180955. lajstromszámú szabadalom • Herbicidkészítmény és eljárás a hatóanyagként felhasznált új N-fenil-N' -metil-karbamid-származékok előállítására
1809:55 4 g) amennyiben R4 1-4 szénatomos alkilcsoportot jelent, Z egyenes- vagy elágazóláncú, 1-8 szén atomos alkilén cső portot vagy egyenes- vagy elágazóláncú, 1-7 szénatomos, az alkilénlánc belsejében és/vagy annak végén adott esetben egy vagy több oxigén- és/vagy kénatomot tartalmazó alkiléncsoportot képvisel. Az „1—4 szénatomos alkilcsoport” pl. metil-, etil-, propil-, butilcsoport stb.; az „1-4 szénatomos alkoxicsoport” pl. metoxi-, etoxi-, propoxi-, butoxicsoport stb.; az „1-4 szénatomos alkil-tio-csoport” pl. metil-tio-, etil-tio-, propil-tio- vagy butil-tio-csoport stb. lehet. A „halogénatom” kifejezés klór-, bróm-, fluor- és jódatomot jelöl. Az alkilénlánc belsejében vagy annak végén adott esetben egy vagy több oxigén- vagy kénatomot tartalmazó, egyenes- vagy elágazóláncú alkiléncsoport pl. a következő' lehet: etilén-, etilidén-, trimetilén-, 2- metil-etilén-, 1-metil-etilén-, tetrametilén-l-metil-trimetilén-, 1,2-dimetil-etilén-, 2,2-dimetil-etilén-, pentametilén-, 2-metil-tetrametilén-, 3-metil-tetrametilén-, 2,3-dimetil-trimetilén-, 2,2-dimetil-trimetilén-, 3- etil-trimetilén-, hexametilén-, 5-metil-pentametilén-, 2,4-dimetil-tetrametilén-, 3-etil-tetrametilén-, 2.3.3- trimetil-trimetilén-, 3-propil-trimetilén-, heptametilén-, 2-metil-hexametilén-, 4-metil-hexametilén-, 5-metil-hexametilén-, 2,5-dimetil-pentametilén-, 3,5-dimetil-pentametilén-, 5,5-dimetil-pentametilén-, 4- etil-pentametilén-, 2,3,4-trimetil-tetrametilén-, 2.2.4- trimetil-tetrametilén-, 2-propil-tetrametilén-, oktametilén-, 6-metil-heptametilén-, 4,6-dimetil-hexametilén-, 4-etíl-hexametíIén-, 2,4,5-trímetiI-pentametilén-, 2-metil-5-etil-pentametilén-, metilén-oxi-, metilén-tio-metil-, 3-oxi-propil-, metilén-tio-, 2-oxi-etil-, 2-tio-etil-, 1-oxi-etil-, metilén-oxi-etil-, 3-tio-propil-, 2- oxi-l-metil-etil-, 2-(metilén-oxi)-etil-, (2-oxi-etil)-oxi-metil-, 4-oxi-butil-, 3-oxi-l-metil-propil-, 2-oxi-1-etil-etil-, 3-metilén-tio-propil-, (2-metilén-oxi-etil)-oxi-metil-, 5-oxi-pentil-, 5-tio-pentil-, 3-oxi-l,3-dimetil-propil-, (3-oxi-propil)-oxi-metil-, (3-tio-propil)-oxi-metil-, 3-(l-etilén-oxi)-propil-, 3-metoxi-pentametilén-, 2-(2-oxi-etil-oxi)-etil-oxi-metil-, 6-oxi-hexil-, 3- (l-trimetilén-oxi)-propil-, 7-oxi-heptil-, 7-tio-heptil-csoport stb. (A fenti számozásnál a helyzetet jelölő szám megadásánál kiindulási pontként a fenil-karbamid-molekularészhez legközelebb eső atomot tekintettük.) Ismeretes, hogy a szójabab, gyapot, gabonaféleségek, kukorica, búza, rizs, cukorrépa stb. az egész világon elterjedt, igen fontos termények. A fenti termények termesztésénél a hozamok csökkenésének elkerülése céljából a gyomok kémiai úton történő irtása elengedhetetlenül fontos. Az utóbbi években erősen megnőtt az igény olyan szelektív herbicid szerek iránt, melyek a gyomokat a kívánt kultúr-növény kémiai károsítása nélkül pusztítják el. A karbamid-származékok családjában több erős herbicid hatással rendelkező vegyület ismeretes, így például az N’-(4-klór-fenil)-N,N-dimetil-karbamid (monuron) és az N’-(3,4-diklór-fenil)- N,N-dimetil-karbamid (diuron). Ugyancsak ismeretes, hogy a fenti karbamid-származékok herbicid hatásukat a