Производные 4-бензоилпиразола
Использование: в сельском хозяйстве в качестве гербицидов. Сущность изобретения: производные 4-бензоилпиразола общей ф-лы 1, где R-C1-C3 -алкильная группа, R циклопропил(низшая)алкильная группа, C2-C6 алкинильная группа LOR2, где L-C1-C6 -алкиленовая группа, R2
-C1-C3 -алкильная группа, или группа ZM, где Z определено выше, M 3 6-членная алициклическая группа, содержащая атом кислорода. Реагент 1 производные 5-гидроксипиразола ф-лы 2. Реагент 2: реакционно-способное производное бензойной кислоты ф-лы 3. 5 табл. Структура соединения ф-лы 1, 2, 3 (см. ниже). 1 ил.
Изобретение относится к новым 4-бензоилпиразольным производным и селективным гербицидам, содержащим такие производные в качестве активных ингредиентов, которые являются полезными, в частности в качестве гербицидов нагорных или суходольных полей.
В результате обширных исследований и работы по поиску гербицидов были разработаны для практических целей разнообразные гербициды, способствующие снижению трудовых усилий по борьбе с сорняками или улучшению продуктивности сельскохозяйственных или садовых растений. Несмотря на большое количество известных, необходимо разрабатывать новые гербициды, обладающие превосходящими гербицидными свойствами. В частности, желательно разработать сельскохозяйственный или садовый гербицид, который способен селективно уничтожать серняки, не оказывая при этом вредного воздействия на культурные растения, и при более низкой дозе. Однако обычные гербициды не всегда обеспечивают такие желательные гербицидные свойства. С другой стороны, известно, что некоторые соединения из ряда производных 4-бензоилпиразола проявляют гербицидную активность. Например, пиразолат (общее наименование) и пиразоксифен (общее наименование) используются на практике как гербициды для орошаемых рисовых полей. Проявляя превосходную гербицидную активность в качестве гербицидов орошаемых рисовых полей, эти соединения не годятся в качестве гербицидов для суходолов, поскольку их гербицидная активность является слабой против сорняков суходольных полей. Среди производных 4-бензоилпиразола желательно разработать соединения с превосходящими свойствами, полезные в качестве гербицидов суходольных полей. Предлагаемое изобретение представляет производные пиразола, имеющие формулу






















В приведенных выше формулах R и R имеют значения, определенные выше, Е является атомом галогена, метансульфонилокси группой или n-толуолсульфонилокси группой. Кроме того, соединение формулы
N

