Способ получения 2,5-дигалоген-4-тиоцианопиримидина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения 2,5-дигалоген-4-тиоцианопиримидина - фунгицидов, используемых в сельском хозяйстве. Цель - создание новых более активных веществ указанного класса. Синтез ведут реакцией 2,4,5-тригалогенопирамидина с тиоцианатом щелочного металла или аммония в среде муравьиной кислоты. Новые вещества оказывают влияние на различные типы заболеваний растений - фитофтороз картофеля, ложную мучнистую росу огурцов, серую плесень и листовую ржавчину пшеницы при более длительном действии, чем известные фунгициды. 6 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5 С 07 П 239/38 // А 01 N 43 54
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К пАТЕНТУ вЂ” вг я (21 ) 4202455/23-04 (22) 27.04.87 (31) 96654/86 (32) 28.04.86 (33) JP (46) 23.01.90. Бюл. М - 3 (71) Мицуи Тоацу Кемикалз, Инкорпорейтед (JP) (72) Кацутоси Исикава, Хитоси Симотори, Нобору Иида, Тосиаки Кувацука, 1Оня Фудзивара, !Одзи Янасе и Такеси Секино (JP) (53) 547.853.1.07 (088.8) (56) Патент Японии Р 193970, кл. А 01 N 43/54, 1985. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,5-ДИГАЛОГЕН-4-ТИОЦИАЧОПИРИМИДИНА
Изобретение относится к способу получения новых производных пиримидина, обладающих ценными фунгицидными свойствами и которые могут найти применение в сельском хозяйстве.
Цель изобретения — получение новых производных пиримидина, обладающих более высокой фунгицидной активностью.
Пример 1..Синтез 2-хлор-5-иод-4.-тиоцианопиримидина (соединение 1).
В четырехгорлую колбу объемом
300 мл, снабженную термометром и мешалкой, загружают 35,0 r 2,4-дихлор-5-иодпиримидина, 15,0 г тиоцианата калия и 150 мл муравьиной кислоты.
Полученную реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре (.20 С) в течение 3 ч. После завер„„SU„„1538894 A 3 (57) Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения 2,5-дигалоген-4-тиоцианопиримидина — фунгицидов, используемых в сельском хозяйстве. Цель-создание новых более активных веществ указанного класса. Синтез ведут реакцией
2,4,5-тригалогенопирамидина с тиоцианатом щелочного металла или аммония в среде муравьиной кислоты. Новые вещества оказывают влияние на различные типы заболеваний растений— фитофтороз картофеля, ложную мучнистую росу огурцов, серую плесень и листовую ржавчину пшеницы нри более длительном действии, чем известные фунгициды. 6 табл.
1 шения реакции реакционную смесь переносят в большой объем воды и полyченный осадок отфильтровывают и сушат. Затем полученные кристаллы перекристаллизовывают из толуола, получают 28,5 r (выход 75,47) 2-хлор-5-иод-4-тиоцианопиридина с т.пл. 185186,5 С.
ЯМР(СС1 ): 3 = 8,34, м.д. (синглет). ИК(КВг): 2190 см (SCN).
Пример 2. Синтез 2-хлор-5-фтор-4-тиоцианопиримидина (соединение 2)
В 50 мл муравьиной кислоты при комнатной температуре (20 С) в течение 5 ч аналогично примеру 1, проводят реакцию 10,0 г 2,4-дихлор-5-фторпиримидина и 5,8 г тиоцианата калия.
Затем реакционную смесь обрабатывают
1538894 аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 68,07 2-хлор-5-фтор-4-тиоцианопиримидин с т.пл. 103104 С.
ЯМР (ДМСО-йь): 3 = 8,85 м.д. (синглет), ИК (KBr ): 2180 см (SCN).
Пример 3 ° Синтез 2,5-дихлор-4-тиоцианопиримидина (соединение 3).
