Способ борьбы с сорняками
Иллюстрации
Реферат
ОПИС
ИЗОБРЕТЕййИЯ
Союз Советсиик
Социалистических
Республик
К ПАТЕНТУ (6t) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 170376 (21) 2333103/05 (23) Приоритет- (32) 17.03.75 (51) M. Кл.
A 01 N 9/20
С 07 С 125/06 (ЗЗ) США (3 I ) 559104
Государствен ный комитет
СССР по делам изобретений н .открытий
Опубликовано. 0506,79,Бюллетень И 21 (53) УДИ б 32,954 (088. 8) Дата опубликования описания 08.06.79 (72) Автори изобретеиия
Иностранцы
Эдмунд Джеремиах Гаугхан и Джордж Блэкмор Ладж (CtdA) Иностранная фирма Стауффер Кемикал Компани (CtdA) (73) Заявитель (54) СПОСОБ БОРЬБЫ С СОРНЯКАМИ!
М i
Изобретение относится к химическим способам борьбы с сорняками, а.именно к способу, основанному на использовании производных фенилмочевины.
Известна N-(4-хлорфенил)-N-моно1 хлорацетил-N, N-диметилмочевина, использующаяся как регулятор роста растений f11.
Известен способ борьбы с сорняка-, ми, по которому в качестве действую- ® щего начала применяют N-(4-хлорфенил)-N,N -диметилмочевину (монурон} {21.
Однако он недостаточйо эффективен.
Цель изобретения - изыскание высокоэффективного способа борьбы с сорняками на основе производных фе" нилмочевины.
Указанная цель достигается тем, что в качестве производного фенил мочевины применяют соединение общей формулы
x„
О 0
Y 9 0
3 - е — С вЂ” ОбрН5 (т) (6е где Х - хлорт
7 - хлор, бром, трифторметил и
Н. - метил, метокси; я - метил, или R и R, вместе с т атомом азота образуют метит. пиперидинил, морфолил; ст -представляет собой 0 или 1, в количестве 8,89 кг/ra.
Формы применения препаратов обычные.
Соединения формулы I получают путем.проведения. реакции между 1,3,3-тризамещенной мочевиной и гидридом натрия с последующей реакцией между полученной натриевой солью мочевины и.хлорангидридом этилщарелевой кислоты для получения N-(карбамил) -этил-.
:оксаннлата (способ A).
Ниже приведены примеры получения соединения формулы I по способу A..
Пример 1. Получение N †(диметилкарбамил )-этил-3-;трифторметил": оксанилата.
Гидрид натрия (21 6 r, 9 моль) суспендируют св 300 мл тетрагидрофурана (высушенного над молекулярным ситом) и по каплям, в атмосфере аргона, при комнатной температуре приливают раствор 1-.(метатрифтормвтилфенил)-3,3-диметилмочевины
66709 (191 r, 0,823 моль) . Смесь перемешивают 1 ч при комнатной температуре и 1 ч ри температуре 40-45 С.
Раствор декантируют в атмосфере аргона и прибавляют по каплям к раствору хлорангидрида этилщавелевой кислоты (120 r, 0,88 моль) в 5
200 мл тетрагидрофурана. При этом реактор охлаждают водой так, чтобы температура внутри него поддерживалась на уровне 43 С нли ниже. Появляется осадок, смесь перемешивают в lp течение примерно 16 ч при комнатной температуре, а затем 1 ч при температуре 45 С. Летучие вещества удаляют из реакционной смеси в вакууме.
Остаток растворяют в 600 мл бензола и 200 мл 5%-ного раствора бикарбоната натрия. Органический слой промывают 200 мл дополнительного раствора бикарбоната натрия и сушат над суль« фатом магния. Растворитель удаляют в вакууме и остающийся сырой продукт
-- - перекристаллизовывают из смеси бензола с гексаном. Выход продукта 175,7 г (65% от теоретического, т.пл. 67-69 С.
Структура продукта подтверждается спектрами поглощения в инфракрасной 25 области и спектрами ядерного магнит ного резонанса.
