DE2855256A1 - Phosphorsaeure- und thiophosphorsaeureester von 5(3)-hydroxypyrazolen, entsprechende 5(3)-hydroxypyrazole als zwischenprodukte, deren herstellung und verwendung - Google Patents
Phosphorsaeure- und thiophosphorsaeureester von 5(3)-hydroxypyrazolen, entsprechende 5(3)-hydroxypyrazole als zwischenprodukte, deren herstellung und verwendungInfo
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-
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Description
PATENTANWÄLTE
Dipl.-Ing. P. WIRTH ■ Dr. V. SCHMiED-KOWARZIK
Dlpl.-lng. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL
335024 SIEGFRIEDSTRASSE 8
Cases: K.2529 +K.2530
MONTEDISON S.p.A. 31, Foto Buonaparte
Mailand / Italien
Phosphorsäure- und Thiophosphorsäureester von 5(3)-Hydroxypyrazolen,
entsprechende 5(3)-Hydroxypyrazole als Zwischenprodukte, deren Herstellung und Verwendung.
909827/0821
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Phosphorsäure- und Thiophosphorsäure-Ester von 5(3)-Hydroxypyrazolen, die in
Position 1 und 3(5) substituiert sind; insbesondere bezieht sich diese Erfindung auf die genannten Verbindungen und deren Verwendung
als Insektenvertilgungsmittel, Akarizide und Nematizide.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf 5(3)-Hydroxypyrazole,
die verschiedene Substituenten in der Position 3(5) und gegebenenfalls einen Substituenten an einem der Stickstoffatome
aufweisen, sowie auf die allgemeinen Verfahren zu deren Herste! lung.
Das Einführen der Substituenten in den Positionen 3 und 5 des Pyrazol-Ringes bereitet einige Schwierigkeiten aufgrund der
besonderen Reaktionsfähigkeit des Pyrazolkernes.
Zum-Beispiel können Pyrazole, die in Position 3 oder 5 durch
Halogenatome substituiert sind, nicht durch direkte Halogenierung des Pyrazolkernes erhalten werden, da die Halogenierung an der
Position 4 erfolgt (siehe Tetrahedron 3_3-1977 S. 2069-2077).
Um die Substituierung des Halogens in der Position 3 oder 5 zu
erreichen, ist es notwendig, die Hydroxyle der Enolform des Pyrazol-3- ons oder Pyrazol-5-ons mit Chlorierungsmitteln zu substituieren (siehe "Bulletin de la SocieteChimique
de France"- 1977, S 3727).
Die Verbindungen
-Cl ι, jT-N(R)
Il 2 HO—I J
sind dementsprechend hergestellt worden: Die erstedurch Behandlung
des 3,5-Dihydroxy-l-phenol-pyrazols mit POCl3 (siehe
"Berichte" ^i, 1898, S. 3003); die zweite Verbindung wurde aus
der ersteren durch Substituierung des Chloratoms hergestellt (S. Chemical Abstracts 6J3, 15880 a).
909827/0821
Kürzlich ist ein Verfahren zur Herstellung von Pyrazol beschrieben
worden, das eine Substituierung in Position 3 oder 5 mit
Halogen oder RO-Gruppen, Aryl-O-Gruppen, RS-Gruppen (siehe "Tetrahedron"
^j3, - 1977, S. 2069-2077) . vorsieht.
Phosphorsäure-Ester heterozyklischer enolisierbarer Verbinddungen,
darunter Derivate von 5- und 3-Pyrazolen, sind in der britischen Patentschrift 713.278 der Geigy Comp, beschrieben
worden; darin ist unter anderem der Diäthyl-thiophosphorsäure-Ester von 3(5)-Methyl-5(3)-hydroxy-pyrazol beschrieben worden.
Genannte Verbinung ist unter der Bezeichnung "Pyrazothion" im Handel.
Es wurde nun, und dies ist einer der Gegenstände der vorliegenden Erfindung, ein 5(3)-HydroxypyrazoI gefunden, das noch nicht beschrieben
worden ist und die folgende allgemeine Formel hat:
HO-Ax^ and
(D ' ]
/N,
won n
(II)
R=H; Alkyl mit 1-7 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls mit CN-Gruppen,
A.lkyl-carboxyl-Gruppen un'd Halogen substituiert;
Phenyl; substituiertes Phenyl; Benzyl; Alkenyl; Alkinyl ist;
X = Halogen, -SR; -OR; -N(R)2 oder -CY = CCJf ist, (Y, das gleich
oder verschieden sein kann, ist: H; Alkyl mit 1-3 Kohlenstoffatomen; Halogen; -SR; -OR; -(Rj2 ) vorausgesetzt, daß
im Fall der Formel I - X ein Halogen oder N(Rj2 ist und
die R-Gruppe, die an den Pyrazol-Stickstoff gebunden ist, eine andere als Phenyl ist.
909827/0821
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind die allgemeinen Verfahren zur Herstellung von 5(3)-Hydroxypyrazolen,
die gegebenenfalls an einem der Stickstoffatome Substituenten
aufweisen (und wenn dies der Fall ist, wird dieses nach der üblichen Nomenklatur mit Position 1 bezeichnet):
a) Wenn X = Halogen; -SR; -OR; -N(Rj2 sein sol1>
viird ein Hydrazin R-NH-NH2 (worin R die oben angegebene Bedeutung hat),
vorzugsweise in Form eines Carbonyl-Derivates wie:
R-NH-NH-C-R1 oder H0N-N-C-R1
Ii 2I" 0 RO
(worin R1 = NH2, OR3, R3 mit R3 = Alkyl ist)
mit dem Chlorid einer ß-Chlor-ß-X-acrylsäure umgesetzt.
Das so erhaltene Reaktionsprodukt wird mit einer Alkali-Base behandelt, wobei Zyklisierung und gleichzeitig die
Eliminierung der schützenden Gruppe C -R1 erfolgt.
