BE828596A - Nouveaux composes d'oxiranne - Google Patents

Description

  Nouveaux composés d'oxiranne  <EMI ID=1.1> 

  
posés d'oxiranne substitués possédant une activité herbicide. Certains des composés conformes à l'invention'ont également une activité fongicide.

  
On a déjà antérieurement appliqué des compositions chimiques sur le feuillage de plantes totalement développées

  
ou sur le sol où elles poussaient, de façon à détruire ainsi certains types de plantes d'une manière sélective et à permettre à d'autres de poursuivre leur croissance dans un milieu plus favorable. Ce type de destruction, permettant à certaines plantes de croître librement sans être gênées par des plantes nuisibles compétitives, a également été réalisé par l'application de compositions chimiques à la terre, compositions chimiques qui empêchent la germination de semences indésirables ou bien détruisent les jeunes pousses qui émergent immédiatement après la germination. D'autres dangers confrontant la croissance de plantes et de cultures vivrières apparaissent sous la forme de phytopathies. Ces traitements appliqués aux plantes souhaitables ont été réduits par l'application de fongicides sur le feuillage des plantes ou sur la terre où elles poussent.

  
Une lutte très efficace contre les plantes nuisibles et une protection des plantes souhaitables est par conséquent possible par l'emploi de produits chimiques composés de manière à assurer la protection comme fongicides et herbicides sélectifs. Cependant, toutes les exigences d'efficacité et de sélectivité imposées aux pesticides n'ont pas été satisfaites. Il existe encore de nombreuses demandes d'agriculteurs et d'autres spécialistes à satisfaire, soit sous la forme de pesticides plus efficaces à sélectivité comparable à celle de pesticides connus, soit sous la forme de pesticides possédant une sélectivité différente.

  
La présente invention est relative à de nouveaux composés d'oxiranne substitués répondant à la formule de structure générale suivante :

  

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 <EMI ID=3.1> 

  
d'hydrogène, d'halogène, un groupe cyano ou un radical alkyle

  
 <EMI ID=4.1> 

  
d'hydrogène, un atome d'halogène, un radical cyano, nitro,

  
 <EMI ID=5.1> 

  
avec la condition que lorsque tous les symboles R' représentent

  
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préférée de composés est celle formée par les substances dans lesquelles R représente de l'hydrogène et R' est tel que défini ci-dessus. Une classe préférée supplémentaire de composés est celle formée par les substances dans lesquelles R et R' représentent chacun indépendamment de l'hydrogène, un halogène, un

  
 <EMI ID=8.1> 

  
 <EMI ID=9.1> 

  
 <EMI ID=10.1> 

  
 <EMI ID=11.1> 

  
encore de composés est celle formée par les substances dans lesquelles R et R' représentent chacun indépendamment de l'hydrogène, un halogène, un groupe trifluorométhyle ou alkyle en

  
 <EMI ID=12.1> 

  
de l'hydrogène, R soit un radical trifluorométhyle ou alkyle

  
 <EMI ID=13.1> 

  
sés est celle formée par les substances dans lesquelles les

  
 <EMI ID=14.1> 

  
gène, un halogène ou un radical trifluorométhyle, avec comme

  
 <EMI ID=15.1> 

  
R soit un groupe trifluorométhyle. La classe la plus avantageuse de composés est celle formée par les substances dans lesquel-

  
 <EMI ID=16.1> 

  
un radical trifluorométhyle.

  
La destruction des organismes fongiques indésirables et des plantes indésirables peut être assurée par l'application des composés conformes à l'invention. A de faibles taux d'application, certains des composés en question sont des herbicides sélectifs que l'on peut utiliser parmi des plantes de culture

  
 <EMI ID=17.1> 

  
Tel qu'on l'utilise dans le présent mémoire, le terme "alkyle" définit des radicaux aliphatiques monovalents saturés, à chaîne droite ou à chaîne ramifiée, par exemple, des radicaux  <EMI ID=18.1> 

  
Tel qu'utilisé dans le présent mémoire, le terme "alcoxy" sert à définir des radicaux à chaîne droite ou à chaîne ramifiée, par exemple des radicaux méthoxy, éthoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy et analogues. Le terme "halogène" représente le brome, le chlore, le fluor et l'iode.

