Brevet FR2086145A1 — publié le 19711231

La présente invention concerne la destruction d'insectes et plus particulièrement des composés et la préparation de composés qui ont une activité d'hormone juvénile et gona-dotrope et qui interrompent la diapause chez les insectes. 5 La diapause est un arrêt physiologique pendant le quel il y a une activité faible ou nulle d'alimentation, d'accouplement et de ponte d'oeufs. La diapause est utilisée par les inesctes comme mécanisme de défense pour leur permettre de survivre pendant l'hiver, l'été, les sécheresses et autres pé-"10 riodes de contrainte d'environnement extrême. Si on prévient la diapause ou si on l'interrompt artificiellement l'insecte est incapable de survivre. Il a été montré que la diapause peut être interrompue dans plusieurs insectes adultes par un traitement avec l'épo-15 xyde-^0,11 du farnésénate de méthyle. Toutefois, les nouveaux composés de la présente invention sont beaucoup plus actifs pour interrompre la diapause que les esters de l'acide époxy-10, il farnésénique et ont donc, de ce fait, une importance économique énorme» 20 La persistance de beaucoup d'insecticides et de résidus d'insecticides dans notre environnement, et le danger potentiel que ces produits représentent pour la population humaine est un souçi dominant dans le monde entier. De plus, de nombreuses races d'insectes nuisibles sont devenues résis-25 tantes ou immunisées à l'égard de beaucoup d'insecticides usuels» On a donc besoin de produits chimiques plus sélectifs qui ne présentent pas de menace pour les populations humaines et vis-à-vis desquels les insectes ne soient pas capable de développer une résistance « 30 Les composés de la présente invention doivent être des remplaçants convenables des insecticides qu'on utilise actuellement pour combattre les insectes des produits stockés et beaucoup de fléaux sociaux comme les fourmis et les termites. De plus, il faut pouvoir utiliser ces produits dans des appli-35 cations en plein champ pour combattre une grande variété d'insectes ; la toxicité des composés vis-à-vis des vertébrés doit être insignifiante et les frais de leur préparation commerciale 71 13307 2 2086145 doivent être très compétitifs avec ceux des insecticides bien connuso Un but de la présente invention est de fournir des moyens pour combattre sélectivement, sûrement et économiquement 5 des insectes nuisibles. Un autre but est de fournir des composés chimiques qui empêchent la maturation des insectes par fumigation avec des vapeurs ou par application topique ou injection ou administration dans la nourriture à un stade immature de la crois-10 sance, et qui rompent le développement embryonnaire pour réduire l'éclosion des oeufs. Un autre but de cette invention est de fournir des composés qui affectent dans un sens contraire les fonctions biologiques des insectes, en particulier leur faculté de passer 15 à l'état adulte. Un autre but de la présente invention est encore de fournir des composés chimiques qui interromperont la diapause quand ils sont appliqués topiquement à des insectes adultes en diapause. 20 Selon la présente invention, on a synthétisé des éthers du phénol et on a trouvé qu'ils empêchent la maturation de plusieurs espèces d'insectes quand on les applique à des stades immatures, et qu'ils interrompent la diapause quand on les applique topiquement à des adultes en diapause. Quand on 25 les utilise sous forme de vapeur ou sous forme de bain pour oeufs, les composés présentent aussi une activité considérable comme fumigants et comme ovicides» Quand un insecte immature, c'est-à-dire à l'état de larve, de chrysalide ou de nymphe, est traité avec ces compo-30 sés chimiques par contact (topiquement), par injection ou par exposition aux vapeurs, il est incapable de se métamorphoser en un adulte normal0 Des applications topiques aussi faibles que 0,1 nanogramme (0,0001 microgramme) sont suffisantes pour empêcher la métamorphose» L'insecte qui émerge de la chrysa-35 lide traitée retient des organes génitaux immatures qui excluent la copulation et la reproduction normale. Ces insectes meurent rapidement après leur mue à l'état adulte. 