DE1445717C

DE1445717C - Verfahren zur Herstellung von Phosphon- und Thionophosphonsäureestern

Info

Publication number: DE1445717C
Authority: DE
Inventors: Dr. Christa; Schrader Dr. Dres. h. c. Gerhard; 56OO Wuppertal Fest
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Phosphon- und Thionophosphonsäureestern der allgemeinen Formel

R₂O

in der R₁ einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder einen gegebenenfalls durch ein Halogenatom substituierten Phenylrest, R₂ eine niedere Alkylgruppe und Y ein Wasserstoff- oder Halogenatom bedeutet.

Es wurde gefunden, daß die obengenannten Verbindungen glatt und mit guten Ausbeuten erhalten werden, wenn man in an sich bekannter Weise ein Alkyl- bzw. Phenyl-(thiono)-phosphonsäure-O-alkylesterhalogenid der allgemeinen Formel

P —Hai

in der Hai Tür ein Halogenatom steht, mit einem Hydroxychinolin der allgemeinen Formel

HO

umsetzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt in Gegenwart von Säurebindemitteln durchgeführt. Als solche kommen insbesondere Alkalicarbonate oder -alkoholate in Frage. Ferner hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die verfahrensgemäße Umsetzung in einem inerten organischen Lösungsmittel sowie bei schwach bis mäßig erhöhter Temperatur (40 bis 70⁰C) vorzunehmen. Man erhält in diesem Falle die Verfahrensprodukte mit sehr guten Ausbeuten sowie in hervorragender Reinheit. Besonders bewährt haben sich als Lösungsmittel niedere aliphatische Ketone und Nitrile, ζ. B. Aceton, Methyläthyl-, Methylisopropyl- und Methylisobutylketon sowie Aceto- oder Propionitril.

Schließlich ist es vorteilhaft, das Reaktionsgemisch zwecks Vervollständigung der Umsetzung nach Vereinigung der Ausgangskomponenten noch einige Zeit ,(Ibis 5, Stunden) unter Erwärmen auf die angegebene Temperatur nactizurühreri.

Die gemäß vorliegender Erfindung herstellbaren neuen Phosphon- bzw. Thionophosphorjsäureester stellen meist farblose bis schwachgelbgefärbte, unter stark vermindertem Druck ohne Zersetzung destillierbare öle dar, die in Wasser unlöslich sind, sich jedoch in verdünnten Säuren oftmals lösen.

Die Verbindungen besitzen hervorragende insektizide und akarizide Eigenschaften; sie zeichnen sich insbesondere durch eine sehr starke Wirksamkeit gegen Zecken und andere Schadinsekten an Großtieren aus.

überraschenderweise zeichnen sich die Verfahrensprodukte im Vergleich zu den bisher aus der Literatur bekannten Wirkstoffen analoger Konstitution und gleicher Wirkungsrichtung durch wesentlich bessere Wirksamkeit bei erheblich geringerer Warmblütertoxizität aus. Die unerwartete Überlegenheit sowie die hervorragende Wirkung der verfahrensgemäß herstellbaren Verbindungen gehen aus den folgenden Versuchsergebnissen hervor.

B e i s ρ i e 1 A
Zeckentest

35 Gewichtsteile Äthylglykolmonomethyläther

35 Gewichtsteile Nonylphenolpolyglykpläther ..■:...

Zwecks Herstellung einer geeigneten Formulierung mischt man 3 Gewichtsteile Wirkstoff mit 7 Teilen des oben angegebenen Lösungsmittel-Emulgator-Gemisches und verdünnt das so erhaltene Emulsionskonzentrat mit Wasser auf die jeweils gewünschte

konzentration. In diese Wirkstoffzubereitung werden adulte, vollgesogene Zeckenweibchen der Arten Boophilus, Rhipicephalus, Amblyomma und Hyalomma 1 Minute lang getaucht. Nach dem Tauchen von je zehn weiblichen Exemplaren der verschiedenen Zeckenarten überführt man diese in Kunststoffschalen, deren Boden mit einer ,entsprechend großen Filterscheibe belegt ist. Nach 35 Tagen wird die Wirksamkeit der .Wirkstoffzubereitung bestimmt durch Ermittlung der Hemmung der Eiablage gegenüber unbehandelten Kontrollzecken. Die Wirkung drückt man in Prozent aus, wobei 100% bedeutet, daß keine Eier mehr abgelegt wurden, und 0% besagt, daß die Zecke Eier in normaler Menge ablegt.

Untersuchte Wirkstoffe, geprüfte Konzentrationen,

5°. getestete Parasiten und erhaltene Befunde gehen aus der folgenden Tabelle hervor:

Lösungsmittel..
Emulgator.....

	Erfindungsgemäß	*■^li.y.-.-V..·.:,*	Parasit **!■'■■. ::':: .'■...■'!;Λ:·.'■:;.'■''·■·. ■'- ;'■ :·..**	WirkstofflkOhzenträtioh der Emulsion in %	Hemmung der Eiablage in°/o
Wirkstoff			Boophilus microplus	1,0-	100
				0,1	100
V=/ HvOC₂H₅... ....				0,05	100
/ \ ^. Μ';.;, ........_;. ,·.. ·„,				0,025	100
\ y/ ° " '" P^ '^:;'^:Γ:· ^l ■'--				0,01	100
^XQH₅				0,005 0,0025	88
		0,001	100
		0,0005	>50
		0,00025	>50
		0,0001	>50

