200652. lajstromszámú szabadalom • Hatóanyagként 3-fenil-4-ciano-pirrol származékokat tartalmazó fungicid készítmények és eljárás a hatóanyag előállítására
HU 200652 B-> A találmány tárgya: eljárás új helyettesített 3-fenil-4-ciano-pirrol származékok előállítására, valamint olyan fungicid szerek, amelyek aktív komponensként egy ilyen vegyületet tartalmaznak. A találmány szerinti vegyületek az (I) általános képlettel írhatók le; e képletben X jelentése hidrogénatom, vagy-CO-Ri általános képletű csoport, ahol Rí jelentése 1-6 szénatomos alkil, (1-3 szénatomos alkoxij-csoporttal helyettesített-(l-6 szénatomos alkil)-, 1-4 szénatomos alkoxi-, 3-6 szénatomos alkenil-, 3-6 szénatomos cikloalkil- vagy tetrahidrofuran-2-il-csoport vagy 3-6 szénatomos alkenil-oxi-csoport. A szénatomok feltüntetett száma függvényében úgy tekintjük, hogy az alkilcsoport - önmagában vagy egy másik helyettesítő részeként - pl. a következő csoportok egyikét jelenti: metil-, etil-, propil-, butil-, pentil-, hexil- stb. csoport és ezek izomerjei, pl. izopropil-, izobutil-, terc.-butil-, izopentil- stb. csoport. A leírásban a halogénatom kifejezés fluor-, klór-, bróm- vagy jódatomot jelent; ezek közül kitüntetett a fluor-, klór- vagy a brómatom. A 3-6 szénatomos alkenil-csoport telítetlen alifás gyök, amely egy vagy több kettőskötést tartalmaz; ilyen pl. az 1-propenil-, allil-, 1-butenil-, 2-butenil-, 3-butenil-, -CH3CH=CHCN=CH-csoport. A szokásos körülmények között az (I) általános képletű vegyületek stabil olajok, gyanták vagy főként kristályos szilárd anyagok, amelyek fungicid hatással rendelkeznek. Alkalmazhatók pl. a mezőgazdaságban vagy rokon területeken fitopatogén gombák elpusztítására, megelőző vagy kezelő jelleggel. Az (I) általános képletű vegyületek tág koncentráció-tartományban igen jó fungicid aktivitást mutatnak és alkalmazásuk nem jelent problémát. A fungicid tulajdonságok kifejezett volta miatt előnyben részesítjük azokat az (I) általános képletű vegyületeket, amelyek X helyén a következő helyettesítőket vagy ilyen helyettesítők kombinációit tartalmazzák: hidrogénatom vagy -CO-Ri csoport (ahol Rí jelentése adott esetben 1-3 szénatomos alkoxi-csoporttal helyettesített 1-6 szénatomos alkil-csoport, vagy 3-6 szénatomos alkenil-, vagy 1-4 szénatomos alkoxi-csoport) vagy 3-6 szénatomos alkenil-oxi-, 3-6 szénatomos cikloalkil- vagy tetrahidro-fur-2-il-csoport. Az előbbiekben meghatározott helyettesítő-kombinációkat tartalmazó (I) általános képletű vegyületek között különösen előnyben részesítjük azokat, amelyekben X jelentése a következő: hidrogénatom vagy -CO-Ri csoport, amelyben Rí jelentése adott esetben 1-3 szénatomos alkoxi-csoporttal helyettesített 1-4 szénatomos alkil-csoport; 3-4 szénatomos alkenil-, vagy 1^1 szénatomos alkoxi-csoport, 3^1 szénatomos alkeniloxi-. 