農薬製剤について
日本曹達株式会社

小田原研究所

製剤研究部

や病害虫への取り込みが向上し、農薬の削減につな

1. はじめにがります。農薬の削減は環境負荷を軽減し、作業者近年、世界的に貧困に終止符を打ち、地球を保護の安全性を高めます。更に、取り扱いやすくなるこし、すべての人が平和と豊かさを享受できるようにとで、作業者への負担も減らすことができます。

することを目指す普遍的な行動が求められていま

農薬を生かすのも殺すのも製剤であり、農産物のす。農薬においては、人体や環境に対してリスクの生産性を上げるには切り離せない存在です。実際のより低いものへの転換が進められており、このよう製剤設計では、まず初めに剤型を選択し、続いて処な点から製剤の役割は更に重要になっています。

方と製造法を決定します。あるひとつの有効成分に有効成分（または農薬原体）はそのままでは使用対して、すべての剤型を適用できるわけではありまできず、製剤化された農薬が消費者に届けられます。

せん。化学農薬では、第一に有効成分の物理化学的農薬は、工業製品であり、効果・使いやすさ・安心・性質を考慮して、適した剤型を選択します。

安全だけではなく、経済性も伴わなければなりません。

例えば、水中で容易に加水分解するならば水性製剤化は困難であることが多く、水和剤や乳剤となり有効成分を人に、電車を作物に例えるならば、製ます。融点が低ければ有効成分を固体として維持す剤はプラットホームのようなものであります。電車ることが難しく、乳剤や液剤への製剤化を優先してとプラットホームの間に段差や隙間があるならば簡試みます。

単には乗り込めないように、有効成分も適当な加工

また、対象作物の性状や慣行から剤型選択がなさがなされなければ作物に適切に届けられません。本れることもあります。例えば、葉が繁茂し、枝葉が稿では、最新動向を鑑みながら、農薬における製剤高所にある果樹では、汚れが少ない顆粒水和剤やフの役割と剤型やその特徴を紹介します。

ロアブル剤が多く使われ、水稲では、畦畔などから直接使用できる粒剤やジャンボ剤が多く使われま

2. 製剤の役割と製剤設計す。ハウス等の閉鎖した空間で栽培する施設作物に農薬の製剤は、次のような役割を担っています。

は、くん煙剤も選択肢の一つになります。

①少量の有効成分を広範囲かつ均質に広げる。②有剤型が決定されると、次に処方と製造法が検討さ効成分の効力を最大限に引き出す。③有効成分の弱れます。処方検討では、効力を安定化させる目的で、点を補う。④作業者の安全性を高める。⑤環境負荷

農薬原体の粒子径を最適なものにします。一般的に、を減らす。⑥作業性を改善、省力化する。⑦機能を細かければ速効性に富み、粗ければ残効性に富んだ付与し、適用範囲を拡げる。

製剤が得られます。更に、ほとんどの製剤には界面製剤化することで、少量の有効成分を鉱物で嵩増活性効果を持つ資材が使われており、これら最適なししたり、水で希釈したりすることで、広範囲に分資材を選抜することで効力を安定化させるだけでな布させることができます。

く、物理化学的性質の安定化にも寄与します。ただまた、様々な副資材を配合することによって作物─ 41 ─

し、安全性が認められた資材を使って処方を構築す

農業新時代

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る必要があります。

全性の点で難点があります。当社では、関連会社の処方を構築するには同時に製造法を考慮すること（株）ニッソーグリーンより、食品添加物のフマルが不可欠であり、いかに優れた処方を構築しても、酸を有効成分とした芝用殺菌・殺藻剤であるアルテ

安価でかつ大量に生産できなければ意味がありませリア水和剤や微生物を有効成分としたマスタピースん。例えば、生産時の発熱は物理化学的性状の劣化水和剤等の環境に配慮した農薬を上市しています。

を引き起こすだけでなく、生産性の低下にも繋がり
Water dispersible granule（WG、顆粒水和剤）：水かねません。
剤型や製剤技術は、日々改良が重ねられ、新たなに分散または崩壊させて使用する顆粒製剤です。

