Compositions agrochimiques solides à désagrégation rapide
La présente invention concerne de nouvelles compositions agrochimiques notamment en comprimés. La présente invention concerne plus particulièrement des formes solides, stables, et pouvant renfermer des principes actifs sensibles à l'hydrolyse ou thermosensibles. Dans le domaine agricole, le coût des produits agrochimiques est un aspect essentiel qui le distingue des produits pharmaceutiques. En effet, les quantités utilisées en agriculture sont importantes compte tenu des surfaces à traiter, ce qui nécessite de minimiser le coût de la formulation. On connaît déjà des principes actifs formulés sous forme de poudres mais qui présentent l'inconvénient d'émettre de la poussière, ce qui occasionne un risque d'inhalation du produit par son utilisateur au moment où celui-ci le verse dans un pulvérisateur. Pour résoudre cet inconvénient, il existe essentiellement les granulés dispersables généralement fabriqués par atomisation, lit d'air fluidisé ou extrusion. Il existe aussi des sachets hydrosolubles pré-dosés remplis d'une poudre de principes actifs. Il serait souhaitable de disposer de formulations solides, peu coûteuses, non pulvérulentes, pouvant présenter l'avantage d'être prédosées en principes actifs, de taille pouvant être importante. II serait aussi souhaitable de disposer de formulations solides permettant d'incorporer des principes actifs sensibles aux acides ou aux bases. Il serait également souhaitable de disposer de formulations solides capables d'être stockées sur de relativement longues périodes avec le minimum de précautions. II serait tout aussi souhaitable de disposer de formulations solides faciles et économiques à fabriquer et convenant notamment à une compression directe de poudres.
Or après de longues recherches la demanderesse a découvert des formulations donnant satisfaction. C'est pourquoi la présente demande a pour objet une formulation solide notamment pré-dosée en comprimés, caractérisée en ce qu'elle comprend pondéralement - 0,1 à 80 % d'un principe actif agrochimique solide à température ambiante, - 0,1 à 10 % d'un couple effervescent, - 1 à 80 % d'une charge hydrosoluble ou hydrophile pour compression directe, et optionnellement - 0,01 à 10 % d'un agent super désintégrant hydrophile, - 0,5 à 10 % d'un liant, - 0,5 à 10% d'un couple de tensioactifs, l'un mouillant, l'autre dispersant, - jusqu'à 40 % d'une charge insoluble pour compression directe. Dans la présente demande et dans ce qui suit, le terme «d'un» ou «un» signifie « au moins un » sauf si le contexte montre que le terme signifie « un seul » et les pourcentages sont exprimés en poids. On peut citer par exemple comme principe actif agrochimique solide à température ambiante un insecticide, un herbicide, un fongicide ou une phéromone. Le principe actif insecticide peut être par exemple un pyréthrinoïde naturel ou de synthèse comme la deltaméthrine, la lambda-cyalothrine, la bétacyfluthrine, l'esfenvalérate ou le tau-fluvalinate, un organo-halogéné comme l'endosulfan, ou un chloronicotinile comme l'imidaclopride ou, l'acétamipride, le thiametoxam ou le thiaclopride, ou encore un carbamate comme le pyrimicarb. Le principe actif insecticide peut être notamment un pyréthrinoïde naturel ou de synthèse comme la deltaméthrine, la lambdacyhalothrine ou la béta-cyperméthrine et particulièrement cette dernière. Le principe actif insecticide peut être aussi une association de principes actifs, préparée ou non à l'avance. Le terme « principe actif insecticide » désigne aussi les principes actifs apparentés comme les nématicides ou les acaricides.
