DK164053B - Imidazolderivat, fremgangsmaade til fremstilling heraf samt anvendelse af forbindelsen som fungicid - Google Patents

Description

DK 164053 B

Den foreliggende opfindelse angår et imidazolderivat, en fremgangsmåde til fremstilling deraf og anvendelse af dette derivat som fungicid.

EP 0191514 Al (publiceret 20. august 1986) beskriver imidazol-5-5 carboximidater med den almene formel R2

R1 X

I I

= N - R

hvor R betegner en eventuelt substitueret phenylgruppe, R*· betegner en eventuelt substitueret alkyl-, cycloalkyl-, alkenyl-, aryl- eller aralkylgruppe, betegner en eventuelt substitueret alkyl-, cycloalkyl*, cycloalkylalkyl-, alkenyl-, aryl- eller aralkylgruppe, og X 10 betegner et oxygen- eller svovlatom eller en gruppe -NR^-, hvor R·^ betegner et hydrogenatom eller en alkylgruppe, eller R^ og R^ sammen med det mellemliggende nitrogenatom betegner en 5- eller 6-leddet mættet eller umættet heterocyclisk ring, der eventuelt indeholder ét eller to yderligere heteroatomer.

15 Det har nu vist sig, at én forbindelse, der falder inden for denne almene formel, men ikke specifikt er beskrevet i EP 0191514 Al, er særlig interessant som fungicid. Den foreliggende opfindelse bygger på denne erkendelse og angår et imidazolderivat med formlen I

CH3 O-CHiC^^ /N-^ ___C = N-!/ \-Cl <J ' 20 Den foreliggende opfindelse angår endvidere en fremgangsmåde til

fremstilling af forbindelsen med formlen I, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at en forbindelse med den almene formel II

DK 164053 B

2 CH, /wJ _T\ \ J^c = "“O-0 11 cr hvor L betegner en fraspaltelig enhed, omsættes med pentan-3-ol i nærværelse af en base, fortrinsvis en opløsning af metallisk natrium i pentanol.

5 Den fraspaltelige enhed L er bekvemt et halogenatom, fortrinsvis et chlor- eller bromatom, eller en alkoxygruppe, fortrinsvis en ^-alkoxygruppe, navnlig en methoxygruppe.

Den ovennævnte fremgangsmåde kan foretages i fravær af et yderligere inert opløsningsmiddel, fx når pentanolen forekommer i overskud, og 10 dette overskud virker som opløsningsmiddel. Alternativt kan der forekomme et yderligere, inert opløsningsmiddel. Egnede opløsningsmidler omfatter dimethoxyethan, dimethylsulfoxid, Ν,Ν-dimethylformamid og tetrahydrofuran. Dimethoxyethan og dimethylsulfoxid har vist sig at være særlig velegnede.

15 Forbindelser med formlen II, hvor L betegner et halogenatom, kan bekvemt fremstilles ved at omsætte et halogeneringsmiddel med en forbindelse med formlen III

1L--J - m-fX-a

i J W

Cl

Egnede halogeneringsmidler omfatter thionylchlorid, thionylbromid, 20 phosphorpentachlorid, phosphortrichlorid og phosphortribromid. En sådan reaktion kan, om ønsket, udføres i nærværelse af et inert op-

DK 164053 B

3 løsningsmiddel såsom toluen, benzen, diethylether eller tetrahydro-furan.

Forbindelser med formlen II, hvor L betegner en alkoxygruppe, kan bekvemt fremstilles ud fra den tilsvarende forbindelse med formlen 5 II, hvor L betegner et halogenatom, ved omsætning med et relevant natriumalkoxid. En sådan reaktion kan, om ønsket, udføres i nærværelse af et inert opløsningsmiddel såsom toluen eller en alkohol såsom methanol.

Forbindelser med formlen III er enten kendte forbindelser eller kan 10 fremstilles analogt med kendte fremgangsmåder, fx analogt med fremgangsmåder beskrevet i R.G. Jones, J. Am. Chem. Soc. 71 (1949), 644.

