DE2020604A1 - Thiophosphate,Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung - Google Patents
Thiophosphate,Verfahren zu deren Herstellung sowie deren VerwendungInfo
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION 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
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- A01N57/10—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic phosphorus compounds having phosphorus-to-oxygen bonds or phosphorus-to-sulfur bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
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Description
Die Erfindung betrifft neuartige 0,3"-DIalkyl-S-hydroearby1-thioalkyldlthiophosphate,
deren Verwendung bzw» diese Mittel enthaltende Mischungen sowie Verfahren zur Herstellung der
neuartigen Verbindungen. Insbesondere betrifft die Erfindung die Herstellung von C1 bis C2 O-Alkyl-C, bis C2^-S'-alkyl-S-hydrooarbylthioalkyldlthlophosphatenmittels
eines selektiven zweistufigen Verfahrens, bei den der !«alkylierung der entsprechenden
C1 bis Cg O,Of •Dlalkylhydroearbylthloalkyldithio«
phosphate eine Alkylierung folgt. Die speziellen Produkte haben sieh gegenüber bekannten Verbindungen als überraschend
überlegene Schädlingsbekämpfungsmittel erwiesen· <|
0,0'-Dialkyl-S-hydrocarbylthioalkylclithiophoepnatβ sind eine
praktisch nichtige Klasse von Insektiziden. Ihre Synthese sowie ihre Wirksamkeit als Sohödlingebelcäapfungseittel sind
näher in Gerhard Sohrader, "Die Entwicklung neuer insektizider
Phosphorsäureester", Verlag Chemie OmbH., We inhe im/Bergstraße,
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202060Λ
Selten 338 bis 427 beschrieben. Einige der isomersn
0, S* -Dlalkyi-S-hydraieaFbyltliJ.öalkyldithiogihoephate aind
ebenfalls I«psife3 bekannt® So ist beispielsweise die Synthese
von 0»S'-]lllltligrl-S->2-ätnyltliioäthyldlthlophosphaten in den
deutschen Pa&eatschriftea 1 OjJS 2kl und I I36 328 beschrieben· Oeiaiiis diesen Vorveruffentlichungen sind 0,3-Dläthylthiopbospho^eSuTeohlorid
und Kali«a-09S-diäthyldithiophosphet
di© Ausgangsvarblndungesi für die Synthesen. Die deutsche
Patenteelirlft 1 I36 >28 bessiireibfc femer die Synthese
eines tisieiiwstFieoh sutatituierten DIftlkylesters der S«2-
« das teIBt des O-Attiyi-
. Ein Vergleich ö«r li%se$ti;i£lden Wlrksaiakeit dieser unsymmetrischen Verbindung aaifc der der entsprechenden 0,S1-Dimethyl- und
OfS'-Dilltliflditi&iophosphate in der obigen Patentschrift
zeigt« ü&B atm beiden unsynietriscli substituierten Verbindungen gegenüber der symmetrischen Verbindung eine höhere
Wirksaaikelt besitzen. Höhere 0#S3°Oiallqrlhydrocarbylthio>
alkyldithiophoephatester sind bislang nicht bekannt o Ss
wurde Jedoeh allgemein Mtgßnamsmn, daß höhere Dialkyl»
dlthioplüiapliatester weniger wirksame 9 für die Praxis nicht
bs:euchbafe F^Btizide sind«
DitMciphosphate besitzen im allgemeinen Eigen»
die sie ale Pesticide, irisbifscsidei^ als Insektizide
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geeignet naohen. Die Bedeutung bestimmter Dlthiophosphate,
insbesondere der 0,0'-Dialkyldithiophosphatester hat das
Interesse an der Chemie organischer Dithiophosphate stark
angeregt und weitere Porachungen begünstigt, die der Entwicklung
neuer Organophosphorverbindungen alt biologisch günstiger Wirksamkeit und von Verfahren zu deren Herstellung
dienen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind neue Dialkyldithlophosphatester,
das heißt neuartige O,S'-Dialkyl-*S-hydrooarbylthloalkyldlthiophosphate.
Ihre Darstellung durch ein neues Verfahren der selektiven Dealkylierung und Alkylierung wird ebenfalls beansprucht. Schließlich
1st die Verwendung der neuen unsymnetrlsoh substituierten
OfS'-DlalkyldlUilophosphatester als ungewöhnlich wirksame
und sichere SohädllngsbelcHopfungamittel Oegenstand der
Erfindung«
Srflndungsgeatfss werden 0,3' -Dialkyl-S-hydrocariayltbioalkyldithiophosphate
aus Dithiophosphatestern, nBmlioh
S-Qydrooarbylthioalkyl- und S-Alkenylestern der 0,0s-DlalkyldlthiophosphorsHuren
hergestellt. Das Verfahren besteht aus einer Xoobinatlon einer Dealkylierung und
einer Alkylierung in der flüssigen Phase, danz allgemein
kann dies· Folge von Umsetzungen schematisch durch diese Reaktionsgleichungen wiedergegeben werden:
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tv A
t· 9q
wobei I!8 imd Rifl iUkylresfeej, R0i9 ein Hydrooarbylthloalkyl-
oder Aifcylrest mit olefiniaohea Doppelblnditngexi9 R. eic.
HyÄiOoaröylreet, Q air« iiicfei-SMbetitwlerter» csder substituierter AlkylenreEt, D ein Dealkylierungsraifctel^ Vorzügeweiee
«ia® Stickstoff - oder Phoapliorbase oder ein Thiolat
odCfp ein oaorgani®ches Salz und A ein Alkyllerungemittel,
vor Eugene iee ein Aii^lhalogeiiid« ein Allqrlsulfonat, ein
Dlalkyleulfat, «In Älkylphoaphafc, ein Trialkylphosphlt
oder «ti© loffibination eines derartigen AlkyllerungsaiitteIs
mit eteem weiteren Alkyllerungsinittel wie zoB. eirieni Thiol
sind.
Wenn Blts ete Hydrocarbylthloalkylreet ist, findet gemäß
der folgenden ReaktlonsgleleltaÄg nur ein Alkylierungsnittel
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ζ» l ■ A
wabai die einzelnen Symbole dia zuvor angegebene Bedeutung
haben und R51X ein Alkylierungsmittel, wie aoB. ein Alkyl-
I9 ein Alkylsulfonate ein Alkylphoaphat oder der=
gleiche» ist ο
Wann B6 '' * ein Alkylrast mit olefiniaohe?j Doppelblndung
l,?t, dann findet eine Kombination von zwei verschiedenen
AFfcen vcn Alkylierungsmitteln gemäes dem folgenden Reak»
tJLonaschema Verwendung:
>P » S -(CHg)0^2 CH - CH 3
- S - (CH2)- CH - CH - R2
R1SH
wobei alle Symbol© ütm zuvor angegebene Bedeutung heb.? α,
ein aliphestlsetes oiler «romstleches Thiol und H^ sowi© R~
ein Umiß*re%üfgmt&m.uumr ei» Alkylrest sindP
Obgleich das vorliegende Verfahren unabhängig voa der
Kohlenstoffatomaiizalil der aliphatischen und aromatischen
Reste der Reaktionepartner 1st» ist es bevorzugt, Auaganga
verblndungeii einzusetzen, deren Molekulargewicht und
Struktur begrenzt istc Inebescndere sind bestimmte Einschränkungen hinsiohtlleh der Ausgangaverbindungen fUr
dae vorliegende Verfahren einzuhalten, wenn neuartige
SchädllngsoekSmpfuiigaiQittel mit überlegenen Eigenschaften
hergestellt werden sollen.
Die als Ausgangsverbindungen Verwendung findenden Oithiophosphate
der allgemeinen Formel
haben vorzugsweise ein Molekulargewicht von weniger als 800» insbesondere weniger als 400. Darüber hinaus ist es
bevorzugt» dae R* ein primMrer oder sekundärer C1 bis C1
AHqrlreet ist. Besonders bevorzugt 1st R* ein primärer
C1 bis Cg Alkylrest is&§ insbesondere ein Äthyl- oder
Hstbyl-, mm gttnatis*ten ein Xthylrest.
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BADORiGtNAL
substituierter oder uneubstltuierter Thioalkylrest »it I
bis 2K) Kohlenstoffatomen sein, des heißt ein Molekulargewicht
von vorzugsweise weniger als 400, insbesondere weniger
als 200 besitzen oder R*'* kann ein Alkylrest mit olefinischen
einen Molekulargewicht von weniger als 100, insbesondere
weniger als 60 sein. I
Palis der als Ausgangsverbindung verwendete Dithiophoephat»
ester die allgemeine Formel
- S - Q - SR1
hat, 1st die bevorzugte Bedeutung des Restes R* wie zuvor
angegeben.
R1 1st vorzugsweise ein C1 bis C1^ - Alkylrest, iin Phenylrest
«»der ein substituierter Cg bis Co-Phenylre&tj besonders
bevorzugt sind die Alkylreste C1 bis Cg ~ Alkylreste, insbesondere C1 bis C, - Alkylreste, Q 1st vorzugsweise ein
unsubetltulerter oder substituierter C. bis C.^ - Alkylenrest,
insbesondere ein unsubstltuierter oder monosubstituierter
C1 bis Cg - Alkylenrest, vor allem ein C1 bis Cj. - Alkylenrestc
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Hi&iö ORIGINAL ,
Beispiele für geeignete O,Oe»Dialkyl-S-hydrocarbylthloalkyldlthlophosphate
als Ausgangsverbindungen, die unter die zuvor angegebene Formel fallen, sind unter anderem die folgenden:
Diäthylfflethylthloraethyldithlophosphat, Dihexadecyläthylthic
propyldlthlophosphat, DiäthylhexylpropylthioäthylciithiophGsph&t,
DlntethylphenylthlomethyldlthiophoBphat, Diätnylchlorphenyithlomethyl
dlthiophosphat, Dläthylcyanotolylthloäthyldlthlophosphat,
Diäthyltrlchlorphenylthiopropyldithiophosphat, Diäthylmathyl"
thlofluorpropyldithiophosphat, Diäthylpropylthioeyanobutyldithiophoephat
und Methyläthylpropylthiobutyldithlophosphfit.
