DE2249163A1

DE2249163A1 - Substituierte isoxazolopyrimidine

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Publication number: DE2249163A1
Application number: DE2249163A
Authority: DE
Inventors: Loren Kenneth Gibbons
Original assignee: FMC Corp
Current assignee: FMC Corp
Priority date: 1971-10-15
Filing date: 1972-10-06
Publication date: 1973-04-19
Also published as: AT328219B; DK134256C; ZA727158B; FR2157503A5; JPS4848637A; IE36742B1; IE36742L; IT968731B; AU4670672A; US3803148A; ATA106074A; BG20072A3; NL7213591A; ES407387A1; BR7206967D0; CA969947A; IL40381A0; CS176209B2; SU543331A3; AT321309B

Description

Dr. F. Zumsteln sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenlgsberger - Dlpl.-Phys. R. Holzbauer - Dr.

PATENTANWÄLTE

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8 MÜNCHEN 2,

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CASE FMC 4220

PMC CORPORATION,
New York, N.Y. / USA

¹¹ Substituierte Isoxazolopyrimidine"

Die Erfindung betrifft substituierte Isoxazolopyrimidine mit herbizider Wirkung, ein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen, diese Substanzen enthaltende herbizide Zusammensetzungen und Verfahren zur Steuerung unerwünschten Pflanzenwachstums durch vor dem Auflaufen und nach dem Auflaufen erfolgende Auftragung der erfindungsgemäßen herbiziden Zusammensetzungen.

Die erfindungsgemäßen substituierten Isoxazolopyrimidine entsprechen der folgenden allgemeinen Formel:

— 2 —

3 0 9 816/1215

ORIGINAL

worin R und R', die gleichartig oder verschieden sein können, geradkettige oder verzweigte niedrigmolekulare aliphatische Gruppen darstellen. Vorzugsweise enthalten diese niedrigmolekularen aliphatischen Gruppen 1 bis 4 Kohlenstoff atome .

Bevorzugte erfindungsgemäße herbizid wirkende Isoxazolopyrimidine sind die Verbindungen, bei denen die Gruppen
R und R' Kohlenwasserstoffgruppen sind. Besonders bevorzugt sind diejenigen Verbindungen, bei denen eine der
Gruppen R und R¹ eine Isopropylgruppe oder eine tert.-Butylgruppe und die andere Gruppe eine Kohlenwaseerstoffgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder eine tert.-Butylgruppe bedeutet.

Eine wirksame herbizide Steuerung des Wachstums einer grossen Vielzahl von grasartigen und breitblättrigen Pflanzenarten wird bei Mengen unterhalb 0,556 kg/ha (one-half
pound per acre) erreicht. Die herbiziden Zusammensetzungen können mit Hilfe üblicher Verfahrensweisen aufgebracht und verwendet werden.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Isoxazolopyrimidine
kann geeigneterweise ausgehend von leicht zugänglichen Materialien erfolgen. Die Syntheseverfahren werden durch das

309816/1215

folgende Schema erläutert, bei denen die erfindungsgemäßen Isoxazolopyrimidine mit dem Buchstaben V bezeichnet' sind und die Substituenten R und R¹ die oben angegebenen Bedeutungen besitzen:

309 816/1215

R-C(OAt)

out

22491 S3

oder

Il

R-C-KQ ♦

II

%B

ΐ,ϊ

O H₂N-C-OAt + NH₂OH O
H₂N-C-NHOH

III

II + III

NaOH

~m

MH,

fllg.tt#.l

li^f») φ §1

NH

W M

311111/1111

Die Herstellung vieler der bei der Synthese der erfindungsgemäßen Isoxazolopyrimidine verwendeten Zwischenprodukte wurden bisher nicht beschrieben. Damit die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen leicht dem Fachmann zugänglich sind, sind die Verfahren zur Herstellung dieser Zwischenprodukte in den weiter unten angegebenen Beispielen angeführt. Auf diese Beispiele folgen Beispiele, die die Synthese der erfindungsgemäßen Isoxazolopyrimidine erläutern sollen. Alle angegebenen Temperaturen sind in ⁰C ausgedrückt. Alle verminderten Drucke sind, wenn nicht anders angegeben, diejenigen verminderten Drücke, die man mit Hilfe einer Wasserstrahlpumpe (water aspirator) erreichen kann.

Die als Zwischenprodukt anfallenden Alkennitrile (Verbindungen der allgemeinen Formel IA des Schemas) können durch Umsetzen von Malonsäuredinitril mit einem geeigneten Ortho-alkancarbonsäure-trialkylester hergestellt werden, wobei man das entsprechende 2-Cyano-3-alkoxy-2-alkennitril erhält. Dieses Verfahren wurde von Taylor und Garcia (J. Org. Chem. 29, 2166 (1964)) beschrieben, die in dieser Weise 2-Cyano-3-äthoxy~2-pentennitril und 2-Cyano-3-äthoxy-2-butennitril herstellten. Die Alkoxyverbindung kann dann durch alkalische Hydrolyse in die -entsprechende 3-jHydroxyverbindung (Verbindung der allgemeinen Formel IB des Schemas) überführt werden. Alternativ kann man das 2-Cyano-3-hydroxy-2-alkennitril durch Umsetzen von Malonsäuredinitril mit dem geeigneten Säureanhydrid in Gegenwart von Kaliumcarbonat herstellen, wie es im folgenden Beispiel beschrieben ist.

