KR100699672B1 - 제초제 조성물 - Google Patents

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KR100699672B1 KR1020060035034A KR20060035034A KR100699672B1 KR 100699672 B1 KR100699672 B1 KR 100699672B1 KR 1020060035034 A KR1020060035034 A KR 1020060035034A KR 20060035034 A KR20060035034 A KR 20060035034A KR 100699672 B1 KR100699672 B1 KR 100699672B1
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herbicide
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강-치 린
제프 리우
치-렁 린
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Abstract

본 발명은 바이피리딜륨 이중 4차 염에 비스무트 젤라틴화제를 첨가한 제초제 조성물에 관한 것이다. 비스무트 젤라틴화제는 위 조직의 표면상에 콜로이드성 또는 분산된 물질의 보호 막을 형성할 것이며; 이는 바이피리딜륨 이중 4차 화합물의 위장관 흡수를 낮추어, 바이피리딜륨 이중 4차 제초제의 경구 독성을 감소시킬 수 있다.
바이피리딜륨 이중 4차 염, 비스무트 젤라틴화제, 제초제

Description

제초제 조성물{A HERBICIDE COMPOSITION}
기술분야
본 발명은 제초제 조성물, 및 보다 특히 비스무트 젤라틴화제가 첨가된 바이피리딜륨 이중 4차(diquaternary) 염의 제초제에 관한 것이다.
배경기술
현재, 예를 들어 영국 특허 제 785732, 813531, 813532 호에는 바이피리딜륨 이중 4차 염의 다양한 제초제들이 개시되어 있으며; 일반적으로, 상기 제초제 제품들은 대개 수용액으로서 판매되며, 대개는 물을 가하여 희석하고 바로 분무가 가능하다. 상기 제초제는 잡초의 방지에 사용되며, 작용 기전은 상기 제초제의 적용 후에 사멸 및 특정한 감염성에 의해 녹색 식물의 유기 조직을 파괴하는 것으로서, 다양한 잡초들에 대해 양호한 예방 효과가 제공된다.
상기 제초제는 설명서대로 사용되는 경우 무해하지만, 대개는 여러 가지 이유들로 인해 잘못 음용(misdrunk)하게 된다. 최근 수년간, 잘못된 음용을 방지하기 위해서 상기 제초제에 경고용으로 청색 안료를 첨가했으며 동시에 경고 기능을 강화하기 위해 악취제(stench)(예를 들어 영국 특허 제 1406881 호 및 1570981 호 에 개시됨)를 첨가하였다. 유체변성(流體變性,rheidity)을 증가시키기 위해서 대개는 요변성겔(thixotropic gel)(영국 특허 제 1395502 호)를 첨가한다. 때때로 안전성을 더욱 개선시키기 위해 제초제를 재빨리 밖으로 쏟아낼 수 있도록 구토제(emetics)를 첨가하기도 하였다(영국 특허 제 1507407 호). 2003년 유엔 식량 농업 기구(The Food and Agriculture Organization of the United Nation)의 규정은 파라콰트 디클로라이드(paraquat dichloride)에 대한 2-아미노-4,5-디하이드로-6-메틸-4-프로필-s-트리아졸-[1,5-a] 피리미딘-5-온의 첨가 비율이 0.8 g/L 이상의 규정 농도(Technical concentrate)를 포함해야 하고, 액체 제품인 TK는 0.4 g/L 이상의 부피를 포함해야 함을 명시하고 있다.
한편으로, EP 0467529, GB 2263037 및 CA 2440360에는 젤라틴화제(gelatinzer)로서 마그네슘 트리실리케이트(magnesium trisilicate) 및 알기네이트(alginate)를 첨가하여 젤라틴 주스 중에서 염산과 반응시킨 후에 젤라틴을 형성시킴이 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 소화계 및 인체에 대한 손상 속도를 감소시키기 위해서 위 조직의 내부 표면 상에 보호막을 형성시켜, 상기 위 조직에 대한 직접적인 제초제 접촉 손상을 감소시키고 제초제의 잘못된 음용에 대한 유효한 의료 타이밍(effective medical timing)의 대책을 강구할 수 있게 하는 제초제 조성물을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제초제 조성물은 주성분으로서 바이피리딜륨 이중 4차 염(bipyridylium diquaternary salt)을 포함하며; 그리고 상기 제초제의 특징은 비스무트 젤라틴화제가 제공된다는 것이다.
