DD281111A5 - Mittel zur bekaempfung pflanzlicher virosen - Google Patents

Abstract

Mittel zur Bekaempfung pflanzlicher Virosen in Form von Spritzbruehen, die * in einer Konzentration von 10 3 bis 10 4 mol/l enthalten. Die Mittel zeigen ein bemerkenswert breites antiphytovirales Wirkungsspektrum, das sowohl gegen multikomponente Viren als auch solche, deren Genom in einer Partikel verpackt ist, gerichtet ist.{antiphytovirale Verbindungen; Thioxo-pyrimidine; pflanzliche Virosen; Rotkleescheckungs-Virus; Luzernemosaik-Virus; Kartoffel-X-Virus}

Description

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Suspensionen von 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-pyrimidinen der allgemeinen Formel

allein oder zusammen mit üblichen Hilfs- und Trägerstoffen sowie Haftmitteln als wäßrige Spritzlösungen eingesetzt werden. Es ist vorteilhaft, 10~³mol bis 10~²mol Lösungen bei Aufwandmengen von 600I Spritzbrühe/ha zu verwenden. In der Formel I sind

R¹ = COOC₂H₅ bzw. CN R² = CH₃ bzw. CH₂C₈H₅

R³ = C„H«-4-CH₃, C_eH₄-4-OCH₃, C_eH«-4-CI bzw. C₆H₅

Solcho Verbindungen sind z.B.

S^-Dihydro^W-methyl-phenylJ-e-fmethylthioM-thioxo-pyrimidin-S-carbonsäureethylester 3,4-Dihydro-2(4-methyl-phenyl)-6-(methylthio)-4-thioxo-pyrimidin-5-carbonsäur6ethvlester 2-(4-Chlor-phenyl)-3,4-dihydro-6-(melhylthio)-4-thioxo-pyrimidin-5-carbonsäureethylester 3,4-Dihydro-2(4-methyl-phenyl)-6-(methylthio)-4-thioxo-pyrimidin-E-carbonitril e-fBenzylthiol-S^-dihydro^-phenyM-thioxo-pyrimidin-S-carbonitril

Die Darstellung der genannten Verbindungen ist bei Briel und Wagner (DD-242226,1987) sowie bei Briel et al. (Phosphorus and Sulfur 35,1988,55-61) beschrieben.

Die Erfindung wird nachfolgend an drei Ausführungsbeispielen dargestellt. Beispiel 1 zeigt, daß die Vermehrung des multikomponenten Rotkleescheckungs-Virus im systemischen Wirt Pisum uativum durch die erfindungsgemäßer. Verbindungen um 62% gehemmt werden kann. Mit ähnlicher Intensität werden das für Mitteleuropa außerordentlich bedeutsame Luzernemosaik-Virus (Beispiel 2) und das Kartoffel-X-Virus (Beispiel 3) gehemmt. Damit bieten sich 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxopyrimidine der Formel I als wirksame Präparationen zur Chemotherapie unterschiedlicher volkswirtschaftlich relevanter Virosen an.

AusfOhrungsbelsplele Methodische Angaben.

Als Testpflanzen fanden Pisum sativum cv. speciosum (Dierb.) Alef 'Nadja' (Erbse) für das Rotkleescheckungs-Virus (red clover mottle virus =· RCMV), Nicotiana tabacum L.cv. 'Samsun' für das Kartoffel-X-Virus (potato virus X = PVX) Verwendung. Gereinigte Viruspräparate wurden mit einem Abrasivum (Karborundpuder der Korngröße 500) in untere Blätter der Testpflanzen inokuliert. Jeweils einen bzw. zwei Tag(e) vor und nach der Inolulation wurden die Pflanzen dreimal bis zur Tropfnässe mit wäßrigen Suspensionen der 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-pyrimidine(10"³ bis 10~²mol/l) besprüht. Die Kontrollpflanzen wurden im gleichen Sinne mit Wasser behandelt.

Die Ermittlung der Viruskonzentrationen erfolgte für RCMV und AMV nach den in den Beispielen angegebenen Versuchszeiten mit Hilfe des serologischen Ringtests (Textbeschreibung: S.KIuge und K. Marcinka: Acta virol.21,1979,148-152 und DD-PS 248279).

Der PVX-Gehalt wurde mittels des Präzipitationstropfentestes bestimmt (Testbeschreibung für alle das PVX betreffenden Manipulationen ist bei G. Schuster, Archiv Phytopath. u. Pflanzenschutz 13,1977,231-241 und DD-PS 157664 zu finden). Jedes Versuchsglied umfaßte mindestens 10 Einzelpflanzen, bei denen die Viruskonzentration jeweils getrennt ermittelt wurde. Aus den Einzelergebnissen wurde für jedes Versuclisglie J der Mittelwert gebildet. Diese mittleren Viruskonzontrationen sind in den Beispielen relativ zur Kontrolle angegeben. Die Signifikanz der zwischen Kontrolle und Versuchsgliedern vorgefundenen, in Relativwerten zum Ausdruck gebrachten Differenzen wurde im t-Test geprüft. Das Prüfergebnis wird nachfolgend außer in Prozentsätzen der Hemmung in den bekannten Symbolen angegeben:

0.1 ί	<	1%
1:	>	5%
	5%
S ρ
ί ρ
P

Beispiel 1 Wirkung von 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-pyrimidinen auf RCMV-infizierte Erbsenpflanzen Wenn Erbsenpflanzen (Pisum sativum convar. speciosum (Dierb.) Alef ,Nadja' 10 bis 12 Tage nach der Aussaat mit den

erfindungsgemäßen Verbindungen behandelt worden waren, sank der Gehalt an RCMV deutlich ab. Die Ergebnisse in Tabelle 1zeigen eine deutliche Verminderung des Replikationsvermögens des RCMV für alle geprüften Verbindungen an.