Fortsetzung

Wirkstoff	C₂H₅O_xM	n\ IN	Erfindungsgemäß	QH₅	Erfindungsgemäß	Erfindungsgemäß	Erfindungsgemäß	5/CH₃	Parasit	Wirkstoffkonzentration der Emulsion in %	Hemmung der Eiablage
					Boophilus microplus	1,0	100
			y—/ \\/ ³	I Ϊ J \		0,1	100
			^OC₂H₅	^N^/\^ ^OC₂H₅		0,05	100
		Erfindungsgemäß		0,025	100
AA J₇OC₂H₅				0,01	100
M ί J \|/	/=\ \|\|/^0C2Hs	•		0,005 0,0025	100 100
	OA /χ /χ		0,001	100
^χο-ΑΛ		0,0005	>50
		0,00025	<50
Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen		0,0001	<50
des belgischen Patents 598 650	Boophilus microplus	1,0	100
KT ^> C		0,1	100
>=< II/^CH3		0,05	100
.\__/~°~^p\		0,025	100
^X OC₂H₅		0,01 0,005	100 100
	0,0025	100
	0,001	>50
	0,0005	>50
	0,00025	>50
	0,0001	<50
Boophilus microplus	0,1	0





Boophilus microplus	1,0	100
	0,1 0,05	100 100
	0,025	0


Boophilus microplus	1,0	100
	0,1	100
	0,05	100
	0,025	>50
	0,01	0

Boophilus microplus	1,0	100
	0,1	100
	0,05	100
	0,025	100
	0,01 0,005	100 100
	0,0025	100
	0,001	0

Fortsctziinii

Wirkstoff

Parasit

Wjrkstoffkonzentration
der Emulsion in %

Hemmung der Eiablage %

Boophilus microplus

Erfindungsgemäß

II/

OC₂H₅

Boophilus microplus

o —p

C₂H₅

Erfindungsgemäß

Boophilus microplus

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgisdien Patents 598

OC₂H₅

Boophilus microplus

Erfindungsgemäß

Boophilus microplus

Erfindungsgemäß

Boophilus microplus

Erfindungsgemäß

Boophilus microplus

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 1,0

0,1

0,05

0,025

0,01

0,005

0,0025

0,001

1,0

0,1

0,05

0,025

0,01

0,005

0,0025

0,001

0,0005

0,00025

0,0001

1,0

100

>50

<50

100

>50

<50

1,0	100
0,1	100
0,05	100
0,025	100
0.01	>50
0,005	>50
0,0025	0
1,0	>50
0,1	<50
0,05	0

1,0	>50
0,1	>50
0,05	>50
0,005	>50
0,01	<50
0,005	0

Fortsetzuiiii

Wirkstoff

Wirkstoflkonzentration
der Emulsion in %

Hemmung

der Eiablage

i%

o-

Boophilus microplus

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen
des belgischen Patents 598 650

Boophilus microplus

Erfindungsgemäß

Boophilus microplus

OC₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen
des belgischen Patents 598 650

0,1

1,0	100
0,1	100
0,05	100
0,025	100
0,01	100
0,005	>50
0,0025	<50
0,001	0

0,1

Beispiel B
Tetranychustest

Lösungsmittel... 3 Gewichtsteile Aceton

Emulgator 1 Gewichtsteil Benzylhydroxy-

diphcnylpolyglykoläther

Zur Herstellung der Wirkstoffzubereitung vermischt man 1 Gewichtsteil Wirkstoff mit der angegebenen Menge Lösungsmittel, das die angegebene Menge Emulgator enthält, und verdünnt das Konzentrat mit Wasser auf die gewünschte Konzentration.

Mit der Wirkstoffzubereitung werden Bohnenpflanzen (Phaseolus vulgaris), die ungefähr eine Höhe von 10 bis 30 cm haben, tropfnaß besprüht. Diese Bohnenpflanzen sind stark mit allen Entwicklungsstadien der Bohnenspinnmilbe (Tetranychus telarius) befallen.

Nach den angegebenen Zeiten wird die Wirksamkeit der Wirkstoffzubereitung bestimmt, indem man die toten Tiere auszählt. Der so erhaltene Abtötungsgrad wird in Prozent angegeben. 100% bedeutet, daß alle Spinnmilben abgetötet wurden, 0% bedeutet, daß keine Spinnmilben abgetötet wurden.

Wirkstoffe, Wirkstoffkonzentrationen.Auswertungszeit und Resultate gehen aus der nachfolgenden Tabelle hervor:

	Erfindungsgemäß	Tetranychustest	Abtötungsgrad der Schädlinge in % nach 48 Stunden
Wirkstoff (Konstitution)		100 100

Erfindungsgemäß		100 100
N / O /-.y-. JJ
^C₃H₇ISO

Wirkstoffkonzentration
0,1 0,01

0,1 0,01

909 549/93

Fortsetzung

Wirkstoff (Konstitution) Wirkstoffkonzentration

Abtötungsgrad der Schädlinge in % nach 48 Stunden

II/

OC₂H₅

CH₃

Erfindungsgemäß

1/

OC₂H₅

Erfindungsgemäß /

N S _{or H}

11/UU₂M₅

o —p

^QH₅

Erfindungsgemäß

—P

Erfindungsgemäß

^0C2Hs

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen
des belgischen Patents 598 650

_s 1/OC₂H₅

Erfindungsgemäß

1/OC₂H₅

Erfindungsgemäß 0,1

0,01

0,001

0,1

0,01

0,001

0,1

0,01

0,001

0,1

0,01

0,001

0,1

0,01

0,001

0,1
0,01
0,001
0,0001

0,1

0,02

0,004

100

50

100 100 100

100

90

100 100 100

100

90

100 100 100 100

100 100 100

11

Fortsetzung

Wirkstoff (Konstitution)

