Brevet FR2169130A1 — publié le 19730907

La présente invention concerne de nouveaux dérivés de pyridazine qui sont doués de propriétés régulatrices de croissance des végétaux, ainsi qu'un procédé permettant de les obtenir. Il est déjà connu que des drivés N-alkylcarbaminyloxy de pyridazine, par exemple la 3-hydroxy-6-N-méthylcarbaminyl olypyridazine, sont doués de propriétés régulatrices de croissance des végétaux (voir brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 244 714). La Demanderesse vient de découvrir les bonnes propriétés régulatrices de croissance de végétaux que possèdent les nouveaux dérivés de pyridazine que iton obtient a) en faisant réagir l'hydrazide d'acide maléique aveme ou deux moles d'un isocyanate d'aryle de formule générale OCN-Aryle (I) (dans laquelle "Aryle" désigne un reste phényle éventuellement substitué une ou plusieurs fois par un halogène, un groupe alkyle en C1 à C4 et/ou un groupe alkoxy en C1 à C4) le cas échéant en présence d'un catalyseur et, éventuellement, en présence d'un solvant, ou bien b) en faisant réagir l'hydrazide d'acide maléique, dans une première étape avec des isocyanates d'aryle de formule (I) et, dans une seconde étape, avec un isocyanate de formule générale OCN-Rtt (il) (dans laquelle R" désigne un reste alkyle en C1 à C6 ou un reste phényle éventuellement substitué une ou plusieurs fois par un halogène, un groupe alkyle en C1 à C4 et/ou un groupe alkoxy en C1 à C4) le cas échéant en présence d'un cataly seur, et, éventuellement, en présence d'un solvant, ou c) en faisant réagir lthydrazide d'acide maléique dans une première étape avec des isocyanates d'aryle de formule (I) et dans une seconde étape avec un halogénure d'acide carbamique de formule générale (dans laquelle R' désigne un atome dthydrogène ou un reste alkyle en C1 à C6 et Hal désigne un atome d'halogène, de préférence un atome de chlore), éventuellement en présence d'un catalyseur et, le cas échéant, en présence d'un solvant dans la première étape, et en présence d'un solvant dans la seconde étape. Il n'est pas possible de déterminer avec précision au moyen des méthodes analytiques connues la constitution des dérivés de pyridazine ainsi obtenus. C'est pourquoi on les caractérise par leur procédé de pré paration. Il est surprenant de constater que les dérivés de pyridazine conformes à l'invention exercent une bien meilleure activité de régulation de la croissance des végétaux à c8té d'une action insecticide systémique et bactériostatique, que les N-alkylcarbaminyloxypyrîdazines déjà connues qui sont les substances actives de mEme type d'activité les plus proches du-point de vue chimique. Les substances conformes à l'inven- tion représentent donc un précieux enrichissement de la technique. Les matières premières sont définies d'une façon générale par les formules (I) à (III). Dans la formule (I), le radical aryle est de préférence un reste phényle non substitué ou substitué une ou plusieurs fois par du chlore et/ou un groupe alkyle à channe droite ou ramifiée et/ou par un groupe alkoxy en Ci à C. Dans la formule (II), R" a la définition donnée Poule groupe aryle ou représente un groupe alkyle à channe droite ou ramifiée en C1 à C4. Dans la formule (III), R' désigne de .préférence un groupe méthyle ou éthyle. A titre d'exemples d'isocyanates et d'halogénures d'acide carbamique que l'on peut utiliser dans le procédé de l'invention, on mentionne en particulier les composés suivants isocyanate de 3-chloro-, 4-chloro-, 5,4-dichloro-, 3-méthoxy-, 4-éthoxy-, 4-isopropoxy-, et 4-n-propoxy-phényle et isocyanate de phényle ; isocyanate de méthyle,d'éthyle, de n-propyle, et d'isopropyle, et halogénures d'acides N-méthyl-, N-éthyl-, N,N-diméthyl- et N,N-diéthyi-carbamiques. Les isocyanates, les halogénures d'acide carbamique et lthydrazide d'acide maléique utilisés comme matières premières sont connus d'une façon générale et peuvent être préparés au moyen de procédés connus. Comme solvants et diluants, dans la mise en oeuvre du procédé de l'invention, on considère pratiq.uement tous les solvants