DE102006015362A1 - New N-((1H-pyrazol-1-yl)alkyl)(thio)phosphoric acid triamide compounds useful e.g. in the regulation of extracorporeal and/or inhibition of urease catalyzed hydrolysis of urea and nitrification and to reduce the nitrogen loss - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft neue N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide, Verfahren zu ihrer Herstellung, diese enthaltende Zusammensetzungen und die Verwendung dieser N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide oder diese enthaltenden Zusammensetzungen als Mittel zur Regulierung bzw. Hemmung der enzymatischen (ureasekatalysierten) Harnstoff-Hydrolyse sowie zur Hemmung der Nitrifikation. Die erfindungsgemäßen Verbindungen dienen zur Vermeidung von Stickstoffverlusten bei der Anwendung harnstoffbasierter Düngemittel, sowie zur Reduzierung der Ammoniakbelastung in Tierställen infolge einer weitestgehenden Ausschaltung der Harnstoff-Hydrolyse. Die Erfindung betrifft weiterhin Düngemittelzusammensetzungen, welche N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide und ein harnstoffbasiertes Düngemittel enthalten.The present invention relates to novel N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides, Process for their preparation, compositions containing them and the use of these N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides or compositions containing them as a means of regulation or inhibition of enzymatic (urease-catalyzed) urea hydrolysis as well as to inhibit nitrification. The compounds of the invention serve to avoid nitrogen losses when using urea-based Fertilizer, and to reduce the ammonia burden in animal sheds due to a most extensive elimination of urea hydrolysis. The Invention further relates to fertilizer compositions, which N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides and a urea-based fertilizer contain.
Harnstoff ist ein ursprünglich biogenes Stoffwechselprodukt, das durch das Enzym Urease in Ammoniak und Kohlendioxid gespalten wird. Die Reaktion verläuft außerordentlich schnell und effektiv und ist somit für N-Verluste bei der Anwendung von harnstoffbasierten Düngemitteln verantwortlich. Diese sind besonders hoch, wenn der Boden nicht über eine ausreichende Sorptionskraft verfügt, um das frei gewordene Ammoniak in Form von Ammoniumionen zu binden. Weitere Verluste entstehen durch die Nitrifikation von Ammonium zu Nitrat welches leicht aus dem Boden ausgewaschen wird bzw. durch Denitrifikation zu schädlichen Klimagasen in die Umwelt gelangt. Dadurch gehen der Landwirtschaft jährlich beträchtliche Mengen an Stickstoff verloren, die auf diese Weise zur Umweltbelastung beitragen und andererseits einen erhöhten Düngemittelbedarf erfordern.urea is an original one biogenic metabolite produced by the enzyme urease in ammonia and carbon dioxide is split. The reaction is extraordinary fast and effective and is therefore for N-losses in the application of urea-based fertilizers responsible. These are especially tall if the ground does not have one has sufficient sorption power, to bind the liberated ammonia in the form of ammonium ions. Further losses result from the nitrification of ammonium to nitrate which is easily washed out of the soil or by Denitrification to harmful Greenhouse gases are released into the environment. This is going to agriculture yearly considerable Loss of nitrogen is lost, thus contributing to environmental impact on the other hand require an increased fertilizer requirement.
Darüber hinaus können unter ungünstigen Klimabedingungen und/oder bei Ausbringung auf leichte Böden spontan hohe Ammoniakkonzentrationen im Boden auftreten, die dann zusätzlich die Keimung und das Auflaufen der Jungpflanzen negativ beeinträchtigen.Furthermore can under unfavorable Climatic conditions and / or when applying to light soils spontaneously high ammonia concentrations in the soil occur, which then additionally the Germination and the emergence of young plants adversely affect.
Da Harnstoff das Stickstoffdüngemittel mit dem prozentual größten N-Gehalt und der weltweit mit Abstand dominierende N-Dünger ist, wird die Suche nach praktikablen Lösungen zur Reduzierung der Stickstoffverluste verständlich. Um dieses Ziel zu erreichen, ist eine Vielzahl von Lösungen vorgeschlagen worden. Zu nennen sind in diesem Zusammenhang die saure Umhüllung von Harnstoffprills oder -granalien, um auf diese Weise entstehenden Ammoniak durch Salzbildung abfangen zu können oder das Coating mit Substanzen, wodurch Harnstoff verlangsamt freigesetzt wird und somit das entstehende Ammoniak problemlos »abgepuffert« werden kann.There Urea the nitrogen fertilizer with the largest percentage of N content and by far the world's dominant N-fertilizer, is the search for workable solutions understandable for reducing nitrogen losses. To reach this goal, is a variety of solutions been proposed. To name in this context are the sour serving of urea prills or granules to produce in this way To be able to trap ammonia by salt formation or coating with substances, whereby urea is released slowed down and thus the resulting Ammonia can be easily "buffered" can.
Außerdem verursacht die ureasekatalysierte Harnstoff-Hydrolyse durch Spaltung des in Kot und vor allem in Harn befindlichen Harnstoffs in Tierställen zum Teil erhebliche Ammoniaklasten, die – abgesehen von einer Geruchsbelästigung bei entsprechend hoher Konzentration – die Entwicklung und das Wachstum der Tiere negativ beeinflussen.Also caused the urease-catalyzed urea hydrolysis by cleavage of the in Feces and especially in urine urea in animal sheds to Part considerable ammonia loads, which - apart from an odor nuisance with a correspondingly high concentration - the development and the growth affect the animals negatively.
Die N-Verluste aus der ureasekatalysierten Hydrolyse des Harnstoffs und der Nitrifikation können unter ungünstigen Bedingungen, besonders in tropischen und subtropischen Klimaten, bis zu 50% betragen. Um dieses Verlustpotenzial zu minimieren, werden bedarfsgerecht mehrfach geteilte Düngergaben empfohlen, die jedoch für den Landwirt infolge zusätzlicher Applikationskosten mit erheblichen arbeitswirtschaftlichen Nachteilen und entsprechenden Mehraufwendungen verbunden sind.The N losses from urease-catalyzed hydrolysis of urea and nitrification under unfavorable Conditions, especially in tropical and subtropical climates, up to 50%. To minimize this loss potential, will be As required, several times divided fertilizers are recommended, however for the Farmer as a result of additional Application costs with considerable labor disadvantages and corresponding additional expenses.
