PL218145B1 - Nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym oraz sposób ich otrzymywania - Google Patents
Nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym oraz sposób ich otrzymywaniaInfo
- Publication number
- PL218145B1 PL218145B1 PL399056A PL39905612A PL218145B1 PL 218145 B1 PL218145 B1 PL 218145B1 PL 399056 A PL399056 A PL 399056A PL 39905612 A PL39905612 A PL 39905612A PL 218145 B1 PL218145 B1 PL 218145B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- formula
- carbon atoms
- group containing
- esterquats
- halide
- Prior art date
Links
- -1 halide anion Chemical class 0.000 title claims description 21
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 title claims description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Substances CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 150000002148 esters Chemical group 0.000 claims description 14
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 12
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 claims description 9
- 125000004849 alkoxymethyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 claims description 4
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 claims description 4
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 claims description 4
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 claims description 3
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000004820 halides Chemical group 0.000 claims description 3
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M iodide Chemical compound [I-] XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 20
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 15
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N Dimethyl sulfoxide Chemical compound [2H]C([2H])([2H])S(=O)C([2H])([2H])[2H] IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N 0.000 description 6
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 6
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 6
- MYMSJFSOOQERIO-UHFFFAOYSA-N 1-bromodecane Chemical compound CCCCCCCCCCBr MYMSJFSOOQERIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 5
- 239000005574 MCPA Substances 0.000 description 4
- WHKUVVPPKQRRBV-UHFFFAOYSA-N Trasan Chemical compound CC1=CC(Cl)=CC=C1OCC(O)=O WHKUVVPPKQRRBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- 239000005631 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005504 Dicamba Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 3
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 3
- IWEDIXLBFLAXBO-UHFFFAOYSA-N dicamba Chemical compound COC1=C(Cl)C=CC(Cl)=C1C(O)=O IWEDIXLBFLAXBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 3
- 101000742062 Bos taurus Protein phosphatase 1G Proteins 0.000 description 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SODPIMGUZLOIPE-UHFFFAOYSA-N (4-chlorophenoxy)acetic acid Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1 SODPIMGUZLOIPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGVRPFIJEJYOFN-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6-tetrachlorophenol Chemical class OC1=C(Cl)C=C(Cl)C(Cl)=C1Cl VGVRPFIJEJYOFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WITLHMNWXQNGHF-UHFFFAOYSA-M CCCCC(CCC(CCOC[N+](C)(C)CC(OC)OC(C1=CC=CC=C1)=O)Cl)Cl.[Cl-] Chemical compound CCCCC(CCC(CCOC[N+](C)(C)CC(OC)OC(C1=CC=CC=C1)=O)Cl)Cl.[Cl-] WITLHMNWXQNGHF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RNIADNXVKSPXQJ-UHFFFAOYSA-M CCCCC(CCC(CC[N+](C)(C)CC(OC)OC(C1=CC=CC=C1)=O)Cl)Cl.[Br-] Chemical compound CCCCC(CCC(CC[N+](C)(C)CC(OC)OC(C1=CC=CC=C1)=O)Cl)Cl.[Br-] RNIADNXVKSPXQJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QMSJZQDQXKBNDC-UHFFFAOYSA-M CCCCCCCCCC[N+](C)(CCOC(C)=O)COC(C=C1)=C(C)C=C1Cl.[Br-] Chemical compound CCCCCCCCCC[N+](C)(CCOC(C)=O)COC(C=C1)=C(C)C=C1Cl.[Br-] QMSJZQDQXKBNDC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000005500 Clopyralid Substances 0.000 description 1
- 241000209510 Liliopsida Species 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000404538 Tripleurospermum maritimum subsp. inodorum Species 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- HUBANNPOLNYSAD-UHFFFAOYSA-N clopyralid Chemical compound OC(=O)C1=NC(Cl)=CC=C1Cl HUBANNPOLNYSAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003053 completely randomized design Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 241001233957 eudicotyledons Species 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 244000144886 lesser spear grass Species 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000004714 phosphonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003864 primary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 1
- 150000003865 secondary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003866 tertiary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym oraz sposób ich otrzymywania, mających zastosowanie jako środki chwastobójcze.
