DE1445942A1 - Verfahren zur Herstellung von Bipyridylsalzen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Bipyridylsalzen

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DE1445942A1 DE19631445942 DE1445942A DE1445942A1 DE 1445942 A1 DE1445942 A1 DE 1445942A1 DE 19631445942 DE19631445942 DE 19631445942 DE 1445942 A DE1445942 A DE 1445942A DE 1445942 A1 DE1445942 A1 DE 1445942A1
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07D213/22Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom containing only hydrogen and carbon atoms in addition to the ring nitrogen atom containing two or more pyridine rings directly linked together, e.g. bipyridyl

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Description

DR.-IMG. H. Fii-iCKO MÖNCHEN 5
DiPI..-Hi O. «:. BOHR MOLLSRSTR i1
DIPL.-iNG. 'J. SiAEGER
3 0. Sep. |9öJ
Mappe Ho»19*13 Br.P I.O.Io Case PF.16362
Beschreibung
bub Patentgestach
der Firma IMiERIAL CHEMICAL BTOUSSCRIES LIUlTm9 Biillbank, London SW. 1 (England),
betreffend
"Verfahren zur Herstellung von Bipyriäy!salzen*
Prioritätϊ Io Oktober 1962 Hr« 37036/62 ~ Großbritannien
Sie vorliegende Erfindung besieht sich auf quarternäre Bispyridylaalze, auf Verfahren zur Herstellung derselben, bio · logisch wirksame Stoffzusammensetzungen, welche diese ent- ä halten, sowie auf die Verwendung der Salze und Stoffsusammensetzungen bei Verfahren 9 um biologische Änderungen der Vegetation durchsufOhren»
2 -
BAD ORIGINAL 909806/0999
Die quaternär^ Bia^pyridylealsE® gemäß &<*χ> Erfindung bestehen aus zwei Bipyridylverbindimgen, weiche miteinander an ihren Stickstoffatomen durch eine zweiwertige aliphatisch« Brückengruppe \-erbunden
Xnabesondere besieht siüfe die Srtiw&wig auf Salsse der allgemeinen Formel
worin- R miä E* gleiche oder verschiedene substituierte oder nicht aubßtittiierte Älkylgruppen? A eine zweiwertige aliphatische Bruekengrapp® tmß. / x# ^®^ anionisehea Seil des
&> J
Sal»es beaeiehnea» Die Sröß® der Ä^rlgruppen kann 8ia>ii beträchtliciä ändern f εο können diese t « 20 Kohlenstoff atone enthalten, obwohl die kleineren Gruppen, welche 1-5 Kohlenstoffatome enthalten,. ϋ@ιταχ%ι%% werden» Yorsugs?- weise sind die Gruppen einander ähnlieliv weil is allgemeinen Salze, die ähnliche Alky!gruppen enth&Lten, leichter hergestellt werden können* Ee werden. Jedoch auch Salee von beträchtlicher iiöi-bisidsr Wirksamkeit Gräaltea? wenn die Gruppen verschieden voneinander einäc. Aus den gleichem Gründen sind die Gruppen vorzugsweise auch nicht eiibstl» tuiert ο In jeder oder beiden Gruppen können jedoolt aisdlt
:. t . BAD ORfGJNAL
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U45942
Substituents zugegen sein* Geeignete Substltuenten sind Amide» veresterte Carboxylgruppen, Keto- und ijrdroaygruppen«
Die zweiwertige aliphatisch^ Bruekengruppe ist vorzugsweise eine KohlBnwasserstoffalkylengruppe, obwohl auch eine Ketogruppe zugegen sein kann und die Kohlenotoffkette durch ein Schwefel— oder Sauerstoffatom unterbrochen sein kann» Die Brückengruppe besteht vorzugsweise aus einer kurzen Kette von 1-6 Kohlenstoffatomen* Der anionische Seil des Salzes kann aas gleichen oder verschiedenen Anionen bestehen, die ein- oder zweiwertig sein können. Die Anlernen sind vorzugsweise Halogenanionen, beispielsweise Chlor», Brom- oder Jodionen und demgemäß kann der anionische Seil des Salzes aus einer Anzahl von ähnlichen Anionen oder Mischungen von verschiedenen Anionen bestehen. Öle Wahl des Artions hängt mehr von der leichten Verfügbarkeit desselben, wie der. Leichtigkeit der Herstellung der Salze und deren !löslichkeit in «asser, d.h. den Medium, in dem die Salze gewöhnlich zur Behandlung des Pflamsenwuchses angewendet werden ab, ale irgendeine Mitwirkung die das Anion hlneiohtlloh der biologischen Wirksamkeit der Salze ausüben kann«.
