CS209201B1 - Insecticide and its semisynthetic method of manufacture - Google Patents

Insecticide and its semisynthetic method of manufacture Download PDF

Info

Publication number
CS209201B1
CS209201B1 CS792571A CS257179A CS209201B1 CS 209201 B1 CS209201 B1 CS 209201B1 CS 792571 A CS792571 A CS 792571A CS 257179 A CS257179 A CS 257179A CS 209201 B1 CS209201 B1 CS 209201B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
hydroxy
acetyloxy
hydroxymethylpyrone
insecticide
supernatant
Prior art date
Application number
CS792571A
Other languages
English (en)
Slovak (sk)
Inventor
Julius Brtko
Jozef Dobias
Pavel Nemec
Original Assignee
Julius Brtko
Jozef Dobias
Pavel Nemec
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Julius Brtko, Jozef Dobias, Pavel Nemec filed Critical Julius Brtko
Priority to CS792571A priority Critical patent/CS209201B1/cs
Priority to GB8011838A priority patent/GB2047699A/en
Priority to JP4877280A priority patent/JPS55160703A/ja
Priority to DE19803014618 priority patent/DE3014618A1/de
Priority to HU80933A priority patent/HU182668B/hu
Publication of CS209201B1 publication Critical patent/CS209201B1/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P17/00Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/02Oxygen as only ring hetero atoms
    • C12P17/06Oxygen as only ring hetero atoms containing a six-membered hetero ring, e.g. fluorescein
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N43/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds
    • A01N43/02Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • A01N43/04Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom
    • A01N43/14Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom six-membered rings
    • A01N43/16Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with one or more oxygen or sulfur atoms as the only ring hetero atoms with one hetero atom six-membered rings with oxygen as the ring hetero atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D309/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings
    • C07D309/34Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D309/36Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom, not condensed with other rings having three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with oxygen atoms directly attached to ring carbon atoms
    • C07D309/40Oxygen atoms attached in positions 3 and 4, e.g. maltol
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/145Fungal isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/645Fungi ; Processes using fungi
    • C12R2001/80Penicillium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Pyrane Compounds (AREA)

