MICROCÁPSULAS DE LIBERACIÓN RETARDADA.

Un producto que comprende microcápsulas, comprendiendo ellas mismas (a) una envoltura polimérica;

y

(b) un núcleo que comprende un agroquímico que tiene un punto de fusión mayor o igual a 25ºC caracterizado porque el agroquímico está disperso como un sólido en un material hidrofóbico que tiene un punto de fusión mayor o igual a 25ºC pero que no muestra una temperatura de transición vítrea.

Microcápsulas de liberación retardada.

Esta invención se refiere a microcápsulas nuevas que comprenden un compuesto biológicamente activo y procedimientos para la preparación y para el uso de tales microcápsulas. En particular se refiere a un producto que comprende microcápsulas que comprenden ellas mismas

(a) una envoltura polimérica; y

(b) un núcleo que comprende un agroquímico que tiene un punto de fusión por encima de 25º C caracterizado porque este agroquímico está disperso como un sólido en un material hidrofóbico que tiene un punto de fusión mayor de o igual a 25º C pero que no muestra una temperatura de transición vítrea.

La tecnología de microcápsulas existe desde hace varios años. Las microcápsulas tienen una variedad de usos, especialmente para contener colorantes, tintes, reactivos químicos, farmacéuticos, materiales aromatizantes, y más especialmente agroquímicos, esto es fungicidas, bactericidas, insecticidas, herbicidas y similares.

Las formulaciones microencapsuladas de agroquímicos pueden explotarse para una gran variedad de aplicaciones tanto en protección de cultivos y mercados de productos profesionales, y pueden aplicarse vía una variedad de métodos tal como pulverización foliar, aplicación en suelos y como tratamientos de semillas. Tales formulaciones hacen posible que la velocidad de liberación del agroquímico sea controlada durante un período deseado de tiempo y encuentran aplicación para el control de malas hierbas, hongos e insectos, tales como termicidas, pulverizaciones residuales, tratamientos del césped y como tratamientos de semillas (entre otros) .

En su uso comercial, los productos agroquímicos están sujetos a una variedad de factores medioambientales que dan como resultado una reducción de la eficacia de la formulación, que incluye escorrentía y lixiviación del suelo (que puede conducir a una contaminación de la aguas subterráneas) , resistencia a la lluvia y lavado de las semillas; siendo los compuestos activos solubles en agua particularmente susceptibles a tales pérdidas.

Las microcápsulas de esta invención son útiles para controlar la velocidad de liberación del compuesto sólido biológicamente activo soluble en agua, en las que el compuesto biológicamente activo es un pesticida (agroquímico) , y son particularmente útiles para controlar la liberación en cualquier medio donde esté presente el agua, por ejemplo la liberación de compuestos activos como pesticidas en suelos. Las microcápsulas son incluso más particularmente útiles para controlar la liberación de compuestos activos como pesticidas solubles en agua en suelos con un contenido alto de humedad como resultado de fuertes caídas de lluvia o exceso de riego. Otra ventaja es que tales productos pueden reducir también la cantidad de producto soluble en agua que es arrastrado a niveles más bajos de suelos por la caída de lluvia o riego.

Tales usos pueden incluir la aplicación de estos productos en la protección de cosechas para el uso de insecticidas en cosechas vegetales para extender la eficacia de un producto en suelos; uso de tal producto para proporcionar características de liberación a largo plazo en sectores de mercado específicos tal como control de termitas; uso de tal producto para aumentar el período de eficacia en el césped, cuando se formula junto con fertilizantes como un gránulo, o se aplica directamente sobre el césped mediante un método de aplicación apropiada y que luego está sujeto a niveles altos de riego (tal como se emplea comúnmente en campos de golf) ; uso de tales productos para la protección de semillas cuando se aplican antes de sembrar y combinados con inertes apropiados para proporcionar un recubrimiento eficaz de las semillas; y uso de tal producto para proporcionar una depósito residual más duradero donde se pueda requerir un depósito más duradero.

