(57)【要約】  本発明の開示内容は、少なくとも１種類の天然オイルと少なくとも１種類の界面活性剤とを含む成分の本質的に乾燥状態の組み合わせを保持する粒子を含む粒子状物質であって、その成分が、水と接触させると水中油型エマルジョンが形成されるように選択される、粒子状物質を提供する。特に、形成されたエマルジョンは、安定なエマルジョンであり、その間に相分離が無いことによって確認されるように、少なくとも数時間の安定性を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種類の天然オイルと少なくとも１種類の界面活性剤とを含む成分の本質的に乾燥状態の組み合わせを保持する粒子を含む粒子状物質であって、前記成分が、水と接触させると水中油型エマルジョンが形成されるように選択される、粒子状物質。
【請求項２】
前記粒子状物質の全重量に対して２０〜５０重量％の量で前記の少なくとも１種類の天然オイルを含む、請求項１に記載の粒子状物質。
【請求項３】
前記粒子状物質の全重量に対して５〜１０重量％の量で前記の少なくとも１種類の界面活性剤を含む、請求項１または２に記載の粒子状物質。
【請求項４】
前記粒子が二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）粒子である、請求項１から３のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項５】
前記二酸化ケイ素がベントナイト粘土ビーズを含む、請求項４に記載の粒子状物質。
【請求項６】
前記ケイ素酸化物粒子が合成非晶質シリカビーズを含む、請求項４に記載の粒子状物質。
【請求項７】
前記合成非晶質シリカビーズが沈降合成非晶質シリカビーズである、請求項６に記載の粒子状物質。
【請求項８】
前記粒子が、ラテックスビーズ；炭酸カルシウム吸収剤粒子；セルロースビーズ；ポリスチレン吸着剤ビーズ；木炭；セファロースビーズ；エマルサン−アルジネートビーズ；キトサンビーズ；アルギン酸ナトリウムビーズ；スチレン−マレイン酸コポリマービーズ、スチレン−ジビニルベンゼンビーズおよびセルロース紙ビーズからなる群から選択される、請求項１から３のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項９】
前記粒子が、１０〜２５μｍの範囲のサイズ分布を特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項１０】
前記粒子が、４００〜５５０ｍ2／ｇの範囲の表面積を特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項１１】
前記粒子が、２５０〜３５０ｍｌ／粒子１００グラムの範囲のオイル容量を特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項１２】
前記の少なくとも１種類の天然オイルが植物油を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項１３】
前記植物油が、Ｏｒｉｇａｎｕｍ  ｖｕｌｇａｒｅ、Ｏｒｉｇａｎｕｍ属、Ｍｅｎｔｈａ属、Ｔｈｙｍｕｓ属、Ｍｙｒｔｕｓ属、Ｏｃｉｍｕｎ属、Ｌａｖａｎｄｕｌａ属、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉａ属、Ｃｏｒｉａｎｄｕｍ属、Ａｌｏｙｓｉａ属、Ｍｅｌｉｓｓａ属、Ｓａｌｖｉａ属、Ｐｅｔｏｓｅｌｉｎｕｍ属、Ｒｏｓｍａｒｉｎｕｓ属、Ｐｒｕｎｅｌｌａ属、およびＣｕｍｉｎｕｍ属からなる群から選択される植物に由来する、請求項１２に記載の粒子状物質。
【請求項１４】
前記の少なくとも１種類の天然オイルが精油を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項１５】
前記精油がオレガノ油を含む、請求項１４に記載の粒子状物質。
【請求項１６】
前記植物油が炭素豊富なオイルを含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項１７】
前記天然オイルが、少なくとも１種類の精油と少なくとも１種類の炭素豊富なオイルとの組み合わせを含む、請求項１から１６のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項１８】
前記の少なくとも１種類の天然オイルが、少なくとも１種類の精油と少なくとも１種類の炭素ベースオイルとの組み合わせを含み、前記の少なくとも１種類の精油と前記の少なくとも１種類の炭素ベースオイルの比が６０：４０〜１００：０の範囲である、請求項１から１７のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項１９】
前記比が約８０：２０である、請求項１８に記載の粒子状物質。
【請求項２０】
オレガノ油とゴマ油の組み合わせを含む、請求項１７から１９のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項２１】
前記界面活性剤が脂肪酸のアルカリ性塩を含む、請求項１から２０のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項２２】
前記界面活性剤が脂肪酸のカリウム塩を含む、請求項２１に記載の粒子状物質。
【請求項２３】
前記界面活性剤が、農業的に許容可能な非イオン性界面活性剤である、請求項１から２０のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項２４】
前記粒子状物質の全重量に対して１０重量％以下の水分を含む、請求項１から２３のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項２５】
有機溶媒を含む、請求項１から２４のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項２６】
