DE1258651B

DE1258651B - Herbizide Mittel

Info

Publication number: DE1258651B
Application number: DES87627A
Authority: DE
Inventors: Kurt Hans Gerhard Pilgram; Wilhelm August Gusta Friedrich
Original assignee: SHELL INT RESEARCH; Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: SHELL INT RESEARCH; Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1963-09-30
Filing date: 1963-09-30
Publication date: 1968-01-11
Also published as: CH451594A; BR6462970D0; BE653659A; NL6411250A; GB1053815A; DK104867C

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

AOIn

Deutsche KL: 451-19/02

Nummer: 1 258 651

Aktenzeichen: S 87627IV a/451

Anmeldetag: 30. September 1963

Auslegetag: 11. Januar 1968

Die Erfindung bezieht sich auf herbizide Mittel mit einem Gehalt an bestimmten Alkylarylsulfonen.

Die Anwendung von Arylsulfonen z. B. als fungizide oder insektizide Mittel ist in der Agrikulturchemie bekannt. Aus der USA.-Patentschrift 3 007 787 ist ferner bekanntgeworden, daß em Alkylarylsulfon, nämlich das Butyixylylsulfon, eine herbizide Wirkung aufweist.

Es wurde nun gefunden, daß bestimmte andere Aikylarylsulfone eine ganz besonders hohe Aktivität als Herbizide aufweisen. Die erfindungsgemäßen herbiziden Mittel haben einen Gehalt an Alkylnitrophenylsulfonen der allgemeinen Formel

R-SO₂

Herbizide Mittel

worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet.

Die in obiger Formel angedeutete Alkylgruppe R kann also eine Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, η-Butyl-, sec.-Butyl- oder eine iso-Butylgruppe sein. Vorzugsweise bedeutet R die Methyl- oder die Äthylgruppe. Als besonders zweckmäßiger Wirkstoff hat sich das Methyl-(2-nitro-4-chlorphenyl)-sulfon (Fp. 153°C) erwiesen.

Zwecks Anwendung als Herbizide können die Sulfone in üblicher Weise mit einem pulverförmigen, inerten Träger gemischt oder in einem inerten Lösungsmittel gelöst oder dispergiert oder als Lösung in einer inerten Flüssigkeit emulgiert werden, gewünschtenfalls unter Zusatz von oberflächenaktiven Stoffen, Dispergier- oder Haftmitteln u. dgl.

Die erfindungsgemäßen herbiziden Mittel können das Sulfon der obigen allgemeinen Formel als einzigen aktiven Bestandteil enthalten, oder es können noch zusätzlich andere biologisch aktive Substanzen vorhanden sein, wie a-Naphthylessigsäure. 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure usw., die als Pflanzenwuchsstoffe wirken, oder Insektizide, wie DDT, Endrin, Dieldrin, Dihydroheptachlor, Systox, Rotenon oder Pryethrum; auch Fungizide, wie z. B. Kupferverbindungen, Ferbam, Captan u. dgl., können in den Mitteln enthalten sein. Die zur wirksamen Kontrolle des Unkrauts im Garten- und Ackerbau notwendige Wirkstoffmenge beträgt normalerweise mindestens etwa 0,5 kg/ha, wobei natürlich in gewissen Fällen Mengen bis zu 50 kg/ha erforderlich sein können. Im allgemeinen ist eine mittlere Dosierung von 2 bis 10 kg/ha ausreichend.

Anmelder:

Shell Internationale Research

Maatschappij N. V, Den Haag

Vertreter:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dr. E. v. Pechmann, Patentanwälte,
8000 München 90, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:

Kurt Hans Gerhard Pilgram,

5300 Bonn-Dransdorf;

Friedrich Wilhelm August Gustav Karl Körte,

5204 Hangelar

Die zur Bereitung von Emulsionsmitteln oder Spritzpulvern bereitgestellten Konzentrate der erfindungsgemäßen Mittel können vor Anwendung mit Wasser verdünnt werden, um eine endgültige Wirkstoffkonzentration von 0,001 bis 10 Gewichtsprozent zu erreichen, jedoch kann in den Emulsionsmitteln und Spritzpulvern die Wirkstoffkonzentration bis zu 30 Gewichtsprozent oder sogar mehr betragen. Im Falle von Stäubemitteln, die feste, pulverförmige Trägerstoffe enthalten, beträgt die Konzentration des aktiven Bestandteils zweckmäßigerweise 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, jedoch können auch höhere oder niedere Konzentrationen verwendet werden.

Aus den folgenden Versuchen geht die herbizide Wirkung der Alkylnitroarylsulfone hervor.

