DE2451418B2

DE2451418B2 - N-alpha, alpha-dimethylbenzyl-n'- phenyl-n'-alkoxy-bzw. n'-alkenyloxy- harnstoffe und diese enthaltende herbicide mittel

Info

Publication number: DE2451418B2
Application number: DE19742451418
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Yokohama; Michibayashi Tatuya Kawasaki; Kanagawa; Seki Nansho Tokio; Sato Noriyuki Yokohama Kanagawa; Kubo (Japan)
Original assignee: Showa Denko KJC., Tokio
Priority date: 1973-10-30
Filing date: 1974-10-29
Publication date: 1977-02-24
Also published as: AU7481174A; DE2451418A1; JPS5636171B2; GB1422514A; CH604487A5; JPS5070521A; US3972909A; FR2249076A1; FR2249076B1

Description

Die Erfindung betrifft α,α-Dimethylbenzyl-N'-phenyl-N'-alkoxy- bzw. -N'-alkenyloxy-harnstoffe und diese Verbindungen enthaltende herbicide Mittel. Diese Harnstoffe entsprechen der allgemeinen Formel

CH₃ OR

Γ—NHCN (1)

CH,

in der R einen Alkyl- oder Alkenylrest mit höchstens 4 Kohlenstoffatomen bedeutet.

Die Λ,α-Dimethylbenzylhamstoffe der allgemeinen Formel I stellen wirksame Herbicide dar und unterdrücken sowohl das Keimen und Sprießen von Unkrautsamen und das Wachstum von Unkrautsämlingen. Diese Verbindungen eignen sich zur allgemeinen Unkrautbekämpfung. Durch richtige Auswahl des Ausmaßes oder der Zeit der Anwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen kann das Wachstum von Unkräutern in Nutzpflanzenfeldern selektiv bekämpft werden.

Diese Verbindungen können die Keimung von beispielsweise Grasunkräutern, wie Fingergras (Digitaria sp.), Rispengras (Poa sp.), Fuchsschwanz (Alopecurus sp.), Hühnerhirse (Echinochloa sp.) oder grünem Fuchsschwanz (Setaria sp.) und breitblättriger Unkräuter, wie beispielsweise Gänsefuß (Chenopodium sp.), wilder Fuchsschwanz (Amaranthus sp.) oder

Tabelle I

OH

+ R-X

(Säureakzeptor)

In diesem Reaktionsschema besitzt R die für Formel I angegebene Definition, und X bedeutet ein Halogenatom.

Die Verbindungen der Erfindung sind flüssig oder fest und sind in kaltem Wasser kaum löslich, jedoch leicht löslich in den meisten üblichen organischen Lösungsmitteln. Die chemische Struktur der Verbindungen wurde durch Elementaranalyse, NMR-Spektralanalyse und Massenspektralanalyse bestimmt.

Typische Beispiele der erfindungsgemäßen Verbindungen sind in Tabelle I wiedergegeben. Die in der Tabelle als Beispiele angeführten Verbindungen sind durch eine Reihe von Codezahlen abgekürzt. Nachfolgend werden die Verbindungen durch diese Codezahlen identifiziert.

In Tabelle I wurden die Schmelzpunkte auf einer heißen Kofler-Bank ermittelt.

Code-Nr.	Chemische Struktur	CH₃ OR ^C-NHCN	Physikalische	Konstante
		CH₃ O Yj	Schmelz punkt Γ C)	Brechungs index
		CH₃
1	R =	C₂H₅	75,2	—
2	R =	C₃H₇-n	48,5	—
3	R =	CH₂CH=CH₂	—	1,5537
4	R =	QH₉-n	—	1,5611
5	R =	—	1,5469

Die folgenden Beispiele erläutern das Herstellungsverfahren.

