除草剂组合物、其制备方法及用图
【专利说明】除草剂组合物、其制备方法及用途
[0001] 本发明涉及一种含异恶草松（clomazone)作为活性成分的除草剂组合物。本发明 还涉及该制剂的制备方法及其用途。
[0002] 已知异恶草松制剂，并可从市售途径购得。市场上出售的一种异恶草松制剂是溶 剂型乳油（EC)。制备该药剂的常用方法，是将异恶草松活性成分与适合的乳化体系一起溶 解于一种惰性有机液体溶剂。将得到的混合物与水混合，立即形成异恶草松/溶剂溶液的 水乳剂。
[0003] 现在市场上出售的异恶草松制剂是乳油。该制剂有以下缺点：
[0004] 1.该制剂含有大量甲苯、二甲苯等有机溶剂，这些有机溶剂的存在会造成资源浪 费和严重的环境污染；
[0005] 2.异恶草松的蒸汽压较高且易挥发，导致使用效率低，在农田中需施用大剂量，导 致成本高；
[0006] 3.异恶草松会从施用点漂移，而伤害周围对异恶草松植物毒性敏感的农作物。为 避免蒸发漂移造成的毒害，机械喷雾异恶草松制剂至土壤时须非常仔细地进行，尤其要在 低压下，用大量水喷施，选择微风或无风的天气，每日喷施两次。在喷施该制剂时，要留意风 向、风速。尤其要注意避开果树和蔬菜等敏感作物。现有的异恶草松制剂不可采用高空喷 施。
[0007] 现代农业作业要求能更好地控制对目标植物施用生物活性组分。改进的控制继而 提供诸多优点。首先，改进对活性成分的控制可以增加所使用的化合物在更长时间内的稳 定性。其次，改进的控制能够减少除草剂组合物对环境的伤害。另外，改进的控制能够减少 组合物的急性毒性并允许调节成分间的任何不相容性。
[0008] 就目前所知，微囊化技术在改进除草剂递送中可达到的控制方面，比农化领域的 其他制剂技术提供更多优势。该领域已披露和已知有几种制备具除草活性化合物的微囊 化制剂的基本方法。具体而言，用于微囊化的已知技术包括凝聚法、界面聚合法和原位聚 合法。市面上出售的多数CS(微囊悬浮剂）制剂是用界面聚合法生产的。例如，市场上用 这种方式制备的CS制剂包括毒死蜱CS、高效氯氟氰菊酯CS、氟咯草酮CS及甲基巴拉松 (Methylparathion)CS。当此类制剂变干时，它们会形成含微囊的水分散粒剂，而微囊中包 含活性成分。微囊用来包封活性成分，这样当施用该制剂时，如以水分散体形式，活性成分 可以从微囊延缓释放，且其被限制分散到施用点以外。
[0009] 异恶草松，（2-[ (2-氯苯基）甲基]-4, 4-二甲基-3-异噁唑酮），它是一种常见的 除草剂，用于防治大豆、棉花、木薯、玉米、油菜、甘蔗、烟草和其他农作物。本领域已知将异 恶草松制备成微囊剂型。然而，由于异恶草松的物理性质，如高挥发性，确定最佳的制剂仍 然是高要求。
[0010] 例如，US 6, 380, 133披露了一种将异恶草松包封在具有交联聚脲壳的微囊内的技 术。但是异恶草松的释放率的控制仍然不理想。
[0011] 所知的一种制备CS制剂的方法是界面聚合法。在这种方法中，活性成分连同单体 及/或预聚体被溶解在溶剂中。得到的混合物被分散到含有一种或多种乳化剂，任选地，一 种或多种保护胶体，及任选地，额外的预聚体的水相中。在存在催化剂或加热的条件下，油 /水界面发生界面聚合，导致油滴周围形成胶囊壁。
[0012] 尽管溶剂在成品制剂中通常为惰性，但在活性成分的微囊化中有多重功能，例如 溶解活性组分，以便将固体活性成分包封在微囊中，及通过聚合囊壁调节活性物质的分散 速率，从而在施用制剂时能够帮助控制活性成分从微囊中的释放。此外，除了能溶解活性成 分外，还可选择例如能在乳化和/或聚合步骤中保持低粘稠度而影响乳剂质量的溶剂。
[0013] EP 1 652 433描述了一种含水溶液组合物的除草剂，该水溶液组合物中悬浮了大 量的固体微囊，该微囊的胶囊壁为聚脲、聚酰胺或酰胺-脲共聚物中至少一种的多孔缩聚 物。形成微囊以包封异恶草松作为活性成分。在胶囊内，异恶草松溶于高沸点的惰性有机 溶剂，尤其是以邻苯二甲酸双_(C 3- C6)为支链的烷基酯。
[0014] EP 0 792 100描述了一种制备胶囊化异恶草松制剂的方法。该方法涉及在无论是 否有芳香烃溶剂的情况下，提供一种由异恶草松和多亚甲基多苯基异氰酸酯组成的与水不 相容的液相的步骤。EP 0 792 100描述的将异恶草松制作成微囊剂的方法，是用一种芳香 溶剂制备一种含有一指定量异恶草松和多亚甲基多苯基异氰酸酯（PMPPI)的与水不相容 相。当制剂中异恶草松含量高时，可选择性加入溶剂。然而，示例性的制剂基本都含有比重 为4-6 %的石油溶剂。
[0015] EP 1 840 145披露了异恶草松的一种微囊剂型，其中异恶草松溶解于溶剂中，具 体为环已酮，并保留在具有通过界面聚合法制得的聚合物形成的壳的微囊内，界面聚合涉 及异氰酸酯与乙炔脲衍生物间的反应。
