184770. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-[(szubsztituált tiokarbamid)-amino-]- 1H-izoindol- 1,3-(2H)-dionok előállítására és az ezeket a vegyületeket hatóanyagként tartalmazó, növénynövekedést szabályozó készítmények
1 184 770 2 A találmány tárgya eljárás 2-[(szubsztituált tiokarbamoil)-amino]-lH-izoindol-l,3-(2H)-dionok előállítására és az ezeket hatóanyagként tartalmazó, növénynövekedést szabályozó készítmények. A Khimikopharmac. J. 7(8), 7-13. (1973) cikke izatinnak adott esetben szubsztituált tioszemikarbazinokkal alkotott kondenzációs termékeit és ezek antituberkulotikus hatását ismerteti. A találmány szerinti hatóanyagok szerkezete és hatása is eltérő. Számos kémiai anyag rendelkezik növénynövekedést szabályozó aktivitással, de általában csak néhány használható előnyösen azoknak a növényeknek a kezelésére, melyeknél növekedésszabályozó szerként hatásosnak bizonyult. A legtöbb esetben az előnyös hatások háttérbe szorulnak, és a fő hatások olyan erősek, hogy a szer csak a növények kipusztítására használható. Drasztikus hatású, növekedésszabályozó aktivitással rendelkező vegyület például a 2,4-D, EPTC és az alachlor, melyeket a gyakorlatban gyomirtószerek hatóanyagaként alkalmaznak. A kevésbé drasztikus hatású növekedésszabályozó szerek alkalmazásával többek között az alábbi hatások érhetők el: — dúsabb virágzás illetve annak indukálása (ananász); — virág, hüvely, mag és/vagy gyümölcs növekedése fokozása (csenevész virágok kifejlődésének vagy a gyümölcsfavirágok hervadásának megakadályozása); — gyümölcsök, zöldségek, magok és/vagy gumók méretének növekedése (szőlő, szójabab, cukorrépa, stb.); — gyümölcsök, zöldségek, magok és/vagy gumók méretének csökkenése (burgonya és grapefruit); — a tőkehajtások számának növekedése (gabonafélék); — az új csúcshajtások számának növekedése (lucerna); — megnövekedett ágazat vagy széles ágak (alma); — a magasság csökkenése (megrövidült internodiumok) a haszon- és dísznövényeknél (gabonafélék); — a növekedés lassulása (gyep, gyapot, hüvelyek nem megművelt gabonánál); — a gabonatermés fokozódása — nagyobb szemek, könnyebben kipergő szemek és/vagy több szem/növény; — magok, gyümölcsök, zöldségek, takarmány stb. tápértékének növkedése (proteintartalom); — csökkent kipárolgás (szárazságtűrés—rezisztencia); — csökkent légzés (burgonya vagy cukorrépa tárolása esetén). Vizsgálataink során olyan új vegyületeket találtunk, amelyek növekedésszabályozó aktivitással rendelkeznek, és így sokféle célra felhasználhatók, beleértve a fent elmondottakat is. Találmányunk olyan növényi növekedésszabályozó szerekre vonatkozik, amelyek hatóanyagaként ezeket az új vegyületeket tartalmazzák. A találmány tárgya a hatóanyagok előállítására szolgáló eljárás is. Az új, növénynövekedés-szabályozó aktivitással rendelkező vegyületek (1) általános képletében: —R1 jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport, nitrocsoport vagy halogénatom; —n jelentése 0-4; —R2 és R3 jelentése hidrogénatom, 1-4 szénatomos alkil- vagy benzilcsoport; és —R4 jelentése adamantil-, 3-4 szénatomos alkil-, 3-4 szénatomos alkenil-, benzil-, halogénbenzil-, naftil-, metilén-dioxi-fenil vagy adott esetben 1-3 szubsztituenst tartalmazó fenilcsoport, melynek szubsztituensei a következők lehetnek: brómatom, klóratom, ciano-, benzil-oxi-, nitro-, trifluor-metil-, 1-4 szénatomos alkil-, 1-4 szénatomos alkoxi-, 1-4 szénatomos alkil-tio- és 1-4 szénatomos alkil-amino-csoport. A jelen találmány szerinti növénynövekedés-szabályozó készítményekkel, amelyek hatóanyagként a fent említett vegyületek hatásos mennyiségét, valamint inert hordozót vagy higítószert és felületaktív anyagot tartalmaznak, a növényeket, magokat vagy a talajt egyaránt kezelhetjük. A találmány szerinti új vegyületek kereskedelemben lapható nyersanyagokból, az alábbiakban röviden ismertetett eljárásokkal nyerhetők. ') (IX) általános képletű vegyületet közömbös oldószerben, sav-akceptor jelnlétében S II Cl—C—N—R, általános képletű vegyülettel vagy L SCN- Rj általános képletű vegyülettel reagáltatunk. 2) (X) általános képletű vegyületet H2N—C—N—R4 általános képletű vegyülettel reagál-I II I H3 S R3 tatunk közömbös oldószerben. 3) (XI) általános képletű vegyületet H2N—C—N—R4 általános képletű vegyülettel reagál-I II I R2 S R3 tatunk közömbös oldószerben, sav-akceptor jelenlétében. A fenti eljárásoknál az R1 és R3 szubsztituensektől sok esetben nagymértékben függ a reakció lefolyása. Egyes esetekben szobahőmérsékleten vagy még alacsonyabb hőmérsékleten, 50%-os vagy még nagyobb hozam érhető el. Az N-(fenil-tiokarbamoil- vagy szubsztituált fenil-tiokarbamoil)-2-amino-lH-izoindol-l, 3-(2 H)-dion (ül), amelyek olyan vegyületek, amelyeknek (I) általános képletében az R,, R2 és R3 jelentése hidrogénatom, oly módon állíthatók elő, hogy a 2-amino-lH-izoindol-l,3-(2H)diont (II) a megfelelő aril-izotiocianáttal reagáltatjuk. A kiindulási anyag (II) ftálimid és hidrazin reagáltatásával alkoholban, 5 °C alatti hőmérsékleten, körülbelül 70%os kitermelésben nyerhető (a termék igen tiszta). Az irodalomban ismertetett eljárás [I Chem. Soc., 587 (1947)] refluxálási hőmérsékleten megy végbe, és a kitermelés csak körülbelül 45% [1. reakcióvázlat]. A kívánt vegyületek S II H2N—C—N—R4 általános képletű intermedierekből is R3 R3 előállíthatok. Az N-metil-N-(fenil-N-metil-tiokarbamoil)-2-amino-lH-izoindol-l,3-(2H)-dion (IV) ftálsavanhidrid és N-l-dimetil-N-fenil-hidrazino-tiokarboxamid (V) kloroformban végzett egylépéses reakciójával nyerhető. Hasonlóképpen, a kereskedelemben kapható gyűrű-szubsztituált ftálsavanhidridek és ismert eljárásokkal előállítható szubsztituált 2-(metoxi-karbonil)-benzoil-kloridok N-metil- és 1-metil-hidrazino-tiokarboxamidokkal végzett kondenzációjával is (I) általános képletű 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2