JPS63203666A - アゾールー半アミナール誘導体及びその硝酸化成禁止剤としての使用 - Google Patents

アゾールー半アミナール誘導体及びその硝酸化成禁止剤としての使用

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JPS63203666A
JPS63203666A JP63017523A JP1752388A JPS63203666A JP S63203666 A JPS63203666 A JP S63203666A JP 63017523 A JP63017523 A JP 63017523A JP 1752388 A JP1752388 A JP 1752388A JP S63203666 A JPS63203666 A JP S63203666A
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ノルベルト、リーバー
エルンスト−ハインリヒ、ポマー
ユルゲン、ドレセル
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BASF SE
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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】 (技術分野) 本発明は新規なアゾール−半アミナール誘導体及びこれ
を含有するアンモニア−窒累硝酸化成禁示剤に関するも
のである。
(従来技?lf) 植物の生育に適当な窒素が、土壌中においてアンモニウ
ム化合物及び硝酸塩の形態で存在することは公知である
アンモニア窒素は亜硝酸菌及び1[菌の種に属するバク
テリアにより亜硝a!If素を経て酸化され、硝酸窒素
(硝酸化成)になされる。このプロセスの範囲は土壌の
種類、そのpH値、水分及び生物学的活性に依存する。
しかしながら、土壌(粘土、腐植土)の陽イオン固定特
性のために、硝化はアンモニアイオンとして極めて容易
に土壌から転化される。これは結果的に1転化された窒
素(硝化)が一方において植物の生育に役立たず、他方
において地下水中の好ましくない硝酸塩富化をもたらす
ことKなる。
硝酸化成抑制剤乃至禁止剤は、このプロセスに対抗する
作用を有し、上述したアンモニウムイオンの酸化を抑止
する。この抑止の生物学的メカニズムは、おそらく前記
バクテリアの生長を抑止する所にあると考えられる。
異WJ環式化合物、例えばピリジン、ピリミジン、チア
ゾール、チアジアゾール、トリアゾール、ピラゾールの
#導体は、硝酸化生禁止剤として公知である。具体的に
は2−クロル−6−トリクロルメチルーピリジン、5−
エトキシ−3−トリクロルメチル−1,2,4−チアジ
アゾール、3,5−ジメチル−テトラヒドロ−1,3,
5−チアジアジン−2−チオンなどが挙げられる。更に
4−アミノ−1,2,4−)リアゾール、置換ピラゾー
ル(米国特許3635690号)、N−7シルーピラゾ
ール(西独特許出願公開2745833号、英国特許1
592516 g、東独特許131063 Jg及び同
133088号、米国特許3494757号及びソ連特
許1198049号)、盆踊ピラゾール錯化合物(米国
特許4523940 %f−)及びビラゾリワム塩/ジ
シアンジアミド混合物(東独特許222471号)も公
知である。
更に硝酸化成抑制効果を有する1−ヒドロキシピラゾー
ル誘導体も公知である(西独特許出願3409317号
)。
しかしながら公知の有効物質はその効力、有効継続性、
経済性、無害性、使用特性、例えは水溶解性乃至分散性
、蒸気圧などにおいて必ずしも十分に要求をみたすもの
ではない。1だその効力は極めて非特定的でありて、有
害でない土壌バクテリアに対しても作用する。
従って、この分野の技術的課題は、これまでに公知のこ
の種の剤よりも、上述した緒特性において秀れた硝酸化
成禁止剤を提供することである。
(発明の要約) しかるに、この技術的nWLiは、以下の式(1)(式