機能を付与した新製剤が開発されています。新製剤

一般に、鉱物質の増量剤と水への崩壊しやすさやは、旧製剤とは異なる施用法を採用できたり、適用水中での分散を保つための界面活性剤等を含み、粒作物を拡大できたりすることで新農薬を開発するよ度が 0.5 〜 1 mm 程度である粒状の製剤です。外観りも低コストで新農薬に匹敵する効果が得られまは WP を顆粒化したように見えますが、水への分す。いくつか例を挙げますと、ムッシュボルドー散や崩壊を助けるために多くの界面活性剤が添加さ

DF はボルドー液を固形化し、効力は変わらずに取れており、製造には粉砕による微粒化に加えて造粒り扱いを容易にした顆粒水和剤です。アベイル粒剤が必要であることから、WP に比べて高価になりまは有効成分の溶出性をコントールすることで、速効す。一方で、粉立ちが少なく、計量しやすいことか性と残効力を兼ね備えた防除効果が最適化された粒ら作業者の大きなメリットになっています。

剤です。

国内において、水混練・スクリーン押出・流動床乾燥を経て製造することが主流ですが、有効成分の3. 剤型ごとの特徴

安定性、物理化学的性状および生産コストを考慮し製剤は形状や性能の違いから剤型が分類され、国て様々な造粒方法が取り入れられています。当社に内においては「農薬の種類について（昭和 57 年 1 月は、ムッシュボルドー DF があります。

20 日付 56 農蚕 8702 号農蚕園芸局長通知）」で定義されています。剤型の違いに応じて、試験方法が規Water soluble granule（SG、水溶性粒剤）：水に溶定されており、これにより有効成分や効果の安定性解後、有効成分の水溶液として使用する顆粒の製剤などが担保されます。国内で規定されている剤型とで、水に不溶な不活性成分を含みます。

国際的な剤型は必ずしも一致せず、国際的な定義は、水溶性の有効成分、増量剤および界面活性剤を主国際農薬分析協議会（CIPAC）が定めた基準を用いな成分とすることで、水に希釈した水溶液として使ているケースが多く、アルファベット 2 字で表され用します。ほとんどの製剤は水希釈時に着色し、誤る分類コードの数が国内の分類を上回っています。

用や誤飲の防止策を施しています。

これらを比較しながら、代表的な製剤の剤型ごとのモスピラン顆粒水溶剤やビーナイン顆粒水溶剤は特徴について国際分類にしたがって報告します（表 1）。

既製品の水溶性粉剤を改良して、より安全性を向上させています。

Wettable powder（WP、水和剤）：水に分散させサスペンション（懸濁液）として使用する粉状の製剤

Soluble concentrate（SL、液剤）：水に希釈後、有です。

効成分の水溶液として使用する澄んだ液状製剤で、一般に、鉱物質の増量剤と水との馴染みや水中で水に不溶な不活性成分を含みます。の分散を保つための界面活性剤等を含み、粒径が 4

水溶性の有効成分を水や水溶性溶媒に溶解して製〜 7μｍ程度である粉状の製剤です。その特徴は、造される液状製剤です。有効成分が完全に溶解する

有効成分含量が比較的高く、容易に水に馴染みやすことから植物体の表面を均一に覆うことができる反くなっています。更に、混合・粉砕のみで安価に製面、雨で流亡する恐れがあることから、植物体への造できることも利点であります。一方で、嵩高く、浸透性や固着性を高める工夫がなされています。モ

粉塵の発生があることから、輸送効率や人体への安スピラン SL 液剤やアルファード液剤があります。

─ 42 ─

─ 43 ─農業新時代

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乳剤

施用時の原体

当社製品例

ｽｶｳﾄﾌﾛｱﾌﾞﾙ
ﾍﾞﾙｸｰﾄﾌﾛｱﾌﾞﾙ

乳化粒子(<1μm)

分散固体粒子(<1μm)

ﾅﾌﾞ乳剤
ﾄﾘﾌﾐﾝ乳剤

水希釈

散布液概念図澄明液体

MiciroemulsionME

乳化粒子(<0.1μm)

