Превращение, в сложный эфир при помощи хлорфосфорного реактива ведут предпочтительно в среде органического растворителя, так.ого как ацетонитрил, ацетон, днметилформамид,тетрагидрофуран.
Эту реакцию желательно проводить вприсутствии щелочйого реактива, которым в частности является углекислый кали:, гидрид натрия, триэтилами
Пример 1. 2-Циано-3-(диметоксифосфорилокси)-5-метилтиофен.
К раствору 14 г 2-циано-З-гидрокси-5-метилтиофена в 300 см ацетона прибавляют 14 г углекислого калия, 8,9 см . О,0-диметилхлорфосфата и смесь переме1аивают при 2Q°C в теченйе 15 ч, концентрируют досуха, вы.ливают в i воду, экстрагируют эфиром, промывают 0,1 н. раствором едкого натра эфирный слой, обрабатывают активированным углем, фильтруют, кон цейтрйруют досуха и получают 12 г 2-циано-З-(диметоксифосфорилокси)-5-мётилти6фена.
Хроматографией на силикагеле и элюированйем смесью цйклогексана и этилового эфира уксусной кислоты (2; 8), а затем прог ванием полученного продукта О,1 и. раствором едкого натра, получают микроаналитическую пробу П1)° 1,5165.
Найдено, %: С 39,5 Н 4,2; N 5,7; Р 12,2.
CgH.
Вычислено, %: С 38,86; Н 4,08; N 5,67 Р 12,53..
П р и м е р 2. 2-Ц1 ано-3-(диметок сифосфорилокси)-5-метоксити6фен.
К раствору 9,3 г 2-циано-З-гидрокси-5-метокситиофена в 100 см ацетонитрила прибавляют 8,4 г углекислого калия, 7,1 г 0,0-диметилхлорфосфата И смесь перемешивают в течение 16 ч, фильтруют, концентрируют фильтрат досуха, прибавляют эфир,.к остатку, прол«ывают его водой и 0,1 н.. раствором едкого натра , сушат, концентри руют органический спой досуха и полу«leuoT 12 г 27Цйано-3- (диметоксифосфорилокси)-5-метокситиофена, п т 1,523.
Найдено, %: С 36,8; Н 4,0; N 5, 1 i, 5,
CeH,NO,PS
Вычислено, %: С 36,52; Н 3,83; 5,32; Р 11,76.
Исходный реагент - 2-циано-З-гидр окси-5-мётокситиофен может быть приготовлен следующим образом.
А. Приготовление хлоргидрата ме.ггилового эфира 2-этоксикарбонилимидоуксусной кислоты.
в раствор 45,2 г этилового эфира циднуксусной кислоты в 400 см этилового эфира барботируют при 20°С газообразный хлористый водород до поглощения 20 г, прибавляют 12,8 г
|метанола, перемешивают при 20°С в течение 8 ч, отделяют отсасыванием образовавшиеся кристаллы, промывают их эфиром и получают 39 г хлоргидрата метилового эфира 2-этоксикарбонилимидоуксусной кислоты (т.пл. 95ЮО С) , употребляемые в данном виде на следующей стадии. Высушенная проба этого соединения плавится при 100-105°С (с разложением).
Б. Приготовление 0-мэтилового эфира 2-этоксикарбонилтиоуксусной кислоты.. J
При 0°С насыщают 250 см пиридина сербводородом, прибавляют 39 г хлоргидрата метилового эфира2-этоксикарбонилимидоуксусной кислоты, продолжают барботаж сероводорода в течение 2 ч при 0°С, перемешивают П1ри комнатной температуре в течение 6 ч, выливают реакционный раствор на лед, подкисляют до рН 3, прибавляя концентрированную соляную кислоту, экстрагируют хлористым метиленом, сушат, фильтруют, концентрируют досуха, ректифицируют остаток и получают 31 г О-метилового эфира 2-этоксикарбонилтиоуксусной кислоты, т.кип. 79°С 5 мм рт.ст.
В. Приготовление 2-циано-З-гидрокси-5-метокситиофена.
