Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer 2-Imino-1,3-dithianverbindungen der allgemeinen Formel
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worin R1 eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, R2 Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und Y einen Rest -OCONHR3, -OCONR1RI, worin R3 für einen Alkyl- oder einen gegebenenfalls substituierten Arylrest steht, bedeuten, und der davon abgeleiteten Säureadditionssalze, die insektizide, akarizide und fungizide Eigenschaften besitzen und zur Verwendung im Pflanzenschutz geeignet sind.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I werden erfindungsgemäss hergestellt durch Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel II bzw. deren Salze
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worin R1 und R2 die oben bezeichneten Bedeutungen besitzen, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel III X-Q III worin Q für einen Rest -CONHR3 oder -CONR1R3 steht und X Halogen, vorzugsweise Chlor, bedeutet.
Die Herstellung der Verbindung I kann wie folgt durchgeführt werden:
Zu der Verbindung der allgemeinen Formel II, vorzugsweise in Form ihres Alkalisalzes, in einem geeigneten Lösungsmittel wie beispielsweise Acetonitril, Aceton gibt man die Verbindung der allgemeinen Formel III. Man rührt im allgemeinen noch über einen gewissen Zeitraum, beispielsweise vier Stunden, vorzugsweise unter Erwärmen, z. B. auf 400 C, worauf man, gegebenenfalls nach Zusatz von etwas tertiärem Amin -- zweckmässigerweise nach dem Absaugen des gebildeten Niederschlags - in der üblichen Weise aufarbeiten kann.
Die Herstellung der als Ausgangssubstanz verwendeten Verbindung der allgemeinen Formel II bzw. deren Salze kann beispielsweise durch Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel IV bzw. ihrer Salze
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worin R1 und R2 die oben bezeichneten Bedeutungen besitzen, mit Hydroxylamin der Formel V
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erfolgen.
Die Verbindung der allgemeinen Formel IV in Form ihrer Salze kann beispielsweise durch Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel VI
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worin R1 und R2 die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, mit Chlorcyan der Formel VII Cl-Crr-N VII hergestellt werden. Die Verbindungen der allgemeinen Formel VI können nach Literaturverfahren erhalten werden.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I sind in der Regel kristalline Verbindungen, die sich aus den üblichen Lösungsmitteln umkristallisieren lassen.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I und deren Salze, wie z. B. die Acetate, Benzoate, Oxalate, Hydrochloride, Hydrogensulfate, besitzen starke insektizide, akarizide und fungizide Eigenschaften. Sie entfalten sowohl eine ausgezeichnete Wirkung gegen fressende als auch saugende Insekten und gegen Milben und besitzen eine sehr gute fungizide Wirkung. Es hat sich gezeigt, dass die Verbindungen gegen pathogene Pilze auchi systemisch wirken. Sie sind den bekannten Verbindungen mit ähnlicher chemischer Struktur in ihrer Wirkung als Schädlingsbekämpfungsmittel überlegen und stellen somit eine echte Bereicherung der Technik dar.
Neben der bereits erwähnten hervorragenden Wirkung gegen Insekten, Milben und pathogene Pilze besitzen die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen gleichzeitig nur eine geringe Warmblütertoxizität. Die neuen Verbindungen können deshalb als Schädlingsbekämpfungsmittel in bewohnten Räumen, in Kellern, Estrichen, in Stallungen usw. angewendet werden sowie Lebewesen des Pflanzen- und Tierreichs in ihren verschiedenen Entwicklungsstufen gegenüber den Schädlingen, z. B. schädlichen Insekten und Pilzen, schützen.
Die Bekämpfung der Schädlinge wird nach üblichen Verfahren vorgenommen, z. B. durch Behandlung der zu schützenden Körper mit den Wirkstoffen oder geeigneten Präparaten, die diese Wirkstoffe enthalten.
Für die Anwendung als Pflanzenschutz- bzw. Schädlingsbekämpfungsmittel können die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen z. B. in Form von flüssigen Spritzmitteln, Spritzpulvern, Stäubepulvern, Granulaten, Streumitteln, Pasten, Aerosolen und dgl. zubereitet werden.
