農薬製剤開発におけるODシャーシシステムの台頭
より迅速で効率的なOD製剤開発への需要が高まる中、シャーシシステムが農業市場において徐々に存在感を強めています。これらのシステムは製剤の主要構成要素をあらかじめ含有しており、最終製品を完成させるためにはわずかな追加成分のみで済みます。
使いやすさと安定した性能を特徴として市場に投入されているシャーシシステムは、技術的リスクの低減を目的として設計されています。その結果、コンセプトから商業化までのプロセスを簡略化し、農薬製剤開発のリードタイムを短縮することが期待されています。 しかし、依然として重要な疑問が残っています。すなわち、現代の農薬製剤に求められる多様性や高度な性能要求を踏まえたときに、ODシャーシシステムは本当に有効なソリューションとなり得るのか、それとも魅力的に見えて実用段階では機能しない理論に過ぎないのか、という点です。
本稿では、ODシャーシの採用を後押しする要因を検討するとともに、その実用性について考察します。
OD製剤の概要
OD製剤 は本質的に非水系システムであり、製剤中の大部分を占めるのは連続油相です。 有効成分は油相中に分散されているため、物理的に安定で高性能かつ高い効果を持つ製品を実現するには、適切な乳化剤および分散剤を適切な配合量で使用することが必要です。 これらの成分は以下の点において不可欠です。
- 均一な分散状態の維持
- 希釈時のエマルション安定性の確保
- 幅広い有効成分との適合性の確保
農薬用OD製剤は本質的に複雑であり、最適な製剤安定性、取り扱いやすさ、および圃場での性能を実現するためには、表1に示すような基本組成が必要となります。
表1:油中分散(OD)製剤の一般組成
| 成分 | 役割 |
配合量 (%) |
| 有効成分 | 農薬効果を発現(多くの場合、疎水性または水に不安定) |
2-50 |
| 油 | 連続相としてのキャリア媒体(浸透性や耐雨性を向上させる役割も持つ) |
20-80 |
| 乳化剤 |
非イオン性の油溶性界面活性剤で、水で希釈した際に油相を乳化させる | 5-30 |
| 分散剤 |
微細な固体粒子を油中および水中の両方で分散状態に維持する。陰イオン系と非イオン系を単独または併用 |
2-20 |
| レオロジー改質剤 |
沈降防止および粘度維持 | 0-5 |
| その他添加剤 (任意) |
紫外線保護剤、ドリフト制御剤、アジュバントなど |
0-5 |
表1:油中分散(OD)製剤の一般組成
安定かつ効率的なOD製剤を開発するためには、適切な油相および界面活性剤システム(乳化剤と分散剤を含む)の選定が極めて重要です。 この選定プロセスはしばしば困難であり、製剤担当者はまず適切な連続相を形成する油を特定し、その後、詳細な性能評価および安定性試験を通じて界面活性剤を検討する必要があります。初期の目標は、高性能で安定した4成分系(有効成分・油・乳化剤・分散剤)を構築することですが、最適な組み合わせに到達するには技術的に大きな負担が伴います。 代表的なOD製剤の安定性に関する課題としては以下が挙げられます:
- 保存中の相分離
- 沈降やケーキング(固結)
- 硬水で希釈した際のクリーミング(浮上分離)
これらは主に乳化剤や分散剤の性能不足に直接起因します。 さらに技術的課題に加えて、原料在庫の品質を一定に保つことも新たな複雑性をもたらします。特に油の供給源や品質のばらつきは製剤挙動に大きな影響を与えるため、製剤担当者は継続的な監視と調整を行う必要があります。 OD製剤の基礎について詳しく知りたい場合は、「Formulator's Toolbox」第7章(Oil Dispersion)をご参照ください。
農薬製剤におけるODシャーシの台頭
近年、農薬のOD製剤市場では、ODシャーシソリューションの拡大が見られています。これは、あらかじめ油相と界面活性剤が組み合わされたものであり、一貫した品質の確保、製剤作業の簡略化、そして製品差別化の支援を目的として設計されています。 界面活性剤メーカーが提供するこの「オールインワン」の単一ソリューションのアプローチは、農薬業界において急速に普及しており、製剤技術者の間で即使用可能なシステムに対する関心が非常に高まっています。
ODシャーシシステムの課題
ODシャーシは明確な利点を持つ一方で、現在利用可能な多くの製品は、多様な有効成分に対する製剤安定性や性能の面で十分とは言えない場合があります。 いくつかのシャーシは、異なるOD処方において同等の性能を発揮できず、また他のものでは、安定性や性能要件を満たすために追加の分散剤が必要となる場合もあります。 さらに、ODシャーシは柔軟性に制約がある点も課題です。油と界面活性剤の比率が固定されているため、適用可能な有効成分の配合量は限られます。これは、地域や国ごとに特定の油種が好まれることがあるため、製剤設計者にとって必ずしも望ましいとは限りません。
また、仮にODシャーシが優れた性能を示したとしても、個々の原料を別々に調達した場合とのコスト効率を比較した際に、商業的な競争力が影響を受ける可能性があります。 一方で、特定の有効成分に対しては、ODシャーシシステムが非常に有効な選択肢となる場合もあり、そのようなケースでは十分に実用的と言えます。しかし、シャーシシステムが適用できない場合には、個別の成分を用いた従来型の製剤設計が必要となります。 Croda社は、このような開発を支援するために、処方例やOil dispersion step-by-step guide(OD製剤ステップガイド)」のようなハウツー資料を含む、さまざまなリソースやツールを提供しています。
Cresmer™ OD SOLの紹介
ODシャーシが市場にもたらす利点を認識し、Croda社はその限界をいかに克服できるかを検討しました。その結果として開発されたのが、**次世代の高性能ODシャーシ「Cresmer OD SOL」**であり、OD製剤を容易に設計できるように設計されています。
本システムは、幅広いOD製剤に対する高い適合性を備え、CIPACガイドラインに準拠した優れた製剤安定性と性能を発揮することから、成功が期待されています。また、開発プロセスの簡略化、製剤の一貫性向上、そして追加の安定化成分を必要としない高い効果の実現を目的としています。
Cresmer OD SOLは、OD製剤開発プロセスの簡素化を目的として設計されています。厳選された**植物由来の脂肪酸メチルエステル(植物油メチルエステル)**と最適化された界面活性剤システムを統合しており、製剤設計者が必要とする成分数を削減します。 このシステムを使用することで、製剤技術者は有効成分と適切なレオロジー改質剤を追加するだけで、完全に機能する安定なOD製剤を構築することが可能となります。
Cresmer OD SOLが有効である理由
本製品の開発はアジア市場、特にインド市場に焦点を当てて進められました。そのため、油の選定、有効成分の種類や配合量、さらには現地で入手可能なレオロジー改質剤との適合性などが、各地域の規制要件や嗜好に合わせて調整されています。
Cresmer OD SOLは、従来のシャーシシステムが抱えていた製剤の柔軟性に関する課題を克服しています。本システムは 10種類の異なる製剤で評価されており、多様な有効成分および異なる添加量条件においても使用可能な柔軟性を示しています。さらに、レオロジー改質剤はシャーシに含まれていないため、製剤要件に応じてその使用量を自由に調整することが可能です。
柔軟性をさらに高めるため、別の油を使用したい場合でも、Cresmer OD SOLはさまざまな植物油メチルエステル(例:大豆油メチルエステル、オレイン酸メチル、菜種油メチルエステル)と高い適合性を持っています。これにより、製剤担当者は本製品の配合量を低減しつつ、他の適切な油と組み合わせて油相バランスを調整することができます。
現在、Cresmer OD SOLはアジア地域で商業的に利用可能であり、将来的には他地域への展開可能性についても評価が進められています。また、現地調達された原料を使用しているため、市場要件に沿ったコストに抑えることができ、この技術導入における経済的ハードルの低減にも寄与しています。
Cresmer OD SOLの性能データ
ペノキシスラム 1.02% + シハロホップブチル5.10% を含むOD製剤に対して、Cresmer OD SOLを用いて実施された安定性試験および性能評価では、**優れた結果(表3)**が得られました。 さらに、このシャーシを用いて開発された多くのOD製剤においても同様に優れた性能が一貫して確認されており、本システムの高い堅牢性と汎用性が改めて示されています。