水希釈

溶媒に溶けた有効成分

乳白色液体

Emulsion､
oil in water

EW

水希釈

全体が溶媒に溶解

澄明液体

Emalusifiable
concentrate

EC

施用方法

溶媒

有効成分

界面活性剤

担体

構造概念図

物理化学的性状

剤型名

表１．剤型と概念図
SL

ｱﾙﾌｧｰﾄﾞ液剤
ﾓｽﾋﾟﾗﾝSL液剤
ﾌﾗｽﾀｰ液剤

均質に溶解

溶解

水希釈

全体が水系に溶解

澄明液体

Solubleconcentrate

液剤

ｽﾐﾄｯﾌﾟM粉剤
ﾄｯﾌﾟｼﾞﾝM粉剤DL－

分散固体粒子(<20μm)散粉

微粉

Dustablepowder

粉剤
DP

ｱﾍﾞｲﾙ粒剤
ﾓｽﾋﾟﾗﾝ粒剤

－

－

散粒

粒状

Granule

粒剤
GR

オイル

分散固体粒子(1～5μm)

分散固体粒子(約2μm)

ﾓｽﾋﾟﾗﾝｼﾞｪｯﾄ
ﾄﾘﾌﾐﾝｼﾞｪｯﾄ

－

発煙

タブレット

Smoke
generator

くん煙剤
FU

水希釈

オイル連続相粘稠性懸濁液Oil
dispersion

油剤
OD

ﾋﾟｼﾛｯｸﾌﾛｱﾌﾞﾙ
ﾀﾞﾆｵｰﾃﾌﾛｱﾌﾞﾙ
ﾐｷﾞﾜ20ﾌﾛｱﾌﾞﾙ

分散固体粒子(約2μm)

水希釈－

分散固体粒子(約2μm)

塗布他

粘稠性懸濁液Flowableconcentrate
for seedtreatment

Suspension
concentrate(Flowableconcentrate)

粘稠性懸濁液FSSC分散固体粒子(3～10μm)

乳化粒子(<1μm)
分散固体粒子(約2μm)

ﾑｯｼｭﾎﾞﾙﾄﾞｰDF

水希釈

ﾄｯﾌﾟｼﾞﾝM水和剤
ｱｸﾞﾘﾏｲｼﾝ-100

分散固体粒子(3～10μm)

水希釈

微粉

WettablepowderWater
dispersible
granule(Dryflowable)

粒状

WP

WG又はDF

水希釈

粘稠性懸濁液Suspoemulsion

水和剤SE

ﾓｽﾋﾟﾗﾝ顆粒水溶剤
ﾋﾞｰﾅｲﾝ顆粒水溶剤

均質に溶解

溶解

水希釈

水溶性担体

顆粒Watersolublegranule

水溶剤
SGSuspension concentrate（SC、FL、フロアブル、ゾル）：

国内において、粉剤のドリフトや散粒時の均一性液体中に有効成分が安定なサスペンションになってを改善した DP と GR の中間粒度の粉粒剤も定義さいる製剤です。水に希釈して使用します。

れています。

国内登録では、WP や WG と同じ水和剤に定義されています。水に溶けにくい有効成分を 2μｍ程Oil dispersion（OD、オイルディスパーション、油度に微粒化して分散させた製剤です。生物効果の側剤）：水と混和しない液体の中に、有効成分が安定面では速効性と残効性のバランスがとれた製剤にななサスペンションになった製剤で、他の有効成分がることが多いです。製剤は水をベースとしており、溶けている場合があります。そのまま、または水に人体に対して安全性が高く、環境に対する負荷も少希釈して使用します。

ないことから、優先的に製剤開発が進められます。

OD は、加水分解しやすい有効成分を液体製剤化

一方で、水に希釈した際の分散安定性に加え、製剤することができ、オイル連続相が効力増強剤として中の沈降防止や保存安定性などの課題が多く、複雑働きます。外観はフロアブル剤と似ていますが、有な処方（粘度調整剤・界面活性剤・防腐剤等）となっ効成分が分離しやすく、水に希釈して使用する際もています。また、ビーズミルによる湿式粉砕で製剤有効成分の分散やオイルの乳化を保つことが難しいが生産されることから、界面活性剤選抜の良否が粉ため、資材の選抜や製造方法に注意が必要です。

