DD234782A1

DD234782A1 - Biozide mittel

Info

Publication number: DD234782A1
Application number: DD27346785A
Authority: DD
Inventors: Horst Hoelzel; Horst-Gerhard Freude; Christine Fieseler; Detlef Wagner; Monika Wind; Tilo Roethling; Werner Kochmann; Kurt Naumann; Ulf Thust
Original assignee: Bitterfeld Chemie
Priority date: 1985-02-22
Filing date: 1985-02-22
Publication date: 1986-04-16

Abstract

Die Erfindung betrifft biozide Mittel zur Bekaempfung von unerwuenschtem Algen-, Pilz- und Bakterienwachstum in Wasserkreislaeufen. Als Wirkstoffe enthalten sie Verbindungen der allgemeinen Formel R-CHCH-NO2und R1 Nitro, Hydroxy, Halogen oder Wasserstoff, R2 Nitro oder Wasserstoff und R3 Nitro, Halogen, Methoxy, Alkylamino oder Wasserstoff bedeuten.

Description

oder

und R₁ Nitro, Hydroxy, Halogen oder Wasserstoff, R₂ Nitro oder Wasserstoff und R₃ Nitro, Halogen, Methoxy, Alkylamino oder Wasserstoff bedeuten, enthalten.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Mittel zur Algen-, Pilz- und Bakterienbekämpfung in Wassersystemen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, daß an Gegenständen und Einrichtungen, die sich längere Zeit unter Wasser befinden, z. B. an Einlaufen und Rohrleitungen für Industriekühlwasser, Unterwasserkonstruktionen und Kraftwerksanlagen, sich eine Menge von im Wasser lebenden Organismen ansammeln, vermehren und zu erheblichen Behinderungen führen. Ein großes Problem in Wassersystemen ist die Algenbildung und deren schnelles Wachstum unter Ausbildung von Algenrasen. In wärmeren Wasserkreisläufen vermehren sich auch Schleimpilze und Bakterien, die zur Kamhautbildung führen und ebenfalls einen erheblichen Störfaktor in Wasserkreisläufen darstellen.

Zur Algenbekämpfung werden vor allem quaternäre Ammoniumhalogenide (Quats) eingesetzt, z. B. Alkyi-trimethyl-ammonium-halogenide, Dialkyl-dimethyl-ammonium-halogenide und Alkylbenzyl-dimethyl-ammonium-halogenide. Diese Quats haben den Nachteil, daß sie ein zu geringes Wirkungsspektrum gegen verschiedene Algenarten haben und praktisch unwirksam gegen Schleimpilze und Bakterien sind.

In der DE-PS 2 455 392 werden a^'-Dibrom-succinimide als Mittel gegen in Wasser lebende Organismen beansprucht. Diese Mittel besitzen eine zu geringe Wirkung, speziell gegen Algen, und haben zu keiner praktischen Anwendung geführt. In der US-PS 3 309 191 werden ω-Nitrostyrole mit einer Anhäufung von Nitro- und Halogenatomen im Molekül als Herbizide beansprucht, die ebenfalls keine praktische Anwendung gefunden haben.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, neue biozide Mittel zu entwickeln, die ein breites Wirkungsspektrum in Wasserkreisläufen besitzen, ökonomisch vorteilhaft anwendbar und toxikologisch unbedenklich sind.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die bioziden Mittel neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoffe Verbindungen der allgemeinen Formel

R-CH = CH-NO₂, in der R

oder

und R, Nitro, Hydroxy, Halogen oder Wasserstoff, R₂ Nitro oder Wasserstoff und R₃ Nitro, Halogen, Methoxy, Alkylamino oder Wasserstoff bedeuten, enthalten. Die Herstellung der Verbindungen erfolgt in bekannter Weise aus den entsprechenden aromatischen Aldehyden und Nitromethan. ·

Als Beispiele für die erfindungsgemäßen Mittel seien die in Tabelle 1 zusammengestellten Verbindungen genannt.

