DE2136617A1

DE2136617A1 - Alkoxytrifluormethylanihne und ihre Verwendung

Info

Publication number: DE2136617A1
Application number: DE19712136617
Authority: DE
Inventors: Philip L Hunter Don L Anaheim Calif LeFevre Cecil W Dipl Landw Franklin Id Strong, (V St A )
Original assignee: United States Borax and Chemical Corp , Los Angeles, Calif (V St A )
Priority date: 1970-08-05
Filing date: 1971-07-22
Publication date: 1972-02-10
Also published as: GB1315437A; CA988943A; US3716585A

Description

47 766

Anmelder: United States Borax & Chemical Corporation, 5075 Wilshire Boulevard, los Angeles, Californien, USA

Alkoxytrifluormethylaniline und ihre Verwendung

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Alkoxy-Gruppen-haltige Trifluormethylaniline, die insbesondere als Wirkstoffe in Herbiziden wertvoll sind.

Die erfindungsgemäßen neuen Verbindungen entsprechen der allgemeinen Formel

worin R^ eine Alkylgruppe mit zwei bis etwa sechs Kohlenstoffatomen, R₂ Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit bis zu etwa 6 Kohlenstoffatomen, R^ eine niedere Alkylgrupp® mit bis zu β Kohlenstoffatomen und X Sauerstoff oder Sohwefel darstellen. Beispiele für R₂ und R₃ darstellende Alkylgruppen sind die „

109887/1974

Methyl-, lthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, sek.-Butyl-, sek.-Amyl-, 3-Pentyl- und n-Hexylgruppe. R₁ kann die gleichen Alkylgruppen wie H₂ ^W[ld- ^R3 sein mit der Ausnahme von Methyl.

Die erfindungsgemäßen 5-Alkoxy-2-nitro-4-trifluormethylaniline lassen sioh leicht durch Umsetzung der entsprechenden 5-Halogeno 2-nitro-4-trifluormethylaniline mit einem Alkalialkoxid oder -thioalkoxid gemäß der folgenden Gleichung herstellen:

worin R^, R^, R^ und X die vorstehend angegebene Bedeutung haben, Z ein reaktives Halogenatom wie Brom oder Chlor utd M ein Alkalimetall wie Natrium oder Kalium ist.

Bei der Umsetzung werden etwa äquimolare Mengen der Ausgangsprodukte eingesetzt und die Umsetzung findet bei einer Temperatur zwischen etwa Zimmertemperatur und der Rückflußsiedetemperatur des Reaktionsgemisehes, die im allgemeinen unterhalb etwa 100 C liegt, statt. Vorzugsweise wird in Anwesenheit eines Lösungsmittels wie eines Alkohols gearbeitet. Das als unlösliches Nebenprodukt anfallende Metallhalogenid läßt sich aus dem Reaktionsgemisch leicht zum Beispiel durch Filtration abtrennen und das gewünschte Endprodukt wird nach üblichen Methoden abgebrennt und zum Beispiel durch Destillation unter vermindertem Druck

109887/1974

gereinigt. Die erfindungsgemäßen Endprodukte sind entweder hochsiedende Flüssigkeiten oder kristalline Feststoffe, die aus eine: geeigneten Lösungsmittel umkristallisiert werden können.

Die als Ausgangsprodukte eingesetzten Alkalialkoxide bzw. -thioalkoxide sind nach bekannten Verfahren wie z. B. Zugabe von metallischem Natrium oder Kalium zu dem jeweiligen Alkohol oder Thiol erhältlich. Die 5-Halogeno-2-nitro-4-trifluormethylaniline können durch Umsetzung etwa äquimolarer Mengen des jeweiligen organischen Amins mit einem 2,4-Dihalogeno-5-nitrobenzotrifluorii erhalten werden. Das 2,4-Dihalogeno-5-nitro-benzotrifluorid andererseits ist leicht durch Nitrierung des entsprechenden 2,4-Dihalogenobenzotrifluorids erhältlich, wie es zum Beispiel in der französischen Patentschrift 745 293 (siehe Chem. Abstracts 24« 4414) beschrieben ist.

Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung repräsentativer erfindungsgemäßer Produkte.

Beispiel I N-sek.-Butyl-5-äthoxy-2-nitro-4-trifluormethylanilin

Zu einem Gemisch von 2,98 g (0,01 Mol) N-sek.-Butyl-5-chlor-2-nitro-4-trifluormethylanilin mit 20 ml absolutem Äthanol wurde * eine Lösung von 0,23 g (0,01 g Atom) Natrium in 10 ml absoluten Äthanol gegeben. Das Gemisch wird in einem verschlossenen Druckrohr über Nacht (15 Stunden) auf 120° G erhitzt und sodann gekühlt. Das Lösungsmittel wird unter vermindertem Druck abge-

109887/1974

dampft und der Rückstand in Äther gelöst. Ein unlöslicher Feststoff (NaOl) wurde abfiltriert und die ätherische lösung verdampft. Es wurden so 3,05 g (99 $> d. Th.) des gewünschten Produktes in Form eines οrange-braunen Öles erhalten. Me angenommene Struktur schützt sich auf Infrarot- und NMR-Spektralanalyse* Beim Stehen wurde das Produkt fest. F.: 44-49° 0.

