KR790001858B1 - 티오우레아 유도체의 제조방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

티오우레아 유도체의 제조방법

본 발명은 살균제로 유효한 다음 구조식(Ⅰ)의 티오우레아 화합물의 제조방법에 관한 것이다.

상기 구조식에서

R은 탄소수 1내지 6의 알킬이고,

X는 할로겐원자를 나타낸다.

공개된 일본 특허출원 제 29,252/1969 호에 의하면 다음 구조식의 우레아 화합물은 살충, 살비, 살균 및/또는 제초작용을 가진 것으로 알려져 있다.

상기 구조식에서

X는 산소 또는 황원자이고

R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆, R₇, R₈, R₉및 R₁₀은 같거나 다르게 각각 수소원자, 저급알킬기, 저급알콕시, 또는

-NO₂기이고, 단, R₁에서 R₅중 적어도 2개와 R₆에서 R₁₀중 적어도 두개는 수소원자가 아니며,

R₁₁은 직쇄 알킬렌기이고,

R₁₂및 R₁₃은 각각 수소원자 또는 저급알킬기이다.

현재 활성성분으로서 유기비소화합물을 함유하는 살균제가 벼잎 집무늬 마름병에 사용되며, 더우기 항생제, 또는 유기인 화합물을 함유하는 몇가지 제제가 사용되고 있다. 그러나 유기 비소 화합물의 사용은 그 독성이나 환경문제에 비추어 볼때 바람직하지 못하다. 더우기 항생제나 유기인 화합물을 함유하는 기타의 알려진 살균제는 장시간동안 충분한 살균효과를 나타내지 못한다. 그러므로 벼잎 집무늬 마름병의 방제를 위해서, 위에서 언급한 제제대신 유용하게 사용할 수 있는 살균제에 대한 필요성이 제기되었다.

구조식(Ⅰ) 화합물은 강력한 살균효과를 나타낸다는 것이 발견되었는데, 특히 앞에서도 언급한 바 있는 일본특허출원 제 29,252/1969 호에 알려져 있는 활성화합물에 비하면 훨씬 강력한 살균효과를 나타낸다.

R은 탄소수 1내지 4개의 알킬기, 즉 메틸, 에틸, N-프로필, 이소프로필, N-부틸, 이급부틸, 이소부틸 또는 삼급부틸이 바람직하며, X는 불소, 염소, 브롬 또는 요오도가 바람직하다.

본 발명에 따른 구조식(Ⅰ)의 화합물은 다음구조식(Ⅱ)의 아민을 다음 구조식(Ⅲ)의 페닐이소티오시아네이트와 반응시켜 제조한다.

상기 구조식에서

R 및 X는 상술한 바와같다.

상기의 반응에서 N-[4-클로로벤질]-N-이급부틸-아민과 페닐이소티오시아네이트를 출발물질로 사용할 경우, 반응은 다음의 반응도식으로 나타낼 수 있다.

상기의 제조방법에서 출발물질로 사용할 수 있는 구조식(Ⅱ)의 아민의 예를들면 다음과 같다.

N-[4-플루오로-(또는 클로로, 또는 브로모, 또는 요오드-)벤질]-N-이소프로필-아민,

N-[4-플루오로-(또는 클로로, 또는 브로모-, 또는 요오드-)벤질]-N-이급부틸아민,

N-[4-플루오로-(또는 클로로-, 또는 브로모-, 또는 요오드-)벤질]-N-(1-메틸부틸)-아민,

N-[4-플루오로-(또는 클로로-, 또는 브로모-, 또는 요오드-)벤질]-N-(1, 2-디메틸프로필)-아민 및

N-[4-플루오로-(또는 클로로-, 또는 브로모-, 또는 요오드-)벤질]-N-(1-메틸펜틸)-아민.

본 발명의 화합물을 제조하는 반응은 용매나 희석제의 존재하에서 잘 수행된다. 물 뿐만 아니라 모든 유기용매, 또는 희석제를 이와같은 목적으로 사용할 수 있으며, 헥산, 사이클로 헥산, 석유에테르, 리그로인벤젠, 톨루엔, 크실렌, 염화메틸렌, 클로로포름, 사염화탄소, 염화에틸렌, 삼염화에틸렌 또는 염화벤젠과 같은 지방족 또는 방향족 탄화수소류(염소로 치환될 수도 있음); 디에틸에테르, 메틸에틸에테르, 디이소프로필에테르, 디부틸에테르, 프로필렌옥사이드, 디옥산 또는 테트라하이드로 푸란과 같은 에테르류, 메틸에틸케톤, 메틸이소프로필케톤, 또는 메틸이소부틸케톤과 같은 케톤류, 아세토니트릴, 프로피오니트릴 또는 아크릴로니트릴과 같은 니트릴류; 에틸아세테이트 또는 아밀아세테이트 같은 에스테르류, 디메틸포름아마이드, 또는 디메틸아세트아마이드와 같은 아마이드류, 디메틸설폭사이드, 디메틸설폰과 같은 설폰류의 설폭사이드류; 피리딘과 같은 염기등이 있다.

본 발명의 반응은 광범위한 온도범위내에서 수행될 수 있다. 일반적으로 -20℃내지 반응혼합물의 비점에 걸쳐 반응이 가능하지만, 0 내지 100℃가 바람직하며 만약 반응혼합물의 비점이 100℃보다 낮으면 0℃에서 비점까지가 바람직하다. 이 반응은 주위 압력하에서도 가능하지만 가압 또는 감압하에서도 가능하다.

본 발명의 유효화합물은 강력한 살균작용을 가지지만 온혈동물에 대해서는 단 저독성만을 나타내며, 더우기 식물에 대해 영향을 미치지 않는다. 즉 이 화합물은 살균에 필요한 농도로 작물에는 아무런 피해를 주지 않는다는 것이다.

이와 같은 원인으로 인해서 이 화합물은 살균시키기 위한 식물보호제로서 사용할 수 있다. 이 살균제는 고생균강, 조균강, 자낭균강, 담자균강 및 불완전균을 방제하기 위한 식물보호제로 사용할 수 있다.

특히 본 유효화합물은 벼잎 집무늬 마름병과 벼모썩음병을 일으키는 담자균강의 식물 병원균류의 방제에 매우 효과적이다. 본 유효화합물은 광범위한 살균작용을 나타내므로 식물의 지상부에 기생하는 균, 토양으로 부터 식물의 침범하여 기관사상 균증을 일으키는 균, 그리고 종자로부터 오는 식물병에 사용할 수 있다. 이 화합물은 특히 벼잎 집무늬 마름병을 일으키는 균(Pellicularia sasakii)과 벼모썩음병을 일으키는 균(Pellicularia filamentosa)에 매우뛰어난 작용을 가지는데 이병들은 벼에 있어서 매우 심각한 것이다.

또 이 화합물은 다음과 같은 식물병의 병균 방제에도 효과적이다. 균핵병(Corticum centrifugum), 도열병(Pyricularia oryzae), 벼세균 잎마름병(Xanthomonas oryzae), 호배추흰빛썩음병(Erwinia aroideae), 궤양병(Xanthomonas citri), 벼의 갈색무늬병(Cochliobolus miyabeanus), 바나나 갈색무늬병(Mycosphaerella musicola), 잿빛곰팡이병(Botryis cinerea), 포도나무노균병(Plasmopara viticola), 사과, 포도, 복숭아나무의 탄저병(Glomella cingulata), 상치균핵병(Sclerotinia sderotiorum), 오이의 탄저병(Colletotrichum lagenarium), 귤나무수지병(Diaporthe citri), 사과나무흰가루병(Podospharea leucotricha), 오이 흰가루병(Sphaerotheca fuliginea), 사과나무 검은 무늬병(Alternaria mali), 감자의 겹뚱근무늬병(Alternaria solani), 복숭아나무 검은 무늬병 및(Alternaria kikuchiana), 사과나무 검은 별무늬병(Venturia inaequalis) 및 복숭아나무 검은 별무늬병(Venturia pirina)과 같은 검은 별무늬병,

위와 같은 탁월한 살균작용으로 인하여 본 발명의 유효화합물은 곰팡이에 의해 유발된 식물병에 대해서도 유리하게 사용할 수 있다. 이러한 식물병에 대해서 지금까지는 사람과 가축에게 해로운 비소 또는 수은과 같은 중금속을 함유하는 살균제를 사용하여왔다.

이 유효화합물은 통상의 제제로 만들 수 있으며, 용액, 유제, 수화제, 현탁액, 분말제, 분제, 포말제, 입제, 에어로졸, 현탁유제, 종자처리제, 천연 및 합성물질에 활성물질을 주입시킨 것, 캅셀제, 훈증제 등 여러가지 제제로 할 수 있다.

이와같은 제제는 공지의 방법에 따라 제조하여 예를들면 액체, 고체, 액화기체의 희석제 또는 담체와 같은 증량제와 혼합시키는 방법, 유화제, 분산제, 분말제 등과 같은 계면활성제를 사용하는 방법등인데, 증량제로 물을 사용할 경우에 유기용매를 보조제로서 사용한다.

액체 희석제 또는 담체로서는 크실렌, 톨루엔, 벤젠 또는 알킬 나프탈렌과 같은 방향족 탄화수소, 염화벤젠, 염화에틸렌, 또는 염화메틸렌과 같은 염화방향족 또는 염화 지방족탄화수소, 사이클로 헥산이나 파라핀과 같은 지방족 탄화수소, 부탄올, 글리콜, 이의 에테르 및 에스테르와 같은 알코올류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 또는 사이클로헥사는과 같은 케톤류, 디메틸 포름아마이드, 디메틸설폭사이드, 아세톤니트릴 및 물과 같은 극성용매등이 있다.

여기서 액화기체 희석제 또는 액화기체담체라고 하는 것은 상온 및 상압하에서 기체로 되는 액체를 말하는 것으로 할로겐화 탄화수소 즉 프레온과 같은 추진제를 뜻한다.

고체 희석제 또는 고체담체로는, 고령토, 점토, 탈크, 백악, 석영, 몬트모릴로나이트, 규조토 등과 같은 자연광석과 고도로 분산된 규산, 알루및나 또는 실리케이트와 같은 합성 광석등이 있다.

바람직한 유화제와 포말형성제는 비이온성 음이온 유화제로서, 폴리옥시에틸렌-지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌-지방족 알코올에스테르(예, 알킬알릴 폴리글리콜 에스테르), 알킬포스포네이트, 알킬설페이트, 알릴설포네이트 및 알부민수산화물등이 있다. 또한 바람직한 분산제는 리그닌 아황산 폐액 및 메틸셀룰로오즈이다.

본 유효화합물은 다른 유효화합물과 함께 혼합된 제제로 만들 수 있으며 이때 혼합가능한 것은 다른 살균제, 살충제, 살비제, 살선충제, 제초제, 식물생장조절제, 식물영양제 및 항생물질, 항바이러스제등이다.

일반적으로 제제는 0.1내지 95중량%의 유효화합물, 바람직하게는 0.5내지 90%의 유효화합물을 함유한다.

본 유효화합물은 제제형태를 그대로 사용하거나 또는 물과 같은 것으로 더 희석하며 사용할 수 있으며, 예를들면, 제제 그대로 사용할 수 있는 용액, 유탁액, 현탁액, 분말, 파스타제, 그리고 입제등이 있다. 이 화합물은 통상의 방법으로, 예를들면 관액, 분무, 훈증, 분사, 분산, 건분의 습분의, 슬러리 분의 또는 도포등의 방법으로 사용한다. 제제내의 유효화합물의 농도는 광범위하며 일반적으로는 0.0001내지 20중량%, 바람직하게는 0.005내지 10중량%의 범위내에서 사용한다.

95%까지의 유효화합물의 제제를 사용하거나 유효화합물 자체만을 사용하는 것이 가능할 경우 이 유효화합물은 또한 극소용량(ULV)방법으로도 우수한 효과를 얻을 수 있다.

일반적으로 본 유효화합물은 헥타르당 0.03내지 10kg, 바람직하게는 헥타르당 0.3내지 6kg으로 사용하며 필요에 따라 증감시킬 수도 있다. 본 발명은 유효성분으로서 본 발명의 화합물을, 고체 또는 액화된 기체희석제 또는 담체와 혼합하거나 계면활성제를 함유하는 액체희석제 또는 담체와 혼합한 상태로 함유하는 살균제조성물도 제공한다.

또한 본 발명은 유효 화합물을 단독으로, 또는 유효성분으로서 본 발명의 화합물을 희석제 또는 담체와 혼합한 상태로 함유하는 조성물의 형태로, 진균류 또는 진균류의 서식지에 사용함을 특징으로 하여 진균류를 방제하는 방법도 제공한다.

더우기 본 발명은 유효화합물을 단독으로, 또는 액체 또는 희석제와 혼합하여, 성장하기 바로 직전이나 성장중에 그 부위에 시용하여 진균류에 의해 입는 상해로부터 보호된 작물을 제공한다. 작물을 수확하는 통상의 방법이 본 발명에 의해 개량될 수 있다는 것을 상기로부터 알 수 있다.

다음에 기술하는 살균제 조성물의 실시예 1에서 7과 생물 시험 실시예 A 및 B로 본 발명을 더욱 설명한다. 이들 실시예에서 유효화합물은 이에 상응하는 다음의 제조예의 번호로 각각 정의하였다.

[실시예 1]

50중량부의 1번 화합물, 규조토와 고령토(1 : 5)의 혼합물 45부, 유화제 5부를 런녹스(Runnox) (도호가가꾸 고교 가부시끼 가이샤에서 생산한 폴리옥시에틸렌알킬 페닐 에테르)와 함께 혼합하고 분마하여 수화제로 만든다. 이것을 분무하여 사용하기 전에 물로 희석하여 0.05%의 농도로 한다.

[실시예 2]

30중량부의 3번 화합물, 30부의 크실렌, 30부의 카와카졸(Kawakasol) (가와사끼 가제이 고교 가부시끼 가이샤에서 생산한 고비점 방향족 탄화수소 화합물), 10부의 소르폴(Sorpol) (가와사끼 가제이 고교 가부시끼 가이샤에서 생산한 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르)을 혼합하여 유탁액을 제조한다. 이 제제는 분무하여 사용하기전에 유효화합물의 농도가 0.05%가 되도록 물로 희석한다.

[실시예 3]

2중량부의 1번 화합물, 탈크와 점토의 혼합물(1 : 3) 98부를 혼합하여 분사제를 제조한다.

[실시예 4]

1.5중량부의 4번 화합물을 0.5부의 이소프로필하이드로겐포스페이트(PAP) 및 탈크와 점토의 혼합물(1 : 3) 98부를 혼합하여 분사제를 제조한다.

[실시예 5]

10중량부의 3번 화합물, 10부의 벤토나이트, 탈크와 점토의 혼합물(1 : 3) 78부, 2부의 리그닌설폰산염을 혼합하여, 여기에 25부의 물을 가하고 즉히 섞은후 압출입제화기로 미세하게 분마하여 20내지 40메쉬의 입자로 만들고 40 내지 50℃에서 건조시킨다. 생성된 입제는 분산제로 사용한다.

[실시예 6]

입자분포가 0.2내지 2mm인 점토입자 95중량부를 회전식 혼합기에 넣고 회전시키면서 5번 화합물(유기용매에 용해시킨 것) 5부를 분무하여 골고루 적신다. 이 입자를 40내지 50℃에서 건조시킨다.

[실시예 7]

0.5중량부의 2번 화합물, 20부의 벨시콜(Belsicol) AR-5-(벨시콜 리미티드에서 생산한 고비점 방향족 화합물류의 혼합물), 79.5부의 등유를 교반하면서 혼합하여 오일상의 제제를 제조한다.

[실시예 A]

벼잎 집무늬 마름병 방제시험(화분시험) 살균제 조성물

유효화합물 : 50중량부

담 체 : 규조토와 고령토의 혼합물(1 : 5) 45부

유 화 제 : 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르 5중량부

상기량의 성분들을 서로 혼합하여 수화제를 만들고 이를 물로 희석하여 바람직한 농도로 만든다.

[시험방법]

벼[킨메이즈(Kinmaze) 변종]를 모판과 동일한 조건의 와그너포트에서 (1/5, 000에이커) 재배한다. 이삭이 막 패기시작하였을 때, 원하는 농도로 유효화합물을 함유하는 액체를 포트 3개당 100ml의 량으로 처리한다.

본 유효화합물을 처리하고 1일후에 벼잎 집무늬 마름병균(보리재배에서 10일간 배양시켜 경막을 형성한 것)을 접종시킨다. 시험작물을 28내지 30℃의 온실에 두고 균이 잘 배양되도록 상대습도를 적어도 95%이상으로 유지한다. 그런다음 감염도를 측정하고 본 유효화합물의 식물독을 검정한다. 이의 시험에서 측정방법은 균접종점(식물의 하부)에서부터 병해를 입은 범위를 검정하는 것이다. 이것을 아래와 같이 계산한다.

N : 피측정 식물의 총가지의 수

n₀: 감염되지 않은 가지의 수

n₁: 식물의 하부로부터 첫 잎집까지 감염된 가지의 수

n₂: 식물의 하부로부터 두번째 잎집까지 감염된 가지의 수

n₃: 식물의 하부로부터 세번째 또는 그 이상의 잎집까지 감염된 가지의 수

실험결과는 표 A에 나타나 있다. 식물독란의 "-"표시는 식물독이 없다는 것을 나타낸다.

[표 A]

벼잎 집무늬 마름병 방제시험

주 : 대조화합물은 다음과 같다.

(공개된 일본 특허출원 제 29,252/1969 참조)

"폴리옥신" : 시판용 폴리옥신 복합체(항생물질)

[실시예 B]

모잘록병 방제시험(온실)

이 생물시험은 여러가지 작물의 묘목의 모잘록병을 일으키는 토양 생성 전염병원균인 모잘록병균(Pellicularia filamentosa)을 방제하기 위하여 본 유효화합물을 토양에 처리하는 것이다.

유효화합물의 제제

적절한 유효화합물의 제제를 얻기 위하여, 3중량부의 본 유효화합물을 97부의 탈크와 혼합하여 분말을 만든다.

[시험방법]

밀기울 배지에서 10일간 배양된 모잘록병균(Pellicularia filamentosa)을 토양의 표층(점토성 양토)에 처리하여 "감염된 토양"을 만든다. 다음에 본 유효화합물의 위 제제를 토양에 처리하여 토양이 적절한 농도로 본 활성 화합물을 함유케 하며 이때 완전히 섞어야 한다. 처리된 토양과 무처리 대조토양을 깊이 9cm 가로 세로가 27cm×18cm인 플라스틱 상자에 담아둔다. 이 상자에 오이, 가지, 일본 무우의 씨앗을 상자당 50알씩 심는다. 이 상자들을 온실에 두고 일반적인 식물 성장조건을 유지하여 준다. 일정한 시간마다 감염된 묘목의 수를 기록하고 활성 화합물의 식물독을 검정한다. 심은지 25일후 감염된 묘목의 총수를 기록한다.

시험결과를 표 B에 나타내며 식물록란의 "-"표시는 식물독이 없다는 것을 나타낸다.

[표 B]

묘목의 모잘록병 방제시험

주 : (a)는 표 A에서와 동일한 대조화합물을 뜻한다.

다음 제조예는 본 발명을 구체적으로 설명한다.

[제조예 1]

제조방법(a) :

20g의 N-(4-클로로벤질)-N-이급-부틸아민을 500ml의 에테르에 용해시키고, 이용액에 50ml의 에테르에 14g의 페닐이소티오시아네이트를 녹인 용액을 냉각, 교반시키면서 적가한다. 다음 이 용액의 온도를 점차로 높여 실온에서 10시간동안 교반한다. 생성된 결정을 여과하여 분리하고 헥산과 에틸알코올의 혼합용액을 사용하여 재결정하면 30g의 N-(4-클로로벤질)-N-2급부틸-N'-페닐티오우레아를 얻는다.

수율 : 91%

융점 : 134내지 134.5℃

[제조예 2]

제조예 1의 제조방법(a)에 따라서, 23g의 N-(4-브로모벤질)-N-이소프로필-아민을 14g의 페닐이소 티아네이트와 반응시키면 32g의 N-(4-브로모벤질)-N-이소프로필-N'-페닐오우레아가 얻어진다.

수율 : 88%

융점 : 133.5내지 134.5℃

다음 화합물들은 실시예 1의 제조방법(a)와 유사한 방법에 따라서 제조된다.

[표 1]

Claims (1)

1. 다음 구조식(Ⅱ)의 아민을 다음 구조식(Ⅲ)의 페닐 이소 티오시아네이트와 반응시킴을 특징으로 하여 다음 구조식(Ⅰ)의 티오우레아 화합물을 제조하는 방법.

   

   상기 구조식에서

   R은 탄소수 1내지 6의 알킬이고,

   X는 할로겐원자이다.