[0001] Aus der DE-OS 2 130 673 sind Benzhydryl-imidazolderivate mit Alkylsubstitution im
Imidazolring bekannt. Ebenso wurden bereits 1-Benzyl- und 1-Tetrahydronaphthyl-imidazol-(5)-carbonsäuren
und deren Ester beschrieben (J. Med. Chem. 15, 336 - 337 (1972)). Benzhydryl-imidazolderivate
mit einer Carboxylfunktion im Imidazolrest sind bisher nicht bekannt.
[0002] Es wurde gefunden, daß derartige Verbindungen wertvolle Eigenschaften als Pflanzenschutzmittel
und Wachstumsregulatoren besitzen.
[0003] Gegenstand der Erfindung sind demnach Verbindungen der Formeln

bzw.

worin
m = O - 2; n = 1 oder 2 und m + n = 3;
R Halogen, (C1-C6)Alkyl, Allyl, Hydroxy(C1-C6)alkyl, Halogen(C1-C6)alkyl, Thio, (C1-C6)Alkylthio, Cyano, Phenyl oder Phenyl(C1-C2)alkyl;
R1 Hydroxy, (C1-C6)Alkoxy, Hydroxy(C2-C6)alkoxy, (C2-C6)-Alkoxy-alkoxy, Di(C1-C3)alkylphosphinyl-(C1-C3)alkoxy, Di(C1-C3) alkylphosphinyl-(C2-C3)-hydroxyalkoxy, Amino, (C1-C6)Alkylamino, Di(C1-C6)alkylamino, Di(C1-C6)alkyl- amino-(C1-C3)alkylamino, Hydroxyamino, (C1-C3)Alkoxy- amino; N-(C1-C3)-Alkyl-N-(C1-C3)-alkoxyamino,Anilino, N-Pyrrolidino, N-Piperidino, N-Morpholino, Hydrazino, N'-(C1-C3)-Alkylhydrazino, N',N'-Dimethylhydrazino oder N'-Phenylhydrazino,
R2 und R3 gleich oder verschieden sind und Wasserstoff, Halogen, (C1-C3)Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy, (C1-C3)Alkoxy, Halogen(C1-C3)alkoxy, (C1-C3)Alkyl- thio, Cyano, Nitro oder Acetamino, und
R4 Wasserstoff oder Phenyl bedeuten sowie ihre nicht-toxischen Salze mit Säuren oder
Basen.
[0004] In den Verbindungen der Formeln I und II steht "Halogen" vorzugsweise für Chlor oder
Brom. Bei den Salzen der Verbindungen handelt es sich vorzugsweise um Säuresalze mit
Mineralsäuren wie zum Beispiel Salpetersäure, Salzsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure
oder um Alkali-(Na,K)-oder Ammoniumsalze; doch kommen auch Erdalkalisalze oder Salze
mit organischen Basen wie Triäthylamin in Betracht.
[0005] Die erfindungsgemäßen Verbindungen können nach einer Vielzahl literaturbekannter
Verfahren hergestellt werden. Diese Verfahren sind zum Beispiel dadurch gekennzeichnet,
daß man
a) Verbindungen der Formel

worin
R5 Formyl oder Acetyl
R6 (C1-C6)Alkyl
R7 Wasserstoff oder (C1-C6)Alkoxycarbonyl und Kat ein Alkalikation bedeuten, mit Rhodanwasserstoffsäure umsetzt
und gewünschtenfalls in den erhaltenen 2-Thio-imidazolen der Formel

die SH-Gruppe in 2-Stellung des Imidazolrings
a1) unter Ausbildung einer -S-S-(Disulfid)-Brücke dehydriert oder
a2)durch Entschwefeln eliminiert und anschließend gewünschtenfalls halogeniert oder
in 2-Stellung hydroxymethyliert oder
b) Verbindungen der Formel

worin R8 Wasserstoff oder (C1-C3)Alkyl bedeutet mit Verbindungen der Formel und R' die Bedeutung von R mit Ausnahme
der -SH-Gruppe besitzt

worin X ein Halogenatom oder eine Alkyl- oder Arylsulfonylgruppe darstellt, umsetzt,
anschließend die Gruppe -CO-R8 in bekannter Weise abspaltet, oder
c) Verbindungen der Formel

worin Y Wasserstoff, ein Alkalimetall- oder Silberatom bedeutet, mit Verbindungen
der Formel VI umsetzt, oder
d) Verbindungen der Formel

mit Verbindungen der Formel

umsetzt, oder
e) Verbindungen der Formeln

worin A eine Trimethylsilyl- oder Halogenmagnesiumgruppe bedeutet, mit Verbindungen
der Formel

worin B ein Halogenatom oder die Hydroxylgruppe darstellt, umsetzt, oder
f) Verbindungen der Formel

worin R" die Bedeutung von R mit Ausnahme der -SH- und der (C1-C6)Alkylthiogruppe
besitzt und R9 die Gruppen -CH2OH oder -CHO bedeutet, oxydiert, oder
g) in Verbindungen der Formel

