ПРОИЗВОДНЫЕ ПИКОЛИНОВОЙ КИСЛОТЫ ИЛИ ИХ КИСЛОТНО-АДДИТИВНЫЕ СОЛИ, СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ, НЕРБИЦИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ БОРЬБЫ С СОРНЯКАМИ Российский патент 1997 года по МПК C07D401/12 A01N43/54 

Изобретение относится к новому производному пиколиновой кислоты, полезному в качестве компонентов гербицидной композиции, и гербицидной композиции, содержащей его, которая может применяться на рисовых полях, возделываемых полях и на несельскохозяйственных угодьях.

До настоящего времени в качестве производных пиколиновой кислоты, имеющих гербицидную активность, были известны этил 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/оксипиколинат (см. например, японскую не прошедшую экспертизу патентную публикацию N 84/1989 и EP N 249707) и метил 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/тиопиколинат ( см. например, японскую не прошедшую экспертизу патентную публикацию N 121973, 1990 и EP N 360163).

За последние годы был разработан и использован на практике ряд гербицидов и они внесли вклад в экономию энергозатрат на проведение сельскохозяйственных операций и в улучшение эффективности производства.

Однако при их практическом использовании такие гербициды имеют различные проблемы, связанные с гербицидными эффектами и безопасностью для культурных растений. Например, сорняки, такие как куриное просо (Echinochola ausgalli), вьюнок пурпурный (Ipomuca spp.), дурнишник пастбищный (Xanthum strumarium), пырей ползучий (Agropyron repens), дикое сорго (Sorghum halepense) и т.д. широко распространены по всему миру и с ними очень трудно бороться.

Различные гербициды использовались для уничтожения этих сорняков, но ни один из них не является полностью удовлетворительным с точки зрения определенности гербицидного действия и безопасности для культурных растений, поэтому желательно разрабатывать улучшенные гербициды.

Авторы предлагаемого изобретения провели обширные исследования с производными пиколиновой кислоты с целью решения вышеупомянутых проблем и в результате нашли, что соединение изобретения, имеющее заместители, такие как диалкиламины, введенные в пиримидиновые кольца производных пиримидинилоксипиколиновой кислоты, проявляет превосходные гербицидные свойства, обеспечивающие широкий спектр гербицидного действия против однолетних, многолетних, злаковых и широколистных сорняков в очень незначительной дозе.

Предлагаемое изобретение выполнено на основании данных находок.

Таким образом, производное пиколиновой кислоты предлагаемого изобретения имеет формулу

где R представляет атом водорода, C/1-4/ алкильную группу, C/2-4/ алкинильную группу, C/2-4/ алкинильную группу, бензильную группу, галоид-замещенную /C/1-4/алкильную группу, C/1-4/ цианоалкильную группу, C/1-4/ алкокси C/1-4/ алкильную группу, C/1-4/ алкокси C/1-4/ карбонилоксиалкильную группу, C/1-4/ алкокси/ C/1-4/ карбонилалкильную группу, C/2-7/, алкилкарбонил C/1-4/ оксиалкильную группу, C/4-7/ циклоалкилкарбонил C/1-4/ оксиалкильную группу, C/3-6/-циклоалкил C/1-4/ алкильную группу, атом щелочного металла, такой как натрий и калий, атом щелочноземельного металла, такой как кальций, или катион органического амина, такого как низший алкиламин и ди-низший алкиламин;
R¹ и R² являются одинаковыми или разными и представляют низшую алкильную группу, низшую алкокси группу, галоид-замещенную низшую алкокси группу, C/1-4/ алкилсульфонильную группу или атом галогена,
X представляет группу, имеющую формулу

(где R³ R⁴ являются олинаковыми или разными, и представляют атом водорода, низшую алкильную группу, фенильную группу или ацильную группу), циано-группу, фенильную группу (которая может быть замещена атомом галогена, низшей алкильной группой или низшей алкокси группой), фенокси группу, галоид-замещенный С/1-4/ алкильную группу, C/1-4/- алкокси группу, C /2-4/ алкенильную группу, C/2-4/ алкинильную группу, гидроксильную группу, нитрогруппу, триметилсилилэтинильную группу, 4,6-диметоксипиримидин-2-илокси группу или атом водорода;
Y представляет атом кислорода, атом серы или группу, имеющую формулу

где R ⁵ представляет атом водорода или формильную группу, и при условии, что когда X представляет атом водорода, Y представляет группу, имеющую формулу

Примеры низшей алкильной группы, используемой здесь, включают метильную, этильную, пропильную, бутильную и агалогичные, примеры низшей алкокси группы включают метокси, этокси, пропокси, бутокси и аналогичные; примеры циклоалкильной группы включают циклопропильную, циклопентильную, циклогексильную и аналогичные; примеры ацильной группы включают формильную группу и алкилкарбонильную группу; примеры алкилкарбонильной группы включают ацетил, пропионил, бутирил, валерил, пивалоил, гексаноил и аналогичные и примеры атома галогена включают хлор, бром, фтор и аналогичные.

Примеры соли производного пиколиновой кислоты включают хлорид, сульфат, оксалат и др.

Специфические примеры соединений предлагаемого изобретения будут представлены в табл. 1.

В последующем описании будет даваться ссылка на номера соединений данные в таблицах.

Примеры процессов получения соединения изобретения иллюстрируются ниже, но способ производства не ограничивается этими процессами.

