CH641812A5 - Organische thiolophosphorsaeureester. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRÜCHE 1. Organischer Thiolophosphorsäureester der Formel

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf neue, pestizid wirksame organische Thiolophosphorsäureester der Formel

CH,CHo0\ 3 2 \p,

CH^CH^HgS/ $

°"O~S(0)nCH3

V*/ /

OCH3 (I) 10

CH,CHo0.

5 2 >-0

CH^CH^CH^S 11

3 2W"2"

O

OCH.

(I)

worin n für 0, 1 oder 2 steht.

2. Organischer Thiolophosphorsäureester nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass n für 0 steht.

3. Organischer Thiolophosphorsäureester nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Methoxygruppe in der 2-Stellung des Benzolringes, bezogen auf die Gruppe der Formel

15

CH-2.CHO0NV

5 2

CHjCHgCH^^J

-0—

steht.

4. Organischer Thiolophosphorsäureester nach Anspruch 1 25 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Methoxygruppe in der 3-Stellung des Benzolringes, bezogen auf die Gruppe der Formel:

ÇH-,CHo0\

^ ^ ^>P 0 30

CH5CH2CH2S'"g steht.

5.0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylthio-2-methoxyphenyl)-thiolophosphat nach Anspruch 2.

6.0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylthio-3-methoxyphenyl)-thiolophosphat nach Anspruch 2.

7.0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylsulfinyl-2-methoxyphe-nyl)-thiolophosphat nach Anspruch 3.

8.0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylsulfonyl-2-methoxyphe-nyl)-thiolophosphat nach Anspruch 3.

9. Verfahren zur Herstellung von organischen Thiolophos-phorsäureestern nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass man ein entsprechendes Phenolderivat der Formel

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S(0)nCH3

(II)

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OCH

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worin n für 0,1 oder 2 steht. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung der organischen Thiolophosphorsäureester der Formel I sowie ein Schädlingsbekämpfungsmittel, das eine pestizid wirksame Menge mindestens eines organischen Thiolophosphorsäureesters der Formel I zusammen mit mindestens einem Träger enthält.

Verschiedene Arten von Insektiziden, von denen die organischen Phosphorsäurederivate am wichtigsten sind, wurden bereits hergestellt, um die Nahrungsmittelproduktion zu erhöhen und eine bessere Hygiene zu gewährleisten. Die Verwendung dieser Insektizide während vieler Jahre hat jedoch neben den günstigen Wirkungen mehrere negative oder unerwünschte Resultate verursacht; zu den negativen Aspekten gehören eine ungünstige Wirkung auf Menschen und Tiere und auf die Umwelt, wodurch schwere soziale Probleme hervorgerufen wurden. Andererseits hat die allgemeine und fortgesetzte Verwendung von Insektiziden mit ähnlichen Strukturen dazu geführt, dass die zu bekämpfenden Insekten, Milben, Zecken und anderen Schädlingen Resistenz und Toleranz in bezug auf diese Insektizide entwickelten, wodurch sich eine beträchtliche Abnahme der Wirksamkeit der vorhandenen Insektizide ergab. Dies führte zu einer sehr ungünstigen Situation, die einen dringenden Bedarf für die Entwicklung neuer Schädlingsbekämpfungsmittel herbeiführte, die ungefährlicher und gegen Schädlinge, die eine mehrfache Kreuzresistenz gegen die bekannten Schädlingsbekämpfungsmittel zeigen, wirksamer sein sollten.

Um diesem Bedarf gerecht zu werden, wurden intensive Untersuchungen ausgeführt, wobei gefunden wurde, dass die neuen organischen Thiolophosphorsäureester der Formel I, die dem Typ der asymmetrischen Phosphorsäurederivate angehören und von allen bekannten Gruppen von insektizid wirksamen organischen Phosphorsäurederivaten verschieden sind, Eigenschaften haben, die für die Lösung der oben genannten Probleme nützlich sind.

Ein wichtiges Merkmal der Verbindungen der obigen Formel I besteht darin, dass sich eine einzige Methoxygruppe in der 2-oder3-Stellung (d. h. in der ortho- oder meta-Stellung) des Benzolringes, bezogen auf die Gruppe der Formel

CH,CHo0.

0 . ^ V

oder ein entsprechendes Phenolat mit einem Thiolophosphor-säurehalogenid der Formel 53

>P-0-CH^CH^CH^S7 M

3 2 2

0

CH7CHo0v

5 2 >>

CH5CH2CH2S/ g befindet, d. h. dass dieser substituierte Benzolring der Formel

-X

(III)

6(1

S(0)nCH?

oder worin X ein Halogenatom bedeutet, umsetzt.

10. Schädlingsbekämpfungsmittel, dadurch gekennzeichnet,

dass es eine pestizid wirksame Menge mindestens eines organischen Thiolophosphorsäureesters nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zusammen mit mindestens einem festen und/oder flüssigen 65 Träger enthält.

