@ -этинильные эфиры тиофосфорной кислоты, обладающие инсектоакарицидной активностью, и способ их получения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О-П .И.С.1А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Яеслублик
11??2154
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11,03 ° 79 (21) 2735254/23-04 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 150882. Бюллетень ¹30
Дата опубликования описания 15.08.82 1 М К з
С 07 F 9/165
A 01 N 9/36
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 547.26
/118.07 (088 . 8) Л.А.Вихрева, К.К.Бабашева, Б.Д.Абиюров, Н,Н.Годовиков, М.H.Êàáà÷íèê, A.С.Седых, Л.В.Живова, В.И.Журавлева и О.Е.Шерстобитов (72) Авторы изобретения
Ордена Ленина институт элементоорганических соединений
АН СССР и Всесоюзный научно-исследовательский институт химических средств защиты растений (7! ) Заявители (54) S-ЭТИНИЛЬНЫЕ ЭФИРЫ ТИОФОСФОРНОП КИСЛОТЫ, ОБЛАДАЮЩИЕ ИНСЕКТОАКАРИЦИДНОП АКТИВНОСТЬЮ, И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ
25
Изобретение относится к области химии фосфорорганических соединений, а именно к новым S-этинильным эфирам тиофосфорной кислоты общей формулы где R — этил или пропил, Х вЂ” водород, бутил, этилтиометил или дипропилтиофосфорил, обладающим инсектоакарицидной активностью, и к способу их получения.
S-3THHH3IbBble- эфиры тиофосфорной кислоты формулы (1) и способ их получения в литературе не описаны.
Известно использование в сельском хозяйстве в качестве инсекто-акарицида о,о-диметил-о-(3-метил-4-нитрофенил)-тиофосфата-сумитиона (1), в качестве инсектицида-o,n-диэтилтиофосфорил-о- сС-цианобензальдоксима-валексона (2) и o,о-диметил-(1-окси-2,2,2-трихлорэтил)фосфоната-хлорофоса (31 и в качестве акарицида о,о-диметил-о- и-нитрофенилтиофосфатаметафоса (41.
Ближайшими известными структурными аналогами описываемых соединений, обладающими инсектоакарициднай активностью, являются а-функцнональнсзамещенные бутиновые эфиры тиокислот фосфора, содержа.дпе ацетиленовую связь в -положении по отношению к фосфорилмеркаптогруппе, общей формулы
Е
P-5 — CH„.C=- CCNZX
1l
Р
О где К вЂ” этокси, изопропоксигруппа или фенил, R — метил, фенил, этокси- или
1 изопропоксигруппа
X-()1 (СН,), )Cp, (5(СН,),)СЕ, й(СН,), 5С,Нб, 20 ь(сьНв) 1СГили (1-C>H„0) P (P)-g-f 5 J
Однако инсектицндная активность этих соединений сравнительно невысока.
Целью изобретения является расширение арсенала средств воздействия на живой организм.
Поставленная цель достигается описываемыми Б-этилинильными эфира772154 ми тиофосфорной кислоты формулы (1) обладающими инсектоакарицидной активностью.
В отличив от ближайших аналогов формулы (II) описываемые соединения содержат в своей структуре новые со-. .четания типов связей ?P(o)S-С=С-.
Наличие ацетиленовой связи в аС-положении к фосфорилмеркапто-группе приводит к усилению инсектицидных свойств. В результате исследований 10 ныявлена высокая инсектицидная активность о,о-диэтил-S-(ф -этилмеркаптопропинил-1)- и о,о-диэтил-S-(гексинил-1)тиофосфатон по отношению к личинкам комара кулекса, превосходя- f5 щая н 8 раз активность сумитиона.
Оба вышеуказанных соединения вызывают стопроцентную гибель колорадского жука и клопов графосома в концентрации 0,1% по действующему веществу, т.е, активность этих соединений находится на уровне эталонов, валексона и сумитиона соответственно.
По отношению к комнатным мухам о,о-диэтил-$-(-этилмеркаптопропинил-1)тиофосфат по величине СК о н
5 раз превышает активность хлорофоса.
Обладая высокой инсектицидной активностью, описываемые соединения формулы (I) не уступают эталонам и по акарицидной активности. Результаты исследонаний на паутинных клещах показывают, что новые соединения формулы (I) в которых R-этил, вызывают стопроцентную гибель клещей, а 35 по величине СК в 5 раз превосходят сумитиьн и и 2 раза — метафос.
