185369. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa,béta-telítetlen karbonsav-észterek és ezt tartalmazó rovarírtó készítmények és eljárás a hatóanyag előállítására
1 183 369 2 A találmány tárgya (I) általános képletű 0,7-telítetlen karbonsav-észtereket, mint aktív alkotórészt tartalmazó rovarirtó — inszekticid és miticid — készítmény, továbbá eljárás az (I) általános képletű hatóanyagok előállítására. Az (I) általános képletben Rí, R2 és R3 hidrogénatom vagy 1-4 szénatomos alkilcsoport, Z 1-6 szénatomos alkilcsoport, és X jelentése benzil- vagy propargilcsoporttal szubsztituált furfurilcsoport, vagy a metilcsoporton adott esetben cianocsoporttal szubsztituált fenoxi-benzil-oxi-csoport. Előnyösek azok az (1) általános képletű vegyületek, mely képletben Rí jelentése hidrogénatom, metil- és etilcsoport, Rí jelentése hidrogénatom vagy metilcsoport, R3 jelentése metilcsoport, Z jelentése 1—3 szénatomos alkilcsoport, és X jelentése 5-benzil-3-furil-metil-, 3-fenoxi-benzil-, 5-propargil-2-furfuril- és 3-fenoxi(a'-ciano)-benzil-csoport. A HCH és a DDT kifejlesztése óta jelentős fejlődést értek el a szerves mezőgazdasági szerek, például a foszfortartalmú szerek, karbamátok, piretrin-származékok területén, és az ilyen szerves mezőgazdasági szerek fejlődése már meglehetősen szoros kapcsolatot teremt a felhasznált peszticidek és a betakarított termények mennyisége között. Ezek a mezőgazdasági szerek azonban másrészről szennyezik a környezetet, és jelenleg számos problémát okoznak, például a toxikus anyag felhalmozódását, krónikus toxicitást, valamint ártalmas, peszticid-rezisztens rovarféleségek nagy változatának kialakulását. Ezért kívánatos, hogy az aktív peszticidek alacsony toxícitással, alacsony maradék toxicitással rendelkezzenek, és gyors lebomlásukkal az ökológiai rendszer adott biológiai ciklusába való belépéskor nem mérgező anyagokká alakuljanak át. Különösen előnyös mezőgazdasági szereknek tekinthetők a nehézfém- és halogén-atomokat nem tartalmazó, főleg szénből, hidrogénből és oxigénből felépített vegyületek. A jelenleg használt peszticidek aktív csoportjai a szerves foszforvegyületek, karbamátok, krizantémsav-észterek, szerves klórvegyületek stb. Ezen a területen a kutatók most olyan új típusú peszücideK kifejlesztésén fáradoznak, melyekben az előbbiekben felsorolt aktív csoportok előnyös vagy hátrányos tulajdonságait figyelembe véve, számos szintetikus származék vizsgálatával az ismert neszticidekből csak az előnyös tulajdonságrí szereket választják ki. A találmány feltalálói szerint az előbbiekben felsorolt, eddig nem ismert aktív csoportok a specifikus aktív csoporttal velejáró alapvető peszticid tulajdonságokkal rendelkeznek, de a specifikus aktív csoporttal társult hátrányok nem küszöbölhetők ki mindaddig, míg az említett specifikus tulajdonságok meg nem változnak. Új kémiai szerkezetű, aktív csoportok utáni kiterjedt kutatások eredményeként a feltalálók az (1) általános képletű új és hatékony helyettesített ecetsav-észtereket fedezték fel. A találmány szerinti vegyületek tágabb értelemben számos előnnyel, valamint nagy szelektivitással rendelkeznek, és a kémiai szerkezete következtében a mezőgazdaság számára csak a hasznos tulajdonságok kerülnek 2 előtérbe, ezért mint mezőgazdasági szerek alkalmazhatók. Eddig úgy tudták, hogy a peszticid-aktív csoportokkal rendelkező észterek, például a foszforsav-észterek és a krizantémsav-észterek aktivitása a foszforsav, illetve cil lopropán-karbonsav alapszerkezetében rejlik. Ezek az észterek a foszforsav-észterek alapszerkezeteként az öt/egyértékű foszforhoz kettős kötéssel kötött kénvagy oxigénatomot, illetve a krizantémsav-észterek alapszerkezeteként háromtagú gyűrűt tartalmaznak, így a peszticid aktivitás hol erősebb, hol gyengébb, attól függően, hogy milyen komponensek veszik körül az előbb említett alapszerkezet központi atomját. A találmány szerinti (I) általános képletű vegyületekben a savkomponens a fontos aktív alapszerkezet, és lényeges szerkezetét az észtercsoporthoz képest a helyzet hidrogénatom, megfelelő Z szubsztituens teszi teljessé, melyeket síkbeli szerkezetük jellemez. Az észterall ohol-komponens viszont a jól ismert krizantémsavészterek alkohol-komponensének felel meg. A találmány szerinti valamely sav és számos alkohol kombinációjának megfelelő megválasztásával a jelen találmánynak megfelelően könnyen szabályozhatók a szer különböző előnyös tulajdonságai, például az azonnali aktivitáskifejtés, perméabilités, a növénybe való felszívódás, maradék aktivitás, peszticid aktivitás, alakváltozási zavarok, sterilizáció és a petézés meggátlása. A peszticid aktivitás spektrumára való tekintettel a találmány szerinti vegyületek — a találmány szerinti sav, vagy valamely alkohol specifikus kombinációjával — szdektív vagy nem szelektív aktivitást fejtenek ki olyan rendű férgekre, mint a Coreoptera, Lepidopíera, Dipten, Orthoptera, Hemiptera, Homoptera és Acarus A találmány szerinti vegyületek várhatóan hatásosak az ártalmas rovarok, például a nematodák ellen. A találmány ' szerinti vegyieteknek további fontos vonása, hogy aktívak a jelenleg használatban lévő peszticidekre rezisztens ártalmas rovarokkal szemben azáltal, hogy alapszerkezetük a rovar-rezisztens ismert peszticidekétől eltér, továbbá az emlősökre mérgezési szintjük igen alacsony, beleértve az embert, amit az alábbi kísérletek bizonyítanak. Az (I) általános képletű helyettesített 0,7-telítetlen karbonsav-észterek előállítására valamely (II) általános képletű savhalogenidet, mely képletben R, Rj, R3 és Z jelentése a megadott, és Y halogénatom, valamely (III) általános képletű alkohollal, mely képletben X jelentése a megadott, savmeköíőszer jelenlétében reagáltatjuk. Az (I) általános képletű |3,7-telítetlen karbonsavészterek magukba foglalják az a-helyzetű szénatom következtében keletkező optikai izomereket, és így magától érthető, hogy az optikai izomerek szintén a találmány tárgykörébe tartoznak. Az (I) általános képletű /3,7-telítetlen karbonsavészterek előállítására a (I!) általános képletű savhalogenid (III) általános képletű alkohollal történő észterezését előnyösen megfelelő inert oldószerben, szobahőmérsékleten vagy magasabb hőmérsékleten, megfelelő dehidratálii körülmények között, például ciklohexil-karbodiimid jelenlétében folytatjuk le. A kívánt észtert magas kitermeléssel célszerűen a (III) általános képletű alkohol és a savhalogenid szobahőmérsékleten, savkötőszer, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65