DE3024316C2 - - Google Patents
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- A01N43/64—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing heterocyclic compounds having rings with three nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
- A01N43/647—Triazoles; Hydrogenated triazoles
- A01N43/653—1,2,4-Triazoles; Hydrogenated 1,2,4-triazoles
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- C07D249/08—1,2,4-Triazoles; Hydrogenated 1,2,4-triazoles
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Description
Die Erfindung betrifft Δ²-1,2,4-Triazolin-5-on-Derivate der allgemeinen
Formel I
worin R¹ eine C₁-C₄-Alkylgruppe bedeu
tet, R² ein Wasserstoffatom, eine C₁-C₆-Alkylgruppe oder
eine C₂-C₄-Alkenylgruppe bedeutet und X eine Hydroxygruppe,
eine C₁-C₄-Alkylgruppe, eine C₁-C₆-Alkyloxygruppe, eine
Alkyloxyalkyloxygruppe, deren beide Alkylgruppen
gleich oder unterschiedlich sein können und
jede Alkylgruppe eine C₁-C₄-Alkylgruppe ist, eine C₂-C₄-
Alkenyloxygruppe oder eine Alkyloxycarbonylalkyloxygruppe,
deren beide Alkylgruppen gleich oder unterschiedlich
sein können und jede Alkylgruppe eine C₁-C₄-Alkylgruppe
ist, bedeutet.
In der obigen Formel I sind die C₁-C₄-Alkylgruppen von R¹
oder von X die gleiche Gruppe in der Alkyloxyalkyloxy
gruppe von X und die gleiche Gruppe in der Alkyloxycarbo
nylalkyloxygruppe von X, beispielsweise Methyl-, Äthyl-,
n-Propyl-, i-Propyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, sek-Butyl-
und tert-Butylgruppen.
Die C₁-C₆-Alkylgruppe von R² und die gleiche Gruppe in Al
kyloxy von X ist beispielsweise eine Methyl-, Äthyl-, n-
Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, sek-Butyl-,
tert-Butyl-, n-Pentyl oder n-Hexylgruppe.
Die C₂-C₄-Alkenylgruppe von R² und die gleiche Gruppe in
der Alkenyloxygruppe von X ist beispielsweise eine 3-Bute
nyl-, 2-Butenyl-, 2-Methylallyl- oder Allylgruppe.
Die Verbindungen, die durch die obige Formel I dargestellt
sind, sind besonders geeignet als Herbizide (einschließ
lich Algizide).
Die DE-OS 27 25 148 beschreibt 1-Aryl-4-alkyl-1,2,4-triazol-5-one mit
fungizider Wirkung und Verfahren zu ihrer Herstellung.
Als Beispiele typischer Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindungen werden die folgenden Verfahren A, B und C aufgeführt. Die
Reaktionswege werden im folgenden schematisch dargestellt:
Verfahren A:
worin R¹ und X die gleiche Bedeutung, wie oben angegeben, be
sitzen, R²′ eine C₁-C₆-Alkyl- oder eine C₂-C₄-Alkenyl
gruppe bedeutet, R³ und R⁴ gleich oder unterschiedlich
sein können und je Methyl oder Äthyl bedeuten, Y ein
Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet und Z ein Halogen
atom bedeutet.
Eine der Verbindungen der Formel I, eine Verbindung der
Formel Ia, kann durch Umsetzung einer Verbindung II mit
einer Verbindung III in einem inerten Lösungsmittel und
Ringschluß der entstehenden Verbindung der Formel IV mit
oder ohne Isolierung in Anwesenheit einer Base herge
stellt werden. Eine Verbindung Ib, eine Verbindung, die
durch die Formel I dargestellt wird, kann durch Umsetzung
der Verbindung Ia mit einer Verbindung V in Anwesenheit
einer Base hergestellt werden.
Als inertes Lösungsmittel kann irgendein Lösungsmittel
verwendet werden. Das diese Art der Reaktion nicht wesentlich
stört. Beispielsweise ist es möglich, aromatische Kohlen
wasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, Äther, wie
Äthyläther, Tetrahydrofuran und Dioxan, Alkohole, wie Me
thanol, Äthanol, Propanol und Äthylenglycol, Ketone, wie
Aceton, Methyläthylketon und Cyclohexanon, niedrige Fett
säureester, wie Äthylacetat, niedrige Fettsäureamide, wie
Dimethylformamid und Dimethylacetamid, Wasser und Dime
thylsulfoxid, zu verwenden. Diese Lösungsmittel können al
lein oder in Gemischen miteinander verwendet werden.
Die Basen, die für die obige Reaktion verwendet werden kön
nen, sind anorganische Basen, wie beispielsweise Natrium
carbonat, Kaliumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kalium
hydrogencarbonat, kaustisches Soda bzw. Natriumhydroxid,
kaustische Pottasche bzw. Kaliumhydroxid und Alkalimetall
alkoholate, und organische Basen, beispielsweise Pyridin,
Trimethylamin, Triäthylamin, Diäthylanilin und 1,8-Diaza
bicyclo-[5,4,0]-7-undecen.
Bei der Umsetzung einer Verbindung V mit einer Verbindung
Ia kann ebenfalls eine Zweiphasen-Reaktion zwischen einer
wäßrigen Lösungsschicht, die eine Base, wie kaustisches
Soda, enthält, und einer organischen Lösungsmittelschicht
in Anwesenheit eines Phasenübertragungskatalysators, wie
Triäthylbenzylammoniumchlorid, durchgeführt werden, wobei
Verbindungen der Formel Ib in guten Ausbeuten syntheti
siert werden können.
Eine Verbindung III kann beispielsweise durch Umsetzungen
erhalten werden, die durch die folgenden Gleichungen dar
gestellt werden:
worin R¹; R³; R⁴ und Y die gleiche Bedeutung, wie oben ange
geben, besitzen.
Verfahren B:
worin R¹, R²′, X und Z die gleichen Bedeutungen, wie oben
gegeben, besitzen.
So kann eine Verbindung der Formel Ib erhalten
werden, indem eine Verbindung der Formel II mit einem
Acylierungsmittel, beispielsweise einem Säurehalogenid,
in einem inerten Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base
umgesetzt und die entstehende Verbindung VI mit einem Mittel,
das eine Carbamoylgruppe einführt, beispielsweise einem
Isocyanat, umgesetzt und anschließend ein Ringschluß
durchgeführt wird.