Opfindelsen angår endvidere et fungicidpræparat, der indeholder et bærestof og, som aktiv bestanddel, et imidazolderivat med formlen I som defineret ovenfor.

15 Præparatet ifølge opfindelsen indeholder fortrinsvis fra 0,5 til 95 vægtprocent aktiv bestanddel.

Et bærestof i et præparat ifølge opfindelsen er et hvilket som helst stof, med hvilket den aktiv bestanddel formuleres for at lette på-førsel på det sted, der skal behandles, som fx kan være en plante, 20 frø eller jord, eller for at lette oplagring, transport eller håndtering. Et bærestof kan være fast eller flydende, herunder et stof, der normalt er gasformigt, men som er komprimeret til en væske, og et hvilket som helst af de bærestoffer, der normalt anvendes til formulering af fungicidpræparater, kan anvendes.

25 Egnede faste bærestoffer omfatter naturlige siliciumdioxidholdige forbindelser såsom diatoméjord; magnesiumsilicater, fx talkum; magnesiumaluminiums il icater, fx attapulgiter og vermiculiter; aluminiumsi-licater såsom kaoliniter, montmorilloniter og glimmerarter; calcium-carbonat; calciumsulfat; syntetisk hydratiserede siliciumoxider og 30 syntetiske calcium- eller aluminiumsilicater; grundstoffer fx carbon og svovl; naturlige og syntetiske harpikser, fx cumaronharpikser, polyvinylchlorid og styrenpolymerer og -copolymerer; faste polychlor-

DK 164053 B

4 phenoler; bitumen; voksarter, fx bivoks, paraffinvoks og chlorerede mineralvokser; og faste gødningsstoffer, fx superphosphater.

Egnede flydende bærere omfatter vand; alkoholer, fx isopropanol og glycoler; ketoner, fx acetone, methylethylketon, methylisobutylketon 5 og cyclohexanon; ethere; aromatiske eller araliphatiske carbonhydrid-er, fx benzen, toluen eller xylen; jordoliefraktioner, fx petroleum og lette mineralolier; chlorerede carbonhydrider, fx carbontetrach-lorid, perchlorethylen eller trichlorethan. Blandinger af forskellige væsker er ofte velegnede.

10 Fungicide præparater bliver ofte formuleret og transporteret i koncentreret form, som derefter fortyndes af brugeren før anvendelsen. Forekomsten af små mængder bærestof, som er et overfladeaktivt middel, letter denne fortyndingsproces. Således er mindst ét bærestof i et præparat ifølge opfindelsen et overfladeaktivt middel. Fx kan et 15 præparat indeholde mindst to bærestoffer, af hvilke mindst ét er et overfladeaktivt middel.

Et overfladeaktivt middel kan være en emulgator, et dispergerings-eller befugtningsmiddel; det kan være ikke-ionisk eller ionisk.

Eksempler på egnede overfladeaktive midler omfatter natrium- eller 20 calciumsaltene af polyacrylsyrer og ligninsulf onsyrer; kondensations-produkter af fedtsyrer eller aliphatiske aminer eller amider indeholdende mindst 12 carbonatomer i molekylet med ethylenoxid og/eller propylenoxid; fedtsyreestere af glycerol, sorbitan, saccharose eller pentaerythritol; kondensater af disse med ethylenoxid og/eller pro-25 pylenoxid; kondensationsprodukter af fedtalkohol eller alkylphenoler, fx p-octylphenol eller p-octylcresol, med ethylenoxid og/eller propylenoxid; sulfater eller sulfonater af disse kondensationsprodukter; alkalimetal- eller jordalkalimetalsalte, fortrinsvis natriumsalte, af svovl- eller sulfonsyreestere indeholdende mindst 10 carbonatomer i 30 molekylet, fx natriumlaurylsulfat, natrium-sek.alkylsulfater, natriumsalte af sulfoneret ricinusolie og natriumalkylarylsulfonater såsom natriumdodecylbenzensulfonat; og polymerer af ethylenoxid og copoly-merer af ethylenoxid og propylenoxid.

