RU2094433C1 - Замещенные пиразолилпиразолы, 3-гидразинопиразолы, гербицидная композиция и способ борьбы с сорняками - Google Patents

Abstract

Замещенные пиразолилпиразолы общей формулы (1):

,
в которой: R¹ - обозначает C₁-C₄-алкил; R² - обозначает водород или C₁-C₄-алкил, C₁-C₄-алкилтио, С₁-С₄-алкоксил, каждый из которых необязательно замещен одним или более атомами галогена, или R¹ и R² - вместе образуют группу -(CH₂)_n-X, где X связан с R², R³ обозначает водород или галоген, R⁴ -водород или C₁-C₄-алкил, R⁵ обозначает водород нитро-, цианогруппу или группу -COOR⁶ или -CONR⁷R⁸; R⁶ обозначает водород, C₁-C₆-алкил, R⁷ и R⁸ обозначают водород или вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют пиперидино-группу; X - обозначает CH₂ или NR⁹; R⁹ - обозначает C₁-C₄-алкил; n - равен 2, а также гербицидная композиция на их основе. 4 с. и 1 з.п.ф-лы, 9 табл.

Description

Изобретение относится к новым замещенным пиразолилпиразолам, а также к их использованию в качестве гербицидной композиции.

Известно, что 1-фенилпиразолы обладают гербицидной активностью ( Европейский патент N 154115, патент ФРГ N 3402308, Европейский патент N 34945 и патент Великобритании N 2123420).

Однако из-за недостаточно высокого уровня или селективности гербицидной активности этих соединений могут встречаться проблемы в случае важных культур.

Предметом изобретения является получение новых соединений, которые обладают улучшенными биологическими свойствами по сравнению с известными соединениями.

В настоящее время найдено, что замещенные пиразолилпиразолы общей формулы (1):

в которой R¹ обозначает C₁-C₄-алкил;
R² обозначает водород или C₁-C₄-aлкил, C₁-C₄-алкилтио, C₁-C₄-алкоксил, каждый из которых необязательно замещен одним или более атомами галогена, или
R¹ и R² вместе образуют группу -(CH₂)_n-X-, где X связан с R²;
R³ обозначает водород или галоген;
R⁴ обозначает водород или C₁-C₄-алкил;
R⁵ обозначает водород, нитро-группу, циано-группу или группу -COOR⁶ или -CONR⁷R⁸;
R⁶ обозначает водород, C₁-C₆-алкил;
R⁷ и R⁸ водород или вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют пиперидино-группу;
X обозначает CH₂ или NR⁹;
R⁹обозначает C₁-C₄-алкил;
n обозначает 2;
обладают лучшими гербицидными свойствами, чем известные соединения родственной структуры.

Особенно активными являются такие замещенные пиразолилпиразолы общей формулы (1), в которой
R¹ обозначает метил;
R² обозначает метил, трифторметил, пентафторэтил, метилтио, дифторметилтио, дихлорметилтио, C₁-C₄-алкоксил, 1,1,1-трифторэтокси- или дифторметокси-группу; или
R¹ и R² вместе образуют группу -(CH₂)_n-X-, где X связан с R²;
R³ обозначает водород, хлор или бром;
R⁴ обозначает водород или метил;
R⁵ обозначает водород, нитро-, циано-группу или группу -COOR⁶ или CONR⁷R⁸;
R⁶ обозначает водород, метил или этил;
R⁷ и R⁸, независимо друг от друга, обозначают водород, метил или изопропил, или
R⁷ и R⁸ водород или вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют пиперидино-группу;
X обозначает CH₂ или NR⁹, R⁹-C₁-C₄-алкил
n равен 2.

Под термином "галоген" понимают фтор, хлор, бром и йод.

Должно быть понятно, что термины "алкил", "алкенил" и "алкинил" включают как линейные, так и также разветвленные углеводородные группы.

Изобретение также относится к промежуточным соединениям общей формулы (II):

в которой R¹-C₁-C₄ алкил, R² водород или C₁-C₄ алкил, C₁-C₄ алкилтио, C₁-C₄ алкоксил, каждый из которых необязательно замещен одним или более атомами галогена, или R¹ и R² вместе образуют группу -(CH₂)_n-X, где X связан с R², R³ водород или галоген, за исключением соединений, где R¹ метил или бутил, и R² метил, когда R³ водород.

Соединяя изобретения общей формулы (I) могут быть получены способом, согласно которому:
А) соединение общей формулы (II):

в которой R¹, R² и R³ имеют указанные в общей формуле (I) значения, вводят во взаимодействие с соединением общей формулы (III):

в которой R⁴ и R⁵ имеют в общей формуле (I) значения и Y обозначает C₁-C₆-алкоксил, гидроксил или галоген или, когда R⁵ обозначает гидроксил;
Б) соединение общей формулы (II):

в которой R¹, R² и R³ имеют указанные в формуле (I) значения, вводят во взаимодействие с 2-галоген-акрилонитрилом формулы (III a):

или с 2, 3-дигалоген-пропионитрилом формулы (III b):

в которых Гал обозначает галоген, или когда R³ обозначает галоген;
В) соединение общей формулы (I a):

в которой: R¹, R² и R⁵ имеют указанные в формуле (I) значения, вводят во взаимодействие с галогенирующим агентом.

Соединения изобретения общей формулы (I) также могут быть получены подобно известным способам (патент ФРГ N 3402308, Европейский патент N 34945 и Европейский патент N 154115), в которых вместо описанных там замещенных фенилгидразинов вводят во взаимодействие соединения формулы (II):

в которой R¹, R² и R³ имеют указанные в общей формуле (I) значения.

В качестве галогенирующих агентов можно использовать, например, сульфурилхлорид, гипохлорит, N-хлорсукцинимид, N-бромсукцинимид, бром или хлор.