Die flüssigen Spritzmittel können die üblichen nicht phytotoxischen Lösungs- und Verdünnungsmittel enthalten, wie z. B. Alkohole, Glykole, Glykoläther, aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, insbesondere Xylol oder Alkylnaphthaline und andere Petroldestillate, ferner Ketone, insbesondere Cyclohexanon oder Isophoron etc.
Emulgierbare Spritzmittel (Emulsionskonzentrate) enthalten ausserdem geeignete oberflächenaktive Mittel, wie Netzmittel und Emulgatoren, z. B. Polyglykoläther, die aus höhermolekularen Alkoholen, Merkaptanen oder Alkylphenolen durch Anlagerung von Alkylenoxid entstanden sind, und/oder Alkylbenzolsulfonate.
Die festen Zubereitungen (Stäube-, Streu- und Spritzpulver) werden mit den üblichen inerten mineralischen Trä gerstoffen, wie z. B. Diatomeenerde, Talkum, Kaolinit, Attapulgit, Pyrophyllit, künstlichen Mineralfüllstoffen auf Basis von SiO2 und Silikaten, Kalk, Glaubersalz und pflanzlichen Trägerstoffen in bekannter Weise hergestellt. Im Falle der Spritzpulver, welche sich in Wasser suspendieren lassen, enthalten die Zubereitungen ausserdem geeignete Netz- und Dispergiermittel, z. B. Natrium-laurylsulfat, Natrium-Dodecylbenzolsulfonat, Kondensationsprodukte aus Naphthalinsul fonat + Formaldehyd, Polyglykoläther, Ligninderivate (z. B.
Sulfitablauge).
Die Granulate werden nach an sich bekannten Verfahren durch Umhüllung oder Imprägnierung von körnigen Trägermaterialien, wie Bims, Kalk, Attapulgit, Kaolinit, Pflanzenschalenmaterial und dgl., mit den Wirkstoffen bzw. deren Lösungen oder Formulierungen zubereitet.
Alle Zubereitungen der erfindungsgemäss hergestellten Wirkstoffe können ausser den bereits genannten Trägerstoffen und Zusatzstoffen noch besondere Zusätze enthalten, wie z. B. Stabilisatoren, Desaktiviernngsmittel (für feste Zubereitung auf Trägern mit aktiver Oberfläche), Mittel zur Verbesserung der Haftfestigkeit auf Pflanzen, Korrosionsinhibitoren, Antischaummittel, Pigmente etc.
Die erfindungsgemäss hergestellten Wirkstoffe können in den Formulierungen und in den Spritzbrühen in Mischungen mit anderen bekannten Wirkstoffen vorliegen. Die Formulierungen enthalten im allgemeinen zwischen 1 und 95 Gewichtsprozent Wirkstoff, vorzugsweise zwischen 5 und 50 0/0.
Die geeigneten Applikationsformen enthalten im allgemeinen zwischen 0,01 und 95 Gewichtsprozent Wirkstoff, vorzugsweise zwischen 0,01 und 20 /0.
Die Wirkstofformulierungen können auf bekannte Weise hergestellt werden, z. B.: a) 25 Gewichtsteile einer Verbindung der allgemeinen Formel I werden mit 25 Gewichtsteilen Isooctylphenyldecaglykoläther und 50 Gewichtsteilen Xylol vermischt, wodurch man eine klare, in Wasser gut emulgierbare Lösung erhält.
Das Konzentrat wird mit Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt.
b) 25 Gewichtsteile einer Verbindung der allgemeinen Formel I werden mit 30 Gewichtsteilen Isooctylphenyloctaglykoläther und 45 Gewichtsteilen einer Petroleumfraktion vom Siedepunkt 210-2800 (D2o: 0,92) vermischt. Das Konzentrat wird mit Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt.
c) 50 Gewichtsteile einer Verbindung der allgemeinen Formel I werden mit 50 Gewichtsteilen Isooctylphenyloctaglykoläther vermischt. Man erhält ein klares Konzentrat, das in Wasser leicht emulgierbar ist und mit Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt wird.
