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Herbizides Mittel
Gegenstand der Erfindung ist ein herbizides Mittel, das gekennzeichnet ist durch einen Gehalt an Thiaimidazolidinen der allgemeinen Formel
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in welcher R für Alkyl, Alkoxy, Alkylmercapto mit jeweils 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Trichlormethyl und/oder Halogen, RI für Wasserstoff, einen gegebenenfalls durch Halogen substituierten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht und n die Zahlen 0, 1, 2 oder 3 bedeutet.
Es ist bereits bekanntgeworden, dass Imidazolidine, wie das Imidazolidin der Formel
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eine herbizide Wirkung haben (vgl. USA-Patentschrift Nr. 2, 895, 817).
Die Thiaimidazolidine der allgemeinen Formel (I) waren bisher nicht bekannt. Sie weisen starke herbizide, insbesondere selektive herbizide Eigenschaften auf.
Die Thiaimidazolidine der allgemeinen Formel (I) erhält man, wenn man Harnstoffderivate der Formel
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in welcher R, R' und n die oben angegebene Bedeutung besitzen, mit Chlorcarbonylsulfenchlorid gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungsmittels umsetzt.
Herbizide Mittel mit einem Gehalt an diesen Thiaimidazolidinen zeigen eine höhere herbizide, insbesondere selektive herbizide Wirkung, als die aus dem Stand der Technik bekannten Imidazolidine, welche die chemisch nächstliegenden Wirkstoffe gleicher Wirkungsart sind. Die erfindungsgemässen Herbizide stellen somit eine Bereicherung der Technik dar.
Verwendet man Chlorcarbonylsulfenchlorid und 1- (3, 4-Dichlorphenyl) -3 -methylharnstoff als Ausgangsstoffe, so kann der Reaktionsablauf durch das folgende Formelschema wiedergegeben werden :
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Die für die Umsetzung zu verwendenden Harnstoffderivate sind durch die oben angegebene Formel (n) eindeutig charakterisiert. In der Formel steht R vorzugsweise für Methyl, Äthyl und Isopropyl, Methoxy, Äthoxy, Isopropoxy und Methylmercapto sowie für Chlor und Brom, RI steht vorzugsweise für WasserstoffundAlkylmit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Letzteres ist gegebenenfalls durch Chlor oder Brom substituiert. Als Beispiel für die verwendbaren Harnstoffe seien die folgenden genannt :
1-Phenyl-3 -methylharnstoff.
1-Phenyl-3-butylharnstoff,
1- (4-Methylphenyl) -3-methylharnstoff.
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beiten mit Lösungsmitteln finden vorzugsweise solche Verwendung, die mit Chlorcarbonylsulfenchlorid nicht oder nur langsam reagieren. Als derartige Lösungsmittel seien beispielsweise genannt : Kohlenwas- serstoffe, wie Benzin, Hexan, Benzol, Toluol, chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Dichloräthan, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Äther wie Tetrahydrofuran, Dibutyläther, Dioxan, ferner beliebige Gemische aus den genannten Lösungsmitteln.
Die Reaktionstemperatur kann in einem weiten Bereich variiert werden. Im allgemeinen arbeitet man zwischen 20 und 150 C, vorzugsweise zwischen 50 und 80 C.
Im allgemeinen werden die Reaktionspartner in etwa äquimolaren Mengenverhältnissen verwendet.
Die Umsetzung kann z. B. in der Weise durchgeführt werden, dass man zu einer Lösung oder Suspension des Harnstoffes bei 60 bis 800C Chlorcarbonylsulfenchlorid zutropft und so lange bei dieser Temperatur hält, bis die Chlorwasserstoffabspaltung beendet ist. Nach Beendigung der Reaktion dampft man im Vakuum ein. Der meist kristalline Rückstand wird mit warmem Methanol verrührt und die Festsubstanz abfiltriert. Das Thiaimidazolidin fällt so in reiner Form an.