Möglichkeiten zur Einschränkung der Stickstoffverluste bestehen in der gezielten Hemmung der ureasekatalysierten Harnstoff-Hydrolyse auf der einen und der Nitrifikationshemmung auf der anderen Seite. Dabei erscheint im ersten Fall der Einsatz solcher Substanzen aussichtsreich, die zu einer Urease- bzw. Nitrifikationshemmung führen, wobei sich neben der Anwendung für Düngungszwecke selbstverständlich auch die Anwendung zur Minimierung der Ammoniakbelastung in Tierställen anbietet.options for restriction The nitrogen losses consist in the targeted inhibition of urease-catalyzed Urea hydrolysis on the one hand and nitrification inhibition on the other hand. The application appears in the first case Such substances promising, leading to a urease or nitrification inhibition to lead, being next to the application for fertilization purposes Of course also offers the application to minimize the ammonia load in animal sheds.
Der Einsatz von Ureaseinhibitoren ist eine effektive Möglichkeit, die unter Normalbedingungen außerordentlich schnell verlaufende enzymatische Harnstoff-Hydrolyse deutlich zu verlangsamen. Durch die Verzögerung dieser Enzymreaktion kann der Düngeharnstoff unzersetzt in tiefere Bodenschichten penetrieren.Of the Use of urease inhibitors is an effective way the extraordinary under normal conditions Rapidly extending enzymatic urea hydrolysis significantly slow it down. By the delay This enzyme reaction can be the fertilizer of nitrogen undecomposed into deeper soil layers.
Damit sind Ammoniakverluste durch das Sorptionspotential der darüber befindlichen Bodenschichten, anders als an der Bodenoberfläche, nahezu ausgeschlossen. Außerdem gelingt es auf diesem Wege, Harnstoff und harnstoffhaltige Dünger für leichte Bodenstandorte verlustfrei zur Anwendung zu bringen.In order to are ammonia losses due to the sorption potential of the above Soil layers, unlike on the soil surface, almost impossible. Furthermore In this way, urea and urea-containing fertilizers can be made easy To apply soil sites lossless.
In Tierställen kann die Emission von Ammoniak aus Dung und tierischen Exkrementen durch Zusatz eines Ureaseinhibitors auf effektive Weise eingeschränkt werden.In animal sheds, the emission of ammonia from manure and animal excrement by addition of a urease inhibitor can be effectively restricted.
Aus der Sicht der verlustfreien und damit umweltentlastenden Lagerung und Ausbringung von organischen Düngern wie Mist oder Gülle ist der Einsatz von Urease- und Nitrifikationsinhibitoren eine geeignete Maßnahme, um die Dünger- und damit Düngungseffizienz von Wirtschaftsdüngern zu erhöhen, sowie die Umweltbelastung durch Ammoniakemissionen oder Nitratverlagerung in das Grundwasser zu minimieren.Out the view of lossless and thus environmentally friendly storage and application of organic fertilizers such as manure or manure the use of urease and nitrification inhibitors is a suitable measure, around the fertilizer and thus fertilization efficiency of manure to increase, and the environmental impact of ammonia emissions or nitrate shift to minimize in the groundwater.
Aus der Literatur ist bekannt, dass bestimmte organische, aber auch anorganische Verbindungen die ureasekatalysierte Harnstoff-Hydrolyse zu hemmen vermögen (vgl. S. Kiss, M. Simihăian, Improving Efficiency of Urea Fertilizers by Inhibition of Soil Urease Activity, Kluwer Academic Publishers (2002)).Out The literature is known to be specific organic, as well inorganic compounds urease-catalyzed urea hydrolysis to stave off (see S. Kiss, M. Simihăian, Improving Efficiency of Urea Fertilizers by Inhibiting of Soil Urease Activity, Kluwer Academic Publishers (2002)).
Mit
der Entdeckung der Phosphorsäureesterdiamide
(
Bei genauer Prüfung dieser Substanzen zeigt es sich, dass einige relativ hydrolyseanfällig sind, wodurch vor allem ihre Wirkungsdauer und somit ihre Anwendbarkeit erheblich eingeschränkt ist. Zum anderen sind sie teilweise nur in geringer Ausbeute oder mittels aufwendiger Herstellungsverfahren erhältlich, so dass eine vertretbare Ökonomie nicht gegeben ist. Darüber hinaus zeigen viele Verbindungen nur beiverhältnismäßig hohen Aufwandmengen eine ausreichende ureasehemmende Wirkung.at closer examination of these substances it turns out that some are relatively susceptible to hydrolysis, especially their duration of action and thus their applicability considerably limited is. For another, they are sometimes only in low yield or obtainable by means of complex manufacturing processes, so that a justifiable economy is not given. About that In addition, many compounds only disproportionately high application rates sufficient urease-inhibiting effect.
Das bereits erwähnte N-(n-Butyl)thiophosphorsäuretriamid (NBTPT) ist zwar ein guter Ureaseinhibitor besitzt aber in Kombination mit harnstoffbasierten Düngemitteln nur eine eingeschränkte Stabilität. Dieser Wirkstoff kommt deshalb meist als Flüssigformulierung Agrotain® zum Einsatz, die unmittelbar vor der Düngerapplikation mit festen harnstoffbasierten Düngemittel gemischt oder bei Füssigdüngern in diesen gelöst wird, was äußerst unökonomisch ist. Auf Düngergranalien kann außerdem eine gleichmäßige Wirkstoffverteilung so kaum gewährleistet werden. Darüber hinaus versagt NBTPT unter anaeroben Bedingungen im Reisanbau, also gerade dort, wo die höchsten Stickstoffverluste und Ammoniakemissionen zu verzeichnen sind, da die Bildung des Sauerstoffanalogons des NBTPT und damit des eigentlichen Ureaseinhibitors nicht oder nur langsam möglich ist (vgl. Fertilizer Research 42, 251 (1995)). Untersuchungen zur Anwendung von NBTPT als Güllestabilisator haben gezeigt, dass NBTPT nur eine geringe Wirkung oder Wirkungen nur bei einem unakzeptablen Kosten/Nutzen-Verhältnis zeigt (vgl. Transactions of the Am. Soc. of Aricult. Eng. (ASAE) 48(2), 787 (2005); J. Environm. Qual. 34(3), 1119 (2005)).Although the above-mentioned N- (n-butyl) thiophosphoric triamide (NBTPT) is a good urease inhibitor, it has only limited stability in combination with urea-based fertilizers. This active ingredient is therefore usually used as a liquid formulation Agrotain ® , which is mixed with solid urea-based fertilizers or dissolved in Füssigdüngern in these immediately before the fertilizer application, which is extremely uneconomical. On fertilizer granules also a uniform drug distribution can hardly be guaranteed so. In addition, NBTPT fails under anaerobic conditions in rice cultivation, ie precisely where the highest nitrogen losses and ammonia emissions occur, since the formation of the oxygen analogue of NBTPT and thus of the actual urease inhibitor is not or only slowly possible (see Fertilizer Research 42, 251 (1995)). Studies on the use of NBTPT as a slurry stabilizer have shown that NBTPT has little effect or effects only at an unacceptable cost-benefit ratio (see Transactions of the Am Soc. Of Aricult. Eng. (ASAE) 48 (2) , 787 (2005); J. Environm. Qual. 34 (3), 1119 (2005)).