有機溶媒を５％まで含む、請求項２５に記載の粒子状物質。
【請求項２７】
前記有機溶媒が揮発性極性溶媒である、請求項２５または２６に記載の粒子状物質。
【請求項２８】
前記溶媒が、アセトン、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、エタノールおよびメタノールからなる群から選択される、請求項２７に記載の粒子状物質。
【請求項２９】
前記粒子が本質的に多孔質粒子であり、かつオイルと界面活性剤の前記組み合わせが、前記粒子の細孔内に少なくとも一部吸収される、請求項１から２８のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項３０】
ワックスを含有しない、請求項１から２９のいずれか一項に記載の粒子状物質。
【請求項３１】
請求項１から３０のいずれか一項に記載の粒子状物質を含む組成物。
【請求項３２】
同一粒子上に保持された２種類以上の精油を含む、請求項３１に記載の組成物。
【請求項３３】
請求項１から３０のいずれか一項に記載の粒子状物質の２つ以上の集団を含む組成物であって、少なくとも１つの集団が、少なくとも１種類の精油と少なくとも１種類の界面活性剤を保持する粒子を含み、少なくとも他の集団が、少なくとも１種類の炭素豊富な栄養素オイルと少なくとも１種類の界面活性剤を保持する粒子を含む、組成物。
【請求項３４】
それぞれが、異なる精油または精油の異なる組み合わせを含む、複数の集団を含む請求項３３に記載の組成物。
【請求項３５】
抗菌性エマルジョンを製造するための、請求項１から３０のいずれか一項に記載の粒子状物質の使用。
【請求項３６】
請求項１から３０のいずれか一項に記載の粒子状物質を水溶液と混合して、前記エマルジョンを形成することを含む、抗菌性エマルジョンを製造する方法。
【請求項３７】
請求項３３から３５のいずれか一項に記載の組成物を水溶液と混合して、前記エマルジョンを形成することを含む、抗菌性エマルジョンを製造する方法。
【請求項３８】
前記エマルジョンが、３〜１０μｍの範囲の液体粒子サイズを含む、請求項３６または３７に記載の方法。
【請求項３９】
（ａ）請求項１から３０のいずれか一項に記載の粒子状物質を水溶液と混合して、エマルジョンを形成する工程；
（ｂ）植物の少なくとも一部上に、または植物周囲の土壌に前記エマルジョンを適用する工程；
を含む、植物を処置する方法。
【請求項４０】
前記エマルジョンの形成前、形成と同時に、または前記エマルジョンの形成に続いて、前記粒子状物質を少なくとも１種類の抗菌剤と混合する工程を含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
適用が前記エマルジョンの噴霧を含む、請求項３９または４０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の開示内容は、特に農業で使用されるオイル粒子状製品に関する。
【０００２】
[先行技術]
本発明で開示される主題に背景として関連すると考えられる参考文献を以下に示す：
−日本特許出願公開番号ＪＰ２０１０１５０１７８；
−国際特許出願公開番号ＷＯ０４０３４７９１；
本明細書における上記の参考文献の知識は、これらが、本発明に開示される主題の特許性に関係することを決して意味すると推測されるものではない。
【背景技術】
【０００３】
オイル粉末を得るための粒子上へのオイルの吸収は、例えば日本特許出願公開番号ＪＰ２０１０１５０１７８に記述されている。この特許公開によれば、多孔質炭酸カルシウムと精油で構成される抗菌性機能性粉末が提供されている。
【０００４】
さらに、国際特許出願番号ＷＯ０４０３４７９１には、殺虫性および／または殺真菌性を有する精油と、そのための担持材料と、担持材料からの精油の放出を制御する手段と、を含む放出制御組成物が記載されている。その組成物は、易流動性粉末の形をとる。その担持材料は、得られる混合物が易流動性粉末の状態である程度まで、精油を吸収することができる材料、例えば粉末材料であり得る、粘土およびシリカ、セライト；ゼオライトなどの材料である。担持材料からの精油の放出を制御する手段は、担持材料と混合される、高分子量低融点ワックスまたは固体である。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の開示内容は、その最も広い態様に従って、少なくとも１種類の天然オイルおよび少なくとも１種類の界面活性剤を含む成分の、本質的に乾燥状態の組み合わせを保持する粒子を含む粒子状物質を提供し、その成分は、水と接触させると水中油型エマルジョンが形成するように選択される。好ましくは、水中油型エマルジョンは、その調製から少なくとも２４時間、相分離なく、安定なエマルジョンである。
【０００６】
本発明の開示内容は、本明細書で定義される粒子状物質を含む組成物も提供する。この組成物は、粒子状物質に加えて、目的の用途に適しており、それに従って選択される、補助剤、添加剤、賦形剤等を含む。例えば、農業での粒子状物質の使用を容易にするために、更なる成分が必要とされる場合がある。
【０００７】
粒子状物質は、同じ粒子上に保持された１種または複数種の天然オイル（例えば精油）を有する粒子の単一集団、または集団の組み合わせ（つまり、１つの集団は、１タイプまたは１グループのオイルを保持する粒子の集団であり、少なくとも１つの他の集団は、他のタイプまたは他のグループのオイルを保持する集団であり、どちらのタイプの集団も以下でさらに説明する）を含み得る。
【０００８】
一部の実施形態において、少なくとも１種類の天然オイルは、抗菌活性を有することを特徴とするオイルである。
【０００９】
したがって、本発明の開示内容は、抗菌性エマルジョンを調製するための、定義される粒子状物質の使用も提供する。
【００１０】
さらに、本発明の開示内容は、粒子状物質を水溶液と混合して、前記抗菌性エマルジョンを形成することを含む、抗菌性エマルジョンを生成する方法を提供する。
