(57)【要約】N−置換ｐ−メンタンカルボキサミドの昆虫忌避組成物としての使用。かかる組成物は、臭気がほとんどないかまたは皆無であり、かつ人間、ペットおよび家畜に対して実質的に無毒である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式で表される化合物の、昆虫忌避剤としての使用：
【化１】
2006504638.tif 000027
式中、
Ｒ１およびＲ２は、独立して、Ｈ；１個から２０個の炭素原子を有する脂肪族残基、５個から１４個の炭素原子を有する環状脂肪族残基または前記脂肪族残基もしくは環状脂肪族残基のうち、１個または２個以上の、Ｏ、ＮまたはＳから選択されるヘテロ原子を有するもの；６個から１４個の炭素原子を有するアリール基またはヘテロアリール基であって、ヘテロ原子はＯ、ＮまたはＳから選択されるもの；または前記基のうち、Ｃ１−４アルキル、Ｃ１−４アルコキシ、Ｃ２−４アルケニル、アリールもしくは前記ヘテロアリール、アリールオキシ、アミノ−、アミド−、エステル、ケト−、ヒドロキシルおよびハロゲンから選択されるものによって置換されたもの、から選択されるか、あるいは、
Ｒ１およびＲ２は、Ｒ１およびＲ２が結合する窒素原子とともに、５員環または６員環であって、Ｏ、ＮまたはＳから選択されるヘテロ原子を任意に含んでもよいものを形成する。
【請求項２】
化合物が下記化合物からなる群から選択される、請求項１に記載の使用：
メチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；  
エチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；
ブチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；
イソブチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；
ジエチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；
ピロリジン−１−カルボン酸（−）−メンチルエステル；
ピペリジン−１−カルボン酸（−）−メンチルエステル；
モルホリン−４−カルボン酸（−）−メンチルエステル；
フェニルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；および
３−［（−）−メントキシ−カルボニルアミノ］−プロピオン酸エステル。
【請求項３】
下記化合物からなる群から選択される化合物：
ｎ−ブチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；イソブチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；ジエチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；モルホリン−４−カルボン酸（−）−メンチルエステル；および３−［（−）−メントキシ−カルボニルアミノ］−プロピオン酸エステル。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の化合物を、昆虫を忌避する量で含む組成物。
【請求項５】
少なくとも１種の他の昆虫忌避剤を含む請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
少なくとも１種の殺虫剤をさらに含む、請求項４または５に記載の組成物。
【請求項７】
少なくとも１種の芳香成分をさらに含む、請求項４〜６のいずれかに記載の組成物。
【請求項８】
下記式で表される化合物を少なくとも１種含む製剤を基板に適用することによる、昆虫を忌避せしめる方法：
【化２】
2006504638.tif 000028
式中、
