Способ получения производных 1,2,3-тиадиазол-5-илмочевины

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРШЗМДНЫХ 1,2,3-ТИАдаАЗОЛ-5-Ш1-ШЧЕВИВЫ общей формулы (I) Nп jn S N-c-TmCgHs и о где R - метил, этил, пропил, изопропил , гептил или бензил, этличающийсЯ тем, что роединение общей формулы (Ц) -и II .0 Ns- im-c; где R имеет указанные значения, ko подвергают взаимодействию с фенилизоцианатомв присутствии гидрида натрия в среде инертного органического растворителя.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (1) С 07 D 285/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К AATEHTV кого растворителя.

ГОСУДАРСТИЕННЫ1 КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3492897/23-04 (22) 30.09.82 (31) Р 3139506.6 (32) 01. 10,.81 (33 ) ФРГ

:(46) 30.03.85. Бюл. Ф 12 (72) Ханс-Рудощьф Крюгер, Фридрих

Арндт и Райнхард Руш (ФРГ) (71) Шеринг АГ (ФРГ} (53) 547.294.3(088.8) (56) t. Заявка ФРГ У 2214632:, кл. 12 р 9, онублик. 1973.

2, Патент СССР 9 632302 .кл. С 07 D 285/06, 1978. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДHbK 1,. 2, 3-ТИАДИАЗОЛ-5-ИЛ-ИОЧЕВИНЦ общей формулы (I) С и 1

-8 Ю- С- (бная

О где R — метил, этил, пропил, изопропил, гептил или бензил, р т л и ч а ю щ и и с .я тем, что соединение общей формулы (II)

К

II . 0

Я «МН—

Ж где R имеет указанные значения, подвергают взаимодействию с фенилизоцианатом в присутствии гидрида натрия в среде инертного органичес1 1148

Изобретение относится к способу . получения новых производных 1,2,3ти ад иа зол-5-ил-моч евины, обладающих регулирующим рост и дефолиирующим действием.

Известны производные 1,2,3-тиадиазол-5-ил-мочевины с регулирующим рост и дефолиирующим действием I 1).

Среди производных 1,2,3-тиадиазол-5-ил-мочевины на практике в ка- 1О честве средства дефолиации хлопка используется 1-фенил-(1,2;3-тиадиазол-5-ил) -мочевина.

Известен способ получения 1 3 4тиадиазол-2-ил-мочевин, заключающий- f5 ся во взаимодействии, например,2изобутилтио-5-метиламино-1,3,4-тиадиазола с метилизоцианатом (2).

Цель изобретения — получение новых производных 1,2,3-тиадиазол-5- 2а ил-мочевины, которые могут найти . применение в сельском хозяйстве и обладают более высоким ростостимулирующим и дефолиирующим действием. 25

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения производных 1,2,3-тиадиазол-Б-ил-мочевины общей формулы

35 где Я вЂ” метил, этил, пропил, иэапропил, гептил или бензил, соединение общей формулы где R — имеет указанные значения, подвергают взаимодействию с фенил- 45 изоцианатом в присутствии гидрида натрия в среде инертного органического растворителя.

Предлагаемые соединения пригодны для дефолиации хлопковых растений, кроме того, могут применяться также в древесных питомниках, для овощных, плодовых и бобовых культур. Эти соединения способны замедлять вегетативный рост растений. Регулирование естественного роста ма но наблюдать визуально благодаря изменению величины, формообразования, окраски или

561 2 структуры обработанных растений или каких-либо их частей.

В качестве примера указываются следующие изменения развития растений: подавление вертикального роста; подавление развития корневой системы; удаление почек, полное подавление опадения листьев; интенсификация образования растительных пигментов.

Соединения могут наноситься различным образом на различные части растений, например семенной матери- . ал, корни, ствол, листья, цветы и плоды. Можно также осуществлять опрыскивания перед .прорастанием или удалением растений нли после прорастания или удаления их. Предлагаемые соединения могут использоваться для борьбы с сорняками.

Нормы расхода для желательного регулирования роста растений при обработке поверхности составляют, как правило, 0,05-5 кг биологически активнаго вещества на гектар. В определенных случаях эти пределы могут быть расширены..

Род и способ регулирующего рост действия зависят от момента обработки, рода обработки, рода растения и концентрации.

