JP7026415B2 - 酵素によって誘導される尿素分解を抑制するためのトリアリールメタン化合物 - Google Patents

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Description

本発明は、固体又は液体の尿素含有肥料の土壌への使用に付随する、酵素によって誘導される尿素分解を抑制するための組成物及び方法に関する。より具体的には、単独で、又はテトラポリマー共力剤との組み合わせのいずれかにおいても、非常に有効なウレアーゼ阻害剤であることが見出された、選択されたトリアリールメタン化合物に関する。本発明の組成物は、良好な貯蔵安定性、土壌中における長寿命活性を有し、農業において使用される現在のウレアーゼ阻害剤に共通する、毒性の問題を回避する。
尿素は、最も広く用いられている形態の窒素肥料であり、乾燥顆粒、プリル、又は尿素単独で構成されるか若しくはＵＡＮとして硝酸アンモニウムと混合した液体として製剤化される。尿素はまた、家畜糞尿中にも存在する。これらの形態の尿素は、土壌に使用されると急速に分解してアンモニアガスを発生するという、重大な欠点を持っている。これは、尿素と反応して炭酸水素アンモニウム及びアンモニアを生成する、土壌中のウレアーゼ酵素の存在による。この一般的な一連のプロセスは、揮散として当該技術分野で既知である。揮散の結果として、窒素肥料の利用効率の低下、収量低下、植物の窒素欠乏症状、望ましくない臭気、及び潜在的に有害なアンモニアガス濃度がもたらされる。
これらの問題に対応して、ウレアーゼ酵素阻害剤の開発に向けて多くの研究がなされてきた。例えば、カテコール、ベンゾキノン、及び関連する化合物は、有効なウレアーゼ阻害剤であることが示されている。例えば、Ｊ．Ｈ．Ｑｕａｓｔｅｌによる「ＣＸＬＩＸ．Ｔｈｅ Ａｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｙｈｙｄｒｉｃ Ｐｈｅｎｏｌｓ ｏｎ Ｕｒｅａｓｅ；ｔｈｅ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ Ｔｈｉｏｌ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」（Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｊ．１９３３：２７（４）：１１１６－１１２２）と題する論文には、これらの化合物が、溶液中において重量で約１ｐｐｍの濃度で有効なウレアーゼ阻害剤であったことを確認した実験が記載された。「ＣＣ．Ｔｈｅ Ａｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｙｅｓｔｕｆｆｓ ｏｎ Ｅｎｚｙｍｅｓ．ＩＩＩ．Ｕｒｅａｓｅ」（Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｊ．１９３２：２６（５）：１６８５－１６９６）もまた参照されたい。しかし、費用、安全性、利便性、安定性、及び使いやすさに関する理由で、これらの化合物は、現在、ウレアーゼの阻害に商業規模で使用されていない。更に、その後の研究は、これらの小分子のウレアーゼ抑制効果が本質的に短期であり、３～１４日のオーダーであると確認された。
いくつかの種類のホスホルアミド化合物が、有効なウレアーゼ阻害剤として作用することが知られている。そのような一化合物、Ｎ－（ｎ－ブチル）チオリン酸トリアミド（ＮＢＰＴ）は、Ａｇｒｏｔａｉｎ（登録商標）ファミリーの阻害剤などの製品において、大量の商業的使用を達成した。
しかし、ＮＢＰＴ製品は、３６～３８℃を超えない温度での保管が必要であり、これは、一部の流通業者及び使用者にとって問題となる可能性がある。更に、それらの製品は、最終的な使用者が知らないうちに、輸送中又は保管中の温度条件の影響を受ける可能性があり、このような場合、その製品は、有効成分に関してラベルの濃度よりも大幅に低くなるおそれがある。研究はまた、ＮＢＰＴを含有する商用の肥料製品のＮＢＰＴ含有量の最大４０％が、２５℃で３箇月間の保管後に失われる可能性があり、６箇月後、ＮＢＰＴ含有量の９９％超が失われたことを示した。
ＮＢＰＴのウレアーゼ阻害に関連する別の非常に重要な問題とは、ＮＢＰＴのウレアーゼ阻害が土壌性ウレアーゼの阻害に有効であるが、植物中のウレアーゼもまた阻害し、植物組織中における尿素の蓄積を引き起こすことである。この現象は、植物に対して有害であり、その結果として重度の組織壊死をもたらす可能性がある。ＮＢＰＴはまた、植物の根、特にトウモロコシによる、尿素の取り込み及び同化の様式に悪影響を与える可能性もある。そのため、ＮＢＰＴが土壌性ウレアーゼの阻害に成功裏に使用された場合であっても、このことが植物の収量の大幅な減少を引き起こすおそれがある。場合によっては、ＮＢＰＴ阻害剤は、費用効率的ではないのは、阻害剤を購入して使用するための支出が、その使用を正当化するほどに十分な収量の増加につながらないからである。Ｈｅｎｄｒｉｃｋｓｏｎ（Ｊ．Ｐｒｏｄ．Ａｇｒｉｃ．，５：１３１－１３７（１９９２））は、ＵＡＮと併用される場合に、ＮＢＰＴは、平均すると、収量を平均約１．６ブッシェル／エーカー向上させ（Ｈｅｎｄｒｉｃｋｓｏｎの図３）、試行の約４０％において収量の低下につながる（これは、８７回の試行及び４８７回の比較例の結果である）ことを、教示している。
いくつかの種類の高分子物質は、ウレアーゼ阻害剤として機能することができる。例えば、米国特許出願公開第２００８／０１７３０５３号に開示されているように、部分塩の形態のカルボン酸ポリマー、及び特にマレイン酸－イタコン酸コポリマー塩は、有用な阻害剤として使用されてもよい。これらのポリマーは、ニッケル原子ウレアーゼ酵素と相互作用して阻害反応を起こすと考えられている。
背景文献には、米国特許第９，２４９，１０２号、同第８，９８０，８９３号、同第８，９６９，５５４号、同第８，９５１，６３６号、同第８，９４６，２７０号、同第８，８６４，８６７号、同第８，８４１，１００号、同第８，６４２，６３６号、同第８，６１８，１２６号、同第８，５７５，０６７号、同第８，５６８，５０５号、同第８，４６１，１７６号、同第８，４２６，４６０号、同第８，３６１，１８４号、同第８，１９８，２１４号、同第８，１９７，５７２号、同第８，１１０，０１７号、同第５，４８９，３７０号、及び同第５，４０５，５０９号；並びに米国特許出願公開第２０１６／００４５８４１号、同第２０１５／０３６６１８６号、同第２０１５／０３５９２２１号、同第２０１５／０３１９９４５号、同第２０１５／０２０３４５７号、同第２０１５／０１８３７８５号、同第２０１５／０１７４２５５号、同第２０１５／０１５８７７６号、同第２０１５／０１２６／２３号、同第２０１４／０３４９３７５号、同第２０１４／０３１５７９４号、同第２０１４／０１７９７４６号、同第２０１４／０１４２１１４号、同第２０１４／００７６０１２号、同第２０１３／０１１１９６０号、同第２０１３／０１０８８７２号、同第２０１３／０１０２４６８号、同第２０１３／００６５９６７号、同第２０１２／０２２０６６７号、同第２０１２／０１９８８９９号、同第２０１１／０２６９９２０号、同第２０１１／０２６９９１９号、同第２０１１／０２４５１５７号、同第２０１１／０２２６０２８号、同第２０１１／０１５２３１２号、同第２０１１／０１３６２１０号、同第２０１１／０１０５６２３号、同第２０１０／０１４４８５９号、同第２０１０／０１２５０８９号、同第２００９／０２２９３３１号、同第２００７／００６６４８７号、及び同第２００６／０１５４８２４号が挙げられる。
その他の参考文献には、米国特許第８，２４１，３８７号、同第７，６６６，２４１号、同第７，４９４，５２５号、同第６，４８９，４３８号、同第５，１９０，７９７号、同第４，８３２，７２８号、同第４，７８９，３９１号、同第４，７５６，７３８号、同第４，７５２，３１７号、同第３，５６５，５９９号、及び同第２，６８９，１７３号；米国特許出願公開第２００２／００４２３４６号；国際公開第１９８７００６５７５号、同第１９８９００３８１１号、同第２０１５０３１５２１号、同第２０１５１７９５５２号；並びに非特許文献Ａｍｂｒｏｓｅ ｅｔ ａｌ．，「Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｕｒｅａｓｅ ｂｙ Ｓｕｌｆｕｒ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」，ＪＡＣＳ，１９５０，Ｖｏｌ．７２，ｐｐ３１７－３２１；Ｌｕｋｏｗｓｋａ ｅｔ ａｌ，．「Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｌｆｏｎａｔｅｄ Ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ Ｍｅｍｂｒａｎｅ ｆｏｒ Ｅｎｚｙｍｅｓ Ｉｍｍｏｂｉｌｉｓａｔｉｏｎ」，Ｂｉｏｃｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１２，Ｖｏｌ．３２，ｐｐ７７－８６；及びＵｐａｄｈｙａｙ，「Ｕｒｅａｓｅ Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ：Ａ Ｒｅｖｉｅｗ」，Ｉｎｄｉａｎ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１２，Ｖｏｌ．１１，ｐｐ３８１－３８８が挙げられる。
ＰＣＴ国際公開第８９／０３８１１号には、尿素・硫酸アンモニウム肥料などの放出抑制肥料製品の調製に用いられる、スルホン化ポリマーコーティングが記載されている。目標の１つは、コーティングされた肥料からの窒素の放出を抑制することにより、窒素の損失を低減することである。そのような放出抑制肥料又は徐放性肥料の製品を得るためには、使用されるポリマーが本質的に水不溶性であることが不可欠である。参考文献‘８１１のｐ．１２，ｌｌ．１５－２９に記載されているように、放出抑制コーティングには、有機溶媒系に溶解した水不溶性のスルホン化ポリマーが含まれる。このポリマーには、ポリマー１００ｇ当たり最大約２００ミリ当量（ｍｅｑ．）のペンダントスルホン酸基が含まれる。これは、言い換えると、最大２５モル％のペンダントスルホン酸基である。参考文献‘８１１に基づく使用可能なポリマーには、ブチル、エチレン、プロピレン、イソブチレン、及びビニル繰り返し単位などの、（脂肪族及び／又は芳香族）炭化水素の繰り返し単位が大量に含まれてもよい（ｐ．１３，ｌｌ．１－２０及びｐｐ．１５－１６）。
これらの研究努力にもかかわらず、酵素によって誘導される尿素分解を抑制するための改良された方法及び組成物に対する、当該技術分野における必要性が依然として高いままである。
本発明は、上記で概略を述べた問題を克服し、酵素によって誘導される尿素分解の抑制に非常に有効な方法及び組成物を提供する。一般的に述べると、その組成物には、アリール基の周囲の種々の位置に結合した特定の置換基を有する３つの別個の六員環アリール基と結合した中心炭素原子を有する、トリアリールメタン化合物が含まれる。特定の例には、カテコール様化合物（例えば、カテコールバイオレット及び関連する化合物）、及びアリール基のうちの少なくとも１つが、少なくとも１つのアミンを含み、ポリメチル化パラローズアニリンなどの（複数の）アミンの任意選択的なアルキル化を伴う化合物が含まれる。一部の化合物は、染料物質であり、組成物に対してｐＨ依存性着色剤として機能するという、追加の有利な点を有する。
加えて、特定のテトラポリマーは、トリアリールメタン化合物と併用される場合、ウレアーゼ阻害において相乗的な改善をもたらす。そのようなテトラポリマーは、特性がポリアニオン性であり、また少なくとも約１モルパーセントのレベルで、ポリマー骨格に結合した脂肪族スルホン酸基も含む。有利には、ポリマー共力剤には、マレイン酸繰り返し単位、イタコン酸繰り返し単位、及びスルホン酸繰り返し単位が含まれる。
５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の、ポリマー、Ｔ５酸に対するカテコールバイオレットの３つの異なる比率における、３日間の揮散性の結果を示す。 ５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の、１つの処理剤群がＴ５以外のポリマーを含む、３日間の揮散性の結果を示す。 ５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の、タンニン酸をいくつかの混合物の成分として加えた、３日間の揮散性の結果を示す。 ５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の、タンニン酸をいくつかの混合物の成分として加えた、７日間の揮散性の結果を示す。 ５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の３日間の揮散性の結果を示す。 ５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の７日間の揮散性の結果を示す。
阻害化合物
酵素によって誘導される尿素分解の抑制に特に有用であることが見出された本発明の化合物は、広く、以下の群Ｉ及び群ＩＩとして指定される特定の置換基を有する、トリアリールメタン化合物である。
これらの化合物の全ては、トリアリールメタンの一般的な構成要素、特に、３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを有し、（１）アリール基Ｘは、構造
Figure 0007026415000001
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合しており、Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）は、２～６位のいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、（２）アリール基Ｙは、構造
Figure 0007026415000002
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）は、２～６位のいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、（３）アリール基Ｚは、構造
Figure 0007026415000003
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５（全体を含む）は、２～６位のいずれかに結合した、Ｈ又は置換基である。
群１の化合物は、選択された置換基により定義される。すなわち、
（Ａ）Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及び／又はＺ２～Ｚ６（全体を含む）のうちの少なくとも１つが、対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、その少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
Figure 0007026415000004
 又は構造（ｉｉ）
Figure 0007026415000005
 を有し、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基の化合物の別の原子（通常は中心炭素原子Ｃへの結合を表し、
（Ｂ）Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）のうちの少なくとも２つが、対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を有し、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、
（Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の置換基ではないＸ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）が、全てＨである。
特定の実施形態において、群Ｉの化合物は、アリール基と中心炭素Ｃとを接続する結合に対してオルトの位置で、対応するアリール基Ｘ、Ｙ、又はＺに優先的に結合する、１つのスルホン酸基のみを有する。更に、２つの非スルホン化芳香環が、Ｏ（酸素原子）及びＯＨ（ヒドロキシル基）からなる群から独立して選択される、少なくとも２つの置換基をそれぞれ有することが好ましい。また更に好ましい形態において、非スルホン化アリール基のうちの１つは、２つのＯＨ基（最も好ましくは互いにオルトに位置する）を有するが、他方の非スルホン化アリール基は、１つの酸素原子置換基及び１つのヒドロキシル置換基を有する。最後に、中心炭素原子Ｃは、その化合物における、アリール環のうちの１つの一部ではない唯一の炭素原子であることが好ましい。群Ｉのパラダイム化合物は、以下の３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸（3,3',4-trihydroxysuchsone-2"-sulfonic acid）（ピロカテコールバイオレット、本明細書においてカテコールバイオレットとも称する）である。
Figure 0007026415000006
群ＩＩの化合物は、異なる置換基を特徴とする。すなわち、
（Ｄ）少なくとも１つの窒素置換基が、アリール基Ｘ、Ｙ、及び／又はＺのうちの少なくとも１つに結合し、その窒素置換基が、
Figure 0007026415000007
Figure 0007026415000008
Figure 0007026415000009
Figure 0007026415000010
 からなる群から選択され、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が、Ｈ、ＣＨ３、及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、
（Ｅ）置換基Ｘ２～Ｘ６、Ｙ２～Ｙ６、及びＺ２～Ｚ６の残りが、Ｈ、ＣＨ３及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択される。
特定の実施形態において、窒素置換基のうちの１つのみが、アリール基Ｘ、Ｙ、及びＺのうちのいずれか１つに結合し、アリール基のうちの１つ又は２つは、置換基
Figure 0007026415000011
 を有し、別のアリール基は、置換基
Figure 0007026415000012
 を有する。
更により好ましくは、これらの実施形態において、Ｒ１及びＲ２は、全てＨである。更に、窒素置換基は、好ましくは、中心炭素原子Ｃと対応するアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺとの間の結合に対してパラに位置する。置換基のうちの１つ以上が、第四級である場合、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉなどの電荷均衡化アニオンＸ’が存在する。
いくつかの実施形態において、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、独立してアルキルである。
群ＩＩの典型的な化合物は、Ｘ’がＣｌ－であるメチルバイオレット６Ｂである。
Figure 0007026415000013
ほとんどの場合、群Ｉ及び群ＩＩの化合物は、一般構造
Figure 0007026415000014
 となり、式中、中心炭素原子Ｃとアリール環Ｘ、Ｙ、又はＺのうちの１つとの間の結合のうちの１つは、二重結合であり、残りの２つの結合は、単結合である。その二重結合は、上記構造において点線の結合線で示されるように、炭素原子Ｃとアリール環Ｘ、Ｙ、又はＺのうちのいずれか１つとの間に存在し得る。群Ｉの化合物の場合、少なくとも１つのスルホン酸基は、通常、構造（４）（ｉ）を有するが、必ずしもその必要はない。
群Ｉ及び群ＩＩの化合物は、当該技術分野で既知の任意の公的な方法によって合成することができる。例えば、群Ｉの化合物は、カテコールを高温でスルホ安息香酸無水物と反応させることにより調製してもよい。群ＩＩのパラローズアニリン化合物及びメチル化パラローズアニリン化合物は、アニリンとパラ－アミノベンズアルデヒドとを縮合させ、続いて必要に応じてアミンをメチル化して調製してもよい。
本明細書において、いくつかの実施形態で開示されるように、組成物は、トリアリールメタン化合物及び共力剤を含み、トリアリールメタン化合物は、３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを含み、
（１）アリール基Ｘは、構造
Figure 0007026415000015
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
（２）アリール基Ｙは、構造
Figure 0007026415000016
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
（３）アリール基Ｚは、構造
Figure 0007026415000017
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
選択された置換基Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及びＺ２～Ｚ６（全体を含む）は、群Ｉ又は群ＩＩに属し、
群Ｉの置換基は、
（Ａ）Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及び／又はＺ２～Ｚ６（全体を含む）のうちの少なくとも１つは、対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
Figure 0007026415000018
 又は構造（ｉｉ）
Figure 0007026415000019
 を含み、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基の化合物の別の原子への結合を表し、
（Ｂ）Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）のうちの少なくとも２つは、前記対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を含み、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、
（Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の置換基ではないＸ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）が、全てＨであり、
群ＩＩの構成要素は、
（Ｄ）少なくとも１つの窒素置換基が、アリール基Ｘ、Ｙ、及び／又はＺのうちの少なくとも１つに結合し、その窒素置換基が、
Figure 0007026415000020
Figure 0007026415000021
Figure 0007026415000022
Figure 0007026415000023
 からなる群から選択され、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が、Ｈ、ＣＨ３、及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、
（Ｅ）置換基Ｘ２～Ｘ６、Ｙ２～Ｙ６、及びＺ２～Ｚ６の残りが、Ｈ、ＣＨ３及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、
共力剤は、スルホン酸繰り返し単位を含むポリアニオン性ポリマーを含む。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、群Ｉのトリアリールメタン化合物が、単一のスルホン酸基を有する、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、スルホン酸基が、対応する環と中心炭素原子Ｃとの間の結合に対してオルトの位置でＸ、Ｙ、又はＺアリール環に結合している、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、中心炭素原子Ｃは、化合物の、アリール環の一部ではない唯一の炭素原子である、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、群Ｉの化合物が、２つの置換基を有するアリール環Ｘ、Ｙ、及びＺのうちの少なくとも２つを有し、それぞれの置換基が、対応するアリール環に結合した酸素原子を有する、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、２つのヒドロキシル置換基を有する、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれが、２つのヒドロキシル置換基を有する、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれの上の２つのヒドロキシル置換基のそれぞれが、互いにオルトの位置である、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれが、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が、３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸である、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、トリアリールメタン化合物が、構造
Figure 0007026415000024
 を有し、式中、中心炭素原子Ｃとアリール環Ｘ、Ｙ、又はＺのうちの１つとの間の結合のうちの１つは、二重結合であり、残りの２つの結合は、単結合であり、化合物が、群Ｉの化合物の場合、少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（４）（ｉ）を含む、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、少なくとも１つのスルホン酸基が、中心炭素原子ＣへのＳ―Ｏの酸素の結合を「＊＊」で表した構造（４）（ｉｉ）を有する、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、尿素含有肥料を更に含む、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、テトラポリマーが、化合物単独の使用と比較して、酵素によって誘導される尿素分解の抑制を増強するために十分なレベルで存在する、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、尿素含有肥料が、液体肥料であり、化合物が、液体肥料と混合されている、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、尿素含有肥料が、固体肥料であり、化合物が、肥料でコーティングされている、肥料と混合されている、肥料に含浸している、又は肥料と接触している、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、トリアリールメタン化合物が、ポリメチル化パラローズアニリンである、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が、メチルバイオレットである、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、共力剤とトリアリールメタン化合物との重量比が、約１：９９～約９９：１である、組成物。更なる実施形態において、共力剤とトリアリールメタン化合物との重量比が、約１：４～約４：１である、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、組成物の色が、ｐＨ依存性である、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、組成物が、ウレアーゼ活性を少なくとも約５０％低下させる、組成物。更なる実施形態において、組成物が、ウレアーゼ活性を少なくとも約７５％低下させる、組成物。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、組成物が、溶媒又は担体を更に含む、組成物。更なる実施形態において、溶媒は、水を含む。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、組成物が、ポリ（スチレンスルホン酸）を更に含む、組成物。いくつかの実施形態において、ポリ（スチレンスルホン酸）は、約０．０１％～約２％（若しくは約０．０１％、０．０５％、０．１％、０．２％、０．２５％、０．３％、０．４％、０．５％、０．６％、０．７％、０．８％、０．９％、１．０％、１．１％、１．２％、１．３％、１．４％、１．５％、１．６％、１．７％、１．８％、１．９％、若しくは２．０％の、溶液中の体積％（すなわち、ｖ／ｖ）、若しくは重量％（すなわち、ｗ／ｗ）の、又は上記の値を含みかつ／又は上記の値にわたる範囲の濃度で存在する。例えば、いくつかの実施形態において、濃度は、約０．０１％～約０．１％、約０．１％～約０．２５％、約０．２５％～約０．５０％、約０．５％～約１．０％、又は約１．０％～約２．０％の範囲内である。ポリ（スチレンスルホン酸）（本明細書においてＪＧポリマーとも称する）は、全体が参照により本明細書に組み込まれる、国際公開第２０１７／１９５１７３号に完全に記載されている。
本明細書において、いくつかの実施形態で開示されるように、肥料製品は、３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを含むトリアリールメタン化合物と接触する、尿素含有肥料を含み、
（１）アリール基Ｘは、構造
Figure 0007026415000025
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
（２）アリール基Ｙは、構造
Figure 0007026415000026
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
（３）アリール基Ｚは、構造
Figure 0007026415000027
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
選択された置換基Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及びＺ２～Ｚ６（全体を含む）は、群Ｉ又は群ＩＩに属し、
群Ｉの置換基は、
（Ａ）Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及び／又はＺ２～Ｚ６（全体を含む）のうちの少なくとも１つは、対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
Figure 0007026415000028
