DE2527113A1 - N,n-di-(alpha-aethyl-n-propyl)benzamide, verfahren zu deren herstellung und dieselben enthaltende herbizide - Google Patents

N,n-di-(alpha-aethyl-n-propyl)benzamide, verfahren zu deren herstellung und dieselben enthaltende herbizide

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DE2527113A1
DE2527113A1 DE19752527113 DE2527113A DE2527113A1 DE 2527113 A1 DE2527113 A1 DE 2527113A1 DE 19752527113 DE19752527113 DE 19752527113 DE 2527113 A DE2527113 A DE 2527113A DE 2527113 A1 DE2527113 A1 DE 2527113A1
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propyl
ethyl
pal
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esp
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DE19752527113
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Emilio Arsura
Agostino Baruffini
Franco Gialdi
Riccardo Ponci
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Montedison SpA
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    • A01N37/48Nitro-carboxylic acids; Derivatives thereof
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C233/00Carboxylic acid amides
    • C07C233/01Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • C07C233/12Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by halogen atoms or by nitro or nitroso groups

Description

  • N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)benzamide, Verfahren zu deren Herstellung und dieselben enthaltende Herbizide Die Erfindung betrifft substituierte Benzamide, Verfahren zu deren Herstellung und dieselben enthaltende Herbizide.
  • In der IT-PS 852 484 wird eine Klasse von Herbiziden der folgenden allgemeinen Formel beschrieben: worin X ein Halogenatom oder CH3, Y ein Halogenatom oder CH3, n = 1 oder 2 und Z einen Alkylrest mit 1 bis 5 C-Atomen bedeuten, wobei, wenn n = 2 bedeutet, X und Y nicht CH3 sind.
  • Aus der FR-PS 1 446 959 ist ebenfalls eine Verbindungsklasse der allgemeinen Formel bekannt: worin R1 einen Alkylrest mit 2 bis 3 C-Atomen und R2 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 2 bis 3 C-Atomen und n eine ganze Zahl von 1 bis 3 bedeuten.
  • Die US-PS 3 231 360 beschreibt die Verwendung von 3-Brom-N ,N-dialkenylbenzamiden.
  • Es wurde nun gefunden, daß die N,N-Di-(%-äthyl-n-propyl)-benzamidderivate mit einem oder mehreren Substituenten am Benzolkern besonders wirksam als Herbizide sind.
  • Die erfindungsgemäßen Benzamide besitzen die folgende allgemeine Formel: worin X, Y und Z gleich oder verschieden sein können und Wasserstoff- oder Halogenatome oder Alkylreste mit 1 bis 6 C-Atomen, Alkoxylreste mit 1 bis 6 C-Atomen, NH2 - oder N02-Reste bedeuten.
  • Das Herstellungsverfahren umfaßt die folgenden Stufen: a) Herstellung von Di-(cC-äthyl-n-propyl)-amin durch Umsetzung von 3-Aminopentan mit 3-Brompentan; b) Umsetzung von Di-(-äthyl-n-propyl)-amin mit dem Chlorid von am Benzolkern substituierter Benzoesäure unter Erzielung des substituierten Di-(%-äthyl-n-propyl)-benzamids.
  • Die interessantesten Produkte im Hinblick auf ihre Wirksamkeit sind: N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-äthyl-benzamid (PAL 1000); N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-äthyl-5-brombenzamid (PAL 211); N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-isopropylbenzamid (PAL 106); N,N-Di-(t-äthyl-n-propyl)-3-methyl-5-brombenzamid (PAL 210); N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-chlorbenzamid (PAL 1138); N,N-Di-(t-Sthyl-n-propyl)-3,5-dichlorbenzamid (PAL 113); N,N-Di-(-äthyl-n-propyl)-2,3,5-trichlorbenzamid (PAL 1152); N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-methylbenzamid (PAL 1288); N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-methoxybenzamid (PAL 1289); N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-jodbenzamid (PAL 1290); N,N'-Di-(α-äthyl-n-propyl)-2-amino-3-brom-5-methylbenzamid (PAL 1324); N.N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-nitrobenzamid (PAL 1409); N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-brom-5-methoxybenzamid (PAL 1434); N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-äthoxybenzamid (PAL 1421).
