DE2825474C2

DE2825474C2 -

Info

Publication number: DE2825474C2
Application number: DE2825474A
Authority: DE
Inventors: Kazuo Yokosuka Kanagawa Jp Tomita; Tadashi Tokio/Tokyo Jp Murakami; Hideakira Kyoto Jp Tsuji; Keigo Matsumoto; Katsuhiro Fujita; Shinji Shiga Jp Yokoi
Original assignee: Sankyo Co Ltd
Current assignee: Sankyo Co Ltd
Priority date: 1977-06-09
Filing date: 1978-06-09
Publication date: 1990-04-26
Also published as: JPS5416469A; BR7803702A; NL189612C; FR2393808B1; US4209512A; NL189612B; NL7806300A; CA1102813A; DE2825474A1; JPS6026119B2; GB1561222A; CH636361A5; FR2393808A1; ES470688A1

Description

Insekten und Spinnen verursachen bei landwirtschaftlichen Pflanzen als auch bei Zierpflanzen beträchtlichen Schaden, können die Gesundheit ernsthaft gefährden oder sind bestenfalls in erheblichem Ausmaß schädlich. Demzufolge werden zu ihrer Vernichtung beträchtliche Summen aufgebracht. Obgleich zahlreiche Insektizide und Akarizide erhältlich sind, müssen viele von ihnen mit erheblicher Vorsicht angewandt werden, da sie die Gesundheit der Menschen oder anderer Lebewesen beeinträchtigen oder phytotoxisch wirken. Überdies können aufgrund ihrer kurzen Lebensdauer Insekten und Spinnen gegenüber zahlreichen, üblicherweise verwendeten Insektiziden und Akariziden eine Immunität entwickeln, weshalb ein fortlaufendes Bedürfnis für neue Verbindungen mit insektiziden und/oder akariziden Eigenschaften besteht.

Es ist daher Ziel der Erfindung, neue Isoxazolinyl-methyl-mono- und dithiophosphatester mit insektiziden und/oder akariziden Eigenschaften zu schaffen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung beruht darauf, ein Verfahren zur Herstellung dieser neuen Mono- und Dithiophosphatester zu schaffen.

Ein anderes Ziel der Erfindung beruht auf der Schaffung von insektiziden und/oder akariziden Zusammensetzungen, die die Mono- und Dithiophosphatester enthalten.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen die Formel I

worin
R¹ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen oder ein Halogenatom,
R² und R³ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen oder eine Phenylgruppe,
R⁴ eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen,
X ein Sauerstoffatom oder ein Schwefelatom und
n 1 oder 2 bedeuten.

Die Erfindung betrifft auch insektizid/akarizid wirksame Mittel, die zumindest eine Verbindung der Formel I als Wirkstoff enthalten.

Es waren zwar bereits organische Phosphorsäureesterderivate aus den DE-OS 25 49 961, 25 44 551, 24 31 192 und 20 49 691 sowie der US-PS 37 59 941 bekannt, von denen die DE-OS 20 49 691 sogar Benzisoxazolinyl-methyl-thiophosphatester betrifft. Anhand von Vergleichen konnte jedoch gezeigt werden, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen denjenigen der DE-OS 20 49 691 hinsichtlich der systemischen Wirkung überlegen sind.

In den Verbindungen der Formel I, worin R¹ eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen bedeutet, kann diese z. B. eine Methyl-, Äthyl, n-Propyl-, Isopropyl- oder n-Butylgruppe sein. Bedeutet R¹ ein Halogenatom, so kann dieses ein Chlor-, Brom-, Jod- oder Fluoratom sein.

Sind R², R³ und R⁴, die gleich oder verschieden sein können, Alkylgruppen mit bis zu 4 C-Atomen, so können diese z. B. Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl- oder n-Butylgruppen sein.

Eine bevorzugte Klasse von Verbindungen der Formel I sind diejenigen, worin R¹ ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe oder ein Halogenatom bedeutet, R² ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen oder eine Phenylgruppe bedeutet, R³ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet, R⁴ eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen bedeutet, X ein Schwefelatom bedeutet und n 1 ist.

Im folgenden wird eine Liste für Beispiele der Verbindungen der Formel I gegeben, die jedoch keine Einschränkung bedeuten soll. Die in dieser Liste den Verbindungen beigegebenen Zahlen werden verwendet, um sie in den folgenden Beispielen zu identifizieren:

