Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mittel zur Regulierung des Pflanzenstoffwechsels, das als aktive Komponente neue Imidazolidin-trion-carbonsäure-Derivate enthält sowie die Verwendung des Mittels zur Regulierung des Pflanzen.
stoffwechsels, insbesondere der Regulierung der Fruchtabszission und der Seneszenz.
Das Mittel ist dadurch gekennzeichnet, dass es als aktive Komponente Verbindungen der Formel I
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enthält. Diese lassen sich auch als Parabansäure-Derivate be- zeichnen.
In dieser Formel bedeuten: Rl: Wasserstoff einen Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, einen cyclo-aliphatischen oder einen Alkoxycarbonyl-, Alkylthiocarbonyl-, einen durch Cycloalkyl, Alkoxy, Alkoxycarbonyl, Alkoxyalkoxycarbonyl, Alkylthio, Dialkylamino oder Halogen substituierten Alkyl-Rest, einen Alkenyloxyalkylrest, einen gegebenenfalls durch Halogen, Nitro, niederes Alkyl, Alkoxy, Halogenalkyl oder Cyano, substituierten Phenyl-Rest, den Tetrahydro-3-thienyl-S,S-dioxidrest, einen gegebenenfalls durch Halogen, Nitro und/oder niederes Alkyl kernsubstituierten Benzyl- oder Phenäthyl-Rest oder einen Tetrahydrofurfurylrest,
R2:
einen Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl- einen cycloaliphatischen oder einen durch Cycloalkyl, Alkoxyalkoxycarbonyl, Alkenyloxy, Alkoxy oder Halogen substituierten Alkylrest, einen gegebenenfalls durch Halogen, Nitro, niederes Alkyl, Halogenalkyl oder Cyano substituierten Phenyl-Rest, einen gegebenenfalls durch Halogen, Nitro und/oder niederes Alkyl kernsubstituierten Benzyl- oder Phenyläthylrest oder einen Furfuryl- oder Tetrahydrofurfurylrest,
Y: ein Sauerstoff- oder ein Schwefelatom. In dieser Formel I sind die möglichen Additionssalze mit organischen oder anorganischen Säuren mit eingeschlossen.
Die Verbindungen der Formel I stellen also la: (Y = O) Carbonester oder Ib: (Y = S) Carbonthioester dar.
Unter Alkyl-Resten sind in Formel I vorzugsweise geradkettige oder verzweigte Reste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen zu verstehen, wie z.B. Methyl, Äthyl, n-Propyl, Isopropyl. n-Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert-Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl, n-Octyl, n-Decyl, n-Undecyl, n-Dodecyl, n-Tetradecyl, n Hexadecyl, n-Octadecyl und die Isomeren der C5-C18-Alkyl- reste. Insbesondere die niederen geradkettigen und verzweigten Alkyl-Reste, d.h. solche mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, können den Alkylteil von Alkoxy-, Alkylthio- oder Dialkylaminosubstituierten Alkyl-Resten bzw. Phenyl-Resten bilden.
Bei Halogenalkyl-Resten handelt es sich bevorzugt um niedere Alkyl-Reste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, welche durch Fluor, Chlor, Brom und/oder Jod substituiert sein können, wie z.B. Trifluormethyl. B-Fluoräthyl, p-Chloräthyl, B-Brom- äthyl, B-Jodäthyl, usw. Unter Alkenyl-Resten werden in Formel I im allgemeinen geradkettige oder verzweigte Reste mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen verstanden, bevorzugt sind der Allyl-, Methallyl- und Crotyl-Rest.
Diese Alkenyl-Reste können ein- oder mehrfach durch Halogen, wie Fluor, Chlor, Brom und/oder Jod substituiert sein. Alkinyl-Reste weisen vorzugsweise 3 bis 5 Kohlenstoffatome in gerader Kette auf, bevorzugt sind Propinyl- und Butinyl-Reste, wie der 2-Propinyl- oder ein durch niederes Alkyl substituierter Propinyl-Rest, Als cycloaliphatische Reste Rl und/oder R2 sind mono- und polycyclische Cycloalkylund Cycloalkenyl-Reste mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen zu nennen Bevorzugt sind monocyclische Cycloalkylreste, wie z.B. Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl, Cyclododecyl. Diese Cycloalkylreste können ausserdem durch niedere Alkyl-Reste substituiert sein, z.M. durch Methyl, Äthyl, n-Propyl, Isopropyl oder n-Butyl, tert-Butyl, sec-Butyl, Isobutyl.
Eine besonders gute, die Abszission von Früchten auslösende Wirkung haben diejenigen Verbindungen der Formel I, worin Y Sauerstoff oder Schwefel bedeutet und einer der beiden Substituenten Rl und R2 einen Alkenylrest und der andere einen Alkylrest oder beide Substituenten einen Alkylrest darstellen, wobei die Zahl der Kofilenstoffatome von Rl und R2 zusammen zwischen 3 und 6 liegt.
Die Verbindungen der Formel I werden beispielsweise hergestellt, indem man einen Harnstoff der Formel II R1-NHO N112 (II) mit einem funktionellen Derivat der Oxalsäure, d.h. wahlweise mit einem Oxalylhalogenid, vorzugsweise Oxalylchlorid oder Oxalylbromid, oder mit einem Oxalylhalogenidhalbester, vorzugsweise Oxalylchloridniederalkylester (J. prakt, Chemie [2] 32, 18) oder mit ehRem'Oxalsäureniederalkylester zu einem 2,4,5-Trioxoimidazolidin-Derivat der Formel III
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cyclisiert und dieses anschliessend mit einem Halogen(thio) -ameisensäure-ester der Formel IV XCOYR2 (IV) worin Y ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet, in Gegenwart eines säurebindenden Mittels umsetzt.
In den Formeln II bis IV haben Rl, R2 und Y die unter Formel I angegebenen Bedeutungen und X bedeutet Halogen, vorzugsweise Chlor oder Brom.
Die Überführung der Verbindungen der Formel III in solche der Formel I lässt sich auf andere Weise auch durch Umsetzen mit einem tert.-Amin. vorzugsweise einem tert.Alkylamin wie Triäthylamin zu Salzen der Formel V
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und Reaktion dieser Salze in einem Lösungsmittel mit Phosgen sowie Weiterreaktion der intermediär gebildeten Chlorcarbamoylverbindungen wahlweise (Ia) mit einem Alkohol bzw. Phenol der Formel HO-R2 oder (Ib) mit einem Mercaptan der Formel HS-R2 erreichen.
Die Umsetzungen werden vorzugsweise in Gegenwart von gegenüber den Reaktionsteilnehmern inerten Lösungs- oder Verdünnungsmitteln durchgeführt, bei Reaktionstemperaturen die im Bereich von 500 bis +110"C liegen.
Als gegenüber den Reaktionsteilnehmern inerte Lösungsoder Verdünnungsmittel können folgende verwendet werden: aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe und Halogenkohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylole, Petrol äther, Chlorbenzol, Methylenchlorid, Äthylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Äther und ätherartige Lösungsmittel, wie Dialkyläther, Dioxan, Tetrahydrofuran; vorzugsweise halogenierte Alkane, wie Methylenchlorid, Äthylenchlorid, Chloroform und Tetrachlorkohlenstoff.
Für dieses Verfahren können anorganische und organische Basen als säurebindende Mittel dienen. Die Umsetzung eines Harnstoffs der Formel II mit einem Oxalkylhalogenid kann in Gegenwart anorganischer Basen erfolgen. Für die Einfüh.
rung der COYR2-Gruppe ist ein säurebindendes Mittel in Form einer anorganischen oder organischen Base erforderlich. Als anorganische Basen kommen die Hydroxide, Hydrogencarbonate und Carbonate von Alkali- und Erdalkalimetallen, sowie die Hydride und Amide von Alkalimetallen in Frage. Als organische Basen können tertiäre Amine und Alkanolate verwendet werden, z.B. Trialkylamine, wie Tri äthylamin, Trimethylamin, Pyridin und Pyridinbasen sowie die Alkalialkanolate niederer Alkanole, wie z.B. Natriummethylat, Natriumäthylat, Kaliumäthylat, usw.
Die Herstellung der Imidazolidin-trioncarbonsäureester der Formel Ia lässt sich auch durch Cyclisierung eines Allophansäureester der Formel VI R1-NH-CO-NHOOR2 (VI) mit einem Oxalylhalogenid wie Oxalylchlorid oder Oxalylbromid, und sofern Rl Wasserstoff bedeutet, Weiterreaktion der gebildeten Verbindung der Formel
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mit einem Halogenid der Formel Rl-Halogen (R1 =H) zu dem gewünschten Endprodukt erreichen. Die Reaktion kann in einem wie oben angegebenen indifferenten Lösungsmittel oder auch Dimethylformamid durchgeführt werden.
Allophanester der Formel VI können nach bekannten Methoden hergestellt werden, z.B. durch Reaktion eines Chlorformylurethans R2OCC-NH-CO-CI mit einem Amin Rl-NH2 (Am. Chem. J. 19, 344) oder, sofern R1 einen gegebenenfalls substituierten Phenylrest bedeutet, durch Reaktion eines Chloroformanilids mit einem Carbaminsäureester H2N -COOR2 (Am. Chem. J. 19, 346). Man kann auch ein Isocyanat R1-N=C=O auf einen Carbaminsäureester H2N-COOR2 oder sein Alkalisalz einwirken lassen (J. Am. Chem. Soc. 41, 1008). Allophansäureester der Formel VI lassen sich auch durch Umamidierung eines Allophansäureester der Formel H2N-CO-NH-COOR2 bei ca. 120-125"C mit einem Amin, vorzugsweise einem Anilin der Formel R1-NH2 gewinnen (J. Am. Chem. Soc. 42, 2304).
In einigen Fällen wird vorteilhaft die Reaktion eines Phenylharnstoffs der Formel R1-NH -CONH2 mit Kohlensäuredialkylester im basischen Milieu, z.B. in Gegenwart eines Alkali-Alkoholats, angewandt (DRP.
427,417).
Die Imidazolidin Derivate der Formel I, in der die durch
R1 dargestellten Substituenten eine zur Additionssalzbildung befähigte Aminogruppe aufweisen, können durch Umsetzung mit anorganischen oder organischen Säuren in an sich bekann ter Weise in die entsprechenden Additionssalze übergeführt werden. Für die Additionssalzbildung kommen z.B. die fol genden Säuren in Betracht: Halogenwasserstoffsäuren, wie
Chlorwasserstoff- und Bromwasserstoffsäure, ferner Phos phorsäure, Schwefelsäure, Fluorborsäure (HBF4), Perchlor säure, Alkylschwefelsäuren, wie Methyl- oder Äthylschwefel säure, Naphtoesäuren, Benzoesäure, Halogenbenzoesäuren,
Essigsäure, Halogenessigsäuren, wie Trichloressigsäure, Ami noessigsäure, Propionsäure, Halogenpropionsäuren, Butter säure, Milchsäure, Stearinsäure, aliphatische Dicarbonsäuren, wie Oxalsäure, Weinsäure, Maleinsäure.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen das Herstel lungsverfahren, weitere Imidazolidin-3-carbonsäure-Derivate der Formel I, die nach dem in den Beispielen beschriebenen
Verfahren hergestellt wurden, finden sich in der folgenden
Tabelle. Die Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben.
Beispiel 1 a) 88,1 g Äthylharnstoff werden in einem Liter Tetrahy drofuran suspendiert. Bei 100 gibt man langsam 85,2 ml
Oxalylchlorid zu, rührt drei Stunden bei Raumtemperatur weiter und anschliessend drei Stunden am Rückfluss. Die Suspension wird heiss filtriert, das Filtrat eingedampft und der Rückstand aus Isopropanol umkristallisiert. Man erhält l-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin, das bei 124 -126 schmilzt.
b) 11,5 g (0,5 Mol) Natrium werden in 200 ml Äthanol abs. zum Natriumalkoholat umgesetzt. Bei Raumtemperatur trägt man 44,05 g (0,5 Mol) Äthylharnstoff ein und rührt, bis eine klare Lösung vorliegt. Unter Rühren tropft man ohne äussere Kühlung langsam 73,01 g (0,5 Mol) Oxalsäurediäthyl ester zu, so dass die Reaktionstemperatur sich zwischen 25
300C bewegt. Zugabedauer ca. 1,5 Stunden. Rasch wird das Gemisch trübe. Nach beendeter Zugabe rührt man 1 Stunde bei Raumtemperatur nach und tropft langsam 55 ml conc.
