JPWO2006006596A1 - 包接化合物、農薬活性成分水溶液の濃度制御方法及び農薬製剤 - Google Patents

包接化合物、農薬活性成分水溶液の濃度制御方法及び農薬製剤 Download PDF

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Abstract

本発明は、多分子系ホスト化合物をホスト化合物とし、25℃の水に対する飽和溶解度が500ppm以上である農薬活性成分をゲスト化合物とすることを特徴とする包接化合物を提供する。また、該水溶解度の高い農薬活性成分を、多分子系ホスト化合物が形成する内部空間に包接させることにより、農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持することを特徴とする農薬活性成分水溶液の濃度制御方法を提供する。また、前記包接化合物を含有する農薬製剤を提供する。また、前記包接化合物と合成ピレスロイドを含有する農薬活性組成物を提供する。

Description

本発明は、多分子系ホスト化合物をホスト化合物とし、水溶解度の高い農薬活性成分をゲスト化合物とする包接化合物、農薬活性成分水溶液の濃度制御方法及び前記包接化合物を含有する農薬製剤に関する。
従来、農薬活性成分は、製剤化して農薬製剤として用いられている。農薬製剤には、粉剤、粒剤、水和剤、顆粒水和剤、水溶剤、水溶液剤、乳剤、ゾル剤等がある。
例えば、アセタミプリド等の水溶解度の高い農薬活性成分は、通常、水溶剤、粒剤、水和剤等として用いられている。
近年、人体や環境に対する安全性を高め、省力化を図るため、施用法を含めた剤形開発が進んでいる。例えば、長期間安定に貯蔵でき、土壌中においても長期間農薬の効力を失わずに残存でき、農薬活性成分を徐々に放出することにより長期にわたって農薬の効力を発揮できる製剤が求められている。
一方、本発明に関連して、テトラキスフェノールエタン化合物をホスト化合物とし、薬剤等をゲスト化合物とする包接化合物がいくつか知られている。例えば、特許文献1には、エポキシ樹脂用硬化剤等のゲストを多分子系ホスト化合物で包接化したエポキシ系接着剤が記載されており、特許文献2には、5−クロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オン等の抗菌剤を、テトラキスフェノール類等の多分子系ホスト化合物で包接化した非さらし粉系ヌメリ防除剤が記載されている。
特開平5−194711号公報 特開2000−327509号公報
本発明は、多分子系ホスト化合物をホスト化合物とし、水溶解度の高い農薬活性成分をゲスト化合物とする包接化合物、農薬活性成分水溶液の濃度制御方法、並びに優れた徐放性、貯蔵安定性及び土壌中安定性を有する農薬製剤を提供することを課題とする。
本発明者らは、多分子系ホスト化合物をホスト化合物とし、アセタミプリドなどの水溶解度の高い農薬活性成分をゲスト化合物とする包接化合物の製造を試み、目的とする包接化合物の合成に成功した。そして、得られた包接化合物を用いることにより、前記農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持できること、並びに、徐放性、貯蔵安定性及び土壌中安定性に優れるゾル状の農薬製剤(ゾル剤)が得られることを見出し、本発明を完成するに到った。
かくして本発明の第1によれば、多分子系ホスト化合物をホスト化合物とし、25℃の水に対する飽和溶解度が500ppm以上である農薬活性成分をゲスト化合物とすることを特徴とする包接化合物が提供される。
本発明の包接化合物においては、前記多分子系ホスト化合物が、分子内に、2以上のヒドロキシル基及び2以上の芳香族基を有する化合物であるのが好ましく、式(I)
Figure 2006006596
〔式中、Xは、(CH(nは、0〜3の整数を表す)、又は置換基を有していてもよいフェニレン基を表し、R〜Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、ハロゲン原子、又は炭素数1〜6のアルコキシル基を表す〕で示されるテトラキスフェノール化合物、又は式(II)
Figure 2006006596
(式中、R、R10は、それぞれ独立して、炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン原子、又は炭素数1〜6のアルコキシル基を表し、r、sは、それぞれ独立して0〜4の整数を表し、p、qは、それぞれ独立して1〜4の整数を表す)で示されるヒドロキシベンゾフェノン化合物のいずれかであることがより好ましい。
本発明の包接化合物においては、前記農薬活性成分が、ネオニコチノイド系化合物であることが好ましく、前記ネオニコチノイド系化合物が、ニテンピラム、イミダクロプリド、アセタミプリド、チアメトキサム、クロチアニジン、チアクロプリド及びジノテフランからなる群から選ばれる少なくとも一種であることがより好ましい。
本発明の第2によれば、25℃の水に対する飽和溶解度が500ppm以上である農薬活性成分を、多分子系ホスト化合物が形成する内部空間に包接させることにより、前記農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持することを特徴とする農薬活性成分水溶液の濃度制御方法が提供される。
本発明の濃度制御方法においては、前記多分子系ホスト化合物を適宜選択し、前記農薬活性成分を前記選択した多分子系ホスト化合物が形成する内部空間に包接させることにより、前記農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持するものであるのが好ましい。
本発明の濃度制御方法においては、前記多分子系ホスト化合物が、分子内に、2以上のヒドロキシル基及び2以上の芳香族基を有する化合物であることが好ましく、前記式(I)で示されるテトラキスフェノール化合物、又は前記式(II)で示されるヒドロキシベンゾフェノン化合物のいずれかであることがより好ましい。
本発明の濃度制御方法においては、前記農薬活性成分が、ネオニコチノイド系化合物であることが好ましく、前記ネオニコチノイド系化合物が、ニテンピラム、イミダクロプリド、アセタミプリド、チアメトキサム、クロチアニジン、チアクロプリド及びジノテフランからなる群から選ばれる少なくとも一種であることがより好ましい。
本発明の第3によれば、本発明の包接化合物を含有することを特徴とする農薬製剤が提供される。
本発明の農薬製剤は、種子処理剤であることが好ましい。
また、本発明の農薬製剤は、ゾル剤であることが好ましい。
本発明の第4によれば、本発明の包接化合物と、合成ピレスロイドとを含有することを特徴とする農薬活性組成物が提供される。
また、本発明の農薬活性組成物を含有することを特徴とする農薬製剤が提供される。該農薬製剤は種子処理剤であることが好ましく、該農薬製剤はゾル剤であることが好ましい。
本発明の包接化合物によれば、水溶解度の高い農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持でき、さらに、徐放性、貯蔵安定性及び土壌中安定性に優れた農薬製剤を製造することができる。
本発明の濃度制御方法によれば、水溶解度の高い農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持することができる。これにより、土壌中の水分への農薬活性成分の溶出制御を行なうことができ、例えば、降雨等の環境の変化により効力の持続性が低下することがない。
本発明の農薬製剤は、徐放性、貯蔵安定性及び土壌中安定性に優れ、効率よく薬効を発揮できる環境にやさしいものである。
本発明の農薬活性組成物は、より更に効率よく薬効を発揮できるものである。
本発明の包接化合物をゾル剤とした農薬製剤においては、粒子成長やケーキングがほとんどみられない。
包接化合物1のH−NMRスペクトル図である。 包接化合物1のXRDの測定結果を示す図である。 包接化合物1のTG−DTA測定結果を示す図である。 包接化合物2のH−NMRスペクトル図である。 包接化合物2のXRDの測定結果を示す図である。 包接化合物2のTG−DTA測定結果を示す図である。 包接化合物3のH−NMRスペクトル図である。 包接化合物3のXRDの測定結果を示す図である。 包接化合物3のTG−DTA測定結果を示す図である。 包接化合物4のH−NMRスペクトル図である。 包接化合物4のIRスペクトル図である。 包接化合物4のXRDの測定結果を示す図である。 包接化合物4のTG−DTA測定結果を示す図である。
以下、本発明を、1)包接化合物、2)農薬活性成分水溶液の濃度制御方法、3)農薬製剤、及び、4)農薬活性組成物に項分けして詳細に説明する。
1)包接化合物
