PL116907B1 - Fungicide - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest srodek grzybobój¬ czy zawierajacy substancje czynna i obojetny no¬ snik.Pewne 3-fenylopirole, np. 3-/2-nitro-3-chlorofeny- lo/-4-chloropirol, l-acetylo-3-/2-nitro-3-chlorofenylo 5 /-4-chloropirol i 3-/3,4-dwuchlorofenylo/-4-chloro- pirol sa znane ze swej czynnosci antybiotycznej i sa stosowane jako leki.Wiadomo równiez, ze pewne 3-fenylopirole, np. 3-/2-nitro-3-chlorofenylo/-4-chloropirol /japonskie 10 publikowane, nie badane zgloszenie patentowe nr 88630/1976/ lub 3-/3-trójfluorometylofenylo/-4-chlo- ropirol /japonskie publikowane, badane zgloszenie patentowe nr 2011/1975/ sa skuteczne w zwalczaniu patogenówroslin. 15 Badajac czynnosc grzybobójcza róznych 3-fenylo- piroli stwierdzono, ze 3-fenylopirole o wzorze 1, w którym Xn oznacza 2-C1, 3-C1, 2,3-Cl2 lub 3-CF8, a R oznacza atom wodoru lub rodnik acetylowy, z tym ograniczeniem, ze gdy R oznacza atom wo- 20 doru, to Xn oznacza 2,3-Cl2, maja wyzsza czynnosc grzybobójcza niz znane zwiazki z tej grupy.Zwiazki o wzorze 1 mozna otrzymywac w reakcji przedstawionej na schemacie 1.Dekarboksylacje przeprowadza sie przez ogrze- 25 wanie zwiazku o wzorze 2 w obojetnym rozpusz¬ czalniku. Jako obojetny rozpuszczalnik mozna sto¬ sowac aminy o temperaturze wrzenia wyzszej od temperatury reakcji Jak chinolina lub dwumetylo- anilina. Jako rozpuszczalnik mozna równiez sto- 30 sowac stezony kwas siarkowy. Reakcje mozna pro¬ wadzic w zakresie temperatury od 100 do 250°C; w przypadku stosowania jako rozpuszczalnika amin korzystnie w zakresie 120 do 220°C, a w przypad¬ ku stosowania jako rozpuszczalnika kwasu siarko¬ wego 100 do 130°C. Czas reakcji wynosi zwykle od okolo 20 minut do kilku godzin, a w przypadku stosowania jako rozpuszczalnika kwasu siarkowego od 5 do 20 minut. W przypadku stosowania jako rozpuszczalnika aminy, reakcje korzystnie prowadzi sie z katalizatorem. Jako katalizator mozna stoso¬ wac tlenek miedziowy lub sól miedziowa, jak chlo¬ rek lub siarczan.Wyzej wspomniana reakcje acetylowania prze¬ prowadza sie dzialajac na zwiazek o wzorze 3 acetyloimidazolem. Reakcje prowadzi sie w 70 do 150°C, korzystnie 90 do 120°C, w ciagu okolo go¬ dziny. Reakcje mozna przeprowadzic stapiajac mie¬ szanine zwiazku o wzorze 3 z acetyloimidazolem lub ogrzewajac zwiazek o wzorze 3 z katalityczna iloscia acetyloimidazolu lub imidazolu w bezwod¬ niku octowym.Acetylowanie mozna przeprowadzic równiez dzia¬ lajac na sól sodowa lub potasowa zwiazku o wzo¬ rze 3 halogenkiem acetylu lub dzialajac na zwiazek o wzorze 3 bezwodnikiem octowym w obecnosci trójetyloaminy.Zwiazek o wzorze 2 mozna otrzymac zwyklymi sposobami, np. w sekwencji reakcji wedlug sche¬ matu 2, w którym Y oznacza rodnik o wzorze 8. 116 907116 907 3 Zwiazki stanowiace skladniki czynne srodków grzybobójczych wedlug wynalazku sa zestawione w tablicy 1. *"""" ^ Tablica 1 1 Zwiazek nr 1 2 3 . 