Brevet FR2034207A1 — publié le 19701211

i 2034207 La présente invention concerne de nouveaux produits chimiques dérivés de l'acide phosphoramidique ou thiophosphoramidique. , répondant à la formule générale A°\ u /r2 /P - K - CH- - Cil - N\ (1) BO' R ^3 formule dans laquelle A et B sont des radicaux alcoyles inférieurs, identiques ou différents 10 X représente l'oxygène ou le soufre R, Ri et R2 représentent l'hydrogène ou des radicaux alcoyles inférieurs, identiques ou différents Rj est : - soit un radical alcoyle inférieur, différent de R2 15 - soit un radical alcoyle substitué par des groupements alcoxy, cyano, mono ou dialcoylamino ou hétérocycli-ques - soit un radical cycloaliphatique ou arylique R2 et R3 peuvent également former avec l'atome d'azote un hété- 20 rocycle saturé, éventuellement substitué, pouvant conte-, nir un autre hétéroatome, La présente invention concerne également un procédé de préparation de ces composés ainsi que leur utilisation comme pesticides à usage agricole et notamment comme insecticides et fongicides. 25 La chimie des dérivés du phosphore a donné naissance, depuis de nombreuses années, à un très grand nombre dé publications et de brevets, parmi lesquels ceux concernant des dérivés de l'acide phosphoramidique ou thiophosphoramidique, occupent une place importante. 30 Par contre, si l'on regarde parmi ces publications celles qui concernent des dérivés phosphoramidiques comportant dans la chaine carbonée directement liée à l'azote un radical aminé, le nombre de publications est beaucoup plus restreint. La majorité d'entre elles a été publiée par P, GRECHKIN qui 35 a notamment obtenu des composés assez proches de ceux de l'invention par condensation de chlorures dracides phosphoriques sur 1' éthylèneimine, puis action de la phosphoramide cyclique obtenue, sur une aminé. Il y a alors, moyennant des temps de réaction relativement 40 longs et un chauffage important, ouverture du cycle et formation de composés phosphoramidiques selon le schéma : 69 04575 3 2034207 tion permet de préparer des composés dans lesquels et sont très divers, alors que ceux préparés par P. GRECHKIN étaient des composés plus simples dans lesquels R2 et étaient toujours des radicaux alcoyles ou alcényles identiques. 1°) Préparation de la N-g-bromoalcoyle phosphoramide 5 Ces composés s'obtiennent par action d'un chlorure d'acide dialcoyle phosphorique ou thiophosphorique sur le bromhydrate de la B-bromoalcoylamine en présence d'un accepteur de l'hydracide HC1 et/ou HBr libéré, tel que des aminés tertiaires (pyridine, trial coy lamine ... ) en milieu organique constitué par exemple par des 10 hydrocarbures aliphatiques ou aromatiques, éventuellement halogènes (benzène, toluène, chloroforme, tétrachlorure de carbone etc...) Le milieu organique peut d'ailleurs être constitué par l'accepteur d'acide lui-même. La réaction s'effectue en général à tem-, pêrature ordinaire, mais peut être accélérée par un léger chauffa-15 ge. La réaction s'effectue rapidement et avec