Auf diese Weise erhält man die gewünschten Produkte in Form von Alkalisalzen entsprechend den folgenden Reaktionen:
O=( Cl
rl R N-KII-CO-NIl0
Cl R (2
+ NaOH Λ >λ
r- NaO -C Χϊ
-HCl -CO2
-Nil
909827/0821
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X Cl |
3 + HN-NH-C-OR f Il R 0 |
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|
+ NaOH | > NaO-CI |
-HCl | > \ S* N I |
-R3OH | I R |
Cl -
-HCl N-NH-C-OR^ I N R 0
Durch Ansäuern der Alkalisalze erhält man die gewünschten 5-Hydroxy - (oder 3-Hydroxyj-pyrazole.
b) Wenn X eine Vinylgruppe ist, (gegebenenfalls substituiert^ besteht
das Synthese-Verfahren im Umsetzen eines Äthylacrylacetats
der Formel: C2H5O-CO-CH2-CO-C(Yj = CY2 mit einem Hydrazin,
das gegebenenfalls mono-substituiert ist, entsprechend der
Gleichung:
YY ^
C2HO-C-CH-C-C=C +HN-NH-R
> HO—f~~\ 1 5 H l κ I 2 -HO \ /ι
■. ο ο υ ~ P
In der folgenden Tabelle 1 werden einige repräsentative
Verbindungen der Formel I und II und deren Eigenschaften aufgezeigt.
909827/0821
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ι | P | t.C H 4 9 |
Br | a-1 | 149-30 | 35.14 | 34.9a | 13.06 | 13.24 | 38.97 (Br) |
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Cl | a-2 | - | 43.14 | 49.10 | 16.04 | 15.95 | 20.Ϊ0 | 17.2S | |||||||
I | R | s.C H 4 9 |
Cl | a-2 | 145-3 | 53.33 | 53.16 | 13. B2 | 13.70 | 17.50 | ||||||||
I | S | -CH-CH | a-2 | 140-2 | 14.05 | |||||||||||||
I | CH -CH(CH ) 2 3 2 |
Cl | 133.4 | 45.11 | 45.53 | 17.54 | 16.81 | 14.73 | ||||||||||
T | p.NO -C H 2 6 4 |
(4) | ||||||||||||||||
Il | 261-3 | |||||||||||||||||
JlV
(l) N7MR (ei, ppm) / s = Singulett, d = Doublet, h = Heptaplet,
m = M ultiplet_7 7.1-7·S ( m, aromatisches Proton)
5.6 (s, PyrazoL -CH)
9-5 (OH)
(2) NMR (S, PPm)
4.4 /" h, CH(CH3)2_7'
1.3 /~d, CH (CU2) 2_7
5.35 (s, P.yrazol - CH)
(3) -NMR (ό, ppm)
5.8 (s, CH = CCl9) 6.8 (s, PyrazoL - CH)
3.4 (OH)
Verbindung II T ist entsprechend dem folgenden Schema hergestellt worden:
CCl2=CH-CO-NII-NII-
2)HCl
909827/0821
Die hier beschriebenen Verfahren zur Herstellung von 3(5)-Hydroxypyrazolen
haben allgemeinen Charakter und sind nicht auf die Herstellung der Verbindungen, die die Substituenten wie in Formeln
I und II aufweisen, beschränkt.
Weiterer Gegenstand dieser Erfindung sind Phosphorsäure- und Thiophosphorsäure-Es.ter von 5(3)-Hydroxypyrazolen, die in Position
3(5) substituiert sind und die folgenden allgemeinen Formeln haben:
R1. Z ■ —X
I P-O-
- R (IV)
won η
R=H; Alkyl mit 1-7 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls mit CN-Gruppen,
Alkylcarboxy!gruppen und Halogenen substituiert;
gegebenenfalls, substituiertes Phenyl; Benzyl, Alkenyl;
Alki nyl;
X = Halogen; -SR; -OR; -N(R)9 oder -CY = CcT^ (Y, das gleich
oder verschieden sein kann, ist: H; Alkyl mit 1-3 Kohlenstoffatomen;
Halogen; -SR; -OR; -N(R)2 );
Z = S; 0 und
1 2
R und R , die gleich oder verschieden sein können,
R und R , die gleich oder verschieden sein können,
= Alkoxyl, Alkyl, Phenyl, Alkylthio- und Alkylamino-Gruppen
sind.
sind.
Diese Verbindungen besitzen eine große Wirksamkeit gegenüber zahlreichen schädlichen Insekten, Milben (Acari) und Fadenwürmern
(Nematoda). Diese Wirksamkeit ist der bekannter, chemisch ähnlicher Verbindungen wie z. B. Pyrazothion überlegen und in
einigen Fällen übt letzteres keine Wirksamkeit aus (siehe Tabelle III).
909827/0821
- -ttr -
Verbindungen der allgemeinen Formeln III und IV können durch Umsetzen eines (Thio)phosphorsäurehalogenids mit einem Alkali-Salz
von Hydroxypyrazol (siehe Beispiel 11) entsprechend dem folgenden Schema erhalten werden:
P - W + M O
(III)
2N
1 2
(worin R, R , R , X und Z die gleiche Bedeutung wie für Formel III und IV beschrieben haben, W = Halogen und M^1= ein Kation eines Alkalimetalles ist.)
(worin R, R , R , X und Z die gleiche Bedeutung wie für Formel III und IV beschrieben haben, W = Halogen und M^1= ein Kation eines Alkalimetalles ist.)
Die Thiophosphorsäure-Ester von 5(3)-Hydroxypyrazolen, die in
Tabelle 2 beschrieben worden sind, wurden nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt.