Wirkstoffkonzentration

Abtötungsgrad der Schädlinge

II/ ρ

OC₂H₅

^XCH₃

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

OC₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

OC₂H₅

C₂H₅

Erfindungsgemäß

OC₂H₅

C₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

Erfindungsgemäß N > S

Erfindungsgemäß N S

Erfindungsgemäß

0,1

0,01

0,001

0,1
0,01

0,1

0,01

0,001

0,1

0,01

0,001

0,1
0,01

0,1 0,01

100

100 0

100 100 100

100

100

100 40

100 100

100 0

13

Fortsctzuim

Wirkstoff (Konstitution)

Wirkstoftkonzsntration

Abtötungsgrad der Schädlinge in % nach 48 Stunden

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

Μ χ OC₂H₅

Ο —P

Erfindungsgemäß Cl

OC₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

o —p

^C₂H.

2 "5

Erfindungsgemäß Cl

OC₂H₅

0(V⁰A

W V₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

Cl
Erfindungsgemäß

0,1

0,01

0,001

0,1

0,1
0,01

0,1
0.01

0,1

100 100 100

100 100

40 0^;

100 100

100

Fortsetziinc

Wirkstoff (Konstitution)	: = o	Wirkstoffkonzentration	Abtötungsgrad der Schädlinge in % nach 48 Stunden
^CHi\f ^ Ä	^{Q 5} v\ ^^c~^ C I
	I CH₃	0,1	0
	Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 597 651

Beispiele Drosophilatest

20

Lösungsmittel... 3 Gewichtsteile Aceton

Emulgator 1 Gewichtsteil Benzylhydroxy-

diphenylpolyglykoläther

Zur Herstellung einer zweckmäßigen Wirkstoffzubereitung vermischt man 1 Gewichtsteil Wirkstoff mit der angegebenen Menge Lösungsmittel, das die angegebene Menge Emulgator enthält, und verdünnt das Konzentrat mit Wasser auf die gewünschte Konzentration.

1 cm³ der Wirkstoffzubereitung wird auf eine Filterpapierscheibe mit 7 cm Durchmesser aufpipettiert. Man legt sie naß auf ein Glas, in. dem sich 50 Taufliegen (Drosophila melanogaster) befinden, und bedeckt sie mit einer Glasplatte.

Nach den angegebenen Zeiten bestimmt man die Abtötung in Prozent. Dabei bedeutet 100%. daß alle Fliegen abgetötet wurden, 0% bedeutet, daß keine Fliegen getötet wurden.

Wirkstoffe, Wirkstoffkonzentrationen.Auswertungszeit und Abtötungsgrad gehen aus der nachfolgenden Tabelle hervor:

Drosophilatest

Wirkstoff (Konstitution)	Erfindungsgemäß	Erfindungsgemäß	Wirkstoffkonzentration	■	Abtötungsgrad der Schädlinge in % nach 24 Stunden
i/ S o _oc. _H / v ⁵	\~_y o _oc,_H	^Nv=/ 1/OC₂H₅	0,1 0,01	100 90
^CH₃	^CH₃	Erfindungsgemäß
vZ/^N
^o — p	0,1	100
Erfindungsgemäß
	.' ■*:'' y. . ■.■ '..·■■" ■. ■'
0,1	100

0,1 0,01	100 100

909 549/93

Fortsetzung

Wirkstoff
(Konstitution)

WirkstofTkonzentration

Abtötungsgrad der Schädlinge
in % ^nacn 24 Stunden

OC₂H₅

0,1
0,01

80 0

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

Beispiel D Doralistest (Kontaktwirkung) '⁵

Lösungsmittel... 3 Gewichtsteile Aceton Emulgator....... 1 Gewichtsteil Benzylhydroxy-

diphenylpolyglykoläther

Zur Herstellung einer zweckmäßigen Wirkstoff-Zubereitung vermischt man 1 Gewichtsteil Wirkstoff mit der angegebenen Menge Lösungsmittel, das die angegebene Menge Emulgator enthält, und verdünnt das Konzentrat mit Wasser auf die gewünschte Konzentration. .

Mit der Wirkstoffzubereitung werden Bohnenpflanzen (Vicia faba), die stark von der schwarzen Bohnenlaus (Doralis fabae) befallen sind, tropfnaß besprüht.

Nach den angegebenen Zeiten wird der Abtötungsgrad in Prozent bestimmt. Dabei bedeutet 100%, daß alle Blattläuse getötet wurden, 0% bedeutet, daß keine Blattläuse getötet wurden.

Wirkstoffe, Wirkstoffkonzentrationen, Auswertungszeit und Resultate gehen aus der nachfolgenden Tabelle hervor:

Doralistest	Wirkstoff (Konstitution)	(Kontaktwirkung)	Abtötungsgrad der Schäd inge in % nach 48 Stunden
\~y ° OC₂H₅		100 100 90
^CH₃ Erfindungsgemäß
¹O 1/OC₂H₅		100
^QH₅ Erfindungsgemäß
		100
^QH₅ Erfindungsgemäß
<f ^N		100 90
\ ζ 1/OC₂H₅ O P
Erfindungsgemäß
μ / OC₂H₅ ΛΛ-ο-ρ		0
Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

Wirkstoffkonzentration
0,1 0,01 0,001

0,1

0,1

0,1 0,01


0,1

19

Fortsetzung

Wirkstoff (Konstitution)

