Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Thiadiazolderivat enthaltendes handelsfähiges Mittel sowie dessen Ver wendung.
Das erfindungsgemässe Mittel enthält als aktive Komponente ein Thiadiazolderivat der Formel I
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in welcher RX einen unsubstituierten oder 1- bis 3fach durch Halo- gen, Trifluormethyl, Nitro oder Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen substituierten Phenyl- oder Benzylrest,
R2 einen unsubstituierten oder durch Halogen 1- bis 2fach substituierten Alkylrest mit 1-4 Kohlenstoffatomen und n 1 oder 2 bedeutet.
Für die erfindungsgemässen Zwecke werden Verbindungen der Formel I bevorzugt. in denen Rl einen gegebenenfalls durch ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chloratom, kernsubstituierten Phenyl- oder Benzylrest.
R2 Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Methyl oder Äthyl. und n 1 oder 2 bedeutet.
Die neuen Thiadiazolderivate der Formel I, in welcher n 2 bedeutet, können hergestellt werden, indem man ein 5-Chlorthiadiazol der Formel II
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in welcher Rl die unter Formel I angegebene Bedeutung hat, mit einer Verbindung der Formel III R2-S(O)-Me (III) in welcher R2 die unter Formel I angegebene Bedeutung hat, n 2 und Me ein Alkalimetall-Kation bedeutet, umsetzt. Die Umsetzung wird vorzugsweise in einem gegenüber Reaktionspartnern inerten organischen Lösungsmittel durchgeführt. Die Reaktionstemperaturen liegen zwischen 0 und der Rückflusstemperatur des Reaktionsgemisches, vorzugsweise zwischen 80 und 100 C.
Thiadiazolderivate der Formel I, in welcher n 1 oder 2 bedeutet. werden hergestellt. indem man ein Thiadiazolderivat der Formel IV
EMI1.3
in der Rl und R2 die unter Formel I angegebene Bedeutung haben. oxydiert. Diese Oxydation kann in an sich bekannter Weise mit Persäuren, z. B. Peressigsäure oder Perbenioe- säure, ferner mit Wasserstoffperoxid oder Kaliumpermanganat durchgeführt werden. Die Umsetzung erfolgt in einem organischen Lösungsmittel.
Die 5-Chlor-thiadiazole der Formel II können durch Umsetzung von Verbindungen der Formel V
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in welcher Rs die unter Formel I angegebene Bedeutung hat, mit Perchlormethylmercaptan (Trichlormethansulfensäurechlorid) (Vgl. J. Goerdeler et al., Chem. Ber. 90, 182, 1957, ibid. 90, 892, 1957).
Verbindungen der Formel V können z. B. hergestellt werden, wenn man von Rl gemäss obiger Definition abgeleitete Alkohole oder Thiole in Äther und in Gegenwart von Chlorwasserstoff mit Cyanamid (unstabilisiert) umsetzt.
Ferner kann man Verbindungen der Formel IV herstellen, indem man von Rl abgeleitete Halogenide zunächst mit Thioharnstoff zu den entsprechenden Isothiuroniumsalzen umsetzt.
Die Verbindungen der Formel I sind farblose Substanzen, die zum Teil in kristalliner Form, zum Teil als ölige Flüssigkeiten anfallen.
Als Beispiele für Verbindungen der Formel I, die in den erfindungsgemässen Mitteln als aktive Komponenten enthalten sind, seien die folgenden genannt: Verbindung physikalische
Daten 3-Phenylthio-5-methylsulfonyl-l .2.4- thiadiazol Fp. 145-150 C 3-(2'-methylphenylthio)-5-methylsulfonyl 1,2,4-thiadiazol Fp. 90-92 C 3 -(3' -Methylphenylthio)-5 -methyl - sulfinyl-1,2,4-thiadiazol nD20 = 1,6152 3-(4'-Methylphenylthio)-5-methyl sulfonyl-1,2,4-thiadiazol Fp. 87-89 C 3-Benzylthio-5-methylsulfonyl-1,2,4- thiadiazol Fp. 1080C 3-(4' -Fluorphenylthio) -5 -methylsulfonyl- 1,2,4-thiadiazol 3-(4'
-Chlorphenylthio)-5-n-butylsulfinyl- 1,2,4-thiadiazol 3 -(4' -Chlorphenylthio)-5-methylsulfonyl- 1,2,4-thiadiazol Fp. 105-107"C
Die in den erfindungsgemässen Mitteln enthaltenen Thiadiazolderivate der Formel I besitzen ausgezeichnete bakterizide und fungizide Eigenschaften, wie durch folgende Versuche nachgewiesen wurde: A. Wirkung gegen Botrytis einera auf Vicia faba (Saubohnen)
In Petrischalen, die mit befeuchtetem Filterpapier ausgelegt sind, werden je drei gut entwickelte, gleich grosse Blätter von Vicia faba gelegt, die mit einer aus der als Spritzpulver formulierten Wirksubstanz (aktive Komponente) hergestellten Brühe (0,1% Aktivsubstanz-Gehalt), tropfnass besprüht werden.
Nach dem Abtrocknen des Spritzbelages werden sie mit einer frisch bereiteten Sporensuspension des Pilzes infiziert. Nachdem die Blätter 1 bis 2 Tage in feuchter Atmosphäre bei 18-20" C gehalten wor den sind, zeigen sich auf den Blättern schwarze, zunächst punktförmige Flecken, die sich rasch ausbreiten. Anzahl und Grösse der Infektionsstellen dienen als Bewertungsmassstab für die Wirksamkeit der Prüfsubstanz.
Die Substanzen der Formel I zeigten sehr gute Wirkung.
B. Wirkung gegen Phytophthora infestans (Kraut- und Knollenfäule) auf Tomaten (Solanum Lycopersicum)
Tomaten der gleichen Sorte und im gleichen Entwicklungsstadium werden in trockenem Zustand nach dem Besprühen mit einer Brühe von 0,1 % Aktivsubstanz gehalten (hergestellt aus der zu einem Spritzpulver aufgearbeiteten Wirksubstanz) mit einer Zoosporen-Suspension von Phytophthora infestans tropfnass besprüht. Sie bleiben dann für etwa 6 Tage im Gewächshaus bei 18-20 und hoher Luftfeuchtigkeit (95-100%) und zeigen nach dieser Zeit typische Blattflecken. Auf Grund ihrer Anzahl und Grösse erfolgt die Beurteilung der geprüften Substanzen.
Unter den geprüften Substanzen der allgemeinen Formel I erwies sich das 5-Methylsulfonyl-3 -phenylthio-1,2,4-thia- diazol als besonders wirksam.
C. Wirkung auf Uromyces appendiculates (Bohnenrost) auf Bohnen (Phaseolus vulgaris)
Bohnenpflanzen im Zweiblattstadium werden mit einer Suspension der als Spritzpulver formulierten Substanzen bis zur Tropfnässe besprüht (Konz. 0,1% Aktivsubstanz). Nach dem Abtrocknen des Spritzbelages werden die Pflanzen mit einer frischen Sporensuspension des Bohnenrostes infiziert (5 Pflanzen je Produkt) und anschliessend für 1 Tag in einer feuchten Kammer, dann im Gewächshaus bei 20-22 gehalten. Die Versuchsauswertung beruht auf der Anzahl der nach etwa 8-12 Tagen vorhandenen Rostpusteln.
Von den geprüften Substanzen der Formel I zeigten insbesondere das 5-Methylsulfonyl-3-benzylthio-1,2,4-thia- diazol ausgezeichnete Wirkung.
D. Schalentest
Die Lösung der aktiven Komponente wird mit dem noch heissen Nutrient Agar vermischt und in Schalen ausgegossen.
Nach dem Erstarren werden die Testkeime aufgestrichen und 48 Stunden bei 37" inkubiert. Durch Variation der zugesetzten Menge an Wirkstoff kann so die minimale Hemmkonzentration ermittelt werden.
I. Bakterien Es wurden folgende Bäkterienstämme untersucht: Staphylococcus aureus Escherichia coli Staphylococcus faecalis Brevibacterium ammoniagenes Sareina ureae Proteus vulgaris Bacillus subtilis Salmonella pullorum Mycobacterium phthei Corynebacterium diphteroides
Die Verbindungen der Formel I zeigten sehr gute Wirkung.
II. Fungi Es wurden folgende Stämme untersucht: Epidermophyton floceosum Trichophyton gypseum Candida albicans Saccharomyces cereversiae Fusarium oxysporum Torula utilis
Aspergillus flavus
Penicillium expansum
Aspergillus niger Pullularia pullulans
Coniophora cerebella Poria vaporaria
Lenzites abietina
Polystictus versicolor
Fomes annosus Alternaria tenuis
Die Verbindungen der Formel I zeigten sehr gute Wir kung, insbesondere das 5-Methylsulfonyl-3-phenylthio- 1,2,4-thiadiazol.-
E. Hemmzonentest
Methode
Im Auszieh- oder Foulard-Verf2hren werden die Wirk stoffe aus Lösungen mit verschiedenem Wirkstoffgehalt auf Papier-Rondelle appliziert.
