DE2307519A1 - Phosphorylierte benzimidazole - Google Patents
Phosphorylierte benzimidazoleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft neue organische Verbindungen, die als N-phosphorylierte Benzimidazole bezeichnet werden können.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Benzimidazole, die in der Stellung Nr. 1 phosphoryliert sind, in der Stellung
Nr. 2 einen Arylrest oder einen Heteroarylrest aufweisen und gegebenenfalls in der 5(6)-Steilung weiter substituiert
sein können, sowie auf Verfahren zur Herstellung dieser Benzimidazole
und Verfahren zur Anwendung derselben als Fungicide und als Anthelmintica bei der Behandlung und Bekämpfung der
V/ur mkr ankhei t.
Einen Gegenstand der Erfindung bilden N-phosphorylierte Benzimidazole
der allgemeinen Formel
309849/1238
15 381 , 230751S
in der.
Rp einen Arylrest, einen o-Fluorarylrest oder einen 5- oder
6-gliedrigen monocyclischen heteroaromatischen Rest rail
1 bis 3 Sauerstoff-, Stickstoff- und/oder Schwefelatomen als Heteroatome bedeutet, mit der Massgabe, dass die
stickstoffhaltigen heteroaromatischen Reste nicht die H
Gruppe -N- enthalten,
R-z in der 5(6)-Stellung des Moleküls steht und ein Wasser-
* 0
It
stoff atom oder einen Rest -MC-R. bedeutet,
Ri einen niederen Alkoxyrest, einen Phenylrest oder einen
p-Pluorphenylrest,
R-l eine Gruppe der Zusammensetzung
oder X «Ξ Pv Rg
8 bedeutet, wobei
η den Wert 0 oder 1 hat,
Rc einen Alkyl- oder Cycloalkylrest, einen durch niedere Alkylreste
substituierten Cycloalkylrest oder einen Arylrest,
Rg einen-Alkyl-,· Aryl-, Cycloalkylrest, einen durch niedere
- 2 309849/ 1238
AlkyIreste substituierten Cycloalkylrest, ein Alkalimetall,
einen Ammoniumrest oder einen niederen Alkylammoniumrest,
R7 und Rg Wasserstoffatome oder niedere Alkylrest bedeuten,
mit der Massgabe, dass mindestens einer der Reste Έ.η und
Ro ein niederer Alkylrest ist,
Rq einen niederen Alkylenrest und
X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet, mit der Massgabe, dass R-z ein Wasserstoffatom sein muss, wenn X ein
Schwefelatom bedeutet. .
Bei der obigen Definitionen der Reste R2» R/» Rc» Rg» Βγ» Rq
und Rq bedeutet "Aryl" Arylreste, wie den Phenyl- und Naphthylrest.
Zu den heteroaromatischen Resten gehören solche mit einem Heteroatom in der Ringstruktur, wie der Thienyl-,
Puryl- und Pyridylrest, solche mit zwei Heteroatomen in der Ringstruktur, wie der Thiazolyl-, Isothiazolyl-, Pyrazinyl-,
1-Pyrazolyl- und Oxazolylrest, sowie solche mit drei Heteroatomen
in der Ringstruktur, wie der Thiadiazolylrest. Bevorzugt werden 5-gliedrige heteroaromatische Reste, die Stickstoff
und Schwefel enthalten; der besonders bevorzugte heteroaromatische Rest ist der Thiazolylrest. Die Alkylreste umfassen
gerad- und verzweigtkettige Alkylgruppen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie z.B. den Äthyl-, Isopropyl-, Pentyl-,
n-Octyl-, n-Decylrest und dergleichen, während als niedere
Alkylreste solche mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bezeichnet werden. Niedere Alkylenreste enthalten 2 bis 4 Kohlenstoffatome, wie der Methylen-, Propylen- und Butylenrest. Als niedere
Alkoxyreste werden gerad- und verzweigtkettige niedere Alkoxyreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe
bezeichnet, wie der Methoxy-, Äthoxy-, Isopropoxy-, Butoxy-, Hexyloxyrest und dergleichen. Zu den Alkalimetallen zählen
z.B. Lithium, Natrium und Kalium. Zu den niederen Alkylammoniumresten
gehören niedere Mono-, Di-, Tri- und Tetraalkylammoniumreste,
wie z.B. der Äthylammonium-, Methylammonium-, Diäthylammonium-, Tetramethylanmoniumrest und dergleichen.
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Cycloalkylreste enthalten 3 bis 8 Kohlenstoffatome in der
Cycloalkylgruppe, wie der Cyclopropyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl- und Cyclooctylrest, und die durch niedere Alkylreste
substituierten Cycloalkylreste umfassen Cycloalkylgruppen mit einem oder mehreren niederen Alkylsubstituenten, wie z.B.
2-Methylcyclopropan, 3-Äthylcyclopentan, 3-Äthylcyclohexan,
4-Isopropylcyclohexan, 2,5-Diäthylcyclooctan und dergleichen.
Die Erfindung beruht auf der Peststellung, dass die oben beschriebenen,
N-phosphorylierten Benzimidazole als Anthelmintica und als Fungicide wirksam sind. Die physiologische Aktivität
der N-phosphorylierten Benzimidazole gemäss der Erfindung ist nach herkömmlichen Laboratoriumsmethoden bestätigt worden.
Ferner wurde gefunden, dass die erfindungsgemässen, N-phosphorylierten Benzimidazole eine höhere Wasser- und Lipoidlöslichkeit
aufweisen als die nicht phosphorylierten Ausgangsbenzimidazole und von hohem Wert sind, wenn flüssige Formulierungen
verlangt werden oder die Wasser- oder Lipoidlöslichkeit für die Zuführung des Wirkstoffs wichtig ist. Mittel,
die die N-phosphorylierten Benzimidazole gemäss der Erfindung als wesentlichen Wirkstoff enthalten, können zur Behandlung
und Bekämpfung der Helminthiasis sowie als Fungicide verwendet werden.
Die 1-Phosphinylbenzimidazole gemäss der Erfindung, also diejenigen
Verbindungen, bei denen X ein Sauerstoffatom ist, lassen sich leicht aus den in der Stellung Nr. 1 unsubstituierten
Benzimidazolen, bei denen Ro und R, die obigen Bedeutungen
haben, herstellen, indem man zuerst ein Alkalisalz des Ausgangsbenzimidazols herstellt und dann durch Umsetzung
des Alkalisalzes des Benzimidazols mit einem der nachstehend beschriebenen Phosphorylierungsmittel die gewünschte Phosphinylgruppe
in der Stellung Nr. 1 anlagert. Die bei dem Verfahren verwendeten, in der Stellung ITr. 1 unsubstituierten
Ausgangsbenzimidazole sind bekannte Verbindungen und können entweder fertig im Handel bezogen oder leicht nach im
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chemischen Schrifttum "beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Das Alkalisalz des Ausgangsbenzimidazols kann hergestellt werden, indem man eine Suspension des Benzimidazole in einem geeigneten
organischen Lösungsmittel, zweckmässig in einem niederen Alkanol, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol und
dergleichen, zusammen mit einem Alkalialkoholat, wie z.B. Natriummethylat, Natriumbutylat, Kaliummethylat oder Lithiumäthylat,
etwa 20 bis 60 Minuten auf Rückflusstemperatur erhitzt. Zweckmässig wird die Umsetzung in einer inerten Atmosphäre
durchgeführt. Nach dem Erhitzen auf Rückflusstemperatur
wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck aus dem
Reaktionsgemisch abdestilliert, und das Salz kann dann abfiltriert und getrocknet werden.
