4,5-ДИМЕТИЛ-N-2-(ПРОПЕНИЛ)-2-(ТРИ-МЕТИЛСИЛИЛ)-3-ТИОФЕНКАРБОКСАМИД, ФУНГИЦИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ БОРЬБЫ С ЗАБОЛЕВАНИЕМ РАСТЕНИЙ

Настоящее изобретение относится к 4,5-диметил-N-2-пропенил-2-(триметилсилил)-3-тиофенкарбоксамиду, способу борьбы с выпрева-нием (take-all) растений (вызванным Gaeumannomyces) посредством использования данного соединения, а также к фунгицидным ком-позициям для осуществления указанного способа.

Настоящее изобретение относится к новому замещенному тиофену, способу борьбы с забо-леванием выпревания растений, в частности, зерновых культур, с использованием указанного соединения, а также к фунгицидным композици-ям для осуществления указанного способа.

Известный уровень техники
Выпревание (take-all) представляет собой серьезную проблему при выращивании злаковых культур, особенно, пшеницы и ячменя. Оно вы-зывается почвенным грибком Gaeumannomyces graminis (Gg). Грибок поражает корень растения и прорастая в ткань корня, делает его черным. Рост грибка в корнях и нижней части стебля не дает возможности растению получать достаточ-ное количество воды и/или питательных веществ из почвы, таким образом ослабляя растение и приводя, в тяжелых случаях заболевания, к об-разованию пустых или содержащих несколько сморщенных зерен “белых головок”. Это приво-дит к снижению урожайности. Gaeumannomyces также поражает другие злаковые культуры, например, рис и овес, а также дерн.
До настоящего времени основным сред-ством для избежания потери зерна из-за зараже-ния почвы Gg было чередование культур с куль-турами, устойчивыми к Gg. Однако в районах, где главными культурами являются зерновые, подобная ротация нежелательна и существует большая потребность в эффективном средстве подавления Gg.
В заявке РСT/US92/08633 описано большое количество соединений; эффективных в борьбе с выпреванием. Настоящее изобретение направ-лено на выбранное соединение, обладающее превосходной и неожиданной эффективностью против указанного заболевания.
Целью настоящего изобретения является соединение, обеспечивающее эффективный и неожиданный контроль Gg в почве с целью сни-жения потерь зерна. Другой целью настоящего изобретения является разработка эффективного способа действенного и неожиданного контроля выпревания растений. Еще одной целью настоя-щего изобретения является обеспечение фунги-цидных композиций, которые могут быть ис-пользованы для эффективного и неожиданного контроля выпревания.
Эти и другие цели настоящего изобретения очевидны для специалистов в данной области из нижеследующего подробного описания предпо-чтительного варианта осуществления изобрете-ния.

Существо изобретения
Настоящим изобретением предлагается сое-динение 4,5-диметил-N-2-пропенил-2-(триметил-силил)-3-тиофенкарбоксамид, в дальнейшем именуемое соединение 1.
Настоящее изобретение предусматривает способ контроля заболевания, вызываемоого Gaeumannomyces в растениях, включающий обработку семян или почвы эффективным коли-чеством фунгицидного соединения 1.
Настоящее изобретение также обеспечива-ет фунгицидные композиции, включающие фун-гицидно эффективное количество соединения 1 и сельскохозяйственно-приемлемый носитель, пригодный для осуществления указанного спо-соба.
Предпочтительным вариантом осуществле-ния настоящего изобретения является соедине-ние 1, а также используемая фунгицидная компо-зиция и способ его использования как фунгици-да.

Подробное описание изобретения
Соединение 1 может быть приготовлено способами, известными любому специалисту в данной области, например, из международной патентной заявки РСТ/US92/08633. Соединение 1 также может быть приготовлено как показано ниже в Примере 1.

Пример 1, Стадия 1
Приготовление 2-амино-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты, этиловый эфир

Реактивы Мол.
вес Вес Объем Моли
2-бутанон 72,11 1800 г 2236 мл 25,0
Этилциано-ацетат 113,12 2833 г 2665 мл 25,0
Сера 32,05 800 г - 25,0
Диэтиламин 73,14 1829 г 2586 мл 25,0
Этанол 4,3 л

Под током N2 в чистом, сухом 22-л сосуде RB смешивают 2-бутанон, этилцианоацетат и этанол. Добавляют измельченную серу и смесь хорошо перемешивают. Затем быстрой непре-рывной струей в сосуд добавляется диэтиламин. При продолжающемся перемешивании темпера-тура поднимается выше 45-50С в течение как минимум 2 часов. После завершения цикла нагревания, темный красно-коричневый раствор закачивают в перемешиваемую смесь льда и воды (около 25 л). После того, как осадок хоро-шо затвердеет, суспензию фильтруют, освобож-дают от фильтрата, а затем сушат на фильтре на воздухе. После высушивания, осадок растирают с гексаном до тех пор, пока фильтрат не станет почти бесцветным. Затем твердые вещества су-шат в токе азота, выход 3050 г (около 60%) про-дукта красно-коричневого песка с площадью > 92%, (газовая хроматография) > 92%. ЯМР 1Н согласуется со структурой.



