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Publication number: DEN0005783MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 12. Juli 1952 Bekänntgemacht am 17. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Behandeln von Pflanzen zwecks Bekämpfung von tierischen Parasiten sowie von Krankheitserregern mittels Stoffen, die ihre Wirkung vom Inneren der Pflanzen her ausüben. Die Stoffe dringen in die Pflanzen ein, verbreiten sich darin und machen sie giftig für die Pflanzen anfressende tierische Parasiten sowie immun, zumindest weniger anfällig gegen den Angriff von Krankheitserregern. In vielen Fällen wirken die gleichen Mittel auch heilend, falls die Pflanze schon angegriffen war. Gewöhnlich bleibt die Immunität einige Wochen bestehen, z. B. etwa 3 Wochen, nachdem die Stoffe von den Pflanzen absorbiert wurden.

Es bestehen gewisse Anzeichen dafür, daß die Stoffe in den lebenden Pflanzen eine Umwandlung erfahren und daß die Giftigkeit für tierische Parasiten, die Immunität und/oder die Heilung auch durch Umwandlungsprodukte hervorgerufen wird. Es steht aber fest, daß in der Praxis ein besonders günstiger Effekt dadurch erzielt wird, daß die Stoffe in die Pflanzen selbst eindringen. In der Literatur werden Stoffe, die in die Pflanzen eindringen und sie für Insekten und verwandte tierische Parasiten, wie Milben, giftig machen, System-Insektizide genannt, während Stoffe, die als innere chemotherapeutische Mittel wirken, zum Schutz von Pflanzen gegen Pilzkrankheiten in Analogie dazu System-Fungizide genannt werden.

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Im Vergleich zu den üblichen Bekämpfungsmitteln, die nicht oder kaum in die Pflanze eindringen, haben die Systemmittel den großen Vorteil, daß auch solche Teile, die nach Verabreichung des Bekämpfungsmittels zur Entwicklung kommen, wie neue Schößlinge, Blätter, Blüten, Früchte usw., in vielen Fällen für eine gewisse Zeit giftig bzw. immun werden.

Die chemotherapeutischen Stoffe der Erfindung können entweder einzeln oder in Kombination miteinander oder mit anderen fungitoxischen, viritoxischen Insektiziden oder akäriziden Stoffen verwendet werden, deren chemotherapeutische Wirkung eine innere oder eine äußere sein kann, wobei Netzmittel und gegebenenfalls auch Haftmittel hinzugefügt werden können.

Auch Kombinationen mit.Pflanzennahrungsmitteln und/oder Pflanzenhormonen sind möglich.

Als Netzmittel eignen sich beispielsweise Alkylsulfate, Alkylarylsulfonate, Sulfosuccinate, Äther aus

ao Polyäthylenglykolen und Alkylphenolen. Gute Resultate wurden erzielt bei Verwendung eines technischen Gemisches von sekundären Natrium-Alkylsulfaten, in Mengen von 0,01 bis 0,05 Gewichtsprozent. Soweit die Stoffe als Emulsion oder Suspension, z. B. in Wasser, verwendet werden, können auch Lösungsmittel, wie Öle, Emulgatoren, . Emulsionstabilisierungsmittel u. dgl., zugesetzt werden. Ferner können auch Stoffe zugesetzt werden, die die Anwendung von ungewöhnlich hohen Dosierungen ermöglichen, ohne daß phytotoxische Symptome auftreten. Bekanntlich schützt z. B. Glukose Tomatenpflanzen gegen Schädigung durch gewisse in hohen Konzentrationen phytotoxisch wirkende Substanzen, wie z. B. Harnstoff.

Die Systemwirkung aufweisenden Stoffe gemäß der Erfindung können in verschiedener Weise verabreicht werden, wie zum Beispiel:

1. Aufbringen der Stoffe auf oberirdische oder unterirdische Teile der Pflanzen oder auf die Samen,

2. Einbringen der Stoffe in den Boden in der Nähe der Wurzeln,

3. unmittelbares Einführen der Stoffe in die Pflanzen z. B. durch Bohrlöcher oder durch Einschnitte in Pflanzenteilen.

