KR940004061B1 - 설파모일 우레아 유도체를 사용하는 잡초 방제 방법, 그 유도체가 함유된 제초 배합물 및 그 유도체의 제조방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

설파모일 우레아 유도체를 사용하는 잡초 방제 방법, 그 유도체가 함유된 제초 배합물 및 그 유도체의 제조방법
본 발명은 제초 활성 설파모일 우레아 유도체와 그의 제초 배합물 및, 유해한 식물, 즉 잡초의 생장을 방제하기 위하여 이를 사용하는 것에 관한 것이다.
본 발명의 설파모일 우레아 유도체는 하기 일반식(I)로 표시된다 :
Figure kpo00001
상기식에서, Z는 N 또는 CH이고; R1과 R2는 같거나 다른 것으로서, 할로겐 또는 C1-C6알킬, 치환된 알킬 또는 알콕시를 나타내며; R3과 R4는 같거나 다른 것으로서, 수소, C1-C4알킬, 알콕시알킬, 할로알킬 또는 탄소수 3이하인 알케닐 또는 알키닐을 나타내고; R5는 수소, 할로겐, 또는 C1-C4알킬 또는 할로알킬이며; R6는 메틸 또는 에틸이다.
본 발명의 범주내에서 바람직한 화합물은, Z이 질소이고, R1이 저급알킬(예 : 메틸)이고, R2가 저급알콕시(예 :메톡시)이고, R3, R4및 R5가 수소이며, R6가 메틸인, 그러한 화합물들이다.
일반식(I)의 화합물들은 두단계 반응에 의해 제조된다. 그 첫번째 단계는 하기 일반식(II)의 적합하게 치환된 아미노 피리미딘 또는 아미노 트리아진을 OCN-SO2-Hal(여기서 Hal은 할로겐, 예컨대 염소, 불소 또는 브롬)의 일반식을 갖는 할로설포닐 이소시아네이트와 반응시켜 하기 일반식(III)의 상응되는 할로설포닐 우레아를 생성시키는 것이다 :
Figure kpo00002
Figure kpo00003
상기 일반식(II)와 (III)에서, R1, R2, R3, Z 및 Hal은 앞서 정의한 바와 같다.
두번째 단계에서는 상기 일반식(III)의 화합물을, 바람직하게는 산 수용체(예 : 트리에틸아민) 존재하에서, 최소한 화학량론적 양만큼인 하기 일반식(IV)의 적합하게 치환된 아민과 반응시켜 본 발명에 따른 일반식(I)의 화합물을 제조한다 :
Figure kpo00004
상기식에서, R4, R5및 R6는 앞서 정의한 바와같다.
본 발명에 의한 특정 화합물들의 제법을 기술해주는 하기 실시예에 따라 본 발명을 보다 더 상세히 예증하고자 한다.
하기 실시예들은 본 발명의 바람직한 특정화합물의 제법을 예증해주는 것들이다.
[실시예 I]
1-(2-메틸카르보닐페닐설파모일)-3-(4-메틸-6-메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)우레아의 제조
빙욕에 의하여 0-5℃로 유지시킨 염화메틸렌과 0.01몰 클로로설포닐 이소시아네이트와의 교반용액에다 1.4g(0.01몰)의 2-아미노-4-메틸-6-메톡시-1,3,5-트리아진을 첨가하였다. 반응시간이 2시간 경과한 후, 1.35g(0.01몰)의 0-아미노 아세토페논과 1.0g(0.01몰)의 트리에틸아민이 함유된 염화메틸렌 용액을 적가 하였다. 이 반응혼합물을 빙욕속에 넣은 채 교반한 후, 꺼내어서 실온으로까지 가온되도록 하였다. 하룻밤 정치시킨 후, 이 반응혼합물을 수성 탄산나트륨에다 쏟아부었다. 수성층을 클로로포름으로 한번 세척한 후 여과하였다. 묽은 수성 염산으로 산성화시킴으로써 백색의 침전물이 생성되었으며, 이것을 흡인여과하고 진공건조시켜 2.4g의 물질이 얻어졌다. NMR 분석 결과, 이 물질은 원하는 생성물이라는 것이 확인되었다.
