DE2138031C3 - Verfahren zur Herstellung von 1.2.4-Triazin-5-onen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 1.2.4-Triazin-5-onenInfo
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Description
15
R1 für Wasserstoff, gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Cycloalkyl, Hydroxy, Alkoxy, Benzyloxy,
Aryl, Aralkyl oder die Gruppe
rs.
R5
25
steht, wobei
R4 fur Wasserstoff und Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht,
R5 für Wasserstoff, Alkyl, Halogenalkyl, Phenyl, Alkylphenyl, Alkoxyphenyl,
Alkylmerkaptophenyl und Phenylalkyl steht,
R* und R5 zusammen mit dem benachbarten
Stickstoffatom für einen 5- bis 6gliedrigen heterocyclischen Ring stehen,
R2 für Wasserstoff, jeweils gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Alkenyl, Cycloalkyl, Aryl, Aralkyl oder einen C-gebundenen heterocyclischen Rest steht,
R3 für jeweils gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Alkenyl, Cycloalkyl, Aralkyl
oder Aryl steht,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein
Diazabutadien der allgemeinen Formel II
COR6 α
R3—C=N-N=C-R2 (II)
in welcher
und
R6 für Chlor oder Alkoxy steht,
mit Aminoverbindungen (primären Aminen, Ammoniak, Hydrazinen, Hydroxylaminen) der allgemeinen Formel III
H2NR1
(III)
in welcher R1 die oben angegebene Bedeutung hat,
bei Temperaturen zwischen 0cC und 1500C in
Gegenwart eines Säurebindemittels und gegebenenfalls in Gegenwart eines Verdünnungsmittels umsetzt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei Temperaturen zwischen 50 und 1200C durchführt
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Säurebindemittel eine
überschüssige Menge Aminoverbindung der allgemeinen Formel (III), in zumindest 1 molarem,
vorzugsweise 2- bis 5molarem Überschuß, verwendet.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart eines polaren organischen Lösungsmittels,
z. B. eines Alkohols, Äthers, Nitrils, Säureamids oder Sulfoxids, durchfuhrt.
Die Erfindung betrifft ein chemisch eigenartiges Verfahren zur Herstellung von neuen, in 3-Stellung
— insbesondere durch Alkyl, Alkenyl, Cycloalkyl oder Aryl — substituierten l^-Triazin-S-onen, die
teilweise Gegenstand eines älteren Schutzbegehrens sind (vgl. Patentanmeldung P 2107 757) und die als
Herbizide verwendet werden können.
Ei ist bereits bekanntgeworden, daß man Monohydrazone von a-Diketonen mit Formamid zu 5,6-disubstituierten 1,2,4-Triazinen umsetzen kann (Chem.
Ber. 87, 1540—1543 [1954]). Dieses Verfahren (a) liefert jedoch keine 3-Alkyl-4-aminoderivate und ist
R-C=N-NH2
R-C=O
außerdem auf aromatische «-Diketone beschränkt
C'-cyano-p-nitrobenzaldazinen, wobei 1,2,4-Triazin-5-one entstehen, die in 3- und 6-Stc'Jung durch den
p-Nitrophenylrest substituiert sind (vgl. Chem. Ber.
101,2351—2359 [1968]).
Es ist nach diesem Verfahren (b) ebenfalls grund-
sätzlich nicht möglich, 3-Alkyl-4-aminoderivate herzustellen. Darüber hinaus gestattet es das genannte
oder Arylreste einzuführen.
HC
R,R'=QH5
QH4-CH3
QH4-OCH3
R-C=N-N=C-R
N-R'
R' = H1CH31C2H1CH2CHjOAc
R = QH+-PNO2
Es ist weiterhin bekannt, daß Hydrazonderivate und in 6-Stellung einen Phenylring tragen. Zur
von Benzoylcyaniden durch Alkalimetallzusatz zur 15 Darstellung von 3-unsubstituierten bzw. 3-Alkyl-,
i d (l BEPS 735318 3-Älkenyl-, 3-Cycloalkyl- oder 3-Aryl-substituierten
l,2,4-Triazin-5-onen ist dieses Verfahren (c) ebenfalls
ih i
yy
Cyclisierung befähigt werden (vgl. BE-PS 735318
und DD-PS 75885). Dieses Verfahren liefert jedoch nur l,2,4-Triazin-5-one, die in 3-StelIung ein alkyliertes Heteroatom (Stickstoff, Schwefel, Sauerstoff)
nicht geeignet.
NH
R-C=N-NH-C-YR2
1 ■ .
CN NR1
YR2
Ein weiteres Verfahren (d). Umsetzung von 1 -Cyano-4-chIor-2r3-diazabutadienen mit Ammoniak zu 1,2,4-Triazin-5-iminen und Hydrolyse mit 48%iger Bromi odibiilA^Trii
5-one, unter der Voraussetzung, daß beide Substituenten übereinstimmen. Andernfalls entsteht ein
Gemisch aus zwei verschiedenen 1 A^Triazin-S-onen,
das nicht oder nur mit schlechter Ausbeute getrennt werden kann. Eine Umsetzung mit Aminen anstelle
von Ammoniak führt (vergleiche Ann. Chimica (Rom) 50, 277—287 [I960]) zu 5-Ringheterocyclen, den
1,2,4-TriazoIen. Eine Umsetzung mit Hydrazin führt
zu l-Cyano^-hydrazono-y-diazabutadienen, die zu
1,2,4,5-Tetrazinen cyclisieren. Ein weiterer Nachteil
dieses Verfahrens (d) liegt darin, daß die Ausgangsprodukte,3,5-disubstituierte4-Nitrcsopyrazole, schwer
zugänglich sind.
ON
(d)
NH
NH R = Alkyl
N 1
XI N
Es wurde nun gefunden, daß man die neuen l,2,4-Triazin-5-one, die teilweise Gegenstand eines
älteren Schutzbegehrens sind, der allgemeinen Formel I (siehe Anspruch I), worin die Substituenten R1, R2
und R3 die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung besitzen, erhält, wenn man Diazabutadiene der allgemeinen Formel II (siehe Anspruch 1), in welcher
R2, R3 und R6 die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben, mit Aminoverbindungen (d. h. primären Aminen, Ammoniak, Hydrazinen oder Hydroxylaminen) der allgemeinen Formel III (siehe Anspruch I), in welcher R1 die im Anspruch I angegebene
Bedeutung hat, bei Temperaturen zwischen 0° C und 150° C in Gegenwart eines Säurebinders und gegebenenfalls in Gegenwart eines Verdünnungsmittels
umsetzt.
Es ist als ausgesprochen überraschend zu bezeichnen, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren l,2,4-Triazin-5-one der allgemeinen Formel (I)
erhalten werden, da nach dem Stand der Technik
erwartet werden mußte, daß 1 ^,4-Triazole oder
oflenkettige Verbindungen gebildet werden.
Das erfindungsgemaße Verfahren weist eine Reihe von Vorteilen auf. So sind die Verbindungen der
Formel (I) in sehr guter Reinheit und in guten Ausbeuten
erhältlich. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen
Verfahrens besteht darin, daß Substituenten in 3- und 6-StelIung des Triazinrings breit
variiert werden können.
Verwendet man l-Tertiärbutyl-l-memoxyearbonyl-4-chIor-4-äthyl-2,3-diazabutadien
und Methylamin als Ausgangsstoffe, so kann der Reaktionsablauf durch
das folgende Formelschema wiedergegeben werden:
CO-OCH3
(CHn)3C-C=N-N=C-C2H5 + NH2CH3.
CI
Die als Ausgangsstoffe zu verwendenden Diazabutadiene sind durch die Formel (II),allgemein definiert.
In der Formel (II) steht R2 vorzugsweise für Wasserstoff, geradkettiges oder verzweigtes Alkyl
mit I bis 6 Kohlenstoffatomen, das durch Hydroxyl, Cyano, Alkoxy und Alkylthio mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
substituiert sein kann, außerdem fur geradkettiges oder verzweigtes Alkenyl mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen,
fur Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen oder für gegebenenfalls durch Hydroxy,
Alkyl, Alkoxy und Halogenalkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffalomen
im Alkylteil, durch Halogen, insbesondere Chlor, Brom oder Fluor, substituiertes Aralkyl mit
1 bis 2 Kohlenstoffatomen im Alkyl-und 6 bis 10 Kohlenstoffatomen im Arylteil, sowie Für gegebenenfalls
durch Halogen, Alkyl, Alkoxy, Hydroxy oder Trifluormethyl substituiertes Aryl mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen.