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Die erfindungsgemässen Herbizide können zur Unkrautbekämpfung in landwirtschaftlichen Kulturen wie Weizen, Hafer, Mais, Baumwolle verwendet werden. Als Unkräuter im weitesten Sinne sollen Pflanzen gelten, die in Kulturen oder an Stellen aufwachsen, wo sie unerwünscht sind. Besonders gut bekämpfbar sind : Sinapis, Galinsoga, Stellaria, Urtica, Matricaria, Daucus, Pastinaca, Echinochloa.
Die erfindungsgemässen Herbizide können in den üblichen Formulierungen, wie Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Pulver, Pasten und Granulaten eingesetzt werden. Diese werden in bekannter Weise hergestellt, z. B. durch Vermischen der Wirkstoffe mit Streckmitteln, also flüssigen Lösungsmitteln und/oder festen Trägerstoffen, gegebenenfalls unter Verwendung von oberflächenaktiven Mitteln, also Emulgiermitteln und/oder Dispergiermitteln. Im Falle der Benutzung von Wasser als Streckmittel können z. B. auch organische Lösungsmittel als Hilfslösungsmittel verwendet werden.
Als flüssige Lösungsmittel kommen im wesentlichen in Frage : Aromaten, wie Xylol und Benzol, chlorierte Aromaten, wie Chlorbenzole, Paraffine, wie Erdölfraktionen, Alkohole, wie Methanol und Butanol, stark polare Lösungsmittel, wie Dimethylformamid und Dimethylsulfoxyd sowie Wasser ; als feste Trägerstoffe : natürliche Gesteinsmehle wie Kaoline, Tonerden, Talkum und Kreide, und synthetische Gesteinsmehle, wie hochdisperse Kieselsäure und Silikate ; als Emulgiermittel : nichtionogene und anionische Emulgato-
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Alkylsulfonate und Arylsulfonate ; als Dispergiermittel : z. B. Lignin, Sulfitablaugen und Methylcellulose.
Die erfindungsgemässen Herbizide können die neuen Wirkstoffe auch in Mischung mit bekannten Wirkstoffen, wie Phenoxycarbonsäuren, nitrierten Phenolen, Harnstoffen, Uracilen, Triazinen und Carbamaten enthalten.
Die Formulierungen enthalten im allgemeinen zwischen 0, 1 und 95 Gew.-b Wirkstoff, vorzugsweise zwischen 0, 5 und 90 Gew.- %o.
Die Wirkstoffe können als solche, in Form ihrer Formulierungen oder der daraus bereiteten Anwendungsformen, wie gebrauchsfertige Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Pulver, Pasten und Granulate angewendet werden.
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streuen oder Verstäuben.
Die erfindungsgemässen Herbizide können nach dem Pre-emergence-Verfahren angewendet werden, besonders wirksam sind sie jedoch, wenn sie nach dem Post-emergence-Verfahren eingesetzt werden.
Die Wirkstoffkonzentrationen können in grösseren Bereichen schwanken. Sie sind abhängig von den Witterungsverhältnissen, dem Verwendungszweck sowie von den zu bekämpfenden bzw. zu schützenden Pflanzen.
Verwendet man die Wirkstoffe als Totalherbizid, so liegt der Wirkstoffgehalt im allgemeinen zwischen 0, 1 und 2 Gew.-lo, vorzugsweise zwischen 0, 2 und 0, 8 Gew.-lo. Werden die Wirkstoffe als selektive Herbizide eingesetzt, so liegt der Wirkstoffgehalt im allgemeinen zwischen 0, 01 und 0, 2 Gew. vorzugsweise zwischen 0, 03 und 0, 1 Gew.
Beispiel l : Post-emergence-Test
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Zur Herstellung einer zweckmässigen Wirkstoffzubereitung vermischt man 1 Gew.-Teil Wirkstoff mit der angegebenen Menge Lösungsmittel, gibt die angegebene Menge Emulgator zu und verdünnt das Konzentrat anschliessend mit Wasser auf die gewünschte Konzentration.
