DE2140743A1 - Fungicide Chinoxahnverbindungen - Google Patents
Fungicide ChinoxahnverbindungenInfo
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Description
D R. I. MAAS
8 MÜNCHEN 23 UNGERERSTR. 25 = JjSL, 3ß 02 3g
23 236
American Cyanamid Company, Wayne, New Jersey-, V.St.A.
Die Erfindung betrifft fungicide Mittel und Verfahren zur Bekämpfung von Pilzbefall.
Es wurde gefunden, daß Pilze wirksam mit Chinoxalinverbindungen der Formel
2'p
R-(Br)
R1-(BrJn1
bekämpft werden können, worin R und R1, die untereinander
gleich oder voneinander verschieden sein können, Methyloder Äthylreste bedeuten, η und n' ganze Zahlen von
1 bis 3 sind, m entweder 0 oder 1 ist, R2 ein Wasserstoff
atom, ein Halogenatom, einen niederen Alkylrest
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21A0743
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ode einen niederen Alkoxyrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet, und ρ eine
ganze Zahl von 1 bis 4 ist.
Ferner wurde gefunden, daß landwirtschaftliche Erträge
durch Behandlung von wachsenden oder geernteten Nutzpflanzen mit einer wirksamen Menge der Chinoxalinverbindung der
Formel I gegen Befall durch pathogene Pilze geschützt werden.
ψ Die erfindungsgemäßen Verbindungen weisen mikrobiocide
Aktivität gegen zahlreiche Pilzorganismen auf. Beispiele für solche Organismen sind Monilinia fructicola, Pythium
deBaryanum, Rhizoctonia solani, Stemphylium sarcinaeforme,
Celletotrichum lagenarium, Pseudomonas solanacaearum, VerticiIlium
albo-atrum, Aspergillus niger, Phytophthora infestans,
Piricularia oryzae und Peronospora tabacina.
Zu den geeigneten Methoden für die Herstellung der Chinoxalinverbindungen
der Formel I, in denen m O ist, gehört die Kondensation des entsprechenden o-Phenylendiamins (III)
mit einem geeigneten Butandion, Pentandion oder Hexandion (IV). Die ö-Phenylendiaminverbindungen können durch
Hydrierung des entsprechenden o-Nitroanilins (II) hergestellt
werden. Dieses allgemeine Reaktionsschema ist nachstehend dargestellt:
209808/1932
40743
2 2
HH ■53H.
(ID
(III)
-R-C-C-R,
η I
(V)
worin R, R., R~, η, η1 und ρ wie oben definiert
sind.
Geeignete Arbeitsweisen sind in verschiedenen Veröffentlichungen beschrieben, beispielsweise in Beilstein,
Band 23, 2. Auflage, Seite 197; und H. Simon et al., Ber., Bd. 98, S. 3692 (1965).
Die Chinoxalin-l,4-dioxide der Formel (I), worin m 1 ist, können zweckmäßig durch Oxydation der entsprechenden
Chinoxalinverbindung hergestellt werden. Zu dafür geeigneten Oxydationsmitteln gehören beispielsweise Peressigsäure
und Perphthalsäure.
Geeignete Arbeitsweisen sind in verschiedenen Veröffentlichungen besshrieben, zum Beispiel J. K. Landquist et al.,
J. Chem. Soc, S. 2052 (1956); und J. A. Silk, J. Chem. Soc, S. 2058 (1956) .
Erfindungsgemäß werden zur Pilzbekämpfung einer oder mehrere der Wirkstoffe entweder direkt auf die zu
bekämpfenden Pilze oder auf das Material oder Gebiet, das zu ihrer Bekämpfung behandelt werden soll, in einer·
Menge angewandt, mit der eine antifungale Wirkung erzielt wird. Die Verbindungen sind besonders wirksam, wenn sie
direkt auf das Blattwerk von lebenden Pflanzen, zum Beispiel auf Gemüse, Zierpflanzen und fruchttragende
Bäume, oder auf die geernteten Erzeugnisse, zum Beispiel Gemüse und Früchte, aufgebracht werden.