In allen Fällen kommt es darauf an, es den Stoffen zu ermöglichen, in die Pflanze selbst einzudringen. Besonders bewährt hat sich das Aufbringen auf oberirdische Teile der Pflanzen, beispielsweise mittels Bespritzen. Bringt man die Stoffe in den Boden ein, so ist darauf zu achten/daß man die Lösung in möglichster Nähe der Wurzeln einbringt oder genügend hohe Konzentrationen wählt, da sonst ein Teil der aktiven Stoffe durch die Bodenbestandteile absorbiert werden kann oder die Stoffe unter Umständen einer chemischen oder mikrobiologischen Umwandlung ausgesetzt sein könnten, ehe sie in die Pflanzen eindringen.

Das Bespritzen der zu behandelnden Pflanzen erfolgt vorzugsweise mit wäßrigen Lösungen der aktiven Stoffe, die 0,01 bis 1 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent dieser Stoffe enthalten können. Manchmal sind auch noch niedrigere Konzentrationen wirksam; unter Umständen können, falls keine Phytotoxizität auftritt, auch höhere Konzentrationen verwendet werden. In der Regel ist gerade im Hinblick auf die Phytotoxizität das Arbeiten mit geringen Konzentrationen empfehlenswert.

Der Beweis, daß die auf die Pflanzen aufgebrachten Mittel ins Pflanzeninnere eingedrungen waren und ihre Wirkung von dort aus ausübten, wurde dadurch erbracht, daß man einen Teil der behandelten Pflanzen künstlich beregnete, so daß jede Spur des noch vorhandenen Mittels abgewaschen wurde. Es zeigte sich, daß die beregneten Pflanzen sich ebenso verhielten wie die mit dem Mittel behandelten, aber nicht nachher beregneten Pflanzen.

Erfindungsgemäß werden als Stoffe für die Bekämpfung von tierischen Parasiten und bzw. oder ., Krankheitserregern Azidogruppen enthaltende Derivate von aliphatischen ein- oder mehrwertigen Fettsäuren oder deren Salze verwendet, welche 2 bis 18 Kohlenstoffatome im Molekül enthalten.

Die Wirksamkeit der Azidogruppe bei der Schädlingsbekämpfung ist bereits bekannt. So finden nach einem früheren Verfahren anorganische Salze der Stickstoffwasserstoffsäure in der Schädlingsbekämpfung Verwendung, und ein weiteres bekanntes Verfahren schlägt zu dem gleichen Zweck die Verwendung ^ aromatisch substituierter Methylazide vor, die der allgemeinen Formel

R'

R —C — N,

R"

entsprechen, worin R einen Arylrest, R' und R" Wasserstoffatome oder ebenfalls Arylreste darstellen.

Von einer Verwendung dieser Verbindungen als Systemmittel war bei den früheren Verfahren jedoch nicht die Rede. Vermutlich sind die Bedingungen zur Aufnahme durch den Organismus der Pflanze bei den bekannten Verbindungen auch nicht annähernd in dem gleichen Maße gegeben wie bei den Verbindungen, die gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind. Wie bereits betont, ist jedoch die Wirksamkeit der Mittel nach der Erfindung gerade dadurch bedingt, daß sie als Systemmittel wirken, und hierin beruht unter anderem ihre in praktischen Versuchen ermittelte Überlegenheit über andere, die Azidogruppe enthaltende Stoffe.

Diese Überlegenheit wurde vor allem durch die besonders guten Ergebnisse bewiesen, die erzielt wurden bei der Verwendung von solchen Vertretern der erfindungsgemäß anzuwendenden Verbindungen, die als einwertige Fettsäuren die Azidogruppe in α-Stellung enthalten, wie z. B. a-Triazoisobuttersäure und cc-Triazopropionsäure.

Aus praktischen Erwägungen kommen in erster Linie wasserlösliche Verbindungen der genannten Art in Frage. Unter Wasserlöslichkeit wird eine Wasserlöslichkeit von mindestens 0,01 °/₀ verstanden, wobei jedoch diese untere Grenze nicht scharf gezogen ist. Die Wasserlöslichkeit nimmt bekanntlich allgemein mit der Zahl der im Molekül vorhandenen C-Atome ab. In der Regel werden daher im Rahmen der vor-

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liegenden Erfindung nur Stoffe geeignet sein, die verhältnismäßig wenig C-Atome im Molekül besitzen, es sei denn, daß man die Wasserlöslichkeit fördert durch Einführung hydrophiler Gruppen.

Selbstverständlich brauchen die erfindungsgemäßen aktiven Verbindungen nicht in reiner Form zur Anwendung zu kommen. Es können inaktive Beimischungen anwesend sein, die bei der technischen Herstellung entstanden sind. Auch kann man Gemische von aktiven Verbindungen benutzen, wie

sie leicht aus technischen Produkten herzustellen sind.