die -CN-Gruppe(n) zu(r) Carboxylgruppe(n) oder zu(r) Säureamidgruppe(n) hydrolysiert, und gewünschtenfalls in den nach a) - g) erhaltenen
Verbindungen die Estergruppe umestert oder verseift und/oder die erhaltenen freien
Säuren gewünschtenfalls in nicht phytotoxische Salze, Ester, Thiolester, Amide, Anilide
oder Hydrazide überführt bzw. (bei Vorhandensein von mehreren Estergruppen) eine davon
thermisch abspaltet.
[0006] Die Herstellungsverfahren seien im folgenden näher beschrieben:
a) Die Ausgangsstoffe der Formel III sind durch Umsetzung von Benzhydrylamin mit Chloressigsäureester
zum N-Benzhydrylglycinester, Formylierung bzw. Acetylierung des letzteren am Stickstoffatom
und weitere Umsetzung der erhaltenen N-Acylverbindung mit Ameisensäureester (R- =
H) oder Oxalsäureester zugänglich (J. Am. Chem. Sol. 71 , 644 (1949)). Der Ringschluß
mit Rhodanwasserstoffsäure erfolgt glatt in einem inerten wäßrigen System, z.B. Wasser
oder dem Gemisch Wasser/Tetrahydrofuran, bei Temperaturen zwischen etwa 50° und dem
Siedepunkt des Lösungsmittels.
[0007] Auf diese Weise entstehen Verbindungen der Formel I, die in 4-Stellung des Imidazolrings
Wasserstoff oder eine Carbalkoxy gruppe und in 2-Stellung eine -SH-Gruppe enthalten.
Letztere kann in bekannter Weise, beispielsweise mittels Jod, Sazerstoff, Wasserstoffperoxid
oder Sulfurylchlorid dehydriert werden, wobei Disulfide der Formel III erhalten werden.
[0008] Aus den in erster Stufe erhaltenen Verbindungen kann ferner die SH-Gruppe durch Entschwefelung
eliminiert werden, beispielsweise durch 15 prozentige Salpetersäure bei 30 bis 35°C
oder Nickel bei 50 - 100°C.
[0009] Die entschwefelten Verbindungen können anschließend in 2-Stellung in üblicher Weise
halogeniert oder hydroxymethyliert werden. Die Einführung der Hydroxymethylgruppe
gelingt beispielsweise durch Anwendung von methanolischer oder wäßriger Formaldehydlösung
bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise 130 bis 140°C im Druckgefäß.
[0010] Bei dieser Reaktion dient die Gruppe -CO-R
8 als Schutzgruppe, die eine doppelte Reaktion an beiden Stickstoffatomen des Imidazolrings
verhindert. Die Ausgangsstoffe der Formel V sind durch Acylierung von Verbindungen
der Formel VIII am Stickstoffatom 1 erhältlich. Aus der Umsetzung der Verbindungen
der Formel V mit denen der Formel VI resultiert eine Quaternierung am Stickstoffatom
3. Die nachfolgende Abspaltung der Acylgruppe durch Hydrolyse, Alkoholyse oder Aminolyse,
die sehr leicht erfolgt, führt in bekannter Weise (E.F. Godefroi, J.H.F.M. Mentjens,
Rec. Trav. Chim. Pays-Bas 93 (1974), 56) zu den gewünschten Verbindungen der Formel
I.
[0011] In Formel VI steht X allgemein für eine die Quaternisierung des Imidazolrings ermöglichende
Gruppe; als solche kommt vorzugsweise Halogen (Cl, Br) oder eine Alkyl- oder Arylsulfonylgruppe
(Mesyl, Tosyl) in Betracht.
[0012] Die Umsetzung von V mit VI verläuft allgemein bei Temperaturen von 60° bis 100°C
in einem geeigneten Lösungsmittel wie Acetonitril oder Propionitril.
[0013] c) Diese Reaktion entspricht dem Verfahren b) mit dem Unterschied, daß das zweite
Stickstoffatom des Imidazolrings nicht geschützt ist. Um eine zweifache Reaktion (insbesondere
wenn Y = H) zu vermeiden, ist es zweckmäßig, die Umsetzung in Gegenwart eines tertiären
Amins (z.B. Triäthylamin oder N-Äthyl-diisopropyl-amin in einem Lösungsmittel wie
z.B. Acetonitril, Dimethylformamid, Dimethylsulforid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff
bei Temperaturen von 20° bis 85
0 durchzuführen.
[0014] d) Die Abspaltung von Wasser gemäß d) geschieht vorteilhaft bei Temperaturen von
130 bis 150°C in einem inerten Lösungsmittel wie Xylol oder Mesitylen, gegebenenfalls
in Gegenwart von katalytischen Mengen von Aluminiumoxid.
[0015] e) Dagegen verläuft die Umsetzung nach e) bereits bei niedrigen Temperaturen von
O°C bis Raumtemperatur oder wenig darüber. Als Lösungsmittel verwendet man zweckmäßig
wasserfreies Benzol, Toluol, Tetrahydrofuran oder Dioxan.
[0016] f) Die Ausgangsstoffe der Formel XII können gemäß J. Am. Chem. Soc. 71 (1949), 2801
- 2803 aus entsprechend substituierten Vorprodukten hergestellt werden. Die Oxidierung
erfolgt in bekannter Weise mit einem üblichen Oxidationsmittel, beispielsweise Kaliumpermanganat,
Wasserstoffperoxid, Chromtrioxid, t-Butylchromat, Nickelperoxid, Silberoxid oder Mangandioxid
bei Temperaturen von O° bis 35°C. Als Lösungsmittel haben sich Ketone wie Aceton oder
Methyläthylketon, Essigsäure, Dimethylsulfoxid oder Wasser bewährt.
[0017] g) Die Wasseranlagerung an Nitrilgruppen führt je nach den Verfahrensbedingungen
entweder zu Carbonamiden oder Carbonsäuren. Um erstere zu erhalten, läßt man die Komponenten
bei 20 - 50°C in 1n Natronlauge gegebenenfalls in Gegenwart katalytischer Mengen Wasserstoffperoxid
reagieren; letztere entstehen bei der Verseifung der Nitrilgruppe(n) mit 6n Natronlauge