Vorzugsweise werden einer oder mehrere der Wirkstoffe in Kombination mit einem üblichen Biocidhilfsstoff
in flüssiger oder fester Form verwendet. Typische fungicide Mittel werden durch Vermischen des Wirkstoffs
mit Hilfsstoffen, zum Beispiel Verdünnungsmitteln,
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Streckmitteln, Trägern und Konditioniermitteln, zu
Zubereitungen in Form von feinteiligen Feststoffen,
zum Beispiel Stäubemitteln oder Staubkonzentraten, Granulaten, Pellets, Lösungen, Aerosolen, Dispersionen,
Emulsionen und dergleichen hergestellt.
Ein typisches Stäubemittel wird durch Vermählen
einer Feststoffmischung aus 1 bis 15 Gewichtsprozent einer aktiven Chinoxalinverbindung und etwa 85 bis 99 Gewichtsprozent eines geeigneten festen Trägers oder Streckmittels, zum Beispiel eines Kaolintons, hergestellt.
einer Feststoffmischung aus 1 bis 15 Gewichtsprozent einer aktiven Chinoxalinverbindung und etwa 85 bis 99 Gewichtsprozent eines geeigneten festen Trägers oder Streckmittels, zum Beispiel eines Kaolintons, hergestellt.
Staubkonzentrate werden in der gleichen Weise wie
Stäubemittel hergestellt, jedoch werden etwa 15 bis etwa 50 Gewichtsprozent der aktiven Chinoxalinverbindung
in Kombination mit dem festen Hilfsstoff verwendet.
Benetzbare Pulver enthalten gewöhnlich den Wirkstoff in einer Menge von etwa 25 bis etwa 90 % des Gewichts
des fertigen Mittels. Netzmittel und Dispergiermittel sind im allgemeinen in Konzentrationen von etwa 0,25
bis etwa 15 Gewichtsteilen vorhanden. Das inerte feste Streckmittel liegt gewöhnlich in einer Menge von etwa
5 bis etwa 95 Gewichtsprozent vor.
Die benetzbaren Pulver werden vorzugsweise in der Weise angewandt, daß die Zubereitung in einer Wassermenge
dispergiert wird, die etwa 0,113 bis 1,13 kg (0,25 - 2,5 pounds) Wirkstoff pro 379 Liter (100 gallons)
Wasser ergibt. Die wässrige Lösung wird direkt auf die Pflanzung als flüssige Sprühmittel in einer Menge aufgebracht,
die etwa 0,28 bis 9,04 kg Wirkstoff pro ha Landfläche (1/4 - 8 pounds per acre) ergibt.
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2H0743
Emulgierbare Konzentrate sind Lösungen des Wirkstoffs
in mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmitteln, denen gegebenenfalls Emulgatoren und/oder oberflächenaktive
Mittel zugesetzt sind. Für eine typische Lösung wird die Chinoxalinverbindung in einer Menge an organischem
Lösungsmittel gelöst, die etwa 0,12 bis 0,48 kg Wirkstoff pro Liter emulgierbares Konzentrat (1-4 pounds per
gallon) ergibt. Vorteilhafterweise wird ein Dispergiermittel in Konzentrationen von etwa 1 bis 3 Gewichtsprozent
des Konzentrats zugegeben. Bei bevorzugten Zubereitungen wird das emulgierbare Konzentrat mit
einem oder mehreren Dispergiermitteln und Emulgatoren in Konzentrationen von etwa 1 bis 3 Gewichtsprozent
versetzt.
Zur Anwendung auf Pflanzenwuchsmedien wird gewöhnlich 1 Liter des emulgierbaren Konzentrats in etwa 20 bis
100 Liter Wasser dispergiert.
Der Auftrag der flüssigen und teilchenförmigen biociden Mittel auf die Bodenoberfläche oder auf Pflanzensysteme
oder geerntete Früchte kann nach üblichen Methoden, zum Beispiel mit Motorstäubegeräten, Ausleger- und Handsprühgeräten
und Sprühstäubegeräten, erfolgen. Die Mittel können wegen ihrer Wirksamkeit in geringen Dosierungen
auch aus Flugzeugen als Stäubemittel oder Sprühmittel aufgebracht werden.