de bons rendements. Exemple 1 : Préparation de la N-6-bromoéthyl 0,0 diêthylphosphora-mide : On place 86,2 g (0,5 mole) de diéthylchlorophosphate et 102 g (0,5 mole) de bromhydrate de 8-bromoéthylamine en suspension dans 20 du chloroforme, dans un ballon de synthèse à trois tubulures. Puis par l'ampoule de coulée, on ajoute 111 g (1,1 mole) de triéthylami-ne en solution, dans un peu de chloroforme, en maintenant la température vers 20°. On laisse réagir pendant deux heures à température ambiante. On lave ensuite à l'eau distillée la solution chlorofor-25 mique jusqu'à disparition des ions Br~ et Cl" et on sèche la phase organique sur sulfate de magnésium. On cîiasse ensuite le chloroforme sous vide de la trompe à eau, puis pendant 1 heure sous vide plus poussé. On obtient 116 g (rendement 91 $j d'une huile incolore qui est ? n 30 la N-6-bromoéthyl-0,0 diéthyl phosphoramide ; n = 1 ,4668 Par un procédé analogue ont été préparés leP N-8-bromoalcoyl phosphoramides suivantes, intermédiaires^ de synthèse pour la préparation des composés selon l'invention. COP^f ,9 04575 2 2034207 0 0 (ro)2 - p - Cl + 1c3 > (ro)2 - p - îc3 0 ?, cro)2 - P - ïC] + nhr' r" » (RO)2 - p - nh - (CH2)2 - n ' - NH - (CH7)7 - N\ ~R" De plus, ce processus de reaction fait intervenir un composé (éthylèneimine) d'emploi délicat, en raison de ses propriétés stérilisantes, et nra finalement été appliqué qu'à un petit nombre d'aminés et le nombre de composés ainsi obtenu est limité ; voir 10 notamment sur ce sujet : CHEMICAL ABSTRACTS vol. 59, p. 5194 a CIIEMICAL ABSTRACTS vol. 52, p. 241 h CHEMICAL ABSTRACTS vol. 51, p. 1933 a Or les travaux de la demanderesse ont mis en évidence qu'il 15 était possible de préparer de très nombreux dérivés phosphoramidiques ayant dans la chaîne carbonée, directement liée à l'azote, un radical aminé, en utilisant un procédé entièrement différent selon le schéma suivant : IIN-CH--CHOH + 2 BrH > HN-CH--CH-Br, HBr + H-O , Z f , L f L 20 R R1 R R1 A°x* (C2H,)jN IIN-CH--CII-Br, FIBr + >P-C1 > >P-N-CH,-CH-Br f ^ 1 ./ / t * 1 R R1 Btr BO R R1 ao. s /r2 2 5 >P-N-CH-CH-Br + NH B0' R 'R, "R3 On voit donc que ce procédé fait appel à des matières premières très facilement disponibles (alcanolamines notamment)pour donner les N-ebromoalcoyl phosphoramides correspondantes et qu'il suffit 30 ensuite de condenser ces.dérivés avec des aminés mono ou disubsti-tuées qui peuvent être très diverses pour obtenir les composés selon l'invention. On peut noter que ce procédé permet notamment de préparer des dérivés contenant un substituant (R) sur l'atome d'azote lié au phosphore, alors que le procédé utilisant 1'éthylèneimine 35 ne le permet pas. De plus, ce procédé ne nécessite pas, contrairement à celui étudié par P. GRECHKIN, l'ouverture d'un cycle et les temps de réaction en sont notablement réduits. De plus, cette simplicité de réac- 69 04575 4 2034207 TABLEAU I ^P-N-CH-CH-Br / m i ' i BO X R R1 a b x R r1 Rdt • Indice ch3 ch3 0 h h 60 % 20 iip : 1 ,4776 ch3 ch3 0 ch3 h 78 ,5 1 rip0: 