bei 70° bis 100°C. Die Ausgangsstoffe der Formel XIII erhält man z.B. nach dem Verfahren
von Bull. Chem. Soc. Japan 41 (1968), 1237 - 1240 aus entsprechend substituierten
Vorprodukten.
[0018] Die gemäß den Varianten a) bis g) des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltenen Verbindungen
können anschließend in mannigfacher Weise an der bzw. den -CO-R
1-Gruppe(n) abgewandelt werden. Beispielsweise können Ester in bekannter Weise zu freien
Säuren bzw. deren Salzen verseift werden. Freie Säuren, wie sie nach a) bis f) durch
Verseifung von Estergruppen oder nach g) durch Verseifung von Cyangruppen entstehen,
können weiterhin, gegebenenfalls auf dem Weg über die Säurechloride, in andere Ester,
Thiolester, Amide, Anilide oder Hydrazide der Formel -CO-R
1 überführt werden. Auch kann bei Vorhandensein von zwei Estergruppen eine davon verseift
und decarboxyliert werden. All diese Verfahren sind dem Fachmann bekannt und bedürfen
keiner näheren Erläuterung.
Beispiel 1
a) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-methoxycarbonyl-imidazol
[0019] Unter Rühren wurden in ein Gemisch von 200 ml Tetrahydrofuran, 200 ml Wasser und
16,5 ml einer 36-prozentigen wäßrigen Salzsäure 31,3 g (0,1 Mol) 2-(Benzhydryl- formyl)-amino-3-oxo-propionsäure-methylester
(hergestellt durch Formylierung von (Benzhydryl-formyl)-amino-essigsäuremethylester
nach R. G. Jones, J. Am.
Chem. Soc. 71 (1949), 644) und 18 g Kaliumthioxyanat eingetragen. Nach 3 1/2-stündigem
Rühren bei 40°C wurde die organische Phase abgetrennt und das Lösungsmittel im Vakuum
entfernt. Der Rückstand wurde in Methylenchlorid aufgenommen und durch zweimaliges
Ausschütteln mit Wasser von Säureresten befreit. Nach dem Waschen mit Methanol hinterblieben
29,8 g (92 % der Theorie) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-methoxy-imidazol, Schmelzpunkt
194°C.
[0020] Analog Beispiel 1 a) wurde erhalten:
1 b) 1-(4'-Chlor-diphenyl-methyl)-2-mercapto-5-methoxycarbonyl-imidazol, Schmelzpunkt
184°C.
1 c) 1-(4'-Methyl-diphenylmethyl)-2-mercapto-5-methoxycarbonyl-imidazol, Fp. 186°.
Beispiel 2
a) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-imidazol-carbonsäure
[0021] 3,2 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-methoxycarbonyl- imidazol (Beispiel 1
a) wurden mit 20 ml einer 1n Natronlauge drei Stunden auf 80°C erhitzt, wobei in praltisch
quantitativer Ausbeute 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-imidazol- carbonsäure-Di-natriumsalz
erhalten wurde (Ausbeute 3,5 g). Das Salz zersetzt sich oberhalb 255°C. Durch Lösen
des Salzes in Wasser und Ansäuern der Lösung mit 2n Salzsäure erhält man die kristalline
1-Benzhydryl-2-mercapto-5-imidazol-carbonsäure vom Schmelzpunkt 158°C.
[0022] Analog Beispiel 2 a) wurde erhalten:
b) 1-(4'-Chlor-diphenyl-methyl)-2-mercapto-5-imidazol-Schmelzpunkt 153°C.
c) 1-(4'-Methyl-diphenylmethyl)-2-mercapto-5-imidazol- carbonsäure, Fp. 140°.
Beispiel 3
a) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-propoxycarbonyl-imidazol
[0023] 3,1 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-imidazol- carbonsäure (Beispiel 2 a))
wurden mit 100 ml 1-Propanol unter Einleiten von Salzsäuregas bis zur Beendigung der
Veresterung auf 97°C erwärmt. Bei der basischen Aufarbeitung wurden 3,3 g (94 % der
Theorie) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-propoxycarbonyl-imidazol vom Schmelzpunkt 133°C
erhalten.
[0024] Analog Beispiel 3 a) wurde erhalten:
3 b) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-äthoxycarbonyl-imidazol, Schmelzpunkt 194°C.
Beispiel 4
1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-2-methylthio-imidazol
[0025] 3,2 g (0,01 Mol 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-methoxycarbonyl- imidazol (Beispiel 1 a))
wurden in ein Gemisch von 30 ml Wasser, 15 ml Methanol, 15 ml Methylenchlorid, 10
ml 2n Natronlauge und 1,3 ml Methyljodid eingetragen. 30 Minuten wurde nachgerührt,
wobei die Temperatur des Reaktionsgemisches auf 39 °C anstieg. Nach dem Abkühlen wurden
aus der Methylenchlorid-Phase 3 g (90 % der Theorie) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-2-methylthio-imidazol,
mit einem Schmelzpunkt von 118°C isoliert.
Beispiel 5
1-Benzhydryl-2-mercapto-5-imidazol-carbonsäure-pyrrolidid
[0026] 3,2 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-methocycar- bonyl-imidazol (Beispiel 1
a)) wurden mit 60 ml Pyrrolidin unter Stickstoff 3 Tage zum Sieden erhitzt. Darauf
wurde der Überschuß an Pyrrolidin im Vakuum entfernt und das gebildete 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-imidazol-carbonsäure-
pyrrolidid aus Methanol umkristallisiert. Ausbeute: 3,3 g (91 % der Theorie), Schmelzpunkt
263°
C.
Beispeil 6
Bis-(1-benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazolyl(2))-disulfid
[0027] Eine Lösung von 3,2 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-methoxy-carbonyl-imidazol