HCL zu, so dass die Reaktionstemperatur, 300C nicht über steigt. Nach 1 stündigem Nachrühren filtriert man und engt das Filtrat ein, bis eine breiige dicke Masse vorliegt, saugt ab, trocknet bei 70"C und kristallisiert das erhaltene 1-Äthyl -2,4,5-trioxoimidazolidin aus Isopropanol um.
c) 426 g 1 -Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin werden in 2,5
Litern Methylenchlorid suspendiert. Unter Kühlung lässt man zuerst bei 150 419 ml Triäthylamin und anschliessend bei 5"- 10 390 ml Chlorameisensäure-isobutylester zutropfen. Man rührt über Nacht bei Raumtemperatur weiter und schüttelt dann mit dreimal 500 ml Wasser aus. Die organische Phase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, eingedampft und der
Rückstand aus Isopropanol umkristallisiert. Der erhaltene
1 -Äthyl-2,4,5 -trioxo-imidazolidin-3 -carbonsäure-isobutylester schmilzt bei 92"-92,5".
d) Zu 3,64 g einer 55%igen Natriumhydrid-Dispersion in 50 ml absolutem Toluol gibt man bei -10" bis 0 langsam eine Lösung von 11,7 g Carbaminsäure-isobutylester in 20 ml absolutem Toluol zu. Man rührt noch eine halbe Stunde wei ter und tropft dann bei -10" bis + 100 7,9 ml Äthylisocyanat zu. Man lässt über Nacht bei Raumtemperatur weiterrühren und säuert anschliessend mit 55 ml eiskalter 2 n Salzsäure an.
Die organische Phase wird mit Wasser chlorfrei gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Den öli gen Rückstand von HGC2-NH-CO-NH-COOisoC4Hg nimmt man in 100 ml Chloroform auf, versetzt die Lösung mit
6,82 ml Oxalylchlorid und lässt noch zwei Stunden bei Raum temperatur und eine Stunde unter Rückfluss weiterrühren.
Nun wird das Chloroform abgedampft und der Rückstand aus Isopropanol umkristallisiert. Der erhaltene 1-Äthyl-2,4,5- -trioxo-imidazolidin-3-carbonsäure-isobutylester hat den Schmelzpunkt 910.930.
Beispiel 2
20,8 g (= 0,1 Mol) N'-Phenylallophansäureäthylester (= 3-Phenyl-harnstoff-1-carbonsäureäthylester), hergestellt gemäss Beispiel 1 d aus Phenylisocyanat und Carbaminsäure- äthylester im basischen Milieu, werden in 200 ml Chloroform vorgelegt. Dazu tropft man unter leichter Eiswasserkühlung 8,55 ml (= 0,1 Mol) Oxalylchlorid und erwärmt nach beendigtem Zutropfen 5 Std. am Rückfluss. Dann kühlt man das Reaktionsgemisch im Eisbad, wobei aus der klaren Lösung weisser, kristalliner 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin -3-carbonsäureäthylester ausfällt. Zusammen mit der aus der Mutterlauge erhaltenen weiteren Menge wird das Endprodukt aus Isopropanol umkristallisiert. Schmelzpunkt 162-1640.
Beispiel 3 a) 250,05 g (= 1,9 Mol) Allophasensäureäthylester, die man durch Reaktion von Cyanamid-dinatriumsalz mit Chlor.
ameisensäureäthylester und Verseifen des gebildeten NC-NH -COOC2H5 mit konz. Schwefelsäure bei ca. -10 C erhalten hat, werden in 2850 ml Benzol suspendiert und auf 55 C erhitzt. Während 2 Std. Iässt man 162,5 ml (= 1,9 Mol) Oxalylchlorid zutropfen, erwärmt weitere 2 Std. auf 60 C und lässt das Reaktionsgemisch während 3 Std. durch Kochen am Rückfluss ausreagieren. Beim Abkühlen erhält man 318,4 g Imidazolidin-2,4,5-trion-3-carbonsäureäthylester, Schmelzpunkt ca. 110 C.
b) Man lässt zu einer klaren Lösung von 27,9 g (= 0,15 Mol) Imidazolidin-2,4,5-trion-3-carbonsäureäthylester in 60 ml Dimethylformamid (absolut.) 20,9 ml (= 0,15 Mol) Triäthylamin zutropfen, rührt 15 Min. nach und lässt dann rasch 11,3 ml (= 0,15 Mol) frischdestilliertes Propargylbromid zutropfen, wobei die Temperatur auf ca. 60 C steigt. Man rührt über Nacht aus, zieht das Lösungsmittel im Vakuum ab, nimmt den Rückstand in 250 ml Methylenchlorid auf und wäscht mit 3mal 50 ml Wasser. Die abgetrennte Methylenchlorid-Phase wird über Mg SO4 getrocknet und eingeengt.
Man erhält 8,5 g 1-Propargyl-imidazolidin-2,4,5-trion-3-car- bonsäureäthylester, Schmelzpunkt 138-142 C (Äthanol).
In der folgenden Tabelle sind weitere Verbindungen der Formel Ia
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aufgeführt, die nach den in den vorhergehenden Beispielen beschriebenen Verfahren hergestellt wurden.
Verb. Schmelz
Nr. R1 R2 punkt
1.1 H Äthyl 1100 (Zers.)
1.2 Methyl Methyl 144 -146
1.3 Methyl Äthyl 87 -88
1.4 Methyl 2-Brondthyl 1100.1150
1.5 Methyl 2thloräthyl 940
1.6 Methyl Allyl 76 -78
1.7 Methyl Isopropyl 680- 710
1.8 Methyl n-Pentyl 640
1.9 Methyl n-Butyl 650- 67
1.10 Methyl Isobutyl 98 -99
1.11 Methyl n-Dodecyl 96 -97
1.12 Methyl Phenyl 195 (Zers.)
1.13 Methyl n-Propyl 74 -75
1.14 Methyl Benzoyl 125 -128
1.15 Methyl 4-Nitrobenzyl 1870 (Zers.)
1.16 Athyl 2-Chloräthyl 1060-1080
1.17 Äthyl Methyl 102 -104
1.18 Äthyl n-Amyl 65 -68
1.19 Äthyl Äthyl 87 880
1.20 Äthyl roPropyl 760- 77
1.21
Äthyl 2-Bromäthyl 135 -135,5
1.22 Äthyl n-Octadecyl 890- 910
1.23 Äthyl Allyl 81-82
1.24 Äthyl Propargyl 1140.1150
1.25 Äthyl Isopropyl 1000-101,50
1.26 Äthyl 2-Allyloxyäthyl 55 -57
1.27 Äthyl n-Butyl 68 -69
1.28 Äthyl dodecyl 870- 890
1.29 Äthyl Phenyl 1720.1760
1.30 Äthyl Cyclohexyl 1010-1030
1.31 Äthyl Benzyl 1170.1180
1.32 Äthyl Tetrahydro. Öl furfuryl
1.33 Phenyl Methyl 186 -190
1.34 Äthyl Isobutyl 92 - 92,5
1.35 Äthyl p-Tolyl 1520.1560
1.36 Äthyl sec.ButyI 720- 739
1.37 Phenyl Äthyl 163 -165
1.38 Phenyl 2-Bromäthyl 198 (Zers.)
1.39 Phenyl
Allyl 1700 (Zers.) Verb. Schmelz Nr. R1 R2 punkt
1.40 Phenyl Isopropyl 1840-1860
1.41 Phenyl n-Butyl 1590.1610
1.42 Phenyl Isobutyl 162 -164
1.43 Phenyl n-Pentyl 1430-1460
1.44 Phenyl n-Dodecyl 145 -150
1.45 Phenyl Phenyl 221 -224
1.46 Phenyl Benzyl 202 -205
1.47 Äthyl 2-Chlorphenyl Semikrist.
1.48 n-Propyl n-Octadecyl 91 - 930
1.49 n-Propyl Propargyl 1070-1080
1.50 n-Propyl Isobutyl 85 - 880
1.51 Isopropyl Isobutyl 99 -102
1.52 n-Butyl Methyl 102 -103
1.53 n-Butyl 2-Allyloxyäthyl 75 -76
1.54 n-Butyl Isobutyl 85 - 870
1.55 Isobutyl n-Pentyl 77 - 800
1.56 Isobutyl Isobutyl 980-1010
1.57 2.Äthylthioäthyl Propargyl 108,50.1090
1.58 2.Äthylthioäthyl Isobutyl 1150.1160
1.59 tert-Butyl Isobutyl 62 - 660
1.60 Isopentyl Isopropyl 70 - 740
1.61 Methyl sec.Butyl 94 - 960
1.62 n-Octyl Methyl 1110.1120
1.63 n-Octyl Isobutyl 83 - 850
1.64 n-Dodecyl Allyl 990-1000
1.65 n-Dodecyl Isobutyl 87 - 900
1.66 n-Dodecyl p-Tolyl 149 -152
1.67 n-Octadecyl Äthyl 98 - 990
1.68 n-Octadecyl 2-Chlorphenyl 76 -78
1.69 Allyl
Isobutyl 79,5 - 820
1.70 Propargyl Äthyl 138 -142
1.71 2-Chloräthyl Äthyl 128 -130
1.72 sec.Butyl Isobutyl 32 - 360
1.73 Isobutyl Tetrahydro- 88 -91 furfuryl
1.74 2-Methoxyäthyl Isobutyl 38 -42
1.75 2-Dimethylamino- Allyl 43 -46 äthyl
1.76 Cyclopropyl Isobutyl 1350.135,50
1.77 Cyclopropyl n-Octadecyl 1130.1150 Verb. Schmelz Nr.
R1 R2 punkt
1.78 Cyclopropyl p-Tolyl 1970.2000
1.79 Cyclopentyl Methyl 105 -106
1.80 Cyclopentyl Isobutyl 1170.1190
1.81 Cyclohexyl Isopropyl 128 -130
1.82 Cyclohexyl Isobutyl 130 -132
1.83 Cyclododecyl Isobutyl 1040-1090
1.84 Cyclododecyl Benzyl 1220.1280
1.85 4-Cyclohexylbutyl Tetrahydro. 77 - 790 furfuryl
1.86 4.Cyclohexylbutyl Isobutyl 112 -113
1.87 3-Bromphenyl Isopropyl 105 -108
1.88 3.Bromphenyl Cyclohexyl 172 -175
1.89 p-Tolyl n-Pentyl 136 -140
1.90 p.Tolyl 2-Allyloxyäthyl 136 -139
1.91 3-Trifluormethyl- Methyl 1800.1830 phenyl
1.92 2,5-Dimethoxy- Isobutyl 116-118 phenyl
1.93
2,5-Dimethoxy- Propargyl 130 -132 phenyl
1.94 Benzyl Äthyl 108,5 -110
1.95 Benzyl Isobutyl 126 -127
1.96 Benzyl 3-Chlorphenyl 167-170
1.97 4-Chlorbenzyl n-Octadecyl 1080-1100
1.98 4-Chlorbenzyl p.Tolyl i720-1730
1.99 Tetrahydrofurfuryl Isobutyl 78 -81
1.100 Tetrahydro-3-thie- Äthyl 157 -160 nyl-s,s-dioxid
1.101 Tetrahydro.3-tbie Isobutyl 1230.1270 nyl-s,s-dioxid
1.102 Tetrahydro-3-thie Benzyl 169 -172 nyl-s,s-dioxid
1.103 -CH2COOCH2CHa Äthyl Semikrist.
1.104 H Isobutyl 122 -125
1.105 2-Methoxyäthyl 2-Chlorphenyl Semikrist.
1.106 2-Methoxyphenyl Isobutyl 1440.1460
1.107 Äthoxycarbonyl Benzyl Semikrist.
1.108 Äthylthio-carbonyl Äthyl Semikrist.
