DE2720816A1 - Loesliche, gegen pilzbefall wirksame zusammensetzungen - Google Patents
Loesliche, gegen pilzbefall wirksame zusammensetzungenInfo
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Description
Dr. Dieter F. Morf
Dipl.-Fhys. M. Gritschneder 8 München Ce, Pienzenauerstr. 28
9. Mai 1977 I5909Y
Merck, Sharp & Dohme B.V. Waarderweg 39» Haarlem, Niederlande
Lösliche, gegen Pilzbefall wirksame Zusammensetzungen
709848/0867
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines wasserlöslichen Komplexes von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und ein Verfahren für die Zubereitung von anthelminthischen und fungiziden Zusammensetzungen.
Die Erfindung betrifft . gut lösliche Komplexe von 2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
die unter Verwendung von Glykolsäure hergestellt werden. Die daraus hergestellten, wäßrigen
Lösungen sind stabil und können für anthelminthische Zwecke
und für Pilzabtötungszwecke verwendet werden. Für ein breites
Spektrum können weitere Verbindungen, insbesondere andere fungizide Mittel, mit den Zusammensetzungen vereinigt bzw.
kombiniert werden.
Das 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol (mit dem Genericnamen
Thiabendazol) wird häufig als Fungizid (US-PS 3 370 957) und als Anthelminthikum (US-PS 3 017 415) verwendet. Ein
Nachteil dieser Verbindung ist ihre sehr geringe Wasserlöslichkeit, die bedingt, daß die VerDindung in Form von feinverteilten
Pulvern, Emulsionen, emulgierbaren Konzentraten usw. verwendet werden muß. Für bestimmte Anwendungen, insbesondere
als Fungizid für den Schutz von Citrusfrüchten gegenüber dem Angriff durch Pilze, ist es jedoch erwünscht,
die Verbindung in Form einer Lösung zu verwenden, da die Verwendung von Dispersionen der festen Substanz die Wirkung
besitzt, den Glanz der Früchte zu vermindern. Weiterhin wird bevorzugt eine Lösung der Substanz anstelle einer Dispersion
des Feststoffs verwendet, wenn sie als Anthelminthikum im Trinkwasser von Tieren verwendet wird, da die Gefahr
besteht, daß die Dispersion beim Auflösen in Wasser instabil wird, was unerwünschte Konzentrationsunterschiede ergibt.
Nicht nur die Thiabendazol-Base, sondern ebenfalls die meisten
ihrer Salze, die mit Säuren gebildet werden, besitzen eine extrem niedrige Wasserlöslichkeit. Die einzigen, bis
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heute bekannten Ausnahmen sind Hypophosphit (US-PS 3 535 331) und der Komplex, der mit Milchsäure gebildet wird, (US-PS
3 658 827). Aus der US-PS 3 658 827 geht hervor, daß das Hydrochlorid, das Citrat und das Salicylat eine Wasserlöslichkeit
von 0,8, 0,4 bzw. 0,05% (Gew./Vol.) besitzen.
Es wurde nun gefunden, daß der Komplex von Thiabendazol mit Glykolsäure eine Wasserlöslichkeit in Wasser von etwa
30 Gevr.% besitzt. Die konzentrierte Lösung ist stabil, d.h.
das keine Kristallisation beim Lagern während langer Zeiten bei Zimmertemperatur auftritt. Weiterhin kann die konzentrierte
Lösung mit Wasser in irgendeinem gewünschten Verhältnis unter Bildung stabiler Lösungen verdünnt werden.
Der erfindungsgemäße Komplex kann durch Umsetzung von Thiabendazol
mit Glykolsäure in einem Molverhältnis von mindestens 1:1 hergestellt werden. Die Base löst sich schnell in
einem molaren Überschuß bis zu 10 Mol Glykolsäure/Mol Thiabendazol.
Ein Erwärmen ist nicht erforderlich, aber ein Erwärmen auf eine Temperatur unter 700C erhöht die Auflösungsgeschwindigkeit .
