NO125835B - - Google Patents

Description

Preparat inneholdende karboksylsyreestere for

utryddelse av meristematiske knopper.

Foreliggende oppfinnelse vedrører anvendelse av alkynylestere av karboksylsyrer for utryddelse av meristematiske knopper.

Den manuelle fjerning av stengeltoppen omfattende noen topp-blader og blomster hvis slike er tilstede, for å stimulere utviklingen av aksillærknopper til sidegrener, er en velkjent metode som benyttes av dyrkere av prydplanter. Denne metode er kjent som beskjæring eller avkniping og krever håndkraft. For å redusere dette kostbare og tid-krevende arbeid er det åpenbart ønskelig å komme frem til kjemiske metoder.

Selv om det er kjent (kfr. US patent nr. 3 3H0 040) at de lavere alkylestere av høyere fettsyrer viser en kjemisk beskjærende Kfr. kl. 12 0-19/03,-21,-25 aktivitet, har de vært forbundet med flere ulemper, f.eks. fytotoksi-sitet og anvendelse i relativt høye konsentrasjoner for oppnåelse av ønsket virkning. Ifølge oppfinnelsen er det nå oppdaget at alkynylestere av karboksylsyre har god aktivitet med hensyn til utryddelse eller fjerning av meristematiske knopper og har ikke de ovenfor om-talte ulemper som gjelder for de kjente lavere alkylestere av høyere fettsyrer.

Alkynylestrene av karboksylsyrer kan, når de anvendes i optimale konsentrasjoner, således påsprøytes til belegget renner av uten å ha fytotoksisk virkning på det ferdigutviklede vev i stengelen og bladene. Estrene er også aktive i lave konsentrasjoner og lar seg lett innføre i sammensetninger.

Alkynylestrene i foreliggende preparater er egnede for fjerning av meristematiske knopper på pryd- og landbruksplanter, semitre-aktige- og treaktige planter slik som chrysanthemum, bomull, azalea, epletre og tobakksplanter. Enkelte av forbindelsene er også spesielt nyttige for regulering av villskudd-vekst, f.eks. på tobakksplantene.

Meristematiske knopper omfatter både endestilte og aksillære knopper. Estrene er spesielt egnede for selektiv utryddelse av endestilte knopper.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt et preparat for utryddelse av meristematiske knopper på pryd- og landbruksvekster, semi-treaktige og treaktige planter, inneholdende estere av karboksylsyrer, og dette preparat er kjennetegnet ved at det som aktiv bestanddel inneholder en forbindelse med formelen:

hvor R betyr en alkyl-, alkenyl- eller cykloalkyl-alkylgruppe med 5-12 karbonatomer eller eri halogenalkylgruppe med 5-12 karbonatomer, og R' betyr en alkynyl- eller halogenalkynylgruppe med 3-5 karbonatomer, eller R betyr en jodmetylgruppe og R' en propargylgruppe. Noen av disse forbindelser er nye.

Disse forbindelser kan fremstilles fra tilsvarende syrer (RCOOH) og alkoholer (R'OH) ved forestring under sure betingelser eller fra syrekloridet (RC0C1) og alkohol i nærvær av en HCl-akseptor.

Eksempler på syrer (RCOOH) som er egnet til fremstilling av forbindelsene som anvendes i foreliggende preparater, er jodeddiksyre, heksansyre, heptansyre, 2-etylheksansyre, oktansyre, nonansyre, dekansyre, cykloheksylsmørsyre, undekanayre, undecensyre, dode-kansyre, cykloheksyleddiksyre, neodekansyre, 2-klorheksansyre, 2-brom-dekansyre, 2-bromdodekansyre, 10,11-diklorundekansyre, 11-bromundekan-syre, 3,5-dimetyloktansyre.

Eksempler på R<1> omfatter propargyl, 1-(2-butynyl), l-(3-butynyl), 2-(3-butynyl), 2-(2-metyl-3-butynyl) og 1-(l-klor-2-butynyl):.

Preparatene ifølge oppfinnelsen kan anbringes på planter på forskjellige måter. Forbindelsene kan påføres plantene i et inert medium i form av støv i blanding med en pulverformet fast bærer, slik., som de forskjellige mineralsilikater, f.eks. glimmer, talk, pyrofyllit." og leirer eller i form av en vandig sammensetning. Forbindelsene kan • anvendes i blanding med små mengder overflateaktive fuktemidler, som kan være anioniske, ikke-ioniske eller kationiske overflateaktive midler, i alminnelighet i form av vandige blandinger. De kjemiske forbindelsene kan være oppløst i organiske oppløsningsmidler slik som aceton, benzen eller kerosen, og oppløsningene av disse forbindelser kan videre emulgeres i vann ved hjelp av overflateaktive midler. Eksempler på egnede overflateaktive midler er gitt i US patent nr. 2 5^7 724. Forbindelsene i foreliggende preparat kan være sammen-blandet med pulverformede faste bærere slik som mineralsilikater sammen med et overflateaktivt middel slik at det kan oppnåes et fuktbart pulver som kan påføres plantene direkte, eller som kan rystes med vann for anbringelse på plantene i en slik form.

