КАПСУЛЫ МЕЗОРАЗМЕРА, ПРИМЕНИМЫЕ ДЛЯ ДОСТАВКИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Российский патент 2014 года по МПК A01N25/28 A01N43/22 A01N43/40 A01N43/653 A01N43/70 A01N47/38 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА, ОТНОСЯЩАЯСЯ К ДАННОМУ ИЗОБРЕТЕНИЮ

Настоящая заявка заявляет приоритет Предварительной Заявки на патент США 61/232044, поданной 7 августа 2009 года, которая введена в данное описание в виде ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Различные аспекты настоящего изобретения относятся к материалам и способам получения капсул мезоразмера, а также их применению для доставки активных ингредиентов, таких как фунгициды, инсектициды, митициды, гербициды, антидоты и модификаторы физиологии растений или структуры растений.

УРОВНЬ ТЕХНИКИ

Активные ингредиенты современных сельскохозяйственных пестицидов, включая фунгициды, инсектициды, митициды, гербициды и антидоты, модификаторы физиологии и структур растений, а также питательные вещества обычно вводят в жидкие или твердые препараты. Указанные препараты разрабатываются таким образом, чтобы они были удобными для применения производителем сельскохозяйственной продукции или конечным пользователем, и таким образом, чтобы биологическая активность биологически активного ингредиента была представлена должным образом. Задачей различных аспектов и вариантов осуществления, раскрытых в данном описании, является дополнительное повышение эффективности и результативности доставки и биологической активности активных ингредиентов, используемых в сельском хозяйстве и в борьбе с вредителями.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термин «сельскохозяйственный активный ингредиент (АИ)», когда используется в данном описании, относится к химическому соединению, используемому в сельском хозяйстве, садоводстве и борьбе с вредителями для защиты сельскохозяйственных культур, растений, структур, людей и животных от нежелательных организмов, таких как грибные и бактериальные растительные патогены, сорная растительность, насекомые, клещи, водоросли, нематоды и т.п. В частности, активные ингредиенты, применяемые для указанных целей, включают фунгициды, бактерициды, гербициды, инсектициды, митициды, альгициды, нематоциды и фумиганты. Термин «сельскохозяйственный активный ингредиент» включает также аттрактанты, репелленты и феромоны насекомых, модификаторы физиологии или структуры растений и антидоты гербицидов.

Термин «мезо», когда используется в данном описании, описывает частицы, капсулы или капли со среднеобъемным диаметром в интервале от приблизительно 30 нм до приблизительно 500 нм. Термин «мезокапсула», когда используется в данном описании, относится к капсулам или частицам структуры «ядро-оболочка» со среднеобъемным диаметром в интервале от приблизительно 30 до приблизительно 500 нм.

Термин «приблизительно» означает интервал плюс-минус 10 процентов, например «приблизительно 1» включает значения от 0,9 до 1,1.

Термин «плохо растворимый в воде», когда используется в данном описании, означает активные ингредиенты с растворимостью в воде менее приблизительно 1000 м.д. Предпочтительно, растворимость плохо растворимого в воде активного ингредиента составляет менее 100 м.д., более предпочтительно менее 10 м.д.

Термин «не смешивающийся с водой растворитель», когда используется в данном описании, означает растворитель или смесь растворителей с растворимостью в воде приблизительно 10 г/100 мл или менее.

Термин «по существу без поверхностно-активного вещества», когда используется в данном описании, означает концентрацию поверхностно-активного вещества менее 1 процента по массе относительно масляной фазы и более предпочтительно менее 0,5 процента по массе поверхностно-активного вещества относительно масляной фазы.

Термин «поверхностно-активное вещество», когда используется в данном описании, означает соединение, используемое для получения и/или стабилизации эмульсии. Поверхностно-активные соединения включают неионогенные, анионогенные, катионогенные или сочетания неионогенных и анионогенных или неионогенных и катионогенных поверхностно-активных веществ. Примеры подходящих поверхностно-активных веществ включают лаурилсульфаты щелочных металлов, такие как додецилсульфат натрия, соли жирных кислот и щелочных металлов, такие как олеат натрия и стеарат натрия, алкилбензолсульфонаты щелочных металлов, такие как додецилбензолсульфонат натрия, неионогенные полиоксиэтилены и четвертичные аммониевые поверхностно-активные вещества. Стандартный пример источников, из которых специалист данной области техники может выбрать подходящие поверхностно-активные вещества, включает, но без ограничения, Handbook of Industrial Surfactants, Fourth Edition (2005) published by Synapse Information Resources Inc., and McCutcheon's Emulsifers and Detergents, North American and International Editions (2008) publishing by MC Publishing Company.

Термин «межфазная реакция конденсации», когда используется в данном описании, означает взаимодействие между двумя дополнительными органическими промежуточными продуктами, которое имеет место на границе раздела фаз двух несмешивающихся жидкостей и при котором одна из несмешивающихся жидкостей диспергирована в другой несмешивающейся жидкости. Пример межфазной реакции конденсации представлен в патенте США № 3577515, содержание которого во всей полноте введено в данное описание в виде ссылки. Капсула структуры «ядро-оболочка» представляет собой капсулу, полученную в результате межфазной реакции конденсации, которая имеет место между двумя несмешивающимися фазами и в процессе которой первая несмешивающаяся фаза является дисперсной фазой, вторая несмешивающаяся фаза является дисперсионной средой; при этом дисперсная фаза или ядро инкапсулирована(о) внутри оболочки, образованной в результате взаимодействия двух вспомогательных органических промежуточных продуктов, и капсула структуры «ядро-оболочка» диспергирована в дисперсионной среде.

Термин «сшиватель», когда используется в данном описании, означает вещество, которое инициирует или облегчает взаимодействие предшественников полимеров с образованием частицы структуры «ядро-оболочка». Сшиватель становится частью полимерной структуры частицы «ядро-оболочка». Примеры сшивателей, которые используются согласно настоящему изобретению, включают воду, растворимые в воде диамины, растворимые в воде полиамины, растворимые в воде полиаминокислоты, растворимые в воде диолы, растворимые в воде многоатомные спирты и их смеси.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Один вариант осуществления настоящего изобретения включает композицию для доставки сельскохозяйственного активного ингредиента, включающую мезокапсулу, причем мезокапсула включает полимерную оболочку и плохо растворимый в воде активный ингредиент, где активный ингредиент по меньшей мере частично окружен полимерной оболочкой, и величина среднеобъемного диаметра мезокапсулы находится в интервале от приблизительно 30 нм до приблизительно 500 нм.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения включает способ синтеза мезокапсулы, включающий стадии получения масляной фазы, причем масляная фаза включает по меньшей мере один сельскохозяйственный активный ингредиент и один или несколько предшественников полимера, способных взаимодействовать с образованием оболочки, получения водной фазы, причем водная фаза включает воду и по меньшей мере один сшиватель, добавления поверхностно-активного вещества по меньшей мере к одному компоненту водной фазы, смешения масляной и водной фаз в условиях усилия сдвига, достаточного для образования эмульсии, содержащей капли мезоразмера со среднеобъемным диаметром приблизительно 500 нм или менее, и взаимодействия предшественника полимера со сшивателем для образования мезокапсулы.

Другой вариант осуществления настоящего изобретению включает способ синтеза свободной от поверхностно-активного вещества мезокапсулы, включающий стадии получения масляной фазы, причем масляная фаза включает по меньшей мере один сельскохозяйственный активный ингредиент и по меньшей мере один полиизоцианат, получения водной фазы, где водная фаза включает по меньшей мере один компонент и где компонент включает по меньшей мере один функциональный фрагмент, который представляет собой первичный или вторичный амин либо первичную или вторичную аминогруппу, и дополнительно по меньшей мере одну гидрофильную функциональную группу, смешения масляной и водной фаз для образования эмульсии и взаимодействия полиизоцианата со сшивателем для получения мезокапсулы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

ФИГ.1. На фигуре 1 представлены компоненты исходных растворов глицина и лизина, которые были получены и использовались для синтеза типичных капсул мезоразмера согласно настоящему изобретению.

ФИГ.2. На фигуре 2 представлены ингредиенты, которые были объединены для синтеза типичных мезокапсул фенбуконазола согласно настоящему изобретению.

ФИГ.3. На фигуре 3 представлены ингредиенты, которые были объединены для синтеза типичных мезокапсул гербицидов, фунгицидов и инсектицидов согласно настоящему изобретению.

ФИГ.4. На фигуре 4 представлен перечень примеров препаратов, прошедших биологические испытания для определения эффективности в качестве пестицидов; в таблице представлен перечень препаратов и установленное содержание в каждом препарате сельскохозяйственного активного ингредиента (АИ), выраженное в % по массе.

ФИГ.5. На фигуре 5 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов, идентифицированных на фигуре 4, на их способность лечить грибную инфекцию, вызванную Septoria tritici на растениях.

ФИГ.6. На фигуре 6 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов, идентифицированных на фигуре 4, на их способность предотвращать грибную инфекцию, вызываемую Septoria tritici на растениях.

ФИГ.7. На фигуре 7 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов, идентифицированных на фигуре 4, на их способность предотвращать грибную инфекцию, вызываемую Puccinia recondita f.sp. tritici на растениях.

ФИГ.8. На фигуре 8 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов атразина, идентифицированных на фигуре 4, на их способность контролировать сорную растительность. Представлены данные контроля сорной растительности.

ФИГ.9. На фигуре 9 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов флуроксипир-мептила, идентифицированных на фигуре 4, на их способность контролировать сорную растительность. Представлены данные контроля сорной растительности.

ФИГ.10. На фигуре 10 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов индоксакарба, идентифицированных на фигуре 4, на их способность снижать поедание листвы молью капустной.

ФИГ.11. На фигуре 11 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов индоксакарба, идентифицированных на фигуре 4, на их способность вызывать гибель моли капустной.

ФИГ.12. На фигуре 12 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов индоксакарба, идентифицированных на фигуре 4, на их способность вызывать гибель таракана рыжего при введении инъекцией.

ФИГ.13. На фигуре 13 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов индоксакарба, идентифицированных на фигуре 4, на их способность вызывать гибель таракана рыжего при местном введении.

ФИГ.14. На фигуре 14 представлены результаты биологических испытаний различных препаратов индоксакарба, идентифицированных на фигуре 4, на их способность останавливать поедание пищи рыжим тараканом при введении посредством проглатывания приманки.

ОПИСАНИЕ

Для облегчения понимания принципов новой технологии далее будут сделаны ссылки на ее предпочтительные варианты осуществления, и для описания предпочтительных вариантов осуществления принципов новой технологии будет использоваться специфическая терминология. Тем не менее подразумевается, что область новой технологии не ограничивается представленными вариантами, и предполагается, что специалист области техники, к которой относится данное изобретение, понимает, что изменения, модификации и дополнительные области применения принципов новой технологии, которые обычно имеют место, рассматриваются как относящиеся к указанной новой технологии.

Открытие, разработка и получение эффективных и экономичных сельскохозяйственных активных ингредиентов (АИ), таких как фунгициды, инсектициды, гербициды, антидоты, модификаторы физиологии или структуры растений и т.п., являются только частью проблемы, стоящей перед агрохимической промышленностью. Важно также разрабатывать эффективные препараты соединений этих типов для получения возможности их эффективного и экономичного применения. Только соображения стоимости диктуют постоянно растущую потребность в новых препаратах и способах получения и применения АИ. Эта потребность является особенно острой, когда эффективность АИ ограничена или когда с ними трудно работать и эффективно применять так, как это желательно, вследствие ряда проблем, таких как низкая растворимость в водных растворах или плохая биодоступность для растений и насекомых.

Термины «растение» и «сельскохозяйственная культура» будут означать любое коммерчески производимое растение, произведенное традиционным способом разведения растений, вегетативным размножением или с применением методов генной инженерии.

Одним из наиболее эффективных способов повышения эффективности АИ является повышение проникновения АИ в растение через корневую систему или через стебель и поверхности листьев либо в насекомое через пищеварительный тракт или наружный скелет. Зачастую это включает получение препарата АИ в растворимой в воде форме. Однако многие АИ иной эффективности не очень хорошо растворимы в воде. Соответственно, соединение или препарат, которое(й) повышает проникновение плохо растворимых в воде АИ в растения и насекомые и передвижение внутри растений и насекомых, обладают потенциалом улучшения общей эффективности широкого спектра АИ, включая, например, АИ, которые не очень хорошо растворимы в воде.

Некоторые аспекты и варианты осуществления изобретения, раскрытые в описании, повышают биологическую доступность сельскохозяйственных активных ингредиентов инкапсулированием АИ в полимочевинную частицу структуры «ядро-оболочка» очень малого размера, например в мезокапсулу среднеобъемного диаметра приблизительно 500 нм или менее; в некоторых вариантах осуществления изобретения диаметр мезокапсул составляет порядка 300 нм или менее. Некоторые из этих мезокапсул включают поверхность, функционализированную биологически совместимыми гидрофильными функциональными группами, такими как группы карбоновых кислот. Во многих применениях АИ, по меньшей мере частично инкапсулированные в мезокапсулы, более эффективно проникают в растения и насекомые и более эффективно транспортируются внутри растения и через растение, чем АИ, которые не являются инкапсулированными.

Помимо возможности применения для получения препаратов и доставки пестицидных активных ингредиентов многие из мезокапсул и способов получения инкапсулированных препаратов с капсулами мезоразмеров согласно настоящему изобретению могут выгодно применяться в сочетании с другими активными ингредиентами, такими как биоциды, красители (чернила), солнцезащитные компоненты, вкусовые добавки, отдушки, косметические средства, фармацевтические лекарственные средства и т.п. Указанные мезокапсулы и способы их получения согласно настоящему изобретению также могут применяться для доставки полимеров нуклеиновых кислот, таких как двухцепочечная или одноцепочечная ДНК или РНК, и/или молекул белков. Указанные препараты обладают широким спектром применения, включая генную инженерию, диагностические и терапевтические средства, например, для вакцинации и т.п.