(Beispiel 1 a)) in 60 ml 2n Natronlauge wurde mit einer 10-prozentigen wäßrigen Kaliumjodid-Jod-Lösung
bis zur Beendigung der Niederschlagsbildung versetzt. Der Niederschlag wurde isoliert,
mit Wasser ausgewaschen und in einen Scheidetrichter mit 25
0 ml Tetrachlorkohlenstoff und 50 ml einer 5-prozentigen wäßrigen Natriumhydrogensulfit-Lösung
überführt. Dabei gingen das gebildete Disulfid und etwas komplexgebundenes
Jod in Lösung. Beim Einengen der organischen Phase kristalliesert das Bis-(1-benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazolyl-(2))-disulfid
aus. Ausbeute: 3,0 g (95 % der Theorie), Schmelzpunkt 154°C.
Beispiel 7
Bis-(1-benzhydryl-5-carboxyl-imidazolyl(2))-disulfid
[0028] 3,2 g (0,005 Mol) Bis-(2-benzhydryl-5-methoxy-carbonyl- imidazolyl(2))-disulfid (Beispiel
6) wurden mit der äquivalenten Menge 2n Natronlauge bei 80°C verseift. Beim Ansäurern
des erkalteten Reaktionsgemischs mit Salzsäure wurden 3,0 g (96 % der Theorie) Bis-(1-benzhydryl-5-carboxyl-imidazolyl(2))-disulfid
vom Schmelzpunkt 180°C (Zers.) erhalten.
Beispiel 8
a) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol
[0029] Zu 325 ml Methylenchlorid wurden unter Rühren 325 ml einer 15-prozentigen Salpetersäure
und 1,6 g Natroumnitrit zugegeben. Bei 35°C wurden unter weiterem Rühren portionsweise
32,5 g (0,1 Mol) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-methoxycarbonyl-imidazol (Beispiel 1 a))
getragen. Nach 30-minütigem Nachrühren bei 35°C wurde das Reaktionsgemisch auf 1
0°C abgekühlt und das auskristallisierte 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol-Nitrat
abgesaugt. Das mit Eiswasser von Säureestern befreite und bei 30°C im Vakuum getrocknete
Kristallisat zeigt einen Schmelzpunkt von 175°C (Zers.).
[0030] Aus der gewaschenen und neutralisierten Methylenchlorid-phase wurden beim Eindampfen
9,2 g (32 % der Theorie) 1-Benzhydryl-5-methoxy-carbonyl-imidazol vom Schmelzpunkt
129°C gewonnen.
[0031] Zur Überführung in die freie Base wurde das Nitrat in 100 ml Chloroform suspendiert.
Nach Zugabe von ca. 60 ml einer 1n Natronlauge ging das gesamte Nitrat in Lösung.
Aus der
Chloroformlösung konnten 17,8 g (61 % der Theorie) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol
isoliert werden.
[0032] In analoger Weise erhält man aus 1-(4-Chlor-diphenylmethyl)-2-mercapto-5-methoxycarbonyl-imidazol
(Beispiel 1b)).
[0033] b) 1-(4'-Chlor-diphenylmethyl)-5-methoxycarbonyl-imidazol, Schmelzpunkt 94°C.
[0034] c) 1-(4'-Methyl-diphenylmethyl)-5-methoxycarbonyl-imidazol, Fp. 85°.
Beispiel 9
[0035] 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol-hydrochlorid
[0036] 1 g 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol (Beispiel 8) wurde in 45 ml Diäthyläther
gelöst. Durch Zugabe von ätherischer Salzsäure erhält man das 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol-hydrochlorid
vom Schmelzpunkt 136°
C.
Beispiel 10
1-Benzhydryl-2-hydroxymethyl-5-methoxycarbonyl-imidazol
[0037] 2,9 g (0,01- Mol) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol (Beispiel 8) wurden in
25 ml einer 50-prozentigen methanolischen Formaldehydlösung 36 Stunden auf 135°C erhitzt.
Aus dem Reaktionsgemisch wurden in fast quantitativer Ausbeute 3,15 g 1-Benzhydryl-2-hydroxymethyl-5-methoxycarbonyl-imidazol
vom Schmelzpunkt 160°C gewonnen.
Beispiel 11
a) 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure
[0038] 2,9 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol (Beispiel 8) wurden bei
80°C mit einer äquivalenten Menge einer 1n Natronlauge verseift. Das erhaltene 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure-Natriumsalz
schmilzt bei 176°C.
[0039] Beim Ansäuern einer wäßrigen Lösung des Natriumsalzes mit Salzsäure erhält man die
gewünschte 1-Benzhydryl-5-imidazol- carbonsäure vom Schmelzpunkt 216°C. Ausbeute:
2,64 g (95 % der Theorie).
[0040] In analoger Weise erhält man aus 1-(4'-Chlor-diphenylmethyl)-5-methoxycarbonyl-imidazol
(Beispiel 6 b).
[0041] b) 1-(4'-Chlor-diphenylmethyl)-5-imidazol-carbonsäure, Schmelzpunkt 135°C.
[0042] c) 1-(4'-Methyl-diphenylmethyl)-5-imidazol-carbonsäure, Fp. 202°C.
[0043] Aus dem getrockneten Na-Salz der 1-Benzhydryl-5-imidazol- carbonsäure (11 a)) erhält
man
d) durch Umsetzung mit n-Butylbromid das 1-Benzhydryl-5-n-butoxy-carbonyl-imidazol,
Fp. 53°,
e) durch Umsetzung mit Benzylchlorid das 1-Benzhydryl-5-benzyloxycarbonyl-imidazol,
Fp. 104°.
Beispiel 12
a) 1-Benzhydryl-5-propoxycarbonyl-imidazol
[0044] 2,8 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure (Beispiel 11) wurden mit 140
ml 1-Propanol unter Einleiten von
Salzsäuregas bis zur vollständigen Veresterung zum Sieden erhitzt. Die Isolierung und
Freisetzung aus dem Hydrochlorid ergab 3,1 g (96 % der Theorie) 1-Benzhydryl-5-propoxycarbonyl-imidazol
(Tabelle 1, Nr. 3) vom Schmelzpunkt 81°C.
[0045] Analog Beispiel 12 a) wurde erhalten:
b) 1-Benzhydryl-5-äthoxycarbonyl-imidazol, Schmelzpunkt 92°C,
c) 1-Benzhydryl-5-butoxycarbonyl-imidazol, Fp. 53°,
d) 1-Benzhydryl-5-benzylcarbonyl-imidazol, Fp. 104°.
Beispiel 13
[0046] 9-Benzhydryl-5-propoxycarbonyl-imidazol durch Umesterung 2,9 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol
(Beispiel 8) wurden in Gegenwart katalytischer Mengen Toluolsulfosäure mit 100 ml
1-Propanol einige Zeit zum Sieden erhitzt. Die erhaltenen farblosen Kristalle zeigten
ebenfalls einen Schmelzpunkt von 81°C.
Beispiel 14
a) 1-Benzhydryl-5-(dimethyl-phosphinyl-methoxycarbonyl)-imidazol
[0047] 3,0 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure-Natriumsalz (Beispiel 11) wurden
mit 1,8 g Chlormethyldimethyl-phosphinoxyd in 40 ml Dimethylformamid unter Stickstoff
so lange auf 120°C erhitzt, bis die Umsetzung vollendet war. Danach wurde das Lösungsmittel
im Vakuum entfernt. Durch Aufnehmen des Rückstandes in Aceton wurde unlösliches Natriumchlorid
abgetrennt. Die Kristallisation ergab farblose Kristalle vom Schmelzpunkt 174°C.
[0048] Ausbeute:3,2 g (88 % der Theorie).
[0049] Analog Beispiel 14 a) wurde erhalten:
b) 1-Benzhydryl-5-(3-(dimethyl-phosphinyl)-propoxy- carbonyl)-imidazol, Schmelzpunkt
78°C, unter Verwendung von 3-Chlorpropyl-dimethyl-phosphinoxid, .
c) 1-Benzhydryl-5-(2-dimethylphosphinyl-2-hydroxy-äthoxy- carbonyl)-imidazol, Schmelzpunkt
197°C, unter Verwendung von 1-Dimethyl-phosphinyl-2-chlor-äthanol und
d) 1-Benzhydryl-5-(2-dimethylphosphinyl)-2-hydroxy-propoxy- carbonyl)-imidazol, Schmelzpunkt
89°C, unter Verwendung von 2-Dimethyl-phosphinyl-1-chlor-propanol(2).
Beispiel 15
[0050] a) 1-Benzhydryl-5-hydrazinocarbonyl-imidazol 2,9 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol
(Beispiel 8) wurden in 10 ml Methanol mit 0,8 ml Hydrazinhydrat einige Zeit zum Sieden
erhitzt. Nach dem Abkühlen wurden 2,9 g 1-Benzhydryl-5-hydrazincarbonyl-imidazol vom
Schmelzpunkt 152°C isoliert.
[0051] Analog Beispiel 15 a) wurde erhalten:
b) 1-Benzhydryl-5-(N',N'-dimethyl-hydrazinocarbonyl)-imidazol vom Schmelzpunkt 211°C.
c) 1-Benzhydryl-5-(N'-methyl-hydrazinocarbonyl)-imidazol vom Schmelzpunkt 123°C und
d) 1-Benzhydryl-5-hydrazinocarbonyl-2-mercapto-imidazol vom Schmelzpunkt 222°C.
Beispiel 16
a) 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure-pyrrolidid
[0052] 2,9 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol (Beispiel 8) wurden in 15
ml Pyrrolidin 6 Stunden zum Sieden erhitzt. Dann wurde das überschüssige Pyrrolidin
im Vakuum entfernt und der Rückstand in Methylenchlorid gelöst. Mit Hilfe einer Kieselgelsäule
wurde das gebildete 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure-pyrrolidid von gefärbten Verunreinigungen
abgetrennt.
[0053] Ausbeute: 2,8 g (86 % der Theorie), Schmelzpunkt 117°C.
[0054] Analog wurde erhalten:
b) 1-Benzhydryl-5-(2'-diäthylamino-äthylaminocarbonyl)-imidazol-monohydrat, Fp. 60°.
Beispiel 17
a) 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure-amid
[0055] 2,9 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol wurden in einem Druckgefäß
8 Stunden mit 300 ml einer bei 20° gesättigten methanolischen Ammoniaklösung auf 120°C
erhitzt. Man erhielt 2,7 g (96 % der Theorie) 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure-amid
vom Schmelzpunkt 153°C.
[0056] Analog Beispiel 17 a) wurde erhalten:
b) 1-Benzhydryl-2-mercapto-5-imidazol-carbonsäure-amid vom Schmelzpunkt 131°C (Reaktionszeit
24 Stunden).
Beispiel 18
1-Benzhydryl-2-mercapto-4,5-di-methoxycarbonyl-imidazol
[0057] 36,9 g (0,01 Mol) 2-(Benzhydryl-formyl)-amino-3-oxo-bernsteinsäure-dimethylester
(hergestellt durch Umsetzung von (
Benzhydryl-formyl)-amino-essigsäuremethylester mit Oxalsäure-dimethylester in Gegenwart
von Natriummethylat wurden analog Beispiel 1 a) mit 18 g Kaliumthiocyanat umgesetzt.
Hierbei beträgt die Reaktionszeit 48 Stunden bei 50°C. Das gebildete 1-Benzhydryl-2-mercapto-4,5-di-methoxycarbonyl-imidazol
wurde durch Zugabe von Hexan zur Kristallisation gebracht.
[0058] Ausbeute: 33,2 g (87 % der Theorie), Schmelzpunkt 154°C.
Beispiel 19
1-Benzhydryl-4,5-di-methoxycarbonyl-imidazol
[0059] 3,8 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-2-mercapto-4,5-di-methoxycarbonyl-imidazol (Beispiel
17) wurden in 50 ml Methanol in Gegenwart von 400 mg Ranex-Nickel 4 Stunden am Rückfluß
erhitzt. Dann wurde der Katalysator abgetrennt und gut mit Methanol gewaschen. Beim
Einengen der vereinigten Filtrate erhält man 3,1 g (90 % der Theorie) 1-Benzhydryl-4,5-di-methoxycarbonyl-imidazol
vom Schmelzpunkt 93°C.
Beispiel 20
[0060] a) 1-Benzhydryl-4,5-di-methoxycarbonyl-imidazol
[0061] Zu einer Suspension von 18,4 g (0,01 Mol) 4,5-Dimethylcarbonyl-imidazol in 60 ml
Acetonitril und 14 ml Triäthylamin wurden 20,3 g Benzhydrylchlorid tropfenweise zugegeben.
Dann wurde das Reaktionsgemisch 8 Stunden auf 80°C erhitzt, danach das Lösungsmittel