Als Lösungsmittel wurde hier Äthylenglykolmonomethyläther verwendet. Als Nähragar - verwendet man sogenannte Zweischicht-Agar-Platten. Diese bestehen aus einer Schicht Bacto-Agar und einer Schicht des für die entsprechenden Testorganismen geeigneten Agar.
Diese zweite Schicht wird vorher-mit den Testkeimen be impft. Die mit Wirkstoff versehenen Rondellen werden dann auf diese Platten gelegt und 24 Stunden bei 37" inku biert. Anschliessend wird das Wachstum der Testorganismen auf und unter den Rondellen bewertet.
Als Testorganismen wurden verwendet,
Bakterien:
Staphylococcus aureus SG 511 (Nutrient-Agar + Kalium- tellurit)
Escherichia coli (Nutrient-Agar)
Fungi:
Aspergillus niger (Wort-Agar)
Candida albicans (Wort-Agar)
Die Verbindungen der Formel I zeigten gute Wirkung.
F. Desinfektionstest
Im Ausziehverfahren (Foulard) werden die aktiven
Komponenten aus- Lösungen mit verschiedenem Wirkstoff gehalt auf Papier-Rondelle appliziert. Diese Prüflinge wer- den dann mit Suspensionen (physiologische Kochsalzlösung mit 10% Bouillon-Gehalt) der verschiedenen SCestorganismen beimpft.
Dann werden die Rondelle in-einer feuchten-Kam- ç mer 24 Stunden bei 37" bebrütet und anschliessend in
20 cm3 physiologischer Kochsalzlösung (enthält zur-Blockie- -rung des Wirk-stoffes Polyoxyäthylensorbit-mono-oleat)aus- gewaschen Von dieser Lösung werden aliquote.Teile ent. normen und auf geeigneten Nährböden ausgeplattet. Die
Nährboden w.erden dann 24 Stunden bei 37 inkubiert. Als.
Testorganismen wurden die unter 2.. genannten verwenidet'-
Anschliessend wird die Anzahl lehender--Keirne im Vergleich zur Kontrolle bestimmt.
Als Testorganismen wurden verwendet-.
Staphylqcocous aureus Escherichia coli- - - Aspergillus-niger ATCC=
Candida albicans - - -
Die Verbindungen der Formel 1 zeigten gute Wirkung
G. Stockflecken-Test
Auf eine sterile Rierw.ürze-Aga..r.--Platl.e werden Papier- Rondelle9.
auf die im Foulard-Verfahren die Wirkstöfflösun- gen appliziert wurden, aufgelegt und mit. ein Keimsuspen- sinn der Tes.torga.nisrnen beimpft. Dann werden die Rondelle 3 Tage bei 28" und 75-85 % Luftfeuchtigkeit inkubiert. Das Wachstum auf und unter den Prüfmustern wird beurteilt.
Als Testorganismen werden verwendet:
Penicillium expansum
Aspergillus niger
Alternaria tenuis
Die Verbindungen der Formel I zeigten gute Wirkung.
H. Mikrobizide Wirksamkeit in Anstrichfarben Methode x Teile der aktiven Komponente werden zuerst in 5 Teilen eines 1:1 Gemisches Dimethylformamid und Äthylenglykolmonomethyläther gelöst und mit (90-x) Teilen einer käuflichen Dispersionsfarbe auf der Basis von Polyvinylacetat-Äthylacrylat-Copolymer und 5 Teilen Wasser zu einer streichfertigen Farbe homogen verrührt. Filterpapier, z. B.
Whatmann 3 MM, wird mit einem Anstrich versehen, der bei Zimmertemperatur 3 Tage getrocknet wird. Anschliessend werden die Prüflinge 8 Tage im Windkanal bei 65" und 80-90% relativer Luftfeuchtigkeit belüftet. Die Prüfmuster werden dann zerschnitten und auf beimpfte Agar-Platten gelegt. (Fungi-Anstrich nach oben, Bakterien-Anstrich nach unten).
Als Testorganismen wurden folgende verwendet: Fungi:
Pullularia pullulans
Paecilomyces- varioti
Penicillium cyclopium
Aspergillus oryzae
Chaetomium globosum
Aspergillus niger
Candida albicans
EMI3.1
Sabouraud-Maltose Agar Bakterien:
Staphylococcus aureus
Escherichia coli
EMI3.2
Nutrient-Agar
Dann werden die Platten wie folgt inkubiert:
Fungi: 7 Tage bei 28" und 70-80% relativer Luftfeuchtigkeit
Bakterien: 24 Stunden bei 37 und 60% relativer Luftfeuchtigkeit.
Von den geprüften Substanzen der Formel I zeigte insbesondere das 5-Methylsulfonyl-3-phenylthio-1,2,4-thia diazol ausgezeichnete Wirksamkeit.
I. Hausfäule
Proben verschiedener Holzarten werden zur Bestimmung des Trockengewichtes 1o bis 20 Stunden bei 105" getrocknet.
Dann werden die Proben unter Anwendung von Vacuum mit acetonischen Wirkstofflösungen verschiedener Konzentration getränkt. Durch Rückwägung wird die Menge der aufgenommenen aktiven Komponente bestimmt.
Weiterhin werden Pulverflaschen zur Hälfte mit Quarzsand und 15 cm3 einer Nährlösung, Glucose, Pepton gelöst in Phosphatpuffer, Malzextrakt, gefüllt. In den Quarzsand wird ein Holzstückchen einer für das Wachstum des Pilzes geeigneten Art eingesteckt (feederbloc) mit der Pilzkultur beimpft und 3 Wochen lang vorbebrütet.
Auf den erhaltenen gleichmässigen Pilzrasen legt man die mit der aktiven Komponente getränkten Holzstückchen.
Die Anordnung wird dann während 2 Monaten bei 24" C gehalten. Dann wird das Pilzwachstum und die Qualität des Holzes beurteilt. Anschliessend werden die Proben während 4 Wochen im Windkanal bei 65" mit Frischluft belüftet und nochmals einer Beurteilung des Pilz-Wachstums unterzogen.
Als Testorganismen und Holzarten wurden verwendet: Coniophora cerebella auf Kiefer (Pinus silvestris) Coriulus versicolor auf Buche (-Fagus silvatica) Poria incarnata auf Linde (Tilia spec.) K. Kunststoff
PVC-Folien mit konservierender und sterilisierender Wirkung werden hergestellt, indem man 0,5 g der Wirksubstanz in 5 g Methylcellosolve löst und dann mit 55,0 g PVC-Paste (in 5 g Benzin) mischt, homogenisiert und auf einer 180" C heissen Platte zu Folien auspresst.
Die PVC Paste hat dabei folgende Zusammensetzung:
73 Gew.-Teile PVC GEON 120x203
2 Gew.-Teile Dibutylzinndilaulat
15 Gew.-Teile Dibutylsebazat
10 Gew. -Teile Dioctylphthalat
10 Gew.-Teile Benzin Siedebereich 80-110"C ergibt
100 Gew.-Teile PVC-Paste
Diese Folien werden nun in bezug auf ihre mikrobizide und fungistatische Wirkung in 3 Tests geprüft: Test 1
Dazu wird vollständiger Agar-Nährboden mit 106 Mikroorganismen pro cm3 Agar in einer Schale vorbereitet, Rondellen aus dem Folienmaterial werden auf den Nährboden aufgelegt und die Schale bei 37" C 24 Stunden lang bebrütet.
Als wirksam wird eine Substanz bewertet, wenn keinerlei Wachstum von Organismen unter der Rondelle mehr auftritt.
Test 2
Die mikrobizide Wirkung wird dadurch bestätigt, dass eine Suspension mit ca. 106 Mikroorganismen auf einem Träger, z. B. Papier, mit einer Kunststoffrondelle 6 Stunden bei 37" C in Kontakt gehalten wird. Anschliessend wäscht man alles gründlich in physiologischer Kochsalzlösung und impft mit einem Äquivalent dieser Lösung eine Bouillon-Brühe an. Wenn die zu prüfende Substanz aktiv war, ist kein Keim mehr zur Vermehrung imstande.
Test 3
Die Kunststoff-konservierende Wirkung der Verbindungen der Formel I wird belegt, indem man ca. 105 der zu prüfenden Mikroorganismen einen Agar ohne Kohlenstoffquelle anbietet und Probestriche der PVC-Folie dazugibt.
Nach 14 Tagen bei 26-28" C werden der Gewichtsverlust an Dibutylsebazat und die durch Verlust des Weichmachers ge änderten physikalischen Konstanten der PVC-Folie bestimmt.
Bei positiv wirksamen Aktivsubstanzen bleibt der Gewichtsverlust kleiner als 10% der ursprünglichen Dibutylsebazatmenge.
Geprüfte Organismen Test 1:
Staphylococcus aureus SG 511 Test 2:
Escherichia coli 8196
Candida albicans 22
Aspergillus niger ATCC 6275
Salmonella pullorum VBIZ 23 Test 3:
Aspergillus niger ATCC 6275
Penicillium funiculosum
Paec. varioli Trich. viride
Chaet. phobosum
Von den geprüften Substanzen der Formel I zeigte das 3-Phenylthio-5-methylsulfonyl-1,2,4-thiadiazol besonders gute Wirksamkeit.
