JPS59206395A - Ｎ−ホスホノメチルグリシンのビスアルキルホスホニウム塩 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は除草剤および植物生長調節剤として有効な化
合物であるＮ−ホスホノメチルグリ’／７（７）ビスア
ルキルホスホニウム塩に関する。

除草剤は、農家や商業的な農業会社その他において広く
使用されており、トウモロコシ、大豆、米、その他の主
要穀物その他の植物の収量全増大し、・・イウ二一、尾
道敷地その他の地域内の雑草の生育を制するのに用いら
れている。

除草剤は穀物と栄養を奪い合う不要の雑草を殺し、抑制
するのに有効で、またハイウェーや鉄道敷地の美観の向
上にも役立っている。現在市販の除草剤には多数の種類
のものがアレ、大別するとこれらは２つの範晴に入る。

すなわち、発芽前除草剤と発芽後の除草剤である。発芽
前除草剤は通常植物が土壌から現われる前に土壌中に配
合し発芽後除草剤は雑草が発芽したのち植物の表面に適
用する。

商業的に用いられた発芽後除草剤の最も早いものの一つ
は２．４−　Ｄ　（２，４−ジク□ロロフエノキシ酢酸
）である。これやこれと類似の化付物である２、　４．
５−Ｔ　（２，４，５〜トリクロロフエノキシ酢酸）な
どの多年に亘る使用ののち、これらの化合物の分解生成
物は永年残留し、生物分解しないことが判った。２．４
−　Ｄ４　２．４．５−Ｔおよび類似化合物の残留効果
について政府当局と関係業者の間で論議があったが、当
局は数年前、米国におけるこれらの使用を制限した。そ
れ以来、使用後比較的短期間に生物分解して無害となる
除草剤の開発に努力が払われて来た。

生物分解し、なおかつ、少量の適用量で除草剤や植物生
長調節剤として有効な化合物は、Ｎ−ホスホノメチルグ
リシンおよびその種々の塩である。Ｎ−ホスホノメチル
グリシンおよびその農業的に有効な塩は米国政府に１９
使用を認められ、したがって、商業的にも成功した除草
剤である。

Ｎ−ホスホノメチルグリシンおよびそのある種の塩は、
発芽後除草剤として認めらｎた唯一の有効なものである
。現在の市販品は、Ｎ−ホスホノメチルグリシンおよび
その誘導体のイソプロピルアミン塩である。

畑地への適用においては、通常０．０１〜２０゜ボンド
／ニーカー、好ましくは２〜６ポンド／ニーカー使用さ
れる。

Ｎ−ホスホノメチルグリシンおよびそのある種の塩は種
々の方法で製造することができる。

その一つは、米国特許第３．１６０．６３２号（Ｔｏｙ
他、１９６４年１２月８日）に記述されているように、
Ｎ−ホスホノメチルグリシン（グリシンメチレンホスホ
ニックアシッド）全水中、還流温度で塩化第二水銀と反
応させ、ついで反応生成物を分離するものである。他の
方法では、エチルグリシネートとホルムアルデヒドおよ
びジエチルホスファイトと反応させる。後者の方法は米
国特許第３．７９９．７５８号（ＦｒａｎＺ、　１９７
４年３月２６日）に記述さｎている。さらに、Ｎ−ホス
ホノメチルグリシン、その塩、その誘導体についての一
連の特許があシ、除草剤あるいは植物生長調節剤として
有効なことも記されている。これらの特許としては、米
国特許第３、８６８．４０７号第４．１９７．２５４号
、および第４、１９９．３５４号等がある。

除草剤として有効であるとされているものは、米国特許
第４．３１５．７６５号および第４．３７６．６４４号
に記されているようにスルホニウムおよびスルホオキソ
ニウム塩でちる。

その他の塩についても、よシ経済的な、ニジ農薬として
有効なあるいはよシ製造の容易なものを探す努力が継続
的になされている。

Ｎ−ホスホノメチルグリシンの新規なビスアルキルホス
ホニウム塩が良好な雑草および植物生長調節剤であるこ
とが判った。本発明の主題であるＮ−ホスホノメチルグ
リシンのビスアルキルホスホニウム塩は次の構造式を有
する。

ここに、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は同じもので、Ｃ
２〜、の飽和または不飽和のアルキル基よシなる群から
選ばｎる。

上記の一般式に含まれる代表的な塩としては、Ｎ−ホス
ホノメチルグリシンのビス−テトラブチルホスホニウム
塩、とスーテトラメチル塩、ビス−テトラ−ｎ−プ・ピ
ル塩およびビヘテトΔ ラペンチル塩である。