organiques inertes. A ces solvants appartiennent principalement des hydrocarbures aliphatiques et aromatiques éventuellement chlorés tels que benzène, toluène, xylène, éther de pétrole, chlorure de méthylène, chloroforme, tétrachlorure de carbone, chlorobenzène, des éthers tels que l'éther de diéthyle et l'éther de dibutyle, le dioxanne ; en outre, des cétones telles que l'acétone, la méthyléthylcétone, la méthylisopropylcétone et la méthylisobutylcétone, ainsi que des nitriles tels que l'acétonitrile et le propionitrile. Comme accepteurs d'acides, dans la variante c) du procédé, on peut utiliser tous les accepteurs classiques. Des résultats particulièrement avantageux ont été obtenus avec des carbonates et alcoolates de métaux alcalins tels que les carbonates, méthylates et éthylates de sodium et de potassium, ainsi qutavec des amines aliphatiques, aromatiques ou hétérocycliques, par exemple la triéthylamine, la diméthylamine, la diméthylaniline, la diméthylbenzylamine et la pyridine. Comme catalyseurs,on peut utiliser, dans les variantes a) et b) du procéda des traces de substances basiques telles que la triéthylamine. Les températures de réaction peuvent varier dans une assez large gamme. Généralement, on opère dans les trois va riantes du procédé entre 10 et 1000C, de préférence entre 30 et 600C. Les réactions sont généralement conduites à la pression normale. Dans la mise en oeuvre de la variante a) du procédé de l'invention, on utilise par mole dthydrazide d'acide maléique une ou deux moles d'un isocyanate d'aryle en présence de traces de diéthylamine. Dans la variante b) du procédé, on utilise par mole d'hydrazide d'acide maléique une mole d'isocyanate d'aryle et une autre mole d'un second isocyanate en présence de traces de triéthylamine, tandis que dans la variante c) du procédé, on fait réagir une mole d'hydrazide d'acide maléique avec uneole dtisocyanate d'aryle, puis on ajoute une mole d'halogénure d'acide carbamique en présence d'une mole d'accepteur d'acide. Les réactions sont conduites dans un solvant approprié, le plus souvent à une température élevée. On effectue le traitement par des procédés classiques. Les substances conformes à l'invention se présentent sous la forme cristalline. On utili e.leurs points de fusion pour les caractériser. Comme on l'a déjà mentionné à plusieurs reprises, les nouveaux dérivés de pyridazine se caractérisent par une remarquable activité de régulation de la croissance des végétaux. En même temps, ils ont une faible phytotoxicité et certains ont même des propriétés insecticides systémiques et bactériostati ques. Pour ces raisons, les composés conformes à l'invention sont utilisés avec succès comme régulateurs de croissance des végétaux, dans la protection des plantes. Les substances actives conformes à ltinvention interviennent dans le processus physiologique de la croissance des végétaux et peuvent donc être utilisées comme régulateurs de croissance des plantes. Les divers effets des substances actives dépendent principalement de l'époque d'application, rap Eortée au stade de développement de la graine ou de la plante, ainsi que des concentrations utilisées. Les régulateurs de croissance des végétaux sont utilisés à diverses fins qui sont en relation avec le stade de développement de la plante. Avec les substances conformes à l'invention, on peut fortement inhiber la croissance des plantes. Cette inhibition de croissance est intéressante dans le cas du gazon, pour réduire la fréquence des tontes. Une inhibition de la croissance végétative joue également un grand r81e dans le cas des céréales, parce qu'elle peut ainsi réduire ou supprimer totalement le versage. Dans le cas de nombreuses plantes cultivées, l'inhibi- tion de la croissance végétative permet d'effectuer une culture plus serrée, en sorte quton peut obtenir un meilleur rendement, rapporté à la surface cultivée. Un autre mécanisme d'augmentation du rendement avec des inhibiteurs de croissance repose sur le fait que les substances nutritives sont exploitées dans une plus grande mesure en faveur de la formation