CS272224B2 - Fungicide and method of its active component production - Google Patents

Description

Vynález se týká fungioidního prostředku na bázi derivátu imidazolu a způsobu výroby tohoto derivátu imidazolu.

V publikovaná přihlášce Evropského patentu č, EP 0191514 Al firmy Shell Internationale Researoh Haatsohappij Β. V. jsou popsány imidazol—5-karboximidáty obecného vzoroe

kde

R. představuje popřípadě substituovanou fenylskupínu,

R^1- představuje popřípadě substituovanou alkyl-, cykloalkyl-, alkenyl, aryl nebo aral·· kylskupinu,

R představuje popřípadě susbstituovanou alkyl-, oykloalkyl-, oykloalkylalkyl-, alkenyl-, aryl- nebo aralkylskupinu a

3 «

X představuje kyslík nebo síru nebo skupinu obeoného vzorce -NR -, kde R představuje atom vodíku nebo alkylskupinu nebo a R? dohromady, společně s mezilehlým atomem dusíku představují pěti- nebo šestičlenný nasycený nebo nenasycený heterocyklický kruh, který popřípadě obsahuje jeden nebo dva další heteroatomy.

Nyní se zjistilo, že jedna sloučenina spadající do shora uvedeného obecného vzoroe, ale v EP 0191514 Al speoifioky neuvedená, má obzvláštní význam jako fungicid. Touto sloučeninou je imidazolový derivát vzoroe I

Předmětem vynálezu Je fungioidní prostředek, který se vyznačuje tím, že obsahuje

V alespoň jeden nosič a jako učinnou složku sloučeninu vzoroe I. Prostředek podle vynálezu s výhodou obsahuje alespoň dva nosiče, z niohž alespoň Jedním je povrchově aktivní činidlo.

Předmětem vynálezu je způsob výroby sloučeniny vzoroe I, který se vyznačuje tim, že se sloučenina obeoného vzoroe II

CS 272 224 B2 kde

7¾

Cl ci (IIJ,

L představuje odštěpitelnou skupinu,

v pentanolu,

Odštěpitelnou skupinou L je účelně atom halogenu, s výhodou chloru noho bromu nebo alkoxyskupina, přednostně alkoxyskupina s 1 až 4 atomy uhlíku a nejvýhodněji methoxyskupina.

Shora uvedený postup se může provádět v nepřítomnosti přídavného inertního rozpouštědla, například tehdy, když je pentanol v přebytku a tento přebytek působí jako rozpouštědlo. Alternativně může být přítomno přídavné inertní rozpouštědlo. Jako vhodná rozpouštědla je možno uvést dimethoxyethan, dimethylsulfoxid, NjN-dimethylformamid a tetrahydrofuran. Dimethoxyethan a dimethylsulfoxid jsou obzvláště vhodné.

Slouěeniny obecného vzorce II, kde L představuje atom halogenu ae mohou úěelně připravovat reakoi slouěeniny vzoroe III

Cl (XIX)

Cl s halogenaěním činidlem. Jako vhodná halogenačni činidla je možno uvést thiopylohlorid, thionylbromid, pentaohlorid fosforečný, triohlorid fosforitý a tribromid fosforitý. Tuto reakoi je možno popřípadě provádět v přítomnosti inertního rozpouštědla, jako je toluen, benzen, diethylether nebo tetrahydrofuran.

Sloučeniny obeoného vzoroe II, ve kterých L představuje alkoxyskupinu je možno účelně připravovat z odpovídajioi sloučeniny obeoného vzoroe II, kde L představuje atom halogenu reakoi s příslušným alkoxidem sodným. Tato reakoe se může popřípadě provádět v přítomnosti inertního rozpouštědla, jako toluenu nebo alkoholu, například methanolu.

OS 272 224 B2

Sloučeniny obecného vzoroe 111 Jsou hučí známé sloučeniny nebo se jedná o sloučeniny, které je možno připravit postupy analogiokými známým postupům, například postupům popsaným v R. G. Jones, J. Am, Chem. Soo. 71 (1949), 644.

Předmětem vynálezu je dále fungioidní prostředek obsahující nosiě a jako účinnou přísadu shora definovaný derivát imidazolu vzorce I.

Prostředek podle vynálezu přednostně obsahuje 0,5 až 95 % hmotnostnioh účinné složky.