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Tabelle 2
( Fortsetzung )
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Verbind utct | Formel | R | 1 R |
2 R |
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Cl (K) | 10.53 | 10.25 | 10.42 | ||||||||
errtctine+- «jifu^pl^n | 12.03 | 10.35 | 9.70 | ||||||||
16 | III | n.C H 4 9 |
CH O 3 |
CH 0 3 |
Cl | 11.86 | 9.96 | 8.86 | 10.52 | ||
17 | III | CH | n.C H 0 3 7 |
n.C H 0 | Cl | 11.33 | 10.84 | 10.12 | 6.33 | ||
18 | III | CH -CH CN 2 2 |
CH 0 3 |
CH 0 | Cl | 11.99 | 12.99 | 11.84 | 10.36 | ||
19 | III | CH -CH -CN 2. 2 |
H.C H 0 3 7 |
n.C H 0 3 7 |
Cl | 9.79 | 18.11 | 8.47 | 11.76 | ||
20 | III | CH | CHO 2 5 |
C H 6 5 |
Cl | 11.19 | 13.06 | 11.84 | S.36 | ||
21 | III | C H 2 5 |
CH 0 | CH 0 3 |
Cl | 13.10 | 12.34 | 11.25 | 11.27 | ||
22 | III | CH | CHO 2 5 |
C H 6 5 |
CH-CCl | 18.74 | 10.67 | 9.91 | 9.03 | ||
23 | III | CH 3 |
CH 0 | CHO 2 5 |
Cl | 13.10 | 11.62 | 10.73 | Ο.'.Ό | ||
2-i | III | C H 2 5 |
CH 0 | CHO 2 5 |
Cl | 12.45 | 10.90 | ||||
25 | III | CH -CH (CH ) | CHO I 2 5 |
CH 0 2 5 |
Cl | 10.34 | |||||
26 | III |
:h -Ch(Ch )
2 3 2 |
CH 0 3 |
CH 0 | Ci | 11.86 |
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Cl | 9.32 | 11.63 | 8.33__ | 9.80 ■ | |||
29 | III | CH -C H 2 6 5 |
CHO 2 5 |
CHO 2 5 |
Cl | 11.33 | 9.35 | 10.25 | 3.67, | |||
30 | III | n.C H 3 7 |
CHO 2 5 |
CHO 2 5 |
Cl | 12.45 | 11.10 | 11.26 | 10.07 | |||
31 | III | n.C H 3 7 |
CH 0 | CH 0 | Cl | 11.86 | 12.29 | 10.73 | 10.72 | |||
32 | III | :h(ch)-c η 3 2 5 |
CH 0 3 |
CH 0 3 |
Cl | 10.84 | 11.54 | 9.81 | ic.so' | |||
33 | III | :h(ch)-c η 3 2 : |
CHO 2 5 |
CHO 2 5 |
Cl | 11.33 | 10.52 | 10.25 | 9.S3 | |||
34 | III | CH(CHKC H 3 2 5 |
CH 0 | CHO 2 5 |
CH-CCl 2 |
20.54 | 11.02 | 9.29 | 10.13 | |||
35 ι | Ml | CH | CHO 2 5 |
N(CH ) 3 2 |
Cl | 13.82 | 20.18 | 12.50 | 9.15 | |||
36 | III | H | CH 0 | CHO 2 5 |
Cl | 10.65 | 13.53 | 9.63 | 12.42 | |||
37 | III | C H 6 5 |
CH 0 | CHO 2 5 |
Cl | 11.44 | 10.49 | 10.35 | 9.27 | |||
38 | III | CH -CH -CN 2 2 |
CH 0 3 |
CHO 2 5 |
Cl | 10.64 | 10.85 | 9.31 | 9.31 | |||
39 | III | C(CH ) 3 3 |
CHO 2 5 |
CHO 2 5 |
CH-CCl 2 |
19.15 | 10.50 | 8.06 | 9.29 | |||
40 | 111 | CH -CH -Oi 2 2 |
CH 0 | CHO 2 5 |
Cf* | 22.37 (Br X) |
18.70 | 8.93 | 3.35 | |||
41 | III | LC3H7 | CHO 2 5 |
CHO 2 5 |
Cl | 10.85 | 22.03 (Br *) |
9.S1 * | 8.42 | |||
42 | III | :ffCH-Ch(CH I 2 3 ;h 3 |
) CH 0 2 3 |
CH 0 3 |
10.78 | 9.55 |
in
cn ro cn
Tabelle 2
(Fortsetzung.)
co O CO OO ro
QO IO
Verb.nefUMOj | Formel | R | 1 | R | 1 | CHO 2 5 |
X | Cl | errechnet: | ELEMENTAR ANALY3E- | - | S (X) | 5. 75 |
9.99 | Cl {%) | IX r ei.vx^M-t | |||||||||||
C H 2 5 |
Cl | <5 *-f ^-.»icAm. tv | 9.04 | 10.00 | |||||||||
Dt-CH-CH(CH ' 2 3 "U |
CHO 2 2 5 |
C H 2 5 |
Cl | 11.94 | 9.B7 | 11.5·; | |||||||
43 | III | 3 | C H 2 5 |
Cl | 13.19 | 10.31 | 8.55 | ||||||
i.C H 3 7 |
CHO 2 5 |
C H 2 5 |
Cl | 10.71 | 11.55 | 11.94 | 12.43 | ||||||
44 | tu | CH 3 |
CHO 2 5 |
JH-CH CH ) 3 2 |
Cl | 13.92 | 12.71 | 9.G9 | 9.13 | ||||
45 | III | C H 6 5 |
CHO 2 5 |
JH-CH(CH ) 3 2 |
Cl | 10.89 | 10.44 | 12.59 | 10.23 | ||||
46 | III | H | CHO 2 5 |
CH 0 | Cl | 11.91 | 13.71 | 9.51 | 8.46 | ||||
47 | III | : c η 3 7 |
C2H5O | CHO 2 5 |
Cl | 9.76 | 10.33 | 10.77 | 7.33 | ||||
48 | III | CH 3 |
CHO 2 5 |
CHO 2 5 |
Cl | 9.39 | 11.90 | 8.82 | |||||
49 | III | p/iO -C H 2 6 4 |
CH O 3 |
9.0C | 9.49 | 8.49 | |||||||
50 | IV | P.UQ -C H 2 5 4 |
CH O 3 |
9.0G | 8.10 | ||||||||
51 | IV | p.NO -C H 2 6 4 |
CHO 2 5 |
8.58 | |||||||||
52 | IV | ||||||||||||
ro oo cn
cn
KJ
cn
Die Verbindungen der allgemeinen Formeln III und IV besitzen
eine bemerkenswerte Wirksamkeit gegenüber Insekten wie z. ß. Lepitoptera, Diptera, Coleoptera etc. sowie Acari und Nematoda.
