PL230985B1 - Nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy - Google Patents

Nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy

Info

Publication number
PL230985B1
PL230985B1 PL417965A PL41796516A PL230985B1 PL 230985 B1 PL230985 B1 PL 230985B1 PL 417965 A PL417965 A PL 417965A PL 41796516 A PL41796516 A PL 41796516A PL 230985 B1 PL230985 B1 PL 230985B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
formula
chloro
dichloro
trimethylsulfoxonium
methylphenoxy
Prior art date
Application number
PL417965A
Other languages
English (en)
Other versions
PL417965A1 (pl
Inventor
Juliusz Pernak
Anna Turguła
Katarzyna Marcinkowska
Tadeusz Praczyk
Original Assignee
Inst Ochrony Roslin
Instytut Ochrony Roslin Panstwowy Instytut Badawczy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Ochrony Roslin, Instytut Ochrony Roslin Panstwowy Instytut Badawczy filed Critical Inst Ochrony Roslin
Priority to PL417965A priority Critical patent/PL230985B1/pl
Publication of PL417965A1 publication Critical patent/PL417965A1/pl
Publication of PL230985B1 publication Critical patent/PL230985B1/pl

Links

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia są nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5. Ponadto przedmiotem zgłoszenia jest też sposób ich otrzymywania, który polega na tym, że wodorotlenek trimetylosulfoksoniowy poddaje się reakcji zobojętniania w stosunku molowym 1:1 roztworem kwasu będącego źródłem anionu 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowego albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowego albo 2,4-dichloro-fenoksyoctanowego albo 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowego, którą prowadzi się w protonowym, polarnym rozpuszczalniku korzystnie w wodzie, w temperaturze 20°C - 30°C, korzystnie w 20°C, w czasie co najmniej 30 minut, korzystnie 60 minut, po czym rozpuszczalnik odparowuje się pod obniżonym ciśnieniem i pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 40°C - 80°C, korzystnie 70°C. Zgłoszenie obejmuje też zastosowanie nowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5, jako herbicydy.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy.
Herbologia jest nauką, która skupia się na chwastach oraz metodach ich zwalczania. Przedmiotem zainteresowania tej dziedziny są między innymi konkurencyjność chwastów w stosunku do roślin uprawnych, ocena biologicznej skuteczności działania herbicydów, a także ich mieszanek w zależności od przebiegu pogody, warunków glebowych i stopnia zachwaszczenia, opracowanie metody integrowanej zwalczania chwastów, ustalanie progów szkodliwości zachwaszczenia oraz mechanizm uodporniania się chwastów.
W ciągu kilkudziesięciu ostatnich lat większość badań dotyczących środków ochrony roślin odnosi się głównie do metod chemicznych. Pionierską grupą związków, która od wielu lat cieszy się niesłabnącym zainteresowaniem zarówno w kręgach naukowych, rolniczych jak i przemysłowych są m.in. pochodne kwasu benzoesowego np. kwas 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesowy (DIKAMBA) oraz grupa fenoksy herbicydów: kwas 4-chloro-2-metylofenoksyoctowy (MCPA), kwas 2,4-dichlorofenoksyoctowy (2,4-D), kwas 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionowy (MCPP).
Przez wzgląd na wieloletnią komercyjną obecność części środków ochrony roślin w przemyśle rolnym, może dochodzić do negatywnego zjawiska jakim jest uodpornianie się chwastów na określony rodzaj substancji aktywnej, ponadto może dojść również do zjawiska zwanego kompensacją chwastów, czyli pojawienia się na danym obszarze zwiększonej liczebności chwastów odpornych na działanie stosowanego preparatu herbicydowego. W celu przeciwdziałania negatywnym skutkom wykorzystywania herbicydów należy zastosować rotację środków chwastobójczych zawierających substancje aktywne cechujące się różnym mechanizmem działania lub zmodyfikować już istniejącą formę czynną.