Poprzez esterquaty definiuje się związki dwufunkcyjne, będące zarówno czwartorzędowymi solami amoniowymi, jak i estrami. Esterquaty z długimi łańcuchami alkilowymi, pochodzącymi od kwasów tłuszczowych wykazują właściwości bakterio- i grzybobójcze, dodatkowo odznaczają się doskonałą biodegradowalnością.
Herbicydy są to związki chemiczne służące do zwalczania chwastów, używane w rolnictwie, w uprawach leśnych i sadowniczych, a także w trawach nasiennych, trawnikach i polach golfowych. Znane herbicydy, takie jak kwas 2,4-D, MCPA, MCPP, dikamba, czy chlopyralid są to herbicydy selektywne, wykazują działanie toksyczne w stosunku do większości gatunków roślin dwuliściennych, natomiast rośliny jednoliścienne są odporne na działanie tychże związków. Stosowane są w celu zwalczania jednorocznych i wieloletnich chwastów.
Znane preparaty handlowe zawierają omawiane związki, w których substancją aktywną jest kwas lub jego pochodne takie jak: sole sodowe, potasowe, pierwszo-, drugo- i trzeciorzędowe sole amoniowe. Estry są bardziej aktywne biologicznie niż sole, ale ich wadą jest wysoka prężność par. W 2011 r. ukazała się publikacja na temat herbicydowych cieczy jonowych: Pernak J., Syguda A., Janiszewska D., Materna K., Praczyk T. „Ionic liquids with herbicidal anions”; Tetrahedron 67, 48384844, (2011). Związki te zaliczane są do grupy czwartorzędowych soli amoniowych i fosfoniowych, ciekłych w temperaturze do 100°C, z anionem o działaniu chwastobójczym. Herbicydowe ciecze jonowe z anionami MCPA i 2,4-D cechowały się skuteczniejszym działaniem na chwasty niż znane obecnie preparaty w formie soli sodowej lub potasowej, natomiast aktywność biologiczna herbicydowych cieczy jonowych była porównywalna do form estrowych MCPA i 2,4-D. Nowe herbicydy w postaci cieczy jonowych, w których czynnikiem chwastobójczym był anion cechowały się jeszcze jedną bardzo istotną właściwością, charakterystyczną dla związków jonowych, czyli niemierzalną prężnością par. W praktyce oznacza to, że herbicydowe ciecze jonowe nie emitują oparów do środowiska, zatem ich stosowanie jest bezpieczniejsze niż dotychczas stosowanych form estrowych, które parują i mogą zagrażać sąsiednim uprawom, bądź też pracownikom prowadzącym opryski.
Celem wynalazku jest synteza nowych herbicydowych esterquatów z anionem halogenkowym o wzorze ogólnym 1:
wzór 1
Istotą wynalazku są nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym o wzorze 1, w któ1 rym R1 oznacza podstawnik estrowy herbicydowy o wzorze 2, lub wzorze 3, lub wzorze 4, lub wzorze 5, 2 lub wzorze 6, lub wzorze 7; R2 oznacza grupę alkilową prostołańcuchową zawierającą od 2 do 18 atomów węgla lub grupę alkoksymetylową prostołańcuchową zawierającą od 2 do 19 atomów węgla lub grupę cykloalkoksymetylową zawierającą od 5 do 13 atomów węgla; X z ładunkiem ujemnym oznacza anion chlorkowy lub bromkowy lub jodkowy.