Wirkstoffkonzentration

Abtötungsgrad der Schädlinge in % nach 48 Stunden

μ /

OC₂H₅

Erfindungsgemäß

o —p

^CH₃

Erfindungsgemäß

OC₂H₅

>N'V \CH₃

Erfindungsgemäß

Ii/ ο —ρ

0C,H,

^XCH₃

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

OC₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

π /OC₂H₅

Erfindungsgemäß

1/OC₂H₅

o —p

Erfindungsgemäß

0,1
0,01

0,1

0,01

0,001

0,1

0,01

0,001

0,1

0,01

0,001

0,1
0,01

100 100

100

80

100

95

100

40

100 0

100 70

100 100

Fortsctzunii

Wirkstoff (Konstitution) Wirkstofflconzent ration

Abtölungsgrad der Schädlinge

0,1

C₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

0,1

90

OC₂H₅

Erfindungsgemäß

OCH,

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

N S _nr ,_,

υ χ UC₂H₅

o —p

Erfindungsgemäß

C =

0,1
0,01

100 100

0,1
0,01

80 0

c — ci

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 597 651

Beispiel E Plutellatest

Lösungsmittel... 3 Gewichtsteile Aceton

Emulgator 1 Gewichtsteil Benzylhydroxy-

d i phenyl polyglykoläther

Zur Herstellung einer zweckmäßigen Wirkstoffzubereitung vermischt man 1 Gewichtsteil Wirkstoff mit der angegebenen Menge Lösungsmittel, das die angegebene Menge Emulgator enthält, und verdünnt das Konzentrat mit Wasser auf die gewünschte Konzentration.

60 Mit der Wirkstoffzubereitung besprüht man Kohlblatter (Brassica oleraceä) taufeucht und besetzt sie mit Raupen der Kohlschabe (Plutella maculipennis).

Nach den angegebenen Zeiten wird der Abtötungsgrad in Prozent bestimmt. Dabei bedeutet 100%, daß alle Raupen getötet*wurden, während 0% angibt, daß keine Raupen getötet wurden.

23

Plutellatest

24

Wirkstoff (Konstitution) Wirkstoffkonzentration

Abtötungsgrad der Schädlinge

Erfindungsgemäß

N S

II/ ο —ρ

Erfindungsgemäß

OC₂H₅ QH₅

OC₂H₅

—p

C₆H₅

Erfindungsgemäß

II/

OC₂H₅

ο —ρ

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

Erfindungsgemäß

OC₂H₅

^VCH₃

Erfindungsgemäß

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

0,1 0,01

0,1 0,01 0,001

0,1 0,01

100 100

100 90

100 100

40

100 100

100 100 100

100 0

909 549/93

25

Fortsetzung

26

Wirkstoff (Konstitution)

Wirkstoffkonzentration

Abtötungsgrad der Schädlinge

OC₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

O — P

Erfindungsgemäß

1/OC₂H₅

o —p

^C₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

Erfindungsgemäß

OC₂H₅

Erfindungsgemäß

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

0,1 0,01

0,1

90 0

100 100

100 0

100 30

100 100

I 445 717

Fortsetzung

28

Wirkstoff (Konstitution) Wirkstoffkonzentration

Abtötungsgrad der Schädlinge in % nach 24 Stunden

/-0-P

Q,H₅

Erfindungsgemäß
Cl

OC₇H,

2¹¹S

QH₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

^{2 5}

V₂H₅

Erfindungsgemäß
Cl

Ii /OC₂H₅

ο —ρ

^C₂H₅

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen des belgischen Patents 598 650

₂H₅

Erfindungsgemäß
S

C =

c — ci

Bekannt aus den ausgelegten Unterlagen • des belgischen Patents 597 651 0,1 0,01 0,001

0,1

0,1 0,01

100

40

100 40

90 0

100 60

100 100

100 0

I 445 717

Die folgenden Beispiele erläutern das beanspruchte Verfahren.

Beispiel 1

OC,H

2¹¹S

60 g(0,4 Mol) 5-Hydroxy-chinoün und 56 g(0,4 Mol) trockenes, gesiebtes Kaliumcarbonat werden in 200cm³ Acetonitril angeschlämmt. Die Anschlämmung erwärmt man auf 50'C und tropft anschließend unter Rühren 88 g (0,4 Mol) Phenyllhionophosphonsäure-O-äthyleslcrchlorid zum Reaktionsgemisch. Die Umsetzung vollzieht sich mit positiver Wärmetönung. Nach dem Abklingen der Reaktion wird die Mischung noch 4 Stunden auf 65 C erwärmt, anschließend in 300 cm³ Eiswasser gegossen und das ausgeschiedene öl in 200 cm³ Benzol aufgenommen. Die erhaltene Benzollösung trocknet man über Natriumsulfat. Anschließend wird das Lösungsmittel im Vakuum verdampft. Nach Entfernung der flüchtigen Anteile im Hochvakuum erhält man 76 g (57°,,, der Theorie) des Phcnylthionophosphonsäure-O-äthyl-O-r^chinolyI-(5)]-cstcrs in Form eines braunen, in verdünnten Säuren löslichen Öles mit dem Brechungsindex η" = 1.6160. An der Ratte per os beträgt die mittlere Toxiziläl der Verbindung (DL₅,,) 50 mg je Kilogramm Tier.

Raupen werden von 0.01",,igen, Spinnmilben mit 0.(K)I"„igen Lösungen des Präparats 100".„ig vernichtet. Auf dem veterinärmedizinischen Sektor können Zecken mit O.(XKX)5" „igen Lösungen noch zu etwa 25",, abgetötet werden.

