ПРОИЗВОДНОЕ ПИРИДИНСУЛЬФОНАМИДА, ОБЛАДАЮЩЕЕ ГЕРБИЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ Российский патент 1995 года по МПК C07D401/12 A01N43/54 C07D401/12 C07D213/70 C07D213/82 C07D239/52 

Изобретение относится к новому соединению, производному пиридинсульфонамида, обладающему гербицидной активностью, способу его получения и использованию в подавлении роста нежелательных растений.

Целью изобретения является создание нового соединения, обладающего широким гербицидным спектром действия и щадящим действием на кукурузу. Конкретно изобретение относится к производному пиридинсульфонамида формулы
(I)
Замещенное пиридинсульфонамидное соединение, отвечающее общей формуле (I) может быть получено следующим способом.

Проводят реакцию между пиридоновым соединением, отвечающим общей формуле
(II) в которой Z₁ представляет собой NH₂-группу, -NCO-группу, -HCOCl-группу, или -HCCOR₅-группу (в которой R₅ представляет собой алкильную или арильную группу), и пиримидоновым соединением, отвечающим следующей формуле
(III) в которой Z₂ представляет собой NH₂-группу, -NCO-группу, -NHCOCl-группу, или -HCOOR₅-группу (в которых R₅ имеет те же значения, что указаны выше), при условии, что, когда Z₁ представляет собой NH₂-группу, Z₂представляет собой -NCO, -NHCOCl или -HCOOR₅-группу, а если Z₂представляет собой NH₂-группу, то Z₁ представляет собой -NCO-, -NHCOCl или -NHCOOR₅-группу. Если желательно, то проводят обработку с целью получения соли.

Цель изобретения достигается тем, что гербицидная композиция включает пиридинсульфонамидное производное в качестве активного вещества:
(A)
Данное соединение может быть использовано как само по себе, так и в композиции, в которой могут быть использованы: в качестве носителя - каолин, мелкодисперсный диоксид кремния или их смесь, в качестве поверхностно-активного вещества - смесь соединений, выбранных из группы, включающей фенилсульфонат натрия, поликарбоксилат натрия, алкиларилсульфонат натрия, полиоксиэтиленалкиларилэфирсульфат и продукт конденсации нафталинсульфоната натрия с формальдегидом, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Активные вещества 10-80 Носитель 7-83,7
Поверхностно-активное вещество 6,3-13.

Указанную композицию получают смешением указанных компонентов с последующим измельчением для формирования смачивающегося порошка. Для биологических испытаний были получены следующие составы.

П р и м е р 1. Состав, мас.%: Соединение А 10 Каолин 70,2
Продукт реакции кон-
денсации нафталинсуль-
фоната натрия с форм- альдегидом 1,8
Полиоксиэтиленалкил- арилэфирсульфонат 4,5 Микродисперсный ди- оксид кремния 13,5
П р и м е р 2. Состав, мас.%: Фенилсульфонат натрия 6 Поликарбоксилат натрия 5 Алкиларилсульфонат натрия 2
Микропорошкообраз- ный кремнезем 7 Соединение А 80
П р и м е р 3. Состав, мас.%: Фенилсульфонат натрия 4 Поликарбоксилат натрия 3 Алкиларилсульфонат 1 Каолин 42 Соединение А 50
Получение соединения А представлено в примере 4.

П р и м е р 4. К суспензии, полученной добавлением 0,229 г 2-аминосульфонил-N, N-диметилникотинамида и 0,275 г 2-феноксикарбониламино-4,6-диметоксипири-мидина в 5 мл безводного ацетонитрила добавляют 0,152 г 1,8-диазабицикло (5,4,0)-ундецена и полученную смесь оставляют 1 ч при комнатной температуре. По окончании реакции смесь добавляют в воду для фильтрации нерастворимого вещества. Профильтрованный раствор преобразуют с помощью концентрированной хлористоводородной кислоты в слабый кислый раствор и экстрагируют метиленхлоридом. Затем раствор высушивают безводным сульфатом натрия, отгоняют растворитель, и получают 0,330 г целевого соединения - N-[(4,6-диметоксипиримидин-2-ил(аминокарбонил)]-3- диметиламинокарбонил-2-пиридинсульфо- намида с т.пл. 169-173^оС.