1,4690 ch3 ch3 0 h ch3 78 1 n£°: 1,4742 c2h5 c2h5 s h h 56 i tij°: 1 ,4795 c2h5 c2h5 0 ch3 h 89 % nj°: 1,4595 c2h5 c2h5 0 h ch3 81 % 20 n : 1,4650 d nc3h7 nCjH? 0 ch3 h 86 % 20 : 1 ,4585 isocjhy isocjhy isocjhy isocjh^ 0 0 h h h ch3 97 88 i % PF : 40° ip°: 1,4552 15 Méthode générale de condensation sur les aminés On prépare ces composés en faisant réagir les phosphoramides N-halogéno-alcoylées précédemment définies sur une aminé mono ou disubstituée. On peut effectuer avantageusement la réaction dans un milieu 20 organique (alcool, chloroforme, acétonitrile) en présence ou non d'un accepteur d'hydracide tel que l'un de ceux exposés plus haut. Cet accepteur peut, dans certains cas, être 1*aminé elle-même utilisée en excès. La réaction a lieu doucement à des températures comprises entre O et 100° et de préférence entre 40° et 60°. 25 Une fois la réaction achevée, le composé est séparé après avoir été purifié par des procédés classiques, tels que filtration, lavages et distillation. Ces composés se présentent en général sous forme d'huile limpide. 69 04575 5 2034207 Exemple 2 : Préparation de la NÇO-O diéthylphosphoryl) N-méthyl N'-méthyl N'-isobutyl éthylënediamine 2 ^CH3 CC7Hi;0)z-P-N-CH--CH7-N 5 n ru ^CH,CH Dans un réacteur en verre épais, on place 0,03 mole (8,2 g) de N-0-bromoéthyl N-méthyl 0-0 diéthylphosphoramide et 0,066 mole (5,75 g) de méthyl-isobutyl-amine dans 30 ml de chloroforme. Le 10 réacteur étant hermétiquement fermé, le mélange est chauffé pendant 9 h à 50°C. La solution est ensuite refroidie. Le mélange réactionnel est lavé trois fois avec 50 ml d'eau distillée jusqu'à disparition des ions Br . La phase organique est sèchëe sur sulfate de magnésium anhydre. On distille le chloroforme sous 15 vide de la trompe à eau et l'huile restante est distillée sous vide poussé. On obtient 6,8 g (Rdt.: 81 d'un liquide incolore. O Eb/0,12 mm : 85 20 nD° : 1'4390 Analyse centésimale 25 Calculé Trouvé ç % 51,42 51 ,31 H % 10,35 10,16 N % 10,00 9,81 P % 11 ,07 11,22 Par des procédés analogues et en condensant les N-g-bromoal-coyl-0,0-dialcoylphosphoramides figurant dans le tableau I avec différentes aminés, on obtient les composés suivants : TABLEAU II O--O o -Cfc en ■*^1 en ; PRODUIT i N° A B X r R1 r2 R3 EBULLITION INDICE n20 D Rdt. ' ; 1 cn3 ch3 0 h h ch3 /CH3 -CIlT 4 xch2ch3 Eb/0,05 = 115-116° 1 ,448 38 % ; ; 2 C2H5 C2n5 0 h h ch3 (cii2)2-ch3 Eb/0,4 = 119° .1 ,4425 52 % ; ; 3 C2H5 C2H5 0 H h ch3 ch2-ch(ch3)2 Eb/0,2 = 119° 1 ,4409 70 % ; : 4 isoC^iiy isocghy 0 h u ch3 -ch(ch3)2 Eb/0,13 = 105° 1 ,4388 44 % ; ; 5 isoCjH^ isoC^hy 0 h h ch2-ch3 n-C4H9 Eb/0,1 - 111° 1 ,4400 68,5% ; ; 6 isoC^hy isoC^H^ 0 h h h ch(ch3)ch2ch3 Eb/0,05 " 120° 1 ,4400 32 % l ; 7 isoC^hy isoC^hy 0 - h H ii ch3 Eb/0,05 = 105° 14 % ; : 8 isoC^hy isoC^hy 0 H H ch3 Cch2)2ch3 Eb/0,05 = 104° 1 ,4400 77,51 ; : 9 isoC^hy XSOCgHy 0 h h ch3 CH2CH(CH3)2 Eb/0,08=104-105° 1 ,4360 75 % ; : 10 C2H5 C2H5 0 ch3 H ch3 CH(CH3)2 Eb/0,08 = 82° 1 ,4425 76,51 ; hO O LU -fSh NJ O ^4 o nO TABLEAU II (suite) en