DE2048169A1

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Publication number: DE2048169A1
Application number: DE19702048169
Authority: DE
Priority date: 1970-10-01
Filing date: 1970-10-01
Publication date: 1972-07-06
Also published as: IL37796A0; BR7105513D0; CA940135A; IL37796A; ZA716587B; BE773342A; HU163989B; CH552941A; SU383236A3; CS167330B2; IT942195B; AT310499B; FR2109944A5; NL7113183A; GB1359872A; AU3400971A; BG21836A3; PL81721B1

Description

67 Ludwigshafen, 30.9.1970

Substituierte l,2,4-0xadiazolidin-3,5-dione

Die vorliegende Erfindung betrifft neue wertvolle substituierte !^,^-Oxadiazolidin-^S-dione mit guter herbizider Wirkung und ihre Verwendung als Herbizide.

Es ist bekannt, daß substituierte l,2,4-0xadiazolidin-3,5-dione, z.B. das 4-(3^f-Chlorphenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion, eine herbizide Wirksamkeit besitzen (britische Patentschrift Nr. 1 168 721,· französische Patentschrift Nr. 1 512 127). Ihre Wirkung befriedigt jedoch nicht, weil die unerwünschten Pflanzen nicht ausreichend geschädigt werden.

Es wurde gefunden, daß substituierte 1,2,4-0xadiazolidin-3,5-dione der allgemeinen Formel

H₃C - N_J-<Q)

⁰ ^_n ^ 0 - C - NH - R ^u il 0

in der R einen gegebenenfalls durch Chlor ein- oder mehrfach substituierten Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, einen Alkenylrest mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen, einen Alkinylrest mit h bis 8 Kohlenstoffatomen oder einen gegebenenfalls durch Äthinyl substituierten monocyclischen, bicyclischen oder polycyclischen Alkylrest mit 5 bis 14 Kohlenstoffatomen bedeutet, eine gute herbizide Wirkung haben.

Die Wirkung zeigt sich insbesondere gegenüber den Pflanzen Poa annua, Alopecurus myosuroides, Echinochloa crus-galli, Lamium amplexicaule und Sinapis arvensis bei der Anwendung von 0,5 bis 3 kg Wirkstoff je ha im Vor- oder Nachlaufverfahren. Die Wirkstoffe sind geeignet z.B. zur Anwendung bei Getreide, Mais, Sorghum oder Erdnüssen.

Die folp^enden Versuchsangaben erläutern die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen. Die in den Beispielen angegebenen Teile bedeuten Gewichtsteile.

^89/70 209828/1138 - ² "

- 2 - O.Z. 27 053

8j5j5 Teile N-Methyl-hydroxylamin-hydrochlorid werden in I50 Teilen Wasser gelöst und mit 4o Teilen Natronlauge neutralisiert. .Anschließend werden 135 Teile 3-Hydroxy-phenylisocyanat (US-Patentschrift Nr. 1 I53 26I), gelöst in 750 Teilen Essigester, bei bis 25°C zugetropft, die organische Schicht abgetrennt und eingeengt. Der feste Rückstand wird mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 124 Teile l-Methyl-l-hydroxy-'j-(3'-hydroxyphenyl)-harnstoff vom Schmelzpunkt 154 C (Zersetzung).

' Zur weiteren Umsetzung wird das Harnstoffderivat in 300 Teilen

Alkohol gelöst,und 300 Teile Wasser werden zugegeben. Man tropft W bei Raumtemperatur 90 Teile Chlorameisensäure-methylester zu und neutralisiert anschließend mit verdünnter Natronlauge, bis ein pH-Wert von 6 erreicht ist. Das ausgefallene Reaktionsprodukt wird abgesaugt und mit Wasser gewaschen. Man erhält I30 Teile 4-(3'-Hydroxy-phenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion vom Schmelzpunkt 167⁰ bis 169⁰C.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen wird das so erhaltene 4-(3'-Hydroxy-phenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion mit aliphatischen oder cycloaliphatischen Isocyanaten umgesetzt.