Составы, указанные в примерах 1-3, были подвергнуты биологическим испытаниям. Результаты испытаний представлены в примерах 5-7 и табл.1-3.

П р и м е р 5. Для испытания был использован состав по примеру 1.

Каждый горшок заполняют почвой и засевают определенным количеством семян различных испытуемых растений. Когда испытываемые растения достигли определенной стадии (т.е. стадия 2,2 листа для кукурузы, 2,0 листа для дурнишника, 0,5 листа для ипомеи, 0,5 листа для горца перечного, 0,1 листа для грудинки колючей), растения опрыскивают водным раствором, приготовленным из композиции примера 1.

Листья растений опрыскивают с помощью маленького распылителя. Через 30 дней визуально определяют степень развития растений. Подавление сорняков оценивают по 10-бальной шкале, по которой 10 означает, что растение совсем погибло, а 1 показывает то же, что и необработанное растение, как показано в табл.1.

Испытываемое соединение А. Соединение по настоящему изобретению:
(A)
Известные испытываемые соединения B, C и D:
(B)
(C)
(D)
Результаты испытаний приведены в табл.1.

П р и м е р 6. Испытание состава примера 3.

Кукурузу (сортов Golden cross vantum (1), Royal Dent 105 (2)), росичку кровяную, щетинник зеленый, овсюг, паслен черный и горец перечный высевали в горшки площадью по 1/10000 ар (а) каждый и выращивали в оранжерее. После того, как подопытные растения достигли соответственно заданных ростовых стадий, т. е. стадии 4-го листа для Golden cross vantum, стадии 4,3 листа для Royal Dent 105T, 3,3 листа для росички кровяной, 3,3 листа для щетинника зеленого, 2,3 листа для овсюга, стадии 2-го листа для паслена черного и стадии 3-го листа для горца перечного, их опрыскивали водным раствором, приготовленным из состава примера 2. Спустя 27 дней после опрыскивания визуальным путем определяли степень роста обработанных растений. Степень эффективности борьбы с сорняками оценивали по 10-бальной шкале, где величиной 10 обозначали полностью уничтоженное растение, а величиной 1 обозначали растения, которые выглядели аналогично контрольным, необработанным, как это указано в табл.3.

П р и м е р 7. Испытание состава примера 2.

Кукурузу (сортов Golden cross vantum и Royal Dent 105T) и росичку кровяную высеяли в горшке площадью по 1/10000 ар (а) каждый и выращивали в оранжерее.

После того, когда подопытные растения достигли соответственно заданных ростовых стадий (т.е. стадии 3,5 листа для Golden cross vantum, стадии 4-го листа для Royal Dent 105T и стадии 2,5 листа для росички кровяной), их опрыскивали водным раствором, приготовленным из состава примера 2.

Спустя 27 дней после опрыскивания визуальным путем определяли степень роста обработанных растений. Эффективность борьбы с сорняками оценивали по 10-бальной шкале, где величиной 10 обозначали полностью уничтоженное растение, а величина 1 служила для обозначения растений, которые выглядели аналогично контрольным, необработанным, как это указано в табл.2.

Как видно из результатов испытаний, представленных в табл.1-3, композиции с соединением А полностью подавляют рост куриного проса, которое является сорняком, и абсолютно не оказывают никакого воздействия на кукурузу. Кроме того, в достаточной степени подавляется рост широколиственных сорняков, таких как дурнишник, ипомея, грудинка колючая, горец перечный и амарант. С другой стороны, известные композиции ухудшают рост кукурузы. Следовательно, известные композиции нецелесообразно использовать для обработки кукурузных полей.

В примерах 8 и 9 и табл.4 и 5 представлены сравнительные данные по гербицидной активности нового соединения А и известных структурных аналогов, выраженные в %.