В 100 мл муравьиной кислоты при комнатной температуре (20 С) в течение 4 ч аналогично примеру 1 прово- дят реакцию l7,0 г 2,4,6-трихлорпиримидина и 9,7 r тиоцианата калия. Затем реакционную смесь обрабаа ывают аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 65% 2,5-дихлор-4-тиоцианопиримидин с т.пл. 160,5161,5 С °
ЯМР (ДМСО-d ): 3 = 8,85 м.д. (синглет). ИК (КВг): 2160 см (SCN).
Пример 4. Синтез 5-бром-2-хлор-4-тиоцианопиримидина (соединение 4).
В 100 мл муравьиной кислоты при комнатной температуре (20 С) в течение 4 ч аналогично примеру 1 проводят реакцию 23,0 r 5-бром-2,4-дихлорпиримидина и 10,0 г.тиоцианата калия, Затем реакционную смесь обрабатывают аналогично описанному, получают с выходом 80,07 5-бром-2-хлор-4-тиоцианопиримидин, т.пл. 165,6-170 С.
ЯМР (ДМСО-d ): о = 8,85 м.д. (синглет) ° ИК (KBr ): 2150 см (ЯСИ) .
Пример 5. Синтез 5-хлор-2"
-иод-4-тиоцианопиримидина (соединение 5).
В 100 мл муравьиной кислоты при
60 С в течение 1 ч аналогично примеру 1 проводят реакцию 18,4 r
5-хлор-2,4-дииодпиримидина и 6,0 г тиоцианата калия. Затем реакционную смесь обрабатывают аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 62 5 5-хлор-2-иод-4-тиоцианопир о а римидин, т. пл. 183-186 С.
ИК(КВг ): 2170 см (SCN ).
5-.Хлор-2,4-дииодпиримидин, используемый в качестве исходного вещества, может быть получен путем добавпения
2,4,5-трихлорпиримидина к иоднстоводородной кислоте и перемешивания полученной смеси в течение 4 ч при комнатной температуре.
Пример 6. Синтез 5-бром-2-иод-4-тиоцианопиримидина (соединение 6).
В 30 мл муравьиной кислоты при комнатной температуре (20 С) в течение 5 ч аналогично примеру проводят реакцию 4,11 r 5-бром-2,4-дииодпиримидина и 1,1/ r тиоцианата калия.
Затем реакционную смесь обрабатывают аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 82,47. 5-бром-2-иод-4-тиоцианопиримидин, т.пл. 199202 С.
HK(KBr ): 3180 см (SCN ).
Пример 7. Синтез 2,5-дииод-4-тиоцианопирнмидина (соединение 7) .
В 150 мл муравьиной кислоты при комнатной температуре (20 С) в течение 3 ч аналогично примеру 1 провоцят реакцию 19,0 г 2,4,5-трииодпиримидина н 5,0 r тиоцианата калия. Затем реакционную смесь обрабатывают аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 84,77 2„5-дииод-4-тиоцианопиримидин, т.пл. 183185О С.
ИК(КБг ): 2160 см (SCN) .
Соединения, которые используются в качестве активных ингредиентов в фунгицидах изобретения, упоминаются со ссылкой на номер соединения, приведенный в представленных примерах.
Все части даны в весовом выражении.
Пренаративный пример 1, Смачиваемый порошок.
Смачиваемые порошки 1-5, содержащие А мас.% активного ингредиента общей формулы (I ), получают измельчением А частей активного ингредиента, отвечающего общей формуле (Х), В частей диатомовой земли, С частей из40 мельченного гипса, D частей бентонита, Е частей каолинита, P частей лигносульфоната натрия, С частей алкилбензолсульфоната натрия и Н частей олиоксиэтиленнонилфенилового эфира с образованием смеси указанных ком45 нонентбв. Количества А=Н, соответствующие каждому смачиваемому порошку, указаны в табл.1.
Препаративный пример 2.. Дуст 1.
Дуст, содержащий 2% соединения общей формулы (I ) в качестве активного ингредиента, получают однородным измельчением и смешиванием 20 ч. соединения обшей формулы (I ), 5 ч. стеа55 рата кальция, 5 ч. порошкообразного силикагеля, 200 ч. диатомовой земли, 300 ч. измельченного гипса и 470 ч. талька.