Das so erhaltene Alkalisalζ des Benzimidazole wird dann mit
einem geeigneten Phosphorylierungsmittel umgesetzt, um die gewünschte Phosphinylgruppe in der Stellung Nr. 1 einzuführen.
Die für diese Umsetzung verwendeten Phosphorylierungsmittel sind Phosphorochloridate der allgemeinen Formeln
Cl
II III
Cl JBin
0 < Τζ ^R8 und
1K
R8
IV
worin n, R5, R6, R7, Rg und Rg die für die allgemeine Formel I
angegebenen Bedeutungen haben, mit der Hassgabe, dass R6 in den
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allgemeinen Formeln II und III einen Alkyl-, Cycloalkylrest,
durch niedere Alkylreste substituierten Cycloalkylrest oder Arylrest bedeutet. Diese Phosphorochloridate sind bekannte
Verbindungen und können entweder fertig im Handel bezogen oder nach im Schrifttum beschriebenen Verfahren hergestellt
werden.
Die Phosphorylierungsreaktion kann durchgeführt werden, indem man ein Gemisch aus dem Alkalisalz des Benzimidazole und dem
gewünschten Phosphorochloridat in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, wie z.B. Acetonitril, Dimethylformamid,
Dimethylsulfoxid, Benzol oder dergleichen, auf Rückflusstemperatur
erhitzt. Das Erhitzen des Reaktionsgemisches ist zwar zweckmässig, jedoch nicht notwendig; die Reaktion geht auch
bei Raumtemperatur vor sich. Zweckmässig wird die Umsetzung in einer inerten Atmosphäre durchgeführt. Nach Beendigung der
Umsetzung, gewöhnlich nach 2 bis 72 Stunden, kann das Lösungsmittel
unter vermindertem Druck abgetrieben und das rohe phosphorylierte Benzimidazol aus dem Rückstand abfiltriert und
durch Umkristallisieren gereinigt werden.
Wenn das Ausgangsbenzimidazol in der 5(6)-Steilung unsubstituiert
ist, wird die Symmetrie des Moleküls durch die Einführung der Phosphinylgruppe in der Stellung Nr. 1 nicht gestört,
und man erhält nur ein einziges phosphoryliertes Benzimidazol.
Wenn das Ausgangsbenzimidazol aber in der 5(6)-Stellung substituiert ist, wird die Symmetrie des Benzimidazolkerns
durch Einführung der Phosphinylgruppe in der Stellung Nr. 1 zerstört, und man erhält als Reaktionsprodukt
ein Isomerengemisch. Wenn man z.B. ein Benzimidazol, wie 5-Isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, nach
dem oben beschriebenen Verfahren mit Diisopropyl-phosphorochloridat phosphoryliert, erhält man als Produkt ein Gemisch
aus 1-Diisopropoxyphosphinyl-5-isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
und i-Diisopropoxyphosphinyl-6-isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
Die ein-
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zelnen Isomeren können durch Chromatographie oder fraktioniertes
Umkristallisieren voneinander getrennt werden, obwohl dies für die Verwendung als Anthelmintica oder Fungicide
nicht erforderlich ist.
Beispiele für als Anthelnintica oder Fungicide wirksame Benzimidazolderivate,
die nach dem oben beschriebenen allgemeinen Verfahren hergestellt werden, sind:
1-Di-n-propoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Di-n-propyl-phosphorochloridat,
1-Diäthoxyphosphinyl-2-(2'-furyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Kaliumsalz von 2-(2'-Furyl)-benzimidazol und Diäthylphosphorochloridat,
1 -Diisopropoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Diisopropyl-phosphorochloridat,
1 -Diphenoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol und Diphenyl-phosphorochloridat,
1 -Diisopropoxyphosphinyl-5(6)-isopropoxycarbonylamino-2-(4' thiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus 5-Isopropoxycarbonylanino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
und Diisopropyl-phosphorochloridat ,
1-Äthyläthoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Äthyl-äthylphosphonochloridat,
1-Dicyclohexyloxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Dicyclohexyl-phosphorochloridat,
1-Methylbutoxyphosphinyl-2-(2'-furyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Kaliumsalz von 2-(2'-Furyl)-benzimidazol und
Butyl-methylphosphonochloridat,
1 -N,N-Dimethylaminoäthoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Äthyl-NjN-dimethylphosphoramidochloridat,
1 -N' -Methylaminoisopropoxyphosphinyl-2-(2'-furyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Lithiumsalz von 2-(2f-Furyl)-benzimidazol
und Isopropyl-ir-methylphosphoramidochloridat,
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1-N-Äthylaminobutoxyphosphinyl-2-(2'-furyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Kaliumsalz von 2-(2'-Furyl)-benziinidazol
und n-Butyl-N-äthylphosphoramidochloridat,
1-Bis-dimethylaminophosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und !!,N'-Tetramethyl-phosphorodiamidchlorid,
1-N,N-Diäthylamino-N·,N·-diisopropylaminophosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol und N,N-Diäthyl-N',N'-diisopropylphosphorodiamidchlorid,
1-Äthylendioxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Äthylen-phosphorochloridat,
1-Propylendioxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Kaliumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Propylen-phosphorochloridat,
1-Diäthoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Diäthyl-phosphorochloridat,
1-Di-n-octyloxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Natriumsalz von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Di-n-octyl-phosphorochloridat,
1-Diäthoxyphosphinyl-5{6)-benzamido-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Natriumsalz von 5-Benzamido-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
und Diäthyl-phosphorochloridat,
i-Diisopropoxyphosphinyl-5(6)-p-fluorbenzamido-2-(4'-thiazolyl
)-benzimidazol, hergestellt aus dem Natriumsalz von 5-p-Fluorbenzamido-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol und Diisopropyl-phosphorochloridat,
1-Di-n-propoxyphosphinyl-2-(2'-thiazolyl)-benziraidazol, hergestellt
aus dem Lithiumsalz von 2-(2'-Thiazolyl)-benzimidazol
und Di-n-propyl-phosphorochloridat,
1-Diäthoxyphosphinyl-2-(2'-thienyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Kaliumsalz von 2-(2'-Thienyl)-benzimidazol und Diäthyl-phosphorochloridat
,
1-Diisopropoxyphosphinyl-2-(3'-pyridyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Lithiumsalz von 2-(3'-Pyridyl)-benzimidazol
und Diisopropyl-phosphorochloridat,
1-Di-n-0ctyloxyphosphinyl-2-(3'-isothiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Kaliumsalz von 2-(3'-Isothiazolyl)-benzimidazol
und Di-n-octyl-phosphorochloridat,
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15 381 a
1-Diphenoxyphosphinyl-2-( 2f -pyrazinyl )-benzimidazol, hergestellt
aus dem Kaliumsalz von 2-(2·-Pyrazinyl)-benzimidazol
und Diphenyl-phosphorochloridat,
1 -N,N-Dimethylaminoäthoxyphosphinyl-2-(2·-oxazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Natriumsalz von 2-(2'-r0xazolyl)-benzimidazol
und Äthyl-N,N-dimethylphosphoramidochloridat,
1-Methylbutoxyphosphinyl-2-(i·,3',4'-thiadiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Lithiumsalz von 2-(1·,3',4'-Thiadiazolyl)-benzimidazol
und Butyl-methylphosphonochloridat,
1 -Di-n-propoxyphosphinyl-2-( 1', 2», 5' -thiadiazolyl )-benzimidazol,
hergestellt aus dem Lithiumsalz von 2-(1',2·,5'-Thiadiazolyl)-benzimidazol
und Di-n-propyl-phosphorochloridat,
1-Diäthoxyphosphinyl-2-(3'-thienyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Kaliumsalz von 2-(3*-Thienyl)-benzimidazol und Diäthyl-phosphorochloridat,
1 -Diisopropoxyphosphinyl-2-(3'-pyridyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Natriumsalz von 2-(3'-Pyridyl)-benzimidazol und
Diisopropyl-phosphorochloridat,
1 -Diisopro'poxyphosphinyl-2-( 4'-isothiazolyl)-benzimidazol,
hergestellt aus dem Lithiumsalz von 2-(4'-Isothiazolyl)-benzimidazol
und Diisopropyl-phosphorochloridat, und
1 -Diäthoxyphosphinyl-2-(1·-pyrazolyl)-benzimidazol, hergestellt
aus dem Natriumsalz von 2-(1'-Pyrazolyl)-benzimidazol
und Diäthyl-phosphorochloridat.