  • Andere Produkte der gleichen Reihe zeigen ebenfalls interesaante Wirksamkeiten. Die Eigenschaften der vorstehend genannten erfindungsgemäßen Benzamide werden in nachstehender Tabelle I wiedergegeben.
  • TABELLE I Eigenschaften der erfindungsgemäßen Benzamide
    » ot; 2 5 2 7 1 3
    rO)
    OC537
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    sq a s s cq
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    CR d d Q\
    k in H 0,
    PAL - 130-1320C 78,119 78,11 10,61 10,62 5,09 11,97 löslich in Ublihen
    ~ ~~ 90
    \o O o\ cu
    k (0,1 mm) organischen Ô
    w d H H H
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    PA0L6 <0. O 79,15 79,00 10,96 11,01 11,61 4,77 Ô
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    O d f
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    PAL 1150C 74,18 711,18 10,03 9,92 11,81 11,70 II
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    - k>
    PAL 11100C 711,71 711,111 10,23 10,26 4,59 11,26 I1
    A (0,05 mm)
    H Aw bD
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    g | O- O N O O
    s O h uz H O O « . 1n O
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    0
    f -O nW a a a H
    I g et «) < O eC «) ¢ N
    ,1 P4 (M Ps H X CM X J
    Fortsetzung von Tabelle I
    E: I
    H c) < bO = = = =
    11109 -..- 65-670C 66,611 66,69 8,55 8,62 9,111 9,29 unlöslich in H 0,
    -- H (Petrol- löslich in >
    Orld7
    NO a X)
    «H 0n
    cl o
    o\ rJ cu Ln
    PAL 137138OC 69,01 68,75 8,86 8,79 11,73 11,53 VI
    1138 t n
    . . ~ .
    t u O
    rc \o ru a,
    o\ ;t Ic\ ;r
    PAL - 1350C 52,72 52,113 6,77 6,58 3,62 3,32 V1
    1290 s <0,06 mm)
    co oo u> co
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    In 75-77 C 61,82 62,07 7,63 7,711 11,211 11,35 (U
    11113 (t0H)
    o\ r M Ln
    \o o oo
    C2H
    PAL w 39-1100C 61,95 61,85 8,21 m 3,80 3,73
    r rl r cu
    W O F a) aw
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    W W m B B
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    X J P r1 H r1 Ps N
    Fortsetzung von Tabelle I
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    (°) Undestillierbares Öl. Dünnschichtchromatographie an Silicagel HF254 (Marck); Lösungsmittel = Hexan 80 %-Äthylacetat 20 % - Rf = 0,93.
  • Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen eine spezifische Phytotoxizität gegenüber wichtigen Grasspecies, insbesondere gegenüber den grasartigen Unkräutern, wie beispielsweise: Amarantus retroflexus L, Artemisia vulgaris L, Chenopodium album L, Convolvulus sepium L, Technocloa crus-galli R.S., Setaria glauca L, Vicia sativa L.
  • Dagegen zeigen sie keine Phytotoxizität gegenüber irgendwelchen Species von Nutzpflanzen, wie beispielsweise: Avena sativa L, Beta vulgaris L, Phaseolus vulgaris L, Pisum sativum L, Solanum Lycopersicum L, Triticum vulgare L, Zea Mais L, Oryza sativa L.
  • Ihre Wirkung besteht darin, daß das Wachstum der Unkräuter während ihrer frühen Lebensperiode gestoppt wird. Die grüne Farbe der Blätter wird intensiver, jedoch wird das Wachstum gehemmt und nach einiger Zeit sterben die Pflänzchen ab.
  • Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind sowohl als Vorauflauf- als auch als Nachauflaufherbizide wirksam.
