JP2007145754A

JP2007145754A - 安定化された水性懸濁製剤

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Publication number: JP2007145754A
Application number: JP2005341510A
Authority: JP
Inventors: Masanori Morimoto; 賢則森本; Shuntaro Nozawa; 俊太郎野澤; Masaki Akiyama; 正樹秋山; Yoshihiko Nabeya; 佳彦鍋谷
Original assignee: Hokko Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Hokko Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2005-11-28
Filing date: 2005-11-28
Publication date: 2007-06-14
Anticipated expiration: 2025-11-28
Also published as: JP4927392B2

Abstract

【課題】長期保存後も優れた懸濁安定性を示す、すなわち長期保存中において分散質が沈降して分離することのない、長期保存安定性に優れる安定化された水性懸濁製剤を提供すること。
【解決手段】４−クロロベンジル＝Ｎ−（２，４−ジクロロフェニル）−２−（１Ｈ−１，２，４−トリアゾール−１−イル）チオアセトイミダート、ナフテン系溶剤、ポリビニルアルコールおよび水よりなり，２０℃での製剤粘度が１００〜１０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする、水性懸濁製剤。
【選択図】なし

Description

本発明は、長期保存後も優れた懸濁安定性を示す水性懸濁製剤の提供に関する。

水性懸濁製剤は、引火性や臭いが少ないことから、安全面および環境衛生面で優れた製剤である。しかしながら、製造後の長期にわたって保存している間に、水中に分散している農薬活性成分や補助成分からなる分散質が沈降し，ときにはそうした沈降物からなる沈降層が固化して再分散が困難となり、また、沈降によって分散質が分離するといった問題点も指摘されている。

したがって、長期保存する場合における上記の沈降や分離を防止して安定な製剤を得るために、以下に例示されるような様々な研究がなされている。

特許文献１では、農薬活性成分、植物油脂肪酸アルキルエステル、水溶性高分子化合物、界面活性剤および水よりなり、製剤粘度が２５℃において１００〜１０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする、水性懸濁状農薬が提案されている。

また、特許文献２では、農薬活性成分、式ＲＯＯＣＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＯＯＲ（式中、Ｒは低級アルキル基）で表されるグルタル酸ジエステル、天然水溶性高分子化合物および水よりなり、製剤粘度が２５℃において１００〜１０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする、水性懸濁製剤が提案されている。

また、特許文献３では，２０℃の水に対する溶解度が１００ｐｐｍ以下である除草活性成分、保護コロイド剤（ポリビニルアルコールなど）、高沸点溶剤（ナフテンなど）および水よりなることを特徴とする、湛水下水田の直接散布用水性懸濁剤が提案されている。

また、特許文献４〜８では、有機リン系化合物（例：フェニトロチオンなど）とピレスロイド系化合物（例：フェンバレレートなど）、水溶性高分子（ポリビニルアルコールなど）からなる水中油型懸濁状殺虫組成物が提案されている。

しかしながら、上記いずれの発明においても、長期の保存安定性が十分に達成されているとはいえない。特に農薬活性成分として、４−クロロベンジル＝Ｎ−（２，４−ジクロロフェニル）−２−（１Ｈ−１，２，４−トリアゾール−１−イル）チオアセトイミダート（以下、「イミベンコナゾール」ともいう。）を用いた場合、長期の保存安定性は著しく低下してしまうという問題点があった。
特開平１０−７５０４号公報特開平９−１４３００３号公報特開平１１−１５８００６公報特開昭５８−１９２８１０公報特開昭５６−１２０６０８公報特開昭５６−９５１０７公報特開昭５５−１２４７０７公報特開昭５５−１７３０１公報

本発明の課題は、長期保存後も優れた懸濁安定性を示す、すなわち長期保存中においても分散質が沈降して分離することのない、長期保存安定性に優れる安定化された水性懸濁製剤を提供するものである。

