BE1029485B1 - Efficientieverhoging van het fosforgebruik als groeibevorderaar voor planten - Google Patents
Efficientieverhoging van het fosforgebruik als groeibevorderaar voor plantenInfo
- Publication number
- BE1029485B1 BE1029485B1 BE20225539A BE202205539A BE1029485B1 BE 1029485 B1 BE1029485 B1 BE 1029485B1 BE 20225539 A BE20225539 A BE 20225539A BE 202205539 A BE202205539 A BE 202205539A BE 1029485 B1 BE1029485 B1 BE 1029485B1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- phosphate
- agents
- compound
- fertilizer
- plants
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
- A01N43/72—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with nitrogen atoms and oxygen or sulfur atoms as ring hetero atoms
- A01N43/84—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with nitrogen atoms and oxygen or sulfur atoms as ring hetero atoms six-membered rings with one nitrogen atom and either one oxygen atom or one sulfur atom in positions 1,4
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
- A01N37/08—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing carboxylic groups or thio analogues thereof, directly attached by the carbon atom to a cycloaliphatic ring; Derivatives thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
- A01N37/10—Aromatic or araliphatic carboxylic acids, or thio analogues thereof; Derivatives thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
- A01N37/44—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a nitrogen atom attached to the same carbon skeleton by a single or double bond, this nitrogen atom not being a member of a derivative or of a thio analogue of a carboxylic group, e.g. amino-carboxylic acids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N41/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a sulfur atom bound to a hetero atom
- A01N41/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a sulfur atom bound to a hetero atom containing a sulfur-to-oxygen double bond
- A01N41/04—Sulfonic acids; Derivatives thereof
- A01N41/06—Sulfonic acid amides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N41/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a sulfur atom bound to a hetero atom
- A01N41/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a sulfur atom bound to a hetero atom containing a sulfur-to-oxygen double bond
- A01N41/10—Sulfones; Sulfoxides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N43/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
- A01N43/90—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having two or more relevant hetero rings, condensed among themselves or with a common carbocyclic ring system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N47/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid
- A01N47/08—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid the carbon atom having one or more single bonds to nitrogen atoms
- A01N47/10—Carbamic acid derivatives, i.e. containing the group —O—CO—N<; Thio analogues thereof
- A01N47/16—Carbamic acid derivatives, i.e. containing the group —O—CO—N<; Thio analogues thereof the nitrogen atom being part of a heterocyclic ring
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N47/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid
- A01N47/08—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid the carbon atom having one or more single bonds to nitrogen atoms
- A01N47/28—Ureas or thioureas containing the groups >N—CO—N< or >N—CS—N<
- A01N47/38—Ureas or thioureas containing the groups >N—CO—N< or >N—CS—N< containing the group >N—CO—N< where at least one nitrogen atom is part of a heterocyclic ring; Thio analogues thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N51/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds having the sequences of atoms O—N—S, X—O—S, N—N—S, O—N—N or O-halogen, regardless of the number of bonds each atom has and with no atom of these sequences forming part of a heterocyclic ring
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
- A01P21/00—Plant growth regulators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Botany (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Description
1 BE2022/5539
Efficientieverhoging van het fosforgebruik als groeibevorderaar voor planten
Beschrijving
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op fosforgebruiksefficiëntieverhogende middelen als plantengroeipromotoren of P-boosters, een methode om de groei van een plant te bevorderen, een mengsel om de groei van een plant te bevorderen, een meststofmengsel, een productieproces ervan en een methode om de bodem te bemesten.
Het gebruik van stikstof en fosfor in de vorm van meststoffen is noodzakelijk voor de teelt om te voorzien in de voedselbehoefte van een groeiende bevolking. De toediening van meststoffen dient plaatsgebonden te zijn om een optimale gewasproductie met minimale milieuverontreiniging te waarborgen.
Het gebruik van fosfornoudende meststoffen en bijgevolg de accumulatie van fosfor in landbouwgronden is tussen 1960 en 1990 bijna verdrievoudigd. Sinds 1990 is de fosforaccumulatie echter enigszins afgenomen.
Zelfs onder de beste omstandigheden wordt slechts ongeveer 25% van de kunstmestfosfor tijdens het eerste teeltseizoen door het gewas opgenomen. Algemeen wordt aangenomen dat fosfor bij een hoge pH-waarde van de bodem wordt neergeslagen door calcium en magnesium, en bij een lage pH-waarde van de bodem voornamelijk door ijzer en aluminium.
Het historische probleem met de bodemchemie van fosfornoudende meststoffen is dus de snelle vastleggingsreacties die de beschikbaarheid van fosfor beperken. Restfosfor dat niet door het gewas wordt opgenomen en op of nabij het bodemoppervlak blijft liggen, kan gevolgen hebben voor het milieu door de gecombineerde effecten van bodemerosie en hogere fosforconcentraties in afvloeiend water. Een fosfornoudend meststofproduct dat efficiënter is, een grotere respons van de gewassen oplevert, een positief effect heeft op de opbrengst voor de gewasproducenten en minder belastend is voor het milieu, is zeer wenselijk.
Rotsfosfaat zelf wordt zelden rechtstreeks als meststof gebruikt vanwege de geringe beschikbaarheid van fosfor en de transportkosten. In plaats daarvan wordt fijngemalen rotsfosfaat behandeld met zwavelzuur om monocalciumfosfaat monohydraat te verkrijgen, dat bekend staat als superfosfaat. Ongeveer 85-90% van het fosfaat in superfosfaat is oplosbaar in water. In een ander proces wordt fijngemalen natuurfosfaat in een reactie met zwavelzuur omgezet in fosforzuur (54% P, O; ), ook wel groenzuur genoemd, en gips, dat als bijproduct wordt verwijderd. Fosforzuur wordt gewoonlijk niet rechtstreeks als meststof gebruikt omdat het corrosief is, maar wordt gebruikt om andere meststoffen te vervaardigen. Bij de reactie van fosforzuur met fijngemalen natuurfosfaat ontstaat tripelsuperfosfaat (TSP). Monoammoniumfosfaat (MAP) en diammoniumfosfaat (DAP) zijn de producten van reacties tussen fosforzuur en ammoniak. Fosforzuur kan worden verhit om water te verdrijven en zo superfosforzuur (68-70% P, Os ) te produceren, dat bij reactie met ammoniak ammoniumpolyfosfaat oplevert.
2 BE2022/5539
Fosforbemestingshoeveelheden worden vaak aangegeven in termen van P, niet van P, Os.
Het aandeel P in P, O; wordt gebruikt om de equivalente hoeveelheid P in een meststof te berekenen: 2 P/P, O, = (2 x 31 g/mol)/142 g/mol = 0,437. Het percentage P in een 12-24- 12-meststof is dus: 24% P, O, x 0,437 = 10,5% P.
Veel fosfaatmeststoffen bevatten ook stikstof en kalium, waardoor ze meer complete meststoffen zijn. Enkele zijn uitsluitend fosforhoudende meststoffen: superfosfaat (CaH, Os
P, ) bevat 25-28% oplosbaar fosfaat; Tennessee-fosfaten bevatten 60-70% van het relatief onoplosbare calciumfosfaat-Caz (PO, ), (de primaire natuurlijke vorm; wateroplosbaarheid = 0.002 g/100 g); tripelsuperfosfaat bevat 48-49% P, O, , wat 41-42% in water oplosbaar P, Os; oplevert; en Afrikaanse fosfaten, gevonden in Tunesië en Algerije, bevatten 55-65% calciumfosfaat. Superfosfaat wordt geproduceerd door de inwerking van geconcentreerd zwavelzuur op fosfaatgesteente in poedervorm:
Ca: (PO, )s + 2H2 SOaagp = 2CaSOat + Ca(Hz PO, ) 20a)
Tripel superfosfaat (oorspronkelijk bekend als dubbel superfosfaat) wordt geproduceerd door de inwerking van geconcentreerd fosforzuur op gemalen fosfaatgesteente:
Ca: (PO, Jai) + 4H4 POS p= 3Ca (a) + 6H2 PO, ap = 3CaA(Hz PO, 09
Het actieve bestanddeel, monocalciumfosfaat, is identiek aan dat van superfosfaat, maar bevat niet het calciumsulfaat dat wordt gevormd wanneer zwavelzuur wordt gebruikt. Het fosforgehalte van tripelsuperfosfaat (17-23% P; 44-52% P, O; ) is ongeveer drie keer zo hoog als dat van superfosfaat (7-9,5% P; 16-22% P, O, ). Ammonium- en di- ammoniumfosfaten - (NH, ), PO, - zijn populair omwille van de toegevoegde stikstof.
Guano bevat meestal 8-16% stikstof (waarvan het grootste deel urinezuur is), 8-12% fosforzuureguivalent en 2-3% kaliumequivalent. Het is de uitwerpselen van zeevogels, grotbewonende vleermuizen en vinpotigen.
Fosfaatgebrek heeft een aanzienlijk negatief effect op de groei en opbrengst van planten.
Fosfor is een essentieel element in meerdere belangrijke plantencomponenten en plantenfysiologische processen. Fosfaathongersignalering induceert anderzijds een aantal mechanismen in de plant om met de hongersnood om te gaan, bijvoorbeeld een toename van fosfaatopname transporters en inductie van zijwortels of modificaties van de architectuur van het wortelsysteem om meer fosfaat te kunnen zoeken. Fosfaathongersignalering induceert ook wortelharen en wortelhaarverlenging om de opname van fosfaat te verhogen. Het toegenomen aantal wortelharen en het toegenomen wortelhaaroppervlak resulteren bovendien in meer opname van nutriënten in het algemeen en water.
Fosfaathongersignalering leidt ook tot gunstige symbiotische interacties, bijvoorbeeld met arbusculaire mycorrhizaschimmels, of met ascomycete schimmels, zoals Col/etotrichium tofieldiae. Deze schimmels kunnen een uitgebreid netwerk in de bodem aanleggen om niet alleen fosfaat, maar ook andere voedingsstoffen op te vangen en naar de planten te transporteren. Fostaathongersignalering gaat ook een wisselwerking aan met immuunsignalering, en beïnvloedt als zodanig de totstandkoming van, mogelijk gunstige, microbiële kolonisatie of het microbioom in de bodem. Fosfaathongersignalering activeert ook de secretie van verschillende stoffen, waaronder enzymen die fosfaat vrijmaken, zoals
3 BE2022/5539 fosfatasen, zure fosfatasen, fosfodiësterasen en nucleasen, en zuren, zoals citraat en malaat.
Deze stoffen maken fosfaat beschikbaar voor de plant uit P-houdende bronnen in de bodem, zoals rotsfosfaat of gemineraliseerd fosfaat en organische fosfaten, zoals organofosfaten, plantenresiduen, groenbemesting, microbiële biomassa, stalmest en andere biologische of organische residuen. Samenvattend kan worden gesteld dat de activering van fosfaathongersignaleringsmechanismen het opbrengstpotentieel verhoogt of de vereiste hoeveelheid fosfaat vermindert voor eenzelfde opbrengst.
De fosfaatstervensignalering is vrij goed geconserveerd en er zijn SPX eiwitten bij betrokken, bijvoorbeeld SPX1 in Arabidopsis thaliana (Arabidopsis). SPX1 en homologe
SPX-eiwitten in andere planten controleren de fosfaathongerstilstand via remming van
PHOSPHATE RESPONSE1 (PHR1), een transcriptiefactor en de belangrijkste regulator van de fosfaathongerstilstandsignalering. Puga MI, et al: Proceedings of the National Academy of Sciences 2014, 111:14947-14952 beschrijft dat SPX1 een fosfaatafhankelijke remmer is van PHOSPHATE STARVATION RESPONSE 1 in Arabidopsis.
Rijst SPX1 en SPX2 remmen fosfaatverhongeringsresponsen door interactie met PHR2 op een fosfaatafhankelijke manier, zie Wang Z, et al. Proceedings of the National Academy of
Sciences 2014, 111:14953-14958. Als gevolg hiervan hebben SPX loss of function mutanten in bijvoorbeeld zowel Arabidopsis als rijst geen negatieve controle op de fosfaathonger respons en hebben ze een hogere fosfaatopname. Evenzo wordt verwacht dat nieuwe stoffen die expressie van SPX-genen onderdrukken een positieve invloed hebben op de fosfaatgebruiksefficiëntie. Bovendien wordt van Arabidopsis SPX beschreven dat het gecontroleerd wordt door PHR1 en geïnduceerd wordt tijdens fosfaatsterfteen zou gebruikt kunnen worden als biomarker van fosfaatgebrek. Karakterisering van een subfamilie van
Arabidopsis genen met het SPX domein onthult hun diverse functies in plantentolerantie voor fosforverhongering, zie Duan K, et al. The Plant Journal 2008, 54:965-975.
Een ander gen in Arabidopsis dat door de PHR1-transcriptiefactor wordt gecontroleerd is
PHT1;4, dat codeert voor een fosfaattransporter. PHT1;4 wordt ook geïnduceerd bij fosfaatsterfte. Dit gen is eerder gebruikt als biomarker voor het screenen van een bibliotheek met 3600 biologisch actieve en gekarakteriseerde verbindingen, die verzachters van fosfaattekort opleverden.
US 2015/0272119 A1 onthult 4-chloorthiofenolverbindingen die fosfaathongersymptomen in planten moeten verlichten en de groei van fosfaatarme planten moeten bevorderen. In tegenstelling tot PHT1;4, dat deel uitmaakt van de fosfaathongerreactie, maakt SPX1 niet alleen deel uit van de fosfaathongerreactie, maar functioneert het ook meer stroomopwaarts in de pathway en draagt het bij aan de signalering zelf.
Het doel van deze uitvinding is om verbindingen als meststofadditieven te verstrekken die als plantengroeipromotoren kunnen fungeren door de fosforbenuttingsefficiëntie van planten te verbeteren. Bij voorkeur moeten de verbindingen de fosfaathongerstress van planten verminderen en/of de fosfor- of fosfaat(meststof)-benuttingsefficiëntie verhogen en/of de fosfor- of fosfaatopname van planten verbeteren.
4 BE2022/5539
De voorwerpen worden bereikt door het gebruik van een verbinding van de algemene formule (I)
Ri ; 5 RS = x 2 © NeR (b ; met één tot en met zes cyclische groepen, waarvan er ten hoogste drie geannuleerd kunnen zijn, met de volgende definities:
Rt R® waterstof, halogeen, NH, , C;.20 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat één tot drie halogeenatomen en/of één tot zes heteroatomen kan bevatten, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel, met dien verstande dat indien R* verschillend is van waterstof, R° waterstof is, en indien RS verschillend is van waterstof, R* waterstof is,
R? C39 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat een of twee halogeenatomen en/of een tot tien heteroatomen, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel, kan bevatten,
R3, R, R° waterstof of C, ; -alkyl, met dien verstande dat ten minste twee van de R*, RÉ,
R*, R° en R° waterstof zijn; of dat twee van de R! tot en met R° met elkaar verbonden zijn tot een carbocyclische of heterocyclische ringstructuur met vier tot acht leden, als plantengroeipromotor.
Bij voorkeur zijn ten minste drie, bij voorkeur ten minste vier van R*, R*, R*, R° en R® waterstof; en/of waarin een cyclische structuur wordt gevormd door koppeling van Rl en R* of van R* en R° of van Rl en R* of van R* en R° ; en/of waarin de verbinding van de algemene formule (|) 1 tot 7, bij voorkeur 2 tot 7, meer bij voorkeur 3 tot 5 ringstructuren bevat.
De voorwerpen worden bij voorkeur bereikt door het gebruik van een verbinding van de algemene formule (Il)
R°
N kt 2
Ie; NeR {
met één tot en met zes cyclische groepen, waarvan er ten hoogste drie geannuleerd kunnen zijn, met de volgende definities: 5 R! waterstof, halogeen, NH, , C;.20 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat één tot drie halogeenatomen en/of één tot zes heteroatomen kan bevatten, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel,
R? C;.20 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat een of twee halogeenatomen en/of een tot zeven heteroatomen, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel, kan bevatten als plantengroeipromotor.
Volgens de huidige uitvinding is gebleken dat verbindingen van de bovenstaande algemene formule (|) of (Il) met succes kunnen worden gebruikt als plantengroeipromotoren. Zij verbeteren de fosforbenuttingsefficiëntie van planten. Zij verminderen de fosfaathongerstress van planten. Zij verhogen de efficiëntie bij het gebruik van fosfor of fosfaat (meststof) en zijn daarom "P-boosters". Ze verbeteren de fosfor- of fosfaatopname door planten.
Meer in het bijzonder onderdrukken zij bij voorkeur de expressie van fosfaathonger biomarkers in planten, meer in het bijzonder de SPX1 biomarker of onderdrukken zij het
Arabidopsis gen SPXI.
Volgens de huidige uitvinding is gebleken dat de onderdrukker van SPX1 positieve/omzeilende effecten heeft op fosfaatstressparameters en plantengroei, specifiek op Arabidopsis, rijst, sojabonen en maïs in niet-optimale fosfaatomstandigheden, waardoor de efficiëntie van het gebruik van fosfor of fosfaatmeststoffen kan worden verbeterd.
De verbindingen onderdrukken de expressie van het Arabidopsis-gen SPX1, een (negatief gereguleerde) biomarker voor fosfaatsterfte, wat wijst op een vermindering van de fosfaatsterfte.
Het doel wordt bereikt door het gebruik van een verbinding van de algemene formule (|) of (Il) als plantengroeipromotor, bij voorkeur als biostimulant en/of als meststoftoevoeging.
Het gebruik is bij voorkeur voor het onderdrukken van - de expressie van fosfaathongersnood biomarkers in planten of - de SPX1 biomarker of - het Arabidopsis gen SPX1.
Het gebruik is bij voorkeur - voor het matigen en/of verminderen van fosfaathongerstress bij planten
6 BE2022/5539 of voor het verbeteren van - de fosfor- of fosfaatbenuttingsefficiëntie van planten of - de fosfor- of fosfaatopname van planten, - de ontwikkeling van de wortelharen, - architectuur van het wortelsysteem, - ontwikkeling van droogteresistentie, - nutriëntenopname-efficiëntie van planten, - de beschikbaarheid van fosfaat voor planten, - water- of voedingsstoffenopname van planten, - nuttige symbiotische interacties van planten, - bodemmicrobioom of - de beschikbaarheid van fosfor of fosfaat uit fosfaatgesteente of organisch fosfaat.