In der allgemeinen Formel (II) steht R3 vorzugsweise
für geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit I bis 12 Kohlenstoffatomen oder substituiertes Alkyl
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, das als Substituenten Alkoxy und Alkylthio mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
Aryloxy mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen, insbesondere Phenoxy, oder Alkoxycarbonyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen
im Alkylteil enthalten kann. R3 steht weiterhin vorzugsweise für geradkettiges oder verzweigtes
Alkenyl mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, für Cycloalkyl mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen, für
substituiertes Aryl oder Aralkyl mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen im Aryl- und I bis 3 Kohlenstoffatomen
im Alkylteil, wobei die beiden letztgenannten im Arylteil ein oder mehrere Substituenten tragen können,
zum Beispiel geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxy und Alkylthio
mit I bis 4 Kohlenstoffatomen, Halogen, insbesondere so Fluor, Chlor oder Brom, Dialkylamino mit 2 bis
6 Kohlenstoffatomen in den beiden geradkettigen oder verzweigten Alkylresten, die gleich oder verschieden
sein können, Cyano oder Thiocyano. R6 steht vorzugsweise für Chlor oder Alkoxy mit 1 bis
4 Kohlenstoffatomen.
Als Beispiele für die erfindungsgemäß verwendbaren Diazabutadiene seien im einzelnen genannt:
HCi
CH3OH
/ (CH3)3C—C
Ii
N-CH3
Ii 1
N C-C2H5
4-cyanomethyI-2,3-diazabutadiea,
l-Phenyl-l-methoxycarbonyl^chloM-äthyl-2,3-diazabutadien,
l-Phenyl-I-äthoxycarbonyl^chlor^-äthyl-2,3-diazabutadien,
H4-Methoxyphenyl)-l-äthoxycarbonyl-4-chlor-4-methyI-23-diazabutadieri,
I -(4-MethyIphenyI)-1 -äthoxyca» bonyl-4-chIor-4-äthyl-23-diazabutadien,
H4-MethylphenyI)-l-äthoxycarbonyl-4-chIor-4-methyI-2,3-diazabutadien,
1 -(4-Chlorphenyl)-1 -äthoxycarbonyl-4-chlor-4-cyclohexyl-2,3-diazabutadien,
1 -(4-Chlorphenyl)-1 -äthoxycarbonyI-4-chlor-4-methyI-23-diazabutadien>
l-^ChlorphenylH-äthoxycarboEiyl^chlor-4-äthyl-23-diazabutadien,
1 -(4-Chlorphenyl)-1 -äthoxycarbonyl-4-chlor-4-propyl-2,3-diazabutadien,
M4-Chlorphenyl)-l-äthoxyearbonyl-4-chlor-4-tertiärbutyl-2,3-diazabutadien,
l-Phenyl-I-äthoxycarbonyl^chlor-^methyl-23-diazabutadien,
l-Phenyl-l-äthoxycarbonyl^chlor^propyl-2,3-diazabutadien,
l-Phenyl-l-äthoxycarbonyl^chlor^isopropyl-2,3-diazabutadien,
l-Phenyl-l-äthoxycarbonyl-4-chlor-4-tertiärbutyl-2,3-diazabutadien,
1 -Phenyl-I -äthoxycarbonyl^chlor^sekundärbutyl-2,3-diazabutadien,
I-Tertiärbutyl-1-chlorcarbonyM-chlor^äthyl-2,3-diazabutadien.
Die als Ausgangsstoffe verwendeten Diazabutadiene der allgemeinen Formel (II) sind bislang noch nicht
bekannt, können aber hergestellt werden, indem man Glyoxylsäureester-2-acylhydrazone der allgemeinen
Formel
COOR7
R3—C=N-NH-CO-R2
(IV)
l-Tertiärbutyl-l-methoxycarbonyl^chlor-
4-äthyl-2,3-diazabutadien,
l-Terliärbutyl-l-methoxycarbonyM-chlor-
4-cyclopropyl-2,3-diazabutadien,
l-Tertiärbutyl-l-methoxycarbonyM-chlor-
4-tertiärbutyl-2,3-diazabutadien,
l-Tertiätbu'yl-l-methoxycarbonyM-chlor-
4-cyclopentyl-2,3-diazabutadien,
I -Tertiärbutyl-1 -methoxycarbonyI-4-chlor-
60
65 in welcher
R2 und R3 die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung
haoen und
R7 für Wasserstoff oder Alkyl mit I bis 4 Kohlenstoffatomen steht,
mit Chlorierungsmitteln wie Phosphorpentahalogenid, Thionylchlorid oder Phosgen bei Temperaturen zwischen
0°C und 1000C und gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungsmittels umsetzt (vergleiche Herstellungsbeispiele).
Glyoxylsäurces(er-2-aeyIhydrazone der Formel (I V)
sind bislang noch nicht bekannt, sie sind jedoch Gegenstand eines älteren Schutzbegehrens (vergleiche
Patentanmeldung P 2107 757). Sie können hergestellt werden, indem man Glyoxylsäureester der
allgemeinen Formel
COOR7
3 —C=O
(V)
in welcher R1 und R7 die angegebene Bedeutung
haben, mit einem Acylhydra/in der allgemeinen Formel
R-' — CO --NH NH,
(Vl)
in welcher R2 die angegebene Bedeutung hat, in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, z. B.
eines Alkohols wie Methanol oder Äthanol, und eines sauren Katalysators im allgemeinen bei Temperaturen
zwischen 50 C und 130 C umsetzt (vergleiche Herstellungsbeispieic).
Die ferner als Ausgangsstoffe verwendeten Aminoverbindungen (wie primäre Amine, Hydrazine. Ammoniak,
Hydroxylamin) sind durch die Formel (111) allgemein definiert. In dieser Formel steht R1 vorzugsweise
für Wasserstoff, für Hydroxyl, für gcradkettiges
oder verzweigtes Alkyl mit bis /u 6 Kohlenstoffatomen,
das durch Hydroxyl oder Alkoxy mit I—4 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann fii; gcradkettiges
oder verzweigtes Alkenyl oder Alkinyl mit bis zu 6 Kohlenstoffatomen, für Cycloalkyl mit 3 bis
6 Kohlenstoffatomen, für geradkettiges oder verzweigtes Alkoxy mit I bis 4 Kohlenstoffatomen und für
Aralkyl mit I bis 2 Kohlenstoffatomen im Alkyl- und 6 bis 10 Kohlenstoffatomen im Arylteil, der gegebenenfalls
durch Alkyl, Alkoxy oder Alkylthio mit I bis 4 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann. Ferner
steht R1 vorzugsweise für die Gruppierung
R4
R5
wobei R* vorzugsweise für Wasserstoff oder Methyl,
Äthyl. Propyl, Isopropyl. Butyl. Tertiärbutyl, Sekundärbutyl steht und R vorzugsweise für Wasserstoff,
geradkettiges oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
für Halogenalkyl mit I bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und 1 bis 3 Halogenatomen
steht, außerdem für Phenyl und Phenylalkyl steht, die durch Alkyl. Alkoxy und Alkylthio mit 1 bis
4 Kohlenstoffatomen substituiert sein können. R4 und R5 stehen zusammen mit dem Stickstoffatom vorzugsweise
für den Pyrrolidino-, Piperidino- und Morpholinorest.
Die als Ausgangsstoffe der Formel (III) verwendeten
Aminoverbindungen (d.h. Amine. Ammoniak. Hydroxylamine und Hydrazine) sind bekannt.
Als Verdünnungsmittel kommen bei der erPndungsgemäßen
Umsetzung alle polaren organischen Lösungsmittel in Frage. Hierzu gehören vorzugsweise
Alkohole wie Methanol. Äthanol, Isopropanol: Äther wie Tetrahydrofuran oder Dioxan; Nitrile wie ToIunitril
oder Acetonitril; Säureamide wie Dimethylformamid und Sulfoxide wie Dimethylsulfoxid.
Die erfindungsgemäße Umsetzung wird in Gegenwart von Säurebindern vorgenommen. Hierzu gehören
vorzugsweise Alkalicarbonate wie Natriumcarbonat, Erdalkalicarbonate wie Bariumcarbonat, Hydroxylamin,
Ammoniak, organische Basen wie primäre Amine oder substituierte Hydrazine, also Aminoverbindungen
der Formel (III).