309816/1215

Beispiel i

Herstellung von 2-Cyano--3-hydroxy-2-hexennitril

Eine Lösung von 132,1 g Malonsäuredinitril in 2 1/2 1 wasserfreiem Äther wurde in einen 5 Liter Dreihalskolben eingebracht, der mit einom mechanischen Rührer, einem Thermometer, einem Tropftrichter und einem Rückflußkühler mit Trockenröhrchen ausgerüstet war. In den Kolben gab man dann 331,7 g Kaliumcarbonat und rührte die Mischung 5 Minuten, bevor man Butte rsäureanhydr id zusetzte. Im Verlauf von 2 Stunden wurden langsam 506,2 g Buttersäureanhydrid hinzugefügt, wobei eine exotherme Reaktion ablief. Die Reaktionsmischung wurde dann 1 Stunde am Rückfluß gehalten, auf etwa 15°C abgekühlt und über 11/21 einer Eis/ Wasser-Mischung gegossen. Die wäßrige Lösung wurde dann mit konzentrierter Chlorwasserstoffsäure angesäuert und mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt wurde mit einer gesättigten Natriumchloridlösung gewaschen, über Na₂SO^ getrocknet und unter vermindertem Druck bei Raumtemperatur eingeengt. Das Produkt wurde durch Destillation mit Hilfe einer Kurzwegdestillationseinrichtung mit "fallendem Film" (Kolonnentemperatur 85 bis 90⁰C, Druck 17 nun Hg) isoliert, wobei man 76,5 g 2-Cyano-3-hydroxy-2-hexennitril erhielt, das ohne weitere Reinigung verwendet wurde. Die IR- und NMR-Spektren standen im Einklang mit der angegebenen Struktur. Die Umkristallisation einer geringen Menge des gleichen Produktes eines anderen Ansatzes unter Verwendung einer Benzol/Ligroin-Mischung (Siedepunkt 30 bis 60⁰C) ergab einen Feststoff mit einem Schmelzpunkt von 63 bis 64,5⁰C.

In gleicher Weise konnten 2-Cyano-3-hydroxy-4-methyl-2-pentennitril (F = 93 bia 95⁰C) und 2-Cyano-3-hydroxy-4,4-dimethyl-2-pentennitril (F = 164 bis 166°C) hergestellt werden.

309816/1215

Das entsprechende 3-Chlor-2-cyano-2-alkennitril (Verbindung der allgemeinen Formel II des Schemas) wurde gemäß dem in dem folgenden Beispiel beschriebenen Verfahren durch Umsetzen der 3-Hydroxyverbindung (Verbindung der allgemeinen Formel IB) mit Phsophorpentachlorid hergestellt.

Beispiel Herstellung von 3~Chlor-2-cyano-2-hexennitril

Eine Lösung von 49,5 g 2-Cyano~3-hydroxy-2-hexennitril in 500 ml Benzol wurde in einen 1 Liter Kolben eingebrächt, der mit einem mechanischen Rührer, einer Gasfalle und einem Rüekflußkühler mit Trockenröhrchen ausgerüstet war.. Die Lösung wurde dann in einem Eisbad gekühlt und im Verlauf von 15 Minuten wurden portionsweise 75,7 g Phosphorpentachlorid zugegeben. Die Mischung wurde dann 3 Stunden bei etwa 5 C gerührt und anschließend über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Nachdem man die Mischung 1 Stunde am Rückfluß gehalten hatte,wurde sie auf etwa 5⁰C abgekühlt, wonach man während 45 Minuten Schwefeldioxydgas in die Mischung einleitete. Die Mischung wurde dann weitere 2 Stunden bei 5°C gerührt. Dann ließ man die Mischung sich erwärmen und engte sie zur Entfernung der flüchtigen Materialien bei 35⁰C unter vermindertem.Druck ein, Das Produkt wurde durch Destillation gewonnen und man erhielt 35 g 3-Chlor-2-cyano-2-hexennitril (Siedepunkt 100 bis 11O⁰C/ 18 mm Hg). Die Identität des Produktes wurde durch d.as NMR-Spektrum ermittelt.

Weitere Verbindungen, die gemäß diesem Verfahren hergestellt wurden, sind: .

3-Chlor-2-cyano-2-butennitril, Siedepunkt 96 - 9S^QC/27 mm Hgj 3-Chlor-2-cyano-2-pentennitr.ii_I Siedepunkt 91 -92⁰C/18 mm Hg;

11, Siedepunkt 97 - 99⁰C/

17 mm Hg und

3-Chlor-2-cyano-4,4-dimethyl-2~pentennitril₎ F = 54⁰C₁ Siedepunkt 115 - 116°C/15 mm Hg.

