DE2830700C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft neue Verbindungen, die eine Aktivität
als Pflanzenwachstumsregulatoren, insbesondere als chemische
Gametozide, zeigen, sowie Wachstumsregulierungszubereitungen, wel
che diese Verbindungen enthalten.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Verbindungen
des Anspruchs 1 als Pflanzenwachstumsregulatoren wirksam
sind, insbesondere als chemische Gametozide in Getreide
pflanzen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform stehen R¹ für eine
Methylgruppe, R² für eine Carboxygruppe oder ein Salz
davon, R³ für ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe
und R⁵ für eine substituierte Phenylgruppe.
Ist R² ein Salz einer Carboxygruppe, dann kann ein Alkalime
tall, ein Erdalkalimetall oder ein Übergangsmetall das Kation
bilden. Das Kation kann auch aus Ammonium oder substituiertem
Ammonium bestehen. Repräsentative Metallsalzkationen sind Al
kalimetallkationen, wie Natrium, Kalium, Lithium oder dgl.,
Erdalkalimetallkationen, wie Kalzium, Magnesium, Barium,
Strontium oder dgl., oder Schwermetallkationen, wie Zink,
Mangan, Kupfer-(II), Kupfer-(I), Eisen-(III), Eisen-(II),
Titan, Aluminium oder dgl. Von den Ammoniumsalzen seien die
jenigen erwähnt, in denen das Ammoniumkation der Formel
NZ¹Z²Z³Z⁴ entspricht, wobei jeweils Z¹, Z², Z³ und Z⁴ für
sich für ein Wasserstoffatom, eine Hydroxygruppe, eine (C₁-C₄)-
Alkoxygruppe, eine (C₁-C₂₀)-Alkylgruppe, eine (C₃-C₈)-Alkenyl
gruppe, eine (C₃-C₈)-Alkinylgruppe, eine (C₂-C₈)-Hydroxylalkyl
gruppe, eine (C₂-C₈)-Alkoxyalkylgruppe, eine (C₂-C₆)-Amino
alkylgruppe, eine (C₂-C₆)-Halogenalkylgruppe, eine substituier
te oder nichtsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte
oder nichtsubstituierte Phenylalkylgruppe mit bis zu 4 Koh
lenstoffatomen in dem Alkylanteil, eine amino- oder alkyl
substituierte Aminogruppe bilden, wobei auch zwei der Substi
tuenten Z¹, Z², Z³ oder Z⁴ zusammen mit dem Stickstoffatom
einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden kön
nen, der gegebenenfalls ein weiteres Heterosauerstoff-,
-stickstoff- oder -schwefelatom in dem Ring aufweisen kann
und vorzugsweise gesättigt ist, wie der Piperidinring, Mor
pholinring, Pyrrolidinring oder Piperazinring oder dgl., oder
wobei drei dieser Substituenten Z¹, Z², Z³ oder Z⁴ zusammen
mit dem Stickstoffatom einen 5- oder 6-gliedrigen aromatischen
heterocyclischen Ring, wie einen Pyrazol- oder Pyridinring,
bilden können. Enthält die Ammoniumgruppe eine substituier
te Alkylgruppe, substituierte Phenylgruppe oder substituier
te Phenylalkylgruppe, dann werden die Substituenten im all
gemeinen aus Halogenatomen, (C₁-C₈)-Alkylgruppen, (C₁-C₄)-
Alkoxygruppen, Hydroxygruppen, Nitrogruppen, Trifluormethyl
gruppen, Cyanogruppen, Aminogruppen, (C₁-C₄)-Alkylthiogrup
pen oder dgl. ausgewählt. Derartige subsituierte Phenyl
gruppen weisen vorzugsweise bis zu zwei derartige Substituen
ten auf. Repräsentative Ammoniumkationen sind Ammonium, Di
methylammonium, 2-Äthylhexylammonium, Bis-(2-hydroxyäthyl)-
ammonium, Tris-(2-hydroxyäthyl)-ammonium, Dicyclohexyl
ammonium, tert.-Octylammonium, 2-Hydroxyäthylammonium, Mor
pholinium, Piperidinium, 2-Phenäthylammonium, 2-Methylbenzyl
ammonium, n-Hexylammonium, Triäthylammonium, Trimethylammo
nium, Tri-(n-butyl)-ammonium, Methoxyäthylammonium, Diiso
propylammonium, Pyridinium, Diallylammonium, Pyrazolium,
Propargylammonium, Dimethylhydrazinium, Hydroxyammonium,
Methoxyammonium, Dodecylammonium, Octadecylammonium, 4-Di
chlorphenylammonium, 4-Nitrobenzylammonium, Benzyltrimethyl
ammonium, 2-Hydroxyäthyldimethyloctadecylammonium, 2-Hydroxy
äthyldiäthyloctylammonium, Decyltrimethylammonium, Hexyltri
äthylammonium, 4-Methylbenzyltrimethylammonium oder dgl.