Eine Verbindung der Formel VII kann ebenfalls durch Umset
zung einer Verbindung der Formel VI mit Phosgen und an
schließende Umsetzung mit einem Amin der Formel R²′NH₂
hergestellt werden, worin R²′ die oben angegebene Defini
tion besitzt.
Bei diesem Verfahren kann die nächste Reaktion mit oder
ohne Isolierung der Verbindung VI oder VII durchgeführt
werden.
Als inertes Lösungsmittel und als Base können bei diesem
Verfahren die gleichen Materialien verwendet werden, wie sie bei
dem Verfahren A genannt wurden. Als Base, die zur
Herstellung einer Verbindung VII aus einer Verbindung VI
verwendet wird, sind die organischen Basen, die bei dem
obigen Verfahren A genannt wurden, besonders bevorzugt,
und als Basen, die bei der Herstellung einer Verbin
dung Ib aus einer Verbindung VII verwendet werden, sind kausti
sches Soda bzw. Natriumhydroxid, kaustische Pottasche bzw.
Kaliumhydroxid und Alkalimetallalkoholate, wie Natrium-
und Kaliumalkoholate, besonders bevorzugt.
Verfahren C:
worin R¹, R² und Z die gleiche Bedeutung, wie oben angegeben,
besitzen, R⁵ eine C₁-C₆-Alkylgruppe, eine Alkyloxyalkyl
gruppe, worin die beiden Alkylgruppen gleich oder unter
schiedlich sein können und jede Alkylgruppe eine C₁-C₄-
Alkylgruppe ist, eine C₂-C₄-Alkenylgruppe oder eine Alkyl
carbonylalkylgruppe bedeutet, wobei beide Alkylgruppen
gleich oder unterschiedlich sein können und jede Alkyl
gruppe eine C₁-C₄-Alkylgruppe ist, und R eine C₁-C₆-Al
kylgruppe oder eine C₂-C₄-Alkenylgruppe bedeutet.
So kann eine Verbindung Ic, die eine der Verbindungen
der Formel I ist, durch Umsetzung einer Verbindung
VIII mit einem Dealkylierungsmittel in einem inerten Lö
sungsmittel hergestellt werden.
Eine Verbindung Id, die eine der Verbindungen der Formel
I ist, kann durch Umsetzung einer Verbindung Ic mit
einer Verbindung IX in einem inerten Lösungsmittel in An
wesenheit einer Base hergestellt werden.
Beispiele für Dealkylierungsmittel, die bei dem erfin
dungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, sind Brom
wasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure, Thioalkoxid, Tri
methylsilyljodid und Bortrichlorid. Das Dealkylierungsmit
tel ist jedoch auf diese Verbindungen nicht beschränkt,
und kann irgendein Reagenz das eine solche
Art von Dealkylierung hervorruft, verwendet werden.
Als inerte Lösungsmittel können für diese Reaktion die
jenigen verwendet werden, die bei dem Verfahren A genannt wur
den. Bei der Umsetzung einer Verbindung Ic und einer
Verbindung IX ist es bevorzugt, die Reaktion in Anwesen
heit einer Base durchzuführen, obgleich die Reaktion
auch in Abwesenheit einer Base abläuft.
Als Base können für diese Reaktion die bei dem Verfahren
A genannten Basen verwendet werden.
Anorganische Basen sind bevorzugt.
Bei allen Stufen dieser Verfahren können die Reaktionen im
Bereich von Zimmertemperatur bis 180°C ablaufen.
Jede Reaktion dieser Verfahren kann durchgeführt werden,
indem die Reaktionsteilnehmer in einem äquimolaren
Verhältnis verwendet werden. Es bestehen jedoch keine Bedenken,
irgendeinen der Reaktionsteilnehmer in geringem Überschuß
einzusetzen. Nach Beendigung der Reaktion kann das gewünsch
te Material durch an sich übliche Behandlung des Reaktions
produktes isoliert werden. Beispielsweise kann das ge
wünschte Material aus dem Reaktionsprodukt mit einem geeig
neten Lösungsmittel extrahiert, der Extrakt gewaschen und
getrocknet und das Lösungsmittel entfernt werden.
Typische Beispiele von Verbindungen, die durch die Formel
I dargestellt werden, sind in der folgenden Tabelle I auf
geführt.
Die erfindungsgemäßen Δ²-1,2,4-Triazolin-5-on-Derivate können jährliche
und winterharte Unkräuter, die in Reisfeldern, Hochland
feldern, Obstgärten und Sumpfgebieten wachsen, wie Scheu
nenhofgras (Echinochloa Crusgalli Beauv, ein jährliches
grasartiges Gras, welches ein typisches Unkraut ist, das
in Reisfeldern auftritt und sehr schädlich ist), Monocho
ria (Monochoria vaginalis Presl, ein sehr schädliches Jah
resunkraut der Pontederiaceae-Familie, das in Reisfeldern
auftritt), die Schirmpflanze (Cyperus difformis L., ein
schädliches jährliches ridgrasähnliches Unkraut, das in
Reisfeldern auftritt), Spikefallsamen (Eleocharis acicularis
Roem. et Schult, ein typisches schädliches winterhartes
riedgrasähnliches Unkraut von Reisfeldern, das ebenfalls
in Sümpfen und bewässerten Anlagen wächst), Pfeilkraut bzw.
