DE2554883A1 - Insektizide ester - Google Patents
Insektizide esterInfo
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- C07C45/56—Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds from heterocyclic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
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Description
Insektizide Ester
Die Erfindung bezieht sich auf neue Ester, auf Verfahren zur Herstellung derselben, auf sie enthaltende Zusammensetzungen
und auf Verfahren zur Bekämpfung von Insektenschädlingen unter Verwendung derselben.
Gemäß der Erfindung werden Ester der Formel
R1R2CH=CH-CH
CH.CO,
C(CH3)
OCH=CR3R4
(D
1 2
vorgeschlagen, worin R und R jeweils für ein Halogenatom
vorgeschlagen, worin R und R jeweils für ein Halogenatom
oder ein Niederalkylradikal stehen; R-* und R jeweils für
ein Halogenatom stehen; und R für ein Wasserstoffatom oder
ein Cyanoradikal steht.
Mit dem Ausdruck "Halogen" sind Fluor, Chlor oder Brom gemeint, und mit dem Ausdruck "Niederalkylradikal" sind Alkyl-
IÖ8825/1QÖ1
_ 2 —
radikale mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen gemeint.
Vorzugsweise werden gemäß der Erfindung diejenigen Verbindüngen
vorgeschlagen, worin R' und R jeweils für Methylgruppen oder jeweils für Chloratome oder jeweils für Bromatoir.e
stehen. Eine besonders bevorzugte Gruppe von Verbindungen innerhalb des Bereichs der Erfindung sind diejenigen,
worin R , R ,R und R alle Chloratome sind.
Ee ist darauf hinzuweisen, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen
ohne eine Bezugnahme auf ihre Stereochemie beschrieben werden. So differenziert die obige Formel weder zwischen den
geometrischen eis- und trans-Formen, die aufgrund des Substitutionsschemas
rund um den Cyclopropanring vorliegen können noch zwischen den verschiedenen möglichen stereoisomeren
Formen. Die Erfindung umfaßt innerhalb ihres Bereichs alle solche geometrischen und optischen Stereoisoneren.
Der Ausdruck "Verbindung" bezieht sich also hier auf die erfindungsgemäßen Ester sowohl als einzelnes isoliertes
Isomer als auch auf Gemische solcher Isomere, beispielsweise racemische Gemische und diastereoisomere Gemische.
Die folgenden Verbindungen sind typische Beispiele für erfindungsgemäße Verbindungen:
(+)-cis/trans-Chrysanthemsäure-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzylester
(in der Folge als Verbindung 1 bezeichnet)
(+)-cis/trans-2-( 2,2-Dichlorovinyl)-3, 3-dimethylcyclopropancärbonsäure-3-(2,2-dic.hlorovinyloxy)benzyl-ester
(in der Folge als Verbindung 2 bezeichnet)
(+)-cis-2-(2,2-Dichlorovinyl)-3,3-dimethylcyclopropancarbonsäure-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester
(in der Folge als Verbindung 3 bezeichnet)
( + )-trans-2-(2,2-Dichlorovinyl)-3, 3-d-imethylcyclopropancarbonsäure-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester
(in.der Folge als Verbindung 4 bezeichnet)
609 82 5/1001
(+)-cio/trans-2-(2,2-l)ichlorovinyl)-3,3-dimethylcyclopropan-carbonsäure-(j^)-
^ -cyano-3-( 2, 2-dic]ilorovinyloxy)-benzyl-ester
(in der Folge als Verbindung 5 bezeichnet)
( + )-cis-2-(2, 2-Mchlorovinyl)-3, 3-d.iniethylcyclopropancarbonsaure-(-^)-lx-cyano-3-(
2, 2-dichlorovinyloxy)-benzylester
(+_)-cis-2—(2, 2-Dichlorovinyl)-3, 3-ä.imethylcyclopropancarbonsäure-(-)-ä-cyano-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzylecter
(-+_)-cis/trans-2-( 2, 2-Dibromovinyl)-3, 3-dimethylcyclopropan
carbonsäure-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester
( + )-cis/trans-Chrysantheinsä-ure-3-(2,2-dibromovinyloxy)-benzyl-ester
(+)-cis/tran3-2-(2,2-Dichlorovinyl)-3,3-dimethylcyclopropan-carbonsäure-3-(2,2-dibromovinyloxy)-benzyl-ester
(+)-cis/trans-Chrysanthemsäure-(+)-oc-cyano-3-(2,2-dichlorovinyloxy)
-benzyl-ester
(+)-cis/trans-2-(2,2-dibromovinyl)-3,3-dimethylcyclopropan
carbonsäure-(+_)- q.-cyano-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzyl—
ester
Die erfindungsgernäßen Verbindungen können durch verschiedene Verfahren hergestellt werden. So kann eine Verbindung
der Formel
1 2
RXR C=CH-CH
CH.CO.OH Ί
(ID
gegebenenfalls in Form eines Metallsalzes, mit einer Verbindung der Formel
609825/1001 original inspected
XCH(R5)
OCH=CR3R4
(III)
worin X für ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chlor- oder
Broraatom, steht und R , R , R^, R4 und R^ die oben angegebenen
Bedeutungen besitzen, umgesetzt v/erden. Alternativ kann eine Verbindung der Formel
R1R2C=CH-CH
CH.CO.Y C(CH3J2
(IV)
mit einer Verbindung der Formel
HOCH(R5)
OCH=CR3R4
(V)
worin Y für ein Halogenatom, vorzugsweise ein Chloratom, steht und R , R , R , R und R die oben angegebenen Bedeutungen
besitzen, umgesetzt v/erden. Schließlich können die erfindungsgemäßen Verbindungen auch durch ein Umesterung^
verfahren erhalten werden, bei welchem das Gemisch aus einem einfachen Ester (beispielsweise eines Niederalkylesters,
wie z.B. Methyl- oder Äthylesters) der Säure der Formel II und aus dem Alkohol der Formel V in einem Lösungsmittel
^v-^- η ,^J10 609825/1001
5 B ■' ϊ 9
oder Verdünnungsmittel erhitzt wird, und zwar vorzugsweise in Gegenwart einer Base (beispielsweise eines Niederalkoxids,
wie z.B. Natriummethoxid oder -äthoxid).