Analyse für ein Molgewicht von 329:

Berechnet ... N 4.26",,. P 9.42" „:
gefunden.;.. N4.57",,. P9.11",,.

Beispiel 2

O - - P

QH₅

OCH.

Eine Anschlämmung von 60 g (0,4 Mol) 8-Hydroxychinolin und 56 g trockenem und gesiebtem Kaliumcarbonat in 200 cm³ Methylälhylkcton erwärmt man auf 50 C und tropft anschließend unter kräftigem Rühren 88 g (0,4 Mol) Phenylthionophosphonsäure-' O-äthylestcrchlorid zu der Mischung. Nach dem Abklingen der exothermen Reaktion wird die Mischung noch 3 Stunden auf 60 C erwärmt und danach wie im Beispiel 1 beschrieben aufgearbeitet. Man erhält 70 g (53°/₀ der Theorie) des Phenylthionophosphonsäurc-0-äthyl-0-[chinolyl-(8)]-esters als wasserunlösliches, hellbraunes öl mit dem Brechungsindex π" = 1.6355. Zecken werden noch von 0,0005%igen Lösungen der Verbindung zu etwa 50% abgetötet.

Analyse für ein Molgewicht von 329:

Berechnet ... N4.26",,. P9.43°/_O:
gefunden .... N 4.68",,. P 8.78° ₀.

30
Beispiel 3

OCH₅

60 g (0,4 Mol) 5-Hydroxy-chinolin werden zusammen mit 56 g trockenem, gesiebtem Kaliumcarbonat in 200 cm³ Mcthyläthylketon gelöst bzw. angeschlämmt. Man erwärmt die Mischung auf 50⁰C und fügt anschließend unter kräftigem Rühren 57 g (0.4 MoI) Methylphosphonsäure-O-äthylesterchlorid hinzu. Danach wird das Reaktionsgemisch 4 Stunden

is auf 60"⁷C erhitzt, in 300 cm³ Eiswasser gegossen und das ausgeschiedene öl in 200 cm³ Methylenchlorid aufgenommen. Die Mcthylcnchloridlösung trocknet man über Natriumsulfat und destilliert schließlich das Lösungsmittel im Vakuum ab. Der Rückstand wird tm Hochvakuum rektifiziert. Das Produkt geht unter einem Druck von 0,05 Torr bei 130 C über. Man erhält als Destillat 40 g (4O°/o der Theorie) MelhyIphosphonsäurc-0-äthyl-0-[chinolyl-(5)]-cstcr in Form eines wasserunlöslichen, gelben Öles. Die

is mittlere Toxizität der Verbindung (DL₅₀) beträgt an der Ratte per os 30 mg je Kilogramm Tier.

0.05°„ige Lösungen des Präparats töten Zecken noch zu etwa 40" „ab. .

Beispiel 4
N O

/CH₃

'/ - O — P

^XOCH

2 "5

Unter analogen Reaktionsbedingungen wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben wird aus 60 g 8-Hydroxy-chinoIin und 57 g Methylphosphonsäurc-O - äthylesterchlorid der Mcthylphosphonsäure-O-äthy!-O-[chino!yl-(8)]-cster erhalten, Kp.,,.,,., 128 C. Die Ausbeute beträgt 40 g (40° „ der Theorie).

Beispiel 5

ο- ρ

Man schlämmt 60 g (0.4 Mol) 5-Hydroxy-chinolin zusammen mit 56 g Kaliumcarbonat in 150 cm³ Acetonitril an. erwärmt diese Anschlämmung auf 50 C und versetzt sie bei dieser Temperatur tropfenweise unter Rühren mit 64 g (0.4 Mol) Methylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid. Nach dem Abklingen der einsetzenden exothermen Reaktion wird die Mischung noch 1 Stunde auf 65 bis 70' C erhitzt und anschließend wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben aufgearbeitet. Man erhält 67 g des Methylthionophosphonsäure-0-äthyl-0-[chinolyHSQ-esters als gelbes, wenig wasserlösliches öl; Kp-o.oi 125" C.Die neue Verbindung ist in verdünnten Säuren löslich. Die mittlere Toxizität (DL₅₀) der Verbindung beträgt an der Ratte per os 43 mg je Kilogramm Tier.

0,01 %ig^e Lösungen des Präparates töten Raupen und Blattläuse 100%'g ^ab. Spinnmilben werden noch von 0,001 %igen Lösungen sicher vernichtet.

B e i s ρ i e 1 6

o —p

OC₂H₅

Eine Anschlämmung von 60 g (0,4 Mol) 8-Hydroxychinolin und 56 g Kaliumcarbonat in 150 cm³ Methyläthylketon erwärmt man auf 5O⁰C und versetzt sie anschließend tropfenweise unter kräftigem Rühren mit 64 g (0,4 Mol) Methylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid. Nach dem Abklingen der einsetzenden exothermen Reaktion wird das Reaktionsgemisch noch 3 Stunden auf 60 bis 70⁰C erhitzt, dann auf Zimmertemperatur abgekühlt und in 300 cm³ Eiswasser gegossen. Das ausgeschiedene öl nimmt man in Benzol auf und trocknet die Benzollösung über Natriumsulfat. Schließlich wird das Lösungsmittel im Vakuum verdampft. Man erhält als Rückstand 45 g (42% der Theorie) des Methylthionophosphonsäure-O-äthyI-O-[chinolyl-(8)]-esters; Kp._o07 132° C.