Die Thiadiazolderivate der Formel I können als Blattfungizide verwendet werden. Darüber hinaus können Verbindungen der Formel I zum Schützen organischer Materialien, wie Holz, Papier, Anstrichmittel und Kunststoffe gegen den Befall durch schädliche Mikroorganismen, insbesondere zum Desinfizieren und Konservieren dieser Materialien dienen.
Für Desinfektions- und Konservierungszwecke können die erfindungsgemässen Mittel die Verbindungen der Formel I auch in Kombination mit bekannten antimikrobiellen Stoffen enthalten. Hierzu gehören z.
Halogene und Halogenverbindungen mit aktivem Halogen z. B. Natriumhypochlorit, Calciumhypochlorit, Chlorkalk, Natrium-p-toluolsulfochloramid, p-Toluolsulfodichloramid, N-Chlorsuccinimid, 1,3 -Dichlor-5,5-dimethyl-hydantoin, Trichlorisocyanursäure, Kaliumdichlorisocyanurat, Jod, Jodtrichlor, Komplexverbindungen von Jod und Jodtrichlorid mit oberflächenaktiven Mitteln wie Polyvinylpyrrolidon, Alkylphenoxypolyglykolen, Polyoxypropylenglykolen, Alkylaminoäthansulfonsäuren und -sulfonaten, Alkylarylsulfonaten, quaternären Ammoniumverbindungen.
Borverbindungen z. B. Borsäure, Borax.
Metallorganische Verbindungen z. B. Bis-tributylzinnoxid, Triphenylzinnhydroxid, Tributylzinnsalycylat, Tributylzinnchlorid, Phenylquecksilberborat, Phenylquecksilberacetat.
Alkohole z. B. Hexylalkohol, Trichlorisobutylalkohol, 1,2-Propylenglykol, Triäthylenglykol, Benzylalkohol, 4-Chlorbenzylalko hohl, 2,4- und 3,4-Dichlorbenzylalkohol, 2-Phenyläthylalkohol 2 -(4-Chlorphenyl) -äthylalkohol, Äthylenglykol-monophenyl äther, Methol, Linalcol, 2 -Brom-2 -nitro-propandiol-l ,3.
Aldehyde z. B. Formaldehyd, Paraformaldehyd, Glutaraldehyd, Benzaldehyd, 4-Chlorbenzaldehyd, 2,4- und 3,4-Dichlorbenzaldehyd, Zimtaldehyd, Salicylaldehyd, 3,5-Dibromsalicylaldehyd, 4-Hydroxybenzaldehyd, Anisaldehyd, Vanillin.
Carbonsäuren und Derivate z. B. Trichloressigsäure, Monobromessigsäure-glykolester, N- und Ca-Propionat, Caprylsäure, Undecylensäure, Zn Undecylenat, Sorbinsäure, K- und Ca-Sorbat, Milchsäure, Malonsäure, Aconitsäure, Citronensäure, Benzoesäure, 4-Chlorbenzoesäure, Benzoesäure-benzylester, Salicylsäure, 4-Chlor-salicylsäure-n-butylamid, Salicylanilid, 2,4',5-Tri bromsalicylanilid,3,3' ,4' ,5 -Tetrachlorsalicylanilid, 4-Hydroxybenzoesäure, 4-Hydroxybenzoesäure-äthylester, Gallussäure, Mandelsäuren, Phenylpropiolsäure, Phenoxyessigsäure, Dehydracetsäure, Vanillinsäure-propylester.
Phenole z. B. Phenol, Mono- und Polychlorphenole, Kresole, 4-Chlor-3 -methylphenol, 4 -Chlor-3,5 -dimethylphenol, Thymol, 4-Chlor-thymol, 4-t-Amylphenol, Saligenin, 4-n Hexylresorcin, Carvacrol, 2-Phenylphenol, 2-Benzyl4-chlor- phenol, 2,2' -Dihydroxy-5,5' -dichlor-diphenylmethan, 2,2' -Dihydroxy-3,3',5,5',6,6' -hexachlor-diphenylmethan, 2,2' -Dihydroxy-5,5' -dichlor-diphenylsulfid, 2,2' -Dihydroxy 3,3' ,5,5' -tetrachlordiphenylsulfid, 2 -Hydroxy-2' 4,4' - trichlor-diphenyläther, Dibromsalicyl.
Chinone z. B . B. 2,5-Dimethylchinon, 2,3,5,6-Tetrachlor-benzochinon, 2,3 -Dichlor-1 ,4-naphthochinon.
Kohlensäurederivate z. B. Pyrokohlensäure-diäthylester, Tetramethylthiuramdisulfid, 3,4,4'-Trichlor-N,N'-diphenylharnstoff, 3 -Trifluor- methyl4,4' -dichlor-N,N' -diphenylharnstoff, N-3 -Trifluor- methylphenyl-N' -2-äthylhexyl-harnstoff, 1 ,6-Bis-(4' -chlor- phenyl-di-guanidino)-hexan, Dodecylmethyl-guanidinacetat, Ammoniumrhodanid, 4,4' -Diamidinoa,w -diphenoxy-hexan.
Amine z. B. Dodecylpropylendiamin, Dodecyldiäthylentriamin, Diaminobenzol-dihydrojodid.
Quaternäre Ammoniumverbindungen z. B. Alkyl-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid, Alkyldimethyl-äthylbenzyl-ammoniumchlorid, Dodecyl-dimethyl3,4-dichlorbenzyl-ammoniumchlorid, Dodecyl-di-(2-hydroxyäthyl)-benzyl-ammoniumchlorid, Dodecyl-di-(2-hydroxy äthyl)-benzyl-ammonium-pentachlorphenolat, Dodecyldi-(2-hydroxyäthyl) -benzyl-ammonium-4-methylbenzoat, Dodecyl -dimethyl-phenoxyäthyl-ammoniumbromid, 4-Diisobutyl -phenoxyäthoxyäthyl-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid, 4 -Diisobutyl-kresoxyäthoxyäthyl-dimethyl-benzyl- ammoniumchlorid, Dimethyl-didecyl-ammoniumchlorid, Cetyl-trimethylammoniumbromid, Dodecyl-pyridiniumchlorid, Cetylpyridiniumchlorid,
Dodecylisochinoliniumchlorid, Dekamethylen-bis-4-aminochinaldiniumdichlorid, a -(p -Tolyl) -dodecyl-trimethyl-ammoniummethosulfat, (Dodecanoyl-N-methyl-aminoäthyl) -(phenylcarbamoylmethyl) -dimethyl-ammoniumchlorid.
Quaternäre Phosphoniumverbindungen z. B. Dodecyl-triphenyl-phosphoniumbromid.
Amphotere Verbindungen z. B. Dodecyl-di-(aminoäthyl)-glycin.
Heterocyclische Verbindungen z. B. 2-Mercaptopyridin-N-oxid, Na- und Zn-Salz von 2 -Mercaptopyridin-N-oxid, 2,2' -Dithiopyridin-1, 1' -di- N-oxid, 8-Hydroxychinolin, 5-Chlor-8-hydroxychinolin, 5 -Chlor-7 -jod-8-hydroxychinolin, 5,7 -Dichlor-8 -hydroxy- chinolin, 5,7 -Dichlor-8-hydroxychinaldin, Bis-2-Methyl4-amino-chinolyl-carbamid-hydrochlorid, 2-Mercaptobenzthiazol, 2-(2' -Hydroxy-3' ,5' -dichlorphenyl)-5 -chlorbenzimidazol, 2 -Aminoacridin-hydrochlorid, 5,6-Dichlorbenzoxazolon, 1 -Dodecyl-2-iminoimidazolin-hydrochlorid, 6 -Chlor-benzisothiazolon.
Die Anwendbarkeit der erfindungsgemässen Thiadiazolderivate der Formel I enthaltenden Mittel zur Bekämpfung von Mikroorganismen, insbesondere von Bakterien und Pilzen, und zum Schützen von organischen Materialien und Gegenständen vor dem Befall von Mikroorganismen ist sehr vielseitig. So kann man sie direkt in das zu schützende Material einarbeiten, beispielsweise in Material auf Kunstharzbasis, wie Polyamide und Polyvinylchlorid, in Papierbehandlungsflotten, in Druckverdicker aus Stärke oder Celluloseabkömmlingen, in Lacke und Anstrichfarben, welche zum Beispiel Casein enthalten, in Zellstoff, in Papier, in tierische Schleime oder Öle, in kosmetische Artikel, in Salben oder Puder. Ferner kann man sie auch Zubereitungen anorgani scher oder organischer Pigmente für das Malergewerbe, Weichmachern usw. beigeben.
Durch Formulierung der erfindungsgemässen Mittel unter Zusatz von grenzfläckenaktiven, insbesondere waschaktiven Stoffen gelangt man zu Wasch- und Reinigungsmitteln mit ausgezeichneter antibakterieller bzw. antimykotischer Wirkung. Wässrige Zubereitungen solcher Wasch- und Reinigungsmittel, welche Verbindungen der Formel enthalten, eignen sich als antimikrobielle Reinigungsmittel insbesondere in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, z. B. in Brauereien, Molkereien und Schlachthöfen.
