WO2013073676A1 - 害虫駆除剤 - Google Patents

Abstract

　本発明により、害虫による運搬活性が高く、他の生態系への悪影響が少なく、効果的に害虫駆除を行うことができる害虫駆除剤およびそれを用いた害虫の駆除方法を提供する。本発明は、卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）および害虫駆除用活性成分を表面または内部に含有する粒子（Ｂ）が混合状態で存在することを特徴とする害虫駆除剤に関する。

Description

害虫駆除剤

　本発明は、害虫、特にシロアリを駆除するための害虫駆除剤およびそれを用いた害虫駆除方法に関する。

　害虫の駆除に関してこれまで様々な駆除方法が開発されてきた。特にシロアリは木造家屋に対して甚大な損害を与えるため、その駆除剤および駆除方法に関して世界中で研究・開発がなされてきた。シロアリの駆除方法としては有機リン剤、カーバメート剤、ピレスロイド剤などの溶液型薬剤を侵入箇所に注入して殺虫する方法、または臭化メチルなどで燻煙を行い殺虫する方法がある（例えば、非特許文献１参照）。

　薬剤散布型処理法に代わるものとして、遅効性の殺虫有効成分を餌に混入してシロアリに摂食させ、その駆除を行うベイト法がある（例えば、非特許文献２参照）。

　従来の駆除技術は基本的には加害された木材の外側から大量に薬剤を投入して殺虫するというものであり、シックハウス症候群などの健康被害や環境汚染につながっている。また、シロアリのコロニーの一部でも残存すると、別の箇所に被害を拡大してしまうという問題がある。最も重大な問題は、駆除に要する労働コストがかかりすぎる点である。頻繁に実施されているのは臭化メチルを用いた燻蒸法であるが、臭化メチルはオゾン層破壊の原因物質であり、近年使用を規制しようとする動きが強まっている。

　シロアリと同様に社会生活を営むアリの駆除法としては毒物にアリの嗜好物を混入して餌として与え、巣に持ち帰らせて全集団を捕殺する方法が有効である。しかしシロアリは営巣している木材自体を摂食するため、毒餌剤を用いて巣の外部から巣の内部に薬剤を運搬させるベイト法は必ずしも効果的ではない。特にヤマトシロアリ属シロアリではベイト法によって巣を根絶することは難しい（非特許文献２参照）。

　ベイト法よりもさらに効率よく活性成分を害虫に摂取させる方法として、害虫の基本的社会行動である卵運搬本能を利用した「擬似卵運搬による害虫駆除法」が開発された（特許文献１）。この方法における害虫はシロアリであった。しかしながらこの方法では、シロアリの卵から抽出した粗抽出成分を用いてシロアリに擬似卵を運搬させることは可能であったが、シロアリの卵認識フェロモンは同定されなかった。卵認識フェロモンが同定されて大量かつ安価に生産が可能とならないかぎり、このような方法を実施するにはコスト面で大きな問題があった。

　本発明者等は、すでに、シロアリの卵認識フェロモンがリゾチーム、その塩、その生物学的フラグメントまたはリゾチーム関連ペプチドであることを同定し、上記卵認識フェロモンとシロアリを駆除する薬剤とを組み合わせた擬似卵を提案した（特許文献２）。この擬似卵は、シロアリが巣内まで運び込んで、高いシロアリ駆除効果が達成されることが認識できた。本発明者等は、この擬似卵の性能を更に高めることを目的として、検討を続けている。

特開平２０００‐３４２１４９号公報 特開平２００８‐１９４００７号公報

「シロアリと防除対策」、社団法人日本しろあり対策協会、２０００年、ｐ．２１９ 「モニタリングステーションを用いた日本産地下シロアリの活性評価とベイト法による防除」、生存圏における昆虫生態のモニタリング技術の新展開、２００６年、ｐ．４８

　本発明者等は、特許文献２の技術を深く検討した結果、擬似卵の基材の種類によって、害虫、特にシロアリの運搬の割合（運搬率）に優劣があることを見出した。本発明は、そのような新しい知見に基づいて、より完全に害虫を駆除することができ、かつ生態系への悪影響の少ない害虫駆除剤、特にシロアリに有効な駆除剤を提供することを目的とする。

　即ち、本発明は、卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）および害虫駆除用活性成分を表面または内部に含有する粒子（Ｂ）が混合状態で存在することを特徴とする害虫駆除剤を提供する。

　更に本発明を好適に実施するために、
　前記擬似卵（Ａ）と前記粒子（Ｂ）とが付着または接着されており；
　前記粒子（Ｂ）に含有される害虫駆除用活性成分が、殺虫活性成分、孵化阻害物質、生殖阻害物質および発育阻害活性成分からなる群より選択される１またはそれ以上の化合物であり；
　前記擬似卵（Ａ）の前記基材が無機材料からなり；
　前記粒子（Ｂ）がシームレスカプセルであり；
　前記害虫がシロアリである；
ことが望ましい。

　本発明の他の態様として、卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）および害虫駆除用活性成分を表面または内部に含有する粒子（Ｂ）が混合状態で存在することを特徴とする害虫駆除剤を害虫に与え、卵運搬行動を利用して巣内に運搬させることを特徴とする、害虫の駆除方法がある。

　本発明者等は、擬似卵の基材として無機材料、特にガラスの場合に、シロアリによる運搬率が非常に高く、他の材料ではガラスほどの高い運搬率が得られないという事実を確認し、本発明では、この事実に基づいて、無機材料、特にガラスを擬似卵の基材とすることとした。しかしながら、基材が無機材料の擬似卵では、害虫駆除用活性成分を含ませる、特に内部に含ませることは難しい。そこで、害虫駆除用活性成分は、害虫駆除用活性成分を含ませることが容易である材料、特にゼラチンなどのカプセルの形態とし、それを上記擬似卵と混合しておけば、害虫が擬似卵と共に害虫駆除用活性成分を含む粒子を巣内に運び込む確率が非常に高くなり、害虫駆除効果が向上する。

