194029. lajstromszámú szabadalom • Hatóanyagként alumínium-N-(foszfono-metil)-glicint tartalmazó gyomirtó- és növényi növekedést szabályozó készítmény és eljárás a hatóanyag előállítására
1 194.029 2 A találmány hatóanyagként alumínium-N-(foszfono-metil)-glicint tartalmazó gyomirtó- és növényi növekedést szabályozó készítményre és a hatóanyag előállítására irányuló eljárásra vonatkozik. Ismeretes, hogy a növények növekedése módosítható vagy szabályozható és ezáltal számos kedvező hatás érhető el. így például növények lombtalaníthatók és a levelek növekedése gátolható anélkül, hogy a növény hasznos részei károsodnának.. Ilyen eljárás a produktiv részek gyakori különleges mértékű növekedését ösztönzi és megkönnyíti az aratási műveleteket. Azok a vegyszerek, amelyek ilyen hatások kifejtésére képesek, különösen hasznosak a len, a gyapot, a bab és hasonló természetű termények esetében. A lombtalanítás ugyan a levelek elpusztításával történik, de ez mégsem gyomírtási művelet, mert nem károsítja a növények fennmaradó részeit. Valójában amikor lombtalanításra van szükség, a kezelt növény elpusztítása nem kívánatos, mivel a levelek továbbra is összefüggenek a halott növénnyel. A inövényii növekedést szabályozó szerek másik hatása a vegetatív növekedés általános késleltetése, ami által számos kedvező eredmény érhető el. így bizonyos növényeken az ilyen szer a szokásos csúcsi növekedés uralkodó szerepét csökkenti vagy szünteti meg, s ez a növény fő szárának rövidülését és az oldalági növekedés fokozódását eredményezi. Az eredmény: kisebb, bokrosabb növények, amelyek az a szályra és a betegségekkel való fertőződésre kevésbé érzékenyek. A vegetatív növekedés késleltetése ugyancsak hasznos a pázsitot képező füveknél, mivel csökken a függőleges növekedés üteme, fokozódik a gyökérzet fejlődése és tömöttebb, erőteljesebb pázsit keletkezik. A pázsitot képező füvek növekedésének késleltetése azt a kedvező eredményt is kiváltja, hogy a pázsitok, golfpályák és hasonló füves területek nyírása csak hosszabb időközönként szükséges. Hensley et al. leírják a különféle kationok hatását az N-(foszfono-metil)-glicin hatékonyságára (Weed Research, 18 pp. 287-291, 1978). ügy tűnt, hogy az alumínium jelenléte az agyagokban és a szerves anyagben hatástalanná teszi vagy számottevő mértékben csökkenti az N-(foszfono--metil)-glicin gyökémövekedést gátló hatását. Ebből eredően az idézett irodalom szerint az alumínium jelenléte a toxicitást hatástalanítja. A kísérletekben a gyökerek biológiai vizsgálata során a ciroknövény egyik hibird variánsánál azt vizsgálták, hogy a különféle kationok milyen mértékben befolyásolják az N-(foszfono-metil)-glicin felszívódásának mértékét. Kiindulási feltételként tekintik azt, hogy az N-(foszfono-metiI)-glicin az alumíniumot kelát-kötésbe tudja vinni és ezáltal önmaga inaktiválódik. Mindez ellentmondásban van a jelen találmány alapját képező felismeréssel. Hanson et al. azt tartják, hogy az N-(foszfono-metil)-glicin alumínium komplexei keletkeznek és azok kolloidokon és szerves anyagon adszorbeálódnak (Proc. 26th South Weed. Sei., 49., 1976). Sprankel et al. azt találták, hogy az N-(foszfono-metil)-glicint a szerves és ásványi talaj gyorsan hatástalanította és hogy az, alumíniumot tartalmazó telített agyagok és szerves anyagok több N-(foszfono-metil)-glicint abszorbeáltak, mint a telítetlen vagy alumíniumot nem tartalmazó anyagok (Weed Science, 23., 229-234., 1975.). Sprenkel et al. azt feltételeztél^ hogy talán az