Beispiel II

N,N-Di-n-propyl-5-methoxy-2-nitro~4-trifluormethylanilin wurde durch Umsetzung von N,N-Di-n-propyl-5-chlor-2-nitro-4-trifluormethylanilin mit Natriummethoxid in Methanol wie im Beispiel I beschrieben hergestellt, Das Lösungsmittel wurde durch Destillation unter vermindertem Druck abgetrennt, wobei das gewünschte Produkt als öliger Rückstand zurückblieb.

Beispiel III

N-Äthyl-iJ-thioäthoxy^-nitro^-trifluormethylanilin wurde durch Umsetzung von N-Äthyl-5-chlor-2-nitro-4-trifluormethylanilin mit Hatriumthiöäthoxid in Äthanol entsprechend Beispiel I hergestell· Das resultierende Produkt schmilzt bei 88-89° 0.

Beispiel IV

N-Äthyl-5-äthoxy-2-nitro-4-trifluormethylanilin wurde durch Umsetzung von N«-Äthyl-5-chlor-2-nitro-4-trifluormethylanilin mit Hatriumäthoxid in Äthanol wie im Beispiel I beschrieben hergestellt. Das resultierende Produkt schmilzt bei 121-122° C nach Umkristallisation aus Äthanol.

109887/1974

Andere gemäß Beispiel I hergestellte erfindungsgemäße Produkte

Ii, If-Diäthyl-S-n-propoxy^-nitro^- trifluormethylanilin, N-Methyl-]J-ätnyl-5-äthoxy-2-nitro-4-trifluorme-tliylanil±n» N-sek.-Pentyl-S-thioathoxy^-nitro^-trifluormethylanilin, ]!Γ-n-Hexyl-]!ϊ-meΐhyl-5-thiomethoxy-2-nitro-4-trifluormethylanilin, Ii,U~Diäthyl-5-n-'butoxy-2-nitro-4-trifluorme thylanilin.

Die erfindungsgemäßen Produkte sind als Herbizide wertvoll und können insbesondere als selektive Herbizide zur Kontrolle von Unkräutern in Nutzpflanzen eingesetzt werden. Sie können entweder zur Behandlung vor ("pre-emergence") oder nach dem Aufkeimen ("post-emergence") in einer Menge von etwa 0,5 bis 20 US-Pfund pro Acre und vorzugsweise in einer Menge von etwa 1 bis 5 US-Pfund pro Acre angewandt werden. Die Verbindungen werden zur Kontrolle des Wachstums von Unkräutern unter Anwendung einer phytotoxischen Menge auf den Wachstumaort der Unkräuter wie den Boden angewandt, in dem die Unkräuter wachsen oder wachsen werden, oder sie werden auf das Laubwerk der wachsenden Pflanzen angewandt. Der verwandte Ausdruck "Unkräuter" bedeutet dabei jedes unerwünschte Pflanzenwachstum.

Die folgenden Beispiele erläutern die herbizide Wirksamkeit repräsentativer erfindungsgemäßer Verbindungen.

- 6

10 9 8 8 7/1974

Beispiel Y

Treibhauskästen wurden mit Sojabohnen, Samtblatt (velvet leaf), Hafer und Hirse bepflanzt. Am gleichen lag wurden die Kästen mit einer äthanolischen lösung der zu untersuchenden Verbindung in einer Menge von 5 US-Pfund pro Acre besprüht. Die Kästen wurden im Treibhaus aufbewahrt und je nach Bedarf bewässert* 21 Tage nach Behandlung wurden die Pflanzen in bezug auf die herbizide Wirksamkeit der Produkte ausgewertet und in einer von 0 bis 9 reichenden Skala eingestuft, wobei 0 = wirkungslos, 5 = "erhebliche Schädigung bei Abtötung in geringem Umfang und 9 = voll ständige Abtötung bedeutet. Me Resultate waren wie folgt:

Tabelle I Verbindung Wirksamkeit*

SB VL 0 B

N,N-Di-n-propyl-5-methoxy-2-

nitro-4-trifluormethylanilin 0 15 6

N-sek. -Butyl^-äthoxy^-nitro-

4-trifluormethylanilin 0 3 8 9

N-lthyl-5-äthoxy-2-nitro-4-

. trifluormethylanilin 0 0 5 6

* SB = Sojabohnen 0 = Hafer
VI β Samtblatt M = Hirse

Da eine relativ geringe Menge eines oder mehrerer der erfindungs gemäßen Alkoxyaniline einheitlich über das zu behandelnde Gebiet verteilt werden muß, werden die erfindungsgeraäßen Verbindungen vorzugsweise mit üblichen flüssigen oder festen Trägeratoffen

