JPS5852963B2 - 制御された放出を行なうカプセル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、活性物質を制御された量で放出する装置に
関するものであり、特に土壌中或は水性媒質中へ例えば
殺虫剤のような活性物質を放出するためのカプセルに関
するものである。

殺虫剤のような活性物質は一般に生育している農作物お
よび／または土壌にスプレーまたは微粉散布の形態で施
される。

農作物のスプレーおよび散布は比較的費用のかかる作業
である。

通常の技術は散布する装置に多額の設備投資が必要であ
り、散布した物質の多くの部分が施用位置から吹き流さ
れたり或は所要の特定の点に付着しなかったりして失わ
れて実際には無効のものとなる。

したがって農作物および／または土壌にそのような物質
を与える場合には極端な過剰殺虫度が許容されなければ
ならない。

これは活性物質を不必要に使用して価格を増加させるば
かりでなく、環境的にもまた望ましくないことである。

スプレーや粉末散布は漂流して処理区域に隣接する植物
および／または動物に被害を与える。

また現在の技術で必要とされる過剰な量の活性物質は土
壌を汚染し永久的に環境を破壊する。

従来の施用方法の別の欠点はそのような方法で与えられ
た物質がもちろん直に活性であり、それ放心ずそれ等が
必要とされる時期成はそれより余り前でない時期に施用
されなければならないことである。

したがって、例えば農作物が植付けられた時にそのよう
な物質を施用してそれが最も必要とされる農作物の急速
成長の時期まで不活性のままにしておくことは不可能で
ある。

さらに、これまでにも制御され遅延して物質を放出する
ように処理する手段について提案がされているが、その
ような型式のものは次のような欠点のいくつかを有して
いる。

すなわち、それ等は費用がかＸり過ぎて価格に対する影
響が大きい。

放出速妾或は遅延時間に再現性がない。

大面積を一様にカバーするように物質を散布させること
が必要な時にその散布システムは利用できない等である
。

この発明はこれ等の欠点を最小のものとし、或は除去す
るものである。

この発明の１観点によればそれぞれ成る量の活性物質を
収納した１以上の区画された小室を有し、各小室は水溶
性或は生物によって分解可能な材料で形成された隔壁に
よって密封されている不溶性本体を具備している１以上
の活性物質を制御して放出する装置が提供される。

この発明の別の観点によれば活性物質の制御された放出
を行なう装置を製造する方法が提供される。

その方法はプラスチックのチューブを押し出し、同時に
チューブの孔と実質上同じ直径の水溶性または生物によ
り分解可能な円柱体を所定量の活性物質を間に挿んでチ
ューブの孔に充填し、それによってそれぞれ活性物質を
収納する複数の密封された小室を有するチューブを製作
し、この充填したチューブを少なくとも前記小室を１つ
は含むように切断するものである。

この発明のさらに別の観点によればプラスチック材料の
チューブを押出す手段と、チューブと実質上同じ直径の
水溶性または生物により分解可能な材料の複数の円柱体
を所定量の活性物質を間に挟んでチューブの孔に充填し
てそれによって活性物質を収納した複数の密封された小
室を画定する手段と、それぞれ少なくとも前記小室の１
個を含む部分に充填したチューブを切断して分割する手
段とを具備している活性物質の制御された放出を行なう
装置を製造する装置が提供される。

こ５に記載した技術は制御された散布システムを提供し
、それにおいては活性物質は選択的に、施された後に予
定された時期に放出される。

例えば農作物用殺虫剤は種と同時にカプセルに入れられ
た殺虫剤を播くことによって散布することができる。

殺虫剤の放出は農作物の生長の特定の段階、例えば害虫
による被害が予想される時期に行なわれるように時期を
選ばれる。

特に活性物質の放出は制御されるべき害虫の繁殖サイク
ルと一致して与えられるようにすることができる。

さらに別の実施例では複数の殺虫材料が単一のカプセル
に収容されてもよい。

各材料はカプセルの分離するように区画された小室に収
納される。

個々の小室に収納された材料の放出は農作物の生長の種
々の段階と一致するような時期に選ばれる。

こへに使用している「害虫」は最も普通の有害な昆虫の
みならず、また線虫（ネマトーダ）や軟体動物のような
他の有害な動物および菌類やバクテリアのような有害な
病原体を含むものと理解されたい。

他の実施例においては害虫誘引剤が１つのカプセルに含
まれ、殺生物剤が同二または別のカプセルの別の小室に
含まれ、そのように設計された複合システムは誘引剤の
放出が殺生物剤の放出と効果的に時間を合わされる。

脂肪酸と殺生物剤として適当な殺軟体動物剤とを含む周
知の巻貝誘引剤の１つを含むことによって住血吸虫に対
処する場合の例では住血吸虫寄生媒体として作用する巻
貝が生息する水域でこのシステムが使用される。

