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Triazolidino-pyridazin-dione
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Gegenstand der Erfindung sind Triazolidino-pyridazin-dione der Formel
in-welcher Ri eine gegebenenfalls verzweigte Älkylgrupte mit 1 bis 18 C-Atomen,
eine Cycloalkylgruppe mit 5 bis 8 C-a.tomenf den Norbornylmethylrest, eine Hydroxyalkyl-,
Alkoxyalkyl- oder Alkylnercaptoalkylgruppe mit 3 bis 8 C-Atomen oder einen Phenyl-oder
3enzylrest, R2 Wasserstoff oder die Methylgruppe bedeutet.
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Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung
von Verbindungen der Formel 1, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Pyridazin-dione
der Formel
mit einem primären Amin der Formel III und Formaldehyd umsetzt.
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Eine bevorzugte Ausfuhrungsform des Verfahrens besteht darin, da man
das Pyridazin-dion (II) in einem Lösungsmittel suspendiert oder löst, die molare
bis zweifach molare, vorzugsweise 1,2 bis 1, 7-fach molare Menge des Amins zugibt
und unter Rühren die zweifach bis vierfach molare, vorzugsweise 2,5 bis 3,5-fach
molare Menge Formaldehyd, vorzugsweise in Form wäßriger Formaldehydlösung zufügt.
Man arbeitet vorzugsweise bei Temperaturen von 0° bis +800C, insbesondere bei +200
bis +400C, doch ist der Temperaturbereich nicht kritisch. Das Reaktionsprodukt geht
normalerweise in Lösung und kann in dieser Lösung von eventuell noch vorhandenem
ungelösten Pyridazin-dion abgetrennt werden. Durch anschließendes Eindampfen dieser
Lösung und Behandeln des Rückstandes mit einem inerten Lösungsmittel wie Benzin
oder durch Umfällen, z.B. aus Methylenchlorid/Benzin, kann das Triazolidino-pyridazin-dion
in reiner Form isoliert werden.
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Die Reaktion verläuft auch bei Anwendung eines Unterschusses an Formaldehyd
unter Bildung des Endproduktes I.
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Auger den in den Beispielen verwendeten Aminen sind beispielsweise
folgende Amine geeignet: Aethylamin, Propylamin, Isopropylamin, Isobutylamin, Isoamylamin,
Hexylamin, Isohexylamin, Heptylamin, Isoheptylamin, Octylamin, Isooctylamin, Nonylamin,
Decylamin, Undecylamin, Tridecylamin, Pentadecylamin, Hexadecylamin, Cyclopentylamin,
Cycloheptylamin, Cyclooctylamin, 4-Hydroxybutylamin, 5-Hydroxyp?ntylamin, 4-Methoxybutylamin,
5-Methoxypentylamin, 4-Aethoxy-butylamin, 5-Acthoxypentylamin, 3-Prop oxypropylamin,
4-Propoxy-butylamin, 5-Propoxypentylamin, 3-Methylmercapto-propylamin, 4-Nethylmercapto-butylamin,
5-Propylmercapto-propylamin, 4-propylmercapto-butylamin.
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Als Lösungsmittel für die Reaktion sind insbesondere mäßig oder schwach
polare Lösungsmittel, vorzugsweie solche mit niedrigen Siedepunkten, verwendbar,
wie Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Benzol; Äther wie Diäthyläther,
Diisopropyläther und Tetrahydrofuran; Ester wie Methylacetat und Äthylacetat oder
Ketone wie Aceton oder Meth,rlntkolTlke+on. Vorztigsweise wird Chloroform oder Methylenchlorid
eingesetzt.
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Die erstellung der als Ausgangsprodukte benötigten Pyridazindione
(II) ist ebenso wie die Herstellung der zur Umsetzung benötigten Amine literaturbekannt.
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Die Verbindungen der allgemeinen Formel I besitzen eine ausgezeichnete
fungizide und bakterizide Wirkung im technischen Bereich sowie im Pflanzenschutz.
