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"Esters phosphoriques d'alcools tertiaires contenant une fonction acétylénique et ayant une activité insec- ticide".
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L'invention concerne l'application d'un nouveau groape de composés organo-phosphoriques comme insecticides.
Partant du fait que certains insecticides de bonne efficacité présentent dans leurs molécules certains groupes fonctionnais qui sont également présents dans des produits pharmacologiquement actifs comme narcotiques (par exemple le groupe -CC13 du D.D.T.), la demanderesse a étudié une classe de nouveaux dérivés organiques du phosphore contenant dans leurs molécules des fonctions ou des groupes ayant une activité narcotique oonnue. On oonnatt déjà, à ce sujet, les propriétés pharmaoologiques particulières de certains alcools tertiaires caractérisés par la présence d'un groupe aoétylénique - C- CH. Parmi ces composés, on peut mentionner le 3-méthyl-butine-l-ol-3 :
EMI2.1
et son dérivé 1-bromo.
Les composés nouveaux qui font l'objet de la présente invention sont des esters dialooyl-phosphoriques de ces types d'alcools tertiaires et sont, par conséquent, carac- térisés par le fait qu'ils ont une fonotion acétylénique.
On peut les représenter par la formule générale suivante :
EMI2.2
dans laquelle R est un éthyle, R' est l'hydrogène ou un phényle, R" est un méthyle ou un éthyle, et X est l'oxygène ou le soufre.
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La détermination de l'activité insecticide effectuée sur les substances appartenant à la formule générale ci- dessus ,montré que la présence d'un résidu acétylénique donne des produits qui sont, de manière imprévisible, des insecticides efficaces.
Ainsi, les produits suivant l'invention oomplètent et améliorent les produits brevetés antérieurement par la demanderesse, dans le brevet italien n 570 506 et dans la demande de brevet italien n 31 146 déposée le 14 juin 1955.
On a aussi trouvé que les produits appartenant à la formule générale oi-dessus, dans laquelle R' est l'hydro- gène, ont une action particulière vis-à-vis de la mouche domestique et .possèdent une aotivité destructrice des acariens évidente. La substitution de R' par un phényle augmente de manière imprévisible la susdite propriété des- truotrice, ainsi qu'on l'indique précisément dans les tableaux d'évaluation oi-après.
Les produits suivant l'in- vention peuvent se préparer en faisant réagir des sels alcalins des acides dialcoylthiophosphorique ou dialcoyl- dithiophosphorique avec des esters monochloracétique ou monobromophénylaoétique des alcools tertiaires ayant une fonction aoétylénique, suivant l'équation :
EMI3.1
dans laquelle R, R', R" et X ont la signification indiquée ci-dessus, Halog est le chlore ou le bromo et Me est le
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sodium ou la potassium. On peut effectuer cette réaction on présence d'un solvant ou d'un diluant approprié (par exemple l'eau, l'acétone, etc.), à des températures comprises entre 10 et 50 C.
On peut effectuer la séparation et la purification des produits finalement obtenus par les procédés couramment adoptés dans la production des esters phosphoriques, dont on trouvera l'illustration dans les exemples ci-après.
On effectue la préparation des esters monochloracé- tique ou monobromophénylacétique d'alcools contenant une fonotion aoétylénique, en vue de la synthèse de l'invention, en présence de pyridine et en opérant à basse température, comme on le montre dans les exemples 1, 3, 5 et 7. exemple 1.
On ajoute 39,5 g de pyridine à un mélange de 42 g de 3-méthylbutine-l-ol-3 dans 175 cm3 d'éther de pétrole ; onintroduit ensuite dans le mélange, agité et refroidi à 0 , 56,5 g de chlorure de chloroacétyle. Après agitation pendant 2 heures, on laisse la massa atteindre la température ambiante, on chasse par filtration le chlorure de pyridine et on élimine la coucha supérieure ; cn iave la couche inférieure avec 350 cm3 d'une solution de HC1 à environ 10 %, on l'ex- trait au tétrachlorure de carbone et ensuite on la concentre sous vide. On distille le résidu sous 15 mm Hg ; onrecueille
EMI4.1
25 g de ohloraoétate de 3-méthylbutine-1-ol-3.