Als Isocyanate können z.B. verwendet werden: Methylisocyanat, A Äthylisocyanat, Isopropylisocyanat, n-Propylisocyanat, tert.-Butylisocyanat, Isobutylisocyanat, n-Butylisocyanat, 2-Methyl-2-isocyanato-butan, 2-Äthyl-2-isocyanato-butan, 1,3-Dimethyl-butylisocyanat, 2-Chlormethyl-2-isocyanato-propan, 1,1,1-Tris-chlormethyl-methylisocyanat, 1,1-Bis-chlormethyl-äthylisoeyanat, 1,1-Bis-chlormethyl-propylisocyanat, Vinylisocyanat, Allylisocyanat, Methallylisocyanat, 1,1-Dimethyl-allylisocyanat, 1-Methyl-l-äthylallylisocyanat, 1,1-Diäthyl-allylisocyanat, 1-Methyl-propinylisocyanat, 1,1-Dimethyl-propinylisocyanat, 1-Methyl-l-äthyl-propinylisocyanat, 1-Äthinyl-cyclohexylisocyanat, 1,1-Diäthyl-propinylisocyanat, 1-Methyl-cyclobutyl-isocyanat, 1-Methyl-cyclopentylisocyanat,,Cyclohexyl-isocyanat, Cycloheptylisocyanat, Cyclooctylisocyanat, Cyclododecylisocyanat, 1,l-Dimethyl-l-cyclohexylmethylisocyanat, Bicyclo-[3,3jO] -octylisocyanat und 4,7-Methanoindanyl-(2)-isocyanat.

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Beispiel 2

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10,4 Teile 4-(3^f-Hydroxy-phenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion werden in 50 Teilen Dioxan gelöst und 0,5 Teile Triäthylamin zugegeben. .Anschließend werden 3*1 Teile Methylisocyanat unter Rühren zugetropft, wobei die Temperatur leicht ansteigt. Man erwärmt noch 10 Minuten auf 90°C, kühlt ab, gießt die Lösung auf 100 Teile Wasser, saugt den ausgefallenen Niederschlag ab und wäscht ihn mit Wasser. Nach dem Trocknen erhält man 8 Teile 4-(3^l-Methylcarbamoyl-phenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion vom Schmelzpunkt 114 bis 116⁰C. Die Verbindung besitzt folgende Strukturformel:

H₃C -

ο—^

0 - CONH - CH-

In entsprechender Weise wurden die in der Tabelle 1 aufgeführten Verbindungen hergestellt.

Tabelle 1

Substituierte 4-(3'-Carbamoyloxy-phenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion

CONH - R

R	Summenformel	MG JSchmelzp.,⁰C	136-138
Isopropyl-	C₁₃H₁₅N₃O₅	293,3	122-
Butyl-(2)-	C₁₄H₁₇N₃O₅	307,3	II5-II7
2-Me thyl-propyl- (.1 ).-	C₁₄H₁₇N₃O₅	307,3	II3-II5
tert.-Butyl-	C₁₄H₁₇N₃O₅	307,3	75- 77
1,3-Dimethyl-buty1-(I)-	C₁₆H₂₁N₃O₅	335,4	85- 87
1-Methy1-cyclopenty1-(I)-	C₁₆H₁₉N₃O₅	333,4	120-122
l-Chlor-butyl-(2)-	C₁₄H₁₆ClN₃O₅	341,8	90- 92
AlIy1-	C₁₃H₁₃N₃O₅	291,3	viskos - 4 -
2-Vinyl-propyl-(2)-	C₁₅H₁₇N₃O₅	319,3

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ο,

Butin-(l)-yl-(3)-	C₁₄H₁₃N₃O₅	303,3	viskos
2-Äthinyi-pfopyl-(2)-	C₁₅H₁₅N₃O₅	317,3	100-102
4,7-Methano-ihdänyl-(2)-	C₂₀H₂₃M₃O₅	*3m λ*	,135 (Zefs
Cyciododecyl-	C₂₂H₃₁N₃O₅	417.5	lSö-162
l-Kthinyl-cyciöhe-xyl-(l)-	°!8^ΗΐΛ%	357 > 4	viskos

Die folgenden Seispiele betreffen die Anwendung der erfindühgsgemaßen Verbindungen als herbizide Wirkstoffe urtd άύη Vergleich mit dem bekannten 4-(3'-Chlorphenyl)-Si-rtiethyi-lj2,4-OÄädiazolidin-3,5-dlöii (bMtigche fäitetiiietffifi N** i iS§

im Gewächshaus" wyrde in V^fäüeh§idpfe: ·. lehmiger Sä-fidbödön* eiiigefüllt und die' Säffieti vcsn 2e^lt »i#i/ fritieuiw äesti^tifflj Mö^diüft ₄ vulgäre, öryzä gativäi Öosöfpitti ftir^utuföi füä äfattlä_f Mepecixtüä ffiyosuröides, lcflih'ochlöä CfUS-IAiIi₁ Läffiiüfk. arMplixicÄiii© tfM Sißäpis arveiiiii eingegät.