本発明の包接化合物は、多分子系ホスト化合物をホスト化合物とし、25℃の水に対する飽和溶解度が500ppm以上である農薬活性成分をゲスト化合物とすることを特徴とする。
本発明に用いる多分子系ホスト化合物は、複数の分子が水素結合等を介して集合して内部空間を有する結晶を形成し、この形成された空間内に、ゲスト化合物を包接することができる化合物である。
本発明に用いる多分子系ホスト化合物としては、このような性質を有する化合物であれば特に制限されない。
例えば、フェノール、o−クロロフェノール、2,4,6−トリクロロフェノール、p−クロロフェノール、o−ニトロフェノール、p−ニトロフェノール、2,4−ジニトロフェノール、2,6−ジニトロフェノール、2,4,6−トリニトロフェノール、p−t−ブチルフェノール、p−t−オクチルフェノール等の、分子内に1つの芳香族基と1つのヒドロキシル基を有する化合物;
t−ブチルヒドロキノン、2,5−ジ−t−ブチルヒドロキノン等の、分子内に1つの芳香族基と2つのヒドロキシル基を有する化合物;
α,α,α’,α’−テトラフェニル−1,1’−ビフェニル−2,2’−ジメタノール、4,4’−シクロヘキシリデンビスフェノール、4,4’−メチレンビスフェノール、4,4’−エチリデンビスフェノール、5,5’−メチレンジサリチル酸、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−(1−フェニルエチリデン)ビスフェノール、2,5−ビス(2,4−ジメチルフェニル)ヒドロキノン、1,1,6,6−テトラフェニル−2,4−ヘキサジイン−1,6−ジオール、1,1,4,4−テトラフェニル−2−ブチン−1,4−ジオール、1,1,2,2−テトラフェニルエタン−1,2−ジオール、1,1,6,6−テトラキス(2,4−ジメチルフェニル)−2,4−へキサジイン−1,6−ジオール、9,9’−ビアントラセン、9,10−ビス(4−メチルフェニル)−9,10−ジヒドロアントラセン−9,10−ジオール、9,10−ジフェニル−9,10−ジヒドロアントラセン−9,10−ジオール、1,1−ビス−2−ナフトール、前記式(I)で示されるテトラキスフェノール化合物、及び前記式(II)で示されるヒドロキシベンゾフェノン化合物等の、分子内に2以上の芳香族基と2以上のヒドロキシル基を有する化合物;並びに、
1,4−ジアザビシクロ−[2.2.2]−オクタン、顆粒状コーンスターチ(ポーラスY−20)、5,5−ジメチルヒダントイン、N−フェニルマレイミド、9,9’−ビアントラセン等の他の多分子系ホスト化合物;等が挙げられる。
これらの多分子系ホスト化合物は1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの中でも、25℃の水に対する飽和溶解度が500ppm以上である農薬活性成分をゲスト化合物とする包接化合物を効率良く得ることができ、かつ、徐放性、貯蔵安定性及び土壌中安定性に優れる農薬製剤を得ることができることから、分子内に2以上の芳香族基と2位以上のヒドロキシル基を有する化合物が好ましく、前記式(I)で表されるテトラキスフェノール化合物又は前記式(II)で表されるヒドロキシベンゾフェノン化合物がより好ましい。
前記式(I)中、Xは、(CH、又は、置換基を有していてもよいフェニレン基を表す。
nは、0〜3の整数を表し、0であるのが好ましい。
フェニレン基としては、p−フェニレン基、m−フェニレン基、及びo−フェニレン基のいずれでもよいが、p−フェニレン基が好ましい。
置換基を有していてもよいフェニレン基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;メチル基、エチル基、n−プロピル基等のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基等のアルコキシ基;等が挙げられるが、置換基を有さないフェニレン基が好ましい。
〜Rは、それぞれ独立して、水素原子;メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基等の炭素数1〜6のアルキル基;フェニル基、2−クロロフェニル基、4−メチルフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、3,5−ジメトキシフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基等の置換基を有していてもよいフェニル基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;又は、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、t−ブトキシ基等の炭素数1〜6のアルコキシル基を表す。
前記式(I)で示される化合物の具体例としては、1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン(TEP)、1,1,2,2−テトラキス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3,5−ジフルオロ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3,5−ジメトキシ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−クロロ−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−ブロモ−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−メトキシ−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−クロロ−5−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス(3−クロロ−5−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2,2−テトラキス[(4−ヒドロキシ−3−フェニル)フェニル]エタン、
1,1,3,3−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3,5−ジフェニル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3,5−ジメトキシ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,3,3−テトラキス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
1,1,4,4−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3,5−ジメトキシ−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,4,4−テトラキス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ブタン等が挙げられる。
α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)−m−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)−o−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−エチルフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−イソプロピルフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)−m−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−m−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−エチルフェニル)−m−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−o−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)−o−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−エチルフェニル)−o−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−イソプロピルフェニル)−o−キシレン、