Weitere, die Anwendung einiger der erwähnten Verbindungen beeinflussende Nachteile sind, dass sie ein anderes Migrationsverhalten als Harnstoff haben. Dadurch wird der Inhibitor vom Substrat Harnstoff getrennt, was zur Beeinträchtigung der Enzymhemmung führen kann. Möglich ist aber auch, dass ursprünglich wirksame Ureaseinhibitoren, wenn sie mit Boden in Kontakt kommen, ihre Inhibitorwirkung durch Reaktion mit Bodenbestandteilen oder Fixierung an diese verlieren.Further, the application of some of the mentioned Compounds affecting disadvantages are that they are another Have migration behavior as urea. This will be the inhibitor separated from the substrate urea, which can lead to impairment of enzyme inhibition. Possible But it is also that originally effective Urea inhibitors, when in contact with soil, have their inhibitory effect by reaction with soil components or fixation to lose them.
Neben den N-Verlusten durch die unkontrollierte ureasekatalysierte Hydrolyse des Harnstoffs geht beim Einsatz ammonium- oder harnstoffbasierter Düngemittel Stickstoff in Form von Nitrat verloren, das durch Auswaschung oder Verlagerung in tiefere Bodenschichten der Pflanzenernährung entzogen wird. Darüber hinaus können diese N-Verluste noch erhöht werden, wenn im Verlaufe der raschen Nitrifikation von Ammoniumionen relativ große Mengen an Nitrat gebildet werden, die ihrerseits durch einsetzende Denitrifikation in molekularen Stickstoff überführt werden können und damit gleichfalls für die pflanzliche Ernährung nicht mehr verfügbar sind. Durch Denitrifikation entstehen auch Stickoxide, die als Klimagase die Umwelt belasten. Aufgrund der geringeren Beweglichkeit von Ammoniumionen im Vergleich zu Nitrationen, bleiben Ammoiumionen länger im Boden und damit länger pflanzenverfügbar. Zur Ausschaltung bzw. Verlangsamung des Nitrifikationsprozesses bietet sich der Einsatz von Nitrifikationsinhibitoren an.Next N losses from uncontrolled urease-catalyzed hydrolysis the urea is ammonium or urea-based when used fertilizer Nitrogen in the form of nitrate lost by leaching or Displacement into deeper soil layers deprived of plant nutrition becomes. About that can out these N losses still increased when in the course of rapid nitrification of ammonium ions relatively large Amounts of nitrate are formed, which in turn by incipient Denitrification can be converted into molecular nitrogen and so also for the vegetable diet unavailable are. Denitrification also produces nitrogen oxides, which act as climate gases burden the environment. Due to the lower mobility of ammonium ions Compared to nitrate ions, ammonium ions stay longer in the Ground and thus longer available to plants. To eliminate or slow down the nitrification process offers the use of nitrification inhibitors.
Als
Nitrifikationsinhibitoren sind neben Dicyandiamid (DCD) beispielsweise
substituierte Pyrazole (
DCD ist zwar ein kostengünstiger Nitrifikationsinhibitor, muss aber in sehr hohen Aufwandmengen appliziert werden, um eine gute Wirkung zu erreichen. Außerdem wird DCD im Boden bei entsprechenden Bedingungen leicht ausgewaschen. Pyrazol- und Triazolderivate sind effektivere Nitrifikationsinhibitoren als DCD. Sie sind aber teilweise teurer in der Herstellung, besitzen eine hohe Flüchtigkeit oder zeigen eine ungenügende Hydrolysestabilität.Although DCD is a cost-effective nitrification inhibitor, but must in very high application rates ap be plied to achieve a good effect. In addition, DCD is easily washed out in the soil under appropriate conditions. Pyrazole and triazole derivatives are more effective nitrification inhibitors than DCD. However, they are sometimes more expensive to produce, have a high volatility or show insufficient hydrolysis stability.
Zur umfassenden Minimierung der Stickstoffverluste bei der Anwendung von harnstoffbasierten Düngemitteln ist also sowohl die Anwendung von Ureaseinhibitoren als auch von Nitrifikationsinhibitoren notwendig.to comprehensive minimization of nitrogen losses during use of urea-based fertilizers Thus, both the use of urease inhibitors and of Nitrification inhibitors necessary.
In
Wenn
neben dem Ureaseinhibitor auch ein Nitrifikationsinhibitor als Stickstoffstabilisator
eingesetzt wird, schlägt
sich dies natürlich
auch im Preis des Düngemittels
nieder, da höhere
Kosten für
Herstellung/Beschaffung der Wirkstoffe, für Lagerhaltung, für unterschiedliche
Wirkstoffformulierungen usw. anfallen. Es ist also vorteilhafter
nur einen Wirkstoff anzuwenden der sowohl eine urease- als auch
nitrifikationshemmende Wirkung besitzt. Im Patent
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, solche Verbindungen für die Praxis zur Verfügung zu stellen, die bei der Anwendung mit Düngeharnstoff oder anderen harnstoffbasierten Düngern in der Lage sind, die enzymkatalysierte Harnstoff-Hydrolyse auf ein solches Maß zu beschränken, dass daraus resultierende Stickstoffverluste in Form von Ammoniak nahezu auszuschließen sind bzw. die Ammoniaklast in Tierställen durch spontane Zersetzung des Harnstoffs deutlich reduziert wird. Die neuen Verbindungen sollen neben der ureaseinhibierenden Wirkung gleichzeitig die Nitrifikaton hemmen, um eine weitere Verbesserung der N-Ausnutzung in harnstoffbasierten mineralischen Düngemitteln sowie in Wirtschaftsdüngern zu erreichen. Die neuen Stickstoffstabilisatoren sollen darüber hinaus schon bei geringen Aufwandmengen eine ausreichende Hemmwirkung aufweisen, damit eine ökonomische Anwendung gewährleistet ist.Of the It is an object of the present invention to provide such compounds for the Practice available to put in the application with fertilizer or other urea-based fertilizers are capable of enzyme-catalyzed urea hydrolysis such a measure too restrict, that resulting nitrogen losses in the form of ammonia almost impossible or the ammonia load in animal sheds by spontaneous decomposition of urea is significantly reduced. The new connections are next to the urease-inhibiting effect simultaneously inhibit nitrification, to further improve N utilization in urea-based mineral fertilizers as well as in manure to reach. The new nitrogen stabilizers are said to go beyond that already have a sufficient inhibitory effect at low application rates, thus an economic Application guaranteed is.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Bereitstellung und Verwendung der N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide als Stickstoffstabilisatoren mit den in den Ansprüchen 1 oder 2 definierten Strukturen gelöst.These Tasks are performed according to the invention the provision and use of N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides as nitrogen stabilizers with the in claims 1 or 2 defined structures solved.