4 5 Struktura chemiczna wzór 9 wzór 10 wzór 11 wzór 12 wzór 13 Temperatura topnienia (°C) 58—59 97 70—71,5 .82—84 | 88—90 Wytwarzanie powyzszych strowane przykladami I—V.Przyklad I. Wytwarzanie 4-chloro-3-(2,3-dwu- chlorofenylo)pirolu (zwiazek nr 1). 4-(2,3-dwuchlorofenylo)-2,4-dwuketomaslan etylu.Do 14 g wodorku sodu (50%) wkroplono 21,3 g szczawianu dwuetylu i 0,54 ml etanolu, a nastepnie, przy mieszaniu i chlodzeniu lodem, 160 ml etero¬ wego roztworu zawierajacego 30 g 2,3-dwuchloro- acetofenonu. Reakcje przeprowadzono w warun¬ kach bezwodnych. Po dodaniu wszystkich reagen¬ tów calosc mieszano w ciagu 40 minut w tempera¬ turze pokojowej i w ciagu dalszych 45 minut pro¬ wadzono reakcje we wrzeniu pod chlodnica zwrot¬ na. Mieszanine reakcyjna wylano do wody z lo¬ dem zawierajacej 17,5 g kwasu octowego i po wy¬ mieszaniu odsaczono. Oddzielono warstwe orga¬ niczna, osuszono ja i odparowano. Pozostalosc przekrystalizowano z n-heksanu, otrzymujac 14,5 g 4-(2,3-dwuchlorofenylo)-2,4-dwuketomaslanu etylu w postaci bialej barwy igiel o temperaturze top¬ nienia 57—58°C. 4-(2,3-dwuchlorofenylo)-2-(dwuetoksykarbonylo) metyloamino-4-ketomaslan etylu.Roztwór 3,8 g 4-(2,3-dwuchlorofenylo)-2,4-dwuke- tomaslanu etylu, 2,8 g chlorowodorku aminomalo- nianu dwuetylu i 2,0 g pirydyny w 80 ml benzenu ogrzewano w ciagu 8 godzin do wrzenia pod chlod¬ nica zwrotna, odprowadzajac powstajaca jako pro¬ dukt uboczny wode. Po oziebieniu roztworu reak¬ cyjnego przemyto go kolejno wodnym roztworem kwasu solnego i wodnym roztworem weglanu sodu, osuszono i odparowano do sucha, otrzymujac 1,88 g 4-(2,3-dwuchlorofenylo(-2-(dwuetoksykarbonylo) metyloamino-4-ketomaslanu etylu.Ester dwumetylowy kwasu 3-(2,3-dwuchlorofe- nylo)pirolodwukarboksylowego-2,5. 1,88 g otrzymanego powyzej 4-(2,3-dwuchlorofe- nylo)-2-(dwuetoksykarbonylo)metyloamino-4-keto- maslanu etylu rozpuszczono w 50 ml metanolu. Do roztworu dodano 0,22 g bezwodnego weglanu sodu i w ciagu 4 godzin ogrzewano go do wrzenia pod chlodnica zwrotna.Po zakonczeniu reakcji pod zmniejszonym cis¬ nieniem oddestylowano metanol, a pozostalosc roz¬ puszczono w octanie etylu. Roztwór osuszono i pod zmniejszonym cisnieniem odparowano do sucha.Pozostalosc przekrystalizowano z metanolu, otrzy¬ mujac 1 g estru dwumetylowego kwasu 3-(2,3-dwu- 10 zwiazków jest zilu- u 20 25 40 45 50 55 60 65 chlorofenylo)pirolodwukarboksylowego-2,5 o tem- praturze topnienia 143—145°C.Ester dwumetylowy kwasu 4-chloro-3-(2,3-dwu- chlorofenylo)pirolodwukarboksylowego-2,5. 