さらに他の実施例ではカプセル本体は生物に不活性なプ
ラスチックで作られ、カプセルは動物や人間の体内に注
入される。

活性物質は注入後予定された時間に１回のパルスとして
放出されるか、或は予定された時間間隔で一連のパルス
で放出される。

活性物質は例えば調合薬、ホルモン、抗生物質、或は駆
虫剤等である。

以下添附図面を参照にこの発明を説明する。

第１図を参照するとカプセルは水溶性材料のチューブ状
容器１１から成り、それはポリ塩化ビュール（ｐｖｃ）
のようなプラスチック材料で作られることが好ましく、
密封された１個またはそれ以上の区画された小室１２を
有し、隔壁１３によって区分されている。

各小室１２は例えば殺虫剤のような成る量の活性物質１
４を有している。

隔壁１３は水溶性材料または生物によって分解可能な材
料で作られている。

隔壁１３は水溶性ガラス組成物で作ると有利である。

これは典型的にはガラス形成酸化物と１以上のガラス変
性酸化物とより成るものである。

カプセルは土壌上へ散布され、好ましくは保護されるべ
き農作物の種子と共に播くことによって散布される。

隔壁１３はその後ゆっくりと土中の水分によって溶解さ
れる。

布屑が行なわれる速度は隔壁材料の水溶性によって決定
される。

カプセルの内容物を放出するために完全に溶解する時間
は隔壁１３の厚さと組成によって決定される。

隔壁の厚さおよび溶解速度の適当な選択によってカプセ
ルを施してからその内容物が放出されるまでの時間は予
定された処理タイムテーブルに一致するように調節する
ことができる。

前述のようにガラス形成酸化物と１以上のガラス変性酸
化物から成る水溶性ガラスで隔壁１３を構成することが
望ましい。

ガラス形成酸化物は、例えば５酸化リン或は酸化硼素で
あり、それ等はさらに別の材料を添加しないでもガラス
を形成することができる酸化物として定義される。

ガラス変性酸化物はそれ自身ではガラスを形成すること
はできないが、ガラス形成酸化物と共同してガラスを形
成することができる酸化物として定義される。

ガラス形成酸化物にガラス変性酸化物を添加するとガラ
ス形成酸化物と物理特性が変化する。

特にガラス形成酸化物とガラス変性酸化物からガラスを
形成するとガラス形成酸化物のみから成るガラスと異な
った水溶特性を示す材料を得ることができる。

いくつかのガラス変性酸化物はガラス形成酸化物の溶解
速度に比較的小さな影響を与えるに過ぎないが、他のも
のは比較的大きな影響を及ぼす。

したがって広範囲の組成および溶解速度のガラスを製造
することができる。

さらに所望の値に近い溶解速度を持つ組成物が形成され
た時には、最終的な調節は特定の溶解速度決定酸化物を
少量添加することによって行なわれる。

例えばガラスの溶解速度はアルミナ或は第２族金属の酸
化物を添加することによって減少できることが認められ
た。

ガラス溶解速度制御技術については本出願人の英国特許
第７９３００４１号（Ｃ，Ｆ、Ｄｒａｋｅ ７０）に詳
細に記載されている。

こ＼に記載した目的に対してはガラス形成酸化物として
５酸化リンを含んだガラスを使用することが好ましい。

適当なガラス変性酸化物には酸化カルシウム、酸化マグ
ネシウム、酸化亜鉛、アルカリ金属酸化物、アルミナ等
が含まれるがそれに限定されるものではない、酸化物ガ
ラスが挙げられたけれど、それ等の前駆材料が酸化物の
形態である必要はないことは当業者には明白であろう。

また酸化物ガラスの構成は酸化物として記載され、酸化
物として解析されているが厳密な化学量論的な酸化物が
存在する必要がないことも明白であろう。

別の構造のカプセルが第２図に示されている。

この装置においてチューブの両端は不溶性のプラグ２１
によってそれぞれ密封され、チューブ内の空間は可溶性
の隔壁１３，２１３によって前と同様に小室１２に分割
されている。

一端の小室２１２は開口２２を設けられており、それに
よって土壌中の水分がカプセル内に侵入して露出された
隔壁２１３を侵蝕する。

この隔壁２１３が溶解された後第１の小室に収納されて
いた活性物質が放出され、次の隔壁１３が侵蝕に対して
露出され、以下同様のことが繰り返される。

このようにして活性物質の放出は一連の破裂として行な
われる。

第３図に示されたカプセルはその区画された小室内に収
納された物質を次々の放出の間の遅延が増大するように
設計したものである。

小室の隔壁３１３．３１４，３１５は厚さが順次増加し
ており、そのため各小室を露出するための溶解は次々に
より長い時間を経て行なわれる。

チューブの一端だけから溶解が行なわれるようにするた
めに他端は不溶性のプラグ２１で密封されている。

第１図、第２図、および第３図のカプセル区画された小
室１２内に収納された活性物質は殺虫剤、殺菌剤、肥料
或はその混合物であってよいがそれに限定されるもので
はない。

