BR112020013303A2 - composto de n-alquil-n-cianoalquilbenzamida de fórmula geral i, intermediário para a preparação de um composto de n-alquil-n-cianoalquilbenzamida, método para preparar um composto da fórmula geral i com um composto da fórmula geral ii, uso do composto da fórmula geral i, composição inseticida e método para controlar pragas - Google Patents
composto de n-alquil-n-cianoalquilbenzamida de fórmula geral i, intermediário para a preparação de um composto de n-alquil-n-cianoalquilbenzamida, método para preparar um composto da fórmula geral i com um composto da fórmula geral ii, uso do composto da fórmula geral i, composição inseticida e método para controlar pragas Download PDFInfo
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Abstract
A presente invenção revela um composto de N-alquil-N-cianoalquilbenzamida da Fórmula Geral I, um intermediário da Fórmula Geral II usado para preparar o composto, em que R1 é selecionado a partir de halo ou C1-C3 alquila; R2 é selecionado a partir de halo ou CN; R3 é selecionado a partir de halo ou C1-C3 haloalquila; R4 é selecionado a partir de halo; R5 é selecionado a partir de H ou halo; R6 é selecionado a partir de C1-C3 alquila, C1-C3 haloalquila ou C1-C5 alcoxialquila; R7 é selecionado a partir de C1-C5 alquila; e R8 é selecionado a partir de hidrogênio ou C1-C5 alquila. Em comparação com os compostos da técnica anterior, o composto da Fórmula Geral I apresenta uma atividade mais alta a uma baixa concentração. Particularmente, o composto da presente invenção ainda apresenta 60% ou mais da atividade inseticida a uma concentração abaixo de 1 ppm. Isso reduz bastante a quantidade do composto usado e o resíduo do composto em uma terra agrícola e, portanto, é ambientalmente amigável.
Description
COMPOSTO DA FÓRMULA GERAL I COM UM COMPOSTO DA FÓRMULA GERAL II, USO DO COMPOSTO DA FÓRMULA GERAL 1, COMPOSIÇÃO INSETICIDA
[001] A presente invenção se refere ao campo da técnica de inseticidas, e, particularmente, a um composto de N-alquil-N-cianoalquilbenzamida e o uso do mesmo.
[002] A resistência de pragas tem sido um problema que intriga os trabalhadores de proteção de plantas. Para resolver esse problema, novos tipos de inseticidas precisam ser constantemente desenvolvidos. Os compostos de benzamida desenvolvidos pela DuPont são uma nova classe de compostos direcionados ao receptor de rianodina O composto representativo clorantraniliprol (Rynaxypyr"") mostra excelente atividade inseticida abrangente e efeitos de campo, baixa toxicidade para mamíferos e boa compatibilidade ambiental.
[003] O documento de patente nº WO 2008134969 revela compostos de N-cianoalquil-o-aminobenzamida, dos quais o Composto 1.14 (KCl) apresenta boa atividade inseticida.
Br O. Pl = Cc! o
AQ KC1
[004] Na técnica anterior, o composto de N- alquil-N-cianoalquilbenzamida mostrado na presente invenção não foi revelado.
[005] A presente invenção fornece um composto de N-alquil-N-cianoalquilbenzamida com uma estrutura inovadora e maior efeito inseticida, o que é útil no controle de pragas.
[006] As seguintes soluções técnicas são adotadas na presente invenção. Um composto de N-alquil-N- cianoalquilbenzamida da Fórmula Geral I é fornecido: Ra Ee n.º N R Rz ã Rs R$ R7 Rg |
[007] Na Fórmula Geral 1:
[008] R: é selecionado a partir de halo ou C1-C3 alquila; R2z é selecionado a partir de halo ou CN; R3; é selecionado a partir de halo ou C1i-C; haloalquila; Ra é selecionado a partir de halo; R;s é selecionado a partir de H ou halo; R; é selecionado a partir de C1i-C3 alquila, C1-C3 haloalquila, ou C1i-Cs alcoxialquila; R; é selecionado a partir de C1i-Cs alquila; e Rg é selecionado a partir de hidrogênio ou C1-Cs alquila. As propriedades físicas de alguns compostos da Fórmula Geral IT são mostradas na Figura l1. Alguns compostos da Fórmula Geral I são testados por espectroscopia por 'HNMR. Os resultados da espectroscopia por 'HNMR (DMSO-des, 300 MHz) são mostrados na Figura 3.
[009] Os compostos preferenciais na presente invenção são os da Fórmula Geral I, nos quais
[010] R:' é selecionado a partir de cloro, bromo ou metila; R7 é selecionado a partir de cloro, bromo, flúor ou CN; R; é selecionado a partir de cloro, bromo ou trifluorometila; R' é selecionado a partir de cloro; R;5 é selecionado a partir de H ou cloro; R« é selecionado a partir de C1-C3 alquila, CH2OCH3, CH2O CH2CH3, CH2CH2OCH3, CF3, CH2CHIF, CH2CHF2, CH2CF3, CF2CF3 ou CF(CF3);; R; é selecionado a partir de metila; e Rs é selecionado a partir de hidrogênio ou metila.
[011] Os compostos mais preferenciais são os da Fórmula Geral I, nos quais R;i é selecionado a partir de cloro, bromo ou metila; R7 é selecionado a partir de cloro, bromo, flúor ou CN; R3; é selecionado a partir de cloro ou bromo; Ra é selecionado a partir de cloro; Rs é selecionado a partir de H;
Re É selecionado a partir de metila; R; é selecionado a partir de metila; e Rg; é selecionado a partir de metila.
[012] A presente invenção também envolve um intermediário útil na preparação direta do composto da Fórmula Geral I, que apresenta uma estrutura da Fórmula Geral II:
R NH, Re SN R7 Rg "
[013] Na Fórmula Geral II:
[014] R:i é selecionado a partir de halo ou C1-C3 alquila; R2 é selecionado a partir de halo ou CN; R: é selecionado a partir de C1-C3; alquila, C1-C3 haloalquila ou Ci Cs alcoxialquila; R; é selecionado a partir de C1-Cs alquila; e Rg é selecionado a partir de hidrogênio ou C1i-Cs alquila. As propriedades físicas de alguns compostos da Fórmula Geral II são mostradas na Figura 2.