　また、本発明では、上記擬似卵（Ａ）と、害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）とを付着または接着すると、害虫、特にシロアリが、上記擬似卵（Ａ）を巣内に運び込むときに、当然、上記擬似卵（Ａ）に付着している害虫駆除用活性成分を巣内に運び込むので、非常に効率よく害虫駆除用活性成分を巣内に運び込むことができ、極めて優れた害虫駆除剤となる。

本発明の害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）をシームレスカプセルの形態にした１つの態様（２層構造）を模式的に示す概略断面図である。 本発明の害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）をシームレスカプセルの形態にした別の態様（３層構造）を模式的に示す概略断面図である。 本発明の害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）をシームレスカプセルの形態にした１つの態様（３層構造）の製造装置のノズル部の１つの態様を示す模式的縦断面図を示す。 本発明の害虫駆除剤の１つの態様を模式的に示す概略断面図である。

　本発明の害虫駆除剤は、卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）および害虫駆除用活性成分を表面または内部に含有する粒子（Ｂ）が混合状態で存在することを特徴とする。本発明の害虫駆除剤およびそれを用いた害虫の駆除方法について、以下に詳細に説明する。

　シロアリなどの卵を運搬する性質のある昆虫は、卵を巣内に運搬して山積みにし、卵の表面を舐めるなどして世話をする、あるいは個体間で栄養交換を行う性質をもつ。この性質を利用して害虫の駆除を行うことができる。例えば、シロアリは、本来の卵に似る大きさと形状をもち、表面に卵認識フェロモンを被覆した擬似卵を卵として認識して巣内にある自らの卵塊中に運搬する。そこでシロアリは擬似卵表面を舐める等の世話行動を行い、個体間で栄養交換を行う。従って、この擬似卵と共に、害虫駆除用活性成分、例えば、殺虫活性成分、孵化阻害物質、生殖阻害物質、発育阻害活性成分などを含有する粒子を卵塊中に運搬させることにより、効率的にコロニーの生殖中枢を破壊することが可能である。

　本発明の害虫駆除剤およびそれを用いた害虫の駆除方法により駆除することのできる害虫は、卵認識フェロモンによって卵運搬本能を有するものであれば、いずれの害虫であってもよい。本発明の害虫駆除剤およびそれを用いた害虫の駆除方法が好ましく適用される害虫はシロアリである。本発明により駆除されるシロアリはいずれの種類のシロアリであってもよく、日本のみならず世界中のシロアリが対象となりうる。本発明により駆除される典型的なシロアリとしてはヤマトシロアリ属、イエシロアリ属などのシロアリが挙げられるが、これらに限定されない。なお、本明細書において、害虫の駆除という場合には防除も包含するものとする。本明細書において、害虫とはヒトや家畜、農産物、財産などにとって有害な作用をもたらす昆虫をいう。

　（Ａ）卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵
　本発明の卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）に用いられる卵認識フェロモンは、例えばリゾチーム、その塩、その生物学的フラグメントまたは関連ペプチドである。リゾチームはいずれの生物種由来のものであってもよく、例えば、ほ乳類、ニワトリなどの鳥類、魚類、爬虫類、両生類、カイコなどの昆虫などに由来するものであってもよい。大量かつ安価に得られ、本発明に使用できる好ましいリゾチームとしてニワトリ卵白由来リゾチームが挙げられる。また、シロアリ卵抽出物由来のリゾチームを本発明に用いてもよい。本発明に用いるリゾチームは精製されていなくてもよく、精製されていてもよい。さらに本発明に用いるリゾチームは遺伝子組み換え法により製造されるものであってもよい。遺伝子組み換え法による蛋白、ポリペプチドあるいはペプチドの製造は当業者によく知られている。一般的には、所望蛋白の遺伝子をベクターに連結し、大腸菌や酵母などの適当な宿主細胞に導入して、これを増殖せしめることにより所望蛋白を得ることができる。ベクターや宿主細胞の種類、ベクター導入条件、宿主細胞の培養条件、所望蛋白の分離・精製方法などについては当業者が公知の材料および方法から適宜選択することができる。

　上記リゾチームは塩の形態であってもよい。リゾチーム塩は、有機酸との塩、無機酸との塩、有機塩基との塩、無機塩基との塩など、塩を形成することのできるあらゆる物質との塩であってよい。また例えば、リゾチームを構成するアスパラギン酸またはグルタミン酸のβ－またはγ－カルボキシル基とナトリウム、カリウムなどの金属とが塩を形成してもよい。また例えば、リゾチームを構成する塩基性アミノ酸の側鎖において塩が形成されていてもよい。リゾチームの生物学的フラグメントまたはリゾチーム関連ペプチドが塩の形態であってもよい。

　さらに、上記リゾチームの生物学的フラグメントを卵認識フェロモンとして使用してもよい。リゾチームの生物学的フラグメントは、リゾチームの部分アミノ酸配列を有するポリペプチドまたはペプチドであって、リゾチームと同様の卵認識活性を有するものをいう。かかるフラグメントは短鎖であるため、遺伝子組み換え法による大量生産に好適である。

　さらに、リゾチーム関連ペプチドを卵認識フェロモンとして使用してもよい。リゾチーム関連ペプチドは、リゾチームと同様の卵認識活性を有する蛋白、ポリペプチドまたはペプチドをいい、リゾチームおよびリゾチームの生物学的フラグメントとは異なるものをいう。リゾチーム関連ペプチドは天然由来のものであってもよく、合成品であってもよい。リゾチーム関連ペプチドは、例えば部位特異的突然変異法などの手法により天然のリゾチームとは異なるアミノ酸配列を有するものであってもよい。例えば、シロアリがさらに好むようなアミノ酸配列を有するリゾチーム、リゾチームの生物学的フラグメントあるいはリゾチーム関連ペプチドを作成して使用してもよい。また例えば、特定の種類のシロアリに特異性が高いアミノ酸配列を有するリゾチーム、リゾチームの生物学的フラグメントあるいはリゾチーム関連ペプチドを作成して使用してもよい。

