Эфиры или амиды 3-метил-3-(4-метилпентен-3-ил)-фенилпропен- 2-овой кислоты как инсектициды с ювенильной активностью
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Ьс"--, Ж4, -вя т, „ о ">та,а М Г л
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетскнк
Социалистическии
Республик
<п681О44 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0409.75 (21) 2169230/23-04
Р1)м К 2
С 07 С 63/60
A 01 N 9/24 с присоединением заявки )ЧоГосударствеииый комитет
СССР по делам изобретений я открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 25.08.79. Бюллетень HP 31
Дата опубликования описания 25.08.79 (53) УДК 547.586.73 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Ю. С. Цизин, О. В. Шехтер, А. A Драбкина, E. A. Приданцева и В. Н. Буров
Институт медицинской паразитологии и тропической медицины им. Е. И. Марциновского (71) Заявитель (54) ЭФИРЫ ИЛИ АМИДЫ 3-МЕТИЛ-3-(4 -МЕТИЛПЕНТЕН-3 -ИЛ)-ФЕНИЛПРОПЕН-2-ОВОЙ КИСЛОТЫ КАК
ИНСЕКТИЦИДЫ С ЮВЕНИЛЬНОЙ АКТИВНОСТЬЮ
C0R
Изобретение относится к новым производным коричной кислоты, а именно к эфирам или амидам 3-метил-3-(4 -метилпентен-3 -ил)-фенилпропен-2-овой кислоты формулы I где R — OR, NHR, NRg,  — СНа) Сф На) СН {СН3), ) обладающим избирательной ювенильной активностью (ЮА) на комарах Aedes
Известные вещества с lOA, как правило, обладают широким спектром действия на различных группах насекомых, хотя степень актив ности может различаться. Примером такого вещества являются смесь Лоу, которая проявляет приблизительно одинаковую
;активность на комарах, клопах и вред-25 ной черепашке (1) .
Основной компонент ее известен в качестве инсектицида с KA; смесь
Ь . Лоу служит удобным эталоном при билогических испытаниях (2) . 30
Известны также некоторые производ ные замеценной коричной кислоты обсн
I щей Формулы R ß- C=CH-COOR, где R-H, алкил, R — замещенные или незамеценные фенил и циклогексил, применяющиеся как инсектициды, нарушающие метаморфоз насекомых различных видов (3) .
Однако эти соединения так же, как и производные замешенной коричной кислоты общей формулы с" ъ
-R 1 (СН2)„-С=СН-COOR (п-2,3) (4) имеют слишком широкий диапазон действия, и их нельзя применять против определенного вида насекомых.
Цель изобретения — получение эфи ров или амидов замещенной 3-метил-3-фенилпропен-2-овой кислоты общей формулы (I) как инсектицидов к избирательной ЮА.
Полученные производные Формулы (I), отличаются солективным действием против комаров Аейеэ aegypti, что позволяет расширить ассортимент избирательно действукщих соединений с ЮА.
681О
Соединение формулы .(? ) где Е
ОС H р получают ИЗ этилового эфира и-ацетил -f) -фенилмаслянай кислоты (ХХ) взаимодействием с этиленгликолем, полученный при этом зтиленкеталь подвергают взаимодействию с метилмаг щйодидам с последующим гидрализаи и 5 дегидратацией,цо кетона (IV) . Полученный кетон подвергают взаимодейстЕк, {Ы Он)нию с зтнлавым эфиром диметилфасфануксуснай кислоты (реакция Виттнга-Хор не ра ) с посл едующим выделе ни ем цел — âîãî продукта (I ), где R — О f .
2 б у н свободном виде илн н ниде эфиран общей формулы (I), где й=ОСН,, OCH(CH )2, или н ниде кислотй, или н виде амида.
Схема реакций: о"з о ЯййзИ(Э
gBR ь)а,б 2 где Н-ОС И
Эфиры общей формулы (1), где
ОСН, ОСН (СН» ), получают перетерефикацией этилового эфира формулы соатв етстн кющими СIIHpTBMH
Амиды общей формулы (I) где В—
NHC>H-и N (C> H> ), получают амицированием хлорангидрида кислоты (I), где
Н вЂ” ОС Нн.