α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−t−ブチルフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−ブロモフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−ヨ−ドフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−エトキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−イソプロポキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−t−ブトキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(3−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(3−ヒドロキシ−4−クロロフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(3−ヒドロキシ−4−ブロモフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(3−ヒドロキシ−4−ヨ−ドフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(3−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(3−ヒドロキシ−4−エトキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(2−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(2−ヒドロキシ−4−クロロフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(2−ヒドロキシ−4−メチルフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシ−3−クロロ−5−メチルフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)−3−クロロ−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチル−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メトキシ−p−キシレン、α,α−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−α’,α’−ビス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、α,α−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−α’,α−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、α,α−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−α’,α−ビス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’−トリス(4−ヒドロキシフェニル)−α’−3−クロロフェニル−p−キシレン、α,α,α’−トリス(4−ヒドロキシフェニル)−α’−3−メチルフェニル−p−キシレン、α,α,α’−トリス(4−ヒドロキシフェニル)−α’−3−メトキシフェニル−p−キシレン;等が挙げられる。
前記式(II)中、R、R10は、それぞれ独立して、炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン原子、又は炭素数1〜6のアルコキシル基を表す。炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン原子及び炭素数1〜6のアルコキシル基としては、前記式(I)中の炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン原子及び炭素数1〜6のアルコキシル基として例示したものと同様のものが挙げられる。
r、sはそれぞれ独立して0〜4の整数を表し、それぞれが0であるのが好ましい。p、qはそれぞれ独立して1〜4の整数を表し、それぞれが1又は2であるのが好ましい。
前記式(II)で示される化合物の具体例としては、4,4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、3,4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、3,3’−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,3’−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−2−メチルベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−3−メチルベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−2−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−3−クロロベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−2−メトキシベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−2−メトキシベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ジメチルベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ジクロロベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジクロロベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ジメトキシベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシ−2,2’−ジメトキシベンゾフェノン、3,3’−ジヒドロキシ−2,2’−ジメチルベンゾフェノン、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメチルベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメチルベンゾフェノン、
2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,3,3’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、3,3’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,3,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、3,3’,2,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、4,4’,3,2’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシ−3,3’−ジメチルベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシ−3,3’−ジクロロベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシ−3,3’−ジメトキシベンゾフェノン等が挙げられる。
用いる農薬活性成分としては、25℃の水に対する飽和溶解度が500ppm以上である農薬活性成分(以下、「水溶解度の高い農薬活性成分」ともいう)であれば特に制約はない。