Zmianę właściwości wyjściowego herbicydu uzyskać można poprzez wprowadzenie w jego strukturę kationu organicznego zawierającego czwartorzędowy atom azotu, co zostało przedstawione w literaturze: T. Praczyk, P. Kardasz, E. Jakubiak, A. Syguda, K. Materna, J. Pernak, Weed Sc. 2012, 60, 189-192; J. Pernak, A. Syguda, K. Materna, E. Janus, P. Kardasz, T. Praczyk, Tetrahedron 2012, 68, 4267-4273; R. Kordala-Markiewicz, H. Rodak, B. Markiewicz, F. Walkiewicz, A. Sznajdrowska, K. Materna, K. Marcinkowska, T. Praczyk, J. Pernak, Tetrahedron 2014, 70, 4784-4789; oraz fosforu, a także trzeciorzędowy atom siarki. Dobór odpowiedniego kationu pozwala na osiągnięcie wielu pożądanych cech, m.in. zmniejszenie toksyczności substancji aktywnej, poprawę właściwości fizykochemicznych preparatu chwastobójczego, zastosowanie mniejszych dawek herbicydu oraz zwiększenie wydajności zwalczania chwastów.
Przykładami nowych trzeciorzędowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym i anionem herbicydowym o wzorze ogólnym 1 są związki:
- 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesan trimetylosulfoksoniowy,
- 4-chloro-2-metylofenoksyoctan trimetylosulfoksoniowy,
- 2,4-dichlorofenoksyoctan trimetylosulfoksoniowy,
- 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionian trimetylosulfoksoniowy.
Istotą wynalazku są nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5, a sposób ich otrzymywania polega na tym, że wodorotlenek trimetylosulfoksoniowy poddaje się reakcji zobojętniania w stosunku molowym 1:1 roztworem kwasu będącego źródłem anionu 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowego albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowego albo 2,4-dichloro-fenoksyoctanowego albo 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowego, którą prowadzi się w protonowym, polarnym rozpuszczalniku korzystnie w wodzie, w temperaturze 20oC-30°C, korzystnie w 20°C, w czasie co najmniej 30 minut, korzystnie 60 minut, po czym rozpuszczalnik odparowuje się pod obniżonym ciśnieniem i pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 40°C-80°C, korzystnie 70°C.
Drugi sposób otrzymywania polega na tym, że trzeciorzędowy jodek trimetylosulfoksoniowy o wzorze ogólnym 6, poddaje się reakcji z wodnym lub alkoholowym roztworem soli potasowej kwasu 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesowego albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego albo 2,4-dichlorofenoksyoctowego albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionowego w stosunku molowym soli trimetylosulfoksoniowej do soli kwasu 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesowego albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego albo 2,4-dichlorofenoksyoctowego albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionowego równym 1:1,
PL 230 985 B1 którą prowadzi się w środowisku wodnym albo alkoholowym korzystnie w metanolowym w temperaturze 30°C-50°C, korzystnie 40°C w czasie co najmniej 30 minut, korzystnie przez 60 minut, po czym rozpuszczalnik odparowuje się pod obniżonym ciśnieniem, a następnie pozostałość rozpuszcza się w bezwodnym rozpuszczalniku organicznym, korzystnie w metanolu, po czym usuwa się powstały osad, odparowuje rozpuszczalnik i pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 40°C-70°C, korzystnie 60°C.
Zastosowanie nowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5 jako herbicydy.
Korzystnym jest gdy sole organiczne stosuje się w postaci czystej albo w postaci roztworów wodnych albo alkoholowych, albo wodno-alkoholowych.