5 153
Препаративный пример 3, Дуст 2.
Дуст, содержащий 5Х соединения общей формулы (E ) в качестве активного ингредиента, получают смешением в У-смесителе 5 ч. соединения общей формулы (E ), которое размалывают в струйной мельнице, 94,5 ч. гранулированного карбоната кальция (размер гранулы 0,1-0,25 мм) и 0,5 ч. соевого масла.
Препаративный пример 4. Эмульгируемая рецептура.
Эмульгируемую рецептуру, содержащую 40Х соединения общей формулы (E ) в качестве активного ингредиента, получают путем тонкого размалывания в мельнице 40 ч. соединения общей формулы (E), 15 ч. этиленгликоля, О, 1 ч, Deltop (иодорганическое соеЖ) динение), 3 ч. Demo 1-М (специальный
® нафталиновый конденсат),0,2 ч. поливиннлпиролидона и 41,7 ч. воды.
Эффективность соединений, полученных в соответствии с предлагаемым способом,в качестве сельскохозяйственных и садоводческих фунгицидов ил.люстрируетея с помощью следующих тестов.
В этих тестах в качестве контрольных веществ использованы обозначенные соединения:
А — 2-хлор-6-метил-4-тиоцианопиримидин,  — тетрахлоризофталонитрил (Даконил); С вЂ” 1-(бутилкарбомоил)—
-2-бензимидазолилкарбаминовая кислота, метиловый эфир (Бенлат) 1
D — 2,4-дихлор-5-метилтио-б-тиоцианопиримидин °
8894 6 ние готовят в виде смачиваемого порошка или эмульсии в воде в соответствии с препаративным примером 1 или 4 и затем разбавляют водой до концентрации 200 ч./млн), с использованием распылительной насадки. Затем растения сушат на воздухе, либо применяют в количестве 1,1 кг/ra дуст, полученный согласно методике препаративного примера 2 или 3, Зооспоровую суспензию готовят иэ РпуйорМЬога
infestans ° которую культивирфот в течение 7 дн. на кусочках картофеля. Растения помидор, которые были обработаны химической рецептурой, опрыскивают и инокулируют зооспоровой суспензией. Испытуемые растения инкубируют в течение 6 дн. при температуре 17-19 С и влажности 95Х или выше. После этого оценивают степень развития повреждения.
На каждом листе визуально оценивают площадь пятна инфицирования и индекс повреждения определяют на основании следующих критериев.
Индекс повреждения
О, 1, 2, 3, 4, Контрольное соединение A представляет собой описанное соединение. Ввыпускаемый промышленностью фунгицид для борьбы с фитофторозом картофеля, ложной мучнистой росой огурцов и т.п. С вЂ” выпускаемый промьппленностью фунгицнд, используемый для борьбы с серой плесенью и т.п., а
D также является описанным соединением.
Испытание 1 (контрольный тест на фитофтороз помидор, вызываемый
Phytophthora infestans).
Растения помидор (Sekeiichi, высота около 25 см), которые культивируют в сосудах в теплице, опрыскивают с нормой расхода 50 мл на сосуд химической рецептурой, имеющей кон.— центрацию 200 ч./млн (каждое соедине
Относительная площадь пятна инфицирования, Х:
30 0 О
1 1-5
2 6-25
3 26-50
4 51 или более
Используя полученные таким образом индексы поражения, степень повреждения каждой испытуемой группы рассчитывают согласно следующему уравнению:
40 Степень иовреждения = 4 n< +
+ 3 п + 2 nz + 1 и, — 0 nî где и — число листьев с индексом повреждения
49 п
11 и и и и и
2 3 Ф о
В ходе проведения укаэанного испытания в целях сравнения используют контрольные соединения А и В. Полученные результаты представлены в табл.2.
Количество активного ингредиента.
Смачиваемый порошок и эмульгируемая рецептура: опрыскивание 50 мл на
3 сосуда с концентрацией 200 ч./млн.
1538894
Дуст: применяют активный ингредиент с нормой применения 1,1 кг/га. Ни в одном из случаев не наблюдали признаков фитотоксичности.
