DE2432686A1

DE2432686A1 - Verfahren zur herstellung von brompyridinen

Info

Publication number: DE2432686A1
Application number: DE2432686A
Authority: DE
Inventors: Francis Dr Mutterer
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1973-07-10
Filing date: 1974-07-08
Publication date: 1975-01-30
Also published as: FR2236861A1; US3974166A; JPS5037784A

Description

ClDA-GEIGY AG. CH -4002 Basel V^/. \ O/""\"**~~^Jf Γ" fc^ ÜÜ V

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koeni^srtior - Dipl. Ρ',-.ys. R. Holzhauer

Dr. Γ. Zii:':j'.i-^:...i j.:n.

Pcitöntanv/iilte

8 München 2, Bräuhaussrraße 4 / III

Case 63-8878/-Deutschland

Verfahren zur Herstellung von Brompyridinen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Brompyridinen, die damit erhältlichen neuen Brompyridine, die Verblendung der neuen Brompyridine im Pflanzenschutz, z.B. als Wirkstoffe zur Bekämpfung phytopathogener . Pilze, sowie die die neuen Wirkstoffe enthaltenden Mittel.

Brompyridine waren bisher nur in beschränktem Masse zugänglich. Gewisse Brompyridine lassen sich mittels Substitutionsreaktion durch Behandlung von jSütropyridinen,. wie 3,5-Diäthoxy-2,6-dinitropyridin und 2-Nitro-3,5-diäthoxypyridin mit 30 - AOXigen Lösungen von Bromwasser-

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Stoff in wasserfreier Essigsäure herstellen. Dabei wird die Umsetzung mit Vorteil in geschlossenem System bei Temperaturen zwischen etwa 100 und 130⁰C vorgenommen. Eine Chlor/Brorn-Umhalogenierung ist bisher nur bei gewissen anderen Stickstoff-Heterocyclen bekannt; 2-(o-Alkoxyphenyl)-4,6-dichlortriazine können in o-Dichlorbenzollb'sung mit Bromwasserstoff gas in das 2-(o-Hydroxyphenyl)-4,6-dibromtriazin übergeführt werden. 5-Chlor-7-brom-isatin kann durch Behandlung von 5,7-Dichlorisatin mit wässeriger Kaliumbr.omidlösung und wenig konzentrierter Schwefelsäure bei 60⁰C erhalten werden. Die Bromierung von 4,6~Dichlor-2,5-dimethylpyrimidin mit Br^ schliesslich liefert 4-Brom-5-bronmiethyl-6-chlor-2-methylpyrimidin.

Es wurde nun gefunden, dass man auf einfache und wirtschaftliche Weise und mit hohen Ausbeuten 2,4-Dibrom-, 2,6-Dibrom- und 2,4,6-Tribrompyridine herstellen kann, die gegebenenfalls weitere Substituenten aufweisen, indem man 2,4-Dichlor-, 2,6-Dichlor- oder 2,4,6-Trichlorpyridine, die gegebenenfalls weitere Substituenten aufweisen, in wasserfreiem organischem Medium bei Tem- · peraturen zwischen SO und 130⁰C mit Bromwasserstoffgas behandelt.

Die im erfindungsgemässen Verfahren einsetzbaren Ausgangsprodukte können je nach Anzahl der in 2-, 4- und/oder 6-Stellung vorhandene: Chloratome 2 oder 3 weitere Ringsubstituenten aufweisen.

Als zusätzliche Ringsubstituenten kommen an sich beliebige, unter den Reaktionsbedingungen stabile Gruppen in Betracht, z.B. Amino-, N-Alkylamino-, Ν,Ν-Dialkylainino- und Alkylreste. mit 1 bis 18, insbesondere 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil; Phenyl-, Halogenphenyl-, besonders Chlor- oder Fluorphenyl-, Alkylphenylreste mit 1 bis.4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest; Naphthyl- oder Phenoxyreste. Bevorzugt weisen die Ausgangspyridine als zusätzliche Substituenten elektronenanziehende Substituenten, wie Halogenatome, besonders Chloratome, Chlormethyl-, Trichlormethyl-, Trifluormethyl-, Nitro-, Aldehyd- oder Carboxylreste auf, da bei derartig substituierten

4 09885/1413 ·

Chlorpyridinen die Umhalogenierung im allgemeinen rascher, erfolgt.

Die definitionsgemässen Chlorpyridin-Ausgangsprodukte sind bekannt oder können nach an sich bekannten Methoden hergestellt werden. Beispiele geeigneter Ausgangsprodukte sind:

2,4-Diehlorpyridin, 2,6-Dichlorpyridin.

2,4-Dichlor-6-trichlormethy]pyridin, 2,4-Dichlor-5-amino-pyridin, 2,ö-Dichlor-A-nitropyridin, 2 , 6-D ich lor-3-chlorine thy lpy rid in, 2,6-üichlor-3-nitropyridin, 2,o-üichlor-S-chlormethyl-S-nitropyridin, 2, 6-Üic.h] orpyridin-3-aldehyd, 2,6-Dichlornicotinsäure, 2j 6-Dichlor-3-trifluormethylpyridin, 2,A-Dichlor-S-nitro-o-n-propylpyridin, 2,3,6-Trichlorpyridin, 2,5,6-Trichlor-3-chlonnethyIpyridin, 2,5,6-Trichlor-3-aminopyridin, 2,5,ö-Trichlor-S-nitropyridln, 2,5,o-Trichlorpyridin-S-aldchyd, 2,5, 6-Triclilornicotinsäui'e, 2,3,4,5-Tetrachlorpyridin, 2 , 3 , 5 , 6-Te trachloi-pyridin, 2,3,4,5-Tetrachlor-6-phenylpyridin, 2,3,4,5-Tetrachlor-6-(1-naphthyl)-pyridin, 2,3,4,S-Tetrachlor-ö-trichlormethylpyridin, 2,3,4,5-Tctrachlor-6-p-fluorphcnylpyridin, 2,3,4,5, 6-lVnt-achlorpyridin.