N-Hydroxyharnstoff (Verbindung der Formel III des Schemas) wurde wie folgt hergestellt:

Eine Lösung von 400 g Natriumhydroxyd in 2 1 Wasser wurde in einen 5 Liter Kolben eingebracht, der mit einem mechanischen Rührer und einem RUckflußkUhler ausgerüstet war. In dieser Lösung löste man 416 g Hydroxylamin-hydrochlorid» wonach man 445,2 g Äthylcarbamat zusetzte und die Reaktionsmischung während etwa 24 Stunden bei Raumtemperatur rührte. Die Lösung wurde dann mit Eis gekühlt, mit konzentrierter Chlorwaeserstoffsäure neutralisiert und mit 1 1 Äther gewaschen. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck aus der wäßrigen Lösung abdestilliert und der Rückstand wurde mit heißem Äthanol gewaschen. Der Rückstand wurde dann in einer Soxhlet-Apparatur während etwa 48 Stunden mit Äthanol extrahiert. Der alkoholische Extrakt wurde unter vermindertem Druck zu einem Feststoff eingeengt, Die durch die alkoholische Extraktion gewonnenen Fe8ts"||ifft wurden aus Äthanol umkristallisiert und ergaben 180 g N-Hydroxyharnstoff, F = 142 bis 144⁰C. Aus den bei der Umkrißtallisation anfallenden Filtraten konnten weitere 76,4 g des Produktes gewonnen werden.

Dieses Material wurde dann mit einem 3-Chlor-2-cyano-2-alkennitril (Verbindung der allgemeinen Formel II) umgesetzt» wobei man, wie es im folgenden Beispiel beschrieben Ist, ein entsprechendes 3-Amino-4-cyano-5-alkylisoxaeol (ferbindung der allgemeinen Formel IV des Schemas) erhielt.

309816/1215

Beispiel 3_

Herstellung von 3-Amino-4-cyano-5~propylisoxazol

Zu einer Lösung von 2,8 g Natriumhydroxyd, in 30 ml Wasser, die in einem 100 ml Kolben vorlag, der mit einem mechanischen Rührer,· einem Rückflußkühler und einem Tropftrichter ausgerüstet war, gab man 5,3 g N-Hydroxybarnstoff. Dann wurde langsam eine Lösung von 10,8 g 3-Chlor-2-cyano-2-hexennitril in 5 ml Äthanol zugegeben, wobei man die Temperatur der Reaktionsmischung unterhalb 30⁰C hielt. Die Reaktionsmischung wurde dann über Nacht bei Raumtemperatur gerührt und anschließend 1 Stunde am Rückfluß gehalten. Die Mischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und das Produkt wurde abfiltriert. Der Feststoff wurde in heißem Äthanol gelöst und die Lösung wurde' mit entfärbender Aktivkohle behandelt. Die Lösung wurde dann langsam auf Raumtemperatur abgekühlt und der abgetrennte Feststoff abfiltriert. Die Umkristallisation aus einer Äthanol/Wasser-Mischung (1/1) ergab 3-Amino-4-cyano-5-propylisoxazol (F = 105 bis 107⁰C). Aus dem bei der Umkristallisation anfallenden Filtrat erhielt man zusätzliches Produkt (F = 104 bis 106°C), so daß man Insgesamt 4,5 g des Produktes erhalten hatte. Die Identität des Materials wurde durch das NMR-Spektrum bestätigt.

Analyse Ct-H_CN_:	ber. :	55	C	6	H	N	80
	gef. :	55	,62	6	,00	27,	32
			,12		,30	27,

In gleicher V/eise wurden unter Anwendung dieser Reaktion die folgenden Verbindungen hergestellt: 3-Amino-4-cyano-5-methylisoxazol, F 173-174⁰C; 3-Amino-^i-cyano-5-äthylisoxazol, F 109-112°C;

30981 6/ 1 21 B

, F 64-65 C und 3-Amino-4-cyano-5-tert.-butylisoxazol, F 87-68⁰C.

Die erfindungsgemäßen Isoxazolopyriraidine (Verbindungen der allgemeinen Formel V des Schemas) wurden durch Umsetzen dieser Zwischenprodukte (der allgemeinen Formel IV des Schemas) mit geeigneten Säureanhydriden oder Säurechloriden hergestellt, wie es in den folgenden Beispielen erläutert ist.

Beispiel

6-Äthyl-3-propylisoxazolo/3,4-d/pyrimidin-4(5H)-on

Eine Mischung aus 1 g 3-Amino-4-cyano-5-propylisoxazol und 5 ml Propionsäureanhydrid wurde auf 5 C abgekühlt. Zu dieser Mischung gab man langsam 1 ml konzentrierte Schwefelsäure und erhitzte die Mischung während 1 Stunde auf 10O⁰C. Die heiße Mischung wurde dann in 25 ml Eiswasser gegossen und während 1 Stunde gerührt. Das feste Produkt wurde gesammelt, mit kaltem Wasser gewaschen, a\is Äthanol urakristallisiert, erneut mit kaltem Wasser gewaschen und getrocknet. Zusätzliches Produkt erhielt man durch Zugabe von Wasser zu dem alkoholischen Filtrat, so daß man insgesamt 0,6 g 6-Äthyl-3-propylisoxazolo/3₍4-dJ⁷pyriiiiiclin-A(5H)-on, F = 151 bis 153°C, erhielt. Die IR- und NMR-Spektren des Produktes standen im Einklang mit der angegebenen Struktur.