Ｒ１およびＲ２は、独立して、Ｈ；１個から２０個の炭素原子を有する脂肪族残基、５個から１４個の炭素原子を有する環状脂肪族残基または前記脂肪族残基もしくは環状脂肪族残基のうち、１個または２個以上の、Ｏ、ＮまたはＳから選択されるヘテロ原子を有するもの；６個から１４個の炭素原子を有するアリール基またはヘテロアリール基であって、ヘテロ原子はＯ、ＮまたはＳから選択されるもの；または前記基のうち、Ｃ１−４アルキル、Ｃ１−４アルコキシ、Ｃ２−４アルケニル、アリールもしくは前記ヘテロアリール、アリールオキシ、アミノ−、アミド−、エステル、ケト−、ヒドロキシルおよびハロゲンから選択されるものによって置換されたもの、から選択されるか、あるいは、
Ｒ１およびＲ２は、Ｒ１およびＲ２が結合する窒素原子とともに、５員環または６員環であって、Ｏ、ＮまたはＳから選択されるヘテロ原子を任意に含んでもよいものを形成する。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、昆虫忌避特性を有する化合物およびそれを含有する組成物に関する。
昆虫の多くは不快なものとして認識され、ある属の昆虫に至っては、健康を害するものの代名詞にさえなっている。そのため、多大なる努力が、これらの害虫を撲滅し、または少なくとも防除する試みに対してなされてきた。昆虫撲滅の一手段として、合成手法によって製造される殺虫剤を用いることが挙げられる。しかしながら、ある属の昆虫は、ある種の殺虫剤に対して抵抗性を発達させる場合があり、また、殺虫剤の中には、人間や他の動物に対して、好ましくない影響を及ぼすものもあるため、殺虫剤の使用は厳格に管理されるか、または禁止される場合もある。
【０００２】
天然由来の物質には昆虫忌避性を有するものが知られている。例えば、シトロネラ油、トルーバルサムおよびペルーバルサム樟脳ならびに種々のユーカリプタスが知られている。しかしながら、それらの多くは臭気性をも有するため、香料を含有する組成物中においては、少なくとも、忌避効果を発揮するために必要な量においては使用が受容されない。
【０００３】
従来技術においては、効果が高い昆虫忌避化合物として、臭いが少ないか、または実質的に皆無であるものが提唱され続けている。すなわち、US 5,182,305 においては、Ｎ−アリールおよびＮ−シクロアルキル、ネオアルカンアミド類について記載されている。 US 5,391,578には、Ｎ−低級アルキルネオアルカンアミド類について、ＤＥＥＴを上回る長期残効性を有する昆虫忌避活性を有する化合物である旨記載されている。WO 00/16738には、メンチル ２−ピロリドン−５−カルボキシラートが、昆虫忌避剤として、ＤＥＥＴに匹敵する旨記載されている。そして、WO 02/15692には、メンタンカルボキサミド類を含有する組成物が、卓越した昆虫忌避性を有する旨記載されている。
【０００４】
このような従来技術における努力は、昆虫忌避化合物として、使用者または環境に無害であり、さらに、標的である昆虫個体群に対して効果が高いものが開発されることを消費者が求めていることを反映するものである。しかも、かかる化合物の末端使用においては、大用量であり、低価格であるかまたは日用品である。このため、価格に対する考慮は、新たな化合物を開発する際に対処されなければならない問題である。
【０００５】
今ここに、新たな分類群に属する化合物が見いだされ、かかる化合物は興味深い昆虫忌避性を有しており、かかる忌避性は、前記段落に記載した要請を充足するものである。すなわち、本発明による第一の側面において供されるのは、下記式で表される化合物の昆虫忌避剤としての使用である。
【０００６】
【化１】
2006504638.tif 000002
式中、
Ｒ１およびＲ２は、独立して、Ｈ；１個から２０個の炭素原子を有する脂肪族残基、５個から１４個の炭素原子を有する環状脂肪族残基または前記脂肪族残基もしくは環状脂肪族残基のうち、１個または２個以上の、Ｏ、ＮまたはＳから選択されるヘテロ原子を有するもの；６個から１４個の炭素原子を有するアリール基またはヘテロアリール基であって、ヘテロ原子はＯ、ＮまたはＳから選択されるもの；または前記基のうち、Ｃ１−４アルキル、Ｃ１−４アルコキシ、Ｃ２−４アルケニル、アリールもしくは前記ヘテロアリール、アリールオキシ、アミノ−、アミド−、エステル、ケト−、ヒドロキシルおよびハロゲン、例えばＣｌ、ＢｒまたはＩ、によって置換されたもの、から選択されるか、あるいは、