 又は構造（ｉｉ）
Figure 0007026415000029
 を含み、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基の化合物の別の原子への結合を表し、
（Ｂ）Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）のうちの少なくとも２つは、前記対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を含み、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、
（Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の置換基ではないＸ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）が、全てＨであり、群ＩＩの構成要素は、
（Ｄ）少なくとも１つの窒素置換基が、アリール基Ｘ、Ｙ、及び／又はＺのうちの少
なくとも１つに結合し、その窒素置換基が、
Figure 0007026415000030
Figure 0007026415000031
Figure 0007026415000032
Figure 0007026415000033
 からなる群から選択され、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が、Ｈ、ＣＨ３、及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、
（Ｅ）置換基Ｘ２～Ｘ６、Ｙ２～Ｙ６、及びＺ２～Ｚ６の残りが、Ｈ、ＣＨ３及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択される。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、群Ｉのトリアリールメタン化合物が、単一のスルホン酸基を有する、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、スルホン酸基が、対応する環と中心炭素原子Ｃとの間の結合に対してオルトの位置でＸ、Ｙ、又はＺアリール環に結合している、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、中心炭素原子Ｃが、化合物の、アリール環の一部ではない唯一の炭素原子である、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、群Ｉの化合物が、２つの置換基を有するアリール環Ｘ、Ｙ、及びＺのうちの少なくとも２つを有し、それぞれの置換基が、対応するアリール環に結合した酸素原子を有する、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、２つのヒドロキシル置換基を有する、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれが、２つのヒドロキシル置換基を有する、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれの上の２つのヒドロキシル置換基のそれぞれが、互いにオルトの位置である、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれが、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸である、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、トリアリールメタン化合物が、構造
Figure 0007026415000034
 であり、式中、中心炭素原子Ｃとアリール環Ｘ、Ｙ、又はＺのうちの１つとの間の結合のうちの１つは、二重結合であり、残りの２つの結合は、単結合であり、化合物が、群Ｉの化合物の場合、少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（４）（ｉ）を含む、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、少なくとも１つのスルホン酸基が、中心炭素原子ＣへのＳ―Ｏの酸素の結合を「＊＊」で表した構造（４）（ｉｉ）を有する、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、スルホン酸繰り返し単位を含むポリアニオン性テトラポリマーを更に含む、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、テトラポリマーが、マレイン酸、イタコン酸、及びスルホン酸繰り返し単位を含む、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、テトラポリマーが、化合物単独の使用と比較して、酵素によって誘導される尿素分解の抑制を増強するために十分なレベルで存在する、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、尿素含有肥料が、液体肥料であり、化合物が、液体肥料と混合されている、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、尿素含有肥料が、固体肥料であり、化合物が、肥料でコーティングされている、肥料と混合されている、肥料に含浸している、又は肥料と接触している、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、トリアリールメタン化合物が、ポリメチル化パラローズアニリンである、肥料製品。更なる実施形態において、化合物が、メチルバイオレットである、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、ポリアニオン性テトラポリマーとトリアリールメタン化合物との重量比が、約１：９９～約９９：１である肥料製品。更なる実施形態において、ポリアニオン性テトラポリマーとトリアリールメタン化合物との重量比が、約１：４～約４：１である、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、肥料製品の色が、ｐＨ依存性である、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、肥料製品が、ウレアーゼ活性を少なくとも約５０％低下させる、肥料製品。更なる実施形態において、肥料製品が、ウレアーゼ活性を少なくとも約７５％低下させる、肥料製品。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、製品が、ポリ（スチレンスルホン酸）を更に含む、肥料製品。いくつかの実施形態において、ポリ（スチレンスルホン酸）は、約０．０１％～約２％（若しくは約０．０１％、０．０５％、０．１％、０．２％、０．２５％、０．３％、０．４％、０．５％、０．６％、０．７％、０．８％、０．９％、１．０％、１．１％、１．２％、１．３％、１．４％、１．５％、１．６％、１．７％、１．８％、１．９％、若しくは２．０％の、溶液中の体積％（すなわち、ｖ／ｖ）、若しくは重量％（すなわち、ｗ／ｗ）の、又は上記の値を含みかつ／又は上記の値にわたる範囲の濃度で存在する。例えば、いくつかの実施形態において、濃度は、約０．０１％～約０．１％、約０．１％～約０．２５％、約０．２５％～約０．５０％、約０．５％～約１．０％、又は約１．０％～約２．０％の範囲内である。
本明細書で使用されるとき、「肥料」又は「肥料製品」という用語は、植物栄養素を含有する物質、組成物、又は製品を指し、植物栄養素は、植物の成長を促進する用途を有するように設計されているか、又は植物の成長を促進する価値を有すると主張されている。肥料の非限定的な例は、尿素及び硫酸アンモニウム肥料である。
本発明の化合物と共に使用するための共力剤
特定のクラスのポリアニオン性ポリマーは、群Ｉ及び／又は群ＩＩの化合物と組み合わせて使用されるとき、酵素によって誘導される尿素分解の抑制の追加的な手段を提供できることが発見された。有利には、組み合わされた（複数の）トリアリールメタン化合物／（複数の）ポリマー共力剤の組成物は、その組成物の個々の成分から別々に誘導される阻害の合計よりも大きい、酵素によって誘導される尿素分解の阻害を示すはずである。これらの共力剤は、スルホン酸部分又はスルホン酸繰り返し単位を含有するテトラポリマーであり、全体が参照により本明細書に組み込まれる、国際公開第２０１５／０３１５２１号に完全に記載されている。
そのようなテトラポリマーは、以下に詳細に記載するタイプＢ、タイプＣ、及びタイプＧの繰り返し単位、並びにそれらの混合物からなる群から別個に独立して選択される、少なくとも４種類の異なる繰り返し単位で構成される。ただし、このポリマーは、４種類を超える互いに区別される繰り返し単位を有する、ポリマーを包含し、超過分の繰り返し単位は、タイプＢ、タイプＣ、及びタイプＧの繰り返し単位、並びにそれらの混合物からなる群から選択され、他のモノマー又は繰り返し単位は、タイプＢ、タイプＣ、又はタイプＧの繰り返し単位ではない。
好ましいポリマーは、Ｂタイプ、Ｃタイプ、及びＧタイプのそれぞれに由来する少なくとも１種類の繰り返し単位を含み、タイプＢ、タイプＣ、及びタイプＧの繰り返し単位からなる群から選択される１種類の他の繰り返し単位、並びに任意選択的に、タイプＢ、タイプＣ、及びタイプＧの繰り返し単位から選択されるものではない他の繰り返し単位を含む。特に好ましいポリマーは、単一のタイプＢ繰り返し単位、単一のタイプＣ繰り返し単位、及び２種類の異なるタイプＧ繰り返し単位、又は２種類の異なるタイプＢ繰り返し単位、単一のタイプＣ繰り返し単位、及び１種類以上の異なるタイプＧ繰り返し単位を含む。
しかし、構成される好ましいポリマーは、タイプＢ、タイプＣ、及びタイプＧの繰り返し単位からなる群から選択される繰り返し単位を、少なくとも約９０モルパーセント（より好ましくは、少なくとも約９６モルパーセント）含む（すなわち、そのポリマーは、タイプＢ、タイプＣ、及びタイプＧから選択されるものではない繰り返し単位を、約１０モルパーセント以下（好ましくは、約４モルパーセント以下）含むべきである）。最も好ましい最終的なポリマーは、エステル基を実質的に含まないべきである（すなわち、エステル基が約５モルパーセント以下、より好ましくは約１モルパーセント以下）。
ポリマーは、完全に飽和している（全てのアニオン性基が、好適なカチオン、例えば、金属若しくはアミンと対になる）か、又は部分的（全てのアニオン性基が、そのように対になるわけではない）かを問わず、様々な塩に変換されてもよく、単一のカチオン（例えば、ナトリウム）を用いるか、又は任意のレベルの、異なる任意の種類数のカチオン（例えば、混合されたナトリウムカチオン及びアンモニウムカチオン）を用いるかの、いずれかによって作製されてもよい。金属カチオンは、ナトリウム又はカルシウムなどの単純なカチオンであり得るが、同様に、金属原子及び（複数の）その他の原子を含有するカチオン、例えば、バナジルカチオンなど、より複雑なカチオンも用いることができる。（単独で、又は混合された塩として使用される）好ましい金属カチオンの中には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び遷移金属から誘導される金属カチオンがある。ポリマーはまた、アミンの部分塩又は完全塩の形態であってもよい（本明細書で使用されるとき、「アミン」は、第一級アミン、第二級アミン、又は第三級アミン、モノアミン、ジアミン、及びトリアミン、並びにアンモニア、アンモニウムイオン、第四級アミン、第四級アンモニウムイオン、アルカノールアミン（例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン）、並びにテトラアルキルアンモニウム化学種を指す）。アミンの最も好ましいクラスは、アルキルアミンであり、（複数の）アルキル基は、１～３０個の炭素原子を有し、直鎖又は分岐鎖配置のものである。このようなアミンは、本質的に芳香環を含まないべきである（約５モルパーセント以下の芳香環、及びより好ましくは、約１モルパーセント以下の芳香環）。特に好適なアルキルアミンは、イソプロピルアミンである。
本明細書で使用されるとき、「アルキル」という用語は、完全に飽和した脂肪族炭化水素基を指す。アルキル部分は、分岐鎖又は直鎖であってもよい。分岐鎖アルキル基の例には、イソプロピル、ｓｅｃ－ブチル、ｔ－ブチルなどが挙げられるが、これらに限定されない。直鎖アルキル基の例には、メチル、エチル、ｎ－プロピル、ｎ－ブチル、ｎ－ペンチル、ｎ－ヘキシル、ｎ－ヘプチルなどが挙げられるが、これらに限定されない。アルキル基は、１～３０個の炭素原子を有してよい（本明細書において現れる場合は常に、「１～３０」などの数値範囲は、その与えられた範囲のそれぞれの整数を指す。例えば、「１～３０個の炭素原子」は、アルキル基が、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０など、最大３０で、かつ３０を含む個数の炭素原子からなってもよいことを意味する。ただし、この定義は、数値範囲が指定されていない「アルキル」という用語が現れる場合も対象としている）。アルキル基はまた、１～１２個の炭素原子を有する、中サイズのアルキルであってもよい。アルキル基はまた、１～６個の炭素原子を有する、より低級のアルキルでもあってもよい。アルキル基は、置換又は非置換であってもよい。単なる例として、「Ｃ１～Ｃ５アルキル」は、アルキル鎖に１～５個の炭素原子があることを示す。すなわち、このアルキル鎖は、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ペンチル（分岐鎖及び直鎖）などから選択される。典型的なアルキル基には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ターシャリーブチル、ペンチル及びヘキシルが挙げられるが、決してこれらに限定されない。
本明細書で使用されるとき、「アリール」は、全ての環を通して、完全に非局在化したパイ電子系を有する、炭素環式（全てが炭素）の単環式又は多環式（二環式など）の芳香環系（２つの炭素環が化学結合を共有する、縮合環系を含む）を指す。アリール基の炭素原子の数は、様々である。例えば、アリール基は、Ｃ６～Ｃ１４アリール基、Ｃ６～Ｃ１０アリール基又はＣ６アリール基であり得る。アリール基の例には、ベンゼン、ナフタレン及びアズレンが挙げられるが、これらに限定されない。アリール基は、置換又は非置換であってもよい。
カチオン置換の程度と（複数の）カチオンの同一性とは、互いに完全に独立して変化してよい。この柔軟性により、望ましい性質を備えた、多くの異なる完全塩又は部分塩のポリマーの製造が可能になる。ポリマーの溶解性及びその他の性質は、塩形成カチオンの種類及び量を適切に判断して選択することによって変えることができる。例えば、二価カチオン（例えば、Ｃａ、Ｍｇ）のレベルを高くし、ポリマーの水性分散液のｐＨをｐＨ１よりも高くすることにより、結果として得られるポリマー塩は、フィルム及びコーティングとして特に有用なものとなる。
１．タイプＢ繰り返し単位
