DE1670678A1 - Verfahren zur Herstellung substituierter Benzimidazole - Google Patents

Description

Pe»*nt-AnwlH·

Dr. W. Scha*

DlpUng. Feier Wirth - I.A. 12 376/65 -

T)ipUng. G. D.ins.snberf
Or V.Schrived - K~warzik frankfurt/M., dtn

/ta* F«rki.irt a. Main 1«. Märe I966 Bl/Ir.

de) Frankfurt a. Main

H80IE ?tst Control limited 1670678

jreahlr· / Knjrlanil

Gr. Eschenheimer Sk. 39

Verfahren zur Herstellung eubetituierter Benzimidazole

Die vorliegende Erfindung betrifft tin verbessertes
Verfahren zur Herstellung substituierter Benzimidazole sowie die danach hergestellten neuen Benzinidazole. (

Die substituierten Benzimidazole.

Die substituierten Benzimidazole sind häufig von hoher phyaiologisoher Wirksamkeit und finden verschiedentlich Verwendung als Fungizide, Herbizide, Insektizide oto; einige
von ihnen finden auch Anwendung als Zwischenprodukt· bei d»r Herstellung anderer substituierter Benzimidazole.

Ba wurde nun gefunden, daß die substituierten Benzimida?-9\9₉ wie im nachstehecäen beschrieben, in einfacher Weis· hergestellt werden können durch Umsetzung eines Sa4zes des

009849/1986

entsprechenden ortho-Phenylendlamina alt einer Trihalogeneaaigeäure in einem Phoaphorozychlorldaadium. Es wurde weitara gefunden, dafi dia im naohateheaden beeohxlebenen neuen aubstltuierten Benaimidaiola ala FungiBidβ und Bakterlalde Wirksamkeit ceigen.

Semgemäfi betrifft dia Torllagande Erfindung ein Verfahren tür Herstellung ron substitulertan Bensimidazolen der Formel:

B⁴—

gakennaalobnat duroh dia üaeeteung eines Salaaa dea o-?henylan· dlamina dar Torael:

"*¹ ' C

R⁵

nit einer Tr!halogeneβaigilure dar Pora*l

I?

oder eine« funktlooallao Derirat daron in einen PhoephoroxyonloridaadiuB, wobei in dea obigan Tormal x\ I² und X³ glaioh oder rereohieden eind und Chlor oder fluor bedeuten, R Vasaerstoff, eine Alkylgruppe (beispielsweise Methyl oder Äthyl), substituierte Alkylgruppan (beiepielaweise Cbloraethyl oder

009849/1966

BroQlthy)). Aryl vbaispielr-voiee Phenyl oder Bephthyl) oder substituierte* Ary\ (beiapielevaise Tolyl oder XyIyI) ie'ieowie R²- R³ R* und R^ /[feicb. oder verschieden sind un-5 ausgewählt sind aus der Gruppe: Wasserstoff, Alkyl (beispielsweise mit 1 - 6 Kohlenstoffatomenc wie Wetbyl, Äthyl, oder Propyl), Alkoxy (beispielsweise Methoxy, Äthoxy oder Butoxy, Nitro_t Halogen (beispielsweise Chlor, Brom oder Fluor) Pseudo halogen (beispielsweise Zyan oder Azido)< substituiertes Alkyl (beispielsweise frifluorinethyl, Chlormethyl, Broaäthyl, Trichlonnethyl oder 2-Methoxyäthylh Carboxyl, disubstituierte Aminogruppen (beispielsweise Dinitbylamino)₍ Thiol« AlL-ylthlol und oxydierte Derivate davon (beispielsweise -SOR oder 7 7

-SOgR , wobei R Alkyl 1st) Sulfonaäure oder Säurehalo^enlde oder ein über ein Stickstoffatom den BensimidaEolsystem ange · ßohloesener heteroayklischer Ring. ~1

Die Trihalogengruppe -C^-1 kann Trifiuor-Difluoraonochlor-, Dichlornonof luor- oder TrI chlorine thy 1. sein.