  
Les composés d'oxiranne substitués conformes à la présente invention sont, dans l'ensemble, des huiles ou des solides cristallins à la température ambiante, qui sont solubles dans les solvants organiques habituels, tels que, par exemple, le 1,2-dichlorobenzène, le chlorure de méthylène ou le chloroforme. Ces composés peuvent aisément se préparer par la réaction d'un styrène substitué répondant à la formule de structure générale suivante :

  

 <EMI ID=19.1> 


  
dans laquelle R, R', X et Z possèdent les significations susmentionnées, sur un acide percarboxylique. A titre d'acides percarboxyliques appropriés et illustratifs que l'on peut utiliser pour la préparation des composés d'oxiranne substitués conformes à l'invention, on peut citer, par exemple, l'acide peracétique, l'acide trifluoroperacétique et l'acide perbenzolque. On utilise de préférence des solutions tampon des réactifs du type acide et on les prépare par l'emploi d'un tampon tel que, par exemple, l'acétate de sodium ou le benzoate de sodium.

  
Lors de la mise en oeuvre de la réaction en question, l'acide percarboxylique est ajouté, goutte à goutte ou par fractions, en l'espace de 5 à 10 minutes, au styrène substitué. Bien que les quantités des réactifs à utiliser ne soient pas critiques, la réaction consomme en général les réactifs dans la proportion d'une mole de styrène substitué pour une ou plusieurs moles d'acide percarboxylique. Un rapport approprié du styrène substitué à l'acide percarboxylique mis en réaction varie de 1:1 à 1:6; on préfère cependant utiliser ces réactifs  <EMI ID=20.1> 

  
à une température variant de 20 à 40[deg.]C et il est préférable que cette réaction se déroule à la température ambiante. La pression n'est pas critique et on travaille habituellement à la pression atmosphérique. On laisse habituellement la réaction'se poursuivre pendant une durée suffisant à assurer l'achèvement sensiblement complet de la réaction, ce que l'on obtient au bout de
12 à 20 heures ou plus encore. La récupération du produit à partir du mélange réactionnel s'effectue par la mise en oeuvre de procédés classiques. De manière typique, on lave le mélange réactionnel avec de l'eau et on le neutralise avec une base, par exemple du carbonate de sodium, avant de l'évaporer jusqu'à siccité sous pression réduite.

  
Les propriétés souhaitables des produits conformes à la présente invention sont inhérentes aux composés purs; lorsque l'on souhaite obtenir des propriétés hautement sélectives, il est préférable d'utiliser les composés purifiés. Cependant, pour de nombreuses applications et en particulier lorsque le coût peu élevé constitue le facteur principal à prendre en considération, on peut se servir de produits incomplètement purifiés, étant donné que les sous-produits de la réaction ne sont souvent pas préjudiciables.

  
Les styrènes substitués utilisés comme matières de départ peuvent se préparer selon des procédés connus ou des procédés analogues. Il suffit de consulter à ce propos, par exemple, les brevets des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.391.203

  
et 3.336.401.

  
Les exemples qui suivent illustrent la présente invention sans pour autant limiter cette dernière.

  
EXEMPLE 1

  
On a introduit une solution tampon d'acide peracé-

  
 <EMI ID=21.1> 

  
hydraté (2,0 g ; 0,025 mole), goutte à goutte et sous agitation, à du p-nitro-a-(2,2,2-trichloréthyl)styrène (12,0 g ; 0,043 mole) en solution dans 75 ml de chlorure de méthylène. On a réalisé l'addition en l'espace de 5 à 10 minutes et à une température de 25 à 35[deg.]C. Après l'addition, on a maintenu la masse réactionnelle à une température d'environ 35[deg.]C pendant environ 16 heures, afin d'assurer l'achèvement sensiblement complet de la réaction. A la fin de la réaction, on a lavé la  <EMI ID=22.1> 

  
40

  
 <EMI ID=23.1> 

  
tés solubles dans l'eau et on l'a neutralisée à l'aide de carbonate de sodium. On a de nouveau lavé la masse réactionnelle avec de l'eau, on l'a séchée sur du sulfate de sodium anhydre et on l'a réduite jusqu'à siccité par évaporation rotative.