5 278 6
Пример 1, Стадия 2
Приготовление 2-бром-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты, этиловый спирт

Реактивы Мол.
вес Вес Объем Моли
Продукт стадии 1 199,00 300 г - 1,508
т-бутил-нитрит 103,12 251 290 мл 2,44
бромид меди (II) 223,36 336 г - 1,504
ацетонит-рил 41,05 3 л, общий

Продукт Стадии 1 (300 г этил 2-амина-4,5-диметил-3-тиофенкарбоксилата) отвешивают в мензурку. Твердое вещество растворяют в 1,5 л сухого ацетонитрила при легком нагревании (25С). Все нерастворимые вещества (при нали-чии таковых) отфильтровывают. Раствор выли-вают в воронку, установленную на 5-л емкости, оборудованной барботером и входным устрой-ством для N2.
Под током N2 в чистый, сухой 5-л сосуд RB загружают 1,5 л сухого ацетонитрила, к которо-му при перемешивании добавляют 336 г твердо-го бромида меди (II). После пятиминутного пе-ремешивания с целью растворения бромида меди, добавляют 290 мл т-бутилнитрата, а затем сосуд нагревают до 30С. После достижения указанной температуры, вдувание азота пре-кращается и в колбу для перемешивания по кап-лям в течение 30 минут добавляют раствор тио-фенкарбоксилата, позволяя экзотермической реакции довести температуру прибилизительно до 50С. Смесь начинает выделить газ, что мож-но наблюдать через барботер. После завершения добавления, температуру смеси поднимают до 65-70С и держат в течение 45 минут или до тех пор, пока выделение газа практически не пре-кратится. Если выделение газа не прекращается, высокую температуру поддерживают дольше.
После завершения реакции, содержимое 5-л колбы выливают в 12-л колбу, содержащую 3 л 5% HCI. При энергичном перемешивании в кол-бу добавляют 1 л этилацетата. Содержимое перемешивают в течение 2-4 минут, а затем ор-ганический слой отделяют. Смесь промывают дистиллированной водой, 500 мл Х 2, затем один раз промывают насыщенным соляным раство-ром, а затем сушат с помощью Na2SO4. Раствор этилацетата сливают с сульфата натрия и про-мывают с помощью нескольких мл свежего раз-бавителя. Растворы этилацетата объединяют вместе и растворитель выпаривают приблизи-тельно при 50С и 27 Hg (мм рт.ст.) в вакууме, выход составляет около 310-330 г темнокорич-невой маслянистой жидкости. Темнокоричневое масло затем подвергают перегонке Kugelrohr при 96-98С и 0,4 торр, получая приблизительно 200-220 г белого или бледно-желтого преломля-ющего (refractive) масла. ЯМР 1Н показывает, что продукт имеет небольшое процентное со-держание 5-Н тиофена наряду с бромтиофеном. Расчетный выход составляет 55%.

Пример 1, Стадия 3
Приготовление 2-бром-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты

Реактивы Мол.
вес Вес Объем Моли
Продукт стадии 2 263 300 г - 1,14
гидроксид натрия 40 91 г - 2,28
этанол 46 1 л

Продукт стадии 2 (300 г этил 2-бром-4,5-диметил-3-тиофенкарбоксилата) вливают в 5-л колбу, снабженную барботером и входным устройством для N2. При перемешивании в колбу добавляют 1 л этанола. К перемешиваемому эфирному раствору добавляют гранулы гидрок-сида натрия (91 г). Бледно-желтый раствор при-обретает оранжево-коричневую окраску. Смесь нагревают до 65-70С и приблизительно через час ее образец подвергают ТСХ (20% EtOAc/гексанов). Получив подтверждение об отсутствии исходного материала, нагревание прекращают и смесь помещают в роторный ис-паритель, где растворитель полностью удаляют.
К смеси вновь добавляют 1 л дистиллиро-ванной воды с целью растворения соли карбоно-вой кислоты. Раствор, имеющий оранжевую окраску, промывают 100 мл х 2 эфира. Водный слой затем отделяют и подкисляют концентри-рованной HCI. Затем суспензия свободной кар-боновой кислоты перемешивают в течение 1-2 часов. Наконец твердое вещество фильтруют, промывают на фильтре 2 х 250 мл 1% HCI и сушат на фильтре до порошкообразного состоя-ния. Материал затем помещают в вакуумную печь приблизительно при 60С и 25 Hg (мм рт.ст.) в вакууме на несколько часов для высу-шивания.
Получают порошок желтоватого твердого продукта с температурой плавления 167-73С. В целом выделяют 225 г 2-бром-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты при выходе, состав-ляющем приблизительно 85%. ЯМР 1Н согласу-ется со структурой, а также показывает присут-ствие 2-3% аналога 5-Н тиофена.

Пример 1, Стадия 4
Приготовление 2-триметилсилил-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты



7 278 8
Реактивы Мол.
вес Количество
вес/объем Моли
Продукт стадии 3 235 100,0 г 0,426
n-BuLi, 2,5 M
в гексане 62 400 мЛ 1,00 (1,065)
Триметилсилил-хлорид 108,64 119,5г/140мЛ 1,10
Тетрагидрофуран, безводный 72,11 1,0 л

Продукт стадии 3 (100 г 2-бром-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты) раство-ряют в 1 л безводного тетрагидрофурана в 3-л сосуде RB, высушенном с помощью азота и обо-рудованном литровой воронкой. Раствор охла-ждают до -70С в сухой массе из льда/изопропанола, продолжая продувку N2. 400 мл 2,5-молярного п-бутиллития в гексане пере-носят в литровую воронку и раствор добавляют к перемешиваемой смеси при температуре ниже -15С (-25 до -15, в среднем -20С).
После добавления смесь вновь охлаждают до -30С - -40С и перемешивают в холодном состоянии в течение 45 минут - 1 часа. Затем при температуре от -30С до -40С добавляют 119,5 г (140 мл) триметилсилилхлорида и перемеши-вание продолжают в течение 45 минут в холод-ном состоянии. По истечении указанного време-ни смесь нагревают до 0С и выливают в ледя-ную воду (2л). Водный слой отделяют и экстра-гируют 500 мл метиленхлорида. Слой мети-ленхлорида объединяют с первичным ограниче-ским слоем (тетрагидрофуран, гексан) и промы-вают насыщенным соляным раствором, сушат (Na2SO4) и отгоняют в роторном испарителе, получая 2-триметилсилил-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновую кислоту при выходе > 95%; расчетный вес составляет 92 + граммы. 1Н ЯМР показывает 97-100% поглащения триметилси-лилхлорида и отсутствие 5-Н тиофена.