DK 164053 B

5

Præparaterne ifølge den foreliggende opfindelse kan fx formuleres som befugtelige pulvere, puddere, granuler, opløsninger, emulgerbare koncentrater, emulsioner, suspensionskoncentrater og aerosoler.

Befugtelige pulvere indeholder sædvanligvis 25, 50 eller 75 vægtpro-5 cent aktiv bestanddel og indeholder desuden normalt, foruden det faste inerte bærestof, 3-10 vægtprocent dispergeringsmiddel og, om nødvendigt, 0-10 vægtprocent stabilisator(er) og/eller andre additiver såsom penetrerings- eller klæbemidler. Puddere formuleres sædvanligvis som et pudderkoncentrat med en lignende sammensætning som et 10 befugteligt pulver, men uden et dispergeringsmiddel, og kan fortyndes på stedet med yderligere fast bærer til dannelse af et præparat, der normalt indeholder 0,5-10 vægtprocent aktiv bestanddel. Granuler fremstilles normalt i en størrelse på mellem 10 og 100 BS mesh (1,676-0,152 mm) og kan fremstilles ved agglomererings- eller im-15 prægneringsteknikker. Generelt indeholder granuler 0,5-25 vægtprocent aktiv bestanddel og 0-10 vægtprocent additiver såsom stabiliseringsmidler, modificeringsmidler til langsom frigørelse eller binde-midler. Emulgerbare koncentrater indeholder normalt, foruden et opløsningsmiddel og, om nødvendigt, co-opløsningsmiddel, 1-50 vægt/-20 volumenprocent aktiv bestanddel, 2-20 vægt/volumenprocent emulgeringsmidler og 0-20 vægt/volumenprocent andre additiver såsom stabilisatorer, penetranter og korrosionsinhibitorer. Suspensionskoncentrater sammensættes normalt således, at der fås et stabilt, ikke-sedimenterende flydende (flowable) produkt, og de indeholder sædvan-25 ligvis 10-75 vægtprocent aktiv bestanddel, 0,5-15 vægtprocent dis-pergeringsmidler, 0,1-10 vægtprocent suspenderingsmidler såsom be-skyttelseskolloider eller thixotropimidler, 0-10 vægtprocent andre additiver såsom skumdæmpende midler, korrosionsinhibitorer, stabilisatorer, penetranter og vedhæftningsforbedrende midler, samt vand 30 eller en organisk væske, i hvilken den aktive bestanddel er i det væsentlige uopløselig; visse organiske faste stoffer eller uorganiske salte kan forekomme opløst i præparatet for at medvirke til at hindre sedimentation eller virke som anti-frysemiddel for vand.

Vandige dispersioner og emulsioner, fx præparater dannet ved for-35 tynding af et befugteligt pulver eller et koncentrat ifølge den foreliggende opfindelse med vand, ligger også inden for den foreliggende

DK 164053 B

6 opfindelses rammer. Disse emulsioner kan være af vand-i-olie- eller olie-i-vand-typen og have en tyk "mayonnaise"-lignende konsistens.

Præparaterne kan også indeholde andre bestanddele, fx andre forbindelser med pesticide, især insekticide, acaricide, herbicide eller 5 fungicide, egenskaber.

Af særlig interesse for at forbedre varigheden af beskyttelsesvirkningen af forbindelserne ifølge opfindelsen er anvendelse af et bærestof, som giver langsom frigørelse af de fungicide forbindelser til omgivelserne af den plante, som skal beskyttes. Sådanne "slow-10 release"-præparater kan fx nedfældes i jorden i nærheden af rødderne af en vinplante, eller de kan omfatte en adhæsivkomponent, der muliggør, at de kan påføres direkte på stammen af en vinplante.

