DE1900125C3 - Substituierte Pyrazolone, Verfahren zu ihrer Herstellung und fungizide Zusammensetzungen - Google Patents

Substituierte Pyrazolone, Verfahren zu ihrer Herstellung und fungizide Zusammensetzungen

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    • C07D231/10Heterocyclic compounds containing 1,2-diazole or hydrogenated 1,2-diazole rings not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
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Description

ίο
X ein Chlor- oder Bromatom und
Y einen gegebenenfalls einfach durch Chlor oder Trifluormethyl substituierten Phenylrest
bedeuten.
2. 1 -Phenyl-S-amino^^-dichlor-S-pyrazolon.
3. 1 -(4'-Chlorphenyl)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazolon.
4.1 -(3'-Trifluc>rmethyI-phenyl)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazolon.
5. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß man ein Alkylcyanacetat der Formel N = C-CH2-CO2- so Niedrigalkyl in Gegenwart eines basischen Agens mit einem substituierten Hydrazin der Formel Y-NH-NH2, worin Y die in Anspruch I angegebene Bedeutung besitzt, kondensiert, das erhaltene Pyrazolon der allgemeinen Formel
=N
der Einwirkung eines Chlorierungs- oder Bromierungsmittels unterwirft.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daB man als basisches Agens ein Alkalimetallalkoholat verwendet und im Milieu eines Überschusses an Niedrigalkanol arbeitet.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daB man als Niedrigalkylcyanacetat Äthylcyanacetat oder Methylcyanacetat verwendet.
8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Chlorierungs- oder Bromierungsmittel Chlor oder Brom in Lösung in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie z. B. Tetrachlorkohlenstoff oder Schwefelkohlenstoff, verwendet.
9. Antifungi-Zusammensetzungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aktive Substanz mindestens eine der Verbindungen nach Anspruch I und einen inerten Hilfsstoff enthalten.
H, N
X X Il Y O
worm X ein Chlor- oder Bromatom und Y einen gegebenenfalls einfach durch Chlor oder Trifluormethyl substituierten Phenylrest
bedeuten.
Die Verbindungen der allgemeinen Forme!! besitzen insbesondere eine Antifungi-Aktivität Sie sind besonders geeignet zur Verwendung als Antifungi-Mittel in der Landwirtschaft, beispielsweise zur Entkeimung des Ackerbodens oder zum Schutz der Samenkörner.
Unter den der allgemeinen Formel I entsprechenden Produkten sind als besonders interessante Verbindungen die folgenden zu nennen: das l-(4'-Chlorphenyl)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazoIon, das 1-(3'-TrifluormethyI-phenyl)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazolon.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Alkylcyanacetat der Formel N = C-CH2-CO2-Niedrigalkyl in Gegenwart eines basischen Agens mit einem substituierten Hydrazin der Formel Y-NH-NH2, worin Y die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung besitzt, kondensiert, das erhaltene Pyrazolon der allgemeinen Formel
40 H2N
der Einwirkung eines Chlorierungs- oder Bromierungsmittels unterwirft und das gewünschte entsprechend substituierte Pyrazolon erhält.
In seinen Ausfuhrungsformen kann das erfindungsgemäße Verfahren noch durch folgende Punkte charakterisiert sein:
Das basische Agens ist insbesondere ein Alkalimetallalkoholat, wie z. B. das Natrium-(oder Kalium-) methyjat (oder -äthylat), und man arbeitet im Milieu eines Überschusses an Niedrigalkanol;
das Niedrigalkylcyanacetat ist vorzugsweise das Methylcyanacetat oder Äthylcyanacetat;
das Chlorierungs- oder Bromierungsmittel ist Chlor oder Brom, gelöst in einem gegenüber diesen HaIogenen inerten organischen Lösungsmittel, wie z. B. Tetrachlorkohlenstoff oder Schwefelkohlenstoff.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern.