R⁵ weist ein oder zwei gleiche oder verschiedene Substituenten auf.
Diese Substituen
ten sind Halogenatome, wobei vorzugsweise wenigstens eines
in der 4-Position sitzt, (C₁-C₄)-Alkylgruppen, vorzugsweise
4-Methyl, (C₁-C₄)-Alkoxygruppen, vorzugsweise 4-Methoxy, Tri
fluormethylgruppen, vorzugsweise 4-Trifluormethyl, sowie Ni
trogruppen, vorzugsweise 4-Nitro.
Typische Verbindungen der Formel (I) sind folgende:
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(3-Chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(2-Chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Jodphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(2-Fluorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Trifluormethylphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Methoxyphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(3-Nitrophenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Nitrophenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(3-Äthoxyphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Methylphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(3,4-Dichlorphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Methyl-3-chlorphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-4,6-diäthylpyrid-2-on,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-diäthylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-4,6-dipropylpyrid-2-on,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-4-äthyl-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Trifluormethylphenyl)-5-carboxy-6-äthyl-4-methylpyrid- 2-on,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-6-äthylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-6-propylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(3,4-Dichlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(2-Chlor-4-methylphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
3-Brom-N-(4-chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
3-Brom-N-(4-fluorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
3-Chlor-N-(2,4-Dichlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid- 2-on,
3-Brom-N-(4-trifluormethylphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid- 2-on,
sowie für landwirtschaftliche Zwecke verträgliche Salze der vorstehend angegebenen Säuren,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carbomethoxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Fluorphenyl)-5-carbäthoxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(3-Methylphenyl)-5-carbobutoxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(3,4-Dichlorphenyl)-5-carbäthoxy-6-methylpyrid-2-on und
N-Phenyl-5-carbmethoxy-6-methylpyrid-2-on.
N-(3-Chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(2-Chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Jodphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(2-Fluorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Trifluormethylphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Methoxyphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(3-Nitrophenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Nitrophenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(3-Äthoxyphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Methylphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(3,4-Dichlorphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Methyl-3-chlorphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-4,6-diäthylpyrid-2-on,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-diäthylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-4,6-dipropylpyrid-2-on,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-4-äthyl-6-methylpyrid-2-on,
N-(4-Trifluormethylphenyl)-5-carboxy-6-äthyl-4-methylpyrid- 2-on,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-6-äthylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-6-propylpyrid-2-on,
N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on,
N-(3,4-Dichlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(2-Chlor-4-methylphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
3-Brom-N-(4-chlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
3-Brom-N-(4-fluorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
3-Chlor-N-(2,4-Dichlorphenyl)-5-carboxy-4,6-dimethylpyrid- 2-on,
3-Brom-N-(4-trifluormethylphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid- 2-on,
sowie für landwirtschaftliche Zwecke verträgliche Salze der vorstehend angegebenen Säuren,
N-(4-Chlorphenyl)-5-carbomethoxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(4-Fluorphenyl)-5-carbäthoxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(3-Methylphenyl)-5-carbobutoxy-4,6-dimethylpyrid-2-on,
N-(3,4-Dichlorphenyl)-5-carbäthoxy-6-methylpyrid-2-on und
N-Phenyl-5-carbmethoxy-6-methylpyrid-2-on.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (I) können
nach an sich bekannten Methoden, wie sie beispielsweise in
der Literatur für die Herstellung von analogen Verbindungen
beschrieben werden, hergestellt werden. Zweckmäßige Herstel
lungsmethoden werden nachfolgend angegeben.
