189592. lajstromszámú szabadalom • Hatóanyagként 2-(2-fluor-4-halogén-5-szubsztituált-fenil)-hidantoinok-származékokat tartalmazó herbicid készítmények és eljárás a hatóanyagok előállítására
1 . 189 592 2 A találmány hatóanyagként 2-(2-fluor-4-halogén-5-szubsztituált-fenil)-hidantoin-származékokat (a későbbiekben hidantoin(ok)) tartalmazó herbicid készítményekre és a hatóanyagok előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. A találmány szerinti eljárással előállított hidantoin-származékok az (I) általános képletű vegyületek, amely képletben X jelentése klóratom vagy brómatom, Y jelentése metiléncsoport, kénatomvagy —S02-csoport és R jelentése 1-4 szénatomszámú alkilcsoport, allilcsoport vagy propargilcsoport. Ismert, hogy bizonyos N-fenil-hidantoinok gyomirtó hatásúak. Például a 2-(4-klór-fenil)-5,6,7,8- tetrahidro-imidazo-[ 1,5-a]-piridin-1,3-(2H,8aH)-dion, a 2-(4-klór-2-fluor-fenil)-5,6,7,8-tetrahidro-imidazo[l,5-a]-piridin-l,3(2H,8aH)-dion, a 2-(4-klór-2- fluor-fenil)-5,6,7,8-tetrahidro-lH-imidazo-[5,l-c]tiazin-l,3(2H)-dion, a 2-(4-klór-2-fluor-fenil)-5,6,7,8-tetrahidro-1 H-imidazo [5,1 -c]-[ 1,4]-tiazinl,3-(2H)-dion-7,7-dioxid, gyomirtószerek hatóanyagaként való felhasználása az 1 503 244 számú brit szabadalmi leírásban és a 3 958 976 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban megtalálható. Azonban ezek gyomirtó hatása még nem kielégítő. Úgy találtuk, hogy az új (I) általános képletű hidantoin-származékokat hatóanyagként tartalmazó herbicid készítmények erős gyomirtó hatást mutatnak a gyomnövények széles körével szemben, például a Gramineae gyomok, Cyperaceae gyomok és más, széles levelű gyomok esetében. Kis dózisban kell alkalmazni őket és nem fitotoxikusak a különféle mezőgazdasági haszonnövényekre (például kukorica, szójabab, gyapot, rizsnövényekre és búzára). A Gramineae típusú gyomok közül, amikkel szemben a találmány szerinti készítmények gyomirtó aktivitással rendelkeznek, például a kakaslábfű (Echinochloa crus-galli), a zöld ecsetpázsit (Setaria viridis), a gyűszűvirág (Digitaria sanguinalis), a Johnsonfű ( Sorghum halepense), a vadzab (Avenafatua), az ecsetpázsit (Alopecurus geniculatus), a libafű (Eleusine indica), az évelő réti perje (Poa annua), a csillagpázsit (Cynodon dactylon), a tarack (Agropyron repens) stb. említhető. A széles levelű gyomok közül például a hosszú hajnalka (Ipomoeapurpurea), a bársonyfül (Abutilon theophrasti), a szennafű (Cassia abtusifolia), a vadnapraforgó (Helianthus annus), a szerbtövis (Xanthium pennsylvanicum), a vadmustár (Brassica kaber), a közönséges porcsin (Portulaca oleracea), a csattanó maszlag (Datura stramonium), a pillangósvirág (Sesbania exalta), a kutyatej (Euphorbia helioscopia), a fekete nadragulya (Solanum nigrum), tövises rostmályva (Sida spinosa), a parlagfű (Ambrosia artemisifolia), a keserűfű (Polygonum sp.), az (Ambrosia retoftexus), a galaj (Galium aparine), az ananászfü (Matricaria spp.), a veronikafű (Veronica persica), a hajdina (Polygonum convolvulus), a farkasfog (Bidens spp.), a fehér libatop (Chenopodium album), az aprószulák (Calystegia japonica), a Monochoria vaginalis, a Dopatrium junceum, a vízifü (Elatina triandra), a tikszem (Lindernia procumbens), a Rotala indica, a nyílfű (Sagittaria pygmaea) stb. fajtákkal szemben aktívak. A Cyperaceae gyomok közül például a Cyperus sp., a Cyperus rotundus, a Ceperus esculentus, a káka (Scirpus juncoides), a palka (Cyperus serotinus), a lápi csetkáka (Eleocharis acicularis) stb. egyedekkel szemben aktívak. Ennek megfelelően az (I) általános képletű hidantion-származékokat tartalmazó készítmények mind rizsföldeken, mind mezőgazdasági szárazföldeken alkalmazhatók gyomirtóként. Ugyancsak felhasználhatók gyomirtószerként gyümölcsösökben, teaültetvényeken, eperföldeken, gumiültetvényeken, erdőben, pázsit esetében, legelő esetében, nem mezőgazdasági területeken stb. Az (I) általános képletű hidantoinok többféle eljárással előállíthatók, amelyek közül néhány jellemzőt az alábbiakban részletesen bemutatunk. A. Eljárás Az (I) általános képletű hidantoinokat egy (II) általános képletű (szubsztituált-fenil)-izocianát - X és R jelentése a fent megadott - és (III) általános képletű azin - R' jelentése alkálifématom vagy alkilcsoport, és Y jelentése a fent megadott - inert oldószerben, előnyösen vízben, toluolban, hexánban vagy benzolban, szobahőmérséklet (20 °C) és az adott oldószer forráspontja közötti hőmérsékleten végrehajtott reakciójával, majd a keletkezett (IV) általános képletű karbamid-származék - X, Y, R és R' jelentése a fent megadott - ásványi savval, előnyösen sósavval, vagy alkálifém-alkoxiddal, előnyösen nátrium-metiláttal, való kezelésével állíthatjuk elő. B. Eljárás Az (I) általános képletű hidantoin-származékokat (V) általános képletű hidroxi-fenil-hidantoin - X és Y jelentése a fent megadott - és (VI) általános képletű alkil-halogenid - Z jelentése klóratom, brómatom vagy jódatom, R jelentése a fent megadott - bázis, előnyösen kálium-karbonát, nátrium-hidroxid, nátrium-hidrid, nátrium-alkoxid, jelenlétében, inert oldószerben, előnyösen dimetilformamidban, dimetil-szulfoxidban, acetonitrilben, metil-etil-ketonban, etilén-glikol-monometiléterben, 0 °C és 200 °C közötti hőmérsékleten végrehajtott reakciójával állítjuk elő. Az (V) általános képletű halogenid és a bázis előnyösen alkalmazott mólaránya 1,0-2,0 között van. C. Eljárás Az olyan (I) általános képletű hidantoin-származékok, amelyek képletében Y jelentése —S02- csoport, á megfelelő (I) általános képletű hidantoin-származék - Y jelentése kénatom - persavval, előnyösen perecetsavval, n-klór-perbenzoesavval, inert oldószerben, előnyösen diklór-metánban, kloroformban, — 30-30 °C közötti hőmérsékleten végrehajtott oxidációjával állítható elő. Az így előállított (I) általános képletű hidantoin-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2 I