A titre d'herbicide on peut citer par exemple des aryloxyphénoxy- propionates (fops) comme le cyhalofop-butyle, le clodinafop-propargyl, ou le diclofop, ou des cyclohexane-dione oxime comme le clethodime ou des hydroxybenzonitriles comme le bromoxynil ou l'ioxynil, ou des biscarbonates comme le phenmédiphame ou le desmédiphame, ou des sulfonylurées comme le mésosulfuron-méthyle, le tribénuron-méthyle, flazasulfuron ou le nicosulfuron.. Le terme « principe actif herbicide» désigne aussi les principes actifs apparentés comme les régulateurs de croissance. Le fongicide peut être par exemple des hétérocycles divers notamment des azoles comme le tebuconazole, le cyproconazole, le diniconazole, l'époxyconazole ou le difenoconazole ou des strobilurines comme la trifloxystrobine, l'azoxystrobine ou la krésoxim-méthyl. Le fongicide peut également consister en un phtalimide comme le folpel ou le captan, ou des acétamides comme le cymoxanil Le principe actif (ou mélange de principes actifs) peut représenter de 0,1 (pour des principes actifs à très faible dose comme les sulfonylurées) à 80 % de la formulation solide, notamment de 1 à 60 %, de préférence de 1 % à 50 %, tout particulièrement de 1 % à 40 %. On peut bien évidemment utiliser un principe actif unique ou une association de principes actifs comme on l'a vu. Le couple effervescent peut représenter de 0,1 à 10 % de la formulation solide, de préférence de 1 % à 10 %, notamment de 2 % à 10 %, particulièrement de 2 % à 8 %. Un couple effervescent comprend classiquement un acide, de préférence un acide organique, qui peut être hydrosoluble ou hydrosolubilisable, comme l'acide tartrique ou l'acide citrique et une base, de préférence une base carbonatée, notamment un carbonate ou hydrogénocarbonate alcalin comme l'hydrogénocarbonate de sodium. Chacun des éléments du couple peut représenter de environ 1 à environ 9 % de la formulation solide, de préférence de 1 % à 7 %, notamment de 2 % à 6 %, tout particulièrement de 3 % à 6 %, l'ensemble des deux éléments du couple représentant 10% ou moins.
La formulation selon l'invention peut également comporter un agent super désintégrant hydrophile. Un tel agent permet un éclatement rapide de la formulation au contact d'un milieu aqueux. L'agent super désintégrant hydrophile est de préférence un désintégrant, peu liant et très gonflant par exemple du type carmellose réticulée (carboxyméthyl cellulose réticulée), de préférence povidone réticulée (polyvinyl pyrrolidone - ci après PVP -réticulée) ou carboxyméthyl amidon réticulé ou des désintégrants classiques du type amidon de maïs natif. On peut citer par exemple le super désintégrant commercialisé par la société BASF sous la dénomination Luvicross ® ou Kollidon ® CL. On retient particulièrement la polyvinyl pyrrolidone réticulée, le carboxyméthyl amidon réticulé et les désintégrants classiques du type amidon de maïs natif. On peut citer encore à titre de super désintégrant hydrophile les amidons de maïs prégélatinisés, les polyacrylates réticulés comme celui commercialisé par la société ROHM et HAAS sous la dénomination Acusol
772®, des celluloses amorphes et des celluloses microcristallines comme celle distribués par la société JRS sous la dénomination Arbocel TF 0415®. Le super désintégrant hydrophile peut représenter de 0,01 à 10 % de la formulation solide, de préférence de 0,5 à 10%, plus préférentiellement de 1 % à 5 %, tout particulièrement de 2 % à 4 %. La charge hydrosoluble ou hydrophile pour compression directe peut être, par exemple, un dérivé ou mélange de dérivés des amidons, des sucres ou des polyols, de préférence un composé du type polyol, sorbitol, mannitol, maltodextrine, lactose ou amidon prégélatinisé. On peut citer par exemple le produit commercialisé par la société ROQUETTE sous les dénominations Pearlitol®, Neosorb® ou Starlac®, qui est un excipient composé, comprenant du lactose et de l'amidon. La charge hydrosoluble ou hydrophile pour compression directe peut représenter de 1 à 80 % de la formulation solide, de préférence de 1 à 60 %, plus préférentiellement de 3 % à 50 %, plus préférentiellement encore de 5% à 30 %, et tout particulièrement de 5 % à 20 %. Dans des conditions préférentielles de mise en œuvre de l'invention, la formulation solide ci-dessus renferme un liant.