Eine erste Methode besteht darin, ein Säurechlorid der For
mel (II)
worin R⁴ für ein Wasserstoffatom steht
und R³ die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt, mit einem
Enamin der Formel (III)
worin R, R¹ und R⁵ die vorstehend angegebenen Bedeutungen
besitzen, zur Gewinnung eines Dihydropyridons der Formel (IV)
zu kondensieren, wobei R, R¹, R³, R⁵ und R⁴ die vorstehend
angegebenen Bedeutungen besitzen. Diese Reaktion wird im
allgemeinen in einem inerten Lösungsmittel, wie Äthyläther,
Methylenchlorid, Benzol oder Toluol bei einer Temperatur von
0 bis 100°C durchgeführt. Das Dihydropyridon wird dann in
Gegenwart eines Dehydrierungsmittels, wie 2,3-Dichlor-5,6-
dicyano-1,4-benzochinon oder eines ähnlichen Chinons, Palla
dium auf Aktivkohle oder N-Bromsuccinimid, dehydriert. Die
Dehydrierungsreaktion wird im allgemeinen in einem inerten
Lösungsmittel, wie Benzol, Xylol oder Chlorbenzol, sowie
bei einer Temperatur von 50 bis 250°C unter Bildung einer
Pyridons der Formel (V)
durchgeführt, worin R, R¹, R³, R⁵ und R⁴ die vorstehend an
gegebenen Bedeutungen besitzen. Der Ester kann in die ent
sprechende Säure oder in das Salz durch herkömmliche Hydro
lyse, beispielsweise unter Einsatz von Natrium- oder Kalium
hydroxid, Kalium oder dgl. bei Umgebungstemperatur oder er
höhter Temperatur von bis zu 100°C umgewandelt werden.
Eine zweite Methode zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindungen besteht darin, ein Pyron der Formel (VI)
worin, R, R¹ und R³ die vorstehend angegebenen Bedeutungen be
sitzen, mit einem Amin der Formel (VII)
NH₂-R⁵, (VII)
worin R⁵ die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt, umzu
setzen. Diese Reaktion wird im allgemeinen in Gegenwart ei
nes sauren Katalysators, wie p-Toluolsulfonssäure, Methan
sulfonsäure, Chlorwasserstoffsäure oder Schwefelsäure, in ei
nem inerten Lösungsmittel, wie Chlorbenzol, Toluol, Xylol oder
Cumol, durchgeführt, wobei man auch eine 50%ige wäßrige Essig
säure als Reaktionsmedium verwenden kann. Dabei wird ein
Pyridon der Formel (VIII)
erhalten, worin R, R¹, R³ und R⁵ die vorstehend angegebenen
Bedeutungen besitzen. Die Reaktion wird im allgemeinen bei
einer Temperatur von 50 bis 250°C durchgeführt. Die freie
Säure sowie ihre Salze können nach herkömmlichen Methoden
hergestellt werden.
Die Verbindungen der Formel (I), in denen R⁴ ein Chlor-
oder Bromatom ist, können in der Weise hergestellt werden, daß die
entsprechenden 4-Pyridone, in denen R⁴ ein Wasserstoffatom ist,
mit einem Halogenierungsmittel, wie Brom, Chlor, Sulfuryl
bromid oder Sulfurylchlorid, umgesetzt werden. Diese Reak
tion wird im allgemeinen in einem geeigneten inerten Lösungs
mittel, wie Äthylendichlorid oder Methanol, bei einer Tempera
tur von 0 bis 100°C durchgeführt.