B e i s ρ i e 1 7

Beispiel 8

OC,H

2 "S

In analoger Weise wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben erhält man aus 60 g 8-Hydroxychinolin und 64 g Äthylphosphonsäure-O-äthylesterchlorid 40 g (39,2% der Theorie)Äthylphosphohsäure-O-äthyI-O-[chinolyl-(8)]-ester; Kp._oo3 130°C.

; B e i s ρ i e I 9

o —p

^C₂H₅

Man schlämmt 60 g (0,4 Mol) 5-Hydroxy-chinolin und 56 g Kaliumcarbonat in 150 cm³ Methyläthylketon an, fügt zu dieser Anschlämmung bei 50⁰C unter kräftigem Rühren 69 g (0,4 Mol) Äthylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid und erhitzt die Mischung unter weiterem Rühren danach noch 3 Stunden auf 65° C. Anschließend wird das Reaktionsgemisch wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben aufgearbeitet. Man erhält 35 g (31% der Theorie) des Äthylthionophosphonsäure - O - äthyl-O-[chinolyl-(5)]-esters in Form eines wasserunlöslichen Öles, das unter einem Druck von 0,05 Torr bei 115° C übergeht. Zecken werden noch von 0,005%igen Lösungen der Verbindung zu 25% abgetötet.

Beispiel 10

20

35

60 g (0,4 Mol) 5-Hydroxy-chinolin werden zusammen mit 56 g Kaliumcarbonat in 150 cm³ Methyläthylketon angeschlämmt. Zu dieser Anschlämmung fügt man unter Rühren bei 50°C 64 g (0,4 Mol) Äthylphosphonsäure-O-äthylesterchlorid. Anschließend wird das Reaktionsgemisch unter Rühren 4 Stunden auf 65 bis 70° C erwärmt und dann wie bereits mehrfach beschrieben aufgearbeitet. Man erhält den Äthylphosphonsäure-O-äthyl-O-CchinolyHSXl-ester in Form eines wasserunlöslichen Öles, das unter einem Druck von 0,07 Torr bei 131 bis 132'C übergehl. Die Ausbeute beträgt 50 g (49% der Theorie).

1-C₃H₇

Zu einer Anschlämmung von 60 g (0,4 Mol) 5-Hydroxy-chinolin und 56 g trockenem, gepulvertem Kaliumcarbonat in 150 cm³ Methyläthylketon tropft man bei 55° C unter Rühren 68 g (0,4 Mol) Isopropylphosphonsäure-O-äthylesterchlorid, erwärmt das Reaktionsgemisch anschließend noch 2 Stunden auf 6O⁰C und arbeitet es dann wie bereits mehrfach'beschrieben auf. Es werden 50 g (44% der Theorie) des I sopropylphosphonsäure - O - äthyl - O - [chinolyl - (5)] esters in Form eines wasserunlöslichen, farblosen Öles erhalten; Kp.₀,₃ 145 bis 150⁰C.

Beispiel 11

O —P

-C₃H₇

60 g (0,4 Mol) 8-Hydroxy-chinolin werden zusammen mit 56 g trockenem und gesiebtem Kaliumcarbonat in 150 cm³ Methyläthylketon angeschlämmt. Zu dieser Anschlämmung tropft man bei 50⁰C unter Rühren 68 g (0,4 Mol) Isopropylphosphonsäure-O-äthylesterchlorid, erwärmt das Reaktionsgemisch anschließend noch 3 bis 4 Stunden auf 65⁰C und arbeitet es dann wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben auf. Es werden 60 g (53% der Theorie) des Isopropylphosphonsäure - O - äthyl -O- [chinolyl-(8)]-esters als wasserunlösliches, farbloses öl erhalten; Kp._o 04 126" C. '?

55 C₂H₅Ov

Beispiel 12

60

,P-O-V_-^-Ci

Eine Lösung von 90 g (0,5 Mol) 5-Chlor-e-hydroxy-

chinolin in 500 cm³ Acetonitril wird zunächst mit 80 g Kaliumcarbonat und anschließend tropfenweise unter Rühren bei 60 bis 70⁰C mit 80 g (0,5 Mol) Methylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid ver-

909 549/93

setzt. Danach erhitzt man das Reaktionsgemisch noch 2 Stunden auf 75 bis 80° C und gießt es dann in 400 cm³ Eiswasser. Das ausgeschiedene öl wird in 400 cm³ Benzol aufgenommen, die benzolische Lösung'mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels erhält man 74 g (49% der Theorie) des Methylthionophosphonsäure - O - äthyl - O - [5 - chlor - chinolyl - (8)] esters in Form eines schwachgelben, schnell kristallin erstarrenden Öles. Aus Ligroin umkristallisiert, hat die Verbindung einen Schmelzpunkt von 64° C. An der Ratte per os besitzt das Produkt eine mittlere Giftigkeit von 85 mg je Kilogramm Tier. 0,01 %'g^e Lösungen des Präparats töten Blattläuse 100%ig ab.

Man schlämmt 25 g (0,173 Mol) 7-Hydroxy-chinolin zusammen mit 24 g (0,173 Mol) Kaliumcarbonat in 100 cm³ Methyläthylketon an und versetzt diese Anschlämmung bei 55° C tropfenweise mit 38 g (0,173 Mol) Phenylthionophosphonsäure - O - äthylesterchlorid. Nach dem Abklingen der einsetzenden exothermen Reaktion wird die Mischung 5 Stunden auf 60 bis 65° C erhitzt und dann mehrere Stunden in der Kälte nachgerührt. Anschließend gießt man das Reaktionsgemisch in etwa 200 cm³ Wasser, nimmt es in 200 cm³ Benzol auf und trocknet die Benzollösung über Natriumsulfat. Schließlich wird das Lösungsmittel im Vakuum abgedampft und der Rückstand unter stark vermindertem Druck andestilliert. Man erhält 30 g (52% der Theorie) des Phenylthionophosphonsäure - O - äthyl - O - [chinolyl-(7)]-esters in Form eines braunen, wasserunlöslichen Öles mit dem Brechungsindex n" = 1,6259.

Die mittlere Toxizität der Verbindung beträgt an der Ratte per os 25 bis 50 mg je Kilogramm Tier. Zecken werden noch mit 0,0001 %igen Lösungen des Produktes zu 65% abgetötet.

Beispiel 14

OC₂H₅

In analoger Weise wie im Beispiel 13 angegeben erhält man durch Umsetzung äquimolarer Mengen von 7-Hydroxy-chinolin und Methylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid 50g,(47% der Theorie) Methylthionophosphonsäure - O - äthyl - O - [chinolyl -(7)] -ester.

Analyse für ein Molgewicht von 267:

Berechnet gefunden.

N 5,25%. P HA S 12,757c

N 5,247ο. Pll,887o, Sll.87%.

'S'

0/

/o.

Die mittlere Giftigkeit (DL₅₀) der Verbindung beträgt an der Ratte per os 10 mg je Kilogramm Tier.

Spinnmilben werden von 0,00017oig^en Lösungen des Präparats lOO7o>g abgetötet.

Beispiel 15

—p

In gleicher Weise wie in den vorhergehenden Beispielen angegeben werden aus äquimolaren Mengen 7-Hydroxy-chinolin und Äthylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid 86 g (76,57o der Theorie) des Äthylthionophosphonsäure-O-äthyl-O-[chinolyl-(7)]-esters erhalten mit dem Brechungsindex η" = 1,5791.

Analyse für ein Molgewicht von 281:

Berechnet ... N 4,987₀, S 11,4%, P 11,02%;
„ gefunden .... N 4,61%, S 10,77₀, P 12,287₀.

An der Ratte per os zeigt die Verbindung eine mittlere Giftigkeit (DL₅₀) von etwa 20 mg je Kilogramm Tier. Blattläuse und Raupen werden von 0,0l7o'g^en Lösungen des Produktes 1007oig vernichtet.

Beispiel 16

o —p

Der 4-Chlorphenylthionophosphonsäure-O-äthyl-

O-[chinolyl-(7)]-ester kann in analoger Weise wie im Beispiel 13 angegeben aus äquimolaren Mengen von 7-Hydroxy-chinolin und 4-Chlorphenylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid hergestellt werden.

Die Ausbeute beträgt 80 g (5O7o der Theorie).

Analyse für ein Molgewicht von 363,5:
Berechnet:

N3,857o, P8,547o, S8,827o. Gl 9,807o!

gefunden:

N3,177o, P 9,90%, S 8.857ο. Cl 10,857₀.
Bei per oraler Applikation an Ratten zeigt die Verbindung eine mittlere Toxizität (DL₅₀) von ungefähr 750 mg pro Kilogramm Tier.

Kornkäfer werden von 0,017o>gen Lösungen des Produkts sicher abgetötet.

Beispiel 17

In analoger Weise wie in den vorhergehenden Beispielen angegeben kann der 4-Chlorphenylthiono-

phosphorsäure-0-äthyl-O-[chinolyl-(5)]-ester durch Umsetzung äquimolarer Mengen von 5-Hydroxychinolin und 4-Chlorphenylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid hergestellt werden.
Die Ausbeute beträgt 80 g (55% der Theorie).

Analyse für ein Molgewicht von 363,5:
Berechnet:

N 3,85%, P 8,54%, S 8,82%, Cl 9,80%;
gefunden:

N 3,96%, P 8,64%, S 8,43°/o, Cl 9,70%·

An der Ratte per os zeigt die Verbindung eine mittlere Toxizität (DL₅₀) von etwa 100 mg je Kilogramm Tier.

Spinnmilben und Raupen werden von 0,01%igen Lösungen des Produktes 100%»g abgetötet.

IO

Die Ausbeute beträgt 55 g (38% der Theorie).
Analyse für ein Molgewicht von 363,5:

Berechnet ... N 3,86%, S 8,82%, P 8,55%;"
gefunden .... N 3,63%, S 8,43%, P 8,83%.

Beispiel 20

OC₂H₅

20

In analoger Weise wie in den vorstehenden Beispielen erhält man durch Umsetzung äquimolarer Mengen von 8-Hydroxy-chinolin und 4-Chlorphenyl- thionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid 88 g (61% der Theorie) des 4-ChIorphenylthionophosphonsäure-O-äthyl-O-[chinolyl-(8)]-esters mit dem Brechungsindex n" = 1,6358.

Analyse für ein Molgewicht von 363,5:

Berechnet:

N 3,85%, P 8,54%, S 8,82%, Cl 9,80%;
gefunden:

N 3,51%, P 9,62%, S 9,24%, Cl 10,10%.

Die mittlere Giftigkeit (DL₅₀) der Verbindung beträgt an der Ratte per os 750 mg pro Kilogramm Tier.

Raupen werden von 0,01 %>gen Lösungen des Produktes 100%ig abgetötet.

Beispiel 19

QH₅

45

50

72 g (0,4 Mol) S-Chlor-S-hydroxy-chinolin werden zusammen mit 56 g (0,4 MoI) Kaliumcarbonat in 150 cm³ Acetonitril oder Methyläthylketon suspendiert. Diese Suspension erwärmt man ¹I₂ Stunde lang auf etwa 5O⁰C, tropft anschließend bei dieser Temperatur 88 g (0,4 Mol) Phenylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid zum Reaktionsgemisch, erhitzt letzteres danach noch 4 Standen auf 65 bis 70⁰C, rührt es mehrere Stunden in der Kälte, filtriert die unlöslichen Anteile ab und extrahiert das Filtrat mit wenig Wasser—Benzol. Die Benzolschicht wird getrocknet, das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgezogen und der¹ hinterbleibende Phenylthionophosphonsäure - O - äthyl - O- [5 - chlor- chinolyl-(8)]-ester, ein braunes DL im Hochvakuum andestilliert.'

Eine Suspension von 72 g (0,4 Mol) 7-Chlor-4-hydroxy-chinolin und 56 g (0,4 Mol) Kaliumcarbonat in 150 cm³ Acetonitril wird mit 88 g (0,4 Mol) Phenylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid umgesetzt. Die Aufarbeitung der Mischung erfolgt wie im Beispiel 19 angegeben. Das Reaktionsprodukt Phenylthionophosphonsäure - O - äthy 1 - O - [7 - chlor - chino-Iyl-(4)]-ester, ein braunes öl, wird im Hochvakuum andestilliert.

Die Ausbeute beträgt 48 g (33% der Theorie).

Analyse Tür ein Molgewicht von 363,5:

Berechnet ... N 3,86%, S 8,80%, P 8,55%;
gefunden .... N 3,20%, S 9,85%, P 9,92%.

Beispiel 21

Man versetzt eine Anschlämmung von 72 g (0,4 Mol) 5-Chlor-8-hydroxy-chinolin und 56 g (0,4 Mol) Kaliumcarbonat in 150 cm³ Acetonitril mit 69 g (0,4 Mol) Äthylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid und arbeitet das Reaktionsgemisch wie im Beispiel 19 angegeben, auf. Der Äthylthionophosphonsäure-O-äthyl-O-[5-chlor-chinolyl-(8)]-ester siedet unter einem Druck von 0,05 Torr bei 138° C.

Die Ausbeute beträgt 64,5% der Theorie. Beispiel 22

Man schlämmt 72 g (0,4 Mol) 5-Chlor-S-hydroxychinolin und 56 g (0,4 Mol) Kaliumcarbonat in 150 cm³ Acetonitril an und versetzt diese Suspension mit 63 g (0,4 Mol) Äthylphosphonsäure-O-ätbylesterchlorid. Die Aufarbeitung der Mischung erfolgt wie im Beispiel 19 angegeben. DerÄthylphosphonsäure-O-äthyl-O-[5-chlor-chinolyH8)]-ester geht unter einem Druck von 0,05 Torr bei 145° C als hellgrünes Dl über.

I 445 717

Beispiel 23
N S

II/

^QH5

^XOCH₃

Der Phenylthionophosphonsäure - O - methyl-O^S-chlor-chinolyHeQ-ester wird wie im Beispiel 19 angegeben hergestellt.

Die Ausbeute beträgt 29% der Theorie.

Analyse für ein Molgewicht von 349,5:

Berechnet:

CI 10,2%, N 4,0%, P 8,88%, S 9,17%;
gefunden:

Cl 9,81%, N 3,97%, P 9,07%, S 9,07%.

CH,

OC₂H₅

29g(0,2Mol)6-Hydroxy-chinolin werden in 100 cm³ Acetonitril und einigen Kubikzentimetern Methyläthylketon gelöst. Diese Lösung versetzt man bei 60⁰C mit 8 g (0,2MoI) Natriumhydroxyd, gelöst in etwa 8 cm³ Wasser, und erwärmt die Mischung dann V₂ Stunde auf 70⁰C. Anschließend werden dieser Temperatur 32 g (0,2 Mol) Methylthionophosphonsäure-O-äthylesterchlorid zum Reaktionsgemisch getropft. Letzteres wird 3 Stunden auf 76° C erwärmt und danach noch einige Stunden in der Kälte gerührt. Von dem unlöslichen Rückstand saugt man ab, verdünnt das Filtrat mit Benzol und wäscht es dreimal mit etwa je 50 cm³ 2n-Natronlauge und anschließend mit Wasser bis zur neutralen Reaktion. Die Benzolschicht wird über Natriumsulfat getrocknet, das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgezogen und das Reaktionsprodukt andestilliert. Der Methylthionophosphonsäure-O-äthyl-O-IchinolyHoVl-estcr

kristallisiert dabei aus und besitzt nach dem Verreiben mit Petroläther einen Schmelzpunkt von 63 bis 65° C.

Analyse für C₁₂H₁₄O₂PSN (Molgewicht 267):

Berechnet ... N 5,25%, P Π ,6%, S 12,75%;
gefunden .... N 5,47%, P 11,94%, S 12,51%.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Phosphon- und Thionophosphonsäureestern, dadurch ge-. kennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise ein Alkyl- bzw. Phenyl-(thiono)-phosphonsäure-O-alkylesterhalogenid der allgemeinen Formel

R O(S)

^Rl\ll

P —Hai

R₂O'

in der R₁ einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder einen gegebenenfalls durch ein Halogenatom substituierten Phcnylrest, R₂ eine niedere Alkylgruppe und Hai ein Halogenatom bedeutet, mit einem Hydroxychinolin der allgemeinen Formel

HO

in welcher Y ein Wasserstoff- oder Halogenatom bedeutet, umsetzt und die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel

_R O(S)

^Rl\ll

P-O

R₂O'

isoliert.