[015] Salvo indicação em contrário, os termos a seguir usados no relatório descritivo e reivindicações apresentam os significados discutidos abaixo.
[016] "Alquila" significa um grupo hidrocarboneto alifático saturado, incluindo formas lineares e ramificadas, como, por exemplo, metila, etila, propila, isopropila e semelhantes. "Haloalquila" significa um grupo no qual um grupo alquila é substituído com um ou mais átomos de halogênio, como, por exemplo, cloroetila, trifluorometila e semelhantes. "Alcóxi" significa um grupo com um átomo de oxigênio ligado à extremidade de um grupo alquila, como, por exemplo, metóxi, etóxi e similares.
[017] Doravante no presente documento, é mostrado um método típico de preparação da presente invenção, mas não se destina a limitar o escopo da presente invenção de forma alguma.
[018] O composto da Fórmula Geral I pode ser preparado pelo Esquema de Reação 1, em que os substituintes são conforme definidos acima, a menos que seja especificado de outra forma.
ESQUEMA DE REAÇÃO 1: R3 a A C &, o O” & Lt R& OE xr os R —. Rz o E Rz o Rs Re NEN RE NSÇON R7 Rg R7 Rg " |
[019] O método do Esquema de Reação 1 inclui a reação de um composto da Fórmula Geral II com um composto da Fórmula Geral III na presença ou ausência de uma base para obter um composto da Fórmula Geral I.
[020] A adição de uma quantidade apropriada de uma base é benéfica para a reação. Bases orgânicas úteis incluem: piridina, trietilamina, terc-butóxido de potássio, 4- dimetilaminopiridina ou N-metilmorfolina. Bases inorgânicas úteis incluem: hidreto de sódio, bicarbonato de sódio, carbonato de sódio, carbonato de potássio e hidróxido de sódio. A reação é adequadamente realizada em um solvente inerte, como, por exemplo, tetraidrofurano, acetonitrila, tolueno, diclorometano e semelhantes.
[021] Após a conclusão da reação, a mistura de reação que contém o produto pretendido é separada seguindo um método comum e, se necessário, purificada por recristalização ou cromatografia em coluna, obtendo, desse modo, o produto pretendido. Esses métodos estão bem documentados em literaturas, por exemplo, J. Org. Chem. 32, 3069 (1967).
[022] O composto da Fórmula Geral II também pode ser preparado pelo Esquema de Reação 2, em que os substituintes são conforme definidos acima, a menos que seja especificado de outra forma.
ESQUEMA DE REAÇÃO 2: Rg R7 Ra R tm do o NO W Nº o o LE “ NON O” NON O à Rs ss ds v vi "
[023] O composto da Fórmula Geral V pode ser preparado por um método geral conhecido (por exemplo, Organic Syntheses, 9, 32 (1929)). O composto da Fórmula Geral V é preparado com um reagente de cloroformilação disponível comercialmente, como, por exemplo, clorossulfóxido e cloreto de oxalila.
[024] Alguns dos compostos da Fórmula Geral IV ou IV! estão disponíveis comercialmente e alguns são preparados por um método geral conhecido, por exemplo, como descrito em J. Am. Chem. Soc., 75, 4.841 a 4.842(1953), e Chemical Communications, 48(50), 6.253 a 6.255(2012).
(1) FÓRMULA GERAL V —> FÓRMULA GERAL VI
[025] O composto da Fórmula Geral V reage com o composto da Fórmula Geral IV para obter o composto da Fórmula Geral VI. Um método conhecido, por exemplo, como descrito in J. Am. Chem. Soc., 135(12), 4.628 a 4.631(2013), pode ser usado.
(2) FÓRMULA GERAL VI —>» FÓRMULA GERAL II
[026] Um método típico inclui a redução da hidrogenação em um solvente hidroxílico, como, por exemplo etanol, metanol e isopropanol, na presença de um catalisador metálico, como, por exemplo, Pd/C, óxido de platina ou Ni (por exemplo, Chinese Journal of Chemical Engineering, 24(9), 1.195 a 1.200 (2016)). Também pode ser preparado por redução com metais, como, por exemplo, pó de zinco e pó de ferro na presença de um catalisador ácido. Esses métodos são, de modo geral, descritos em literaturas, como, por exemplo, documento de patente WO 2010042699; e Dye Industry, 37(4): 16 a 18(2000):
[027] Em uma molécula orgânica, a substituição do átomo de hidrogênio (ou dos átomos de hidrogênio) por metila ou outros grupos alquila pode aumentar a solubilidade da lipossolubilidade da molécula. Pode ser sabido, a partir da análise de dados magnéticos nucleares, que a introdução de metila, na presente invenção, causou mudanças na disposição espacial de moléculas. A lipossolubilidade de uma molécula está intimamente relacionada à condução da molécula em plantas, insetos e outros organismos. Mudanças na estrutura espacial de uma molécula também afetam a capacidade de a molécula se ligar ao alvo. Esses dois fatores desempenham um papel importante na eficácia de um agente. Os efeitos da lipossolubilidade e as mudanças na estrutura espacial de uma molécula sobre a condutividade e a capacidade da molécula bioativa de se ligar a um alvo são imprevisíveis e podem ser conhecidos apenas após muitos esforços criativos.
[028] Verificou-se que, em comparação com os compostos benzamido-acetonitrila conhecidos, o composto da Fórmula Geral I da presente invenção apresenta uma atividade inseticida inesperadamente alta. Portanto, a presente invenção também envolve o uso do composto da Fórmula Geral I no controle de pragas.
[029] A presente invenção também envolve uma composição inseticida que apresenta o composto da Fórmula Geral I, como um ingrediente ativo. O teor em porcentagem em peso do ingrediente ativo na composição inseticida está entre 1 a 99%. A composição inseticida também compreende um carreador agrícola, silvicultural e higienicamente aceitável.
[030] A composição da presente invenção pode ser aplicada na forma de uma formulação. O composto da Fórmula Geral I, como um ingrediente ativo, pode ser dissolvido ou disperso em um carreador ou formulado em uma formulação para facilitar a dispersão quando usado como um inseticida. Por exemplo, esses produtos químicos podem ser transformados em pós molháveis ou concentrados emulsificáveis. Nessas composições, pelo menos, um carreador líquido ou sólido é adicionado e um surfactante apropriado pode ser adicionado quando necessário.