Falls der als Auegangeverbindung eingesetzte Dithiophosphatester
die allgemeine Formel
-S- (CH9) - CH « CH - R9
S
hat, 1st R* vorzugsweise ein primärer oder sekundärer C1 bis Cl6 " Ai-teylre8t» ^2 vorzu8ewei8e eln Wasserstoff at ora oder ein C1 bis C,^ - Alkylrest, vorzugsweise ein C1 bis C, Alkylrest. Geeignete Beispiele für derartige 0,0'-Dialkyl-S-alkenyldithioidK»sphate als Ausgangsverbindungen sind unter ander·«s Dioethylpropenyldithlophosphat, Dloctylbutenyldlthiophosphat» Dihexadeoyloctenyldithiophosphat, Dläthylhexadecenyldithiophospbat, Diäthylvinyldithiophosphat, Oipropylpentenyldlthiophoepbat, Hethyläthylhexenylphosphat, Dlcyclohexylallyl-
hat, 1st R* vorzugsweise ein primärer oder sekundärer C1 bis Cl6 " Ai-teylre8t» ^2 vorzu8ewei8e eln Wasserstoff at ora oder ein C1 bis C,^ - Alkylrest, vorzugsweise ein C1 bis C, Alkylrest. Geeignete Beispiele für derartige 0,0'-Dialkyl-S-alkenyldithioidK»sphate als Ausgangsverbindungen sind unter ander·«s Dioethylpropenyldithlophosphat, Dloctylbutenyldlthiophosphat» Dihexadeoyloctenyldithiophosphat, Dläthylhexadecenyldithiophospbat, Diäthylvinyldithiophosphat, Oipropylpentenyldlthiophoepbat, Hethyläthylhexenylphosphat, Dlcyclohexylallyl-
109809/2214
dithiophoephat, Diäthylcyanocrotyldlthiophosphat, Diäthylnethyltnlopropenyldlthiophosphat
und Dimethyldiniethylcarboxyaniido»
vinyldithiοphosphat,
Öle Dealkylierungsmittel für die 0#Ov»Dialkyldlthiophosphatester
sind vorzugsweise aus den folgenden Gruppen ausgewählt:
(V5O R5SM XM I
I II III
wobei R^ ein Wasserstoffaton, ein un3ubetltulerter oder monosubstitulerter
C, bis Cg - Alkylrest, vorzugsweise ein Wasserstoff at 001, oder ein C1 bis C^ -Alkylrest, Insbesondere ein
Methylrest, let« O eine Stickstoff- oder Phosphorbase dar«
stellt, Rc ein C1 bis Cg-Hydrooarbylrest, vorzugsweise ein
C1 bis Cj1 - Alkylrest ist« M ein Alkali- oder Erdalkalimetall
oder ein Tetraalkylajaraoniumkation bedeutet und X ein Chlor-,
Brom- oder Jodaton ist.
Beispiele für geeignete Dealkylierungsmittel für die o,Oe-Dialkyldithiophosphatester
sind die folgenden Verbindungen: I. Ammoniak, Propylamln, Oläthylamin, Tritaethylamin, Tetramethyläthyldiamln,
N-Methylpyrrolidin, Hydroxyäthylarain,
BenzyldlnethylajBin, Triäthylendlamln, Trinethylphosphin,
Tributylphosphin, Phosphin und andere Stickstoff- und
Fhosphorbasen.
109809/22U
II.Natriunmeth&nthiole*, Ealiumathanthlolat, Kaliumftthylxanthat,
TetramethylaeoeiiiispFopanthi Olafe, Hatrlumhydrogensulfid
und andere Thiolataalzea
IIZ.Llthlumehlordp Natriumiodid, Calciumchlorid, TetrabutylammoniumJedld,
Tetrahexylphosphonluabromld und ähnliche
Metall» und Ammoniumsalze=,
Die Dealkylierung von Ο,Ο'-Dialkyl-S-hydrocarbylthioalkyl=
dithiophosphaten durch Stickstoff- und Phosphorbaeen kann
durch die folgende Gleichung wiedergegeben werden:
(♦)
(RLGA1
er! s
Bin« ähnliche Dealkylierung durch Thiolate verläuft wie
folgt:
1^S-Q-SR1
J 1
Wenn da« Dealkyllerungsralttel ein Salz« ein Trialkylamin
oder ein Trialkylphoephin 1st« dann sind die gebildeten
Ooalkylierungßprodukte Phoeph&tsaize ionischen Charakters.
Bei Verwendung von nicht vollständig substituierten Aminen
und Phosphinen weist das Produkt jedoch teilweise tiasserstoffbrilekeiililndungen
auf:
109809/22U "^,
ORIGJNAL iNSPECTED
11 -
(R4)2OH *\
1 Z-£ >
yP-S-Q-SRj
" (R4J2R4CHS7"
01« Umsetzungen olefinisch ungesättigter 0,0s Dialkyldlthlophosphate
laufen Ια allgemeinen in der in der parallelen
Patentanmeldung P 19 37 *39.1 beschriebenen Welse ab. Der- g
artige ÜMetzungeri sind ein Teil des vorliegenden mehrstufigen Verfahrens.
phoephaten lKuft auch selektiv unter Abtrennung einer
die Dealiqrlierung von 2-Alkylthioilthyl-0,04-dialkyldithiophosphaten
nicht zu einer Abspaltung von AlkylthioäthyIresten
führt, vondenen angenommen werden kann, daß sie in Form
der entsprechenden Eipeulfoniurcionen stabilisiert werden. %
Die Alkylierung von S-Alkylthloalkyl-O-alkyldlthiophosphatsalzen
und -komplexen 1st ebenfalls eine äußerst selektive tfeflsetsune* Sie findet aussohlleeiloh an dem Schwefelatom
•tatt und führt zu den entsprechenden S-Alkylthloalkyl-O,s'~
dielkyldithiophoephaten. Mit Metallaalzen verläuft die Unset
xung beispielsweise wie folgt:
1 0 9 8 0 9/2 2 U
R»OV R9O
♦ RigX—# yP-S-Q-SR, + MX
wobei R11 «in primärer oder sekundärer C1 bis C^ - Alkyl
rest« vorzugsweise ein primärer C1 bis Cg « Alkylreatt insbesondere ein primärer C- bis C^ - Alkylrest und am günstigsten
der η Propylreet 1st und X die in dem Alkylierungsohritt
austretende Gruppe, beispielsweise ein Brom*^
Chlor- oder Jodatom,ein Phosphat oder Sulfonat oder dergleichen ist«
Beispiele für geeignete Alkyllerungsmlttel sind unter
ander·» tfethylbromld, Äthylohlorid, Ieopropyljodld, Hexa
deoylohlorid, Methyltoeylat, Trimethylphosphit, TrImethyI-phoephat,
Tripropylphoephit und andere.
Das Oesaetergebnls des Dealkylierungs/Alkyllerunga-Verfahren«
vom Standpunkt der auftretenden ohemlschen Strukturen let die Isomerisierung eines Thlonothlolphosphats
su einen Oithlolphosphatester. Im Fall der Hydrocarbylthioallqrldlthlophosphate
führen diese Reaktlonssohritte zu den erfindungß gemäße en, als Schädlingsbekärnpfungsmittel
geeigneten Produkten. Wenn man jedooh von den ungesättigten
Dlthlopbosphaten ausgeht, dann 1st ein weiterer Reaktlons-
1 09809/221
schritt erforderlich,, nämlich die Addition sines Thiols
an das ungesättigte DitbitI phosphat gemäss dex* Gleichung:
( CH- ^GH-CH-FL —5! 'JL-ä yP-S-( CH0 )-CH-CH-Ro+MX
Ra O
^( - CH-SR1
O R3
wobei alle Symbole die zuvor angegebene Bedeutung haben.
Beispiele für geeignete Thiole sind: Methanthiol» Hexadecan~
thiol, Propanthlol, Octanthlol« Benzolthiol, Toluolthiol,
Chlorbenzolthlol, Trichlorbenzolthiol, Cyolohexanthiol„
Hethylsulfonylbenzolthiol, Cyanobenzolthiol und andere,,
Die Addition der Thiole an die ungesättigten Dithiolphcsphate
kann zu einer Bindung des Thiolsohwefelatoms an Jedes der
beiden olefinischen Kohlenstoff atome führen» Im Falle end»
ständig ungesättigter Dlthiölphosphate führt eine über frei a
Radikale ablaufende Thloladdition zu primären Sulfidderivaten,
das heißt die Addition erfolgt entgegen der Markotmikotr-Regel:
R9O. - R1SH R»(L·
^P-S-(CH0) ^CIfaCHj A ν TP-S-(CH0) -CH9CH9SR1
/„ * 0-2 ^ T /t ^ 0=2 d ^ *
R-S i1 R-S J.-
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erfolgt im allgemeinen höchst selektiv gemäas d*r
R1O^ H1SH R1OL
^P-S-CH-CH-R0 A s 7P-'i-?H/1-CH*-SR1
Im Gegensatz dazu ergibt eine radikaliscfce Addition an
Verbindungen mit Internen AHy!gruppen Dlthiclptioephataddukte,
bei denen der Schwefelsubstituent in der Haupt
saohe an das dem Phosphoratom näherliegende Kohlenstoff* atom gebunden wird, z.B.:
R1SH
/P-SCH2-CH-CH=CH-S
H " 1
O
O
Die als Ausgangsverbindungen dienenden ungesättigten
Dithiophosphate können in vorteilhafter Weise durch die
Monoaddltion von 0,0J-Dialkyldithlophosphorsäuren an Diene und Acetylene hergestellt werden» Die Hydrocarbylthloalkyldlthiophosphate lassen sich durch doppelte Umsetzung wie in der oben zitierten Monografie von Schradsr beschrieben oder durch selektive Thioladdit'onen herstellen.
Dithiophosphate können in vorteilhafter Weise durch die
Monoaddltion von 0,0J-Dialkyldithlophosphorsäuren an Diene und Acetylene hergestellt werden» Die Hydrocarbylthloalkyldlthiophosphate lassen sich durch doppelte Umsetzung wie in der oben zitierten Monografie von Schradsr beschrieben oder durch selektive Thioladdit'onen herstellen.
Die Verfshrensbedlngungen für die Dealkyllerung und Alkylleiningungesättiger
Dithiophosphate sind in der oben erwähnten
109809/2214
früheren Patentanmeldung beschrieben. Die Dealkylierung
und Alkylierung von Hydrooarbylthloalkyldithiophosphaten
kann In KhnlIcher Welse durahgeführt werden.
PUr die Dealkylierung werden vorzugsweise äquimolare Mengen
der Ausgangsverbindungen eingesetzt. Jedoch kann ein Überschuß
an Base alt Vorteil Verwendung finden. Die Dealkylierung ixet sich ohne oder mit Lösungsmittel durchführe:!, jedoch |
1st dl· Verwendung eines Lösungsmittels normalerweise bevorzugt.
Die Verwendung stark polarer, neutraler organischer Lusungealttel, wie Acetonitril, Äthanol und Aceton, ist
besonder« vorteilhaft.
und etwa 4-1500C, vorzugsweise von etwa 25 bis 1200C betragen.
superataoephärlsohe Drucke von bis zu 50 atu angewendet
werden, um die Ausgangsverbindungen in der flüssigen Phase
zu halten.