Analyse

	57	C	6	H	N	28
ber.:	57	,96	6	,32	20,	33
gef.:	,68	,30	20,

3098 16/1215

2749163

Beispiel 5

ö-Isopropyl^-propylisoxazolo/^i,4-d7pyrimidin-4(5H)-on

Gemäß dem Verfahren von Beispiel i\ wurden 2 ml Schwefelsäure zu einer Mischung aus 2,0g 3-Amino-4-cyano-5-propylisoxazol und 10 ml Isobuttersäureanhydrid zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde wie in Beispiel 4 "beschrieben behandelt und ergab 1,0 g ö-Isopropyl^-propylisoxazolo-/3,4-d7pyrimidin-4(5H)-on, F = 134 bis 136⁰C. Das NMR-Spektrum des Produktes stand im Einklang mit der angegebenen Struktur.

Analyse C^H^-N,O₂*.

	C	71	6	H	18	N
ber. :	59,	64	6	,83	19	,99
gef.:	59,		,62	,29

Be i spiel 6
6-tert.-Butyl-3-propylisoxazolo/3,4-d/pyrimidin-4(5H)-on

Gemäß dem in Beispiel 4 beschriebenen Verfahren wurden 2ml Schwefelsäure zu einer Mischung aus 2,3 g 3-Amino-4-cyano-5-propylinoxazol und 11 ml Trimethylacetylchlorid zugegeben. Die Mischung wurde während 2 Stunden auf 100⁰C erhitzt, wonach die nicht umgesetzte Trimethylessigsäure durch Destillation bei 15O°C/2O mm Hg entfernt wurde. Der Rückstand wurde in 50 ml Eiswasser gegossen. Der Feststoff wurde abfiltriert, mit Wasser gewaschen und aus Äthanol uiiikristallisiert, wobei man 15 g 6-tert.-Butyl-3-propylißoxazolo/3,^/i-d7pyrimidin-4(5H)-on, F = 165 bis, 166°C, erhielt. Das NMR-Spektrum stand im Einklang mit dieser Struktur.

.3 0 9.8 1 6 / 12 1 B

Analyse Cj^H^N^Op:

CHN ber.: 61,26 7,28 17,86 %

gef.: 61,78 7,24 17,84 %

Beispiel 7_

6-tert.-Butyl-3-äthylisoxazolo/5,4-d7pyrimidin-4(5H)-on

Eine Mischung aus 2,9 g 3-Amino-4-cyano-5-Mthylisoxazol und 15 ml TrimethylacetylChlorid wurde in einem 25 ml Kolben, der mit einem Rührer, einem Rückflußkühler und einem Trockenröhrchen ausgerüstet war, auf etwa 5⁰C abgekühlt. Dann gab man langsam 3 ml konzentrierte Schwefelsäure zu. Die Mischung wurde 1 Stunde auf 100⁰C und dann 1 Stunde auf 135⁰C erhitzt. Die flüchtigen Bestandteile wurden bei einer Temperatur von 15O⁰C unter vermindertem Druck entfernt, worauf der Rückstand in 40 ml einer Eis/ Wasser-Mischung gegossen voirde. Nachdem das Eis geschmolzen war, wurde der Feststoff abfiltriert, mit Wasser gewaschen und aus einer Äthanol/Wasser-Mischung umkristallisiert, wobei man 2,1 g 6-tert.-Butyl-3-äthylisoxazolo/3,4-d7-pyrimidin-4(5H)-on erhielt, F = 189 bis 19O⁰C.

Das NMR-Spektrum des Produktes stand im Einklang mit der angegebenen Struktur.

Analyse C₁₁IL₁ ρΝ,Ο-:

	C	71	6	H	'■18	N	%
ber.:	59,	98	6	,83'	. 1«	,99	S
gef.s	58,		,91 .	.«5

309 816/12.11

Beispiel 8_ '

6~Äthyl-3-iBopropylisoxazolo/3,4-dypyrimidin-4(5H)-on

Gemäß dem Verfahren von Beispiel 7 wurden 4 g 3-Amino-4-cyano-5-isopropylisoxazol mit 20 ml Propionsäureanhydrid umgesetzt. Der Feststoff wurde dreimal aus Äthanol umkristallisiert und ergab 2,2 g 6-Äthyl-3~isopropylisoxazolo/3,4-d/-pyrimidin-4(5H)-on, F = 163 bis 164⁰C. Das NMR-Spektrum stand im Einklang mit der angegebenen Struktur .

Analyse C.. _QH.j-,N^Op:

	C	96	6	H	N	28
ber. :	57,	93	6	,32	20,	10
gef. :	57,		,34	20,

B e i s ρ i e 1

3,6-Diisopropylisoxazolo/3,4-d/pyrimidin-4(5H)-on

Unter Anwendung des in Beispiel 7 beschriebenen Verfahrens wurden 4,6 g 3-Amino-4-cyano-5-isopropylisoxazol mit 20 ml Isobuttersäureanhydrid während 1 Stunde bei 100⁰C in Gegenwart von 3 ml konzentrierter Schwefelsäure umgesetzt. Der Feststoff wurde aus Äthanol umkristallisiert, wobei man 3,0 g 3-»6-Dii3opropylisoxazolo/3,4-d/-pyrimidin-4-(5H)-on, F = 149 bis- 15O⁰C, erhielt. Das NMR-Spektrum" stand im Einklang mit der angegebenen Struktur.