[031] As soluções técnicas da presente invenção também incluem um método para controlar pragas aplicando uma composição inseticida da presente invenção às pragas Ou seus meios de crescimento. De modo geral, uma quantidade efetiva mais adequada é de 10 a 1.000 g por hectare.
[032] Para algumas aplicações, por exemplo, na agricultura, um ou mais fungicidas, inseticidas, herbicidas, reguladores de crescimento de plantas ou fertilizantes podem ser adicionados à composição inseticida da presente invenção, trazendo, desse modo, vantagens e efeitos adicionais.
[033] A presente invenção apresenta as seguintes vantagens. A presente invenção revela dois tipos de compostos. Em comparação com os compostos da técnica anterior, o composto da Fórmula Geral I apresenta uma atividade mais alta a uma baixa concentração. Particularmente, o composto da presente invenção ainda apresenta 60% ou mais da atividade inseticida a uma concentração abaixo de 1 ppm. Isso reduz bastante a quantidade do composto usado e o resíduo do composto em uma terra agrícola e, portanto, é ambientalmente amigável.
[034] O composto da Fórmula Geral II é um intermediário para sintetizar o composto da Fórmula Geral III. O método da presente invenção para sintetizar os compostos da Fórmula Geral I e Fórmula Geral II apresenta uma rota de processo curta e um alto rendimento. A presente invenção fornece uma nova rota de síntese para o composto da Fórmula Geral IT. A presente invenção resolve o problema da síntese inconveniente de compostos semelhantes na técnica anterior, reduz consideravelmente o custo de produção dos compostos da Fórmula Geral I, é mais adequada para aplicações industriais aplicações e reduz o custo de produção dos fabricantes.
[035] A Figura 1 mostra as propriedades físicas de alguns compostos da Fórmula Geral I de acordo com a presente invenção.
[036] A Figura 2 mostra as propriedades físicas de alguns compostos da Fórmula Geral II de acordo com a presente invenção.
[037] A Figura 3 mostra os resultados dos testes de alguns compostos da Fórmula Geral I, de acordo com a presente invenção, por espectroscopia de *HNMR (DMSO-ds, 300 MHz).
[038] A presente invenção é adicionalmente descrita em detalhes abaixo com referência a modalidades específicas, mas as modalidades não se destinam a limitar a presente invenção.
EXEMPLO 1
[039] Composto 1.15: Síntese de N-(6-N-((2- cianopropan-2-il)-N-metilcarbamoil)-2, 4-diclorofenil)-1-(3- cloropiridina-2-il)-3-bromo-l1H- pirazol-5-carboxamida (1) SÍNTESE DE 2-METIL-2- (METILAMINO) PROPIONITRILA CH3NH, + no cn m—, mio
[040] Foi adicionada acetona cianidrina (8,5 gq, 0,1 mol) a um frasco de quatro gargalos de 50 ml e, em seguida, foi introduzido lentamente gás metilamina (3,1 g, 0,1 mol) à temperatura ambiente. Depois disso, a reação foi agitada continuamente à temperatura ambiente por 5 h e extraída com diclorometano (10 ml x 3). A fase orgânica foi combinada e seca sobre sulfato de sódio anidro. Em seguida, o solvente foi removido sob pressão reduzida para obter um líquido transparente incolor (6,18 g, 63,0% de rendimento).
(2) SÍNTHESE DE CLORETO DE 2-NITROBENZOÍLA Cc SOC Noz CooH CX a
[041] Ácido 2-nitrobenzóico (8,4 g, 0,05 mol),
dicloroetano (100 ml), clorossulfóxido (17,8 g, 0,15 mol) e DMF (1 gota) foram adicionados sequencialmente a um frasco de gargalo único de 250 ml, aquecidos ao refluxo e reagidos por 3 h. Em seguida, o solvente foi removido sob pressão reduzida para obter um líquido amarelo (8,9 g, 95,9% de rendimento). O produto foi usado diretamente na próxima etapa, sem pós- tratamento adicional.
(3) SÍNTESE DE 2-NITRO-N-METIL-N- (2-CIANOPROPAN-2- IL) BENZAMIDA NO, CE ua
H f NO
[042] 2-metil-2- (metilamina) propionitrila (4,9 g, 0,05 mol), diclorometano (20 ml) e trietilamina (5,1 g, 0,05 mol) foram adicionados sequencialmente a um frasco de quatro gargalos de 250 ml. Em seguida, foi adicionado cloreto de 2-nitrobenzoíla (8,9 g, 0,048 mol) em diclorometano (20 ml) gota a gota a O “*C, e, então, reagiu continuamente por 2 h com agitação a O ºC. A solução de reação foi adicionada com água (50 ml) e extraída com diclorometano (20 ml x 3). As fases orgânicas foram combinadas, lavadas com solução aquosa saturada de cloreto de sódio e secas sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida para obter um sólido amarelo (9,1 g, 76,6% de rendimento).
(4) SÍNTESE DE 2-AMINO-N-METIL-N- (2-CIANOPROPAN-2- IL) BENZAMIDA
[043] Água (20 ml), pó de Fe reduzido (2,2 g, 0,04 mol) e 30% de ácido clorídrico (1 ml) foram adicionados sequencialmente a um frasco de quatro gargalos de 100 ml, aquecidos lentamente a 80 ºC e agitados por 30 minutos a 80 ºC. Em seguida, 2-nitro-N-metil-N- (2-cianopropan-2- il)benzamida (2,5 g, 0,01 mol) foi adicionado em lotes, enquanto a temperatura foi mantida a não mais que 80 ºC. Depois disso, a reação foi agitada continuamente a 80 ºC até que a reação fosse concluída conforme indicado por HPLC. A solução de reação foi resfriada até à temperatura ambiente, adicionada com hidróxido de sódio (1,6 g) e filtrada por sucção. O bolo de filtração foi lavado com água quente e o filtrado coletado foi extraído com acetato de etila (2 x 100 ml). A fase orgânica foi lavada com água, solução saturada de carbonato de sódio e salmoura saturada, e seca sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida para obter um líquido marrom (1,37 g, 63,3% de rendimento). (5) SÍNTESE DE N- (1-CIANOISOPROPIL) -N-METIL-2- AMINO-3, -5-DICLOROBENZAMIDA
[044] 2-amino-N-metil-N- (2-cianopropan-2- il)benzamida (1,1 g, 5 mmol), N-clorossuccinimida (2,2 g, 12,5 mmol) e DMF (20 ml) foram adicionados sequencialmente a um frasco de quatro gargalos de 100 ml e reagiram com agitação à temperatura ambiente até que a reação fosse concluída conforme indicado por HPLC. A solução de reação foi despejada em água (100 ml) e extraída com acetato de etila (20 ml x 3). As fases orgânicas foram combinadas, lavadas com solução aquosa saturada de cloreto de sódio e secas sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida para obter um sólido amarelo claro (1,1 g, 78,6% de rendimento).