Opfindelsen angår endvidere anvendelse af et imidazo1derivat med formlen I som defineret ovenfor som fungicid og en metode til at 15 bekæmpe svampe på et sted, hvilken metode består i, at stedet, der fx kan være planter, der er udsat for eller er blevet udsat for svampeangreb, frø af sådanne planter eller det medium, i hvilket sådanne planter vokser eller skal vokse, behandles med et sådant imidazolde-rivat.

20 Opfindelsen har anvendelse inden for et bredt område til beskyttelse af afgrødeplanter mod svampeangreb. Typiske afgrøder, der kan beskyttes, omfatter vin, kornafgrøder såsom hvede og byg, ris og bønner. Beskyttelsesvarigheden afhænger af forskellige ydre faktorer, fx klimaet, hvis påvirkning normalt imødegås ved anvendelse af egnede 25 præparater. Anvendelsesmængder ligger typisk i området mellem 0,1 og 10 kg aktiv bestanddel pr. ha (kg/ha), fortrinsvis mellem 0,1 og 1 kg/ha.

Opfindelsen belyses nærmere ved nedenstående eksempler: EKSEMPEL 1

DK 164053 B

7

Fremstilling af 1-ethylpropyl-N-(2,4-dichlorphenyl)-1-methylimidazol-5-carboximidat 2,0 g N-(2,4-dichlorphenyl)-l-methylimidazol-5-carboxamid blev kogt 5 under tilbagesvaling i 50 ml thionylchlorid i 2 timer. Overskydende thionylchlorid blev afdampet, og remanensen blev suspenderet i 25 ml dimethoxyethan. En opløsning af 0,4 g natrium i 35 ml pentan-3-ol blev sat til opløsningen, og reaktionsblandingen blev kogt under tilbagesvaling i 18 timer. Efter afkøling blev opløsningsmidlet 10 afdampet under reduceret tryk, og remanensen blev optaget i chloroform, vasket med vand og tørret med magnesiumsulfat. Chloroformet blev afdampet under reduceret tryk, hvorved man fik en olie, som blev renset chromatografisk, hvorved man fik det ønskede produkt i form af en lysegul olie.

15 Analyse:

Beregnet for 016η19012Ν30: C 56,5 H 5,6 N12.3

Fundet: C 56,5 H 5,7 N 12,3 EKSEMPEL 2

Fremstilling af 1-ethylpropyl-N-(2,4-dichlorphenyl)-1-methylimidazol-20 5-carboximidat a) Fremstilling af methoxy-N-(2,4-dichlorphenyl)-l-methylimidazol-5-carboximidat 22,5 ml (0,3 mol) thionylchlorid i 50 ml toluen blev i løbet af 1 time sat til en opslæmning af 54 g (0,2 mol) N-(2,4-dichlorp-25 henyl)-l-methylimidazol-5-carboxamid i 450 ml under tilbagesva ling kogende toluen, og den vundne blanding blev omrørt under tilbagesvaling natten over. 250 ml toluen blev afdestilleret, hvorefter der blev tilsat 250 ml toluen, og yderligere 300 ml toluen blev afdestilleret. En opløsning af natriummethoxid i 30 methanol blev fremstillet ved tilsætning af 13,8 g (0,6 mol)

DK 164053 B

8 metallisk natrium til 200 ml methanol, og den resulterende opløsning blev derefter afkølet til -5eC. Den afkølede natrium-methoxid/methanolopløsning blev derefter sat til opslæmningen, som også var afkølet til -5°C, og den resulterende blanding blev 5 omrørt ved stuetemperatur natten over. 250 ml vand blev derefter tilsat, og den organiske fase blev fraskilt, vasket to gange med vand og tørret med vandfrit magnesiumsulfat. Den organiske fraktion blev derefter inddampet til tørhed på rotationsfordamper og tritureret med hexan, hvorved man fik 52,6 g methoxy-10 N-(2,4-dichlorphenyl)-l-methylimidazol-5-carboximidat.