Das erfIndungsgemässe Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung von Broitipyridinen der Formel I

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(D,

R, Wasserstoff, ein Chloratom oder die Nitrogruppe, R₉ Wasserstoff, ein Chloratom, -CHO, -COOH-, CH₉Br, die

Amino-, Nitro- oder Trifluormethylgruppe und R- Wasserstoff oder ein Bromatom

darstellen, wobei man als Ausgangsprodukte Chlorpyridine der Formel II

2 (II),

Cl Cl

vor in R, die unter Formel I angegebene Bedeutung hat,

R₉ ¹ Wasserstoff, ein Chloratom, -CHO, -COOH, CH₉Cl, die

Amino-, Nitro- oder Trifluormethylgruppe und R₃ ¹ Wasserstoff oder ein Chloratom darstellen verv?endet.

Nach dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich unter anderem auch neue Brompyridine der Formel III

(III)

Br " Br

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herstellen, worin

R," Wasserstoff oder ein Chloratom,

R~¹¹ ein Chloratom, die Nitro- oder Trifluormethylgruppe und

R " Wasserstoff oder ein Bromatom darstellen

oder , «·.'**

; R " ein Chloratom oder die Nitrogruppe und, falls R₂" -COOH

bedeutet, auch Wasserstoff, R₂" -CH₂Br oder -COOH und • RJ¹ Wasserstoff darstellen.

Diese neuen Brompyridine stellen wertvolle Wirkstoffe für den : Pflanzenschutz dar.

Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignete organische Lösungsmittel sind z.B. Chlorbenzol, Dichlorbenzole, Toluol und Xylole. Bevorzugt wird die Umsetzung in wasserfreier Essigsäure durchgeführt.

Die Reaktionstemperaturen liegen bevorzugt zwischen 100 und . 110⁰C. Die Reaktionszeiten betragen im allgemeinen etwa 2 bis 20 Stunden.

Zweckmä'ssig wird die Umsetzung in offenem System unter kontinuierlichem Einleiten von Bromwasserstoffgas in das das Aus-

: gangsprodukt enthaltende wasserfreie organische Medium vorgenommen .

Nach Beendigung der Umsetzung können die Brompyridine auf Übliche Weise isoliert und gegebenenfalls gereinigt werden, beispielsweise durch Ausfällen auf Eis, Abfiltrieren und Trocknen. Hydrolyseempfindliche Endprodukte, wie 2,6-Dibrom- und 2,6-Dibrom-5--chlornicotinsäure, werden zweckmässig durch Entfernen des organischen Lösungsmittels und des Bromwasserstoffgases im

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Vakuum und Unikristal lisieren des Rückstands aus V/asser oder einem geeigneten Lösungsmittel, wie Aethanol, Benzol, Toluol oder Xylole, isoliert.

Die Brompyridine fallen im allgemeinen in sehr hoher Reinheit und mit guten bis sehr guten Ausbeuten an. Sie stellen vreisse bis gelblich weisse kristalline Substanzen dar, die in zahlreichen organischen Lösungsmitteln, wie Chloroform, Methylenchlorid, Methanol, Aethanol·, Aceton, Hexan, Cyclohexan, Benzol, N,N-Dimethy If ormarnid, Dimethylsulfoxid oder Diäthylather, löslich sind.

.Es ist überraschend, dass unter den erfindungsgemässen Reaktionsbedingungen am Pyridinring vorhandene funktionelle Gruppen, wie -KO₂, -CHO und -COOH-Gruppen stabil sind.

In den folgenden Herstellungsbeispielen sind die Temperaturen in Grad Celsius angegeben.

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7,4 g (0,05 Mol) 2,6-Dichlorpyridin werden mit 100 ml wasserfreier Essigsäure versetzt. Damn wird das Reaktionsgemisch unter Feuchtigkeitsausschluss auf 110° erhitzt. Bei dieser Temperatur leitet man während 9 Stunden unter Rühren des Reaktionsgemisches kontinuierlich Bromwasserstoffgas ein. Anschliessend wird das Reaktionsprodukt durch Aufgiessen des Reaktionsgemisches auf Eis ausgefällt, abfiltriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhalt 10,9 g (92 % d.Th.) 2,6-Dibrompyridin vom Smp. 115°.

Analyse flir C₅H₃NBr₂ (Molgewicht 237) :

berechnet	C	25	,34	7 /0	H	1	,28	7 /0	N
gefunden	C	25	,3	7	H	1	,4	7	N

5,91 Χ Br 67,43 % Cl 5,9 % Br 67,4 % Cl <0,3

Sowohl das 2,6-Dichlor- als auch das 2,6-Dibrompyridin sind bekannt .

Beispiele 2-15

In der nachfolgenden Tabelle sind weitere Brompyridine aufgeführt, die nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt wurden. Bei den Beispielen 12 und 13 wurde das Reak_r tionsprodukt durch Entfernen der Essigsäure und des Brornwasserstoffs im Vakuum und Umkristallisieren des trockenen Rückstands aus VJasser isoliert.