Las verviendete Sal« des orthoi?lienylenöinciinn kann jedes beliebige Stiureadditionesals, wie beispielsweise dae SaXz alt der Trihalogenessigetture oder einer anderen starken Säure, wie ein Hydrochlorid, ein Sulfat oder ein Phosphat sein, vorausgesetetf daß dieaee die Reaktion nicht stört, Geeigneterweise let das Salz das Hydrochloride

Die verwendeten funktionellan Derivate dsr Tril a' cgcnossigaifiure können beliebige Derivate sein, die eich unter den Real(tionsbedti:gun/?en in gJeicher Weise w:«e die Säure verhalten. Die Derivate können beispJe)tweiae das

_i€inr 0098A9/1966

Die Menge des verwendeten Phosphoroxychloride kann in eines weiten Bereich variieren} vorzugsweise werden zumindest 2 Mole Phosphoroxychlorid je Mol Dlamin verwendet. Die Menge an Phosphoroxyehlorid liegt geeigneterweiae in Bereich von 2-30 Molen je Mol Diemin.

Die Reaktion wird unter Anwendung von Ritze durchgeführt beispielsweise bei einer Temperatur von 60 - HO⁰C. Zweck-Bttfiig«werden die Reaktlonskomponenten beispielsweise Über eine Zelt von 0,5-5 8tunden geaelnsaa am. Rückfluß erhitzt. Wenn gewünscht kann die Reaktion In Gegenwart eines inerten Lösungsmittels durchgeführt werden.

Die vorliegende Frfindung betrifft auch die neuen substituierten Benzimidazole der formel:

C^

C-

worin I¹, I², X³, H¹, H², H³, R⁴ und H⁵ die ben definierte Bedeutung habsn, vorausgesetzt, daß luaindett «ine der Gruppen I , I , X* Chlor oder ein Sale oder ein funktlonellet Derivat davon, soferoe ein solohte besteht, 1st.

Die Salse der substituierten Beneimidaeole_r die von der vorliegenden Erfindung umfaßt werden, schließen die Metallealse ein. Einige der Benzimidazole sind auch basisch und können ait starken Säuren,wie Chlorwaeeerstoffe&ure. Salze bilden.

009849/1966

Die vorliegende Frfindung betrifft veitera eine pestizide Zusammensetzung, die als aktiven Beetandteil ein neues substituiertes Benzimidazol, wie oben definiert, oder ein SaIs oder ein funktionθliea Derivat davon enthält. Die pestizide Zusammensetzung enthält zweokmäßigerweise zumindest einen Stoff aus der Gruppe der Hetzmittel, inerten Verdünnungsmittel und Lösungsmittel.

* Die vorliegende Erfindung betrifft weiters die Behandlung von Pflanzen, Katarialien, Boden', land- oder Wasaerflachen, welohe daduroh gekennzeichnet ist, daß auf diese oder in diese eine pesticide Zusammensetzung, wie oben definiert, applleiert wird. Die erfindungagemäß behandelten Materialien können beliebige Materialien «ein die duroh schädliche Organismen angegriffen werden, wie beispielsweise Fasern, Papier und Holz.

Die neuen substituierten Benzimidazole können in irgendeinem der Üblichen Wege mit oder ohne Netzmittel und inerte Verdünnungsmittel in physiologisch aktive Zusammensetzungen eingearbeitet werden.

Wenn gewünscht, können dit neuen substituierten Benzimidazol· in einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel, wie beispielsweise einem hochsiedenden Kohlenwasserstoff, welcher eweokntteigerwelee Emulgiermittel enthält, gelöst werden, βό daS sie bei Zugabe zu Wasser als ein selbetemulglerbaree öl wirken.

lie neuen substituierten Benzimidazole können auch mit einem Netzmittel mit oder ohne Zusatz eines inerten Verdünnungsmittels 009849/1966

dUnnungamittols vermischt werden, um so ein netzbaree Pulver EU bilden, dae in Wasser ?,8slioh oder dispergierbar ist oder welehee mit dem inerten Verdünnungsmittel zur Bildung eines festen oder pulverförmigen Produktes vermischt werden kann.

