KR840001667B1 - 포스피노트리신 조성물 - Google Patents

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Description

포스피노트리신 조성물

최근에 개발된 하기구조식의 포스피노트리신 형 제초제는 접촉성이 좋고 잎에 대한 침투성이 좋기 때문에 식물계의 모든 잡초들을 비선택적으로 제거하는데 적합하다.

따라서 이들 약제는 농장 또는 공업지역에 성장하는 불필요한 잡초를 제거하는데 적용할 수 있다[독일연방공화국 공개명세서 제2,717,440호 참조].

포스피노트리신형의 제초제는 1년생 잡초는 물론 다년생 잡초에 대해 유효하다.

포스피노트리신 및 그의 유도체에 단독으로는 아무런 제초작용이 없는 특정한 유기 또는 무기 화합물을 첨가하면 놀랍게도 상승작용을 나타내어 1년생 및 다년생 잡초에 대한 제초효과가 현저히 증가한다. 그러나 개밀, 우산대 바랭이 등과 같은 경제적으로 중요한 다년생잡초, 다년생 방동사니 및 상응하는 쌍자엽 잡초들은 단지 제초제 양을 증가시켜 줌으로써 충분히 억제시킬 수 있다.

본 발명의 목적은 (A)일반식(I)의 포스피노트리신 유도체, 그의 산 또는 염기와의 염 또는 포스피노트리실-알라닐-알라닌과 같은 그의 펩타이드와 (B)일반식(Ⅱ)의 무기 또는 유기 암모늄 염, 일반식(Ⅱ)의 염을 생성시키는 유리 염기(단, 일반식(Ⅰ)에서 R이 수소인 경우에는, 유리염기는 제외) 또는 생리적 조건하에서 일반식(Ⅱ)의 화합물로 대사되는 전구체 ; 또는(C)무기 또는 유기 킬레이트화제로 구성됨을 특징으로 하는 제초제 조성물에 관한 것이다.

상기식에서

R은 수소 또는 C₁내지 C₄의 알킬이고 ;

R¹내지 R⁴는 각각 같거나 다르며 수소, C₁내지 C₄의 알킬 또는 하이드록시에틸이거나, R¹내지 R⁴중 2개의 기는 질소원자와 함께 3 내지 7원 환을 형성하는데 환중의 -CH₂그룹은 산소, NH 또는 N(C₁내지 C₄)-알킬로 치환될 수 있으며 ;

X는 무기 또는 유기의 일 또는 다염기산의 음이온을 나타내고 ;

n은 1,2 또는 3이다.

포스피노트리신 및 그의 유도체는 비대칭 탄소원자를 가지고 있기 때문에 라세미체 또는 광학적활성 에난티오머 형태로 존재할 수 있는데, 그중 L-에난티오머는 본 발명에 있어서 특히 바람직하다.

(A) 포스피노트리신 및 그의 에스테르는 양쪽성이므로 무기 또는 유기염기 및 산과 염을 형성할 수 있는데 그 염 또한 본 발명의 조성물로 사요될 수있다. 염기를 사용할 경우에는, R이 양이온 등가물인 화합물이 형성된다. 다음 양이온 등가물이 특히 중요하다 :

Na⁺, K⁺, 1/2Ca⁺⁺,1/2Zn⁺⁺,1/2Mg⁺⁺,NH4⁺,N⁺(CH₃)₄,H₂N⁺(CH₃)₂H₂N⁺(C₂H₅)₂,NH⁺(C₂H₅)₃,H₃N+CH₃,H₃N⁺C₃H₇(n),H₃N⁺C₄H₉(n),H₂N⁺(C₃H₇-i)₂,H₃N⁺CH₂CH₂OH, H₂N⁺(CH₂CH₂OH), HN⁺(CH₂CH₂OH)₃,(CH₃)₃N⁺CH₂CH₂OH,(CH₃)₂N⁺HCH₂CH₂OH,CH₃N⁺H₂CH₂CH₂OH,(CH₃)₂N⁺HC₁₂H₂₅및 구아니디늄 이온.

강염기를 사용할 경우에는, -COOH 그룹도 이온화되어 예를들면, 2나트륨 또는 2칼륨염이 수득된다.

산부가염의 형성에는 HCl,HBr,H₂SO₄,H₃PO₄,HNO₃또는 CH₃COOH와 같은 무기 및 유기산이 사용될 수 있다.

본 발명에서는 포스피노트리실-알라닐-알라닌(Helv. Chim. Acta 55,224 Seq. (1972)에 기술되어 있음)과 같은 포스피노트리신의 올리고펩타이드 또한 (A)성분으로 적합하다.