【００１１】
最後に、本発明の開示内容は、粒子状物質を水溶液と混合してエマルジョンを形成すること；前記エマルジョンを植物の少なくとも一部上に、または植物周囲の土壌に適用すること；を含む、植物を処理する方法を提供する。
【００１２】
抗菌活性が必要とされる場合、当技術分野で公知の他の抗菌剤と混合するか、あるいは他の抗菌剤と併せて使用してもよい。
【００１３】
[実施形態の詳細な説明]
本発明は、水または水性溶液と接触させると、安定なエマルジョンが形成されるように、機能性オイルをその上に吸収した粒状担体を含む、粒子状物質の開発に基づく。
【００１４】
したがって、その最も広い態様において、本発明の開示内容は、成分の本質的に乾燥状態の組み合わせを保持する粒子を含む粒子状物質を提供し、その配合は、少なくとも１種類のオイルおよび少なくとも１種類の界面活性剤を含み、かつその成分は、水と接触させると、水中油型エマルジョンが形成されるように選択される。
【００１５】
本発明の開示内容の文脈において、「粒子状物質」という用語は、多数の粒子の形をとる物質を表すために使用される。粒子は、それに限定されないが、細かく丸いビーズから非晶質構造までの粒状をとり得る。粒子状物質は、あらゆる形状の粉末も含む。
【００１６】
一部の実施形態において、粒子状物質は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2、本明細書でシリカと呼ばれる）を含む。このシリカは、ベントナイト粘土ビーズなどの天然シリカ粒子のみならず、当技術分野で公知の合成シリカビーズであってもよい。
【００１７】
一部の実施形態において、粒子状物質は合成シリカを含む。本発明の開示内容の文脈で使用され得る、様々な合成シリカがある。例えば、粒子状物質は、市販の製品、ＴｉｘｏｓｉｌおよびＡｅｒｏｓｉｌ ２００などの沈降合成非晶質シリカビーズを含み得る。
【００１８】
一部の他の実施形態において、粒子状物質は、天然オイルを吸収する能力を有する、合成または天然由来のビーズを含む。かかるビーズとしては、それに限定されないが、ラテックスビーズ；炭酸カルシウム吸収剤粒子；セルロースビーズ；ポリスチレン吸着剤ビーズ、例えば、疎水性架橋ポリスチレンコポリマー吸収剤樹脂であるＡｍｂｅｒｌｉｔｅ（登録商標）ＸＡＤ（登録商標）−２；Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ（商標）ビーズ；エマルサン（ｅｍｕｌｓａｎ）−アルジネートビーズ；キトサンビーズ；アルギン酸ナトリウム；スチレン−マレイン酸コポリマービーズおよびスチレン−ジビニルベンゼンビーズ；セルロース紙ビーズが挙げられる。
【００１９】
最終エマルジョンの分布を良好にするために、かつ一部の実施形態に従って、粒子状物質（粒子）は、１０〜２５μｍ、時に１５〜２２μｍの範囲のサイズ分布を有する。
【００２０】
粒子状物質は、それに限定されないが、その表面積も特徴とし、一部の実施形態において、粒子状物質は、４００〜５５０ｍ2／ｇの範囲の、時に平均で５００ｍ2／ｇの比表面積（Ｎ2）を有する。
【００２１】
一部の更なる実施形態において、粒子状物質は、それに限定されないが、そのＤＢＰ吸収も特徴とし得る。ＤＢＰ吸収（ＤＯＡ吸収）は、一般的に使用される数値であり、充填剤の吸収能力を表すために使用され、本発明の開示内容では、粒子状物質のオイル能力を示す。一部の実施形態において、ＤＢＰは、２５０〜３５０ｍｌ／粒子１００グラム、時に２８０〜３２０ｍｌ／１００グラムの範囲である。
【００２２】
第１成分は、１種類の天然オイルまたは天然オイルの組み合わせを保持する粒子状物質を含む。本発明の開示内容の文脈において、「天然オイル」は、自然から得られる有機オイルを包含することを理解されたい。
【００２３】
天然オイルは好ましくは、植物に由来するオイルである。一部の実施形態において、天然オイルは精油である。精油は好ましくは、抗菌性（例えば、抗細菌性）を示すことが知られている精油である。この文脈において、精油の抗菌性に言及する場合、以下にさらに説明される微生物病原体に対して有効であると理解される。
【００２４】
様々な精油がある。それに限定されないが、本発明の開示内容に従って使用される精油は、Ｏｒｉｇａｎｕｍ  ｖｕｌｇａｒｅおよびＯｒｉｇａｎｕｍ属、（例えば、オレガノ）、Ｍｅｎｔｈａ属（ミント）、Ｔｈｙｍｕｓ属（タイム）、Ｍｙｒｔｕｓ属、Ｏｃｉｍｕｎ属（例えば、バジルとしても知られるバジリコ（Ｏｃｉｍｕｎ  ｂａｓｉｌｉｃｕｍ））、ラベンダー属（例えば、ラベンダー）、Ｍｉｃｒｏｍｅｒｉａ属、Ｃｏｒｉａｎｄｕｍ属（例えば、コリアンダー／パセリ）、Ａｌｏｙｓｉａ属、Ｍｅｌｉｓｓａ属、Ｓａｌｖｉａ属、Ｐｅｔｏｓｅｌｉｎｕｍ属、Ｒｏｓｍａｒｉｎｕｓ属（例えば、ローズマリー）、Ｐｒｕｎｅｌｌａ属、Ｃｕｍｉｎｕｍ属（例えば、クミン）の植物に由来する精油であり得る。
【００２５】
一部の他の実施形態において、天然オイルは、炭素源として、例えば相反する微生物の食料／栄養素として使用される植物由来オイルである。これらは、本明細書において「炭素ベースオイル」または「炭素豊富な栄養素オイル」という用語で呼ばれる。一部の実施形態において、炭素ベースオイルは植物油である。それに限定されないが、炭素ベースオイルは、ゴマ油、オリーブ油、ラッカセイ油、綿実油、ダイズ油、パーム油、ヒマワリ油、ベニバナ油、カノーラ油、ヒマシ油、ヤシ油、ラッカセイ油からなる群から選択される。
【００２６】
一部の好ましい実施形態において、天然オイルは、少なくとも１種類の精油と少なくとも１種類の炭素ベースオイルの組み合わせである。それ自体として、天然オイルに言及する場合、精油（１種または複数種）および炭素ベースオイル（１種または複数種）を包含することも理解されたい。組み合わされる場合には、少なくとも１種類の精油と少なくとも１種類の炭素ベースオイルの比は、６０：４０〜１００：０の範囲であり、時にその範囲は約８０：２０である。
【００２７】