Die Wirksamkeit als Insektizid, die durch die in Beispiel 12 beschriebenen Verfahren bestätigt wird, wird in der folgenden
Tabelle 3 der Wirksamkeit von "Pyrazothion" gegenübergestellt.
Aus den Daten der Tabelle 3 geht ganz klar hervor, daß die Verbindungen
der allgemeinen Formel III und IV eine Wirksamkeit aufweisen, die der der Vergleichssubstanz,bei Blatta und
Macrosiphum angewendet, überlegen ist; auch sind diese überraschenderweise
wirksam gegen Spodoptera, Culex, Musca, Leptino·
tarsa, Meloidogine incognita, bei denen sich die Vergleichssubstanz als unwirksam erwies.
909827/0821
Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen gegenüber Insekten, Acari und Nematoda
bei Verwendung der angegebenen Dosierungen, angegeben als prozentualer Rückgang des Befalls
co ο co co
Pieris 3 | SpodODteraL | Culex | C | Culex | . P E C I E 3 | Lop ti not | Macros« D^. | Tetran U. | '.'cloi dog-. | Bl at ta C, | |
(0.1Ka! | (0.1 ?:„) | X 2PvS? (0.2 ppm) |
(0.2'g/n ) | Mj so a | (o.i5..) | (0.015Ü1 | (0.01 %s) | (20 ppm) | (0.1 φ" | ||
Tnbt-lle. i. ) | 100 | 100 | 100 | 100 | ιών/Ιη,, | 100 | 90 | 60 | BO | 100 | |
1 111 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 97 | 40 | - | - | 100 | |
2 III | 100 | 82 | 100 | 100 | 100 | 100 | 93 | 100 | 96 | • 100 | |
3 III | - | 80 | 100 | 100 | 100 | 100 | 94 | so | - | 100 | |
4 III | 100 | 60 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 90 | 100 | |
5 III | 100 | 100 | 100 | 76 | 100 | 100 | 100 | 100 | 95 | 100 | |
6 III | 100 | 100 | 100 | 70 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 300 | |
7 III | 100 | 100 | 100 | 0 | 100 | 100 | 85 | S5 | - | 10-0 | |
9 III | 100 | 65 | 100 | 80 | 100 | 70 | 100 | 100 | - | 100 | |
11 III | 100 | 100 | 100 | 100 | 5 | 100 | 99 | 100 | 100 | 100 | |
13 III | 100 | 82 | 100 | 100 | 100 | 37 | 90 | 100 | 41 | 100 | |
14 III | 100 | 70 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | |
21 Ml | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 92 | 100 | 100 | 100 | |
23 III | 100 | 90 | 100 | 100 | 100 | 100 | 96 | 100 | 62 | 100 | |
24 III | 100 | ||||||||||
CD CO CD NJ
Tcihllle. ί. ) |
Pieris i3
(0.1Se) |
SpodcipteraL
(0.1 %„) |
Culex
'larvae (0,2 ppm) |
Culex
(O.a2*g/m2) |
ί | 3 P E C I | E 5 | Macros! ph. (0.015k) |
Tetran U.
(0.01 %;) |
Me loi dog-, (20 ppm) ι |
Bia'-ta C.
{0.1 i/r'' |
29 III | 100 | 100 | 100 | 5 | Mjsca | Leoti not (o.rL) |
60 | 100 | 59 | 100 | |
37 III | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 48 | 0 | 47 | 100 | |
44 III | 100 | 55 | 100 | 100 | 100 | 100 | 91 | 100 | 100 | ||
49 III | 100 | 15 | 100 | 100 | 100 | 100 | SI | 63 | - | 100 | |
52 IV | 100 | 95 | 100 | 0 | 100 | 100 | 54 | 96 | 96 | 100 | |
51 IV | 100 | 100 | 100 | 0 | 100 | 37 | 51 | 94 | 82 | - | |
"Pyrazo-
thion" |
70 | 0 | 0 | 0 | 100 | 85 | 60 | 90 | 0 | 20 | |
0 | 0 | ||||||||||
cn cn ro cn cn
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formeln
III und IV weisen darüber hinaus eine weitere überraschende Eigenschaft auf, die bei der Verwendung als Insektizide günstig
ist. Sie sind nämlich im allgemeinen mit einer relativ niedrigen Toxizitätin Bezug auf Säugetiere ausgestattet, wobei deren
Giftigkeit, wie man aus Tabelle 4 ersieht, wesentlich geringer als die von Pyrazothion ist.
Toxizität durch Einnahme per os bei Ratten (mg/Kg)
Verbindung N LD 50
2 155
1 400
4 800
6 175
Pyrazothion 36
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können entsprechend den
üblichen Methoden formuliert werden: A-Is Pulver, als benetzbare
Pulver, Lösungen, Emulsionen oder Suspensionen.
Die folgende Serie von Beispielen dient der näheren Beschreibung
derErfindung.
Herstellung von 1-Phenyl-S-chlor-ö-hydroxypyrazol
(Verfahren a-1)
Zu einer Suspension von 7 g 1-Phenylsemicarbazid in 100 ml
Acetonitril, das auf 0°-5°C gekühlt wurde, wurden 7,4 g
ßjß-Dichloracryloylchlorid unter Rühren zugegeben. Nach erfolgter
Zugabe wurde die Reaktionsmischung bei 50C 30 Minuten lang gerührt
und nachfolgend 1 Stunde lang bei Raumtemperatur. Der sich ab-
909827/0821
scheidende Feststoff wurde durch Dekantieren und Filtration gesammelt und mit Diäthyläther gewaschen. So erhielt man 8 g
l-(ß,ß-Dichloracriloyl)-l-phenyl-semicarbazid; was durch
Elementaranalyse, IR- und NMR-Spektra bestätigt wurde.