　本発明の卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）に用いられる別の卵認識フェロモンとして、例えばβ‐グルコシダーゼ、その生物学的フラグメントまたは関連ペプチドがある。β‐グルコシダーゼは微生物、植物、動物に広く分布し、いずれの種に由来するものであってもよく、例えば、アーモンド、ソテツなどの植物、シロアリ、食材性ゴキブリ、カタツムリなどの動物、そして麹菌、酵母、腸球菌、バチルス属菌などの微生物がその起源として例示されるがこれらに限らない。上記β‐グルコシダーゼは精製されていなくてもよく、精製されていてもよい。さらに上記β‐グルコシダーゼは遺伝子組み換え法により製造されるものであってもよい。遺伝子組み換え法による蛋白、ポリペプチドあるいはペプチドの製造は当業者によく知られている。一般的には、所望蛋白の遺伝子をベクターに連結し、大腸菌や酵母などの適当な宿主細胞に導入して、これを増殖せしめることにより所望蛋白を得ることができる。ベクターや宿主細胞の種類、ベクター導入条件、宿主細胞の培養条件、所望蛋白の分離・精製方法などについては当業者が公知の材料および方法から適宜選択することができる。

　本発明に使用するβ‐グルコシダーゼは塩の形態であってもよい。β‐グルコシダーゼの塩は、有機酸との塩、無機酸との塩、有機塩基との塩、無機塩基との塩など、塩を形成することのできるあらゆる物質との塩であってよい。例えば、β‐グルコシダーゼを構成するアスパラギン酸またはグルタミン酸のβ‐またはγ‐カルボキシル基とナトリウム、カリウムなどの金属とが塩を形成してもよい。また例えば、β‐グルコシダーゼを構成する塩基性アミノ酸の側鎖において塩が形成されていてもよい。本発明においては、β‐グルコシダーゼの生物学的フラグメントまたはβ‐グルコシダーゼ関連ペプチドが塩の形態であってもよい。

　さらに本発明において、β‐グルコシダーゼの生物学的フラグメントを卵認識フェロモンとして使用してもよい。β‐グルコシダーゼの生物学的フラグメントは、β‐グルコシダーゼの部分アミノ酸配列を有するポリペプチドまたはペプチドであって、β‐グルコシダーゼと同様の卵認識活性を有するものをいう。かかるフラグメントは短鎖であるため、遺伝子組み換え法による大量生産に好適である。

　さらに本発明において、β‐グルコシダーゼ関連ペプチドを卵認識フェロモンとして使用してもよい。β‐グルコシダーゼ関連ペプチドは、β‐グルコシダーゼと同様の卵認識活性を有する蛋白、ポリペプチドまたはペプチドをいい、β‐グルコシダーゼおよびβ‐グルコシダーゼの生物学的フラグメントとは異なるものをいう。β‐グルコシダーゼ関連ペプチドは天然由来のものであってもよく、合成品であってもよい。β‐グルコシダーゼ関連ペプチドは、例えば部位特異的突然変異法などの手法により天然のβ‐グルコシダーゼとは異なるアミノ酸配列を有するものであってもよい。例えば、シロアリがさらに好むようなアミノ酸配列を有するβ‐グルコシダーゼ、β‐グルコシダーゼの生物学的フラグメントあるいはβ‐グルコシダーゼ関連ペプチドを作成して本発明に使用してもよい。また例えば、特定の種類のシロアリに特異性が高いアミノ酸配列を有するβ‐グルコシダーゼ、β‐グルコシダーゼの生物学的フラグメントあるいはβ‐グルコシダーゼ関連ペプチドを作成して本発明に使用してもよい。

　本発明の卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）は、形状、サイズおよび性質が、駆除しようとする害虫の卵の形状、サイズおよび性質に類似したものでなくてはならない。本発明に使用する上記擬似卵（Ａ）の形状およびサイズは害虫の実際の卵の形状およびサイズを模して作成される。シロアリの場合には上記擬似卵（Ａ）の形状は長卵形または球形とすることができる。長卵形の場合には、その短径を駆除しようとするシロアリの卵の短径と同程度あるいはそれよりも少し大きめにすることが好ましい。例えば、短径約０．２５～約０．４５ミリメートルを有するシロアリの卵の長卵形擬似卵の短径は、約０．２５～約０．６ミリメートルであってもよく、好ましくは約０．４～約０．５５ミリメートルであってもよい。また、球形の場合には、その直径を駆除しようとするシロアリの卵の短径と同程度あるいはそれよりも少し大きめにすることが好ましい。例えば、短径約０．２５～約０．４５ミリメートルを有するシロアリの卵の球形擬似卵の直径は、約０．２５～約０．６ミリメートルであってもよく、好ましくは約０．４～約０．６ミリメートル、さらに好ましくは約０．４５～約０．５５ミリメートルであってもよい。形成の容易さの点から、上記擬似卵（Ａ）は球形が好ましい。

　本発明の上記擬似卵（Ａ）は、上記のような形状およびサイズ、さらには重さや硬さなどの物理的性質のみならず、化学的性質、特に卵認識フェロモンも害虫の本来の卵と同じであるか類似している必要がある。すなわち、上記擬似卵（Ａ）の基材表面に卵認識フェロモンを被覆した場合に、基材表面にこれらの物質が現れていることが必要である。

　本発明の上記擬似卵（Ａ）の基材としては、害虫の本来の卵の形状および性質に類似した上記擬似卵（Ａ）を作成できるものであればいずれの材料であってもよいが、好ましい基材材料は、無機材料、例えば、ガラス、二酸化珪素、酸化チタン、二酸化チタン、（酸化）アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、アンチモン含有酸化スズ、スズ含有酸化インジウム、（酸化）鉄などが挙げられる。