Получение можно осуществлять при использовании растворителя или без него. Следует отметить, что могут быть использованы такие растворители или разбавители, которые инертны по отношению к реагентам. Примерами таких растворителей или разбавителей являются алифатические, алициклические или ароматические углеводороды, каждый из которых может быть необязательно хлорирован, такие как, например, гексан, циклогексан, петролейный эфир, нафта, бензол, толуол, ксилол, метиленхлорид, хлороформ, четыреххлористый углерод, дихлорэтан, трихлорэтан и хлорбензол; простые эфиры, такие как, например, диэтиловый эфир, метил-этиловый эфир, метил-трет.-бутиловый эфир, диизопропиловый эфир, дибутиловый эфир, диоксан и тетрагидрофуран; кетоны, такие как, например, ацетон, метилэтилкетон, метилизопропилкетон, и метилизобутилкетон; нитрилы, такие как, например, ацетонитрил и пропионитрил; спирты, такие как, например, метанол, этанол, изопропанол, бутанол, тер.-бутанол, трет. -амиловый спирт и этиленгликоль; сложные эфиры, такие как, например, этилацетат и амилацетат; амиды, такие как, например, диметилформамид и диметилацетамид; сульфоксиды, такие как, например, диметилсульфоксид, и сульфоны, такие как, например сульфолан; основания, такие как, например, пиридин и триэтиламин, карбоновые кислоты, такие как, например, уксусная кислота; и неорганические кислоты, такие как, например серная и соляная кислоты.

Соединения согласно изобретению, можно обрабатывать обычным образом. Очистку можно проводить путем кристаллизации или колоночной хроматографией.

Соединения согласно изобретению, представляют собой, как правило, бесцветные или слегка желтоватые кристаллические или жидкие вещества, которые очень хорошо растворимы в галогенированных углеводородах таких, как метиленхлорид или хлороформ; простых эфирах таких, как диэтиловый эфир или тетрагидрофуран; спиртах таких, как метанол или этанол, кетонах таких, как ацетон или бутанон; амидах таких, как диметилформамид; и также в сульфоксидах таких, как диметил-сульфоксид.

Промежуточные соединения общей формулы (II):

в которой R¹, R² и R³ имеют указанные в общей формуле (I) значения, могут быть получены известным образом (например, патент Японии N 62158260) из соединений общей формулы (IV):

в которой R¹, R² и R³ имеют указанные в общей формуле (I) значения.

Соединения общей формулы (IV), в которой R¹ и R² имеют указанные в общей формуле (I) значения и R³ обозначает галоген, могут быть получены путем взаимодействия соединения общей формулы (IV), в которой R³ обозначает водород, с галогенирующим агентом.

Соединения, используемые в качестве исходных материалов для соединений общей формулы (IV), отвечают общей формуле (V):

в которой R¹ имеет указанное в общей формуле (I) значение, и могут быть получены, например, способом согласно которому, в случае, когда R² обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном,
а) соединение общей формулы (VI), (VI a) или (VII):

в которых R² обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном, вводят во вщзаимодейтвием с соединением общей формулы (VIII):
R¹ NHNH₂ (VIII),
в которой R₁ имеет указанное в общей формуле (I) значение, необязательно в присутствии растворителя (I. Fluorine Chem. 37, 371, 1987); или, когда R² обозначает C₁-C₄-алкилтио, необязательно замещенный галогеном;
б) соединение общей формулы (IX):

в которой R¹⁰ обозначает C₁-C₄-алкил, вводят во взаимодействие с соединением общей формулы (VIII), необязательно в присутствии растворителя, с получением сначала соединения общей формулы (X):

в которой R¹ имеет указанное в общей формуле (I) значение, и R¹⁰ обозначает C₁-C₄-алкил,
которое затем вводят во взаимодействие с соединением общей формулы (XI):
R₁₁U (XI),
в которой R¹¹ обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном, и U обозначает удаляемую группу, и полученное в результате соединение общей формулы (XII):

подвергают омылению или декарбоксилируют согласно известным из литературы способом (например, Zeitschrift fur Chemie, 420, 1968); или
в) соединение общей формулы (XIII):

в которой R¹⁰ обозначает C₁-C₄-алкил и R¹¹ обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном, вводят во взаимодействие с соединением общей формулы (VIII), получая соединение общей формулы (XII); или, когда R² обозначает C₁-C₄-алкоксил, необязательно замещенный галогеном, то
г) соединение общей формулы (XIV):

в которой R¹ имеет указанное в общей формуле (I) значение, вводят во взаимодействие с соединением общей формулы (XI) в присутствии основания; или, когда R¹ и R² обозначают группу (CH₂)_n-X-, в которой n имеет указанное в общей формуле (I) значение и X обозначает CH₂;
д) соединение общей формулы (XV):

в которой n имеет указанное в общей формуле (I) значение, вводят во взаимодействие с гидразином и полученный в результате (5)-амино-5/3/-гидроксиалкилпиразол общей формулы (XVI):

в которой n имеет указанное в формуле (I) значение, вводят во взаимодействие с гексан-2,5-дионом, фталевым ангидридом или тетрагидрофталевым ангидридом, подобно известным из литературы способам (Bull.Chem.Soc.Ip. 44, 2856-8, 1971 или Европейский патент N 305826), получая соединение общей формулы (XVII):

в которой n имеет указанное в формуле (I) значение и Q обозначает защитную для амино-группы, группу, такую как, например, Q₁, Q₂, или Q₃

полученное соединение циклизуют при использовании Mitsunobu варианта (Synthesis, 1 1981), получая соединение общей формулы (XVIII)