Sie eignen sich daher sowohl zur quecksilberfreien Konservierung von Lacken, Farben,
Leimen, Dichtungsmassen und Schneidölen, zum Schutz von Holz- und Papierprodukten
sowie von Textilien, Die Verbindungen zeigen z. B. eine sehr gute Wirkung gegen
Pullularia pullulans, Aspergillus niger, Penicillium funiculosum, Chaetomium globosum,
Alternaria consortiale und Poria monticola sowie gegen Echte Mehltauarten, Phytophthora
infestans, Weizenbraunrost, Plasmopara viticola, Cercospora betae und Cladosporium
fulvum sowie gegen Pytium ultimum, Ustilago avenae und Phoma betae.
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Für die Anwendung als technische Bakterizide und Fungizide werden
die Verbindungen vorwiegend in Form wäßriger Lösungen oder Dispersionen oder auch
als Zusätze zu Lacken, Firnissen und Anstrichfarben eingesetzt.
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Für die Verwendung als Pflanzenschutzmittel können sie als Stäube,
Spritzpulver, Dispersionen, Fmulsionskonzentrate oder Granulate formuliert werden.
Ihr Gehalt an Gesamtwirkstoff beträgt dann ?o bis 9o Gew.-. Daneben enthalten sie
die üblichen Haft-, Netz-, Dispergier-, Fiill- und Trägerstoffe. Sie können auch
mit anderen Fungiziden gemischt werden, mit denen sie verträgliche Mischungen bilden.
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Als Trägerstoffe können verwendet werden mineralische Stoffe wie Aluminiumsilikate,
Tonerden, Kaolin, Kreiden, Kieselkreisen, lalinzz, kieselgur oder hydratisierte
Kieselsäure, oder Zubereitungen dieser mineralischen Stoffe mit speziellen Zusätzen,
z.B.
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Kreide mit Natriumstearat gefettet.
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Als Trägerstoffe für flüssige Zubereitungen können alle gebräuchlichen
und geeigneten Lösungsmittel, beispielsweise Toluol, Xylol, Diacetonalohol, Cyclohexanon,
Isophoron, Benzine, Paraffinöle, Dioxan, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Aethylacetat,
Tetrahydrofuran, Chlorbenzol und andere verwendet werden.
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Als HE ftstoffe kommen leimartige Celluloseprodukte oder Polyvinylalkohcle
in Betracht.
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Als Netzstoffe können alle geeigneten Emulgatoren wie oxäthylierte
A3tySphenole, Salze von Aryl- oder Alkylarylsulfonsäuren, Salze von Oleylmethyltaurin,
Salze von oxäthylierten Phenylsulfonsäuren oder Seifen verwendet werden.
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Als Dispergierstoffe eignen sich Zellpech (Salze der Ligninsulfonsäure),
Salze der Naphthalinsulfonsäure oder Salze von Oleylmethyltaurin.
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Als Mahlhilfsmittel können geeignete anorganische oder organische
Salze wie Natriwasulfat, Ammonsulfat, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat, Natriumthicsulfat,
Natriumstearat oder Natriumacetat verwendet werden.
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A) HERSTELLUNGSBEISPIELE Beispiel 1: 22,4 g (0,2 Mol) Pyridazin-dion
(Maleinsäurehydrazid) werden in 400 ml Methylenchlorid suspendiert und mit 19,8
g (0,2 Mol) Cyclohexylamin versetzt. 34,4 ml (0,4 Mol) 35 %ige wäßrige Formaldehydlösung
werden zugetropft. Dabei steigt die Temperatur von 250 auf 33°C; danach wird 2 Stunden
bei 330C weitergerührt.
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Dann läßt man abkühlen und gibt zu dem Gemisch Magnesiumsulfat zum
Trocknen. (Ein Abtrennen der wäßrigen Schicht ist nicht günstig, da das Reaktionsprodukt
wasserlöslich ist). Nach dem Filtrieren wird eingeengt; der Rückstand ist ein Oel,
as in Petroläther bei 800 - 1100C eingerührt wird. Durch Kühlen oder teilweises
Einengen am Rotationsverdampfer erhält man einen kristallinen Festkörper, der abgesaugt
und getrocknet wird.