Pfeilkopfkraut (Sagittaria pygmaea Miq., ein schädliches
winterhartes Unkraut der Alismataceae-Familie, das in Reis
feldern, in Sumpfgebieten und Gräben wächst), Binsen (Scir
pus juncoides Roxb. var. hatarui Ohwi., ein jährliches ried
grasähnliches Unkraut, das in Reisfeldern, Sumpfgebieten und
Gräben wächst), Haferkraut (Avena fatua L., ein jährliches
grasartiges Gras, das in Wüsten, unbebautem Land und Hoch
landfeldern wächst), Beifuß (Artemisia princeps Pamp., ein
winterhartes zusammengesetztes Gras, das in kultivierten
und nichtkultivierten Feldern und im Gebirge wächst), gro
ßes Fingergras (Digitaria adscendcus Henr., ein jährliches
grasartiges Gras, welches ein typisches schädliches Un
kraut ist, das in Hochlandfeldern und Obstgärten wächst),
Gishi-gishi (Rumex japonicus Houtt, ein winterhartes knö
terichartiges Unkraut, das in Hochlandfeldern und an Stra
ßenrändern wächst), Schirmriedgras (Cyperus Iria L., ein
jährliches riedgrasähnliches Unkraut, das in Hochlandfel
dern und an Straßenrändern wächst) und Fuchsschwanz (Amaranthus
varidis L., ein jährliches Unkraut der Amarantha
ceae-Familie, das in Hochlandfeldern, ödem Land und an Stra
ßenrändern wächst), kontrollieren.
Da die erfindungsgemäßen Verbindungen eine
ausgezeichnete Kontrollwirkung gegenüber Unkräutern in den
Voremergenz- und Anfangsemergenzstufen zeigen, können ih
re charakteristischen physiologischen Aktivitäten wirksamer
manifestiert werden, indem die Felder mit diesen Verbin
dungen vor dem Pflanzen nützlicher Pflanzen, nach dem Pflan
zen nützlicher Pflanzen (einschließlich solcher Felder, wie
Obstgärten, wo nützliche Pflanzen bereits gepflanzt wurden),
aber vor der Emergenz der Unkräuter, oder nach dem Säen der
nützlichen Pflanzen, aber vor der Emergenz der Pflanzen, be
handelt werden. Die Anwendungsart der erfindungsgemäßen Herbizide
ist nicht auf die oben beschriebenen beschränkt. Sie können
ebenfalls als Herbizide bei der Mittelstufe des Reises für
Reisfelder und weiterhin als Herbizide zur Kontrolle allge
meiner Unkräuter, die beispielsweise in gereiften Feldern,
zweitweise nichtbepflanzten Feldern, Gräben, zwischen Reis
feldern, landwirtschaftlichen Wegen, Wasserwegen,
Weiden, Friedhöfen, Parks,
Straßen, Spielgärten, nichtbewohnte Flächen und Gebäude,
wiedergewonnenem Land, Eisenbahn und Wäldern wachsen, ver
wendet werden. Die herbizide Behandlung solcher Flächen er
folgt auf die wirksamste und wirtschaftliche Art, doch
sie hängt nicht notwendigerweise von der Emergenz der Un
kräuter ab.
Für die Anwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen als
Herbizide werden sie im allgemeinen entsprechend üblicher
Verfahren zubereitet, indem landwirtschaftliche Chemi
kalien in einer für die Verwendung geeigneten Form verar
beitet werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden mit ge
eigneten inerten Trägern und gegebenenfalls weiter mit Ad
juvantien in einem geeigneten Verhältnis vermischt. Durch
Auslösung, Dispersion, Suspension, mechanisches Vermi
schen, Imprägnieren, Adsorbieren oder durch Adhäsion kann
eine geeignete Zubereitungsform, beispielsweise Suspen
sionen, emulgierbare Konzentrate, Lösungen, benetzbare Pul
ver, Zerstäubungsmittel, Granulate oder Tabletten, hergestellt
werden.
Die inerten Träger, die in den Zubereitungen verwendet wer
den, können entweder Feststoffe oder Flüssigkeiten sein. Als
Beispiele für geeigete feste Träger können
Pflanzenpulver, wie Sojabohnenmehl, Getreidemehl, Holzmehl,
Borkenmehl, Sägemehl, gepulverte Tabakstengel, gepulverte
Walnußhüllen, Kleie, gepulverte Cellulose und Extraktions
rückstände von Gemüsen, faserartige Materialien, wie Papier,
zerrissene bzw. zerfledderte Pappe und Lumpen, synthetische
Polymere, wie gepulverte synthetische Harze, anorganische
oder Mineralprodukte, wie Tone (beispielsweise Kaolin, Ben
tonit und Säureton), Talke (beispielsweise Talk und Pyrophil
lit), siliciumhaltige Substanzen (beispielsweise Kieselerde,
Siliciumdioxidsand, Glimmer und weißer Kohlenstoff [hoch
dispergierte synthetische Kieselsäure, die ebenfalls als
feinhydratisiertes Siliciumdioxid oder hydratisierte Kie
selsäure bezeichnet wird; einige im Handel erhältliche Pro
dukte enthalten Calciumsilicat als Hauptbestandteil]), Aktiv
kohle, gepulverter Schwefel, Bimsstein, calcinierte Kiesel
erde, Backsteinmehl, Flugasche, Sand, Calciumcarbonat und
Calciumphosphat, chemische Düngemittel, wie Ammoniumsulfat,
Ammoniumnitrat, Harnstoff und Ammoniumchlorid und Dünge
mittel für die Landwirtschaft genannt werden. Diese Materialien werden al
leine oder im Gemisch miteinander verwendet. Materialien,
die als flüssige Träger verwendet werden können, werden
unter solchen ausgewählt, die Lösungsmittel für die aktiven
Verbindungen sind, und solchen, die Nichtlösungsmittel
sind, die aber die aktiven Verbindungen mit Hilfe der Adju
vantien dispergieren können. Beispielsweise können die
folgenden Materialien alleine oder im Gemisch miteinander
verwendet werden: Wasser, Alkohole (z. B. Methanol, Äthanol, Iso
propanol, Butanol oder Äthylenglycol), Ketone (z. B. Aceton,
Methyläthylketon, Methylisobutylketon, Diisobutylketon und
Cyclohexanon), Äther (z. B. Äthyläther, Dioxan, Cellosolven,
Dipropyläther und Tetrahydrofuran), aliphatische Kohlenwas
serstoffe (z. B. Motorenbenzin und Mineralöle), aromatische
Kohlenwasserstoffe (z. B. Benzol, Toluol, Xylol, Lösungsmit
telnaphtha und Alkylnaphthaline), Halokohlenwasserstoffe
(z. B. Dichloräthan, chlorierte Benzole, Chloroform und Tetra
chlorkohlenstoff), Ester (z. B. Äthylacetat, Dibutylphthalat,
Diisopropylphthalat und Dioctylphthalat), Säureamide (z. B.