Durch die folgenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert. Wenn nichts anderes angegeben ist, beziehen
sich Teile und Prozentsätze auf das Gewicht.
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2H0743
Beispiel 1 2T3-Bis(bromäthyl)-6-nitrochinoxalin
Die Zugabe von 24,4 g (0,10 Mol) l,4-Dibrom-2,3-butandion
zu einer Lösung von 15,3 g (0,10 Mol) 4-Nitro-o-phenylendiamin
in 50 ml Dimethylformamid führt zu einer exothermen Reaktion, die durch Kühlen .in einem Eisbad unter
37 Grad C gehalten wird. Wenn die Wärmeentwicklung aufgehört hat, wird die Reaktionsmischung 3 Stunden bei ·
24 Grad C gehalten. Das Produkt scheidet sich aus der Reaktionsmischung ab. Es wird abfiltriert und durch
Umkristallisieren aus Nitromethan nach Entfärben der heißen Lösung mit Aktivkohle gereinigt.
Das gereinigte Produkt 2,3-Bis(brommethyl)-6-nitrochinoxalin
weist einen Schmelzpunkt von 113,5 bis 115,5 Grad C auf. Mit einem Massenspektrographen wird ein Molekulargewicht
von 359 ermittelt (berechnet 361).
Beispiel 2 2,3-Bis(bromäthyl·)-5,6,7,8-tetrachlorchinoxalin
Kalte (5 Grad C) Lösungen von 5,0 g (0,02 Mol) Tetrachlor-ortho-phenylendiamin
und 5,0 g l,4-Dibrom-2,3-butandion in jeweils 25 ml Dimethylformamid werden miteinander vereinigt, und die erhaltene Lösung wird
über Nacht bei 24 Grad C stehen gelassen. Es bildet sich ein roter kristalliner Niederschlag. Die Reaktionsmischung
wird auf -10 Grad C abgekühlt, und das gewünschte Produkt wird in einer Gewichtsmenge von
4,8 g (53 % Ausbeute) abfiltriert. Umkristallisieren
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2U0743
aus 75 ml heißem Dimethylformamid liefert 2,9 g des Produkts in Form matt-orangefarbener Kristalle vom
Schmelzpunkt 183 bis 187,5 Grad C (unter Zersetzung). Durch eine zweite Ümkristallisation aus 50 ml heißem
Dimethylformamid werden 0,9 g Produkt vom Schmelzpunkt 173 bis 180 Grad C (unter Zersetzung) erhalten. Eine
dritte Umkristallisation aus heißem Nitromethan liefert 0,4 g einer analysenreinen Probe vom Schmelzpunkt
178 bis 191 Grad C (unter Zersetzung).
Analyse berechnet für C10ELN2Br2Cl.:
C 26,47; H 0,89; N 6,17; Br 35,22; Cl 31,25; gefunden: C 26,60? H 0,80; N 6,39; Br 34,96; Cl 30,87.
Beispiel 3 2,3-Bis(brommethyl)-6-methoxychinoxalin
Eine Lösung von 5,5 g (0,04 Mol) 4-Methoxy-o-phenylendiamin
in 30 ml absolutem Äthanol wird zu einer kalten Lösung von 9,76 g (0,04 Mol) l,4-Dibrom-2,3-butandion
in 70 ml 95-prozentigem Äthanol gegeben. Es findet eine augenblickliche exotherme Reaktion mit einem
damit verbundenen Temperaturanstieg von 15 Grad C auf 25 Grad C statt. Die Mischung wird unter Rühren
auf 5 Grad C gekühlt, wodurch sich ein schokoladebrauner Feststoff abscheidet. Der Niederschlag wird
in einer Gewichtsmenge von 12,1 g abfiltriert und aus heißem Dimethylformamid nch Entfärbung mit Aktivkohle
zu 6,1 g des gewünschten Produkts in Form brauner Kristallnadeln umkristallisiert. Zweimaliges
Umkristallisieren aus heißem absolutem Äthanol liefert 4,8 g analysenreines Produkt vom Schmelzpunkt 131 bis
133,5 Grad C.