Es hat sich nämlich überraschenderweise gezeigt, dass bei chemischer Verknüpfung von N-Alkyl(thio)phosphorsäuretriamiden (als Ureaseinhibitoren) mit Pyrazolderivaten (als Nitrifikationsinhibitoren) zu N-[(1H-Pyrazol-1-yl)alkyl](thio)phosphorsäuretriamiden, die ursprüngliche Wirkung der beiden Komponenten weitgehend erhalten bleibt.It that is surprisingly demonstrated that chemical linking of N-alkyl (thio) phosphoric triamides (as urease inhibitors) with pyrazole derivatives (as nitrification inhibitors) to N - [(1H-pyrazol-1-yl) alkyl] (thio) phosphoric triamides, the original Effect of the two components is largely retained.
Neben einer ausreichenden Hydrolysebeständigkeit und geringen Flüchtigkeit sind die erfindungsgemäßen N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide außerdem technisch problemlos und kostengünstig aus einfachen Ausgangsstoffen herstellbar. Die erfindungsgemäßen N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide sind außerdem mit gebräuchlichen Verfahren leicht in Harnstoff oder harnstoffbasierte Düngemitteln einarbeitbar, womit eine effiziente Ausbringung zusammen mit dem Düngemittel möglich ist. Sie sind sowohl ausreichend wasserlöslich als auch gut öllöslich, was ebenfalls nicht vorhersehbar war.Next a sufficient hydrolysis resistance and low volatility are the novel N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides Furthermore technically trouble-free and cost-effective can be produced from simple starting materials. The novel N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides are as well with common ones Process easily in urea or urea-based fertilizers einarbeitbar, whereby an efficient spreading together with the fertilizer possible is. They are both sufficiently water-soluble and well oil-soluble, which was also unpredictable.
Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide wie in Anspruch 3 definiert, Zusammensetzungen, die diese N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide enthalten, wie in Anspruch 4 definiert, eine Düngemittelzusammensetzung wie den Ansprüchen 5 oder 6 definiert sowie die in den Ansprüchen 7 bis 11 definierten Verwendungen.The invention further relates to processes for the preparation of the N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides according to the invention as defined in claim 3, compositions containing these N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides as defined in claim 4, a fertilizer composition as defined in claims 5 or 6 and the uses defined in claims 7 to 11.
Weitere vorteilhafte und/oder bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further advantageous and / or preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Die
erfindungsgemäßen N-[(1H-Pyrazol-1-yl)alkyl](thio)phosphorsäuretriamide
als Urease- und
Nitrifikationsinhibitoreninhibitoren besitzen die allgemeine Formel
(I): in der:
X = Sauerstoff
oder Schwefel;
n = 1, 2, 3 oder 4
R1,
R2, R3 = unabhängig voneinander
Wasserstoff, C1-C8-Alkyl,
C3-C8-Cycloalkyl,
Aryl, Alkylsulfonyl, Fluor, Chlor, Brom, Iod, Cyano, Nitro, Sulfo,
Carbonyl, Carboxy, Carbamoyl, Sulfamoyl, Amino, Alkylamino, Dialkylamino,
Hydroxy
bedeuten.The N - [(1H-pyrazol-1-yl) alkyl] (thio) phosphoric acid triamides according to the invention as urease and nitrification inhibitor inhibitors have the general formula (I): in the:
X = oxygen or sulfur;
n = 1, 2, 3 or 4
R 1 , R 2 , R 3 = independently of one another hydrogen, C 1 -C 8 -alkyl, C 3 -C 8 -cycloalkyl, aryl, alkylsulfonyl, fluorine, chlorine, bromine, iodine, cyano, nitro, sulfo, carbonyl, carboxy , Carbamoyl, sulfamoyl, amino, alkylamino, dialkylamino, hydroxy
mean.
Die Reste R1-R3 können gegebenenfalls selber und unabhängig voneinander mit einer oder mehreren der oben genannten Gruppen substituiert sein.The radicals R 1 -R 3 may optionally be substituted independently and independently of one another with one or more of the abovementioned groups.
Außerdem umfasst die Erfindung Salze, Tautomere, polymorphe Formen und Metallkomplexe von Verbindungen der allgemeinen Formel (I), die eine urease- und/oder nitrifikationshemmende Wirkung haben.It also includes the invention salts, tautomers, polymorphic forms and metal complexes of compounds of the general formula (I) which have a urease and / or have nitrification-inhibiting effect.
Selbstverständlich wird der Fachmann die in der allgemeinen Formel (I) angegebenen Reste bzw. Gruppen so auswählen, dass keine unmöglichen Moleküle entstehen, z.B. chemisch oder sterisch unmögliche.Of course it will the skilled person the radicals given in the general formula (I) or select groups, that is not impossible molecules arise, e.g. chemically or sterically impossible.
Die im folgenden erwähnten Alkyl-Gruppen mit der entsprechenden Kohlenstoffanzahl können geradkettig oder verzweigt und einfach oder mehrfach ungesättigt sein.The mentioned below Alkyl groups of the corresponding carbon number can be straight chain or branched and monounsaturated or polyunsaturated.
Im folgenden wird zwar zur Vermeidung unnötiger Redundanz auch gelegentlich der Einfachheit halber nur der Begriff »Alkyl-Gruppe« oder »Cycloalkyl-Gruppe« etc. verwendet, jedoch sollen jeweils die entsprechenden ungesättigten Gruppen umfaßt sein.in the The following will sometimes be used to avoid unnecessary redundancy for the sake of simplicity, only the term "alkyl group" or "cycloalkyl group" etc. is used, however, in each case the corresponding unsaturated groups should be included.
Der Begriff »Alkyl« bezieht sich, und zwar in jeder Kombination mit beliebigen anderen Gruppen, insbesondere auf eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome aufweist, z.B. eine Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, tert-Butyl, Amyl, Isoamyl, n-Hexyl-, 2,2-Dimethylbutyl- oder n-Octyl-Gruppe.Of the Term "alkyl" refers yourself, in any combination with any other group, in particular to an alkyl group containing 1 to 8 carbon atoms has, e.g. a methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, Isobutyl, tert-butyl, amyl, isoamyl, n-hexyl, 2,2-dimethylbutyl or n-octyl group.