1. O,O-Diäthyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordith-ioat;
2. O,O-Diäthyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphorthio-at;
3. O,O-Diäthyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phordithioat;
4. O,O-Diäthyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phorthioat;
5. O,O-Diäthyl-S-(4-chlor-3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phordithioat;
6. O,O-Diäthyl-S-(3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordith-ioat;
7. O,O-Dimethyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordit-hioat;
8. O,O-Diäthyl-S-(3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordithioat;
9. O,O-Diäthyl-S-(3-oxobenzisoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordithioat;
10. O,O-Diäthyl-S-[2-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-äthyl]-phosphord-ithioat;
11. O,O-Diäthyl-S-[1-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-äthyl]-phosphord-ithioat;
12. O,O-Dimethyl-S-[1-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-äthyl]-phosphor-dithioat;
13. O,O-Dimethyl-S-[1-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-äthyl]-phosphor-dithioat;
14. O,O-Dimethyl-S-(3-oxobenzisoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordithioat;
15. O,O-Diäthyl-S-[α-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-benzyl]-phosphordithioat;
16. O,O-Dimethyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-pho-sphordithioat;
17. O,O-Diisopropyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)--phosphordithioat;
18. O,O-Dimethyl-S-(4-chlor-3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-pho-sphordithioat;
19. O,O-Di-n-propyl-S-(4-chlor-3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)--phosphordithioat;
20. O,O-Diisopropyl-S-(4-chlor-3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)--phosphordithioat;
21. O,O-Dimethyl-S-(3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordit-hioat;
22. O,O-Di-n-propyl-S-(3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphor-dithioat;
23. O,O-Diisopropyl-S-(3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphor-dithioat;
24. O,O-Di-n-propyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphor-dithioat;
25. O,O-Diisopropyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphor-dithioat;
26. O,O-Di-n-propyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)--phosphordithioat;
27. O,O-Diäthyl-S-(4-brom-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosp-hordithioat;
28. O,O-Diisopropyl-S-(4-brom-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-p-hosphordithioat;
29. O,O-Dimethyl-S-(4-brom-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phordithioat;
30. O,O-Diäthyl-S-(3-oxo-5-n-propyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordi-thioat;
31. O,O-Diäthyl-S-(4,5-dimethyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphor-dithioat;
32. O,O-Diisopropyl-S-(4,5-dimethyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phordithioat;
33. O,O-Diäthyl-S-[α-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-benzyl]-phosphordithioat-;
34. O,O-Diäthyl-S-[α-(3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl)-benzyl]-phosphordithioat;
35. O,O-Diäthyl-S-(4-isopropyl-3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)--phosphordithioat;
36. O,O-Di-n-propyl-S-(4-isopropyl-3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-meth-yl)-phosphordithioat.

Die Verbindungen der Formel I können hergestellt werden, indem man ein Isoxazolinonderivat der allgemeinen Formel II

worin Y ein Halogenatom bedeutet und R¹, R², R³ und n wie vorstehend definiert sind, mit einem Salz eines Phosphatesters der allgemeinen Formel III

worin R⁴ und X wie vorstehend definiert sind und M ein Alkalimetallatom oder ein Ammoniumion bedeutet, in einem inerten Lösungsmittel bei Raumtemperatur umsetzt.

Die Umsetzung wird vorzugsweise durchgeführt, indem man das Isoxazolinonderivat der Formel II mit einem Lösungsmittel löst und dann das Salz III als solches zugibt oder dieses in einem Lösungsmittel löst oder dispergiert und die Lösung oder Dispersion zugibt und schließlich die erhaltene Mischung bei der Reaktionstemperatur rührt. Bezüglich des verwendeten Lösungsmittels besteht keine spezielle Einschränkung, vorausgesetzt, daß es auf die Umsetzung keine nachteilige Wirkung ausübt. Geeignete Lösungsmittel umfassen aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, chlorierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, und Ketone, wie Methyläthylketon oder Aceton. Es kann ein einziges derartiges Lösungsmittel oder eine Mischung von zwei oder mehreren derselben verwendet werden. Unter diesen Lösungsmitteln ist Aceton bevorzugt. Die Reihenfolge der Zugabe der Reaktanten ist in keiner Weise kritisch und gewünschtenfalls kann anstelle der Zugabe des Salzes III zu dem Isoxazolinonderivat II das Isoxazolinonderivat II zu dem Salz III zugegeben werden.

Nach Beendigung der Reaktion kann das gewünschte Produkt aus der Reaktionsmischung nach herkömmlichen Methoden abgetrennt werden. Beispielsweise wird, wenn die Reaktion in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, wie Aceton, durchgeführt wird, das Lösungsmittel abdestilliert; es werden Wasser und ein mit Wasser nicht mischbares Lösungsmittel (wie Benzol, Diäthyläther oder Methylenchlorid) zu dem Rückstand zugegeben; die wäßrige Phase wird abgetrennt, die organische Phase wird beispielsweise der Reihe nach mit einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetallcarbonats und mit Wasser gewaschen, die Lösung wird getrocknet, und schließlich wird das Lösungsmittel abdestilliert, wobei man die gewünschte Verbindung erhält. Diese Verbindung kann nötigenfalls weiter unter Verwendung einer geeigneten, herkömmlichen Technik, wie die Chromatographie, gereinigt werden.

Die als Zwischenprodukte bei der Synthese der Verbindungen der Formel I verwendeten Isoxazolinonderivate der Formel II sind ebenfalls neue Verbindungen und Gegenstand der Erfindung. Die Herstellung dieser neuen Zwischenprodukte wird nachstehend angegeben.