Beispiel 1

N-Methoxy-N'-(omx-dimethylbenzyl)-N-phenylharnstoff (Verbindung 1)

Zu einer aus 1,0 g (0,044 Mol) Natrium in 40 ml absolutem Methanol erhaltenen Natriumalkoholatlösungwurden 10,8 g(0,04Mol)N-Hydroxy-N'-(a^-dimethylbenzyl)-N-phenylharnstoff zugegeben und das Gemisch gerührt, bis der Feststoff gelöst war. Zu dieser Lösung wurden 6,5 g (0,046 Mol) Methyljodid zugegeben und das Gemisch 4 Stunden bei 40 bis 50⁰C gehalten. Das Reaktionsgemisch wurde nun unter vermindertem Druck eingeengt und der Rückstand mit heißem Benzol extrahiert. Der Extrakt wurde konzentriert und der Rückstand umkristallisiert, wobei 10,4 g der Verbindung 1 erhalten wurden.

Herbicide Zubereitungen

Die folgenden Beispiele, in denen die Teile auf das Gewicht bezogen sind, dienen in erster Linie zur Erläuterung.

Zubereitung 1
Benetzbares Pulver

Ein benetzbares Pulver, das 50% des aktiven Bestandteils enthält, wird durch Vermischen von 50 Teilen Verbindung 1,2,3,4 oder 5,45 Teilen Bentonit und 5 Teilen Polyoxyäthylenalkylaryläther hergestellt. Vor der Anwendung wird das benetzbare Pulver mit Wasser auf eine geeignete Konzentration unter Erhalt einer homogenen Suspension des Herbicids verdünnt.

Zubereitung 2
Emulgierbares Konzentrat

■

35

40

Ein emulgierbares Konzentrat, welches 50% des aktiven Bestandteils enthält, wird durch Vermischen von 50 Teilen Verbindung 1, 2, 3, 4 oder 5, 42 Teilen Xylol und 8 Teilen eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels hergestellt. Das emulgierbare Konzentrat wird mit Wasser auf eine geeignete Konzentration unmittelbar vor der Anwendung verdünnt.

50

Zubereitung 3
Granulate

10 Teile Verbindung 1,2,3,4 oder 5 gemäß Tabelle I wurden mit 15 Teilen Bentonit, 73 Teilen Ton und 2 Teilen Natriumdodecylbenzolsulfonat vermischt. Das Gemisch wurde dann mit etwa 25 Teilen Wasser angefeuchtet und durch Mundstücköffnungen extrudiert. Das Extrudat wird getrocknet und geschnitten, wobei Granulate mit einem Gehalt an 10% aktivem Bestandteil erhalten werden.

Die die erfindungsgemäße Verbindung als wirksamen Bestandteil enthaltende herbicide Masse kann wie durch die obigen Beispiele erläutert, in verschiedenen Ansätzen, beispielsweise als benetzbares Pulver, emulgierbares Konzentrat, Granulat oder Staub, hergestellt werden. Zu Beispielen inerter landwirtschaftlicher und gartenbaulicher Verdünnungsmittel, die zur Herstellung dieser Zubereitungen verwendet werden, gehören Wasser, organische Lösungsmittel, wie beispielsweise Benzol, Toluol, Xylol, Kerosin, Ketone, Dimethylformamid oder Freonarten und feste Füllstoffe, wie beispielsweise Ton, Talk, Bentonit, Diatomeenerde, Stärke oder Kaolin. Die benetzbaren Pulver und emulgierbaren Konzentrate werden als Zubereitungen gehandelt, welche etwa 10 bis 80 Gew.-%, gewöhnlich etwa 50 Gew.-%, der erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten und werden wahlweise mit Wasser vor der Verwendung verdünnt. Die Mindestkonzentration der Verbindung in diesen Zubereitungen kann bei etwa 0,1 Gew.-% liegen. Andererseits werden Granulate und Stäube als Zubereitungen gehandelt, welche die erfindungsgemäßen Verbindungen in einer Konzentration von etwa 5 bis 80 Gew.-% enthalten und vor der Verwendung wird ein fester Füllstoff je nach Erfordernis zugesetzt und sie werden als Formulierungen angewendet, welche etwa 5 bis 10 Gew.-% der erfindungsgemäßen Verbindung enthalten.