オイルの組み合わせが用いられる場合には、それらは粒子状物質上に共に吸収され、つまり同じ粒子状物質が、複数タイプのオイルを保持する。一部の実施形態において、様々な種類の粒子状物質が形成され、それぞれが、それが保持するオイルの種類によって特徴づけられるように、各オイルタイプが、粒子状物質上に個々に保持される。
【００２８】
したがって、比８０：２０で精油（例えば、オレガノ）および炭素ベースオイル（例えば、ゴマ）を提供する特定の物質に言及する場合、２タイプのオイルが記載の比率で吸収されている、粒子状物質の単一集団、またはオレガノなどの精油を保持する粒子状物質８０％とゴマ油などの炭素ベースオイルを保持する粒子状物質２０％の２つの集団の混合物のいずれかとして理解されたい。オイルタイプにかかわらず、その上にローディングされるオイルによってそれが提供される場合、粒子状物質は、その全重量に対して２０〜５０重量％である。
【００２９】
一部の実施形態において、天然オイルは、少なくとも１種類の炭素ベースオイルと併せて少なくともオレガノ油を含む。オレガノ油は、時に少なくともゴマ油と組み合わされる。
【００３０】
粒子によって保持される（吸収される）天然オイルの量は、使用される天然オイルの種類、ローディングの量、使用される粒子のタイプ、粒子状物質上に天然オイルをローディングする条件、ローディングに使用される界面活性剤および溶媒等に応じて異なる。
【００３１】
粒子上へのオイルのローディングに言及する場合、オイルと粒子（例えば、シリカ粒子）との会合（association）のいずれかの形態を意味すると理解されたい。それに限定されないが、オイルは、粒子上かつ／または粒子内への吸収によって粒子によって保持される。粒子とオイルとの会合は、つまり、水と接触している場合など、適切な条件下にて可逆性であり、粒子からオイルが放出されてエマルジョンが形成される。
【００３２】
このために、本発明の開示内容は、粒子、少なくとも１種類の天然オイル、および少なくとも１種類の界面活性剤を含む、前記粒子状物質によって提供される安定なエマルジョンも提供する。
【００３３】
一部の実施形態において、粒子は、粒子状物質の全重量（ローディング後）に対して天然オイル２０〜５０重量％を保持した。これは、以下にも例示されるように、ＨＰＬＣまたはＧＣクロマトグラフィーなどの従来の技術によって決定される。他の一部の実施形態において、粒子は、天然オイルを３０重量％、時に２５〜３５重量％、時に２８〜３２重量％、時におよそ３０重量％保持した。
【００３４】
粒子状物質は、少なくとも１種類の界面活性剤も含む。理解されるように、界面活性剤は、液体の表面張力、例えばエマルジョンの形成を可能にする２つの液体間の界面張力を下げる化合物である。以下の非制限的な例でも示されるように、乾燥粒子状物質が水と接触したら、安定なエマルジョンを提供するために界面活性剤は必須であることが、本発明者らによって判明している。
【００３５】
界面活性剤は、農業で使用するのに安全である（例えば、植物または動物に対して非毒性）と当技術分野で公知の種類の界面活性剤であることができる。
【００３６】
一部の実施形態において、界面活性剤は、非イオン性界面活性剤、特に農業用途に適していることが知られている界面活性剤である。
【００３７】
本発明の開示内容に従って使用される、可能性のある非イオン性界面活性剤の非制限的なリストとしては、ポリエチレングリコールトリオレイン酸ソルビタン（Ｔｗｅｅｎ）、例えばポリオキシエチレンソルビタントリオレエート（Ｔｗｅｅｎ８５）、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート（Ｔｗｅｅｎ６５）、ソルビタン脂肪酸エステル、例えばモノパルミチン酸ソルビタン（Ｓｐａｎ４０）、アルコールアルコキシレート（ＢＳ１０００）が挙げられる。
【００３８】
一部の他の実施形態において、界面活性剤は、脂肪酸の塩を含む。その塩は、カリウム、カルシウム、ナトリウム塩、ならびにアンモニウム塩などのアルカリ性塩を含み得る。
【００３９】
一部の実施形態において、脂肪酸の塩は、殺虫剤、除草剤、殺真菌剤、および／または殺藻剤として通常使用される脂肪酸のカリウム塩（石鹸塩としても知られる）を含む（これらは時に、非イオン性界面活性剤とみなされる）。一部の実施形態において、脂肪酸のカリウム塩は、動物油脂および植物油で見いだされる脂肪酸などの天然脂肪酸に水酸化カリウムを添加することによって得られる。脂肪酸は、オリーブ、綿実、ダイズ、ラッカセイ、ヒマワリ、ココナツ、パーム、ナタネ、ゴマ、アマランス、トウモロコシ、ジャトロファ属（Ｊａｔｒｏｐｈａ）などの植物源から抽出され得る。
【００４０】
界面活性剤を形成する脂肪酸は、合成脂肪酸ならびに半合成（例えば、修飾を受けた天然脂肪酸）であってもよい。
【００４１】
一部の実施形態に従って、界面活性剤は、殺虫および／殺真菌活性を有すると認識されている、または表示されている界面活性剤である。それに限定されないが、殺虫性および／または殺真菌性界面活性剤としては、市販の製品Ｚｏｈａｒ ＰＴ−５０およびＺｏｈａｒ ＬＱ−２１５が挙げられ、どちらもＺｏｈａｒ  Ｄａｌｉａ社（Ｉｓｒａｅｌ）によって製造されている。
【００４２】
特定の一実施形態において、界面活性剤は、Ｚｏｈａｒ ＰＴ−５０およびＺｏｈａｒ ＬＱ−２１５から選択される。
【００４３】
これらの界面活性剤の組成物は、Ｚｏｈａｒ  Ｄａｌｉａ社から入手可能である。例えば、Ｚｏｈａｒ ＰＴ−５０は以下の組成を有することが分かっている：
【００４４】
【表１】
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【００４５】
本明細書に示される結果から、本明細書に開示される脂肪酸の塩は、商業的に知られているＴｗｅｅｎ２０またはＴｗｅｅｎ８０などの他の既知の界面活性剤と比べて、粉末の安定性および／または乳化性、および抗菌活性に関していくつかの利点を有することが分かる。
【００４６】
