CN1060008A

CN1060008A - 4-喹喔啉氧基苯氧基烷基腈类除草剂

Info

Publication number: CN1060008A
Application number: CN91109203A
Authority: CN
Inventors: 罗·格·戴维斯; 阿·罗·贝尔
Original assignee: Uniroyal Chemical Co Inc
Current assignee: Uniroyal Chemical Co Inc
Priority date: 1990-09-27
Filing date: 1991-09-26
Publication date: 1992-04-08
Also published as: MX9101258A; WO1992005700A1; US5114464A; ZA917230B

Abstract

公开了一种利用具有下述结构式的化合物的除草方法，其中：n是0，1，2或3；R是氢或烷基；R¹是卤素，硝基，甲基卤甲基，甲氧基，卤代甲氧基或乙氧基。它控制有害杂草的生长，但对于玉米则基本是无害的。也公开了含有这类化合物及一种载体的除草剂混合物。

Description

本发明是关于用具有意外令人满意的选择性除草活性的喹喔啉氧基苯氧基烷基腈类化合物进行除草的方法，它对草类有高度选择性，而对玉米则相对来说是无害的。

在重要的农作物如玉米，花生和棉花的栽培过程以及许多园艺作物的栽培过程中，控制杂草是必不可少的。而且，杂草在非耕作区的存在可能引起火灾，或造成沙子或积雪的不希望有的堆积，或使人产生过敏反应。因此，控制杂草应是有益的，特别是如果能选择性地控制杂草，而不同时伤害所需的农作物如玉米的生长。

欧洲专利申请42，750公开了一些喹喔啉类化合物，提到它们“对于选择性地除去或控制杂草特别有用，包括野生玉米在内”（第85页第12-14行：加有着重记号）。相反，申请人发现某些喹喔啉氧基苯氧基烷基腈类化合物对杂草有除草活性，而不伤害所需的农作物玉米。

化学摘要96：6755d（1982）有关一些具有除草性能的喹喔啉类化合物。据称在叶部施用剂量为5-10公斤/公顷时对棉花和大豆不会引起伤害。

欧洲专利申请46，477有关一些喹喔啉类衍生物，据称在幼苗出土前每英亩施用25克时可控制稗的生长，控制百分数大于90%

欧洲专利申请23785有关于多种喹喔啉类化合物，据称是对单子叶植物有选择性的除草剂。

本发明是关于一种控制不需要的杂草，同时对玉米相对无害的方法。这方法包括往防治区施用除草有效剂量的具有下式的化合物：

（Ⅰ）

其中：

n是0，1，2或3;

R是H或烷基;

R₁是卤素，硝基，甲基，卤甲基，甲氧基，卤代甲氧基或乙氧基。

上述式（Ⅰ）化合物可用具有下式的取代的烷基腈：

其中R和n的定义同上，A可以是卤素，甲基磺酸酯，对甲苯磺酸酯或其它芳基磺酸酯，和具有下式的喹喔啉氧基苯酚：

（其中R¹的定义同上）进行反应而制得。反应一般是在非水溶液中，在一种无机碱（诸如碳酸钠，碳酸钾或氢氧化钾）存在的条件下，在适当的温度下进行的。

按照本发明，这些化合物可以农业上有效混合物的形式施药。这类混合物包含（a），作为活性组分的除草有效剂量的式（Ⅰ）化合物和（b），一种农业上可接受的载体。这类混合物中可含有一种或多种活性化合物。

为制备这种混合物，可将活性化合物与一种辅剂混合，做成以下形式的混合物：粉细的粒状固体，颗粒，小球丸，可湿性粉末，可流动的液体，可溶性粉末，溶液，在水或有机溶剂中的分散体系或者乳液。这类制剂可以有一些不同的物理和化学类型，它们可由熟悉这种技术的专业人员来制备。例如，农业用的活性化合物可浸渍在粉细的或颗粒状的无机或有机载体如活性白土（appapulgite），砂子，蛭石、玉米棒子，活性炭或本专业中已知的其它颗粒状载体上。经浸渍过的颗粒再被铺展在土壤上或掺合进土壤中。