Пример 1, Стадия 5
Кислота — Хлорангидрид — Амид

Реактивы Мол.
вес Количество
вес/объем Моли
Продукт стадии 4 228 150 г 0,426
Оксалил хлорид 129,93 85,5 г 1,00 (1,065)
Метиленхлорид 750 мл 1,10
Диметилформамид 5-10 капель для катализа
Аллиламин 57,10 86,5 г 1,51

Продукт стадии 4 (150 г 2-триметилсилил-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты) рас-творяют в 750 мл метиленхлорида в 3-л сосуде RB, высушенном с помощью азота, и смесь охлаждают прибилизительно до 0С. Оксалил хлорид (85,5 г, 0,658 молей) помещают в капель-ную воронку и добавляют по каплям в переме-шиваемую смесь, при этом температуру поддер-живают ниже 10С и контролируют выход газов через барботер (после начала добавления про-дувка N2 прекращается). По завершении добав-ления, смесь перемешивают при комнатной тем-пературе в течение 30 минут, наблюдая за выхо-дом газов. Когда выделение газов более не наблюдается, смесь вновь продувают с азотом и энергично перемешивают в течение 15-30 минут. Затем смесь освобождают от растворителя в роторном испарителе и хлорангидрид кислоты выдерживают под азотом. Хлорангидрид кисло-ты (масло, имеющее лиловатую окраску) раз-бавляют 400 мл метиленхлорида и переносят в сосуд RB, продуваемый N2, и в соляную/ледяную баню для охлаждения. Смесь охлаждают до -10С для подготовки к добавлению. Аллиламин (86,5 г, 1,51 молей в 100 мл СН2CI2) добавляют по каплям или струей со скоростью, поддержи-вающей температуру смеси ниже 10С.После добавления всего амина, смесь удаляют из вод-но-ледяной бани, перемешивают при комнатной температуре в течение 1 часа, отбирают образец для ЯМР 1Н, показывающего наличие соедине-ния 1. ЯМР также показывает присутствие всех десилилированных побочных продуктов (обыч-но 10-20%). Растворитель удаляют из смеси на роторном испарителе, получая красно-коричневый восковидный полутвердый продукт. Этот продукт обрабатывают равным объемом гексана, получая коричневый раствор, который подвергают фильтрации с целью удаления всех нерастворимых веществ. Охлаждение раствора гексана до -15 -25С кристаллизует продукт. Получающуюся суспензию перемешивают, а затем фильтруют в холодном состоянии, полу-чая конечный твердый продукт, имеющий рыже-вато-коричневую окраску, из воскообразного красноватого твердого продукта, полученного ранее. Требуются значительные усилия для того, чтобы очистить сырой продукт. Некоторая часть продукта может быть выделена с большими трудностями. Из расчетных 160 г воскообразных полутвердых продуктов выделяют 67 г соедине-ния 1, 96,40% площади (полученной при газовой хроматографии). Выход составляет 38%.
Альтернативно, соединение 1 может быть приготовлено как показано ниже в Примере 2 с использованием следующих методов и материа-лов.
Пример 2, Стадия 1

Реактивы Мол.
вес Вес Объем Моли
Пример 1
Продукт ста-дии 1 199 300 г - 1,508
т-бутилнитрит 103,12 251,4 г 290 мл 2,44
медь-бронза 63,54 9,5 г - 0,15
тетрагидро-фуран 72,11 3 л всего
9 278 10
Продукт Примера 1, стадия 1 (300 г этил 2-амино-4,5-диметил-3-тиофенкарбоксилата) от-вешивают в мензурку. Твердое вещество раство-ряют в 1,5 л сухого тетрагидрофурана. Раствор помещают в капельную воронку, установленную на 5-л колбе, оборудованной барботером и входным устройством для N2.
Под током N2 в чистый, сухой 5-л сосуд RB помещают 1,5 л сухого тетрагидрофурана, куда добавляются 9,5 г меди-бронзы при помешива-нии, и 290 мл т-бутилнитрита. Затем емкость охлаждают до > 0C. После достижения указан-ной температуры, продувку азотом прекращают и начинают добавлять по каплям в перемешива-емую смесь раствор тиофенкарбоксилата, при этом температуру смеси поддерживают прибли-зительно при 0-5С. Смесь начинает выделять газ, что можно наблюдать через барботер. После завершения добавления, смесь выдерживают в течение 45 минут или почти до полного прекра-щения выделения газов. Если выделение газов все еще продолжается, нагревание продолжают дольше.
После завершения реакции, содержимое 5-л колбы выливают в 12-Л колбу, содержащую 3-л 5% HCI. При энергичном перемешивании в кол-бу добавляют 1 л этилацетата. Смесь перемеши-вают в течение 2-4 минут, а затем органический слой отделяют. Продукт промывают дистилли-рованной водой (500 мЛ х 2), затем один раз промывают насыщенным соляным раствором, а затем сушат с помощью Na2SO4. Раствор этила-цетата сливают с сульфата натрия и промывают с несколькими мл свежего растворителя. Раство-ры этилацетата сливают вместе и растворитель выпаривают в роторном испарителе при 50С и 25 Hg (м рт.ст.). Выход составляет приблизи-тельно 270 г светлокоричневой жидкости. Ко-ричневое масло затем подвергают отгонке Kugelrohr при 96-98С и 0,4 торр, получая при-близительно 170 г белого или бледно-желтого преломляющего (retractive) масла. ЯМР 1Н пока-зывает, что продукт содержит 100% 5-Н тиофе-на. Расчетный выход составляет 60%. Продукт данной реакции, 2-протио-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты, этиловый эфир, используется при проведении нижеописываемой стадии.