Процесс А

где R¹, R² и X имеют значения, определенные выше, R⁶ представляют R, иной, чем атом водорода, L атом галогена, алкилсульфонильную группу или бензилсульфонильную группу и Y¹ атом кислорода, атом серы или группу, имеющую формулу

Соединение формулы (I-I) изобретения может быть получено путем взаимодействия соединения формулы (II) с пиримидиновым производным формулы (III) в присутствии основания, предпочтительно в инертном растворителе, в температурном интервале от комнатной температурой до точки кипения растворителя в течение от нескольких минут до нескольких часов.

Примеры используемых растворителей включают углеводородный растворитель, такой как бензол или толуол, галоидированный углеводородный растворитель, такой как дихлорметан или хлороформ, эфирный растворитель такой, как тетрагидрофуран или 1,4-диоксан, кетоновый растворитель, такой как ацетон или метилэтилкетон, сложно-эфирный растворитель, такой как метилацетат или этилацетат, апротонный полярный растворитель, такой как диметилформамид или диметилацетамид, или ацетонитрил.

Примеры используемых оснований включают щелочной металл, такой как натрий или калий, гидрид щелочного металла или гидрид щелочноземельного металла, такой как гидрид натрия, гидрид калия или гидрид кальция, карбонат, такой как карбонат натрия, карбонат калия или карбонат кальция, или гидроокись металла, такую как гидроокись натрия, гидроокись калия или гидроокись кальция.

Соединение, в котором Y представляет -NH, может быть получено с помощью добавления кислоты или основания к соединению, в котором Y представляет

Процесс В

где R¹, R², X и Y¹ имеют значения, определенные выше, M представляет щелочной металл или щелочноземельный металл, и R⁷ представляет сложно-эфиро-образующую группу R.

Таким образом, соединение формулы (I 3) может быть получено с помощью взаимодействия в присутствии основания в растворителе, таком как полярный растворитель, вода или смесь воды и полярного растворителя с температурном интервале от комнатной температуры до точки кипения растворителя в течение от нескольких часов до нескольких десятков часов.

Полученный таким образом продукт затем осаждается водным раствором органической кислоты, такой как лимонная кислота и уксусная кислота или минеральная кислота, такой как соляная кислота и серная кислота, с получением соединения формулы (I 4).

Примеры используемого растворителя включают спиртовой растворитель, такой как метанол и этанол, эфирный полярный растворитель, такой как 1,4-диоксан и тетрагидрофуран, и амидный полярный растворитель такой, как диметилформамид и диметилацетамид, но не ограничиваются ими.

Примеры используемого основания включает карбонаты, такие как карбонат натрия, карбонат калия и карбонат кальция, и гидроокиси металлов, такие как гидроокись натрия, гидроокись калия и гидроокись кальция.

Процесс C

где R¹, R², R⁷, M,X и Y¹ имеют значения, определенные выше и L¹ представляет атом галогена.

Соединение формулы (I 5) может быть получено путем взаимодействия соединения формулы (I 3) с соединением формулы IV в присутствии основания в полярном растворителе, предпочтительно инертном растворителе, в температурном интервале от комнатной температуры до точки кипения растворителя в течение от нескольких минут до нескольких часов.

Примеры используемого растворителя включают углеводородный растворитель такой, как бензол или толуол, галоидированный углеводородный растворитель, такой как дихлорметан или хлороформ, эфирный растворитель, такой как 1,4 -диоксан или тетрагидрофуран, кетоновый растворитель, такой как ацетон или метилкетон, сложноэфирный растворитель, такой как метилацетат или этилацетат, апротонный полярный растворитель амидного типа, такой как диметилформамид или диметилацетамид, и ацетонитрил.

Примеры используемого основания включают щелочные металлы, такие как металлический натрий и металлический калий, гидриды щелочных металлов и гидриды щелочноземельных металлов, такие как гидрид натрия, гидрид калия и гидрид кальция, карбонаты, такие как карбонит натрия, карбонат калия и карбонат кальция, гидроокиси металлов, такие как гидроокись натрия, гидроокись калия и гидроокись кальция, и органические основания, такие как триметиламин, диизопропилметиламин и пиридин.

Процесс D

где R, R¹, R², X и Y¹ имеют значения, определенные выше.

Соединение формулы (I 7) может быть получено с помощью взаимодействия соединения формулы (I 6) с кислотой в инертном растворителе в температурном интервале от комнатной температуры до точки кипения растворителя в течение от нескольких минут до нескольких часов.

Примеры используемого растворителя включают углеводородный растворитель такой, как бензол или толуол, галоидированный углеводородный растворитель, такой как дихлорметан или хлороформ, эфирный растворитель, такой как 1,4-диоксан или тетрагидрофуран, кетоновый растворитель, такой как ацетон или метилкетон, сложноэфирный растворитель, такой как метилацетат или этилацетат, апротонный полярный растворитель амидного типа, такой как диметилформамид или диметилацетамид, и ацетонитрил. Примеры используемой кислоты включают соляную кислоту, серную кислоту и щавелевую кислоту. Кислота может непосредственно добавляться к инертному растворителю, или она может добавляться в газообразной форме.

Процесс E

где R, R¹, R², X и Y¹ имеют значения, определенные выше.

Соединение формулы (I 9) может быть получено путем взаимодействия соединения формулы (I 8) в присутствии перекиси в инертном растворителе в температурном интервале от -20^oC до точки кипения растворителя
Примеры используемого растворителя включают (предпочтительно) метанол, воду, дихлорметан и хлороформ. Примеры используемой перекиси включает перекись водорода или органическую перекись, такую как метахлорпербензойная кислота и перекись бензоила.