в которой n имеет указанное в общей формуле (I) значение, и затем:
1) в случае, когда Q обозначает Q₁, полученное соединение обрабатывают гидроксиламином, как описано в (I.Org. Chem. 49, 1224-1227, 1984) и
2) в случае, когда Q обозначает Q₂или Q₃, полученное соединение обрабатывают гидразином, подобным известным из литературы способам (Org. Synthesis, Coll, vol. 3,148, 1955/); или когда X S,
е) соединение общей формулы (XIX):

в которой n имеет указанное в общей формуле (I) значение, Y обозначает водород или сложноэфирную группу и ТНР обозначает тетрогидропиранил, получаемое подобно известным из литературы методам (Angew. Chem. 79, 298, 1967; Synth. Commun. 18, 1103, 1988), вводят во взаимодействие с гидразином, необязательно в присутствии уксусной кислоты и необязательно после последующей обработки, вводят во взаимодействие с кислотой (удаляющей ТНР-группу) и затем полученный в результате 3/5/-амино/5/3/-гдроксиалкилтиопиразол общей формулы (XX):

в которой n имеет указанное в общей формуле (I) значение и Y имеет указанное в общей формуле (XIX) значение, вводят во взаимодействие подобно соединению общей формулы (XVI). Там, где Y обозначает сложноэфирную группу, например, -COOC₂H₅, соединение общей формулы (XX) омыляют способом, подобным известным из литературы методам (например, Zeitschrift fur Chemie, 420, 1968) и затем декарбоксилиуют, или когда X обозначает кислород или NR⁹;
ж) соединение общей формулы (XXI):

в которой Y обозначает водород или сложную группу, вводят во взаимодействие с соединением общей формулы (XXII):
ТНРО /CH₂/_n XH (XXII),
в которой n имеет указанное в общей формуле (I) значение, ТНР обозначает тетрагидропиранил и X обозначает кислород или NR⁹, получая соединение общей формулы (XXIII):

в которой n имеет указанное в общей формуле (I) значение, ТНР обозначает тетрагидропиранил и X обозначает кислород или NR⁹ и Y обозначает водород или сложноэфирную группу; и таким образом полученное соединение затем обрабатывают подобно соединению общей формулы (XIX), или, когда R² обозначает C₁-C₄-алкаксил, необязательно замещенный галогеном;
з) соединение общей формулы (XXIV):

в которой R¹ имеет указанное в общей формуле (I) значение и Z обозначает C₁-C₄-алкил; вводят во взаимодействие с соединением общей формулы (XI):
R¹¹V (XI),
в которой R¹¹ обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном, и U обозначает удаляемую группу, при добавлении основания, и полученное в результате соединение общей формулы (XXV):

в которой R¹ имеет указанное в общей формуле (I) значение, R¹¹ обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном, и Z обозначает C₁-C₄-алкил; вводят во взаимодействие с аммиаком, и полученное в результате соединение общей формулы (XXVI):

в которой R¹ имеет указанное в общей формуле (I) значение и R¹¹ обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном, вводят во взаимодействие с основанием и бромом или, когда R³ в общей формуле (I) обозначает галоген,
и) соединение общей формулы (XXV) или (XXVI):

в которой R¹ имеет указанное в общей формуле (I) значение; R¹¹ обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном, и Z обозначает C₁-C₄-алкил; вводят во взаимодействие с галогенирующим агентом с получением соединения общей формулы (XXVII) или (XXVIII):

в которых Z обозначает C₁-C₄-алкил, R¹ и R¹¹ имеют указанное в общих формулах (XXV) и (XXVI) значение, и далее соединение общей формулы (XXVIII):

в которой R¹ имеет указанное в общей формуле (I) значение; R¹¹ обозначает C₁-C₄-алкил, необязательно замещенный галогеном, и Hal обозначает галоген; вводят во взаимодействие с основанием и бромом с получением соединения общей формулы (XXIX):

в которой R¹, R¹¹ и Hal имеют указанное в формуле (XXVIII) значение.

Получение промежуточных соединений можно осуществлять в растворителе или без него. Следует отметить, что можно использовать вышеуказанные растворители.

Когда используют растворитель, то реакцию обычно проводят при температуре -30 150^oC, предпочтительно от 20^oC до температуры кипения реакционной смеси.

В дополнение к вышеуказанным растворителям также можно использовать воду.

Указанные исходные материалы либо известны, либо могут быть получены аналогично известным способом.

Удаляемые группы в вариантах способа (б) и (з) включают хлор и бром.

В качестве галогенизирующих агентов можно использовать, например, сульфурилхлорид, гипохлорит натрия, N-хлорсукцинимид, N-бромсукцинимид, бром или хлор.

Пригодные для вариантов способа (г), (з) и (и) включают гидроокиси щелочных и щелочно-земельных металлов, например, как гидроксид натрия, гидроксид калия, алкоголяты щелочных и щелочно-земельных металлов, такие, как метилат натрия; гидрид щелочного металла, такой, как гидрид натрия, карбонаты щелочных и щелочно-земельных металлов, такие, как гидрокарбонат натрия и гидрокарбонат калия; третичные алифатические и ароматические амины, такие, как триэтиламин и пиридин, так же, как гетероциклические основания.

Соединения согласно изобретению проявляют хорошую гербицидную активность против широколистных сорняков и трав. Селективное использование соединений изобретения в различных культурах возможно, например, в капусте, свекле, сое культурной, хлопке, рисе, ячмене, пшенице и других хлебных злаках. Индивидуальные активные вещества, особенно пригодны в качестве селективных гербицидов в свекле, хлопке, сое, кукурузе и хлебных злаках. Однако соединения могут быть использованы для контроля сорняков в долголетних культурах, таких как, например, лес, декоративные деревья, плантации плодовых, виноградников, цитрусовых, орехов, бананов, кофе, чая, каучука, масличных пальм, кокосов, ягод и хмеля.