(6) SÍNTESE DE N-(6-N-((2-CIANOPROPAN-2-IL) —N- METILCARBAMOIL)-2, 4 -DICLOROFENIL) -1- (3-CLOROPIRIDINA-2-1IL)- 3-BROMO-1H- PIRAZOL-5-CARBOXAMIDA Br Br Ss. cl QL a Ms y cl N CI NH? O LE A / = — a Í x NEN Cc Y o ex Oo AA
[045] 2-amino-3,5-dicloro-N-metil-N-(2- cianopropan-2-il)benzamida (1 g, 0,00376 mol), tetraidrofurano (10 ml) e piridina (0,3 gq, 0,00376 mol) foram adicionados sequencialmente a um frasco 50 ml de quatro gargalos. Cloreto de 2- (3-cloro-piridin-2-il)-5-bromo -2H-pirazol-3-carbonila (1,2 g, 0,00376 mol) (preparado de acordo com um método conforme descrito no documento de patente WO 02/070483) em tetraidrofurano (10 ml) foram adicionados gota a gota em um banho de gelo. A reação foi agitada durante a noite em um banho de gelo, durante o qual o progresso da reação foi rastreado por HPLC. A solução de reação foi despejada em água (50 ml) e extraída com diclorometano (3 x 20 ml). A fase orgânica foi lavada sequencialmente com solução saturada de carbonato de sódio, solução aquosa saturada de cloreto de sódio e água, e seca sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida e o produto bruto resultante foi purificado por cromatografia em coluna (eluente: acetato de etila: éter de petróleo = 3:1), para obter um sólido branco (0,85 g, 41,9% de rendimento).
EXEMPLO 2 COMPOSTO 1.1: SÍNTESE DE N-(2-N- ((2-CIANOPROPAN-2- IL) -N-METILCARBAMOIL) -4-CLORO-6-METILFENIL)-1-(3- CLOROPIRIDIN-2-1IL) -3-BROMO-1H-PIRAZOL-5-CARBOXAMIDA (1) SÍNTESE DE CLORETO DE 2-NITRO-3-METILBENZOÍLA O soc. NO, COoH e o
[046] Ácido 2-nitro-3-metilbenzóico (5,4 g, 0,03 mol), dicloroetano (100 ml), clorossulfóxido (23,8 g, 0,2 mol) e DMF (1 gota) foram adicionados sequencialmente a um frasco de 250 ml de gargalo único, aquecidos ao refluxo e reagiram por 3 h. Em seguida, Oo solvente foi removido sob pressão elevada para obter um líquido marrom (5,7 g, 95,2% de rendimento). O produto foi usado diretamente na próxima etapa, sem pós-tratamento adicional.
(2) SÍNTESE DE N- (1-CIANOISOPROPIL) -N-METIL-3- METIL-2-NITROBENZAMIDA NO, NO, CE : ne” x no CE cn
[047] Cloridrato de 2-metil-2- (metilamina)propionitrila (4,0 g, 0,03 mol), tetraidrofurano (10 ml), água (10 ml) e NaHCO; (5,1 g, 0,06 mol) foram adicionados sequencialmente a um frasco de 250 ml de quatro gargalos. Cloreto de Z2-nitro-3-metilbenzoíla (5,7 g) em tetraidrofurano (20 ml) foi adicionado gota a gota a -10 ºC e, em seguida, reagiu continuamente por 2 h com agitação a -10 ºC. A solução de reação foi adicionada com água (50 ml) e extraída com acetato de etila (20 ml x 3). As fases orgânicas foram combinadas, lavadas com solução aquosa saturada de cloreto de sódio e secas sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida para obter um sólido marrom (4,4 g, 56,5% de rendimento).
(3) SÍNTESE DE N- (1-CIANOISOPROPIL) -N-METIL-3- METIL-2-AMINOBENZAMIDA
NO, NH, CE en Ce CN o A Oo A
[048] Água (20 ml), pó de Fe reduzido (2,2 g, 0,04 mol) e 30% de ácido clorídrico (1 ml) foram adicionados sequencialmente a um frasco de quatro gargalos de 100 ml, aquecidos lentamente a 80 ºC e agitados por 30 minutos a 80 ºC. Em seguida, N- (1-cianoisopropil)-N-metil-3-metil-2- nitrobenzamida (2,6 g, 0,01 mol) foi adicionado em lotes, enquanto a temperatura foi mantida a não mais que 80 ºC. Depois disso, a reação foi agitada continuamente a 80 ºC até que a reação fosse concluída conforme indicado por HPLC. A solução de reação foi resfriada até à temperatura ambiente, adicionada com hidróxido de sódio (1,6 g) e filtrada por sucção. O bolo de filtração foi lavado com água quente e o filtrado coletado foi extraído com acetato de etila (2 x 100 ml). A fase orgânica foi lavada com água, solução saturada de carbonato de sódio e salmoura saturada, e seca sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida para obter um sólido marrom (1,68 g, 71,3% de rendimento). (4) SÍNTESE DE N- (1-CIANOISOPROPIL) -N-METIL-2- AMINO-3-METIL-5-CLOROBENZAMIDA NH, NH,
A A Oo Oo
[049] N- (1-cianoisopropil)-N-metil-3-metil-2- aminobenzamida (1,6 g, 6,9 mmol), N-clorosuccinimida (1,4 g, 10,3 mmol) e DMF (20 ml) foram adicionados sequencialmente a um frasco de 100 ml de quatro gargalos e reagiram com agitação à temperatura ambiente até que a reação fosse concluída conforme indicado por HPLC. A solução de reação foi despejada em água (100 ml) e extraída com acetato de etila (20 ml x 3). As fases orgânicas foram combinadas, lavadas sequencialmente com solução aquosa saturada de cloreto de sódio e água, e secas sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida para obter um sólido amarelo claro (1,52 g, 83,1% de rendimento). (5) SÍNTESE DE N- (2-N- ( (2-CIANOPROPAN-2-1IL) -N- METILCARBAMOIL) -4-CLORO-6-METILFENIL) -1- (3-CLOROPIRIDIN-2- IL) -3-BROMO- 1H-PIRAZOL-5-CARBOXAMIDA Br Br SL cl SL N Cc NH, e O E O / ————--= ,. — " X . N i CN Oo AA
[050] N- (1-cianoisopropil)-N-metil-2-amino-3- metil-5-clorobenzamida (0,3 g, 1 mmol), diclorometano (10 ml), trietilamina (0,1 g, 1 mmol) e 2-cloreto de (3-cloro-piridin- 2-il1) -5-bromo-2H-pirazol-3-carbonila (0,32 g, 1 mmol) (preparado de acordo com um método como descrito no documento de patente WO 02/070483) foram adicionados sequencialmente a um frasco de gargalo único de 50 ml e agitados à temperatura ambiente, até que a reação fosse concluída conforme indicado por HPLC. A solução de reação foi despejada em água (50 ml) e extraída com diclorometano (3 x 20 ml). A fase orgânica foi lavada sequencialmente com solução saturada de carbonato de sódio, solução aquosa saturada de cloreto de sódio e água, e seca sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida e o produto bruto resultante foi purificado por cromatografia em coluna (eluente: acetato de etila: éter de petróleo = 3:1), para obter um sólido branco (0,20 g, 36,1% de rendimento).
