DE1542974C - Herbicides Mittel, enthaltend N-Halogenmethylcarbonyl^-azabicyclo- eckige Klammer auf 3,2,2 eckige Klammer zu -nonane - Google Patents

Herbicides Mittel, enthaltend N-Halogenmethylcarbonyl^-azabicyclo- eckige Klammer auf 3,2,2 eckige Klammer zu -nonane

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DE1542974C
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John Joseph Dunbar W.Va. DAmico (V.StA.)
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Monsanto Co
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Monsanto Co
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Zerstörung von Pflanzenwuchs mit N-Halogenmethylcarbonyl-3-azabicyclo-[3,2,2]-nonanen der Formel
CH-CH2
N — CO- CHjä-Halogen,
10
worin das Halogen Chlor, Brom oder Jod ist.
Zur Erläuterung der Herstellung wird ein Gemisch von 37,5 g (0,3 Mol) 3-Azabicyclo-[3,2,2]-nonan, 30,4g (0,3 Mol) Triäthylamin und 500 ml Äthyläther hergestellt und 33,9 g (0,3 Mol) Chloracetyl-chlorid tropfenweise bei 25 bis 300C zugegeben. Die Reaktionspartner werden dann bei 25 bis 300C 24 Stunden gerührt, dann 400 ml Wasser zugegeben und das Rühren weitere 15 Minuten fortgesetzt. Das Produkt wird zur Entfernung einer kleinen Menge von Verunreinigungen filtriert, die Ätherschicht abgetrennt, mit Wasser bis zur Neutralität auf Lackmuspapier gewaschen und über Natrium-sulfat getrocknet. Der Äther wird im Vakuum bei einer Maximaltemperatur von 3O0C entfernt. Der sich ergebende Feststoff wird bei 25 bis 3O0C an der Luft getrocknet. Das Produkt N-Chlormethylcarbonyl-S-azabicyclo-ß^^-nonan wird mit 71 % Ausbeute als leicht gelber Feststoff erhalten mit einem Schmelzpunkt bei 63 bis 64°C. Nach Umkristallisieren aus Heptan liegt der Schmelzpunkt bei 74 bis 750C. Es ist in gewöhnlichen, organischen Lösungsmitteln löslich, jedoch in Wasser unlöslich. Die Analyse ergibt 7,13% Stickstoff, im Vergleich zu 6,95 °/o Stickstoff, errechnet nach der Bruttoformel C10H16ClNO. Ersetzt man eine gleiche molekulare Menge von Bromacetylbromid oder Jodacetyl-bromid an Stelle von Chloracetylchlorid in dem vorausgehenden Verfahren, so erhält man N-Brommethylcarbonyl-3-azabicyclo-[3,2,2]-nonan bzw. N-Jodmethylcarbonyl-3-azabicyclo-[3,2,2]-nonan.
Wahlweise kann N-Jodmethylcarbonyl-3-azabicyclo-[3,2,2]-nonan aus der entsprechenden Chlorverbindung in der nachfolgenden Weise erhalten werden. Zu einer gerührten Lösung von 40,4 g (0,2 Mol) umkristallisiertem N - Chlormethylcarbonyl - 3 - azabicyclo-[3,2,2]-nonan in 300 ml Aceton wird ein Anteil von 44,9 g (0,27 Mol) Kalium-jodid zugegeben. Das gerührte Reaktionsgemisch wird unter Rückfluß (56 bis 58°C) 24 Stunden erhitzt. Nach Kühlen auf 50C werden 700 g Eiswasser zugegeben und das Gemisch bei 0 bis 100C 30 Minuten gerührt. Der sich ergebende Feststoff wird durch Filtrieren gesammelt, mit 200 ml kaltem Wasser gewaschen und bei 25 bis 300C luftgetrocknet. Das Produkt N-Jodmethylcarbonyl-3-azabicyclo-[3,2,2]-nonan wird mit 86,5% Ausbeute, bei einem Schmelzpunkt bei 57 bis 59 0C erhalten. Nach Umkristallisieren aus Äthyl-alkohol liegt der Schmelzpunkt bei 61,0 bis 61,5°C. Die Analyse ergibt 4,78% Stickstoff, wobei der gleiche Wert aus der Bruttoformel C10H16JNO errechnet wurde.