Мезокапсулы структуры «ядро-оболочка» могут быть получены рядом способов, включая межфазную полимеризацию на поверхности капли или частицы. Предпочтительный инкапсулирующий полимер представляет собой полимочевину, включая полимочевину, полученную в результате взаимодействия полиизоцианата с полиамином, полиаминокислотой или водой. Другие предпочтительные инкапсулирующие полимеры включают полимеры, полученные в результате реакции конденсации меламина и формальдегида или мочевины и формальдегида, а также аналогичные типы аминопластов. Капсулы с оболочками из полиуретана, полиамида, полиолефина, полисахарида, белка, диоксида кремния, липида, модифицированной целлюлозы, смол, полиакрилата, полифосфата, полистирола и сложных полиэфиров или сочетаний этих материалов также могут применяться для получения мезокапсул структуры «ядро-оболочка».

Подходящие полимеры для применения при получении мезокапсул согласно настоящему изобретению включают аминоосновные форполимеры, такие как карбамин-, меламин-, бензогуанамин- и гликоурилформальдегидные смолы и форполимеры диметилолдигидроксиэтиленмочевинного типа. Эти форполимеры могут применяться в качестве смесей и сшивателей с поливиниловым спиртом, поливиниламинами, акрилатами (кислотная функциональность предпочтительна), аминами, полисахаридами, полимочевинами/уретанами, полиаминокислотами и белками. Другие подходящие полимеры включают сложные полиэфиры, включая разлагаемые биологическим способом сложные полиэфиры, полиамиды, полиакрилаты и полиакриламиды, поливиниловый полимер и сополимеры с полиакрилатами, полиуретанами, простыми полиэфирами, полимочевинами, поликарбонатами, природными полимерами, такими как полиангидриды, полифосфазины, полиоксазолины и защищающие от УФ полиолефины.

В одном варианте осуществления изобретения плохо растворимый в воде сельскохозяйственный активный ингредиент инкапсулирован внутри частицы структуры «ядро-оболочка» очень маленького размера, например приблизительно 500 нм или менее, более предпочтительно 300 нм или менее. АИ, инкапсулированные в такие мезокапсулы, могут проявлять более высокую проницаемость в насекомые и растения, растительную ткань, растительные клетки и даже растительные патогены, чем АИ, которые не ассоциированы с мезокапсулами.

В одном варианте осуществления изобретения мезокапсула включает гидрофильные функциональные группы, встроенные в полимочевинную оболочку и по меньшей мере частично выставленные на поверхности мезокапсулы. Частичный перечень некоторых из функциональных материалов, которые могут использоваться для получения указанных частиц, можно найти в WO 2001/94001, содержание которого во всей полноте включено в данное описание в виде ссылки. Гидрофильные функциональные группы включают карбоксилат, карбоксилатные соли, фосфонат, соли фосфоната, фосфат, соли фосфата, сульфонат, соли сульфоната, четвертичный аммоний, бетаин, оксиэтилен или оксиэтилен-содержащие полимеры. Предпочтительно, гидрофильная группа представляет собой карбоксилат или соль карбоксилата.

В одном варианте осуществления изобретения сельскохозяйственный активный ингредиент представляет собой по меньшей мере одно сельскохозяйственное химическое соединение, выбранное из группы, включающей фунгициды, инсектициды, митициды, гербициды, антидоты и модификаторы физиологии или структуры растений.

В одном варианте осуществления изобретения растворимость сельскохозяйственного активного ингредиента составляет порядка приблизительно 1000 частей на миллион или менее, предпочтительно 100 частей на миллион или менее, более предпочтительно 10 частей на миллион или менее.

В одном варианте осуществления изобретение относится к способу синтеза мезокапсулы, включающему стадии предоставления масляной фазы, причем масляная фаза включает по меньшей мере один активный ингредиент и по меньшей мере один полиизоцианат; добавления водной фазы и добавления эмульгатора; и смешения масляной и водной фаз со сдвиговым усилием, достаточным для получения эмульсии с каплями мезоразмера со среднеобъемным диаметром приблизительно 500 нм или менее, но предпочтительно менее 300 нм; и взаимодействия полиизоцианата по меньшей мере с одним сшивателем или водой для получения мезокапсулы.

Некоторые АИ являются твердыми при комнатной температуре и должны растворяться в растворителе до того, как они могут быть инкапсулированы в полимочевинную мезокапсулу. В одном варианте осуществления изобретения плохо растворимый АИ растворяется в растворителе, который легко растворяет АИ до добавления масляной фазы. Подходящие растворители могут представлять собой один органический растворитель или смесь органических растворителей с низкой растворимостью в воде, то есть с растворимостью приблизительно 10 г/100 мл или менее, которые включают, но без ограничения, нефтяные фракции или углеводороды, такие как минеральное масло, ароматические растворители, ксилол, толуол, парафиновые масла и т.п.; растительные масла, такие как соевое масло, рапсовое масло, оливковое масло, касторовое масло, подсолнечное масло, кокосовое масло, кукурузное масло, льняное масло, пальмовое масло, арахисовое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, тунговое масло и т.п.; сложные эфиры указанных выше растительных масел; сложные эфиры одноатомных, двухатомных, трехатомных или других низших многоатомных спиртов (содержащих 4-6 гидроксильных групп), такие как 2-этилгексилстеарат, этилгексилбензоат, изопропилбензоат, н-бутилолеат, изопропилмиристат, пропиленгликольдиолеат, диоксилсукцинат, дибутиладипат, диоксилфталат, ацетилтрибутилцитрат, триэтилцитрат, триэтилфосфат и т.п.; сложные эфиры моно-, ди- и поликарбоновых кислот, такие как бензилацетат, этилацетат и т.п.; кетоны, такие как циклогексанон, ацетофенон, 2-гептанон, гамма-бутиролактон, изофорон, N-этилпирролидон, N-октилпирролидон и т.п.; алкилдиметиламиды, такие как С8- и С10-алкилдиметиламид, диметилацетамид и т.п.; спирты с низкой растворимостью в воде (т.е. с растворимостью приблизительно 10 г/100 мл или менее), такие как бензиловый спирт, крезолы, терпинеолы, тетрагидрофурфуриловый спирт, 2-изопропилфенол, циклогексанол, н-гексанол и т.п. В некоторых случаях к масляной фазе добавляется ультрагидрофобное соединение, по-видимому для сохранения стабильности эмульсии, которая будет создана позднее в процессе смешения масляной фазы с водной фазой. Это добавка представляет собой высоко растворимый в воде материал, 1) у которого коэффициент диффузии и растворимость в дисперсионной среде имеют пренебрежимо малое значение и 2) который совместим с дисперсной фазой. Примеры ультрагидрофобных соединений включают парафины с длинной цепью, такие как гексадекан, полимеры, такие как полиизобутен, такие как, например, Indopol™ H15 (INESO Oligomers), полистирол, полиметилметакрилат, натуральные масла, такие как растительные масла, и силиконы, такие как силиконовое масло или демитикон. Предпочтительно указанная добавка применяется в количестве не более 10 процентов по массе из расчета на массу дисперсной фазы.

В одном варианте осуществления изобретения предшественник полимера в дисперсной фазе представляет собой полиизоцианат или смесь полиизоцианатов. Полиизоцианат взаимодействует со сшивателем или с водой для получения полимочевинной оболочки. Примеры полиизоцианатов включают, но без ограничения, толуолдиизоцианат (TDI), диизоцианатодифенилметан (MDI), производные MDI, такие как полиметиленполифенилизоцианат, который содержит MDI, примером которого является PAPI 27™ polymeric MDI (The Dow Chemical Company), изофорондиизоцианат, 1,4-диизоцианатобутан, фенилендиизоцианат, гексаметилендиизоцианат, 1,3-бис(изоцианатометил)бензол, 1,8-диизоцианатооктан, 4,4'-метиленбис(фенилизоцианат), 4,4'-метиленбис(циклогексилизоцианат) и их смеси. В другом варианте осуществления изобретения подходящие предшественники полимеров в дисперсной фазе также могут включать, но без ограничения, хлорангидриды дикислот, хлорангидриды поликислот, сульфонилхлориды, хлорформиаты и т.п. и их смеси.

Масляная и водная фазы объединяются в присутствии поверхностно-активного вещества, которое способствует образованию или стабилизации капель мезоразмера мерее 500 нм, но предпочтительно менее 300 нм. Поверхностно-активное вещество может добавляться либо к масляной фазе, либо к водной фазе, либо к масляной и водной фазам. Поверхностно-активные вещества включают неионогенные, анионогенные, катионогенные поверхностно-активные вещества или комбинации неионогенных и анионогенных или неионогенных и катионогенных поверхностно-активных веществ. Примеры подходящих поверхностно-активных веществ включают лаурилсульфаты щелочных металлов, такие как додецилсульфат натрия, соли жирных кислот и щелочных металлов, такие как олеаты и стеараты щелочных металлов, метилалкилбензолсульфонаты щелочных металлов, такие как додецилбензолсульфонат натрия, неионогенные полиоксиэтиленовые поверхностно-активные вещества и четвертичные аммониевые поверхностно-активные вещества. Стандартные справочные источники, из которых специалист данной области техники может выбрать подходящие поверхностно-активные вещества, включают, но без ограничения перечисленными выше классами, Handbook of Industrial Surfactants, Fourth Edition (2005) published by Synapse Information Resources Inc., and McCutcheon's Emulsifiers and Detergents, North American and International Editions (2008) published by MC Publishing Company.

Эмульсия может быть получена различными способами, включая периодический и непрерывный способы, хорошо известные в данной области техники. В предпочтительном способе эмульсия получена с использованием устройства сверхвысокого усилия сдвига, такого как устройство обработки ультразвуком или гомогенизатор высокого давления для получения капель мезоразмера мерее 500 нм, предпочтительно менее 300 нм. Устройства для обработки ультразвуком включают стандартное оборудование для ультразвуковой обработки с ультразвуковым зондом, который вставляется в препарат для образования капель мезоразмера, причем одним из типичных примеров таких устройств является Sonicator 400, доступный от Misonix Sonicators. В гомогенизаторах высокого давления используется очень высокое давление, от 500 до 20000 фунтов на кв. дюйм (3447,4 кПа до 137985,1 кПа) для продавливания жидкости через небольшие отверстия и получения капель мезоразмера. Примеры таких устройств включают, но без ограничения, устройства EmulsiFlex™ (Avestin, Inc.) и Microfluidizer™ (Microfluidics).

В одном варианте осуществления изобретения полиизоцианат или смесь полиизоцианатов взаимодействует с находящимися в дисперсионной среде (т.е. воде) молекулами, содержащими гидроксильные или аминогруппы, такими как растворимые в воде диамины, растворимые в воде полиамины, растворимые в воде полиаминокислоты, растворимые в воде двухатомные спирты, растворимые в воде многоатомные спирты и их смеси, посредством межфазной реакции конденсации с образованием полимерной оболочки. Примеры таких удлинителей цепей или сшивателей в водной дисперсионной среде могут включать, но без ограничения, по меньшей мере одно соединение, выбранное из растворимых в воде диаминов, таких как этилендиамин и т.п.; растворимых в воде полиаминов, таких как диэтилентриамин, триэтилентетрамин, тетраэтиленпентамин, пентаэтиленгексамин и т.п.; растворимых в воде аминокислот, содержащих более одной функциональной группы, способной взаимодействовать с изоцианатом, таких как L-лизин, аргинин, гистидин, серин, треонин, полимеры или олигомеры этих аминокислот и т.п.; растворимых в воде двухатомных спиртов или растворимых в воде многоатомных спиртов, таких как этиленгликоль, пропиленгликоль, полиэтиленоксиддиол, резорцин, растворимых в воде аминоспиртов, таких как 2-аминоэтанол и т.п.; гуанидина, производных гуанидина, полиамидинов и их производных и смеси указанных соединений. В одном варианте осуществления изобретения растворимая в воде фаза включает диамин с карбоксилатной функциональностью (такой как L-лизин), который взаимодействует с образованием полимочевинной оболочки, включающей карбоксилатные функциональные группы на поверхности мезокапсулы. Указанная карбоксилатная функциональность может быть ненейтрализованной или она может быть частично или полностью нейтрализована для получения карбоксилатной соли.

В еще одном варианте осуществления изобретения диамин или полиамины или их эквиваленты, включенные в приведенную выше типичную водную фазу, исключены из реакционной смеси. В таком варианте осуществления изобретения полиизоцианат взаимодействует с водой с получением полимочевинной оболочки.

Для повышения или снижения скорости реакции межфазной конденсации могут корректироваться различные факторы. Эти факторы включают, например, температуру, рН, скорость смешения, продолжительность взаимодействия, осмотическое давление и, разумеется, изменение содержания и типов эмульгаторов, полимерных компонентов, растворителей, добавление катализаторов и т.п. Для дополнительного обсуждения влияния температуры, катализатора, рН и т.п. на реакции указанных типов см., например патент США № 4285750, содержание которого во всей полноте введено в данное описание в виде ссылки. Дополнительная информация по влиянию солей и содержанию солей на реакции указанных типов можно найти в публикации WO 2006/092409, содержание которой во всей полноте введено в данное описание в виде ссылки.

Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы изменением содержания некоторых реагентов в реакционной смеси, причем реакционная смесь состоит из дисперсной масляной фазы и водной дисперсионной среды, которые используются для получения мезокапсул, включающих по меньшей мере один АИ. В некоторых вариантах осуществления изобретения они включают (в процентах по массе масляной фазы, % масс.) по меньшей мере один АИ в интервале от приблизительно 1,0% масс. до приблизительно 90% масс., более предпочтительно от приблизительно 1,0% масс. до приблизительно 80% масс.; необязательно растворитель, подходящий для растворения АИ, в интервале от приблизительно 1% масс. до приблизительно 90% масс., более предпочтительно от приблизительно 20% масс. до приблизительно 80% масс.; ультрагидрофобная добавка необязательно присутствует в количестве в интервале от приблизительно 0,5% масс. до приблизительно 10% масс., более предпочтительно от примерно 1,0% масс. до приблизительно 5,0% масс.; по меньшей мере один полиизоцианат присутствует в количестве в интервале от приблизительно 1% масс. до приблизительно 30% масс., более предпочтительно от приблизительно 5% масс. до приблизительно 20% масс.; эмульгатор необязательно присутствует в количестве в интервале от 0,1% масс. до приблизительно 20% масс., более предпочтительно от приблизительно 1% масс. до приблизительно 10% масс. масляной фазы, где масляная фаза составляет порядка от приблизительно 1% до приблизительно 60% общей массы эмульсии.

Водная фаза реакционной смеси составляет от приблизительно 40% масс. до приблизительно 99% масс. общей массы эмульсии и содержит от приблизительно 60% масс. до приблизительно 90% масс. воды, от приблизительно 1% масс. до приблизительно 30% масс. одного или нескольких сшивателей и, необязательно, от приблизительно 0,1% масс. до приблизительно 20% масс. одного или нескольких растворимых в воде поверхностно-активных веществ.

Аналогично, некоторые из ингредиентов, используемые в некоторых типичных примерах препаратов являются необязательными. Например, можно синтезировать эффективные мезокапсулы в некоторых вариантах осуществления изобретения без добавления растворителя и/или свергидрофобного соединения. Добавление этих типов необязательных компонентов реакционной смеси особенно полезно, когда АИ представляет собой твердое вещество.

Как описано в данном изобретении, способом, используемым для инкапсулирования плохо растворимых в воде веществ, является получение полимочевинной капсулы структуры «ядро-оболочка» посредством межфазной реакции конденсации полиизоцианата или смеси полиизоцианатов, находящихся в дисперсной масляной фазе, с по меньшей мере одним компонентом, выбранным из воды и растворимого в воде полиамина, находящимся в дисперсионной среде. Для стабилизации микрокапсул от агломерации и для контроля размера микрокапсулы до реакции зачастую в реакционную смесь необходимо добавлять одно или несколько поверхностно-активных веществ или коллоидных стабилизаторов. Поверхностно-активное вещество может применяться, если целью реакции является получение микрокапсул размером менее 500 нм. Однако присутствие поверхностно-активного вещества может быть нежелательным во многих областях конечного применения. Например, при доставке сельскохозяйственных активных ингредиентов в растение поверхностно-активное вещество, содержащееся в полимочевинных мезокапсулах, может наносить вред растению. В других применениях поверхностно-активное вещество может вызывать и нежелательное вспенивание конечного продукта. Поэтому разработка способа эффективного синтеза микро- и мезокапсул, при котором необходимо добавлять меньшее количество поверхностно-активного вещества, чем в способах, обсужденных выше, или вовсе не добавлять его, может быть весьма полезной.

Одним аспектом настоящего изобретения является способ получения микрокапсул или мезокапсул, при котором добавляется соединение, содержащее по меньшей мере один функциональный фрагмент, который представляет собой первичный или вторичный амин или первичную или вторичную аминогруппу и, дополнительно, по меньшей мере одну гидрофильную функциональную группу, где добавление данного компонента позволяет получить эмульсию по существу без поверхностно-активного вещества. В одном варианте осуществления изобретения компонент представляет собой глицин, соль глицина или смесь глицина и соли глицина. Эти способы получения микро- или мезокапсул включают добавление глицина, соли глицина или смеси глицина и соли глицина к водной фазе реакционной смеси перед получением конечной эмульсии и, если необходимо, до инициирования реакции сшивания между компонентами, такими как полиизоцианат, для получения полимочевинной оболочки мезокапсул. Дополнительные молекулы, которые могут применяться в дополнение к глицину или вместо него, включают другие молекулы, которые содержат первичную или вторичную аминогруппу на одном конце молекулы и гидрофильную группу, такую как карбоксилат или триметиламин, на другом конце молекулы. Может быть не обязательной нейтрализация всех заряженных фрагментов для получения продукта, образованного способами согласно изобретению. Частичный перечень некоторых молекул данных типов можно найти в патенте США № 4757105, содержание которого во всей полноте введено в данное описание в виде ссылки.

Без теоретического обоснования или объяснения, возможно, добавление глицина, глициновой соли или глициноподобного вещества до образования конечной эмульсии дает возможность глицину взаимодействовать с небольшой частью ди- или полиизоцианата с получением молекулы, подобной молекулам поверхностно-активного вещества, которая способствует получению и/или стабилизации эмульсии и содействует контролю размера капель конечной эмульсии. Далее, после получения конечной эмульсии в процессе межфазной реакции конденсации молекула, подобная молекуле поверхностно-активного вещества, полученная в результате взаимодействия глицина, подвергается взаимодействию, вводится в полимочевинную оболочку и больше не выступает в качестве свободного поверхностно-активного вещества. Гидрофильная функциональная группа молекулы глицина или молекулы, подобной молекуле глицина, находится на поверхности оболочки, способствуя стабилизации оболочки.

Настоящее изобретение включает способ инкапсулирования АИ, плохо растворимых в воде, в полимочевинную частицу структуры «ядро-оболочка» с использованием сниженных количеств поверхностно-активного или коллоидного стабилизатора или без поверхностно-активного вещества или коллоидного стабилизатора при сохранении стабильности дисперсии и контроля размера частиц. Настоящее изобретение применимо для доставки сельскохозяйственных активных ингредиентов, где избыток поверхностно-активного вещества мог бы обладать фитотоксическими эффектами на растения, и для другой доставки или областей применения контролируемого высвобождения действующего вещества, где присутствие поверхностно-активного вещества было бы нежелательным для конечного применения.

Полимочевинные мезокапсулы могут быть получены без поверхностно-активного вещества с использованием коллоидных стабилизаторов, таких как поливиниловый спирт, но при этом затруднен контроль размера частиц. Некоторые препараты АИ получают с использованием поверхностно-активных веществ, не проявляющих некоторых свойств, требующих устранения, например, с использованием менее фитотоксичных поверхностно-активных веществ или поверхностно-активных веществ, которые проявляют меньшее пенообразование.

Добавление соли глицина или аналогичной молекулы, которая включает первичную или вторичную аминогруппы и карбоксилатную группу либо триметиламинную группу, к водной фазе до получения конечной эмульсии, снижает или устраняет полную необходимость добавлять в реакционную смесь поверхностно-активное вещество. Добавляемое соединение, не являющееся поверхностно-активным веществом, такое как глицин, которое взаимодействует с ди- или полиизоцианатом для получения молекулы, способствует эмульгированию и стабилизации органической фазы, далее взаимодействует с образованием полимочевинной оболочки с ди- или полиизоцианатом, способно приводить к получению мезокапсул, которые свободны или по существу свободны от поверхностно-активных веществ. В некоторых вариантах осуществления изобретения термин «по существу свободны» означает, что масляная фаза включает менее приблизительно 1,0 процента по массе, более предпочтительно менее 0,5 процента по массе поверхностно-активного вещества.

Возможность получать препарат в форме мезокапсул, которые не содержат или содержат очень небольшое остаточное количество поверхностно-активного вещества, полезна для многих областей их применения, где наличие свободного поверхностно-активного вещества в препарате оказывает вредное или нежелательное действие. Такая возможность может давать и выигрыш в затратах в том случае, если может быть снижено количество дорогостоящего поверхностно-активного вещества.

Один вариант осуществления настоящего изобретения представляет собой мезокапсулу, которая включает по меньшей мере один АИ, такой как, например, фунгицидный фенбуконазол. Типичный способ получения таких мезокапсул включает межфазную реакцию поликонденсации между соединением в масляной фазе и водой либо водой и растворимым в воде сшивателем в водной фазе. Для получения мезокапсул, в частности, мезокапсул со средним диаметром приблизительно 500 нм или менее или мезокапсул со средним диаметром частиц приблизительно 300 нм или менее, либо к реакционной смеси может добавляться поверхностно-активное вещество, такое как додецилсульфат натрия, либо такая молекула, как глицин, может добавляться к водной фазе перед получением конечной эмульсии и/или инициированием реакции сшивания. В одном варианте осуществления изобретения масляная и водная фазы смешиваются с высоким сдвиговым усилием для получения эмульсии, содержащей капли мезоразмера, которые подвергаются превращению в молимочевинные мезокапсулы согласно настоящему изобретению. Устройства технологической обработки эмульсии для способствования образованию мезокапсул, включают устройства ультразвуковой обработки и/или гомогенизаторы высокого давления. Устройства ультразвуковой обработки включают стандартное оборудование для ультразвуковой обработки, содержащее ультразвуковой зонд, который вставляется в систему для получения капель мезоразмера, причем одним из типичных примеров такого устройства является Sonicator 400 от Misonix Sonicators. В гомогенизаторах высокого давления используется очень высокое давление, от 500 до 20000 фунтов на кв. дюйм (3447,4 кПа-137985,1 кПа), для продавливания жидкости через небольшие отверстия и получения капель мезоразмера. Примеры таких устройств включают гомогенизаторы EmulsiFlex™ (Avestin, Inc.) и Microfluidizer™ (Microfluidics).

В одном варианте осуществления изобретения плохорастворимый в воде АИ необязательно растворяется в растворителе, таком как бензилацетат. Необязательно, может добавляться ультрагидрофобное соединение, такое как гексадекан, для способствования сохранения стабильности эмульсии, которую будут образовывать объединенные масляная и водная фазы. Полиизоцианат, например PAPI™ 27 polymeric MDI (The Dow Chemical Company) добавляется к масляной фазе. Для способствования образованию капель мезоразмера, которые являются предшественниками мезокапсул, к масляной или водной фазам либо в масляную и водную фазы может добавляться поверхностно-активное вещество, такое как натриевая соль додецилсульфата (SDS). Альтернативно, глицин или любая другая молекула с амином или аминным фрагментом на одном конце молекулы и гидрофильной группой на другом конце молекулы добавляется к водной фазе перед получением конечной эмульсии или инициированием реакции сшивания. Количество глицина или соединения с аналогичной молекулой может повышаться, когда это необходимо, для полной замены поверхностно-активного вещества или по меньшей мере его части. Далее, масляная или водная фазы смешиваются и необязательно подвергаются технологической обработке с использованием устройства сверхвысокого усилия сдвига, такого как аппарат Microfluidizer™ (Microfluidics) для получения капель нужного небольшого размера, которые подвергаются превращению в полимочевинные капсулы мезоразмера согласно настоящему изобретению.