Ｒ１およびＲ２は、Ｒ１およびＲ２が結合する窒素原子とともに、５員環または６員環であって、Ｏ、ＮまたはＳから選択されるヘテロ原子を任意に含んでもよいものを形成する。
【０００７】
好ましい基Ｒ１およびＲ２は、アルキル、例えばＣ１−４アルキル、より好ましくはメチル、エチル、ｎ−プロピルもしくはイソプロピルまたはｎ−ブチルもしくはｓｅｃ−ブチル、シクロアルキル、例えば５個もしくは６個の炭素原子を有するもの、またはフェニル、から選択することができる。
最も好ましい基Ｒ１およびＲ２は、本明細書中の、下記例１に記載の化合物において用いられている基である。
【０００８】
前記化合物のうち、ｎ−ブチル−カルバミン酸（−）−メンチルエステル；イソブチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル；ジエチルカルバミン酸（−）−メンチルエステル； モルホリン−４−カルボン酸（−）−メンチルエステル；および３−［（−）−メントキシ−カルボニルアミノ］−プロピオン酸エステル
は、興味深い昆虫忌避性を有している。これらの化合物は、本発明の他の側面を形成するものである。
【０００９】
本明細書中、上記において定義された化合物は、昆虫、とくにゴキブリ類に対する優れた忌避活性を有する。また、人体、ペットおよび家畜に適用しても安全であり、また、人体、ペットおよび家畜が接触する可能性がある表面上またはかかる表面に対して適用しても安全である。本化合物は、安定性（susbtantivity）についても優れるため、適用された表面において、昆虫の繁殖に対する長期の残効性を与える。本化合物は、さらに、臭気については微小または皆無であるため、芳香を付与された組成物における使用に適する。２種類以上の当該化合物を用いて適用することも可能である。
【００１０】
本発明の化合物は、３個のキラル中心を有し、８種類の立体異性体が構成される。そして、全ての可能な立体異性体は、本発明の範囲に包含される。しかし、一般に、下記立体化学構造を有する化合物群である、天然由来のメントール（（−）３−ｐ−メンタノール）が好ましい。
【化２】
2006504638.tif 000003
本発明の好ましい態様においては、下記例１に記載されている化合物または化合物の混合物の、昆虫忌避剤としての使用を示す。
【００１１】
本発明の化合物の調製は、簡便な方法によって行うことができる。例えば、メントールを、クロロギ酸のうち、基Ｒ１およびＲ２を有するものと、当該技術分野において既知であるアルカリ条件下において反応させればよい。クロロギ酸は、市販のものであっても、既知の出発物質から合成したものでもよく、かかる合成方法は、当該技術分野において既知である。より多くの、そして具体的な情報が、本化合物の合成について、例において記載されている。
【００１２】
本発明の他の側面においては、上記化合物を少なくとも１種含む昆虫忌避剤が与えられる。
かかる組成物における単一または２種以上の前記化合物の量は、数多くの因子に依存して広範に変更することが可能である。かかる因子には、処理の目的となる昆虫の発生の特性および組成物中における他の昆虫忌避剤の有無が含まれる。単一または２種以上の前記化合物は、典型的には１ｐｐｍから１０００ｐｐｍまでのレベルにおいて用いられるが、かかる限界値外のレベルにおいて用い得る場合もある。単一または２種以上の前記化合物を含む前記組成物においては、前記単一または２種以上の前記化合物を、典型的には０．１〜２５重量％含む濃縮物として与えることも可能である。かかる濃縮物は、使用者が後に他の成分に添加することによって、所望の濃度を有する最終物とすることができる。
【００１３】
本発明の化合物を、単一の化合物または２種以上の化合物の混合物として含有する組成物の、昆虫に対する保護を要する物体への適用は、直接の適用、溶液または分散液中における適用、エアロゾールもしくはエアスプレーとしての適用、または粉体キャリアもしくは適切な組成物中に分散させての適用、のいずれかによって行うことができる。昆虫を忌避せしめる組成物としては、例えば、石けん組成物、洗浄組成物、塗料、壁紙、室内装飾および／またはじゅうたん用洗浄剤、液体石けん、棒状の石けん、床磨き剤、床用ワックス、および家具磨き剤を用い得る。昆虫を人体から忌避せしめる組成物も本願発明の範囲に包含され、それは組成物としてのファインフレグランス（fine fragrances）コロン、スキンクリーム、サンクリーム、スキンローション、脱臭剤、タルク、バスオイル、石けん、シャンプー、ヘアコンディショナおよび整髪剤のようなものも用い得る。