Der Begriff »Heteroalkyl« bezieht sich bzgl. des Alkylteils auf eine oben definierte Alkyl-Gruppe, soll aber auch eine entsprechende Heteroalkenyl- oder Heteroalkinyl-Gruppe umfassen, in der ein oder mehrere Kohlenstoffatome durch mindestens ein Sauerstoff-, Stickstoff-, Phosphor- oder Schwefelatom ersetzt sind.Of the Term "heteroalkyl" refers with regard to the alkyl moiety on an above-defined alkyl group, but should also a corresponding heteroalkenyl or heteroalkynyl group in which one or more carbon atoms are replaced by at least replaced an oxygen, nitrogen, phosphorus or sulfur atom are.
Der Begriff »Aryl« bezieht sich auf eine aromatische cyclische Gruppe, die einen oder mehrere Ringe aufweist, und durch ein Gerüst gebildet wird, das 6 bis 10 Ringkohlenstoffatome enthält. Selbstverständlich kann im Falle von mehreren Ringen einer oder auch mehrere Ringe ganz oder teilweise hydriert sein (ein Beispiel dafür ist die 1,2,3,4,-Tetrahydro-naphthalen-1-yl-Gruppe). Außerdem kann eine Aryl-Gruppe durch Alkyl- oder Heteroalkyl-Gruppen (jeweils wie oben definiert) substituiert sein. Beispiele sind eine Phenyl-, Naphthyl-, Inden-, 2-, 3- oder 4-Methoxyphenyl-, 2-, 3- oder 4-Ethoxyphenyl-, 4-Carboxyphenylalkyl- oder 4-Hydroxyphenyl-Gruppe.Of the Term "aryl" refers refers to an aromatic cyclic group containing one or more Has rings, and is formed by a skeleton, the 6 bis Contains 10 ring carbon atoms. Of course you can in the case of multiple rings one or more rings completely or partially hydrogenated (an example of which is the 1,2,3,4-tetrahydro-naphthalen-1-yl group). Furthermore an aryl group may be represented by alkyl or heteroalkyl groups (respectively as defined above). Examples are a phenyl, Naphthyl, indene, 2-, 3- or 4-methoxyphenyl, 2-, 3- or 4-ethoxyphenyl, 4-carboxyphenylalkyl or 4-hydroxyphenyl group.
Der Begriff »Cycloalkyl« bzw. »carbocyclisch« bezieht sich auf eine gesättigte oder teilweise ungesättigte, cyclische, ggf. verzweigte, Gruppe, die einen oder mehrere Ringe aufweist, die ein Gerüst bilden, welches 3 bis 8 Kohlenstoffatome enthält, z.B. eine Cyclopropyl-, Cyclobutyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Tetralin-, Cyclopentenyl- oder Cyclohex-2-enyl-Gruppe.Of the Term "cycloalkyl" or "carbocyclic" refers on a saturated or partially unsaturated, cyclic, optionally branched, group containing one or more rings which has a scaffold which contains 3 to 8 carbon atoms, e.g. a cyclopropyl, Cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, tetralin, cyclopentenyl or cyclohex-2-enyl group.
Es sei nochmal darauf hingewiesen, daß sämtliche der oben definierten Gruppen sowohl mit sich selbst als auch mit anderen der oben definierten Gruppen substituiert sein können.It It should again be noted that all of the above defined Groups both with themselves and with others of the ones defined above Groups can be substituted.
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
I sind durch analoge Anwendung bekannter Verfahren zugänglich wobei
X, n, R1-R3 die
oben beschriebene Bedeutung besitzen. Die als Ausgangsstoffe eingesetzten (1H-Pyrazol-1-yl)alkylamine
sind durch Umsetzung von 1H-Pyrazolen
mit Chloralkylaminen erhältlich
(vgl. z. B. Patent
Vorzugsweise erfolgt die Herstellung der N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide in der Weise, dass man
- a) (1H-Pyrazol-1-yl)alkylamine oder deren Hydrochloride mit Phosphorylchlorid (POCl3) oder Thiophosphorylchlorid (PSCl3), gegebenenfalls in Anwesenheit eines organischen Lösungsmittels und einer Hilfsbase, bei Temperaturen von 0 bis 150°C, gegebenenfalls unter Schutzgasatmosphäre, entsprechend Gleichung (1) zu N-(Pyrazolylalkyl)phosphorsäureamiddichloriden des Typs (A) umsetzt, wobei Verbindungen (A) mit X = S alternativ auch durch Schwefelung der entsprechenden Sauerstoffderivate erhalten werden können,
- b) die in Stufe a) gebildeten Verbindungen des Typs (A) mit Ammoniak oder wässriger Ammoniaklösung, gegebenenfalls in einem inerten organischen Lösemittel, bei Temperaturen von -80 bis 30°C entsprechend Gleichung (2) zum gewünschten Endprodukt (I) reagieren lässt:
- a) (1H-pyrazol-1-yl) alkylamines or their hydrochlorides with phosphoryl chloride (POCl 3 ) or thiophosphoryl chloride (PSCl 3 ), optionally in the presence of an organic solvent and an auxiliary base, at temperatures of 0 to 150 ° C, optionally under a protective gas atmosphere , according to equation (1) to N- (pyrazolylalkyl) phosphoric acid amide dichloride of the type (A) is reacted, wherein compounds (A) with X = S can alternatively be obtained by sulfurization of the corresponding oxygen derivatives,
- b) reacting the compounds of type (A) formed in stage a) with ammonia or aqueous ammonia solution, optionally in an inert organic solvent, at temperatures of -80 to 30 ° C. in accordance with equation (2) to give the desired end product (I):
Die erfindungsgemäßen N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide oder diese enthaltende Zusammensetzungen weisen bei geeigneter Substitution am Pyrazolrest eine für praktische Belange gute Inhibitionswirkung auf, wodurch sie die enzymatische Harnstoff-Hydrolyse sowie die Nitrifikation so verlangsamen oder vorübergehend ausschalten können, dass Stickstoffverluste im Rahmen von Düngungsmaßnahmen unter Verwendung organischer und/oder mineralischer harnstoffhaltiger Stickstoffdünger auf ein Minimum reduziert werden bzw. das Auftreten schädlicher oder lästiger Ammoniakkonzentrationen in der Tierhaltung durch Harnstoffabbau in tierischen Exkrementen ausgeschlossen wird.The N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides according to the invention or compositions containing them, if suitably substituted at the Pyrazolrest a for Practical issues have good inhibitory effect, thereby reducing the slow down enzymatic urea hydrolysis or nitrification or temporarily can turn off, that nitrogen losses as part of fertilization measures using organic and / or mineral urea-containing nitrogen fertilizer a minimum be reduced or the occurrence of harmful or more annoying Ammonia concentrations in animal husbandry due to urea degradation is excluded in animal excreta.
