含有脲酶抑制劑和二醇烷基醚的改善的液體組合物及其制造和使用方法
【專利說明】含有服酶抑制劑和二醇烷基離的改善的液體組合物及其制 造和使用方法
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 根據(jù)35U.S.C. § 119(e)，本申請要求于2012年8月15日提交的美國臨時申請 61/683, 343的優(yōu)先權(quán)，其通過引用W其全部內(nèi)容結(jié)合于此。
[000引發(fā)明背景
[0004] 顆粒肥料已經(jīng)使用一段時間，用于為±壤提供氮。最廣泛使用并且農(nóng)業(yè)上重要的 氮肥料是尿素。當前生產(chǎn)的大多數(shù)尿素W其顆粒（或丸粒）的形式用作肥料。然而，在其 施用于±壤之后，其發(fā)生水解而得到氨和二氧化碳。該個過程由脈酶催化，所述脈酶由一些 細菌和真菌產(chǎn)生。由水解反應(yīng)形成的氣態(tài)產(chǎn)物（氨和二氧化碳）揮發(fā)至大氣，并且因此，出 現(xiàn)了施用于田地的氮的總量的大量損失。水解過程可W通過與尿素一起施用的脈酶抑制劑 顯著減速。脈酶抑制劑還可W與硝化抑制劑組合使用。硝化抑制劑是抑制錠向硝酸鹽的轉(zhuǎn) 化并且減少±壤中的氮損失的化合物。硝化抑制劑的實例包括雙氯胺值CD)。
[0005] 脈酶抑制劑的實例是在美國專利號4, 530, 714中公開的硫代磯酷=胺化合物，包 括N-(正了基）硫代磯酷S胺（NBPT)，其為此類化學(xué)品的最成熟的代表。當結(jié)合至含尿素 肥料中時，NBPT降低了尿素在±壤中水解為氨的比例。作為延遲尿素水解的結(jié)果而實現(xiàn)的 益處包括下列各項；（1)營養(yǎng)物氮在更長的時間段內(nèi)對植物來說是可用的；（2)避免在施用 含尿素肥料后±壤中氨的過度積累；（3)降低通過氨揮發(fā)引起的氮損失的可能性；(4)降低 由高水平的氨對幼苗和幼小植物造成損害的可能性；(5)增加氮的植物吸收；W及（6)實現(xiàn) 農(nóng)作物產(chǎn)量的增加。NBPT的使用在商業(yè)上可用于農(nóng)業(yè)用途并且作為AGROTAIN?氮穩(wěn)定 劑產(chǎn)品線的該種產(chǎn)品銷售。
[0006] 工業(yè)級N-(正了基）硫代磯酷S胺（NBPT)是固體、蠟狀化合物，并且通過水、酸和 /或高溫的作用而分解。因此，其與其他固體材料的組合非常困難。NBPT的液體制劑的使 用是非常適宜的，因為其大幅促進NBPT至其他固體材料（如在AGROTAIN dry'''中使用的 PERGOPAK? M)上的引入和與顆粒尿素的配制。NBPT至UFP (如PERG0PAK?M)或 其他固體（如顆粒尿素）上的浸潰需要在與固體混合前將NBPT引入至一些液體載體中。具 有或不具有UFP的NBPT至液體含尿素肥料，如尿素-硝酸錠溶液扣AN)中的溶解也通過在 易吸收液體制劑中具有NBPT促進。