Sposób ich otrzymywania polega na tym, że ester deanolu, w którym część estrowa jest podstawnikiem herbicydowym o wzorze 2, lub wzorze 3, lub wzorze 4, lub wzorze 5, lub wzorze 6, lub wzorze 7, poddaje się reakcji z halogenkiem alkilowym prostołańcuchowym zawierającym od 2 do 18 atomów węgla lub eterem chlorometylowoalkilowym z grupą alkoksymetylową prostołańcuchową zawierającą od 2 do 19 atomów węgla lub eterem chlorometylowocykloalkilowym z grupą cykloalkoksymetylową zawierającą od 5 do 13 atomów węgla w rozpuszczalniku polarnym, bądź niepolarnym, dla halogenku alkilowego korzystnie w rozpuszczalniku polarnym - acetonie, a dla eteru chlorometylowoalkilowego i chlorometylowocykloalkilowego korzystnie w rozpuszczalniku niepolarnym - heksanie w stosunku molowym 1: (od 0,5 do 1,5), w temperaturze od 0 do 68°C, korzystnie w temperaturze pokojowej, po czym produkt w postaci czwartorzędowego halogenku esterquatu izoluje się przez
PL 218 145 B1 odsączenie i przemycie heksanem lub całkowite odparowanie rozpuszczalnika i przemycie heksanem, a dalej suszy.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty technicznoekonomiczne:
- otrzymano nowe związki - esterquaty pochodzące od kwasów organicznych, znanych herbicydów, z anionem halogenku;
- taki związek łączy w sobie biologiczną aktywność estrów oraz soli organicznych, w części kationu zawarta jest aktywność herbicydowa oraz zdolność powierzchniowo czynna;
- niemierzalna prężność par otrzymanych związków powoduje obniżenie zagrożenia dla pracowników prowadzących opryski, związki te są bezzapachowe, nie mają drażniącego zapachu chlorofenoli, jak kwasy z których były otrzymywane;
- wiązanie estrowe sugeruje, że związki te są biodegradowalne i po spełnieniu swojej funkcji nie będą zalegały w środowisku.
Sposób otrzymywania nowych herbicydowych esterquatów z anionem halogenkowym zostanie bliżej przedstawiony w przykładach wykonania wynalazku.
P r z y k ł a d I
Otrzymywanie bromku (4-chloro-2-metylofenoksy)-2-etanoiloksyetylodecylodimetyloamoniowego 3
Do kolby okrągłodennej o pojemności 100 cm3 wprowadzono 0,06 mola (2-dimetyloamino)etylo3
-(4-chloro-2-metylofenoksy)octanu (ester deanolu i MCPA) w 30 cm3 acetonu następnie dodano 0,065 mola 1-bromodekanu. Reakcję prowadzono w temperaturze pokojowej. Po wytrąceniu produktu w postaci osadu, odsączono go próżniowo i po przemyciu heksanem suszono w temperaturze 50°C. Otrzymano biały proszek z wydajnością 81% o temperaturze topnienia 126,8 - 127,3°C. Zawartość substancji kationowo czynnej określono metodą miareczkowania dwufazowego zgodnie z polską normą (PN-EN ISO 2871-2) i wyniosła ona 97,5%.
Strukturę związku potwierdzono wykonując widma protonowe i węglowe magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-de) δ ppm = 0,86 (t, J = 6,5 Hz, 3H), 1,25 (m, 14H), 1,67 (q, J = 7,3 Hz, 2H), 2,20 (s, 3H), 3,13 (s, 6H), 3,41 (t, J = 6,1 Hz, 2H), 3,75 (t, J = 4,7 Hz, 2H), 4,58 (t, J = 4,7 Hz, 2H), 4,89 (s, 2H), 6,98 (d, J = 8,8 Hz, 1H), 7,18 (dd, J1,2 = 2,7 Hz, J1,3 = 8,6 Hz, 1H), 7,25 (d, J = 2,4 Hz, 1H); 13C NMR δ ppm = 13,9; 15,7; 21,8; 22,1; 25,7; 28,5; 28,6; 28,8; 28,9; 31,3; 50,5; 58,3; 61,2; 63,8; 65,1; 113,3; 124,5; 126,3; 128,4; 130,0; 154,5; 168,1.
Analiza elementarna dla: C23H39NO3CIBr: wartości w procentach wyliczone: C 56,03; H 7,99; N 2,84; wartości zmierzone: C 56,39; H 8,11; N 2,99.