상기에서, 상기 바이피리딜륨 이중 4차 염은 파라콰트(paraquat), 디콰트(diquat) 또는 이들의 혼합물을 포함하고, 상기 비스무트 젤라틴화제(bismuth gelatinzer)는 콜로이드성 비스무트 펙틴(colloidal bismuth pectin), 비스무트 칼륨 시트레이트(bismuth potassium citrate) 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
본 발명은 또한 (a) 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하는 용액을 제공하는 단계; (b) 상기 용액의 pH 값을 6.5 내지 7.5로 조절하는 단계; 및 (c) 상기 단계 (b)로부터 제조된 용액에 비스무트 젤라틴화제를 첨가하여 제초제 조성물을 수득하는 단계를 포함하는, 제초제 조성물의 제조 방법을 제공한다.
상기에서, 상기 바이피리딜륨 이중 4차 염은 파라콰트, 디콰트 또는 이들의 혼합물을 포함하고; 상기 비스무트 젤라틴화제는 콜로이드성 비스무트 펙틴, 비스무트 칼륨 시트레이트 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
본 발명은 산 촉발 젤화(acid trigger gelation) 기전을 적용한다. 상기는 인간 위산의 낮은 pH 값에 의한 젤화 및 살포(disseminating) 효과를 개시시킨다. 젤화 효과 후에 젤라틴화된 물질(object)은 점성을 제공하고 위장관 내부에 분무되어 물리적 보호를 형성하며; 위 배출을 용이하게 하기 위해서, 그리고 바이피리딜륨 제초제의 위장관으로의 유입 속도를 감소시키기 위해서, 바이피리딜륨 제초제를 포집(trap)할 수 있다. 비스무트 칼륨 시트레이트가 적용될 때 격리된 층이 형성되어 상기 바이피리딜륨 제초제를 위벽으로부터 분리시키고; 또한 격리된 층은 구토제와 협력하여 구토를 촉진시키며 ; 상기 언급한 3 개의 효과에 의하여 바이피리딜륨 제초제의 인간 혈액으로의 유입 속도는 감소될 것이고 바이피리딜륨 제초제의 경구 독성(oral toxicity)을 감소시키는 목적이 달성될 것이다. 당해 분야의 종래 기술에 비해, 본 발명은 위장 점막의 보호제(본 발명의 비스무트 젤라틴화제)를 제초제에 가하여, 보호막의 형성 및 그와 동시에 배출 효과에 의해 제초제의 흡수를 감소시킬 수 있다. 본 발명은 단지 배출 효과에 의해서만 제초제 독성을 감소시키는 종래 기술의 젤라틴화제의 기전과 상이한 기전 및 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 목적, 이점 및 새로운 특징들은 첨부된 도면과 함께 하기의 상세한 설명으로부터 보다 명확해질 것이다.
발명의 상세한 설명
본 발명의 제초제 조성물은 주성분으로서 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하고; 상기 제초제의 특징은 비스무트 젤라틴화제가 제공된 것이다.
바이피리딜륨 이중 4차 염의 실시태양은 비 제한적으로 1,1'-디메틸-4,4'-바이피리딜륨 양이온(파라콰트); 1,1'-에틸렌-2,2'-바이피리딜륨 양이온(디콰트) 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 일반적으로, 제초제는 40 내지 360 g/L의 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하고, 바람직하게는 100 내지 200 g/L의 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함한다. 언급한 파라콰트 및 디콰트의 화학식은 하기와 같다:
Figure 112006026925857-pat00001
상기 바이피리딜륨 이중 4차 염은 공지된 기술에 의해 음이온과의 염의 형태로 합성되나, 농도를 계산하는 경우에는 오직 양이온 부분만을 평가한다. 양이온이 제초 활성을 제공하기 때문에, 본 명세서의 제초제 농도는 달리 나타내지 않는 한 양이온의 부피이다.