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Ausbeute 37,9 g (80,5 % d. Th.), Fp. 990-1010C.
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Die Substanz ist wasserlöslich.
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C12HXqN302 MG 235,0 ber.: C 61,26 ; H 7,24 ; N 17,88 % gef.: C 60,9
%; H 7,6 %; N 17,8 % Im NMR-Spektrum werden 2 olefinische Protonen, 4 CH2-Protonen,
10 aliphatische Protonen (Cyclohexyl) und 1 CH-t-Proton gefunden.
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Das IR-Spektrum weist eine intensive Carbonyl-Adsorption bei 1620
cm auf.
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Beispiel 2: 56,0 g (0,5 Mol) Pyridazin-dion werden in 1000 ml Methylenchlorid
suspendiert und mit 45,5 g (0,5 Mol) Methylmercaptoethylamin versetzt. =5,4 ml (1
Mol) 35 %ige wäßrige Fcrrnaldchydlösung werden zugetropft. Dabei steigt die Temperatur
von 250 auf 320C. Man rührt noch 1/2 Stunde bei 320C weiter, läßt abkühlen und trennt
die wäßrige Schicht ab. Die Methylenchlorid-Phase wird über Magnesiumsulfat getrocknet,
dann filtriert und eingeengt. So wird als Rückstand ein Oel erhalten, das beim Verreiben
mit Benzin bei 30°- 850C kristallisiert.
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Der Festkörper wird abgesaugt und getrocknet.
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Ausbeute 83,0 g (73,5 % d. Th.), Fp. 910-920C
C9H13N3O2S MG 227,0 ber.: C 47,58 d,o; H 5,73 %; N 18,5 % gef.: C 47,9 %; H 6,0
%; N 18,2 % Die Verbindung hat im Infrarot-Spektrum eine starke CO-Adsorption bei
1612 cml Die in der folgenden Tabelle aufgeführten Substanzen der Formel
wurden analog den Beispiel (1) und (2) dargestellt.
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Tabelle
| Beispiel R1 R2 FP Fp.(°C) |
| 160-762 |
| 3 -CH5 H 160-162 |
| L |
| 4 -C4Hn H 55-56 |
| 5 (CH, ,-CrlLI, H 80-82 |
| 6 -(CH, I -OH H 106-107 |
| ~ |
| 7 H 9-94 |
| . ~ ~ . . ~ ~ |
| 8 -C, H,, iso H 91-92 |
| 9 ~Cz s H,7 H 90-91 |
| 8 -C9Hi9iso H 91-92 |
| 9 -Ct8H57 H 90-91 |
| 10 -CH e H 137-138 |
| c |
| 11 -CH, - H 1Fil |
| . . ~ . ~ |
| 12 H 206-208 |
| nicht |
| 13 -C4n CH3 destillierb. |
| I Oel |
| 14 -(CH&)1l-CH5 CH3 46 |
Tabelle (Fortsetzung)
| Beispiel | h | R2 Fp. (OC) |
| 15 -(CH2>3-0H CH5 -OH OH3 98-101 |
| ~ . . ~ ~.~ |
| 16 -Ö CH5 118-120 |
In den nachfolgenden biologischen Beispielen wurden folgende Vergleichssubstanzen
benutzt: A = Benzimidazolcarbaminsäuremethylester + Tetramethylthiuramlisulfid B
= Tetrahydro-3,5-dimethyl-2H-1,3,5-thiadiazin-2'-thion C = 1-Butylcarbamoyl-2-methoxyearbonylamino-benzimidazol
D = Mangan-äthylen-1 , 2-bis-dithiocarbamat E = N-(Trichlormethylthio)-phthalimid
B)
ANIENDUNGSBEISPIELE Beispiel I: Jeweils 0,02 ml einer Sporensuspension von Alternaria
consortiale wurden in Petrischalen auf Nährboden (Biomalz-Agar) tropfenförmig aufgebracht;
dem Agar waren zuvor im flüssigen Zustand die Verbindungen aus den Herstellungsbeispielen
(5) und (14) in den in Tabelle I angegebenen Konzentrationen zugesetzt worden.