【００１４】
本発明の組成物には、単一または２種以上の本発明の化合物を、他の既知の昆虫忌避剤と組み合わせて含んでもよい。かかる昆虫忌避剤には、これらに限定されるものではないが、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｍ−トルアミド（ＤＥＥＴ）、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ベンズアミド、メンチル２−ピロリドン−５−カルボキシラート、Ｎ−アリールおよびＮ−シクロアルキルネオアルカンアミド類、Ｎ−低級アルキルアルカンアミド類およびネペタラクトンが包含される。本発明の組成物には、天然オイルであって、昆虫忌避特性を有することが知られているものを含んでもよい。かかるオイルの例には、これらに限定されるものではないが、例えばシトロネラオイル、イヌハッカオイル、ユーカリプタスオイル、ヒノキイオル（cypress oil）、ガルバナムオイル、トルーバルサムおよびペルーバルサムが包含される。
【００１５】
本発明の単一の化合物またはその２種以上の混合物は、少なくとも１種の殺虫剤と併用してもよく、この場合には、昆虫をある場所から、殺虫剤が適用されている場所へ忌避せしめることによって、ある特定の領域における殺虫剤の作用を回避することができる。かかる領域の例は、食物を有する領域である。もしくは、本発明の単一の化合物またはその２種以上の混合物は、殺虫剤とともに製剤化してもよく、このようにすることによって、忌避活性が消失した後においても、処理された領域を昆虫にとっては安全でない領域とすることができる。
本発明において用いられる単一の化合物またはその２種以上の混合物は、付加的に少なくとも１種の芳香化合物を含んでもよい。かかる芳香化合物は、天然由来および／または合成由来のいずれであってもよく、かかる天然または合成の芳香成分の例は、例えば、“Perfume and Flavour Materials of Natural Origin”, S. Arctander, Ed., Elizabeth, N.J., 1960および"Perfume and Flavour Chemicals", S. Arctander, Ed., Vol. I & II, Allured Publishing Corporation, Carol Stream, USA, 1994に見いだすことができる。
【００１６】
かかる組成物は、付加的に溶媒を含有してもよい。用いることができる溶媒は、当業者に既知であり、エタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチルフタラートおよびジメチルフタラートを包含する。好ましい溶媒は、ジメチルフタラートであり、これは昆虫忌避特性を有することが知られている。
本発明の組成物には、当技術分野において認識されている他の成分であって、通常当該製剤において用いられるものを含んでもよい。これらには、消泡剤、抗微生物剤、抗酸化剤、再汚染防止剤（anti-redeposition agents）、漂白剤、湿潤剤、蛍光増白剤、芳香キャリア（perfume carriers）、芳香剤、保存料、タンパク質、シリコーン、土壌放出剤（soil release agents）、可溶化剤、糖誘導体、サンスクリーン、界面活性剤、ビタミン類およびワックスが包含される。
【００１７】
本発明において用いられる化合物の有用な物性は、接触忌避剤として、および蒸気忌避剤として発揮される。当該化合物の忌避作用は、種々の市販の昆虫忌避剤を上回り、とくにチャバネゴキブリに対して優れている。チャバネゴキブリは、最も防除が困難な家庭害虫の１種であると考えられているものである。当該化合物は蒸気圧が低いため、適用された表面において長期に持続する。かかる長期昆虫忌避活性は、局所施用時において２〜３週間も持続する。かかる持続期間は、用いられた濃度によって変動する。さらに、当該化合物は、本発明の目的である組成物中においても安定性を有し、かかる安定性は、昆虫忌避活性を保持するために十分なものである。