[실시예 II]
1-(2-메틸카르보닐-4-플루오로페닐설파모일)-3-(4-메틸-6-메톡시-1,3,5-트라이진-2-일)우레아의 제조
빙욕에 의하여 0-5℃로 유지시킨 75밀리리터의 염화메틸렌에다 4-메틸-6-메톡시-2-아미노-1,3,5-트리아진 1.4g과 클로로설포닐 이소시아네이트 1.55g을 첨가하였다. 빙욕 온도하에 2시간동안 교반한 후, 트리에틸아민 1.0g과 5-플루오로-2-아미노-아세토페논 1.53g, 이 함유된 염화메틸렌 용액을 적가하였다. 이러한 교반 반응 혼합물의 실온으로까지 가온되도록 하고, 2% 수성염산으로 1회, 그리고 물로 2회 흔들어주었다.
용매를 제거하여 결정성 고체를 얻고, 소량의 디에틸에테르로 세척하였다. 흡인 건조에 의해 엷은 황갈색 결정이 얻어졌는데, NMR 분석결과 이 결정은 원하는 생성물이라는 것이 확인되었다.
[실시예 III]
1-(2-메틸카르보닐)-4-클로로페닐설파모일)-3-(4-메틸-6-메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)우레아의 제조
빙욕에 의하여 0-5℃로 유지시킨 염화메틸렌 75밀리리터에다 4-메틸-6-메톡시-2-아미노-1,3,5-트리아진 1.4g과 클로로설포닐 이소시아네이트 1.55g을 첨가하였다. 빙욕 온도하에 2시간동안 교반한 후, 트리에틸아민 1.0g과 5-클로로-2-아미노아세토페논 1.7g이 함유된 염화메틸렌 용액을 적가하였다. 이러한 교반 반응 혼합물이 실온으로까지 가온되도록 한후, 차갑고 묽은 염산 수용액으로 흔들어 주었다. 상의 분리가 일어난 후, 유기층을 빼내어 물로 세척하고 증발시켜, 갈색의 페이스트형 잔류물을 얻었다. 이 잔류물을 5밀리리터의 염화메틸렌속 용해시켰다. 디에틸에테르를 첨가하고, 플라스크를 긁음으로써 침전을 개시시켰다. 결정성 침전물을 여과에 의해 분리해내고, 디에틸에테르로 세척하고 흡인건조시켜 백색의 결정 2.8g을 얻었다. NMR 분석결과, 이 결정은 원하는 생성물임이 확인되었다.
일반식(I) 범주내의 특정 화합물 제조에 관한 상기 실시예에 의하여 본 발명을 예증하였으나, 당업자라면 잘 알수 있는 바와같이, 단순히 출발물질의 종류를 변경하고 동일 또는 유사한 기술을 사용함으로써 일반식(I)의 범주내에 있는 그외의 다른 화합물들이 용이하게 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 잡초 방제는, 본 발명 화합물의 제초 유효량을 잡초가 토양으로부터 발현하기 전에 토양에다 적용시키거나, 또는 토양으로부터 발현한후 식물의 표면에다 적용시킴으로써 수행된다. 물론, "본 발명의 화합물"이라는 말 속에는 그러한 화합물들의 혼합물 또는 본 발명에 따른 화합물 또는 화합물들의 혼합물이 함유된 배합물도 내포된다는 것을 알아야 할 것이다.
"제초 유효량" 이라는 말은, 잡초가 사이사이에 끼어자라고 있을 귀중한 농작물에는 실질상의 해를 끼치지 않으면서 적용후 잡초를 회수할 수 없을 정도로 잡초에 해를 끼치거나 손상을 가하는데 필요한 본 발명 화합물의 양이다. 만족할만한 제초 효과를 나타내기 위해 적용되는 본 발명 화합물의 양은 넓은 범위에 걸쳐 변화할 수 있으며, 각종 요소들, 예컨대 특정 잡초 종의 내구력, 잡초의 출몰정도, 기후조건, 토양상태, 적용법등에 따라 좌우된다. 전형적으로, 본 발명의 화화물을 에이커당 453.6g(1파운드) 이하의 적은양으로 사용하더라도 만족스러운 잡초 방제가 제공되지만, 몇몇 실예에 있어서는 에이커당 453.6g을 넘는 양, 예컨대 약 2.268kg(5파운드) 이하 또는 그 이상의 적용량이 요구될 수 있다. 물론, 특정 잡초 종에 대한 특정 화합물의 효력은 당분야에 공지된 방법으로 일상적인 실험실 또는 야외 시험에 의하여 손쉽게 측정될 수 있다. 만족스러운 잡초 방제는 적용량이 에이커당 45.36g-907.2g일때 이루어지리라고 생각된다.