　本発明では、卵認識フェロモンを粒状基材の表面に被覆して害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）とする。上記基材へのこれらの物質の被覆方法としては種々のものが当業者に公知であり、上記基材にこれらの物質をまぶす、浸す、塗布する、あるいは噴霧してもよい。その際には、上記卵認識フェロモンを、水溶液、グリセリン、アルコール等の親水性の溶媒に溶解したものや、Ｎ，Ｎ‐ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、１，４－ジオキサン等の親油性溶媒に分散したものを用いることが、被覆が容易で、均一な被覆ができる点で好ましい。また、固体支持体への蛋白、ポリペプチドあるいはペプチドの固定化方法が公知であるので、これらの方法を適用してもよい。かかる固定化方法には、例えば、吸着法、共有結合法、イオン結合法、包括法などがある。

　本発明の害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）の上記基材への卵認識フェロモンの適用量は、それらの種類（由来生物）、物理化学的性質など、害虫の種類、害虫駆除用活性成分の種類や量、所望の効果の種類や程度などの諸因子に応じて、当業者が容易に決定することができる。

　本発明の上記擬似卵（Ａ）における卵認識フェロモンとしての活性を維持し、基材表面に保持しておくために、基材にグリセロールおよび／またはセルラーゼを含有させることも好ましい。グリセロール、セルラーゼは必ずしも高純度品を使用する必要はない。グリセロール、セルラーゼの基材への含有量は、使用するリゾチームの種類、性質、量など、害虫の種類、害虫駆除用活性成分の種類や量、所望の効果の種類や程度などの諸因子に応じて決定されうる。上記グリセロール等を、例えば基材表面に用いることにより、後述するように、上記擬似卵（Ａ）と害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）とを混合することによって両者を付着させることもできる。

　また、本発明の上記擬似卵（Ａ）の基材に、ターゲットとする害虫の卵から抽出した成分を含有させることも好ましい。そうすることによって、より高い卵運搬効果を得ることができる。卵からの粗抽出物を基材に含有させてもよく、抽出物を精製したものを基材に含有させてもよい。これらの粗抽出物あるいはその精製物の基材への含有量は、使用する卵認識フェロモンの種類、性質、量など、害虫の種類、所望の効果の種類や程度などの諸因子に応じて決定されうる。害虫の卵からの有効成分の抽出方法および精製方法は当該分野において公知のものを用いることができる。

　（Ｂ）害虫駆除用活性成分を含有する粒子
　本発明の害虫駆除剤およびそれを用いた害虫の駆除方法に使用することのできる害虫駆除用活性成分は、害虫の駆除を達成しうるものであればよい。例えば、害虫駆除用活性成分は、害虫の行動を撹乱し、コロニーを破壊に至らしめるものであってもよい。害虫の駆除に適した害虫駆除用活性成分としては、殺虫活性成分、孵化阻害物質、生殖阻害物質または発育阻害活性成分などが挙げられる。本発明の害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）に使用することのできる害虫駆除用活性成分の種類および量は、害虫駆除用活性成分の種類や害虫の種類、ならびに所望活性（害虫に与えるべき損傷）の種類や程度などの諸因子に応じて選択することができる。通常は、害虫駆除用活性成分の種類および量は、所望の害虫に対して十分に所望の効果を発揮しうるように選択されるが、害虫の擬似卵運搬率を損なわないように、そして本発明の害虫駆除剤およびそれを用いた害虫の駆除方法を使用するヒトおよび周囲の家畜や益虫に悪影響を及ぼさないように選択することも考慮される。

　本発明の上記粒子（Ｂ）に使用する害虫駆除用活性成分は１種であっても、２種以上であってもよい。例えば、ピレスロイド化合物、有機リン化合物、カーバメイト化合物、Ｎ－アリールジアゾール化合物、ヒドラゾン化合物、スルホンアミド化合物、天然殺虫成分などの殺虫活性成分を用いることができる。このほか、キチン合成阻害剤、幼若ホルモン様活性化合物、脱皮ホルモン様活性化合物などの昆虫成長制御剤を害虫駆除用活性成分として用いることができる。本発明に使用しうる害虫駆除用活性成分は上記化合物に限定されないことはいうまでもない。

　本発明の上記粒子（Ｂ）において、害虫駆除用活性成分が遅効性であることが好ましい。上述のように、シロアリなどの害虫は、本来の卵に似る大きさと形状をもち、表面に卵認識フェロモンを含有する上記擬似卵（Ａ）を卵として認識し、上記擬似卵（Ａ）と共に上記粒子（Ｂ）を巣内にある自らの卵塊中に運搬する。その際に、害虫は上記擬似卵（Ａ）および上記粒子（Ｂ）の表面をなめる等の世話行動を通じて上記粒子（Ｂ）から害虫駆除用活性成分を摂取する。そしてコロニーの一部の個体が害虫駆除用活性成分を摂取すると、口移しおよび肛門食による高頻度の栄養交換を通じて害虫駆除用活性成分がコロニー全体に行き渡る。したがって、本発明に使用する害虫駆除用活性成分は、上記擬似卵（Ａ）および上記粒子（Ｂ）の運搬時や害虫に摂取された直後には効果を発揮しないか、あるいは上記擬似卵（Ａ）および上記粒子（Ｂ）の運搬や栄養交換などの行動に影響しない程度の効果しか発揮せず、上記擬似卵（Ａ）および上記粒子（Ｂ）が巣内に運搬されて栄養交換が多くの個体間で行われてから効果を発揮するものであることが好ましい。このような遅効性の害虫駆除用活性成分を用いることにより、ターゲットのコロニー中の多くの個体を効率的に駆除することができ、害虫駆除用活性成分の使用量も少なくてすむ。したがって、他の生態系への影響も少なくてすむ。本発明の上記粒子（Ｂ）に使用可能な遅効性害虫駆除用活性成分としては、ヒドラメチルノン、トリクロルホンなどの遅効性殺虫成分のほか、遅効性孵化阻害成分、遅効性生殖阻害成分、遅効性生育阻害成分などが挙げられるが、これらに限定されない。