Inerte Verdünnungemittel, mit welchen die neuen substituierten Benzimidazole oder deren Salze verarbeitet werden können, umfassen feste inerte Medien, einschließlich gepulverter oder feinverteilt« Testkörper, wie beispielsweise Tone, Sand, Talk, Slimmer, Düngemittel u.a., wobei dieae Produkt· entweder Staub oder Material größerer Teilchengröße umfassen können.

Die verwendeten Netzmittel können anionisohe Verbindungen) wie beispielsweise Seifen, Pettaulfateeter,wie das Bodecy!natriumsulfat, fettaronatische Sulfonate«wie Alkylbenzolsulfonate oder Butylnaphthalinsulfonat oder komplexere Fattaul.fonate, vie das AmidkondeneationeproduJct von Oleinsäure und N-MethyItaurin oder das Hatriuaeulfonat von Dioctylsuccinat umfassen.

Die Netzmittel können auch umfassen nicht-ionische Netzmittel, wie beispielsweise die Kondensationsprodukte von Fettsäuren, Fettalkoholen oder fettsubstituierten Phenolen mit Äthylenoxyd oder !Fettsäureester*} von Zucker oder PoIyalkoholen oder die Produkte die &ue den letzteren äuroh Kondensation mit Äthylenoxyd erhalten werden, oder Produkte, die bekannt sind als Bloofccopolymert» <ron Ätiiylenoxyci und Prcnylenoxyd. Die fietimittöl können auch umfaasen kationieche Mittel, wie beispioleweaae CetyltrimethyXamaruIunbroiaid u.a.

^₁₁₁... - D5a

009849/1966 ^, f ^a!

Die peotiziden Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung können zusätzlich zu den Qtutn substituierten Benzin-idaiolen oöer Seren Ja"¹-sen andere phj'eiollogisch aktive Stoffe, wie Herbizide« Insektizide. Fungizide und Bakterizide enthalten. Die pestiziden Zusammensetzungen können auch eßbare Substanzen enthalten die auf Insekten anziehend wirken, wie Zucker, Melasse und Proteinhydrolysate, geeignetervelse auoh in Mieohung «it spezifischen Insektenanziehungsaitteln.

Die substituierten Benaiaidaaole sind auoh wertroll als Zwischenprodukte fUr die Herateilung von anderen Beniimidacolea. So können beispielsweise die 2-Trioaloreethyl-beniifflidazole leicht umgewandelt werden in dl« entapreohendeo 2-Trifluormathyl-benziBidasole duroh Behandeln alt einem Hetallfluorid wie Antiaonfluorid.

Gemäß einer weiteren AuefUhrujigffor* der Erfindung wird ein Verfahren geschaffen sur HerStellung eines substituierten Benzimidazole der Formel!

ι—ο»,

welches umfafit die Umsetzung eines substituierten Benzimidazole der Formel»

9849/196? ^ xit

mit einen Fluorid, vie Antiiaonfluorid. In den Formeln

bedeuten, R¹, R². R⁵, E*, H⁵, x\ X² und X⁵ die oben gegebene

12 "5 Definition, wobei zumindest© eine der Gruppen X , X und 1^J

Ch)or iBt. Die Reaktion wird gvieigneterweise in G

einsa Lösungsmittels, beiepielewelse Hitrobenzol und unter

Anwendung von Hitze durchgeführt.

Die nachfolgenden Beispiele dienen eur Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Teil« und jt-Angaben sind soweit nicht anderes angeführt, als Gewichtsangaben ru verstehen.

BEISPIEL 1:

23,4 Teile 3,4-DiohIor-o-phenylendiaminhydroahlorid und 19t8 Teile TriohloressigsHure wurden in 276 Teilen Fhoaphoroxycblorid gelöst und bei HUckflufltemperatur 4-8 min erhitzt. Der Hauptanteil des Phosphoroxyohloride wurde danach abdestilliert und das Rohprodukt mit 355 Teilen Petroläther (Kp 80-10O⁰C) gerlihrt. Es wurde ein feetee Produkt erhalten, weiahea abfiltriert und in 280 Teilen ithylalkohol gelöot

wurde; anschließend wurde es mit entfärbender Kohle behandelt und durch Zugabt τοπ 400 Teilen Wasser gefällt. Der niederschlag wurde getrocknet und ergab 14»6 Teile (44 1t) 4,5-Diohl<r- -2-trichlormethjlbenaioidazol, alt einem ?p 233-237⁰C. Eleaentaranalyeet

