DE1542840A1 - Mittel zur Hemmung des Pflanzenwuchses und zur AEnderung des Pflanzenhabitus - Google Patents

Description

Unser Zeichen: O.Z. 24 651 Schs/Gn Ludwigshafen am Rhein, den 30.12.1966

Mittel zur Hemmung des Pflanzenwuchses und zur Änderung des Pflanzenhabitus

Es ist bekannt, daß man N-(ß-Chloräthyl)-N,N-dimethylhydrazoniumchlorid zur Beeinflussung des Pflanzenwuchses und Pflanzenhabitus verwendet. Seine Wirkung befriedigt jedoch ni cht immer.

Es wurde nun gefunden, daß Verbindungen der Formel

OH₃ R"

R-N- CH₀CH -T- SO, CH,

in der R eine Methyl-, Äthyl- oder Aminogruppe, R" Wasserstoff oder eine Methylgruppe, Y ein Sauerstoff- oder Schwefelatom und R' einen gegebenenfalls durch Halogen, insbesondere Chlor oder Brom, Nitro-, niedere Alkyl-, Methoxy- oder Äthoxygruppen substituierten, verzweigten oder geradkettigen, gesättigten oder ungesättigten niederen Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylaryl- oder Arylrest oder eine Mono- bzw. Dialkylaminogruppe und X einen anorganischen oder organischen Säurerest (Anion), z.B. Chlorid, Bromid, Nitrat, Carbonat, Methosulfat, JLthosulfat, Phosphat, Acetat, Propionat, Benzoat, Adipat oder auch das Hydroxylion bedeutet, eine starke wachstumsregulierende

Wirkung auf Pflanzen haben. „

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009823/1848 ε ad original

- 2 - CcS. 24 551

Sie eignen sich zur Kontrolle des Pflanzenwachstums und bewirken bei verschiedenen Pflanzen eine beträchtliche Reduktion des Längenwachstums und einen veränderten Pflanzenhabitus. Dieser Effekt wird z.B. bei der entsprechenden be- " kannten Verbindung zur Bekämpfung der Lagerneigung von Getreide ausgenutzt.

Die Anwendung kann sowohl über den Boden wie über das Blatt erfolgen. Die gute Wasserlöslichkeit der erfindungsgemäßen Produkte erleichtert die Anwendung.

Der Einfluß des Anions ist - biologisch gesehen - gegenüber dem Kation für die Wirkung der Verbindungen von untergeordneter Bedeutung.

Nach 0. Leh, Angew. Botanik 21» (1963), S. 314 soll die Wirkung von quarternären Ammoniumsalzen außerordentlich spezifisch sein und es sollen als Wachstumsregulatoren nur solche Verbindungen wirksam sein, die - außer einem Trimethylammoniumkation - den Rest -CHpCHpX tragen. Dabei muß X = Chlor, Brom oder =CH2 sein. Es ist bekannt, daß beispielsweise Cholin oder Ester des Cholins mit Phosphorsäure keine "Wuchsstoff"aktivität zeigen. Es war daher nicht zu erwarten, daß Sulfosäureester des Cholins bzw. die entsprechenden Ester der analogen Hydrazoniumsalze eine ausgezeichnete Wirkung als Morphoregulatoren aufweisen würden.

-3-BAD ORIGINAL

009823/184 6·

- 3 - OoZ. 24 651

Die Herstellung der SuIfosäureester erfolgt z.B. nach dem Reaktionsschemaί

R" R" Ί

CH-I-SO₂R¹- > (CH₃J₃=N^-CH₂CH-Y-SO₂R' J

(CH₃)₃=N + X-CH₂CH-I-SO₂R¹- > (CH₃J₃=N^-CH₂CH-Y-SO₂R' J X

bzw.

PTT T?"

ΓΙΤΤ Uli "¹J-Tt ■"■

CH₃ R _U3 ,

*3

+ X-CH₂CH-Y-SO₂R' P H₂N-N -CH₂CH-Y-SO₂R'

I₃ * Ah₃

wobei Y, R¹ und R" die vorgenannte Bedeutung haben und X für ein Halogenatom, 2.B. Chlor oder Brom steht, durch Umsetzung eines tertiären Amins oder N,N-Dialkylhydrazins mit einem ß-Halogenäthylsulfonsäureester in wässerigem oder wasserfreiem Medium oder einem Lösungsmittel mit hoher Dielektrizitätskonstante, z.B. Acetonitril oder Dimethylsulfoxyd.