Tabelle 1 Prozentuale Hemmung der Konzentration des Rotkleescheckungsvirus (RCMV) in den Blättern des systtmisch

infizierten Wirtes Pisumsativum cv. speciosum(Dierb.)Alef'Nadja'nach Behandlung mit 4 χ 1(Γ³ mol/l wäßrigen Suspensionenvon 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-pyrimidine;i Virusgehaltsbestimmung serologisch mittels des Ringtestes durch

Endpunktbestimmung. Verdünnung jeweils 1:1 mit physiologischer NaCI-Lösung Substanz Hemmung der Vermehrung

desRCMV(Kontrolle = 0% und Signifikanz der Differenz zur Kontrolle

3,4-Dihydro-2-(4-mothyl-phenyl-6-(methylthio)-thioxo-pyrimidin-&· carbonsäureethylester 62**

3,4-Dihydro-2-(4-methoxy-ohenyl)-6-(methylthio)-4-thioxo-pyrimidin-5-carbonsäureethylester 50**

2-(4-Chlor-phenyl)-3,4-dihydro-6-(methylthio)-4-thioxo-pyrimidin-5-carbonsäureethylester 50**

3,4-Dihydro-6-(methylthio)-2-phenyl •^-thioxo-pyrimidin-ö-carbonitril 62*

6-(Benzylthio)-3,4-dihydro-2-phenyl-4-thioxo-pyrimidin-5-carbonitril 56**

Beispiel 2 Wirkung von 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-pyrimidin auf AMV-infizierte Tabakpflanzen Wenn 5-7 Tage nach der AMV-Inokulation der Virusgehalt in den primär infizierten und 1 Woche später der in den sekundär

infizierten, d. h. höher inserierten, Blättern bestimmt wurde, ließ sich eine deutliche substanzbedingte Unterdrückung des

AMV-Gehaltes feststellen. Die Ergebnisse enthält Tabelle 2. Es wird gezeigt, daß der Gehalt an AMV in den nicht inokulierten,

systemisch infizierten Blättern bis auf etwa ein Drittel reduziert wird.

Tabelle 2 Prozentuale Hemmung der Konzentration des Luzernemosaik-Virus (AMV) in den Blättern des systemisch infizierten Wirtes Nicotiana tabacum L. 'Samsun NN' nach Behandlung mit4 x 10"³rnol/l wäßrigon Suspensionen von 2-Aryl-3,4-dihydro-

4-thioxo-pyrimidinen

Virusgehaltsbestimmung serologisch mittels des Ringtestes durch Endpunktbestimmung Verdünnung jeweils 1:1 mit physiologischer NaCI-Lösung Substanz Hemmung der Vermehrung

des AMV (Kontrolle = 0%) und Signifikanz der Differenz zur Kontrolle im (okulierten im sekundär Blatt infizierten

Blatt

3,4-Dihydro-2-(4-methyl-phenyl)-6-(methylthio)-thioxo-pyrimidin-

-5-carbonsäureethylester 13· 53**

3,4-Dihydro-2-(4-tnethoxy-phenyl)-6-(methylthio)-4-thioxo-pyrimidin-

-5-carbonsäureethylester 13· 43*

2-(4-Chlor-phenyl)-3,4-dihydro-6-(methlythio)-4-thioxo-pyrimidin-

5-carbonsäureethylester 29· 67***

3,4-Dihydro-6-(methylthio)-2-phenyl-4-thioxo-pyrimidin-5-

carbonitril 19· 67***

6-(Benzylthio)-3,4-dihydro-2-phenyl-

4-thioxo-pyrimidin-5-carbonitril 19· 62**

Be(iplel3

Wirkung von 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-pyrimidin auf PVX-infizierte Tabakpflanzen Die primär infizierten, mechanisch inokulierten Blätter wurden 7 ± 1 Tag(e), die darüber liegenden sekundär infizierten Blätter

12 ± 1 Tag(e) nach der Inokulation geerntet und der Virusgehalt serologisch bestimmt. Die Ergebnisse zur Wirkung dererfindungsgemäßen Verbindungen sind in Tabelle 3 wiedergegeben. Es wird gezeigt, daß auch die Replikation des weitverbreiteten Kartoffel-X-Virus durch die erfindungsgemäßen Verbindungen drastisch behindert v/ird.