В сельском хозяйстве и для борьбы с вредителями применяются инсектициды самых разных классов и типов. Примеры таких инсектицидов включают антибиотические инсектициды, такие как аллосамидин и тюрингиензин, макроциклические лактоновые инсектициды, такие как спиносад, спинеторам и 21-бутенилспиносины; авермектиновые инсектициды, такие как абамектин, дорамектин, эмамектин, эпиномектин, ивермектин и селамектин; милбемициновые инсектициды, такие как лепимектин, милбемектин, милбемицин-оксим и моксидектин; инсектициды растительного происхождения, такие как анабасин, азадирахтин, д-лимонен, никотин, пиретрины, цинерины, цинерин I, цинерин II, жасмолин I, жасмолин II, пиретрин I, пиретрин II, квассия, ротенон, ряния и сабадилла; карбаматные инсектициды, такие как бендиокарб и карбарил; бензофуранилметилкарбаматные инсектициды, такие как бенфуракарб, карбофуран, карбосульфан, декарбофуран и фуратиокарб; диметилкарбаматные инсектициды, такие как димитан, диметилан, гихинкарб и пиримикарб; оксимкарбаматные инсектициды, такие как аланикарб, альдикарб, альдоксикарб, бутокарбоксим, бутоксикарбоксим, метомил, нитрилакарб, оксамил, тазимкарб, тиокарбоксим, тиодикарб и тиофанокс; фенилметилкарбаматные инсектициды, такие как алликсикарб, аминокарб, буфенкарб, бутакарб, карбанолат, клоэтокарб, дикрезил, диоксакарб, ЕМРС, этиофенкарб, фенетакарб, фенобукарб, изопрокарб, метиокарб, метолкарб, мексакарбат, промацил, промекарб, пропоксур, триметакарб, ХМС и ксилилкарб; динитрофеноловые инсектициды, такие как динекс, динопроп, диносам и DNOC; фторсодержащие инсектициды, такие как гексафторсиликат бария, криолит, фторид натрия, гексафторсиликат натрия и амид серы; формамидиновые инсектициды, такие как амитраз, хлордимеформ, форметанат и формпаранат; фумигантные инсектициды, такие как акрилонитрил, дисульфид углерода, четыреххлористый углерод, хлороформ, хлорпикрин, пара-дихлорбензол, 1,2-дихлорпропан, этилформиат, этилендибромид, этилендихлорид, этиленоксид, синильная кислота, йодметан, метилбромид, метилхлороформ, метиленхлорид, нафталин, фосфин, сульфурилфторид и тетрахлорэтан; неорганические инсектициды, такие как боракс, полисульфид кальция, олеат меди, хлорид ртути (I), тиоцианат калия и тиоцианат натрия; ингибиторы синтеза хитина, такие как бистрифлурон, бупрофезин, хлорфлуазурон, циромазин, дифлубензурон, флуциклоксурон, флуфеноксурон, гексафлумурон, луфенурон, новалурон, носифлумурон, пенфлурон, тефлубензурон и трифлумурон; имитаторы ювенильного гормона, такие как эпофенонан, феноксикарб, гидропрен, кинопрен, метопрен, пирипроксифен и трипрен; ювенильные гормоны, такие как ювенильный гормон I, ювенильный гормон II и ювенильный гормон III; агонисты гормона линьки, такие как хромафенозид, галофенозид, метоксифенозид и тебуфенозид; гормоны линьки, такие как α-экдизон и экдистерон; ингибиторы линьки, такие как диофенолан; прекоцены, такие как прекоцен I, прекоцен II и прекоцен III; неклассифицированные регуляторы роста насекомых, такие как дицикланил; инсектицидные аналоги нереистоксина, такие как бенсультап, картап, тиоциклам, тиосультап; никотиноидные инсектициды, такие как флоникамид; нитрогуанидиновые инсектициды, такие как клотианидин, динотефуран, имидаклоприд и тиаметоксам; нитрометиленовые инсектициды, такие как нитерпирам и нитиазин; пиридилметиламиновые инсектициды, такие как ацетамиприд, имидаклоприд, нитенпирам и тиаклоприд; хлорорганические инсектициды, такие как бром-ДДТ, камфехлор, ДДТ, пп'-ДДТ, этил-ДДД, РСР, гамма-РСР, линдан, метоксихлор, пентахлорфенол и ТДЕ; циклодиновые инсектициды, такие как алдрин, бромциклен, хлорбициклен, хлордан, хлордекон, диэлдрин, дилор, эндосульфан, эндрин, HEOD, гептахлор, HHDN, изобензан, изодрин, келеван и мирекс; фосфорорганические инсектициды, такие как бромфенвинфос, хлорфенвинфос, кротоксифос, дихлорвос, дикротофос, диметилвинфос, фоспират, гептенофос, метокротофос, мевинфос, монокротофос, налед, нафталофос, фосфамидон, пропафос, ТЕРР и тетрахлорвинфос; органотиофосфатные инсектициды, такие как диоксабензофос, фосметилан и фентиоат; алифатические органотиофосфатные инсектициды, такие как ацетион, амитон, кадисафос, хлоретиоксифос, хлормефос, демефион, демефион-О, демефион-S, деметон, деметон-О, деметон-S, деметон-метил, деметон-О-метил, деметон-S-метилсульфон, деметон-S-метилсуьфон, дисульфотон, этион, этопрофос, IPSP, изотиоат, малатион, метакрифос, оксидеметон-метил, оксидепрофос, оксидисульфотон, форат, сульфотеп, тербуфос и тиометон; органические алифатические амидные тиофосфатные инсектициды, такие как амидитион, циантоат, диметоат, этоат-метил, формотион, мекарбам, ометоат, протоат, софамид и вамидотион; органооксимтиофосфатные инсектициды, такие как хлорфоксим, фоксим и фоксим-метил; гетероциклические органотиофосфатные инсектициды, такие как азаметифос, кумафос, коумитоат, диоксатион, эндотион, меназон, морфотион, фосалон, пираклофос, пиридафентион и квинотион; бензотиопирановые органотиофосфатные инсектициды, такие как дитикрофос и тикрофос; бензотриазинорганотиофосфатные инсектициды, такие как азинфос-этил и азинфос-метил; изоиндолорганотиофосфатные инсектициды, такие как азинфос-этил и азинфос-метил; изоиндольные органотиофосфатные инсектициды, такие как диалифос и фосмет; изоксазольные органотиофосфатные инсектициды, такие как изоксатион и золапрофос; пиразолпиримидиновые органотиофосфатные инсектициды, такие как хлорпразофос и пиразофос; пиридиновые органотиофосфатные инсектициды, такие как хлорпирифос и хлорпирифос-метил; пиримидиновые органотиофосфатные инсектициды, такие как бутатиофос, диазинон, этримфос, лиримфос, пиримфос-этил, пиримфос-метил, примидофос, пиримитат и тебупиримфос; хиноксалиновые органотиофосфатные инсектициды, такие как хиналфос и хиналфос-метил; тиадиазольные органотиофосфатные инсектициды, такие как атидатион, литидатион, метидатион и протидатион; триазольные органотиофосфатные инсектициды, такие как исазофос и триазофос; фенильные органотиофосфатные инсектициды, такие как азотоат, бромофос, бромофос-этил, карбофенотион, хлортиофос, цианофос, цитиоат, дикаптон, дихлофентион, этафос, фамфур, фенхлорфос, фенитротион, фенсульфотион, фентион, фентион-этил, гетерофос, йодфенфос, месульфенфос, паратион, паратион-метил, фенкаптон, фоснихлор, профенфос, протиофос, сульпрофос, темефос, трихлорметафос-3 и трифенофос; фосфонатные инсектициды, такие как бутонат и трихлорфон; фосфонотиоатные инсектициды, такие как имициафос и мекарфон; фенилэтилфосфонотиоатные инсектициды, такие как фонофос и трихлоронат; фенилфенилфосфонотиоатные инсектициды, такие как цианофенфос, EPN и лептофос; фосфорамидатные инсектициды, такие как круфомат, фенамифос, фостиетан, мефосфолан, фосфолан и пириметафос; фосфорамидотиоатные инсектициды, такие как ацефат, изокарбофос, изофенфос, метамидофос и пропетамфос; фосфордиамидные инсектициды, такие как димефокс, мазидокс, мипафокс и шрадан; оксадиазиновые инсектициды, такие как индоксакарб; фталимидные инсектициды, такие как диалифос, фосмет и тетраметрин; пиразольные инсектициды, такие как ацетопрол, этипрол, фипронил, пирафлупрол, пирипрол, тебуфенпирад, толфенпирад и ванилипрол; пиретроидные сложноэфирные инсектициды, такие как акринатрин, аллетрин, биоаллетрин, бартрин, бифентрин, биоэтанометрин, циклетрин, циклопротрин, цифлутрин, бета-цифлутрин, цигалотрин, гамма-цигалотрин, лямбда-цигалотрин, циперметрин, альфа-циперметрин, бета-циперметрин, тета-циперметрин, зета-циперметрин, цифенотрин, дельтаметрин, димефлутрин, диметрин, эмпентрин, фенфлутрин, фенпиритрин, фенпропатрин, фенвалерат, эсфенвалерат, флуцитринат, флувалинат, тау-флувалинат, фуретрин, имипротрин, метофлутрин, перметрин, биоперметрин, трансперметрин, фенотрин, праллетрин, профлутрин, пиресметрин, ресметрин, биоресметрин, цисметрин, тефлутрин, тераллетрин, тетраметрин, тралометрин и трансфлутрин; инсектициды на основе простого пиретроидного эфира, такие как этофенпрокс, флуфенпрокс, галфенпрокс, протрифенбут и силафлуофен; пиримидинаминовые инсектициды, такие как флуфенерим и пиримидифен; пиррольные инсектициды, такие как хлорфенапир; инсектициды руанодинового рецептора, такие как флубендиамид, хлорантранилипрол (ринаксипир) и циантранилипол; инсектициды на основе тетроновой кислоты, такие как спиродиклофен, спиромесифен и спиротетрамат; тиомочевиновые инсектициды, такие как диафентиурон; инсектициды на основе производных мочевины, такие как флюкофурон и сулькофурон; сульфоксиминовые инсектициды, такие как сульфоксафлор; и неклассифицированные инсектициды, такие как клозантел, кротамитон, EXD, феназафлор, феназаквин феноксакрим, фенпироксимат, флубендиамид, гидраметилнон, изопротиолан, малонобен, метафлумизон, метоксадиазон, нифлуридид, пиридабен, пиридалил, пирифлуквиназон, рафоксанид, триаратен и триазамат. Данное изобретение подразумевает выбор инсектицидов с растворимостью в воде приблизительно 1000 м.д. или менее из представленного выше перечня и введение их в препарат в форме мочевинных мезокапсул структуры «ядро-оболочка». Предпочтительными инсектицидами являются инсектициды с растворимостью в воде приблизительно 100 м.д. или менее. Более предпочтительными инсектицидами являются инсектициды с растворимостью в воде 10 м.д. или менее. Инсектициды могут выбираться на основании данных их растворимости в воде, представленных в справочной литературе, такой как The Pesticide Manual Fourteenth Edition, (ISBN 1-901396-14-2), содержание которого во всей полноте введено в данное описание в виде ссылки. Последующие редакции The Pesticide Manual также можно использовать для выбора инсектицидов для введения в полимочевинные мезокапсулы «ядро-оболочка».

В сельском хозяйстве применяется большое количество фунгицидов различных классов и типов. Примеры фунгицидов включают аметоктрадин, амисульбром 2-(тиоцианатометилтио)бензотиазол, 2-фенилфенол, 8-гидроксихинолинсульфат, антимицин, азаконазол, азоксистробин, беналаксил, беномил, бентиаваликарб-изопропил, бензиламинобензол-сульфонат (BASF) соль, бикарбонаты, бифенил, бисмертиазол, битертанол, биксафен, бластицидин-S, боракс, бордосская жидкость, боскалид, бромуконазол, бупиримат, BYF 1047, полисульфид кальция, каптафол, каптан, карбендазим, карбоксин, карпропамид, карвон, хлоронеб, хлороталонил, хлозолинат, гидроксид меди, октаноат меди, оксихлорид меди, сульфат меди, сульфат меди (трехосновный), оксид меди (I), циазофамид, цифлуфенамид, цимоксанил, ципроконазол, ципродинил, кумарин, дазомет, дебакарб, диаммоний-этиленбис-(дитиокарбамат), дихлофлуанид, дихлорофен, диклоцимет, дикломезин, дихлоран, диэтофенкарб, дифеноконазол, дифензокват-ион, дифлуметорим, диметоморф, димоксистробин, диниконазол, диниконазол-М, динобутон, динокап, мептил-динокап, дифениламин, дитианон, додеморф, додеморф-ацетат, додин, додин в форме свободного основания, эдифенфос, энестробин, эпоксиконазол, этабоксам, этоксиквин, этридиазол, фамоксадон, фенамидон, фенаримол, фенбуконазол, фенфурам, фенгексамид, феноксанил, фенпиклонил, фенпропидин, фенпропиморф, фенпиразамин, фентин, фентин-ацетат, фентин-гидроксид, фербам, феримзон, флуазинам, флудиоксонил, флуморф, флуопиколид, флуопирам, флуороимид, флуоксастробин, флуквиконазол, флусилазол, флусульфамид, флутоланил, флутриафол, флуксапирад, фолпет, формальдегид, фосетил, фосетил-алюминий, фуберидазол, фуралаксил, фураметпир, гуазатин, гуазатин-ацетаты, GY-81, гексахлорбензол, гексаконазол, гимексазол, имазалил, имазалил-сульфат, имибенконазол, иминоктадин, иминоктадин-триацетат, иминоктадин-трис(албесилат), ипконазол, ипробенфос, ипродион, ипроваликарб, изопротиолан, изопиразам, изотианил, касугамицин, касугамицин-гидрохлорид-гидрат, крезоксим-метил, манкоппер, манкоцеб, мандипропамид, манеб, мепанипирим, мепронил, мептилдинокап, хлорид ртути (II), оксид ртути (II), хлорид ртути (I), металаксил, мефеноксам, металаксил-М, метам, метам-аммоний, метам-калий, метам-натрий, метконазол, метасульфокарб, метилйодид, метилизотиоцианат, метирам, метоминостробин, метрафенон, милдиомицин, миклобутанил, набам, нитротал-изопропил, нуаримол, октилинон, офурас, олеиновая кислота (жирные кислоты), орисастробин, оксадиксил, оксин-коппер, окспоконазол-фумарат, оксикарбоксин, пенфлуфен, пефуразоат, пенконазол, пенцикурон, пентахлорфенол, пентахлорфенил-лаурат, пентиопирад, фенилртуть-ацетат, фосфоновая кислота, фталид, пикоксистробин, полиоксин В, полиоксины, полиоксорим, бикарбонат калия, гидроксихинолин-сульфат калия, пробеназол, прохлораз, процимидон, пропамокарб, пропамокарб-гидрохлорид, пропиконазол, пропинеб, проквиназид, протиоконазол, пираклостробин, пираксостробин, пиразофос, пирибенкарб, пирибутикарб, пирифенокс, пириметанил, пириофенон, пирометостробин, пироквилон, хинокламин, хиноксифен, хинтозен, экстракт Reynoutria sachalinensis, седаксан, силтиофам, симеконазол, натрий-2-фенилфеноксид, бикарбонат натрия, пентахлорфеноксид натрия, спироксамин, сера, SYP-Z071, SYP-048, SYP-Z048, дегтярные масла, тебуконазол, тебуфлоквин, текназен, тетраконазол, тиабендазол, тифлузамид, тиофанат-метил, тирам, тиадинил, толклофос-метил, толилфлуанид, триадимефон, триадименол, триазолопиримидин, триазоксид, трициклазол, тридеморф, трифлоксистробин, трифлумизол, трифорин, тритиконазол, валидамицин, валифенал, валифенат, винклозолин, цинеб, цирам, зоксамид, (RS)-N-(3,5-дихлорфенил)-2-(метоксиметил)сукцинимид, 1,2-дихлорпропан, гидрат 1,3-дихлор-1,1,3,3-тетрафторацетона, 1-хлор-2,4-динитронафталин, 1-хлор-2-нитропропан, 2-(2-гептадецил-2-имидазолин-1-ил)этанол, 2,3-дигидро-5-фенил-1,4-дитиин, 1,1,4,4-тетраоксид, ацетат 2-метоксиэтилртути, хлорид 2-метоксиэтилртути, силикат 2-метоксиэтилртути, 3-(4-хлорфенил)-5-метилроданин, 4-(2-нитропроп-1-енил)фенил тиоцианатем; ампропилфос, анилазин, азитирам, полисульфид бария, Bayer 32394, беноданил, бенквинокс, бенталурон, бензамакрил; бензамакрил-изобутил, бензаморф, бинапакрил, бутиобат, кадмий-кальций-медь-цинк-хромат-сульфат, карбаморф, СЕСА, хлобентиазон, хлораниформетан, хлорфеназол, хлорквинокс, климбазол, бис(3-фенилсалицилат) меди, медь-цинк-хромат, куфранеб, сульфат гидразиния меди (II), купробам, циклафурамид, ципендазол, ципрофурам, декафентин, дихлон, дихлозолин, диклобутразол, диметиримол, диноктон, диносульфон, динотербон, дипиритион, диталимфос, додицин, дразоксолон, ЕВР, ESBP, этаконазол, этем, этирим, фенаминосульф, фенапанил, фенитропан, флуотримазол, фуркарбанил, фурконазол, фурконазол-цис, фурмециклокс, фурофанат, глиодин, глисеофулвин, галакринат, Hercules 3944, гекситиофос, ICIA0858, исопамфос, исоваледион, мебенил, мекарбинзид, метазоксолон, метфуроксам, дицианадиамид метилртути, метсульфовакс, милнеб, ангидрид мукохлорной кислоты, миклозолин, N-3,5-дихлорфенилсукцинимид, N-3-нитрофенилитаконимид, натамицин, N-этилмеркурио-4-толуолсульфонанилид, бис(диметилдитиокарбамат) никеля, ОСН, диметилдитиокарбамат фенилртути, фосдифен, протиокарб; протиокарб-гидрохлорид, пиракарболид, пиридинитрил, пироксихлор, пироксифур, квинацетол; квинацетол-сульфат, квиназамид, квинконазол, рабензазол, салициланилид, SSF-109, сультропен, текорам, тиадифлуор, тициофен, тиохлорфенфим, тиофанат, тиоквинокс, тиоксимид, триамифос, триаримол, триазбутил, трихламид, UK-2A, производные UK-2A, такие как, например, изобутират (3S,6S,7R,8R)-8-бензил-3-(3-изобутирилоксиметокси)-4-метоксипиколинамидо)-6-метил-4,9-диоксо-1,5-диоксонан-7-ила с регистрационным CAS номером 328255-92-1, который далее будет определен как 328255-92-1, урбацид, XRD-563, зариламид, IK-1140 и пропаргиламиды. Настоящее изобретение подразумевает выбор фунгицидов из представленного выше перечня с растворимостями в воде приблизительно 1000 м.д. или менее и введение их в полимочевинные мезокапсулы «ядро-оболочка». Предпочтительными фунгицидами являются фунгициды с растворимостью в воде приблизительно 100 м.д. или менее. Более предпочтительными фунгицидами являются фунгициды с растворимостью в воде 10 м.д. или менее. Фунгициды могут выбираться на основании данных их растворимостей в воде, которые приведены в сравочной литератире, такой как The Pesticide Manual Fourteenth Edition (ISBN 1-901396-14-2), содержание которого во всей полноте введено в данное описание в виде ссылки. Последующие редакции The Pesticide Manual также могут применяться для подбора фунгицидов для введения в полиуретановые мезокапсулы «ядро-оболочка».