Die Verbindungen der Formel II, worin n 1 ist, können hergestellt werden, indem man eine Verbindung der Formel IV

worin R¹ und R² wie vorstehend definiert sind mit einer Verbindung der Formel V

R³-CHO (V)

worin R³ wie vorstehend definiert ist oder einem Polymeren derselben und mit einer Verbindung der Formel VI

SOY₂ (VI)

worin Y wie vorstehend definiert ist und die beiden Gruppen Y gleich oder verschieden sein können, umsetzt.

Der verwendete Aldehyd der Formel V oder dessen Polymeres hängen von der Verbindung der Formel II ab, die hergestellt werden soll. Beispiele für derartige Aldehyde und deren Polymere umfassen Formaldehyd, Trioxymethylen, para-Formaldehyd, Acetaldehyd, Paraldehyd und Benzaldehyd. Beispiele für geeignete Thionylhalogenide der Formel VI umfassen Thionylchlorid, Thionylbromid, Thionylfluorid und Thionylbromchlorid, unter denen Thionylchlorid und Thionylbromid bevorzugt sind.

Obgleich es nicht beabsichtigt ist, sich auf irgendeine Theorie festzulegen, wird angenommen, daß bei der obigen Reaktion das Isoxazol der Formel IV zuerst mit dem Aldehyd der Formel V reagiert, um eine Verbindung der Formel VII,

worin R¹, R² und R³ wie vorstehend definiert sind, zu ergeben. Hiernach reagiert die Verbindung VII mit dem Thionylhalogenid der Formel VI, um die gewünschte Verbindung der Formel II zu ergeben.

Somit besteht ein Weg für die Durchführung der Reaktion zur Herstellung des Zwischenproduktes der Formel II darin, die Verbindung der Formel IV zuerst mit dem Aldehyd der Formel V oder dessen Polymeren, vorzugsweise in äquimolaren Mengen oder mit dem Aldehyd in einem geringfügigen Überschuß umzusetzen. Dies ergibt die Verbindung der Formel VII, die mit oder ohne Zwischenisolierung anschließend mit dem Thionylhalogenid der Formel VI umgesetzt wird, wobei das Thionylhalogenid vorzugsweise in einer Menge verwendet wird, die größer ist als die äquimolare, wodurch man die gewünschte Verbindung der Formel II erhält. Obgleich das Zwischenprodukt der Formel VII gewünschtenfalls isoliert werden kann, ist es im allgemeinen etwas instabil und es ist daher bevorzugt, daß es nicht isoliert wird.

Eine Alternative für die Herstellung der intermediären Isoxazolinonderivate der Formel II besteht darin, das Isoxazol der Formel IV mit einer Mischung des Aldehyds V oder dem Polymeren und dem Thionylhalogenid VI umzusetzen. Der Aldehyd wird vorzugsweise in einer äquimolaren Menge oder in geringfügigem Überschuß verwendet und das Thionylhalogenid wird vorzugsweise in einer Menge verwendet, die höher ist als die äquimolare.

Es versteht sich daher, daß die Reihenfolge der Zugabe der Verbindungen IV, V und VI nicht kritisch für die Herstellung der Verbindungen der Formel II ist. Die Umsetzung wird vorzugsweise in Anwesenheit eines inerten organischen Lösungsmittels durchgeführt. Wird ein Lösungsmittel verwendet, so ist dessen Natur nicht kritisch unter der Voraussetzung, daß es auf die Reaktion keine nachteilige Wirkung ausübt. Beispiele für geeignete Lösungsmittel umfassen: halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid und Chloroform, und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol. Die Umsetzung kann innerhalb eines weiten Temperaturbereichs durchgeführt werden, jedoch wird sie vorzugsweise bei einer Temperatur von 0°C bis zur Rückflußtemperatur des verwendeten Lösungsmittels durchgeführt und insbesondere bei einer Temperatur im Bereich von 10 bis 80°C. Die Umsetzung ist vollständig, wenn die Entwicklung von Halogenwasserstoff oder gasförmigem Schwefeldioxid aufgehört hat.

Nach Beendigung der Reaktion kann die Verbindung der Formel II erhalten werden, indem man das Lösungsmittel und überschüssiges Thionylhalogenid (sofern vorhanden) aus der Reaktionsmischung verdampft. Nötigenfalls kann die Verbindung nach herkömmlichen Methoden, z. B. durch Umkristallisation, oder durch Säulenchromatographie, die unter per se bekannten Bedingungen durchgeführt wird, gereinigt werden.

Die Verbindungen der Formel II, worin n 2 bedeutet, kann erhalten werden, indem man eine Verbindung der Formel IV, die wie vorstehend definiert ist, mit einer Verbindung der Formel VIII,

worin Y wie vorstehend definiert ist, umsetzt. Die einfachsten Mittel für die Durchführung dieser Reaktion bestehen lediglich darin, eine Mischung der beiden Reaktanten unter Rückfluß zu erhitzen.

Es wurde gefunden, daß die Verbindungen der Formel I gegenüber zahlreichen Insekten- und Spinnenschädlingen einschließlich von Insekten und Milben in der Landwirtschaft, wie Reisstengelbohrern, Grashüpfern, Reissingzirpen, Schildläusen, Wickler- bzw. Triebstecherlarven, verschiedenen Milbenarten und Aphiden, sowie Insekten im Hausbereich, wie Fliegen, Moskitos und Schaben bzw. Kakerlaken, eine insektizide und/oder akarizide Aktivität besitzen.

