Пестицид
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДПИЛЬСТВУ (ii)5) 9885 (б() Дополнительное к авт. свил-ву— (22) ЗаввлЕно 22,08.74 (21) 2054607/05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, Кл
А 01 N 9/20
А 01 N 9/30
Государственный нвьппет
СССР по делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 632.931. .2 (088,8) Опубликовано 25.09.79. (эюллетень №35
Дата опубликования описания 30.09.79 (72) Авторы Т. И. Черепенко, Б. С. Драч, Ю. В. Карабанов, В, П. Борисенко.
ИЗОбРетЕиИЯ Э. П. Свиридов, И. P. Сапожникова, М. Л. Пельц и М. 3. Хелемскнй
Институт органической химии АН Украинской CCP и Всесоюзный (71) Заявителет научно-исследовательский институт сахарной промышленности (54) ПЕСТИЦИД
Изобретение относится к области применения биологически активных веществ, в частности к применению известного а-ациламидо-p, p-дихлоракрилонитрила в качестве пестицида.
Известен ските а-ациламндо-p, p-дихлоракрилонитрила (1), (2) и (3). Однако свойства 5 этого соединения нигде не описаны.
Известно, что для борьбы с вредными микроорганизмами и нежелательными растениями используют как хлорированные, так и азотсодержашие органические соединения; хлорамин, пен- 1о тахлорфенол, и- хлоранилнн; пентахлорнитробензол, хлорбензол, этилмеркурхлорид (4).
Однако указанные соединения имеют сравнительно низкую гербицидную, бактерицидную и фунгицидную активность, а также повышенную токсичность для живого организма.
Кроме того, такие пестициды, как этилмеркурхлорид, обладают повышенной персистентностью, т. е. они не подвержены быстрому разложению в кислой или щелочной среде, что снижает эффективность их действия.
Испытания ранее полученного азот- и хлорсодержашего алифатического производного а!
-ациламндо-P, P-дихлоракрнлонитрлла обшей формулы
CGA = C (CN } NH C0R где R — метил, этил, оксиметнл, оксиэтил, показывают, что данное соединение обладает комплексным — фунгицндным, бактерицидным, гербипидным действием с повышенной активностью по сравнению с известными пестицидами.
Так, бактерностатическая концентрация хлорамина для Staph aurens 209 н Е. coli равна
0,1%, предлагаемых соединений — 0,05%. Рост мицелия фитопатогенных и почвенных грибов указанные соединения ннгнбируют прн концентрации 0,05% на 100%, 0,01% на 45 — 85%; хлорамин — 0,1 на 20 — 55%; пентахлорфенол (ПХФ)—
0,1% на 55 — 100%, пентахлорнитробензол — 0,05% на 65- 10№. Гербицидная активность выражена слабее, чем у тордона, гидразида малеиновой кислоты (ГЫК), пентахлорнитробензола, однако, в дозе 1 — 0,5 — 0,25 кг на тонну корнеплодов сахарной свеклы предложенные соединения задерживают прорастание почек и в отличие от названных эталонов снижают загнивание клубней
5!9885
3 при хранении на 47 — 56%. Гербицидная активность предложенных соединений выше активности хлорамика и пентахлорфекола и отличается по характеру действия. Новые соединения более токсичны для однодолькых растений (всхожесть овса 0-33%; хлорамин — 95%, ПХФ вЂ” 53%), пентахлорфенол более токсичен для двудольных (всхожесть салата !8 — 67%, ПХФ вЂ” 0%, хлорамин — 93%) .!
В отличие от хлорорганических пестицидов (хлорированные продукты ароматического ряда, ДДТ, этилмеркурхлорид) предложенные соединения обладают малой персистентностью. Они гораздо более реакционноспособны и достаточно быстро разлагаются в кислых и щелочных средах.
1(Д е для белых мышей составляет 125 мг/кг для предложенных соединений, 85 мг/кг для
ПВХ, внутримышечно. 20
Пример 1. Фунгкстатическую активность соединений определяют ка конидиях гриба
HeIminthosporium sativum P. К. etB., 160А
ВНИИА по методу контактного прорастания в водной среде. Экспозиция 19 — 21 ч при 23 — 24 СР
Повторность четырехкратная.
В табл. 1 представлены минимальные концентрации, ингибирующие прорастание спор.
Наиболее токсичными для спор гриба, не уступающими по активности эталонам, являются соединения Itl u IV.