Gefunden! 0 30,9Of H 1,00| Cl 58,6Oj K 8,95 *

C₈H₃Cl₅H₂ erfordert: C 3"t,56j H O,99l Cl 58,24j Ii 9,21g iqu'.va-lentgewicht:

Gefunden (durch Alkali hydrolisierbarea Chlor) 3GS Beraciinet: 304-4

0098 A 9/1966 '"" " """

BEISPIEL 2ι

6,2 Teilt 3 f 4«6-Triehlor-1₁2~phenylendiaminhydrochlorid wurden in 60 Teilen Phosphoroxyohlorid suependiert und em RUckflui erhitzt, 4,5 Teile Triflttoreealgsäurt wurden während 2 min sugegeben und nach einem weiteren Erhiteen am Rückfluß während 15 «in wurden 40 Teilt Phoephoroxychlorid duroh Destillation entfernt. Sie rerbleifeende riakoee flUeeigkeit wurde etwae abgekühlt und in Weeeer tinflieBen gelaesen. laoh der anfänglioh heftigen Reaktion wurde die Lösung Bit

einer latriumhydroxydlöiung atark alkalisoh gemacht und daa unlöeliohe Material abfiltritrt. Dae Piltrat wurde abereohUoeiger 3n dhlorwaeeerstoffifture sugeeetst und das ausfallende rohe 4»5»7-Trlohlor->2-trifluor>iethyl-benBimldaEoi abfiltriert und getrocknet. Ausbeute υ,25 ViIb (86 .A) Pp 229 - ⁰

3t

3,04 Teile ♦_l5~Dii)hior-2-trlöhiorm8tiiylbQnzimldaeol wurden in 60 Teilen Nitrobansol gelöst und In 5,6 Teilen AntimonbriTLuorid während I6 Stunden am BUckfluS trhltst* DIi ruaultlertnde Weuog wurde mit 50 Teilen einer ö i(-igen HatriimhydroxydLösung eccvahierfc und tlaa unlöslich» abfLltriert. Die JIatrlualiyJroxjdlösung wurtld mit iHura auf pH 4,0 aDgeeiu*ri und die erhaltone alt 50 Teilen üiäthyUthtr extrshlert. Abdampf in dir M'ith/iäthfjc.löoung ergab ein fiahproJukfe. wolehee gemUÜ der rnfi'irotaiiaifua mid ler pH-ritratiunuanal/aa einen Ueiaili; r:n\ S. >, i> ^ an 1,5-ülchlor ►2-trif !-uotbenziml Ju^oI nufuUa*

ÜO^fi849/1966

- iO -

4,5-BicJilor*-2-triehlorm6tbylbenEiBiidazol vmrde in eir Nährmedium.. welches als Kartoffeldextroseagar bekannt iet in geschmolzenem Zustand in einer Eonsentration von 30 Ί'εΙΙβη je Hillion]w/v Medium einverleibt. Die Flüssigkeit wurde in Petr&ohalen eingefüllt und die gekühlten Kulturplatten mit Pilamyoelpropfen τοπ 6 am Durchmesser der nachfolgenden Fungusarten: Phytophthora palnivora, Rhisootonla solanl, Fuearlum oxyeporum var. oubanse, Lensites trabea und Cladoeporluai herbarum beiapft. Die 8ch»ltn wurden während 7 Tagen bei 20⁰C kultiritrt und dann dl« 3rÖß« der Punguskolonien gemessen und odt den unb»hand«lten Kontrollen rergliohen. Ee seigte siah In jedem Falle, dal die beobachtete Verbindung eine Verminderung des Funguavachatuae τοη Über 70 4 herbeifUhrto.