OCH-,

-^\s(0)nCH5)

OCH,

z>

entspricht. Daher sind die Verbindungen der Formel I dadurch gekennzeichnet, dass sie gemäss ihrer Grundstruktur als Derivate des Brenzcatechins oder Resorcins angesehen werden können. Wenn n für 0 steht, bedeutet die Gruppe der Formel S(0)„CH3 Methylthio, wenn n für 1 steht, Methylsulfinyl und, wenn n für 2 steht, Methylsulfonyl. Es ist auch eines der Merkmale der erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I, dass dieser schwefelhaltige Substituent der Formel S(0)„CH3 nur in der 4-Stellung (d.h. der para-Stellung) des Benzolringes, bezogen auf die Gruppe der Formel

CH,CH0CL

5 2 >-o-

CH-CH-CH^S II

5 Q

stehen darf.

Beispiele von bevorzugten Verbindungen der Formel I sind die folgenden:

(1) 0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylthio-2-methoxyphenyl)-thiolophosphat

(2) 0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylthio-3-methoxyphenyl)-thiolophosphat

(3) 0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylsulfinyl-2-methoxy-phenyl)-thiolophosphat

(4) 0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylsulfonyl-2-methoxy-phenyl)-thiolophosphat

(5) 0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylsulfinyI-3-methoxy-phenyl)-thiolophosphat

(6)0-Äthyl-S-n-Propyl-0-(4-methylsulfonyl-3-methoxy-phenyl)-thiolophosphat

Die zuerst genannten beiden Verbindungen (1) und (2) haben besonders hervorragende pestizide Wirkung und können als Breitspektrum-Schädlingsbekämpfungsmittel gegen die folgenden Schadinsekten, Milben und Zecken verwendet werden.

Die erfindungsgemässen organischen Thiolophosphorsäureester der Formel I sind ganz wirksam bei der Bekämpfung und Ausrottung eines breiten Spektrums von schädlichen Insekten, Milben und Zecken und haben hervorragende Wirkungen auf die folgenden und andere Schädlinge. Die Larven von Lepidoptera, die Pflanzen in der Landwirtschaft und im Gartenbau annagen und schädigen, wie Spodoptera litura, Pluttella xylostella, Pieris rapae crucivora, Chilo suppressalis, Helicoverpa assulta, Leuca-nia separata, Mamestra brassicae, Adoxophyes orana, Cnapha-locrocis medinalis und Phthorimaea operculella, Larven und ausgewachsene Tiere von Coleoptera, wie Epilachna vigintiocto-punctata, Phyllotrepta striolate und Oulema oryzae, Larven und ausgewachsene Tiere von Orthoptera, wie Locusta migratoria, Larven und ausgewachsene Tiere von Hemiptera, wie Scotino-pharalurida, Stephanitisnashi, Laodelphaxstriatellus, Nepho-tettix cincticeps, Unaspis yannonensis, Aphis glycines und Aphis gossypii, Blattmilben, Larven und ausgewachsene Tiere von Tetranychus urticae, Panonychus citri und Panonychus ulmi, Nematoden, die auf den Wurzeln von Pflanzen schmarotzen, und andere Schädlinge in Landwirtschaft und Gartenbau, wie Melo-idogyne hapla, Insekten, die sich von gelagerten Feldfrüchten ernähren, wie Sitophilus zeamais, Tribolium castaneum usw., Haushaltsschädlinge, die sich von Wolle, Leder, Papier usw. ernähren, wie Tinea pellionella, Attagenus piceus, Ctenolepisma villosa usw., und Haushalts- und Tierschädlinge, die direkt oder indirekt für Menschen und Vieh schädlich sind, wie Culex pipiens, Simulium nacojapi, Musca domestica, Lucilia caesar, Periplanetafuliginosa, Blattella germanica, Ixodes japonensis, Boophilis microplus usw. Ferner haben die erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I eine geringe Toxizität in bezug auf warmblütige Tiere und wenig Wirkungen auf die Umwelt, z. B. eine geringe Toxizität in bezug auf Fische und keine schädlichen Wirkungen aufpflanzen, und sind selbst gegen Insekten, Milben

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und Zecken, die gegen viele der bekannten Schädlingsbekämpfungsmittel resistent sind, wirksam. Daher können die Verbindungen der Formel I unbedenklich nicht nur als Schädlingsbekämpfungsmittel in der Landwirtschaft, sondern auch als Schädlingsbekämpfungsmittel für den Gartenbau, für den Haushalt, für die Hygiene und für Tiere in der Landwirtschaft verwendet werden.

Die Verbindungen der Formel I können je nach dem beabsichtigten Verwendungszweck entweder einzeln oder in Kombination verwendet werden, und zwar entweder direkt als solche oder nach dem Auflösen oder Dispergieren in einem geeigneten festen oder flüssigen Träger, z.B. einem Lösungsmittel, oder dem Mischen mit oder dem Adsorbieren auf einem geeigneten festen Träger, z. B. einem Verdünnungsmittel oder einem das Volumen erhöhenden Mittel, wobei man gewünschtenfalls Emulgatoren, Dispergiermittel, Suspendiermittel, Ausbreitmittel, Haftmittel, Eindringungsmittel, Netzmittel, die Viskosität modifizierende Mittel, Stabilisatoren und/oder andere Additive zusetzen kann. Die auf diese Weise herstellbaren Anwendungsformen sind z.B. Ölpräparate, Emulsionen, Spritzpulver, Stäubemittel, Granulate, Tabletten, Sprühnebel usw.