Description

ČESKOSLOVENSKASOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 10 ) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 209201 (11) (Bl) s (22) Přihlášené 17 04 79(21) (PV 2571-79) (51) Int. Cl.3 A 01 N 43/16 ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY [......... (40) Zverejnené 15 09 80 (45) Vydané 01 05 83 (75)
Autor vynálezu BRTKO JÚLIUS ing., DOBIÁŠ JOSEF mg., CSc. a
NEMEC PAVEL člen korespondent, BRATISLAVA (54) Insektíddiiý prostriedok a jeho semisyntetický spósob výroby
Vynález sa týká insekticidného prostriedku na jochranu polnohospodárskych a ovodnárskych kul- jtůr voči škodcom širokého spektra, ktorý obsahuje Iako účinnú látku [5-acetyloxy-2-acetyloxymetyl- jpyron-(4)] vzorca: 1
a jeho semisyntetického spósobu výroby.
Boj so škodlivými druhmi hmyzu je v dnešnej době jednou z najvážnejších úloh světového (pol-nohospodárstva. Stúpajúci počet obyvatelstva', ne-ustále sa zvyšujúce nároky na kvantitu produkova-ných potravin na jednej straně, toxicita, maláSpecifičnost, nebezpečie znečisťovania biosféry re-ziduami syntetických chlórovaných insekticídovtypu DDT, organofosforových zlúčenín, ich kumu-latívny a tým i toxický účinok vo vyšších organiz-moch, ďalej vzrastajúca rezistencia hmyzu vočitýmto látkám, na druhej straně, aktualizujú hlada-nie nových spósobov ochrany polnohospodárskych rastlinných kultúr před hmyzími škodcami. Alar-mujúce zjavy univerzálneho rozšírenia chlórova-ných preparátov v telách organizmov, v dósledkupostupnej kontaminácie potravinového reťazca,posúvajú do popredia spósob ochrany rastlín,s novými, pre člověka netoxickými a v biosféřeZeme rozkladajúcimi sa preparátmi. Potvrdzuje toi doteraz urobený výskům s bakteriálnymi a hubo-vými toxínmi v praxi. Dnes sú podrobné popísanépřírodně protihmyzové látky typu aflatoxínov a de-struxínov. Známy je toxín producenta Badllusthuringiensis, ktorý produkuje endotoxín - krys-talické útvary, tzv. parasporálne telieska s obsa-hom velmi jedovatého toxínu bielkovinového cha-rakteru. Zaujímavé sa ukázali byť rožne lecitinázy,proteázy a iné enzýmy.
Uvedené nevýhody odstraňuje insekticidný pro-striedok, ktorý ako účinnú látku obsahuje [5-ace-tyloxy-2-acetyloxymetyl-pyron-(4)] vzorca: 0 0 II 11 JL/0-c-ch3
XT CHs-C-0-CHf^O^ 3 II * 0 209201 ..........'......-.........— ..............~.....'......
Podía výfíélezu sa insektiddný prostriedok vyrobísemisyntctickým spósobom, ktorého podstata spo-čívá v tom, že stadonámou alebo submerznoukultivádou Penidlium sp. pri teploto 27 °C naCzapek-Doxoviom tekutom médiu a následnouextrakdou výhodné acetónom a dalSou purifiká-dou s metanolům a rekryštalizádou pri pH 1,8 sapřipraví [5-hydroxy-2-hydroxy-metylpyron-(4)],ktorý sa ďalej acetyluje s anhydridom kyselinyóctovéj v bezvodom prostředí pyridinu. Nezreago-vaný [5-hydroxy-2-hydroxymetylpyron-(4)] saacetyládou oddělí od balastných látok a po zahuš-tění sa vrátí do reakčného cyklu. Následujúce příklady uvádzajú spósob výrobyinsektiddného prostriedku podlá vynálezu a cha-rakterizujú a konfrontuji! jeho vlastnosti. Přikladl a) [5-hydroxy-2-hydroxymetylpyron-(4)]mentačný spósob přípravy — Fer-
Penicillium sp. (zb. č. 29, Zbierka mikroorganiz-mov oddelenia biológie nízkomolekulárnych látok,Ústavu molekulámej biológie SA V, Bratislava) sakultivovalo stadonáme pri teplote 27 °C, 14 dnív 2000 ml Rouxových fíašiach na 200 ml Czapek-Doxovho tekutého média, alebo submerzným spó-sobom v laboratómych tančíkoch o obsahu 141 navyššie uvedenej póde, 5 dní pri teplote 27 °C, priotáčkách miešadla 150 . min-1 a prevzdušňovaní10 litrov za minútu. Mycélium, spolu s fermentač-nou tekutinou v množstve 2800 ml sa zhomogeni-zovalo v mixéri, 2 min., zmes sa centrifugovala pri3000 otáčok. min-1,10 min. Ďalšie kroky izoláde [5-hydroxy-2-hydroxyme-tylpyron-(4)] podlá vynálezu uvádza nasledovnáschéma:
Ako identifikačně reakde sa použili okrem kvalita-tívnych analytických reakdí s FeCl3, resp. s Fehlin-govými roztokmi, stanovenie bodu topenia, zá-znam spektra zlúčeniny v ultrafialovej a infračerve-nej oblasti. Porovnáme získaných údajov, spolu sozáznamom spektra v infračervenej a v ultrafialovejoblasti, s literámymi údajmi boli zhodné (bodtopenia: 152 °C, absorpda v UV oblasti spektra: 217,269 nm). Sumárny vzorec (C^HgOJ a mole-kulová hmotnost (142,11) boli stanovené vysoko- rozlišovacou hmotnostnou spektrometriou. ) - b)
Druhá etapa výroby podlá vynálezu je acetyláda s anhydridom kyseliny octovej v bezvodnom pro- středí pyridinu podía reakde:

Claims (3)