　本発明の上記粒子（Ｂ）において、基材が除放性材料でできているものが好ましい。基材が除放性材料でできていることによって、巣内に運搬されてから害虫駆除用活性成分が徐々に放出され、害虫に取り込まれるような上記粒子（Ｂ）が好ましい。そのような上記粒子（Ｂ）の好ましい態様として、シームレスカプセルがある。

　以下、図１～２を用いて、本発明の害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）に用いることができるシームレスカプセルを更に詳細に説明する。図１は本発明の害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）をシームレスカプセルの形態にした１つの態様（２層構造）を模式的に示す概略断面図であり、図２は、シームレスカプセルの別の態様（３層構造）を模式的に示す概略断面図である。上記シームレスカプセルは、害虫駆除用活性成分である封入材料（１）および上記封入材料を包含する少なくとも１層の皮膜物質層（２）から成る。上記シームレスカプセルの形態として最も単純な構造は、図１に示すように、１層の皮膜物質層（２）を有する２層構造のシームレスカプセルである。

　上記のように皮膜物質層（２）を形成する場合、上記層の基剤としてはゼラチン、寒天、カラギーナン、セルロース及びその誘導体、キチン、キトサン、澱粉加水分解物、セラック、アルギン酸等の天然高分子類、アクリレート系オリゴマー、メタクリレート系オリゴマー、不飽和ポリエステル系オリゴマー、不飽和ポリエステル系オリゴマー、ビニルエーテル系オリゴマー、不飽和ポリアミド系オリゴマー等の合成高分子類の内の単成分、若しくはそれらの２種以上の組合せを用いることができる。

　上記皮膜物質層（２）の基剤は、シームレスカプセル作成時に温度変化もしくは紫外線照射により、ゲル化する基剤が望ましい。上記温度変化によりゲル化する基剤は、熱可塑性基剤、熱硬化性基剤でも構わない。

　上記シームレスカプセルの皮膜物質には、上記皮膜基剤に、可塑剤および色素を添加してもよい。上記可塑剤としては、水溶性多価アルコールまたはその水溶性誘導体を用いることができ、上記可塑剤の配合量は、皮膜物質層の総重量をベースとして、１～５０質量％、好ましくは３～３０質量％である。上記可塑剤の配合量が、１質量％未満では充分な可塑性が得られず、５０質量％を超えると皮膜が軟化し易く高温でカプセル同士が付着し易い。

　上記水溶性多価アルコールおよびその水溶性誘導体の例としては、グリセリン、ポリグリセリン、ソルビット、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、酸化エチレン‐酸化プロピレン共重合体、オリゴサッカロイド、シュガーエステル、ソルビタンエステル類等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

　上記皮膜基剤の固形分濃度は、１質量％～５０質量％、好ましくは１０質量％～３０質量％の範囲で使用されることが望ましい。上記固形分濃度が、１質量％未満では皮膜のゲル化力が弱すぎてカプセル強度が低く、５０質量％を超えると皮膜溶液の粘度が高くなり過ぎてカプセル形成が困難となる。

　これらの封入材料含有組成物を多重ノズルの内側ノズルから、外側ノズルから上記皮膜物質組成物を、同時にキャリア流体中に吐出することで、上記封入材料含有組成物を上記皮膜物質層で包み込んだ２層構造のシームレスカプセルが形成され所望のカプセルを得る。本発明の害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）において、上記活性成分が所望の徐放性を有するようにするために、上記シームレスカプセルの上記皮膜物質層（２）を、保護層などの皮膜内層（４）と皮膜層（３）を含む３層構造のシームレスカプセルとしてもよい。

　上記３層構造のシームレスカプセルの製造方法としては、図３に示すように、同心三重ノズルを用いて、害虫駆除用活性成分を含有する封入材料含有組成物（２１）を内側ノズル（５１）へ、皮膜内層用物質（２２）を中間ノズル（５２）へ、皮膜物質用組成物（２３）を外側ノズル（５３）へそれぞれ供給し、各環状孔先端から同時に吐出し、流下するキャリア流体（１５）中に吐出することにより、３層構造のシームレスカプセル（３０）を連続的に得ることができる。上記キャリア流体として、例えば、中鎖脂肪酸トリグリセリド（ＭＣＴ）、植物油脂（ヤシ油、ヒマワリ油、ナタネ油、ベニバナ油、ゴマ油、ナタネ油、グレープ種子油、およびこれらの混合物など）、シリコーン油（ジメチルシリコーンなど）、流動パラフィンおよびこれらの混合物を使用することができる。上記工程の詳細や用いられるその他の材料については、例えば特開２００７‐１４５７５６号公報に記載されている工程や材料を用いることができる。

　更に、封入材料、上記封入材料の保護層および皮膜層から成る上記３層構造を有する図２に示すようなシームレスカプセルにおいて、上記封入材料の保護層と皮膜層との間に更に目的活性成分を含有する層を含む４層構造を有するシームレスカプセルや、上記のような目的活性成分を含有する層や保護層等を多層構造の皮膜内層とした４層構造以上のシームレスカプセルとしてもよい。上記４層構造以上のシームレスカプセルの製造方法についても、上記例えば特開２００７‐１４５７５６号公報に記載されている方法を用いることができる。

　因みに、親油性（疎水性）の害虫駆除用活性成分の分散媒または溶媒としては、中鎖脂肪酸トリグリセリド（ＭＣＴ）、植物油脂（ヤシ油、ヒマワリ油、ベニバナ油、ゴマ油、ナタネ油、グレープ種子油、およびこれらの混合物など）、シリコーン油（ジメチルシリコーンなど）、流動パラフィン、ＳＡＩＢ（イソ酪酸酢酸スクロース）、およびこれらの混合物が挙げられる。
　また、親水性の害虫駆除用活性成分の分散媒または溶媒としては、ポリエチレングリコール類、グリセリン、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコールおよびこれらの混合物が挙げられる。