Diese Verfahren können in einigen Fällen dadurch ausgeführt
werden, daß man die Reaktionsteilnehmer in Abwesenheit eines Verdünnungsmixtels und/oder einer Base erhitzt, jedoch ist
vorzugsweise ein Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel und
eine Base anwesend. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise nicht—hydroxylische Materialien, wie z.B. aliphatische
Ketone (beispielsweise Aceton), Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid,
Sulfolan, Acetonitril und Tetrahydrofuran. Von denselben
wird ein aliphatisches Keton, wie z.B. Aceton, besonders bevorzugt. Hydroxylierte Lösungsmittel, wie z.B.
!"ethanol und Äthanol, können in gewissen Fällen verwendet
v/erden, wenn die Anwesenheit der Hydroxylgruppe nicht den Fortgang der Reaktion stört. Geeignete Basen sind Natriumhydrid
(jedoch nicht, wenn ein hydroxyliertes Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel verwendet wird), Alkalimetallcarbonate,
wie z.B. Kaliumcarbonat, und Alkalimetallhydroxide, wie z.B. Kaliumhydroxid. Die Temperatur, bei der die Reaktion
ausgeführt wird, hängt von der Auswahl der Reakticnsteilnehmer, des Lösungsmittels oder Verdünnungsmittels und
der Base ab. Wenn Aceton und Kaliumcarbonat verwendet werden, dann findet die Reaktion im allgemeinen bei Raumtemperatur
statt. Höhere Temperaturen bis zu 1000G können verwendet
werden, wenn andere Basen zur Verwendung gelangen. Ein typisches Verfahren besteht darin, die Reaktionsteilnehmer in
einem Lösungsmittel in Gegenwart einer Base aufzulösen oder zu suspendieren.
Nach einer gewissen Reaktionszeit kann das Produkt dadurch isoliert werden, daß man gegebenenfalls den unlöslichen
Teil durch Filtration abtrennt und das Filtrat eindampft. Das Produkt kann durch Destillation unter vermindertem Druck
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oder durch eine geeignete chromatographisehe Technik gereinigt
werden." W&nii es erwünscht ist, eine einzelne geometrisch
isomere Form eines erfindungsgemäßen Esters herzustellen,
dann kann dies dadurch erreicht werden, daß man entweder eine reine eis- oder trans-Säure oder ein reines
eis- oder trans-Säurederivat der Formel II bzw. III oben verwendet oder daß man ein cis/trans-G-emisch verwendet und
das gemischte Isomer aus dem gebildeten Estergemisch abtrennt, beispielsweise durch eine chromatographische Technik.
Die Verbindungen der Formel III und V, die bei den obigen Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Ester verwendet
werden, sind neue Verbindungen und können durch die folgenden Verfahren erhalten werden:
So kann eine Verbindung der Formel III, worin R für ein
Wasserstoffatom steht, aus einer Verbindung der Formel
0-CH(OH)CR3R4Z
(VI)
hergestellt werden, indem man diese Verbindung einer chemischen oder elektrochemischen reduktiven Dehydrohalogenierung
unterwirft, wobei eine Verbindung der Formel
0-CH=CR3R4
(VII)
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■'■v>FK>
' '
erhalten wird und daß man hierauf die Methylgruppe der Verbindung VII halogeniert, um die gewünschte Verbindung
der Formel III herzustellen. Z steht in der obigen Formel VI für ein Halogenatom und vorzugsweise für das gleiche
Ilalogenatom, das durch R^ und R^ dargestellt wird.
Verbindungen der Formel VI können durch ein Verfahren erhalten werden, das demjenigen von Hesse und Moll, J. Prakt.
Chemie, 1974, 316 (2), 304 ähnlich ist, bei welchem wasserfreies Chloral oder Bromal mit m-Cresol in Gegenwart eines
Acylhalogenids umgesetzt wird.
