NO144963B - Mikrobicid virksomme halogenacylanilider samt anvendelse av disse til bekjempelse av phytopathogene sopper - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører mikrobicid virksomme haloaen-acylanilider med formel

hvor

Z betyr hydrogen eller metyl,

Z, betyr metyl eller etyl og

7^ 2 betyr én ved et klor-, brom- eller jodatom substituert C2-C4 alkylgruppe,

samt anvendelse av forbindelsene med formel I for bekjempelse av phytopathogene sopper og bakterier.

Under C2-C^-alkylgrupper er etyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl> sek. butyl å forstå.

I DOS nr. 2.212.268 blir det i generell form angitt at N-haloacylerte anilinoalkankarboksylsyreestere har selektiv herbicid virkning. Det blir dog kun nevnt et par N-haloacylerte 2,6-di-alkylanilinoeddiksyrer og deres estere med navn og bevist som herbicider. Henvisninger til mikrobicid, spesielt plantefungicid virkning blir ikke gitt.

Gruppen N-(11-metoksykarbonyletyl)-N-haloacyl-2, 6-dialkyl-aniliner med formel I ifolge denne oppfinnelsen er til nå

ikke beskrevet i litteraturen og derfor nye. Usedvanlig over-raskende er at. denne gruppen i motsetning til de for beskrevne anilinoeddiksyrene og -eddiksyreestere i DOS 2.212.268 oppviser sterke plantefungicide egenskaper.

Således besitter forbindelsene med den karakteristiske

kjemiske strukturen til formel I såvel ofylaktisk som kurativ virkning mot phytopathogene sopper på kulturplanter som eksempelvis korn. mais, ris, gronnsaker, sukkerroer, soja, jordnotter, på frukttrær, prydplanter, forst og fremst på vinranker, humle, argurkvekster (Agurker, gresskar, meloner) og solanaceen som poteter, tobakk og to amt er , såvel som på bananer-, kakao- og kautsjukplanter.

Med disse virksomme stoffer kan opptredende soppvekst stanses eller tilintetgjøres på planter eller plantedeler ( frukter, blomster, lovverk, stilker, knoller, rotter), hv.orved også senere til-voksende plantedeler blir forskånet fra slike sopper. De virksomme stoffene er virksomme mot de phytopathogene sopper tilhorende de folgende klasser: Ascomycetes (Erysiphaceae), Basidiomycetes som forst og fremst rustsopp, Fungi imperfecti ( som Moniliales), så spesielt mot Oomycetes tilhorende klassen Phycomycetes som

Phytophthora, Peronospora, Pseudoperonospora, Pythium eller

. Plasmopara, Utover dette virker forbindelsene av formel I systemisk.

De kan ytterligere anvendes som beisemiddel for behandling av sæd ( frukter, knoller, korn) og plantestiklinger til beskyttelse for soppinfeksjoner samt mot phytopathogene sopper som opptrår i jordsmonnet.

For å utvide eller forandre virkningsspektret, kan

de virksomme stoffer av formel I blandes med ytterligere tidlige-re kjente fungicider, baktericider, fungistatika, bakteriostatika, men også med insekticider, akaricider, herbicider, og på grunn av deres systemiske virkning, som tillater jordsmonnapplikasjon, også med nematicider, molluskicider eller rodenticider, hvorved delvis synergistisk forsterket virkning blir oppnådd.

En mikrobicid foretrukket gruppe av forbindelser er de av

formel I, hvori betyr metyl. Disse vil kalles . forbindelsesgruppe Ia.

En annen mikrobicid viktig gruppe av forbindelser av formel I

er slike hvor Z betyr hydrogen og Z-^ betyr metyl eller etyl,

mens Z„ står for én gruppe -CH-R, hvori R er metyl eller etyl og Y betyr v

klor eller brom. Disse blir kalt forbindelsesgruppe Ib.

Forbindelsene med formel I har et asymmetrisk karbonatom

i propionester-sidekjeden. Forbindelsene med formel I, Ia og Ib i D-konfigurasjonen besitter den sterkere mikrobicide virkning og er derfor foretrukket.I halogenalkylsidékjeden kan det ved en del av forbindelsene, ettersom hvordan substitusjonen

er, foreligge et andre asymmetrisk karbonatom. Blir det ved fremstilling ikke anvendt noen optisk aktive utgangsmater-

ialer, får man nødvendigvis en diastereomerblanding.