Die Reaktionslemperaturen können in einem größeren Bereich variiert werden. Im allgemeinen arbeitet
man bei Temperaturen zwischen 00C und 150 C.
vorzugsweise zwischen 50cC und 1200C.
ίο Bei der Ausfuhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens
setzt man auf 1 Mol Diazabutadien der Formel (II) im allgemeinen I MoI Amin der Formel
(III) und I Mol Säurebinder ein, man kann aber auch anstelle des Säurebinders einen Überschuß, im
π allgemeinen 2 bis 5 Mol Amin verwenden. Über- oder
Unterschreitung dieser Mengen bringt jedoch keine wesentliche Ausbeuteverbesserung.
Die erfindungsgemäße Umsetzung wird im allgemeinen bei Normaldruck ausgeführt, sie kann aber
auch bei erhöhtem Druck vorgenommen werden.
Zur Isolierung der 1,2,4-Triazin-5-one der Forme! (I)
wird das lösungsmittel im Vakuum abdestillicrt. der Rückstand mit Wasser aufgenommen und der
darin unlösliche Rückstand abfiltriert. Die weitere Reinigung des erhaltenen Feststoffs erfolgt durch
Umkristallisation. In manchen Fällen kann das Abdestillieren des Lösungsmittels unterbleiben. Man
verdünnt dns Reaktionsgemisch einfach mit Wasser und saugt vom ausgefallenen Triazinon ab.
Die erfindungsgemäßen neuen l,2,4-Triazin-5-one haben pestizide, insbesondere herbizide Eigenschaften
und können deshalb zur Bekämpfurv \uii Unkraut Verwendung finden.
Als Unkräuter im weitesten Sinne sind alle Pflanzen zu verstehen, die an Stellen aufwachsen, wo sie
unerwünscht sind. Ob die erfindungsgemäßen Wirkstoffe als total- oder selektiv-herbizide Mittel wirken,
hängt von der Höhe der aufgewendeten Wirkstoffmenge ab.
Die erfindungsgemäßen Wirkstoffe können z. B. bei den folgenden Pflanzen verwendet werden: Dikotyle,
wie Senf (Sinapis), Kresse (Lepidium). Klettenlabkraut
(Galium), Vogelmiere (Stellaria), Kamille (Matricaria), Franzosenkraut (Galinsoga). Gänsefuß
(Chenopodium), 3rennessel (Urtica), Kreuzkraut (Senecio), Baumwolle (Gossypium), Rüben (Beta), Möhren
(Daucus), Bohnen (Phaseolus); Monokotyle, wie Lieschgras (Phleum), Rispengras (Poa), Schwingel
(Festuca), Eleusine (Eleusine), Fennich (Setaria), Raygras (Lolium), Trespe (Bromus), Hühnerhirse (Echinochloa).
Mais (Zea), Reis (Oryza), Hafer (Aven~l Gerste (Hordeum), Weizen (Triticum), Hirse (Panicum),
Zuckerrohr (Saccharum).
Die pestizide, insbesondere herbizide Wirkung der erfindungsgemäßen Wirkstoffe beruht auf der Hemmung
des Photosyntheseprozesses, der in den Chloroplasten der höheren Pflanzen lokalisiert ist. Der
Photosyntheseprozeß läßt sich aufgliedern in drei Reaktionsteilschritte:
1) Photolyse des Wassers (Hill-Reaktion).
2) Photophosphorylierung,
3) Assimilation der Kohlensäure.
Nach unserer heutigen Kenntnis besteht der Teilschritt
I aus einem Elektronentransportsystem, das sich in zwei Licht-Reaktioneti aufgliedern läßt, die
den Potentialsprung zwischen H2O/O2 und
NADPH2/NADP in zwei Stufen überwinden und die
ίο
durch eine Reihe von Redoxkatalysaloren miteinander verbunden sind (vergleiche Berichte der Deutschen
Botanischen Gesellschaft 77, 123 [1964]; Zeitschrift
Tür Angewandte Chemie 77, 281 [1965]).
Es ist bekannt, daß das Herbizid 2-Chlor-4,6-bisethylamino-1,3,5-triazin
den gesamten Reaktionsteilschritt 1 hemmt (vergleiche Experientia 14, 136—137
[19^8]). Weiterhin ist bekannt, daß Herbizide vom
Benzimidazol- und Imidazol-Typ, insbesondere 2-trifluormethyl-substituierte
Benzimidazole, Hemmstoffe des photosynthetischen Elektronentransports im Bereich
der 2. Lichircaktinn sind (vergleiche Zeitschrift
für Natiirforschung, Band 21b, Heft 3, S. 243-254.
1966). Mit Hilfe der photosynthetischen O2-Emwicklung
in einer Hill-Reaktion mit Kaliumferricyanid als Acceptor an isolierten Chloroplastcn, die durch
Zerreiben von Spinatblättern und Differentialzentrifugation des Extrakts gewonnen werden, kann eine
Hemmung oder Unterdrückung der Hill-Reaktion gemessen werden. Der p!50-Wert (negativer Loganthmus
der molaren Konzentration, die eine 50%ige Herr.mun.' der Hill-Reaktion hervorruft) ist dann ein
Maß Tür die Hemmung des Photosyntheseprozesscs in höheren Pflanzen und damit ein Indiz für die herbizide
Aktivität der erfindungsgemäßen Wirkstoffe (siehe Beispiel C und Tabelle C).
Die erfindungsgemäßen Wirkstoffe können in die üblichen Formulierungen übergeführt werden, wie
Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Pulver, Pasten und Granulate. Diese werden in bekannter Weise
hergestellt, z. B. durch Vermischen der Wirkstoffe mit Streckmitteln, also flüssigen Lösungsmitteln und/oder
festen Trägerstoffen, gegebenenfalls unter Verwendung von oberflächenaktiven Mitteln, also Emulgiermitteln
und/oder Dispergiermitteln. Im Falle der Benutzung von Wasser als Streckmittel können z. B. auch
organische Lösungsmittel als Hiifslösungsmittcl verwendet werden. Als flüssige Lösungsmittel kommen
im wesentlichen in Frage: Aromaten, wie Xylol und Benzol, chlorierte Aromaten, wie Chlorbenzole, Paraffine,
wie Erdölfraktionen, Alkohole, wie Methanol und Butanol, stark polare Lösungsmittel, wie Dimethylformamid
und Dimethylsulfoxyd, sowie Wasser; als feste Trägerstoffe: natürliche Gesteinsmehle,
wie Kaoline, Tonerden, Talkum und Kreide, und synthetische Gesteinsmehle, wie hochdisperse Kieselsäure
und Silikate; als Emulgiermittel: nichtionogene und anionische Emulgatoren, wie Polyoxyäthylen-Fettsäureester,
Polyoxyäthylen-Fettalkoholäther, z.B. Alkylaryl-polyglykoläther, Alkylsulfonate und Arylsulfonate,
als Dispergiermittel: z.B. Lignin—Sulfitablaugen
und Methylcellulose.
Die erfindungsgemäßen Wirkstoffe können in den Formulierungen in Mischung mit anderen bekannten
Wirkstoffen vorliegen. Die Formulierungen enthalten im allgemeinen zwischen 0.1 und 95 Gewichtsprozent
Wirkstoff, vorzugsweise zwischen 0,5 und 90 Gewichtsprozent.
Die Wirkstoffe können als solche, in Form ihrer Formulierungen oder der daraus bereiteten Anwendungsformen,
wie gebrauchsfertige Lösungen, Emulsionen, Suspensionen, Pulver, Pasten und Granulate,
angewendet werden. Die Anwendung geschieht in üblicher Weise, z. B. durch Verstäuben, Versprühen,
Verspritzen, Gießen und Verstreuen.
Die aufgewandte Wirkstoffmengc kann in größeren
Bereichen schwanken. Sie hängt im wesentlichen von der Art des gewünschten Effekts ab. Im allgemeinen
liegen die Aufwandmengen zwischen 0,1 und 20 kg Wirkstoff pro ha, vorzugsweise zwischen 0.?. und
15 kg/ha.
Lösungsmittel: 5 Gewichtsteile Aceton.
Emulgator: 1 Gewichtsteil Alkylarylpolyglycoläther.
Emulgator: 1 Gewichtsteil Alkylarylpolyglycoläther.