本発明者らは、上記した課題を解決するため、鋭意研究した。その結果、イミベンコナゾール、ナフテン系溶剤、ポリビニルアルコールおよび水よりなり、２０℃での製剤粘度が１００〜１０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする、水性懸濁製剤が前記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、（１）４−クロロベンジル＝Ｎ−（２，４−ジクロロフェニル）−２−（１Ｈ−１，２，４−トリアゾール−１−イル）チオアセトイミダート（イミベンコナゾール）、ナフテン系溶剤、ポリビニルアルコールおよび水よりなり、２０℃での製剤粘度が１００〜１０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする、水性懸濁製剤である。
また、本発明は、（２）ポリビニルアルコールが、ケン化度８５モル％以上、重合度１０００以下であることを特徴とする、（１）に記載の水性懸濁製剤である。
さらに、本発明は、（３）ソルビタン脂肪酸エステルを含有することを特徴とする、（１）または（２）のいずれかに記載の水性懸濁製剤である。

本発明の水性懸濁製剤は、長期保存後も優れた懸濁安定性を示すため、懸濁液中の分散物が容器の底に沈降して固化し、攪拌しても再分散されない、あるいは固化物を容器から取り出せなくなって製品価値を失うなどの問題は生じない。

以下、本発明について詳細に説明する。本発明の水性懸濁製剤を構成する部分、製剤の調製方法、製剤の使用態様などは以下のとおりである。

＜構成成分＞
（１）ナフテン系溶剤
本発明に使用できるナフテン系溶剤は特に限定されないが、原油から１５０℃から２８０℃の蒸留範囲で得られるものであってナフテン類を主成分とするものが好ましい。好ましいナフテン系溶剤としては、ナフテゾールＬ、ナフテゾールＭ、ナフテゾールＨ、Ｎｅｗナフテゾール１６０、Ｎｅｗナフテゾール２００、Ｎｅｗナフテゾール２２０、ＮｅｗナフテゾールＭＳ−２０Ｐ（以上、日本石油化学株式会社製の商品名）、エクソールＤ４０、エクソールＤ８０、エクソールＤ１１０（以上、エクソンモービル社製の商品名）などが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、また、これらの１種または２種以上を併用しても何ら問題ない。ナフテン系溶剤の製剤中の含有量は、１〜３０重量％、好ましくは５〜２０重量％である。

（２）ポリビニルアルコール
本発明に使用できるポリビニルアルコールとしては、特に限定はされないが、ケン化度８５モル％以上、重合度１０００以下が好ましく、例えば、Ｊ−ポバールＪＰ０５（日本酢ビ・ポバール株式会社製の商品名、平均重合度５００、ケン化度８７．０〜８９．０モル％）、Ｊ−ポバールＪＰ０４（日本酢ビ・ポバール株式会社製の商品名、平均重合度４００、ケン化度８６．０〜９０．０モル％）、クレポバールＰＶＡ１０５（株式会社クラレ製の商品名、平均重合度５００、ケン化度９８．０〜９９．０モル％）、クレポバールＰＶＡ２０５（株式会社クラレ製の商品名、平均重合度５００、ケン化度８６．５〜８９．０モル％）、クレポバールＰＶＡ２０３（株式会社クラレ製の商品名、平均重合度３００、ケン化度８７．０〜８９．０モル％）、クレポバールＰＶＡ２１０（株式会社クラレ製の商品名、平均重合度１０００、ケン化度８７．０〜８９．０モル％）、ゴーセノールＧＬ−０５（日本合成化学工業株式会社製の商品名、平均重合度５００、ケン度８６．５〜８９．０モル％）などが挙げられる。
なお、ケン化度が８５より小さいと長期保存後の懸濁安定性が悪くなるなどの問題があり、また、重合度が１０００より大きくなると製剤粘度が高くなり容器から取り出しにくくなるなどの問題がある。
ポリビニルアルコールの製剤中の含有量は、通常０．１〜１５重量％である。