Jako nosiě v prostředoíoh podle vynálezu přiohází v úvahu jakákoliv látka, s níž lze účinnou přísadu mísit, která usnadňuje aplikaoi účinné látky na požadované místo. Tímto místem může být například rostlina, osivo nebo půda. Kromě toho může nosič usnadňovat skladování, dopravu nebo manipulaci. Nosič může být pevný nebo kapalný, ale může se jednat i o látku za normálníoh podmínek plynnou, která je však stlačena do podoby kapaliny. Může se používat všech npsiěů, kterýoh se obvykle používá při výrobě fungioidníoh prostředků.

Vhodné pevné nosiče zahrnují přírodní křemičitany, jako jsou křemeliny, křemičitany hořčíku, například mastky, křemičitany hořečnatouhlinitó, například attapulgity a vermiculity, křemičitany hliníku, například kaolinity, montmorrillonity a slídy, uhličitan vápenatý, síran vápenatý, syntetické hydratované oxidy křemíku a syntetické křemičitany vápníku nebo hliníku, prvky, například uhlík a síru, přírodní a syntetické pryskyřioe, napřiklad, kumaronové pryskyřice, polyvinylohlorid a styrenové polymery a kopolyméry, pevné polyohlorfenoly, bitumen, vosky, například včelí vosk, parafinový vosk a ohlorované minerální vosky a pevná hnojivá, například superfosfáty.

Vhodné kapalné nosiče zahrnují vodu, alkoholy, například isopropanol a glykoly, ketony, například aoeton, methylethylketon, methylisobutylketon a oyklohexanon, ethery, aromatioké nebo aralifatické uhlovodíky, například benzen, toluen a xylen, ropné frakce, například petrolej a lehké minerální oleje, ohlorované uhlovodíky, například tetraohlormethan, perohlorethylen a triohlorethan. často jsou vhodné směsi různýoh kapalin.

Fungicidní prostředky se často připravují a převážejí v konoentrované formě a před použitím se ředí. Prooes ředění usnadňují malá množství nosiče v podobě povrohově aktivního činidla. Takže výhodně alespoň jeden z nosičů v prostředku podle vynálezu je povrohově aktivní činidlo. Prostředek může obsahovat například alespoň dva nosiěe, z niohž alespoň jeden je povrohově aktivní činidlo.

Povrchově aktivními činidly mohou být emulgátory, dispergaění činidla nebo smáčedla. Mohou být neiontová nebo iontová. Příklady vhodnýoh povrohově aktivníoh činidel zahrnují sodné nebo vápenaté soli polyakrylovýoh kyselin a lignlnsulfonovýoh kyselin, kondenzační produkty mastných kyselin nebo alifatických aminů nebo amidů, obsahujících alespoň 12 atomů uhlíku v molekule s ethylenoxidem a/nebo propylenoxidem; estery mastných kyselin s glyoerolem, sorbitanem, saoharozou nebo pentaethythritolem; kondenzáty těohto sloučenin s ethylenoxidem a/nebo propylenoxidem; kondenzační produkty mastných alkoholů nebo alkylfenolů, například p-oktylfenolu nebo p-oktylkresolu s ethylenoxidem a/nebo propylenoxidem; sulfáty nebo sulfonáty těohto kondenzačních produktů; alkaliokó 30li nebo soli alkalických zemin, výhodně sodné soli, esterů kyseliny sírové nebo sulfonovýoh kyselin, obsahující výhodně alespoň 10 atomů uhlíku v molekule, například natrium laurylsulfát, sekundární natrium alkylsulfáty, sodné soli sulfonovaného ricinového oleje a natrium alkylarylsulfonáty, jako je natriumdodecylbenzensulfonát; a polymery ethylenoxidu a kopolyméry etbylenoxidu a propylenoxidu.

Prostředky podle vynálezu mohou být vyráběny například smáěitelné prášky, popraše, granuláty, roztoky, emulgovatelnó konoentráty, emulze, suspenzní konoentráty a aerosoly.

Smáčitelnó prášky obvykle obsahuji 25, 50 nebo 75 $ hmotnostních účinné složky a obvykle

CS 272 224 B2 obsahuji, kromě pevného inertního nosiče, 3 - 10 $ hmotnostních dispergaěního činidla a v připadě potřeby 0 - 10 % hmotnostních stabilizátorů a/nebo dalších přísad, jako jsou penetračni činidla a lepidla. Popraše se obvykle vyrábějí jako konoentráty o podobném složení jako smáčitelné práěky, avšak bez dispergaěního činidla, a mohou se ředit na poli dalěím pevným nosičem za vzniku prostředku, obvykle obsahujioíoh 1/2 až 10 $ hmotnostních účinné složky. Granuláty se obvykle připravuji o velikosti granuli 1,676 až 0,152 mm a mohou se připravovat aglomeraoí nebo impregnaoí.

