NO125809B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av visse fosforsyre- og tiofosforsyreestere samt insektiside midler som inneholder estere fremstillet ved denne fremgangsmåte.

I patent nr. 92659 er beskrevet og krevet be-skyttelse for en fremgangsmåte til fremstilling

av fosforsyreester med den generelle formel

i hvilken R betegner et alkylradikal med lav molekylvekt og X betegner et toverdig radikal som skriver seg fra et mettet kullvannstoff med uforgrenet eller forgrenet kullstoff kjede og som med kullstoffatomene i 3- og 4-stillingene danner en ring med fem eller seks kullstoffatomer. I nevnte patent er også beskrevet og kreves be-skyttelse for anvendelse som desinfiserende midler, særlig insektiside midler av fosforsyreestere fremstillet ved hjelp av denne fremgangsmåte . Det er nu funnet andre forbindelser med en kjemisk konstitusjon som ligner de ovenfor nevnte forbindelsers konstitusjon og som også har en sterk insektisid virkning. Disse nye forbindelser er forskjellige fra dem som er beskrevet i nevnte patent ved at de inneholder et oxygen-atom (se eksemplene 1 og 4 i det følgende) bundet til fosforatomet i stedet for svovelatomet og/ eller i hvilke det toverdige radikal X har en annen konstitusjon enn radikalet X i de forbindelser som fåes ved fremgangsmåten ifølge det nevnte patent. I de forbindelser som fremstilles ved hjelp av foreliggende fremgangsmåte betegner X: 1) Et toverdig radikal som skriver seg fra et kullvannstoff med uforgrenet eller forgrenet kullstoff kjede og som med kullstoffatomene i 3- og 4-stillingene danner en ring med seks atomer, eller 2) en rest av et umettet kullvannstoff som danner en ring med seks atomer med kullstoffatomene i 3- og 4-stillingene (se eksempel 3 i det følgende), eller 3) en 4-leddet kjede som består av metylen-grupper bundet til et heteroatom, f. eks. et svovelatom (se eksemplene 4, 5 og 6 i det følgende).

I eksemplene 7, 8 og 9 i det følgende er -be skrevet fremstilling av forbindelser som kommer under den i hovedpatentet angitte generelle formel og i hvilke radikalet X er en rest av et mettet kullvannstoff med forgrenet kullstoff-kjede.

Det er funnet at de forbindelser som fremstilles ved hjelp av foreliggende fremgangsmåte har overordentlig fordelaktige desinfiserende egenskaper og er særlig fordelaktige til be-kjempelse av husfluer, deriblandt husfluestam-mer som er motstandsdyktige mot de vanlige insektiside midler bestående av klorerte, organiske forbindelser. Andre bemerkelsesverdige egenskaper hos denne nye klasse forbindelser er en utstrakt varighet av deres virkning på over-flaten f. eks. vegger som behandles med dem og en liten giftighet overfor varmblodige dyr (hva der-blandt annet fremgår av observasjoner på råtter' efterat disse er gitt visse mengder av forbindelsene per os eller ved intravenøs injeksjon).

Ifølge foreliggende oppfinnelse fremstilles de nevnte nye forbindelser ved at man omsetter et halogenid av en 0,0-dialkyl-fosforsyre eller tiofosforsyre med den generelle formel

(i hvilken R betegner et alkylradikal med la\ molekylvekt, Y betegner et halogénatom og 2 betegner svovel eller oxygen) med en heterocyklisk fenolisk forbindelse med den generelle formel

(i hvilken X har en av de ovenfor angitte betyd-ninger og M betegner et alkalimetall).

Alternativt kan man bruke den fenoliske forbindelse i fri tilstand sammen med enJbasisk metallforbindelse som er tilstrekkelig alkalisk til å binde den hydrogen-halogenidsyre som fri-gjøres under reaksjonen, f. eks. hydroksyder, karbonater, -bikarbonater eller alkoholater av alkalimetaller.

Ved fremstillingen av forbindelsene bruker man de samme forholdsregler som er angitt i hovedpatentet. Avhengig av om de erholdte produkter er faste eller nytende utføres adskil-lelsen av dem fra den flytende reaksjons-blanding ved filtrering eller henholdsvis ved eks-traksjon med passende oppløsningsmidler.