最も好ましい塩は、ビス−テトラブチルホスホニウム塩
である。

上記した塩はすべて、Ｎ−ホスホノメチルグリ７ン全酸
化銀の存在で適当なアルキルホスホニウムハライドと反
応させ、反応で沈澱した塩化銀を濾過し、溶液の方にＮ
〜ホスホノメチルグリシンのビス−アルキルホスホニウ
ム塩ヲ残すことにより得られる。

本発明の化合物を生成するには、アルキルホスホニウム
クロライドとＮ−ホスホノメチルグリシンを先ず反応容
器に入れ、その后これに酸化銀を加える。

本化合物を製造するのに用いられるアルキルホスホニウ
ムハライドとＮ−ホスホノメチルグリシンのモル比は約
２：１である。充分な酸化銀を用いて沈澱が生じるよう
にする。通常２モルの酸化銀を用いる。

酸化銀の作用は、Ｎ−ホスホノメチルグリシンをアニオ
ン型にし、同時に溶液から塩化銀の沈澱を生じ、溶液中
にはアニオン型のＮ−ホスホノメチルグリシンとカチオ
ン型のアルキルホスホニウムイオンを残すものである。

ヨ 本発明の化合物の製造に用いらへ好ましい低級アルキル
ホスホニウムハライドは、テトラブチルホスホニウムア
イオダイドである。この化合物は市販されている。

Ｎ−ホスホノメチルグリ７ンは知られｍ化合物であシ、
米国特許第ａ、　ｘ６ｏ：　６３２号（Ｔｏｙ　）に記
述の方法で製造されあるいはモンサント社（Ｍｏｎ５ａ
ｎｔｏ　ＣＯ，セントルイス、ミズリー）よシ市販され
てもいる。

本発明について、さらに以下の実施例にょシ説明する。

実施例Ｉ 丸底フラスコに８．１　？　（０，２４モル）のテトラ
ブチルホスホニウムプロマイトおよヒ３．ｏｙ（０，１
２モル）のＮ−ホスホノメチルグリシン＊１ｏｏｍｌの
無水メタノールに溶がしたものを入れる。次いで６　Ｐ
　（０，２６モル）の酸化銀全少量ずつ４５分間に亘シ
加える。酸化銀の添加が終了したら２５℃で６時間激し
く攪拌する。

溶液’ｔ濾過し、ケーキはメタノールで洗滌する。

Ｐｉ’！ｒ減圧下でストリップし、暗色の油状物を得た
。これはＮＭＲＸＩＲによシ、Ｎ−ホスホノメチルグリ
シンのテトラブナルホスホニウム塩ト同定された。

ここに記述する他のビスアルキルホスホニウム塩も同様
の方法で調製された。

実施例２ 除草活性試験 この実施例は、本発明の化合物の有効性を示す除草活性
試験である。Ｎ−ホスホノメチルグリシンのビスアルキ
ルホスホニウム塩で処理された試験器での雑草抑制の程
度を、比較のための皿における雑草抑制の程度と比較し
て本発明の効果を観察する。これらの試験に用いられる
土壌は、リバモア（Ｌｉｖｅｒｍｏｒｅ　、カリフォル
ニｊ地方の砂状ローム土である。さらに、この土壌には
１７−１７−１７肥利（Ｎ　−ｐ２ｏ、−に２０重量基
準）を５０　ｐｐｍと、さらに土壌殺菌剤キャプタｙ　
（Ｃａｐｔａｎ　）　ｋ　１００　ｐｐｍ添加した。

処理した土壌を深さ３インチ、巾４インチ、長さ８イン
チ（７，６Ｘ　１０．２　Ｘ　２０．３ｃＩｎ）のアル
ミニウム製器に入れた。土壌をかるくたたいて平担にし
、６条の列を作った。試験した雑草は次の種類でおる。

充分の稚子を播いて、それぞれの列に１インチ当り数本
の芽が出るようにした。試験器を７０〜８５°Ｆ（２１
〜３０℃）に保たれている温室に入れスプリンクラ−で
毎日水をかけた。

播種後１０日たって、薬剤をスプレーした。

スプレー液は、４８ｒｎ９の除草化合物を２０７ｍのア
セトンで１％のトウイーン２０　（Ｔｗｅｅｎ、ポリ神
ンソルビタンモノラウレート）ｆ：含んだものに溶かし
、これに２０１ｄの水を添加して調製した。この溶液を
２５ガロン／ニーカー（４ボンド／ニーカーの薬剤適用
率に相当）の割合でスプレーした。