К раствору 27 г метилата натрия в 250 см метанола прибавляют 81 г о-метилового эфира 2-этоксикарбонилтисуксуснойкислоты, а затем 38 г хлорацетонитрила нагревают до кипения и продолжают нагревание с обратным холодильником в течение 1 ч, к реакционной суспензии прибавляют 25г метилата натрия, растворенных в 100 см метанола, дают температуре подняться до 20°С, концентрируют досуха, растворяют остаток в воде, промывают водный слой эфиром, подкисляют концентрированной соляной кислотой, отделяют.отсасыванием образовавшиеся кристаллы, сушат их и получают 42г 2-циано-3-гидрокси-5-метокситиофена, т.пл. 138-140°С.
Перекристаллизацией в изопропиловом эфире получают пробу микроаналитической чистоты, т.пл. 140С,
Найдено, -%: С 46,5; Н 3,02; N 8,7; S 20,5.
,jS
Вычислено, %: С 46,44; Н 3,25; N9,03; S 20,67.
П. р и м е р 3. 2,5-Дикарбометокси-3- (диметоксифосфорилокси) тиофен..
В раствор 8,6 г 2,5-дикарбометокси-3-гидрокситиофена б 100 см ацетона вводят 5,6 -г углекислого калия и 5,7 г 0,0-диметилхлорфосфата, смесь перемешивают в течение 15 ч при 20 С, фильтруют, концентрируют фильтрат досуха, растворяют остаток в этиловом эфире, промывают эфирный раствор 0,1н. раствором едкого на ра, сушат, концентрируют досуха, перекристаллизуют остаток в этилов эфире и получают 5,2 г 2,5-дикарбо метокси-3-(диметоксифосфорилокси) тиофена, т.пл. 60°С, Найдено, %: С 37,4; Н 4,1; Р9, C.oHiaOflPS Вычислено, %: С 36,13; Н4,03; Р 9,51. Пример 4. 2-Циано-з-{димет ситиофосфорИлокси) -5-этилтиотиофен, К раствору 9,3 г 2-циано-5-этилтио-3-гидроксити.офена в 125 см аце тонитрила прибавляют 7 г углекислог калия, 8 г О,О-диметияхлортиофосфат и смесь перемешивают в течение 24 ч при 20°С, фильтруют, концентрирую досуха перегонкой под уменьшенным давлением, хроматографируют остато на силикагеле, элюируя смесью цикло гексана с этиловым эфиром уксусной кислоты (8:2), и получают 14 г 2-циано-З-(диметокситиофосфорилокси -5-этилтиотиофена, м 1,5825. Найдено, %s С 34,9; Н 3,8; N 4,4 Р 9,8. с Н NO J 3 Вычислено, %: С 34,94; Н 3,91; N 4,53; Р 10,01. П ри м е Р 5. 2-Циано-З-(диметоксифосфорилокси) -5- Н -пропилтиофен -В раствор 3,4 г 2-циано-З-гидрок си-5-к -пропилтиофена в 50 см аце тонитрила вводят 2,76 г углекислого калия, смесь перемеривают в те чение 5 мин при 2ос, прибавляют 2,6 г 0,0-диметилхлорфосфата перемешивают в течение 20 ч при , фильтруют, концентрируют досуха, растворяют остаток в этиловом эфире уксусной кислоты, промывают органический раствор 0,01 Н. раствором едкого натра, сушат, концентрируют досуха и получают 5 г 2-ииано-З(димвтоксифосфорил окси)-5- и -пропил тиофена, п 1,507. Найдено, %: С 43,60; Н 5,4; N 4, Р 10,9. 4 ОдР Вычислено, %: С 43,63; Н 5,12, N 5,09; Р11,25. Исходный реагент - 2-диано-З-гидрокси-5-м -пропилтиофен может быть получен следующим способом. А. Этиловый эфир 3-тиооксогекЪановой кислоты. 