On dissout ce produit dans 20 cm3 d'acétone et on agite pendant 45 minutes à température ambiante avec une solution de 36,6 g du sel de potassium de l'acide diéthyl- dithiophosphorique dans 80 cm3 d'aoétone, Après immersion dans 300 cm3 d'eau et extraction avec 100 cm3 de CC14. on évapore le solvant et on obtient 36 g de l'ester diéthyl- dithiophosphorylacétique du 3-méthyl-butine-l-ol-3. On peut le purifier par distallation sous un vide élevé en recueillant
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la fraction qui distille à 129-134 C, 0,4 mm Hg (27 g).
Exemple 2.
On passe au reflux une solution de 250 g de diéthyl- dithiophosphate de potassium dans 60 cm3 d'acétone pendant 1 heure, tout on agitant avec 160 g de ohloracétate de 3-méthylbutinc-1-ol-3, préparé comma décrit dans l'exemple 1. Après refroidssemetn, on verse la masse dans 1 litre d'eau ; il se sépare une huile qu'on lave avec une solution de NaHCO3 à 5% jusqu'à neutralité. Le résidu (237 g) consiste en l'ester diéthyldithiophosphorylaoétique du 3-méthyl- butine-1-01-3 ; il a un titre d'environ 90 %. On peut le purifier ensuite par distillation sous vide, en recueillant la fraction qui distille à 24-128 C, 0,1 - 0,2 mm Hg.
Exemple 3.
On ajoute 435 g de pyridine à un mélange de 490 g de 3-méthylpentine-1-cl3 dans 1200 cm3 d'éther de pétrole ; on introduit ensuite 565 g de chlorure de chloracétyle dans le mélange agité et refroidi à 0 c. Après agitation pendant 2 heures, on laisse atteindre la température ambiante, on sépare par filtration la substance pâteuse abondante et on concentre le filtrat sous pression réduite. On lave le résidu .'abord avec 2000 cm3 d'une solution aqueuse de HC1 A 2 %, ensuite on le soumet à deux traitements successifs de lavage, à l'eau, puis aveo une solution diluée de NaHCO3 jusqu'à neutralité. Le produit lavé est ensuite distillé sous vide, on recueille 225 g d'une fraction distillant entre 60 et 70 C sous 0,5 mm Eg.
On dissout le chloracétate de 3-méthylpentine-1-ol-3 ainsi préparé dans 100 cm3 d'acétone et on le passe ensuite au reflux pendant une heure avec une solution de 346 g de diéthyldithiophosphate de potassium dans 700 cm3 d'acétone. Après refroidissement, on verse dans 3 litres d'eau ; il se sépare un produit insoluble dans l'eau,
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que l'on lave jusqu'à réaction neutre avec une solution diluée de NaHCO-.
On obtient 300 g d'ester diéthyldithiophosphoryl- acétique du 3-méthylpentine-l-ol-3 pratiquement pur. Le produit peut être distillé à 132-134 C sous 0,1 mm Hg.
Exemple 4.
On agite une solution de 40 g de diéthyldithiophos- phate de potassium dans 100 cm3 d'aoétone à 25 C pendant 10 heures aveo 28 g de ohloraoétate de 3-méthylpentine-l-ol-3 préparé comme déorit dans ltexemple 3. On verse dans l'eau, ensuite on extrait au CC14' on lave jusqu'à réaction neutre et on évapore le solvant. On obtient 40 g de l'ester diéthyl- dithiophosphorylaoétique du 3-méthyl-pentine-l-ol-3. Celui-ci peut être distillé sous vide à 140 0 sous 0,3 mm Hg.