【００１８】
本発明において用いられる組成物は、その製造過程において、種々の材料物質に導入することができる。本発明の組成物を含む製品を、当該組成物を導入することによって調製する方法としては、該製品への導入を、押し出し工程の間に行うものが好ましい。
チャバネゴキブリに対する効果に加えて、本発明によって製剤される組成物は、他の昆虫、例えばアリ類、ミツバチ類、ノミ類、ハエ類、スズメバチ類、カ類、ガ類、セイヨウシミ類、およびハチ類、ならびにクモ形類動物であるダニ類、クモ類およびマダニ類に対しても有効である。
【００１９】
カ類に対する効果は経済的な理由からも重要である。とくにアノフェレス属（マラリアのキャリアとして知られるとともに、フィラリアおよび脳炎を媒介することが知られている）、キュレックス属（ウィルス性フィラリアおよび脳炎のキャリア）およびアエデス属（黄熱病、デング熱および脳炎のキャリア）が重要である。アエデス属に属するカ類のうち、アエデス・アエジプチがとくに重要である。
【００２０】
本発明による化合物および／または組成物を添加または導入が有効である製品には、これらの限定されるものではないが、家庭製品、工業用浄化製品、個人用ケア製品、およびペットまたは家畜用ケア製品が包含される。また、本発明によって与えられるものには、被覆材料（covering materials）、とくに床被覆材料、壁被覆材料および家具被覆材料、織物材料およびプラスチック材料であって、上記において明示された組成物または化合物群を含むものがある。したがって、本発明は、昆虫を忌避せしめる方法として、基材（substrate）に上記化合物の少なくとも１種を含む製剤を適用することによるものも提供する。
本発明について、実例としての以下の非限定的な例によって、さらにここに説明する。
【００２１】
例１
（−）−メンチルカーバメート類の一般的な合成手法
対応するアミン（０．４ｍｏｌ、５当量）のトルエン溶液（１００ｍｌ）を機械によって攪拌し、氷水バスにおいて５℃に冷却し、これに（−）−メンチルクロロギ酸（１７．５ｇ、０．０８ｍｏｌ、１当量）のトルエン溶液（２０ｍｌ）を３０分以内で滴下添加した。温度は冷却することによって５〜１５℃の範囲に保った。生成した懸濁液を室温まで温め、反応の終了がＴＬＣ分析によって示されるまで攪拌を続けた（０．５〜３時間）。
前記混合物を氷／水（３００ｍｌ）に注ぎ、トルエンを用いて抽出を行い（２×２００ｍｌ）、それぞれの有機相を、塩酸水（５％、２００ｍｌ）、水（２００ｍｌ）およびブライン（２００ｍｌ）を用いて洗浄した。有機相を合わせ、硫酸ナトリウムを用いて乾燥し、真空中において濃縮し、カーバメートの粗生成物を得た（メチルアミンおよびエチルアミンの場合においては、エタノール溶液を用いた。この場合、反応混合物は溶液のままであり、水性成分を用いた精製に先立ってエタノールを除去する必要があった）。粗生成物を精製しないでそのまま用いるか、またはヘキサンからの再結晶を行うかまたはKugelrohrを用いた蒸留を行って、（−）−メンチルカーバメート類の精製物を７５〜９０％の収率で得た。
【００２２】
（−）−メンチルカーバメート類の特性：
【化３】
2006504638.tif 000004
メチル−カルバミン酸（−）−メンチルエステル
【００２３】
【数１】
2006504638.tif 000005
【００２４】
【化４】
2006504638.tif 000006
エチル−カルバミン酸（−）−メンチルエステル
【００２５】
【数２】
2006504638.tif 000007
【００２６】
【化５】
2006504638.tif 000008
ブチル−カルバミン酸（−）−メンチルエステル
【００２７】
【数３】
2006504638.tif 000009
【００２８】
【化６】
2006504638.tif 000010
イソブチル−カルバミン酸（−）−メンチルエステル
【００２９】
【数４】
2006504638.tif 000011
【００３０】
【化７】
2006504638.tif 000012