本発明に基づくタイプＢ繰り返し単位は、マレイン酸及び／又は無水物、フマル酸及び／又は無水物、メサコン酸及び／又は無水物、置換マレイン酸及び／又は無水物、置換フマル酸及び／又は無水物、置換メサコン酸及び／又は無水物、上記の混合物、並びに上記のうちのいずれかの任意の異性体、エステル、酸塩化物、及び部分塩又は完全塩、のモノマーから誘導される、ジカルボン酸繰り返し単位である。タイプＢ繰り返し単位に関して本明細書で使用される「置換」化学種は、アルキル置換基（好ましくは、環構造を実質的に含まない、Ｃ１～Ｃ６直鎖又は分岐鎖アルキル基）、及びハロ置換基を指す（すなわち、環構造又はハロ置換基のいずれかが約５モルパーセント以下、好ましくはいずれかが約１モルパーセント以下）。置換基は、通常、使用される（複数の）モノマーの、炭素－炭素二重結合の炭素のうちの１つに結合している。同様に、タイプＢ繰り返し単位の「塩」とは、金属、アミン、及びそれらの混合物からなる群から選択される塩形成カチオンを用いて調製される、部分塩又は完全塩を指す。好ましい形態において、本発明のポリマー中のタイプＢ繰り返し単位の合計量は、約１～７０モルパーセント、より好ましくは約２０～６５モルパーセント、最も好ましくは約３５～５５モルパーセントの範囲であるべきであり、ポリマー中の全ての繰り返し単位の合計量は、１００モルパーセントと考えられる。
マレイン酸、メチルマレイン酸、マレイン酸無水物、メチルマレイン酸無水物、及びメサコン酸は（単独又は種々の混合物としてのいずれでも）、タイプＢ繰り返し単位の生成に最も好ましいモノマーである。当業者は、反応直前に、又は反応中であっても反応容器内で酸無水物を酸にｉｎ ｓｉｔｕ変換することの有用性を、理解するであろう。しかし、対応するエステル（例えば、マレイン酸エステル又はシトラコン酸エステル）が初期重合中にモノマーとして使用される場合、これにペンダントエステル基の（酸又は塩基）加水分解が続き、エステル基を実質的に含まない最終的なカルボキシル化ポリマーを生成するはずであることもまた、理解される。
２．タイプＣ繰り返し単位
本発明に基づくタイプＣ繰り返し単位は、イタコン酸及び／又は無水物、置換イタコン酸及び／又は無水物、並びに上記のうちのいずれかの異性体、エステル、酸塩化物、及び部分塩又は完全塩、のモノマーから誘導される。タイプＣ繰り返し単位は、本発明の好ましいポリマー中に、約１～８０モルパーセント、より好ましくは約１５～７５モルパーセント、最も好ましくは約２０～５５モルパーセントのレベルで存在し、ポリマー中の全ての繰り返し単位の合計量は、１００モルパーセントと考えられる。
タイプＣ繰り返し単位を形成するために使用されるイタコン酸モノマーは、そのモノマーの重合に使われる不飽和の炭素－炭素二重結合に直接付いていない、１つのカルボキシル基を有する。したがって、好ましいタイプＣ繰り返し単位は、ポリマー骨格に直接結合した１つのカルボキシル基、及び炭素原子によってポリマー骨格との間隔が開いた、別のカルボキシル基を有する。タイプＣ繰り返し単位に関する「置換」、「塩」、及び有用な塩形成カチオン（金属、アミン、及びそれらの混合物）に関する定義及び説明は、タイプＢ繰り返し単位について記載したものと同じである。
非置換のイタコン酸及びイタコン酸無水物は、単独又は種々の混合物のいずれにおいても、タイプＣ繰り返し単位の生成のために最も好ましいモノマーである。この場合も同様に、イタコン酸無水物が出発モノマーとして使用される場合、重合反応の直前に、又は重合反応中であっても反応容器内でイタコン酸無水物モノマーを酸形態に変換することが、通常、有用である。ポリマー中に残っているいかなるエステル基も、通常は加水分解されるため、最終的なカルボキシル化ポリマーは、エステル基を実質的に含まない。
３．タイプＧ繰り返し単位
本発明に基づくタイプＧ繰り返し単位は、少なくとも１つの炭素－炭素二重結合と、酸、部分塩若しくは完全塩、又はその他の形態の、少なくとも１つのスルホン酸基と、を有する、置換又は非置換の、スルホン酸を有するモノマーから誘導され、芳香環及びアミド基を実質的に含まない（すなわち、芳香族環又はアミド基のいずれも約５モルパーセント以下、好ましくはいずれも約１モルパーセント以下）。タイプＧ繰り返し単位は、好ましくは、Ｃ１～Ｃ８直鎖又は分岐鎖アルケニルスルホン酸、その置換形態、及び上記のうちのいずれかの任意の異性体又は塩からなる群から選択される。特に好ましいものは、ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、及びメタリルスルホン酸又はそれらの塩からなる群から選択される、アルケニルスルホン酸である。本発明のポリマー中のタイプＧ繰り返し単位の合計量は、約０．１～６５モルパーセント、より好ましくは約１～３５モルパーセント、最も好ましくは約１～２５モルパーセントの範囲であるべきであり、ポリマー中の全ての繰り返し単位の合計量は、１００モルパーセントと考えられる。タイプＧ繰り返し単位に関する「置換」、「塩」、及び有用な塩形成カチオン（金属、アミン、及びそれらの混合物）に関する定義及び説明は、タイプＢ繰り返し単位について記載したものと同じである。
ビニルスルホン酸、アリルスルホン酸、及びメタリルスルホン酸は、単独又は種々の混合物のいずれにおいても、タイプＧ繰り返し単位の生成のために最も好ましいモノマーであると考えられる。これらの酸のアルカリ金属塩もまたモノマーとして非常に有用である、ということも見出された。これに関連して、本発明の新規なポリマーを生成する重合反応中、これらのモノマーのアルカリ金属塩の混合物がその酸形態と共に存在しても、重合反応の完了が阻害されないことが、予想外に発見された。同様に、マレイン酸、イタコン酸、アリルスルホン酸ナトリウム、及びメタリルスルホン酸ナトリウムのモノマーの混合物は、重合反応を阻害しない。
上記で述べたように、本発明のポリマー中のタイプＢ、タイプＣ、及びタイプＧの繰り返し単位の合計存在量は、好ましくは少なくとも約９０モルパーセント、より好ましくは少なくとも約９６モルパーセント、最も好ましくは、ポリマーは、１００モルパーセントのＢタイプ、Ｃタイプ、及びＧタイプの繰り返し単位から本質的になるか、又は１００モルパーセントのＢタイプ、Ｃタイプ、及びＧタイプの繰り返し単位である。結果として得られるポリマーにおける所望の特定の性質に応じて、ポリマー繰り返し単位の相対的な量及び同一性を変えることができるということが、理解されるであろう。更に、本発明のポリマーは、（ｉ）非カルボキシル化オレフィン繰り返し単位、（ｉｉ）エーテル繰り返し単位、（ｉｉｉ）エステル繰り返し単位、（ｉｖ）非スルホン化モノカルボン酸繰り返し単位、及び（ｖ）アミド含有繰り返し単位、のうちのいずれかを約１０モルパーセント以下（より好ましくは約５モルパーセント以下）含むことが好ましい。「非カルボキシル化」及び「非スルホン化」は、対応する繰り返し単位がカルボキシレート基又はスルホン酸基を本質的に有しない、繰り返し単位を指す。有利には、タイプＢ繰り返し単位及びタイプＣ繰り返し単位の組み合わせとタイプＧ繰り返し単位とのモル比（すなわち、（Ｂ＋Ｃ）／Ｇというモル比）は、約０．５～２０：１、より好ましくは約２：１～２０：１、更により好ましくは約２．５：１～１０：１であるべきである。また更に、ポリマーは、アルキルオキシレート又はアルキレンオキシド（例えば、エチレンオキシド）含有繰り返し単位を本質的に含まないべきであり（例えば、約１モルパーセント未満）、最も望ましくは、それらを全く含まない。
本発明の好ましいポリマーは、繰り返し単位のいかなる順序付けられた配列もなく、ポリマー鎖に沿って無作為に配置された、ポリマーの繰り返し単位を有する。したがって、本明細書のポリマーは、例えば、異なる繰り返し単位が交互に並んでいるような、ポリマー鎖に沿って定められた配列となっていない。
本発明の好ましいポリマーが、非常に高いパーセンテージの、少なくとも１つのアニオン性基を有するポリマーの繰り返し単位を有するべきであり、例えば、少なくとも約８０モルパーセント、より好ましくは少なくとも約９０モルパーセント、更により好ましくは少なくとも約９５モルパーセント、最も好ましくは本質的に全ての繰り返し単位が、少なくとも１つのアニオン性基を含有する、ということも確認されている。Ｂ繰り返し単位及びＣ繰り返し単位は、繰り返し単位当たり２つのアニオン性基を有するが、好ましいスルホン酸繰り返し単位は、繰り返し単位当たり１つのアニオン性基を有することが、理解されるであろう。
共力剤としての使用には、特定のテトラポリマー組成物が好ましい。すなわち、好ましいポリマー骨格の組成の範囲（対応する繰り返し単位の親モノマーの名称を用い、モルパーセントによる）は、マレイン酸３５～５０％、イタコン酸２０～５５％、メタリルスルホン酸１～２５％、及びアリルスルホン酸スルホン酸１～２０％であり、ポリマー中の全ての繰り返し単位の合計量は、１００モルパーセントと考えられる。Ｂ繰り返し単位でもＣ繰り返し単位でもない少量の繰り返し単位でさえ、従来のＢＣポリマーと比較して、最終的なポリマーの性質に著しく影響を与える可能性があることも見出された。したがって、それぞれ１モルパーセントの、２つの異なるＧ繰り返し単位でさえ、ＢＣポリマーと比較して、劇的に異なる挙動を示すテトラポリマーをもたらす可能性がある。
ポリマーの分子量もまた、この場合も同様に主に所望の性質に応じて、高度に可変である。一般に、ポリマーの分子量分布は、サイズ排除クロマトグラフィーによって簡便に測定される。概して、ポリマーの分子量は、約８００～５０，０００、より好ましくは約１０００～５０００の範囲である。一部の用途では、完成したポリマーの少なくとも９０％が、ポリエチレングリコール標準を用いた、３５℃での屈折率検出による、０．１Ｍ硝酸ナトリウム溶液中でのサイズ排除クロマトグラフィーによる測定で、約１０００以上の分子量であることが有利である。もちろん、そのような測定のための他の技術もまた、使用することができる。
本発明のポリマーは、金属イオン又は非金属イオン、並びに特に、アミン、アルカリ金属、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｖ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｂ、Ｃａなどの単純なカチオン、及びこれらのカチオンを含有する化合物、例えば、ホウ酸、ホウ酸塩、モリブデン酸塩、バナジルイオン［ＶＯ］２＋などのより複雑なカチオン、及びバナジウムを含有するその他の複合イオン、並びに上記のうちのいずれかの混合物の群から選択されるイオン、と混合されるか、又は複合体を形成してもよい。
「Ｔ５」と呼ばれる、特定の１つの共力剤ポリマーは、４５モルパーセントのマレイン酸繰り返し単位、５０モルパーセントのイタコン繰り返し単位、４モルパーセントのメチルアリルスルホン酸繰り返し単位、及び１モルパーセントのアリルスルホン酸繰り返し単位を有する、マレイン酸／イタコン酸／スルホン酸コポリマーの部分ナトリウム塩である。いくつかの実施形態において、Ｔ５ポリマーの変形体には、金属ベースで約５％ｗ／ｗのＺｎを有し、ｐＨが約３の、ナトリウム及び亜鉛の混合部分塩が挙げられる。いくつかの実施形態において、Ｔ５ポリマーは、水中でＴ５テトラポリマーを塩基性の炭酸亜鉛と反応させることにより作製される。他の実施形態において、ポリマーは、亜鉛金属との反応により作製されてよい。
阻害剤の組成及び用途
本発明のトリアリールメタン化合物は、単一のそのような化合物又は複数の化合物を用いて製剤化することができる。１種類又は複数種類のテトラポリマー共力剤が使用される場合、後者は、約１：４～４：１、より好ましくは約１：３～３：１の、共力剤とトリアリールメタン化合物との重量比で使用される。いくつかの実施形態において、重量比は、９９：１～１：９９の範囲（又は９９：１、９８：２、９７：３、９６：４、９５：５、９４：６、９３：７、９２：８、９１：９、９０：１０、８９：１１、８８：１２、８７：１３、８６：１４、８５：１５、８４：１６、８３：１７、８２：１８、８１：１９、８０：２０、７９：２１、７８：２２、７７：２３、７６：２４、７５：２５、７４：２６、７３：２７、７２：２８、７１：２９、７０：３０、６９：３１、６８：３２、６７：３３、６６：３４、６５：３５、６４：３６、６３：３７、６２：３８、６１：３９、６０：４０、５９：４１、５８：４２、５７：４３、５６：４４、５５：４５、５４：４６、５３：４７、５２：４８、５１：４９、５０：５０、４９：５１、４８：５２、４７：５３、４６：５４、４５：５５、４４：５６、４３：５７、４２：５８、４１：５９、４０：６０、３９：６１、３８：６２、３７：６３、３６：６４、３５：６５、３４：６６、３３：６７、３２：６８、３１：６９、３０：７０、２９：７１、２８：７２、２７：７３、２６：７４、２５：７５、２４：７６、２３：７７、２２：７８、２１：７９、２０：８０、１９：８１、１８：８２、１７：８３、１６：８４、１５：８５、１４：８６、１３：８７、１２：８８、１１：８９、１０：９０、９：９１、８：９２、７：９３、６：９４、５：９３、４：９６、３：９７、２：９８若しくは１：９９）であってもよい。一般に、共力剤の量は、トリアリールメタン化合物の阻害効果の強化における、共力剤の有効性に依存する。トリアリールメタン／共力剤製剤を調製するための特定の方法は必要なく、それらの製剤は、通常、水性分散液として単純に混合される。
本明細書で使用されるとき、「阻害剤」という用語は、ウレアーゼの活性を阻害する分子を意味することを意図している。本明細書における「阻害する」とは、標的酵素の活性を、阻害剤の非存在下におけるその酵素の活性と比較して低下させることを意味する。いくつかの実施形態において、「阻害する」という用語は、少なくとも約５％、少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約７５％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％の、ウレアーゼ活性の低下を意味する。他の実施形態において、阻害とは、約５％～約１０％、約１０％～約２５％、約２５％～約５０％、約５０％～約７５％、又は約７５％～約９５％の範囲の、ウレアーゼ活性の低下を意味する。いくつかの実施形態において、阻害とは、約９５％～１００％のウレアーゼ活性の低下、例えば、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又は１００％の活性の低下を意味する。そのような低下は、当業者が理解できるであろう種々の技術を用いて測定することができる。
本発明に従って製剤化された製品は、（複数の）溶媒、（複数の）着色剤、（複数の）コーティング性能向上添加剤、（複数の）防塵添加剤、及び農薬、植物栄養素などが挙げられるがこれらに限定されない、農業の場面で有用な（複数の）その他の添加剤などの、追加の有用な成分を含有してもよい。製剤化された製品は、固体、分散液、懸濁液、溶液、及びコロイド（例えば、ゲル、ゾル、及びエマルション）の形態であってもよい。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の組成物及び肥料製品は、既知の方法、例えば、望ましい場合は界面活性物質、すなわち乳化剤及び分散剤を用いて、トリアリールメタン及び／又はテトラポリマー化合物を溶媒及び／又は担体と組み合わせることにより、調製される。好適な溶媒／助剤は、本質的に、水、芳香族溶媒（例えば、Ｓｏｌｖｅｓｓｏ製品、キシレン）、パラフィン（例えば、鉱油留分）、アルコール（例えば、メタノール、ブタノール、ペンタノール、ベンジルアルコール）、ケトン（例えば、シクロヘキサノン、メチルヒドロキシブチルケトン、ジアセトンアルコール、メシチルオキシド、イソホロン）、ラクトン（例えば、γ－ブチロラクトン）、ピロリドン類（ピロリドン、Ｎ－メチルピロリドン、Ｎ－エチルピロリドン、ｎ－オクチルピロリドン）、アセテート（グリコールジアセテート）、グリコール、グリセロール、脂肪酸ジメチルアミド、脂肪酸及び脂肪酸エステルである。原則として、溶媒混合物もまた使用されてもよい。