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Fortsetzung der Tabelle

Bei spiel Nr.	'Chlorpyridin	Bronpyridin	Reaktions zeit/ Temperatur	Aus beute	Smp.⁰	Anal'y.se %	ber. gef.	C	Ή	N	Cl	Br
7	der Formel II	der Formel I	4 h bei 80°	82	78		ber. gef.	21.30 21,54	0,71 0,68	9,93 9,96	<0,3	56,67 56,60
s ^! ·	NO₀ PL Cl ^Λ Cl ,	Br ^Λ Br	4 h bei 80°	92-	87-89	ber. gef.	18,99 19,19	0,32 0,33	8,86 8,74	11.21 11,31	50,53 50,97
9	Cl NO₀ "TOT Cl ^^AC1	ΛίΚ Br ^1N .Br	6 h bei· * 110°	98	72-76	ber. gef.	19,22 19,8	0,81 0,9	7,47 7,2	<0,3	63,93 65,2
10	O₂N .^,CH₀Cl TQl ei ^w^ci	0_oN_n/^xCH_o Er *β).* Br^-N' Br	1,5 h bei 110°	87	125- 127	ber. gef.	27,21- 27,08	1,14 1,11	5,29 5,31	^0,3	60,33 60,27
11 ;	' CHO	/v^ CHO ■ -@^ ' Br ¹^ Br	6 h bei 110°	88	118- 122	ber. gef.	24,07 24,1	0,67 0,7	4,84 4,7	11,84 12,4,	53,38 53,1
12	C Γ* Cl	Cl ^^v^CHO Br X^Br	6 h bei 110°	78	150 .	25,65 25,44	1,08 1,02	4,98 4,98	<0,3	56,S7 57,17
COOl·! ruf Cl^N-""Cl	A⁰⁰¹¹ BrON-^Br

,9 8 9 Z ε V 3

	,	14 ^:	I	sung	der Tabelle	ι	Formel II	Brompyridin	Br	Formel ι	^.COOH	Reaktions	Aus	Smp. °	ber.	22	C	A η	a I	VSC	11	%	Cl	50	,74
			I	Chlorpyridin	COOH	der				zeit/ Temperatur	beute		gef.	22	,88	H			11	,23	50	,6
		der	"τδΓ	Cl_x		LOJ	Br	6 h bei	OO C				,9	0,64		,45		,4
	15 :	Cl	Λτ^Λα	J	B J	ή¹		110°	öl ,5	Iod	ber.	23		0,8		,5			52	,41
			PV	Cl.		^ 3				gef.	23	.64						52	,3
	Cl	rPY ³			" Br	4,5 h bei	83	Sdp.°			,8	0,66		,59		-
			Br		.NH₂	120°		99/12	ber.	20		0,8		,0	12		55	,79
		NH₀					70,2	Torr	gef.	22	,97				12	,38	51	,3
	Cl			is!·	Br	12 'h bei		17c			,6	1,06		,78		,3
	Cl	AA_c1			110° ■						1,3		,0
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*) durch etwas Nracyliertes Produkt verunreinigt.

Die i.n don Beispielen 1 - 4, 7 und 12 verwendeten Ausgangsprodukte sind bekannt. Die Übrigen Chlorpyridine können wie· folgt hergestellt werden:

2 , 6-Dichl or-S-chlorr/iethylpyridln (Beispiel· 5)

588 g (3 Hol) S-Chlor-S-chlormethylglutarimid (erhalten durch Chlorierung von cx-Methylenglutarnitril unter Bildung von 1,2-Dichlor-2,4-dicyanbutan und anschliessende Cyclisierung des letzteren zur.i S-Chlor-S-chlormethylglutarimid nach an sich bekannten Methoden) und 3 1 Phosphoroxichlorid werden in einen 6 1-Tantalautoklaven eingefüllt und während 3 Stunden auf 160° erhitzt. Anschliessend wird die entstandene braun gefärbte Lösung am Rotationsverdampfer vom Phosphoroxichlorid befreit, und der noch heisse, schwarzgefärbte Ölige Rückstand wird in ein Gemisch von ca. 3 Liter Eis und Wasser eingegossen. Das Eis/Wasser-Gerriisch wird ca. während 4 Stunden gerührt, bis eine hellbraune Kristallsuspension entstanden ist. Die Kristalle werden abgesaugt und mehrmals mit Wasser gewaschen. Dann werden die Kristalle erneut abfiltriert und im Vakuuratrockenschrank bei 25° Über Diphosphorpentoxid getrocknet.

2,5 ,o-Trlchlor-S-chlormethylpyridin (Beispiel 6)

82,8 g (0,333 Hol) 3,5,o-Trichlor-S-chlormethyl-S,6-dehydropiperidon-2-on (erhalten durch Umsetzung von 3-Chlor-3-chlor~ niethylglutarimid mit Phosphorpentachlorid bei einer Temperatur von 70 - 71°) und 400 ml (4,4 Hol) Phosphoroxichlorid werden in einem Autoklaven während 3 Stunden auf 180° erhitzt. Dann wird Überschüssiges Phosphoroxichlorid am Rotationsverdampfer aus der Reaktionslösung entfernt, und der dunkelbraun gefärbte Rückstand wird auf Eis gegossen. Die abgeschiedenen Kristalle werden abgesaugt, mit Wasser gewä sch c'n und Über Macht über Diphosphorpentoxid getrocknet.

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2 ,5 , 6-Trichl or-3-nitropyridin (BeLspj-ol 8)

3,6 g (0,02 KoI) 2,5,6-Trichlor.pyridfn werden in einem Gemisch von 20 ml lOOXiger rauchender Salpetersäure und 16 ml konzentrierter Schwefelsäure gelöst und anschliessend während 12 Stunden in einem Oelbad auf 100° erhitzt. Nach dem Abkühlen auf ca. 20° wird das Reaktionsgemisch auf Eis gegossen. Das Rohprodukt fällt in Form leicht gelblicher Kristalle an, die abgesaugt, mit Wasser gewaschen und bei 30° im Vakuum Über KOH getrocknet werden. Man erhält 3 g (66,7 % d.Th.) 2,5,6-Trichlor-3-nitropyridin in Form von Kristallen, die nach der Sublimation bei 30 - 4O°/12 Torr bei 68-70° schmelzen.