Obvykle obsahuji granule l/2 až 25 % hmotnostních účinné složky a 0 až 10 Je hmotn nostníoh přísad, jako jsou stabilizátory, zpomalovače uvolňování a pojivá. Emulgovatelné koiioentráty obvykle obsahují kromě rozpouštědla a v případě potřeby doplňkového rozpouštědla, 1 až 50 í (hmotnost/objem,X účinné složky, 2 až 20 (hmotnost/objem) emulgátoru a 0 až 20 (hmotno3t/objem) dalších přísad,, jako jsou stabilizátory, penetračni činidla a inhibitory koroze. Suspenzní konoentráty se obvykle připravují tak, aby se získal stálý, nesedimentujíoí tekutý produkt, a obvykle obsahuji 10 až 75 % hmotnostníoh účinné složky, 0,5 až 15 % hmotnostníoh dispergaěního činidla, 0,1 až 10 % hmotnostních suspenzníoh činidel, jako jsou ochranné koloidy a thixotropní činidla, 0 až 10 $ hmotnostních dalších přísad, jako jsou odpěňovadla, inhibitory koroze, stabilizátory, penetrační činidla nebo lepidla a vodu nebo organiokou kapalinu, ve které Je aktivní složka v podstatě nerozpustná. V prostředku mohou být též rozpuštěny určité organické pevné látky nebo anorganické soli pro zabráněni sedimentace nebo jako nemrznouoí přísady pro vodu,

Do rozsahu vynálezu rovněž spadají vodné suspenze a emulze, například kompozice získané zředěním smáčitelného prášku nebo konoentrátu podle vynálezu vodou. Uvedené emulze mohou být typu voda v oleji nebo typu olej ve vodě, popřípadě mohou vykazovat hustou majonézovou konzistenci.

Prostředky mohou rovněž obsahovat dalši přísady, například sloučeniny vykazující pesticidní, zvláště insekticidní, akarioidní, herbicidní nebo fungioidní vlastnosti.

Zvláštní význam pro zvýšení doby účinnosti sloučenin podle vynálezu má použití nosiče, který způsobuje pomalé uvolňování fungioidnich sloučenin do prostředí rostliny, která má být chráněna. Takové prostředky se zpomaleným uvolňováním se mohou napřiklad vllódat do půdy v blízkosti kořenů vinné révy nebo mohou obsahovat lepidla, která umožňují jejioh aplikaoi přímo na kmen vinné révy.

Vynález.,má široké použití při oohraně kulturníoh plodin proti houbovému napadení. Typické plodiny, které mohou být s úspěohem ohráněny, jsou například vinná réva, obilí, jako jo pšenioo a ječmen, rýže a fazole. Doba působeni ochrany závisí na zvolené sloučenině a dále na řadě vnějších faktorů, jako je podnebí. Účinek těohto vnějŠíoh faktorů jo zmirňován použitím vhodné formulaoe. Dávky so obvykle pohybuji v rozmezí 0,1 až 10 kg účinné složky na hektar (kg/ha), výhodně 0,1 až 1 kg/ha.

Vynález bude dále objasněn pomoci následujících příkladů.

Příklad 1

Příprava l-ethylpropyl-Kr-(2,4-diohlorfenyl)-l-methylimidazol-5-kařboximidátu

N-(2,4-dichlorfonyl)-l-methylimidazol-5-karhoxamid (2,0 g) se refluxuje v thionyl*.

chloridu (50 ml) po dobu 2 hodin. Přebytek thionylohloridu se odpaří a zbytek se suspenduje v dimethoxyethanu (25 ml). K roztoku so přidá roztok sodíku (0,4 g) v 3-pontanolu (35 ml) a reakční směs so ref luxu jo po dobu 18 hodin. Po oohlazeni se rozpouštědlo odpaří za sníženého tlaku a zbytok so vyjme do chloroformu, promyje vodou a vysuší síra5

CS 272 22Ϊ B2 πθπ hořečnatým. Chloroform so odpaří za sníženého tlaku za vzniku oleje, který se chromatograf icky přečisti. Požadovaný produkt se získá jako světle žlutý olej.