Man kann die erfindungsgemässen Mittel auch in Form ihrer organischen Lösungen, zum Beispiel als sogenannte Sprays oder als Trockenreiniger oder zum Imprägnieren von Holz verwenden, wobei als organische Lösungsmittel vorzugsweise mit Wasser nichtmischbare Lösungsmittel, insbesondere Petrolfraktionen, aber auch mit Wasser mischbare Lösungsmittel, wie niedere Alkohole, zum Beispiel Methanol oder Äthanol oder Äthylenglykolmonomethyläther oder -monoäthyläther in Frage kommen.
Formulierungen in wässriger Lösung können ebenfalls verwendet werden.
Ferner kann man die erfindungsgemässen Mittel, formuliert unter Zusatz von Netz- oder Dispergiermitteln, in Form wässriger Dispersionen verwenden, zum Beispiel zum Schützen von Substanzen, die zum Verrotten neigen, wie zum Schützen von Leder, Papier usw. Lösungen oder -dispersionen, die zum Schützen dieser Materialien verwendet werden, weisen vorteilhaft einen Wirkstoffgehalt von mindestens 0,005 Liter auf, z. B. 0,01 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis 3 Liter.
Mit Hilfe der neuen Thiadiazolderivate der Formel I enthaltenden erfindungsgemässen Mittel lassen sich ferner mit besonderem Vorteil antimikrobiell ausgerüstete Kunststofffolien, zum Beispiel aus Polyvinylchlorid, herstellen. Derartige Folien sind wertvolle Verpackungsmaterialien für Güter, die gegen den Befall durch schädliche Mikroorganismen geschützt werden sollen.
Die erfindungsgemässen Mittel eignen sich weiterhin zur Bekämpfung von solchen phytopathogenen Pilzen, die Saatgut schädigen und deren Sporen, sowie zum Schützen des Saatgutes vor derartigen Pilzen. Die erfindungsgemässen Mittel können daher mit Erfolg als Saatgut-Beizmittel verwendet werden.
Mit diesen Mitteln werden alle Arten von Saatgut behandelt und wirksam gegen Pilzbefall geschützt, z. B. Saatgut von Weizen, Roggen, Gerste, Hafer, Mais, Reis, Baumwolle, Zuckerrüben, Gemüse, Knollenfrüchten, wie Kartoffeln, usw. Die erfindungsgemässen Beizmittel gestatten die Bekämpfung praktisch aller phytopathogenen Pilze und ihrer Sporen. die im Erdboden befindliches Saatgut schädigen und zu schweren parasitären Pflanzenkrankheiten, insbesondere zu den bekannten Brand- und Schimmelkrankheiten, führen.
Unter anderem können mit dem erfindungsgemässen Beizmittel folgende phytopathogenen Pilze bekämpft werden: Brandpilze (z. B. Tilletia tritici, Ustilago tritici, Ustilago undae, Ustilago avenea, Ustilago ceae), Schneeschimmel (Fusarium nivale), Wurzelpilze (Rhizoctonia solani), Halm-Umfallkrankheiten (Pythium-Arten).
Die Behandlung mit den erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I umfassenden Beizmittel kann in an sich bekannter Weise nach dem Nassbeizverfahren oder dem Trockenbeizverfahren erfolgen. Bei der Nassbeizbehandlung wird das Saatgut mit einer das Beizmittel enthaltenden Lösung oder Aufschlämmung benetzt oder darin eingetaucht und danach getrocknet. Die Konzentration des Wirkstoffes in einer solchen flüssigen Beizmittel-Zubereitung beträgt 0,01 bis 4 Gew. %, vorzugsweise 0,1-1 Gew. %. Beim Trockenbeizen wird das Saatgut auf der Oberfläche mit dem in feinteiliger Form vorliegenden Beizmittel eingepudert. Die angewendete Menge an Beizmittel soll so bemessen sein, dass nach der Behandlung 0,01-10 g, vorzugsweise 0,1-3,0 g, Wirksubstanz pro 1 kg Saatgut vorliegen.
Die Beizmittel können neben den flüssigen oder festen Trägerstoffen Emulgier-, Dispergier-, Hilfs- und Verteilungsmittel sowie Mittel zur Erhöhung der Haftfestigkeit und oberflächenaktive Mittel enthalten. Als flüssige Trägerstoffe können wässrige Systeme aber auch organische Lösungs- oder Verdünnungsmittel in Betracht kommen. Als feste Trägerstoffe enthalten die erfindungsgemäss verwendeten Mittel feinteilige oder pulverförmige, vorzugsweise inerte, Materialien, insbesondere mineralische bzw. anorganische Produkte.
Selbstverständlich können die erfindungsgemässen verwendeten Beizmittelzubereitungen noch weitere für den Pflanzenschutz geeignete Wirkstoffe, wie z. B. Insektizide, Nematozide, Rodentizide und Mittel gegen Vogelfrass, in angemessenen Konzentrationen enthalten.
Die erfindungsgemässen antimikrobiellen Mittel enthalten mindestens ein Thiadiazolderivat der Formel I als Wirkstoff.
Die Art der Trägerstoffe richtet sich weitgehend nach dem Anwendungsgebiet. Zur äusserlichen Anwendung (Desinfektion der gesunden Haut) kommen insbesondere Salben, Puder, Tinkturen in Betracht. Grundlagen für Salben können wasserfrei sein, zum Beispiel aus Mischungen von Wollfett und Vaselin bestehen, oder es kann sich um wässrige Emulsionen handeln, in denen der Wirkstoff suspendiert ist. Als Trägerstoffe für Puder eignen sich zum Beispiel Stärken, wie Reisstärke, die gewünschtenfalls zum Beispiel durch Zusatz von hochdisperser Kieselsäure spezifisch leichter, oder durch Zusatz von Talk schwerer gemacht werden können.
Tinkturen enthalten mindestens ein Thiadiazolderivat der Formel I in wässrigem, insbesondere 45-75 %igem Äthanol, dem gegebenenfalls 10-20% Glycerin beigefügt sind. Zur Desinfektion der gesunden Haut kommen auch Lösungen in Frage, die mit Hilfe von üblichen Lösungsvermittlern, wie zum Beispiel Polyäthylenglykol, sowie gegebenenfalls von Emulgatoren bereitet sind. Der Wirkstoffgehalt der vorgenannten äusserlichen Anwendungsformen liegt vorzugsweise zwischen 0,1 und 5%.
In allen Zubereitungsformen der erfindungsgemässen Mittel seien sie nun für technische, kosmetische oder hygienische Anwendungsbereiche bestimmt, können die neuen Thiadiazolderivate der Formel I als alleinige Wirkstoffe vorliegen oder aber mit anderen bekannten bakteriziden und fungiziden Wirkstoffen kombiniert sein, beispielsweise zur Verbreiterung des Wirkungsbereiches.
Sie können zum Beispiel mit halogenierten Salicylsäurealkylamiden und -aniliden, mit halogenierten Diphenylharnstoffen, mit halogenierten Benzoxazolen oder Benzoxazolonen, mit Polychlorhydroxydiphenylmethanen, mit Halogendihydroxydiphenylsulfiden, mit bakteriziden 2-Imino-imidazolidinen oder -tetrahydropyrimidinen oder mit bakteriziden und fungiziden quaternären Verbindungen oder mit gewissen Dithio carbaminsäurederivaten, wie mit Tetramethyl-thiuramdisulfid, mit fungiziden Amidinen, Carbamoyloximen, kombiniert werden. Gegebenenfalls können auch Trägerstoffe mit günstigen Eigenwirkungen, wie zum Beispiel Schwefel als Pudergrundlage oder Zinkstearat als Komponente von Salbengrundlagen, verwendet werden.
In den nachfolgenden Beispielen werden einige typische Zubereitungsformen der erfindungsgemässen Mittel für verschiedene Anwendungsbereiche beschrieben.
Beispiel 1 Stäubemittel:
Zur Herstellung eines 2 %igen Stäubemittels werden die folgenden Stoffe verwendet:
2 Teile Verbindung der Formel I
5 Teile kolloidale Kieselsäure und
93 Teile Talkum.
Die aktive Komponente wird mit den Trägerstoffen innig vermischt und vermahlen. Das so erhaltene fungizide Stäubemittel dient zum Bestäuben von Pflanzen.
Beispiel 2 Spritzpulver:
Zur Herstellung eines a) 25 %igen und b) 40 %igen Spritzpulvers werden die folgenden Stoffe verwendet: a) 25 Teile Verbindung der Formel 1
10 Teile eines 1: Gemisches von C8-C18-Alkanol polyglykoläther und Kieselgur
35 Teile Kieselgur und
30 Teile kolloidale Kieselsäure; b) 40 Teile Verbindung der Formel 1
10 Teile eines 2:3 Gemisches von C8-C18-Alkylphen oxypolyoxyäthylenglykol und Kieselsäure und
50 Teile Kieselsäure.
Die aktiven Komponenten werden auf die Trägerstoffe aufgezogen und anschliessend mit den aufgeführten Zusätzen vermischt und vermahlen. Man erhält ein Spritzpulver von vorzüglicher Benetzbarkeit und Schwebefähigkeit. Aus solchen Spritzpulvern können durch Verdünnen mit Wasser Suspensionen jeder gewünschten Wirkstoffkonzentration erhalten werden, die zur Behandlung von Kulturpflanzen dienen.