바람직한 실시태양에서, 본 발명의 비스무트 젤라틴화제는 비 제한적으로 콜로이드성 비스무트 펙틴, 비스무트 칼륨 시트레이트 또는 이들의 혼합물을 포함하며, 여기에서 상기 콜로이드성 비스무트 펙틴은 일종의 콜로이드성 비스무트 시약이며, 이는 생물학적으로 큰 분자인 펙틴산(D-폴리갈락튜론산) 및 금속 비스무트 이온 및 칼륨 이온과 형성된 염이고, 이를 또한 콜로이드성 비스무트 펙틴이라 칭하며; 특정한 구조식이 없는 3가 비스무트 복합체(화학식은 [KBiC12H10O8(OH)6]n이고, 상기 화합물의 일반적인 외관은 황색 분말 또는 입자와 같다)를 포함한다. 상기 콜로이드성 비스무트 펙틴은 보다 강한 콜로이드 성질을 제공하며 위 점막의 보호 효과를 향상시키기 위해서 단단한 보호 막 층(layer of firm protecting membrane)을 형성할 수 있다. 비스무트 칼륨 시트레이트를 또한 비스무트 칼륨 시트레이 트, 콜로이드성 비스무트 서브시트레이트, 트리칼륨 디시트레이토비스뮤테이트, DE-NOL이라 칭하며, 비스무트 칼륨 시트레이트의 일반적인 외관은 백색 분말 또는 입자와 같고, 특정한 작용 방식(specific function mode)을 제공하며, 위산을 중화시키지도 위산의 분비를 억제하지도 않는다. 상기 비스무트 칼륨 시트레이트는 비스무트 트리옥사이드의 단단한 침전 젤(precipitative gel)을 형성하며, 이는 궤양이 생긴 점막을 위산 및 음식의 부식으로부터 보호하는 보호막이 된다. 상기 콜로이드성 비스무트 펙틴 및 비스무트 칼륨 시트레이트에 대한 상세한 정보는 중국 약전에서 찾을 수 있다.
본 발명의 제초제 조성물은 1 내지 100 g/리터의 비스무트 젤라틴화제, 바람직하게는 1 내지 50 g/리터의 비스무트 젤라틴화제를 포함한다.
본 발명의 제초제 조성물은 또한 안료(pigment), 악취제(stench), 구토제(emetic), 증점제(thickener), 하제(diarrhoea reagent), 계면활성제(surfactant) 또는 이들의 혼합물을 포함하며, 이들은 당해 분야에 공지되어 있고 혼합용, 가온용 및 오용(misapplication) 방지용 첨가제로 사용된다.
본 발명은 또한, 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하는 용액을 제공하는 단계를 포함하는 제초제 조성물의 제조 방법을 제공하며; 바이피리딜륨 이중 4차 염의 실제적인 실시태양은 비 제한적으로 파라콰트, 디콰트 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 상기 용액은 40 내지 360 g/리터의 바이피리딜륨 이중 4차 염, 바람직하게는 100 내지 200 g/리터의 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함한다. 상기 용액은 또한 안료, 악취제, 구토제, 증점제, 하제, 계면활성제 또는 이들의 혼합물을 포함 하며, 이들은 당해 분야에 공지되어 있고 혼합용, 가온용 및 오용 방지용 첨가제로 사용된다.
이어서 상기 용액의 pH 값을 6.5 내지 7.5로 조절하며, 일반적으로 상기 용액은 약간 산성인 경향이 있다. 상기 조절 방법은 약 염기를 첨가하는 것인데, 예를 들어 상기 용액의 pH 값을 암모니아에 의해 6.5 내지 7.5로 조절하고, 이어서 본 발명의 제초제를 수득하기 위해, 상기 조절된 용액에 비스무트 젤라틴화제를 가한다. 비스무트 젤라틴화제의 실제적인 실시태양은 비 제한적으로 콜로이드성 비스무트 펙틴, 비스무트 칼륨 시트레이트 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 본 발명의 제초제 조성물의 최종 생성물의 첨가 부피는 1 내지 100 g/리터, 바람직하게는 1 내지 50 g/리터이다. 17. 본 발명의 제초제 조성물은 또한 상기 조성물의 점도를 조절하기 위한 증점제를 더 포함한다.
본 발명을 그의 바람직한 실시태양들과 관련하여 설명하였지만, 많은 다른 가능한 변경 및 변화들을, 이후에 청구되는 바와 같은 본 발명의 진의(spirit) 및 범위로부터 벗어남 없이 수행할 수 있음은 물론이다.