Zur Herstellung einer zweckmäßigen Wirkstoffzubereitung vermischt man 1 Gewichtsteil Wirkstoff
mit der angegebenen Menge Lösungsmittel, gibt die angegebene Menge Emulgator zu und verdünnt das
Konzentrat mit Wasser auf die gewünschte Konzentration.
Samen der Testpflanzen werden in normalen Boden ausgesät und nach 24 Stunden mit der Wirkstoffzubereitung
begossen. Dabei hält man die Wassermenge pro Flächeneinheit zweckmäßigerweise konstant.
Die Wirkstoffkonzentration in der Zubereitung spielt keine Rolle, entscheidend ist nur die Aufwandmenge
des Wirkstoffes pro Flächeneinheit. Nach drei Wochen wird der Schädigungsgrad der Testpflanzen
bestimmt und mit den Kennziffern 0—5 bezeichnet,
welche die folgende Bedeutung haben:
0 = Keine Wirkung.
1 = Leichte Schäden oder Wachstumsverzögerung.
2 = Deutliche Schäden oder Wachstumshemmung.
3 = Schwere Schaden und nur mangelnde Entwicklung oder nur 50% aufgelaufen.
4 = Pflanzen nach der Keimung teilweise vernichtet oder nur 25% aufgelaufen.
5 = Pflanzen vollständig abgestorben oder nicht
aufgelaufen.
Wirkstoffe, Aufwandmengen und Resultate gehen aus der nachfolgenden Tabelle hervor:
Tabelle A pre-emergence-Test |
WirkstofT-
aufwand |
Echi-
nochloa |
Cheno-
podium |
Sinapis | Stella na | Lolium |
Galin-
soga |
Matri-
caria |
Hafer |
Baum
wolle |
Weizen | Mais |
Wirkstoff | (kg/ha) | |||||||||||
10
5 2,5 U5 0,625 |
5
5 5 5 4—5 |
5
5 5 5 5 |
5
5 5 5 4—5 |
5
5 5 5 5 |
Ui Ui Ui Ui Ui |
5
5 5 4—5 4—5 |
5
5 4—5 4—5 4—5 |
5
5 5 5 4 |
4—5
4 4 3—4 3 |
4—5
4—5 4—5 4—5 3—4 |
4—5
4 4 3—4 3 |
|
O (CH3I3C Ij Y N-NH2 N ; |
||||||||||||
CH(CH3I2
Fortsetzung
Wirkstoff
12
Wirkstoff- Echi- Cheno- Sinupis Stellaria Lolium Oalin- Malri- Hafer Baumaurwand
nochloa podium soga caria wolle
(kg/hü)
Wci/en Mais
(CH,)jC
NH,
C2H,
C2H5
10
5
5
2,5
1,25
0,625
1,25
0,625
20
10
10
20
10
10
10
5
5
2,5
1.25
0.625
1.25
0.625
10
5
5
2,5
1,25
0.625
1,25
0.625
4 5
4 5
4 5
5
5
5
5
5
4 5
4
4
5
5
5
5
4—5 5 5 5 4 4
5
5
5
4—5 5 5 5 4 4
4-5 4 4 4--5 4
5 5 5 5 4
5 5 4-5 4 4
4-5 4---5 4 4
5 5 5 4
4 4
4
Beispiel B Post-emergence-Test
Lösungsmittel: 5 Gewichtsteile Aceton.
Emulgator: 1 Gewichtsteil Alkylarylpolyglycoläther.
4—5 4 +
Zur Herstellung einer zweckmäßigen Wirkstoffzubereitung vermischt man I Gewichtsteil Wirkstoff
mit der angegebenen Menge Lösungsmittel, gibt die angegebene Menge Emulgator zu und verdünnt das
Konzentrat anschließend mit Wasser auf die gewünschte Konzentration.
Mit der Wirkstoffzubereitung spritzt man Testpflanzen, welche eine Höhe von 5—15 cm haben so,
daß die in der Tabelle angegebenen Wirkstoffmengen pro Flächeneinheit ausgebracht werden. Je nach
Konzentration der Spritzbrühe liegt die Wasseraufwandmenge zwischen 1000 und 2000 l/ha. Nach
Tabelle B
post-emergence-Test
post-emergence-Test
drei Wochen wird der Schädigungsgrad der pflanzen bestimmt und mit den Kennziffern 0—5 bezeichnet
welche die folgende Bedeutung haben: 0 = Keine Wirkung.
1 = Einzelne leichte Verbrennungsflecken.
2 = Deutliche Blattschäden.
3 = Einzelne Blätter und Stengelteile z. T. abgestorben.
4 = Pflanze teilweise vernichtet.
5 = Pflanze total abgestorben. Wirkstoffe, Aufwandmengen und Resultate gehen
aus der nachfolgenden Tabelle hervor:
Wirkstoff
(CH3J3C
N-NH2
Wirkstoff- | Echi- | Cheno- | Sinapis | Hafer | Baum | Weizen | Bohnen |
aufwand | nocfaloa | podium | wolle | ||||
(kg/ha) | |||||||
2 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
1 | 5 | 5 | 5 | 4—5 | 5 | 5 | 5 |
0,5 | 5 | 5 | 5 | 4—5 | 5 | 4—5 | 4—5 |
0,25 | 4—5 | 5 | 5 | 3 | 4—5 | 3 | 4 |
0,125 | 4—5 | 5 | 5 | 2 | 4 | 2 | 3—4 |
CH(CHj)2
Fortsetzung
Wirkslof
(CH3J3C
Wirksloff- aul'wand |
Echi- nochloa |
Cheno- podjum |
Sinapis | Hafer | Baum wolle |
Weizen | Bohnen |
Ikf./hal | |||||||
2 1 0,5 0,25 0,125 |
5 5 5 5 4-5 |
5 5 5 4 5 4—5 |
5 5 5 5 5 |
5 5 5 4—5 4—5 |
5 5 5 5 5 |
5 5 4—5 4—5 4 |
5 5 5 5 4 |
N-CH3
C2H5
(CH3J3C
(CH3);
C2H5
N-CH3
C2H5
2 | 5 |
1 | 5 |
0,5 | 5 |
0,25 | 5 |
0,125 | 5 |
2 | 5 |
1 | 5 |
0,5 | 4—5 |
0,25 | 4 |
0,125 | 3 |
5 | — | 5 | 5 | 5 | -5 |
5 | 5 | 5 | 5 | 5 | -5 |
5 | 5 | 5 | 4—5 | 4 | |
5 | 5 | 5 | 4—5 | 4- | |
5 | 5 | 5 | 4 | 4 | |
5 | 5 | 5 | 5 |
5 | 4—5 | 5 | 5 |
5 | 4—5 | 4—5 | 4—5 |
5 | 4 | 4 | 4—5 |
5 | 3 | 4 | 4 |
4—5
2 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 4—5 | 5 |
1 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4—5 | 4 | 5 |
0,5 | 4—5 | 5 | 5 | 4 | 3 | 4 | 4 |
0,25 | 4—5 | 5 | 5 | 3 | 2 | 3 | 3 |
0.125 | 4—5 | 4—5 | 3 | 2 | 3 | 3 | |
2 | 5 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4—5 | 4—5 |
1 | 4—5 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4—5 | 4 |
0,5 | 4—5 | 5 | 5 | 4 | 3 | 4 | 3 |
0,25 | 3 | 4—5 | 4—5 | 3 | '2 | 3 | 2 |
0,125 | 2 | 3 | 4—5 | 2 | 2 | 3 | 2 |
Beispiel C
Bestimmung des p!50-Wertes in einer Hill-Reaktion
Bestimmung des p!50-Wertes in einer Hill-Reaktion
Die Versuche wurden mit »broken chloroplasts« von Spinatblättern durchgeführt. Sie wurden nach
A r η ο η durch Zerreiben von Spinatblättern in 0,35-m
NaCl + 10% 0,2-m Trispuffer pH 8 und Diflerential-Zentrifugation gewonnen. Die so erhaltenen ganzen
Chloroplasten wurden in Wasser osmotisch aufgebrochen und die Chloroplasten-Fragmente hochtourig
vom wäßrigen Chloroplasten-Extrakt abzentrifugiert. Die Reaktion wurde in konischen Warburg-Gefäßen
von etwa 15 ml Inhalt bei 15r C durchgeführt.