Für die wirksame Kontrolle der schädlichen Insekten, Spinnen und Akariden können die Verbindungen der Formel I zusammen mit aus dem Stand der Technik bekannten Trägern und Verdünnungsmitteln, insbesondere mit für die Landwirtschaft annehmbaren Trägern und Verdünnungsmitteln nach herkömmlichen Techniken formuliert werden. Die erhaltenen Zusammensetzungen können in verschiedenartigen Formen, einschließlich von Flüssigkeiten, Stäuben, Granulaten und benetzbaren Pulvern, vorliegen.

Die flüssigen Formulierungen können hergestellt werden, indem man den Wirkstoff der Formel I in einer geeigneten Flüssigkeit löst und gewünschtenfalls herkömmliche Adjuvantien, wie Emulgier- oder Dispergiermittel, zugibt. Geeignete Lösungsmittel umfassen Alkohole, wie Methanol und Äthanol, Ketone, wie Aceton, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol und Xylol, und andere herkömmliche Lösungsmittel, wie Lösungsmittelnaphtha. Beispiele für Adjuvantien umfassen Kondensationsprodukte von Alkylenglykol mit Phenolen oder mit organischen Säuren, Alkylarylsulfonate und Polyoxyäthylenäther- oder -esterderivate von Alkoholen oder Säuren.

Stäube und Granulate können hergestellt werden, indem man den Wirkstoff der Formel I mit einem inerten festen Träger mischt. Geeignete feste Träger umfassen Talg, Pyrophyllit, Ton, Bentonit, Diatomeenerde und Kaolin.

Benetzbare Pulver können hergestellt werden, indem man den Wirkstoff mit ein oder mehreren festen Trägern (wie den für die Stäube und Granulate angegebenen) und mit ein oder mehreren geeigneten Dispergiermitteln, wie Alkylbenzolsulfonaten, Polyvinylalkoholen, Lignosulfonaten und Polyoxyalkylenglykoläthern und -estern mischt.

Die Konzentration des Wirkstoffs der Formel I in der Zusammensetzung kann innerhalb eines weiten Bereiches variieren, obgleich sie normalerweise 0,1 bis 95 Gewichtsprozent und insbesondere 0,5 bis 70 Gewichtsprozent beträgt. Die Konzentration ist jedoch nicht kritisch und kann in Abhängigkeit von solchen Faktoren geändert werden, wie der Form der Zusammensetzung der gewählten speziellen aktiven Verbindung und ihrer Toxizität, der Spezies des anzugreifenden Insekts, der anzugreifenden Spinne oder des anzugreifenden Akarids und der Anwendungsmethode.

Die erfindungsgemäßen insektiziden und akariziden Zusammensetzungen können auch andere bekannte insektizide Mittel enthalten, wie O,O-Dimethyl-O-(3-methyl-4-nitrophenyl)-phosphorthionat, O,O-Diäthyl-O-(2-isopropyl-4-methyl-6-pyrimidinyl)-phosphorthioat oder O,O-Diäthyl-S-2-(äthylthio)-äthylphosphordithioat; oder fungizide Mittel, wie Kasugamycin, Zinkäthylenbisdithiocarbamat oder Methylbenzimidazol-2-carbamat.

Somit betrifft die Erfindung auch insektizid/akarizide Mittel, die zumindest eine Verbindung der allgemeinen Formel I zusammen mit einem Träger oder Verdünnungsmittel enthalten.

Diese Mittel können eingesetzt werden zur Behandlung von wachsenden Kulturpflanzen zur Kontrolle von Insekten, Spinnen und Akariden, wobei man eine wirksame Menge von zumindest einer Verbindung der allgemeinen Formel I auf die Kulturpflanzen oder auf den Boden, in dem sie wachsen, aufbringt. Die Verbindung oder die Verbindungen werden normalerweise bei einer Konzentration oder Aggregatkonzentration von zumindest 5 ppm für flüssige Präparate, d. h. flüssige Zusammensetzungen und verdünnte benetzbare Pulver, und in einer Menge von 7 bis 150 g aktiver Verbindung oder Verbindungen I je 10 Ar bei festen Präparaten, wie Stäuben und Granulaten, aufgebracht.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert, von denen die Beispiele 1 bis 7 die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen und die Beispiele 8 bis 15 ihre Verwendung bei der Kontrolle von Insekten und anderen Schädlingen veranschaulichen.