Пример 2, Стадия 2
К раствору диизопропиламина (3,6 г, 36 ммол.) в 30 мл тетрагидрофурана при -30С и при избыточном давлении азота добавляют 15 мл 2,5 n n -бутиллития в гексане и перемешивают при температуре от -20 до -30С в течение 30 минут. Затем при -30С добавляют раствор 2-протио-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кисло-ты, (1,9 г, 12 ммол.) в 20 мЛ тетрагидрофурана и реакционную смесь перемешивают при темпера-туре -10 и -15С (на водно-ледяной-солевой охлаждающей бане) в течение 3 часов. Добавля-ется хлортриметилсилан (5 мл, 40 ммол.) и пере-мешивание продолжают при температуре между -10 и 0С в течение 3 часов. После этого смесь выливают в ледяную воду, подкисляют с помо-щью 10 мл концентрированной соляной кислоты и экстрагируют метиленхлоридом (2 х 50 мл). Объединенные органические слои промывают рассолом, сушат (над MgSO4) и концентрируют в вакууме, получая 2-(триметилсилил)-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновую кислоту (2,4 г, выход - 87,6%) в виде коричневатого твердого вещества. Данный продукт идентичен продукту Примера 1, стадия 4, описанному ранее.

Пример 2, Стадия 3

Реактивы Мол.
вес Количество
вес/объем Моли
Пример 1, Стадия 4
продукт
228
32,4 г
0,15
Оксалил хлорид 127 21,0 г 0,165
Толуол 500 мл
Диметилформамид 5-10 капель для катализа
Аллиламин 57,10 19,0 0,33