Испытание 2 (контрольный тест на ложную мучнистую росу огурцов, вызыеаеМуе Pscudopегоnospora cubensis ).
Огуречные растения (Sagami hanjiro ) выращивают в теплице до достижения !0 стадии двух листьев. Затем с использованием распылителя (давление
1,0 кг/см ) суспензию каждого из испытуемых соединений, имеющую заранее определенную концентрацию (которую. 15 получали из смачиваемого порошка 1, полученного согласно препаративному примеру 1 путем его разбавления водой до заранее определенной концентрации) распрыскивают в количестве
30 мл на 3 сосуда и сушат на воздухе.
После выдерживания сосудов в теплице в течение 5 дн. готовят споровую суспензию путем сбора патогенных
;грибков ложной мучнистой росы с пят- 25 нистых участков листьев огурцов, за"раженных ложной мучнистой росой и суспендируют их в обессоленной воде и затем такой суспензией опрыскивают огуречные растения. Сразу после этого инокулированные растения выдерживают в течение 24 ч при 18-20 С и относительной влажности 95Х или выше и затем помещают их в теплицу (при температуре 18-27 С). Через 7 дн, 35 исследуют степень образования пятен.
Полученные результаты rrpедставлены в табл ° 3.
Критерий оценки и метод выражения тяжести повреждения были такьми же, как,в испытании
Испытание 3 (контрольный тест на серую плесень огурцов, вызываемую
Botrytis cinerea).
Огуречные растения (Sagami-honji- 15
ro ) выращивают в теплице в сосудах до достижения котиледоновой стадии.
Затем с помощью распылителя (1,0 кг/см ) суспензыо каждого испытуемого соединения, имеющую заранее определенную концентрацию (которую получали путем приготовления смачиваемого порошка 1 согласно методике препаративного примера 1 и разбавления его водой до заранее определен- 55 ной концентрации), распрыскивают B количестве 20 мл на 3 сосуда и сушат на воздухе. После этого сосуды выдерживали в теплице в течение 5 дн..
Готовят споровую суспензию из патогенных грибков серой плесени, которую предварительно культивируют в сре" де РДА и затем распрыскивают на огуречные растения. Немедленно после этого инокулированные растения выдерживают в течение 5 дн. при температуре 22-24 С и относительной влажности 957 или выше. После этого исследуют степень образования инфицированных пятен на котиледонах. Полученные результаты представлены в таблице 4.
Критерии для оценки были следующие:
Индекс поврежде- Относительния: ная площадь инфецированного пятна, 7:
О О
1 1-10
2 1 1-25
3 26-50
4 51 или выше
Для всех котиледонов индекс повреждения определяли, основываясь на указанном критерии, а степень повреждения в каждой испь1туемой группе затем рассчитывали тем же способом, что в испытании 1 °
Результаты контрольного испытания на серую плесень огурцов приведены в табл.4.
Испытание 4 (контрольный тест на фитофтороз помидор, вызываемый
Phytophthora infestans ).
Растения помидор (Sekaiiche ) выращивают в сосудах, находящихся в теплице, до достижения высоты примерно 25 см. Затем используя распылитель (1,0 кг/см ), суспензию каждого соединения, имеющую заранее определенную концентрацию (которую получают из смачиваемого порошка, приготовленного согласно методике препаративного примера, 1 и разбавленного водой до определенной концентрации) распрыскивают в количестве
50 мл на 3 сосуда и сушат на воздухе.
Суспензию заооспор готовят из патогенных грибков фитофтороза помидор, которые предварительно культивируют на срезах помидор в течение 7 дн. и за" тем распрыскивают на растения помидор, обработанные соответствующими испытуемыми соединениями.
После выдерживания инокулированных растений в течение б дн. при
1538894
MSCN, Таблица 1
Носитель у т ° 1 присадка
Соединени примера
А Е F G Н
Смачиваемый порошок
2
4
300 440 200 0 0 25
500 250 200 0 0 20
800 20 150 0 0 15
500 0 200 250 0 20
500 0 200 0 250 20
0
О
0 температуре 17-19 С и относительной влажности 95Х или выше изучают степень образования пятен.