Пример 1. Получение метил 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси-6-/N,N-диметиламино/пиколината (Соединение N 19).

1,4 г/7моль /метил 6-/N,N-диметиламино/-3-гтдроксипиколината, 1,6 г /7 ммоль/ 4,6-диметокки-2- метилсульфонилпиримидина и 0,6 г /4 ммоль/ карбоната калия добавлялись к 100 мл диметилформамида (ДМФ) и подвергались взаимодействию при 90^oC в течение 2 ч. После взаимодействия реакционная смесь вливалась в воду и экстрагировалась диэтиловым эфиром и затем промывалась водой, сушилась и концентрировалась с получением маслянистого продукта, который после этого кристаллизовался изопропиловым эфиром. Полученные таким образом кристаллы перекристаллизовывались смесью этилацетат/n-гексан с получением целевого продукта.

Выход: 1,6 г (66%); т. пл. 125 127^oC.

Пример 2. Получение метил 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси-6-фенилпиколината (Соединение N 8).

1,0 г/4,4 ммоль/метил-6-фенил-3-гидроксипиколината 0,8 г /4 ммоль/ 4,6-диметокси-2-метилсульфонилпиримидина и 0,6 г/4 ммоль/карбоната калия добавлялись к 20 мл ДМФ и подвергались взаимодействию при 80^oC в течение 0,5 ч. После реакции реакционная смесь вливалась в воду и экстрагировалась этилацетатом. Полученный таким образом органический слой промывался водой и насыщенной соленой водой, сушился и обрабатывался соответствующим количеством Флорисила. Этилацетат затем отгонялся при пониженном давлении, и остаток кристаллизовался с помощью добавления к нему 20 мл гексана и стояния в течение 3 дн. Полученный таким образом кристаллы промывались смесью гексан/изопропиловый эфир с получение м целевого соединения.

Выход: 0,85 г (58%); т. пл. 92 94^oC.

Пример 3. Получение 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси-6-/N,N-диметиламино/-пиколиновой кислоты (Соединение N 20).

2,5 г/7,7 ммоль /метил 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси-6-/N,N-диметиламино/пиколината растворялись в 100 мл метанола, и к ним примешивалось 6 мл 10-ного водного раствора гидроокиси калия. Получающая в результате смесь перемешивалась при комнатной температуре в течение одной ночи. После реакции, реакционная смесь вливалась в воду, и экстрагировалась этилацетатом. Водный слой подкислялся иэктрагировался хлороформом, и затем промывался водой, сушился и концентрировался с получением кристаллов, которые затем промывались изопропиловым эфиром с получением целевого соединения.

Выход: 1,6 г (64%); т. пл. 195 197,5^o.

Пример 4. Получение 1-/этоксикарбонилокси/этил-3-/4,6-диметоксипирисидин-2-ил/окси -6 диметиламинопиримидин-2-карбоксилата (Соединение N 41).

2,0 г/5,6 ммоль/3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/
/окси-6-диметиламинопиридин-2-карбоксилата калия и 0,8 г /5,7 ммоль/ 1-/этоксикарбонилокси/ этилхлорида суспендировались в 5 мл диметилформамида и перемешивались при комнатной температуре в течение 6 ч. Реакционная смесь вливалась в воду и экстрагировалась этилацетатом дважды. Органический слой затем промывался водой и сушился, растворитель отгонялся с получением вязкого продукта, который затем очищался с помощью хроматографии на колонке с получением целевого соединения.

Выход: 0,5 г (33%), показатель преломления (Na-D лучи) 1,5215
Пример 5. Получение 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси-6-диметиламинопиридин-2- карбоксилата калия (Соединение N 49).

9,2 г/27,5 ммоль/метил 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/ окси-6 -диметиламинопиридин-2-карбоксилата растворялись в 30 мл метанола и к ним добавлялось 1,55 г/27,5 ммоль/ 10% гидроокиси калия. Далее к ним добавлялось 20 мл воды и получающаяся в результате смесь перемешивалась при комнатной температуре. Реакционная жидкость концентрировалась при пониженном давлении и к ней добавлялся ацетон для осаждения кристалла. Кристалл, полученный таким образом отделялся с помощью фильтрования и промывался гексаном с получением целевого соединения.

Выход: 9,8 г (98%), т. пл. 240 245^oC.

Пример 6. Получение 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси-6-диметиламинопиримидин -2-карбоксилата кальция (Соединение N 50).

1,0 г/3,1 ммоль к 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси/-6- диметиламинопиридин-2-карбоксилата калия растворялся в 10 мл тетрагидрофурана и к нему добавлялось 0,15 г/1,5 ммоль/ осажденного карбоната кальция. Кроме того, к получающейся в результате смеси добавлялось 10 мл воды и смесь перемешивалась при комнатной температуре. Реакционная жидкость концентрировалась при пониженном давлении и к ней добавлялся ацетон для осаждения кристалла. Полученный таким образом кристалл отделялся с помощью фильтрования и промывался гексаном с получением целевого соединения.

Выход: 1,0 г (91%); т. пл. 169 -182^oC.

Пример 7. Получение метоксиметил 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси-6-диметиламинопиридин-2-карбоксилата (Соединение N 42).