100 см этанола, насьваенного газообразHfciM хлористым водородом, Ьхлаждгиот до -10 С и прибавляют 23,7 г этилового эфира 3-оксогексано вой кислоты. Барботируют сероводоро в течение 6 ч при -10 С, выпариЬают растворитель, экстрагируют остаток эфиром, промывают водой и сушат. Получают 25,8 г этилового эфира 3-тиооксогексановой кислоты. Б. 2-Циано-3-гидрокси-5-пропил тиофен.. В течение 15 мин при 20 С перемешивают смесь, состоящую из 77 г этилового эфира 3-тиооксогексановой кислоты, 300 см метанола и 28 г метилата 1калия.. Затем прибавляют 30,2 г хлорацетонитрила и заново перемешивают в течение 15 мин при . Нагревают смесь с обратным холодильником в течение 4 ч, выпаривают растворитель, экстрагируют остаток водой, промывают хлористым метиленом, подкисляют концентрированной соляной кислотой, экстрагируют этиловым эфиром уксусной кислоты, обраб,атывают активированным углем, и упаривают досуха. Остаток экстрагируют толуолом, охлаждают, отсасывают полученные кристаллы и перекристаллизуют их в смеси петролейного эфира и бен зола (3:1). Получают 3,1 г 2 циано-3-гиДрокси-5-пропилтиофена, т.пл. 78°С. Найдено, %s ,3; N 8,3; S 19,3. Вычислено, %: С 57,45; Н 5,42; М8,37; S19,17. П Р И м е Р 6, 2--Циано-3 (диэтокситиофосфорилокси)-5-Я -бутокситиофен. К раствору 9,8 г 2-циано-3 гилрокси-5-Н-бутокситиофена в 150 см ацетонитрила прибавляют 7 г углекислого калия и 9,4 г. 0,0-диэтилхлортиофосфата, смесь перемешивают .в течение 24 ч при 20С, фильтруют, концентрируют досуха под уменьшенным давлением, хроматографируют остаток на силикагеле, элюируя бензолом, и получают 14 г 2-циано-З-(диэтокситиофосфорилокси)-5- п --бутокситиофена, и 2 1,525. Найдено, %: С 44,8; Н 5,9 N 3,9) Р 8,9. Вычислено, %: С 44,69; Н 5,77; Н 4,01; Р 8,85. 2-Циано-3-гидрокси-5-Н -бутоксигиофен может быть получен следующим образом. А. Приготовление хлоргидрата бутилового эфира 2-эт6ксикарбонилимидоукоусной кислоты. В раствор 45,2 г этилового эфирЖ циануксусной кислоты в 29,6 г бутаиола барботируют сухой газообразный хлористый водород до поглощения 16 г. Перемешивают в течение 18 ч при 15®С, концентрируют досуха в вакууме и получают 90,5 г хлоргидрата бутилового эфира 2-этоксикарбонилимидоуксусной кислоты (сырого), который употреб 1яют в данном виде на следующей стадии . Б. Приготовление о - и-бутилового эфира 2-этоксикарбонилтйоуксусной кислоты,
В 400 см пиридина барботируют сероводород до поглощения 30 г этого продукта, при медленно прибавляют 90,5 г хлоргидрата бутиловог эфира 2-этоксикарбонилимидоуксусной кислоты, перемешивают при 20°С з течение 24 ч, выпивают на лед, подкисляют концентрированной соляной кислотой, экстрагируют хлористым метиленом, сушат органический слой, фильтруют, к6нцентриру1бт досуха, а затем подвергают ректификации под уменьшенным давлением и получают 62,3 г о -н -бутилового эфира 2-этрксикарбонйлтиоуксусной кислоты, т.кип ,4 мм .
В. Приготовление 2-циано-З-гидрокси-5- и-бутокситиофена. .
К раствору 70 г метилата калия в 1 л метанола прибавляют при 205 г о - н-бутилового эфира 2-этоксикарбонилтйоуксусной кислоты, смесь перемешивают в течение 10 мин при 30°С, вводят за один раз 75,5 г хлорацетонитрила, перемешивают в течение 1 ч при 40 С, прибавляют раствор 70 г метилата калия в 300 см метанола, перемешивают в течение 6 ч при комнатной температуре, Шнцейтрйруют досуха, проливают остаток этиловым эфиром уксусной кислоты и эфиром , . сушат егб, растворяют в воде, подкисляют раствор концентрированной соляной кислотой, отделяют отсасыванием образовавшийся осадЬк промывают его водой, cjnuaT, хроматографируют его на силикагеле, элюируя смесью циклогексана и этилового эфйра уксусной кислоты (6-4), и поручают 81 г 2-циано-3-гидрокси-5-н -(5утокситиофена, т.пл. .
Найдено. %: С 55,1; Н 5,7; N 7,0f
S16,3.