  
On a récupéré le 2-(p-nitrophényl)-2-(2,2,2-trichloréthyl)oxiranne sous la forme d'un solide cristallin jaune. La recristallisation de ce produit dans du chloroforme a permis d'obtenir un produit purifié sous la forme de plaquettes blanches possédant un point de fusion de 113-114,5[deg.]C.

  
Analyse élémentaire :

  
 <EMI ID=24.1> 

  
 <EMI ID=25.1> 

  
D'autres produits représentatifs de la présente invention, préparés conformément au procédé décrit à l'exemple 1 ci-dessus, sont identifiés dans le tableau I figurant à la fin du présent mémoire.

  
L'activité herbicide des composés conformes à l'invention peut être démontrée en mettant une structure végétale en contact avec les composés en question, contact qui peut avoir lieu avant l'émergence ou avec des plantes établies. L'application de pré-émergence peut être réalisée de deux manières,

  
à savoir par l'application des composés à la surface du sol

  
ou par l'incorporation des composés à la couche superficielle du sol. Outre l'activité herbicide, certains des composés conformes à l'invention sont également efficaces à titre de fongicides. Certains des composés possèdent une activité multiple dans plus de deux des domaines susmentionnés. Par conséquent, l'utilisateur peut tirer bénéfice de l'application de ces composés de deux ou de multiples manières, selon le composé ou le mélange de composés qu'il choisit. Par conséquent, l'expression "activité pesticide" se rapporte à une activité toxique dans

  
un ou plusieurs des domaines susmentionnés d'activité herbicide ou fongicide.

  
Lorsque les semences en cours de germination et les jeunes pousses émergentes de nombreuses espèces végétales terrestres sont mises en contact avec des compositions contenant au moins un des composés d'oxiranne conformes à l'invention

  
en doses suffisantes pour obtenir une concentration de 1,12 à
56 kg/hectare, on obtient une inhibition persistante de la  <EMI ID=26.1> 

  
Au cours d'applications sélectives à des plantes et/ou à leurs habitats pour la destruction avant l'émergence de graines en cours de germination et de jeunes pousses de nombreuses plantes indésirables, en particulier d'herbes à petites graines, dans des zones semées de graines de plantes

  
à larges feuilles souhaitées ou supportant la croissance de telles plantes, l'application de compositions contenant certains des composés d'oxiranne conformes à l'invention en une proportion de 0,0336 à 0,56 kg/hectare, s'est révélée être extrêmement satisfaisante. L'application de plus importantes doses à des plantes terrestres et/ou à leurs habitats empêche la croissance de graines en cours de germination, de tous types, y compris celles de plantes à larges feuilles, comme aussi celles d'herbes. Pour des applications sélectives, la dose exacte à mettre en oeuvre dépend de la résistance des plantes de culture à larges feuilles souhaitées ou de leurs graines ou semences au composé d'oxiranne particulier mis en oeuvre, ainsi que de facteurs apparentés.

  
On a également constaté que des compositions utilisant certains des composés d'oxiranne conformes à l'invention en doses variant de 250 à 4000 et à plus de 4000 parties en poids par million de parties en poids de composition de traitement finale, étaient extrêmement efficaces pour combattre

  
la croissance des plantes établies de nombreuses espèces de plantes. Dans de nombreux cas, l'application des compositions contenant certains composés d'oxiranne conformes à l'invention en doses variant de 250 à 1000 parties en poids par million de parties de composition de traitement se traduit par la destruction post-émergente sélective de nombreuses espèces de plantes indésirables, en particulier celle d'herbes à petites graines dans des zones supportant la croissance des plantes établies de plantes de culture souhaitées, par exemple, le coton, le mais, le riz et le blé d'hiver.

  
La dose exacte de composé conforme à l'invention

  
à fournir par la composition pour une opération donnée dépend de l'espèce de plante ainsi que de son stade de croissance et de sa dureté, comme aussi de la partie de la plante exposée

  
à l'action de la composition herbicide. D'autres facteurs, tels que, par exemple, les conditions atmosphériques et la  <EMI ID=27.1>  tres organismes du sol, qui débarrassent éventuellement la plante, la partie de plante et/ou leurs habitats de la composition, doivent également être pris en considération. Ainsi, bien que l'application de faibles quantités de composé actif par hectare puisse suffire à une-bonne destruction d'une légère infestation de mauvaises herbes croissant dans des conditions adverses, des applications de 5,6 à 11,2 kg de composé actif par hectare peuvent être nécessaires pour obtenir une bonne destruction d'une infestation dense de mauvaises herbes vigoureuses croissant dans des conditions favorables.

