Brevet FR2180536A1 — publié le 19731130

La présente invention à la réalisation de laquelle ont participé MM. ?ERRONNET Jacques, POITEVIN Andre et GIRAULT Pierre a pour objet de nouveaux dérives isotbiazoliques ainsi qu'un procédé de préparation de ces composés. 'invention a plus précisément pour objet les nouveaux dérivés isothiazoliques de formule générale dans laquelle R1 représente de l'hydrogène ou un radical alcoyle et R2 représente soit un radical alcoyle, soit un radical alcényle, éventuellement substitue par un halogène ou un alcoxyle, soit un radical acyle, soit un radical carbalcoxyle, les radicaux alcoyle, alcényle et acyle définis ci-dessus comportant de 1 à 6 atomes de carbone. Ces composés sont doués de remarquables propriétés pesticides, notamment fongicides et biocides. les propriétés fongicides de ces composés peuvent titre mises en évidence par des tests sur phytophtora infestans. Leurs propriétés biocides peuvent être mises en évidence par des tests sur Aerobacter aerogenes ou Pseudomonas aeruginosa. Des détails sur ces tests sont donnés plus loin dans la partie expérimantale. L'invention a aussi pour objet un procédé de préparation des composés I, essentiellement caractérisé en ce que l'on fait réagir le 5-hydroxy 5-méthyl 1,2-thiazole de formule sur un chlorure de carbamoyle de formule La condensation des composés II et III est effectuée de préférence au sein d'un solvant organique tel que le tétrahydrofuran ou l'éther et- en présence d'une base tertiaire telle que la pyridine ou la triéthylamine. L'invention a également pour objet un procédé de préparation des composés I, dans lequel R1 représente de lthydrogène, essentiellement caractérisé en ce que l'on fait réagir le 3-hydroxy 5-méthyl 1,2-thiazole de formule sur un isocyanate de formule : La condensation des composés Il et IV est effectuée de préférence au sein d'un solvant organique tel que le tétrahydrofuran ou l'éther, en présence d'une base organique telle que le diazabicyclococtane. l'invention a aussi pour objet les compositions pesticides notamment fongicides et biocides contenant comme matière active un au moins des composés I additionné éventuellement de un ou plusieurs autres agents pesticides. Ces compositions- peuvent se présenter sous forme de poudres, suspensions, émulsions, solutions, pouvant contenir, outre les principes actifs, des agents tensioactifs, cationiques, anioniques ou non ioniques, des poudres inertes, telles que le talc, les argiles, les silicates, le kieselguhr, un véhicule tel que l'eau, les alcools, les hydrocarbures ou autres solvants organiques, une huile minérale, animale ou végétale. 'le 3-hydroxy 5-méthyl 1 ,2-thiazole est décrit dans le brevet allemand 1.193.050. le chlorure de N-méthyl N-acétyl carbamoyle est décrit par V.F. MIRONOV, V.D. SHELUDYAKOY, V.P. KOZYOKOV dans Zh. Olshch Xliim 39 (1) 220 (1969). L'isocyanate d'éthoxycarbonyl est décrit par R.P. BENNETT et . HARDY dans J. Am. Chem. Soc. qo 3295 (1968). 'les exemples suivants illustrent l'invention. Exemple 1 : 3-(éthoxycarbonyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole : Dans 120 cm3 de tétrahydrofuran, on introduit 23 g de 3-hydroxy 5-méthyl 1,2-thiazole, puis 23 cm3 d'isocyanate d'éthoxycarbonyl en solution dans 70 cm3 de tétrahydrofuran. On agite pendant quinze minutes, refroidit à 0 C, isole par essorage le produit formé, et obtient 29,8 g de 3-(éthoxyearbonyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole, F.= 150 C. Un échantillon de ce produit est cristallisé dans ltéther, F. = 150 C. AnalYse : C8H10N2O4S = 230,25 Calculé : C % 41,72 H % 4,37 N % 12,17 S % 13,92 Trouvé : 41,5 4,5 12,2 14,0 Exemple 2 : 3-(N-n-butyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1.2-thiazole : Dans 200 cm3 de tétrahydrofuran, on introduit 20 g de 3-hydroxy 5-méthyl 1,2-thiazole, 0,5 g de diazabicyclooctane et 60 cm3 dtisocyanate de n-butyle. On agite pendant-huit heures à température ambiante et concentre à sec par distillation sous pression réduite. On recristallise le résidu dans ltéther isopropylique, et obtient 29 g de 3-(N-n-butyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1 ,2-thiazole. F. = 40 C. Un échantillon de ce produit est recristallisé dans le chloroforme F. = 40 C. Analyse : C9H14N2O2S = 214,29 Calculé : C % 50,44 R % 6,6 N % 13 Trouvé : 50,5 6,8 12,9 Exemple 3 : 3-(N-méthyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole Dans 290 cm3 de tétrahydrofuran, on introduit 29 g de 3-hydroxy 5-méthyl 1,2-thiazole, 0,2 g de-diazabicyclooctane et 90 cm3 d'isocyanate de méthyle ; agite pendant deux heures à température ambiante, isole par essorage le précipité formé, concentre à sec les liqueurs mères, joint le résidu au précipité obtenu précédemment, et recristallise ltensemble dans l'isopropanol. On obtient 33 g de 3-(N-méthyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole brut titrant 87 % de carbamate. Le produit pur est obtenu par chromatographie sur gel de silice en éluant avec un mélange benzène - acétone - chloroforme (1-1-1) F. = 153 C. Analyse : C6H8N2O2S = 172,21 Calculé : C % 41,85 R % 4,69 N % 16,27 S % 18,62 Trouve : 41,4 4,8 15,9 18,2 Exempel 4 : 3-(N-méthyl N-acétyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole : Dans 100 cm3 de tétrahydrofuran, on introduit 20 g de triéthylamine, 23 g de 3-hydroxy 5-méthyl 1,2-thiazole, puis 27,2 g de chlorure de N-méthyl N-acéthyl carbamoyle. On agite pendant quinze minutes, isole par filtration le chlorhydrate de triéthyl- amine formé, concentre à sec le filtrat par distillation sous pression réduite, chromatographie le résidu sur gel de silice en éluant par uii mélange chlorure de méthylène - acétate d'éthyle (8-2) et obtient 25 g- de 5 -méthyl RJ-acétyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole. F. = 30 c. Analvse : C8H10N2O3S = 214,25 Calculé C % 44,84 H % 4,70 N % 13,07 S % 14,96 Trouvé : 45,9 5,0 13,4 14,3 Exemple 5 : Etude des propriétés biocides des 3-(N-méthyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole (composé A) : I - a) Activité bactériostatique sur Aerobacter serogenes le développement de la bactérie test sur milieu nutritif liquide enrichi en composé A ou en produit témoin est noté. L'effi cavité enregistrée est une efficacité bactériostatique.- Le milieu de culture est un bouillon de viande liquide. On utilise des concentrations de 100, 75, 50, 40, 30 et 20 p-.p.m. de principe actif. On ensemence à 11 aide d'une suspension dtAerobacter aerogenes et effectue deux répétitions par concentration. Après quarante-huit heures de stockage en étuve à 37 C, on effectue la lecture du trouble bactérien en comparaison avec un témoin contamine non traité. On effectue des essais, en parallèle, avec un biocide connu, le PROSAN, (mélange de diméthyldithiocarbamate de sodium et d'éthylène bis dithiocarbamate de sodium). b) Activité bactéricide sur Aerobacter aerogenes : Un ensemencement de bactéries mis en contact pendant quarantehuit heures avec le composé à tester permet d'évaluer l'efficacité bactéricide. A partir de l'vessai précédent, on ensemence un bouillon nutritif gélosé par stries, après trempage du fil ensemenceur dans chaque concentration de principe actif. Après quarante-huit heures de stockage à 37oC, l'absence de développement bactérien sur les stries traduit l'efficacité bactéricide. c) Résultats ex;Eérimentaux concernant l'activité bactériostatique et bactéricide sur Aerobacter aerogenes p.p.m. de matière active 100 75 50 40 30 Pourcentage d'efficacité bact6riostatique 100 100 0 (composé A) Pourcentage d'efficacité 100 100 0 bactéricide (composé A) Pourcentage d'efficacité bact6riostatique 100 100 0 (Prosan) Pourcentage d'efficacité bactéricide (Prosan) 100 100 0 II - a) Activité bactéricide sur Aerobacter aerogenes (étude sur pâte à papier ) :: L'inhibition de la bactérie test cultivée sur un milieu de pate à papier additionné de principe actif traduit l'efficacité de celui-ci. On utilise de la pate à papier (pâte mécanique) en suspension aqueuse à 12,5 g/l, additionnée de colle de résine. La contamination est effectuée avec une suspension de bactéries Aerobacter aerogenes. On laisse en incubation pendant vingt heures à 37go, puis on prélève un échantillon pour dénombrer la quantité de germes par cm3. On répartit la suspension dans le substrat fibreux contaminé, dans lequel on introduit le principe actif aux concentrations de 200, 100, 50, 25, et 12,5 p.p.m. 