Beispiele für Verbindungen der Formel (I), die hergestellt
worden sind, sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt,
wobei diese Tabelle auch die Schmelzpunkt und Elementarana
lysenwerte enthält. Nach der Tabelle I werden Beispiele an
gegeben, welche die Herstellungen einiger der Verbindungen
in der Tabelle I zeigen. In diesen Beispielen verstehen sich
alle Temperaturangaben in °C, und alle Teil- und Prozentanga
ben beziehen sich auf das Gewicht, sofern nichts anderes an
gegeben ist.
(a) 48,4 g 4-Chloranilin, 4,7 g p-Toluolsulfonsäure sowie
65 g Äthylisodehydracetat werden in 260 ml Cumol sus
pendiert. Die Reaktionsmischung wird zum Rückfluß gebracht
und das Wasser in einer Dean-Stark-Falle gesammelt. Nach
18 Stunden wird die Reaktionsmischung abgekühlt und mit ver
dünnter Chlorwasserstoffsäure zur Entfernung von überschüs
sigem 4-Chloranilin gewaschen. Das Cumol wird dann in Vakuum
entfernt, wobei das rohe 5-Carbäthoxy-N-(4-chlorphenyl)-4,6-
dimethylpyrid-2-on in Form eines dunkelbraunen Öls zurück
bleibt.
(b) Der gemäß (a) hergestellte rohe Ester wird in einer Lö
sung suspendiert, die durch Vermischen von 500 ml Metha
nol, 500 ml Wasser und 50 g einer 50%igen wäßrigen Natrium
hydroxidlösung hergestellt worden ist. Die Suspenison wird
während einer Zeitspanne von 6 Stunden am Rückfluß gehalten.
Das Lösungsmittel wird anschließend im Vakuum entfernt und
durch 1000 ml Wasser ersetzt. Unlösliches Material wird ab
filtriert und verworfen. Die klare wäßrige Schicht wird dann
mit Chlorwasserstoffsäure angesäuert, der erhaltene Nieder
schlag filtriert und getrocknet. Dabei erhält man (nach ei
ner Umkristallisation aus Aceton) 55 g des Produktes, und
zwar N-(4-Chlorphenyl)-4,6-dimethylpyrid-2-on-5-carbonsäure
mit einem Schmelzpunkt von 258 bis 259°C (Zersetzung).
20 g (0,102 Mol) Äthyldehydracetat sowie 19,3 g (0,112 Mol)
4-Bromanilin werden in 100 ml einer 50%igen wäßrigen Essig
säure aufgelöst. Die Mischung wird während einer Zeitspanne
von 12 Stunden am Rückfluß gehalten, worauf das Lösungsmittel
entfernt wird. Der rohe Ester wird in Form eines bräunlichen
Öls isoliert.
Der in der vorstehend beschriebenen Weise isolierte rohe
Ester wird während einer Zeitspanne von 6 Stunden mit 300 g
einer 5%igen NaOH in einer 1 : 1-Mischung aus Methanol und
Wasser erhitzt. Die Mischung wird abgekühlt, mit 100 ml Was
ser verdünnt und zur Entfernung von unlöslichen Bestandteilen
filtriert. Ein Teil des Methanols wird im Vakuum entfernt,
worauf ein weiterer Teil Wasser zugesetzt wird. Die klare ba
sische Lösung wird dann angesäuert und der erhaltene Nieder
schlag filtriert und getrocknet. Eine Umkristallisation aus
Acetonitril ergibt reines N-(4-Bromphenyl)-5-carboxy-4,6-
dimethylpyrid-2-on in einer Menge von 5,3 g (Ausbeute: 16,1%)
mit einem Schmelzpunkt von 244 bis 246°C (Zersetzung).