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2H0743
Analyse berechnet für C -,H10N2Br3O:
C 38,18; H 2,91; N 8,10; Br 46,19; gefunden: C 38,29; H 3,26; N 7,92; Br 46,29.
Beispiel 4 2,3-Bis(brommethyl)-e-methoxychinoxalin-l,4-dioxid
6,9 g (0,02 Mol) 2,3-Bis (brommethyl)-6-methoxychinoxalin
und 100 ml Eisessig werden in einen 250 ml Dreihalskolben gegeben, der mit einem Rückflußkühler,
einem mechanischen Rührer, einem Thermometer und einem Tropftrichter ausgerüstet ist. In die Mischung
werden unter Rühren 17,0 g Peressigsäure (40-prozentig) eingetropft. Nach beendeter Zugabe wird die Mischung
auf 55 Grad C erwärmt und 25 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Dann werden weitere 8,0 g 40-prozentige
Peressigsäure in die Reaktionsmischung getropft. Das Rühren wird weitere 45 Stunden bei 55 Grad C fortgesetzt.
Die erhaltene orangefarbene Flüssigkeit wird in 250 ml Eiswasser gegossen. Das gewünschte Produkt
wird in Form eines gelben kristallinen Feststoffs abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Das Rohprodukt
hat einen Schmelzpunkt von 135 bis 146 Grad C und
wiegt 5,1 g (67,5 % Ausbeute)« Durch Umkristallisieren aus heißem 95-prozentigem Äthylalkohol wird in 51 %
Ausbeute ein kristalliner Feststoff mit einem Schmelzpunkt von 164 bis 166 Grad C erhalten.
2,3-Bis(brommethyl)chinoxalin wird in Sabouraud-Dextrose-Agar
in einer Menge eingebracht, die eine
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Wirkstoffkonzentration von etwa 100 ppm ergibt. Eine
Probe der Agarmischung von 20 ml wird in eine Petrischale gegeben und erstarren gelassen. Eine Agarprobe
wird mit einem der nachstehend genannten Testorganismen inokuliert, dann bedeckt und etwa 72 Stunden lang
bei 23 Grad C inkubiert. Nach der Inkubation werden Wachstumsbeobachtungen durchgeführt. Die Testergebnisse
werden festgehalten, und der Test wird zum Vergleich zweimal wiederholt.
Die mit verschiedenen Testorganismen erhaltenen Werte zeigt die folgende Tabelle I. In jedem Fall wird gefunden,
daß der Wirkstoff das Wachstum des Organismus vollständig hemmt.
Lösungen verschiedener Chinoxalinverbindungen in verschiedenen Konzentrationen werden durch Zugabe des Wirkstoffs zu einer Mischung aus gleichen Gewichtsteilen
Wasser und Aceton bereitet.
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Mit der Testlösung wird das Blattwerk von Tomatenpflanzen (Bonny Best) mit vier echten Blättern, von
Gurkenpflanzen (Early Marketeer) mit zwei echten Blättern sowie von Reispflanzen (Varietät Nato)
bis zum Ablaufen besprüht. Die Pflanzen werden trocknen gelassen und dann mit einem gemischten
Inokulum von Phytophthora infestans, Colletotrichum lagenarium und Piricularia oryzae besprüht. Die
inokulierten Pflanzen werden sofort in einen Klimaraum gebracht und 24 Stunden bei einer Temperatur
von 17 Grad C (65 Grad F) und 100 % relativer Feuchtigkeit gehalten. Nach Erhöhen der Temperatur
auf 21 Grad C (70 Grad F) werden die Pflanzen weitere 72 Stunden bei dieser Temperatur gehalten und
dann ins Gewächshaus gebracht. 7 Tage nach dem Inokulieren werden die Pflanzen untersucht und nach folgendem
Index für die Bekämpfung der Erkrankung bewertet .