界面活性剤の量は様々である。一部の実施形態において、粒子状物質は、１種類の界面活性剤または複数の界面活性剤の組み合わせを５〜１０重量％含む。
【００４７】
粒子状物質は、本質的に乾燥状態である。「本質的に乾燥状態」と言及される場合、粒子状物質は完全に乾燥しているか（従来の方法によって決定される）、あるいは少量の水、つまり１０重量％以下を含有することを理解されたい。一部の他の、または更なる実施形態において、粒子状物質における含水率は、１〜７重量％の範囲内である。
【００４８】
粒子状物質は、微量の有機溶媒（１種または複数種）も含有し得る。以下にさらに説明されるように、溶媒は、粒子状物質の製造に必要であり、一部の残留量が最終粒子状物質に残り得る。一部の実施形態において、粒子状物質は、５重量％以下、４重量％以下、３重量％以下またはさらには２重量％以下の有機溶媒を含む。溶媒は通常、有機揮発性極性溶媒であり、例えば限定されないが、アセトン、イソプロピルアルコール、アセトニトリル、エタノールおよびメタノールからなる群から選択される溶媒である。
【００４９】
特定の一実施形態において、溶媒はエタノールである。
【００５０】
粒子状物質が水と接触した後は、粒子状物質は、安定なエマルジョンを形成するその能力の点で独特である。
【００５１】
本発明の開示内容の文脈において、安定なエマルジョンに言及する場合、エマルジョンの形成後に、少なくとも１時間、時に少なくとも２、３、４、５時間またはさらには１０時間の間、水（分散媒）中へのオイル（分散相）の分散を意味すると理解されたい。言い換えると、その安定性は、油相および水相への目に見える分離がないことによって決定される。
【００５２】
理論によって束縛されないが、粒子状物質中への界面活性剤の組み込みは、形成されるエマルジョンの安定性に寄与することが本発明者らの見解である。これは、以下に提供される非制限的な実施例からも明らかであり、脂肪酸のカリウム塩の使用は、他のタイプの市販の界面活性剤と比べて安定性および安全性の点から利点を示した。
【００５３】
エマルジョンを形成するために、粒子状物質は水と混合される。水の量は粒子状物質の量によって異なる。一部の実施形態において、粒子状物質（その３０％がオイルである）１グラムに対して、水が添加されて１リットルのエマルジョンが提供される。したがって１リットルのエマルジョン中で、粒子状物質０．１ｇはオイル濃度０．０３％（容積）を提供する。一部の実施形態において、最終エマルジョン中のオイルのパーセンテージは、０．０３〜２％（容積）の範囲である。
【００５４】
一部の実施形態において、水と粒子状物質とを混合することによって、範囲１〜２０μｍ、一部の実施形態において３〜１０μｍの液体粒子サイズを有するエマルジョンが提供される。
【００５５】
一部の実施形態において、エマルジョンは抗菌性エマルジョンである。
【００５６】
粒子状物質は、そのままで、あるいは他の成分と併せて使用され、粒子状物質を含む組成物が形成され得る。更なる成分は、粒子状物質の使用目的に応じて異なり得る。例えば、粒子状物質は、抗菌活性を含む他の乾燥粉末、更なる乾燥界面活性剤と組み合わせてもよい。
【００５７】
一部の実施形態において、組成物は、１タイプ（集団）の粒子状物質を含み得る。一部の他の実施形態において、粒子状物質は、２種類以上の集団の粒子状物質の組み合わせを含んでもよく、各集団は、その中に吸収される精油の種類が少なくとも他と異なる。組成物は、乾燥粒子状物質を含む乾燥組成物である。
【００５８】
本発明の開示内容は、粒子状物質または粒子状物質を含む組成物を水溶液と混合して、エマルジョン、特に安定なエマルジョンを形成することを含む、抗菌性エマルジョンを製造する方法も提供する。このようにして形成されたエマルジョンは、とりわけ、範囲３〜１０μｍの平均液体粒子サイズを有する、液体粒子の形成を特徴とする。
【００５９】
本発明の開示内容は、植物を処理する方法も提供し、その方法は、本明細書で開示される粒子状物質を水溶液と混合してエマルジョンを形成する工程と、前記エマルジョンを植物の少なくとも一部上に、または植物周囲の土壌に適用する工程と、を含む。
【００６０】
エマルジョンの適用は、限定されないが、植物への噴霧、灌漑などの、農業で既知の手段によって適用され得る。
【００６１】
さらに他の一部の実施形態において、処理は、ジャガイモの塊茎の噴霧など植物の塊茎への適用を含み得る（時に、塊茎の低散布（low spraying）と呼ばれる）。
【００６２】
エマルジョンは、１種または複数種の抗菌剤など他の有効成分と併せて、植物に塗布され得る。このために、エマルジョンの形成前、形成と同時に、またはエマルジョンの形成に続いて、粒子状物質は少なくとも１種類の抗菌剤と混合される。
【００６３】
最終エマルジョン（更なる有効成分を含む、または含まない）は１回、２回または３回以上植物に適用される。複数回の投与が適用される場合、１日間隔から複数日数間隔（２、３および４日以上の間隔）の適用の時間間隔で用量が提供され得る。それぞれの投与は同じであっても、異なっていてもよい。
【００６４】
[非制限的な実施例の説明]
実施例１：精油の抗菌作用の検証
材料および方法
精油の抗菌作用を検証するために、以下のアッセイを行った。
【００６５】
オイル：以下の詳細：原産国：ブルガリア；植物部分：顕花植物；栽培法：認定オーガニック、抽出法：水蒸気蒸留；のオレガノ油。
【００６６】
菌株：大腸菌（Escherichia coli）、黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）、サルモネラ菌（Salmonella）、クラビバクター（Clavibacter）およびザントモナス−カンペストリス（Xanthomonas campestris）は、Ｐｒｏｆ．Ｇ．Ｋｒｉｔｚｍａｎ  Ｉｓｒａｅｌのコレクションから入手された。
【００６７】