Die elektrochemische Reduktion kann in organischen Lösungsmitteln ausgeführt werden, wie z.B. in niedrigen Alkoholen,
beispielsweise Methanol oder Äthanol, cyclischen ivthern,
beispielsweise Dioxan oder Tetrahydrofuran, aliphatischen
Ketonen, beispielsweise Aceton oder Cyclohexanon, oder Gemischen aus diesen Lösungsmitteln mit Wasser, das gegebenenfalls
eine starke Mineralsäure, wie z.B. Schwefel-, Salzoder Phosphorsäure, enthält.
Es wird angenommen, daß die Reduktion prinzipiell an der Kathode mit einer hohen Wasserstoffüberspannung stattfindet,
beispielsweise an einer Quecksilber-, Bleiamalgamoder Bleikathode. Die Reaktion kann zweckmäßig in einer
Zelle ausgeführt werden, die mit einem keramischen Diaphragma oder einem Glasfritten-Diaphragma, einem Rührer,
einer Arbeitselektrode und einer Bezugselektrode ausgerüstet ist. Das Verfahren kann für eine kontinuierliche
Produktion des gewünschten Produkts adaptiert werden, indem man ein Lösungsmittelsystem verwendet, mit welchem
das Reaktionsprodukt extrahiert werden kann, wie z.B. Methylenchlorid.
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ORIGINAL
2 5 5 U S 8
Die reduktive Dehydrohalogenierung mit Metall kann mit einer, geeigneten Reduktionsmedium, wie z.B. Zinkstaub
und Essigsäure, ausgeführt werden.
Die Halogenierung der Verbindungen der Formel VII wird zweckmäßig
unter Zuhilfenahme einer Quelle für positives Halogen, wie s.B. N-Hnlogenimid, beispielsweise N-Bromosuccinimid
oder N-Chlorosuccininid, ausgeführt.
Die Verbindungen der Formel V, worin R^ für ein Wasserstoffaxon
steht, können zweckmäßig aus den entsprechenden Verbindungen der Formel III hergestellt werden, beispielsweise
durch Behandlung derselben mit einem Alkalimetallhydroxid oder alternativ durch Umwandlung in das entsprechende Tosylat
(p-Toluolsulfonat) und Hydrolyse des Tosylats.
Die Verbindungen der Formel III, worin R für ein Wasserstoffatom
steht, können in die entsprechenden Verbindungen umgewandelt v/erden, worin R für ein Cyanoradikal steht, indem
man eine Verbindung der Formel III, worin R für ein Wasserstoffatom steht, mit einer Quelle für Cyanidionen,
beispielsweise einem Alkalimetallcyanid, wie z.B. Natriumcyanid, behandelt und hierauf die so gebildete Verbindung
der Formel
NCCH2
0-CH=CR3R4
(VIII)
einer weiteren Halogenierung unterwirft. Die Reaktion mit. dem Cyanid wird zweckmäßig in einem polaren aprotischen
Lösungsmittel, wie z.B. Dimethylformamid, bei einer erhöhten Temperatur im Bereich von 50 bis 10O0C, ausgeführt.
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2 5 5 4 B 8
Die Halogenieruriffir-tufe kann zweckmäßig in der Weise durchgeführt
werden, wie sie ober, für die Herstellung einer Verbindung
der Formel III, worin R für ein Wasserstoffatom steht,
ausgeführt ist. Die Verbindungen der Formel V, worin R für ein Cyanoradikal steht, können aus Verbindungen der Formel
III, worin R5 für ein Cyanoradikal steht, durch Verfahren
hergestellt werden, die denjenigen analog sind, die oben
für die entsprechenden Verbindungen, worin R für 'Wasserstoff
steht, erhalten werden.
Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel V, worin R für ein Cyanoradikal steht,, basiert
jedoch auf einem anderen Weg, bei welchem eine Verbindung der Formel VII selektiv zu einer Verbindung der Formel
OHC
0-CH=CR3R4
(IX)
oxidiert wird und diese Verbindung dann durch Umsetzung mit Cyanwasserstoff oder, vorzugsweise über die Bisulfitverbindung,
mit Cyanidionen (beispielsweise Natriumcyanid) in das Cyanchydrin überführt wird. Ein alternatives Verfahren zur Herstellung
der Verbindungen IX beruht auf der Oxydation von Verbindüngen V, worin R^ für ein Wasserstoffatom steht, mit
Aluminiumisopropoxid und Aceton unter den Bedingungen der Oppenauer-Reaktion.
Die Erfindung betrifft deshalb weiterhin Verbindungen der Formel III, V, VII, VIII und IX, die alle als Zwischenprodukte
für die Herstellung von erfindungsgemäßen Estern der Formel I brauchbar sind, und auch Verfahren zur Her-
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stellung der Verbindungen der Formel III, V, VII, VIII und
Wie oben bereits festgestellt, eignen sich die erfindungsgemäßen Ester der Formel I als Insektizide. Sie werden zweckmäßig
in Zusammensetzungen formuliert. Die Erfindung betrifft deshalb weiterhin insektizide Zusammensetzungen, die als
aktiven Bestandteil einen erfindungsgemäßen Ester der Formel I gemeinsam mit einem landwirtschaftlich oder gartenbaulich
zulässigen Verdünnungsmittel oder Trägermittel enthalten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der aktive Bestandteil
aus den oben speziell aufgeführten erfindungsgemäßen Estern ausgewählt.