Beispiel 3 Emulsionskonzentrat:
Zur Herstellung eines a) 10 %igen und b) 20 %igen Emulsionskonzentrates werden die folgenden Stoffe verwendet: a) 10 Teile Verbindung der Formel I
15 Teile Äthoxyäthanol
15 Teile Dimethylformamid
50 Teile Mineralöl mit hohem Aromatengehalt und
10 Teile eines Kombinationsemulgators, bestehend aus dem Calciumsalz von Dodecylbenzolsulfonsäure und einem Alkylarylpolyglykoläther (z. B. Emullat
P 140 HFP , Hersteller Union Chimique S.A.,
Brüssel); b) 20 Teile Verbindung der Formel I
70 Teile Xylol und
10 Teile eines Kombinationsemulgators, bestehend aus dem Calciumsalz von Dodecylbenzolsulfonsäure und einem Alkylarylpolyglykoläther (z. B. Emullat
P 140 HFP , Hersteller Union Chimique S.A.,
Brüssel).
Die aktiven Komponenten werden in Xylol resp. dem Lösungsmittelgemisch gelöst und diesen Lösungen werden dann die Kombinationsemulgatoren zugesetzt. Man erhält Emulsionskonzentrate, die mit Wasser zu Emulsionen jeder gewünschten Konzentration verdünnt werden können. Solche Emulsionen eignen sich zur Behandlung von Kulturpflanzen.
Beispiel 4 Saatgutbeizmittel:
A. Es wurde ein Trockenbeizmittel folgender Zusammensetzung verwendet:
20 Gew. % 3-(p-Chlorphenylthio)-5-methyl sulfonyl-1,2,4-thiadiazol
1 Gew. % Paraffinöl
79 Gew. % Talkum.
Es wurden 600 g dieses Mittels, das eine gute Haftfähigkeit gegenüber Saatgut-Körnern aufwies, mit 100 kg Gersten Saatgut in eine dicht schliessende drehbare Trommel eingebracht. Die gefüllte Trommel wurde 45 Minuten lang rotiert, nach welcher Zeit sich praktisch die gesamte Menge des eingesetzten Mittels als Überzug auf den Saatgut-Körnern befand.
B. Es wurde ein Nassbeizmittel folgender Zusammensetzung verwendet:
23,00 Gew. % 3-(p-Chlorphenylthio)-5-methyl sulfonyl-1,2,4 -thiadiazol
1,65 Gew. % Alkarylpolyglykoläther (Emulgator)
1,65 Ges.% NaHSO4 H2O, fein vermahlen
73,70 Gew. % Diäthylenglykolmonoäthyläther-acetat.
Es wurde ein Bad angesetzt, das aus 250 g des obigen Mittels und 15 Liter Wasser bei Raumtemperatur bestand, wobei diese Badzubereitung gründlich vermischt wurde. Mit dieser wässrigen Zubereitung wurden 100 kg Roggen-Saatgut überbraust. Das Saatgut wird dann auf einem Sieb abtropfen gelassen und anschliessend gut getrocknet.
C. Es wurde ein Nassbeizmittel folgender Zusammensetzung verwendet:
65,0 Gew. % einer Verbindung der Formel I
18,0 Gew. % gefällte, hydratisierte, amorphe Kieselsäure
5,0 Gew. % Kokosfettalkoholpolyglykoläther mit
8 Mol Äthylenoxyd pro Mol Fettalkohol
4,0 Gew.% Haftmittel (enthaltend 50% Polyvinyl alkohol)
8,0 Gew. % Kaolin (feingepulvert).
Es wurden 50 g dieses Mittels mit 3,5 Liter Wasser dispergiert. Mit dieser wässrigen Zubereitung wurden 100 kg Hafer-Saatgut besprüht und gründlich durchgearbeitet, so dass die gesamte Flüssigkeitsmenge von den Saatgut-Körnern aufgenommen wurde. Anschliessend wurde das nur leicht feuchte Saatgut getrocknet.
PATENTANSPRUCH I Handelsfähiges.Mittel zur Bekämpfung von schädlichen Mikroorganismen enthaltend als aktive Komponente ein Thiadiazolderivat der Formel I
EMI6.1
in welcher
R1 einen unsubstituierten oder 1- bis 3fach durch Halogen, Trifluormethyl, Nitro oder Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen substituierten Phenyl- oder Benzylrest,
R2 einen unsubstituierten oder durch Halogen 1- bis 2fach substituierten Alkylrest mit 1-4 Kohlenstoffatomen und n 1 oder 2 bedeutet.
UNTERANSPRÜCHE
1. Mittel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass es als aktive Komponente ein Thiadiazolderivat der Formel I enthält, in welcher Ri einen unsubstituierten oder durch ein Halogenatom kernsubstituierten Phenyl- oder Benzylrest,
R2 einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und n 1 oder 2 bedeutet.
2. Mittel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass es als aktive Komponente ein Thiadiazolderivat der Formel I enthält, in welcher
**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.
The present invention relates to a novel commercial agent containing thiadiazole derivative and its use.
The agent according to the invention contains a thiadiazole derivative of the formula I as the active component
EMI1.1
in which RX is an unsubstituted or 1- to 3-fold substituted phenyl or benzyl radical by halogen, trifluoromethyl, nitro or alkyl with 1-4 carbon atoms,
R2 is an unsubstituted or halogen-substituted 1- to 2-fold alkyl radical with 1-4 carbon atoms and n is 1 or 2.
For the purposes of the invention, compounds of the formula I are preferred. in which Rl is a phenyl or benzyl radical which is optionally substituted by a halogen atom, preferably a chlorine atom.
R2 is alkyl with 1 to 4 carbon atoms, preferably methyl or ethyl. and n is 1 or 2.
The new thiadiazole derivatives of the formula I, in which n is 2, can be prepared by adding a 5-chlorothiadiazole of the formula II
EMI1.2
in which Rl has the meaning given under formula I, with a compound of the formula III R2-S (O) -Me (III) in which R2 has the meaning given under formula I, n 2 and Me is an alkali metal cation . The reaction is preferably carried out in an organic solvent which is inert towards reactants. The reaction temperatures are between 0 and the reflux temperature of the reaction mixture, preferably between 80 and 100 C.
Thiadiazole derivatives of the formula I in which n is 1 or 2. are produced. by adding a thiadiazole derivative of the formula IV
EMI1.3
in which R1 and R2 have the meaning given under formula I. oxidized. This oxidation can be carried out in a manner known per se with peracids, e.g. B. peracetic acid or perbenioe- acid, can also be carried out with hydrogen peroxide or potassium permanganate. The reaction takes place in an organic solvent.
The 5-chloro-thiadiazoles of the formula II can by reacting compounds of the formula V
EMI1.4
in which Rs has the meaning given under formula I, with perchloromethyl mercaptan (trichloromethanesulfenic acid chloride) (cf. J. Goerdeler et al., Chem. Ber. 90, 182, 1957, ibid. 90, 892, 1957).
Compounds of formula V can, for. B. be prepared if alcohols or thiols derived from Rl according to the above definition are reacted with cyanamide (unstabilized) in ether and in the presence of hydrogen chloride.
In addition, compounds of the formula IV can be prepared by first reacting halides derived from R1 with thiourea to give the corresponding isothiuronium salts.
The compounds of the formula I are colorless substances, some of which are obtained in crystalline form and some as oily liquids.
The following may be mentioned as examples of compounds of the formula I which are contained in the agents according to the invention as active components: Compound physical
Data 3-phenylthio-5-methylsulfonyl-1,2.4-thiadiazole m.p. 145-150 C 3- (2'-methylphenylthio) -5-methylsulfonyl 1,2,4-thiadiazole m.p. 90-92 C 3 - (3 ' -Methylphenylthio) -5-methyl-sulfinyl-1,2,4-thiadiazole nD20 = 1.6152 3- (4'-methylphenylthio) -5-methyl-sulfonyl-1,2,4-thiadiazole m.p. 87-89 C 3 -Benzylthio-5-methylsulfonyl-1,2,4-thiadiazole m.p. 1080C 3- (4 '-fluorophenylthio) -5 -methylsulfonyl-1,2,4-thiadiazole 3- (4'
-Chlorophenylthio) -5-n-butylsulfinyl-1,2,4-thiadiazole 3 - (4 '-chlorophenylthio) -5-methylsulfonyl-1,2,4-thiadiazole m.p. 105-107 "C
The thiadiazole derivatives of the formula I contained in the agents according to the invention have excellent bactericidal and fungicidal properties, as has been demonstrated by the following tests: A. Action against Botrytis einea on Vicia faba (broad beans)
Three well-developed, equally-sized leaves of Vicia faba are placed in Petri dishes lined with moistened filter paper, which are dripping wet with a broth (0.1% active substance content) made from the active substance (active component) formulated as a wettable powder be sprayed.