Det er også funnet at tiofosforsyreestere (hvor altså Z i den generelle formel er svovel) ifølge foreliggende oppfinnelse kan overføres til de tilsvarende fosforsyreestere (i hvilke Z betegner oxygen) med passende oksydasjonsmidler, f. eks. med: hydrogenperoksyd i eddiksyremiljø. ■

De forbindelser som fremstilles ifølge foreliggende oppfinnelse kan anvendes i form av mange forskjellige preparater. I alminnelighet er det hensiktsmessig å fortynne dem med faste, nytende eller halvfaste bærere (til f. eks. en pasta). De kan også blandes med fuktningsmid-ler, klebestoffer, dispergeringsmidler, emulga-torer osv. Videre kan de blandes med andre stoffer som har parasitisid virkning og/eller med gjødningsstpffer....

De aktive stoffer kan også dispergeres i luften

ved å overføres til røk eller i form av aerosoler.

I det følgende beskrives som eksempler noen utførelsesformer for fremgangsmåten ifølge opp-finnelsen.

Eksempel 1.

43,2 g. finpulverisert 3-4-tetrametylen- um-belliferon og 20 g likeledes finpulverisert vannfritt kaliumkarbonat tilsettes til 200 ml aceton. Efter homogenisering av blandingen tilsettes den 35 g 0,0-dietyl-fosforsyreklorid og oppvarmes

under tilbakeløpskjøling i 4 timer. Efter av-kjøling tilsettes 800 ml vann og det oljeaktige stoff som først skiller seg ut ekstraheres med kullstofftetraklorid.

Oppløsningsmidlet fordampes derpå og man lar blandingen henstå til krystallisasjon. Det faste stoff man herved får smelter ved 59—60 0 C efter omkrystallisasjon fra ligroin. Det består av 0,0-dietyl-fosforsyreesteren av 3,4-tetrame-tylen-umbelliferon med formelen

Eksempel 2.

70 ml 30%'s hydrogenperoksyd tilsettes litt efter litt til en oppløsning av 36 g 3,4-tetram-etylen-umbelliferon-0,0-dietyltiofosfat i 100 ml iseddik som er oppvarmet til 95° C. Blandingen oppvarmes på vannbad i en halv time, avkjøles og helles i vann. Det oljeaktige stoff som herved skiller seg ut oppløses i en benzen og omrøres med en vandig 5 %'s natriumhydroksydopp-løsning og derpå med vann. Oppløsningsmidlet fjernes, hvorved man får et fast stoff som efter krystallisasjon fra ligroin smelter ved 59—60° C. Det er den samme forbindelse som den i eksempel 1 erholdte, nemlig 0,0 dietylfosforsyreesteren av 3,4-tetrametylenumbelliferon.

Eksempel 3.

6,2 g 7-oksy-3,4-benzokumarin og 3 g finpulverisert kaliumkarbonat tilsettes til 40 ml aceton. Blandingen omrøres kraftig i 15 minutter ved 40—45° C hvorpå den tilsettes 6 g 0,0-dietylfosforsyre-klorid. Blandingen holdes under [kraftig omrøring på kokepunktet i 3 timer.

Efter avkjøling fortynnes den med 250 ml vann hvorpå 35 ml 3 %'s natriumhydroksydoppløs-ning tilsettes litt efter litt. Det faste stoff som herved skiller seg ut oppsamles på et filter og vaskes med rikelige mengder vann. Det krystalli-seres derpå ved å oppløse det i en blanding av like deler benzen og ligroin. Man får herved et produkt med smeltepunkt 103° C og som består av 0,0-dietyltiofosforsyreesteren av 7-hydroksy-3,4-benzokumarin.

Eksempel 4-

9,36 g laktonet av 4-(2'-hydroksy-4'-hydrok-syfenyl)-4,5-dehydro-tetrahydro-l-tiopyran-5-karbonsyre tilsettes til en oppløsning av 1,6 g natriumhydroksyd i 30 ml vann. Blandingen omrøres inntil alt fast stoff er oppløst, hvorpå den tilsettes 6,4 g 0,0-dimetyltiofosforsyre-klorid. Blandingen holdes ved 25° C i 2 og en halv time under kraftig omrøring. Den tilsettes derpå 30 ml 5 %'s natriumhydroksydoppløsning og det faste stoff som herved skiller seg ut fra filtreringen. Dette stoff smelter efter omkrystallisasjon fra etanol ved 100—101° C. Det består av laktonet av 4(2-hydroksy 0,0-demetyl-tiofosforyl-hydroksyfenyl-4,5-dehydro-tetrahy-dro-l-tiopyran-5-karbonsyre. Det har struktur-formelen

Eksempel 5.