0,45 g chlorku sulfurylu dodano do roztworu 1 g estru dwumetylowego kwasu 3-(2,3-dwuchlorofeny- lo)pirolodwukarboksylowego-2,5 w 10 ml kwasu octowego i mieszano w ciagu nocy w temperaturze pokojowej. Roztwór reakcyjny pod zmniejszonym cisnieniem odparowano do sucha, a pozostalosc roz¬ puszczono w octanie etylu. Roztwór przemyto wod¬ nym roztworem wodoroweglanu sodu, wysuszono i pod zmniejszonym cisnieniem odparowano do su¬ cha, otrzymujac 1 g estru dwumetylowego kwasu 4-chloro-3-(2,3-dwuchlorofenylo)pirolodwukarbo- ksylowego-2,5 w postaci bialej barwy krysztalów o temperaturze topnienia 172—173°C.Kwas 4-chloro-3-(2,3-dwuchlorofenylo)pirolodwu- karboksylowy-2,5.Mieszanine 1 g estru dwumetylowego kwasu 4- -chloro-3-(2,3-dwuchlorofenylo)pirolodwukarboksy- lowego-2,5, 1 g wodorotlenku sodu, 30 ml etanolu i 18 ml wody ogrzewano w ciagu 90 minut do wrze¬ nia pod chlodnica zwrotna. Po zakonczeniu reakcji pod zmniejszonym cisnieniem oddestylowano eta¬ nol, a pozostalosc przemyto eterem. Warstwe wod¬ na zakwaszono kwasem solnym i ekstrahowano octanem etylu. Ekstrakt przemyto woda, wysuszo¬ no i pod zmniejszonym cisnieniem odparowano do sucha, otrzymujac 0,93 g kwasu 4-chloro-3-(2,3- -dwuchlorofenylo)pirolodwukarboksylowego-2,5 w postaci bialej barwy krysztalów o temperaturze topnienia 273°C. 4-chloro-3-(2,3-dwuchlorofenylo)pirol (zwiazek nr 1).Mieszanine 53 g kwasu 4-chloro-3-(2,3-dwuchloro- fenylo)pirolodwukarboksylowego-2,5, 2,65 g tlenku miedziowego i 80 ml chinoliny ogrzewano w ciagu 30 minut w 140—150°C, przy mieszaniu. Do po¬ wstalej mieszaniny reakcyjnej dodano octanu ety¬ lu, lodu i stezonego kwasu solnego, w objetosci za¬ wierajacej liczbe moli równa 1,1 krotnosci liczby moli uzytej chinoliny. Warstwe octanu etylu prze¬ myto kolejno woda, wodnym roztworem weglanu sodu i woda. Po wysuszeniu organiczny roztwór odparowano pod zmniejszonym cisnieniem, otrzy¬ mujac 33,1 g brazowej barwy produktu. Surowy produkt oczyszczono chromatografia na zelu krze¬ mionkowym i rozdzialem przeciwpradowym, otrzy¬ mujac oleista substancje jasnozóltej barwy, która przekrystalizowano z n-heksanu, otrzymujac 22,5 g pozadanego produktu w postaci jasnozóltej barwy igiel o temperaturze topnienia 58—59°C.Przyklad II. Wytwarzanie l-acetyio-4 chloro- -3-(2,3-dwuchlorofenylo)pirolu (zwiazek nr 2).Mieszanine 0,3 g 4-chloro-3-(2,3-dwuchlorofenylo) pirolu i 0,6 g N-acetyloimidazolu utrzymywano w ciagu godziny w stanie stopionym, w 140°C, w strumieniu argonu. Powstala mieszanine reakcyjna oczyszczono chromatografia cienkowarstwowa, o- trzymujac 0,2 g pozadanego produktu w postaci bezbarwnych lub nieznacznie zabarwionych krysz¬ talów o temperaturze topnienia 97°C.Przyklad III. Wytwarzanie l-acetylo-4-chlo-116 907 6 ro-3-(3-trójfluorometylofenylo)pirolu (zwiazek nr 3).Mieszanina 1 g 4-chloro-3-(3-trójfluorometylofe- riylo)pirolu i 2 g N-acetyloimidazolu utrzymywano w ciagu 1,5 godziny w stanie stopionym, w 140— 150°C. Powstala mieszanine reakcyjna oczyszczono chromatografia na zelu krzemionkowym, stosujac jako rozpuszczalnik 10% roztwór acetonu w n- -heksanie. Otrzymano 0,8 g pozadanego produktu w postaci czerwonawobrazowych krysztalów o tem¬ peraturze topnienia 70—71,5°C.Przyklad IV. Wytwarzanie