Verglichen mit Hypophosphorigsäure und Milchsäure ist die Glykolsäure wesentlich weniger teuer. Überraschenderweise
besitzt der Glykolsäurekomplex eine Wasserlöslichkeit, die noch höher ist als die des Milchsäurekomplexes, und er besitzt
eine wesentlich bessere Löslichkeit als die Thiabendazolkomplexe mit anderen Hydroxycarbonsäuren.
Zum Vergleich wurde die Löslichkeit von Thiabendazol in 50 gew.^igen Lösungen einiger Säuren in Wasser bestimmt.
Die gefundenen Löslichkeitswerte sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. In der Tabelle ist ebenfalls angegeben,
ob sich bei der Verdünnung mit Wasser bei der Erzeugung einer 2%igen (Gew./Vol.) Lösung ein Niederschlag bildet.
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159O9Y | Löslichkeit | Bemerkungen |
Säure | % (Gew./Vol.) | |
29 | klar | |
Glycolsäure | 12,5 | Niederschlag |
ß-Hydroxy-valeriansäure | 11,8 | Niederschlag |
2-Hydroxy-hexansäure | ||
α,ß-Dihydroxy-propionsäure | 3 | klar |
(technisch) | 2,5 | klar |
Gluconsäure (technisch) | 11,1 | klar |
Milchsäure | 4 | klar |
Propionsäure | 5,5 | klar |
Essigsäure | ||
Der Thiabendazol-Glykolsäure-Komplex zeigt die gleichen biologischen
Eigenschaften wie Thiabendazol und kann in all den Fällen verwendet werden, in denen Thiabendazol angezeigt
ist. Die Erfindung betrifft somit ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung von anthelminthisehen und fungiziden Zusammensetzungen
bzw. Zubereitungen, in denen ein Komplex von Thiabendazol mit Glykolsäure als aktive Substanz verwendet wird.
In bestimmten Fällen kann es erwünscht sein, den Thiabendazol-Glykolsäure-Komplex
mit anderen pestiziden Verbindungen, wie Fungiziden und/oder Bakteriziden, zu vermischen, so daß man
eine Zusammensetzung bzw. Zubereitung mit breiterem Aktivitätsspektrum erhält. Eine nützliche Klasse von weiteren, aktiven
Substanzen, die zusammen mit dem Thiabendazol-Glykolsäure-Komplex
in den erfindungsgemäßen Zubereitungen verwendet werden können, besteht aus pestiziden Stickstoffbasen,
obgleich jede andere geeignete pestizide Verbindung verwendet werden kann. Wenn solche Stickstoffbasen als zusätzliche
aktive Verbindungen verwendet werden, ist es besonders wünschenswert, die Basen in einer Form zu verwenden, die in
Wasser löslich und mit dem Thiabendazol-Glykolsäure-Komplex verträglich ist. Es wurde gefunden, daß Glykolsäurekomplexe
solcher pestiziden Stickstoffbasen diese Erfordernissen in besonders hohem Maße erfüllen.
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Die Glykolsäurekomplexe, die zusammen mit dem Glykolsäurekomplex
von Thiabendazol in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet werden können, können sich von verschiedenen
Klassen von pestiziden Stickstoffbasen ableiten. Als Beispiele solcher Stickstoffbasen.können die folgenden erwähnt
werden.
(1) Fungistatisch aktive Chinolinverbindungen, wie 8-Hydroxychinolin und S-Acetyl-e-hydroxychinolin. Diese
beiden Verbindungen sind in Form der Basen praktisch in Wasser unlöslich, und das Sulfat von 5-Acetyl-8-hydroxychinolin
besitzt eine Wasserlöslichkeit nicht über 1 Gew.%. Im Gegensatz dazu können die Glykolsäurekomplexe dieser
Verbindungen mit V/asser in allen Verhältnissen verdünnt werden.