(B) B형 화합물은 바람직하게는 암모늄염(R¹내지 R⁴는 수소)이지만, 음이온(A항 참조)을 갖는 유기 암모늄 염기의 염이 사용될 수도 있다. 유기암모늄염은 주로 상기(A)항에 열거한 바와같은 양이온과 Cl^-, Br^-,SO₄ ^2-,HSO₄ ^-,PO₄ ^3-,HPO₄ ^2-,H₂PO₄ ^-,CH₃COO^-,(COO)₂ ^2-또는 SCN^-과 같은 음이온을 함유한다.

식물내에서 대사되어 암모늄 이온을 형성하는 화합물 또한 유용한데, 예를들면 요소, 아스파르트산 또는 글루탐산 등이다.

일반식(Ⅱ)의 암모늄염 대신에, 트리에틸아민 또는 피페리딘과 같은 이들로부터 유도되는 유기염기를 포스피노트리신 에스테르, 염 또는 펩타이드와 배합하여 사용할 수 있다.

(C) C형의 적당한 착화제(Complexing agent)로는 옥살산, 석신산, 타타르산, 시트르산, 니트릴로트리아세트산 또는 에틸렌디아민-테트라아세트산과 같은 다염기유기산, 또는 그의 염, 그리고 세제공업에 사용되는 여러가지 다른 사슬길이의 수용성 폴리포스페이트(메타포스페이트 트리포스페이트) 등이 있다. 이들 착화제는 문헌(O. A. Neumuller:Rompps Chemielexikon 7nd. ed. 1972, pp.545 and 2768 seq.)에 기술되어 있다.

B형 및 C형의 화합물은 A형 제초제와 각각 개별적으로 배합하거나 수종을 임의로 혼합사용할 수 있다.

본 발명 제초제성분의 조합에 있어서 각 성분의 혼합비율은 넓은 범위내에서 변화시킬 수 있다. 상승효과는 A:B(C)의 비율이 4:1 내지 1:150의 범위에서 나타난다. 실용적인 이유에서 혼합비율은 2:1 내지 1:50, 바람직하게는 1:1 내지 1:10의 범위에서 선택된다.

본 발명의 혼합제제는 수화성 분말 또는 유화성 농축물과 같은 즉시 사용할 수 있는 제형일수 있는데, 이들 제형은 수성 희석물 또는 사용직전에 별도로 제형화된 성분을 물로 통상 희석하여 사용하도록 제조된 탱크 혼합물과 같이 통상적인 방법으로 적용한다. 또한 제초제 및 상승제는 분무액 또는 수용액 상태로 따로따로 사용할 수 있으며 사용순서는 무관하다.

활성물질의 혼합물에서 A형 제초제의 사용농도는 보통 헥타아르당 0.10내지 5kg이고, B및 C형 화합물의 시용농도는 헥타아르당 0.025내지 30kg으로, 활성물질 조성물의 총량은 헥타아르당 약 0.125내지 35kg이다.

본 발명의 조성물은 본 분야의 숙련가에게 알려진 통상적인 형태, 예를들면 수화성분말, 산포제, 과립,유화성 농축물 또는 분무액 행태로 사용할 수 있으며, 이들 조성물은 일반적으로 본 발명의 활성물질을 2내지 95중량% 함유한다.

수화성 분말은 물에 불균일하게 분산되는 제형인데 이것은 활성화합물 및 희석제 또는 불활성물질외에 플리옥시에틸화된 알킬페놀, 알킬설포네이트 또는 알킬페닐설포네이트와 같은 수화제(Wettign agent)와 나트륨 리그린설포네이트, 나트륨디나프틸메탄-디설포네이트 또는 올레오일메틸-타우린의 나트륨염과 같은 분산제를 함유한다.

유화성 농축물은 부탄올, 시클로헥산, 디메틸포름아미드, 크실렌 또는 고비점 방향족화합물과 같은 유기용매에 활성물질을 용해하고 폴리옥시에틸화된 알킬페놀같은 유화제를 가하여 제조한다.

제초제 조성물에 있어서 시판 재형중 활성화합물의 농도는 약 10내지 95%범위이고 나머지는 1종 이상의 상술한 첨가제로 이루어진다. 유화성 농출물에 있어서, 활성화합물의 농도는 약 10내지 80%이다. 산포제는 통상 5내지 20%의 활성화합물을 함유하고 분무액은 약 2 내지 20%의 활성화합물을 함유한다. 과립제제에 있어서는 활성화합물의 양은 활성 화합물이 액체 또는 고체 형태인지의 여부에 따라 좌우되며 또한 사용하는 과립보조제, 충진제 등이 무엇인가에 따라 좌우된다.