Beispiel 1 O,O-Di-n-propyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphor-dithioat

(a) Man gab zu einer Mischung von 4,95 g 3-Hydroxy-5-methyl-isoxazol, 1,7 g para-Formaldehyd und 20 ml Benzol 5 ml Thionylchlorid und kochte dann die Mischung 30 Minuten am Rückfluß. Nach Beendigung der Reaktion wurde das Lösungsmittel und überschüssiges Thionylchlorid abdestilliert und Diisopropyläther zu dem braunen öligen Rückstand unter Bildung von Kristallen zugegeben. Die Umkristallisation dieser Kristalle aus Diisopropyläther ergab 6,35 g (86,5% der Theorie) 2-Chlor-methyl-5-methyl-4-isoxazolin-3-on.

b) Zu einer Lösung von 1,48 g so erhaltenem 2-Chlormethyl-5-methyl-4-isoxazolin-3-on in 30 ml Aceton gab man 2,52 g kristallines Kalium-O,O-di-n-propyldithiophosphat und rührte dann die erhaltene Mischung eine Stunde bei Raumtemperatur. Das Aceton wurde dann abgedampft und der Rückstand durch Säulenchromatographie durch Silicagel, das mit einer 20 : 1 Volumenmischung von Benzol und Aceton eluiert wurde, gereinigt. Man erhielt 2,39 g (73,5% der Theorie) O,O-Di-n-propyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphor-dithioat in Form eines blaßgelben Öls, n =1,5314.

Analyse: C₁₁H₂₀NO₄PS₂
berechnet:
N 4,30%; P 9,52%; S 19,71%;
gefunden:
N 4,17%; P 9,11%; S 20,17%.

Beispiel 2 O,O-Diäthyl-S-[1-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-äthyl]-phosphord-ithioat

(a) Man rührte eine Mischung von 2,97 g 3-Hydroxy-5-methylisoxazol, 1,32 g Paraldehyd, 3 ml Thionylchlorid und 20 ml Benzol eine Stunde bei 40 bis 50°C. Beim Abdampfen des Lösungsmittels und von überschüssigem Thionylchlorid erhielt man 4,97 g rohes kristallines 2-(1-Chloräthyl)-5-methyl-4-isoxazolin-3-on.

(b) Man löste 0,81 g der vorstehend erhaltenen rohen Kristalle in 15 ml Aceton und gab dann 1,12 g Kalium-O,O-diäthyldithiophosphat zu der Lösung zu. Man rührte die Mischung 5 Minuten und destillierte dann das Aceton ab, wobei ein Rückstand verblieb. Man gab 10 ml Benzol zu diesem Rückstand und filtrierte dann die Mischung und wusch die verbliebenen Kristalle fünfmal jeweils mit 2 ml Benzol. Man vereinigte das Filtrat und die Waschwasser und engte dann durch Verdampfen unter vermindertem Druck auf ein Volumen von ca. 5 ml ein. Diese eingeengte Lösung wurde durch Säulenchromatographie durch Silicagel unter Elution mit einer 20 : 1 Volumenmischung von Benzol und Aceton gereinigt. Man erhielt 1,03 g (66,2% der Theorie) O,O-Diäthyl-S-[1-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-äthyl]-phosphord-ithioat in Form eines gelben Öls, n =1,5309.

Analyse: C₁₀H₁₈NO₄PS₂
berechnet:
N 4,50%; P 9,95%; S 20,60%;
gefunden:
N 4,66%; P 9,17%; S 20,57%.

Beispiel 3 O,O-Diäthyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxalin-2-yl-methyl)-phosph-ordithioat

(a) Man gab zu einer Mischung von 100,2 g 4-Chlor-3-hydroxy-5-methylisoxazol, 24 g Paraformaldehyd und 400 ml Benzol 75 ml Thionylchlorid, wobei man rührte und auf 10°C kühlte. Die Mischung wurde dann weitere 30 Minuten bei 10 bis 15°C gerührt, wonach sie allmählich während ca. einer Stunde auf Rückflußtemperatur erhitzt wurde. Man verdampfte das Lösungsmittel und überschüssiges Thionylchlorid unter vermindertem Druck, wobei man 137,5 g rohes kristallines 4-Chlor-2-chlormethyl-5-methyl-4-isoxazolin-3-on erhielt.

(b) Man rührte eine Mischung von 0,91 g dieser rohen Kristalle, 1,20 g Kalium-O,O-diäthyldithiophosphat und 15 ml Aceton eine Stunde bei Raumtemperatur. Das Lösungsmittel wurde dann abdestilliert und man gab 5 ml Benzol zu dem Rückstand zu. Die Lösung wurde filtriert und das abfiltrierte kristalline Kaliumchlorid wurde fünfmal jeweils mit 2 ml Benzol gewaschen. Das Filtrat und die Waschwasser wurden vereinigt und durch Verdampfen unter vermindertem Druck auf ca. 5 ml eingeengt. Diese konzentrierte Lösung wurde durch Säulenchromatographie durch Silicagel unter Elution mit einer 10 : 1 Volumenmischung von Benzol und Aceton gereinigt. Man erhielt 1,40 g (84,3% der Theorie) O,O-Diäthyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phordithioat in Form eines blaßgelben Öls, n =1,5457.

Analyse: C₉H₁₅ClNO₄PS₂
berechnet:
N 4,22%; Cl 10,69%; P 9,34%; S 19,33%;
gefunden:
N 4,14%; Cl 10,75%; P 9,03%; S 20,29%.