Jedes Gefäß enthielt in einem Gesamtvolumen von 3 ml folgende Substanzen in μΜο1: Trispuffer pH 8
80; MgCl2 5; ADP 10; anorganisches Phosphat 10; »broken chloroplasts« (P,^) mit einem Chlorophyllgehalt
von 0,2 mg; K-Ferricyanid 20 bzw. Menadion oder PMS (N-Methylphenazonium-methosulfat) 0,3
und die in den Tabellen angegebenen Herbizide.
Nachdem die Gefäße mit N2 äquilibriert worden
waren, wurde 15 Minuten mit 35000 I.ux (Philips Attralux Lampen) belichtet. Die O2-Entwicklung
wurde manometrisch verfolgt. Die Werte der (^-Entwicklung in der Kontrolle ohne Hemmstoff betrugen
etwa 3 μΜο1 Oj/15 Min./Geföß = 60 μΜοΙ Oa/Std./mg
Chlorophyll. Der p!50-Wert wurde aus der durch
Auftragung der Hemmung in % gegen die Konzentration erhaltenen Geraden bestimmt.
15
16
,1 N-R1 U)
*·■'■ K
κι Ν. _
R-
0,-Emwicklung in einer
Hill-Reaktion mit
Kaliumrerricyanid
50% Hemmung pi» bei j'/ml
-NH2 -NH2 -NH2
-NH2 -NH2 -NH2
-NH2 -NH2 -NH2
-NH2
-NH2
-OH
-OH
-H
-H
-CH3
-CH3
-CH, -CH, -CH3
CH3
C3H7
C(CH3J3
CH3
C2H5
C3H7
CH(CHj)2
C(CH3J3
— CHj
-C2H5
C2H5
-QH5
-CH(CHj)2
-C(CHj)3 -C2H5
L- Π j
=QH5 -C3H7
-CH3
—C(CH?,)3
-CH(CHj)2
-C(CHj)3
-O
5
3
0,15
0,015
0,25
0,015
0,4
0,05
0,25
15
5,3
3
1,7
0.3
10
10
4,79 4,59 4,87
6,13
5,96 7,18 5,79 6,66 4,86
5,36 5,89 4,16
4,61
4,58 4,81 5,07
5,85 4,36 4,33
909 B16/
(CHj)3C
N-NH,
QH5
Variante a)
24,1 g (0,1035 Mol) l-Tertiärbutyl-l-methoxycarbonyI-4-chlor-4-äthyI-2,3-diazabutadien werden
unter Außenkühlung in eine Lösung von 15,6 ml (0,32 Mol) Hydrazinhydrat in 100 ml Isopropanol
unter Rühren so eingetropft, daß die Innentemperatur 40° C nicht übersteigt. Nach Abklingen der exothermen
Reaktion wird vom Lösungsmittel abdestilliert, der Rückstand mit Wasser behandelt und das Reaktionsprodukt abgesaugt Man erhält 19,9 g (94,4% der
Theorie) 2-Athyl-4-amino-6-tertiärbutyl-l,2,4-triazin-5-on vom Schmelzpunkt 149—151°C. Durch Aufkochen mit 3 Teilen Cyclohexan, wobei die vorhandene Verunreinigung gelöst wird, Absaugen bei
15° C und Trocknen bei 50° C im Vakuum erhöht sich der Schmelzpunkt auf 154° C. Die Ausbeute an reinem
Triazinon beträgt 18,4 g (91% der Theorie).
Variante (b)
7,1 g 92%iges (0,0021 Mol) Rohprodukt 1-Tertiärbuty?-1 - chlorcarbonyl - 4 - chlor - 4 - äthyl - 2,3 - diazabutadien werden bei einer Temperatur von 20° C bis
300C unter Rühren zu einer Lösung von 7,5 ml
(0,14 Mol) Hydrazinhydrat in 50 ml Isopropanol zugetropft
Man erhält 2,1 g (51,3% der Theorie) 2-Äthyl-4 - amino - 6 - tertiärbu.tyl -1,2,4 - triazin - 5 - on vom
Schmelzpunkt 154°C.
Zu einer Lösung von 26,7 g (0,1 Mol) 1-Phenyll*äthoxycarbonyl-4-chlor-4-äthyl-2,3-diazabutadien
in 100 ml Dimethylformamid werden bei einer Tem· peratur von 5° C bis 100C unter Rühren 10,0 g
(0,2 Mol) Hydrazinhydrat, gelöst in 20 ml Dimethylformamid, zugetropft. Nach dreistündigem Rühren
versetzt man das Reaktionsgemisch mit 250 ml Wasser.
Man läßt über Nacht stehen. Danach wird vom ausgefallenen Feststoff abgesaugt, dieser gut mit Wasser
nachgewaschen und getrocknet. Das gelblichweiße Rohprodukt (17,4 g = 80% der Theorie) wird durch
Umlösen aus Isopropanol/Wasser gereinigt. Man erhält 14,5 g (67,1% der Theorie) 3-Äthyl-4-amino-6-phenyl-l,2,4-triazin-5-on vom Schmelzpunkt 164°C.
N-NH2
Zu einer Lösung von 53,0 g (0,2 Mol) 1-Phenyl-I -äthoxycaΓbonyl-4-chloΓ-4-cyciopropyl-23 -diazabutadien in 200 ml Acetonitril werden bei einer
Temperatur von 0°C bis 5° C 20 g (0,4 Mol) Hydrazin-
is hydrat gelöst in 100 ml Acetonitril, getropft. Anschließend wird bei Raumtemperatur eine Stunde
gerührt, die Reaktionslösung bis auf ein Drittel eingeengt mit Wasser versetzt und vom enif'.indenen
Niederschlag abgesaugt. Nach dem Umkristallisieren
aus Methanol/Wasser erhält man 26,5 g (58% der
Theorie) 3-CycIopropyl-4-amino-6-phenyl-l,2,4-triazin-5-on vom Schmelzpunkt I2PC.
CH3O
Zu einer Lösung von 7,5 g (0,23 Mol) wasserfreiem Hydrazin in 100 ml Acetonitril wird bei einer Tem
peratur um 00C eine Lösung von 28,3 g (0,1 Mol)
1 - W-Methoxy-phenyl)-1 -äthoxycarbonyl-4-chlor-4-methyl-2,3-diazabutadien in 100 ml Acetonitril zugetropft. Hieraufwird bei Zimmertemperatur 12 Stunden
gerührt. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels
wird der Rückstand in Essigester aufgenommen und
diese Lösung mit Wasser gewaschen. Die getrocknete Esterlösung wird vom Lösungsmittel befreit. Der
Hinterbliebene ölige Rückstand kristallisiert beim Verreiben mit Äther. Man erhält 15 g (65% der
Theorie) 3-Methyl-4-amino-6-(4'-methoxy-phenyl)-1 A4-triazin-5-on vom Schmelzpunkt 203° C bis 2060C,
nach dem Umlösen aus Äthanol vom Schmelzpunkt 2060C.
(CH3J3C
■ N-CH3
N
N
C2H5
Zu einer Lösung von 9,3 g (0,3 Mol) Methylamin in 80 ml Isopropanol werden unter Rühren bei einer
Temperatur von 10° bis 20° C 23,25 g (Q, I Mol)
I -Tertiärbutyl-1 -methoxycarbonyM-chlor^-äthyl-2,3-diazabutadien zugetropft. Danach wird 3 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt und die Reaktionslösung über Nacht bei Raumtemperatur belassen.
Nach kurzem Erhitzen auf 80° C wird das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert, der Rückstand mit
Wasser aufgenommen und das darin unlösliche Tri-
azinon abfiltriert. Man erhält 16,7 g Rohprodukt vom
Schmelzpunkt 1080C bis JI2°C, das nach dem
Umlösen aus Waschbenzin 15,1 g (77% der Theorie) reines S-AthyM-methyl-o-tertiärbutyl-1,2,4-triazin-5-on
vom Schmelzpunkt 112° C bis U 3° C ergibt.
N-CH,
QH5
10
15
Beispiel 7
O
O
N-CH2-CH=CH2
\ Λ.