After the spray coating has dried off, they are infected with a freshly prepared spore suspension of the fungus. After the leaves have been kept in a humid atmosphere at 18-20 ° C for 1 to 2 days, black, initially punctiform spots appear on the leaves, which spread quickly. The number and size of the infection sites serve as an evaluation standard for the effectiveness of the test substance .
The substances of the formula I showed a very good effect.
B. Action against Phytophthora infestans (late blight) on tomatoes (Solanum Lycopersicum)
Tomatoes of the same variety and in the same stage of development are kept dry after spraying with a broth of 0.1% active ingredient (made from the active ingredient processed into a wettable powder) with a zoospore suspension of Phytophthora infestans, sprayed dripping wet. They then stay in the greenhouse for about 6 days at 18-20 and high humidity (95-100%) and after this time they show typical leaf spots. The substances tested are assessed on the basis of their number and size.
Among the tested substances of general formula I, 5-methylsulfonyl-3-phenylthio-1,2,4-thiazole proved to be particularly effective.
C. Effect on Uromyces appendiculates (bean rust) on beans (Phaseolus vulgaris)
Bean plants in the two-leaf stage are sprayed to runoff point with a suspension of the substances formulated as wettable powder (conc. 0.1% active substance). After the spray coating has dried off, the plants are infected with a fresh spore suspension of the bean grate (5 plants per product) and then kept for 1 day in a moist chamber, then in the greenhouse at 20-22. The evaluation of the experiment is based on the number of rust pustules present after about 8-12 days.
Of the substances of the formula I tested, 5-methylsulfonyl-3-benzylthio-1,2,4-thiazole in particular showed an excellent effect.
D. Cup test
The solution of the active component is mixed with the still hot Nutrient Agar and poured into bowls.
After solidification, the test germs are spread on and incubated for 48 hours at 37 ". By varying the amount of active ingredient added, the minimum inhibitory concentration can be determined.
I. Bacteria The following bacterial strains were examined: Staphylococcus aureus Escherichia coli Staphylococcus faecalis Brevibacterium ammoniagenes Sareina ureae Proteus vulgaris Bacillus subtilis Salmonella pullorum Mycobacterium phthei Corynebacterium diphteroides
The compounds of the formula I showed a very good effect.
II. Fungi The following strains were examined: Epidermophyton floceosum Trichophyton gypseum Candida albicans Saccharomyces cereversiae Fusarium oxysporum Torula utilis
Aspergillus flavus
Penicillium expansum
Aspergillus niger Pullularia pullulans
Coniophora cerebella Poria vaporaria
Lenzites abietina
Polystictus versicolor
Fomes annosus Alternaria tenuis
The compounds of formula I showed very good action, especially 5-methylsulfonyl-3-phenylthio-1,2,4-thiadiazole.-
E. Inhibition Zone Test
method
In the exhaust or padding process, the active ingredients are applied from solutions with different active ingredient content to paper discs.
Ethylene glycol monomethyl ether was used as the solvent. As nutrient agar - so-called two-layer agar plates are used. These consist of a layer of Bacto agar and a layer of the agar suitable for the respective test organisms.
This second layer is previously inoculated with the test germs. The discs provided with active ingredient are then placed on these plates and incubated for 24 hours at 37 ". The growth of the test organisms on and under the discs is then assessed.
The test organisms used were
Bacteria:
Staphylococcus aureus SG 511 (nutrient agar + potassium tellurite)
Escherichia coli (nutrient agar)
Fungi:
Aspergillus niger (word agar)
Candida albicans (word agar)
The compounds of the formula I showed a good effect.
F. Disinfection test
In the exhaust process (foulard) the active
Components made from solutions with different active ingredient content applied to paper discs. These test specimens are then inoculated with suspensions (physiological saline solution with 10% broth content) of the various test organisms.
Then the roundels are incubated in a moist chamber for 24 hours at 37 "and then in
20 cm3 of physiological saline solution (contains to block the active ingredient polyoxyethylene sorbitol mono-oleate) is washed out. Aliquots of this solution are removed from the standard and spread out on suitable culture media. The
The culture medium is then incubated at 37 for 24 hours. When.
Test organisms were used under 2 .. mentioned'-
The number of leaning - cores is then determined in comparison to the control.
The test organisms used were.
Staphylqcocous aureus Escherichia coli- - - Aspergillus niger ATCC =
Candida albicans - - -
The compounds of formula 1 showed a good effect
G. Mold stain test
Paper rondels9 are placed on a sterile Rierwürz-Aga..r .-- Platl.e.
on which the active ingredient solutions were applied in the padding process, placed and with. a germinal genus which inoculates Tes.torga.nisrnen. The discs are then incubated for 3 days at 28 "and 75-85% atmospheric humidity. The growth on and under the test samples is assessed.
The test organisms used are:
Penicillium expansum
Aspergillus niger
Alternaria tenuis
The compounds of the formula I showed a good effect.
H. Microbicidal activity in paints Method x parts of the active component are first dissolved in 5 parts of a 1: 1 mixture of dimethylformamide and ethylene glycol monomethyl ether and mixed with (90-x) parts of a commercially available emulsion paint based on polyvinyl acetate-ethyl acrylate copolymer and 5 parts of water Mix homogeneously to a ready-to-coat color. Filter paper, e.g. B.
Whatmann 3 MM is provided with a paint which is dried at room temperature for 3 days. The test specimens are then ventilated for 8 days in a wind tunnel at 65 "and 80-90% relative humidity. The test samples are then cut up and placed on inoculated agar plates (fungi paint on top, bacteria paint on the bottom).
The following were used as test organisms: Fungi:
Pullularia pullulans
Paecilomyces varioti
Penicillium cyclopium
Aspergillus oryzae
Chaetomium globosum
Aspergillus niger
Candida albicans
EMI3.1
Sabouraud-Maltose Agar Bacteria:
Staphylococcus aureus
Escherichia coli
EMI3.2
Nutrient agar
The plates are then incubated as follows:
Fungi: 7 days at 28 "and 70-80% relative humidity
Bacteria: 24 hours at 37 and 60% relative humidity.
Of the substances of the formula I tested, 5-methylsulfonyl-3-phenylthio-1,2,4-thiazole in particular showed excellent activity.
I. House rot
Samples of different types of wood are dried for 10 to 20 hours at 105 "to determine the dry weight.
The samples are then soaked in acetone solutions of various concentrations using a vacuum. The amount of active component absorbed is determined by backweighing.
In addition, half of the powder bottles are filled with quartz sand and 15 cm3 of a nutrient solution, glucose, peptone dissolved in phosphate buffer, malt extract. A piece of wood of a kind suitable for the growth of the fungus is inserted into the quartz sand (feederbloc) with the fungus culture and pre-incubated for 3 weeks.
The pieces of wood soaked with the active component are placed on the uniform mushroom lawn obtained.
The arrangement is then kept for 2 months at 24 "C. The fungus growth and the quality of the wood are then assessed. The samples are then ventilated with fresh air for 4 weeks in a wind tunnel at 65" and the fungus growth is again assessed.
The test organisms and types of wood used were: Coniophora cerebella on pine (Pinus silvestris) Coriulus versicolor on beech (-Fagus silvatica) Poria incarnata on linden (Tilia spec.) K. Kunststoff
PVC films with a preservative and sterilizing effect are produced by dissolving 0.5 g of the active substance in 5 g of methyl cellosolve and then mixing it with 55.0 g of PVC paste (in 5 g of gasoline), homogenizing it and heating it to 180 "C. Plate pressed out to form foils.
The PVC paste has the following composition:
73 parts by weight PVC GEON 120x203
2 parts by weight of dibutyltin diluent
15 parts by weight of dibutyl sebacate
10 parts by weight of dioctyl phthalate
10 parts by weight of gasoline boiling range 80-110 "C results
100 parts by weight PVC paste
These films are now tested for their microbicidal and fungistatic effect in 3 tests: Test 1
For this purpose, complete agar culture medium with 106 microorganisms per cm3 agar is prepared in a dish, discs made of the film material are placed on the culture medium and the dish is incubated at 37 ° C. for 24 hours.
A substance is rated as effective if there is no longer any growth of organisms under the rondelle.
Test 2
The microbicidal effect is confirmed by the fact that a suspension with approx. 106 microorganisms on a carrier, e.g. B. paper, is kept in contact with a plastic disc for 6 hours at 37 ° C. Everything is then washed thoroughly in physiological saline solution and a bouillon broth is inoculated with an equivalent of this solution. If the substance to be tested was active, there is no germ more able to multiply.
Test 3
The plastic-preserving effect of the compounds of the formula I is demonstrated by offering approx. 105 of the microorganisms to be tested an agar without a carbon source and adding test strips of the PVC film.
After 14 days at 26-28 ° C., the loss in weight of dibutyl sebacate and the changed physical constants of the PVC film due to the loss of the plasticizer are determined.