Beispiel 4 O,O-Diäthyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phordithioat

(a) Man gab zu einer auf 10°C gekühlten Mischung von 13,4 g 4-Chlor-3-hydroxy-5-methylisoxazol, 3,3 g Paraformaldehyd und 100 ml Benzol unter Rühren 10 ml Thionylchlorid. Die Mischung wurde danach während ca. einer Stunde allmählich zum Rückfluß erhitzt. Man destillierte das Lösungsmittel und überschüssiges Thionylchlorid ab und löste den Rückstand in 50 ml Aceton, um eine Lösung von rohem 4-Chlor-2-chlormethyl-5-methyl-4-isoxazolin-3-on zu ergeben.

(b) In der Zwischenzeit stellte man eine Acetonlösung von rohem Kalium-O,O-diäthyldithiophosphat her, indem man 20 g O,O-Diäthyldithiophosphat (Reinheit von ca. 90%) in 100 ml Aceton löste und dann unter Rühren 8 g wasserfreies Kaliumcarbonat zu der Lösung in kleinen Anteilen bei Raumtemperatur zugab.

(c) Man fügte tropfenweise zu der in Stufe (b) erhaltenen Lösung die in der vorstehenden Stufe (a) erhaltene Isoxazolinonlösung unter Rühren während einer Zeit von 5 Minuten bei Raumtemperatur. Man rührte danach die Mischung weitere 30 Minuten ebenfalls bei Raumtemperatur. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels gab man 100 ml Benzol und 25 ml Wasser zu dem Rückstand zu und die Benzolphase wurde der Reihe nach mit 25 ml einer 5 gew.-%igen Natriumbicarbonatlösung und zweimal mit 100 ml einer gesättigten wäßrigen Natriumchloridlösung gewaschen. Die Benzollösung wurde dann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abdestilliert. Der Rückstand wurde dann wie in Stufe (b) von Beispiel 3 beschrieben gereinigt, wobei man 28,5 g (85,8% der Theorie) O,O-Diäthyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phordithioat in Form eines gelben Öls, n =1,5457, erhielt.

Analyse: C₉H₁₅ClNO₄PS₂
berechnet:
Cl 10,69%; N 4,22%; P 9,34%; S 19,33%;
gefunden:
Cl 10,75%; N 4,14%; P 9,03%; S 20,29%.

Beispiel 5 O,O-Diäthyl-S-[α-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-benzyl]-phosphordithioat

Man gab zu einer Lösung von 1,12 g 2-(α-Chlorbenzyl)-5-methyl-4-isoxazolin-3-on in 15 ml Aceton 1,12 g Kalium-O,O-diäthyl-dithiophosphat und schüttelte die Mischung mehrere Minuten. Hiernach gab man 20 ml Benzol zu der Reaktionsmischung zu und destillierte dann den überwiegenden Teil des Acetons ab. Nach Filtrieren der Lösung wurde das Lösungsmittel aus dem Filtrat abdestilliert und das verbliebene gelblich-braune Öl wurde durch Säulenchromatographie durch Silicagel unter Eluierung mit einer 20 : 1 Volumenmischung von Benzol und Aceton gereinigt. Man erhielt 1,16 g (62,0% der Theorie) O,O-Diäthyl-S-[α-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-benzyl]-phosphordithioat in Form eines blaßgelben Öls, n =1,5697.

Analyse: C₁₅H₂₀NO₄PS₂
berechnet:
N 3,75%; P 8,29%; S 17,17%;
gefunden:
N 3,77%; P 7,54%; S 17,51%.

Beispiel 6 O,O-Diäthyl-S-[2-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-äthyl]-phosphord-ithioat

(a) Man kochte eine Mischung von 10 g 3-Hydroxy-5-methylisoxazol und 56 g 1,2-Dibromäthan 6 Stunden am Rückfluß. Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung einer Säulenchromatographie durch Silicagel unter Eluierung mit einer 3 : 1 Volumenmischung von Benzol und Aceton unterzogen. Es schied sich eine gelbe Flüssigkeit ab und diese wurde mit n-Hexan kristallisiert, wobei man 2-(2-Bromäthyl)-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin, F.=39 bis 40°C, erhielt.

(b) Man gab zu einer Suspension von 1 g der in der vorstehenden Stufe (a) erhaltenen Verbindung 1,35 g Kalium-O,O-diäthyl-dithiophosphat und rührte die Mischung bei Raumtemperatur und erhitzte danach 7,5 Stunden auf 50°C. Nach Abdestillieren des Acetons wurde Diäthyläther zu dem Rückstand zugegeben und die erhaltene Lösung wurde der Reihe nach mit einer gesättigten wäßrigen Natriumbicarbonatlösung und mit Wasser gewaschen und schließlich getrocknet. Der Diäthyläther wurde abgedampft und der Rückstand durch Säulenchromatographie durch Silicagel unter Eluierung mit einer 20 : 1 Volumenmischung von Benzol und Aceton gereinigt. Man erhielt 1,46 g (94,3% der Theorie) O,O-Diäthyl-S-[2-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl)-äthyl]-phosphord-ithioat, n =1,5312.

