JPH07108905B2 - オキシラン誘導体 - Google Patents

オキシラン誘導体

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JPH07108905B2
JPH07108905B2 JP5251183A JP25118393A JPH07108905B2 JP H07108905 B2 JPH07108905 B2 JP H07108905B2 JP 5251183 A JP5251183 A JP 5251183A JP 25118393 A JP25118393 A JP 25118393A JP H07108905 B2 JPH07108905 B2 JP H07108905B2
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智 熊沢
進 清水
宏之 江成
篤史 伊藤
進 池田
宣夫 佐藤
俊英 最勝寺
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呉羽化学工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は植物病害を除去する作
用、植物の生長を調節する作用を有する活性成分として
の有用性を有する一般式(II)によって表わされるアゾ
ール誘導体を製造する際の中間体として用いられる一般
式(I)で表わされるオキシラン誘導体に関する。
【0002】
【化2】
【0003】
【化3】
【0004】式(II)において、R1 およびR2 はそれ
ぞれC1 〜C5 のアルキル基または水素原子を表わし、
Xはハロゲン原子、C1 〜C5 のアルキル基、またはフ
ェニル基を表わし、nは0乃至2の整数を表わし、Aは
窒素原子又はCHを表わす。
【0005】また式(I)において、R1 およびR2
それぞれC1 〜C5 のアルキル基または水素原子を表わ
し(但し、R1 およびR2 が共に水素原子である場合を
除く)、Xはハロゲン原子、C1 〜C5 のアルキル基ま
たはフェニル基を表わし、nは0乃至2の整数を表わ
す。
【0006】
【従来の技術】特開昭62−149667号公報には、
一般式(A)で示される殺菌性化合物が記載されてい
る。
【0007】
【化4】
【0008】[式中、Yはハロゲン原子、アルキル基、
ハロアルキル基、フェニル基、シアノ基またはニトロ基
を表わし、同一もしくは相異なっていてもよく、mは0
乃至5の整数を表わし、またAは窒素原子またはCHを
表わす]。
【0009】そして、その中間体として、式(I)で示
せば、R1 とR2 が水素原子で、Xnが水素原子、ハロ
ゲン原子、アルキル基、フェニル基の化合物が記載され
ている。しかしながら、R1 またはR2 のいずれか一方
がC1 〜C5 のアルキル基の式(1)の化合物は知られ
ていなかった。なお、特開昭62−149667号公報
及びその対応外国特許公開明細書の公開日はいずれも、
本願の優先権主張日(86/11/10)の後である。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は人畜に対
する毒性が低く、取扱い上での安全性が高く、且つ広範
な植物病害に対して優れた防除効果を示す農園芸用殺菌
剤を得るため鋭意検討を行い、式(II)で示されるアゾ
ール誘導体により、この目的が達成し得ることを見出し
更にこの式(II)で示されるアゾール誘導体を製造する
ための中間体として新規化合物であるオキシラン誘導体
を見出し、本発明に到達した。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明のオキシラン誘導
体は下記一般式(I)で示される新規化合物である。
【0012】
【化5】
【0013】ここで、R1 及びR2 はそれぞれC1 〜C
5 のアルキル基または水素原子を表わし(但し、R1
びR2 が共に水素原子である場合を除く)、Xはハロゲ
ン原子、C1 〜C5 のアルキル基またはフェニル基を表
わし、nは0乃至2の整数を表わす。
【0014】本発明のオキシラン誘導体は広範な植物病