Analyse fur C₅HCl₃N₂O₂ (Molgewicht 227,4):

berechnet C 26,41 % H 0,44 % Cl 46,77 % N 12,32 % . gefunden C 26,2 % H 0,5 7o Cl 47,0 % N 12,2 %.

2, 6-Dichlor-3-chlorr:-ethyl-5-nitropyridin (Beispiel 9)

117j5 g (0,6 Mol) 2,o-Dichlor-^-chlormethylpyridin werden in einem Gemisch von 540 ml konzentrierter Schwefelsäure und 600 ml 100?öiger rauchender Salpetersäure gelöst. Anschliessend wird das Reaktionsgemisch während 5 Stunden in einem Oelbad auf 110° erhitzt. Nach dem Abkühlen auf ca. 20° wird das Reaktionsgemische auf p;is gegossen. Die erhaltenen Kristalle werden abfiltriert und zur Reinigung in einer Reibschale mit Wasser gut zerrieben, dann abgesaugt und auf einem Filter mit V7asser nachgewaschen. Nach dem Trocknen des Rohprodukts im Vakuum bei 25° Liber Diphosphorpentoxid erhält man rohes 2,6-Dichlor-3-chlormethyl-5-nitropyridin in Form hellgelber Kristalle, die aus Methanol unikristalllsiert werden können.

2_,6-l)ichlorpyridin-3-a3dehyd (Beispiel 10)

840 g (4,28 Mol) 2, ö-Dichlor-O-chlortnethylpyridin, 700 g (8,5 Mol) Natriuinacetat und 1600 ml wasserfreie Essigsäure werden zusar_t-:.-.en während 4 Stunden am Rückfluss erhitzt. Dann wird das Reaktionsprodukt mittels Abdestil]ieren vom Lösungsmittel be-

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freit, mit wässriger Natriumhydroxidlösung alkalisch gestellt (pll 8-10) und in Wasser angeschlämmt. Das Reaktionsprodukt wird mit üiäthylather extrahiert, die organische Phase über Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft. Naqh Destillation des Rohprodukts erhält man farbloses 2,6-Üichlor-3-acetoxymethylpyridin.

260 g (1,18 Mol) dieses 2,G-Dichlor-S-acetoxymethylpyridins, 520 ml (2 Mol) wässrige 2N-Natriumhydroxidlösung und 520 ml Methanol werden während 2 Stunden am Rückfluss erhitzt. Dann wird das Methanol am Rotationsverdampfer entfernt, und die verbleibende Wasserphase wird mit Diäthylather ausgeschüttelt. Nach dem Trocknen der organischen Phase über Magnesiumsulfat und Einengen des Lösungsmittels erhält man rohes kristallines 2,6-Dichl.or-3-hydroxymethylpyridin, das durch Umkristallisieren aus einem Cyclohexan/Diäthyläther-Gemisch gereinigt werden kann.

Anschliessend werden 180 g (1,01 Mol) 2,o-Dichlor-S-hydroxymethylpyridin während 2 Stunden mit 600 g (6,9 Mol) Mangandioxid in 4 1 Benzol am Pvlickfluss erhitzt'. Das noch heisse Reaktionsgemisch wird abfiltriert und das Benzol eingedampft.

Nach dem Trocknen des Rückstandes im Vakuumtrockenschrank erhält man den 2,6~Dichlorpyridin-3-aldehyd.

2,5,6-Trichlorpyrldin-3-aldehyd (Beispiel 11)

Analog dem für den 2₃6-Dichlorpyridin-3-aldehyd beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 2,5,6-Trichlor-3-chlormethylpyridin anstelle von 2,6-Dichlor-3-chlormethylpyridin.

2,5,6-Trichlornicotinsäure (Beispiel 13)

115,5 g (0,5 Mol) 2,5,6-Trich]or-3-chlorrnethylpyridin._> 500 g 97 %ige Schwefelsäure, 5 g Hg(NO^)₂ und 2,5 g CuSO₄-5H₂O werden in einem SuIfierkolben vorgelegt und unter kräftigem Rühren in einem Oelbad auf 110° erwärmt. Dann werden innerhalb von 1,5 Stunden 150 ml. (230 g) rauchende Salpetersäure zugetropft. Nach.etwa 50 bis 60 Minuten wird die Reaktion exotherm. Sobald

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die Innentemperatur 120° en eich;: hat, wird das Oclbad entfernt und derart durch eine EiswasserkUhlung ersetzt, dass die Innentcmperatur 130 - 140° nicht tibersteigt. Nach Beendigung der HNO^-Zugabe wird die Realctions lösung auf 40° abgekühlt und auf Eis gegossen. Die ausgefallene Säure wird abgenutscht, gut gepresst und im Vakuumtrockenschrank bei 40° getrocknet. Durch Umkristallisieren des Rohprodukts aus Wasser erhält man reine 2,5,6-Trichlornicotinsäure .

