196890. lajstromszámú szabadalom • Eljárás piridinol-imidazolidinon származékot tartalmazó herbicid kész1tmények és eljárás piridinil-imidaolinon származékok előállítására
1 196 890 2 A találmány hatóanyagként piridinil-imidazolidinonszármazékot tartalmazó herbicid készítményekre és piridinil-ímidazolidinon-származékok előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik. A találmány szerinti herbicid készítmények hatóanyagai az (1) általános képletű piridinil-imidazolidinon-származékok. Ebben a képletben Rl halogénatom vagy 1 — 6 szénatomos alkilcsoport, R4 hidrogénatom, R® hidrogénatom vagy 1-4 szénatomos alkilcsoport; és m értéke 0, I vagy 2. Az (1) általános képletnek megfelelő származékok közül előnyösek azok a vegyületek, amelyekben R1 halogénatom vagy 1 - 6 szénatomos alkilcsoport, R4 hidrogénatom,' R« hidrogénatom vagy 1-4 szénatomos alkilcsoport; és m értéke 0, I vagy 2. Az (I) általános képletnek megfelelő származékok közül előnyösek azok a vegyületek, amelyekben R1 halogénatom vagy 1 — 4 szénatomos alkilcsoport, R4 hidrogénatom, és R® metilcsoport. Az előnyös hatóanyagok közül néhányat az alábbiakban adunk meg. 3 - [4 - (1,1 - dimetil - etil) - 2 - piridinil] - 4 - hidroxí- 1 - metil - 2 - imidazolidinon; 3 - (5 - klór - 2 - piridinil) - 4 - hidroxi - 1 - metil- 2 - imidazolidinon; 4 - hidroxi - 3 - (4 - metil - 2 - piridinil) - 1 - metil- 2 - imidazolidinon; és 3 - (5 - bróm - 2 - piridinil) - 4 - hidroxi - 1 - metil- 2 - imidazolidinon. A leírásban alkalmazott különböző megjelöléseket a következőkben leírjuk. Az „1—6 szénatomos alkilcsoport” megjelölés olyan egyenes vagy elágazó láncú alifás csoportokat jelent, amelyek 1 -6 szénatomot tartalmaznak. Ilyen csoportok például a következők: etil-, propil-, izopropil- (I-metil-etil-), butil-, metil-, izobutil- (2-metilpropil-), szek-butil-(l-metil-propil-), terc-butil- (1,1- dimetii-etil-), pcntil-, izopentil- (3-melil-bulil-), szekpcnlil- (j-metil-bulil-), 1,1-dimetil-propil-, 1,2-dimetil-propil-, ncopcntil- (2,2-dimctil-propil-), hcxil-, izohexil (4-metil-penti!-), szek-hexil- (1-metil-pentíl-), 2 - metil-pentil-, 3-metil-pentil-, 1,1-dimetil-butil-, 2.2- dimetil-butil-, 3,3-dimetil-butil-, 1,2-dimctiI-butil-, 1,3-dimetil-butil-, 1,2,2-trimetil-propil-, 1,1,2-trimetil-propil- és hasonló csoportok. A halogénatom megjelölés bróm-, klór-, fluor- és jódatomra vonatkozik. Az (1) általános képletű vegyületeket úgy állítjuk elő, hogy valamely (II) általános képletű piridil-karbamidot ciklizálunk ózonozással, és ezt követő redukálással, e képletben R1, R4, R® és m jelentése az előzőekben megadottakkal egyezik, mig A és B jelentése 1 - 6 szénatomos alkilcsoport, így metil-, etil-, propil- vagy helyettesített fenilcsoport és hasonló csoportok. A reakciót úgy végezhetjük, hogy a karbamid kiindulási vcgyülctet ózonnal oxidáljuk. Az ózont szokásos úton visszük be a reakcióba, így levegővel higitva, ahogy az ozonizátorokban keletkezik. Azt találtuk, hogy nincs szükség ózonfelcslcgrc akkor, ha a levegő - ózon-elegyct jó keveréssel hatásosan eloszlatjuk a reakcióelegyben. Az ózonozási reakciókat szokásosan úgy követjük, hogy valamely