Eine geeignete Konzentration der Wirkstoffe der Formel I in einer Emulsion oder einem Spritzpulver liegt im allgemeinen im Bereich von ca. lObisca. 90 Gew.-%. Bei einem Ölpräparatoder Stäubemittel eignen sichz. B. ca. 0,1 bis ca. 10 Gew.-%. Diese Konzentrationen sind jedoch nicht kritisch, sondern können je nach der beabsichtigten Anwendungsart variiert werden. Im Falle von Emulsionen, Spritzpulvern oder dergleichen können die Präparate nach Verdünnen auf eine geeignete Konzentration, z.B. auf das 500- bis 2000-fache, mit Wasser oder dergleichen verwendet werden.

Als Lösungsmittel kann man in den erfindungsgemässen Schädlingsbekämpfungsmitteln z. B. Alkohole, wie Methylalkohol, Äthylalkohol, Äthylenglycol usw., Ketone, wie Aceton, Methyläthylketon usw., Äther, wie Dioxan, Tetrahydrofuran, Cellosolve usw., aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzin, Kerosin, Maschinenöl, Heizöl usw., aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Solventnaphtha, Methylnaphthalin usw., organische Basen, wie Pyridin, Collidin usw., Säu-reamide, wie Dimethylformamid usw., Ester, wie Äthylacetat usw., Nitrile, wie Acetonitril usw., verwenden. Diese Lösungsmittel können einzeln oder im Gemisch miteinander verwendet werden.

Als Beispiele von Verdünnungsmitteln und das Volumen erhöhenden Mitteln seien pflanzliche Pulver, z. B. Sojabohnenmehl, Tabakpulver, Walnussmehl, Weizenmehl, Sägemehl usw., mineralische Pulver, z. B. Kaolin, Bentonit, saurer Ton und andere tonige Materialien, Talkumpulver, Pyrophyllit und andere Talkumsorten, Diatomeenerde, Glimmerpulver und andere Siliciumdioxydsorten, ferner Aluminiumoxyd, Kieselgel, Schwefelpulver, Aktivkohle, Calciumphosphat usw., erwähnt. Diese Materialien können allein oder im Gemisch miteinander verwendet werden.

Zu den oberflächenaktiven Mitteln, die als Ausbreitmittel, Emulgatoren, Eindringungsmittel, Dispergiermittel, Lösungsvermittler usw. verwendet werden können, gehören z. B. verschiedene Seifen, Schwefelsäureester höherer Alkohole, Olefin-sulfate, sulfonierte Öle, Äthanolamin, höhere Fettsäureester, Alkylarylsulfonate, quaternäre Ammoniumsalze, oberflächenaktive Alkylenoxydderivate, oberflächenaktive Anhydrosorbit-derivate usw. Ferner können auch Casein, Gelatine, Agar, Stärke, Bentonit, Aluminiumhydroxyd usw. zugesetzt werden.

Es ist auch möglich, derartigen Schädlingsbekämpfungsmitteln andere Insektizide, die synthetisch oder natürlich vorkommend sein können, Akarizide, Nematozide, Fungizide, Herbizide, Pflanzenwachstumsregulatoren, Synergisten, Anlockmittel, Abschreckmittel, Parfums usw. zuzusetzen. Gewünschtenfalls können auch verschiedene Pflanzennährstoffe, Düngemittel

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usw. eingearbeitet oder im Gemisch mit den erfindungsgemässen Schädlingsbekämpfungsmitteln verwendet werden.

Die die Verbindungen der Formel I enthaltenden Schädlingsbekämpfungsmittel können verwendet werden, um die oben genannten Insekten oder Milben zu bekämpfen, diez. B. auf trockenen Feldern angebaute Kulturpflanzen, wie Kohl, Sojabohnen, Mais, Baumwolle, Tabak, Obstbäume, wie Apfelbäume, Orangenbäume usw., befallen. Die Schädlingsmittel können auch auf das Innere und das Äussere von Viehställen oder Geflügelställen aufgebracht werden. Sie werden gewöhnlich in einer Menge verwendet, die einer Wirkstoffmenge im Bereich von ca. 50 g bis ca. 5 kg pro ha, vorzugsweise ca. 300 g bis ca. 3 kg pro ha. entspricht.

Es wurde auch gefunden, dass der Ertrag an Baumwollsamen durch Aufbringung einer Verbindung der Formel I auf Baumwollpflanzen rentabel erhöht werden kann. Die angewandte Wirkstoffmenge, die Arten der verwendbaren Präparate und die Aufbringungsverfahren sind ähnlich wie die vorstehend beschriebenen. Von diesen Präparaten sind dieEmulsionen für diesen Zweck besonders zu bevorzugen.

Die erfindungsgemässen Verbindungen der Formel I werden hergestellt, indem man ein Phenolderivat der Formel

H°-£3~s{0)nCH5

OCH,

(II)

oder ein entsprechendes Phenolat mit einem Thiolophosphor-säurehalogenid der Formel

CHxCHo0\ 3 2 \p_

CH^C^C^S^ JJ

-X

(III)

worin X ein Halogenatom, wie Chlor, Brom usw., bedeutet, umsetzt.