Analyse C₁₁H₁J-N-^O₂: .

CHN ber.: 59,71 6,83 18,99 %

gef.: 59,90 6,78 19,08 %

3098 16/1215

Beispiel 10

6-tert.-Butyl-3-isopropyliaoxazolo/3,4-d_i7pyrirriidin-4(5H)-on

Unter Anwendung des in Beispiel 7 beschriebenen Verfahrens wurden 4,3 g 3-Amino-4-cyano-5-isopropylisoxezol mit 20 ml Trimethylacetylchlorid umgesetzt. Das Produkt wurde aus Äthanol umkristallisiert und ergab 4,0 g 6-tert.-Butyl-3-isopropyliGoxazolo/3j4-d_i7-pyrimidin-4(5H)-on, F = 218 bis 219°C. Das NI4R-Spektrum stand im Einklang mit der angegebenen Struktur.

Analyse Ο^ρΗ^^Ν-,Ορ:

CHN ber.: 61,26 7,28 17,86 %

gef.: 61,34 7,16 17,85 %

Beispiel 11
3-tert.-Butyl-6~methylisoxazolo/3,4-dJ⁷pyrimidin-4(5H)-on

Gemäß dem Verfahren von Beispiel 7 wurden 5 g 3-Arnino-5-tert.-butyl~4-cyanoisoxazol mit 20 ml Essigsäureanhydrid umgesetzt. Das Produkt wurde aus einer Äthanol/Wasser-Mischung umkristallisiert und ergab 2,2 g 3-tert.-Butyl-6-methylisoxazolo/3,4-dypyrimidin-4(5H)-on, F = 194 bis 195⁰C. Das NMR-Spektrum des Produktes stand im Einklang mit der angegebenen Struktur.

Analyse C₁₀H₁₃N₃Op:

C H N

ber.: 57,96 6,32 20,28 %

gef. : 58,03 6,09 20,03 %

30981 6/1215

Beispiel 12 ' ^l

3-tert.-Butyl-6-äthylisocazolo/3,4-d_7pyrimidin-4(5H)-on

Gemäß dem Verfahren von Beispiel 7 wurden 5 g 3-Amino-5-tert.-butyl-4-cyanoisoxazol mit 20 ml Propionsäureanhydrid umgesetzt, wobei man 3,6 g 3-tert.-Butyl-6-äthylisoxazolo/3,4-d7pyrimidin-4(5H)-on, F = 145 bis 146⁰C, erhielt. Das NMR-Spektrum des Produktes stand im Einklang mit der angegebenen Struktur.

Analyse C^₁ELp-N₇Op:

	C	71	6	H	18	N
ber.:	59,	47 ■	6	,83	18	,99
gef.:	59,		,74	,85

Beispiel 13

3,6-Di-tert.-butylisoxazolo/3,4-d7pyrimidin-4(5H)-on

Gemäß dem Verfahren von Beispiel 7 wurden 5 g 3-Amino-5~ tert.-butyl-4-cyanoisoxazol mit 20 ml Trimethylacetylchlorid umgesetzt. Die als Nebenprodukt anfallende Säure wurde abdestilliert und die Reaktionsmischung wurde mit Wasser verdünnt. Das ausgefällte Produkt wurde gesammelt und aus Äthanol umkristallisiert, wobei man 3,4 g 3,6-Ditert.-butylisoxazolo/3,4-d_/pyriiiiidin-4(5H)-on erhielt, F = 265 bis 266⁰C. Das NMR-Spektrum des Produktes stand im Einklang mit der angegebenen Struktur.

Analyse C^,H^gN₇Op:

C. H N

ber.: 62,63 7,68 16,85 %

gef.: 62,99 7,49 16,56 %

3Ö9816/121B

Die folgenden weiteren erfindungsgemäßen Verbindungen wurden unter Anwendung der oben beschriebenen Verfahrensweisen hergestellt:

Beispiel

3-tert.-Butyl-6-propylisoxazolo/"3,4-d_7pyrimidin-4(5H)-on, F = 145 bis 146⁰C.

Beispiel

3-tert.-Butyl-ö-isopropylisoxazolo/^»4-d_r/pyrimidin~4(5H)-on F = 184 bis 186⁰C.

Beispiel

3,6-Diäthylisoxazolo/3,4-d/pyrimidin-4(5H)-on, F = 185 bis 186⁰C.

Beispiel

3-Äthyl-6-isopropylisoxazolo/3,4-d_/pyrimidin-4(5H)-on, F = 156 bis 157⁰C

Beispiel

3-Äthyl-6-aethylisoxazolo/3,4-d7pyriinidin-4(5H)-on, F = 225 bis 227⁰C

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22491S3

, Β gis pi el Ig

3,4- ά/pyrimidiß-4 C 5E)-öjoe *,

F= 201 Ms

Be ig ρ ie I 20

6- isopropyl-3-^ÄBetiiyli sOxazoio /3',· 4-d/pyrimi<äin F * 211 Ms ⁰

B...e i s ρ i e 1 2%

3-lthyl-6-propyli soxazolo/3 _f 4-d7pyrimidin-4(5H) F = 174 Ms ⁰

Bei spiel 22

3-Methyl-G-pr opy Ii soxazol ο/f _f 4-d/py Fimidin-4 (5'K) - οϊϊ ,. f = 216 Ms 217°C*

B 6 i s ρ i el

F « 2ö2 Ms

Bei s ρ i el .2H

316-DiH£etliyli s oxaz 0I0/3»4-d/pyriiaidiB-4 ( 5Η)-οίϊ,. F = 265 bis 266⁰C,

224B?63

B e i s ρ i e 1 25

6-Äthyl-3-methylisoxazolo/3₎
F = 249 bis 25O⁰C.

