196547. lajstromszámú szabadalom • Hatóanyagként egy uracil származékot tartalmazó vizes közegű szuszpenzió koncentrátum
1 2 A találmány tárgya hatóanyagként egy (I) általános képletű uracil-származékot — a képletben R, négy szénatomszámú alkil-, előnyösen (terc-butil)csoportot vagy ciklohexilcsoportot, R2 halogén-, előnyösen klóratomot, R3 metilcsoportot, Rj és R3 együtt trimetiléncsoportot jelent - tartalmazó, vizes közegű szuszpenzió-koncentrátum. Közismert, hogy a peszticid készítmények mezőgazdasági alkalmassága — legyenek a hatóanyagok önmagukban bármilyen hatékonyak — a kiszerelt forma függvénye, sőt a segédanyagok — így pl. az ún. adjuvánsok — kellő megválasztásával a hatóanyag hatékonyságát fokozni lehet. Ezen felismeréssel magyarázható, hogy a peszticidek kiszerelésére a gyártó vállalatok az utóbbi két, pontosabban az utolsó évtizedben igen igen nagy gondot fordítottak. A GIF AP (Groupment International des Associations Nationales de Fabricants des Pesticides) 2. sz. monográfiája (1978) ma már mintegy 50 féle kiszerelési formát ismertet (Liste de Types de Formulations Pesticides et System de Code International), amelyek egyike a szuszpenzió-koncentrátum (SC, régebben FW (flowable concentrate) vagy (kol) kollois készítmények). A tömény vizes szuszpenziókra vonatkozó általános ismeretek, különösen a stabilitásukra érvényes összefüggések — kinetikai- és eloszlási állandóságuk — nem tisztázottak, annak ellenére, hogy az első szabadalmi leírás e tárgykörben mintegy 10 éve vált közismertté. A szuszpenzió-koncentrátumokat (SC készítményeket), különösen előállításukat - és nem áz elméleti megfontolásokat — pl. dr. Bozzay József-Andriska Viktor: Növényvédőszer-készítmények és technológiájuk (Budapest Műszaki Egyetem, Vegyészmérnöki Kar jegyzetes, Tankönyvkiadó, Budapest, 1983. 316-320) című jegyzetéből ismerhetjük meg. A növényvédelemben felhasználható szuszpenzió-koncentrátumok olyan stabilis rendszereknek kell lenniük, amelyek legalább egy évig megtartják finom eloszlásukat, nem ülepednek ki, és nem képződik szérum, illetve kis mértékű üledék képződés esetén az anyag könnyen és jól felkeverhető. A jó tárolási stabilitást (többek között) megfelelő szemcseméretű őrölt hatóanyaggal lehet elérni. Az őrölt hatóanyagnak a tárolás során bekövetkező összetapadását diszpergálószerekkel lehet megakadályozni. Az SC készítményeket nedves úton, gyöngymalmos őrléssel állítják elő. A kereskedelmi forgalomban lévő SC készítmények átlagos szemcsemérete 1 —5 mikrométer. Az SC készítményeket két fő csoportra oszthatjuk, aszerint, hogy víz vagy szerves folyadék a diszperziós közeg. Az SC-készítménynek, így a vizes közegű szuszpenzió-koncentrátumnak is, számos előnye van: folyékony, tehát térfogatra adagolható, nem porzik, ezért egészségre nem ártalmas, nem tartalmaz többé-kevésbé fitotoxikus szerves oldószert, vízzel hígítható és nagyon finom eloszlású permedé készíthető belőle. A vizes közegű SC-készítményt olyan vízben nem oldódó hatóanyagokból lehet előállítani, amelyeknek az olvadáspontja megfelelően magas (nagyobb 70 °C- nál), hogy őrölhető legyen. Az eddig ismert eljárások szerint az SC-készítmények előállítása több lépcsős őrléssel lehetséges: az előőrlés során az anyagot 80-100 átlagos szemcseméretré kell