Korzystnym jest również, gdy stężenie roztworów wynosi od 0,1% do 50%.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące korzyści technicznoekonomiczne:
- uzyskano nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym i anionem pochodzącym od kwasu herbicydowego,
- syntezę wg wynalazku przeprowadza się w temperaturze otoczenia, co skutkuje zmniejszeniem wydatków energetycznych,
- produkty otrzymane wg opracowanej metody można w łatwy sposób oczyścić i wyizolować z mieszaniny reakcyjnej,
- uzyskane związki wykazują rozpuszczalność w polarnych rozpuszczalnikach protycznych np. woda oraz metanol,
- opracowana metoda umożliwia otrzymanie soli organicznych z wysoką wydajnością,
- produkty syntezy są bezpieczne w przechowywaniu,
- otrzymane związki wykazują aktywność herbicydową,
- produkty reakcji cechują się stabilnością termiczną w szerokim zakresie temperaturowym,
- otrzymane związki są nowymi jednofunkcyjnymi sulfoksoniowymi herbicydowymi solami organicznymi,
- uzyskane trzeciorzędowe sole organiczne mają zastosowanie jako herbicydy.
Sposób otrzymywania soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym i anionem herbicydowym przedstawiają poniższe przykłady:
Sposób I
P r z y k ł a d 1
Sposób otrzymywania 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanu trimetylosulfoksoniowego
Rozpuszczono w wodzie 2,20 g (0,01 mola) jodku trimetylosulfoksoniowego uzyskując 20% roztwór, który następnie wprowadzono do kolumny wypełnionej silnie zasadową żywicą anionowymienną oraz wodą. Obecność jonów jodkowych w eluacie kontrolowano przy użyciu roztworu azotanu(^) srebra. Eluaty zawierające wodorotlenek trimetylosulfoksoniowy, w których nie stwierdzono obecności halogenków, umieszczono w kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne, a następnie dodano 2,21 g (0,01 mola) kwasu 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesowego rozpuszczonego w 30 ml wody. Reakcję prowadzono w temperaturze pokojowej przez 60 minut. Rozpuszczalnik odparowano przy użyciu rotacyjnej wyparki próżniowej otrzymując ciało stałe, które suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 70°C. Uzyskano produkt z wydajnością 93%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 3,80 (s, 3H); 4,01 (s, 9H); 7,07 (d, J = 8,50 Hz, 1H); 7,19 (d, J = 8,65 Hz, 1H);
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 38,67 [3]; 61,02; 125,14; 125,31; 126,66; 127,38; 140,89; 151,09; 165,82.
Analiza elementarna CHS dla C11H14CI2O4S (313,20 g/mol): wartości obliczone (%): C = 42,18; H = 4,51; S = 10,24 wartości zmierzone C = 42,36; H = 4,59; S = 10,34. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
P r z y k ł a d 2
Sposób otrzymywania 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianu trimetylosulfoksoniowego
PL 230 985 B1
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 2,20 g (0,01 mola) jodku trimetylosulfoksoniowego rozpuszczonego w 30 ml wody. W kolejnym etapie dodano 0,56 g (0,01 mola) wodorotlenku potasu rozpuszczonego uprzednio w 20 ml wody. Reakcję prowadzono przez 30 minut w temperaturze otoczenia. Następnie roztwór wodorotlenku trimetylosulfoksoniowego zobojętniono dodając porcjami 2,15 g (0,01 mola) kwasu 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionowego w 30 ml wody, kontrolując stężenie jonów wodorowych w roztworze z wykorzystaniem pH-metru. Reakcję prowadzono przez 40 minut w temperaturze 20°C. Rozpuszczalnik odparowano za pomocą rotacyjnej wyparki próżniowej. Otrzymany produkt, będący ciałem stałym suszono w suszarce próżniowej, w tem peraturze 70°C. Uzyskano produkt z wydajnością 90%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 1,38 (d, J = 6,71 Hz, 3H); 2,13 (s, 3H); 3,98 (s, 9H); 4,20 (q, J = 6,71 Hz, 1H); 6,67 (d, J = 8,80 Hz, 1H); 7,07 (dd, J12 = 2,68 Hz, J13 = 8,65 Hz, 1H); 7,11 (d, J = 2,68 Hz, 1H).