Die Wirksamkeit der neuen Pflanzenschutzmittel bezieht sich auf sehr viele tierische Parasiten. Insbesondere wurden gute Ergebnisse erzielt bei der Bekämpfung von Blattläusen und Kartoffelkäfern. Außerdem zeigten sich die Stoffe wirksam gegen sehr verschiedenartige Krankheitserreger, von denen einige, die von großer praktischer Bedeutung sind, in der folgenden Liste genannt werden:

Lateinischer Name des Krankheitserregers	Deutscher Name der Krankheit	Wichtigste Pflanzen, bei denen die Krankheit vorkommen kann
Cladosporium fulvum	Braunfleckenkrankheit	Tomatenpflanzen
Septoria apii graveolentis		Selleriepflanzen
Phytophthora infestans	Kraut- und Knollenfäule .(Kartoffelkrankheit)	Kartoffelpflanzen Tomatenpflanzen
Colletotrichum Lindemuthi- anum	Brennfleckenkrankheit	»Braune Bohnenpflanzen« (»brown kidney beans«) (Phaseolus vulgaris L.)
Exobasidium vexans	»blister blight« (englischer Name)	Teepflanzen
Erysiphaceae (verschiedene Arten)	Mehltau	Verschiedene Pflanzen, z. B. Apfelbäume
Uredinales (verschiedene Arten)	Rost	Getreidearten
Fusarium (verschiedene Arten)	Welkekrankheit	Gurkenpflanzen
Ceratostomella ulmi	Ulmensterben	Ulmenbäume
Pseudömonas (verschiedene Arten, z. B. Agrob act erium Tumefa- Ciens)	Bakterienkrebs	Tomaten- und viele andere Pflanzen

Die Liste ist selbstverständlich nicht erschöpfend.

Die genannten Krankheitserreger sind alle Pilze bis

auf den letzten, bei dem es sich um Bakterien handelt.

Bei Versuchen über die Wirkung der erfindungsgemäß zu verwendenden Stoffe gegen Krankheitserreger ging man folgendermaßen vor. Als nach der erfindungsgemäßen Behandlung der Pflanzen einige Zeit verlaufen war, wurde das Verhältnis der von der Krankheit angegriffenen Blattoberfläche zur gesamten Blattoberfläche bei den behandelten sowie bei unbehandelten Pflanzen bestimmt. Wenn man den Quotienten dieser beiden Zahlen von 1 subtrahiert, wird eine Größe erhalten, die ein Maß ist für den Grad der Unterdrückung des Krankheitserregers. Weiterhin wird diese Größe, in Prozenten ausgedrückt, der Unterdrückungsgrad genannt. Der Zeitpunkt, an dem die Bestimmung des Unterdrückungsgrades, wie eben definiert, ausgeführt wurde, war jedesmal so gewählt, daß alle unbehandelt gebliebenen Pflanzen deutliche Symptome der Krankheit zeigten. Die Blattoberflächen werden in der Regel nicht gemessen, sondern mit der erforderlichen Genauigkeit geschätzt. Eine

geübte Person kann in dieser Weise den Unterdrückungsgrad mit einer Genauigkeit von etwa 5 °/₀ bestimmen. Diese Genauigkeit genügt, weil im allgemeinen die bei biologischen Versuchen erzielten Resultate nur innerhalb ziemlich weiter Grenzen reproduzierbar sind.

Ergänzend sei noch bemerkt, daß die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Stoffe bei versuchsweiser direkter Anwendung zur fungiziden Bekämpfung beispielsweise von Pilzen und Mikroben höchstens nur eine schwache Wirkung zeigen. Bei Benutzung der Verbindungen nach der Erfindung unter Herbeiführung einer inneren chemotherapeutischen Wirkung wurde dagegen die in den nachfolgenden Beispielen gezeigte besonders gute Wirkung erzielt. :

Die Erfindung wird nachstehend an Beispielen erläutert.

Beispiel I

2 Monate alte Tomatenpflanzen wurden bis zum Abtropfen bespritzt mit o,3°/₀igen wäßrigen Lösungen der a-Triazoisobuttersäure bzw. ihres K-Salzes. 2 Tage

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später wurden die Pflanzen in ein stark mit Clado-

.-. sporium fulvum infiziertes Gewächshaus gebracht, wo sie 17 Tage blieben. Darauf wurde der Effekt der Behandlung beurteilt. Es stellte sich heraus, daß der Grad der Unterdrückung bei beiden aktiven Stoffen 80% war.