ジエチル−カルバミン酸（−）−メンチルエステル
【００３１】
【数５】
2006504638.tif 000013
【００３２】
【化８】
2006504638.tif 000014
ピロリジン−１−カルボン酸（−）−メンチルエステル
【００３３】
【数６】
2006504638.tif 000015
【００３４】
【化９】
2006504638.tif 000016
ピペリジン−１−カルボン酸（−）−メンチルエステル
【００３５】
【数７】
2006504638.tif 000017
【００３６】
【化１０】
2006504638.tif 000018
モルホリン−４−カルボン酸（−）−メンチルエステル
【００３７】
【数８】
2006504638.tif 000019
【００３８】
【化１１】
2006504638.tif 000020
フェニル−カルバミン酸（−）−メンチルエステル
【００３９】
【数９】
2006504638.tif 000021
【００４０】
【化１２】
2006504638.tif 000022
３−［（−）−メントキシ−カルボニルアミノ］−プロピオン酸エステル
【００４１】
【数１０】
2006504638.tif 000023
【００４２】
例２：
式Iの化合物の昆虫忌避剤としての効果を、メラミン−ホルムアルデヒド積層表面に放虫したチャバネゴキブリを用いることによって調査した。該表面は、式Iの化合物を部分的に処理／部分的に無処理とした。
試験は、空調された実験室内において行い、温度は２２°±２℃とし、昼／夜のサイクルは通常のものとし、性および令が混在するチャバネゴキブリ(Blatella Germanica)を用いた。当該試験は、３日間の期間にわたり行い、忌避効果の調査は、ゴキブリを放虫後１、２および３日目に行った。
【００４３】
試験方法：
Ａ．処理
４０ｃｍ×３０ｃｍの長方形のラミネートの半分に、２０ｍｇ／ｍ２の割合で式Ｉの化合物を処理した。かかる処理は、紙製拭き取り布（paper wipe）（「ラグ・オン・ア・ロール」（Rag on a Roll）、約２０ｃｍ×２０ｃｍ）を試験化合物のエタノール溶液に浸漬し、余剰の液体を絞り取った後、そして所定の塗付量（coverage）になるように表面を拭った。塗付量は、適用後に前記布の重量を計測することによってチェックした。長方形のもう一方の半分は、エタノールのみによって拭った（無処理表面）。
【００４４】
Ｂ．バイオアッセイ
処理を行った長方形のラミネートをベンチ上に設置し、プラスチック容器を該長方形の上に設置した。かかる装置に、フルオロポリマースプレー剤である「フルオン」（Fluon、商標）による処理を行い、ゴキブリが逃げ出さないようにした。
２枚のラミネートシート（１０ｃｍ×１０ｃｍ）を前記ラミネートの上に設置した。これらのうち、１枚は処理を行った表面に、他の１枚は無処理表面に設置した。これらの２枚のラミネートシートは、ゴキブリの退避場所として機能するものであった。前記ラミネートは、高さ１ｃｍのビンの頂部に設置し、ゴキブリが前記ラミネートの下に潜り込めるようにした。
【００４５】
チャバネゴキブリ２０頭（成虫５頭、幼虫１５頭）を前記ラミネートの中心部に放した。これらのゴキブリには、餌と水を与えた。
ゴキブリ放虫後１、２および３日目に、各退避場所に存在するゴキブリの頭数のカウントを行った。カウントを行うたびに、退避場所の位置を変えて１つの場所に留まる可能性を排除するとともに、退避場所を取り替え、死亡したゴキブリがいた場合には新たにゴキブリを加えて補充した。
上記試験を３回繰り返し、計４反復とした。
【００４６】
Ｃ．化合物メチル−カルバミン酸（−）−メンチルエステルによる忌避活性試験の結果 
【表１】
2006504638.tif 000024
【００４７】
例３
例２に記載した方法を繰り返し用いて、例１に記載の全ての化合物について試験を行った。結果は下記表に示すとおりであった。
【００４８】
【表２】
2006504638.tif 000025
【表３】
2006504638.tif 000026
【国際調査報告】
2006504638.tif 000029
2006504638.tif 000030
2006504638.tif 000031