In the case of positive active substances, the weight loss remains less than 10% of the original amount of dibutyl sebacate.
Tested organisms Test 1:
Staphylococcus aureus SG 511 test 2:
Escherichia coli 8196
Candida albicans 22
Aspergillus niger ATCC 6275
Salmonella pullorum VBIZ 23 test 3:
Aspergillus niger ATCC 6275
Penicillium funiculosum
Paec. varioli trich. viride
Chaet. phobosum
Of the substances of the formula I tested, 3-phenylthio-5-methylsulfonyl-1,2,4-thiadiazole was particularly effective.
The thiadiazole derivatives of the formula I can be used as foliar fungicides. In addition, compounds of the formula I can be used to protect organic materials such as wood, paper, paints and plastics against attack by harmful microorganisms, in particular to disinfect and preserve these materials.
For disinfection and preservation purposes, the agents according to the invention can also contain the compounds of the formula I in combination with known antimicrobial substances. These include
Halogens and halogen compounds with active halogen e.g. B. sodium hypochlorite, calcium hypochlorite, chlorinated lime, sodium p-toluene sulfochloramide, p-toluene sulfodichloramide, N-chlorosuccinimide, 1,3-dichloro-5,5-dimethyl-hydantoin, trichloroisocyanuric acid, potassium dichloroisocyanurate, iodine, iodine trichlor, complex compounds of iodine and iodine trichloride surface-active agents such as polyvinylpyrrolidone, alkylphenoxypolyglycols, polyoxypropylene glycols, alkylaminoethanesulfonic acids and sulfonates, alkylarylsulfonates, quaternary ammonium compounds.
Boron compounds e.g. B. boric acid, borax.
Organometallic compounds e.g. B. bis-tributyl tin oxide, triphenyl tin hydroxide, tributyl tin salycylate, tributyl tin chloride, phenyl mercury borate, phenyl mercury acetate.
Alcohols e.g. B. hexyl alcohol, trichloroisobutyl alcohol, 1,2-propylene glycol, triethylene glycol, benzyl alcohol, 4-chlorobenzyl alcohol, 2,4- and 3,4-dichlorobenzyl alcohol, 2-phenylethyl alcohol 2- (4-chlorophenyl) ethyl alcohol, ethylene glycol monophenyl ether, Methol, linalcol, 2-bromo-2-nitro-propanediol-1,3.
Aldehydes e.g. B. formaldehyde, paraformaldehyde, glutaraldehyde, benzaldehyde, 4-chlorobenzaldehyde, 2,4- and 3,4-dichlorobenzaldehyde, cinnamaldehyde, salicylaldehyde, 3,5-dibromosalicylaldehyde, 4-hydroxybenzaldehyde, anisaldehyde, vanillin.
Carboxylic acids and derivatives e.g. B. trichloroacetic acid, monobromoacetic acid glycol ester, N- and Ca-propionate, caprylic acid, undecylenic acid, Zn undecylenate, sorbic acid, K- and Ca-sorbate, lactic acid, malonic acid, aconitic acid, citric acid, benzoic acid, 4-chlorobenzoic acid, benzoic acid benzyl ester, , 4-chloro-salicylic acid-n-butylamide, salicylanilide, 2,4 ', 5-tri bromosalicylanilide, 3,3', 4 ', 5-tetrachlorosalicylanilide, 4-hydroxybenzoic acid, 4-hydroxybenzoic acid ethyl ester, gallic acid, mandelic acids, phenylpropiolic acid , Phenoxyacetic acid, dehydracetic acid, vanillic acid propyl ester.
Phenols e.g. B. phenol, mono- and polychlorophenols, cresols, 4-chloro-3-methylphenol, 4-chloro-3,5-dimethylphenol, thymol, 4-chloro-thymol, 4-t-amylphenol, saligenin, 4-n hexylresorcinol, Carvacrol, 2-phenylphenol, 2-benzyl4-chlorophenol, 2,2'-dihydroxy-5,5'-dichloro-diphenylmethane, 2,2'-dihydroxy-3,3 ', 5,5', 6,6 '-hexachlorodiphenylmethane, 2,2' -dihydroxy-5,5 '-dichlorodiphenyl sulfide, 2,2' -dihydroxy 3,3 ', 5,5' -tetrachlorodiphenyl sulfide, 2 -hydroxy-2 '4,4' - trichlorodiphenyl ether, dibromosalicyl.
Quinones e.g. B. B. 2,5-dimethylquinone, 2,3,5,6-tetrachloro-benzoquinone, 2,3-dichloro-1,4-naphthoquinone.
Carbonic acid derivatives z. B. pyrocarbonic acid diethyl ester, tetramethylthiuram disulfide, 3,4,4'-trichloro-N, N'-diphenylurea, 3 -trifluoromethyl4,4'-dichloro-N, N'-diphenylurea, N-3 -trifluoromethylphenyl- N '-2-ethylhexyl urea, 1,6-bis (4' -chlorophenyl-di-guanidino) -hexane, dodecylmethyl-guanidine acetate, ammonium rhodanide, 4,4 '-diamidinoa, w -diphenoxy-hexane.
Amines e.g. B. dodecylpropylenediamine, dodecyldiethylenetriamine, diaminobenzene dihydroiodide.
Quaternary ammonium compounds e.g. B. alkyl-dimethyl-benzyl-ammonium chloride, alkyldimethyl-ethylbenzyl-ammonium chloride, dodecyl-dimethyl3,4-dichlorobenzyl-ammonium chloride, dodecyl-di- (2-hydroxyethyl) -benzyl-ammonium chloride, dodecyl-di- (2-hydroxyethyl) -benzyl-ammonium-pentachlorophenolate, dodecyldi- (2-hydroxyethyl) -benzyl-ammonium-4-methylbenzoate, dodecyl-dimethyl-phenoxyethyl-ammonium bromide, 4-diisobutyl-phenoxyethoxyethyl-dimethyl-benzyl-ammonium chloride, 4-oxyethyl-diisobutethyl -benzyl-ammonium chloride, dimethyl-didecyl-ammonium chloride, cetyl-trimethylammonium bromide, dodecyl-pyridinium chloride, cetylpyridinium chloride,
Dodecylisoquinolinium chloride, decamethylene-bis-4-aminochinaldinium dichloride, a - (p -Tolyl) -dodecyl-trimethyl-ammonium methosulfate, (dodecanoyl-N-methyl-aminoethyl) - (phenylcarbamoylmethyl) -dimethyl-ammonium chloride.
Quaternary phosphonium compounds e.g. B. dodecyl triphenyl phosphonium bromide.
Amphoteric compounds e.g. B. dodecyl di (aminoethyl) glycine.
Heterocyclic compounds e.g. B. 2-mercaptopyridine-N-oxide, Na and Zn salt of 2-mercaptopyridine-N-oxide, 2,2'-dithiopyridine-1, 1'-di-N-oxide, 8-hydroxyquinoline, 5-chlorine -8-hydroxyquinoline, 5-chloro-7-iodo-8-hydroxyquinoline, 5,7-dichloro-8-hydroxy-quinoline, 5,7-dichloro-8-hydroxyquinoline, bis-2-methyl-4-amino-quinolyl-carbamide hydrochloride, 2-mercaptobenzothiazole, 2- (2 '-hydroxy-3', 5 '-dichlorophenyl) -5 -chlorobenzimidazole, 2-aminoacridine hydrochloride, 5,6-dichlorobenzoxazolone, 1-dodecyl-2-iminoimidazoline hydrochloride, 6-chlorobenzisothiazolone.
The agents according to the invention containing thiadiazole derivatives of the formula I can be used for combating microorganisms, in particular bacteria and fungi, and for protecting organic materials and objects from attack by microorganisms. They can be incorporated directly into the material to be protected, for example in synthetic resin-based material such as polyamides and polyvinyl chloride, in paper treatment liquors, in printing thickeners made from starch or cellulose derivatives, in varnishes and paints that contain casein, for example, in cellulose, in paper, in animal slimes or oils, in cosmetic articles, in ointments or powders. They can also be added to preparations of inorganic or organic pigments for the painting trade, plasticizers, etc.
By formulating the agents according to the invention with the addition of surface-active substances, in particular washing-active substances, detergents and cleaning agents with an excellent antibacterial or antimycotic effect are obtained. Aqueous preparations of such detergents and cleaning agents which contain compounds of the formula are suitable as antimicrobial cleaning agents, especially in the food and beverage industry, e.g. B. in breweries, dairies and slaughterhouses.
The agents according to the invention can also be used in the form of their organic solutions, for example as so-called sprays or as dry cleaners or for impregnating wood, the organic solvents preferably being water-immiscible solvents, in particular petroleum fractions, but also water-miscible solvents such as lower alcohols , for example methanol or ethanol or ethylene glycol monomethyl ether or monoethyl ether come into question.
Aqueous solution formulations can also be used.
Furthermore, the inventive agents, formulated with the addition of wetting agents or dispersants, can be used in the form of aqueous dispersions, for example for protecting substances that tend to rot, such as protecting leather, paper, etc. solutions or dispersions that are used for Protect these materials are used, advantageously have an active ingredient content of at least 0.005 liters, for. B. 0.01 to 5, preferably 0.1 to 3 liters.