Die Deallqrlierungsumsetzung wird so lange fortgeführt, bis
der eingesetzte Dlthlophosphatester lsi wesentlichen vollständig
in dos entsprechende Salz überführt 1st. Die Reaktionszelten liegen zwischen 1 und 100 Stunden, vorzugsweise zwischen
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3 und 24 Stunden, überm äse ig verlängerte I eßki;icnezeite:i,
zu scharfe Reaktionsbedingungen und ein Überschuß an Dealkyllerungsmlttel
können zu einer unerwünschten doppelten Dealkyllerung fuhren. Nach der Dealkyllerung wird das
Überschüssige Dealkyllerungsmlttel abgetrennt, da es Im
allgemeinen die Bildung neutraler Pfto&pnatester bei
der anschließenden Alkylierung stört.
Bei der Alkylierung ist die Verwendung äquimolarer Mengen
der Ausgangsverbindungen wiederum bevorzugt. Insbesondere In Falle von Amin- und Phosphlndlthiophosphatkomplexen
können Überschüssige Mengen an Alkylierungsmittel zu einer
Umsetzung mit der basischen Komponente des Komplexes verwendet werden:
H1O R'O.
R"S S
Die Alkylierung kann mit oder ohne Lösungsmittel ausgeführt
werden, doch 1st es im allgemeinen vorteilhaft, ein Lösungs«
alttel zu verwenden. Die bevorzugten Lösungsmittel sind polare organische Verbindungen, wie Nitrile, Ketene,
Alkohle usw. Kohlenwasserstoffe und deren chlorierte Derivate, wie Xylol, Chlorbenzol usw. sind ebenfalls ge-
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eignet,, Ein Überschuß des als Ausgangs verbindung eingesetzten
Alkylhalogenlds karni ebenfalls als Lösungsmitssl di9neno
vorzugsweise zwischen 25 und ISO0C liegen0 Die Temperatur
des Reakticmsgemlsches kann auf einen Punkt gebracht werden,
bei dem die Alkylierung mit günstiger Geschwindigkeit abläuft,
auf die gewünschte Heaktionstemperatur zu erhitzen und an=
schließend die weitere zuzufügen.
Der Druck für die Alkylierungen 1st normalerweise Normaldruck„
Im Falle flüchtiger Alkylhalogenlde kann jedoch die Anwendung superatreesphärischer Druckebevorzugt sein« um diese in der
flüssigen Phase zu halten; in derartigen Fällen können Drucke
bis zu etwa 50 atü Anwendung finden.
Neben möglichen Änderungen in der Elementaranalyse führt die '
von der Alkylierung gefolgte Dealkylierung zu einer Struktur»
isomerisierung des Phosphatesters«, Die Kombinat lon der beiden
Verfahren zn?. Isomerisierung von S-Alk3nyl-O,0i«dialkylthicno=
thlolphosphatvn zu den entsprechenden 0,S'-»Dithiolphosphaten
1st in der oben angegeben früheren Patentanmeldung beschrieben „
Andere olefinisch ungesättigte Thlonothlolphosphate können in
ähnlicher Welse isomeirisiert werden. Für die Synthese von
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pestlzid wirkenden Hydrocarbylthloalkyl-C^S'-dielkyldithiophosphaten
gemHaa Erfindung schließt eich an diese Isomerisierung
eine Thloladdltlon an. Ausgehend von Hydroearbylthloalkyl-0,0°-dlalkyldithlopho3phaten
kann die Isomerisation
die gewünschtem Produkte mit einem Schritt ergeben» wenn die
folgenden Umsetzungen kombiniert werden:
R1Q R1O
/ S
s w ο
R1O + R"X ^ y P-S-Q-SR1 ♦ MX
« s
MX *'°
"^P-S-Q-SR1
R"SX
wobei R* * RM istβ Eine derartige Isomerisierung kann
katalytisch durchgeführt werden« «1« das Metall oder
das TetraalkylaanonluB- oder das Tetraalkylphosphonlumhalogenid
sich surUckblldet.
Die Menge der salzfOrmigen Katalysatoren liegt zwischen
0,5 und 20, irorzugswelse 1 und 5 $. Die Temperatur« und
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Druclcgrenzen sind die gleichen wie bei der schrittweisen
Alkylierung und Dealkylierung. Bs 1st Jedoch wichtig, ein
Lösungsmittel zu verwenden» in den eich der Katalysator
unter den Umsetzungsbedingungen löst. Derartige Lösungsmittel
sind unter anderem Etheralkohole, wie ithaxyäthanol,
Die Anwendung erhöhter Temperaturen zwischen etwa etwa und 14O°C und erhöhter Drucke bis zu 50 atü ist bevorzugt,
ua brauchbare Umwandlungsgeschwindlgkelten unter Verwendung
einer kleinen Menge der salzförmlgen Auegangsverbindung,
das heiflt das Katalysators zu erreichen.
Die als Produkte erhaltenen S-Organothioalkyl-0,a'-dialkyldlthlophoaphate
genass Erfindung lassen sich leicht zu den entsprechenden Sulfoxyden und SuIfonen oxydleren:
^P-S-Q-SR1 —\VJ ^ ^P-S-Q-S-R1
·/« schnell^ Rrs/| ft
R1O
QR1
Rs ο ο
Es ist bevorzugt, dazu chenlsche Qxydatlonsoltte:,, wie
Peroxyde, Insbesondere wäßriges Wasserstoffperoxyd, einzu
setzenο Andere geeignete Oxydationsmittel sind unter anderem
Salpetersäure, Permanganate, Eron usw. Die Oxydationen laufen
unter Bedingungen ab, wie sie für ähnliche Umsetzungen einfacher
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Sulfide bekannt sind. Esa ige Sure und EeslgaKuraenJiydrid
lassen sioh mit Vorteil für die Oxydation mit Wasserstoffperoxyd
verwenden, da Ihre Anwendung zur Bildung eines besonders aktiven Zwischenprodukts, nämlich Peressigsäupe»
führt. Schwefelsäure kann ebenfalls als sin Katalysator Verwendung finden.
Die erste Stufe der Oxydation, die zu dem Sulfoxyd führt,
läuft verh<nlsmäBsig schnell ab. Dementsprechend kann
das Sulfoxyd leicht unter milden Bedingungen ohne gleichzeitige Bildung von merklichen Mengen des Sulfons hergestellt
werden. (Alter Verwendung von Peroxyd wird das Sulfoxyd vorzugsweise
bei Temperaturen zwischen etwa O und 40°C hergestellt. PUr die Herstellung des Sulfons werden vorzugsweise
Temperaturen zwischen 25 und 8O°C angewandt«
Die Oxydation von S-Alkylthioalkyl-O^S'-dialkyldithiophosphaten
kann für deren Verwendung als SchäGllngsbek&a^fungsmittel
von Vorteil sein« da von den Sulfoxyden und den Sulfonen normalerweise erwartet werden kenn, daß sie gegenüber einer
Hydrolyse stabiler sind, wie dies in der zuvor zitierten
Monografie von Sohrader angegeben ist. Sehrader erläutert ferner, daß es Hinweise dafür gibt, daß eine derartige
Oxydation auch in Pflanzen und Tieren stattfindet und zur
Bildung nochaktiver, systonisch wirkender Insektizide führt.
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Die neuartigen Produkte des beanspruchten Verfahrens sind O-Alkyl-S9-höher-alkyl-hydrocarbylthioalkyldithiophosphate.
Die neuen Verbindungen können durch die folgende allgemeine Formel wiedergegeben werden:
- S - Q - S(O) - R1
R"S«
in der (a) R" ein Alkylrest, vorzugsweise ein primärer oder
sekundärer C1 bis C^g - Alkylrest, insbesondere ein primärer·
oder sekundärer C1 bis Cg- und insbesondere ein Methyl- oder
Äthyl-,vor allem ein Äthylrest ist, (b) R" ein Alkylrest mit
5 oder mehr Kohlenstoffatomen, vorzugsweise ein 0, bis C1,-Alkylrest,
bevorzugt ein C- bis Cg-Alkylrest und insbesondere
ein Propyl- oder Butylrest, z.B. ein n-Propyl« oder sec«
BUtylrast ist, (o) R. ein substituierter oder nicht substituierter C1 bis C1^ - Hydrooarbylrest, vorzugsweise ein C1 bis
C1^ = Alkyl-, Phenyl- oder substituierter Phenylx*est mit bei- |
spieleweise Halogenatomen, Alkylthioresten, Alkylsulfonylresten,
Cyangruppen, Alkylresten, oder Nitrogruppen als Substituenten, vorzugsweise ein C1 bis Cg ~ Alkylrest oder
ein chlorierter Phenylrest, Insbesondere ein C1 bis C_ Alkylrest
oder ein 4-Chlorphenylrest 1st (d) Q ein unsubsti=
tulerter oder substituierter Allcylenreet, vorzugsweise mit
1 bis 16 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls mit Phenyl- oder
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Chlorphenylreaten, Halogenatomen, iUkylthio- odes· Alkyl=
sulfonylrasten ale Substituents*!« insbesondere ein gegebe
nenenfAlle monosubstituierter C. bis Co- Alkylemest und
insbesondere ein C^ bis C^ - , ζ .B6 C^ oder C - Alkylanrest-1st
und e) y * 0 bis 2a vorzugstteise 0 1st»
Die bevorzugten aFfindungsgeingseen Verbindungen haben die
folgenden allgemeinen Strukturen ζ
wobei Ii w 3 oder H0 y * 0 bis 2t versugeweiee O4 und J
1 oder 2 steel f,
in der η » 5 oder 4 ist und X ein Wasserstoff atom, aines
Me thy !rest, ein Halogenated, einen Methylthio , Ks
oder Cyanrest und vorzugsweise ein Chloratom bedeutet
oder Cyanrest und vorzugsweise ein Chloratom bedeutet
in der y und j der obigen Def inition entspjraohen oder
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d) 2^ ^iP-S-CH2-CH-S(O)3
Spezielle bevorzugt« Verbindungen sind beispielsweise die
folgendem
CR5CH2CIi2S ο
In der X ein Wasserstoff oder Chlorstoe ist,
In der X ein Wasserstoff oder Chlorstoe ist,
sec.-
in der R« ein Methyl« oder Äthylrest 1st
Beispiele für die S-Hydrocarbylthioelkyl-O^S
dlthlophO8ph*te sind ferner z.B.: Kethylthlomethyl-O-methyl-3f-propyldlthlophosphat,
Chlorphenylthiomethyl- f
O-hexftdecyl-S*«butyldithiophoephat, Propylthiomethyl-O-äthyl-S'-heXft&oyldlthlophosphat,
HexadecylthloÄthyl-O-äthyl-S butyldithlophoephat,
Äthylthlohexadeoyl-O-Äthyl-3*-propyldlthic
phospiiat, Methylthlooctyl-O-äthyl-S* ^propyldithlophoephat,
Methylthlobutyl-O-butyl^S'-propyldithlophosphat, Xylylthio=
■ethyl-O-äthyl-S'-octyldlthlophosphat, Butylthlopropyl-O-octyl-S1-propylodlthlophosphat,
Trichlorphenylthloeethyl=
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0-äthyl-Ss-propyldithlophosphat, Bie^methylfchtopropyÄ-Q-äthyl-S*
-propyldithiophosphat, Mefchylsulf onylpheityXfchicmethyl-O-athyl-S'-propyldlthiophosphat,
Kthylsulfonyläthyl
0-äthyl«3'-propyldithiophosphat, Äfchyleulfonylpropyl-O-äthy
1-3f -butyldithlophosphat, Kthylaulfünylbut;ri-O«-öthyl-S'
-propyliäithJLophosphßt und Chloyphenylsulfony.\«0-äthyl-S*
propjrldithlophoephet.
