DE1795104A1 - 1,1-Dimethyl-3-(isothiazol-5-yl)-harnstoff,Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung - Google Patents

Description

DI». ELISABETH JUNG. DR. VOLKER VOSSIUS, DIPL.ING. GERHARD COLDEWEY

iMDNCHEN SS ■ «I IQIfSTHAtSI 2f · TtLCFON 94NO ■ TELEOMAMM-ÄDRESSCi INVBNT/MOHCHCN

^h u.Z.·« D 437
j FMO 4168 9. Auguit I968

PMC CORPORATION
New York, N.Y., WSt.A.

"1, l-Biniethyl-3-( ie othia*ol-5«yl )hamstoff, Verfaliren· zu seiner Herstellung und seine Verwendung*

Priorität : 9* August 1967 Anmelde-Nr. : 659 312, V.St.A.

Sie Erfindung betrifft eine neue iierbizid wirksame Verbindung, ein Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung als Wirkstoff in iierbiaiden Mitteln.

Die erfindungsgemässe Verbindung ist l,l-Dimethyl-3-(isothia2ol-5-yl)harnetoff der Formal

Sie besitzt als wirksamer Bestandteil in nerbiziden Mitteln bei der Anwendung als Vorauflauf- oder Nachauflaufherbizid hervorragende herbizide Eigenschaften und ist hinsichtlich der Selektivität und Wirksamkeit selbst den nahe verwandten Verbindungen aus der Gruppt der Isothiazole für den gleichen Zweck überlegen.

1Of«83/1776

l,l-J5imethyl-3-(isothiazol-5-yl)ha:m8toff wird durch Umsetzen von. 1,3,5-tri(isothiazol-5-yl)-1,3 > 5-triazint rion mit Dime thylamin hergestellt·

Bei der Anwendung als herbizider Wirkstoff kann die Verbindung in verschiedenartigen Formulierungen verwendet werden, einsohliesslieh der Verwendung gewöhnlich zur Erleichterung der Verteilung wirksamer Bestandteile von landwirtschaftlich verwendeten Chemikalien benutzter Hilfsstoffe und Trägeretoffe unter Berücksichtigung der Satsache, dass Formulierung und Anwendungsweise eines Wirkstoffs dessen Wirksamkeit bei einer bestimmten Anwendung beeinflussen kann. Der 1,1-Dimethyl-3-(isothiazol~5-yl)harnstoff kann in Form von Granulat mit relativ grosser Teilchengröße, als Staubpräparat, als benetzbare^ Pulver, als emulgierbares Konzentrat, in Form einer Lösung und je nach der gewünschten Anwendungsart in anderen bekannten Formulierungen angewendet werden« Bei der Verwendung als Vorauflaufherbizid werden die herbiziden Mittel gewöhnlich ala^Spritzpräparate, Staubpräparate oder Granulat auf die Fläche aufgebracht, deren Vegetation kontrolliert werden soll. Bei der Nachauflauf behandlung von Pflanzen werden meistens Spritze und Staubpräparate verwendet. Diese Formulierungen können nur 0,5 Gew.-# oder aber bis zu 95 Gew.-56 oder mehr des wirksamen Bestandteiles enthalten.

Staubpräparate stellen Gemische des wirksamen Bestandteiles mit fein verteilten Feststoffen wie Talkum, Attapulgit, Ton, Kieseiguhr und anderen organischen oder anorganischen Feststoffen dar, die als Dispergiermittel und Träger für den Wirkstoff dienen. Diese fein verteilten Feststoffe besitzen eine durchschnittliche Teilchengrösse von weniger als etwa 50 μ . Eine brauchbare Formulierung besteht z.B. aus einem Teil 1 ,!-Dimethyl-3-(isothiasol-5-yl)harnatoff und 99 %O Teilen Talkum. ^