(2) Imidazolderivate, wie 1-[2-(2,4-Dichlorphenyl)-2-(2-propenyloxy)~äthyl]-1H-imidazol
(Imazalil). Dieses Fungizid besitzt eine sehr niedrige Wasserlöslichkeit. Salze
mit anorganischen Säuren sind sehr irritierend, obgleich sie eine relativ hohe Wasserlöslichkeit aufweisen. Das
Nitrat hydrolysiert in Wasser. Der Glykolsäurekomplex dieser Substanz kann mit Wasser in allen Verhältnissen vermischt
werden und ist vollständig verträglich mit Thiabendazol-Glykolsäure-Komplexen.
(3) Benzimidazolderivate, wie Benzimidazole, die in der 2-Stellung eine Thiazolyl-, Thiadiazolyl- oder Isothiazolylgruppe
enthalten. Diese Verbindungen sind als Fungizide (US-PS 3 370 957) und Anthelminthika (US-PS 3 017 415)
bekannt. Sie besitzen eine sehr niedrige Wasserlöslichkeit, und dies gilt ebenfalls für die Hydrochloride, Citrate und
Salicylate. Die Glykolsäurekomplexe können jedoch mit Wasser in allen Verhältnissen vermischt werden. Ein wichtiges Beispiel
aus dieser Klasse von Verbindungen ist 2-(4'-Thiazolyl)-
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benzimidazol (Thiabendazol), das in Form seines Glykolsäurekomplexes
immer als Bestandteil in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen vorhanden ist.
Das systemische Fungizid Methyl-benzimidazolyl-2-carbamat
gehört ebenfalls zu dieser Gruppe von Benzimidazol-Verbindungen.
(4) Aliphatische Amine mit pestizider Aktivität. Als Beispiel dieser Klasse kann 2-Aminobutan und 1,5-Dicyclohexyl-3-(3-amino-2-hydroxypropylamino)-pentan
erwähnt v/erden. Das 2-Aminobutan ist ein Fungizid, welches flüchtig und entflammbar ist. Der Glykolsäurekomplex ist mit V/asser
in allen Verhältnissen mischbar und ist vollständig mit Thiabendazol-Glykolsäure-Komplexen verträglich.
Das 1,5-Dicyclohexyl-3-(3-amino-2-hydroxypropylamino)-pentan
ist ein aktives Bakterizid, das in Form seiner Base eine viskose Flüssigkeit mit einem ammoniakähnlichen Geruch ist.
Das Dihydrochlorid ist ein Pulver, das eine starke Reizwirkung
auf die Schleimhautmembranen besitzt. Die Base ist in Wasser kaum löslich. Der Glykolsäurekomplex ist mit
Wasser vollständig löslich, und im Gegensatz zu dem Dihydrochlorid, ist er verträglich mit dem Glykolsäurekomplex von
Thiabendazol·
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind ausgezeichnet als Saatbeizmittel bzw. Saatgutbehandlungsmittel bzw. Saatbeize
einschließlich der Behandlung von Saatgut von Kartoffeln, zu deren Schutz gegenüber Angriff von Fungi und
Bakterien geeignet. Die Zusammensetzungen können ebenfalls erfolgreich für die Behandlung von Früchten nach der Ernte,
insbesondere von Citrusfrüchten und Bananen, wie auch für die Behandlung von Zuckerrüben nach der Ernte verwendet
werden. Eine Kombination aus Thiabendazol und 8-Hydroxy-
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chinolin, beide in Form des Glykolsäurekomplexes, kann
erfolgreich in Wasser von geschnittenen Blumen verwendet werden, wobei das Vasenleben der Blumen beachtlich verlängert
wird.
Obgleich die organischen Stickstoffbasen, die zusammen mit
dem Glykolsäurekomplex von Thiabendazol in die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eingearbeitet werden, in einigen
Fällen in wasserlösliche Salze mit starken anorganischen Säuren, z.B. in Sulfate oder Hydrochloride, überführt werden
können, können diese Salze nicht zusammen mit dem Glykolsäurekomplex
von Thiabendazol verwendet werden, da die Gefahr bestehen würde, daß weniger lösliche Salz von Thiabendazol
ausgefällt würde. Außerdem zeigen die Salze dieser Stickstoffbasen, die mit starken Säuren gebildet werden, oft
eine beachtliche Phytotoxizität.
