Brevet FR2257225A1 — publié le 19750808

L'invention concerne l'utilisation de l'acide di-(chlorophényl)-acétique ainsi que de ses sels, esters, amides et de son nitrile comme moyens d'influencer la croissance de plantes supérieures. Depuis assez longtemps, on a utilisé des substances synthétiques pour influencer la croissance de plantes. Parmi ces corps, on trouve avant tout des auxines synthétiques, par exemple 1 'acide 2,4-dichlorophénoxy-acéticJue, utilisé-dans la pratique comme herbicide, ainsi que des combinaisons libérant de ltéthylène, par exemple l'acide 2-chloroéthanephosphonique, utilise entre autres comme défoliant. D'autres substances agissent comme inhibitrices et retardatrices de la croissance; parmi elles, le chlorure de chlorocholine (CCC) a pris une importance pratique en tant que stabilisateur de la tige du froment. L'invention a pour objet d'examiner les possibilites d'utiliser l'acide di-(p-chlorophényl)-acétique comme produit de transformation du DDT comme moyen susceptible d'influencer la croissance des plantes. L'utilisation du DDT comme insecticide donne à réfléchir, puisque de notables problèmes toxicologiques se sont posés ces derniers temps. Pour pouvoir continuer à utiliser les installations de fabrication existantes, il est souhaitable de trouver des produits de transformation du DDT qui, avec une toxicité faible, permettent un emploi rationnel au point de vue de ltéconomie populaire. On a trouvé que l'acide di-(p-chlorophényl)- acétique ainsi que ses sels, ses esters, ses anides et son nitrile, respectivement les mélanges de ces combinaisons, influencent fortement la croissance des plantes. En mene temps, l'acide a des propriétés toxicologiques favorables. Ces substances présentent un large spectre d'efficacité. Elles representent donc un enrichissement précieux des tecnniques agricoles. Parmi les sels de l'acide di-(p-chlorophényl)- acétique utilisables en tant que constituants actifs dans les produits selon l'invention, on trouve a titre exemple les sels alcalins ou alcalino-terreux, par exemple les sels de sodium, de potassium ou de calcium, les sels d'ammonium ou des sels de bases organiques, de préférence d'amines de mono-, di-, ou trialcoyle, par exemple des amines qui contiennent un, deux ou trois radicaux alcoyle, renfermant jusqu'à 4 atomes de carbone, telles que la méthylamine, la diéthylamine, la triméthylamine, la diéthanolamine et la triéthanolamine.Parmi les esters appropriés, on trouvera par exemple les esters de l'acide di-(p-chlorophényl)-acétique et d'un alcool renfermant jusqu'à 12 atomes de carbone, par exemple les esters hexyliques ou butyliques tertiaires, ou d'un aminoalcool, par exemple le beta-diméthylamino-éthanol, -de préférence avec azote d'amine quaternaire, par exemple les hydrochlorures d'ester bêtadiméthylaminoéthylique. On peut utiliser également, à la place des halogénures, d'autres anions d'acides anorganiques ou organiques. Les substances actives utilisées dans les produits selon l'invention peuvent être préparées de façon simple par des processus chimiques bien connus à partir du 1.1.1. trichloro-2.2.-di- (p-chlorophényl)-éthane. On obtient ainsi l'acide di-(p-chlorophényl)-acétique a partir du DDT par saponification alcaline au moyen de lessive de potasse dans l'éthyl glycol/eau à 1350 selon GRUMi1TT (Organic Syntheses, 26, 21, 1946). D'autres dérivés tels que les esters neutres et basiques, les an ides, etc, tels qu'ils sont utilisés dans les produits de l'invention, peuvent être obtenus à partir de l'acide mentionné par les méthodes chimiques courantes. Les produits selon l'invention peuvent être présents sous forme de préparations liquides, par exemple sous forme de solutions aqueuses, de dispersions ou d'émulsions, renfermant le constituant actif en présence d'un ou plusieurs produits tensio-actifs. La préparation des solutions, dispersions ou émulsions du constituant actif peut se faire avec de l'eau ou des liquides organiques, les préparations aqueuses étant préférées généralement. Les produits tensioactifs utilisés dans les préparations selon l'invention peuvent être cationiques, anioniques ou non-ioniques. Les produits de l'invention peuvent également être présents sous forme de préparations solides, de poudres ou de granules dans lesquelles la partie active est mélangée â une charge ou à un support solide. Les préparations solides peuvent cependant être également des poudres ou grains