JPH07100697B2

JPH07100697B2 - ブテン酸誘導体およびそれを有効成分とする除草剤

Info

Publication number: JPH07100697B2
Application number: JP3025987A
Authority: JP
Inventors: 秀雄香坂; 雅之高瀬
Original assignee: 住友化学工業株式会社
Priority date: 1986-02-20
Filing date: 1987-02-12
Publication date: 1995-11-01
Anticipated expiration: 2010-11-01
Also published as: JPS63152362A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、一般式〔式中、Ｒはエチル基、イソプロピル基またはシクロプ
ロピル基を表わし、Ｚは酸素原子またはイオウ原子を表
わす。〕で示されるブテン誘導体またはその酸付加体（以下、本
発明化合物と記す。）およびそれを有効成分とする除草
剤に関するものである。

本発明化合物は畑地の茎葉処理および土壌処理におい
て、問題となる種々の雑草、例えば、ソバカズラ、サナ
エタデ、スベリヒユ、ハコベ、シロザ、アオゲイトウ、
ダイコン、ノハラガラシ、ナズナ、アメリカツノクサネ
ム、エビスグザ、イチビ、アメリカキンゴジカ、フィー
ルドパンジー、ヤエムグラ、アメリカアサガオ、マルバ
アサガオ、セイヨウヒルガオ、ヒメオドリコソウ、ホト
ケノザ、シロバナチョウセンアサガオ、イヌホウズキ、
オオイヌノフグリ、オナモミ、ヒマワリ、イヌカミツ
レ、コーンマリーゴールド等の広葉雑草、ヒエ、イヌビ
エ、エノコログサ、メヒシバ、スズメノカタビラ、ノス
ズメノテッポウ、エンバク、カラスムギ、セイバンモロ
コシ、シバムギ、ウマノチャヒキ、ギョウギシバ等のイ
ネ科雑草およびツユクサ等のツユクサ科雑草、コゴメガ
ヤツリ、ハマスゲ等のカヤツリグサ科雑草等に対して除
草効力を有し、しかも本発明化合物はワタ、ダイズ、ト
ウモロコシ、コムギ等の主要作物に対して問題となるよ
うな薬害を示さない。

本発明化合物は、特にワタ畑の土壌処理用除草剤として
も好適である。また本発明化合物は、非農耕地用除草剤
としても好適に用いられる。

本発明化合物は、一般式〔式中、ＲおよびＺは前記と同じ意味を表わす。〕で示
されるイミダゾリノン誘導体と、シアノ水素化ホウ素ナ
トリウムとを酸性条件下、溶媒中で反応させることによ
って製造することができる。

この反応の反応温度および反応時間の範囲は、それぞれ
０〜50℃、好ましくは０℃〜室温、10分間〜５時間であ
り、反応に供される試剤の量は、化合物〔II〕１当量に
対して、シアノ水素化ホウ素ナトリウムは１当量〜過剰
量、好ましくは１〜２当量である。

酸性条件下にする為に用いる酸としては、塩酸、硫酸等
があげられる。またこの反応は窒素雰囲気下で行うのが
好ましい。

溶媒としては、メタノール、エタノール等の低級アルコ
ール類等があげられる。

反応終了後の反応液は、塩酸等の酸を用いてpH1とした
後、炭酸水素ナトリウム水溶液等のアルカリを用いてpH
2〜３に戻し、水にあけて有機溶媒抽出および濃縮する
かまたは溶媒留去後得られた残渣をメタノール等の有機
溶媒を用いて抽出して生じた無機塩を別後、液を濃
縮する等の後処理を行うか、さらに必要に応じ、クロマ
トグラフィー、再結晶等の操作を行うことにより、目的
の本発明化合物を得ることができる。

ブテン酸誘導体〔Ｉ〕の酸付加体としては、塩酸塩、臭
化水素酸塩等があげられ、ブテン酸誘導体〔Ｉ〕に、溶
媒中塩化水素ガスまたは臭化水素ガスを吹き込みながら
反応させることによって製造することができる。

この反応の反応温度の範囲は、0.5〜５時間、反応時間
の範囲は０〜50℃であり、反応に供される試剤の量はブ
テン酸誘導体〔Ｉ〕１当量に対して塩化水素または臭化
水素は１〜過剰量である。溶媒としては塩化メチレン、
クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化
水素類、ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロ
フラン等のエーテル類等があげられる。