Diese Reaktion eines Phenolderivates der Formel II mit einem Thiolophosphorsäurehalogenid der Formel III wird im allgemeinen vorteilhaft in einem organischen Lösungsmittel ausgeführt, das einem beliebigen Typ angehören kann, sofern es die Reaktion nicht stört. Aprotische Lösungsmittel sind jedoch am vorteilhaftesten. Somit können z.B. die folgenden Lösungsmittel allein oder miteinander gemischt verwendet werden: halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Chloroform, Methylenchlorid, Äthylenchlorid usw., aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Chlorbenzol usw., Ester, wie Äthylace-tat, Butylacetat usw., Ketone, wie Aceton, Methyläthylketon, Methylisobutylketon usw., Äther, wie Diäthyläther, Tetrahy-drofuran, Dioxan, Dimethoxyäthan usw., Amide und Nitrile, wie Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, Acetönitril usw., und schwefelhaltige oderphosphorhaltige Verbindungen, wie Dimethylsulfoxid, Tetramethylensulfon, Hexamethylphosphor-

säuretriamid usw. Diese Lösungsmittel können, wie gesagt, entweder allein oder in Form von Gemischen von mindestens zwei dieser Lösungsmittel verwendet werden. Gewünschtenfalls können aber auch Wasser und Alkohole, z. B. Methanol, 5 Äthanol, Isopropanol, n-Butanol, Methylcellosolveusw., verwendet werden; es gibt Fälle, in denen das Vorhandensein einer kleinen Menge Wasser oder Alkohol zu einer schnelleren Reaktion führt. Die Reaktion wird vorteilhaft in Gegenwart eines Säureakzeptors ausgeführt. Der Säureakzeptor ist gewöhnlich io eine organische oder anorganische Base. Bevorzugte Beispiele von organischen Basen sind tertiäre Amine, wie Triäthylamin, Tributylamin, Triäthylendiamin, l,4-Diazabicyclo-[2,2,2J-octan, l,8-Diazabicyclo-[5,4,0]-7-undecen,l,5-Diazabicyclo-[4,3,0]-5-nonen, Dimethylanilin, Diäthylanilin, Pyridin, 4-Dimethylami-15 nopyridin, symmetrisches Collidin usw. Eine solche organische Base kann in grossen Mengen verwendet werden, so dass sie gleichzeitig als Reaktionslösungsmittel dient. Beispiele von anorganischen Basen sind die Oxyde, Hydroxyde, Carbonate, Bicarbonate und Alkoholate von Alkalimetallen und Erdalkalimetal-20 len. Abgesehen von den oben genannten Säureakzeptoren können in bestimmten Fällen auch basische Ionenaustauscherharze verwendet werden. Derartige Säureakzeptoren können dem Reaktionsgemisch zugesetzt oder auch zuerst mit dem Phenolderivat der Formel II umgesetzt werden, wobei ein Phenolat 25 erhalten wird, worauf das letztere mit demPhosphorsäurehalo-genid der Formel III umgesetzt wird.

Da diese Reaktion im allgemeinen unter geringer Wärmeentwicklung glatt verläuft, braucht das Reaktionsgemisch nicht notwendigerweise erhitzt zu werden, wenn die Reaktion unter 30 kräftigem Rühren ausgeführt wird. Wenn es jedoch erwünscht ist, die Reaktion innerhalb kurzer Zeit zu Ende zu führen, kann es erforderlich sein, die Reaktion bei einer erhöhten Temperatur auszuführen. Die Reaktionstemperatur liegt gewöhnlich im B e-reich von Raumtemperatur (—10°C) bis ca, 100° C, obgleich in 35 bestimmten Fällen noch höhere Temperaturen erforderlich sein können. Wenn es dagegen wegen einer starken Wärmeentwicklung schwierig ist, die Reaktion zu steuern, kann es erforderlich sein, die Reaktion unter Kühlen auf ca. 10 bisca. —20°C auszuführen, um die Reaktion zu verzögern. Obgleich die Reak-40 tion gewöhnlich bei Atmosphärendruck ausgeführt wird, kann sie auch unter erhöhtem Druck in einem verschlossenen Reak-tionsgefäss erfolgen. Die Reaktion verläuft gewöhnlich innerhalb von wenigen Stunden zu Ende ; in gewissen Fällen ist sie aber erst nach einigen Tagen beendet. Für diese Reaktion ist kein 45 katalytisch wirkender Zusatz erforderlich, aber es gibtFälle, in denen der Zusatz einer kleinen Menge Kupferpulver (in Aceton oder dergleichen), Kaliumjodid (in Aceton oder dergleichen), eines Kronenäthers (in Acetönitril oder dergleichen) oder eines Phasentransferkatalysators (in einem Gemisch aus Wasser oder so Toluol und dergleichen) sich als wirksam erweisen kann.

Bei der Herstellung der organischen Thiolophosphorsäure der Formel I nach dem oben beschriebenen Verfahren wird der höchste Wirkungsgrad erreicht, aber sie können auch nach alternativen Verfahren hergestellt werden. Einige derartige al-55 ternative Verfahren sind nachfolgend in Form von chemischen Reaktionsgleichungen wiedergegeben:

(A)

CH-,CHo0PXo + HO D 2 » cL

0

-O

S(0)nCH?

Säureakzeptor

OCH.

