SU1598877A3

SU1598877A3 - Способ получени производных 5-имидазолкарбоновой кислоты, или их стереоизомеров, или их солей

Info

Publication number: SU1598877A3
Application number: SU864028728A
Authority: SU
Inventors: Лутз Вильям; Розалия Эжен Ван Ломмен Ги; Франс Элизабета Ван Гестель Жозеф
Original assignee: Жансен Фармасетика Н.В. (Фирма)
Priority date: 1986-12-31
Filing date: 1986-12-31
Publication date: 1990-10-07

Abstract

Изобретение касаетс гетероциклических соединений, в частности способа получени производных 5-имидазолилкарбоновой кислоты общей формулы NX-CR₁=N-CH=C-C(O)OR₂, где R₁ - H или -SH

R₂ - H, C₁-C₅-алкил

X - 1-инданил, 1-тетрагидронафталенил, 5-бензоциклогептанил, 4-тетрагидробензотиенил, 9H-флуорен-9-ил или 1-дигидронафталинил, каждый из которых может быть замещен 1-6 заместител ми, выбранными из группы : C₁-C₆-алкил, моно- или ди(арил)-C₁-C₅-алкил, C₁-C₅-алкокси, галоид, где два геминальных заместител вместе в атомом углерода, к которому они присоединены, могут образовывать C₃-C₆ - циклоалкил, где арил означает фенил, при условии, что X незамещенному 1-инданилу или 1-тетрагидронафталенилу, или их стереоизомеров, или их солей, которые обладают гербицидной активностью, что может быть использовано в сельском хоз йстве. Цель - создание новых более активных соединений указанного класса. Синтез ведут конденсацией соединени формулы HC(O)-N(X)-CH₂-C(O)OR₂, где R₂ и X см. выше, с алкиловым - C₁-C₄ эфиром муравьиной кислоты в присутствии основани и в инертном в услови х реакции растворителе. Полученное соединение обрабатывают изоцианатом щелочного металла в присутствии кислоты. Целевой продукт выдел ют непосредственно или обрабатывают полученное производное 2-меркаптоимидазола нитритом натри в присутствии азотной кислоты в воде с выделением целевого продукта, где R₁ - H. При необходимости целевой продукт, где R₁ - H или SH, обрабатывают кислотой или выдел ют его в виде стереоизомера. Новые соединени активны в отношении сорн ков, растущих на рисовых и кукурузных плантаци х, как при довсходовой, так и при послевсходовой обработке. 21 табл.

Description

Изобретение относитс к способу получени новых производных 5-имида- золкарбоновой кислоты или их солей, обладаюгщх гербицидной активностью.

Цель изобретени - синтез новых соединений в р ду имидазолкарбоновой.

кислоты, превосход щих по гербицидной активности структурный аналог, обладающий тем же видом активности.

П р е р 1. 1-(7-Метокси-1,2, 3,4-тетрагидронафталиН-1-ил)-2-меркап- то-5-имидазолкарбонова кислота, метиловый спирт (соединение 1.13).

ы

а)Метиловый эфир Ы-(7-метокси-1. 1,3,4-тетрагидронафталин-1-ил)глицина .

В 1500 МП диэтилового эфира, раст- вор ют 367 г 1-амино-7-метокси-1,2, 3,4-тетрагндронафталина и к полученному раствору прибавл ют по капл м раствор 158,3 г метилового эфира бром уксусной кислоты в 450 мл диэтилово- го эфира. Полученную смесь перемешивают 70 ч при комнатной температуре. Осадок отдел ют, а раствор концентрируют досуха с количественным получением метилового эфира Ы-(7-метокси- 1,2,3,4-тетрагидронафталин-2-Ш1)глицина .

б)Метиловый эфир Н-фо1)мил-Н-(7- метокси-1,2,3,4-тетрагидронафталин-1- ил)глицина.

К 5,52 г муравьиной кислоты при охлаждении до 5.С прибавл ют по капл м 2,4 г метилового эфира Ы-(7-мето- кси-1,2,3,4-тётрагидронафталин-1-ил) глицина. Затем добавл ют 1,79 г ук- сусного ангидрида и полученную смесь вьщерживают 70 ч при комнатной температуре . Перегонкой в вакууме получают 2,7 г (97% от теории) метилового эфира М-формил-Н-(7-метокси-1,2,3,4-тет- р агидр онафт алин-1-ил)глицина в виде бесцветной смолы.