EXEMPLO 3 COMPOSTO 1.6: SÍNTESE DE N-(2-N-((2-CIANOPROPAN-2- IL) -N-METILCARBAMOIL) -4-CIANO-6-METILFENIL)-1-(3- CLOROPIRIDIN-2-1IL)-3-CLORO-1H-PIRAZOL-5-CARBOXAMIDA (1) SÍNTESE DE 2-AMINO-3-METIL-5-IODO-N-(1- CIANOISOPROPIL) -N-METILBENZAMIDA NH, NH? e en * Ns —PMF LL ex Fx EX
[051] N- (1-cianoisopropil)-N-metil-3-metil-2- aminobenzamida (76,3 g, 0,33 mol) e DMF (250 ml) foram adicionados sequencialmente a um frasco de quatro gargalos de 500 ml. Foi adicionado lentamente N-clorossuccinimida (78,2 9, 0,35 mol) com agitação à temperatura ambiente, foi aquecido a
75 ºC e reagiu até que a reação fosse concluída conforme indicado por HPLC. A solução de reação foi despejada em água (500 ml) e uma grande quantidade de sólido foi precipitada, a qual foi filtrada por sucção e seca para obter um sólido em pó roxo claro (69,1 g, 58,6% de rendimento). (2) SÍNTESE DE ÁCIDO 2-AMINO-3-METIL-5-CIANOBENZÓICO NH, NH, | aa a, ços
[052] 2-amino-3-metil-5-iodo-N-(1- cianoisopropil)-N-metilbenzamida (60 9g, 0,17 mol), CuCN (33 9g, 0,37 mol) e DMF (300 ml) foram adicionados sequencialmente a um frasco de quatro gargalos de 500 ml, aquecidos a 145 ºC e reagiram até a que reação fosse concluída conforme indicado por HPLC. Após a maior parte do solvente ter sido removido, foram adicionados água (720 ml) e etilenodiamina (15,8 g). O material insolúvel foi removido por filtração com sucção e, em seguida, 30% de ácido clorídrico (64 g) foi adicionado lentamente ao filtrado para ajustar o pH a um ácido fracamente. Uma grande quantidade de um sólido branco foi precipitada e filtrada por sucção. O bolo de filtração foi seco para obter um sólido branco (18,8 g, 43,2 de rendimento). (3) SÍNTESE DE 3-CLORO-2-PIRIDINIL-HIDRAZINA CI NHNH, O” NH2NH2* HO O > ! dd
[053] 2,3-dicloropiridina (185 g, 1,25 mol) foi adicionado a n-butanol (800 ml) e, em seguida, hidrato de hidrazina (315 g) foi adicionado, aquecido ao refluxo e o mesmo reagiu por 35 a 40 h. A solução de reação foi resfriada até à temperatura ambiente, filtrada e seca para obter um cristal branco (120 g, 66,9% de rendimento).
(4) SÍNTESE DE 2-(3-CLORO-2-PIRIDIL)-5-CARBONILA- PIRAZOLONA-3-CARBOXILATO DE ETILA o NHNHz Le o” Etooc Tcooe FÍOOC" MN e dd
[054] Pedaços de sódio cortados (24 g, 1,04 mol) foram adicionados a etanol absoluto (920 g) em porções e aquecidos a refluxo naturalmente. Após o sódio estar completamente dissolvido, a solução foi resfriada abaixo de 40 ºC e 3-cloro-2-piridinil-hidrazina (120 g, 0,836 mol) foi adicionado de cada vez. Foi adicionado maleato de dietila (210 g, 1,22 mol) gota a gota por 1 h enquanto a temperatura foi mantida a 40 a 45 ºC. A reação foi continuada por 4 h enquanto a temperatura foi mantida a 40 a 45 ºC. Em seguida, a solução de reação foi resfriada até a temperatura ambiente e despejada em ácido acético glacial em água fria em lotes com agitação. O etanol (650 a 700 ml) foi destilado sob pressão reduzida e, em seguida, a solução foi resfriada à temperatura ambiente, foi submetida a repouso e filtrada. O bolo de filtração foi lavado com etanol (65 ml x 2), coletado e seco para obter um produto finalizado (120 g). O filtrado e as lavagens foram combinados e concentrados sob pressão reduzida para remover quase todo o etanol e obter uma grande quantidade de uma solução verde escuro com sólido preto. A solução foi extraída com clorofórmio (200 ml), seca sobre sulfato de magnésio anidro, filtrada e concentrada até à secura. Tolueno (50 ml) foi adicionado e aquecido para obter uma solução uniforme. A solução foi resfriada até a temperatura ambiente, congelada em um frigorífico durante a noite, filtrada, lavada com tolueno (15 ml) e seca para obter um sólido verde escuro (9 g, 57,2% de rendimento total). (5) SÍNTESE DE 3-CLORO-1l-(3-CLORO-2-PIRIDIL)-4,5- DIIDROPIRANO-5-CARBOXILATO DE ETILA o Cc Lim a EtooC N » EtoOC N Ns Cl ns Cl
[055] Oxicloreto de fósforo (109,8 g, 0,716 mol foi adicionado a acetonitrila (430 g) e, em seguida, foi adicionado 2- (3-cloro-2-piridil)-5-carbonila-pirazolona-3- carboxilato de etila (134,5 g9g, 0,499 mol). A mistura foi aquecida ao refluxo e à mesma reagiu por 4 a 5h. Em seguida, a solução de reação foi despejada em água gelada (1.200 g) extraída duas vezes com clorofórmio (400 ml) e lavada uma vez com 10% de solução aquosa de bicarbonato de sódio (300 ml). A fase orgânica foi separada, seca sobre sulfato de sódio anidro por 5 h, filtrada e concentrada até quase secura sob pressão reduzida. Etanol absoluto (200 ml) foi adicionado, aquecido a 60 ºC e agitado uniformemente. A solução de reação foi removida enquanto quente, congelada durante a noite a -18 “ºC, filtrada, lavada com etanol anidro e seca para obter um cristal roxo claro (113,7 g, 79,1% de rendimento).