Die Zusammensetzungen für die Verwendung in der Landwirtschaft oder im Gartenbau hängen vom jeweiligen Zweck ab,
für den sie verwendet werden sollen.
Die Zusammensetzungen können die Form von Granalien oder
Pulvern aufweisen, die den aktiven Bestandteil und ein festes Verdünnungsmittel oder Trägermittel enthalten. Die
Zusammensetzungen können auch die Form von flüssigen Präparaten besitzen, die als Tauchmittel oder Spritzmittel
verwendet werden, wobei es sich dann im allgemeinen um wäßrige Dispersionen oder Emulsionen handelt.
Die als Spritzmittel zu verwendenden Zusammensetzungen können auch die Form von Aerosolen aufweisen, bei denen
die Formulierung sich in einem Behälter befindet und durch ein Treibmittel, wie z.B. Fluorotrichloromethan
oder Dichlorodifluoromethan, unter Druck gehalten wird.
-Für landwirtschaftliche oder gartenbauliche Zwecke kann ein wäßriges Präparat, das zwischen 0,0001 und 1,0 Gew.-^
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■j ς ς / ρ ο ο
- 11 -
von dem aktiven Bestandteil oder den aktiven Bestandteilen
enthält, verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können gegebenenfalls
zusätzlich, zu einer erfindungsgemäßen Verbindung auch mindestens
einen weiteren biologisch aktiven Bestandteil enthalten, wie Z..B. ein Insektizid oder ein Fungizid. Sie können
auch einen Synergist solcher Art enthalten, der zur Synergetisierung der Aktivität von Insektiziden der Pyrethroid-Type
fähig ist.
Beim Gebrauch werden die erfindungsgemäßen Verbindungen oder Zusammensetzungen auf den verschiedensten Wegen zur
Bekämpfung von Insekten verwendet. So können die Insekten selbst oder die Ytohnorte der Insekten mit einer Verbindung
oder einer Zusammensetzung gemäß der Erfindung behandelt werden.
Die Erfindung betrifft schließlich auch ein Verfahren zur
Behandlung von Pflanzen, um sie durch Insekten weniger angreifbar zu machen, welches dadurch ausgeführt wird, daß
man die Pflanzen oder die Samen, Knollen, Wurzelstöcke oder andere Fortpflanzungsteile der Pflanzen oder das
Medium, in welchem die Pflanzen wachsen, mit einer erfindungsgemäßen Verbindung oder Zusammensetzung behandelt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind gegen eine große Reihe von Insekten und anderen wirbellosen Schädlingen
aktiv, und zwar einschließlich der folgenden:
Tetranychus telarius Blatella germanica
Aphis fabae Musca domestica
Megoura viceae Pieris brassicae
Aedes aegypti ' Plutella maculipennis
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Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung der Verbindung
Nr. 1. .
Ein Gemisch aus 1,2g dl-Chrysanthemsäure (eis:trans-Verhältnis
50 : 50), 2,0 g 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzyl-bromid, 1,0g wasserfreiem Kaliumcarbonat und 25 ml Aceton wurde
18 Stunden bei Raumtemperatur (ca. 18 bis 220C) gerührt.
Der unlösliche Teil wurde durch Filtration entfernt, und das Filtrat wurde unter vermindertem Druck eingedampft,
wobei ein restliches Öl erhalten wurde, das in Chloroform aufgelöst und mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung und
dann mit Wasser gewaschen wurde. Nach dem Trocknen der Chlorofcrmlösung über wasserfreiem Magnesiumsulfat wurde
das Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt, worauf
das zurückbleibende Öl einer präparativen DünnschichtChromatographie
unterworfen wurde, wobei ein Gemisch aus Chloroform (10 Vol.-$) und Petroläther (90 Vol.-$; Siedebereich
40 bis 6O0C) als Eluiermittel verwendet wurde. Das gewünschte Produkt wurde durch IR- und durch NMR-Spektroskopie identifiziert.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung der Verbindung
Ein Gemisch aus 0,75 g dl-3-(2,2-Dichlorovinyl)-2,2-dimethylcyclopropan-carbonsäure
(trans:cis-Verhältnis 80 : 20), 1,0 g 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzyl-bromid, 0,5 g wasserfreiem
Kaliumcarbonat und 25 ml Aceton wurde 18 Stunden bei Raum-
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•~> c Γ" / >"■ ο "ι
Z ΰ ο k ο 8
- 13 -
temperatur gerührt. Das Produkt wurde aus dem Reaktionsgemisch
durch ein ähnliches Verfahren isoliert, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, wobei jedoch Diäthyläther an
Stelle von Chloroform als Lösungsmittel diente und wobei das Eluiermittel für die Dünnschichtchromatographie aus
Chloroform (20 V0I.-J&) und Petroläther (80 Vol.-%; Siedebereich
40 bis 600C) bestand.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von (+^-cis/trans-2-(2,
2-Dichlorovinyl)-3, 3-dimethylcyclopropan-carbonsä-are-(+)-«
-cyano-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester, Verbin-
1 2 λ Α dung Nr. 5 (Formel I; R , R , R , R sind alles Chloratome
und R ist ein Cyanoradikal).