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 16,30; 19,26; 38,51 [3]; 75,94; 113,24; 122,30; 125,89; 127,69; 129,36; 155,96; 173,79.
Analiza elementarna CHS dla C13H19CIO4S (306,81 g/mol): wartości obliczone (%): C = 50,89; H = 6,24; S = 10,45 wartości zmierzone C = 51,06; H = 6,35; S = 10,59. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
P r z y k ł a d 3
Sposób otrzymywania 2,4-dichlorofenoksyoctanu trimetylosulfoksoniowego
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 4,40 g (0,02 mola) jodku trimetylosulfoksoniowego rozpuszczonego w 50 ml wody. W kolejnym etapie dodano 1,12 g (0,02 mola) wodorotlenku potasu rozpuszczonego uprzednio w 40 ml wody. Reakcję prowadzono przez 30 minut w temperaturze otoczenia. Następnie roztwór wodorotlenku trimetylosulfoksoniowego zobojętniono dodając porcjami 4,42 g (0,02 mola) kwasu 2,4-dichlorofenoksyoctowego w 50 ml wody, kontrolując stężenie jonów wodorowych w roztworze z wykorzystaniem pH-metru. Reakcję prowadzono przez 50 minut w temperaturze 30°C. Rozpuszczalnik odparowano za pomocą rotacyjnej wyparki próżniowej. Otrzymany produkt, będący ciałem stałym suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 40°C. Uzyskano produkt z wydajnością 93%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 3,95 (s, 9H); 4,25 (s, 2H); 6,84 (d, J = 9,00 Hz, 1H); 7,28 (dd, J12 = 2,53 Hz, J13 = 8,91 Hz, 1H); 7,46 (d, J = 2,69 Hz, 1H).
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 38,60 [3]; 68,59; 115,04; 121,61; 123,00; 127,44; 128,72; 153,78; 169,20.
Analiza elementarna CHS dla C11H14CI2O4S (313,20 g/mol): wartości obliczone (%): C = 42,18; H = 4,51; S = 10,24 wartości zmierzone C = 42,28; H = 4,60; S = 10,45. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
P r z y k ł a d 4
Sposób otrzymywania 4-chloro-2-metylofenoksyoctanu trimetylosulfoksoniowego
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 6,60 g (0,03 mola) jodku trimetylosulfoksoniowego rozpuszczonego w 60 ml wody. W kolejnym etapie dodano 1,68 g (0,03 mola) wodorotlenku potasu rozpuszczonego uprzednio w 50 ml wody. Reakcję prowadzono przez 30 minut w temperaturze otoczenia. Następnie roztwór wodorotlenku trimetylosulfoksoniowego zobojętniono dodając porcjami 6,02 g (0,03 mola) kwasu 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego w 50 ml wody, kontrolując stężenie jonów wodorowych w roztworze z wykorzystaniem pH-metru. Reakcję prowadzono przez 30 minut w temperaturze 20°C. Rozpuszczalnik odparowano za pomocą rotacyjnej wyparki próżniowej. Otrzymany produkt, będący ciałem stałym suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 80°C. Uzyskano produkt z wydajnością 91%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 2,14 (s, 3H); 3,94 (s, 9H); 4,18 (s, 2H); 6,68 (d, J = 8,62 Hz, 1H); 7,08 (dd, Jt 2 = 2,59 Hz, Jt 3 = 8,64 Hz, 1H); 7,14 (d, J = 2,62 Hz, 1H).
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 16,02; 40,04 [3]; 68,10; 112,88; 122,59; 125,94; 127,79; 129,48; 156,01; 170,00.