Sals·* in denen die Biprridylgruppen gleich sind» besitzen grOfiere praktische Bedeutung, da sie gewöhnlich durch ein-
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BAD ORIGINAL
fächere Vorjahren lieratellbar niiicU Mn Verfahren, das sich besonders kwsclimUßlg durchführen -l&ßt, besteht darin, daß ein. MonoqixLituxaäreü Salz einen Bipyridyle mit einem aliphatischen (Juaternisiermigamittel urageeutat wird, daa mindestens 2 Atome oder Atoagruppen enthält, welche mit dem Salz eine Quatey-idirier-ungfsumfjetaung eingehen könneno Die Salze, die «ich :3ükr leicht herstellen laesea» werden durch Verwundung βins3 Alkyl©ndihalogenids erhalten, wobei in diesem Falle die alipliatische Brückengrüppe atis zv/ei oder mehr Mo thy lei-gr «ppen besteht, welche einen Teil einer ununterbroch enön !fßtto von Kohlenot of fat omen bildeno Wenn jedooh Salae .erwüitnoht oind, in denen die BrUckeiigruppe ein» Oarbony!gruppe enthält, oder in denen die Kohlenstoff kette durch ein Schwefel- oder Sauerstoffatom unterbrochen ist, so kann die Umeetzung mit dem entsprechenden halogenieren Keton, Ithor oder Shloäther durchgeführt wcijdeno Soirird dutch ein 1, "jf-Biohloracaton eine aliphatische Ürückengruppe gebildet, welche die Struktur -Cu2 > 00 t (JHg- besitzt und ein 1,1»-Dichlordiäthylather führtzur Bildung einer aliphatischen Gfrupp* der Stektur -CIIgoö^oO.CillS.CHg-o Im allgemeinen let irgendeine aliphatisch^ Öruppe geeignet, obwohl eine Kohlenwasserstoff gruppe bevorzugt wird, welche
1 -6 Methylengruppen enthalte
BAD ORlGiNAL
f- 5 909806/0999 -"
H45942
Bei einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung der Salze
ge näß der Erfindtang wird ein Pyridinsala der allgemeinen Formel / N +
V /
worin H einen Alkylrest mit 1 - 20 Kohlenstoffatomen bezeichnet, mit dem Alkylewdihalogenid umgesetzt, da« 1 - 6 Kohlenstoffatom· enthälta Das Syrldlnsals wird derart ausgewählt, daß sein 1-AlkylSttbstituent einer dor AlkyXaubotituenten ist, die in dem feipyridylsals erforderlich f3ind und dae Quaternisierungamittft.l ist ein solches, das hierdurch die erforderliche Brückengruppe eingeführt! wird« Sie Umsetzung kann gewünschtenfalla einfach derart durchgeführt werden, daß die Reaktionostoffe miteinander umgesetzt werden, jedoch t hat es sich als vorteilhaft erwieton, die Reaktioneatoffe in Lösung oder Suspension in einem geeigneten Lösungsoder Verdünnungsmittel anzuwendeno
Die Bipyridylaalze gemäß der Erfindung besitzen eine biologische und insbesondere herbizide Wirksamkeit und darüber hinaus noch die wertvolle Eigenschaft, daß ,'die entakti* vlert werden, wenn sie mit dem Erdboden In Berührung komMOtto Die Erfindung bezieht eich also auon auf herbizido Stoffsusammensetaungen, welche als Wirkotoff ein Bis-pyridylealx gemäß der Erfindung, . neben einem inerten Verdünnungen
ί - 6
909806/0999 =
I BAD
ntf.ttel für !en tfirkatoff enthaltene Diese Stoffzusammensetzungen kömuHi flüssig sein» wobei der Wirkstoff in Lösung odor Dispe^niüft in W?iss«r odes' einem geeigneten organischen Lösungsmittel vorliegt^ Ba können auch feste Verdünnungen mittel angewendet werden, vorausgesetzt, daß sie gegenüber dom Salz genügend inert sindο Hierbei sollten jedoch solch e Feststoffe vormeisn werden, welche entweder stark absorptions» fähig sind oder die als Kationaustauschatoff wirken«,