Hvis det*! ikke er nevnt noe annet i den folgende del, menes

når et av de virksomme stoffer av formel I nevnes, alltid diastereomerblandingen.

Fremstilling av forbindelsene gjennomfores eksempelvis

forst ved reaksjon av et anilin med formel II

med den onskede a-halogenpropionsyremetylester III og omsetning av forbindelsen med formel IV

medrden onskede halogenalkankarboksylsyre HOOC-Z2 hhv.

dens reaktive syrehalogenid, syreanhydrid, ester eller amid, fortrinnsvis med halogenidet eller anhydridet av den aktuelle påtalekommende klor-, brom- eller jodalkankarboksylsyre.

I de ovenfor nevnte formler har Z, Z, og Z0 de for formel I angitte betydninger, mens "Hal" står i formel III for halogen, fortrinnsvis for klor eller brom. Som syrehalogenider er syrekloridene eller syrebromidene foretrukket.

Omsetningen kan gjennomføres i nær- eller fravær av overfor reaktantene inerte oppløsnings- eller fortynningsmidler. Det kommer eksempelvis de folgende på tale: alifatiske eller aromatiske hydrokarboner som benzen, toluen, xylen, petroleter, halogenerte hydrokarboner som klorbenzen, metylenklorid, etylenklorid, kloroform, eter og eterartige forbindelser som dialkyleter, dioksan, tetrahydrofuran,

nitriler som acetonitril, N,N-dialkylerte amider som dimetylformamid, vannfrie eddiksyrer, dimetylsulfoksyd, ketoner som metyletylketon og blandinger av slike opplbsningsmidler med hverandre.

Reaksjonstemperaturen ligger mellom 0° og 18o°C, fortrinnsvis mellom 2o° og 12o°C. I mange tilfeller, spesielt ved anvendelsen av halogenacylhalogemider, blir a-halogenacyleringen gjennomfort i nærvær av et syrebindende middel hhv. kondensasjonsmiddel. Som slike kommer tertiære aminer som trialkylaminer ( f.eks. trietyl-amin), pyridin og pyridinbaser, eller uorganiske baser, som oksydene og hydroksydene, hydrogenkarbonatene og karbonatene av alkali- og jordalkalimetaller samt natriumacetat i betraktning.

Som syrebindende middel kan dessuten et overskudd av det

aktuelle anilinderivatet av formel II tjene.

Reaksjonen kan også gjennomfores uten syrebindende middel, hvorved det i enkelte tilfeller er nbdvendig med gjennomledning av nitrogen for å fordrive det dannede hydrogenhalogenid. Blir reaksjonen gjennomfort uten syrebindende middel, virker dimetylformamid som regel katalyserende.

Enkeltheter for fremstillingen av mellomproduktene av formel

IV kan se av metodene som blir generelt anvendt for fremstillingen av anilino-alkansyreestere, beskrevet i de-folgende publikasjonsorganer:

J. Org. Chem. 3o, 41ol )(1965),

Tetrahedron 1967. 487,

Tetrahedron 1967, 493.

For fremstilling av de rene optiske former av formel I frem-stiller man f.eks. fra anilinet av formel II og a-halogenpro-pionsyren, f.eks. a-brompropionsyren, den tilsvarende racemiske anilinopropionsyren av formel V

og omsetter den på i og for seg kjent måte med en N-holdig optisk aktiv base. Ved fraksjonert krystallisasjon av det erholdte saltet og etterfølgende frigjoring av den optiske D-antipoden, eventuelt også repetering av reaksjonen med den optisk aktive basen, vinner man en av de enantiomere former til tilsvarende forbindelse av formel V. Fra denne lar det .

seg danne på vanlig måte, f.eks. i nærvær av HCl eller t^SO^, med metanol den optisk aktive esteren IV. På analog måte lar seg også de for dannelsen av anilider av formel I nodvendige

halogenalkankarboksylsyrer av formel HOOC-Z2 overfore til en av de begge enantiomere former med hjelp av en N-holdig optisk aktiv base, så lenge de disponerer over et asymmetrisk karbonatom, hvilke på sin side kan bringes til reaksjon med en optisk aktiv ester.av formel.IV. Således kan de forskjellige diastereomerer av formel I målrettet fremstilles.