処理後約１２〜１４日して、雑草抑制の程度を測定し、
同じ世代の未処理の試験器の同種の雑草の生長と比較し
て抑制パーセンＩｆ記録した。測定目盛は０〜１００％
にわたシ、０％は植物生長に何の影響もなく比較の試験
と同じことで、！＋！＋、１００％は完全に死滅するこ
とを示す。

適用の方法 本発明の除草組成物は、表面適用のみならず、播種前、
播種後の土壌への適用を含めて、雑草の抑制が望まれる
場所に、発芽前あるいは発芽後に適用することによシ、
不要植物の生育を抑制するのに有用である。この組成物
は、一般に適用に便利なような配合物として用いられる
。

代表的な配合では、不活性または活性の添加成分や稀釈
用担体を含んでいる。これらの例としては、水、有機溶
媒、粉末担体、粒状担体、表面活性剤、エマルジョン、
湿潤剤、分散剤、乳化剤などがある。除草剤の配合は、
通常、粉末、乳化可能濃厚物、粒体、ベレツ）６るいは
マイクロカプセルの形をとる。

Ａ、粉末 粉末は乾燥状態での適用に用いる、比重の大きい粉末組
成物である。粉末は自由流動性と迅速に定着する性質が
あるので、風に吹かれて好ましくないところに飛散する
ことがない。これらは、主として活性物質および比重の
太きい自白滝動性の固体担体を含んでいる。

その作用を補助するために、湿潤剤を含み、ま′ｆＣＪ
ｌ造の便宜の交めにしばしば不活性の吸着性粉砕助剤を
用いる。本発明の粉末組成物のためには、不活性担体は
、植物性または鉱物性のものでよい。湿潤剤は好ましく
はアニオン型または非イオン型であシ、適当な吸着性粉
砕助剤は鉱物質のものである。

不活性固体担体の好適なものは高いカサ比重と自由流動
性のある有機または無機の粉末である。これらはまた表
面積が小であシ液体吸収率も小さいのが特徴である。好
適な粉砕助剤は、剤あるいは乳化剤として知られるもの
である。

配合の容易さからは、固体のものが好ましいが、液状の
非イオン系湿潤剤もまた粉末配合のために好適である。

好適な粉末担体は、マイカ系タルク、パイロフィライト
、比重の大きいカオリンクレイ、タバコダストおよび粉
砕リン酸カルシウムなどである。

好適な粉砕助剤は、アタパルジャイトクレイ、ケイソー
土シリカ、合成微ｉｗｉクリカ、合成カルシウムおよび
マグネシウムシリケートなどである。

最も好適な湿潤剤はアルキルベンゼンおよびアルキルナ
フタレンスルホン酸塩、脂肪族アルコールの硫酸化物、
アミンおよび酸アミド、イソチオン酸ソーダの長鎖酸エ
ステル、スルホニ・・り酸ソ」ダのエステル、脂肪酸エ
ステルの硫酸化あるいはスルホン化物、石油スルホンホ
ン酸塩、植物油のスルホン化物、ジターシャリ−アセテ
レニックグリコールなどである。好ましい分散剤は、メ
チルセルローズ、ポリビニルアルコール、リグニンスル
ホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩重合体、ナ
フタレンスルホン酸ソーダ、ポリメチレンビスナ７タレ
ンスルホン酸塩およびソヂウムーＮ−メチル−Ｎ−（長
鎖酸）タウレートなどである。

本発明の粉末中の不活性固体担体は、通常全組成物の３
０〜９０重量％の濃度で存在する。

粉砕助剤は通常全組成の５〜５０重量％であ久湿潤剤は
約０〜１．０重量％でおる。粉末組成物はまた他の表面
活性剤たとえば分散剤を約０．５重量％程度まで、およ
び少量の固着防止剤および静電防止剤を含んでいる。担
体の粒子径は通常３０〜５０ミクロンの範囲である。

Ｂ、乳化可能濃厚物 乳化可能濃厚物は、通常活性物質が水と非混合の溶媒中
に乳化剤とともに溶解したものである。使用に先立って
、この濃厚物は水で稀釈し溶媒滴が懸濁したエマルジョ
ンを形成する。

乳化可能濃厚液に用いる代表的な溶媒は、植物油、塩素
化炭化水素、水に非相溶のエーテル、エステル、ケトン
などである。

代表的な乳化剤は、アニオン系、非イオン系表面活性剤
およびこれらの混合物である。たとえば、長鎖アルキル
またはメルカプタンポリエトキシアルコール、アルキル
アリルポリエトキシアルコール、ソルビタン脂肪酸エス
テル、ソルビタン脂肪酸エステルとのポリオキシエチレ
ンエーテル、脂肪族アルキロールアミド縮付物、脂肪族
アルコール硫酸のカルシウムおよびアミン塩、油溶性石
油スルホン酸塩、または好ましくは、これらの乳化剤の
混合物である。これらの乳化剤は全組成物の約１〜１０
重量％である。