1.109 Methoxycarbonyl Äthyl Semikrist.
1.110 Äthoxycarbonyl n-Octadecyl ca. 900
1.111 Isobutoxycarbonyl Äthyl Semikrist.
1.112 Benzyloxycarbonyl Isobutyl Semikrist
Beispiel 4
71 g 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin werden in 500 ml Methylenchlorid suspendiert. Unter Kühlung lässt man zuerst bei 150 70 ml Triäthylamin und anschliessend bei Raumtemperatur 62,5 g ChlorthioameisensäureS-äthylester zutropfen, wobei die Reaktionstemperatur bis zum Siedebereich des Lösungsmittels reicht. Die Reaktion wird durch 10stündiges Kochen bei Rückfluss vervollständigt. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur schüttelt man mit dreimal 100 ml Wasser aus. Die organische Phase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, eingedampft und der Rückstand aus Isopropanol umkristallisiert. Der erhaltene 1-Äthyl-2,4,5-trioxoimidazoli- din-3-thiocarbosäure-S-äthylester schmilzt bei 123-124 unter Zersetzung.
Beispiel 5 a) 272,3 g N-Phenylharnstoff werden in 1,51 Tetrahydro.
furan gelöst. Die Lösung wird auf 50 erwärmt und langsam mit 171 ml Oxalylchlorid versetzt, wobei die Reaktionstemperatur 650 nicht übersteigen soll. Man rührt eine Stunde bei Raumtemperatur weiter und anschliessend vier Stunden am Rückfluss. Das Reaktionsgemisch wird eingedampft und der Rückstand aus Isopropanol umkristallisiert. Man erhält 1 -Phenyl-3,4,5-trioxo-imidazolidin, das bei 214-216 schmilzt.
b) 19 g 1 -Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin werden in 100 ml Chloroform suspendiert. Unter Kühlung lässt man zuerst bei 150 14 ml Triäthylamin und anschliessend bei Raumtemperatur 15,3 g Chlorthioameisensäure-S-sec.butylester zutropfen. Man rührt während 8 Stunden unter Rückfluss. Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur schüttelt man mit dreimal 30 ml Wasser aus. Die organische Phase wird über Magnesiumsulfat getrocknet, eingedampft und der Rückstand aus Isopropanol umkristallisiert. Der erhaltene 1 -Phenyl "2,4,5-trioxo -imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-sec.
butylester schmilzt bei 150-152 .
In der folgenden Tabelle sind weitere Verbindungen der Formel Ib
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aufgeführt, die nach den in den vorhergehenden Beispielen 4 und 5 beschriebenen Verfahren hergestellt wurde.
Verb. Rs R2 Schmelzpunkt Nr.
2.1 Methyl Äthyl 1050.1070
2.2 Methyl Allyl 1130.1150
2.3 Methyl n-Propyl 1090-1100
2.4 Methyl Isopropyl 95 - 980
2.5 Methyl n-Butyl 74 -79
2.6 Methyl secButyl 95 - 970
2.7 Methyl tert.Butyl 1120.1130
2.8 Äthyl Äthyl 1230.1240 Verb. Rt R2 Schmelzpunkt
Nr.
2.9 Äthyl Allyl 119 -121 2.10 Äthyl n-Propyl 100 -102 2.11 Äthyl Isopropyl 99 -101 2.12 Äthyl n-Butyl 70 - 740 2.13 Äthyl sec-Butyl 72 -74 2.14 Äthyl tert.-Butyl 91 - 930 2.15 Phenyl Äthyl 1380 (Zers.) 2.16 Phenyl Allyl 189 -190 2.17 Phenyl n-Propyl 148 (Zers.) 2.18 Phenyl Isopropyl 147 (Zers.) 2.19 Phenyl sec.-Butyl 1500.1520 2.20 Phenyl n-Butyl 1620 (Zers.) 2.21 Cyclopropyl Cyclohexyl 1550.1560 2.22 4Cyck > hexyl- Isobutyl 83,5 - 860 butyl 2.23 Methyl Methyl 127 -129 2.24 n-Butyl Isobutyl 43- 450 2.25 Isopropyl Furfuryl 106 -108 2.26 Allyl Methoxyäthoxy- Semikrist carbonylmethyl 2.27 n-Propyl sec.-Butyl 74 -77 2.28 Isobutyl Isobutyl 82 -85 129
Äthyl l-Phenäthyl Semikrist 2.30 Allyl pChlorbenzyl 2200.2250 2.31 Allyl t-Butyl Semikrist 2.32 Benzyl 2,4,4-Trimethyl- Semikrist pentyl 2.33 Isobutoxy- Äthyl Semikrist carbonyl 2.34 Isobutoxy- Methyl Semikrist carbonyl 2.35 Äthoxycarbonyl Isobutyl Semikrist 2.36 Äthyl Isoamyl 76 -79 2.37 2-Methoxy- Cyclohexyl 1890.1920 phenyl 2.38 Äthyl Z2-Dimethyl- Semikrist propyl 2.39 sec.
Butyl 2,4,4-Trimethyl- Semikrist pentyl 2.40 Methyl n-Octadecyl 1200.1220 2.41 sec.Butyl 2.Methoxyäthyl Semikrist 2.42 n-Octadecyl n-Octadecyl 111 -113 2.43 3-Nitro-4-tolyl Isopropyl 1380.1400
In der folgenden Tabelle sind neue 2,4,5-Trioxoimidazolidin-Derivate der Formel III
EMI6.1
zusammengefasst: R1 Schmelzpunkt n-Propyl 1090 .1120
Isopropyl 95 - 97 n-Butyl 96,5 - 99 tert-Butyl 1190 -1260 n-Octyl 1050 -1070 n-Dodecyl 112 -115
2-Chloräthyl 119 -121
2-Methoxyphenyl 171 -173
2-Methoxyäthyl 107 -1080
2-Dimethylaminoäthyl.
HCl 230 -235
CycLopropyl 1550 -1580
Cyclopentyl 1070 -1100
Cyclododecyl ca. 153
4-Cyclohexylbutyl 86,5 - 91
4-Chlorbenzyl 175 -176
3-Bromphenyl 235 -237
3-Trifluormethyl-phenyl 180 -182
2,5-Dimethoxy-phenyl 192 -197
2-Äthylthioäthyl 88 - 90
Sulfolan 235 - 240
4-Chlorphenyl 2350 3,4-Dichlorphenyl 2310 -2320
Tetrahydrofurfuryl 94 - 96 sec.Butyl Semikrist
3,5-Dichlorphenyl 215 -217 3-Nitro-4-methyiphenyl 1920 -1950
Die Wirkstoffe der Formel I und ihre Salze beeinflussen das Wachstum ober- und unterirdischer Pflanzenteile in verschiedener Weise, sie sind in den üblichen Anwendungskonzentrationen nicht phytotoxisch und besitzen eine geringe Warmblütertoxizität. Die Wirkstoffe rufen keine morphologischen Veränderungen oder Schädigungen hervor, die das Eingehen der Pflanze zur Folge hätten.
Ihre Wirkung ist von der eines herbiziden Wirkstoffes und eines Düngemittels verschieden.
Die neuen Verbindungen beeinflussen das vegetative Pflanzenwachstum und die Ausbildung von Trennungsgewebe. Dadurch wird die Fruchtabszission wesentlich erleichtert. Grosse wirtschaftliche Bedeutung hat dies für die mechanische Ernte, z.B. von Zitrusfrüchten, Äpfeln, Birnen, Pfirsichen, Kirschen und anderem Stein- oder Kernobst sowie Oliven.
Der folgende Versuch zeigt, in welchem Masse die Ablösung von Zitrusfrüchten erleichtert wird.
Beispiel 6
An Zitrusbäumen der angegebenen Varietät wurden einzelne Äste, die mindestens 15-20 reife Früchte trugen, mit einer Wirkstoffkonzentration von 0,4% bzw. 0,2% gespritzt.
7 Tage nach der Applikation wurde die Pflückkraft von 10 gleichartig behandelten Früchten mit Hilfe einer Federzugwaage bestimmt und der Mittelwert aus den 10 Messdaten gebildet [W.C. Wilson and C.H. Hendershott, Proc. Am. Soc.
Hort. Science 90, 123-129 (1967)].
Die Aktivsubstanzen der Formel I bewirkten in diesem Test die in der folgenden Tabelle wiedergegebenen Reduktionen der Pflückkräfte. Es kamen 3 verschiedene Orangensorten in den Versuch:
1 = Valencia, geprüft in Florida,
2 = Pine apple, geprüft in Florida,
3 = Navel, geprüft in Spanien.
Konzen Wirkstoff tration Kraft Sorte % in kg 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0,2 3,1 2 din-3-carbonsäure-n-butylester 0,4 * 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0,2 2,6 2 din-3-carbonsäure-isobutylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0,2 * 1 din-3-carbonsäure-isobutylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin -3-carbonsäure-benzylester 0,4 4,1 2 1-Methyl-2,4,5-trixox-imidazoli- 0,2 6,1 1 din-3-carbonsäure-methylester 0,4 5,7 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0,2 2,3 2 din-3-carbonsäure-äthylester 0,4 * 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -carbonsäure-(2' -bromäthyl)ester 0,4 3,8 1 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din-3-carbonsäure-aliylester 0,4 2,5 2 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0,2 * 1 din-3-carbonsäure-isopropylester 0,4 * I
-Methyl;2,4,5-trioxo-imidazoli- din-3-carbonsäure-(4'-nitro- benzyl)ester 0,2 5,4 1 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 6,1 1 -3-carbonsäure-methylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 3,0 1 -3 -carbonsäure-äthylester 0,4 *
Konzen Wirkstoff tration Kraft Sorte % in kg 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 7,1 1 -3-carbonsäure-(2'-bromäthyl)ester 0,4 5,8 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 6,8 1 -3-carbonsäure-allylester 0,4 4,4 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 7,9 1 -3-carbonsäure-isopropylester 0,4 7,4 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 1,2 2 -3-carbonsäure-n-butylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 7,0 1 -3-carbonsäure-phenylester 0,4 6,2 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carbonsäure-(2'-chloräthyl)ester 0,4 6,4 3 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0,2 7,1 1
din-3-carbonsäure-n-butylester 0,4 6,0 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 7,5 1 -3-carbonsäure-isobutylester 0,4 7,4 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din-3-carbonsäure-benzylester 0,4 6,8 1 1-n-Propyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carbonsäure-isopropylester 0,4 5,0 3 1-n-Butyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din.3.carbonsäure.methylester 0,4 7,0 3 1-n-Butyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din-3-carbonsäure-(2'-allyloxy äthyl)ester 0,4 6,8 3 1-n-Butyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din-3-carbonsäure-isobutyiester 0,4 6,6 3 1-Isobutyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din-3-carbonsäure-isobutylester 0,4 5,7 3 1-n-Octyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din-3-carbonsäure-methylester 0,4 6,9 3 1-n-Octyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carbonsäure-isobutylester 0,4 6,8 3 1-(2'-Chloräthyl)-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carbonsäure-äthylester 0,4 7,0 3 1
.Isobutyl-2,4,5.trioxo-imidazoli.
din-3-carbonsäure-tetrahydrofur furylester 0,4 6,3 3 1-Benzyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din-3-carbonsäure-isobutylester 0,4 5,8 3 l-Meulyi-2A,S-trioxo-imicYazoli- 0,2 7,6 1 din-3 -thiocarbonsäure-S-äthylster 0,4 * 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din¯3-thiocarbonsäure-S-nipro- 0,2 4,0 1 pylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 4,2 1 -3-thiocarbonsäure-S-n-propylester 0,4 * Konzen- K@@@ Wirkstoff tration in kg Sorte 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-thiocarbonsäure-S-n-propyl ester 0,4 6,6 1 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin -3-thiocarbonsäure-S-äthylester 0,4 6,6 1 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-thiocarbonsäure-S-n- 0,2 * 1 -butylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 * 1 -3-thiocarbonsäure-S-n-butylester
0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin -3-thiocarbonsäure-S-isopropyl- 0,2 * 1 ester 0,4 * 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-thiocarbonsäure-S-isopropyl 0,2 * 1 ester 0,4 * 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 7,2 1 -3-thiocarbonsäure-S-n-butylester 0,4 6,7 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 4,9 1 -3-thiocarbonsäure-S-äthylester 0,4 * 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 6,1 1 -3-thiocarbonsäure-S-allylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 * 1 -3-thiocarbonsäure-S-allylester 0,4 * 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 7,1 1 -3-triocarbonsäure-S-allylester 0,4 6,6 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 * 1 -3-thiocarbonsäure-S-sec.butylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 * 1 -3-thiocarbonsäure-S-sec.butylester 0,4 * 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 * 1 -3-thiocarbonsäure-S-tert.butylester 0,4 * 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin- 0,2 *
1 -3-thiocarbonsäure-S-tert.butylester 0,4 * Kontrolle - 8,5 1
Die am Baum hängenden Früchte liessen sich so leicht abneh.
men, dass keine Messung erfolgen konnte.