En vandig oppløsning av natriumsaltet av 4(2-oksy-4'-oksyfenyl) 4,5-dehydro-tetrahydro-l-tiopyran-5-karbonsyrelakton fremstillet såle-des som beskrevet i eksempel 4, omsettes med 6,8 g 0,0-dietylfosforsyre-klorid ved en temperatur på 5—10° C og under omrøring i en halv time. Der tilsettes derpå 30 ml 5 %'s natrium-hydroksydoppløsning og det faste stoff som herved skiller seg ut, frafutreres. Det omkrystal-liseres derpå fra metanol. Reaksjonsproduktet består av laktonet av 4(2-hydroksy-4')-0,0-dietyl-hydroksyfosforyl-hydroksy-fenyl)-4,5-dehydro-tetrahydro-l-tiopyran-5- karbonsyren med smeltepunkt 82—84° C.

Eksempel 6.

9,4 g 0,0-dietylfosforsyre-klorid tilsettes til en oppløsning av 12,3 g 4(2'-oksy-4'-oksyfenyl)

4,5-dehydro-tetrahydro-l-tidpyran-5-karbonsyre-lakton i 30 ml vann. Blandingen oppvarmes til kokepunktet i 20 minutter under kraftig om-røring. Efter avkjøling tilsettes den 40 ml 5 %'s natriumhydroksydoppløsning. Det faste stoff som herved skiller seg ut frafiltreres og krystalli-seres fra etanol. Man får herved laktonet av 4(2-oksy-4'-0,0-dietyltiofosforyl-oksyfenyl)-4,5-dehydro-tetrahydro-l-tiopyran-5-karbonsyre med smeltepunkt 77—78° C.

Eksempel 7.

30 g 7 oksy-3,4-(l,3,3-trimetylbutan)-kumarin og 11 g finpulverisert vannfritt kaliumkarbonat tilsettes til 200 ml aceton. Blandingen oppvarmes under tilbakeløpskjøling i 15 minutter under omrøring, hvorpå 18,6 g 0,0-dimetyl-tiofosforsyre-klorid tilsettes. Oppvarmningen under til-bakeløpskjøling fortsettes i 3 timer. Blandingen avkjøles derpå og tilsettes 400 ml vann. Det oljeaktige stoff som herved skiller seg ut ekstraheres med kullstofftetraklorid. Efter fordamp-ning av oppløsningsmidlet får man et residum i form av et tungt, oljeaktig stoff. Dette består i det vesentlige av 3,4-(l,3,3-trimetylbutan) um-belliferon-0,0,-dimetyltiofosfat med struktur-formelen

Eksempel 8.

Man går frem som angitt i eksempel 7, men bruker 0,0-dietyl-tiofosforsyre-klorid (22 g). Man får da den tilsvarende 0,0-dietyltiofosforsyre-ester i form av en viskos, gul væske som ikke kan renses ved destillasjon i vakuum fordi den spaltes allerede ved et trykk på 0,1 mm Hg.

Eksempel 9.

2,3 g metallisk natrium tilsettes til 100 ml absolutt etanol og efter at alt er oppløst tilsettes oppløsningen 25,8 g 3,4-(l,3,3-trimetyl-butan)-kumarin. Den erholdte blanding omrøres inntil alt er gått i oppløsning, hvorpå den avkjøles til 10° C. Der tilsettes så 19 g 0,0-di-isopropyl-tiofosforsyre-klorid. Blandingen omrøres ved

10° C. i 5 timer, hvorpå den heldes ned i iskoldt vann. Det oljeaktige stoff som herved skiller seg ut ekstraheres med kullstofftetraklorid. Ekstraktet omrøres med 3 %'s natriumhydrok-sydoppløsning og derpå med vann. Efter for-dampning av oppløsningsmidlet får man 0,0-di-isopropyl-tiofosforsyre-esteren av 3,4-(l,3,3-tri-metylen-butan) 7-oksy-kumarin i form av en blekgul olje.

Resultater av bedømmelse av den biologiske aktivitet av forbindelser fremstillet ifølge

de foregående eksempler.

De produkter som fåes ved fremgangsmåten

ifølge foreliggende oppfinnelse viser som nevnt, i alminnelighet sterk insektisid virkning som gjør dem egnet til praktisk anvendelse for be-kjempelse av parasitter, særlig fluer.

De følgende eksempler viser nærmere disse egenskaper.