Beispiel 7 O,O-Diäthyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl]-phosphorthio-at

Man gab zu einer Lösung von 1,48 g 2-Chlormetyl-5-methyl-4-isoxazolin-3-on in 20 ml Aceton 1,92 g Natrium-O,O-diäthyl-thiophosphat und rührte danach die Mischung eine Stunde bei Raumtemperatur. Das Lösungsmittel wurde danach aus der Reaktionsmischung abdestilliert und man gab zu dem Rückstand 50 ml Methylenchlorid und 30 ml Wasser. Die Methylenchloridphase wurde abgetrennt und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Danach wurde das Lösungsmittel abgedampft und der Rückstand durch Säulenchromatographie durch Silicagel unter Eluierung mit einer 10 : 1 Volumenmischung von Benzol und Aceton gereinigt. Man erhielt 1,84 g (65,5% der Theorie) O,O-Diäthyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphorthio-at in Form eines blaßgelben Öls, n =1,5029.

Unter Befolgung der in den Beispielen 1 bis 7 beschriebenen Verfahrensweisen wurden die folgenden Verbindungen hergestellt:

Beispiel 8 Aktivität gegenüber der grünen Pfirsichblattlaus

Man stellte ein benetzbares Pulver her, indem man homogen dreimal in einem Pulverisator 10 Teile einer jeden der in Tabelle 1 angegebenen Testverbindungen, 4 Teile Natriumdodecylbenzolsulfonat, 2 Teile Polyvinylalkohol und 84 Teile Ton mischte und pulverisierte. Das so erhaltene benetzbare Pulver wurde dann mit Wasser auf die in Tabelle I angegebene Konzentration verdünnt und danach gab man 0,01% Gramin (Verteiler) zu. Unter Verwendung eines Sprühers wurde die so erhaltene verdünnte Lösung auf Weißkrautblätter, die grüne Pfirsichblattläuse (Myzus persicae) enthielten, in einer Menge von 10 ml je Blatt aufgesprüht. Die Blätter wurden dann in Petrischalen gebracht und in einem Raum mit einer Temperatur von 25°C belassen. Nach 24 Stunden wurde die prozentuale Mortalität der Blattläuse bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I angegeben, die auch die Ergebnisse angibt, die bei einem Kontrollversuch erhalten wurde, bei dem die Lösung keinen Wirkstoff enthielt.

Tabelle I

Beispiel 9 Aktivität gegenüber der grünen Pfirsichblattlaus

Man stellte wie in Beispiel 8 beschrieben ein benetzbares Pulver her und verdünnte mit Wasser auf die in Tabelle II angegebene Konzentration und goß danach in 30 ml Flaschen. Man brachte grüne Pfirsichblattläuse enthaltende Blätter über den Blattstengel in Flaschen ein, verschloß die Flaschenöffnungen mit Baumwolle und beließ danach die Flaschen in einem bei 25°C gehaltenen Raum. Nach 72 Stunden wurde die prozentuale Mortalität der Läuse ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben.

Tabelle II

Beispiel 10 Aktivität gegenüber der grünen Reissingzirpe

Man stellte durch zweimaliges homogenes Vermischen und Pulverisieren mit einem Pulverisator von zwei Teilen einer jeden der in Tabelle III angegebenen Testverbindungen und 98 Teilen Ton einen Staub her. Man bedeckte einen Kunststoff-Topf mit einem Innendurchmesser von 10,5 cm, in den drei Reispflanzen mit einer Höhe von 15 cm eingepflanzt waren, mit einem transparenten Kunststoffzylinder mit einem Innendurchmesser von 9,5 cm und einer Höhe von 25 cm. Man brachte dann den vorstehend hergestellten 2%igen Staub auf die Reispflanzen in dem Topf mit der in Tabelle III angegebenen Rate auf und setzte dann in jeden Topf ca. 15 Larven der grünen Reissingzirpe im Endstadium (Naphotettix cincticeps, vom Shinwa-Stamm, bekanntermaßen sowohl gegenüber herkömmlichen organischen Phosphor- als auch Carbamatinsektiziden resistent) ein. Nachdem man die Töpfe drei Tage bei 25°C hielt, wurde die prozentuale Mortalität der Larven ermittelt. Die Ergebnisse von zwei Wiederholungstests je Topf sind in Tabelle III angegeben.

Tabelle III

Beispiel 11 Aktivität gegenüber dem braunen Grashüpfer

Indem man im wesentlichen das in Beispiel 10 beschriebene Verfahren befolgte, setzte man Larven des braunen Grashüpfers (Nilaparvata lugens) in Töpfe, die mit einem 2%igen die in Tabelle IV angegebenen Verbindungen enthaltenden Staub bestäubt worden sind, ein und ermittelte die prozentuale Mortalität der Larven nach drei Tagen. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV angegeben.