Het doel wordt voorts bereikt door een methode ter bevordering van de groei van een plant, bestaande uit de toevoeging van een verbinding zoals hierboven omschreven aan het groeimedium of de grond waarin de plant wordt geteeld.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een mengsel dat ten minste één verbinding van algemene formule (|) of (Il) bevat, zoals hierboven gedefinieerd, en ten minste één aanvullend agrochemisch agens, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit - ten minste één anorganische en/of organische en/of organominerale meststof - ten minste één nitrificatieremmer, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit 2- (3,4-dimethyl-pyrazol-1-yl)-barnsteenzuur (DMPSA), 3,4-dimethylpyrazool (DMP), 3,4- dimethylpyrazoolfosfaat (DMPP) dicyaandiamide (DCD), 1H-1,2,4-triazool, 3- methylpyrazool (3-MP), 2-chloor-6-(trichloormethyl)-pyridine, 5-ethoxy-3- trichloormethyl-1,2,4-thiadiazol, 2-amino-4-chloor-6-methyl-pyrimidine, 2-mercapto- benzothiazool, 2-sulfanilamidothiazool, thioureum, natriumazide, kaliumazide, 1- hydroxypyrazool, 2-methylpyrazool-1-carboxamide, 4-amino-1,2,4-triazool, 3-mercapto- 1,2,4-triazool, 2,4-diamino-6-trichloormethyl-5-triazine, koolstofbisulfide, ammoniumthiosulfaat, natriumtrithiocarbonaat, 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7- benzofuranolmethylcarbamaat en N-(2,6-dimethylfenyl)-N-(methoxyacety!)- alaninemethylester, - ten minste één ureaseremmer, bij voorkeur gekozen uit N-n-butylthiofosforzuurtriamide (NBTPT of NBPT) en/of N-n-propylthiofosforzuurtriamide (NPTPT of NPPT), - ten minste één gebruikelijke agrochemische hulpstof, bij voorkeur gekozen uit de groep
7 BE2022/5539 bestaande uit waterige en/of organische oplosmiddelen, pH-regelaars, oppervlakteactieve stoffen, bevochtigingsmiddelen, spreidingsmiddelen, adhesiebevorderaars, draagstoffen, vulstoffen, viscositeitsregelaars, emulgatoren, dispergeermiddelen, sequestreermiddelen, antizinkmiddelen verdikkingsmiddelen, reologiemodificatoren, antischuimmiddelen, fotobeschermingsmiddelen, antivriesmiddelen, (al dan niet aanvullende) biostimulanten, pesticiden/plantenbeschermingsmiddelen, biociden, (al dan niet aanvullende) plantengroeiregulatoren, beschermstoffen, penetranten, antiklontermiddelen, minerale en/of plantaardige oliën en/of wassen, kleurstoffen en driftwerende middelen, en mengsels daarvan.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een meststofmengsel, bevattende
A. een anorganische en/of organische en/of organominerale meststof en
B. 10 tot 10000 gewichtsprocenten, berekend op de meststof, van een verbinding van de algemene formule (|) of (Il) als hierboven omschreven.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een procédé voor de productie van het hierboven omschreven meststofmengsel door de verbinding van de algemene formule (I) of (Il) in de meststof in te brengen en/of de verbinding van de algemene formule (|) of (Il) op het oppervlak van de meststof aan te brengen.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een methode voor de bemesting van bodems die worden gebruikt voor land- of tuinbouw, met inbegrip van huis- en tuinbouw, waarbij een meststofmengsel dat verbindingen A en B bevat
A. een anorganische en/of organische en/of organominerale meststof en
B. een effectieve hoeveelheid, bij voorkeur 10 tot 10000 gewichtsprocent, bij voorkeur 100 tot 3000 gewichtsprocent, op basis van de meststof, van een verbinding van de algemene formule (|) of (Il) zoals hierboven vermeld, of de verbindingen A en B afzonderlijk, maar binnen een periode van 0 tot 5 uur, bij voorkeur
Otot 1 uur, en bij voorkeur ongeveer op hetzelfde tijdstip, op of in de bodem wordt aangebracht met behulp van eender welke toepassingstechniek.
De verbindingen van algemene formule (I) of (I) onderdrukken Arabidopsis SPX1 en bevorderen de groei van de plant in fosfaatarme omstandigheden. Het positieve effect werd gevalideerd op de plantengroei in diverse planten. De resultaten tonen aan dat de activiteit van de stofklasse behouden blijft in een aantal varianten, die de klasse van moleculen met deze activiteit structureel karakteriseren.
De resultaten tonen aan dat het gebruik van SPX-genen als biomarker om te screenen op
SPX-onderdrukkende moleculen een krachtige aanpak is om nieuwe plantengroeibevorderende of fosfaatstressreducerende stoffen te ontdekken.
8 BE2022/5539
De uitvinding heeft ook betrekking op het gebruik van SPX-genen als biomarker om te screenen op SPX-onderdrukkende moleculen en een screeningsmethode voor potentieel
SPX-onderdrukkende moleculen, waarbij de SPX-genen als biomarker worden gebruikt.
Wanneer de verbindingen van algemene formule (I) of (Il) worden gebruikt in combinatie met een Tosforhoudende meststof, kan de fosforopname van de plant worden verhoogd, wat leidt tot een hogere opbrengst en groei van de plant.
Naast het onderdrukken van de SPX1 biomarker, kunnen de verbindingen volgens de huidige uitvinding ook de /n vivo expressie van het PH71;4-gen en de codering van de hoge affiniteit fosfaattransporter PHT1;4 in Arabidopsis thaliana verlichten, verzachten of remmen, zoals beschreven in US 2015/0272119 A1.
Volgens de onderhavige uitvinding is gebleken dat het structuurelement in formule (I) of (Il) verantwoordelijk is voor de onderdrukking van het Arabidopsis-gen SPX1 of de fosfaatsterftebiomarker.
De term "onafhankelijk" houdt in dat de betekenis voor elk residu kan worden gekozen onafhankelijk van de betekenis voor een ander lid of de bindingspositie van de genoemde residuen. Zo kunnen bijvoorbeeld R’ en R° gelijk of verschillend zijn.
De verbindingen volgens de huidige uitvinding worden gewoonlijk gebruikt in combinatie met een fosforhoudende meststof.
Voorts kan de meststof nog andere elementen bevatten, zoals stikstof of kalium, b.v. in NP- of NPK-meststoffen.
De verbindingen volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden gecombineerd met een nitrificatieremmer en/of een ureaseremmer.
Stikstofbronnen zijn voornamelijk ammonium (NH,*) en nitraat (NO; en ureum). Bij praktische toepassing kan een gemiddeld verlies aan N-meststoffen van tot 50% worden waargenomen. Vaak wordt de stikstof via de stikstofcyclus omgezet in ontoegankelijke N- vormen, bv. door microbiële omzetting in het broeikasgas N, O of in nitraat.
Een aanpak om de hoeveelheid N-uitstoot zoveel mogelijk te beperken is het remmen van de nitrificatie, d.w.z. de omzetting van NH, of NH, in NO; en hydrolyse van ureum via UI.
In tegenstelling tot NO; bindt het positief geladen NH,’ zich aan de negatief geladen bodemdeeltjes en zal het nauwelijks uitspoelen uit de bodem. Daarom wordt de voorkeur gegeven aan NH," als N-bron, die in de bodem beschikbaar moet worden gehouden voor opname door planten. NH," kan echter worden omgezet in NO, via nitrificatie, een microbieel proces van de mondiale N-cyclus waarbij NH, , dat zich in een pH-afhankelijk evenwicht met NH," bevindt, door bodemmicro-organismen wordt omgezet in NO, via nitriet (NO, ). Nitrificatie is dus een centrale stap die ervoor zorgt dat NH, in de N-cyclus
9 BE2022/5539 terechtkomt en vervolgens wordt omgezet in ongewenste uitloogbare of vluchtige N- vormen.
De eerste stap in nitrificatie, de oxidatie van NH; , wordt in landbouwgronden en - substraten hoofdzakelijk uitgevoerd door ammoniakoxiderende bacteriën (AOB). Zij oxideren eerst NH, tot hydroxylamine (NH, OH), wat wordt gekatalyseerd door het enzym ammonia-monooxygenase (AMO). Vervolgens katalyseert het enzym hydroxylamine oxidoreductase (HAO) de tweede stap: NH, OH oxidatie tot nitriet (NO, ).
Nitrificatieremmers, die momenteel in de handel verkrijgbaar zijn, zijn onder meer dicyaandiamide (DCD), nitrapyrine (2-chloor-6-(trichloormethyl)-pyridine) of 3,4- dimethylpyrazolfosfaat (DMPP).
Daarom kunnen de verbindingen volgens de huidige uitvinding voordelig worden gebruikt samen met of in combinatie met nitrificatieremmers die bij voorkeur ammonia-oxiderende bacteriën (AOB) of archaea (AOA) remmen.
Bovendien kan, met name indien de meststof ureum bevat, de verbinding ook worden gebruikt tezamen met of in combinatie met een ureaseremmer, die bij voorkeur wordt gekozen uit N-n-butylthiofosfortriamide (NBTPT of NBPT) en/of N-n- propylthiofosfortriamide (NPTPT of NPPT).
De verbindingen volgens de huidige uitvinding kunnen ook worden gecombineerd met een nitrificatieremmer en een ureaseremmer, met name in het geval van meststoffen die ammonium en ureum bevatten en een bron voor fosfor.
Als de verbinding van de onderhavige uitvinding wordt gecombineerd met een nitrificatieremmer, ligt de gewichtsverhouding tussen de verbinding van de onderhavige uitvinding en de nitrificatieremmer bij voorkeur tussen 0,01 en 100 : 1, bij voorkeur tussen 01en10:1.
Als de verbinding volgens de onderhavige uitvinding wordt gecombineerd met een ureaseremmer, ligt de gewichtsverhouding tussen de verbinding van de onderhavige uitvinding en de ureaseremmer bij voorkeur tussen 0,01 en 100 : 1, bij voorkeur tussen 0,1 en10:1.
Indien de nitrificatieremmer gecombineerd wordt met N-n-butylthiofosfortriamide (NBTPT) en/of N-n-propylthiofosfortriamide (NPTPT), ligt de gewichtsverhouding tussen nitrificatieremmer(s) en ureaseremmer bij voorkeur tussen 0,1 en 10 : 1, bij voorkeur tussen 0,5en8:1,enbij voorkeurtussenlen6:1.
Bovendien kunnen de verbindingen van de onderhavige uitvinding worden gecombineerd met een anorganische en/of organische en/of organinerale meststof, met name een meststof die een fosforbron bevat.
10 BE2022/5539
Bovendien is het mogelijk de verbindingen van de onderhavige uitvinding te combineren met ten minste één gebruikelijk agrochemisch (hulp)middel.
Daarom wordt in de onderhavige uitvinding een mengsel gedefinieerd van de verbindingen van algemene formule (|) of (Il) zoals hierboven gedefinieerd, met -ten minste één meststof, of - ten minste één nitrificatieremmer, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit 2- (3,4-dimethyl-pyrazol-1-yl)-barnsteenzuur (DMPSA), 3,4-dimethylpyrazool (DMP), 3,4- dimethylpyrazoolfosfaat (DMPP) dicyaandiamide (DCD), 1H-1,2,4-triazool, 3- methylpyrazool (3-MP), 2-chloor-6-(trichloormethyl)-pyridine, 5-ethoxy-3- trichloormethyl-1,2,4-thiadiazol, 2-amino-4-chloor-6-methyl-pyrimidine, 2-mercapto- benzothiazool, 2-sulfanilamidothiazool, thioureum, natriumazide, kaliumazide, 1- hydroxypyrazool, 2-methylpyrazool-1-carboxamide, 4-amino-1,2,4-triazool, 3-mercapto- 1,2,4-triazool, 2,4-diamino-6-trichloormethyl-5-triazine, koolstofbisulfide, ammoniumthiosulfaat, natriumtrithiocarbonaat, 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7- benzofuranolmethylcarbamaat en N-(2,6-dimethylfenyl)-N-(methoxyacety|)- alaninemethylester, of - ten minste één ureaseremmer, bij voorkeur gekozen uit N-butylthiofosforzuurtriamide (NBTPT) en/of N-n-propylthiofosforzuurtriamide (NPTPT), of - ten minste één gebruikelijke agrochemische hulpstof, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit waterige en/of organische oplosmiddelen, pH-regelaars, oppervlakteactieve stoffen, bevochtigingsmiddelen, spreidingsmiddelen, adhesiebevorderaars, draagstoffen, vulstoffen, viscositeitsregelaars, emulgatoren, dispergeermiddelen, sequestreermiddelen, antizinkmiddelen verdikkingsmiddelen, reologiemodificatoren, antischuimmiddelen, fotobeschermingsmiddelen, antivriesmiddelen, (al dan niet aanvullende) biostimulanten, pesticiden/plantenbeschermingsmiddelen, biociden, (al dan niet aanvullende) plantengroeiregulatoren, beschermstoffen, penetranten, antiklontermiddelen, minerale en/of plantaardige oliën en/of wassen, kleurstoffen en driftwerende middelen, of mengsels daarvan.
De term "extra of verder" beschrijft biostimulatoren en/of plantengroeiregulatoren die verschillend zijn van de verbindingen van algemene formule (|) of (ID).
Een combinatie met ten minste één fosforbron, nitrificatieremmer en/of ureaseremmer verdient de voorkeur.
De verbindingen van de uitvinding worden bij voorkeur toegepast in combinatie met een meststof, bij voorkeur een fosforbron en eventueel een (ammonium)stikstofhoudende meststof, bijvoorbeeld een vaste of vloeibare anorganische, organische en/of organominerale meststof, of mest. De verbinding wordt bijvoorbeeld toegepast op vaste meststoffen, of wordt toegepast in vloeibare organische of anorganische of organominerale meststoffen of mest.
De verbindingen van algemene formule (I) of (Il) zijn meestal op zich bekend en kunnen
11 BE2022/5539 worden gesynthetiseerd volgens standaardtechnieken. Zij zijn gedeeltelijk in de handel verkrijgbare verbindingen en kunnen worden verkregen bij ENAMINE Ltd., UkrOrgSynthesis
Ltd., of Vitas-M Laboratory, Ltd., of bij Merck Millipore, Burlington, MA, USA, of Merck KGaA.
In de verbindingen van formule (|) zijn er zes mogelijke posities voor de substituenten R! tot en met R6. Ten minste twee van de substituenten R+, R3, R*, R° en R° zijn echter waterstof, zodat de verbinding van de algemene formule (|) maximaal vier substituenten bevat die verschillend zijn van waterstof. Bij voorkeur zijn één tot drie van de R' tot en met R° verschillend van waterstof, bij voorkeur één of twee daarvan.
Voorts kunnen twee van de R!? tot en met R° met elkaar verbonden zijn om een carbocyclische of heterocyclische ringstructuur met vier tot acht leden te vormen. Zo kunnen bijvoorbeeld Rt en R* een carbocyclische of heterocyclische ringstructuur vormen, evenals R‘ en R°. Het meest prominent zijn cyclopropyl-, cyclobutyl-, cyclopentyl-, cyclohexyl- of cycloheptylstructuren. Bij voorkeur is slechts één van deze cyclische structuren aanwezig in de verbinding van de algemene formule (|).
Voorts kunnen Rt en R* samen een carbocyclische of heterocyclische structuur vormen, bij voorkeur een 5-, 6- of 7-ledige carbocyclische of heterocyclische structuur die bovendien ook ethyleenonverzadigde elementen kan bevatten.
Voorts is het mogelijk dat R° en R° een heterocyclische ringstructuur vormen met bij voorkeur 5, 6 of 7 elementen.
Met uitzondering van de bovengenoemde ringstructuren kan slechts één van de Rl en R2 en slechts één van de R* en R° verschillend zijn van waterstof.
Bij voorkeur bevat de verbinding van de algemene formule (I) slechts twee substituenten R! toten met R° die meer dan twee koolstofatomen bevatten, bij voorkeur die meer dan één koolstofatoom bevatten.
Meer bij voorkeur bevat de verbinding van de algemene formule (|) één of twee substituenten die meer dan twee koolstofatomen bevatten en geen of één extra substituent die ten hoogste één koolstofatoom bevat.
Alle ringstructuren in de verbinding van algemene formule (I) kunnen voorts gesubstitueerd of niet-gesubstitueerd zijn.
Als Ri meer dan twee koolstofatomen bevat, dan is R* bij voorkeur waterstof. Als Rt methyl is, dan is R* bij voorkeur methyl of waterstof. Als R* meer dan twee koolstofatomen bevat, dan is R° bij voorkeur waterstof of methyl. Als R° waterstof of methyl is, is R* bij voorkeur methyl. Als R° meer dan twee koolstofatomen bevat, bevat R! bij voorkeur 0 tot 2 koolstofatomen en is R3 waterstof.
12 BE2022/5539
Cyclische groepen binnen de verbinding van de algemene formule (|) bevatten bij voorkeur 0 tot 3 heteroatomen in de ring, bij voorkeur 0 tot 2 heteroatomen.
In de verbindingen van formule (I) of (Il) liggen heteroatomen van hetzelfde of een verschillend chemisch element bij voorkeur niet naast elkaar. Stikstof-stikstofverbindingen zijn echter wel toegestaan. Bij voorkeur rably zijn heteroatomen in deze verbindingen niet direct met elkaar verbonden.
De verbindingen van formule (I) of (Il) bevatten bij voorkeur 1 tot 7 of 2 tot 7 of 1 tot 6 cyclische structuren in het molecuul, bij voorkeur 1 tot 5 of 2 tot 5 of 3 tot 5 cyclische structuren in het molecuul.
De cyclische structuur weergegeven in algemene formule (I) of (Il) kan bij voorkeur niet worden gecondenseerd met een andere cyclische structuur. Naast de in algemene formule (I) of (I) afgebeelde cyclische structuur zijn bij voorkeur 0 tot 5, bij voorkeur 0 tot 4, bij voorkeur 0 tot 3, in het bijzonder 0, 1; 2 of 3 verdere cyclische structuren aanwezig, waarbij één of twee, bij voorkeur één van deze verdere cyclische structuren kan worden gecondenseerd met een andere cyclische structuur, maar niet met de in formule (I) of (II) afgebeelde ring.
Gecondenseerde of geannelleerde cyclische structuren zijn cyclische structuren waarbij twee cyclische structuren twee chemische elementen, bij voorkeur twee koolstofatomen, in hun respectieve ringstructuren gemeen hebben
De bijkomende cyclische structuren kunnen verzadigd, onverzadigd of aromatisch zijn.
Indien twee gecondenseerde cyclische structuren aanwezig zijn, is het mogelijk dat één cyclische structuur aromatisch is en de andere cyclische structuur niet-aromatisch is.
Als twee cyclische structuren niet gecondenseerd zijn, kunnen zij direct covalent met elkaar verbonden zijn. Als alternatief kunnen zij worden verbonden door een afstandsbus die koolstofatomen, heteroatomen of beide kan bevatten. De afstandsbus kan bijvoorbeeld een
Ci -alkyleengroep zijn, een heteroatoom gekozen uit de groep bestaande uit zuurstof, zwavel en stikstof, of de afstandsbus kan bijvoorbeeld een amidogroep -C(=0)-NH- zijn.
Indien de cyclische groepen verbonden zijn door een stikstofatoom, is dit stikstofatoom bij voorkeur -NH- of -NR-, waarbij RC, -alkyl is, en R bij voorkeur methyl of ethyl.
Cyclische structuren kunnen ook worden omschreven als structuurelementen die deel uitmaken van de verbindingen van algemene formule (I) of (Il). Bij voorkeur zijn alle cyclische groepen heterocyclische groepen. Meer bij voorkeur bevat de verbinding van de algemene formule (|) of (Il) één tot vier heterocyclische structuren maar geen carbocyclische structuren. Bij voorkeur bevat de verbinding ten hoogste één geannelleerde ring, dat wil zeggen dat ten hoogste één heterocyclische structuur geannelleerd is met heterocyclische structuur, maar niet de morfolylgroep.
13 BE2022/5539
R! is waterstof, halogeen, NH, , C13 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat één tot drie halogeenatomen en/of één tot zes heteroatomen bevat, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel. Bij voorkeur is R! waterstof of een C12 -koolwaterstofresidu, bij voorkeur waterstof of een C-, - koolwaterstofresidu. Bij voorkeur bevat het koolwaterstofresidu één tot vijf heteroatomen, bij voorkeur één tot vier heteroatomen. Bij voorkeur bevat R' 0 of 1 zwavelatoom, 0; 1; 2 of 3 stikstofatomen en 0 of 1 zuurstofatoom. Bij voorkeur bevat Rt geen halogeenatomen. Het koolstofatoom waarmee R! met de morfolylgroep verbonden is, kan deel uitmaken van een verzadigde of onverzadigde, cyclische of niet-cyclische groep.
R? is een C;.20 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat een of twee halogeenatomen en/of een tot zeven heteroatomen, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel, kan bevatten. R? is bij voorkeur een C11,- koolwaterstofresidu, bij voorkeur een C,, -koolwaterstofresidu.
R? bevat bij voorkeur 0 tot 6 heteroatomen, bij voorkeur 0 tot 5 heteroatomen. Bij voorkeur bevatten R 0 of 1 zwavelatoom, 0; 1 of 2 zuurstofatomen en 0; 1; 2 of 3 stikstofatomen.
Naast de morfolylgroep zijn bij voorkeur 2 tot 8, bij voorkeur 3 tot 6, en het meest bij voorkeur 4 tot 6 extra heteroatomen aanwezig die worden gekozen uit stikstof, zuurstof en zwavel. Naast de heteroatomen van de morfolylgroep zijn bij voorkeur 0 tot 2 zwavelatomen, 0 tot 2 zuurstofatomen en 2 tot 5 stikstofatomen aanwezig in de verbinding van algemene formule (I) of (I).