中、几1及びR2は、相互に無関係に水素、C。
−Cアルキル基、場合により置換アリール基或はハロゲ
ンを意味し、Rsはヒドロキシ基或は非環式もしくは墳
式のC,−〇、。アルキル基、C,−04アルコキシ基
、C,−C4アルクニル基、c、 −Cアルキニル基或
はスチリル基、アリール基、ヘテロアリール基或はアル
アルキル基を意味し、芳香族基はハロゲン、ハロゲン−
C,−C4アルキル、ハロゲン−C,−C4アルフキシ
、C1−C4アルキル、C,−C4アルフキシ、カルボ
キシ、カルボキシ−C,−C,アルキル、シアノ、ニト
ロ、スルホキシ或はスルホニルの各基で置換されること
ができ、A及びBは相互に無関係KN或はCR’を意味
し、この几4は水素、C,−C4アルキル基、場合によ
り置換アリール基或はハロゲンを意味する)で表わされ
る、本発明によるアゾール−半アミナールあ導体により
解決されることが見出されるに至りた。
この新規物質は、式(幻 B□八へ (式中、lbl 、R2、A及びBは上述の意味を有す
る)で表わ嘔れる、場合により置換され得るアゾール或
はその誘導体を、式(蜀 (式中、R3は上述の意味を有する)のグリオキサル、
グリオキシル酸及び/或はそのエステルと反応させるこ
とKより得られる。
式(1)の新規なアゾール−半アミナール誘導体は、硝
酸化成の抑制に極めて有効である。これ&家従来の公知
化合物に比し良好な効果を有し、しかも長期聞その効力
を持続する。
(発明の構成) 上記式中、几1は例えばメチルの如きC,−C4アルキ
ル、フェニルの如きアリール、クロル、ブロムの如きハ
ロゲンを、 R2は例えは水素を、 R3は例えばメチル、エチル、プロピル、イソプロピル
、ブチル、ter’t−ブチル、ヘキシル、デシルの如
きC,−C1,アルキル、メトキシ、エトキシ、ブトキ
シの如きC,−C4アルコキシ、フェニル、ナフチル、
スナレンの如きアリール、チオフェン、クロルフェニル
、ジクロルフェニルの如きハロゲンフェニル、メトキシ
フェニルの如きC1−C4アルコギシフエニル、ニトロ
フェニル、シクロヘキシルの如きC,−C,シクロラル
キルを、几4は例えばクロル、ブロムの如きハロゲン、
メチルの如きC,−C4アルキルを意味する。
本発明の新規物質を規制する上記式(1)において、A
及びBはN或はCR’を意味し、 R’ 、l(+”及びR4は相互に無関係にハロゲン、
ことにクロル成はブロム、水素、炭素原子1乃至4個を
有する直鎮或は分校アルキル或は場合により置換された
フェニルを意味するのが好ましく、この置換基としては
ハロゲン、炭素原子1乃至4個を有するアルキルであっ
てハロゲンは3個までであって、互に同じものでありて
も或は異なるものであってもよい。
R’はl乃至10個の炭素原子を有する直鎖或はこと罠
分校アルキル、3乃至8個の炭素原子を有する環式アル
キル、直鎖或はことに分枝の02−04アルケン或はC
,−C4アルキン、直鎖或はことに分校のC,−C4ア
ルコキシ、或はヒドロキシ、場合により1ii換された
フェニルを意味するのが好ましく、この置換基としては
、ハロゲン、ことにクロル、炭素原子l乃至4個のアル
キル、ニトロ或はC,−C4のアルコ中シが挙げられる
式(IJの化合物として特に好ましいのは、式中人及び
Bが相互に無関係にN或はC几4を、R1、几2及び1
t4が相互に無関係にクロル、ブロム、メチル、エチル
或は7エエルな、Rsカメチル、エチル、n−プロピル
、i−7’ロビル、n−ブチル、S−ブチル、t−ブチ
ル、i−ブチル、シクロプロピル、シクロヘキシル、フ
ェニル或はスチレンを意味するものである。
アゾール半アミナールmh体をアゾール及びアルデヒド
から製造すること、及びこれを合成のための構成分とし
て使用することは公知である(N−ロッパ特許5127
8号、同8056号及び西独特許2835158号)が
、式(1)の化合物は新規である。
この新規物質は一般にアゾールをグリオ午す−ル誘導体
と化学量論的量において反応させることにより得られる
。この場合、アゾールは遊離塩基としても、またその塩
としても使用され得る。
グリオキサールも同様にしてその化合物自体としても、