Tabelle IV

Beispiel 12 Aktivität gegenüber der Tabakerdraupe

Man tauchte 30 Sekunden Weißkohlblätter in ein verdünntes benetzbares Pulver (im wesentlichen hergestellt wie in Beispiel 8 beschrieben) mit der in Tabelle V angegebenen Konzentration ein. Die Blätter wurden dann an der Luft getrocknet und jedes Blatt wurde in einen Kunststoffeiscremebecher mit einem Durchmesser von 8 cm eingebracht. Man setzte in jeden Becher Tabakerdraupen im dritten Larvenstadium ein und fütterte sie, beginnend vom nächsten Tag an, mit unbehandelten frischen Weißkohlblättern. Nach 5 Tagen wurde die prozentuale Mortalität der Erdraupenlarven ermittelt. Die Tests wurden zweifach durchgeführt, wobei man bei jedem Test 10 Larven verwendete. Die Ergebnisse sind in Tabelle V angegeben.

Tabelle V

Beispiel 13 Aktivität gegenüber der grünen Pfirsichblattlaus

Man besprühte grüne Pfirsichblattläuse, die sich natürlich auf am 12. Oktober in einem Kunststoffhaus gepflanzten Kohlpflanzen verbreiteten, am 11. Januar des nächsten Jahres mit einem verdünnten benetzbaren Pulver, das 250 ppm des in Tabelle VI angegebenen Wirkstoffs enthielt, mit einer Rate von 100 ml je Pflanze. Die Anzahl der überlebenden Blattläuse wurde drei Tage und 10 Tage nach dem Aufbringen gezählt. Bei jedem Test wurden zwei Pflanzen verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle VI angegeben. Die Anzahl der Blattläuse vor dem Besprühen und in dem Vergleichsversuch, bei dem das Spray keinen Wirkstoff enthielt, wurde auf die nächsten 10 aufgerundet.

Tabelle VI

Die Blattläuse, die auf einigen der Pflanzen nach 10 Tagen gefunden wurden, bei denen nach drei Tagen keine vorhanden waren, sind das Ergebnis der Infiltration von Blattläusen von außerhalb des Kunststoffhauses. Dies veranschaulicht, daß, wie bei anderen bekannten Insektiziden, eine wiederholte Behandlung der Pflanzen für einen vollständigen Erfolg erforderlich ist.

Beispiel 14 Aktivität gegenüber der zweifach gefleckten Spinnmilbe

Man tauchte Blätter der chinesischen Bohne (Vigna sinensis), die empfängliche zweifach gefleckte Spinnmilben (Tetranychus urticae) enthielten, 10 Sekunden in ein wie in Beispiel 8 beschrieben hergestelltes verdünntes benetzbares Pulver ein und ließ die überschüssige Flüssigkeit abtropfen. Die Blätter wurden dann in Petrischalen gebracht, und die prozentuale Mortalität der tragenden ausgewachsenen weiblichen Milben 24 Stunden danach bestimmt. Weiterhin wurde nach 14 Tagen Leben und Tod der Eier (d. h. das Vorhandensein eines Ausschlüpfens) bestimmt. Die Ergebnisse sind in den Tabellen VII und VIII angegeben.

Tabelle VII

Tabelle VIII

Beispiel 15 Aktivität gegenüber der Comstock-Mehlwanze

Man tauchte Kürbisstückchen, die Comstock-Mehlwanzen enthielten (Pseudococcus comstocki) 30 Sekunden in ein wie in Beispiel 8 beschrieben hergestelltes benetzbares Pulver, das auf die in Tabelle IX angegebene Konzentration verdünnt worden war und 0,02% Gramin enthielt, ein. Die Stücke wurden dann in mit Filterpapieren bedeckte Petrischalen eingebracht. Die prozentuale Mortalität der Comstock-Mehlwanzen wurde einen Tag und 5 Tage danach bestimmt, wobei die Ergebnisse in Tabelle IX angegeben sind.

Tabelle IX

Claims

1. Isoxazolinyl-methyl-thiophosphatester der allgemeinen Formel I worin
R¹ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen oder ein Halogenatom,
R² und R³ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen oder eine Phenylgruppe,
R⁴ eine Alkylgruppe mit bis zu 4 C-Atomen,
X ein Sauerstoff- oder ein Schwefelatom und
n 1 oder 2 bedeuten.

2. O,O-Diäthyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordith-ioat.

3. O,O-Diäthyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phos-phordithioat.

4. O,O-Dimethyl-S-(5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordit-hioat.

5. O,O-Dimethyl-S-(4-chlor-5-methyl-3-oxo-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-pho-sphordithioat.

6. O,O-Dimethyl-S-(3-oxo-5-phenyl-4-isoxazolin-2-yl-methyl)-phosphordit-hioat.

7. Verfahren zur Herstellung von Thiophosphatestern der allgemeinen Formel I gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Isoxazolinonderivat der allgemeinen Formel II, worin Y ein Halogenatom bedeutet und R¹, R², R³ und n wie vorstehend definiert sind, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel III worin R⁴ und X wie vorstehend definiert sind und M ein Alkalimetallatom oder ein Ammoniumion bedeutet, in einem inerten Lösungsmittel bei Raumtemperatur umsetzt.

8. Insektizid/akarizid wirksame Mittel, enthaltend einen Thiophosphatester der allgemeinen Formel I gemäß Anspruch 1.

9. Isoxazolinonderivate der allgemeinen Formel II, worin R¹, R², R³ und n die in Anspruch 1 genannte Bedeutung besitzen und Y ein Hologenatom darstellt.