表2:Cresmer OD SOLを用いたペノキシスラム1.02%およびシハロホップブチル5.10% OD製剤の処方例

表3:Cresmer OD SOLを用いたペノキシスラム1.02%およびシハロホップブチル5.10% OD製剤に対する低温(0℃)および高温(54℃)での安定性試験結果

図1:Cresmer OD SOLを用いたペノキシスラム1.02%およびシハロホップブチル5.10%のOD処方の性能。硬水(342 ppm)で希釈した際に、優れたブルーミングおよび分散安定性を示す。
結論
OD製剤は魅力的な農薬製剤の一形態であるものの、そのシステムが複雑であるため製剤設計が難しいという課題があります。このため、処方開発の簡素化と開発期間の短縮を目的として、ODシャーシシステムへの需要と採用が増加しています。 しかしながら、ODシャーシにも限界があり、既存の製品の中には、適用できる有効成分の範囲が狭いものや、界面活性剤の配合比を最適化するための柔軟性に欠けるものも存在します。 こうした背景を踏まえ、Croda社は、幅広い農薬有効成分に対して安定かつ高性能なOD製剤を実現することを目的に、アジア市場向けに設計されたオールインワン型のODシャーシ「Cresmer OD SOL」を開発しました。本製品は油と最適化された界面活性剤 のシステムにより、安定した乳化性能と優れた分散安定性を確保し、有効成分と適切なレオロジー改質剤を追加するだけで製剤が完成する設計となっています。 Cresmer OD SOLは、地域ごとの要件に適合したOD製剤の開発および最適化を支援するCroda社の取り組みを示すものです。
ご要望に応じた差別化された作物保護ソリューションについては、ぜひお問い合わせください。
本記事は「AgroNews E-weekly」および「2026年 Formulation and Adjuvant Technology」誌に掲載されました。
※注:Cresmer OD SOLは現在、オーストラリアを除くアジア太平洋地域限定で提供されています。