в)Добавлением соответствующих количеств Метанола к гидриду натри в тетр.агидрофуране получают раствор 1,85 г метилата натри в 38 мл тетра- гидрофурана. Затем при возможном ох- л.аждении до комнатной температуры добавл ют 6,5 г метилового эфира N-фор- мил-N-(7-мeтoкcи-1,2,3,4-тетрагидро- нафталин-1-ил)гли1Щна., Спуст 20 ч смесь перенос т в 30 мп деиониэирован ной воды и 50 мл диэтилового эфира. Водную фазу отдел ют и к ней добавл ют 30 мл метанола и 8,6 мл 36%-ной со л ной кислоты. Полученный раствор нагревают до 40-45°С и обрабатывают раствором 5,8 г тиоцианата кали в10 мл деионизированной воды. Через 24 ч смесь нагревают до 5 ч и после охлаждени получают осадок 7,3 (64% от теории) метилового эфира 1- (7-метокси-1,2,3,4-тетрагидронафталин- 1-ил)-2-меркапто-5-имидазолкарбо- новой кислоты с т.пл. 184-186 0.

П р и м е р 2. Метиловый эфир 1 (2,2-димет1т-1,2,3,4-тетрагидронафталин- 1-ил)-2-меркапто-5-имидазолкарбо- новой кислоты (соединение 1.17).

, JQ 15

20

25 зо

AQ дс

cQ

5

а)Метиловый эфир N-(2,2-диметил- 1,2,3,4-тетрагидронафталин-1-ил)глицина .

В 250 мл диэтилового эфира раствор ют 65,2 г 1-амино-2,2-диметш1-1,2, 3,4-тетрагидронафталина и к полученному раствору прибавл ют по капл м

28.5г метилового эфира бромуксусной кислоты в 150 мл диэтилового эфира. Полученную смесь перемешивают 70 ч при комнатной температуре. Выпавший осадок отдел ют, а раствор концентрируют досуха с количественным выходом метилового эфира М-(2,2-диметшт-1,2,

3,4-тетрагидронафталин-1-ил)глицина.

б)Метиловый эфир Н формил-Н-(2,2- диметил-1,2,3,4-тетрагидронафталин1-ил )глицина.

.

Все полученное количество метилового эфира N-(2,2-диметил-1,2,3,4-тетрагидронафталин- 1 -ил) глицина со стадии а) добавл ют по капл м при охлаж- дении до к 67,8 ма муравьиной кислоты. Затем добавл ют 24,9 мл уксусного ангидрида и смесь вьщерживают 70 ч при комнатной температуре. Перегонкой в вакууме получают 35,2 г метилового эфира Н-формш1-Ы-(2,2-диметил- 1,2,3,4-тетрагидронафталин-1-шт)глицина с т.пл. 74-75 С.

Ъ) Добавлением соответствующих количеств метанола к гидриду натри в тетрагидрофуране получают раствор

24.6г метилата натри в 500 мл тет- рагидрофурана. При возможном охлаждении добавл ют 73,7 г метилового эфира муравьиной кислоты и 35,2 г метилового эфира К-формш1-Ы-(2,2-диметшт-1,2, 3,4-тетрагидронафталин-1-ил)глицина. Через 20 ч смесь перенос т в 350 мл деионизированной воды и 700 мл диэтилового эфира. Водный слой отдел ют и

к нему прибавл ют 350 мл метанола и

97.7мл 36%-ной сол ной кислоты. Полученный раствор нагревают до 40-45 С ,и обрабатывают раствором 66,1 г тио- цианата кали в 200 мл деионизирован- 1НОЙ воды. После вьщержнвани 24 ч при 140°С смесь нагревают 5 ч при . После охлаждени получают в виде осадка 35,8 г метилового эфира 1-(2,2-диметил- 1 ,2,3,4-тетрагидронафталин-2- ил)-2-меркапто-5-имидазолкарбоновой кислоты с т.пл. 171-172°С.

Пример 3. Метиловый эфир 1- ( 2,2-дшштил-1,2,3,4-тетрагидронафт

|1Ин-1-ил)-5-имидазолкарбоновой кисло . ты (соединение 1.03).

