CS213702B1

CS213702B1 - Insekticidní prostředek na bázi juvenoidogenních látek s cykloacetálovou vazbou v molekule a způsob přípravy účinných látek

Info

Publication number: CS213702B1
Application number: CS78379A
Authority: CS
Inventors: Jitka Kahovcova; Miroslav Romanuk; Karel Slama
Original assignee: Jitka Kahovcova; Miroslav Romanuk; Karel Slama
Priority date: 1979-02-05
Filing date: 1979-02-05
Publication date: 1982-04-09

Description

v molekule a způsob přípravy účinných látek

V autorských osvědčeních č. 176325 a 176663 jsou popsány alifatickoaromatické étery s cykloacetálovou vazbou v molekule obecného vzorce :

CH-A ^CH2^CH-0-Ca-CH-CH-CH-B _

Z¹ Z² Z^ Z⁴ kde značí:

A chlor nebo vodík,

B kyslík nebo síru

C,D vodík, chlor, skupinu N0₂, NH₂, alkyl, alkenyl, alkoxyl,alkovyalkyl s 1 až 4 atomy nhlíku s rovným i rozvětveným řetězcem, OCOR, RS, RCOR, COR C/0CH₂/ ₂R, CH/OH/R, GR/OOOR/R, COOR, RNH, RgN / = alkyl nebo alkenyl s 1 až 4 atomy uhlíku s rovným i rozvětveným řetězcem, u skupiny COOR též cyklopropyl/nebo značí spolu OOHgO,

Z*· až Z⁴ vodík, metyl nebo ethylskupinu, a číslo 2 nebo 3.

Tyto látky po aplikaci na hmyz vykazovaly fyziologické účinky stejné jako hmyzí juvenilní hormon.

V posledních létech se ukázalo, že látky analogické chemické struktury jako shora

213 702 uvedené juvenoidy, avšak s větší molekulou, respektive se stericky mnohem náročnější aromatickou částí molekuly výše zmíněných éterů, jsou rovněž morfologooky účinné, neboť je z nich v hmyzím organismu biotiokým /něho i abiotickým účinkem uvolňována fyziologicky aktivní složka. Příkladem takovýchto juvenoidogenníoh látek jsou i estery, jež jsou předmětem této přihlášky vynálezu.

Podstatou předmětného vynálezu je insekticidni prostředek na bázi juvenoidogenníoh látek s cykloacetálovou vazbou v molekule obecného vzorce I, ____CH—X -R

OH-O-CH-CH-CH-CH-O-(O/-CH-OCOR' '1 12 15 '4 /1/

Z Z Z' Z ve kterém značí :

a číslo 2 nebo 3

X chlor nebo vodík,

Zl až Z4 vodík, methyl- nebo ethylskupinu,

Rl rovný nebo rozvětvený alkylmaximálně se 6 atomy uhlíku nebo fenyl3kupinu,

kde symboly b,d značí celé číslo v rozmezí O až 6, symbol c značí celé číslo v rozmezí 0 až 2, symboly 7? , Z⁶ představují vodík nebo rovný nebo rozvětvený alkyl maximálně se 4 atomy ¹⁰ - πηησίΐ uhlíku, nebo chlor nebo brom nebo skupinu Z.

nebo skupinu - COOZ kde symboly Zaznačí vodík nebo chlor nebo brom, nebo skupinu - COOZ^ a symbol Z^ značí vodík, nebo rovný nebo rozvětvený alkyl maximálně se'4 atomy uhlíku,

11 8 9 symbol Z' značí vodík nebo methyskupinu nebo skupinu -COOZ , symboly Z , Z⁷ tvoří spolu

9 dvojnou vazbu nebo Z značí vodík nebo methylenovou skupinu a Z⁷ značí vodík.