Le liant peut être par exemple un dérivé d'amidon, de sucre, de polyol, cellulosique, vinylique ou acrylique, de préférence un liant de pouvoir adhésif pouvant être choisi dans une gamme de pouvoir adhésif, par exemple un liant du type carmellose ou povydone linéaire. On peut citer par exemple le liant commercialisé par la société BASF sous la dénomination Luvitec®K30. A titre de liant, on peut aussi citer le polyéthylène glycol, le toluène sulfonate de sodium et les amidons de maïs hydrolyses comme par exemple celui commercialisé par la société ROQUETTE sous la dénomination Lycatab DSH®. Le liant peut représenter de 0,5 à 10 % de la formulation solide, de préférence de 1 % à 8 %, tout particulièrement de 2 % à 6 %. La formulation solide ci-dessus peut avantageusement renfermer un couple de tensioactifs, l'un mouillant, l'autre dispersant. Les tensioactifs peuvent être par exemple choisis parmi les dérivés cellulosiques comme les lignosulfonates, les polymères synthétiques comme les polycarboxylates tel que celui commercialisé par la société HUNTSMAN sous la dénomination Tersperse 2700®, le sulfonate de sodium, les alcools éthoxylés, le dodécylbenzène sulfonate, les sulfosuccinates, les alpha oléfine sulfonates comme celui commercialisé par la société HUNTSMAN sous la dénomination Terwet 1004®. On peut encore citer les sels de condensats entre le formaldéhyde et l'acide naphtalène sulfonique, les alkyl naphtalène sulfonates, les sulfates notamment alcalins et alcalino-terreux ainsi que les sels de l'acide sulfurique. La teneur du couple de tensioactifs mouillant et dispersant dans la formulation de l'invention peut être comprise entre 0,5 à 10%. Dans des conditions préférentielles de mise en oeuvre de l'invention, la formulation solide ci-dessus renferme un lubrifiant. Celui-ci peut représenter de 0,1 à 4 % de la formulation solide pré-dosée en comprimés, de préférence de 0,2 % à 3 %, tout particulièrement de 0,5 % à 2,5 %. Le lubrifiant peut être hydrophile du type sucroester, tel que ceux commercialisés sous la dénomination DUB, ou lipophile comme le stéarate de magnésium ou de sodium. Dans d'autres conditions préférentielles de mise en œuvre de l'invention, la formulation solide ci-dessus renferme en outre une charge insoluble pour compression directe. Celle-ci peut représenter jusqu'à 40 % de la
formulation solide en comprimés notamment pré-dosée, de préférence de 5 % à 40 %, notamment de 10 % à 25 %. La charge insoluble pour compression directe peut être par exemple un dérivé de sels de calcium, des celluloses ou des amidons, de préférence un composé facilitant la désintégration par effet mèche et particulièrement des celluloses microcristallines de densités et granulométries variées ainsi que les excipients composés en résultant tout particulièrement du type Avicel® ou Microcel®. Dans le cadre de l'invention, sont classés dans cette catégorie d'excipients les silicates et plus particulièrement les kaolins. Dans toujours d'autres conditions préférentielles de mise en œuvre de l'invention, la formulation solide ci-dessus renferme un agent de glissement pour faciliter l'écoulement dans la matrice de compression lors de la mise en œuvre. L'agent de glissement peut être par exemple du talc, de la silice colloïdale, du stéarate de magnésium, du palmitostéarate de glycérol, des sucroesters et de préférence une silice pyrogénée. On peut citer par exemple la silice pyrogénée commercialisée par la société DEGUSSA sous la dénomination
Aerosil® 200. Celui-ci peut représenter jusqu'à 2 % de la formulation solide pré- dosée en comprimés, de préférence de 0,1 % à 1,5 %, tout particulièrement de 0,3 % à 1 %. On peut aussi incorporer à la formulation solide ci-dessus des excipients habituellement employés dans ces compositions, tels que divers émulsifiants, colorants ou conservateurs. Le poids unitaire d'une formulation solide en comprimés selon l'invention pourra aller de 0,01 g à 30 g selon la nature et la concentration du principe actif, et pour beaucoup de principes actifs de 0,1 g à 15 g, voire de 1 g à 10 g ou 15 g. Les compositions phytosanitaires en comprimés de la présente invention peuvent être préparées selon des méthodes connues en elles mêmes. La présente invention a donc encore pour objet un procédé de préparation d'une composition ci-dessus décrite, caractérisé en ce que l'on forme un mélange entre le ou les principes actifs, de préférence en poudre, avec le couple effervescent et la charge hydrosoluble ou hydrophile pour compression