P r z y k ł a d II
Otrzymywanie bromku (3,6-dichloro-2-metoksy)-2-benzoiloksyetylodecylodimetyloamoniowego 3
W kolbie reakcyjnej o pojemności 100 cm3 umieszczono 0,06 mola (2-dimetyloamino)etylo(3,63
-dichloro-2-metoksy)benzoesanu (ester deanolu i dikamby) w 30 cm3 acetonu następnie dodano 0,06 mola 1-bromodekanu. Reakcję prowadzono w temperaturze 50°C przez dobę. Po reakcji rozpuszczalnik całkowicie odparowano na wyparce rotacyjnej i po przemyciu heksanem suszono w temperaturze 50°C. Otrzymano biały proszek [bromek (3,6-dichloro-2-metoksy)-2-benzoiloksyetylodecylodimetyloamoniowy] z wydajnością 80% o temperaturze topnienia 95,8 - 97,9°C. Zawartość substancji kationowo czynnej wyniosła 99,5%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,86 (t, J = 6,9 Hz, 3H), 1,22 (m, 14H), 1,66 (q, J = 7,3 Hz, 2H), 3,16 (s, 6H), 3,38 (t, J = 6,1 Hz, 2H), 3,83 (t, J = 4,7 Hz, 2H), 3,88 (s, 3H), 4,85 (t, J = 4,6 Hz, 2H), 7,44 (d, J = 9,3 Hz, 1H), 7,72 (d, J = 9,3 Hz, 1H); 13C NMR δ ppm = 13,9; 21,8; 22,1; 25,7; 28,5; 28,5; 28,8; 28,9; 31,3; 50,7; 59,8; 60,9; 62,5; 63,6; 126,1; 126,4; 128,6; 129,0; 132,9; 153,2; 163,1.
Analiza elementarna dla: C22H36NO3Cl2Br: wartości w procentach wyliczone: C 51,47; H 7,08; N 2,73; wartości zmierzone: C 51,19; H 7,23; N 2,66.
P r z y k ł a d III
Otrzymywanie chlorku (3,6-dichloro-2-metoksy)-2-benzoiloksyetylodecyloksymetylodimetyloamoniowego 3
W naczyniu reakcyjnym o pojemności 100 cm3 umieszczono 0,06 mola (2-dimetyloamino)3 etylo(3,6-dichloro-2-metoksy)benzoesanu (ester deanolu i dikamby) w 30 cm3 heksanu następnie dodano 0,062 mole eteru chlorometylowodecylowego. Reakcję prowadzono w temperaturze pokojowej
PL 218 145 B1 przez 24 godziny. Po reakcji produkt odsączono próżniowo i po przemyciu heksanem suszono w temperaturze 50°C w warunkach obniżonego ciśnienia. Otrzymano bardzo higroskopijne białe ciało stałe
[chlorek (3,6-dichloro-2-metoksy)-2-benzoiloksyetylodecyloksymetylodimetyloamoniowy] z wydajnością 98%. Zawartość substancji kationowo czynnej wyniosła 99,5%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widm protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-de) δ ppm = 0,86 (t, J = 6,9 Hz, 3H), 1,24 (m, 14H), 1,55 (q, J = 7,3 Hz, 2H), 3,14 (s, 6H), 3,42 (t, J = 6,1 Hz, 2H), 3,80 (t, J = 4,7 Hz, 2H), 3,88 (s, 3H), 4,88 (t, J = 4,7 Hz, 2H), 4,91 (s, 2H), 7,44 (d, J = 9,3 Hz, 1H), 7,72 (d, J = 9,3 Hz, 1H); 13C NMR δ ppm = 13,9; 22,1; 25,2; 28,70; 28,75; 28,95; 28,97; 29,1; 31,3; 46,9; 59,5; 60,9; 62,4; 62,3; 73,1; 90,7; 126,1; 126,4; 128,6; 129,0; 133,0; 153,2; 163,1.