В 3100 мл деионизированной воды раствор ют 5,8 г нитрата натри , 55 г азотной кислоты и к полученному раствору в течение 1 ч порци ми при 25- прибавл ют 92,2 г метилового, эфира 1-(2,2-диметил-1,2,3,4-тетра- гидронафталин-1-ил)-2-меркапто-5-ими- дазолкарбоновой кислоты. Выпавший осадок отдел ют с получением 100 г метилового эфира (2,2-диметил-1,2,3,4- тeтpaгидpoнaфтaлин-1-шт)-5-имидaзoл- кapбoнoвoй кислоты с т.пл. 100-101 С. Результаты исследований приведены в табл.. 1-22.

Биологические испытани . Довсходова гербицидна обработка.

В теплице сразу же после высева испытуемых растений поверхность почвы в чашках дл высева обрабатывают водной дисперсией исследуемого соеди- нвний получаемой на основе 25%-ного эмульгируемого концентрата или 25%-но го смачиваемого порошка исследуемых соединений, которые ввиду PIX недостаточной растворимости не могут быть введены в состав эмульгируемых сонцентратов. Используют две кон- );ентрации, соответствую1чие 1 и 0,5 кг испытуемого соединени на 1 га соответственно. Чашки дл высева хран т в теплице при 22-25 С и относительной влажности 50-70%. Результаты испытаний вы вл ют спуст 3 недели в соответствии со шкалой: 1 - растени не проросли или полностью ув ли; 2 - 3- - очень сильное действие; 4 - 6 - среднее действие; 7 - 8 - слабое действие; 9 - никакого действи .

Испытуемые соединени формулы (I) показывают наибольшую эффективность против однодольных трав нистых сорн ков при одновременном отсутствии или слабом действии при данных примен емых дозировках на культурные растени такие как кукуруза.

Результаты довсходовых испытаний кукурузы приведены в табл. 12.

Послевсходова гербицидна обработка (контактный гербицид).

Большое количество сорн ков и культурных растений опрыскивают после по- влени всходов на стадии 4-6-го листа водной диспер сией активного компонента в дозировках 4 и 2 кг испытуемого соединени на 1 га и вьщерживают

10

15

20

-

г - е .

ы - 25 ,

55 30

35

40

45

50

при 24-26 с и относительной влажности 45-60%. Результаты испытаний вы вл ют по меньшей мере спуст 15 дн после обработки и оценивают по той же шкале, что и в довсходовых испытани х. В данном испытании соединени формулы (I) также наиболее эффективны против испытуемых сорн ков. Культурные растени , такие как кукуруза и рис, либо вовсе не повреждаютс , либо повреждаютс при более высоких примен емых дозировках испытуемого соединени .

Результаты послевсходовых: испытаний дл соединени 1.06 приведены в табл. 13.

Результаты довсходовых испытаний кукурузы приведены в табл. 14.

Гербицидна обработка выса кенной рассады риса.

Ростки риса в возрасте 25 дн сорта Ямабико пересаживают в большие пластиковые контейнеры. В те же самые контейнеры между растени ми риса высевают сорн ки, обитаюго е на рисовых плантаци х, а именно Alisraa, Anmonia, Cyperus, Echinochloa, Eleocharis, Fimbristylis, Scirpus и Monochoria..

Контейнеры увлажнают до такой степени , что поверхность покрыта слоем воды в 2,5 см. После 3 дн выдерживани в тепличных услови х в водный слой добавл ют разбавленные водные .дисперсии активных соединений в примен емых дозировках 500, 250, 125, 60, 30, 15 г активного компонента на 1 га. Затем контейнеры вьщержива- ют 4 недели в теплице под слоем воды при температуре 25°С и высокой влажности . Результаты испытаний, оцененные в соответствии с приведенной шкалой (-: не испытано) приведены в табл. 15-19.

Сравнительные данные. Довсходова гербицидна активность.

В теплице семена высевают в пластиковые горшочки, заполненные песчаной почвой, котора затем покрываетс слоем той же почвы толщиной 0,5 см. Испытуемые соединени раствор ют в ацетоне (100 мл соединени в 4 мл ацетона ) и затем раствор разбавл ют водопроводной водой непосредственно перед применением. В каждый горшочек поливают 20 мл испытуемого раствора, который равномерно распредел ют по поверхности почвы пластиковым гоприцом. Разбавление испытуемого раствора осуществл ют так, что количество активного вещества на один горшочек- соответствует 4 кг на 1 га. Тестуемые растени и результаты исследований указа ны в табл. 20-22.