[0007] 然而，NBPT非常難溶解于濃縮溶液中。因此，已經(jīng)嘗試了多種溶劑混合物，包 括下列各項中公開的那些；美國專利號5, 352, 265和5, 364, 438(使用N-甲基化咯燒 酬，醒口）；5,698,003(單獨使用或與醒口或聚（氧基-1，2-己二基）-〇(壬基苯基） 哲基）組合使用丙二醇或二丙二醇；和8, 048, 189 (使用用己酸緩沖的己醇胺、二己 醇胺、S己醇胺、單異丙醇胺或二異丙醇胺）；PCT專利公開WO 2008/000196 (與聚己締 化咯燒酬（PV巧或NMP組合使用二丙二醇單甲離、二甘醇單甲離、S甘醇單甲離或二甘 醇單了離）；CA專利公開2701995 (使用水）；美國專利公開號2010/0168256 (使用水）； 2010/0206031和2011/0259068 (使用甘油、含水山梨糖醇、己醇胺、二己醇胺或S己醇胺）； 2011/0113842 (與氨氧化鋼或S己醇胺組合使用大蒜精油）；化及2011/0233474(與四氨慷 醇、PVP、NMP、甘油縮甲醒、丙二醇和/或水組合使用（S)-乳酸己醋或碳酸亞丙醋）。
[000引然而，尿素和含有哲基的溶劑二者都是吸水的，該導(dǎo)致了關(guān)于NBPT制劑、尤其是 關(guān)于尿素的問題。水可W促進N-(正了基）硫代磯酷S胺（NBPT)分解為無效物質(zhì)。此外， 水引起尿素基顆粒肥料的膠粘、聚集和結(jié)塊，該降低了尿素基顆粒肥料等的流動性并且使 其處理復(fù)雜化。該些問題在該些材料的儲存過程中加劇。
[0009] 因此，通常使用至少10重量％的NMP或0. 1 %的PVP作為助溶劑或者作為結(jié)晶抑 制劑。然而，酷胺如NMP和PVP可能會對健康有害。通常將N-甲基化咯燒酬分類為致崎化合 物，并且因此制造商必須考慮備選的溶劑，尤其是在難W控制工人暴露（worker exposure) 的情況下（參見，例如，化emical&Engineering News(化學(xué)工程新聞）；32(2008年7月 21日））。此外，已經(jīng)記載了 PVP導(dǎo)致過敏反應(yīng)，尤其是當施用于皮膚時或者在其與粘膜 接觸的情況下（參見，例如，K.Yoshida 等（2008)International Archives of Allergy and Immunology (國際過敏與免疫檔案）146 似；169-73 (2008)) ;A.Adachi 等 Contact Dermatitis(接觸性皮炎）48(3) ;133-6(2003) ;A.C. R加mail 等"The British Journal of Dermatology (英國皮膚病學(xué)期刊）143(5) ; 1055-8 (2000))。
[0010] 上述缺點通過本發(fā)明的組合物克服，其提供具有降低的健康風險和/或毒性、較 低的揮發(fā)性和可燃性、組合物中NBPT和其他組分的增加的穩(wěn)定性、在較低的應(yīng)用溫度下使 用的能力和/或使用可商購的低成本材料的組合物。
[0011] 本發(fā)明設(shè)及包含脈酶抑制劑和亞烷基二醇烷基離溶劑的組合物。本發(fā)明還設(shè)及制 造所述組合物的方法W及其在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中的用途。
[001引發(fā)明詳述
[0013] 如在本文中所使用的，除非另外指出，下面的術(shù)語具有W下含義：
[0014] 1.縮寫和定義
[0015] 在該里指出，如在本說明書和所附權(quán)利要求中所使用的，單數(shù)形式"一個"、"一 種"、和"所述"包括復(fù)數(shù)的所指對象，除非上下文另外明確地指出。
[0016] 除非另外指出，所有百分數(shù)、份和比例均基于本發(fā)明的組合物的總重量。當它們設(shè) 及所列出的成分時所有此類重量均基于活性水平并且，因此，除非另外指出，不包含可商購 材料中可能包含的溶劑或副產(chǎn)物。術(shù)語"重量百分數(shù)"在本文中可W表示為"重量％"。除 非另外指出，所有如在本文中所使用的分子量是表示為克/摩爾的重均分子量。
