DE2003564A1 - Verwendung von Alkyl-pentachlorphenylkohlensaeureestern zur Bekaempfung von Parasiten und Schaedlingen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von gewissen Kohlensäureestern von Chlorphenolen zur Vertilgung von Parasiten, die Mensch, Tier, Kulturpflanzen und Wälder befallen, sowie von Nematoden, Bakterien und Algen. Die Erfindung bezieht sich auch auf die Mittel zur Bekämpfung von Parasiten und Schädlingen, die die genannten Ester als Wirkstoffe enthalten.

Die Verwendung bestimmter Gruppen der zahlreichen bis heute in der Literatur beschriebenen Kohlensäureester von Mono- und Polychlorphenolen als Schädlingsbekämpfungsmittel wurde bereits in Vorschlag gebracht; je nach ihren Eigenschaften sollen sich diese als Insekticide, als Fungicide, als Herbicide oder auch als Mikrobiocide eignen.

Es hat sich nun gezeigt, dass eine bestimmte Gruppe von Kohlensäureestern und Chlorphenolen, und zwar die gemischten Alkyl- und Pentachlorphenyl-Kohlensäureester der allgemeinen Formel in überraschender Weise ausgezeichnete Eigenschaften zur Bekämpfung von Parasiten und Schädlingen, vor allem acaracide, molluskicide, algicide, bactericide und nematicide Eigenschaften in sich vereinigen.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen sind bekannte chemische Substanzen, die in fester kristalliner Form vorliegen, wenn der Alkylrest 1 - 5 Kohlenstoffatome enthält. Die höheren Homologen sind allgemein ölige Flüssigkeiten (E. Barral, Compte-rendus Académie des Sciences S. 679-681 (1900)). Diese Substanzen sind billige und leicht zugängliche Stoffe, die nach üblichen Verfahren in ausgezeichneter Ausbeute erhalten werden, beispielsweise durch die Umsetzung des Chlorameisensäureesters von Pentachlorphenol mit dem gewünschten aliphatischen Alkohol oder durch Einwirkung von Natriumpentachlorphenolat auf den entsprechenden Chlorkohlensäureester.

Die acaricide Aktivität der gemischten Kohlensäureester entsprechend der obigen Formel erstreckt sich auf alle parasitären Milben bei Säugetieren, Vögeln und zahlreichen Pflanzen, beispielsweise auf Camasoides,

Ixodoides, Tarsonemoides, Thrombidioides, Demodicoides, Eriophyoides und Sarcoptoides.

Die molluskiciden Eigenschaften dieser Verbindungen sind bemerkenswert und zwar ebenso gegenüber Süßwasser-Mollusken (Vertilgung der Zwischenwirte von Schistosoma haematobium, dem für die Bilharziose verantwortlichen Trematoden), wie auch gegenüber den auf dem festen Erdreich lebenden Mollusken und den marinen Mollusken (vor allem Bohr- und Pfahlmuscheln).

Die baktericide Aktivität richtet sich ebenso gegen grampositive wie gramnegative Bakterien und ist mindestens der bekannten Wirkung von Pentachlorphenol vergleichbar. Von dieser Substanz unterscheiden sich die erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen vorteilhaft dadurch, dass ihre Fischtoxizität praktisch Null und ihre Säuretiertoxizität nur sehr gering ist oder sogar vernachlässigt werden kann.

Die geringe Fischtoxizität der in Betracht gezogenen Verbindungen wirkt sich ebenfalls sehr vorteilhaft aus, wenn diese Substanzen im Rahmen der Erfindung als Algistatika und Algicide für die verschiedensten Algen verwendet werden sollen.

Schließlich wurde auch festgestellt, dass die erfindungsgemäß zu verwendenden gemischten Kohlensäureester außer den bereits aufgezählten Eigenschaften eine gute nematicide Aktivität aufweisen und sich für die Vertilgung von parasitären Metazoen eignen, die Kulturpflanzen und Tiere sowie höhere Lebewesen befallen.

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Wirkstoffe werden entweder in Form von feinvermahlenen festen Stoffen oder in flüssiger Form, wässriger Lösung oder in Emulsion oder in einem organischen Lösungsmittel oder auch in Form von wässrig-organischen Lösungen angewandt. In den letzteren Fällen werden die üblichen organischen Lösungsmittel wie Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Ketone usw. angewandt. In den folgenden Beispielen bezieht sich die Bezeichnung wässrig-organisch auf ein Gemisch aus Wasser und einen Polyätheralkohol bekannt unter dem Namen "Polyglykol 400".