71 13307 3 20Ô6145 10 15 20 25 Les composés de cette invention ont la formule générale suivante : E t C CH«3 a T(CH2)2/ ^CH- f 3 dans laquelle Y est -C=CH- ■fî ou R- -G-CH- : V E et ILj sont chacun un groupe méthyle ou éthyle et Eg est un alcoyle inférieur ou un alcoxy inférieur. Les radicaux alcoyles inférieurs dans les groupes alcoyles inférieurs et les groupes alcoxy inférieurs comprennent des groupes d'hydrocarbures saturés à chaîne droite ou ramifiée contenant de 1 à 5 atomes de carbone. Un groupe préféré est le groupe méthyle et le groupe éthyle. Le procédé pour la préparation des composés de la formule I comprend a) la réaction d'un composé de la formule générale ®1 II dans laquelle B et E^ ont la signification de la formule I et Z est du chlore, du brome ou de l'iode, 30 avec un phénol de la formule générale OH III 35 dans laquelle Eg a la même signification que dans la formule I ci-dessus. ou 71 13307 4 2086145 "b) la réaction d'un composé de la formule générale I dans laquelle CH 1 3 Y est -C=GH- 5 avec un agent époxydant. Des composés préférés répondant à la formule I sont : 7,8-époxy-4-,8-diméthyl-1-(p-méthylphénoxy)-3-décène ; 7»8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-isopropylphénoxy)-3-décène ; 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-méthoxyphénoxy)-3-décène ; 10 7,8-époxy-4~éthyl-8-méthyl-1-(p-méthylphénoxy)-3-décène ; 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3-décène ; 7,8-époxy-4-é thyl-8-méthyl-1-(p-isopropylphénoxy)-3-déc ène ; 7 » 8-époxy-4—éthyl-8-mé thyl-1-(p-méthoxyphénoxy )-3-décène ; 7,8-époxy-4,8-dimé thyl-1-(p-méthylphénoxy )-3-nonène ; 15 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3-Eonène ; 7,8-époxy-4-, 8-diméthyl-1-(p-isopropylphénoxy )-3-nonène ; 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-méthoxyphén oxy)-3-non ène« et les composés correspondants qui portent dans la position 7,8 une double liaison à la place de la fonction époxy. Un com-20 posé particulièrement préféré est le 7»8-époxy-4-éthyl-8-méthyl -1-(p-éthylphénoxy)-3-décène et le 4~éthyl-8—méthyl—1~(p—éthylphénoxy)—3,7—décadiène correspondant. Dans une forme d'exécution préférée de la variante a) ci-dessus on prépare les éthers par reflux, par exemple des 25 bromures, avec un léger excès molaire de l'alcool désiré et un excès d'hydroxyde de potassium en poudre dans du diméthoxy-éthane ou diméthylformamide pendant 2-10 heures» On extrait le mélange réactionnel avec de l'éther diéthylique ou de l'hexane et on lave 3 fois avec de l'eau. La portion éther ou hexane 30 est séchée sur du sulfate de sodium anhydre. On élimine le solvant dans le vide et on obtient les éthers bruts. Tous les produits sont purifiés par chromatographie en colonne sur Florisil. Les composés sont introduits dans la colonne dans l'hexane et sont élués progressivement par des concentrations 35 croissantes d*éther dans l'hexane. On a constaté que la pureté est 99+% par chromatographie gaz-liquide et en couche mince. 71 13307 5 2086145 Dans une autre forme d'exécution préférée du procédé selon la variante b) on époxyde les éthers par agitation dans un solvant organique comme le benzène, le chloroforme ou le chlorure de méthylène en ajoutant un léger excès d'un agent 5 époxydant comme l'acide m-chloroperbenzoïque» L'époxydation s'effectue sélectivement sur la double liaison terminale en quelques minutes à 3 ou 4 heures. Le mélange réactionnel est lavé avec du carbonate de sodium à 5%» puis avec de l'eau jusqu'à neutralité, on sèche sur sulfate de sodium et on élimine 10 le solvant dans le vide. Les époxydes sont purifiés par chroma, tographie sur Florisil décrit ci-dessus» Par chromatographie gaz-liquide et couche mince et spectroscopie infrarouge on s'est assuré que la pureté est 99+%° 15 de la formule II ont été préparés par la synthèse de Marc Julia (Bull» Soc. Chim. France 1072 (1960) décrite ci-dessous Les matériaux de départ, c'est-à-dire les composés 20 25 30 0H E 35 HBr Br E et E^ sont un méthyle ou un éthyle ; X est du chlore, du brome ou de l'iode. 71 13307 6 2086145 L'effet morphogénétique de certains de ces composés dans les essais sur les organes génitaux du ténébrio (Life Science 4, 2323-3^» 1%5) sont montrés dans le Tableau 1» En général les composés avec le substituant dans la position para 5 sont plus actifs que ceux dont le substituant est en position méta. L'époxydation de la double liaison terminale de la moitié géranyle augmente l'activité d'environ "10 fois. La substitution du méthyle par un groupe éthyle dans la moitié géranyle 10 augmente aussi l'activité d'environ 10 fois. L'application topique des composés du Tableau I à des chrysalides de coléoptères comme le ver de farine jaune Tenebrio molitor a pour effet le développement de formes pupales adultes intermédiaires. Beaucoup de ces composés sont efficaces 15 à des doses de l'ordre du nanogramme au picogramme, et l'application de plus grandes quantités a pour résultat la formation d'intermédiaires adultes pupales ou secondes pupesc Dans tous les cas, les insectes sont incapables de se développer ultérieurement, sont incapables de s'accoupler et 20 meurent rapidement après. 