Пример 2. Фунгистатическую активность . определяют по методу торможения роста мицелия чистых культур грибов на твердой картофельно-декстрозной среде при 25 — 26 С. Экспо- З5 эиция опыта 70 ч, повторность четырехкратная.
Приведенные в табл. 1 результаты опыта показывают, что соединения И(и (Ч являются высокотоксичными для мкцелия грибов. Активность их выше активности эталонов (сернокислая медь; 2,3-дихлор-1,4-нафтохинон, фигон), а соединения I, lli приближаются к активности эталонов и обладают более выраженной селективностью.
Пример 3. Бактериостатическую актив- 4> ность определяют по методу серийных разведений на агаре Хоттикгера. В чашки Петри внрсят. спиртовой раствор соединений. Затем приливают расплавленный агар, инокулированный суточной бульонной культурой бактерий (Stdphylococcus aureus 209, Bscherichia co(i (Mig.)
C. etc.) тщательно перемешивают и после застывания помещают в термостат при 37 — 37,2 С.
Через 48 ч отмечают бактериостатическую активность по отсутствию роста бактерий.
В табл. 2 показано бактериостатическое действие а-карбоалкоксиамидо-P, P-днхлоракрило ритрилов, 4
Иэ табл. 2 видно, что соединения И!, IV активнее эталона стрептоцида, но уступают антибиотику — тетрациклингидрохлориду.
Пример 4. Соединения I I (, I V .испытывают в качестве протравителей семян сахарной свеклы (Белоцерковская, мкогосеменная) в целях борьбы с корнеедом и семян пшеницы (Мироновская 808) для защиты от корневых гнилей. Семена обрабатывают ацетоновыми растворами веществ с нормой расхода 4 — 2 — 1— ,-0,5 — 0,25 кг/т, просушивают и высаживают в почву. Через две недели растения отмывают от .почвы, подсчитывают количество пораженных растекий, высушивают на воздухе и взвешивают.
В табл. 3 показана активность прадложешгого пестицида в качестве протравителя семян.
Полученные данные показывают, что соединения III, IV являются эффективными протравлквателями семян, не уступающими по активности эталоку — тетраметилтиурамдисульфиду (ТМТД), концентрация которого приведена по действующему началу. В дозах 0,5 — 0,25 кг/т предложенные соединения повышают полевую всхожесть пшеницы на 2,6 — 5,2% и 1,4 — 4% по сравнению с контролем и ТМТД соответственно.
Отмечается также увеличение веса растений по сравнению с контролем и ТМТД.
Соединение И(показывает высокую активность при обработке семян сахарной свеклы.
При дозах 4 — 2 — 1 кг/т повышается полевая всхожесть на 8,4 32,2% по сравнению с контролем и не уступает эталону. Соединения И(, IV снижают пораженность растений корнеедом и увеличивают вес растений, оказывая фунгишщное и стимулирующее действие.
Пример 5. Определяют активность соединений Иl и (Ч в качестве консервантов овощей при хранении. Навеску картофеля опрыскивают ацетоновым раствором (6 мл/100 г) веществ с нормой расхода 250 — 100 — 50 г/т, просушивают, помещают в стеклянные сосуды и герметически закрывают. Через 5 месяцев хранения при температуре 21 — 23 С подсчитывают вес здоровой и гнилой массы.
Результаты, приведенные в табл. 4, показывают, что соединение ИI является довольно эффективным консервактом клубней при хранении в дозе 250 — 50 г/т, предупреждая загнивание на
20 — 44% по сравнению с контролем и не уступая по активности ТМТД и пентахлорнитробензолу.
П р и ме р 6. Определяют степень торможения прорастания корнеплодов сахарной свеклы при хранении. Обработанные ацетоновыми растворами соединений И! и IV в дозах I. 0,5, 0.25 кг/r корнеплоды высаживают в вегетациоккые сосуды (повторность четырехкратная) и через 10
5198
Таблица 1
Фунгистатическое действие а-ациламидо-P, P-дихлоракрилонитрилов
Ъ Т
Соединение
Концентрация в питательной среде, %
Концентра ция ингибирующая прорастания орможение роста мицелия, % к контролю
Формула
СС вЂ” C(CN) NHCOCHa > 0,1
0,1 0,1 100 79,3 85,9 100 85,2
0 05 94,7 43 59 78 55
CGA — С (CN) NHGOCg Н дней подсчитывают интенсивность прорастания почек по длине образовавшихся ростков, а также отношение ростков к массе свеклы. За эталон берут натриевую соль (ГМК), 50%-ный препарат Олайнинского завода химреактивов в концентрации по действующему началу. Влияние препаратов IВ и 1Ч на устойчивость ткани корнеплодов к загниванию определяют по методу В. Н. Шевченко. На пятидневную активную культуру Botrytis cinerea Pers в чашках Петри,о раскладывают обработанные ацетоновыми растворами препаратов и контрольные вырезки из свеклы, сделанные в области шейки корнеплода. Чашки выдерживают при комнатной температуре в течение 5 — 6 дней и затем подсчитыва- I- ют количество гнилой массы в каждой вырезке.