Beispiel 1
I - PhenyI-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazo|on
Stufe A:
1 -Phenyl-S-amino-S-pyrazolon
In 900 cmJ Äthanol gibt man in kleinen Fraktionen 46 g Natrium, Man kühlt die erhaltene Lösung, gibt 113 g Äthylcyanacetat und 108 g Phenylhydrazin zu. Man rührt 1 Stunde lang, bringt die Reaktionsmischung zum Rückfluß und hält sie 15 Stunden lang unter Rückfluß. Durch Vakuumdestillation entfernt man das Äthanol, gibt zum Rückstand Wasser zu, wäscht die wäßrige Phase mit Äther, säuert durch Zugabe von Essigsäure an, kühlt ab, isoliert durch Absaugen den gebildeten Niederschlag, wäscht und trocknet ihn und erhält 88 g l-PhenyI-3-amino-5-pyrazoIon, F=220 bis 221°C
Stufe B:
l-PhenyI-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazolon
In 400 cm3 Tetrachlorkohlenstoff gibt man 20 g l-PhenyI-3-amino-5-pyrazoIon, kühlt die Suspension auf 00C ab, gibt innerhalb etwa 15 Minuten bei 00C 105 cm3 einer Lösung von Chlor in Tetrachlorkohlenstoff mit einem Gehalt von 16 g pro 100 cm3 zu. Man rührt 30 Minuten lang bei +100C, isoliert durch Absaugen den gebildeten Niederschlag, wäscht und trocknet ihn und erhält 24 g l-PhenylO-amino^-dichlor-S-pyrazoIon, F= 147 bis 148°C
Eine Probe dieses Produkts wird durch Kristallisation in Isopropyläther gereinigt, F= 148 bis 149°C
Analyse für C9H7Cl2N3O (244,1)
Ber.: C 44,28, H 2,89, C1P9.05, N 17,21%,
gef.: C 44,4, H 3,2, Cl 29,2, N 17,0%.
Beispiel 2
l-(4'-ChIorphenyl)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazolon
Stufe A:
l-(4'-ChIorphenyl)-3-amino-5-pyrazolon
In 450 cm1 Äthanol gibt man in kleinen Fraktionen unter einer Stickstoffatmosphäre 16,5 g Natrium. Nach der vollständigen Auflösung des Natriums kühlt man die Reaktionsmischung auf Umgebungstemperatur ab, gibt 43 g Äthylcyanacetat und 51 g 4-Chlorpheraylhydrazin zu. Man rührt die Reaktionsmischung 1 Stunde lang bei Umgebungstemperatur, dann 15 Stunden lang unter Rückfluß. Man kühlt die Reaktionsmischung ab, engt sie unter vermindertem Druck zur Trockne ein, gibt zum Rückstand Wasser zu, wäscht mit Äther, säuert die wäßrige Phase mit Essigsäure an, kühlt ab, isoliert durch Absaugen den Niederschlag, wäscht ihn mit Wasser, trocknet ihn und erhält 40 g 1-(4'-Chlorphenj<l)-3-amino-5-pyrazoIon, F= 173 bis 174°C. Eine Probe dieses Produkts wird durch Kristallisation gereinigt, F= 173 bis 174° C.
Analyse für C9H8CIN3O (209,6)
Ber.: C 51,56, H 3,84, Cl 16,91, N 20,05%,
gef.: C 51,7, H 4,1, Cl 16,7, N 19,7%.
Stufe B:
l-(4'-Chlorphenyl)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazolon
In 400 cm'Tetrachlorkohlenstoff gibt man 21 g l-(4'-Chlorphenyl)-3-amino-5-pyrazolon, kühlt die Reaktionsmischung auf 0°C ab, gibt innerhalb etwa 15 Minuten 85 cm3 einer Lösung von Chlor in Tetrachlorkohlenstoff mit einem Gehalt von 18 g pro 100 cm3 zu, rührt 30 Minuten lang bei 20° C, saugt den Niederschlag ab, wäscht ihn mit Tetrachlorkohlenstoff, trocknet ihn und erhält 24 g l-(4'-ChlorphenyI)-3-amino-4,4-dichIor-5-pyrazolon, F= 158 bis 159°C
Eine Probe dieses Produkts wird in Methanol kristallisiert Der Schmelzpunkt bleibt unverändert,
Analyse für C9H6CI3NiO (278,5)
Ber.: C 38,81, H 2,17, Cl 38,19, N 15,09%,
gef.: C 38,8, H 2A Cl 373, N 15,1%.