D±« Zusatzstoffe, welche zusammen mit den Salzen verwendet werden, um Jb<erbi£ide St off zusammensetzungen gemäß der Erfindung zu bilden, können die bekannten Stoffe ee£n„ wie sie allgemein aur Herstellung von herbissiden Stoffausauunenaetzungen verwendet werden, beispielsweise oberflächenaktive Stoffe, wie Netz- und Dispergiermittel, Bindemittel, Klebstoffe, Korro~ sioninhibitcran, Stabilisierungsmittel und Farbstoffe<* Ge-. eignete Korrosionsinhibitoren sind wasserlösliche Phosphate, welche in wäßriger Lösung HgPO^" · Ionen bilden, waaserlÖHliche Molybdate sowie Mischungen derselben»
Irgendein Net&- oder Dispergiermittel, das aur Hera teilung der herbieiden Stoffzusammensetzungen verwendet wird, sollte voraugsweiae eine niohtionlaohe oberflächenaktiv· Verbindung sein» beispielsweise ein Äthylenoxyd°Octylphonolkondensat
BAD
• 7 «
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oder eine kationische Verbindung, um so eine unerwünscht« Umsetzung Kriechen der oberflächenaktiven Verbindung und dem Bipyridylaalz zu vermeiden, die stattfinden kann, wenn nan ale oberflächenaktive Verbindung eine anionisch« Verbindung verwenden würdeο
BIe herbizide Stoffsusawnensetsung kann beliebige Mengen an dem SnIs enthalten, die. sich weitgehend ändern kuimen» Im allgemeinen werden jedoch für StoffBusarnttensetsungefi» die direkt ohne weitere Behandlung angewendet werden können, G-ewichtemengen des Satzes bevorzugt, welche 0*002 tie 2,00 Gt*o-$ Kation entsprechen»
Die Erfindung ist in den folgenden Beispielen naher er» läutert«
Beispiel 1 Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung von 2rlaetay3«&-
i-mehtyl-pyridin^-ylJpyridiaT-ohloridtribrömidaihjrärat
Bine Lööung von 8,3 g in 75 ccB Monobutyldiäthylenglykol wurde auf die fiüokflußtemperatur von 160 <* 170 0O erwärmt und hu der gerührten siedenden Losung wurde langsaai eine Lösung von 4 g Tri-
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BAD ORIGINAL
methjclendibromid in 10 ecm Honobutyl~diäthylenglykol im Verlauf von 45 min zugesetzt, worauf die Mischung ein· Stunde lang auf Rückflußtemperatur von 170 - 180 0C erwärmt wurde ο Die Reaktionsmischung wurde dann auf 8O0C abgekühlt, der feste gelbe Bestandteil wurde abfiltriert und er besaß naoh dem Waschen mit absolutem Äthylalkohol einen Schmelzpunkt von 284 - 2870C (Zersetzung)» Dieses Produkt wurde nochmals durch Umkristallisieren öua verdünntem Äthano^erreinigt und der erhaltene Festetoff besaß einen Schmelzpunkt von 288 bis 2890C (Zersetzung).
Beispiel 2
Die Arbeitsweise des Beispiele 1 wurde wiederholt» wobei Jedoch anstelle von Triraethylendibromid eine äquivalente Menge Äthylendibroaid verwendet wurde· Das so erhaltene Produkt bestand aua Äthylen-bia/4(l-methyl-pyridin-4-yl) pyridin/dichloriddibromidmonohydrat und wurde als feststoff erhalten» der einen Schmelzpunkt "Von 297 - 5000C besaß (Zersetzung)ο
Beispiele 5~ 6
Unter Anwendung der in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen Verfahren wurden 4 weitere Verbindungen hergestellt, wobei anstelle des 1-Methyl~4~(4f-pyridyl)pyridiaehlorlds andere
BAD
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4(4l-pyridyl)pyriöinohlorid der allgemeinen Formel
a-»
verwendet wurden, die zur Bildung von Bipyrldy!verbindungen führten, welche offenbar der Formel
4X*
entsprechen, worin R ein substituierter Methyl- oder Äthylrest» η gleich 2 oder 3 ist und X™ ein Halogenion bezeichnet»
Die hierbei erhaltenen Produkte sind in der folgenden Tabelle ale' Beispiele 3 *~ 6 ausammengeatellt und identifiziert durch die miter B und η angegebenen Weite ο Sämtlich«* 4 Produkte wurdoa. ale Monohydrate erhaltene
J
Beispiel
R 4X" η >300
294-5
>3oa
268-70
?