In de voorbeelden worden specifieke residuen Rt en R° vermeld voor formule (I) of (Il). Elk van deze residuen kan worden gebruikt voor het beperken van de verbindingen van algemene formule (|) of (Il), ongeacht het andere residu. Aldus kunnen de verbindingen van algemene formule (|) of (Il) één of meer van de residuen R! of R° bevatten zoals vermeld in elk van de voorbeelden.
Bij voorkeur bevatten de verbindingen van formule (I) en (Il) ten minste één thiazoolgroep.
Als de thiazoolgroep deel uitmaakt van R° in formule (I) of (Il), is de thiazoolgroep bij voorkeur direct gebonden aan de stikstof van het morfoline ringsysteem. Als de thiazoolgroep deel uitmaakt van R' , is R* bij voorkeur afgeleid van een gesubstitueerde — aminomethylgroep. De thiazoolgroep is derhalve bij voorkeur via een aminomethylgroep met de morfoliering verbonden.
Verder bevat de substituent die de thiazoolgroep bevat, bij voorkeur een NH-groep of -NH-
C(=0)-groep. ! Ris bij voorkeur waterstof, methyl, aminomethyl of gesubstitueerd aminomethyl, waarbij de substituent een thiazoolgroep kan bevatten.
In de verbindingen van formule (|) is bij voorkeur één van Rl en R? waterstof of methyl, en bevat de andere van R' en R een thiazoolgroep en bij voorkeur 4 of 5 heteroatomen
14 BE2022/5539 waaronder ten minste twee stikstofatomen.
Bij voorkeur bevatten de verbindingen van formule (|) twee of drie ringstructuren die alle heterocyclisch zijn en bij voorkeur alle twee hetero-atomen bevatten, waaronder één stikstofatoom.
Bij voorkeur zijn de verbindingen van de algemene formule (I) of (Il) vrij van pyrazool of gesubstitueerde pyrazoolgroepen.
De verbindingen van de uitvinding zijn plantenadditieven die de symptomen van fosfaatgebrek bij planten kunnen verlichten en de groei van fosfaatarme planten kunnen bevorderen, en kunnen worden omschreven als P-boosters.
Zij verbeteren de groei van de gehele plant in omstandigheden met een laag P-gehalte aanzienlijk, vooral in omstandigheden met een laag P-gehalte, wat suggereert dat deze verbindingen een mechanisme ontgrendelen dat de groei beperkt.
Voordeel is dat de verbinding volgens de onderhavige uitvinding nuttig is om de behoefte aan fosfaatmeststof voor groeiende planten te verminderen.
De term "plant" omvat alle monocote of dicote planten, zoals een plant van de familie der
Fabaceae of Brassicaceae, in het bijzonder Medicago sativa (Alfalfa).
In een andere belichaming wordt de plant gekweekt onder fosfaatbeperkende omstandigheden. De term "onder fosfaatbeperkende omstandigheden" wordt hier gebruikt onder omstandigheden met een laag fostaatgehalte, d.w.z. onder een fosfaatgehalte dat niet optimaal is voor de groei van de specifieke plant.
Het mengsel van de onderhavige uitvinding voorziet in een plantaardige additievencompositie bestaande uit: een verbinding van formule (I) zoals hierboven gedefinieerd en een hulpstof bij de formulering, zoals een draagstof, een oplosmiddel of een oppervlakte- actieve stof.
Onder "plantenadditiefsamenstelling" wordt verstaan elk soort bodemadditief, bodemverbeteraar, meststof of bodemverbeteraar, die uiteraard kunnen worden gebruikt om een bodem te wijzigen, maar ook in hydroculturen.
Meer in het bijzonder is deze plantaardige toevoegingssamenstelling een samenstelling voor het bevorderen van de plantengroei en/of voor het verlichten van P-hongersymptomen.
De plantenadditievencompositie volgens de onderhavige uitvinding is gewoonlijk niet bedoeld voor gebruik als herbicide, in het bijzonder als ontbladeringsmiddel, droogmiddel, onkruidverdelger, kiemremmingsmiddel of onkruidverdelger.
15 BE2022/5539
De samenstelling van het plantenadditief kan een vloeibare of vaste (meestal korrelige of poedervormige) samenstelling zijn, zoals stuifpoeders, gels, bevochtigbare poeders, in water dispergeerbare korrels, in water dispergeerbare tabletten, bruisende samengeperste tabletten, emulgeerbare concentraten, micro-emulgeerbare concentraten olie-in-water- emulsies, olie-flowables, waterige dispersies, oliedispersies, suspoemulsies, capsulesuspensies, emulgeerbare granulaten, oplosbare vloeistoffen, in water oplosbare concentraten (met water of een met water mengbaar organisch oplosmiddel als draagstof), of geïmpregneerde polymeerfilms.
In een bijzondere belichaming omvat de samenstelling van het plantenadditief voorts ten minste één primaire nutriënt, gekozen uit de groep bestaande uit stikstof en kalium, en/of ten minste één secundaire nutriënt, gekozen uit de groep bestaande uit calcium, magnesium, natrium en zwavel, en/of ten minste één micronutriënt, gekozen uit de groep bestaande uit boor, kobalt, koper, ijzer, mangaan, molybdeen en zink.
Voordeel is dat de samenstelling van het plantenadditief bestaat uit een verbinding van formule (|) of (Il) zoals hierboven gedefinieerd en ten minste één of de twee primaire voedingsstoffen zoals hierboven gedefinieerd.
Bij voorkeur omvat de samenstelling van het plantenadditief een verbinding van formule (|) of (Il) zoals hierboven omschreven en ten minste één of de twee primaire en de vier secundaire nutriënten zoals hierboven omschreven.
Bij voorkeur bevat de samenstelling van het plantenadditief een verbinding van formule (I) of (Il) zoals hierboven omschreven, stikstof, kalium, calcium, magnesium, natrium, zwavel, boor, kobalt, koper, ijzer, mangaan, molybdeen en zink.
Bij voorkeur bevat een vloeibaar plantaardig toevoegingsmiddel een oplosmiddel, zoals een polair, in water oplosbaar oplosmiddel, een micel of een oppervlakte-actieve stof.
De onderhavige uitvinding voorziet in een methode ter bevordering van de groei van een plant, bestaande uit het toevoegen aan het groeimedium of de grond waarop de plant wordt geteeld, van een verbinding van formule (I) of (Il) zoals hierboven gedefinieerd, of een plantenadditiefsamenstelling die een verbinding van formule (I) of (Il) zoals hierboven gedefinieerd en een formuleringshulpstof zoals hierboven gedefinieerd omvat.
De methode volgens de onderhavige uitvinding is niet bedoeld om de groei van een plant te bevorderen door de groei van een andere plant (b.v. een onkruid) te remmen. Bij voorkeur wordt deze plant onder fosfaatbeperkende omstandigheden gekweekt.
Het groeimedium omvat een vloeibaar, halfvast of vast medium dat geschikt is om de groei van een plant te ondersteunen. Bij wijze van voorbeeld kan het een minerale voedingsoplossing zijn of een inert materiaal zoals heidiet, kleikorrels, perliet, vermiculiet of steenwol. Voordeel is dat het groeimedium de voedingsstoffen bevat die nodig zijn om de groei van de plant te ondersteunen.
16 BE2022/5539
De onderhavige uitvinding voorziet in het gebruik van een verbinding van formule (|) of (II) zoals hierboven gedefinieerd voor de bereiding van een plantaardige toevoegingscompositie zoals hierboven gedefinieerd die nuttig is voor de bevordering van de groei van een plant. Bij voorkeur wordt deze plant gekweekt onder fosfaatbeperkende omstandigheden.
De P-boosters worden beschreven als die van algemene formule (I) of (Il). Een of meer verbindingen van formule (I) of (II) kunnen worden gebruikt als P-boosters en in de hieronder besproken meststof. Bovendien is het mogelijk mengsels van een of meer verbindingen van algemene formule (|) of (Il) te gebruiken. Dit komt tot uiting in de uitdrukking formule (|) of (ID).
Verwacht wordt dat de P-booster van de huidige uitvinding gunstige toxicologische eigenschappen bezit, een lage dampspanning heeft, en goed in de bodem wordt gesorbeerd.
Dientengevolge wordt de P-booster niet in noemenswaardige mate door sublimatie in de atmosfeer uitgestoten, noch wordt hij gemakkelijk door water uitgespoeld. Hieruit vloeien in de eerste plaats economische voordelen voort, zoals een hoge rentabiliteit gezien de langduriger werking van de P-booster, en milieuvoordelen, zoals een vermindering van de belasting van de lucht (klimaatgasreductie) en van het oppervlakte- en grondwater.
De P-boosters kunnen worden toegepast op bodems of substraten die worden bemest met een anorganische of organische of organominerale meststof. Typisch worden zij gebruikt in een meststofmengsel dat dergelijke meststof en de verbinding van algemene formule (I) of (II) omvat. Gewoonlijk wordt de verbinding van algemene formule (I) of (Il) gebruikt in een hoeveelheid van 10 tot 10000 ppm per gewicht, meer bij voorkeur 100 tot 10000 ppm per gewicht, gebaseerd op de meststof zonder water. De gebruikte hoeveelheid is gebaseerd op de droge meststof.
De P-booster volgens de onderhavige uitvinding kan worden gebruikt in stof, in oplossing, dispersie of emulsie. Daarom heeft de uitvinding ook betrekking op een oplossing, dispersie of emulsie die de verbinding van algemene formule (|) of (Il) van de onderhavige uitvinding bevat, bij voorkeur in een hoeveelheid van 0,1 tot 50 wt%, bij voorkeur 0,5 tot 30 wt%, en bij voorkeur 1 tot 20 wt%.
Bij voorkeur wordt volgens de onderhavige uitvinding een meststofmengsel gevormd, dat verbindingen A en B bevat
A. een anorganische en/of organische en/of organominerale meststof en
B. 10 tot 10000 gewichtsprocenten, bij voorkeur 100 tot 10000 gewichtsprocenten, berekend op de meststof, van de verbinding van algemene formule (|) of (II), zoals hierboven omschreven.
De waterfractie in verbinding A en in het meststoffenmengsel bedraagt vaak niet meer dan 1,5 wt%, bij voorkeur niet meer dan 1,0 wt%, bij voorkeur niet meer dan 0,5 wt%, bij voorkeur niet meer dan 0,3 wt%, en is in de balans van de hoeveelheden dus verwaarloosbaar. De bestanddelen A en B maken bij voorkeur ten minste 95 gew%, bij
17 BE2022/5539 voorkeur ten minste 98 gew%, van het meststofmengsel uit.
Het stikstofgehalte van component A (zonder water) bedraagt vaak ten minste 12 wt%, bij voorkeur ten minste 20 wt%, en bij voorkeur ten minste 22 wt%. Het stikstofgehalte kan bijvoorbeeld 25 tot 29 wt% bedragen, in het bijzonder 26 tot 28 wt%. Het stikstofgehalte kan worden verdeeld over snel werkende nitraatstikstof en langzaam werkende ammoniumstikstof.
De anorganische meststoffen zijn bij voorkeur ammonium- en/of ureumhoudende meststoffen, bij voorkeur ammoniumhoudende meststoffen die bovendien ureum kunnen bevatten.
Ureum bevattende meststoffen worden verder beschreven in WO 2016/207210.
Meststoffen leveren meestal, in verschillende verhoudingen: -drie belangrijke macronutriënten: stikstof (N): bladgroei -Fosfor (P): Ontwikkeling van wortels, bloemen, zaden, vruchten; -Kalium (K): Sterke stengelgroei, beweging van water in planten, bevordering van bloei en vruchtvorming; -drie secundaire macronutriënten: calcium (Ca), magnesium (Mg), en zwavel (S); micronutriënten : koper (Cu), ijzer (Fe), mangaan (Mn), molybdeen (Mo), zink (Zn), borium (B). Van incidenteel belang zijn silicium (Si), kobalt (Co), en vanadium (V).
De meststoffen die volgens de onderhavige uitvinding worden gebruikt, kunnen van natuurlijke of synthetische oorsprong zijn en worden op de bodem of op plantweefsels aangebracht om een of meer plantenvoedingsstoffen te leveren die essentieel zijn voor de groei van planten. De meststoffen die volgens de onderhavige uitvinding worden gebruikt, moeten ten minste stikstof als nutriënt leveren. Andere nutriënten zijn bijvoorbeeld K en P.
Multinutriëntenmeststoffen/complexmeststoffen leveren twee of meer nutriënten.
Anorganische meststoffen bevatten geen koolstofhoudende stoffen, behalve ureum.
Organische meststoffen zijn meestal van planten of dieren afkomstig materiaal.
Organominerale meststoffen (een combinatie van anorganische en organische meststoffen) kunnen eveneens worden gebruikt.
De belangrijkste enkelvoudige meststof op basis van stikstof is ammoniak of oplossingen daarvan. Ammoniaknitraat wordt ook veel gebruikt. Ureum is een andere populaire bron van stikstof, met het voordeel dat het vast en niet-explosief is. Een andere meststof op basis van stikstof is calciumammoniumnitraat.
De belangrijkste enkelvoudige fosfaatmeststoffen zijn de superfosfaten. "Enkelvoudig superfosfaat" (SSP) bestaat voor 14-18% uit P, O, , ook weer in de vorm van Ca(H, PO, ),, maar ook uit fosfogips (CaSO, - 2H, O). Drievoudig superfosfaat (TSP) bestaat doorgaans voor 44-48% uit P, Os en niet uit gips. Een mengsel van enkelvoudig superfosfaat en drievoudig superfosfaat wordt dubbel superfosfaat genoemd. Meer dan 90% van een
18 BE2022/5539 typische superfosfaatmeststof is oplosbaar in water.
Diammoniumfosfaat (DAP) werd al snel het handelsartikel dat vandaag het meest door de telers wordt gebruikt, en het heeft de hoogste concentratie fosfaat en stikstof bij 18 N-46P,
Os -0K, O
Monoammoniumfosfaat (MAP) is in wezen hetzelfde als DAP, maar het heeft een lagere stikstofconcentratie van 11 N - 52 P, Os -0 K, O. Het is volledig oplosbaar in water en heeft een korrelig materiaal; het mengt goed en wordt vaak gebruikt als ingrediënt in meststoffen die in bulk worden gemengd.
Drievoudig korrelig superfosfaat (GTSP) lijkt sterk op de superfosfaatmeststof die 46% P,
O; , wat calcium en zwavel aan de planten levert. GTSP wordt gevormd door reactie van fosfaatgesteente met fosforzuur.
Superfosforzuur is een zuur dat wordt gebruikt om een geconcentreerde of vloeibare meststof te maken.
Fosforzuur wordt gebruikt in granulatie-installaties waar ammoniak aan fosforzuur wordt toegevoegd om de ammoniakfosfaatmeststof te produceren
Fosfaatmeststoffen worden verkregen door extractie uit fosfaatgesteente, dat twee belangrijke fosforhoudende mineralen bevat, namelijk fluorapatiet Ca, (PO, )3 F (CFA) en hydroxyapatiet Ca, (PO, ); OH. Deze mineralen worden omgezet in wateroplosbare fosfaatzouten door behandeling met zwavelzuur (H, SO, ) of fosforzuur (Hs PO, ).
In het nitrofosfaatproces of Odda-proces wordt fosfaatgesteente met een fosforgehalte (P) van ten hoogste 20% opgelost met salpeterzuur (HNO, ) om een mengsel van fosforzuur (Hs
PO, ) en calciumnitraat (Ca(NO: ), ) te produceren. Dit mengsel kan worden gecombineerd meteen kalimeststof om een samengestelde meststof te produceren met de drie macronutriënten N, P en K in gemakkelijk oplosbare vorm.
De belangrijkste enkelvoudige meststof op basis van kalium is kaliummuriaat (MOP).
Binaire meststoffen (NP, PK)
De belangrijkste twee-componenten-meststoffen leveren zowel stikstof als fosfor aan de planten. Deze worden NP-meststoffen genoemd. De belangrijkste NP-meststoffen zijn monoammoniumfosfaat (MAP) en diammoniumfosfaat (DAP). Het werkzame bestanddeel van MAP is NH, H, PO, . Het werkzame bestanddeel van DAP is (NH, ), HPO, . Ongeveer 85% van de MAP- en DAP-meststoffen is oplosbaar in water.
NPK-meststoffen zijn drie-componenten-meststoffen die stikstof, fosfor en kalium leveren.
NPK-meststoffen kunnen worden geproduceerd door de bovengenoemde enkelvoudige meststoffen in bulk of in korrels per stuk te mengen, zoals in Nitrophoska® . In sommige gevallen kunnen chemische reacties optreden tussen de twee of meer componenten.
19 BE2022/5539
NPK-meststoffen zijn meststoffen die ten minste uit drie componenten bestaan en stikstof, fosfor en kalium leveren. NPK-meststoffen kunnen worden vervaardigd door het mengen van de bovengenoemde enkelvoudige meststoffen in bulk of in korrels per stuk, zoals in
Nitrophoska” . In sommige gevallen kunnen chemische reacties optreden tussen de twee of meer componenten.
Zo worden monoammonium- en diammoniumfosfaten, die planten zowel N als P leveren, geproduceerd door neutralisatie van fosforzuur (uit fosfaaterts) en ammoniak:
NH; + Hs PO, — (NH, )H, PO, 2 NH, + Hs PO, — (NH, ), HPO,
Naast de hoofdbestanddelen, zoals N, P en K, kunnen micronutriënten (sporenelementen) in de meststoffen aanwezig zijn. De belangrijkste micronutriënten zijn molybdeen, zink, borium en koper. Deze elementen worden meestal als in water oplosbare zouten geleverd.
De meststoffen die de voorkeur genieten, bevatten ammonium of ureum. Voorbeelden van ammoniumhoudende meststoffen die de voorkeur genieten zijn NPK-meststoffen, calciumammoniumnitraat, ammoniumsulfaatnitraat, ammoniumsulfaat en ammoniumfosfaat.
Andere geprefereerde ingrediënten van de meststofsamenstellingen zijn bijvoorbeeld spoorelementen, andere mineralen, standaardisatoren en bindmiddelen.
Organische meststoffen zijn meststoffen met een organische of biologische oorsprong, d.w.z. meststoffen die afkomstig zijn van levende of voorheen levende materialen, zoals dieren, planten of algen. Meststoffen van biologische oorsprong zijn onder meer dierlijk afval, plantaardig afval, bijvoorbeeld van de voedselverwerking of de landbouw, compost en behandeld zuiveringsslib (biosolids). Dierlijke bronnen kunnen mest zijn, maar ook producten van het slachten van dieren, zoals bloedmeel, beendermeel, verenmeel, huiden, hoeven en hoorns.
Bodemverbeteraars, zoals turf of kokos, schors en zaagsel, kunnen ook worden toegevoegd.