水溶解度の高い農薬活性成分としては、例えば、(E)−N−(6−クロロ−3−ピリジルメチル)−N−エチル−N’−メチル−2−ニトロビニリデンジアミン〔一般名:ニテンピラム,水溶解度:約2000ppm〕、(E)−N1−〔(6−クロロ−3−ピリジル)メチル〕−N2−シアノ−N1−メチルアセタミジン〔一般名:アセタミプリド,水溶解度:4200ppm(25℃)〕、1−(6−クロロ−3−ピリジルメチル)−N−ニトロイミダゾリジン−2−イリデンアミン〔一般名:イミダクロプリド,水溶解度:510ppm(20℃)〕、3−(2−クロロ−1,3−チアゾール−5−メチル−1,3,5−オキサジアジナン−4−イリデン〔一般名:チアメトキサム,水溶解度:4100ppm(25℃)〕、(E)−1−(2−クロロ−1,3−チアゾール−5−イルメチル−3−メチル−2−ニトログアニジン〔一般名:クロチアニジン,水溶解度:0.327g/L(20℃)〕、3−(6−クロロ−3−ピリジルメチル)−1,3−チアゾリジン−2−イリデンシアナミド(一般名:チアクロプリド)、(RS)−1−メチル−2−ニトロ−3−(テトラヒドロ−3−フリルメチル)グアニジン(一般名:ジノテフラン)等のネオニコチノイド系化合物;
O,S−ジメチル−N−アセチルフォスフォロアミドチオエート〔一般名:アセフェート,約650000ppm〕、N2−(4−クロロ−o−トルイル)−N1,N1−ジメチルフォルムアミド〔水溶解度:250ppm(20℃)〕、2,2−ジクロロビニルジメチルフォスフェート〔一般名:DDVP,水溶解度:約1000ppm(室温)〕等のリン系化合物;2,2−ジメチル−1,3−ベンゾジオキソール−4−イル−メチルカーバメート・塩酸塩〔一般名:ベンダイオカルブ,水溶解度:26000ppm(25℃)〕、S,S’−2−ジメチルアミノトリメチレン−bis(チオカーバメート)〔一般名:カルタップ,水溶解度:200000ppm(25℃)〕、2−エチルチオメチルフェニルメチルカーバメート〔一般名:エチオフェンカルブ,水溶解度:1800ppm(20℃)〕等のカーバメート系化合物;
S−メチル−N,N−ジメチル−N−メチルカルバモイルオキシ−1−チオオキサムイミデート〔一般名:オキサミル,水溶解度:280000ppm〕、S−メチル−N−(メチルカルバモイルオキシ)チオアセトイミデート〔一般名:メソミル,水溶解度:58000ppm〕、1,3−ジクロロプロペン〔一般名:D−D,水溶解度:2000ppm〕等のその他の殺虫性化合物;等が挙げられる。
これらの中でも、本発明においては、前記農薬活性成分が、ネオニコチノイド系化合物であることが好ましく、前記ネオニコチノイド系化合物が、ニテンピラム、イミダクロプリド、アセタミプリド、チアメトキサム、クロチアニジン、チアクロプリド及びジノテフランからなる群から選ばれる少なくとも一種であることがより好ましい。
これらの農薬活性成分は1種単独で、あるいは2種以上を任意の割合で混合して用いることができる。なかでも、農薬活性が高く、包接化合物とする効果が顕著に得られることから、アセタミプリドが特に好ましい。
本発明の包接化合物を製造する方法は特に制限されず、多分子系ホスト化合物を用いる、従来公知の包接化合物の製造方法を採用することができる。
具体的には、(i)液体の農薬活性成分に、多分子系ホスト化合物を加えて全容を攪拌する方法、(ii)固体の農薬活性成分の溶媒溶液に、多分子系ホスト化合物を加えて全容を攪拌する方法、(iii)固体の農薬活性成分と粉末の多分子系ホスト化合物を混合する方法等が挙げられる。
前記(i)〜(iii)の方法による場合、攪拌温度は通常室温から100℃であり、攪拌時間は通常数分から数十時間である。
前記多分子系ホスト化合物とゲストの農薬活性成分との混合比は、用いる化合物の種類等によるが、通常、多分子系ホスト化合物:農薬活性成分=99:1〜1:99(重量部)、好ましくは多分子系ホスト化合物:農薬活性成分=80:20〜20:80(重量部)、より好ましくは多分子系ホスト化合物:農薬活性成分=60:40〜35:65(重量部)である。
用いる溶媒としては、水;メタノール、エタノール等のアルコール類;酢酸エチル等のエステル類;ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素類;等が挙げられる。
溶媒の使用量は、前記撹拌・混合を容易に行うことができ、かつ後処理を容易に行える程度の量であれば特に制約はない。
攪拌して得られた混合物から、通常の分離・精製手段により、目的とする包接化合物を単離することができる。
得られた包接化合物の構造は、NMRスペクトル、IRスペクトル、マススペクトル等の公知の分析手段により確認することができる。
得られる包接化合物は、後述するように、分散安定性の高いゾル液とすることができる。
得られる包接化合物の融点は、用いる農薬活性成分、溶媒等によらず、用いる多分子系ホスト化合物により影響される。例えば、融点96.25℃のアセタミプリドを農薬活性成分として用いた場合、多分子系ホスト化合物として1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン(TEP)を用いると、融点が約165℃の包接化合物が得られ、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンを用いると、融点が約135℃の包接化合物が得られる。
また、生物効果への適用範囲を広げるために、本発明の包接化合物に他の殺菌剤や殺虫剤の原体を混合することも可能である。混合して用いることのできる原体は限定されるものではなく、以下のものを具体的に例示することができる。
殺菌剤:
銅剤;塩基性塩化銅、塩基性硫酸銅等。
硫黄剤;チウラム、ジネブ、マンネブ、マンコゼブ、ジラム、プロピネブ、ポリカーバメート等。
ポリハロアルキルチオ剤;キャプタン、フォルペット、ジクロルフルアニド等。
有機塩素剤;クロロタロニル、フサライド等。
有機リン剤;IBP、EDDP、トリクロホスメチル、ピラゾホス、ホセチル等。
ベンズイミダゾール剤;チオファネートメチル、ベノミル、カルベンダジム、チアベンダゾール等。
ジカルボキシイミド剤;イプロジオン、プロシミドン、ビンクロゾリン、フルオルイミド等。
カルボキシアミド剤;オキシカルボキシン、メプロニル、フルトラニル、テクロフタラム、トリクラミド、ペンシクロン等。
アシルアラニン剤;メタラキシル、オキサジキシル、フララキシル等。
メトキシアクリレート剤;クレソキシムメチル、アゾキシストロビン、メトミノストロビン等。
アニリノピリミジン剤;アンドプリン、メパニピリム、ピリメタニル、ジプロジニル等。
SBI剤;トリアジメホン、トリアジメノール、ビテルタノール、ミクロブタニル、ヘキサコナゾール、プロピコナゾール、トリフルミゾール、プロクロラズ、ペフラゾエート、フェナリモール、ピリフェノックス、トリホリン、フルシラゾール、エタコナゾール、ジクロブトラゾール、フルオトリマゾール、フルトリアフェン、ペンコナゾール、ジニコナゾール、イマザリル、トリデモルフ、フェンプロピモルフ、ブチオベート、エポキシコナゾール、メトコナゾール等。
抗生物質剤;ポリオキシン、ブラストサイジンS、カスガマイシン、バリダマイシン、硫酸ジヒドロストレプトマイシン等。
その他;プロパモカルブ塩酸塩、 キントゼン、ヒドロキシイソオキサゾール、メタスルホカルブ、アニラジン、イソプロチオラン、プロベナゾール、キノメチオナート、ジチアノン、ジノカブ、ジクロメジン、フェルムゾン、フルアジナム、ピロキロン、トリシクラゾール、オキソリニック酸、ジチアノン、イミノクタジン酢酸塩、シモキサニル、ピロールニトリン、メタスルホカルブ、ジエトフェンカルブ、ビナパクリル、レシチン、重曹、フェナミノスルフ、ドジン、ジメトモルフ、フェナジンオキシド、カルプロパミド、フルスルファミド、フルジオキソニル、ファモキサドン等。
殺虫・殺ダニ剤:
有機燐及びカーバメート系殺虫剤;フェンチオン、フェニトロチオン、ダイアジノン、クロルピリホス、ESP、バミドチオン、フェントエート、ジメトエート、ホルモチオン、マラソン、トリクロルホン、チオメトン、ホスメット、ジクロルボス、アセフェート、EPBP、メチルパラチオン、オキシジメトンメチル、エチオン、サリチオン、シアノホス、イソキサチオン、ピリダフェンチオン、ホサロン、メチダチオン、スルプロホス、クロルフェンビンホス、テトラクロルビンホス、ジメチルビンホス、プロパホス、イソフェンホス、エチルチオメトン、プロフェノホス、ピラクロホス、モノクロトホス、アジンホスメチル、アルディカルブ、メソミル、チオジカルブ、カルボフラン、カルボスルファン、ベンフラカルブ、フラチオカルブ、プロポキスル、BPMC、MTMC、MIPC、カルバリル、ピリミカーブ、エチオフェンカルブ、フェノキシカルブ等。
ピレスロイド系殺虫剤;ペルメトリン、シペルメトリン、デルタメスリン、フェンバレレート、フェンプロパトリン、ピレトリン、アレスリン、テトラメスリン、レスメトリン、ジメスリン、プロパスリン、フェノトリン、プロトリン、フルバリネート、シフルトリン、シハロトリン、フルシトリネート、エトフェンプロクス、シクロプロトリン、トロラメトリン、シラフルオフェン、ブロフェンプロクス、アクリナスリン等。
