4- или 6-нитро-5,7-дихлорбензофуроксан, обладающий фунгицидной активностью

Международная патентная классификация:       A01N C07D

Патент на изобретение №:      2032678

Автор:      Юсупова Л.М., Молодых Ж.В., Бузыкин Б.И., Фаляхов И.Ф., Анисимова Н.Н., Шарнин Г.П., Булидоров В.В., Свиридов С.И., Левинсон Ф.С.

Патентообладатель:      Институт органической и физической химии им.А.Е.Арбузова Казанского филиала РАН

Дата публикации:      10 Апреля, 1995

Изображения

Область применения: в качестве антисептических средств защиты технических изделий, содержащих детали из дерева, бумаги, картона и ткани. Сущность изобретения: продукт - 4-нитро-5, 7-дихлорбензофуроксан, БФ, C6HCl2N3O4, выход 45%, т. пл. 123 - 125В°С, 6-нитро-5, 7-дихлорбензофуроксан, выход 97%, т. пл. 115 - 117В°С. 3 табл.

Изобретение относится к новым химическим соединениям, а именно к 4-нитро- или 6-нитро-5,7-дихлорбензофуроксанам общей формулы I

где Ia R1 NO2; R2 H (шифр Ю-У), Iб R1 H, R2 NO2 (шифр Ю-VI) Соединения Iа, б обладают выраженным фунгицидным действием, умеренно токсичны для теплокровных животных. Соединения Ia и Iб в литературе не описаны.

Известны структурные аналоги: бензофуроксан II и его монозамещенные производные R

где R H, 4-NO2, 5-Cl, 5-Br, 4-CH3, 5-CH3, 5-OCH3; 4-нитробензофуразан III

диоксим 1,2-бензохинона IV и его производные R

где R H, 4-Cl, 4-Br, 3-Br, 3-CH3, 4-OCH3.

Соединения формул II-IV проявляют фунгицидное действие в концентрации 0,25% (разведение 1:400) (1,2), т.е. гораздо менее активны, чем соединения Ia и Iб. Этот эффект нельзя было предсказать заранее, так как увеличение числа заместителей в бензофуроксанах чаще всего приводит к снижению активности (3).

Для пропитки древесины железнодорожных шпал в настоящее время используется каменноугольное масло. Одним из недостатков каменноугольного масла является невысокая фунгицидная активность. Во-вторых, оно небезопасно, так как может содержать канцерогенные компоненты. Хотя по токсичности каменноугольное масло относится к умеренно опасным веществам, ЛД50 составляет 830 мг/кг (III класс опасности), часто при работе с ним на участках кожи, подверженных действию света, развивается воспалительная краснота с последующей пигментацией; при длительной работе с каменноугольным маслом возможны экземы, фолликулы, зуд, и гиперкератоз, пигментация кожи, рак (5, 6).

Целью изобретения является повышение фунгицидной активности в ряду нитробензофуроксанов.

Поставленная цель достигается синтезом полизамещенных бензофуроксанов, а именно ранее описанных 4-нитро и 6-нитро-5,7-дихлорбензофуроксанов общей формулы I, обладающих фунгицидным действием.

Соединение Iа получают путем нитрования 4,6-дихлорбензофуроксана, получение которого описано Боултоном (7).

Соединение Iб получают взаимодействием доступного 2,6-дихлор-4-нитронитрозобензола (V) с азидом натрия в среде водного ацетона с последующим нитрованием продукта (VI) концентрированной азотной кислотой и циклизацией соединения VII в уксусной кислоте до целевого вещества Iб по схеме

П р и м е р 1. 4-Нитро-5,7-дихлорбензофуроксан (Iа).

Готовят смесь из азотной кислоты (8 мл, d=1,51) и серной кислоты (90 мл, d= 1,84). Смесь охлаждают ледяной баней до 5оС и дозируют 4,1 (0,02 м) 4,6-дихлорбензофуроксана в течение 5 мин. Смесь затем нагревают до 50оС, выдерживают 1 ч, охлаждают до 20оС. Через 30 мин выдержки выливают в дробленный лед (300 г). Нитросоединение Iа отделяют фильтрованием. Выход 2,17 г (45% ). Т.пл. 123-125оС. Продукт можно было перекристаллизовать из гексана. Получают светло-желтые пластинки.

П р и м е р 2. 6-Нитро-5,7-дихлорбензофуроксан (Iб).

2,6-Дихлор-4-нитро-нитрозобензол.

К 3 г (0,01 м) 2,6-дихлор-4-нитроанилина в 30 мл трифторуксусной кислоты прибавляют 7,5 мл пергидроил (30% Н2О2) и 0,5 мл серной кислоты (d=1,84 г/см3) и выдерживают при 40оС в течение 4 ч. Охлаждают до комнатной температуры, разбавляют 30 мл воды, выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат, масса 1,9 г (55%), т.пл. 114оС (спирт).

2,6-Дихлор-4-азидонитрозобензол (VI).

К суспензии 15,0 г (0,068 м) 2,6-дихлор-4-нитронитрозобензола в 250 мл ацетона прибавляют раствор 4,6 г (0,071 м) азида натрия в 30 мл воды. Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре в течение 75 мин. Осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат. Выход 12,8 г (87%), т.пл. 147-148оС (гексан).

Найдено, С 33,17; Н 0,91; 0,93; N 25,79; Се 25,8 С6Р2Cl2N4О Вычислено, С 33,18; H 0,92; N 25,81 ИК-спектр, см-1: 2120 (N 3), 1280 (NO).