Nach Verdampfen der Reaktionsmutterlauge bis zur Trockene
wurde ein fester Rückstand gesammelt, der nach dem Waschen mit Diäthyläther weitere 3 g des gleichen Produktes ergab.
Zu einer 10 %igen wässerigen Lösung von NaOH (110 g), die unter
Rühren bei einer Temperatur zwischen 550C und 600C gehalten
wurde, wurde eine kleine Menge (5,5 g) l-(ß,ß-Dichloracryloyl )-1-phenylsemicarbazid
zugegeben. Nach erfolgter Zugabe wurde die Lösung für 10 Minuten bei 6O0C gehalten, danach ließ man
sie abkühlen, verdünnte mit 50 ml HoO und goß dies tropfenweise
in einen geringen Überschuß einer verdünnten HCl-Lösung. Hierbei bildete sich ein Niederschlag. Die so erhaltene Mischung
wurde mit Diäthyläther (50 ml χ 3) extrahiert und der Extrakt ergab nach Verdampfen des Lösungsmittels 4 g 1-Phenyl-3-chlor-5-hydroxypyrazol.
Die Massen-, NMR- und IR-Spektra sowie die Elementaranalyse
stimmten mit der angenommenen Struktur überein.
Herstellung von 1-Isopropyl-3-chlor-S-hydroxypyrazol
(Verfahren a-2)
Zu einer Lösung von 5 g l-Isopropyl-2-carboäthoxyhydrazin
wurden 3 g Triäthylamin zugegeben und danach tropfenweise unter Rühren 5,5 g ßjß-Dichloracryloylchlorid, wobei die Temperatur
zwischen 0° und -50C gehalten wurde. Nach erfolgter
Zugabe wurde die Chloroformlösung mit einer verdünnten wässerigen Lösung von Salzsäure gewaschen, mit Na2SO- das Wasser
entzogen und das Lösungsmittel schließlich verdampft, wodurch
man 8,1 g !-(β,β-Dichloracryloy1)-1-isopropyl-2-carbäthoxyhydrazin
erhielt. Die Elementaranalyse bestätigte die angenommene Struktur.
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5 g dieses Zwischenprodukts wurden einer Lösung von b g NaOT?
in 10 ml H?0 bei 6O0C unter Rühren zugegeben. Sobald die Lösung
klar war, wurde sie auf Raumtemperatur gekühlt und dann mit 10 ml konzentrierter HCL angesäuert. Der sich abscheidende
Feststoff wurde mit Chloroform extrahiert (50 ml χ 3). Nach Verdampfen des Lösungsmittels erhielt man 2,7 g 1-Isopropyl-3-chlor-5-hydroxypyrazol
(Schmelzpunkt 138-140 C). Die Massen-, NMR- und IR-Spektra sowie die Elementaranalyse
bestätigten die angenommene Struktur.
Beispiele Nr. 3-5
(Verfahren a-2)
(Verfahren a-2)
Nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 2 beschrieben wurden die nachfolgend aufgeführten Verbindungen hergestellt,
wobei man von den folgenden Hydrazin-Derivaten ausging:
C Il -NH-JJH-COOC II > l-Äthyl-3-chlor· -5-hydroxv-
2 $ 2 ζ pyrazol
H0N-NH-COOC9H ^3(od.5)-Chlor -
pyrazol
,H - l-(2-Cyanoäthyl)-3-ehlor -
-hydroxypyrazol
Herstellung von l-Methyl-3-(ß,ß-dichlorvinyl)-5-hydroxypyrazol
(Verfahren b)
Zu 2,1 g Äthyl-ß,ß-dichloracryloylacetatin 10 ml Essigsäure
wurden unter ständigen Rühren 0,46 g Methylhydrazin zugegeben. Diese Reaktionsmischung wurde 1 Stunde bei 750C gehalten
und nachfolgend 1 Stunde bei HO0C. Dann ließ man die Reaktionsmischung
abkühlen und verdünnte mit 60 ml Wasser. Der Feststoff, der allmählich ausgefällt wurde, wurde mit
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Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde mit einer wässerigen Lösung
von NaHCO gewaschen und das Lösungsmittel anschließend verdampft, was 1,5 g 1-Methyl-3-(ß,ß-dichlorvinyl)-5-hydroxypyrazol
(Schmelzpunkt = 21O0C nach Waschen mit Diethylether)
ergab.
(Verfahren b)
Nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 6 beschrieben wurden die nachfolgend aufgeführten Verbindungen hergestellt,
wobei man von den folgenden Hydrazinen ausging:
3-(od.s).-(ß, ß-Dichlorvinyl )-^_
l-Lsopropyl-3-(ä,ä-dichlor-
-5 — hydroxypyrazol·
NC-CH -CH -NH-NH I- 1^ 2~° yan°äthyl.)-3-(ß ,ft-dichlor-
2 2 2 '
vinyl)-5-hydroxypyrazol·
>- l-phenyl-3-(^,|;-dichlorvinyl .)-
-5-hydroxypyra zol
Herstellung von O.O-Dimethyl-O-U-phenyl-S-chlorpyrazol-S-yl )-
thiophosphat
Zu 5 g l-Phenyl-S-chlor-S-hydroxypyrazol in 120 ml Aceton
wurden 553 g K2CO3 und 4,12 g 0,0-Dimethyl-thiophosphorylchlorid
zugegeben.
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Diese Reaktionsmischung wurde 4 Stunden gerührt und aann
filtriert, um die anorganischen Salze zu entfernen. Nach Verdampfen des Lösungsmittels erhielt man 8 g 0,0-Dimethyl-Q-(1-phenyl
-3-chlorpyrazol-S-y 1 )thiophosphat in Form eines ö'ls
(Verbindung 1, Tabelle 2)
Alle anderen, in der Tabelle 2 aufgeführten Verbindungen wurden
in der gleichen Weise hergestellt.