С.Н NOjS
Вычислено, %: С 54,80; И 5,62; N 7,10; S 16,25,
Формы применения предлагаемых препар атов обычные. Средство содержит 10-80вес.% активнодействующего начала
, Биологическая активность предлагаемых соединений.
П р и м е р 7. Проба на дрозофиле (BrosoptiiCa meeanogqeier).
Насекомых клгадут в чашку Петри, имеющую диаметр 10 см и соединенную
сеткой из тергаля с кристаллизатором того же диаметра, в который помещают соединение в ацетоновом растворе который выпарившот до введения насекомых. Производят три пробы с одной концентрацией, используя 25 особей для опыта С одной концентрацией (взрослые, моложе 48 ч). Результаты выражены: в проценте смертности по истечении 1, 4 и 6 ч. в табл. 1 приведены полученные результаты.
Т а б л и ц а 1
Пример 8. Проба HaBCatteeta g-ermanVca
Взрослые, особи-самцы Btaiteeea germanica получают 2 мкл ацетонового раствора исследуемого продукта между второй и третьей парой лапок. После обработки насекомые-пробы хранят в полутени при 20с и их . кормят. Контрюль производят через 24 ч , 48 ч и 6 Дней после .обработки. Результаты приведены в табл. 2.,
f а б л и ц а 2
П р и м е р 9. Проба на SitophiCus gpananus
Приготовляют ацетоновые растворы предлагаемых соединений с концентрацией 5000 или 500 мг активного вещества на 1 л. Наносят 0,2 мкл ацетонового раствора соединения на брюшко SHoptiiEus granarius . Эту пробу производят на 50 особях для одной концентрации и одного соединения. Подсчитывают число оставшихся в жи.вык и умерших особей в разные проме-. жутки времени. Получают результаты, приведенные в табл. 3.
Т а б л и ц а 3
1 ч, а затем 24 ч после обработки. Полученные результаты приведены в табл. 4.
Т а б л и ц JL J
10
р 12. Проба на Aptiis
Приме aboieДоза, мг/л
Исследование производят на свежем воздухе. Каждый участок бобов (360)« Для сравнения инсектицидной активности используют в качестве эталона линдан. По прошествии 24 ч после обработки при концентрации 100 ч/ылн, смертность мух, %: Соединение 1 73 Линдан53 ; П р и м е р 11. Активность на Ceratiti« Capitat. Приготавливают ацетоновые растворы соединения с концентрацией 10 и 5 мг активного вещества на 1л, Наносят 1 мАл ацетонового раствора соединения на спинной торакс мух Ceratitis Capitqt в. возрасте 2-5 дней, Тест осуществляют на 50 особях для. каждой концентрации. Подсчитывают количество мух, оставшихся в живых и убитых, по прошествии 2 и 24 ч. Активность соединения выражена в процентах смертности (по отношению к контролю, обработанному в ацетоне), Полученные экспериментальные результаты приведены в табл. 5. Та блица 5
l20 см ) насчитывает 4 ряда бобов. Когда естественное заражение Aptiis iabaa считается достаточным, то распыляют Бодньгй раствор, содержащий. инсектицид, на,кажды й участок. Берут йва участка ( два опыта) на дозу продукта. Обработку производят из расчета 2 л инсектицидной каши-. цы на основной участок. Контроль популяции производят за 1 ч до об работки, затем через 1 день, через 1 неделю, через 2 недели и через 3 недели после применения. При этом приняты следующие обозначения:
0-0 жявой тли ни колонию;
1-1-30 живых тлей на колонию
2-30-150 живых тлей на колонию;
3-150-500 живых тлей на колонию;
4- 500 живых тлей на колонию. . Проверяют 20 соГШЩев на каждом из двух рядов. Полученные результаты даны в табл. 6. Концентрация соединения 1-50 г/л.
Е а б л и ц а б
П р име Р 13. Проба на стеблях боба при употреблении Aptiis iabae.