反応終了後の反応液は、析出した結晶を集後、乾燥す
る等の通常の後処理を行うか、必要に応じ、再結晶等の
操作によって精製する。

次に、この製造法に準じて製造される本発明化合物のい
くつかを第１表に示す。

次に本発明化合物の製造例を示す。

製造例１２−メチル−３−（５′−イソプロピル−５′−メチル
−４′−オキソ−２′−イミダゾリン−２′−イル）−
（Ｚ）−２−ブテン酸1.0gをメタノール50mlに溶かし、
2N塩酸メタノール溶液をこれに加えてpH2〜３とする。
窒素雰囲気下、シアノ水素化ホウ素ナトリウム300mgを
加え室温下30分間攪拌した。この間反応液のpHを２〜３
に保つため2N塩酸メタノール液を少量ずつ添加し、さら
に同温度で１時間攪拌した。反応終了後、濃塩酸を加え
pH1とした後、炭酸水素ナトリウム水溶液を加え、pH2〜
３に調節した。次いで反応液を水にあけクロロホルムを
用いて抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濃縮し
て２−メチル−３−（５′−イソプロピル−５′−メチ
ル−４′−オキソイミダゾリジン−２′−イル）−
（Ｚ）−２−ブテン酸（trans体）340mgを得た。m.p.17
4〜176℃ NMR δ（CDCl₃）（ppm）:0.8〜1.0（6H,m）、1.45（3
H,s）、1.8〜2.0（6H,m）製造例２２−メチル−３−（５′−イソプロピル−５′−メチル
−４′−オキソ−２′−イミダゾリジン−２′−イル）
−（Ｚ）−２−ブテン酸2.0gをメタノール80mlに溶か
し、2N−塩酸メタノール溶液をこれに加えpH2〜３とす
る。窒素雰囲気下、シアノ水素化ホウ素ナトリウム580m
gを加え、室温下30分間攪拌した。この間反応液のpHを
２〜３に保つため2N塩酸メタノール液を少量ずつ添加し
た。さらにシアノ水素化ホウ素ナトリウム530mgを加
え、pH2〜３に保ちながら30分間攪拌した。この操作を
さらに２回行い、次いで室温で１時間攪拌した。反応終
了後、濃塩酸を加えpH1とした後、炭酸水素ナトリウム
水溶液を加え、pH2〜３に調節した。得られた反応液を
減圧濃縮し、残渣にメタノール50mlを加え、不溶の塩を
別し、液を濃縮して２−メチル−３−（５′−イソ
プロピル−５′−メチル−４′−オキソ−イミダゾリジ
ン−２′−イル）−（Ｚ）−２−ブテン酸（cis体とtra
ns体の混合物）を得た。これをシリカゲルカラムクロマ
トグラフィー（溶出液：ヘキサン／アセトン／メタノー
ル）に供し、先に溶出した部分に２−メチル−３−
（５′−イソプロピル−５′−メチル−４′−オキソ−
イミダゾリジン−２′−イル）−（Ｚ）−２−ブテン酸
のtrans体200mg、後に溶出した部分に２−メチル−３−
（５′−イソプロピル−５′−メチル−４′−オキソ−
イミダゾリジン−２′−イル）−（Ｚ）−２−ブテン酸
のcis体180mgを得た。

trans体:m.p.174〜176℃ NMR δ（CDCl₃）（ppm）:0.8〜1.0（6H,m）、1.45（3
H,s）、1.8〜2.0（6H,m） cis体:m.p.55〜57℃ NMR δ（CDCl₃）（ppm）:0.6〜1.6（15H,m）製造例３２−メチル−３−（５′−イソプロピル−５′−メチル
−４′−チオキソ−２′−イミダゾリン−２′−イル）
−（Ｚ）−２−ブテン酸1.0gをメタノール50mlにとか
し、2N塩酸メタノール溶液をこれに加えpH2〜３とす
る。窒素雰囲気下、シアノ水素化ホウ素ナトリウム300m
gを加え室温下30分間攪拌した。この間反応液のpHを２
〜３に保つため2N塩酸メタノール液を少量ずつ添加し、
さらに同温度で１時間攪拌した。シアノ水素化ホウ素ナ
トリウム300mgを再び加えpHを２〜３にし、１時間攪拌
した。反応終了後、濃塩酸を加えpH1とした後、炭酸水
素ナトリウム水溶液を加え、pH2〜３に調節した。次い
で反応液を水にあけクロロホルムを用いて抽出し、無水
硫酸マグネシウムで乾燥後、濃縮して油状の２−メチル
−３−（５′−イソプロピル−５′−メチル−４′−チ
オキソイミダゾリジン−２′−イル）−（Ｚ）−２−ブ
テン酸（cis体とtrans体の混合物）を得た。得られた油
状物をカラムクロマトグラフィー（溶出液：ヘキサン−
アセトン）に供し、先に溶出した部分に２−メチル−３
−（５′−イソプロピル−５′−メチル−４′−チオキ
ソイミダゾリジン−２′−イル）−（Ｚ）−２−ブテン
酸のtrans体を、後に溶出した部分に２−メチル−３−
（５′−イソプロピル−５′−メチル−４′−チオキソ
イミダゾリジン−２′−イル）−（Ｚ）−２−ブテン酸
のcis体を得た。