Biologische Wirksamkeit bei Macrosiphum eupharbiae (Blattläuse)
Auf kleinen Kartoffelpflanzen, die in Topfen gezüchtet worden
waren, wurden ausgewachsene, weibliche Blattläuse (Aphididen) angesiedelt.
Nach mehreren Stunden wurden diese mit einer wässerigen Dispersion des Versuchsproduktes besprüht.
Die prozentuale Sterblichkeit wurde 24 Stunden nach der Behandlung
festgestellt. (Unbehandelte Pflanzen = 0)
Abgeschnittene Blumenkohl blätter wurden mit einer wässerigen Dispersion des
Versuchsproduktes besprüht. Nach dem Trocknen wurden 5 Tage alte Larven angesiedelt. Die prozentuale Sterblichkeit der Larven
(unbehandelte Blätter = 0) wurde 48 Stunden nach der Behandlung
festgestelIt.
Biologische Wirksamkeit bei Leptinotarsa decemlineata (Coleoptera)
Auf kleinen, in Topfen gezogenen Kartoffelpflanzen wurden 4 Tage
alte Larven angesiedelt und dann mit einer wässerigen Lösung des Versuchsproduktes besprüht. Die prozentuale Sterblichkeit
(unbehandelte Pflanzen = 0) wurde 48 Stunden nach der Behandlung festgestellt.
In Gläser, die eine wässerige Dispersion des Versuchsproduktes enthielten, wurden Moskitolarven der L3 - L4 Stadien,
gegeben. Die prozentuale Sterblichkeit der Larven (Gläser mit
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- Vf-
klarem Wasser = O) wurde 24 Stunden nach der Behandlung festgestel
It.
Biologische Wirksamkeit bei ausgewachsenen Tetranychus urticae (Acari)
Kleine scheibenförmige Abschnitte von Bohnenblättern wurden mit ausgewachsenen Milben besiedelt und dann mit einer wässerigen
Dispersion des Versuchsproduktes besprüht. Die prozentuale Sterblichkeit wurde 24 Stunden nach der Behandlung
festgestellt (Sterblichkeit bei unbehandelten Blättern = 0).
Abgeschnittene Tabakblätter wurden mit einer wässerigen Dispersion
des Versuchsproduktes besprüht. Nach dem Trocknen wurden die Blätter mit 5 Tage alten Larven besiedelt.
Die prozentuale Sterblichkeit der Larven wurde 48 Stunden nach
der Behandlung festgestellt (Sterblichkeit auf unbehandelten
Blättern = 0).
Anteile im Verhältnis 1:1 einer Mischung von Felderde und Sand wurden mit Nematoda-Larven und -Eiern besiedelt und mit einer
wässerigen Dispersion des Versuchsproduktes behandelt, indem dieses einheitlich untergemischt wurde·. Die Erde wurde dann in
Kunstofftopfe verteilt und nach 5 Tagen wurdei in jedem Topf
5 Tomatenpflanzen - etwa 20 cm hoch - eingepflanzt. 21 Tage nach
dem Einpflanzen wurde eine Untersuchung der Ergebnisse durchgeführt, indem man die aus der Erde gezogenen Wurzeln der Pflanzen
untersuchte, um das Ausmaß des Befalls durch Zählen der Wucherungen+'festzustel
len,die sich an diesen gebildet hatten. Die Wirksamkeit des Nematozids wurde als prozentualer Rückgang
des Befalls in Bezug auf die Vergleichspflanzen (Aktivität bei
kleinen Pflanzen, die in unbehandelte Erde gepflanzt wurden = 0.) dargestelIt,
Der Boden und die Seitenwände von Glas-Kristallisiergefäßen wurden
+) "galls"
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einheitlich mit einer Acetonlösung des Versuchsproduktes behandelt.
Nach Verdampfen des Lösungsmittels in jedem Kristallisiergefäß
wurden in diese 10 jeweils 80 - 100 Tage alte TJeamaen
eingesetzt. Die Schalen wurden mit einem Metal 1gitterdeckel geschlossen.
24 Stunden nach Beginn der Behandlung wurden die Insekten in gleiche Kristal1isierqefäß übergeführt und angemessen
ernährt.
Die prozentuale Sterblichkeit(unbehandelte Insekten =0) wurde
48 Stunden nach dem Beginn der Behandlung festgestellt.
4 Tage alte, ausgewachsene Insekten wurden durch topische Anwendung
des Versuchsproduktes alsAcetonlösung mithilfe einer Mikrospritze
behandelt.
Die prozentuale Sterblichkeit (bei Insekten, die nur mit Aceton
behandelt wurden = 0) wurde 24 Stunden nach der Behandlung fest-
gestel1t.
Biologische Wirksamkeit bei Culex pipiens - ausgewachsen (Diptera)
"Whatman"-Papier Nr. 1 in Form von Rechtecken wurde einheitlich mit einer Acetonlösung des Versuchsproduktes behandelt. Nach
Verdampfen des Lösungsmittels wurde die Innenwand eines Plexiglastrichters
(Modell OMS) mit den behandelten Papier-Rechtecken ausgelegt. Der Zylinder wurde mit einem Netz abgedeckt, nachdem
in diesen 2-3 Tage alte, ausgewachsene, weibliche Insekten
eingesetzt worden waren. Eine Stunde nach Beginn des Kontaktes wurden die Insekten in einen ähnlichen Zylinder, der in gleicher
Weise mit unbehandeltem Papier ausgekleidet war, überführt
und mit einer Zuckerlösung gefüttert.