Beispiel 3
l-{3'-Trifluormethyl-phenyl)-3-amino-4,4-dichIor-5-pyrazolon
In 250 cm3 Chloroform gibt man 19 g l-(3'-Trifluormethyl-phenyl)-3-amino-5-pyrazoIon, bringt die Reaktionssuspension auf 00C, gibt innerhalb einiger Minuten eine Lösung von 11g Chlor in 100 cm3 Tetrachlorkohlenstoff zu, rührt 1 Stunde lang bei 00C, entfernt das Lösungsmittel durch Destillation unter vermindertem Druck, gibt zum Rückstand 50 cm3 Isopropyläther, dann 50 cm3 Petroläther (Kp. 60 bis 80°C) zu, kühlt auf 0°C ab, isoliert durch Absaugen den gebildeten Niederschlag, trocknet ihn und erhält 19 g l-(3'-Trifluor-
methyl-phenyI)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazo!on,
F=IOO0C.
Eine Probe dieses Produkts wird in einer Mischung aus Isopropyläther und Petroläther (Kp. 60 bis 80° C) umkristallisiert.
Analyse für CioH6CI2F3NjO (312,078)
Ben: C 38,48, H 1,93, Cl 22,75, F 18,26, N 13.46%,
gef.: C 38,6, H 2,3, Cl 22,4, F 18,4, N 13,6%.
Das im Beispiel 3 als Ausgangsprodukt verwendete 1 -(3'-TrifluormethyI-phenyl)-3-amino-5-pyrazolon kann folgendermaßen hergestellt werden:
In 600 cm3 Äthanol gibt man 13,8 g in Stücke zerschnittenes Natrium, rührt bis zur vollständigen Lösung, bringt die Temperatur der Reaktionsmischung auf 200C, gibt innerhalb einiger Minuten 34 g Äthylcyanacetat, dann 53 g m-Trifluormethyl-phenylhydrazin zu (das m-Trifluormethyl-phenylhydrazin kann nach dem Verfahren von E.]. F ο r b e s et coll.. Tetrahedron, 8, 67 [1960] hergestellt werden), bringt die Reaktionsmischung zum Rückfluß und hält sie so 16 Stunden lang. Das Äthanol wird durch Destillation unter vermindertem Druck entfernt, zum Rückstand gibt man Wasser zu; man extrahiert die erhaltene Lösung mit Äthyläther, entfernt diese ätherischen Extrakte, säuert die wäßrige Phase mit Essigsäure an, isoliert durch Absaugen den gebildeten Niederschlag, wäscht ihn mit Wasser und trocknet ihn. Man löst das so erhaltene Produkt in Äthyläther, extrahiert die ätherische Lösung
(,o mit einer wäßrigen 1 n-Chlorwasserstoffsäurelösung, dann mit Wasser, trocknet sie, engt sie durch Destillation unter vermindertem Druck zur Trockne ein, nimmt den Rückstand mit Isopropyläther auf, kühlt ab, isoliert durch Absaugen den gebildeten Niederschlag, trocknet ihn und erhält 19 g l-(3'-Trifluormethyl-phenyl)-3-amino-5-pyrazulon, F= 159°C.
Eine Probe dieses Produkts wird durch Kristallisation in Äthanol gereinigt, F= 160°C.
Analyse rar C10HsF3N3O (243,18)
Ber,: C 49,38, H 3,3J, F 23,44, N 17,28%,
gef,: C 49,6, H 3,5, F 23,3, N 17,4%,
Soweit bekannt, ist diese Verbindung in der Literatur nicht besehrieben.