N





В приведенных выше формулах НаI представляет атом галогена. П р и м е р 1. Получение 4-[2-хлор-4-метансульфонил-3-(2-метокси)этоксибензоил] -1-этил-5- гидроксипиразола (I) (2-метокси)этил-2-хлор-4-метансульфонил-3-(2-метокси)этоксибензоат. 1,2 г 2-хлор-3-гидрокси-4-метансульфонилбензойной кислоты, 1,4 г карбоната калия и 2,1-бромэтилметилового эфира помещают в 20 мл N,N-диметилформамида и подвергают реакции при нагревании при температуре 60-70оС в течение 6-7 ч. Затем растворитель отгоняют. После добавления воды реакционную смесь экстрагируют хлороформом. Экстракт сушат над безводным сульфатом натрия. Растворитель отгоняют. Получают 1,9 г неочищенного продукта указанного выше соединения. (2)2-хлор-4-метансульфонил-3-(2-метокси)этоксибензойная кислота. 1,9 г неочищенного продукта (2-метокси)этил-2-хлор-4-метансульфонил-3-(2-метокси)этоксибензоата растворяют в 50 мл этанола. К раствору добавляют 20 мл безводного раствора, содержащего 1 г гидроокиси натрия. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 30 мин. Затем этанол отгоняют и к остатку добавляют воду. Смесь промывают хлороформом, затем подкисляют концентрированной соляной кислотой и экстрагируют хлороформом. Экстракт сушат над безводным сульфатом натрия. Затем растворитель отгоняют и получают 1,4 г сырого продукта указанного выше соединения. К неочищенному продукту добавляют н-гексан. Смесь оставляют стоять, посредством чего постепенно выкристаллизовывается желаемый продукт. Точка плавления 89-92оС. (3) 4-[2-хлор-4-метансульфонил-3-(2-метокси)этоксибензоил]-1-этил-5-гидроксипи- разол. 1,2 г неочищенного продукта с 2-хлор-4-метансульфонил-3-(2-метокси)этоксибензой- ной кислоты, 0,3 г карбоната калия, 0,45 г 1-этил-5-гидроксипиразола и 0,77 N,N -дициклогексилкарбодиимида помещают в 40 мл трет-амилового спирта. Смесь перемешивают при нагревании при температуре 80-90оС в течение 4-5 ч. Растворитель отгоняют. Разбавленный водный раствор карбоната калия добавляют к остатку. Смесь промывают хлороформом. Водный слой подкисляют концентрированной соляной кислотой и экстрагируют хлороформом. Экстракт сушат над безводным сульфатом натрия. Затем растворитель отгоняют. Получают неочищенный продукт указанного выше соединения. Неочищенный продукт перекристаллизовывают из этанола. Получают 0,3 г желаемого продукта. Точка плавления 159-160оС. Физические свойства бензойных кислот и производных пиразола полученных в соответствии с предшествующими примерами, приведены в табл.1 и 2, включающих данные предыдущего примера. Когда соединение предлагаемого изобретения предполагается использовать в качестве сельскохозяйственного или садового гербицида, оно обычно смешивается с подходящим носителем, например, твердым носителем, таким как глина, тальк, бентонит или диатомовая земля, или жидким носителем, таким как вода, спирт (такой как бензол, толуол или ксилол), хлорированный углеводород, простой эфир, кетон, сложный эфир (такой как этилацетат) или амид кислоты (такой как диметилформамид). При желании может добавляться эмульгатор, диспергирующий агент, суспендирующий агент, агент, способствующий проникновению, спредер (поверхностно-активный или распределяющий агент) или стабилизатор для получения факультативной готовой формы препарата или препаративной формы, такой как жидкая препаративная форма, эмульгируемый концентрат, смачиваемый порошок, дуст, гранулы или текучий препарат. Дополнительно, если необходимо или при желании, во время приготовления препаративных форм или во время применения гербицидов могут добавляться другие гербициды, различные инсектициды, бактерициды, регуляторы роста растений или синергистические агенты. В качестве других гербицидов, сочетаемых с гербицидами предлагаемого изобретения, могут быть упомянуты, например, соединения, описанные в Farm Chemical Нaudbook, 73 го Editc (1987). Среди них могут быть упомянуты, например, атразин, цианазин, алахлор, метолахлор, ЕРТС, 