71 13307 7 2086145 TABLEAU *Microgrammes du composé nécessaires pour provoquer la formation d'organes génitaux pupaux dans le ver jaune de farine (Tenebrio molitor) par traitement topique. "Composés appliqués topiquement sur l'abdomen pupal dans un microlitre d'acétone. 0,01 0,1 \CH. 0,001 71 13307 8 2086145 - "FXF3IFLE 1 - Formation de 1*éther. On dissout 2 g de p-éthyl-phénol dans 25 ml de dimé-5 thylformamide et on agite avec 1,15 g de poudre de EOH pendant 50 minutes. On ajoute 3,92 g de 1-bromo-4—éthyl-8-méthyl-3,7-décadiène et on agite une nuit à température ambiante. On dilue avec de l'eau, extrait avec de l'hexane et lave deux fois avec KOH, puis 3 fois avec de l'eau. On sèche sur sulfate de 10 sodium. On élimine l'hexane dans le vide et on obtient le 4-é thyl-8-mé thyl-1-(p-éthylphéno3ty)-3,7-décadiène . Ep oxydâtion. On dissout 3 g de 4—éthyl-8-méthyl-1-(p-éthylphénoxy) 15 -3,7-décadiène dans 100 ml de chlorure de méthylène et on agite dans un bain de glace avec 2,2 g d'acide m-chloroperbenzoïque par portions. On continue à agiter pendant 30 minutes. On ajoute 10 ml d'une solution à 10% de carbonate de sodium et on évapore le chlorure de méthylène dans le vide. On dissout dans 20 1*éther et lave 2 fois avec le carbonate de sodium 10% et 2 fois avec de l'eau. On sèche sur sulfate de sodium et on obtient le 7,8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3-décène brut. Chromât o graphi e. 25 On charge sur 90 g de Florisil et on fractionne par chromatographie en colonne. On élue progressivement avec des concentrations croissantes d'éther dans l'hexane. On obtient le 7»8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3-décène pur. On prépare d'une façon analogue les composés suivants: 30 7»8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-méthylphénoxy)-3-décène ; 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-isopropylphénoxy)-3-décène ; 7 * 8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-méthoxyphénoxy)-3-décène ; 7,8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1~(p-méthylphénoxy)-3-décène ; 7»8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3-décène ; 35 7»8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1-p-(isopropylphénoxy)-3-décène ; 7,8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1-(p-méthoxyphénoxy)-3-décène ; 71 13307 9 2086145 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-méthylphénoxy)-3-nonène • 7,8-époxy-4,8-dimé thyl-1-(p-é thylphénoxy)-4-n ocène ; 7,8-époxy-4-, 8-dimé thyl-1-(p-isopropylphénoxy)-3-n on ène • 7,8-époxy-4,8-dimé thyl-1-(p-méthoxyphénoxy)-3-nonène. 5 - EXEMPLE 2 - On dissout 1 g de 7,8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3-décène dans 100 g d'un mélange d'eau et d'acétone dans le rapport 1 : 1 en volume« La solution est prête pour la pulvérisation. 10 - ttcemplE 3 - On peut formuler la substance active (préparée selon l'Exemple 1) comme suit : 15 Substance active 20 % Œween 80 80 % Diméthyl suif oxyde 20 % Xylène 30 % La solution est dispersible dans l'eau et peut être diluée avec de l'eau à la concentration désirée de la substan-20 ce active (0,1 à 1%). 71 13307 10 2086145 REVENDICATIONS 1) Procédé pour la préparation de composés de la formule générale 5 H I Y(CH 2)2/\ch/' 10 15 20 GH- CH- l ' dans laquelle Y est -G=GH- ou R^ -C- GH- ; R et R^ sont chacun un méthyle ou un éthyle et R2 est un alcoyle inférieur ou un alcoxy inférieur, caractérisé en ce qu'il comprend a) la réaction d'un composé de la formule générale II 25 dans laquelle R et R^ ont chacun la signification indiquée pour la formule I ci-dessus et Z est du chlore, du "brome ou de l'iode, avec un phénol de la formule générale 30 III dans laquelle R2 a la signification indiquée dans la formule I ou "b) la réaction d'un composé de la formule générale I dans 35 laquelle i 3 Y est Hj -C=CH-avec un agent époxydant. 71 13307 2086145 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend la réaction d'un composé de la formule II avec un composé de la formule III en présence d'une base. 3) Procédé selon la revendication 2, qui comprend 5 l'emploi de l'hydroxyde de potassium comme base» 4) Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend l'emploi d'un composé de la formule II dans laquelle Z est du brome comme matériau de départ. 