Som optisk aktiv organisk base kommer f.eks. a-fenyletylamin på tale.

I stedet for fraksjonert krystallisasjon kan de enantiomere D-former av formel IV også fremstilles, hvis man diazoterer aminogruppen i naturlig forekommende L-alariin i nærvær av f.eks. HCl eller HBr og derved utbytter L-konfigurasjonen mot halogen under ^-avspalting og under retentsjon, deretter forestrer med metanol og så-omsetter med anilinet av formel II, hvorved inntrer overveiende inversjon til D-konfigurasjonene av formel IV ( J. Am. Chem. Soc. 75, 6o56).

Fremstillingen av de virksomme stoffer av formel I blir

vist ved de folgende eksempler 1 og 2. Temperaturen er oppgitt i°C

EKSEMPEL 1

N-(11-metoksykarbonyl-etyl)-N-a-klorpropionyl-2,6-dimetylanilin (D,L). a) Fremstilling av mellomproduktet a-(2,6-dimetylanilino)-propionsyremetylester.

67 g 2,6-dimetylanilin, 125 g a-brompropionsyremetylester og

53 g NaHCO^ ble omrort ved en oljebadtemperatur på 14o° i 17 timer og etter avkjoling. fortynnet med 3oo ml eter. Etter 2 ganger vasking med vann,ble eterékstraktet torket over natriumsulfat.og filtrert. Etter avdestillering av eteren og overskuddet av a-brompropionsyremetylester i vannstråle-vakumm, ble råproduktet destiller, Kp. 98°/o,8 Torr. b) 51,8 g av den ifolge a) fremstilte propionsyreéster og 35 g a-klorpropionsyreklorid ble blandet sammen under roring 1 3po ml klorbenzen, hvorved temperaturen pa réaksjoris-blandingen steg til 4o°:.

Etter tilsetning av 2 m-l dimetylformamid ble det oppvarmet i

2 timer under tilbakelopsbetingelser og klorbenzet ble avdestillert i vakuum. Ved gnidning med petroleter ble.råproduktet brakt til krystallisasjon.

Etter omkrystallisering i toluen smeltet diastereomerblandingen, som var forhånden i forholdet ca. 2:3 ifolge NMR-spekteret i den omkrystalliserte provén , mellom lo8 - llo° (forbindelse nr. 1).

EKSEMPEL 2

Fremstilling av

N- (11 -metoksykarbonyletyl) -N-"( |3-kloretylkarbonyl)-2, 6-dimetylanilin ( forb. nr. 13).

Til 74 g N-(1-metoksykarbonyletyl)-2,6-dimetylanilin i 3oo ml klorbenzen ble 57 g 3-klorpropionsyreklorid i 2oo ml klorbenzen tildryppet. Etter avslutning av den svakt eksoterme reaksjonen ble 2 ml dimetylformamid tilsatt og blandingen ble oppvarmet 4 timer under tilbakelopsbetingelser. Etter avkjoling ble reaksjonsblandingen vasket to ganger med fortynnet sodaopplbsning og to ganger medvann, torket over natriumsulfat, filtrert og opplosningsmiddelet avdestillert på rotasjonsfor-damper. Etter omkrystallisasjonen fra petroleter hadde forbindelsen et smeltepunkt på 69 - 71°.

På analog måte til eksempel la) ble også folgende propionsyre-metylestere fremstilt som mellomprodukter:

På denne måten eller etter en av de oven angitte., metoder blir folgende forbindelser av formel I fremstilt, hvorved de som jordfungicide og/eller beisemidler spesielt egnede jodholdige forbindelser eksempelvis kan fremstilles fra de klor-holdige forbindelser ved halogenutbytte med alkalijodid ( Z^= 6-stilling).

Forbindelsene av formel I kan anvendes med andre egnede pesti-cider eller plantevekstfremmende virksomme stoffer for å gjore deres virkningsspektrum videre.