Известен способ получения диэтоксифосфорилмеркаптоэтилена, содержащего этиленовую снязь в с -положении 4р по отношению к фосфорильной группе,,путем взаимодействия диалкоксифосфорилсульфенхлорида с этиленмагнийбромидом (6).
Реакция этинилирования фосфорор- 45 ганических сульфенхлоридов в литературе не описана.
Целью изобретения является разработка способа получения $-этинильных эфирон тиофосфорной кислоты формулы (I) .
Поставленная цель достигается описываемым способом получения S-зтинильных эфиров тиофосфорной кислоты формулы (I), заключающимся н том, что диалкокситиофосфорилсульфенхлорид подвергают взаимодействию с производным ацетилена общей формулы
BrMgC=-СХ, где Х имеет вышеуказанные значения, ® н среде инертного органического растворителя при температуре от -30
»0C.
Описываемый способ позволяет получать не известные ранее S-зтиниль- 65 ные эфиры тиофосфорной кислоты формулы (I).
Состав и строение полученных веществ подтверждены данными элементного анализа и ИК-спектров.
Для всех вещестн присутствует полоса поглощения в области 1280 см 1, характерная для связи Р=О. Для соединений с Х-Н присутствует полоса поглощения в области 2070 см "
/-С=С-/ и 3500 см t:-СН(В HK-спектрах соединений с Х = С Н9 и СН $Ей наблюдается полоса поглощения и области 2210 см-" /-C=C-/.
Выход целевых продуктов состанляет 25-30% °
Пример 1. Получение о,о-диэтил-,S-этннилтиофосфата.
Через 50 мл тетрагидрофурана н течение 10 мин пропускают ацетилен при температуре от 0 до -20 С, затем, -продолжая пропускание ацетилена, добавляют раствор этилмагнийбромида
2,64 r (0,11 моль) магния, 11,99 r (0,11 моль),бромистого этила, 50 мл тетрагидрофурана в течение 2 ч при той жв температуре. Холодный раствор мономагнийбромацетилена переносят в капельную воронку и добавляют к
20,4 г (0,1 моль) диэтоксифосфорилсульфенхлорида в 100 мл эфира при о
-20 С н течение 1 ч, медленно поднимают температуру до 0 С, разлагают
5%-ным раствором соляной кислоты, органический слой промывают насыщенным раствором NaHCO>, затем ледяной водой, сушат Na>SO@, упаривают, остаток перегоняют н вакууме, получают
4,1 r (21% от теоретического), о,о-диэтил-S-этинилтиофосфата с т.кип.
76 C/10 a Ilz} 1,4683, 4 1,2108.
Найдено,% С 37,87, Н 5,78, Р15,21,,.S 16,58..
С6 Н+ 0%Р$
Вычислено,%s С 37,11, Н 5,67, Р15,97,,S 16,49.
Пример 2. Получение о,о-дипропил-S-этинилтиофосфата.
Через 50 мл тетрагидрофурана (ТГФ) в течение 10 мин пропускают ацетилен при 0 -(-20) С, затем, продолжая пропускать ацетилен, добавляют раствор этилмагнийбромида E2,64 r (0,11 моль) магния, 11,99 г (0,11 моль бромистого этила, 50 мл
ТГФ) в течение 2 ч при этой же температуре. Холодный растнор мономагнийбромацетилена переносят в капельную воронку и добавляют к 23,25 г 0,1 моль) дипропоксифосфорилсульфенхлорида в 100 мл эфира при -20 С в течение 1 ч, медленно поднимают температуру до О С, разлагают 5%-ным раствором соляной кислоты, органический слой промывают насыщенным раствоpoM NaHCO» ледяной водой, сушат
Na2SO4, растворитель упаривают, ос772154 таток перЕгоняют в вакууме, получают
5,5 r (25Ъ от теоретического), o,о-дипропил-S-этииилтиофосфата с т.кип.
80 С/10, п1 1,4650, сто 1,1273.
Найдено,Ъ: С 43,24, Н 6,47, Р13,66,,S 14, 31.
СВН О,PS
Вычислено Ъг С 43 24, Н 6,75, P 13,36, $14,48.
Пример 3. Получение о,о-диэтил-S (-этилмеркаптопроп-1-инил t тиофосфата.