0,4 г/1,25 ммоль/ 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/окси-6-диметиламинопиридин-2-карбоновой кислоты растворялось в 15 мл дихлорметана и к ним добавлялось 0,17 г/1,31 ммоль/ диизопропилэтиламина при охлаждении с взаимодействием в течение 15 минут. После этого, к ним, по каплям при 0^oC добавлялось 0,12 г/1,49 ммоль/ метоксиметилхлорида и получающаяся в результате смесь подвергалась реакции в течение 4 ч при постепенном возврате температуры до комнатной температуры. После реагирования, к ней в дальнейшем добавлялось 30 мл дихлорметана и реакционная смесь промывалась водой. После чего, реакционная смесь промывалась 10-ный водным раствором лимонной кислоты и насыщенной соленой водой и сушилась, концентрировалась и затем очищалась с помощью хроматографии на силикагельной колонке с получением целевого соединения.

Выход; 0,4 г (84%), т. пл. 91 96^oC.

Исходное соединение для соединения изобретения может быть получено следующим образом.

где R⁶, L¹ и X имеет значения, определнные выше.

Так, соединение формулы (II-3) может быть получено с помощью преобразования соединения формулы (II-1) в соединение формулы (II-2) и затем каталитического гидрирования водородом. Преобразование соединения формулы (II-1) соответственно в соединение формулы (II-4) и соединение формулы (II-5) может осуществляться известными способами (см. например, Pharmacological Journal, т. 67, с. 51, 1947. Эти способы поясняются далее более подробно.

где R⁶ имеет значение, определенное выше, R⁸ представляет циано группу, диметиламино группу или диэтиламино группу, и R⁹ представляет диметиламино группу, диэтиламино группу, алкильную группу или фенильную группу.

Так, соединение формулы (II-6) или соединение формулы (II-7) может быть получено путем взаимодействия соединения формулы (II-1) с производным триметилсилила формулы (V) или хлоргидридом кислоты формулы (VI) в инертном растворителе в температурном интервале от комнатной температуры до точки кипения растворителя в течение нескольких часов.

Примеры используемого здесь растворителя включают углеводородный растворитель, такой как бензол или толуол, галоидированный углеводородный растворитель, такой как дихлорметан или хлороформ, эфирный растворитель, такой как тетрагидрофуран или 1,4-диоксан, кетоновый растворитель, такой как ацетон или метилэтилкетон, сложно-эфирный растворитель, такой как метилацетат или этилацетат, апротонный полярный растворитель, такой как диметилформамид или диметилацетамид, ацетонитрил или другие. Среди них хлороформ является предпочтительным.

Процесс G

где R⁶ имеет значение, определенное выше, R¹⁰ представляет алкильную группу, замещенную алкильную группу или 4,6-диметоксипиридинильную группу, и L² представляет атом галогена, при условии, что L² представляет атом галогена или алкилсульфонильную группу, когда R¹⁰ представляет 4,6-диметоксипиримидинильную группу.

Так, соединение формулы (II-8) может быть получено путем взаимодействия соединения формулы (II-4) с соединением формулы (VI) в присутствии основания в инертном растворителе в температурном интервале от комнатной температуры до точки кипения растворителя в течение от нескольких минут до нескольких часов.

Примеры используемого здесь растворителя включают углеводородный растворитель, такой как бензол или толуол, галоидированный углеводородный растворитель, такой как дихлорметан или хлороформ, эфирный растворитель, такой как тетрагидрофуран или 1,4-диоксан, кетоновый растворитель, такой как ацетон или метилэтилкетон, сложно-эфирный растворитель, такой как метилацетат или этилацетат, апротонный полярный растворитель, такой как диметилформамид или диметилацетамид, ацетонитрил или другие.

Примеры используемых здесь оснований включают щелочные металлы, такие как металлический натрий или металлический калий, гидриды щелочных металлов и гидриды щелочноземельных металлов, такие как гидрид натрия, гидрид калия или гидрид кальция, карбонаты, такие как карбонат натрия, карбонат калия или карбонат кальция и гидроокиси металлов, такие как гидроокись натрия, гидроокись калия или гидроокись кальция.

Процесс H

где R⁶ и L¹ имеют значения, определенные выше, и R¹¹ представляет замещенную фенильную группу.

Соединение формулы (II-9) может быть получено путем взаимодействия соединения формулы (II-5) с соединением формулы (VII) в присутствии основания и катализатора в инертном растворителе в температурном интервале от комнатной температуры до точки кипения растворителя в течение нескольких часов.

Примеры используемых здесь растворителей включают углеводородный растворитель, такой как бензол или толуол, спиртовой растворитель, такой как метанол или этанол, эфирный растворитель, такой как 1,2-диметоксиэтан, тетрагидрофуран или этиловый эфир, сложно-эфирный растворитель, такой как метилацетат или этилацетат, апротонный полярный растворитель, такой как диметилформамид или диметилацетамид, ацетонитрил или другие.

Примеры используемого катализатора включает тетракис /трифенилфосфин/палладий/O/, трифенилфосфинпалладийацетат, и трис/O-и толил /фосфинпалладийацетат.

Примеры используемых оснований включают карбонаты, такие как карбонат натрия или карбонат калия, бикарбонаты, такие как бикарбонат натрия или органический основания, такие как триэтамин или пиридин.

Кроме того, исходное соединение может быть получено с помощью следующего процесса.

Процесс I

где R³, R⁴ и R⁶ имеют значения, определенные выше.