en 11 C2H5 C2H5 0 ch3 h ch3 ch2ch(ch3)2 Eb/0,12 - 85° 1 ,4390 «A 00 12 C2H5 C2H5 0 ch3 h ch3 (ch2)2ch3 Eb/0,02-81-82° 1 ,4395 77,51 13 C2H5 C2H5 0 ch3 h h ch3 Eb/0,03 - 70° 1 ,4405 58,2% 14 n~C3H7 n-c3h7 0 ch3 h h chJ Eb/0^3 - 86-87° 1 ,4425 65 % 15 n"C3H7 n"C3H7 0 ch3 h ch3 ckcch3)2 Eb/0,06 - 94° 1 ,4430 72,8% 16 n"C3H7 n-c3h7 0 ch3 h CH3 ch2ch(ch3)2 Eb/0 ,1 - 100° 1,4400 72,5% 17 n"C3H7 n-c3h7 0 ch3 h ch3 (CH2)2CH3 Eb/0,07 = 99° 1,4410 66 % 18 ch3 ch3 0 h h ch3 (ch2)3-och3 Eb/0,1 = 128° 15,8% 19 isocjhy isoc3hy 0 h h CH3 (CH2)2-°ch3 Eb/0,05 = 119° 1 ,4429 75,2% 20 isocjhy isocjhy . 0 h h ch3 (ch2)3-och3 Eb/0,06 » 115° 1 ,4435 70 % 21 C2H5 C2H5 0 ch3 h ch3 (ch2)3-och3 Eb/0,12 - 107° 1 ,4450 74 % 22 n-c3h7 n-c3hy 0 ch3 h ch3 (ch2)3-och3 Eb/0,07 - 117° 1 ,4460 68 % NJ O U» '45* NJ O •^4 tableau 23 c2h5 c2h5 s h h ch3 24 c2h5 c2h5 0 h h ch3 25 c2h5 c2h5 0 h h h 26 isocjhy isoc^hy 0 h h h 27 c2h5 g2h5 0 ch3 h h 28 ii-CjH? n"c3h7 0 ch3 h h 29 isoc^Hy isocjhy 0 h h h 30 c2h5 c2h5 0 ch3 h h 31 nc3h7 n"c3h7 0 ch3 h h 32 isocjh^ isoc^Hy 0 h h h 33 c2h5 c2h5 0 ch3 h h 34 nc3h7 n~c3h7 0 ch3 h h O* (suite) O -E* en en (CH2)2-°cH3 Eb/0,08 = 115° 1 ,4805 22,4 % (ch2)2-cn 1 ,4602 70 % (ch2)2-n(ch3)2 1 ,4578 20,4 % (ch2)2-n(ch3)2 Eb/0,09 = 117° 1 ,4485 29,4 % (ch2)2-n(ch3)2 Eb/0,13 = 110° 1 ,4500 42,6 % (ch2)2-n(ch3)2 Eb/0,15 = 116° 1 ,4495 40 % ®2-u Eb/0 ,1 = 158° 1 ,4712 51,2 % ch2^j Eb/0,1 = 125° 1,4740 41 ,5 % CH2-u Eb/0,15 = 117° 1 ,4670 35,8 % -0 Eb/0,2 = 143° 1 ,4617 61 ,5 % Eb/0,1 = 119° 1,4640 49,2 % Eb/0,15 = 118° 1 ,4620 56,5 % 35 :isoC3H? :isoC3H7 : 0 : H : H 36 : CH3 : CH3 : 0 ! H ! H 37 : CII3 : CH3 : 0 : H : H 38 : C2H5 ! C2H5 : 0 : H : H 39 : C2II5 : C2H5 : 0 : H ; H 40 :isoC3H? :isoC3II7 : O : H : H 41 :isoC3H7 :i$oC3H7 : O : H : H 42 : C2H5 : C2H5 : O :CH3 : H 43 : C2II5 : Ç2H5 : O :CH3 : H 44 :nC3H7 :nC3II7 : O :CH3 : II 45 :nC3H? :nC3H7 : O :CH3 : H 46 :nC3H7 :nC3H? : O :CH3 : II 47 j; C2H5 i G.2Hp i 0 i'-H iCH3 O o TABLEAU II (suite) H C2H5 -o -o -o -fl \i_y -o -o -n; CH' r^TC2H5 hs-J Eb/0,2 » 178" Eb/0,06=135-138° Eb/0,12 = 136° Eb/0,15 = 140° Eb/0,2 = 125° Eb/0,09 = 115° Eb/0,04 = 126° Eb/0,04 = 110° Eb/0,1 = 103° Eb/0,03=113-114 Eb/0,05=101-102 Eb/0,'035 = 1 19° Eb/0,4 = 161° : 1 ,5095 60 % °!l ,4680 40,8 % ;1 ,4720 11,2% il ,4650 79 % il ,4637 80 % :1 ,4575 73,5 :1 ,4570 60 % il ,4595 74 % •1 ,4580 75,5 % Il ,4590 67,5 % Il ,4590 69,7 % : 1 ,4595 65 % ; 1 ,4630 38,4 % 69 04575 10 2034207 Les composés selon l'invention possèdent des propriétés anti-parasitaires et notamment insecticides et fongicides très supérieures aux composés voisins précédemment connus, ainsi qu'il ressort des exemples suivants. 