В сельском хозяйстве применяется большое количество гербицидов различных классов и типов. Примеры включают амидные гербициды, такие как аллидохлор, бефлубутамид, бензадокс, бензипрам, бромобутид, кафенстрол, CDEA, хлортиамид, ципразол, диметенамид, диметенамид-Р, дифенамид, эпроназ, этнипромид, фентразамид, флупоксам, фомесафен, галосафен, изокарбамид, изоксабен, напропамид, напталам, петоксамид, пропизамид, хинонамид и тебутам; анилидные гербициды, такие как хлоранокрил, цисанилид, кломепроп, ципромид, дифлуфеникан, этобензанид, фенасулам, флуфенацет, флуфеникан, мефенацет, мефлуидид, метамифоп, моналид, напроанилид, пентанохлор, пиколинафен и пропанил; арилаланиновые гербициды, такие как бензоилпроп, флампроп и флампроп-М; хлорацетанилидные гербициды, такие как ацетохлор, алахлор, бутахлор, бутенахлор, делахлор, диэтатил, диметахлор, метазахлор, метолахлор, S-метолахлор, претилахлор, пропахлор, пропизохлор, принахлор, тербухлор, тенилхлор и ксилахлор; сульфонанилидные гербициды, такие как бензофтор, перфлуидон, пиримисульфан и профлуазол, сульфонамидные гербициды, такие как асулам, карбасулам, фенасулам и оризалин, гербициды на основе антибиотиков, такие как биланафос; гебициды на основе производных бензойной кислоты, такие как хлорамбен, дикамба, 2,3,6-ТВА и трикамба; гербициды на основе производных пиримидинилоксибензойной кислоты, такие как биспирибак и пириминобак; гербициды на основе производных пиримидинилтиобензойной кислоты, такие как пиритиобак; гербициды на основе фталевой кислоты, такие как хлортал; гербициды на основе производной пиколиновой кислоты, такие как аминопиралид, клопиралид и пиклорам; гербициды на основе хинолинкарбоновой кислоты, такие как хинклорак и хинмерак; гербициды, содержащие соединения мышьяка, такие как какодиловая кислота, СМА, DSMA, гексафлурат, МАА, МАМА, MSMA, арсенит калия и арсенит натрия; бензоилциклогесандионовые гербициды, такие как мезотрион, сулькотрион, тефурилтрион и темботрион; бензофуранилалкилсульфонатные гербициды, такие как бенфуресат и этофумесат; карбаматные гербициды, такие как асулам, карбоксазол, хлорпрокарб, дихлормат, фенасулам, карбутилат и тербукарб; карбанилатные гербициды, такие как барбан, ВСРС, карбасулам, карбетамид, СЕРС, хлорбуфам, хлорпрофам, СРРС, дезмедифам, фенизофам, фенмедифам, фенмедифам-этил, профам и свип; циклогексеноксимовые гербициды, такие как аллоксидим, бутроксидим, клетодим, клопроксидим, циклоксидим, профоксидим, сетоксидим, тепралоксидим, тралкоксидим; циклопропилизоксазоловые гербициды, такие как изоксахлортол и изоксафлутол; дикарбоксимидные гербициды, такие как бензфендизон, цинидон-этил, флумезин, флумиклорак, флумиоксазин и флумипропин; динитроанилиновые гербициды, такие как бенфлуралин, бутралин, динитрамин, эталфлуралин, флухлоралин, изопропалин, металпропалин, нитралин, оризалин, пендиметалин, продиамин, профлуралин и трифлуралин; динитрофеноловые гербициды, такие как динофенат, динопроп, диносам, диносеб, динотерб, DNOC, этинофен, мединотерб; гербициды на основе дифенилового эфира, такие как этоксифен; нитрофенилэфирные гербициды, такие как ацифлуорфен, аклонифен, бифенокс, хлометоксифен, хлорнитрофен, этнипромид, флуородифен, флуорогликофен, флуоронитрофен, фомесафен, фурилоксифен, галосафен, лактофен, нитрофен, нитрофторфен и оксифторфен; дитиокарбаматные гербициды, такие как дазомет и метам; галогенированные алифатические гербициды, такие как алорак, хлоропон, далапон, флупропанат, гексахлорацетон, йодметан, метилбромид, монохлоруксусная кислота, SMA и TCA; имидазолиноновые гербициды, такие как имазаметабенз, имазамокс, имазапик, имазапир, имазаквин и имазетапир; неорганические гербициды, такие как сульфат аммония, боракс, хлорат кальция, сульфат меди, сульфат железа[II], азид калия, цианат калия, азид натрия, хлорат натрия и серная кислота; нитриловые гербициды, такие как бромобонил, бромоксинил, хлороксинил, дихлобенил, йодобонил, йоксинил и пираклонил; фосфорорганические гербициды, такие как амипрофос-метил, анилофос, бенсулид, биланафос, бутамифос, 2,4-DEP, DMPA, EBEP, фосамин, глуфосинат, глифосат и пиперофос; феноксигербициды, такие как бромфеноксим, кломепроп, 2,4-DEB, 2,4-DEP, дифенопентен, дисул, эрбон, этнипромид, фентеракол и трифопсим; феноксиуксусные гербициды, такие как 4-СРА, 2,4-D, 3,4-DA, MCPA, MCPA-тиоэтил и 2,4,5-Т; гербициды на основе производных феноксимасляной кислоты, такие как 4-СРВ, 2,4-DB, 3,4-DB, MCPB, 2,4,5-TB; гербициды на основе производных феноксипропионовой кислоты, такие как клопроп, 4-СРР, дихлорпроп, дихлорпроп-Р, 3,4-DP, фенопроп, мекопроп, мекопроп-Р; арилоксифеноксипропионовые гербициды, такие как хлоразифоп, клодинафоп, клофоп, цигалофоп, диклофоп, феноксапроп, феноксапроп-Р, фентиапроп, флуазифоп, флуазифоп-Р, галоксифоп, галоксифоп-Р, изоксапирифоп, метамифоп, пропахизафоп, хизалофоп, хизалофоп-Р, трифоп; фенилендиаминовые гербициды, такие как динитрамин и продиамин; пиразолиловые гербициды, такие как бензофенап, пиразолинат, пирасульфотол, пиразоксифен, пираксасульфон и топрамезон; пиразолилфениловые гербициды, такие как флюазолат и пирафлюфен; пиридазиновые гербициды, такие как кредазин, пиридафол и пиридат; пиридазиноновые гербициды, такие как бромпиразон, хлоридазон, димидазон, флюфенпир, метфлюразон, норфлюразон, оксапиразон и пиданон; пиридиновые гербициды, такие как аминопиралид, клиодинат, клопиралид, дитиопир, флюроксипир, флуроксипир-мептил, галоксидин, пиклорам, пиколинафен, пириклор, тиазопир и триклопир; пиримидиндиаминовые гербициды, такие как ипримидам и тиоклорим; четвертичные аммониевые гербициды, такие как циперкват, диэтамкват, дифензокват, дикват, морфамкват и паракват; тиокарбаматные гербициды, такие как бутилат, циклоат, ди-аллат, ЕРТС, эспрокарб, этиолат, изополинат, метиобенкарб, молинат, орбенкарб, пебулат, просульфокарб, пирибутикарб, сульфаллат, тиобенкарб, тиокарбазил, три-аллат и вернолат; тиокарбонатные гербициды, такие как димексано, EXD и проксан; тиомочевиновые гербициды, такие как метиурон; триазиновые гербициды, такие как дипропетрин, триазифлам и тригидрокситриазин; хлортриазиновые гербициды, такие как атразин, хлоразин, цианазин, ципразин, эглиназин, ипазин, мезопразин, проциазин, проглиназин, пропазин, себутилазин, симазин, тербутилазин и триэтазин; метокситриазиновые гербициды, такие как атратон, метометон, прометон, секбуметон, симетон и тербуметон; метилтиотриазиновые гербициды, такие как аметрин, азипротрин, цианатрин, десметрин, диметаметрин, метопротрин, прометрин, симетрин и тербутрин; триазиноновые гербициды, такие как аметридион, амибузин, гексазинон, изометиозин, метамитрон и метрибузин; триазоловые гербициды, такие как амитрол, кафенстрол, эпроназ и флупоксам; триазолоновые гербициды, такие как амикарбазон, бенкарбазон, карфентразон, флюкарбазон, пропоксикарбазон, сульфентразон и триенкарбазон-метил; триазолопиримидиновые гербициды, такие как клорансулам, диклосулам, флорасулам, флюметсулам, метосулам, пенокссулам и пирокссулам; урациловые гербициды, такие как бутафенацил, бромацил, флюпропацил, изоцил, ленацил и тербацил; 3-фенилурацилы; мочевиновые гербициды, такие как бензтиазурон, кумилурон, циклурон, дихлоралмочевина, дифлюфензопир, изонорурон, изоурон, метабензтиазурон, монисоурон и норурон; фенилмочевиновые гербициды, такие как анисурон, бутурон, хлорбромурон, хлорэтурон, хлоротолурон, хлороксурон, диамурон, дифеноксурон, димефурон, диурон, фенурон, флюометурон, флюотиурон, изопротурон, линурон, метиурон, метилдимрон, метобензурон, метобромурон, метоксурон, монолинурон, монурон, небурон, парафлурон, фенобензурон, сидурон, тетрафлурон и тидиазурон; пиримидинилсульфонилмочевиновые гербициды, такие как амидосульфурон, азимсульфурон, бенсульфурон, хлоримурон, циклосульфамурон, этоксисульфурон, флазасульфурон, флюцетосульфурон, флюпирсульфурон, форамсульфурон, галосульфурон, имазосульфурон, мезосульфурон, никосульфурон, ортосульфамурон, оксасульфурон, примисульфурон, пиразосульфурон, римсульфурон, сульфометурон, сульфосульфурон и трифлоксисульфурон; триазинилсульфонилмочевиновые гербициды, такие как хлорсульфурон, циносульфурон, этаметсульфурон, йодсульфурон, метсульфурон, просульфурон, тифенсульфурон, триасульфурон, трибенурон, трифлюсульфурон и тритосульфурон; тиадиазолилмочевиновые гербициды, такие как бутиурон, этидимурон, тебутиурон, тиазафлурон и тиадиазурон; неклассифицированные гербициды такие как акролеин, аллиловый спирт, азафенидин, беназолин, бентазон, бензобициклон, бутидазол, цианамид кальция, камбендихлор, хлорфенак, хлорфенпроп, хлорфлюразол, хлорфлюренол, цинметилин, кломазон, CPMF, крезол, ортодихлорбензол, димепиперат, эндотал, фторомидин, флуридон, флурохлоридон, флюртамон, флютиацет, инданофан, метазол, метилизотиоцианат, нипираклофен, ОСН, оксадиаргил, оксадиазон, оксазикломефон, пентахлорфенол, пентоксазон, фенилмеркурийацетат, пиноксаден, просульфалин, пирибензоксим, пирифталид, хинокламин, родетанил, сулгликапин, тидиазимин, тридифан, триметурон, трипропиндан и тритак. Настоящее изобретение подразумевает выбор герибцидов из представленного выше перечня с растворимостью в воде приблизительно 1000 м.д. или менее и введение их в полимочевинные мезокапсулы «ядро-оболочка». Предпочтительными гербицидами являются гербициды с растворимостью в воде приблизительно 100 м.д. или менее. Более предпочтительными гербицидами являются гербициды с растворимостью в воде 10 м.д. или менее. Гербициды могут выбираться на основании данных их растворимости в воде, которые приведены в справочной литературе, такой как The Pesticide Manual Fourteenth Edition (ISBN 1-901396-14-2), содержание которого во всей полноте введено в данное описание в виде ссылки. Последующие редакции The Pesticide Manual также могут использоваться для подбора гербицидов для введения в полиуретановые мезокапсулы «ядро-оболочка».