  
Des compositions comprenant un composé d'oxiranne et un véhicule liquide ou solide peuvent se préparer selon des procédés bien connus des spécialistes. De bons résultats de suppression de la croissance peuvent s'obtenir lorsque l'on utilise un véhicule en quantités relativement faibles mais efficaces. Cependant, dans l'ensemble, les meilleurs résultats s'obtiennent en utilisant soit un agent dispersant tensioactif, en une quantité suffisant à émulsionner le composé d'oxiranne à l'eau servant de véhicule, par exemple en une quantité qui représente de 0,1 à 15 % en poids de la matière de traitement totale; ou en utilisant un véhicule solide finement divisé, en une quantité qui représente de 40 à 99,5 %

  
en poids do la matière de traitement totale.

  
La concentration du composé d'oxiranne dans des compositions liquides utilisées pour fournir la dose voulue de

  
 <EMI ID=28.1> 

  
 <EMI ID=29.1> 

  
soient quelquefois commodément mises en oeuvre. Dans des compositions à véhicule solide finement divisé, la concentration du composé d'oxiranne peut varier de 0,1 à 60 % en poids. Le composé d'oxiranne peut être présent en une concentration de

  
 <EMI ID=30.1> 

  
forme de produits concentrés.

  
Des compositions liquides contenant la quantité souhaitée d'ingrédient actif peuvent se préparer en dissolvant le composé d'oxiranne dans un véhicule liquide organique ou en dispersant le composé d'oxiranne dans de'l'eau avec ou sans l'aide d'un agent dispersant tensio-actif convenable, comme  <EMI ID=31.1> 

  
Pour la préparation de poudres, l'ingredient actif est dispersé dans un véhicule solide finement divisé, comme l'argile, le talc, la craie, le gypse, la bentonite, la terre  à foulon, l'attapulgite et analogues.

  
Les exemples qui suivent illustrent davantage encore la présente invention.

  
EXEMPLE 2

  
On a préparé des compositions aqueuses séparées contenant les produits suivants :

  

 <EMI ID=32.1> 


  
de la manière suivante :

  
On a dispersé 4 parties en poids du composé, 0,08 partie de trioléate de sorbitan et 0,02 partie d'un dérivé

  
de polyoxyéthylène monooléate de sorbitan dans 40 ml d'acétone, de façon à obtenir une composition concentrée se présentant sous la forme d'un liquide dispersible dans l'eau contenant le composé d'oxiranne.

  
Des fractions de chacune de ces compositions concentrées ont été séparément dispersées dans de l'eau, de façon à engendrer des compositions aqueuses contenant 0,527 g de composé d'oxiranne par litre.

  
On a ensuite utilisé les compositions aqueuses pour le traitement de lits d'ensemencement de bonne terre agricole que l'on avait préparée et ensemencée des semences de diverses espèces de plantes. Au cours des opérations de traitement, une quantité prédéterminée de chacune des compositions a été appliquée à des lits d'ensemencement, sous la forme d'un produit d'arrosage du sol, de façon à fournir une dose sensiblement uniforme équivalant à 1,12 , 2,24 et 5,6 kg de composé d'oxiranne par hectare. D'autres lits d'ensemencement ont été ensemencés de manière similaire avec les espèces de plantes nommées, mais ont été abandonnés à l'état non traité, afin de les faire servir de témoins.

  
Après environ 2 semaines, on a examiné les lits ensemencés afin de vérifier quelle destruction de la croissance des semences avait été atteinte. Les résultats obtenus appa- <EMI ID=33.1>  ............... mémoire .

  
EXEMPLE 3

  
On a préparé des compositions aqueuses contenant chacune l'un des composés suivants :

  

 <EMI ID=34.1> 


  
de la manière décrite à l'exemple 2 et on les a utilisées, de manière similaire, pour le traitement avant l'émergence de diverses espèces de plantes.