(6) SÍNTESE DE 3-CLORO-1-(3-CLORO-2-PIRIDIL) PIRAZOL-5-CARBOXILATO DE ETILA Cc! Cc! LG Lá EtoOC N ——— EtoOC N NES Cl NES Cl
[056] 3-cloro-l-(3-cloro-2-piridil)-4,5- diidropirano-5-carboxilato de etila foi adicionado (110,1 g, 0,382 mol) a acetonitrila (910 ml) e agitado até dissolver. Foram adicionados ácido sulfúrico concentrado (65,1 g, 0,664 mol) e, em seguida, persulfato de potássio (181 g, 0,67 mol). A mistura foi aquecida ao refluxo e reagiu por 15 h sob refluxo com agitação. Após o resfriamento, a solução de reação foi despejada em água gelada (1500 g), extraída duas vezes com clorofórmio (500 ml), lavada com bicarbonato de sódio a 10% (100 ml), seca sobre sulfato de magnésio anidro, filtrada e concentrada até a secura sob pressão reduzida para obter um sólido amarelo claro (85,8 g, 76,5% de rendimento).
(7) SÍNTESE DE ÁCIDO 3-CLORO-1-(3-CLORO-2-PIRIDIL)-
PIRAZOL-5-CARBOXÍLICO Cc! cl v ú och o el
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[057] (57,2 g, 0,2 mol) foi suspenso em etanol (850 g) e aquecido a 50 ºC. Em seguida, hidróxido de potássio (28,6 g, 0,511 mol) foi adicionado em água (250 ml) gota a gota por 30 minutos. A reação foi continuada a 50 a 55 ºC por h. Todo o etanol foi removido por concentração sob pressão reduzida e, em seguida, foi adicionada água (300 ml). Após resfriamento até a temperatura ambiente, e a solução ter sido extraída com acetato de etila (100 ml). A fase aquosa foi destilada sob pressão reduzida para remover o acetato de etila residual e resfriada à temperatura ambiente. Foi adicionado lentamente 15% de ácido clorídrico gota a gota com agitação até que o pH da solução fosse 2. A solução foi agitada continuamente por 2 h, filtrada, lavada com água e seca para obter um sólido amarelo claro (46,1 9g, 89,3% de rendimento). (10) SÍNTESE DE CLORETO DE 3-BROMO-1-(3-CLORO-2- PIRIDIL) -PIRAZOL-5-FORMIL Cl jo
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[058] O ácido 3-cloro-l-(3-cloro-2-piridil)-
pirazol-5-carboxílico (30 g, 0,33 mol) foi suspenso em diclorometano (1.500 ml) e, em seguida, foi adicionado DMF (1 ml). Após cerca de 4 h, cloreto de oxalilo (63 g, 0,496 mol) foi adicionado gota a gota à suspensão acima e reagiu durante a noite com agitação para obter uma solução límpida. A solução foi concentrada até a secura sob pressão reduzida para obter um semissólido, o qual foi selado para uso. (11) SÍNTESE DE N- (2-N- ( (2=CIANOPROPAN-2-1IL) -N- METILCARBAMOIL) -4-CIANO-6-METILFENIL) -1- (3-CLOROPIRIDIN-2- IL) -3-CLORO-1H-PIRAZOL-5-CARBOXAMIDA Cl! LL cl Ç | ON NH, Cc 4 Ns cl / = NH a NC AO ic = o NC
NEN x
[059] N- (1-cianoisopropil)-N-metil-3-metil-2- amino-5-cianobenzamida (0,26 9g, 1 mmol), acetonitrila (10 ml) e trietilamina (0,1 g, 1 mmol) foram adicionadas sequencialmente a um frasco de gargalo único de 50 ml e aquecidas ao refluxo. À temperatura de refluxo, cloreto de 2- (3-cloro-piridin-2-il)-5-cloro-2H-pirazol-3-carbonila (0,28 g, 1 mmol) foi adicionado de cada vez em acetonitrila (2 ml) e reagiu continuamente sob refluxo com agitação até que a reação fosse concluída conforme indicado por HPLC. A solução de reação foi despejada em água (50 ml) e extraída com diclorometano (3 x 20 ml). A fase orgânica foi lavada sequencialmente com solução saturada de carbonato de sódio, solução aquosa saturada de cloreto de sódio e água, e seca sobre sulfato de sódio anidro. O solvente foi removido sob pressão reduzida e o produto bruto resultante foi purificado por cromatografia em coluna (eluente: acetato de etila: éter de petróleo = 3:1), para obter um sólido branco (0,28 g, 56,7% de rendimento).
