DK142101B - Fremgangsmåde til beskyttelse af en afgrøde mod beskadigelse som følge af et thiocarbamatherbicid. - Google Patents

Description

142101

Blandt de mange herbicide forbindelser, der er industrielt tilgængelige, har thiocarbamaterne alene eller blandet med andre herbicider, såsom triazinerne, fået en betydelig kom= merciel succes. Disse herbicider er umiddelbart giftige for 5 et stort antal ukrudtsarter i forskellige koncentrationer varierende med ukrudtsartens modstandsevne. Nogle eksempler på disse forbindelser er beskrevet i de amerikanske paten= ter nr. 2.913.327, 3.037.853, 3.175.897, 3.185.720, 3.198.786 og 3.582.314. Det har vist sig i praksis, at bru= 10 gen af disse thiocarbamater scan herbicider på afgrøder sosm= me tider forårsager alvorlige skader på afgrødeplanten. Når de anvendes i de anbefalede mængder i jorden for at bekæmpe mange bredbladede ukrudtsarter og græsarter, er resultatet alvorlig misdannelse og forkrøbling af afgrødeplanterne.

15 Denne unormale vækst hos afgrødeplanterne resulterer i tab af afgrødeudbytte. Tidligere forsøg på at overvinde dette problem indebærer behandling af afgrødefrøet med visse an= tagonistiske midler før såningen, jf. de amerikanske paten= ter nr. 3.131.509 og 3.564.768. Disse antagonistiske midler 20 har ikke været særligt vellykkede. Det førnævnte patent gi= ver specielt eksempel på behandling af frø under anvendelse af forbindelser af en anden kemisk klasse, som ikke antyder noget om den foreliggende opfindelse.

Fra beskrivelsen til ans. nr. 1773/72 er det endvidere 25 kendt, at der som modgift mod thiocarbamatherbicider kan anvendes forbindelser af formlen: 0 ^R1

R-C-N

\ 2 hvor R blandt andet kan være halogenalkyl, og hvor R^ og 2 R sætmen med nitrogenatanet kan danne en alkyloxazolidylgruppe.

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til be= 30 skyttelse af en afgrøde mod beskadigelse som følge af et thiocarbamatherbicid med formlen U2101 2 O R1 II /

RSC-tT

^R2 hvor R er alkyl med 1-4 C-atomer, trichlorallyl eller' 1 2 4-chlorbenzyl, R og R sammen med nitrogenatomet er hexa= hydro-lH-azepin, eller R·*" er cyklohexyl eller alkyl med 1-4 C- .atomer, og R2 er alkyl med 1-3 C-atomer, hvil= 5 ken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at der før såningen eller plantningen i den jord, hvori afgrøden skal sås eller plantes, inkorporeres en ikke-fytotoksisk mængde af en for= bindelse af formlen R5 0 /-

If /

CHCl„-C-N

V-x rA2 x 2 10 hvor X er oxygen eller svovl, R og R er alkyl med 1-4 C-ato- 5 mer, og R er hydrogen eller alkyl med 1-3 C-atomer, forudsat 1 2 at når X er oxygen, kan R og R ikke begge være methyl, sam- 5 tidig med at R er hydrogen.

Det har vist sig, at de forbindelser, der anvendes som mod= 15 gift ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er bedre end de ovennævnte kendte forbindelser, der har været anvendt som modgift mod thiocarbamatherbicider.

Som en alternativ virkemåde kan forbindelserne, der anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, gribe ind i den normale 20 herbicide virkning af herbicider af thiocarbamattypen og gøre dem selektive i deres virkning. Hvad end virkemåden er, er den tilsvarende gavnlige og ønskelige virkning den fortsatte herbicide virkning af thiocarbamatet med ledsagende nedsat herbicid virkning på ønskede afgrødearter. Denne fordel og 25 anvendelighed fremgår nærmere af det følgende.

14210 1 3

Udtrykkene herbicidmodgift skal derfor forstås som beskrivende den virkning, der er tilbøjelig til at modvirke den normale skadelige herbicide reaktion, som herbicidet ellers kan frembringe. Om den skal kaldes en laegemiddelvirkning, 5 indgribende virkning, beskyttende virkning eller lignende, afhænger af den nøjagtige virkemåde. Virkemåden varierer, men den virkning, som er ønskelig, er resultatet af fremgangsmåden til behandling af jorden, hvori afgrøden sås eller plantes. Hidtil har der ikke været noget system, som 10 har været tilfredsstillende til dette formål.

Forbindelserne, der anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, repræsenteret ved ovenstående formel kan franstilles på flere forskellige fremgangsmåder afhængende af udgangsmaterialerne.

