Способ получения 2,5-дигалоген-4-тиоцианопиримидина Советский патент 1990 года по МПК C07D239/38 A01N43/54 

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 г 2,4-дихлор- -5-иодпиримидина, 15,0 г тиоцианата калия и 150 мл муравьиной кислоты. Полученную реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре (л/20°С) в течение 3 ч. После завершения реакции реакционную смесь переносят в большой объем воды и полученный осадок отфильтровывают и сушат. Затем полученные кристаллы пе- рекристаллизовывают из толуола, получают 28,5 г (выход 75,4%) 2-хлор-5- -иод-4-тиоцианопиридина с т.пл. 185- 186,5СС.

ЯМР(СС14): 8 8,34, м.д. (син- глет). ИК(КВг): 2190 (SCN).

Пример 2, Синтез 2-хлор-5- -фт ор-4-тиоциан опиримидин а (с оеди- нение 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-фтор- пиримидина и 5,8 г тиоцианата калия. Затем реакционную смесь обрабатывают

СП

со

00 00

о

4

см

аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 68,0% 2™хлор-5- -фтор-4-тиоцианопиримидин с т.пл. 103 104°С.

ЯМР (ДМСО-с16): Ј 8,85 м.д. (синглет), ИК (КВг): 2180 CM- (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 ирово-. дят реакцию 17,0 г 2,4,6-трихлорпири мидина и 9,7 г тиоцианата калия. Затем реакционную смесь обрабатывают аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 65% 2,5-дихлор 4- -тиоцианопиримпдин с т.пл, 160,5- 161,5°С.

ЯМР (ДМСО-dJs 8 8,85 м.д. (синглет). ИК (КВг): 2160 (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 г 5 бром-2,4-дихлор пиримидина и 10,0 г тиоцианата калия Затем реакционную смесь обрабатывают аналогично описанному, получают с выходом 80,0% 5-бром 2-хлор 4-тио- цианопиримкдин, т.пл. 165,6-170°С.

ЯМР (flMCO d4): J 8,85 м.д, (синглет). ИК (КВг): 2150 см ЧЗСЮ/.

Пример 5. Синтез 5™хлор--2- -иод-4-тиоцианопиримидина (соединение 5).

В 100 мл муравьиной кислоты при

в течение 1 ч аналогично примеру 1 проводят реакцию 18,4 г 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-гиоцианопи- римидин, т.пл. 183 186°С.

ИК(КВг): 2170 см ( (SCN).

5гХлор-2,4-дииодпиримидин, используемый в качестве исходного вещества моует быть получен путем добавления 2,4,5-трихлорпиримидина к йодисто- водородной кислоте и перемешивания полученной смеси в течение 4 ч при комнатной температуре.

Пример 6. Синтез 5-бром- -2-иод-4-тиоцианопиримидина (соединение б) .

60° С

В 30 мл муравьиной кислоты при комнатной температуре (20й С) в течение 5 ч аналогично примеру проводят реакцию 4,11 г 5-бром-2,4-дииодпири- мидина и 1,17 г тиоцианата калия. Затем реакционную смесь обрабатывают аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 82,4% 5-бром-2- g -иод-4-тиоцианопиримидин, т.пл. 19У- 202°С.

ИК(КВг): 3180 см ЧзСМ).

Пример 7. Синтез 2,5-дииод- 4-тиоцианопиримидина (соединение 7). 5 В 150 мл муравьиной кислоты при комнатной температуре (20°С) в течение 3 ч аналогично примеру 1 проводят реакцию 19,0 г 2,4,5-трииодпири- мидина и 5,0 г тиоцианата калия. За- Q тем реакционную смесь обрабатывают аналогично примеру 1, в результате получают с выходом 84,7% 2,5-дииод- р-4-тиоцианопиримидин, т.пл. 183185°С. 5 ИК(КВг): 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 и весовом выражении.