К раствору этилмагнийбромида (2,64 r (0,11 моль) магния, 11,99 r (0,11 моль) бромистого этила, 50 мл
ТГФ) при 20 С добавляют 10 г (0,1 моль) проп-1-инил/этилсульфида в 30 мл ТГФ в течение 1 ч, выдерживают 1 ч при 20 С. Полученную реакционную массу добавляют к 20,4 r (0,1 моль) бисэтоксифосфоригтсульфенхлорида в 100 мл эфира при -20 С в 20 течение 1 ч, постепенно поднимают температуру до 20 С и выдерживают
1 ч, затем при 0 С разлагают 5Ъ-ной соляной кислотой, органический слой промывают насыщенным раствором 25
NaHCO3, ледяной водой, сушат Na>S04, растворитель отгоняют, остаток перегоняют в вакууме, получают 5,5 г (22Ъ от теоретического) о,о-диэтил-S-(-этилмеркаптопроп-1-инил/тиофосфат с т.кип. 105 С/10 >, п 1,4912, d4 1,1639.
Найдено,Ъ: С 40,02, Н 6,67, Р 11,43. с fl„70 ГБХ
Вычислено,%: С 40,30, Н 6,34, Р 11,58.
Пример 4. Получение о,о-диэтил-S-(гекс-1-инил)тиофосфата.
К раствору этилмагнийбромида
t.2,64 r (0,11 моль) магния, 11,99 r 4О (0,1.моль) бромистого этила, 50 мл
ТГФ при 20 С добавляют 8,2 r (0,1 моль) гекс-1-ина в 30 мл ТГФ в течение 1 ч, выдерживают 1 ч при
- 20 С. Полученную реакционную массу 45 добавляют к 20,4 г (0,1 моль) диэтоксифосфорилсульфенхлорида в 100 мл о эфира при -20 С в течение 1 ч, медленно поднимают температуру до +20 С, выдерживают 1 ч, затем разлагают 5р
5Ъ-ной соляной кислотой при 0 С, оро ганическ:.й слой промывают насыщенным раствором NaHCO>, ледяной водой, сушат Иа S04, растворитель упаривают, остаток перегоняют в вакууме, получают 7,5 г (ЗОЪ от теоретического) о,о-диэтил-S-(гекс-1-инил)тиофосфата с т.кип. 100-4 С/10, и 1,4688, dP1,05751.
Найдено,Ъ | С 47,10, Н 7 67, Р12,,15, S 11,87.
Со м 0з
Вычислено,% i С 48,00, Н 7,61, P 12,42, S 12,80.
Пример 5. Получение бис(-S (дипропокситиофосфорилД ацетилена.
Через раствор этилмагнийбромида
j2 4 г (0,1 моль) магния, 10 9 г (0,1 моль) бромистого этила, 80 мл
ТГФ) медленно пропускают в течение
2 ч ацетилен при -20 C. Затем к реакционной смеси при температуре от (-5 до -8 С) добавляют 21 г (0,09 моль) дипропоксифосфорилсульфенхлорида в 30 мл ТГФ, в течение
2 ч медленно поднимают температуру до +20ОС, выдерживают 1 ч, разлагают 5%-ной соляной кислотой при 0 С, экстрагируют эфиром, органический слой промывают МаИСОз, ледяной водой, сушат Na SO4, растворитель отгоняют, получают 7,5 r (18% от теоретического) бис- Б(дипропокситио осфорил))— ацетилена с п 1,4892, d4 0,1344.
Найдено,Ъ, С 40,17, Н 6,69, Р 13,94, S 15,44.
С 4 П ze06 РZ Sg .
Вычислено,Ъ: С 40,19, Н 6,69, Р 14,83, S 15,81.
Пример 6 . .Инсектицидная активность.
A. Комнатных мух (Musca domestica), анестезированных серным эфиром, опрыскивают 2,5 мл смеси ацетонового раствора с водой, эмульгатором и испытуемым веществом и помещают в стеклянные чашки по 20 штук.
Опыт проводится в 2-х кратной повторности. Учет гибели мух проводят через 24 ч. Первичные отборочные испытания проводят в концентрации
0,15%. Для веществ, вызывающих при перви -.ных отборочных испытаниях
100Ъ-ную гибель мух, опогделяют
СК и сравнивают с СК эталона. о
Результаты испытаний представлены в табл. 1.
Пример 7. Акарицидная активность °
Вырезки из листьев фасоли, зараженные обыкновенным паутинным клещем, опрыскивают ацетоно-водным раствором соединений с добавлением эмульгаторов. После подсыхания капельно-жидкой влаги высечки помещают во влажную камеру. Учет гибели клещей через 48 ч.