Benetzbare Pulver, die ebenfalls brauchbare Formulierungen

109883/1776

für Vor- und Nachauf laufherbizide daist eilen, liegen in der Form fein verteilter Teilchen vor, die leicht in Wasser öder einem anderen Dispergiermittel dispergieren. Das benetzbare Pulver wird letztlich entweder als trockener Staub oder als Emulsion in Wasser oder einer anderen Flüssigkeit auf den Boden gebrächt. Typische Träger für benetzbare Pulver sind z.B. Bleicherde, Kaolintone, Silieiumdioxydarten und andere stark absorbierende, leicht benetzbare anorganische Verdünnungsmittel. Benetzbare Pulver werden gewöhnlich in der Form hergestellt, dass sie 5 bis 80 $> des Wirkstoffs enthalten, $e nach der Absorbierkraft des Trägers, und enthalten gewöhnlich ebenfalls eine kleine Menge eines Netz-, Dispergier- oder Emulgiermittels, um die Dispergierung zu erleichtern. Bei- . spielsweise enthält ein brauchbares benetzbares Pulverpräparat 80,8 Teile l,l-Dimethyl-3=(isothiazol-5-yl)harnstoff, 17„9 Teile Palmettoton und 1,0 Teil Natriumlignosulfonat sowie 0,3 Teile eines sulfonierten aliphatischen Polyesters als Benetzungsmittel .

Andere brauchbare Formulierungen für Herbizide sind die emulgierbaren Konzentrate, die homogene Flüssigkeiten oder Pasten darstellen, die in Wasser oder anderen Dispergiermitteln dispergierbar sind und entweder ganz aus l,l-Dimethyl-3-(isothiazol-5-yl)harnstoff mit einem flüssigen oder festen Emulgator bestehen oder zusätzlich einen flüssigen Träger, wie Xylol, aromatische Schwerbenzine, Isophoron und andere nichtflüchtige organische Lösungsmittel enthalten können. Bei der Anwendung als herbizide Mittel werden diese Konzentrate in Wasser oder einem anderen flüssigen Träger dxspergiert und gewöhnlich auf die zu behandelnde Fläche gespritzt. Der Gewichtsprozentsatz des wirksamen Bestandteiles kann entsprechend der Anwendungsweise des Präparates sehwanken, liegt aber im allgemeinen zwischen 0,5 bis 95 ^, bezogen auf das herbizide Mittel.

Typische Netz-, Dispergier» oder Emulgiermittel, die in Formulierungen für landwirtschaftliche Zwecke verwendet werden,

109883/1776

sind unter anderen beispielsweise die Alkyl- und Alkylarylsulfonate und Sulfate und deren Natriumsalse_f Bslyäthylenoxyde, sulfonierte öle, Fettsäureester von mehrwertigen Alkoholen und andere Arten von oberflächenaictiven Mitteln, voa denen viele im Handel erhältlich sind, Gewöhnlich werden 1 bis 15 Gew.-i* des oberflächenaktiven Mittels, bezogen auf das herbizide Mittel, verwendet, ·

Andere, brauchbare Formulierungen für herbizide Mittel umfass , sen f^niiache Lösungen des Wirkstoffs in einem Dispergiermitte.X. * ■ in dem: vö? völlig bei der gewünschten Konzentration löslich ist, Wie:Aceton oder andere organische Lösungsmittel. Granulate, bei denen.deτ Wirkstoff von relativ groben teilchen getragen .:;;>: wird, ;sihd von besonderer Brauchbarkeit für die Verteilung aus der Luft oder für das Eindringen in überdeckte Anbauflächen. . üntei;?Di?ujdfc.'stehende Spritzmittel, insbesondere Aerosole, bei denen €^. Wirkstoff in fein verteilter Form infolge der Ver- y dampfohg. eines niedrig siedenden Trägerlösungsmittels, wie den Preonar"

werden.