Die biologische Wirkung der exfindüngsgemäßen Verbindungen wurde mit Hilfe von Standardherbizidtests lantepsaejat., Bie Testverfallren und die Testergebnisse waren dabei dsl« folgenden .

Für die vor Auflauf sich einstellende herbizide Wirkungen. wurden Testsamen von Lima-Bohnen (Phaseolus lunatös), Hais (Zea mays), grünem Salat (Lactuca sativa), Senf (Brassica Juncea) und Fingergras CDigitaria saagiaiiaalis) in flache fachbödige Schalen eingepflanzt, die eine 5_rQ8 Ms 7162 cm (2 bis 3 inehes) dicke LehmbodenscMcM emffchielten. Innerhalb 24 Stunden nach dem Pflanzen würdäe eine Lösung der zu untersuchenden Verbindung in einer Aceton/ Wasser-Mischung in einer Menge von 8,96 kg des Wirkstoffs pro Hektar (Θ pounds per acre) auf den Boden aufgeepiiiht. Die Pflanzen wurden unter regelmäßigem Wässern 2 Wochen im Gewächshaus gehalten, wonach die Phytotoxizität eier Verbindungen bestimmt wurde. Die einzelnen Pflanzenarten wurden mit Hinsicht auf die prozentuale Äbtötuug vmä den Wachstumezustand untersucht. Bei. jeder Untersuchung wurden unbehandelte Vergleichspflanzen mitbeobachtet. In der folgenden Tabelle I sind die Ergebnisse der herbizide» Torauflaufuntcrrsuchuttg angegeben.

309818/1215

• TABELLE I

Bewertung der Vor-Auflaufwirkung der Verbindungen (8,96 kg/ha)

Untersuchte Pflanzen

Verbindung des

Beispiels Lima-Bohnen Mais grüner Senf Pingergras

Salat ·

1} *#	100	30*	100	100	100
5	100	70*	100	100	100
6	100	70*	100 -	100	100
7	100	70*,	100	100	100
8	100	0*	100	100	100
9	100	30*	100	100	100
10.	100	100	100	100	100
11"	100	0	100	100	100
12	100	0*	100	100	100
13	80*	0	100	100	100
IH	80*	0*	80*	100	100
15	100	70*	100	100	100
16	100	0*	100	100	100
17	100	70*	100	100	100
18	50	0	100	100	30
19	100	70*	100	100	100
20	100	0	. 100	100	100
21	100	0	. 100	100	80*
22	100	0	90*	100	20
23	100	70*	100 '	100	80*
2k	100	0	50	50	10
25	100	0	100	100	90*

* Die nicht abgetöteten Pflanzen waren stark geschädigt und lebensunfähig.

** Werte bei einer Dosis von 4,48 kg/ha (¹I lb/acre).

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- ²⁰ - . 2749163

Bei den Untersuchungen'zur Bestimmung der nach Auflauf sich ergebenden herbiziden Wirkung wurden die Tostpflanzensamen,in flache·flachbödige Schalen eingebracht, die einen Lehmboden mit einer Schichtdecke von 5,08 bis 7,62 cm (2 bis 3 inches) enthielten. Die Pflanzschalen wurden während etwa 2 Wochen unter regelmäßiger Bewässerung in einem Gewächshaus gehalten. Nachdem sich die ersten dreizähligen Blätter der Bodenpflanze aufgefaltet hatten, wurden die Testpflanzen aus dem Gewächshaus entnommen und mit einer Lösung der zu untersuchenden Verbindung in einer Aceton/Wasser-Mischung in einer Menge von 8,96 kg des Wirkstoffs pro Hektar (8 pounds per acre) besprüht. Die Pflanzen wurden dann während weiterer 2 Wochen unter regelmäßiger Bewässerung in dem Gewächshaus gehalten, wonach die Phytotoxizität der Verbindung festgestellt wurde. Die einzelnen Pflanzenarten wurden mit Hinsicht auf die prozentuale Abtötung und den Wachstumszustand untersucht. Bei jeder Untersuchung wurden unbehandelte Vergleichspflanzen rnituntersucht.

In der folgenden Tabelle II sind die Ergebnisse der Nachauflaufuntersuchung der herbiziden Verbindungen zusammengefaßt.

