Способ стимулирования роста подсолнечника регулятором роста

Изобретение относится к способу стимулирования роста подсолнечника регулятором роста, где в качестве регулятора роста используют O-(замещенный фенил)карбонил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксимы формулы 1-2 , где 1 R = фтор; 2 R = нитро, путем предпосевной обработки семян. Технический результат - расширение ряда биологически активных веществ, полученных синтетическим путем, для их применения в сельском хозяйстве в качестве регуляторов роста подсолнечника. 1 табл.

Изобретение относится к химическим биологически активным веществам из ряда гетероциклических соединений формулы 1-2:

1 R = фтор;

2 R = нитро,

проявляющим свойства активировать прорастание семян подсолнечника.

Соединение 1 синтезировано впервые, соединение 2 известно (RU 2008105262, 12.02.2008), однако его биологические свойства ранее охарактеризованы не были.

К наиболее близким аналогам по структуре заявляемых соединений может быть отнесен O-(2-хлорфенил)карбонил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксим 3 [1. И.Г.Дмитриева, Л.В.Дядюченко, Е.А.Кайгородова. Особенности взаимодействия некоторых 2-хлорникотинонитрилов с гидроксиламином. Синтез 3-(1,2,4-оксадиазолил-3)пиридинов и их фрагментация под действием электронного удара. Изв. Вузов. Химия и хим. технол. - 2005. - Т. 48. - Вып.11. - С.14-17]:

В качестве аналога по свойствам известен гиббереллин, широко используемый для активации прорастания семян. Однако гиббереллин - дорогостоящий продукт микробиологического синтеза и малодоступен. Его применение вызывает нерациональную трату пластических масс [2. Г.С.Муромцев и др. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. - М.: Агропромиздат, 1987. - С.33-80].

Задачей настоящего изобретения является расширение арсенала биологически активных веществ, полученных синтетическим путем, для применения их в сельском хозяйстве в качестве регуляторов роста растений.

Это достигается применением О-(замещенный фенил)карбонил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксимов 1-2 путем предпосевной обработки семян подсолнечника.

При этом O-(замещенный фенил)карбонил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксимы 1-2 получены известным способом - ацилированием 4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксима 4 хлорангидридами ароматических кислот в среде безводного бензола в присутствии триэтиламина в качестве акцептора хлороводорода [1]:

В свою очередь 4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксим 4 получают также известным способом: реакцией 4-метил-2,6-дихлорникотинонитрила с гидроксиламином в среде водного этанола [1]:

Рострегулирующую активность определяли по стандартной методике [3. Методические рекомендации по проведению лабораторных испытаний синтетических регуляторов роста растений. ВНИИХСЗР. Черкассы. 1990. С.35].

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. О-(2-фторфенил)карбонил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксим (соединение 1).

К суспензии 2,0 г (10,01 ммоль) 4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксима 4 и 1,02 г (10,01 ммоль) триэтиламина в 40 мл безводного бензола при комнатной температуре прибавляют по каплям при перемешивании раствор 1,73 г (11 ммоль) 2-фторбензоилхлорида в 10 мл безводного бензола в течение 50 мин. Перемешивание продолжают еще 2,5-3 ч, затем осадок отфильтровывают, промывают 5 мл бензола, сушат, затем обильно промывают водой. После перекристаллизации из этанола получают 2,2 г (68%) целевого соединения 1 в виде белых кристаллов с т.пл. 184-185°С.

Найдено, %: С 56,39; Н 4,23; N 13,27; C15 H13ClFN3O2;

Вычислено, %: С 56,00; Н 4,07; N 13,06.

ЯМР 1Н, , м.д. (группа): 2,32 (3Н, с, 4-СН3), 2,42 (3Н, с, 6-СН3), 7,00 (2Н, уш. с, NH2), 7,21 (1Н, с, 5-Н Ру), 7,54 8,10 (4Н, м, Ar).

Масс-спектр: m/z (относ. интенсивность): М+ 321 (11); 181 [М- 2-FС6 Н4-СООН]+ (48); 168 [М- N-О-СО-С6 H4F]+(9); 140 [FC6H4 CООН]+ (6); 123 [FC6Н4СО] +(100); 95 [123-CO]+ (34).

Пример 2. О-(2-нитрофенил)карбонил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-

3-амидоксим (соединение 2).

К суспензии 2,0 г (10,01 ммоль) 4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксима 4 и 1,02 г (10,01 ммоль) триэтиламина в 40 мл безводного бензола при комнатной температуре прибавляют по каплям при перемешивании раствор 2,04 г (11 ммоль) 2-нитробензоилхлорида в 10 мл безводного бензола в течение 1 ч. Перемешивание продолжают еще 1,5-2 ч, затем осадок отфильтровывают, промывают 5 мл бензола, сушат, затем обильно промывают водой. После перекристаллизации из этанола получают 2,45 г (70%) целевого соединения 1 в виде белых кристаллов с т.пл. 190-192°С.

