Способ получения производных @ -бензилгалоидацетамида

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ Ы-БЙНЗИЛГАЛОИДАЦЕТАМИДА общей форму;-1ы RrCH-coNH-t-r L I ьу R3 где R, - fper -алкил C.-C, X - галоген У Кдметил или этил; метил или этил или образуют алкилен , у-1 --, 1-- одинаковые или различные и представляют собой водород , галоген, метил или метоксигруппу, отличаю, щийся тем, что производные галоидуксусной кислоты общей формулы R,-CH-COOH R и X -имеют указанные значения подвергают взаимодействию с производными бензиламина общей формулы - НгН-сRS где R, R:J, Y и 2 имеют указанные значения, СО в присутствии органического йлинеорганического основания. При о,р итет по признакам-: 19.09.78 при Rj-ipeT-бутил, R2-метил; R -метил ; Х-водород, -водород/ 10.11.78 при R,-трет-алкил Cj-C ; Rj-метил; R -метил; Х-водород;Ч -водород . ел о: эо со vj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ЯЯ)... 07 С 103 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н IlATEHTY (21) 2999792/23-04

62) 2811551/23-04 22) 04.11.80 (23) 18.09.79 (31). 115588/1978 139069/1978 (32) 19.09.78; 10.11.78 (33) Япония (46) 23.11.83. Бюл. Р 43 (72) Осаму Кирино, Сунити Хасимото, Хироси Мацумото и Хиромити Осио (Япония) (71):Сумитомо Кемикал Компани Лимитед .(Япония)

j 53 ) 547. 298. 1. 07 (088. 8) (56) 1. Патент СНА ", 3498781, кл. 71-118, опублик. 1970.

2. Бюлер К., Пирсон Ц. Органические синтезы. N., 1973, с. 384-391.

:(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПрОИЗВОДНЫХ N-ББНЗИЛГР.ЛОИДАЦЕТАМИЦЛ общей формулы 2 i-ен-сощ - е Я» х >, z где R< — грет -алкил С -С т

Х вЂ” галоген .

R< — метил или этил;

R> — метил или этил или R и В> образуют алкилен Cg-C>, 2 = одинаковые или различные и представляют собой водород, галоген, метил или метоксигруппу, отличающийся тем, что производные галоидуксусной кислоты общей формулы

Я„- СН-ОООН

zäå В и Х имеют указанные значения подвергают взаимодействию с производными бензиламина общей формулы г

М2Я-а /

2 3 где Ве, R, Y и ь имеют укаэанные значения, в прйсутствии оргайического или неорганического основания.

Приоритет и о и р и з накам

19.09.78 при В,-трет-бутил,"

Ве-метил; В> -метил, Х-вОДоРод Y -водород, 10.11.78 при В„ -трет-алкил C>-C, Ве-метил, Rg-метил; Х-водород;(-водород.

1056ан, Изобретение относится к синтезу биологически активных соединений, конкретно к синтезу новых производных N-бензилгалоидацетамида общей формулы

ТО где В -1рет —,алкил С -Ст, Х вЂ” галоген, R — .метил или этил;

R — метил или этил, или R< и

2 и R

9 .образуют вместе алкилен с -c„;

15 одинаковые или различные и представляют собой водород, галоген, метил или метоксигруппу, которые могут найти применение в сельском хозяйстве. 20

Известны соединения ).1{ общей формулы

П13

Q-мнсо-e-(el ) H

2п, QH3 ЕН3

25 где n = 1-З, применяемые как гербициды. 30

Однако указанные соединения обладают недостаточно высокой биологической активностью.

Цель изобретения — синтез соединений формулы (1), обладающих более 35 сильным гербицидным действием, не оказывающих фитотоксичного действия на рисовые растения и эффективных в остановке роста или в уничтожении с корнями сорняков класса сыти.

Поставленная цель достигается тем, что.согласно способу получения соединений общей формулы Х) производные галоидуксусно кислоты общей формулы

Х

I к;сн-соотг

Где R< и Х имеют указанные значения, подвергают взаимодействию,с производ- 50 ными бензиламина овощей формулы

65 rpe k<, Rq, Y и Я имеют указанйые значения, .в присутствии органического или не- органического основания. 60

Способ .основан на известных реакциях аминов с карбоновыми кислотами или их производными.

Процесс можнр проводить в среде органического растворителя в присутствии органических или неорганических оснований f2) .