1,29 g cis/trans-2-(2,2-Dichlorovinyl)-3,3-dimethyicyclopropan-carbonsäure
(cisttrans-Verhältnis 40 : 60) werden zu
5,0 g Thionylchlorid zugegeben, und das Gemisch wird auf einem Dampfbad 1 Stunde auf 1000C erhitzt, worauf das überschüssige
Thionylchlorid durch azeotrope Destillation mit Toluol entfernt wird. Das dabei erhaltene zurückbleibende
Säurechlorid wird in 3,0 ml η-Hexan aufgelöst, und die erhaltene Lösung wird tropfenweise bei Raumtemperatur zu
einer Lösung von 1,5g 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzaldehydcyanohydrin
in einem Gemisch aus 7,0 ml η-Hexan und 0,5 ml Pyridin zugegeben. Nach beendeter Zugabe wird das Gemisch
2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die gebildete feste Ausfällung wird dann durch Filtration abgetrennt, und das
Filtrat wird zweimal mit je 10 ml V/asser gewaschen, über
wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und durch Eindampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck konzentriert.
Das zurückbleibende Öl wird einer präparativen Dünnschichtchromatographie
unterworfen, wobei Silicaplatten und als Eluiermittel ein Gemisch aus Chloroform (2 Volumteile)
und Petroläther (3 Volumteile; Siedebereich 60 bis 800C)
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-. 14 -
verwendet wird. Dabei wird im wesentlichen reiner (jf)-cis/
trans-2-(2,2-Dichlorovinyl)-3, 3-dirnethylcyclopropan-carbonsäure-(_+)-
<x-cyano-3-(2, 2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester erhalten, der zu 40 % aus dem cis-Isomer und zu 60 % aus
dem trans-Isomer besteht.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung der Verbindungen
Nr. 3 und 4.
250 mg des in Beispiel 2 erhaltenen Produkts wurden einer präparativen DünnschichtChromatographie unterworfen, wobei
mix Silica beschichtete Platten und ein Lösungsmittelgemisch,
aus Chloroform (35 Vol.-$) und Petroläther (65 Vol.-^; Kp
60 bis 80°C) verwendet wurde. Die gewünschten Produkte wurden durch IR- und NMR-Spektroskopie als Verbindung 3 (70 mg
(jf)-cis-Isomer) und Verbindung 4 (100 mg ( + )-trans-Isomer)
identifiziert.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzyl-broinid.
a) Herstellung von 1-(3-Tolyloxy)-2, 2, 2-trichloroäthylacetat.
Zu einer Lösung von 37,0 g wasserfreiem Chloral in 125 ml
trockenem Äther wurden 27,0 g m-Cresol zugegeben, und das Gemisch wurde 20 Minuten bei Raumtemperatur gerührt, worauf
es auf 100C abgekühlt wurde und eine Lösung von 25,25 g
Triäthylamin in 100 ml trockenem Äther langsam zugegeben
wurde. 20,0 g Acetylchlorid wurden dann sorgfältig zu dem
gerührten Gemisch zugegeben, und das Rühren wurde eine weitere Stunde fortgesetzt. Das unlösliche iVIaterial wurde
durch Filtration entfernt, und das Piltrat wurde über was--
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serfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach Entfernung des
Äthers durch Abdampfen unter vermindertem Druck wurde das zurückbleibende Öl unter Hochvakuum destilliert, wobei die
bei 132 bis 134°C/O,5 am Hg siedende Fraktion gesammelt wurde.
IR- und NMR-Spektroskopie zeigten, daß es sich um 1-(3-Tolyloxy)-2,2,.2-trichloroäthyl-acetat
handelte.
b) Herstellung von 3-Tolyl-2,2-dichlorovinylather.
1. Durch reduktive Dehydrohalogenierung mit Metall.
14,2 g 1-(3-Tolyloxy)-2,2,2-trichloroäthyl-acetat wurden in
40 ml Eisessig aufgelöst, und 3»6 g Zinkstaub wurden langsam zur Lösung unter Rühren bei Raumtemperatur zugegeben.