b) Fremstilling af 1-ethylpropyl-N-(2,4-dichlorphenyl)-1-methylimi-dazol-5-carboximidat

Til en opløsning af 993 g (3,5 mol) methoxy-N-(2,4-dichlorphenyl) -1 -me thylimidazol-5 -carboximidat, fremstilles som beskrevet 15 ovenfor under a), i 3 liter (27,5 mol) pentan-3-ol ved forsigtig tilbagesvaling blev sat små portioner natrium (ca. 1,5 g), indtil reaktionen gik i gang. Reaktionsblandingen blev omrørt under tilbagesvaling i 8 timer med langsom fjernelse af det dannede methanol, indtil der var opnået 99Z omdannelse, hvilket 20 blev vist ved gas/væskechromatografi. En yderligere mængde natrium (ca. 0,5 g) blev derefter tilsat, og ca. 100 ml pentan-3-ol blev derpå afdestilleret ved atmosfæretryk. Reaktionsblandingen blev derpå inddampet til tørhed på rotationsfordamper, opløst i ca. 3 liter hexan, vasket to gange med vand og tørret 25 med vandfrit magnesiumsulfat. Yderligere inddampning på rota tionsfordamper og afgasning gav 1116 g 1-ethylpropyl-N-(2,4-dichlorpheny1)-1-methylimidazol-5-carboximidat.

EKSEMPEL 3

Den fungicide virkning af forbindelsen ifølge opfindelsen blev under-30 søgt ved hjælp af følgende tests: a) Direkte beskyttelsesvirkning mod grå svamp på vin (Botrytis cinerea; Bcp) 9

Testen er en direkte beskyttelsestest under anvendelse af blad-besprøjtning. Den nedadvendende overflade af blade fra hele vinplanter (cv Cabernet Sauvignon) sprøjtes med en opløsning af det aktive stof i en 1:1 v/v vand/acetone-blanding indeholdende 5 0,04 vægtprocent "Triton X-155"® (octylphenol-polyoxyethylen- surfactant) i en dosis på 1 kg aktivt stof/ha under anvendelse af et spor-sprøjteudstyr, som afgiver 620 1/ha, og efter yderligere 24 timer under normale drivhusbetingelser blev bladenes nedadvendende sider podet ved sprøjtning med en vandig opløsning 10 indeholdende 10^ conidia/ml. De podede planter holdes i 24 timer i en afdeling med høj fugtighed, i 5 dage under normale drivhus -betingelser og sættes derefter tilbage i yderligere 24 timer i høj fugtighed. Bedømmelser baseres på den procentdel af bladarealet, der er dækket af sporedannelse, sammenlignet med kontrol-15 blade.

b) Virkning mod pletsyge på hvede (Leptosphaeria nodorum; Ln.)

Testen er en direkte antisporulanstest under anvendelse af blad-besprøjtning. Blade af hvedeplanter (cv Mardler) på enkeltbladsstadiet podes ved sprøjtning med en vandig suspension indehol-20 dende 8 x 10^ sporer/ml. De podede planter holdes i 24 timer under høj fugtighed før behandling. Planterne sprøjtes derefter med en dosis på 1 kg aktivstof/ha under anvendelse af et sporsprøjteudstyr som beskrevet under a). Efter tørring holdes planterne i 5 dage under normale drivhusbetingelser, hvorefter de 25 bedømmes. Bedømmelsen baseres på den procentdel af bladarealet, der er dækket af sporedannelse, sammenlignet med blade af kontrolplanter.

c) Aktivitet mod støvende meldug hos byg (Erysiphe graminis f.sp. hordei; Eg) 30 Testen er en direkte antisporulanstest under anvendelse af blad- besprøjtning. Bladene af bygspirer, af sorten Golden Promise, podes ved pudring med meldugs-conidia 1 dag før behandlingen med testforbindelsen. De podede planter holdes natten over i drivhus