fotoszintézis gátlása útján fejtik ki. A fotoszintézis a magasabbrendű növények jellegzetes fiziológiai funk.1 ciója, mely emlősök szervezetében nem lép fel. Ennek megfelelően nagymértékben valószínű, hogy a fotoszintézis folyamatait gátló specifikus anyagok az emlősöket nem károsítják, ugyanakkor a magasabbrendű növényeket elpusztítják. A herbicid fotoszintézist gátló anyagok (pl. monuron és diuron) emlősökre valóban csak nagyon kis mértékben toxikusak. Minthogy azonban a fotoszintézis a magasabbrendű növények esetében általánosan fellép, e vegyületek herbicid hatásukat valamennyi magasabbrendű növény ellen kifejtik. Ezért a legtöbb fotoszintézis-inhibitor nem szelektív hatású és a kultúr-növényeket is károsítja. A szelektív herbicid szerekkel szemben azt a követelményt támasztjuk, hogy gyomokkal szemben erős herbicid aktivitást fejtsenek ki és hatásuk ugyanakkor nagymértékben szelektív legyen. Ilyen szelektív gyomirtó szerek azonban rendkívül nehezen állíthatók elő analógia és a kémiai szerkezetekkel kapcsolatos ismert módosítások alapján. A szelektív gyomirtószerek kutatása ezért rendkívül komplex és bonyolult. így pl. a 2-klór-4-etil-amino-6-izopropil- amino-sz-triazin (atrazine) kukoricán igen nagyfokú szelektivitást mutat és a szelektivitás szempontjából a 2-helyzetű klóratom nagyon fontos. A klóratom helyén metoxivagy metil-tio-csoportot tartalmazó megfelelő vegyület kukoricán nagyon kevéssé szelektív hatású [Gysin H.: „The Chemical Structure and Biological Relationship of s-triazines” - Pesticide Chemistry 5. kötet 1-27. oldal (1972), kiadó: Gordon és Breact Science Publishers, szerkesztő: Takari A. S.j. Az N ’-(3,4-diklór-fenil)-N-metoxi-N-metil-karbamid (linorun) az Umbelliferae családba tartozó néhány terményen (pl. sárgarépa) szelektív hatást fejt ki, ugyanakkor azonban a metoxicsoport helyén metilcsoportot tartalmazó megfelelő vegyület ugyanezen a növényen már nem mutat szelektivitást [Herbicide Handbook of the Weed Science Society of America, 3. kiadás, 172-176. és 221-225. oldal (1974), kiadó: Weed Science Society of America], A szelektív herbicid hatás kifejezetten egyedi kémiai szerkezetet igényel és a kémiai szerkezet bármilyen kis módosítása a szelektivitás mértékének és jellegének nagymértékű megváltozását eredményezi. A jelen találmány kidolgozása során fenil-karbamid-származékokat az emlősökre kifejtett gyenge toxicitás és az erős herbicid aktivitás szempontjából vizsgáltunk és sokrétű kísérleteket folytattunk szelektív hatású származékok előállítása céljából. Azt tapasztaltuk, hogy az (1) általános képletű N’-fenil-N-metil-karbamid-származékok a fotoszintézis gátlása révén sok gyomnövénnyel szemben erős herbicid aktivitást fejtenek ki, ugyanakkor hatásuk rizsnövényen és — kémiai szerkezetüktől függően — több más fontos terményen nagymértékben szelektív. Az (1) általános képletű N’-fenil-N-metil-karbamid-származékok új vegyületek. Az irodalomból ismeretesek kémiailag hasonló szerkezetű vegyületek, így pl. a N’-(4-fenoxi-metoxi-fenil)-N-metil-karbamid (532 891 számú svájci szabadalmi leírás), az N’-(4-benziloxi-fenil)-N,N-dimetil-karbamid (3 819 697 számú USA szabadalmi leírás), az N’-(4-benzil-tio-fenil)-N Jsl-dimetil-karbamid (3 819 697 számú USA szabadalmi leírás), az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