Způsob přípravy sloučenin obecného vzorce I spočívá v reakci ketonu obecného vzorce II, ¹1 ¹2 3 ¹4 Z^A z^d z⁷ z*

CH-X /ΟΗζ/Γ CH-O-CH-CH-CH-CH-O

Ai/ kde symboly a, X, Z¹ až Z⁴ ’ ^R “^í ^vý^znam uvedený výše, s hydridem lithno-hlinitým v bezvodém prostředí organických rozpouštědel netečných k reačním složkám, například v bezvodém diethyléteru za vzniku alkoholu obecného vzorce III,

AII/ kde symboly η,Χ,Ζ¹ až Z^R¹ mají význam výše uvedený , jenž dále reaguje se sloučeninami obecného vzorce IV,

R² -CO- Y /IV/ kde symbol R značí:

Z⁶ Z⁷

Z⁵-/ÓH/_b- /Ó^H-/_C kde symboly b,c,d,Z^až mají význam výše uvedený, a dymbol Y představuje hydroxylovou skupinu nebo chlor nebo skupinu -000R², nebo symboly Y a S² tvoří spolu skupinu

Ο™^/σΗ24°⁰0 kde symbol f značí 0 nebo 1, aa konečný produkt obecného vzorce T„

V dalším je podstata vynálezu blíže objasněna, na příkladech provedení ,βχιΐκ se vynález na ně výlučně omezuje.

Příklad 1

Roztok 320 mg (0,001 mol) 4-(2-tetrahydropyranyloxy)-4-methybutyl-4-propioaylfenyl éteru v $ ml bezvodého diethyléteru se prikapal při teplotě 10-20 °C sa míchání a za nepřístupu vzdušné vlhkosti k suspenzi 20 mg LíAlH^ v 10 ml bezvodého diethylétewi. Reakční směs se pak zahřívala půl hodiny pod. zpětným chladičem k varu. Po ochlazeni ladem a zředění diethyéterem se za intenzivního míchání rozložil nezreagovaná hydrid ledovou vodou a rovněž tak vysrážený hydroxid hlinitý 10-20 % vodným roztokem HL60_a. Oddělená óteriaká vrstva se promyla nasyceným roztokem NaCl, vysušila nad bezvodým a «a enížerrSho tlaku se odpařila. Získaný odparek se pak dělil sloupcovou chromatografií na silikagélu s 8 hmot. % vodyíelučni činidlo: petroléter, obsahující až >0 objem. % diethyléteru) za vzniku 260 mg (80 %) chromatografioky čistého l-pv-^t— (2- tetrahyóropyranyloxy) «

-4- methylbutyloxy]fenifjpropnnoluj elementární analýza pro ^ci<ý%0°4 ^-^22) s vypočteno 70,79 % C, 9, 38 % H; nalezeno 71» 10 % O, 9» 50 % H.IČ spektrum (3 % roztok v CHClj) :

3609 (ý OH), 1612, 1333, 1315 cm”¹ C&aromatika).

Směs 660 mg (0,002 mol) 1-£Ηΐί (2- tetJMhydropyranyloxy)-4 - methylbutyloxyj fenylJpropanolu, 200 mg sukeinanhydrydu a 160 mg bezvodého pyridinu byla zahřívám 10 hodin aa 60 °c a ponechána pak stát pří laboratorní teplotě přes noc. Reakční, směs byla poté rozdělena na sloupci silikagélu s & hmot. % vody ( elučni činidlo : pertolétér, obsahující až 75 obj. :% diethyléteru). Isolovaná frakce, odpovídající 1-h— (2-tebrahydropyranyloxy) -4- methyl butyloxyj fenyl]propylesteru kyseliny 3~karboxypropionové (480 mg, 57 %, n^¹’·'’ - l,47&0), zreagovala pak s éterickým roztokem diazomethanu a byla znovu čištěna sloupcovou chromátografií na silikagélu (8 hmot.% vody, elučni činidlo: petroéter, obsahující až 50 obj. % diethyléteru. Bylo získáno 433 Mg (88 %) 1- (2- tetra hydropyranyloxy) -4 ~ methyl-

213 702

Příklad. 2

Analogicky postupu uvedenému v příkladu 1 byl připraven:

[l-[4-[4- (3-chlor-2-tetrahydrofuryloxy) butyloxy”] fenyl)- propylester kyseliny 3- methoxykarbonyl propionové1 IČ spektrum ( 5 % roetok c 001₄) : 1743 (gC =0),

1614, 1537,1516 (^aromatika, 1249”¹ (*0 - 0). MS spektrum (7O0V) : 442 (M⁺),

311 (0₁₇H₂₄C10_?), 266 134 (Ο^θΟ), 115 (0^0^), 105 (C^OIO);