Analýza pro ^Cl6^ai9^O12^N3° ^: nalezeno C 56,5, H 5,7, N 12,3 vypočteno C 56,5, H 5,6, N 12,3·

Příklad 2

Příprava l-ethylpropyl-N-( 2,4-diohlorfenyl)-l-methyliraidazol-5-karboximidátu

a) Příprava methoxy-N-(2,4-diohlorfenyl)-l-methylimidazol-5-karboximidátu

Thionylohlorid (22,5 ml, 0,3 molu v toluenu (50 ml) se v průběhu 1 hodiny přidává k suspenzi N-(2,4-diohlorfenyl)-l-methylimidazol-5-karboxamidu (54,g, 0,2 molu) v refluXujíolm toluenu (45θ ml) a výsledná směs se přes noc miohá pod refluxem, 250 ml toluenu se oddestiluje, pak se 250 ml toluenu přidá a znovu se 300 ml toluenu oddestiluje. 'Připraví se roztok methoxidu sodného v methanolu přidáním kovového sodíku (13,8 g, Ojé^molu) k methanolu (200 ml) a výsledný roztok se oohladi na -5 °C· Oohlazený roztok methoxidu sodného v methanolu se přidá k suspenzi, která byla předem oohlazena na -5 °C a výsledná směs se míchá přes noo při teplotě místnosti. Pak se přidá 250 ml vody a organická vrstva se oddělí, dvakrát promyje vodou a vysuěí bezvodým síranem horečnatým. Organická frakoe se odpaří do sucha v rotačním odpařováku a trituruje se s hexanem. Získá se methoxy-N-(2,4-dichlorfenyl)-l-methylimidazol-5-karboximidát (52,6 g).

b) Příprava 1-ethylpropyl-N— (2,4-diohlorfenyl)-l-metbylimidazol-5-karboxiraidátu *· K roztoku methoxy-N-(2,4diohlorfenyl)-l-methylimidazol-5-karboximidátu (993 g,

3,5 molu) získaného podle odstavce a) v 3-pentanolu (3 litry, 27,5 molu) ae pod mírným refluxem po malýoh dávkáoh přidává sodík (asi 1,5 s) t dokud se nerozeběhne reakce, Reakčni směs se 8 hodin míchá pod refluxem za pomalého odstraňování vytvořeného methanolu až do dosaženi 99 % konverze, oož se zjistí plynovou chromatografií. Pak se přidá dalěí množství sodíku (asi 0,5 g) a za atmosférického tlaku se oddestiluje asi 100 ml 3-pentanolu. Reakění směs se pak odpaří v rotačním odpařováku dosuoha, zbytek se rozpustí v hexanu (asi 3 litry), dvakrát promyje vodou a vysuěí bezvodým síranem horečnatým. Po dalším odpaření v rotačním odpařováku a odplynění se získá l-ethylpropyl-N(2,4-dichlorfenyl)-l-methylimidazol-5-karboxamidát (1116 g).

Příklad 3

Fungicidní účinek sloučenin podle vynálezu byl zjišťován pomooi následujíoích testů;

a) přímý ochranný účinek proti plísni šedé vinné révy (Botrytis oinereaý Bop)

Test využívá postřik na list pro přímou oohranu· Spodní povrch listů vinné révy (odrůdy Cabernet Sauvignon) se postříkají roztokem účinné látky ve směsi voda/aoeton objemově 1 : 1 s obsahem 0,04 $ hmotnostního Tritonu X-155 (ohohodní označení) (oktylfenolpolyexyethylenovó povrchově aktivní činidlo), v dávce 1 kg účinné látky na hektar, za použiti pásového postřikovače o kapacitě 620 1/ha. Po 24 hodináoh v normálních podmínkáoh skleníku se spodní povroh listů rostlin naočkuje postříkáním vodným roztokem, obsahujícím 10³ konodií/ml. Naočkované rostliny se umístí na 24 hodin v komoře s vysokou vlhkosti, 5 dnů se udržují v normálníoh podmínkách skleníku a pak se vrátí na 24 hodin do komory s vysokou vlhkostí. Vyhodnooení je založeno na percentuálCS 272 224 B2 nim podílu plochy listu, pokryté sporami u ošetřenýoh listů ve srovnání s kontrolními listy.

b) Účinok proti skvrnitosti listů u pšenioe (Leptosphaeria nodurum; Ln.)