2Q9201 V 100 ml Erlenmayerovej banke opatrenej mie-šadlom a ochladenej na 0 °C sa zmiešalo 2,7 g[5-hydroxy-2-hydroxymetylpyron-(4)] s 5,9 g an-hydridu kyseliny octovej a 20,3 g pyridinu. Reakč-ná zmes sa miešala 4 hod. při 0 °C. Vylúčená bielakryštalická látka [5-acetyloxy-2-acetyloxymetyl-pyron-(4)] sa po přefiltrovaní a vysušení prekryšta- ; lizovala z metanolu, resp. premyla od stóp pyridinui niekolkokrát éterom ochladeným na 4 °C. Z póvodnej reakčnej zmesi sa po vákuovomodpaření príp. vyzráža nezreagovaný [5-hydroxy- 2-hydroxymetylpyron-(4)], čím sa oddělí od pří-padných balastných látok, tento je schopný opáťbyť recirkulovaný do reaktora pre ďalšiu acety-ládu. ____ Dókazmi o identitě syntetizovaného chemického ;individua boli bod topenia, záznam spektra v ultra-fialovej a infračervenej oblasti, (bod topenia:102-Ί03 °C, absorpcia v UV oblasti spektra:212,255 nm). Sumámy vzorec (C10H10O6) a mole-kulová hmotnost’ (226,18) boli stanovené vysoko-rozlišovacou hmotnostnou spektrometriou. Insekticídne účinné chemické individuum [5- ;acetyloxy-2-acetyloxymetylpyron-(4)] je dobře ’ rozpustný v etanole, butanole, zahriatom na 50 °Č, jje možné látku, pripravenú podlá vynálezu, upravitna roztoky, emulzie, atď. Nie je nevyhnutné 'kombinoval preparát s inými pesticidně účinnýmilátkami._________ Příklad 2 i Insekticídna účinnost [5-acetyloxy-2-acetyloxy-metylpyron-(4)] sa zisťovala pri použití modelové-ho organizmu z rady polnohospodárskych a ovoci-nárskych škodcov, siatice oziminnej (Scotia sege-tum Den. et Schiff). Roztoky uvedenej zlúčeniny v etanole sa připra-vili v odstupňovaných koncentráciách a přidali dokultivačnej pódy pre pestovanie lariev Scotiasegetum Den. et Schiff. V súbore 20 Petriho, misiek, pre každú koncentráciu sa přidala 1 larva Scotia segetum Den. et Schiff, tesne po vyliahnutí !sa z vajíčka, a v priebehu 60 dní sa sledovala za J I optimálnych kultivačných podmienok ontogenézauvedeného druhu hmyzu. Z percenta uhynutýchjedincov, vzhladom ku kontrolnej skupině sa na ,logaritmicko-pravdepodobnostnej sieti stanovila i hodnota ED50. Hodnota ED50 vypočítaná z rovnice regresnej priamky je uvedená v tabuťke 1.___ Tabulka 1 0 Příklad 3 Pre posúdenie toxicity zlúčeniny [5-acetyloxy-2- ! ' 2acetyloxymetylpyron-(4)] podlá vynálezu proti! škodcom polnohospodárskych a ovocinárskychkultúr, na vyššie organizmy, použila sa metoda nai stanovenie akútnej toxicity. Ako modelový orga-nizmus sa použili myši kmeňa H, samce o váhe i 20-25 s- ! Roztoky uvedenej zlúčeniny sa připravili v šies-tich odstupňovaných koncentráciách a aplikovalisa intraperitoneálne 10 zvieratám v každej skupi-ί ne. Za 24 hodin sa zistila mortalita zvierat,z percenta ktorej, vzhladom ku kontrolnej skupi-ně, sa na logaritmicko-pravdepodobnej sieci vypo-čítala hodnota LD50. Hodnota LD50, vypočítaná z regresnej priamky je uvedená v tabulko 2. Tabulka 2 Zlúčenina Forma aplikácie ld50(mg. kg'1) [5-acetyloxy-2-acetyloxy-metylpyron-(4)]parathion (štandarda) i. p. per os 1650,0 10,5 j Insekticidný prostriedok podlá vynálezu má: výhodnú formu aplikácie, udržiava v prostředíi biologickú aktivitu v relativné malých koncentrá-ciách, nie je toxický pre vyššie živočichy, nejavíkumulatívny účinok chlórovaných organických uh-j lovodíkov, má schopnost rozložiť sa na jednoduchéí netoxické produkty, ktoré sú schopné sa zařadit’ do koloběhu biogénnych prvkov v přírodě.Semisyntetická výroba insekticidného prostried- i ku pozostáva z nenáročnej fermentačnej technolo-gie s přístupnou formou izolácie medziproduktua jednoduchej organickej syntézy produktu, a takpředurčuje i jeho nízku cenu. Možnosť využitia je hlavně v takých oblastiach,kde sa předpokládá zvýšené koncentrovanie sahmyzu, napr. pri zariadeniach živočíšnej výroby,v polnohospodárskych závodoch, v polnohospo- dárstve i v ovocinárstve. PREDMET VYNÁLEZU
1. Insekticidný prostriedok vyznačujúci sa tým, že ako účinnú látku obsahuje [5-acetyloxy-2-ace- tyloxymetylpyron-(4)] vzorca: [5-acetyloxy-2-acetyl- oxymetylpyron-(4)j ZlUCenina ED50 (ug. gkultivačnej pódy) 895 209201 I ϊ χ5γ° CHpC-O-CHf^O^ "L............Ο____________i.................... .....
2. Semisyntetický spdsob výroby insektiddnéhoprostriedku podlá bodu 1, vyznačujúci sa tým, žePenicilium sp. sa stacionárně alebo submerzne kultivuje pri teplote 27 °Č na Czapek-Doxovomtekutom médiu, supernatant sa extrahuje s výho-dou acetónom a ďálej purifikuje s metanolom, a poúpravě pH na 1,8 sa rekryštalizuje a připravený[5-hydroxy-2-hydroxymetylpyron-(4)] sa ácetylu-je s anhydridom kyseliny octovej v bezvodomprostředí pyridinu.
3. Spósob výroby podlá bodu 1 a 2 vyznačujúcisa tým, že nezreagovaný [5-hydroxy-2-hydroxy-metylpyron-(4)] sa acetyládou oddělí od balast-ných látok a po zahuštění sa vrátí do reakčnéhocyklu. Cena: 2,40 Kčs Vytiskly Moravské tiskařské závody, provoz 12, Leninova 21, Olomouc
CS792571A 1979-04-17 1979-04-17 Insecticide and its semisynthetic method of manufacture CS209201B1 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS792571A CS209201B1 (en) 1979-04-17 1979-04-17 Insecticide and its semisynthetic method of manufacture
GB8011838A GB2047699A (en) 1979-04-17 1980-04-10 Process for the production of 2- acetyloxymethyl-5-acetyloxypyr-4-one
JP4877280A JPS55160703A (en) 1979-04-17 1980-04-15 Insecticide and its semisynthesis
DE19803014618 DE3014618A1 (de) 1979-04-17 1980-04-16 5-acetoxy-2-acetoxymethylpyron-4, seine herstellung und verwendung als insektizid
HU80933A HU182668B (en) 1979-04-17 1980-04-17 Insecticide composition and semisynthetic process for preparing the active substance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS792571A CS209201B1 (en) 1979-04-17 1979-04-17 Insecticide and its semisynthetic method of manufacture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS209201B1 true CS209201B1 (en) 1981-11-30