Exemple 5,
A un mélange de 336 g de 3-méthylbutine-l-ol-3 dans 1000 cm3 d'éther de pétrole, on ajoute 332 g de pyridine et ensuite, à 0 C en agitant, 1112 g de bromure de l'acide alpha-bromo-phénylaoétique. Après agitation à 0 C pendant 2 heures, on filtre la masse ; après concentration du sol- vant, on agite le filtrat pendant 2 heures à 0 C avec 3 litres d'eau ; on sépare, à l'état solide, le bromophényl- aoétate de 3-méthyl-butine-1-ol-3 et on le centrifuge ; on obtient ainsi 795 g d'une substance ayant un point de fusion de 37 à 38 C.
On dissout 562 g de cette substance dans 1200 om3 d'acétone et on agite pendant 18 heures à 25 C avec 900 cm3 d'une solution aqueuse de diéthyldithiophosphate de sodium ayant une concentration de 2,78 moles/litre. Pendant ce temps, le mélange qui, initialement, était parfaitement clair, devient de plus en plus trouble jusqu'à ce qu'il se sépare en deux couches ; on le concentre sous environ 50 mm Hg à ure tempé-
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rature intérieure de 40 C. Après addition de 1,5 litre d'eau, une huile lourde se sépare. Cette huile, après plusieurs traitements de lavage à l'eau, se solidifie et se sépare par oentrifugeage à + 5 C. On obtient un produit qui, après séchage et lavage à l'hexane-n, pèse 672 g et a un point de fusion de 43-44 C.
Il consiste en ester diéthyldithiophos- phorylphénylaoétique du 3-méthylbutine-1-ol-3.
Exemple 6.
On agite une solution de 26 g de diéthylthiophosphate de potassium dans 80 cm3 d'acétone pendant 10 heures à 25 C avec une solution de 30 cm3 d'acétone et 28 g de bromophényl- @ acétate de 3-méthylbutine-1-ol-3 préparé comme décrit dans l'exemple 5. Après avoir versé le tout dans de l'eau, on extrait au CC14' on lave jusqutà réaotion neutre et on fait évaporer le solvant ; on obtient 31,5 g de l'ester diéthyl- thiophosphorylaoétique du 3-méthyl-butine-1-ol-3, On peut le distiller à 175 0 sous 0,8 mm Hg.
Exemple 7.
A un mélange de 196 g de 3-méthylpentine-1-ol-3 dans 500 om3 d'éther de pétrole, on ajoute 162 g de pyridine et, à 0 C tout en agitant, 556 g de bromure de l'acide alpha-bromo- phénylaoétique. Après agitation de la masse pendant deux heu- res à 0 C, on filtre. On oonoentre le filtrat sous vide et on le lave d'abord avec 800 c3m de HC1 à 2 %, puis avec de l'eau et enfin avec une solution diluée de NaHCO3. On obtient 443 g d'un produit brut ; on purifie ce produit sous un vide élevé ; on recueille 395 g d'une fraction qui bout à 126 - 130 C sous 0,2 mm Hg.
Cette fraction consiste en bromophényl- acétate de 3-méthylpentine-1-ol-3. On mélange 295 g de cet ester avec une solution de 250 g de diéthylthiophosphate de potassium dans 750 cm3 d'acétone ; on passe le mélange au reflux pendant 1 heure, on le lave, et on le verse dans 5
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litres d'eau. On sépare une huile qui, après lavage jusqu'à réaction neutre avec uns solution diluée de NaHCO3 et ensuite avac de l'eau, pèse 340 g et consiste en ester diéthylthio-
EMI8.1
phosp'zorylphénylacétique du 3-métbylpentine-1-ol-3
On peut le distiller à 180 C sous 0,8 mm Hg, avec une faible décomposition.
Résultats de la détermination de l'activité biologique des produits mentionnés dans les exemples ci-dessus.
Les produits conformes à l'invention, compris dans la formule générale qui a été indiquée ci-dessus, présentent des propriétés biologiques intéressantes qui les rendent utilisa- blds pratiquement comme insecticides. Les exemples d'applica- tion ci-après illustrent ces caractéristiques et ne sont nullem3nt limitatifs.