Wie oben angegeben, können die fungiziden Zusammensetzungen zur Bekämpfung von Fungi auf einer Vielzahl von Materialien
und Pflanzen wie auch zur Bekämpfung von Menschen- oder Tier-Fungusinfektionen verwendet werden, wie es näher in der
US-PS 3 370 957 beschrieben wird. Man kann weiterhin Zusammensetzungen,
die als Anthelminthika verwendet werden, herstellen. Diese Zusammensetzungen können z.B. pharmazeutische
Zubereitungen für Menschen oder Tiere, Tierfutter oder Tierfutterkonzentrate sein. Die Herstellung dieser Zusammensetzungen
erfolgt in an sich bekannter Weise.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
30 g Thiabendazol (technische Qualität) werden mit 70 g Glykolsäure
(technische Qualität), die 70 Gew.# Glykolsäure (einschließlich Glykolid) enthält, vermischt, indem man zuerst
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eine glatte Paste mit einem Teil der Glykolsäure herstellt
und die Paste dann mit dem Rest der Glykolsäure vermischt. Man erhält eine klare Lösung niedriger Viskosität mit einem
spezifischen Gewicht von 1,33. Dementsprechend beträgt die Konzentration der Lösung 30 Gew.96 oder 4096 (Gew./Vol.).
Beim Lagern bei 50C bleibt das Konzentrat mehrere Wochen lang
klar. Beim Lagern bei Zimmertemperatur tritt nach einigen Wochen eine geringe Menge eines Niederschlags auf. Das Konzentrat
kann mit V/asser in jedem gewünschten Verhältnis verdünnt werden.
30 g Thiabendazol (technische Qualität) werden mit 0,1 g
Nonylphenyl-polyglykoläther (8 Mol Epoxyäthan/Mol Nonylphenol)
vermischt. Das Gemisch wird mit 73 g Glykolsäure (7O?o) vermischt und das Volumen wird mit destilliertem
V/asser auf 100 ml eingestellt.
Dieses 30%ige (Gew./Vol.) Konzentrat bleibt bei Zimmertemperatur
wie auch bei 0°C stabil. Da es eine niedrige Viskosität besitzt, kann die Lösung versprüht werden, wie z.B. zum.
Schutz von Kartoffeln gegenüber Pilzangriff. Die Lösung kann mit Wasser in jedem gewünschten Verhältnis verdünnt
werden.
Zu 700 g Glykolsäure (70%) gibt man unter Rühren 2,5 g
Arkopal N-100 (Nonylphenyl-polyglykoläther aus 10 Mol Äthylenoxid)
und dann unter kontinuierlichem Rühren 150 g Thiabendazol und 150 g 8-Hydroxychinolin. Schließlich werden
2,5 g Polyvinylpyrrolidon zugegeben und das Volumen wird mit entionisiertem Wasser auf 1000 ml eingestellt (etwa
227 g).
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Die so erhaltene Flüssigkeit ist mit Wasser in allen Verhältnissen
mischbar und kann als solche als Saatbeize, insbesondere für die Behandlung von Saatkartoffeln für die Bekämpfung
von Pilzen verwendet werden. Die Zusammensetzung ist sehr wirksam gegenüber Rhizoctonia und sie ist, was diese Aktivität
betrifft, vergleichbar mit organischen Quecksilberverbindungen.
Eine weitere, wichtige Verwendung ist die Konservierung von geschnittenen Blumen für eine Verlängerung des Vasenlebens.
Die folgende Zusammensetzung wird, wie in Beispiel 3 beschrieben, hergestellt:
Thiabendazol 15Og
S-Acetyl-e-hydroxychinolin 150 g
Glykolsäure (70$0 680 g
Arkopal N-100 2,5 g
Polyvinylpyrrolidon 2,5 g
Wasser bis zu 1000 ml
Diese Zusammensetzung ist mit Wasser in allen Verhältnissen mischbar und besitzt die gleichen Verwendbarkeiten wie die
gemäß Beispiel 3 hergestellten Zusammensetzungen.