[l-(4-fe·- (3-chlor-2-tatrahydrofuryloxy) butyloxyjfenyljpropylester kyseliny 3-karboxypropilové;IČ spektrum (5 % ni roztok v CC1₄) : 1739 ()( C + 0 ester.),

I719 (ft 0 = 0 kyselina dimer.),2600 (# OH kyselina dimer.), 1615, 1587» 1516, ($aromatika), 1250 cm¹ ( ¢0 - 0). MS spektrum (70eV) : 428 (M⁺), 311 (Ci^^ClOj),

Ι34 (Ο^Η^θ), 105 (ΟψΗ^ΟΙΟ)] [l-J^4-^*· (3-éhlor-2-tetrahydrof uryloxy) butyloxyj fenylj propylester kyseliny itakonové; IČ spektrum (3 % ní roztok OC1₄) í 1739 (>j 0*0 aster), . 1709 (ý0=0 kyselina dimer.), 1656 (3Ό = C), 1614, 1585, 1516 ( ^aromatika), 1848 cm¹(/ C-0); Jl- J4- )4- (3-clor-2-tetrahydrofuryloxy ) butyloxy jf enyljpropylester kyseliny octové. IČ spektrum (5 % ní roztok v CC14( :1740 Q 0=0 ester.), 1615, 1588, (aromatiká), 1252 cm¹ (y c-o),(l— [4- |4 (3-clor-2-tetrahadrofuryloxy) butoloxyjfenyljjpropylesteru kyseliny 2- kařboxybenzoové. IČ spektrum (3 % roztok v OC14); 2550 OH kyselina dimer) 1 1728 (á 0=0 ester.), 1710 (g 0=0 kyselina dimer), 1615, 1600, 1584,1521,1517 ( ^aromatika) om¹; B--Í4- &- ( 3-clor-2-tetrahydrofuryloxy) butyloxy]fenyljpropylester kyseliny 2- methoxykarbonýlbenzoové. IČ spektrum (3 % roztok v CC1₄) : 1736, 1731, ( jO=O ester.), 1615, 1585, 1517 cm¹’ (aromatika a 1-fenyl-l- Jj-Jj·- (3-clor-2-tetrahydrofuryloxy butyloxyjfenylj-methylester kyseliny octové.

Příklad. 3 (K roztoku 103 mg (0,0003 mol) 1-(4-(4- ( 3-clor-2-tetrahydropyranyloxy) butyloxyj fenylj propanolu v 5 ml bezvodého pyridiny a 40 mg chloridu kyseliny kapronové. Heakčni směs byla pak ponechána stát při laboratorní teplotě přes noc. Po zředění směsi vodou a extrakci diethyléterem se odparek promyté a vysušeně óterické vrstvy dělil sloupcovou chromatografii ( sillkagel s 8 hmot. % vody; eluční činidlo; petroleter obsahující až 20 obj. % diethyléteru). Bylo získáno 7θ mg (55 %) l-j4-&- (3-chlor-2-tetrahydropy-ranyloxy) butyloxyjfenyl] propylesteru kyseliny hexanové. Elementární analýza pro ^σ24^Η37⁰¹⁰5 (⁴⁴^) ! vypočteno 65,36 % 0,8,45 % H; nalezeno 65,05 % 0,8,53 % H.

MS spektrum (70eV): 324 ( C^H^CIO^), 304 (Ο-^θορ, 189(0^11^0), 119 (Ο₅Η_θσΐΟ).

Příklad 4

Stejným pracovním postupem jako v příkladu 3 byly připraveny: 1-[4-(4- (3-clor-2-tetrahydrofuryloxy) butyloxyjfenyl) propylester kyseliny elaidové; IČ spektrum (3 % roztok v CC1₄) : 1737 (^0=0 ester.) cm¹, 1-(4-(4- ( 3-clor-2-tetrahydrofuryloxy) butyloxyj fenyljpropylester kyseliny 4-chlorbenzoové; IČ spektrum ( 5 % roztok v CC1₄) :

1723 (tf 0=0 ester.), 1613, 1597, 1515 ( )j eromatika), 1250 (£ C-0 ) cm¹;