Obwohl diß Anlagerung der Phosphinylgruppe in der Stellung
Nr. 1 nach den oben beschriebenen Verfahren durchgeführt'wird,
indem man zunächst das Alkalisalz des in der Stellung Nr. unsubstituierten Ausgangsbenzimidazols herstellt und dieses
Alkalisalz anschliessend phosphoryliert, ist es nicht erforderlich, das Alkalisalz des Benzimidazole als solches zu isolieren
und Salzbildung und Phosphorylierung in gesonderten Verfahrensstufen durchzuführen. Das Alkalisalz kann vielmehr,
sobald es>sich gebildet hat, unmittelbar im Reaktionsgemisch
selbst ohne Isolierung mit den oben beschriebenen Phosphorylierungsmitteln umgesetzt werden, um die gewünschte Phosphinylgruppe
in der Stellung Nr. 1 einzuführen. Zweckmässig erfolgt diese Reaktion, indem man das in der Stellung Nr.
unsubstituierte Ausgangsbenzimidazol unter Rühren zu einer
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Suspension eines Alkalihydrids, wie z.B. Natriumhydrid, Kaliumhydrid
oder lithiumhydrid, in einem geeigneten organischen
Lösungsmittel, wie Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid oder
Benzol, zusetzt. Das Reaktionsgemisch wird 1 bis 2 Stunden, zweckmässig in einer inerten Atmosphäre, auf Temperaturen von
etwa 70 C Ms zur Rückflusstemperatur erhitzt. Dann wird das Reaktionsgemisch auf etwa 10 bis 20° C gekühlt und das betreffende
Phosphorylierungsmittel zugesetzt. Man rührt das Reaktionsgemisch dann noch 1 bis 4 Stunden bei Temperaturen von
Raumtemperatur bis etwa 50° C, engt es sodann unter vermindertem Druck ein und giesst den Rückstand in Eiswasser. Hierauf
wird das Gemisch mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, extrahiert und das Rohprodukt gewonnen
und auf herkömmliche Weise gereinigt.
Die nach den obigen Verfahren phosphorylierten Benzimidazole gemäss der Erfindung mit einer Phosphinylgruppe in der Stellung
Nr. 1 können nicht nur als Anthelmintica oder Fungicide, sondern auch als Zwischenprodukte für die Herstellung derjenigen
Benzimidazolderivate gemäss der Erfindung verwendet werden, bei denen der Substituent X in der allgemeinen Formel
I ein Schwefelatom ist, also derjenigen Benzimidazolderivate gemäss der Erfindung, die in der Stellung Nr. 1 eine Phosphinothioylgruppe
aufweisen. Es wurde gefunden, dass die oben beschriebenen, in der Stellung Nr. 1 durch eine Phosphinylgruppe
substituierten Benzimidazole sich leicht in die entsprechenden, in der Stellung Nr. 1 durch eine Phosphinothioylgruppe
substituierten Benzimidazole überführen lassen, indem man das betreffende Ausgangsbenzimidazol nach dem nachstehend
beschriebenen Verfahren mit Phosphorpentasulfid umsetzt. Als Ausgangsstoffe für diese Umsetzung können alle
phosphorylierten Benzimidazole der allgemeinen Formel I verwendet werden, bei denen X ein Sauerstoffatom und R^ ein Wasserstoff
atom bedeutet; in allen Fällen erhält man als Produkt das entsprechende Benzimidazolderivat, bei dem X ein Schwefelatom
bedeutet.
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Die Umsetzung kann durchgeführt werden, indem man ein Gemisch
aus dem Ausgangsbenzimidazol und Phosphorpentasulfid 3 bis Stunden auf etwa 160° C erhitzt. Bei dieser Temperatur
schmilzt das Phosphorpentasulfid, und die Reaktion verläuft in der Schmelze ohne Zusatz eines Lösungsmittels. Wenn die Umsetzung,
die zweckmässig in einer inerten Atmosphäre durchgeführt wird, beendet ist, wird das Reaktionsgemisch gekühlt
und mit Benzol extrahiert. Der Extrakt wird unter vermindertem Druck zu dem gewünschten 1-Phosphinothioylbenzimidazol
eingedampft.
Typische Benzimidazole gemäss der Erfindung mit einer Phosphinothioylgruppe
in der Stellung Nr. 1, die sich nach dem oben beschriebenen Verfahren aus den entsprechenden 1-Phosphinylbenzimidazolen
herstellen lassen, sind z.B.:
1-Bis-dimethylaminophosph.inothioyl-2-(4i'-thiazolyl )-benzimidazol,
1 -Di-n-propoxyphosphinothioyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
1-Diisopropoxyphosphinothioyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
1-Diisopropoxyphosphinothioyl-2-(2'-furyl)-benzimidazol,
1-Di-n-octyloxyphosphinothioyl-2-(2f-furyl)-benzimidazol,
1 -Äthyläthoxyphosphinothioyl-2-( 4' -thiazolyl )-benzimidazol,
1 -N, N-Dime thylaminoäthoxyphosphino thioyl-2-( 4' -thiazolyl )-benzimidazol,
1-Äthylendioxyphosphinothioyl-2-( 4' -thiazolyl)-benzimidazole
1-Diäthoxyphosphinothioyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
1-N-Äthylaminobutoxyoxyphosphinothioyl-2-( 4'-thiazolyl)-benzimidazol,
1-Bis-dimethylaminophosphinothioyl-2-(2'-thienyl)-benzimidazol,
1-Di-n-propoxyphosphinothioyl-2-(2'-pyridyl)*-benzimidazol,
1-Diisopropoxyphosphinothioyl-2-(3'-isothiazolyl)-benz!-
imidazol,
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1-Di-n-octyloxyphosphinothioyl-2-(2'-pyrazinyl)-benzimidazol,
1-Äthyläthoxyphosphinothioyl-2-(2'-oxazolyl)-benzimidazol,
1-Diisopropoxyphosphinothioyl-2-(i',3',4f-thiadiazolyl)-benzimidazol
und
1-DicycIohexyloxyph.osphinothioyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
Es wurde gefunden, dass diejenigen Benzimidazole gemäss der
Erfindung, in deren allgemeiner Formel I der Substituent Rg
ein Alkyl-, Cycloalkylrest oder durch niedere Alkylreste substituierter Cycloalkylrest ist, sich leicht in die entsprechenden
Monoalkalisalze, also diejenigen Verbindungen überführen
lassen, bei denen Rg ein Alkalimetall ist, indem man
das AuBgangsbenzimidazol mit einem Alkalihalogenid, wie z.B.