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TABELLE II

Bewertung der Naeh-Auflaufwirkung der Verbindungen (8,96 kg/ha)

Untersuchte Pflanzen

Verbindung des Beispiels	Lima-Bohnen	Mais	grüner Salat	Senf	Pingergras
5	100	100	100	100	100
' 6	100	0*	100	100	100
7	100	ioo	100	ioo	100
8	100	70*	100	100	100
9	100	70*	100	100	100
10	100	70*	100	100	100
11	100.	70	100	100	100
12	100	70*	100	100	100
13	100	30	ioo	100	100
	100	30*	100	100	100
15	100	100	100	100	100
16	100	30*	100 *	100	100
17	80	0	100	100	100
18	100	O	ioo	100	O
19	100	30*	100	100	100
20	100	0	ioo	100	100
21	100	0	100	100	50
22	O	O	60	10	30
23	100	70	lob	100	100 ■
24	0	O	100	50	20
25	50*	30	ioo	IOO	100

* Die nicht abgetöteten Pflanzen waren stark geschädigt und lebensunfähig

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Für die herbizide Anwendung können die 3,6-Dialkylisoxazolo-/3» 4-cL7pyrimidin-4(5H)-oh in Form verschiedener Formulierungen verwendet werden, die die der Agrikultur üblichen Zusätze und Trägermaterialien enthalten, d.h. diejenigen Materialien, die normalerweise dazu verwendet werden* die Dispersion des Wirkstoffs für landwirtschaftliche Anwendungen sicherzustellen, wobei die Tatsache berücksichtigt wird, daß die Formulierung und die Anwehdurigsart eines Giftstoffs die Aktivität des Materials bei einer gegebenen Anwendungsform beeinflussen kann. In dieser Weise können die erfindungsgeißäßeh Verbindungen in Abhängigkeit Von der gewünschten Anwendungsart zu Granulaten mit realtiv grober Teilchengröße und zu benetzbaren Pulvern, zu emuIgierbaren Konzentraten, zu Lösungen oder zu anderen üblichen Formulierungsformen formuliert werden.

Grahulatformullerungen sind besonders nützlich für eine Verteilung aus der Luft oder für ein Durchdringen eines dichten Blattwerks. Es können Granulätforraulierungen verschiedener Arten Verwendung finden. Imprägnierte Granulate sind Materialien» bei denen der Wirkstoff normalerweise aus einer Lösung in einem Lösungsmittel auf große Teilchen eines absorbierenden Trägermaterials aufgebracht wird, wie Attapulgit-Ton, Kaolin-Tori* Maiskolben» aufgeblähter Glimmer etc. An der Oberfläche Überzogehe Granulate können hergestellt werden j indem man den geschmolzenen Wirkstoff auf die Oberfläche eines im allgemeinen nicht absorbierenden Teilchens aufsprüht oder eine Lösung des Wirkstoffs in einem Lösungsmittel aufsprüht. Der Kerii kann wasserlöslich sein, wie im Fall eines in Köriichehform vorliegenden Düngemittels oder unlöslich, wie Sand* Marmor~Stückchen oder grober Talk. . Von besonderem Nützeri ist eih Granulat, bei dem ein benetzbares t\tlver iri Form elftes Öberflächenüberzugs auf Sand öder ein anderes unlösliches Teilchen derart aufgebracht ißt* daß das benetzbare i?ulver dispergiert wird, wenn das

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Körnchen mit Feuchtigkeit in Berührung kommt. Die Granulate können durch Agglomerieren von Stäuben oder Pulver durch Preßwalzen, durch Extrudieren durch eine Düse oder durch Anwendung einer Granulierscheibe hergestellt werden. Die Granulatformulierungen können hinsichtlich der Konzentration in weitem Bereich variieren, wobei nützliche Formulierungen 0,5 "bis 95 % des Wirkstoffs enthalten.

Benetzbare Pulver, die nützliche Formulierungen für Vorauflauf- und Nachauflauf-Herbizide darstellen, liegen in Form fein verteilter Teilchen vor, die sich in Wasser oder anderen Dispergiermitteln leicht dispergieren lassen. Das benetzbare Pulver wird letztendlich in Form eines trockenen Staubes oder in Form einer Emulsion in V/asser oder einer anderen Flüssigkeit auf den Boden aufgebracht. Typische Trägermaterialien für benetzbare Pulver umfassen Fuller-Erde, Kaolin-Tone, Siliciumdioxyde und andere stark absorbierende leicht benetzbare anorganische Verdünnungsmittel. Benetzbare Pulver werden im allgemeinen in Abhängigkeit von dem Absorptionsvermögen des Trägermaterials so hergestellt, daß sie etwa 5 bis 80 % des Wirkstoffs und normalerweise geringe Kengen eines Netzmittels, eines Dispergiermittels oder eines Emulgiermittels zur Erleichterung der Dispersion enthalten. Zum Beispiel enthält eine nützliche Formulierung in Form eines benetzbaren Pulvers 80,8 Teile 3,6-Dialkylisoxazolo/3,4-d/pyriraidin~4(5H)-on, 17,9 Teile Palmetto-Ton und als Netzmittel 1,0 Teile Natriumligninsulfonat und 0,3 Teile eines sulfonierten aliphatischen Polyesters.

V/eitere nützliche Formulierungen für die Anwendung als Herbizide sind einulgierbare Konzentrate, die homogene Flüssigkeiten oder Pasten darstellen,, die in V/asser oder einem anderen Dispergiermittel dispergierbar sind und die vollständig aus den erfindungsgemäßen Verbindungen und einem flüssigen oder festen Emulgiermittel bestehen oder die für

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die Landwirtschaft geeignete flüssige Trägermaterialien, wie Xylol, schwere aromatische Rohbenzine, Isophoron oder andere nicht-flüchtige organische Lösungsmittel enthalten können.