本発明の乳化可能濃厚物は、約１５〜５０重量％の活性
物質、約４０〜８２重量％の溶媒、約１〜１０重量％の
乳化剤を含んでいる。他の添加物たとえば展延剤や粘着
剤などもまた含有することができる。

Ｃ０粒状物やペレット 粒状物やベレットク、物理的に安定な粒子状の組成物で
、肉眼で見える粒径の凝集性の不活性担体の基礎物質に
添着しおるいは分散した活性物質を含有するものである
。代表的な粒子は約１〜２ｍの直径である。活性物質が
粒状物からニジミ出すのをたすけるために表面活性剤を
用いることもある。

担体は好ましくは鉱物質で、一般には２つの型のどれか
である。その一つは、多孔質で、吸着性があシ、予備成
形され友粒子である。たとえば予備成形し篩分けした粒
子状アタパルジャイトあるいは熱で膨張させ、篩分けし
た粒子状バーミキュライトである。このいずれも、活性
物質の溶液はスプレーされ、そして全重量の２５％まで
の濃度で吸着される。その第２は、最初は粉末のカオリ
ンクレイ、水利アタパルジャイト、あるいはナトリウム
、カルシウム、マグネシウムベントナイト型のベントナ
イトクレイである。ナトリウム塩の様な水可溶の塩もま
゛た添加して粒状物やペレットが湿分の存在で、分解す
るのをたすけるようにしてもよい。これらの成分は活性
成分と配合して、粒状化またはペレット化し、乾燥して
活性成分が均一に分散した配合を得る。これらの粒状物
はまｆＣ２５〜３０重量％の活性成分とともに作ること
もできる。しかし最良の分散を得るには約１０重量％の
濃度が好ましい。本発明の粒子状組成物は１５〜３０メ
ツシユの範囲の大きさが最も有用である。

表面活性剤は一般にはアニオン系まだは非イオン系の共
通の湿潤剤である。最も適した湿潤剤は使用する粒状物
の型による。予備成形した粒子を液状の活性物質でスプ
レーする場合は、最も適した湿潤剤は非イオン系の溶媒
と相溶性の液状湿潤剤である。これらは、一般には乳化
剤として知られているもので、アルキルアリルポリエー
テルアルコール、アルキルポリエーテルアルコール、ポ
リオキシ　エチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸
またはロジン酸のポリエチレングリコールエステル、脂
肪族アルキロールアミドの縮合物、油溶性の石油または
植物油スルホネート、あるいはこれらの混合物である。

これらの成分は、通常全重量の５重量％まで含有する。

活性成分を最初に粉末状担体に混合し、次いで粒状化す
る場合には、非イオン系の湿潤剤を用いることもできる
。しかし通常は、固状、粉末状の湿潤剤と混合段階で配
合することが好ましい。これらの成分は全重量の約Ｏ〜
２重量％程度含有される。

好ましい粒状物またはベレット状の配合は、約５〜３０
重量％の活性物質、約０〜５重量％の湿潤剤、約６５〜
９５重量％の不活性担体を含有している。

Ｄ、マイクロカプセル マイクロカプセルは、活性物質を含有する完全に封入さ
れた粒滴または粒状物であシ、この場合封止物は不活性
の多孔性物質で、封入された物質を一定期間、一定の割
合で外部に放出するようにしたものである。封止粒滴は
、代表的には約１〜５０ミクロンの直径である。

封入された液は代表的には約５０〜９５重量％をしめ、
活性物質のほかに少量の溶媒を含んでいてもよい。封止
粒は、粒状担体の開孔をシールする多孔物質であシ、活
性物質を含む液を閉じこめ、調節的に放出できるように
したものである。代表的な粒子径は１■〜１ｃＩｒＬの
範囲である。漬業用の使用においては、粒子径は一般に
約１〜２咽である。押出成形、凝集などで形成される粒
子も、天然に生ずるものと同様有用である。これらの担
体の例としては、バーミキュライト、シンタークレイ粒
子、カオリン、アタパルジャイトクレイ、鉱粉および粒
状カーボｆ３丈。

ンなどｆある。

有用な封止物質としては、天然または合成ボーム、セル
ロース物質、スチレン−ブタジェン共重合体、ポリアク
リロニトリル、ポリアクリレート、ポリエステル、ポリ
アミド、ポリウレタン、デンプンザンテー°トなどがあ
る。

