168910. lajstromszámú szabadalom • N,N'-bisz- (1-formamido-2,2,2-triklóretil) piperazint hatóanyagként tartalmazó gombaölőszer és eljárás a hatóanyag előállítására
168910 Oldhatóság súly/tf. I II lés II oldhatósági viszonya metanol 2,8 0,6 4,7 ciklohexanon 3,2 1,4 2,3 90%-os aceton 5,8 1,1 5,3 tetrahidrofurán 10,4 2,0 5,2 N-metilpirrolidon 22,5 28,0 0,8 dimetilformamid 42,0 15,5 2,7 körülbelül 10—30% II izomert tartalmaz, amelyet egy szétválasztási példa sémáján szemléltetünk: 500 g triforin, 1:11 = 45:55 extrakció 500 ml dimetilformamiddal 10 15 20 25 30 35 Különösen előnyösnek bizonyult az izomerszétválasztáshoz a vizes aceton 5-20% víztartalommal. Például ha 50-50% I és II izomert tartalmazó keveréket 90%-os acetonnal extrahálunk, akkor I és II nagy oldhatósági különbsége alapján a folyékony fázisban a könnyebben oldható I erősen feldúsul. Folyamatos, illetve ismételt extrakcióval nehézségek nélkül elérhető olyan maradék, amely kizárólag a nehezen oldódó II formából áll. A kivonatok bepárlásával I-gyel erősen dúsult triforin frakciókat kapunk, amelyek alkalmas továbbtisztítással, például acetonitrilből történő átkristályosítással tiszta I-gyé alakíthatók. Az izomerdúsítás további rendkívül előnyös végrehajtása szerint a triforint a hatóanyagok teljes oldódásához nem elegendő mennyiségű dimetilformamiddal kezeljük. Habár I és II oldódási viszonya dimetilformamidban 2,7 tehát viszonylag csekély, meglepő módon az izomerkeveréknek dimetilformamiddal történő egyetlen extrahálásával 1 :1 arányú keverékből a biológiailag aktívabb I forma majdnem teljesen leválasztható. Ennek a módszernek néhány 40 döntő előnye van más dúsítási eljárásokkal szemben: (1) I-nek dimetilformamidban való jó oldhatósága miatt az extrakcióhoz viszonylag kevés oldó- 45 szer szükséges. (2) I extrakciós kitermelése majdnem kvantitatív, ezért a kívánt biológiailag aktív formából alig van veszteség. (3) Nagy koncentrációjú oldatokat kapunk 40 50 súly/tf.% feletti I-gyel erősen feldúsított triforinnal. Ezeket az oldatokat a hatóanyag további izolálása nélkül közvetlenül triforin folyékony koncentrátumaiként használhatjuk, mivel a dimetilformamid rendkívül jó oldószer ezekhez a folyékony készít- 55 menyekhez. (4) Ha a dimetilformamidban oldott hatóanyagot izolálni kell, akkor az I-gyel feldúsított izomerkeverék a dimetilformamidos oldat vízbeöntésével kvantitativan leválik. Az alkalmazott dimetilforma- 60 midot vákuumban is ledesztillálhatjuk. Az előzőkben leírt szétválasztási műveletek általában tiszta II formát tartalmazó maradékot eredményeznek, de az oldatokból kapott I izomer még 65 maradék ,, oldat 240g -*" ^650 ml, 260 g triforint tartalmaz 1:11 = 5:95 =40 súly/tf % az oldott I és II hatóanyag izomeraránya 82 : 18 Az I izomernek további dúsítása, illetve tisztítása második tisztítási művelettel lehetséges, például ismételt extrakcióval, illetve átkristályosítással, például acetonitrilből. Kitűnt, hogy fungicid készítmények, különösen folyékony készítmények előállítására előnyös olyan hatóanyagot használni, amely kis mennyiségű II izomert is tartalmaz. így az oldatkoncentrátumoknak vízzel való hígításánál olyan permetleveket kapunk, amelyek rendkívül stabilak és hosszabb állás után sem keletkezik üledék. Azonban ha az oldatkoncentrátumok előállításához tiszta I izomert használunk, akkor előfordulhat különösen kis vízkeménységnél, hogy a permetlében hosszabb állás után jelentős mennyiségű hatóanyag válik ki, amely a növényvédelemben való gyakorlati felhasználást a körülményektől függően megnehezítheti. A találmány célkitűzése tehát az is, hogy olyan fungicid szereket, illetve készítményeket javasoljon, amelyek nagyon hatásosak fitopatogén gombák ellen, és folyékony készítmények esetén vízzel való hígításkor jó stabilitású permetleveket szolgáltatnak. A találmány szerint alkalmazott hatóanyagok általában a II izomer mellett körülbelül 60% I izomert tartalmaznak. Az I izomer részaránya előnyösen 65-97%. Kiemelkedők azok az izomerkeverékek, amelyek 70-95%, elsősorban 75-90% I izomert tartalmaznak. A találmány szerinti előnyös kiviteli mód szerint a technikai izomerkeveréket olyan mennyiségű dimetilformamiddal kezeljük, hogy a kapott kivonat 25-42% triforint tartalmaz oldva körülbelül 60:40-90:10 I: II izomer arányban. Ezeket a kivonatokat szokásos adalékokkal, például más oldószerekkel, emulgeátorokkal és adott esetben habzásgátlókkal közvetlenül folyékony készítményekké, így oldatkoncentrátumokká, emulziókoncentrátumokká alakíthatjuk a kívánt hatóanyagtartalommal. A triforin racemátnak mindkét optikailag aktív komponensé való hasítása szokásos módszerekkel nem lehetséges. Például a hatóanyag bázikussága olyan csekély, hogy optikailag aktív savakkal stabil sók nem állíthatók elő. A hatóanyag optikailag aktív oldószerekkel való frakcionált kristályosításának is szűk határai vannak a triforin csekély oldhatósága miatt. 2