With the aid of the novel agents containing thiadiazole derivatives of the formula I, it is also possible, with particular advantage, to produce plastic films with an antimicrobial finish, for example made of polyvinyl chloride. Such films are valuable packaging materials for goods that are to be protected against attack by harmful microorganisms.
The agents according to the invention are also suitable for combating those phytopathogenic fungi which damage seeds and their spores, and for protecting the seeds from such fungi. The compositions according to the invention can therefore be used successfully as seed dressings.
With these agents all types of seeds are treated and effectively protected against fungal attack, e.g. B. seeds of wheat, rye, barley, oats, maize, rice, cotton, sugar beets, vegetables, tuberous crops such as potatoes, etc. The dressings according to the invention allow the control of practically all phytopathogenic fungi and their spores. damage the seeds in the ground and lead to serious parasitic plant diseases, in particular to the known burn and mold diseases.
Among other things, the following phytopathogenic fungi can be combated with the dressing agent according to the invention: smut fungi (e.g. Tilletia tritici, Ustilago tritici, Ustilago undae, Ustilago avenea, Ustilago ceae), snow mold (Fusarium nivale), root fungi (Rhizoctonia solani), stalk falls (Pythium species).
The treatment with the pickling agents comprising the compounds of the formula I according to the invention can be carried out in a manner known per se using the wet pickling process or the dry pickling process. In the wet dressing treatment, the seed is wetted with a solution or slurry containing the dressing agent or immersed therein and then dried. The concentration of the active ingredient in such a liquid dressing preparation is 0.01 to 4% by weight, preferably 0.1-1% by weight. With dry dressing, the seed is powdered onto the surface with the dressing agent, which is available in finely divided form. The amount of seed dressing used should be such that 0.01-10 g, preferably 0.1-3.0 g, of active substance per 1 kg of seed are present after treatment.
In addition to the liquid or solid carriers, the mordants can contain emulsifiers, dispersants, auxiliaries and distributors as well as agents for increasing the adhesive strength and surface-active agents. Aqueous systems, but also organic solvents or diluents, can be used as liquid carriers. The agents used according to the invention contain, as solid carriers, finely divided or powdery, preferably inert, materials, in particular mineral or inorganic products.
Of course, the seed dressing preparations used according to the invention can also contain other active ingredients suitable for crop protection, such as. B. insecticides, nematocides, rodenticides and agents against bird damage, contained in appropriate concentrations.
The antimicrobial agents according to the invention contain at least one thiadiazole derivative of the formula I as an active ingredient.
The type of carrier depends largely on the area of application. For external use (disinfection of healthy skin), ointments, powders and tinctures are particularly suitable. The bases for ointments can be anhydrous, for example made up of mixtures of wool fat and vaseline, or they can be aqueous emulsions in which the active ingredient is suspended. Suitable carriers for powder are, for example, starches, such as rice starch, which, if desired, can be made specifically lighter by adding highly disperse silica, or made heavier by adding talc.
Tinctures contain at least one thiadiazole derivative of the formula I in aqueous, in particular 45-75%, ethanol, to which 10-20% glycerol is optionally added. For disinfecting healthy skin, it is also possible to use solutions which are prepared with the help of customary solubilizers, such as, for example, polyethylene glycol, and, if appropriate, emulsifiers. The active ingredient content of the aforementioned external use forms is preferably between 0.1 and 5%.
In all preparation forms of the agents according to the invention, whether they are intended for technical, cosmetic or hygienic areas of application, the new thiadiazole derivatives of the formula I can be present as the sole active ingredients or else be combined with other known bactericidal and fungicidal active ingredients, for example to broaden the range of action.
You can, for example, with halogenated salicylic acid alkylamides and anilides, with halogenated diphenylureas, with halogenated benzoxazoles or benzoxazolones, with polychlorohydroxydiphenylmethanes, with halodihydroxydiphenylsulfides, with bactericidal 2-imino-imidazolidines or with certain carbidic acidic acidic acidic compounds, with certain carbidic acidic acidic compounds or with certain carbidic acidic compounds with quinocarbohydropyrimidazolidines or such as with tetramethyl thiuram disulfide, with fungicidal amidines, carbamoyloximes are combined. If necessary, carrier substances with beneficial inherent effects, such as sulfur as a powder base or zinc stearate as a component of ointment bases, can also be used.
In the following examples, some typical preparation forms of the agents according to the invention are described for various areas of application.
Example 1 dust:
The following substances are used to produce a 2% dust:
2 parts of compound of formula I.
5 parts of colloidal silica and
93 parts of talc.
The active component is intimately mixed with the carrier substances and ground. The fungicidal dust obtained in this way is used to dust plants.
Example 2 spray powder:
The following substances are used to produce a) 25% and b) 40% wettable powder: a) 25 parts of the compound of formula 1
10 parts of a 1: mixture of C8-C18 alkanol polyglycol ether and kieselguhr
35 parts diatomaceous earth and
30 parts of colloidal silica; b) 40 parts of compound of formula 1
10 parts of a 2: 3 mixture of C8-C18-alkylphen oxypolyoxyethylene glycol and silica and
50 parts of silica.
The active components are absorbed onto the carrier materials and then mixed and ground with the listed additives. A wettable powder with excellent wettability and suspension properties is obtained. Such wettable powders can be diluted with water to obtain suspensions of any desired concentration of active ingredient, which are used to treat crop plants.
Example 3 Emulsion Concentrate:
The following substances are used to produce a) 10% and b) 20% emulsion concentrate: a) 10 parts of the compound of the formula I
15 parts of ethoxyethanol
15 parts of dimethylformamide
50 parts mineral oil with a high aromatic content and
10 parts of a combination emulsifier, consisting of the calcium salt of dodecylbenzenesulfonic acid and an alkylaryl polyglycol ether (e.g. emullate
P 140 HFP, manufacturer Union Chimique S.A.,
Brussels); b) 20 parts of compound of formula I.
70 parts of xylene and
10 parts of a combination emulsifier, consisting of the calcium salt of dodecylbenzenesulfonic acid and an alkylaryl polyglycol ether (e.g. emullate
P 140 HFP, manufacturer Union Chimique S.A.,
Brussels).
The active components are in xylene, respectively. dissolved in the solvent mixture and the combination emulsifiers are then added to these solutions. Emulsion concentrates are obtained which can be diluted with water to give emulsions of any desired concentration. Such emulsions are suitable for treating crop plants.
Example 4 seed dressing:
A. A dry pickling agent of the following composition was used:
20% by weight 3- (p-chlorophenylthio) -5-methyl sulfonyl-1,2,4-thiadiazole
1% by weight paraffin oil
79 wt% talc.
600 g of this agent, which had good adhesiveness to seed grains, were introduced into a tightly closing rotating drum with 100 kg of barley seed. The filled drum was rotated for 45 minutes, after which time practically the entire amount of the agent used was as a coating on the seed grains.
B. A wet pickling agent of the following composition was used:
23.00 wt% 3- (p-chlorophenylthio) -5-methyl sulfonyl-1,2,4 -thiadiazole
1.65% by weight alkaryl polyglycol ether (emulsifier)
1.65 total% NaHSO4 H2O, finely ground
73.70% by weight of diethylene glycol monoethyl ether acetate.
A bath was made up consisting of 250 g of the above agent and 15 liters of water at room temperature, this bath preparation being thoroughly mixed. 100 kg of rye seeds were sprayed over with this aqueous preparation. The seeds are then allowed to drain on a sieve and then dried thoroughly.
C. A wet pickling agent of the following composition was used:
65.0% by weight of a compound of the formula I.
18.0% by weight of precipitated, hydrated, amorphous silica
5.0 wt.% Coconut fatty alcohol polyglycol ether with
8 moles of ethylene oxide per mole of fatty alcohol
4.0% by weight adhesive (containing 50% polyvinyl alcohol)
8.0% by weight kaolin (finely powdered).
50 g of this agent were dispersed with 3.5 liters of water. 100 kg of oat seeds were sprayed with this aqueous preparation and worked through thoroughly so that the entire amount of liquid was absorbed by the seed grains. The only slightly moist seeds were then dried.
PATENT CLAIM I Handelsbaren.Mittel for combating harmful microorganisms containing a thiadiazole derivative of the formula I as the active component
EMI6.1
in which
R1 is an unsubstituted or 1- to 3-fold substituted phenyl or benzyl radical by halogen, trifluoromethyl, nitro or alkyl with 1-4 carbon atoms,
R2 is an unsubstituted or halogen-substituted 1- to 2-fold alkyl radical with 1-4 carbon atoms and n is 1 or 2.
SUBCLAIMS
1. Agent according to claim I, characterized in that it contains as active component a thiadiazole derivative of the formula I in which Ri is an unsubstituted or a halogen atom-substituted phenyl or benzyl radical,
R2 denotes an alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms and n denotes 1 or 2.
2. Agent according to claim I, characterized in that it contains a thiadiazole derivative of the formula I as the active component, in which
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