（３）ソルビタン脂肪酸エステル
本発明に使用できるソルビタン脂肪酸エステルは、特に限定されず、例えば、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンジステアレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタンセスキオレエートなどが挙げられるが、これらの例示に限定されるわけではない。
なお、本発明においては、ソルビタンモノオレエートを使用するのが好ましい。また、ソルビタン脂肪酸エステルの製剤中の含有量は、０．０１〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重量％である。

（４）その他の成分
本発明の水性懸濁製剤には、上記の必須成分のほかに、必要に応じて、殺虫・殺菌活性成分、界面活性剤、ナフテン系溶剤以外の有機溶剤、増粘剤、凍結防止剤、消泡剤、防バイ剤、酸化防止剤、紫外線防止剤などの補助剤を本発明の効果を損なわない範囲で添加することができる。

本発明の水性懸濁製剤に添加してもよい殺虫・殺菌活性成分としては、殺虫剤、殺菌剤などの一般に農薬の活性成分として使用されるものであればよい。また殺虫・殺菌活性成分を２種以上併用してもかまわない。このような殺虫・殺菌活性成分としては、次のものが挙げられる。

例えば、殺虫剤として、ＭＥＰなどの有機リン系、カーバメート系、ピレスロイド系、クロロニコチニル系、フェニルピラゾール系、ネライストキシン系およびベンゾイルフェニル尿素系の殺虫剤、天然殺虫剤、殺ダニ剤などが挙げられる。

殺菌剤としては、例えば、無機銅類、有機銅類、無機硫黄剤、有機硫黄剤、有機リン系、フサライドなどのフタリド系、ベンズイミダゾール系、ジカルボキシイミド系、酸アミド系、イミベンコナゾールなどのトリアゾール系、イミダゾール系、メトキシアクリレート系、ストロビルリン系、アニリノピリミジン系、ジチオラン系、キノキサリン系、アミノピリミジン系、フェニルピロール系、トリアジン系、シアノアセトアミド系、グアニジン系の殺菌剤、カスガマイシンなどの抗生物質系殺菌剤および天然動物殺菌剤などが挙げられる。

これらに含まれる個々の具体的な殺虫・殺菌活性成分は、例えば「農薬ハンドブック２００５年版」（財団法人日本植物防疫協会、平成１７年１０月１１日発行）、「The Pesticide Manual Eleventh Edition」（British Crop Protection
Council発行）などに記載されている。
また、本発明において使用される殺虫・活性成分として、上記以外の公知あるいは、今後開発される殺虫・活性成分を適用することもできる。
上記殺虫・活性成分は、水性懸濁製剤中に、通常０．０１〜６０重量％、好ましくは０．１〜５０重量％含まれる。

本発明の水性懸濁製剤に添加してもよい界面活性剤としては、従来既知の非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられる。

非イオン界面活性剤の例
ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル（例：ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル）、ポリオキシアルキレンアリー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アルキルエステル、ポリオキシアルキレングリコール、ポリオキシエチレンフェニルエーテルポリマー、など。

陰イオン界面活性剤の例
リグニンスルホン酸塩、アルキルアリールスルホン酸塩、ジアルキルスルホサクシネート、ポリオキシエチレンアルキルアリールホスフェート、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルサルフェート、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテルサルフェート、など。