Obgleich von allen obigen Verbindungen angeitomrieii wird,
daß sie neu sind und alle nach dem erflndungsgomassen
Verfahren hergestellt werden können, unterscheiden sie sieh stark hinaiohtlich Ihrer pestlziden Wirksamkeit«
PUr diesen praktischen Einsatz als Schädlingsbekämpfungsmittel sind bestimmte der neuartigen Verbindungen bevor-
»ugt, obgleich im allgemeinen alle Verbindungen eine
gewisse Wirksamkeit in dieser Richtung aufweisen.
Die neuartigen S-Hydrocarbylthioalkyl-O-alkyl^'9-höheralkyldlthlophoephate,
die als Schädlings be kämpiXingsoiittel
eingesetzt werden, haben vorzugsweise ein Molekulargewicht von weniger als 800 und Insbesondere weniger als 400. PUr
eine note Aktivität sollte die 0-Alkylgruppe vorzugsweise
ein Methyl- oder ftthylrest« vorzugsweise ein Äthylrest
sein. Überraschenderweise sollte die S-Alky!gruppe für
Iff809/22U
eine hohe Wirksamkeit vorzugsweise 3 oder 4 Kohlenstoffetome
erhalten, Insbesondere ein n«Propyl- oder prinu-Isobutylrest
sein« Der Hydrocarbylthioalkylteil des Moleküls sollte als
Hydrocarbylgruppe vorzugsweise einen C, bis C_ - Alkylrest, einen Phenylrest oder einen C1 bis C, - substituierten Phenylrest,
ZoB. ein Chlorphenyl"; Trichlorphenyl-oder Mathylsülfonyltolyirest
sein. Die Thioalkylgruppe sollte 1 bis 4 Kohlen»
stoffatome in der Alkylenkette enthalten» die die beiden
Schwefelstone miteinander verbindet» Diese Kette kann substl~
tuiert sein, vorzugsweise mit Halogenatomen oder mit organischen C. bis Cg - Resten, vorzugsweise Methyl·; Äthyls
Phenyl" Chlorphenyl-, Methylsulfonylphenyl·*und ähnlichen Resten»
Die bevorzugten Pestizldgemische enthalten als einen aktiven Bestandteil eine oder mehrere Verbindungen der folgenden
allgemeinen Formel
R'O
\>-S~Q~S( Oy-R1 I
R-S J
in der R* ein Methyl- oder Äthylrest, vorzugsweise aber ein
Äthylrest 1st, R" ein C, bis C^ - Alkylrest, vorzugsweise
ein n-Propylrest ist, y 0 bis 2, vorzugsweise 0 1st, R. ein
C, bis C- - Alkylrest, ein Phenylrest oder ein Cg bis Cg substituierter
Phenylrest und Q ein unsubstitulerter oder substituierter C1 bis C12-, vorzugsweise C1 bis C^ - Alkylenztest
lato
10980 9/22U
~ 26 -
Obgleich viele der bevorzugten pestizid wirksamen DLtiilo-Phosphate
gemäss Erfindung die bekannten niedrigen 0--Alkoxy·
und S-Hydrocarbylthloalkylestergruppen enthalten, wird v>n
ihrer höheren S*»Alky!gruppe angenommen, daß sie neu 1st.
Insbesondere diese unsymmetrischen Verbindungen ent ha?, ten
S-n-Propyl- oder S-prima-Xsobutylrestea Unerwarteterweisa
tragen diese Gruppen zu den äußerst wünschenswerten überlegenen pestizlden Eigenschaften der Verbindungen bei,
während ähnliche bekannte unsymmetrische O,SC-Dialkylester
mit S-Methyl» oder S-Äthy!gruppen nur eine insektizide
Wirksamkeit besitzen, die der der entsprechenden symmetrischen Ester weit unterlegen 1st. Unter den günstigen
Pestiziden Eigenschaften ragt die Wirksamkeit der neuartigen Verbindungen gegen den Äraieewurm besonders hervor,
Im Hinblick auf die äußerst hohe Resistenz des Armeewurms gegen die meisten bekannten Schädlingsbekämpfungsmittel
ist die Wirksamkeit von großer Bedeutung.
ähnlich unerwartet und wichtig ist die Tatsache, daß die
neuartigen Yerbindungen für Warmblüter nur eine niedrige Toxizität aufweisen und sich deshalb sicher verwenden
lassen., Das Auftreten der niedrigen Toxizität 1st wiederum
verknüpft mit dem Vorhandensein der 8-n-Propyl- oder
S-prinJo-Isobutylreste in den Strukturen. Diese niedrige
Toxisität zusammen mit der hohen pestiziden Wirksamkeit«
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das heifit der hohe therapeutische InUeX7ist für eine Verwendung in der Veterinärmedizin von ausschlaggebender
Bedeutung.
sie vorzugsweise mit einem geeigneten Trägermittel oder ™
in der oben angegebenen Patentanmeldung bereits beschrieben
sind, vermischt.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung sollen die folgenden
Beispiele dienen:
Synthese von S-Hydroearbylth.toalkyl-O.S' -dialkyl dithio
Phosphaten aufi ihren O,O*-Dialkyllsameren
Beispiel 1
CS-DiÄthyl-S'-a-Äthylthieprcpyldithiophoepl at
CS-DiÄthyl-S'-a-Äthylthieprcpyldithiophoepl at
"•6 β (0,04 Mol) O.O-dithiophosphat
und %,5 S .(.0,C* MoI; l,4-Dla&obicyclü/g\2.27.
octan« daa heißt Triethylendiamin, wurden bei Kormallemperatur
2% Stunden lang Miteinander gerührt· Die gebildete
viskose PlU8Sigkoit wurde in IOC ml Acetonitril gelöst,
worauf 8,7 g (0*08 Mol) Broraäthan zugefügt wurden
Ltteung wurde 4 Stunden lang auf TO0C erhitzt und anschließend
auf Raumtemperatur abgekühlt, wobei ein weißer Feststoff
ausfiel· Dieser und das Acetonitril wurden in 50 ml Wasser
gelöst. Die wäßrige Phase wurde anschließend abgetrennt und
mit 250 nl Äther gewaschen· Die miteinander vereinigten
organischen Schichten wurden mit 50 ml einer 5 #igen
wäßrigen NaHCO,-Lösung gewaschen, über wasserfreiem MgSG^
getrocknet und anschließend unter vermindertem Brück: bei
bis herab zu O1I moiHg vom Lösungsmittel befreite Der flüssige
Rückstand wog 8,7 g(Reinheit gemäss der Gas/Flüssig-Chroraatografie
87
Analyse
berechnet für G9H21O2PSw: 0-37**7; H-7,28; P-IO,77
gefunden : C«37,28i H*7,20; P-10,56
Beispiel 2
ft O-JCtöyl-S-1 -propyl-S * -2«= KthylthioSthyldithio phosphat
ft O-JCtöyl-S-1 -propyl-S * -2«= KthylthioSthyldithio phosphat
der Arbeitsweise des Beispiels 1 wurden 27,4 g
M,2 6 (O#i Bfoli friathyiendifUBiB und I2»>
g (0,1 1-Broepropen miteinander zu 16,0 g eines gaschromatografisch
xu 79 * Meinen Produktes umgesetzt.
Beispiel 3
0-AM;hyl~S-l-propyl-Se~äthylthiomethyldithiophöSphat
0-AM;hyl~S-l-propyl-Se~äthylthiomethyldithiophöSphat
Gemfiss der Arbeitswelse des Beispiels 1 wurden 26,0 g
(0,1 Mol) ©,O'-Dläthyl-S-äthylthioraethyldithiophosphat,
11,2 g (0,1 Mol) Triäthylendiamin und 24,6 g (0,2 Mol)
l-=Brompropan zu 10,0 g eines Produktes umgesetzt, dessen
Struktur mittels kernmagnetischer Resonanzspektroskopie
(NMR) bestätigt wurde.
Analyse
berechn
gefunden : C«36,O9i H=6,92; P»11,54
berechn
gefunden : C«36,O9i H=6,92; P»11,54
berechnet rur CgH1 O2PS,: C*35,03i H=6,92j P-Il,31
0-A*thyl~S-l-propyl~S"-4«chlorphenylthioroe thyldlthiopho8phat
0,Oc-Oiäthyl-S-4-chlorphenylthiornethyldithiophosphat,
22,4 g (0,2 Mol) Triäthylendiamin und 49,2 g (0,4 Mol) |
1-Brompropan zu 52 g eines Produktes umgesetzt, dessen
Analyse
berechnet für C12H18ClO2PS3: C-4o,4l; H-5,05; P-8,69
gefunden : C»40,23; H-5,12i P-S,49.
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O, O} -Dlhexadecyl-S-^-ocfcylthiobutyldlthiophospha; wurdo
mit Trimethylasiln In einem Überschuß von 10 Moli5 bei 7u°r; In
einem geschlossenen Druckgefäß unter gründlichem Rühren umgesetzt» wobei das praktisch reine Hexadecyltr.'.raethylammoniumsalz
der O-Hexadecyl-S-A-octylthlobutyldi.thlophosphor
säure erhalten wurde· Nach Abtrennung des überschüssigen Trimethylamine wurde das Salz mit Dodecylbromid ?.u dem
gewünschten Produkt umgesetzt, dessen Struktur sich durch NMR bestätigen ließ.
Synthese von S-Hydrocarbylthloalkyl->0,S'~dialkylGlthio»
phosphaten aus S-Oleflnyldithlophospfraten
Wie oben bereits angegeben, besteht dieses Syntheseverfahren aus 1) der Dealkylierung von S-Olefinyl~O,O'->
dialkyldlthiophosphaten, 2) der Umsetzung der gebildeten
Salze mit Alkyllerungsmitteln zu den entsprechenden S'-Olefinyl-0,S~dialkyldlthiopho8phaten
und j>) der Umsetzung der letzteren
mit Thiolen zu den gewünschten Verbindungen gemäss Erfindung.