1-J4-ÍÍ— (3-chlor-2-tetrahydrofuryloxy (butyloxyjfenyl] propylester kyseliny -3-(2-furyl) propionové ; IČ spektrum (5 % ni roztok v CC1₄) : 1735 (0=0 ester) cm¹ , [1-(4-(4- (3-chloř-2-tetrrahydrofuryloxy ) butyloxyjfenyljpropylester kyseliny pyrohroznové;

IČ spektrum ( 5 % roztok OC1₄) : 1683 cm¹ ( 0=0 konj.);

(3-chlor-2- tetrahydeofuryloxy) butyloxy) fenyl]propylester kyseliny monochloroctové} XČ spektrum (3 % roztok v CCl^) : 1762 ,1744 (/ C=O ester.) 1615^1586,1517 (# aromatika) 5 MS spektrum (17eV): 404 (M⁺), 375 <^ci7^H2l^C1025⁾ ’ ^{228 (}

177 (C₈H_wC10₂), 105 (0^010) ]a i_ 4- 4_ (3-ohlor-2- tetrahydrotufyloxy) butyloxy fenyl propylester kyseliny 3-metbyl-2- butenovéjlč spektrum (3 % roztok v 001^) s 1720 (^C+0 ester.)cm“\

Biologická účinnost sloučenin připravených podle vynálezu byla testována na základě aktiyity juvenilního hormonu, látka byly aplikovány topicky v 1 mikrolitru acetonu v ředěni 1:10 , 1:100 atd. ňa čerstvě svlečené kukly brouků ( čelečí. Tenebrionidae ) a na čerstvě svlečené larvy posledního instaru ploštic δ čeleS Pyrrhocoridae a Pentatomidae) apod.. Aktivity zkosených látek byly vyhodnoceny na základě inhibice metamcrfózy. Některé získané výsledky uvedené v tabulce 1 jsou vyjádřeny ve standartních jednotkách ID^q, což znáči množství látky v mikrogramech na hmyzího jedince, které vyvolává za výše uvedených experimentálních podmínek vznik intermediárních forem mezi kuklou a dospěloem (u brouků), respektive mezi larvou a dospělcem ( u ploštice).

Tabulka 1

Příklady aktivit sloučenin připravených podle vynálezu v jednotkách na hmyzího jedince při topické aplikaci na hmyz čeledě Pyrrhocoridae. Pentatomidae a Tenebrionidae Dysdercus Tenebrio

Látka_cingulatus molltor__

1-&-&- (3-chlor-2-tetrahydrofuriloxyJ- 0,08 butyloxy} fenyl}propylester kyseliny

3-methoxykarbonylpropionové

1“ β·~ Β— (3-chlor-2-tetrahydrofuranyloxy)- 0,5 butyloxy} fenyl] propylester kyseliny

3- karboxypropionové l-(4-^·- (3-chlor-2-tetrahydropyranyloxy) - 10 butyloxy]feny ljpropylester kyseliny hexanové i-l- 6- (3-chlor-2- tetrahydrofuryloxy)- 0,1 butyloxy]feniljpropilester kyseliny

4- chlorbenzoové

100 l-gt-C*- (3-chlor-2-tetrahydrofuryloxy)- 0,06 butyloxy} fenyl] propylester kyseliny octové

1- [4-{3— (3-chlor-2-tetrahydrofuryloxy)- 8 butyloxy}fenyl}propylester kyseliny

2- methoxykarbonylbenzoové

1-Γ4-&- (3-chlor-2-tetrahydrofury1oxy)butyloxy]fenyljpropylester kyseliny elaidové

0,08

1-(4-(4- (3-chlor-2-tetralfiydrofurýloxy)- 0,06 butyloxy} fenyl] propylester kyseliny monochloroctové l-[4£ -(3-chlor~2-?tetrahydrofuryloxy)- 0,1 butyloxy}fenyl} propylester kyseliny itakonové

213 702

1-4-4. (3-ohlor-2-tetrafuryloxy)- 5 butyloxy fenyl propylester kyseliny karboxybenzoové