Константы синтезированных соединений общей формулы (I) приведены н табл. 1.
Виолагические испытания синтезированных соединений, проведенные на комарах и на двух видах клопов, показали, что хотя производные этой группы не преносхадят эталон (Смесь Лоу ), они обладают высокой специфичностью действия для камаров. Так, наиболее активным среди них является соединение I, где R—
ОС2 Н .
Кроме того, соединения формулы (I), где Р— ОС2Нд;, и (I), где Р
N(C Hq)g, оказывают на личинок комаров токсическое действие. На клопах
Rhodntus proEixus и вредной черепашке Eurygaster integriceps эти вещества практически не активны.
Результаты биологических испытаний синтезированных соединений приведены в табл. 2.
Ниже приводятся примеры получения, свойства и методика проведения испытания на Н)А для полученных соединений, П р и и е р 1. Смесь 33,0 г этилового эфира п-ацетил-у-фенилмаслянай кислоты (II), 46 мл этиленгликоля, 250 мп бензола и 0,2 г и -толуолсульфокислаты нагревают с насадкой
Дина-Старка н;течение. 60 час. После этого реакционную массу охлаждают, промывают раствором соды, водой, сушат сернакислым натрием. Растворитель отгоняют, а остаток фракционируют.
Получают 26 г (66%) этиленкеталя этиsroaoro эфира п-ацетил-Р-фенилмасляной кислоты (III) с т. кип. 175-178 С/.
4О
/2 мм, п 1, 5058. Тонкослойная хро20 матаграфия (TCX! на пластинках Si (.ufo(! в системе ацетон: — птан — 2:5 (Ву 0,54). Время удержинания 20 f5 (ГЖК, прибор Цвет-2 ; колонка 3 и, циаметр 3 мм, 5% SE=-30 на храматане
АЫ=ОМСБ (60-80 мещ). Температура колонки 190 С скорость газа-носителя
?12 80 мл/мин; н последующих примерах
1 емпература колонки и скорость газаасителя указываются н каждом конкретном случае) . ИК-спектр (прибор UR-20):
1060/ 16101 1735 см-1
Найдена, Ъ: С 68, 74; Н 8,. 05, С„Н,2О„.
Вычислено,З: С 69,04; Н 7,95.
К реактиву гриньяра, полученному из 7,35 г Mg 18,8 мл йодистого метила н 100 мл сухого эфира, при 0 С н течение 30 мин приб" âëÿþò рас""soð
32 г (1II) н 40 мл эфира, Перемжаинают 1 ч при 20 С и 3 ч при кипении.
Экстрагируют эфиром, эфирные экстракты промывают надой, суиат сернокислым натрием, эфир отгоняют. Остаток
30 г растворяют н 60 мл ацетана, прибавляют 10 мл 10%-ной НС и перемешивают 4 ч при комнатной температуре.
Ацетон отгоняют, остаток разбавляют нбдай и экстрагируют эфиром. Эфирные экстракты промывают водой, сушат сернакислым натрием, затем эфир отгоняют, остаток 24 г растворяют в
60 мл ксилола, добавляют 0,25 г кристаллического йода и нагревают в течение 4 ч с насадкой Дина-CeapKs . лаждают, промывают раствором аисульфита натрия, водой и сушат сернокислым натрием. Растноритель отгоняют, а остаток фракционируют и получают
14,7 r (603) n. †(4 -метилпентен-3 -ил)-ацетофенака (IV), т. кип. 148151 C/1 мм, и 1,5359, И 0,49 (ТСХ Si8uio(. условия аналогичны ХХ1.
Вре я удерживания 6 14 (у славия ан алогичны(111) .НК-спектр:847,1610 1685 см .
Найдено,В: С 82,87; Н 8,93. С,„Н„О .
Вычислено, %: С 83, 12; Н 8, 96.
2, 4-Дин итрофенил гидра з он, т. пл. 150-1 С (иэ спирта), Найдено,%: 62.96; Н 5,66; 14,93. РzP О Вычислено, %: C 62, 81; Н 5, 79;
14,65.
В атмосфере сухого азота к суспензии гидрида натрия н тетрагидрофуране (ТГФ), полученной из 1,07 г 50%ной суспензии гидрида натрия в минеральном масле и 10 мп ТГФ, при 5 С прибавляют 4,37 г зтилоного эфира диметилфосфонуксусной кислоты и перемешивают при комнатной температуре 3 ч.