Dimethylformamid, Diäthylformamid und Dimethylacetamid),
Nitrile (z. B. Acetonitril) und Dimethylsulfoxid.
Die Adjuvantien, die im folgenden als Beispiele aufgeführt
werden, werden entsprechend den individuellen Zwecken ein
gesetzt. In einigen Fällen können Gemische aus ihnen ver
wendet werden. In einigen Fällen werden keine Adjuvantien verwendet.
Für die Emulgierung, Dispersion, Solubilisierung und/oder
Benetzung der aktiven Verbindungen können oberflächenaktive
Mittel verwendet werden, beispielsweise Polyoxyäthylenal
kylaryläther, Polyoxyäthylenalkyläther, Polyoxyäthylen-
höhere Fettsäureester, Polyoxyäthylenresinate, Polyoxyäthy
lensorbitanmonolaurat, Polyoxyäthylensorbitanmonooleat,
Alkylarylsulfonate, Naphthalinsulfonsäurekondensationspro
dukte, Ligninsulfonate und höhere Alkoholsulfatester.
Zur Stabilisierung der Dispersion, Klebrigmachung und/oder
Agglomeration der aktiven Verbindungen können beispiels
weise Casein, Gelatine, Stärke, Alginsäure, Methylcellulose,
Carboxymethylcellulose, Gummi arabikum, Polyvinylalkohol,
Terpentinöl, Reiskeimöl, Bentonit und Ligninsulfonate ver
wendet werden.
Zur Verbesserung der Fließeigenschaften der festen Massen
ist es bevorzugt, Wachse, Stearate oder Alkylphosphate zu
verwenden.
Als Peptisiermittel für eine dispergierbare Masse ist es
weiterhin bevorzugt, Naphthalinsulfonsäurekondensationspro
dukte und Polyphosphate zu verwenden.
Es ist weiterhin möglich, ein Entschäumungsmittel, wie bei
spielsweise ein Siliconöl, zuzugeben.
Der Gehalt an aktivem Bestandteil kann je nach Bedarf ein
gestellt werden. Beispielsweise beträgt er bei der Her
stellung gepulverter oder granulierter Produkte im allge
meinen 0,5 bis 20 Gew.-% und bei der Herstellung emulgier
barer Konzentrate oder benetzbarer Pulver bevorzugt 0,1
bis 50 Gew.-%.
Zur Zerstörung der verschiedenen Unkräuter, zur Inhibierung
ihres Wachstums oder zum Schutz nützlicher Pflanzen von
den Schäden, die durch Unkräuter verursacht werden, wird
eine Dosis, mit der die Unkräuter zerstört werden, oder
eine Dosis, mit der das Wachstum der Unkräuter inhibiert
wird, an erfindungsgemäßem herbiziden Mittel als solches
oder nach geeigneter Verdünnung mit oder suspendiert in
Wasser oder in einem anderen geeigneten Medium auf den
Boden oder auf das Blattwerk der Unkräuter in dem Gebiet,
wo die Emergenz oder das Wachstum der Unkräuter unerwünscht
ist, angewendet.
Die Menge an erfindungsgemäßem Herbizid, die angewendet
wird, hängt von verschiedenen Faktoren, wie beispielsweise
dem Zweck der Anwendung, den betreffenden Unkräutern, der
Emergenz oder dem Wachstumszustand der Unkräuter und der
Nutzpflanzen, der Emergenztendenz der Unkräuter, dem Wetter,
den Umgebungsbedingungen, der Form der herbiziden Mittel,
der Art der Anwendung, der Art des zu behandelnden Feldes
und der Zeit der Anwendung, ab.
Wird das erfindungsgemäße herbizide Mittel allein
als selektives Herbizid verwendet, so ist es bevorzugt, die Dosis an
erfindungsgemäßer aktiver Verbindung im Bereich von 10 bis
500 g/10 a auszuwählen. Werden die Herbizide gemeinsam ver
wendet, so liegt die optimale Dichte oft unter der der ein
fachen Dosis, und die erfindungsgemäßen Herbizide können in
einer geringeren Menge als der oben angegebenen verwendet
werden, wenn sie zusammen mit einer anderen Art von Herbizid
eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäßen Herbizide sind besonders nützlich für
die Präemergenzbehandlung und für die Anfangsemergenzstu
fenbehandlung von Pflanzen in Hochlandfeldern und für die
Anfangsstufen- und Mittelstufenkontrolle von Unkräutern
in Reisfeldern. Damit sowohl der Bereich der kontrollier
baren Unkräuterarten und die Zeit, bei der die wirksame
Anwendung möglich ist, ausgedehnt werden oder damit die
Dosis reduziert werden kann, können die erfindungsgemäßen
Herbizide zusammen mit anderen Herbiziden verwendet werden,
und diese Verwendung ist ebenfalls Gegenstand der Erfindung.
Beispielsweise können die erfindungsgemäßen Herbizide zusam
men mit einem oder mehreren der folgenden Herbizide verwen
det werden: Herbizide der Phenoxyfettsäuregruppen, wie 2,4-
PA's (z. B. 2,4-Dichlorphenoxyacetat), MCP's (z. B. Äthyl-2-
methyl-4-chlorphenoxyacetat, Natrium-2-methyl-4-chlorphenoxyacetat
und Allyl-2-methyl-4-chlorphenoxyacetat), MCPB (Äthyl-
2-methyl-4-chlorphenoxybutyrat), Herbizide der Diphenyläther
gruppe, wie Nitrofen (2,4-Dichlorphenyl-4′-nitrophenyläther),
CNP (2,4,6-Trichlorphenyl-4′-nitrophenyläther) und Chlormetho
xynyl (2,4-Dichlorphenyl-3′-methoxy-4′-nitrophenyläther),
Herbizide der s-Triazingruppe, wie CAT [2-Chlor-4,6-bis-
(äthylamino)-s-triazin], Prometryne [2-Methylthio-4,6-bis-
(isopropylamino)-s-triazin] und Simetryne [2-Methylthio-
4,6-bis-(äthylamino)-s-triazin], Herbizide der Carbamat
gruppe, wie Molinate (S-Äthylhexahydro-1H-azepin-1-carbothioat),
MCC [Methyl-N-(3,4-dichlorphenyl)-carbamat], IPC
[Isopropyl-N-(3-chlorphenyl)-carbamat], Benthiocarb [S-(4-
Chlorbenzyl)-N,N-diäthylthiocarbamat], und andere Herbi
zide, wie DCPA (3,4-Dichlorpropionanilid), Butachlor (2-
Chlor-2′,6′-diäthyl-N-(butoxymethyl)-acetanilid), Ala
chlor (2-Chlor-2′,6′-diäthyl-N-(methoxymethyl)-acetanilid),
Bentazon [3-Isopropyl-2,1,3-benzothiadiazinon-(4)-2,2-
dioxid], Trifluralin (α , a , α -Trifluor-2,6-dinitro-N,N-di
propyl-p-toluidin) und DCMU [3-(3,4-Dichlorphenyl)-1,1-
dimethylharnstoff]. Die obigen Abkürzungen entsprechen der
Beschreibung in "Pesticide Manual 1978", publiziert von
Japan Plant Protection Association.