des fleurs et des fruits, tandis que la croissance végétative est limitée. Avec les substances actives, on peut retarder la pousse des bourgeons ou la germination des graines, par exemple pour éviter les dégâts dus aux gelées tardives dans les régions exposées au gel. Suivant leur but d'application, les nouvelles substances actives peuvent être incorporées dans les formulations classiques telles que solutions,émulsions, suspensions, poudres, påtes et granules. On prépare ces formulations d'une manière connue, par exemple en mélangeant les substances actives avec des diluants, ctest-à-dire des solvants liquides et/ou des supports, en utilisant éventuellement des agents tensio actifs,ctest-à-dire des émulsifiants et/ou des dispersif s, et, par exemple dans le cas de ltutilisation de l'eau comme diluant, on peut éventuellement recourir à des solvants organiques en tant que solvants auxiliaires.Comme solvants liquides, on considère principalement des hydrocarbures aromatiques (par exemple xylène, benzène), des hydrocarbures aromatiques chlorés (par exemple chlorobensènes), des paraffines (par exemple des fractions de pétrole), des alcools (par exemple méthanol, butanol), des solvants fortement polaires tels que le diméthylformamide et le diméthylsulfoxyde, ainsi que liteau; comme supports solides, on considère des poudres minérales naturelles (par exemple kaolins, argiles, talc, craie) et des poudres minérales synthétiques (par exemple la silice et les silicates fortement dispersés); comme émulsifiants, on considère des émulsifiants non ionogènes et anionogènes tels que des esters polyoxyéthyléniques d'acides gras, des éthers polyoxyéthyléniques d'alcools gras, par exemple des éthers d'alkylarylpolyglycols, des alkylsulfonates et des arylsulfonates ; comme dispersifs, on considère. par exemple la lignine, les liqueurs résiduaires sulfitiques et la méthylcellulose. Les substances actives conformes à l'invention peuvent être présentes dans les formulations en mélange avec d'autres substances actives connues. Les formulations contiennent généralement entre 0,1 et 95 fo en poids de substance active, de préférence entre 0,5 et 90 %. Les substances actives peuvent être utilisées telles quelles, sous la forme de leurs,tormulations ou sous les formes d'application qui en dérivent, telles que solutions, concentrés émulsifiables, émulsions, suspensions, poudres pulvérisables, patates, poudres solubles, compositions de poudrage et granules pr8ts à l'emploi. L'application est effectuée de la manière usuelle, par exemple par pulvérisation, aspersion, nébulisation, poudrage, dispersion, fumigation, application sous la forme d2un gaz, épandage, désinfection ou incrustation. Les concentrations en substance active dans les préparations protes à I'enploi peuvent varier entre de larges limites. Généralement, elles se situent entre 0,0001 et 10 %, de préférence entre 0,01 et 1 %. Les substances actives peuvent aussi être utilisées avec un succès correct dans le procédé à très bas volume, dans lequel il est possible d'utiliser des formulations con tenant jusqu'à 95 % de substance active, ou même la substance active seule, à 100 %. Les exemples suivants font ressortir quelques activités des substances conformes à l'invention en tant que régulateurs de croissance, sans exclure la possibilité d'une application autrement que comme régulateurs de croissance. Exemple 1 Inhibition de croissance dans le cas d d'une graminée (Festuca pratensis) Solvant : méthanol (10 parties en poids) Emulsifiant : monolaurate de polyéthylène-sorbitanne (2 parties en poids). Pour obtenir une préparation convenable de substance active, on mélange une partie en poids de cette substance avec les quantités indiquées de solvant et d'émulsifiant et on ajoute de l'eau pour ajuster la concentration désirée. On traite par aspersion, jusqu'à ce que des gouttes se détachent, des plants de graminées de 3 à 4 cm de hauteur, avec les préparations de substance active. Au bout de 14 jours, on mesure l'accroissement et on calcule l'inhibition de croissance que l'on exprime par