粉砕された天然鉱物（例えば、カオリン、粘土、タルク、チョーク）及び粉砕された合成鉱物（例えば、高分散させたシリカ、ケイ酸塩）などの担体；非イオン性乳化剤及びアニオン性乳化剤（例えば、ポリオキシエチレン脂肪アルコールエーテル、アルキルスルホン酸塩及びアリールスルホン酸塩）などの乳化剤、並びにリグニンサルファイト廃液及びメチルセルロースなどの分散剤。
好適な界面活性剤は、リグノスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、フェノールスルホン酸、ジブチルナフタレンスルホン酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩及びアンモニウム塩、アルキルアリールスルホン酸塩、ＳＤＳ、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、脂肪アルコール硫酸塩、脂肪酸及び硫酸化脂肪アルコールグリコールエーテル、更に、スルホン化ナフタレン及びナフタレン誘導体と、ホルムアルデヒドとの縮合物、ナフタレン又はナフタレンスルホン酸と、フェノール及びホルムアルデヒドとの縮合物、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、エトキシ化イソオクチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、アルキルフェニルポリグリコールエーテル、トリブチルフェニルポリグリコールエーテル、トリステアリルフェニルポリグリコールエーテル、アルキルアリールポリエーテルアルコール、アルコール及び脂肪アルコール／エチレンオキシド縮合物、エトキシ化ヒマシ油、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、エトキシ化ポリオキシプロピレン、ラウリルアルコール、ポリグリコールエーテルアセタール、ソルビトールエステル、リグニンサルファイト廃液及びメチルセルロースである。
直接噴霧可能な溶液、エマルション、ペースト、又は油分散液の調製に好適な物質は、灯油又はディーゼル油などの、中～高沸点の鉱油留分、更にコールタール油、及び植物由来又は動物由来の油、脂肪族炭化水素、環状炭化水素及び芳香族炭化水素、例えば、トルエン、キシレン、パラフィン、テトラヒドロナフタレン、アルキル化ナフタレン又はそれらの誘導体、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、メシチルオキシド、イソホロン、強極性溶媒、例えば、ジメチルスルホキシド、２－ピロリドン、Ｎ－メチルピロリドン、ブチロラクトン及び水である。
粉末、散布剤、及び粉剤は、活性物質を、固体担体と混合し、又は固体担体と同時に粉砕することにより、調製することができる。
顆粒、例えば、コーティングされた顆粒、含浸顆粒及び均質顆粒は、有効成分を固体担体に結合させることにより、調製することができる。固体担体の例は、シリカ、ゲル、ケイ酸塩、タルク、カオリン、アタクレイ、石灰岩、石灰、チョーク、膠灰粘土、黄土、粘土、ドロマイト、珪藻土などの鉱物の土、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、酸化マグネシウム、粉砕された合成材料、例えば、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、尿素などの肥料、及び穀物粉、樹皮粉、木材粉並びにナッツ殻粉、セルロース粉末などの植物由来の製品、並びに他の固体担体である。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載されたトリアリールメタン及び／又はテトラポリマーは、水などの水性担体中の液体組成物として調製される。
本発明の組成物は、尿素含有肥料の使用とは独立に、又は尿素含有肥料の使用と共に、土壌に直接使用されてもよい。土壌施肥の一部として組成物が使用される場合、組成物は、最も有効な結果を得るために、肥料が使用される前又は肥料が使用された後の、約５日の時間窓の中で使用されるべきである。
特に有用な組成物は、尿素含有肥料と、特に、本明細書の阻害剤組成物でコーティングされている、本明細書の阻害剤組成物と混合されている、本明細書の阻害剤組成物に含浸している、又は本明細書の阻害剤組成物と接触している尿素自体と、を含む。尿素含有肥料は、固体若しくは顆粒の形態であってもよいか、又はＵＡＮなどの液体としてであってもよい。しかし、尿素含有肥料と共に使用される本発明の組成物は、合計肥料活性を重量で１００％として考え、これに基づいて、重量で約１ｐｐｍ～４％、より好ましくは約５ｐｐｍ～１％のレベルで存在すべきである。阻害剤組成物はまた、糞尿などの他の農業材料に使用され、又はこれと混合されてもよい。
しかし、どのように製剤化されても、本発明の組成物は、通常、土壌性ウレアーゼ阻害剤の作用によって尿素分解を阻害するために十分な量で、土壌に使用される。使用の様式は、組成物の有効性とは無関係であり、当該技術分野で一般的な、あらゆる技術によって行われてもよい。いくつかの実施形態において、使用は、噴霧、霧吹き、霧化、散乱又は注入によって実現される。使用形態及び使用方法は、意図される目的に依存する。
本発明の組成物は、いくつかの有用な有利な利点を提供する。これらの利点には、比較的好ましい毒性及び保健特性、良好な水溶性、低揮散性、並びに長期間にわたる空気酸化に対する安定性がある。更に、組成物は、指示染料として、又は単純な染料として作用してもよい。これらの性質により、広く利用可能な分析機器を使用して、使用される組成物の量を簡便、簡単、安価、かつ正確に測定することが可能になる。更に、組成物は、製品のｐＨの視覚的な推定をもたらすことができる。
本明細書に開示されるいくつかの実施形態において、酵素によって誘導される尿素分解を抑制する方法は、土壌性ウレアーゼ阻害剤の作用によって尿素分解を阻害するために十分な量のトリアリールメタン化合物を土壌に使用する工程を含み、トリアリールメタン化合物は、３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを含み、
（１）アリール基Ｘは、構造
Figure 0007026415000035
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
（２）アリール基Ｙは、構造
Figure 0007026415000036
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
（３）アリール基Ｚは、構造
Figure 0007026415000037
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
選択された置換基Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及びＺ２～Ｚ６（全体を含む）は、群Ｉ又は群ＩＩに属し、
群Ｉの置換基は、
（Ａ）Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及び／又はＺ２～Ｚ６（全体を含む）のうちの少なくとも１つは、対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
Figure 0007026415000038
 又は構造（ｉｉ）
Figure 0007026415000039
 を含み、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基の化合物の別の原子への結合を表し、
（Ｂ）Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）のうちの少なくとも２つは、前記対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を含み、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、
（Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の置換基ではないＸ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）が、全てＨであり、
群ＩＩの構成要素は、
（Ｄ）少なくとも１つの窒素置換基が、アリール基Ｘ、Ｙ、及び／又はＺのうちの少なくとも１つに結合し、その窒素置換基が、
Figure 0007026415000040
Figure 0007026415000041
Figure 0007026415000042
Figure 0007026415000043
 からなる群から選択され、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が、Ｈ、ＣＨ３、及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、
（Ｅ）置換基Ｘ２～Ｘ６、Ｙ２～Ｙ６、及びＺ２～Ｚ６の残りが、Ｈ、ＣＨ３及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択される。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、群Ｉのトリアリールメタン化合物が単一のスルホン酸基を有する、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、スルホン酸基が、対応する環と中心炭素原子Ｃとの間の結合に対してオルトの位置でＸ、Ｙ、又はＺアリール環に結合している、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、中心炭素原子Ｃが、化合物の、アリール環の一部ではない唯一の炭素原子である、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、群Ｉの化合物が、２つの置換基を有するアリール環Ｘ、Ｙ、及びＺのうちの少なくとも２つを有し、それぞれの置換基が、対応するアリール環に結合した酸素原子を有する、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、２つのヒドロキシル置換基を有する、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれが、２つのヒドロキシル置換基を有する、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれの上の２つのヒドロキシル置換基のそれぞれが、互いにオルトの位置である、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれが、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が、３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸である、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、トリアリールメタン化合物が、構造
Figure 0007026415000044
 であり、式中、中心炭素原子Ｃとアリール環Ｘ、Ｙ、又はＺのうちの１つとの間の結合のうちの１つは、二重結合であり、残りの２つの結合は、単結合であり、トリアリールメタン化合物が、群Ｉの化合物の場合、少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（４）（ｉ）を含む、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、少なくとも１つのスルホン酸基が、Ｓ―Ｏの酸素の中心炭素原子Ｃへの結合を表す「＊＊」を伴う構造（４）（ｉｉ）を有する、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物を尿素含有肥料と組み合わせて使用する工程を更に含む、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物及び尿素含有肥料が、別々に使用される、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物及び尿素含有肥料が、同時に使用される、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物を、尿素含有肥料の使用前に尿素含有肥料と接触させる、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が、スルホン酸繰り返し単位を含むポリアニオン性テトラポリマーと組み合わされている、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、テトラポリマーが、マレイン酸、イタコン酸、及びスルホン酸繰り返し単位を含む、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、テトラポリマーが、化合物単独の使用と比較して、酵素によって誘導される尿素分解の抑制を増強するレベルで存在する、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、尿素含有肥料が、液体肥料であり、化合物が、液体肥料と混合されている、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、尿素含有肥料が、固体肥料であり、化合物が、肥料でコーティングされている、肥料と混合されている、肥料に含浸している、又は肥料と接触している、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、トリアリールメタン化合物が、ポリメチル化パラローズアニリンである、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が、メチルバイオレットである、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、方法が、ウレアーゼ活性を少なくとも約５０％低下させる、方法。更なる実施形態において、方法が、ウレアーゼ活性を少なくとも約７５％低下させる、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、方法が、窒素揮散を減少させる、方法。更なる実施形態において、方法が、対照と比較した場合に、窒素揮散を少なくとも約２５％減少させる、方法。更なる実施形態において、方法は、対照と比較した場合に、窒素揮散を少なくとも約５０％減少させる。いくつかの実施形態において、窒素揮散の減少は、少なくとも約１０％、２０％、２５％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、若しくは９０％、又は上記の値を含みかつ／若しくは上記の値にわたる範囲である。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、方法が、約３日後に、窒素揮散を減少させる、方法。更なる実施形態において、方法は、約７日後に、窒素揮散を減少させる。いくつかの実施形態において、減少は、少なくとも約１日、２日、３日、４日、５日、６日、７日、８日、９日、若しくは１０日、又は上記の値を含みかつ／若しくは上記の値にわたる範囲の期間にわたって起きる。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、本明細書に記載のいずれかの組成物の使用を更に含む、方法。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、組成物が、トリアリールメタン化合物を約０．０１％～約２．０％の範囲で含む、方法。更なる実施形態において、組成物は、トリアリールメタン化合物を約０．０５％～約０．５％の範囲で含む。いくつかの実施形態において、化合物は、３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸である。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、組成物が、テトラポリマーを約０．０１％～約２．０％の範囲で含む、方法。更なる実施形態において、テトラポリマーは、約０．２５％～約０．５％の範囲にある。いくつかの実施形態において、テトラポリマーは、Ｔ５ポリマーである。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、組成物が、ポリ（スチレンスルホン酸）を更に含む、方法。いくつかの実施形態において、ポリ（スチレンスルホン酸）は、約０．０１％～約２％（若しくは約０．０１％、０．０５％、０．１％、０．２％、０．２５％、０．３％、０．４％、０．５％、０．６％、０．７％、０．８％、０．９％、１．０％、１．１％、１．２％、１．３％、１．４％、１．５％、１．６％、１．７％、１．８％、１．９％、若しくは２．０％の、溶液中の体積％（すなわち、ｖ／ｖ）、若しくは重量％（すなわち、ｗ／ｗ）の、又は上記の値を含みかつ／又は上記の値にわたる範囲の濃度で存在する。例えば、いくつかの実施形態において、濃度は、約０．０１％～約０．１％、約０．１％～約０．２５％、約０．２５％～約０．５０％、約０．５％～約１．０％、又は約１．０％～約２．０％の範囲内である。