Danach wurde der Södeß mit 1 kf Wirlsftöff ja hä

I ^-(^'-terti-fetyl-öaTbaiöyldxf-pheßfli-E-methyi-iiSil-öiödlä^ Iidin-3j5-diöii

und im Vergleich dazu mit 2 kg Wirkstoff je hl

II 4-(3^l-Chlorphenyl)-2-methyl-l_i2,4-oxadiazolidin-3.5-dion, jeweils digpergiert in 500 Liter Wägger je hä, behandelt. Nach 4 bis 5 Wochen zeigte ί gegenüber II eine gleich gute Kulturpflanzenverträglichkeit und eine stärkere herbizide Wirkung.

Das Ergebnis ist aus nachfolgender Tabelle zu er##h©n·.

Tabelle 2

Wirkstoff

	,..-,. ....... I	Il
Zea mays	O	0
Triticum aestivum	0	0
Hordeum vulgäre	VJl	5
Oryza sativa	VJl	5 :
Gossypium hirsutum	5	5
Poa annua	100	6o

2 0 9 8 2 8/1138

ORiQINAL INSPECTED

O = ohne Schädigung
100 = totale Schädigung

O.Z. 27 053

Alopeeurus myosuroides	100	65
Echinochloa crus-galli	95	55
Lamium amplexicaule	100	65
Sinapis arvensis	100	75

Beispiel 4

Die Pflanzen Triticum aestivum, Hordeum vulgäre, Zea mays, Lamium amplexicaule, Sinapis arvensis, Poa annua, Alopeeurus myosuroides und Echinochloa crus-galli wurden bei einer Wuchshöhe von 4 bis 18 cm mit 1,5 kg Wirkstoff je ha

I 4-(3'-tert.-Butyl-carbamoyloxy-phenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion und im Vergleich dazu mit 1,5 kg Wirkstoff je ha

II 4-(3^t-Chlorphenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazOlidin-3,5-dion, jeweils dispergiert in 500 1 Wasser je ha, behandelt. Nach 3 bis 4 Wochen wurde festgestellt, daß der Wirkstoff I eine gleich gute Selektivität an Kulturpflanzen "wie Wirkstoff II und eine stärkere herbizide Wirkung auf Unkräuter und Ungräser im Vergleich zu Wirkstoff II zeigte.

Das Ergebnis ist aus nachfolgender Tabelle zu ersehen:

Tabelle

Wirkstoff I II

Triticum aestivum	0	0
Hordeum vulgäre	0	0
Zea mays	0	0
Lamium amplexicaule	100	70
Sinapis arvensis	100	80
Poa annua	100	65
Alopeeurus myosuroides	100	6o
Echinochloa crus-galli	95	6o

0 = ohne Schädigung
100 = totale Schädigung

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Beispiel 5

Eine Versuchsfläche, die mit Sinapis arvensis, Chenopodium album, Urtica urens, Stellaria media, Matricaria chamomilla, Galinsoga parviflora, Poa annua und Alopecurus myosuroides besät war, wurde am gleichen Tag mit 4-(3'-tert.-Butyl-carbamoyloxy-pheny^^- methyl-l^^-oxydiazolidin^jS-dion behandelt. Die Aufwandmenge betrug 5 kg Wirkstoff je ha, dispergiert in 500 1 Wasser je ha. Nach 4 bis 5 Wochen waren alle Pflanzen vollkommen abgestorben.

Beispiel 6

Eine landwirtschaftliche Nutzfläche, die mit Sinapis arvensis, Galinsoga parviflora, Chenopodium album, Matricaria chamomilla, Avena fatua, Poa annua und Alopecurus myosuroides bewachsen war, wurde mit 4-(3'-tert.-Butyl-carbamoyloxy-phenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion (i) und im Vergleich dazu mit 4-(3'-Chlorphenyl)-2-methyl-l,2,4-oxadiazolidin-3,5-dion (II) behandelt. Die Pflanzen hatten zur Zeit der Spritzung eine Wuchshöhe von 3 bis 8 cm. Die Aufwandmengen betrugen 5 kg Wirkstoff je ha, dispergiert in 500 1 Wasser je ha. Nach einigen Tagen konnte man beobachten, daß die mit I behandelten Unkräuter und Ungräser eine stärkere Schädigung zeigten als die mit der Verbindung II behandelten Pflanzen. Nach 4 Wochen waren fast alle Pflanzen vollkommen abgestorben.