Auf die Oberfläche von in entsprechenden Gefäßen befindlicher feuchter, steriler Erde wurde mit dem zu prüfenden Wirkstoff vermischte Erde aufgebracht, wobei die Wirkstoffmenge 1,13 und 11,3 kg/ha entsprach. Dann wurden kleine, annähernd gleiche Mengen Samen der Testpflanzen auf die Oberfläche der herbizidhaltigen Erde aufgestreut und mit feuchter, steriler Erde bedeckt, die regelmäßig begossen wurde. Die Gefäße wurden unter gleichen Bedingungen 14 Tage in einem Gewächshaus aufbewahrt. Durch visuelle Beobachtung und Auszählung der auflaufenden Pflanzen wurde die Wirkung der Sulfone ermittelt. In jeder Testserie wurde ein Vergleichstest ohne Herbizid durchgeführt. Zur Durchführung der Testserien wurden Samen von Kresse (Lepidum sativum),

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eine breitblättrige Pflanze, und Hühnergras (Echinochloa crusgalli) verwendet. Der wachstumshindernde Effekt des betreffenden Wirkstoffes wurde auf einer Skala von 0 bis 9 verzeichnet, wobei 0 keine Wirkung bedeutet und 9 vollkommene Vernichtung aller Pflanzen.
Die Ergebnisse der Testserien zeigt folgende Tabelle:

Zum Vergleich wurde das aus der USA.-Patentschrift 3 007 787 bekannte 2,4-Dimethylphenyl-n-butyl-sulfon in der beschriebenen Weise gegen Echinochloa, Bromus und Lemna getestet, wobei sich folgende Werte ergaben:

Wirkstoff und Menge

Methyl-(2-nitro-4-chlorphenyl)-sulfon

1,13 kg/ha

11,03 kg/ha

Äthyl-(2-nitro-4-chlorphenyl)-sulfon

1,13 kg/ha

11,03 kg/ha

Testpflanzen und Bewertung Lepidium

6 9

Echinochloa

Menge	i Echinochloa j Bromus	0 0	Lemna
1,13 kg/ha 11,3 kg/ha	0 4	0 0

Um die Wirkung der Sulfone auf die Vermehrung und das Wachstum von Blattzellen zu bestimmen, wurden sterile Wasserlinsen (Lemna minor) in eine sterile Hoaglandsche Nährlösung eingeführt, die 1% Sucrose und 1 bzw. 10 ppm (Gewichtsteile je Million) des zu prüfenden Sulfons enthielt. Die Pflanzen wurden dann bei einer Temperatur von 24° C einer ständigen Belichtung ausgesetzt. Nach 14 Tagen, wenn die Testpflanzen die Oberfläche der Lösung bedeckten, wurde die Wirkung bestimmt.

In weiteren Versuchen ließ man Weizensämlinge (Triticum) unter gleichen Belichtungs- und Temperaturbedingungen in einem porösen Medium wachsen, wobei allerdings nur die Wurzeln in die Nährlösung hineinragten, die 1 bzw. 10 ppm Wirkstoff enthielt.

Aus diesen Versuchen ergibt sich die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Verbindungen.

Die selektive Herbizidwirkung von Methyl-2-nitro-4-chlorsulfon wurde in Feldversuchen geprüft. Es wurden vier Nutzpflanzenarten sowie vier Unkrautarten eingesät, mit dem Wirkstoff in verschiedenen Konzentrationen besprüht und nach 24 Stunden regelmäßig bewässert. Nach 30 Tagen wurde der Wachstumstand ermittelt und für die Nutzpflanzen die Höchstmenge an Herbizid (kg/ha) bestimmt, bei der noch keine Schädigung auftritt, für die Unkräuter die Menge an Herbizid, bei der eine 95%ige keim-inhibierende Wirkung festzustellen war (LD₉₅ in kg/ha). Als Nutzpflanzen wurden Mais (Zea mais), Baumwolle (Gossypium), und Färberdistel (Carthamus tinctorus) verwendet, als Unkraut Hühnergras (Echinochloa crusgalli), roter Fingerhut (Digitaria sanuginalis), Fuchsschwanz (Amaranthus retroflexus) und weißer Gänsefuß (Chenopodium album). Die Ergebnisse sind aus der folgenden Tabelle ersichtlich.

Selektive Wirkung von
Methyl-(2-nitro-4-chlorphenyl)-sulfon

Wirkstoff und Menge

Methyl-(2-nitro-4-chlorphenyl)-sulfon

1 ppm

10 ppm

Äthyl-(2-nitro-4-chlorphenyl)-sulfon

1 ppm

10 ppm

In analoger Weise wurden Versuche mit Wasserlinsen sowie mit Trespen (Bromus tectorum) an Stelle von Weizensämlingen durchgefühlt, wobei jeweils Mengen entsprechend 1,13 bzw. 11,3 kg/ha verwendet wurden. Die Ergebnisse zeigt folgende Tabelle:

Auswirkung auf Nutzpflanzen: i ., _rTT .. "

Testpflanzen und Bewertung _tn Maximale unschädliche Menge Auswirkung auf Unkrauter 40 LD₉₅ in kg/ha

Lemna

Triticum

45

Zea mais	kg/ha Gossyp.	Cartham. tinct.	Echin. crusg.	Digit, sang.	Amar. retrof. 4,0
11,3	11,3	10,8	5,5	2,25

Chenop. album

Substanz

4-Chlor-2-nitrpphenyln-propyl-sulfon ....