DK 164053 B

10 ved omgivelsestemperatur og -fugtighed før behandlingen. Planterne sprøjtes med en dosis på 1 kg aktivt stof/ha under anvendelse af et spor-sprøjteudstyr som beskrevet under a). Efter tørring sættes planterne tilbage til en afdeling ved omgivel-5 sestemperatur og -fugtighed i op til 7 dage, hvorefter de be dømmes. Bedømmelsen baseres på den procentdel af bladarealet, der er dækket af sporedannelse, sammenlignet med bladene af kontrolplanter.

d) Aktivitet mod rust på hestebønner (Uromyces fabae Uf) 10 Testen er en direkte antisporulanstest under anvendelse af blad- besprøjtning. Potter med 1 plante i hver potte blev podet ved sprøjtning med en vandig suspension indeholdende 5 x 10^ spo-rer/ml plus lidt "Triton X-155"© på oversiden af hvert blad 20-24 timer før behandling med testforbindelsen. De podede planter 15 blev holdt natten over i en afdeling med høj fugtighed, tørret ved drivhusets omgivelsestemperatur og derefter sprøjtet på bladoverfladerne med en dosis på 1 kg/ha aktivt stof under anvendelse af et spor-sprøjteudstyr som beskrevet under a).

Efter behandling blev planterne holdt ved drivhus tempera tur, og 20 bedømmelsen blev foretaget 11-14 dage efter behandlingen. Symp tomer bedømmes på den relative tæthed af sporedannende pustler pr. plante i sammenligning med kontrolplanter.

e) Aktivitet mod hvede-"øjeplet" in vitro (Pseudocercosporella herpo trichoides; PhI) 25 Denne test måler aktiviteten in vitro af forbindelsen med den svamp, der forårsager hvede-"øjenplet".

Testforbindelsen opløses eller suspenderes i acetone og sættes til en smeltet kartoffel-dextroseagar i halv styrke til dannelse af en s lutkoncentrat ion på 100 ppm forbindelse og 3,5% acetone.

30 Efter at agaren er størknet, podes planterne med 6 mm's diameter propper af agar/mycelium taget fra en 14 dage gammel kultur af P. herpotrichoides.

Claims (10)

10 I. Tabel I FUNGICID VIRKNING Bcp Ln Eg Uf PhI 2 2 2 2 2 15 PATENTKRAV

1. Imidazolderivat med formlen I ch3 o - ch{c2h5)2 = N-^ \-Cl I i J /7 ci

2. Fremgangsmåde til fremstilling af et imidazolderivat med formlen I ifølge krav 1, 20 kendetegnet ved, at en forbindelse med den almene formel II DK 164053 B ch3 --C = N-j -Cl π 'N*"^ Cl hvor L betegner en fraspaltelig enhed, omsættes med pentan-3-ol i nærværelse af en base.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, 5 kendetegnet ved, at forbindelsen med formlen II behandles med en opløsning af metallisk natrium i pentanol.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 2 eller 3, kendetegnet ved, at L betegner et halogenatom eller en alkoxygruppe.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at L betegner et chloratom, et bromatom eller en methoxygruppe.

6. Fungicidt præparat, kendetegnet ved, at det indeholder mindst ét bærestof og, 15 som aktiv bestanddel, et imidazolderivat ifølge krav 1.

7. Præparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at det indeholder mindst 2 bærestoffer, af hvilke mindst ét er et overfladeaktivt middel.

8. Fremgangsmåde til bekæmpelse af svamp på et sted, 20 kendetegnet ved, at stedet behandles med et imidazolderivat ifølge krav 1. DK 164053 B

9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved, at stedet omfatter planter, der udsættes for eller er udsat for svampeangreb, frø af sådanne planter eller det medium, i hvilket planterne gror eller skal gro.

10. Anvendelse af et imidazolderivat ifølge krav 1 som fungicid.