2,6~Dichlor-3-fcrifluormethylpyridin (Beispiel 14)

266 g (1 Mol) 2,6-Dichlor~3-trichlormethylp3'ridin, erhalten durch Chlorierung von 2,G-Dichlor-^-chlormethylpyridin mit Cl₂ unter Bestrahlung mit UV-Licht, und 5 g Antimontrifluorid werden vermischt und in einem Dreihalskolben mit aufgesetztem Kühler zu schwachem Rückfluss erhitzt (Innenteruperatur der Schmelze 240°). In Abständen von je 10 Minuten gibt man jeweils 10 g Antiraontrifluorid hinzu, bis zu einer Gesamtmenge von 191 g (1,065 KoI). Danach erhitzt man das Reaktionsgemisch noch während 15 Minuten zum Rückfluss, ersetzt dann den Rückflusskühler durch einen Destillationsaufsatz und destilliert die entstandene Trifluormethylverbindung bei Normaldruck ab. Das Destillat wird mit 2 1 Diärhylather verdünnt, und die ätherische Lösung wird mit einer Lösung von kg Weinsäure in 4 1 Wasser gewaschen. Nach dem Abdestillieren des Diäthyläthers erhält man 162 g rohes 2,6-Dichlor-3-trifluormethylpyridin, das mittels Destillation bei 68 - 71°/ 12 Torr 138,4 g (64 % d.Th.) reines 2,6-Dichlor-3-trifluormethylpyridin liefert. ' "

Analyse für C₆H₂Cl₂F₃N (Molgewicht 216,0):

berechnet .C 33,36 % H 0,93 % Cl 32,83 % F 26,39 % N 6,48 % gefunden C 33,6 % H 1,07 % Cl 33,2 % F 25,98 % N 6,75 %

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2,5, 6-Trlehl or-3-amlnopyridin (Beispiel 15) 2432686

Das 2 ,5 , 6~Trichlor-3-ai,iinopyridin wird auf an sich bekannte Weise durch kiit&ly ti sehe Pv.eduktion von 2 ,5 , 6-Trichlor-3-nitropyridln (vgl. Beispiel 8) hergestellt.

Die geiaäss den Beispielen 2-4,6-9 und 12 - 15 erhaltenen 2 , 6-Dibronipyridine sind neu.

Beispiel 16

Wird Beispiel 7 wiederholt, jedoch unter Verv?endung von 100 ml Chlorbenzol anstelle der wasserfreien Essigsäure, so ist die Umsetzung zum 2,6-Dibroi-.i-3-hitropyridi.n bei gleicher Reaktionstemperatur nach ctvra 16 Stunden beendet. Ausbeute: 86,5 % der Theorie.

Erfindungsgen-.äss erhältliche Brompyrldine, insbesondere Brompyridine der Formel I bzw. III, können für den Pflanzenschutz verwundet werden. Sie besitzen z.B. gute fungizide Eigenschaften, vor allem als Bodenfungizid und Saatbeizmittel, gegen phytopathogene Pilze an verschiedenen Kulturpflanzen, wie Getreide, Mais, Reis, Gemüse, Zierpflanzen, Obstarten, Reben, Feldfrüchte etc.

Mit diesen Wirkstoffen können insbesondere an Saatgut, Knollen und Wurzeln, aber auch an Früchten, Blüten, Laubwerk und Stengeln auftretende Pilzinfektionen eingedämmt oder vernichtet werden, wobei dann auch später zuwachsende Pflanzenteile von derartigen Infektionen verschont bleiben. Die Applikation der Wirkstoffe erfolgt in Form fester oder flüssiger Kittel sowohl auf Saatgut bzw. oberirdische Pflanzenteile als auch in den Boden oder auf den Boden. Für die Applikation auf Saatgut bzw. oberirdische Pflanzenteile eignen sich.vor allem Lösungen oder wässrige Dispersionen. Für die IVhaiidUvrig des Wachs tu:v:;-substrats (des Bodens) sind neben Lösungen und Dispersionen auch Stäubomttel, Granulate und Streumittel geeignet.

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Die Wirkstoffe sind insbesondere gegen die den folgenden Klassen, Ordnungen bzw. Arten angehörenden phytophatogenen Pilze wirksam:

Brandpilze aller Art, wie

UstJJaginales, z.B. Ustilago-Arten (Ustilago avenae), Tilletia-Arten (tilletia tritici, tilletia caries), Urocysüis- und Tuburcinia-Arten, Phoma-Arten (Phoma betae) .

Oomycetcs, wie

Plasniodiophora-Arten, Aphanomyces-Arten, Pytbium-Arten, z.B. Pythium debaryanurn, Phytopbthor-a-Arten (Phytophthora infestans, Phytophthora cactorum), Plasmopara-Arten (Plasmopara viticola), Bremia-Arten (Bremia lactucae), Peronospora-Arten (Peronospora tabacinaj, Pseudoperonospora-Arten (Pseudoperonospora humuli) .

ftygomycetes, wie Rbizopus-Arten.

Ascoiaycetes , wie

Eurotiales, z.B. Aspergillus-Arten, Penicilli-um-Arten (penicillium digitatum, Penicillium itaIicum), Taphrinales, z.B. Taphrina-Arten (Taphrina deformans), Erysiphales, z.B. Erysiphes-Arten (Erysiphes cichoracearum, Erysiphes graminis), Podosphaera leucotricha, Sphaerotheca-Arten (Sphaerotheca pannosa), Uncinula-Arton (Uncinula necator), Helotiales, wie Monilinia-Arten (Monilinia [Sclerotinia] fructicola, Monilinia laxa), Diplocarpon-Arten (Diplocarpon rosae), Pseudopeziza-Arten, Sphaeriales, wie Nectria-Arten (Nectria galligena), Ceratocystis-Arten, Pseudosphaeriale's, vrie Venturia-Arten (Venturia inacqualis), Nycosphaerella-Arten, Ophiobolus-Arten (Ophiobolus graminus), Cochliobolus-Arten (Helminthosporium miyabeanus), Cercospora-Arten (Cercosporavbeticola, Cercospora muscle) .