Meststoffen kunnen onder meer zijn: ammoniumsulfaat, ammoniumnitraat, ammoniumsulfaatnitraat, ammoniumchloride, ammoniumbisulfaat, ammoniumpolysulfide, ammoniumthiosulfaat, waterige ammoniak, watervrije ammoniak, ammoniumpolyfosfaat, aluminiumsulfaat, calciumnitraat, calciumammoniumnitraat, calciumsulfaat gebrand magnesiet, calcietkalksteen, calciumoxide, hampeen (gechelateerd ijzer), dolomietkalksteen, hydraatkalk, calciumcarbonaat, diammoniumfosfaat, monoammoniumfosfaat, kaliumnitraat, kaliumbicarbonaat, monokaliumfosfaat, magnesiumnitraat, magnesiumsulfaat, kaliumsulfaat, kaliumchloride, natriumnitraten, magnesische kalksteen, magnesia, dinatriumdihydromolybdaat, kobaltchloride-hexahydraat, nikkelchloride-hexahydraat, indoolboterzuur, L-tryptofaan, ureum, ureumformaldehyden,
20 BE2022/5539 ureumammoniumnitraat, met zwavel bedekt ureum, met polymeer bedekt ureum, isobutylideendiureum, K, SO, -2MgSO, , kainiet, sylviniet, kieseriet, Epsomzouten, elementaire zwavel, mergel, gemalen oesterschelpen, vismeel, oliekoeken, vismest, bloedmeel, rotsfosfaat, superfosfaten, slakken, beendermeel, houtas, biochar, algen, algenextract, struviet, mest, vleermuisguano, veenmos, compost, groen zand, katoenzaadmeel, verenmeel, krabmeel, visemulsie of een combinatie daarvan. Het micronutriëntenmeststofmateriaal kan boorzuur, een boraat, een boorfrit, kopersulfaat, een kopersfrit, een koperchelaat, een natriumtetraboraatdecahydraat, een ijzersulfaat, een ijzeroxide, ijzerammoniumsulfaat, een ijzersfrit, een ijzerchelaat, een mangaansulfaat, een mangaansulfaat, een ijzeroxide, een ijzeroxide, een ijzerchelaat of een combinatie daarvan bevatten, mangaansulfaat, mangaanoxide, mangaanchelaat, mangaanchloride, mangaanfrit, natriummolybdaat, molybdizuur, zinksulfaat, zinkoxide, zinkcarbonaat, zinkfrit, zinkfosfaat, zinkchelaat of een combinatie daarvan. In een bijzondere belichaming bevat genoemde meststof of meststofsamenstelling geen onoplosbaar selenium, seleniummineraal, oplosbaar selenium of zouten daarvan.
De behandelde (anorganische, organische of organominerale) meststoffen volgens de uitvinding zijn bij voorkeur aanwezig in poedervorm, in prilvorm of in korrelvorm.
Naast de verbinding van de algemene formule (I) of (Il) kunnen formuleringen bestaande uit de verbinding en agronomische hulpstoffen worden gebruikt om de P-booster in de meststof op te nemen. Agronomische hulpstoffen zijn bijvoorbeeld oplosmiddelen, dispergeermiddelen, pH-regelaars, vulstoffen, stabiliteitsverbeteraars, oppervlakte-actieve stoffen.
De P-booster kan in het meststoffenmengsel worden opgenomen door het mengsel of de formulering die het bevat te mengen met een vaste of vloeibare meststof of meststofformulering. Bij voorkeur is het meststofmengsel in vaste vorm en wordt de P- booster op het oppervlak van de (anorganische, organische of organinerale) meststof aangebracht.
Bij de productie van het meststofmengsel van de onderhavige uitvinding kan de P-booster of de formulering die deze bevat, in de (anorganische, organische of organinerale) meststof worden ingebracht en/of op het oppervlak van de meststof worden aangebracht.
Mestkorrels worden met de P-booster geïmpregneerd of gecoat, bijvoorbeeld door ze te besproeien met een formulering zoals een oplossing of een dispersie van de P-booster en ze vervolgens te drogen. Deze methode is bijvoorbeeld bekend uit DE-A-41 28 828. Het verzegelen van de geïmpregneerde korrels met bijvoorbeeld paraffinewas, een aanvullend voorstel in laatstgenoemd document, is mogelijk, maar over het algemeen niet nodig.
Granulerende hulpstoffen die kunnen worden gebruikt voor de bereiding van vaste meststofsamenstellingen kunnen kalk, gips, siliciumdioxide of kaoliniet zijn.
Een alternatief is de toevoeging van de nitrificatieremmer tijdens de eigenlijke productie van
21 BE2022/5539 de meststof of in de drijfmest, bijvoorbeeld.
In de regel worden de P-boosters op de bodem aangebracht in hoeveelheden die effectief zijn voor de gewenste werking.
De toediening van de P-booster in vloeibare meststofformuleringen kan bijvoorbeeld geschieden door fertigatie met of zonder overmaat water, zoals beschreven in DE-C-102 30 593.
Het meststofmengsel kan ten minste één nitrificatieremmer bevatten. Deze ten minste één nitrificatieremmer remt bij voorkeur de ammoniakoxiderende bacteriën (AOB) en wordt bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit 2-(3,4-dimethyl-pyrazol-1-yl)-barnsteenzuur, 3,4-dimethylpyrazool (DMP) 3,4-dimethylpyrazoolfosfaat (DMPP), dicyaandiamide (DCD), 1H-1,2,4-triazool, 3-methylpyrazool (3-MP), 2-chloor-6-(trichloormethyl)-pyridine, 5-ethoxy- 3-trichloormethyl-1,2,4-thiadiazol, 2-amino-4-chloor-6-methyl-pyrimidine, 2-mercapto- benzo thiazool, 2-sulfanilamidothiazool, thioureum, natriumazide, kaliumazide, 1- hydroxypyrazool, 2-methylpyrazool-1-carboxamide, 4-amino-1,2,4-triazool, 3-mercapto- 1,2,4-triazool, 2.4-diamino-6-trichloormethyl-5-triazine, koolstofbisulfide, ammoniumthiosulfaat, natriumtri-thio carbonaat, 2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7- benzofuranolmethylcarbamaat en N-(2,6-dimethyl -fenyl)-N-(methoxyacetyl)- alaninemethylester. Ook nitrificatieremmers die ammonia-oxiderende archaea (AOA) remmen kunnen samen met de verbinding van algemene formule (|) of (Il) worden gebruikt.
Wanneer de nitrificatieremmer wordt gebruikt, is de gewichtsverhouding tussen de verbinding van algemene formule (|) of (Il) en de nitrificatieremmer bij voorkeur 0,01 tot 100 : 1, en meer bij voorkeur 0,1 tot 10 : 1.
Voorts kan het meststofmengsel ten minste één ureaseremmer bevatten, die bij voorkeur wordt gekozen uit N-n-butylthiofosforzuur-triamide (NBTPT) en/of N-n- propylthiofosforzuur-triamide (NPTPT). Een ureaseremmer wordt gewoonlijk toegevoegd wanneer de meststof ureum bevat. Stikstof uit ureum komt door de werking van urease vrij in de vorm van ammonium, en het ammonium kan nitrificatie ondergaan. Daarom kan het voordelig zijn om een ureaseremmer te combineren met de nitrificatieremmer.
Indien de verbinding van algemene formule (I) of (I) van de onderhavige uitvinding gecombineerd wordt met N-n-butylthiofosfortriamide (NBTPT) en/of N-n- propylthiofosfortriamide (NPTPT), ligt de gewichtsverhouding tussen P-booster(s) en ureaseremmer bij voorkeur tussen 0,01 en 100 : 1, en meer bij voorkeur tussen 0,1 en 10 : 1.
Van thiofosfortriamiden is bekend dat zij betrekkelijk gemakkelijk worden omgezet in de overeenkomstige fosfortriamiden en thiofosfortdiamiden, alsmede in andere metabolieten.
Aangezien vocht in het algemeen niet volledig kan worden uitgesloten, zijn thiofosforhoudende triamiden en de overeenkomstige fosfornoudende triamiden vaak in een mengsel met elkaar aanwezig. In deze specificatie worden daarom met de term "{thio)fosforzuurtriamide" niet alleen de zuivere thiofosforzuurtriamiden, respectievelijk fosforzuurtriamiden aangeduid, maar ook mengsels daarvan.
22 BE2022/5539
Volgens de onderhavige uitvinding kunnen ook mengsels van N-(n-butyl)thiofosfortriamide en N-(n-)propylthiofosfortriamide worden gebruikt, zoals beschreven in EP-A-1 820 788.
De meststofmengsels kunnen andere ingrediënten bevatten, zoals coatings, bijvoorbeeld van anorganische of organische polyzuren, die worden beschreven in US 6.139.596.
Verder kunnen coatings van poeders, prils en granules worden gevormd van anorganisch materiaal, zoals coatings op zwavel- of mineraalbasis, of met een organisch polymeer.
Respectieve coatings worden beschreven in WO 2013/121384 op pagina 23, regel 37 tot pagina 24, regel 16.
Zoals hierboven vermeld, worden de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (|) of (Il) bevatten, gebruikt in "effectieve hoeveelheden". Dit betekent dat zij worden gebruikt in een hoeveelheid die het mogelijk maakt het gewenste effect te verkrijgen, namelijk een (synergistische) toename van de gezondheid of groei van een plant, maar die geen aanleiding geeft tot fytotoxische symptomen op de behandelde plant.
Voor gebruik volgens de onderhavige uitvinding kunnen de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (I) of (Il) bevatten, worden omgezet in de gebruikelijke formuleringen, bijvoorbeeld oplossingen, emulsies, suspensies, stof, poeders, pasta's en korrels. De gebruiksvorm hangt af van het specifieke beoogde doel; in elk geval moet het zorgen voor een fijne en gelijkmatige verdeling van de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (|) of (Il) van de onderhavige uitvinding bevatten. De formuleringen worden op een voor de vakman bekende wijze bereid.
De agrochemische formuleringen kunnen ook hulpstoffen bevatten die gebruikelijk zijn in agrochemische formuleringen. Welke hulpstoffen worden gebruikt, hangt af van respectievelijk de specifieke toepassingsvorm en de werkzame stof. Voorbeelden van geschikte hulpstoffen zijn oplosmiddelen, vaste dragers, dispergeermiddelen of emulgatoren (zoals verdere oplosbaarheidsbevorderende stoffen, beschermende colloïden, oppervlakteactieve stoffen en adhesiemiddelen), organische en anorganische verdikkingsmiddelen, bactericiden, antivriesmiddelen, antischuimmiddelen, eventueel kleurstoffen en tackifieermiddelen of bindmiddelen (bijvoorbeeld voor formuleringen voor zaadbehandeling).
Geschikte oplosmiddelen zijn water, organische oplosmiddelen zoals minerale oliefracties met een gemiddeld tot hoog kookpunt, zoals kerosine of dieselolie, verder koolteerolie en oliën van plantaardige of dierlijke oorsprong, alifatische, cyclische en aromatische koolwaterstoffen, bv. tolueen, xyleen, paraffine, tetrahydronaftaleen, gealkyleerde naftalenen of derivaten daarvan, alcoholen zoals methanol, ethanol, propanol, butanol en cyclohexanol, glycolen, ketonen zoals cyclohexanon en gamma-butyrolacton, dimethylamiden van vetzuren, vetzuren en esters van vetzuren en sterk polaire oplosmiddelen, bijvoorbeeld aminen zoals N-methylpyrrolidon.
23 BE2022/5539
Vaste dragers zijn minerale aardmetalen zoals silicaten, silicagels, talk, kaolien, kalksteen, kalk, krijt, keileem, löss, klei, dolomiet, diatomeeënaarde, calciumsulfaat, magnesiumsulfaat, magnesiumoxide, gemalen synthetische stoffen, meststoffen, zoals bijv.ammoniumsulfaat, ammoniumfosfaat, ammoniumnitraat, ureum en producten van plantaardige oorsprong, zoals graanmeel, boomschorsmeel, houtmeel en notenschalenmeel, cellulosepoeders en andere vaste dragers.
Geschikte oppervlakte-actieve stoffen (hulpstoffen, bevochtigers, tackifiers, dispergeermiddelen of emulgeermiddelen) zijn alkalimetaal-, aardalkalimetaal- en ammoniumzouten van aromatische sulfonzuren, zoals ligninesulfonzuur, fenolsulfonzuur, naftaleensulfonzuur, dibutylnaftaleensulfonzuur en vetzuren alkylsulfonaten, alkyl- arylsulfonaten, alkylsulfaten, laurylether-sulfaten, vetalcoholsulfaten en gesulfateerde hexa-, hepta- en octadecanolaten, gesulfateerde vetalcoholglycolethers, voorts condensaten van naftaleen of van naftaleensulfonzuur met fenol en formaldehyde polyoxy- ethyleen-octylfenylether, geëthoxyleerd isooctylfenol, octylfenol, nonylfenol, alkylfenylpolyglycolethers, tributylfenylpolyglycolether, tristearylfenylpolyglycolether, alkylarylpolyetheralcoholen, alcohol- en vetalcohol/ethyleenoxidecondensaten, geëthoxyleerde ricinusolie, polyoxyethyleenalkylethers, geëthoxyleerd polyoxypropyleen, laurylalcoholpolyglycoletheracetaal, sorbitolesters, lignine-sulfietafvalvloeistof en eiwitten, gedenatureerde eiwitten, polysacchariden (bijv.b.v. methylcellulose), hydrofoob gewijzigd zetmeel, polyvinylalcoholen, polycarboxylaten, polyalkoxylaten, polyvinylamines, polyvinylpyrrolidon en de copolymeren daarvan. Voorbeelden van verdikkingsmiddelen (d.w.z. verbindingen die aan formuleringen een gewijzigde vloeibaarheid verlenen, d.w.z. een hoge viscositeit onder statische omstandigheden en een lage viscositeit bij agitatie) zijn polysacchariden en organische en anorganische klei zoals Xanthaangom.
Een biostimulant is een stof of micro-organisme, in de vorm waarin het op planten, zaden of het wortelmilieu wordt aangebracht met de bedoeling de natuurlijke processen van planten te stimuleren waardoor de efficiëntie van het nutriëntengebruik wordt verbeterd en/of abiotische stress wordt getolereerd, ongeacht het gehalte aan nutriënten, of een combinatie van dergelijke stoffen en/of micro-organismen die voor dit gebruik zijn bestemd.
Een biostimulant voor planten is een micro-organisme of een stof op basis van natuurlijke hulpbronnen, in de vorm waarin het op planten, zaden of de bodem en elk ander substraat wordt aangebracht met de bedoeling de natuurlijke processen van planten te stimuleren teneinde hun efficiëntie bij het gebruik van voedingsstoffen en/of hun tolerantie voor stress te verbeteren, ongeacht het gehalte aan voedingsstoffen, dan wel elke combinatie van dergelijke stoffen en/of micro-organismen die voor dit gebruik bestemd is.
Een "pesticide" is iets dat een schadelijk organisme ("plaag") of een ziekte voorkomt, vernietigt of onder controle houdt, of planten of plantaardige producten beschermt tijdens de productie, de opslag en het vervoer.
De term omvat onder meer: herbiciden, fungiciden, insecticiden, acariciden, nematiciden, molluskiciden, rodenticiden, groeiregulatoren, afweermiddelen, rodenticiden en biociden,
24 BE2022/5539 alsmede gewasbeschermingsmiddelen.
Gewasbeschermingsmiddelen (GBP's) zijn "pesticiden" die gewassen of gewenste of doelgewassen beschermen. Zij worden hoofdzakelijk gebruikt in de landbouwsector, maar ook in de bosbouw, de tuinbouw, de amusementssector en in tuinen voor eigen gebruik. Zij bevatten ten minste één werkzame stof en hebben een van de volgende functies: -planten of plantaardige producten te beschermen tegen plagen/ziekten, voor of na de oogst; -beïnvloeden de levensprocessen van planten (zoals stoffen die hun groei beïnvloeden, met uitzondering van voedingsstoffen); -plantaardige producten te bewaren; -het vernietigen of voorkomen van de groei van ongewenste planten of delen van planten.
Zij kunnen ook andere bestanddelen bevatten, waaronder beschermstoffen en synergistische middelen.
Een werkzame stof is een chemische stof, een plantenextract, een feromoon of een micro- organisme (met inbegrip van virussen), die werkzaam is tegen "schadelijke organismen" of op planten, delen van planten of plantaardige producten.
Het meest gebruikelijke gebruik van pesticiden is in de vorm van gewasbeschermingsmiddelen (GBP's).
De term "pesticide" wordt vaak door elkaar gebruikt met "gewasbeschermingsmiddel", pes- ticide is echter een bredere term die ook andere toepassingen dan plant/gewas omvat, bijvoorbeeld biociden.
Biociden, zoals herbiciden, bactericiden, mollusciciden, algiciden, phytotoxicants, fungiciden, en mengsels daarvan kunnen worden toegevoegd.
Voor de conservering en stabilisering van de formulering kunnen bactericiden worden toegevoegd. Voorbeelden van geschikte bactericiden zijn die op basis van dichlorofeen en benzylalcohol hemi-formal (Proxel® van ICI of Acticide® RS van Thor Chemie en Kathon® MK van Rohm & Haas) en isothiazolinone-derivaten zoals alkylisothiazolinonen en benzisothiazolinonen (Acticide® M BS van Thor Chemie). Voorbeelden van geschikte antivriesmiddelen zijn ethyleenglycol, propyleenglycol, ureum en glycerine. Voorbeelden voor antischuimmiddelen zijn siliconenemulsies (zoals bijvoorbeeld Silikon” SRE, Wacker,
Duitsland of Rhodorsil* , Rhodia, Frankrijk), langketenalcoholen, vetzuren, zouten van vetzuren, fluororganische verbindingen en agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (|) of (Il) daarvan bevatten.
Geschikte kleurstoffen zijn pigmenten met een lage oplosbaarheid in water en in oplosmiddelen oplosbare, bv. in water oplosbare, kleurstoffen.
Voorbeelden van adhesiepromotoren, zoals tackifiers of binders, zijn polyvinylpyrrolidons,
25 BE2022/5539 polyvinylacetaten, polyvinylalcoholen en cellulose-ethers (Tylose® , Shin-Etsu, Japan).
Granulaten, bijvoorbeeld gecoate granulaten, geïmpregneerde granulaten en homogene granulaten, kunnen worden bereid door de werkzame stoffen aan vaste dragers te binden.
Voorbeelden van vaste dragers zijn minerale aardes zoals silicagels, silicaten, talk, kaolien, attaclay, kalksteen, kalk, krijt, bole, löss, klei, dolomiet, diatomeeënaarde, calciumsulfaat, magnesiumsulfaat, magnesiumoxide, gemalen synthetische stoffen, meststoffen, zoals bijv, ammoniumsulfaat, ammoniumfosfaat, ammoniumnitraat, ureum, en producten van plantaardige oorsprong, zoals graanmeel, boomschorsmeel, houtmeel en notenschalenmeel, cellulosepoeders en andere vaste dragers.
Antiklontermiddelen zoals oliën en/of wassen kunnen worden toegevoegd.
De agrochemische formuleringen bevatten over het algemeen tussen 0,01 en 95%, bij voorkeur tussen 0,1 en 90%, en het meest bij voorkeur tussen 0,5 en 90%, in gewicht aan werkzame stoffen. De verbindingen van de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (I) of (Il) bevatten, worden gebruikt in een zuiverheid van 90% tot 100%, bij voorkeur van 95% tot 100% (volgens hun NMR-spectrum).
De verbindingen van de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (I) bevatten, kunnen als zodanig of in de vorm van hun landbouwkundige samenstellingen worden gebruikt, b.v. in de vorm van rechtstreeks vernevelbare oplossingen, poeders, suspensies, dispersies, emulsies, oliedispersies, pasta's, stuifbare producten, strooimiddelen of granulaten, door middel van verstuiven, verstuiven, verstuiven, uitspreiden, borstelen, onderdompelen of gieten. De toepassingsvormen hangen volledig af van de beoogde doeleinden; het is de bedoeling om in elk geval te zorgen voor een zo goed mogelijke verdeling van de verbindingen die aanwezig zijn in de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (I) of (Il) bevatten.
Waterige toepassingsvormen kunnen worden bereid uit emulsieconcentraten, pasta's of bevochtigbare poeders (verspuitbare poeders, oliedispersies) door toevoeging van water.
Voor de bereiding van emulsies, pasta's of oliedispersies kunnen de stoffen, als zodanig of opgelost in een olie of oplosmiddel, in water worden gehomogeniseerd met behulp van een bevochtiger, tackifieerder, dispergeermiddel of emulgator. Als alternatief kunnen concentraten worden bereid die bestaan uit een werkzame stof, een bevochtigingsmiddel, een tackifieermiddel, een dispergeermiddel of een emulgator en eventueel een oplosmiddel of olie, en dergelijke concentraten zijn geschikt om met water te worden verdund.
De concentraties van de werkzame stoffen in de gebruiksklare preparaten kunnen binnen betrekkelijk ruime marges worden gevarieerd. In het algemeen liggen zij tussen 0,0001 en 10%, bij voorkeur tussen 0,001 en 1%, van het gewicht van de verbindingen van de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (|) of (Il) bevatten.
De agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (|) of (Il) bevatten, kunnen ook met succes worden gebruikt in het ultra-lage-volume-proces (ULV), waarbij het
26 BE2022/5539 mogelijk is composities toe te passen die meer dan 95 gewichtspercenten werkzame stof bevatten, of zelfs om de werkzame stof zonder additieven toe te passen.
Verschillende soorten oliën, bevochtigers, hulpstoffen, herbiciden, fungiciden, andere pesticiden, of bactericiden kunnen aan de actieve verbindingen worden toegevoegd, eventueel pas vlak voor het gebruik (tankmix). Deze middelen kunnen worden vermengd met de verbindingen van de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (I) of (Il) bevatten in een gewichtsverhouding van 1:100 tot 100:1, bij voorkeur 1:10 tot 10:1.
De samenstellingen van deze uitvinding kunnen ook meststoffen (zoals ammoniumnitraat, ureum, kalium en superfosfaat), fytotoxische stoffen en plantengroeiregulatoren (plant growth amendments) en beschermstoffen bevatten. Deze kunnen achtereenvolgens of in combinatie met de hierboven beschreven samenstellingen worden gebruikt, eventueel ook pas vlak voor het gebruik toegevoegd (tankmix). De plant(en) kan (kunnen) bijvoorbeeld meteen samenstelling van deze uitvinding worden besproeid, hetzij vóór, hetzij na behandeling met de meststoffen.
In de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (|) of (ID) bevatten? hangt de gewichtsverhouding van de verbindingen in het algemeen af van de eigenschappen van de verbindingen in de agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (I) of (Il) bevatten.
De agrochemische formuleringen die de verbindingen van formule (|) bevatten, kunnen afzonderlijk worden gebruikt of al geheel of gedeeltelijk met elkaar worden gemengd om de samenstelling volgens de uitvinding te bereiden. Zij kunnen ook worden verpakt en verder worden gebruikt als combinatiecompositie zoals een kit van onderdelen.
De gebruiker brengt de samenstelling volgens de uitvinding gewoonlijk aan vanuit een voordoseertoestel, een rugspuit, een spuittank of een sproeivliegtuig. Hierbij wordt de agrochemische samenstelling aangemaakt met water en/of buffer tot de gewenste toepassingsconcentratie, waarbij eventueel nog andere hulpstoffen kunnen worden toegevoegd, en aldus wordt de gebruiksklare spuitvloeistof of de agrochemische samenstelling volgens de uitvinding verkregen. Gewoonlijk wordt 50 tot 500 liter gebruiksklare spuitvloeistof per hectare nuttig landbouwareaal toegediend, bij voorkeur 50 tot 400 liter.
In een bijzondere belichaming wordt de absolute hoeveelheid van de werkzame stoffen, vertegenwoordigd door formule (I) of (Il), gebruikt tussen 1 mg/liter en 100 mg/liter, in het bijzonder tussen 1 mg/liter en 20 mg/liter, in het bijzonder tussen 1 mg/liter en 25 mg/liter, in het bijzonder tussen 2 mg/liter en 200 mg/liter, vooral tussen 2 mg/l en 100 mg/l, vooral tussen 2 mg/l en 50 mg/l, vooral tussen 2 mg/l en 25 mg/l, vooral tussen 4 mg/l en 40 mg/l, vooral tussen 4 mg/l en 20 mg/l, vooral tussen 4 mg/l en 16 mg/l, en vooral tussen 4 mg/l en 12 mg/l.
Volgens één belichaming kunnen de afzonderlijke verbindingen van de agrochemische
27 BE2022/5539 formuleringen die de verbindingen van formule (I) of (Il) bevatten en die als samenstelling (of formulering) zijn geformuleerd, zoals delen van een kit of delen van het inventieve mengsel, door de gebruiker zelf in een spuittank worden gemengd en kunnen, indien van toepassing, verdere hulpstoffen worden toegevoegd (tankmengsel).
Onder "agrochemisch middel" wordt hier verstaan: elke werkzame stof die in de agrochemische industrie kan worden gebruikt (met inbegrip van toepassingen in de landbouw, de tuinbouw, de bloementeelt en voor gebruik in huis en tuin, maar ook producten die bestemd zijn voor niet-gewasgebonden toepassingen zoals toepassingen ter bestrijding van ongewenste insecten en knaagdieren in het kader van de volksgezondheid/bestrijding van ongedierte, huishoudelijk gebruik, zoals fungiciden en insecticiden voor huishoudelijk gebruik, en middelen ter bescherming van planten of delen van planten, gewassen, bollen, knollen, vruchten (bijv.b.v. tegen schadelijke organismen, ziekten of plagen); voor het onder controle houden, bij voorkeur bevorderen of doen toenemen van de groei van planten; en/of voor het bevorderen van de opbrengst van planten, gewassen of de delen van planten die worden geoogst (b.v. de vruchten, bloemen, zaden enz.).
Een "agrochemische samenstelling" zoals hier gebruikt, is een samenstelling voor agrochemisch gebruik, zoals hier gedefinieerd, die ten minste één werkzame stof van een verbinding van formule (|) bevat, eventueel met één of meer additieven die een optimale dispersie, atomisering, depositie, bevochtiging van de bladeren, distributie, retentie en/of opname van de agrochemische middelen bevorderen. Dergelijke additieven zijn bijvoorbeeld verdunningsmiddelen, oplosmiddelen, hulpstoffen, oppervlakte-actieve stoffen, bevochtigingsmiddelen, spreidingsmiddelen, oliën, stickers, viscositeitsregelaars (zoals verdikkingsmiddelen, penetranten), pH-regelaars (zoals buffers, aanzuringsmiddelen), antizinkmiddelen, antivriesmiddelen, fotobeschermingsmiddelen, antischuimmiddelen, biociden en/of driftremmers.
Een "drager", zoals hierin gebruikt, is een vaste, halfvaste of vloeibare drager waarin of waarop een werkzame stof op geschikte wijze kan worden opgenomen, geïmmobiliseerd, geïmmobiliseerd, geadsorbeerd, geabsorbeerd, gebonden, ingekapseld, ingebed, bevestigd of gecomprimeerd. Niet-limiterende voorbeelden van dergelijke dragers zijn nanocapsules, microcapsules, nanosferen, microsferen, nanodeeltjes, microdeeltjes, liposomen, blaasjes, parels, een gel, zwakke ionische harsdeeltjes, liposomen, cochleaat-afleveringsvehikels kleine korrels, granulaten, nanobuisjes, bucky-balletjes, waterdruppeltjes die deel uitmaken van een water-in-olie-emulsie, oliedruppeltjes die deel uitmaken van een olie-in-water- emulsie, organische materialen zoals kurk, hout of andere materialen van plantaardige oorsprong (bv.bijvoorbeeld in de vorm van zaaddoppen, houtspaanders, pulp, bolletjes, kralen, vellen of enige andere geschikte vorm), papier of karton, anorganische materialen zoals talk, klei, microkristallijne cellulose, silica, aluminiumoxide, silicaten en zeolieten, of zelfs microbiële cellen (zoals gistcellen) of geschikte fracties of fragmenten daarvan.
De termen "effectieve hoeveelheid", "effectieve dosis" en "effectieve hoeveelheid", zoals hier gebruikt, betekenen de hoeveelheid die nodig is om het gewenste resultaat of de
28 BE2022/5539 gewenste resultaten te bereiken. Meer exemplarische informatie over hoeveelheden, toepassingswijzen en te gebruiken geschikte verhoudingen wordt hieronder gegeven. De vakman is zich terdege bewust van het feit dat een dergelijke hoeveelheid kan variëren in een breed bereik en afhankelijk is van diverse factoren zoals de behandelde cultuurplant en de klimatologische en bodemomstandigheden.
De hier gebruikte termen "bepalen", "meten", "beoordelen", "controleren" en "analyseren" zijn onderling verwisselbaar en omvatten zowel kwantitatieve als kwalitatieve bepalingen.
Het is duidelijk dat de agrochemische samenstelling stabiel is, zowel tijdens opslag als tijdens gebruik, wat betekent dat de integriteit van de agrochemische samenstelling behouden blijft onder opslag- en/of gebruiksomstandigheden van de agrochemische samenstelling, die verhoogde temperaturen, vries-dooicycli, veranderingen in pH of in ionensterkte, UV-straling, aanwezigheid van schadelijke chemicaliën en dergelijke kunnen omvatten. Meer bij voorkeur blijven de verbindingen van formule (|) of (Il) zoals hier beschreven stabiel in de agrochemische samenstelling, wat betekent dat de integriteit en de activiteit van de verbindingen behouden blijven onder opslag- en/of gebruiksomstandigheden van de agrochemische samenstelling, die verhoogde temperaturen, vries-dooicycli, veranderingen in pH of in ionensterkte, UV-straling, aanwezigheid van schadelijke chemicaliën en dergelijke kunnen omvatten. Bij voorkeur blijven de verbindingen van formule (1), (Il) stabiel in de agrochemische samenstelling wanneer de agrochemische samenstelling wordt opgeslagen bij omgevingstemperatuur gedurende een periode van twee jaar of wanneer de agrochemische samenstelling wordt opgeslagen bij 54° C gedurende een periode van twee weken. Bij voorkeur behoudt de agrochemische samenstelling van de onderhavige uitvinding ten minste ongeveer 70% activiteit, bij voorkeur ten minste ongeveer 70% tot 80% activiteit, bij voorkeur ongeveer 80% tot 90% activiteit of meer. Voorbeelden van geschikte draagstoffen zijn onder meer alginaten, gommen, zetmeel, -cyclodextrinen, cellulosen, polyureum, polyurethaan, polyester of klei.
De agrochemische samenstelling kan in om het even welke formulering voorkomen; de voorkeur gaat uit naar poeders, bevochtigbare poeders, bevochtigbare granulaten, in water dispergeerbare granulaten, emulsies, emulgeerbare concentraten, stof, suspensies, suspensieconcentraten, suspoemulsies, capsulesuspensies, waterige dispersies, oliedispersies, aërosolen, pasta's, schuim, slurries of vloeibaar gemaakte concentraten.
In weer een andere belichaming voorziet de uitvinding in het gebruik van de agrochemische samenstellingen van de uitvinding voor het verhogen van de abiotische stresstolerantie bij planten.
De agrochemische samenstelling volgens de uitvinding kan eenmaal op een gewas worden toegepast, maar kan ook twee of meer keren na elkaar worden toegepast met een interval tussen elke twee toepassingen. De agrochemische samenstelling volgens de uitvinding kan alleen of in combinatie met andere materialen, bij voorkeur andere agrochemische samenstellingen, op het gewas worden aangebracht; als alternatief kan de agrochemische
29 BE2022/5539 samenstelling volgens de uitvinding afzonderlijk op het gewas worden aangebracht met andere materialen, bij voorkeur andere agrochemische samenstellingen, die op verschillende tijdstippen op hetzelfde gewas worden aangebracht.
In weer een andere belichaming voorziet de uitvinding in een methode voor de vervaardiging van ("of de productie van" wat overeenkomt met formulering) een agrochemische samenstelling volgens de uitvinding, bestaande uit de formulering van een molecuul van formule (|) of (Il) als hierboven gedefinieerd, samen met ten minste één gebruikelijke agrochemische hulpstof. Geschikte fabricagemethoden zijn bekend in de kunst en omvatten, maar zijn niet beperkt tot, mengen met hoge of lage afschuifsnelheid, nat of droog malen, druipgieten, inkapselen, emulgeren, coaten, encrusteren, pilling, extrusiegranulatie, wervelbedgranulatie, co-extrusie, sproeidrogen, sproeikoelen, verneveling, additie- of condensatiepolymerisatie, interfaciale polymerisatie, polymerisatie in situ, coacervatie, sproei-inkapseling, afkoeling van gesmolten dispersies, verdamping van oplosmiddelen, fasescheiding, vloeistofextractie, sol-gelpolymerisatie, bekleding met een vloeistofbed, panbekleding, smelten, passieve of actieve absorptie of adsorptie.
De gebruikelijke agrochemische hulpstoffen zijn algemeen bekend en omvatten bij voorkeur, maar niet uitsluitend, waterige en/of organische oplosmiddelen, pH-regelaars (zoals buffers, zuurteregelaars), oppervlakteactieve stoffen, bevochtigingsmiddelen, spreidingsmiddelen, adhesiebevorderaars (zoals tackifiers, stickers), draagstoffen, vulstoffen, viscositeitsregelaars (zoals verdikkingsmiddelen), emulgatoren, dispergeermiddelen, sequestreermiddelen, antizinkmiddelen, coalescentiemiddelen, reologiemodificatoren, antischuimmiddelen, fotobeschermingsmiddelen, antivriesmiddelen, aanvullende of verdere biostimulanten (met inbegrip van bacteriële en/of fungale inoculanten of micro-organismen naast niet-microbiële stoffen), biociden (bij voorkeur geselecteerd uit herbiciden, bactericiden, fytotoxische stoffen, fungiciden, pesticiden/plantenbeschermingsmiddelen en mengsels daarvan), aanvullende of verdere plantengroeiregulatoren, beschermstoffen, penetranten, antiklontermiddelen, minerale en/of plantaardige oliën en/of wassen, kleurstoffen en driftwerende middelen of een geschikte combinatie daarvan.
Indien de P-boosters als biostimulatoren en/of plantengroeiregulatoren worden beschouwd, kan de extra hulpstof verwijzen naar extra of verdere biostimulatoren en/of plantengroeiregulatoren die verschillend zijn van de P-boosters.
Het insecticide kan bestaan uit een organofosfaat, een carbamaat, een pyrethroide, een acaricide, een alkylftalaat, boorzuur, een boraat, een fluoride, zwavel, een haloaromatisch gesubstitueerd ureum, een koolwaterstofester, een insecticide op biologische basis of een combinatie daarvan. Het herbicide, dat wordt gebruikt om ongewenste planten te verwijderen, kan een chloorfenoxyverbinding, een nitrofenolverbinding, een nitrocresolverbinding, een dipyridylverbinding, een acetamide, een alifatische acide, een anilide, een benzamide, een benzoëzuur, een benzoëzuurderivaat, anijszuur, een anijszuurderivaat, een benzonitril, benzothiadiazinon-dioxide, een thiocarbamaat, een carbamaat, een carbanilaat, een ch/oropyridilaat of een combinatie daarvan bevatten,
30 BE2022/5539 carbanilaat, chloropyridinyl, een cyclohexenon derivaat, een dinitroaminobenzeen derivaat, een fluorodinitrotoluidine verbinding, isoxazolidinon, nicotinezuur acide, isopropylamine, een isopropyl aminederivaat, oxadiazolinon, een fosfaat, een ftalaat, een picolinezuurverbinding, een triazine, een triazool, een uracil, een ureumderivaat, endothall, natriumchloraat, of een combinatie daarvan. Het fungicide kan bestaan uit een gesubstitueerd benzeen, een thiocarbamaat, een ethyleen-bis-dithiocarbamaat, een thiofthalidamide, een koperverbinding, een organische kwikverbinding, een organotinverbinding, een cadmiumverbinding, anilazine, benomyl, cyclohexamide, dodine, etridiazool, iprodion, metlaxyl, thiamimefon, triforine, of een combinatie daarvan. De schimmelinoculant kan bestaan uit een schimmelinoculant van de familie Glomeraceae, een schimmelinoculant van de familie Claroidoglomeraceae, een schimmelinoculant van de familie Acaulosporaceae, een schimmelinoculant van de familie Sacculospraceae een schimmelinoculant van de familie Entrophosporaceae, een schimmelinoculant van de familie Pacidsproraceae, een schimmelinoculant van de familie Diversisporaceae, een schimmelinoculant van de familie
Paraglomeraceae, een schimmelinoculant van de familie Archaeosporaceae een schimmelinoculant van de familie Geosiphonaceae, een schimmelinoculant van de familie
Ambisporacea, een schimmelinoculant van de familie Scutellosproaceae, een schimmelinoculant van de familie Dentiscultataceae, een schimmelinoculant van de familie
Racocetraceae een schimmelinoculant van het fylum Basidiomycota, een schimmelinoculant van het fylum Ascomycota, een schimmelinoculant van het fylum Zygomycota, een schimmelinoculant van het genus G/omus of een combinatie daarvan. De bacteriële inoculant kan een bacteriële inoculant van het geslacht A#4/zobium omvatten, een bacteriële inoculant van het geslacht Bradyrhizobium, een bacteriële inoculant van het geslacht
Mesorhizobium, een bacteriële inoculant van het geslacht Azorhizobium, een bacteriële inoculant van het geslacht A//orhizobium bacteriële inoculant van het genus Burkholderia, bacteriële inoculant van het genus Sinorhizobium, bacteriële inoculant van het genus
Kluyvera, bacteriële inoculant van het genus Azotobacter, bacteriële inoculant van het genus Pseudomonas bacteriële inoculant van het genus Azosprillium, bacteriële inoculant van het genus Bacillus, bacteriële inoculant van het genus Streptomyces, bacteriële inoculant van het genus Paenibacillus, bacteriële inoculant van het genus Paracoccus, bacteriële inoculant van het genus Enterobacter bacteriële inoculant van het genus
Alcaligenes, bacteriële inoculant van het genus Mycobacterium, bacteriële inoculant van het genus 7richoderma, bacteriële inoculant van het genus G/ioc/adium, bacteriële inoculant van het genus Æ/ebsie/la, of een combinatie daarvan.
Het mengsel kan bovendien ten minste één micro-organisme bevatten, gekozen uit de lijst bestaande uit Bacillus subtilis stam 713, Bacillus amyloliquefaciens MBI 600, Bacillus pumillus QST2808, Pseudomonas fluorescens, Bradyrhizobium japonicum, Trichoderma vireus, Pseudomonas putida, Trichoderma harzianum Rifai stam T22, Penicillium bilaii,
Mesorhizobium, Azospirillum, Azotobacter vinelandiien Clostridium pasteurianum, Glomus- soorten.
De N-verbindingen van de algemene formule (I) of (Il) die volgens de onderhavige uitvinding worden gebruikt, kunnen in combinatie met deze hulpstoffen worden gebruikt. De gebruikte hulpstoffen hangen af van de specifieke toepassingsvorm en de werkzame stof en omvatten
31 BE2022/5539 bij voorkeur oplosmiddelen, vaste dragers, dispergeermiddelen of emulgeermiddelen, zoals oplosbaarheidsbevorderende stoffen, beschermende colloïden, oppervlakteactieve stoffen en hechtmiddelen. Verder kunnen organische en anorganische verdikkingsmiddelen, bactericiden, antivriesmiddelen, antischuimmiddelen, eventueel kleurstoffen en tackifieermiddelen of bindmiddelen worden gebruikt in combinatie met de nitrificatieremmers en in het meststofmengsel. Geschikte hulpstoffen worden besproken in
WO 2013/121384 op blz. 25 t/m 26.
Andere mogelijke voorkeursingrediënten zijn oliën, bevochtigers, hulpstoffen, biostimulanten, herbiciden, bactericiden, andere fungiciden en/of pesticiden. Deze worden bijvoorbeeld besproken in WO 2013/121384 op blz. 28/29.
De meststofmengsels zijn bij voorkeur in vaste vorm, waaronder poeders, prils en granules.
Voorts is het mogelijk de nitrificatieremmer in de vorm van een formulering, oplossing of dispersie afzonderlijk of gelijktijdig met een meststof toe te dienen.
Voor de respectieve toepassingen kan worden verwezen naar US 6.139.596 en WO 2013/121384 alsook naar WO 2015/086823 en WO 2016/207210.
De onderhavige uitvinding heeft ook betrekking op een methode voor de bemesting van land- of tuinbouwgronden, waarbij een meststofmengsel dat verbindingen A en B bevat
A. een anorganische en/of organische en/of organominerale meststof en
B. 10 tot 10000 gewichtsproppm, berekend op de anorganische meststof, van een verbinding van algemene formule (I) of (Il) zoals hierboven gedefinieerd, of de verbindingen A en B afzonderlijk, maar binnen een periode van 0 tot 5 uur, bij voorkeur 0 tot 1 uur, en bij voorkeur ongeveer op hetzelfde tijdstip, wordt op de bodem aangebracht.