ディスク拡散法（Disc Diffusion method）：普通ブロス試験管内で２７℃にて２４時間、細菌を増殖させた。ディスク拡散法の準備で、紙製ディスクをオートクレーブで滅菌した。各細菌（１００μｌ）を栄養寒天（ＮＡ）プレート上に置き、３〜５分間乾燥させた。紙製ディスクを濃度１００％のオレガノ精油（２０ｕｌ）中で飽和させ、次いで細菌で新たにコーティングされた各ＮＡプレート上に置いた。使用されたポジティブコントロールは３％ Ｈ2Ｏ2溶液であり、ネガティブコントロールは脱イオン水であった。プレートを２７℃で４８時間インキュベートした。阻止帯は、標準的な定規で測定した。
【００６８】
結果
細菌に対する市販の有機オイルの抗菌作用を表１にまとめる。コントロールと比較してオレガノ油で処理された細菌の阻止帯が大きいことが示された。
【００６９】
【表２】
2016515646.tif 000003
【００７０】
実施例２：精油粉末の製造
材料
オイル粉末を製造するために、以下の材料を使用した：
天然オイル：
オレガノ油１００％（精油）およびゴマ油１００％（炭素ベースオイル），どちらもＭａｋｅｓ  Ｓｃｅｎｔｓ  Ｎａｔｕｒａｌ  ＳＰＡ  ｌｉｎｅ（Ｌａｎｃａｓｔｅｒ  ＰＡ，ＵＳＡ）から購入した。
界面活性剤：
チモール、カルバクロール、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｗｅｅｎ６５、ＴｗｅｅｎＲ８５および卵レシチン，すべてＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社から購入した。
Ｓｐａｎ４０はＦｌｕｋａ社（Ｉｓｒａｅｌ）から購入した。
Ｚｏｈａｒ ＬＱ−２１５（カリウム脂肪酸）およびＺｏｈａｒ ＰＴ−５０（カリウム脂肪酸）はＺｏｈａｒ Ｄａｌｉａ社から購入した。
シリカビーズ：
Ｔｉｘｏｓｉｌ（ＳｉＯ2）は、Ｒｈｏｄｉａ  ｇｒｏｕｐ社から購入した。
Ａｅｒｏｓｉｌ ２００およびＳｉｐｅｒｎａｔ ５０Ｓ（ＳｉＯ2，２０μｍ）は、Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧから購入した。
溶媒：
アセトンおよびアセトニトリルは、Ｊ．Ｔ．Ｂｅｃｋｅｒ，Ｉｓｏｐｒｏｐａｎｏｌ（ＩＰＡ），Ｇａｄｏｔから購入した。
【００７１】
方法
粉末の製造
実験室規模の製造で、２０〜５０ｍｌサイズの実験ボトル、スパチュラ、電磁スターラーおよび加熱プレートを含む通常の実験ガラス器具セットアップを用いて、天然オイル、界面活性剤およびシリカビーズを含有する粉末を製造した。一般に、天然オイルを計量し、それぞれ別々に、２０ｍｌバイアル中で選択された界面活性剤と混合し、それに溶媒を添加した。各オイルの混合物を混合し、均一溶液が得られるまで約４０℃の温度に加熱した。液体がビーズによって吸収されるまで、均一な溶液にシリカビーズを添加した。すべての溶媒が蒸発するまで、ボトルをヒュームフード内に置いた。
【００７２】
最終乾燥粉末におけるオイルそれぞれのローディングは３０〜４２％であった。乾燥粉末は水を２〜７％含有した。
【００７３】
粉末製造に使用される成分のすべての割合を表２Ａ〜２Ｄに示す：
【００７４】
【表３】
2016515646.tif 000004
【００７５】
【表４】
2016515646.tif 000005
【００７６】
【表５】
2016515646.tif 000006
【００７７】
【表６】
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【００７８】
より多い量に関しては、当業界で使用される手段に類似の実験室電気機械的手段が用いられた。これらは：
１．プロペラを備えた垂直機械攪拌機ＤＣ  Ｈｓｉａｎｇｔａｉ；
２．蠕動ポンプ４．４Ｃａｒｔｅｒ４／６カセットマノスタットおよび管材料；
３．リボン型混合ブレードを備えたＤｙｎａｍｉｃ Ｅｘｉｍ ５Ｌ粉末ミキサー
４．天秤
５．１〜２Ｌビーカーおよび１〜３Ｌ容器
【００７９】
この製法は、計量、および１Ｌビーカー内でオイルと界面活性剤（１種または複数種）との混合を含み、均一な溶液が得られるまで混合しながら、イソプロピルアルコールをそれに添加した。シリカビーズ（Ｓｉｐｅｒｎａｔ ５０Ｓ）を２Ｌビーカーに添加し、すべての液体がビーズ内に吸収されるまで混合しながら（３０ｒｐｍ）、均一な溶液をゆっくりと（速度１０ｍｌ／分）添加した。
【００８０】
粉末の製造に使用される成分のすべての割合を表３Ａおよび３Ｂに示す。約３０〜４２％の範囲のオイルのローディングが維持された。
【００８１】
【表７】
2016515646.tif 000008
【００８２】
【表８】
2016515646.tif 000009
【００８３】
さらに、粉末の混合物（オレガノ油を含有する混合物およびゴマ油を含有する混合物）も調製した。具体的には、配合物ＯＲＧ−３４（オレガノ油を保持するビーズ）４００ｇを配合物ＳＥＳ−３５（ゴマ油を保持するビーズ）１００ｇとＤｙｎａｍｉｃ Ｅｘｉｍ ５Ｌ粉末ミキサーで１０ｒｐｍにて混合し、ミックスＯ＆Ｓ−Ａを製造した。
【００８４】
２つの集団を互いに混合する前に、各タイプのオイルベース粉末を真空オーブン内で４０℃にて２４時間乾燥させた。
【００８５】
異なるプロセスにおいて、配合物ＯＲＧ−３８  ８００ｇを配合物ＳＥＳ−３９  ２００ｇとＤｙｎａｍｉｃ  Ｅｘｉｍ  ５Ｌ粉末ミキサーで１０ｒｐｍにて混合し、混合ビーズ配合物Ｏ＆Ｓ−Ｂを製造した。
【００８６】
混合ビーズ粉末をそのまま使用した。
【００８７】
特徴付け
粉末中の水分含有量の決定
ＵＳＰ＜９２１＞法に準拠して、Ｍｅｔｔｌｅｒ Ｔｏｌｅｄｏ ＤＬ−３８ Ｋａｒｌ Ｆｉｓｈｅｒ滴定装置を使用して、水分含有量を決定した。
【００８８】
粉末中のイソプロパノール含有量の決定
以下のパラメーターに従ってヘッドスペース分析を用いて、ＩＰＡ含油量を決定した：
【００８９】
【表９】
2016515646.tif 000010
【００９０】
ＨＰＬＣを使用した乾燥粉末中のオレガノ油のアッセイ