물론, 본 발명의 화합물은 일상적인 방법에 따라 공지되고 통상 사용되는 몇몇 제초성 희석제, 보조제 및 담체중 그 어느 것과도 함께 배합될 수 있다. 배합물 속에는 액상의 담체 및 보조제, 예컨대 유기 용매뿐만 아니라 유화제, 안정화제, 분산제, 현탁제, 전착제(展着劑), 침투제, 습윤제등이 함유될 수 있다. 건조 배합물 속에 사용되는 전형적인 담체의 예에는 점토, 활석, 규조토, 실리카등이 있다. 바람직한 배합물은 습윤성 분말, 유동성 물질, 분산성 과립 또는 적용시 물로 희석될 수 있는 수성의 유화성 농축물 형태의 것들이다. 또한, 과립, 분진등의 건조배합물이 사용될 수 있다.
필요에 따라서는 보다 더 광범위한 영양 생장억제를 달성하기 위하여 본 발명의 화합물을 다른 제초제와 조합하여 적용할 수 있다. 일반식(I)의 화합물과 편리하게 조합될 수 있는 전형적인 제초제의 예로써, 아트라진, 헥사지논, 메트리부진, 아메트린, 시아나진, 시프라진, 프로메톤, 프로메트린, 프로파진, 시마진, 터부트린, 프로팜, 알라클로르, 액시플루오르펜, 벤타존, 메톨라클로르 및 N,N-디알킬 티오카르바메이트, 예컨대 EPTC, 부틸레이트 또는 버놀레이트가 있다. 이들 제초제와 그외의 다른 제초제들, 예컨대 미국 잡초학 협회의 제초제 편람에 기재된 것들은 본 발명의 화합물 또는 화합물들과 함께 사용될 수 있다. 그러한 배합물 속에는 본 발명의 화합물이 약 5-95중량%만큼 들어있는 것이 보통이다.
본 발명에서 예측되는 제초 배합물은 당분야에 공지된 몇몇 방법중 그 어느 방법에 의해서도 적용될 수 있다. 일반적으로는, 배합물이 수성 스프레이형태로 표면에 적용될 것이다. 그러한 적용은 통상적인 지반(ground) 장치에 의하여 수행될 수 있으며, 혹 필요에 따라서는 스프레이를 공중에 적용시킬 수도 있다. 표면에 적용된 제초제는 천연적인 침출에 의해서 토양속에 통합되며, 천연 강우 및 용해하는 눈에 의하여 그러한 토양내의 통합이 수월해짐은 물론이다. 그러나 필요에 따라서, 제초제를 통상의 경작 기구에 의해 토양속에 통합시킬 수 있다.
본 발명의 화합물들은 각종 광엽 잡초와 화본과 잡초의 발현전 또는 발현후 방제에 효과적이라고 생각된다. 방제, 박멸 또는 제거될 수 있는 여러가지 영양생장 종(種)중에서 전형적인 것은, 예컨대 명아주, 램스쿼터스(lambsquarters), 뚝새풀, 바랭이, 겨자무리잡초, 야생 페니크레스, 독보리, 갈퀴덩굴, 별꽃, 들귀리, 벨벳리프, 쇠비름, 바니야드그래스, 버들여뀌리, 마디풀, 도꼬마리, 코치아(kochia), 개자리, 개쑥갓, 털향유, 큰개미자리, 가래속의 수초, 석류풀, 나팔꽃, 덕살라드, 치트그래스, 폴패니컴, 흰꽃독말풀, 위치그래스, 워터그래스, 야생순무 및 유사한 일년생 풀과 잡초같은 일년생 식물이다. 방제될 수 있는 이년생 식물의 예에는, 보리, 너도개미자리, 우엉, 불(bull) 엉겅퀴, 둥근잎 접시꽃, 진흥달구지국화등이 있다. 본 발명의 화합물들에 의해 역시 방제될 수 있는 것은, 개밀, 죤슨그래스, 캐나다 엉겅퀴, 곱슬소루쟁이, 들별꽃, 민들레, 러시아 수레국화 애스터, 속새, 심꼬리풀, 세스바니아, 버들개지, 윈터크래스, 가지과의 흰독말풀, 향부자, 인주솜풀, 시클포드 등의 다년생 식물이다.