組成物の使用に関して、いくつかの実施形態において、本明細書記載の関連する製剤は、約０．０１％～約２％（若しくは約０．０１％、０．０５％、０．１％、０．２％、０．２５％、０．３％、０．４％、０．５％、０．６％、０．７％、０．８％、０．９％、１．０％、１．１％、１．２％、１．３％、１．４％、１．５％、１．６％、１．７％、１．８％、１．９％、若しくは２．０％の、溶媒の体積％（すなわち、ｖ／ｖ）、若しくは重量％（すなわち、ｗ／ｗ）の、又は上記の値を含みかつ／若しくは上記の値にわたる範囲の化合物濃度を有する。例えば、いくつかの実施形態において、濃度は、約０．０１％～約０．１％、約０．１％～約０．２５％、約０．２５％～約０．５０％、約０．５％～約１．０％、又は約１．０％～約２．０％の範囲内である。
本明細書において、いくつかの実施形態で開示されるように、ウレアーゼ阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用であり、化合物は、３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを含み、
（１）アリール基Ｘは、構造
Figure 0007026415000045
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
（２）アリール基Ｙは、構造
Figure 0007026415000046
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
（３）アリール基Ｚは、構造
Figure 0007026415000047
 を有し、式中、炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５（全体を含む）は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
選択された置換基Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及びＺ２～Ｚ６（全体を含む）は、
（Ａ）Ｘ２～Ｘ６（全体を含む）、Ｙ２～Ｙ６（全体を含む）、及び／又はＺ２～Ｚ６（全体を含む）のうちの少なくとも１つは、対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
Figure 0007026415000048
 又は構造（ｉｉ）
Figure 0007026415000049
 を含み、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基の化合物の別の原子への結合を表し、
（Ｂ）Ｘ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）のうちの少なくとも２つは、前記対応する（複数の）アリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を含み、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、
（Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の置換基ではないＸ１～Ｘ５（全体を含む）、Ｙ１～Ｙ５（全体を含む）、及び／又はＺ１～Ｚ５（全体を含む）は、全てＨである。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、トリアリールメタン化合物が単一のスルホン酸基を有する、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、スルホン酸基が、対応する環と中心炭素原子Ｃとの間の結合に対してオルトの位置でＸ、Ｙ、又はＺアリール環に結合している、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、中心炭素原子Ｃが、化合物の、アリール環の一部ではない唯一の炭素原子である、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が、２つの置換基を有するアリール環Ｘ、Ｙ、及びＺのうちの少なくとも２つを有し、それぞれの置換基が、対応するアリール環に結合した酸素原子を有する、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、２つのヒドロキシル置換基を有する、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれが、２つのヒドロキシル置換基を有する、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれの上の２つのヒドロキシル置換基のそれぞれが、互いにオルトの位置である、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、２つのアリール環のそれぞれが、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が、３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸である、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、化合物が、ポリメチル化パラローズアニリンである、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、トリアリールメタン化合物が、構造
Figure 0007026415000050
 を有し、式中、中心炭素原子Ｃとアリール環Ｘ、Ｙ、又はＺの１つとの間の結合は、その１つが二重結合であり、残りの２つの結合は、単結合であり、少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（４）（ｉ）を有する、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
上記のいずれかの実施形態でも同様に、少なくとも１つのスルホン酸基が、中心炭素原子ＣへのＳ―Ｏの酸素の結合を「＊＊」で表した構造（４）（ｉｉ）を有する、ウレアーゼの阻害のためのトリアリールメタン化合物の使用。
本明細書で使用されるとき、「有効量」という用語は、記載された化合物の、調節効果を付与する量を指し、調節効果は、例えば、当該技術分野でよく知られている有益な効果であり得る。例えば、有効量は、特性を少なくとも５％、例えば、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、又は少なくとも１００％改善する、組成物、化合物、又は薬剤の量を指し得る。
別段の定めがない限り、本明細書中で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本主題が属する当該技術分野の当業者によって通常理解されるのと同じ意味を有する。本明細書の主題の説明で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、主題を限定することを意図していない。
本明細書で使用されるとき、「及び／又は」は、関連する列挙された事項のうちの１つ以上のあらゆる可能な組み合わせと共に、択一（「又は」）で解釈される場合の組み合わせの欠如を指し、かつこれらを包含する。
本明細書で使用されるとき、「約」という用語は、本主題の化合物又は薬剤の量、用量、時間、温度、殺菌効力などのような、測定可能な値に付く場合、特定された量の±２０％、±１０％、±５％、±１％、±０．５％、又は更に±０．１％の変動を包含することを意味する。
以下の実施例では、本発明の特定の実施形態を説明する。これらの実施例は、単なる例示として提供されるものであり、その中のいかなるものも、本発明の全体的な範囲に対する制限と考えるべきではない。
実施例１－３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸を用いたウレアーゼの阻害－ｐＨ５。
０．１０５モル／Ｌのリン酸一ナトリウムを含有する水溶液を、水酸化ナトリウムでｐＨ５．０に調整した。好適な量の３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸の溶液を、上記のリン酸溶液１９．０ｍＬに攪拌しながら加えて、以下の濃度のスルホン酸を有する一連の混合物を得た。１００、２５０、５００、７５０、１０００、２０００、及び５０００ｐｐｂ。次に、市販されている既知の濃度のタチナタマメウレアーゼ酵素溶液をそれぞれの混合物に加え、混合物５０ｍＬ当たり４０単位の酵素を得た。混合物を、密閉したガラス容器内で２０℃で５時間静置した後、新たに調製した１．００ｍＬの尿素溶液（２．００モル／Ｌ）をそれぞれの混合物に加え、全体の反応濃度を、尿素及びリン酸塩の両方で０．１００モル／Ｌにした。リン酸塩、スルホン酸、ウレアーゼ、及び尿素を含有するこれらの混合物を、Ａ混合物とした。
同時に、更に２つの溶液、すなわち、３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸及び酵素の両方が省かれた、酵素不含対照（混合物Ｂ）、並びに３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸が全くなく酵素が存在する、酵素対照（混合物Ｃ）が、全く同様に調製された。溶液の尿素濃度を、混合物のそれぞれにおいて直ちに測定し、１２０分の間隔の後に再び測定した。
これらの試験の目的のため、ウレアーゼ及び尿素を含有するＣ混合物が、０％の阻害を提供すると考え、一方で、ウレアーゼがなく尿素を含有するＢ混合物が、１００％の阻害をもたらすと考えた。７つのＡ混合物から、この０％～１００％の尺度に基づいて、以下の％阻害の結果が得られた。１００ｐｐｂ－７％、２５０ｐｐｂ－２２％、５００ｐｐｂ－２５％、７５０ｐｐｂ－４５％、１０００ｐｐｂ－６１％、２０００ｐｐｂ－７６％、及び５０００ｐｐｂ－８８％。
これらの試験により、ウレアーゼを含有する溶液の３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸処理によって、尿素に対するウレアーゼ活性が阻害されることが確認される。更に、この例は、尿素が、ウレアーゼの存在なしに分解しないことを示している。すなわち、器材及び試験条件自体は、測定可能ないかなる程度でも、尿素を分解しない。
実施例２－３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸を用いたウレアーゼの阻害－ｐＨ７。
実施例１を繰り返したが、Ａ、Ｂ、及びＣ混合物の全てにおいて、ｐＨ７．０を維持するために緩衝剤を加えて行った。Ａ混合物は、以下の量の３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸を含有していた。１００、２５０、５００、７５０、及び１０００ｐｐｂ。ウレアーゼ酵素活性は、酸性ｐＨと比較して、中性ｐＨでより高く、阻害が困難であること、及び処理剤のレベルがはるかにより低い場合、ウレアーゼの阻害が弱くなることが、当該技術分野では既知である。
Ａ混合物から、以下の％阻害が得られた。１００ｐｐｂ－２％、２５０ｐｐｂ－３０％、５００ｐｐｂ－４１％、７５０ｐｐｂ－４６％、及び１０００ｐｐｂ－５０％。実施例１において述べた所見は、この実施例にも当てはまり、そのことが重要であるのは、より低い処理剤のレベル及び中性ｐＨで阻害効果が達成されたのである。
実施例３－ジカルボン酸コポリマーと組み合わせて３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸を用いたウレアーゼの阻害。
いくつかの試験用混合物、すなわち以下のＤ～Ｇとして特定される混合物を用いて実施例１の手順を繰り返し、％ウレアーゼ阻害値を以下のように決定した。
混合物Ｄ：１００ｐｐｍのマレイン酸－イタコン酸コポリマー及び１０００ｐｐｂの３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸－５３％阻害
混合物Ｅ：１００ｐｐｍのＴ５テトラポリマー及び１０００ｐｐｂの３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸－７４％阻害
混合物Ｆ：５０ｐｐｍのマレイン酸－イタコン酸コポリマー及び５００ｐｐｂの３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸－３３％阻害
混合物Ｇ：５０ｐｐｍのＴ５テトラポリマー及び５００ｐｐｂの３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸－４８％阻害。
この試験により、同じ用量レベルでのマレイン酸－イタコン酸コポリマーの使用と比較して、Ｔ５テトラポリマーをスルホン酸阻害剤と共に使用することによって著しく大きな％阻害が得られることが確認される。
実施例４－本発明に基づく農業上有用な組成物。
以下の組成物が調製された。
３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸－１％ｗ／ｗ
ポリスチレンスルホン酸）、７０，０００ＭＷ－１０％ｗ／ｗ
Ｔ５テトラポリマー－４０％ｗ／ｗ
水－残余。
組成物は、Ｔ５テトラポリマーの４０％分散液１０００ｇを、２Ｌガラスビーカーに激しく攪拌しながら加えることにより調製された。次に、ポリ（スチレンスルホン酸）（本明細書において「ＪＧポリマー」ともいう）の１８％溶液５５５．６ｇを、約５分間の時間をかけて加えた。続いて、１０ｇの３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸を溶液に加えて溶解した。次いで、溶液をロータリーエバポレーターのフラスコに定量的に移し、真空蒸留を用いて濃縮し、フラスコの内容物の重量が１０００ｇになるまで水を除去した。蒸発条件は、温度が５０℃、真空度が２０～５０ｍｂａｒ絶対圧であった。