2,4-Д, бутилат, дикамба, бромоксинил, тридифен, изопротурон, хлортолурон, триаллат, дифлуфеникан, диклофоп, метил, дифензокват, имизаметабензметил, иоксинил, метабензтазурон, флуроксипил, хлорсульфурон, и N-[(4,6-ди)дифторметокси(пиримид-2-ил)ами- нокарбонил] -2-метоксикарбонилбензол- сульфонамид, N-[(4,6-диметоксипиримидин-2-ил)-аминокарбонил] -3-хлор -4-метоксикарбонил-1-метилпиразол-5-сульфонамид или N-[(4,6-диметоксипиримидин-2-ил)аминокарбонил]-3-бром-4-метоксикарбонил-1- метилпиразол-5-сульфонамид, описанные в патенте США N 4668277, или N-[(4,6-диметоксипиримидин-2-ил)аминокарбонил]-3- диметиламинокарбонилпиридин-2-сульфо- намид могут также сочетаться с гербицидами предлагаемого изобретения. Доза варьирует в зависимости от места применения, сезона применения, способа применения, типа культурного растения и других факторов. Обычно, однако, доза в общем составляет 0,001-10 кг/га в виде количества активного ингредиента. Соединения предлагаемого изобретения применимы не только на сельскохозяйственных полях и в садах, таких как суходольные земли, орошаемые поля и сады, но также и по отношению к несельскохозяйственным угодьям, таким как спортивные площадки, незанятые поля и участки вдоль железнодорожных полотен для борьбы с различными сорняками. Доза их применения варьирует в зависимости от участка, на котором они применяются, сезона применения, типа культурных растений и др. Обычно она составляет 0,001-5 кг/га. П р и м е р 1. Испытание на гербицидное действие при обработке почвы. Пластиковый ящик длиной 15 см, шириной 22 см и глубиной 6 см заполняют стерилизованной дилювиальной почвой. Туда высеивают семена Еchinоchloa crus-galli, Setaria-viridis, Elensine indica, Digitaria adscendens, Panicum dichotomiflorum, Abutilon theophrasti, Amaranthus lividus, Рolygonum longisetum, Zea mays, и, кроме того, высаживают клубни Сyрerus esculentus. Семена и клубни покрывают слоем почвы толщиной примерно 1,5 см, а затем на поверхность почвы равномерно наносят раствор гербицида так, чтобы активный ингредиент распределялся в заданной концентрации. Гербицидный раствор приготавливают разбавляя смачиваемый порошок, эмульгируемый концентрат, жидкую препаративную форму, или текущий препарат, описанные в предшествующих примерах препаративных форм, водой и наносят на всю поверхность почвы с помощью небольшого опрыскивателя. Через 3 недели после применения гербицидного раствора гербицидное действие против каждого сорняка определяют на основе следующей стандартной шкалы оценки. Результаты, полученные при этом, показаны в табл.3. Номера соединений соответствуют номерам соединений в табл.2. Стандартная шкала оценки:
5: Степень борьбы с ростом более 90% (почти полностью засохшие);
4: Степень борьбы с ростом от 70 до 90%
3: Степень борьбы с ростом от 40 до 70%
2: Степень борьбы с ростом от 20 до 40%
1: Степень борьбы с ростом от 5 до 20%
0: Степень борьбы с ростом менее 5% (почти неэффективно);
Указанные выше степени борьбы с ростом вычислялись с помощью следующего уравнения:
Степень борьбы с ростом (%)
(1 T/N) x 100, где Т вес сорняка, выросшего над поверхностью почвы, на обработанной площади;
N вес сорняка выше поверхности почвы на необработанной площади. П р и м е р 2. Испытание 1 на гербицидное действие при обработке листвы. Пластиковый ящик длиной 15 см, шириной 22 см и глубиной 6 см заполняют стерилизованной дилювиальной почвой и высевают семена Еchinochloa crus-galli, Setaria viridis, Еleusine indica, Digitaria adscendens, Рanicum dichotomiflorum, Хanthim strumarium, Аbutilon theoрhrasti, Аmaranthus lividus, Рolygonum longisetum и Zea mays и высаживают клубни Сyрerus esculentus. Затем семена и клубни покрывают слоем почвы толщиной примерно 1,5 см. Когда различные сорняки и культурные растения вырастают до стадии 2 или 3 листьев, на листву распыляют равномерно гербицидный раствор так, чтобы активный ингредиент применялся в заранее заданной концентрации. Гербицидиный