Die erfindungsgemäß zu verwendenden Wirkstoffe können mit zahlreichen Hilfsmitteln kombiniert werden, beispielsweise mit Durchdringungsmitteln, Haftmitteln, Antioxydantien, komplexbildenden Mitteln, die Ausflockung verhindernden Mitteln usw. je nach der vorgesehenen Verwendung oder Rezeptur. Die erfindungsgemäßen Mittel zur Bekämpfung von Parasiten sind auf den verschiedensten Gebieten und Materialien anwendbar, beispielsweise auf textilen Fasern und Erzeugnissen, rohen oder verarbeiteten Harzen oder Elastomeren, Böden, Pflanzen, in Gewässern/Fischteichen und Schwimmbecken, ganz allgemein in allen Orten, die von den oben genannten Parasiten und Schädlingen befallen sind.

Die folgenden Beispiele erläutern die unterschiedliche Wirksamkeit der wichtigsten erfindungsgemäß anzuwendenden Verbindungen, die der Einfachheit halber folgendermaßen benannt werden:

A: Methyl-pentachlorphenylkohlensäureester B: Äthyl-pentachlorphenylkohlensäureester C: Butylpentachlorphenylkohlensäureester.

Als Vergleichssubstanz wurde in verschiedenen Versuchen das bekannte Parasitenvertilgungsmittel 2,2,2-Trichlor-bis(4-chlorphenyl)-1,1-äthanol verwendet, das unter dem Handelsnamen Kelthane bekannt ist und in den folgenden Beispielen mit D bezeichnet wird.

Beispiel 1 Acaricide Wirksamkeit a) Eine erste Versuchsreihe wurde mit der Milbenart Glyciphagus domesticus von Geer durchgeführt, die die für Polstermöbel verwendeten Pflanzenfasern (Seegras) befällt und beim Menschen Juckreiz hervorruft.

Die Versuche wurden mit Kapokfasern durchgeführt, die in einem Behälter bei 95% relativer Luftfeuchte und bei 30°C aufbewahrt wurden, um einen durchgehenden Befall mit den Mycelstämmen zu erzielen. Die vorbehandelten Fasern wurden mit der genannten Milbenart geimpft und dann in Petrischalen gegeben und mit verschieden stark konzentrierten wässrig-organischen Pentachlorphenylcarbonatlösungen befeuchtet.

Nach der Incubation bei 27°C und 85% relativer Feuchte wurde der Prozentsatz toter Milben in der Zeiteinheit in Abhängigkeit von der Dosis des verwendeten Wirkstoffes bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I aufgeführt.

(1) Lösung ohne Wirkstoff

b) Eine weitere Versuchsreihe wurde mit einer anderen Milbenart, Tetranychus urticae Kohn (gelbe oder rote Spinne) durchgeführt, mit der Bohnenpflanzen im Wachstumsstadium von 2 wahren dreizähligen Blättern infiziert wurden.

Zwei Tage nach dem Befall wurden wässrig-organische Lösungen der Wirkstoffe auf alle mit Milben besetzte Pflanzen zerstäubt. Nach dieser Behandlung wurden in bestimmten Zeitabständen 1 Blatteil eines der dreizähligen wahren Blätter abgenommen und die Anzahl Milben (tot oder lebend) auf der Unterseite der Blätter mit Hilfe des Mikroskopes bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengefasst.

Beispiel 2 Molluskicide Wirksamkeit a) Süßwasser-Mollusken Mehrere Serien Mollusken der Art Limnea Stagnalis (einer der Zwischenwirte von Schistosoma haematobium, das die Bilharziose hervorruft) wurden als Eier, junge und adulte Tiere 3 Stunden lang in wässrige Lösungen des zu prüfenden Wirkstoffes eingetaucht und darauf 24 h in destilliertes Wasser gegeben. 30 h nach der Berührung mit den Wirkstoffen wurde die Anzahl abgestorbener Eier oder Tiere bestimmt.

Gleichzeitig wurde unter denselben Bedingungen die Toxizität der Wirkstoffe gegenüber kleinen Forellen bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III aufgeführt.