砕効率に大きな影響を与えます。当社が開発した新規有効成分（ピカルブトラゾクス、アシノナピル、Smoking agent（ FU、くん煙剤）：燃焼により有効イプフルフェノキン）は、すべてフロアブル剤のラ成分が煙状に発生するもので、通常は固体の可燃性インナップを有しています。

製剤です。
くん煙剤とは、加熱によって有効成分を煙状の微Dustable powder（DP，粉剤）：散粉するのにふさ細な粒子として空中に拡散し、作物の表面に付着さわしい流動性を持った粉末製剤です。

せ、あるいは病害虫に直接接触・吸入させて効力をDP の定義は 45μｍ以下のものが 95% 以上である発揮させる製剤を言います。くん煙粒子は、1 ～ 5が、実際には散布の均一性を高めるために粉剤の粒μｍと散布液の粒子約 50μｍに比べて小さく、ムラ径は 10μｍ程度となっています。直接散粉することなく防除できます。また、散布設備が必要なく、人から複数の有効成分を含んだ製剤が開発されていま体に接することもないので、施設作物への施用ではす。物性改良剤や帯電防止剤等を配合することで、省力性や安全性が高い製剤です。

流動性や分散性を改良し、有効成分のドリフトを抑えています。粉剤は国内の水稲分野で多く使われてFlowable concentrate for seed treatment（FS､ 種

おり、粒径 10μｍ以下のものが 20％以下、平均粒子処理用フロアブル剤）：そのまま、または希釈し径が 20μｍ以上のものをドリフトレス粉剤（DL）て種子処理に使用する安定なサスペンション製剤でと定義して、国内では異なる剤型に分類しています。

す。
種子処理は、播種前に行う施用プロセスであり、Granule（GR、粒剤）：使用に適性した粒径範囲に健全な育苗と植物が持つポテンシャルを最大化しま規定した流動性のある固体製剤です。

す。農薬の使用量を低減でき、環境負荷を軽減する

GR は、製剤そのものを直接散布する剤型であり、と同時に、農家にとって初期段階の散布作業がなく300 ～ 1,700μｍの粒度を有します。粒剤は水田でのなり、時間とお金を節約できます。しかしながら、水面施用や育苗箱処理、畑での土壌混和等の方法で発芽阻害や粉塵発生など克服しなければならない課施用されます。粒剤は、結合剤、崩壊剤、分散剤、題も多い製剤です。種子処理剤は、通常の散布剤を増量剤で構成され、必要に応じ放出制御剤、薬害低改良した製剤とみなすことができます。例えば、種減剤、有効成分の分解防止剤などを加えます。アベ

子処理用フロアブル剤は、フロアブル剤に色素や結イル粒剤やモスピラン粒剤は有効成分の放出制御を着剤等が加えられています。

付与した粒剤です。

─ 44 ─

◎○○

○○

○

ダイコート

◎◎○

◎

○

○

ラビデン 3S

PEG アルキルエーテル

○△△○○

（△）

POE 脂肪酸エステル

○○△○△

◎

ラビデン 3S

POE 脂肪酸エステル△△○

POE ヘキシタン脂肪酸エステル

○

◎

○

◎

○

○

ソルビタン脂肪酸エステル

◎◎○

◎

○

○

シリコーン

◎

○○

○

◎

○○

◎

ナフチルメタンスルホン酸塩
アルキルスルホコハク酸塩

○

◎

○

△

◎陽イオン
その他

展着剤名

懸垂性

POE アルキルフェニルエーテル
POE アルキルエーテル

非イオン

陰イオン

固着性

分散性

浸透性

湿展性

有効成分の系統

可溶化力

表 2．展着剤の成分分類

テトラアルキルアンモニウム塩

○

ダイコート
ラビデン 3S

◎○

○

パラフィン

◎
◎

D- ソルビット

Emulsifiable concentrate（EC、乳剤）：水に希釈後、のまま、または水に希釈して使用する溶媒および水エマルションとして使用する均質な液体製剤です。