0 wie unbehandelt
1 stark
2 mäßig
3 schwach
4 Spuren
5 keine Erkrankung
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Wirkitoff | |
2,3-Bie(brommethyl)-
chinoxalin |
|
2,3-Bie(brommethyl)-
chinoxalin |
|
20980 |
2,3-Bie(brommethyl)-
chinoxalin |
8/1 |
2,3-Bie(brommethyl)-
chinoxalin |
932 |
2,3-Bie(brommethyl)-
chinoxalin |
2,3-Bii(brommethyl)
chinoxalin
1000
500
250
100
Tomatenepätfäule (Phytophthora infestans)
Reifbrand (Piricularia oryzae)
nicht geprüft
LB'
NR"
NT
NT
NT
Beispiel 7
Zwei Wochen alte Tabakpflanzenschößlinge der Varietät Burley, die mit dem Erreger Peronospora .
tabacina infiziert wurden, werden bis zum Ablaufen mit wässrigen Acetonlösungen von 2,3-Bis(brommethyl) chinoxalin
und Zinkäthylenbisdithiocarbamat besprüht, In den Testlösungen wird der Wirkstoff in Konzentrationen
von 50 ppm unter Verwendung einer 35:65-Aceton/Wasser-Mischung und von 200 ppm unter Verwendung
einer 50:50-Aceton/Wasser-Mischung angewandt.
Die besprühten Pflanzen werden 6 Tage in einem Inkubationsraum bei 20 bis 25 Grad C gehalten,
worauf die Schäden gezählt werden. Die Ergebnisse, angegeben als Krankheitsbekämpfung in Prozent,
zeigt die folgende Tabelle III.
8/1012
Tabelle III
Wirkstoff
% Krankheitsbekämpfung
2,3-Bis(brommethyl)-chinoxalin
200
100,0
2,3-Bis(brommethyl)-.
, chinoxalin
rO
O
CO
O
CO
co Zinkäthylenbis (dithio-O 1
C0 carbamat)
50
200
77,5
78,8
Zinkäthylenbis(dithio-
carbamat)
50
31,1
Zinkäthylenbis(dithiocarbamat) ist ein handelsübliches Pflanzenfungicid, das
zu Vergleichszwecken geprüft wurde.
-ΤΓ9 -
Beispiel 8
Lösungen von 2,3-substituierten Niederalkylchinoxalinverbindungen
in verschiedenen Konzentrationen werden in einer Mischung aus gleichen Gewichtsteilen Aceton und Wasser
hergestellt. Mit den Testlösungen wird das Blattwerk von Tomatenpflanzen (Bonny Best) mit vier echten Blättern,
von Gurkenpflanzen (Early Marketeer) mit zwei echten
Blättern, von Reispflanzen (Varietät Hato) und von Apfelschößlingen (Red-Delicious) mit 8 bis 14 echten
Blättern bis zum Ablaufen besprüht. Die Pflanzen werden trocknen gelassen und dann mit einem gemischten Inoculum
von Gurkenanthrakose (Colletotrichum lagenarium), Tomatenspätfäule (Fhytophthora infestans), Reisbrand (Piricularia
oryzae) und Apfelschorf (Venturia inaequalis) besprüht. Die besprühten Pflanzen werden 5 Tage in einem
Incubationsraum in einer wassergesättigten Atmosphäre bei 18 Grad C gehalten, worauf die Pflanzen herausgenommen
und die Schaden festgestellt werden. Die erzielten Ergebnisse, angegeben in Indexzahlen entsprechend Beispiel
6, zeigt Tabelle IV.