Соединения согласно изобретению можно использовать, например, против следующих видов растений.

Двудольные сорняки видов: Dicotyledonous weeds of species: Sinapis, Lepidium, Galium, Stellaria, Matricaria, Anthemis, Galinsoga, Chenopodium, Brassica, Urtica, Senecio, Amaranthus, Portulaca, Xanthium, Convolvulus, Ipomoea, Polygonum, Sesbania, Ambrosia, Cirsium, Carduus, Sonchus, Solanum, Rorippa, Lamium, Veronica, Abutilov, Datura, Viola, Galeopsis, Papaver, Centraurea и Chrysanthemum.

Однодольные сорняки видов: Monocotyledonous weeds of the species: Avena, Alopecurus, Echinochloa, Setaria, Panicum, Digitaria, Poa, Eleusine, Brachiaria, Lolium, Bromus, Cyperus, Sagittaria, Monocharia, Fimbristylis, Eleocharis, Ischaemum и Apera.

Используемые количества изменяются в зависимости от пред- или послевсходового способа нанесения от 0,001 до 5 кг/га.

Соединения согласно изобретению также могут быть использованы в качестве дефолиантов, высушивающих средств и общих гербицидов.

Соединения согласно изобретения могут быть использованы либо индивидуально, либо в смеси с одним другим или другими активными агентами. Необязательно, но можно добавлять другие защитные для растений агенты или пестициды в зависимости от цели обработки. Когда хотят расширить спектр активности, то можно добавлять другие гербициды. Гербицидные активные компоненты смеси, пригодные в этой связи, представляют собой, например, активные агенты, перечисленные (Weed Abstracts, т. 40, N 1, 1991), в главе "Lists of names and abbreviations empoyed for corrently used herbicides and plant growth regulators" (Список обычных названий и аббревиатур, используемых для применяемых в настоящее время гербицидов и регуляторов роста растений).

Улучшение интенсивности и скорости действия может достигаться, например путем добавления подходящих добавок, таких, как органические растворители, смачиватели и масла. Такие добавки могут позволять уменьшать дозу.

Указанные активные ингредиенты или их смеси пригодным образом могут быть использованы, например, в виде порошка, дустов, гранул, растворов, эмульсий или суспензий, с добавлением жидких и/или твердых носителей и/или растворителей и необязательно связующих, смачивателей, эмульгаторов и/или диспергаторов.

Пригодными жидкими носителями являются, например, алифатические и ароматические углеводороды, такие, как бензол, толуол, ксилол, циклогексанон, изофорон и диметилсульфоксид, диметилформамид и другие нефтяные фракции и растительные масла.

Пригодные твердые носители включают минеральные земли, например, бетонит, силикагель, тальк, каолин, аттапульгит, лиместон, кремниевую кислоту и растительные продукты, например, муку.

В качестве поверхностно-активных агентов можно использовать, например, лигносульфонат кальция, простые полиоксиэтиленалкилфениловые эфиры, нафталинсульфокислоты и их соли, фенолсульфокислоты и их соли, формальдегидные конденсаты, сульфата жирных спиртов, также, как замещенные бензолсульфокислоты и их соли.

Содержание активного ингредиента (ингредиентов) в различных формулировках может колебаться в широких пределах. Например, композиции могут содержать около 10-90 мас. активных ингредиентов и около 90-10- мас. жидких или твердых носителей также, как, необязательно, вплоть до 20 мас. поверхностно-активного агента.

Агенты можно наносить обычным образом, например, с водой в качестве носителя в объемах разбрызгиваемой смеси примерно 100-1000 л/га. Агенты можно наносить, используя низкообъемный или ультранизкообъемный способы, или в форме так называемых микрогранулятов.

Приготовление таких формулировок можно осуществлять известным образом, например, путем процессов размалывания или смешения. Необязательно, индивидуальные компоненты можно смешивать непосредственно перед использованием, например, путем так называемого обычно используемого метода tank-смешения.

Формулировки можно получать, например, из следующих ингредиентов.

А) Смачивающийся порошок, мас.

Активный ингредиент 20
Фуллерова земля 35
Лигносульфонат калия 8
N-метил-N-олеилтаурат натрия 2
Кремниевая кислота 25
Б) Паста, мас.

Активный ингредиент 45
Алюмосиликат натрия 5
Простой цетилполигликолевый эфир с 8 моль этиленоксида 15
Веретенное масло 2
Полиэтиленгликоль 10
Вода 23
В) Эмульгируемый концентрат, мас.

Активный ингредиент 20
Изофорон 75
Смесь N-метил-N-олеилтаурата натрия с лигносульфатом калия 5
Следующие примеры иллюстрируют получение соединения согласно изобретению.

Пример 1.0. 5-Амино-4-циано-1-/1-метил-5-трифторметил-3-пиразолил/пиразол
0,85 г (4,72 ммоль) 3-Гидразин-1-метил-5-трифторметилпиразола и 0,59 г (4,72 ммоль) этоксиметиленмалононитрила в 10 мл этанола перемешивают в течение 10 ч при комнатной температуре и в течение 2 ч при 50^oC. После добавления 50 мл этилацетата смесь промывают насыщенным водным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Сырой продукт очищают путем колоночной хроматографии на силикагеле (гексан/этилацетат).

Выход: 0,48 г (39,7% от теории);
т.пл. 167^oC.

Получение исходных веществ
1. 3-Амино-1-метил-5-трифторметилпиразол/1/ и 5-амино-1-метил-3-трифторметилпиразол (П)
К раствору 38,0 г (0,3 моль) 4,4,4,-трифтор-3-оксобутиронитрила в 150 мл этанола прикапывают 13,8 г (0,3 моль) метилгидразина при комнатной температуре. Реакционную смесь кипятят с обратным холодильником в течение 3 ч, и летучие компоненты удаляют в вакууме, а остаток фильтруют через силикагель/этилацетат. Для разделения изомеров сырой материал очищают путем колоночной хроматографии на оксиде алюминия (гексан/этилацетат).