Die folgenden Beispiele erläutern die herbizide Wirkung,
die Zubereitungen und das Syntheseverfahren der erfin
dungsgemäßen Verbindungen.
Kontrollwirkung auf Reisfelderunkräuter in der Präemergenz
stufe:
Töpfe (1/10 000 a) werden mit Boden gefüllt, um ein Reisfeld
zu simulieren. Es werden Samen von Scheunenhofgras,
Monochoria, Schirmpflanzen und Hotarui und Knollen von
Pfeilkopf, die alle schädlichen Unkräuter sind, die in Reis
feldern auftreten, gepflanzt. Es wird so konditioniert, daß sie im Präemer
genzzustand vorliegen.
Der Boden der Töpfe wird mit jeder der erfindungsgemäßen
aktiven Verbindungen, die in Tabelle I angegeben sind, be
handelt, und die so zubereitet sind, daß eine gegebene
Konzentration an Flüssigkeit nach dem Besprühen erhalten wird.
Nach 21 Tagen wird die Prozentkontrolle des Unkrautwachs
tums mit der eines nichtbehandelten Topfes verglichen, und
die herbizide Aktivität wird entsprechend den folgenden
Kriterien bewertet.
Grad der herbiziden AktivitätProzentkontrolle des Unkrautwachstums (%)
Grad der herbiziden AktivitätProzentkontrolle des Unkrautwachstums (%)
5100
490 bis 99
380 bis 89
270 bis 79
1<70
Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefaßt.
Töpfe (1/10 000 a) werden mit Boden zur Simulierung eines
Reisfeldes gefüllt und mit schädlichen Unkräutern des fol
genden Blattalters bepflanzt. Zusätzlich werden junge Steck
linge von Reispflanzen (cultivar "Niphonbare") des 2,5-
Blattalters in den Boden am Tag vor der Behandlung mit je
dem der erfindungsgemäßen Herbizide gepflanzt. 21 Tage
nach der Behandlung wird die herbizide Wirkung und der
Grad der Beschädigung der Nutzpflanzen bewertet, indem
die Ergebnisse mit denjenigen von nichtbehandelten Töpfen
verglichen werden.
Spezies der UnkrautprobeBlattalter des Unkrauts
Scheunenhofgras (barnyard grass)1
Monochoria2 bis 3
Schirmpflanze (umbrella plant)1 bis 2
Hotarui2 bis 3
Pfeilkraut (arrowhead)3
Kriterium für die Bewertung des Grads der chemischen Be
schädigung:
H:stark (einschließlich eines Welkens)
M:mittel
L:gering
N:keine
Die Kriterien für die Bewertung der herbiziden Aktivität
entsprechen dem Testbeispiel 1. Die Ergebnisse sind in
der folgenden Tabelle III zusammengefaßt.
Polyäthylenbehälter, 10 cm × 20 cm × 5 cm (Tiefe), werden
mit Boden gefüllt und mit Weizen, Scheunenhofgras, Finger
hirse, Fuchsschwanz, Beifuß, Gishi-gishi und Schirmried
gras besät, und die Samen werden mit Boden bedeckt.
Der Boden wird mit jeder der erfindungsgemäßen aktiven Ver
bindungen mit einer gegebenen Flüssigkeitskonzentration
durch Besprühen behandelt. Nach 21 Tagen wird die herbi
zide Wirkung bewertet, indem die Ergebnisse mit den
jenigen von nichtbehandelten Töpfen verglichen werden. Das Kri
terium für die Bewertung der herbiziden Aktivität ent
spricht dem Versuch von Testbeispiel 1. Die Ergebnisse
sind in Tabelle IV zusammengefaßt.
Polyäthylenbehälter, 10 cm × 20 cm × 5 cm (Tiefe), werden
mit Boden gefüllt und mit den unten angegebenen Unkräutern
und Sojabohnensamen besät. Die Samen werden mit Boden be
deckt. Die Unkräuter und die Sojabohnen werden bis zu den
folgenden Blattaltern kultiviert und dann mit jeder der
erfindungsgemäßen aktiven Verbindungen mit einer gegebe
nen Dosis behandelt.
Nach 21 Tagen werden die herbizide Wirkung auf die Unkräu
ter und der Grad der Beschädigung der Nutzpflanzen bei den
Sojabohnen bewertet, indem die Ergebnisse mit denjeni
gen der nichtbehandelten Töpfe verglichen werden.
Spezies der PflanzenprobenBlattalter der
Pflanzenprobe
Pflanzenprobe
Hafer2
große Fingerhirse2
Fuchsschwanz1
Beifuß1
Gishi-gishi2
Schirmriedgras1
Sojabohneerstes doppeltes
Blattalter
Blattalter
Die Kriterien für die Bewertung der herbiziden Aktivität
und der chemischen Beschädigung entsprechen den Testbei
spielen 1 und 2. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusam
mengefaßt.