Данные, приведенные в табл. 5, показывают, что соединение Н1 в дозах 1 — 0,5 кг/т задерживает прорастание корнеплодов эффективнее чем О
ГМК, т. е. средняя длина ростков 1,05 — 1,60 см н 2,9 см, соответственно, и, являясь менее токсичным для почек, не снижает устой птвости ткани против возбудителей кагатной гнили. Количество гнилой массы при обработке соединением IИ 27,9 — 30,9%, а при обработке ГМК 87,2%.
Соединение IV активно защищает ткань от гни,лей в дозе 1 кг/т и незначительно задерживает
: прорастание.
Пример 7. Навеску семян пшеницы (Мироновская 808) замачивают на ночь в водноацетоновом (2:1) растворе с нормой расхода
8 — 4 — 2 —.1 кг/т. Затем часть обработанных се мян раскладывают на стерильном картофельно,декстразном агаре и через 2 сут подсчитывают количество стерильных, не пораженных грибами, семян. Другую часть семян помещают во влажную камеру на фильтры в чашки Петри для определения влиятшя веществ на развивающийся зародыш пшеницы, и через 3 сут подсчитывают количество проросших семян, отме85 6 ая при этом развитие грибов на прорастающем зерне. Следующую часть высеивают в почву и через 7 дней подсчитывают количест. во проросших семян.
Результаты испытаний приведены в табл. 6.
Из табл. 6 видно, что а-ациламидо-р, 13- дихлоракрилонитрилы в водных растворах являются эффективными ингибиторами развития: в дозе 2 кг/т они эффективнее дезинфициру.ют семена пшеницы, чем ТМТД вЂ” 100 — 89,1%
:и 95,9%, соответственно. В дозе 1 кг/т при замачивании они являются токсичнее ТМТД, ингибируя прорастание.на 100 — 96,7% по сравнентпо с контролем. В больших дозах (8 кг/т).они убивают зародьпп, действуя необратимо, так как их действие не инактнвируется в почве, т. е. при замачивании в водных растворах проявляется выраженная гербицидность по от. ношению к развивающемуся зародышу.
Прим е р 8. Гербицндную активность определяют по методу Сергеевой T. В. В расплавленный 0,8%-ныи тощий агар вносят навеску веществ, растворенную в ацетоне, и разливают в чашки Петри. После застывания на агаровом диске раскладывают семена и чашки помещают в термостат при 23 — 25 С, влажности 82%, освещенности 12000 люксов. Через 9 дней опрвделяют всхожесть, длину стеблей и листьев всантиметрах,,В качестве эталона берут N, N .
-(P, P, P-трихлорэтилиден)-дианилин, СС0з СН (й НСь Ня) г 51.
Полученные результаты (см. табл. 6) показывают, что испытанные соединения избирательно действуют на растения, Соединения 1, Il — резко выраженные гербициды, ингибирующие развитие однодольных при выращивании на токсическом субстрате почти на 100%, а для двухдольных более токсичными являются соединения ill u
IY, что выгодно отличает их от эталона, активность которого значительно слабее.
0,1 100 38,6 69 100 85,2
0,05 90,4 12,4 46,6 79,1 51
0,01 57 — 21 28,9 31,5
519885
Продолжение табл.
