177145. lajstromszámú szabadalom • N',-fenil-N-metil-karbamid-származékokat tartalmazó herbicid kompoziciók és eljárás a hatóanyagok előállítására
3 177145 4 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-, 5 2.3.4- trimetil-tetrametilén-, 2.4.4- trimetil-tetrametilén-, 2-propil-tetrametilén-, oktametilén-, 6-metil-heptametilén-, 4,6-dimetil-hexametilén-, 4- etil-hexametilén-, 10 2.4.5 -trimetil-pentametilén-, 2- metil-5 -etil-pentametilén-, metilénoxi-, metiléntio-, 2-oxa-etilén-, 2-tia-etilén-, 1- etil-2-oxa-etilén-, 3-oxa-trimetilén-, 3- tia-trimetilén-, 1-oxa-trimetilén-, 15 2- oxa-trimetilén-, 2-tia-trimetilén, 4- oxa-tetrametilén-, 4-tia-tetrametilén-, 1 -metil-3-oxa-trimetilén-, 3-oxa-tetrametilén-, 2.5- dioxa-pentametilén-, 5-tia-2-oxa-pentametilén-, 5- oxa-pentametilén-, l-metil-4-oxa-tetrametilén-, 20 1 -etil-3-oxa-trimetilén-, 4-tia-pentametilén-, 2.5- dioxa-hexametilén-, 6-oxa-hexametilén-, 6- tia-hexametilén-, 1 ^-dimetil-4-oxa-tetrametilén-, 2.6- dioxa-hexametilén-, 2,6-ditia-hexametilén-, 4-oxa-hexametilén-, 3-etil-4-oxa-pentametilén-, 25 2,5,8-trioxa-oktametilén-, 7-oxa-heptametilén-, 4-oxa-heptametilén-, 8-oxa-oktametilén- és 8-tia-oktametilén-csoport (a szénlánc egyes helyzeteit a fenil-karbamid-csoporttól kiindulva számoztuk). 30 A rizs, búza, kukorica, szójabab, gyapot, cukorrépa és hasonló haszonnövények gyomok elleni védelmében és a terméshozam növelésében jelentős szerepet játszanak a herbicid hatóanyagok és kompozíciók. Intenzív kutatás folyik olyan herbicid ha- 35 tóanyagok és kompozíciók kidolgozására, amelyek a haszonnövényekkel szemben nagymértékben szelektívek, ugyanakkor a gyomnövényekkel szemben erős herbicid hatást fejtenek ki, és emlősökre nézve csak kevéssé toxikusak. 40 Ismeretes, hogy a karbamid-típusú vegyületek egyes képviselői, így az N’-(4-klór-fenil)-N,N-dimetil-karbamid (monuron) és az N’-(3,4-diklór-fenil)-N,N-dimetil-karbamid (diuron) erős herbicid hatással rendelkeznek. Ismert az is, hogy e karbamid- 45 -származékok herbicid aktivitása a vegyületek fotoszintézist gátló hatására vezethető vissza. A fotoszintézis a magasabbrendű növények sajátos élettani folyamata, amely emlősökön nem észlelhető. Ennek megfelelően igen valószínű, hogy a fotoszinte- 50 tikus folyamatok speciális inhibitorai emlősökkel szemben nem fejtenek ki különösen káros hatást, ugyanakkor azonban képesek arra, hogy kipusztítsák a magasabbrendű növényeket. A gyakorlati tapasztalat is azt igazolja, hogy a fotoszintézist gátló 55 hatóanyagok, például az N’-(4-klór-fenil)-N,N-dimetil-karbamid, az N’-(3,4-diklór-fenil)-N,N-dimetil-karbamid és az 5-bróm-3-szek-butil-uracil (bromacil) emlősökkel szemben csak csekély mértékben toxikusak. A fotoszintézist gátló hatóanyagok előnyös tulajdonsága tehát a kismértékű toxicitás, hátrányként jelentkezik azonban, hogy e vegyületek valamennyi magasabbrendű növénnyel szemben herbicid hatást fejtenek ki, ami annak tulajdonítható, hogy a fotoszintézis az összes magasabbrendű $5 növényfaj jellemző élettani folyamata. Miként a