Es werden die in den Testbeispielen 1, 2, 3 und 4
beschriebenen Versuche unter Verwendung der nachstehend
angegebenen Verbindungen wiederholt:
1. Erfindungsgemäße Verbindung Nr. 25
Erfindungsgemäße Verbindung Nr. 26
2. Verbindungen der DE-OS 27 25 148
Die Ergebnisse sind in den nachstehenden Tabellen VI-IX angegeben.
Ein benetzbares Pulver wird durch einheitliches Vermischen
und Vermahlen der folgenden Bestandteile erhalten:
Verbindung Nr. 4350 Teile
Gemisch aus Ton und weißem Kohlenstoff
(Ton ist der Hauptbestandteil)45 Teile Polyoxyäthylennonylphenyläther 5 Teile
(Ton ist der Hauptbestandteil)45 Teile Polyoxyäthylennonylphenyläther 5 Teile
Ein Granulat wird erhalten, indem die folgenden Bestand
teile einheitlich vermischt und gemahlen werden, das Gemisch mit
einer geeigneten Wassermenge verknetet wird und das geknetete
Gemisch granuliert wird:
Verbindung Nr. 69 5 Teile
Gemisch aus Bentonit und Ton90 Teile
Calciumligninsulfonat 5 Teile
Ein emulgierbares Konzentrat wird durch einheitliches Ver
mischen der folgenden Bestandteile erhalten:
Verbindung Nr. 9250 Teile
Xylol40 Teile
Gemisch aus Polyoxyäthylennonylphenyläther
und Calciumalkylbenzolsulfonat10 Teile
und Calciumalkylbenzolsulfonat10 Teile
In 40 ml Toluol werden 44,4 g (0,3 Mol) Äthylorthoformiat
gelöst und, während die Temperatur bei 110 bis 120°C gehalten wird,
werden 18 g (0,2 ml) Urethan und 200 ml eines Gemisches aus
Schwefelsäure mit Toluol etwa 2 h zugegeben. Während dieser
Zeit wird das gebildete Äthanol aus dem Reaktor abdestil
liert. Nachdem das Zutropfen beendet ist, wird das Toluol
durch Destillation entfernt. Das gewünschte Produkt (9,5 g)
wird durch Destillation des Rückstands erhalten Kp 72,4°C
(15 mm Hg), Ausbeute 38,8%.
In 150 ml Äthyläther werden 34,5 g (0,5 ml) Isobutyronitril
und 31 g (0,5 Mol) Äthylmercaptan gelöst, und bei einer Tem
peratur nicht über 0°C werden 20,1 g (0,55 Mol) trockenen Chlorwas
serstoff eingeleitet.
Das Reaktionsgemisch wird 5 Tage bei einer Temperatur nicht
über 0°C stehengelassen, und anschließend werden 300 ml n-
Hexan zugegeben. Das sich als ölige Schicht abtrennende öli
ge Material wird gesammelt, und dann wird Eis zugegeben und
bei einer Temperatur nicht über 0°C mit Kaliumcarbonat bis
zur alkalischen Reaktion versetzt. Das gebildete Öl wird
mit Diäthyläther extrahiert, getrocknet und zur Entfernung
des Äthers destilliert. Es werden 41,7 g einer öligen Sub
stanz erhalten. Sie wird in 300 ml Benzol gelöst, mit 27,2 g Pyri
din vermischt, und unter Kühlen des Gemisches auf eine Tem
peratur nicht über 0°C werden 35 g Äthylchlorcarbonat zuge
tropft. Nach einer Reaktionszeit von 2 h bei einer Temperatur
nicht über 5°C wird unlösliches Material abfiltriert,
und zur Entfernung des Benzols wird destilliert. Die De
stillation des Rückstandes bei verringertem Druck ergibt
34,5 g des gewünschten Produkts. Kp 87 bis 90°C (3 mm Hg),
Ausbeute 34,0%.
Auf ähnliche Weise wird 1-(Äthylthio)-äthylidenurethan aus
Acetonitril, Äthylmercaptan und Äthylchlorcarbonat erhal
ten. Kp 80 bis 82°C (3 mm Hg), Ausbeute 40,0%.
In 70 ml Xylol werden 7,38 g (0,031 ml) 2,4-Dichlor-5-
isopropoxyphenylhydrazin und 5,5 g (0,031 Mol) 1-(Äthyl
thio)-äthylidenurethan während 30 min auf 80 bis 90°C erhitzt.
Dann wird auf Zimmertemperatur abgekühlt, und 3,17 g (0,031 Mol)
Triäthylamin werden zugegeben. Es wird 2 h rückfluß
erwärmt.
Anschließend wird dreimal mit je 50 ml einer 10%igen
wäßrigen Natriumhydroxidlösung extrahiert. Die wäßrige Schicht wird
gesammelt, mit Diäthyläther gewaschen und mit Chlorwasser
stoffsäure angesäuert. Die entstehenden Kristalle werden
abfiltriert, mit Wasser gewaschen, getocknet und aus Me
thanol umkristallisiert. Es werden 8,8 g des gewünschten
Produkts erhalten. Fp 165,7°C, Ausbeute 92,6%.
In 300 ml Benzol werden 9 g (0,03 Mol) 1-(2,4-
Dichlor-5-isopropoxyphenyl)-3-methyl-Δ²-1,2,4-triazolin-
5-on und 9 g Triäthylbenzylammoniumchlorid suspendiert. 40 ml
einer wäßrigen Lösung, die 9 g Natriumhydroxid enthält, werden
zugegeben. Nachdem 30 min gerührt worden ist, werden 4 g
(0,033 Mol) Allylbromid zugegeben, und nach 2 h Erhitzen
am Rückfluß unter Rühren wird die Benzolschicht abgetrennt,
nacheinander mit Wasser, verdünnter Chlorwasserstoffsäure
und Wasser gewaschen, getrocknet, zur Entfernung des Benzols
destilliert und weiterhin durch trockene Säulenchromato
graphie gereinigt. Es werden 9,4 g des gewünschten Produkts
erhalten n 1,5573, Ausbeute 91,4%.