Um das Unkrautwachstum zu bekämpfen, wird die herbicide Masse der Erfindung so angewendet, daß etwa 0,5 bis 10 kg, gewöhnlich etwa 1 bis 5 kg der erfindungsgemäßen Verbindung je Hektar des zu behandelnden Ortes verteilt werden.

Zur Erläuterung der spezifischen herbiciden Wirksamkeit und überraschenden Selektivität der erfindungsgemäßen Verbindungen wird nachfolgend eine Reihe von Versuchergebnissen wiedergegeben.

Versuch 1
Herbicider Versuch im Paddy-Reisfeld

Keramiktöpfe mit einer Größe von 1/500000 Hektar wurden mit Paddy-Reisboden gepackt. Samen von Hühnerhirse (Echinochloa Crusgalli) und zwei Sorten typischer breitblättriger Unkräuter wurden auf die Oberfläche des Bodens gesät. Dann wurden zwei Bündel dünner Sumpfbinsen (Elecharis acicularis) in jeden Topf verpflanzt und zu einer Tiefe von 3 cm zur Herstellung von Paddy-Bedingungen gewässert. Zwei Bündel Reissämlinge wurden am nächsten Tag in jeden Topf umgepflanzt. Nach drei Tagen wurde ein benetzbares Pulver jeweils der Verbindungen der Erfindung, die gemäß Beispiel 1 hergestellt wurden, mit Wasser verdünnt und zur Behandlung des Berieselungswassers bei einer Dosierung von 10, 5 und 2,5 kg je Hektar verwendet. Die herbiciden Wirkungen und die Phytotoxizität gegenüber den Versuchspflanzen wurde nach 3 Wochen beobachtet. N-(3,4-Dichlorphenyl)-N,N'-dimethylharnstoff (Diuron) und N-(3,4-Dichlorphenyl)-N'-methoxy-N'-methylharnstoff (Linuron) werden als Bezugsherbicide verwendet. Die phytotoxisch^ Bewertungen liegen im Bereich von 0 bis 5, wobei 0 keine Phytotoxizität und 5 eine vollständige Abtötung der Pflanzen angibt:

5 = vollständige Abtötung,

4 = 80- bis 99%ige Schädigung,

3 = 60- bis 79%ige Schädigung,

2 = 40- bis 59%ige Schädigung,

1 = 20- bis 39%ige Schädigung,

0 = 0- bis 19%ige Schädigung.

Die Ergebnisse der Versuche sind in Tabelle II zusammengefaßt.

Die in Tabelle II wiedergegebenen Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen starke herbicide Wirksamkeit gegenüber Hühnerhirse, dünnen Sumpfbinden und breitblättrigen Unkräutern besitzen. Ferner ist klar, daß diese Verbindungen im Hinblick auf Reispflanzen selektiv sind.

Untersuchte
Verbindung

Aktiver
Bestand
teil

(kg'ha)

Herbicide Wirkungen oder
Phyloloxizität

liüh- dünne breit- Ret;
ner- Sumpf- blättrige
hirse binse Unkräuter

Tabelle II

Herbicide Wirkung im Paddy-Reisfeld

Untersuchte	Ak	Herbicide Wirkungen oder	dünne	breit-	Reis
Verbindung	tiver	Phytotoxirität	Sumpf	blättrige
	Be		binse	Un
	stand	Hüh		kräuter
	teil	ner	5	5	1
		hirse	5	5	1
	(kg/ha)		5	5	0
1	10	5	5	5	1
	5	5	5	5	0
	2,5	5	4	4	0
T	10	5	5	5	0
	5	5	4	4	0
	2,5	5	4	4	0
3	10	5	5	C	0
	5	5	5	5	0
	2,5	5	4	4	0
4	10	5	5	4	0
	5	5	4	4	0
	2,5	5	3	3	0
5	10	5	2	5	5
	5	4	1	5	4
	2,5	3	1	4	4
Diuron	10	5
(Bezugsherbicid)	5	5
	2,5	5

