172701. lajstromszámú szabadalom • Eljárás új karbamid származékok és fémkelátjaik előállítására
3 172701 4 talmazó nehézfémkelátokat ismertetnek növényi hiánybetegségek, például a vaskloróás megszüntetésére. Az eljárás döntő hátránya azonban, hogy a kelátképző előállítása során olyan nagy mennyiségű szervetlen szennyezőanyag marad vissza, hogy a kelátképzőből következő lépésban előállított fémkelát csak kis koncentrációban használható fel növénykezelésre, ami hatását lényegesen rontja. Nem sikerült ugyanakkor megoldani a szervetlen szennyeződések eltávolítását sem. A 3 742 002 számú amerikai egyesült államokbeli, illetve a 162 649 számú magyar szabadalmi leírásban kelátképzőként N,N’-bisz-(5-szubsz1ituált-2 -hidroxi-benzÜ)-aminosav-származékokat tartalmazó nehézfémkelátokat ismertetnek, amelyek szintén növényi hiánybetegségek kezelésére hasznosíthatók. E vegyületek hátránya azonban, hogy a kelátképző aminosav-származékok előállítása a kiindulási anyagként használt aminosavak hozzáférhetőségének nehézségeire tekintettel rendkívül költséges, mindamellett ezen vegyületek esetében, a kelátképző molekula nem nitrogén-műtrágyahatásű vegyület. Végül megemlítjük, hogy az 511 210 számú német szabadalmi leírásból ismertté vált az I általános képletű vegyületekkel rokonszerkezetű N,N’-bisz-(5-metü-2-hidroxi-benzil)-karbamid, de a leírásban még csak utalás sem található arra nézve, hogy ez a vegyület kelátképző lenne. Intenzív kísérleteket folytattunk az utóbb említett kelátképzőknél lényegesen egyszerűbb és könnyebben hozzáférhető kiindulási anyagokból előállítható, nehézfémeket stabil kelátkomplexbe vivő kelátképző vegyületek előállítására, és azt találtuk, hogy az új I általános képletű NJí’-bisz-(5-szubsztituált-2-hidroxi-benzil)-karbamid-származékok ezeknek a követelményeknek tökéletesen megfelelnek. Az I általános képletű karbamid-származékok kelátképző tulajdonságukon túlmenően maguk is nitrogén-műtrágyahatású vegyületek. Radioaktív izotópos felszívódási vizsgálatok útján ugyanakkor megállapítottuk, hogy az I általános képletű karbamid-származékok fémkelátjaiból a fémtartalom viszonylag gyorsan szívódik fel a növényzetbe mind a levélzeten, mind a gyökérzeten át. Ez lehetővé teszi, hogy a fémkelátok fémlartalma a lehető legnagyobb mértékben hasznosuljon. Tekintettel arra, hogy az I általános képletű karbamid-származékokban a benzolgyürük helyettesítőként sókötésbe vitt karboxil- és/vagy szulfoniloxicsoportokat hordozhatnak, és a sóképzéshez magnézium is felhasználható, a találmány szerinti fémkelátok sókötésben magnéziumot tartalmazhatnak miáltal egyidejűleg biztosítható a növényi klorofil termelődéséhez elengedhetetlenül szükséges magnézium is. Az I általános képletű karbamid-származékokat, valamint vas(ü)-, vas(III)-, réz(II)-, cink-, mangánul)-, kobaltul)- és/vagy nikkel(II)-kelá1jaikat a találmány értelmében úgy állíthatjuk dő, hogy 1 mól karbamidot 2-2,5 mól formaldehiddd és 2-2,5 mól valamdy II vagy in általános képletű vegyülettd - ahol X, és X2 jelentése az I általános képletnél megadott - reagáltatunk, ha Xi és X2 jelentése azonos, és ha jelentésük egymástól dtérő, akkor a reagáltatáshoz 1—1,3 mól II általános képletű vegyületet és 1—1,3 mól ül általános képletű vegyületet használunk, és kívánt esetben egy így kapott I általános képletű vegyület 1 mólját vízoldható vas(II)-, vas(IÍI)-, réz(II)-, cink-, mangán(II)-, kobalt(II)- és nikkel(Ú)-sók közül egy vagy több só 0,5-1 mólnyi mennyiségével reagáltatjuk. A karbamid, formaldehid és valamely II és/vagy III általános képletű vegyület reagáltatását vizes közegben végezzük, adott esetben metanol jdenlétében. A reakcióelegy hőmérsékletét célszerűen 30 és 60 C° közé állítjuk be. A képződött I általános képletű vegyület elkülönítését és tisztítását szokásos módszerekkel, így bepárlással, átkristályosítással, stb. végezhetjük. A kiindulási vegyületként használt II és ül általános képletű vegyületek a szerves kémiában jól ismert módszerekkel állíthatók elő, illetve kereskedelmi forgalomban kaphatók. Valamely I általános képletű vegyület kdátkomplexbe vitelét egy, a találmány értelmében alkalmazott nehézfémmel szintén vizes közegben végezzük. A vizes közeg ebben az esetben is tartalmazhat metanolt. Miként említettük, a reagáltatáshoz használhatunk egy vagy több nehézfémsót is, így például előállíthatunk olyan kelátkomplexet, amely nehézfémként vas(III)-, réz(II)- és mangán(II)-ionokat tartalmazhat. A találmány szerinti eljárással előállítható nehézfémkelátokat felhasználhatjuk önmagukban, például 0,5-50 súly%-os vizes oldataik formájában műtrágyázásra, de legtöbbször önmagukban ismert műtrágyákkal, így például karbamiddal, szuperfoszfáttal, kálisóval és/vagy ammóniumnitráttal együtt használjuk fel. Ezek a nehézfémkelátot és ismert műtrágyákat tartalmazó készítmények folyékony vagy szilárd halmazállapotúak lehetnek, és a hatóanyagokon kívül tartalmazhatnak szokásos hígitóés/vagy segédanyagokat. Az utóbbiak közül például a tapadásgátlókat és a diszpergálószereket említhetjük. A találmányt közelebbről az alábbi kiviteli példákkal kívánjuk megvilágítani. 1. példa Karbanad-NjN’-bisz-O-hidroxi-S-szulfo-benzil-káliumsó) előállítása. Visszafolyató hűtővel és keverővei ellátott 1000 ml-es lombikba bemérünk 426,42 súlyrész technikai minőségű parafenolszulfonsav-káliumsó t és 400 ml vizet. Az anyag feloldódása után ellenőrizzük a kapott oldat pH-értékét és szükséges esetben 50%-os kálium-hidroxid-oldattal 6—7 értékre beállítjuk. Az oldathoz ezután 60 súlyrész karbamidot, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