Natriumiodid, Lithiumchlorid, Lithiumbromid, Natriumbromid
und dergleichen, umsetzt. Die Umsetzung kann durchgeführt werden, indem man das Ausgangsbenzimidazol zu einer Lösung
dee Alkalihalogenids in einem geeigneten organischen Lösungsmittel,
wie z.B. Butanon, Aceton, Methanol, Äthanol, Isopropanol und dergleichen, zusetzt und das Gemisch, zweckmässig
in einer inerten Atmosphäre, 2 bis 6 Stunden auf Rückflusstemperatur
erhitzt. Der feste Niederschlag wird dann von dem Reaktiönsgemisch abfiltriert, in Wasser gelöst und der pH-Wert
der wässrigen Lösung auf etwa 8,5 eingestellt. Die Lösung wird filtriert und nach bekannten Methoden, z.B. durch G&-
friertrocknung, zur Trockne eingedampft, und man erhält das
gewünschte Alkalisalz. Gegebenenfalls kann man nach dem gleichen Verfahren auch die Monoammoniumsalze und die niederen
Monoalky!ammoniumsalze der Ausgangsbenzimidazole herstellen,
indem man das Alkalihalogenid durch ein Ammoniumhalogenid oder ein niederes Alkylammoniumhalogenid, wie z.B. Ammoniumjodid,
Methylammoniumjodid, Äthylammoniumbromid, Dimethylammonium
j odid, Trimethylammoniumchlorid, Triäthylammoniumjodid,
Tetramethylammoniumjodid oder dergleichen, ersetzt.
Typische Salze, die sich auf diese Weise herstellen lassen, sind die folgenden:
- 12 -
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Katriumsalz von 1-n-Propoxyhydroxyphosphinyl-2-(4f-thiazolyl)-benzimidaaol,
Kaliumsalz, ron 1-Äthoxyhydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
Kaliumsalz von 1-lthoxyhydroxyphosphinyl-2-(2*-:furyl)-benzimidazol,
Ratriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
Batriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-5(6)-isopropoxycarbojfiylamino-2-(
4' -thiazolyl )-benzimidazol,
Natriumsalz von 1-Athylhydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazole
Hatriumsalz von 1-K,N-Dimethylaminohydroxyphosphinyl-2-(4fthiazolyl)-benzimidazol,
Lithiumsalz von 1-N-Methylaminohydroxyphosphinyl-5(6)-benzamido-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
Ammoniumsalz von 1-N-Äthylaminohydroxyphosphinyl-2-(2'-furyl)-benzimidazol,
Hatriumsalz von 1-n-Octyloxyhydroxyphosphinyl-2-(4^-thiazolyl)
-benzimidazol ,
Tetramethylammoniumsalz von 1-n-Hexyloxyhydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
Natriumsalz von 1-Xthoxyhydroxyphosphinothioyl-2-(4fthiazolyl)-benzimidazol,
Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinothioyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol,
Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinothioyl-5(6)-isopropoxycarbonylamino-2-(4·-thiazolyl)-benzimidazol,
Lithiumsalz von 1-n-0ctyloxyhydroxyphosphinothioyl-2-(2'-furyl)-benzimidazol,
Aacmoniiimsalz von 1 -Äthoxyhydroxyphosphinyl-2-( 2' -thienyl )-benzimidazol,
Tetramethylammoniumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-2-(4'-isothiazolyl)-benzimidazol,
Natriumsalz von 1-n-Octyloxyhydroxyphosphinyl-2-(i·-
pyrazolyl)-benzimidazol und
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Natriumsalz von 1-Cyclohexyloxyhydroxyphosphinyl-2-(4-'-thiazolyl)-benzimidazol·
Während alle oben beschriebenen, in der Stellung Nr. 1 phosphorylierten
Benzimidazole gemäss der Erfindung anthelmintische und fungicide Aktivität aufweisen, haben die Verbindungen
natürlich je nach der Art der beabsichtigten Anwendung und des zu bekämpfenden Befalls verschiedene Stärkegrade. Von
besonderem Interesse für die Anwendung gegen Fungi sind diejenigen Benzimidazole gemäss der Erfindung, in deren allgemeiner
Formel I der Substituent Rp ein Thienyl-, Furyl-,
Thiazolyl-, Isothiazolyl- oder 1-Pyrazolylrest ist. Besonders
bevorzugt werden diejenigen Benzimidazole gemäss der Erfindung, in deren allgemeiner Formel I R2 ein Thiazolylrest,
R-2 ein Wasserstoffatom und X ein Sauerstoffatom ist. Von dieser
Gruppe werden diejenigen Benzimidazole besonders bevorzugt, bei denen Rc ein Alkylrest, Rg ein Alkylrest oder ein
Alkalimetall ist und η den Wert 1 hat.
Wenn die Benzimidazole gemäss der Erfindung zur Behandlung und Bekämpfung der Wurmkrankheit verwendet werden, sind die
besonderen Mittel, die zur Darreichung des Benzimidazole an die Tiere verwendet werden., nicht kritisch, und alle gegenwärtig
angewandten oder zur Verfügung stehenden Methoden zur Behandlung der von Würmern befallenen oder für den Befall
durch Würmer empfänglichen Tiere sind zufriedenstellend. Wenn die Benzimidazole in trockener, fester Einheitsdosierungsform
dargereicht werden sollen, verwendet man Kapseln, Pillen oder Tabletten, die die gewünschte Menge des betreffenden Benzimidazole
enthalten. Diese Dosierungsforinen werden hergestellt, indem man den Wirkstoff gleichmässig und innig mit
feinteiligen Verdünnungsmitteln, Füllstoffen, Zerkleinerungsmitteln und/oder Bindemitteln, wie Stärke, Lactose, Talkum,
Magnesiumstearat, Pflanzenharzen und dergleichen, mischt. Solche Formulierungen können je nach Faktoren, wie der Art des
zu behandelnden Wirtstieres, der Schwere und Art der Infektion und dem Gewicht des Wirtstieres, hinsichtlich der Gesamtge-
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15 381
Wichtsmenge und des Gehalts an dem anthelmintischen Mittel innerhalb reiter Grenzen variieren. Pur grosse Tiere, wie Schale, Schweine und Rinder, können Einheitsdosen bis zu 15 g verwendet werden, die 3 bis 12 g Benzimidazol enthalten. Gewöhnlich werden jedoch Einheitsdosen von 5 bis 10 g bevorzugt,
die 2 bis 8 g Benzimidazol enthalten. Pillen Bowie auch kleinere Tabletten enthalten verschiedene Bindemittel und Schmiermittel und werden auf an sich bekannte Weiße zusammengesetzt.
Kapseln lassen sich leicht durch Mischen dee Wirkstoffs mit
einem Verdünnungsmittel, wie Stärke oder Lactose, und. Einfüllen des Gemisches in die Kapsel herstellen.
Um Tiere mittels eines Arzneitränke zu behandeln, werden die
1-phosphorylierten Benzimidazole genäse der Erfindung mit
einem Suspendierungsmittel, wie Bentonit, gemischt, und das
feste Gemisch wird unmittelbar vor der Darreichung zu Wasser
zugesetzt. Man kann auch leicht anwendbare Arzneitrankformulierungen verwenden, wie sie in der USA-Patentschrift
2 91 θ 403 beschrieben sind, vorzugsweise solche mit einem Gehalt an dem Benzimidazolderivat von etwa 5 bis 50 Gewichtsprozent.
Die hier beschriebenen Benzimidazole können auch als Bestandteil des Viehfutters oder in Lösung oder Suspension im Trinkwasser dargereicht werden. Solche Mittel enthalten das Benzimidazol innig dispergiert in einem inertön Träger oder Verdünnungsmittel. Der inerte Träger darf nicht mit dem Benzimidazol reagieren und muss sich gefahrlos an die Tiere darreichen lassen. Vorzugsweise verwendet man als Träger einen
solchen, der als Bestandteil des Viehfutters in Betracht kommt.