　本発明の害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）の形状、サイズおよび性質は、上記擬似卵（Ａ）と同様に、駆除しようとする害虫の卵の形状、サイズおよび性質に類似したものでなくてはならない。本発明に使用する上記擬似卵（Ａ）の形状およびサイズは、前述のように、害虫の実際の卵の形状およびサイズを模して作成され、例えば、ターゲットとする害虫がシロアリの場合には上記擬似卵（Ａ）の形状は長卵形または球形とすることができる。上記擬似卵（Ａ）と共に上記粒子（Ｂ）を運搬させるためには、上記粒子（Ｂ）の形状、サイズおよび性質は上記擬似卵（Ａ）と実質的に同様であることが望ましい。従って、ターゲットとする害虫シロアリの場合には、上記粒子（Ｂ）の形状も長卵形または球形とすることが望ましい。

　上記粒子（Ｂ）のサイズについても、上記のように、上記擬似卵（Ａ）のサイズと同様であることがより望ましいが、上記擬似卵（Ａ）と共に上記粒子（Ｂ）を運搬させるためには、上記粒子（Ｂ）が目立たないことが望ましく、上記擬似卵（Ａ）のサイズと同様か、少し小さいことが望ましい。具体的には、上記粒子（Ｂ）のサイズは、上記粒子（Ｂ）の形状が長卵形の場合には、例えば、短径が約０．２５～約０．６ミリメートルであってもよく、好ましくは約０．４～約０．５５ミリメートルであってもよい。また、上記粒子（Ｂ）の形状が球形の場合には、例えば、直径約０．２５～約０．６ミリメートルであってもよく、好ましくは約０．４～約０．６ミリメートル、さらに好ましくは約０．４５～約０．５５ミリメートルであってもよい。上記粒子（Ｂ）の形状も、形成の容易さの点から、上記擬似卵（Ａ）と同様に球形が好ましい。

　本発明の害虫駆除剤は、上記のようにして得られた上記卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）と害虫駆除用活性成分を表面または内部に含有する粒子（Ｂ）とを混合して得ることができる。本発明の害虫駆除剤の１つの態様として、図４に示すように、
　（Ａ）卵認識フェロモン（６）が粒状基材（５）の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（７）および
　（Ｂ）害虫駆除用活性成分である封入材料（１）および上記封入材料を包含する皮膜物質層（２）から成るシームレスカプセルの形態とした害虫駆除用活性成分（１）を内部に含有する粒子（１０）
が混合状態で存在することを特徴とする。

　上記擬似卵（Ａ）と害虫駆除用活性成分を含有する上記粒子（Ｂ）との混合比（Ａ／Ｂ）は、１／１０００～９９／１００、好ましくは１／１００～５０／１００、より好ましくは１／１００～２０／１００である。上記混合比（Ａ／Ｂ）が９９／１００より大きくなると害虫駆除用活性成分の運搬効率が著しく低下する恐れがあり、１／１０００より小さくなると上記擬似卵（Ａ）の誘因効果が低下し、上記粒子（Ｂ）の運搬効率が低下する恐れがある。

　通常、シロアリなどの害虫は一度に１個またはそれ以上の卵を運搬することが多く、上記擬似卵（Ａ）と共に上記粒子（Ｂ）を運搬させるためには、両者の混合はできるだけ均一に行うことが好ましい。両者の混合方法は、それぞれの粒子を破壊することなく、均一に混合できるものであれば特に限定されず、当業者に公知の方法を用いることができる。

　また、本発明の害虫駆除剤においては、上記擬似卵（Ａ）と、害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）とを付着または接着すると、害虫、特にシロアリが、上記擬似卵（Ａ）を巣内に運び込むときに、当然、上記擬似卵（Ａ）に付着している害虫駆除用活性成分を巣内に運び込むので、非常に効率よく害虫駆除用活性成分を巣内に運び込むことができ、極めて優れた害虫駆除剤となる。上記擬似卵（Ａ）と上記粒子（Ｂ）とを付着または接着する方法としては、例えば、ゼラチン、ポリビニルアルコール、カゼイン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸カリウム、シリコーン等の接着剤を用いて接着してもよく、その際には、多くの上記擬似卵（Ａ）と上記粒子（Ｂ）とが均一に混合されて接着された中から、害虫が運搬可能な個数だけを自由に取り外せる程度の接着力を有することが好ましい。また、前述のように、上記擬似卵（Ａ）における卵認識フェロモンとしての活性を維持し、基材表面に保持しておくために基材表面に用いられるグリセロール等により、上記擬似卵（Ａ）と上記粒子（Ｂ）とが均一に混合された状態で付着していてもよく、そのような用途とは別に、例えば上記グリセロール等に加えて、上記例示の化合物等を用いて上記擬似卵（Ａ）と上記粒子（Ｂ）とを付着させてもよい。

　本発明は、もう１つの態様において、上記卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）および害虫駆除用活性成分が表面または内部に存在する粒子（Ｂ）が混合状態で存在することを特徴とする害虫駆除剤を害虫に与えることを特徴とする害虫の駆除方法を提供する。本発明の方法により駆除される害虫は、卵認識フェロモンによって卵運搬本能を有するものであれば、いずれの害虫であってもよい。本発明の駆除方法が好ましく適用される害虫はシロアリである。例えばシロアリを駆除する場合には、本発明の卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）および害虫駆除用活性成分が表面または内部に存在する粒子（Ｂ）を混合した駆除剤を、蟻道または巣材の一部に置くことができる。ドリルで蟻道に穴を開け、そこに本発明の上記駆除剤を注入することができる。また、本発明の上記駆除剤をセロファンなどの保護膜で包み、野外での耐久性を維持するようにしてもよい。この場合、保護膜に木材抽出液、腐朽木材抽出液などの摂食促進物質を添加してもよい。本発明の害虫駆除方法にモニタリングステーションを用いることも有効である。