Konsentrasjonen av de aktive forbindelsene i preparatene kan variere meget, f.eks. fra 1 til 95 vektprosent, men er fortrinnsvis fra 0.05 til 6 vektprosent. Mengden av aktiv forbindelse som benyttes per mål kan variere fra 57 g til 5.7 kg per mål avhengig av den plante som behandles og av andre faktorer.

Forbindelsene som benyttes i foreliggende preparater, kan fremstilles ved hjelp av vanlige metoder for forestring. To eksempler på dette er vist nedenunder.

Eksempel A - Fremstilling av propargyldekanoat

En oppløsning av 5.6 g (0.1 mol) propargylalkohol og 8.1 ml (7.9 g» 0.1 mol) pyridin i 10 ml benzen, ble tilsatt dråpevis i løpet av 10 minutter til en oppløsning av 19.0 g (0.1 mol) dekanoylklorid i 25 ml benzen mens temperaturen i reaksjonsblandingen ble holdt mellom

15° og 20°C. Blandingen ble omrørt i 0.5 timer og vasket med vann og deretter med natriumbikarbonatoppløsning. Benzenen ble fjernet under redusert trykk og produktet destillert, kokepunkt 95° - 98°C (1.3 mm)

hvilket, ga 17.1. g (81 %) fargeløs olje.

Eksempel B - Fremstilling av propargyluhdekarioat

Undekansyre (55.8 g, 0.3 mol), 50.4 g (0.9 mol) propargylalkohol og en katalytisk mengde p-toluensulfonsyre, ble blandet i 100 ml benzen. Oppløsningen ble kokt under tilbakeløp i 18 timer, hvilket ga 19.2 ml av en azeotrop i en Dean-Stark-lås. Reaksjonsblandingen ble vasket med fortynnet natriumhydroksydoppløsning og deretter to ganger med vann (inntil vaskeoppløsningene var nøytrale overfor pH-papir). Oppløsningsmidlet ble fjernet under redusert trykk og produktet destillert, kokepunkt 157° - 164°C (12 mm) utbytte 621 g (92.4 %).

Eksempel C

Forbindelser fremstilt ved hjelp av de ovenfor angitte metoder er vist i følgende tabell sammen med kokepunkter og karbon-hydrogenanalyser:

De benyttede forbindelser ble undersøkt med hensyn til fyto-logisk aktivitet ved bruk av følgende metode: Rotavskjæringer av Chrysanthemum morifolium cv. (Improved Indianapolis Yellow) ble plantet i 3^0 grams "Styrofoam" potter i en sterilisert jordblanding bestående av en del jord, en del torvmose og en del havebruksperlitt. Ved planting og deretter ukentlig ble plantene tilført et konvensjonelt gjødningsmiddel { 25% N - 5% P og 30% K)

i en mengde på 2.5 g per liter vann. I 7 til 10 dager etter plantingen ble plantene plasert under et polyetylen-"telt" og hyppig be-sprøytet for å tilveiebringe forhold omfattende både høy temperatur og høy relativ fuktighet. Plantene ble holdt under slike betingelser som tilsvarer lange dager ved bruk av supplerende fluoreserende lys

fra klokken 17 til 21 og fra klokken 5 til 7 daglig. 10 dager til 2 uker etter plantingen var plantene ferdig for behandling med prepa-ratet ifølge oppfinnelsen.

Forbindelsene ble anvendt i preparatene på følgende måte: A c e tohs amme n setning

100 ml av en 25 000 ppm sprøyteoppløsning, ble fremstilt ved å oppløse 2.5 g av den valgte forbindelse i 20 ml aceton Og to dråper (60 mg) isooktylfenylpolyetoksyetanol ("Triton X100") overflateaktivt fuktemiddel, og volumet ble øket til 100 ml ved tilsetning av vann.

Fortynninger til 10 000, 4 000 og 2 000 ppm, ble fremstilt ved å fortynne den riktige mengde av 25 000 ppm oppløsningen med vann hvortil isooktylfenylpolyetoksyetanol var tilsatt i en mengde på to dråper per 100 ml.

Emulgerbar konsentrat- sammensetning

2.5 g av den valgte forbindelse og 0.2 3 g isooktylfenylpolyetoksyetanol, ble blandet for å gi et emulgerbart konsentrat inneholdende 90 % av den aktive bestanddel. Tilstrekkelig vann ble tilsatt til de 2.83 g emulgerbart konsentrat for å gi et totalt volum på 100 ml. Dette resulterte i en 25 000 ppm oppløsning. Fortynninger til 10 000, 4000 og 2000 ppm ble fremstilt ved å fortynne den korrekte mengde av 25 000 ppm oppløsning med vann hvortil isooktylfenylpolyetoksyetanol var blitt tilsatt i en mengde på to dråper per 100 ml.