N-(foszfono-metil)-giicin megköti az alumíniumot tartalmazó talajt és ez okozza a hatás elvesztését. Egyéb közlemények arról számoltak be, hogy az N-(foszfono-metil)-glicin fitotoxieitása alumínium jelenlétében csökken (Wills, G.D., Abstr. Weed Sei. Soc. Am., 59, 1973., Phillips, Proc. North Cent. Weed ContröTConf., 30, 115., 1975). Arra a meglepő felismerésre jutottunk, hogy az aluniínium-N-(foszfono-meti])-gi)inc egy olyan egyedülálló és új vegyület, amelynek mezőgazdasági hasznossága van, így például a növények természetes növekedésének vagy fejlődésének szabályozására használható, vagy pedig gyomirtáshoz elegendő mennyiségben használva fitotoxikus hatás kifejtésére képes. A vegyület alkalmas a nem kívánatos növényzet visszaszorítására, beleértve azt is, hogy a növényzet földből kibújt részénél a vegyület gyomirtásra képes mennyiségét alkalmazzuk. A gyomirtó hatást rendszerint nagyobb mértékű alkalmazási hányaddal érhetjük el, mint a növekedést szabályozó hatást. A vegyület különlegesen hatékony a füvek gyomjainak visszaszorítására. A "gyomirtószerként hatékony mennyiség" kifejezés minden olyan mennyiségre vonatkozik, amely egy növényt vagy annak részeit elpusztítja. A "növények"fogaiom a következőket foglalja magába: csírázó magvak, kibújt palánták és kiala kiút növényzet, magukba foglalva a gyökereket és a föld feletti részeket egyaránt. A gyormírtó hatás azálial fejlődik ki, hogy a vegyület nem-kívánatos irányba befolyásolja a növények növekedését vagy fejlődését és az alkalmazás mértékének erőssége az elérni kívánt hatás függvényében változtatható. A találmány szerinti vegyület arra szolgál, hogy a kezelt növények növekedését vagy fejlődését különféle utakon szabályozzuk és természetes, hogy a szabályozó hatás növényfajtánként és az alkalmazott adag mértékében változik. Az a!umínium-N-(foszfono-metil)-glicin N-(foszfono-metil)-glicinből állítható elő olymódon, hogy azt víz jelenlétében alumíniumforrással reagáltatjuk. A rcakcióelegyet visszafolyató hűtő alkalmazásával forraljuk, lehűlni hagyjuk, szüljük és a vizes oldatot bepárolva a terméket kinyerjük. Az így kapott termékben az. alumínium-kation és az N-(foszfono-metil)-glicin-anion mólaránya 1 :4. Egy másik változat szerint az alumínium-N-(foszfono-metil)-glicin úgy is előállítható, hogy egy alumínium-sót, például alumínium-izopropilátot N-(foszfo no-metil)-g)icin vizes oldatával reagáltatunk. A reakclóelegyet visszafolyató hűtő alatt forraljuk, majd lehűlni hagyjuk: és a terméket - a szokásos módon - szűrés és bepárlás útján nyeijük ki. Az alumínium-forrás szerves vagy szervetlen alumíniumvegyület lehet, így például kereskedelmi forgalomban levő alunűnium-oxid vagy -hidroxid. Az N-(foszfono-metil)-g]icin kereskedelmileg beszerezhető olyan anyag, amely a glicin foszfonometiiezésével, etil-glicinát formaldehiddel és dietil-foszfittal való reagáltatásával, vagy N-(foszfono-metil)-glicin oxidációjával állítható elő. Ilyen módszereket ír le például a 3 779 758 sz. USA szabadalmi leírás. A találmány szerinti eljárást az. alábbi példák Szemléltetik. Az 1. és 2. példa az alumínium-N-(foszfono-metiI)-glicin előállítását mutatja be, a 3. és 4. példa a nem szelektív gyomirtó, illetve növényi növekedést gátló hatást szemléltetik. 1, példa Aluininium-N-(foszfono-metil)-glicin előállítása SÏTnïï Ionmentes vizet tartalmazd 200 ml-es, mágneses keverővei felszerelt lombikban aluminlum-hidroxidot (1.17 g, 0,015 mól) N-(foszfono-metil)-gli-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