Для осуществления данной реакции галоидуксусная кислота (11) или ее химически активное производное и производные бензиламина (111) могут использоваться в отношении от 0,4 до 1,5:1, предпочтительно от 0,5 до

1,1:1. Реакция может протекать в присутствии или отсутствии инертного растворителя, примерами которого являются углеводороды, например бензол, толуол, ксилол, галогенированные углеводороды, например хлорбензол, хлористый метилен, хлороформ, четыреххлористый углерод, простые эфиры, например диизопропиловый простой эфир, тетрагидрофуран, диоксан, спирты, например метанол, зтанол, изопропинол, кетоны, например ацетон, метилэтилкетон, метилизобутилкетон, сложные эфиры, например этилацетат, нитрилы, например ацетонитрил, диметилсульфоксид, диметилформамид, вода и т.д.

Среди них наиболее предпочтительным является бензол. Реакцию можно осуществлять в пределе температуры от точки замерзания до точки кипения растворителя (от 0 С до температуры кипения растворителя). При необходимости проводят нагревание или охлаждение.

В качестве галоидуксусной кислоты (Х) или ее химически активного производного может использоваться свободная кислота, ангидрид кислоты, хлорангидрид, бромангидрид, сложный эфир кислоты и т.д. В зависимости от типа химически активного производного в данной реакции можно использовать соответствующие ускорители реакции: конденсирующий агент, дегидратирующий агент, удаляющий кислоту агент или катализатор. В случае свободной кислоты в качестве ускорителей реакции могут использоваться, например, дициклогексилкарбодиимид, пятихлористый фосфор, :треххлористый фосфор, трехбромистый фосфор, хлористый тионил, гидрат окиси натрия, гидрат окиси калия, ме- . тилат натрия, этилат натрия, триэтиламин, пиридин, хинолин, изохинолин, И,И-диметиланилин, Б,И-диэтиланилин, N-метитщорфолин и т.д.

В случае хлорангидрида или бромангидрида в качестве ускорителей реакции могут использоваться гидрат окиси натрия, гидрат окиси калия, метилат натрия, этилат натрия, триэтиламин, пиридин, хинолин, изохинолин, N,N- диметиланилин N,N-диэтиланилин, N-метилморфолин, ацетат натрия и т .д., предпочтительно триэтиламин. При использовании в данном процессе ускорителя реакцию его количество может составлять от каталитически активного количества до 1, 5 эквивалента, предпочтительно

1056897 от 0,95 до 1,1 эквивалента к материалу, который удаляется из исход.ных соединений в результате реакции.

Извлечение продуктов реакции из реакционной смеси можно осуществлять известным способом. Так, например, реакционную смесь фильтруют и (или) промывают водой, после чего осуществляют дистилляцию с целью удаления растворителя, в результате чего получают целевой продукт. При 10 желании этот продукт реакции может быть очищен известным способом, на.пример путем перекристаллизации из соответствующего растворителя, такого, как бензол, толуол, н -гексан, 15 метанол, зтанол, хлороформ или метилизобутилкетон.

Производные N-бензилгалоидацетамида (Х) имеют асимметричный атом углерода, и,следовательно,присут- . ствуют его оптические изомеры. Независимо от этого производные Н -бензилгалоидацетамида Т) могут быть использованы в качестве гербицидов.

Пример 1. В четырехгорлую колбу емкостью 200 мл вводят толуол (100 мл),M, К -диметилбензилаьин (9 r) и пиридин (5,8 r), и по каплям добавляют К -хлор-Трет-бутилацетилхлорид (11,3 г) при комнатной температуре. Перемешиванне продолжается 30

3 ч. Реакционную смесь промывают водой с целью удаления хлоргидрата пиридина. После того, как слой толуола высушивается над безводным сульфатом натрия, растворитель отгоняют 35 при пониженном давлении. Полученный остаточный продукт кристаллизуется из этанола, в результате чего получают 15,8 r N-(и,g,-диметилбензил)-хлор-трет-бутилацетамида. Температу- 4р ра плавления продукта 159-160 С.

Элементный анализ.

Найдено, %: С 67,35; Н 8,40

N 5,11; Cf 13,37.

Вычислено, %: С 67,28; Н 8,28, 4

N 5,23; С1 13,24.

Пример 2. А. В четырехгорлую колбу емкостью 200 мл вводят бензол (100 мл) Ж, К -диметилбензилУ

/ амин (9,0 r) и триэтиламин,7,4 г), и к этой смеси по каплям добавляют

М-бром-ZpeI -бутилацетилхлорид (14, 5 г) при одновременном перемешивании в течение 3 ч при комнатной температуре. Реакционную смесь промывают водой с целью удаления хлоргидрата триэтиламина. После того, как слой бензола высушен над безводным сульфатом натрия, растворитель отгоняют . при пониженном давлении. Полученный остаточный продукт перекристаллизовывают из этанола,, в результате чего получают 15,3 r N-(C, -диметилбен-.