ベンゾイルウレア系その他の殺虫剤;ジフルベンズロン、クロルフルアズロン、ヘキサフルムロン、トリフルムロン、テトラベンズロン、フルフェノクスロン、フルシクロクスロン、ブプロフェジン、ピリプロキシフェン、メトプレン、ベンゾエピン、ジアフェンチウロン、アセタミプリド、イミダクロプリド、ニテンピラム、フィプロニル、カルタップ、チオシクラム、ベンスルタップ、硫酸ニコチン、ロテノン、メタアルデヒド、機械油、BTや昆虫病原ウイルスなどの微生物農薬、フェロモン剤等。
殺線虫剤;フェナミホス、ホスチアゼート等。
殺ダニ剤;クロルベンジレート、フェニソブロモレート、ジコホル、アミトラズ、BPPS、ベンゾメート、ヘキシチアゾクス、酸化フェンブタスズ、ポリナクチン、キノメチオネート、CPCBS、テトラジホン、アベルメクチン、ミルベメクチン、クロフェンテジン、シヘキサチン、ピリダベン、フェンピロキシメート、テブフェンピラド、ピリミジフェン、フェノチオカルブ、ジエノクロル等。
植物生長調節剤:ジベレリン類(例えばジベレリンA3 、ジベレリンA4 、ジベレリンA7 )、IAA、NAA等。
除草剤:
アニリド系除草剤;ジフルフェニカン、プロパニル等。
クロロアセトアニリド系除草剤;アラクロール、プレチラクロール等。
アリールオキシアルカン酸系除草剤;2,4−D、2,4−DB等。
アリールオキシフェノキシアルカン酸系除草剤;ジクロホップ−メチル、フェノキサプロップ−エチル等。
アリールカルボン酸系除草剤;ジカンバ、ピリチオバック等。
イミダゾリン系除草剤;イマザキン、イマゼタピル等。
ウレア系除草剤;ジウロン、イソプロツロン等。
カーバメート系除草剤;クロルプロファム、フェンメジファム等。
チオカーバメート系除草剤;チオベンカルブ、EPTC等。
ジニトロアニリン系除草剤;トリフルラリン、ペンジメタリン等。
ジフェニルエーテル系除草剤;アシフルオルフェン、ホメサフェン等。
スルホニルウレア系除草剤;ベンスルフロン−メチル、ニコスルフロン等。
トリアジノン系除草剤;メトリブジン、メタミトロン等。
トリアジン系除草剤;アトラジン、シアナジン等。
トリアゾピリミジン系除草剤;フルメツラム等。
ニトリル系除草剤;ブロモキシニル、ジクロベニル等。
リン酸系除草剤;グリホサート、グリホシネート等。
第四アンモニウム塩系除草剤;パラコート、ジフェンゾコート等。
環状イミド系除草剤;フルミロラック−ペンチル、フルチアセット−メチル等、
ベンゾイルアミノプロピオン酸系除草剤;ベンゾイルプロップエチル、フランプロップエチル等、
その他の除草剤;イソキサベン、エトフメセート、オキサジアゾン、ピペロホス、ダイムロン、ベンタゾン、ベンフルセート、ダイフェンゾコート、ナプロアニリド、トリアゾフェナミド、キンクロラック、クロマゾン、スルコトリオン、シンメチリン、ジチオピル、ピラゾレート、ピリデート、フルポキサム、更に、セトキシジム、トラルコキシジム等のシクロヘキサンジオン系の除草剤等
共力・解毒剤;オクタクロロジプロピルエーテル、ピペロニルブトキサイド、サイネピリン、IBTA、ベノキサコール、クロキントセットメチル、シオメトリニル、ジクロルミド、フェンクロラゾールエチル、フェンクロリム、フルラゾール、フラクソフェニミ、フリラゾール、メフェンピルジエチル、MG191、ナフタリック アンヒドライド、オキサベトリニル、ネオニコチノイド系化合物等。
防菌・防かび・防藻剤;トリアルキルトリアミン、エタノール、イソプロピルアルコール、プロピルアルコール、トリスニトロ、クロロブタノール、プロノポール、グルタルアルデヒド、ホルムアルデヒド、α−ブロムシンアムアルデヒド、スケーンM−8、ケーソンCG、NS−500W、BIT、n−ブチルBIT、アソチオシアン酸アリル、チアベンダゾール、2−ベンツイミダゾリルカルバミン酸メチル、ラウリシジン、バイオバン、トリクロカルバン、ハロカルバン、グラシイシカル、安息香酸、ソルビン酸、カプリル酸、プロピオン酸、10−ウンデシレン酸、ソルビン酸カリウム、プロピオン酸カリウム、安息香酸カリウム、フタル酸モノマグネシウム、ウンデシレン酸亜鉛、8−ヒドロキシキノリン、キノリン銅、TMTD、トリクロサン、ジクロヘルアニリド、トリフルアニド、しらこタンパク、卵白リゾチーム、ベンチアゾール、カーバムナトリウム、トリアジン、テビコナゾール、ヒノキチオール、テトラクロロイソフタロニトリル、テクタマール38、グルコン酸クロルヘキシジン、クロルヘキシジン塩酸塩、ポリヘキサメチレンビグアナイド、ポリビグアナイド塩酸塩、ダントプロム、クライダント、ピリチオンナトリウム、ジンクピリチオン、デンシル、カッパーピリチオン、チモール、イソプロピルメチルフェノール、OPP、フェノール、ブチルパラベン、エチルパラベン、メチルパラベン、プロピルパラベン、メタクレゾール、オルトクレゾール、パラクレゾール、オルトフェニルフェノールナトリウム、クロロフェン、パラクロルフェノール、パラクロロメタキシレート、パラクロロクレゾール、フルオロフォルペット、ポリリジン、バイオパンP−1487、ジョートメチルパラトリルスルフォン、ポリビニルピロリドンパラクロロイソシアネル、過酸化水素、安定化二酸化塩素、過酢酸、ナフテン酸銅、ノパロンAG300、塩化銀、酸化チタン、銀、リン酸亜鉛カルシウム、シルバーエース、銀亜鉛アルミノケイ酸塩、銀亜鉛ゼオライト、ノバロンAGZ330、ホロンキラー、ダイマー136、ペンザルコニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、バーダック2250/80、塩化ベンゾトニウム、ハイアミn3500J、臭化セチルアンモニウム、セトリミド、CTAB、セタブロン、ダイマー38、塩化ベンザルコニウム、ハイアミン3500Jバーダック170P、DC−5700、セチルピリジニウムクロライド、キトサン、デュウロン、DCMU、プリペントールA6、CMI、2Cl−OIT、BCM、ZPT、BNP、OIT、IPBC、TCMSP等。
本発明の包接化合物と混合した際に、防除効果が相乗的に作用する点で合成ピレスロイド系殺虫剤(pyrethroid insecticides)を特に好ましく例示することができる。合成ピレスロイド系殺虫剤として、具体的に、アクリナトリン(acrinathrin)、アレスリン(allethrin)、バイオアレスリン(Bioallethrin)、バースリン(barthrin)、ビフェンスリン(bifenthrin)、バイオエタノメトリン(Bioethanomethrin)、サイクレスリン(Cyclethrin)、シクロプロトリン(cycloprothrin)、シフルトリン(cyfluthrin)、ベータシフルトリン(beta−cyfluthrin)、シハロトロリン(cyhalothrin)、ガンマシハロトロリン(gamma−cyhalothrin)、ラムダシハロトロリン(lambda−cyhalothrin)、サイパーメスリン(cypermethrin)、アルファサイパーメスリン、(alpha−cypermethrin)、ベータイパーメスリン(beta−cypermethrin)、シータサイパーメスリン(theta−cypermethrin)、ゼータサイパーメスリン(zeta−cypermethrin)、シフェノスリン(cyphenothrin)、デルタメトリン(deltamethrin)、ジメフルスリン(Dimefluthrin)、ジメスリン(dimethrin)、エンペンスリン(Empenthrin)、フェンフルスリン(fenfluthrin)、フェンピレスリン(fenpirithrin)、フェンプパトリン(fenpropathrin)、フェンバレレート(fenvalerate)、エスフェンバレレート(Esfenvalerate)、フルバリネート(fluvalinate)、タウフルバリネート(tau−fluvalinate)、フレスリン(furethrin)、イミプロスリン(imiprothrin)、メトフルスリン(Metofluthrin)、ペルメトリン(permethrin)、バイオペルメトリン(Biopermethrin)、トランスペルメトリン(transpermethrin)、フェノトリン(phenothrin)、プラレトリン(prallethrin)、プロフルトリン(Profluthrin)、ピレスメトリン(pyresmethrin)、レスメトリン(resmethrin)、バイオレスメトリン(bioresmethrin)、シスメトリン(cismethrin)、テフトリン(Tefluthrin)、テトラトロリン(terallethrin)、テトラメトリン(Tetramethrin)、トラロメトリン(tralomethrin)、トランスフルトリン(transfluthrin)、エトフェンプロックス(Etofenprox:2−(4−ethoxyphenyl)−2−methylpropyl 3−phenoxybenzyl ether)、フルフェンプロックス(flufenprox)、ハルフェンプロックス(halfenprox)、プロトリフェンブート(Protrifenbute)、シラフルオフェン(Silafluofen)等を挙げることができる。