B ei spiel 5
Die folgende Zusammensetzung wird, wie in Beispiel 3 beschrieben, hergestellt:
Thiabendazol 100 g
Imazalil-Base 25 g
Glykolsäure 740 g
Arkopal N-080 2 g
Keltrollösung (0,5% in V/asser) 80 g
n-Butanol 100 g
Wasser bis zu 1000 ml
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Diese Zusammensetzung kann als solche als Saatbeize für Getreidekörner,
insbesondere für Gerste, verwendet werden. Die Hauptkrankheiten von Gerste, z.B. Helminthosporium, werden
durch diese Zusammensetzung wirksamer kontrolliert als mit organischen quecksilberhaltigen Materialien. Bei der Behandlung
treten keine phytotoxischen Wirkungen auf.
1 g Nonylphenyl-polyglykoläther wird zu 788 g Glykolsäure (7050 gegeben und 40 g Thiabendazol werden in diesem Gemisch
unter Rühren gelöst. Das Gemisch wird dann auf etwa 10°C gekühlt und 200 g 2-Aminobutan werden zugegeben, wobei man
sorgfältig darauf achtet, daß die Temperatur nicht über 35°C steigt. Schließlich wird das Volumen auf 1 1 mit Wasser eingestellt.
Die Zusammensetzung ist mit V/asser in allen Verhältnissen mischbar, sie besitzt einen annehmbaren Geruch und ist als
solche für die Bekämpfung von Fungi nützlich, insbesondere zur Behandlung von Saatkartoffeln gegen Phoma-Krankheiten.
Zu 500 g Glykolsäure (70%) gibt man 100 g 1,5-Dicyclohexyl-3-(3-amino-2-hydroxypropylamino)-pentan.
Das Gemisch wird gerührt, bis man eine Lösung erhält. Dann werden 250 g Thiabendazol
und 350 g Glykolsäure (70%) zugegeben, und das Volumen wird mit Wasser auf 1 1 eingestellt (etwa 50 ml).
Ende der Beschreibung.
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Claims (11)
- Merck & Co., Inc. 2 7 2 0 8 1 ß 15909YPatentansprücheGlykolsäurekomplex aus 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol mit Glykolsäure.
- 2. Verfahren zur Herstellung eines wasserlöslichen Komplexes aus 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol mit einer aliphatischen Hydroxycarbonsäure, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Komplex von 2-(4l-Thiazolyl)-benzimidazol mit Glykolsäure herstellt [oder 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol mit Glykolsäure umsetzt].
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol mit Glykolsäure in einem Molverhältnis von 1:1 bis 1:10 umsetzt.
- 4. Anthelminthische und fungizide Zusammensetzungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine wirksame Menge eines wasserlöslichen Komplexes aus 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol mit Glykolsäure zusammen mit einer oder mehreren zusätzlichen aktiven Verbindungen enthalten.
- 5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche aktive Verbindung ein Glykolsäurekomplex einer pestiziden Stickstoffbase ist.
- 6. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche aktive Verbindung ein Glykolsäurekomplex von 8-Hydroxychinolin ist.
- 7· Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche aktive Verbindung ein Glykolsäurekomplex von 5-Acetyl-8-hydroxychinolin ist.709848/0867ORIGINAL INSPECTED
- 8. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche aktive Verbindung ein Glykolsäurekomplex von 1-[2-(2,4-Dichlorphenyl)-2-(2-propenyloxy)-äthyl]-1H-imidazol ist.
- 9. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche aktive Verbindung ein Glykolsäurekomplex von 1,5-Dicyclohexyl-3-(3-amino-2-hydroxypropylamino)-pentan ist.
- 10. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche aktive Verbindung ein Glykolsäurekomplex von 2-Aminobutan ist.
- 11. Verfahren zur Herstellung anthelminthischer und fungizider Zusammensetzungen, dadurch gekennzeichnet, daß man als aktive Substanz einen wasserlöslichen Komplex von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol mit Glykolsäure, gegebenenfalls mit einer oder mehreren zusätzlichen aktiven Verbindungen verwendet.7098Z.fi/0867
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