Diese Verbindungen sind extrem wirksame Herbicide. Sie sind brauchbar als Vorauflaufherbicide, und sie sind ebenso toxisch gegenüber dem Blattwerk. Die nachfolgende Tabelle erläutert die herbicide Wirksamkeit. Das toxisch wirkende Mittel, in diesem Fall N- Chlormethylcarbonyl - 3 - azabicyclo - [3,2,2] - nonan, wird in Wasser emulgiert und die Emulsion als Sprühlösung verwendet. Bei der Blattanwendung wird das Sprühmittel, das die in der Tabelle angegebene Konzentration an Wirkstoff enthält, gegenüber dem Blattwerk der Pflanzen angewendet und die Wirkung festgehalten. Bei den Vorauflaufversuchen wird der Boden von eingesäten Anzuchtkästen mit dem Sprühmittel behandelt, bevor das Gras oder andere Pflanzen auflaufen. Die Dosierungen werden in kg/ha angegeben. Zur Angabe der Phytotoxizität wird der nachfolgende Schlüssel verwendet:
Keine Phytotoxizität .
Leichte Phytotoxizität
Mäßige Phytotoxizität
Schwere Phytotoxizität
Vernichtet
Kontakt
0 1 2 3 4
Vorauflauf
0 1
2 3
Tabelle I
Pflanzen
Kontakt
0,5 ·/. Konzentration
Vorauflauf Dosierung in kg/ha 1,1 I 0,28
0,056
»Morning glory« ..
Wildhafer
Bromegras
Reygras
Rettich
Zuckerrübe
Baumwolle
Mais
Fuchsschwanz Barnyard-Gras ...
Crabgras
Amaranthus sp. ..
Sojabohne
Wilder Buchweizen
Tomate
Sorghum
Reis
3 2 2 1 4 1
3 4 3 3 4 3 2
3
3
3
2
3
1
1
3
3
3
3
2
2
3
3
3
1
2
3
3
1
3
1
0
3
3
3
3
0
1
1
2
3
0 1 1 2 0 1 1 0 3 3 3 2 1 0 0 1 1
0 1 1 1 0 0 0 0 3 3 2 0 0 0 0 0 0
Aus der obigen Tabelle ist zu ersehen, daß diese toxisch wirkenden Mittel vollständig Fuchsschwanz, Barnyardgras und Crabgras bei Vorauflaufanwendung bei Dosierungen kontrollieren, die so nieder sind wie 0,28 kg/ha und vollkommen Fuchsschwanz und Barnyardgras bei 0,056 kg/ha kontrollieren, aber praktisch nichttoxisch wirken gegenüber Baumwolle und Mais bei allen Konzentrationen. Es ist darüber hinaus festzustellen, daß die Mittel auch eine beträchtliche Kontaktwirksamkeit ausüben. Obgleich aus wirtschaftlichen Gründen Chlor vorgezogen wird, sind die entsprechenden Brom- und Jodverbindungen ebenso wirksame Herbicide.
Die herbiciden Mittel werden hergestellt durch Mischen des Wirkstoffs mit einem für Herbicide geeigneten Trägerstoff, um Zubereitungen in flüssiger oder fester Form zu schaffen. Feste Mittel in der Form von Stäubemitteln oder Granulaten werden hergestellt durch Mischen des Wirkstoffs mit den feinverteilten, festen Trägerstoffen, wie beispielsweise Talkum, Ton, Pyrophyllit, Silicium-dioxid und Fuller's Erde. Gewöhnlich wird das toxisch wirksame Mittel nur in einem kleineren Anteil zusammen mit dem größeren Anteil des Trägerstoffs vorhanden sein. Flüssige Zubereitungen werden in der üblichen Weise hergestellt durch Mischen des Wirkstoffs mit einem flüssigen Verdünnungsmittel. Wie bereits oben ausgeführt, sind die toxischen Wirkstoffe in gewöhnlichen, organischen Lösungsmitteln löslich. An aromatischen Kohlenwasserstoffen reiche Petroleumfraktionen sind wünschenswerte Trägerstoffe.
Sowohl in der Form von Feststoffen als auch in flüssiger Form können die herbiciden Zubereitungen ebenso ein oberflächenaktives Mittel einschließen. Dies ist wünschenswert für die Herstellung emulgierbarer Konzentrate. Als oberflächenaktive Mittel können weiche oder harte Natrium- oder Kaliumseifen, alkylierte aromatische Sulfonate, wie Natrium-dodecylbenzolsulfonat und Dibutyl-ammonium-dodecyl-benzolsulfonat, Alkalimetallsalze von sulfatierten Fettalkoholen, Äthylenoxid-Kondensationsprodukte von
Alkylphenolen, Äthylenoxid-Kondensationsprodukte von Tallöl und Äthylenoxid-Kondensationsprodukte höherer Mercaptane verwendet werden. Im allgemeinen wird die als Herbicid verwendete Zubereitung eine Konzentration des Wirkstoffs im Bereich von
so 0,05 bis 10 Gewichtsprozent enthalten. Zur Vorauflaufkontrolle werden Mengen im Bereich von 0,01 bis 110 kg/ha für die meisten Zwecke zufriedenstellend sein.