dispersables, renfermant additionnellement un agent mouillant pour faciliter la dispersion des poudres ou des grains dans les liquides. De telles poudres ou granules peuvent= contenir des charges, des produits facilitant la suspension ou autres. L'invention crée également un procédé de régulation de la croissance des plantes, consistant à appliquer à ces plantes ou a' des parties de plantes ou encore à leur espace vital, de l'acide di-(p-chlorophényl)-acétique, respectivement un de ses sels, de ses esters, de ses amides ou son nitrile ou encore un mélange de ces substances. Les produits de l'invention peuvent être utilisés non seulement seuls, mais également en combinaison avec d'autres substances telles que des engrais inorganiques ou organiques, produits de protection des plantes, régulateurs de croissance et/ou produits d'amendement des sols. Les actions exercées sur les plantes traitées par les produits selon l'invention comprennent l'inhibition de la croissance, le retardement de la pousse des pointes, ainsi que des actions auxiniques analogues. Les combinaisons selon l'invention peuvent s'appliquer aux céréales (par exemple le blé, le seigles l'orge, le riz) pour raccourcir et fortifier les tiges pour augmenter leur résistance. La quantité de produit à appliquer aux plantes afin de régulariser leur croissance depend de toute une série -de facteurs, par exemple du constituant actif utilisé et du genre de plantes sur lesquelles il doit agir. En général, on utilisera cependant de G,1 a' 10 kg/ha de constituant actif et, de préférence, de 0,5 à 3 kg/ha.L'action des substances utilisées ressort des résultats des essais suivants Exemple 1 Inhibition de croissance / essai sur germe de froment Solvant : 10 ml H2O Emulsionnant : 0,15 ml de Tween 20 Pour realiser une préparation de substance active convenable, on mélange i x 10 5 mol de substance active à la quantité de solvant indiquée qui renferme 1 'émulsionnant4 On a choisi des germes d'une variété dite ',Remo" de blé d'été de longueur de coléoptile uniforme de 3 - 5 mm, obtenus par germination dans l'obscurité èt à 200C sur du papier. buvard humide, et on a plongé leurs racines dans la solution d'essai. Les tubes à essai cylindriques, de 2,2 cm de diamètre et de 7 cm de hauteur, renferment chacun i ml de la solutionessaa.Pour chaque essai, on a examiné au moins deux tubes à essai dont chacun renfermait 5 germes. Après une croissance de 5 jours dans l'obscurité, à 200C et avec une humidité relative de 100 %, on a mesuré la longueur de la pousse (gaine de la feuille) qui a été exprimée en %. La croissance des plantes de contrôle dans 1'eau est considérée comme 100 %. A titre comparatif, on a utilisé la substance active connue "CCC" à la concentration de 2,5 x-10 mol. Le tableau A donne des exemples de substances actives: Tableau A. Inhibition de croissance / essais sur germe de blé Croissance en % Exemples de substance active 10- active mol Exemples substance active coe (subst.actîve connue) Solution de contrôle 100 Acide di-(p-chlorophényl)- acétique 39 84 Sel de potassium 19 84 Hydrochlorure de l'ester de beta-diméthylaminoéthyle 26 75 Ester butylique tertiaire 35 71 Exemple 2 Inhibition de croissance. / essai sur germe de seigle Solvant : 10 ml H20 Emulsionnant : 0,15 ml Tween 20 Pour réaliser une préparation convenable de substance active, on mélange 1 x 10-5 mol de substance active à la quantité de solvant indiquée qui renferme la quantité prévue- d'émulsionnant. On a choisi des germes d'une variété de seigle d'été dite "Petra" de longueur de coléoptile uniforme de 3 - 5 mm, obtenus par germination pendant 2 jours, dans l'obscurité et à 200C sur du papier buvard humide, et on a plongé leurs racines dans la solution d'essai. Les tubes à essai cylindriques de 2,2 cm de diamètre et de 7 cm de hauteur renferment, chacun, 1 ml de la solution d'essai. Les résultats des essais ont été déterminés chacun sur au moins deux tubes à essai renfermant 5 germes Après une croissance de 5 jours dans l'obscurité et à.200C, dans une humidité relative de 100 % on a mesuré la longueur de la pousse (gaine de la feuille) et on l'a exprimée en %. La croissance des plantes dans l'eau est considérée comme 100 %.A titre de comparaison, on a utilisé la substance active connue "CCCt' à la concentration de 2,5 x 10-3 mol. Le tableau B donne des exemples de substances actives Tableau B. Inhibition de croissance / essai sur germe de seigle Croissance