De vandige sammensetninger ble påført i form av en blad-formet stråle inntil plantene var så fuktige at væsken rant. Plantene fikk så anledning til å tørke og ble deretter plasert i et drivhus hvor den laveste natt-temperatur var 18°C.

Innen 12 til 24 timer etter påføringen av optimale doser og sammensetningene av forbindelsene, ble vekstpunktet, de embryoniske blader og embryoniske aksillærdelingsvev (disse enkeltdeler er i det følgende gitt fellesnavnet det endestilte delingsvev) sortfarget og meget slapt. I løpet av de påfølgende dager skiftet fargen på dette døde vev til grått og en sammensnøring kom til syne på stengelen ved den proksimale grense for det drepte vev. Ved optimale konsentrasjoner var forbindelsene ikke-fytotoksiske overfor utvokste aksillærdelingsvev, blader og stengelvev.

Ved konsentrasjoner mindre enn optimal konsentrasjon, var det endestilte delingsvev ikke fullstendig drept og bibeholdt derfor en apikal dominans over det aksillære delingsvev. Ved konsentrasjoner i overskudd av det optimale, kan både det endestilte og aksillære delingsvev drepes uten å forårsake skade på blader og stengelvev.

Med andre forbindelser, kan konsentrasjoner i overkant av det optimale drepe det endestilte delingsvev og virke fytotoksisk overfor utvokste blader, men vil ikke drepe det aksillære delingsvev. Konsentrasjoner i overkant av det optimale av ytterligere andre forbindelser, kan drepe det endestilte og aksillære delingsvev og være fytotoksisk overfor utvokste blader.

Følgende tabell viser den minste konsentrasjon av forbindelsene, som skal til for å oppnå kjemisk beskjæringsaktivitet.

Det fremgår av tabellen at propargyl-2-bromdekanoat, propargyljodacetat og propargyl-2-bromdodekanoat har særlig sterk virkning. Preparater som inneholder disse forbindelser er derfor foretrukket.

I tilknytning til de forsøk som ble foretatt for oppnåelse av de ovenstående resultater, ble det også utført et sammenlignings-forsøk under anvendelse av en lavere alkylester av en høyere fettsyre dvs. metyldekanoat, som er kjent fra US patent nr. 3 340 040. Like vektfflengder metyldekanoat og det overflateaktive middel polyoksyetylen-sorbitanmonolaurat ble således blandet og tilstrekkelig vann for dann-else av en gel ble tilsatt til denne blanding. Tilsetning av ytterligere vann ga en kolloidal emulsjon som ble benyttet for behandling av planter på den ovenfor beskrevne måte. Det ble derved funnet at det er nødvendig med en minimum konsentrasjon på 30 000 ppm for oppnåelse av en brukbar aktivitet, hvilket er et betydelig dårligere re-sultat enn de som er angitt i ovenstående tabell for de i foreliggende preparat benyttede forbindelser.

Undersøkelse for aktivitet med hensyn til kontroll av villskudd.

Dyrket tobakk som befant seg mellom det tidlige og sene blomstringstrinn, ble 30. mai behandlet med 15 ml sprøyteoppløsninger per plante inneholdende 0.8 eller 1.2 % propargyldekanoat. Spruten ble rettet mot blomsten på planten slik at overskudd av påsprøytet materiale rant nedover stengelen og kom i kontakt med de små villskuddene som forekommer i bladhjørnene.

I løpet av 24 timer ble det observert at villskuddene ble drept ved 0.8 og 1.2 % behandlingene uten noen skade på bladene. Ti dager etter behandlingen hadde 0.4 % oppløsningen hatt samme virkning. P_a_ t_ e_n_ t_ k_ r__a_y

1. Preparat for utryddelse av meristematiske knopper på pryd-og landbruksvekster, semi-treaktige og treaktige planter, inneholdende estere av karboksylsyrer, karakterisert ved at det som aktiv bestanddel inneholder en forbindelse med formelen: hvor R betyr en alkyl-, alkenyl- eller cykloalkyl-alkylgruppe med 5 - 12 karbonatomer eller en halogenalkylgruppe med 5-12 karbonatomer, og R' betyr-en alkynyl- eller halogenalkynylgruppe med 3-5 karbonatomer, eller R betyr en jodmetylgruppe og R' en propargylgruppe. 2. Preparat ifølge krav 1, karakterisert ved at den aktive bestanddel er propargyljodacetat. 3. Preparat ifølge krav 1, karakterisert ved at den aktive bestanddel er propargyl-2-bromdodekanoat. 4. Preparat ifølge krav 1, karakterisert ved at den aktive bestanddel er propargyl-2-bromdekanoat.