DE2423469A1 - Herbicid - Google Patents
HerbicidInfo
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- DE2423469A1 DE2423469A1 DE2423469A DE2423469A DE2423469A1 DE 2423469 A1 DE2423469 A1 DE 2423469A1 DE 2423469 A DE2423469 A DE 2423469A DE 2423469 A DE2423469 A DE 2423469A DE 2423469 A1 DE2423469 A1 DE 2423469A1
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- herbicides
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D285/00—Heterocyclic compounds containing rings having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by groups C07D275/00 - C07D283/00
- C07D285/01—Five-membered rings
- C07D285/02—Thiadiazoles; Hydrogenated thiadiazoles
- C07D285/04—Thiadiazoles; Hydrogenated thiadiazoles not condensed with other rings
- C07D285/12—1,3,4-Thiadiazoles; Hydrogenated 1,3,4-thiadiazoles
- C07D285/125—1,3,4-Thiadiazoles; Hydrogenated 1,3,4-thiadiazoles with oxygen, sulfur or nitrogen atoms, directly attached to ring carbon atoms, the nitrogen atoms not forming part of a nitro radical
- C07D285/135—Nitrogen atoms
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Nitrogen- Or Sulfur-Containing Heterocyclic Ring Compounds With Rings Of Six Or More Members (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
Description
Herbicid
Für diese Anmeldung wird die Priorität vom 14. Mai 1973 aus
der USA-Patentanmeldung Serial Wo. 360 204 in Anspruch genommen.
Aus der Klasse der Thiadiazolharnstoffe der allgemeinen
Formel
,8+
-IT-
-C-N-R ti t 0 H
N N
sind nur wenige Vertreter als Herbioide bekannt, insbesondere
Verbindungen, bei denen Y den Trifluormethyl-, Chlormethyl-,
Bromäthyl- oder Chloräthylrest bedeutet. Im allgemeinen sind die bisher bekannten Verbindungen entweder in ihrer Wirkung
selektiv oder, wenn sie verhältnismässig unselektiv sind, weisen sie nioht den hohen Grad-von unselektiver loxizität
auf, der für die technische Verwendung als sogenannte Industrieherbicide
erforderlich ist. Weniger als ein halbes Dutzend von Verbindungen wird in umfangreichem Ausmaß technisch
angewandt, um Gelände frei von Pflanzenwuchs zu halten. Dies liegt daran, dass Verbindungen dieser Art einer Anzahl von
Anforderungen genügen müssen. Gewöhnlich wird Wirksamkeit bei
- 1 4 09850/1133
•JL·
der Anwendung sowohl vor als auch nach, dem Auflaufen verlangt,
und die Verbindung muss die Fähigkeit haben, im. Boden in solcher
Konzentration an Ort und Stelle zu verbleiben, dass das betreffende Gelände nicht mehr als einmal im Jahr behandelt
werden muss. Weitere für die technische Yerwertbarkeit notwendige Eigenschaften sind Widerstandsfähigkeit gegen das Auslaugen,
gegen die Oxydation und gegen den Angriff durch Bodenbakterien und -fungi.
Es wurde nun gefunden, dass sich unerwünschter Pflanzenwuchs in wirksamer Weise bekämpfen lässt, indem man das Gelände,
auf dem sich die unerwünschte Vegetation befindet, mit einer wirksamen Menge einer Verbindung der allgemeinen Formel
Cl-CH2-C
behandelt, in der X Wasserstoff oder Chlor und R Wasserstoff oder Methyl bedeuten.
Die für die Zwecke der Erfindung geeigneten Herbicide gehören
einer sehr kleinen Gruppe an, und ihre aussergewöhnliche Phytotoxizität ist auf den hochgradig verzweigtkettigen Monoch.lortert.butyl-
oder Dichlortert.butylsubstituenten der Ihiadiazolstruktur
zurückzuführen.
Herstellung und Verwendung der neuen Herbicide zur Bekämpfung des Pflanzenwuchses werden in der nachstehenden Beschreibung
und.den Beispielen erläutert.