Beispiel 7

Man vermischt 70 Gewichtsteile der Verbindung I mit 30 Gewichtsteilen N-Methyl-ou-pyrrolidon und erhält eine Lösung, die zur Anwendung in Form kleinster Tropfen geeignet ist.

Beispiel 8

20 Gewichtsteile der Verbindung I werden in einer Mischung gelöst, die aus 8θ Gewichtsteilen Xylol, 10 Gewichtsteilen des Anlagerungsproduktes von 8 bis 10 Mol A'thylenoxid an 1 Mol Ölsäure-N-monoäthanolamid, 5 Gewichtsteilen Calciumsalz der Dodecylbenzolsulfonsäure und 5 Gewichtsteilen des Anlagerungsproduktes von 40 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Ricinusöl besteht. Durch Ausgießen und feines Verteilen der Lösung in 100 000 Gewichtsteilen Wasser

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erhält man eine wäßrige Dispersion, die 0,02 Gewichtsprozent des Wirkstoffes enthält.

Beispiel 9

20 Gewichtsteile der Verbindung I werden in einer Mischung gelöst, die aus 4o Gewichtsteileri Cyclohexanon, JO Gewichtsteilen Isobutanol, 20 Gewichtsteilen des Anlagerungsproduktes von 7 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Isooctylphenol und 10 Gewichtsteilen des Anlagerungsproduktes von 40 Mol Äthylenoxid an 1 Mol RicinusÖl besteht. Durch Eingießen und feines Verteilen der Lösung in 100 000 Gewichtsteilen Wasser erhält man eine wäßrige Dispersion, die 0,02 Gewichtsprozent des Wirkstoffes enthält.

Beispiel 10

20 Gewichtsteile der Verbindung I werden in einer Mischung gelöst, die aus 25 Gewichtsteilen Cyclohexanol, 65 Gewichtsteilen einer Mineralölfraktion vom Siedepunkt 210° bis 280°C und 10 Gewichtsteilen des Änlagerungsproduktes von 4o Mol Äthylenoxid an 1 Mol RicinusÖl besteht. Durch Eingießen und feines Verteilen der Lösung in 100 000 Gewichtsteilen Wasser erhält man eine wäßrige Dispersion, die 0,02 Gewichtsprozent des Wirkstoffes enthält.

Beispiel 11

20 Gewichtsteile des Wirkstoffes I werden mit 3 Gewichtsteilen des Natriumsalzes der Diisobutylnaphthalin-oc-sulfonsäure, 17 Gewichtsteilen des Natriumsalzes einer Ligninsulfonsäure aus einer Sulfit-Ablauge und 60 Gewichtsteilen pulverförmigem Kieselsäuregel gut vermischt und in einer Hammermühle vermählen. Durch feines Verteilen der Mischung in 20 000 Gewichtsteilen Wasser erhält man eine Spritzbrühe, die 0,1 Gewichtsprozent des Wirkstoffes enthält.

Beispiel 12

3 Gewichtsteile der Verbindung I werden mit 97 Gewichtsteilen feinteiligem Kaolin innig vermischt. Man erhält auf diese Weise ein Stäubemittel, das 3 Gewichtsprozent des Wirkstoffes enthält.

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Beispiel 13

30 Gewichtsteile der Verbindung I werden mit einer Mischung aus 92 Gewichtsteilen pulverförmiger! Kieselsäuregel und 8 Gewichtsteilen Paraffinöl, das auf die Oberfläche dieses Kieselsäuregels gesprüht wurde, innig vermischt. Man erhält auf diese Wei.se eine Aufbereitung des Wirkstoffes mit guter Haftfähigkeit.

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Claims

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Patentansprüche

Substituierte l,2,4-Oxadiazolidin-j5,5-^d:i-^one der*Formel

OCONH - R

in der R einen gegebenenfalls durch Chlor ein- oder mehrfach substituierten Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, einen Alkenylrest mit 5 bis 8 Kohlenstoffatomen, einen Alkinylrest mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen oder einen gegebenenfalls durch . * Äthinyl substituierten monocyclischen, bicyclischen oder polyeyclischen Alkylrest mit 5 bis 14 Kohlenstoffatomen bedeutet.
2. 4- (3'-tert.-Butyl-carbamoyloxy-phenyl)r-2-methyl-l, 2,4-oxadiazolidin-/5i5-dion.
3. Verwendung eines substituierten l,2,4-0xadiazolidin-3i5-dions, wie im Anspruch 1 gekennzeichnet, als Herbizid.

Badisehe Anilin- & Soda-Fabrik A

AS JWf

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