en 56 mol mol 2,5 x 10-3 mol Exemples de substances actives subst.active CCC (subst.active connue) Contrôle dans l'eau 10D Acide di-(p-chlorophényl) acétique Ester isopropylique 77 ; 81 Ester n-butylique 73 85 Ester beta-diméthylamino éthylique.HCl 48 85 Ester butyliaue tertiaire 44 83 Exemple 3 Inhibition de croissance / essai sur germe d'orge Solvant : 10 ml H20 Emulsionnant : 0,15 ml Tween 20 La préparation d'un mélange de substance active convenable se fait en ajoutant à la quantité de solvant indiquée 1 x 10 5 mo de substance active; le solvant renferme la quantité indiquée d'émulsionnant. On choisit des germes de la variété d'orge d'été dite "Elgina", de longueur de coléoptile uniforme de 8 - 10 mm, obtenus par germination pendant 4 - jours dans ltobscurité à 200C sur du papier buvard humide, et on a plongé leurs racines dans la solution d'essai. Les tubes à essai cylindriques, de 2,2 cm de diamètre et de 7 cm de hauteur, renferment, chacun, 1 ml de la solution d'essai. Les résultats des essais ont été déterminés chacun sur au moins detix tubes à essai renfermant 5 germes. Après une culture de 5 jours dont 16 heures par jour sous éclairage par tubes luminescents "LS 40 Lumoflor 80" à 250C et 8 heures par jour dans ltobscurité à 20 C, on a mesuré et exprimé en % la longueur totale (feuille primaire).La croissance des plantes de controle dans le solvant est considérée comme 100 56. A titre de comparaison, on a utilisé la substance active connue "Ethrel" à la concentration de 10 4 mol. Des exemples de substances actives sont donnés par le tableau C. Tableau C. Inhibition de croissance / essai sur germe d'orge Croissance en 56 1013 mol 2,5 x 10-4 mol Exemples de substances actives subst.active Ethrel (subst. active connue) Contrôle dans l'eau 100 Acide di-(p-chlorophényl)- acétique Sel de potassium 47 82 Ester n-propylique 33 82 Hydrochlorure de l'ester beta-diméthylaminoéthylique 63 92 Ester butylique tertiaire 65 93 Exemple 4 Inhibition de croissance / essai sur germe de concombre Solvant : LOO ml H20 + 0,2 g de mélange de sels nutritifs "Wopil" Pour la réalisation d'une préparation adéquate de substance active, on mélange 1 x 10 4 mol de substance active a' la quantité indiquée de solvant et on dilue au besoin avec du solvant dans la proportion de 1 : 10. Après avoir fait germer pendant 4 jours des graines de concombre de la variété "Eva" sur du papier filtre humide 250 et dans l'obscurité, 10 germes ont été introduits par leurs racines dans la solution d'essai au moyen de plaques perfores adéquates. 40 ml de solution d'essai se trouvent à chaque fois dans une boîte de Petri recouverte par la plaque perforée. Après une croissance de 5 jours sous éclairage rouge permanent provenant de tubes luminescents "LS 40 Red 93 Olympia", à 250C et dans une humidité relative de 100 %, on mesure la longueur de l'hypocotyle et on l'exprime en 56. La croissance des plantes de contrôle dans la solution utilisée comme solvant est considérée comme 100 %.A titre de comparaison, on utilise la substance active connue coe à la concentration de 10-3 et de 10-2 mol. Tableau D. Inhibition de croissance / essai sur germes de concombre Croissance en % Exemples de substances CCC actives Subst-.act-ive (subst.act.connue) 10-4 mol, 10-3 mol 10-3 mol, 10-2 mol Contrôle dans l'eau 100 Acide di- (p-chlorophényl)- acétique Sel de potassium 85 0 91 70 Ester de beta-diméthyl- aminoéthyle. HCl 73 0 91 70 Ester butylique tertiaire 82 0 91 70 (détériorée) Exemple 5 Inhibition de croissance / essai sur germesde salade Solvant : H20 On fait germer des semences de Lactuca sativa L variété "Arctic" sur du papier fifre humide pendant 2 jours à 25 C, en exposant à la lumière permanente rouge (voir exemple 4). Dix germes ont été placés chaque fois dans une coupelle en verre à couvercle rodé à l'émeri de 4,5 cm de diamètre et 3 cm de hauteur. Les coupelles renfermaient chacune 4 filtres ronds humectés avec 2 ml de solution test. Après une culture de 3 jours dans l'obscurité à 20 C, on a mesuré la longueur de l'hypocotyle et on l'a exprimé en 56. Les controles de croissance H20 sont considérés comme 100 56. A titre de comparaison, on a utilisé la substance active connue "CCC" å la concentration de 10-3 mol, et de 10-2 mol. Croissance en S Exemple de substance CCC active Subst.active (subst.act.connue) 10-4 mol 10-3 mol 10-3 mol 10-2 mol Sel de potassium de l'acide di-(p-chloro phényl)-acétique 88 21 89 63 