陽イオン界面活性剤および両性界面活性剤の例
アルキルアミン類、第４級アンモニウム塩、アルキルベタイン、アミンオキサイド、など。

本発明の水性懸濁製剤に添加してもよいナフテン系溶剤以外の有機溶剤としては、ソルベッソ１５０（エクソン化学株式会社製の商品名）、ハイゾールＥ、ハイゾールＦ（日本石油化学株式会社製の商品名）、カクタスソルベントＰ１００、カクタスソルベントＰ１５０、カクタスソルベントＰ１８７、カクタスソルベントＰ２００（日本鉱業株式会社製の商品名）、アルケン５６Ｎ、アルケン６０ＮＨ、アルケンＬ（日本石油化学株式会社製の商品名）などのアルキルベンゼン系溶剤、カクタスソルベント２２０、カクタスソルベントＰ２４０（日本鉱業株式会社製の商品名）、ソルベッソ２００（エクソン化学株式会社製の商品名）、精製メチルナフタレン（住金化工株式会社製）、ジイソプロピルナフタレン（商品名「ＫＭＣ−１１３」呉羽化学工業株式会社製）などのアルキルナフタレン系溶剤、イソパラフィン（商品名「アイソゾール３００」日本石油化学株式会社製）、流動パラフィン、ｎ−パラフィンなどのパラフィン系溶剤、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルなどのエーテル系溶剤、３−メチル−３−メトキシブタノール、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−１，３−ブタンジオールなどのアルコール系溶剤、Ｎ−メチルピロリドン、ｎ−オクチルピロリドン、ｎ−ドデシルピロリドンなどのアルキルピロリドン系溶剤、デュポンＤＢＥ（デュポン株式会社製の商品名）、フタル酸ジトリデシル、アジピン酸ジイソブチル、アジピン酸ジイソデシル、フタル酸ジデシル、フタル酸ジアルキル（Ｃ_１０〜Ｃ_１２）、トリメリット酸トリノルマルアルキル（Ｃ_８〜Ｃ_１０）、トリメリット酸トリ−２−エチルヘキシル、トリメリット酸トリアルキル（Ｃ_９）、トリメリット酸トリイソデシル、アジピン酸ジオレイルなどの多塩基酸エステル系溶剤、オレイン酸イソブチル、ヤシ脂肪酸メチル、ラウリン酸メチル、パーム脂肪酸メチル、パルミチン酸イソプロピル、ステアリン酸イソトリデシル、ステアリン酸−２−エチルヘキシル、オレイン酸メチル、オレイン酸オクチル、オレイン酸ラウリル、オレイン酸デシルなどの脂肪酸エステル、ジアリルエタンを基本骨格とする芳香族炭化水素系溶剤、ハイゾールＳＡＳ−２９６（日本石油化学株式会社製の商品名）、トリアリルジエタンを基本骨格とする芳香族炭化水素系溶剤、ハイゾールＳＡＳ−ＬＨ（日本石油化学株式会社製の商品名）など、米ヌカ油脂肪酸メチルエステル、大豆油脂肪酸メチルエステルなどの植物油脂肪酸エステル、ナタネ油、大豆油、ヒマシ油、綿実油、コーン油などの植物油を挙げることができるが、これらに限定されるものではなく、また、これらの１種または２種以上を併用しても何ら問題はない。

本発明の水性懸濁製剤に添加してもよい増粘剤としては、一般に使用されるものであればよく、例えば、キサンタンガム、トラガントガム、カゼイン、デキストリン、コロイド性含水ケイ酸アルミニウム、コロイド性含水ケイ酸マグネシウム、コロイド性含水ケイ酸アルミニウムマグネシウム、含水無晶形二酸化ケイ素などが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、これらの１種または２種以上を併用しても何ら問題ない。

また、消泡剤としては、シリコン系、脂肪酸系物質など、凍結防止剤としてはエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなど、防腐防バイ剤としては、ソルビン酸カリウム、ｐ−クロロ−メタキシレノール、ｐ−オキシ安息香酸ブチルなど挙げられるが、本発明に使用できる補助剤は、ここに例示した補助剤に限定されるものではない。

＜２＞製剤粘度
本発明を実施するうえで、製剤粘度を特定の範囲となるように調整して製剤化することが重要である。すなわち、水性懸濁製剤の調製時の製剤粘度が１００ｍＰａ・ｓ（２０℃）より小さくなると製剤の懸濁安定性が徐々に悪くなる。また、１０００ｍＰａ・ｓを超えると製剤をボトルから排出しようとしても、その内壁に付着する製剤の量が徐々に多くなり、かつボトルから排出するのに時間がかかるなどのボトルからの排出性面での問題が生ずる。したがって、製剤粘度は、１００〜１０００ｍＰａ・ｓ、好ましくは２００〜８００ｍＰａ・ｓ（２０℃）である。