В сельском хозяйстве применяется большое количество модификаторов физиологии и структуры растений различных классов и типов. Их примеры включают анцимидол, аминоэтоксивинилглицин, 6-бензиламинопурин, карвон, хлорфлуренол-метил, хлормекват-хлорид, клоксифонак, 4-СРА, цикланилид, цитокины, даминозид, дикегулак, этефон, флуренол, флурпримидол, форхлорфенурон, гибберелиновые кислоты, гиббереллины, инабенфид, индол-3-илуксусную кислоту, 4-индол-3-илмасляную кислоту, малеиновый гидразид, мепикват-хлорид, 1-метилциклопропен, 2-(1-нафтил)ацетамид, 1-нафтилуксусную кислоту, 2-нафтилоксиуксусную кислоту, нитрофеноляты, паклобутразол, N-фенилфталаминовую кислоту, прогексадион-кальций, н-пропилдигидрожасмонат, тидиазурон, трибуфос, тринексепак-этил и униконазол. Настоящее изобретение подразумевает выбор регуляторов роста из представленного выше перечня с растворимостями в воде приблизительно 1000 м.д. или менее и введение их в полимочевинные мезокапсулы «ядро-оболочка». Предпочтительными модификаторами физиологии и структуры растений являются модификаторы физиологии и структуры растений с растворимостью в воде приблизительно 100 м.д. или менее. Более предпочтительными модификаторами физиологии и структуры растений являются модификаторы физиологии и структуры растений с растворимостью в воде 10 м.д. или менее. Модификаторы физиологии и структуры растений могут выбираться на основании данных их растворимости в воде, представленных в справочной литературе, такой как The Pesticide Manual Fourteenth Edition (ISBN 1-901396-14-2), содержание которого во всей полноте введено в данное описание в виде ссылки. Последующие редакции The Pesticide Manual также могут использоваться для подбора фунгицидов для введения в полиуретановые мезокапсулы «ядро-оболочка».

Препараты гербицидов в форме мезокапсул согласно различным вариантам осуществлений настоящего изобретения могут применяться в сочетании с широким спектром гербицидных антидотов, включая такие антидоты, как беноксакор, бентиокарб, брассинолид, клоквинтоцет (мексил), циометринил, ципросульфамид, даимурон, дихлормид, дициклонон, димепиперат, дисульфотон, фенхлоразол-этил, фенклорим, флуразол, флуксофеним, фурилазол, изоксадифен-этил, мефенпир-диэтил, MG 191, MON 4660, нафталиновый ангидрид (NA), оксабетринил, R29148 и амиды N-фенилсульфонилбензойной кислоты. Содержание активного ингредиента в масляной фазе, используемой для синтеза таких препаратов, может изменяться в интервале от приблизительно 0,001% масс. до приблизительно 99% масс. Антидоты могут быть инкапсулированы в мезокапсулы «ядро-оболочка» сами по себе или в сочетании с подходящими гербицидами, или они могут добавляться в среду препарата мезокапсул извне.

Подразумевается, что мезочастицы согласно настоящему изобретению могут применяться со многими традиционными ингредиентами препаратов, такими как водная или неводная среда растворителя или разбавители, в которой мезочастицы суспендируются или образуют взвесь с концентрацией сельскохозяйственного активного ингредиента от приблизительно 0,1% до приблизительно 30% из расчета на весь препарат. Традиционные неактивные или инертные ингредиенты, такие как дисперсанты, загустители, добавки, способствующие налипанию, пленкообразующие добавки, буферные агенты, эмульгаторы, противоморозные добавки, красители, стабилизаторы, твердые носители и т.п. могут вводиться в препараты, содержащие мезочастицы.

Подразумевается, что препараты сельскохозяйственных АИ, содержащихся в мезокапсулах, могут применяться для контроля насекомых, клещей, болезней растений или для контроля сорной растительности обеспечением или нанесением сельскохозяйственно эффективного количества препарата по меньшей мере на один целевой объект, выбранный из следующих объектов: растение, листва растений, цветы, стебли, плоды, область, прилегающая к растению, почва, семена, прорастающие семена, корни, жидкая и твердая ростовая среда и гидропонные ростовые растворы, поверхность, подлежащая обработке, и в сам вредитель или на вредителя. Препарат в форме мезокапсул может разбавляться в подходящем сельскохозяйственном разбавителе, таком как вода, и наноситься любым традиционным способом, включая, но без ограничения, следующие способы: 1) нанесение лиственным опрыскиванием, предпочтительно в достаточном объеме для смачивания листвы или обработанной поверхности, 2) нанесение в виде орошения на почву, 3) нанесение на семена, 4) применение введением в почву или гидропонную ростовую среду, 5) непосредственное введение во вредителя или нанесение на него. Далее предполагается, что препараты в форме мезокапсул могут применяться в смеси с обычными препаратами сельскохозяйственных АИ, питательных веществ растений и модификаторов физиологии и структуры растений. Обычные препараты сельскохозяйственных АИ включают растворы, такие как эмульсионные концентраты типа «масло в воде» или «вода в масле» и дисперсии, растворы АИ в воде, концентраты АИ для опрыскивания в виде суспендированных частиц со среднеобъемным диаметром приблизительно 1 микрон или более, АИ в форме смачивающихся порошков со среднеобъемным диаметром частиц приблизительно 1 микрон или более и AИ в форме гранул со среднеобъемным диаметром частиц приблизительно 10 микронов или более.

ПРИМЕРЫ

Методы измерения размера частиц

Размер частиц может быть определен, в частности, известным методом квазиупругого рассеяния света. Одним из аппаратов, которые могут применяться в таком методе, является анализатор размера наночастиц Brookhaven 90Plus Nanoparticle Size Analyzer. Данный аппарат обеспечивает измерение среднего диаметра частиц фотонно-корреляционной спектроскопией (PCS). Кроме того, для измерения размера частиц может также использоваться лазерный дифракционный анализатор Malvern MasterSizer 2000. Альтернативно, размер частиц может определяться другими известными методами, включая центрифугирование или электронную микроскопию.

Синтез мезокапсул

Получение исходных растворов аминокислот, используемых для синтеза мезокапсул

Перед инициированием различных реакционных путей, используемых для синтеза типичных мезокапсул согласно настоящему изобретению, приготавливают исходные растворы глицина и лизина в соотношениях, представленных на ФИГ.1.

Общие методики, используемые для получения некоторых полимочевинных мезокапсул, раскрытых в данном изобретении

Показательный способ, используемый для синтеза типичного препарата полимочевинных мезокапсул, описан ниже с использованием ингредиентов и количеств, представленных на ФИГ.2. Кратко, фенбуконазол, бензилацетат, гексадекан и PAPI™ 27 polymeric MDI (The Dow Chemical Co.) добавляют в емкость объемом 60 мл и перемешивают до получения однородной смеси. Поверхностно-активное вещество, воду и глициновые растворы добавляют в указанную емкость и смешивают с помощью ручного миксера BioHomogenizer (BioSpec Products, Inc.) в течение приблизительно 10 секунд для получения преэмульсии. Емкость помещают на ледяную баню и преэмульсию подвергают обработке ультразвуком в течение 5 минут с использованием Branson 184V Ultrasonicator при 40% мощности для получения конечной эмульсии. К полученной эмульсии добавляют сшиватель для взаимодействия с полимерным MDI для получения конечного продукта, за исключением образца 4, в котором полимерному MDI дают возможность взаимодействовать с водой во времени для получения конечного продукта. Среднеобъемный диаметр мезокапсул в каждом образце определяют с помощью анализатора размера наночастиц Brookhaven 90Plus Nanoparticle Size Analyzer. Используя данный способ, получают различные препараты в форме мезокапсул, представленные на ФИГ.2. Как показано на ФИГ.2, составы реакционных смесей изменяют для получения различных препаратов согласно изобретению. Препараты, представленные на ФИГ.4, испытывают на растениях для определения их лечебного и профилактического действия в отношении болезней растений.

Препарат в форме мезокапсул, содержащий фенбуконазол, получают с использованием ингредиентов, указанных в описании, в количествах, представленных в % по массе из расчета на общую массу препарата. Масляную фазу и водную фазу получают отдельно. В масляной фазе объединяют 5,07% масс. фунбуконазола, 14,33% масс. циклогексанона и 14,08% масс. растворителя Aromatic 200 для получения исходного раствора. В исходный раствор добавляют 1,31% масс. Indopol™ H15 (INEOS Oligomers), 6,54% масс. изофорона-диизоцианата и 2,18% масс. PAPI™ 27 (The Dow Chemical Company). В водной фазе объединяют 42,56% масс. воды, 0,10% масс. Proxel™ GXL (Arch UK Biocides, Ltd.) и 0,44% масс. лаурилсульфата натрия. Водную фазу объединяют с масляной фазой при перемешивании с помощью Silverson L4RT High Shear Mixer/Emulsifier со скоростью 6000 об/мин в течение 2 мин для получения преэмульсии, которую охлаждают на бане со смесью лед/вода. После этого преэмульсию гомогенизируют при высоком давлении с охлаждением на бане со смесью лед/вода с использованием Emulsiflex®-C3 (Avestin, Inc., 600-1000 бар) для получения стабильной эмульсии типа масло в воде с частицами мезоразмера. При перемешивании добавляют 0,87% масс. лаурилсульфата натрия, затем 1,31% масс. L-лизина (из расчета на сухую массу) в форме 44,4% масс. раствора в воде для взаимодействия с PAPI™ 27 и затем 2,20% масс. диэтилентриамина в виде 25% масс. раствора в смеси диэтиленгликоль-вода (0,76:0,24 масс./масс.) в течение 1 часа для взаимодействия с изофорон-диизоцианатом. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 4 часов для завершения образования полимочевинных оболочек препарата. Препарат содержит мезокапсулы фенбуконазола со среднеобъемным диаметром частиц 313 нм.

Представленные далее методики используют для получения суспензий мезокапсул 328255-92-1, эпоксиконазола, атразина, флуроксипир-мептила, спиносада и индоксакарба. Масляную фазу и водную фазу получают отдельно, используя ингредиенты и количества, представленные на ФИГ.3. Активный ингредиент растворяют в растворителе/смесях растворителей для получения 77% масляной фазы с последующим добавлением 3% ультрагидрофобного соединения и 20% изоцианата (мономер 1). В водную фазу добавляют Proxel™ GXL (Arch UK Biocides, Ltd.; 0,1% всего препарата) и лаурилсульфат натрия (3% масляной фазы). Водную фазу объединяют с масляной фазой и смесь перемешивают магнитной мешалкой в течение 2 мин для получения преэмульсии, которую затем обрабатывают ультразвуком (4-5 мин) с использованием аппарата ультразвуковой обработки Vibra Cell™ (Sonics & Materials, Inc.) при мощности 750 Вт и 24-25% амплитуде с охлаждением на бане со смесью лед/вода для получения стабильной мезоэмульсии типа «масло в воде». При перемешивании добавляют полиамин (мономер 2) для взаимодействия с изоцианатом с образованием полимочевинной оболочки. С помощью данных способов получают различные препараты мезокапсул, представленные на ФИГ.3. Препараты, представленные на ФИГ.4, тестируют на растениях и насекомых для определения их пестицидных свойств.

Препараты в форме водных супензионных концентратов 329255-92-1, эпоксиконазола и индоксакарба получают стандартными способами с использованием стандартных поверхностно-активных веществ, смачивающих агентов и оборудования для измельчения, получая таким образом образцы 7, 9 и 13, представленные на фигуре 4. Среднеобъемный диаметр частиц данных препаратов составляет приблизительно 2,5 мкм.

Таблицы, представленные на ФИГ.4, включают перечень некоторых препаратов, которые подвергают биологическому испытанию для определения их действия в отношении окаймленной пятнистости пшеницы. Полимочевинные мезокапсулы фенбуконазола, представленные на ФИГ.4, подвергают биологическому испытанию для определения их лечебного и защитного действия в отношении окаймленной пятнистости (септориоза) пшеницы, которая вызывается грибами Septoria tritici. Испытание проводят на отдельных группах растений пшеницы (cultivar Yama). Полимочевинные мезокапсулы, полученные в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения, сравнивают с коммерчески доступным препаратом фенбуконазола Indar™ 75WP. Каждый препарат фенбуконазола разбавляют водой и испытывают в дозах 62,5, 20,8, 6,9, 2,3 и 0,77 г активного ингредиента/га. Каждая экспериментальная единица включает от 8 до 10 растений пшеницы высотой 5 см в 5 см горшках с ростовой средой, состоящей из взятых в равных частях MetroMix и суглинистой почвы. Каждую обработку проводят три раза, и обработки рандомизируют после применения химических веществ.