PL 230 985 B1
Analiza elementarna CHS dla C12H17CIO4S (292,78 g/mol): wartości obliczone (%): C = 49,23; H = 5,85; S = 10,95 wartości zmierzone C = 49,36; H = 5,98; S = 11,00. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
Sposób II
P r z y k ł a d 1
Sposób otrzymywania 4-chloro-2-metylofenoksyoctanu trimetylosulfoksoniowego
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 4,40 g (0,02 mola) jodku trimetylosulfoksoniowego rozpuszczonego w 40 ml wody. Następnie do kolby dodano 5,18 g (0,02 mola) 4-chloro-2-metylofenoksyoctanu potasu rozpuszczonego w 25 ml wody. Reakcję prowadzono w 50°C przez 30 minut pod chłodnicą zwrotną. Rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem. Do otrzymanego osadu dodano 40 ml metanolu, mieszaninę schłodzono i oddzielono wytrącony osad jodku potasu. Metanol odpędzono za pomocą rotacyjnej wyparki próżniowej otrzymując produkt w postaci ciała stałego, który suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 70°C. Otrzymano produkt z wydajnością 90%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 2,14 (s, 3H); 3,95 (s, 9H); 4,17 (s, 2H); 6,66 (d, J = 8,62 Hz, 1H); 7,09 (dd, J12 = 2,62 Hz, J13 = 8,62 Hz, 1H); 7,13 (d, J = 2,62 Hz, 1H).
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 16,00; 40,06 [3]; 68,09; 112,80; 122,56; 125,91; 127,77; 129,42; 156,08; 170,03.
Analiza elementarna CHS dla C12H17CIO4S (292,78 g/mol): wartości obliczone (%): C = 49,23; H = 5,85; S = 10,95 wartości zmierzone C = 49,35; H = 5,92; S = 11,06. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
P r z y k ł a d 2
Sposób otrzymywania 2,4-dichlorofenoksyoctanu trimetylosulfoksoniowego
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 2,59 g (0,01 mola) 2,4-dichlorofenoksyoctanu potasu i 30 ml metanolu. Następnie do kolby dodano 2,20 g (0,01 mola) jodku trimetylosulfoksoniowego. Reakcję prowadzono w temperaturze 40°C przez 60 minut pod chłodnicą zwrotną. Rozpuszczalnik odparowano na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. W kolejnym etapie do kolby dodano mieszaninę aceton-metanol w stosunku 5:1 (v/v). Uzyskaną mieszaninę schłodzono i odsączono wytrącony osad soli nieorganicznej. Otrzymane ciało stałe suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 60°C. Otrzymano produkt z wydajnością 91%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 3,97 (s, 9H); 4,25 (s, 2H); 6,84 (d, J = 9,00 Hz, 1H); 7,27 (dd, J12 = 2,55 Hz, J13 = 8,87 Hz, 1H); 7,48 (d, J = 2,69 Hz, 1H).
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 38,60 [3]; 68,59; 114,94; 121,64; 123,01; 127,54; 128,77; 153,71; 169,24.
Analiza elementarna CHS dla C11H14CI2O4S (313,20 g/mol): wartości obliczone (%): C = 42,18; H = 4,51; S = 10,24 wartości zmierzone C = 42,33; H = 4,64; S = 10,40. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
P r z y k ł a d 3
Sposób otrzymywania 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianu trimetylosulfoksoniowego
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 4,40 g (0,02 mola) jodku trimetylosulfoksoniowego rozpuszczonego w 40 ml wody. Następnie do kolby dodano 5,06 g (0,02 mola) 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianu potasu i 30 ml wody. Reakcję prowadzono w 30°C przez 40 minut pod chłodnicą zwrotną. Rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem. Do otrzymanego osadu dodano 40 ml metanolu, mieszaninę schłodzono i oddzielono wytrącony osad jodku potasu. Metanol odpędzono za pomocą rotacyjnej wyparki próżniowej otrzymując produkt w postaci ciała stałego, który suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 70°C. Otrzymano produkt z wydajnością 92%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 1,40 (d, J = 6,72 Hz, 3H); 2,14 (s, 3H); 3,98 (s, 9H); 4,23 (q, J = 6,72 Hz, 1H); 6,67 (d, J = 8,82 Hz, 1H); 7,08 (dd, J12 = 2,68 Hz, J13 = 8,65 Hz, 1H); 7,16 (d, J = 2,69 Hz, 1H).