Die Temperatur stieg aufgrund der exothermen Reaktion auf 600C, worauf das Gemisch 4 Stunden auf 50 bis 600C erhitzt
wurde. Das Gemisch wurde filtrierx, und das Filtrat wurde in einen Überschuß aus Wasser geschüttet und mit Chloroform
extrahiert. Die Extrakte wurden zweimal mit Wasser, mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung und abschließend nochmals
mit Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen der Chloroformextrakte über wasserfreiem Magnesiumsulfat wurde das Lösungsmittel
durch Abdampfen unter vermindertem Druck entfernt, worauf das zurückbleibende Öl destilliert wurde. Dabei wurde roher
3-Tolyl-2,2-dichlorovinyläther erhalten, der als bei 92 bis 95°C/O,3 mm siedende Fraktion gesammelt wurde. Diese Fraktion
wurde umdestilliert und die bei 84°C/0,2 mm Hg siedende Fraktion wurde gesammelt.
2. Durch ein elektrochemisches reduktives Dehydrohalogenierungsverfahren.
15,8 g 1-(3-Tolyloxy)-2,2,2-trichloroäthyl-acetat, 9,8 g
konzentrierte Schwefelsäure (98 $ G/V) und 220 ml Methanol wurden in eine Elektrolysezelle eingebracht, die durch ein
Kühlbad umgeben war, dessen Temperatur auf ungefähr 15 C eingestellt war. Die Zelle war mit einem zylindrischen
Diaphragma, einem Rührer, einer Bezugselektrode (SCE) und
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einer Arbeitselektrode ausgerüstet. Die Kathode war eine Blciplatte (Oberfläche "ungefähr 40 cm ). Unter Verwendung
einer Stromdichte im Bereich von 5 bis 10 mA/cm wurde die
Reaktion im Poxentialbereich von -1100 bis 1?00 mV (SCE)
auegeführt. Nach beendeter Reduktion wurde der kathodische Elektrolyt mit Ätznatron neutralisiert und mit Methylenchlorid
extrahiert, worauf die Extrakte über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft wurden. Dabei wurde
ein Rückstand von rohem 3-Tolyl-2,2-dichlorovinyläther
erhalten.
c) Hersxellung von 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzyl-bromid.
12,2 g 3-Tolyl-2,2-dichlorovinyläther wurden in 75 ml
Tetrachlorkohlenstoff aufgelöst, und 12,0 g N-Bromosuccinimid und eine Spur nasses Benzoylperoxid wurden zugegeben,
worauf das Gemisch 3 Stunden auf Rückfluß gehalten wurde. Nach Filtration wurde das Lösungsmittel vom Filtrat abgedampft
und wurde der Rückstand in Äther aufgelöst und mit einer 1 ^igen (G/V) Natriumhydroxidlösung extrahiert. Die
ätherische Lösung wurde über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck
abgedampft, und das zurückbleibende Öl wurde destilliert, wobei eine bei 15O°C/O,5 mm Hg siedende Fraktion erhalten
wurde. Diese Fraktion enthielt gemäß NMR-Spekxroskopie 65 i»
des gewünschten Produkts zusammen mit ungefähr 30 $>
unverändertem Ausgangsmaterial, wobei der Rest aus einem kleinen Anteil der Dibromomethylverbindung bestand.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von 3-(2,2-Dichlorovinyloxy
)-benzyl-alkohol.
Ein Gemisch aus 2,8 g 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzyl-bromid,
2,0 g Natrium-p-toluol-sulfonat und 20 ml Methanol wurde eine
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Stunde auf 5O0C erwärmt, worauf 20 ml Wasser und 20 ml
Toluol unter Rühren zugegeben wurden. Die Toluolschicht wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen und durch Abdampfen
des Lösungsmittels unter vermindertem Druck konzentriert. Das Konzentrat wurde dann tropfenweise zu 100 ml einer
15 zeigen (G/V) wäßrigen Lösung von Kaliumhydroxid zugegeben,
und das Gemisch wurde 1 Stunde auf 600C erwärmt, auf Raumtemperatur
abgekühlt und mit einem Gemisch aus 10 ml Toluol und 10 ml Methyl-isobutyl-keton extrahiert. Die Extrakte
wurden über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, und die Lösungsmittel wurden unter vermindertem Druck abgedampft,
wobei 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzyl-alkohol als blaßgelbes Öl zurückblieb.
Dieses Beispiel erläutert die Umwandlung von 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzaldehyd
in sein Cyanohydrin über die Bisulfitverbindung.
Zu einer gerührten Lösung von 3,2 g Natriummexabisulfit
in einem Gemisch aus 5,2 ml Wasser und 5,2 ml Methanol wurden bei Raumtemperatur 2,0 g 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzaldehyd
zugegeben. Nach 30 Minuten wurde' die gebildete weiße Ausfällung durch Filtration gesänneIt,i mit kaltem
Methanol gewaschen und getrocknet, wobei 2,5| g der Bisulfitverbindung
von 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzaldehyd erhalten wurden. Diese Verbindung wurde in 5 ml Wasser suspendiert
und mit einer Lösung von 0,4 g Natrjiumcyanid in 5 ml Wasser bei Raumtemperatur versetzt. Das! Gemisch
wurde 2 Stunden gerührt und dann mit zweimal je 10 ml Diäthylather extrahiert. Die Extrakte wurden vereinigt,
zweimal mit 10 ml Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck
eingedampft, wobei das Cyanohydrin von 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzaldehyd
als gelbes Öl erhalten wurde.