H. Hajimehdipoor, A validated high performance method for the analysis of thymol and carvacrol in Thymus vulgaris L. volatile oil in Pharmacogn Mag. 2010 Jul-Sep; 6(23): 154 158 によって報告され、ＳｏｌｕＢｅｓｔによって採用された方法に従って、不純物プロファイルを決定した。この目的のために、光ダイオードアレイ（ＰＤＡ）検出器およびＣｈｒｏｍｅｌｅｏｎ Ｖｅｒｓｉｏｎ ６．８０ソフトウェアパッケージと共にＮｕｃｌｅｏｓｉｌ １００ Ｃ１８ ＨＤ、３μ，１５０ｘ３ｍｍカラムおよびＵｌｔｉｍａｔｅ ３０００ Ｄｉｏｎｅｘ（Ｇｅｒｍａｎｙ）ＨＰＬＣシステムを使用した。移動相はアセトニトリル：水（５０：５０，容積比）である。カルバクロールピークととチモールピークの間の最小分解能は１．５である。
【００９１】
以下のとおりに、標準溶液を二つ組で調製した：
【００９２】
チモール約３ｍｇおよびカルバクロール２０ｍｇを５０ｍＬメスフラスコ内に計量し、希釈剤４０ｍＬに溶解し、次いで希釈剤を含む体積となり、混合した。チモール標準溶液の得られた濃度は約０．０６ｍｇ／ｍＬであり、カルバクロール標準溶液は約０．４ｍｇ／ｍＬであった。
【００９３】
以下の通りに、試料溶液を二つ組で調製した：
粉末状試料約７０ｍｇを２５ｍＬメスフラスコに計量し、次いでアセトンを含む体積にし、混合した。
【００９４】
ＧＣを使用した、配合物中のゴマ油のアッセイ
シリカビーズ上に吸収されたゴマ油をメタノールＨＣｌ溶液で６０℃にてメチル基転移した。誘導体化前に、内標準として使用されるヘプタデカン酸をビーズに添加した。脂肪酸のメチルエステルをヘキサンで抽出し、ＧＣ分析前に無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。
【００９５】
異なる濃度のゴマ油およびブランクビーズから検定標準を調製した。誘導体化の条件および内標準の量は、試料調製に記載の条件と同じであった。
【００９６】
ＦＩＤ検出器を備えたＡｇｉｌｅｎｔ ７８９０ガスクロマトグラフを使用して、ビーズにおけるゴマ油の定量分析を行った。化合物は、ＤＢ−２３キャピラリーカラムで分離された。
【００９７】
結果
オレガノおよび従来のゴマ油アッセイに使用される従来のＨＰＬＣおよびＧＣ分析法を用いた。
【００９８】
試験された粉末のクロマトグラムから、粉末製造および保管中に、オイルの劣化（従来のマーカー、チモールおよびカルバクロール芳香族化合物による）が起こらなかったことが分かった。以下の表５は、ＨＰＬＣによる分析における、チモールおよびカルバクロール芳香族化合物をベースとする粉末におけるオレガノ油およびゴマ油それぞれの％を示す。
【００９９】
【表１０】
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【０１００】
表５は、ＧＣクロマトグラフによって決定された配合物中のゴマ油の％を示す。
【０１０１】
【表１１】
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【０１０２】
Ｋａｒｌ  Ｆｉｓｈｅｒ滴定を用いて測定された含水率によって、粉末が水を５〜７％含有することが分かった。水の供給源は、水を５０％含有するＺｏｈａｒ ＰＴ５０界面活性剤であると思われる。
【０１０３】
ＩＰＡ含有量に関しては、ＧＣヘッドスペースの正確な分析から、配合物中のＩＰＡ含有量が実証され、それを表６に示す。
【０１０４】
【表１２】
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【０１０５】
表６から分かるように、ＩＰＡの量は５〜１３％と様々である。しかしながら、この場で、配合物は少なくとも３０回希釈され、したがって、ＩＰＡの含有率は０．１７〜０．４３％に低下し、これはごくわずかであり、非常に安全な量である。
【０１０６】
様々なタイプの製造された乾燥粉末は、長期間（１年を超える）の保管後に安定性を示した。上記に加えて、その粉末は特徴的な臭気を有することに留意されたい。オレガノ油ベースの配合物はオフホワイトの色を有し、ゴマ油ベース粉末は白色である。
【０１０７】
水を試験配合物（ＯＲＧ−２８およびＳＥＳ−２９）と接触させると、直ぐにエマルジョンが形成し、２４時間安定性であった。このエマルジョンは、３〜１０ミクロンの液体粒子からなった。エマルジョンの噴霧能力は、フィルターを詰まらせることなく良好であった。
【０１０８】
この分野の安全性の研究から、試験されたオイルベース粉末は安全であることが分かった。これは、従来の植物毒性パラメーターによって決定される、植物上の病変（burn）の有無によって決定された。
【０１０９】
さらに、粉末の長期間（８週）安定性を決定した。具体的には、オレガノおよびゴマベースの粉末を別々に、アルミニウム箔の袋内に密閉し、促進貯蔵条件においた（４０℃で８週間）。ＨＰＬＣ−ＵＶを使用して、安定性研究の開始時（初期の時点）および８週後に２つの主要な成分カルバクロールおよびチモールを介してオレガノ油のアッセイを行った。得られた値を純粋なオレガノ油におけるマーカーの量に正規化した。
【０１１０】
メチル化脂肪酸のＧＣ−ＦＩＤ分析を用いて、安定性研究の開始時（初期の時点）および８週後に２つの主要な成分−Ｃ１６：０およびＣ１８：０−を介して、ゴマ油のアッセイを行った。内標準としてＣ１７：０を用いて、酸性触媒上でメチル基転移を行った（ＭｅＯＨ／ＨＣｌを用いて）。得られた値を純粋なゴマ油におけるマーカーの量に正規化した。
【０１１１】
どちらの配合物にも有意な変化は確認されなかった：オレガノ油およびゴマ油の量は、安定性研究前および後にも同様であった。
【０１１２】
Ｋａｒｌ Ｆｉｓｈｅｒ法を用いて、含水率を試験した。どちらの配合物においても促進条件で８週間貯蔵した後に、水の量が４２％に低下した。
【０１１３】