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 16,35; 19,28; 38,50 [3]; 75,94; 113,26; 122,28; 125,92; 127,65; 129,32; 155,94; 173,82.
PL 230 985 B1
Analiza elementarna CHS dla C13H19CIO4S (306,81 g/mol): wartości obliczone (%): C = 50,89; H = 6,24; S = 10,45 wartości zmierzone C = 51,00; H = 6,33; S = 10,64. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
P r z y k ł a d 4
Sposób otrzymywania 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanu trimetylosulfoksoniowego
W kolbie zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszczono 5,18 g (0,02 mola) 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanu potasu i 50 ml metanolu. Następnie do kolby dodano 4,40 g (0,02 mola) jodku trimetylosulfoksoniowego. Reakcję prowadzono w temperaturze 50°C przez 60 minut pod chłodnicą zwrotną. Rozpuszczalnik odparowano na wyparce rotacyjnej pod zmniejszonym ciśnieniem. W kolejnym etapie do kolby dodano mieszaninę aceton-metanol w stosunku 5:1 (v/v). Uzyskaną mieszaninę schłodzono i odsączono wytrącony osad soli nieorganicznej. Otrzymane ciało stałe suszono w suszarce próżniowej, w temperaturze 40°C. Otrzymano produkt z wydajnością 93%.
Strukturę związku potwierdzono za pomocą widma protonowego i węglowego magnetycznego rezonansu jądrowego:
1H NMR (DMSO-d6) δ ppm = 3,85 (s, 3H); 4,05 (s, 9H); 7,08 (d, J = 8,51 Hz, 1H); 7,21 (d, J = 8,68 Hz, 1H);
13C NMR (DMSO-d6) δ ppm = 38,66 [3]; 61,05; 125,12; 125,30; 126,67; 127,38; 140,89; 151,09; 165,84.
Analiza elementarna CHS dla C11H14CI2O4S (313,20 g/mol): wartości obliczone (%): C = 42,18; H = 4,51; S = 10,24 wartości zmierzone C = 42,38; H = 4,58; S = 10,38. Wyniki te potwierdzają czystość otrzymanego związku.
Przykładowe zastosowanie
Oznaczenie aktywności biologicznej wobec chwastów
4-chloro-2-metylofenoksyoctan trimetylosulfoksoniowy rozpuszczono w wodzie, w ilości odpowiadającej 400 g MCPA w przeliczeniu na 1 ha. Jako substancje odniesienia zastosowano komercyjny środek herbicydowy zawierający MCPA w postaci soli dimetyloamoniowej (300 g w 1 litrze preparatu).
Nasiona chwastów wysiano do doniczek napełnionych glebą na głębokość równą 1 cm i umieszczono w szklarni w celu zapewnienia optymalnych warunków dla wzrostu roślin (temperatura 20±2°C, wilgotność powietrza 60%). Po wytworzeniu liścieni dokonano przerywki, pozostawiając po 4 rośliny w każdej doniczce. Zabieg wykonano w fazie 4 liści roślin (BBCH 14) za pomocą opryskiwacza kabinowego wyposażonego w rozpylacze TeeJet 110/02. Opryskiwacz przemieszczał się nad roślinami ze stałą prędkością 3,7 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.
Po wykonaniu zabiegu doniczki z roślinami ponownie umieszczono w szklarni, w temperaturze 20±2°C i wilgotności powietrza 60%. Czas oświetlania wynosił 16 godzin na dobę. Po upływie 2 tygodni wykonano ocenę skuteczności działania badanych związków. Ich aktywność przedstawiono w skali procentowej, gdzie 0% oznacza brak działania środka, a 100% całkowite zniszczenie roślin. Badanie wykonano w 4 powtórzeniach w układzie całkowicie zrandomizowanym. W tabeli 1 przedstawiono wyniki badań aktywności herbicydowej.