Die folgenden Anwendungsbeispiele dienen zur Erläuterung der hervorragenden insektiziden, akariziden und fungiziden Wirksamkeit der erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen, sollen die Erfindung aber in keiner Weise einschränken.
Insektizide Kontaktwirkung gegen Aphis fabae (schwarze
Bohnenblattlaus)
Saubohnenpflanzen (Vicia faba) werden mit einer Spritzbrühe, die 0,05 0/0 2-Methylcarbamoyloximino-5-dimethylamino-1,3-dithian enthält, tropfnass behandelt. Die Sauboh nenpfianzen sind stark mit der schwarzen Bohnenblattlaus (Aphis fabae) in allen Entwicklungsstadien befallen. Nach 2 Tagen wird der Abtötungsgrad bestimmt. Der Abtötungsgrad wird in 0/0 angegeben. 100 o/o bedeutet, dass alle Blattläuse abgetötet wurden, 0 /o bedeutet, dass keine Blattläuse abgetötet wurden. Die Auswertung ergibt, dass der Abtötungsgrad 100 /0 beträgt.
Insektizide Kontaktwirkung gegen Ephestia Kuehniella (Mehlmotte)
Petrischalen von 7 cm Durchmesser, die je 10 Raupen von 10-12 mm Länge enthalten, werden mit 0,1 bis 0,2 ml einer 0,05 o/o 2-(N,N-Dimethyl-carbamoyloximino) 5-dime- thylamino-1,3-dithian enthaltenden Emulsion aus einer Spritz düse besprüht. Danach werden die Schalen mit einem fein maschigen Messing-Drahtgitter bedeckt. Nach dem Trocknen des Belages wird als Futter eine Oblate verabreicht und nach
Bedarf erneuert. Nach 5 Tagen wird der Abtötungsgrad durch Auszählen der lebenden und toten Tiere in o/o bestimmt.
100 0/o bedeutet, dass alle Raupen abgetötet wurden, 0 0/0 be deutet, dass keine Raupe abgetötet wurde. Die Auswertung er gibt, dass der Abtötungsgrad 100 o/o beträgt.
Fungizide Kontaktwirkung gegen Uromyces phaseoli
Eingetopfte Bohnenpflanzen im 2-Blatt-Stadium werden auf einem Drehtisch zweimal mittels einer Spritzdüse mit einer Wirkstoffbrühe, die 0,05 o/o 2-Methylcarbamoyloximino5-dimethylamino-1,3-dithian enthält, bespritzt (etwa 0,7 ml pro Pflanze). Die Pflanzen erhalten dadurch einen nicht abfliessenden, dünnen Belag der Brühe. Man lässt den Belag antrocknen. Nach 24 Stunden werden die Pflanzen mit Uromyces-Sporensuspension besprüht. Danach werden sie 2 Tage bei 100 0/0 relativer Feuchtigkeit und anschliessend 10 Tage unter normalen Laborbedingungen gehalten, worauf der Befall ausgewertet wird.
Die Bewertung erfolgte nach der folgenden Bewertungsskala:
1 = keine Wirkung (0-5o/oige Wirkung)
3 = schwache Wirkung (bis 500/obige Wirkung)
6 = mittlere bis gute Wirkung (50-95o/oige Wirkung)
9 = sehr gute Wirkung (95-100o/oige Wirkung) Die Auswertung ergab die Bewertungsziffer 9.