Freonarten, dispergiert vorliegt, können ebenfalls verwendet

Im folgenden Beispiel wird die fierstellisig von 1,1-Dimethyl-3-{isöthiazol-5-yl)harnstoff erläutert«

Beispiel 1

Als AuBgangsmaterial wurde Isothiazol-S-carbonsäure verwendet, die gemäss der tföA-Patentschrift 3 145 214 hergestellt wurde. Sie wurde wie folgt in das Säurechlorid überführts

2.5,8 g IsothiazQl-5~carbonsäure wurden in 100 ml fhionylchlorid suspendiert und unter fiückfluss erwärmt, bis die Chlorwasserst off entwicklung aufhörte. Die Lösung wurde mit100 süL Benzol verdünnt und im Yafcuum destilliert. Die erhaltenen Fraktionen vom Kp* 32°C/O,25 im Hg (27,1 g) wurden durch Infrarotspektroskopie und kernmagnetische Besonanssmessung als «Isothiatol-5-carbönylchlorid identifiziert.

109883/1776 ^BAD

Bas Säurechlorid wurde in das Azid umgewandelt und nach Curtius umgelagert. Hierzu wurde eine Lösung von 13,26 g Natriumazid in 300 ml peroxydfreiem 1,2-Dimethojcyäthan in einen mit Rührer, Rückflusskühler und Iropftrichter versehenen Kolben gegeben. Bs wurde tropfenweise unter Rühren über 20 Minuten eine Lösung von 24,60 g Isothiazol-^-carbonsäurechlo-» rid in 100 ml 1,2-Dimethoxyäthan zugefügt. Es wurde 18 Stunden bei Raumtemperatur weiter gerührt und anschliessend das Gemisch filtriert und das Piltrat unter vermindertem Druck eingeengt, wobei die Temperatur unter 40° C gehalten wurde. Pas erhaltene farblose Öl wurde in 20 ml Benzol gelöst, filtriert und langsam auf einem Wasserbad erwärmt, bis die Stickst off entwicklung aufhörte· Das gelbgrüne feste Produkt, das ausfiel, wurde abfiltriert (17,0 g, F. 236-238⁰O /272-274⁰C unter Zersetzung). Es wurde als l,3i5-Tri(isothiazol-5-yl)-l»3,5-triazintrion durch das Infrarotspektrura und das kernmagnetische Resonanzspektrum identifiziert.

Dieses Produkt wurde mit Dfonethylamin in folgender Weise umgesetzt "S; eine. Suspension von 6,30 g 1,3»5-Tri (isothiazol-5-yl)* l,3_r5^triazintrion in 100 ml Benzol wurde in einen mit einem Rührer» einem Trockeneiskühlfinger, einem Wasserkühler und einem Gaseinleitungsrohr versehenen Kolben vorgelegt. Die Suspension wurde auf Rückflusstemperatur erhitzt und Dimethylamin 10 Minuten eingeperlt« Das Gemisch wurde unter Rückfluss eine weiiiere Stunde erhitst* Nach dem Abkühlen wurde das feste Produkt abfiltriert. Nach dsm Umkristallisieren aus Methanol wurde reiner l,l-Dimethyl-3-(isothiaaol-5-yl)harnstoff vom F.-236-238⁰O eihalten, ^

Analyse: Berechnet für CgH₉N₃OSs C 42,10 H 5,30 $ Gefunden : C 42,47 H 5,53 $

Die selektive Vorauf lauf- und iiaahauflaufherbizidwirkung der erfindrnigsgeisässen Verbindung fällt insbesondere bei relativ niedriger Dosierung ins kn&ß_t wie im folgenden Beispiel er.i ^iutierf- wird >

BAD ORIGINAL 109883/ 1776

Beispiel 2

Die Aktivität von 1,1-Dimethyl-3-(iaothiaaol-5-yl)harnstoff als Vorauflauf herbizid bei einer Dosierung von 1,5 kg/ha wurde wie folgt geprüft:

In flache Kästen, die sandigen Lehmboden enthielten, wurden Samen der zu prüfenden Pflanzenarten gesät· Der Wirkstoff wurde 24 Stunden naoh dem Säen in For» einer Lösung in Aceton-Wasser auf den Boden gespritzt, wobei die Menge 1.5 kg/ha entsprach· Sowohl die behandelten Kästen wie eine Vergleicheeaat wurden 2 Wochen im !Treibhaus gehalten und aneohlieeaend die Wirkung des Wirkstoffs als prozentuale Abtötung gegenüber uen unbehandelten Vergleiohspflanzen ausgewertet*

