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TWI852801B - 以碳氫化合物及其異構物作為害蟲防治組合物之用途及防治害蟲之方法 - Google Patents

以碳氫化合物及其異構物作為害蟲防治組合物之用途及防治害蟲之方法 Download PDF

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TWI852801B
TWI852801B TW112139553A TW112139553A TWI852801B TW I852801 B TWI852801 B TW I852801B TW 112139553 A TW112139553 A TW 112139553A TW 112139553 A TW112139553 A TW 112139553A TW I852801 B TWI852801 B TW I852801B
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Abstract

本發明揭露碳氫化合物及/或其異構物作為害蟲防治組合物之用途，其中，該碳氫化合物係為碳數為10至16之烷類。由於該碳氫化合物及/或其異構物係具有殺蟲活性，故藉由將一有效量之本發明所揭碳氫化合物及其異構物施加或導入於一空間內，使該碳氫化合物及其異構物間接或直接地接觸害蟲，能夠有效地達到毒殺害蟲之功效。

Description

以碳氫化合物及其異構物作為害蟲防治組合物之用途及防治害蟲之方法
本發明係有關於碳氫化合物之第二用途，特別係指一種以碳氫化合物及其異構物作為害蟲防治組合物之用途及防治害蟲之方法。
按，目前核准使用害蟲防治組合物包含有磷化氫、溴化甲烷和硫醯氟等，雖然對於害蟲防治功效明顯，但是同時對於人畜具有毒性或對環境具有破壞性，如溴化甲烷雖具有良好殺蟲能力，但因其對於臭氧層有破壞性，目前已經被蒙特婁議定書明確規範僅能於海關檢疫使用，並且應逐年減少使用量；磷化氫係為溴化甲烷之替代品，具有極佳之殺蟲毒性，但對於人畜有極高的毒性，使用時必須遵循作業規範；硫醯氟雖然對於白蟻或其他建築物內之害蟲具有防治效果，但是研究指出其造成溫室效應之能力約為二氧化碳的4800倍，具有加速全球暖化之可能性。
現有害蟲防治組合物對於環境永續或/及人畜健康係有危害性，但是對於害蟲防治之需求持續存在，因此，全球除蟲市場急需一種對人畜具有高安全性及對環境具有友善性之新型害蟲防治組合物。
本發明之主要目的係在於提供一種以碳氫化合物及其異構物作為害蟲防治組合物之用途及防治害蟲之方法，由於由碳氫化合物及/或其異構物所組成之活性成份係具有無毒安全及環境友善之特性，而能夠取代現行慣用習知農藥或環境用藥。
本發明之另一目的係在於提供一種以碳氫化合物及其異構物作為害蟲防治組合物之用途及防治害蟲之方法，由於碳氫化合物及/或其異構物係能夠透過直接或間接接觸害蟲之方式而毒殺害蟲，因此可廣泛地被應用於各式環境用藥或是農業用藥上。
緣是，為能達成上述目的，本發明係揭露一種碳氫化合物及/或其異構物作為害蟲防治組合物之用途，其中，該碳氫化合物係為一烷類，並其碳數為大於等於10及小於等於16之間的正整數。具體來說，由於本發明所揭碳氫化合物及/或其異構物之蒸氣係具有毒殺多種害蟲之活性，因此，本發明所揭碳氫化合物及/或其異構物係能夠用於作為害蟲防治組合物中毒殺害蟲之主要活性成份。
其中，本發明所揭害蟲防治組合物係能夠毒殺多種害蟲，包含有米象、二點葉蟎、煙甲蟲、德國蟑螂、長腳捷蟻、入侵紅火蟻、蚊子幼蟲（孑孓），因此能夠被應用於農作物蟲害防治、環境蟲害防治等。
於本發明之一實施例中，該碳氫化合物係具有偶數個數之碳原子，如正十烷（n-decane）、正十二烷（n-dodecane）、正十四烷（n-tetradecane）及正十六烷（n-hexadecane）；而對應上述化合物，該碳氫化合物之異構物係得為異十烷（isodecane）、異十二烷（isododecane）、異十四烷（Isotetradecane）及異十六烷（isohexadecane）。
其中，該異十烷係為正十烷之同分異構物，依據其官能基位置不同而具有不同結構式，如2-甲基九烷。
其中，該異十二烷係為正十二烷之同分異構物，依據其官能基位置不同而具有不同結構式，如2,2,4,6,6-五甲基庚烷、2-甲基十一烷。
其中，該異十四烷係為正十四烷之同分異構物，依據其官能基位置不同而具有不同結構式，如2-甲基十三烷。
其中，異十六烷係為正十六烷之同分異構物，依據其官能基位置不同而具有不同結構式，如2,2,4,4,6,8,8-七甲基壬烷。
於本發明之實施例中，該害蟲防治組合物之劑型係為一蒸燻劑、一噴霧劑或一溶液，其中，當該害蟲防治組合物為一燻蒸劑之劑型時，該害蟲防治組合物之使用劑量為一公升容積大小之空間內使用不低於5mg之碳氫化合物及/或其異構物進行燻蒸，其中，碳氫化合物及/或其異構物又以劑量為30 mg以上具有較佳之毒殺效果。