Die neuen Herbicide können aus im Handel erhältlichen Rohstoffen nach den nachstehend beschriebenen Verfahren hergestellt
werden.
Herstellung von 2-Methylamino-5-(ß-chloroc, q-dimethyläthyl) -1,3,4-thiadiazol
Eine Suspension von 125 g 4-Methylthiosemicarbazid und 165 g
ß-Chlortrimethylessigsäure in 500 ml Dioxan wird unter gutem
Rühren mit solcher Geschwindigkeit mit 186 g Phosphoroxy-
- 2 409850/1133
chlorid versetzt, dass die Temperatur unter 60° C bleibt.
Dann wird das Reaktionsgemisch auf Rückflusstemperatur erhitzt,
bis die Chlorwasserstoffentwicklung aufgehört hat (etwa 4 Stunden). Nach dem Kühlen wird die überstehende Flüssigkeit
von der plastischen Masse abgegossen, und man setzt 500 ml Wasser zu. Unter Kühlen werden Natriumhydroxidkügeichen zugesetzt,,
bis der pH-Wert auf 10 bleibt. Der Niederschlag wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen und an der Luft getrocknet.
Man erhält 216 g; F. 91-93° C; Ausbeute 87 #; Durch Umkristallisieren
aus einem Gemisch aus Methylenchlorid und Äther erhält man eine analytische Probe; F. 93-95 C.
Analyse
Berechnet für
C7H12ClN5S: C = 40,87 /; H = 5,88 #; N = 20,43 #;
gefunden: C = 40,94./; H = "5,90 #; N =20,37 #.
Herstellung von 2-Methylamino-5-(a,oc-'bisehlormethyläthyl)-1,3,4-thiadiazol
Eine Suspension von 34 g 4-Methylthiosemicarbazid in
50 ml Dioxan wird unter Rühren mit 60 g α,α-Bis-chlormethylpropionylchlorid
versetzt und dann auf Rückflusstemperatur erhitzti
Nach vorsichtigem Zusatz von 50 g Phosphoroxychlorid erhitzt man, bis die Chlorwasserstoffentwicklung aufhört.
Nach dem Kühlen wird die überstehende Flüssigkeit von dem zähflüssigen Material, das sich abgeschieden hat, abgegossen,
Wasser zugesetzt und das Gemisch mit Natriumhydroxidkügeichen
auf einen pH-Wert von 10 gebracht. Es bildet sich kein Niederschlag.
Die Lösung wird mit Chloroform extrahiert und der Extrakt mit Wasser und dann mit gesättigter Kochsalzlösung geschüttelt
und schliesslich über Natriumsulfat getrocknet. Das Chloroform wird unter vermindertem Druck abgetrieben und der
Rückstand aus einem Gemisch aus Methylenchlorid und Petroläther umkristallisiert. Man erhält 27,8 g; F. 105-107° C;
Ausbeute 36 fo. Eine analytische Probe (F. 108-109° C) wird
durch Umkristallisieren aus einem Gemisch aus Methylenchlorid und Petroläther hergestellt.
— 3' — 409850/1 133
Analyse .|«
Berechnet für
C7H11Cl2N5S: C = 35,01 #; H = 4,62 f°; N = 17,50
gefunden: C = 35,31 #; H = 4,80 #; N = 17,66
Herstellung von 1.3-Bimethy 1-3-^5-( ß-chlor-α
,α-dimethyläthyl )-1,3,4-thiadiazol-2-yl7"-h
harnstoff
Eine Suspension von 6,0 g 2-Methylamino-5-(ß-chlor-oc,ocdimethyläthyl)-1,
3,4-thiadiazol in 100 ml Benzol wird unter
Rühren mit 2,0 g Methylisocyanat versetzte Beim Erhitzen auf
Rückflusstemperatür wird das Gemisch homogen, und man lässt
das Gemisch 2 Stunden am Rückflusskühler sieden. Nach dem Kühlen wird das Benzol unter vermindertem Druck abgetrieben
und der Niederschlag abfiltriert. Man erhält 7,4 g; F. 159
bis 161 C; Ausbeute 95 $. Eine durch Umkristallisieren aus
einem Gemisch aus Methylenchlorid und Äther hergestellte analytische Probe schmilzt bei 160-161 C.