Выход: 3,2 г (6,5% от теории): (1) т.пл. 41^oC 11,5 г (23% от теории) (П); т.пл. 91^oC.

2. 3-Гидразин-1-метил-5-трифторметилпиразол
К раствору 1,0 г (6,06 ммоль) 3-амино-1-метил-5-трифторметилпиразола в 15 мл 6н соляной кислоты медленно, при 5^oC, прикапывают 0,52 г (7,44 ммоль) нитрата натрия в 2 мл воды. Смесь перемешивают в течение 1,5 ч при той же температуре. Затем прикапывают 3,35 г (14,85 ммоль) хлорида олова (SnCl₂, 2H₂O) в 3 мл концентрированной соляной кислоты. Смесь нагревают до комнатной температуры, перемешивают 2 ч и подщелачивают путем добавления 8н раствора гидроксида натрия при охлаждении льдом. Остаток экстрагируют метиленхлоридом, сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Получают 0,85 г 3-гидразин-1-метил-5-трифторметилпиразола, который используют без дальнейшей очистки.

Пример 1,1. 5-Амино-1-/4-хлор-1-метил-5-трифторметил-3-пиразолил/-4-циано-пиразол
1,4 г (6,5 ммоль) 4-Хлор-3-гидразин-1-метил-5-трифторметил-пиразола и 0,81 г (6,5 ммоль) этоксиметиленмалононитрила в 20 мл этанола перемешивают в течение 10 ч при комнатной температуре и в течение 2 ч при 50^oC. После добавления 100 мл этилацетата, смесь промывают насыщенным раствором гидрокарбоната натрия, сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Сырой продукт очищают колоночной хроматографии на силикагеле (метиленхлорид).

Выход: 0,38 г (20% от теории);
т.пл. 183^oC.

Получение исходного вещества.

4-Хлор-3-гидразин-1-метил-5-трифторметилпиразол
2,0 г (12,1 ммоль) 3-Амино-1-метил-5-трифторметил-пиразола в 20 мл ацетонитрила обрабатывают с помощью 1,8 г (13,3 ммоль) сульфурилхлорида, и смесь перемешивают 2 ч при комнатной температуре. Ее выливают в водный насыщенным раствор гидрокарбоната натрия, экстрагируют этилацетатом, сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Получают 2,24 3-амино-4-хлор-1-метил-5-трифторметилпиразола, который используют без дальнейшей очистки, как описано в п. 2 (пример 1), для получения 4-хлор-3-гидразин-1-метил-5-трифторметилпиразола.

Выход: 1,4 г.

Пример 1.2. 5-Амино-1-/4-хлор-1-метил-5-дифторметокси-3-пиразолил/- 4-нитропиразол
1,5 г (5,5 ммоль) 5-Амино-4-нитро-1-/1-метил-5-дифторметокси-3- пиразолил/пиразола в 30 мл метиленхлорида обрабатывают с помощью 0,74 г (5,5 ммоль) сульфурилхлорида, и смесь перемешивают в течение 10 мин при комнатной температуре. Затем ее концентрируют, и остаток перекристаллизуют из смеси диизопропилового эфира с этилацетатом. Маточную жидкость концентрируют и хроматографируют (SiO₂/гексан/этилацетат, 3:1).

Выход: 1,1 г 67,7% от теории;
т.пл. 134^oC.

Пример 1.3. 5-Амино-4-этоксикарбонил-1-/5-дифторметокси-1-/метил-3- пиразолил/-пиразол
1,70 г (9,55 ммоль) 5-Дифторметокси-3-гидразин-1-метил-пиразола и 1,62 г (9,55 ммоль) этилэтоксиметиленцианоацетата в 30 мл этанола перемешивают в течение 1 ч при температуре кипения. После охлаждения осадившийся продукт отфильтровывают, промывают небольшим количеством этанола и высушивают.

Выход: 1,90 г 66% от теории;
т.пл. 163^oC.

Получение исходных веществ.

а) 3-Карбамоил-4-хлор-5-дифторметокси-1-метил-пиразол
23,6 мг (0,12 моль) 3-Карбамоил-5-дифторметокси-1-метил-пиразола в 720 мл ацетонитрила обрабатывают с помощью 16,7 г (0,12 моль) сульфурилхлорида, и смесь перемешивают в течение 10 мин при комнатной температуре. Затем ее концентрируют и перекристаллизуют из смеси диизопропилового эфира с этилацетатом.

Выход: 27,5 г 99% от теории;
т.пл. 154^oC.

б) 3-Амино-4-хлор-5-дифторметокси-1-метилпиразол
29,5 г (0,74 моль) Гидроксида натрия растворяют в 240 мл воды и охлаждают до -5^oC. При этой температуре прикапывают 23,6 г (0,15 моль) брома так, чтобы температура не превышала 0^oC. Порциями, при 0^oC, добавляют 28 г (0,12 моль) 3-карбамоил-4-хлор-5-дифтормтокси-1-метилпиразола. Реакционную смесь перемешивают в течение 1 ч при 80^oC, затем насыщают водным хлоридом натрия и экстрагируют 6 раз этиленцетатом. Экстракт сушат над сульфатом магния и концентрируют.

Выход: 15,1 г 62,1% от теории;
т.пл. 64^oC.

в) 3-Амино-4-хлор-5-дифторметокси-1-метилпиразол превращают описанными способами в 5-дифторметокси-3-гидразин-1-метилпиразол
Пример 1.4. 5-Амино-4-циано-1-/4-хлор-5-дифторметал-2-метил-3-пиразолил/ пиразол
0,30 г (1,41 ммоль) 4-Хлор-5-дифторметокси-3-гидразин-1-метилпиразола и 0,17 г (1,41 ммоль) этоксиметиленмалононитрила, растворенные в 10 мл этанола, перемешивают в течение 10 ч при комнатной температуре и в течение 1 ч при 50^oC. После концентрирования, сырой продукт очищают путем колоночной хроматографии на силикагеле (гексан/этилацетат).

Выход: 0,22 г 54% от теории;
т.пл.152^oC.

Другие исходные вещества могут быть получены следующим образом.

1) 3-Метоксикарбонил-5-гидрокси-1-метилпиразол
102,3 г (0,72 моль) Диметилацетилендикарбоксилата добавляют к 1000 мл эфира и охлаждают до -5^oC на бане льда с метанолом. Прикапывают 33 г (0,72 моль) метилгидразина в 100 мл эфира так, чтобы внутренняя температура не превышала 0^oC. Смесь перемешивают в течение 1 ч при 0^oC, осадок отфильтровывают, промывают эфиром и сушат в вакууме при 40^oC. Промежуточный продукт погружают на 10 мин в нагретую до 120^oC масляную баню. Уменьшившееся количество продукта перекристаллизуют из метанола.

Выход: 67,6 г 60,1% от теории;
т.пл. 197^oC.

II) 3-Метоксикарбонил-5-дифторметокси-1-метил-пиразол
67,6 г (0,43 моль) 3-Метоксикарбонил-5-гидрокси-1-метил-пиразола и 299,2 г (2,17 моль) карбоната калия растворяют в 1500 мл диметилформамида и нагревают до 70^oC. При этой температуре в течение 2 ч через раствор пропускают хлордифторметан и затем перемешивают в течение 1,5 ч при 80^oC.Реакционную смесь вносят в воду и экстрагируют 6 раз этилацетатом. Объединенные органические фазы промывают насыщенным раствором хлорида натрия и сушат над сульфатом магния. Реакционный раствор концентрируют.

Выход: 80,6 г 90% от теории.

III) 3-Карбамоил-5-дифторметокси-1-метилпиразол
80,6 г (0,39 моль) 3-Метоксикарбонил-5-дифторметокси-1-метилпиразола и 300 мл водного 33% -ного раствора аммиака перемешивают 1 ч при кипении с обратным холодильником. Реакционный раствор охлаждают, осадок отфильтровывают и промывают водой и диизопропиловым эфиром.

Выход: 58,9 г 78,8% от теории;
т.пл. 154^oC.

IV) 3-Амино-5-дифторметокси-1-метилпиразол
71,7 г (1,79 моль) Гидроксида натрия добавляют к 600 мл воды и охлаждают до -5^oC. При этой температуре прикапывают 57,3 г (0,36 моль) брома так, чтобы внутренняя температура не превышала 0^oC. Затем порциями, при 0^oC, добавляют 57,1 г (0,3 моль) 3-карбамоил-5-дифторметокси-1-метилпиразола. Реакционную смесь перемешивают в течение 1 ч при 80^oC и затем насыщают хлоридом натрия. Полученный в результате осадок отсасывают. Фильтрат встряхивают 6 раз с этилацетатом. Его высушивают над сульфатом магния, концентрируют.

Предварительно отфильтрованный путем отсасывания осадок растворяют в 500 мл воды и кипятят в течение 1 ч. Реакционный раствор насыщают хлоридом натрия и встряхивают 6 раз с этилацетатом. Органическую фазу сушат над сульфатом магния и концентрируют.

Выход: 34,2 г 70,5% от теории;
т.пл. 57^oC.

V) 3-Метоксикарбонил-4-хлор-5-дифторметокси-1-метил-пиразол
2,1 г (10 моль) 3-Метоксикабонил-5-дифторметокси-1-метилпиразола, растворенные в 30 мл метиленхлорида, обрабатывают с помощью 1,35 г (10 моль) сульфурилхлорида и перемешивают в течение 10 мин при комнатной температуре. Затем концентрируют и перекристаллизуют из смеси диизопропилового эфира с этилацетатом.

Выход: 1,8 г 74,8% от теории;
т.пл. 51^oC.

Пример 2.1. 5-Амино-1-/3-хлор-4,5,6,7-тетрагидропиразол-/1,5-а/пиридин-2-ил/-4-цианопиразол
1,1 г (5,92 ммоль) 3-Хлор-2-гидразин-4,5,6,7-тетрагидропиразол /1,5-а/-пиридина и 0,72 г (5,92 ммоль) этоксиметиленмалононитрила в 10 мл этанола кипятят с обратным холодильником в течение 2 ч, Полученный в результате осадок отфильтровывают путем отсасывания, промывают этанолом, сушат и очищают колоночной хроматографии на силикагеле /гексан/этилацетат/.

Выход: 0,9 г 57,8% от теории;
т.пл. 190-192^oC.

Получение исходного вещества.

1. 3/5/-Амино-5/3/-4-гидроксибутил/пиразол
4,8 Гидразин-могогидрата при комнатной температуре добавляют к раствору 12,3 г (0,1 моль) тетрагидро-2H-пиран-2- или -денацетонитрила в 100 мл толуола, и смесь кипятят с обратным холодильником в течение 5 ч. Отделяется темно-желтое масло. Реакционную смесь промывают и очищают путем колоночной хроматографии на силикагеле (этилацетат/метанол).

Выход 11 г 71% от теории.

¹H-ЯМР-спектр (CD₃OD, 300 МГц) δ1,5-1,7 (м. 4H); 2,55 (т. 2H, I=7,5 Гц); 3,55 (т. 2H, I=7,5 Гц); 5,42 (с. 1H); 4,95 /с. (уширенный)/.

2. 3/5/-/4/-Гидроксибутил/-5/3/-/2,5-диметил-1-пирролил/-пиразол
Смесь 18 г (116 ммоль) 3/5/-амино-5/3/-/4-гидроксибутил/-пиразола, 14,6 г (128 ммоль) 2,5-гександиона и 3,2 мл уксусной кислоты в 100 мл толуола кипятят с обратным холодильником в течение 8 ч с водоотделителем. Полученный осадок отфильтровывают путем отсасывания, промывают толуолом и высушивают.

Выход 19,7 г 72% от теории;
т.пл. 147-148^oC.

3. 2-/2,5-Диметил-1-пирролил/-4,5, 6,7,-тетрагидропиразол/-1,5-а/пиридин
16 г (92 ммоль) Диэтилазодикарбоксилата прикапывают к 19,7 (84 ммоль) 3/5/-4-гидроксибутил/-5/3/-2,5-диметил-1-пирролил/пиразола и 22,1 г (84 ммоль) трифенилфосфина в 300 мл тетрагидрофурана, при охлаждении льдом. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 4 ч. Затем реакционную смесь концентрируют, и остаток очищают путем колоночной хроматографии на силикагеле /гексан/этилацетат/.

Выход: 14,27 г 79% от теории.

n $\genfrac{}{}{0ex}{}{\text{20}}{\text{D}}$ :1,5630
4. 2-Амино-4,5,6,7-тетрагидропиразол/1,5-а/пиридин
8,19 г (146 ммоль) Гидроксида калия, растворенные в 122 мл воды и 122 мл этанола, добавляют к 19,19 г (292 ммоль) гидроксиламингидрохлорида в 200 мл этанола. Смесь перемешивают в течение 15 мин, добавляют 12,5 г (58 ммоль) 2-/2,5-диметил-12пирролил/-4,5,6,7-тетрагидропиразол/1,5-а/-пиридина и кипятят с обратным холодильником в течение 30 ч. После удаления этанола смесь обрабатывают этилацетатом, отфильртовывают от твердого продукта, и водную фазу насыщают хлоридом натрия и экстрагируют этилацетатом. Органическую фазу промывают насыщенным водным раствором хлорида натрия, сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Сырой продукт очищают путем колоночной хроматографии на силикагель /этилацетат/метанол/.

Выход: 6,12 г 77% от теории.

¹H- ЯМР-спектр(CDCl₃, 300 МГц): δ 1,75-1,85 (м. 2H; 1,95-2,05 (м. 2H); 2,68 (т. 2H, I=7,5 Гц); 3,5 (с. уширенный), 2H); 3,92 (т. 2H, I=7,5 Гц); 5,33 (с. 1H).

5. 2-Амино-3-хлор-4,5,6,7-тетрагидропиразол/1,5-а/пиридин
5 г (37 ммоль) Сульфурилхлорида прикапывают к 5,08 г (37 ммоль) 2-амино-4,5,6,7-тетрагидропиразол/1,5-а/пиридина, растворенным в 30 мл метиленхлорида, при охлаждении льдом. Смесь перемешивают в течение 1 ч, затем добавляют к насыщенному водному раствору гидрокарбоната натрия и экстрагируют этилацетатом. Органическую фазу промывают насыщенным водным раствором хлорида натрия, сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Очистку осуществляют путем колоночной хроматографии на силикагеле с помощью смеси этилацетат/гексан.

Выход: 3,24 г 50% от теории.

¹H- ЯМР-спектр(CDCL₃, 300 МГц): d 1,78-1,88 (м. 2H); 1,95-2,05 (м. 2H); 2,68 (т. 2H, I=7,5 Гц); 3,5 /с.(уширенный), 2H/; 3,9 (т. 2H, I 7,5 Гц).

6. 3-Хлор-5-гидразин-4,5,6,7-тетрагидропиразол/1,5-а/пиридин
1 г (5,83 ммоль) 2-Амино-3-хлор-4, 5,6,7-тетрагидропиразол/1,5-а/-пиридина растворяют в 13 мл концентрированной соляной кислоты и, при 0^oC, прикапывают 0,46 г (6,6 ммоль) нитрата натрия в 1 мл воды. Смесь перемешивают 2 ч при 0^oC, затем охлаждают до -30^oC и прикапывают 3,2 г (14,3 ммоль) хлорида олова, растворенные в 2,5 мл концентрированной соляной кислоты. Смесь перемешивают в течение 1 ч при температуре ниже -8^oC. Добавляют 30 мл метиленхлорида и смесь сильно подщелачивают с помощью 32%-ного раствора гидроксида натрия при температуре ниже 0^oC. Реакционную смесь экстрагируют метиленхлоридом, органическую фазу промывают водой, сушат над сульфатом натрия, концентрируют и используют в ближайшей реакции без дальнейшей очистки.

Выход: 1,0 г 91% от теории.

¹H- ЯМР-спектр/CDCl₃, 300 МГц/: d 1,78-1,88 (м. 2H); 1,95-2,05 (м. 2H); 2,65 (т. 2H, I=7,5 Гц); 3,5-4,0 /с. (уширенный)/, 3,95 (т. 2H, I=7,5 Гц).

Подобным образом получают следующие соединения (табл. 1-5)
Следующие примеры иллюстрируют возможности использования соединений изобретения. (табл. 6-9).

Примеры испытания А.

Указанные виды растений обрабатывают в теплице по предвсходовому способу с помощью указанных соединений при норме 0,03 кг активного ингредиента на гектар. Соединения наносят равномерно путем опрыскивания на почву в виде эмульсий в 500 л воды/га. Спустя 2 недели после обработки, соединения согласно изобретению показывают высокую по отношению к культурам селективность в хлопке (GOSHI) и кукурузе (ZEAMX) с отличной эффективностью такой же высокой активности.

В следующей таблице:
0 нет повреждения;
1 1 24% повреждения
2 25 74% повреждения
3 75 89% повреждения
4 90 100% повреждения
GOSHI Gossypium hirsutum
ZEAMX Zea mays
IPOSS Ipomoea purpurea
MATCH Matricaria chamomilla
POLSS Polygonum sp.

SOLSS Solanum sp.

VERPE Veronica persica
VIOSS Viola sp.

Пример испытания Б.

В теплице указанные виды растений обрабатывают по послевсходовому способу с помощью указанных соединений при норме 0,3 кг активного ингредиента на гектар. Соединения наносят равномерно путем опрыскивания на растения в виде эмульсий в 500 л воды/га. Спустя 2 недели после обработки, соединения изобретения проявляют активность против сорняков.

В следующей таблице
0 нет повреждения
1 1 24% повреждения
2 25 74% повреждения
3 75 89% повреждения
4 90 100% повреждения
ABUTH Abutilon theophrasti
SEBEX Sesbania Exaltata
SOLSS Solanum sp.

Пример испытания В.

В теплице указанные в таблице соединения наносят в указанных нормах. В этом случае сформулированные активные ингредиенты наносят пипеткой на поверхность воды. В качестве испытуемых растений используют ORYZA (Oryza sativa), CYPDI (Cyperus difformis), MOOYA (Monochoria vaginalis), по предвсходовому способу и в стадиии 1-3 листьев.

В следующей таблице:
0 никакого повреждения
1 легкое повреждение
2 среднее повреждение
3 серьезное повреждение
4 полное уничтожение
Как видно из табл.8, соединения изобретения проявляют хорошую активность против CYPDI (Cyperus difformis) и MOOYA (Monochoria vaginalis) при хорошей селективности в падди-рисе.

Пример Г.

В теплице указанные виды растений обрабатывают с помощью указанных соединений при норме 0,03 кг активного ингредиента на гектар. Соединения наносят равномерно путем опрыскивания на растения эмульсий в 500 мл воды/га. Спустя 2 недели после обработки, соединения изобретения показывают отличную эффективность против сорняков. Сравнительный материал не проявляет такой же высокой активности.

В следующей таблице:
0 нет повреждений
1 1 24% повреждения
2 25 74% повреждения
3 75 89% повреждения
4 90 100% повреждения
ALOMY Alopecurus myosuroides
SETVI Setaria viridis
PANSS Panicum sp.

MATCH Matricaria chamomilla
POLSS Polygonum sp.

VERPE Veronica Persicaе

Claims (5)

1. Замещенные пиразолилпиразолы общей формулы I

где R¹ С₁ С₄-алкил;
R² водород или С₁ С₄-алкил, С₁ - С₄-алкилтио, С₁ С₄-алкоксил, каждый из которых необязательно замещен одним или более атомами галогена, или R¹ и R² вместе образуют группу -(СН₂)_n-Х-, где Х связан с R²;
R³ водород или галоген;
R⁴ водород или С₁ С₄-алкил;
R⁵ водород, нитро, циано, -COOR⁶ или -CONR⁷R⁸, где R⁶ водород, С₁ С₆-алкил, R⁷ и R⁸ водород или вместе с атомами азота, с которыми они связаны, образуют пиперидиногруппу;
Х СН₂ или NR⁹, где R⁹ С₁ - С₄-алкил;
n 2.

2. Замещенные пиразолилопиразолы формулы I по п. 1, где R¹ - метил, R² метил, трифторметил, С₁ С₄-алкоксил, 1,1,1-трифторэтокси или дифторметокси, или R¹ и R² вместе обазуют группу -(СН₂)_n-Х, где Х связан с R², R³ - водород, хлор, бром, R⁴ водород или метил, R⁵ водород, нитро, циано, -COOR⁶ или CONR⁷R⁸, где R⁶ - водород, метил, этил, R⁷ и R⁸ водород или вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют пиперидиногруппу, Х СН₂ или NR³, где R⁹ метил, и n 2.

3. 3-Гидразинопиразолы общей формулы II

где R¹ С₁ С₄-алкил;
R² водород или С₁ С₄-алкил, С₁ - С₄-алкилтио, С₁ C₄-алкокси, каждый из которых необязательно замещен одним или более атомами галогена, или R¹ и R² вместе образуют группу -(CH₂)_n-Х, где Х связан с R²;
R³ водород или галоид;
Х СН₂ или NR⁹, где R⁹ С₁ - С₄-алкил;
n 2.

4. Гербицидная композиция, содержащая производное пиразола и целевые добавки, отличающаяся тем, что в качестве производного пиразола используют соединение формулы I по п.1 в количестве 20 45% целевые добавки - остальное.

5. Способ борьбы с сорняками путем обработки производным пиразола, отличающийся тем, что в качестве производного используют соединение формулы I по п. 1 в количестве 0,03 5,0 кг/га.

Приоритет по признакам:
13.11.91 при R¹ С₁ С₄-алкил, R² водород или С₁ С₄-алкил, С₁ С₄-алкилтио, С₁ - С₄-алкоксил, каждый из которых необязательно замещен одним или более атомами галогена, R³ водород или галоген, R⁴ водород или С₁ С₄-алкил, R⁵ водород, NO₂, CN, COOR⁶ или CONR⁷R⁸, R⁶ водород, С₁ С₆-алкил, R⁷ и R⁸ водород или вместе с атомом азота, с которым они связаны, образуют пиперидиногруппу;
15.04.92 при R¹ и R², вместе образующих группу -(CH₂)_n-Х, где Х связан с R², Х СН₂ или NR⁹, R⁹ С₁ С₄-алкил, n 2.

Images