Mehrere Beispiele für die Schritte 1 und 2 dieses Syntheseweges sind in der oben zitierten früheren Patentanmeldung
bereits enthalten. Die folgenden Beispiele 6 bis 20 dienen
im wesentlichen zur Erläuterung der Ausführung des vorerwähnten Schrittes 5.
10 91OO^/2214
Herstellung ve» O-Ä'tbyl-S-1 -propyi-S * -2-niethylt hiopropyX-dit
hl ©phosphat
Ein Qu*rzrohr wurde mit 48,0 g (0,2 Hol) 0 Äth^l-S 1
prapyl-S'-pTOpenyldithiophoephat beschickt und auf
Dsttefc rot» 0>I raRg evakuiert. Anechlleßend wurte des HoIo*
in etna* Trockefieia/Isopropanolbad gekühlt, woxauf 18,1 g
(0,57 Mol) Methanthlol zugesetzt wurden. Das Rchr wurde
zugeschMcilsen und da«» In einem Waeserbad mit IV-Strahlung
τοβ drei lOO-Watt-Hanau-Tauchlaopen bei 15° unc einem Abstand
von 6 ce bestrahltο Nach 2^ Stunden war die Üasetzung
ircllatandlg, wie Mittels Oaschronatografle (glc) fest gestellt wurde und dae überochUeaige Hethanthiol wurde
unter Vakuum (0,1 noKg) abgetrennt. Der Rückstand wurde
in 500 Kl Äther aufgenommen und mit 50 ml einer 5%igen
w&a^rigen NatriuBdicarbonatlOsung gewaschen« Me Ätherlöeong
wurde ober wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet,
end atm Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck abgezogen.
Hie Ausbeute an 0-Äthyl-S-l-propyl-Sv-l~(2-methylthiopropyl
)-tflthiopbosphat betrug 55·7 β {&$ % r»i» gemEe«
glc). Der Stetfiepaafcfc des Proiuktee lag bei 127 bla 1290C
7Q9809/22U
Die·· Verbindung wurde aue 48,0 (0,2 Mol) O-Äthyl-S-l
propyl-S'-propenyldithiophoephat und 21,0 g (0,23 Hol >
Xthanthlol unter UV-Bestrahlung nach dem Verfahren des
Beispiel« 6 hergestellt. Die Ausbeute betrug 36,0 g (82
rein geuäß glo). Dar Siedepunkt des Produktes lag bei
128 bis 129°C bei 0,17
Anilyie
berechnet für ^^jC^PS^: C-59.76; H-7,68i P-10,27
iefunden : C-39,91; H-8,01; P»9,7?.
Diese Verbindung wurde aus 48,0 g (0,2 Mol) O-Äthyl-S-1-propyl-S'-propenyldithlophosphat
und 2^,3 g (0,5 Mol)
i.-Propenthiöl unter UV-Bestrahlung nach dem Verfahren
des Beispiels 6 hergestellt. Öle Ausbeute betrug 35,0 g.
Das Produkt zersetzte sich bei der Destillation.
inly·· bereohnet für C 11 H 25 O2PS5: C-41,77} B-7,89; P-9,81
gefunden » C-4i,96i B-7,75J P
109809/22U
Beispiel 9 0-Äthyl-S-l-propyl=S=2-i-propylthiopropyldithiop^osphat
24,0 g (0,1 Mol) 0-Äthyl»3-1^propyl^S'-prcpenyldithiophoschat
und 11,4 g (0,15 Mol) l«Propanthiol wurden gemäss der Arbeitsweise des Beispiels 6 zu 16,0 g des Produktes umgesetzt
(50 £ Ausbeute).
Analyse
gefunden : C«42,18; H-7,84; Ρ-9,;ϊ5·
0 g (0,1 Mol) 0=Äthyl"S°l-proofs'-propenyldithiophoaphat
und 17,5 g (0,15 Mol) 1-Hexanthiol wurden gemäss den Verfahren
des Beispiels 6 zu 34,7 g eines Produktes umgesetzt, dessen
Struktur durch NMR-Analyse bestätigt wurde. ä
Analyse
berechnet für C1^H51O2PS5: C«46,77; Η«9#1*ϊ P«8,69
gefunden s C-49,55; H=8,66; P-7,^0.
Diese Verbindung wurde durch Umsetzung von 5,08 g (0,02 Mol) O-Äthyl-S-1 -( 2-niethylpropyl )-Sβ -propenyldlthiophcsphat mit
überschüssigem Methanthiol gemäss Beispiel 6 hergestellt, wobei 2,6 g Produkt erhalten wurden, dessen Struktur durch
109809/2214
Analyse
berechnet für C10H23O2PS5: C-39,76; H-7,68i P-10,27
gefunden : C»38,22; H-6,95; P-10,28.
Diese Verbindung wurde durch Umsetzung von 8,6 g (O9034 Mol)
0-Äthyl-S-l-propyl-Se-l-butenyldithiophosphat mit ilbercchUsslgem
Nttthanthlol gesiäas dem Verfahren des Beispiels 6 barges te lit,
wobei 5*6 g Produkt erhalten wurden, dessen Struktur dui-ch
NMR bestätigt wurde.
Analyse
berechn y
gefunden ζ C-39,72; H»7,60; P»9,75·
berechnet für G10 1WySy C«39,76s H»7,68i P-10,27
Beispiel 13
P 0-Äthyl-S"l-propyl-Ss-2-iaethyithlo-3,3-diroethylbutyldithlophoaphat
P 0-Äthyl-S"l-propyl-Ss-2-iaethyithlo-3,3-diroethylbutyldithlophoaphat
alt UbersohU88igeiB Methanthiol gemSss des '/erfalireii des Bei»
spiels 6 hergestellt, wobei 4,3 g eines flüssigen Produktes
erhalten wurden, dessen Struktur wiederum durch UMH !bestätigt
wurde·
109809/2214
berechnet für C12H27O2PiJ5: C-42,90; H-8,2}; P-3,45
gefunden : .0-44,7?; H«7,*9i P-7,25·
Beispiel 11 ' . ■
2,26 g (O.Öl Mol) O-ltethyl-S-lpropyl-S'-propenjldlthio-
phosphat und überschüssiges Methsnthiol wurden nach dem f
setit, dessen Struktur durch NMR bestätigt wurde.
bereehnet für CgH19O2PS5: C-55,25; H-6,9*
ge finden : COl«i5>
BeIepieI 15
O-Äthyl-S-l-butyl-S'^-methylthiopropyldlthlophoephat
O-Äthyl-S-l-butyl-S'^-methylthiopropyldlthlophoephat
7,62 g (0,05 WoI) O-Äthyl-S-l-butyl-S'-propenyldithlophoephat
und UbersohUssiges Methanthlol wurden nach dem
Verfahren dea Beieplela 6 zu 6,2 g eines flüssigen Produktes
uugesetxt, dessen Struktur durch MMR bestätigt wurde.
Analyse ,.._ .
gefunden t Ö*%Ö,5>| H-7,58i P-9*5Ö
Beispiel 16
0-Xthyl-S-2-propyl-S-2-roethylthiupropyldithiophc8f)het
7*2 g fö,G> Möl>
0-Äthyl-S-2-prQpyl-S4-propenylditnio~
phosphat und Überschüssiges Mathanthiol wurden nach des
Verfahren dta Beispiele 6 zu 6#O g eines Produktes umgesetzt,
dessen Struktur durch NMR-Analyse bestätigt wurde.
Analyse
berechnet für C5H21OgPS5* C-57,47; Η·7,28
gefunden : C-36,61; H-7,03.
Beispiel 17 CS-n-Dipropyl-S'-a-methylthiopropyldithiophoßpliat
10,0 g (0,039 MoX) 0,3-DipropyJ. S -propenyldithiophosphÄt
und Überschüssiges Methanthiol wurden wie im Beispiel 6
beschrieben zu 10,1 g eines zu 84* reinen Produktes (72 %
Ausbeute) umgesetzt.
Analyse berechnet HIrC1^i25QgPS5: 0-59,76; H-7,68; P-IC,27
gefunden : C-59«99i Η-7,75ί P-IC,28.
Beispiel 18
O-Octyl-S-hexadecyl-S'-S-trichlorphenylthiohexyldithiophoephat OfO'-Dloctyl-S-hexenyldlthiophosphat wurde bei £0°C mit TrlMethylaiiin dealkyliert, wobei das Octyltrimethylamironiuin-•als der O-Octyl-S-hexenyldithiophosphoreÄure erhalten wurde,
O-Octyl-S-hexadecyl-S'-S-trichlorphenylthiohexyldithiophoephat OfO'-Dloctyl-S-hexenyldlthiophosphat wurde bei £0°C mit TrlMethylaiiin dealkyliert, wobei das Octyltrimethylamironiuin-•als der O-Octyl-S-hexenyldithiophosphoreÄure erhalten wurde,
Die letztere Verbindung wurde mit Hexadecylchlorid ebenfalle bei 8O0C unter Bildung von O,Octyl=S~hexa;Iepyl-S'-hexenyldlthiophoephat
alkyliert. Die anschließende Addition von Trichlorbenzolthiol unter UV-Bestrahlung ergab das gewünschte
Bndprodukt, dessen Struktur durch NMR-Analyse bestätigt
werden konnte.
Beispiel 19
O-Methyl-S-oetyl-S-a-hexadecylthiobutyldithiophcsphat
O-Methyl-S-oetyl-S-a-hexadecylthiobutyldithiophcsphat
0#0-Dimethyl°S-crotyldithlophosphat wurde mit Ammoniak
dealkyliert und das gebildete Methylammoniumsalz der
O-Methyl-S^-orotyldithiophosphorstlure wurde mit Octylohlorid
zu O-Methyl-S-octyl-S'-orotyldithlophosphat umgesetzt. Die durch Bis~azobutyronitril katalysierte
Addition von Hexadecanthiol an die letztere Verbindung ergab ein Gemisch von zwei isomeren Dlthiophosphaten,
wobei das 2-substituiertβ S-Butyldithlophosphat überwog. "
Die Struktur dieser Isomeren kann durch NMR-Spektrum
bestätigt werden. *
Beispiel 20
O-Äthyl-S-n-propyl-S'-J-n-propylthiopropyldithiophosphat
O-Äthyl-S-n-propyl-S'-J-n-propylthiopropyldithiophosphat
0-Äthyl°3-n-propyl-Sg-allyldithiophoaphat wurde mit einem
10-molaren Überschuß ve«! η - Propanthiol unter Bestrahlung
mit UV-Licht bei 15°C umgesetzt. Das Portschreiten
109809/22U
der Umsetzung wurde durch NMR-Spektroskopie verfolgt,
.Nachdem die Umsetzung praktisch vollständig abgelaufen
war, wurde das Überschüssige Thiol in Vakuum abgezogeno
Das flüssige zurückbleibende Produkt besteht la ier Haupt
säen« aus dem gewünschten Dlthiolphosphatester,
Allgemeine Verfahrenswelse für die biologische Untersuchung
von S-Rydrocarbylthioalkyl-C,39»dialkylittliiopho3phate
Ih den folgenden Beispielen 21 bis 26 wurden die neuartigen
Dithlophosphate gemäss Erfindung im Gewächshaus .sowie im
Laboratorium untersucht, um ihre biologische Aktivität
zu bestimmen. Strukturell verwandte bekannte Verbindungen,
»eist führende handelsübliche Verbindungar.,wurden gleichzeitig untersucht, um die relative Wirksamkeit d<sr neuer.