Typische Nets-, Dispergier- oder Emulgiermittel, die in der Landwirtschaft verwendeten Formulierungen eingesetzt werden, schließen z.B. ein: Alkyl- und Alkylarylsulfonate und -sulfate und die Natriumsalze dieser Verbindungen, Polyäthylenoxyde, sulfonierte Öle, Fettsäureester mehrwertiger Alkohole und andere Arten oberflächenaktive!· Mittel, von denen viele im Handel erhältlich sind. Das oberflächenaktive Mittel macht, wenn es verwendet wird, normalerweise 1 bis 15 Gew.-% der herbiziden Zusammensetzung aus.

Diese Formulierungen können ohne weiteres Verdünnen oder in Form verdünnter Lösungen, Emulsionen oder Suspensionen in Wasser oder einem anderen geeigneten Verdünnungsmittel aufgebracht werden. Die Zusammensetzungen können, wenn sie in Form flüssiger Zusammensetzungen vorliegen, durch Aufsprühen auf die unerwünschte Vegetation oder auf die Oberfläche des Bodens, oder wenn sie in Form von Feststoffen vorliegen, mit Hilfe mechanischer Einrichtungen auf dem Bereich verteilt werden, in dem die Wirkung erzielt werden soll. Das auf die Oberfläche aufgetragene Material kann auch durch Pflügen mit der oberen Bodenschicht vermischt werden oder in dem aufgetragenen Zustand belassen werden, je nachdem, mit welcher besonderen Behandlung man die optimalen Ergebnisse erzielt.

Die erfindungsgemäßen herbiziden Verbindungen können zusammen mit Insektiziden, Fungiziden, Nematoziden, das Pflanzenwachstum steuernden Verbindungen, Düngemitteln und anderen in der Landwirtschaft verwendeten Chemikalien

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formuliert und/oder aufgetragen werden. Wenn man die erfindungsgemäßen Verbindungen, ob man sie nun als solche oder zusammen mit anderen in der Landwirtschaft verwendeten Chemikalien aufträgt, benützt, so verwendet man natürlich die Sjö-DialkylisoxazoloÖj^
in wirksamer Menge und Konzentration.

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Claims

-26- 2749163 PATENTANSPRÜCHE:

1. Substituierte Isoxazolopyrimidine der allgemeinen Formel

worin R und R¹, die gleichartig oder verschieden sein können, geradkettige oder verzweigte niedrigniolekulare aliphatische Gruppen bedeuten.

2. Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe R eine Methylgruppe, eine Äthylgruppe, eine Propylgruppe, eine Isopropylgruppe oder eine tert,-Butylgruppe und die Gruppe R' eine Isopropylgruppe oder eine tert.-Butylgruppe ist.

3. Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe R eine Isopropylgruppe oder eine tert.-Butylgruppe und die Gruppe R^f eine Methylgruppe, eine Äthylgruppe, eine Propylgruppe, eine Isopropylgruppe oder eine tert.-Butylgruppe ist.

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-27- 2749163

4. 6-Äthyl-3-propylisoxazoloZ'3,ⁱ4-d7pyrimidin-¹i(5H)-

5. 6-tert.-Butyl-3-propylisoxazolo/3_s^-d_7pyrimidinii(5H)-on.

6. 6-tert. -Butyl-3-äthylisdxazoloZ"3 ₅4-d7pyrimidini|(5H)-on.

7. 6-Äthyl-3-isopropylisoxazolo/3j4-d_7pyrimidinil(5H)-on.

8. 3,6-Diisopropylisoxazolo/3,4-d7pyrimidin-4(5H)-on.

9. 6-tert. -Butyl-^-isopropylisoxazolo/^ _?^-d.7 -

10. 3-tert»-Butyl-6-methylisoxazolo/3_s^l-d/pyrimidin l|(5H)-on. ·

11. 3~tei*t»-Butyl-6-äthylisoxazolo/3_s ⁱl-d_/pyrimidin- ^(5H)-on.

12. 3,6-Di-tert.-buty !isoxazole/3 piJ-H(5H)-on.

13. Herbizide Zusammensetzungen _s dadurch gekennzeichnet, daß sie als Wirkstoff eine wirksame Menge einer Verbindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 12, vermischt mit einem in der Landwirtschaft verwendeten Trägermaterials enthalten«

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Ik. Verfahren zur Steuerung des unerwünschten Pflanzenwachstums, dadurch gekennzeichnet, daß man auf den Bereich, in dem das unerwünschte Pflanzenwachstum eingeschränkt werden soll, eine wirksame Menge einer Verbindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 12 aufbringt.

15· Verfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein 5~Alkyl-3-amino-'l-cyanoisoxazol der allgemeinen Formel

R-

-CN

N" "NH,

worin R eine geradkettige oder verzweigte niedrigmolekulare aliphatische Gruppe bedeutet, in saurem Medium mit einem die Gruppe

Il

R'-C-

enthaltenen Acylierungsmittel, worin die Gruppe R¹ eine geradkettige oder verzweigte niedrigmolekulare aliphatische Gruppe bedeutet, umsetzt und das Produkt gewinnt.

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