"QH5
"QH5
35
40
Zu einer Lösung von 15 g (0,26 Mol) Allylamin in
100 ml Acetonitril wird bei einer Temperatur von
Zu einer Lösung von 26,7 g (0,1 Mol) 1-PhenyI-l-äthoxycarbonyl-4-chlor-4-äthyI-2,3-diazabutadien
in 100 ml Acetonitril wird bei einer Temperatur von 0°C eine Lösung von 15 g (0,48 Mol) Methylamin in
100 ml Acetonitril getropft. Danach wird 15 Stunden bei Raumtemperat«! gerührt und anschließend 6 Stunden
zum Sieden erhitzt. Nach Beendigung der Reaktion wird das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert, der
Rückstand mit Essigester aufgenommen und mit Wasser gewaschen. Die Essigesterlösung wird getrocknet
und das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert. Der ölige Rückstand kristallisiert beim Verreiben mit
Äther. Man erhält 11,8 g (55% der Theorie) 3-Äthyl-4-methyl-6-phenyl-l
A4-triazin-5-on in farblosen Kristallen
vom Schmelzpunkt 179° C bis 1800C, der sich
nach dem Umlösen aus der zwanzigfachen Menge Benzol aufl81°C erhöht
O0C bis 5°C eine Lösung von 29 g (0,1 Mol) H4'-Methylphenyl)
-1 - äthoxycarbonyl - 4 - chlor - 4 - äthyl-2r3-diazabutadjen
in 100 ml Acetonitril zugetropft Nach 12stündigem Rühren bei Zimmertemperatur
wird das Reaktionsgemisch noch 3 Stunden zum Sieden erhitzt, anschließend das Lösungsmittel jm
Vakuum abdestilliert, der Rückstand mit Wasser verrieben und mit Essigester aufgenommen. Die
Esterlösung wird getrocknet und das Lösungsmittel im Vakuum abdestiUiert. Der erhaltene ölige Rückstand
kristallisiert beim Verreiben mit Äther. Man erhält 12 g(48% der Theorie) 3-Äthyl-4-alIyl-6-(4'-methyl-phenyl)-l,2,4-triazin-5-on
vom Schmelzpunkt 93° C bis 98 C, der sich nach dem Umlösen aus der
30fachen Menge Ligroin auf 1010C bis 1020C erhöht
N-OH
C2H5
Zu einer Lösung von 14,9 g (0,059 Mol) 1-Phenyl-1
- methoxy - carbonyl - 4 - chlor -A- ätliy 1 - 2,3 - diazabutadien
in 50 ml Isopropanol wird eine Mischung von 6,2 g (0,089 MoI) Hydroxylaminhydrochlorid und
15,0 g(0,148 MolJTriäthylamin in 150 ml Isopropanol
getropft. Dabei steigt die Temperatur von 200C auf 35°C. Anschließend wird 2 Stunden unter Rückfluß
gekocht, das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert und der Rückstand mit Wasser behandelt, wobei
dieser kristallisiert. Man erhält 8,6 g (67% der Theorie) Rohprodukt vom Schmelzpunkt 160° C bis 165° C
und nach dem Umlösen aus 70 ml Methanol 5,2 g (40,5% der Theorie) reines 3-Äthyl-4-hydroxy-6-phenyl-l,2,4-triazin-5-on
vom Schmelzpunkt 1710C bis 171,5°C.
In analoger Weise werden die Verbindungen der Tabelle 1 erhalten:
(D
Schmelzpunkt | |
("C) | |
QCH3J3 | 158—159 |
QCH3J3 | 165,5 |
CH(CH3J2 | 95,5 |
QCH3J3 | 109—110 |
QCH3J3 | 140—141 |
9 | -NH2 | -CH3 |
10 | -NH2 | -C(CH3J3 |
11 | -NH2 | C3H7 |
12 | -NH2 | -4 |
13 | -NH2 | CH(CH3J2 |
21
22
Fortsetzung | R' |
Beispiel
Nr. |
-NH2 |
14 | -NH2 |
15 | -NH2 |
16 | -NH2 |
17 | -NH2 |
18 | -NH2 |
19 | -NH2 |
20 | -NH2 |
21 | -NH2 |
22 | -NH2 |
23 | -NH2 |
24 | -NH2 |
25 | -NH2 |
26 | -NH2 |
27 | -NH2 |
28 | -NH2 |
29 | -NH2 |
30 | -NH2 |
31 | -NH2 |
32 | -NH2 |
33 | -NH2 |
34 | -NH2 |
35 | -NH2 |
36 | -NH, |
37 | |
R-
—H
-CH3
CH(CHj)2 -C3H7
-QH9
-CH-C2H5
CH3 C(CH3J3
/—ν H
CH3
C2H5
C2H5
CH(CH3J2
C2H5
CH3
C2H5
C3H7
CH(CH3)z
QH9
C(CH3)J
/ s
-C(CH3J3
-C(CH3J3
-C(CH3J3
-C(CH3J3
OCH3
Schmelzpunki (C)
196,5
175—180
126—127 113—114 167—169
126—127 104—106 138—139 92
138
182
199
148
164—166
131—132
167—168
97
156
120,5
161,5
145—147 152—153 179—181 180—181
23 24
Fortsetzung
Beispiel
Nr. |
R1 | R | C2H5 |
38 | -OH | -C(CHj)3 | |
39 | -OH | -< | |
40 | -CH, | -C(CH3)J | |
41 | -CHj | -CHj | |
42 | -CHj | C3H7 | |
43 | -CHj | CH(CHj)2 | |
44 | -CHj | -CHj | |
45 | -CHj | ||
46 | -CHj | -C2H5 | |
47 | Jf | -CH(CHj)2 | |
48 | — Η | -C(CHj)3 | |
49 | — Η | -C2H5 | |
50 | -CH2CH2OH | -C2H5 | |
51 | -ο | -Yl | |
52 | -CH, |
( Cl
-C(CHj)3 132
-C(CHj)3 160—16;
89 114
151 106 101 H, 156
J -*^ru 135
154—155 197
256—258 118,5 147—149
-C(CH3J3 93—94
53 -NH2 — CH(CH3)2 -<fJ>-OCH3 132
54 -NH2 -CH2-CN —C(CH3)3 156—157
55 — CH3 -CH2-CN -C(CHj)3 217—218
56 -NH2 -C3H7 —C(CH3)3 105—106
57 -CH3 -C3H7 -C(CH3J3 67—68
58 -NH2 -C4H9 -C(CHj)3 94—96
59 -CH3 -C1H, -C(CHj)3 111—112
60 -NH2 -CH-C2H5 -C(CHj)3 140—142
CH3
61 -CH3 -CH-C2H5 -C(CHj)3 60—63
CH3
62 -NH2 -CH2-O-C2H5 -C(CHj)3 64—67
63 -H -CH3 —e
> 258
64 -H -C2H5 —ζ VCH3 250
65 -CH3 -CH3 —C(CH3)3 74
25
26
Nr.