害に対して優れた防除効果を示すと共に、植物生長調節
効果を示し、かつ低毒性および取扱い上の安定性の点で
も優れている一般式(II)で示されるアゾール誘導体の
中間体として有用である。
【0015】
【化6】
【0016】式(II)において、R1 およびR2 はそれ
ぞれC1 〜C5 のアルキル基または水素原子を表わし、
Xはハロゲン原子、C1 〜C5 のアルキル基、またはフ
ェニル基を表わし、nは0乃至2の整数を表わし、Aは
窒素原子又はCHを表わす(但し、R1 、R2 が共に水
素原子である場合、およびR1 とR2 が共にメチル基で
あってn=0の場合を除く)。
【0017】本発明の上記一般式(I)で示されるオキ
シラン誘導体の理化学的性質を第1表に示す。
【0018】
【表1】
【0019】
【表2】
【0020】
【表3】
【0021】
【表4】
【0022】
【表5】
【0023】
【表6】
【0024】
【表7】
【0025】
【表8】
【0026】
【表9】
【0027】
【表10】
【0028】又、一般式(II)で示されるアゾール誘導
体の理化学的性質を第2表に示す。
【0029】
【表11】
【0030】
【表12】
【0031】
【表13】
【0032】
【表14】
【0033】
【表15】
【0034】
【表16】
【0035】
【表17】
【0036】
【表18】
【0037】
【表19】
【0038】
【表20】
【0039】
【表21】
【0040】
【表22】
【0041】
【表23】
【0042】
【表24】
【0043】
【表25】
【0044】
【表26】
【0045】
【表27】
【0046】
【表28】
【0047】上掲の第1表および第2表の化合物のNM
RスペクトルはTMSを内部標準にして測定し、下記の
記号で示した: s……一重線、d……二重線、t……三重線、q……四
重線、m……多重線、b……ブロードライン、J……カ
ップリング定数(単位Hz)。
【0048】尚、第1表におけるオキシラン誘導体の立
体異性体AタイプおよびBタイプは夫々次の式によって
表わされ、
【0049】
【化7】
【0050】第2表におけるアゾール誘導体の立体異性
体AタイプおよびBタイプは夫々次の式によって表わさ
れる。
【0051】
【化8】
【0052】本発明のオキシラン誘導体(I)は、下記
の方法により得ることができる。すなわち、式(IV)で
示されるシクロペンタノン誘導体を例えばオルガニック
・シンセシス(Org.Syn.), 49, 78(1968)並びにジャー
ナル・オブ・アメリカン・ケミカル・ソサエティ (J.Am
er.Chem. Soc.), 87, 1353 (1965) に記載の方法を参照
し、例えばジメチルオキソスルホニウムメチリドまたは
ジメチルスルホニウムメチリドと希釈剤の存在下に反応
させることにより、式(I)で示されるオキシラン誘導
体を得ることができる(以下A法と記す)。
【0053】また、別法(以下B法と記す)として式
(IV)で示されるシクロペンタノン誘導体からウイッテ
ッヒ反応[オルガニック・シンセシス(Org.Syn.), 40,
66(1966)並びにジャーナル・オブ・オルガニック・ケミ
ストリィ (J.Org.Chem.), 28,1128(1963)]によって式
(V)で示されるメチレンシクロペンタン誘導体を得、
次いで、エポキシ化反応[オルガニック・シンセシス(O
rg.Syn.) Coll., vol.4,552(1963), 49, 62(1969)を参
照]によって、式(I)で示されるオキシラン誘導体を
得ることができる。
【0054】上記A法並びにB法による反応式を示すと
下記のとおりである。
【0055】
【化9】
【0056】出発物質である式(IV)で示されるシクロ
ペンタノン誘導体は、下記の方法により得ることができ
る。すなわち、式(IV)のR1 及びR2 が共に同種のC
1 〜C5 のアルキル基の場合には式(VII )で示される
シクロペンタノン誘導体をジアルキル化することにより
式(III )で示されるシクロペンタンカルボン酸エステ
ル誘導体とし、続いて加水分解及び脱炭酸すればよく、
又、R1 、R2 のうちどちらか一方だけがC1 〜C5