ίο Linuron 10 5 1 5 5

(Bezugsherbicid) 5 5 0 5 3

2,5 5 0 4 2

Unbehar.delt — 0 0 0 0

Versuch 2
Vorauflauf-Bodenbehandlungsversuch

Keramiktöpfe wurden mit Erde gefüllt. Samen von Reis, Mais, Erdnuß und Baumwolle wurden auf die Oberfläche gesät und mit Erde, welche Samen von Fingergras (Digitaria sp.), Hühnerhirse (Echinochloa Crüsgalli), grünem Fuchsschwanz (Setaria sp.) und Gänsefuß (Chenopodium sp.) enthielt, in 2 cm Stärke bedeckt. Am nächsten Tag wurde ein benetzbares Pulver jeweils der erfindungsgemäßen Verbindungen, die gemäß Beispiel 1 hergestellt worden waren, mit Wasser verdünnt und auf die Oberfläche der Erde in einer Dosierung von 10 und 5 kg je Hektar aufgesprüht. Die herbiciden Wirkungen wurden nach 4 Wochen bestimmt. Die phytotoxischen Bewertungen wurden auf der gleichen Skala wie im Versuch 1 angegeben. Diuran und Linuron wurden als Bezugsherbicide verwendet.

Die Ergebnisse der Versuche sind in Tabelle III zusammengefaßt. Diese Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen starke herbicide Wirkung gegenüber einem breiten Bereich von Hochland-Unkräutern aufweisen. Die Verbindungen sind tolerant gegenüber Erdnuß und Baumwolle, so daß sie als selektive herbicide in Erdnuß- oder Baumwollfeldern verwendet werden können.

Tabelle III
Vorauflauf-Erdbehandlungsversuch

Untersuchte Verbindung

Dosierung

(kg/ha)

Herbicide Wirkungen oder Phytotoxizität

Fingergras

Hühnerhirse Grüner
Fuchsschwanz

Gänsefuß

Reis

Mais

Erdnuß Baumwcllc

5 10

5 5 5 5 5 4

5 5

5 4 5
4
5
3
5
2
5
4
S
5

0
0
0
0
0
1

0
0
0

Fortsetzung

Untersuchte Verbindung

Dosierung

l-'inger-(kg/hal gras

Herbicide Wirkungen oder Phylotoxiziläl

Hühner- Grüner Gänschirsc Kuchs- fuß

schwanz

Reis

Mais

Krdnuß

Baumwolle

Diuron (Bezugsherbicid) 10 5 5 5 5 5 4

5 5 4 5 4 5 2

Linuron (Bezugsherbicid) 10 5 5 5 5 5 3

5 5 4 5 4 4 1

Unbehandelt — · 0 0 0 0 0 0

2 1

2 1

Versuch 3
Versuch zur Cypergrasbekämpfung

Keramiktöpfe wurden mit Erde gefüllt. 10 Knollen purpurfarbenes Cypergras (Cyperus rotundus) wurden 5 cm tief in jeden Topf gepflanzt. Drei Tage später wurde ein Pulver der jeweiligen erfindungsgemäßen Verbindungen, die gemäß Beispiel 1 hergestellt worden war, mit Wasser verdünnt und auf die Oberfläche des Topfs in einer Dosierung von 10, 5 und 2,5 kg je Hektar aufgesprüht. Die herbicide Wirksamkeit wurde nach 40 Tagen bewertet und die phytotoxischen Bewertungen wurden auf der gleichen Skala wie in Versuch 1 gegeben.

Die Ergebnisse der Versuche sind in Tabelle IV zusammengefaßt. Die Verbindungen der Erfindung sind besonders wirksam hinsichtlich der Bekämpfung von purpurfarbenem Cypergras, das schwer auszurotten ist.