Продукт Примера 1, Стадия 4 (32,4 г 2-триметилсилил-4,5-диметил-3-тиофенкарбоновой кислоты) растворяют в 500 мл толуола в литровой колбе RB, высушенной азотом, и смесь охлаждают примерно до 0С. Оксалил хлорид (21,0 г, 0,165 молей) помещают в капельную воронку и добавляют по каплям к перемешиваемой смеси, при этом температуру поддерживают ниже 10С и контролируют вы-ход газов через барботер. Продувка реакцион-ной смеси азотом поддерживается с целью уда-ления HCI. После завершения добавления, смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 3 часов и при этом контролируют с по-мощью газовой хроматографии. После оконча-ния реакции, весь остаточный оксалил хлорид удаляют в роторном испарителе отгонкой при-близительно 100 мл толуола. Раствор хлоран-гидрида переносят в сосуд RB, продутый N2, и помещают в солевую/ледяную баню для охла-ждения. Смесь охлаждают до 15С для осу-ществления добавления. Аллиламин (19,0 г, 0,33 мол. в 50 мл толуола) добавляют по каплям или струей со скоростью, поддерживающей темпе-ратуру смеси ниже 35С. После добавления все-го амина, смесь удаляют из водно-ледяной бани, перемешивают при комнатной температуре в течение 1 часа, затем берут образец для газовой хроматографии, показывающий завершение образования соединения 1. В это время смесь толуола промывается с приблизительно 500 мл воды, и растворитель удаляют, получая 38,3 г соединения 1 в виде твердого вещества, как по-казывают ЯМР и газовая хроматография/масс-спектр.
11 278 12
Композиции
Контроль заболеваний, вызванных Gg, включая выпревание (take-all) с использованием химического агента может осуществляться не-сколькими способами. Вещество может вносить-ся непосредственно в почву, зараженную Gg, например, во время посева вместе с семенами. Альтернативно, оно может вноситься в почву после посадки и прорастания. Композиции для внесения в почву включают глиняные гранулы, которые могут вноситься в борозды, разбрасы-ваемые гранулы или гранулы, пропитанные удобрением. Кроме того, вещество может вно-ситься в почву в виде довсходового или по-слевсходового спрея.
Однако предпочтительно, чтобы вещество применялось в виде оболочки для покрытия се-мян до посадки. Этот метод обычно применяют ко многим культурам с тем, чтобы фунгициды могли контролировать различные фитопатоген-ные грибки.
Композиции в соответствии с настоящим изобретением включают фунгицидно эффектив-ное количество соединения 1, описанного выше, и одну или более добавок. Активный ингредиент может присутствовать в таких композициях на уровне от 0,01 до 95% вес. Можно также вклю-чать другие фунгициды с целью обеспечения более широкого спектра контроля грибков. Вы-бор фунгицидов зависит от культуры и от забо-леваний, имеющих распространение в данной культуре в данном локусе.
Фунгицидные композиции в соответствии с настоящим изобретением, включая концентраты, требующие разбавления перед применением, могут содержать по крайней мере один активный ингредиент и добавку в жидкой или твердой форме. Данные композиции приготавливаются путем смешивания активного ингредиента с до-бавкой или без нее, плюс разбавители, наполни-тели, носители и кондиционирующие агенты с целью получения композиций в виде тонкодис-персных твердых частиц, гранул, таблеток, рас-творов, дисперсий или эмульсий. Таким образом, очевидно, активный ингредиент может быть использован с добавкой, такой как тонкодис-персное твердое вещество, жидкость органиче-ского происхождения, вода, смачивающий агент, диспергирующее вещество, эмульгирующее ве-щество или любая подходящая их комбинация.
Подходящими смачивающими веществами считаются алкилбензольные и алкилнафталино-вые сульфонаты, сульфатированные жирные спирты, амины или амиды кислот, длинноцепо-чечные эфиры кислот и изотионата натрия, эфи-ры сульфосукцината натрия, сульфатированные или сульфированные эфиры жирных кислот, нефтяные сульфонаты, сульфонированные рас-тительные масла, двутретичные ацетиленовые гликоли, блок-сополимеры, полиоксиэтиленовые производные алкилфенолов (особенно изоок-тилфенол и нонилфенол) и полиоксиэтиленовые производные моно эфиров высших жирных кис-лот гекситолангидридов (например, сорбитан). Предпочтительными диспергаторами являются метилцеллюлоза, поливиниловый спирт, натрий лигин сульфонаты, сульфонаты полимерных алкилнафталинов, сульфонат натрий нафталина, сульфонат полиметилен биснафталина, а также нейтрализованные полиоксиэтилированные производные или замещенные в кольце алкилфе-нол фосфаты. Для получения устойчивых эмуль-сий могут также использоваться стабилизирую-щие вещества, такие как магниево-алюминиевый силикат и ксантановая смола.
Другие составы включают порошковые концентраты, содержащие от 0,1 до 60% масс. активного ингредиента на подходящем наполни-теле, и необязательно включающие другие до-бавки с целью улучшения свойств, облегчающих их использование, например, графит. При ис-пользовании эти порошки могут разбавляться до концентрации в интервале приблизительно 0,1-10% вес.
Концентраты также могут включать водные эмульсии, приготовленные путем перемешива-ния неводных растворов водонерастворимого активного ингредиента и эмульгирующего веще-ства с водой до однородного состояния, а затем гомогенизацию с целью получения стабильной эмульсии очень тонкоизмельченных частиц. Или это могут быть водные суспензии, приготовлен-ные путем измельчения смеси нерастворимого в воде активного ингредиента и смачивающих агентов для получения суспензии, характеризу-ющейся чрезвычайно малым размером частиц, так что при разбавлении получается очень рав-номерное покрытие. Подходящие концентрации данных составов включают приблизительно 0,1-60%, предпочтительно 5-50% масс. активного ингредиента.
Концентраты могут включать растворы ак-тивного ингредиента в подходящих растворите-лях вместе с поверхностно-активным веществом. Подходящие растворители для активных ингре-диентов в соответствии с настоящим изобрете-нием, используемые для обработки семян, вклю-чают пропиленгликоль, фурфуриловый спирт, другие спирты или гликоли, а также другие рас-творители, не влияющие существенно на про-растание семян. В том случае, если активный ингредиент вносится в почву, пригодными рас-творителями оказываются N,N-диметилформамид, диметилсульфоксид, N-метилпирролидон, углеводороды, а также не смешивающиеся с водой простые эфиры, слож-ные эфиры или кетоны.
Композиции концентратов в соответствии с данным изобретением обычно содержат прибли-зительно 1,0-95 частей (предпочтительно 5-60 частей) активного ингредиента, приблизительно 0,25-50 частей (предпочтительно 1-25 частей) поверхностно-активного вещества и, при необ-ходимости, приблизительно 4-94 части раство-рителя, при этом все части являются весовыми от общего веса концентрата.
13 278 14
В соответствии с настоящим изобретением может использоваться следующий суспензион-ный концентрат 125-г/л активного ингредиента соединения 1.

Ингредиент Количество г/л
4,5-диметил-N-2-пропенил-2-(триметил-силил)-3-тиофенкарбоксамид (96%)
(Соединение 1) 130,4
Плюроник РЕ 10500 40,0
Полипропиленгликоль 80,0
Полифон О (Polyfon O) 10,0
Перманентный Рубин LB6 02 (Permanent Rubine) 30,0
Родорсил 432R (Rhodorsil) 1,0
Орчекс 796 (Orchex) 40,0
Винамул 18160 (Vinamul) 60,0
Родопол 23 (Rhodopol) 0,80
Филатол (Phylatol) 0,32
Вода 641,9
Удельный вес = 1,034

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением может использоваться следующий суспензии концентрат 250-г/л активного ингре-диента соединения 1.

Ингредиент Количество г/Л
4,5-диметил-N-2-пропенил-2-(триметил-силил)-3-тиофенкарбоксамид (Соедине-ние 1) 275,5
Плюроник ПЕ 10500 35,2
Полипропиленгликоль 71,5
Полифон 0 10,7
Перманентный Рубин LB6 02 21,4
Родорсил 432R 0,85
Орчекс 796 61,9
Винамул 18160 64,1
Родопол 23 0,75
Панацид М (Panacide) 0,75
Вода 525,4
Удельный вес = 1,068 (расчетный)