アルキル基で他が水素原子である場合には式(VIII)で
示されるアルキルシクロペンタンカルボキシレート誘導
体で所望のベンジル基を導入して式(III )で示される
シクロペンタンカルボン酸エステル誘導体とした後、加
水分解脱炭酸すると式(IV)のシクロペンタノン誘導体
を得ることができる。また、式(IV)のR1 及びR2
異種のC1 〜C5 のアルキル基の場合には、R1 及びR
2 のうちどちらか一方だけがC1 〜C5 のアルキル基で
他が水素原子である式(III )で示されるシクロペンタ
ンカルボン酸エステル誘導体に異種のC1 〜C5 のアル
キル基を導入したのち、加水分解脱炭酸して式(IV)誘
導体を得ることができる。
【0057】上記シクロペンタノン類の反応様式を示す
と下記のとおりである。
【0058】
【化10】
【0059】因みに、上記式(VII )および(VIII)に
示される化合物は2-オキソシクロペンタンカルボン酸ア
ルキルエステルから、オルガニック・シンセシス(Org.S
yn.), 45, 7(1965) や、ジャーナル・オブ・オルガニッ
ク・ケミストリィ(J.Org.Chem.), 29, 2781(1964)に記
載された方法により得ることができる。
【0060】次に本発明のオキシラン誘導体から最終製
品である農園芸用薬剤である式(II)のアゾール誘導体
を製造する方法は下記の通りである。
【0061】すなわち式(I)で示される本発明のオキ
シラン誘導体を、下記式(VI)で示される1,2,4-トリア
ゾール又はイミダゾールと希釈剤の存在下に反応させる
ことにより、式(II)で示されるアゾール誘導体を得る
ことができる。
【0062】
【化11】
【0063】(式中、Mは水素原子またはアルカリ金属
を表わし、Aは窒素原子またはCHを表わす。) これらの一連の反応で用いられる希釈剤としては、ベン
ゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素類;
塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン
化炭化水素類;メタノール、エタノール等のアルコール
類;ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;その他ア
セトニトリル、アセトン、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキシド、N−メチル−2−ピロリドン等を例
示し得る。
【0064】なお、これらの製造法では、上述の希釈剤
に加えて塩基または酸の共存下に反応を行なうこともあ
る。ここで用いる塩基としては、炭酸ナトリウム、炭酸
カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩;水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸化物;ナト
リウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムt
−ブトキシド等のアルカリ金属のアルコシド、水素化ナ
トリウム、水素化カリウム等のアルカリ金属水素化合
物、n−ブチルリチウム等のアルカリ金属のアルキル化
合物、その他トリエチルアミン、ピリジン等を例示し得
る。
【0065】また、酸としては、塩酸、臭化水素酸、ヨ
ウ化水素酸、硫酸等の無機酸並びにギ酸、酢酸、酪酸、
p−トルエンスルホン酸等の有機酸を例示し得る。
【0066】本発明に係る製造法を実施するには、上記
A法の場合について、前述の希釈剤(特にジメチルスル
ホキシドが好ましい)に、一般式(IV)で示されるシク
ロペンタノン誘導体を溶かした溶液を、上述の塩基(例
えば、水素化ナトリウム)とトリメチルスルホキソニウ
ムヨーダイドあるいはトリメチルスルホニウムヨーダイ
ドとを等量混合して調製したジメチルオキソスルホニウ
ムメチリド又はジメチルスルホニウムメチリドへ加えて
反応させるとよい。また、ジメチルオキソスルホニウム
メチリド又はジメチルスルホニウムメチリドの反応量は
一般式(IV)で示されるシクロペンタノン誘導体の 1.0
乃至 2.0当量が好ましい。この際の反応温度は25乃至 1
00℃の範囲が好ましい。また、反応時間は1乃至40時間
の範囲が好ましい。
【0067】又、前述のB法による場合、前掲の希釈剤
(特にジメチルスルホキシドが好ましい)中で、前述の
塩基(例えば水素化ナトリウム)とメチルトリフェニル
ホスホニウムハライドとを等量混合して調製したメチレ
ントリフェニルホスホラン(ウィッテッヒ試薬)に、式
(IV)で示されるシクロペンタノン誘導体を加えて 0〜
100 ℃で2〜10時間反応させることにより、式(V)で
示されるメチレンシクロペンタン誘導体が生成する。こ
れを分離し、前述の希釈剤にとかし、過酸化水素や過酢
酸、過安息香酸、m−クロル過安息香酸等の有機過酸を
加えて、−10℃から希釈剤の沸点の範囲の温度、好まし
くは−10〜80℃で反応させることにより式(I)のオキ
シラン誘導体が得られる。
【0068】シクロペンタノン誘導体(IV)から前述の
A法又はB法により得られるオキシラン誘導体(I)
は、その1-オキサスピロ[2.4] ヘプタン間の3位と7位
におけるオキシラン基と置換ベンジル基との立体配置に
おいて、次のような立体異性構造をとる。
【0069】
【化12】
【0070】これらの立体異性体I−AおよびI−Bの
分離は例えば、クロマトグラフィー(薄層、カラム、高
速液体クロマトグラフィーなど)によって行うことがで
きる。これらの構造の特徴は、例えばNMRスペクトル
によって与えることができる。
【0071】一般式(II)で示されるアゾール誘導体を
得るには、例えば前記一般式(VI)で示されるアゾール
化合物を前述の希釈剤に溶かしたものに、必要に応じ、
上述の塩基の存在下に、前記一般式(I)で示されるオ
キシラン誘導体を 0.5〜1.0当量加えるか、もしくは逆
に該オキシラン誘導体を希釈剤に溶かしたものに上記ア
ゾール化合物のアルカリ金属塩を加えて反応させるとよ
い。この際の反応温度は溶媒としての上記希釈剤の凝固
点から沸点までの任意の温度を適用し得るが実際上は0
乃至 120℃、更に好ましくは60〜120 ℃の範囲の温度で
反応を行うことが好ましい。また反応時間は1〜10時間
の範囲であって、撹拌下に反応を行うことが好ましい。
【0072】上記反応の終了後、反応により得られた反
応混合物を冷却した後、氷水中において酢酸エチル、ク
ロロホルム、塩化メチレン、ベンゼン等の有機溶剤によ
り抽出して有機層を分離し、次いで該有機層を水洗して
乾燥した後、溶媒を減圧下に留去し、得られた残渣を精
製処理することにより、目的とする化合物を得る。な
お、精製処理は、再結晶又はシリカゲルカラムクロマト
グラフィー等に付することにより行ない得る。
【0073】なお、一般式(II)で示されるアゾール誘
導体には、その原料化合物であるオキシラン誘導体に
(I−A)と(I−B)の異性体が存在することによ
り、オキシラン誘導体(I)と1,2,4-トリアゾール又は
イミダゾールと反応させて得られる目的物アゾール誘導
体(II)にも次のような立体異性体が存在してくる。
【0074】
【化13】
【0075】勿論、この異性体(II−A)、(II−B)
の分離は例えばクロマトグラフィーにより行なうことが
できる。
【0076】以下に本発明に係る新規なオキシラン誘導
体(I)の具体的な製造法および該誘導体を中間体とし
て製造されるアゾール誘導体の参考製造法並びにそのア
ゾール誘導体を活性成分として利用した農園芸用薬剤の
参考製剤例、参考試験例を示す。
【0077】
【実施例】製造例1 7-(4-クロロベンジル)-4,4-ジメチル-1- オキサスピロ
[2.4]ヘプタン(A法による第1表の番号I−1と番号
I−2の化合物)の製造 無水ジメチルスルホキシド70mlに水素化ナトリウム(60
%油性水素化ナトリウムを無水ベンゼンで洗浄したも
の) 3gをヘリウム雰囲気下で撹拌しながら添加し、次
いで、トリメチルオキソスルホニウムヨーダイド27.5g
を加え、室温で30分間撹拌した。次に、5-(4-クロロベ
ンジル)-2,2-ジメチル-1- シクロペンタノン23.6gの無
水ジメチルスルホキシド20ml溶液を30分かけて添加し、
90℃で 2時間撹拌した。
【0078】得られた反応液を放冷後、氷水中に注ぎ、
酢酸エチルで抽出して有機層を得、該有機層を食塩水で
洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、次いで減圧
下に溶媒を留去した。
【0079】得られた残渣をシリカゲルカラムクロマト
グラフィーに付して精製し標題化合物の番号I−1の化
合物 13.95gと番号I−2の化合物を1.05gを得た。
【0080】製造例2 7-(4-フロロベンジル)-4,4-ジメチル-1- オキサスピロ
[2.4]ヘプタン(B法による第1表の番号I−5と番号
I−6の化合物)の製造 5-(4-フロロベンジル)-2,2-ジメチル-1- メチレンシク
ロペンタン17gをクロロホルム 170mlに溶解し、次い
で、m−クロロ過安息香酸27.1gを10分間かけて添加
し、室温下で 2時間撹拌した。次に、水酸化カルシウム
25.4gを10分間かけて添加し、30分間室温下で撹拌し
た。
【0081】析出する固体を濾別し、濾液のクロロホル
ム層を濃縮し無色油状物を得、この残油状物をシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーに付して精製し、標題化合
物の番号I−5の化合物 4.5gと番号I−6の化合物
8.6gを得た。
【0082】製造例3 4-(4-クロロベンジル)-7-メチル-1- オキサスピロ[2.
4]ヘプタン(第1表の番号I−9の化合物)の製造 無水ジメチルスルホキシド37mlに水素化ナトリウム(60
%油性水素化ナトリウムを無水ベンゼンで洗浄したも
の)1.44gをヘリウム雰囲気下で撹拌しながら添加し、
次いで、トリメチルオキソスルホニウムヨーダイド13.2
gを加え、室温で30分間撹拌した。次に、2-(4-クロロ
ベンジル)-5-メチル-1- シクロペンタノン12.2gの無水
ジメチルスルホキシド12ml溶液を10分かけて添加し、室
温にて4時間撹拌した。
【0083】得られた反応液を、氷水中に注ぎ、塩化メ
チレンで抽出して有機層を得、該有機層を食塩水で洗浄
した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、次いで減圧下に
溶媒を留去した。
【0084】得られた残渣をシリカゲルカラムクロマト
グラフィーに付して精製し標題化合物6.67gを得た。
【0085】また標題化合物の他に標題化合物の異性体
3種が単離され、第1表の番号I−10,番号I−11並び
に番号I−12の各化合物をそれぞれ0.15g,0.16g並び
に0.16g得た。
【0086】製造例4 4-(4-クロロベンジル)-7-エチル-1- オキサスピロ[2.
4]ヘプタン(第1表の番号I−17,番号I−18,番号
I−19,番号I−20の各化合物)の製造 2-(4-クロロベンジル)-5-エチル-1- メチレンシクロペ
ンタン 8.0gをクロロホルム 100mlに溶解し、次いで、
m−クロロ過安息香酸11.6gを5分間かけて添加し、室
温下で2時間撹拌した。次に氷水冷却下で水酸化カルシ
ウム11gを添加し、30分間室温下で撹拌した。
【0087】析出する固体を濾別し、濾液のクロロホル
ム層を濃縮し無色油状物を得、この残油状物をシリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーに付して精製し、標題化合
物の番号I−17の化合物 0.7g,番号I−18の化合物
2.4g,番号I−19の化合物 2.2g,そして番号I−20
の化合物 2.6gを得た。
【0088】参考製造例1 c-5-(2,4-ジクロロベンジル)-2,2-ジメチル-1- (1H-イ
ミダゾール-1- イルメチル)-r-1-シクロペンタノール
(第2表の番号II−15の化合物)の製造 無水ジメチルホルムアミド18mlに、水素化ナトリウム
(60%油性水素化ナトリウムを無水ベンゼンで洗浄した
もの) 996mgをヘリウム雰囲気下で撹拌しながら添加
し、次いで、1H−イミダゾール2.83gを加え、発泡が止
まるまで室温下に撹拌した。得られた溶液に、7-(2,4-
ジクロロベンジル)-4,4-ジメチル-1- オキサスピロ[2.
4]ヘプタン(第1表に示した番号I−7の化合物)5.9
3gを無水ジメチルホルムアミド10ml溶液に溶かした溶
液を滴下し、この混合物を80℃で2時間撹拌した。
【0089】得られた反応液を放冷後、氷水中に注ぎ、
酢酸エチルで抽出して有機層を得、該有機層を水洗した
後、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、次いで減圧下に溶媒
を留去した。
【0090】得られた残渣をシリカゲルカラムクロマト
グラフィーに付して精製し、さらにn−ヘキサン−酢酸
エチルで再結晶して標題化合物 2.7gを得た。
【0091】 を粉砕混合して水和剤とし水で希釈して使用する。
【0092】参考試験例1 小麦うどんこ病防除効果試験 径10cmの素焼鉢を用いて栽培した第2葉期の幼苗小麦
(品種;農林64号,16本/鉢,3鉢/処理区使用)に参
考製剤例1の如き水和剤形態のものを所定濃度に水で希
釈懸濁し、1鉢当たり 5ml散布した。散布葉風乾後、り
病葉から採取した小麦うどんこ病菌夏胞子の懸濁液を噴
霧接種し、20〜24℃高湿度条件下に24時間保ちその後は
温室内に放置した。接種後9〜11日目に次の調査基準に
より、り病度を調査し、下記式により防除価を算出し
た。
【0093】(調査基準) り病度 発病程度 0 無発病のもの 0.5 病斑面積率10%未満のもの 1 病斑面積率10%以上20%未満のもの 2 病斑面積率20%以上40%未満のもの 3 病斑面積率40%以上60%未満のもの 4 病斑面積率60%以上80%未満のもの 5 病斑面積率80%以上のもの 防除価=(1−処理区り病度/無処理区り病度)×100(%) 結果を第3表に示す。
【0094】
【表29】
【0095】
【表30】
【0096】
【表31】
【0097】
【表32】
【0098】
【表33】
【0099】第3表において注(1) の市販品トリアジメ
ホンは下記式を有する化合物を活性成分とする。
【0100】
【化14】
【0101】参考試験例2 水稲に対する草丈抑制効果 直径 8.5cmのガラスシャーレに10ppm に調整した各供試
薬液10mlを入れ、水稲種子(品種ササニシキ)10粒を播
種27℃の室内で7日間生育させた後、草丈を測定し次の
結果を得た。
【0102】
【表34】
【0103】第4表にみられるとおり、供試化合物のい
ずれも草丈の生長抑制効果を示した。
【0104】
【発明の効果】本発明の一般式(I)で表わされるオキ
シラン誘導体は新規化合物であり、安全性が高く広範な
植物病害に対する防除効果を示す農園芸用殺菌剤である
式(II)で表わされるアゾール誘導体を製造する際の中
間体として極めて有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07D 249/08 514 (72)発明者 佐藤 宣夫 福島県いわき市岩間町上山80 (72)発明者 最勝寺 俊英 福島県いわき市錦町原田154−1

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I): 【化1】 [式中、R1 およびR2 はそれぞれC1 〜C5 のアルキ
    ル基または水素原子を表わし(但し、R1 およびR2
    共に水素原子である場合を除く)、Xはハロゲン原子、
    1 〜C5 のアルキル基またはフェニル基を表わし、n
    は0乃至2の整数を表わす]で示されるオキシラン誘導
    体。
JP5251183A 1986-11-10 1993-09-13 オキシラン誘導体 Expired - Lifetime JPH07108905B2 (ja)

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