T a b e l a 1
Obiekt Chaber bławatek Komosa biała Skuteczność [%]
4-chloro-2-metylofenoksyoctan trimetylosulfoksoniowy 95 92
Chwastox Extra 300 SL 90 90
4-chloro-2-metylofenoksyoctan trimetylosulfoksoniowy wykazał wysoką skuteczność w zwalczaniu chwastów. Badany związek wykazał wyższą aktywność herbicydową wobec chabra bławatka i komosy białej w odniesieniu do preparatu porównawczego.

Claims (9)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5.
  2. 2. Sposób otrzymywania 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanów, 4-chloro-2-metylofenoksyoctanów, 2,4-dichlorofenoksyoctanów oraz 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianów trimetylosulfoksoniowych, określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że wodorotlenek trimetylosulfoksoniowy poddaje się reakcji zobojętniania w stosunku molowym 1:1 roztworem kwasu będącego źródłem anionu 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowego albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowego albo 2,4-dichloro-fenoksyoctanowego albo 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowego, którą prowadzi się w protonowym, polarnym rozpuszczalniku korzystnie w wodzie, w temperaturze 20oC-30°C, korzystnie w 20°C, w czasie co najmniej 30 minut, korzystnie 60 minut, po czym rozpuszczalnik odparowuje się pod obniżonym ciśnieniem i pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 40°C-80°C, korzystnie 70°C.
  3. 3. Sposób otrzymywania soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5, określonych zastrzeżeniem 1, znamienny tym, że trzeciorzędowy jodek trimetylosulfoksoniowy o wzorze ogólnym 6, poddaje się reakcji z wodnym lub alkoholowym roztworem soli potasowej kwasu 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesowego albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego albo 2,4-dichlorofenoksyoctowego albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionowego w stosunku molowym soli trimetylosulfoksoniowej do soli kwasu 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesowego albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego albo 2,4-dichloro-fenoksyoctowego albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionowego równym 1:1, którą prowadzi się w środowisku wodnym albo alkoholowym korzystnie w metanolowym w temperaturze 30°C-50°C, korzystnie 40°C w czasie co najmniej 30 minut, korzystnie przez 60 minut, po czym rozpuszczalnik odparowuje się pod obniżonym ciśnieniem, a następnie pozostałość rozpuszcza się w bezwodnym rozpuszczalniku organicznym, korzystnie w metanolu, po czym usuwa się powstały osad, odparowuje rozpuszczalnik i pozostałość suszy pod obniżonym ciśnieniem w temperaturze 40°C-70°C, korzystnie 60°C.
  4. 4. Zastosowanie nowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5 określonych zastrzeżeniem 1, jako herbicydy.
  5. 5. Zastosowanie nowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy (wzór 2), 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy (wzór 3), 2,4-dichlorofenoksyoctanowy (wzór 4) oraz 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy (wzór 5) według zastrz. 4, znamienne tym, że sole organiczne stosuje się w postaci czystej.
  6. 6. Zastosowanie nowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5 według zastrz. 4, znamienne tym, że sole organiczne stosuje się w postaci roztworów wodnych.
  7. 7. Zastosowanie nowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5 według zastrz. 4, znamienne tym, że sole organiczne stosuje się w postaci roztworów alkoholowych.
  8. 8. Zastosowanie nowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4
    PL 230 985 Β1 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5 według zastrz. 4, znamienne tym, że sole organiczne stosuje się w postaci roztworów wodno-alkoholowych.
  9. 9. Zastosowanie nowych soli organicznych z kationem trimetylosulfoksoniowym o wzorze ogólnym 1, w którym A- oznacza anion 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowy o wzorze 2 albo 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowy o wzorze 3 albo 2,4-dichlorofenoksyoctanowy o wzorze 4 albo 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionianowy o wzorze 5 według zastrz. 6, 7 i 8, znamienne tym, że stężenie trimetylosulfoksoniowej soli organicznej wynosi od 0,1% do 50%.