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6 Tage nach Beimpfung der Platten wurde der Durchmesser der Pilzkolonien
auf dem Agar ausgemessen und die durch das Präparat hervorgerufene Wachstumshemmung
ausgedrückt in % bezogen auf die Kontrolle (beimpfter Agar ohne Zusatz von (5) und
(14) = 0 % Hemmung).
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Als Vergleichsmittel diente A, das wirkstoffgleich wie die beanspruchten
Verbindungen angewendet wurde.
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Tabelle 1
| Verbindung Hemmung von Alternaria consortiale in % bei |
| gei-ä mg Wirkstoff/Liter Agar |
| Beispiel 50 Wirkstoff/Liter 10 5 1 |
| 5 100 90 70 |
| 14 - 100 100 80 |
| A 100 30 0 |
Beispiel II: Durchführung und Auswertung der Versuche erfolgte, wie im Beispiel
I beschrieben. Als Testorganismus wurde Aspergillus niger verwendet.
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Tabelle II
| Verbindung 1 Hemmung von Aspergillus niger in s bei |
| gemäß 1 50 mg Wirkstoff/Liter Agar |
| Beispiel 50 10 1 5 |
| 5 100 80 60 |
| 14 100 90 70 |
| A 100 50 20 |
Beispiel III Jeweils 0,02 ml einer Bakteriensuspension (Gemisch aus E.coli, Bacterium
prodigiosum, Bacterium pyocyaneum) wurden in Petrischalen auf Nährboden (Standard-I-Nähragar
für Bakterien) tropfenförmig aufgebracht; dem Agar waren zuvor in flüssigem Zustand
die Verbindungen aus den Herstellungsbeispielen (3), (2), (12), (10), (7), (6),
(11), (16), (14), (13) und (15) in den in Tabelle III angegebenen Konzentrationen
zugesetzt worden.
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Die beimpften Platten wurden nach 4 Tagen ausgewertet; hierbei wurde
die Hemmung des Wachstums im Vergleich zur Kontrolle (beimpfter Agar ohne Wirkstoffzusatz
= 0 ffi Hemmung) bonitiert.
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Als Vergleichsmittel dienten handelsübliche Hg-freie Produkte (A,
B), die wirkstoffgleich zu den beanspruchten Verbindungen angewendet wurden.
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Tabelle III
| Verbindung Hemmung eines Bakteriengemisches in ? bei |
| gemäP mg Wirkstoff/Liter Agar |
| Beispiel 1000 500 100 1 50 |
| 3 100 90 50 |
| 100 90 50 |
| 2 100 40 |
| 12 100 70 |
| 12 100 70 - |
| 10 100 50 |
| 10 100 50 - |
| 7 100 100 50 |
| 6 100 100 75 |
| . . ~. ~ |
| 11 100 100 50 |
| 16 100 100 60 |
| 14 100 100 50 |
| 13 100 90 50 |
| 15 100 80 50 |
| . . |
| A 50 25 |
| ~ ~~ |
| B 50 25 |
Die Tabellen I, II und III zeigen die überlegene fungizide bzw. bakterizide Wirkung
der beanspruchten Verbindungen gegenüber den Vergleichsmitteln.
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Beispiel IV: Zuckerrübenpflanzen wurden im 6-Blattstadium mit Konidien
des Erregers der Blattfleckenkrankheit (Cercospora beticola) stark infiziert und
tropfnaß in eine Klimakammer mit advC und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100
fO gestellt. Dort verblieben sie 24 Stunden und wurden dann in ein Gewächshaus mit
einer relativen Luftfeuchtigkeit von 85 - 90 % und einer Temperatur von 240 - 250C
gebracht. Nach 7 Tagen wurden die Pflanzen mit einer wäßrigen Suspension der Verbindung
aus Beispiel (14) tropfnaß behandelt. Die Anwendungskonzentrationen betrugen 250,
120, 60 und 30 mg/Liter Spritzbrühe.
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Als Vergleichsmittel wurde C in den gleichen Anwendungskonzentrationen
eingesetzt.