N - Jodmethylcarbonyl - 3 - azabicyclo - [3,2,2] - nonan
wird vorzugsweise als Kontaktsprühmittel verwendet.
Wird es mit einer Konzentration von 0,02 °/0 bei 2 Wochen alten Pflanzen angewendet, so wurden die nachfolgenden Phy totoxizitätsbewertungen beobachtet:
Tabelle II
Pflanze Phytotoxizitäts-
bewertung
»Morning glory«
Wildhafer
Bromegras
Reygras
Rettich
0
4
3
3
4
4
3
2
4
1
3
4
1
4
4
4
2
Zuckerrübe
Baumwolle
Mais
Fuchsschwanz
Barnyardgras
Crabgras
Amaranthus sp
Sojabohne
Wilder Buchweizen
Tomate
Sorghum
Reis
Bei Vorlaufuntersuchungen, wie bereits erwähnt, kontrolliert N- Jodmethylcarbonyl-S-azabicyclo- [3,2,2]-nonan vollständig Fuchsschwanz, Crabgras und Amaranthus bei 5,5 kg/ha.
N-Jodmethylcarbonyl-S-azabicyclo-P^^f-nonanhat auch fungicide Eigenschaften, wie sich an der Wirkung auf Sporen von Venturia inaequalis, dem verursachenden Schädling von Apfelschorf und Phytophthora infestans sowie von spätem Mehltau der Nachtschattengewächse zeigt. Eine Suspension solcher Sporen wird mit einer Dispersion des unter Versuch stehenden Mittels verdünnt. Die Inhibierung der Sporenkeimung wird nach geeigneten Inkubationszeiten bewertet. Wenn ein chemisches Mittel Sporenkeimung vollständig inhibiert, erhält es die Nummer 1, was bedeutet, daß kein Sporenstäbchen gebildet wurde oder, wenn ein solches gebildet wurde, es nur halb so groß oder weniger als die Länge des Sporens ist. Bei einer Konzentration von 10 Teilen pro Million des
Untersuchungswirkstoffs wurde eine Bewertung von 1
bei Sporen verschiedener Fungi beobachtet.
Die Fungitoxizität des chemischen Mittels auf
Bodenfungi zeigt sich bei dem Einverleiben des pathogen wirksamen Mittels in sterilem Boden, Einnässen des chemischen Mittels auf der Bodenoberfläche und Beobachten des Ausmaßes, mit welchem
der Mycetenwuchs auf der Bodenoberfläche inhibiert wird. Bei einer Konzentratiort von 30 Teilen pro Million auf einer Bodengewichtsbasis inhibiert N-Jodmethylcarbonyl-S-azabicyclo-P^^j-nonan vollständig den Wuchs von Pythiüm ultimum oder Rhizoctonia solani.
Eine Verwendung der erfindungsgemäßen Mittel ausschließlich als Fungicide ist jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Vergleichsversuch
Im Vorauflauf-Verfahren wurden erfindungsgemäße Mittel mit 0,28 kg/ha Wirkstoff verglichen mit drei handelsüblichen Herbiciden bei gleicher Anwendungsmenge. Das Ergebnis zeigt die folgende Tabelle. Ergänzend zeigte sich, daß bei 1,1 kg/ha Wirkstoff alle im folgenden angeführten Mittel etwa die gleiche Wirkung aufwiesen.
Monu- Eptam Amitrol Erfindungs Cl Br J
Pflanze ron gemäßes
Mittel
0 0 0
Halogen 1 0 1
1' 0 0 1 0 1
»Morning glory« 0 1 2 2 1 1
Wildhafer 0 3 0 0 0 0
Bromegras .... 2 2 1 1 0 0
Revcras . 0 0 0 1 0 0
Rettich ... , 0 0 0 0 0 0
Zuckerrübe ... 0 0 0 3 3 2
Baumwolle .... 0 0 0 3 3 0
Mais ...... i.. 2 2 0 3 2 0
Fuchsschwanz.. 1 0 0 2 0 1
Barnyardgras .. 2 1 0 1 0 0 .
Crabgras 3 0 0
Amaranthus sp. 0 0 0 0 0 1
Sojabohne .... 0 0 0
Wilder 0 0 0 1 0 0
Buchweizen.. 0 0 0 1 1 1
Tomate 1 1 0
Sorghum . 1 1 0
Reis

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Herbicides Mittel gekennzeichnet durch einen Gehalt an N-Halogenmethylcarbonyl-3-azabicyclo-[3,2,2]-nonan, worin das Halogen Chlor, Brom oder Jod ist.

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