2)濃度制御方法
本発明の濃度制御方法は、前記水溶解度の高い農薬活性成分を、多分子系ホスト化合物が形成する内部空間に包接させることにより、前記農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持することを特徴とする。
前記多分子系ホスト化合物を適宜選択し、前記農薬活性成分を前記選択した多分子系ホスト化合物が形成する内部空間に包接させることにより、前記農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を制御することができる。すなわち、農薬活性成分を包接してなる包接体を水中に存在させた場合に、水中の農薬活性成分濃度はその成分の有する飽和濃度にならず、該飽和濃度以下のある所定値に制御することができる。また、該所定値は、様々な要因により決定されるが、中でも、使用するホスト化合物の種類によりその所定値を制御するのが好ましい。
用いる多分子系ホスト化合物及び水溶解度の高い農薬活性成分としては、特に制約はないが、例えば、前記包接化合物の項で説明したものと同様のものが挙げられる。
3)農薬製剤
本発明の農薬製剤は、本発明の包接化合物を含有することを特徴とする。
本発明の農薬製剤は、種子処理剤であるのが好ましい。
本発明の農薬製剤の形態としては、特に制約はなく、例えば、水和剤、顆粒水和剤、水溶剤、顆粒水溶剤、水溶液剤、粒剤、粉剤、乳剤、水溶剤、エマルジョン剤、サスポエマルジョン剤、マイクロカプセル製剤、ゾル剤〔SC(Suspension Concentrate)剤又はフロアブルともいう。〕等が挙げられる。なかでも本発明の包接化合物を安定な状態に保つことができる観点から、ゾル剤が好ましい。
ゾル剤は、水に溶解しない固体の農薬活性成分を水中に分散して得られる製剤である。本発明において、農薬ゾル剤は、本発明の包接化合物を、界面活性剤、増粘剤、及び必要に応じて凍結防止剤等のその他の助剤と共に、水中に分散することにより得ることができる。
包接化合物の配合割合は、農薬製剤全重量に対して、通常10〜60重量%、好ましくは25〜45重量%である。
界面活性剤は、農薬活性成分を長期間均一かつ安定に分散させるための剤である。
用いる界面活性剤としては、特に制約はないが、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤が好ましい。
非イオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ソルビタンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル、又はこれらの2種以上の混合物等が挙げられる。
非イオン系界面活性剤のHLB(hydrophile−lipophile balance)値は、好ましくは10以下、より好ましくは7以下である。
非イオン系界面活性剤の配合割合は、農薬製剤全重量に対して、好ましくは0.1〜20重量%、より好ましくは0.1〜10重量%である。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、アルキルサルフェート(Na塩,NH4塩,アルカノールアミン塩)、ジアルキルスルホサクシネート(Na塩,Ca塩,Mg塩)、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、リグニンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩のホルムアルデヒド縮合物、ポリオキシエチレンアルキルエーテルホスフェート(Na塩,アルカノールアミン塩)、ポリカルボン酸塩、これらの2種以上の混合物等が挙げられる。
アニオン系界面活性剤の配合割合は、農薬製剤全重量に対して、好ましくは0.1〜20重量%、より好ましくは0.1〜10重量%である。
増粘剤は、分散粒子の沈降を防止するための剤である。
増粘剤としては、キサンタンガム、グアーガム、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、カルボキシビニルポリマー、アクリル系ポリマー、デンプン誘導体、多糖類等の有機ポリマーの水溶性高分子化合物;高純度ベントナイト、ホワイトカーボン等の微粉末固体担体;等が挙げられる。
増粘剤の配合割合は、農薬製剤全重量に対して、好ましくは0.01〜10重量%、より好ましくは0.1〜3重量%である。
その他の助剤としては、凍結防止剤、消泡剤、防腐剤等が挙げられる。その他の助剤の配合割合は、農薬製剤全体に対して、通常0〜15重量%、好ましくは0.1〜8重量%である。その他の助剤を添加しても、農薬活性成分の水に対する飽和溶解度に影響を与えることはない。
ゾル剤の製造方法としては、特に制約はないが、例えば、前記包接化合物、界面活性剤、増粘剤、及び必要に応じてその他の助剤を、高速混合機等を用いて水中に分散し、得られるスラリーをメカニカル粉砕により微粉砕する方法が挙げられる。
粉砕方法は特に制約はないが、コロイドミル、ダイノミル、ボールミル、サンドグラインダー等による湿式粉砕が好ましい。
得られるゾル剤中の粒子の平均粒径は、通常、0.7〜2.5μmであり、ゾルの安定性が高いことから、好ましくは1〜2μmである。
ゾル剤は、貯蔵中における温度の変化等により粒子が成長して大きな粒子となったり(粒子成長)、粒子同士が付着し合って固まりになりやすい(ケーキング)。本発明のゾル剤は、本発明の包接化合物を用いているため分散安定性が高く、また、水溶解度の高い農薬活性成分の飽和溶解度が低く維持されているので、長期間保存しても、粒子成長やケーキングが起こりにくいものである。
本発明の農薬製剤は、農薬活性成分が包接化合物の形で製剤中に含有されているものであるため、長期間保存した場合であっても、農薬活性成分の農薬製剤中での残存率に優れる。
本発明の農薬製剤によれば、用いる多分子系ホスト化合物を適宜選択することにより、水溶解度の高い農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に設定することができる。
本発明の農薬製剤によれば、水溶解度の高い農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を低く維持・制御できるので、農薬活性成分が短時間のうちに水に溶解して製剤から流れ出てしまうことを防止、すなわち、農薬活性成分の水中への溶出を制御することができ、長期に亘り農薬としての薬効を発揮することができる。
本発明の農薬製剤は、従来公知の農薬製剤の施用法と同様の方法で使用することができる。例えば、農作物の種子を、所定量の本発明の農薬製剤の水希釈液中に所定時間浸漬させた後に播種する方法、より具体的には、本発明の農薬製剤を100μm以下に微粉砕した後、溶媒中に分散又は溶解し、この溶液中に種子を浸漬して、種子表面に農薬製剤をコーティングする方法や、農作物の種子を播種した後、本発明の農薬製剤の水希釈液の所定量を均一散布する方法等が挙げられる。
本発明の農薬製剤は、本発明の包接化合物を含有してなるものであるため、土壌中でも安定であって、残効性にも優れている。
さらに農業用途以外として、土壌病虫害防除剤、シロアリ防除剤、衣料用剤、害虫防除剤、木材害虫防除剤、ベイト剤、動物外部寄生虫防除剤、衛生害虫防除剤、家庭防疫用剤、船底塗料、魚網等の防藻剤、木材等の防黴剤、バイオサイト等としても使用することができる。
4)農薬活性組成物
本発明の農薬活性組成物は、本発明の包接化合物と、前記合成ピレスロイド系殺虫剤を、含むものである。合成ピレスロイド系殺虫剤は、本発明の包接化合物と混合した際に、相乗的に高められた防除効果を発揮することができる。
合成ピレスロイドの混合割合には、特に制限は無いが、本発明の包接化合物中の水溶解度の高い農薬活性成分1重量部に対して、合成ピレスロイドが、通常0.05〜20重量部、好ましくは0.1〜10重量部、より好ましくは0.2〜5重量部の範囲で混合される。
また、本発明の包接化合物と、合成ピレスロイドとの混合方法について、特に制限はなく、本発明の包接化合物と合成ピレスロイドを混合し、製剤化することや、本発明の包接化合物を含有する農薬製剤に合成ピレスロイドを混合して製剤化することや、本発明の包接化合物と合成ピレスロイドとを混合して使用すること(タンクミックス)や、散布時期を相前後して(体系)処理することも可能である。
次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
なお、融点は、融点測定装置(DSC220、セイコーインスツルメンツ社製)により測定した。
実施例1