[0016] 需要一种改进的异恶草松制剂，尤其是改进的微囊化异恶草松制剂。
[0017] 令人惊讶的是，现已发现如果在微囊化的异恶草松制剂的微囊内，添加藻类作为 固态载体与异恶草松及，任选地液态载体，可使该组合物的性质具有显著的改善，能更好地 控制异恶草松的使用。
[0018]因此，首先，本发明提供一种包含微囊的组合物，该微囊具有聚合物壳，当中含有 异恶草松和至少一种藻类。
[0019] 异恶草松是2-[ (2-氯苯基）甲基]-4, 4-二甲基-3-异噁唑酮的通用名称，是一 种具有除草活性的化合物，并可在市场上购得。本发明的制剂可能包含异恶草松作为唯一 的除草剂活性成分。或者该制剂中还可能出现一种或多种其他活性成分，该成分可位于微 囊中及/或水相中。
[0020] 本发明的组合物提供了一种可持续释放的异恶草松微囊化制剂，含有藻类作为异 恶草松活性成分的载体。该组合物的优点是可以减少对环境的影响，有效提高农作物产量， 使用方便，以及毒性更小。
[0021] 令人惊讶地发现，在本发明的微囊内添加一种或多种藻类可以改进对活性成分释 放速率的控制，而且使活性成分能更有效施用于标的上。此外，活性成分的利用得以改善， 从而减少了所需活性组分的用量。另外值得注意的是，藻类本身是资源丰富的物质，且能以 低成本获得。制备该组合物的方法也易于以商业规模实施。
[0022] 当施用在位点上用于控制作物生长时，该制剂可包含任何适合剂量的异恶草松以 提供需要的活性程度。优选制剂含有至少为10重量％的异恶草松，更优选至少为20%，再 优选至少为40%。本发明中还包括含至少为50重量％的异恶草松的制剂。
[0023] 现已发现，异恶草松是通过物理吸附作用附着在藻类上，从而使得藻类成为微囊 内异恶草松活性成分的固态载体。
[0024]藻类是生物吸附剂。藻类的细胞壁由纤维素构成，其包含形成网状结构的微 纤。藻类富含多糖、果胶、木糖、甘露糖、藻酸或地衣酸。藻类资源丰富，尤其是蓝藻 (Cyanobacteria)，有较强的抗压能力，且随处可见，在世界各地广泛分布，包括淡水、海洋 和陆地环境中。
[0025] 本发明组合物中可使用任何合适的藻类，尤其是能通过吸附作用与异恶草松结合 的藻类。
[0026] 藻类可大致分为七类：裸藻门（Euglenophyta)(眼虫）、金藻门（Chrysophyta) (黄-褐藻类）、甲藻门（Pyrrophyta)(火藻）、绿藻门（Chlorophyta)(绿藻）、红藻 门（Rhodophyta)(红藻）、褐藻门（Phaeophyta)(褐藻）及黄藻门（Xanthophyta) (黄-绿藻）。上述任何一种藻类均可以用于本发明组合物中。本发明中可以使用的 藻类包括：双目藻属（Amphora)、鱼腥藻属（Anabaena)、纤维藻属（Anikstrodesmus)、 葡萄藻属（Botryococcus)、角毛藻属（Chaetoceros)、小球藻属（Chlorella)、绿球 藻属（Chlorococcum)、小环藻（Cyclotella)、筒柱藻（Cylindrotheca)、杜式盐藻 属（Dunaliella)、球石藻（Emiliana)、裸藻属（Euglena)、色游藻（Glossomastix)、 雨生红球藻（Hematococcus)、等边金藻（Isochrysis)、单边金藻（Monochrysis)、单 壳缝藻（Monoraphidium)、微绿球藻（Nannochloris)、微拟球藻（Nannochloropsis)、 舟型藻属（Navicula)、肾鞭藻属（Nephrochloris)、肾藻属（Nephroselmis)、菱形藻 属（Nitzschila)、节球藻属（Nodularia)、念珠藻（Nostoc)、鞭毛藻（Oochromonas)、 卵胞藻（Oocystis)、颤藻属（Oscillartoria)、巴夫藻属（Pavlova)、三角褐指 藻（Phaeodactylum)、皮考氯藻（Picochloris)、亚心型遍藻（Platymonas)、颗石藻 (Pleurochrysis)、红藻（Porhyra)、假鱼腥草（Pseudoanabaena)、塔胞藻（Pyramimonas)、 栅藻属（Scenedesmus)、裂撕藻属（Stichococcus)、聚球藻（Synechococcus)、扁藻 (Tetraselmis)、海链藻（Thalassiosira)及束毛藻（Trichodesmium)。本发明组合物 中优选使用的藻类品种为单边金藻（Monochrysis)、绿球藻属（Chlorococcum)、集胞藻 (Synechocystis)、棚藻属（Scenedesmus) 〇
[0027] 微囊