Family

ID=5363208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS792571A CS209201B1 (en) 1979-04-17 1979-04-17 Insecticide and its semisynthetic method of manufacture

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS55160703A (cs)
CS (1) CS209201B1 (cs)
DE (1) DE3014618A1 (cs)
GB (1) GB2047699A (cs)
HU (1) HU182668B (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116234445A (zh) * 2020-08-18 2023-06-06 西悉尼大学 杀虫剂

Also Published As

Publication number Publication date
JPS55160703A (en) 1980-12-13
HU182668B (en) 1984-02-28
DE3014618A1 (de) 1980-10-30
GB2047699A (en) 1980-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Maurya et al. Bioaccumulation of xenobiotics compound of pesticides in riverine system and its control technique: a critical review
DE3031756C2 (cs)
AU2003303489C1 (en) Insecticidal compositions comprising compounds having inhibitory activity versus acyl CoA: cholesterol acyltransferase or salts thereof as effective ingredients
Castrillo et al. Virulence of commercial strains of Beauveria bassiana and Metarhizium brunneum (Ascomycota: Hypocreales) against adult Xylosandrus germanus (Coleoptera: Curculionidae) and impact on brood
JPS6110589A (ja) 新規化合物、その製法およびその用途
Butler et al. The effect of atrazine, 2, 4-D, methoxychlor, carbaryl and diazinon on the growth of planktonic algae
EP0909532A1 (en) Environmentally compatible porous material comprising beneficial nematodes and its preparation
DK170343B1 (da) Fremgangsmåde til fremstilling af forbindelser beslægtet med avermectiner
US4902507A (en) Toxic strains of the bacterium Bacillus thuringiensis for control of the bertha armyworm Mamestra configurata
DK168159B1 (da) Fremgangsmåde til fremstilling af med avermectiner og milbemyciner beslægtede forbindelser
McColloch The reciprocal relation of soil and insects
JPS59187791A (ja) 有機化合物及びその製法
CS209201B1 (en) Insecticide and its semisynthetic method of manufacture
Mairink et al. Larvicidal activity of synthetic tropane alkaloids against Ascia monuste orseis (Lepidoptera: Pieridae)
Mbata et al. A comparative study on the toxicity of carbon dioxide to the developmental stages of Callosobruchus maculatus (Fab.) and Callosobruchus subinnotatus (Pic.)
BR102013027162A2 (pt) Complexos metálicos e naringina e naringenina e composições inseticidas para o controle de insetos pragas urbanos, da agricultura e da silvicultura
EP4190787A1 (en) Indole alkaloid with fungicidal effect
Agarwal Pesticide Pollution
Justino et al. Sugar derivatives containing oxiranes and α, β‐unsaturated γ‐lactones as potential environmentally friendly insecticides
Manna Toxicological consequence of agricultural grasshopper pest (Orthoptera: Acridoidea) from West Bengal, India
Elliott The future for insecticides
Shakirzyanova et al. Pheromone Monitoring in the Granaries of Uzbekistan
Gatterdam et al. The Absorption, Metabolism, and Excretion of C14-labelled TDE in Certain Insects
Kohn et al. The agrochemical industry
Whitehead The development and mechanism of insecticide resistance in the blue tick, Boophilus decoloratus Koch