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Basidioniycetcs , wie . ο / ο π r ο η

__ . . 243 ZDOD

Aphyllophorales, z.B. Pcllicularia-Arten (Pellicularia filamcntora = [Rhizoctonia solani]), Uredinales, z.B. Puccinia-Artcn (Puccinia triticina), Uromyces-Arten (Uromyces phaseoli), Hemileia-Arten (Hcmileia vastatrix), Cronartium-Arton (Cronartium. ribicola) , Phragmidium-Arten (Phragmidium subcorticium) , Gymnossporangiurn-Arten.

Deuteromycetes = (Fungi imperfecti)

z.B. Piricularia-Arten (Piricular-ia oryzae), Corynespora-Arten, Thielaviopsis-Arten, Clasterosporium-Arten, Botrytis-Arten (Botrytis cinerea), CI-adosporiura-Arten, Alternaria-Arten (Alternaria solani) , Verticillium-Arten (Verticillium albo-atrum) , Phialophora-Arten, Melanconiales, z.B. Colletotrichum-Arten, Fusarium-Arten (Fusarium oxysporum, Fusarium nivale), Gloeosporium-Arten (Gloeosporium fructigenum) , Sphaeropsidales, z.B. Septoria-Arten (Septoria apicola), Diplodia-Arten (Diplodia natalensis), Mycelia sterilia, z.B. Sclerotium-Arten (Sclerotiura rolfsii).

Die Brompyridine können auch mit anderen Verbindungen, z.B. anderen Fungiziden, Insektiziden, Herbiziden, Bakteriziden, Fungistatika, Bakteriostatika oder Nematiziden in verschiedenen Mischungsverhältnissen formuliert werden, wobei Verbindungsgemische mit Vorteilen gegenüber den Einzelkomponenten entstehen. Die erfindungsgemässen Mittel können ferner noch Pflanzendünger, Spurenelemente, usw., enthalten. Zur Formulierung mit den Brompyridinen eignen sich z.B.:

Dodecylguanidinacetat (Dodine), Pentachlornitrobenzol (Quintozene), Pentachlorphenol (PCP),

2-(1-Methyl-n-propyl)-4,6-dinitrophenyl-2-methylcrotonat (Binapacryl),
2-(l-Methyl-n-heptyl)-4,6-dinitrophenylcrotonat (Dinocap),

2,G-Dichlor-A-nitroanilin (Dichloran), 2,3,5,6-Tetrachlor-benzochinon(l,4) (Chloranil),

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9 A '■< 9 R fi R 2,3-Dichlor-naphthochinon(l,4) (DichLonc), ^

N-Crrichlorir.ethylthio)phthalimid (Folpet) , '

N- (Trichlormethylthio) cycLohex-4-cn-l,2-dicarboxiir.icl . (CapLan),

N-(1,1,2,2-Tetrachloräthylthio)cyclohex-4-cn-l,2-dicarboximid (Captafol),

N-Me thylsulfonyl-N-trichlormethy .lthio-p-chloranilin,

N '-Dichlorf luorraethylthio-N,N-dimethyl-N'-phenylsulfamid (Dichlorfluamld),

O-Aethyl-S-benzyl-phenj'ldithiophosphonat, OjO-Diäthyl-S-bcnzyl-thiolphosphat, Dlnatrium-äthylen-l^-bis-dlthiocarbamat (Nabam) , Eink-äthylen-lj^-bis-dithiocarbamat (Zinob), Mangan(II)-äthylen-ljZ-bis-dlthJ-ocarbamat (Maneb) , Tetramethylthiiiramdj-sulfid (ThIram)",

l-Hydroxy-3-acetyl-6-rnGühyl-cyclohex-5-en-2,4-dion (dehydi^oacetic acid).,

8-Hydroxychinolin (S-Quinolinol),
2-Dim-sthylaniino-6-inethyl-5-n-butyl-4-hydroxy-pyrIrnidin,

Methyl-N-benziiaidazol-2-yl-N- (butylcarbamoyl) carbarnat (Benomyl),

2-Aethylaraino-6-rΓ.ethyl-5-n-butyl-4-hydroxy-pyriInidin, 2,3~Dicyano-l,4-dithia-anthrachinon (Dithianon), 2-(4-Thiazolyl)-benzimidazol,

3_>5-Dimethyltetrahydro-l_J3,5-thiadiazin-2-thion (Dazoraet), 2,3-Dihydro-5-carboxanilido-6-mGthyl-l,4-oxathin, Pentachlorbenzy!alkohol.

Die Herstellung erfindungsgemässer fungizider Mittel, die mindestens ein neues Brompyridin der Formel III enthalten, erfolgt: in an sich bekannter Weise durch inniges Vermischen und Vermählen mindestens eines Brompyridins der Formel III mit geeigneten Trägerstoffen, gegebenenfalls unter Zusatz νο,η gegenüber den Wirkstoffen inerten Dispersions- oder Lösungsmitteln. Die Wirkstoffe können zur Herstellung von Stiiubemltteln, Streumitteln, Granulaten, Uiühüllungsgranulaten, Iriiprlignierungsgranulaten, Spritzpulvern (wettable powder), Pasten, Emulsionen, Lösungen oder Aerosolen verwendet werden.