실시예
실시예 1: 제초제 조성물 1
조성물 작용 부피
파라콰트 이온 제초제 200g
2-아미노-4,5-디하이드로-6-메틸-4-프로필-s-트리아졸-[1,5-a]피리미딘-5-온 구토제 0.5g
NP-8** 계면활성제 3.55g
청색 염료 안료 0.17g
LAS*** 계면활성제 5.90g
피리딘 염기 악취제 1g
콜로이드성 비스무트 펙틴 젤라틴화제 2.15g
켈잔(Kelzan)**** 증점제 0.22g
* 최종 부피는 물을 가하여 1 리터로 한다. ** NP-8은 축합된 노닐 페놀(condensed Nonyl phenol) 및 8 몰 분율(mole fraction)의 에틸렌 옥사이드를 포함하는 계면활성제이다. *** LAS는 60% 선형 알킬벤젠 설포네이트(Linear alkylbenzene sulfonate) 를 포함하는 계면활성제이다. **** 잔탄 검(Xanthan gum)은 음이온이 폴리사카라이드로 치환된 현탁제로서 포함되며, 본 발명에서는 증점제로서 사용된다.
표 1에서 표지된 부피 1 내지 6을 혼합하고; pH 값을 암모니아로 6.5 내지 7.5로 조절하고, 이어서 표 1에 표지된 부피의 콜로이드성 비스무트 펙틴과 혼합하고, 조성물의 점도를 조절하기 위해 켈잔(Kelzan)을 가한다. 본 발명의 제초제 조성물 1이 수득된다.
실시예 2: 제초제 조성물 2
조성물 작용 부피
파라콰트 이온 제초제 200g
2-아미노-4,5-디하이드로-6-메틸-4-프로필-s-트리아졸-[1,5-a]피리미딘-5-온 구토제 0.5g
NP-10** 계면활성제 3.55g
청색 염료 안료 0.17g
LAS*** 계면활성제 5.90g
피리딘 염기 악취제 1g
비스무트 칼륨 시트레이트 젤라틴화제 2.15g
켈잔**** 증점제 0.22g
* 최종 부피는 물을 가하여 1 리터로 한다. ** NP-10은 축합된 노닐 페놀 및 10 몰 분율의 에틸렌 옥사이드를 포함하는 계면활성제이다. *** LAS는 60% 선형 알킬벤젠 설포네이트를 포함하는 계면활성제이다. **** 잔탄 검은 음이온이 폴리사카라이드로 치환된 현탁제로서 포함되며, 본 발명에서는 증점제로서 사용된다.
표 2에서 표지된 부피 1 내지 6을 혼합하고; pH 값을 암모니아로 6.5 내지 7.5로 조절하고, 이어서 표 2에 표지된 부피의 콜로이드성 비스무트 펙틴과 혼합하고, 조성물의 점도를 조절하기 위해 켈잔을 가한다. 본 발명의 제초제 조성물 2가 수득된다.
실시예 3: 제초제 조성물 3
조성물 작용 부피
파라콰트 이온 제초제 200g
2-아미노-4,5-디하이드로-6-메틸-4-프로필-s-트리아졸-[1,5-a]피리미딘-5-온 구토제 0.50g
NP-10** 계면활성제 3.55g
청색 염료 안료 0.17g
LAS*** 계면활성제 5.90g
피리딘 염기 악취제 1.00g
비스무트 칼륨 시트레이트 젤라틴화제 2.15g
콜로이드성 비스무트 펙틴 젤라틴화제 0.22g
켈잔**** 증점제 0.22g
* 최종 부피는 물을 가하여 1 리터로 한다. ** NP-10은 축합된 노닐 페놀 및 10 몰 분율의 에틸렌 옥사이드를 포함하는 계면활성제이다. *** LAS는 60% 선형 알킬벤젠 설포네이트를 포함하는 계면활성제이다. **** 잔탄 검은 음이온이 폴리사카라이드로 치환된 현탁제로서 포함되며, 본 발명에서는 증점제로서 사용된다.
표 3에서 표지된 부피 1 내지 6을 혼합하고; pH 값을 암모니아로 6.5 내지 7.5로 조절하고, 이어서 표 3에 표지된 부피의 비스무트 칼륨 시트레이트 및 콜로이드성 비스무트 펙틴과 혼합하고, 조성물의 점도를 조절하기 위해 켈잔을 가한다. 본 발명의 제초제 조성물 3이 수득된다.