Пример 2. Получение pf-(диI Г метил карбамил) -этил-3, 4-дихлороксанилата. 30
Гидрид натрия (24,5 г, 1,02 моль} суспендируют и 300 мл безводного тетрагидрофурана. tto каплям к суспензии гидрида натрия, в атмосфере аргона, при комнатной температуре приливают 35
217 г (О, 9 3 моль) 1-(3, 4-дихлорфенил)
-3,3-диметилмочевнны в 1600 мл тетрагидрофурана. После этого смесь перемешивают 1 ч при комнатной температуре и еще 1 ч при температуре
40-45 С. Затем раствор переносят в атмосфере аргона в капельную воронку и прибавляют по каплям к 136,5 г (1,0 моль) хлорангидрида этилщавелевой кислоты, растворенной в 180 мл тетрагидрофурана. температура повы- 45 шается до 43 С. После этого смесь перемешивают 2 ч при комнатной тем пературе, а затем 1 1/2 ч при тем- пературе 40-45 С, после чего смесь подвергают окончательному перемеши- 50 ванию в течение примерно 16 ч при комнатной температуре. Летучие вещества удаляют s вакууме и остаток обрабатывают 800 мл бензола и
400 мл 5Ъ-ного раствора бикарбона- 55 та натрия. нерастворимый материал отфильтровывают, промывают бензолом и сушат. Первоначальный бензольный фильтрат проьывают еще двумя порциями 5а-ного раствора бикарбоната натрия по 200 мл и сушат над сульфатом магния. Этот раствор концентрируют в вакууме, фильтруют и осадок на фильтре промывают гексаном и сушат, объединяют с первоначальным осадком на фильтре. Получают 249,8 r
7 4 (80% от теоретического выхода) продукта, плавящегося при температуре
123-124 С. Структура продукта подтверждается спектрами поглощения в инфракрасной области и спектрами ядерного магнитного резонанса, Предпочтительный способ (способ Б) получения соединений формулы 1 включает одностадийную реакцию производ-! ного соединения мочевины, имеющего фор улу
ll RL мнем х, т где X g, И,R и R,èìåþò указанные выше значения, с этилоксалилгалоидом формулы
С,И,-о-e-g-
6 ll
0 О где Е - хлор или бромэаместитель.
Реакцию проводят в присутствии растворителя, однако в противоположность процессу, описанному ранее, может быть использован менее дорогой растворитель, например хлорированный углеводород, такой как хлористый метилен; хлороформ, четыреххлористый углерод или тетрахлорэтилен, углеводород типа беизола или толуола, или диэтиловый эфир. Ероме того, при желании можно в этой реакции применять тетрагидрофураи, однако предпочтительны хлорироваиные углеводороды с неболь1виМ молекулярным весом, такие
«ак хлористый метилен и хлороформ.
Реакцию Осуществляют при температуре, блйзкой к точке кипения используемого растворителя. В общем случае реакция протекает в интервале температур от 40 до 120 С, преимущественно между 40-80 С, в зависимости от растворителя. Растворитель и рабочую температуру выбирают так, чтобы избежать возможного термического разложения продукта. В реакции, кроме требуемого N-карбамилэтилоксанилата, образуется также галогеноводород— либо хлористый, либо бромистый водород. Чтобы обеспечить удаление побочного галогеноводорода, поддерживают атмосферное или немного меньшее давление.
Ниже приведены примеры, иллюстрирующие получение соединений формулы по способу 6.
Пример 3. Получение И-(диметилкарбамил)-этнл"3-трифторметилоксанилата (соединение 3 в табл.1).
В стеклянный рсактою помещают
116 r (0,5 моль) 1, 1-диметил-3-(3 -трифторметилфенил)-мочевины, 250 ил хлористого метилена и 82 r (0,б моль) этилоксалилхлорида. Полученный раствор дефлегмируют s течение 7 ч, за это время прореагирует
5 6670 .эся мочевина. После отгонки растворителя и избыточного хлорангидрида остается 161 r твердого вещества белого цвета с т.пл. 67-69 С, содержащего по данным анализам 96% чистого продукта. Выход 97%.
Пример 4. Получение М-(ди! Ф метилкарбамил)-этил-3-4-днхлороксанилата (соединение 2 в табл.l.).
В круглодонную четырехгорлую колбу емкостью 5 л загружают 902 r (3,88 моль) 1-(3,4-дихлорфенил)-3,3- 10
-диметилмочевины и 2 л безводного хлороформа. Смесь охлаждают ледяной водрй при медленном введении
610 г(4,46 моль) этилоксалнлхлорида. Температуру поддерживают йи- )5 же 20 С °
По окончании введения этилоксалилхлорида реакционную смесь на ре-. вают при небольшой дефлегмации в течение 8-9 ч до завершения реакции (реакцию контролируют жидкофаэной хроматографией). Раствор выпаривают при .перемешивании приблизительно до одной четвертой части первоначального объема. Образуется твердое вещество белого цвета. После сушки получают 1,182 r (выход 91%) требуемого соединения с чистотой 98% (т.пл. 123-124 С).
Таблиц а 1
Соедийения формулы 1 30
97 6 метилформамид (ДИФ) При использова нии ДИФ для растворения испытуемого соединения его применяют э количестве
0,5 мл или менее, а затем добавляют другой растворитель до объема 3 мя.
3 мл раствора путем опрыскивания равномерно наносят на почву небольшой грядки по прйаествии одного дня после посева в нее семян сорняков. Для опрыскивания применяют атомизатор, работающий на сжатом воздухе под давлением 15 фунт/кв.дюйм (350 н/и ).
Дозировка испытуемого соединения прн обработке сорняков 8 фунт/акр (3,6 кг на 0,405 га), а объем струи
143 галлон/акр (530 л).