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Die Aktivität einer Anzahl von Verbindungen wurde gegen die
verschiedensten Insekten oder anderen wirbellosenSchädlingen
getestet. Die Verbindungen wurden in Form eines flüssigen Präparats verwendet, das 0,1 Gew.-^ der Verbindung enthielt.
Bei den Versuchen mit Aedes aegypti enthielten die Präparate jedoch nur 0,01 Gew.-0Jo der Verbindung. Die Präparate wurden
dadurch angesetzt, daß eine jede der Verbindungen in einem Lösungsmittelgemisch aufgelöst wurde, das aus 4 Volumteilen
Aceton und 1 Volumteil Diacetonalkohol bestand. Die Lösungen
wurden dann mit Wasser, das 0,01 Gew.-fo eines Netzmittels ("LISSAPÖL" NX) enthielt, verdünnt, bis die flüssigen Präparate
die gewünschte Konzentration der Verbindung enthielten.
Las bei jedem Schädling angewendete Testverfahren war im wesentlichen
das gleiche und bestand darin, daß eine Anzahl der Schädlinge auf ein Medium, üblicherweise eine Wirtspflanze
oder ein Nahrungsmittel für die Schädlinge, aufgebracht wurden und die Schädlinge und/oder das Medium mit den Präparaten
behandelt wurden.
Die Mortalität der Schädlinge wurde dann in Zeiträumen von 1 bis 3 Tagen nach der Behandlung ermittelt.
Die Resultate der Tests sind in der folgenden Tabelle angegeben. In dieser Tabelle zeigt die erste Spalte den
Namen des Schädlings. Jede der nachfolgenden Spalten zeigt die Wirtspflanze oder das Medium für die Schädlinge, die
Anzahl der Tage, die nach der Behandlung und vor der Bestimmung der Mortalität der Schädlinge verstrich, und die
Resultate für jede der Verbindungen. Die Ergebnisse sind in Ganzzahlen von 0 bis 3 eingeteilt.
609825/1001
0 bedeutet weniger als 30 fo Abtötung
1 bedeutet 30 bis 49 fi Abtötung
2 bedeutet 50 bis 90 i° Abtötung
3 bedeutet über 90 5& Abtötung
Ein Strich (-) in der Tabelle besagt, daß kein Test ausgeführt
wurde.
In der Tabelle besagt "Kontakttest", daß sowohl die Schädlinge als auch das Medium behandelt wurden, und besagt "Rückstandstest",
daß das Medium vor dem Aufbringen der Schädlinge behandelt wurde.
609825/1001
«Ρ OO
ro cn
O O
Schädling | Medium | Tage | 1 | Verbindung Nr. | 2 | 3 | 4 | 5 |
Tetranychus telarius | Feuer | |||||||
(ausgewachsene rote Spinnen) Axihis fabae |
bohnen Sau |
3 | 1 | 0 | O | 1 | ||
(schwarze Blattläuse) Megoura viceae |
bohnen Sau |
2 | 3 | 3 | 2 | O | O | |
(grüne Blattläuse) Aedes aegypti |
bohnen Sperr |
2 | 0 | 3 | 3 | 3 | 2 | |
(ausgewachsene Moskitos) Musca dornestica |
holz Milch/ |
1 | 2 | OvI | 3 | 3 | 2 | |
(Hausfliegen) Kontakttest Plutella maculiOennis |
Zucker | OO | 3 | 3 | 3 | 2 | 3 | |
(Larven der Rautenmotte) Kontakttest Pieris brassicae |
Senf | OO | 0 | 3 | 3 | 2 | 3 | |
(Raupen des Kohlweißlings) Kontakttest Musca domestica |
Kohl Sperr |
2 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
(Hausfliege) Rückstandstest | holz | 2 | 0 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
ro O
-Cr-OO OO CO
2 5 5 4 B 3
Dieses Beispiel erläutert ein Stäubepulver, das direkt auf Pflanzen oder andere Oberflächen aufgebracht werden kann und
1 Gew.-^ der Verbindung Nr. 1 und 99 Gew.-% Talcum enthält.
25 Gewichtsteile der Verbindung Nr. 2, 65 Gewichtsteile Xylol und 10 Cew.-f eile eines Alkyl-aryl-polyätheralkohols ("Triton" X-100)
wurden in einen geeigneten Mischer eingebracht. Auf diese Weise wurde ein Emulsionskonzentrat erhalten, das mit Wasser gemischt
werden konnte, um eine für landwirtschaftliche Anwendung geeignete Emulsion herzustellen.
10 Gewichtsteile der Verbindung Nr. 2, 10 Gew.-Teile eines Kondensats
aus 1 Hol Nonylphenol mit 8 Mol Äthylenoxid ("LISSAPOL" NX)
und 80 Gewichtsteile Diacetonalkohol wurden sorgfältig gemischt.