Analiza elementarna dla: C23H38NO4CI3: wartości w procentach wyliczone: C 55,36; H 7,69; N 2,81; wartości zmierzone: C 55,00; H 7,78; N 2,64.
P r z y k ł a d IV
Otrzymywanie bromku (4-chlorofenoksy)-2-etanoiloksyetylodecylodimetyloamoniowego 3
Do kolby okrągłodennej o pojemności 100 cm3 wprowadzono 0,06 mola (2-dimetyloamino)etylo3
-(4-chlorofenoksy)octanu (ester deanolu i 4-CPA) w 15 cm3 acetonu następnie dodano 0,062 mola 3
1-bromodekanu również rozpuszczonego w 15 cm3 acetonu. Reakcję prowadzono w temperaturze pokojowej, po czym produkt umieszczono w lodówce. Po wytrąceniu białego osadu, odsączono go na lejku Bϋchnera i po przemyciu heksanem suszono w temperaturze 50°C. Wydajność reakcji wyniosła 82%, natomiast zawartość procentowa związku, uzyskana za pomocą miareczkowania 2-fazowego była na poziomie 98%. Produkt topił się w temperaturze 100,6 - 101,6°C.
Strukturę związku potwierdzono wykonując widma NMR:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,86 (t, J = 6,7 Hz, 3H), 1,25 (m, 14H), 1,67 (q, J = 7,3 Hz, 2H), 3,11 (s, 6H), 3,39 (t, J = 8,4 Hz, 2H), 3,73 (t, J = 4,4 Hz, 2H), 4,56 (t, J = 4,4 Hz, 2H), 4,87 (s, 2H), 7,03 (d, J = 9,1 Hz, 2H), 7,35 (d, J = 9,1 Hz, 2H); 13C NMR δ ppm = 13,9; 21,8; 22,0; 25,7; 28,5; 28,6; 28,8; 31,2; 50,5; 58,3; 61,2; 63,9; 64,9; 116,4; 125,0; 129,2; 156,3; 168,0.
Analiza elementarna dla: C22H37NO3ClBr: wartości w procentach wyliczone: C 55,17; H 7,80; N 2,93; wartości zmierzone: C 55,55; H 7,62; N 2,76.
P r z y k ł a d V
Otrzymywanie bromku (2,4-dichlorofenoksy)-2-etanoiloksyetylodecylodimetyloamoniowego 3
Do reaktora o pojemności 100 cm3 wprowadzono 0,06 mola (2-dimetyloamino)etylo-(2,4-di3 chlorofenoksy)octanu (ester deanolu i 2,4-D) w 20 cm3 acetonu następnie dodano równomolowo 50% acetonowy roztwór 1-bromodekanu. Reakcję prowadzono w temperaturze wrzenia mieszaniny reakcyjnej. Po 24h prowadzenia reakcji, mieszaninę poreakcyjną umieszczono w zamrażalniku, gdzie nastąpiło wytrącenie się produktu w postaci białego osadu. Produkt odsączono próżniowo i po przemyciu heksanem suszono w temperaturze 50°C. Otrzymano związek z wydajnością 82% o temperaturze topnienia 127,8 -128,8°C i czystości 97%.
1
Strukturę związku potwierdzono za pomocą magnetycznego rezonansu jądrowego: 1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 0,86 (t; J = 6,7 Hz, 3H), 1,24 (m, 14H), 1,68 (q, J = 7,3 Hz, 2H), 3,14 (s, 6H), 3,41 (t, J = 8,4 Hz, 2H), 3,76 (t, J = 4,3 Hz, 2H), 4,59 (t, J = 4,3 Hz, 2H), 5,01 (s, 2H), 7,26 (d, J = 9,0 Hz, 1H), 7,37 (dd, J1,2 = 2,5 Hz, J1,3 = 8,8 Hz, 1H), 7,59 (d, J = 2,5 Hz, 1H); 13C NMR δ ppm = 13,9; 21,8; 22,0; 25,7; 28,5; 28,6; 28,8; 28,9; 31,2; 50,5; 58,5; 61,2; 63,9; 65,5; 115,4; 122,2; 125,2; 127,9; 129,3; 152,0; 167,5.