4
5
<i
OEU-OO-OH2"-
CH3-OO-CH2-
HO-OB2-CH2-
HO-OH2-OH2*
401"
3Br~,01~
3Br",01-
SBr"*,01"*
2
3
2
3
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BAD ORIGINAL Beispiel .7
Sit den Produkten dar Beispiele 1-6 wurden herbizide itfsungen durch Auflösen derselben in einer Grew.«Menge von 0,1 Sew»~$ des Kation in Wasser , das 0,1 GeWo-# eines Hetz— mittels enthielt» welches unter der Bezeichnung "Agral" Vertriebes wirft und das aus einer nicht ionischen oberflächenaktiven Verbindung besteht, welche durch. Kondensieren von Ithylenasyd mit Octy!phenol erhalten wird σ Die Lösungen wurden dann aus verschiedenen Prüfpflanssen in einer Menge von 40«? Idter pro 40„5 Ar versprüht«. Die herbizide Wirksamkeit der Behandlöng wurde 2 Wochen später festgestellt „ Die in- der folgenden Sabslle angegebenen Ergebnisse entsprechen desr folgenden Wertungv
1 « leichte Schädigusig
2 η mittlere Schädigung
3 - starke Schädigung
4 =* fast vollkommene Abtätfing
5 « vollkommene Abtö.tung
BAD ORSGlNAL
» 11 -
909806/0989
IO «- WN
*-4 Φ
J A
tt
s ι
909806/0999 BAD ORIGINAL
Ergebnissen ist ersichtlich * $aS äbmohl dl« Salts· in. hoher Verdünnung angewandt wurden, aine b&trächtlicit® Schädigung ijei einer grofieri üazstii JEfIan*ena3rfecn atett« gefunden bat und daß fias SaXs das Beispiels 2 bseondere wirfcwar«
fatentaneprtiobg
BAD ORiGfSSSAL
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Claims (1)

  1. Patentansprüche *
    1 ο Verfahren sur Herstellung eines quaternär«! Bispyridyl-Balsee,bestehend aus «wei Biepyridy!verbindungen, welche alteinander an ihren Stickstoffatomen durch eine ssweiwertige allphatische Brückengruppe verbunden sind, wobei das Sei« der allgemeinen Formel
    entspricht, worin R und H' gleiche oder verschiedene eub~
    Btituierte oder nichteubetituierfce Alkylgruppen sind? A
    eine aweiwertige aliphatlsohe Brückengruppe und ß-lf" den anioniechen Seil dee Alee« bezeichnetp dadurch gekenn zeichnet, daß ein eonoquatemärea Bipyriclyleale alt einer aliphatischen Terbindung uegeaetat wird, welche mindestens 2 Atoae -oder Atongruppen enthält, die einer Quaternieierungereak^
    tion sit dem »onoquaternären Bipyridylsalze unterworfen |
    werden ktfameno
    Z. Yerf ehren nach Anspruch 1, dadurch gekenneeichnet, daß die aliphatisch» Verbindung ein Alkylendihalogenld iato
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    BAD ORIGINAL
    3» Yerfahrsü nach üupruch 1 oder 2, daduroh gekennzeichnet, daß die aliphatisoije Brückengrappe ein® Kohlenwasserstoff» gruppe i&t, die 1-6 He thy !gruppen enthält.
    4» Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche9 dadurch gekennzeichnet, daü/öer Heterostickatoffatone, das nicht an die zweiwertige aliphatieche Brüokengruppe gebunden ist, an eine Alky!gruppe gebunden ist, die 1-20 Kohlenstoffatom enthälto
    PATENTANWÄLTE
    0R.-ING. H. FINCKE, DIPl-INu. H. BOHR DlPL-ING. S. STAiöSR
    BAD ORIGINAL
    909806/0999
DE1445942A 1962-10-01 1963-09-30 Quateraäre Bipyridyliumsalze Expired DE1445942C3 (de)

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