im Vakuum entfernt und das gebildete Triäthylammonium-chlorid mit Hilfe von Wasser
abgetrennt. Aus Methanol wurden 30 g (85 % der Theorie) 1-Benzhydryl-4,5-di-methoxycarbonyl-imidazol
vom Schmelzpunkt 93°C erhalten.
[0062] Analog erhält man unter Verwendung von 2-Chlor-tritylchlorid (= 2-Chlortriphenylmethylchlorid)
[0063] b) 1-(2'-Chlor-trityl)-4,5-di-methoxycarbonyl-imidazol, Schmelzpunkt 202°C.
Beispiel 21
1-Benzhydryl-2-imidazol-carbonsäure-Kaliumsalz
[0064] 2,64 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-2-hydroxymethyl-imidazol vom Schmelzpunkt 174°C (hergestellt
aus 1-Benzhydryl-imidazol und Formaldehyd) werden in 150 ml Aceton gelöst. Dann wurde
bei 5°C eine Lösung von 1,7 g Kaliumpermanganat in 120 ml Aceton unter Rühren tropfenweise
zugegeben. Nach 2 Stunden wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt, der Rückstand
mit 150 ml Chloroform und 150 ml Wasser gerührt und von abgeschiedenem Braunstein
abfiltriert. Aus der Chlorororm-Phase wurde kristallines 1-Benzhydryl-2-imidazol-carbonsäure-Kaliumsalz
erhalten, das sich erst oberhalb 280°C zersetzt.
1-Benzhydryl-2-imidazol-carbonsäure
[0065] Das nach Beispiel 20 erhaltene Kaliumsalz lieferte beim Rühren mit 0,1 n Salzsäure
die in feien.Nadeln kristallisierende 1-Benzhydryl-2-imidazol-carbonsäure vom Schmelzpunkt
191°
q in einer Ausbeute von ca. 70 % der Theorie.
Beispiel 22
1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol
[0066] 1,7 g (0,01 Mol) 1-Acetyl-4-methoxycarbonyl-imidazol wurden in 5 ml Acetonitril mit
2 g Benzhydrylchlorid 4 Stunden zum Sieden erhitzt. Dann wurde das Lösungsmittel im
Vakuum entfernt und der Rückstand mit 15 ml einer 0,5 n Natriumacetatlösung zur Abspaltung
der Acetylgruppe gerührt. Aus Chloroform erhielt man das 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol
vom Schmelzpunkt 129°C.
Beispiel 23
a) 1-Benzhydryl-4,5-imidazol-dicarbonsäure
[0067] 2,9 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-4,5-imidazol-dinitril wurden mit einer äquivalenten
Menge einer 3 n Natronlauge durchgreifend verseift. Beim Ansäuern der Lösung wurden
2,7 g (85 % der Theorie) 1-Benzhydryl-4,5-imidazol-dicarbonsäure abgeschieden.
[0068] Schmelzpunkt 194°C.
[0069] Analog erhält man durch Verseifen von 1-(2'-Chlor-trityl)-4,5-imidazol-dinitril
[0070] b) 1-(2'-Chlor-trityl)-4,5-imidazol-dicarbonsäure, Schmelzpunkt 270°C (Zers.).
Beispiel 24
1-Benzhydryl-5-methylthiocarbonyl-imidazol
[0071] 2,8 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-imidazol-carbonsäure werden mit 4,5 ml Thionylchlorid
bei 40°C in das Hydrochlorid des 1-Benzhydryl-5-imidazolcarbonsäure-chlorids überführt,
das mit Hilfe von Methylenchlorid von restlichem Thionylchlorid befreit wird. Das
kristalline Hydrochlorid wird nun in 20 ml Tetrahydrofuran unter Rühren mit 1,4 g
(0,02 Mol) Natriummethylmercaptid bei 25°C über Nacht umgesetzt. Das Lösungsmittel
wird im Vakuum entfernt und durch 50 ml Methylenchlorid ersetzt. Von unlöslichem Natriumchlorid
wird die Lösung des Thiomethylesters abgetrennt. Der als öliger Rückstand aus der
Lösung erhaltene Ester kristallisiert beim Durcharbeiten mit Pentan. Das in 85-prozentiger
Ausbeute erhaltene 1-Benzhydryl-5-methylthiocarbonyl-imidazol zeigt einen Schmelzpunkt
von 98°C.
[0072] Analog Beispiel 24 a) wurde aus dem 1-Benzhydryl-5-imida- zolcarbonsäurechlorid-hydrochlorid
folgende Verbindungen erhalten:
b) Durch Umsetzung mit Natrium-2-methoxyäthylat und anschließendes Ansäuern mit HC1
das 1-Benzhydryl-5-(2-methoxyäthoxy)-carbonyl-imidazol-hydrochlorid, Fp. 125;
c) durch Umsetzung mit Hydroxylamin-hydrochlorid + Triäthylamin 1-Benzhydryl-5-hydroxyaminocarbonyl-imidazol,
Fp. 93°,
d) durch Umsetzung mit Diäthylamino-äthylamino-hydrochlorid Triäthylamin 1-Benzhydryl-5-(2-diäthylamino-äthylamino)-carbonyl-imidazol-monohydrat,
Fp. 60°
e) durch Umsetzung mit Na-propylmercaptid und Ansäuern mit HC1 das 1-Benzhydryl-5-n-propylthiocarbonyl-imidazol-
hydrochlorid, Fp. 140°.
Beispiel 25
1-Benzhydryl-2(4)-brom-5-methoxycarbonyl-imidazol
[0073] 2,9 g (0,01 Mol) 1-Benzhydryl-5-methoxycarbonyl-imidazol und 1,4 g feingepulvertes
Kaliumcarbonat werden unter Rühren in 60 ml Tetrachlorkohlenstoff mit einer Lösung
von 1,6 g Brom in 5 ml Tetrachlorkohlenstoff versetzt. 6 Stunden hält man das Reaktionsgemisch
bei Siedetemperatur, läßt erkalten und dekantiert die Lösung von ausgeschiedenem Kaliumbromid
ab. Nun ersetzt man das Lösungsmittel durch 15 ml Diisopropyläther, um das 1-Benzhydryl-2(4)-brom-5-methoxycarbonyl-
imidazol in schwach-gelben Kristallen isolieren zu können.
Man erhält 3,0 g (82 % der Theorie) vom Schmelzpunkt 78°C. Die erfindungsgemäßen Verbindungen
sind als Pflanzenbehandlungsmittel in der Landwirtschaft und im Gartenbau vielseitig
verwendbar. Sie sind wirksame Wachstumsregulatoren, Herbizide und Fungizide. Weiterhin
können sie zur Bekämpfung von Moos, von pflanzenpathogenen Bakterien sowie als Antimykotika