另外，这些化学品也可被研成细粉然后与加有表面活性分散剂的非活性粉状载体相混合。典型的粉末状固体有各种天然硅酸盐（诸如云母，滑石、叶蜡石，粘土等）或粉末状的有机物（如玉米棒子）。这种可湿性粉剂可分散在水中，并喷雾在土壤表面或喷雾在农作物或杂草植物上。

相似地，可乳化的浓缩液可通过把化学品溶解在一种溶剂中而制得，这种溶剂可用一般加有表面活性分散剂的石脑油，甲苯或别的芳香类或脂肪烃类。这种可乳化的浓缩液然后可分散到水中并通过喷雾来施药。

活性化学药品在混合物中的浓度可在很宽的范围内变化，典型的范围约在1%至95%重量百分数之间。活性化学药品在向土壤或叶子上施药的分散体系中的浓度范围约在0.002%至80%重量百分数之间。

含有活性组分的制剂可被分散在水中或一种有机液体中（例如油）中，然后向目标植物施药。在施药溶液中可加入表面活性剂以增加活性的质和量的范围。合适的表面活性剂对于熟练的专业人员是众所周知的，例如适用的表面活性剂可参照MoCutcheon所著的“洗涤剂和乳化剂”一书（Detergents and Emulsifiers 1980年，Allured出版公司出版，Ridgewood，N.J.）。相似地，这种制剂可以液体或颗粒的形式施于土壤。

当用作幼苗出土前的除草剂时，典型做法是将活性化合物以每英亩约0.01至10磅（约合每公顷0.01至11公斤）的施药剂量施于含有杂草和农作物种籽的土壤。在这样施药时药液可用于土壤表面，也可深入土壤表层1至3英吋（0.5至7.5厘米）。当用作芽后期的除草剂时，典型作法是将活性化合物以每英亩约0.01至10磅（约合每公顷0.01至11公斤）的施药剂量施于杂草的气生部分。

在任何一种给定情况下最合适的施药剂量将依赖于一些因素，如土壤类型，土壤PH值，土壤中有机物含量，施药前后降雨的量和强度，空气和土壤的温度，每日的日光强度和日照时间，当用于一种给定的杂草控制时，所有上述这些因素都会对化学品的效力产生影响。但是，熟练的专业人员根据日常的经验，可容易地确定应用任何一种具体化合物时的最佳条件。

在本发明的实际应用中特别重要的是，本发明化合物是在玉米自然生长的季节施药的，即施药时的条件如太阳光强度，白昼期和温度等，是所谓“玉米地带”各州，如爱阿华或伊利诺的五月份或六月份的典型自然条件。已经发现，当在控制环境的温室中的人造光下将本发明化合物用作芽后期的除草剂，它不具有选择性，对玉米作物也会产生巨大的伤害。只有当这些化合物在天然太阳光照射的暖房条件下每天照射11-12小时以上，或在天然太阳光照射的田野上每天照射10-11小时，才表现出特别好的选择性。

除草用途包括工业场所控制草木生长或在庄稼地中选择性地控制杂草生长。

实施例

下面的实施例是为进一步阐述本发明内容的，但不是以任何方式限制本发明的范围。

实例1

2-〔4-（6-氯-2-喹喔啉氧基）苯氧基〕乙腈（1号化合物）的制备

第一步：2-（4-羟基苯氧基）-6-氯喹喔啉

往装有机械搅拌器、温度计和连接管的一立升三口瓶中加入29.0929克（0.1462摩尔）2，6-二氯喹喔啉，58.1404克（0.5280摩尔）氢醌，以及28.3859克（0.5059摩尔）氢氧化钾在400毫升水中所形成的溶液。反应混合物在88℃加热2.5小时，冷却到40℃，然后加入300毫升水。浆状物在布氏漏斗上过滤，固体用水洗，直到滤液澄清为止。产物在真空下干燥20小时，得36，5000克2-（4-羟基苯氧基）-6-氯喹喔啉，收率92%。