Mit der Wirkstoffzubereitung spritzt man Testpflanzen, welche eine Höhe von etwa 5 bis 15 cm haben, gerade taufeucht. Nach drei Wochen wird der Schädigungsgrad der Pflanzen bestimmt und mit den Kennziffern 0 bis 5 bezeichnet, welche die folgende Bedeutung haben :
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<tb>
<tb> 0 <SEP> keine <SEP> Wirkung
<tb> 1 <SEP> einzelne <SEP> leichte <SEP> Verbrennungsflecken
<tb> 2 <SEP> deutliche <SEP> Blattschäden
<tb> 3 <SEP> einzelne <SEP> Blätter <SEP> und <SEP> Stengelteile <SEP> z. <SEP> T. <SEP> abgestorben
<tb> 4 <SEP> Pflanze <SEP> teilweise <SEP> vernichtet
<tb> 5 <SEP> Pflanze <SEP> total <SEP> abgestorben
<tb>
Wirkstoffe, Wirkstoffkonzentrationen und Resultate gehen aus der nachfolgenden Tabelle hervor :
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Tabelle 1 :
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Baum-Wei-Tabelle 1 : (Fortsetzung)
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Emulgator : l Gew.-Teil Alkylarylpolyglykoläther
Zur Herstellung einer zweckmässigen Wirkstoffzubereitung vermischt man 1 Gew.-Teil Wirkstoff mit der angegebenen Menge Lösungsmittel, gibt die angegebene Menge Emulgator zu und verdünnt das Konzentrat mit Wasser auf die gewünschte Konzentration.
Samen der Testpflanzen werden in normalen Boden ausgesät und nach 24 h mit der Wirkstoffzubereitung begossen. Dabei hält man die Wassermenge pro Flächeneinheit zweckmässigerweise konstant. Die Wirkstoffkonzentration in der Zubereitung spielt keine Rolle, entscheidend ist nur die Aufwandmenge des Wirkstoffes pro Flächeneinheit.
Nach drei Wochen wird der Schädigungsgrad der Testpflanzen bestimmt und mit den Kennziffern 0 bis 5 bezeichnet, welche die folgende Bedeutung haben :
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<tb>
<tb> 0 <SEP> keine <SEP> Wirkung
<tb> 1 <SEP> leichte <SEP> Schäden <SEP> oder <SEP> Wachstumsverzögerung
<tb> 2 <SEP> deutliche <SEP> Schäden <SEP> oder <SEP> Wachstumshemmung
<tb> 3 <SEP> schwere <SEP> Schäden <SEP> und <SEP> nur <SEP> mangelnde <SEP> Entwicklung
<tb> oder <SEP> nur <SEP> 50% <SEP> aufgelaufen
<tb> 4 <SEP> Pflanzen <SEP> nach <SEP> der <SEP> Keimung <SEP> teilweise <SEP> vernichtet
<tb> oder <SEP> nur <SEP> 25% <SEP> aufgelaufen
<tb> 5 <SEP> Pflanzen <SEP> vollständig <SEP> abgestorben <SEP> oder <SEP> nicht <SEP> aufgelaufen
<tb>
Wirkstoffe, Aufwandmengen und Resultate gehen aus der nachfolgenden Tabelle hervor :
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Tabelle 2 :
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? ?Tabelle 2: (Fortsetzung)
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Beispiel B :
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25, 5 g 1- (4-Chlorphenyl)-harnstoff (0, 15 Moi) werden in 300 cms Chlorbenzol suspendiert und zusammen mit 21 g Chlorcarbonylsulfenchlorid (I o Überschuss) bis zur Beendigung der Chlorwasserstoffentwicklung (etwa 4 h) unter Rückfluss erhitzt. Danach wird abgekühlt, von Ungelöstem filtriert und im Vakuum eingeengt. Der Rückstand wird mit warmem Methanol verrührt, das ungelöste Produkt abgesaugt und mit Methanol gewaschen.
Man erhält 8 g 2- (4-Ghlorphenyl) -4H-3, 5-dioxo-1, 2, 4-thiaimid- azolidin, Fp. : 247 bis 2500C (Zersetzung).
PATENTANSPRÜCHE :
1. Herbizides Mittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Thiaimidazolidinen der allgemeinen Formel
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in welcher R für Alkyl, Alkoxy, Alkylmercapto mit jeweils 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Trichlormethyl und/oder Halogen, Ri four Wasserstoff, einen gegebenenfalls durch Halogen substituierten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht und n die Zahlen 0, 1, 2 oder 3 bedeutet.