Beispiel 7
Versuche zur Seneszenzhemmung a) Frischhalten von Schnittblumen
Rosen der Sorte Dr. Verhagen (Import von Holland) wurden als Testblumen verwendet. Sie wurden in die entsprechenden Versuchslösungen eingestellt und in der Klimakammer bei konstanter Temperatur (ca. 230C) und bei rel. Luftfeuchtigkeit von ca. 80% gehalten. Ihr Zustand wurde täglich bonitiert. In der Tabelle ist angegeben, bis zum wievielten Tage die Blüten haltbar blieben, ohne Blüttenblätter zu verlieren oder deutliche Welke.Erscheinungen zu zeigen.
Die Wirkstoffe wurden nicht direkt im Wasser geprüft sondern in auf einer PH 3,4 gepufferten Grundlösung, die z.B. ein Fungizid wie Irgasan enthielt
Je 3 Rosen waren in einem Behälter und je 3 Gefässe erhielten die gleiche Lösung. Die Haltbarkeit in der Grundlösung ohne Wirkstoff ist als Vergleich angegeben. Die Wirkstoffe wurden in der Regel in einer Konzentration von 50 ppm als Spritzpulver formuliert zugegeben.
Konz. Haltbarkeit Wirkstoff: ppm in Tagen 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonfäure-S-n-propylester 50 7 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-isopropylester 50 9 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-Sec.-butylester 50 9 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-tert.butylester 50 9 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-äthylester 50 7 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-allylester 50 7,5
1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-nbutylester 50 7
1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-sec.-butylester 50 7,5 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-tert.-butylester 50 4 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 <RTI
ID=8.6> -thliocarbonsäure-S-äthylester 50 6 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-S-nMpropylester 50 6,5 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-Skisopropylester 50 9 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonfÅaure-S-alDiylester 50 5 1 -Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3 -thiocarbonsäure-Se-butylester 50 7 Kontrolle: H20 (pH 3,4+ Fungizid) - 3 b) Frischhalten geschnittener Sinapis-Zweige
Senfpflanzen (Sinapis alba) werden in Plastikschalen mit Komposterde bei 22 C und einer Lichteinwirkung von 16 Std. pro Tag (= ca. 5000 lux) gezogen.
Für den Frischhaltetest werden frisch geschnittene Zweige von 12-15 cm Länge von 4 Wochen alten Pflanzen verwendet, die grüne Blattknospen besitzen. Die Zweige werden einzeln in Bechergläser mit abgestuften Wirkstoffkonzentrationen gestellt, die man durch Lösen verschiedener Mengen eines 25%igen Spritzpulvers erhält. Während 14 Tagen werden die Zweige in den Gläsern bei 230C und 70% relativer Luftfeuchtigkeit bei einer Lichteinwirkung von 16 Std. pro Tag (= ca. 10 000 lux) gehalten.
Der Versuch wird einmal wiederholt.
Es wurden die folgenden Ergebnisse erzielt, wobei folgende abgestufte Bewertung zugrundegelegt wird: Note 9 = starke VergïRbung der Blätter (Kontrolle) Note 1 = frische grüne Blätter
D = ausgeprägte Dunkelgrünfärbung der Blätter
I = intensive Grünfärbung
Q = Blühverzögerung 50 20 10 5
Wirkstoff ppm ppm ppm ppm 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carbonsäure- 1 4 7 8 -methylester D D 1 -Äthyl-2,4,5-trioxo-imid- azolidin-3-carbonsäure- 4 6 6 4 -äthylester DQ I I DQ 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imid azolidin-3 -carbonsäure-iso- 7 7 5 5 butylester I IQ D D 1 -Phenyl.2,4,5-trioxo-imid- azolidin-3-carbonsäure-n- 7 7 6 8 -butylester I D 1 1
1 -Phenyl-2,4,5-trioxo- -imidazolidin-3-thiocarbon- 1 4 6 8 säure-S-n-propylester D DQ 1 1 -Methyl-2,4,5-trioxo-imid- azolidin-3-thiocarbonsaure- 6 6 7 5 -S-isopropylester DQ D I D 1 -Methyl-2,4,3-trioxo-imid- azolldin3-thiocarbonsäura- 3 4 6 8 -S-sec.butylester DQ D D 1-Benzyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carbonsäure-iso- 6 8 6 8 butylester I I DQ 1-Dodecyl-2,4,5-trioxo-imid azolidiu-3-carbonsäure-iso- 3 6 7 6 butylester DQ I DQ
Das Ausmass und die Art der Wirkung sind von verschiedenen Faktoren abhängig, darunter der Anwendungskonzentration und dem Applikationszeitpunkt in bezug auf das Entwicklungsstadium der Pflanze.
Diese Faktoren sind aber wiederum je nach Pflanzenart und erwünschtem Effekt verschieden. So wird man beispielsweise Pflanzen, deren Früchte verwendet resp. verwertet werden, unmittelbar nach der Blüte bzw. entsprechendem Abstand vor der Ernte behandeln.
Die Applikation der Wirkstoffe erfolgt in Form fester oder flüssiger Mittel sowohl auf oberirdische Pflanzenteile als auch in oder auf den Boden. Bevorzugt ist die Applikation auf die oberirdischen Pflanzenteile, für die sich Lösungen wässerige Dispersionen am besten eignen. Für die Behandlung des Nährbodens sind neben Lösungen und Dispersionen auch Stäubemittel, Granulate und Streumittel geeignet.
Die Herstellung erfindungsgemässer Mittel erfolgt in an sich bekannter Weise durch inniges Vermischen und Vermahlen von Wirkstoffen mit geeigneten Trägerstoffen, gegebenenfalls unter Zusatz von gegenüber den Wirkstoffen inerten Dispersions- oder Lösungsmitteln. Die Wirkstoffe können in den folgenden Aufarbeitungsformen vorliegen und angewendet werden: feste Aufarbeitungsformen: Stäubemittel, Streumittel, Granu late, Umhüllungsgranulate, Imprägnierungsgranulate und
Homogengranulate; in Wasser dispergierbare Wirkstoffkonzentrate: Spritzpulver, (wettable powder), Pasten, Emulsionen; flüssige Aufarbeitungsformen: Lösungen.
Zur Herstellung fester Aufarbeitungsformen (Stäubemittel, Streumittel, Granulate) werden die Wirkstoffe mit festen Trägerstoffen vermischt. Als Trägerstoffe kommen zum Beispiel Kaolin, Talkum, Bolus, Löss, Kreide, Kalkstein, Kalkgrits, Ataclay, Dolomit, Diatomeenerde, gefällt Kieselsäure, Erdalkalisilikate, Natrium- und Kaliumaluminiumsilikate (Feldspäte und Glimmer), Calcium- und Magnesiumsulftte, Magnesiumoxid, gemahlene Kunststoffe, Düngemittel, wie Ammoniumsulfat, Ammoniumphosphat, Ammoniumnitrat, Harnstoff, gemahlene pflanzliche Produkte, wie Getreidemehl, Baumrindemehl, Holzmehl, Nusschalenmehl, Cellulosepulver, Rückstände von Pflanzenextraktionen, Aktivkohle usw., je für sich oder als Mischungen untereinander in Frage,
Die Korngrösse der Trägerstoffe beträgt für Stäubemittel zweckmässig bis ca. 0,1 mm, für Streumittel ca.
0,075 bis 0,2 mm und für Granulate 0,2 mm oder mehr.
Die Wirkstoffkonzentrationen in den festen Aufarbeitungsformen betragen 0,5 bis 80%.
Diesen Gemischen können ferner den Wirkstoff stabilisierende Zusätze und/oder nichtionische, anionenaktive und kationenaktive Stoffe zugegeben werden, die beispielsweise die Haftfestigkeit der Wirkstoffe auf Pflanzen und Pflanzenteilen verbessern (Haft- und Klebemittel) und/oder eine bessere Benetzbarkeit (Netzmittel) sowie Dispergierbarkeit (Dispergatoren) gewährleisten.
Als Klebemittel kommen beispielsweise die folgenden in Frage: Olein-Kalk-Mischung, Cellulosederivate (Methylcellulose, Carboxymethylcellulose), Hydroxyäthylenglykoläther von Mono- und Dialkylphenolen mit 5-15 Äthylenoxidresten pro Molekül und 8-9 Kohlenstoffatomen im Alkylrest, Ligninsulfonsäure, deren Alkali- und Erdalkalisalze, Polyäthylenglykoläther (Carbowaxe), Fettalkoholpolyglykoläther mit 5-20 Äthylenoxidresten pro Molekül und 8-18 Kohlenstoffatomen im Fettalkoholteil, Kondensationsprodukte von Äthylenoxid, Propylenoxid, Polyvinylpyrrolidone, Polyvinylalkohole, Kondensationsprodukte von Harnstoff-Formaldehyd sowie Latex-Produkte.
In Wasser dispergierbare Wirkstoffkonzentrate, d.h.
Spritzpulver (wettable powder), Pasten und Emulsionskonzentrate stellen Mittel dar, die mit Wasser auf jede gewünschte Konzentration verdünnt werden können. Sie bestehen aus Wirkstoff, Trägerstoff, gegebenenfalls den Wirkstoff stabilisierenden Zusätzen, oberflächenaktiven Substanzen und Antischaummitteln und gegebenenfalls Lösungsmitteln. Die Wirkstoffkonzentration in diesen Mitteln beträgt 5-80%.
Die Spritzpulver (wettable powder) und Pasten werden erhalten, indem man die Wirkstoffe mit Dispergiermitteln und pulverförmigen Trägerstoffen in geeigneten Vorrichtungen bis zur Homogenität vermischt und vermahlt. Als Trägerstoffe kommen beispielsweise die vorstehend für die festen Aufarbeitungsformen erwähnten in Frage. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, Mischungen verschiedener Trägerstoffe zu verwenden.
Als Dispergatoren können beispielsweise verwendet werden: Kondensationsprodukte von sulfoniertem Naphthalin und sulfonierten Naphthalinderivaten mit Formaldehyd, Kondensationsprodukte des Naphthalins bzw. der Naphthalin- sulfonsäuren mit Phenol und Formaldehyd sowie Alkali-, Ammonium- und Erdalkalisalze von Ligninsulfonsäure, weiter Alkylarylsulfonate, Alkali- und Erdalkalimetallsalze der Dibutylnaphthalinsulfonsäure, Fettalkoholsulfate, wie Salze sulfatierter Hexadecanole, Heptadecanole, Octadecanole und Salze von sulfatiertem Fettalkoholglykoläther, das Natriumsalz von Oleylmethyltaurid, ditertiäre Acetylenglykole, Di alkyldilaurylammoniumchlorid und fettsaure Alkali- und Erdalkalisalze.
Als Antischaummittel kommen zum Beispiel Silicone in Frage.
Die Wirkstoffe werden mit den oben aufgeführten Zusätzen so vermischt, vermahlen, gesiebt und passiert, dass bei den Spritzpulvern der feste Anteil eine Korngrösse von 0,02 bis 0,04 und bet den Pasten von 0,03 mm nicht überschreitet.
Zur Herstellung von Emulsionskonzentraten und Pasten werden Dispergiermittel, wie sie in den vorangehenden Abschnitten aufgeführt wurden, organische Lösungsmittel und Wasser verwendet. Als Lösungsmittel kommen beispielsweise die folgenden in Frage: Alkohole, Benzol, Xylole, Toluol, Dimethylsulfoxid, N,N-dialkylierte Amide, N-Oxide von Aminen, insbesondere Trialkylamine, und im Bereich von 1200 bis 35,0" siedende Mineralölfraktionen. Die Lösungsmittel müssen praktisch geruchlos, nicht phytotoxisch, den Wirkstoffen gegen über inert und dürfen nicht leicht brennbar sein.