Forbindelsene av formel I kan anvendes for seg selv eller

sammen med egnede bærerer og/eller andre tilsetningsstoffer. Egnede bærer eller tilsetningsstoffer kan være faste eller flytende og tilsvarer de i formuleringsteknikken vanlige stoffer, som f.eks. naturlig eller regenererte mineralske stoffer, opplosnings-, dispergerings-, nett-, "hefte-, fortyknings-, binde- eller gjodningsmidler.

Innholdet av virksomt stoff i handelsferdige midler ligger

mellom o,l - 9o%.

For applikasjon kan forbindelsene av formel I foreligge

i de folgende opparbeidede former (hvorved vekt-% angivelsen i parantes viser fordelaktige mengder av virksomt stoff): Faste opparbeidede former: Stovemiddel og stromiddel ( opp til lo%), granulater, omhyllingsgranulater, impregnerings-granulater og homogengranulater ( 1 - 80%),

Flytende opparbeidede former:

a) I vann dispergerbare virksomt stoff konsentrater:

Sproytepulver (wettable powders) og pastaer (25 -9o%

i handelspakningen, o,ol - 15% i bruksferdig opplosning), emulsjons- og opplosningskonsentrater (lo -5o%,

o,ol til 15% i bruksferdig opplosning),

b) Opplosninger ( o,1 - 2o%),

De virksomme stoffer av formel I ifolge foreliggende oppfinnelse

kan eksempelvis formuleres som folger:

Stovemiddel: For fremstilling av et a) 5%'ig og b) 2%'ig

stovemiddel blir de folgende stoffer anvendt:

a) 5 deler virksomt stoff

95 deler talkum,

b) 2 deler virksomt stoff

1 del hoydispers kiselsyre,

97 deler talkum.

De virksomme stoffer blir blandet med bærerstoffene og malt

og kan i denne form forstdveser for anvendelse.

Granulat: For fremstilling av et 5%'ig granulat ble de folgende stoffer anvendt:

5 deler virksomt stoff

o,25 deler epiklorhydrin,

o,25 deler cetylpolyglykoleter,

3,5o deler polyetylenglykol

91 deler kaolin ( partikkelstorrelse o,3 - o,8 mm). Aktivsubstansene blir blandet medepiklorhydrin og opplost med 6 deler aceton, heretter blir polyetylenglykol og cetylpolyglykoleter tilsatt. Den således erholdte opplosning blir sproytet på kaolin og deretter blir acetonet fordampet i aceton. Et slikt mikrogranulat blir anvendt fordelaktig for bekjempning av jordsopp.

Sproytepulver: For fremstilling av et a) 7o%'ig b) 4o%'ig

c) og d) 25%'ig e) lo%'ig sproytepulver blir folgende bestanddeler anvendt:

a) 7o deler virksomt stoff

5 deler natriumdibutyliraftylsulfonat

3 deler naftalinsulfonsyre-fenolsulfonsyre-formaldehyd-kondensat 3:2:1

lo deler kaolin,

12 deler champagne-kritt,

b) 4o deler virksomt stoff

5 deler ligninsulfonsyre-natriumsalt.

1 del dibutylnaftalinsulfonsyre-natriumsalt

54 deler kiselsyre.

c) 25 deler virksomt stoff 4,5 deler kalsium-ligningsulfonat

1,9 deler champagne-kritt/hydroksyetylcellulose-blanding (1:1),

1,5 deler natrium-dibutyl-naftalinsulfonat,

19,5 deler kiselsyre,

19,5 deler champagne-kritt

28,1 deler kaolin

d) 25 deler virksomt stoff 2,5 deler isooctylfenoksy-polyoksyetylen-etanol

1,7 deler champagne-kritt/hydroksyetylcellulose-blanding (1:1)

8,3 deler natriumaluminiumsilikat

16,5 deler kiselgur

46 deler kaolin

e) lo deler virksomt stoff

3 deler blanding av natriumsaltene av

mettet fettalkoholsulfater

• 5 deler naftålinsulfonsyre/formaldehyd-kondensat

82 deler kaolin

De virksomme stoffer blir.grundig blandet i egnede blandere med tilsetningsstoffene og malt på tilsvarende moller og valser. Man erholder sproytepulver av meget god benettbarhet og svevedyktighet, som lar seg fortynne med vann til suspensjoner av en hver onsk€>t konsentrasjon og som spesielt kan. anvendes til bladapplikasjon.