第二步：2-〔4-（6-氯-2-喹喔啉氧基）苯氧基〕乙腈（1号化合物）

往充满氮气，装有回流冷凝管，连接管，搅拌棒的100毫升圆底瓶中加入2，0000克（7.334×10^-3摩尔）2-（4-羟基苯氧基）-6-氯喹喔啉，0.8797克（7.3343×10^-3摩尔）溴代乙腈，2.0272克（0.0147摩尔）无水碳酸钾和40毫升乙腈。反应混合物回流20小时，用布氏漏斗热过滤，并用旋转蒸发器除去乙腈。除去溶剂后汇合的残余物和碳酸钾的二氯甲烷洗液通过氧化铝柱管塞过滤，用150毫升二氯甲烷洗脱。通过旋转蒸发除去二氯甲烷，即得到1.8291克白色固体状的2-〔4-（6-氯-2-喹喔啉氧基）苯氧基〕乙腈，（熔点145-146.5℃），收率80%。

最终产物及中间体的NMR和IR光谱均与理论值一致。NMR谱（溶剂CDCl₃）数据如下：4.81（s，2H，7.08（d，2H），7.28（d，2H），7.64（m，2H），8.50（s，1H），8.68（s，1H）（注：s＝单重峰，d＝双重峰，t＝三重峰，q＝四重峰，m＝多重峰）

实例2

2-〔4-（6-氯-2-喹喔啉氧基）苯氧基〕丙腈（2号化合物）的制备

2-〔4-（6-氯-2-喹喔啉氧基）苯氧基〕丙腈（2号化合物）的制备基本上如实例1中所陈述的方法相同，只是用1.9695克2-溴丙腈代替溴代乙腈。得到3.6921克产物（熔点126～128℃），收率77%，它的NMR光谱数据如下（溶剂CDCl₃）：1.83（d，3H），4.92（q，1H），7.08-7.28（q，4H），7.63（m，2H），8.05（s，1H），8.69（s，1H）。

实例3

芽前的杂草控制

为阐明本发明1号和2号化合物作为幼苗出土前的除草剂的效力，可将每种化合物300毫克溶解在10毫升丙酮中，往其中加入30mg乙氧化脱水山梨醇单月桂酸酯作乳化剂。溶液用蒸馏水稀释到100毫升。取10毫升这种3000ppm浓度的溶液用蒸馏水稀释到250ppm。这种化学品按10磅/英亩（11.2公斤/公顷）的施用率，可用46毫升250ppm的药液淋透直径4 1/2 英吋（11.25厘米）塑料盆中的土壤表面，在塑料盆中种植着下列杂草的种籽：麻（Abutilon theophrasti Medic）（VL），刺黄花穗（Sida spinosa L）（PS），圆叶牵牛（Ipomea purpured L.Roth）（TM），柳枝穗（Panicum Virgatum L.）（SG），稗（Echinol-chloa.Crus-galli）（L.）Beauv.）（BG），狗尾草（Setaria viridis）（L.）Beauv.）（GF）。土壤经药液处理两周之后，与未经处理的对照组比较，决定杂草被控制的百分率。试验结果总结在表Ⅰ中。所提供的数据表明所说的化合物具有良好至优秀的除草效果。

表Ⅰ

芽前施药活性

（施药率为11.2公斤/公顷时对杂草的控制%）

化合物 VL PS TM BG SG GF

1号 0 0 0 100 50 90

2号 0 0 0 50 100 25

实例4

芽后期的杂草控制

为试验本发明1号和2号化合物作为芽后期的除草剂的效力，可用DEVILBISS（商标）喷雾器把每种化合物的3000ppm浓度的溶液喷成雾状（3000ppm浓度的溶液是按实例3中所述的方法配制的），把叶子喷湿到湿透的程度。其余程序和实例3中所述的相同。杂草出现6天后用药液处理，所用杂草的种类与实例3中所述的相同。药液处理两周后估价杂草被控制的百分数。试验结果总结于表Ⅱ中。