Соединения могут применяться либо индивидуально, либо в смеси друг с другам или с другими биологически активными веществами. При известных условиях могут добавляться другие средства для дефолиации, средства защиты растений нли ядохимикаты в зависимости от поставленной цели, например гербицидна активные кампоненты смеси, биологически активные вещества иэ группы триазинов, аминотриазолов, анилидов, диазинов, урацилов, алифатичес:их карбановых кислот и галаидкарбоновых кислот, замещенных бензойных кислот и арилоксикарбоновых кислот, гидр азилов, амидав, сложных эфиров таких карбоновых кислот, сложных эфиров карбаминовых кислот и тиокарбаминовых кислот, мо чевин, 2,3,6-трихларбенэилоксипропанилов, радансодержащих средств и других добавок.

К другим добавкам относятся, например, нефитотоксические, которые вместе с гербицидами могут давать синергистическое увеличение действия, такие как смачиватели, эмульгаторы, растварители и масляные до5

20

3 1 бавки. Предлагаемое средство в качестве других компонентов может содержать предпочтительно следующие регуляторы роста и/или средства для дефолиации: ауксин; с -(2-хлорфенокси)-пропионовая кислота; 4-хлорфеноксиуксусная кислота; 2,4-днхлорфе,ноксиуксусная кислота; индолил-3-уксусная кислота; индолил-3-масляная кислота; о -нафтилуксусная кислота, Р-нафтоксиуксусная кислота; нафтилацетамид, K -и-толилфталиламинокислота; гиббереллин; S,S,S-три-Н-бутилтри-тиоортофосфат; цитокинин, 2» хлорэтилфосфоиовая киспота; 2-хлор9-оксифлуорен-9-карбоновая кислота, 2-хлорэтил-триметиламмонийхлорид, амид N,N-диметиламиноянтарной кислоты хлорид сложного .эфира 2-изопропил-4-триметиламмоний-5-Memn@eнилпиперидин-1-карбоновой кислоты, фенил-изопропилкарбамат, 3-хлорфенилизопронилкарбамат этил-2-(3-хлорфенилкарбамоилокси)-пропионат, гидраэид малеиновой кислоты 2,3-дихлормасляная кислота ди-(метокситиокарбоиил) — ; 1,1 -диметил-4,4 -бипиридилий-дихлорид 3,6эндоксогексагидрофталевая кислота;

3-амина-1,2 4-триазол производные

1,2,3-тиадиаэолил-5-ил-мочевины;

1-(2-пиридил)-3-(1,2,3-тиадиазол5-ил)-мочевина 2-бутилтио-бензити азол 2"(2-(метилпропилтио)3 -бензтиазол 3,4-дихлоризотиазол; 5-карбоновая кислота 2,3-дигидро-5,6диметил-1,4-.дитиин-1, 1,4,4-тетроксид; мышьяковая кислота, какодиловая кислота хлорат, предпочтительно хлорат кальция, хлорат калия; хлорат магния нли хлорат натрия, цианамид кальция; иодид калия; хлорид магния; абиетиновая кислота; нонанол.

Целесообразно биологически активные вещества или их смеси использовать в форме композиций, как порошки; химические препараты для внесения в почву; грануляты, растворыэ

1 эмульсии или суспензии, при добавке жидких и/или твердых носителей или разбавителей и при известных условиях смачивателей, прилипателей, эмульгаторов и/нли диспергаторов.

148561 4 фоксид, диме тилформамил, а также, фракции минеральных масел.

В качестве твердьм носителей пригодны минеральные э емли, например тонзил, силикагель, тальк, каолин, аттапульгит, известняк, кремниевая кислота и растительные продукты, например мука.

Из поверхностно-активных веществ можно назвать, например, лигнинсульфонат кальция, полиоксиэтиленалкилфеноловые простые эфиры, .нафталинсульфокислоты и нх соли, фенолсуль фокислоты и их соли, формальдегидные конденсаты, сульфаты жирных спиртов, а также замешенные бензолсульфокислоты и их соли.

Доля биологически активного вещества или биологически активных веществ в различных композициях может изменяться в широких пределах.

Например, средства содержат примерно

5-95 вес.7 биологически активньм веществ, примерно 95-5 вес.7 жидких или твердых носителей, а также при известных условиях вплоть до 20 вес.Е поверхностно-активных веществ.

Нанесение средств можно осуществлять обычным образом, например, с водой в качестве носителя в количествах бульонов для опрыскивания примерно 100-5000 л/га. Применение средств по низкообъемному и ультранизкообъемному способам возможно также, как и их применение в форме так называемых микрогранулятов.

Для приготовления композиций используются, например, .следукнцие составные части.

А. Смачивающий порошок.

1. 80 вес.7. биологически активного вещества; 15 вес.Х каолина, 5 вес.7. поверхностно-активных веществ на основе натриевой соли N-метил-N-олеилтаурина и кальциевой соли лигнинсульфокислоты.