66 67
70
71 72
73 74 75 76 77 78
79 80 81
82 83 84 85 86 87 88 89
CH3
-CH3
R-
-CH3
-C2H5
CH2CH2OH -C3H7
CH2CH2UH | -C2H5 |
-CH, | |
OH | C2H5 |
OCH3 | -QH5 |
OCH3 | |
-NH2
NH2
-NH2
-NH2
NH2
NH2
NH2
NH2
-QH5 -C3H7
-CH(CH3),
"QH5 -CH2OH
-QH5
-CH2Cl -CCl3 CHBr2
-CH2OH
CH2OCH3 CH2OQH5
CH2CH2OH -CH2CH(CH3J2
Schmelzpunkt ( Cl
209 129
101-102 i 75— i 8ö
121
237—239 94
107—109
149
147—149
116—118
138—140
158—160
136—138 114
173 147 178 163
149
133—134 127 104—106
27
28
Fortsetzung
92 93 94 95 96 97 98 99 100 101
-NM2 -NH2
-NH2 -NH2
— NH2 -NH2
-NH2 -NH2
-NH2 -NH2
-NH2 -NH2
-NH2 -NH2
-NH2
-NH2
R2
— CH2CH2CH(CHj)2
-C2H5
ο
ο
O
O
O
O
O
O
I C)
141—143 97
123—124 129—132 114—117
117—119 94—96 112—116 132
176—178 195 210—212
120 145 107
108 99
-NH2
QH9
105
NH2 NH2
CH3 C2H5
-C(CHj)3
C(CHj)3
140 133
29
30
Fortsetzung | R1 | R* |
Beispiel
Nr. |
-NH2 | -CH(CHj)2 |
110 | -NH2 | -QH5 |
111 | -NH2 | -CH(CH3J2 |
112 | -NH2 | -CH3 |
113 | ||
-NH2
-NH2 -NH2
-NH,
-NH2 -NH2
-NH2 -NH2
-NH2 -NH2
C2H5
-C5H11 -CH3
C, Η«
118 | -NH2 | -CH3 |
119 | -NH2 | -C2H5 |
120 | -NH2 | CHj |
-CH2OH -C2H5
—CH(CH3), C4H9
-CH3 -C2H5
C(CH3J3
OCH3
OCH,
OCH3
OCH3
Cl
CF3
CF3
CF3
CF,
CF,
CF3
CF3
CF3
CF3
// V
OCF3
OCF3
OCF3
Schmelzpunkt ( C)
167
149
132 178
133
144—146 170
154
224,5—226 167—168.5 169
132—134 132 119 108
189—191 159—160
31 | R' | 21 3 | R- | |
Fortsetzung | -NH2 | -CH3 | ||
Beispiel
Nr. |
-NH2 | -QH5 | ||
127 | -NH2 | QH5 | ||
128 | -NH2 | -QH5 | ||
129 | -NH2 | -CH3 | ||
130 | -NH2 | -QH5 | ||
131 | -NH2 | -QH7 | ||
132 | -NH2 | -CH, | ||
133 | -NH2 | -CH3 | ||
134 | -NH2 | -QH5 | ||
135 | -NH2 | -QH7 | ||
136 | -NHCH3 | -CH3 | ||
137 | -NHCH3 | C 14 | ||
138 | -NHCH3 | -CH, | ||
139 | -NHCH3 | -QH5 | ||
140 | -NHCH3 | -QH7 | ||
141 | -NHCH3 | -QH9 | ||
142 | -NHCH3 | -CHjCHjCH(CH,), | ||
143 | -NHCH3 | -CH-C3H7 | ||
144 | CH, | |||
145 | -NHCH3 | QH1, | ||
— NHCH, | -QH15 | |||
146 | ||||
147 |
32
R3 | -SCH3 | Schmelzpunkt |
-SCH3 | I C) | |
-SO2CH3 | 209 | |
O | -NO2 | 178 |
-NO2 · | 193—195 | |
180 | ||
-O | -σ | 233 |
O | 145 | |
179 | ||
-OCH3
OCH3
OCF3
OCF,
220 129 126
132—134
90 118
120
89—91
80 160—164
82 61—64
909616/134
33
34
Fortsetzung
148 149 150 151 152 153
R1
-NHCH3 -NHCH3
-NHCH3 -NHCH3
-NHCH3 -NHCH3
-NHCH3 -NHCH3
= NHCH3
NHCH3
C15H
15H31
-CH3 QH5
-CH(CH3J2
-CH3
-QH5 -QH9
156 | -NHCH3 | -CH3 |
157 | -NHCH3 | -QH5 |
158 | -NHCH3 | -CH, |
159 | -NHCH3 | -QH5 |
160 | -NHCH3 | -QH7 |
161 | -NHCH3 | -CH(CH3)2 |
162 | -NHCH3 | -C4H9 |
163 | -NHCH3 | -CH2CH(CH3), |
164 | -NHCH3 | -QH11 |
165 | -NHCH3 | -CH3 |
-C2H5
-CH3
-Cl
Schmelzpunkt ( C)
104—106 143 141 146 Vl 145
80 94
150
145
154—155
162
148,5—150
159—161
136
120—121
124—125
139
98 141
Fortsetzung
R<
R2
36
Schmelzpunkt CQ
-NHCH3
-QH5
82-83
169 | -NHCH3 | -CH3 |
170 | -NHCH3 | QH5 |
171 | -NHCH3 | -CH3 |
/"V
-NHCH3
-NHCH3
-QH5
173 | -NHCH3 | -CH3 |
174 | -NHCH3 | -QH5 |
175 | -NPCH3 | -CH3 |
176 | -NHCH3 | -QHS |
177 | -NHCH3 | -QH7 |
-QH9
OCH3
OCH3
I
OCH3
OCH3
SCH3
184 121 118
214—216
143
193
175
167
162—164
-NHCH3
-CH3
OCF3
126
-NHCH3
QH7
-NHCH2CF3 -QH5
118
Herstellung der Ausgangsstoffe gemäß Formel (II) (Diazabutadiene)
Beispiel a
GOOCH3
Beispiel a
GOOCH3
(CHj)3C- C=N-N=C-QH5
Eine Lösung von 42,8 g (0,2 Mol) I-Tertiärbutyl- tür von 200C bis 300C —Außenkühlung ist erforderglyoxylsäuremethylester^-propionylhydrazoninSOml
lieh, da die Reaktion exotherm verläuft — zu einer Methylenchlorid wird unter Rühren bei einer Tempera- Suspension von 41,7 g (0,2 Mol) Phosphorpenta-
chlorid in 150 ml Methylenchlorid getropft. Wenn
Phosphorpen tachlorid vollständig in Lösung gegangen
ist, wird das Reaktionsgemisch bis zur Beendigung der Gasentwicklung am Rückfluß erhitzt. Danach
wird das Lösungsmittel abdestilliert und das gebildete Phosphoroxycblorid bei 0,015 Torr und 30°C Badtemperatur
ebenfalls abdestilliert. Als Rückstand hinterbleibt ein gelbliches öl, das für weitere Umsetzungen
hinreichend rein ist. Bei der Reinigung durch Destillation im Vakuum erhält man 42,5 g (87% der
Theorie) 1 -Tertiärbutyl-1 -methoxycarbonyl-4-chlor-4-äthyl-2,3-diazabutadien
vom Siedepunkt Kp
64°C und Brechungsindex n'S = 1.4654.
64°C und Brechungsindex n'S = 1.4654.
Verfahrensvariante
IS
Durch eine Lösung von 42,8 g (0,2 Mol) 1-Tertiärbutylglyoxylsäuremethylester
- 2 - propionylhydrazon in 100 ml Tetrachlorkohlenstoff leitet man nach Zusatz
von 2 ml Dimethylformamid 2'/2 Stunden lang
bei einer Reaktionstemperatur von 50° C bis 60° C einen langsamen Phosgen-Strom. Dabei tritt neben
unverbrauchtem Phosgen viel Chlorwasserstoff aus dem Ableitungsrohr des Reaktionsgefaßes aus. Nach
Beendigung der Reaktion wird zum Sieden erhitzt und gleichzeitig zur Entfernung des restlichen Phosgens
und Chlorwasserstoffs Stickstoff eingeleitet.
Hierauf wird das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert und der Rückstand einige Minuten auf
50°C/0,l Torr gehalten. Man erhält 44,7 g eines Öls, das neben 1 -Tertiärbutyl-1-methoxycarbonyl-4-chlor-4-äthyI-2,3-diazabutadien
etwas Ausgangsstoff als Nebenprodukt enthält. Die gaschromatografisch bestimmte
Ausbeute beträgt 57,4% der Theorie.
Das als Ausgangsprodukt benötigte 1-TertiärbutylglyoxylsäuremethyIester-2-propionylhydrazon
wird folgendermaßen hergestellt:
COOCH3
(CII3J3C-C=N-NH-CO-CH2-CH3
(CII3J3C-C=N-NH-CO-CH2-CH3
1,1 Liter einer wäßrigen Lösung des Kaliumsalzes der 2,2-Dimethyl-1 -oxobuttersäure (Herstellung erfolgt
nach Monatshefte f. Chemie 10 [1889], 770), die 0,75 Mol dieser Säure enthalten, werden mit 66 g
(0,75 MoI) Propionsäurehydrazid und 300 ml Methylenchlorid versetzt. Innerhalb von 2 Stunden tropft
man unter starkem Rühren 93 ml konzentrierte Salzsäure zu, rührt weitere 6 Stunden, läßt absitzen und so
trennt die beiden Phasen. Die wäßrige Phase wird noch 2mal mit je 200 ml Methylenchlorid extrahiert. Die
vereinigten organischen Extrakte werden über Calciumchlorid getrocknet und im Vakuum destilliert.
Man erhält ein öl, das allmählich erstarrt und 135 g
(90% der Theorie) l-Tertiärbutylglyoxylsäure-2-propionylhydrazon
vom Schmelzpunkt 103°C bis 1050C (aus Petroläther) ergibt.
Das freie l-Tertiärbutylglyoxylsäure-2-propionylhydrazon
wird anschließend durch Behandlung mit μ der äquivalenten Menge Kaliumcarbonat in sein
Kaliumsalz überführt.