Сравнительное испытание 1
Каждый горшок заполняли горной почвой и определенным количеством зерен кукурузы (разновидности: Royal Dent, Zea Mays). Типичные травянистые сорняки, т. е. травы Джонсона (Sorghum halepense), зеленый лисохвост (Setaria viridis) и дикий овес (Avene fatua), высевали отдельно.

Водную дисперсию получали растворением определенного количества каждого испытываемого соединения в 500 л/га воды, и к ней добавляли 0,2% сельскохозяйственного распылителя.

Когда испытываемые растения соответственно достигали определенных стадий роста (т. е. 3,3-листовой стадии для кукурузы, 4,0-листовой стадии для травы Джонсона, 2,6-листовой стадии для зеленого лисохвоста и 1,6-листовой стадии для дикого овса) водную дисперсию наносили на листья растений.

Через двадцать один день после нанесения чистую массу растений измеряли от уровня грунта.

Степень повреждения кукурузы (%) и степень подавления сорняков в (%) определяли с помощью следующих уравнений:
повреждения = 100 - × 100
подавления = 100 - × 100
Сравнительное испытание 2.

Каждый горшок заполняли горной почвой и высевали определенные количества семян различных испытываемых растений. Когда испытываемые растения соответственно достигали определенных стадий роста (т.е. 3,8-листовой стадии для кукурузы (Zea mays), 3,0-листовой стадии для зеленого лисохвоста (Setaria viridis) и 2,8-листовой стадии для куриного проса (Techinochloa crus-gali), водную дисперсию готовили растворением смачиваемого порошка, содержащего определенное количество каждого из испытываемых соединений, в 500 л/га воды, и 0,2% сельскохозяйственного распылителя добавляли к водному раствору. Полученный раствор наносили на листья растений разбрызгивателем малого размера. Через двадцать дней после нанесения визуально наблюдали степень подавления роста растения в %.

Испытываемые соединения:
Соединение А: предлагаемое соединение

Соединения B-J: известные соединения.

Результаты испытаний
Результаты испытаний растений I показаны в табл.4, приведенной ниже.

Заявленное соединение (соединение А) показывает наилучший гербицидный эффект, когда наносится на кукурузное поле, что важно для урожая, где нежелательные растения почти полностью подавляются, в то время, как кукуруза может расти без ущерба.

С другой стороны, соединения из уровня техники (соединения B, C и D) проявляют значительно меньшую активность против нежелательных растений, в то время, как полностью подавляют рост кукурузы.

Результаты испытания растений 2 показаны в табл.5, приведенной ниже.

Предлагаемое соединение А показывает наилучший гербицидный эффект, когда наносится на кукурузное поле, что важно для урожая, где нежелательные растения почти полностью подавляются, в то время, как кукуруза может расти без ущерба.

С другой стороны, соединения из уровня техники (соединения E, F, G, H, I и J) не проявляют такой значительной селективности.

Структурные формулы соединений-аналогов, испытываемых на гербицидную активность:

Использование: в сельском хозяйстве в качестве гербицида. Сущность изобретения: продукт - n- [4,6-диметоксипиримидин -2-ил (аминокарбонил)] 1-3-диметила- минокарбонил - 2 - пиридинсульфонамид ф-лы 1. БФ C₁₃H₁₈N₆O₆S; т. пл. 169-173°С. Реагент 1: соединение ф-лы 2. Реагент 2: соединение ф-лы 3, где Z₁ - NH₂ - группа, -NCO, NHCOCI или NHCOOR₅ , Z₂ - NH₂, NCO, NHCOCI, NHCOOR₅ R -алкил или арил. Условия реакции: в среде органического растворителя при комнатной температуре. 5 табл. Структура соединений ф-лы 1, 2, 3:

ПРОИЗВОДНОЕ ПИРИДИНСУЛЬФОНАМИДА, ОБЛАДАЮЩЕЕ ГЕРБИЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ.

Производное пиридинсульфонамида формулы

обладающее гербицидной активностью.