3 (Ii)

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CH^CH20v

. yP-0

X'

0

S(0)nCH3

OCH,

CHXCH2CH2SH

Säureakzeptor

(I)

(B)

// \ . N metall-sulfid, -hy (CH3CH2O)2P 0-fJ-S(0)nCH3 sulfid>

-mercaptid

CH,CHo0v /7—\

-s>? °^O-s(0)^

tertiäres Amin, Alkali-

-hydrogen-usw.

OCH,

ch5CH2CH2X

SXÖ

OCH,

(I)

(C)

CH5CH20^p . CH^CHgCH^S^Q

(D) CH,CH~0

P_0-^-SCH Oxydationsmittel ^ (I) (n~l oder 2)

OCH-,

3°H2°Np o_/~\_S(o)nCHz (I)

CH, CH-, 0 0 t

S

T

OCtL

CH,CH0CH0SC1

j 3>

Dabei bedeutet M Wasserstoff, ein Alkalimetall, eine Ammoniumgruppe usw.

Die obigen Reaktionen (A) bis (D) können mittels bekannter oder Analogieverfahren ausgeführt werden, z. B. gemäss den in den JP-AS Nr. 49-24656, Nr. 48-26221, Nr. 51-20506 undNr. 52-86 sowie in der GB-PS Nr. 1295418 beschriebenen Verfahrensweise.

Die organischen Thiolophosphorsäureester der Formel I, die nach den obigen Verfahren hergestellt werden können, sind normalerweise ölige Produkte, die bei Raumtemperatur farblos bis schwach gelblich sind, einen schwachen Geruch haben und etwas viskos sind; sie sind in den meisten organischen Lösungsmitteln mit Ausnahme von aliphatischen Kohlenwasserstoffen auf Erdölbasis stark löslich.

Deswegen können die erzeugten Verbindungen der Formel I nach der Reaktion in fast absoluter oder jedenfalls hoher Reinheit erhalten werden, indem man einfach das Reaktionsgemisch, das ein mit Wasser nicht mischbares organisches Lösungsmittel als Reaktionsmedium enthält, mit einer verdünnten wässrigen Alkalimetallcarbonat- oder Akalimetallhydroxydlösung und dann mit Wasser wäscht und dann entwässert und einengt. Gewünschtenfalls kann das Produkt durch Säulenchromatographie oder Destillation im Hochvakuum weiter gereinigt werden. Die 4-Methylthio-2- oder -3-methoxyphenylverbindungen der Formel II, die zu den Ausgangsverbindungen gehören, können leicht erhalten werden, z.B. durch Umsetzung eines 2- bzw. 3-Methoxyphenolderivates mit einem geeigneten Sulfenylierungs-mittel, wie Methylsulfid, Dimethyldisulfid, Methylsulfoxyd, einem Methylsulfenylhalogenid, Methylthiosulfonat usw., in Ge-

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40 genwart eines geeigneten Katalysators, wie einem Halogen,

einer anorganischen Säure, einem anorganischen oder organischen Säurehalogenid, einem anorganischen oder organischen Säureanhydrid, einer Lewissäure, einer anorganischen oder organischen Base usw. Diese Verbindungen können auch leicht 43 erhalten werden durch selektive Methylierung der Mercapto-gruppe, die in die 4-Stellung des 2- bzw. 3-Methoxyphenolderiva-tes (die para-Stellung) durch Diazotierung eingeführt worden ist, mit einem geeigneten Methylierungsmittel, wie einem Methylha-logenid, einem Methylschwefelsäureester, einem Methylsulfon-säureester usw.

Die gleichen Verbindungen können auch erhalten werden, wenn man ein Alkalimetallhydroxyd oder ein Alkalimetallcyanid auf ein entsprechendes 4-Thiocyanatophenol in Methanol einwirken lässt [Konishi: Annual Reports of the Takeda Research 5; Laboratory 24,233 (1965)]. Ferner können die 4-Methylsulfinyl-phenolderivate (n = 1) und die 4-Methylsulfonylderivate (n = 2) leicht erhalten werden, wenn man das entsprechende 4-Methyl-thiophenolderivat (n = 0) mit einem geeigneten Oxydationsmittel, z. B. Wasserstoffperoxyd, einem Halogen, einer anorgani-60 sehen oder organischen Persäure, Salpetersäure, Kaliumpermanganat, Natriummetaperjodat, einem N-Halogenamid, einem Imidderivat usw., oxydiert.

Von den Phenolderivaten der Formel II wurde 4-Methylthio-3-methoxyphenol bereits in der Literatur beschrieben und nach 65 dem oben erwähnten Verfahren synthetisiert [B. S. Farah und E. E. Gilbert, Journal ofOrganicChemistry 28,2807 (1963);S.

Ukai und K. Hirose, Chemical and Pharmaceutical Bulletin 16, 202 (1968)]. Die anderen Verbindungen der Formel II sind

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jedoch nach bestem Wissen der Patentinhaberin noch nicht in der Literatur beschrieben. Daher werden nachstehend die physikalischen Konstanten für einige der neuen Phenolderivate der Formel II angegeben, die nach den oben beschriebenen Methoden oder dazu analogen Methoden synthetisiert worden sind.

OCH.

Physikalische Konstanten n

0 Sdp. 124—126°C/4 mm Hg, Smp. 50°C

1 Smp. 127-129° C

2 Smp. 149-151° C

Die Thiolophosphorsäurehalogenide der Formel III sind bereits in der Literatur (JP-AS Nr. 52-86) beschrieben worden und können auch leichtnach Methoden hergestellt werden, dieden in anderen Literaturstellen [vgl. A. E. Lippman, Journal of Organic Chemistry 30,3217 (1965)] beschriebenen Methoden analog sind.