Emulgerbare konsentrater: For. fremstilling av et 25%'ig emulgerbart konsentrat blir de folgende stoffer anvendt:

25 deler virksom stoff

2,5 deler epoksydert planteolje

lo deler av en alkylarylsulfonat/fettalkoholpoly-glykoleter-blanding

5 deler dimetylformamid

57,5 deler xylen.

Fra slike konsentrater kan ved fortynning med vann emulsjoner av en hver onsket konsentrasjon fremstilles, som er spesielt egnet for bladapplikasjon.

EKSEMPEL 3

Virkning mot Phytophthora infestans på Solanum lycopersicum

(= tomater).

Ia) Residual-preventiv virkning.

Solanum lycopersicum-planter av arten "Roter Gnom" ble etter 3-ukers kultur etter besproytning med en o,o5% aktivsubstans-innholdende suppe ( fremstilt fra virkésubstansen opparbeidet til et sproytepulver) og torking, infisert med én zoospore-^ suspensjon av Phytophthora infestans. De blir deretter holdt i 6 dager i -et klimakammer ved 18 - 2o° og hoy luftfuktighet, som blir fremkalt ved hjelp av en kunstig sproytetåke. Etter denne tid viser det seg typiske bladflekker. Deres antall og storrelse er vurderingsnorm for den provede substans.

Ib) Kurativ virkning.

Tomatplanter av arten "Roter Gnom" blir etter tre ukers kultur sproytet med en zoosporesuspensjon av soppen og inkubert i en kabin ved 18 - 2o° og mettet luftfuktighet. Avbrekk av befuktningen etter 24 timer. Etter torking av plantene blir disse sproytet med en suppe, som inneholder virkésubstansen formulert som sproytepulver i en konsentrasjon på o,o5%. B Etter torking av sproytebelegget, blir plantene igjen satt

i fuktighetskabinen i 4 dager. Antall og storrelse av typiske bladflekker som opptrer etter denne tid er vurderingsnormer for virksomheten til de provede substanser.

II) Preventiv-systemisk virkning.

Virkésubstansen formulert som sproytepulver blir gitt i en konsentrasjon på 6,o5 % ( med ref. til jordvolumet) på jord-overflaten til.tre uker gamle pottede tomatplanter av arten "Roter Gnom". Etter en ventetid på 3 dager blir plantenes bladunderside sproytet med en zoosporesuspensjon av Phytophthora infestans. De blir deretter holdt i en sproyte-kabin ved 18-2o° og mettet luftfuktighet. Etter denne tid danner det seg typiske bladflekker, hvilke antall og storrelse tjener sfor vurdering av virksomheten til de provede substanser.

I disse tre forsokene viser forbindelsene av formel I den i den folgende tabell viste sterke bladfungicide virkning. Forbindelsen nr. 1 minsket i det samme forsøk ved anvendelses-konsentrasjon på bare o, o2% soppangrepet til. \2o%.

EKSEMPEL 4

Virkning mot Plasmopara viticola ( Bert.: et Curt.) (Berl. et DeToni) på vinranker.

a) Residual-preventiv virkning.

I drivhus ble vinrankestiklinger av arten "Ghasselas" dyrket.

I lo-blad-stadiumet ble.3 planter sproytet med fra virkésubstansen formulert som sproytepulver suppe (o,o5%;virksomt stoff).

Etter torkning av sproytebelegget ble plantene infisert jevnt på bladundersiden med sporesuspensjonen av soppen. Plantene ble deretter holdt i et fuktighetskammer.. Etter denne tid viste seg tydelige sykdomssymptomer på kontrollplantene. Antall og storrelse av infeksjonsstedene til de behandlede planter tjente som vurderingsnormer for virksomheten til de provede substanser.

b) Kurativ virkning.

Vinrankestiklinger av arten "Chasselas" ble dyrket i drivhus

og infisert med en sporesuspensjon av Plasmopara viticola på bladuridersiden i lo-blad-stadiumet. Etter 24 timers opphold i fuktighetskabinen ble plantene sproytet med en o,o5%'ig suppe av virksomt stoff, som var fremstilt av et sproytepulver av det virksomme stoff. Deretter ble plantene holdt i 7 dager i fuktighetskabinen. Etter denne tid viste det seg sykdomssymptomer på kontrollplantene. Antall og storrelse av infeksjonsstedene på de behandlede planter tjente som vurderingsnorm for virksomheten av de provede substanser.