Geeignete Mittel sind ferner Futterzusätze, in denen der Wirkstoff in verhältnismässig grossen Mengen enthalten ist,
und die sich zum Zusatz zu dem Viehfutter entweder direkt oder nach vorheriger Verdünnung eignen. Typische Träger oder
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15 381 /4
Verdünnungsmittel für diesen Anwendungszweck: sind z.B. getrocknete
Brennereikornrückstände, Maismehl, Citrusmehl, Fermentationsrückstände,
gemahlene Austernschalen, V/eizenmüllereiabfall,
lösliche Melassebestandteile, Maiskolbenmehl, geniessbare BohnenmühlenbeSchickung, Sojagrütze, zerkleinerter
Kalkstein und dergleichen. Die aktiven Benzimidazole werden durch Vermählen, Rühren oder Umwälzen innig in dem Träger
verteilt. Mittel, die etwa 5 bis 50 Gewichtsprozent Benzimidazol enthalten, eignen sich besonders als Putterzusätze.
Beispiele für typische Putterzusätze, die die Benzimidazolderivate
gemäss der Erfindung in einem festen Träger verteilt enthalten, sind die folgenden:
leg
(A) 1-Diäthoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
. 20
Getrocknete Maisbrennereirückstände 80
(B) 1-Diisopropoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
5
Standard-Weizenmittelmehl . . . 95
(C) 1-Diisopropoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
35
Weizenmüllereiabfall 65
(D) 1-Diisopropoxyphosphinyl-5(6)-isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
. 50
Maisbrennereirückstände ..... 50
Diese und ähnliche Putterzusätze werden durch inniges Mischen des Benzimidazole mit dem Träger hergestellt.
Diese Zusätze werden dem Viehfutter in solchen Mengen beigegeben, dass das fertige Putter das Benzimidazol in der zur
Behandlung und Bekämpfung der Wurmkrankheit gewünschten Konzentration
enthält. Die Wirkstoffkonzentration variiert zwar je nach den oben genannten Paktoren und dem betreffenden
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Benzimidazol; gewöhnlich werden die Benzimidazole gemäss der
Erfindung jedoch in Konzentrationen von etwa 0,5 bis 2,0 Gewichtsprozent des Futters dargereicht, um die gewünschte
anthelmintische Y/irkung zu erzielen.
Die Benzimidazole gemäss der Erfindung sind auch wirksame
Fungicide und eignen sich für verschiedene Anwendungsarten. Sie können daher zum Schutz von Pflanzen, Erdboden, Früchten,
Saatgut, Pelzen, Holz, Anstrichfarben, Textiistoffen, Kosmetika, Leder, Tabak, Seil, Papier, Zellstoff, Kunststoffen,
Brennstoffen, Kautschuk, Nahrungsmitteln und dergleichen gegen Fungi verwendet werden.
Die Benzimidazolverbindungen können je nach der beabsichtigten Anwendung und den gewünschten Formulierungsmitteln in
verschiedenen Formulierungen in fester Form, wie als feinteilige Pulver oder granulierte Stoffe, oder in flüssiger Form,
wie als Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Konzentrate, emulgierbare Konzentrate, Aufschlämmungen und dergleichen,
angewandt werden. So können die Benzimidazole gemäss der Erfindung in fungiciden Mitteln verwendet werden, die die betreffenden
Verbindungen als wesentliche Wirkstoffe neben feinteiligen trockenen oder flüssigen Verdünnungsmitteln,
Streckmitteln, Füllstoffen und Konditionierungsmitteln, wie verschiedenen Tonsorten, Diatomeenerde, Talkum und dergleichen,
oder Wasser oder verschiedenen organischen Flüssigkeiten, wie niederen Alkanolen, z.B. Äthanol oder Isopropanol,
oder Leuchtöl, Benzol, Toluol, anderen Erdöldestillatfraktionen oder Gemischen derselben, enthalten. Die Menge des in
diesen Mitteln enthaltenen aktiven Benzimidazole variiert je nach dem betreffenden Benzimidazol und der beabsichtigten Anwendungsart
innerhalb weiter Grenzen. Im allgemeinen enthalten die Mittel das aktive Benzimidazol in Konzentrationen von
etwa 1 bis 95 Gewichtsprozent.
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15 381 #
Die Benzimidazole gemäss der Erfindung können auch in Kombination
miteinander oder mit anderen fungiciden Wirkstoffen angewandt werden. Zum Beispiel können die oben beschriebenen
Benzimidazole mit Sorbinsäure oder deren Salzen, Propionsäure oder deren Salzen, Mycostatin, Trichomycin, Amphotercin,
Griseofulvin, Undecylensäure, 8-Hydroxychinolin und chlorierten Derivaten desselben, Natrium-o-phenylphenolat, o-Phenylphenol,
Biphenyl, chlorierten Phenolen, Natriumbenzoat, Dehydroabietinsäure
oder Salzen derselben oder Estern der 4-Hydroxybenzoesäure, wie dem Methyl- oder Propylester, gemischt
werden, um bei Verwendung in entsprechenden Konzentrationen eine zusätzliche fungicide Wirkung zu erzielen. Die
Benzimidazole gemäss der Erfindung können auch zusammen mit antibakteriellen Mitteln angewandt werden, um die Wirkung
beider Arten von Stoffen zu kombinieren, z.B. gleichzeitig gegen die schädliche Wirkung von Fungi in Gegenwart von Bakterien,
die zu unerwünschten Ergebnissen führen würden. Eint solche Kombination von Fungiciden und Bactericiden kommt z.B.
für die Herstellung von keimtötenden Seifen oder die Herstellung von Kosmetika, sowie für nahrungsmittel, wie Bier, Käse
oder Fleisch, in Betracht.
Es wurde gefunden, dass das Wachstum verschiedener im Erdboden vorkommender Fungi gehemmt oder unterbrochen wird, wenn
man dem Erdboden geringe Mengen der Benzimidazolverbindungen zusetzt. Der Ausdruck "Erdboden" umfasst hier alle.Stoffe, in
denen Pflanzen gedeihen können, wie Humus, Sand, Dünger, Kompost, künstliche Pflanzennährlösungen und dergleichen. Es wurde
ferner gefunden, dass die Benzimidazole gemäss der Erfindung auch gegen Funguserkrankungen von Pflanzen wirksam sind
und zu diesem Zweck entweder durch direkten Kontakt mit dem Laub oder systemisch durch Einführung durch die V/urzeln angewandt
werden können.
Die Verbindungen gemäss der Erfindung sind auch gegen Bakterien und Pflanzennematoden wirksam und können in entsprechende
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den Xorsentrationen angewandt werden, um das Wachstum dieser
Organismen zu hemmen.
Als Fungicide eignen sich die Benzimidazole gemäss der Erfindung
zur Bekämpfung des Schimmelbefalls von Früchten, wie Citrus
fruchten. Der Wirkstoff kann jederzeit vor dem Verzehr angewandt werden und wird vorzugsweise nach der Ernte angewandt. Zum Beispiel können die Fungicide zu Beginn der Lagerung, vor oder nach dem Versand oder bei der letzten Einlagerung
vor dem Verzehr auf die Früchte aufgebracht werden. Die Benzimidazole können auf verschiedene Weise angewandt
werden; sie können direkt in Form einer Emulsion, Lösung oder Suspension auf die Früchte aufgespritzt oder zur Behandlung
c?3r Obstbehälter oder -Umhüllungen verwendet werden. Geeignete
Träger für die Wirkstoffe sind Wachse und andere für diesen Zweck bekannte Stoffe.