アセタミプリド(融点96.4℃)24.4g(110mmol)と1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン(TEP)19.9g(50mmol)を酢酸エチル500mlに還流条件下で攪拌溶解した。溶解後30分間攪拌し、室温にて一晩放置し、析出した結晶を濾取し、包接化合物1を得た。
包接化合物1の包接比は、TEP:アセタミプリド=1:2、融点は162.7℃であった。
包接化合物1のH−NMRスペクトル(CDCl、内部標準TMS)を図1に示す。図1中、縦軸はピーク強度、横軸はケミカルシフト(ppm)値を示す(図4、図7、図10にて同じである。)。
包接化合物1のXRDの測定結果を図2に示す。縦軸は強度、横軸は回折角を示す(図5、図8、図12にて同じである。)。
また、包接化合物1のTG−DTA測定結果を図3にそれぞれ示す。図3中、縦軸(左)は重量変化(重量%)、縦軸(右)はHeat Flow/μV、横軸は温度(℃)をそれぞれ示す(図6、図9、図13にて同じである)。
実施例2
アセタミプリド(融点96.4℃)33.0g(150mmol)と1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン(TEP)39.8g(100mmol)をメタノール220mlに還流条件下、加熱溶解した。溶解後30分攪拌し、室温にて一晩放置し、析出した結晶を濾取し、包接化合物2を得た。
包接化合物2の包接比は、TEP:アセタミプリド:メタノール=1:1:1、融点は167.5℃であった。
包接化合物2のH−NMRスペクトル(CDCl、内部標準TMS)を図4に、XRDの測定結果を図5に、TG−DTA測定結果を図6に、それぞれ示す。
実施例3
アセタミプリド(融点96.4℃)33.0g(150mmol)と1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン(TEP)39.8g(100mmol)をエタノール220mlに還流条件下、加熱溶解した。溶解後30分攪拌し、室温にて一晩放置し、析出した結晶を濾取し、包接化合物3を得た。
包接化合物3の包接比は、TEP:アセタミプリド:エタノール=1:1:1であり、融点は167.5℃であった。
包接化合物3のH−NMRスペクトル(CDCl、内部標準TMS)を図7に、XRDの測定結果を図8に、TG−DTA測定結果を図9に、それぞれ示す。
実施例4
アセタミプリド(融点:96.4℃)870mg、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン(THB)1.26g、エタノール5.7mlを混合し、30分加熱還流下で攪拌し溶解させた。168時間放置し、析出した結晶をろ取して、包接化合物4を得た。
包接化合物4のH−NMRスペクトル(CDCl、内部標準TMS)を図10に、IRスペクトル(KBr)を図11に、XRDの測定結果を図12に、TG−DTA測定結果を図13に、それぞれ示す。図11中、縦軸は透過率(%Transmittance)を、横軸は波数(cm−1)をそれぞれ示す。
(飽和溶解度の測定)
実施例1〜4で得られた包接化合物1〜4、及び対照としてアセタミプリド原体をそれぞれメスフラスコに一定量秤量し、25℃の蒸留水を入れて定容とした後、栓をして5回倒立して25℃の恒温槽に静置した。経時的に5回倒立してからサンプリングした後、25℃の水を補充して再び定容とし、192時間までサンプリングを行った。サンプリングした溶液中のアセタミプリドの濃度をHPLCで測定し、飽和溶解度を算出した。結果を第1表に示す。
第1表において25℃における192時間後の飽和溶解度は、包接化合物1;232ppm、包接化合物2;238ppm、包接化合物3;230ppm、包接化合物4;373ppm、アセタミプリド原体;3807ppmであった。
Figure 2006006596
第1表から、包接化合物1〜4においては、アセタミプリドの飽和溶解度が著しく低下していることが分かった。また、長時間経過後(192時間後)の飽和溶解度は、用いた多分子系ホスト化合物により異なり、用いた多分子系ホスト化合物が同一であれば、包接化合物の製造方法が異なってもほぼ同一の値となる(包接化合物1,2,3)ことが分かった。
実施例5
包接化合物1 35.0重量%、界面活性剤としてポリオキシエチレンラウリルエーテル(ニューコール2303、日本乳化剤(株)製)5.0重量%、ジオクチルスルホサクシネートNa塩(ニューカルゲンEP−70G、竹本油脂(株)製)2.5重量%、増粘剤(ロードポール23、ローディア日華(株)製)0.2重量%、並びにその他の助剤として凍結防止剤(プロピレングリコール)5.0重量%、消泡剤(アンチフォームSE39、旭化成ワッカーシリコーン(株)製)0.5重量%、及び防腐剤(プロキセルGXL、アビシア(株)製)0.1重量%を、51.7重量%の水と共に高速混合機により混合した。得られたスラリーを、ビーズミルにより粉砕し、ゾル剤1を得た。
ゾル剤1の平均粒径は、1.3μmであった。
実施例6
包接化合物1 98重量%、並びに、界面活性剤としてリグニンスルホン酸Na(ニューカルゲンRX−B、竹本油脂(株)製)及びアルキルナフタレンスルホン酸Na(ニューカルゲンBX−C、竹本油脂(株)製)それぞれ1重量%を加えて混合した後、ピンミルで粉砕し、製剤中に50重量%を含有する水和剤1を製造した。
貯蔵安定性試験
1〜2gのゾル剤1をアンプル管に封入し、(a)54℃の恒温槽に7日間保存、又は、(b)50℃および−10℃の恒温槽に3日間ずつ交代に30日間保存した後、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)でアセタミプリドの含量を測定して、ゾル剤中のアセタミプリドの残存率を算出した。その結果(a)及び(b)におけるアセタミプリドの残存率は、ほぼ100%であった。このことからゾル剤1は、長期間、温度の変化の激しい環境下に置かれても、含有するアセタミプリドの安定性を保てることが分かった。また、(a)におけるゾル剤1の平均粒径は、1.6μmであり、粒子成長率は小さく、ケーキングも認められなかった。
また、1〜2gの水和剤1をビニール袋に封入し、さらにこのものをアルミラミネートに封入して、(a)の貯蔵安定性試験を実施した結果、アセタミプリドの残存率は、ゾル剤1と同様に、ほぼ100%であった。また、虐待後の粉の状態は良好で、ケーキングも認められなかった。
土壌中安定性試験
土壌10gに対して、アセタミプリド1mgが混合されるように、得られた水和剤1を土壌に均一に混合した。温度25℃、相対湿度90%の恒温槽に保管し、所定期間ごとにサンプリングして、土壌中のアセタミプリドを溶媒で抽出してHPLCで分析し、仕込み量に対するアセタミプリドの残存率を算出した。
対照用にアセタミプリドの70重量%水和剤についても同様の試験を行い、土壌中安定性(残存率)を測定した。結果を第2表に示す。第2表において、土壌中半減期とは、この試験条件において仕込んだアセタミプリドの量が半分になるまでに要する期間(日数)を意味する。
Figure 2006006596
第2表より、水和剤1中のアセタミプリドの土壌中半減期は、アセタミプリド70重量%水和剤のアセタミプリドの土壌中半減期に比べて長く、水和剤1の土壌中安定性が高いことが分かった。
種子処理剤としての試験
水94重量%にポリビニルアルコール(ゴーセノールGL−05S、日本合成化学工業(株)製)5重量%と、界面活性剤としてリグニンスルホン酸Na(ニューカルゲンRX−B、竹本油脂(株)製)1重量%を溶解した溶液(スティッカー溶液)3mlに、アセタミプリドが70mg含まれるように実施例6の水和剤1を分散し、この分散液0.3mlを、コムギ種子(農林61号)20gを入れたチャック付のビニール袋に入れ、直ちにチャックをして30秒間激しく混合攪拌して、コムギ種子に薬剤を付着させた。この種子をバットに薄く広げ、室温で一夜風乾し、種子100kgに対して35gのアセタミプリドが付着したコムギ種子を得た。得られた種子を黒ぼく土壌を入れた素焼き2号鉢に播種し、40日後(又は50日後)に、ムギクビレアブラムシの成幼虫を、一株当たり20頭接種した。接種して2日、4日、7日経過後に、寄生虫数を計数して残効力を評価した。対照として、アセタミプリド70重量%水和剤を用いた場合、及び無処理の場合についても同様に試験を行った。結果を第3表に示す。
Figure 2006006596
第3表より、水和剤1はアセタミプリド70重量%水和剤に比して農薬活性成分の効力の持続性が高いことが分かった。
合成ピレスロイド剤混用による種子処理剤としての試験