さらに別の実施例として隔壁１３自身もまた活性物質を
含有していてもよい。

例えば隔壁は銅を含み、それは殺菌剤および殺軟体動物
剤として作用する。

或はそれ等は農作物の生産を成功させるために必要な１
以上の痕跡要素を含ませてもよい。

カプセルが乾燥した環境で使用される別の応用において
は１つまたはそれ以上の小室に水を入れて置き、活性物
質を放出するための隔壁１３の溶解が内部的に行なわれ
る。

第４図は第１、第２、または第３図のカプセルを製造す
る装置の概略図である。

装置はプラスチック溶融押出装置上に設けられ、容器４
１を備えており、そこから溶融したプラスチック材料例
えばＰＶＣがダイ４２およびノズル４３を経て圧力下に
押し出されてチューブ４４を形成する。

押出ノズル４３は開口４５を有し、そこから計量された
量の活性物質４７間に水溶性（例えばガラスの）円柱状
部材４６が挟まれた材料がチューブの押出される速度に
対応した速度で供給される。

押出されたチューブは冷却され、次いで適当な長さに切
断されて最終のカプセルが生成される。

成る種の応用では活性物質の熱分解を阻止するためにノ
ズル４３が冷却される。

しかしながらこの点を通る材料の通過は迅速であるから
、多くの場合にはノズルの冷却は必要ない。

その他の製造方法は当業者には明白であり、その技術は
製造方法に限定されないばかりでなく、カプセルの幾例
学的な横取の詳細についても限定されない。

両者共にこＳでは単に例示として記載したに過ぎないも
のである。

さらに別の工程においては規定の長さのプラスチックチ
ューブの一端が密封され、次いで医療用カプセルの充填
と同じような方法で活性物質が充填される。

それから水溶性のガラスプラグが挿入されてプラスチッ
クチューブを密封し、活性物質保持するようにする。

チューブ状容器を基準としてこ５で使用している「可溶
性」および「不溶性」という用語は、容器が完全に不溶
性でなければならないことを意味するものではないこと
に注意する必要がある。

この用語は容器が実際に可溶性または生物により分解可
能なものであるが、その速度が充分に低く、活性物質が
隔壁の溶解または分解によって放出されるまで容器が存
在しているような場合も含むものと理解すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例の活性物質を放出するカプ
セルの断面図であり、第２図および第３図は第１図のカ
プセルの２つの変形実施例の断面図である。 第４図はカプセル製造装置の概略図である。 １１・・・・・・チューブ状容器、１２・・・・・・小
室、１３・・・・・・隔壁、１４・・・・・・活性物質
、２１・・・・・・不溶性プラグ、４１・・・・・・容
器、４２・・・・・・グイ、４３・−・・・・ノズル、
４４・・・・・・押出されたチューブ、４６・・・・・
・隔壁部材、４７・・・・・・活性物質。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定量の活性物質を収納する小室および水溶性ガラ
   スにより形成された前記小室を密封する隔壁を有するプ
   ラスチック材料よりなる水に不溶性の本体を具備してい
   ることを特徴とする１以上の活性物質の制御された放出
   を行なう装置。 ２ 前記ガラスがその主要ガラス形成酸化物として５酸
   化リンまたは酸化棚素を有している特許請求の範囲第１
   項記載の装置。 ３ 前記プラスチック材料がポリ塩化ビニール（ＰＶＣ
   ）である特許請求の範囲第１項記載の装置。 ４ 前記１以上の活性物質が殺中剤、殺線虫剤、殺軟体
   動物剤、殺菌剤、肥料、害中誘引剤、或はその混合物で
   ある特許請求の範囲第１項乃至第３項の倒れか記載の装
   置。 ５ 前記ガラスが１以上の生物学的活性物質を能ってい
   る特許請求の範囲第２項乃至第４項の倒れか記載の装置
   。 ６ チューブの孔が密封された区画された小室に分割さ
   れるように複数の水溶性ガラス円柱体を具備しているプ
   ラスチックチューブで本体が横取され、各区画された小
   室に活性物質が収納され、ガラス円柱体の溶解速度は水
   または蒸気に接触した時に前記小室に収納された活性物
   質を放出すべき期間に亘ってガラス体が溶解する如きも
   のである特許請求の範囲第１項記載の装置。 ７ プラスチックチューブを押出し、同時にチューブの
   孔と実質上同じ直径の水溶性ガラス円柱体およびそれに
   挟まれた所定量の活性物質をチューブの孔に充填してそ
   れによってそれぞれ活性物質を収納する複数の密封され
   た区画された小室を有するチューブを製作し、この充填
   したチューブを少なくとも前記小室を１つ含むように切
   断することを特徴とする１以上の活性物質の制御され放
   出を行なう装置の製造方法。 ８ プラスチック材料のチューブを押出す手段と、チュ
   ーブの直径と実質上同じ直径の水溶性ガラスの複数の円
   柱体を所定量の活性物質を間に挿んで充填しそれによっ
   てそれぞれ活性物質を収納している密封した複数の区画
   された小室を形成する手段と、少なくとも前記小室を１
   個含むように充填したチューブを分割する手段とを具備
   することを特徴とする活性物質の制御された放出を行な
   う装置の製造装置。