JP2016153380A

JP2016153380A - メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性増強剤

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Publication number: JP2016153380A
Application number: JP2015032086A
Authority: JP
Inventors: 練阿部; Ren Abe; 張　鵬; Ho Cho; 鵬張
Original assignee: Earth Chemical Co Ltd
Current assignee: Earth Corp
Priority date: 2015-02-20
Filing date: 2015-02-20
Publication date: 2016-08-25
Anticipated expiration: 2035-02-20
Also published as: JP6925098B2

Abstract

【課題】少量でもメンタン骨格を有する化合物の害虫に対する効果が発揮されるように、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性を向上させることができる活性増強剤を提供する。【解決手段】本発明に係るメンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性増強剤は、ノルマルパラフィンを有効成分として含有する。好ましくは、ノルマルパラフィンが、メンタン骨格を有する化合物の質量に対して０．３〜２００倍量となるように使用される。さらに、メンタン骨格を有する化合物と本発明に係る害虫に対する活性増強剤との混合物は、例えば殺虫剤などとして使用される。【選択図】なし

Description

本発明は、少量でも害虫に対する効果が発揮されるように、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性を向上させることができるメンタン骨格を有する化合物の活性増強剤に関する。

従来、メンタン骨格を有する化合物は着香料や食品添加物として用いられている。近年、着香料や食品添加物以外にも、メンタン骨格を有する化合物を用いた種々の用途が検討されている。例えば、メンタン骨格を有する化合物の一種である酢酸メンチルが、ダニ類の防除組成物の有効成分となること（例えば、特許文献１参照）や、繊維害虫卵孵化抑制作用を有すること（例えば、特許文献２参照）などが知られている。

メンタン骨格を有する化合物は安全性に優れ、不快な臭気や刺激を有さない上に、害虫に対して有用な効果を発揮する。しかし、メンタン骨格を有する化合物の活性は、防虫剤や殺虫剤として一般に使用されているピレスロイド系化合物の活性と比べると十分ではなく、害虫に対する効果を十分に発揮させるには、多量に使用しなければならないという問題がある。したがって、少量でもメンタン骨格を有する化合物の害虫に対する効果が発揮されるように、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性を向上させることが求められている。

特開平５−３９２０３号公報特開２００１−１９９８０７号公報

本発明の課題は、少量でもメンタン骨格を有する化合物の害虫に対する効果が発揮されるように、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性を向上させることができる活性増強剤を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討を行った結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
（１）ノルマルパラフィンを有効成分として含有することを特徴とする、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性増強剤。
（２）ノルマルパラフィンが、メンタン骨格を有する化合物の質量に対して０．３〜２００倍量となるように使用される上記（１）に記載の害虫に対する活性増強剤。
（３）メンタン骨格を有する化合物とノルマルパラフィンとを混合することを特徴とする、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性増強方法。
（４）メンタン骨格を有する化合物と上記（１）または（２）に記載の害虫に対する活性増強剤とを含むことを特徴とする、殺虫剤。
（５）メンタン骨格を有する化合物と上記（１）または（２）に記載の害虫に対する活性増強剤とを含む混合物を害虫に噴霧することを特徴とする、殺虫方法。

本発明に係るメンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性増強剤によれば、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性を向上させることができ、少量でもメンタン骨格を有する化合物の害虫に対する効果が発揮されるようになる。

実施例において、致死効果の検証のために行ったカップ法を説明するための説明図である。実施例１２において、致死効果の検証のために行ったケージ法を説明するための説明図である。

本発明に係るメンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性増強剤（以下、「害虫に対する活性増強剤」を、単に「活性増強剤」と記載する場合がある）は、ノルマルパラフィンを有効成分として含有する。ノルマルパラフィンは、一般に石油の分留によって得られる直鎖型飽和炭化水素の単体または混合物であり、混合物には、含まれる直鎖型飽和炭化水素の種類によって種々のものが存在する。例えば、含まれる直鎖型飽和炭化水素の種類が多いもの（炭素数の分布が広いもの）、含まれる直鎖型飽和炭化水素の種類が少ないもの（炭素数の分布が狭いもの）などが挙げられる。

本発明の活性増強剤に含まれる活性増強成分であるノルマルパラフィンは、常温・常圧で液状を有するノルマルパラフィンであれば特に限定されず、炭素数６〜２２のものが好ましく、炭素数１１〜１７のものがより好ましい。また、ノルマルパラフィンの沸点は、１００〜４００℃程度が好ましく、２００〜３００℃程度であることがより好ましい。