於本發明之另一實施例中係揭露害蟲防治之方法，其係包含提供一有效量之害蟲防治組合物或其蒸氣至一空間內，其中，該害蟲防治組合物中之活性成份係為一有效量之上述碳氫化合物及/或其異構物，而碳氫化合物及/或其異構物之有效量係為於一公升容積大小之空間內使用至少2.5mg以上，又以5mg以上為佳。
本發明揭露碳氫化合物及/或其異構物作為害蟲防治組合物之用途，其中，該碳氫化合物係為碳數為10至16之烷類，不具有人畜及環境毒性，且具有毒殺害蟲之活性，故能夠用於作為害蟲防治組合物之活性成分；換言之，透過施加一有效量之本發明所揭碳氫化合物及其異構物、或是含有上述任一化合物之害蟲防治組合物至一空間、該空間內之物件或存在該空間內之害蟲，係能夠有效地達到毒殺該空間內之害蟲之功效。
其中，該空間係可為開放場域或封閉場域，其中，當該空間為封閉場域時，毒殺害蟲之效果會更佳。
於本發明之實施例中，該碳氫化合物或其異構物係具有揮發性，可透過直接或間接地接觸害蟲或其蟲體，而使害蟲喪失活動力或是死亡。舉例來說，本發明所揭該碳氫化合物或其異構物係於蒸氣型態下具有毒殺至少一害蟲之活性，故可透過將該該碳氫化合物或其異構物放置於一空間內，使該碳氫化合物或其異構物揮發至該空間內，使害蟲吸入而達到毒殺害蟲死亡之功效。
於本發明之實施例中，該碳氫化合物係為正十烷（n-decane）、正十二烷（n-dodecane）、正十四烷（n-tetradecane）或正十六烷（n-hexadecane）。
於本發明之實施例中，該碳氫化合物之異構物係為異構烷烴（isoparaffin），如異十烷（isodecane）、異十二烷（isododecane）、異十四烷（Isotetradecane）。
本發明所揭害蟲防治組合物係得依據使用需求、使用場域、使用對象等因素，被製備為不同劑型，如燻蒸劑、噴霧劑、液體劑型、固態可揮發之劑型等；並，該碳氫化合物或其異構物於該害蟲防治組合物中之有效量會依據其劑型不同而有所變化，但仍不因如劑量或濃度之有效量變化而超脫本案請求項保護之範圍。此外，為能製備為不同劑型，該害蟲防治組合物中係更包含有一農業上可接受之組成份，如展著劑、溶劑等。
舉例來說，當該害蟲防治組合物為一燻蒸劑時，該碳氫化合物及其異構物之有效量係指於一公升之空間內置入不低於5 mg之碳氫化合物及其異構物，如5 mg、10 mg、15 mg、20 mg、30 mg。
又當該害蟲防治組合物為一噴灑劑或一液體時，該碳氫化合物及其異構物之有效量係為於一公升容積大小之空間內使用至少2.5mg。
術語「烷類」，又被稱為烷烴，整體結構係主要由碳及氫所組成，並且碳-碳、碳-氫間僅以單鍵進行鍵結。
術語「正十烷」，又被稱為正癸烷、癸烷，分子式為C 10H 22，結構式如下式（I）所示。正十烷係為一種非極性分子，為汽油之組份之一。
（I）
術語「正十二烷」，又被稱為十二烷、十二碳烷，分子式為C 12H 26，結構式如下式（II）所示。正十二烷係為一種黏稠且無色無味之油狀液體。
（II）
術語「正十四烷」，又被稱為十四烷，分子式為C 14H 30，結構式如下式（III）所示。正十四烷係為一種不溶於水之非極性分子，存在於石油中。
（III）
術語「正十六烷」，又被稱為十六烷，分子式為C 16H 34，結構式如下式(IV)所示。正十六烷係為一種白色固體或是無色液體，能夠與乙醚或石油醚相溶，但不溶於水。
(IV)
術語「同分異構物（Isomer）」，係指具有相同分子式但結構式不相同之分子，並且彼此間具有相同官能基，故不同結構之同分異構物間係具有相似或相同之性質。
術語「異十烷」，係為正十烷之異構物。下式（V）所示之2-甲基九烷（2-methylnonane）係為異十烷之一種。
（V）
術語「異十二烷」，係為正十二烷之異構物。舉例來說，如下式（VI）所示之2,2,4,6,6-五甲基庚烷（2,2,4,6,6-pentamethylheptane）、下式（VII）所示之2-甲基十一烷（2-methylundecan）、(VIII) 所示之3-甲基十一烷（3-methylundecane）係分別屬於異十二烷。
（VI）
（VII）
(VIII)
術語「異十四烷」，係為正十四烷之異構物。舉例來說，下式（IX）所示之2-甲基十三烷（2-methyltridecane）係為一種異十四烷。
（IX）
術語「異十六烷」，係為正十六烷之異構物。舉例來說，如下式（X）所示之2,2,4,4,6,8,8-七甲基壬烷（2,2,4,4,6,8,8-heptamethylnonane）屬於異十六烷。
（X）
術語「害蟲」，係指會對人類及人類活動產生不良影響之生物，如對於農作物、動物或樹木產生危害，或會傳播疾病而危害人類健康。害蟲係包含有昆蟲或非昆蟲，如米象、二點葉螨、煙甲蟲、德國蟑螂、長腳捷蟻入侵紅火蟻、蚊子幼蟲（孑孓）。