Die Halogenäthylsulfosäureester wiederum kann man durch Veresterung von Äthylenchlor- oder -bromhydrin mit den entsprechenden Sulfosäurehalogeniden herstellen. Als solche können z.B. Methansulfonsäurechlorid, Chlormethansulfonsäurechlorid, Triehlormethansulfonsäurechlorid, Äthansulfochlorid, oC- bzw. ß-Chloräthansulfocl lorid, Vinylsulfochlorid, N,N-Dimethylsulfamylchlorid, N-Methylsulfamylchlorid, N-Äthylsulf amylchlorid, p-Tolylsulfochlorid, p-Bromphenylsulfochlorid, p-Chlorphenylsulfochlorid, Trichlorphenylsulfochlorid, 2-Nitrotoluol-4-sulfochlorid, Benzolsulfochlorid, 2-Methoxyphenol-4-aulfochlorid, o-Tolylsulfochlorid, m-Nitrobenzolsulfochlorid, Cyclohexansulfochlorid oder Gyclooctansulfochlorid verwendet

werden.

00982 3/1846 BAD CRiGiNAL_-4_

- 4- ~ O.Z. 24

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Ammonium- bzw„ Hydrazoniumsalze sei durch folgendes Beispiel näher beschrieben:

Herstellung von N,N,N-Trimethyl-N-|_(p-tolylsulfonyl)-äthylj ammoniumchlorid: In ein Gemisch von 25 Gewichtsteilen p-Tolylsulfonsäure-(ßchloräthyl)-ester und 150 Gewichtsteilen Acetonitril wird bei 40 bis 50 C gasförmiges wasserfreies Trimethylamin eingeleitet, das ausfallende Trimethylammoniumsalz abgesaugt und mit Aceton gewaschen. Das Produkt ist sofort analysenrein; Pp. 205 bis 206⁰C.

Analog vorstehender Vorschrift werden zahlreiche erfindungsgemäße Produkte synthetisiert. Einige davon sind nachfolgend durch ihre Schmelzpunkte charakterisiert;

N,N-Dimethyl-N-L(p-tolylsulfonyl)~äthylj -hydrazoniumchlorid Fp 141 bis 142⁰C

N, Ii,N-Trimethyl-N-|_p-(tolylsulf onyl)-äthylj -ammoniumchlorid Fp 205 bis 206⁰C

N,N,N-Trimethyl-N-|_(methylsulfonyl)-äthylJ-ammoniumchlorid Fp 100 bis 101⁰C N, N-Dimethyl-N-[(methylsulfonyl)-äthyIJ -hydrazoniumchlorid Fp 59 bis 6O⁰C

N_t N,N-Trimethyl-N- [(phenylsulfonyl)-äthy1 -ammoniumchlorid Fp 106 bis 107⁰C

N, N,N-Trimethyl-N-^o-tolylsulfonyl)-äthylj-ammoniumchlorid Fp 158 bis 159⁰C

-5-

009823/1846 BAD onion >_Αί

- 5 - 0,3. 24 651

N, N-Dimethyl-N|Jphenylsulfonyl)-äthylJ -hydrazoniumchlorid

Fp 99 bis 10O⁰G

,N-Dimethyl-N [(o-tolylsulfonyl)-äthyl| hydrazoniumehlorid

Pp 115 bis 116⁰C

Die erfindungsgemäßen Mittel zur Hemmung des Pflanzenwachstums können als Lösungen, Dispersionen oder Stäubemittel oder in übliche Düngemittel eingearbeitet angewendet werden. Die Anwendungsform richtet sich ganz nach den Verwendungszwecken; sie soll in jedem Fall eine feine Verteilung der wirksamen Substanz gewährleisten«

Zur Herstellung von direkt versprühbaren Lösungen kommen Lösungen der Wirkstoffe in Wasser in Frage. Die wässerigen Lösungen können noch Netz- oder Dispergiermittel enthalten. Zur Herstellung von Dispersionen kommen Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Kerosin oder Dieselöl oder Tetrahydronaphthalin oder alkylierte Naphthaline in Betracht. Die Verbindungen können darin mittels Netz- oder Dispergiermitteln verteilt werden.

Stäubemittel können durch Mischen oder gemeinsames Vermählen der wirksamen Substanz mit einem festen Trägerstoff hergestellt werden.

Die biologische Wirkung der erfindungBgemäßen Mittel soll mit folgenden Beispielen aufgezeigt werden:

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Beispiel 1

Ο,Ζ. 24 651

Tomatenpflanzen der Sorte "Eurocross BB" wurden in üblichen Pflanzentöpfen bei entsprechender Nährstoffversorgung mit einem Yolldünger unter Gewächshausbedingungen herangezogen. Bei einer Wuchshöhe der Pflanzen von etwa 10 cm wurde die Spritzbehandlung mit wässerigen Wirkstofflösungen in Konzentrationen von 0,25; 0,5 und 1 # (Gewichtsprozent) Wirkstoff vorgenommen. Die Tomatenpflanzen wurden tropfnaß gespritzt.