Parallel aan de verbetering van de benutting van fosfor en eventueel stikstof in de fosfor- en eventueel ammonium- of ureumhoudende minerale, organische en organinerale meststoffen, heeft het gebruik van de P-boosters, volgens de huidige uitvinding, en van samenstellingen die deze bevatten, tot gevolg dat de opbrengst en de productie van biomassa van gewasgewassen, in sommige gevallen aanzienlijk, toeneemt.
De volgens de uitvinding te behandelen of in de grond te wortelen planten worden bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit landbouw-, bosbouw-, sier- en tuinbouwgewassen, elk in hun natuurlijke of genetisch gemodificeerde vorm. Bij voorkeur worden niet-transgene landbouwplanten behandeld.
Landbouwgewassen die de voorkeur genieten zijn veldgewassen die worden gekozen uit de groep bestaande uit aardappelen, suikerbieten, tarwe, gerst, rogge, haver, sorghum, rijst, maïs, katoen, koolzaad, raapzaad, canola, sojabonen, erwten, veldbonen, zonnebloemen, suikerriet komkommers, tomaten, uien, prei, sla, pompoenen; nog meer bij voorkeur wordt de plant gekozen uit de groep bestaande uit tarwe, gerst, haver, rogge, sojabonen, maïs, koolzaad, katoen, suikerriet, rijst en sorghum.
32 BE2022/5539
In een voorkeursbelichaming van de uitvinding wordt het te behandelen gewas gekozen uit de groep bestaande uit tomaat, aardappel, tarwe, gerst, haver, rogge, sojaboon, maïs, koolzaad, canola, zonnebloem, katoen, suikerriet, suikerbiet, rijst, sorghum, weidegras en weideland.
In een andere voorkeursbelichaming van de uitvinding wordt het te behandelen gewas gekozen uit de groep bestaande uit tomaat, aardappel, tarwe, gerst, haver, rogge, sojaboon, maïs, koolzaad, canola, zonnebloem, katoen, suikerriet, suikerbiet, rijst en sorghum.
In een bijzonder voorkeursgeval van de uitvinding worden de te behandelen planten gekozen uit de groep bestaande uit tomaat, tarwe, gerst, haver, rogge, maïs, koolzaad, canola, suikerriet en rijst.
In één belichaming is de plant die volgens de methode van de uitvinding moet worden behandeld, een landbouwplant. "Landbouwgewassen" zijn planten waarvan een deel (bijv. zaden) of het geheel op commerciële schaal wordt geoogst of geteeld of die als belangrijke bron dienen voor veevoer, voedingsmiddelen, vezels (bijv. katoen, linnen), brandstoffen (bijv. hout, bio-ethanol, biodiesel, biomassa) of andere chemische verbindingen.
Landbouwgewassen die de voorkeur genieten zijn bijvoorbeeld granen, zoals tarwe, rogge, gerst, triticale, haver, sorghum of rijst, bieten, zoals suikerbieten of voederbieten; vruchten, zoals pruimen, steenvruchten of zacht fruit, zoals appelen, peren, pruimen, perziken, amandelen, kersen, aardbeien, frambozen, bramen of kruisbessen; peulvruchten, zoals linzen, erwten, luzerne of sojabonen; oliehoudende gewassen, zoals koolzaad, raapzaad, canola, lijnzaad, mosterd, olijven, zonnebloemen, kokosnoot, cacaobonen, ricinusolie, oliepalmen, grondnoten of sojabonen; cucurbitaceae, zoals pompoenen, komkommers of meloenen; vezelgewassen, zoals katoen, vlas, hennep of jute; citrusvruchten, zoals sinaasappelen, citroenen, grapefruits (pompelmoezen) of mandarijnen; groenten, zoals spinazie, sla, asperges, kool, wortelen, uien, tomaten, aardappelen, komkommers of paprika's; laurahoudende planten, zoals avocado’s, kaneel of kamfer; energie- en grondstofplanten, zoals maïs, soja, koolzaad, canola, suikerriet of oliepalm; tabak; noten; koffie; thee; bananen; wijnstokken (tafeldruiven en druivensapdruiven); hop; turf; natuurrubberplanten.
Weidegras en grasland bestaan uit grassen of grasmengsels bestaande uit bijvoorbeeld blauwgras (Poa spp.), bentgras (Agrostis spp.), raaigras (Lolium spp.), zwenkgras (Festuca spp, hybriden en cultivars), Zoysiagras (Zoysia spp.), Bermudagras (Cynodon spp.), St.
Augustinegras, Bahigras (Paspalum), Duizendbladgras (Eremachloa), Tapijtgras (Axonopus), Buffalogras en Gramagras. Weiden kunnen ook bestaan uit mengsels van bovengenoemde grassen, bijvoorbeeld raaigras, en Trifolium-soorten, bijvoorbeeld Trifolium pratensis en Trifolium repens, Medicago-soorten zoals Medicago sativa, Lotus-soorten zoals Lotus corniculatus, en Melilotus-soorten, bijvoorbeeld Melilotus albus.
In één geval is de plant die volgens de methode van de uitvinding moet worden behandeld, een tuinbouwplant. Onder "tuinbouwgewassen" worden planten verstaan die algemeen
33 BE2022/5539 worden gebruikt in de tuinbouw - bijvoorbeeld de teelt van sierplanten, kruiden, groenten en/of fruit. Voorbeelden van siergewassen zijn graszoden, geraniums, pelargonia's, petunia's, begonia's en fuchsia's. Voorbeelden voor groenten zijn aardappelen, tomaten, paprika's, cucurbitaceae, komkommers, meloenen, watermeloenen, knoflook, uien, wortelen, kool, bonen, erwten en sla en meer bij voorkeur van tomaten, uien, erwten en sla.
Voorbeelden voor fruit zijn appels, peren, kersen, aardbeien, citrusvruchten, perziken, abrikozen en bosbessen. In de tuinbouw vervangt een substraat vaak (een deel van) de bodem.
In één geval is de plant die volgens de methode van de uitvinding moet worden behandeld, een sierplant. "Sierplanten" zijn planten die gewoonlijk in de tuin worden gebruikt, b.v. in parken, tuinen en op balkons. Voorbeelden zijn graszoden, geraniums, pelargonia's, petunia's, begonia's en fuchsia's.
In één geval is de plant die volgens de methode van de uitvinding moet worden behandeld, een bosbouwgewas. Met de term "bosbouwgewas" worden bomen bedoeld, meer in het bijzonder bomen die in herbebossing of industriële aanplantingen worden gebruikt.
Industriële aanplantingen dienen in het algemeen voor de commerciële productie van bosproducten, zoals hout, pulp, papier, rubberbomen, kerstbomen, of jonge bomen voor tuindoeleinden. Voorbeelden van bosbouwgewassen zijn naaldbomen, zoals dennen, in het bijzonder Pinus spec, sparren en sparren, eucalyptus, tropische bomen, zoals teak, rubberboom, oliepalm, wilg (Salix), in het bijzonder Salix spec, populier (cottonwood), in het bijzonder Populus spec, beuk, in het bijzonder Fagus spec, berk, oliepalm, en eik.
De volgende definities zijn van toepassing:
De term "P-booster" moet worden opgevat als verbindingen van formule (I) die de fosforopname en/of het fosforgebruik van de daarmee behandelde planten verbeteren, en/of tot een betere plantengroei kunnen leiden.
De term "planten" moet worden opgevat als planten van economisch belang en/of door de mens gekweekte planten. Zij worden bij voorkeur gekozen uit landbouw-, bosbouw-, sier- en tuinbouwgewassen, elk in hun natuurlijke of genetisch gemodificeerde vorm. De hier gebruikte term "plant" omvat alle delen van een plant, zoals ontkiemende zaden, opkomende zaailingen, kruidachtige vegetatie, alsmede gevestigde houtige gewassen, met inbegrip van alle onder de grond liggende delen (zoals de wortels) en boven de grond liggende delen.
De term "bodem" moet worden opgevat als een natuurlijk lichaam dat bestaat uit levende (bijvoorbeeld micro-organismen (zoals bacteriën en schimmels), dieren en planten) en niet- levende materie (bijvoorbeeld mineralen en organische materie (bijvoorbeeld organische verbindingen in verschillende ontbindingsgraden), vloeistof en gassen) die zich op het landoppervlak bevindt, en gekenmerkt wordt door bodemhorizonten die van het oorspronkelijke materiaal te onderscheiden zijn als gevolg van diverse fysische, chemische, biologische en antropogene processen.
34 BE2022/5539
De term "nitrificatieremmer" moet worden opgevat als een chemische stof die het nitrificatieproces, dat gewoonlijk in (bemeste) grond plaatsvindt, vertraagt of vertraagt.
Nitrificatieremmers vertragen de natuurlijke omzetting van ammonium in nitraat en zijn gericht tegen micro-organismen en bij voorkeur ammonia-oxiderende bacteriën (AOB), bij voorkeur door remming van de activiteit van de bacteriën, zoals Vitrosomonas spp. en/of
Nitrosospira spp. Zij kunnen ook inwerken op ammonia-oxiderende archaea (AOA). De nitrificatieremmer wordt meestal gecombineerd met een meststof, bij voorkeur een (ammonium)stikstofhoudende meststof, bv. een vaste of vloeibare anorganische, organische en/of organominerale meststof, of mest.
De term "nitrificatie" moet worden opgevat als de biologische oxidatie van ammoniak (NH; ) of ammonium (N H,* ) met zuurstof tot nitriet (NO; ), gevolgd door de oxidatie van deze nitrieten tot nitraat (NO, ) door micro-organismen. Naast nitraat (NO; ) wordt door nitrificatie ook distikstofoxide geproduceerd. Nitrificatie is een belangrijke stap in de stikstofcyclus in de bodem.
De term "meststoffen" moet worden opgevat als (chemische) verbindingen die worden toegepast om de groei van planten en vruchten te bevorderen. Meststoffen worden gewoonlijk toegediend via de bodem (voor opname door de wortels van de plant) of via bladvoeding (voor opname door de bladeren). De term "meststoffen" kan in twee grote categorieën worden onderverdeeld: a) organische meststoffen (samengesteld uit rottend plantaardig/dierlijk materiaal) en b) anorganische meststoffen (samengesteld uit chemicaliën en mineralen). Organische meststoffen zijn onder meer drijfmest, wormengiet, turf, zeewier, rioolwater en guano. Gefabriceerde organische meststoffen zijn onder meer compost, bloedmeel, beendermeel en zeewierextracten. Andere voorbeelden zijn enzymatisch verteerde eiwitten, vismeel en verenmeel. De ontbindende gewasresten van voorgaande jaren en mest zijn een andere bron van vruchtbaarheid. Daarnaast worden in de natuur voorkomende mineralen, zoals fosfaat uit mijnsteen, kaliumsulfaat en kalksteen, ook tot de anorganische meststoffen gerekend. Anorganische meststoffen worden gewoonlijk vervaardigd door middel van chemische processen (zoals het Haber-Bosch-proces), waarbij ook gebruik wordt gemaakt van in de natuur voorkomende afzettingen, terwijl deze chemisch worden gewijzigd (b.v. geconcentreerd tripelsuperfosfaat). In de natuur voorkomende anorganische meststoffen zijn onder meer Chileens natriumnitraat, mijnsteenfosfaat en kalksteen. Als derde categorie kunnen organinerale meststoffen worden genoemd, als combinatie van anorganische en organische meststoffen.
Onder “meststof die ureum bevat" (ureummeststof) worden verstaan synthetische meststoffen die ureum bevatten, met uitzondering van in de natuur voorkomende meststoffen die ureum bevatten (bijvoorbeeld mest als voorbeeld van een in de natuur voorkomende meststof die ureum bevat). Voorbeelden van meststoffen die ureum bevatten zijn ureum-ammoniumnitraat (UAN), isobutylideendiureum (IBDU), crotonylideendiureum (CDU) en ureumformaldehyde (UF). Ureum wordt gewoonlijk in de vorm van korrels of prills geproduceerd. Ureummeststof kan worden geproduceerd door het vloeibare ureum uit een prillentoren te laten vallen en het product te drogen. Ureum kan ook worden verkregen in
35 BE2022/5539 vloeibare vorm, die kan worden gebruikt voor bladbemesting, b.v. op aardappelen, tarwe, groenten en sojabonen, en voor vloeibare toepassing op het veld. Gewoonlijk wordt het gemengd met ammoniumnitraat om UAN te vormen met 28% N.
De term "locus" (habitat van de plant) moet worden opgevat als elk type omgeving, bodem, gebied of materiaal waar de plant groeit of moet groeien. Volgens de uitvinding wordt in het bijzonder de voorkeur gegeven aan grond.
De uitvinding wordt verder geïllustreerd door de volgende voorbeelden, die aantonen dat de verbindingen van formule (|) sterke P-boosters zijn.
Voorbeelden
Wij rapporteren over een stof die Arabidopsis SPX1 onderdrukt en de groei van planten bevordert in omstandigheden met fosfaattekort. Wij valideren het positieve effect op de plantengroei in diverse planten, en tonen aan dat de activiteit van deze stof behouden blijft in een aantal varianten, die de klasse van moleculen met deze activiteit structureel karakteriseren.
Deze resultaten tonen aan dat het gebruik van SPX-genen als biomarker om te screenen op
SPX-onderdrukkende moleculen een krachtige aanpak is om nieuwe plantengroeibevorderende of fosfaatstressreducerende stoffen te ontdekken.
Materialen en methoden 1. Plantaardig materiaal en groeiomstandigheden
Alle Arabidopsis plantenexperimenten zijn uitgevoerd met de Arabidopsis thaliana
Columbia-0 achtergrond. De Arabidopsis pSPX1::GUS lijn is beschreven in het Planet
Journal 2008, 54: 965-975. Voor rijst werd de cultivar Nipponbare gebruikt. Voor maïs werden de cultivars DKC 2931 en B104 gebruikt, respectievelijk voor gewone potproeven en zandpotproeven. Voor soja werd de cultivar Primus gebruikt. Voor experimenten met planten op medium werd gebruik gemaakt van een gemodificeerd Murashige en Skoog medium (modMS - 20 mM NH, NO; , 0,1 mM Hs BO; , 3 mM CaCl, , 0,1 4M CoCl, *6H, O, 0,1 u M CuSO, *5H, O, 0.1 MM Na, EDTA*2H, O, 0,1 mM FeSO, *7H, O, 1,5 mM MgS0, *7H, 0,01 MM MnS0, *H, 0, 1 u M Na, MoO, *4H, 0,5 u M KI, 19 mM KNO: , 0,03 mM ZnS0, *7H, O, 0,1 g/L myo-inositol en 0.5 g/L MES (pH 5,7)), of een normaal Murashige en Skoog- medium van halve sterkte (MS1/2) met 300 u M fosfaat (laag fosfaat: 300 u M KH2PO4, 9.9 mM KCI), 600 u M fosfaat (suboptimaal fosfaat: 600 u M KH, PO, , 9,6 mM KC)) of 1,25 mM fosfaat (hoog fosfaat: 1,25 mM KH, PO, ), behalve wanneer anders vermeld. Het medium werd gestold door de toevoeging van 0,6% Gelrite, tenzij anders vermeld. In het geval van verticale platen (wortellengte- en wortelhaarmetingen) werd het medium voorzien van 0,5% sacharose en 1 u M (laag fosfaat, 1 u M KH, PO, , 9,9 mM KCI), 10 u M (laag fosfaat 10
UM KH, PO, , 9,9 mM KCI) of 1,25 mM KH, PO, (hoog fosfaat). Arabidopsis zaden werden gestratificeerd gedurende 2 dagen bij 4° C vóór ontkieming. Zaailingen werden ontkiemd in klimaatgecontroleerde groeikamers bij 22° C onder continu licht (100 umol m7? s7!).
36 BE2022/5539
Gedopte rijstzaden werden gedurende 2 dagen bij 37° C op nat Whatman-papier ontkiemd en vervolgens overgebracht naar Sterivent-dozen of vierkante petrischaaltjes met vast medium. Maïs- en sojazaden werden 24 uur bevochtigd bij kamertemperatuur voordat ze in potten werden gezaaid. 2. Beoordeling van de chemische activiteit
Voor de beoordeling van de chemische activiteit werden 3 tot 8 zaden per wel! van
Arabidopsis pSPX1::GUS lijn gezaaid in 96-well platen met 150 u | fosfaatarm modMS vloeibaar medium dat 1% sucrose bevat. De verbindingen werden toegevoegd in een concentratie van 50 u M, uitgaande van een 5 mM stock van verbindingen opgelost in
DMSO. Verschillende chemische stoffen werden afzonderlijk toegevoegd aan verschillende wells. Per plaat werden 16 controleputjes gebruikt, 8 met alleen het fosfaatarme medium en 1% DMSO, en 8 met het fosfaatrijke medium en 1% DMSO. 7 dagen na ontkieming werden de platen gescand met een flatbedscanner (EPSON Expression 11000XL) en geanalyseerd op bladgrootte. Na het scannen werd het groeimedium vervangen door GUS-kleuroplossing (zie Plant Mol. Biol. Rep. 1994, 12: 37-42 voor details) en gedurende 1,5 uur geïncubeerd bij 37° C. De platen werden een tweede maal gescand en geanalyseerd op GUS- signaalgebied. Metingen van zowel bladoppervlak en GUS signaal gebied werden uitgevoerd door het uitfilteren en meten van de groene en blauwe signaal, respectievelijk met behulp van ImageJ software. Als het groene blad gebied was 50% of minder dan de controle, werden monsters weggelaten. Bovendien werden alle resultaten visueel gescreend op bladgrootte en GUS-signaal. 3. Groeiproeven
Arabidopsis primaire wortelgroei-experimenten werden uitgevoerd op MS1/2 op verticale staande platen en wortels werden gemeten 11 dagen na ontkieming. Wortels werden belicht met een flatbedscanner (EPSON Expression 11000XL) en de wortellengte werd gemeten met Image]! software. Arabidopsis scheut biomassa werd bepaald in 11 dagen na kieming en groei op verticale staande platen met modMS. Arabidopsis bladoppervlakte werd gemeten 21 dagen na ontkieming op horizontale platen met modMS medium. De platen werden van bovenaf gescand met een flatbedscanner (EPSON Expression 11000XL) en de zichtbare bladoppervlakte werd gemeten met Image) software. Rijstplaat experimenten gebruikten verticaal staande petrischalen met MS1/2 medium (laag fosfaat - 0,001 mM) verhard met 0,8% gewassen agar. De planthoogte werd gemeten 11 dagen na het ontkiemen. Rijstbox- experimenten gebruikten modMS medium en een lage fosfaattoestand van 0,025 mM fosfaat. De planthoogte werd gemeten 13 dagen na ontkieming. Alle groei-experimenten vonden plaats met 10 uM van de verbinding en in lage fosfaat condities, tenzij anders vermeld. Controles kregen steeds dezelfde DMSO-concentratie. 4. Pot experimenten
Voor de reguliere Arabidopsis- en maïspotexperimenten werd een onbemeste potgrond gebruikt, die bij het begin van het experiment werd aangevuld met 50 ml H, O met 0,25 g/l
37 BE2022/5539
NH, NO; en 0,44 g/l (hoog fosfaat) of geen (maïs en soja) of 0,11 g/l KH, PO (Arabidopsis) voor lage fosfaatcondities. Voor het op zand gebaseerde maïspotexperiment werd zand aangevuld met 50 ml H, O dat 0,25 g/l NH, NO, en 0,38 g/l (hoog fosfaat) of 0,02 g/l (laag fosfaat) KH, PO, bevatte. Kalium werd in evenwicht gebracht door toevoeging van KC. De concentratie van de stof was 10 uM, berekend op basis van het totale watergehalte na het besproeien, en werd toegevoegd aan het begin van het experiment (Arabidopsis) of eenmaal per week (maïs). Geïndexeerde chlorofylgehaltes werden ontvangen via een SPAD 502 Plus chlorofylmeter. Alle parameters in het zandexperiment, behalve de snelheid van blad 4 (gemeten de eerste 4 dagen na opkomst), werden gemeten 19 dagen na het zaaien.