Препаративный пример 1. Смачиваемый порошок. о

Смачиваемые порошки 1-5, содержащие А мас.% активного ингредиента общей формулы (I), получают измельчением А частей активного ингредиента, отвечающего общей формуле (I), В частей диатомовой земли, С частей измельченного гипса, D частей бентонита, Е частей каолинита, F частей лйг- носульфоната натрия, G частей алкил- бензолсульфонат а натрия и Н частей полиоксиэтиленнонилфенилового эфира с образованием смеси указанных компонентов. Количества А--Н, соответствующие каждому смачиваемому порошку, указаны в табл.1.

Препаративный пример 2, Дуст 1.

0 Дуст, содержащий 2% соединения

общей формулы (I) в качестве активного ингредиента, получают однородным измельчением и смешиванием 20 ч. соединения обшей формулы (I), 5 ч. стеа5 рата кальция, 5ч, порошкообразного силикагеля, 200 ч, диатомовой земли, 300 ч. измельченного гипса и 470 ч, талька.

0

5

0

5

Препаративный пример 3. Дуст 2.

Дуст, содержащий 5% соединения общей формулы (I ) в качестве активного ингредиента, получают смешением в У-смесителе 5 ч. соединения общей формулы (I ), которое размалывают в струйной мельнице, 94,5 ч. гранулированного карбоната кальция (размер гранулы 0,1-0,25 мм) и 0,5 ч. соевог масла.

Препаративный пример 4. Эмульгирумая рецептура.

Эмульгируемую рецептуру, содержащую 40% соединения общей формулы (I) в качестве активного ингредиента получают путем тонкого размалывания в мельнице 40 ч. соединения общей формулы (I), 15 ч. этиленгликоля, 0,1 ч,Deltop (иодорганическое соединение), 3 4.Demol-N (специальный нафталиновый конденсат),0,2 ч. поливинил пир олид он а и 41,7 ч. воды.

Эффективность соединений, полученных в соответствии с предлагаемым способом, в качестве сельскохозяйственных и садоводческих фунгицидов иллюстрируется с помощью следующих тестов.

В этих тестах в качестве контрольных веществ использованы обозначенные соединения:

А - 2-хлор-6-метил-4-тиоцианопи- римидин; В - тетрахлоризофталонитрил (Даконил)i С - 1-(бутилкарбомоил)- -2-бензимидазолилкарбаминовая кислота, метиловый эфир (Бенлат), D - 2,4-дихлор-5-метилтио-6-тиоциано- пиримидин.

Контрольное соединение А представляет собой описанное соединение. В - выпускаемый промышленностью фунгицид для борьбы с фитофторозом картофеля, ложной мучнистой росой огурцов и т.п. С - выпускаемый промышленностью фунгицид, 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 (Sekaiichi, высота около 25 см), которые культивируют в сосудах в теплице, опрыскивают с нормой расхода 50 мл на сосуд химической рецептурой, имеющей концентрацию 200 ч./млн (каждое соедине1

5

0

5

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/га дуст, полученный согласно методике препаративного примера 2 или 3. Зооспоро- вую суспензию готовят из Phytophthora infestans, которую культивируют 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 95% или выше. После этого оценивают степень развития повреждения.

На каждом листе визуально оценивают площадь пятна инфицирования и индекс повреждения определяют на основании следующих критериев.

0

5

0

Относительная площадь пятна инфицирования, %: О

1-5

6-25

26-50

51 или более Используя полученные таким образом индексы поражения, степень повреждения каждой испытуемой группы рассчитывают согласно следующему уравнению:

Степень Повреждения

Индекс повреждения

О 1 2

з4

+ 3 п, + 2 п, + 1 п . 4 О п

п,

О

0

где п - число листьев с индек5

п.

сом повреждения it

3

п

П4 N

п + п

it

пг +

О, 1, 2, 3,

4,

п, + п.

В ходе проведения указанного испытания в целях сравнения используют контрольные соединения А и В. Полученные результаты представлены в табл.2.

5 Количество активного ингредиента. Смачиваемый порошок и эмульгируемая рецептура: опрыскивание 50 мл на 3 сосуда с концентрацией 200 ч./млн.

71538894

уст: применяют активный ингредиент нормой применения 1,1 кг/га. Ни в дном из случаев не наблюдали признаов фитотоксичности.

Испытание 2 (контрольный тест на ожную мучнистую росу огурцов, вызыаемую Pscudoperonospora cubensis).