ＧＣ法を用いて、イソプロパノール含有量を試験した。ＩＰＡの量は、オレガノ配合物において促進条件で８週間貯蔵した後に３６％に低下したが、ゴマ配合物中では維持された。
【０１１４】
理論によって束縛されないが、容器に漏れがあったと思われ、水またはＩＰＡの損失を減らすために、容器はより密閉封止され得る。
【０１１５】
４０℃で８週間保管された粉末は、初期の粉末と同様な安定なエマルジョンを形成する優れた能力を示した。安定性の測定は、以下の表７にまとめる：
【０１１６】
【表１３】
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【０１１７】
実施例３：様々な界面活性剤を用いての可溶化および抗菌活性
安定な水中油型エマルジョンを形成するために、ＨＬＢ８−２０を有する界面活性剤（乳化剤）が必要とされる。したがって、以下で２種類の界面活性剤、ＨＬＢ値１５を有するＴｗｅｅｎ８０およびヤシ、ココナツ、オリーブ、トウゴマ、および綿実植物から抽出される脂肪酸のカリウム塩（ＨＬＢ値２０を有するオレイン酸カリウム塩）を試験した。
【０１１８】
脂肪酸のカリウム塩を使用する場合、オレガノ油の安定なエマルジョンを得るのに必要なオイル／界面活性剤の比は１：０．４であるのに対して、Ｔｗｅｅｎ８０を使用した場合、必要とされるオイル／界面活性剤比は１：１であることが判明している。
【０１１９】
ＨＬＢ値と各界面活性剤の可溶化能力との相関性は、オレガノ油の本発明の事例で見いだされ、つまり脂肪酸のカリウム塩を用いた場合により良い可溶化が得られる。イソプロパノールは加工助剤化合物として使用され、エマルジョンの形成に更なる安定性も提供した。
【０１２０】
抗菌作用に関して、水中のオレガノ油およびゴマ油を使用して、数種類の乳化剤を試験した。
【０１２１】
試験された乳化剤は、Ｔｗｅｅｎ２０；Ｔｗｅｅｎ８０；Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ１００；レシチン；ＳＤＳ；ステアリン酸ナトリウムおよびカリウム脂肪酸を含んだ。オレガノ油２５％を含有する水とゴマ油５％との混合物に関して、以下の濃度（パーセンテージ）１；５；１０；１５；２０でそれぞれの乳化剤を試験した。
【０１２２】
各エマルジョンの最初の２４時間の安定性（つまり、相分離が無い）および抗菌活性を決定した。抗菌活性は、以下の植物病原性細菌：クラビバクター（Ｃｌａｖｉｂａｃｔｅｒ）；ザントモナス（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）およびストレプトミセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）属に対してエマルジョン２０μｌの阻止帯を測定し、植物毒性症状の試験植物としてコショウ（ｐｅｐｐｅｒ）植物にエマルジョンを噴霧することによって決定した。
【０１２３】
この結果から、カリウム脂肪酸は、濃度１０％の安定なエマルジョンの形成に最も適切な材料であり；脂肪酸のカリウム塩の阻止帯は、試験された他のエマルジョンよりも大きく、コショウ植物に対して植物毒性を持たないことが分かった。得られたデータ（示されていない）から、ステアリン酸ナトリウム、カリウム脂肪酸を噴霧した場合には非常に生き生きしていたのに対して、それらを用いて形成されたエマルジョンを噴霧した植物が枯れたため、乳化剤がＴｗｅｅｎ２０、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ１００またはＳＤＳである場合にコショウ植物への植物毒性がはっきりと実証された。
【０１２４】
様々なセットの実験において、オレガノ油および界面活性剤がシリカビーズに吸収された（上述のようにイソプロパノールを使用して）。オレガノベース粉末０．５％を水に分散させた場合に、良好な抗菌性の結果が得られた。この粉末は、オレガノ油約２５％、カリウム脂肪酸乳化剤１０％を含有し、つまり、エマルジョン中のオレガノ油０．１２５％の濃度は十分に活性であり、粉末状から可溶化するのに必要とされる界面活性剤は０．０５％だけだった。
【０１２５】
意外なことに、さらに低濃度の粉末であっても、温室研究において良好な作物保護をもたらすのに十分であった。粉末０．２％のみ、したがってオレガノ油０．０５％は、水中に分散するのに（エマルジョンを形成するのに）十分であり、優れており、かつ再現可能な抗菌作用を示し、感染しているが未処理のコントロールと比較して、それで処理されている植物は完全に生き生きとしたままであった。
【０１２６】
実施例４：好ましい配合物および粉末の製造
材料および組成
オイル：ゴマ油１００％（ＳＰＡｌｉｎｅ  Ｌｏｔ  ｓｉｃＰ１Ａ１１／０１）；オレガノ油１００％（ＳＰＡｌｉｎｅ  Ｌｏｔ  ００１５１８１）
界面活性剤：Ｚｏｈａｒ ＰＴ−５０（Ｚｏｈａｒ  Ｄａｌｉａ，Ｂａｔｃｈ  ０５５１１ＰＭ１１４２）；
ＳｉＯ2粒子：Ｓｉｐｅｒｎｅｔ ５０Ｓ（２０μｍ，Ｅｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，ｌｏｔ  １４６２）
アルコール：イソプロパノール（ＩＰＡ，Ｇａｄｏｔ）．
配合
【０１２７】
【表１４】
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【０１２８】
粉末の製造
最初に、オレガノ油とゴマ油を混合し、均一な溶液が得られるまで、ＩＰＡを添加した。非粘性の均一な溶液が得られるまで、混合することによって、その溶液に界面活性剤を添加した。溶液をＳｉＯ2粉末に噴霧し、低せん断力装置を使用して、すべての液体が吸収されるまで混合を行い、さらに１５〜３０分間続けた。次いで、粉末を粉砕して凝集塊を破壊し、メッシュ１，０００μｍを通してふるいにかけた。保管するために、粉末が入った袋を密閉封止し、保管した。１５〜３０℃にて少なくとも２年間保管した。
【国際調査報告】
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