Для внесения в почву во время посева мож-но использовать гранулированные составы. Гранулы представляют собой физически устой-чивые мелкозернистые композиции, включаю-щие по крайней мере один активный ингредиент, нанесенный на или распределенный в базовой матрице инертного, тонкоизмельченного, мелко-зернистого наполнителя. Для облегчения вымы-вания активного ингредиента из частиц, выше-перечисленные поверхностно-активные веще-ства или, например, пропиленгликоль могут входить в состав композиции. Натуральные гли-ны, пирофиллиты, иллит и вермикулит являются примерами используемых классов мелкозерни-стых минеральных наполнителей. Предпочти-тельными наполнителями являются пористые, абсорбирующие, заранее сформированные ча-стицы, такие как заранее сформированные и просеянные частицы аттапульгита или термиче-ски расширяемые частицы вермикулита и тонко-дисперсные глины, такие как каолиновые глины, гидратированный аттапульгит или бентонито-вые глины. Эти наполнители наносятся на ак-тивный ингредиент или смешиваются с ним, об-разуя фунгицидные гранулы.
Гранулированные композиции в соответ-ствии с настоящим изобретением могут содер-жать приблизительно от 0,1 до приблизительно 30 частей масс. активного ингредиента на 100 частей масс. глины, и 0-5 частей масс. поверх-ностно-активного вещества на 100 частей масс. мелкоизмельченной глины.
Способ в соответствии с настоящим изобре-тением может быть осуществлен путем смеши-вания композиции, включающей активный ин-гредиент, с семенами до высеивания в количе-стве 0,01-50 г на кг семян, предпочтительно, 0,1-5 г на кг, более предпочтительно, 0,2-2 г на кг. В случае внесения в почву, соединения могут при-меняться в количестве 1-1000 г на гектар, пред-почтительно, 10-500 г на гектар. Легкие почвы или большее количество дождей, или оба этих фактора требуют больших доз применения ука-занных соединений.

Биологические анализы
Соединение 1 в соответствии с настоящим изобретением тестировалось на фунгицидную эффективность, при этом оно показало свою способность подавлять Gg, как описывается в последующих тестах. Эти тесты приводятся в нарастающем порядке, т.е. каждый последую-щий тест лучше описывает способность испыту-емого соединения контролировать рост Gg. Пер-вые тесты проводились с целью идентификации соединений, обладающих активностью против Gt. Тесты, описываемые далее, проводились с целью определения фунгицидной активности, т.е. определения активности в отношении пшеницы в целом. Фунгицидные данные приводятся ниже.

Анализ in vitro
Соединение 1 (0,25 мл соответствующего маточного раствора в ацетоне) добавляют к минимум 25 мл среды агароза, и готовят чашки. Минимальная агарная среда приготавливается автоклавированием раствора 17,5 г бульона Czapek Dox (Дифко), 7,5 г очищенного агара или Бакто-агара (Дифко) и 500 мл дистиллирован-ной/деионизированной воды, а затем добавлени-ем 50 мкг 1 мг/мл биотина в 5% этанола и 50 мкл 1 мг/мл гидрохлорида тиамина. Каждую чашку Петри инокулируют, помещая в них трех 4-мм пробок треугольной формы Gaeumannomyces graminis var.tritici (Ggt), выращенных на мини-мальной агарной среде, описанной выше. Пла-стинки инкубируют в темноте при 19-20С в течение 4-5 дней. Рост грибка измеряют по диа-метру мицелиального роста. Результат выража-ют в виде процентной величины ингибирования, рассчитанной как [1-[(мм роста на обработан-ной пластинке (чашке)-4)/(мм роста на кон-трольной пластинке - 4)]] х 100. Результаты те-стов являются следующим:
15 278 16

Количество Процентная величина ингибирования
частей на млн. Тест 1 Тест 2 Тест 3
Контроль 0 0 0
10,0 100
1,0 100 98
0,1 98 98
0,01 98 97
0,001 93 97
0,0001 59
0,00001 3

Тест in vivo - Анализ через 4 недели после обработки семян
Контроль Ggt соединением 1 тестировался на пшенице сорта “Берген”, выращенной в трех-дюймовых (7,62 см) квадратных горшках, со-держащих почву (количество, равное 1/3 Мет-ромикс, песка и илисто-суглинистой почвы, сте-рилизованной паром). Семена обрабатывают раствором соединения 1 в ацетоне в соответ-ствии с настоящим изобретением. Используя для каждого соединения маточный раствор, содер-жащий 10 000 частей на млн., приготавливают следующие серийные разбавления:

№ Раствора Раствор
(частей на млн.) г/кг семян при исполь-зовании 1 мл на 10 г семян
1 10 000 1,0
2 5 000 0,5
3 2 500 0,25
4 1 250 0,125
5 625 0,0625

При использовании 1 мл маточного раство-ра и разбавления на 10 г семян, уровень приме-няемой дозы составит 1.0, 0.5, 0.25, 0.125, и 0.0625 г/кг семян. Раствор 5 является необяза-тельным и используется не во всех тестах.
Сосуд для обработки дважды примывают 3 мл ацетона. 1 мл раствора взбалтывают для того, чтобы покрыть дно сосуда. 10 г семян по-мещают в сосуд и закрывают крышкой, после чего сосуд встряхивают до тех пор, пока семена не приобретут тонкое равномерное покрытие. Приблизительно через 30-50 секунд крышку снимают и встряхивают. Через 1 минуту сосуд оставляют в покое для высушивания. После вы-сушивания семена высыпают обратно в конверт для высаживания в горшок либо хранения до высаживания.
Подавление Ggt соединениями на пшенице сорта “Берген”, выращенной в трехдюймовых (7,62 см) квадратных горшках, содержащих поч-ву, зараженную Ggt. Заражение производилось путем смешивания почвы с инокулятом, приго-товленным выращиванием Ggt на зараженном стерильном овсе (400 см3 цельного овса, 350 мЛ деионизированной воды, обработка в автокла-ве). Через 1 месяц инкубирования при комнатной температуре, овес высушивают и смешивают с почвой при 4% об./об.
Через 4 недели корни выкапывают, промы-вают и оценивают. Каждой обработке соответ-ствует своя величина площади поражения корня, составляющая 1, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80 или 100%. Каждый горшок с растениями получает одну оценку. Результаты данных тестов пред-ставлены ниже.