Auf diese Weise wurde ein Konzentrat erhalten, das beim Mischen mit Wasser eine wäßrige Dispersion ergab, die sich zum Aufbringen
als Spritzmittel bei der Bekämpfung von Insekten eignete.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von 3-(2,2-Diehlorovinyloxy)-benzaldehyd.
2,5 g 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzyl-bromid wurden sorgfcältig
zu einer gerührten Lösung von 2,1 g Hexamethylentetramin in 20 ml Tetrachlorkohlenstoff bei Raumtemperatur zugegeben.
Nach 5 Minuten wurde die Ausfällung durch Filtration gesammelt und mit Aceton gewaschen. Der so erhaltene Peststoff
wurde zu 16 ml 50 ^iger wäßriger Essigsäure zugegeben, und
das Gemisch wurde 1 Stunde auf Rückfluß gehalten. Ein Gemisch aus 16 ml Wasser und 4,5 ml konzentrierter Salzsäure
wurde dann zugegeben, und das Gemisch wurde weitere 15 Minu-
609825/1001 ORIGINAL INSPECTED
2554383
ten auf Rückfluß gehalten. Nach dem Abkühlen wurde das Gemisch mit Chloroform extrahiert, wurden die Extrakte zweimal mit
Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet,
und wurde das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedampft, wobei ein Rückstand von im wesentlichen
reinem 3-(2,2-Dichlorovinyloxy)-benzaldehyd erhalten wurde,
dessen Identität durch IR- und NMR-Spektroskopie bestätigt wurde.
609825/1001
Claims (20)
- Pat entansprüche1 2
worin R und R jeweils für Halogenatome oder Niederalkylradikale stehen; R·^ und R jeweils für Halogenatome stehen; und R^ für ein Wasserstoff atom oder ein Cyanoradikal steht. - 2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßι ρ
R und R beide für Methylgruppeoder beide für Bromatome stehen.ι ρ
R und R beide für Methylgruppen oder beide für Chloratome - 3. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R-^ und R beide für Chloratome oder Bromatome stehen.
- 4. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R , R , R^ und R alle für Chloratome stehen.
- 5. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in bezug auf die Substitution am Cyclopropanring das cis-Isomer darstellen.
- 6. Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in bezug auf die Substitution am Cyclopropanring das trans—Isomer darstellen.
- 7. (i)-cis/trans-Chrysanthemsäure-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzylester.609825/1001255^833
- 8. (+_)-cii3/trans-2~(2, 2-DichIorovinyl)-3, 3~dimethylcyclopropanca.rbonsäure-3-(2, 2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester.
- 9. (i+)-ci3-2-(2, 2-Lichlorovinyl)-3, 3-dimeth.ylcyclopropan-carbonsäure—3~( 2, 2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester.
- 10. (+)-trans-2-(2, 2-Diclilorovinyl)-3, S-dimethylcyclopropan-carbonsäure-3-(2,2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester.
- 11. ( + )-cis/trans-2-(2, 2-Dich.lorovinyl)-3, 3-dimethylcyclopropancarbonsäure-(_+)-oL-cyano-3-(2, 2-dichlorovinyloxy)-benzyl-ester.
- 12. Verfahren 2ur Herstellung der Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man(a) eine Verbindung der Formel1 2 R R C=CH.CIC.CO.OHgegebenenfalls in Form eines Metallsalzes mit einer Verbindung der FormelX CH(R5)OCH=CR3R4worin X für ein Halogenatom steht und R , R , R , R und R^ die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen, umsetzt, oder609825/1001ORIGINAL INSPECTED(b) eine Verbindung der FormelC.CO.Y R1R2C=CH1CHC(CH.,),mix einer Verbindung der FormelHOCH(R5)OCH=CR4R4worin Y für ein Haiogenaton steht und Ιϊ , R , R , R und R die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen, umsetzt.
- 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß X für ein Chlor- oder Bromatom steht.
- 14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß Y für ein Chloratom steht.
- 15. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch aus einem Niederalkylester der Säure der FormelR1R2C=CHXHC.CO.OHmit einer Verbindung der FormelO 9 8 2 5 / 11O Ö 1ORIGINAL INSPECTED255^383HOCH(R53 4 CH=CR Rin einem Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel und in Gegenwart einer Base umsetzt.
- 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß als Base ein Niederalkoxid verwendet wird.
- 17· Insektizide Zusammensetzungen für die Verwendung in der Landwirtschaft oder im Gartenbau, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aktiven Bestandteil eine Verbindung nach Anspruch 1 gemeinsam mit einem landwirtschaftlich oder gartenbaulich zulässigen Verdünnungsmittel enthalten.
- 18. Verfahren zur Bekämpfung von Insektenschädlingen in der Landwirtschaft oder im Gartenbau, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Zusammensetzung nach Anspruch 17 aufbringt.
- 19. Verbindungen der FormelX CH(R5)OCH=CR3R4worin X für ein Halogenatom steht und R , R und R die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen.609825/1ÖÖ1Δ O O U ■".' O O
- 20. Verbindungen der FormelHOCH(R )OCH=CR3R4worin R , R land R^ die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen besitzen.609825/1001ORlGlNAU
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