Analiza elementarna dla: C22H36NO3CI2Br: wartości w procentach wyliczone: C 51,47; H 7,08; N 2,73; wartości zmierzone: C 51,09; H 7,34; N 2,88.
P r z y k ł a d VI
Otrzymywanie bromku (4-chloro-2-metylofenoksy)-2-(2'-propanoil)oksyetylodecylodimetyloamoniowego 3
W kolbie o pojemności 100 cm3 umieszczono 0,06 mola (2-dimetyloamino)etylo(4-chloro-2-metylofenoksyfenoksy)-2-propionianu (ester deanolu i MCPP) następnie dodano 0,06 mola 1-bromo3 dekanu w 30 cm3 acetonu. Reakcję prowadzono w temperaturze pokojowej przez dwie doby. Po reakcji rozpuszczalnik całkowicie odparowano na wyparce rotacyjnej i po przemyciu heksanem suszono w temperaturze 50°C. Otrzymano biały osad z wydajnością 83% o temperaturze topnienia 119,6 - 121,0°C i czystości oznaczonej za pomocą miareczkowania 2-fazowego >99,5%.
PL 218 145 B1
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widm 1H NMR i 13C NMR: 1H NMR (DMSO-cfe) δ ppm = 0,86 (t, J = 6,7 Hz, 3H), 1,25 (m, 14H), 1,56 (d, J = 6,8 Hz, 3H), 1,66 (q, J = 7,3 Hz, 2H), 2,19 (s, 3H), 3,10 (s, 6H), 3,40 (t, J = 6,1 Hz, 2H), 3,75 (t, J = 4,7 Hz, 2H), 4,56 (t, J = 4,7 Hz, 2H), 5,07 (kw, J = 6,8 Hz, 1H), 6,93 (d, J = 8,8 Hz, 1H), 7,17 (dd, J1,2 = 2,8 Hz, J1,3 =8,8 Hz, 1H), 7,24 (d, J = 2,6 Hz, 1H); 13C NMR δ ppm = 13,9; 15,7; 18,0; 21,7; 22,0; 25,7; 28,5; 28,6; 28,8; 28,9; 31,2; 50,4; 58,5; 61,4; 63,8; 72,1; 114,0; 124,5; 126,3; 128,8; 130,1; 154,2; 170,5.
Analiza elementarna dla: C24H41NO3ClBr: wartości w procentach wyliczone: C 56,85; H 8,17; N 2,76; wartości zmierzone: C 56,53; H 8,48; N 2,55.
P r z y k ł a d z a s t o s o w a n i a:
Według wynalazku nowe pary jonowe mogą być stosowane jako związki biologicznie aktywne przeznaczone do zwalczania chwastów, w dawkach od 10 do 2500 g na 1 ha opryskiwanej powierzchni, w przeliczeniu na kwas.
Skuteczność nowych związków potwierdzono badaniami ich biologicznej aktywności przeprowadzonymi w kontrolowanych warunkach środowiskowych w komorze wzrostowej (fitotronie). Rośliną testową była maruna bezwonna (Matricaria inodora). Nasiona wysiewano do doniczek napełnionych glebą na równą głębokość 0,5 cm. Po wytworzeniu liścieni dokonano przerywki, pozostawiając po 5 roślin w każdej doniczce. Po wytworzeniu 4 liści właściwych rośliny opryskiwano cieczą zawierającą badane pary jonowe za pomocą opryskiwacza wyposażonego w rozpylacz Tee Jet 1102, przemieszczający się nad roślinami ze stałą prędkością 3,1 m/s. Odległość rozpylacza od wierzchołków roślin wynosiła 40 cm, ciśnienie cieczy w rozpylaczu wynosiło 0,2 MPa, a wydatek cieczy w przeliczeniu na 1 ha wynosił 200 dm3.