Dabei ist es unerheblich, ob sich die Wirkung der erfindungsgemäßen N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide oder diese enthaltenden Zusammensetzungen auf Düngungsmaßnahmen oder auf vorbeugende Maßnahmen zur Vermeidung hoher Ammoniakkonzentrationen in Tierställen erstreckt.there it is irrelevant whether the effect of the N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides according to the invention or compositions containing them on fertilizer or preventive activities extends to avoid high ammonia concentrations in animal sheds.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden vorzugsweise gemeinsam mit harnstoffbasierten Düngemitteln, vorzugsweise in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des harnstoffbasierten Düngemittels, ausgebracht oder den in Tierställen anfallenden tierischen Ausscheidungen zugesetzt. Dabei ist es beispielsweise im Rahmen von Düngungsmaßnahmen unwesentlich, ob sie oberflächig vorher auf den Dünger aufgebracht, darin inkorporiert bzw. gelöst oder gemeinsam oder in vertretbarem Zeitraum getrennt von harnstoffhaltigen Düngemitteln ausgebracht werden.The Compounds of the invention are preferably used together with urea-based fertilizers, preferably in an amount of 0.01 to 10 wt .-%, based on the weight of the urea-based fertilizer applied or in animal stables added to existing animal excretions. It is for example in the context of fertilization measures irrelevant, whether they are superficial before on the fertilizer applied, incorporated or dissolved in common or acceptable Period separated from urea-containing fertilizers are applied.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind somit Zusammensetzungen, die die erfindungsgemäß eingesetzten N-(Pyrazolylalkyl)(thio)phosphorsäuretriamide und ein harnstoffbasiertes mineralisches und/oder organisches Düngemittel enthalten.One further subject of the invention are therefore compositions those used in the invention N- (pyrazolylalkyl) (thio) phosphoric triamides and a urea-based contain mineral and / or organic fertilizer.
Zur Verwendung als Stickstoffstabilisatoren, beispielsweise zur Senkung der Stickstoffverluste bei der Düngung mit Düngeharnstoff oder harnstoffbasierten Düngern oder zur Verminderung der Ammoniakbelastung aus dem Dung bzw. den tierischen Exkrementen in Tierställen können die erfindungsgemäß geeigneten Verbindungen auf verschiedene Art und Weise ausgebracht bzw. aufgebracht werden.to Use as nitrogen stabilizers, for example for lowering the nitrogen losses during fertilization with fertilizer urea or urea-based fertilizers or to reduce the ammonia load from the manure or the animal excrement in animal stables can be According to the invention suitable compounds be applied or applied in various ways.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können als Stickstoffstabilisatoren in den Harnstoff oder in harnstoffhaltige Düngemittel vor oder während der Granulation aus der schmelzflüssigen Phase eingearbeitet werden. Weiterhin können sie auf die Oberfläche der Harnstoff- bzw. Düngemittelgranalien aufgebracht oder flüssigen harnstoffhaltigen Düngemitteln zugesetzt werden. Schließlich ist die Zugabe der Stickstoffstabilisatoren zu organischen harnstoffhaltigen Düngern wie Dung oder Gülle möglich. Darüber hinaus können die erfindungsgemäßen Verbindungen auch zusätzlich zur Ausbringung harnstoffbasierter Düngemittel in einem vor- oder nachgelagerten Arbeitsschritt separat auf dem Feld ausgebracht werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können dabei in reiner Form als pulverfömiger Stoff, Granulat oder Schmelze, wässrige Lösung oder als spezielle Formulierung, versetzt mit den üblichen und dem Fachmann bekannten Hilfs-, Träger- und Streckstoffen oder einer Kombination dieser Mittel, eingesetzt werden. Dabei ist es unerheblich, ob der wirksame Inhaltsstoff in flüssiger Form als z. B. Lösung, Emulsion oder Supension oder in fester Form als stäub- oder dispergierbares Pulver formuliert wird. Benetzbare Pulver, emulgierbare Konzentrate und Suspensionskonzentrate enthalten gewöhnlich, aber nicht notwendigerweise, oberflächenaktive Mittel, z. B. ein Benetzungs-, Dispersions-, Emulgierungs oder Suspensionsmittel. Die jeweiligen Formulierungsverfahren entsprechen dem Stand der Technik und sind dem Fachmann bekannt.The Compounds of the invention can as nitrogen stabilizers in the urea or in urea-containing fertilizer before or during The granulation can be incorporated from the molten phase. Furthermore you can she on the surface the urea or Fertilizer granules applied or liquid urea-containing fertilizers be added. After all is the addition of nitrogen stabilizers to organic urea-containing fertilizers like manure or manure possible. About that can out the compounds of the invention also in addition for the application of urea-based fertilizers in a pre- or downstream work step can be applied separately on the field. The compounds of the invention can in pure form as pulverfömiger Fabric, granules or melt, aqueous Solution or as a special formulation, mixed with the usual and known in the art Auxiliary, carrier and extenders or a combination of these agents become. It is irrelevant whether the active ingredient in liquid Shape as z. B. solution, Emulsion or suspension or in solid form as dusts or dispersible powder is formulated. Wettable powders, emulsifiable Concentrates and suspension concentrates usually contain but not necessarily, surfactants, e.g. B. a Wetting, dispersing, emulsifying or suspending agents. The respective formulation methods correspond to the state of Technique and are known in the art.
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen,
Zusammensetzungen und Düngemittel
können
beispielsweise bei der sowie zur Fertigation verwendet werden. Unter
Fertigation versteht man die gezielte Zufuhr an Nährstoffen
mit dem Bewässerungswasser,
das z.B. durch Tropfbewässerung,
Besprühen
oder Berieseln ausgebracht werden kann. Die Pflanzen erhalten nur
die zum optimalen Wachstum erforderliche Menge an Wasser, so dass
kein Überschusswasser
entsteht. Mangels einer vertikalen Wasserbewegung im Boden unterhalb
der Durchwurzelungszone treten Nährstoffauswaschungsverluste
praktisch nicht auf. Die Tropfbewässerung, Besprühung oder
Berieselung mit Stickstoffstabilisatoren kann beispielsweise nach
der Düngung
erfolgen oder auch gemeinsam mit der Düngung. Natürlich besteht keine Beschränkung auf
wässrige
Lösungen
oder sonstige Formulierungen. Beipielsweise können auch versprühbare Suspensionen
feiner Teilchen verwendet werden. Insofern sei beispielhaft auf
Die vorliegende Erfindung soll nun anhand der folgenden Beispiele ohne Beschränkung und somit lediglich zur Veranschaulichung erläutert werden.The The present invention will now be apparent from the following examples without restriction and thus explained by way of illustration only.