indikátorral, így színezett vagy keményitö/jód papírral, megvizsgáljuk a reaktorból távozó gázokat, cs az ózon adagolási sebességét úgy választjuk meg, hogy a lehető legkisebb legyen az ózonveszteség, illetve szennyezés. A reakció teljessé válását ugyancsak könnyen észlelhetjük ugyanilyen módon, mivel a reakció befejeződését az jelzi, hogy hirtelen megnövekszik a reaktort elhagyó gázokban az ózon-koncentráció. Az ózonozási reakciónál nincs szükség különleges rendszabályokra, csak a rcakcíóelegyek habzását észlelhetjük a reakció folyamán. Éppen ezért megfelelő szabad teret kell hagyni a reaktor felső részében azért, hogy a hab elhelyezkedhessék. Habzásgátló anyagokat, így szilikon-olajat használhatunk a habzás csökkentésére. Az ózonnal történt oxidáció befejeződése után elegendő mennyiségű redukáló szert adunk az elegyhez avégett, hogy eltávolítsuk az elegyben oldva visszamaradt ózont és redukáljuk magát az oxidált közbenső terméket. Általában körülbelül 1,1 — 2,0 mólegyenérteknyi redukáló szert használunk egy molekula kiindulási anyagra vonatkoztatva. A redukáláshoz a szokásos típusú redukáló szereket használjuk. Nincs szükség katalitikus vagy elektrolitikus redukcióra, a redukálást általában nem költséges redukáló szerekkel végezzük, így 1-4 szénatomos dialkil-szulfidokkal. tioszulfát-sókkal, szulfit-sókkal, hidroszulfitsókkal, foszlit-sókkal, alkálifém-jodidokkal, cinkvagy magnéziumfémmel, formaldehiddel és hasonló agyagokkal. A dialkil-szulfidok előnyösek, ezek közül is legelőnyösebb a dimetil-szulfid. Az eljárást olyan szerves oldószerben vitelezzük ki, amely közömbös az oxidáló és redukáló szerekkel szemben. Oldószerekként halogénezett alkánokat, rövidszénláncú alkanolokat, alkil-ketonokat, aromás vegyületeket, észtereket és hasonlókat használhatunk a körülményeknek megfelelően. Előnyösen vízzel nem elegyedő vagy vízzel csak kis mértékben elegyíthető oldószereket alkalmazunk (legalább a termék oldására elegendő mennyiségben), ha oldószer-elegyet használunk annak érdekében, hogy megkönnyítsük a termék elkülönítését. Viszonylag kis mennyiségű rövidszénláncú alkánsavakat vagy vizet is alkalmazhatunk az elegyben. Jellegzetes használható oldószerek például a metiién-klorid, az 1,2-diklór-etán, a metanol, az izopropanol, a metil-etil-keton, a metil-izobutilketon, a diizopropil-keton, az etil-acetát, az 1,1,2-triklór-etán, a benzol, a toluol, a propil-butirát, az etilbenzol és hasonlók. Különösen előnyös oldószerek a halogénezett alkánok és alkanolok elegyei, különösen a metilén-klorid/metanol-elegyek. Előnyösen mind az oxidációs, mind a redukciós lépést ugyanabban az oldószerben vitelezzük ki, és csupán a redukálószert adjuk az elegyhez. Az. oxidáló lépést előnyösen viszonylag alacsony hőmérsékleten, így —100 'C-tól —50 °C-tg terjedő hőmérséklet-tartományban vitelezzük ki. Jó eredményeket kapunk azonban szélesebb hőmérséklet-tartományban is, Így - 100 °C-tól szobahőmérsékletig terjedő hőmérsékleten. A redukáló lépés során nem szükséges csökkentett hőmérsékleten dolgoznunk cs az clcgyct környezeti hőmérsékletre engedhetjük fel5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2