Ｅ、一般 前記のそれぞれの配合は、除草剤とその他の成分（稀釈
剤、乳化剤、表面活性剤など）と全−緒に配合したもの
である。この配合はまた、各成分が別個に得られて、畑
地で一緒にするタンク混合法でも用いることが出来る。

一般に、通常の適用方法を用いることができる。適用す
る場所は、土壌、種子、苗、実際の植物体、潅水した畑
地などである。発芽後の適用が好ましい。粉末および液
状組成物は、粉末散布機、ブームまたは手持ちづプレー
ヤーなどで適用し得る。この組成物はまた、飛行機から
粉末あるいはスプレーとして適用でき、非常に少量でも
有効である。発芽種子や苗の生育を変更し、調節するた
めに、代表的な例としては、粉末または液状組成物は、
通常方法で土壌に適用し、地表面から少なくとも半イン
チの深さで土壌に適用し、分散させる。この除草剤は必
ずしも土壌と混合される必要はない。代シに、これらは
単に土壌表面にスプレーしたシスプリンタルしたシして
適用してもよい。本発明の除草剤はまた、潅概水に添加
して用いることもできる。この方法によれば、水が土壌
中に吸収されるとき、本組成物も一緒に吸収されること
ができる。粉末組成物、粒状組成物あるいは液状配合物
が土壌表面に適用されたら、通常のスキやクワ入れある
いは混合操作によシ土壌の表面下に分散させることがで
きる。

この除草剤組成物はまた土壌中に、ａ概システムによシ
適用することもできる。この方法によると、組成物は潅
概水に直接添加される。この方法は降雨に関係なく全て
の地理的条件の所に適用できる。植物生長に大事な時期
に天然降雨を補うことができる。代表的な適用例では、
潅概水中の除草組成物の濃度は、約１０〜１５０・ｐｐ
ｍの範囲である。潅概水はスプリンクラ−システム、表
面ミゾ、冠水等によシ適用される。

これらの適用は、効果的圧は、雑草の発芽前、春先の早
い時期あるいは畑地の耕作後２日以内に適用するとよい
。

除草効果を発揮する量は、抑制されるべき種子または植
物の性状によシ異る。活性物質の適用量は約０．０１〜
５０ボンド／ニーカー、好ましくは約０．１〜２５ボン
ド／ニーカーの範囲で変シ、実際量は全体のコストと期
待結果によシ異る。低い除草効果の除草剤は、同程度の
抑制効果を得るためには、よシ多くの量を必要とするこ
とは当業者に自明のことでおる。

代理人　弁理士　桑　原　英　明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　次の一般式を有するＮ−ホスホノメチルグリシンの
   ビスアルキルホスホニウム塩 ここに、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ８およびＲ４は同じもので、か
   つ０２〜．の飽和または不飽和のアルキル基よりなる群
   から選ばｎる。 ２　Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ５，がそれぞれブチルで
   ある特許請求の範囲第１項記載の化合物３Ｒ１、Ｒ２、
   Ｒ３’Ａ”よびＲ４がそれぞれエチルである特許請求の
   範囲第１項記載の化合物４　　Ｒ，、Ｒ２、Ｒ３および
   Ｒ４がそれぞれｎ−プロピルである％許請求の範囲第１
   項記載の化合物 ５　　Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４がそれぞれペンチル
   である特許請求の範囲第１項記載の化合物６　次の一般
   式を有するＮ−ホスホノメチルグリシンのビス−アルキ
   ルホスホニウム塩の除草有効量と稀釈担体を含有する除
   草組成物ここに、Ｒ１、ｌＲ２、Ｒ５およびＲ４は同じ
   もので、かつ０２〜．飽和または不飽和アルキル基よシ
   なる群から選ばれる。 ７　　Ｒ１　、Ｒ２　、Ｒ３およびＲ４がそれぞれブチ
   ルである特許請求の範囲第６項の租酸物 ８　次の一般式金有する化合物の除草有効量およよび稀
   釈担体、と全雑草抑制が望まれている場所に適用するこ
   とによシネ要雑草を抑制する方法 ここに、ＲＩ、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は同じで、かつＣ
   ２〜、の飽和または不飽和アールキル基よシなる群から
   選ばれる。 ９ＲＩ　、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４がそれぞれブチルであ
   る特許請求の範囲第８項記載の方法 １０　　Ｎ−ホスホノメチルグリシンのビス−アルキル
   ホスホニウム塩の除草有効量および不活性稀釈担体全含
   有する除草組成物