ЗИЛ)-Ъ-бром-трВт -бутилацетамида. Температура плавления 182-183ОC. 65

Элементный анализ., Найдено, %: С 57,87; Н 7,20, N 4,59, Br 25,56.

Вычислено, %: С 57,70; Н 7,10;

N 4,49; Br 25,59.

В. В четырехгорлую колбу емкостью 500 мл вводят метилизобутилкетон (150 мл),Ф, Ж -диметилбензиламин (33, 8 г ) и триэтиламин (27, 8 r ), и к этой смеси по каплям добавляют

4 -бром-ТреТ -бутилацетилбромид (64,5 г) при одновременном перемешивании в течение 3 ч при комнатной температуре. После завершения этой, реакции к реакционной смеси добавляют воду (200 мл), и реакционную смесь медленно нагревают с целью удаления метилизобутилкетона, после чего осуществляют охлаждение при комнатной температуре.

Выпавшие в осадок кристаллы фильтруют,промывают водой, высушивают и осуществляют перекристаллизацию из этанола, в результате чего получают N-(Ж, М -диметилбензил )-К -бром,-tpeT -бутилацетамид (61,5 г). .. С. В четырехгорлую колбу емкостью

200 мл вводят бром- рет -бутилуксусную кислоту (9,8 г), бензол (50 мл), пиридин (50 мл), и Ы, Ж -диметилбензиламин (6,9 r) добавляют к смеси по каплям при одновременном перемешивании при комнатной температуре. Далее к смеси добавляют дициклогексилкарбодиимид (10,8 г), и реакцию продолжают при 60-70 С в течение 6 ч с последующим охлаждением. Растворитель отгоняют при пониженном давлении, и остаточный продукт реакции экстрагируют бензолом. Бензольный экстракт концентрируют путем дистилляции, и остаточный продукт перекристаллизовывают из этанола, в результате чего получают N-(C,æ -диметилбензил)-Ж -бром-т е1 -бутилацетамид (10,8 г).

Пример 3. В четырехгорлую ,колбу емкостью 200 мл вводят бензол (100 мл),c(,< -диметилбензиламин (9 г) и триэтиламин (7,4 г), и а -бром-тр т-амилацетилхлорид (15,5 г) по каплям добавляют при перемешивании при комнатной температуре. Перемешива.,ние продолжается в течение 3 ч . После завершения реакции реакционную смесь промывают водой с целью удаления хлоргидрата триэтиламина. После того, как бензольный слой высушивается. над безводным сульфатом натрия, растворитель отгоняют при.пониженном давлении. Остаточный продукт отгонки пере кристаллизовывают из этанола, в результате чего получают 15,8 r

N-(pt,Ì,-диметилбензил)-К -бром-Трезв

-амилацетамида. Температура плавления 136-137ОС.

Элементный анализ.

Найдено, %: С 58,88; Н 7, 65;

N 4,28; .Br 24,44.

1056897

Вычислено, Ъ: С 58,90) Н 7,41, N 4,29, Br 24,49.

Пример 4. В четырехгорлую колбу емкостью 200 мл вводят бензол (150 мл),oG, аС, 2-триметилбензиламин (7,5 г) и триэтиламин (6,0 г) и

5 добавляют по каплям сС -бром-zPeT -бутилацетилхлорид (10,2 г) при одновременном перемешивании при комнат- ной темйературе. Перемешивание продолжается в течение 3 ч. После завершения реакции реакционную смесь промывают водой с целью удаления хлоргидрата триэтиламина. Бензольный слой высушивают над безводным сульфатом .натрия, и растворитель . 15 отгоняют при пониженном давлении.

Остаточный продукт отгонки перекристаллизовывают иэ этанола, в результате чего получают 13,8 r

Б-(к,g,2-.триметилбензил)-g -бром- 20 — f()e7 -бутилацетамида. Температура плавления 166,5-168ОС.

Элементный анализ.

Найдено,Ъ: С 59,16; Н 7,43;

N 4,33; Br 24,50.

Вычислено, Ъ: С 58,90; Н 7,41,/

Б 4,29 Br 24,49.

Пример 5. В четырехгорлую. колбу емкостью 200 мл вводят бензол (100 мл), 1-фенилциклопропиламин (8,9 r) и триэтиламин (7,4 г) и по каплям добавляют М -бром-rpeT

-бутилацетилхлорид (14,5 r) при одновременном перемешивании в течение

3 ч при комйатной температуре. После завершения реакции реакционную смесь промывают водой с целью удаления хлоргидрата триэтиламина. Бензольный слой высушивают над безводным сульфатом натрия, и растворитель отгоняют при пониженном давлении. Получен- 40 ный остаточный продукт отгонки перекристаллизовывается из этанола, в результате чего получают 14,8 г

N"(1-фенилциклопропил)-Ж-бром-Гре -бутилацетамида. Температура плав- 45 ления 161-162,5 С.