Затем вновь охлаждают до 0-5 С и прибавляют 4,5 г кетона (IV) н 5 мл ТГФ.
Перемешивают 1 ч при 5 С, 1 ч при
20 С, 3 ч при кипении и оставляют на ночь.
ТГФ отгоняют, остаток раэбанляют водой и экстрагируют эфиром. Эфирные экстракты промывают надой, 2%-ной
СН СООН, снова чодой и сушат сернокислым натрием. Эфир отгоняют, оста=ок перегоняют и получают этиловый эфир 3-метил-3-(4 -метилпентен-3 -ил)-.фенилпропен-2-оной кислоты. Время удерживания 10 22 (цис-), 13 25 к (транс-), температура колонки 2 10 С, N @ 90 мл/мин.
ИК-спектр: 847, 1610, 1635, 1715 см:
Пример 2. K раствору метилата натрия, полученному из 0,1 г натрия и 30 мл метилового спирта, прибавляют 10 г эфира (I) и кипятят
5 ч. Охлаждают, выливают в воду, подкисленную соляной кислотой, экстрагируют эфиром. Эфирные экстракты промывают водой и сушат сернокислым натрием, После отгонки растворителя остаток фракционируют и получают метиловый эФир 3-метил-3-(4 -метилпентен— 3 -ил)-фенилпропен-2-оной кислоты.
Услозия ГЖХ аналогичны эфиру (II), Время удерживания 10 15" (транс-), 8 30Ц <(цис-).
ИК-спектр: 847, 1610, 1715 см .
Соединение (I), где R — ОСН(СН ), получают аналогично с использонанием изопропилата натрия. Время удерживания 14 18" (транс-), 11 45"(цис-)
Условия ГЖХ см. эфир (II).
ИК-спектр: 847, 1610,, 1635, 1715 см
Пример 3. К раствору 2 0 г эфира (I) В 30 мл CgH@OH и 8 мл Н О прибавляют 3 мл 50%-ной ИаОН и оставляют на 20 ч при комнатной температуре. Спирт отгоняют в вакууме, остаток разбавляют водой и экстрагируют эфиром, Водный слой при О C подкисляют 1ОЪ Н ЯО4, экстрагируют эфиром, эфирные экстракты проьывают водой и суша серн кислым натрием. Эфир отгоняют, остаток герекристаллизовывают из гексана и получают 3-метил-3-(4 1044
1550 „1610, 30
l5
45 ь
-метилпентен-3 -ил)-фенилпропен-2-оную кислоту.
HK-спектр: 84 7, 16 10, 16 35, 1690, 2800-3300 см .
П р и и е р 4. К раствору 1,0 г кислоты примера 3 н 20 мл сухого хлороформа прибавляют 0,.7 мл триэтиламина, охлаждают до О С и прибавляют
0,5 мл хлоругольного эфира в 2 мл хлороформа. Перемсшивают при 0 С
30 мин, затем при 20 С 2 ч. Охлаждают, прибавляют 0,6 мл диэтиламина в
2 мл хлороформа, перемешивают при
О C 30 мин и 3 ч при 30 С. Реакционную массу промывают водой, разбавленной серной кислотой, снова водой, хлороформ отгоняют, остаток разбавляют эфиром, промывают раствором соды, водой, сушат сернокислым натрием, эфир отгоняют, остаток (1,0 г) чистят с помощью препаративной ТСХ и получают N-дизтиламид-3-метил-3-(4 -метилпентен-3 -ил)-фенилпропен-2-оной кислоты.
ИК-спектр: 847, 1610, 1630, 1650 см
Время удерживания 23 50 (температура колонки 220 С, N > 100 мл/мин).
Соединение (1), где  — NHC Hg, получают аналогично с использованием этиламина.