Die prozentuale Sterblichkeit (unbehandelte Insekten =0) wurde
24 Stunden nach Beginn der Behandlung festgestellt.
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Claims (54)
- Pat entansprücheworin:R = H;, Alkyl mit 1-7 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls mitHalogenen, CN und Carbalkoxy-Gruppen substituiert;Phenyl, gegebenenfalls substituiert; Benzyl; Alkenyl; Alkinyl ist;X = Halogen; -SR; -OR; -N(R)2 oder -CY = C\y ist(Y, die gleich oder verschieden sein können, sind: H; Alkyle mit 1-3 Kohlenstoffatomen; Halogene; -SR; - OR; -N(R)2);Z = S; 0;2
R und R , die gleich oder verschieden sein können, Alkoxyl ; Alkyl , Phenyl ; Alkylthio- oder Alkylamin-Gruppen sind. - 2.) Thiophosphorsäure-Ester von 5-Hydroxypyrazolen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die allgemeine Formel1 Ssjl>-0—R-haben,909827/0821ORIGINAL INSPECTEDx, R^ und X die gleiche Bedeutung wie i aufweisen.1 2
worin R, R , R und X die gleiche Bedeutung wie in Anspruch - 3.) Thiophosphorsäure-Ester von 5-Hydroxypyrazolen nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formelι ?haben, worin R, R und R die gleiche Bedeutung wie in Anspruch 1 aufweisen undX = C(Y)=CY? ist (worin Y , die gleich oder verschieden sein können,= H; Alkyl mit 1-3 Kohlenstoffatomen; Halogen; - SR; - OR; -N(R)2 sind).
- 4.) Thiophosphorsäure-Ester von 5-Hydroxypyrazolen nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formel„ 1 CH=CClR S S 2P - O ff \rV ^ .haben, worin:R=H; Alkyl mit 1-7 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls mitCN-Gruppen substituiert; Phenyl;1 2
R und R , die gleich oder verschieden sein können, = O-Alkyl - 5.) 0,0-Diäthylthiophosphorsäure-Ester von l-Methyl-3-(ß,ß-dichlor· vinyl)-5-hydroxypyrazol.
- 6.) 0,0-Diäthylthiophosphorsäure-Ester von 1-Isopropyl-3-(ß,fiel ich lorvinyl )-5-hydroxypyrazol.909827/0821
- 7.) Ο,Ο-Diäthylthiophosphorsäure-Ester von l-(ß-Cyanäthylj-3-(ß,ß-dich lorvinyl)-5-hydroxypyrazol .
- 8.) 0,0-Diäthylthiophosphorsäure-Ester von 1-Phenyl-3-(ß,ßdichlorvinyl)-5-hydroxypyrazol.
- 9.) Thiophosphorsäure-Es'ter von 5-Hydroxypyrazolen nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formel1 XR \ S /,■ 'haben,1 2
worin R, R und R die gleiche Bedeutung wie in Anspruchaufweisen und
X * Halogen ist. - 10.) Thiophosphorsäure-Ester von 5-Hydroxypyrazolen nach Anspruch 1, 2 bzw.9, dadurch gekennzeichnet, daß sie die FormelS C1R2/\ Rhaben,1 2worin R und R die gleiche Bedeutung wie in Anspruch 1aufweisen undR = Phenyl oder Benzyl ist.
- 11.) 0,0-Dimethyl-thiophosphorsäure-Ester von 1-Phenyl-3-ChI hydroxypyrazol.
- 12.) 0,0-Diäthyl-thiophosphorsäure-Ester von l-Phenyl-S-chlo hydroxypyrazol.
- 13.) O-Methyl-0-äthyl-thiophosphorsäure-Ester von l-Phenyl-3 chlor-5-hydroxypyrazol.909827/0821- Ä8- -· 2
- 14.) 0,0-Diäthyl-thiophosphorsäure-Ester von 1-Benzyl-3 hydroxypyrazol .
- 15.) Thiophosphorsäure-Ester von 5-Hydroxypyrazoien nach Anspruch 1, 2 bzw. 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formelhaben,1 2
worin R und R die gleiche Bedeutung wie in Anspruch 1aufweisen undR = Alkyl mit 1-7 Kohlenstoffatomen ist. - 16.) O-Äthyl-O-Cl-isopropyl-S-chlor-pyrazol-B-ylJ-äthylthiophosphona-t der Formel5 2 fcii(cn3>2-
- 17.) O-Äthyl-O-il-methyl-S-chlor-pyrazol-B-yl)-N-isopropyl-thio· phosphorsäure-Amid der Formel(CH.)-CH -KII
3 ώ - 18.) Thiophosphorsäure-Ester von 5-Hydroxypyrazolen nach Anspruch 1, 2 bzw. 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formel909827/08211 ClR2haben,worin R=H; Alkyl mit 1-7 Kohlenstoffatomen, gegebenenfallsmit CN-Gruppen substituiert; die gleich oder = O-Alkyl sind.1 2 R und R , die gleich oder verschieden sein können,
- 19.) 0,0-Dimethyl-thiophosphorsäure-Ester von 1-Äthyl-3-chlor-5-hydroxypyrazol.
- 20.) 0,0-Dimethyl-thiophosphorsäure-Ester von 1-Isopropyl-3-chlor· 5-hydroxypyrazol.
- 21.) 0,0-Diäthyl-thiophosphorsäure-Ester von 1-Isopropyl-3-chlor-5-hydroxypyrazol.
- 22,) 0,0-Diätliyl-thiophosphorsäure-Ester von 1- (ß-Ci anäthyl )-3-cblor-5-hydroxypyrazol.
- 23.) 0,0-Diäthyl-thiophosphorsäure-Ester von 3(5)-Chlor-5(3)-hydroxypyrazol.
- 24.) 0,0-Diäthyl-thiophosphorsäure-Ester von l-Methyl-3-chlor-5-hydroxypyrazol.
- 25.) 0,0-Dimethyl -thiophosphorsäure-Ester von 1-Nlethyl-3-chlor-5-hydroxypyrazol.
- 26.) O-Methyl-0-äthyl-thiophosphorsäure-Ester von 1-Äthyl-3 -chlor-5-hydroxypyrazol.
- 27.) 0,0-Diathyl-thiophosphorsäure-Ester von 1-Äthyl-3-chlor-B-hydroxypyrazol.909827/0821
- 28.) Thiophosphorsäure-Ester von 3-Hydroxypyrazol nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die FormelR1 S■ P - OR2/haben,1 2 worin R, R , R und X die gleiche Bedeutung wie in Anspruchaufwei sen.