megőrölni, ezután következik a finom őrlés művelete, amelyet gyöngymalomban végeznek. A gyöngymalmos őrlés után az SC-készítmény átlagos szemcsemérete 5 mikrométer alatti. A szuszpenzió-koncentrátumok összetétele a hatóanyag típusától függően változhat. Általánosságban e készítmény típusok mintegy 25—50 tömeg% hatóanyagot, 3-10 tömeg% segédanyagot és 40-70 törne^ vizet (diszperziós közeg) tartalmaznak. A szuszpenzió-koncentrátum előállítása technológiai szempontból egyszerűnek tűnik, ugyanakkor — valójában igen kényes feladat. Első lépésben a hatóanyagot öszszekeverik a diszperziós közegben feloldott diszpergálószerekkel, majd a durva szuszpenziót golyós, vagy korundtárcsás malomban előőrlik, mintegy 100 mikrométer szemcsenagyság eléréséig. Az előőrölt szuszpenziót ezt követően célszerűen gyöngymalomban (mennyiségtől függően szakaszos vagy folyamatos üzemben) 1-5 mikrométer szemcseméretre őrlik. Nagyfajsúlyú hatóanyag esetében — tárolási stabilitás érdekében — az őrlést 1,0—2,0 mikrométer elérésig végzik. A gyártás utolsó lépése a sűrítő-, általánosságban az egyéb segédanyag.bekeverése. Az SC-készítmények előállítása kényes és igen energia igényes. Jelentős kísérleti munka kell, hogy megelőzze egy SC-készítmény előállítását a fentiekben elérendő és legalább két évig tartó stabilitások elérése és biztosítása érdekében a segédanyagok fizikai, kémiai, fizikai-kémiai kompatibilitásának megállapítására. Az 1 542 637 sz. nagy-britanniai szabadalmi leírás ismertet először herbicid hatású vizes szuszpenziókoncentrátumokat, amelyet oly módon állítanak elő, hogy az előőrölt etofumezátot víz, habzásgátló-emulzió, etilén-oxid és poli(oxi-porpilén) kondenzációjával előállított tömbkő polimer, etilénglikol jelenlétében gyöngymalomban 5 /am szemcseméret alá őrlik, ezt követően a Xanthomonas hidrofil kolloid oldatát adják hozzá, majd a homogenitás eléréséig keverik. Az eljárás hátránya nedves őrlés. A 2 247 976 sz. francia szabadalmi leírás olyan vizes közegű szuszpenzió-koncentrátumot ismertet, amelynek diszperziós közege 50—91,9 tömeg% szervetlen sóoldat, a peszticid koncentrációja 8—40 tömeg% és diszpergálószere 0,1—10 tömeg% ligninszulfonsav nátrium-, kálcium-, magnézium vagy ammóniumsója. Ezen alapkomponenseken kívül a szuszpenzió-koncentrátum 0—3 tömeg% szilárd hígítóanyagot tartalmazhat. A hatóanyaggal szemben támasztott követelmények: szemcsemérete 250 mikrométer alatt^ előnyösen 50 mikrométer alatt, olvadáspontja 50 6C feletti és oldhatósága a szuszpenzióban 25 C-on 500 ppm-nél kisebb legyen. A szuszpenzió stabilitása jó, fagyáspontja -18 °C alatt van. A készítmény hátránya, hogy diszperziós közegként 50-91,9 tömeg% mennyiségben szervetlen sóoldatot tartalma», ami a környezetet szennyezi. A 185 436 sz. magyar szabadalom leírása szerinti folyékony, stabilizált készítmények stabilizálószerként poláros viasz-emulziót tartalmaznak. Megoldásuk a — leírás szerint — mátrix-hatáson alapul, amely speciális fizikai és kémiai hatás és azt jelent, hogy egy több alkotós rendszer fő alkotóinak koncentrációja az idő függvényében viszonylag szűk tartományban változik. Az a mátrix-hatás, amely felismerésén a találmány alapul, illékony anyagok, viaszok alkalmazá-196 f47 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2