187292. lajstromszámú szabadalom • Lignoszulfonsavak salétromsavas oxidációjával kapott ligandumok fémkomplexeit tartalmazó kompozíciók kultúrnövények esszenciális femion-szükségletének kiegészítésére
1 187.292 2 további hátránya, hogy a ligandum előállításában toxikus vegyületeket (fenolt és fenol-származékokat) használnak fel, ami különleges óvórendszabályok bevezetését teszi szükségessé. A nagystabilitású fémkelátok alkalmazhatóságának az a körülmény is határt szab, hogy azokat a növény rendszerint nem változatlan állapotban yeszi fel, hanem a növény számára főként a komplex disszociációja révén felszabaduló pozitív fémkationok abszorbeálhatok. Minél nagyobb a komplex stabilitása, annál kevésbé disszociál, így a megfelelő hatékonyság biztosítása érdekében ezekből a komplexekből is viszonylag nagy fölösleget kell alkalmazni a növény tényleges esszenciális fémion-szükségletének kielégítésére (Soil Sei. Soc. Am. J. 41 /3/, 531 /1977/). Olyan mikroelem-forrásokra van tehát szükség, amelyek a talajok humuszanyagaival, a tápközeg esetleges nagy pH-értékével, valamint a fémionokkal oldhatatlan csapadékot képező tápközegkomponensekkel szemben még kellő stabilitással rendelkeznek, ugyanakkor azonban könnyen átadják a fémionokat a növényi kelátoroknak, elősegítik a fémionok hasznosulásához szükséges biokémiai reakciókat (elsősorban a vas(IIl)-ionok redukálódását vas(II)-ionokká stb.), és könnyen hozzáférhető, egyszerűen előállítható, olcsó kiindulási anyagokat igényelnek. Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy a lignoszulfonsavak salétromsavas oxidációjával kapott ligandumok fémkomplexei maradéktalanul eleget tesznek a fenti követelményeknek. A lignoszulfonsavak a cellulóz-feldolgozó iparágakban (elsősorban a papíriparban) képződő szennylúgok formájában igen nagy mennyiségben állnak rendelkezésre. Lignoszulfonsav-fémkomplexeket már korábban is felhasználtak talajok és más termesztőközegek mikroelem-hiányának pótlására (2 929 700 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás), ezek a fémkomplexek azonban túl kis stabilitásúaknak bizonyultak. A lignoszulfonsavak salétromsavas oxidációjával azonban olyan módosított szerkezetű kelátorok alakíthatók ki, amelyek a fémionokkal a lignoszulfonsavakénál nagyobb stabilitású komplexeket képeznek, ugyanakkor viszont könnyen átadják a komplexben kötött fémionokat a növényi szervezet kelátorainak. A lignoszulfonsavak oxidációjával kialakított ligandumok fémkomplexei ismert vegyületek. A 3 070 591 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás lignoszulfonsavak salétromsavas oxidációjával előállított ligandumok többértékű fémkationokkal (így nikkel-, vas-, króm-, alumínium-, kobalt-, magnézium-, kalcium-, cink-, kadmium-, titán- és bizmut-ionnal) képezett fémkomplexeit ismerteti. Az idézett közlemény szerint lignoszulfonsavat vagy alkálifém- vagy ammóniumlignoszulfonátot salétromsavval (célszerűen híg salétromsavval) oxidálnak, adott esetben a terméket semlegesítik, majd a kapott oxidált lignoszulfonátot a kialakítandó fémkomplexnek megfelelő fémvegyülettel reagáltatják. Egy másik eljárásváltozat szerint az oxidációt a többértékű fémvegyület jelenlétében végzik, amikor termékként közvetlenül a kívánt fémkomplex képződik. Ez az eljárás egyfémes és többfémes komplexek előállítására egyaránt alkalmas. A fenti eljárással kapott termékekben a lignoszulfonsavhoz ionos kötéssel (sókötéssel) alkálifém- és/vagy ammónium-ionok kapcsolódnak, a többvegyértékű fém ionja pedig komplex kötésben van jelen. Az „oxidált lignoszulfonsav-ligandum" megjelölésen ezeket a sószerü, alkálifém- és/vagy ammónium-ionokat is tartalmazó ligandumokat értjük. Minthogy az alkálifém-ionok (az ammónium-ionokhoz hasonlóan) komplex kötésben sohasem lehetnek jelen, a komplexekben lévő fémek számának megadásakor a továbbiakban az esetlegesen jelenlévő alkálifém-ionokat figyelmen kívül hagyjuk. „Egyfémes komplexek”-nek nevezzük tehát mindazokat a komplexeket, amelyek csak egyféle fémiont tartalmaznak komplex kötésben, függetlenül attól, hogy a ligandumhoz adott esetben sókötésben egyféle vagy többféle alkálifém-ion is kapcsolódhat. Az idézett amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint a fémkomplexeket diszpergáló hatású adalékanyagckként használják fel olajfúró iszapokban. A közlemény a komplexek stabilitásáról és esetleges biológiai aktivitásáról semmiféle tájékoztatást nem ad, így abból szakember nem következtethetett arra, hogy az előállított komplexek mikroelem-forrásként alkalmazhatóak lennének a mezőgazdaságban. A találmány tehál kultúrnövények esszenciális fémion-szükségletének kiegészítésére alkalmas, újtípusú kompozíciókra vonatkozik. A találmány szerinti kompoziciók esszenciális fémion-forrásként lignoszulfonsavak salétromsavas oxidációjával kapott, alkálifém - és/vagy ammónium-ionokat is tartalmazó sószerű ligandumok egy vagy több többértékű fémionnal, éspedig magnézium-, kalcium-, vas-, réz-, mangán-, cink-, kobalt-, króm-, titán-, vanádium-, nikkel-, molibdén- és/vagy bórionnal képezett komplexét (komplexeit) tartalmazzák 0,01-95 súly% mennyiségben, hordozóanya gokkal, hígítóanyagokkal és/vagy egyéb ismert agrokémiai segédanyagokkal együtt. A találmány szerinti kompozíciók folyékony hígító-, illetve hordozóanyagként célszerűen vizet tartalmazhatnak. A vizes készítményeket előnyösen az esszenciális fémion-forrás oldhatósága által megszabott lehető legnagyobb töménységű koncentrátum formájában hozzuk forgalomba, és közvetlenül a felhasználás helyén hígítjuk vízzel a kívánt végső koncentrációra. A felhasználásra kész vizes kompozíciókat -- amelyek az esszenciális fémion-forrást általában 0,1-1 súly% mennyiségben tartalmazzák - célszerűen gyökértrágyázásra használjuk fel, és például elárasztással juttathatjuk a kezdendő területre. A vizes kompozíciókat termé5 *0 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