un pourcentage par rapport à l'accroissement des plants témoins. Les substances actives, leurs concentrations et les résultats obtenus ressortent du tableau I suivant : TABLEAU I Inhibition de croissance dans le cas de Festuca pratensis Numéro du composé Concentration, Inhibition, , (voir exemples de en ppm par rapport aux préparation) plants témoins 0 101 1000 - 75 i"" 250 0 NS ,t O (connue) 9 1000 - 75 250 - 15 13 1000 - 75 250 - 5 6 250 - 15 7 1000 - 85 250 - 15 14 250 - 5 12 1000 - 80 250 - 15 17 1000 - 80 1 1000 - 75 250 - 10 Exemple 2 Inhibition de croissance dans le cas d'une graminée (Lolium perenne) Solvant : méthanol (10 parties en poids) Emulsifiant : monolaurate e de polyéthylène-sorbitanne (2 parties en poids). Pour obtenir une préparation convenable de substance active, on mélange une partie en poids de cette substance avec les quantités indiquées de solvant et d'émulsifiant et on ajoute de l'eau pour ajuster la concentration désirée. On traite par aspersion, jusqu'à ce que des gouttes se détachent, des plants de graminées de 3 à 4 cm de hauteur, avec les préparations de substance active. Au bout de 14 jours, on mesure l'accroissement et on calcule l'inhibition de croissance que l'on exprime par un pourcentage par rapport à l'accroissement des plants témoins. Les substances actives, leurs concentrations et les résultats obtenus ressortent du tableau II suivant. TABIEAY II Inhibition de croissance dans le cas de Lolium perenne Numéro du composé Concentration, Inhibition, (voir exemples de en ppm %, par rapport préparation) au témoin 1000 - 75 o 500 - 60 250 0 Nil (Connue) o 9 1000 - 75 250 - 5 6 1000 - 75 250 - 5 7 1000 - 75 250 - 5 1 1000 - 75 250 - 5 3 1000 - 75 500 - 70 250 - 20 Exemple 3 Inhibition de croissance d'un gazon Solvant : 10 parties en poids de méthanol Emulsifiant : 2 parties en poids de monolaurate de poly éthylène-sorbitanne Pour obtenir une préparation convenable de substance active, on mélange une partie en poids de cette substance avec les quantités indiquées de solvant et d'émulsifiant et on ajoute de l'eau pour ajuster la concentration désirée. Trois jours après la tonte du gazon (hauteur dtherbe de 6 cm), on applique au moyen d'un pistolet pulvérisateur 250 ml de préparation de substance active par mètrekarré de gazon. Au bout de quatre semaines, on mesure la hauteur du gazon en dix endroits et on évalue les dégâts qui ont été causés. On exprime l'inhibition de croissance par un pourcentage par rapport à l'accroissement des plants témoins. Les dégâts (décolorations) sont évalués d'après l'échelle suivante de notation. 1 = couleur verte naturelle sans aucune modification (couleur de base) 2 = couleur verte naturelle avec des écarts minimes 3 = couleur verte dans ltensemble avec de légers écarts (couleur de base avec de légères nuances) 4 = couleur verte dans l'ensemble avec des écarts moyens (couleur de base avec des nuances nettes) 5 = couleur encore verte dans l'ensemble avec de grands écarts (couleur de base avec des nuances plus accentuées ) 6 = grande modification de la couleur 7 = très grandes modifications (les nuances prédomi nent par rapport à la couleur de base) 8 = aspect non naturel du gazon 9 = la couleur de base ne peut plus être distinguée TABLEAU III Essai en pleinte terre sur gazon N du composé (voir exemples Concentration, Inhibition,% Changement de préparation) ppm par rapport de au témoin couleur o hIH 500 94 4 /NH )C) ( connue) O tr IVHCIi, looo 89 3 3 N 800 79 3 6oo 57 2 O (connue) 9 looo 100 3 13 1000 loo 3 800 100 2 6 looo loo 2 7 600 loo 3 Exemples de préparation Composé N 1 On dissout 33 g (0,3 mole) dthydrazide d'acide maléi.que dans 200 ml de chlorure de méthylène et on ajoute 98 g (0,6 mole) d'isocyanate de 4-éthoxyphényle.Pour déclencher la réaction, on ajoute quelques gouttes de triéthylamine, puis on agite le mélange réactionnel pendant environ 16 heures. On filtre à la trompe et on sèche le produit réactionnel précipité. On obtient 107 g (82 0 de la théorie) de cristaux fondant à 16-165 . Composé N0 2 On dissout 22 g (0,2 mole) d'hydrazide