Die folgenden Beispiele, Herstellungsbeispiele und Testbeispiele erläutern die Erfindung mehr im einzelnen; die Markenprodukte Tween-20 werden von der Kao Atlas Co., Ltd., Japan, hergestellt, und die Markenprodukte Dyne® werden von der Patentinhaberin hergestellt.

Beispiel 1

6,81 g (0,04 Mol) 4-Methylthio-2-methoxyphenol werden in 100 ml Toluol gelöst, worauf man 5,06 g (0,05 Mol) Triäthylamin zugesetzt. Während diese Lösung bei Raumtemperatur gerührt wird, setzt man langsam und tropfenweise eine Lösung von 8,11 g (0,04 Mol) 0-Äthyl-S-n-propylthiolophosphorylchloridin20ml Toluol zu, wodurch sich unter leichter Erhöhung der Innentemperatur über Raumtemperatur Triäthylaminhydrochlorid abzuscheiden beginnt. Nachdem das Zutropfen beendet ist, wird das Reaktionsgemisch einige Stunden lang bei Raumtemperatur weiter gerührt. Das Reaktionsgemisch wird filtriert, um die Kristalle zu entfernen, und das Filtrat wird in der angegebenen Reihenfolge mit Wasser, einer 10%igenwässrigenNatriumcar-bonatlösung, Wasser, 1-normaler Salzsäure, Wasser und einer gesättigten wässrigen Natriumchloridlösung gewaschen und dann über wasserfreiem Natriumsulfat entwässert. Die so erhaltene Toluollösung wird durch ein dünnes Bett von Entfärbungskohle filtriert, worauf das Filtrat unter vermindertem Druck in einem Vakuum-Rotationsverdampfer eingeengt wird. Der ölige Rückstand wird dann mit Hilfe einer Vakuumpumpe einem Vakuum ausgesetzt, bis ein konstantes Volumen erreicht ist, wodurch 0-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylthio-2-methoxyphe-nyl)-thiolophosphat (VerbindungNr. 1) als blassgelbes Ölin quantitativer Ausbeute (13,92 g) erhalten wird. Die Reinheit des so erhaltenen organischen Thiolophosphorsäureesters ist so hoch, dass bei der Dünnschichtchromatographie (Kieselgel/ Äther) fast nur ein einziger Fleck erhalten wird, aber er wird durch Kieselgel-Säulenchromatographie (Toluol/Chloroform) weiter gereinigt. Die reine Verbindung hat den Brechungsindex n d 1,5519 und den Siedepunkt 176 bis 179°C bei 0,2 mm Quecksilbersäule.

Die orale akute Toxizität (LD50, mg/kg), die mit 5 Wochen alten Mäusen vom Stamm ddY-SLC (26±2g) bestimmt wurde, ist grösser als 300.

Beispiel 2

5,96 g (0,035 Mol) 4-Methylthio-3-methoxyphenol werden zu 100 ml Toluol zugegeben, worauf 4,55 g (0,045 Mol) Triäthylamin zugesetzt werden, so dass eine homogene Lösung erhalten wird. Während diese Lösung gerührt wird, tropft man langsam eine Lösung von 7,09 g (0,035 Mol) O-Äthyl-S-n-propylthiolo-phosphorylchlorid in 20 ml Toluol zu. Danach wird das Reaktionsgemisch wie in Beispiel 1 behandelt, wobei O-Äthyl-S-n-propyl-0-(4-methylthio-3-methoxyphenyl)-thiolophosphat (VerbindungNr. 2) als hellgelbes Öl in quantitativer Ausbeute (11,87 g) erhalten wird. Die Verbindung hat einen Brechungsindex von n d 1,5521. Die orale akute Toxizität (LD50, mg/kg), die mit 5 Wochen alten Mäusen vom Stamm ddY-SLC (26±2g) bestimmt wurde, beträgt 300.

Beispiel 3

Die Strukturformel, das Aussehen und die physikalischen Konstanten der erfindungsgemässen Verbindungen Nr. 3 und Nr. 4, die nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt wurden, werden nachstehend angegeben:

S(0) CH.

CH-,CH0CH0S'

Verbindung n

Aussehen

Brechungsindex

Nr.

-20

nD

(3)

1

Hellgelbes Öl

1,5394

(4)

2

Hellgelbes Ol

1,5290

Beispiel 4

Ein Stäubemittel besteht aus einem Gemisch von 2 Teilen Verbindung Nr. 1 und 98 Teilen Talkum.

Beispiel"5

Eine Lösung besteht aus 25 Teilen VerbindungNr. 2,20 Teilen Tween-203 und 55 Teilen Aceton.

Beispiel 6

Eine Emulsion besteht aus einem Gemisch aus 50 Teilen Verbindung Nr. 2,25 Teilen Polyoxyäthylendiphenyläther und 25 Teilen Xylol.

Beispiel 7

Ein Spritzpulver besteht aus einem gemahlenen Gemisch aus 20Teilen VerbindungNr. 2,4TeilenNatriumligninsulfonat, 4 Teilen eines Polyoxyäthylenalkylaryläthers, 3 Teilen Weissruss und 69 Teilen Ton.