本発明に使用するノルマルパラフィンとしては、例えば、カクタスノルマルパラフィンＳＨＬＡ（ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製、沸点２４８〜２８０℃）、ネオチオゾール（三光化学工業（株）製、沸点２２６〜２４７℃）、ノルマルパラフィンＭＡ（新日本石油化学（株）製、沸点２１９〜２４７℃）などが市販されている。

本発明の活性増強剤は、ノルマルパラフィンのみからなるものであってもよく、本発明の効果を阻害しない範囲で、他の添加剤を含んでいてもよい。このような添加剤としては、例えば、香料、酸化防止剤、消臭剤、色素、キレート剤、界面活性剤、保留剤、ｐＨ調整剤、殺菌剤、防カビ剤などが挙げられる。

メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性を向上させるために必要な本発明の活性増強剤の添加量は、特に限定されない。本発明の活性増強剤は、メンタン骨格を有する化合物の質量に対して、ノルマルパラフィンが好ましくは０．３〜２００倍量、より好ましくは０．５〜１００倍量の割合となるように添加される。

本発明の活性増強剤によって活性が向上する活性成分は、メンタン骨格を有する化合物である。メンタンはテルペンの一種であり、例えば下記式（Ｉ）で示されるｐ−メンタンが一般的であるが、ｏ−メンタンおよびｍ−メンタンも存在する。

メンタン骨格を有する化合物は、例えば、式（Ｉ）で示されるｐ−メンタンに加え、ｐ−メンタンの炭素原子に結合する少なくとも１つの水素原子が置換基で置換された化合物が挙げられる。置換基としては、例えば、水酸基、エーテル性酸素原子（−Ｏ−）、アミノ基、アルキル基、カルボキシル基、アシル基、エステル基、アミド基などが挙げられる。

メンタン骨格を有する化合物は、害虫に対する忌避活性、殺虫活性、ノックダウン活性、行動停止活性など種々の活性を有する化合物が挙げられる。このような化合物としては、例えば、下記式（ＩＩ）で示される酢酸メンチル、下記式（ＩＩＩ）で示されるＬ−メントール、下記式（ＩＶ）で示されるｐ−メンタン−３，８−ジオール、イソプレゴール、メントン、テルピネン−４−オールなどが挙げられる。これらの中でも、安全性に優れ、不快な臭気や刺激を有さない点で、酢酸メンチル、Ｌ−メントールおよびｐ−メンタン−３，８−ジオールが好ましい。

本発明の活性増強剤が添加され、害虫に対する活性が向上したメンタン骨格を有する化合物、すなわちメンタン骨格を有する化合物と本発明の活性増強剤との混合物は、例えば殺虫剤として使用される。なお、本明細書において殺虫の対象は成虫、蛹、幼虫および卵である。本発明の殺虫剤には、必要に応じて、香料、酸化防止剤、消臭剤、色素、キレート剤、界面活性剤、保留剤、ｐＨ調整剤、忌避剤、殺菌剤、防カビ剤、他の殺虫成分などが添加されていてもよい。

本発明の殺虫剤は、エアゾール剤やポンプ剤、液剤、粉剤、加熱蒸散剤などの公知の剤型で用いることができる。特にエアゾール剤やポンプ剤、液剤などのように液滴が害虫に付着するように使用する剤型が好ましい。蒸散剤など他の剤型でも使用することは可能であるが、液滴が害虫に付着するように用いる剤型の方が、効率よく殺虫効果が発揮される。噴射量は特に限定されず、害虫の種類によって適宜調節すればよい。エアゾール剤を調製する際に用いられる噴射剤としては、例えば、液化石油ガス、ジメチルエーテル、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン、窒素ガス、炭酸ガスなどが挙げられる。

本発明の殺虫剤には、メンタン骨格を有する化合物が０．１質量％以上の割合で含まれていればよく、好ましくは０．５〜７５質量％、より好ましくは１〜５０質量％の割合で含まれる。また、殺虫剤全量中に、ノルマルパラフィンは好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上の割合で含まれる。ノルマルパラフィンがこのような割合で含まれることによって、十分な殺虫効果が発揮される。

本発明の殺虫剤は、種々の害虫に適用できる。例えば、チャバネゴキブリ、クロゴキブリ、ワモンゴキブリ、ヤマトゴキブリ、トビイロゴキブリなどのゴキブリ類；ミツバチ、スズメバチなどのハチ類；イエバエ、キイロショウジョウバエなどのハエ類；ダンゴムシ、ワラジムシ、トビズムカデなどの多足類；セアカゴケグモ、イエグモ、ハエトリグモなどのクモ類；アミメアリ、クロヤマアリ、アルゼンチンアリなどのアリ類；クサギカメムシ、アオカメムシなどのカメムシ類；ツマグロヨコバイ、ハスモンヨトウなどのガ類；アカイエカ、ヒトスジシマカなどのカ類；イエダニ、ツメダニなどのダニ類などに対して、より優れた殺虫効果を発揮する。