Так соединение формулы (II-11) может быть получено с помощью взаимодействия соединения формулы (II-10) с муравьиной кислотой в температурном интервале от комнатной температуры до точки кипения от нескольких минут до нескольких часов.

Соединение формулы (II-11) может также быть получено с помощью взаимодействия соединения формулы (II-10) со смесью уксусный ангидрид-муравьиная кислота или дициклогексилкарбодиимид форматом.

Процесс J

где R³, R⁴ и R⁶ имеют значения, определенные выше.

Так, соединение формулы (II-13) может быть получено с помощью взаимодействия соединения формулы (II-12) с нитритом натрия в присутствии минеральной кислоты при температуре около 0^oC с получением диазониевой соли и затем обработки диазониевой серой или серным соединением.

Примеры серосодержащего соединения включают неорганические соединения такие, как сульфид натрия или гидросульфид натрия, и органические соединения такие, как бензилмеркаптан или O-этил дитиокарбонат калия, однако производство не ограничивается этими способами.

Получение исходного соединения представлено в дальнейших деталях со ссылкой на следующие cсылочные примеры.

Ссылочный пример 1. Получение метил-3-бензилокси-6-/N, N-диметиламино/пиколината.

15 г /58 ммоль/ метил 3-бензилоксипиколинат-N-оксида 6,7 г /67 ммоль/ триметилсилилнитрила и 8,3 г /61 ммоль/ N,N-диметилкарбамоил хлорида добавлялись к 100 мл метиленхлорида и смеси давалась возможность стоять при комнатной температуре при перемешивании. Полученный органический слой промывался водой, сушился и концентрировался, и полученный таким образом остаток очищался с помощью хроматографии на колонке с получением целевого соединения.

Выход: 2,4 г (14%); т. пл. 71,5 -73^oC.

Ссылочный пример 2.

Таким же образом, как представлено выше, получали метил 3-бензилокси-6-цианопиколинат.

Выход: 3,1 г (20%); т. пл. 103,5 -105^oC
Ссылочный пример 3.

Получение метил 3-бензилокси-6-метоксипиколината
5,0 г/19 ммоль/ метил 3-бензилокси-6-гидроксипиколината, 2,1 г/19 ммоль/ этилбромида и 2,9 г/21 ммоль/ карбоната калия добавлялись к 100 мл ДМФ и получающаяся в результате смесь подвергалась взаимодействию при 80^oC в течение 5 ч. После реакции реакционная смесь вливалась в воду и экстрагировалась этилацетатом, промывалась водой, сушилась и концентрировалась. Остаток, полученный таким образом, очищался с помощью хроматографии на колонке с получением целевого соединения.

Выход: 4,1 г (74%); т. пл. 45 46^oC
Ссылочный пример 4. Получение метил 3-бензилокси-6-фенилпиколината.

0,6 г/0,5 ммоль/ тетракис/трифенилфосфин/палладия/О/ и 5 мл 1,2-диметоксиэтана загружались в 100 мл трехгорлую колбу снабженную термометром, охлаждающей трубкой и трубкой для ввода азота. После этого, 2,7 г/10,0 ммоль/ метил 3-бензилокси-6-хлорпиколината растворялись в 1,2-диметоксиэтана (20 мл) под струей азота и добавлялись в колбу за один раз. После перемешивания получающейся в результате смеси при комнатной температуре в течение 3 ч 1,8 г/15,0 ммоль/ фенилборной кислоты растворялось в 1,2 б диметоксиэтане (15 мл) и добавлялись к реакционной смеси, которая затем перемешивалась в течение 1 ч. Далее к реакционной смеси добавлялся 2 м водный раствор карбоната натрия (40 мл) и получающаяся в результате смесь нагревалась с обратным холодильником в течение 50 мин. После охлаждения к реакционной смеси добавлялось соответствующее количество воды и смесь экстрагировалась этилацетатом. Органический слой, полученный таким образом, промывался водой и насыщенной соленой водой, сушился и концентрировался, и полученный таким образом остаток очищался с помощью хроматографии на колонке с получением целевого соединения.

Выход 1,9 г (59,4%).

Ссылочный пример 5. Получение метил-3-гидрокси-6-фенилпиколината.

1,9 г метил 3-бензилокси-6-фенилпиколината восстанавливался с помощью смеси 10% палладий на угле (метанол, и получающийся в результате продукт очищался с помощью хроматографии на колонке с получением целевого соединения).

Выход: 1,0 г (76,9%); т. пл. 100 -101^oC.

Ссылочный пример 6. Получение метил 6-/N,N-диметиламино/-3-гидроксипиколината
2,3 г/8 ммоль/ метил 3-бензилокси-6-/N,N-диметиламино/пиколината и 0,3 г 10% палладия на угле добавлялись к 100 мл этилацетата и смесь гидрировалась при нормальном давлении, после реакции, реакционный продукт фильтровался и концентрировался с получением кристалла.

Выход 1,4 г (92%); т. пл. 118,5 120^oC.

Конкретные примеры исходных соединений, полученных так же, как в ссылочных примерах 1 6, приведены в табл. 2.

Гербицидная композиция предлагаемого изобретения включает производное пиколиновой кислоты, имеющее формулу (I), в качестве эффективного ингредиента.