[060] os reagentes de teste foram todos dissolvidos em um solvente misto de acetona: N'N'- dimetilcarboxamida (1: 1) para dar uma solução de 1.000 mg/1. Foi adicionado 1% de Tween-80 como um emulsificante a cada solução. Essas soluções foram, então, diluídas com 1% de solução de Tween-20 em água para dar as concentrações desejadas das soluções de teste. Uma solução aquosa que contém 1% de Tween-20 foi usada como um controle.
EXEMPLO 4: EFEITO INSETICIDA DE SPODOPTERA EXIGUA
[061] As folhas de couve foram perfuradas em discos de folhas com um diâmetro de 1 cm e pulverizadas com aerógrafo. Uma certa concentração do composto de teste foi pulverizada nos lados frontal e traseiro de cada disco de folha em um volume de 0,5 ml. Após secagem à sombra, para cada tratamento, 10 insetos de teste (larvas de 3º ínstar) foram inoculados e 3 replicações foram colocadas. Após o tratamento,
eles foram cultivados em uma câmara a 25 “C com uma umidade relativa de 60% a 70% no escuro. Após 120 h, o número de insetos “sobreviventes foi investigado para calcular a mortalidade.
[062] Quando a concentração da solução reagente é de 10 ppm, alguns compostos, como, por exemplo, 1,1, 1,15, 1,23, 1,32 e 1,33, apresentam um melhor efeito de controle sobre Spodoptera exigua, alcançando mais de 80%.
EXEMPLO 5: EFEITO INSETICIDA DE SPODOPTERA LITURA
[063] As folhas de couve que não tinham sido expostas a inseticidas foram cortadas em discos de folha de cerca de 40 mm? com tesoura. Os discos de folha foram imersos em cada solução do composto por 30 s. Em seguida, os discos de folha foram colocados em papel absorvente e secos ao ar até que não houvesse manchas de água óbvias nos discos de folha. Os discos de folha embebidos com os reagentes foram colocados em uma placa de Petri (7 cm), cada placa de Petri apresentando 3 discos de folha. As larvas de 3º ínstar de Spodoptera litura criadas nas plantas de couve internas foram cuidadosamente recolhidas com um pincel e colocadas nos discos de folha na placa de Petri, sendo que cada placa de Petri apresenta 10 a insetos. Após a inoculação dos insetos, a placa de Petri foi coberta e colocada em uma câmara de cultivo de insetos a *C com um fotoperíodo de 16 horas de luz/8 horas de escuridão. Após 120 h, o número de insetos sobreviventes foi investigado para calcular a mortalidade.
[064] Alguns resultados de teste são como os seguintes:
[065] Quando a concentração da solução reagente é de 4 ppm, a mortalidade de larvas de 3º ínstar de Spodoptera litura causada por alguns compostos, como, por exemplo, 1,1, 1,9, 1,15, 1,23, 1,32 e 1,33, é de 80% ou mais.
[066] Quando a concentração da solução reagente é de 1 ppm, a mortalidade de larvas de 3º ínstar de Spodoptera litura causada por alguns compostos, como, por exemplo, 1,1, 1,9, 1,15 e 1,23, é de 80% ou mais.
EXEMPLO 6: EFEITO INSETICIDA EM HELICOVERPA ARMIGERA
[067] Os discos de folha de couve frescos preparados foram imersos em uma certa concentração da solução do composto de teste por 10 segundos, removidos e secos naturalmente. Uma placa de 24 poços foi usada, um disco de folha tratado foi colocado em cada poço e uma larva de Helicoverpa armigera de terceiro ínstar foi inoculada e mantida hidratada. Após 120 h, o número de insetos sobreviventes foi investigado para calcular a mortalidade.
[068] Alguns resultados de teste são como os seguintes:
[069] Quando a concentração da solução reagente é de 4 ppm, a mortalidade de larvas de 3º ínstar de Helicoverpa armigera causada por alguns compostos, como, por exemplo, 1,1, 1,15, 1,32 e 1,33, é de 80% ou mais.
[070] Quando a concentração da solução reagente é de 1 ppm, a mortalidade de larvas de 3º ínstar de Helicoverpa armigera causada por alguns compostos, como, por exemplo, 1,1, 1,5, 1,15 e 1,33, é de 80% ou mais.
EXEMPLO 7: EFEITO INSETICIDA EM CNAPHALOCROCIS
[071] As mudas de arroz que não tinham sido expostas a inseticidas foram arrancadas e o solo foi lavado desde a raiz. Após não haver manchas de água óbvias nos discos de folha, os caules e as folhas das mudas foram imersos em diferentes concentrações de soluções de reagente (onde a solução de reagente estava contida em um tubo de ensaio e o caule e as folhas foram imersos para baixo). Após imersão por s, eles foram retirados, colocados em papel absorvente e secos ao ar até que não houvesse manchas de água nas folhas. O papel de filtro foi colocado em uma placa de Petri (7 cm) e umedecido com água limpa. A placa de Petri foi invertida até que não caíssem gotas de água. As folhas foram cortadas das mudas tratadas em segmentos de folhas que apresentam substancialmente o mesmo diâmetro que a placa de Petri. Os segmentos de folha foram espalhados no papel de filtro na placa de Petri, sendo que cada placa de Petri apresenta 15 a 20 segmentos de folha.
[072] As larvas de 3º a 4º ínstar de Cnaphalocrocis medinalis criadas na planta de trigo interna foram cuidadosamente recolhidas com um pincel e colocadas nos segmentos de folha da placa de Petri, sendo que cada placa de
Petri apresenta 10 insetos. Após a inoculação dos insetos, a placa de Petri foi coberta e colocada em uma câmara de cultivo de insetos a 25 ºC com um fotoperíodo de 16 horas de luz/8 horas de escuridão. A morte de Cnaphalocrocis medinalis foi investigada 72 h após a inoculação dos insetos.
[073] Alguns resultados de teste são como os seguintes:
[074] Quando a concentração da solução reagente é de 20 ppm, a mortalidade de larvas de 3º a 4º ínstar de Cnaphalocrocis medinalis causada por alguns compostos, como, por exemplo, 1,1, 1,9, 1,15, 1,23, 1,32 e 1,33, é de 80% ou mais.
[075] Quando a concentração da solução de reagente é de 10 ppm, a mortalidade de larvas de 3º a 4º ínstar de Cnaphalocrocis medinalis causada por alguns compostos, como, por exemplo, 1,1, 1,15 e 1,32, é de 80% ou mais.