Tabelle 1: R-CH = CH-NO₂

Substanz R Schmelzpunkt in ⁰C

A	Furyl-	72
B	Thienyl-	76- 78
C	C₆H₅-	58
D	2-NO₂-C₆H₄-	102-104
E	3-NO₂-C₆H₄-	128
F	4-NO₂-C₆H₄-	192-194
G	2-Cl-C₆ H₄-	47
H	4-CI-C₆H₄-	110
I	2-OH-C₆H₄-	132-133
J	4-CH₃O-C₆H₄-	85
K	4-N(CH,L-O=H,-	181

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind zur Bekämpfung von Grünalgen des Typs Chlorella vuigaris und zur Bekämpfung von Algenmischkuituren geeignet. Ferner zeichnen sie sich durch eine gute fungizide und bakterizide Wirkung aus.

Ausführungsbeispiele

Beispiel 1: Test an der Grünalge Chlorella vuigaris

Die Substanzen werden in Form einer Dimethylformamidlösung in eine Suspension aus frisch gezogenen Algensporen in Nährlösung gegeben. Die Suspensionsdichte betrug 4 Mio Zellen/ml. Die Algen werden 6 h unter optimalen Bedingungen kultiviert.

Ermittelt wurde die relative Hemmung des Algenwachstums im Vergleich zur unbehandelten Kontrolle.

Als Parameter dient die Änderung der Absorption des Lichtes bei 680 nm durch die Algensuspension. Diese Absorption verläuft proportional zum Chlorophyllgehalt und annähernd proportional zum Wachstum der Algen.

Die Ergebnisse enthält Tabelle 2.

Die Substanzen A bis K stehen in allen Tabellen für die in Tabelle 1 aufgeführten Verbindungen, L ist das Vergleichsprodukt (Dimethyl-alkyl-benzyl-ammonium-chiorid).

10"⁶M

Tabelle 2:	Wirkung gegen Chlorella vuigaris	Konzentration	1 ·
Substanz		5 ·10-^β Μ	35
	2,5-10-⁵M	94	36
A	100	93	65
B	100	100	35
C	100	100	23
D	100	100	90
E -	100	100	78
F	100	100	60
G	100	100	30
H	100	62,5	0
I	100	63	0
J.	100	64
L	100

Aus der Tabelle 2 ist die sehr gute Wirkung der erfindungsgemäßen Mittel gegenüber dem Vergleichsprodukt L ersichtlich, wobei besonders die Substanzen C, F, G und H herausragen.

Beispiel 2: Test an Algenmischkulturen

Algen verschiedener Herkunft wurden vorkultiviert und zum Animpfen der Testkulturen verwendet. Als Nährlösung diente die von Kühl-Lorenzen entwickelte, von Böhm 1970 modifizierte Vorschrift. Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden in die Nährlösung appliziert, und nach der Durchmischung wird mit der Algenmischung aus der Vorkultur angeimpft.

Die Bewertung der Wirksamkeit erfolgte über die Boniturnoten 1—5.

Dabei bedeuten:

1 - dicke, geschlossene Algendecke, sehr gutes Algenwachstum

2 - geschlossene Algendecke, gutes Algenwachstum

3 - Algenwachstum erkennbar, gehemmtes Algenwachstum

4 - Algen sind gerade noch ohne optische Hilfsmittel erkennbar

5 - ohne opt. Hilfsmittel keine Algen erkennbar

Tabelle 3: Wirkung an Algenmischkulturen Substanz Konzentration

10 mg/l 5 mg/l 2 mg/1

A	4-5	3	3
B	5	4	2-3
C	5	5	4
D	5	4-5	4-5
E	5		4-5
F	5	4-5	4
G	5	3	3
H	5	5	4-5
I	5	4-5	3
J	5	4-5	3
K	5	5	4-5
L	3	1	1
Dimanin A	3	1	1

Aus Tabelle 3 ist die überlegene Wirkung aller erfindungsgemäßen Mittel an Algenmischkulturen zum Vergleichsprodukt L und zum Handelsprodukt Dimanin A (Bayer AG) ersichtlich.