BEJSPIEr.,11

Eins 1 #-ige Lösung von 4»5i7-Triehlor-2-fcrl3hlor-2sthyi-b3iziraiijazol in dem als Carbowax 400 bekannten Polyäthylenglykolprodukt wurde einer DextrostnährbrUhe in Mengen zuga-Bjfczb, dia ausrelohtnd waren Kons»ntratlonen von .00. 200 und 40 ppm w/τ Madiua zu ergeben* Anteile roo 8 ml ler bahandeltan HaJia wurden in Teströhrohen eingebracht uni 0,2 ml β ineβ tanz, Inokulums dos lomabenwelkebakteriume biat»rLum„Oorynebacteriiia aiohiganenit,.1 Leser üuga«j»tst> tfanh 7 ;Vi4Lßiv Inkubation bei 25⁰O wurden die Brliheprob?n urj;iir-HUc it Uni L'i keir-5? 'in Bali fcer1 enwÄohs Sum festr_s-.-j.i; )l\ fe .

009849/1966

BEISPIEL 6:

Eine väaeerige Asetonsuepenslon, enthaltend 2000 ppm wt.A tod 4,5-I>lchlor-2-fcrioblornsethjlbenriaidaEOl und 500 ppn dee elr Liasap-'l NX bekannten Netzmittel wurde hergestellt -

BE3SPIKL 7i

Die Suspension dee Beispiele 6 wurde auf Gurkenpflaceen mit 2 roll entwickelten Blättern gesprüht. IMe behandelten Pflausen wurden dann in eine geregelte XliBsJca&aer zusammen | nit einer Aneahl τοπ Pflanzen, die echverftona alt Ourkenaehltau, Brye^he olchoraoearua, infiliert warec, ale Infektionsquelle eingebracht. Naoh U Tagen Μφβα die beaprttiitea Fflanien im Vergleich eu den unbehandeltea Eontrollpfleaeen lediglich eine 9 £-ige fungasiafektlon.

BBISPIlL Bt

Sie Suepeneion ron Beispiel 6 wurde auf Junge feuer« bohnenpflansen (Phaeeolu· Tulgarie) Bit swei Tollentwiokelten Blättern aufgesprüht. 24 Stunden naoh der Behandlung wurden die Pflanzen Bit Sporen des Bohnenroetes (üroisyoee phaeeoli) bestäubt. Naoh 10 tagiger Inkubation in einer geschlossenen Kllmakawer bei 16⁰O wurden die Iflansen hineiohtlioh des Punguswaohstums untersucht. Ss seigte sich, daJ die gesprühten Pflanssn lediglich eine 11 £-ige tungussntwioklung der unbthandelten Kontrcllpfmcaen seigten.

009849/1966

Claims (1)

1. Patentanspruch·

   1. Yerfahren tux Herstellung neuer substituierter Benzimi dacole der Formel:

   I¹

   gekennselohnet duroh die TJaeeteung eines Salzes des o-Phenylendiaaine dtr fomelt

   ^l i__i

   0 HHH¹

   alt elnsr Trlhaloge&esslgeäure der Torasl

   ■σοοΗ

   oder einea funktlODslleo Berlrat daron Io eine« photphoroiqrotaloridtaaltigen Ksdiua, wobei In obigen forasloZ % IT und I gleich oder Tersohleden sind und Chlor oder Fluor bedeuten und B Vaaeeretoff, Alkyl» subatltulerte Alkyl-« Aryl- oder

   substituierte

   009849/1966

   ο % α ε substituierte Ary!gruppen Bind und R , R^, R* und Br gleich oder verschieden sind und Wasserstoff, Alkyl, Alkoxy, Hitro₅ Halogen, Pseudohalogen, substituiertes Alkyl« Carboxyl, disubstituiertes AmIn_? Ihiol, Alkylthiol und oxydierte Derirate davon, SuUTontäur·, SuIfoneäurehalogenidt oder einen heteroiyklieohen Ring der über «in Stickstoffatom dem Bsazimidasolsyetcm angeschlossen ist, bedeuten.

   2« »Verfahren naoh Anepruoh 1, daduroh gekennzeichnet, daß al· Sale dee o-Phenylendiamine ein Säureadditioneeala verwendet wird.