Musca domestica (mouche domestique) : par application topique, avec une micro-seringue, d'une solution dans l'acétone des produits à essayer sur des mouches domestiques âgées de 5 jours, on a obtenu, après 20 heures, les pourcentages moyens de mortalité indiqués dans le tableau Ia. Par application par contact tarsien, en introduisant des mouches femelles âgées de 5 jours dans des béchers préalablement traités avec des quantités contrôlées de solutions dans le benzène des substances actives à essayer, et en les laissant en contact pendant 20 heures, on a déterminé les mortalités indiquées dans le tableau Ib.
Tetranicus telarius : en nébulisant une population mixte d'aca- riens à différents stades de croissance sur des plants de haricots dans des conditions classiques, avec une dispersion aqueuse des substances à essayer suivant une formule appro- priée, on a obtenu les mortalités moyennes indiquées dans le tableau II.
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Tableau I.
Détermination de l'activité biologique de certains composés.
EMI9.1
<tb> :A.- <SEP> par <SEP> application:3. <SEP> - <SEP> par <SEP> application:
<tb>
<tb> topique <SEP> :par <SEP> contact <SEP> tarsien <SEP> : <SEP>
<tb>
EMI9.2
: /mouche:mortalité: mgm2 mortalités
EMI9.3
<tb> :pour <SEP> cent: <SEP> : <SEP> pour <SEP> cent
<tb>
<tb> 1) <SEP> ester <SEP> diéthyldithio-
<tb>
EMI9.4
phosphor,ylacétiqe du 0,5 88 5 100 3-méthylbutine-1-ol-3 0,4 73 1 71
EMI9.5
<tb> 0,3 <SEP> 45 <SEP> 0,75 <SEP> 58
<tb>
<tb> 20
<tb>
EMI9.6
2) ester diéth3rlthiophospho- :
0,4 100
EMI9.7
<tb> rylacétique <SEP> du <SEP> 3-butine- <SEP> . <SEP> 0,2 <SEP> 93
<tb>
<tb>
<tb> -1-01-3 <SEP> 0,1 <SEP> 52
<tb>
<tb>
<tb> 0,08 <SEP> 35
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3) <SEP> ester <SEP> diéthyldithiophos- <SEP> . <SEP> 0,4 <SEP> 90 <SEP> 2 <SEP> 100
<tb>
<tb>
<tb> phorylaoétique <SEP> du <SEP> 0,3 <SEP> 65 <SEP> 1 <SEP> 82
<tb>
EMI9.8
3-pantina-1-ol-3 0,2 30 0,5 38
EMI9.9
<tb> 0,25 <SEP> : <SEP> 0 <SEP> :
<tb>
<tb> 4) <SEP> ester <SEP> diéthylthiophos- <SEP> 0,4 <SEP> 100 <SEP> 5 <SEP> 100
<tb> phorylaoétique <SEP> du <SEP> 0,2 <SEP> 93 <SEP> 1 <SEP> 98
<tb>
EMI9.10
3-méthylpentine-l-ol-3 0,1 40 0,5 51
EMI9.11
<tb> 0,08 <SEP> 20 <SEP> 0,25 <SEP> 0
<tb>
<tb> 5) <SEP> ester <SEP> diéthyldithiophos- <SEP> :
<SEP> 0,6 <SEP> 73 <SEP> 5 <SEP> 91
<tb> phorylphénylaoétique <SEP> da <SEP> 0,5 <SEP> 48 <SEP> 2,5 <SEP> 68
<tb>
EMI9.12
3-méthylbutine-1-ol-3 0,4 15 1,25 18
EMI9.13
<tb> 6) <SEP> ester <SEP> diéthylthiophos- <SEP> 0,8 <SEP> 87 <SEP> 2 <SEP> 100
<tb>
<tb> phorylacétique <SEP> du <SEP> 0,6 <SEP> 79 <SEP> 97
<tb>
EMI9.14
3-m6thylbutine-1-01-3 0,4 46 0,5 69
EMI9.15
<tb> 0,25 <SEP> 26
<tb>
<tb> 7) <SEP> ester <SEP> diéthylthiophos- <SEP> 1,2 <SEP> 92 <SEP> 5 <SEP> 6
<tb>
EMI9.16
phorylphénylaoétique du 0,8 65 3-m9thyl-pentine-l-ol-3 0,4 16
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Tableau II
EMI10.1