Związki zawierające badane pary jonowe rozpuszczono w roztworze wody lub wody i etanolu 3 w stosunku 2:1 w ilości odpowiadającej stężeniu 0,004 mola/dm3.
Po wykonaniu zabiegu opryskiwania doniczki z roślinami ponownie umieszczono w komorze wzrostowej, w temperaturze 18 ± 2°C i wilgotności powietrza 50%. Czas oświetlania wynosił 14 godz. na dobę.
Po upływie 2 tygodni rośliny ścięto tuż na glebą i określono ich masę z dokładnością do 0,1 g, oddzielnie dla każdej doniczki. Badanie wykonano w 3 powtórzeniach w układzie całkowicie zrandomizowanym. Na podstawie uzyskanych pomiarów stwierdzono redukcję świeżej masy roślin w porównaniu do kontroli (rośliny nieopryskiwane badanymi związkami).
Claims (2)
1. Nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym o wzorze 1, w którym R1 oznacza podstawnik estrowy herbicydowy o wzorze 2, lub wzorze 3, lub wzorze 4, lub wzorze 5, lub wzorze 6, 2 lub wzorze 7; R2 oznacza grupę alkilową prostołańcuchową zawierającą od 2 do 18 atomów węgla lub grupę alkoksymetylową prostołańcuchową zawierającą od 2 do 19 atomów węgla lub grupę cykloalkoksymetylową zawierającą od 5 do 13 atomów węgla; X z ładunkiem ujemnym oznacza anion chlo rkowy lub bromkowy lub jodkowy.
2. Sposób otrzymywania nowych herbicydowych esterquatów z anionem halogenkowym o ogólnym wzorze 1, określonych zastrz. 1, znamienny tym, że ester deanolu, w którym część estrowa jest podstawnikiem herbicydowym o wzorze 2, lub wzorze 3, lub wzorze 4, lub wzorze 5, lub wzorze 6, lub wzorze 7, poddaje się reakcji z halogenkiem alkilowym prostołańcuchowym zawierającym od 2 do 18 atomów węgla lub eterem chlorometylowoalkilowym z grupą alkoksymetylową prostołańcuchową zawierającą od 2 do 19 atomów węgla lub eterem chlorometylowocykloalkilowym z grupą cykloalkoksymetylową zawierającą od 5 do 13 atomów węgla w rozpuszczalniku polarnym, bądź niepolarnym, dla halogenku alkilowego korzystnie w rozpuszczalniku polarnym - acetonie, a dla eteru chlorometylowoalkilowego i chlorometylowocykloalkilowego korzystnie w rozpuszczalniku niepolarnym heksanie w stosunku molowym 1: (od 0,5 do 1,5), w temperaturze od 0 do 68°C, korzystnie w temperaturze pokojowej, po czym produkt w postaci czwartorzędowego halogenku esterquatu izoluje się przez odsączenie i przemycie heksanem lub całkowite odparowanie rozpuszczalnika i przemycie heksanem, a dalej suszy.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL399056A PL218145B1 (pl) | 2012-04-30 | 2012-04-30 | Nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym oraz sposób ich otrzymywania |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL399056A PL218145B1 (pl) | 2012-04-30 | 2012-04-30 | Nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym oraz sposób ich otrzymywania |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL399056A1 PL399056A1 (pl) | 2013-11-12 |
| PL218145B1 true PL218145B1 (pl) | 2014-10-31 |
Family
ID=49552031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL399056A PL218145B1 (pl) | 2012-04-30 | 2012-04-30 | Nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym oraz sposób ich otrzymywania |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL218145B1 (pl) |
-
2012
- 2012-04-30 PL PL399056A patent/PL218145B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL399056A1 (pl) | 2013-11-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL237098B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe z kationem acetylocholiny i anionem herbicydowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL237908B1 (pl) | Herbicydowa ciecz jonowa z anionem kwasu 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego i zawierająca ją mieszanina eutektyczna | |
| PL218145B1 (pl) | Nowe herbicydowe esterquaty z anionem halogenkowym oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL223417B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania | |
| PL228230B1 (pl) | Nowe bisamoniowe ciecze jonowe di[2-(2,4 -dichlorofenoksy) propioniany] alkano -1,X -bis(decylodimetyloamoniowe) oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako srodki ochrony roslin | |
| PL230984B1 (pl) | Nowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin | |
| PL230764B1 (pl) | 3,6-Dichloro-2- metoksybenzoesan alkilobetainianu metylu, sposób jego otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicyd | |
| PL229567B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe 4-chloro-2-metylofenoksyoctany (alkoksymetylo) etylodimetyloamoniowe, sposób ich otrzymania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL218425B1 (pl) | Esterquaty zawierające jednocześnie anion herbicydowy (A) i podstawnik herbicydowy (R<sup>1</sup>) | |
| PL228020B1 (pl) | Nowe herbicydowe bisamoniowe sole z kationem alkilodiylo -bis(etanolodietyloamoniowym) z anionem 4 -chloro -2-metylofenoksyoctowym albo 3,6 -dichloro -2-metoksy benzoesowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako srodki ochrony roslin | |
| PL223414B1 (pl) | Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationem 3-oksopentametyleno-(1,5)-bis(dimetyloalkiloamoniowym) oraz sposób ich otrzymywania | |
| PL236743B1 (pl) | 4-Chloro-2-metylofenoksyoctany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy) etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL231440B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem buteno-1,4-bis( tributyloamoniowym) oraz anionami herbicydowymi z grupy fenoksykwasy, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL230986B1 (pl) | Nowe amoniowe ciecze jonowe z kationem alkilo[2-(2-hydroksyetoksy) etylo]dimetyloamoniowym i anionem 2-(2,4-dichlorofenoksy) popionianowym oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako środki ochrony roślin | |
| PL236683B1 (pl) | Sole bisamoniowe z anionem cynamonianowym i 4-chloro- -2-metylofenoksyoctowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki chwastobójcze | |
| PL230786B1 (pl) | Nowe 4-chloro-2- metylofenoksyoctany alkoksymetylo(2-hydroksyetylo) dietyloamoniowe i sposób ich wytwarzania oraz zastosowania jako herbicyd | |
| PL242922B1 (pl) | Amoniowe ciecze jonowe z kationem alkilodimetylo(karboksymetylo) amoniowym i anionem 3,6-dichloropirydyno-2-karboksylowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako selektywne herbicydy do zwalczania chwastów dwuliściennych | |
| PL238657B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe z kationem 1-alkilo-1-metylo-4-hydroksypiperydyniowym i anionem pochodzącym od kwasu 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego, sposób ich otrzymania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL245059B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem (2-alkoksy-2-oksoetylo)decylodimetyloamoniowym oraz anionem (3,6-dichloro-2-metoksy)benzoesanowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie | |
| PL238501B1 (pl) | Czwartorzędowe sole amoniowe o czynności herbicydowej | |
| PL242158B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe z kationem (2-hydroksyetylo)dodecylodimetyloamoniowym, sposób otrzymywania i zastosowanie jako adiuwanty | |
| PL243253B1 (pl) | Nowe ciecze jonowe z kationem (2-alkoksy-2-oksoetylo)trimetyloamoniowym i anionem 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowym, sposoby ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy | |
| PL239073B1 (pl) | Sposób otrzymywania herbicydowych cieczy jonowych z kationem 4-alkilo-4-metylomorfoliniowym i anionem 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowym oraz ich zastosowanie jako herbicydy | |
| PL229570B1 (pl) | 4-Chloro-2-metylofenoksyoctany alkoksymetylobis(2-hydroksyetylo) metyloamoniowe, sposób otrzymywania i zastosowanie jako środek ochrony roślin | |
| PL218454B1 (pl) | Ciecze jonowe z kationem tetrametyleno-1,4-bis(alkilodimetyloamoniowym) i anionami (4-chloro-2-metylofenoksy)octanowym oraz 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowym oraz sposób ich otrzymywania |