285 g (0,00828 Mol) Natrium-N-(4-bromphenyl)-4,6-dimethyl
pyrid-2-on-5-carboxylat werden in 50 ml trockenem Methanol
aufgelöst. 1,59 g (0,00994 Mol, 1,2 Äquivalente) Brom wer
den in 50 ml Methanol aufgelöst und langsam tropfenweise
der kräftig gerührten Salzlösung während einer Zeitspanne
von 15 bis 20 Minuten zugesetzt. Das Lösungsmittel wird dann
entfernt, worauf der Rückstand in verdünnter Base aufgenom
men wird.
Nach dem Abfiltrieren des unlöslichen Materials wird die
klare basische wäßrige Lösung mit Chlorwasserstoffsäure
angesäuert. Der erhaltene Niederschlag wird filtriert und
getrocknet und aus Acetonitril umkristallisiert. Dabei er
hält man N-(4-Bromphenyl)-3-brom-5-carboxy-4,6-dimethyl
pyrid-2-on in einer Menge von 2,25 g (67,8%) mit einem
Schmelzpunkt von 248 bis 250°C.
(a) 23,9 g Äthyl-β-anilinocrotonat werden in 200 ml trocke
nem Benzol aufgelöst, worauf die Lösung in einen Kolben
unter einer Stickstoffatmosphäre eingebracht wird. 10 g
Acryloylchlorid werden in weiteren 200 ml eines trockenen
Benzols aufgelöst und tropfenweise durch einen Seitenarm
zugabetrichter während einer Zeitspanne von 1 ½ Stunden
zugesetzt. Man läßt die Reaktionsmischung bei ungefähr 25°C
während einer Zeitspanne von 1 Stunde stehen und gießt sie
dann in Wasser, worauf mit Methylenchlorid extrahiert wird.
Die Verdampfung des Lösungsmittels ergibt rohes 5-Carbäthoxy-
N-(4-chlorphenyl)-6-methyl-3,4-dihydropyrid-2-on in einer
Menge von 23,3 g mit einem Schmelzpunkt von 124 bis 126°C
(aus Hexan/Äther).
(b) 15 g des gemäß (a) hergestellten Esters werden in 500 ml
Chlorbenzol aufgelöst. 23,2 g 2,3-Dichlor-5,6-dicyano-
1,4-benzochinon (DDQ) werden zugesetzt, worauf die Mischung
während einer Zeitspanne von 3 Stunden am Rückfluß gehalten
wird. Die Reaktionsmischung wird dann abgekühlt, filtriert
und mit gleichen Volumina Methylenchlorid verdünnt und
gründlich mit verdünnter wäßriger Natriumbicarbonatlösung
gewaschen. Das Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt. Der
Rückstand aus dem rohen Produkt wird aus Hexan/Äther umkri
stallisiert. Dabei erhält man reines 5-Carbäthoxy-N-(4-
chlorphenyl)-6-methylpyrid-2-on in einer Menge von 8,3 g
mit einem Schmelzpunkt von 53 bis 54°C.
(c) 7,0 g des gemäß (b) hergestellten Pyridons werden in
200 ml einer 5%igen wäßrigen Natriumhydroxidlösung
suspendiert. Die Mischung wird auf einem Dampfbad während
einer Zeitspanne von 1 Stunde erhitzt, abgekühlt und mit
einer wäßrigen Chlorwasserstoffsäure angesäuert. Dabei er
hält man N-(4-Chlorphenyl)-5-carboxy-6-methylpyrid-2-on in
einer Menge von 4,0 g, das nach einem Umkristallisieren
aus Acetonitril einen Schmelzpunkt von 271 bis 273°C unter
Zersetzung aufweist.
Die Verbindungen der Formel (I) sind besonders geeignet
als chemische Gametozide in Getreidepflanzen, wie Weizen,
Gerste, Mais, Reis, Sorghum, Hirse, Hafer, Roggen oder dgl.