eingesetzt werden.
[0074] Die Erfindung betrifft daher auch Mittel zum Einsatz in Landwirtschaft und Gartenbau
sowie als Antimykotika, pflanzenwachstumsregulierende und herbizide Mittel sowie Mittel
zur Bekämpfung von Pilzen und pflanzenpathogenen Bakterien.
[0075] Zur Herstellung der Mittel überführt man die erfindungsgemäßen Wirkstoffe in an sich
bekannter Weise allein oder in Kombination mit weiteren Wirk- oder Nährstoffen in
die üblichen Formulierungen, wie Pulver, Stäube, Pasten, Granulate, Lösungen, Schäume,
Emulsionen und Suspensionen. Zur Vermischung und Streckung der Wirkstoffe eignen sich
zum Beispiel Lösungsmittel, verflüssigte Gase, Emulgiermittel, Dispergiermittel, Schaumerzeuger
und feste Trägermaterialien wie sie der Verarbeitung von Pflanzenschutzmitteln bzw.
Pharmaka zur Verfügung stehen.
[0076] Die Verbindungen können innerhalb eines beträchtlichen
Konzentrationsbereichs von etwa 0,00005 bis 2 % angewendet werden. In besonderen Fällen
können die Wirkstoffe auch in höherer Konzentration, ja sogar in reiner Form, z.B.
mikrofein gemahlen, Verwendung finden. Bei der Anwendung als Herbizide oder Wachstumsregulatoren
beträgt die Wirkstoffkonzentration pro ha Bodenfläche im allgemeinen 0,01 kg Wirkstoff.
Bei der Formulierung der Wirkstoffe werden 20- bis 50-prozentige Spritzpulver, die
die gebräuchlichen Anteile von Inertmitteln, Zellpech und Netzmitteln, ggf. auch Haftmittel
enthalten,15- bis 30-prozentige Emulsionskonzentrate sowie 5-prozentige Granulate
neben Stäubemitteln verschiedener Wirkstoffkonzentrationen bevorzugt. Zubereitungen
zur Behandlung von Hautpilzen enthalten in der Regel 0,5 bis 2 % des Wirkstoffs.
[0077] Als Wachstumsregulatoren zeigen die erfindungsgemäßen Verbindungen eine ausgezeichnete
wachstumshemmende Wirksamkeit z.B. bei Getreide, Ackerbohnen und Zierrasen sowie im
Keimtest bei Leinsamen und Haferkörnern.
[0078] Mit Hilfe von Wachstumsregulatoren kann die Ernte erleichtert und der Ernteertrag
gesteigert und gleichzeitig die Qualität der Ernteerzeugnisse gesteigert werden. Durch
Halmverkürzung und -verstärkung bei Getreide wird die
Nährstoffversorgung der Ähren verbessert und können Lagerverluste vermieden werden.
Weiter läßt sich der Proteingehalt in Getreide und Soja sowie der Zuckergehalt in
Zuckerrüben und -rohr durch Anwendung von Wachstumsregulatoren erhöhen. Andere Einsatzgebiete
sind zum Beispiel die Optimierung der Stecklingsvermehrung und des Blattwachstums
bei Tabakpflanzen. In Pflegebereichen kann das Wachstum von Rasen, Kräutern und Gehölzen
gesteuert werden, wodurch sich die Pflegekosten senken lassen. In besonderen Fällen
wird der Einsatz mechanischer Erntehilfen durch die Anwendung von Wachstumsregulatoren
erst ermöglicht oder zumindest verbilligt. Im Zierpflanzenanbau läßt sich eine gute
Anpassung an die qualitativen und zeitlichen Erfordernisse des Marktes erreichen.
[0079] Die erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen außerdem - besonders im Vorauflauf -
sehr gute herbizide Eigenschaften gegen eine große Reihe wirtschaftlich wichtiger
Schadgräser und dikotyler Unkräuter. Sie sind andererseits verträglich gegenüber einigen
landwirtschaftlich und gärtnerisch wichtigen Kulturen, wie Baumwolle, Mais, Raps,
Bohnen usw., so daß sie sich zur selektiven Unkrautbekämpfung eignen.
[0080] Die Verbindungen haben ferner eine ausgezeichnete, teilweise systemische Wirkung
gegen phytopathogene Pilze und eignen sich daher hervorragend als Pflanzenschutzmittel.
Sie zeigen eine gute fungizide Wirkung z.B. gegen Rostpilze,
Phytophthora infestans, Plasmopara viticola, Venturia inaequalis, Phoma betae und Botrytis
cinerea sowie gegen Hautpilze wie Trichophton mentagrophytes und Microsporium canis.
[0081] Eine ausgezeichnete fungizide Wirkung weisen die Verbindungen gegen Piricularia oryzae
und echte Mehltauarten an
Gurke, Getreide (Weizen und Gerste), Äpfel und Zierpflanzen auf. Besonders hervorzuheben
ist die hervorragende fungizide Wirkung der Verbindungen gegen Benzimidazol-restistente
Mehltauarten.
[0082] Die fungiziden Mittel können in üblicher Weise z.B. als Stäube, Spritzpulver, Dispersionen
und Emulsionskonzentrate formuliert werden. Ihr Gehalt an Gesamtwirkstoff beträgt
vorzugsweise 10 bis 90 Gew.-%. Daneben enthalten sie die üblichen Haft-, Netz-, Dispergier-,
Füll- und Trägerstoffe.
Beispiel I (Wuchshemmung)
[0083] Junge Getreidepflanzen wurden im 3-Blatt-Stadium mit der Wirkstoffzubereitung tropfnaß
besprüht. Nachdem die unbehandelten Kontrollpflanzen eine Wuchshöhe von etwa 55 cm
erreicht hatten, wurde bei allen Pflanzen der Zuwachs gemessen und die Wuchshemmung
in % des Zuwachses der Kontrollpflanzen berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle
1 zusammengestellt. Es bedeuten 100 % den Stillstand des Wachstums und 0 % ein Wachstum
entsprechend dem der unbehandelten Kontrollpflanzen.