Найдено, %: С 51,48; Н 3,62; N 16,31; С15Н13ClN4O 4;

Вычислено, %: С 51,66; Н 3,76; N 16,07.

ЯМР 1Н, , м.д. (группа): 2,35 (3Н, с, 4-СН3), 2,60 (3Н, с, 6-СН3), 7,25 (1Н, с, 5-Н Ру), 7,27 (2Н, уш. с, NH2), 8,35 8,48 (4Н, м, Ar).

Масс-спектр: m/z (относ. интенсивность): M+ 348 (2); 181 [М- 2-NO2 C6H4COOH]+ (62); 150 [2-NO 2-C6H4-CO]+ (100); 104 [C6H4-CO]+ (78), 76 [С6 Н4] (69).

Пример 3. O-(2-хлорфенил)карбонил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксим (соединение 3).

К суспензии 1,0 г (5,0 ммоль) 4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксима 4 и 0,50 г (5,0 ммоль) триэтиламина в 20 мл безводного бензола при комнатной температуре прибавляют по каплям при перемешивании раствор 0,88 г (5,05 ммоль) 2-хлорбензоилхлорида в 50 мл безводного бензола в течение 30 мин. Перемешивание продолжают еще 2-2,5 ч, затем осадок отфильтровывают, промывают 5 мл бензола, сушат, затем обильно промывают водой. После перекристаллизации из этанола получают 0,91 (54%) целевого соединения 3 в виде белых кристаллов с т.пл. 198-199°С.

Найдено, %: С 53,44; Н 3,61; N 12,57; C15 H13Cl2N3O2;

Вычислено, %: С 53,27; Н 3,87; N 12,42.

ЯМР 1Н, , м.д. (группа): 2,35 (3Н, с, 4-СН3), 2,45 (3Н, с, 6-СН3), 7,08 (2Н, уш. с, NH2), 7,27 (1Н, с, 5-Н Ру), 7,48 8,00 (4Н, м, Ar).

Масс-спектр: m/z (относ. интенсивность): M+ 337 (2); 181 [М- 2-СlС6 Н4-СООН]+ (55); 168 [М- N-O-CO-C6 H4Cl]+ (5); 156 [СlC6H4 СООН]+ (2); 139 [СlC6H4CО] +(100); 111 [139-СО]+(20).

Пример 4. Оценка рострегулирующей активности заявляемых соединений на проростках подсолнечника.

Семена подсолнечника помещали на 1 час в раствор заявляемого соединения. Семена контрольного варианта замачивали в воде. Через 1 час семена равномерно раскладывали на полосы фильтровальной бумаги, сворачивали в рулоны и ставили в стаканы с водой, затем в термостат при 28°С. Через 3 суток измеряли длину стебля и корня. В качестве аналога по свойствам использовали гиббереллин в его оптимальной концентрации 0,001%. В качестве аналога по строению использовали соединение 3.

Ростстимулирующую активность определяли по увеличению длины стебля и корня семян, обработанных раствором исследуемого вещества, в сравнении с контролем.

Повторность опыта трехкратная. В каждой повторности использовали по 50 штук семян.

Результаты измерений подвергали статистической обработке с использованием t-критерия Стьюдента при Р=0,95.

Полученные данные представлены в таблице.

Испытания, проведенные на семенах подсолнечника сорта ВНИИМК-8883, позволили установить, что заявляемые соединения 1-2 в диапазоне концентраций 10-2-10-5 мас.% проявляют свойства стимуляторов роста.

Соединение 1 увеличивало длину проростков на 31-48%, длину корней на 29-43% в четырех концентрациях в сравнении с контролем.

Соединение 2 увеличивало длину проростков на 33-43%, длину корней на 25-42% также в четырех концентрациях.

В то же время аналог по свойствам - гиббереллин в оптимальной дозе 0,001 мас.% увеличивал длину проростков на 14%, длину корней на 12%.

Аналог по строению - соединение 3 рострегулирующих свойств не проявил.

Таким образом, соединения 1-2 в диапазоне концентраций 10-2-10-5 мас.% стимулируют рост гипокотиля и корней подсолнечника и превосходят аналог по свойствам - гиббереллин и аналог по структуре - соединение 3.

Формула изобретения

Способ стимулирования роста подсолнечника регулятором роста, отличающийся тем, что в качестве регулятора роста используют O-(замещенный фенил) карбонил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-амидоксимы формулы 1-2: 1 R = фтор;2 R = нитро,путем предпосевной обработки семян.

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 15.10.2010

Дата публикации: 10.06.2012