3-6 szénatomos cikloalkil- vagy tetrahidro-fur-2-il-csoport. Az (I) általános képletű vegyületek közül - kiváló fungicid tulajdonságaik miatt - előnyben részesítjük a következő vegyületeket: 3-(2,2-difluor-benzodioxol4-il)-ciano-pirrol (1.1 vegyület) l-acetil-3-(2,2-difluor-benzodioxol-4-il)-4-ciano-pirrol (1.2 vegyület) l-metoxi-acetil-3-(2,2-difluor-benzodioxol-4-il)-4- -ciano-pirrol (1.15 vegyület) l-metoxi-karbonil-3-(2,2-difluor-benzodioxol4-il)-4-ciano-pirrol (1.24 vegyület) l-alliloxi-karbonil-3-(2,2-difluor-benzodioxol-4-il)-4-ciano-pirrol (1.30 vegyület) l-n-propoxi-acetil-3-(2,2-difluor-benzodioxol-4-il)-4-ciano-pirrol (1.32 vegyület). Az elsőként megnevezett vegyület ezenkívül különösen jelentős további fungicid anyagok szintézisének közti termékeként. A találmány értelmében az (I) általános képletű vegyületeket úgy állítjuk elő, hogy a) lúgos közegben Michael cikloaddíciós reakciót hajtunk végre a (II) képletű 2,3-(difluor-metiléndioxi)-fahéjsavnitrilből kiindulva, p-toluol-szulfonil-metil-izocianiddal, szerves oldószerben; (Me+ jelentése alkálifém-ion vagy alkáliföldfém-ion) [(a) reakcióvázlat] és b) az (la) képletű vegyületet egy (ül) általános képletű vegyülettel acilezzük savakceptor és adott esetben katalizátor jelenlétében, szerves oldószerben, mimellett Rí jelentése a (I) általános képlettel kapcsolatban megadott [(b) reakció vázlat]. (a) reakciólépés: A p-toluol-szulfonil-csoport számos olyan csoportot képvisel, amelyek képesek a metil-izocianid-csoportban jelenlevő metiléncsoportnak a Michael addíciós reakcióhoz való aktiválására. Az ilyen aktiváló csoportokra további példa a benzol-szulfonil-, p-klór-benzol-szulfonil-, rövidszén-láncú alkil-szulfonil- (pl. mezil-)-csoport. A cikloiaddíciót egy nem-nukleofil bázis jelenlétében hajtjuk végre. Megfelelő bázisok az alkálifém-hidridek (pl. a nátriumhidrid), az alkálifém- vagy alkáli földfém-karbonátok (pl. a Na2C03, K2CO3) vagy az alkáli fém-alkoholátok [pl. a (CH3)3CO“K+] stb. A bázist előnyösen a kiindulási anyagra számítva legalább ekvimoláris mennyiségben alkalmazzuk. A cikloaddíciós reakciót célszerűen egy iners oldószerben végezzük. Példák a cikloaddíció szempontjából megfelelő, előnyösen vízmentes oldószerekre: aromás és alifás szénhidrogének (pl. benzol, toluol, xilolok, petroléterek, ligroin, ciklohexán); éterek és éter-típusú vegyületek - amilyenek pl. a dialkil-éterek (dietil-éter, diizopropil-éter, terc.butil-metil-éter stb.), a dímetoxi-metán, tetrahidrofurán, anizol; szulfonok, pl. a dimetil-szulfoxid; a dimetil-formamid; és ezeknek az oldószereknek az elegyei. A cikloaddíciót rendszerint a -30 - +120 °C tartományba eső hőmérsékleten (előnyösen -30 - +50 °C között) vagy az oldószer, illetőleg az oldószer-elegy forráspontján hajtjuk végre. Megfelelő bázisok kiválasztása esetén a cikloaddíció előnyösen vizes közegben is végezhető. Ilyen esetekben megfelelő bázisoknak bizonyulnak a vízoldható szervetlen vagy szerves bázisok, különösen az alkálifém-hidroxidok (pl. a LiOH, NaOH vagy a KOH) és az ammónium-bázisok, pl. a tetraalkil-ammónium-hidroxid [így a (CH3)4NOH], A kiindulási anyagra számítva legalább ekvimoláris mennyiségű bázist alkalmazunk. Vizes bázisok alkalmazása esetén a reakciót előnyösen heterogén kétfázisú rendszerben végezzük. Példák azokra a megfelelő oldószerekre, amelyekből a szerves vízzel nem elegyedő fázis kialakítható: alifás és aromás szénhidrogének (pl. a pentán, hexán, ciklohexán, petroléter, ligroin, benzol, toluol, xilolok 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65