Tabelle IV

Versuche zur Bekämpfung von purpurfarbenem
Cypergras

Dosie- Untersuchte Verbindungen
rung

(kg/ha) 12 3 4

10 5

5 5

2,5 5

4 5 4 5

3 4

Versuch 4

Diuron
Bezugsherbicid

2 1 0

Unbehandelt

0 0 0 hergestellt worden wa^ren mit Wasser verdünnt und auf die Oberfläche der Erde bei einer Dosierung von 10, 5 und 2,5 kg je Hektar aufgesprüht. Die herbicide Wirksamkeit und die Phytotoxizität gegenüber Rasen wurden nach einem Monat bewertet, und phytotoxischen Bewertungen waren auf der gleichen Skala wie im Versuch 1 angegeben.

Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle V zusammengefaßt. Die erfindungsgemäßen Verbindungen wirken stark herbicid gegen einjähriges Rispengras und sind tolerant gegenüber Korea-Rasen und Hundszahngras. Hiermit sind die Verbindungen wertvoll als selektive Herbicide in Rasen.

Tabelle V

Versuche zur Bekämpfung von einjährigem Rispengras

Untersuchte
Verbindungen

Dosierung Phytoxizität
gegenüber einjährigem

(kg/ha) Rispengras

Phytoxizität gegenüber

Korea-Rasen

Versuch zur Bekämpfung von einjährigem Rispengras im Rasen

Keramiktöpfe mit einer Größe von 1/200 000 Hektar wurden mit Erde gefüllt und in zwei Gruppen getrennt Korearasen (Zoysia Japonica) und Tifgreen-Hundszahngras wurden zu jeder Gruppe gepflanzt Nachdem die Oberfläche jedes Topfes mit Gräsern bedeckt war, wurde jeder Topf mit etwas zusätzlicher Deckerde, die mit Samen von einjährigem Rispengras (Poa annua) verunreinigt war, bedeckt Drei Tage später wurde ein benetzbares Pulver mit den jeweiligen erfindungsgemäßen Verbindungen, die gemäß Beispiel 1 Diuron
(Bezugsherbicid)

10

2,5 10

2,5
10

2,5

10

2,5
10

2,5

Unbehandelt —

5
5
5
5
5
5
5
4

5
5
4
5
4
3
5
5
5
0

0 0

0 0 0 0 0 0

0
0
0
0
0
0
5
3
2
0

Tifgreen

0 0 1 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 5 5 3 0

709 508/41

Claims

Patentansprüche:

1. N-a/i-Dimethylbenzyl-N'-phenyi-N'-alkoxy- bzw. - N'-alkenyloxy-harnstoffe der allgemeinen Formel

CH₃

in der R einen Alkyl-oder Alkenylrest mit hoch.-· ans 4 Kohlenstoffatomen bedeutet.

2. Herbicides Mittel,enthaltend eine Verbindung gemäß Anspruch 1 als Wirkstoff.

Stern miere (Stellaria sp.) bekämpfen. Insbesondere sind diese Verbindungen von besonderem Vorteil, weil sie ihre Wirkung beispielsweise gegen perennierende Unkräuter ausüben, wie beispielsweise Cypergras (Cyperus sp.), Segge (Carex Sp.) oder Sumpfbinse (Eleocharis sp.). die schwierig zu bekämpfen sind.

Bestimmte Nutzpflanzen sind gegenüber diesen Verbindungen der Erfindung im wesentlichen tolerant.

ίο Beispielsweise sind Erdnüsse, Rasen, Reis oder Baumwolle gegenüber diesen Verbindungen sehr tolerant. Somit sind diese neuen Herbicide besonders geeignet zur selektiven Bekämpfung von Unkräutern in Nutzpflanzenfeldern.

Die wirksamen Verbindungen der Formel 1 können durch folgende Umsetzung erhalten werden: