NL8801430A

NL8801430A - Pyranverbindingen.

Info

Publication number: NL8801430A
Application number: NL8801430A
Authority: NL
Original assignee: Sandoz Ag
Priority date: 1987-06-05
Filing date: 1988-06-03
Publication date: 1989-01-02
Also published as: CH676239A5; HUT49850A; JPS6445377A; PT87643A; GB2205316A; CN88103413A; IL86615A0; IT1219633B; KR890000459A; FR2616148B1; DK305888A; FR2616148A1; DE3818958A1; AU1736688A; IT8848041A0; BE1002286A4; PT87643B; DK305888D0; GB2205316B; GB8812964D0

Description

- ‘ £

Reg.No. 128 882 /dH/MM \ - Pyranverbindingen -

De uitvinding heeft betrekking op nieuwe gesubstitueerde benzoyl-2H-pyran-3,5-(4H,6H)-dionen en verwante verbin-dingen, tussenprodukten daarvoor, synthese daarvan en de toepassing van de verbindingen voor de bestrijding van onkruiden.

5 De verbindingen volgens de uitvinding worden weergegeven door de formule 1 van bijgaand formuleblad, waarin X zuurstof, S(0) of NR.. is , n 11

Rj, R2> R3 en/of R^ waterstof, alkyl met 1-8 koolstofatomen of COORg voorstellen , of R^ en met elkaar een alkyleen met 3-6 10 koolstofatomen kunnen vormen,

Rj. alkyl met 1-8 koolstofatomen , eventueel gesubstitueerd met 1 tot 6 halogeenatomen, alkoxy met 1-8 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met 1-6 halogeenatomen, S(0) 'R.0, halogeen of nitro η iz is , 15 Rg en/of Ry waterstof , halogeen , alkyl met 1-8 koolstofatomen , eventueel gesubstitueerd met 1 tot 6 halogeenatomen, alkoxy met 1-8 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met 1-6 halogeenatomen, C^g alkylcarbonyl; C^g alkoxycarbonyl; NRgR1Q; SC>2NRgR10; S(0)n'R^2» nitro of cyaan voorstellen, 20 met dien verstande dat Rg noch Ry op de 6-plaats aanwezig is, R_ waterstof, C, Qalkyl, C. „alkylcarbonyl, C. „alkoxycarbonyl, o i "“O i“ö 1^0 benzoyl, C(0)NRgR1Q, C^_galkylsulfonyl, P(0)-(0R )2 of

RgP(O)OR^1 voorstelt,

Rg en/of R1q waterstof of alkyl met 1-8 koolstofatomen voorstellen, 25 alkyl met 1-8 koolstofatomen is , en

Rj2 alkyl met 1-8 koolstofatomen , eventueel gesubstitueerd met 1-6 halogeenatomen, is, en n en n* elk 0, 1 of 2 zijn.

De verbindingen met formule 1 kunnen worden ver-30 kregen met methoden welke analoog zijn aan die welke bekend zijn voor de bereiding van 2-benzoyl-1,3-cycloalkaandionen- en esters en ethers daarvan uit overeenkomstige t-benzoyloxy-l-cycloalkeen-3-on- . 88 0 1 43 0 m - 2 - verbindingen.

De verbindingen met formule 1 worden verkregen door omlegging van verbindingen met formule 2 waarin X en R^-R^ de hierboven gedefinieerde betekenis hebben, tot verbindingen met 5 formule 1a , waarin Rg = H en X en R.j-R^ de hierboven gedefinieerde betekenis hebben, desgewenst gevolgd door verethering of verestering van de verbindingen met formule 1a tot verbindingen met formule 1b; waarin R'g C^galkyl, C^_galkylcarbonyl, C^galkoxycarbonyl, benzoyl, C(0)NRgR^Q, C^_galkylsulfonyl, P(0)-(0R.j ^ of 10 RgP(0)0R^ voorstelt, en X en R,|-R^ de eerder gedefinieerde betekenis hebben.

De boven vermelde omleggingsreactie wordt bijvoorbeeld uitgevoerd in aanwezigheid van een katalytische hoeveelheid van een cyanidebron en/of waterstofcyanide, tezamen met een 15 molaire overmaat, met betrekking tot de enolester, van een matige base. De reactie wordt geschikt uitgevoerd in een oplosmiddel dat onder de reactieomstandigheden inert is , bijvoorbeeld 1,2-dichloor-ethaan, tolueen, acetonitril, methyleenchloride, ethylacetaat, dimethylformamide (DMF) of methylisobutylketon (MIBK).

20 In het algemeen , afhankelijk van de aard van de reactanten en de cyanidebron, kan de omlegging worden uitgevoerd bij temperaturen tot ongeveer 80°C. In sommige gevallen , bijvoorbeeld wanneer zich eventueel het probleem voordoet dat er overmatig veel bijprodukt wordt gevormd, moeten de temperaturen op maximaal ongeveer 40°C 25 worden gehouden.

Cyanidebronnen waaraan de voorkeur wordt gegeven zijn alkalimetaalcyaniden zoals natrium- en kaliumcyanide; cyaanhydrinen van· methylalkylketonen met 1-4 koolstofatomen in de alkylgroepen, zoals aceton- of methylisobutylketoncyaanhydrine; 30 cyaanhydrinen van benzaldehyde of van alifatische aldehyden met 2-5 koolstofatomen zoals aceetaldehyde, propionaldehyde, enz. ; zinkcyanide; tri(lage alkyl) silylcyaniden, met name trimethylsilyl-cyanide ; en waterstofcyanide zelf. Van de cyaanhydrinen wordt de voorkeur gegeven aan acetoncyaanhydrine. De cyanidebron 35 wordt gebruikt in een hoeveelheid van ten hoogste ongeveer 50 mol% berekend op de enolester. In het algemeen wordt de voorkeur gegeven .88 0 1 43 0..

\ , * - 3 - aan ongeveer 1-10 mol% van de cyanidebron.

Met de uitdrukking "matige base" wordt een stof bedoeld die als een base werkt , maar waarvan de sterkte als base ligt tussen die van sterke basen zoals hydroxyden (die 5 hydrolyse van de enolester zouden kunnen veroorzaken) en die van zwakke basen zoals bicarbonaten (die niet doeltreffend zouden functioneren). Tot de matige basen die geschikt zijn voor toepassing bij <feze reactie behoren zowel organische basen zoals tertiaire aminen als anorganische basen zoals alkalimetaalcarbonaten 10 en -fosfaten. Geschikte tertiaire aminen zijn bijvoorbeeld trialkylaminen zoals triethylamine , trialkanolaminen zoals triethanolamine, en pyridine. Geschikte anorganische basen zijn bijvoorbeeld kaliumcarbonaat en trinatriumfosfaat. De base wordt gebruikt in een hoeveelheid van ongeveer 1 tot ongeveer 4 mol per mol enolester, 15 bij voorkeur ongeveer 1,3-2 mol per mol.

Wanneer de cyanidebron een alkalimetaalcyanide is, in het bijzonderkaliumcyanide , kan een faseoverdrachtkatalysator bij de reactie worden toegepast. Bijzonder geschikte faseoverdracht-katalysatoren zijn de kroonethers.

Verbindingen met formule 1b kunnen bijvoorbeeld 20 worden bereid door reactie van een verbinding met formule 1a met a) de verbinding met formule 3 , waarin R'g de eerder gedefinieerde betekenis heeft, en een katalysator , of b) de verbinding met formule 4,waarin R’ de eerder gedefinieerde

O

betekenis heeft en Q halogeen is , in aanwezigheid van een matige 25 base.

De bovengenoemde reactie met een verbinding met formule 3 wordt uitgevoerd in aanwezigheid van een katalysator zoals geconcentreerd zwavelzuur. De reactie wordt doelmatig uitgevoerd in een oplosmiddel dat ook de reactant is , zoals 30 methanol, en bij een verhoogde temperatuur.

De bovengenoemde reactie met een verbinding met formule 4 wordt uitgevoerd in aanwezigheid van een matige base zoals triethylamine of pyridine en doelmatig bij kamertemperatuur of daaronder.

35 De verbindingen met formule 1 kunnen worden verkregen uit het reactiemengsel waarin zij worden gevormd door opwerken volgens bekende methoden.

.8801430 - 4 -

Ife uitgangsstoffen en reagentia die bij de hierin beschreven werkwijze worden gebruikt, zijn ofwel bekend of zij kunnen,voor zover zij niet bekend zijn, worden bereid op een aan de hierin beschreven werkwijzen of aan bekende werkwijzen 5 analoge wijze.

De verbindingen met formule 1a kunnen wegens tautomerie vier structuurformules hebben, zie schema A van het formuleblad.

Volgens de uitvinding is X bij voorkeur zuurstof, 10 zwavel of NR^ .

Wanneer één van de substituenten -R^ en Rg~R.| 2 halogeen is of omvat , wordt dit halogeen geschikt gekozen uit broom, chloor en fluor .

Wanneer één van de substituenten R-|-Ry en 15 R9_R12 eeïl alRylgroep met 1-8 koolstof atomen is of omvat, is deze bij voorkeur een alkylgroep met 1-4 koolstofatomen .

Wanneer één van de substituenten Rc-R een

D O

alkoxygroep met 1-8 koolstofatomen is of omvat, is deze bij voorkeur een alkoxygroep met 1-4 koolstofatomen.

20 R^ is geschikt alkyl met 1-4 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met halogeen, ^1-4 alRyl“S(0)^', halogeen of nitro; R^ is bij voorkeur methyl, CF^, C^_^alkylsulfonyl, chloor, broom of nitro, en het liefst nitro,methyl of methylsulfonyl.

Rg is geschikt waterstof, alkyl met 1-4 25 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met halogeen, C^_^alkyl-S(0)n' , eventueel gesubstitueerd met halogeen, alkoxy met 1-4 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met halogeen; halogeen of nitro; Rg is bij voorkeur waterstof, CF^jC^alkylsulfonyl, chloor C^^alkylsulfonyl, methoxy, chloor, fluor of nitro.

30 Rg bevindt zich bij voorkeur op de 4-plaats, en is bij voorkeur 4-C1.

Ry is bij voorkeur waterstof.

Rg' is bij voorkeur alkyl met 1-8 koolstofatomen, C^_galkylcarbonyl, benzoyl, C^_galkoxycarbonyl of C^_galkylsulfonyl; het liefst is Rg' 35 een estervormende rest gekozen uit C^galkylcarbonyl en benzoyl.

Rq is bij voorkeur bijvoorbeeld waterstof, alkyl

O

met 1-4 koolstofatomen, C^_^alkylcarbonyl, benzoyl of C ^ alkylsulfonyl.

„ i* ï ö t 4 3 0 > « - 5 -

Subgroepen met formule 1 waaraan de voorkeur wordt gegeven, hebben één of meervan de volgende kenmerken:

Tenminste één van de substituenten en R^ is COORg, bij voorkeur COOH, of C.j_^alkoxycarbonyl7het liefst 5 C^_^alkoxycarbonyl.

Tenminste drie van de substituenten R^, R2J R^ en R^ zijn geen waterstof .

R.|, R2 en R^ zijn alkyl met 1-4 koolstof atomen; het liefst zijn R^, R^, R^ en R^ alkyl met 1-4 koolstofatomen.

10 De nieuwe verbindingen met formule 1 zijn bruikbaar voor de bestrijding van onkruiden, bij toepassing vóór en/of na het opkomen. Zij zijn ook bruikbaar als plantegroeiregelaars. De verbindingen kunnen onder meer worden toegepast als fijne poeders, korrels, oplossingen , emulsies, spuitpoeders en suspensies.

15 De verbindingen volgens de uitvinding worden volgens conventionele methoden aangebracht op de onkruiden of hun plaats in een voor herbicide werking doeltreffende hoeveelheid , gewoonlijk van 0,055 of minder tot 1,1 g/m2. Het aanbrengen van een verbinding volgens de uitvinding op de "plaats" van het onkruid omvat het 20 aanbrengen op de zaden, de plant (onkruid) of delen van de plant, of de grond.

Met de hierin gebruikte uitdrukking "herbicide" wordt een werkzaam bestanddeel bedoeld dat de groei van planten verandert wegens fytotoxische of plantengroeiregulerende eigenschappen, 25 waardoor de groei van de plant wordt vertraagd of de plant voldoende wordt beschadigd om deze te doden.

De verbindingen volgens de uitvinding , toegepast vóór of na het opkomen, vertonen een sterke herbicide activiteit op breedbladige, gras- en zeggeonkruiden.

30 Bij de toepassing van de verbindingen met formule 1 voor de bestrijding van onkruiden kan een verbinding met formule 1 of mengsels daarvan geschikt worden gebruikt als preparaten met herbicide werking in combinaie met een af meer snvaardbaar verdunnings-middelen voor toepassing op het onkruid of de plaats ervan.

35 Dergelijke preparaten vallen ook onder de uitvinding. Zij worden op een op zichzelf bekende wijze verkregen.

.*£01430 * - 6 - » ,

Het optimale gebruik van een verbinding volgens de uitvinding kan door een deskundige gemakkelijk worden bepaald met behulp van routineproeven zoals proeven in een kas en proeven op een klein stukje grond.

5 Geschikte preparaten bevatten 0,01 tot 99 gew.% werkzaam bestanddeel, 0 tot 20 % oppervlakteactieve stof en 1 tot 99,99 7o van één of meer vaste of vloeibare verdunningsmiddelen.

Grotere hoeveelheden oppervlakteactieve stof ten opzichte van het werkzame bestanddeel zijn soms gewenst en worden verkregen door 10 opneming van de oppervlakteactieve stof in het preparaat of door mengen in de tank. Toepassingsvormen van een preparaat bevatten in het algemeen 0,01 tot 25 gew.% werkzaam bestanddeel. Lagere of hogere gehalten werkzaam bestanddeel kunnen uiteraard aanwezig zijn, afhankelijk van de beoogde toepassing, de fysische eigenschappen 15 van de verbinding en de wijze van toepassen. Concentraatvormen van een preparaat die voor gebruik verdund moeten worden , bevatten in het algemeen 2 tot 90 gew.%, bij voorkeur 5 tot 80 gew.%, werkzaam bestanddeel .

Bruikbare preparaten van de verbindingen met 20 formule 1 zijn onder andere fijne poeders, korrels, suspensieconcen-traten, spuitpoeders, stroombare stoffen en dergelijke . Zij worden op conventionele wijze verkregen, bijvoorbeeld door een verbinding met formule 1 te mengen met het verdunningsmiddel of de • verdunningsmiddelen en eventueel met andere bestanddelen.

25 Ook kunnen de verbindingen met formule 1 in de vorm van microcapsules wordm gebruikt.

De verbindingen met formule 1 kunnen worden gecombineerd met een cyclodextrine tot een cyclodextrine-insluitingscomplex dat kan worden aangebracht op het onkruid of 30 de plaats ervan.

Landbouwkundig aanvaardbare toevoegsels kunnen worden toegepast in de preparaten met herbicide werking ter verbetering van de werking van het actieve bestanddeel en ter vermindering van bijvoorbeeld schuimen, aankoeken en corrosie.

35 Met de hierin gebruikte uitdrukking "oppervlakte actieve stof" wordt een landbouwkundig aanvaardbare stof bedoeld .8801430 u * - 7 - welke emulgerende , verspreidende, bevochtigende, dispergerende of andere oppervlakteveranderende eigenschappen heeft.

Voorbeelden van oppervlakteactieve stoffen zijn natriumligninesulfonaat en laurylsulfaat.

5 Met de hierin gebruikte uitdrukking "verdunnings- middel" wordt een vloeibare of vaste landbouwkundig aanvaardbare stof bedoeld die gebruikt wordt om een geconcentreerd materiaal te verdunnen tot een bruikbare of wenselijke sterkte. Voor poeders of korrels kan het verdunningsmiddel bijvoorbeeld talk, kaolien 10 of kiezelaarde zijn, voor vloeibare concentraatvormen bijvoorbeeld een koolwaterstof zoals xyleen of een alkohol zoals isopropanol, en voor vloeibare toepassingsvormen bijvoorbeeld water of dieselolie.

De preparaten volgens de uitvinding kunnen ook andere verbindingen met biologische activiteit bevatten, 15 bijvoorbeeld verbindingen met soortelijke of complementaire herbicide activiteit voor een breed^spectrum onkruidbestrijding of verbindingen met tegengif-, fungicide , insecticide of insectenaantrekkende werking.

In de volgende voorbeelden zijn delen en percentages 20 gewichtsdelen respectievelijk gewichtspercentages.

Bereiding van de verbindingen volgens de uitvinding

Voorbeeld I

25 2,2-Dimethyl-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-2H- thiopyran-3,5-(4H,6H)-dion

Een mengsel van 2,2-dimethyl-5-(4-chloor-2-nitrobenzoyloxy)-3,6-dihydro-2H-thiopyran-3-on (8,3 g, 24,3 mmol) , triethylamine (6,8 ml, 48,7 mmol) en acetoncyanohydrine (0,5 ml) 30 in 35 ml acetonitril wordt 16 uur bij kamertemperatuur geroerd.

Het reactiemengsel wordt geconcentreerd en opgenomen in ether. De etherextracten worden uitgewassen met verdund HC1 en met zoutoplossing, gedroogd en drooggedampt. Het ruwe produkt wordt gezuiverd tot 2,2-dimethyl-4-(4“chloor-2-nitrobenzoyl)-2H-thio-pyran-3,5-(4H,6H)-35 dion (verbinding 1, tabel A).

.8801430 4 - 8 -

Voorbeeld II

2,2,6,6-Tetramethy1-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-2H-pyran-3,5-(4H,6H)-dion

Aan een mengsel van 2,2,6,6-tetramethyl-5-(4-chloor-^ 2-nitrobenzoyloxy)-3,6-dihydro-2H-pyran-3-on (5,97 g , 16,9 mmol) en triethylamine ( 4,70 ml, 33,8 mmol ) in 30 ml acetonitril wordt acetoncyaanhydrine (0,5 ml) toegevoegd , waarna het mengsel 24 uur bij kamertemperatuur wordt geroerd. Het reactiemengsel wordt verdund met ether en geextraheerd met 5% K9C0 in water. De 10 ^3 waterlaag wordt aangezuurd met geconcentreerd HC1 en geextraheerd met ether. De gecombineerde organische lagai worden gedroogd en ingedampt onder verkrijging van lichtgele kristallen, welke worden gezuiverd tot 2,2,6,6-tetramethy1-4-(4-chloor-2-nïtrobenzoy1)-2H- pyran-3,5-(4H,6H)-dion (verbinding 8, tabel A).

15

Voorbeeld III

N-methyl-4-(2,4-dichloorbenzoyl)piperidine-3,5-dion

Aan een mengsel van 5-(2,4~dichloorbenzoyloxy)-1-methyl-1,6-dihydro-3-(2H)-pyridon (2,0 g , 6,7 mmol) en triethylamine ( 1,35 g , 1,9 ml, 13,3 mmol) in 30 ml acetonitril wordt acetoncyaanhydrine ( 0,05 g , 0,06 ml , 0,67 mmol) toegevoegd.

Na ongeveer 30 min wordt het acetonitril verwijderd en wordt het reactiemengsel verdund met methyleenchloride , uitgewassen met verdund HC1 en met zoutoplossing ,gedroogd en drooggedampt en vervolgens gezuiverd tot N-methy1-4-(2 ,4-dichloorbenzoyl)-piperidine-3,5-dion (verbinding 22, tabel A).

Voorbeeld IV

Volgens de methoden van de Voorbeelden I, II.

30 of III wordt elk van de verbindingen in Tabel A bereid uit de overeerkomstige benzoylenolester, triethylamine en acetoncyaanhydrine.

Voorbeeld V

^ 2,2,6,6-Tetramethy1-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-5- methoxy-3,6-dihydro-2H-pyran-3-on.

Een oplossing van 2,2,6,6-tetramethyl-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-2H-pyran-3,5-(4H,6H)-dion (0,90 g, 2,54 mmol) t8801430 $ « - 9 - en twee druppels geconcentreerd zwavelzuur in 20 ml methanol wordt 48 uur onder terugvloeiing verwarmd. Het reactiemengsel wordt geconcentreerd en het residu wordt opgenomen in ether. De oplossing in ether wordt uitgewassen met waterig natriumbicarbonaat ^ en met zoutoplossing, gedroogd en drooggedampt onder verkrijging van 2,2,6,6-tetramethy1-4-(4-chloo r-2-ni trob enz oy1)-5-methoxy- 3.6- dihydro~2H-pyran-3-on (verbinding 65).

Voorbeeld VI

10 2,2,6,6-Tetramethyl-4-(4-chloor-2-nitrobenzovl)-5-acetoxy-3,6-dihydro-2H-pyran-3-on.

Aan een mengsel van 2,2,6,6-tetramethyl-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-2H-pyran-3,5-(4H,6H)-dion (0,80 g, 2,26 mmol) ^ in methyleenchloride ( IQ ml) met triethylamine ( 0,47 ml , 3,39 mmol) wordt bij 0°C een oplossing van acetylchloride ( 0,27 g, 3,39 mmol) in 5 ml methyleenchloride toegedruppeld. Het verkregen mengsel wordt 30 min geroerd en vervolgens verdund met methyleenchloride, uitgewassen, gedroogd en drooggedampt onder verkrijging 2Q van 2,2,6,6-tetramethy1-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-5-acetoxy- 3.6- dihydro-2H-pyran-3-on (verbinding 66).

Voorbeeld VII

Volgens de methode van Voorbeeld VI worden 22 de onderstaande verbindingen bereid door reactie van 2,2,6,6- tetrame thy1-4-(4-chloor-2-nitrobenzoy1)-2H-pyran-3,5-(4H,6H)-dion met het overeenkomstige acylchloride.

67. 2,2,6,6-tetramethyl-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-5-propionyloxy- 3.6- dihydro-2H-pyran-3-on, een olie 2q 68. 2,2,6,6-tetramethy1-4-(4-chloor-2-nitrobenzoy1)-5-isobutyryloxy- 3.6- dihydro-2H-pyran-3-on, een olie 69. 2,2,6,6-tetramethy1-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-5-pivaloyloxy-

3.6- dihydro-2H-pyran-3-on, smpt. 79°C

70. 2,2,6,6-tetramethyl-4-(4-ehloor-2-nitrobenzoyl)-5-benzoyloxy- 22 3,6-dihydro-2H-pyran-3-on, smpt. 109°C.

. 8801430 - 10 -

Voorbeeld VIII

2,6-Dimethyl-2-carbethoxy-4-(4-chloor-2-nitro-benz oy1)-2H-pyran-3,5-dion.

Een mengsel van 2,6-dimethyl-2-carbethoxy-5-5 (4-chloor-2-nitrobenzoyloxy)-3,6-dihydro-2H-pyran-3-on ( 3,5 g , 8,8 mmol) , triethylamine ( 2,5 ml, 17,6 mmol) en acetoncyanohydrine ( 0,5 ml) wordt gedurende de nacht bij kamertemperatuur geroerd.

Het reactiemengsel wordt geconcentreerd en het residu wordt in ether opgelost en geextraheerd. De gecombineerde organische extracten worden uitgewassen met verdund HC1 en met zoutoplossing, gedroogd en ingedampt. Het ruwe produkt wordt gezuiverd door chromatografie onder verkrijging van 2,6-dimethyl-2-carbethoxy-4-(4-chloor-2-nitrobenzoyl)-2H-pyran-3,5-dion.

15 Preparaatvoorbeelden

Voorbeeld IX

A. Suspensieconcentraat 20% 50%

Verbinding 8 20,00 50,00 gedestilleerd water 63,83 34,71 20 propyleenglycol 8,55 6,55 natriumsülfonaat van naftaleen- formaldehydecondensaat 6,82 7,82 colloidaal Mg-Al-siücaat 0,50 0,25 xanthangom 0,27 0,14 25 acetylglycolmengsel in propyleenglycol (SURFYNOI^ TG5) 0,03 0,03

De bovenstaande bestanddelen worden gemengd en nat gemalen tot deeltjes met een grootte van 5-10 jim.

30 B. Spuitpoeder - 50% verbinding 15 50,00 natriumsülfonaat van naftaleen-formaldehydecondensaat 5,00 kaolien 5,00 35 geprecipiteerd silica(amorf) 5,00 kationisch mengsel(MORWE# EFW) 2,00

De bovenstaande bestanddelen worden gemengd en nat gemalen. Het ver- .8801430 - 11 - kregen mengsel wordt toegevoegd aan water voor sproeidoeleinden.

Tabel A

Verbindingen met formule 1a

Verbin- Smpt.

5 din8 _X R? ^3 ^ £5 i?6 Ü? 1 S Η H CH, CH. NO, 4-Cl H olie 3 o 2 2 S Η Η H CH, N'C. 4-Cl H 98 3 S H CH3 CH3 CH3 N02 4-CT H 52 10 4 $ ,CH. CH3 CH, CH3 N02 4-C1 H 52 5 0 Η Η H CH, N02 4-C1 H 86 6 0 Η H CH'3 CH, N02 4-C1 H 104 7 OH CH, CH, CH, N0„ 4-Cl H olie 15 c 8 0 CH, CH, CH, CH. NO, 4-Cl H 87 9 0 CH3 CH2CH3 CH3 CH2CH, N02 4-Cl H 67 10 0 CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-Cl H olie

20 11 0 CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-Br H

12 0 CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-N02 H 128 13 0 CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-S02CH3 H 140

14 0 CH3 CH3 CH3 CH3 N02 4-CF3 H

25 15 0 CH3 H CH3 H N02 4-Cl H 121 16 0 Η Η Η H N02 4-Cl H 164 17 0 CH3 CH3 CH3 CK3 N02 Η H 128

18 0 CH3 CH3 CH3 CH3 S02CH3 4-Cl H

30 19 S H CH3 CH3 CH3 Cl 4-Cl H 100 20 S CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-Cl H 67,5 21 S CH3 CH3 CH3 ch^ C1 4_Br H 81^5

35 22 NCH3 Η Η Η H Cl 4-Cl H

»8801430 - 12 -

Tabel A(vervolg )

Ver- SmPfc· binding ül ik *5. (°C) 23 0 CH3 CH2CH3 CH3 CH3 NO, 4-Cl H 82 5 24 0 CH3 CH3 CH3 CH3 N02 4-3r H 90 25 0 CH3 CH3 CH3 CH3 NO 2 4-F H 95 25 0 CH3 CH3 CH3 CH3 CF3 Η H olie 27 0 CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-F H 70 10 28 0 CH3 CH3 CH3 CH3 F 4-C1 H 223 29 0 CH3 CH3 CH3 CH3 N02 3-C1 H 130 30 0 CH3 CH3 CH3 CH3 N02 3-Cri-, H 152 31 OH CH?CH3 Η H NO. 4-C1 H olie 15 32 0 H CH2CH3 H CH3 N02 4-Cl H 97 33 0 H CH2CH3 H CH3 N02 4-3r H 111 34 0 CH3 CH2CH3 Η H N09 4-C1 H 102 2Q 35 0 CH3 CH2CH3 H CH3 N02 4-C1 H olie 36 0 CH3 Η H CH2CH3 N02 4-F H 51 37 0 CH3 CH3 Η H N02 4-F H olie 38 0 CH3 CH3 CH3 CH3 N02 4-S02CH3 H 151 25 39 0 CH3 CH3 Η H ,N02 4-S02CH3 H olie 40 0 H CH3 H CH3 N02 4-S02CH3 H 140-143 41 0 H CH2CH3 H CH3 N02 4-S02CH3 H olie 42 0 H CH2CH3 H CH3 Cl 4-S02CH3 H olie 30 43 0 Η H CH3 CH3 Cl 4-S02CH3 H olie 44 0 CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-S02CH3 3-C1 64,5 45 0 H CH3 H CH3 CT 4-Cl 3-C1 olie 46 0 H CH2CH2CH3 H CH3 N02 4-Cl H olie 35 47 0 -CH2-CH2-CH2-CH2- Η H NOg 4-Cl Ή olie .8801430 - 13 -

Tabel A(vervolg)

Verb in- Smpt.

ding X Jk (°C) 0 H· CH2CH3 CH3 CH3 NO, 4-C1 H olie 5 49 0 H CH2CH3 H CH2CH3 NO, 4-C1 H 83 50 0 H CH3 H CH2CH3 N02 4-H H 105 51 0 CH3 CH3 CH3 CH3 N02 4-CH3 H 93 52 0 CH7 CH7 CH, CH7 CH-, 4-3r H olie JQ 3 3 3 3 j 53 0 CH3 CH3 CH3 CH3 CF3 4-F H olie 54 0 CH3 H CH2CH3 H N02 4-- H olie 55 0 CH3 H CH2CH3 H N02 4-SCH3 H 103 15 56 0 CH3 h CH2CH3 H NO, 4-SCH2CH3 h ,olie 57 0 CH3 H CH2CH3 H Cl 4-SCH2CH3 H olie 53 0 CH3 H CH3 H CT 4-SCH2CH3 H olie 59 0 CH3 CH3 CH3 CH3 N02 4-SCH7CH3 H 43;5 20 60 0 CH3 CH3 CH3 CH3 N02 4-SCH3 H 97,5 61 s ch3 ck3 ch3 ch3 cf3 H H olie 62 S Η Η Η H N02 4-C1 H 172 63 NCH-, Η Η H CH, NO, 4-C1 H 285 o 3 2 25 64 NCH(CH3)2 H CH3 H CH3 N02 4-C1 H 190 71 0 H CH(CH3)2 H CH3 N02 4-C1 H olie 72 0 CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-C1 3-C1 78 73 0 CH3 CH3 CH3 CH3 Cl 4-S02CH3 H olie 74 0 H CH, H CH,CH7 CF, 4-F H 61 30 J 3 3 3 8801430 - 14 -

Biologische activiteit Voorbeeld X

De herbicide werking vóór het opkomen van bepaalde verbindingen volgens de uitvinding werd als volgt bepaald: 5 Zaden van bepaalde onkruiden werden gezaaid en de grond werd nat gemaakt met een oplossing van water ( 17%), oppervlakteactie-ve stof ( 0,17 %) en de proefverbinding in een hoeveelheid van 1 kg/ha. De beoordeling werd 2 weken na de behandeling gedaan.

De grassen (GR) groene naaldaar , watergras, brosriet en 10 wilde haver en de breedbladigen (BB) éénjarige akkerwinde, mosterd, nachtschade en kameresdoorn werden behandeld. De gemiddelde activiteit vóór het opkomen van de verbindingen wordt in onderstaande tabel B vermeld.

15 Voorbeeld XI

De herbicide activiteit na het opkomen van bepaalde verbindingen volgens de uitvinding werd als volgt bepaald: Kiemplanten van bepaalde onkruiden werden besproeid met een oplossing van water/aceton (1:1) , oppervlakteactieve stof 20 (0,5%) en de proefverbinding in een hoeveelheid van 1 kg/ha.

De beoordeling werd 2 weken na het besproeien gedaan. De grassen ( GR) groene naaldaar , watergras, brosriet en wilde haver en de breedbladigen ( BB) éénjarige akkerwinde , mosterd, sojaboon en kameresdoorn werden behandeld. De gemiddelde 25 activiteit na het opkomen van de verbindingen wordt in onder staande tabel B vermeld.

. 8 8 0 1 43 0 c - 15 -

Tabel B

Herbicide activiteit (%) van 1 kg/ha Vóór Na

Verbinding - —_

SS EB SE BB

5 7 100 100 98 90 8 100 95 100 100 10 100 100 95 82 15 97 98 97 100 17 100 87 100 97 10 23 100 87 97 100 24 100 97 100 97 25 100 100 100 100 26 56 42 95 81 27 92 95 95 82 15 32 98 100 78 93 33 100 100 96 100 38 78 78 100 100 40 89 100 55 100 41 97 100 67 100 20 42 82 97 87 100 44 100 100 100 100 45 95 ICO 95 100 48 100 100 98 97 49 98 97 98 100 25 50 100 100 97 100 51 60 100 78 100 52 100 100 100 100 53 88 75 97 100 54 100 100 100 100 30 55 100 100 100 100 60 100 100 100 100 68 100 100 100 100 69 100 100 100 100 70 100 100 100 100 35 71 100 100 .95 100 72 100 100 72 87 73 73 76 100 100 74 73 67 93 90 „8801430 4 - 16 -

De uitgangsverbindingen met formule 2 zijn bekend of kunnen, in geval zij nieuw zijn, worden bereid met methoden welke analoog zijn aan bekende methoden of met hierin beschreven methoden.

5 Zo kunnen de enolesters met formule 2 worden bereid door de reactie van een heterocyclohexaan-3,5-dion met formule 5 (waarin R.|-R^ de eerder gedefinieerde betekenis hebben) met een benzoylhalogenide met formule 6 (waarin Q een halogeen-atoom is en R,.-R^ de eerder gedefinieerde betekenis hebben) in 10 aanwezigheid van een matige base zoals triethylamine.

2H-Pyran~3,5-(4H,6H)-dionen met formule 5 (waarin X zuurstof is) kunnen worden gesynthetiseerd met methoden zoals a) beschreven door Morgan et al., JACS 79;422 (1957) of b) door behandeling van een 2,5-gesubstitueerd furanidine-3,4-dion 15 (Korobitsyna et al., J. Gen. Cheml USSR 27 :1859 (1957)) met een alkyldiazoacetaat, gevolgd door verwarming in aanwezigheid van water.

De 2H-thiopyran-3,5-(4H,6H)-dionen en piperidine-3,5-dionen met formule 5 (waarin X zwavel of NR^ ^ is) kunnen worden 20 gesynthetiseerd door reactie van een sulfide of sarcosinaat met formule 7 (Alk= methyl of ethyl en X^=S of NR^) met natrium-methanolaat.

Tussenprodukten 25 De volgende voorbeelden dienen ter toelichting van representatieve werkwijzen voor het bereiden van de tussenprodukten.

Voorbeeld XII

2Q 2,2,6,6-Tetramethyl-2H-pyran-3,5-(4H,6H)-dion

Boortrifluorideetheraat ( 4,8 ml, 39,0 mmol) wordt toegevoegd aan een oplossing van 2,2,5,5-tetramethylfuranidi-ne~3,4-dion ( 15,0 g, 78,0 mmol) in 20 ml watervrije ether. Ethyldiazoacetaat ( 12,3 ml, 117,0 mmol) in 20 ml ethylether 35 wordt met een zodanige snelheid toegevoegd dat de stikstofontwikke ling niet krachtig wordt. Het mengsel wordt 12 uur bij kamertempera- .8801430 - 17 - tuur geroerd en vervolgens met water afgeschrikt. Het mengsel wordt met ether verdund en met zoutoplossing uitgewassen en vervolgens met 5% geëxtraheerd. De K?CO^-oplossing wordt uitgewassen met ether en geneutraliseerd met geconcentreerd HC1.

5 Het produkt wordt geextraheerd met ether, gedroogd en ingedampt onder verkrijging van 4-carbethoxv-2,2,6,6-tetramethyl-2H-pyran-3,5-(4H,6H)-dion , een roze olie.

Het hierboven verkregen trion (5,11 g, 21,1 mmol) wordt opgelost in 25 ml dimethylsulfoxvde ,waarna water wordt 10 toegevoegd ( 0,8 ml, 42,2 mmol). Het mengsel wordt verhit op 120°C gedurende 1 uur of tot de gasontwikkeling is geëindigd. Het reactiemengsel wordt verdund met ether en uitgewassen met verzadigd XaCl. Het oplosmiddel wordt verwijderd en het ruwe produkt wordt aangewreven met ether/hexaan onder verkrijging van 15 2,2,6,6-tetramethyl-2H-pyran-3,5-(4H,6H)-dion als witte kristallen.

Voorbeeld XIII

2,2,6,6-Tetramethy1-5-(4-chloor-2-nitrobenzoyl-20 oxy)-3,6-dihvdro-2H-pyran-3-on

Een mengsel van 2,2,6,6-tetramethyl-2H-pyran- 3,5-(4H,6H)-dion ( 3,59 g, 21,1 mmol) en 4-chloor-2-nitrobenzoyl- chloride ( 4,63 g, 21,1 mmol) in 30 ml methyleenchloride wordt afgekoeld tot 0°C , waarna triethylamine ( 2,94 ml, 27,4 mmol) 25 toegedruppeld wordt. Het mengsel wordt 1 uur bij kamertemperatuur geroerd, vervolgens opgenomen in methyleenchloride en uitgewassen met water en zoutoplossing. Het oplosmiddel wordt afgedampt onder verkrijging van kristallijn 2,2,6,6-tetramethyl-5-(4-chloor- 2-nitrobenzoyloxy)-3,6-dihydro-2H-pyran-3-on.

30

Voorbeeld XIV

2,2-Dimethyl-2H-thiopyran-3,5-(4H,6H)-dion

Natriummetaal ( 2,03 g) wordt opgelost in methanol 22 (25 ml) en de methanol wordt door destillatie verwijderd ter verkrijging van natriummethanolaat, dat onder vacuum wordt gedroogd en daarna in 50 ml benzeen wordt gesuspendeerd. Ethylacetonyl- .8801430 -18- mercaptoisobutyraat (17,89 gj 87,6 mmol) wordt aan de suspensie toegedruppeld en het mengsel wordt 2 uur bij kamertemperatuur geroerd. Het reactiemengsel wordt geextraheerd met water en de benzeenlaag wordt verwijderd. De waterlaag wordt met ether uitgewassen,met 5 . / geconcentreerd HC1 geneutraliseerden met ether geextraheerd. De gecombineerde etherextracten worden gedroogd, drooggedampt en gezuiverd onder verkrijging van 2,2-dimethyl-2H-thiopyran-3,5-(4H,6H)-dion.

Voorbeeld XV

1Q - 2,2-Dimethy1-5-(4-chloor-2-nitrobenzoyloxy)-3,6- dihydro-2H-thiopyran-3-on

Volgens de methode van Voorbeeld VII worden 2,2-dimethyl-2H-thiopyran-3,5-(4H,6H)-dion ( 4,0 g, 25,3 mmol) en 4-15 chloor-2-nitrobenzoylchloride ( 5,56 g , 25,3 mmol) met elkaar tot reactie gebracht onder verkrijging van 2,2-dimethyl-5- (4-chloor-2-nitrobenzoyloxy)-3,6-dihydro-2H-thiopyran-3-on, een enigszins bruinachtige olie.

2o Voorbeeld XVI

Natriumzout van 1-methylpiperidine-3,5-dion

Natriummethanolaat, bereid als in Voorbeeld XIII uit natriummetaal ( 0,87 g , 38,0 mmol) en methanol (10 ml) , 25 wordt gesuspendeerd in 30 ml benzeen en afgekoeld , terwijl methyl-N-acetonylsarcosinaat ( 6,0 g , 38,0 mmol) wordt toegedruppeld.

Het mengsel wordt 1,5 uur geroerd, waarna de benzeen wordt verwijderd onder verkrijging van het natriumzout van 1-methylpiperidine-3,5-dion 30

Voorbeeld XVII

5-(2,4-Dichloorbenzoyloxy)-1-methyl-1,6-dihydro-3-(2H)-pyridon

Het natriumzout van 1-methylpiperidine-3,5rdion 35 uit Voorbeeld XVI wordt gesuspendeerd in 25 ml 1,2-dichloorethaan en afgekoeld. 2,4-Dichloorbenzoylchloride ’ (8,0 g, 5,3 ml, 38,0 mmol) in 5 ml dichloorethaan wordt toegedruppeld , en .8801430 * - 19 - het mengsel wordt 2 uur bij kamertemperatuur geroerd. Het oplosmiddel wordt verwijderd en het residu wordt opgenomen in methyleenchloride, uitgewassen met water en met zoutoplossing, gedroogd, drooggedampt en gezuiverd onder verkrijging van 5-(2,4-dichloorbenzoyloxy)-1-5 methyl-1,6-dihydro-3-(2H)-pyridon.

Voorbeeld XVIII

2,6-Dimethyl-2-carbethoxy-2H-pyran-3,5-dion Mercurioxyde (0,5 g)wordt toegevoegd aan een 1°

50% zwavelzuuroplossing ( 2 ml) , en het mengsel wordt tot 80°C

verwarmd tot wit mercurisulfaat zichtbaar is. Water (5 ml) en ethanol ( 20 ml) worden toegevoegd en het mengsel wordt tot terugvloeiing verhit. Diethyl-2-£2“(3-butynyloxy)_/-2-methylmalonaat (30,0 g , i24,0 mmol) wordt onder terugvloeiing aan het mengsel 15 toegedruppeld , en het mengsel wordt gedurende de nacht geroerd.

De ethanol wordt vervolgens onder vacuum verwijderd en het residu wordt opgelost in ether , uitgewassen met zoutoplossing , gedroogd en ingedampt. Het ruwe produkt wordt gezuiverd door chromatografie onder verkrijging van diethvl-2-/^-(3-oxobutvloxy)/-2- 20 methylmalonaat.

Diethyl-2-/2-(3-oxobutyloxy)jr-2-methylmalonaat (20,0 g, 76,8 mmol) wordt toegedruppeld aan een suspensie van natriummethanolaat /.bereid uit 1,77 g (76,8 mmol) natriummetaal en 25 ml methanol 7 in benzeen ( 50 ml) , waarna het mengsel gedurende 25 de nacht wordt geroerd.Het reactiemengsel wordt geextraheerd met water, en de waterlaag wordt uitgewassen met ether, geneutraliseerd met geconcentreerd HC1 en opnieuw geextraheerd met ether .

Het extract wordt gedroogd -en ingedampt onder verkrijging van 2,6- dimethyl-2-carbethoxy-2H-pyran-3,5-dion.

30

Voorbeeld XIX

2,6-Dimethyl-2-carbethoxy-5-(4-chloor-2-nitro-benzoyloxy)-3,6-dihydro-2H-pyran~3-on 25 Een mengsel van 2,6-dimethyl-2-carbethoxy-2H- pyran-3,5-dion ( 2,0 g , 9,3 mmol) en 4-chloor-2-nitrobenzoylchloride (2,05 g, 9,3 mmol) in 50 ml methyleenchloride wordt afgekoeld tot .8801430

V

( ’ * - 20 - 0°C , waarna triethylamine ( 1,69 ml, 12,1 mmol) wordt toegedruppeld. Het mengsel wordt 1 uur bij kamertemperatuur geroerd, waarna het wordt verdund met methyleenchloride en uitgewassen met water en met zoutoplossing. Het ruwe produkt wordt gedroogd en ingedampt 5 onder verkrijging van een mengsel van 2,6-dimethyl-2-carbethoxy-5-(4-wchloor-2-nitrobenzoyloxy)-3,6-dihydro-2H-pyran-3-on en 2,6-dimethyl-2-carbethoxy-3-(4-chloor-2-nitrobenzoyloxy)-3,6-dihydro-2H-pyran-5-on.

10 . 880143»

Claims

1. Verbinding met de formule 1 van bijgaand formuleblad, waarin X zuurstof, S(0)n of NR is, , R^, R^ en/of R^ waterstof, alkyl met 1-8 koolstofatomen of 5 COORg voorstellen, of en R0 met elkaar een alkyleen met 3-6 koolstofatomen kunnen vormen, alkyl met 1-8 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met 1 tot 6 halogeenatomen, alkoxy met 1-8 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met 1-6 halogeenatomen, SCOJ-^'R^» halogeen of nitro 10 is, R, en/of R, waterstof halogeen, alkyl met 1-8 koolstofatomen, o 7 eventueel gesubstitueerd met 1 tot 6 halogeenatomen, alkoxy met 1-8 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met 1-6 halogeenatomen, C^galkylcarbonyl; C^galkoxycarbonyl; NR^R^; SO^NRgR^;

15 S(0) nitro of cyaan voorstellen, n i i met dien verstande dat Rg noch Ry op de 6-plaats aanwezig is, Rg waterstof , C^galkyl, C^_galkylcarbonyl, C^_galkoxycarbonyl, benzoyl, C{O)NRgRl0> C^galkylsulfonyl, P(0)-(0Rjj)2 of RgP(0)0R^j voorstelt, Rg en/of Rjq waterstof of alkyl met 1-8 koolstofatomen voorstellen,

20 Rj alkyl met 1-8 koolstofatomen is , en Rj2 alkyl met 1-8 koolstofatomen, eventueel gesubstitueerd met 1-6 halogeenatomen,is , en n en n' elk 0, 1 of 2 zijn.

2. Verbinding volgens conclusie 1, met het 25 kenmerk, dat X 0 of S is en Rg alkyl met 1-8 koolstofatomen, C g - „6801430 » - 22 - alkylcarbonyl, benzoyl, C^_galkoxycarbonyl of C,j_galkylsulfonyl is.

3. Verbinding volgens conlcusie 1, met het kenmerk, dat X NR^ is en Rg alkyl met 1-8 koolstofatomen, c^_g“ alkylcarbonyl, benzoyl, C^_g alkoxycarbonyl of C^_galkylsulfonyl is. ··

4. Verbinding volgens conclusies 2 of 3, met het kenmerk, dat tenminste één van de substituenten R^, R£, Rg en R^ C00Rg is.

5. Verbinding volgens conclusies 2 of 3, met het kenmerk, dat tenminste drie van de substituenten R^, R£, Rg 10 en R. een andere betekenis dan waterstof hebben. 4

6. Verbinding volgens één van de conclusies 1—5, met het kenmerk, dat R^ waterstof is.

7. Verbinding volgens één van de conclusies 1-6, met het kenmerk, dat Rg nitro is.

8. Verbinding volgens conclusie 1, en wel : a) 2,2,6,6-tetramethyl-4-(4-chloor-2-nitro-benzoyl)-2H-pyran-3»5-(4H,-6H)-dion, b) 2,2,6,6-tetramethyl-4-(4-broom-2-methyl-benzoyl)-2H-pyran-3,5-(4H,-6H)-dion, of 20 c) 2,2,6,6-tetramethyl-4-(2,3-dichloor-4-methylsulfonylbenzoyl)-2H“ pyran-3,5-(4H,6H)-dion.

9. Werkwijze voor de bereiding van een verbinding met formule 1 zoals gedefinieerd in conclusie 1, met het kenmerk, dat men een verbinding met formule 2 , waarin X en R^-R^ 25 de in conclusie 1 gedefinieerde betekenis hebben, omlegt tot verbindingen met formule 1a , waarin X en R^-R^ de in conclusie 1 gedefinieerde betekenis hebben, desgewenst gevolgd door verethering of verestering van de verbindingen met formule 1a tot verbindingen met formule 1b , waarin R'g C^_galkyl, galkylcarbonyl, C^_g~ 30 alkoxycarbonyl, benzoyl, C(0)NRgR^Q, C^_galkylsulfonyl, P(0)-(0R^>2 of RgP(0)0R^ voorstelt.

10. Preparaat met herbicide werking omvattende een verbinding zoals gedefinieerd in één van de conclusies 1 tot 8 en een landbouwkundig aanvaardbaar verdunningsmiddel.

11. Werkwijze voor de bestrijding van onkruiden, met het kenmerk,dat men op de onkruiden of de plaats daarvan een voor herbicide werking doeltreffende hoeveelheid van een verbinding .8801430 - 23 - met formule 1 zoals gedefinieerd in één van de conclusies 1 tot 8 aanbrengt. -o-o-o-o- S 8 0 1 4 3 0