'les tubes sont de nouveau placés en étuve à 37go. Des prélèvements sont ensuite effectués au bout d'une heure, quatre heures, et sept heures à partir du début du traitement, pour effectuer la numération des colonies. Ces prélèvements sont portés en étuve à 37 C pendant quarante-huit heures. On compte le nombre de colonies apparues, chaque colonie étant issue d'un germe. b) R6sultats expérimentaux concernant l'activit6 bactéricide sur Aerobacter aerogenes (sur pâte à papier) : p.p.m. de matière active 200 100 50 25 12,5 fficacité bactéricide au bout de 1 heure (composé A) 69,4 42,4 46,2 45,5 Efficacité bactéricide au O 20 bout de 1 heure (Prosan) 53,3 3 ,1 Efficacité bactéricide au bout de 4 heures (composé A) 100 100 99,8 94,7 Efficacité bactéricide au bout de 4 heures (Prosan) 100 97,5 63,? Efficacité bactéricide au bout de 7 heures (composé A) 100 100 100 99,2 Efficacité bactéricide au 100 88.6 75 bout de 7 heures (Prosan) En conclusion le composé A est doué d'une bonne activité antibactérienne vis-à-vis d'Aerobacter aerogenes. III - a) Activité fongistatique sur Pseudomonas aeruginosa le protocole des essais est identique à celui de l'activité bactériostatique sur Aerobacter aerogenes. 'les concentrations de principe actif utilisées sont de 750, 500, 400, 300, 250, et 200 p.p.m. b;) Activité fongicide sur Pseudomonas aeruginosa le protocole des essais est identique à celui de l'activité bactéricide sur Aerobacter aerogenes. 'les doses utilisées sont de 750, 500, 400, 300, 250 et 200 p.p.m. c) Résultate expérimentaux concernant activité fongistatique et fongicide sur Pseudomonas aeruginosa : P.p.m. de matière active 750 500 400 300 250 200 Pourcentage d'efficacité 100 100 0 fongistatique (composé A) 100 100 O pourcentage d'efficacité fongicide (composé A) 100 80 0 Conclusion : le composé A est doué d'une bonne / antifongique vis-à vis de Pseudomonas aeruginosa. activite Exemple 6 :Etude des propriétés fongicides du 3-(N-méthyl carbamovlox.v) 5-méthyl 1,2-thiazole (composé A) a) Essais d'activité fongicide sur phytophtora infestans : Des feuilles de tomate St Pierre maintonues en survie et traitées sont inoculées par dépit de gouttes de suspension de conidies. On utilise des concentrations de 1 000, 500, 250, 125 et 62,5 p.p.m. de matière active. Les traitements sont effectués par pulvérisation à raison de 0,5 cm3 par bolte (diamètre: 100 mm). On contamine les feuilles par une suspension de phytophtora infestans dans l'eau stérile contenant 100 000 conidies par cm3. On effectue la contamination en quatre points par feuille et utilise cinq feuilles par concentration. Après cinq jours de stockage à 18 C, on compte les taches de mildiou apparues aux points d'inoculation. 'les résultats sont donnés en pourcentage d'efficacité. On effectue des essais en parallèle avec le manèbe (éthylène bis dithiocarbamate de de manganèse). b) Résultats expérimaentaux concernant l'activité fongicide du composé A : p.p.m. de matière active 1 000 500 250 125 62,5 -Pourcentage d'efficacité 100 100 100 100 95,0 fongicide (composé A) Pourcentage d'efficacité 100 90,0 80,0 fongicide (Manébe) En conclusion, le composé À est doué vis-à-vis de phytophtora infestans d'une activité fongicide supérieure à celle du manèbe. 2 E V E N D I C A T I O N E 1. Les compositions pesticides notamment fongicides et biocides contenant comme matière active un au moins des composés de formule générale dans laquelle 21 représente de l'hydrogène ou un radical alcoyle et R2 représente soit un radical alcoyle1 soit un radical alcényle éventuellement substitué par un halogène ou un alcoxyle, soit un radical acyle, soit un radical carbalcoxyle, les radicaux alcoyle, alcényle, et acyle définis ci-dessus comportant de 1 à 6 atomes de carbone. 2. les composés de formule générale ; dans laquelle R1 représente de lthydrogène ou un radical alcoyle et R2 représente soit un radical alcoyle, soit un radical alcényl éventuellement substitué par un halogène ou un alcoxyle, soit un radical acyle, soit un radical carbalcoxyle, les radicaux alcoyle, alcényle et acyle définis ci-dessus comportant de 1 à 6 atomes de carbone. 3. le 3-(N-méthyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole. 4. le 3-(g-n-butyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole. 5. le 3-(éthoxyca-rbonyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole. 6. le 3-(N-méthyl N-acétyl carbamoyloxy) 5-méthyl 1,2-thiazole. 7. Un procédé de préparation des composés I, essentiellement caractérisé en ce que l'on fait réagir le 3-hydroxy 5-méthyl 1,2-thiazole de formule sur un chlorure de carbamoyle de formule : 8. Un procédé de préparation des composés I, dans lequel R1 représente de l'hydrogène, essentiellement caractérisé en ce que l'on fait réagir le 3-hydroxy 5-méthyl 1,2-thiazole de formule sur un isocyanate de formule