JPH0625131B2 - 硝化作用を抑制する1‐ヒドロキシピラゾール誘導体 - Google Patents

硝化作用を抑制する1‐ヒドロキシピラゾール誘導体

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JPH0625131B2
JPH0625131B2 JP60042772A JP4277285A JPH0625131B2 JP H0625131 B2 JPH0625131 B2 JP H0625131B2 JP 60042772 A JP60042772 A JP 60042772A JP 4277285 A JP4277285 A JP 4277285A JP H0625131 B2 JPH0625131 B2 JP H0625131B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は,1−ヒドロキシピラゾール及びその反応生成
物,その製造法ならびに該化合物を含有する,アンモニ
ア−窒素の硝化作用を抑制する薬剤に関する。
従来技術 植物栄養のために結合した窒素は,土壌中でアンモニウ
ム化合物及び硝酸塩の形で存在することができる。
アンモニウム窒素は,亜硝酸菌及び硝酸菌の種類からの
細菌類によって亜硝酸窒素を経て硝酸窒素まで酸化され
る。硝化作用の程度は,土壌の種類,土壌のpH価,土壌
の水分及び土壌の生物学的活性に依存する。硝酸塩の形
で結合した窒素はアンモニウムイオンで結合した窒素よ
りも容易に洗浄除去され,したがって植物の栄養にもは
や利用することができず,さらに地下水中での望ましく
ない硝酸塩の増大が促進されるので,硝化作用を抑制す
ることは,特に重要なことである。この抑制は,一般的
な見解によれば前記の細菌株の成長を選択的に抑制する
ことにある。
N−置換ピラゾールを硝化作用抑制のために使用するこ
とは,公知である(米国特許第3494757号明細書及び同
第3635690号明細書,ドイツ連邦共和国特許出願公開第2
745833号明細書ならびに英国特許第1592516号明細
書)。
更に,2−クロル−6−トルクロルメチルピリジン(ニ
トラピリン)又は3,5−ジメチルテトラヒドロ−1,
3,5−チアジアジン−2−チオン(ダゾメート)は,
硝化作用を抑制するために推奨される。
しかし,公知の有効物質は,作用,作用時間,経済性,
無害なこと,適用技術的性質,例えば水溶性,分散可能
性,蒸気圧等の点での総ての要求を満足するものではな
い。また,ダゾメートのような物質は,著しく非特異性
であり,損傷してはならない土壌細菌をも侵害する。
作用 前記欠点を示さないか又はこの種の公知の薬剤の場合よ
りも僅かに示す硝化作用抑制剤を得るという課題は,式
(I): 〔式中, Aは基 −SO−,−SO2−又は を表わし, nは0及び1を表わし, R1,R2及びR3は互いに独立に水素原子,塩素原子,
臭素原子又は沃素原子を表わし, R4は水素原子,分枝鎖状又は非分枝鎖状の開鎖又は環
式アルキル−,アルケニル−もしくはアルキニル基又は
アリール−ないしはアルアルキル基を表わし,その際置
換可能な基R4は,1又は数回ハロゲン原子,ハロゲン
化アルキル基,ハロゲン化アルコキシ基,アルキル基,
アルキルオキシ基,アルコキシカルボニル基,-OH,=
O,-COOHないしはその塩,-NO2又は-CNによって置換さ
れていてもよい〕で示される1−ヒドロキシピラゾール
誘導体によって解決される。
式(I)(但し、Rは、nが0である場合に水素原子で
なく、nが1でありAが−SO−である場合にp−ク
ロロフェニルでない)の物質は,新規の物質である。こ
の新規物質は,部分的に同様に硝化作用を抑制する,相
当する1−ヒドロキシピラゾールから得ることができ
る。これは,例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第30
31385号明細書及び同第3205456号明細書ないしは欧州特
許出願公開第0087615号明細書の方法により得ることが
できる。例えば,この場合には,次の1−ヒドロキシピ
ラゾール(n=0,R4=H)が記載されている: 脂肪族1−ピラゾリル化合物及び芳香族1−ピラゾリル
化合物は,常法でハロゲン化水素の離脱下に1−ヒドロ
キシピラゾールを脂肪族又は芳香族ハロゲン化合物と反
応させることによって得ることができる。このために
は,反応成分を,特に溶剤中及び塩基,例えば第三アミ
ン,アルカリ金属炭酸塩又はナトリウムメチラートない
しは水素化ナトリウムの存在で加熱する。多くの場合,
反応は既に室温で開始するが,ときどき180℃までに初
めて開始される。式(I)から知られる1−ピラゾリルカ
ルボン酸エステル,1−ピラゾリル炭酸エステル及び1
−ピラゾリルスルホン酸エステルの製造は,共通に常法
で1−ヒドロキシピラゾールをカルボン酸ハロゲン化
物,スルホン酸ハロゲン化物又はクロル炭酸エステルと