Beispie! 4
Unte-, suchung der fungiciden Aktivität von ι ο
l-^'-ChlorphenyO-S-amino^-dichlor-5-pyrazolon (Verbindung A)
a) Aktivität gegenüber Fusarium roseum
(auf Weizen)
Es wird die Wirksamkeit der Verbindung A auf Weizensamenkörnern untersucht, die mit Sporen von Fusarium roseum infiziert und anschließend behandelt worden waren.
Die Infizierung des Champlain-Weizens wird so durchgeführt, daß man die Samenkörner in einer Suspension von Sporen von Fusarium roseum, die auf 100 000 Sporen pro cm3 eingestellt ist, anfeuchtet, dann werden die Samenkörner 24 Stunden lang an der umgebenden Luft getrocknet.
Anschließend behandelt man die Samenkörner mit einer Menge an Verbindung A, die 80 g pro 100 kg entspricht. Die Aussaaten werden auf Sandschalen durchgeführt. Man stellt 5 identische Proben mit je 100 Körnern her.
Nach 4wöchiger Lagerung bei 200C zählt man die gesunden, kranken und toten Pflanzen.
Die Ergebnisse sind in % Wirksamkeit, bezogen auf die parallel durchgeführten Versuche mit einer unbehandelten Vergleichsprobe, angegeben.
Unter diesen Bedingungen beträgt die beobachtete prozentuale Wirksamkeit für die Verbindung A bei der Dosis von 80 g pro 100 kg 61%.
b) Aktivität gegenüber Rhizoctonia solani
Man bestimmt die Wirksamkeit der Verbindung A, indem man Testpflanzen auf infizierte, dann behandelte Erde aussät.
Als Erde verwendet man eine Mischung, bestehend aus V3 Gartenerde, V3 Sand und 1Z3 Polen-Torf. Man arbeitet eine Kultur von Rhizoctonia solani (auf Kleie und Vermiculit, angereichert in der Knopp-Flüssigkeit) in einer Menge von 1 Volumenteil auf 29 Volumenteile Erde ein.
Die Behandlungen erfolgen durch direkte Einarbeitung der Verbindung A in die Erde in Dosen von 500 und 250 ppm aktive Substanz, dann läßt man die Erde 3 Wochen lang ruhen.
Die verwendete Testpflanze ist Phaseolus sureus Mungo. Die behandelte Erde wird auf die die Testpflanzen enthaltenden Töpfe verteilt. Man verwendet 5 Töpfe, die jeweils 10 Testpflanzen pro Konzentration enthalten.
Nach ]2tägiger Lagerung bei 200C zählt man die gesunden Pflanzen, und die Ergebnisse sind in % Wirksamkeit, bezogen auf eine unbehandelte Vergleichspro-
be, angegeben.
Unter diesen Bedingungen beträgt die beobachtete f,-,
prozentuale Wirksamkeit der Verbindung A 87% bei
der Konzentration von 500 ppm und 31% bei der Kon- Produkt A zentration von 250 ppm. Maneb
Versuehsbericht
Bei den folgenden Tests wurden die erfindungsgemäßen Verbindungen 1-(4'-Cblorphenyl)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazolon gemäß Beispiel 2 (Produkt A), 1-Phenyl-3-aminoA4-dichlor-5-pyrazoIon gemäß Beispiel 1 (Produkt B) und l-(3'-TrifluormethyI-phenyl)-3-amino-4,4-dichlor-5-pyrazolon gemäß Beispiel 3 (Produkt C) untersucht.
Das Vergleichsprodukt Maneb (Mangan-äthylen-1,2-bisdithiocarbamidat) und seine anerkannt fungicide Wirkung sind z.B. aus Römpp's Chemie-Lexikon, 6. Auflage (1966) 3861 bekannt.
I.Test an Phytophthora infestans
Die Untersuchung wird an Tomatenblättern (St Pierre), die in frischem Zustand gehalten werden, durchgeführt, indem man sie ,««handelt und durch tropfenweises Aufbringen einer Suspension von Konidien infestiert.