[0017] 除非另外指出，"烷基"自身或作為另一個取代基的一部分意指直鏈或支鏈的、完 全飽和的具有指定碳原子數(shù)的脂族姪基。例如，烷基"是指通過從母體燒姪的單個碳 原子中移除一個氨原子得到的直鏈的或支鏈的、含有1至8個碳原子的姪基。短語"未取代 的烷基"是指不含有除完全飽和的脂族姪基外的基團的烷基。因此，該短語包括直鏈烷基如 甲基、己基、丙基、了基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基等。該短語 還包括直鏈烷基的支鏈異構(gòu)體如異丙基、叔了基、異了基、仲了基等。代表性的烷基包括具 有1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12個碳原子的直鏈和支鏈烷基。進一步代表性的烷基包 括具有1、2、3、4、5、6、7或8個碳原子的直鏈和支鏈烷基。
[001引"亞烷基"自身或作為另一個取代基的一部分意指如通過-邸2邸2邸2邸2-示例的衍 生自燒姪的二價基團。典型地，亞烷基將具有1、2、3、4、5、6、7或8個碳原子，其通過從母體 烷基的單個碳原子中移除一個氨原子得到。
[0019] 如說明所指出的，本發(fā)明提供一種針對脈酶抑制劑，例如美國專利號4, 530, 714 中描述的可用于農(nóng)業(yè)應(yīng)用的N-(烷基）硫代磯酷S胺脈酶抑制劑的改善的制劑。本發(fā)明還 包括通式（I)的硫代磯酷=胺和磯酷=胺。
[0020] X = P (畑2) 2NR1r2 (1)
[002U 其中X =氧或硫，并且R哺R2獨立地選自氨、Ci-C。烷基、C3-C。環(huán)烷基、Ce-Ci4芳 基、C2-C12締基、C 2-Ci2訣基、C日-Cm雜芳基、C 1-Ci4雜烷基、C 2-Ci4雜締基、C 2-Ci4雜訣基或C 3-Ci2 環(huán)雜烷基。
[0022] 應(yīng)該理解的是，貫穿本申請使用的術(shù)語N-(烷基）硫代磯酷S胺不僅指純凈形式 的N-(烷基）硫代磯酷S胺，而且也指，依賴于生產(chǎn)中采用的合成方法和一種或多種純化方 案（如果有），可化含有至多50% ( W下），優(yōu)選不大于20%的雜質(zhì)的商業(yè)級材料。
[0023] 在一個實施方案中，制劑包含至少一種亞烷基二醇烷基離。亞烷基二醇烷基離的 實例包括，但不限于，二甘醇單己離、二甘醇單丙離、二甘醇單戊離、二甘醇單異丙離、二甘 醇單異了離、二甘醇單己離、=甘醇單甲離、=甘醇單丙離、=甘醇單了離、=甘醇單戊離、 =甘醇單異丙離、立甘醇單異了離、=甘醇單己離、四甘醇單甲離、四甘醇單己離、四甘醇單 丙離、四甘醇單了離、四甘醇單戊離、四甘醇單異丙離、四甘醇單異了離、四甘醇單己離、二 丙二醇單己離、二丙二醇單丙離、二丙二醇單了離、二丙二醇單戊離、二丙二醇單異丙離、二 丙二醇單異了離、二丙二醇單己離、S丙二醇單甲離（MTPGE)、S丙二醇單己離、S丙二醇 單丙離、=丙二醇單了離、=丙二醇單戊離、=丙二醇單異丙離、=丙二醇單異了離、=丙 二醇單己離、S甘醇單了離（MTRGE)、四甘醇單了離（MTEGE)、二甘醇單了離（MDG巧和二 丙二醇二甲離（MDPG)。在另一個方面中，組合物不包含PVP或NMP。在另一個方面中，本 發(fā)明提供包含至少兩種類型的亞烷基二醇烷基離的改善的溶劑體系?？缮藤彽膩喭榛?醇烷基離的