Стебли саженцев Vicia iabae высотой приблизительно 30 см заворачивают в гигроскопическую вату на длину около 5 см. Сама вата покрыта оболочкой из пластика для того, чтобы избежать возможного действия продукта в паровой фазе. Продукт инъектируется шприцом и .таким образом получают компресс водного инсектицидного раствора при концентрациях 0,1 и 1 г/л. Употребляют 3 саженца -бобов на одну концентрацию, За.тем каждый саженец заражают популяцией, в 20-25 бескрылых .взрослых особей Aptii5 fabae Смертность насекомых о.тмечают через I и 2 дня после заражения, а Также их возможного потомства недел спустя. Смертность насекомых является тогда обязательно следствием перемещения продукта сО стебля к .листьям. В табл. 7 приведены полученные результаты опытов с соединением 1.
Таблица
Исследование акарицидной активности 2-циане-3-(диметоксифосфорилокси)-5-метилтиофена (соединение 1). Яйцеистребляющее действие. Употребляют листья бобов, зараженные 10 самками Tetpan ctius urticaC на лист, края которого покрыты клеем, дают Самкам отложить яйца в течение 24 ч, снимают их и зараженные яйца.ми листья распределяют на две группы. Первую группу обрабатывают соединением 1, для чего разбрызгивают 0,5 см водного раствора на каждый лист в концентрации 50 и 10 мг соединения 1 на 1 л. Вторую группу листьев не обрабатывают, она служит группой контроля. Подсчет живых яиц производят через девять дней после начала обработки. Полученные результаты приведена в табл.8.
Таблица 8
54,3
50 10 45,4
9,9
Контроль
Исследование истребления взрослых особей.. Употребляют листья бобов, зараженные 25 клещами на лист, края которого покрыты клеем. Зараженные
клещами листья бобов распределяют на две группы. Первую группу обрабатывают соединением 1, Разбрызгивают 2,5 см водного раствора соединения 1 на лист, употребляя концентрации
50, 10 и 1 мг/л. Вторую группу
листьев или группу контроля не обрабатывают . Подсчет живых клещей производят через 48 ч после распыления . Полученные результаты приведены
в табл. 9.
Таблица 9
94,0
50 10 54,6
5,0
Контроль
Исследование истребления личинок. Действуют так же, как при исследовании истребления яиц, но контроль производят через девять дней после обработки, чтобы дать насекомым время для развития. Полученные результаты приведены в табл. 10.
Т а б л и ц а 10 Контроль Исследование нематоцидной актив.ности 2-циано-З-(диметоксифосфорилокси)-5-метилтиофена (соединение 1) Проба на PanagretCus siEusae. В сосуд емкостью 50 см(приблизительно) вводят нематоды (около 2000 в суспензии в 0,5 см воды. К этой суспензии прибавляют 10 см водног раствора инсектицида в концентрация L или 0,1 г/л. Производят три опыт на концентрацию. По истечении 24 ч гомогенизирую водную среду, отбирают 1 мл и подсчитывают на пластинке Петера числ живых и мертвых нематод. Подсчнтывают смертность в процентах по отношению к необработанному контролю.
Полученные результаты для соединенид I приведень| в табл 11.
Доза, г/лI Смертность. %
94,7
0,1 . 21.4 0,01
Изучение токсичности продуктов, описанных в примерах 1 и 4.
Острую токсичность определяют оральным путем на самце крысы. Суспензию продукта в полиэтиленгликоле вводят оральным путем с помощью пищепроводного зонда. Используют 10 крыс, весящих 100-110 кг, доза продукта 10 мл/кг веса тела. В этих условиях LDjQ равна 60,7 мк/кг для продукта из примера 1, больше 150 мк/кг для продукта из примера 4.
Таким образом, предлагаемое средство обладает высокой инсектицидной, акарицидной. и нематоцидной активностью. Формула изобретения Инсектицидное, акарицидное и нематоцидное средство, содержащее активнодействующес начало и добавку, выбранную из группы растворитель, эмульгатор, отличающееся тем, что, с целью усиления биологического действия, оно содержит в качестве активнодействующего начала соединение общей формулы X , /д. TI - метил, этил; R2 - метокси, этокси; RJ - циано, метоксикарбонилг . метил, метокси j метоксикарбонил, этилтио, и-пропил, я-бут.окси; X - кислород, сера I в количестве 10-80 вес.%. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Швейцарии 489534, л. А 01 N 9/36, 1970. 2.Мельников Н.М. Химия и техология пестицидов. М., Химия, 1974, с. 68-70.