Eine Suspension von 80,4 g 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol in
1,6 1 trockenem Methanol wird mit 83 ml einer 4,82-molaren
Lösung von Natriummethylat in Methanol versetzt. Man erhitzt das Gemisch 30 Minuten unter Stickstoff auf Ruckflusstemperatur
und destilliert 1,21 Methanol unter vermindertem Druck
und sodann den Rest des Methanols durch azeotrope Destillation mit Benzol ab. Die hinterbleibende Aufschlämmung wird
unter Stickstoff filtriert und der Filterrückstand im Takuuötofen
bei 60° C getrocknet. Man erhält das Katriumsalz von
2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazole F. 330° C.
Nach dem Verfahren des Beispiels 1 kann jedes beliebige Benzimidazol,
in dessen allgemeiner Formel I die Substituenten R2 und R-z die angegebenen Bedeutungen haben, und das in der
Stellung Nr. 1 unsubstituiert ist, mit einem Alkalialkoholat
zu dem Alkalisalz des Ausgangsbenzimidazols umgesetzt werden.
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Beispiel 2
1-Bis-diroethylaroinophosphinyl-2-(4*-thiazolyl)-benzimidazol
Ein Gemisch aus 5,6 g des Natriumsalzes von 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol
und 4,3 g NjN'-Tetramethylphosphorodiamidchlorid
in 100 ml trockenem Acetonitril wird 23 Stunden unter Stickstoff auf Rückflusstemperatur erhitzt. Nach dem Kühlen und
Filtrieren des Reaktionsgemisches wird das Filtrat unter vermindertem Drück zur Trockne eingedampft und der Rückstand aus
einem Gemisch aus Methylenchlorid und Hexan umkristallisiert. Man erhält 1-Bis-dimethylaminophosphinyl-2-(4'-thiazolyl)- benzimidazol;
P. 138-140° C.
1-Äthyläthoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benziroidazol
Eine Suspension von 2,23 g des Netriumsalzes von 2-(4'-Thiazolyl)
-benzimidazol in 40 ml trockenem Acetonitril wird in einem Schuss mit 1,57 g Äthyl-äthylphosphonochloridat versetzt. Das
Reaktionsgemisch wird 3 Stunden unter Stickstoff auf Rückflusstemperatur erhitzt, dann gekühlt und filtriert. Nach dem
Eindampfen unter'vermindertem Druck setzt man zu dem Rückstand
15 ml Chloroform zu und filtriert wiederum. Durch Eindampfen
des Piltrats unter vermindertem Druck erhält man 2,83 g 1-Äthyläthoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol als gelbes
Öl.
1-Äthylendioxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
Eine Suspension von 4,46 g des Natriumsalzes von 2-(4'-Thiazolyl
)-benzimidazol in 80 ml trockenem Acetonitril wird in einem Schuss mit 2,85 g Äthylen-phosphorochloridat versetzt.
Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur 66 Stunden unter
Stickstoff gerührt und dann filtriert. Das Piltrat wird unter vermindertem Druck eingedampft, der Rückstand in 30 ml
Chloroform gelöst und die Lösung filtriert. Durch Eindampfen
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des Filtrats erhält man 1-Äthylendioxyphosphinyl-2-(4·-
thiazolyl)-benzimidazol in Form eines orangefarbenen Schaums.
1 -N, K-Dimethylaminoäthoxyphosphinyl-2-( 4' -thiazolyl )-benzimidazol
Eine Suspension von 2,23 g des Natriumsalzes von
2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol in 40 ml trockenem Acetonitril
wird in einem Schuss mit 1,72 g Ν,Ν-Dimethyl-äthylphosphoroamidochloridät
versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 8 Stunden unter Stickstoff auf Rückflusstemperatur erhitzt, dann gekühlt
und filtriert. Das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft und der Rückstand in 15 ml Chloroform gelöst. Die Lösung
wird filtriert, und durch Eindampfen des Piltrats unter vermindertem Druck erhält man Ι-Ν,Ν-Dimethylaminoäthoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
1-Diisopropoxyphosphinyl-2-(4*-thiazolyl)-benzimidazol
Eine Suspension von 17,8 g einer 57-prozentigen Dispersion von Hatriumhydrid in 1100 ml trockenem Dimethylformamid wird
unter Rühren mit 88,8 g 2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol versetzt.
Man rührt das Reaktionsgemisch 15 Minuten bei Raumtemperatur unter Stickstoff und erhitzt dann 45 Minuten auf
90° C. Nach dem Kühlen des Reaktionsgemisches auf 15° C setzt man 89,0 g Diisopropyl-phosphorochloridat zu. Man rührt eine
weitere Stunde bei Raumtemperatur und dann 1,5 Stunden bei
45 C, engt das Reaktionsgemisch unter vermindertem Druck ein
und giesst den Rückstand in Eiswasser. Man extrahiert mit Methylenchlorid und filtriert. Die Methylenchloridschicht
wird abgetrennt und filtriert. Aus dem Piltrat wird die Methylenchloridschicht abgetrennt und unter vermindertem Druck
eingedampft. Durch Umkristallisieren aus Cyclohexan erhält man das gereinigte 1-Diisopropoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol;
P. 92-93° C
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Beispiel 7
1-Diisopropoxyphosphinyl-5(6)-isopropoxycarbonylan]ino-2-(4' -thiazolylj-benzimidazol
___
Eine Suspension von 30,2 g 5-Isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
in 600 ml trockenem Isopropanol wird mit 5,4 g Natriummethylat versetzt. Das Reaktionsgemisch wird
15 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und dann 5 Minuten auf 60 C erhitzt. Der grösste Teil des Isopropanols wird unter
vermindertem Druck abgetrieben und der Rest durch azeotrope Destillation mit Benzol entfernt. Das so erhaltene trockene
Natriumsalz von 5-Isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
wird in 800 ml trockenem Acetonitril suspendiert und die Suspension mit 20,2 g Diisopropyl-phosphorochloridat
versetzt. Das Gemisch wird 16 Stunden auf Rückflusstemperatur
erhitzt, dann gekühlt und filtriert. Nach dem Eindampfen des Piltrats unter vermindertem Druck wird der Rückstand in einem
Gemisch aus Methylenchlorid und Cyclohexan gelöst und die Lösung filtriert. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhält
man als Produkt ein Gemisch aus i-Diisopropoxyphosphinyl-5-isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
und 1-Diisopropoxyphosphinyl-6-isopropoxycarbonylamino-2-(4rthiazolyl)-benzimidazol.
Durch fraktioniertes Umkristallisieren aus einem Gemisch aus Methylenchlorid und Petroläther lassen
sich die Isomeren voneinander trennen. (Schmelzpunkt des weniger löslichen Isomeren 168-172° C.) (Schmelzpunkt des
löslicheren Isomeren 142-145° G.)
1-Diphenoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
Eine Suspension von 2,5 g des Natriumsalzes von 2-(4'-Thiazolyl
)-benzimidazol in 40 ml trockenem Acetonitril wird bei 10° C unter Stickstoff mit 13,43 g Diphenyl-phosphorochloridat
versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 2,5 Stunden auf 90° C erhitzt, dann gekühlt und filtriert. Durch Eindampfen unter
vermindertem Druck und Umkristallisieren des Rückstandes aus
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Äthylacetat erhält man 1-Diphenoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol;
F. 153-158° C.
Nach den in den Beispielen 2 bis & und 14 beschriebenen Verfahren lassen sich alle Benzimidazole gemäss der Erfindung
herstellen, in deren allgemeiner Formel I der Substituent X ein Sauerstoffatom ist, indem man ein Alkalisalz eines entsprechend
substituierten Benzimidazole mit irgendeinem der durch die allgemeinen Formeln II bis V gekennzeichneten
Phosphorylierungsmittel umsetzt.