Когда соединение изобретения используется в качестве гербицида на рисовых полях, возвышенных полях, садах и несельскохозяйственных угодьях, активный ингредиент может использоваться в соответствующих препаративных формах в зависимости от его использования. В основном активный ингредиент может использоваться в различных препаративных формах, таких как дуст, смачиваемый порошок эмульгируемый концентрат и гранулы с помощью разбавления инертной жидкостью или твердым носителем или необязательно с помощью смешивания с поверхностно-активным веществом, диспергирующим агентом или вспомогательным веществом.

Например, дуст получается с помощью смешивания и пульверизации активного ингредиента с твердым носителем.

Смачиваемый порошок может получаться с помощью смешивания и пульверизации активного ингредиента с твердым носителем, поверхностно-активным веществом и диспергирующим агентом.

Эмульгируемый концентрат может получаться с помощью смешивания активного ингредиента с жидким носителем, поверхностно активным веществом и диспергирующим агентом.

Гранулы могут быть получены путем смешивания и грануляции активного ингредиента с твердым носителем, поверхностно-активным веществом, диспергирующим агентом и вспомогательным веществом или с помощью смешивания и грануляции твердого носителя, поверхностно-активного вещества, диспергирующего агента и вспомогательного вещества.

В качестве носителя, предназначенного для использования в этих препаративных формах, могут быть перечислены твердые носители, такие как тальк, бентонит, глина, каолин, диатомовая земля, белая сажа, вермикулит, гашеная известь, кремнеземный песок, сульфат аммония или мочевина, или жидкий носитель, такой как изопропанол, ксилол, циклогексанон, изофорон или метил нафталин.

В качестве поверхностно-активного вещества и диспергирующего агента могут быть перечислены, например, соль сложного эфира спирта и серной кислоты, алкиларилсульфонат, конденсат нафталинсульфоната и формалина, лигнинсульфонат, полиоксиэтиленгликолевый эфир, полиоксиэтиленалкилариловый эфир или полиоксиэтиленсорбитолмоноалкилат.

В качестве вспомогательного вещества могут быть перечислены, например, карбоксиметил целлюлоза, полиэтиленгликоль или аравийская камедь.

Соотношение активного ингредиента необязательно выбирается в зависимости от его использования, и обычно 0,01 10% по весу, предпочтительно 0,05 5% по весу, в случае дустовой или гранулярной препаративной формы и от 1 до 50% по весу, предпочтительно 5 20% по весу, в случае эмульгируемого концентрата и смачиваемой порошкообразной препаративной формы, но оно не ограничивается ими.

При практическом использовании перед применением по отношению к листве, почве или водной поверхности, гербицид изобретения может разбавляться до подходящей концентрации или применяться непосредственно. Гербицид по изобретению применяется в дозе от 0,1 г до 5 кг, предпочтительно от 1 г до 1 кг активного ингредиента на 10 ар. В случае применения в жидком виде таком, как эмульгируемый концентрат и смачиваемая порошок, активный ингредиент разбавляется до концентрации от 0,1 до 50000 млн. долларов предпочтительно от 10 до 10000 млн. долларов, но она не ограничивается ими.

Если это желательно, соединение изобретения может использоваться в комбинации с инсектицидами, стерилизаторами, другими гербицидами, агентами регулирующими рост растений, удобрениями или аналогичными.

Сейчас, будут даны типичные примеры препаративной формы для гербицидной композиции настоящего изобретения. В этих примерах термин "часть", обозначает "часть по весу".

Пример препаративной формы 1 (дуст).

1 ч. соединения N 20 и 99 ч. диатомовой земли равномерно перемешивались и пульверизировались до получения дуста. Пример препаративной формы 2 (смачиваемый порошок).

10 ч. соединения N 19, 0,5 ч. полиоксиэтиленалкиларилового эфира, 0,5 ч. конденсата нафталинсульфоната натрия и формалина, 20 ч. диатомовой земли и 69 ч. глины равномерно смешивались и пульверизировались до получения смачиваемого порошка.

Пример препаративной формы 3 (смачиваемый порошок).

10 ч. соединения N 1, 0,5 ч. полиоксиэтиленалкиларилового эфира, 0,5 ч. конденсата нафталинсульфоната натрия и формалина, 20 ч. диатомовой земли, 5 ч. Карплекса-80 и 64 ч. глины равномерно смешивались и пульверизировались до получения смачиваемого порошка.

Пример препаративной формы 4 (эмульгируемый концентрат).

30 ч. соединения N 20, 60 ч. эквивалентного количества смеси ксилола и изофорона и 10 ч. полиоксиэтиленалкиларилового эфирного полимера и соль металла алкилбензолсульфоновой кислоты равномерно смешивались и перемешивались для получения эмульгируемого концентрата.

Пример препаративной формы 5 (гранулы).

10 ч. соединения N 3, 80 ч. наполнительного агента, содержащего 1:3 смесь талька и бентонита, 5 ч. белой сажи, 5 ч. полиоксиэтиленалкиларилового эфирного полимера и соль металла алкилбензолсульфоновой кислоты и 10 частей воды полностью перемешивались до получения пастообразного материала. Пастообразный материал затем экструдировался через сито с отверстиями 0,7 мм в диаметре, и экструдированный продукт сушился и разрезался на кусочки длиной 0,5 1 мм для получения гранул.