_ 19 _

Zur Herstellung fester Aufarbeitungsformen (Stäubemitte 1, Streumittel, Granulate) werden die Wirkstoffe mit festen Trägerstoffen vermischt. Die Korngrösse der Trägerstoffe beträgt flir Stäubemittel zweckmässig bis ca. 0,1 mm, für Streumittel ca. 0,075 bis 0,2 mm und für Granulate 0,2 nun oder mehr. Die. Wirkstoffkonzentrationen in den festen Aufarbeitungformen betragen in der R.egel 0,5 bis 807_o. Diesen Gemischen können ferner den Wirkstoff stabilisierende Zusätze und/oder nichtionogene, anionaktive und kationaktive Stoffe zugegeben werden, die beispielsweise die Haftfestigkeit des Wirkstoffs auf Pflanzen und Pflanzenteilen verbessern (Haft- und Klebemittel) und/oder eine bessere Benetzbarkeit (Netzmittel) sowie Dispergierbarkeit (Dispergatoren) gewährleisten.

In Wasser dispcrgierbare Wirkstoffkonzentrate, Spritzpulver (wettable powder), Pasten und Ea-ulsionskonzentrate, stellen Mittel dar, die mit Wasser auf jede gevn.insch.te Konzentration verdünnt werden können. Sie bestehen aus Wirkstoff, Trägerstoff, oberflächenaktiven Substanzein und Antischaummitteln und gegebenenfalls Lösungsmitteln. Die Wirkstoffkonzentration in diesen Mitteln beträgt 5-807». Die Spritzpulver (wettable powder) und Pasten werden erhalten, indem man den Wirkstoff mit Dispergiermitteln und pulverförraigen Trägerstoffen in geeigneten Vorrichtungen bis zur Homogenität vermischt und vermählt. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, Mischungen verschiedener Trägerstoffe zu verwenden. Als Antischaummittel komrr.cn zum Beispiel Silicone usw. in Frage. Die Wirkstoffe werden mit den oben aufgeführten Zusätzen so vermischt', vermählen, gesiebt und passiert, dass bei den Spritzpulvern der feste Anteil eine Korngrösse von 0,02 bis 0,04 mra und bei den Pasten eine solche von 0,03 mm nicht überschreitet. Zur Herstellung von Eiviulsionskonzentraten und Pasten werden Dispergiermittel , organische Lösungsmittel und Wasser verwendet. Die Lösungsmittel müssen praktisch geruchlos, nicht phytotoxisch, den Wirkstoffen gegenüber inert und dürfen nicht 1 e i ch t b r e η p.b η r sein.

Ferner kb'nrun die erfindungsgemässen Mittel in Form von Lösungen <·'.ϋ~< vrc-ndet worden. Hierzu werden die Wirkstoff;- in

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geeigneten organischen Lösungsmitteln bzw. Lb'sun&sinittclgemischen gelöst. Die Lösungen sollen die Wirkstoffe in einem Konzentrationsbereich von 1 - 20 7„ enthalten.

Im folgenden werden Aufarbeitungsformen einiger Wirkstoffe für den Pflanzenschutz beschrieben. Sofern nichts anderes vermerkt ist, bedeuten Teile Gewicht.steile .

Stäube ml11 e1

Zur Herstellung eines 2%igen Stäubemittels werden die folgenden Stoffe verwendet:

2 Teile 2,6-Dibrom-3-nitropyridin, 5 Teile kolloidale Kieselsäure und

93 Teile Talkum.
Der Wirkstoff wird mit den Trägerstoffen innig vermischt und

vermählen. Das so erhaltene fungizide StäubenuVttel dient zur Behandlung von Saatbeeterde.

Granulat

Zur Herstellung eines 4%igen Granulates werden die folgenden Stoffe verwendet:

4 Teile eines 1:1-Gemlsches von 2,6-Dibrom-3,5-dichlorpyridin mit Kieselsäure,

92 Teile granulierter Kalkstein (Kalkgrits),

3 Teile eines Gemisches aus 0,5 Teilen Cg-C^-Alkylphenoxypolyoxyäthylenglykol und 2,5 Teilen Polya'thy lenglykol und

1 Teil Kieselgur.

Die Kalkgrits werden mit dem Polyäthylenglykolgemisch imprägniert und dann mit der Mischung aus Wirkstoff und Kieselsäure vermischt. Anschlicssend wird als Anticaking-Mittel Kieselgur zugesetzt. Dieses Granulat eignet sich besonders zu r B c h and] un g von P f 1 a η ;·; e η e r d e .

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- 21 Tr ο eke η bo i ziui L1: c 1

Es wird ein Trockenbcizmittel folgender Zusammensetzung verwendet :

20 Gew.--% 2 , 6-Dibrom-3~chlorpyrldin,

1 Gew.-% Paraffinöl und 79 Gew.-% Talkum.

600 g dieses Mittels, das eine gute Haftfähigkeit gegenüber Saatgut-Körnern aufweist, werden mit 100 kg Gersten-Saatgut in eine dicht schliessende drehbare Trommel eingebracht. Die gefüllte Trommel V7ird 45 Minuten lang rotiert; nach dieser Zeit befindet sich praktisch die gesamte Menge des eingesetzten Mittels als Ueberzug auf den Saatgut-Körnern. Na s sb e 1 zmi 11 e 1

Es wird ein Nassbeizmittel folgender Zusammensetzung verwendet :

23 ,00 Gew.»7o 2 , 6-Dibrom-3-bromine thy 1-5-nit ropy ridin, 1,65 Gew.-% Alkarylpolyglykoläther (Emulgator), 1,65 Gew.-% KaHSO^ 'H₂O, fein vermählen und

73,70 Gew.-% Diäthylenglykolmonoäthyläther-acetat.

Es wird bei Raumtemperatur ein Bad angesetzt, das aus 250 g des obigen Mittels und 15 Liter Wasser besteht; anschliesserd wird diese Badzubereitung grundlich vermischt. Mit dieser wässrigen Zubereitung werden 100 kg Roggen-Saatgut tiberbraust. Das Saatgut wird dann auf einem Sieb abtropfen gelassen und anschliessend gut getrocknet.