　卵認識フェロモンの作製方法
　シロアリ卵抽出物、シロアリ卵抽出物から精製されたリゾチーム、シロアリ卵抽出物をプロテイナーゼで分解したもの、卵白リゾチーム、セルラーゼ、卵白リゾチームおよびセルラーゼの混合物、および対照として３０％グリセリン水溶液の卵認識活性を、ヤマトシロアリワーカー（職蟻）を用いて調べた。
　各試験標品を以下のようにして調製した。
　エッペンドルフチューブ中のヤマトシロアリの卵４００ｍｇに８００μＬの超純水を添加し、ホモジナイズし、５分間超音波処理し、１５０００ｒｐｍで３０分の遠心分離を行った。上清を凍結乾燥し、凍結乾燥粉末５．０ｍｇを１００μＬの３０％グリセリン水溶液に溶解させた（シロアリ卵抽出物）。上と同様に調製したシロアリ卵抽出物をＢｉｏＲｅｘ ７０（ＢｉｏＲａｄ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ, ＣＡ, ＵＳＡ）陽イオン交換樹脂にて精製、さらにＱ－１カラム（ＢｉｏＲａｄ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ, ＣＡ, ＵＳＡ）およびＭｅｔｈｙｌ ＨＩＣカラム（ＢｉｏＲａｄ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ, ＣＡ, ＵＳＡ）によるクロマトグラフィーによりリゾチーム画分を単離し、その凍結乾燥粉末１．０ｍｇを２０μＬの３０％グリセリン水溶液に溶解させた（シロアリ卵抽出物から単離されたリゾチーム）。上と同様に調製したシロアリ卵抽出物にプロテイナーゼ（Ｐｒｏｔｅｉｎａｓｅ Ｋ, Ｎａｃａｌａｉ Ｔｅｓｑｕｅ, Ｉｎｃ．, Ｋｙｏｔｏ）を添加し、３７℃で２４時間処理した（シロアリ卵抽出物をプロテイナーゼで分解したもの）。卵白リゾチーム（ＳＩＧＭＡ, Ｓｔ. Ｌｏｕｉｓ, ＭＯ, ＵＳＡ）２．０ｍｇを１０μＬの３０％グリセリン水溶液に溶解させた（卵白リゾチーム）。セルラーゼ（ＳＩＧＭＡ, Ｓｔ. Ｌｏｕｉｓ, ＭＯ, ＵＳＡ）２．０ｍｇを１０μＬの３０％グリセリン水溶液に溶解させた（セルラーゼ）。卵白リゾチーム１０ｍｇおよびセルラーゼ１０ｍｇを５０μＬの３０％グリセリン水溶液に溶解させて（卵白リゾチームとセルラーゼの混合溶液）卵認識フェロモンを作成した。

　シームレスカプセルの作製方法
　方法１：熱可塑性樹脂皮膜の場合
　図３に示す同心三重ノズルを有するカプセル製造装置を準備し、キャリア流体１５として８℃に冷却した中鎖脂肪酸トリグリセリドを循環させた。この装置の外側ノズル５３から皮膜組成物２３を、中間ノズル５２から疎水性物質２２を、そして内側ノズル５１から封入材料含有組成物２１を、同時にキャリア流体１５中に押出し、３層構造（図２）のシームレスカプセル３０を得た。尚、封入材料含有組成物が疎水性物質の場合は、同心二重ノズルを用い、皮膜組成物と封入材料含有組成物のみから２層構造（図１）のシームレスカプセルを作製してもよい。
　形成されたカプセルは、２５℃、５０％ＲＨの温湿度の条件下で通気回転乾燥機を用いて乾燥させた後、後述する評価試験に用いた。

　方法２：紫外線硬化皮膜の場合
　図３に示す同心三重ノズルを有するカプセル製造装置を準備し、キャリア流体１５として１５℃に冷却したジメチルシリコーンを循環させた。この装置の外側ノズル５３から皮膜組成物２３を、中間ノズル５２から疎水性物質２２を、そして内側ノズル５１から封入材料含有組成物２１を、同時にキャリア流体１５中に押出し、液滴を得た。尚、封入材料含有組成物が疎水性物質の場合は、同心二重ノズルを用い、皮膜組成物と封入材料含有組成物のみから２層構造（図１）の液滴を作製してもよい。

　キャリア流体中の液滴について、メタルハライド灯（波長３２０～４００ｎｍ）を用いて紫外線を照射し、光硬化性樹脂を重合させ、シームレスカプセルを得た。形成されたカプセルは、２５℃、５０％ＲＨの温湿度の条件下で通気回転乾燥機を用いて乾燥させた後、後述する評価試験に用いた。

実施例１
　皮膜組成物に固形分として１６重量％ゼラチンおよび４重量％ポリエチレングリコール（日油（株）社から市販のＰＥＧ＃４００）を含む６０℃溶解水溶液を、封入材料含有組成物にヒドラメチルノンのジメチルシリコーンオイル懸濁液を準備し、方法１で２層構造のシームレスカプセルを作製した（直径０．５ｍｍ、皮膜率４０％、ヒドラメチルノン終濃度０．５重量％／粒）。このシームレスカプセル５０個等量及び直径０．５ｍｍのガラスビーズ５０個等量を均一に混和したものに、上記の卵認識フェロモン２．０μＬを加えてよく混和し、卵認識フェロモンをコートし、害虫駆除剤を得た。

　直径３０ｍｍのシャーレ上にシロアリの卵１０個と上記手順によって得た害虫駆除剤２０個をランダムに置き、これにヤマトシロアリの職蟻（ワーカー）１０個体を入れて２５℃の恒温室内で２４時間静置した後、卵塊中への害虫駆除剤の運搬率を調べた。上記職蟻はシャーレ上に散在した卵を集めて卵塊を形成し、保護行動を示した。更に、シャーレ中のシロアリの死亡率を調べた。その結果を以下の表１に示す。