＜３＞水性懸濁製剤の調製方法
本発明の水性懸濁製剤の調製方法は特に限定されないが、例えば次の方法で調製できる。すなわち、イミベンコナゾール、ナフテン系溶剤、ポリビニルアルコール、ソルビタン脂肪酸エステルおよび必要に応じてその他の補助剤を、水に添加し混合する。
なお、イミベンコナゾールおよびその他の補助剤がナフテン系溶剤に溶解する場合、あらかじめ各成分をナフテン系溶剤に溶解させ、それを水に添加して調製を行ってもよいし、イミベンコナゾールおよびその他の補助剤がナフテン系溶剤に溶解しない場合は構成成分をナフテン系溶剤に溶解させずに各成分を別々に水に添加して調製してもよい。また、イミベンコナゾールがナフテン系溶剤に溶解しない場合は、イミベンコナゾールをＪｅｔ粉砕などで微粉化してもよいし、補助剤などを混合後、ガラスビーズなどを使用した湿式粉砕法によって製剤調製してもよい。

＜４＞水性懸濁製剤の使用態様
上記により調製した水性懸濁製剤は、例えば原液のまま、または水で１．５〜５倍程度に希釈して水田に直接散布する方法、あるいは、水で５０〜５０００倍程度に希釈して、噴霧機などを用いて作物や雑草に茎葉散布する方法、あるいは空中からヘリコプターなどを使用して、原液のまま、または水で２〜１００倍程度に希釈して散布する方法で適用できるが、これらに限定されるわけではない。

次に、実施例で本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。すなわち、以下の実施例で使用している、ナフテン系溶剤、ポリビニルアルコールあるいはソルビタン脂肪酸エステルを、前述した種々のものと置き換えて、実施例と同様な方法で調製することにより、長期保存後も優れた懸濁安定性を示す水性懸濁製剤とすることができる。
なお、実施例中の「部」とあるのは、すべて重量部を示す。また、平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置「ＳＡＬＤ−２０００Ｊ」（株式会社島津製作所製）で測定し、粒子の体積中位径として求めた。

水６３．８部に平均重合度５００、ケン化度８６．５〜８９．０モル％のポリビニルアルコール（商品名「クラレポバールＰＶＡ−２０５」、株式会社クラレ製）５部を溶解し、この中にイミベンコナゾール１０部とプロピレングリコール５部とを加え、混合して湿式粉砕した。その後、ナフテン（商品名「ナフテゾールＭ」、日本石油化学株式会社製）５部とソルビタンモノオレエート０．２部との混合液を加え、ＴＫホモミキサー（特殊機化工業株式会社製）にて、５０００ｒｐｍで１０分間攪拌混合後、２％キサンタンガム水溶液１１部を加え、混合して水性懸濁製剤を得た。得られた水性懸濁製剤の粘度は，６３０ｍＰａ・ｓであった。

水３８部に平均重合度５００、ケン化度８６．５〜８９．０モル％のポリビニルアルコール（商品名「クラレポバールＰＶＡ−２０５」、株式会社クラレ製）５部を溶解し、この中に、予め溶解させたＭＥＰ（フェニトロチオン）３０部とナフテン（商品名「ナフテゾールＭ」、日本石油化学株式会社製）５部との混合液、プロピレングリコール５部、ソルビタンモノオレエート２部およびイミベンコナゾール１０部とを加え、ＴＫホモミキサー（特殊機化工業株式会社製）にて、５０００ｒｐｍで１０分間攪拌混合する。その後、この混合液に、２％キサンタンガム水溶液５部を加え、混合して水性懸濁製剤を得た。得られた水性懸濁製剤の粘度は，６２０ｍＰａ・ｓであった。