Ferner können die erfindungsgemässen Mittel in Form von Lösungen angewendet werden. Hierzu wird der Wirkstoff bzw. werden mehrere Wirkstoffe in geeigneten organischen Lösungsmitteln, Lösungsmittelgemischen, Wasser oder Gemischen von organischen Lösungsmitteln mit Wasser gelöst, Als organische Lösungsmittel können aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, deren chlorierte Derivate, Alkylnaphthaline, Mineralöle allein oder als Mischung untereinander verwendet werden. Die Lösungen sollen die Wirkstoffe in einem Konzentrationsbereich von 1 bis 20% enthalten.
Diese Lösungen können entweder mit Hilfe eines Treibgases (als Spray) oder mit speziellen Spritzen (als Aerosol) aufgebracht werden.
Den beschriebenen erfindungsgemässen Mitteln lassen sich andere biozide Wirkstoffe oder Mittel beimischen. So können die neuen Mittel ausser den genannten Verbindungen der all- gemeinen Formel I zum Beispiel Insektizide, Fungizide, Bakterizide, Fungistatika, Bakteriostatika oder Nematozide zur Verbreiterung des Wirkungsspektrums enthalten. Die erfindungsgemässen Mittel können ferner noch Pflanzendünger, Spurenelemente, usw. enthalten.
Im folgenden werden Aufarbeitungsformen der neuen Wirkstoffe beschrieben. Teile bedeuten Gewichtsteile.
Granulat
Zur Herstellung eines 5%igen Granudates werden die folgenden Stoffe verwendet:
5 Teile 1 -Xthyt2,4,5 -tFiuxo-imidazodin-3 -thlocarbon- säure-S-n-butylester.
0,25 Teile Epichlorhy < lrin, 0,23 Teile CetylpolyggotRither,
3,50 Teile Polyäthylenglykol.
91 Teile Kaoldn (Korngrösse 0,3-0,8 mm).
Die Aktivsubstanz wird mit Epichlorhydrin vermischt und in 6 Teilen Aceton gelöst, hierauf wird Polyäthylenglykol und Cetylpolyglykolather zugesetzt. Die so erhaltene Lösung wird auf Kaolin aufgesprüht und anschliessend das Aceton im Vakuum verdampft.
Spritzpulver
Zur Herstellung eines a) 40%ig b) 50%igm, c) 25to- igen und d) 10% igen Spritzpulvers werden folgende Bestand.
teilevmm > (iet a) 40 Teile 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carbon säure-methylester
5 Teile Ligninsulfonsäure-Natriumsalz.
1 Teil Dibutyl-naphthalinsulfonsäure-Natriumsalz,
54 Teile Kieselsäure; b) 50 Teile 1-Msthyl 2,4,5-trioxo-imidazoli'dinH3-thiocar- bonsäure.tert.buty1ester
5 Teile Alkylarylsuifonat ( Tinovetin B ),
10 Teile Calciumligrinsulfonat,
1 Teil Champagne Kreide - Hydroxyäthylcellulose - Gemisch (1:1),
20 Teile Kieselsäure,
14 Teile Kaolin; c) 25 Teile 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carbon- säure-isobutyltster
5 Teile Oleylmethyitaurid - Natriumsalz,
2.5 Teile Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kon densat,
0,5 Teile Carboxymethylcellulose,
5 Teile neutrales Kal!ïum-Aluminium-Silikat,
62 Teile Kaolin;
d) 10 Teile 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-thiocar bonsäure-S-allylester
3 Teile Gemisch der Natriumsalze von gesättigten
Fettalkoholsulfaten,
5 Teile Naphthalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kon densat,
82 Teile Kaolin.
Die Wirkstoffe werden in geeigneten Mischern mit den Zuschlagstoffen innig vermischt und auf entsprechenden Mühlen und Walzen vermahlen. Man erhält Spritapulver, -die sich mit Wasser zu Suspensionenl jeder gewünschten Konzentration verdünnen lassen.
Emulsionskonzentrat
Zur Herstellung von 25%i'gen Emulsionskonzentraten werden a) 25 Teile 1-Äthyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-thiocarbon- säure-S-nLpropylester
5 Teile einer Mischung von Nonylphenolpolyoxyäthylen und Calciumdodecylbenzolsulfonat,
70 Teile Xylol, b) 25 Teile 1-Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-thiocar- bonsäure-n-butylester
10 Teile einer Mischung von Nonylphenolpolyoxyäthylen und Calcium-dbdecyllbenzosulfonat,
65 Teile Cyclohexanon miteinander vermischt. Dieses Konzentrat kann mit Wasser zu Emulsionen auf geeignete Konzentrationen verdünnt werden. Solche Emulsionen sind geeignet zur Blüten- und Fruchtausdünnung, zur beschleunigten Ausreifung von Früchten und zur Förderung der Frucht- und Blattablösung.
Statt der in den Herstellungsbeispielen für Granulate, Spritzpulver und Emulsionenkonzentrate genannten Aktivsubstanzen lassen sich auch die übrigen der von der Formel I umfassten Verbindungen einsetzen.
The present invention relates to an agent for regulating plant metabolism which contains new imidazolidine-trione-carboxylic acid derivatives as the active component, and to the use of the agent for regulating plants.
metabolism, especially the regulation of fruit abscission and senescence.
The agent is characterized in that it contains compounds of the formula I as the active component
EMI1.1
contains. These can also be referred to as parabanic acid derivatives.
In this formula: Rl: hydrogen denotes an alkyl, alkenyl, alkynyl, a cycloaliphatic or an alkoxycarbonyl, alkylthiocarbonyl, an alkyl radical substituted by cycloalkyl, alkoxy, alkoxycarbonyl, alkoxyalkoxycarbonyl, alkylthio, dialkylamino or halogen, an alkenyloxyalkyl radical, a phenyl radical which is optionally substituted by halogen, nitro, lower alkyl, alkoxy, haloalkyl or cyano, the tetrahydro-3-thienyl-S, S-dioxide radical, a benzyl radical which is optionally substituted by halogen, nitro and / or lower alkyl - or phenethyl radical or a tetrahydrofurfuryl radical,
R2:
an alkyl, alkenyl, alkynyl, a cycloaliphatic or an alkyl radical substituted by cycloalkyl, alkoxyalkoxycarbonyl, alkenyloxy, alkoxy or halogen, a phenyl radical optionally substituted by halogen, nitro, lower alkyl, haloalkyl or cyano, an optionally substituted by halogen, nitro and / or lower alkyl ring-substituted benzyl or phenylethyl radical or a furfuryl or tetrahydrofurfuryl radical,
Y: an oxygen or a sulfur atom. In this formula I, the possible addition salts with organic or inorganic acids are included.
The compounds of the formula I thus represent la: (Y = O) carbon ester or Ib: (Y = S) carbon thioester.
In formula I, alkyl radicals are preferably to be understood as meaning straight-chain or branched radicals having 1 to 18 carbon atoms, such as e.g. Methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl. n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-octyl, n-decyl, n-undecyl, n-dodecyl, n-tetradecyl, n-hexadecyl, n-octadecyl and the like Isomers of the C5-C18 alkyl radicals. In particular the lower straight-chain and branched alkyl radicals, i. those with 1 to 6 carbon atoms can form the alkyl part of alkoxy, alkylthio or dialkylamino-substituted alkyl radicals or phenyl radicals.
Haloalkyl radicals are preferably lower alkyl radicals with 1 to 4 carbon atoms, which can be substituted by fluorine, chlorine, bromine and / or iodine, e.g. Trifluoromethyl. B-fluoroethyl, p-chloroethyl, B-bromoethyl, B-iodoethyl, etc. In formula I, alkenyl radicals are generally understood to mean straight-chain or branched radicals with 3 to 18 carbon atoms, preferred are allyl, methallyl and Crotyl residue.
These alkenyl radicals can be substituted one or more times by halogen, such as fluorine, chlorine, bromine and / or iodine. Alkynyl radicals preferably have 3 to 5 carbon atoms in a straight chain, propynyl and butynyl radicals, such as 2-propynyl or a propynyl radical substituted by lower alkyl, are preferred as cycloaliphatic radicals R1 and / or R2 are mono- and polycyclic cycloalkyl and cycloalkenyl radicals having 3 to 12 carbon atoms are preferred. Monocyclic cycloalkyl radicals, such as Cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, cyclododecyl. These cycloalkyl radicals can also be substituted by lower alkyl radicals, e.g. by methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl or n-butyl, tert-butyl, sec-butyl, isobutyl.
Those compounds of the formula I in which Y is oxygen or sulfur and one of the two substituents R1 and R2 is an alkenyl radical and the other is an alkyl radical, or both substituents are an alkyl radical, have a particularly good effect that triggers the abscess of fruits, the number of carbon atoms of R1 and R2 together is between 3 and 6.
The compounds of formula I are prepared, for example, by combining a urea of formula II R1-NHO N112 (II) with a functional derivative of oxalic acid, i. optionally with an oxalyl halide, preferably oxalyl chloride or oxalyl bromide, or with an oxalyl halide half ester, preferably oxalyl chloride lower alkyl ester (J. Prakt, Chemie [2] 32, 18) or with ehRem'oxalic acid lower alkyl ester to form a 2,4,5-trioxoimidazolidine derivative of the formula III
EMI1.2
cyclized and this is then reacted with a halogen (thio) formic acid ester of the formula IV XCOYR2 (IV) wherein Y is an oxygen or sulfur atom, in the presence of an acid-binding agent.
In the formulas II to IV, R1, R2 and Y have the meanings given under formula I and X is halogen, preferably chlorine or bromine.
The conversion of the compounds of the formula III into those of the formula I can also be carried out in another way by reaction with a tert-amine. preferably a tert-alkylamine such as triethylamine to form salts of the formula V.
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and reaction of these salts in a solvent with phosgene and further reaction of the chlorocarbamoyl compounds formed as intermediates, optionally (Ia) with an alcohol or phenol of the formula HO-R2 or (Ib) with a mercaptan of the formula HS-R2.
The reactions are preferably carried out in the presence of solvents or diluents which are inert towards the reactants and at reaction temperatures in the range from 500 to +110.degree.
The following solvents or diluents which are inert towards the reactants can be used: aliphatic and aromatic hydrocarbons and halogenated hydrocarbons, such as benzene, toluene, xylenes, petroleum ether, chlorobenzene, methylene chloride, ethylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, ethers and ethereal solvents such as dialydioxane ethers ; preferably halogenated alkanes such as methylene chloride, ethylene chloride, chloroform and carbon tetrachloride.
Inorganic and organic bases can serve as acid-binding agents for this process. The reaction of a urea of the formula II with an oxyalkyl halide can take place in the presence of inorganic bases. For the introduction
For the COYR2 group, an acid-binding agent in the form of an inorganic or organic base is required. The hydroxides, hydrogen carbonates and carbonates of alkali and alkaline earth metals, as well as the hydrides and amides of alkali metals, are suitable as inorganic bases. Tertiary amines and alkanolates can be used as organic bases, e.g. Trialkylamines, such as triethylamine, trimethylamine, pyridine and pyridine bases and the alkali metal alkanolates of lower alkanols, such as e.g. Sodium methylate, sodium ethylate, potassium ethylate, etc.
The preparation of the imidazolidine-trionecarboxylic acid esters of the formula Ia can also be carried out by cyclizing an allophanic acid ester of the formula VI R1-NH-CO-NHOOR2 (VI) with an oxalyl halide such as oxalyl chloride or oxalyl bromide, and if R1 is hydrogen, further reaction of the compound of the formula formed
EMI2.1
with a halide of the formula Rl-halogen (R1 = H) to achieve the desired end product. The reaction can be carried out in an inert solvent as indicated above or else in dimethylformamide.