Соедине-
ние Количество ак-
тивного ингреди-ен- % Контроля заболевания
та г/кг семян Тест 1 Тест 2 Тест 3
Контроль 0 0 0 0
1 1,0 97
1 0,6 91 100
1 0,25 93 99 96
1 0,125 97 86 95

Анализ in vivo - 4 недели
Контроль Ggt соединением 1 тестировался на пшенице сорта “Берген”, выращенной в трех-дюймовых (7,62 см) квадратных горшках, со-держащих почву, зараженную Ggt. Заражение производят путем смешивания почвы с инокуля-том, приготовленным путем выращивания Ggt на чашках картофельно-декстрозного агара с кон-центрацией 1/4 (4,875 г картофельно-декстрозного агара, 5,0 г агара Бакто, 500 мл дистиллированной, деионизированной воды) используя пробки из этих пластин для заражения стерильного овса (400 см3 цельного овса, 350 мЛ деионизированной воды, обработка в автокла-ве). Через 1 месяц инкубирования при комнатной температуре, овес высушивают и смешивают с почвой при 4% об./об. Горшки наполняют поч-вой, не доходя приблизительно 1 см до края горшка. По 4 пшеничных зерна кладутся на по-верхность почвы каждого горшка. Испытуемые соединения готовят в виде раствора 1:9 (аце-тон/вода об./об.), содержащего 0,18% TweenR 20 для обеспечения уровня обработки, составляю-щего 0,5 и/или 0,1 мг активного ингредиента на горшок, обрабатываемого 3 мл испытуемого раствора. Для каждого уровня обработки ис-пользуются 5 горшков, а также контрольные необработанные горшки, инокулированные и неинокулированные. После подсушивания в течение часа, семена покрывают соответствую-щей зараженной почвой. Горшки помещают в камеру роста и поливают каждый день. Через 4 недели каждый горшок оценивается на наличие заболевания путем изучения зародышевых кор-ней каждого растения через препаровальную лупу, при этом используют шкалу от 0 до 5, имеющую следующие значения:
0 = отсутствие побегов гиф или поражения
17 278 18
1 = побеги нитей грибницы (гиф) и неболь-шое количество незначительных поражений, присутствующих на < 10% корневой системы
2 = побеги гиф и небольшие поражения на 10-25% корневой системы
3 = побеги гиф и поражения на 25-50% кор-невой системы
4 = побеги гиф и много больших сливаю-щихся поражений на > 50% корневой системы
5 = корневая система и стебель полностью покрыты поражениями и побегами гиф
Из каждого набора по 5 репликатов выс-шую и низшую оценку можно отбросить для получения наиболее правильной величины пу-тем усреднения оставшихся оценок. Эта средняя оценка затем сравнивается с оценкой необрабо-танного контроля и подсчитывается средняя величина контроля заболевания. Результаты таких тестов in vivo приводятся в нижеследую-щей Таблице.

Соединение Количество % Контроля заболевания
мг/горошок Тест 1 Тест 2
Контроль 0,0 0 0
1 0,5 100
1 0,1 100 100
1 0,02 100 95
1 0,004 92

Тест in vivo - Анализ через 8 недель после обработки семян
Контроль Ggt соединением 1 тестируют на пшенице сорта “Берген”, выращенной в шести-дюймовых (15,24 см) круглых горшках, содер-жащих почву (включающей по 1/3 Метро-микс, песка и илисто-суглинисто полевой почвы, сте-рилизованной паром). Семена обрабатывают раствором соединения 1 в соответствии с насто-ящим изобретением, используя маточный рас-твор, содержащий 10 000 частей на млн., в аце-тоне. С использованием указанного раствора для каждого соединения, приготавливают сле-дующие серийные разбавления.

№ Раствора Раствор
частей на млн. г/кг семян при использо-вании 1 мл на 10 г семян
1 10 000 1,0
2 5 000 0,5
3 2 500 0,25
4 1 250 0,125

При использовании 1 мл маточного раство-ра и разбавления на 10 г семян, дозы применения составляют 1.0, 0.5, 0.25 и 0.125 г/кг семян.
Сосуд для обработки дважды промывают для того, чтобы покрыть дно сосуда. 10 г семян помещают в сосуд и закрывают крышкой, после чего сосуд взбалтывают и встряхивают до тех пор, пока семена не приобретут равномерное покрытие. Приблизительно через 30-50 секунд крышку снимают и встряхивание продолжают. Через 1 минуту сосуд оставляют в покое для высушивания. После высушивания семена высы-пают в конверт для высаживания в горшки или хранения до высаживания.
Способ высаживания заключается в следу-ющем. Шестидюймовые (15,24 см) горшки до краев заполняют вышеуказанной почвенной смесью. Обработанные семена помещают на поверхность почвы (насыпанной до краев) по 8 семян в каждый горшок на расстоянии прибили-зительно 2-3 дюйма (5,08-7,62 см) друг от друга. Для обработки высаживаются 5 горшков (репли-каты). 15 мл инокулята овса приготавливают в соответствии с вышеприведенной методикой (приблизительно 4 г), измеряют и равномерно распрыскивают по поверхности каждого горшка. Почва/семена/инокулят покрывают 180 мл поч-венной смеси (как указано выше). 150-Мл мен-зурка, наполненная до краев, содержит 180 мл воды. Эта вода используется для первичного легкого полива почвы несколько раз так, чтобы не смыть семена.
В холодные зимние месяцы горшки поме-щают в теплицу при 16-18С с минимальным дополнительным освещением. В теплые месяцы горшки помещают в камеру роста при 17С на 3-4 недели для возникновения заболевания, затем помещаются в теплицу до созревания. Через 7-10 недель корни выкапывают, промывают и оцени-вают. Каждая обработка соответствует опреде-ленной величине площади поражения корня, составляющей 1, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80 или 100%. Каждый горшок с растениями получает одну оценку. Результаты данных тестов приво-дятся ниже:


Соединение Количество ак-тивного ингреди- % Контроля заболе-вания
ента г/кг семян Тест 1 Тест 2
Контроль 0 0
1 1,0 100 99
1 0,5 98 98
1 0,25 90 92
1 0,125 80 91

Полевые тесты - испытания весенней пше-ницы
Соединение 1 оценивалось в двух полевых испытаниях пшеницы. полевые участки (1,1 м х 8 м) засевали весенней пшеницей (сорт “Мина-рет”) при расходе семян, составляющем 180 кг/га. Соединение 1 в ацетоне применялось в количестве 25 и 100 г активного ингредиен-та/100 кг семян. После отмывания корней от почвы, оценивают поражения корней “выпари-ванием”. Корни помещают в воду на белом фоне и оценивают по следующей шкале:

19 278 20
Шкала оценки корней Категория
0% поражения корней (здоровые кор-ни) 0
1-10% поражения корней 1
11-25% поражения корней 2
26-50% поражения корней 3
51-75% поражения корней 4
76-100% поражения корней 5
Коэффициент выпревания 0-100 подсчиты-вают исходя из следующей формулы:

где а, b, c, d, e и f представляют количество рас-тений в каждой категории, а t означает общее количество оцениваемых растений. Большая величина TAI означает высокий уровень зара-жения выпреванием. Стадия роста 30-31 пред-ставляет стадию первого узла, Стадия роста > 69 означает конец цветения. Сбор выражается в тоннах/га. Данные этих испытаний следующие:

Полевое испытание 1 весенней пшеницы

Обработка активного ингре-
диента/100 кг семян TAI на Стадии 30-31
1-й узел TAI на Стадии >69 окон-чания цветения Выход
т/га
Контроль 0 9,6 25,8 5,59
Соедине-ние 1 25 4,9 15,7 5,96
Соедине-ние 1 100 3,1 12,3 5,48

Полевое испытание 2 весенней пшеницы

Обработка активного ингре-
диента/100 кг семян TAI на Стадии 30-31
1-й узел TAI на Стадии >69 окон-чания цветения Выход
Т/га
Контроль 0 7,3 28,5 6,49
Соедине-ние 1 25 4,5 18,8 6,24
Соедине-ние 1 100 3,9 11,1 6,36

Сухие погодные условия снизили тяжесть заболевания растений в этих весенних испыта-ниях. Уровень заболевания был достаточно ни-зок и недостаточно тяжел для образования “бе-лых головок”, поэтому его влияние на урожай оказалось незначительным.

Полевые тесты - Испытания зимней пшени-цы
Соединение 1 оценивали во время семи зим-них испытаний пшеницы. Сорта пшеницы были различными в разных местах и включали сорта “Рибанд”, “Форби” или “Россини”. Соединение 1 было приготовлено, как описано выше, и исполь-зовано для обработки семян при концентрации 25 г активного ингредиента/100 кг семян. Все участки засевали при расходе семян, составля-ющем 160 кг/га. Во время роста уровень пора-жения корня выпреванием оценивали на стадии роста 69 (окончания цветения) в соответствии с вышеприведенной шкалой, затем определяли коэффициент заболевания (TAI). В четырех из семян испытаний была обнаружена высокая степень заболевания, а “белые головки” (сте-рильные или сморщенные зерна, являющиеся результатом тяжелого поражения корня) наблю-дали в трех из них. В этих трех испытаниях так-же определяли сбор зерна. В трех остальных испытаниях уровень заболевания был ниже. В этих испытаниях “белых головок” не наблюда-лось, а заболевание было недостаточно тяже-лым, чтобы повлиять на урожай.

Средние результаты, полученные в четырех испытаниях зимней пшеницы с высоким уровнем заболевания
Только три испытания

Обработка активного ингре-
диента/100 кг семян TAI % “Белых головок” Выход
т/га
Контроль 0 44,0 33,4 7,02
Соединение 1 25 30,0 16,1 8,33

Средние результаты, полученные в трех ис-пытаниях зимней пшеницы с низким уровнем заболевания

Обработка активного ингре-
диента/100 кг семян TAI % “Белых головок” Выход
т/га
Контроль 0 26,5 Не наблюда-лось 9,51
Соедине-ние 1 25 16,2 Не наблюда-лось 9,46

Из вышесказанного следует, что настоящее изобретение обеспечивает достижение всех по-ставленных целей, а также присущих изобрете-нию очевидных преимуществ.
Следует указать, что некоторые свойства и сочетания могут использоваться без ссылки на таковые в соответствии с настоящим изобрете-нием. Предполагается, что указанные свойства и сочетания входят в объем заявленного изобрете-ния.
Поскольку данное изобретение может иметь много различных вариантов воплощения, не нарушающих его объема, следует понимать, что все примеры, приведенные в данном описании, следует рассматривать в качестве иллюстрации, а не ограничения.

EP 538231 A 1, 1993.
EP 619297 A 1, 1994.
SU 360730 A, 1973.
SU 362019 A, 1973.