Beispiel 8

Ein körniges Präparat besteht aus 5 Teilen Verbindung Nr. 1 und 95 Teilen Bentonit, die mit einer kleinen Menge Wasser geknetet und dann granuliert worden sind.

Herstellungsbeispiel 1 Herstellung von 4-Methylthio-2-methoxyphenol

25 g (0,2 Mol) 2-Methoxyphenol und 16 g (0,2 Mol) Dimethyl-sulfoxyd werden gemischt, worauf das Gemisch unter Eiskühlung auf eine Temperatur von nicht mehr als 10° C und Rühren mit trockenem Chlorwasserstoffgas gesättigt wird. Das Gemisch wird bei Raumtemperatur 1 h lang weiter gerührt; am Ende dieser Zeit wird das viskose Reaktionsgemisch mit einer kleinen

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Menge Methanol versetzt. Die resultiernden weissen Kristalle werden durch Filtration isoliert, mit Äther gewaschen und unter vermindertem Druck in einem Exsiccator über Kaliumhydroxyd getrocknet. Die Ausbeute beträgt 34 g (76 %) einer Verbindung vom Schmelzpunkt 135°C (Zersetzung).

Ein Claisen-Kolben wird mit 32,5 g (0,15 Mol) der obigen Kristalle gefüllt und auf 120 bis 130° C erhitzt, wodurch die Kristalle sich unter Entwicklung von gasförmigem Methylchlorid zu zersetzen beginnen. Nachdem die Gasentwicklung aufgehört hat, wird das zurückbleibende Öl durch Vakuumdestillation gereinigt. Mittels des obigen Verfahrens wird das gewünschte Phenolderivat als schwach gefärbtes viskoses Öl erhalten. Die Ausbeute beträgt 22,5 g (88 %) eines Öles vom Siedepunkt 124 bis 126° C bei 4 mm Quecksilbersäule.

Beim Stehenlassen kristallisiert das Öl; ein Teil der Kristalle wird aus verdünntem Methanol umkristallisiert. Dabei werden farblose Nadeln vom Schmelzpunkt 50°C erhalten.

Die Kristalle stimmen mit der Verbindung vom Siedepunkt 124 bis 126°C bei 4 mm Quecksilbersäule überein, die durch selektive Methylierung der Mercaptogruppe von 4-Mercapto-2-methoxyphenol vom Siedepunkt 100° C bei 4 mm Quecksilbersäule, die mittels eines Diazotierungsverfahrens eingeführt worden ist, mit Dimethylsulfat in herkömmlicher Weise erhalten wurde.

Herstellungsbeispiel 2 Herstellung von 4-Methylthio-3-methoxyphenol

14,25 g (0,08 Mol) 4-Thiocyanato-3-methoxyphenol werden in 300 ml Methanol gelöst; unter Eiskühlung und Rühren werden 7,84 g (0,16 Mol) Natriumcyanid in Portionen zugesetzt. Nachdem die Zugabe beendet ist, wird das Gemisch weiter gerührt. Man lässt es dann über Nacht bei Raumtemperatur stehen und kocht es einige Stunden lang unter Rückfluss. Nach Zugabe einer kleinen Menge Entfärbungskohle wird das Reaktionsgemisch filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck in einem Vakuum-Rotationsverdampfer eingeengt. Das zurückbleibende viskose Öl wird in einer kleinen Menge Wasser gelöst, mit Salzsäure angesäuert und mit 3 Portionen Benzol extrahiert. Die Benzollösung wird mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat entwässert und unter vermindertem Druck in einem Vakuum-Rotationsverdampfer zur Trockne eingeengt. Der rohe kristalline Rückstand wird aus einem Gemisch aus Cyclohexan und Benzol umkristallisiert. Die Ausbeute beträgt 9,60 g (70 %). Die Kristalle werden unter Verwendung von Entfärbungskohle aus dem gleichen Lösungsmittelsystem weiter umkristallisiert, wobei farblose Nadeln erhalten werden, die bei 96 bis 98° C schmelzen.

Die obigen Kristalle stimmen mit der Verbindung vom Schmelzpunkt 97 bis 99° C überein, die nach dem Verfahren von Herstellungsbeispiel 1 unter Verwendung von 3-Methoxyphenol anstelle von 2-Methoxyphenol erhalten wird.

Testbeispiel 1

Die relative insektizide Wirkung der erfindungsgemässen Verbindungen Nr. 1 bis Nr. 4 und der bekannten Verbindungen (a), (b), (c) und (d), die eine ähnliche Struktur haben, gegen Spodop-tera litura, Pluttella xylostella, Mamestra brassicae und Epilach-na vigintioctopunctata wurden nach den folgenden Methoden jeweils in zwei Parallelversuchen getestet.

Verbindung (a) = Verbindung (4) aus der JP-AS Nr. 41-11880

Verbindung (b) = Verbindung (5) aus der JP-AS Nr. 41-11880

CH-,CH0CK

3 " >-0

CH^C^CT g

SCEL

CH-CH^Ck

5 2 >-0

CH,CHo0'^ "

yd b

SCH.