Критерий для оценки и способ выражения тяжести повреждения были такими же, что описаны в испытании 1 °
Полученные результаты представлены в табл.5.
Испытание 5 (контрольный. тест на листовую ржавчину пшеницы, вызываемую Puccinia recondita ).
Пшеницу (Norin Р 61) выращивают в сосудах, находящихся в теплице до достижения стадии пяти или шести листьев. Затем, используя распылитель (t:0 кг/мм ), суспензию каждого из испытуемых соединений, имеющую определенную концентрацию {которую 20 получают из смачиваемого порошка 1, полученного согласно методике препаративного примера 1 и разбавленного водой до определенной концентрации), распрыскивают (30 мл на 3 сосуда) 25 и сушат на воздухе. Затем пшеничные растения инокулируют спорами патогенных грибков листовой ржавчины пшеницы. После инокулирования растения выдерживают в течение 10 дн. в теп- 30 лице и исследуют степень образования пятен. Для каждого иэ растений относительную площадь пятна оценивают визуально и определяют индекс повреждения. Затем рассчитывают степень повреждения каждой испытуемой группы согласно способу, описанному в испытании 1. Полученные результаты представлены в табл.6.
Из результатов, полученных в тестах 1-5, следует, что соединения, полученные согласно предлагаемому способу, обладают значительно более высоким контролирующим эффектом на различные типы заболеваний растений, включая фитофторов картофеля, ложную мучнистую росу огурцов, серую плесень и листовую ржавчину пшеницы, и более длительным действием, чем известные фунгициды. Соединения малотоксичны: для теплокровных животных.
Формула изобретения
Способ получения 2,5-дигалоген-4-тиоцианопиримидина формулы
Х
ИЛ 4 (х )
Мвск
Y где Х и Y — галоген, отличающийся тем, что, 2;4,5-тригалогенопиримндин формулы
Х д . и
Y где Х и Y - галоген, подвергают взаимодействию с тиоцианатом формулы где М вЂ” щелочной металл или аммоний, в муравьиной кислоте.
1538894
Таблица 2
Индекс повреждения
Испытуемое соединение
Дуст
Эмульсия в воде
Смачиваемый порошок
4 5
0,20
0
О
0
0,12
0
О
О
0,24
0
О
О
0,24
О
0
0
0,18
О
0
3 83 4 00 4 00 4 00 4 00 4 00 3 90
1,60 1,83 1,83 2,15 1,96 2,15 2,36
3,75
1,54
4,00Таблица 3
Испытуемое соединение
Фитотоксичность
Концентрация активного ингредиента,ч./млн
Степень повреждения
2
4
6
Контрольное соединение
А
В
D.
Беэ обработки
200
Нет
200
tl
ll и
3,65
1,68
0,93
3,45
Таблица 4
Фитотоксичность ндекс овреждеия
500.
500
0
0,34
0,15
0,26
Нет
II
Н
II и
2
4
6
Койтрольнае соединение
А
В
Необработанное
0,24
О
О
О
О
0 0
0,32 0,28
0 0
0 0
0 О
0 0
О 0
О
0,41
0
0,13
0,18
1538894
0,15
0,38
500
500
Il
II
3,10
1,41
1,00
4,00
Концентрация активного ингредиента, ч./млн
Степень повреждения
Нет
11
11
11 !
11
1,6
0,5
2,6
100
Концентрация активного ингредиента, ч./млн
Степень
Нет
lI
11
11
Il
lI
200
3,00
1,53
3,20
7
Контрольное соединение
А
В
Без обработки
Испытуемое соединение
2
3 4
6
Контрольное соединение
В
Без обработки
Испытуемое соединение
2
4
6
Контрольное соединение
А
Без обработки
100
200
0
0
0
0 повреждения
0,93
0
0 50
0,37
Продолжение табл.4
Таблица 5
Фитотоксичность
Таблица 6
Фитотоксичность