In 30 ml Tetrahydrofuran werden 2,35 g (0,01 Mol) 2,4-
Dichlor-5-isopropoxyphenylhydrazin und 1,1 g (0,011 Mol)
Triäthylamin gelöst und bei einer Temperatur nicht über
10°C 1,2 g (0,01 Mol) Pivaloylchlorid zugetropft. Nachdem 30 min
gerührt worden ist, werden die gebildeten Salze abfiltriert,
und das Filtrat wird unter Bildung von Kristallen konzen
triert. Die Kristalle werden in 50 ml Tetrahydrofuran ge
löst, und 1 g Methylisocyanat und 2 oder 3 Tropfen Triäthyl
amin werden zugegeben. Das Gemisch wird 40 h am Rückfluß
erhitzt, und dann werden zu dem öligen Material, das
durch Abdestillieren von Tetrahydrofuran erhalten worden ist, 70 ml
5%iges wäßriges Kaliumhydroxid gegeben. Das Gemisch wird 30 min
am Rückfluß erhitzt und dann auf Zimmertemperatur ab
gekühlt und anschließend mit Diäthyläther extrahiert. Der
Extrakt wird getrocknet, vom Äther durch Destillation be
freit und weiter durch trockene Säulenchromatographie ge
reinigt. Es werden 0,34 g des gewünschten Produkts erhalten.
Fp 112,5°C, Ausbeute 9,5%.
Das Gemisch aus 3,0 g (0,0087 Mol) 1-(2,4-Dichlor-5-iso
propoxyphenyl)-3-methyl-4-allyl-Δ²-1,2,4-triazolin-5-on,
10 ml 47%iger Bromwasserstoffsäure und 50 ml Essigsäure
wird 5 h am Rückfluß erhitzt. Wasser (200 ml) wird zugege
ben, und dann wird mit 50 ml Äthylacetat dreimal extrahiert.
Die Äthylacetatschicht wird zweimal mit 50 ml einer 10%igen
wäßrigen kaustischen Sodalösung extrahiert. Die Wasser
schicht wird mit Chlorwasserstoffsäure angesäuert, und das
Produkt wird mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wird
mit Wasser gewaschen, getrocknet und vom Äthylacetat durch
Destillation befreit. Es werden 2,6 g des gewünschten Pro
dukts erhalten. Fp 138,8°C, Ausbeute 100%.
In 20 ml Benzol werden 0,6 g (0,001 Mol) 1-(2,4-
Dichlor-5-hydroxyphenyl)-3-methyl-4-allyl-Δ²-1,2,4-tria
zolin-5-on und 0,6 g Triäthylbenzylammoniumchlorid suspendiert,
dann werden 2 ml einer wäßrigen Lösung, die 0,6 g Na
triumhydroxid enthält, hinzugegeben. Nach 30minütigem Rühren bei
Zimmertemperatur wird 1 g sek-Butylbromid zugegeben, und
das Gemisch wird unter Rühren 3 h am Rückfluß erhitzt. Nach
Beendigung der Reaktion werden 50 ml Wasser zugegeben, und
die Benzolschicht wird abgezogen, nacheinander mit Wasser,
verdünnter Chlorwasserstoffsäure und erneut mit Wasser ge
waschen, sodann getrocknet, vom Benzol durch Destillation
befreit und durch trockene Säulenchromatographie gereinigt.
Es werden 0,5 g des gewünschten Produkts erhalten. n 1,5552,
Ausbeute 71,4%.
Das Gemisch aus 0,5 g (0,00166 Mol) 1-(2,4-Dichlor-5-hydro
xyphenyl)-3-methyl-4-allyl-Δ²-1,2,4-triazolin-5-on, 0,31 g
(0,0017 Mol) Äthyl-2-brompropionat und 1 g Kaliumcarbonat
wird in 10 ml Dimethylsulfoxid bei 100 bis 110°C während 3 h
erhitzt. Nach Beendigung der Reaktion werden 50 ml Wasser
zugegeben, und das Produkt wird mit Diäthyläther extrahiert.
Der Ätherextrakt wird gewaschen, getrocknet, vom Äther
durch Destillation befreit und durch trockene Säulenchro
matographie gereinigt. Es werden 0,4 g des gewünschten
Produkts erhalten. n 1,5459, Ausbeute 60,6%.
In 50 ml Benzol werden 3,0 g (0,0087 Mol) 1-(2,4-Di
chlor-5-hydroxyphenyl)-3-methyl-4-allyl-Δ²-1,2,4-triazo
lin-5-on und 2,2 g Triäthylamin gelöst. 0,94 g (0,0098 Mol)
Chlormethyläthyläther werden bei Zimmertemperatur nicht
über 10°C hinzugetropft. Nach 1stündigem Rühren bei Zim
mertemperatur wird Wasser zugegeben, und die Benzolschicht
wird abgezogen, getrocknet, vom Benzol durch Destillation
befreit. Es werden 3,1 g des gewünschten Produktes erhalten.
n 1,5596, Ausbeute 86,4%.
Das Gemisch aus 0,5 g (0,0015 Mol) 1-(2,4-Dichlor-5-hydro
xyphenyl)-3-methyl-4-allyl-Δ²-1,2,4-triazolin-5-on, 1 g
Kaliumfluorid und 30 ml Dimethylformamid wird bei Zimmer
temperatur 30 min gerührt, und 1 g (0,0091 Mol) 2-Chlor
äthyläthyläther wird zugegeben. Das Gemisch wird unter Rüh
ren bei 120°C 4 h erhitzt und dann auf Zimmertemperatur
abgekühlt. Wasser wird zugegeben, und das entstehende ölige
Material wird mit Diäthyläther extrahiert. Der Extrakt
wird nacheinander mit einer Alkalilösung und mit Wasser
gewaschen, getrocknet und vom Äther durch Destillation be
freit. Das verbleibende ölige Material wird durch trockene
Säulenchromatographie auf Silicagel unter Verwendung
eines gemischten Lösungsmittels von Äthylacetat und n-Hexan
(1 : 1) gereinigt. Es werden 0,43 g des gewünschten Pro
dukts erhalten. n 1,5579, Ausbeute 70,5%.