В течение всего периода испытаний (4 недели) горшочки хран т на полках при обычных дл теплиц услови х. Температура и влажность мен ютс в зави- симости от времени дн и времени года

Гербицидна активность оцениваетс lio измерению роста в высоту растений по следующей полулогарифмической шкале: 1 - нет воздействи (рост сравним с. необработанными растени ми); 2 - 2,5% действи ; 3-5% действи ; 4 - 10% действи ; 5-15% действи ; 6 - 25% действи ; 7-35% действи ; 7-8 - 50% действи ; 8 - 67,5% действи ; 9 - :100% действи (полное поражение растений ) .

Индексы 8 и 9 показывают, что гер- бицидна активность составл ет около 85%, в то врем как индекс 8(9) пока- зывает, что эта активность ближе к 8, чем к 9, а (8)9 ближе, чем к 8.

Claims

Формула изобретени

Способ получени производных 5-ими дазолкарбоновой кислоты общей формулы

r-N

/Гл .

. R200C N RI X

где RJ - водород или меркаптогруппа; R - водород, С ,-С .--алкил; X - 1-инданил-1-тетрагидронаЛта- ленил, 5-бензоЦиклогептанил, 4-тетрагидробензотиенил-9Н- флуорен-9-ил или 1-дигидро- нафталинил, каждый из которых незамещен или замещен от одного до шести заместител ми , выбранными из группы, куда вход т С ,-С -алкил, мо- но- и ди(арил)-С,-С5-алки т, ,-алкоксигруппа, галоид, где два геминальных заместител вместе с атомом углерода , к которому они присоеди

нены, могут образовывать з « о лкильную группу, где арил.означает фенил, при условии, что X отличен от незамещенного 1-инданила или незамещенного 1-тетрагидро- нафталенила,

или их стереоизомера, или их солей, отличающийс тем, что конденсируют соединение общей формулы

ОХ HC-N-CH -COOR

где RJ и X имеют указанные значени , с алкиловым С -С -эфиром муравьиной кислоты в присутствии основани и в инертном в услови х реакции растворителе с последующей обработкой полученного промежуточного соединени общей формулы

О

И

HC-0-Z

HC-N-C-COOR-2

X

где R и X имеют указанные значени ;

Z - атом щелочного металла, изотиоцианатом щелочного металла в прнсутстнии кислоты с получением производного 2-меркаптоимидазола общей формулы

.N

JTiL

R OOC-SJ- SH

1 X

где X имеют указанные значени , с вьщелением целевого продукта или с последующим взаимодействием с нитритом натри в присутствии азотной кислоты и воде с выделением целевого продукта , где R, - водород, или превращением целевого продукта, где R, - водород или меркаптогрупйа, в соль обработкой кислотой или основанием,или выделением его в виде стереоизомера.

N-1

RiAjLcooR2

Ъ1 3

RsRe

Таблица 1

Продолжение табл.1

N--.

R ДЛсоон

RT

Таблица2

,

-Re

JТаблиц a 4

,

N.

Ri-O-COOR.

3

R

N-,0 RiAJLc-OR.

19.05

СН.

20.02 Н 20.04 Н

СН,

СН,

СНз СН.

СН,

сн

СИН

UHC-HNOj, 133,1

3 t-H СНзHNO 143,6

Таблица9

МR l-COOR .

Таблица 10

160-161,5

Таблица 11

Rt V

СИН

UHC-HNOj, 133,1

19

159887720

Таблица 12

Показатели дл соединений

,08

1.01 I 1.02 1.03 j 1,1 при дозировке, кг/га

Кукуруза Рис сухой

Показатели дл соединени Ы6 1 1.17 I 4.01 при дозиррвке, кг/га

0.5

1

0,5

Таблица 13

9 9

4 5 5 7 5 6

Таблица 14

LJ.

0,5

21

Испытуемое растение

Показатели дл соединени

.- 1л21 I 1.02

при дозе активных компонентов, г/га

50oJ 250 j 30 15 500 250 Г125Тбо ТзоТ1 5

159887722

Продолжение табл.14

Т а б л и. ц а 15

Таблица 1

..

23 1598877

24 Продолжение табл.17

Примечание. Известное соединение

. N.

yLcooc

НзС

Таблица 20

.

yLcoocH;

Таблиц а 21

R j ni cOOR2 I- 7 к n

Таблица 22