本発明の殺虫剤、すなわちメンタン骨格を有する化合物と本発明の害虫に対する活性増強剤とを含む殺虫剤は、メンタン骨格を有する化合物のみを用いた場合の殺虫効果よりも向上する。さらに、ピレスロイド系など一般的な殺虫剤は、噴射後に害虫の行動量が多くなり暴れやすい。一方、本発明の殺虫剤によれば、噴射後に害虫が暴れにくく、ハチやムカデなどの特に危険な害虫であっても、安全に駆除することができる。

以下、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

（試験例１）
メンタン骨格を有する化合物とノルマルパラフィンとの相乗効果を検証するために、微量滴下法によって、チャバネゴキブリの致死効力試験を行った。まず、下記の活性増強成分に、下記の活性成分を溶解し、１．４〜３倍程度の公比を有する３段階の活性成分濃度の薬液を調製した。
＜活性成分＞
酢酸メンチル（Ｌ体（酢酸（−）−メンチル））
メントール（Ｌ−メントール）
ｐ−メンタン−３，８−ジオール
チモール
ペルメトリン
＜活性増強成分＞
ノルマルパラフィン：カクタスノルマルパラフィンＳＨＬＡ（ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製、沸点２４８〜２８０℃）
イソパラフィン：ＩＰ−２０２８（出光興産（株）製、沸点２１３〜２６２℃）
アセトン

活性成分のチモールは、下記式（Ｖ）で示される構造を有する。

（実施例１〜３、比較例１〜６および参考例１〜３）
３０頭のチャバネゴキブリの成虫（すべて雌）に、ジエチルエーテルを用いて麻酔し、１頭あたり２μＬの薬液をチャバネゴキブリの胸部腹面両脚間に滴下した。滴下後のチャバネゴキブリ（供試虫）を、固形餌および水が備えられた清潔な容器に移した。なお、固形餌および水は自由摂取させた。２４時間後における供試虫の生死を観察し、プロビット統計処理によって半数致死量（ＬＤ₅₀）を算出した。また、活性増強成分としてアセトンを使用した薬液の効力を１とした場合の効力増強倍率を算出した。結果を表１に示す。

表１に示すように、メンタン骨格を有する化合物とノルマルパラフィンとを含む薬液（実施例１〜３）は、メンタン骨格を有する化合物とアセトンとを含む薬液（比較例２〜４）と比べて１５倍以上、特に実施例２では３０倍以上も効力が増強していることがわかる。また、イソパラフィンを用いた場合は（比較例１）、アセトンを用いた場合（比較例２）と殺虫活性がほとんど変わらないことがわかる。さらに、メンタン骨格を有する化合物と構造が近似するチモールとノルマルパラフィンとを組み合わせても、２．６倍程度しか効力増強効果は発揮されなかった。このように、メンタン骨格を有する化合物とノルマルパラフィンとを組み合わせることによって、予測し得ないような顕著な相乗効果が発揮されたことがわかる。

一方、参考例１〜３に示すように、ペルメトリンにノルマルパラフィンを添加したとしても、チモールと同様、アセトンを添加した場合と比べて殺虫活性が数倍向上したにすぎず、メンタン骨格を有する化合物とノルマルパラフィンとの相乗効果が顕著であることが示された。

（試験例２）
試験例１で用いた酢酸メンチルおよびノルマルパラフィン、ならびに噴射剤として液化石油ガス（０．２９ＭＰａ、２５℃）を、表２に示す割合で混合し、２９０ｍＬのエアゾール缶に充填してエアゾール剤を調製した（実施例４、比較例７および８）。

得られたエアゾール剤それぞれの致死効果を、図１に示すカップ法によって検証した。５頭のチャバネゴキブリの成虫（すべて雌）を、内径１３０ｍｍおよび高さ１００ｍｍプラスチックカップ１（商品名：ＫＰカップＫＰ８６０、鴻池プラスチック（株）製）に入れた。以下、「プラスチックカップ」は「ＫＰカップ」と記載する。ＫＰカップ１の内壁面には、チャバネゴキブリが逃亡しないように炭酸カルシウムを塗布した。チャバネゴキブリを入れたＫＰカップ１を、図１に示すように４５度の傾斜を有する台２に設置し、ＫＰカップ１から５０ｃｍ離れた場所からチャバネゴキブリに対して得られたエアゾール剤を１秒間噴射した。１秒あたりのエアゾール剤噴射量は約１．５ｇであった。噴射後のチャバネゴキブリ（供試虫）を、固形餌および水が備えられた清潔なＫＰカップに移した。なお、固形餌および水は自由摂取させた。２４時間後における供試虫の生死を観察して致死率を求めた。同様の試験を３回繰り返して行い、３回の致死率の平均を表２に示す。
致死率（％）＝（死亡した供試虫の頭数／総供試虫数（５頭））×１００