Результаты испытаний представлены в табл. 2.
772154 . о
1 с
С1
М
1Ю
1 ! 3 с
СМ
9 с Д
И"
0 l u
I Х
xoi )1)х
ХХ)1ООж
Х9)ХХЮ °
1 I W -1 Д„с 1 fE с °
Ц Х 1 се О с-1 Ц
%-! 3
° Ф с ь
Ю
Ю -1 l
Ю
Ю о о н м
Ю
Ю с
1
X . I рц
Х )Иа !
Х I Х ° дх )
0!»19õ
)) 1OO
I Ххдй °
9 4 W Д
Д 1 Н " °
u I ФооЦ и1
Ю
Ю с
I !
9 l
Е
О 1
O1
631
091
И ч1
1
1
Ю
Ю Q 1 I Ю 1 о о т" 1
%-1 %-1 е о х х ю
)ч с Д н °
dP ОЮЦ
Д 1
0 °
)р ц
Х
1 — -4
1 i l 1 1 I I! Ы
1 ):Ъ .о
1 I»
1 0
1 М
l Х °
1 Ц
1 9 Х
) юона
I Х УЮ
l Гл ")
)» с 0o
1
Д
Ю
D
Ю
Ю о
% 1 с.) 1Ч м о о о I с с 1 с ю о С1 I с Д
1 Ь (1 Х
i u о
I4 о@
Р )
Ю -1
Ю
Ю
% 1
Ю
Ю
%-1
I Д
0! МД
I Õ и
СО м
Ю с
Ю О
1»1
C) с о
Щ ь
1 I
%-1 о л о Г ) 1)0
lex
l а ОЕ
1 ХХ111 ! 0 к-1 Д
l ) с °
) жОЮМ
1 о
Ю l
%.) Ю
Ю
%-1
Ю
Ю я-4
О
Ill с.Э
Vl .4
Ос Ю
Ь. о и о х о о
e o о х х о о 9 х е е о
A о о
et) х
9 х
Ц х х
1-ю
Х
9 о х
1
I !
I)
)г
I ох
o o хо
O,õ о х )
Х о
K Ч
Г 1
I Х !
9 Х
l V 0m
l ХХе °
) ) %-1 Д
p ° I
I с 0 Ю ) !
С) 111
ЦЪ а.=о 4 о
+Э
1, +
an
el х о
О
In
И
Ca=О фФ сГ
СУ
CJ
11l и !
1\
Ca=a м о
«1.7
I I I 1 Ю
\
) ,а с/ п.=О
)Л
ОсгС>
4 о
С!10
772154
Таблица 2
Акарицидная активность испытанных соединений
Соединение
Паутинные клещи
% гибели от концентрации СК, % д.в.
0,06% д.в, (Ио) -5с сн
100
0,001 (ИО), Р -5С ССН 6
fl
О э
Жо) Р-S-C==C,C4
4 9
100
0,0009
100
0,001
- Р -О) Р-SC== CH
И о
744 (Р О) Р-Sc =CS-p (Ор ) п.
0 0
0,003
Метафос
Сумитион
100
0,002
100
0,013
Формула изобретения
BrMgC=CX
Составитель М.Красновская
Техред А.Бабинец Корректор С.Шекмар
Редактор П.Горькова
Заказ 6144/30 Тираж 388 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская чаб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1. S-Этинильные эфиры тиофосфорной кислоты общей формулы (RO) Ã вЂ” Se= — eX !!
О
rye R — этил или пропил, Х вЂ” водород, бутил, этилтиометил или дипропилтиофосфорил, 40 обладающие инсектоакарицидной активностью.
2. Способ получения соединений по и 1, э а к л ю ч а ю шийся в том, что диалкокситиофосфорил- 45 сульфенхлорид подвергают взаимодействию с производным ацетилена общей формулы где Х имеет вышеуказанные значения, в среде инертного органического растворителя при температуре от -30 до
0о,.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Шамшурин A.A, и Кример М.З.
Физико-химические свойства пестицидов. Справочник, иэд-во "Химия", N.„
1976, с ° 78..
2 ° Там же, с. 134.
3. Там же, с. 80.
4. Там же, с, 80.
5. Авторское свидетельство СССР
9630861 кл. С 07 Г 9/165, 1976.
6. Семидетко B.Â. и Гололобов Ю.Г.
Синтез о,о-диэтил-S-винилфосфатов.
ЖОХ, 1967, 37, 2790.