필요시 또는 경우에 따라서 시판 농축물을 통상의 방법(예를들면 수화성분말 및 유화성 농축물의 경우에는 물을 사용함)으로 사용하기 전에 희석할 수 있다. 산포제, 과립 및 분무용액은 일반적으로 불활성물질로 더이상 희석하지 않고 그대로 사용할 수 있다. 바라는 결과를 수득하기 위해 필요한 활성성분의 양은 온도, 습도 등의 외부조건에 따라 좌우된다.

본 발명의 활성화합물을 다른 제초제, 살균제 및 살충제와 혼합할 수 있다.

하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하는 것이다.

[실시예 1]

일년생 잡초의 종자 및 다년생 유해식물의 근경을 사질토양에 채운 플라스틱 용기에 파종하고 알맞은 성장 조건하에서 온실내에 보관한다. 3주후, 식물은 3내지 4개의 잎이 형성되는데 이 상태에서 여러가지의 용량으로 제초제 또는 제초제와 상승제의 혼합물을 분무한다(이때 사용농도는 12kg/ha로유지). 비교 목적으로 다른 시험식물을 상승제용액만으로 처리한다. 모든 경우에 있어서, 액체의 양은 600ℓ/ha으로 한다.

처리한지 3주후 식물의 손상도를 비처리 대조군과 비교 평가한다.

표1에 제시된 결과에서 상승제만으로도 식물에 아무런 손상을 주지 않았으나 시럽 제초제와의 혼합물은 제초효과가 상당히 증가된 것을 볼 수 있다. 예를들어 둑새풀의 경우에, 제초제 농도 0.6kg/ha로 사용할 경우 식물의 80%가 손상되었다. 0.15kg/ha의 상승제를 함께 사용할 경우 동일한 손상도가 나타났다.

다년생 잡초인 개밀, 향무자, 시아노돈에 있어서도 상승제를 첨가할 경우에 효과가 현저하게 증가하였다. 이들은 특히 경제적으로 중요한 잡초이며 통상적으로 제거하기 어렵다.

[표 1]

(식물손상 %)

표 1 내지 8에서의 약어

[실시예 2]

사질토양을 채운 플라스틱 용기에 강피종자를 파종하고 온실에 보관한다. 3주후에 3내지 4엽의 상태로 되며 이때 제초제만을 함유하는 용액 또는 상승제와 혼합한 여러가지의 용량으로 혼합한 용액을 식물에 분무시킨다. (모든 경우에 있어서, 상승제의 시용농도는 3.6kg/ha). 비교를 하기 위하여 상승제만을 함유하는 용액으로 처리한다. 처리한지 2주후 식물의 손상도를 비처리 대조군과 비교하여 평가한다. 표 2에 제시된 결과에서 강피에 대하여 상승제 단독으로 처리할 경우 식물에 아무런 손상을 주지 않았으나 시험 제초제와 혼합하여 사용한 경우에는 제초효과가 상당히 증가되는 것을 볼 수 있다.

[표 2]

강피의 손상도%

[실시예 3]

실시예 1에 기술된 조건하에서 플라스틱 용기에 표3에 열거한 식물들을 파종하고 3내지 4엽 상태에서 각각 0.4,0.2 및 0.1kg/ha의 포스피노트리신 일암모늄염(AⅢ)단독, 포스피노트리신(AⅠ)단독 및 AⅢ및 AⅠ과 상승제의 혼합물로 처리한다. 사용한지 3주후 식물의 손상도를 비처리 대조군과 비교 평가한다. 상승제만으로는 제초효과가 없는 것으로 나타났다(표 3참조). 그러나 상승제와 AⅢ 및 AⅠ을 함께 사용할 경우, 모든 농도에 있어서 제초효과는 상당히 증가되었다. 이와같이 예기치 않았던 상승작용으로 인해 제초제의 농도를 약 절반으로 감축시킬 수 있게 되었다.