Bei einem Einsatz als chemische Gametozide bewirken die
Verbindungen in wirksamer Weise ein hohes Ausmaß an Steri
lität in den behandelten Pflanzen, ohne daß dabei eine merk
liche Wachstumshemmung der behandelten Pflanzen festzustel
len ist. Die Verbindungen der Formel (I) verursachen ferner
andere das Pflanzenwachstum beeinflussende Maßnahmen, bei
spielsweise eine Hemmung einer Samenbildung in unerwünsch
ten einkeimblättrigen Spezies (Unkrautbekämpfung). Ferner
ist eine Steuerung der Blütenbildung, der Fruchtbildung,
eine Hemmung der Saatbildung in Nichtgetreidespezies, eine
Steuerung des Reifeprozesses sowie anderer verwandter Wachs
tumserscheinungen festzustellen.
Bei einem Einsatz als Pflanzenwachstumsregulatoren werden
die Verbindungen der Formel (I) in einer Menge aufgebracht,
die dazu ausreicht, die gewünschte Wirkung bei der Pflanze
zu erzielen, ohne daß dabei eine unerwünschte phytotoxische
Reaktion erfolgt. Werden beispielsweise die Verbindungen
als chemische Gametozide eingesetzt, dann werden sie im all
gemeinen auf die zu behandelnden Pflanzen in einer Menge
von ungefähr 3 g bis ungefähr 2,24 kg pro 1000 m² und vorzugs
weise ungefähr 12 g bis ungefähr 1,12 kg pro 1000 m²
auf
gebracht. Die aufgebrachte Menge hängt von der zu behandeln
den Pflanzenspezies, der für die Behandlung verwendeten Ver
bindung sowie von ähnlichen Faktoren ab.
Eine bevorzugte Methode zur Aufbringung einer Verbindung der
Formel (I) als Pflanzenwachstumsregulator ist die Aufbrin
gung auf die Blätter. Wird diese Methode angewendet, dann
wird die gametozide Aktivität am wirksamsten induziert, wenn
die Verbindung vor der Meiosis und vorzugsweise nach Blüten
beginn aufgebracht wird. Die Verbindungen der Formel (I) kön
nen ferner zur Behandlung des Samens durch Eintauchen des
selben in eine flüssige Formulierung, welche den Wirkstoff
enthält, verwendet werden. Ferner ist ein Überziehen des Sa
mens mit dem Wirkstoff möglich. Bei der Samenbehandlung wer
den die Verbindungen im allgemeinen in einer Menge von unge
fähr ¼ bis ungefähr 10 kg pro 100 kg des Samens aufgebracht.
Die Verbindungen können ferner auf den Boden oder, im Falle
von Reisfeldern, auf die Wasseroberfläche aufgebracht werden.
Die Verbindungen der Formel (I) können als Pflanzenwachstums
regulatoren entweder individuell oder in Mischungen verwendet
werden. Beispielsweise können sie in Kombination mit anderen
Pflanzenwachstumsregulatoren eingesetzt werden, wie Auxinen,
Gibberellinen, Morphactinen, Äthylen-freisetzenden Verbindun
gen, wie Ethephon, Pyridonen, Cytokininen, Maleinsäurehydra
zid, Bernsteinsäure-2,2-dimethylhydrazid, Cholin sowie des
sen Salzen, (2-Chloräthyl)-trimethylammoniumchlorid, Trÿod
benzoesäure, Tributyl-2,4-dichlorbenzylphosphoniumchlorid,
polymeren N-Vinyl-2-oxazolidinonen, Tri-(dimethylaminoäthyl)-
phosphat und dessen Salzen, N-Dimethylamino-1,2,3,6-tetra
hydrophthalaminsäure und deren Salzen, 2,3-Dichlorisobutter
säure und deren Salzen sowie 3-(4-Chlorphenyl)-6-methoxy-
s-triazin-2,4-(1H, 3H)-dion. Unter gewissen Umständen können
die Verbindungen der Formel (I) in vorteilhafter Weise mit
anderen Agrikulturchemikalien verwendet werden, beispielswei
se Herbiziden, Fungiziden, Insektiziden sowie Pflanzenbakte
riziden.