Allophane esters of formula VI can be prepared by known methods, e.g. by reaction of a chloroformyl urethane R2OCC-NH-CO-CI with an amine Rl-NH2 (Am. Chem. J. 19, 344) or, if R1 is an optionally substituted phenyl radical, by reaction of a chloroformanilide with a carbamic acid ester H2N -COOR2 (Am Chem. J. 19, 346). An isocyanate R1-N =C =O can also act on a carbamic acid ester H2N-COOR2 or its alkali salt (J. Am. Chem. Soc. 41, 1008). Allophanoic acid esters of the formula VI can also be obtained by transamidation of an allophanoic acid ester of the formula H2N-CO-NH-COOR2 at about 120-125 "C with an amine, preferably an aniline of the formula R1-NH2 (J. Am. Chem. Soc. 42, 2304).
In some cases the reaction of a phenylurea of the formula R1-NH -CONH2 with dialkyl carbonate in a basic medium, e.g. in the presence of an alkali alcoholate (DRP.
427,417).
The imidazolidine derivatives of the formula I, in which the by
R1 having an amino group capable of forming addition salts can be converted into the corresponding addition salts by reaction with inorganic or organic acids in a manner known per se. For the formation of addition salts, e.g. the following acids into consideration: hydrohalic acids, such as
Hydrochloric and hydrobromic acid, also phosphoric acid, sulfuric acid, fluoroboric acid (HBF4), perchloric acid, alkyl sulfuric acids, such as methyl or ethylsulfuric acid, naphthoic acids, benzoic acid, halobenzoic acids,
Acetic acid, haloacetic acids such as trichloroacetic acid, amino acetic acid, propionic acid, halopropionic acids, butyric acid, lactic acid, stearic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as oxalic acid, tartaric acid, maleic acid.
The following examples illustrate the preparation process, further imidazolidine-3-carboxylic acid derivatives of the formula I, which are according to that described in the examples
Procedures prepared are found in the following
Table. The temperatures are given in degrees Celsius.
Example 1 a) 88.1 g of ethylurea are suspended in one liter of tetrahydrofuran. At 100, add 85.2 ml slowly
Oxalyl chloride, stirring is continued for three hours at room temperature and then three hours under reflux. The suspension is filtered hot, the filtrate is evaporated and the residue is recrystallized from isopropanol. L-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine is obtained, which melts at 124-126.
b) 11.5 g (0.5 mol) of sodium in 200 ml of abs. converted to sodium alcoholate. 44.05 g (0.5 mol) of ethylurea are introduced at room temperature and the mixture is stirred until a clear solution is obtained. With stirring, 73.01 g (0.5 mol) of diethyl oxalate are slowly added dropwise without external cooling, so that the reaction temperature is between 25
300C moves. Addition time approx. 1.5 hours. The mixture quickly becomes cloudy. After the addition has ended, the mixture is stirred for 1 hour at room temperature and 55 ml of conc.
HCL too, so that the reaction temperature does not exceed 300C. After stirring for 1 hour, the mixture is filtered and the filtrate is concentrated until a thick, mushy mass is present, filtered off with suction, dried at 70 ° C. and the 1-ethyl -2,4,5-trioxoimidazolidine obtained recrystallized from isopropanol.
c) 426 g of 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine are in 2.5
Liters of methylene chloride suspended. While cooling, first at 150,419 ml of triethylamine and then at 5 "-10,390 ml of isobutyl chloroformate are added dropwise. The mixture is stirred overnight at room temperature and then extracted three times with 500 ml of water. The organic phase is dried over magnesium sulfate and evaporated and the
Recrystallized residue from isopropanol. The received
1-Ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid isobutyl ester melts at 92 "-92.5".
d) A solution of 11.7 g of isobutyl carbamate in 20 ml of absolute toluene is slowly added at -10 "to 0 to 3.64 g of a 55% strength sodium hydride dispersion in 50 ml of absolute toluene. Another half is stirred Hour further and then added dropwise at -10 "to + 100 7.9 ml of ethyl isocyanate. The mixture is left to stir overnight at room temperature and then acidified with 55 ml of ice-cold 2N hydrochloric acid.
The organic phase is washed free of chlorine with water, dried over magnesium sulfate and evaporated. The oily residue of HGC2-NH-CO-NH-COOisoC4Hg is taken up in 100 ml of chloroform and the solution is added
6.82 ml of oxalyl chloride and can be stirred for a further two hours at room temperature and one hour under reflux.
Now the chloroform is evaporated and the residue is recrystallized from isopropanol. The 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid isobutyl ester obtained has a melting point of 910,930.
Example 2
20.8 g (= 0.1 mol) of N'-phenylallophanoic acid ethyl ester (= 3-phenyl-urea-1-carboxylic acid ethyl ester), prepared according to Example 1d from phenyl isocyanate and carbamic acid ethyl ester in a basic medium, are placed in 200 ml of chloroform. To this, 8.55 ml (= 0.1 mol) of oxalyl chloride are added dropwise with slight ice-water cooling and, when the dropwise addition, the mixture is heated under reflux for 5 hours. The reaction mixture is then cooled in an ice bath, and white, crystalline 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid ethyl ester precipitates from the clear solution. Together with the further amount obtained from the mother liquor, the end product is recrystallized from isopropanol. Melting point 162-1640.
Example 3 a) 250.05 g (= 1.9 mol) of ethyl allophase acid, obtained by reacting disodium cyanamide salt with chlorine.
ethyl formate and saponification of the NC-NH-COOC2H5 formed with conc. Sulfuric acid is obtained at about -10 C, are suspended in 2850 ml of benzene and heated to 55 C. 162.5 ml (= 1.9 mol) of oxalyl chloride are added dropwise over a period of 2 hours, the mixture is heated to 60 ° C. for a further 2 hours and the reaction mixture is allowed to react to completion for 3 hours by refluxing. On cooling, 318.4 g of imidazolidine-2,4,5-trione-3-carboxylic acid ethyl ester, melting point approx. 110 C.
b) Add to a clear solution of 27.9 g (= 0.15 mol) of imidazolidine-2,4,5-trione-3-carboxylic acid ethyl ester in 60 ml of dimethylformamide (absolute.) 20.9 ml (= 0.15 Mol) of triethylamine are added dropwise, the mixture is stirred for 15 minutes and then 11.3 ml (= 0.15 mol) of freshly distilled propargyl bromide are rapidly added dropwise, the temperature rising to about 60.degree. The mixture is stirred overnight, the solvent is stripped off in vacuo, the residue is taken up in 250 ml of methylene chloride and washed 3 times with 50 ml of water. The separated methylene chloride phase is dried over Mg SO4 and concentrated.
8.5 g of 1-propargyl-imidazolidine-2,4,5-trione-3-carboxylic acid ethyl ester, melting point 138-142 ° C. (ethanol) are obtained.
The following table shows further compounds of the formula Ia
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listed, which were prepared by the methods described in the preceding examples.
Verb. Melting
No. R1 R2 point
1.1 H ethyl 1100 (decomp.)
1.2 methyl methyl 144-146
1.3 methyl ethyl 87-88
1.4 methyl 2-brondethyl 1100.1150
1.5 methyl 2thloroethyl 940
1.6 methyl allyl 76-78
1.7 methyl isopropyl 680- 710
1.8 methyl n-pentyl 640
1.9 methyl n-butyl 650-67
1.10 methyl isobutyl 98-99
1.11 methyl n -dodecyl 96-97
1.12 methyl phenyl 195 (decomp.)
1.13 methyl n-propyl 74-75
1.14 methyl benzoyl 125-128
1.15 methyl 4-nitrobenzyl 1870 (decomp.)
1.16 Ethyl 2-chloroethyl 1060-1080
1.17 ethyl methyl 102-104
1.18 ethyl n-amyl 65-68
1.19 ethyl ethyl 87 880
1.20 ethyl propyl 760-77
1.21
Ethyl 2-bromoethyl 135-135.5
1.22 ethyl n-octadecyl 890- 910
1.23 ethyl allyl 81-82
1.24 ethyl propargyl 1140.1150
1.25 ethyl isopropyl 1000-101.50
1.26 ethyl 2-allyloxyethyl 55-57
1.27 ethyl n-butyl 68 -69
1.28 ethyl dodecyl 870- 890
1.29 ethyl phenyl 1720.1760
1.30 ethyl cyclohexyl 1010-1030
1.31 ethyl benzyl 1170.1180
1.32 ethyl tetrahydro. Oil furfuryl
1.33 phenyl methyl 186-190
1.34 ethyl isobutyl 92-92.5
1.35 ethyl p-tolyl 1520.1560
1.36 Ethyl sec.ButyI 720- 739
1.37 phenyl ethyl 163-165
1.38 phenyl 2-bromoethyl 198 (decomp.)
1.39 phenyl
Allyl 1700 (decomp.) Conn. Enamel no. R1 R2 point
1.40 Phenyl Isopropyl 1840-1860
1.41 phenyl n-butyl 1590.1610
1.42 phenyl isobutyl 162-164
1.43 phenyl n-pentyl 1430-1460
1.44 phenyl n -dodecyl 145-150
1.45 phenyl phenyl 221-224
1.46 phenyl benzyl 202-205
1.47 Ethyl 2-Chlorophenyl Semicrist.
1.48 n-Propyl n-Octadecyl 91-930
1.49 n-propyl propargyl 1070-1080
1.50 n-propyl isobutyl 85-880
1.51 isopropyl isobutyl 99 -102
1.52 n-butyl methyl 102-103
1.53 n-butyl 2-allyloxyethyl 75-76
1.54 n-butyl isobutyl 85-870
1.55 isobutyl n-pentyl 77-800
1.56 isobutyl isobutyl 980-1010
1.57 2. Ethylthioethyl propargyl 108.50.1090
1.58 2. Ethylthioethyl isobutyl 1150.1160
1.59 tert-butyl isobutyl 62-660
1.60 isopentyl isopropyl 70-740
1.61 methyl sec-butyl 94-960
1.62 n-octyl methyl 1110.1120
1.63 n-Octyl isobutyl 83-850
1.64 n-Dodecyl Allyl 990-1000
1.65 n-dodecyl isobutyl 87-900
1.66 n-dodecyl p-tolyl 149-152
1.67 n-Octadecyl ethyl 98-990
1.68 n-Octadecyl 2-Chlorophenyl 76-78
1.69 allyl
Isobutyl 79.5-820
1.70 propargyl ethyl 138 -142
1.71 2-chloroethyl ethyl 128-130
1.72 sec-butyl isobutyl 32-360
1.73 isobutyl tetrahydro-88-91 furfuryl
1.74 2-methoxyethyl isobutyl 38-42
1.75 2-dimethylamino-allyl 43-46 ethyl
1.76 cyclopropyl isobutyl 1350.135.50
1.77 Cyclopropyl n-Octadecyl 1130.1150 Verb. Enamel no.
R1 R2 point
1.78 cyclopropyl p-tolyl 1970.2000
1.79 cyclopentyl methyl 105 -106
1.80 Cyclopentyl Isobutyl 1170.1190
1.81 Cyclohexyl isopropyl 128-130
1.82 cyclohexyl isobutyl 130-132
1.83 cyclododecyl isobutyl 1040-1090
1.84 cyclododecyl benzyl 1220.1280
1.85 4-Cyclohexylbutyl tetrahydro. 77-790 furfuryl
1.86 4. Cyclohexylbutyl Isobutyl 112 -113
1.87 3-bromophenyl isopropyl 105-108
1.88 3. Bromophenyl Cyclohexyl 172-175
1.89 p-tolyl n-pentyl 136-140
1.90 p.tolyl 2-allyloxyethyl 136-139
1.91 3-trifluoromethyl-methyl 1800.1830 phenyl
1.92 2,5-dimethoxy-isobutyl 116-118 phenyl
1.93
2,5-dimethoxy-propargyl 130-132 phenyl
1.94 benzyl ethyl 108.5-110
1.95 benzyl isobutyl 126-127
1.96 benzyl 3-chlorophenyl 167-170
1.97 4-chlorobenzyl n-octadecyl 1080-1100
1.98 4-chlorobenzyl p. Tolyl i720-1730
1.99 tetrahydrofurfuryl isobutyl 78-81
1,100 tetrahydro-3-thie-ethyl 157-160 nyl-s, s-dioxide
1.101 Tetrahydro.3-tbie isobutyl 1230.1270 nyl-s, s-dioxide
1.102 Tetrahydro-3-thie Benzyl 169-172 nyl-s, s-dioxide
1.103 -CH2COOCH2CHa Ethyl Semicrist.
1,104 H isobutyl 122-125
1.105 2-methoxyethyl 2-chlorophenyl semicrist.