Analyse
Berechnet für C9H15ClN4OS: C = 41,14 #; H= 5,75 #; N = 21,32 #;
gefunden: C = 41,04 #; H = 6,03 #; N = 21,34 #.
Herstellung von 1, 3-Mmethyl-3-^-(a,oc-bis-chlormethyläthyl)-1,3,4-thiadiazol-2-yl/-harnstoff
!Dieses Harnstoffderivat wird durch Umsetzung"von Methylisocyanat
mit dem entsprechenden Thiadiazol nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt; F. 150-152° C. Eine durch
Umkristallisieren aus einem Gemisch aus Methylenchlorid und Petroläther hergestellte analytische Probe schmilzt bei
151-153° C
Analyse
Berechnet für
C9H14Cl2N41OS: C = 36,37 fo; H = 4,75 #; N =.18,85 #j
gefunden: C = 36,60 #; H = 4,86 #; N = 18,85 £.
- 4 -4 0 9 8 5 0/1 1 33
Herstellung von 1.1,3-Tr im e thy 1-3-/5"-( ß-chlor-
cc ,a-dimethyläthyl)-1,3,4-thiadiazol-2-yl7"-iiarnstoff
Eine Lösung von 50,0 g 2-Methylamino-5-(ß-chlor-a,oc-dimethyläthyl)-1,3,4-thiadiazol
in 300 ml Pyridin wird mit 46,0 g Dimethylcarbamylchlorid versetzt und das Reaktionsgemisch
16 Stunden auf Rückflusstemperatür gehalten. Nach dem
Kühlen wird das Pyridin in einem rotierenden Verdampfer abgetrieben und zu dem Rückstand Wasser zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird mit Äther extrahiert und der Extrakt mit Wasser
und dann mit gesättigter Kochsalzlösung geschüttelt und über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wird unter vermindertem
Druck abgetrieben. Man erhält 60 g eines zähflüssigen Öls. Das Produkt wird aus einem Gemisch aus Äther und
Petroläther umkristallisiert; Ausbeute 34,5 g (52 $);
F. 80-82° C. Durch Umkristallisieren aus einem Gemisch aus Äther und Petroläther erhält man eine analytische Probe;
J. 82-83° C.
Analys e
Berechnet für■
C10H17ClN4OS: C = 43,39 #; H = 6,19 #; N = 20,24 #;
gefunden': C = 43,09 #; H = 6,07 #; N = 19,98 $,
Die Anwendung der Herbicide zur Bekämpfung unerwünschten Pflanzenwuchses nach dem Auflaufen wird nach dem folgenden
Verfahren aufgezeigt:
Eine wässrige Dispersion des betreffenden Wirkstoffs
wird z.B. durch Mischen von 0,24 g der Verbindung mit 2 ml eines Gemisches aus Lösungsmittel, und Emulgiermittel (3 Teile
eines handelsüblichen polyoxyäthylierten pflanzlichen Öls als
Emulgiermittel, 1 Teil Xylol und 1 Teil Leuchtöl) hergestellt und dann für eine Spritzdichte, entsprechend 1,12 kg/ha, unter
Rühren mit Wasser auf 80 ml aufgefüllt. Für geringere Spritzdichten muss eine stärkere Verdünnung angewandt werden, um
das Spritzvolumen konstanit zu halten. Die Pflanzenarten, an
- 5 4-0 9 8 5.0/1 1 3 3
denen die verschiedenen Verbindungen geprüft werden sollen, werden in nur zum einmaligen Gebrauch bestimmte.Gewächshausschalen mit einer Fläche von 30,5 cm χ 25,4 cm und einer Tiefe
von 7,6 cm eingepflanzt. Zwölf Tage nach dem Auflaufen der Pflanzen wird je eine Schale, in der sich elf Pflanzenarten
befinden, in einer· der betreffenden Spritzdichten mit einer nach der obigen Vorschrift hergestellten wässrigen Wirkstoffdispersion
in einer Spritzdichte von 1,12, 0,56 bzw. 0,28 kg Wirkstoff Je ha. bei einem Spritzvolumen von 374 l/ha gespritzt.