[표 3]

비처리 대조군의 손상 %

[실시예 5]

실시예 1의 조건하에서 표5에 열거한 식물을 파종하고 3엽 내지 4엽 상태에서 포스피노트리신염 및 황산암모늄을 각각 단독으로 또는 서로 혼합하여 분무한다. 포스피노트리신염을 여러 농도로 변형시켜 사용하는 반면, 황산암모늄의 용량은 6kg/ha로 사용한다. 400ℓ/ha의 물을 사용한다. 사용한지 3주후 손상%를 평가한다. 결과는 표5와 같다. 황산암모늄 단독은 제초효과를 보이지 않았으나 포스피노트리신의 알카리 및 알카리토금속염과의 혼합물 및 포스피노트리신의 암모늄염과 혼합할 경우에 단엽 및 이엽 제초에 있어서 제초효과가 상당히 증가되었다. 황산암모늄을 첨가하지 않을 경우 동일한 제초효과를 얻기 위해서는 포스피노트리신 유도체를 2배 내지 심지어 4배량까지 사용해야 된다.

[표 5]

(손상%)

[실시예 6]

다년생 잡초를 제거할 경우 지하식물기관(근경)이 자라지 못하도록 억제시키는 것이 특히 중요하다. 개밀시험에 있어서 포스피노트리신 암모늄염에 황산암모늄을 4kg/ha으로 첨가할 경우 본 제초제가 지니는 장기효과에 대한 영향을 시험하였다. 사질토양을 채운 플라스틱 용기에 개밀을 파종하고 온실조건하에서 성장시켜 5내지 6엽상태에서 포스피노트리신 암모늄염(AⅢ)만을 여러 용량으로 변형시켜 분무하고 황산암모늄(BⅠ)을 4kg/ha로 혼합하여 분무한다. 이때 400ℓ/ha의 물을 사용한다. 온실에서 4주정도 보관한 후 처리 및 비처리 식물의 지상부분을 잘라낸 다음 용기를 온실에서 7주 정도 더 보관하다. 그후, 새로 나온 잎을 잘라내어서 100℃로 건조시켜 잎의 건조중량을 측정한다. 처리한 식물의 용기당 잎의 건조중량을 비처리 대조군과 비교한다. 결과는 표6과 같다.

황산암모늄을 단독으로 사용할시 싹의 발아에 전혀 영향을 주지 않았으나 모든 용량의 활성성분에 황산암모늄을 첨가함으로써 싹의 발아가 더욱 억제되었다. 다년생 식물의 경우에 있어서 황산암모늄은 포스피노트리신의 전신효과를 현저하게 증가시켜 주었으며 이로 인하여 본 제초제의 효과를 지속시켜 주는 결과가 되었다.

표6 제초제로 처리한지 11주후에 개밀이 다시 자람(비처리 대조군의 잎 증량에 대한 처리식물의 다시 자란 잎중량%)

[실시예 7]

실시예 1의 방법에 따라서, 식물을 파종하고 3내지 4엽상태에서 표7및 8에 기재된 화합물의 용액을 분무한다. 400ℓ/ha의 물을 사용한다(상승제 BV,BⅥ,BⅦ를 사용할 경우). BⅧ을 사용할 경우에는 200ℓ/ha의 물을 사용한다.

사용후 4주후에 손상도를 평가한다. 표7 및 8에서 보는 바와 같이, 에탄올아민염 및 피페리딘은 일반적으로 포스피노트리신 암모늄염의 제초작용을 개선시켰다. 제초제만을 사용할 경우에 요구되는 AⅢ의 양의 1/2을 사용하여도 상승제와 혼합사용할 경우와 같은 점도의 작용을 수득하기에 충분하였다. 상승제만을 사용할 경우, 제초작용이 전혀 없었다.

[표 7]

(식물손상%)

[표 8]

(식물손상%)

Claims (1)

1. 일반식(Ⅰ)의 포스피노트리신 유도체, 그의 산 또는 염기와의 염 또는 포스피노트리실-알라닐-알라닌과 같은 그의 펩타이드와 일반식(Ⅱ)의 무기 또는 유기암모늄염, 일반식(Ⅱ)의 염을 생성시키는 유리염기(단,일반식(Ⅰ)에서 R이 수소인 경우에는, 유리염기 제외) 또는 생리적 조건하에서 일반식(Ⅱ)의 화합물로 대사되는 전구체로 구성됨을 특징으로 하는 제초제 조성물.

   

   상기식에서

   R은 수소 또는 C₁내지 C₄의 알킬이고 ;

   R¹내지 R⁴는 각각 같거나 다르며 수소, C₁내지 C₄의 알킬 또는 하이드록시에틸이거나, R¹내지 R⁴중 2개의 기는 질소원자와 함께 3 내지 7원 환을 형성하는데 환중의 -CH₂그룹은 산소, NH 또는 N(C₁내지 C₄)-알킬로 치환될 수 있으며 ;

   X는 무기 또는 유기의 일 또는 다염기산의 음이온을 나타내고 ;

   n은 1,2 또는 3이다.