BeispieleExamples
Beispiel 1example 1
Allgemeine VorschriftGeneral rule
Zu einer Lösung von 0,05 mol PSCl3 in 50 ml THF wird bei 0°C-5°C unter Rühren eine Lösung von 0,05 mol des entsprechenden (1H-Pyrazol-1-yl)alkylamins und 0,05 mol Triethylamin in 50 ml THF getropft. Anschließend lässt man das Gemisch auf Raumtemperatur erwärmen, rührt 30 min nach und weitere 30 min bei 50°C. Nach Abfiltrieren des Triethylammoniumchlorids wird das Filtrat im Vakuum eingeengt. Das zurückbleibende Öl wird zweimal mit Hexan gewaschen, in 100 ml Chloroform gelöst und bei -30°C zu ca. 100 ml flüssigem Ammoniak getropft. Das Reaktionsgemisch wird über Nacht bei Raumtemperatur stehen gelassen. Nach Abfiltrieren des Ammoniumchlorids wird das Filtrat im Vakuum eingeengt. Das zurückbleibende Rohprodukt wird mit Ether gewaschen. Zur weiteren Reinigung kann das Rohprodukt an Kieselgel mit Essigester flash-chromatografiert werden.To a solution of 0.05 mol of PSCl 3 in 50 ml of THF at 0 ° C-5 ° C with stirring, a solution of 0.05 mol of the corresponding (1H-pyrazol-1-yl) alkylamine and 0.05 mol of triethylamine dropped into 50 ml of THF. The mixture is then allowed to warm to room temperature, stirred for a further 30 minutes and then at 50 ° C. for a further 30 minutes. After filtering off the triethylammonium chloride, the filtrate is concentrated in vacuo. The residual oil is washed twice with hexane, dissolved in 100 ml of chloroform and added dropwise at -30 ° C to about 100 ml of liquid ammonia. The reaction mixture is allowed to stand overnight at room temperature. After filtering off the ammonium chloride, the filtrate is concentrated in vacuo. The residual crude product is washed with ether. For further purification, the crude product can be flash chromatographed on silica gel with ethyl acetate.
Beispiel 2Example 2
N-[3-(3(5)-Methyl-1H-pyrazol-1-yl)propyl]thiophosphorsäuretriamidN- [3- (3 (5) -methyl-1H-pyrazol-1-yl) propyl] triamide
In
Analogie zu Beispiel 1 erhält
man aus 3-(3(5)-Methyl-1H-pyrazol-1-yl)propylamin nach Flashchromatografie
N-[3-(3(5)-Methyl-1H-pyrazol-1-yl)propyl]thiophosphorsäuretriamid.
Ausbeute:
40
1H-NMR (DMSO-d6): δ [ppm] =
1,85 (m, 2H); 2,11 (s, 1,8H); 2,22 (s, 1,2H); 2,76 (m, 2H); 3,84
(s, 4H); 3,91 (m, 1H); 4,03 (t, 2H); 5,93 (d, 0,6H); 5,95 (d, 0,4H);
7,24 (d, 0,4H); 7,54 (d, 0,6H)
31P-NMR
(DMSO-d6): δ [ppm] = 59,8 ppm (m) In analogy to Example 1, 3- (3 (5) -methyl-1H-pyrazol-1-yl) propylamine is obtained by flash chromatography as N- [3- (3 (5) -methyl-1H-pyrazol-1-yl)]. propyl] triamide.
Yield: 40
1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ [ppm] = 1.85 (m, 2H); 2.11 (s, 1.8H); 2.22 (s, 1.2H); 2.76 (m, 2H); 3.84 (s, 4H); 3.91 (m, 1H); 4.03 (t, 2H); 5.93 (d, 0.6H); 5.95 (d, 0.4H); 7.24 (d, 0.4H); 7.54 (d, 0.6H)
31 P-NMR (DMSO-d 6 ): δ [ppm] = 59.8 ppm (m)
Beispiel 3Example 3
N-[3-(3,(5)-Methyl-1H-pyrazol-1-yl)ethyl]thiophosphorsäuretriamidN- [3- (3, (5) -methyl-1H-pyrazol-1-yl) ethyl] triamide
In
Analogie zu Beispiel 1 erhält
man aus 3-(3(5)-Methyl-1H-pyrazol-1-yl)ethylamin nach Flashchromatografie
N-[3-(3-Methyl-1H-pyrazol-1-yl)ethyl]thiophosphorsäuretriamid
(nur 1 Isomer isoliert).
Ausbeute: 23
1H-NMR
(DMSO-d6): δ [ppm] = 2,13 (s, 3H); 3,15
(m, 2H); 3,88 (s, 4H); 3,93 m (1H); 4,07 (t, 2H); 5,96 (d, 1H); 7,54
(d, 2H)
31P-NMR (DMSO-d6): δ [ppm] =
59,8 ppm (m)In analogy to Example 1, 3- (3 (5) -methyl-1H-pyrazol-1-yl) ethylamine is obtained by flash chromatography as N- [3- (3-methyl-1H-pyrazol-1-yl) ethyl] thiophosphoric triamide (only 1 isomer isolated).
Yield: 23
1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ [ppm] = 2.13 (s, 3H); 3.15 (m, 2H); 3.88 (s, 4H); 3.93 m (1H); 4.07 (t, 2H); 5.96 (d, 1H); 7.54 (d, 2H)
31 P-NMR (DMSO-d 6 ): δ [ppm] = 59.8 ppm (m)
Beispiel 4Example 4
N-[3-(3(5),4-Dimethyl-1H-pyrazol-1-yl)propyl]thiophosphorsäuretriamidN- [3- (3 (5), 4-dimethyl-1H-pyrazol-1-yl) propyl] triamide
In
Analogie zu Beispiel 1 erhält
man aus 3-(3(5),4-Dimethyl-1H-pyrazol-1-yl)propylamin nach Waschen
des Rohprodukts mit Ether N-[3-(3,4-Dimethyl-1H-pyrazol-1-yl)propyl]thiophosphorsäuretriamid
(nur 1 Isomer isoliert).
Ausbeute: 37
1H-NMR
(DMSO-d6): δ [ppm] = 1,83 (m, 2H); 1,90
(s, 3H); 2,03 (s, 3H); 2,74 (m, 2H); 3,84 (s, 4H); 3,92 m (1H); 3,97
(t, 2H); 7,36 (s, 1H)
31P-NMR (DMSO-d6): δ [ppm]
= 59,8 ppm (m)In analogy to Example 1 is obtained from 3- (3 (5), 4-dimethyl-1H-pyrazol-1-yl) propylamine after washing the crude product with ether N- [3- (3,4-dimethyl-1H-pyrazole -1-yl) propyl] thiophosphoric triamide (only 1 isomer isolated).