1- 4_ 4- (3-chlor-2-tetrahydrofuryloxy)- 8 butyloxy fenyl propylester kyseliny

2- methoxykarbonylbénzoové

1- 4- 4- (3-chlor-2-tetrahydrofuryloxy)- 0,08 butyloxy fenyl propylester kyseliny elaidové

1- 4- 4- (3-chlor-2-tétrahydrofuryloxy)- 0,06 butyloxy fenyl propylester kyseliny monochloroctové

1- 4_ 4- (2-tetrahydropyranyloxy)- 1

-4 -methylbutyloxy fenyl propylester kyseliny

3- karboxypropionové

1- 4- 4- (2-tetr-ahydropyranyioxy)- 0,5

-4 -methylbutyloxy fenyl propylester kyseliny 3~methoxykarbonylpropionové srovnávací látka s metylester kyseliny cis-lOjll-epoxy-pj/jll-trymethyl-trans-^je-tridekadienové 0,4 3 p Ř '3 ΰ κ St vynálezu

Claims

1. Insekticidní prostředek na bázi juveidogenních látek s cykloacetálovou vazbou v molekule obecného vzorce I,

CH-X I

CH-O-CH-CH-CH-CH—O—

11 12 13 ’ 4 Z¹ Z Z^p Z* ve kterém značí symbol a čislo 2 nebo 3» symbol X chlor nebo vodík, symbol až Z^ vodík,methyl-neboethylskupinu, symbol R~ rovný nebo rozvětvený alkyl maximálně 6 atomy uhlíku nebo fenylskupinu, symbol R^

Z⁵-ZOHZ_b-ZO-OB-Z.-^H,Z_dŽ^SŽ⁹ kde značí symboly b,d značí celé číslo v rozmezí O až 6, symbol o celé ČÍ3I0 v rozmezí 5 6

O až 2, symboly Z Z představují vodík nebo rovný nebo rozvětvený alkyl maximálně se

4 atomy uhlíku nebo chlor nebo brom nebo skupinu Z^~ -40) - nebo skupinu -OOOZ kde symboly Z¹⁰ značí vodík nebo chlor nebo brom,nebo slupinu -COOZ^ a symbol Z¹¹značí vodík nebo rovný nebo rozvětvený alkyl maximálně se 4 atomy uhlíku, symbol Z?

213 702

11 8 Q značí vodík nebo methylskupinu nebo skupinu -COOZ , symboly Z ,Z⁷ tvoří spolu dvojnou

8 Q vazbu nebo Z značí vodík nebo methylenovou skupinu a Z⁷ značí vodík.

2.Způsob přípravy sloučenin podle bodu 1, vyznačený tím,že spolu reaguje keton obecného vzorce II, ^CH”^X /~Λ /</ _o CH-O-CH-CH-CH-CH- ( O//C0R¹ /IX '1 '2 13 '4 '—V

Ir Z kde symboly η,Χ,Ζ¹ až Ζ^,Ε¹ mají význam výše uvedený, a hydrid lithno-hlinitý v bezvodém prostředí organických rozpouštědel netečných k reačnim složkám, např. v bezvodém diethyléteru, za vzniku alkoholu obecného vzorce III,

OH

I

CH-O-CH-CH-CH-CH—/oVcH-E' θ I, b I Z b 'z¹ z² z⁵ z⁴ / III/

1 77 1 kde symboly a,X,Z až , E mají význam výše uvedený, jenž reaguje dále se sloučeninami obecného vzorce IV,

7 -CO-Y /TV/ kde R* značí

Z⁵-/CH/ - /C-CH/ -/CH-/

Z⁸Ž⁹9 kde symboly b, c, d, Z⁵ až Z ^í význam uve ený výše, a symbol Y představuje hydroxylovou skupinu nebo chlor nebo skupinu -OCOR , nebo symboly Y a E tvoří spolu skupinu kde symbol e značí 2 nebo 3 a symbol Z° představuje vodík, nebo rovný nebo rozvětvený alkyl maximálně se 4 atomy uhlíku nebo skupinu ^COkq Z⁸-<j)H I z⁹-chkde symboly Z⁸ Z⁹ mají význam výše uvedený, nebo skupinu /CO kde symbol f značí 0 nebo 1, na konečný produkt obecného vzorce I.