Claims (7)
1. Δ²-1,2,4-Triazolin-5-on-Derivate der allgemeinen
Formel I
worin R¹ eine C₁-C₄-Alkylgruppe bedeutet, R² ein Wasserstoff
atom, eine C₁-C₆-Alkylgruppe oder eine C₂-C₄-Alkenylgruppe
bedeutet und X eine Hydroxygruppe, eine C₁-C₄-Alkylgruppe,
eine C₁-C₆-Alkyloxygruppe, eine Alkyloxyalkyloxygruppe,
deren beide Alkylgrupen gleich oder unterschiedlich sein
können und jede Alkylgruppe eine C₁-C₄-Alkylgruppe ist,
eine C₂-C₄-Alkenyloxygruppe oder eine Alkyloxycarbonylal
kyloxygruppe, deren beide Alkylgruppen gleich oder unter
schiedlich sein können und jede Alkylgruppe eine C₁-C₄-Al
kylgruppe ist, bedeutet.
2. 1-(2,4-Dichlor-5-allyloxyphenyl)-3-isopropyl-4-me
thyl-Δ²-1,2,4-triazolin-5-on.
3. 1-(2,4-Dichlor-5-isopropyloxyphenyl)-3-methyl-4-
äthyl-Δ²-1,2,4-triazolin-5-on.
4. 1-(2,4-Dichlor-5-isopropyloxyphenyl)-3-methyl-4-al
lyl-Δ²-1,2,4-triazolin-5-on.
5. 1-(2,4-Dichlor-5-methoxymethoxyphenyl)-3-methyl-4-
allyl-Δ²-1,2,4-triazolin-5-on.
6. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach
einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine Verbindung der Formel II
worin X wie in Anspruch 1 definiert ist, mit einer
Verbindung der Formel III
worin R¹ wie in Anspruch 1 definiert ist, R³ und
R⁴ unabhängig voneinander Methyl oder Äthyl bedeuten
und Y ein Sauerstoff- oder Schwefelatom bedeutet,
in einem interten Lösungsmittel umsetzt, die erhaltene Verbindung der Formel IV worin X und R¹ wie in Anspruch 1 definiert sind und R⁴ die vorstehende Bedeutung besitzt,
unter Ringschluß in Anwesenheit einer Base umsetzt, und gegebenenfalls die erhaltene Verbindung mit einer Verbindung der Formel VR²′Z (V)worinR²′eine C₁-C₆-Alkyl- oder
C₂-C₄-Alkenylgruppe bedeutet, und Zein Halogenatom bedeutet,in Anwesenheit einer Base umsetzt, oder daß man
eine Verbindung der Formel II mit einem Acylierungs mittel der Formel worin R¹ und Z die vorstehende Bedeutung besitzen,
in einem inerten Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base umsetzt und
die erhaltene Verbindung der Formel VI worin X und R¹ die vorstehende Bedeutung besitzen,
entweder mit einer Carbamoylverbindung umsetzt und die erhaltene Verbindung unter Ringschluß in Anwesen heit einer Base umsetzt oder mit Phosgen und anschlie ßend einem Amin der FormelR²′NH₂worin R²′ die vorstehende Bedeutung besitzt, umsetzt, oder daß man eine Verbindung der Formel VIII worinReine C₁-C₆-Alkylgruppe oder eine
C₂-C₄-Alkenylgruppe bedeutet und R¹ und R²die vorstehende Bedeutung besitzen,mit einem Dealkylierungsmittel in einem inerten Lösungs mittel umsetzt und gegebenenfalls mit einer Verbindung der Formel IXR⁵Z (IX)worin R⁵ eine C₁-C₄-Alkylgruppe, eine Alkyloxyalkylgruppe, wobei die beiden Alkylgruppen gleich oder unterschiedlich sein können, und jeweils eine C₁-C₄-Alkylgruppe sind, eine C₂-C₄-Alke nylgruppe oder eine Alkylcarbonylalkylgruppe, wobei die beiden Alkylgruppen gleich oder unterschiedlich sein können und jeweils eine C₁-C₄-Alkylgruppe sind, bedeutet, und Z die vorstehende Bedeutung besitzt, in einem inerten Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base umsetzt.
in einem interten Lösungsmittel umsetzt, die erhaltene Verbindung der Formel IV worin X und R¹ wie in Anspruch 1 definiert sind und R⁴ die vorstehende Bedeutung besitzt,
unter Ringschluß in Anwesenheit einer Base umsetzt, und gegebenenfalls die erhaltene Verbindung mit einer Verbindung der Formel VR²′Z (V)worinR²′eine C₁-C₆-Alkyl- oder
C₂-C₄-Alkenylgruppe bedeutet, und Zein Halogenatom bedeutet,in Anwesenheit einer Base umsetzt, oder daß man
eine Verbindung der Formel II mit einem Acylierungs mittel der Formel worin R¹ und Z die vorstehende Bedeutung besitzen,
in einem inerten Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base umsetzt und
die erhaltene Verbindung der Formel VI worin X und R¹ die vorstehende Bedeutung besitzen,
entweder mit einer Carbamoylverbindung umsetzt und die erhaltene Verbindung unter Ringschluß in Anwesen heit einer Base umsetzt oder mit Phosgen und anschlie ßend einem Amin der FormelR²′NH₂worin R²′ die vorstehende Bedeutung besitzt, umsetzt, oder daß man eine Verbindung der Formel VIII worinReine C₁-C₆-Alkylgruppe oder eine
C₂-C₄-Alkenylgruppe bedeutet und R¹ und R²die vorstehende Bedeutung besitzen,mit einem Dealkylierungsmittel in einem inerten Lösungs mittel umsetzt und gegebenenfalls mit einer Verbindung der Formel IXR⁵Z (IX)worin R⁵ eine C₁-C₄-Alkylgruppe, eine Alkyloxyalkylgruppe, wobei die beiden Alkylgruppen gleich oder unterschiedlich sein können, und jeweils eine C₁-C₄-Alkylgruppe sind, eine C₂-C₄-Alke nylgruppe oder eine Alkylcarbonylalkylgruppe, wobei die beiden Alkylgruppen gleich oder unterschiedlich sein können und jeweils eine C₁-C₄-Alkylgruppe sind, bedeutet, und Z die vorstehende Bedeutung besitzt, in einem inerten Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base umsetzt.
7. Herbizides Mittel, dadurch gekennzeich
net, daß es eine wirksame Menge einer Verbindung
nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und ein Verdünngungsmittel enthält.
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