その水化′吻としても使用され得る。しかしながら、水
化物はその反応前に共沸蒸留により脱水するのが好まし
い場合がある。
反応は一般に−20乃至100℃で、ことに20乃至4
0℃で行われる。溶媒としては水或は有機溶媒、例えば
脂肪族或は芳香族の、場合により塩素化炭化水素、エー
テル、ケトン、アミド、ニトリル及びアルコールが使用
される。
反応は、必要の場合プレンナー酸或はルイス酸により、
例えば酸性イオン交換剤により触媒的に行うことができ
る。
後掲の表Iにおいて以下の各実施例により製造された新
規物質を例示する。その構造は慣用の方法で確認され得
る。
実施例1 新たに蒸留されたばかりのtert−ブチルグリ、?キ
サー1(R,C,7z−ソy (Fuson ) 、H
fvイ(Gray ) 、J、 J、グーザ(Gouz
a ) J、 Am。
Chem、 Soc、 61.1937 (1939)
参照)3.3g(29mMoJ )をまずメチレンクロ
リド50d中に投じた。次いで4−クロルピラゾール3
 g (2g mMall)を添加し、室温(20℃)
で15時n8撹拌し、溶媒を真空下に蒸散除去し、石油
エーテルから晶出させた。これにより104℃の融点を
有する白色の物質(表1の化合物03)5.09(80
%)を得た。
実施例2 tert−ブテルオキサール半水化物1.01&lmM
o1)をトルエン50−と共に、もはや水カー分離しな
くなるまで還流加熱した。次いで冷却溶液に4−クロル
ビラシー# 0.8 g(8,1mMOl )を添加し
、室温で5時間撹拌した。真空下溶媒除去により、55
−70℃71ミリバールで昇華され得る物質(表IKお
ける化合物03、融点104℃)1.699 (98%
)が残存した。
実施例3 メチルグリオキサールの30重量%水溶液6.09 (
25mMo1)にピラシー#1.79 (25mMo、
/)を添加して、室温で16時間撹拌した。次いでエー
テルで3回抽出し、合併エーテル相を飽和NaC1溶液
で洗浄し、MgSO4で乾燥し、溶媒を真空下に蒸散さ
せた。残置を蒸留(70−80℃/1ミリバール)シ、
無色半流動性物質(表1の化合物19)169(74%
)を得た。その分光特性は予想したデータと一致した。
実施例4 フェニルグリオキサール水化物3.859(25rrN
Lol )をトルエン50−と共に、もはや水分が分離
しなくなるまで還流加熱した。冷却後、これに3−メチ
ルピラゾール’1.059 (25mMol)を添加し
、約10分撹拌した。これKより沈澱固体物質(表1の
化合物22)4.5g(83%)が吸引濾別され、醋酸
エステル/石油エーテルから再結晶せしめられた(融点
133℃)。
実施例5 グリオキシル酸エチルエステル2.、09 (20rr
Mol)を室温で3日曲メチレンクロリド3〇−中で撹
拌し、薄層クロマトグラフィーで出発物質がもはや検出
されなくなりだ後、溶媒を真空除去して生成物を再結晶
させた。融点100℃の白色物質(表1の化合物17 
) 4.09 (100%)が単離された。
実施例6 新たに蒸留されたばかりのtert−ブチルグリオキサ
ール8.12(61mMOl )をヘンゼンz5−中に
投じた液に、1,2.4−)リアゾール4、09 (5
7mMoJ )をアセトン50+d中に投じた液を室温
において滴下した。室温で16時間撹拌した後、白色沈
澱物を吸引濾別し、母液を濃縮し、両固体分を石油エー
テル/エチルアセタートから再結晶させた。これにより
130℃で溶融する固体物質(表1の化合物26 ) 
9.19 (86%)を得た。
実施例7 トルエン50−に7エニルグリオキサール水化物3.0
49 (20mMoj )を溶解させ、生成する水分を
共洲蒸留により分離除去した。溶液を冷却後、氷冷しつ
つ、5−クロル−4−メチルイミダゾ−12,319(
20mMo1)をメチレンクロリド30−中に投じた液
を添加した。次いでイオン交換剤(H+)を添加し、室
温で16時U撹拌した。真空下に溶媒を除去して、白色
沈澱固体生成物を得、石油エーテル/エチルアセタート
から晶出させた。
融点125℃の白色物質(表1の化合物29 ) 4.