  • In nachstehender Tabelle II, worin die Unkräuter in der Reihenfolge, in der sie vorstehend genannt wurden, mit A, B, C, D, E, F, G bezeichnet werden, wird der Wirksamkeitsgrad der erfindungsgemäßen Verbindungen bewertet, wobei die Werte von 0 (keine Wirksamkeit) bis 4 (maximale Wirksamkeit mit vollständiger Abwesenheit von Keimen oder totales Abtöten der Pflanzen beim Heraustreten aus dem Boden) reichen (ein Bindestrich zwischen den Zahlen bedeutet, daß der Wert ein Mittelwert ist, wobei die linke Zahl die maßgeblichste ist).
  • Die Herbizidmengen werden in kg/ha angegeben.
  • TABELLE II Unkrautvernichtungswirkung der erfindungsgemäßen Produkte
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    C2H5 C2H5
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    1000 CH-C2H5 6 1 N O 0 t °
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    106 £ CON/CHC2HS 6 2 - W 3 4 4 2 4 tN N 4-3 4-3 2
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    Ln U U Ln X X X X
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    V ~ V VV XN m n N N >
    60 \z/ V~ V /V~V V~ Vx oV~ V
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    Fortsetzung von Tabelle II
    3 1 I
    O n: 30 0a271'
    . ~
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    0
    Br 10 O 2H5
    O rl O
    C'2H5 6 2 2 2 3 5 IN
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    cm H 5 5 t n
    1138 3 1 I
    2H5
    Cl 1 1-2 2
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    Fortsetzung Tabelle II
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    3 a H | 1-2 0-1
    ( 3 CH-C2H5 5 2 2-3 O
    CONC,HC2H5 2 1 1 1
    O N | H O O
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    Fortsetzung Tabelle II
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    14311
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    Fortsetzung Tabelle II
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    Wie aus Tabelle II ersichtlich ist, schwankt die Wirksamkeit innerhalb der Species von Specie zu Specie in Abhängigkeit von der Verbindung, obgleich im allgemeinen eine größere Wirksamkeit gegenüber Echinocloa crus-galli L.und Setaria glauca L. beobachtet wird.
  • In einigen Fällen ist die Verbindung bei der Vorauflaufbehandlung nicht wirksam, während sie später wirksam ist1 (beispielsweise PAL 1421 gegenüber Amarantus retroflexus), in anderen Fällen dagegen ist die Verbindung bei der Nachauflaufbehandlung nicht wirksam, während sie bei der Vorauflaufbehandlung wirksam ist (PAL 1434 gegenüber Amarantus).
  • Die erfindungsgemäß anwendbaren Herbizidmengen schwanken innerhalb eines weiten Bereiches. Im allgemeinen bieten Dosen von 4 bis 10 kg/ha ausreichenden Schutz. In einigen Fällen und gegenüber einigen Species erwiesen sich sogar Dosen von 0,25 kg/ha als wirksam.
  • Ein besonderes Charakteristikum der Synthese der neuen Verbindungen ist die Umsetzung von 3-Aminopentan mit 3-Brompentan in äquimolaren Mengen in einem wasserfreien polaren organischen Lösungsmittel. Es erfolgt ein langes Sieden unter RUhren, wonach das Lösungsmittel verdampft und die Reaktion mit konzentrierter KOH beendet wird. Durch Extraktion mit Lösungsmitteln und fraktionierte Destillation unter Vakuum erhält man reines N,N-Di-(a:-äthyl-n-propyl)amin (Siedepunkt = 670C bei 16 mm Restdruck).
  • Dieses Produkt wird in an sich bekannter Weise mit dem Chlorid des substituierten Benzoesäureringes in Gegenwart eines HCl-Akzeptors umgesetzt. Das erhaltene Produkt ist das Amid, das manchmal durch fraktionierte Destillation wie beispielsweise bei N,N-Di-(-äthyl-n-propyl)-3-äthylbenzamid gereinigt werden kann, während es manchmal aus Lösungsmitteln kristallisierbar ist. Um die erfindungsgemäßen Verbindungen auf den zu behandelnden Boden aufsprühen zu können, werden sie mit Emulgatoren und/oder Verdünnungsmitteln gegebenenfalls in Gegenwart von anderen Herbiziden wie Vertilgungsmittel von Meerespflanzen und Unkräutern oder Düngemitteln formuliert.