4-Chlor-2-'nitrophenylisopropyl-sulfon ...

Bromus tect.

1,13 kg/ha

1J.3 kg/ha Aus der Übersicht geht die selektive Herbizidwirkung gegen bestimmte, häufig vorkommende Unkräuter hervor; die Keimung der Unkrautsamen kann ohne phytotoxische Wirkung gegen Samen von Nutzpflanzen, wie Mais, Baumwolle, und Färberdistel verhindert werden.
Weitere Ergebnisse wurden beim folgenden Feldtest erhalten: Es wurden reihenweise folgende Nutzpflanzen eingesät: Mais (Zea mais), Limabohne (Phaseolus limensis), Erbse (Pisum sativum), Kürbis (Cucurbita maxima), Sorghum (S. vulgäre var. milo), Erdnuß (Arachis hypogaea), Zuckerrübe (Beta vulgaris), Färberdistel (Carthamus tinctorus) und Flachs (Linum usitatissum). Dazwischen wurden drei der meist vorkommenden Unkräuter gesät, und zwar Hühnergras (Echinochloa crusgalli), Hirse (Panicum capilare) und Fuchsschwanz (Amaranthus retroflexus). Die Fläche wurde dann mit 4-Chlor-2-nitrophenyl-methyl-sulfon in einer Menge von 3,4 kg/ha besprüht. Nach 1 Monat wurde der Test ausgewertet, wobei folgendes festgestellt wurde:

Spezies	Effekt
Zea	kein Schaden völlige Abtötung kein Schaden kein Schaden leichter Schaden kein Schaden kein Schaden kein Schaden völlige Abtötung
Phaseolus Pisum Cucurbita Sorghum Arachis Beta
Carthamus Linum

Unkrautvertilgung

Echinochloa 99%

Panicum 100%

Amaranthus 95%

Aus diesem Feldversuch geht ebenfalls hervor, daß man das erfindungsgemäße Herbizid vor der Keimung einer Vielzahl von Nutzpflanzen ohne Schaden anwenden kann, während viele häufig vorkommende Unkräuter an der Keimung verhindert werden.

Einen Vergleich mit dem bekannten Herbizid Äthyl-Ν,Ν-di-n-propylthiolcarbamat liefert der folgende Feldtest. Die verwendete Methode ist die gleiche wie für die Unkräuter auf Spalte 3 der Beschreibung. Folgende Unkrautsamen wurden eingesät: Italienisches Raygras (Lolium multiflorum), Amsingkia donglasiana, Callendrinia und Sandkraut (Arenaria). Die Testflächen wurden dann mit verschiedenen Konzentrationen der Testsubstanzen besprüht. Nach 80 Tagen bei kaltfeuchtem Wetter wurde der Test ausgewertet.

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40 Aus diesen Zahlen geht hervor, daß das erfindungsgemäße Produkt beim Vergleich mit einem handelsüblichen Herbizid gut abschneidet.

Die erfindungsgemäß als Wirkstoff dienenden Sulfone können nach verschiedenen bekannten bzw. nicht vorbeschriebenen Verfahren hergestellt werden. Zum Beispiel lassen sich nitrosubstituierte aromatische Thiocyanate mit Trialkylphosphiten umsetzen zu Alkylnitroarylsulnden, welche in bekannter Weise zu den entsprechenden Sulfonen oxydiert werden können, zweckmäßigerweise mit Peressigsäure. Die Herstellung der Wirkstoffe ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Beispiel

Zur Darstellung eines Emulsionsherbizids wurden 25 Gewichtsteile 2-Nitro-4-chlorphenyl-methyl-sulfon in 65 Gewichtsteilen Toluol und 10 Gewichtsteilen eines Gemisches aus Laurinsäurediäthanolamid und einem Kondensat von Octylphenol und Äthylenoxyd (bekannt unter dem Handelsnamen »Ethylan SE«) als Emulgator aufgelöst.

	LD₉₅ in	cg/ha für
Spezies	4-ChIor-2-nitro-	Äthyl-N,N-di-
	phenyl-methyl-sulfon	n-propylthiolcarbamat
Lolium	2,8	1,5
Amsingkia ...	1,7	11,3
Callendrinia ..	1,7	9,5
Arenaria	7,2	11,3

Claims

Patentanspruch:

Herbizide Mittel mit einem Gehalt an Alkylnitrophenylsulfonen der allgemeinen Formel

R-SO₂

worin R eine Alkylgruppe mit
Stoffatomen bedeutet.

1 bis 4Kohlen-

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 3 007 787.

709 718/422 12.67 © Bundesdruckerei Berlin