2g(84%)を得た。
表1 01  C−Cl N  HHCH,810:2  (
、(J N HHCH(CH,)、        1
03oa  C−C1N  HHC(CHs)、   
     10404  C−CJ N HHC,H,
、11805C−Cl N HHC,。H,、(n−貴
つ−)06   C−Cl   N  HHC4H,、
(シクロ^稍づθレー)    12407   C−
(J   N  HHC4H,(フエ屯ル)     
    17808  C−Cl  N  H)l  
2−C,。)i、 (2−+7チルー)20009  
C−CJ  N  HH(p −CI ) −C4Ha
      15010  C−Cl  N  HH(
o−α:Hs)−C,H474HC−CIN  )L 
  H(p−OCR,)−C,)1413512  C
−CJ  N  HH(p−NO,)−C,H4110
13C−Cl  N  HH(o、p−CI、)−C,
H,13814C,CI    N   HHCH−C
H−C,H,(スチリル−)  15515  C−C
l  N  HH2−C4)1.8(2−’mニー/L
/)  17116  C−Cl  N  HHOH1
6617C−C1N  HHQC,H,100H3C−
Cl  N  HHQC,)i、          
 6719  C−HN  HHCH,油状 20  C−HN  H)l  C,H,14021C
−)I  N  CH,HC1−1,油状22  C−
HN  C)1.  HC,H,13323C−Br 
 N  HHC,H,17225C−J  N  Hf
−i  C,H,16426N   N  )i   
)l  C(C)1.)、         1302
7   N   N  H)i  C,H,14628
N  C−HH)i  C,i(、1082g   N
  C−C6引、  1−1  C,H,12530N
  C−ClCl  11  C,H,113担体物質
は例えは水、有機流動体或は慣用の不活性一本、例えば
白土、石英粉、タルカム、1聾である。
新規化合物の効力は例えd以下のようにし℃確認され得
る。
含有水分を最大限50%に、l整された非殺菌処理ロー
ム砂質土200gに燐酸アンモニウム220〜を与え、
土と充分に混和した。しかる後0.2−の7七トンに溶
解させた有効物質を含水砂質土に対しそれぞれ1 pp
mを施こす。充分に混和した後、アセトンを蒸散させた
試料土を水分損失をもたらさないようにアルミ=クム箔
で包み、有効物質を施こさない対照試料土と共に1リツ
トルガラスビン中に収納し、21℃で28日及び42日
にわたり培養保管する。(この時間経過後、一般的にも
はやアンモニウム窒素の認め得る含有量を示さない正常
土壌状態の試料土が得られろ。)しかる後、各試料土λ
5gを100−容積のエルレンマイヤーフラスコに入れ
、αINの燐酸カリワム溶赦225−を添加する。30
分lkl振盪した後、各2.59f)試料土K 162
511Itノi留水ヲfi和L、次いで試料土中になお
存在するアンモニウムイオンを検出するため1.251
11tのネスラー溶液を添加し、光分圧振盪した。次い
で色変化を420111波長で光量計により討論した◎
既知の硫酸アンモニウム含有溶液の針側によりr4詔嘔
れている標準曲線に鞠して、試料土中になお含有され曵
いる硫酸アンモニウム量を測定する。その処理試料土に
おける硝酸化成抑制百分率を非処理試料±(単に硫酸ア
ンモニウムのみ添加)のそれと比較される。算出は以下
のようにして行われる。
a−硝酸化成抑制剤不存在下の硫酸アンモニウムの硝酸
化成割合(100%乃至1.0で表わす)、b−耐酸化
成抑制剤存在下の硫酸アンモニウムの硝酸化成割合 有効物質番号  土壌に1 ppmの有効物質を添加し
て4及び6迫後の硝酸化成割 合(均 6         Zoo      97代理人 
弁理士  1)代 蒸 油 菜1頁の続き @Int、C1,’       識別記号  庁内整
理番号C09K  17100           
Z−6516−4H@発 明 者  ノルベルト、リー
バ−ドイツ連邦共不エンシュトラー 3共不 ヒ、ポマー       −、ブラソフ、0発 明 者
  ユルゲン、ドレセル  ドイツ連邦鉄子−、シュト
ラ− 口開、6800、マンハイム、51、リープフラウーセ
、1 ラニー 口開、6703S  リムブルガーホーフ、ベルリナ0
国、6708.ノイホーフエン、メデンハイマーセ、1