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2U0743
IV
Wirkstoff
2,3-Bis (bromine thy I)
chinoxalin
2,3-Bis(brommethyl)
6-chlorchinoxalin
2,3-Bis(brommethyl)-6-methoxychinoxalin
2,3-Bis(brommethyl)-chinoxalin-1,4-dioxid
Konzentra | Krankheitsbekämpfung | ρ | •3 | NR | 4 |
tion - ppm. | LB^ | 5 | AS4 | ||
CA1 | 5 | 5 | 5 | ||
1200 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
500 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
300 | 5 | 5 | 4 | 5 | |
150 | 5 | 5 | 3 | 5 | |
75 | 5 | 5 | 3 | 0 | |
37,5 | 5 | 5 | 2 | 5 | |
1200 | 5 | 5 | 0 | 5 | |
600 | 5 | 5 | 0 | 5 | |
300 | 5 | 4 | 0 | 5 | |
150 | 5 | 4 | 0 | 5 | |
75 | 5 | 3 | 5 | 0 | |
37,5 | 4 | 5 | 5 | 5 | |
1200 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
600 | 4 | 5 | 5 | 5 | |
300 | 4 | 4 | 5 | 5 | |
150 | 0 | 4 | 4 | 5 | |
75 | 0 | 4 | 5 | 5 | |
37,5 | 0 | 5 | 4 | 5 | |
1200 | 5 | 5 | 4 | 5 | |
600 | 5 | 5 | 3 | 5 | |
300 | 5 | 5 | 2 | 0 | |
150 | 5 | 5 | 0 | 0 | |
75 | 5 | 5 | 0 | ||
37,5 | 5 |
Gurkenanthrakose (Colletotrichum lagenarium) Tomatenspätfäule (Phytophthora infestans)
Reisbrand (Piricularia oryzae) Apfelschorf (Venturia inaequalis)
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Claims (10)
- PatentansprücheVerfahren zur Herstellung von Verbindungen derFormelR(Br)(V)dadurch gekennzeichnet, daß man ein o-Phenylendiamin der FormelNH-mit einem Dion der Formel0 0Il Il(Br) ^R-C-C-R1- (Br)(IV)umsetzt, worin R und R., die untereinander gleich oder voneinander verschieden sein können, Methyl- oder Rthylreste, η und n1 ganze Zahlen von 1 bis 3, ρ eine ganze Zahl von 1 bis 4 und R2 ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, einen niederen Alkylrest oder eine niedere Alkoxygruppe bedeutet.209808/19322U0743
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel III, worin R2 ein Wasserstoff atom bedeutet, mit einer Verbindung der Formel IV, worin R und R. Methylreste und η und η1 1 bedeuten, umsetzt,
- 3. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der FormelR-(Br)R1-(Br) .η'dadurch gekennzeichnet, daß man ein Chinoxalin der FormelR(Br)(Br)mit einem Oxydationsmittel umsetzt, worin R und R., die untereinander gleich oder voneinander verschieden sein können, Methyl- oder Äthylreste, η und n1 ganze Zahlen von 1 bis 3, ρ eine ganze Zahl von 1 bis 4 und R2 ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, einen niederen Alkylrest oder eine niedere Alkoxygruppe bedeuten.
- 4. Fungicides Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff wenigstens eine Verbindung der Formel209808/19322U0743R-(Br)worin R und R , die untereinander gleich oder voneinander verschieden sein können, Methyl- oder Äthylreste, η
und n1 ganze Zahlen von 1 bis 3, ρ eine ganze Zahl von
1 bis 4 und R- ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom,
einen niederen Alkylrest oder eine niedere Alkoxygruppe
und m 0 oder 1 bedeuten, und einen Träger dafür enthält. - 5. Fungicides Mittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Verbindung der Formel I enthält,
worin m 0 bedeutet. - 6. Fungicides Mittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff 2,3-Bis(brommethyl)chinoxa-Iiη enthält.
- 7. Fungicides Mittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff 2,3-Bis(brommethyl-6-methoxychinoxalin-1,4-dioxid enthält.20 9808/193 2
- 8.. Verfahren zur Herstellung eines fungiciden Mittels, FormelR-(Br)R1-(BrJn1worin R und R.,die untereinander gleich oder voneinander verschieden sind, Methyl- oder Äthylreste, η und n1 ganze Zahlen von 1 bis 3, ρ eine ganze Zahl von 1 bis 4, R2 ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, einen niederen Alkylrest oder eine niedere Alkoxygruppe und m 0 oder 1 bedeuten, mit einem Träger dafür vermischt.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel I verwendet, worin m O bedeutet.
- 10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als Chinoxalinverbindung 2,3-Bis(brommethyl)-chinoxalin verwendet.209808/1932
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