Zwei Wochen nach dem Spritzen werden die Pflanzen beobachtet und die Ergebnissen nach der folgenden Skala bewertet.
0 = keine Wirkung
1 = schwache Wirkung (feststellbar, aber
ohne bleibende Schädigung
2 = massige Wirkung (einige Pflanzen sterben ab)
3 = starke Wirkung (sie meisten Pflanzen
sterben ab)
4- = stärkste Wirkung (alle Pflanzen sterben ab).
4- = stärkste Wirkung (alle Pflanzen sterben ab).
Die Anwendung der Herbicide zur Bekämpfung des Pflanzenwuchses vor dem Auflaufen wird nach dem folgenden Verfahren
aufgezeigt:
Von einem jeden Wirkstoff wird nach dem oben beschriebenen Verfahren eine lösung hergestellt. Nur zum einmaligen Gebrauch
bestimmte Polystyrolschaumstoffschalen von 6,35 cm Tiefe und 0,093 m2 Oberfläche werden mit Erdboden gefüllt,
besät und in verschiedenen Spritzdichten mit der Wirkstofflösung gespritzt. 28 Tage nach der Aussaat und Behandlung werden
die Pflanzen untersucht, und die herbicide Wirksamkeit wird nach der obigen Skala beurteilt.
Die Ergebnisse der nach dem Auflaufen und vor dem Auflaufen durchgeführten Versuche finden sich in den nachstehenden
Tabellen. Die Summen der Wertpunkte in der letzten Spalte
- 6 409850/1 133
der Tabellen geben ein Maß für die G-esamtwirksamkeit der Gruppe
von verhältnismässig unselektiven Herbiciden an. Allgemein
ist eigentlich nur ein einziger Mangel festzustellen, nämlich die geringe Wirksamkeit gegen Gyperus esculentis. Eine geringe
Toxizität für Cyperus esculentis wird häufig bei hochgradig phytotoxischen und verhältnismässig unselektiven Herbiciden
festgestellt und beruht, wie angenommen wird, auf den besonderen biologischen Eigenschaften von Cyperus esculentis.
- 7 — 409850/1 133
Cl-CH2-C
X-CH2
X-CH2
Verbindung
X R
X R
CD
Cl H
CH,
Anwendungsart (vor oder nach dem Auflaufen) und Spritzdichte
, kg/ha >
(D S
.H-P
4
O P
ΗΕ*
(D S
.H-P
4
O P
ΗΕ*
nach
vor
vor
nach
vor
vor
nach
vor
vor
nach
vor
vor
nach
vor
vor
nach
vor
vor
nach
vor
vor
nach
vor
vor
nach
vor
vor
1,12 1,12
0,56 0,56
0,28 0,28
1,12 1,12
0,56 0,56
0,28 0,28
1,12 1,12
0,56 0,56
0,28 0,28
P CQ
CQ
CQ fcf
P H-
P H-
ycM
CM H-P en-H-P
y 4
P H-H P
H-CQ
y 4
P H-H P
H-CQ
H-
Ρ te)
φ 4
4 O
B B
H-P
Q) CQ
φ 4
4 O
B B
H-P
Q) CQ
Φ O
CQ *<i
O 1O
P Φ
P Φ
c+·
H-CQ
H-CQ
t?d 4 Ρ-&
CQ* CQ Φ
fcd
P *0
s; 1O β
O pi
H 4 Φ
H Φ Ρ
Φ P
4
CQ H-
on y ρ ο HO-
P H-CQ
CQ P M4
CM CM
Bg1
Φ Β
σ* H-O OCM Ht^
O £ 4 B
3
4
4
4
4
4
4
3
4
4
4
2
3
4
3
2
4
4
4
4
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
2
3
3
O
O
O
O
O
O
4 2
1 1
1 O
4 3
O 1
O O
3 4
1 2
O 1
4 4
4 4
4 2
4 4
4 3
4 1
4 4
4 4
4 4
4 4
4 4
4 3
4 4
3 1
4 4
4 4
4 4
4 4
O 3
3 .4
2 4
4 4
4 4
4 4
3 1
2 1
1 1
O O
3 4
3-3
4 4
4 4
2 2
1 2
O O
4 4
3 4
2 3
4 4
2 2
2 4
1 3
O O
4 4
2 4
40 35
32
34
24 23
31 37
22 2?