1-Diisopropoxyphosphinothioyl-2-(4*-thiazolyl)-benzimidazol
Ein Gemisch aus 3,65 g Diisopropoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)
-benzimidazol und 1,11 g Phosphorpentasulfid wird 5 Stunden
unter Stickstoff auf 160° C erhitzt. Dann wird das Reaktionsgemisch gekühlt und mehrmals mit warmem Benzol extrahiert.
Wenn man die Extrakte unter vermindertem Druck ein-,
dampft, erhält man 1-Diisopropoxyphosphinothioyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
Das in Beispiel 9 beschriebene Verfahren ist allgemein auf die Herstellung aller Benzimidazole gemäss der Erfindung anwendbar,
in deren allgemeiner Formel I der Substituent X ein Schwefelatom und der Substituent IU ein Wasserstoffatom ist.
Man braucht daher, um das jeweilige 1-Phosphinothioylbenzimidazol
herzustellen, nur das entsprechend substituierte 1-Phosphinylbenzimidazol als Ausgangsstoff auszuwählen.
Natriumsalz von 1-ii,iI-Dimethylaminohydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl )-benzimidazol
Eine Lösung von 1,65 g trockenem Natriumiodid in 40 ml frisch
destilliertem Butanon wird mit 3,36 g 1-N,N-Dimethylaminoäthoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
versetzt. Das
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Reaktionsgemisch wird 3 Stunden unter Stickstoff auf Rückflusstemperatur
erhitzt, worauf man den entstandenen Niederschlag abfiltriert, mit Aceton wäscht und trocknet. Das Produkt wird
in 40 ml Wasser gelöst und der pH-Wert der Lösung mit verdünnter Natronlauge auf 8,5 eingestellt. Durch Filtrieren der Lösung
und Gefriertrocknen erhält man das Natriumsalz von 1-N,N-Dimethylaminohydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinothioyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
Eine Lösung von 1,65 g trockenem Natriumiodid in 40 ml Butanon
wird mit 3,81 g 1-Diisopropoxyphosphinothioyl-2-(4'-thiazolyl )-benzimidazol versetzt und das Gemisch 3 Stunden unter
Stickstoff auf Rückflusstemperatur erhitzt. Der Niederschlag
wird abfiltriert, mit Aceton gewaschen und getrocknet. Das Produkt wird in 40 ml Wasser gelöst und die Lösung mit verdünnter
Natronlauge auf einen pH-Wert von 8,5 eingestellt. Durch Filtrieren der Lösung und Gefriertrocknen erhält man das
Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinothioyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
Unter Stickstoff und unter Rühren werden 20,8 g 1-Diisopropoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
zu einer Lösung von 12,7 g Natriumiodid in 450 ml Butanon zugesetzt. Das
Reaktionsgemisch wird 3 Stunden auf Rückflusstemperatur erhitzt und gekühlt, und·der sich beim Kühlen bildende Niederschlag
wird abfiltriert. Das Produkt wird mit Aceton gewaschen und getrocknet. Das Produkt wird in 125 ml Wasser gelöst
und die Lösung mit verdünnter Natronlauge auf einen pH-Wert
von 8,5 eingestellt. Durch Filtrieren und Gefriertrocknen des
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Filtrats erhält man das Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-5(6)-isoproppxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
24,2 g i-Diisopropoxyphosphinyl-SCej-isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
werden mit 8,55 g Natriumiodid in 300 ml trockenem Butanon versetzt, und das Gemisch wird
18 Stunden unter Stickstoff auf Rückflusstemperatur erhitzt. Dann kühlt man und filtriert, dampft das Filtrat unter vermindertem
Druck ein, löst den Rückstand in 300 ml Aceton und verdünnt die Lösung mit einer grossen Menge Äther. Der Niederschlag
wird abfiltriert, mit Äther gewaschen und getrocknet. So erhält man das Natriumsalz von 1-Ieopropoxyhydroxyphosphinyl-5(&)-isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
Nach den Verfahren der Beispiele 10 bis 13 lassen sich auch die anderen Alkalisalze, Ammoniumsalze und niederen Alkylammoniumsalze
der Benzimidazole herstellen, indem man das Natriumiodid durch das betreffende Alkalihalogenid, Ammoniumhalogenid
oder niedere Alkylammoniumhalogenid ersetzt.
1-Dicyclohexyloxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
Zu einer Suspension von 12,2 g des Natriumsalzes von
2-(4'-Thiazolyl)-benzimidazol in 150 ml Cyclohexan setzt man
14 g Dicyclohexylphosphorochloridat zu. Das Reaktionsgemisch wird 19 Stunden unter Stickstoff auf Rückflusstemperatur erhitzt,
dann filtriert und das Piltrat eingedampft. Der Rückstand wird an 800 g Kieselsäuregel chromatographiert. Zuerst
eluiert man mit 2800 ml Methylenchlorid, dann mit 1700 ml einer 15-prozentigen Lösung von Äthylacetat in Methylenchlorid
und schliesslich mit 2200 ml einer 50-prozentigen Lö-
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sung von Äthylacetat in Methylenchlorid. Die mit der 50-prozentigen
Lösung von Äthylacetat in Methylenchlorid eluierten Anteile werden unter vermindertem Druck eingedampft, wobei
man 1-Mcyclohexyloxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol
als braunen Sirup erhält.
Die obigen Beispiele erläutern zwar nur die Herstellung derjenigen
Benzimidazole gemäss der Erfindung, bei denen eine Thiazolylgruppe in der Stellung Nr. 2 steht; durch entsprechende
Auswahl anders substituierter Benzimidazole als Ausgangsstoffe kann man jedoch auch diejenigen Benzimidazole gemäss
der Erfindung herstellen, die in der Stellung Nr. 2 durch Arylreste, o-Pluorarylreste oder heteroaromatische Reste
substituiert sind.
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Claims (17)
- Patentansprüchein derR2 einen Arylrest, einen o-Pluorarylrest oder einen 5- oder 6-gliedrigen monocyclischen heteroaromatischen Rest mit 1 bis 3 Sauerstoff-, Stickstoff- und/oder Schwefelatomen als Heteroatome bedeutet, mit der Massgabe, dass stickstoffhaltige heteroaromatische Reste nicht die Gruppe H-N- enthalten dürfen,R, in der 5(6)-Stellung des Moleküls steht und ein Wasser- -5OItstoffatom oder einen Rest -NHG-R. bedeutet,R. einen niederen Alkoxyrest, einen Phenyl- oder p-Pluorphenylrest,R1 eine Gruppe der Zusammensetzung-R, ■R,'X1V8- 27 -309849/1238oderbedeutet, wobeiη den Wert 0 oder 1 hat,Rc einen Alkyl-, Cycloalkylrest, durch niedere Alkylreste substituierten Cycloalkylrest oder Arylrest,Rg ^einen Alkyl- oder Cycloalkylrest, einen durch niedere Alkylreste substituierten Cycloalkylrest, einen Arylrest, ein Alkalimetall, einen Ammonium- oder niederen Alkylammoniumrest bedeutet,Rrj und Rq Wasserstoffatome oder niedere Alkylreste bedeuten, mit der Massgabe, dass mindestens einer der Reste R^ und R„ ein niederer Alkylrest ist,Rq einen niederen Alkylenrest undX ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet, mit der Massgabe, dass R^ ein Wasserstoffatom ist, wenn X ein Schwefelatom bedeutet.