directe et, le cas échéant, les autres constituants de la formulation, et l'on procède ensuite à la compression, de préférence directe, du mélange. Par « compression directe » du mélange, l'on entend une compression directe d'un mélange de poudres, dont éventuellement le (ou les) principe(s) actif(s), sans granulation préalable. Ainsi, chacun des constituants du mélange y compris le principe actif, peut se présenter sous forme d'une poudre. Les formulations susceptibles d'être ainsi préparées constituent un objet de la présente invention. Dans des conditions particulières de mise en œuvre du procédé ci- dessus décrit on procède à une granulation, de préférence sans mouillage à l'eau, avant compression. On peut à cet effet procéder par compactage-broyage On pourra aussi procéder par granulation humide dans un mélangeur, de préférence de type à socles, par exemple Lόdige. Dans d'autres conditions préférentielles de mise en œuvre du procédé de l'invention, la compression est effectuée à l'aide d'une machine rotative notamment avec alimentation forcée et particulièrement avec pré compression. Les compositions agrochimiques notamment prédosées en comprimés objet de la présente invention possèdent de très intéressantes propriétés et qualités. Elles permettent notamment de disposer de formulations solides pré-dosées en principes actifs économiquement compatibles avec l'agriculture, non pulvérulentes et donc limitant les risques d'intoxication pour le manipulateur, de taille pouvant être importante donc permettant la réalisation de formes prédosées. Elles permettent notamment de disposer de formulations solides pratiques d'emploi dotées d'une bonne suspensibilité. Elles sont polyvalentes car elles renferment une quantité réduite d'acide et de base, ce qui améliore la stabilité de la composition et particulièrement du principe actif. On peut donc utiliser une grande variété de principes actifs.
De plus la quantité de couple effervescent étant réduite, les comprimés sont moins sensibles à un stockage notamment en atmosphère humide. La sensibilité des formulations de la présente invention est plus faible visà-vis de l'humidité que celle des formulations plus fortement dosées en couples effervescents, ce qui permet de se dispenser de certaines précautions au cours de leur fabrication. La présente invention peut être mise en œuvre par compression directe (sans granulation préalable), ce qui permet de mettre en œuvre un procédé simple et peu coûteux compatible avec les prix pratiqués dans le domaine agrochimique. Les compositions agrochimiques notamment pré dosées en comprimés objet de la présente invention même de grande taille peuvent se désagréger rapidement, en moins de 3 minutes et même moins de 2 minutes, tout en conservant une bonne cohésion, ce qui leur permet d'être conditionnées en vrac. Ces propriétés sont illustrées ci-après dans la partie expérimentale. Elles justifient l'utilisation des compositions agrochimiques ci-dessus décrites, dans l'agriculture ou le jardinage. C'est pourquoi l'invention a aussi pour objet l'utilisation des compositions agrochimiques ci-dessus dans le traitement des déprédateurs ou parasites de la végétation ou le contrôle de la végétation notamment indésirable. Notamment on peut procéder à la pulvérisation d'une composition agrochimique ci-dessus après dilution dans une quantité suffisante d'eau. L'invention a pour objet tout autant la mise à disposition de nouvelles compositions agrochimiques que d'autres compositions que celles pouvant avoir été décrites dans l'état de la technique. Sont donc exclues celles décrites dans la littérature. Les conditions préférentielles de mise en œuvre des compositions agrochimiques ci-dessus décrites s'appliquent également aux autres objets de l'invention visés ci-dessus, notamment aux procédés pour les préparer.
Les exemples qui suivent illustrent la présente demande.
Exemple 1 : Comprimés de mancozèbe
Stade A : Un mélange pour compression directe équivalent à environ 77 comprimés de 6,5 g est préparé au Turbula® dans les proportions suivantes :
Stade B : Le mélange pour compression du stade A a été comprimé sur un appareil à comprimer alternatif Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé. On a obtenu des comprimés de 6,5 g dosés à 50 % de mancozèbe à 85 % ayant une bonne cohésion.