Eksempel 10.

De forbindelser hvis virkning skulle under-søkes, ble ved hjelp av en mikrosprøyte påført husfluer lokalt. Fluene var 5 døgn gamle. Efter 20 timer fikk man følgende gjennomsnittlige dødelighetsprosenter:

Eksempel 11.

De forbindelser som skulle undersøkes ble påført 5 døgn gamle hunfluer under føttene ved å føre fluene inn i begerglass som på forhånd var behandlet med avmålte mengder benzenopp-løsninger av de aktive stoffer, hvorpå man lot fluene være i kontakt med begerglassets inner-vegg i 20 timer. Man fikk de følgende verdier for dødeligheten:

Claims (6)

1. Fremgangsmåte som angitt i patent nr. 92659 til fremstilling av fosforsyreestere og tiofosforsyre-estere med den generelle formel (i hvilken R betegner et alkylradikal med lav molekylvekt f. eks. metyl, etyl og isopropyl, Z betegner oxygen eller svovel og X et toverdig radikal som kan bestå av a) et toverdig radikal som skriver seg fra et kullvannstoff med uforgrenet eller forgrenet kullstoff kjede og som danner en ring med seks atomer med kullstoffatomene i 3- og 4-stillingene, eller b) en rest av et umettet kullvannstoff som danner en ring med seks atomer med kullstoffatomene i 3- og 4-stillingene, eller c) en 4-leddet kjede som består av metylen- grupper bundet til et heteroatom), karakterisert ved at man omsetter et halogenid av en 0,0-dialkylfosfor- eller tiofosforsyre med den generelle formel (i hvilken R betegner et alkylradikal med lav molekylvekt, Y betegner et halogenatom og Z svovel eller oxygen) med en heterocyklisk fenol- isk forbindelse med den generelle formel i hvilken X har den ovenfor anførte betydning og M betegner et alkalimetallatom.

2. Modifisert utførelsesform for fremgangsmåten ifølge påstand 1, karakterisert ved at man omsetter et halogenid av 0,0-dialkyl-fosfor- eller tiofosforsyre med en heterocyklisk fenolisk forbindelse med den generelle formel i nærvær av en basisk metallforbindelse som er tilstrekkelig alkalisk til å binde den hydrogen-halogenidsyre som dannes under reaksjonen.

3. Fremgangsmåte ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved at reaksjonen utføres i et opp-løsningsmiddel for minst en av reaksjonskom-ponentene.

4. Fremgangsmåte ifølge hvilken som helst av de foregående påstander, karakterisert ved at reaksjonen utføres ved en temperatur mellom 0° C og 150° C.

5. Desinfiserende og insektiside forbindelser med liten giftighet overfor vamblodige dyr ifølge foregående påstander, karakterisert ved at de består av følgende: — 0,0-dietylfosforsyre-esteren av 3,4-tetrametylenumbelliferon, — 0,0-dietyltiofosforsyre-esteren av 7-hydroksy-3,4-benzokumarin, — 0,0-dietyltiofosforsyre-esteren av 7-hydroksy-3,4(l,3,3-trimetylbutan)-kumarin — O,0-dimetyltiofosforsyre-esteren av 7-hydroksy-3,4-l,3,3-trimetylbutankumarin, — laktonet av 4-(2'-hydroksy-4'-0,0-dimetyl-tionfosforyl-hydroksyfenyl) 4,5-dehydro-tetrahydro-l-tiopyran-5-karbonsyre, — laktonet av 4-(2'-hydroksy-4'-0,0-dietyl-hydroksyfosforyl-hydroksyfenyl) 4,5-dehydro-tetrahydro-l-tiopyran-5-karbonsyre, — laktonet av 4-(2'-hydroksy-4'-0,0-dietyltion-fosforyl-hydroksyfenyl)-4,5-dehydro-tetrahydro-l-tiopyran-5-karbonsyre.

6. Preparat til utryddelse av fluer, karakterisert ved at det inneholder en eller flere forbindelser fremstillet ved fremgangsmåte ifølge hvilken som helst av påstandene 1 til 4 eller en eller flere forbindelser som angitt i påstand 5, alene eller sammen med andre stoffer som virker drepende på fluer, valgt fra gruppene bestående av klorerte, organiske forbindelser, fosforsyreestere og tiofosforsyreestere, tiocyanater og tiocyanacetater, pyretrum-ekstraktet og synte-tiske pyretriner.