EXEMPLO 8: EFEITO INSETICIDA EM PLUTELLA XYLOSTELLA
[076] Foram usadas larvas de 3º ínstar de Plutella xylostella. As couves foram lavadas, secas ao ar, perfuradas em discos de folha, imersas em soluções de reagente por 10 segundos, retiradas, secas naturalmente e colocadas em uma placa de Petri. 10 larvas de terceiro ínstar de Plutella xylostella foram inoculadas em cada placa de Petri e três replicações foram colocadas. O número de mortes em 3 dias foi investigado e a mortalidade foi calculada.
[077] Alguns resultados de teste são como os seguintes:
[078] Quando a concentração da solução de reagente é de 1 ppm, a mortalidade de Plutella xylostella causada por alguns compostos, como, por exemplo, 1,1, 1,9, 1,15, 1,23, 1,24, 1,28 a 1,30, 1,32 e 1,33, é de 90% ou mais.
[079] De acordo com o método acima, os Compostos Comparativos KCl (Composto 1,14 no documento de patente WO 2008134969) e KC2 (Composto 1,18 no documento de patente WO 2008134969) na técnica anterior, que apresentam estrutura mais próxima do composto da presente invenção, foram testados quanto à atividade inseticida em Plutella xylostella. Os resultados experimentais são mostrados na Tabela abaixo.
[080] Comparação paralela da atividade inseticida do Composto 1,15 da presente invenção com os Compostos KCl e KC2 conhecidos em Plutella xylostella (% de mortalidade) Concentração o PPM Emo o,5 0,05 0,01 Composto mo [ne asa | A
[081] Pode ser observado pelos dados na Tabela acima que, quando usado na matança de Plutella xylostella, em comparação com o Composto KCl e o Composto KC2 revelados na técnica anterior, o composto da presente invenção ainda apresenta atividade mais alta a uma concentração inferior a 1 ppm. Em comparação com os resultados de teste de KCl e KC2, o composto da presente invenção apresenta uma dosagem mais baixa, mas uma atividade maior.
[082] A fórmula estrutural do KC2 é como a seguinte: Br
[7] o
AÇO KCc2
Claims (8)
1. COMPOSTO DE N-ALQUIL-N-CIANOALQUILBENZAMIDA DE FÓRMULA GERAL 1: R3 R.º N R. NH o R2 SID Rs Re se R7 Rs | caracterizado por R1 ser selecionado a partir de halo ou C1-C3 alquila; R2 ser selecionado a partir de halo ou CN; R3 ser selecionado a partir de halo, C1-C3 haloalquila; R« ser selecionado a partir de halo; R; ser selecionado a partir de H ou halo; R; ser selecionado a partir de C1-C3 alquila, C1-C3 haloalquila ou C1-Cs alcoxialquila; R; ser selecionado a partir de C1-Cs alquila; e Rg ser selecionado a partir de hidrogênio ou C1-Cs alquila.
2. COMPOSTO DE N-ALQUIL-N-CIANOALQUILBENZAMIDA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, nos compostos preferenciais da Fórmula Geral [, Ri ser selecionado a partir de cloro, bromo ou metila; R7 ser selecionado a partir de cloro, bromo, flúor ou CN; R; ser selecionado a partir de cloro, bromo ou trifluorometila; Ra ser selecionado a partir de cloro; R; ser selecionado a partir de H ou cloro; Rs; ser selecionado a partir de C1-C3 alquila, CH2OCH;3, CH20CH2CH3, CH2CH2OCH3, CF3, CH2CH2F, CH2CHF2, CHXCF3, CF2CF3 Ou CF (CF3) 2; R; ser selecionado a partir de metila; e Rg ser selecionado a partir de hidrogênio ou metila.
3. COMPOSTO DE N-ALQUIL-N-CIANOALQUILBENZAMIDA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, nos compostos preferenciais da Fórmula Geral [, Ri ser selecionado a partir de cloro, bromo ou metila; R7 ser selecionado a partir de cloro, bromo, flúor ou CN; R3; ser selecionado a partir de cloro ou bromo; Ra ser selecionado a partir de cloro; R; ser selecionado a partir de H; R; ser selecionado a partir de metila; R; ser selecionado a partir de metila; e Rg ser selecionado a partir de metila.
4. INTERMEDIÁRIO PARA A PREPARAÇÃO DE UM COMPOSTO
DE N-ALQUIL-N-CIANOALQUILBENZAMIDA, conforme definido na reivindicação 1, caracterizado pelo composto intermediário ser representado pela Fórmula Geral II:
R NH, Re SEN R7 Re " em que R;' é selecionado a partir de halo ou C1-C3 alquila; R7 é selecionado a partir de halo ou CN; Rs; é selecionado a partir de C1i-C3 alquila, C1i-C3 haloalquila ou C1:-Cs alcoxialquila; R; é selecionado a partir de C1-Cs alquila; e Rg é selecionado a partir de hidrogênio ou C1-Cs alquila.
5. MÉTODO PARA PREPARAR UM COMPOSTO DA FÓRMULA GERAL I COM UM COMPOSTO DA FÓRMULA GERAL II, conforme definido na reivindicação 4, caracterizado por compreender: reagir um composto da Fórmula Geral II com um composto da Fórmula Geral III para obter um composto da Fórmula Geral I, em que o esquema de reação é mostrado abaixo:
R3 a Rs nv R. —, Re NS EN Re SEN R7 Rg R7 Rg W" | em que R; é selecionado a partir de halo, e C-C3 haloalquila; Ra é selecionado a partir de halo; e Rs é selecionado a partir de H ou halo.
6. USO DO COMPOSTO DA FÓRMULA GERAL I, conforme definido qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por ser para preparação de inseticidas para controlar pragas.
7. COMPOSIÇÃO INSETICIDA, caracterizada por compreender um composto de fórmula geral I, conforme definido na reivindicação 1, e um carreador agrícola, silvicultural e higienicamente aceitável, em que o teor, em porcentagem em peso, do ingrediente ativo na composição é de 0,1 a 99,5%.
8. MÉTODO PARA CONTROLAR PRAGAS, caracterizado por compreender aplicar uma composição inseticida, conforme definido na reivindicação 7, às pragas ou aos seus meios de crescimento em uma quantidade eficaz de 10 g/hm? a 1.000 g/hm?.
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