<tb> :concentration: <SEP> Mortalité <SEP> pour:
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> :pour <SEP> cent <SEP> de <SEP> :
<SEP> cent <SEP> après
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> :substance <SEP> :16 <SEP> jours
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> active
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> ester <SEP> diéthylthiophospho- <SEP> 0,01 <SEP> 100
<tb>
EMI10.2
: rylacétique du 3-méthyl- 0'0006 97 : pentine-1-ol-3 00006 93
EMI10.3
<tb> 0,00025 <SEP> : <SEP> 83 <SEP> :
<tb>
EMI10.4
: 0,000125 : 37 ester diéthyldithiophospho- : 0,0005 100 rylphénylaoétique du 3-néthYl-9 0,00025 98
EMI10.5
<tb> butine-1-01-3 <SEP> 0,000125 <SEP> 90
<tb> 0,000062 <SEP> 35
<tb> 0,000031 <SEP> 1
<tb>
<tb> ester <SEP> diéthylthiophosphoryl- <SEP> : <SEP> 0,002 <SEP> 100
<tb>
<tb> :
<SEP> phénylaoétique <SEP> du <SEP> 3-méthyl- <SEP> 0,001 <SEP> 99
<tb> butine-1-01-3 <SEP> 0,0005 <SEP> 98
<tb> 0,00025 <SEP> 93
<tb> 0,00012559
<tb>
EMI10.6
:ester diéthylthiaphosphoryl- 0,01 100 : phén,yl-acétique du 3-méthyl- : 0, 001 98 : pentine-1-ol-3 OtOOD5 88
EMI10.7
<tb> 0,000125 <SEP> 54
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 0,000062 <SEP> 6
<tb>
<Desc/Clms Page number 11>
Tableau III.
Résultatsrelatifs à la -toxicité des composés indiqués dans le -tableau I sur les animaux à sang chaud.
EMI11.1
<tb>
Composé <SEP> Dose <SEP> léthale <SEP> 50 <SEP> par <SEP> Dose <SEP> léthale <SEP> 50 <SEP> par <SEP> : <SEP>
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> administration <SEP> per <SEP> os: <SEP> administration <SEP> intra-:
<tb>
<tb>
<tb> veineuse
<tb>
<tb>
<tb> mg/kg <SEP> : <SEP> mg/kg
<tb>
<tb> : <SEP> : <SEP> : <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> : <SEP> 1 <SEP> g/kg <SEP> ne <SEP> provoque <SEP> pas <SEP> : <SEP> 250 <SEP> mg/kg <SEP> ne <SEP> provo- <SEP> :
<tb>
<tb>
<tb> de <SEP> mortalité <SEP> : <SEP> quant <SEP> pas <SEP> de <SEP> mortalité:
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 18961
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 3 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> g/kg <SEP> donne <SEP> une <SEP> :250 <SEP> mg/kg <SEP> ne <SEP> provo-
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> mortalité <SEP> de <SEP> 10% <SEP> :
<SEP> quent <SEP> pas <SEP> de <SEP> mortalité:
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 18758
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 5 <SEP> 29 <SEP> 26
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 6 <SEP> 17 <SEP> ,35
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 7 <SEP> 28 <SEP> 30
<tb>
EMI11.2
¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯###################-
EMI11.3
<tb> :Parathion: <SEP> 8,2 <SEP> 5,7
<tb>
Les essais de toxicité ont été effectués sur des souris blanches (moitié individus mâles et moitié femelles). On a utilisé les substances aotives en solution dans la diméthyl- aoétamide.