Yield: 37
1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ [ppm] = 1.83 (m, 2H); 1.90 (s, 3H); 2.03 (s, 3H); 2.74 (m, 2H); 3.84 (s, 4H); 3.92 m (1H); 3.97 (t, 2H); 7.36 (s, 1H)
31 P-NMR (DMSO-d 6 ): δ [ppm] = 59.8 ppm (m)
Beispiel 5Example 5
N-[3-(4-Chlor-3(5)-methyl-1H-pyrazol-1-yl)propyl]thiophosphorsäuretriamidN- [3- (4-chloro-3 (5) -methyl-1H-pyrazol-1-yl) propyl] triamide
In
Analogie zu Beispiel 1 erhält
man aus 3-(4-Chlor-3(5)-methyl-1H-pyrazol-1-yl)propylamin nach Waschen
des Rohprodukts mit Ether N-[3-(4-Chlor-3(5)-methyl-1H-pyrazol-1-yl)propyl]thiophosphorsäuretriamid.
Ausbeute:
37%
1H-NMR (DMSO-d6): δ [ppm] =
1,86 (m, 2H); 2,09 (s, 1,8H); 2,22 (s, 1,2H); 2,78 (m, 2H); 3,85
(s, 4H); 3,92 (m, 1H); 4,05 (m, 1H); 7,42 (s, 0,4H); 7,87 (s, 0,6H)
31P-NMR (DMSO-d6): δ [ppm] =
59,8 ppm (m) In analogy to Example 1, 3- (4-chloro-3 (5) -methyl-1H-pyrazol-1-yl) propylamine is obtained after washing the crude product with ether N- [3- (4-chloro-3 (5 ) -methyl-1H-pyrazol-1-yl) propyl] triamide.
Yield: 37%
1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ [ppm] = 1.86 (m, 2H); 2.09 (s, 1.8H); 2.22 (s, 1.2H); 2.78 (m, 2H); 3.85 (s, 4H); 3.92 (m, 1H); 4.05 (m, 1H); 7.42 (s, 0.4H); 7.87 (s, 0.6H)
31 P-NMR (DMSO-d 6 ): δ [ppm] = 59.8 ppm (m)
Beispiel 6Example 6
Prüfung auf ureasehemmende Wirkungexam on urease-inhibiting effect
30 g auf 40% der maximalen Wasserkapazität eingestellter Boden werden mit 1 ml Harnstofflösung entsprechend 50 mg Harnstoff versetzt. Gleichzeitig erfolgt die Applikation des Wirkstoffes, vorzugsweise in der Harnstofflösung gelöst. Die Konzentrationsangaben für die einzelnen geprüften Wirkstoffe in der nachfolgenden Tabelle beziehen sich auf die im Test verwendete Menge an Carbamidstickstoff. Der Boden, auf dessen Oberfläche die Harnstofflösung (mit und ohne Wirkstoff) aufgebracht wird, befindet sich in einem luftdicht verschlossenen Gefäß, in das gleichzeitig eine Vorlage eingebracht wird, die den aus dem Harnstoff freigesetzten Ammoniak als Ammonium auffängt. Durch tägliches Überspülen der Vorlage und Analyse der enthaltenen NH4-N-Mengen wird die NH3-N-Freisetzung aus dem Harnstoff bestimmt.30 g of soil adjusted to 40% of the maximum water capacity are mixed with 1 ml of urea solution corresponding to 50 mg of urea. At the same time the application of the active ingredient, preferably dissolved in the urea solution. The concentration data for the individual tested active substances in the table below relate to the amount of carbamide nitrogen used in the test. The soil, on the surface of which the urea solution (with and without active ingredient) is applied, is placed in an airtight container into which an original is simultaneously introduced, which captures the ammonia released from the urea as ammonium. By daily rinsing the template and analyzing the NH 4 -N levels contained, the NH 3 -N release from the urea is determined.
Aus der Summation der Ammonium-Mengen in der Vorlage wird die prozentuale Hemmung der Harnstoff-Hydrolyse in Abhängigkeit von der Zeit berechnet bzw. aus diesen Werten der t50-Wert rechnerisch ermittelt.From the summation of the ammonium amounts in the template, the percentage inhibition of the urea hydrolysis is calculated as a function of time or calculated from these values of the t 50 value.
Als t50-Wert wird der Zeitpunkt in Tagen nach Versuchsbeginn verstanden, zu dem die Hemmung der Harnstoff-Hydrolyse noch 50% beträgt.The t 50 value is the time in days after the start of the experiment at which the inhibition of urea hydrolysis is still 50%.
Tabelle 1 gibt einen Überblick über die nach dieser Methode ermittelten Hemmdaten einiger ausgewählter erfindungsgemäßer Verbindungen. Tabelle 1: Ureasehemmung (t50-Wert) nach Tagen durch N-(Pyrazolylalkyl)thiophosphorsäuretriamide
- a) Konz.% HS-N-bez.: Konzentration in Prozent bezogen auf die verwendete Menge an Harnstoffstickstoff
- b) Mittelwert verschiedener Versuche
- a) conc.% HS-N-mar.: concentration in percent relative to the amount of urea nitrogen used
- b) Average of different experiments
Beispiel 7Example 7
Prüfung auf nitrifikationshemmende WirkungTesting for nitrification-inhibiting effect
100 g auf 50% der maximalen Wasserkapazität eingestellter Boden wurden mit 10 mg Harnstoff-N sowie dem jeweiligen Wirkstoff unter möglichst homogener Verteilung versetzt. Die Konzentrationsangaben für die einzelnen geprüften Wirkstoffe in der nachfolgenden Tabelle beziehen sich auf die im Test verwendete Menge an Carbamidstickstoff. Die so präparierten Gefäße werden unter standardisierten Bedingungen bei 20°C im dunklen Klimaraum aufbewahrt. Aus der zeitabhängigen Bestimmung des Umsatzes von Amonium-N zu Nitratstickstoff im Vergleich zur Variante ohne Inhibitor wird die prozentuale Hemmung nach 14 Tagen ermittelt. Tabelle 1: Nitrifikationshemmung durch N-(Pyrazolylalkyl)thiophosphorsäuretriamide nach 14 Tagen
- a) Konz.% HS-N-bez.: Konzentration in Prozent bezogen auf die verwendete Menge an Harnstoffstickstoff
- a) conc.% HS-N-mar.: concentration in percent relative to the amount of urea nitrogen used
Claims (11)
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