5 A) Essais Insecticides Exemple : Essai_sur_Charan£ons_du_ble On dépose à l'aide d'une tour de pulvérisation 5 cc d'une solution acétonique de la matière active étudiée sur une plaque de verre. XO Après évaporation de l'acétone, on place sur la plaque de ver re 100 charançons adultes (Calandra granaria), que l'on maintient pendant deux heures sur plaque traitée. Les charançons sont ensuite placés dans des boites de Pétri pendant 10 jours, période pendant laquelle une alimentation normale B leur est proposée. Pendant ces 10 jours on réalise des contrôles périodiques destinés à évaluer le nombre de charançons morts, intoxiqués ou normaux. Dans ces conditions les résultats obtenus avec quelques uns 20 des produits selon l'invention figurent dans le tableau suivant qui donne le pourcentage de mortalité après 10 jours. Dans ce tableau, nous avons fait figurer, à titre de comparaison, certains composés dans lesquels les deux radicaux liés à l'atome d'azote de la fonction aminé sont identiques, soit : o 25 A : (C2HS0)2-P-NH-(CH2)2-N(C2H5)2 0 B : (isoC3H70)2-P-NH-(CH2)2-N(CH3)2 o 30 C : (isoC3H70)2-P-NH-CCH2)2-N(C2H5)2 Les résultats obtenus sont les suivants : 69 04575 ii 2034207 CONCENTRATION; PRODUIT UTILISE 1 O"2 10~3 A : Connu 50 % 0 1 B : Connu '50 % 0 % C : Connu 0 * 0 1 n° 16 Produit selon 1'Invention 100 % 100 % n° 23 Produit selon 1'Invention O o 1 00 % 10 Exemple : Essai_sur_chenilles_de_la_farine On dispose sur une cachet de pain azyme (cachet de pharmacie) quelques gouttes d'une solution de matière active dans l'acétone. On laisse l'acétone s'évaporer. On place dans chaque cachet 10 oeufs d* Ephestia kuhnielta et on les recouvre d'une lamelle de ver-15 re pour éviter les fuites. Les premières éclosions se produisent sur les témoins, 4 à 5 jours après la mise en contact. Les contrôles sont effectués après 10 jours, on établit alors le pourcentage d'oeufs éclos et celui de chenilles mortes sur le ; total d'oeufs éclos. 20 Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau ci-dessous dans "lequel, comme précédemment, sont indiqués les pourcentages de mortalité notés avec les produits considérés. A titTe de comparaison, nous avons fait figurer dans ce tableau les mêmes composés de référence que dans l'exemple ci-dessus. 25 „ Les résultats sont les suivants : / 04575 12 2034207 PRODUITS UTILISES Pourcentage de mortalité à la Concentration de : 2 10~3 5 10"4 A : Connu - . 50 % o i 5 B : Connu 50 % 0 % C ; Connu 0 % 0 % n° 5 : Produit selon 1'inv. 100 % 50 % n° 7 : Produit selon 1'inv. 100 % 70 % n°23 : Produit selon 1'inv. 100 % 100 % 10 n°25 : Produit selon 1'inv. 100 % 80 % n°29 : Produit selon l'inv. 100 % 85 % Exemple_ *. Essai_sur_acariens On découpe sur une feuille de haricot fortement contaminée en 15 Tetranychus urticae, des rondelles de 2 cm de diamètre environ, que l'on traite à la tour de pulvérisation, par une solution acétonique de la matière active à étudier à la concentration désirée. Deux jours ^tprès le début de l'essai, on note à la loupe binoculaire le pourcentage de mortalité obtenu. 20 Dans ces conditions, le produit n° 16 donne une mortalité tota le des acariens à la dose de 0,1 g/1. Dans ce même essai, les 4 produits de référence ne donnent aucune mortalité, ni à 0,1 g/1, ni même à une dose 10 fois supérieure . 