Metingen in de potproeven met potgrond werden verricht na 4 weken groei, behalve voor blad 5, dat werd gemeten op 26 dagen. s. Het /angetermijnpottenexperiment met mais werd uitgevoerd op het geautomatiseerde Phenovision-platform (zie Mertens et al, 2021, 20 https://doi.org/10.3389/fpls.2021.640914) met maiscultivars B104 en DKC2931.
Eindpuntmetingen vonden plaats na 90 dagen (B104) of 70 dagen (DKC2931). De planten werden opgekweekt op een onbemeste potgrond, die tweewekelijks werd bemest met 50 ml gemodificeerde Hoagland-oplossing (2,5 x geconcentreerd; maar met 0,25 mM KH2PO4.). 5. Fosfaat kwantificering
Col-0 ecotype Arabidopsis zaden werden gezaaid in 96-well platen met 150 ul van lage fosfaat modMS vloeibaar medium met 1% sacharose. De verbindingen werden toegevoegd in een concentratie van 50 u M (1% DMSO). 7 dagen na kieming werden de platen gescand met een flatbedscanner (EPSON Expression 11000XL) en putjes met niet-gekiemde zaailingen werden uitgesloten van de volgende analyse. Planten werden verwijderd uit elk putje en 50 ul medium werd gerecupereerd uit elk putje en gebruikt voor molybdeenblauwe kleuring zoals beschreven in Plant Physiology 2008, 146:1673-1686. Om het fosfaatgehalte in de bodem te meten, werd gebruik gemaakt van Olsen P-extractie op 1 g luchtgedroogde bodem, 500ul extract werd gebruikt voor molybdeenblauwe kleuring zoals beschreven in The
Plant cell 2013, 25:1641-1656. De waarden werden uitgedrukt ten opzichte van de fosfaatarme controle. 6. Extractie en kwantificering van anthocyanen
Col-0 ecotype Arabidopsis zaden werden gezaaid in 96-well platen met 150 ul van lage fosfaat modMS vloeibaar medium met 1% sacharose. De verbindingen werden toegevoegd in een concentratie van 50 4 M (1% DMSO). Acht planten per herhaling werden 7 dagen na het ontkiemen verzameld en in een vers Eppendorf gedaan. Extractie en kwantificering van anthocyaangehalten werd uitgevoerd volgens The Plant cell 2013, 25:1641-1656.
Anthocyaangehalten werden gekwantificeerd door met een spectrofotometer de absorptie te meten bij 530 en 657 nm, genormaliseerd naar versgewicht input, en uitgedrukt ten opzichte van de fosfaatarme controle. Voor pot experimenten werd dezelfde procedure gevolgd met een 4 weken oude plant per monster. 7. Kwantificering van de lengte van het wortelhaar
38 BE2022/5539
De wortels werden belicht met een stereomicroscoop of een VHX-6000. Aantal en lengte van de wortelharen parallel aan het medium oppervlak werd bepaald op 4 tot 6 mm boven de wortel meristeem. De lengte van de wortelharen werd gemeten met de ImageJ-software.
Il. Resultaten 1. Compound 4 vermindert fosfaathonger
Om nieuwe stoffen te identificeren die de expressie van de SPX1 fosfaathonger biomarker onderdrukken, gebruikten we een Arabidopsis SPX1 reporterlijn pSPX1::GUS. Na 7 dagen groei in lage fosfaat condities, is de SPX1 biomarker, gevisualiseerd door blauwe GUS kleuring, typisch duidelijk geïnduceerd in de wortels. Maar de molecule genaamd verbinding 4 onderdrukt praktisch volledig de SPX1 biomarker, en vermindert dus de fosfaathonger respons. Deze observatie werd bevestigd in twee experimentele herhalingen. 2. De toepassing van verbinding 4 vermindert fosfaathongerstress
Een typische reactie van planten op fosfaatgebrek is groeiremming van de primaire wortel.
Om de vermindering van het fosfaattekort door verbinding 4 te bevestigen, werd het effect op de primaire wortelgroei geëvalueerd in Arabidopsis.
Na behandeling met 10 uM verbinding 4, is de primaire wortellengte van 11-dagen oude
Arabidopsis planten gekweekt in lage fosfaat bijna het dubbele van de lengte van de controle zonder verbinding (tabel 1). Deze observatie toont aan dat verbinding 4 de fosfaathongerrespons vermindert.
Tabel 1: Parameters gerelateerd aan fosfaathongerstress of groei worden beïnvloed door verbinding 4. Controle betekent lage fosfaat condities zonder verbinding (maar met verbinding solvent), tenzij anders vermeld. goeereen | a Tem e—
Parameter —
Arabidopsis Lengte van de primaire wortel (em) | 1.8 3.8 eraan eens
Geese [
Arabidopsis Bladoppervlakte (mm?) 78 91 horizontale plaat
Bladoppervlakte (mm?) in | 104 151 suboptimale fosfaattoestand
39 BE2022/5539
Groelsnelheld van blad 4 {eme [200 [23 ee 7 [7 ee em [w#|@
Baden]
Maïspot (lange | Biomassa (g) 28 29
A A
[| Pan ee
D (Somvanbiediengeem [8431 5
Planten met ontwikkelde aren W jai [
Maïspot (lange | Biomassa (g) 27 31 termijn -
A
C | Pate
Som van bladiengte em [555 [aa ee ESE [100 [100 3. De toepassing van verbinding 4 leidt tot verbetering van de plantengroei
Om het positieve effect van verbinding 4 verder te valideren, werden groei-experimenten 5 uitgevoerd in verschillende groeisystemen en met verschillende plantensoorten. In verschillende experimenten vertoonde verbinding 4 een duidelijk positief effect op de scheutbiomassa, de bladoppervlakte of de planthoogte in Arabidopsis, rijst, sojaboon en maïs, zowel in plaat-, doos- als potexperimenten, en in maïs werd de aarvorming gestimuleerd (Tabel 1). 4. Een reeks moleculen van verbinding 4 behoudt activiteit en vermindert fosfaathonger
Om de chemische ruimte van de nieuwe fosfaatmeststofverbeteraar te onderzoeken, werden verschillende structurele homologe verbindingen van verbinding 4 gekarakteriseerd door hun effect op de SPX1 fosfaathonger biomarker, op de ontwikkeling van de wortelharen en op de ontwikkeling van de scheuten te evalueren (tabel 2). Hieruit blijkt dat de structuren met de algemene formule (|) de activiteit van verbinding 4 behouden en de fosfaathonger verminderen, wat leidt tot een positief groei-effect.
Tenslotte hebben wij een aantal moleculen geïdentificeerd die voldoen aan formule (|) en die de SPX1 biomarker in de primaire screening effectief onderdrukken. Dit levert talrijke voorbeelden op van moleculen die tot de geclaimde klasse behoren en die een fosfaatstervatie-stressreducerende activiteit vertonen.
Tabel 2 + 3: Verbinding 4 en structuurvarianten en hun effect op SPX1-onderdrukking (zoals weergegeven door het met GUS gekleurde gebied), totale wortelhaarlengte en/of bladoppervlakte in Arabidopsis
NA: gegevens niet beschikbaar
40 BE2022/5539
Tabel 2
Structuur Samenges GUS Gemiddeld met | Primaire | Bladopp teld (SPX1) GUS (SPX1) wortellen | ervlakte
Code genormaliseerd gekleurd gte (in % | (horizon gekleurd gebied oppervlak Lov. tale aan het aantal | genormaliseerd | controle) | platen - zaden (pixels) naar het aantal in % zaden van Lov. fosfaatarme controle controles in ) dezelfde plaat (pixels)
N 4 281 211% 111
A
Ba
NS N
\ /
CH, H + / © N—CHa \
H2C 4.4 106 563 107 >
H3C \ 4 ©
OX
Ç oO N— CH;
HAN 4.1 NA 118% 109
STN, Aro 6 N—
TS
CHs
41 BE2022/5539
H,C 4.3 NA 122% 109
Hs N_ CHs o NC \ s NH
CH
3
Ö
42 BE2022/5539
Tabel 3
Gemiddeld met GUS (SPX1)
GUS (SPX1) gekleurd gekleurd oppervlak gebied genormaliseerd
Structuren genormaliseerd naar het aantal naar het aantal zaden zaden van fosfaatarme controles (pixels) in dezelfde plaat (pixels) 5; A N a, IE ni T Wi ge et —
I) I 1446
DH,
Ny
TN Es DS LA
Dr" 257
A STN, ni
A | Lu
ASSET SH,
Me 7] L Lo” 440 5, oe
43 BE2022/5539 i=
NV
N 571 {2
HC > = Ss 649
AC N SE = == A Say ; ne > 7 Ê T Ls 749 de Ld
TN
Ln [LJ ; f 930 a
ZON ï \
44 BE2022/5539 27 5 nr” CH,
TIL
SA
930
AN
®
En = ew + Ds
JL 2053
CH, es me: 705
Ee = 3 man” © Cr
PE
CS A A
DD == 1433 ne TV # AL }
A +
H
DS
MT a
LAN 11°
AS = LP
LA
HT ha
LL A 1246 > 2°
La
TT
DS DaT As ‘ 1266 ef L 0
Js
Ss © ; 502
ML
46 BE2022/5539
A a
RAA, 769
U)
HC ps Tg
ALL
CO ba WITT Ss Sa Sr AS
A
B CH,
IN th
Lm TX, a? N I; L Ds 1 1414 h
CH,
LA ; 2 of sc TN,
Le ee 4% 2 e LAS A 1 1004 ; Na)
47 BE2022/5539 as
CH,
SS Si Qu
CH ha u 1 338
CH,
I
Aa, 1 837
En À, ]
De N.
CT DT
> ON 1 2326
48 BE2022/5539
TN
N 5 ? + CH,
AS H ei Sl A 1 6 2 1
Ne # T . HC
SAY
A ‘ Se © 1 2525
HOT De”
Go, 2 a Ha _ er AD
GA A 1 1416 . 7 X
A
LE À >
C1
Te mes “ls 1 1989 en 7 een
49 BE2022/5539 en A Al ae AS. N }
Z X
Oo * 7 1 848
X) À vs a
JA
A 5 2 €} ES s Ö ; rn > _
À / ai \ — { | 4 >
N 2 847
Pa
A ow
& CH,
LS TS A
JJ y $ 2 1 004
CH,
ON
NP
2 2 2091
HT
GS
\=/
CH + he N ee SANT
Les en LA 2 281 ; Es | 3 N : > „ ON 3 801
Hr
51 BE2022/5539 1 A
ACC Dé 3 1274 nm vi Dei” a
À
CO
> EN 3 2549 7 # n°52
KHK (5 3 1202 > 7 ae
Ô
L
T 3 1659
Zr À ee
52 BE2022/5539
A TN
Ì x dt p= de 3 1385
SSD Ef Nek, \
À 20 (A ; LX 7 3 2164 ee ed 3 257 a [TS fi „Al OT
OT dt 3 1387
Se À
53 BE2022/5539
O oe À. me LAS
DT Lt 4 1839
Sa
AS Pete 7 3
AA a
HE NA
CH;
CH,
S
4 N 5 220
HCT > © CH,
54 BE2022/5539
US SNS €
LA LA
3477 et 5 1629 3 Bl gr en od # ma x
SA a. 5 1212 % L À
SH ns
N
A ce 5: ï X uf 5 1312
C pe ke IS 5 1369
SLA Fe IR
LJ
* BE2022/5539
HA je
A Ten
F “HC @ 5 n _ se” a”
A
HG, Ps CH,
FF Tj DS A
DA er et 5 1306 9 ' H [ 9 867 ° A CH
CH,
HC / N 3 B
IS _ ; À rn N + T =,
U
56 BE2022/5539
TN
EN, dT NJ / SA ef À Da 386
AS
Nm LES = à? ns
A A CI Lt 1 274 4
Heu 7 1 A [ mT NA 213 ®
HE CH, = TN Li a {
Hum & = a... eey 7 1465
CH;
> BE2022/5539
H.C B = > N >
LAN HA dp / 1160
CH; Ch, x A
N pf
LG 42 7 1104 ce” ><
CH,
SS
L 3 ps, f
La 7 1067 a 5
SF À ie;
CH,
J pa
Pa X A
A F 7 u Dar SO)
LA
58 BE2022/5539
HC 5
HC N
CH: Des (0 Se
SA ( 7 1170
YU js
JI
TL y 7 956 8 : a TT © >
ITA
(FN A 5 a
DS
\
He 7 338
HC a
La
HÉ
1. > XL 7 2432
PE a, du 10
59 BE2022/5539 u B:
HEL en À À in, SF 7 837 =.
IN a # y VO 1514 ; | À D 2 A 806 sf Ë A u 3 oe
JF
Q —
IS
Nd 1544 ie £ ss
60 BE2022/5539 ® pe
SN pe À AT ST it
CON 590 ; ss Hz
I y SCH;
Ae TY 769 8 “en
La
KA ä 1788
SN
\
H
CH, 87
HCT EH;
CH,
1 BE2022/5539
ETS 5 tue f > — 5
XS a
H vier r Ta Le (17 SN
FAN AN AIT Lr 281 46
Me Í ee / Se She” )/ 4 1689 “A
Gr = Pa
TT
S J
3 2016
: BE2022/5539 18 ©
INN y 5 - \ 7 > , “ch,
AS ie J . N } ds PES N. I @ 4 Sa 1359
LL À ’ AA Pa 7% \
NZZ #
A
4e A 8 © 668
Nut > CH; ae
C7 {> 4 xy 9 806
A Ton
63 BE2022/5539
CD nn 10 1001 2 nr IN
GO y _ = H 10 2497
CC
Den” 4 5 S
CC A 1 10 1700
Ko
Sn en y 0 an de ] LA AA 10 1515 * 7 N
64 BE2022/5539
Li T en ei s 10 706 > EL %
TO
© „>
TN
/ A ii A
TSI
# me 7 11 1306 , X
HE ., “DEE
PDS 11 1307 ® ze + u De [ DJ 12 478 ;
CH,
65 BE2022/5539
Ë 1 ;
MC. = Pi pn «À À AS
AE “ A7
U 1 SL 12 1783
I A
© — T (U
SS 12 788 on? KL
SA
A, 12 1359
HC x /
Na,
C7
HO
PS 13 333 - —
SL re
N ee 8
66 BE2022/5539
PC _
A CC
9 4 13 1170
CH,
N 13 1159 7
CH, 5 PR AE
QI © =, A 14 862 a
Ss“
N
Pi 100
DU 0 2 ;
CT 14 1399 ne >
67 BE2022/5539
Ar we N DR 14 930
A
EN =S f SL
Next © : X ‚mn ; kN CH. 14 1129
HC
H \
N SCH; 27 X A 14 1762
OLD
Nd TN, 14 1036
Eh
68 BE2022/5539 ©
Os
SG 7 A
Y y 14 1619
S
BE Y Ar 1
SE
TE,
LJ Ie 1 5 ° ° ° {A oh heek }
N \ N
H Rs ne” Lu \ & EH 3
Ss
MC Lt Aa TS “
U a x 15 (00 \_
69 BE2022/5539
CH a
ATX ee
Ne 5) 4 15
CH, ot
IN
>
EN ei ie A U
ST > 15 1645
Wi
Fr © 4 ie ji J
Den f DH a A 16 1578
Ss 7 13
A 16 2713
SE H
/
Gez
DH
70 BE2022/5539
HC CH,
TT 16 956
HC Nt 2 pe OÙ 16 1313 (CS hf
HC a MTS “TT
EN 16 437 hef
SUN EL
=> Ll > 17 480
HC PL
©
71 BE2022/5539 ar EN
AD A, LL) == fi T 7 u 17 616
Ag A
CH,
C ‘
À CH, 17 769 © CT
HL eee
Ap DN 17 1454
A
CH
: | SR © A 5 a SE 17 328
CH, A
72 BE2022/5539
L À f H
POT 18 2280
LLL JD T
À 1 CH, es
LES a EN
LJ bas” 19 543
PH, = +
AJ
— Gn 19 1413
LJ >
Ch, Re
À En ATOS À + y OT 19 1919
73 BE2022/5539
SCT
{ 19 1187 © EN CH, u as .
Va ee
Zi 20 2549 »
IN
JT Ne
HE
PS
CH;
De eg /
Ti #
Ee ot
H X FE
, =< 20 776
Pa Da À jo / TR N} H hf / N ns / -
LON IA, ÿ
AY N / A G \ 20 1098 / N àl
TX
74 BE2022/5539
TN eus
Sages
Y u 20 232 of 7 OCH, = | 7
LT
ON H
] } M
IT T ef N 20 451
N _—} 4 \ 7 1e 2 A m,
AN
N net NX te we 21 1035 —
H er
SA pe
N CH,
T 21 764
75 BE2022/5539 sj ESS A ‘ [ ri CH,
Ho CH,
B { 21 646 as
CH, 1
DD
N
HeT LA es 5 A 21 1636
A, À LL)
D
Lc) À . Ty — 21 882 s_ / TO
ITA
76 BE2022/5539
GEen “TTT me GT gg L 21 1762 8 22 646
N
H q > A.
LL
Y ; 2 2 9 5 6 ses and ‘ TX
C À A
Un A N 4
CH,
A, H = © | A AM > 7 T v 23 1266 pe
H.C
77 BE2022/5539 x / N, EN _ 4 —{ Ld 23 879 ne vf 2
OS sn 23 1647
SP
LC À + = & TN
ANUS 24 214
N > 2 À. À DEN Ha
HEC ï - Ca = UL > 24 711 en,
78 BE2022/5539 € > _,
HC N LL 25 448 ©
A, A AS ae, J
RE)
He Nt 25 692 pe
AS
A
HC y,
N= A " 26 713
NSS
N
/ N
Nt > / a
ZN,
N 7 Pi 4 26 681
Ä
BA
# tn ee
Re 7
79 BE2022/5539
CH, =
I N mn ®
NF _ /
ES Po SES 9
H hj CH, CH,
AAA EE à we A2 : 27 270 [, ŸH, \_7 /
JON X OA 27 713
SI à ati
CH,
7 BE2022/5539 ©
JO
27 T ( 3 > a 2170
HL =
SRE À,
E LL )
He 5, 7
Le ; VG ; “,
Ga 28 583
N / / M j CS dl 2 + T A we 8
Nr /
N. el be Le » | N
Es x ÿ
OD
/
81 BE2022/5539
OO) u > ] “ 29 942 x
Nes LL
Vn 30 238 , io CH,
CN
= in rn A een
SOS NS 30 1619
D, A LL )
A
LJ
LES
<
N f 5 31 1073
Ll: fo
Pas _
82 BE2022/5539
Dad
Ne Te” * En De 31 621
CH,
HC / N x 14
Ji 31 441
À
7 \ ii
N 7% y
LÉ NA
LÉ ï x.
Pa 32 706
A À gn,
CH,
HC A nie ve —_ Si
N | 34 281
ON
HC 2 CH,
83 BE2022/5539
Sn
LL
SF
A 0 34 1282
TO it ad N PN RAT Fos
Dm!
OA
2: 3H 8 34 1148
I if mn < _
La
F \ CH,
HC 4 1252 343 CP U ‘ ‘ ‘
84 BE2022/5539
Dies Tan,
ON A ;
NLA ANA
70 35 in
HE CC + ÿ ee 37 1774
A
><,
LAS Mn a 1 © [ N
A
\ N
PS Hs 37 923 he
Na, ts MH /
85 BE2022/5539 = 5 CB … Le f Da ST T + ee À 5 37 1598
H, 6 PD
LAAAO
HOT Dr Sur“ hd 7 37 338
H CH, on u ae
DaT Sa ) \ an 38 208
A HC CH;
N dn À
À Û ] 40 788
86 BE2022/5539
Va A
A A | Pa { Í / / NT Ov 40 338
Ä 1
Y 1
HE À
Ä Ss À
FT). mo a re TN { J (00 42 544
PT ST
N Ï
He
À. RD reld | Nen, 43
CH,
CT =S « 9 43 1084 í BE2022/5539
Tm es!