10 5) Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend la réaction du 1-bromo-4-éthyl -8-méthyl-3,7-â.écaliène avec le p-éthyl-phénol. 6) Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend la réaction du 4-éthyl-8-méthyl 15 -1-(p-éthylphénoxy)-3,7-décadiène avec un agent époxydant. 7) Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend l'emploi d'acide m-chloroperbenzoïque comme agent époxydant. 8) Procédé pour la préparation de dérivés phénoxy 20 selon la revendication 7 et comme décrit dans l'Exemple 1. 9) Une composition pour combattre des insectes nuisibles qui comprend au moins un dérivé phénoxy de la formule générale E 25 L CH0 - ' E Y( CH2 )2/ CH, CH, | 3 | 3 50 dans laquelle Y est E1-C=CH- ou B1 -C - CH- ; V E et E^ sont chacun un méthyle ou éthyle et Eg est un alcoyle inférieur ou un alcoxy inférieur, 35 et un support inerte. 10) La composition de la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend le 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p- 71 13307 12 2086145 méthylphéno:xy)-3-décène. 11) La composition de la revendication 9» caractérisée en ce qu'elle comprend le 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-iso-propylphénoxy)~3~décène » 5 12) La composition de la revendication 9, caractéri sée en ce qu'elle comprend le 7»8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-mé-thoxyphénol)-3-décène. 13) La composition de la revendication 9» caractérisée en ce qu'elle comprend le 7,8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1- 10 (p-méthylphénoxy)-3-décène. 14) La composition de la revendication 9» caractérisée en ce qu'elle comprend le 7»8-époxy-4-méthyl-8-éthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3-décèneo 15) La composition de la revendication 9» caractérisée 15 en ce qu'elle comprend le 7»8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1-(p-iso- propylphénoxy)-3-décène. 16) La composition de la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend le 7,8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1-(p-métlioxyphénoxy )-3-décène » 20 17) La composition de la revendication 9, caractéri sée en ce qu'elle comprend le 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-mé-thy1-phén oxy ) - 3-n on èn e « 18) La composition de la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend le 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-éthyl- 25 phénoxy)-3-nonène, 19) La composition de la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend le 7»8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-isopropylphénoxy)-3-nonène» 20) La composition de la revendication 9, caractéri- .30 sée en ce qu'elle comprend le 7î8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-mé- thoxyphénoxy)-3-nonène. 21) La composition de la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comprend le 7»8-époxy-4,8-diméthyl-1—(p-éthylphénosy)-3-décène. 35 22) Procédé pour la préparation de compositions pour combattre des insectes nuisibles qui comprend le mélange d'au moins un composé selon l'une des revendications 9 à 21, comme 71 15307 13 2086145 ingrédient actif, avec un support non-toxique, inerte, compatible, solide ou liquide, utilisé couramment dans de telles préparations et/ou excipients. 2$) Procédé pour combattre des insectes nuisibles qui 5 comprend l'application d'une composition revendiquée dans l'une des revendications 9 à 21, aux matières qu'on veut protéger. 24) Les composés obtenus par un procédé suivant l'une des revendications 1 à 8. 25) Composés de la formule générale 10 S I C CHp CL Y(CH2)2/%2Ï/ \CH S 20 35 15 CH, CH XL dans laquelle Y est R^ -C=CH- ou R-j -C-CH- ; V 3 j 3 C. V/ E et H| sont chacun un méthyle ou un éthyle et Rg est un alcoyle inférieur ou un alcoxy inférieur. 26) Composés de la formule générale CH, CH0 ^ CH0 „ l nn/ Xnx/ \u/ \nxx/ R^ -C - CH CH XCŒL^ 25 1 \A/ 2 2 dans laquelle H, tion 25. 27) Le décène. 28) Le décène. 29) Le -3-décène • 30) Le -3-décène • 31) Le 71 13307 14 2086145 -3-décène» 32) Le 7»8-époxy-4-éthyl-8-méthyl-1-(p-éthyIphénoxy) -3-décène. 33) Le 7,8-époxy-4-éthyl-3-méthyl-1-(p-isopropylphé-5 noxy)-3-décène0 34) Le 7,8-époxy-4-éthy 1-3-méthyl-1 -(p-méthoxyphén o-xy)-3-décèneo 35) Le 7,8-époxy-4t8-diméthyl-1-(p-méthylphénoxy)-3- nonèneo 10 36) Le 7j8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3- nonène» 37) Le 7»8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-isopropylphénoxy) -3-nonèneo 38) Le 7,8-époxy-4,8-diméthyl-1-(p-méthoxyphénoxy) 15 -3-nonène. 39) Le 4,8-diméthyl-1-(p-éthylphénoxy)-3,7-décadiène. 40) Le 4-é thy1-8-méthyl-1-(p-é thylphénoxy)-3,7-déca- dièneo