Spritzpulver

Zur Herstellung eines a) 10%igen und b) 507oigen Spritzpulvers werden folgende Bestandteile verwendet: . .

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a) 10 Teile 2,6-Dibrcra-3-nitro-5.-chlorpyridin, 2 43 26 8 6

1 Teil Dibuty lnaphthalinsulf onsäure-Natriutnsalz , 4 Teile Ligninsulfonsäure-Kalziumsalz,

2 Teile Mischung von Champagne-Kreide und Hydroxy-

äthylcelIu] öse (1:1), Teile Kaolin,

Teile Natrium-Aluminium-Silikat und Teile Champagne-Kreide.

b) 50 Teile 2,6-Dibrom-3-nitro-5-chlorpyridin,

2 Teile Octylphenoxyäthylenglykol mit 9 - 10 Mol Aethylenoxygruppen pro Mol Phenol,

2 Teile Mischung von Champagne-Kreide und Hydroxy-

äthylcellulose (1:1),

3 Teile Heptadecyl-hydroxyäthyl-imidazolin und Teile Kaolin.

Die fungizide Wirksamkeit einiger neuer Wirkstoffe der Formel III wurde anhand der folgenden Versuche "festgestellt:

A. Bodentest

In trocken sterilisierte Erde werden 500 ppm. 2,6-Dibrom-3 chlorpyridin als Aktivsubstanz durch intensives Mischen eingearbeitet. In einen Plastikbehälter mit 250 ecm Inhalt werden 100 ecm dieser Erde eingefüllt. In diesen Behälter werden ca. 10 sterilisierte Haferkörner unterhalb der Erdoberfläche eingebracht, die mit Pilzmyzel der Art Fusarium oxysporu;n bz\<7. Phytium debaryanuni durchwachsen sind.

Anschliessend wird mit 34 ml dest. Wasser angefeuchtet, und der Behälter wird bei 20 - 24° inkubiert.

Nach 5 Tagen wird bonitiert, wobei festgestellt wird, ob aus den Körnern Pilzmyzelien in die umgebende Erde wachsen. Das geprüfte 2,6-Dibrom-3-chlorpyridin zeigte eine gute Wirkung.

Aehnlich gute Wirkungen gegen Phytium debaryanuni und/oder Fusariura oxysporum werden unter Verwendung von 2 ,6-Dibror.i-3,5-dichlorpyridin und 2, 6-Dibrom-3--nitro-5-chlorpyridin anstelle

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- 23 von 2,6-Dibroiii-3-chlorpyridi.n erzielt. '24326 86

B. Beiztest

Weizen wird mit dem Pilz Tillctia car5.es künstlich infiziert. Der Y7c-izen vnrd sodann mit 500 ppm 2,6-Dibrom-3-nitro-5-cMorpyridln'als Aktivsubstanz gebeizt -und auf feuchtem Filterpapier in Petrlschalcn ausgelegt. Nach 10 Tagen Inkubation bei 20 - 24° v?ird die Entv.-icklung von Pilzinyzel bonitiert. Das 2,6-Dibro[n-3-nitr.o--5-chlorpyridin zeigte eine gute \virkung

.Eine analoge Wirkung v?ird erzielt, wenn man im obigen Test anstelle von 500 ppm 2,6-Dibrcnn-3-'nitro-5-chlorpyrldin die. gleiche Menge 2 , 6-üibrora~3-nitropyridin verv/endet.

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Claims

Patentansprüche

1/ Verfahren zur Herstellung von 2,4-Dibrom-, 2,6-Dibrom- oder 2,4,6-TrIbrompyri.dinen, die gegebenenfalls weitere Substituenten aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass man 2,4-Dichlor-, 2,6-Dichlor- oder 2,4,6-Trichlorpyridine, die gegebenenfalls weitere Substituenten aufweisen, in wasserfreiem organischem Medium bei Temperaturen zwischen 80 und 130 C mit Bromwasserstoffgas behandelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in wasserfreier Essigsäure durchfuhrt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung bei einer Temperatur zwischen 100 und 110⁰C durchführt. . -
4. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von Brompyridinen der Formel I . .

IUL " . ·

: Br'

R, Wasserstoff, ein Chloratom oder die Nitrogruppen R2 Wasserstoff, ein Chloratom, -CHO, -COOH, -CHoBr, die

Amino-, Nitro- oder Trifluormethylgruppe und Ro Wasserstoff oder ein Bromatom

darstellen, dadurch gekennzeichnet, dass man Chlorpyridine der Formel II

"3

(II),

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R₁ die unter Formel I angegebene Bedeutung hat,

R₂ ¹ Wasserstoff, ein Chloratom, -CHO, -COOH, -CH₂Cl, die

Amino-, Nitro- oder Trifluormethylgruppe und Ro' Viasserstoff oder ein Chloratom darstellen, verwendet.
5. Brompyridine der Formel III

(III),

R," Wasserstoff oder ein Chloratom,

R₂" ein Chloratom, die Nitro- oder Trifluormethylgruppe. und

Ro" Wasserstoff oder ein Bromatom darstellen

R₁" ein Chloratom oder die Nitrogruppe und, falls R₂" -COOH bedeutet, auch Wasserstoff,

R₂" -CH₂Br oder -COOH und
Rj¹ Wasserstoff darstellen.
6. Mittel zur Bekämpfung phytopathogener Pilze, dadurch gekennzeichnet, dass es als Wirkstoff mindestens ein Brornpyridin gemäss Anspruch 5 enthält.
7. Verwendung von Brorapyridinen gemäss Anspruch 5 oder von Mitteln gemäss Anspruch 6 als Bodenfungizid oder Saatbeizmittel·.

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