Beispiel 3: Test an Ascomyceten

Noch flüssiger Agar wird in entsprechenden Konzentrationen mit dem Wirkstoff vermischt und in sterile Petrischalen abgefüllt.

Nach dem Erkalten werden die Agarplatten mit einer Mycel-Sporensuspension der entsprechenden Pilze beimpft und 10 Tage bei

24⁰C beb rütet. Die Auswertung wird visuell durch Bonitierung vorgenommen. Dabei bedeutet die Boniturnote 4 eine sehr gute

Wirkung und die Boniturnote 1 keine Wirksamkeit.

Tabelle IV zeigt die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Mittel in drei verschiedenen Konzentrationen gegen Botrytis cinerea, Alternaria tenuis und Fusarium culmorum. Die Substanzreihenfolge entspricht wieder der der Tabelle 1.

Alternaria tenuis Fusarium culmorum

4 4

1 1

4 4

3 3

4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

1 1 -

4 4

1 1

4 4 :

4 4

1 1

4 4

3 4 1 1

4 ,4 4 4 1 3

Tabelle IV:	% Wirkstoff	Botrytis cinerea
Substanz	0,1	4
A	0,01	4
	0,001	1 '
	0,1	4
B	0,01	4
	0,001	3
	0,1	4
C	0,01	4
	0,001	4
	0,1	4
D	0,01	4
	0,001	4
	0,1	4
E	0,01	4
	0,001	4
	0,1	4
G	0,01	4
	0,001	4
	0,1	4
H	0,01	4
	0,001	1
	0,1	4
I	0,01	4
	0,001	4
	0,1	4
J	0,01	4
	0,001	2
	0,1	4
Ridomil	0,01	4
	0,001	3
	0,1	4
Maneb 80	0,01	4
	0,001	3

Tabelle IV zeigt die gleichgute und bessere Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Mittel im Vergleich zu den Standards Ridomii und Maneb, wobei die Substanzen C, D, E, G und I besonders herausragen.

Beispiel 4: Test an hefeartigen Pilzen (Torulopsis) und Bakterien (Erwinia carotovorum var. atroseptica) Schüttelkulturen von Torulopsis H 24 bzw. Erwinia carotovorum var. atroseptica wurden 6 Stunden den erfindungsgemäßen Mitteln ausgesetzt. Während der gesamten Testzeit wurde das Wachstum von Torulopsis H 24 und E. c. durch optische Dichtemessung

verfolgt. Die Wachstumshemmung wird in Abhängigkeit von der Konzentration der Mittel in Prozent angegeben.

Tabelle V zeigt die Wachstumshemmung von Torulopsis H 24 und E. c. durch die erfindungsgemäßen Mittel.

Die Substanznummern entsprechen wieder denen der Tabelle I.

Tabelle V: Wachstumshemmung an Torulopsis H 24 und Erwinia carotovorum var. Atroseptica (E. c.)

Substanz Konzentration in Torulopsis Wachstumshemmung in %

ppm H 24 E. c.

A 100 100 100

10 100 100

1 21 0

B 100 100 90

10 90 90

: 1 ·. 0 : 0

C 100 100 100

10 100 100

1 61 76

D 100 100 100

10 100. 0

1 100 0

E 100 100 100

10 100 100

1 23 17 . '

F 100 100 100

10 100 100

1 100 19

G 100 100 100

10 100 100

1 ' 93 16

H 100 100 100

10 100 100

1 86 37

I 100 100 100

10 100 100

1 70 75

J 100 100 100

10 100 100

1 33 25

K 100 100 99

10 100 92

1 12 , 78

Maneb 100 100

10 13

1 o .. ,-' .

Tabelle V zeigt die zum Standard Maneb sehr gute Wirkung gegen hefeartige Pilze mit gleichzeitiger Wirksamkeit gegen Bakterien (E. c).

Claims

Erfindungsanspruch:

Biozide Mittel, insbesondere zur Bekämpfung von unerwünschtem Algen-, Pilz- und Bakterienwachstum in Wasserkreisläufen, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff Verbindungen der allgemeinen Formel,

R-CH = CH-NO₂
in der R

o-