I begge disse forsokene i eksempel 4 viser forbindelsene av formel I sterk fungicid virkning ved folgende konsentrasjoner:

Forbindelsene nr. 1, 3, 9, lo, 13, 14 og 34 minsker i de samme forsok ved anvendelseskonsentrasjoner på bare o,o2% soppangrepet til \2o%. D-formen til forbindelsene 1,3,9,13 og 34 som avledes fra D-konfigurasjonen til N-(1'-metoksykarbonyl-etyl)-2,6-dimetylanilin minsker ved anvendelseskonsentrasjoner på o,o2% soppangrepet til o-lo%.

EKSEMPEL 5

Virkning mot Pythium debaryanum på Beta vulgaris ( sukkerroe).

a) Virkning etter jordapplikasjon.

Soppen blir kultivert på sterile havrekorn og tilsatt en

jord/sand-opplosning. Den således infiserte jorden blir fyllt

i blomsterpotter og sådd med sukkerroefro. Rett etter utsåingen blir forsokpreparatene formulert som sproytepulver heilt over jorden som vandig suspensjon (o,oo2% virksomt stoff med ref. til jordvolumet). Pottene blir deretter satt i 2 - 3

uker i drivhus ved 2o - 24°C. Jorden blir herved holdt jevnt fuktig ved lett sproyting med vann. Ved vurderingen av forsoket blir veksten åv sukkerroeplantene såvel som andelen av friske og syke planter bestemt.

b) Virkning etter beiseapplikasjon.

Soppen ble kultivert på sterile havrekorn og tilsatt en

jord-sand-blanding. Den således infiserte jorden blir fyllt i blomsterpotter og sådd med sukkerroefro, som var blitt beiset med forsokspreparater formulert som beisepulver ( o,l% virksomt, stoff med ref. til frovekten). De besådde potter ble satt i 2-3 uker i drivhus ved 2o - 24°C. Jorden ble derved holdt jevnt fuktig ved lett sproyting med vann.

Ved vurderingen ble oppveksten av sukkerroeplantene såvel

som andelen.av sunde og syke planter bestemt.

Under betingelsene såvel fra forsoket a) som også b) vokste

etter behandling med et av virkestoffene av formel I over 8o% av sukkerroeplantene opp og hadde et jevnt sundt utseende. Ved behandling med en av de jodholdige virkestoffer nr. 2o, 21, 22, 23, 24, 38 og 4o vokste mer enn 9o% og mer av sukkerroeplantene sundt opp. Ved de ubehandlede kontroller vokste mindre enn 2o% av plantene med til dels syklig utseende opp.

Claims (1)

1. •<*>■* Mikrobiocid virksomme halogenacylanilider

   karakterisert ved formelen

   hvor

   Z betyr hydrogen eller metyl,

   Z1 metyl eller etyl og

   Z2 en klor-, brom- eller jodsubstituert

   C2~ C4 alkylgruppe. 2- Forbindelser med formel I ifølge krav 1, karakterisert ved at Z1 betyr metyl. 3. Forbindelser av formel ifølge krav 1, karakterisert ved atZ betyr hydrogen og Z^ metyl eller etyl, mens Z7 står for en gruppe -CH - R, hvori R betyr metyl

   Y

   eller etyl og Y betyr klor eller brom. 4. Forbindelse ifølge krav 1 karakterisert ved at den er N-(1'-metoksykarbonyl-etyl)-N-y-klorbutyryl-2,6-dimetylanilin. 5. Forbindelse ifølge krav 1 karakterisert ved at den er N-(1'-metoksykarbonyl-etyl)-N-B-klorpropionyl-2,6-dimetylanilin. 6. Forbindelser ifølge kravene 1-5 karakterisert ved at de har D-konfigurasjon. 7. Anvendelse av forbindelser av formel I ifølge krav 1 for bekjempelse av phytopathogene sopper. 8. Anvendelse av forbindelser ifølge ett av kravene 2-6 for bekjempelse av phytopathogene sopper.