183359. lajstromszámú szabadalom • N-fenié-ftálamin-savszármazékok fémkelátjait tartalmazó, növények serkentésére alkalmas készítmények és eljárás e fémkelátok előállítására
1 183 359' 2 A találmány az (I) általános képletű N-fenil-ftálaminsav származékok mikrotápelemekkel képezett kelátjait — mely képletben R jelentése: 1,2 szénatomszámú alkil-, nitro-, karboxi-, hidroxi-csoport, illetve klór atom, n értéke 0,1, 2,3 Me jelentés: 2, 3 vagy 4 vegyértékű, mikrotápelemként szóbajöhető fém, így Ca, Mg, Cu, Mn, Zn, Fe, Ti, Co, Ni, m értéke a fenti fémek savcsoporttal helyettesíthető vegyértéke, vagyis 1, 2, 3 k értéke 0-6 lehet, — tartalmazó, növények serkentésére és termésének növelésére alkalmas készítményekre, valamint azok hatóanyagainak az előállítására vonatkozik. Találmányunk egy alkalmazási területeként a mezőgazdaságot jelöljük meg, ahol mezőgazdasági kultúrákban például almában, napraforgóban, paradicsomban stb., a terméskötődés fokozására és egyúttal a termő növény kondíciójának, valamint a termés minőségének a javítására használható. Az N-aril-ftálaminsavak növekedésszabályozó hatása irodalmi adatok alapján ismert. így az N-meta-tolílftálaminsavat terméskötődés elősegítőként írja le a 2 556 665 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás. A fenti szabadalmi leírás nemcsak a szabad sav, hanem néhány más származékának, így az észterek mellett az alkálifémek, mint kálium-, nátrium, valamint ammonium, trietil-amin és etanol-amin sóinak az alkalmazását is ismerteti. Az N-aril-ftálaminsavak analitikai célokra is felhasználhatók. DattaS.K[Z. anal.Chem. 148. 259-73(1955.)] által kidolgozott elemzési módszer azon alapszik, hogy a fémek egyrésze színes vegyületeket képez ezekkel a savakkal, amelyek aztán kolorimetriálhatók, más esetben gravimetriás meghatározás végezhető, mert csapadék képződik. A Ciba-Geigy AG. kutatói növekedés inhibitáló hatóanyagokat fedeztek fel az N-aril-ftálaminsav-vegyület családban (489 993 sz. svájci, 1 813 727 NSZK-beli, 1 602 566 sz. francia, 1 242 729 és 1 242 730 sz. angol, 3 658 892 sz. és 3 922 158 sz. amerikai, valamint 75 501 sz. NDK szabadalmi leírások). A hatóanyagot az jellemzi, hogy a szintézishez használt anilin a CH30, CH3S, és SCF3 csoportok közül legalább egyet tartalmaz. Hatóanyagként szóba jöhetnek ezeknek a vegyületeknek bázisokkal képzett sói is. Biológiai hatásukat tekintve ezek az anyagok növekedés gátlók, így például paradicsomot kezelve velük a paradicsom termés darabszáma legfeljebb a kezeletlen paradicsom darabszámát éri el, inkább kevesebb a termés darabszáma, de azok nagyobb tömegűek és mag nélküliek. Hasonló növekedés gátlást írnak le szójában és gyapotban, ami azonban adott esetben előnyös is lehet, mert csökkneti az eső és szélverés okozta veszteséget, valamint a kisebb méret lehetővé teszi a nagyobb tőszámot, és mindez a terméshozamot fokozhatja. Nem ismeretes azonban a találmányunk tárgyát képező (I) általános képlettel jellemzett vegyületeknek, mint terméskötődést elősegítő és serkentő hatású mikrotápelmeket tartalmazó kelátoknak az előállítása és mezőgazdasági alkalmazása. Ezek a származékok nem egyszerű sók, mert a savamid N-atomjával koordinatív kötés jön létre, vagyis a vegyület egy kelát. A kelát képződését bizonyítja az, hogy