  • Nachstehende Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung: Beispiel 1 Herstellung von Di<oc-äthyl-n-propyl) -amin C10H23N Ein Kolben, der mit einem Rückflußkühler und einem Rührer ausgestattet war, wurde mit 87,2 g 3-Aminopentan und 151 g 5-Brompentan in 150 ml absolutem Äthanol beschickt. Die Beschickung wurde 6 Tage lang unter Rückfluß und unter Rühren erhitzt, worauf das Lösungsmittel abgedampft wurde.
  • Der Rückstand wurde wieder in einer konzentrierten KOH-Lösung gelöst und mit Äther extrahiert. Die Ätherextrakte wurden über wasserfreiem Na2S04 getrocknet und das Lösungsmittel abgedampft. Der ölige Rückstand wurde unter Vakuum fraktioniert destilliert. Die bei 670C und 16 mm Restdruck destillierende Fraktion wurde gesammelt.
  • Beispiel 2 Herstellung von N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-äthylbenzamid (PAL 1000) 15 g n-Athylbenzoesäure (Schmelzpunkt = 47°C, aus verdünntem Äthanol umkristalliaiert) wurden 1 Stunde lang unter RUckfluß mit 50-ml Thionylchlorid erhitzt.
  • Das überschüssige Thionylchlorid wurde unter Vakuum entfernt. Der Rückstand wurde in 300 ml wasserfreiem Benzol, dem 0,1 Mol Di-(α-äthyl-n-propyl) amin, hergestellt nach Beispiel 1, und 0,1 Mol Triäthylamin zugesetzt worden waren, gelöst. Das Gemisch wurde 1 Stunde lang unter Rückfluß in einem Wasserbad erhitzt. Es wurde 1 g Aktivkohle zugesetzt und anschließend filtriert. Das Lösungsmittel wurde unter Vakuum abgedampft und der ölige Rückstand destilliert, wobei die bei 1250C und 0,05 mm Restdruck siedende Fraktion gesammelt wurde. Man erhielt N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-äthylbenzamid als dickes, in Wasser unlösliches und in üblichen organischen Lösungsmitteln lösliches öl.
  • C % ber. 78,84 H % ber. 10,79 N % ber. 4,83 gef. 78,57 gef. 10,77 gef. 4,96 Beispiel 3 Herstellung von N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-methyl-brombenzamid 21,5 g (0,1 Mol) 3-Methyl-5-brombenzoesäure (Schmelzpunkt = 178°C),aus Ethanol umkristallisiert, hergestellt nach E. Bures, J. Borgman Cas. Cesk. Lékarn 7, 1927, Seite 262) wurden 1 Stunde lang unter Rückfluß mit 100 ml Thionylchlorid erhitzt.
  • Das Chlorierungsmittel wurde unter Vakuum verdampft und der Rückstand in wasserfreiem Benzol (300 ml) aufgenommen.
  • Nach Zugabe im Kalten von 0,1 Mol Di-(-äthyl-n-propyl). -amin, hergestellt gemäß Beispiel 1, wurde das Gemisch 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Danach wurde 1 g Aktivkohle zugesetzt, worauf filtriert und im Vakuum trocken eingeengt wurde. Der Rückstand wurde wiederholte Male aus Petroläther umkristallisiert. Man erhielt N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-methyl-5-brombenzamid in Form von weißen Kristallen (Schmelzpunkt = 70 bis 710C), das in Wasser unlöslich und in Aceton, Hexan und Äthylacetat löslich war.
  • C % ber. 61,01 H % ber4 7,96 N % ber. 3,95 gef. 60,97 gef. 7,91 gef. 3,96.
  • Beispiel 4 Ein Satz Kästen mit einer Oberfläche von 2 m2 wurde mit Reisfelderde gefüllt. Setaria glauca und Reis wurden hineingesät. Die Erde wurde dann mit 10 cm3 Wasser bewässert,und unmittelbar danach wurde ein granuliertes Gemisch mit einem Gehalt an 5 % PAL 1000 und 95 % Bentonit in Dosen entsprechend 6, 4, 2, 1, 0,5, 0,25 kg des Wirkstoffs/ha gleichmäßig verteilt.