Verbindungen diesen bekannten gegenüber zu ermitteln.
Bei den Untersuchungen an Insekten und Milben wurden die Versuohsverbindungen als wäßrige Emulsionen eingesetzt.
Diese Emulsionen wurden durch Auflösen der Verbindung in Aceton und Dispergieren in destilliertem Wasser zusammen
mit Triton X-IOO, einem Alkylarylpolyätheralkoho/,, hergestellt
durch Umsetzung von Isoootylphenol mit Äthylenoxyd, hergestellt, so daß sprUhfXhige Emulsionen erhalten wurden,
dl« die gewünschte Konzentration an der Testverbindung enthielten. Diese Emulsionen wurden anschließend den nachfolgend
109809/2214
be ac hr le be »>β η Stardard-Laboratorluinstest unterworfen.
Mexikanischer Bohnenkäfer* Bohnenblättet vnr-isi; In die
Enulslon der zu untersuchenden Verbindung einhaucht ur.d .
anschließend trocknen gelassen. Die einzelnen 30 behar.aelten
©1 i| ter wurden in Fet rl-Schalen gelegt und Larven von
vier mexikanischen Bohnenkäfern wurden In Jede von Jeweils
zwei Identischen Schalen eingesetzt.
SUdanoee« Wura; Bohnenblätter wurden in eine Zusssstensetfung
pit der zu untersuchenden Verbindung eingetaucht und anschließend trocknen gelassen. Die einzelnen 80 behandelten
Blätter wurden In Petrlschalen gelegt, und es wurden Jeweils vier Larven des SUdartnee-Nuras In Jede von
jewelIe zwei Identischen Schalen eingesetzt.
Milben (Kontakt); In Töpfe eingesetzte BoIr»enpflanzen, ä
die von der zweifach gepunkteten Spinnmilbe befallen waren« wurden auf einen Drehtisch gestellt und mit βIre^ Zusannen-
gegenüber den Spinnnllben wurde nach 2 Tagen bestimmt.
Milben (sys tausch)* Von der zweifach gepunkteten Spina-■llb·
befallen· Bohnenpflanzen wurden behatvtoit, indem
20 Ml der Zusaatteasetzung mit der zu untersuchenden Yerbindung
auf den Boden der Pflanze aufgebracht wurden, Blattläuse (Kontakt)» In Töpfe eingesuizte Kaeturtlurcpflanzen,
die von BohnenblattlKuc*n befallen waren» wurden
auf einen Drehtlsoh gestellt und mit einer Zusammensetzung
der su untersuchenden Verbindung besprüht«, Die Pflanzen
wurden 8 Tage stehengelassen und die Wirksamkeit gegen
die Blattläuse wurde bestimmte
BlattläuaeCaystemlsoh ): Hit der Bohnenblattlaus befallene'
Was turtluapflanzen wurden behandelt, Indem 20 ml der Zusanoeneetzung
der Testverbindung auf den Boden gebracht wurden« Die Wirksamkeit gegen die Blattläuse wurde nach
2 Tagen ermittelt.
Hauafliege: Eingesperrte Hausfliegen wurden mit der Zusasaensetzung
der Testverbindung besprüht. H&ch 2 Tagen
wurde die Wirksamkeit gegen die Hausfliegen ermittelt. Halawurselwum : Diese Untersuchung wurde im Boden an 7
bis 10 Tage alten Larven auf folgende Welse durchgeführt.
75 al (90 bis 100 g) eines an der Luft getrockneten Erdreloh/Sand-Oemleche8
(2:1) wurde in einen Plastiktopf von 227 g Inhalt gegeben. 10 öl eines 55 ppm enthaltenden
Vorrats entsprechend 5 ppm Im Boden oder 11,2 kg/ha bei
15.24 oa Tiefe, wurden alt einer Pipette auf die
1098 0 9/22U
Oberfläche des Srdrelohes gegeben α Der Topf wurde mit einem
Oeokel bedeckt und 1 Stunde später }Oraal kräftig geschüttelt.
Anschließend wurde der Deckel entfernt und zwei sehr Junge
Malepflanzen sowie fünf Larven wurden eingesetzt» Die Starbllchkeitsbestluoungen
wurden 5 Tage später vorgenommen» Wurzelknotennematoden: Eine an der Luft getrocknete 2:1=
Brdreioh/Sand-Mieohung (125 nl) In einem 225 g - Kunststoff- *
topf wurde aus einen 7 bis 10 Tage vorher hergestellten
(6 bis 7 g kleingehackte Gallen wurden je 4 Liter Brdreich
zugesetzt) Vorrat von Wurzelknotennematoden versetzt. 10 nl
der zu untersuchenden Verbindung wurden bei einer Konzentration
von 231 ppm auf die Oberfläche der Sand/Erdreichmischung
gegossen, was einer Menge von 28 kg/ha bei. 10 cm
Tief» entsprach. Der Behälter wurde anschließend verschlossen und 1 Stunde später kräftig geschüttelt. Der Behälter wurde
5 bis 7 Tage stehengelassen, dann erneut geschüttelt und λ
alt 4 Ourkensamen versetzt, die auf die Oberfläche gelegt
und mit 1,25 cm Sand bedeckt wurden. Nach jj bis 4 Wochen
wurden die Wurzeln auf eine Gallenbildung untersucht und es wurde auf diese Weise die Schutzwirksamkeit der Verbindungen bestimmt.
T09809/22U
Zu einer Lösung von 0,2 Einheiten Stiercholinsterase in
2,97 »1 einer Pufferlösung mit einem Gehalt von H915 g
Dinatriuehydrogenphoephatdodecahydrat und 1,81 g; Kalium
dlhydrogenpho&phat je Liter Wasser wurden 0,OJ ml einer
LOsung der zu untersuchenden Verbindung in Aceton zügefügto
Dieses Oemisoh wurde in einem Wasserbad bei 35CC 20 Minuten
lang bebrütet. 1 ml v-n 100 mg 595>*Dlthio<-biEo(2-nltrobenzoesäure
), 100 ml Acetylthiochollnjodid und 75 ml der
obigen Pufferlösung in 200 ml einer wäßrigen Lösung wurden ansohlleSend zugegeben und die Mischung wurde derauf erneut
JO weitere Minuten bei 350C in einem Wasserbad bebrütet,
Das Ausmaß der Inhibierung der Stiercholinsterase wurde ansohlleBend aufgrund der Absorption dieser Lösung bei
480 in/U bestimmt. Durch Verwendung einer Reihe von Lösungen
der Testverbindung bei verschiedenen Konzentrationen in Aceton wurde die für eine 50£ige Inhibierung erforderliche
Konzentration ermittelt.
Die Insektizide Wirksamkeit von Organophosphorverblndungen
wird allgemein der Cholinsteraseinhlbierung zugeschrieben. Die Bestimmung der Cholinsteraseinhlbierung findet deshalb
in grossest Umfang Anwendung, um das Potential neuer Organo» phosphorverbindungen hinsichtlich einer Insektiziden Wirkung
abzuschätzen.
109809/2214
fungizide Untersuchungen
Pulvriger Bohnenaeltau (direkttfekttiofttHg ): B*i diesen
Versuchen wurden die Teatverbindungen als wäßrige, wie
oben für die Untersuchungen auf insektizide und mitizide Wirksamkeit beschriebenen Emulsionen eingesetzt,
wurden alt Sporen des pulvrigen Meltaufungus (E;*ysipha
polygoni)beimpft. Baulslonen der zu untersuchenden Vorbindungen wurden anschließend auf einem Drehtisch auf die
Pflanzen gesprüht. Öle Pflanzen wurden dann 7 bis 10 Tage
in einen OewKchehaua stehengelassen, worauf das Ausmaß
des Meltaus auf den prloüron Blättern bestimmt wurde.
Bohnenrost ( dirolcte Befcgapfung ); Pintobohnenpflanzsn
■it voll entfalteten PrinärblKttern wurden lalt Sporen des
Bohnenrostfungus (Uroavcea phaseoll) beimpft und 2k Stunden g
bebrütet. Die weiteren Untersuchungen wurden wie oben für den pulvrigen Bohnenmelt&u beschrieben durchgeführt *
Bohnenroet (systeaische Bekämpfung); Pintobohnenpflenzen
wurden 24 Stunden vor der Aufbringung der Verbindung wie
oben mit den Fungus beimpft und das Erdreich in dem Topf
wurde anschließend alt 20 ml einer Emulsion der zu untersuchenden Verbindung behandelt« Der weitere Test und die
109809/22U
Ermittlung der Ergebnisse wurden wie oben für den pulvrigee
Bohnenmeltau beschrieben durchgeführt,,
Solerotimn (Fun^lzidtest im Boden); Sterilisierten Erdreich wurde mit Sclerotium beimpft und in eln?»y>
liy g Dixiebeoher
gegeben sowie mit 20 ml einer Emulsion mit der zu untersuchenden Verbindung getränkt. Anschließend
wurde der Becher 2"Tage lang bei 210C bebrüteto Darauf
wurde das Ausmaß des Wachstums der Myzeten an der BodenoberflKche
bestimmt und danach die Wirksamkeit der jeweiligen Verbindung bewertet.
Ein· Anzahl führender handelsüblicher Pestizide auf Basis
von 0,0'-Di&thyl-S-hydroc&rbylthioalkyldithloptosphat
wurden in die entsprechenden O-Äthyl-S-n-propyl-S-hydro=
carbylthioalkyldithlophospnate unter Anwendung des erfln«
dungegeetoeen, in den Beispielen 2 bis 4 beschriebenen
Verfahren» überführt. Die pestizide Wirksamkeit der Ausgangsverbindungen wurde anschließend mit der der entsprechenden 0,3«Isomeren verglichen, um den Effekt der Einführung der S-n-Propylgruppe zu ermitteln. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammen»
gefaßt»
109809/22U
BAD ORiGfMAt
Die Werte zeigen, daß das vorliegende Verfahren zu über»
legenen Pestiziden führto Die Zunahme der Aktivität durch
die Isomerisierung 1st besondere deutlich im Fell des SUdarmee°Wurmes. Die erhöhte pestizide Wirksamkeit scheint
allgemein ganz offensichtlich mit der erhöhten Wirksamkeit
der isomeren Verbindungen als Cholinsteraseinhlbltoren zusammenzuhängen.
Eine Zunahme der pestizlden Wirksamkeit ist sehr Über»
raachend, da ein übergang von den Äthyl= zu den Propyl»
estern von Thio- und Dithiophosphorsäuren gewöhnlich mit
einer Abnahme ihrer Wirksamkeit verbunden 1st, wie Schrader in der eingangs zitierten Monografie eingehend darlegt«
Der Effekt der S«A*thylgruppe gegenüber der S-n<=Propylgruppe
auf die pestizide Wirksamkeit
Die 0,S'-Dialkyl-S~2=alkylthiopropyldithlophosphate wurden
für eine Untersuchung über die Zusammenhänge zwischen der
chemischen Struktur und der biologischen Aktivität ausgewählt.
Xh der folgenden Tabelle ΪΙ ist der Effekt des* 3=Äthylgruppe
der S=n-Propylgruppe hinsichtlich der Insektiziden, mitlziden
und nematozlden Wirksamkeit der entsprechenden O-Äthyl-S-2-
109809/22U
äthylthiopropyldithiophosphateater gegenübergestellt «
Die Wert· zeigen« dta die S-n-PropyIverbindung roch bei
50 ppm ein wirksames Insektizid ist« während die S-Äthylverbindung
bei dieser Konzentration keine Wirksamkeit mehr
zeigtο
Tabelle ZXZ steigt die fungizide Wirksamkeit der gleichen
zwei Verbindungen. Die Ergebnisse beweisen wiederum, daß
die S-n-Propylverbindung noch bei Konzentration wirksam
1st« bei denen die S-Äthy 1 verbindung kein Anzechen für
eine Aktivität aufweist.
Der Effekt der Struktur der höheren S-Alkylreate auf die
pesticide Wirksamkeit
Naoh der Entdeckung» daß die Substitution der O~Xthyl~
durch die S-n-Propylgruppe die pestizide Wirksamkeit erhöht,
wurde der Effekt anderer höherer S-Alky!gruppen untersucht»
Die Ergebnisse sind in Tabelle ZV zusammengefaßt, Sie zeigen,
daß alle C- bis C^ - S-Alykverbindungen gegenüber bekannten
C1 bis Cg - S°Alkylverbindungen eine erhöhte pestizide
Wirksamkeit aufweisen. Die Wirksamkeit der S=n~?ropylverbindung erwies sich dabei als die beste, in abnehmender
Reihenfolge gefolgt von den S-prim.-Isobutyl-, den 5-Isοpropyl^
und den S-n»Butylverbindungen·
109809/2214
Effekt der Struktur der O- Al Icy J ree te auf die pestizide
Wirksamkeit
Der Effekt der Q~Alkylreste wurde an den 3-n-Propyl-S-methylthlopropyldithiophoaphatestern
untersucht 0 Die erhaltenen Ergebnieee sind in Tabelle V enthalten«Sie deuten
an« dafi das Vorhandensein der O-Äthylgruppe Insgesamt zu
der besten Wirksamkeit führt. Obwohl die systemische Wirksamkeit des 0-Methy!derivates wegen seiner höheren
Polarität besser 1st« 1st die allgemeine Wirksamkeit bei
Kontaktversuchen niedriger. Des O-n-Propylderivat zeigt
die niedrigste Wirksamkeit sowohl als KontaktpeatUid als
auch bei systenisoher Anwendung.
Effekt der Struktur der S-Alkylreete der ThioKthergruppe
auf die pestizide Wirksamkeit
Der Effekt der Struktur der S-Alkylthioäthergruppe wurde
an den S-2-Alkylthiopropyleatern der O-fithyl-£f=n-propyldithiophoephorsäureestern
mit optimalen 0,S!-Dialkylreeten
untersucht. Die In der folgenden Tabelle VI enthaltenen
Ergebnisse zeigen, daß die S-Methyl-, -Äthyl- und -n-Propylderivate
jeweils ungefähr die gleiche pestizide Wirksamkeit aufweisen. Höhere S-Alky!derivate wie die S-n=Hexylverbindung,
zeigen jedoch eine abnehmende Wirksamkeit. Insgesamt ist die
109809/22U
Wirksamkeit von einer Abwandlung der Alkylreste in der
Thioäthergruppe weniger abhängig als bei einer Abwandlung
in den Phoephorsaureesterresten des Moleküls„
Die Oxydation der Thioäthergruppe zu dem entsprechenden
Sulfoxyd oder Sulfon hat ebenfalls nur geringen Einfluß auf die Wirksamkeit der Verbindungeno
Effekt der Struktur der Alkylengruppe auf die pestizide
Wirksamkeit
Bekannte handelsübliche S-Hydrocarbylthioalkyl-O,O9-dialkyldlthiophosphate
weisen in der Alkylengruppe des Moleküls einen Methylen» oder Äthylenrest auf. In Beispiel 21 wur*de
bereits gezeigt» daß die O-Äthyl-S'>n°propyldlthiophosphat·»
ester dieser Verbindungen überlegene neuartige Pestizide sind. Der Einfluß höherer Alkylengruppen wurde ebenfalls
unter Verwendung der vorliegenden neuen 0,0-nlederalkyl~
S'-heheralkyldlthlopnosphatester untersucht« Als eine
strukturell optimale Verbindung wurde das O-Äthyl-S-npropyl-31-methyltnioalkyldlthiophosphat für eine Abwandlung der Alkylengruppe von 3 bis 6 Kohlenstoffatomen herangezogen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabdle VII enthalten» Sie zeigen, daß bei diesen Abwandlungen des Alkylenteila
strukturell optimale Verbindung wurde das O-Äthyl-S-npropyl-31-methyltnioalkyldlthiophosphat für eine Abwandlung der Alkylengruppe von 3 bis 6 Kohlenstoffatomen herangezogen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabdle VII enthalten» Sie zeigen, daß bei diesen Abwandlungen des Alkylenteila
1098 09/22U
des Moleküle C, und C^ - Alkylenreste und insbesondere
der C,-Alkylenreat zu hoch wirksamen Verbindungen führen.
Alkylenreste mit mehr als 4 Kohlenstoffatomen zeigen einen
deutlichen Aktivitätsabfall, So besitzt beispielsweise die tert.=Butyläthylenverbindung bei einer Konzentration
von 50 ppm nur eine sehr geringe insektizide Wirksamkeit»
Einfluß der S-n-Propylgruppe auf die Toxizltät der Verbindungen
gegenüber Warmblütern«
Die peetizid wirksamen neuen 0=-Äthyl-S-n»propyl Sä-alkylthloalkylverbindungen
wurden ferner auf ihre akute toxische Wirkung gegenüber Ratten bei oraler Verabreichung unter»
sucht· Herkömmliche Toxizltätsuntersuchungen dienten zur
Bestimmung des Einflusses der S-n-Propylgruppe, der Sohlüseelgruppe für die pestizide Wirksamkeit« auf. die
Toxizltät. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VIII zusammengefaßt.
Bei Betrachtung der ersten drei Verbindungen» d&s heifit
der S-Äthylthioäthyl-O-ätnyldithiophospnatderivtite, zeigt
•loh, daß sowohl die 0,S-Isomerisierung als auch der Ersatz
eines O-Äthylrestes durch einen S->n«Propylrest zu einer
verminderten Toxizltät führen. Unter Anwendung des vorliegenden Verfahrene kann die neue S-Propylverbindung mit
109809/22U
einer alttleren tätlichen Dosis LD50 von 318 nus/kg aus
Dlsyston mit einer JjD50 von 25 mg/kg erhalten werden,
In ähnlicher Weise gibt das vorliegende Verfehlten S-r·.
Propylderivate verminderter Toxizität aus den £—2-Alk-ylthiopropyl-O-äthyldlthlophosphatderlvaten
wie cie zwei Ver bindungen der Beispiele 6 bis 8 zeigen. Die 3-r-2-PropyJU
thiopropylverbindung des Beispiels 8 hat eine besonders
niedrige Toxizität.
Ba ist besonders Uberraaohend und vorteilhaft, daß di*
neue Verbindungeklasse genäse Erfindung neben hoher pestlzider Wirksamkeit niedrige Toxizität aufweist.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß mit Hilf3 des
erflndungsgemässen Verfahrens neuartige wertvolle O-Alkyl-S*-huner-alkyl-S-hydrocarbylthloalkyldithiophosohate
durch eine Konsblnatlon einer selektiven Dealkyllerung und einer
Alkylierung erhalt« werden. Obwohl alle neuartigen Verbindungen als Schädlingsbekämpfungsmittel für T:lere und
Pflanzen brauchbar sind, hat sich darüber hinaus; gezeigt,
daß bestimmte Verbindungen für den praktischen Einsatz besonders attraktiv sind, da geringere Mengen dieser Verbindungen zur Erzielung einer ausreichenden Wirksamkeit
109809/22U
202060A
genügen· Insbesondere die O-Xthyl-S-n-propyl-S'-liydrocarbylthloftlkyldlthlophosphate
stellen eine hoch wirke uae neue Klasse von Pestiziden alt vernKltnlsoBsslg niedriger Toxizit&t
dar. Diese SohHdllngebelcärapfungemlttel sin·! besondere
geeignet für die BekHapfung von Insekten« Milben, Nemsvoden
sowie Blatt- und Bodenpilzen. Aufgrund Ihrer höhan Insektiziden Wirksamkeit und Ihrer niedrigen Toxizlt&t laben sie
darüber hinaus einen hohen therapeutischen Index» der sie a
weiterhin für eine Anwendung In der Veterinärmedizin geeignet
ereoheinen IKSt.
Es 1st darauf hinzuweisen, das die Erfindung niont auf die
verschiedenen, in den Beispielen näher erlKutertan AuefMirungsforaen
besohrXnkt 1st. Andere O,S-Dialkyl-S:-hydrooarbylthloalkyldlthlophosphate
lassen sich nach lern Verfahren herstellen und einsetzen, ohne daß dabei der beaispruohte
Sohutzberelch verlassen wird.