2, 50 вес.7 биологически активного вещества; 40 вес.7 глинистых минералов; 5 вес.7 Zellepch; 5 вес.й поверхностно-активных веществ на основе смеси кальциевой соли лиг-. нинсульфокислоты с простыми алкил" фенолполигликолевыми эфирами.

Пригодными жидкими носителями являются, например, вода, алифатические или ароматические углеводороды, как бензол, толуол, ксилол циклогексанон, изофорон, диметилсуль3. 20 вес.7 биологически. актив« ного вещества; 70 вес.7 глинистых минералов; 5 вес.7 Zellpech; 5 вес.Х поверхностно-активных веществ на основе смеси кальциевой соли лигнин

1148561 сульфокислоты с простыми алкилфенолполигликолевыми эфирами.

4. 5 вес.X ..биологически активнога вещества; 80 вес.X тонзила;

10 вес.Х Zellpech;,5 вес.Х поверхностно-активных веществ.на основе продукта конденсации жирной кислоты.

Б. Эмульгируемый концентрат,:

20 вес.Х биологически активного вещества; 40 вес,X ксилола; 3$ вес.X 10 диметилсульфоксида; 5 вес.Х смеси нонилфенилполиоксиэтнлена с додецилбензолсульфонатом кальция.

Взаимодействие компонентов реакции протекает при 0-120 С, предпо- 1э" чтительно при температура между комнатной и температурой кипения с обратным холодильником соответствующей реакционной смеси. Продолжительность реакции 1-72 ч. 20

Соединения общей формулы (ti ) отчасти известны или могут быть получены известнымн епособами, Для синтеза предлагаемых соединений используются компоненты реак- М ции примерно в эквимолярных количествах. Пригодными реакционными средами являются инертные по отношению к компонентам реакции растворители.

В качестве растворителей использу-39 ют простые эфиры, например диэтиловый эфир, дииэонропиловый эфир, тетрагидрофуран и диоксан; анифатические и ароматические углеводороды, например петролейный эфир, Никлогексан, гексан, гептан, бензол, толуол и ксилол; .нитрилы карбоновых кислот, например ацетонитрил, .и амиды карбоновых кислот, например диметилформамид. 40

Полученные соединения можно выделять из реакционной смеси обычными методами, например путем отгонки используемого растворителя при нормальном или пониженном давлении или путем осаждения водой, причем,как правило, из-за их чувствительности к щелочам при обработке предпочтительна слабокислая среда.

Предлагаемые. соединения представ- б ляют собой, как правило, бесцветные (без запаха) кристаллические вещества, которые трудно растворнмы в воде и алифатических углеводородах; умеренно + хорошо растворимы в гапо- генированных углеводсродах, таких как хлорофбрм и четыреххлористый угле род; кетонах, как ацетон; амидах карбоновых кислот, как диметилформамид; сульфоксидах, как днметилсульфоксид; нитрилах карбоновых кислот, как ацетонитрил, и низших спиртах, как метанол и этанол. В качестве растворителей для перекристаллизации рекомендуется в особенности четыреххлористий углерод, хлороформ, ацетонитрил и толуол.

Пример 1. 1-Ацетил-3-фенил1-(1,2,3-тиадиазол-5-ил)-мочевина.

22,8 г (О, 159 моль) N-(1,2,3-тиадиаэол-5-ил)-амида уксусной кислоты растворяют s 120 мл безводного диме=: тилформамида и осторожно смешивают с 6,94 r (0,159 моль) 50Х-ной дисперсии гидрида натрия в масле. Во время добавления смесь поддерживают при

30 С эа счет охлаждения, затем дополнительно перемешивают 30 мин при комнатной температуре до тех пор, пока не будет более выделяться никакого водорода. В течение 5 мин прикапывают 17,2 ил (0,159 моль) фенилизоцианата, причем температура не должна превьивать 30 С. По окончании добавления смесь дополнительно нее ремешивают следующие 3 ч при комнатной температуре и затем концентрируют при 40 C в вакууме масляного насоса. Остаток смешивают со 150 мл ледяной воды; грязного цвета кристаллы (1,3-дифенилмочевина) отстаивают, промывают дополнительно 50 мл воды и отбрасывают. К водной фазе добавляют раствор 12,75 мл (0,159 моль) концентрированной соляной кислоты в 50 мл воды. Бесцветные кристаллы отстаивают и высушивают. Перекристаллизация из толуола.

Выход 25,2 г (60,5Х от теории) .