l-acetylo-3-(2- -chlorofenylo)-4-chloropirolu (zwiazek nr 4).Mieszanine 4,35 g 3-(2-chlorofenylo)-4-chloropiro- lu i 5,3 g N-acetyloimidazolu ogrzewano w ciagu 4 godzin w 100 do 110°C. Po oziebieniu mieszanine reakcyjna rozpuszczono w 200 ml eteru, a eterowy roztwór przemyto kolejno rozcienczonym kwasem solnym i woda, osuszono bezwodnym siarczanem sodu i pod zmniejszonym cisnieniem odparowano do sucha. Pozostaly surowy produkt oczyszczono chromatografia na zelu krzemionkowym, stosujac jako rozpuszczalnik mieszanine 1:1 n-heksanu z benzenem. Otrzymano 2,5 g pozadanego produktu w postaci bezbarwnych krysztalów o temperatu¬ rze topnienia 82—84°C.Przyklad V. Wytwarzanie l-acetylo-3-(3-chlo- rofenylo)-4-chloropirolu (zwiazek nr 5).Mieszanine 6,5 g 3-(3-chlorofenylo)-4-chloropirolu i 10,1 g N-acetyloimidazolu ogrzewano w ciagu go¬ dziny w 100—110°C. Po oziebieniu mieszanine re¬ akcyjna rozpuszczono w mieszaninie 200 ml eteru i 20 ml wody, a eterowy roztwór przerobiono jak w przykladzie IV, otrzymujac 4,5 g pozadanego produktu w postaci bezbarwnych krysztalów o tem¬ peraturze topnienia 88—90°C.Zwiazki stanowiace skladniki czynne srodków wedlug wynalazku wykazuja znakomita czynnosc grzybobójcza przy stosowaniu do zapobiegania uszkodzeniom roslin. Dotyczy to zwlaszcza zwiaz¬ ków acetylowych, mianowicie zwiazków nr 2 do 5, których czynnosc utrzymuje sie szczególnie dlugo.Zwiazki mozna stosowac jako takie, bez miesza¬ nia z nosnikiem.Skladnik czynny srodka grzybobójczego wedlug wynalazku mozna formulowac, przez zmieszanie z odpowiednim nosnikiem, w postaci ogólnie przy¬ jeta dla kompozycji szkodnikobójczych, jak higro- skopijny proszek, koncentrat emulsji lub prepa- Tat proszkowy. Jako nosnik staly mozna stosowac bentonit, ziemie okrzemkowa, apatyt, gips, piro- filit, wermikulit i gline, a jako nosnik ciekly np. nafte, olej mineralny, rope naftowa, solwent-nafte, ksylen, cykloheksan, cykloheksanon, dwumetylofor- mamid, dwumetylosulfotlenek, alkohol, aceton lub wode. Jezeli to jest pozadane, dla nadania prepa¬ ratowi jednorodnosci i trwalosci mozna dodac czynnika powierzchniowo czynnego.Stezenie skladnika czynnego w srodku grzybo¬ bójczym zmienia sie w zaleznosci od typu prepa¬ ratu. W przypadku higroskopijnego proszku wynosi np. 5 do 80, korzystnie 20 do 80% wagowych, w przypadku koncentratów emulsji 5 do 70, korzy¬ stnie 10 do 50% wagowych, a w przypadku pre¬ paratów proszkowych 0,5 do 20, korzystnie 1 do 10% wagowych.Zwiazki o wzorze 1 mozna stosowac w miesza¬ ninie z innymi srodkami grzybobójczymi, ze srod- 5 kami owadobójczymi, roztoczobójczymi i chwasto¬ bójczymi.Przyklady VI—VIII sa nie ograniczajacymi za¬ kresu wynalazku przykladami srodków grzybobój¬ czych. 