表２に示すように、比較例７および８のように、酢酸メンチルまたはノルマルパラフィンのいずれか一方しか用いなかった場合は、十分な致死効果が得られなかった。一方、実施例４のエアゾール剤は、含まれる酢酸メンチルおよびノルマルパラフィンの含有量が、それぞれ比較例７のノルマルパラフィンおよび比較例８の酢酸メンチルの半量であるにもかかわらず、比較例７および８に比べて高い致死率を示し、酢酸メンチルとノルマルパラフィンとの相乗効果が顕著であることがわかった。

（実施例５）
試験例１で用いた酢酸メンチル４ｇにノルマルパラフィン（ネオチオゾール、三光化学工業（株）製、沸点２２６〜２４７℃）を添加して１００ｍＬの原液を調製した。この原液９０ｍＬおよび噴射剤として液化石油ガス（０．２９ＭＰａ、２５℃）２１０ｍＬを、エアゾール缶に充填してエアゾール剤を調製した。エアゾール剤の噴射量は、約１．１ｇ／秒であった。

得られたエアゾール剤の致死効果を、ダンゴムシの成虫１０頭を用いて試験例２で行ったカップ法によって検証した。ダンゴムシの成虫１０頭を用い、エアゾール剤を５秒間噴射した以外は、試験例２と同様の手順で供試虫の致死率を求めた。３回の致死率の平均を表３に示す。

（実施例６）
ワラジムシの成虫５頭を用いた以外は、実施例５と同様の手順で致死率を求めた。結果を表３に示す。

（実施例７）
クサギカメムシの成虫３頭を用いた以外は、実施例５と同様の手順で致死率を求めた。結果を表３に示す。

（実施例８）
セアカゴケグモの成虫１頭を用いた以外は、実施例５と同様の手順で致死率を求めた。結果を表３に示す。

（実施例９）
アミメアリの成虫５頭を用いた以外は、実施例５と同様の手順で致死率を求めた。結果を表３に示す。

（実施例１０）
トビズムカデの成虫１頭を用いた以外は、実施例５と同様の手順で致死率を求めた。結果を表３に示す。

（実施例１１）
クロゴキブリの成虫５頭を用いた以外は、実施例５と同様の手順で致死率を求めた。結果を表３に示す。

（実施例１２）
キイロショウジョウバエの成虫１０頭を用い、試験方法を下記に説明するケージ法に変更した以外は、実施例５と同様の手順で致死率を求めた。結果を表３に示す。

（ケージ法）
図２に示すように、供試虫を円筒形のケージ３（内径１３ｃｍ、長さ１５ｃｍ）に入れた。このケージ３を、床面からケージ３の中心までの距離が１５０ｃｍとなるように吊るした。ケージ３から１５ｃｍ離れた場所から供試虫に対して、実施例５で得られたエアゾール剤を５秒間噴射した。次に、供試虫を、固形餌および水が備えられた清潔なＫＰカップに移した。なお、固形餌および水は自由摂取させた。２４時間後における供試虫の生死を観察して致死率を求めた。同様の試験を３回繰り返して行った。

（実施例１３）
イエバエ成虫２０頭を、立方体の金属ケージ（２５ｃｍ×２５ｃｍ×２５ｃｍ）に入れた。この金属ケージを、床面から金属ケージの中心までの距離が１５０ｃｍとなるように吊るした。金属ケージから１ｍ離れた場所から供試虫に対して、実施例５で得られたエアゾール剤を５秒間噴射した。次に、供試虫を、固形餌および水が備えられた清潔なＫＰカップに移した。なお、固形餌および水は自由摂取させた。２４時間後における供試虫の生死を観察して致死率を求めた。同様の試験を３回繰り返して行った。３回の平均を表３に示す。