egyrészt a kalcium-tartalom nem határozható meg etilén-diamin tetraecetsav (EDTE) oldattal az N-fenil-ftálaminsav Ca származékából, amely azzal magyarázható, hogy a Ca-EDTE komplexnél erősebb komplex képződik az N-fenil-ftálaminsawal, másrészt polarográfiásan a féllépcső potenciál eltolódásból meg is határozható a kötés erősségét jellemző lg K2 érték. Néhány érték N-fenil-ftálaminsav esetén Fe: 7,1; Co: 10,3; Ni: 8,7; Cu: 4,1 ; Zn: 6,1. A virágok megtermékenyülési folyamatában az egymást követő fiziológiai jelenségeket (petesejt érése és élettartama, a csíratömlő kialakulása, az embriózsákban levő sejtek funkcióváltozása, az embrió beágyazódása, fejlődése, a termés kialakulása, fejlődése stb.) endogén szinten a különböző növényi hormonok (auxin, gibberellinsav) aktuális aránya, képződésük üteme szabályozza. A hormontermelés folyamatában a különböző mikroelemeknek mint katalizátoroknak van szerepük, ugyanakkor a tápanyagszint alakulásában is fontosak, és a terméskötődésben, a termés fejlődésében meghatározóak. Az N-fenil-ftálaminsavak kelátképző sajátsága olyan esetben is eredményesen alkalmazható, amikor a kultúrnövény bizonyos fém felvételére nem képes és ezért lúánybetegség alakul ki. Ilyenkor a megfelelő fém kelátjával biztosítani lehet a hiányzó elem, például a klorofilszintézishez szükséges vas beépülését. Ily módon a ftálaminsav-kelátok felhasználási területe nem korlátozódik a terméskötődés fokozására, hanem tápelem-hiány leküzdésére, vagy a hiánybetegségek megelőzésére is alkalmasak. A találmány szerinti (I) általános képletű mikroelemtartalmú kelátok szerepe a fent leírt folyamatok szabályozásában van, ezen túlmenően transzportibilitásuk révén a növény általános anyagcseréjében stimuláló ágensek. A kelátok termésfokozó hatása az alkalmazás időpontjától függően rügydifferenciálódásban vagy a virágok jobb kötődésében realizálódik. A készítmény hatóanyagát képező (I) általános képlet szerinti vegyületeket úgy állítjuk elő, hogy az ismert módon előállított N-fenil-ftálaminsav alkáli vagy pszeudoalkáli - műit Na, K, NH4, vagy szerves amin sóját - sztöchiometrikus arányban - reagáltatjuk a kívánt mikroelem vagy mikroelemek sóinak oldatával 0-90 C- on, előnyösen szobahőmérsékleten. Emellett előnyös megoldás, ha az ismert módon előállított N-fenil-ftálaminsavat alkáli -földfém-oxiddal vagy -hidroxiddal 0-90 °C-on reagáltatjuk. így N-fenil-ftálaminsav alkáli földfém-származékához jutunk, amely adott esetben már önmagában is lehet hatóanyag, azonkívül további származék kiindulási anyaga. így például a kalciumszármazékot a kívánt mikroelem, vagy elemek kénsavas sóival reagáltatva a hatóanyag mellett gipsz keletkezik. Ilyenkor tehát az előállítási folyamatot nem kíséri szennyvíz vagy más káros hulladék képződése, mert a gipsz neutrális hígítóanyag, a vizes szűrlet pedig közegként újra felhasználható. Vizsgálataink eredményei azt bizonyítják, hogy az N-fenil-ftálaminsavak és a mikroelemek kelatizált formában egymás hatását nemcsak fokozzák, hanem új, különkülön egyikükkel sem elérhető bioaktivitás jentkezik, amely a növényeken észlelhető üdítő, serkentő hatásban nyilvánul meg, és feltehetően annak a következménye, hogy a növény gyökérzetének tevékenysége is 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