В опыте по определению лечебного действия растения инокулируют на стадии развития 2 листьев за два дня до нанесения на растения испытываемых и контрольных препаратов. В опыте по определению защитного действия испытываемые препараты согласно изобретению и контрольные препараты наносят на растения на стадии развития двух листьев и спустя четыре дня растения инокулируют грибами, которые вызывают заболевание растения - окаймленную пятнистость. Обработку осуществляют с использованием опрыскивателя Gen III Research Sprayer (DeVries Mfg., Hollandale MN), снабженного системой распылительных форсунок Spraying Systems 8002E TeeJet и калиброванного для доставки раствора с нормой расхода 100 л/га.

Инокулят лиственного патогена Septoria tritici подготавливают, собирая конидии от свежепробивающихся и зрелых пикнидий. Водную суспензию конидий приготавливают, обсчитывая несколько образцов в гемоцитометре с последующим доведением концентрации суспензии до приблизительно 1000000 конидий/мл. Растения инокулируют нанесением мелкодисперсного тумана с помощью воздушного распылителя низкого давления в объеме приблизительно 200 мл на 80 горшков с растениями пшеницы. После инокуляции растения выдерживают в темной влажной комнате (22°C) с относительной влажностью 99-100% в течение 24 часов, затем переносят в освещенную комнату (20°C) с относительной влажностью 99-100% и выдерживают в ней в течение 48 часов, после чего переносят в теплицу при 20°C со световым периодом 14 часов и выдерживают в течение остального периода испытания. Рост растений поддерживают регулярным внесением жидкого разбавленного раствора удобрения.

Проростки пшеницы оценивают на наличие заболевания в течение приблизительно 21 дня после инокуляции. Процент заболевания определяют визуальной оценкой площади листьев в процентах, на которой проявляются симптомы заболевания. Растения, которые были сначала инокулированы и спустя два дня обработаны химическими препаратами, показывают лечебное действие препаратов. Растения, которые были сначала обработаны и затем спустя четыре дня инокулированы, показывают защитное действие препаратов. Уровень развития заболевания, определенный на необработанных растениях в биологическом испытании по определению лечебного действия, составляет приблизительно 82%. Уровень развития заболевания на необработанных растениях в биологическом испытании по определению защитного действия составляет приблизительно 95%.

На фигурах 5 и 6 представлены результаты различных тестов. В биологическом испытании по определению лечебного действия (ФИГ.5) все препараты фенбуконазола в форме мезокапсул приводят к значительно более низким уровням развития заболевания по сравнению со стандартным препаратом фенбуконазола в форме смачивающегося порошка. Аналогично, в биологическом испытании по определению защитного действия (ФИГ.6) препараты фенбуконазола в форме мезокапсул приводят к более низким уровням развития заболевания в одном или нескольких тестах по сравнению со стандартным препаратом в форме смачивающегося порошка.

Таблица, представленная на ФИГ.4, включает перечень препаратов, которые были испытаны в отношении бурой ржавчины пшеницы. Препараты 328255-92-1 и эпоксиконазола в форме полимочевинных капсул, представленные на ФИГ.4, испытывают для определения их защитного действия в отношении заболевания пшеницы, известного как бурая ржавчина, которое вызывают грибы Puccinia recondita f. sp. tritici. Испытания проводят на растениях пшеницы (cultivar Yama). Полимочевинные мезокапсулы, изготовленные в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения, сравнивают со стандартными препаратами на водной основе. Каждый препарат разбавляют водой и испытывают в дозах 62,5, 20,8, 6,9, 2,3 и 0,77 г активного ингредиента/га. Каждая экспериментальная единица включает от 8 до 10 растений пшеницы высотой 5 см в 5 см горшках с ростовой средой, содержащей равные части MetroMix и суглинистой почвы. Каждую обработку проводят три раза и обработки рандомизируют после применения химических веществ.

Экспериментальные препараты согласно изобретению и контрольные препараты наносят на растения на стадии развития второго листа и инокулируют спустя четыре дня грибами, вызывающими бурую ржавчину. Обработки проводят с использованием опрыскивателя Gen III Research Sprayer (DeVries Mfg., Hollandale MN), снабженного системой распылительных форсунок Spraying Systems 8002E TeeJet и калиброванного для доставки раствора с нормой расхода 100 л/га.

Инокулят лиственного патогена Puccinia recondita f. sp. tritici. получают, собирая уредиоспоры от свежепробивающихся и зрелых пустул. Конечную водную суспензию уредиоспор приготавливают в соответствии со следующей методикой. 0,1 г уредиоспор добавляют к трем каплям Tween 20 и затем смешивают с получением пастообразной смеси. К полученной пасте добавляют 100 мл дистиллированной воды. Получают суспензию с концентрацией приблизительно 1000000 уредиоспор/мл. Растения инокулируют нанесением мелкодисперсного тумана с помощью воздушного распылителя низкого давления в объеме приблизительно 300 мл на 80 горшков с растениями пшеницы. После инокуляции растения выдерживают в темной комнате (22°C) с относительной влажностью 99-100% в течение 24 часов, затем переносят в теплицу с температурой 24°C и световым периодом 14 часов и выдерживают в ней в течение остального периода биологического испытания. Рост растений поддерживают регулярным внесением разбавленного раствора жидкого удобрения.

Проростки пшеницы оценивают на наличие заболевания через приблизительно 7-8 дней после инокуляции. Процент заболевания определяют визуальной оценкой площади первичного листа в процентах, на которой проявляются симптомы заболевания. Полученные результаты усредняют. Испытание проводят дважды, и результаты отдельных биологических испытаний объединяют.

Объединенные результаты двух биологических испытаний определения защитного действия в отношении бурой ржавчины, представленные на ФИГ.7, показывают, что препараты 328255-92-1 и эпоксиконазола в форме мезокапсул приводят к значительно более низким уровням развития заболевания по сравнению со стандартными концентратными препаратами для опрыскивания.

Таблица, представленная на ФИГ.4, включает перечень препаратов, испытанных для определения действия гербицидно активных атразина и флуроксипир-мептила. Полимочевинные мезо-препараты, полученные в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения, раскрытыми в данном описании, сравнивают со стандартными препаратами на водной основе. Биологическое испытание препаратов атразина и флуроксипир-мептила в форме полимочевинных мезокапсул, представленных на ФИГ.4, проводят для определения их послевсходового гербицидного действия в отношении различных двудольных и однодольных видов сорной растительности с использованием методов, описанных в данном изобретении.

В данном эксперименте в качестве ростовой среды используют торфяной грунт Metro-mix 360, помещенный в горшочки. Metro-mix представляет собой ростовую среду, содержащую от 35 до 45% специально обработанной сердцевины кокосовых волокон, от 10% до 20% вермикулита, предназначенного для применения в садоводстве, от 15 до 25% обработанного пепла ясеня, от 20 до 30% отборного канадского белого торфяного моха, а также подходящие питательные вещества и другие компоненты. Несколько семян каждого вида сажают в горшки с площадью поверхности 10 см² и поливают сверху два раза в день. Casia obtusifolia (CASOB), Abutilon theophrasti (ABUTH), Sida spinosa (SIDSP), Setaria faberi (SETFA), Digitaria sativa (DIGSA), Kochia scoparia (KCHSC), Stellaria media (STEME), Polygonum convolvulus (POLCO), Chenopodium album (CHEAL) и Ambrosia artemisiifolia (AMBEL) выращивают в теплице, поддерживая температуру в интервале от 26 до 28°C и относительную влажность в интервале от 50% до 60%. Естественное освещение дополняют расположенными вверху металлическими галогеновыми лампами мощностью 1000 ватт со средней освещенностью 500 мкE m-2 s-1 фотосинтетической активной радиации (ФАР). Световой период составляет 16 часов. Полив растений производят до обработки сверху и после обработки подпочвенным орошением.

Препарат атразина в форме мезокапсул сравнивают со стандартным коммерческим препаратом атразина в форме вододиспергируемых гранул AAtrex Nine-0™ (Syngenta). Оба препарата атразина разбавляет деионизованной водой и наносят в дозах 2240, 1120, 460 и 280 г активного ингредиента/га. Препарат флуроксипир-мептила в форме мезокапсул сравнивают со стандартным коммерческим препаратом флуроксипир-мептила Casino™ 25WP (Dow AgroSciences, LLC). Оба препарата флуроксипир-мептила разбавляют деионизированной водой и применяют в дозах 200, 100, 50, 25 и 12,5 г активного ингредиента/га. Обработку проводят с помощью гусеничного опрыскивателя производства Allen Machine Works. Опрыскиватель снабжен распылительной насадкой 8002Е и работает с давлением распыления 262 кПа и скоростью 1,5 миль/час (2413,5 м/час) для доставки препарата при норме расхода 187 л/га. Высота распылительной насадки относительно листвы растений составляет 46 см (0,46 м). Обработку сорной растительности различных видов проводят на стадии развития от 2 до 4 листьев. Обработки проводят 3 раза. Растения возвращают в теплицу после обработки и поливают подпочвенным орошением в продолжение испытания. Растения удобряют два раза в неделю раствором удобрения Хогланда. Визуальную оценку контроля, выраженную в процентах, проводят по шкале от 0 до 100% по сравнению с необработанными контрольными растениями (где 0 означает отсутствие контроля, 100 означает полный контроль).

Результаты биологического испытания гербицидного действия при послевсходовом применении, представленные на ФИГ.8, показывают, что препарат атразина в форме мезокапсул приводит, как правило, к более высоким уровням контроля по сравнению со стандартным препаратом в форме диспергируемых гранул.

Результаты биологического испытания гербицидного действия при послевсходовом применении, представленные на ФИГ.9, показывают, что препарат флуроксипир-мептила в форме мезокапсул приводит, как правило, к более высоким уровням контроля по сравнению со стандартным препаратом в форме смачивающегося порошка.

Таблица, представленная на ФИГ.4, включает перечень препаратов, которые были испытаны на инсектицидную активность индоксакарба в качестве активного ингредиента. Препарат индоксакарба в форме полимочевинных мезокапсул (образец 12), представленный на ФИГ.4, испытывают для определения влияния на гибель личинки моли капустной (Plutella xylostella) 2-й возрастной стадии и взрослого самца таракана рыжего (Blatella germanica) и поедание этими насекомыми листового диска или приманки соответственно. Препарат индоксакарба в форме полимочевинных мезокапсул, полученный в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения, раскрытыми в данном описании, сравнивают с препаратом индоксакарба в форме суспензионного концентрата на водной основе (образец 13).

Для биологического испытания каждый препарат индоксакарба разбавляют водой. Концентрации, в которых препараты испытывают для оценки влияния на смертность моли капустной и потребления ею листового диска, составляют 0,15, 0,62, 2,5, 10, 20, 40, 80 и 160 м.д. Концентрации, в которых препараты испытывают для оценки влиянии на гибель таракана рыжего и потребления им обработанной приманки на водной основе, составляют 0,0001%, 0,001%, 0,01%, 0,1% и 1% в зависимости от типа теста (ie инъекция, местное применение и проглатывание приманки на водной основе).

Для биологического испытания на личинках моли капустной растения капусты выращивают в теплице и обрабатывают растения на стадии развития 2 листьев. Препараты разбавляют с использованием деионизированной воды с добавлением 0,025% поверхностно-активной добавки Silwet L-77. Препараты испытывают в концентрациях 0,15, 0,62, 2,5, 10, 20, 40, 80 и 160 м.д. Растения капусты опрыскивают с помощью гусеничного опрыскивателя, доставляющего опрыскиваемую жидкость с нормой расхода приблизительно 200 л/га. После высыхания обработанных растений капусты листовые диски берут от каждого опрысканного растения и в каждую лунку 32-луночного планшета для биотеста, содержащую на дне тонкий слой агара, помещают 1 листовой диск. Три личинки моли капустной 2-й возрастной стадии помещают в центр листового диска и планшет закрывают пластиковой крышкой. Данные по смертности насекомых и количеству съеденного листового диска, выраженному в процентах, собирают в различные интервалы времени от 1-4 дней.

На ФИГ.10 и 11 представлены результаты биологического испытания на личинках моли капустной. Результаты показывают различия полезного действия препарата в форме полимочевинных мезокапсул в концентрациях 2,5 и 10 м.д.

Обработка препаратом в форме полимочевинных мезокапсул с концентрацией 2,5 м.д. снижает количество съеденного обработанного листа на 28-46 процентов на 3 и 4 дни после обработки, соответственно, по сравнению с обработкой препаратом в форме суспензионного концентрата на водной основе. При обработке препаратом в форме полимочевинных мезокапсул в дозе 10 м.д. снижается количество съеденного обработанного листового диска на 18-37% на 3 и 4 дни после обработки, соответственно, по сравнению с обработкой препаратом в форме суспензионного концентрата на водной основе. Такое снижение количества потребленного обаботанного листового диска показывает, что препарат индоксакарба в форме полимочевинных мезокапсул может защищать обработанное растение капусты от поедания личинками моли капустной лучше, чем препарат индоксакарба в форме суспензионного концентрата на водной основе.

При применении препарата в форме полимочевинных мезокапсул в концентрации 10 м.д. на 4-й день после обработки смертность личинок моли капустной увеличивается на 19% по сравнению с обработкой препаратом в форме суспензионного концентрата на водной основе. Это свидетельствует о том, что препарат индоксакарба в форме полимочевинных мезокапсул обладает повышенной токсической активностью в дозе 10 м.д. по сравнению с препаратом индоксакарба в форме суспензионного концентрата на водной основе.