10 Przyklad VI. Zwilzamy proszek.Czesci wagowych 35 45 50 zwiazek nr 1 ziemia okrzemkowa 20 73 mieszanina wyzszych alkilosiarczanów sodu 7 Powyzsze skladniki dokladnie miesza sie i roz¬ drabnia, otrzymujac higroskopijny proszek o 20% 20 zawartosci skladnika czynnego.Przyklad VII. Koncentrat emulsji.Czesci wagowych 25 Powyzsze skladniki miesza sie do rozpuszczenia, 30 otrzymujac koncentrat emulsji o 20% zawartosci skladnika czynnego.Przyklad VIII. Preparat proszkowy.Czesci wagowych zwiazek nr 2 ksylen dwumetyloformamid eter polioksyetylenoalkilofenylowy 20 42 30 8 zwiazek nr 3 talk Powyzsze skladniki dokladnie miesza sie i roz¬ drabnia, otrzymujac preparat proszkowy o 2% za- 40 wartosci skladnika czynnego.Higroskopijny proszek lub koncentrat emulsji roz¬ ciencza sie woda do pozadanego stezenia i w po¬ staci emulsji lub zawiesiny nanosi na glebe, rosliny lub nasiona. Preparaty proszkowe nanosi sie na glebe, rosliny lub nasiona bezposrednio.Srodki grzybobójcze wedlug wynalazku sa sku¬ teczne w zwalczaniu wielu chorób roslin. Nanoszone na rosliny zwalczaja np. szara plesn i wywolana przez Selerotinia zgnilizne warzyw, plesn na lis¬ ciach pomidora, antraknoze, wiedniecie wywolane przez Fusarium i gumowate porazenie lodyg u o- górka, porazenie pochewki i wywolane przez Hel- minthosporium plamy na lisciach ryzu, pregi na c. jeczmieniu, czarne plamy na gruszkach, brazowa zgnilizne brzoskwin, szara plesn winogron i parcha jabloni. Nanoszone na glebe zwalczaja antraknoze, wiedniecie wywolane przez Fusarium i gumowate porazenie lodyg ogórka, a traktowanie nimi nasion 60 zwalcza porazenie i plamistosc lisci ryzu wywola¬ na przez Helminthosporium, wybrzuszenie pszenicy i pregi na jeczmieniu.Czynnosc grzybobójcza skladników czynnych srodków wedlug wynalazku wykazano w nastepu- 65 jacych badaniach:116 907 Próba 1. Zwalczanie szarej plesni fasoli.Odlaczone liscie fasoli (Phaseolus vulgaris) zanu¬ rzono na okolo 30 sekund w wodnej zawiesinie spo¬ rzadzonej przez rozcienczenie higroskopijnego pro¬ szku do róznego stezenia badanego zwiazku. Po wysuszeniu na powietrzu liscie inokulowano grzyb¬ nia Botrytis cinerea i utrzymywano w wilgotnej komorze w 20°C. Skutecznosc zabiegu oceniono 4 dni po inokulacji. Wyniki przedstawiono w tabli¬ cy 2. Nie zaobserwowano fitotoksycznosci.Tablica2 8 Tablica 3 Badany zwiazek nr 1 2 3 4 5 Zwiazek TT" 2 1 3 4 1 5 Wartosc kontroli (•/•) Stezenie skladnika czynnego 1 12,5 ppm 100 100 94 100 100 95 39 75 79 35 6,3 ppm I 100 100 80 95 100 70 8 33 * Zwiazek porównawczy: 1. 4-chloro-3-(2-nitro-3- -chlorofenylo)pirol (japonskie publikowane, nie ba¬ dane zgloszenie patentowe nr. 88630/1976), 2. 4-chloro-3-(3,4-dwuchlorofenylo)pirol (japonskie publikowane, badane zgloszenie patentowe nr. 6748/1967), 3. 4-chloro-3-(3-trójfluorometylofenylo)pirol (ja¬ ponskie publikowane, badane zgloszenie patentowe nr. 2011/1975), 4. Rovral (nazwa handlowa) 1-izopropylokarba- mylo-3-(3,5-dwuchlorofenylo)hydantoina, 5. Euparen (nazwa handlowa) N'-dwuchloroflu- orometylotio-N,N-dwumetylo-N'-fenylosulfamid.Próba 2. Zwalczanie szarej plesni fasoli (trwalosc czynnosci).Sadzonki w doniczkach fasoli (Phaseolus vulga- ris L.) odmiany „Nagauzura", stadium 1,5 liscia, jednokrotnie opryskano roztworem o stezeniu skladnika czynnego 200 ppm, a nastepnie utrzymy¬ wano w cieplarni. 