(1) Vergleichsversuche mit bekannten Molluskiciden, die im Gegensatz zu den erfindungsgemäß zu verwendenden Substanzen eine nicht vernachlässigbare Toxizität gegenüber Fischen bei der in Betracht gezogenen Dosis aufweisen. b) Marine oder Seewassermollusken. 40 x 10 x 5 cm[hoch3] große, mit Kiefer (Pinus silvestris) furnierte Prüfkörper wurden jeweils zweimal mit organischen Lösungen der Wirkstoffe B oder C bestrichen, so dass die Enddosis an Wirkstoff 400 g/m[hoch2] betrug. Diese Prüfkörper wurden 300 Tage lang im Atlantischen Ozean entlang der Elfenbeinküste unter Wasser gehalten; hierauf wurden folgende Ergebnisse notiert:

und Pfahlmuscheln: Teredo Senegalensis

Gängen

Prüfkörper behandelt mit keinerlei Anzeichen für das Eindringen Wirkstoff B oder C: der Bohr- und Pfahlmuscheln. Einige wenige mikroskopisch kleine Löcher an der Oberfläche. Alle Parasiteneier abgestorben.

Beispiel 3 Algicide Wirksamkeit Wässrige oder wässrig-organische Lösungen enthaltend 1 - 50 ppm Wirkstoff wurden mit Algensuspensionen versetzt, als Algenart wurden verwendet Chlorella Vulgaris, Scenedesmus crassus und Oscillatoria. Den mit Algen versetzten Lösungen wurden Nährstoffextrakte zugegeben und jede Testlösung wurde 7 Tage lang 12 Stunden täglich bei 25°C dem Licht ausgesetzt.

Darauf wurde die Wirksamkeit der Wirkstoffe in folgender Weise bewertet: Algenentwicklung (+), keine Algenentwicklung (-), teilweise Algenentwicklung (+/-).

Beispiel 4 Baktericide Wirksamkeit Proben eines Nährmediums wurden mit den zu prüfenden Wirkstoffen in unterschiedlicher Konzentration versetzt und darauf mit verschiedenen Bakterien wie B. Subtilis, und St. Aureus beimpft; das Nährmedium ließ man unter den optimalen Lebensbedingungen während einer Zeitspanne inkubieren, die normalerweise für die Bakterienentwicklung ausreicht.

Wurde dieses Bakterienwachstum von einem Wirkstoff gehemmt, so wurde dieser als bakteriostatisch bei der in Betracht gezogenen Dosierung erklärt. Um festzustellen, ob der Wirkstoff darüber hinaus auch baktericid sei, wurde ein aliquoter Teil des vorangegangenen Versuches in ein neues Nährmedium eingebracht. Das Fehlen einer Entwicklung für eine in Betracht gezogene Dosis des Wirkstoffes entsprach dann dem Absterben aller vorhandenen Bakterien.

Die bakteriostatischen und baktericiden Schwellen der erfindungsgemäß zu verwendenden Wirkstoffe sind in der folgenden

Tabelle V zusammengefasst, wobei die erste Spalte bei einer gegebenen Dosis (Konzentration) der bakteriostatischen Schwelle entspricht, während die zweite Spalte der baktericiden Schwelle entspricht. Die Bezeichnungen +, - oder +/- haben dieselbe Bedeutung wie im vorangegangenen Beispiel 3.

zum Vergleich: Pentachlorphenol ist stärker toxisch als die erfindungsgemäßen Produkte.

Beispiel 5 Nematicide Wirksamkeit Petrischalen, die ein Kulturmedium enthielten und im Autoklaven erhitzt worden waren, wurden nach dem Herausnehmen aus dem Autoklaven bei etwa 50°C mit einem vermahlenen Gemisch aus dem zu prüfenden Wirkstoff und einem fließfähig-machenden Mittel auf der Basis von Calciumlignosulfonat (bekannt unter dem Handelsnamen Agrinol) versetzt. Nach dem Abkühlen wurde jede Schale mit einer Kolonie von 5 Tage alten Nematoden der Species Caenorhabditis elegans beimpft.

Eine Untersuchung nach 48 Stunden unter dem Mikroskop ergab: Wirkstoff A: Bei der Dosis 7 g/l wurde eine große Anzahl Nematoden abgetötet (mittlere Sterblichkeitsquote 70%). 100% Mortalität wurde mit der Dosis 14 g/l bewirkt.

Wirkstoff B: Mortalitätsquote von 65% bei einer Dosis von 14 g/l; 100% Mortalität bei einer Dosis von 20 g/l.

Claims (2)

1. Verwendung von Alkyl-pentachlorphenylkohlensäureestern der Formel zur Bekämpfung von Parasiten und Schädlingen wie Milben, Mollusken, Algen, Bakterien und Nematoden.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Alkylrest im Wirkstoff der Methylgruppe, Äthylgruppe oder die Butylgruppe ist.