상기 언급한 바와 같이, 위산(인간 위산은 1.5 내지 2.5의 pH 값을 포함하며 대개는 2N 염산이다)에 의해 개시되는 기전의 공개는, 위산을 분리시키는 유효 보호막(effective protecting membrane)을 형성하기 위해 콜로이드성 비스무트 펙틴으로 하여금 보다 양호한 가용성 콜로이드성 물질(soluble colloidal object)을 제조할 수 있게 하였다. 비스무트 칼륨 시트레이트는 분산된 불용성 비스무트 옥사이드 콜로이드성 물질을 형성할 것이며; 위장관은 상기 콜로이드성 물질을 쉽게 흡수하지 못하고, 이어서 상기 콜로이드성 물질은 침전되고 보호층을 형성하여 위 조직을 덮어 위산을 분리시키며, 이는 바이피리딜륨 이중 4차 제초제의 위 흡수를 낮추어 바이피리딜륨 이중 4차 제초제의 경구 독성을 감소시킬 수 있다.
다른 실시태양들
본 발명의 바람직한 실시태양들을 실시예에 개시하였다. 모든 변경 및 변화들은 본 발명의 진의, 및 다른 실시태양들을 포함하는 첨부된 청구의 범위로부터 벗어남 없이 본 발명의 보호 범위 및 청구의 범위 내에 있다.
본 발명의 바람직한 실시태양들을 실시예에 개시하였다. 그러나, 이들 실시예를 본 발명의 실제 적용 가능한 범위를 제한하는 것으로 해석해서는 안 되며, 상기 실시예 자체, 모든 변경 및 변화들은 본 발명의 진의, 및 다른 실시태양들을 포함하는 첨부된 청구의 범위로부터 벗어남 없이 본 발명의 보호 범위 및 청구의 범위 내에 있다.
본 발명은 소화계 및 인체에 대한 손상 속도를 감소시키기 위해서 위 조직의 내부 표면 상에 보호막을 형성시켜, 상기 위 조직에 대한 직접적인 제초제 접촉 손상을 감소시키고 제초제의 잘못된 음용에 대한 유효한 의료 타이밍의 대책을 강구할 수 있게 하는 제초제 조성물을 제공한다.

Claims (17)

  1. 바이피리딜륨 이중 4차(diquaternary) 염; 및
    비스무트 젤라틴화제
    를 포함하는 제초제 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    40 내지 360 g/리터의 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하는 제초제 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서,
    100 내지 200 g/리터의 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하는 제초제 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 바이피리딜륨 이중 4차 염이 파라콰트, 디콰트 또는 이들의 혼합물을 포함하는 제초제 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    1 내지 100 g/리터의 비스무트 젤라틴화제를 포함하는 제초제 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서,
    1 내지 50 g/리터의 비스무트 젤라틴화제를 포함하는 제초제 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 비스무트 젤라틴화제가 콜로이드성 비스무트 펙틴, 비스무트 칼륨 시트레이트 또는 이들의 혼합물을 포함하는 제초제 조성물.
  8. 제 1 항에 있어서,
    안료, 악취제, 구토제, 증점제, 하제, 계면활성제 또는 이들의 혼합물을 추가로 더 포함하는 제초제 조성물.
  9. (a) 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하는 용액을 제공하는 단계;
    (b) 상기 용액의 pH 값을 6.5 내지 7.5로 조절하는 단계; 및
    (c) 상기 단계 (b)로부터 제조된 용액에 비스무트 젤라틴화제를 첨가하여 제초제 조성물을 수득하는 단계
    를 포함하는, 제초제 조성물의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    단계 (a)의 상기 용액이 40 내지 360 g/리터의 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    단계 (a)의 상기 용액이 100 내지 200 g/리터의 바이피리딜륨 이중 4차 염을 포함하는 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 바이피리딜륨 이중 4차 염이 파라콰트, 디콰트 또는 이들의 혼합물을 포함하는 방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    단계 (c)의 상기 제초제 조성물이 1 내지 100 g/리터 부피의 비스무트 젤라틴화제를 포함하는 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    단계 (c)의 상기 제초제 조성물이 1 내지 50 g/리터의 비스무트 젤라틴화제를 포함하는 방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 비스무트 젤라틴화제가 콜로이드성 비스무트 펙틴, 비스무트 칼륨 시트레이트 또는 이들의 혼합물을 포함하는 방법.
  16. 제 9 항에 있어서,
    단계 (a)의 용액이 안료, 악취제, 구토제, 증점제, 하제, 계면활성제 또는 이들의 혼합물을 추가로 더 포함하는 방법.
  17. 제 9 항에 있어서,
    단계 (c)의 조성물이, 상기 조성물의 점도를 조절하기 위한 증점제를 추가로 더 포함하는 방법.
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