この組成物は、液体の窒素肥料混合物、すなわち尿素－硝酸アンモニウム溶液（ＵＡＮ、又は３２－０－０）を処理するために、０．５ｍＬの組成物を９９．５ｍＬのＵＡＮに攪拌しながら加えることにより使用された。青緑色の透明な溶液が、結果として生じた。ＵＡＮ溶液の初期ｐＨ（７．６）は、室温でクエン酸を加えることにより最初に５．４に変更され、結果として透明な溶液となった。その後、クエン酸を追加することにより、組成物のｐＨを更にｐＨ４．７に変化させ、黄橙色の透明な溶液を得た。このことは、上記で説明したように、ウレアーゼ阻害試験組成物の色がｐＨ依存性であることを実証しており、これは、有用な性質である。
実施例５－ポリメチル化パラローズアニリンを用いたウレアーゼの阻害－ｐＨ７。
実施例１～４のスルホン酸阻害剤の代わりに、１００ｐｐｍのポリメチル化パラローズアニリン（すなわち、約４～５つのメチル基置換を有するメチルバイオレット）を用いて実施例２を繰り返した。％阻害は、６３％であることが見出された。この試験により、この化合物のウレアーゼ阻害剤としての有用性が確認される。しかし、大幅な阻害を達成するために必要とされる量が比較的多かったことから、この阻害剤の活性を向上することが望ましいであろう。もちろん、より低い用量の阻害化合物を使用する組成物が好ましい。
実施例６－Ｔ５テトラポリマーと組み合わせてポリメチル化パラローズアニリンを用いたウレアーゼの阻害。
実施例３の後に、一連の３つの試験混合物Ｈ、Ｉ、及びＪを作製し、その全てが合計５０ｐｐｍ（すなわち、全ての成分についての和）であった。％阻害値は、実施例３において記載されている通りに決定された。混合物は、以下の通りであった。
混合物Ｈ：重量比３：１のＴ５テトラポリマー及びポリメチル化パラローズアニリン－３５％阻害。
混合物Ｉ：重量比１：１のＴ５テトラポリマー及びポリメチル化パラローズアニリン－５０％阻害。
混合物Ｊ：重量比１：３のＴ５テトラポリマー及びポリメチル化パラローズアニリン－３３％阻害。
この例は、ポリメチル化パラローズアニリンとＴ５テトラポリマーとを一緒に用いることにより、予想外の相乗効果が得られることを実証している。この効果は、マレイン酸－イタコン酸コポリマーを用いた場合には観察されなかった。すなわち、１：１の重量比の混合物Ｉは、実施例５の組成物のレベルよりも４倍低い濃度のポリメチル化パラローズアニリンを使用したが、それでも混合物Ｉは、％阻害の観点からは、わずかに有効性が低かっただけであった。理論に束縛されるものではないが、この類の相乗効果は、他のポリアニオン性ポリマーにも、それが少なくとも約１モル％の脂肪族スルホン酸ペンダント基を含むのであれば、存在すると考えられる。
実施例７－カテコールバイオレットによる処理データ
Ａｌｌｔｅｃｈ（イリノイ州スパルタ）のガストラップ及びＦＩＡ機器を利用して、ポリマーと組にした種々の濃度のカテコールバイオレットを調べた。図に示す箱ひげ図を用いて、結果を図示する。処理のレプリケートが横軸にわたって表示され、パーセント窒素濃度（揮散したアンモニアとして表される）が縦軸に示される。図１、図２、図４Ａ、及び図４Ｂでは、処理は、横軸に沿って番号順に進行し、左から右に移動する。左側が最小の処理剤番号であり、右側が最大の処理剤番号である。図３Ａ及び図３Ｂでは、横軸に沿って最も右にある処理７を除き、処理は、上記で記載したように進行する。簡単に言えば、揮散した窒素の量が少ないほど、ウレアーゼ酵素の活性の阻害は大きい。
処理のそれぞれのセットには、以下が含まれる。
１）未処理の対照（５０：５０の尿素：水、ｗ／ｗ）。この溶液はまた、実験処理剤のそれぞれの溶媒としても用いられる。
２）尿素溶液の０．２％ｖ／ｖで加えられた、期間を通してＮ－揮散のほぼ完全な阻害を示す、ウレアーゼの阻害用の業界標準であるＮＢＰＴ（Ｎ－（ｎ－ブチル）チオリン酸トリアミド）、及び
３）実験処理剤。それぞれの処理剤の濃度及び詳細は、以下の段落に示す。
７．１－カテコールバイオレット溶液の３日間の結果（図１）
５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の、カテコールバイオレットとポリマー、Ｔ５酸との３つの異なる比率における、３日間の揮散性の結果を調べた（図１）。
処理剤１：未処理尿素、脱イオン水中で５０：５０。
処理剤２：５０：５０尿素水溶液中のＮＢＰＴ（Ａｇｒｏｔａｉｎ Ｕｌｔｒａ）、０．２％ｖ／ｖ。
処理剤３：カテコールバイオレット及びＴ５酸、５０：５０の尿素：水の溶液中でそれぞれ０．１％ｗ／ｗ及び０．２５％ｖ／ｖ。
処理剤４：カテコールバイオレット及びＴ５酸、５０：５０の尿素：水の溶液中でそれぞれ０．１％ｗ／ｗ及び０．５％ｖ／ｖ。
処理剤５：カテコールバイオレット及びＴ５酸、５０：５０の尿素：水の溶液中でそれぞれ０．５％ｗ／ｗ及び０．２５％ｖ／ｖ。
処理剤６：カテコールバイオレット及びＴ５酸、５０：５０の尿素：水の溶液中でそれぞれ０．５％ｗ／ｗ及び０．２５％ｖ／ｖ（精度を確認するため、先の処理剤と同じ濃度）。
開示されているように、濃度０．２５％ｖ／ｖのＴ５酸を含む溶液中で、濃度０．５％ｖ／ｖのカテコールバイオレットを利用することは、ウレアーゼ活性及びその後のＮ－揮散を阻害する点で、実験処理剤の中で最も成功している。
７．２－３日間の結果－図２
５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の、１つの処理剤群がＴ５以外のポリマーを含む、３日間の揮散性の結果を調べた（図２）。
処理剤１：未処理尿素、脱イオン水中で５０：５０。
処理剤２：５０：５０尿素水溶液中のＮＢＰＴ（Ａｇｒｏｔａｉｎ Ｕｌｔｒａ）、０．２％ｖ／ｖ。
処理剤３：カテコールバイオレット及びＴ５酸、５０：５０の尿素：水の溶液中でそれぞれ０．５％ｗ／ｗ及び０．２５％ｖ／ｖ。
処理剤５：カテコールバイオレット及びＪＧポリマー、５０：５０の尿素：水の溶液中でそれぞれ０．５％ｗ／ｗ及び０．２０％ｖ／ｖ。
処理剤７：Ｔ５ポリマーのみ、５０：５０の尿素：水の溶液中で濃度０．２５％ｖ／ｖ。
開示されているように、実験生成物の所与の濃度の間で、統計的に有意な差は観察されなかった。３つ全てが、対照と比較してＮ－揮散を減少させる。
７．３－タンニン酸の３日間及び７日間の結果－図３Ａ及び図３Ｂ
５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の、３日間の揮散性（図３Ａ）及び７日間（図３Ｂ）の揮散性の結果を調べた。タンニン酸をいくつかの混合物に成分として加えることを行い、揮散性を減少させる可能性を調べた。
処理剤１：未処理尿素、脱イオン水中で５０：５０。
処理剤２：５０：５０尿素水溶液中のＮＢＰＴ（Ａｇｒｏｔａｉｎ Ｕｌｔｒａ）、０．２％ｖ／ｖ。
処理剤３：カテコールバイオレット及びＴ５酸、溶液中でそれぞれ０．２５％ｖ／ｖ。
処理剤５：タンニン酸、カテコールバイオレット、及びＴ５酸、それぞれ濃度０．１２５％ｖ／ｖ、０．０５％ｖ／ｖ、及び０．２５％ｖ／ｖ。
処理剤６：タンニン酸、カテコールバイオレット、及びＴ５酸、それぞれ濃度０．２５％ｖ／ｖ、０．０５％ｖ／ｖ、及び０．２５％ｖ／ｖ（タンニン酸の濃度のみを処理剤５から２倍にする）。
処理剤７：Ｔ５ポリマー単独、溶液中で０．２５％ｖ／ｖ。
処理剤８：タンニン酸、カテコールバイオレット、及びＴ５酸、それぞれ濃度０．５％ｖ／ｖ、０．０５％ｖ／ｖ、及び０．２５％ｖ／ｖ（タンニン酸の濃度のみを処理剤６から２倍にする）。
３日間、窒素の揮散が起きるままにしておいた後、最小量のタンニン酸を含む処理剤が、揮散を減少させるために最も良好に作用した。７日後、そのパターンは、一貫したままであった。しかし、実験生成物のこれらの所与の濃度の間に、統計的に有意な差はない（ｐ＝０．５）。試験開始から７日目において、尿素溶液のみの使用よりも、統計的に有意に、Ｎ－揮散をより良好に抑制する作製物はない。ＮＢＰＴ（Ａｇｒｏｔａｉｎ Ｕｌｔｒａ）は、ウレアーゼ活性及び揮散によるＮ－損失を抑制する。
７．４－３日間及び７日間の結果－図４Ａ及び図４Ｂ
５０：５０の水：尿素溶媒の溶液の、３日間（図４Ａ）の揮散性及び７日間（図４Ｂ）の揮散性の結果を調べた。
処理剤１：未処理尿素、脱イオン水中で５０：５０。
処理剤２：５０：５０尿素水溶液中のＮＢＰＴ（Ａｇｒｏｔａｉｎ Ｕｌｔｒａ）、０．２％ｖ／ｖ。
処理剤３：カテコールバイオレット及びＴ５酸、それぞれ０．１２５％ｖ／ｖ及び０．２５％ｖ／ｖ。
処理剤４：カテコールバイオレット及びＴ５酸、溶液中でそれぞれ０．２５％ｖ／ｖ（先の実施のように、カテコールバイオレットの量を処理剤３から処理剤４へと２倍にした）
使用における最初の３日間、Ｔ５酸を含むカテコール処理剤は、両方とも、ＮＢＰＴによるウレアーゼの阻害の活性に非常によく似ている。７日後、ＮＢＰＴ及び２つのカテコール＋Ｔ５処理剤は、未処理の尿素溶液と比較した場合に、揮散によるＮ－損失を制限し続ける。

Claims (19)

  1. （i）土壌性ウレアーゼ阻害剤の作用によって尿素分解を阻害するために十分な量のトリアリールメタン化合物、及び（ii）マレイン酸繰り返し単位、イタコン酸繰り返し単位、及びスルホン酸繰り返し単位を含有するテトラポリマーを土壌に使用する工程を含む、酵素によって誘導される尿素分解を抑制する方法であって、前記トリアリールメタン化合物が、３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを含み、
    （１）前記アリール基Ｘは、構造
    Figure 0007026415000051
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｘ１～Ｘ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    （２）前記前記アリール基Ｙは、構造
    Figure 0007026415000052
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    （３）前記アリール基Ｚは、構造
    Figure 0007026415000053
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    前記選択された置換基Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及びＺ１～Ｚ５は、群Ｉ又は群ＩＩに属し、
    前記群Ｉの置換基は、
    （Ａ）Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５のうちの少なくとも１つが、前記対応するアリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの前記２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、前記少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
    Figure 0007026415000054
     又は構造（ｉｉ）
    Figure 0007026415000055
     を含み、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基のトリアリールメタン化合物の別の原子への結合を表し、
    （Ｂ）Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５のうちの少なくとも２つが、前記対応するアリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を含み、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、前記Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、そして
    （Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の前記置換基ではないＸ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５が、全てＨであり、
    前記群ＩＩの置換基は、
    （Ｄ）少なくとも１つの窒素置換基が、前記アリール基Ｘ、Ｙ、及び／又はＺのうちの少なくとも１つに結合し、前記窒素置換基は、
    Figure 0007026415000056
    Figure 0007026415000057
    Figure 0007026415000058
    Figure 0007026415000059
     からなる群から選択され、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が、Ｈ、ＣＨ３、及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、そして
    （Ｅ）前記置換基Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及びＺ１～Ｚ５の残りが、Ｈ、ＣＨ３及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択される、方法。
  2. 前記群Ｉの置換基を有するトリアリールメタン化合物が、次の：
    (a) 単一のスルホン酸基のみ；
    (b) アリール環の一部ではないトリアリールメタン化合物の唯一の炭素原子である前記中心原子Ｃ
    の１以上を有する、請求項１に記載の方法。
  3. 前記スルホン酸基が、前記Ｘ、Ｙ、又はＺアリール環と前記中心炭素原子Ｃとの間の結合に対してオルトの位置で、前記対応する環に結合している、請求項２に記載の方法。
  4. 前記群Ｉの置換基を有するトリアリールメタン化合物が、２つの置換基を有する前記アリール環Ｘ、Ｙ、及びＺのうちの少なくとも２つを有し、前記置換基のそれぞれが、前記対応するアリール環に結合した酸素原子を有し、
    (a) 前記２つアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、２つのヒドロキシル置換基を有するか；又は
    (b)前記２つのアリール環のそれぞれが、２つのヒドロキシル置換基を有する、
    請求項１に記載の方法。
  5. 前記群Ｉの置換基を有するトリアリールメタン化合物が、２つの置換基を有する前記アリール環Ｘ、Ｙ、及びＺのうちの少なくとも２つを有し、前記置換基のそれぞれが、前記対応するアリール環に結合した酸素原子を有し、
    (a) 前記２つのアリール環のうちの少なくとも１つのアリール環が、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有するか；又は
    (b) 前記２つのアリール環のそれぞれが、１つのヒドロキシル置換基及び１つの酸素置換基を有する、
    請求項１に記載の方法。
  6. 前記２つのアリール環のそれぞれが、２つのヒドロキシル置換基を有し、前記２つのヒドロキシル基が互いにオルトの位置である、請求項４に記載の方法。
  7. 前記トリアリールメタン化合物が、メチルバイオレット又は３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸である、請求項１に記載の方法。
  8. 前記トリアリールメタン化合物が、構造
    Figure 0007026415000060