trans体：▲ｎ^27.0 _D▼1.5650 NMR δ（CDCl₃）（ppm）:0.6〜1.1（6H,m）、1.38（3
H,s）、1.7〜1.9（6H,m） cis体:m.p.95〜97℃ NMR δ（CDCl₃）（ppm）:0.7〜1.4（15H,m）次にこの製造法に準じて製造された本発明化合物のいく
つかを、第２表に示す。

本発明化合物を除草剤の有効成分として用いる場合は、
通常固体担体、液体担体、界面活性剤その他の製剤用補
助剤と混合して、乳剤、水和剤、懸濁剤、粒剤、液剤等
に製剤する。

これらの製剤には有効成分として本発明化合物を、重量
比で１〜90％、好ましくは１〜80％含有する。

固体担体としては、カオリンクレー、アッタパルジャイ
トクレー、ベントナイト、酸性白土、パイロフィライ
ト、タルク、珪藻土、方解石、クルミ粉、尿素、硫酸ア
ンモニウム、合成含水酸化珪素等の微粉末あるいは粒状
物があげられ、液体担体としては、キシレン、メチルナ
フタレン等の芳香族炭化水素類、メチルアルコール、イ
ソプロパノール、エチレングリコール、セロソルブ等の
アルコール類、アセトン、シクロヘキサノン、イソホロ
ン等のケトン類、大豆油、綿実油等の植物油、ジメチル
スルホキシド、アセトニトリル、水等があげられる。

乳化、分散、湿展等のために用いられる界面活性剤とし
ては、アルキル硫酸エステル塩、アルキルアリールスル
ホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリオキシエ
チレンアルキルアリールエーテルリン酸エステル塩等の
陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、
ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポ
リマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレ
ンソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン界面活性剤等
があげられる。製剤用補助剤としては、リグニンスルホ
ン酸塩、アルギン酸塩、ポリビニルアルコール、アラビ
アガム、CMC（カルボキシメチルセルロース）、PAP）
（酸性リン酸イソプロピル）等があげられる。

次に製剤例を示す。なお、部は重量部を示す。

製剤例１本発明化合物１または４、50部、リグニンスルホン酸カ
ルシウム３部、ラウリル硫酸ナトリウム２部および合成
含水酸化珪素45部をよく粉砕混合して水和剤を得る。

製剤例２本発明化合物１または３、10部、ポリオキシエチレンス
チリルフェニルエーテル14部、ドデシルベンゼンスルホ
ン酸カルシウム６部およびメチルアルコール70部をよく
混合して乳剤を得る。

製剤例３本発明化合物１または３、２部、合成含水酸化珪素１
部、リグニンスルホン酸カルシウム２部、ベントナイト
30部およびカオリンクレー65部をよく粉砕混合し、水を
加えてよく練り合せた後、造粒乾燥して粒剤を得る。

製剤例４本発明化合物１または３、25部、ポリオキシエチレンソ
ルビタンモノオレエート３部、CMC3部、水69部を混合
し、粒度が５ミクロン以下になるまで湿式粉砕して懸濁
剤を得る。

製剤例５本発明化合物１または４、80部、リグニンスルホン酸カ
ルシウム３部、ラウリル硫酸ナトリウム２部および合成
含水酸化珪素15部をよく粉砕混合して水和剤を得る。

このようにして製剤された本発明化合物は、雑草の出芽
前または出芽後に土壌処理または茎葉処理する。土壌処
理には、土壌表面処理、土壌混和処理等があり、茎葉処
理には、植物体の上方からの処理のほか、作物に付着し
ないよう雑草に限って処理する局部処理等がある。

また、他の除草剤と混合して用いることにより、除草効
力の増強を期待できる。さらに、殺虫剤、殺ダニ剤、殺
線虫剤、殺菌剤、植物生長調節剤、肥料、土壌改良剤等
と混合して用いることもできる。