Элементный анализ.

Найдено, Ъ: С 58,24; Н 6,73,"

Б 4,50," Br 25,74. Вычислено, Ъ| С 58,07; Н 6,50;

Б 4,51; Br 25,76.

Таким образом, можно получить другие производные N-бензилгалоидацетамида (Х).

При практическом использованйи производных.й -бензилгалоидацетами да (Tj в составе гербицидных композиций они могут быть .применены как таковые или в виде гранул, тонкоизмельченных частиц, пыли, крупных пылевидных частиц, смачиваемых порош-. ков, эмульсионных концентратов, текучих составов, водных концентратов. или масляных суспензий.

Производные N-бензилгалоидацет/ амида (7 ) могут быть использованы вместе с другими гербицидами для повышения их активности как гербицидов (синергический эффект).

Производные N-бензилгалоидацетамида могут применяться до или после прорастания сорняков в количестве от 0,1 до 1 кг на 1 га, предпочтительно от 0,25 до 5 кг на 1 ra.

Некоторые примеры испытания, показывающие гербицидную активность производных N-бензилгалоидацетамида (Х), приведены в нижеследующих примерах (количества выражены H вес.Ъ).

Пример 6. Горшок Вагнера диаметром 14 см заполняют 1,5 кг полевой почвы,падди, и добавляют в горшок воду так, чтобы были созданы полевые условия падди. В этот горшок высаживают рисовую рассаду на стадии появления трех листьев, и затем в этой почве высевают семена проса петушьего (Echinochloa cruss — @alii и Sciryus Hotarui) и сыти не стебельной (Е!eochar s aciculalis), выращи.ваемой в течение одной зимы. В почву в условиях затопления водой вводят требуемое количество каждого испытываемого соединения. Через 25 дней после ввода этого соединения проверяют гербицидную активность и фитотоксичность испытываемого соединения на посаженных рисовых и высеянных растениях и одновременно пророщенных Monochori a Vaginalis.

В процессе применения смачиваеьый порошок, содержащий требуемое количество испытываемого соединения, разбавляют водой и .вводят в количестве 10 мл на горшок с помощью пипетки. Гербицидная активность определяется в показателях в пределах от 0 до 5.

Показатель Процент ингибироваактивности ния роста, Ъ

0 0-9

1 10-29

2 30-49

3 50-69

4 70-89

5 90-100

При оценке фитотоксичности в каждом случае определяют три фактора: высоту растения, количество ростков и общий вес (в пересчете на сухую

»accy), и для каждого фактора рассчитывают отношение подвергнутой обработке площади почвы к неподвергнутой обработке площади. Оценка фитотоксичности осуществляется по самому низкому значению из трех отношений; и классификация. фитотоксичюости осуществляется rio следующим показателям в пределах от 0 до 5:

Показатель Процент необрафитотоксич- ботанной плоности щади, В

1056897

Процент ингибирования,В

0-9

10-29

30-49

50-69

70-89

90-100

1

3

Составитель Г.Буровцева

Техред .Л. Микеш; Корректор А. Знмокосов

Редактор A.Øèøêèíà

9365/59 Тираж 418 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ

Филиал IIIIII Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

0 100

1 ° 90-99

2 80-89

3 60-79

4 40;59

5 0-39

Пример. 7. Семена сорняков, таких как росичка кровяная (Digi—

taria Sanguina1is ), аксирис ширицевый (Amarauthus retraflexus), .клуб-. ни ситовника пурпурного (Cyperus 1О

rotundus) и семена зерновых куль" тур (соя культурная и хлонок), высевают в цветочном горшке диаметром 10 см, и засыпают почвой. Приготавливают композицию в виде эмуль- !5 сионного концентрата, содержащего требуемое количество каждого из испытываемых соединений, и этот концентрат разбавляют водой ° Разбавленный химический раствор вводят в почву посредством ручного распылитеу, и обработанную таким образом почву перемешивают и поддерживают ее на глубине 2 см от поверхности. Каждый сорняк и каждую зерновую культуру выращивают в теплице, и через

20 дней после ввода композиции определяют гербицндную активность и фитотоксичность испытываемого соединения. Гербицидная активность оценивается в показателях в пределах от

0 до 5. Фитотоксичность действия на зерновые культуры также показана на том же стандарте, что и гербицидное действие.

Показатели