14 2
40 43
34 37
25 33
Ergebnisse | Tabelle II | F C— | Il I Ν— |
Γ) . | —C— | -N—CH^ | Baumwolle | Ipomoea purpurea |
Echinochloa crusgalli |
Mais | Sorghum vulgäre |
Sorghum bicolor |
Σ . | |
Digitaria sanguinalis |
Il '.' O |
H | 4 | 3 | 3 | 1 | 3 | 3 | φ 29 |
|||||
Amaranthus retroflexus |
3 | Bromus inermis |
Cyperus esoulentis |
Erdnüsse | O | O | 4 | O | 4 | 4 | 21 | |||
Verbindung R' |
3 | 2 | 4 | O | 2 | 4 | 3 | 2 | O | 1 | 1 | 24 | ||
- 9 - 409850/1 1: |
H | 4 | 3 | 2 | 1 | O | 4 | — | _ | 1 | — | — | ||
LO CO |
4 | 4 . | 4 | O | 2 | |||||||||
CH3 | 4 | 4 | _ | O | ||||||||||
von Vergleichsversuchen mit bekannten Verbindungen der allgemeinen Formel | ||||||||||||||
Anwendungsart (vor oder nach dem Auflaufen) * und Spritzdich te, kg/ha |
||||||||||||||
nach 1,12 | ||||||||||||||
vor 1,12 | ||||||||||||||
nach 1,12' | ||||||||||||||
vor 1,12 |
-P-hO GO
Die Bestimmung einer wirksamen Herbicidmenge bei dem Verfahren
richtet sich zum Teil nach der beabsichtigten Wirkung, nämlich danach, ob die Vertilgung des Pflanzenwuchses für
eine lange oder für eine kurze Zeitdauer gewünscht wird. Aus den obigen Tabellen ist ersichtlich, dass schon eine Spritzdichte
von 1,12 kg/ha genügt, um den Pflanzenwuchs für- die
allernächste Zeitspanne zu unterdrücken. In dem Ausmaß, wie die Konzentration im Laufe der Zeit unter der Einwirkung der
durch Wind und Wasser verursachten Erosion und der auf verschiedene Ursachen zurückzuführenden Zersetzung abnimmt,
nimmt auch die' Wirkung ab. Gewöhnlich wählt man vorzugsweise eine wirksame Menge, die erheblich grosser ist als diejenige,
die nur zur Bekämpfung des Pflanzenwachstums für die allernächste Zeit ausreicht, so dass ein genügender Rückstand im
Boden verbleibt und das Mittel mehrere Monate lang wirksam ist. Die erfindungsgemäss verwendeten Herbicide sind keine
Bodensterilisiermittel, da sie andere Lebewesen als Pflanzen offensichtlich nicht beeinflussen.
■ - 10
409850/1133
Claims (4)
1. Herhicid, dadurch gekennzeichnet, dass es als Wirkstoff
eine Verbindung der allgemeinen Formel
Cl-CH2-C
enthält, in der X Wasserstoff oder Chlor und R Wasserstoff oder Methyl bedeuten»
2. Herbicid nach Anspruch 1, ,dadurch gekennzeichnet, dass es
als Wirkstoff 1,3-Dimethyl-3-^5-(2-chlor-1,1-dimethyläthyl
)-1,3,4-thiadiazol-2-yl/r-harnstoff enthält.
3. Herbicid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es als Wirkstoff 1,1,3-Trimethyl-3-£5-(2-chlor-1,1-dimethyläthyl)
-1,3,4-thiadiazol-2-yl/r-^harns toff enthält.
4. Herbicid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es als Wirkstoff 1,3-Diniethyl-3-£?"-(i, 1-bis-chlormethyläthyl)-1,3,4-thiadiazol-2-yl7'-harnstoff
enthält.
409850/1133
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