Als eine o,i%ige Lösung des obengenannten erfindungsgemäßen Stoffes in derselben Weise verwendet wurde, war der Unterdrückungsgrad immer noch 60 °/₀.

Bei einem Versuch, wobei ein mit jungen Tee-· pflanzen bestandenes Feld in einer schwer mit »blister

'.·. blight« verseuchten Gegend mit einer o,6°/₀igen Lösung vom K-SaIz der a-Triazopropionsäure bespritzt wurde, war das Ergebnis, daß ein Unterdrückungsgrad von 90% festgestellt werden konnte.

Beispiel II

ι Monat alte Kartoffelpflanzen wurden mit einer o,5°/₀igen wäßrigen Lösung des K-Salzes der α-Azidopalmitinsäure bzw. mit einer o,i%igen Lösung des K-Salzes der a-Azidovaleriansäure bespritzt. Es wurden 100 ecm Spritzflüssigkeit pro qm (= 1000 l/ha) verabreicht.

2 Tage nach der Bespritzung wurden alle Pflanzen in ein feuchtes Gewächshaus gestellt und mit Schwarmsporen von Phytophthora infestans geimpft. 1 Woche später wurde die Wirkung beurteilt. Dabei stellte sich heraus, daß die Behandlung mit dem K-SaIz der a-Azidopalmitinsäure sowie die mit dem K-SaIz der a-Azidovaleriansäure beide einen Unterdrückungsgrad

_;· von 85% erzielt hatten.

Beispiel III

Selleriepflanzen (20 cm hoch) wurden mit o,5°/_Qigen wäßrigen Lösungen von α-Azidovaleriansäure bzw. dem K-SaIz dieser Säure bespritzt (100 ecm Spritzflüssigkeit pro qm). Nach 2 Tagen wurden die Pflanzen in ein feuchtes Gewächshaus gestellt und mit Sporen von Septoria apii graveolentis geimpft. 3 Wochen später wurde die Wirkung beurteilt. Ein Unterdrückungsgrad von 85 °/₀ wurde erzielt mit der freien Säure und von 90% mit dem K-SaIz.

Beispiel IV

Eine Reihe Apfelsämlinge (20 cm hoch) in Topfen wurde mit einer wäßrigen Lösung von 0,3 Gewichtsprozent des K-Salzes der ά-Azidopalmitinsäure mit einem Zusatz von 0,1 Gewichtsprozent eines Gemisches von sekundären Natriumalkylsulfaten als Netzmittel bespritzt. Es wurden 80 ecm Flüssigkeit pro qm verwendet. 3 Tage später wurden die Pflanzen in ein Gewächshaus gestellt und mit Sporen von Apfelmehltau geimpft. Nach 3 Wochen wurde der Befall der inzwischen entfalteten Blätter an der Spitze bestimmt. Ein Unterdrückungsgrad von 95% wurde erzielt.

Beispiel V

Von sechs dreijährigen Ulmenbäumen (etwa 2 m hoch, Varietät hollandica), welche in Betontrögen mit ι m³ Erde gepflanzt waren, wurden zwei Bäume im Stamm bis in den Kern angebohrt. In die entstandene kleine Öffnung (Durchmesser 3 mm) wurde eine Gummikanüle gesteckt, welche mittels eines Gummischlauchs mit einem kleinen Vorratsgefäß, in welchem sich eine o,O2°/₀ige wäßrige Lösung von Azidoessigsäure befand, verbunden war. Die Lösung wurde im Verlauf von 2 Tagen vollständig von der Pflanze aufgenommen.

2 Tage nach Beendigung der Aufnahme wurden diese Bäume am Stamm mit einer Suspension von Sporen einiger Rassen von Ceratostomella ulmi geimpft.

Bei zwei anderen Bäumen wurden 2 1 einer o,i°/₀igen Lösung von a-n-Azidobuttersäure in 50 cm Tiefe zwischen den Wurzeln eingebracht, während 23 1 derselben Lösung oben auf dem Boden ausgegossen wurden. 4 Tage später wurden die so behandelten Bäume sowie die zwei unbehandelt gebliebenen Bäume ebenfalls geimpft. Die unbehandelten Bäume zeigten 3 und besonders 6 Wochen nach der Impfung deutliche Symptome der holländischen Ulmenkrankheit, während alle behandelten Bäume sich völlig gesund erwiesen.