25 B) Essais Fongicides 1/ Essais_sur_plantes_vivantes On prépare une poudre mouillable titrant 20 î de matière active en mélangeant intimement pendant une minute dans un broyeur à couteaux, les composés suivants : 30 - Matière active à tester 20 % - Défloculant (lignosulfate de Ca) 5 %' - Mouillant (Alkylarylsulfonate de Na)1 % - Charge (Silicate d'alumine) 74 % La plante est alors traitée avec une bouillie préparée à par-35 tir de cette poudre mouillable, diluée de façon à titrer 2 g/1. On ensemence ensuite la plante avec les spores du champignon choisi et l'on note après 10 jours l'action fongicide exercée par la matière active considérée. 69 04575 13 2034207 a) Dans ces conditions, les produits na 8 et 23 donnent une protection parfaite contre Evysiphe graminis responsable de l'oïdium du blé. b) Dans ces mêmes conditions, les produits n° 10, 23 et 31 5 donnent une très bonne protection contre Septoria apii champignon responsable de la septoriose du céleri. c) Dans ces mêmes conditions, le produit n° 23 donne une protection parfaite contre Uromyces appendiculatus champignon responsable de la rouille du haricot. 10 2/ Essais_sur_feuille_de_vigne Le traitement s'effectue par dépôt sur feuille de vigne en survie, de gouttes en suspension renfermant simultanément des eo-nidies de mildiou et la matière active à étudier à la concentration voulue. 15 Dans ces conditions et à la dose de 0,01 g/1, les produits n° 12, 14, 16 et 34 donnent une protection parfaite contre Plasmo-para viticola champignon responsable du mildiou de la vigne. Dans l'ensemble des essais fongicides préalablement cités, aucun des produits de référence ne possède d'action fongicide aux 20 doses considérées, même à des doses très nettement supérieures. L'ensemble de ces résultats pesticides montre bien l'intérêt des produits selon l'invention et le progrès technique qu'ils apportent par rapport aux produits voisins antérieurement connus. 69 (M575 2034207 REVENDICATIONS î) A titre de produit industriel nouveau, des dérivés phosphory-lés de l'éthylène diamine répondant à la formule générale AO. X /R, \ n / *• 5 ^:p-n-cii2-ch-n' ^ KOT R R3 dans laquelle A et B sont des radicaux alcoyles inférieurs, identiques ou différents 10 X représente l'oxygène ou le soufre R, R^ et R2 représentent l'hydrogène ou des radicaux alcoyles inférieurs , identiques ou différents R^ est : - soit un radical alcoyle inférieur, différent de R2 15 - soit un radical alcoyle substitué par des groupements alcoxy, cyano, mono ou dialcoylamino ou hétérocycli-ques - soit un radical cycloaliphatique ou arylique R2 et R3 peuvent également former avec l'atome d'azote un hétë-20 rocycle saturé, éventuellement substitué, pouvant con tenir un autre hétéroatome. 2) Procédé de préparation de composés conformes à la revendication 1) consistant à faire réagir un hydracide sur une alcanol aminé, puis à condenser l'halogénure alcoyle aminée obtenue sur un chlo-25 rure d'acide phosphorique ou thiophosphorique et enfin à condenser la N-&-halogênoalcoylphosphoramide obtenue sur une aminé secondaire ou tertiaire. -