! 03807/1974

für Herbizide vermischt. So können die erfindungsgemäßen Wirkstoffe mit einem pulverförmigen festen Trägerstoff wie Kalk, Vermiculit, Calciumcarbonat oder dergleichen aufimprägniert oder beigemischt werden. Andererseits können die Verbindungen auch in einem flüssigen Trägerstoff wie Wasser, Kerosin, Alkoholen, Xylol, Benzol, Glykolen, Ketonen und dergleichen gelöst oder hierin suspendiert werden. Vorzugsweise wird zur Erleichterung der Dispersion, Emulgierung und Deckfähigkeit ein oberflächenaktiver Stoff zugemischt. Der oberflächenaktive Stoff kann ionischer oder nicht-ionischer Natur und flüssig oder fest sein. Unter dem hier verwendeten Begriff "oberflächenaktiver Stoff¹¹ werden solche Produkte verstanden, die im allgemeinen als Befeuchtungsmittel, Dispergierungsmittel und Emulgatoren bezeichnet werden. Typische oberflächenaktive Stoffe sind die Alkylarylsulfonate, die Fettalkoholsulfate, das Kfatriumsalz der Naphthalinsulfonsäure, Alkylarylpolyätheralkohole, langkettige quaternäre Ammoniumverbindungen, Natriumsalze von von Erdöl abgeleiteten Alkylsulfonsäuren, Polyoxyäthylensorbitanmonolaurat und dergleichen. Diese Dispersions- und Befeuohtungsmittel werden unter zahlreichen Handelsbezeichnungen verkauft und stellen entweder reine Produkte, Gemische von Produkten aus der gleichen Produktenklasse oder Gemische aus Produkten verschiedener Pro- duktenklassen dar. Oberflächenaktive Stoffe können auch Bestandteil solcher Herbizidprodukte sein, die einen inerten festen Trägerstoff enthalten.

Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Konzentrate_f

-R-

109887/1974

die die erfindungsgemäßen Wirkstoffe enthalten, wobei diese Konzentrate nachträglich zum Beispiel mit Wasser auf die für die Anwendung auf Pflanzen und Boden gewünschte Konzentration verdünnt werden. Der Vorteil derartiger Konzentrate liegt darin, daß sie von dem Hersteller in einer solchen Form hergestellt werden können, die der Verbraucher nur noch mit am Ort üblichen Trägerstoffen, vorzugsweise Wasser zu vermischen braucht, wodurch die Versandkosten auf ein Minimum herabgesenkt werden und die Produkte mit einem Minimum an Ausrüstung und Aufwand zum Einsatz gebracht werden können. Solche Konzentrate können etwa 5 bis etwa 99 Gew.^ eines oder mehrerer der erfindungsgemäßen aktiven Alkoxyaniline zusammen mit einem festen oder flüssigen Trägerstoff oder Verdünnungsmittel enthalten. Dabei können solche flüssigen Trägerstoffe zum Einsatz gebracht werden, die mit dem Wirkstoff mischbar sind oder in denen der Wirkstoff suspendiert oder dispergiert werden kann. Auch hier wird im allge-

meinen ein oberflächenaktiver Stoff zugegeben, um die Auflösung oder Dispersion in Wasser zu erleichtern. In derartigen Konzentraten kann jedoch der oberflächenaktive Stoff selbst den Trägerstoff darstellen. ₄

Die Herbizide können andere Zusatzstoffe wie Befeuchter, Öle und Kontaktmittel enthalten. Auch können sie andere herbizide Wirkstoffe wie Natriumborat, Natriumchlorat, Ghlorphenoxyessigsäuren, substituierte Uracile und Harnstoffe, Carbamate, Amide und Halogenalkansäuren enthalten.

Patentansprüche

109887/1974

Claims

Patentansprüche

'Alkoxyaniline der allgemeinen Formel

R₁ Rq

R,X

0,

0Ϊ-

worin R₁ eine Alkylgruppe mit 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, R₂ Wasserstoff oder eine niedere Alkylgruppe mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, R, eine niedere Alkylgruppe·mit bis zu Kohlenstoffatomen und X Sauerstoff oder Schwefel ist.
2. Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß X Sauerstoff ist.
3. Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R₁ eine sek.-Butylgruppe und R« Wasserstoff ist.
4. N-sek.-Butyl-S-äthoxy-^-nitro-^-trifluormethy!anilin.
5. N, N-Di-n-pr opyl-5-me thoxy-r2-nitrQ-4-trif luorme thy lanilin.
6. Verwendung der Alkoxyaniline gemäß Ansprüchen 1 bis 5 zur Kontrolle des Wachstums von Unkräutern.

7'. Verwendung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennaeiohn.et_s daß die . Wirkstoffe in einer Menge von etwa 1 bis etwa 5 US-Pfund pro
7/1914

Acre eingesetzt werden.
8. Herbizide, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Wirkstoff eine Verbindung gemäß Ansprüchen 1 bis 5 enthalten.
9. Herbizide gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich einen oberflächenaktiven Stoff enthalten.