Соединение изобретения, имеющее общую формулу (I), является эффективным для уничтожения различных вредных сорняков, растущих на возвышенных полях, в небольших дозах, причем примеры сорняков включают широколистные сорняки такие, как вьюнок пурпурный (Pomoea sp.), дурнишник пастбищный (Xanthum strumarium), горец перечный (Polygonum lapathifolium/, ширица (Amaranthus viridis), марь белая (Chenopodium albut), звездчатка (Stellaria media), канатник Теофраста (Abutilon theophrasti) и грудинка колючая (Sida spinosa), многолетние и однолетние сорняки (Cyperaceous) такие, как пурпурная сыть (Cyperus rotundus), желтая осока (Kyllinga brevifolia) сыть длинная (Cyperus microiria) и сыть вееровидная (Cyperus iria), и злаковые сорняки такие, как пырей ползучий Agropyron repens), дикое сорго (Sorghum halepens), куриное просо (Echinochloa crusgalli), росичка кровяная (Digitaria sp.), щетинник коленчатый (Setaria sp.), щетинник зеленый (Setaria viridis) и элевзина индийская (Eleusine indica).

Соединение изобретения является также эффективным гербицидом для вредных сорняков растущих на несельскохозяйственных угодьях, таких как лиана (Cayratia japonica), одуванчик аптечный (Iaraxacum officinale), мелколепестник канадский (Erigeron canadensis), (Erigeron sumatrensis) и череда ветвистая (Bidens frondasa).

Соединение изобретения проявляет превосходное гербицидное действие при очень небольшой дозе на однолетние сорняки такие, как куриное просо (Echinochloa crusgalli), сыть вееровидная (Cyperus difformis) и монохория (Monochoria vaginalis), и многие сорняки, такие как Sagittaria pigmaca Cyperus serjtinus, Eleocharis kuroguwai, камыш (Scirpus hotarui) и Alisma canaliculatum, растущие на рисовых полях, в широком диапазоне от стадии прорастания до стадии роста.

Далее эффективность гербицидного действия соединений предлагаемого изобретения будет представлена со ссылкой на следующие примеры испытаний.

В примерах испытаний в качестве сравнительных примеров использовались следующие соединения.

Соединение А: этил 3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/ оксипиколинат (соединение описано в японской не прошедшей экспертизу патентной публикации N 84/1989).

Соединение В: метил-3-/4,6-диметоксипиримидин-2-ил/ тиопиколинат (соединение описано в японской не прошедшей экспертизу патентной публикации N 121973/1990).

Пример испытания 1. Испытание гербицидной эффективности на рисовом поле, обработка почвы.

В пластиковый лоток (площадь поверхности 100 см²), наполненный почвой рисового поля, после взмучивания и разравнивания высевались куриное просо (Ec), монохория (Mo) и камыш (Sc) и заливалась вода до глубины 3 см. На следующий день смачиваемый порошок, приготовленный в соответствии с примером препаративной формы 2, разбавлялся водой и по каплям наносился на поверхность воды таким образом, чтобы применить 100 г активного ингредиента на 10 ар. Растения затем содержались в теплице, а оценка эффективности гербицидного действия проводилась на 21-й день после обработки в соответствии с оценками, представленными в табл. 3. Результаты показаны в табл. 4.

Пример испытания 2 Испытание гербицидного эффекта на возвышенном поле, обработка почвы.

Пластиковый лоток (площадь поверхности 100 см²) наполнялся почвой рисового поля, в него высевали куриное просо (Ec), горец перечный (Po), щирицу (Am), марь белую (Ch) и сыпь вееровидную (Ci) и закрывали почвой. Смачиваемый порошок, приготовленный в соответствии с примером препаративной формы 2, разбавлялся водой и с помощью распылителя небольшого размера равномерно наносился на поверхность почвы в количестве 100 л /10 ар таким образом, чтобы применить 100 г активного ингредиента на 10 ар. Растения затем выращивались в теплице, а оценка гербицидного эффекта проводилась на 20-й день после обработки в соответствии с оценкой, представленной выше в табл. 3. Результаты показаны в табл. 5.

Пример испытания 3. Испытание гербицидной эффективности на возвышенном поле, обработка листвы.

Пластиковый лоток (площадь поверхности 100 см²) наполнялся почвой возвышенного поля, в него высевали куриное просо" (Ec), горец перечный (Po), щирицу (Am), марь белую (Ch) и сыпь вееровидную (Ci) и закрывали почвой и в течение 2 нед они выращивались в теплице. Смачиваемый порошок, приготовленный в соответствии с примером препаративной формы 2, разбавлялся водой и наносился сверху с помощью распылителя небольшого размера на всю листву растения в количестве 100 л /10 ар таким образом, чтобы применить 100 г активного ингредиент на 10 ар. Растения затем содержались в теплице и оценка гербицидной эффективности проводилась на 14-й день после обработки в соответствии с оценкой, представленной выше в табл. 3. Результаты показаны в табл. 6.

Пример испытания 4. Испытание гербицидной эффективности на возвышенном поле, обработка листвы при небольшой дозе.

Пластиковый лоток (площадь поверхности: 600 см²) наполнялся почвой возвышенного поля, в него высевали куриное просо (Ec), дикое сорго (So), горец перечный (Po), щирицу (Am), марь белую (Ch), вьюнок пурпурный (Ip) дурнишник пастбищный (Xa) и закрывали землей, затем в течение 2 нед они выращивались в теплице. Заданное количество смачиваемого порошка, приготовленного в соответствии с примером препаративной формы 2 разбавлялось водой и наносилось сверху с помощью распылителя небольшого размера, на всю листву растения в количестве 100 л/10 ар. Растения затем выращивались в теплице и оценка гербицидного эффекта проводилась на 14-й день после обработки в соответствии с оценкой представленной выше в табл. 3. Результаты показаны в табл. 7.