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)以下の式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R^1及びR^2は、相互に無関係に水素、C
    _1−C_4アルキル基、場合により置換アリール基或
    はハロゲンを意味し、R^3はヒドロキシ基或は非環式
    もしくは環式のC_1−C_1_0アルキル基、C_1
    −C_4アルコキシ基、C_2−C_4アルケニル基、
    C_3−C_4アルキニル基或はスチリル基、アリール
    基、ヘテロアリール基或はアルアルキル基を意味し、芳
    香族基はハロゲン、ハロゲン−C_1−C_4アルキル
    、ハロゲン−C_1−C_4アルコキシ、C_1−C_
    4アルキル、C_1−C_4アルコキシ、カルボキシ、
    カルボキシ−C_1−C_4アルキル、シアノ、ニトロ
    、スルホキシ或はスルホニルの各基で置換されることが
    でき、A及びBは相互に無関係にN或はCR^4を意味
    し、このR^4は水素、C_1−C_4アルキル基、場
    合により置換アリール基或はハロゲンを意味する)で表
    わされるアゾール−半アミナール誘導体。
  2. (2)以下の式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R^1及びR^2は、相互に無関係に水素、C
    _1−C_4アルキル基、場合により置換アリール基或
    はハロゲンを意味し、R^3はヒドロキシ基或は非環式
    もしくは環式のC_1−C_1_0アルキル基、C_1
    −C_4アルコキシ基、C_2−C_4アルケニル基、
    C_3−C_4アルキニル基或はスチリル基、アリール
    基、ヘテロアリール基或はアルアルキル基を意味し、芳
    香族基はハロゲン、ハロゲン−C_1−C_4アルキル
    、ハロゲン−C_1−C_4アルコキシ、C_1−C_
    4アルキル、C_1−C_4アルコキシ、カルボキシ、
    カルボキシ−C_1−C_4アルキル、シアノ、ニトロ
    、スルホキシ或はスルホニルの各基で置換されることが
    でき、A及びBは相互に無関係にN或はCR^4を意味
    し、このR^4は水素、C_1−C_4アルキル基、場
    合により置換アリール基或はハロゲンを意味する)で表
    わされるアゾール−半アミナール誘導体と担体とを含有
    する硝酸化成作用禁止剤。
  3. (3)以下の式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R^1及びR^2は、相互に無関係に水素、C
    _1−C_4アルキル基、場合により置換アリール基或
    はハロゲンを意味し、R^5はヒドロキシ基或は非環式
    もしくは環式のC_1−C_1_0アルキル基、C_1
    −C_4アルコキシ基、C_2−C_4アルケニル基、
    C_1−C_4アルキニル基或はスチリル基、アリール
    基、ヘテロアリール基或はアルアルキル基を意味し、芳
    香族基はハロゲン、ハロゲン−C_1−C_4アルキル
    、ハロゲン−C_1−C_4アルコキシ、C_1−C_
    4アルキル、C_1−C_4アルコキシ、カルボキシ、
    カルボキシ−C_1−C_4アルキル、シアノ、ニトロ
    、スルホキシ或はスルホニルの各基で置換されることが
    でき、A及びBは相互に無関係にN或はCR^4を意味
    し、このR^4は水素、C_1−C_4アルキル基、場
    合により置換アリール基或はハロゲンを意味する)で表
    わされるアゾール−半アミナール誘導体の有効量を土壌
    に施こすことを特徴とする、土壌中の硝酸化成作用を禁
    止する方法。
  4. (4)上記式( I )においてAがC−Clを、BがN
    を、R^1がHを、R^2がHを、R^5がC_1−C
    _4アルキル或はフェニルを意味することを特徴とする
    、特許請求の範囲(1)の化合物。
  5. (5)上記式( I )においてAがC−Clを、BがN
    を、R^1がHを、R^2がHを、R^5がC(CH_
    3)_3を意味することを特徴とする、特許請求の範囲
    (1)の化合物。
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