194542. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 2-szubsztituált fenil-4,5,6-7-tetrahidro- 2H-izoindol-1,3-dion-származékok előállítására és az azokat hatóanyagként tartalmazó gyomirtószerek
1 194 542 A találmány tárgya eljárás 2-szubsztituált fenil-2,5,6,- 7-tetrahídro-2H-izoindol-1.3 dionok (a leírás további részében izoindol/ok) előállítására és az azokat hatóanyagként tartalmazó gyomirtószerek. Részletesebben, a találmány tárgya eljárás az (I) általános képletű izoindolok előállítására, ahol X jelentése klóratom vagy brómatom, R jelentése 1—6 szénatomszámú alkilcsoport, 3-7 szénatomszámú cikloalkilcsoport, 3—6 szénatomszámú alkenilcsoport, 3—6 szénatomszámú alkinilcscport, 2-6 szénatomszámú halogén-alkil-csoport, (1—4 szénatomszámú alkoxi)-(l—4 szénatomszámú alkil)-csoport, vagy (1-6 szénatomszámú 3lkoxi)karbonil-(l—3 szénatomszámú alkil)-csoport. Ismeretes, hogy bizonyos típusú izoindolok hatásos gyomirtószerek. Például a 3,878,224 és 3,984,435 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásokban leírták a 4-(4-klór-fenil)-4,5,6,7-tetrahidro-2H-izoindol- 1,3-dion gyomirtószerként való felhasználását. Azonban gyomirtó hatásuk nem szükségszerűen kielégítő. Kimutattuk, hogy az (I) általános képletű izoindolok a gyomnövények széles korévei szemben erős gyomirtó hatást mutatnak. így például széles levelű gyomnövények, Graminaceae és Cyperaceae rendbe tartozó gyomok ellen rizsföld területeken már kis dózisban hatásosak és nem képződik belőlük különféle haszonnövényekre (például szójababra, kukoricára, búzára, gyapotra, rizsre) fitotoxikus bomlástermék. Ilyen széles levelű gyomnövények például a hajdina (Polygonum convolvulus), keserűfű (Polygonum lapathifolium). közönséges porcsin (Portulace oleracea), Chenopodium album, íibatop (Amaranthus retroflexus), retek (Raphanus sativus), pillangósvirág (Sesbania exaltata), bársonyfű (Abutilon theophrasti), tövises rostmályva (Sida spinosa), mezei varádics (Viola arvensis), vadrépa (Daucus carota), ragadós galaj (Galium aparine), borostyán hajnalka (ípomoea hederacea), magas hajnalka (Ipomoea purpurea), mezei apró szulák (Convolvulus arvensis). piros árvacsalán (Lamium amplexicaure), maszlag (Datura stramonium), fekete nadragulya (Solanum nigrum), veronika (Veronica persica), borostyán (Veronica hederaefolia), szerbtövis (Xanthium strumarium), vadnapraforgó (Helianthus annuus), kamillavirág (Matricaria inídola), tikszem (Lindernia procumbens), pirosfürt (Rotala indica), vízifű (Elatine triandra) stb. Az (I) általános képletű izoindolok hatásos gyomirtószerek továbbá a kakaslábfű (Echinochloa frumentacea), szérűfű (Echinochloa crus-galli), zöld ecsetpázsit (Setaria viridis), gyűszűvirág (Digitaria sanguinalis) stb., valamint a Cyperaceae rendbe tartozó gyomnövények, például a rizspalka (Cyperus iria) stb. ellen. Ennek megfelelően az (I) általános képletű vegyületek gyomirtószerként alkalmazhatók mezőgazdasági szántóföld területeken és rizsfőid területeken egyaránt. Az (I) általános képletű izoindolt a (II) általános képletű N-[m-(karboxi-metil-tio)-fenil]-tetrahidroftál- 5 imid - a képletben X jelentése a fent megadott - és a (III) általános képletű alkohol - a képletben R jelentése a fertiekben megadott — reakciójával állítjuk elő. A reakciót általában oldószerben, vízelvonószer jelenlététen, ha szükséges bázis segítségével, 0-200 C kö- 10 zötti hőmérsékleten végezzük. Kívánt esetben a reakciót a reakcióelegyből végzett folyamatos vízeltávolítással végezzük. A (III) általános képletű alkoholt, általában a (II) általános képletű kiindulási anyagra vonatkoztatva 1,0-10 ekvivalens mennyiségben alkalmazzuk. A víz- 15 elvonószer mennyisége normál esetben katalitikustól a (11) általános képletű vegyületre vonatkoztatva 1 ekvivalens mennyiségig terjedhet. A reakcióban alkalmazható oldószerek az alifás szénhidrogének, így hexán, heptán, ligroin, petroléter; az aromás szénhidrogének, így a ben- 20 zol, toluol, xilol; a halogénezett szénhidrogének, így a kloroform, széntetraklorid, diklór-metán, az éterek, így a dietil-éter, diizopropil-éter, dioxán, tetrahidrofurán, etilé íglikol-dimetil-éter. Az alkalmazható vízelvonószerrk például a savak, például tömény kénsav, p-toluol- 25 szulfonsav, a karbodiimidek, például diciklohexil-karbodiimid. Bázisként előnyösen amino-piridint, így 4-(N,N- dime til-amino)-piridint alkalmazhatunk. A reakcióelegyet általános módszerekkel feldolgozva a képződött (I) általános képletű izoindolt kinyerjük. 30 Kívánt esetben a terméket szokásosan alkalmazott eljárásokkal, például oszlopkromatográfia vagy átkristályosítás segítségével tisztíthatjuk. A találmány szerinti eljárást az (1) általános képletű izoir dolok előállítására az alábbi példákon részletesen 35 bem itatjuk. 2 1. példa 40 12 g 4-(4-klór-2-fluor-5-(karboxi-metil-tio)-fenil]-4,' 5,6,'7-tetraiiidro-2H-izoindol-l ,3-dion, 1,0 g ctanol 20 ml toluolban készült oldatához kis mennyiségű p-toluolszulfonsavat adunk, és az elegyet 3 órán át visszafolyatás mellett forraljuk. Ezután vizet adunk a reakcióelegyhez, 45 a to^uolos réteget elválasztjuk, megszárítjuk és bepároljuk. A maradékot szilikagélen oszlopkromatográfia segítségével tisztítjuk és 1,0 g 2-[4-k!ór-2-fluor-5-(etoxi-karbonil-metil-tio)-fenil]-4,5,6,7-tetrahidro-2H-izoindol-l ,3- diont kapunk, = 1,5670. 50 A fenti eljárás segítségével más (I) általános képletű izoir dolokat is előállíthatunk, amelyek példáit az I. táblázatban adjuk meg. I. táblázat Vegyüiet száma X R Fizikai állandó 1 Cl-ch2ch3 n|j8 = 1,5670 2 Cl-CH2(CH2)3CH3 n^5 = 1,5590 3 • Cl-ch2-c=ch nTM = 1,5570