15 Oxazolidin- og thiazolidin-mellemprodukterne blev fremstil= let ved kondensation af aminoalkoholen eller mercaptanen med et egnet aldehyd eller keton i kogende benzol under kontinu= erlig fraskillelse af vand. Denne fremgangsmåde er beskrevet af Bergmann med flere, JACS 7Ϊ5 358 (1953) . I reglen var 20 oxazolidin- og thiazolidinmellemprodukterne rene nok til at kunne anvendes direkte uden yderligere rensning. Alikvote af disse opløsninger blev så anvendt til fremstilling af forbindelserne ifølge opfindelsen.

Det ønskede mellemprodukt blev bragt til at reagere med dichlor-25 acetylchlarid i nærværelse af en chlorhydrogenacceptor, såsom triethylamin, for at fremstille den ønskede forbindelse. Op= arbejdning og rensning indebar standardmetoder til ekstrak= tion, destillation eller krystallisation.

Forbindelserne og deres fremstilling er nærmere illustre« 30 ret i følgende eksempel. Efter eksemplet på fremstillingen findes en tabel over forbindelser fremstillet på den be« skrevne måde. Forbindelserne er betegnet med numre, der an= vendes til identifikation i resten af den foreliggende be= skrivelse.

142101 4

Eksempel I.

Fremstilling af 2,2,5-trimethyl-3-dichloracetyloxazolid.in.

18 ml af en benzolopløsning indeholdende 4,6 g 2,2,5-trime= thyloxazolidin blev sat til 25 ml benzol og 4,5 g triethyl= 5 amin. 5,9 g dichloracetylchlorid blev tilsat dråbevis under omrøring og afkøling i et isbad. Efter endt reaktion blev blandingen hældt i vand og benzollaget fraskilt, tørret over vandfri magniumsulfat og benzolen derpå fjernet under vaku=- 30 um. Udbyttet var 7,7 g af en olie, n^ = 1,4950.

10 Tabel I

R5 0 _ il /

CHC1--C-N

R XR

Smp.°c

Forbindelse eller 15 nr. R1 R2 R5 X nj° 1 CH3 CH3 CH3 O 1,4950 2 CH3 C2H5 H 0 1,4982 3 CH3 CH3 H S 109-111 4 CH3 t-C4Hg H O 1,4949 20 5 CH3 i-c3H7 H O 1,4960 6 CH3 C2H5 H S 1,5443

Forbindelserne blev afprøvet på følgende måde.

14210Ί 5

Modgiftsforsøg med flere afgrøder.

Flade kunststofskåle blev fyldt med Felton sandet lerjord.

Da mange forskellige græsarter og bredMadede afgrøder blev anvendt til disse forsøg, blev EPTAM 'S' (EPTC) inkorpore= 5 ret i en mængde af 0,56 og 5,6 kg/ha, medens der blev an=—.

(r) vendt en konstant mængde på 5,6 kg/ha af additivet. EPTAMW (EPTC) og herbicidadditivet blev påført hver for sig ved at pipettere afmålte mængder af stamopløsningerne i jorden under inkorporering i en 20 liter roterende cementblander.

10 Stamopløsninger af EPTAM blev fremstillet som følger: A. 0,56 kg/ha: 670 mg EPTC 6E (75,5%) blev fortyndet med 500 ml afioniseret vand, således at 2 ml svarer til 0,56 kg/ha/flad kunststofskål.

B. 5,6 kg/ha: 6700 mg EPTC 6E (75,5%) blev fortyndet med 15 500 ml afioniseret vand, således at 2 ml svarer til 5,6 kg/ ha/flad kunstofskål.

Stamopløsninger af additiv blev fremstillet ved at fortynde 102 mg additiv af teknisk kvalitet med 10 ml acetone 1% Tween 20 ® (polyoxiethylensorbitanmonolaurat), således at 2 ml svarer 20 til 5,6 kg/ha/flad skål.

Efter at jorden var behandlet med både herbicid og additiv, blev den overført fra blanderen til den flade skål, hvor den blev gjort klar til såning. Det første trin i forbere= delserne var at fjerne en halvliter jordprøve fra hver £la= 25 de skål, sQm blev bevaret til anvendelse til dækning af frø= ene efter såning. Jorden blev så udjævnet, og rækker 0,6 cm dybe blev så udformet i hver flad skål. Flade skåle behand= let med 5,6 kg/ha af EPTAM blev tilsået med DeKalb XL-44 majs (Zea maize). Flade skåle behandlet med 0,56 kg/ha af EPTAM 30 blev tilsået med almindelig ris (Oryza sativa) og seksradet byg (Hordeum vulgare). Frøene blev så tildækket med den halve liter jordprøve, der var blevet fjernet før såningen.

6 1A 21 O 1

De flade skåle blev så anbragt på bænke i væksthus, hvor temperaturerne blev holdt mellem 21 og 32°C. Jorden blev vandet ved sprinkling for at sikre god plantevækst. Graden af beskadigelse blev noteret 2 og 4 uger efter behandlingen.