С использованием таракана рыжего проводят три биологических испытания, отличающихся способом введения препарата: инъекция, местное применение и проглатывание. Для испытания с введением инъекцией 10 взрослых особей самцов таракана рыжего на обработку вводят инъекцией 1 мкл препарата при каждой обработке. Растворы для обработки получают разбавлением препаратов индоксакарба Milli-Q очищенной водой для получения концентраций индоксакарба 0,001%, 0,01%, 0,1% и 1%. После инъекции тараканов выдерживают в чашках Петри размером 100×25 мм, содержащих пищу и воду, и помещают в лабораторную камеру с контролируемой средой при 26°C и 60% относительной влажностью. Насекомых после инъекции обследуют ежедневно в течение 7 дней и записывают количество погибших особей. Корм и воду обновляют по необходимости.

Результаты биологического испытания при введении препаратов таракану рыжему инъекцией, представленные на ФИГ.12 и выраженные в процентах смертности, показывают различное полезное действие с преимуществом препарата в форме полимочевинных мезокапсул. Различие между биологическим действием препаратов отмечают в концентрации 0,01%.

При испытании индоксакарба в концентрации 0,01% на 2-7 дни после обработки препаратом в форме полимочевинных мезокапсул смертность таракана рыжего повышается на 20-30% по сравнению с обработкой препаратом в форме суспензионного концентрата на водной основе. Такое повышение смертности показывает, что препарат индоксакарба в форме полимочевинных мезокапсул обладает большей эффективностью в концентрации 0,01% по сравнению с препаратом индоксакарба в форме суспензионного концентрата.

Биологическое испытание препаратов для оценки экспрессии смертностии при местном применении проводят при нанесении водных разбавлений препаратов непосредственно на тараканов рыжих. Для биологического испытания при местном применении 10 взрослых особей самцов тараканов рыжих на каждую обработку получают 1 мкл каждого разведения при местном нанесении на пронотум с помощью шприца. Тараканов анастезируют с использованием CO₂ до обработки и после нее. Препараты испытывают при разбавлении Milli-Q очищенной водой в концентрациях индоксакарба 0,001%, 0,01%, 0,1% и 1%. Обработанных особей тараканов выдерживают в чашках Петри размером 60×15 мм (одна особь на чашку), содержащих корм и воду в лабораторной камере с контролируемыми условиями окружающей среды. Обработанных тараканов обследуют ежедневно в течение 7 дней и записывают количество мертвых насекомых. Корм и воду обновляют по необходимости.

Результаты биологического испытания при местном применении препаратов на тараканах рыжих, представленные на ФИГ.13 и выраженные в проценте смертности насекомых, показывают различное полезное действие с преимуществом препарата в форме полимочевинных мезокапсул. Различие между биологическим действием препаратов отмечают только в концентрации 0,1%.

При применении в концентрации 0,1% на 1-7 дни после обработки препаратом в форме полимочевинных мезокапсул смертность тараканов рыжих повышается на 20-40% по сравнению с обработкой препаратом в форме суспензионного концентрата на водной основе. Такое повышение смертности показывает, что препарат индоксакарба в форме полимочевинных мезокапсул обладает большей эффективностью в концентрации 0,1% по сравнению с препаратом индоксакарба в форме суспензионного концентрата. Кроме того, обработка препаратом в форме полимочевинных мезокапсул приводит также к повышению скорости гибели по сравнению с обработкой препаратом индоксакарба в форме суспензионного концентрата на водной основе.

Биологическое испытание для оценки экспрессии смертности при введении препаратов проглатыванием проводят при проглатывании водных разбавлений препаратов рыжими тараканами. Для биологического испытания при введении проглатыванием 10 взрослых особей самцов рыжих тараканов на 5 повторов помещают в чашки Петри размером 100×25 мм с небольшим картонным укрытием и кусочком собачьего корма Purina™ для питания. Тараканов лишают воды в течение 3 дней до введения приманки на водной основе. Воздействие приманки на водной основе обеспечивают посредством введения приманки без иного выбора в течение 30 минут в 1-3 дни, где в первый день предоставляют 200 мкл приманки, а во второй и третий дни - 150 мкл приманки. Водную приманку, предоставленную в первый день, удаляют и заменяют новой водной приманкой во 2-й и 3-й дни. После предоставления водной приманки в течение 3 дней тараканам предоставляют необработанную воду и корм в течение последующих 11 дней. Препараты разбавляют деионизированной водой, получая концентрации индоксакарба 0,0001%, 0,001%, 0,01%, и 0,1%. Обработанных тараканов ежедневно обследуют в течение 15 дней и регистрируют количество мертвых особей. Определяют также количество потребленной водной приманки, добавленной в течение 3 дней.

Нет никаких различий действия препаратов по показанному проценту смертности, где препарат индоксакарба в форме полимочевинных мезокапсул показал более эффективное действие по сравнению с препаратом в форме суспензионного концентрата на водной основе. Однако в концентрации 0,1% отмечены различия данных потребления приманки. На ФИГ.14 представлены результаты потребления тараканом рыжим приманки при концентрации препарата, равной 0,1% в опыте применения проглатыванием приманки.

При концентрации 0,1% в 1 день после обработки приманкой препарата в форме полимочевинных капсул потребление приманки тараканом рыжим снижается на 86 мг по сравнению с обработкой приманкой с препаратом в форме суспензионного концентрата на водной основе. Такое снижение потребления приманки в форме полимочевинных капсул с концентрацией индоксакарба на 0,1% показывает более быстрое сокращение/прекращение потребления пищи в 1 день по сравнению с препаратом индоксакарба в форме суспензионного концентрата на водной основе.

Хотя новая технология проиллюстрирована и подробно описана в представленном выше описании со ссылкой на фигуры и указанное описание следует считать иллюстративным, а не ограничительным по характеру, следует представлять, что были показаны только предпочтительные варианты осуществления изобретения и что желательно, чтобы все изменения и модификации, которые относятся к новой технологии, были защищены данным патентным документом. Кроме того, хотя новая технология проиллюстрирована с использованием конкретных примеров, теоретических аргументов, расчетом и иллюстрациями, эти иллюстрации и сопроводительное обсуждение не должны интерпретироваться как ограничение технологии. Все патенты, заявки на патенты, тексты, научные трактаты, публикации и т.п., упоминающиеся в описании, включены в данное описание во всей полноте в виде ссылки.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Композиция для доставки сельскохозяйственного активного ингредиента содержит мезокапсулу. Мезокапсула имеет полимерную оболочку и плохо растворимый в воде сельскохозяйственный активный ингредиент. Активный ингредиент по меньшей мере частично включен в полимерную оболочку. Среднеобъемный диаметр мезокапсул находится в интервале от приблизительно 30 нм до приблизительно 500 нм, где термин «приблизительно» означает интервал плюс-минус 10 процентов. Осуществляют получение масляной фазы, где масляная фаза содержит по меньшей мере один сельскохозяйственный активный ингредиент и один или несколько предшественников полимеров, способных взаимодействовать с образованием оболочки. Проводят добавление водной фазы, где водная фаза содержит воду и по меньшей мере один сшиватель. Осуществляют добавление поверхностно-активного вещества по меньшей мере к одной фазе, выбранной из водной фазы и масляной фазы. Проводят смешение масляной и водной фаз в условиях сдвига, достаточных для получения эмульсии мезокапель со среднеобъемным диаметром приблизительно 500 нм или менее. Осуществляют взаимодействие предшественника полимера со сшивателем для получения мезокапсулы. Указанную композицию наносят на растения, семена, ростовую среду, вредителей. 5 н. и 23 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. Композиция для доставки сельскохозяйственного активного ингредиента, содержащая:
мезокапсулу, где мезокапсула имеет полимерную оболочку и плохо растворимый в воде сельскохозяйственный активный ингредиент, где активный ингредиент по меньшей мере частично включен в полимерную оболочку, где среднеобъемный диаметр мезокапсул находится в интервале от приблизительно 30 нм до приблизительно 500 нм,
где термин «приблизительно» означает интервал плюс-минус 10 процентов.

2. Композиция по п.1, где полимерная оболочка содержит по меньшей мере одно соединение, выбранное из полимочевины, продукта реакции конденсации меламина и формальдегида, продукта реакции конденсации мочевины и формальдегида, аминопластов, полиуретана, полиамида, полиолефина, полисахарида, белка, силикона, липида, модифицированной целлюлозы, смолы, полиакрилата, полифосфата, полистирола и сложного полиэфира.

3. Композиция по п.2, где полимерная оболочка состоит из полимочевины.

4. Композиция по п.3, где полимочевина представляет собой продукт взаимодействия по меньшей мере одного полиизоцианата и по меньшей мере одного полиамина.

5. Композиция по п.1, где среднеобъемный диаметр мезокапсулы находится в интервале от приблизительно 50 нм до приблизительно 300 нм.

6. Композиция по п.1, где оболочка содержит гидрофильные функциональные группы, и по меньшей мере некоторые гидрофильные функциональные группы контактируют с водой.

7. Композиция по п.6, где гидрофильная функциональная группа на поверхности оболочки представляет собой карбоксилат.

8. Композиция по п.1, где растворимость активного ингредиента в воде составляет приблизительно 1000 частей на миллион или менее.

9. Способ контроля насекомых, клещей, болезней растений или сорной растительности, включающий следующие стадии:
получение препарата, содержащего композицию по п.1,
нанесение сельскохозяйственно эффективного количества препарата по меньшей мере на один из следующих объектов: растение, листва растения, цветы, стебли, плоды, область, прилегающая к растению, почва, семена, прорастающие семена, корни, жидкая или твердая ростовая среда, гидропонные ростовые растворы, обработанные поверхности, а также введение его в самого вредителя или на него.

10. Способ контроля насекомых, болезней растений или сорной растительности, включающий следующие стадии:
получение препарата, содержащего композицию по п.1,
нанесение сельскохозяйственно эффективного количества препарата в смеси с одним или несколькими традиционными препаратами сельскохозяйственно активных ингредиентов или питательных веществ по меньшей мере на один из следующих объектов: растение, листва растения, цветы, стебли, плоды, область, прилегающая к растению, почва, семена, прорастающие семена, корни, жидкая или твердая ростовая среда, гидропонные ростовые растворы, обработанные поверхности, и в самого вредителя или на него.

11. Способ синтеза мезокапсул, включающий следующие стадии:
получение масляной фазы, где масляная фаза содержит по меньшей мере один сельскохозяйственный активный ингредиент и один или несколько предшественников полимеров, способных взаимодействовать с образованием оболочки;
добавление водной фазы, где водная фаза содержит воду и по меньшей мере один сшиватель;
добавление поверхностно-активного вещества по меньшей мере к одной фазе, выбранной из водной фазы и масляной фазы;
смешение масляной и водной фаз в условиях сдвига, достаточных для получения эмульсии мезокапель со среднеобъемным диаметром приблизительно 500 нм или менее; и
взаимодействие предшественника полимера со сшивателем для получения мезокапсулы,
где термин «приблизительно» означает интервал плюс-минус 10 процентов.

12. Способ по п.11, где предшественник полимера содержит полиизоцианат, силоксаны и другие предшественники полимера, содержащие силикон.

13. Способ по п.11, где сшиватель выбран из группы, включающей воду, аминокислоты, резорцин, меламин, формальдегид, мочевину, гуанидин, производные гуанидина, диамины, полиамины, полиамидины и их смеси.

14. Способ по п.11, где предшественники полимера содержат по меньшей мере один полиизоцианат.

15. Способ по п.14, где по меньшей мере один полиизоцианат представляет собой смесь PAPI™ 27 и изофорондиизоцианата.

16. Способ по п.11, где поверхностно-активное вещество представляет собой додецилсульфат натрия.

17. Способ по п.11, где достаточное усилие сдвига для получение эмульсии достигнуто посредством обработки ультразвуком, либо гомогенизацией высокого давления.

18. Способ по п.13, где сшиватель выбран из группы, включающей воду, этилендиамин, диэтилентриамин, триэтилентетрамин и L-лизин.

19. Способ по п.11, где масляная фаза дополнительно содержит от приблизительно 1% масс. до приблизительно 90% масс. растворителя, который по существу растворяет сельскохозяйственно активный ингредиент.

20. Способ по п.19, где растворитель представляет собой бензилацетат, циклогексанон, ароматические растворители, ацетофенон, растительные масла, сложные эфиры растительных масел, парафиновые масла и их смеси.

21. Способ по п.11, где масляная фаза дополнительно содержит от приблизительно 0,5% масс. до приблизительно 10% масс. ультрагидрофобного соединения.

22. Способ по п.21, где ультрагидрофобное соединение представляет собой гексадекан или полиизобутен.

23. Способ по п.11, где сельскохозяйственный активный ингредиент выбран из группы, включающей фунгициды, инсектициды, митициды, гербициды, антидоты и модификаторы физиологии или структуры растений.

24. Способ по п.11, где масляная фаза мезокапсулы содержит от приблизительно 1 до приблизительно 90 процентов по массе сельскохозяйственного активного ингредиента.

25. Способ синтеза мезокапсулы, свободной от поверхностно-активного вещества, включающий следующие стадии:
получение масляной фазы, причем масляная фаза содержит по меньшей мере один сельскохозяйственный активный ингредиент и по меньшей мере один полиизоцианат;
получение водной фазы, где водная фаза содержит по меньшей мере один компонент, где компонент содержит по меньшей мере один функциональный фрагмент, который представляет собой первичный или вторичный амин или первичную или вторичную аминогруппу и дополнительно по меньшей мере одну гидрофильную функциональную группу;
смешение масляной и водной фаз для получения эмульсии; и взаимодействие полиизоцианата со сшивателем для получения мезокапсулы.

26. Способ по п.25, где гидрофильная функциональная группа представляет собой карбоксилат.

27. Способ по п.25, где функциональный фрагмент представляет собой первичную или вторичную аминогруппу.

28. Способ по п.27, где первичная или вторичная аминогруппа представляет собой фрагмент лизина и глицина.