水94重量%にポリビニルアルコール(ゴーセノールGL−05S、日本合成化学工業(株)製)5重量%と、界面活性剤としてリグニンスルホン酸Na(ニューカルゲンRX−B、竹本油脂(株)製)1重量%を溶解した溶液(スティッカー溶液)3.2mlに、アセタミプリドが800mg含まれるように実施例6の水和剤1を分散し、この分散液0.24gを、ナタネ種子8gを入れたチャック付のビニール袋に入れ、直ちにチャックをして30秒間激しく混合攪拌して、ナタネ種子に薬剤を付着させた。この種子をバットに薄く広げ、室温で一夜風乾し、種子100kgに対して500gのアセタミプリドが付着したナタネ種子を得た。
また、ビフェンスリン(bifenthrin)SC剤(有効成分7.2wt%)1.1gに、アセタミプリドが80mg含まれるように実施例6の水和剤1を分散し、この分散液0.64g(ビフェンスリンとして40mg、アセタミプリドとして40mg)を、ナタネ種子8gを入れたチャック付のビニール袋に入れ、直ちにチャックをして30秒間激しく混合攪拌して、ナタネ種子に薬剤を付着させた。この種子をバットに薄く広げ、室温で一夜風乾し、種子100kgに対して500gのビフェンスリンと500gのアセタミプリドが付着したナタネ種子を得た。
得られた種子を沖積土壌を入れた2号鉢に播種し、温室内で栽培した。播種15日後に、キスジノミハムシ成虫100頭を放飼したケージへナタネ幼苗を移し、2日間放置した後、各試験区3株のキスジノミハムシ成虫による食害痕数を計数した。対照として、種子100kgに対して500gの有効成分が付着するようにアセタミプリド70重量%水和剤もしくはビフェンスリンSC剤のみを処理した場合、および無処理の場合についても同様に試験を行った。結果を表4に示す。
Figure 2006006596
表4より、水和剤1はアセタミプリド70重量%水和剤よりもキスジノミハムシに防除効果が高いことが分かった。さらに合成ピレスロイド剤であるビフェンスリンを混用することによって、水和剤1またはビフェンスリンのみの処理に比較して、キスジノミハムシに対する防除効果が高くなることが分かり、水和剤1と合成ピレスロイド剤の間で共力効果が認められることが分かった。
シロアリ剤としての試験
[シロアリ用土壌処理剤としての効力試験]
0.5gの実施例6で得た水和剤1を水道水1.6Lに分散し薬液を調整した。この薬液1mlを黒ぼく土14gに添加し、均一となるよう撹拌混合した。処理土壌は36℃の恒温器に置き、7日毎に蒸発した水分量を加水して初期重量に合わせ撹拌混合した。処理21日後に処理土壌を塩化ビニール製チューブ(内径11mm、5cm長)に詰め、このチューブを、2つのPET樹脂製試験容器(内径5cm、11cm高)の底面から2cmの高さの架橋部に接続した。一方の試験容器には無処理土壌30gを入れ、2日後にヤマトシロアリの働き蟻60頭と兵蟻1頭を接種した。もう一方の試験容器には餌として裁断した段ボール5gと水道水5mlを入れた。試験容器は25℃の恒温室に置き、21日間処理土壌の穿孔状況、行動状況、健康状況を観察して薬効を評価した。対照として同一有効成分量のアセタミプリド70重量%水和剤処理区及び薬剤無処理区を設けた。試験は2反復で行った。結果を表5に示す。
Figure 2006006596
*:穿孔度0: 供試土壌への穿孔が全く認められない。
穿孔度1: 穿孔距離1cm未満
穿孔度2: 穿孔距離2cm未満
穿孔度3: 穿孔距離3cm未満
穿孔度4: 穿孔距離4cm未満
穿孔度5: 穿孔距離4cm以上
表5より、水和剤1では、アセタミプリド70重量%水和剤に比して、ヤマトシロアリに対する土壌処理における防除効果が向上することが分かった。

Claims (20)

  1. 多分子系ホスト化合物をホスト化合物とし、25℃の水に対する飽和溶解度が500ppm以上である農薬活性成分をゲスト化合物とすることを特徴とする包接化合物。
  2. 前記多分子系ホスト化合物が、分子内に、2以上のヒドロキシル基及び2以上の芳香族基を有する化合物であることを特徴とする請求項1に記載の包接化合物。
  3. 前記多分子系ホスト化合物が、式(I)
    Figure 2006006596
    〔式中、Xは、(CH(nは、0〜3の整数を表す)、又は置換基を有していてもよいフェニレン基を表し、R〜Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、ハロゲン原子、又は、炭素数1〜6のアルコキシル基を表す〕で示されるテトラキスフェノール化合物であることを特徴とする請求項1又は2に記載の包接化合物。
  4. 前記多分子系ホスト化合物が、式(II)
    Figure 2006006596
    (式中、R、R10は、それぞれ独立して、炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン原子、又は炭素数1〜6のアルコキシル基を表し、r、sは、それぞれ独立して0〜4の整数を表し、p、qは、それぞれ独立して1〜4の整数を表す)で示されるヒドロキシベンゾフェノン化合物であることを特徴とする請求項1又は2に記載の包接化合物。
  5. 前記農薬活性成分が、ネオニコチノイド系化合物であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の包接化合物。
  6. 前記ネオニコチノイド系化合物が、ニテンピラム、イミダクロプリド、アセタミプリド、チアメトキサム、クロチアニジン、チアクロプリド及びジノテフランからなる群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項5に記載の包接化合物。
  7. 25℃の水に対する飽和溶解度が500ppm以上である農薬活性成分を、多分子系ホスト化合物が形成する内部空間に包接させることにより、前記農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持することを特徴とする農薬活性成分水溶液の濃度制御方法。
  8. 前記多分子系ホスト化合物を適宜選択し、前記農薬活性成分を前記選択した多分子系ホスト化合物が形成する内部空間に包接させることにより、前記農薬活性成分の水に対する飽和溶解度を所定濃度範囲に維持することを特徴とする請求項7に記載の農薬活性成分水溶液の濃度制御方法。
  9. 前記多分子系ホスト化合物が、分子内に、2以上のヒドロキシル基及び2以上の芳香族基を有する化合物であることを特徴とする請求項7又は8に記載の農薬活性成分水溶液の濃度制御方法。
  10. 前記多分子系ホスト化合物が、式(I)
    Figure 2006006596
    〔式中、Xは、(CH(nは、0〜3の整数を表す)、又は置換基を有していてもよいフェニレン基を表し、R〜Rは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、ハロゲン原子、又は炭素数1〜6のアルコキシル基を表す〕で示されるテトラキスフェノール化合物であることを特徴とする請求項7又は8に記載の農薬活性成分水溶液の濃度制御方法。
  11. 前記多分子系ホスト化合物が、式(II)
    Figure 2006006596
    (式中、R、R10は、それぞれ独立して、炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン原子、又は炭素数1〜6のアルコキシル基を表し、r、sは、それぞれ独立して0〜4の整数を表し、p、qは、それぞれ独立して1〜4の整数を表す)で示されるヒドロキシベンゾフェノン化合物であることを特徴とする請求項7又は8に記載の農薬活性成分水溶液の濃度制御方法。
  12. 前記農薬活性成分が、ネオニコチノイド系化合物であることを特徴とする請求項7〜11のいずれかに記載の農薬活性成分水溶液の濃度制御方法。
  13. 前記ネオニコチノイド系化合物が、ニテンピラム、イミダクロプリド、アセタミプリド、チアメトキサム、クロチアニジン、チアクロプリド及びジノテフランからなる群から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項12に記載の農薬活性成分水溶液の濃度制御方法。
  14. 請求項1〜6のいずれかに記載の包接化合物を含有することを特徴とする農薬製剤。
  15. 種子処理剤であることを特徴とする請求項14に記載の農薬製剤。
  16. ゾル剤であることを特徴とする請求項14又は15に記載の農薬製剤。
  17. 請求項1〜6いずれかに記載の包接化合物と、合成ピレスロイドとを含有することを特徴とする農薬活性組成物。
  18. 請求項17記載の農薬活性組成物を含有することを特徴とする農薬製剤。
  19. 種子処理剤であること特徴とする請求項18に記載の農薬製剤。
  20. ゾル剤であることを特徴とする請求項18又は19に記載の農薬製剤。
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