術語「空間」，係為用以施加本發明所揭碳氫化合物及其異構物之場域，可由自然環境所形成，如蟻窩；人為建構所得者，如利用遮帳搭設出之密閉空間或密閉型溫室；亦或未有明確區隔界線但有特定用途之處，如操場、農地等。
術語「燻蒸劑」，係指利用其內含之活性成份揮發所產生蒸氣或氣體毒殺害蟲之組合物，其使用劑量會依據活性成份之毒殺能力、害蟲種類、燻蒸場所大小等參數而變動。以本發明來說，該燻蒸劑中之主要活性成份係為本發明所揭碳氫化合物及其異構物中至少一化合物。
術語「噴霧劑」，係指透過高壓或是壓縮空氣將液體變成霧狀物之劑型。當本發明所揭害蟲防治組合物為噴霧劑時，該碳氫化合物及其異構物係能夠以霧狀形式主動或被動地接觸害蟲蟲體，其中，所謂「主動」係指霧狀物直接噴灑至蟲體；所謂「被動」係指霧狀物噴灑於空間中之任一面或其內之物件上，害蟲停留或是爬經該處而接觸到霧狀物。
術語「展著劑」，又被稱為界面活性劑，係為一種同時具有親水性及親脂性之化學物，能夠用以協助本發明所揭害蟲防治組合物中之有效成分的乳化、分散、固著、展佈作用。
術語「農業用展著劑」，係指農業上能接受之展著劑。
術語「農業上可接受之組成份」，係指符合任一國內外規範或是通常知識可用於農業用藥或環境用藥上之成分，如界面活性劑、有機溶劑等。
術語「有效量」，係指能夠於於一空間中有效毒殺害蟲之劑量或濃度，而該有效量會隨著劑型、使用場域、施用對象等改變。
以下，為能說明本發明之技術特徵及其功效，將茲舉若干實例並搭配圖式作詳細說明如後。
以下實例中所使用之化合物皆為市售取得。
實例一：殺蟲試驗（一）
分別將米象（Sitophilus oryzae）、二點葉蟎（Tetranychus urticae）、煙甲蟲（Lasioderma serricorne）、德國蟑螂（Blattella germanica）、長腳捷蟻（Anoplolepis longipes）、入侵紅火蟻（Solenopsis invicta）作為試驗對象，放入1L容器中，再將分別含有不同濃度（2.5、5、10、20、30、40 mg）異十二烷（2,2,4,6,6-五甲基庚烷）之載體放入1L容器後，封蓋蒸燻24小時，曝氣後確認蟲死亡數量，並計算出致死率，結果如下表1所示。
表1：異十二烷於不同濃度下對於不同害蟲之致死率
致死率（％）
劑量 煙甲蟲 米象 二點葉蟎 德國蟑螂 長腳捷蟻 入侵紅火蟻
控制組（0 mg） 0 0 0 0 0 0
2.5 mg 5 0 45 7 8 32
5 mg 18 7 72 18 14 55
10 mg 25 22 100 38 32 100
20 mg 42.11 30 100 88.89 80 100
30 mg 100 100 100 100 100 100
40 mg 100 100 100 100 100 100
由上表1之結果顯示，以濃度5 mg及其以上之之異十二烷進行蒸燻，係對於各類害蟲有毒殺之功效，其中對於二點葉蟎之毒殺效果最佳；而異十二烷於濃度為30 mg及其以上時，對於各類害蟲之毒殺效果達100％。
實例二：殺蟲試驗（二）
分別將米象、二點葉蟎、煙甲蟲、德國蟑螂、長腳捷蟻、入侵紅火蟻放入1L容器中，再將分別將含有濃度30 mg之正十二烷、正十烷、2-甲基九烷（異十烷）、2,2,4,6,6-五甲基庚烷（異十二烷）之載體放入1L容器後，封蓋蒸燻24小時，曝氣後確認蟲死亡數量，並計算出致死率，結果如下表2所示。
表2：檢測不同化合物（濃度30μL）對於不同害蟲之致死率
致死率（％）
化合物（30 mg） 入侵紅火蟻 長腳捷蟻 德國蟑螂 二點葉蟎 煙甲蟲 米象
控制組（無藥劑） 0 0 0 0 0 0
正十二烷 5 25 22.22222 95 100 50
正十烷 100 75 100 100 100 100
2-甲基九烷 100 90 100 100 100 100
2,2,4,6,6-五甲基庚烷 100 100 100 100 100 100
由表2之結果可知，正十烷、正十二烷及其異構物對於各類害蟲都有明顯之毒殺效果，尤其又以異十二烷對於各類害蟲的毒殺效果最佳。
實例三：殺蟲試驗（三）
將人工飼養無病源之蚊子幼蟲（孑孓）以每組30隻與100毫升去離子水放入1L容器中，再加入以異十二烷與異十六烷以4:1的比例加入農業用展著劑之不同劑量試劑，均勻混合後不加蓋。24小時後確認孑孓死亡數量，並計算出致死率，結果如下
表3：檢測異十二烷與異十六烷於不同劑量下對於蚊子幼蟲(孑孓)之致死率
致死率%
劑量 0（對照組） 2.5 mg 5 mg 10 mg 20 mg 40 mg
異十二烷 0 33 50 80 100 100
異十六烷 0 45 60 100 100 100
由表3之結果可知，異十二烷與異十六烷對於蚊子幼蟲(孑孓)的毒殺效果於每100毫升水中2.5 mg以上都有超過50%之致死率。
無