を含んだ透明または半透明の液体で、希釈したマイ水に混じりあわない溶媒に有効成分を溶解して製

クロエマルションは一般的なエマルションの形をし造される透明な液状製剤です。水に希釈して使用すています。

る際に有効成分が溶解した 1μｍ以下の乳化微粒子

希釈液のマイクロエマルションは、ミセル 0.1μｍとなり、牛乳の様な乳白色となります。粒径が細か以下で EW よりも小さく、透明な液体です。界面く、溶媒が植物体への取り込みを促進することから、活性剤が多く使われ、有効成分濃度が低くなる傾向

速効性に優れる一面を持っています。多くは臭気がにあり、環境に配慮した溶媒を使うことで安全性があり、引火性の液体であることから、取り扱いに難高い製剤を得られます。

があり、また、環境負荷の観点から国際的に規制が微量散布剤：剤型名ではありませんが、国際分類で強まっています。

は、“専用器具で使用できるように調製された製剤”
Emulsion､ oil in water（EW、水性エマルション）：として Ultra- low volume suspension（SU）、Ultra-

水相中で微細な小球体の有機相に有効成分が溶解しlow volume liquid（UL）と定義されています。国ている、不均質な溶液からなる液体製剤です。

内では、“ 空中散布用に調製された製剤 ” として定EW は、水に不溶な有効成分を乳化剤の添加によ義され、通常の散布剤のコードに液剤散布（S）、り水中で微粒子として乳化、分散させた濃厚な水中液剤少量散布（LV）、および微量散布（ULV）を付油型（O ／ W）の製剤です。製剤は、水をベース加して表します。としていることから乳剤と比較して安全性が高い一ドリフト低減や広範囲の均一性確保に課題があ方で、水と油の関係から熱学的に不安定であり、製り、航空機の種類や対象作物に応じて展着剤が選抜品の有効期限内の乳化安定性を保つことが必要でされ、加用されています。バッテリーと薬液積載量す。そのために、乳化剤の他に粘度調整剤や比重調が制限される産業用マルチローター（ドローン）散整剤を配合しています。

布においては、施用法を考慮した製剤開発が望まれ

Micro emulsion（ME、マイクロエマルション）：そます。

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特化しています（表 2）。

4. その他
Adjuvant（機能性展着剤、効力増強剤等）：農薬の生物農薬：

成分のうち、有効成分以外の様々な不活性補助材料

微生物農薬は、化学農薬と比較して保存安定性にです。

劣るものが多く、大量生産することは容易ではありアジュバントは剤型ではありませんが、製剤の性ません。生菌安定性を担保するために、剤型が限定質に大きなインパクトを与えることから、取り上げされたり、有効期限が短かったりします。

ます。

当社では関連会社の（株）ニッソーグリーンより、アジュバントは有効成分の効果を増強したり、製アグロケア水和剤やマスタピース水和剤を上市して剤のパフォーマンスを改善するために、添加されるいます。

不活性物質であり、界面活性剤や水溶性の高分子が5. おわりに広く使用されています。あらかじめ製剤に配合されたビルドインタイプと水希釈する際に混ぜられるタ

総合的病害虫・雑草管理の観点から化学農薬の削ンクミックスタイプがあり、ドリフト低減・付着性・減が予想される中で、化学農薬を対象とした製剤に湿潤性・固着性及び浸透性を付与することで、収量限定されることなく、より高い製剤技術が要求され増加、防除コスト抑制、環境負荷低減や残留農薬低ています。本稿で紹介した製剤技術は、製剤の基礎減をもたらすと考えられます。

をなすものであり、日々発展を遂げる製剤技術に関

ラビデン 3S は多くの農薬との混用性が良く消泡する理解に繋がれば幸甚です。

性があり、ダイコートは薬液の付きにくい農作物に─ 46 ─