Beispiel II (herbizide Wirkung)
[0084] Unkräuter aus vielen botanischen Familien wurden in Töpfen ausgesät und dann mit
den erfindungsgemäßen Verbindungen im Vorauflaufverfahren behandelt.
[0085] Ca. 4 Wochen nach Behandlung wurden die Unkräuter, die im Gewächshaus aufgelaufen und
herangewachsen waren, visuell bonitiert nach dem Schema von Bolle (Tabelle 2). Hierbei
zeigte sich, daß die untersuchten Verbindungen zahlreiche Unkräuter sehr gut bekämpfen.
Beispiel III (fungizide Wirkung)
[0087] In den folgenden Beispielen stehen die Buchstaben A bis E für die nachstehend genannten
Vergleichsmittel:
A: Methyl-1-(butylcarbamoyl)-2-benzimidazol-carbamat (Benomyl)
B: N-tridecyl-2,6-dimethyl-morpholin (Tridemorph)
C: 2,4-Dinitro-6-sek.butyl-phenyl-3,3-dimethyl-acrylat (Binapacryl)
D: O-Äthyl-S,S-diphenyl-dithio-phosphat (Edifenfos)
E: Polyoxin
[0088] Weizenpflanzen wurden im 3-Blattstadium mit Koniden des Weizenmehltaus (Erysiphe
graminis) stark inokuliert und in einem Gewächshaus bei 20°C und einer relativen Luftfeuchte
von 90 bis 95 % aufgestellt. In gleicher Weise wurden Gurkenpflanzen im 2-Blatzstadium
und Reispflanzen im 4-Blattstadium mit Konidien von Erysiphe cichoracearum (Gurkenmehltau)
bzw. Piricularia oryzae behandelt. 3 Tage nach Inokulation wurden die Pflanzen mit
erfindungsge- mä
ßen Verbindungen in verschiedenen Wirkstoffkonzentrationen tropfnaß gespritzt. Als
Vergleichsmittel dienten A und B,

die in den gleichen Konzentrationen angewendet wurden. Nach einer Inkubationszeit
von 10 bis 14 Tagen wurden die pflanzen auf Pilzbefall untersucht. Der Befallsgrad
wurde ausgedrückt in % befallener Blattflächen, bezogen auf unbehandelte, infizierte
Kontrollpflanzen (= 100 %).
Beispiel IV (bakterizide Wirksamkeit)
[0089] Jeweils 0,02 ml einer Bakteriensuspension von Xanthomonas malvacearum und Corynebacterium
michiganense, wurden in Petrischalen auf Bakterien-Nähragar tropfenweise im Zentrum
ausgebracht; dem Agar waren zuvor in noch flüssigem Zustand die in der Tabelle 5 beanspruchten
Verbindungen in Wirkstoffkonzentrationen zugesetzt worden. Die beimpften Platten wurden
nach 4 Tagen ausgewertet; hierbei wurde die Hemmung des Wachstums in % im Vergleich
zur Kontrolle (= beimpfter Agar ohne Wirkstoffzusatz = 0 % Hemmung) ermittelt.