なお、本発明化合物は、畑地、果樹園、牧草地、芝生
地、森林あるいは非農耕地等を除草剤の有効成分として
用いることができる。

本発明化合物を除草剤の有効成分として用いる場合、そ
の処理量は、気象条件、製剤形態、処理時期、方法、場
所、対象雑草、対象作物等によっても異なるが、通常畑
地において１アールあたり0.1g〜50g、好ましくは、0.1
g〜40gであり、非農耕地においては、１アールあたり１
〜200g、好ましくは２〜100gであり、乳剤、水和剤、懸
濁剤等は、通常その所定量を１アールあたり１リットル
〜10リットルの（必要ならば、展着剤等の補助剤を添加
した）水で希釈して処理し、粒剤等は、通常なんら希釈
することなくそのまゝ処理する。

展着剤としては、前記の界面活性剤のほか、ポリオキシ
エチレン樹脂酸（エステル）、リグニンスルホン酸塩、
アビエチン酸塩、ジナフチルメタンジスルホン酸塩、パ
ラフィン等があげられる。

次に、本発明化合物が除草剤の有効成分として有用であ
ることを試験例で示す。なお、比較対照に用いた化合物
は第表の化合物記号で示す。

また、除草効力は、調査時の供試植物の出芽および成育
阻害の程度を肉眼観察し、化合物を供試していない場合
と全くないしほとんど違いがないものを「０」とし、供
試植物が枯死ないし生育が完全に阻害されているものを
「５」として、０〜５の６段階に評価し、０、１、２、
３、４、５で示す。

試験例１畑地土壌表面処理試験直径10cm、深さ10cmの円筒型プラスチックポットに畑地
土壌を詰め、ヒエ、エンバク、マルバアサガオ、イチビ
を播種し、覆土した。製剤例２に準じて供試化合物を乳
剤にし、その所定量を１アールあたり10リットル相当の
水で希釈し、小型噴霧器で土壌表面に処理した。処理後
20日間温室内で育成し、除草効力を調査した。その結果
を第４表に示す。

試験例２畑地茎葉処理試験直径10cm、深さ10cmの円筒型プラスチックポットに畑地
土壌を詰め、ヒエ、エンバク、ダイコン、イチビを播種
し、温室内で10日間育成した。その後、製剤例２に準じ
て供試化合物を乳剤にし、その所定量を１アールあたり
10リットル相当の展着剤を含む水で希釈し、小型噴霧器
で植物体の上方から茎葉処理した。処理後20日間温室内
で育成し、除草効力を調査した。その結果を第５表に示
す。

試験例３畑地土壌処理試験面積33×23cm²、深さ11cmのバットに畑地土壌を詰め、
ダイズ、ワタ、トウモロコシ、コムギ、イヌホオズキ、
ヤエムグラ、イヌビエ、オオイヌノフグリ、セイバンモ
ロコシ、エノコログサ、カラスムギを播種し、１〜2cm
の厚さに覆土した。製剤例２に準じて供試化合物を乳剤
にし、その所定量を１アールあたり10リットル相当の水
で希釈し、小型噴霧器で土壌表面に処理した。処理後20
日間温室内で育成し、除草効力を調査した。その結果を
第６表に示す。

試験例４畑地茎葉処理試験面積33×23cm²、深さ11cmのバットに畑地土壌を詰め、
ワタ、トウモロコシ、ダイズ、マルバアサガオ、イヌホ
オズキ、オオイヌノフグリ、イヌビエ、セイバンモロコ
シ、エノコログサ、カラスムギを播種し、18日間育成し
た。その後、製剤例２に準じて供試化合物を乳剤にし、
その所定量を展着剤を含む１アールあたり５リットル相
当の水で希釈し、小型噴霧器で植物体の上方から茎葉部
全面に均一に処理した。このとき雑草および作物の育成
状況は草種により異なるが、１〜４葉期で、草丈は２〜
12cmであった。処理20日後に除草効力を調査した。その
結果を第７表に示す。なお、本試験は、全期間を通して
温室内で行った。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式〔式中、Ｒはエチル基、イソプロピル基またはシクロプ
ロピル基を表わし、Ｚは酸素原子またはイオウ原子を表
わす。〕で示されるブテン酸誘導体またはその酸付加体。
【請求項２】一般式〔式中、Ｒはエチル基、イソプロピル基またはシクロプ
ロピル基を表わし、Ｚは酸素原子またはイオウ原子を表
わす。〕で示されるブテン酸誘導体またはその酸付加体を有効成
分として含有することを特徴とする除草剤。