ИК-спектр: 847, 1230, 1630, 1655, 3300 см 1
Время удерживания 20 45 (темперагура колонки 220 С, N 100 мл/мин) °
Пример 5. При испытании на комарах Aedes aegypti личинки четвертой стадии за 1-2 дня до окукливания помещают на 24 ч в растворы различных концентраций. Вещества добавляют н воду в 0,1 мл ацетона, для каждой концентрации используют не менее 100 личинок (no 25 н одной повторности). При испытании на личинках третьей стадии экспозиция была продолжительной (с момента обработки до окукливания). Эффект определяют по числу погибших насекомых, а
СК-50 по линиям регрессии на пробитлографической бумаге.
При испытании на клопах Rhc4nius
protixus соединения наносились топикально в 1 мкл ацетона на тергиты . брюшка нимф через сутки после кормления кровью, после имагинальной линьки по 19-,балльной шкале оценивалась степень остаточности у.имаго личиночных черт, а затем графически устанавливалась доза, вызывающая средний эффект (т. е. 10 баллов).
При испытании на вредной черепашке Eurygaster integriceps растворы веществ наносились на личинки пятой стадии. Степень юненилизирующего эффекта оценивалась после линьки по 5балльной шкале. В качестве эталона применялась смесь Лоу . о
v у
ИЪ
° «
А3 I Ф
)ох
1 Н
I ьа ао
10ЪВ
cv о сГ с о х
Э
Ц
CO ф ж
РЪ
CO с
lO ф Х С6
Qlх и
ФхФ а а
Х L x
l t )
Фа х
CO
IA с
О1 л
00 с
СЧ
Ц о хю л с
<Ч л
CO с л о
Ц о цо
1 Н х 9 хо о а и х л
Ю с
Ю.л лл
ouo
o o O е rvo
1 CO Л .л юл (!
СЧ 00 00 лwto л ч л
Ю
С Ъ Ф
Ill с
° «
L Х I х.х х
М М М, ° Ф ° I ннн
Ф" ч и о!
Q c л я) ! с
tA Ф
CO 00ЮЮ10
00 IA IOI» с с с с
00 00 О1 О\ ОЪ е л а л
О Е а C«t с с с
О\ ОЪ ОЪ Ю
Il Л00
Cg$R Fj„
О\ СЧ
1 )00Ч с с
«3 Ф л л О1 гЪ
tA СЧ Ю «Р с с с с
00 Ch О\ Ch л4 tA IA 00
Ф л «3 00 с с
00 ОЪ OI Ch л с л л е <6 О1О Ф 10
tO "Ъ ОЪ f IA
t ЮtA«f «I
° с с с
ООООО лОла
00 О Ch Л
<" Ю IA «Ф
Ill tfl IA IA с с с с лллл н д ф
Ж а ю ожж н н
xxuv цож—
X tA ф ее л Нл
° ° )«« з эх
IO
Q,еа н ххах во е .tII Н 1«
° ° ф е хых
ОеО н н
g ° ф
Э (1«» r0 с Q c
ЩЧ4 ф нлн оа» о
Ц.1 Ц ои о хх
681044
691044
Х о к о ь ч а е щ х
М ь хК хо (ч g и х х ах ко х н х
9 х к с к я о о и
И
Q а со а, я о н х о 2 Q
А Н о Р о е ой . о
4 а И
r o
Q и
4 М
4 ох
5 х к м о о о дхх A IA онх во
О х
t6 Ю оех к а хо !
C
C( и
681044
Составитель Л. Горбачева
Редактор Н. Белявская Техред М.Петко Корректор Н. Стец
Заказ 5017/23 Тираж 513 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г.. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Эфиры или амиды 3-метил-3-(4 -метилпентен-3 -ил)-фенилпропен-2 -овой кислоты обшей формулы где R. — ОН, -ИНВ и СН3 С К СН (СН ) как инсектициды с ювенильной активностью.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Кример М. 3., (Оамшурин А. A. Химия ювенильного гормона и его аналогов, Кишинев, 1972,c.1- 0.;
2. Патент Франции Р 2121260 кл. С 07 С 121/00 опублнк. 1972.
3, Лвторское свидетельство СССР
9 282811-, кл. А 01 N 119/30,опублик.
1969, 4. A. Franke und an. Synthetische. TuveniÃhormonå, III, p-Substituirte 4- phenyP buten-l carbonsau10 re derivative, und IV, р-Substituirte 5-phenyl.penten-l-сагЬопвапге
derivative, HeEv. chim, acta, 1975, 58 Р 1, с. 283, 293.