Se conocen comúnmente varias tecnologías útiles en la producción de microcápsulas (por ejemplo como se describen en el capítulo 4 de “Controlled Deliver y of Crop Protection Agents”, pub. Taylor and Francis, Londres 1990) . Una de tales tecnologías de particular utilidad para la encapsulación de agroquímicos es la polimerización interfacial en la que las paredes de las microcápsulas están formadas generalmente de un material polimérico producido por una reacción de polimerización que tiene lugar preferentemente en la interfase entre dos fases, habitualmente una fase acuosa y una fase orgánica no miscible con el agua. Así, se pueden producir a partir de una emulsión del tipo agua en aceite o más habitualmente una emulsión del tipo aceite en agua.

Se conocen microcápsulas que comprenden, en la fase orgánica, suspensiones de compuestos sólidos biológicamente activos en disolventes orgánicos o compuestos líquidos biológicamente activos (por ejemplo como se describen en los documentos de patentes WO 95/13698, EP 0730406, US 5993842 y US 6015571, estando sus contenidos totalmente incorporados en este texto por medio de referencias) .

Los procedimientos para la microencapsulación de compuestos biológicamente activos solubles en agua son también conocidos, pero en estos el compuesto biológicamente activo generalmente está disuelto en agua o un disolvente miscible en agua antes de la encapsulación.

Ahora se ha descubierto que es posible encapsular compuestos agroquímicos sólidos que están dispersos en una fase sustancialmente inmiscible en agua, en la que el agroquímico está disperso en un material hidrofóbico que tiene un punto de fusión mayor o igual a 25º C pero que no muestra una temperatura de transición vítrea.

En nuestra solicitud de patente WO2007072052 en tramitación junto con la presente (que reivindica la prioridad de la misma solicitud de patente tal como esta solicitud) , un método particular de producir un efecto similar de tener un agroquímico disperso en una difusión que limita la estructura es producir una matriz al menos parcialmente sólida en la que el agroquímico está retenido más eficazmente. En este caso particular, la matriz (no continua) se forma vía una polimerización interfacial de una emulsión del tipo aceite en agua, en la que el material sólido biológicamente activo soluble en agua está disperso en el aceite. Sorprendentemente, en esta invención que lleva a cabo dicha polimerización interfacial da como resultado la formación de una matriz de polímero (no continua) que está distribuida en todas las microcápsulas, más que siendo restringida a la infernase, como se enseña comúnmente en la técnica anterior.

Existen varios problemas que deben solventarse para la encapsulación exitosa de una suspensión de partículas sólidas en la que una microcápsula formada por polimerización interfacial de una emulsión del tipo de aceite en agua.

Primeramente, se debe producir una suspensión estable del sólido en un líquido sustancialmente inmiscible en agua. Si se usan dispersantes o tensioactivos, no deben interferir con cualquier otro procedimiento de dispersión usado al fabricar las microcápsulas.

Segundo, la suspensión debe estar dispersa en agua para producir gotas estables bien dispersas. Para sustancias biológicamente activas, es preferible tener gotas muy pequeñas de líquido dispersas en agua para presentar un área superficial alta de las microcápsulas resultantes. Producir gotas muy pequeñas requiere fuerzas de cizallamiento grandes que tenderían a romper las gotas y/o liberar el sólido de la suspensión. Habitualmente se requieren tensioactivos para conseguir una buena dispersión y gotas estables.

Tercero, la presencia de uno o más tensioactivos puede hacer inestable el sistema de gotas dispersas y el fenómeno de inversión de fase puede ocurrir; es decir el agua forma pequeñas gotas en el líquido; una emulsión del tipo agua en aceite.

Cuarto, el sólido suspendido en el líquido inmiscible en agua es probable que migre a la fase acuosa, particularmente cuando se usan tensioactivos emulsionantes.

