199387. lajstromszámú szabadalom • Hatóanyagként 3-fenoxi-benzoesav-észter-származékot tartalmazó herbicid készítmény és eljárás a hatóanyag előállítására
1 HU 199387 A 2 A találmány tárgya hatóanyagként (I) általános képletű (S)- vagy (RS)-l’-(alkoxi-karbonil)-etil-5-[(2- klór-4-(trifluor-metil))fenoxi]-2-klór-benzoátot - mely képletben R jelentése metil vagy etilcsoport - tartalmazó herbicid készítmény és eljárások a hatóanyagok előállítására. A találmány négy vegyületre vonatkozik:- az (S)-r-(metoxi-karbonil)-etil-5-[(2-klór-4- -(trifluor-metil))fenoxi]-2-klór-benzoátra (1. vegyület);- az (RS)-r-(metoxi-karbonil)-etil-5-[(2-klór-4- -(trifIuor-metil))fenoxi]-2-klór-benzoátra (2. vegyület);- az (S)-l’-(etoxi-karbonil)-etil-5-[(2-klór-4- -(trifluor-metil))fenoxi]-2-klór-benzoátra (3. vegyület) és- az (RS)-l’-(etoxi-karbonil)-etil-5-[(2-klór-4- -(trifluor-metil))fenoxi]-2-klór-benzoátra (4. sz. vegyület). A 30 29 728 DE-PS olyan szubsztituált difeniléterek általános képletét (1) adja meg- mely képletben A halogénatom, vagy cianocsoport, X hidrogén-, vagy halogénatom, Y - többek között - hidrogén-, vagy halogénatom, Z oxigén-, vagy kénatom, R - többek között - (1-4) szénatomszámú alkilcsoporttal helyettesített (1-3) szénatomszámú alkiléncsoport, Rl - többek között - (1-10) szénatomszámú alkilcsoport lehet. A találmányunk szerinti (I) általános képletű vegyületek ugyan a 30 29 728 DE-PS (1) általános képletébe foglalhatók, de a szabadalmi leírás egyetlen egy vegyületet ismertet, nevezetesen az (RS)-r*(etoxi-karbonil)-etil-5-[(2-klór-4-(trifluor-metil))fenoxi]-2-bróm-benzoátot. A találmányunk tárgyát képező vegyületek S-enantiomerjeit és racemátjait a fent idézett szabadalmi leírás meg sem említi, előállításukat, fizikai-kémiai állandóit és herbológiai adatait nem adja meg, azaz e vegyületeket nem állították elő, következésképpen újak. Ismeretes, hogy folyamatos a társadalom részéről az igény olyan vegyületekre, amelyekkel a nemkívánatos növényzet fejlődése megakadályozható. A kutatás fő célja a gyomnövényzet fejlődésének szelektív meggátlása leggyakoribb esetekben, például búzában, kukoricában, rizsben, szójababban, vagy gyapotban. A gyomnövényzet nem elenőrzött növekedése ugyanis az ilyen haszonnövényeknél jelentős terméskieséssel, így a termelő nyereségének csökkentésével és a fogyasztó számára növekvő költségekkel jár. Közismert, hogy a természetben, a biológiai rendszerekben előforduló optikailag aktív vegyületek rendszerint csak az egyik enantiomer formájában vannak jelen. Az optikailag aktív vegyületek elterjedését az a tény inspirálja, hogy a biológiai hatás gyakran az egyik enantiomerhez kötődik, a racemát alkalmazása nemkívánatos mellékhatással párosulhat. A gyógyászatban használatos 1675 hatóanyagból 949 vegyület királis, ebből 430 racemát, 519 pedig az egyik, tiszta antipód formájában kerül forgalomba (Kleemann, Engel: Pharmazeutische Wirkstoffe, G. Thieme Verl., Stuttgart, 1982). A kereskedelmi forgalomban lévő 550 peszticidből 103 hatóanyagra királis vegyület és ebből már 20 az egyik antipód pl. (R)SuffixR BW, (R)-Carbetamid vagy izomer formájában kerül felhasználásra (Guide to chemicals used in crop protection, Canadian Govt., Publ. Centre, 7th Edition, E.Y. Spencer, 1981). Bár sokféle termék van forgalomban, a vegyiparban folyamatos a kutatómunka még hatásosabb, kevésbé költséges és a környezetre nem ártalmas vegyületek kidolgozása céljából. Biológiai kísérleteink során azt találtuk, hogy a találmányunk szerinti vegyületek herbicid hatékonysága és szelektivitása lényegesen jobb, mint az eddig ismert analóg vegyületeké. Vizsgálatainkhoz standardként a találmányunk szerinti vegyületek szerkezetéhez közelálló (RS)-r-(etoxi-karbonil)-etil-5-[(2-klór-4- -(trifluor-metil))fenoxi]-2-bróm-benzoátot (A vegyület) és a kereskedelmi forgalomban is kapható (RS)- 1 ’ -(etoxi-karbonil)- etil-5-[(2-klór-4-(trifluor-metil))fenoxi]-2-nitro-benzoátot (B vegyület, EP 0 020 052 Al) használunk fel. A részletes biológiai vizsgálataink során meglepően azt találtuk, hogy amíg a standardként alkalmazott A,B vegyületek 90 % feletti herbicid hatásához szükséges dózisok (1. táblázat) és szelektivitási küszöbértékek (2. táblázat) az egyes gyom-, illetve kultúrnövényekre igen közel állnak egymáshoz, addig a találmány szerinti négy vegyület (1-4) herbicid hatékonysága (a 90 % feletti herbicid hatáshoz szükséges dózisok) 3-10-szer meghaladja a standardként használt A és B vegyületét (1. táblázat), szelektivitási küszöbértéke 2-4-szer nagyobb a kontrollként vizsgált A és B vegyületeknél (2. táblázat). Az 1-2. táblázatban szereplő gyomnövények (a-f) és kultúrnövények (g-j) jelentését a 8. példában adjuk meg. A találmányunk azért is meglepő, mert az A és B vegyület szelektivitási küszöbértéke közel áll a 90 % feletti herbicid hatáshoz, ezért az A és B vegyülettel a kultúrnövényekben történő gyomirtást kétségessé teszi. Szakértő számára különösen meglepő és nem várt az sem, hogy a 2-es helyzetben klóratommal szubsztituált 1-4. vegyületek mennyivel hatásosabbak, mint a nitrocsoporttal helyettesített vegyületek. A találmányunk szerinti vegyületek herbicid hatékonysága és szelektivitási küszöbértéke ismeretében - különösen az A és B vegyületek herbicid viselkedése alapján - megállapíthatjuk, hogy sem az A vegyületnél, sem a B vegyületnél nem ismerték fel a találmányunk szerinti vegyületek kiemelkedő, szakértők ismerete alapján nem várható, kiugró herbicid hatékonyságát és szelektivitási küszöbértékét, valamint e kettő összefüggéséből következő különlegesen jó alkalmazhatóságát. A találmányunk szerinti (I) általános képletű vegyületeket - mely képletben R jelentése metil- vagy etilcsoport - önmagukban ismert módszerekkel állíthatjuk elő, például a) a (II) általános képletű tejsavészter - mely képletben R jelentése metil- vagy etilcsoport - (S)enantiomerjét vagy racemátját legalább sztöchiometrikus mennyiségben, célszerűen egy savakceptor jelenlétében 5-[(2-klór-4-(trifluor-metil))fenoxi]-2- klórbenzoil-halogeniddel, előnyösen benzoil-kloridjával reagáltatunk, vagy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