Claims (11)

  1. 一種碳氫化合物及/或其異構物作為害蟲防治組合物之用途，其中，該碳氫化合物係為一烷類，並其碳數為大於等於10及小於等於16之間的正整數。
  2. 如請求項1所述用途，其中，該害蟲防治組合物係能用於毒殺昆蟲及/或非昆蟲類生物。
  3. 如請求項1所述用途，其中，該碳氫化合物係具有偶數個數之碳原子。
  4. 如請求項3所述用途，其中，該碳氫化合物係選自由正十烷(n-decane)、正十二烷(n-dodecane)、正十四烷(n-tetradecane)及正十六烷(n-hexadecane)所組成之群。
  5. 如請求項1所述用途，其中，該碳氫化合物之異構物係選自由異十烷(isodecane)、異十二烷(isododecane)、異十四烷(isotetradecane)及異十六烷(isohexadecane)所組成之群。
  6. 如請求項1所述用途，其中，該害蟲防治組合物之劑型係為一蒸燻劑、一噴霧劑或一溶液。
  7. 如請求項6所述用途，其中，當該害蟲防治組合物之劑型係為一蒸燻劑時，該害蟲防治組合物之使用劑量係為於一公升容積大小之空間內使用濃度不低於5mg之碳氫化合物及/或其異構物進行燻蒸。
  8. 一種害蟲防治之方法，其係包含提供一害蟲防治組合物或其蒸氣至一空間內，其中，該害蟲防治組合物係至少包含有一有效量之活性成份，而該活性成份係為碳數為10、12、14或16之烷類或其異構物。
  9. 如請求項8所述害蟲防治之方法，其中，該活性成為係為正十烷、正十二烷、正十四烷、正十六烷或前述任一化合物之異構物。
  10. 如請求項8所述害蟲防治之方法，其中，當該害蟲防治組合物非為一燻蒸劑時，該活性成分之有效量係為於一公升容積大小之空間內使用至少2.5mg。
  11. 如請求項8所述害蟲防治之方法，其中，當該害蟲防治組合物為一燻蒸劑時，該活性成份之有效量係為於一公升容積大小之空間內使用至少5mg。
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