  • Periodische Überprüfungen des Wachstums ergaben, daß der Reis sich in sämtlichen Kästen normal entwickelte, außer in demjenigen,der nicht mit PAL 1000 (als Vergleich verwendet) behandelt worden wrar, worin ein Nachlassen des Wachstums infolge des konkuAierenden Wachstums von Setaria glauca beobachtet wurde.
  • In den Kästen, die mit 0,5 und 0,25 kg/ha PAL 100 behandelt worden waren, wuchs der Reis gleichzeitig mit dem Unkraut.
  • Letzteres war, wenn auch unter schwierigen Bedingungen, in Mengen von etwa 16 bis 17 Pflänzchen/m2 in dem mit 0,5 kg des Wirkstoffs/ha behandelten Kasten und von 27 bis 28 in dem mit 0,25 kg Wirkstoff/ha behandelten Kasten aufgelaufen. In den nichtbehandelten Kästen waren 33 bis 34 Pflanzen/m2.
  • Beispiel 5 Man verfuhr nach dem vorstehend genannten Beispiel , begann jedoch die. Behandlung, als die Setaria glauca-Pflanzen gerade aufgelaufen waren.
  • Es wurde festgestellt, daß die gerade aufgelaufenen Unkrautpflanzen (411/m2 durchschnittlich) sehr grün wurden, dann die Blätter verkrumpelten, auf den Blättern gelbe Flecken erschienen und schließlich die Pflanzen abstarben.
  • Von diesen Pflanzen überlebten etwa 2 pro m2 in dem mit 4 kg Wirkstoff/ha behandelten Kasten, etwa 10 in dem mit 2 kg Wirkstoff/ha behandelten Kasten, etwa 18 in dem mit 1 kg Wirkstoff/ha behandelten Kasten, 21 in dem mit 0,5 kg/ha behandelten Kasten und 40 in dem mit 0,25 kg/ha behandelten Kasten.

Claims (17)

  1. P a t e n t a n s p r u c h e:
    W Substituierte Benzamide der allgemeinen Formel worin X, Y und Z entweder gleich oder verschieden sein können und Wasserstoff- oder Halogenatome oder Alkylreste mit 1 bis 6 C-Atomen, Alkoxylreste mit 1 bis 6 C-Atomen, NH2- oder NO2-Reste bedeuten.
  2. 2. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-äthylbenzamid.
  3. 3. N,N-Di-(q-äthyl-n-propyl)-3-Sthyl-5-brombenzamid.
  4. 4. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-isopropylbenzamid
  5. 5. N,N-Di-(z-Sthyl-n-propyl)-3-methyl-5-brombenzamid.
  6. 6. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-chlorbenzamid.
  7. 7. N,N-Di-(t-Sthyl-n-propyl)-3,5-dichlorbenzamid.
  8. 8. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-2,3,5-trichlorbenzamid.
  9. 9. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-methylbenzamid.
  10. 10. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-methoxybenzamid.
  11. 11. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-jodbenzamid.
  12. 12. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-2-amino-3-brom-5-methylbenzamid.
  13. 13. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-nitrobenzamid.
  14. 14. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-brom-5-methoxybenzamid.
  15. 15. N,N-Di-(α-äthyl-n-propyl)-3-äthoxybenzamid.
  16. 16. Verfahren zur Herstellung einer der Verbindungen nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man 3-Brompentan mit 3-Aminopentan in äquimolekularen Mengen umsetzt und das dabei entstehende Di-(α-äthyl-n-propyl)-amin mit einem Chlorid der Benzoesäure der allgemeinen Formel worin X, Y und Z vorstehende Bedeutung haben, umsetzt.
  17. 17. Herbizid, gekennzeichnet durch den Gehalt an mindestens einer der Verbindungen der Ansprüche 1 bis 15 als Wirkstoff, gegebenenfalls zusammen mit üblichen Hilfs-und Trägerstoffen.
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