PL417965A 2016-07-14 2016-07-14 Nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy PL230985B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL417965A PL230985B1 (pl) 2016-07-14 2016-07-14 Nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL417965A PL230985B1 (pl) 2016-07-14 2016-07-14 Nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL417965A1 PL417965A1 (pl) 2018-01-15
PL230985B1 true PL230985B1 (pl) 2019-01-31

Family

ID=60937452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL417965A PL230985B1 (pl) 2016-07-14 2016-07-14 Nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL230985B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL417965A1 (pl) 2018-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Stachowiak et al. Toward revealing the role of the cation in the phytotoxicity of the betaine-based esterquats comprising dicamba herbicide
PL237098B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem acetylocholiny i anionem herbicydowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL230764B1 (pl) 3,6-Dichloro-2- metoksybenzoesan alkilobetainianu metylu, sposób jego otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicyd
PL237908B1 (pl) Herbicydowa ciecz jonowa z anionem kwasu 4-chloro-2-metylofenoksyoctowego i zawierająca ją mieszanina eutektyczna
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
PL231598B1 (pl) Dwufunkcyjne ciecze jonowe z kationem cyprokonazolu i anionem pochodzącym od fenoksykwasu, sposoby ich otrzymywania oraz zastosowanie jako fungicydy i herbicydy
PL230985B1 (pl) Nowe trzeciorzędowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoksoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL218425B1 (pl) Esterquaty zawierające jednocześnie anion herbicydowy (A) i podstawnik herbicydowy (R<sup>1</sup>)
PL242515B1 (pl) Ciecze jonowe z kationem N-alkilobetainy oraz anionem indolilooctanowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie
PL230984B1 (pl) Nowe sole organiczne z kationem trimetylosulfoniowym, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako środki ochrony roślin
PL223417B1 (pl) Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationami alkilodiylo-bis(dimetyloalkiloamoniowymi) oraz sposób ich wytwarzania
PL236743B1 (pl) 4-Chloro-2-metylofenoksyoctany alkilo[2-(2-hydroksyetoksy) etylo]dimetyloamoniowe, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako herbicydy
PL229567B1 (pl) Nowe ciecze jonowe 4-chloro-2-metylofenoksyoctany (alkoksymetylo) etylodimetyloamoniowe, sposób ich otrzymania oraz zastosowanie jako herbicydy
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
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
PL247038B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem 2-(4-chloro-2-metylofenoksya cetyloksyalkoksy)-2-oksoetylo-N,N,N-trimetyloamoniowym i anionem 4-chloro-2-metylofenoksyoctanowym, sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako herbicydy
PL247037B1 (pl) Nowe ciecze jonowe z kationem 2-(4-chloro-2-metylofenoksyacetyloksyalkoksy)- 2-oksoetylo-N,N,N-trimetyloamoniowym i anionem 3,6-dichloro-2-metoksybenzoesanowym oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako herbicydy
PL231616B1 (pl) Nowe amoniowe ciecze jonowe z kationem tetraalkiloamoniowym i anionem 2-(2,4-dichlorofenoksy)propionianowym oraz sposób ich otrzymywania i zastosowanie jako herbicydy
PL235895B1 (pl) Herbicydowe ciecze jonowe z kationem bicyklicznym, sposób ich otrzymywania 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
PL223414B1 (pl) Diamoniowe herbicydowe ciecze jonowe z kationem 3-oksopentametyleno-(1,5)-bis(dimetyloalkiloamoniowym) oraz sposób ich otrzymywania
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
PL247039B1 (pl) Nowe amoniowe ciecze jonowe z kationem 2-(4-chloro-2-metylofenoksyacetyloksyalkoksy)- 2-oksoetylo-N,N,N-trimetyloamoni owym i anionem 2,4-dichlorofenoksyoctanowym, sposób ich otrzymywania i 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
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