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Nach dem Antrocknen des Spritzbelages wurden die Pflanzen in ein Gewächshaus
zurückgebracht. Nach einer Inkubationszeit von 3 Wochen wurden die Pflanzen auf
Befall mit der Blattfleckenkrankheit untersucht und der Befall ausgewertet. Der
Befallsgrad wurde ausgedrückt in % befallener Blattfläche bezogen auf unbelandelte
infizierte Kontrollpflanzen.
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Tabelle IV
| Verbindung % Cercosporabefall bei mg Wirkstoff/Liter |
| gemäß Spritzbrühe |
| Beispiel 250 120 60 30 |
| 14 0 0 3 5 |
| C O 7; 5 10 |
| behandelte |
| infizierte 100 |
| Pflanzen |
Beispiel V: Tomatenpflanzen der Sorte Rheinlands Ruhm wurden im
3-Blattstadium mit den in Tabelle V genannten Verbindungen tropfnap behandelt. Die
Anwendungskonzentrationen betrugen 500, 250, 120 und 6O mg Wirkstoff/Liter Spritzbrühe.
Als Vergleichsmittel diente D in den gleichen Wirkstoffkonzentrationen.
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Nach dem Antrocknen des Spritzbelages wurden die Pflanzen mit einer
Zoosporangiensuspension von Phytophthora infestans inokuliert und einen Tag lang
tropfnaß in eine Klimakammer bei einer Temperatur von 1500 und einer relativen Luftfeuchtigkeit
von 100 % gestellt. Anschliepend kamen sie in ein Kühlgewächsliaus mit einer Temperatur
von 1500 und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 85 - 95 .
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Nach einer Inkubationszeit von 7 Tagen wurden die Pflanzen auf Befall
mit Phytophthora untersucht. Der Befallsgrad wurde ausgedrückt in % befallener Blattfläche
im Vergleich zu unbehandelten, infizierten Kontrollpflanzen.
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Tabelle V
| Verbindung % Phytophthorabefall bei mg Wirkstoff/Liter |
| gemäß Spritzbrühe |
| Beispiel 500 250 120 60 |
| 5 0 0 3 5 |
| 14 0 O O 3 |
| D O 3 5 15 |
| unbehandelta |
| infizierte 100 |
| Pflanzen |
BeisPiel VI: Weinpflanzen, die aus Stecklingen der Pernospora-anfälligen
Sorte Müller-Thurgau gezogen waren, wurden im 4-Blattstadium mit wäßrigen Suspensionen
der Verbindungen aus Beispiel (5) und (14) tropfnaß behandelt. Die Anwendungskonzentrationen
betrugen 500, 250, 120 und 60 mg Wirkstoff/Liter Spritzbrühe.
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Als Vergleichsnittel diente E in den gleichen Wirkstoff konzentrationen
wie die Prwfpräparate.
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Nach dem Antrocknen des Spritzbelages wurden die Pflanzen mit einer
Zoosporangiensuspension von Peronospora viticola inokuliert und tropfnaß in eine
Klimakammer bei einer Temperatur von 2000 und einer relativen Luftfeuchtigkeit von
100 % gestellt. Nach 24 Stunden wurden die infizierten Pflanzen der Klimakammer
entnommen und in ein Gewächshaus mit einer Temperatur von 2300 und einer Luftfeuchtigkeit
von 80- 90 % gebracht.
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Nach einer Iniubationszeit von 7 Tagen wurden die Pflanzen angefeuchtet,
über Nacht in die Klimakammer gestellt und die Krankheit zum Ausbruch gebracht.
Anschliepend erfolgte die Befallsauswertung. Der Befallsgrad wurde in efO befallener
Blattfläche im Vergleich zu den unbehandelten, infizierten Kontrollpflanzen ausgedrückt
und ist in Tabelle VI wiedergegeben.
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Tabelle VI
| Verbindung % Peronosporabefall bei mg Wirkstoff/Liter |
| gemäß Spritzbrühe |
| Beispiel 500 250 120 60 |
| 5 0 0 0 5 |
| 14 0 O 0 3 |
| - . . |
| E 0 3 5 10 |
| unbehandelte |
| infizierte 100 |
| Pflanzen » 11/ifl » ~ |