200287. lajstromszámú szabadalom • Eljárás peszticid szerek kapszulázására
1 HU 200287 B 2 A találmány tárgya eljárás peszticid szerek kapszulázására. Az Amerikai Egyesült Államokban körülbelül 1 milliárd kg kártevöirtószert használnak fel évente különböző kártevők, Így gyomnövények, rovarok, nematódák és gombák irtáséra, ezek a kártevők azonban még mindig 35 milliárd dollár veszteséget okoznak a gazdaságok termelésében. Ez a veszteség a gazdaságok piaci értékesitésének körülbelül 30%-át teszi ki. A probléma egy része abban van, hogy a kártevöirtószerek teljesen nem használódnak fel a cél elérésére, amelynek oka a szél, párolgás, kilúgozódás, bomlás okozta és a bevetetlen területeken jelentkező veszteség. Egy járható út a hatásosabb kártevóirtószer-hasznositás elérésére abban van, hogy a hatóanyagot szabályozottan leadó készítményeket állítanak elő és ezzel csökkentik a felhasznált mennyiséget, visszaszorítják a párolgásból és a bomlásból eredő veszteséget, továbbá a nedvesség és a talajban lévő mikroorganizmusok segítségével segítik a kártevóirtó hatóanyag leadását. A szabályozott hatóanyagleadás kíméli a környezetet, csökkenti a toxicitást hasznonnövényekkel szemben, a kártevőirtószer biztonságosabb kezelését teszi lehetővé és kiterjeszti a kártevőirtószerek hatásidejét anélkül, hogy hatásuk átterjedne az új gazdasági idényre. A találmány tárgya új eljárás kártevóir- ■ tószerek kapszulázására azok szabályozott felszabadítása érdekében. . Ismeretesek különböző megközelítések peszticid szerek szabályozott felszabadítására keményítő alapú kapszulázó anyagok segítségével. A 4,277.364 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban olyan kapszulázási eljárást ismertetnek, amelynél polihidroxi-polimer-xantátot és valamely kötőanyagot reagáltatnak egyetlen fázisban nem szolubilizált matrix készítése érdekében, amelyben a hatóanyagot beágyazzák. Ennek a módszernek az az előnye, hogy mind vizes, mind pedig nemvizes kétfázisú rendszerben, valamint • egyfázisú rendszerekben végezhető, amelyekben a matrixképzó anyagok és a hatóanyag ugyanabban az oldószerben oldható. Másik előnye a módszernek az, hogy az egész reakcióelegyet szilárd masszává alakítják, amely könnyen szárad és feles vízzel való sajtolós után felhasználható termékké őrölhető. Ez feleslegessé teszi a folyékony közeg kinyerését, amely szükséges a legtöbb cseppképző és határfelületi polimerizációs módszernél. Ennek a módszernek a széleskörű ipari elterjedését gátolja az, hogy az iparban idegenkednek a széndiszulfid használatától, amely gyúlékony és mérgező. Olyan kapszulázási rendszer is ismert bizonyos kártevőirtó szerekre, amelynél egy keményítőtartalmú alkoxid kétértékű kationnal, így kalciummal, báriummal vagy stronciummal gyorsan oldhatatlanná tehető. Mivel ez a rendszer vízben oldhatatlan szereknél használható, ezért nem alkalmas olyan anyagokra, amelyek vízben oldhatók vagy alkalikus hatásra bomlanak. Munkánk során kidolgoztunk egy eljárást peszticid szerek kapszulázására tekintet nélkül azok oldhatósági jellemzőire. Ezeket az anyagokat feloldjuk vagy diszpergáljuk vizes polihidroxi-polimer pasztában (PHP), amelyet lúgos pH-n bórsavval vagy bórsavszármazékkal reagáltatunk folytonos, oldhatóvá nem alakított matrix-gél kialakítása érdekében, amely a szer nem folytonos részeit foglalja magában. Ezzel a rendszerrel nem csak kiküszöböljük xantátok használatát, hanem gyengén alkalikus pH mellett is dolgozunk, így lehetőség nyílik mind savra érzékeny, mind pedig alkáliákra érzékeny kémiai anyagok kapszulázására. Ezenkívül, mivel jóval nagyobb feleslegben alkalmazhatunk szilárd anyagokat, mint az említett kétértékű kation-adduktumos rendszernél, könnyebbé válik a végtermék dehidratálása. A találmány szerinti eljárás könnyű, általános és iparilag elfogadható módszer peszticid szerek kapszulázására. Az elsődleges mátrix-képző anyag természetes felújítható forrásokból vagy nem költséges szintetikus forrásokból alakítható ki. Az eljárás eredményeként olyan szabadon ömlő különleges terméket kapunk, amelyben a biológiailag aktív anyagrészek nem folytonosan vannak beágyazva a folytonos géllé alakított PHP-mátrixba. Az eljárással előállított termékben a kapszulázott hatóanyag eléggé védett, biztonságosan kezelhető, ellenőrizhetően kerül a környezetbe, ellenáll a párolgásból és a kilúgozásból származó veszteségeknek, a szél nem hordja el és a napfény hatására nem bomlik el. A találmány szerinti eljárást a következőkben részletesen ismertetjük. A polihidroxi-polimerek (PHP), amelyek alkalmasak a találmány szerint mátrix-képző anyagokként, minden olyan polimert magukban foglalnak, amelyek alkalmasak gélképzésre. Ilyen anyagok a természetes keményítők, így a gabona- és a burgonyakeményító, a keményítőtartalmú lisztek, valamint a szakterületen ismert keményitőszármazékok és a módosított keményítők. Ezek a keményítők eredeti granulált formájukban létezhetnek, de lehetnek részlegesen vagy teljesen előgranulált állapotban is. Más gélesíthető PHP anyagok a karboximetilcellulóz (CMC), dextrán, xylán és a polivinilalkohol. A PHP anyagokat a kapszulázási reakcióhoz vizes pasztává alakítjuk. Az elógranulált keményítő pasztézásét könnyen elvégezhetjük oly módon, hogy az anyagot vízbe keverjük bele. Más PHP anyagokat úgy pásztázhatunk, hogy ezek vizes diszperzióját melegítjük vagy alkálifémhidroxiddal alkoxiddá alakítjuk. Nátrium- és káliumhidroxidok a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