- 2. N-phosphoryliertes Benzimidazol nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R2 den Thiazolylrest und X ein Sauerstoffatom bedeuten.
- 3. N-phosphoryliertes Benzimidazol nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass R^ ein Wasserstoffatom, Rr einen Alkyl- oder Cycloalkylrest oder einen durch niedere Alkylreste substituierten Cycloalkylrest, Rr einen Alkyl- oder Cycloalkylrest, einen durch niedere Alkylreste substituierten Cycloalkylrest oder ein Alkalimetall bedeutet undη den Wert 1 hat.- 28 3098A9/1238.15 381
- 4. N-phosphoryliertes Benzimidazol nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass R,- einen Alkylrest und Rg einen Alkylrest oder ein Alkalimetall bedeuten.
- 5. 1-Diisopropoxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
- 6. Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
- 7. 1-Diisopropoxyphosphinyl-5(6)-isopropoxycarbonylamino-2-(4·-thiazolyl)-benzimidazol.
- 8. Natriumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-5(6)-isopropoxycarbonylamino-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
- 9. Kaliumsalz von 1-Isopropoxyhydroxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
- 10. 1 -Diäthoxyphosphinyl-2-(2'-furyl)-benzimidazol.
- 11. 1 -Dicyclohexyloxyphosphinyl-2-(4'-thiazolyl)-benzimidazol.
- 12. Anthelminticum, dadurch gekennzeichnet, dass es eine anthelmintisch wirksame Menge eines Benzimidazole gemäss Anspruch 1 und einen pharmazeutisch verträglichen Träger enthält.
- 13. Fungicid, dadurch gekennzeichnet, dass es eine fungicid wirksame Menge eines Benzimidazole gemäss Anspruch 1 und einen zur landwirtschaftlichen Verwendung geeigneten Träger enthält.
- 14. Verfahren zum Eekämpfen des Funguswachsturns, dadurch gekennzeichnet, dass man die von dem Funguswachstum befallene Fläche mit einer fungiciden Menge eines Benzimidazole gemäss Anspruch 1 behandelt.- 29 309849/1238381 ^
- 15. Verfahren zur Herstellung von Benzimidazolen der allgemeinen Formelin derRp einen Arylrest, einen o-Fluorarylrest oder einen 5- oder 6-gliedrigen monocyclischen heteroaromatischen Rest mit 1 bis 3 Sauerstoff-, Stickstoff- und/oder Schwefelatomen als Heteroatome bedeutet, mit der Massgabe, dass stickstoffhaltige heteroaromatische Reste nicht die Gruppe H-N- enthalten dürfen,R, in der 5(6)-Stellung des Moleküls steht und ein Wasser-D 0stoffatom oder einen Rest -NHC-R^ bedeutet,R. einen niederen Alkoxyrest, einen Phenyl-, oder p-Fluorphenylrest,R.. eine Gruppe der Zusammensetzungt \ Vy J —^^^^^™ XVc ι0< PX(O) R, ' 0< PnN^
0< P^ ° oder 0< P<fv RB7E8bedeutet, wobeiη den Wert 0 oder 1 hat,Rc und Rg Alkyl- oder Cycloalkylreste, durch niedere- 30 -309849/1238381 lkAlkylreste substituierte Cycloalkylreste oder Arylreste,R7 und Rg Wasserstoffatome oder niedere Alkylreste "bedeuten, mit der Massgabe, dass mindestens einer der Reste R7 und RQ ein niederer Alkylrest ist, undRq einen niederen Alkylenrest bedeutet,dadurch gekennzeichnet, dass man ein Alkalisalz eines Benz imidazole der allgemeinen Formel©(Alkalimetall)in der Rp und R, die obigen Bedeutungen haben, mit einem Phosphorochloridat der allgemeinen FormelCl Cl R5 lR6Cl JU Cl0< P^ R8 oder 0« PC.,Rr7umsetzt, worin n, R,-, R6, R7, R8 und Rq die obigen Bedeutungen haben. - 16. Verfahren zur Herstellung von Benzimidazolen der allgemeinen Formel- 31 -30984 9/1238381 }£in derRp einen Arylrest, einen o-Fluorarylrest oder einen 5- oder 6-gliedrigen monocyclischen heteroaromatischen Rest mit 1 bis 3 Sauerstoff-, Stickstoff- und/oder .Schwefelatomen als Heteroatome bedeutet, mit der Massgabe, dass stickstoffhaltige heteroaromatische Reste nicht die Gruppe H-N- enthalten dürfen,
R1 eine Gruppe der Zusammensetzung(O) R OR6O) R6 , \n/R7^ ö oder s < P^ ρn8bedeutet, wobei
η den Wert 0 oder 1 hatRc und R6 Alkyl- oder Cycloalkylreste, durch niedere Alkylreste substituierte Cycloalkylreste oder ArylresteRj und Rg Wasserstoffatome oder niedere Alkylreste bedeuten, mit der Massgabe, dass mindestens einer der Reste Ry und Rq ein niederer Alkylrest ist, undRq einen niederen Alkylenrest bedeutet,dadurch gekennzeichnet, dass man ein Benzimidazol der allgemeinen Formel- 32 309849/1238in der Rp die obige Bedeutung hat und R1 eine Gruppe der ZusammensetzungΌ)£ R5 ' «/0R6ο χ R« oder ° p\bedeutet,wobei n, R5, R6, R7, R8 und Rq die obigen Bedeutungen haben,
mit Phosphdrpentasulfid umsetzt. - 17. Verfahren zur Herstellung von Benzimidazolen der allgemeinen Formelin derR2 einen Arylrest, einen o-Fluorarylrest oder einen 5- oder 6-gliedrigen monocyclischen heteroaromatischen Rest mit 1 bis 3 Sauerstoff-, Stickstoff- und/oder Schwefelatomen als Heteroatome bedeutet, mit der Massgabe, dass stickstoffhaltige heteroaromatische Reste nicht die GrupBe H-N- enthalten dürfen,R-z in der 5(6)-Stellung des Moleküls steht und ein Wasser-y 0stoffatom oder einen Rest -NHC-R. bedeutet,- 33 -309849/1238381 ^R. einen niederen Alkoxyrest, einen Phenyl- oder p-Fluorphenylrest,E1 eine Gruppe der Zusammensetzung- R5 .0R6n ? oder X Ρζ b(0) R6bedeutet, wobeiη den Wert 0 oder 1 hat,Rc einen Alkyl-, Cycloalkylrest, durch niedere Alkylreste substituierten Cycloalkylrest oder Arylrest,Rg ein Alkalimetall, einen Ammonium- oder niederen Alkylammoniumrest bedeutet,R^ und Rg Wasserstoffatome oder niedere AUcylreste bedeuten, mit der Massgabe, dass mindestens einer der Reste R<7 und RQ ein niederer Alkylrest ist, undX ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet, mit der Massgabe, dass R, ein Wasserstoffatom ist, wenn X ein Schwefelatom bedeutet,dadurch gekennzeichnet, dass man ein Benzimidazol der allgemeinen Formelin der R2, R-* und R. die obigen Bedeutungen haben, R1 eine Gruppe der Zusammensetzung.J0)n ΐζoder X <: ^R6 \/E7H8 bedeutet,- 34 -309849/1238η, Rc» R7» Hn und X die obigen Bedeutungen haben undRr- einen Alkyl-, Cycloalkylrest oder einen durch niedere Alkylreste substituierten Cycloalkylrest bedeutet,mit einem Alkalihalogenid, einem Ammoniumhalogenid oder einem niederen Alkylammoniumhalogenid umsetzt.3098(9/1238
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