1.106 2-methoxyphenyl isobutyl 1440.1460
1.107 Ethoxycarbonyl Benzyl Semicrist.
1.108 Ethylthio-carbonyl Ethyl Semicrist.
1.109 methoxycarbonyl ethyl semicrist.
1,110 ethoxycarbonyl n-octadecyl approx. 900
1.111 Isobutoxycarbonyl Ethyl Semicrist.
1.112 Benzyloxycarbonyl Isobutyl Semicrist
Example 4
71 g of 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine are suspended in 500 ml of methylene chloride. While cooling, 70 ml of triethylamine are first added dropwise at 150 and then 62.5 g of ethyl chlorothioformate at room temperature, the reaction temperature reaching up to the boiling range of the solvent. The reaction is completed by refluxing for 10 hours. After cooling to room temperature, it is extracted three times with 100 ml of water. The organic phase is dried over magnesium sulphate and evaporated, and the residue is recrystallized from isopropanol. The 1-ethyl-2,4,5-trioxoimidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S-ethyl ester obtained melts at 123-124 with decomposition.
Example 5 a) 272.3 g of N-phenylurea are in 1.51 tetrahydro.
furan solved. The solution is warmed to 50 and slowly mixed with 171 ml of oxalyl chloride, the reaction temperature should not exceed 650. The mixture is stirred for a further hour at room temperature and then under reflux for four hours. The reaction mixture is evaporated and the residue is recrystallized from isopropanol. 1-phenyl-3,4,5-trioxo-imidazolidine is obtained, which melts at 214-216.
b) 19 g of 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine are suspended in 100 ml of chloroform. While cooling, 14 ml of triethylamine are first added dropwise at 150 and then 15.3 g of S-sec.butyl chlorothioformate at room temperature. The mixture is stirred under reflux for 8 hours. After cooling to room temperature, it is extracted three times by shaking with 30 ml of water. The organic phase is dried over magnesium sulphate and evaporated, and the residue is recrystallized from isopropanol. The 1-phenyl "2,4,5-trioxo -imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S-sec.
butyl ester melts at 150-152.
The following table shows further compounds of the formula Ib
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listed, which was prepared by the methods described in Examples 4 and 5 above.
Verb. Rs R2 Melting point no.
2.1 methyl ethyl 1050.1070
2.2 methyl allyl 1130.1150
2.3 methyl n-propyl 1090-1100
2.4 methyl isopropyl 95-980
2.5 methyl n-butyl 74-79
2.6 methyl sec-butyl 95-970
2.7 methyl tert-butyl 1120.1130
2.8 Ethyl Ethyl 1230.1240 Connection Rt R2 Melting point
No.
2.9 Ethyl Allyl 119 -121 2.10 Ethyl n-Propyl 100 -102 2.11 Ethyl Isopropyl 99 -101 2.12 Ethyl n-Butyl 70 - 740 2.13 Ethyl sec-Butyl 72 -74 2.14 Ethyl tert-Butyl 91 - 930 2.15 Phenyl Ethyl 1380 ( Decomp.) 2.16 Phenyl Allyl 189 -190 2.17 Phenyl n-Propyl 148 (decomp.) 2.18 Phenyl Isopropyl 147 (decomp.) 2.19 Phenyl sec.-Butyl 1500.1520 2.20 Phenyl n-Butyl 1620 (decomp.) 2.21 Cyclopropyl Cyclohexyl 1550.1560 2.22 4Cyck > hexyl- isobutyl 83.5-860 butyl 2.23 methyl methyl 127-129 2.24 n-butyl isobutyl 43-450 2.25 isopropyl furfuryl 106-108 2.26 allyl methoxyethoxy semicrystalline carbonylmethyl 2.27 n-propyl sec-butyl 74 -77 2.28 isobutyl isobutyl 82 -85 129
Ethyl l-phenethyl semicryst 2.30 allyl p-chlorobenzyl 2200.2250 2.31 allyl t-butyl semicryst 2.32 benzyl 2,4,4-trimethyl semicrystalline pentyl 2.33 isobutoxy-ethyl semicryst carbonyl 2.34 isobutoxy-methyl semicrystalline carbon79yl 2.35 ethoxycarbonyl isobutyl-semicrystalline 2.35 2-methoxy- cyclohexyl 1890.1920 phenyl 2.38 ethyl Z2-dimethyl- semicrystalline propyl 2.39 sec.
Butyl 2,4,4-trimethyl semicrystalline pentyl 2.40 methyl n-octadecyl 1200.1220 2.41 sec.Butyl 2nd methoxyethyl semicrystalline 2.42 n-octadecyl n-octadecyl 111 -113 2.43 3-nitro-4-tolyl isopropyl 1380.1400
The following table shows new 2,4,5-trioxoimidazolidine derivatives of the formula III
EMI6.1
summarized: R1 melting point n-propyl 1090 .1120
Isopropyl 95-97 n-butyl 96.5-99 tert-butyl 1190-1260 n-octyl 1050-1070 n-dodecyl 112-115
2-chloroethyl 119-121
2-methoxyphenyl 171-173
2-methoxyethyl 107-1080
2-dimethylaminoethyl.
HCl 230-235
CycLopropyl 1550-1580
Cyclopentyl 1070-1100
Cyclododecyl ca 153
4-cyclohexylbutyl 86.5-91
4-chlorobenzyl 175-176
3-bromophenyl 235-237
3-trifluoromethyl-phenyl 180-182
2,5-dimethoxyphenyl 192-197
2-ethylthioethyl 88-90
Sulfolane 235-240
4-chlorophenyl 2350 3,4-dichlorophenyl 2310-2320
Tetrahydrofurfuryl 94 - 96 sec.Butyl semicrist
3,5-dichlorophenyl 215-217 3-nitro-4-methyiphenyl 1920-1950
The active ingredients of the formula I and their salts influence the growth of above and below ground parts of plants in various ways, they are not phytotoxic in the usual concentrations and have a low toxicity to warm blooded animals. The active ingredients do not cause any morphological changes or damage that would cause the plant to die.
Their effect is different from that of a herbicidal active ingredient and a fertilizer.
The new compounds influence vegetative plant growth and the formation of separating tissue. This makes fruit abscission much easier. This is of great economic importance for mechanical harvesting, e.g. of citrus fruits, apples, pears, peaches, cherries and other stone or pome fruits and olives.
The following experiment shows the extent to which the removal of citrus fruits is facilitated.
Example 6
Individual branches that bore at least 15-20 ripe fruits were sprayed on citrus trees of the specified variety with an active ingredient concentration of 0.4% or 0.2%.
7 days after the application, the picking force of 10 fruits treated in the same way was determined with the aid of a spring-loaded balance and the mean value was formed from the 10 measured data [W.C. Wilson and C.H. Hendershott, Proc. At the. Soc.
Hoard. Science, 90: 123-129 (1967)].
In this test, the active substances of the formula I brought about the reductions in the picking forces shown in the table below. Three different types of oranges were tried:
1 = Valencia, tested in Florida,
2 = Pine apple, tested in Florida,
3 = Navel, tested in Spain.
Concentration of active ingredient tration Kraft variety% in kg 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0.2 3.1 2 din-3-carboxylic acid n-butyl ester 0.4 * 1-methyl-2,4, 5-trioxo-imidazoli- 0.2 2.6 2-dyne-3-carboxylic acid isobutyl ester 0.4 * 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0.2 * 1 dyne-3-carboxylic acid isobutyl ester 0.4 * 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine -3-carboxylic acid benzyl ester 0.4 4.1 2 1-methyl-2,4,5-trixox-imidazoli- 0.2 6.1 1 din-3-carboxylic acid methyl ester 0.4 5.7 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0.2 2.3 2 din-3-carboxylic acid ethyl ester 0.4 * 1-methyl- 2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid (2'-bromoethyl) ester 0.4 3.8 1 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolinedin-3-carboxylic acid aliyl ester 0, 4 2.5 2 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0.2 * 1 dyne-3-carboxylic acid isopropyl ester 0.4 * I.
-Methyl; 2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid (4'-nitro-benzyl) ester 0.2 5.4 1 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0 , 2 6.1 1 -3-methyl carboxylate 0.4 * 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine 0.2 3.0 1 -3-ethyl carboxylate 0.4 *
Concentration active ingredient tration Kraft variety% in kg 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine 0.2 7.1 1-3-carboxylic acid (2'-bromoethyl) ester 0.4 5.8 1-ethyl -2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 6.8 1 -3-carboxylic acid allyl ester 0.4 4.4 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 7.9 1 -3-carboxylic acid isopropyl ester 0.4 7.4 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine 0.2 1,2 2 -3-carboxylic acid n-butyl ester 0.4 * 1-ethyl 2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 7.0 1-3-carboxylic acid phenyl ester 0.4 6.2 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid (2 ' chloroethyl) ester 0.4 6.4 3 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazoli- 0.2 7.1 1
din-3-carboxylic acid n-butyl ester 0.4 6.0 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine 0.2 7.5 1 -3-carboxylic acid isobutyl ester 0.4 7.4 1- Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid benzyl ester 0.4 6.8 1 1-n-propyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid isopropyl ester 0.4 5 , 0 3 1-n-butyl-2,4,5-trioxo-imidazolinedin. 3. Carboxylic acid, methyl ester 0.4 7,0 3 1-n-butyl-2,4,5-trioxo-imidazolinedin-3 -carboxylic acid (2'-allyloxyethyl) ester 0.4 6.8 3 1-n-butyl-2,4,5-trioxo-imidazolinedine-3-carboxylic acid isobutyiester 0.4 6.6 3 1-isobutyl -2,4,5-trioxo-imidazolinedine-3-carboxylic acid isobutyl ester 0.4 5.7 3 1-n-octyl-2,4,5-trioxo-imidazolinedine-3-carboxylic acid methyl ester 0.4 6 , 9 3 1-n-octyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid isobutyl ester 0.4 6.8 3 1- (2'-chloroethyl) -2,4,5-trioxo-imidazolidine 3-carboxylic acid ethyl ester 0.4 7.0 3 1
.Isobutyl-2,4,5.trioxo-imidazoli.
din-3-carboxylic acid tetrahydrofuryl ester 0.4 6.3 3 1-Benzyl-2,4,5-trioxo-imidazolidin-3-carboxylic acid isobutyl ester 0.4 5.8 3 l-Meulyi-2A, S- trioxo-imicYazoli- 0.2 7.6 1-din-3-thiocarboxylic acid-S-ethyl ester 0.4 * 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazoli din¯3-thiocarboxylic acid-S-nipro- 0.2 4.0 1 pyl ester 0.4 * 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 4.2 1 -3-thiocarboxylic acid Sn-propyl ester 0.4 * concentration K @@@ active ingredient tration in kg variety 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid Sn-propyl ester 0.4 6,6 1 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine -3-thiocarboxylic acid- S-ethyl ester 0.4 6.6 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-Sn-0.2 * 1 -butyl ester 0.4 * 1-ethyl-2,4,5 -trioxo-imidazolidine- 0.2 * 1 -3-thiocarboxylic acid Sn-butyl ester
0.4 * 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine -3-thiocarboxylic acid-S-isopropyl- 0.2 * 1 ester 0.4 * 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine- 3-thiocarboxylic acid-S-isopropyl 0.2 * 1 ester 0.4 * 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 7.2 1-3-thiocarboxylic acid-Sn-butyl ester 0.4 6 , 7 1-Ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 4.9 1 -3-thiocarboxylic acid S-ethyl ester 0.4 * 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0 , 2 6.1 1 -3-thiocarboxylic acid S-allyl ester 0.4 * 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine 0.2 * 1 -3-thiocarboxylic acid S-allyl ester 0.4 * 1 -Phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine- 0.2 7.1 1 -3-triocarboxylic acid-S-allyl ester 0.4 6.6 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine- 0, 2 * 1 -3-thiocarboxylic acid-S-sec-butyl ester 0.4 * 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 * 1 -3-thiocarboxylic acid-S-sec-butyl ester 0.4 * 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 * 1 -3-thiocarboxylic acid S-tert.butyl ester 0.4 * 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-0.2 *
1 -3-thiocarboxylic acid-S-tert-butyl ester 0.4 * control - 8.5 1
The fruits hanging on the tree could be easily removed.
men that no measurement could be made.