7 dni po opryskaniu odlaczono liscie i inokulowano je grzybnia Botrytis cinerea, po czym utrzymywano w wilgotnej komorze w 20°C. W 4 dni po inokulacji przeprowadzono ocene kontroli. Wyniki przedstawiono w tablicy 3. Nie zaobserwowano fitotoksycznosci.Próba 3. Próba zwalczania warzenia ogórków, wywolanego przez Rhizoctonia.Zadoniczkowane sadzonki ogórka w stadium lis- cienia potraktowano przez wylanie do gleby wod¬ nej zawiesiny badanego zwiazku o stezeniu 100 ppm (10 ml/doniczka), po uprzednim inokulowaniu grzyb¬ nia Rhizoctonia solani. Efekt kontroli oceniono 4 dni po inokulacji. Wyniki przedstawiono w tablicy 4. Nie zaobserwowano fitotoksycznosci. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Badany zwiazek nr 2 3 4 5 - 1 Zwiazek porównawczy* 1 2 3 4 1 5 Wartosc 1 kontroli (°/o) i 100 100 100 98 22 10 62 89 1 64 * zwiazek porównawczy: jak w próbie 1 Tablica 4 Badany zwiazek nr 1 2 3 4 5 Zwiazek Porównawczy * 1 PCNB Wartosc 1 kontroli (•/•) | 100 100 100 100 100 93 70 * Zwiazek porównawczy: 1.: taki sam jak w próbie 1, PCNB: pieciochloronitrobenzen.Próba 4. Próba zwalczania pregowatosci jeczmie¬ nia przez traktowanie nasion.Nasiona jeczmienia odmiany Kashima potrakto¬ wano higroskopijnym proszkiem i po uplywie doby wysiano. Efekt kontroli oceniono w 120 dni po wysianiu. Wyniki przedstawiono w tablicy 5. Nie zaobserwowano fitotoksycznosci.Tablica 5 Badany zwiazek nr 1 2 3 4 5 Zwiazek porównaw¬ czy * Vitavax Wartosc kontroli (%) Skladnik czynny g/100 kg nasion 10 100 94 97 96 97 20 100 98 98 97 93 30 100 100 99 100 100 50 52 65 * Vitavax: 5,6-dwuwodoro-2-metylo-l,4-oksatyno- -3-karboksyanilid.116 907 9 10 Zastrzezenia patentowe niczeniem, ze gdy R oznacza atom wodoru, to Xn 1. Srodek grzybobójczy zawierajacy substancje oznacza 2,3-Cl2. czynna i obojetny nosnik, znamienny tym, ze jako 2. Srodek grzybobójczy zawierajacy substancje substancje czynna zawiera zwiazek o wzorze 1, w czynna i obojetny nosnik, znamienny tym, ze jako którym Xn oznacza 2,3-Cl2 lub 3-CF3, a R oznacza 5 substancje czynna zawiera zwiazek o wzorze 14, w atom wodoru lub rodnik acetylowy, z tym ogra- którym Y oznacza 2-C1 lub 3-C1.Xn '/ xw° JO- Xn WZÓR 8 v 1 R WZÓR 1 WZÓR 9 C0CH3 WZÓR 11116 907 Xn^^= Pd Y I COCH0 WZÓR U f/ XV-r—/' ^"\ /Cl /UJ -dekarboksylacja , Xn^L/T~J H00C H COOH N WZ0R 2 WZ(3RH3 ' Cl // W acetylowanie /—\ C' C0CH3 WZÓR U SCHEMAT 1 Y-COCH3 (5^)J Y-C0CH2C0C00C2H5 NH2CH(C00C2H5)2 , Y-COCH2C-COOC2H5 -^ Y _S02C^ NCH(COOC2H5)2 H3C00C^N^C00CH3 WZdR 5 Y Cl Y Cl y-r Ng°H) Vif H3COOC N COOCH3 HOOC N COOH H H WZÓR 6 WZÓR 7 SCHEMAT 2 Bltk 840/82 r. 90 egz. A4 Cena 100 zl PL PL PL