Tabelle 3 Prozentuale Hemmung der Konzentration des Kartoffel-X-Virus (PVX) in den Blättern des systemisch infizierten Wirtes Nicotiana tabacum L. 'Samsun' nach Behandlung mit 4 x 1(T³mol/l wäßrigen Suspensionen von 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-

pyrimidinen

Verdünnung jeweils 1:1 mit physiologischer NaCI-Lösung Substanz Hemmung der Vermehrung

desPVX(Kontrolle = 0%)

und Signifikanz der

Differenz zur Kontrolle

im inokulierten im sekundär

Blatt infizierten Blatt

3,4-Dihydro-2-(4-methyl-phenyl)-6-(rr3thylthio)-4-thioxo-pyrimidin

-5carbonsäureethylester 24· 50⁺⁺⁺

3,4-Dihydro-2-(4-methoxy-phenyl)•6-(methylthio)-4-thioxo-pyrimidin

-5-carbonsäureethylester 7· 38⁺

2-(4-Chlor-phenyl)-3,4-dihydro-6-(methylthio)-4-thioxo-pyri-

midin-5-carbonsSureethylester 24· 62⁺⁺⁺

3,4-<Dihydro-6-(methylthio)-2-phenyl-4-thioxo-pyrimidin-5-

carbonitril 13· 62⁺⁺

phenyM-thioxo-pyrimidin-B-

carbonitril 29· 72⁺⁺

Claims (2)

1. Mittel zur Bekämpfung pflanzlicher Virosen bei landwirtschaftlich und gärtnerisch bedeutsamen Kulturen, eingesetzt als Spritzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben üblichen Hilfs- und Trägerstoffen ein oder mehrere 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-pyrimidine der allgemeinen Struktur I enthalten, wobei R¹ ein Carboxylderivat, wie z. B. COOAIkyl, CONH₂, CN-, R² einen niederen Alkylrest mit C₁-C₆ orler einen Aralkylrest, wie z. B. Benzyl-, und R³ einen substituierten oder unsubstituierten Aryl rest bedeuten.

2. Mittel zur Bekämpfung pflanzlicher Virosen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die 2-Aryl-3,4-dihydro-4-thioxo-pyrimidine der allgemeinen Struktur I in Form von wäßrigen Spritzbrühen mit einem Wirkstoffgehalt von 10~³ bis 10~²mol/l und Aufwandmengen von etwa 600 l/ha angewendet werden.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft synthetische Mittel zur Chemotherapie pflanzlicher Virosen von landwirtschaftlich und gärtnerisch bedeutsamen Kulturpflanzen. Diese ergänzen die nur unzureichend wirksamen sog. klassischen antiviralen Maßnahmen, zu denen Vektorenbekämpfung, Selektion kranker Pflanzen, Resistenzzüchtung, Wärmetherapie u.a. gehören.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Derzeit gibt es eine größere Anzahl von antiviralen Verbindungen, die die Vermehrung von Pflanzenviren hemmen und die virusbedingten Schäden in Grenzen halten können. Zu solchen Verbindungen zählen Analoga von Purin- und Pyrimidinbasen bzw. entsprechenden Nukieosiden und Nukleotiden, Antibiotika aus Mikroorganismen oder höheren Pflanzen, Polyanionen, substituierte Triazine und hydrierte Triazine, Harnstoffe und Carbamate, Thioharnstoffe, Guanidine, Verbindungen mit Azinstruktur und Oxazole. Eine Übersicht hierüber ist u. a. in der Patentschrift DD-PS 157622 gegeben. In letzer Zeit sind darüber hinaus antiphytovirale Alkyl- und Arylsulfonate (DD-PS 216610), a-Benzylthiocarbonyliminoverbindungen (DD-PS 221911), Imidazoloxide (AT 20.04.1987), Alkyl- und Lysophospholipide (DD-PS 222491), Lipidextrakte und daraus gewonnene Fraktionen, die bei der Fermentation von Kohlenwasserstoffen aus Hefebiomassen gewonnen werden (DD-PS 225325), durch partielle Hydrolyse entsprechender Phosphatidfraktionen gewonnene a-'inhytovirale Verbindungen (DD-PS 225324) sowie Rhp.mnolipide (DD-PS 248279) bekannt geworden. Jedoch bedarf jie antiphvtovirale Chemotherapie der Weiterentwicklung, insbesondere um Resistenzen zu überwinden und ein breites Err'/gerspektrum zu erfassen.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, wirksame Präparate zur Verfügung zu stellen, die geeignet sind, Ertragsverluste durch Virosen zu vermindern, indem sie allein oder zusammen mit anderen chemischen Verbindungen mittels üblicher Pflanzenschutztechnik auf die zu schützenden Pflanzenbestände landwirtschaftlicher oder gärtnerischer Nutzflächen ausgebracht werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, chemische Verbindungen aufzufinden und als Mittel zur Bekämpfung von pflanzlichen Virosen zu formulieren, die in den Replikationszyklus der zu bekämpfenden Viren eingreifen, diesen verlangsamen oder zum Erliegen bringen und auf diese Weise den Virusbefall vermindern oder verhindern.