실시예에 기재된 바와같이 제조된 화합물들을, 빛, 습도 및 온도의 조절 실험실 조건하에서 각종 광엽 종 및 화본과 종에 대항하는 제초 효력에 대한 개별적 선별시험을 하였다.
상기 화합물들의 용매용액을 각종 잡초 종이 들어있는 시험 파종상자(flat)에다 발현전 및 발현후에 적용시키고, 화합물의 적용후, 주기적인 시각 검사에 의해 제초 효력을 측정하였다. 0에서 10까지의 숫자식 손상 등급(NIR)에 의해 제초효력을 측정하였는데, 이때 0은 아무런 손상이 없음을 나타내고 10은 식물이 모두다 죽었음을 나타낸다. 7-9의 NIR 등급은 격심한 손상을 나타내고; 4-6의 NIR 등급은 중간정도의 손상을 나타내며(즉, 식물의 정상적인 생장은 이상적인 조건하에서만 기대될 정도로 되었음을 나타냄); 1-3의 등급은 약간의 손상을 나타낸다.
예컨대 하기 표에는, 실시예 I-III에 기재된 바와같이 제조된 각각의 화합물을 광엽(BL) 및 화본과(GR) 잡초종에 적용하여 측정한 발현전 및/또는 발현후 평균 NIR 이 나와있다. 각각의 화합물을 지시된 적용량(파운드/에이커)으로 적용하고, 적용한지 3주후에 NIR을 측정하였다.
Figure kpo00005
선별시험에 사용된 광엽 잡초는 커피워드, 흰꽃독말풀, 장대 나팔꽃, 겨자무리잡초, 티위드 및 벨벳리프였다. 선별시험에 사용된 화본과 잡초는 바니야드그래스, 커다란 바랭이, 죤슨그래스, 야생귀리 및 황색 뚝새풀이었다. 위에서 관찰된 제초활성외에도, 본 화합물들은, 특히 발현전에 적용시켰을때, 방제하기 매우 힘든 잡초인 황색 뚝새풀의 방제에 매우 효과적인 것이라고 밝혀졌다.
위의 기재사항에 의하여 본 발명을 상당히 상세하게 기술하였으나, 청구범위에 정의된 바와같이, 본 발명의 범주내에서 여러가지 변경이 가능하다는 것을 당업자라면 잘 알 수 있을 것이다.

Claims (4)

  1. 하기 일반식(III)의 할로실포닐 우레아를 하기 일반식(IV)의 치환된 아민과 반응시키는 것으로 구성되는, 하기 일반식(I)의 화합물을 제조하는 방법 : (I)
    Figure kpo00006
    Figure kpo00007
    상기식에서, Z는 N 또는 CH이고; R1과 R2는 같거나 다른 것으로서, 할로겐 또는 C1-C6알킬, 치환된 알킬 또는 알콕시를 나타내며; R3과 R4는 같거나 다른 것으로서, 수소, C1-C4알킬, 알콕시알킬, 할로알킬 또는 탄소수가 3 이하인 알케닐 또는 알키닐을 나타내고; R5는 수소, 할로겐, 또는 C1-C4알킬 또는 할로알킬이며; R6는 메틸 또는 에틸이고; Hal은 할로겐이다.
  2. 하기 일반식(I)로 표시되는 화합물 : (I)
    Figure kpo00008
    상기식에서, Z는 N 또는 CH이고; R1과 R2는 같거나 다른 것으로서, 할로겐 또는 C1-C6알킬, 치환된 알킬 또는 알콕시를 나타내며; R3과 R4는 같거나 다른 것으로서, 수소, C1-C4알킬, 알콕시알킬, 할로알킬, 또는 탄소수가 3 이하인 알케닐 또는 알키닐을 나타내고; R5는 수소, 할로겐 또는 C1-C4알킬 또는 할로알킬이며; R6는 메틸 또는 에틸이다.
  3. 제2항에 있어서, Z이 질소, R1이 저급알킬, R2가 저급 알콕시, R3, R4및 R5가 수소, 그리고 R6가 메틸을 나타내는 화합물.
  4. 제3항에 있어서, 1-(2-메틸카르보닐페닐)-3-(4-메틸-6-메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)우레아인 화합물.
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