   3· Terfahren naoh Anapruoh 2, daduroh gekennseiohnet, dafi Ala Sail dee o-Phtnylendiamine ein SaIs der in der Reaktion Terwendeten Trihalogeneeeigaäure rerwendet wird.

   4· Verfahren naoh, Anspruch 2« daduroh gekennzeichnet, daß all SaIs des o-Phenylendiaeina ein Efjrdroohlorid, ein Sulfat oder Phosphat verwendet wird·

   5· Verfahren naoh einen oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, dafi als fraktionelles Derivat der Trihalogeaeatigsäur· das Trihalogeneeaigsäureanhydrld oder das Irihalogenaoetylchlorld verwendet wird.

   »
   6. Verfahren naoh eines oder mehreren der vorstehenden Anspruch**, daduroh gsktanseiohnst, defl aumindest 2 Hole Phoephoroiychlorid je Hol o-Fhenylendiaain verwendet werden.

   7· Verfahren naoh Anspruch 6, daduroh gekennzeichnet, dad 2 bia 30 Hole Phosphoroxychlorid je Hol o-Phenylendianin verwcniet werden«

   009849/1966 iU

   8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion bei einer Temperatur im Bereich von 60 bis 140⁰C ausgeführt wird.

   9* Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels durchgeführt wird.

   10. Pestizide Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, dafl sie ein neues substituiertes Benzimldazol der Formel«

   H²

   . I I ^C—c—x²

   oder ein SaIs oder «la funktionell·· Derivat davon enthält, wobei X , Xr und X? gleich oder verschieden Bind und Chlor oder Fluor bedeuten, wobei sumlndest eine der Gruppen Chlor ist, und R¹ Wasserstoff, Alkyl», substituierte Alkyl-, Aryl-

   2 γ α 5 oder substituierte Arylgruppen bedeuten und H, R , Ε und Jr gleich oder verschieden sind und Wasβeratoff, Alkyl» Alkoxy, Nitro« Halogen, Pseudohalogen, substituierte· Alkyl, Carboxyl, disubstltuiertes Amino, Shiol, Alkylthiol und oxydierte Derivate davon, Sulfonsäure, Sulfonstturehalogenlde oder einen dem Benzimidasolsystem über ein Stickstoffatom angeschlossenen hetarozyklischen Ring bedeuten.

   11. Pestizide Zusammensetzung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet. daS als zusätzlich Ketzmittel, Yerdilnnungsmit^e"¹. und/oder Löaun^amittel enthält.

   0098 4 0/1966

   12. Verfahren sur Behandlung von Pflanzen, Materialien, des Bodens, «is τοη land- und Wasserflächen, daduroh gekenn ceiohnet, dafl auf diese eine pesticide Zusamaeneetsung nach •inta dsr Anaprttohs 10 oder 11 aufgebracht wird.

   13. Yerfehren sur Herstellung eines trifluorinethylsubstituierten Beoslaidaaole der Porail:

   ^c—cp, Ji-γ^

   C Ii ι Η ic

   gekennseiohnet duroh die Umsstsung eines substituierten BensiMidasols dsr Vonelt

   trv·

   R^{5 r1}

   mit AntiBOnohlorid, wobei in den obigen Poreein Z¹, X² und X gleioh oder verschieden sind und Chlor odsr fluor be* deuten, wobei suaindeet eine der Gruppen Chlor ist und E¹ Wasserstoff, Alkyl_v substituiertes Alkyl, Aryl oder substituiertes Aryl ist, weitere H², R³, I⁴ und R⁵ gleich oder υ·τ-aohieden sind und Wasserstoff, Alkyl_c Alkoxy- litro, Halogsn_c P»eudohalogen, substituiertes Alkyl, Carboxyl, iieubstituiertcs

   Amino

   009849/1968

   Amino, Thlol_R Alkylthlο1 und oxydierte Derivate davon, SuIf on· eäure, Sulfonsäurehalogenide oder ein am Beaeinidasolayeteni Über ein Stickstoffatom gebundener herteroeykliecher Ring bedeuten.

   Der Patentanwalt :

   009849/1966