（実施例１４）
ツマグロヨコバイの成虫１０頭を、円筒形の金属ケージ（内径８ｃｍ、長さ８ｃｍ）に入れた。この金属ケージを、床面から金属ケージの中心までの距離が１５０ｃｍとなるように吊るした。金属ケージから５０ｃｍ離れた場所から供試虫に対して、実施例５で得られたエアゾール剤を５秒間噴射した。次に、供試虫を、固形餌および水が備えられた清潔なＫＰカップに移した。なお、固形餌および水は自由摂取させた。２４時間後における供試虫の生死を観察して致死率を求めた。同様の試験を３回繰り返して行った。３回の平均を表３に示す。

（実施例１５）
ハスモンヨトウの成虫５頭を用いた以外は、実施例１４と同様の手順で致死率を求めた。結果を表３に示す。

表３に示すように、ノルマルパラフィンと酢酸メンチルとを組み合わせると、いずれの害虫に対しても優れた殺虫効果が得られたことがわかる。

（実施例１６）
試験例１で用いた酢酸メンチル８ｇに上記のノルマルパラフィン（ネオチオゾール、三光化学工業（株）製、沸点２２６〜２４７℃）を添加して２００ｍＬの原液を調製した。原液の処方を表４に示す。この原液２００ｍＬおよび噴射剤として液化石油ガス（０．４９ＭＰａ、２５℃）２００ｍＬを、エアゾール缶に充填してエアゾール剤を調製した。エアゾール剤の噴射量は、約１０ｇ／秒であった。

セイヨウミツバチの働き蜂１頭を、実施例１４で用いた円筒形の金属ケージ（内径８ｃｍ、長さ８ｃｍ）に入れた。この金属ケージを、床面から金属ケージの中心までの距離が１５０ｃｍとなるように吊るした。金属ケージから３ｍ離れた場所から供試虫に対して、得られたエアゾール剤を３秒間噴射した。

次に、エアゾール剤の噴射１５秒後から３０秒後までの動画を、金属ケージの真上から撮影し、供試虫の行動を確認した。金属ケージを真上から平面視した場合に、十字に４つの領域に分け、それぞれの領域の境界を通過した回数を観察した。境界を通過した回数が少ないほど行動量が少ない（すなわち、暴れにくい）ことがわかる。さらに、供試虫がノックダウンするまでの時間を測定した。同様の試験を３回行った。結果を表５に示す。

（比較例９〜１２および参考例４）
表４に示す成分を表４に示す割合で用いた以外は、実施例１６と同様にしてエアゾール剤を調製した。得られたエアゾール剤を用いて、実施例１６と同様の手順で供試虫の行動量を確認した。結果を表５に示す。

表５に示すように、酢酸メンチルとノルマルパラフィンとを組み合わせた実施例１６は、比較例９〜１２と比べて、ノックダウン速度が約２倍に向上したことがわかる。酢酸メンチルまたはノルマルパラフィンのいずれか一方のみを用いても、セイヨウミツバチをノックダウンさせる効果がなく、両者を組み合わせた場合にのみ、ノックダウン効果が向上する。また、ノルマルパラフィンを用いて活性が向上した酢酸メンチルは、境界の通過回数（行動量）が少ないため、セイヨウミツバチがエアゾール剤の噴射後に暴れることなくノックダウンしたことがわかった。

一方、一般的なピレスロイド系殺虫成分であるプラレトリンを用いた参考例４では、ノックダウンまでの時間は短いものの、境界の通過回数が非常に多く、セイヨウミツバチがエアゾールの噴射後に、ピレスロイド系殺虫成分の神経興奮の効果によって暴れていたことがわかる。酢酸メンチルとノルマルパラフィンとの組み合わせにより、様々な害虫に対する殺虫効果やノックダウン効果が顕著に増強し、さらには害虫の行動を抑制するという予期せぬ効果を発揮することが示された。したがって、ハチやムカデなどの危険な害虫に対しても安全な駆除が可能になると期待される。

１プラスチックカップ（ＫＰカップ）
２台
３ケージ

Claims

ノルマルパラフィンを有効成分として含有することを特徴とする、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性増強剤。
前記ノルマルパラフィンが、メンタン骨格を有する化合物の質量に対して０．３〜２００倍量となるように使用される請求項１に記載の害虫に対する活性増強剤。
メンタン骨格を有する化合物とノルマルパラフィンとを混合することを特徴とする、メンタン骨格を有する化合物の害虫に対する活性増強方法。
メンタン骨格を有する化合物と請求項１または２に記載の害虫に対する活性増強剤とを含むことを特徴とする、殺虫剤。
メンタン骨格を有する化合物と請求項１または２に記載の害虫に対する活性増強剤とを含む混合物を害虫に噴霧することを特徴とする、殺虫方法。