Eine Verbindung der Formel (I) kann auf das Wachstumsmedium
oder auf die zu behandelnden Pflanzen entweder als solche
oder, was im allgemeinen geschieht, als Komponente in eine
Wachstumsregulierungszubereitung oder -formulierung aufge
bracht werden, die auch einen für landwirtschaftliche Zwecke
verträglichen Träger enthält. Unter "für landwirtschaftliche
Zwecke verträglichem Träger" soll jede Substanz verstanden
werden, die dazu verwendet werden kann, eine Verbindung in
der Zubereitung aufzulösen, zu dispergieren oder zu diffun
dieren, ohne daß dabei die Wirkung der Verbindung verschlech
tert wird, wobei der Träger selbst keine merkliche nachtei
lige Wirkung auf den Boden, die verwendeten Vorrichtungen,
die Nutzpflanzen oder die Umgebung ausübt. Mischungen aus
Verbindungen der Formel (I) können in diesen Formulierungen
ebenfalls verwendet werden. Die Zubereitungen können ent
weder feste oder flüssige Formulierungen oder Lösungen sein.
Beispielsweise können die Verbindungen als benetzbare Pulver,
emulgierfähige Konzentrate, Stäube, körnige Formulierungen,
Aerosole oder fließfähige Emulsionskonzentrate formuliert
werden. In derartigen Formulierungen werden die Verbindungen
mit einem flüssigen oder festen Träger verstreckt. Gegebenen
falls können geeignete grenzflächenaktive Mittel eingemengt
werden.
Nähere Einzelheiten bezüglich geeigneter Formulierungen sowie
anderer Parameter können der DE-OS 28 08 795.8 entnommen
werden.
Die Verbindungen der Formel (I) können als Sprays nach her
kömmlichen Methoden aufgebracht werden, beispielsweise in
Form von herkömmlichen hydraulischen Sprays, Luftsprays oder
Stäuben. Für eine Aufbringung aus niedrigen Volumina wird
gewöhnlich eine Lösung der Verbindung verwendet. Die Verdün
nung und das aufgebrachte Volumen hängen natürlich von ver
schiedenen Faktoren ab, beispielsweise der verwendeten Vor
richtung, der Aufbringungsmethode, der zu behandelnden Flä
che sowie dem Typ und der Entwicklungsstufe der zu behandeln
den Nutzpflanze.
Die Werte in der folgenden Tabelle II zeigen die gametozide
Aktivität typischer Verbindungen der Formel (I). Diese Werte
werden nach folgender Methode erhalten.
Eine mit Grannen versehene Varietät (Fielder) und eine Varie
tät ohne Grannen (Mayo-64) eines Frühlingsweizens werden in
einer Menge von 6 bis 8 Samen in einen 6"-Topf eingepflanzt,
der ein steriles Medium aus 3 Gew.-Teilen Erdboden und 1 Gew.-
Teil Humus enthält. Die Pflanzen werden unter Kurztagebe
dingungen (9 Stunden) während der ersten 4 Wochen gezüchtet,
wobei ein gutes vegetatives Wachstum vor dem Blütenanfang
erzielt wird. Die Pflanzen werden dann Langtagebedingungen
(16 Stunden) ausgesetzt, die durch Lampen mit hoher Intensi
tät in dem Gewächshaus erzeugt werden. Die Pflanzen werden
2, 4 und 8 Wochen nach dem Pflanzen mit einem wasserlöslichen
Düngemittel (16% N, 25% P und 16% K) mit ca. 5 ml pro
4 l gedüngt und häufig mit einem Insektizid besprüht, das
unter dem Warenzeichen Isotox zur Bekämpfung von Blattläu
sen in den Handel gebracht wird, und mit Schwefel zur Be
kämpfung von pulverförmigen Mehltau bestäubt.
Testverbindungen werden auf die Blätter der begrannten weib
lichen Pflanzen aufgebracht, wenn diese Pflanzen die Blatt
entwicklungsstufe erreicht haben, an der die Blätter schlaff
herabhängen (Stufe 8 auf der Fee
kes-Skala). Alle Verbindungen werden in einem Trägervolumen
von 50 l/1000 m² aufgebracht, wobei der Träger ein grenzflä
chenaktives Mittel, wie Triton X-100, in einer Menge von
0,3 g/l enthält.