Т.пл. 137-138 С; TX : Растворитель уксусный эфир, Я„ — значение 0,570.

Рассчитано, : С 51,37 Н 3,84

N 21,36.

Найдено, Х: С 51,54; H 4,14;

N 21,35.

Пример 2. 1-Бутирил-3-фенил-1-(1,2,3-тиадиазол-5-ил)-мочевина.

13,2 г (0,077 моль) N-(1,2,3-тиадиаэол-5-ил)-амида масляной кислоты растворяют в 150 мл абсолютного тетрагидрофурана и смешивают с 3,36 r (0,077 моль) 55 -ной дисперсии гндрида натрия в масле, причем во время добавления реакционный Раствор поддерживается при 30 С эа счет охлажде1148561

7 ния. После примерно 30-минутного пе» ремешивания при комнатной тем ературе выделение водорода заканчивается..

В течение 5 мин прикапывают 8,3 мл (0,077 моль) фенилизоцианата, причем температура реакции в короткий срок повышается до 36 С, дополнительно перемешивают в течение: 1,5 ч при комнатной температуре, причем образуется густая кашица кристаллов.

Затем реакционную смесь осторожно вносят в раствор 12,3 мл (0,154 моль) концентрировааиой соляной кислоты в 300 мл воды. После этого зкстрагируют 250 мл уксусного эфира, органи- 1з ческую фазу промывают водой, сушат над сульфатом магния, отфильтровы-. вают н концентрируют в.вакууме. Нолучают бесцветные кристаллы, которые настаивают с 50 мл диизопропилового эфира. Выход 21,9 r (93,6Х от теории) Т пл, 1 12-1 15 C ° TX раств орйтель: уксускый э4жу,  — значе- . ние 0,625.

Рассчитано, Х: С 53,78, Н 4,86

0 19,30.

Найдено, Х:.С 54,22 Н 5,05

N 18,92.

Аналогичным образом можно получать следующие. соединения. 30

З-Фенил-1-пропионил-1-(1,2 3-тиаФ ° диазол-5-ил)-мочевика., Т.пл. 133 С, 1-Иэобутирил-3-фенил-1-(1, 2,3тиадиазол-5-ил)-мочевина. Т.пл.157158 С. 35

З-Фенил-1-октаноил-(1, 2,3-тиадиазол-5-ил) -мочевина, н > 1, 5518.

3-Фенин-1-фенилацетил-1.- (1, 2, 3тиадиазол-5-ил) -мочевина. Т. mr. 164. С (разложение). 4о

Пример 3. В теплице указан ные в табл.1 предлагаемые соединения нри норме расхода 5 кг биологически активного вещества/га, диспергированные в 1600 л воды/га,, наносят 45

I путем опрыскивания по пред- или послевсходовому епособу на испытуемые растения Sinapis (Si) Solanum (So)

Beta(Be), Gossypiom (Go), Hordeum (Но), Zea mays (Ze), Xolium (Zo)rr у)

Setaria (Se) Спустя три недели после обработки оценивают результат обработки.

8 Пример 4. В теплице указанные растения до прорастания обрабатывают предлагаемыми средствами при норме расхода 1 или 3 кг биологичес-. ки активного вещества/га. Средства для этой цели равномерно наносят на почву с 500 л воды/га. Спустя три недели после обработки оценивают по оценочной схеме, где .0-3 — силь-. ное подавление роста 4-7 — среднее подавление роста и 8-10 †.никакого подавления роста. В зависимости от ! рода растения и биологически активного вещества получаются эффекты подавления различного порядка величин и практической полезности. Результа ты испытаний представлены в табл.2 °

Пример 5. В теплице указанные растения после прорастания. обрабатывают указанными соединениями при норме расхода 1 или -3 кг/га биологически активного вещества.

Средства для этой цели вместе с 500 л. воды/га . равномерно наносят на растения. Спустя 14 дней после обработки оценивают по оценочной схеме 0-10, где 0-3 — сильное подавление роста, 4-7 — среднее подавление роста; 8-10 — никакого подавления роста.

Результаты показывают, что предлагаемые соединения подавляют рост большого числа растений, в то время как важные культуры — арахис и картофель — растут беэ помех (без подавления роста). Результаты испытаний приведены в табл. 3..

Пример 6. Хлопковые растения в стадии 4-6 развившихся собственно листов обрабатывают указанными соединениями, диспергированны.ми в 560 л воды/га (4-кратное повторение).

Спустя двадцать дней устанавливают процент сброшенных листьев. Результаты представлены в табл. 4.