Example 7
Attempts to inhibit senescence a) Keeping cut flowers fresh
Roses of the variety Dr. Verhagen (import from Holland) were used as test flowers. They were placed in the corresponding test solutions and placed in the climatic chamber at constant temperature (approx. 230C) and at rel. Humidity of approx. 80% kept. Her condition was assessed daily. The table shows up to how many days the flowers can be kept without losing petals or showing signs of wilting.
The active ingredients were not tested directly in the water but in a pH 3.4 buffered basic solution, which e.g. contained a fungicide like Irgasan
3 roses each were in a container and 3 containers each received the same solution. The shelf life in the basic solution without active ingredient is given as a comparison. The active ingredients were usually added in a formulated form as wettable powder in a concentration of 50 ppm.
Conc. Shelf life active ingredient: ppm in days 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-Sn-propyl ester 50 7 1-Methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S -isopropyl ester 50 9 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S-sec.-butyl ester 50 9 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S- tert-butyl ester 50 9 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid S-ethyl ester 50 7 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid S-allyl ester 50 7.5
1-Ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid S-n-butyl ester 50 7
1-Ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S-sec.-butyl ester 50 7.5 1-Ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S-tert. butyl ester 50 4 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3 <RTI
ID = 8.6> -thiocarboxylic acid S-ethyl ester 50 6 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S-nMpropyl ester 50 6.5 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine -3-thiocarboxylic acid skisopropyl ester 50 9 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-S-al-diyl ester 50 5 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid Se -butyl ester 50 7 Control: H20 (pH 3.4+ fungicide) - 3 b) Keeping cut Sinapis branches fresh
Mustard plants (Sinapis alba) are grown in plastic bowls with compost soil at 22 C and exposure to light for 16 hours per day (= approx. 5000 lux).
Freshly cut branches 12-15 cm long from 4-week-old plants with green leaf buds are used for the freshness test. The branches are placed individually in beakers with graduated concentrations of active ingredient, which are obtained by dissolving various amounts of a 25% wettable powder. For 14 days, the branches are kept in the jars at 230C and 70% relative air humidity with exposure to light for 16 hours per day (= approx. 10,000 lux).
The experiment is repeated once.
The following results were obtained, based on the following graded evaluation: Rating 9 = strong yellowing of the leaves (control) Rating 1 = fresh green leaves
D = pronounced dark green color of the leaves
I = intense green color
Q = flowering delay 50 20 10 5
Active ingredient ppm ppm ppm ppm 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid 1 4 7 8 -methyl ester DD 1 -ethyl-2,4,5-trioxo-imid-azolidine-3-carboxylic acid- 4 6 6 4 -ethyl ester DQ II DQ 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imide azolidine-3-carboxylic acid iso- 7 7 5 5 butyl ester I IQ DD 1 -phenyl.2,4,5-trioxo- imidazolidine-3-carboxylic acid n- 7 7 6 8 -butyl ester ID 1 1
1-phenyl-2,4,5-trioxo- imidazolidine-3-thiocarboxylic acid-Sn-propyl ester D DQ 1 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid 6 6 7 5 -S-isopropyl ester DQ DID 1 -methyl-2,4,3-trioxo-imid-azolldin-3-thiocarboxylic acid 3 4 6 8 -S-sec.butyl ester DQ DD 1-benzyl-2,4,5 -trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid iso- 6 8 6 8 butyl ester II DQ 1-dodecyl-2,4,5-trioxo-imid azolidiu-3-carboxylic acid iso- 3 6 7 6 butyl ester DQ I DQ
The extent and nature of the effect depend on various factors, including the application concentration and the time of application in relation to the stage of development of the plant.
However, these factors differ depending on the type of plant and the desired effect. So you are, for example, plants whose fruits are used or. are recycled, treat immediately after flowering or at an appropriate distance before harvest.
The active ingredients are applied in the form of solid or liquid compositions both to above-ground parts of plants and in or on the ground. Preference is given to application to the above-ground parts of the plant, for which solutions aqueous dispersions are best suited. In addition to solutions and dispersions, dusts, granulates and grit are also suitable for treating the culture medium.
The agents according to the invention are prepared in a manner known per se by intimately mixing and grinding active ingredients with suitable carriers, optionally with the addition of dispersants or solvents which are inert towards the active ingredients. The active ingredients can be present and used in the following working-up forms: solid working-up forms: dusts, scattering agents, granules, coated granules, impregnation granules and
Homogeneous granules; Active substance concentrates dispersible in water: wettable powders, pastes, emulsions; Liquid preparation forms: solutions.
The active ingredients are mixed with solid carriers for the production of solid forms (dusts, grit, granules). Carriers include kaolin, talc, bolus, loess, chalk, limestone, lime grit, ataclay, dolomite, diatomaceous earth, precipitated silica, alkaline earth silicates, sodium and potassium aluminum silicates (feldspars and mica), calcium and magnesium sulfates, magnesium oxide, ground plastics, Fertilizers such as ammonium sulfate, ammonium phosphate, ammonium nitrate, urea, ground vegetable products such as grain flour, tree bark meal, wood flour, nut shell meal, cellulose powder, residues from plant extractions, activated carbon, etc., each individually or as mixtures with one another,
The grain size of the carrier materials is expediently up to 0.1 mm for dust and approx.
0.075 to 0.2 mm and for granules 0.2 mm or more.
The active ingredient concentrations in the solid work-up forms are 0.5 to 80%.
These mixtures can also be added to stabilize the active ingredient and / or nonionic, anion-active and cation-active substances, which, for example, improve the adhesion of the active ingredients to plants and parts of plants (adhesives and adhesives) and / or better wettability (wetting agents) and dispersibility (dispersants ) guarantee.
Suitable adhesives include, for example, the following: olein-lime mixture, cellulose derivatives (methyl cellulose, carboxymethyl cellulose), hydroxyethylene glycol ethers of mono- and dialkylphenols with 5-15 ethylene oxide residues per molecule and 8-9 carbon atoms in the alkyl residue, ligninsulphonic acid, its alkali and alkaline earth salts , Polyethylene glycol ether (Carbowaxe), fatty alcohol polyglycol ether with 5-20 ethylene oxide residues per molecule and 8-18 carbon atoms in the fatty alcohol part, condensation products of ethylene oxide, propylene oxide, polyvinylpyrrolidones, polyvinyl alcohols, condensation products of urea-formaldehyde and latex products.
Active ingredient concentrates dispersible in water, i.
Wettable powders, pastes and emulsion concentrates are agents that can be diluted with water to any desired concentration. They consist of active ingredient, carrier, optionally additives stabilizing the active ingredient, surface-active substances and anti-foaming agents and optionally solvents. The concentration of active ingredients in these agents is 5-80%.
The wettable powders and pastes are obtained by mixing the active ingredients with dispersants and pulverulent carriers in suitable devices until homogeneous and grinding. Suitable carriers are, for example, those mentioned above for the solid work-up forms. In some cases it is advantageous to use mixtures of different carriers.
The following can be used, for example, as dispersants: condensation products of sulfonated naphthalene and sulfonated naphthalene derivatives with formaldehyde, condensation products of naphthalene or naphthalene sulfonic acids with phenol and formaldehyde, and alkali metal, ammonium and alkaline earth metal salts of ligninsulfonic acid, further alkylarylsulfonates, alkali metal and alkaline earth metal salts , Fatty alcohol sulfates, such as salts of sulfated hexadecanols, heptadecanols, octadecanols and salts of sulfated fatty alcohol glycol ethers, the sodium salt of oleyl methyl tauride, ditertiary acetylene glycols, di alkyldilaurylammonium chloride and fatty acid alkali and alkaline earth salts.
Silicones, for example, can be used as antifoam agents.
The active ingredients are mixed, ground, sieved and passed with the additives listed above in such a way that the solid portion of the wettable powders does not exceed a particle size of 0.02 to 0.04 and, in the case of the pastes, 0.03 mm.
To produce emulsion concentrates and pastes, dispersants such as those listed in the previous sections, organic solvents and water are used. Examples of suitable solvents are the following: alcohols, benzene, xylenes, toluene, dimethyl sulfoxide, N, N-dialkylated amides, N-oxides of amines, especially trialkylamines, and mineral oil fractions boiling in the range from 1200 to 35.0 ". The solvents must be practically odorless, not phytotoxic, inert to the active ingredients and must not be easily combustible.
The agents according to the invention can also be used in the form of solutions. For this purpose, the active ingredient or several active ingredients are dissolved in suitable organic solvents, solvent mixtures, water or mixtures of organic solvents with water.Aliphatic and aromatic hydrocarbons, their chlorinated derivatives, alkylnaphthalenes, mineral oils alone or as a mixture can be used as organic solvents. The solutions should contain the active ingredients in a concentration range of 1 to 20%.
These solutions can be applied either with the help of a propellant gas (as a spray) or with special syringes (as an aerosol).
Other biocidal active ingredients or agents can be admixed with the agents according to the invention described. Thus, in addition to the compounds of general formula I mentioned, the new agents can contain, for example, insecticides, fungicides, bactericides, fungistatic agents, bacteriostatic agents or nematocides to broaden the spectrum of action. The agents according to the invention can also contain plant fertilizers, trace elements, etc.
Work-up forms of the new active ingredients are described below. Parts mean parts by weight.
granules
The following substances are used to produce a 5% granulate:
5 parts of 1-xthyte2,4,5-tFiuxo-imidazodine-3-thlocarboxylic acid S-n-butyl ester.
0.25 part of epichlorohydrin, 0.23 part of cetyl polygot rither,
3.50 parts of polyethylene glycol.
91 parts of Kaoldn (grain size 0.3-0.8 mm).
The active substance is mixed with epichlorohydrin and dissolved in 6 parts of acetone, then polyethylene glycol and cetyl polyglycol ether are added. The solution obtained in this way is sprayed onto kaolin and the acetone is then evaporated in vacuo.
Wettable powder
To produce a) 40% b) 50%, c) 25% and d) 10% wettable powder, the following stocks are required.
partevmm> (iet a) 40 parts of 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid methyl ester
5 parts of lignin sulfonic acid sodium salt.
1 part dibutyl naphthalenesulfonic acid sodium salt,
54 parts of silica; b) 50 parts of 1-methyl 2,4,5-trioxo-imidazoli'dinH3-thiocarboxylic acid, tert, butyl ester
5 parts of alkylarylsulfonate (Tinovetin B),
10 parts calcium ligrinsulfonate,
1 part champagne chalk - hydroxyethyl cellulose - mixture (1: 1),
20 parts of silica,
14 parts of kaolin; c) 25 parts of 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-carboxylic acid isobutyl ester
5 parts of oleyl methyitauride sodium salt,
2.5 parts of naphthalenesulfonic acid-formaldehyde condensate,
0.5 parts of carboxymethyl cellulose,
5 parts of neutral Kal! Ïum-aluminum-silicate,
62 parts of kaolin;
d) 10 parts of 1-methyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid S-allyl ester
3 parts mixture of the sodium salts of saturated
Fatty alcohol sulfates,
5 parts of naphthalenesulfonic acid-formaldehyde condensate,
82 parts of kaolin.
The active ingredients are intimately mixed with the additives in suitable mixers and ground on appropriate mills and rollers. This gives spray powder which can be diluted with water to form suspensions of any desired concentration.
Emulsion concentrate
To produce 25% emulsion concentrates, a) 25 parts of 1-ethyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid S-n-propyl ester
5 parts of a mixture of nonylphenol polyoxyethylene and calcium dodecylbenzenesulfonate,
70 parts of xylene, b) 25 parts of 1-phenyl-2,4,5-trioxo-imidazolidine-3-thiocarboxylic acid n-butyl ester
10 parts of a mixture of nonylphenol polyoxyethylene and calcium dbdecyl benzosulfonate,
65 parts of cyclohexanone mixed together. This concentrate can be diluted to suitable concentrations with water to form emulsions. Such emulsions are suitable for thinning flowers and fruits, for accelerating the ripening of fruits and for promoting fruit and leaf detachment.
Instead of the active substances mentioned in the preparation examples for granules, wettable powders and emulsion concentrates, the other compounds encompassed by formula I can also be used.