Die Wirkung als Hachauflaufherbizid wurde wie folge geprüft:

In flache:. Kästen, die Bändigen Lehmboden enthielten, wurden Samen der zu pzüfenden Pflanzenarten eingesät, die Kästen gewässert und die Sämlinge im Treibhaus etwa 2 Wochen wachsen gelassen. Unter Beihaltung unbehandelter Vergleiohspfianaen wurde der Pflanzenbestand mit einer Lösung von 1,1-Dimethyl-3-(isQthiazol-5~yl)harnstoff in wässrige« Aceton entsprechend einer Menge von 1,5 kg/ha bespritzt. Die behandelten und die unbehandelten Pflanzen wurden etwa 2 Woohen im freibhaus belassen und anschliessend die Zahl der überlebenden Pflanzen ausgezahlt und die prozentuale Abtötung gegenüber den unbehandelten Vergleichspflanzen bestimmt·

Die Ergebnisse der Auswertung als Vor- und Nachauflaufherbizid sind in der folgenden Tabelle I aufgeführt: .

109883/1778

	Tabelle I	Abtötune
Versuchsoflanae	prozentuale	Nachauflauf
	Vorauflauf	100
Erdnüsse	100	100
Baumwolle	100	60
Mais	20	100
Borstenhirse	60	100
Kürbis	100	60
Riesenfuehsschwanz	100	100
Weidelgras	100	0
Mohrhirse	80	100
Möhre	100	100
Gänsefuß	100	100
Weizen	100	20
Wiesenschwinge1	100	100
Wassermelone	100	100
Zuckerrübe	100	100
Erbse	100	100
Weißer Gänsefuß	100	100
Alfalfa-Gras	100	100
Flachs	100	100
Spinat	100	100
Gurke	100	80
Gelber Senf	70	100
Tomate	90	100
Limabohnen	100	100
Reis	100	100
Quecke	20	100
Wilder Hafer	100	100
Zwiebel	100	100
Gänseblumen	90	100
Sojabohnen	100	—.
Salat	0	0
Kohl	0

109883/1776

Vorauflsuf	RachaufXauf
O	0
0	O
0	o
0	O
O	p
O	0
0	O
0	O

Versuchspflanze prozentuale Abtetung

Spargelkohl

Pfeffer Radieschen Kartoffel Rosenkohl Blumenkohl

Wie sich aus Tabelle I ergibt, zeigt das neue Herbizid augunsten von Kartoffeln, Salat, Pfeffer und KohXartea einachliesslioh Weißskohl, Hosenkohl, Blumenkohl, Broccoli, Senf, ■Radieschen und Rüben eine ausgeprägte Selektivität.

Die erfindungs genasse Verbindung kann formuliert und/oder angewendet werden zusammen mit Insektiziden, Fungiziden, Nematiziden, Mitteln zur Regelung des Pflanzenwachetums, Düngemitteln und anderen landwirtschaftlichen Chemikalien eowie als wirksames Sterilisiermittel für den Boden wie auch als Herbizid. Bei der Anwendung der aktiven Verbindung allein oder zusammen mit anderen landwirtschaftlichen Chemikalien wird, natürlich eine wirksame Menge bzw. eine wirksame Konzentration von 1 J,~Dimethyl~3^isothiazol-5-yl)harnstoff angewendet.

- Patentansprüche -

BAD ORIGfNAL 109883/177«

Claims (3)

Patentansprüche

1. l,l-:Dimethyl-3-(i8Othiazol-5-yl)harnstoff.

2. Verfahren zur Herstellung von l,l-Dimethyl-3"(iB0« thiazol-5-yl) harrtet off nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man 1,3>5-Tri(isothiazol-5-yl)~l»3,5-triaaintrion mit Dimethylamin umsetzt.

3. Verwendung von l,l-Dimethyl-3-(ieothiazol-5-yl)-harnstoff nach Anspruch 1 als Wirkstoff in herbiziden Mitteln.

109883/1776