表Ⅱ

芽后期施药活性

（药液浓度为3000ppm时的控制%）

化合物 VL PS TM BG SG GF

1号 0 0 0 100 100 9

2号 95 75 55 65 35 95

上述数据证实1号和2号化合具有令人满意的芽后期除草能力。

实例5

芽后期除草选择性

为阐明本发明1号和2号化合物作为一种对玉米是安全的选择性幼苗发育期除草剂，可将实例3中所说的3000ppm浓度的药液用蒸馏水稀释到250ppm，并按实例3中所说的方法对叶子进行施药。用商品除草剂Hoelon （Hoechst）作为比较的标准。施药的叶子除实例3中所说的那些杂草以外还包括玉米，大豆和棉花。这些植物于五月十六日种植于康湼狄格州的暖房中，五月二十六日用药液处理。六月十二日评价杂草控制的百分数及作物被伤害的情况。结果列于表Ⅲ中，从中可看出1号化合物具有令人满意的选择性，因为它对一些杂草有良好的除草作用，而在试验所用的施药剂量水平上对农作物则基本上是无害的。

表Ⅲ

化合物杂草控制百分数或作物被伤害百分数

SG BG GF 玉米大豆棉花

1号 100 100 90 0 0 0

Hoelon

100 100 60 100 0 0

^＊注：即2，4-二氯苯氧基苯氧乙酸

实例6

芽后期除草选择性

为进一步阐述本发明的1号化合物可作为对玉米是安全的选择性芽后期除草剂，进行了现场试验，于四月二十四日在伊利诺州田野种植了五种杂交玉米（独立的专业种籽商人协会命名为C9979，C6114，C8004和C1914，以及先锋3295号玉米）以及两种杂草（狗尾草，“GF”;和稗，“BG”）。六月初作物用不同剂量的1号化合物处理，处理后33天通过与未经处理的对照组比较来估价作物控制的百分数。活性组分的配方如下：

1号化合物（90%活性） 11.25%重量百分数

溶剂（Exxon AROMATIC 150） 38.75%重量百分数

溶剂（1-甲基-2-吡咯烷酮） 40%重量百分数

乳化剂（Witco SPONTO N500B） 10%重量百分数这样得到的制剂含有活性组分10%（重量百分数）。把为得到指定的每英亩施药量所需的这种制剂加入水中，与一夸脱含有83%矿物油和17%乳化剂的辅剂混合，然后用水稀释到每英亩总喷雾药液量为20加仑。

试验结果列于表Ⅳ，从中可以看出1号化合物具有令人满意的选择性，因为它对一些杂草有良好的除草能力，而在试验所用的施药剂量水平上，对玉米则基本是无害的。

实例7

芽后期除草选择性

为阐述本发明的2号化合物可作为对玉米是安全的选择性芽后期的除草剂，制备了不同浓度的2号化合物药液，并像实例5中所说的那样施药于下列杂草和农作物：麻（Abutilon theophrasti Medic.）（VL），刺黄花穗（sida spinosa L.）（PS），野牵牛花（Ipomopa SP.）（WM），稗（Echinolchloa Crus-galli（L.）Beauv.）（BG），狗尾草（Setaria viridis）（L.）Beauv.）（GF），野燕麦（Avema fatua L.）（WO），玉米（CR），大豆（SO），棉花（CT）和稻（RC）。杂草和农作物于九月中旬种植在康湼狄格州的暖房中，8天后用药液处理，处理后两周评价杂草控制的百分数和农作物伤害的百分数，结果列于表Ⅴ中，从表中可以看出2号化合物具有令人满意的选择性，因为它对一些杂草有很好的除草能力，而在试验所用的施药剂量水平上，对玉米则基本是无害的。

Claims

1、一种选择性地控制有害植物生长的方法，它包括往这类有害植物的所在地施用除草有效剂量的具有下式的化合物：

(Ⅰ)

其中：

n是0，1，2或3；

R是H或烷基；

R¹是卤素，硝基，甲基，卤甲基，甲氧基，卤代甲氧基或乙氧基，

所说的方法对于玉米基本上是无害的。

2、权利要求1中所说的方法，其中n是O，R是H，R¹是氯。

3、权利要求1中所说的方法，其中n是O，R是甲基，R¹是氯。

4、一种禾本科除草剂混合物，它对玉米基本上是无害的，它包括A）一种除草有效剂量的权利要求1中所说的化合物，以及B）一种农业上可接受的载体。

5、权利要求4所说的混合物，其中组份A的n是O，R是氢，R¹是氯。

6、权利要求4所说的混合物，其中组份A的n是O，R是甲基，R¹是氯。