反応させることによって成功する。この反応は,塩基の
存在で屡々既に−30℃〜80℃で進行する。
式(I)の1−ピラゾリルカルバミン酸エステルは,一般
に公知方法で成分を一般に0℃よりも高い温度で溶剤中
で1回混合することにより1−ヒドロキシピラゾールを
脂肪族又は芳香族イソシアネートと反応させることによ
って得られる。
1−ヒドロキシピラゾールのヨードプロパルギルエーテ
ルは,例えば1−ヒドロキシピラゾールの相当するプロ
パルギルエーテルから沃化水素の離脱下で20〜80℃で沃
素と反応させることによって得られる。塩基の存在は,
有利である。
1−ピラゾリルオキシカルボン酸は,常法により1−ピ
ラゾリルオキシカルボン酸アルキルエステル(混合した
ピラゾリル−アルキル−炭酸エステル)を鹸化すること
によって得ることができ;苛性ソーダ水溶液を用いるア
ルカリ加水分解の場合,反応は,一般に80℃よりも低い
温度で進行し;この場合には,アルキル基のみが鹸化さ
れる。
実施例 次表に記載した本発明による物質は,それぞれ先にある
実施例の記載に相当して得られ,その構造は,少なくと
も1つの物理的性質が記載されている限りにおいて保証
された。物理的データの記載がない化合物は,記載した
製造法を適当に変更することによって簡単に得ることが
できる。
実施例1 アセトニトリル200g中の1−ヒドロキシピラゾール及
び炭酸ナトリウムそれぞれ15g宛に攪拌しながら25℃で
臭化プロパルギル21.3gを添加する。12時間の攪拌後,
吸引濾過し,残渣をアセトニトリル100gで洗浄し,合
せた液体を回転蒸発器中で40℃及び20ミリバールで濃縮
する。その際に得られる残渣をジクロルメタン200gに
溶解し,この溶液を3回飽和炭酸水素ナトリウム水溶液
全部で200gで抽出し,硫酸マグネシウムで乾燥し,か
つ濃縮する。1−ピラゾリルプロパルギルエーテル15g
(理論値の70%)が油として得られる(H1-NMR,δpp
m:2.6,t,1H;4.9,d,2H;6.2,m,1H;7.4,
m,2H)。この物質は,次表中で実施例10として包含さ
れている。
実施例2 4−クロルヒドロキシピラゾール20g,NaH6g及び1
−クロル−2−ニトロ−4−トリフルオルメチルベンゾ
ール30gを80℃で25時間攪拌する。その後に,25℃に冷
却し,不溶解成分を濾別し,残渣をアセトニトリル100
gで洗浄し,この溶液を回転蒸発器中で濃縮する(40
℃,25ミリバール)。この残渣をジクロルメタン250g
に溶解し,この溶液を3回1%の苛性ソーダ水溶液全部
で200gで抽出し,その後に3回水全部で200gで抽出
し,有機相を硫酸マグネシウムを用いる乾燥後に濃縮す
る。1−(2−ニトロ−4−トリフルオルメチル)−フ
ェノキシ−4−クロルピラゾール25g(理論値の60%)
が油として得られる(H1-NMR,δppm:6.8,d,1H;7.
3,s,1H;7.6,s,1H;7.7,d,1H;8.2,bs,1
H)。この物質は,次表中で実施例49として包含されて
いる。
次表中で,沸点(Kp)は,指数がない場合には大気圧下
でのものであり;この指数は,ミリバールで読み取るこ
とができる。
実施例53 4−クロル−1−ヒドロキシピラゾール20g,炭酸ナト
リウム20g及びアセトニトリル150gに25℃で攪拌しな
がら,アセトニトリル100gに溶解したジメチルアクリ
ル酸クロリド20gを添加する。25℃で12時間の攪拌後,
固体生成物を吸引濾過し,アセトニトリル100gで洗浄
する。この溶液を40℃及び20ミリバールで濃縮し,残渣
をジクロルメタン200gに引き取り,3回飽和重炭酸ナ
トリウム水溶液200gで抽出する。有機相を硫酸マグネ
シウムで乾燥し,濃縮し,残渣を石油エーテル300gで
蒸解する。融点71℃を有する1−(4−クロル)−ピラ
ゾリル−3,3−ジメチルアクリレート30.5g(理論値
の90%)が得られる。
実施例135 4−クロル−1−ヒドロキシピラゾール15g及びアセト
ニトリル150gに25℃で攪拌しながら,アセトニトリル5
0gに溶解したメチルイソシアネート8gを添加する。1
2時間の攪拌後,この反応混合物を濃縮し,残渣を3回
石油エーテル全部で150gで蒸解する。融点125℃を有す
る1−(4−クロル)ピラゾリル−N−メチルカルバメ
ート17.8g(理論値の80%)が得られる。
実施例145 アセトニトリル400g中の1−ピラゾリルプロパルギル
エーテル20g,炭酸ナトリウム20gに少量ずつ40℃で攪
拌しながら沃素41.6gを添加する。40℃で8時間の攪拌
後,不溶解成分を吸引濾過し,濾液を回転蒸発器中で30
℃及び20ミリバールで濃縮する。この残渣をジクロルメ
タン200gに溶解し,この溶液を2回10%のチオ硫酸ナ
トリウム水溶液200gで抽出する。有機相を硫酸マグネ
シウムで乾燥し,濃縮する。1−ピラゾリル−ヨードプ
ロパルギルエーテル40g(理論値の99%)が油として得