Die Behandlung erfolgt mit einem Zerstäuber in einer Menge von 0,5 cmJ je Oberfläche (Durchmesser 100 »Tim). Die Konzentration beträgt 250 ppm.
Man infestiert 4 Stellen pro Blatt mit sterilisiertem Wasser, das auf 100 000 Konidien/cm3 eingestellt ist
Der Versuch erfolgt an 5 Blättern pro Konzentration, jo Die Resultate werden nach 5tägiger Lagerung bei 180C aufgenommen, dabei erfolgt die Bestimmung durch Zählen der Mehltau-Flecken, die an den infestierten Stellen aufgetreten sind.
Die Resultate werden in prozentualer Wirksamkeit j-, ausgedrückt und beiragen:
Produkt B:
Maneb:
75%
70%
50
2. Test an Botrytis cinerea
Diese Untersuchung erfolgt an von der Mutterpflanze losgelösten Salatblättern, indem man sie behandelt und mit Filterpapierschnitzeln, die mit einer Suspension von Konidien getränkt sind, infestiert.
Die Blätter werden durch Zerstäubung nach dem Potter-System in einer Menge von 1 cm3 Test-Lösung pro Oberfläche (Durchmesser 100 mm) behandelt Die Wirkstoffkonzentrationen betragen 10 000, 5000, 2500 und 1250 ppm.
Man infestiert die Blätter an vier Stellen mit einer Suspension von 1 cm3 Karottensaft, der 100 000 Koni-H'.an enthält mittels kleiner Papierstückchen.
Die Versuche erfolgen au 5 Blättern pro Konzentration.
Nach 5tägiger Lagerung bei 15° C wird die Bestimmung durch Zählen der angegriffenen Stellen durchgeführt.
Die Resultate sind in prozentualer Wirksamkeit ausgedrückt,
Konzentration in ppm
10 000 5000 2500
100
100
100
27,4
100
0
3. Test an Botrytis cinerea
Die an behandeltem Saatweizen in einem Agar-Nährmedium (Gelose), das mit einer Suspension von Botrytis-cinerea-Sporcn versetzt ist, erhaltenen In· hibierungszonen ermöglichen die Aktivitätsbestimmung des Produkts.
Das Kulturmedium besteht aus Kartoffel, Dextrose und Agar. Die Sporen sind in Karottensaft suspendiert und derart eingestellt, daß 50 000 Sporen pro g Nährmedium vorliegen.
Die Sorte des verwendeten Saatweizens ist »ble champlain«.
Die Konzentration beträgt 200 g an formuliertem Produkt (mit einem Gehalt von 40% Wirksubstanz) pro Zentner Saatweizen, d. h. 80 g Wirksubstanz pro Zentner Saatweizen.
Nach 6tägiger Inkubationszeit bei 200C werden die
Inhibierungszonen gemessen.
Die Resultate sind in prozentualer Wirksamkeit ausgedrückt:
Produkt C:
Maneb:
54,8%
273%
4. Akute Toxizität
Die Untersuchung der akuten Toxizität der Prod'.ktt in A und C erfolgte oral an männlichen Ratten.
Eine Suspension des Produkts in Polyälhylenglyko
wird oral mit einer Speiseröhrensonde verabreicht Man verwendet 10 Ratten mit einem Gewicht zwischer 100 und 110 g und verabreicht das Produkt in einei
r> Menge von 10 ml/kg Körpergewicht.
Dabei resultiert,daßdie DLsodes Produkts A oberhalt 100 mg/kg, die des Produkts C oberhalb 500 mg/kg liegt

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Substituierte Pyrazolone, gekennzeiehnetdurchdie allgemeine Formel
H, N
H2N
Gegenstand der Erfindung sind substituierte Pyrazolone der allgemeinen Formel (
DE1900125A 1968-01-04 1969-01-02 Substituierte Pyrazolone, Verfahren zu ihrer Herstellung und fungizide Zusammensetzungen Expired DE1900125C3 (de)

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