EN LA — | A ud ZN a # 1 u / @
EN +
CIN
B Sa _2 en,
A 44 oe
NC,
A 7 /
HC in CH, de VJ (> Se 7 ij 8
CH,
HL, N
CA 1 EN € ee PEN ee m ‘ T | x | 44 780
Ae ü Le
88 BE2022/5539 : Sn ©
HC sd 45 1058
HC ] eve
CT Se ce 46 1783 = PR A
AZ 7
EST Da D, 4, { 2 À % a 46 87
AN | 46 448 \ DS UA
89 BE2022/5539 ie CH;
HC N
46 1187 a SM ms
AG
HE se ; Zj —
Ar vw x > 46 208 oe ief! 0 T 999 y ES 4, (7 ><a 47 571 ee Den
90 BE2022/5539
DN H
; [ pt ji pa =
P FR su > T 12 19 870 ko \
CH, ® ) 19 1483
CO
CH, em
A A 50 273 ! )
HC
Ss 2 + 5 53 1170
JT
[7 SA
CH,
91 BE2022/5539 ee, ÿ
IN
NA ON: / Nt 54 59
CIN
Sa N Na
Sy ©
N } in CN, ; > > 55 1478 ®
CH,
SVr 8 AA A U 380 ° # dà, a De
L | Le > TA a De! 62 208
A
C me N <<
CH,
92 BE2022/5539
A AL ne, DS eG L à YO 1 62 333
A je pe | 64 692 ÿ
CH,
ÍN
FA 2 1 Ld hf Jel es
ON 65 646 2) "x _ 1 or” 320
93 BE2022/5539
CH,
JN
9, À 73 311
NA
Hen I a U Sa TS LE,
DU. 129 773 \ Dim
U / A > 162 1979
94 BE2022/5539
LE, fre er iN !
CR 301 1285
GE CL
AA
NS Lo ge 330 1358 bi Ne,
Ma es 4 5 ds 7 SO
N 349 659 u LT (A . > ei Te „Pig
J f UT 362 1375
HC
CH;
95 BE2022/5539
FON
H,C SN, el 441 2034 > CH; ®
TX y
Y ur
Ln (8 491 1979 : Ls a >
Claims (15)
1. Het gebruik van een verbinding van de algemene formule (I) Ri ; 5 R° Q NR? 0 ; met één tot en met zes cyclische groepen, waarvan er ten hoogste drie geannuleerd kunnen zijn, met de volgende definities: Rt R® waterstof, halogeen, NH, , C;.20 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat één tot drie halogeenatomen en/of één tot zes heteroatomen kan bevatten, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel, met dien verstande dat indien R! verschillend is van waterstof, R° waterstof is, en indien R° verschillend is van waterstof, R! waterstof is, R° C,-30 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat een of twee halogeenatomen en/of een tot tien heteroatomen, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel, kan bevatten, R3, R, R° waterstof of C,- -alkyl, met dien verstande dat ten minste twee van de R*, R3, R*, R° en R° waterstof zijn; of dat twee van de R' tot en met R° met elkaar verbonden zijn tot een carbocyclische of heterocyclische ringstructuur met vier tot acht leden, als plantengroeipromotor.
2. Het gebruik volgens het conclusie 1 waarbij ten minste drie, bij voorkeur ten minste vier van R' , R3,, R*, R° en R° waterstof zijn; en/of waarbij een cyclische structuur wordt gevormd door koppeling van Rl en R2 of van R* en R° of van Rl en R* of van Rt en R° ; en/of waarbij de verbinding van de algemene formule (|) 1 tot 7, bij voorkeur 2 tot 7, meer bij voorkeur 3 tot 5 ringstructuren bevat.
3. Het gebruik volgens een van de conclusies 1 of 2, waarbij de verbinding van de algemene formule (|) was de algemene formule (Il)
97 BE2022/5539 R° Q NR {I} met één tot en met zes cyclische groepen, waarvan er ten hoogste drie geannuleerd kunnen zijn, met de volgende definities: R? waterstof, halogeen, NH, , C;.20 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat één tot drie halogeenatomen en/of één tot zes heteroatomen kan bevatten, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel, R° C,-30 -koolwaterstofresidu dat via een koolstofatoom met de morfolylgroep verbonden is en dat een of twee halogeenatomen en/of een tot zeven heteroatomen, gekozen uit de groep stikstof, zuurstof en zwavel, kan bevatten.
4. Het gebruik volgens een van de conclusies 1 tot 3 als biostimulant en/of als meststofadditief; of voor het onderdrukken van -de expressie van fosfaathonger biomarkers in planten of -de SPX1 biomarker of -het Arabidopsis gen SPX1.
5. Het gebruik volgens een van de conclusies 1 tot 3 -voor het verlichten en/of verminderen van fosfaathongerstress bij planten of voor het verbeteren van -de fosfor- of fosfaatbenuttingsefficiëntie van planten of -de fosfor- of fosfaatopname van planten, -de ontwikkeling van de haarwortel, - architectuur van het wortelsysteem, -droogte resistentie ontwikkeling, -nutriëntenopname efficiëntie van planten, -de beschikbaarheid van fosfaat voor planten, -water of voedingsstofopname van planten, -vruchtbare symbiotische interacties van planten, -microbioom van de bodem of -fosfor of fosfaat uit fosfaatgesteente of organisch fosfaat.
6. Het gebruik volgens een van de conclusies 1 tot 5, waarbij in de verbinding van de algemene formule (|) alle cyclische groepen heterocyclische groepen zijn, en/of waarbij in de verbinding van de algemene formule (I) R* waterstof is of een C, ;> -
98 BE2022/5539 koolwaterstofresidu, bij voorkeur C4; -koolwaterstofresidu dat één tot vijf heteroatomen bevat en geen halogeenatomen.
7. Het gebruik volgens een van de conclusies 1 tot 6, waarbij in de verbinding van de algemene formule (|) R° een C, 1, -koolwaterstofresidu is, bij voorkeur Ci40 - koolwaterstofresidu, dat maximaal zes heteroatomen en geen halogeenatomen bevat, bij voorkeur inclusief ten minste één thiazolgroep.
8. Het gebruik volgens een van de conclusies 1 tot 7, waarbij de verbinding van de algemene formule (I) één tot vier heterocyclische groepen bevat, waaronder bij voorkeur ten minste één thiazolgroep, waarvan er ten hoogste twee geannuleerd kunnen zijn, en bij voorkeur geen carbocyclische groepen.
9. Een methode voor het bevorderen van de groei van een plant, bestaande uit het toevoegen aan het groeimedium of de grond waarin de plant wordt gekweekt, van een verbinding volgens een van de conclusies 1 tot 3 of 6 tot 8.
10. Een mengsel dat ten minste één verbinding van algemene formule (I) of (Il) bevat volgens een van de conclusies 1 tot 3 of 6 tot 8, en ten minste één aanvullend agrochemisch agens, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit - ten minste één anorganische en/of organische en/of organominerale meststof - ten minste één nitrificatieremmer, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit 2-(3,4-dimethyl-pyrazol-1-yl)-barnsteenzuur (DMPSA), 3,4-dimethylpyrazool (DMP), 3,4-dimethylpyrazoolfosfaat (DMPP) dicyaandiamide (DCD), 1H-1,2,4- triazool, 3-methylpyrazool (3-MP), 2-chloor-6-(trichloormethyl)-pyridine, 5-ethoxy- 3-trichloormethy!-1,2,4-thiadiazol, 2-amino-4-chloor-6-methyl-pyrimidine, 2- mercapto-benzothiazool, 2-sulfanilamidothiazool, thioureum, natriumazide, kaliumazide, 1-hydroxypyrazool, 2-methylpyrazool-1-carboxamide, 4-amino-1,2,4- triazool, 3-mercapto-1,2,4-triazool, 2,4-diamino-6-trichloormethy|-5-triazine, koolstofbisulfide, ammoniumthiosulfaat, natriumtrithiocarbonaat, 2,3-dihydro-2,2- dimethyl-7-benzofuranolmethylcarbamaat en N-(2,6-dimethylfenyl)-N- (methoxyacetyl)-alanine-methylester, - ten minste één ureaseremmer, bij voorkeur gekozen uit N-n- butylthiofosforzuurtriamide (NBPT) en/of N-n-propylthiofosforzuurtriamide (NPPT), - ten minste één gebruikelijke agrochemische hulpstof, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit waterige en/of organische oplosmiddelen, pH-regelaars, oppervlakteactieve stoffen, bevochtigingsmiddelen, spreidingsmiddelen, adhesiebevorderaars, dragers, vulstoffen, viscositeitsregelaars, emulgatoren, dispergeermiddelen, sequestreermiddelen antizinkmiddelen, coalescentiemiddelen, reologiemodificatoren, antischuimmiddelen, fotobeschermingsmiddelen, antivriesmiddelen, biostimulanten, pesticiden,
99 BE2022/5539 biociden, plantengroeiregulatoren, beschermstoffen, penetrerende middelen, antiklontermiddelen, minerale en/of plantaardige oliën en/of wassen, kleurstoffen en driftwerende middelen, en mengsels daarvan.
11. Een meststofmengsel, bevattende
A. een anorganische en/of organische en/of organominerale meststof en
B. een effectieve hoeveelheid, bij voorkeur 10 tot 10000 gewichtsprocent, op basis van de meststof, van een verbinding van de algemene formule (|) of (Il), volgens een van de conclusies 1 tot 3 of 6 tot 8.
12. Het meststofmengsel volgens het conclusie 11, waarbij het meststofmengsel in vaste vorm is en de verbinding van de algemene formule (|) of (Il) in de meststof is verwerkt of op het oppervlak van de, bij voorkeur anorganische, meststof is aangebracht.
13. Het meststoffenmengsel volgens het conclusies 11 of 12, waarin het meststoffenmengsel ten minste één aanvullend agrochemisch agens bevat, bij voorkeur te kiezen uit de groep bestaande uit - ten minste één nitrificatieremmer, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit 2-(3,4-dimethyl-pyrazol-1-yl)-barnsteenzuur (DMPSA), 3,4-dimethylpyrazool (DMP), 3,4-dimethylpyrazoolfosfaat (DMPP) dicyaandiamide (DCD), 1H-1,2,4- triazool, 3-methylpyrazool (3-MP), 2-chloor-6-(trichloormethyl)-pyridine, 5-ethoxy- 3-trichloormethy!-1,2,4-thiadiazol, 2-amino-4-chloor-6-methyl-pyrimidine, 2- mercapto-benzothiazool, 2-sulfanilamidothiazool, thioureum, natriumazide, kaliumazide, 1-hydroxypyrazool, 2-methylpyrazool-1-carboxamide, 4-amino-1,2,4- triazool, 3-mercapto-1,2,4-triazool, 2,4-diamino-6-trichloormethy|-5-triazine, koolstofbisulfide, ammoniumthiosulfaat, natriumtrithiocarbonaat, 2,3-dihydro-2,2- dimethyl-7-benzofuranolmethylcarbamaat en N-(2,6-dimethylfenyl)-N- (methoxyacetyl)-alaninemethylester, - ten minste één ureaseremmer, bij voorkeur gekozen uit N-n- butylthiofosforzuurtriamide (NBPT) en/of N-n-propylthiofosforzuurtriamide (NPPT), - ten minste één gebruikelijke agrochemische hulpstof, bij voorkeur gekozen uit de groep bestaande uit waterige en/of organische oplosmiddelen, pH-regelaars, oppervlakteactieve stoffen, bevochtigingsmiddelen, spreidingsmiddelen, adhesiebevorderaars, dragers, vulstoffen, viscositeitsregelaars, emulgatoren, dispergeermiddelen, sequestreermiddelen antizinkmiddelen, coalescentiemiddelen, reologiemodificatoren, antischuimmiddelen, fotobeschermingsmiddelen, antivriesmiddelen, biostimulanten, bestrijdingsmiddelen/plantaardige productiemiddelen, biociden, plantengroeiregulatoren, beschermstoffen, penetrerende middelen, antiklontermiddelen, minerale en/of plantaardige oliën en/of wassen, kleurstoffen en driftwerende middelen, en mengsels daarvan.
14. Een proces voor de productie van het meststofmengsel volgens een van de conclusies
100 BE2022/5539 11 tot 13 door de verbinding van de algemene formule (I) of (Il) in de meststof te brengen, en/of de verbinding van de algemene formule (I) of (Il) op het oppervlak van de meststof aan te brengen.
15. Een methode voor de bemesting van land- of tuinbouwgronden, waarbij een meststofmengsel dat verbindingen A en B bevat
A. een anorganische en/of organische en/of organominerale meststof en
B. 10 tot 10000 gewichtsprocent, berekend op de meststof, van een verbinding van de algemene formule (|) of (Il), z volgens een van de conclusies 1 tot 3 of 6 tot 8, of de verbindingen A en B afzonderlijk, maar binnen een periode van 0 tot 5 uur, bij voorkeur 0 tot 1 uur, en bij voorkeur ongeveer op hetzelfde tijdstip, wordt op de bodem aangebracht.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP21183575.6A EP4111863A1 (en) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | Phosphorus use efficiency enhancers as plant growth promotors |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1029485A1 BE1029485A1 (nl) | 2023-01-10 |
| BE1029485B1 true BE1029485B1 (nl) | 2023-07-14 |
Family
ID=76764980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE20225539A BE1029485B1 (nl) | 2021-07-02 | 2022-06-30 | Efficientieverhoging van het fosforgebruik als groeibevorderaar voor planten |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4111863A1 (nl) |
| AR (1) | AR126359A1 (nl) |
| BE (1) | BE1029485B1 (nl) |
| WO (1) | WO2023275338A1 (nl) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA3239992A1 (en) | 2021-12-22 | 2023-06-29 | Augustine Therapeutics | Compounds and use thereof as hdac6 inhibitors |
| AU2024314277A1 (en) * | 2023-06-21 | 2025-11-13 | Augustine Therapeutics | Heteroaryl-amine compounds and use thereof as hdac6 inhibitors |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5115627A (ja) * | 1974-07-26 | 1976-02-07 | Nissan Chemical Ind Ltd | Shokubutsuseiikuyokuseizai |
| SU516384A1 (ru) * | 1974-03-26 | 1976-06-05 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химических Наук Ан Казахской Сср | Стимул тор роста растений |
| EP0003075A1 (en) * | 1977-12-16 | 1979-07-25 | Monsanto Company | N-Amides of 2-benzothiazolinone and their use as plant growth regulants |
| WO1988001131A1 (en) * | 1986-08-15 | 1988-02-25 | Nelson Research And Development Company | Compositions comprising 1-oxohydrocarbyl-substituted azacyclohexanes and their uses |
| US4983207A (en) * | 1985-03-04 | 1991-01-08 | Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszeti Termekek Gyara R.T. | Fungicides and plant-growth controlling agents |
| US20150272119A1 (en) * | 2012-10-25 | 2015-10-01 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Compounds for Alleviating Phosphate Starvation Symptoms in Plants |
| CN106342854A (zh) * | 2016-08-22 | 2017-01-25 | 江苏辉丰农化股份有限公司 | 一种农药组合物 |
| US20170305886A1 (en) * | 2014-10-08 | 2017-10-26 | Riken | Plant growth-promotion agent and method for promoting plant growth |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4128828A1 (de) | 1991-08-30 | 1993-03-04 | Basf Ag | Ammonium- oder harnstoffhaltige duengemittel und verfahren zu ihrer herstellung |
| DE19631764A1 (de) | 1996-08-06 | 1998-02-12 | Basf Ag | Neue Nitrifikationsinhibitoren sowie die Verwendung von Polysäuren zur Behandlung von Mineraldüngemitteln die einen Nitrifikationsinhibitor enthalten |
| DE10230593C1 (de) | 2002-07-06 | 2003-08-07 | Compo Gmbh & Co Kg | Bewässerungsdüngung von landwirtschaftlich oder gärtnerisch genutzten Substraten |
| EP1820788A1 (de) | 2006-02-16 | 2007-08-22 | BASF Aktiengesellschaft | Zubereitungen mit verbesserter Urease-hemmender Wirkung und diese enthaltende harnstoffhaltige Düngemittel |
| WO2013121384A2 (en) | 2012-02-16 | 2013-08-22 | Basf Se | Mixtures for reducing nitrous oxide and/or ammonia emission from soils |
| HRP20190840T2 (hr) | 2013-12-13 | 2023-03-17 | Eurochem Agro Gmbh | Mješavina gnojiva koja sadrži inhibitor nitrifikacije |
| ES2691371T3 (es) | 2015-06-22 | 2018-11-27 | Eurochem Agro Gmbh | Mezcla para el tratamiento de fertilizantes con contenido en urea |
-
2021
- 2021-07-02 EP EP21183575.6A patent/EP4111863A1/en not_active Withdrawn
-
2022
- 2022-06-30 BE BE20225539A patent/BE1029485B1/nl active IP Right Grant
- 2022-06-30 WO PCT/EP2022/068218 patent/WO2023275338A1/en not_active Ceased
- 2022-07-01 AR ARP220101731A patent/AR126359A1/es unknown
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU516384A1 (ru) * | 1974-03-26 | 1976-06-05 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химических Наук Ан Казахской Сср | Стимул тор роста растений |
| JPS5115627A (ja) * | 1974-07-26 | 1976-02-07 | Nissan Chemical Ind Ltd | Shokubutsuseiikuyokuseizai |
| EP0003075A1 (en) * | 1977-12-16 | 1979-07-25 | Monsanto Company | N-Amides of 2-benzothiazolinone and their use as plant growth regulants |
| US4983207A (en) * | 1985-03-04 | 1991-01-08 | Chinoin Gyogyszer Es Vegyeszeti Termekek Gyara R.T. | Fungicides and plant-growth controlling agents |
| WO1988001131A1 (en) * | 1986-08-15 | 1988-02-25 | Nelson Research And Development Company | Compositions comprising 1-oxohydrocarbyl-substituted azacyclohexanes and their uses |
| US20150272119A1 (en) * | 2012-10-25 | 2015-10-01 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Compounds for Alleviating Phosphate Starvation Symptoms in Plants |
| US20170305886A1 (en) * | 2014-10-08 | 2017-10-26 | Riken | Plant growth-promotion agent and method for promoting plant growth |
| CN106342854A (zh) * | 2016-08-22 | 2017-01-25 | 江苏辉丰农化股份有限公司 | 一种农药组合物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023275338A1 (en) | 2023-01-05 |
| BE1029485A1 (nl) | 2023-01-10 |
| EP4111863A1 (en) | 2023-01-04 |
| AR126359A1 (es) | 2023-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BE1028575B1 (nl) | Pyrazolo[3,4-b]pyridine-4-carboxamide nitrificatieremmer | |
| WO2019174974A1 (en) | Metal-organic-framework zif-8 as nitrification inhibitor | |
| BE1029485B1 (nl) | Efficientieverhoging van het fosforgebruik als groeibevorderaar voor planten | |
| BE1029203A1 (nl) | Efficientieverhoging van het fosforgebruik als groeibevorderaar voor planten | |
| BE1028573B1 (nl) | Heterocyclische verbindingen gebruikt als nitrificatieremmer | |
| BE1029484B1 (nl) | P-Booster | |
| BE1030915B1 (nl) | Anilino-derivaten als plantengroeibevorderaars | |
| EP4490154A1 (en) | Use of pyrazolo[3,4-b]pyridine compounds as nitrification inhibitor | |
| BE1029769B1 (nl) | Gebruik van pyrazolo[3,4-b]pyridineverbindingen als nitrificatieremmer | |
| BE1028574A1 (nl) | Heterocyclische verbindingen gebruikt als nitrificatieremmer | |
| EP4242195A1 (en) | Use of pyrazolo[3,4-b]pyridine compounds as nitrification inhibitor | |
| BR122024010709A2 (pt) | Compostos n-heterocíclicos utilizados como inibidor da nitrificação | |
| BR122024010715A2 (pt) | Compostos n-heterocíclicos utilizados como inibidor da nitrificação | |
| BR122024010699A2 (pt) | Compostos n-heterocíclicos utilizados como inibidor da nitrificação | |
| BR122024010711A2 (pt) | Compostos n-heterocíclicos utilizados como inibidor da nitrificação |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20230714 |