OCH-,

10

Verbindung (c) = Beispiel 2 der GB-PS Nr. 1295418

CH,CHo0v

^ <- ^>p

C^CHgCHgS^g

P-O-fY-SCH,

15

OCH-,

Verbindung (d) = Verbindung (1) aus der JP-AS Nr. 48-26221

CH^CHpO\ /T~r\ ' 2 /P-O—/ V-SCH-, 20 CH^CH^H^^ g \=/ ?

Testverfahren unter Verwendung von Spodoptera litura Die einzelnen Testverbindungen wurden in der in Beispiel 6 25 beschriebenen Weise zu einer Emulsion formuliert und diese mit Wasser, das ca. 0,03 % eines Haftmittels (Dyne ) enthielt, auf eine Konzentration von 100 ppm verdünnt. Sojabohnensämlinge, die mit Wasser in einem Kunststoffbecher gezüchtet worden waren, wurden 10 Tagenach dem Keimen in einer Sprühkammer 30 unter Verwendung einer Spritzpistole (Düsendruck 1 kg/cm2) mit jeweils 20 ml der Lösungen, die die betreffenden Testverbindungen in einer Konzentration von 100 ppm enthielten, besprüht. Die besprühten Sämlinge wurden in einem klimatisierten Gewächshaus aufbewahrt. 6 Tage nach dem Besprühen wurden 35 jeweils zwei Blätter abgeschnitten; jedes Blatt wurde in einen Kunststoffbecher (6 cm Durchmesser, 4 cm tief) gelegt, worauf jeweils 10 Larven von Spodoptera litura in der zweiten Erscheinungsform in die Kunststoffbecher freigelassen wurden. Danach wurden die Becher in einen auf 25° C gehaltenen Raum gestellt. 40 Die Mortalität der Larven wurde nach 48 h bestimmt.

Testverfahren unter Verwendung von Pluttella xylostella Unter Verwendung von jeweils 20 ml von Lösungen, die die einzelnen Testverbindungen in Konzentrationen von jeweils 200 ppm enthielten und nach dem gleichen Verfahren wie beim Testen von Spodoptera litura hergestellt waren, wurden Rettichpflanzen, die in Erde in Kunststoffbechern gezüchtet worden waren, 20 Tage nach dem Keimen nach dem gleichen Verfahren besprüht, das beim Testen von Spodoptera litura angewandt wurde. 1 Tag nach dem Besprühen wurden jeweils zwei Rettichblätter abgeschnitten. Jedes Blatt wurde in einen Kunststoffbecher gelegt, in den dann jeweils 10 Larven von Pluttella xylostella in der zweiten bis dritten Erscheinungsform freigelassen wurden. Danach wurden die Becher in einen auf 25° C gehaltenen Raum 55 gebracht. Die Mortalität der Larven wurde nach 48 h untersucht.

Testverfahren unter Verwendung von Mamestra brassicae Nach dem für Spodoptera litura beschriebenen Verfahren 60 wurden Sojabohnensämlinge mit Lösungen, die die einzelnen Testverbindungen in der gleichen Konzentration (100 ppm) enthielten und in ähnlicher Weise wie für das Testen von Spodoptera litura hergestellt waren, besprüht. 1 Tag nach dem Besprühen wurden jeweils zwei So j abohnenblätter abgeschnit-. ten; jedes Blatt wurde in einen Kunststoffbecher gelegt, in den dann jeweils 10 Larven von Mamestra brassicae in der dritten Erscheinungsform freigelassen wurden. Danach wurden die Becher in einen auf 25°C gehaltenen Raum gestellt. Die Mortalität der Larven wurde nach 48 h untersucht.

45

50

641812

8

Testverfahren unter Verwendung von Epilachna vigintiocto-punctata

Die einzelnen Testverbindungen wurden in der in Beispiel 5 beschriebenen Weise zu einer Lösung formuliert und diese mit Wasser, das 0,02 % eines Haftmittels (Dyne®) enthielt, auf eine Konzentration von 500ppm verdünnt. In die verdünnten Lösungen wurden 10 sek lang Scheiben von weissen Kartoffeln eingetaucht. Nach dem Trocknen an der Luft wurden die Scheiben in Petrischalen mit 9 cm Durchmesser gelegt, in die dann jeweils 10 Larven von Epilachna vigintioctopunctata in der dritten Erscheinungsform freigelassen wurden. Danach wurden die Petrischalen in einen auf 25° C gehaltenen Raum gestellt. Die Mortalität der Larven wurde nach 48 h untersucht.

Aus den Ergebnissen der einzelnen Tests wurde die Überlebensrate in % berechnet, indem die Differenz aus der Anzahl der Testinsekten und der Anzahl der toten Insekten durch die Anzahl der Testinsekten dividiert und das Ergebnis mit 100 multipliziert wurde.

Die Werte der Uberlebensraten m % sind m der folgenden ■ Tabelle angegeben.

5

Testinsekten

Test Verbindungen

Spodoptera litura

Pluttella xylostella

Mamestra brassicae

Epilachna vigintioctopunctata

1+

0

0

0

0

2+

0

5

0

0

3+

20

5

0

0

4+

10

10

0

10

a++

100

100

100

0

b++

100

100

100

100

c++

20

0

75

20

d++

5

0

50

0

20 +erfindungsgemässe Verbindung ++bekannte Verbindung

M