Огуречные растения (Sagami hanjiro) ыращивают в теплице до достижения 10 тадии двух листьев. Затем с использованием распылителя (давление 1,0 кг/см2) суспензию каждого из испытуемых соединений, имеющую заранее определенную4 концентрацию (которую 15 олучали из смачиваемого порошка 1, полученного согласно препаративному примеру 1 путем его разбавления воой до заранее определенной концентрации) распрыскивают в количестве 20 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- аженных ложной мучнистой росой и суспендируют их в обессоленной воде и затем такой суспензией опрыскивают огуречные растения. Сразу после это- 30 го инокулированные растения выдерживают в течение 24 ч при 18-20°С и относительной влажности 95% или выше и затем помещают их в, теплицу (при температуре 18-27°С). Через 7 дн. исследуют степень образования пятен. Полученные результаты представлены в табл.3.

Критерий оценки и метод выражения тяжести повреждения были тмгьми же, ,„ как в испытании 1.

Испытание 3 (контрольный тест на серую плесень огурцов, вызываемую Botrytis cinerea).

Огуречные растения (Sagarai-honji- 45 го ) выращивают в теплице в сосудах до достижения котиледоновой стадии, Затем с помощью распылителя (1,0 кг/см2) суспензию каждого испытуемого соединения, имеющую заранее 0 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 в количестве 20 мл на 3 сосуда и сушат на воздухе. После этого сосуды выдерживали в теплице в течение 5 дн..

35

0 5 0

„

5 0 5

5

8

Готовят споровую суспензию из патогенных грибков серой плесени, которую предварительно культивируют в среде 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 95% или выше После этого исследуют степень образования инфицированных пятен на котиледонах. Полученные результаты представлены в таблице 4.

Критерии для оценки были следующие;

Индекс поврежде- Относитель- ния:ная площадь инфецированногопятна, %:

0О

11-10

211-25

326-50 .

451 или выше

Для всех котиледонов индекс повреждения определяли, основываясь на указанном критерии, а степень повреждения в каждой испытуемой 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 при-, мерно 25 см. Затем используя распылитель 0,0 кг/см2), 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 затем распрыскивают на растения помидор, обработанные соответствующими испытуемыми соединениями.

После выдерживания инокулирован- ных растений в течение 6 дн, при

9153

температуре 17-19°С и относительной влажности 95% или выше изучают степень образования пятен.

Критерий для оценки и способ вы- ражения 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 № 61) выращивают в сосудах, находящихся в теплице до достижения стадии пяти или шести листьев. Затем, используя распылитель (1:0 кг/мм2), суспензию каждого из испытуемых соединений, имеющую определенную концентрацию (которую получают из смачиваемого порошка 1, полученного согласно методике препаративного примера 1 и разбавленного водой до определенной концентрации), распрыскивают (30 мл на 3 сосуда) и сушат на воздухе. Затем пшеничные растения инокулируют спорами патогенных грибков листовой ржавчины пшеницы. После инокулирования растения выдерживают в течение 10 дн. в теплице и исследуют степень образования пятен. Для каждого из 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.

10

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 плесен и листовую ржавчину пшеницы, и более длительным действием, чем известные фунгициды. Соединения малотоксичны для теплокровных животных.

15 Формула изобретения

Способ получения 2,5-дигалоген- -4-тиоцианопиримидина формулы

X

N

Y

(i)

где X и Y - галоген, отличающийся тем, что, 2,4,5-тригалогенопирим идин формулы

(II)

Y

где X и Y - галоген,

подвергают взаимодействию с тиоцианатом формулы

MSCN,

где М - щелочной металл или аммоний, в муравьиной кислоте.

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.

Смачиваемый порошок

1300

2500

3800

4500

5500

Таблица 1

20 30 15 30 30

и

1538894

12

Таблица

Таблица 3

Таблица 4

и

500 500

500 500 500

1

2

3

4

5

6

7

онтрольное соеинение

А

D ез обработки

200 200 200 200 200 200 200

200 200

Продолжение табл.4

0,15 0,38

3,10 1,41 1,00 4,00

Таблица 5

Нет

и

it ч и

it

3,00 1,53 3,20

и и