　実施例２
　皮膜組成物に固形分として２．５重量％寒天および１０重量％ソルビトールを含む７０℃水溶液を用いた以外は、実施例１と同様の方法でカプセルを作製し、害虫駆除剤の運搬率およびシャーレ中のシロアリの死亡率を調べた。その結果を同様に表１に示す。

実施例３
　皮膜組成物に２０重量％メタクリル酸ヒドロキシエチルモノマー、５重量％ポリエチレングリコール（日油（株）社から市販のＰＥＧ＃６００）および重合開始剤０．５重量％１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを含む水溶液とし、、封入材料含有組成物にトリクロルホンのポリエチレングリコール（日油（株）社から市販のＰＥＧ＃４００）混合液、保護層としての疎水性物質にＳＡＩＢ（イソ酪酸酢酸スクロース）を用いて、方法２で３層構造のシームレスカプセルを作製した（トリクロルホン終濃度０．５重量％／粒、粒径０．５ｍｍ）以外は、実施例１と同様の方法で害虫駆除剤の運搬率およびシャーレ中のシロアリの死亡率を調べた。その結果を同様に表１に示す。

　実施例４
　皮膜組成物として２０重量％ウレタンアクリレート（Ａ－１０００（新中村化学工業（株））、５重量％ポリエチレングリコール（日油（株）社から市販のＰＥＧ＃４００）、重合開始剤０．５重量％１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを含む水溶液とした以外は、実施例３と同様の方法でカプセルを作製し、害虫駆除剤の運搬率およびシャーレ中のシロアリの死亡率を調べた。その結果を同様に表１に示す。

　比較例１
　直径０．５ｍｍのガラスビーズ１００個等量に上記の卵認識フェロモン２．０μＬを加えてよく混和し、ガラスビーズ表面に卵認識フェロモンをコートして作成した擬似卵を用いて、実施例１と同等の方法で、卵塊中への擬似卵の運搬率およびシャーレ中のシロアリの死亡率を調べ、それらの結果を同様に表１に示す。

　比較例２
　直径０．５ｍｍのガラスビーズ１００個等量に、ヒドラメチルノン５０μｇ及び上記の卵認識フェロモン２．０μＬを加えてよく混和し、ガラスビーズ表面に害虫駆除用活性成分及び卵認識フェロモンをコートして作成した擬似卵を用いて、実施例１と同等の方法で、卵塊中への擬似卵の運搬率およびシャーレ中のシロアリの死亡率を調べ、それらの結果を同様に表１に示す。

　比較例３
　比較例２において、ヒドラメチルノンからトリクロルホンに変更すること以外は、比較例２と同様に卵塊中への疑似卵の運搬率およびシャーレ中のシロアリの死亡率を調べた。その結果を同様に表１に示す。

　（評価結果）

　卵認識フェロモンが表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵および害虫駆除用活性成分を内部に含有する粒子を混合した実施例１～４の本発明の害虫駆除剤は、ヤマトシロアリの職蟻（ワーカー）による卵塊中への害虫駆除剤の運搬率およびシャーレ中のシロアリの死亡率ともに１００％と非常に優れた害虫駆除剤であることがわかった。

　比較例１は、表面に卵認識フェロモンをコートしただけの擬似卵であり、卵塊中への擬似卵の運搬率は１００％であるが、害虫駆除用活性成分を含まないため当然であるが、シャーレ中のシロアリの死亡率は０％であった。
　比較例２は、擬似卵の表面に、卵認識フェロモンに加えて害虫駆除用活性成分をコートしているため、上記擬似卵の運搬率が非常に低いものとなり、それに伴ってシロアリの死亡率も低いものとなった。

　本発明は、効果的な害虫駆除、特にシロアリの駆除を提供するものであり、殺虫剤製造の分野、害虫駆除産業の分野、建築業の分野、造園業の分野などにおいて利用可能である。さらに本発明は、生物学的研究の分野においても利用可能である。

　　１ … 封入材料（害虫駆除用活性成分）
　　２ … 皮膜物質層
　　３ … 皮膜層
　　４ … 皮膜内層
　　５ … 粒状基材
　　６ … 卵認識フェロモン
　　７ … 擬似卵（Ａ）
　１０ … 害虫駆除用活性成分を含有する粒子（Ｂ）、カプセル（２層構造）
　２０，３０ … ３層構造カプセルもしくは液滴
　１５ … キャリア流体
　２１ … 封入材料含有組成物
　２２ … 皮膜内層用溶液
　２３ … 皮膜物質溶液
　５１ … 内側ノズル
　５２ … 中間ノズル
　５３ … 外側ノズル

Claims (7)

1. 　卵認識フェロモンが粒状基材の表面に被覆された害虫の卵を模した擬似卵（Ａ）および害虫駆除用活性成分を表面または内部に含有する粒子（Ｂ）が混合状態で存在することを特徴とする害虫駆除剤。
2. 　前記擬似卵（Ａ）と前記粒子（Ｂ）とが付着または接着されている請求項１記載の害虫駆除剤。
3. 　前記粒子（Ｂ）に含有される害虫駆除用活性成分が、殺虫活性成分、孵化阻害物質、生殖阻害物質および発育阻害活性成分からなる群より選択される１またはそれ以上の化合物である請求項１または２記載の害虫駆除剤。
4. 　前記擬似卵（Ａ）の前記基材が無機材料からなる請求項１～３いずれかに記載の害虫駆除剤。
5. 　前記粒子（Ｂ）がシームレスカプセルである、請求項１～４いずれかに記載の害虫駆除剤。
6. 　前記害虫がシロアリである請求項１～５いずれかに記載の害虫駆除剤。
7. 　請求項１記載の駆除剤を害虫に与え、卵運搬行動を利用して巣内に運搬させることを特徴とする、害虫の駆除方法。

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