Fungizide Kontaktwirkung gegen Erysiphe graminis (Ger stenmehltau)
Gerstenpflanzen (10 Pflanzen pro Topf) im 1-Blatt-Stadium, Blattlänge 6 bis 8 cm, werden auf einer Drehscheibe mittels einer Spritzdüse mit einer Wirkstoffbrühe nach Formulierungsbeispiel a), die 0,05 ovo 2-Methylcarbamoyloximino5-dimethylamino-1,3-dithian enthält, allseitig bis fast zum Abtropfen bespritzt. Die Pflanzen erhalten so einen nicht abfliessenden dünnen Belag der Brühe. Man lässt antrocknen und bestäubt die Pflanzen nach etwa 4 Stunden mit Mehltau Konidien. Anschliessend werden die Pflanzen 7 Tage bei 60 bis 80 0/0 relativer Luftfeuchtigkeit und bei konstanter Belichtung gehalten. Danach wird die fungizide Wirkung nach der obenstehenden Bewertungsskala bonitiert. Die Auswertung ergab die Bewertungsziffer 9.
Fungizide Wirkung gegen Erysiphe graminis (Gersten mehltau) - systemische Wirkung
Gerstenpflanzen (10 Pflanzen pro Topf) im 1-Blatt-Stadium, Blattlänge 6-8 cm, werden mit einer Wirkstofforühe nach Formulierrmgsbeispiel a), die 0,05 o/o an 2-Methylcar bamoyl-oximino-5-dimethylamino-1,3-dithian enthält, so begossen, dass die grünen Teile der Pflanze unberührt bleiben.
Man bestäubt die Pflanzen nach etwa 24 Stunden mit Mehltau-Konidien. Anschliessend werden die Pflanzen 7 Tage bei 60-80 O/o relativer Luftfeuchtigkeit und bei konstanter Belichtung gehalten. Danach wird die fungizide Wirkung auf den Befall nach der angeführten Bewertungsskala bonitiert.
Die Auswertung ergab die Bewertungsziffer 9.
Akarizide Kontaktwirkung gegen Tetranychus telarius (Spinnmilbe)
Eine Wirkstofformulierung wie unter a) beschrieben wird mit Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt.
Mit einer 0,05 o/o 2-Methylcarbamoyloximino-5-dimethylamino-1,3-dithian enthaltenden Emulsion werden Bohnenpflanzen (Phaseolus vulgaris) tropfnass besprüht. Diese Bohnen pflanzen sind stark mit der Spinnmilbe (Tetranychus telarius) in allen Entwicklungsstadien befallen. Nach 2 Tagen wird der Abtötungsgrad durch Auszählung der lebenden und toten Milben bestimmt. Der Abtötungsgrad wird in % angegeben.
100% bedeutet, dass alle Spinnmilben abgetötet wurden, 0 % bedeutet, dass keine Spinnmilbe abgetötet wurde. Die Auswertung ergibt, dass der Abtötungsgrad 100 % beträgt.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel 1, sie sollen die Erfindung aber in keiner Weise einschränken. Die Temperaturangaben erfolgen in Celsiusgraden.
Beispiel 1
2-(N,N-Dimethyl-carbamoyloximino)-5-dimethylamino
1,3-dithian
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3,8 g (0,02 Mol) 2-Oximino-5-dimethylamino-1,3-dithian in 50 ml absol. Äthanol werden mit einer Lösung von 0,5 g (0,021 Mol) metall. Natrium in 100 ml absol. Äthanol versetzt. Nachdem klare Lösung eingetreten ist, wird das Lösungsmittel verdampft und der Rückstand in 150 ml absol.
Aceton aufgenommen. Zu dieser Lösung tropft man unter Rühren eine Lösung von 2,6 g (0,024 Mol) Dimethylcarbamoylchlorid in 100 ml absol. Aceton, rührt noch 4 Stunden bei 40 , lässt abkühlen und setzt noch 1,5 g Triäthylamin zu.
Man rührt noch 10 Minuten, saugt vom Ausgefallenen ab, dampft das Filtrat im Vakuum bei 400 ein, löst den Rückstand in 300 ml Chloroform, wäscht 2 mal mit je 50 ml Wasser, trocknet über Natriumsulfat und verdampft das Lösungsmittel. Man erhält ein nahezu farbloses Öl.
