194212. lajstromszámú szabadalom • Eljárás pirrolidinon-analógok előállítására és az azokat hatóanyagként tartalmazó herbicid készítmények
1 194 212 2 A találmány tárgya eljárás új, herbicid hatásúnak bizonyult 1 -heterociklikus-2-pirrolidinon-analógok előállítására. Évek óta kutatások folynak a nem kívánatos vegetáció - úgy szárazföldi, mint vízi vegetáció - növekedésének herbicidekkel való szabályozására vonatkozóan. Az ilyen szabályozás a mezőgazdaságban sokszor nagy gazdasági haszonnal jár. A kémiai herbicidek folyamatos alkalmazása azonban számos problémával jár, beleértve a környezetszennyezést, a termés tűrőképességét, a gyomnövény rezisztenciáját, valamint gazdasági megfontolásokat. Ezért a kutatások olyan új herbicidek előállítására irányulnak, amelyek gazdaságosak és szelektíven mérgezik a nem kívánatos növényzetet. Korábban a 3,981,714 számú Amerikai Egyesült Államok beli szabadalmi leírásban az l-/5-szubsztituált-l,3,4-tiadiazol-2-il/-3-metil-2-pirrolidon- és piperidonszármazékokat herbicidekként használható vegyületekként írták le. A 4,240,820 számú Amerikai Egyesült Államokbeli szabadalmi leírás részletesen ismertet különböző N-/3-ciano-2-tienil- és -furil/-acil-amino-származékokat mint növényi növekedést szabályozó vegyületeket. A szabadalom határozottan előnyben részesíti az etán ani'd-származékokat, szemben az utóbb leírt bután-amid köztitermékekkel. Allergiaellenes szerekként használható 2-(acil-amino)-l,3,4-oxadiazol- és -tiadiazol-származékokat ismertet a 4,158,659 számú amerikai szabadalmi leírás. Hasonló hatású 1,2,4-oxadiazol- és -tiadiazol-3- és -5-il-származékokat közöl a 4,166,818 számú amerikai szabadalmi leírás. Mindkét szabadalom termékének előállításához tercier amid szükséges. Találmányunk tárgya eljárás (1) általános képletű vegyületek előállítására - a képletben R1 jelentése (a), (c), (d) vagy (e) általános képletű csoport-X oxigén- vagy kénatom,-Y oxigén- vagy kénatom vagy iminocsoport, -R5 3-10 szénatomos alkil- vagy 1-4 szénatomos alkil- (3-8 szénatomosj-cikloalkilcsöport,-R6 1-6 szénatomos alkilcsoport, —R7 cianocsoport, vagy -CO-R® általános képletű csoport,-R® hidroxi-, amino- vagy 1-4 szénatomos alkoxicsoport,-m értéke 1 vagy 2, n értéke 1,2 vagy 3, R2 hidrogénatom vagy halogénatom, vagy 1-4 szénatomos alkilcsoport, és R3 hidrogénatom vagy 1—4 szénatomos alkilcsoport. A találmány szerint előnyben részesítjük azokat az (I) általános képletű vegyületeket, ahol R1 (e) általános képletű csoportot jelent, n értéke 1, és R2 és R3 közül az egyik szubsztituens hidrogénatomot és a másik 1—6 szénatomos alkil-csoportot jelent. A találmány szerint előnyben részesítjük azokat az (I) általános képletű vegyületeket is, ahol R jelentése (a), (c) vagy (d) általános képletű csoport, és Rs és X jelentése a fenti. Különösen előnyben részesítjük azokat az (I) általános képletű vegyületeket, ahol R1 (d) általános képletű csoportot jelent, melyben R’ jelentése a fenti. Az (l) általános képletű vegyüleket úgy állítjuk elő, hogy a (II) általános képletű vegyületeket savakceptorral reagáltatjuk. A találmány körébe tartoznak a herbicid készítmények is, melyek hatóanyagként valamely (I) általános képletű vegyületet tartalmaznak, egy vagy több, mezőgazdaságilag elfogadható hordozóval vagy hígítóval együtt. „Herbicid készítmény alatt mind szárazföldi, mind vízi herbicid készítmények értendők. A fenti képletekben az alkilcsoport egyenes vagy elágazó alkilláncot jelent. Jellemző alkilcsoport például az n-propil-, izopropil-, n-butil-, szek-butil-, izobutil-, terc-butil-, n-pentil-, izopentil-, szek-pentil-, neopentil-, n-hexil-, szek-hexil- vagy izohexilcsoport. A 3-8 szénatomos cikloalkilcsoport telített monociklusos cikloalkilcsoportot, mint ciklopropil-, ciklobutil-, ciklopentil-, ciklohexi!-, cikloheptil- és ciklooktilcsoportot jelent. „Halogénatom alatt fluor-, klór-, bróm- és jódatomot értünk. Előnyös halogénatom a klór- és brómatom. Az „(1-4 szénatomos alkil>-(3-8 szénatomos cikloalkil-csoport megjelölése 2-metil-ciklopropil-, 2,3- -dimetil-ciklopropil-, 2-izopropil-ciklopropil-, 2-terc-butil-ciklopropil-, 2-etil-ciklobutil-, l,2-dimetil-3,4- dipropil-ciklobutil-, 2-szek-butil-ciklopentil-, 3,3-dimetil-ciklopentil-, 2-etil-4-butil-ciklohexil-, 3-izobutil-4,4-dietil-ciklohexil-,2,3,4-trimetil-5-etil-cikloheptil-, l-propil-6-etil-cikloheptil-, 4-n-butil- cikloaktil-,. 5,6- -dietil-ciklooktil-csoportra és hasonlókra vonatkozik. Az (I) általános képletű vegyületeket és köztitermékeit a szakember előtt jól ismert eljárásokkal állítjuk elő, például valamely alkalmas heterociklusos amint halogén-szubsztituált karbonsavszármazékkal reagáltatunk, és így a megfelelő közbenső halogén-szubsztituált-N-heterociklikus-karbonsavamidhoz jutunk, melyet végül savakceptor jelenlétében ciklizálunk és így a megfelelő N-heterociklus-pirrolidinon analógot állítjuk elő. Ezt az eljárást az 1. reakcióvázlat mutatja be, ahol R1, R2, R3, R4, A és n jelentése megadott és B halogénatomot, hidroxi-, 1-6 szénatomos alkoxi-, 0 it-C-C-/C] -C4-alkil/-csoportot jelent. A heterociklusos amin és a halogénszubsztituáltkarbonsavszármazék kondenzációját úgy hajtjuk végre, hogy a két kiindulási anyag mintegy ekvimoláris mennyiségét alkalmas oldószerben elegyítjük. Alkalmas oldószerek a protonleadásra vagy -felvételre nem hajlamos oldószerek, előnyösen etil-acetát, toluol, benzol, xilolok, hexánok és oktánok. Ha a reakcióban sav keletkezik, a reakciókeverékhez savakceptort kell adni, például amikor a fenti karbonsavszármazékban B halogénatomot jelent. A reakció közömbös atmoszférában, mint nitrogén- vagy argongázban is végrehajtandó. Savmegkötő szerként például a legtöbb szerves bázis alkalmazható. Előnyben részesítjük a trietil-amin bázist. Ha a fenti általános képletben B hidroxicsoportot jelent, aktiváló reagenst 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