Test jo na přímý antisporulační účinok za použití postřiku na list. Listy rostlin pšenioe (odrůdy Mardler) vo stádiu prvního listu so naočkuji postřikem vodnou suspenzi, obeahujíoí 8 x 10^ spor/ml. Naočkované rostliny so umístí na 24 hodin v komoře s vysokou vlhkostí. Pak so rostliny ošetři postřikem v dávoe 1 kg účinné látky na hektar za použití pásového postřikovače, popsaného v testu a). Po usušení se rostliny umístí na 5 drů do normálníoh sklenikovýoh podmínek, načež se provede vyhodnocení, Vyhodnooení je založeno na porovnáni percentuálního podílu plochy listů, pokryté sporami u ošetřených rostlin ve srovnání s kontrolními rostlinami.

o) Účinek proti padlí travnímu ječmene (Erysiphe graminis f.sp. hordei; Eg)

Test prokazuje přímý antisporulační účinek při použití postřiku na list. Listy semenáčků ječmene, kultivaru Oolden Premise, se naočkují den před ošetřením testovanou sloučeninou poprášením konidiemi padlí, Naočkované rostliny se umí3ti přes: noo do skleníku s okolní teplotou a vlhkostí. Pak se rostliny postříkají v dávoe 1 kg účinné látky na hektar pomocí pásového postřikovače, popsaného v postupu a). Po usušení se rostliny vrátí do komory s teplotou a vlhkosti okolí na dobu 7 dnů, načež se provede vyhodnooení.. Vyhodnooení je založeno na porovnáni ploohy listu pokryté sporami u ošetřených rostlin ve srovnáni s kontrolními rostlinami.

d) Účinek proti rzi bobové (Uromyoes fabae Uf)

Test je zamčřen na přímý antisporulantní účinek za použití postřiku na list. Rostliny jsou umístěny vždy po jedné v květináčích a naočkují se postřikem vodnou suspenzí, obsahujioi 5 x 10^ spor/ml a malé množství Tritonu X-155, na horni povroh každého listu 20 až 24 hodiny před ošetřením testovanou sloučeninou. Naočkované rostliny se umístí přes noc v komoře s vysokou vhlkosti, vysuší ve skleníku při teplotě okolí a pak postříkají na horní povroh listů v dávoe 1 leg/ha účinné látky za použití pásového postřikovače, popsaného v odstavoi a). Po ošetření se rostliny umísti do skleníku, Vyhodnooení se provádí 11 až 14 dnů po ošetřeni. Symptomy se vyhodnocuji z relativní hustoty sporulujioich puchýřků u každé rostliny ve srovnání s kontrolními rostlinami.

e) Účinek in vitro proti Pseudooercosporella herpotriohoides; PhI

Při tomto testu se zkouši účinek sloučenin in vitro proti tomuto plisňovómu onemocněni.

Zkoušená sloučenina se rozpustí nebo suspenduje v aoetonu a přidá k roztavenému bramborovému dextrozovému agaru o poloviční síle v takovém množství, aby výsledná konoentraoe sloučeniny byla 100 ppm a aoetonu 3,5 %. Po ztuhnutí agaru se misky inokulují kotoučky agarového myoelia o průměrní 6 mm odebranými z 14 dnů staré kultury Pseudooereosporella herpotriohoides.

Misky se inkubuji 12 dnů při 20 °C a měří se radiální růst od přeneseného inokula.

Rozsah potlačení choroby při všeoh shora uvedených testeoh se oharakterizuje vhodným' stupněm na základě porovnání s kontrolními rostlinami, které byly postříkány pouze ředidlem, podle následujioioh kritérií:

CS 272 224 B2

O méně než 5θ í potlačeni ohoroby přibližně 50 až 80 % potlačení ohoroby větší než 80 % potlačení ohoroby

Výsledky shora uvedených testů jsou uvedexiy v tabulce I :

Tabulka 1

Fungioidni účinek

Bop Ln Eg Uf PhI

2 2 2 2

Claims (6)

1. Fungioidni prostředek, vyznačující se tim, že obsahuje alespoň jedon nosič a účinnou složku, kterou Je derivát imidazolu vzoroe I

Cl

2. Fungioidni prostředek podle hodu 1, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň, dva nosiče, z niohž alespoň jeden je povrchově aktivním činidlem.

3. Způsob výroby derivátu imidazolu vzorce 1 podle bodu 1, vyznačující se tím, že se nechá sloučenina obeoného vzoroe II kde

L představuje odštěpitelnou skupinu, reagovat s 3-pontanolem v přítomnosti báze,

CS 272 224 B2 θ

4. Způsob podle bodu 3, vyznaČujíoi so tím, že se sloučenina obeoného vzoroe II noohé reagovat s roztokem kovového sodíku v pentanolu.

5. Způsob podle bodu 3 nebo 4, vyznačujíoí se tim, že L představuje halogen nebo alkoxyskupinu.

6. Způsob podle bodu 5» vyznačující se tím, že L představuje atom ohloru, atdm bromu nobo mothoxyekupinu. 1