Exemple 2 : Comprimés de mancozèbe
Stade A : Un mélange pour compression directe équivalent à environ 77 comprimés de 6,5 g est préparé au Turbula® dans les proportions suivantes :
Stade B : Le mélange pour compression du stade A a été comprimé sur un appareil à comprimer alternatif Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé. On a obtenu des comprimés de 6,5 g dosés à 53.99 % de mancozèbe à 85 % ayant une bonne cohésion. Exemple 3 : Comprimés de mancozèbe
Stade A : Un mélange pour compression directe équivalent à environ 77 comprimés de 6,5 g est préparé au Turbula® dans les proportions suivantes :
Stade B : Le mélange pour compression du stade A a été comprimé sur un appareil à comprimer alternatif Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé. On a obtenu des comprimés de 6,5 g dosés à 53.99 % de mancozèbe à 85 % ayant une bonne cohésion.
Exemple 4 : Comprimés de mancozèbe
Stade A : Les constituants suivants sont compactés sur un appareil à comprimer alternatif Frogerais puis broyés sur calibreur à ruban Erweka afin d'obtenir des particules de granulométrie plus forte.
Stade B : Le mélange granulé du stade A a été calibré sur calibreur oscillant Erweka Stade C : Les 291 ,5 g de granulés du stade B ont été mélangés avec un mélangeur à tambour Turbula® aux constituants suivants, afin de préparer un mélange pour compression équivalent à environ 77 comprimés de 6,5 g :
Stade D : Le mélange pour compression du stade C a été comprimé sur une machine à comprimer alternative Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé. On a obtenu des comprimés de 6,5 g dosés à 50 % de mancozèbe ayant une bonne cohésion.
Exemple 5 : Comprimés d'hvdroxyde de cuiyre
Stade A : Un mélange pour compression directe équivalent à environ 36 comprimés de 14 g est préparé au Turbula® dans les proportions suivantes :
Stade B : Le mélange pour compression du stade A a été comprimé sur une machine à comprimer alternative Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé. On a obtenu des comprimés de 14 g dosés à 50 % d'hydroxyde de cuivre ayant une bonne cohésion.
Exemple 6 : Comprimés de cvmoxanil - mancozèbe Stade A : Un mélange Cymoxanil-Mancozèbe est préparé au Turbula® selon les proportions suivantes :
Stade B : Le mélange issu du stade A est mélangé aux constituants suivants dans un mélangeur à tambour Turbula®, afin de préparer un mélange pour compression directe équivalent à environ 77 comprimés de 6,5 g :
Stade C : Le mélange pour compression du stade B a été comprimé sur un appareil à comprimer alternatif Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé. On a obtenu des comprimés de 6,5 g dosés à 5,56% de Cymoxanil technique et 44,44 % de mancozèbe à 85 % ayant une bonne cohésion.
Exemple 7 : Comprimés de deltaméthrine micronisée
Stade A : La Deltaméthrine technique est broyée dans un microniseur à jet d'air Chris Pro Jet Mill®. Stade B : La deltaméthrine micronisée issue du stade A a été mélangée aux constituants suivants dans un mélangeur à tambour Turbula®, afin de préparer un mélange pour compression directe équivalent à environ 77 comprimés de 6,5 g :
Stade C : Le mélange pour compression du stade B a été comprimé sur un appareil à comprimer alternatif Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé.
On a obtenu des comprimés de 6,5 g dosés à 2,5 % de deltaméthrine technique ayant une bonne cohésion.
Exemple 8 : Comprimés de folpel
Stade A : Un mélange pour compression directe équivalent à environ 77 comprimés de 6,5 g est préparé au Turbula® dans les proportions suivantes :
Stade B : Le mélange pour compression du stade A a été comprimé sur un appareil à comprimer alternatif Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé. On a obtenu des comprimés de 6,5 g dosés à 53.99 % de folpel technique ayant une bonne cohésion.
Exemple 9 : Comprimés de pirimicarb
Stade A : Un mélange pour compression directe équivalent à environ 77 comprimés de 6,5 g est préparé au Turbula® dans les proportions suivantes :
Stade B : Le mélange pour compression du stade A a été comprimé sur un appareil à comprimer alternatif Frogerais uni-poinçon. Un poinçon de 30 mm a été utilisé. On a obtenu des comprimés de 6,5 g dosés à 53.99 % pirimicarb technique ayant une bonne cohésion.
Tous les comprimés ci-dessus testés se désagrègent en moins de 3 mn sans agitation, aussi bien dans 500 ml d'eau que dans 100 ml d'eau seulement.