     を有し、式中、前記中心炭素原子Ｃと前記アリール環Ｘ、Ｙ、又はＺのうちの１つとの間の結合の１つは、二重結合であり、残りの２つの結合は、単結合であり、前記トリアリールメタン化合物が、群Ｉの化合物の場合、前記少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（Ａ）（ｉ）を含むか、又は構造（Ａ）（ｉｉ）（「＊＊」はＳ―Ｏの酸素の前記中心炭素原子Ｃへの結合を表す）を含む、請求項１に記載の方法。
  9. 前記トリアリールメタン化合物を尿素含有肥料と組み合わせて使用する工程を更に含み、前記トリアリールメタン化合物及び窒素含有肥料が、別々又は同時のいずれかで使用される、請求項１に記載の方法。
  10. 前記トリアリールメタン化合物を、前記化合物の前記使用の前に、前記尿素含有肥料と接触させる、請求項９に記載の方法。
  11. 前記テトラポリマーが、マレイン酸繰り返し単位、イタコン酸繰り返し単位、メタリルスルホン酸繰り返し単位、及びアリルスルホン酸繰り返し単位を含有し；及び／又は前記テトラポリマーが、前記トリアリールメタン化合物単独の使用と比較して、酵素によって誘導される尿素分解の抑制を増強するレベルで存在する、請求項１に記載の方法。
  12. 前記尿素含有肥料が、液体肥料であり、前記トリアリールメタン化合物が、前記液体肥料と混合されている、請求項１０に記載の方法。
  13. 前記尿素含有肥料が、固体肥料であり、前記トリアリールメタン化合物が、前記肥料でコーティングされている、前記肥料と混合されている、前記肥料に含浸している、又は前記肥料と接触している、請求項１０に記載の方法。
  14. ３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを含むトリアリールメタン化合物と、マレイン酸繰り返し単位、イタコン酸繰り返し単位、及びスルホン酸繰り返し単位を含有するテトラポリマーとに接触した尿素含有肥料を含む肥料製品であって、

    （１）前記アリール基Ｘは、構造
    Figure 0007026415000061
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｘ１～Ｘ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    （２）前記アリール基Ｙは、構造
    Figure 0007026415000062
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    （３）前記アリール基Ｚは、構造
    Figure 0007026415000063
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    前記選択された置換基Ｘ２～Ｘ６、Ｙ２～Ｙ６、及びＺ２～Ｚ６は、群Ｉ又は群ＩＩに属し、
    前記群Ｉの置換基は、
    （Ａ）Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５のうちの少なくとも１つが、前記対応するアリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの前記２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、前記少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
    Figure 0007026415000064
     又は構造（ｉｉ）
    Figure 0007026415000065
     を含み、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基のトリアリールメタン化合物の別の原子への結合を表し、
    （Ｂ）Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５のうちの少なくとも２つが、前記対応するアリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を含み、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、前記Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、そして
    （Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の前記置換基ではないＸ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５が、全てＨであり、
    前記群ＩＩの置換基は、
    （Ｄ）少なくとも１つの窒素置換基が、前記アリール基Ｘ、Ｙ、及び／又はＺのうちの少なくとも１つに結合し、前記窒素置換基は、
    Figure 0007026415000066
    Figure 0007026415000067
    Figure 0007026415000068
    Figure 0007026415000069
     からなる群から選択され、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が、Ｈ、ＣＨ３、及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、そして
    （Ｅ）前記置換基Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及びＺ１～Ｚ５の残りが、Ｈ、ＣＨ３及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択される、肥料製品。
  15. トリアリールメタン化合物と、マレイン酸繰り返し単位、イタコン酸繰り返し単位、及びスルホン酸繰り返し単位を含有するテトラポリマーとを含む組成物であって、前記トリアリールメタン化合物は、３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを含み、
    （１）前記アリール基Ｘは、構造
    Figure 0007026415000070
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｘ１～Ｘ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    （２）前記アリール基Ｙは、構造
    Figure 0007026415000071
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    （３）前記アリール基Ｚは、構造
    Figure 0007026415000072
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    前記選択された置換基Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及びＺ１～Ｚ５は、群Ｉ又は群ＩＩに属し、
    前記群Ｉの置換基は、
    （Ａ）Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５のうちの少なくとも１つが、前記対応するアリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの前記２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、前記少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
    Figure 0007026415000073
     又は構造（ｉｉ）
    Figure 0007026415000074
     を含み、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基のトリアリールメタン化合物の別の原子への結合を表し、
    （Ｂ）Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５のうちの少なくとも２つが、前記対応するアリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を含み、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、前記Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、そして
    （Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の前記置換基ではないＸ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５が、全てＨであり、
    前記群ＩＩの置換基は、
    （Ｄ）少なくとも１つの窒素置換基が、前記アリール基Ｘ、Ｙ、及び／又はＺのうちの少なくとも１つに結合し、前記窒素置換基は、
    Figure 0007026415000075
    Figure 0007026415000076
    Figure 0007026415000077
    Figure 0007026415000078
     からなる群から選択され、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が、Ｈ、ＣＨ３、及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、そして
    （Ｅ）前記置換基Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及びＺ１～Ｚ５の残りが、Ｈ、ＣＨ３及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択される、組成物。
  16. (a) テトラポリマーとトリアリールメタン化合物との重量比が１：４～４：１であること；
    (b) 前記肥料製品の色がｐＨ依存性である；
    (c) 前記肥料製品がウレアーゼ活性を少なくとも５０％低下させる；
    (d) 前記肥料製品がポリ（スチレンスルホン酸）を更に含む
    の１以上である、請求項１４に記載の肥料製品。
  17. (a) テトラポリマーとトリアリールメタン化合物との重量比が１：４～４：１であること；
    (b) 前記組成物の色がｐＨ依存性である；
    (c) 前記組成物がウレアーゼ活性を少なくとも５０％低下させる；
    (d) 前記組成物が溶媒又は担体を更に含む；
    (e) 前記組成物が溶媒として水を更に含む；
    (f) 前記組成物がポリ（スチレンスルホン酸）を更に含む
    の１以上である、請求項１５に記載の組成物。
  18. (a) 前記方法がウレアーゼ活性を少なくとも５０％低下させる；
    (b) 前記方法が窒素揮散を減少させる；
    (c) 前記方法が対照と比較した場合に、窒素揮散を少なくとも２５％減少させる；
    (d) 前記方法が３日後の窒素揮散を減少させる；
    (e) 前記方法がポリ（スチレンスルホン酸）を使用する工程を更に含む
    の１以上である、請求項１に記載の方法。
  19. トリアリールメタン化合物及びテトラポリマーを含む組成物の使用を更に含む方法であって、前記トリアリールメタン化合物が、３つの別個のアリール基Ｘ、Ｙ、及びＺと結合した中心炭素原子Ｃを含み、
    （１）前記アリール基Ｘは、構造
    Figure 0007026415000079
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｘ１～Ｘ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    （２）前記アリール基Ｙは、構造
    Figure 0007026415000080
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｙ１～Ｙ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    （３）前記アリール基Ｚは、構造
    Figure 0007026415000081
     を有し、式中、前記炭素原子Ｃは、１位に結合し、Ｚ１～Ｚ５は、２～６位のうちのいずれかに結合した、Ｈ又は置換基であり、
    前記選択された置換基Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及びＺ１～Ｚ５は、群Ｉ又は群ＩＩに属し、
    前記群Ｉの置換基は、
    （Ａ）Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５のうちの少なくとも１つが、前記対応するアリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺの前記２～６位のうちのいずれかに結合したスルホン酸基であり、前記少なくとも１つのスルホン酸基は、構造（ｉ）
    Figure 0007026415000082
     又は構造（ｉｉ）
    Figure 0007026415000083
     を含み、式中、「＊」は、スルホン酸基の対応するＸ、Ｙ、又はＺアリール基への結合を表し、「＊＊」は、スルホン酸基のトリアリールメタン化合物の別の原子への結合を表し、
    （Ｂ）Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５のうちの少なくとも２つが、前記対応するアリール環Ｘ、Ｙ、及び／又はＺに結合した酸素原子を含み、Ｏ及びＯＨからなる群から選択される置換基であるが、ただし、前記Ｘ、Ｙ、及びＺアリール基のうちのいずれにも、そのような酸素原子は２個を超えて存在せず、そして
    （Ｃ）段落（Ａ）及び段落（Ｂ）の前記置換基ではないＸ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及び／又はＺ１～Ｚ５が、全てＨであり、
    前記群ＩＩの置換基は、
    （Ｄ）少なくとも１つの窒素置換基が、前記アリール基Ｘ、Ｙ、及び／又はＺのうちの少なくとも１つに結合し、前記窒素置換基は、
    Figure 0007026415000084
    Figure 0007026415000085
    Figure 0007026415000086
    Figure 0007026415000087
     からなる群から選択され、式中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３が、Ｈ、ＣＨ３、及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、そして
    （Ｅ）前記置換基Ｘ１～Ｘ５、Ｙ１～Ｙ５、及びＺ１～Ｚ５の残りが、Ｈ、ＣＨ３及びＣ２Ｈ５からなる群から独立して選択され、
    前記テトラポリマーは、マレイン酸繰り返し単位、イタコン酸繰り返し単位、及びスルホン酸繰り返し単位を含有し、
    (a) 前記組成物が０．０１％～２．０％の範囲でトリアリールメタン化合物を含むこと；
    (b) 前記トリアリールメタン化合物が３，３’，４－トリヒドロキシスクソン－２’’－スルホン酸であること；
    (c) 前記組成物が０．０１％～２．０％の範囲で前記テトラポリマーを含むこと；
    (d) 前記組成物が前記テトラポリマーとしてＴ５ポリマーを含むこと
    の１以上が該当する、請求項１に記載の方法。
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