Изобретение представляет новое производное пиколиновой кислоты, имеющее формулу

где R представляет атом водорода, алкильную группу или другие;
R¹ и R² являются одинаковыми или разными и представляют алкильную группу, алкокси группу или другие;
X представляют цианогруппу, фенокси группу или другие;
Y представляет атом кислорода, атом серы или другие; представляет 0 или 1/или его соль, способ их получения; представляет гербицидную композицию, содержащую их в качестве активного ингредиента.

Производное пиколиновой кислоты или его соль предлагаемого изобретения проявляет превосходный гербицидный эффект при маленькой дозе и является эффективным для подавления роста различных сорняков в широком интервале. Производное пиколиновой кислоты или его соль изобретения может применяться на рисовых полях, культивируемых полях, не сельскохозяйственных угодьях и аналогичных в виде гербицидной композиции. 5 с. и 3 з. п. ф-лы, 6 табл.

1. Производные пиколиновой кислоты формулы I

где R атом водорода, низшая алкильная группа, низшая алкенильная группа, бензильная группа, галоидзамещенная низшая алкильная группа, низшая цианоалкильная группа, (низшая)алкокси(низшая)алкильная группа, (низшая)алкоксикарбонилокси (низшая)алкильная группа, (низшая)алкоксикарбонил(низшая)алкильная группа, атом щелочного металла, атом щелочно-земельного металла;
Х ди(низшая)алкиламиногруппа, низшая алкоксигруппа, низшая алкенильная группа;
Y атом кислорода;
R¹ (низшая) алкосигруппа, ди-галоидзамещенная низшая алкоксигруппа, атом галогена;
R² низшая алкильная группа или низшая алкоксигруппа,
или их кислотно-аддитивные соли. 2. Производное пиколиновой кислоты или его соль по п. 1, где R атом водорода или низшая алкильная группа, R¹ низшая алкоксигруппа, атом галогена, галоидзамещенная низшая алкоксигруппа, R² низшая алкильная группа, Х ди(низшая)алкиламиногруппа, низшая алкоксигруппа и Y атом кислорода. 3. Производное пиколиновой кислоты или соль по п. 1, где R атом водорода, метильная группа, этоксикарбонилметильная группа, 1-этоксикарбонилоксиэтильная группа, цианометильная группа, 2-хлорэтильная группа, аллильная группа, бензильная группа, натрий или калий, R¹ и R² каждый метоксигруппа, Х диметиламиногруппа или винильная группа, Y атом кислорода. 4. Гербицидная композиция, включающая активный ингредиент производное пиколиновой кислоты и функциональные добавки, отличающаяся тем, что в качестве производного пиколиновой кислоты она содержит соединение общей формулы I

где R атом водорода, низшая алкильная группа, низшая алкенильная группа, бензильная группа, галоидзамещенная низшая алкильная группа, низшая цианоалкильная группа, (низшая) алкокси(низшая)алкильная группа, (низшая)алкоксикарбонилокси (низшая)алкильная группа, (низшая)алкоксикарбонил(низшая)алкильная группа, атом щелочного металла, атом щелочно-земельного металла;
Х ди(низшая)алкиламино группа, низшая алкоксигруппа, низшая алкенильная группа;
Y атом кислорода;
R¹ (низшая)алкоксигруппа, ди-галоидзамещенная низшая алкоксигруппа, атом галогена;
R² низшая алкильная группа или низшая алкоксигруппа,
или его кислотно-аддитивную соль со следующим количественным содержанием ингредиентов, мас.

Активный ингредиент 1 30
Функциональные добавки Остальное
5. Способ уничтожения сорняков путем обработки растений или почвы, на которой возможен рост растений, производным пиколиновой кислоты, отличающийся тем, что в качестве производного пиколиновой кислоты используют соединение общей формулы I по п. 4 или его кислотно-аддитвную соль при норме расхода от 1 до 100 г на 10 ар.

6. Способ получения производных пиколиновой кислоты общей формулы I

где R⁶ низшая алкильная группа, низшая алкильная группа, бензильная группа, галоидзамещенная низшая алкильная группа, низшая цианоалкильная группа, (низшая)алкокси(низшая)алкильная группа, (низшая)алкоксикарбонилокси(низшая)алкильная группа, (низшая)алкоксикарбонил(низшая)алкильная группа;
Х ди(низшая)алкиламиногруппа, низшая алкоксигруппа, низшая алкенильная группа;
Y атом кислорода;
R¹ (низшая)алкоксигруппа, ди-галоидзамещенная низшая алкоксигруппа, атом галогена;
R² низшая алкильная группа или низшая алкоксигруппа,
отличающийся тем, что производное пиколиновой кислоты формулы

где R⁶, X и Y имеют указанные значения,
подвергают реакции с производным пиримидина формулы

где R¹ и R² имеют указанные значения;
L' алкилсульфонильная группа,
в присутствии основания.

7. Способ получения производных пиколиновой кислоты общей формулы I

где R¹, R², X и Y имеют указанные значения;
М атом щелочного металла или атом щелочно-земельного металла,
отличающийся тем, что производное пиколиновой кислоты формулы

где R¹, R², X и Y имеют указанные значения;
R⁷ образующая сложный эфир группа, выбранная из групп R,
подвергают реакции с основанием.