El tercero y último de estos problemas es incluso más exigente de solventar para la encapsulación de compuestos biológicamente activos solubles en agua, y se ha encontrado que se requieren modificaciones a los procedimientos descritos en los documentos de patentes WO 95/13698, EP 0730406, US 5993842, US 6015571, US 2003/0119675 y JP 2000247821 para la encapsulación de suspensiones de compuestos insolubles en agua.

Ahora se ha descubierto que es posible producir microcápsulas que comprenden un... [Seguir leyendo]

1. Un producto que comprende microcápsulas, comprendiendo ellas mismas

(a) una envoltura polimérica; y

(b) un núcleo que comprende un agroquímico que tiene un punto de fusión mayor o igual a 25º C caracterizado porque el agroquímico está disperso como un sólido en un material hidrofóbico que tiene un punto de fusión mayor o igual a 25º C pero que no muestra una temperatura de transición vítrea.

2. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 1, en el que el agroquímico tiene una solubilidad en agua dentro del intervalo de 0, 1 a 100 g/l a 20º C.

3. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 2, en el que el agroquímico es un insecticida neonictinoide.

4. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 3, en el que el agroquímico es acetamiprid, clotianidina, imidacloprid, tiacloprid o tiametoxam.

5. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 4, en el que el agroquímico es tiametoxam.

6. Un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que las microcápsulas están dispersas en una fase acuosa.

7. Un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el producto es un producto seco.

8. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 7, en el que el producto seco es granular.

9. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 7 u 8, en el que el producto seco es dispersable en agua.

10. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 6, en el que la fase acuosa comprende un agroquímico.

11. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 10, en el que el agroquímico en la fase acuosa tiene una solubilidad en agua dentro del intervalo de 0, 1 a 100 g/l a 20º C.

12. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 11, en el que el agroquímico en la fase acuosa tiene un insecticida neonictinoide.

13. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 12, en el que el agroquímico en la fase acuosa es acetamiprid, clotianidina, imidacloprid, tiacloprid o tiametoxam.

14. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 13, en el que el agroquímico en la fase acuosa es tiametoxam.

15. Un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el núcleo comprende también un líquido inmiscible en agua.

16. Un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material hidrofóbico es una cera.

17. Un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el núcleo es totalmente o parcialmente sólido.

18. Un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el núcleo es parcialmente sólido.

19. Un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el recubrimiento polimérico es un polímero que es una poliurea, una poliamida o un poliuretano o es una mezcla de dos

o más de estos polímeros.

20. Un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 19, en el que el recubrimiento polimérico es una poliurea.

21. Un procedimiento para preparar un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, que comprende las etapas:

(i) fundir el material hidrofóbico para formar un líquido hidrofóbico;

(ii) dispersar el agroquímico en el líquido hidrofóbico;

(iii) emulsionar el líquido hidrofóbico en una fase acuosa;

(iv) opcionalmente enfriar la emulsión resultante;

(v) promover una reacción de polimerización interfacial en la interfase entre el líquido hidrofóbico y la fase 5 acuosa para producir una suspensión para cápsula; y (vi) opcionalmente dejar o provocar que la suspensión para cápsula se enfríe.

22. Un procedimiento como se ha reivindicado en la reivindicación 21, que comprende la etapa de enfriamiento rápido de una emulsión por debajo del punto de fusión del material hidrofóbico.

23. procedimiento como se ha reivindicado en la reivindicación 21 ó 22, en el que se introduce un isocianato a través de la fase acuosa.

24. Uso de un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, para combatir o controlar una plaga agrícola que comprende aplicar a la plaga o al sitio de la plaga, una cantidad eficaz como pesticida del producto.

25. Uso de un producto como se ha reivindicado en la reivindicación 19, en el que la plaga es una termita.

26. Uso de un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, para controlar la velocidad de liberación de un agroquímico.

27. Uso de un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, para reducir la cantidad de agroquímico que es lixiviado a través del suelo.

28. Uso de un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, en tratamiento de semillas.

29. Uso de un producto como se ha reivindicado en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, para proporcionar la protección de materiales.