Analyse: CsHr7N302Ss Molgewicht: 263 berechnet: C 41 > 0 % H 6,5 /0 N 15,9 /0 5 24,3 /0 gefunden: C 41,0 /o H 6,5 /o N 15,1 /0 S 23,6 /o
Beispiel 2
2-Methylcarbamoyloximino-5-dimethylamino-1,3-dithian wird analog Beispiel 1 hergestellt, jedoch unter Verwendung von N-Methyl-carbamoylchlorid. Man erhält farblose Kristalle vom Smp. 118-1200.
Analyse: C8HlsNsO2S2 Molgewicht: 249 berechnet: C 38,9 0/0 H 6,3 0/o N 16,9 /0 5 25,7 /0 gefunden: C 38 > 7 /0 H 6 > 3 0/0 N 16,9 0/0 5 26,1%
Für die Herstellung der Ausgangsverbindungen der allgemeinen Formel II kann nach dem folgenden Beispiel vorgegangen werden:
2-Oximino-5-dimethylamino-1,3-dithian
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21 g (0,084 Mol) 2-Imino-5-dimethylamino-1,3-dithian bis-hydrochlorid, 6,5 g Hydroxylaminhydrochlorid und 7,6 g (0,093 Mol) Natriumacetat werden zusammen in 150 ml Wasser gelöst und unter Rühren innerhalb 1 Stunde auf 650 erwärmt.
Man erwärmt weitere 15 Minuten auf 750 und kühlt ab. Nach Zugabe von 8,9 g Soda wird die Reaktionslösung 4mal mit je 70 ml Äther extrahiert. Der nach dem Verdampfen des äther verbleibende Rückstand wird aus Methanol umkristallisiert. Man erhält farblose Kristalle vom Smp. 2030.
Analyse: C6H12N20S2 Molgewicht: 192 berechnet: C 37,7 0/o H 6,2 0/o N 14,6% S33,4% gefunden: C 37,6 0/0 H 6,3 0/o N 14,6 /0 5 34 > 40/0
2-Imino-5-dimethylamino-1,3-dithian-bis-hydrochlorid wird wie folgt erhalten:
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Alle folgenden Operationen werden unter Stickstoff ausgeführt: Man gibt 47 g (0,2 Mol) 1,3-bis-Acethylthio-2-dime- thylaminopropan zu einer Lösung von 0,8 g Natriummetall in 800 ml absol. Methanol und kocht anschliessend 4 Stunden unter Rückfluss.
Der nach völligem Abdestillieren des Methanols verbleibende Rückstand wird in 1000 ml Chloroform gelöst, auf 0-10 gekühlt und so lange Chlorwasserstoff eingeleitet, bis ein Überschuss von mindestens 0,2 Mol HCl im Chloroform gelöst ist. Dazu gibt man 6 ml Äthanol. Unter kräftigem Rühren leitet man in die Chloroformlösung bei 40 bis 500 während ca. 5 Stunden Chlorcyan ein und lässt anschliessend noch 1 Stunde bei 40-50 rühren. Nach dem Abkühlen entfernt man den grössten Teil des überschüssigen Chlorcyans durch Durchblasen von Stickstoff und sammelt das ausgefallene Salz, das mit Methanol gewaschen wird.
Nach dem Trocknen im Hochvakuum bei 500 erhält man farblose Kristalle, die sich aus Methanol umkristallisieren lassen. Smp. 243-450.
Analyse: C6H12N2S2 .2 HCI Molgewicht: 249 ber.: C 28,9 % H 5,6 % N 11,2 % S 25,7 /0 Cl 28,5 /o gef.: C 29,4 % H 5,5 /0 N 11,4 /o S 26,1 /0 Cl 28,5 %
PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zur Herstellung neuer 2-Imino-1,3-dithianverbindungen der allgemeinen Formel I
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worin R1 eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, R2 Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und Y einen Rest -OCONHR3, -OCONRlRs, worin Rs für einen Alkyl- oder einen gegebenenfalls substi- tuierten Arylrest steht, bedeuten, und der davon abgeleiteten Säureadditionssalze, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der allgemeinen Formel II bzw.
deren Salze
**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.