5 Jord behandlet med EPTAM alene i en mængde på 0,56 eller 5,6 kg/ha var inkluderet i forsøget for at give grundlag for at bestemme den grad af reduktion af beskadigelsen, som de herbicide modgifte gav. Den procentiske beskyttelse af for= skellige repræsentative afgrøder er vist i tabel III. Den 10 procentiske beskyttelse er bestemt ved en sammenligning med flade skåle, der ikke var behandlet med modgiften.

TABEL III

Resultater af forsøg med flere afgrøder. % beskyttelse.

15 Forbindelse Mængde EPTC % beskyttelse nr. kg/ha Afgrøde _(2 uger) 4 5,6 Majs 100 5 0,56 Byg 50 (4 uger) 5,6 Majs 100 (4 uger) 20 6 0,56 Ris 100 0,56 Byg 100

Andre forsøg udført ved sammenligning med forbindelsen 2,2-dimethyl-3-dichloracetyloxazolidin (F) gav følgende resul* tater.

142101 7

TABEL IV

Forbindelse _C__D__E_ kg/ha %skade kg/ha %skade kg/ha %skade F 1,1 60 1,1 - 3,3 40

5 Nr.l 1,1 50 1,1 0 3,3 O

Nr. 3 1,1 50 1,1 20 3,3 20 A 1,1 20 1,1 20 3,3 20 B 1,1 20 1,1 0 3,3 0

Kontrol 1,1 100 1,1 60 3,3 70 10 C = S-propyl-dipropylthiocarbamat D = S-ethyl-diisobutylthiocarbamat E = S-ethyl-cyklohexylethylthiocarbamat A = CHCl2C-i/| CH3"^i3 B = CHC19-C-N^ I C2H5 15 Modgiftsforbindelserne kan anvendes i enhver bekvem form.

Således kan modgiftsforbindelserne forarbejdes til emul= gerbare væsker, emulgerbare koncentrater, væsker, befug= telige pulvere, pulvere, kornede præparater og enhver an= den bekvem form. I en foretrukken form blandes en ikke-20 fytotoxisk mængde af en hebbicid modgiftsforbindelse med et udvalgt herbicid og inkorporeres i jorden før såning af frøene. Det vil dog forstås, at herbiciderne kan inkorporeres i jorden, og at modgiftsforbindelserne derefter kan inkorporeres i jorden.

25 Den tilstedeværende mængde modgiftsforbindelse kan ligge mellem ca. 0,0001 til ca. 30 vægtdele modgiftsforbindelse for hver vægtdel herbicid. Den nøjagtige mængde modgifis= forbindelse bestemmes i reglen af økonomiske forhold for 142101 8 den mest effektive brugbare mængde. Det vil forstås, at en ikke-fytotoksisk mængde modgiftsforbindelse vil blive anvendt i de herbicide præparater.

Herbiciderne, der er anført i tabellerne og andre steder i 5 beskrivelsen, anvendes i mængder, som giver effektiv be= kaanpelse af uønsket vegetation. Intervallet for de anvend= te mængder giver repræsentative resultater inden for de an= befalede mængder, der angives af leverandøren. Ukrudtsbekæmpelsen er derfor i hvert tilfælde kommercielt accepta-10 bel indenfor den ønskede eller anbefalede mængde.

Det er klart, at klasserne af herbicide midler, der er beskrevet i den foreliggende beksrivelse, udmærker sig som effektive herbicider, der udviser denne virkning. Graden af denne herbicide virkning varierer mellem de forskellige for-15 bindeiser og mellem kombinationer af forskellige forbindelser inden for klasserne. På lignende måde varierer graden af aktivitet i nogen grad mellem arten af planterne, som den eller de herbicide forbindelse(r) anvendes til. Valg af særlig herbicid forbindelse til bekaaapelse af uønskede plan-20 tearter kan således foretages. De nyttige plantearter, der kan beskyttes ved denne fremgangsmåde, skal ikke være begrænset af de specielt angivne afgrøder, der er anvendt i eksemplerne .

De herbicide forbindelser anvendt ifølge opfindelsen er ak-25 tive herbicider af en almen type. Det vil sige, at medlemmerne af denne klasse er herbicidt effektive overfor mange forskellige plantearter uden forskelsbehandling mellem ønskede og uønskede arter. Fremgangsmåden til regulering af vegetation består i at anvende en herbicidt effektiv mængde 30 af de heri beskrevne herbicide forbindelser på et område eller et plantevoksested, hvor regulering ønskes. Den foretrukne aktive herbicide forbindelse er valgt blandt EPTC,S-ethyldiisobutylthiocarbamat, S-propyldipropylthiocarbamat, S-2,3,3—trichlorallyldiisopropylthiocarbamat, S-ethylcyklo= 35 hexylethylthiocarbamat og S-4-chlorbenzyldiethylthiocarbamat.