られる(H1-NMR,δppm:5.1,s,2H;6.2,m,1H;
7.4,m,2H)。
実施例159 1−ピラゾリル−オキシ酢酸メチルエステル15.6g及び
50%の苛性ソーダ水溶液8gを50℃で3時間攪拌する。
この混合物を10%の塩酸でpH2の酸性にし,2回ジクロ
ルメタン200gで抽出する。有機相を硫酸マグネシウム
で乾燥し,濃縮する。融点99℃を有する1−ピラゾリル
−オキシ酢酸10.5g(理論値の75%)が得られる。
使用例 滅菌してない,露地から取ったローム砂の土壌200g
(この水分は,最大保水率の50%に調節した)に硫酸ア
ンモニウム220mgを加え,この土壌を徹底的に混和し
た。その後に,アセトン0.2mに溶解した有効物質を
湿った砂土壌に対してそれぞれ1ppmの量で添加した。
注意深く混合した後,土壌試料をアセトンの蒸発後に水
の損失を回避するためにアルミニウム箔で覆った1の
ガラス壜中で有効物質の添加量なしの対照と一緒に28日
間にわたり21℃で恒温保持した(この時間後,標準の土
壌状態を有する土壌試料は,一般にアンモニウム窒素の
検出しうる量をもはや全く含有しない)。
その後に,それぞれ土壌試料2.5gを100mの三角フラ
スコ中に注入し,0.1n硫酸カリウム溶液22.5mを添
加した。30分間の振盪後,濾別し,それぞれ土壌抽出物
2.5mを蒸留水1625mと混合した。引続き,土壌抽
出物中になお存在するアンモニウムイオンを検出するた
めにネスラー試薬1.25mを添加し,徹底的に振盪す
る。次に,変色を測光法で420nmの波長で測定した。公
知の硫酸アンモニウム含量を有する溶液を測定すること
によって定められた標準曲線につき,なお土壌試料中に
存在する硫酸アンモニウムの量を測定した。処理した土
壌試料中での硝化作用の百分率の抑制率を処理してない
土壌試料(硫酸アンモニウムの添加量のみ)と比較して
次式により計算した: a=硫酸アンモニウムの硝化作用率(100%ないしは1.0
になる) b=硫酸アンモニウム+硝化作用抑制剤の硝化作用率
フロントページの続き (72)発明者 ユルゲン、ドレセル ドイツ連邦共和国、6708、ノイホーフエ ン、メデンハイマー、シユトラーセ、18 (56)参考文献 Heterocycles,10,185〜 198(1978)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】式(I): [式中、 Aは基 −SO−、−SO−又は−SO−NR−を表わ
    し、 nは0及び1を表わし、 R、R及びRは互いに独立に水素原子、塩素原
    子、臭素原子又は沃素原子を表わし、 Rは水素原子、分枝鎖状又は非分枝鎖状の開鎖又は環
    式アルキル−、アルケニル−もしくはアルキニル基又は
    アリール−ないしはアルアルキル基を表わし、但し、R
    はnが0である場合には水素原子ではなく、 その際置換可能な基Rは1又は数回ハロゲン原子、ハ
    ロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、アルキ
    ル基、アルキルオキシ基、アルコキシカルボニル基、−
    OH、=O、−COOHないしはその塩、−NO又は
    −CNによって置換されていてもよく、但しnが1であ
    り、Aが−SO−である場合はRがp−クロロフェ
    ニルであることを除外する]で示される硝化作用を抑制
    する1−ヒドロキシピラゾール誘導体。
  2. 【請求項2】式(I): [式中、 Aは基 −SO−、−SO−又は−SO−NR−を表わ
    し、 nは0及び1を表わし、 R、R及びRは互いに独立に水素原子、塩素原
    子、臭素原子又は沃素原子を表わし、 Rは水素原子、分枝鎖状又は非分枝鎖状の開鎖又は環
    式アルキル−、アルケニル−もしくはアルキニル基又は
    アリール−ないしはアルアルキル基を表わし、但し、R
    はnが0である場合には水素原子であってもよく、 その際置換可能な基Rは1又は数回ハロゲン原子、ハ
    ロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、アルキ
    ル基、アルキルオキシ基、アルコキシカルボニル基、−
    OH、=O、−COOHないしはその塩、−NO又は
    −CNによって置換されていてもよい]で示される硝化
    作用を抑制する1−ヒドロキシピラゾール誘導体の少な
    くとも1つを有効量で含有するか又は濃縮物として含有
    することを特徴とする硝化作用を抑制する薬剤。
JP60042772A 1984-03-14 1985-03-06 硝化作用を抑制する1‐ヒドロキシピラゾール誘導体 Expired - Fee Related JPH0625131B2 (ja)

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