Торможение роста мнцелия, % к контролю
Концентрация в питательной среде %
Формула
Соединени онцентрация ингииру ющая рорастания
0 1 180 100 100 100 ) 00
0,05 100 100 100 100 100
0,01 71 51 46 74,8 84,3
CCf C (CN) NHCOOCHs - 0,005
IV CCP-C (CN) МНСООС, Н, 0,005
0,1 100 100 100
0,05 100 100 100
0,01 77,1 80,7 66
100 100
100 100
87,4 86,3
86 100
75 100
71 100
100 100
98,8 100
31,5 0
39,8 54
94,3 10,5
Эталоны
Фигон
0,005
0,005
Сернокислая медь
Хлорамин
Тетрациклингидрохлорид
Таблица 2
Бактериостатическое действие а-карбоалкоксиамидо-P, P-äèõëîðaêðèëîíèòðèëîâ (разведение в тысячах) Соединени
Формула
Staph Е. Coli
aureus
ССР = С (С ) 1 НСООСН
ССЕ, =C(CN) Инсоос,й, Эталоны Стрептоцид белый
Тетра циклингидрохлорид
III
1:2
1:2
1:2
1:2
>1:2 >1:2
Cl:100 <1:100
Таблица 3
Активность а-ациламидо-p, p-дихлоракрилонитрилов в качестве протравителей семян
Соединение
Доза, кг/т
39,5
36,9
43
39,5
97,4
102,6
102;6
105,2
98,6
105,2
36,9
43,2
42,9
2
0,5
0,25
2
0,5
0,1
0,5
0,01
0,1
0,05
0,02
0,1
0,1
108,4
132,2
132,2
90,0
83,0
87,4
78,9
74,6
84,5
16,5
20,7
38,4
8,25
21,9
21,1
39,2
l4,4
19,6
57 71
45 84
32 41
00 100
70,9 100
22,4 78,2
20,5 23
27,8 57,5
48,0
47,3
46,7
38,0
46,3
43,9
48,4
41,3
45,8
91
96
69
87
30,5
22,9
519885!
Продолжение табл. 3
Соединение
Доза, кг/r
Пшеница
Сухой вес одного растения, сред нее, мг
Са олевая олен ая схожесть, к конвсхожесть, % к конолю лю
36,5 45,5
21 32,6 25,6 47,8
21 6 38,8
23,7 54,2
14,9 40,9
47,7 41,8
102,6
114
43,1
ТМТД
Контроль
Таблица 4
Активность а-ациламидо-P, P-дихлоракрилонитрилов в качестве консервантов овощей
Ф- т. Доза, кг/т Масса здоровой ткани клубня, % к контролю (среднее двухлетних испытаний) Соединение
1Ч
ТМТД
Пентахлорнитробензол
250, 100
61,6
149
Таблица 5
Влияние соединений III u IV на загнивание и прорастание корнеплодов сахарной свеклы
Соединение . Доза, кг/т лы
Загнивание вырезок, % к контролю стков коры,% лю
ГМК
Контроль 0,25
2
0,5
0,25
101,2
100
0,5
0,25
0,5
0,25
0,04
42,5
40,2
39,3
37,0
39,6
° 50
27,9
30,9
28,4
40,1
86,0
91,8
87,2
100
129,5
132,2
135,1 90,0
66,2
100 ная свекл
Растения, . пораженные корнеедом, %
143 4
136
127
120,1
121,5
137,5
142,2
149
140,5
1,60
1,05
3,10
5,21
8,5
10,7
2,9
6,8
18,3
16,1
72,4
74,7
180,2
198,7
12,14
100
519885
Таблица 6
Фунгнцндные и гербицндные свойства а-ациламидо-P, P-дихлоракрилонитрилов
Соединение !Доза т
, Всхожесть, % к контролю, . Длина",% к контролю
Стерильные семена, %
Во влажной камере
В почкг/т ве к контролю
100 — — 0 64
96,2
100 — — 6 67
100 0 0 33 18
100 0 0
100 0 123
78,1 0 55,8
100 0 3,1 12 33
100 0 46,1
89,1 0 63
83,6 4,2 78,5
100 108 115,2
100 95,1 114
95,9 116,5 114
83,6 125 112,2
0 16
04 12
1 11!
Н ссЕ,сн(!!нс. н,), ТМТД.77,4 48
Пентахлорфенолят натрия
Контроль
98,3
100 100 100 100
100 100
Концентрация веществ в среде 0,01%.
Фо р мул а из обре тен и я а5
Применение а-ациламидо-P, P-дихлоракрилонитрила общей формулы
ССР =С(CN) NHCOR, где R — метил, этил, оксиметил, оксиэтил, в качестве пестицида.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Составитель Т. Калинина
Редактор Л. Письман Техред М, Петко- Корректор H. Горват
Заказ 5798/59 Тираж 755 Подписное
11НИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", .г. Ужгород, ул. Проектная, 4
4
8
2
8
2
1, "Журнал органической химии", 1973, 9, с. 1818 (прототип).
2. "АРМ. хим. журнал", 1969, 22, с. 135.
3, Веч., 1909, 42, с. 4062.
4. Мельников Н. H. Химия пестицидов, с. 98, 301, 302, 426, "Химия", М., !968.
5. Авторское свидетельство СССР N 292682, Б и. N 5, 1971,