24 g (0,077 MoI) propionylhydrazon-tertiärbutylglyoxylsaures
Kalium werden in 120 ml Chlorbenzol gelöst, mit 12 ml (0,09 Mol) Dimethylsulfat versetzt
und 5 Stunden bei 80° C gerührt. Nach dem Absaugen der entstandenen Kaliumsalze und Nachwaschen
mit Chlorbenzol wird das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert. Das binterbliebene öl kann durch Destillation
im Hochvakuum gereinig! werden.
Man erhält 19,2 g (90% der Theorie) I-Tertiärbutylglyoxylsäuremethylester
- 2 - propionylhydrazon vom Siedepunkt Kp^, oom. 90° C bis 9 Γ C vom Schmelzpunkt
28" C bis 29° C.
Beispiel b
COOC2Hs
COOC2Hs
/"S-C=N-N=C-C2H5
37,2 g (0,145 Mol) 1-Phenyl-l-chlorcarbonyl-4-chIor-4-äthyl-2,3-diazabutadien
werden unter Eiskühlung zu einer Natriumäthylatlcsung aus 6,9 g
(0,3 Mol) Natrium in 150 ml Äthanol getropft. Danach wird das Reaktionsgemisch filtn>rt, das Lösungsmittel
abdestilliert und der Rückstano mit Äther aufgenommen. Die ätherische Lösung wircr zweimal mit je
100 ml Wasser gewaschen, getrocknet und zur Trockne
eingedampft. Man erhält 31,8 g (903% der Theorie) 1 - Phenyl - 1 - äthoxycarbonyl - 4 - chlor - 4 - äthyl-2,3-diazabutadien
als viskoses öl, das nicht destilliert werden kann \n" = 1,5569.
Das als Ausgangsprodukt verwendete 1-Phenyll-chlorcarbonyl-4-ch]or-4-äthyl-2,3-diazabutadien
kann folgendermaßen hergestellt werden:
COCl
C=N-N=C-C2H5
I
α
Die Lösung von 150 g (1 Mol) Pheny!glyoxylsäure
in 300 ml Wasser und die Lösung von 88 g (1 Mol) Propionylhydrazin in 100 ml Wasser werden zusammengegeben
und auf +10° C abgekühlt. Nach drei- bis vierstündigem Stehen wird vom entstandenen
Niederschag abfiltriert. Man erhält 196 g (89% der Theorie) PhenyIglyoxylsäure-2-propionylhydrazon
vom Schmelzpunkt 156°C.
44 g (0,2 Mol) Phenylglyoxylsäure-2-propionylhydrazon
werden in 250 ml Dichlormethan suspendiert und portionsweise mit 83,2 g (0,4 Mol) Phosphorpentachlorid
versetzt. Man rührt bei Raumtemperatur so lange, bis eine klare Lösung entstanden und die
Chlorwasserstoffentwicklung beendet ist. Durch Destillation im Vakuum erhält man 37,2 g (72% der
Theorie) 1 - Phenyl-1 -chlorcarbonyl^-chlor^-äthyl-2,3-diazabutadien
als farblose Flüssigkeit vom Siedepunkt Kp-O-2 127° C.
Beispiel c
COOC2H5
COOC2H5
C=N—N=C-A
ι Ν
Cl
52,0 g (0,21 Mol) Phenylglyoxylsäureäthylester-2-cyclopropylcarbonylhydrazon
werden in 300 ml Methylenchlorid gelöst und portionsweise mit 41,6 g
(0,2 Mo!) Phosphorpentaehlorid versetzt. Man rührt, bis vollständige Lösung eingetreten ist. Dann wird
das Lösungsmittel und das entstandene Phosphoroxychlorid im Vakuum abdestilliert. Als Rückstand erhält
53 g (94,6% der Theorie) 1-Phenyl- 1-äthoxy-
carbonyl - 4 - chlor - 4 - cyclopropyl - 2,3 - diazabutadien vom Brechungsindex no4 = 1,5679.
Das Ausgangsprodukt wird folgendermaßen hergestellt:
COOC2H,
C-N-NH-CO-
89.0 g (0.5 Mol) Phenylglyoxylsäureäthylester werden in 15OmI Methanol gelöst und mit 50 g
(0,5 Mol) Cyclopropancarbonsäurehydrazid (Schmelzpunkt 97 C) versetzt. Man erhitzt das Reaktionsgemisch 30 Minuten lang unter Rückflußkühlung
zum Sieden, kühlt ab, läßt einige Stunden stehen und saugt vom entstandenen Niederschlag ab. Durch
Einengen des Filtrats wird ein weiterer Niederschlag erhalten. Die vereinigten Filterrückstände werden mit
wenig kaltem Methanol und Äther gewaschen und getrocknet.
Min erhält 120g (92% der Theorie) I-Phenylglvoxylsäureäthylester
- 2 - cyclopropylcarbor.yih) drazon vom Schmelzpunkt HtV 120 C.
Beispiel e
COd
COd
(CH3I3C-C = N-N-C-C2H5
Cl
Zu einer Suspension von 104 g (0,5 Mol) Phosphorpentachlorid
in 150 ml Methylenchlorid wird untei
in Rühren eine Lösung von 50 g (0.25 Mol) I-Tertiär
biitylglyoxylsäure-2-propionylhydra/on in 50 m
Mcthylenchlorid getropft und das Rcaklionsgemiscl bis zur Beendigung der Chlorwasserstoffcntwicklunj
unter Rückfluß gekocht. Danach wird das Lösungs
ii mittel und das entstandene Phosphoroxyehlorid irr
Vakuum abdestilliert und der Rückstand ebenfalls irr Vakuum destilliert. Man erhält 52 g (81,4% dei
Theorie) I - Tertiärbutyl - I -chlorcarbonyl -4 -chlor 4 iilhyl-2.3-diazahutadien vom Sic<ii:punkt Kn.....
Ol C bis 62 C
Für die Ringschlußreaktionen zu 3-Alkyl-l,2,4 iri
azin-5-onei! ist eine Reinigung durch Destillation nicht erforderlich. Es kann das Rohprodukt, da.»
92% Diazabutadien enthält, eingesetzt werden.
2r> Das Ausgangsprodukt I-Tertiärbulylglyoxylsäure-2-propionylhydrazon
wird wie in Beispiel a beschrieben hergestellt.
Analog y"innen die in der folgenden Tabelle aufgeführten
4-Chlor-2.3-diazabutadienc hcrgcstclli
in werden:
/~
ν= |
Beispiel d | Tabelle 2 COR" I |
-N=C-R2 | |
COOC2H5 | j, Rl—C=N | Cl | ||
CH3O- | \—C = N-N = C-CH, -V ι |
R-' | ||
I Cl |
Bei- R-' 40 sP'cl Nr. |
|||
R"
phenylglyoxylsäureäthylester - 2 - acetylhydrazon in 250 ml Methylenchlorid gibt man unter Rühren bei
einer Temperatur von —5 C 20,8 g (0,1 Mol) Phos- jphorpentachlorid
in Anteilen. Nach einem halbstündigen Rühren bei —5 C wird das Reaktionsgemisch Λ
in I I Eiswasser gegossen, das 100 g Natriumhydrogen- g \J
carbonat enthält. Die organische Phase wird abgetrennt und getrocknet. Nach dem Abdestillieren des n
Lösungsmittels bleiben 24,5 g rohes (95% der Theorie) I -(4'-Methoxy)-phenyl-1 -äthoxycarbonyl-4-chior- j
4 - methyl - 2,3 - diazabutadien als öl zurück
(n? = 1.5545).
Das Ausgangsprodukt l-(4'-Methoxy)-phenyI-gly- γ
oxylsäureäthylester-2-acetylhydrazon wird durch Um-Setzung
von (4'-Methoxy)-pheny1glyo\ylsäureäthylester
und Acetylhydrazin in siedendem Äthanol her- | q
gestellt und weist einen Schmelzpunkt von 91 C auf.
Siedepunkt
C/Torr
C/Torr
Brechungsindex
C(CH1)., C(CH3)., OCH,
83/0,02
1,4651
1,4651
C(CH3)3 OCH3 öl
C(CH,)3 OCH3 öl
CH2CN C(CHj)3 OCH3
C(CH3)3 OCH3
110/0,01
1,4811
1,4811
116/0.008
1,5431
1,5431
OCH3 öl
909 616/134
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- Patentansprüche;1, Verfahren zur Herstellung von 1,2,4-Triazin-5-onen der allgemeinen Formel Iroin welcherIO
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