Nach der Entwicklung der Ähren, jedoch vor der Blüte, wer
den 4 bis 6 Ähren pro Topf zur Verhinderung einer Kreuzung
in Beutel eingebracht. Beim ersten Anzeichen einer Blüten
öffnung werden 2 Ähren pro Topf kreuzweise unter Anwendung
der "Approach-Methode" mit dem grannenlosen männlichen El
ternteil bestäubt. Sobald die Samen deutlich sichtbar werden,
wird die Ährenmenge gemessen und die Samen pro Ähre sowohl
in den mit Beutel versehenen als auch in den gekreuzten Äh
ren gezählt. Die männliche Sterilität wird dann als Prozent
satz der Inhibierung des Samenansatzes in den in Beutel gehal
tenen Ähren der behandelten Pflanzen berechnet. Nach der
Reife kann der Samen auf gekreuzten Ähren zur Bestimmung des
Prozentsatzes der Hybridisierung gepflanzt werden.
Der Prozentsatz der Sterilität errechnet sich aus der fol
genden Formel:
S c=Samen/Ähre in eingebeutelten Ähren von Vergleichs
pflanzen
S t=Samen/Ähre in eingebeutelten Ähren behandelter Pflanzen
S t=Samen/Ähre in eingebeutelten Ähren behandelter Pflanzen
In der Tabelle II sind typische Ergebnisse zusammengefaßt,
die bei der Untersuchung der Verbindungen der Formel I er
halten werden. Ein Strich gibt an, daß kein Test mit der an
gegebenen Menge durchgeführt worden ist.
Claims (10)
1. Pyridone der Formel (I)
worin
R¹ für (C₁-C₄)-Alkyl steht,
R² Carboxy (oder ein für landwirtschaftliche Zwecke ver trägliches Salz davon) oder Carb-(C₁-C₄)-alkoxy ist,
R³ Wasserstoff oder (C₁-C₄)-Alkyl bedeutet,
R⁴ Wasserstoff oder ein Chlor- oder Bromatom bedeutet und
R⁵ Phenyl, Naphthyl oder Phenyl mit einem oder zwei glei chen oder verschiedenen Substituenten bedeutet, ausge wählt aus Halogen, (C₁-C₄)-Alkyl, (C₁-C₄)-Alkoxy, Tri fluormethyl sowie Nitro.
R¹ für (C₁-C₄)-Alkyl steht,
R² Carboxy (oder ein für landwirtschaftliche Zwecke ver trägliches Salz davon) oder Carb-(C₁-C₄)-alkoxy ist,
R³ Wasserstoff oder (C₁-C₄)-Alkyl bedeutet,
R⁴ Wasserstoff oder ein Chlor- oder Bromatom bedeutet und
R⁵ Phenyl, Naphthyl oder Phenyl mit einem oder zwei glei chen oder verschiedenen Substituenten bedeutet, ausge wählt aus Halogen, (C₁-C₄)-Alkyl, (C₁-C₄)-Alkoxy, Tri fluormethyl sowie Nitro.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
R² Carboxy oder ein für landwirtschaftliche Zwecke ver
trägliches Salz davon ist.
3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
R¹ für Methyl steht und R⁴ Wasserstoff bedeutet.
4. Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
R³ Methyl ist.
5. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
R⁵ Phenyl, das mit Halogen substituiert ist, ist.
6. Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
R⁵ 4-Halogenphenyl ist.
7. Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
R³ für Wasserstoff steht.
8. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
R¹ für Methyl steht und R⁴ Halogen bedeutet.
9. Verbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
R⁴ Brom bedeutet.
10. Wachstumsregulierungszubereitung, dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus einer Verbindung gemäß einem der vorhergehen
den Ansprüche und einem für landwirtschaftliche Zwecke
verträglichen Träger besteht.
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