後掲の表１に記載した組成の製剤Ｎｏ．１〜１９を、上記実施例１あるいは実施例２に準拠して調製した。製剤Ｎｏ．１は，実施例１で得られた製剤であり，製剤Ｎｏ．２〜１５は、実施例１における各成分の種類や配合量を変えて実施例１と同様の製法で調製された製剤である。また，製剤Ｎｏ．１６は、実施例２で得られた製剤であり，製剤Ｎｏ．１７〜１９は、実施例２における各成分の種類や配合量を変えて実施例２と同様の製法で調製された製剤である。一方、比較製剤Ｎｏ．１〜１６は、上記実施例１あるいは実施例２に準拠して調製したもので、比較製剤Ｎｏ．３およ１２は、ナフテン系溶剤を配合しない例であり、比較製剤Ｎｏ．１、４、８、１０および１６は、ポリビニルアルコールを配合しない例であり、比較製剤Ｎｏ．２および１１は、ナフテンおよびポリビニルアルコールを配合しない例であり、比較製剤Ｎｏ．６、７、１４および１５は、ナフテン系溶剤をほかの高沸点溶剤に変えた例であり、比較製剤Ｎｏ．９は、製剤粘度を１００ｍＰａ・ｓ以下にした例であり、比較製剤Ｎｏ．５および１３は，製剤粘度を１０００ｍＰａ・ｓ以上にした例である。

次に、試験例により、本発明の水性懸濁状農薬の有用性を示す。

試験例１懸濁安定性試験
調製した水性懸濁製剤を容量３０ｍｌ（φ１７ｍｍ×長さ１８０ｍｍ）の試験管に３０ｍｌ入れ、密栓をして、２０℃または４０℃の恒温室に静置する。そして、それぞれ２０℃で９０日後（常温で３か月保存したことに相当する）、４０℃で９０日後（常温で３か年間保存したことに相当する）に、試験管中の該製剤が下層に沈降し、上層に生じた水層（上スキ層）と全層の高さ（ｃｍ）を測定して、下記式により算出した。

試験例２粘度測定
調製直後の水性懸濁状農薬の粘度をＢ型粘度計［（株）トキメック製］を用いてローターＮｏ２、回転数１２ｒ．ｐ．ｍ、温度２０℃で測定した。
その結果は表１〜表２のとおりである。

試験例３排出性試験
５００ｍｌ容量のポリ瓶に調製直後の水性懸濁製剤を４５０ｍｌ入れ、２５℃で１日間静置後に容器の倒立を２０回くりかえした後、容器を逆さにし、水性懸濁状農薬を排出させる。容器の口より薬剤の滴下間隔が１０秒以上になった時を終点とする。この時点で排出した薬剤の重量をはかり、容器に充填した薬剤の重量に対する割合（％）で示した。
その結果は表１〜表２のとおりである。

表１〜表２に記載された結果から明らかなように、製剤Ｎｏ．１〜１９の懸濁安定性は「２０℃ ９０日」で９０〜１００％、「４０℃ ９０日」で８５〜９８％であったのに対し、比較製剤１〜４、６〜１２、１４〜１６では、「２０℃ ９０日」で５０〜７３％、「４０℃ ９０日」で３８〜６５％と顕著な差異が見られた。また、比較製剤Ｎｏ．５、１３、１４は、懸濁安定性は「２０℃ ９０日」で５５〜９４％、「４０℃ ９０日」で５０〜９２％であったが、排出性が６１〜７８％であり、製剤Ｎｏ．１〜１９の９３〜９８％と顕著な差異が見られた。

Claims

４−クロロベンジル＝Ｎ−（２，４−ジクロロフェニル）−２−（１Ｈ−１，２，４−トリアゾール−１−イル）チオアセトイミダート、ナフテン系溶剤、ポリビニルアルコールおよび水よりなり，２０℃での製剤粘度が１００〜１０００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする、水性懸濁製剤。
ポリビニルアルコールが、ケン化度８５モル％以上、重合度１０００以下であることを特徴とする、請求項１に記載の水性懸濁製剤。
ソルビタン脂肪酸エステルを含有することを特徴とする、請求項１〜２のいずれかに記載の水性懸濁製剤。