- 29.) Thiophosphorsäure-Ester von 3-Hydroxypyrazolen nach Anspruch 1 bzw.28, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formelhaben,worin R = Phenyl, gegebenenfalls substituiert und , die gleich od = O-Alkyl ist.ι ö R und R , die gleich oder verschieden sein können,
- 30.) 0,0-Diäthyl-thiophosphorsäure-Esteir von l-(4-Nitrophenyl)-3-hydroxy-5-chlorpyrazol der Formel
- 31.) O-Methyl-Q-äthyl-thiophosphorsäure-Ester von l-(4-Nitiophenyl) 3-hyäroxy-5-chlorpyrazol der Formel909827/0821
- 32.) 5(3)-Hydroxypyrazoleder allgemeinen Formel:HO(II)worinR=H; Alkyl mit 1-7 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls mit Halogenatomen, CN und Carbalkoxy-Gruppen substituiert; Phenyl; substituiertes Phenyl; Benzyl; Alkenyl, Alkinyl;X = Halogen; - SR; -OR; -N(R)0 oder -CY = C^Y ist,Z N Y(Y, die gleich oder verschieden sein können, .sind:H; Alkyl mit 1-3 Kohlenstoffatomen; Halogene; -SR; -OR; -N(R) ) vorausgesetzt, daß, wenn in Formel I X = Halogen oder N(R)2 ist, die R-Gruppe,die an den PyrazolStickstoff gebunden ist, eine andere als Phenyl ist.
- 33.) 5-Hydroxypyrazole nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formelhaben,worin X die gleiche Bedeutung wie in Anspruch 32 aufweist und R=H; Alkyl mit 1-7 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls mit CN-Gruppen substituiert; Benzyl ist.909827/0821- 32 -
- 34.) 5-Hydroxypyrazole nach Anspruch 32 bzw.33, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formel-JHOhaben,worin X - Halogen ist undR die Bedeutung wie in Anspruch 33 aufweist.
- 35.) 1-Methyl -S-chlor^-hydroxypyrazol.
- 36.) 1-Äthyl-S-chlor-ö-hydroxypyrazol.
- 37.) 1-Isopropyl-S-chlor-ö-hydroxypyrazol.
- 38.) l-(ß-Cy anäthy1)-3-chlor-5-hydroxypyrazol.
- 39.) 3(5)-Chlor-5(3)-hydroxypyrazol.
- 40.) l-Benzyl-S-chlor-ö-hydroxypyrazol.
- 41.) l-Isopropyl-S-brom-B-hydroxypyrazo-l.
- 42.) 5-Hydroxypyrazole nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet daß sie die FormelCII - CCl,/7~iHOhaben,worin R die Bedeutung wie in Anspruch 32 aufweist.909827/0821- 33- -
- 43.) l-Methyl-S-ißjß-dichlorvinylJ-ö-hydroxypyraZol.
- 44.) l-Isopropyl-3-(ß,ß-dichlorvinyl)-5-hydroxypyrazol.
- 45.) l-(ß-Cyanätnyl)-3-(ß,ß-dichlorvinyl)-5-hydroxypyrazol.
- 46.) l-Plienyl-3-(ß,ß- dichlorvinyl)-5-hydroxypyrazol.
- 47.) 3-Hydroxypyrazole nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Formelhaben,worin R und X die Bedeutung wie in Anspruch 32 aufweisen.
- 48.) 3-Hydroxypyrazole nach Anspruch 32 bzw. 47, dadurch gekenn zeichnet, daß sie die Formel"0O^haben,worin X = Halogen und R = Phenyl, gegebenenfalls substituiert, ist.
- 49.) l-(4-Nitrophenyl)-3-hydroxy-5-chlor-pyrazol .
- 50.) Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein 5-Hydroxypyrazol (I) oder 3-Hydroxypyrazol (II) der Formeln(I) HO—-<N Kn (H)(worin R und X die Bedeutung wie in Anspruch 1 ausweisen) mit einer Alkalibase in einem polaren Lösungsmittel behandelt9 0 9827/0821-yr-wird und das so erhaltene Alkalisalz mit einem (TTno)pnosphonylhalogenid der folgenden Formel umgesetzt wird:R1 Z2 J* - W R -^1 2
worin R , R und Z die gleiche Bedeutung wie in Anspruch 1aufweisen und W = Halogen ist. - 51.) Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 32, worin X ein Halogenatom oder eine -SR-, -OR-, -N(RL-Gruppe ist (auch, wenn in Formel I X= Halogen oder N(R)und R = Phenyl ist), dadurch gekennzeichnet, daß ein Hydrazin der allgemeinen Formel R-NH-NHp, vorzugsweise in Form einesCarbonylderivates R-NH-NH-CO-R1 oder H2N-N-CO-R1, worin R' = NH2, O-Alkyl ist, mit einem Chlorid von einer ß-Ch1or-ß-X-acrylsäure umgesetzt und das so erhaltene Reaktionsprodukt mit einem wässerigen Alkali behandelt wird, wobei man die Verbindungen der Formel I und II in Form von Alkalisalen erhält.
- 52.) Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 32, worin X eine gegebenenfalls substituierte Vinyl-Gruppe ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Äthyl acrylacetat der Formelί yC2Hr-O-CH2-CO-C=C in einem polaren Lösungsmittel rn.it einemΫ
gegebenenfalls mono-substituierten Hydrazin umgesetzt wird. - 53.) Verfahren zur Bekämpfung von Befall durch Insekten, Acari und Nematoda, dadurch gekennzeichnet, daß eine wirksame Menge einer oder mehrerer der Verbindungen nach Anspruch 1-31 verwendet wird.
- 54.) Mittel zur Bekämpfung von Insekten, Acari und Nematoda, dadurch gekennzeichnet, daß dieses eine oder mehrere Verbindungen nach Anspruch 1 - 31 in Mengen von 0,1 % und mehr umfaßt.9 09827/0821
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