Exemple 6 Inhibition de croissance / essai sur germe de tomate. Solvant : 10 ml H20 + 0,02 g de mélange de sels nutritifs "Wopil". Pour la préparation d'un mélange de produit actif adéquat, on mélange 10-5 mol de substance active à la quantité indiquée de solvant et on dilue éventuellement avec du solvant dans la proportion de 1 10. On place chaque fois 10 germes de la variété de tomates dite "Hellperle" obtenus par germination, q pendant 5 jours, de graines sur du papier filtre humide, à 25 C et sous éclairage permanent rouge (voir exemple 4), dans des botes de Petri de 5 cm de diamètre. Les botes de Petri contiennent chacune 3 filtres ronds humectés avec 2 ml de solution test.Après croissance à la lumière rouge permanente (voir exemple 4) pendant 4. jours,. à 250C et 100 56 d'humidité relative, on mesure la longueur-de l'hypocotyle et on ltexprime en 56. La croissance des plantes dans le mélange eau et sels nutritifs est considérée comme 100 56. A titre de comparaison, on utilise la substance active connue "CCC" à la concentration de 10 3, respectivement de 10- mol. Des exemples de substances actives sont donnés par le tableau. Tableau E. Inhibition de croissance / essai sur germe de tomate -Croissance en 56 Exemples de substances CCC actives Subst.active (-subst.act.connue) 10-4 mol 10-3 mol 10-3 mol 10-2 mol Contrôle dans l'eau et les sels nutritifs 100 Acide di-(p-chlorophényl)- acétique Sel de potassium 42 0 89 68 Hydrochlorure de l'ester de bêta-diméthylaminoethyle 94 0 89 68 Ester butylique tertiaire 100 48 89 68 Exemple 7 Stabilisation des tiges (Raccourcissement) / essais en pots sur céréales. Solvant : 90 ml H20 + 10 ml acétone Emulsionnant : 0,5 ml Tween 20 Pour la préparation d'un mélange de produit actif adéquat, on mélange 5 x 10-4 mol de substance active à la quantité indiquée d'acétone et on ajoute la quantité d'eau indiquée, renfermant ltémulsionnant. Dans des ,ots de 22 cm fie diamètre, on cultive chaque fois 10 plants de céréales et in les pulvérise chacun avec 10 ml de solution d'essai lorsqu'ils sont arrivés au stade des 4 - 5 feuilles. Les pla.lts de controle sont pulvérisés avec le solvant, respectivement avec la substance active connue CCC â la concentration de 5 x 10- mol. Après complet mûrissement, on détermine les longueurs internodulaires et les longueurs oes tiges. Comme autres facteurs de la stabilité de la tige, on détermine le diamètre de la tige, sn épaisseur de paroi et sa résistance au flambage dans la 2ème et dans la 3ème partie internodulaire. Comme paramètres du rendement, on prend en considération le nombre de grains par épi et le TKM1. Exemple d'une substance active qui provoque un raccourcissement significatif de la tige, sans influencer défavorablement les paramètres du rendement et les autres caractéristiques de la tige. 56 de raccourcissement Substance active Espèce de céréale de la tige Sel de potassium de Blé åthiver, l'acide di-(p-chloro- variété "Mironons- phnyl)-acétique kaja 808tt 14 CCC (substance active connue) 18 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits, à partir desquels on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Utilisation de produits pour influencer la croissance de plantes, caractérisée en ce que les produits utilisés contiennent, comme substance active, un produit de transformation du DDT, l'acide di-(p-chlorophényl)-acétique et/ou les sels, esters, amides, respectivement le nitrile de cet acide. 20) Utilisation de produits pour le raccourcissement et la stabilisation active des tiges de céréales, caractérisée en ce que ces produits renferment, comme substance, l'acide di-(p-chlorophényl)-acétique et/ou les sels, esters, amides, respectivement le nitrile de cet acide selon la revendication 1. 30) Procédé pour influencer la croissance des plantes, caractérisé en ce qu'on mélange-l'acide di-(p-chlorophényl)-acétique et/ou les sels, esters, amides, respectivement le nitrile de cet acide selon la revendication 1 à des charges ou des produits de dilution, liquides ou solides, et/ou des substances tensio-actives, et quson fait agir ces mélanges sur les plantes ou dans leur espace vital. 40) Utilisation de produits selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, également en combinaison avec d'autres substances telles qu'engrais inorganiques ou organiques, produits de protection des plantes, régulateurs de croissance, par exemple~le CCC et/ou des produits d'amendement des sols.