109809/7714
thloAlkylpeetizIde
Untersuohte Verbindung (Beiepl·! bwr. Handelsname)
" ^P(O)-SCH2CH2SC2H5
η—CvHyS / ο \
( C2H5O )2P( S ^CH2CH2SC2H5
(Oisyeton)
( O)-SCBJBGA. (3)^ 2^
(C2H5O)2P(S)SCH2CH2SC2H5
( Thine t)
O)SCH9S / t, \
SUdarneewurm mexikanieohe Bohnenkäferlarre
Konz. Sterbliohiceit Konz. Sterblichkeit
ppm in % ppm in JIi
100
50
50
100
100
100
100
100
30 100 90
100
90
Tabelle I (Fortsetzung)
Si
Φ «Η
49 Si
<° ο
"Λ
4» δ 88*~
ο 3.
ill
I O Οι «4»
f-4
00 VO
•Η
O
δ 8
'g::08f;;Jl· ''■■%'■ "s
<H t I f μ·« · · ±Λ Φ
Der Effekt der S-Äthylgruppe gegenüber der S-n-Propylgruppe auf die pestizide Wirksamkeit
von 0~Äthyl~3-2»Äthylthiopropyldithiopho«phete»terp
-CH-SCH2CH3 CHj
— Wirksankelt in %
»Verbindung0 Insektizide und Mltlzlde Routinetests
» Konz. sudareee- nexlk·spinnenaiXben BöhnenBIatt-Μ·ΐβΜΐ»·ι. Neeatoden
«——*-l ppa wurm Bohnenkäfer Kontakt «y«te«laoh Utas· iSS^ wirtoaSkelt
250 0 50 90 50 80 0 20
0 0 0
100 100 100 100 100 100
100 100 100
50 | 0 |
250 | 100 |
50 | 100 |
0 | 0 |
100 | 100 |
100 | 0 |
O CJi O
von O-Äthyl-fl^-Äthjrlthlopropyldlthlopboepbeteetem
P-S-CH0-CH-SC
Pntersmlite Verbindung
Beleplel Nr.
(O OO O CO
BohneiUMltau
direkte
I 7
O 70
Bohnenroet direkte Be kltaipfune
O
80
80
90
WlrlcMBkelt e
Solerotltui In
(112 kg/h·)
Der Effekt der Struktur der höheren S-Alkylreste auf die Wirksamkeit von O-Xthyl-S-alkyl
S *-2-MethylthloprQpyldlthlophoephaten ale Pestiziden
S *-2-MethylthloprQpyldlthlophoephaten ale Pestiziden
P-S-CH2-CH-SCH5
ινΛ6
Konz. SUdarmee- mexik. Spinnenmilben Bohnenblattläuse Hausfliege
ppm wurm Bohnen- Kontakt system. Kontakt system·
ppm wurm Bohnen- Kontakt system. Kontakt system·
käfer __.
100 100 100 0
100 0
100 45
H5CH2CH2
(CH^)2CH
15 CH3CH2CH2CH2
11 (CHj)2CHCH2
250 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
50 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 0 |
250 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 80 |
50 | 0 | 100 | 100 | 0 | 50 | 20 |
250 | 0 | 100 | 100 | 100 | 100 | 40 |
50 | 0 | 80 | 100 | 0 | 60 | 0 |
250 | 80 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
50 | 0 | 100 | 60 | 100 | 10 | 70 |
Beispiel Konzo Südarmee= mexlkan. Spinnenmilben Bohnenkäfer Hausfliege
Mr8 i R° ppm wurm Bohnenkäfer Kontakt system. Kontakt system» ■
~» 14
Oft
4*
Ό CO
μ 17 CH5CH2CH2
250 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
50 | 0 | 0 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
250 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
50 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 0 | 100 |
250 | 0 | 100 | 100 | 100 | 80 | 20 | 100 |
50 | 0 | 80 | 50 | 0 | 80 | 0 | 70 |
1
-4
fs)
O ro O
CD
_____ Südaraeewura mexikan» Spinnennllben Bohnen- Malawurzel- Heaatoden
fieiaoiel IL Sterblichkeit BohnenkKfer Sterblichkeit blattläuse wum, Sterb- Wirksamkeit %
Hr * in Ji bei 250 ppm Sterblichkeit in % bei lOppaa Sterblich- liohkeit inji in % ,
in % kalt in Jt bei 2,5 ppm (bei 28kg/ha) Cr
———=— m—m—im—. '
bei 50 PgB faCJ 50 PPBB
6 | 60860 | CH- |
7 | CgHg | |
8 | η-Ο,Η» | |
9 | 1-C3H7 | |
10 | n-CgH15 | |
100 100 100 100 100 100 *
100 70 IW 100 100 100
100 100 100 100 100 100
100 100 100 50 70 100
100 100 90 50 0 10
K)
* KJ ^ O
CD
liobkelt injt in % bei
_.^. bei 2.5 ppm 28 kg/ha
20 6 12
13
CH2CH2CH2
CH2CH(CH5) CH2CH(CH2CH,)
CH2CH^ CH3)^
100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 0 | 90 |
100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
80 | 10 | 100 | 100 | 100 | 40 | 90 |
0 | 0 | 100 | 30 | 20 | 80 | — |
O CD CO O (O
CD IM O
BlnfluS aer S-n-Propylgruppe auf die Toxizität ge^enübe;»
„Warmblütern __
Unterauohte Verblödung
Beispiel No. „. ., " Akute TwAziXfflr,
(Literaturstelle) otr-uiaux· b,}i ^t^en (o:.nsl«
(Di syst tin*) CgH1-Ov
2H5 S
(a) °2Ης°\
CgH-Ov
η-Ό,Η^ J
(b) C2ILOx
* 5 ^P=SCH2CHSCH3 25*50
CpHcO Il
25S CH3
CpHj-O^
^ p ^P-SCH2CHSCH, IO9
0 CH,
*· ■» ^«■ ·■ 4» ·· a* «J»· «■ ■* r* im ** ^ «· «■ ·· ·· ·■ tm ^ *a «» « ■* ^s ^ ^ «w ts. ·» -sa *„->
«·> <r>
M-KWn vr>
w
(b) 2 5 ^P-SCH2CHSC2H5 25-50
C2H5° S CH,
CpH.0.
7 5 ^P-SCH2CHSC2H5 2314
n-C^/J !
C
8 η-03Κ?« ö CH3 422
a) beschrieben in der deutschen Patentschrift X Ö32
b) Synthese beschrieben in der fwizöeischen Patentschrift 1 509 248«
109809/22U
Claims (1)
- ■-a«PatentansprücheUlthlopnosphate der allgemeinen Formel0V. ?P-S-(CH2 ^-CH-S(O)7-R*In der η stets 3 oder 4 1st und·) R ein Wasserstoff atom und y « 0 und K-I sind, wenn R1·11 ein gegebenenfalls methyl-, halogen-, raethylthio-, methylsulfonyl- oder cyansubstltulerterPhenylrest 1st,
to) R ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe, y » 0 bis 2 und K « 1 sind, wenn R*'*' ein Rest der Formelo) R ein Wasserstoff atom, y - O bis 2 und K-I bis 3 sind, wenn Rv ·' * ein Rest der Formel -c i1^ i+i mit J " 1 bia 4 1st.H5CH2CH2SP—S—ClCH5CH2CH2Sn-CI5H7SP-S-CH2-CH2-SH2-CH2P(O)SCH2CH2SCH-109809/22U~ "* ^rP(O)SCH2CH(CH5)SCH,6. C0H1-OH1-CHt CH3 )
sec.-C^Hg37. 25x^( CH, JSC3Hn-CJLjSeeo,-10.Verwendung der Verbindungen gemäss den Ansprüchen 1 bis 9 zur SchädlingebekÜBpfung, insbesondere zur Be = kämpfung von Insekten, Milben, Nematoden und Pilzen«11»Selektives Verfahren zur Herstellung von 0,S'-Dialkyl S-hydrocarbylthioalkyldithlophosphaten, insbesondere den Verbindungen der Ansprüche 1 bis 9, sowie deren oxydierten Derivaten, dadurch gekennzeichnet, daß man S-Hydrocarbylthloalkylester^ oder S-Alkenylester von OyO'-Dlalkyldlthiophoephorsäuren mit einen Dealkylierunge«109809/22UGZ6ft. .mittel behandelt und das dealkylierte Produkt anschließend mit mindestens einem Alkyl le rungsmlttel umse:zt,-12.Verfahren gemäßε Anspruch Jl, dadurch gekennzeichnet, das man In flüssiger Phase einen Üithicphosphatea :er der allge meinen FormelRI Sin der R' ein Alkylrest und R'" ein Hydrocar»ylthioalkyl- ™oder ein Alkylrest mit olefinischer Doppelbindung ist«mit einem DealkyllerungSBAttel umsetzt und da3 als Zwischenprodukt gebildete Dlthlophosphatsa.lz mit nindOstens einemAlkylierungamittel zu einem alkyllerten Product weiterreagieren IaOt11} Verfahren geraäaa Anspruch 12, dadurch gekennziichnetr daß man einen Olthiophosphatestet^ einsetzt, dessei Reste H' primäre oder sekundere C. bis C.^-Alkylreste and dessen JQruppe Rv'' ein C. bis C^Q-Alkylthioalkylrest oder ein C1 bis Cg Alkylrest ist.14.Verfahren gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mart als Dithiophosphateeter eine Verbindung der allgemeinen Formel:10980 9/22Ueinsetzt, in der Rv ein Alkylrest, R^ ein und Q eins unsubstitulerte oder substituierte Alkyl«iigrut~pe ist, und mit einer Stickstoffbase, einer PhosphorbaKe, eimern Thlolatsalz oder einem anorganischen Salz als Dealkylierungsmittel zu einem dealkylierten Produkt umsetzt,, das man an schließend mit einem Alkylhalogenid, einem allcyllerten Sulfonat, einem alkylierten Sulfat oder einem alkylierten PhOBphit als Alkyllerungsmittel alkyllert&15.Verfahren gemäss Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man als Dithiophosphatester eine Verbindung der allgemeinen FormelRO" Il °"2 Seinsetzt. In der R'Alkylreete und R2 ein Wasserstoffatorn oder ein Hydrocarbylrest sind, und mit einer Stickstoff base „ einer Phosphorbase, einem Thlolatsalz oder eirem anorganischen Salz als Dealkylierungemittel zu einem dealkylierten Produkt umsetzt, das man anschließend mit einem Alkylh&logenid, einem Alkylsulfonate einem Alkylsulfat oder einem Alkylphoephlt zu einem olefinischen Alkylierungsprodukt umsetzt, an das senileBlich ein Tniol angelagert wirdo109809/22116»Verfahren getnäss Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Dithlophosphatester einsetzt, bei dem H9 ein primärer oder sekundärer C. bis C.g-Alkylrast und ein Wasserstoffatora oder ein C. bis C.g-Alkjrlrest ist17.Verfahren geinäss Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daS man anschließend das O.S'-Dialkyl-S-hydrocarbylthioalkyldithlophosphat oxydiert« -ugs:8ch.109809/2214
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