gyakorlati tapasztalat igazolta, a fotoszintézist gátló hatóanyagok döntő többsége nem szelektív, és a gyomnövények mellett a haszonnövényeket is károsítja. Igen nagy szükség van tehát olyan herbicid hatóanyagokra, amelyek szelektív hatással rendelkeznek, azaz a gyomokkal szemben erős herbicid hatást fejtenek ki, anélkül azonban, hogy a védeni kívánt haszonnövényeket károsítanák. Analóg szerkezetű vegyületekből kiindulva, a kémiai szerkezet egyszerű módosítása útján igen nehéz, sőt szinte lehetetlen olyan herbicid hatóanyagokat előállítani, amelyek a várt mértékben tesznek eleget a nagy szelektivitás és az erős herbicid aktivitás kettős követelményének, a mindkét szempontból megfelelő herbicid hatóanyagokat csak igen részletes előkísérletek alapján lehet kiválasztani. így például ismert, hogy a karbamid-típusú herbicid hatóanyagok közé tartozó N ’-(3,4-diklór-fenil)-N-metoxi-N-metil-karbamid (linuron) az ernyősvirágzatúak családjába tartozó növényekkel szemben nagymértékben -szelektív, abban az esetben azonban, ha e vegyidet metoxicsoporiját metil- vagy etilcsoportra cseréljük, a kapott, kémiailag igen közelálló származékok emyősvirágzatúakkal szemben már semmiféle szelektivitást nem mutatnak [Herbicide Handbook of The Weed Science Society of America, 3. kiadás, 172-176. és 221-225. oldal (1974)]. Miként az előzőek is igazolják, a szelektív herbicid hatás mechanizmusa igen specifikus, és a kémiai szerkezet kismértékű módosítása is igen nagy változást hoz a szelektivitás fokában és irányában. A karbamid-típusú vegyületeket emlősökkel szemben kifejtett csekély toxicitásuk és erős herbicid aktivitásuk miatt tettük vizsgálataink tárgyává. Célunk olyan karbamid-típusú hatóanyagok előállítása volt, amelyek az ismerteknél nagyobb mértékű szelektivitással rendelkeznek. Vizsgálataink során azt tapasztaltuk, hogy az (I) általános képletű új karbamid-származékok igen sokféle gyomnövénnyel szemben erős herbicid hatást fejtenek ki, ami e vegyületek fotoszintézist gátló aktivitására vezethető vissza, ugyanakkor azonban számos haszonnövénnyel szemben igen nagy mértékben szelektívek. Az (I) általános képletű új vegyületek rizsföldeken élősködő gyomnövényekkel, például Rotala indica-val, Callitriche vema-val, Lindema pyxidaria-val, Monochoria vaginalis-szal, Dopatrium junceum-mal, Vandellia angustifolia-val, Echinochloa crus- -galli-val, Cyperus difformis-szal és hasonlókkal szemben kikelés előtti és kikelés utáni kezelés esetén egyaránt igen erős herbicid hatást fejtenek ki, ugyanakkor azonban a rizsnövényeket nem károsítják. Az (I) általános képletű vegyületek kikelés utáni kezelés esetén igen sokféle szántóföldi gyomnövénnyel szemben is erős herbicid hatást fejtenek ki. Az (I) általános képletű vegyületekkel irtható szántóföldi gyomnövények közül példaként a következőket soroljuk fel: kétszikű gyomnövények, így Xanthium pennsylvanicum, Helianthus annuus, Amaranthi's retroflexus, Chenopodium album, Ipomoea purpurea, Datura stramonium, Solanum nigrum, Sida spinosa, Cassia obtusifolia, Portulaca 2