За день до обработки грядку, имеющую длину 7 дюйм (17,78 см), ширину
5 дюйм (12 7 см) и высоту 2,75 дюйм (7 см), заполняют до высоты 2 дюйм (5,08 см) суглинистой песчаной почвой. Семена семи различных сорняков высевают отдельными рядами по ширине грядки „ Семена присыпают землей, так что они находятся на глубине
0,5 дюйм (1,27 см). Семена высевают на достаточном расстоянии друг от друга, так, что на один ряд, после появления всходов, приходится примерно 20-50 ростков, в зависимости от размера растений. В опытах используют следующие семена:
getaria $рр,, Fchiaocbfoa cruS)alai, Кчепа
Sativa, Amar anthu s retr oftexus, Вгазйса Juncea, Йцгпек crispuS, Ффйаг а 5anguinati5.
0 - 4-С1 СН СНЗ
3-С Г 4-С l СНз СНз
0 - 3-СР 3 . СН СН3
1 3-С Й 4-С 1 ОСН3 СН
1 3-С Х 4-В ОСН СН
3-C l 4-C l
/ \
1 3-Ct 4-С 1 3 ф
Ъ /
Ниже приведены примеры применения предлагаемого способа борьбы с сорняками. а) Обработка действующим началом до появления всходов.
На аналитических весах взвешивают
20 мг испытуемого соединения на куске лощеной бумаги. Бумагу и соединение помещают в широкогорлую колбу емкостью 30 мл и .для растворения соединения прибавляют 3 мл ацетона, содер" жащего 1% твина 20 (монолауринат полноксиэтиленсорбитана) . ЕсЛи испытуемое соединение не растворяется э ацетоне, применяют другой растворитель, такой как вода, спирт или диб) Обработка действующим началом после появления всходов.
Семена шести видов растений
50 Д р апа Балgu лаЬЯ, Ech ach(aa еги оИ),Ачепо вайчо, Bt ass са Juncea, Витек crispuS, Phaseotus vutganN высевают иа грядки, как это описано вьаае. Грядки размещают в теплице с температурой 70-85 F(21-29 С) и ежедневно поливают путем опрыскивания. Примерно по прошествии 10-14 дней после посева, когда первые. листья бобовых растений почти пол.ностью развернутся и первые трехлнстные ростки начнут образовываться, растения подвергают обработке.
Препарат для опрыскивания готовят. путем растворения 20 мг испытуемого
65 "оединения в 5 мл ацетона, содержа35
После обработки грядки размещают в теплице с температурой 70-85 Г (21-29 С) и пОливают путем опрыскивания. Определяют степень повреждения или уничтожения сорняков каждого вида путем сравнения с необработанными контрольными растениями того же возраста по шкале от 0 до 100%. При этом
0% означает отсутствие повреждения, а 100% - полное уничтожение) 667097 соответствует 8 фунт/акр (3,6 кг на 0,405 га) . Объем препарата для опрыскивания соответствует 476 галлон/акр (1080 л/О, 405 га) .
Результаты опытов приведены в
5 табл. 2.
I Таблица 2
Предлагаемые. соединения:
98 99
99 100
99,6 100
100 99
Известные соеднненияг 0
99,8 . 100
0 хН 6-м
g оцуп ..
С1 3
99,6
683 а / ин-Е-м
И
CKj
I 94 99,1
С1 / 58-С-М: 90 н, es Среднее значение для семи видов растений.
Среднее значение для вести Видов растений.
Таким образом, предложенный "ciio- Формула изобретения соб борьбы с сорняками является эф- Способ борьбы с сорняками путем фективным. обработки сорняков действующим на7
)щего l% твина 20 с последующим прибавлением 5 мл водЫ. Раствор наносят путем опрыскивания на листья, пользуясь атомиэатором, под давлением воздуха 5 фунтов/кв.дюйм (350 н/м ). Концентрация препарата для опрйскивания 2%, а дозировка
9 цЯ- C-мн н ф и
94 100..
26 92
55 . 96
667097
10 чалом на основе производных фенилмочевины, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности способа, в качестве производного фенилмочевины используют соединение общей формулы
5 где Х - хлор;
Составитель Н. Кибалова
Редактор Л. Ушакова Техред Н. Бабурка Корректор С. Шекмар
Заказ 3215/46 Тираж 754 . Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
С=О
Х
Г
В В1
У " хлор бром, трифторметил;
R — метил, метокси;
Я„-. метил, или 3 и Я вместе с атомом азота образуют метилпиперидинил, морфолил;. и-представляет собой 0 или
1, в количестве 8, 89 кг/ra.
Источники информациИ, принятые во
10 внимание при экспертизе
1. Патент Франции Р 1250422, кл. A 01 О, 1960.
2. Н.Н.Мельников. Химия и технология пестицидов . М., Химия, 15 1974, с. 376.