d'acide maléique dans 200 ml de chlorure de méthylène,èt on ajoute 24 g (0,2 mole) dtisocyanate de phényle. Pour déclencher la réaction, on ajoute 3 gouttes de triéthylamine. On agite le mélange réactionnel pendant environ 16 heures, on filtre à la trompe le produit réactionnel et on le sèche. On dissout 37 g du produit intermédiaire dans 200 ml d'acétonitrile et on ajoute la quantité équivalente de triéthylamine. On ajoute également goutte à goutte la quantité équivalente de chlorure d'acide diméthylcarbamique. On maintient le mélange réactionnel pendant trois heure 50 C et on continue de l'agiter pendant environ 16 heures à la température ambiante.On filtre à la trompe le précipité de chlorhydrate de triéthylamine, on extrait le fil trat au chloroforme et on le lave à l'eau. Après concentration de la solution chîcroformique, on obtient 8 g (13,5 ffi de la théorie) de cristaux du produit réactionnel fondant à 173 C. En procédant de façon analogue, on prépare les composés suivants, en faisant réagir, selon le cas, une mole dthydrazide d'acide maléique avec une ou deux moles d'isocyanate aryl-NCO ou avec une mole d'isocyanate aryl-NCO et une mole dtisocyanate R"-NCO ou avec une mole dtisocyar.ate aryle aryl-NCO et une mole dthalogénure d'acide carbamique N du Propriétés physiques composé Aryle R' ou R" (point de fusion,0C) 3-\Lci176 Cl Cl 4 QCl -CH3 172 Cl 5 eOCaH5 CH3 146 6CL C6H5 150 t 7 -OC2H5 sC6H5 118 8 ~(30C; ;H5 îCl 146 (suite) N du Propriétés physiques composé Aryle R' ou R" (point de fusion, C) 9 QC1 -H 254 Cl 10 ~ -H 168 Il C6H5 -H 152 12 C6H5 CH3 288 13 C6H5 C6H5 240 14 -C. OCl 281 15 -Cl CH3 290 16 -Cl C'6H5 294 17 -Q-OC:2H5 (3Cl 266 18 - (CH3)2 177 19 -t3C1 (CH3)2 178 REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation de dérivés de pyridazine, caractérisé par le fait qu'il consiste à faire réagir de l'hy- drazide d'acide maléique avec une ou deux moles d'isocyanate d'aryle de formule générale : OCN-Aryle (I) (dans laquelle "Aryle1' désigne un reste phényle portant éventuellement un ou plusieurs substituants tels qu'un halogène, un groupe alkyle en C1 à C4) le cas échéant en présence d'un catalyseur et, éventuellement, en présence d'un solvant. 2. Procédé de préparation de dérivés de pyridazine, caractérisé par le fait qu'on fait réagir de l'hydrazide d'acide maléique dans une première étape avec des isocyanates d'aryle de formule (I) et dans une seconde étape avec un isocyanate de formule générale OCN-R" (il) (dans laquelle R" désigne un reste alkyle en C1 à C6 ou un reste phényle portant éventuellement un ou plusieurs substituants tels qutun halogène, un groupe alkyle en Cj à C4 et un groupe alkoxy en C1 à C4), le cas échéant en présence d'un catalyseur et, éventuellement, en présence d'un solvant. 3. Procédé de préparation de dérivés de pyridazine, caractérisé par le fait qu'on fait réagir de l'hydrazide d'acide maléique dans une première étape avec des isocyanates d'aryle de formule (I) et dans une secondejetape avec un halogénure d'acide carbamique de formule générale (dans laquelle R' est un reste alkyle en C à Ca et Hal est un 1 6 atome d'halogène; de préférence un atome de chlore), le cas échéant en présence d'un catalyseur et, éventuellement, en présence d'un solvant dans la première étape et en présence d'un solvant dans la seconde étape. 4. A titre de produits industriels nouveaux des dérivés qu'ils peuvent être de pyridazine caractérisé en ce / obtenus au moyen d'un procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3. 5. Composition destinée à la régulation de la croissance de végétaux, caractérisée par le fait qu'elle content des dérivés de pyridazine suivant la revendication 4. 6. Composition destinée à la régulation des végétaux suivant la revendication 5, caractérisée par le fait qu'elle contient en outre des diluants ou des agents tensio-actifs ou les deux. 7. Procédé de régulation de la croissance des végétaux, caractérisé par le fait qu'il consiste à faire agir des dérivés de pyridazine suivant la revendication 4 sur des végétaux ou sur leur milieu ou sur les deux.