Beispiel VI

14 Tage alte Bohnenpflanzen mit zwei Blättern wurden mit einer o,5°/₀igen Lösung von a-Azidovaleriansäure bespritzt. 2 Tage später wurden die Pflanzen mit Sporen von Colletotrichum Lindemuthianum geimpft. Nach 14 Tagen wurde der Krankheitsbefall der Pflanzen beurteilt. Der Unterdrückungsgrad war 95 °/₀.

Beispiel VII

Das Wurzelwerk von Gurkenpflanzen (1 Monat alt) wurde 4 bis 5 Stunden getränkt in einer Lösung von ■ o,O3°/₀.des K-Salzes der a-Azidopalmitinsäure und anschließend 4 bis 7 Tage in Töpfe mit sterilisiertem Sand mit' einem Zusatz von Nährsalzen gestellt. Darauf wurden die Pflanzen aus den Topfen genommen, und das Wurzelwerk wurde 4 bis 5 Stunden in eine Sporensuspension von Fusarium getaucht, worauf die Pflanzen aufs neue in sterilisierten Sand gestellt wurden. Viele der auf diese Weise behandelten Pflanzen zeigten nach 3 Wochen noch kein Welken, während in derselben Weise der Ansteckung ausgesetzte unbehandelte Pflanzen meistens abgestorben waren oder doch eine starke Vergilbung zeigten und erschlafft waren.

Beispiel VIIL

Von Agrob act erium tumefaciens angegriffene, 2 Monate alte Tomatenpflanzen wurden an den Stellen, wo sich Tumoren zeigten, mit einer o,3°/₀igen wäßrigen Lösung von ct-Triazoisobuttersäure bestrichen. Nach 3 Wochen waren die Tumoren vollständig verschwunden.

Beispiel IX

3 Wochen alte Bohnenpflanzen (Vicia faba), welche befallen waren von Aphis fabae, wurden bis zum Abtropfen bespritzt mit einer o,5°/₀igen wäßrigen Lösung des Kalium-Salzes der Azidovaleriansäure.

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2 Tage nach der Bespritzung wurde die Beobachtung gemacht, daß sämtliche Läuse getötet worden waren. Die Pflanzen hatten keinen Schaden erlitten.
Ein ebenso befriedigendes Resultat wurde erzielt,

.5 als schwer vom Coloradokäfer (Kartoffelkäfer) befallene Kartoffelpflanzen mit einer o,2°/₀igen wäßrigen Lösung des Kalium-Salzes der Azidoessigsäure bespritzt wurden. Die Pflanzen erlitten keinen Schaden, und die Käfer waren nach 2 Tagen alle tot.

ίο ι Monat alte Larven vom Coloradokäfer (Kartoffelkäfer) wurden gefüttert mit Blättern von Kartoffelpflanzen, welche 2 Tage vorher bespritzt worden waren mit dem Kalium-Salz der ά-Triazoisobuttersäure. Ohne eine Spur von Abneigung wurden die Blätter von den Larven gefressen. Am nächsten Tag waren alle Larven tot.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verwendung von vorzugsweise wasserlösliehen, Azidogruppen enthaltenden Derivaten von aliphatischen ein- oder mehrwertigen Fettsäuren oder deren Salzen, welche 2 bis 18 Kohlenstoffatome im Molekül enthalten, zur Behandlung von Pflanzen zwecks Bekämpfung von tierischen Parasiten sowie von Krankheitserregern.

2. Verwendung von Stoffen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verwendenden Verbindungen die Azidogruppe in α-Stellung enthalten.

3. Verwendung von Stoffen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettsäuren einwertig sind.

4. Verwendung von St offen nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffe in wäßrigen Lösungen, denen gegebenenfalls ein Netzmittel zugesetzt sein kann, in Konzentrationen von 0,01 bis ι Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent, auf oberirdische Pflanzenteile aufgebracht, vorzugsweise aufgespritzt werden. '

5. Verwendung von ά-Triazoisobuttersäure für die Zwecke nach Anspruch 1.

6. Verwendung von a-Triazopropionsäure für die Zwecke nach Anspruch 1.

7. Verwendung von a-Azidovaleriansäure für die Zwecke nach Anspruch 1.

8. Verwendung von a-Azidopalmitinsäure für die Zwecke nach Anspruch 1.

9. Verwendung von Stoffen nach den Ansprüchen ι bis 8 einzeln oder gemischt miteinander.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 506 771;
USA.-Patentschrift Nr. 2 286 169.