Н р и м е р 7. Хлопковые растения в стадии 5-6 развившихся собственно листьев обрабатывают и оценивают как указано в примере 4. Ре" зультаты приведены в табл. 5.

1148561

Таблица 1

Предлагаемые с

З-Фенил-1-пропионил-1-(1,2, 3-тиадиазол-5-ил)-мочевина 3 4 2 2 3 4 2 4 0 2 2 3 3 3 3 4

1-Бутирил-.3-фенил-1-(1,2., 3-тиадиазол-5-ил)-мочевина

3 4 3 3 3 4 2 4 1 2.1 3 1 2 3 4

1-Иэобутирил-3-фенил-1-(1, 2, 3-тиадиазол-5" ил) -мочевина 3 3 0 0 3 4 0 4 0 0 0 1 0 2 2 4

3-Фе нил-1-ох таноил-1- (1, 2, 3-тиадиазол-5-ил)-мочевина 3 4 3 3 3 4 2 4 0 2 1 I 2 3 2 4

3-Фенил-1-фенилацетил-1-(!

2,3-тиадиазол-5-ил)-мочевина

0 3 О 2 3 4 3 3 0 1 1 1 2 2 2 4

1-Ацетил-3-фен ил-1- (1, 2, 3тиадиазол-5-ил)-мочевина

0 3 2 2 3 3 3 3 2 3 3 3 3 4 3 3

П р и м. е ч а н и е . У вЂ” предвсходовой способ; N - послевсходовой способ.

0 †. никакого действия; 1-2 » регулирующие рост эффекты в форме интенсивного скрашивания первичных листьев, замедление, депрессии роста и уменьшение листьев, меньшее развитие корней, 3-4 - укаэанные в пп. 1-2 эффекты проявляются особенно сильно.

1148561

ras scca

Solanum

A1lium, Cucumis

ИеИсаео

Phaseolus

Helianthus

0

10

Avena fatua

10

Abutilon theophragti 3

Natricariа chamomilla

Viola tricolor

Centaurea cyanus

Amaranthus retroИехрв

CaIium aparine

Chrysanthemum

segetum

Трошеа purpurea

Fagopyrum ев.

Ste2laria media

Таблица 2

1 2

9 ° 8

64! !

Alopecurus myosuroides

Echinochloa crus да11 i

Setaria italica

Digitaria вanguinalis

Cyperus esculentus б

Sorghum halepense

Poa annua

Таблица 3

Solanum

10 10

Al1 ium

Cucumis

Stellariв media

Medicago

РЬавео1ия

Glycine

Helianthus

13 l14856l! I !

1 2 3 4 5

Продолжение табл. 2

15 з 148561

10

10

Cyperus

esculentus

Зогфюа

halepense

Poa annus

Арахис!

10

10

t0

10

Картофель

10

Hatricaria

chamomilla

Viola tricolor

Centraurea cyanus ranthus

retroflexus

Gal ium aparine 10

Ch rys anthemum

segetum

Ipomea .purpurea 5

Fagopyrum es. 4

Avena fatua

Alopecurus myoвпгО1йев 8

ЕсМаосЫоа стив galli

Setaria italica 2

Digitaria

sanguinalis

Cynodon dactyon 4

Agropyron repens 5

Продолжение табл. 3

18

Продолжение табл. 5

I f48561 .

Таблица 4; оза, г

Дефо.:оединение

Соединения лиация, Х

1О: 1-Бутирил-З«фенил-1»(1, 2,3тиадиазол-5-ил)мочевина

100

500

500

85,7

15, 1-Октаноил-3-фенил-1-(1, 2,3тиадиазол-5-ил)мочевииа

42,9

500

57,1

Таблица 5

20 t-Фенилацетил-3.фенил-f-(1,2,3 тиадиазол-5-ил)мочевина

Соединения

Дефоли- ация, Ж

500

52,4

25 Сравнительные

Предлагаемые

1-Фенил-3-(1,2,3тиадиазол-5-ил)мочевииа

3-Фенил-1-пропионил-1-{1,2,3-тиадиаэол-5-ил)-моче500

40,9

100 30

500 вина

Составитель Т.Раевская

Техред Т,Дубиичак

Корректор Е.Рошко

Pедактор M.Петрова

Заказ 1613/4б Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыткой

f13035, Москва,.Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемое

1-Ацетил-3-фенил1-{1,2,3-тиадиазол-5-ил)-мочевина

Сравнительное

f-Фенил-3-(1,2,3тиадиазол-5-ил)мочевина иологи» ески ак тивного ещеста/га

Доза, г биологичес ки актив-. ного,вещества/га

Доза,г биологически активтивного веществ . ва/га