  
Le 2-(m-tolyl)-2-(2,2,2-trichloréthyl)oxiranne

  
a donné une destruction sensiblement totale d'Amaranthus spp., de Digitaria spp., de Sorghum halepense, d'Echinochloa crus galli, d'Avena fatua et de Setaria glauca lorsque les semences de ces espèces furent mises en contact avec des compositions contenant le composé actif en quantités suffisant à fournir une dose de 2,24 kg de composé actif par hectare.

  
Le 2-(m-méthoxyphényl)-2-(2,2,2-trichloréthyl)oxiranne a permis la destruction sensiblement totale avant l'émergence d'Amaranthus spp., de Digitaria spp., de Sorghum halepense et d'Echinochloa crus galli et le 2-(m-éthoxyphényl)-2-(2,2,2trichloréthyl)oxiranne a permis la destruction sensiblement totale de Digitaria spp., de Sorghum halepense, d'Echinochloa crus galli et d'Avena fatua, lorsque les semences de ces espèces de plantes furent mises en contact avec des compositions contenant les composés actifs respectifs en quantités suffisant à fournir une dose de 2,24 kg de composé actif par hectare.

  
Le 2-(m-(benzyloxy)phényl)-2-(2,2,2-trichloréthyl)oxiranne a permis la destruction sensiblement totale d'Amaranthus spp., de Digitaria spp., d'Echinochloa crus galli, d'Avena fatua et de Setaria glauca, lorsque les semences de ces espèces furent mises en contact avec une composition suffisant à fournir une dose de 22,4 kg de composé actif par hectare. 

  
 <EMI ID=35.1> 

  
composition contenant du 2-(3,4-dichlorophényl)-2-(2,2,2-trichloréthyl)oxiranne, en une dose de 2,24 kg de composé actif par hectare, a également permis la destruction totale des espèces en question.

  
On a également obtenu la destruction sensiblement complète avant l'émergence de Digitaria spp., de Sorghum halepense, d'Echinochloa crus galli, d'Avena fatua et de Setaria glauca par l'application de compositions contenant

  
du 2-(m-chlorophényl)-2-(2,2,2-trichloréthyl)oxiranne et du 2-(m-fluorophényl)-2-(2,2,2-trichloréthyl)oxiranne respectivement, en doses correspondant à 0,27 et 0,56 kg de composé actif par hectare respectivement.

  
EXEMPLE 4

  
On a préparé une composition aqueuse contenant du 2-(a,a,a-trifluoro-m-tolyl)-2-(2,2,2-trichloréthyl)oxiranne de la manière décrite à l'exemple 2. On a ensuite utilisé cette composition conformément aux modes opératoires décrits à l'exemple 2, sauf que l'on a utilisé des concentrations inférieures du composé d'oxiranne dans la composition.

  
Le pourcentage de destruction des diverses espèces de plantes à la dose de 2-(a,a,a-trifluoro-m-tolyl)-2-(2,2,2trichloréthyl)oxiranne fournie par la composition est indiqué dans le tableau III figurant à la fin du présent mémoire. 

  
.............. .......... ............ 

  
 <EMI ID=36.1> 
 <EMI ID=37.1> 
  <EMI ID=38.1> 

  

 <EMI ID=39.1> 
 

  

 <EMI ID=40.1> 


  

 <EMI ID=41.1> 
 

  

 <EMI ID=42.1> 


  

 <EMI ID=43.1> 

Claims (1)

1. .............. <EMI ID=44.1>

   ...8f..........

   1. Composés d'oxiranne substitués répondant à la formule de structure générale suivante :

   <EMI ID=45.1>

   dans laquelle X représente un halogène; Z représente de l'hydrogène, un halogène, un groupe cyano ou un radical alkyle en

   <EMI ID=46.1>

   <EMI ID=47.1>

   <EMI ID=48.1>

   dition que lorsque R' représente de l'hydrogène, R soit un

   <EMI ID=49.1> <EMI ID=50.1> <EMI ID=51.1>

   qu'elles contiennent au moins un composé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12 en mélange à un support ou véhicule.

   14. Procédé pour combattre la croissance de plantes indésirables, caractérisé en ce que l'on met les-plantes ou des parties de plantes en contact avec au moins un composé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12 ou une composition suivant la revendication 13.