Aus den folgenden Zahlen geht die Wirkung von N,N,N-Trimethyl-N-[(methylsulfonyl)-äthylj-ammoniumchlorid (I) im Vergleich zu dem bekannten Wachstumsregulator N,N-Dimethyl-N-(ß-chloräthyl)-hydrazoniumchlorid (CMH) hervor.

Behandlung (Wirkstoff und Konzentration)

Pflanzenhöhe
cm io
(4 Wochen nach der Behandlung)

Schädigungsgrad (7 Tage nach der Behandlung)

unbehandelt (Kontrolle)

100

N1N,N-Trimethyl-N- [(methylsulfonyl)- äthyl)-ammonium chlorid (I)	0,25 io 0,5 io	25,0 23,3	81 75	1 1-2
	Λ $L I /c	20,0	65	2-3
N,N-Dimethyl-N- (ß-chloräthyl)- hydrazonium- chlorid (CMH)	0,25 # 0,5 %	28,3 24,3	91 78	3 5
	1 i>	21,5	69	6

009823/1846

Bad

'AL

O.Z. 24 651

Wie aus der Tabelle zu ersehen ist, hat I eine stärkere Kürzung des Längenwachstums als CMH bewirkt. Besonders auffallend ist jedoch die wesentlich höhere Pflanzenverträglichkeit von I, die sich im geringen Schädigungsgrad äußert. Die Schädigung wurde nach dem üblichen Schema beurteilt, wobei die Note 1 = "ohne Schaden", die Note 9 = "Totalschaden" bedeutet.

Beispiel 2

In einem weiteren Versuch mit Tomatenpflanzen konnte die überlegene Pflanzenverträglichkeit der neuen Wachstumsregulatoren auch bei einer anderen Tomatensorte (Money maker) bestätigt werden. Die Pflanzen wurden in der gleichen Weise behandelt wie im Beispiel 1 beschrieben. Die Schädigung der Pflanzen im Vergleich zu CMH ist den folgenden Angaben zu entnehmen.

Behandlung

(Wirkstoff und Konzentration)

Schädigungsgrad (7 Tage nach der Behandlung)

unbehandelt (Kontrolle) N, N, N-JIr imet hy 1-N- L( methylsulf onyl) äthyl)J -ammoniumchlorid (I) 0,5 N,N-Dimethyl-N-(ß-chloräthyl)-hydrazoniumchlorid (CMH) 0,5

-8-

BAD Oni

009823/1846

- 8 - O.Z. 24

Biologisch gleich wirksam wie I sind z.B.

Ν,Ν-Mmethyl-N-N,N-Dimethyl-N-N,N-Dimethyl-N-N,N-Dimethyl-N-

(methylsulfonyl)-äthylJ-hydrazonlumchlorid

(p-tolylsulfonyl)-äthylj-hydrazoniumchlorid

(p-bromphenylsulfonyl)-äthylj -hydrazoniumchlorid

(p-chlorphenylsulfonyl)-äthylj-hydrazoniumchlorid

N,N,N-Trimethyl-N-[(p-tolylsulf onyl )-äthylJ -ammoniumchlorid N, N, N-Trimethyl-N- [(p-fcromphenylsulfonyl)-äthylj -ammoniumchlorid N, N, N-Trimethyl-N- L(phenylsulfonyl)-äthylj-ammoniumchlor id N, N, N-Trimethyl-N- j_( chlorme thylsulf onyl) -äthyl J -ammoniumchlorid

N,N,N-Trimethyl-N- [(äthylsulfonyl)-äthylj-ammoniumchlorid N,N-Dimethyl-N-äthyl-N-[(methylsulfonyl)-äthylj-ammoniumchlorid

N, N, N-Trimethyl-N- {_(trichlorme thylsulf onyl) -äthyl J-ammonium-"bromid

N,N,N-Trimethyl-N- JJvinylsulfonyl)-äthylJ-ammoniummethosulfat.

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Claims (1)

1. - 9 - O.Z. 24 651

   Patentanspruch

   Mittel zur Hemmung des Pflanzenwuchses und zur Änderung des Pflanzenhabitus, enthaltend eine Verbindung der Pormel

   in der R eine Methyl-, Äthyl- oder Aminogruppe, R" Wasserstoff oder eine Methylgruppe, Y ein Sauerstoff- oder Schwefelatom und R¹ einen gegebenenfalls durch Halogen, Nitro-, niedere Alkyl-, Methoxy- oder Äthoxygruppen substituierten, verzweigten oder geradkettigen, gesättigten oder ungesättigten niederen Alkyl-, Cycloalkyl-, Alkylaryl- oder Arylrest oder eine Mono- bzw. Dialkyl aminogruppe und X einen anorganischen oder organischen Säurerest (Anion) bedeutet,

   BADISCHE ANILIII- & SODA-I¹ABRIK AGL

   BAD OHJGINAL 009823/1846