раствор приготавливают путем разбавления смачиваемого порошка, эмульгируемого концентрата, жидкого препарата или текучего препарата, описанных в приведенных выше примерах препаративных форм, водой и применяют по отношению ко всей поверхности листвы сорняков и культурных растений с помощью небольшого опрыскивателя. Через 2 недели после применения гербицидного раствора на основании стандартной шкалы оценок, описанной в примере 1, определяют гербицидные действия против каждого из сорняков и Zea mays. Результаты показаны в табл.4. Номера соединений в табл.4 соответствуют номерам соединений в табл.2. П р и м е р 3. Испытание 2 по гербицидному действию при обработке листвы. Пластиковый ящик длиной 15 см, шириной 22 см и глубиной 6 см заполняют стерилизованной дилювиальной почвой и в него пятнами высевают семена Veronica рersicа, Stellaria media, Calium sрurium, Мatricaria matricarioides, Рolygonum рersicaria, Lamium рurpureum, Solanum nigrum и Тriticum aestivum. Затем семена покрывают слоем почвы толщиной примерно 1,5 см. Когда различные сорняки и культурное растение вырастают до стадии 2 или 3 листьев, на листья равномерно распыляют гербицидный раствор так, чтобы активный ингредиент применялся в заранее заданной концентрации. Гербицидный раствор приготавливают с помощью разбавления смачиваемого порошка, эмульгируемого концентрата, жидкой препаративной формы или текучего препарата, описанных в приведенных выше примерах препаративных форм, водой и наносят на всю поверхность листьев сорняков и Тriticum aestivum с помощью небольшого опрыскивателя. Через 2 недели после применения гербицидного раствора на основе стандартной шкалы оценок, описанной в примере 1, определяют гербицидные действия на каждый из сорняков и на Тriticum aestivum. Результаты показаны в табл.6. Номера соединений в табл.6 соответствуют номерам соединений в табл.2. В табл. 3-7 используются следующие сокращения: Доза: Доза активного ингредиента, г/ар
ЕС: Еchinochloa crus-galli ежовник
(bacnyardgrass)
SЕ: Setaria viridis щетинник
зеленый
(green foхtail)
ЕL: Еleusine indica эмузина индий-
ская
(goosegrass)
DI: Digitasia adscendens росичка кро-
вянка
(large crabgrass)
РА: Рanicum dichoto-
miflorum просо осеннее
(fall рanicum)
АВ: Аbutilon theoрhrasti лимнопарие
(velvet leaf)
АМ: Аmaranthus lividus деминда
(livial amaranth)
РО: Роlygonum longisetum горец
(рersicasia blu-
mei gross)
ХА: Хanthium strumarium дурнушник
(cocklebur)
СY: Сyрerus esculentus
ZE: Zea mays осока желтая
(yellow nutseage)
VЕ: Veronica рersia кукуруза
(corn)
SТ: Stellaria media вероника пер-
сиди
GА: Galium sрurium (birdsuse sрee-
dwell)
МА: Мatricaria matrica- звездочка
rioides (chickweed)
РР: Роlygonum рersicaria подморник
(catchweed)
LA: Lamium purpureum матрикария
(рineaррleweed)
SО: Solanum nigrum горец
(ladysthumb)
яснотка красная
(red deadnettlc)
ТR: Тriticum aestivum паслен черный
(black nigthsha-
de)
пшеница
(wheat)
В табл.3 и 4 сравнительными соединениями являются следующие:
Сравнительное соединение А: Артезин


Сравнительное соединение В: Атразин


В табл.6 сравнительным соединением является следующее:
Сравнительное соединение С: Дифлуфениеон

Соединения сравнения: в табл.5 и 7



Формула изобретения

где R С1-С3 алкильная группа;
R1-циклопропил(низшая)алкильная группа, или С2-С6-алкинильная группа или группа общей формулы
Z OR2,
где Z С1-С6-алкиленовая группа;
R2 С1-С3-алкильная группа, или группа
ZМ,
где Z имеет указанное значение;
М-3-6-членная алициклическая группа, содержащая атом кислорода. Приоритет по признакам:
15.07.88 при R C1-C3-алкильная группа,R1 - циклопропил(низшая)алкильная группа, С2-С6 алкинильная группа или группа Z OR2; где Z С1-С6 алкиленовая группа, R2 С1-С3 алкильная группа;
03.02.89 при R-С1-С3-алкильная группа, R1 группа ZМ, где Z С2-С6-алкиленовая группа, М 3-6-членная алициклическая группа, содержащая атом кислорода.
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6