3,5-Дихлор-2,4-динитрофенилазид (VII).

К cуcпензии 21,7 г (0,1 м) 2,6-дихлор-4-азидонитрозобензола в 200 мл хлороформа прибавляют по каплям 200 мл HNО3 (d=1,5 г/см3) при температуре не выше 20оС. Затем реакционную смесь кипятят (52-55оС) с обратным холодильником в течение 30 мин, охлаждают, разбавляют 200 мл воды при температуре не выше 50оС. Органический слой отделяют от водно-кислотного и дважды промывают водой (по 200 мл). Хлороформ отгоняют. Выход 27,2 г (98%), т.пл. 108-110оС. Перекристаллизовывают из гексана т.пл. 114-115оС.

6-Нитро-5,7-дихлорбензофуроксан (1б) 27,8 г (0,1 м) 3,5-дихлор-2,4-динитрофенилазида кипятят с обратным холодильником в 150 мл уксусной кислоты в течение 1 ч, охлаждают, разбавляют 300 мл воды. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат. Выход 24,3 г (97%), т.пл. 115-117оС. Перекристаллизованный из гептана т.пл. 116-117оС.

Найдено, С 28,79, 28,80; Н 0,41, 0,42; N 16,78, 16,80.

С6НСl2N3О4 Вычислено, С 28,8; H 0,4; N 16,6 ИК-спектр, см-1: 1615 (С-N), 1365 (NO2). Спектр ПМР, диоксан-d6,

, м.д. 7,97 с (4-Н).

П р и м е р 3. Фунгицидная активность 4-нитро и 6-нитро-5,7-дихлорбензофуроксанов (Ia, Iб).

Фунгицидную активность соединений Iа и Iб изучают в лабораторных условиях на мицелии патогенных грибов по общепринятой методике (8). В качестве тест-объектов используют наиболее устойчивые виды грибов: возбудитель плесневения БКМF-1119 и дереворазрушающий гриб.

Исследования проводят с серией растворов различной концентрации Ia и Iб. Повторность опытов 2-3-кратная. Экспозиция 3-5 сут, после чего проводят учет роста колоний грибов и по формуле Эббота подсчитывают процент подавления их роста. Результаты исследований представлены в табл. 1.

П р и м е р 4. Испытание на грибоустойчивость технических изделий из дерева, бумаги и картона по (9). Оценка активности проводится через 48 ч в течении нескольких суток. Величина диаметра зоны задержки роста гриба свидетельствует о активности соединения. Сравнение проводится со смесью грибов согласно ГОСТу. Результаты изучения на грибоустойчивость приведены в табл. 2 и 3.

П р и м е р 5. Острая оральная токсичность 4-нитро и 6-нитро-5,7-дихлорбензофуроксанов (Ia, Iб) Токсичность соединений (Ia и Iб) определена на белых беспородных мышах массой 18-20 г при пероральном введении ацетоно-масляных растворов с вычислением ЛД50 и ее доверительных границ по методу Литчфилда и Уилкоксона (10). Результаты исследований приведены в табл. 1.

Как видно из представленных в табл. 1 данных, соединения Iа и Iб обладают выраженным фунгицидным действием. По данному показателю они превосходят структурный аналог на 1-2 порядка.

Данных по отношению к C.cerebella для структурного аналога в доступной литературе нет. Соединение Iа превосходит эталон в отношении дереворазрушающего гриба на порядок. Предлагаемые соединения Iа и Iб по индексу избирательности фунгицидного действия в отношении возбудителя плесневения превосходят эталон в 24-115 раз, в отношении C.cerebella соединение Ia в 4,8 раза, что показывает большую безопасность при применении предлагаемых соединений в сравнении с эталоном.

Для подтверждения высокой фунгицидной активности предлагаемые соединения были изучены на их грибоустойчивость согласно ГОСТу 9.048-85. Как видно из представленных в табл. 2 и 3 данных наиболее активным соединением является 1б (Ю-VI), которое задерживает рост плесневых грибов в малых концентрациях.

Формула изобретения

4- или 6-нитро-5,7-дихлорбензофуроксан формулы

где R1 NO2; R2 H или R1 H; R2 - NO2, обладающий фунгицидной активностью.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 7-2002

Извещение опубликовано: 10.03.2002

Популярные патенты:

2464784 Защитный слой для растений и деревьев, его изготовление и его применение

... эфира или 2,4,4'-трихлор-2'-гидрокси-дифенилового эфира. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления данное изобретение относится к покрытию, запечатывающему емкость вышеупомянутого типа, где фенол является 2,4,4'-трихлор-2'-гидрокси-дифениловым эфиром.В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления данное изобретение относится к слою, защищающему листья растений, слою, защищающему листья деревьев, и слою, защищающему древесину, вышеупомянутого типа, где он относится к катионным, анионным или неионным деацетилированным хитозанам и хитозановым производным, предпочтительно к триметилхитозана хлориду, ...

2399203 Способ оценки физиологического состояния организма цыплят

... пожизненную продуктивность и срок хозяйственного использования здоровых животных. Однако он не предназначен для оценки физиологического состояния организма цыплят, как бройлеров, так и яйценоских пород. Известен также способ оценки уровня естественной резистентности организма животных в ранний постнатальный период (см. патент РФ 2260185 по кл. МПК G01N 33/48, опуб. 10.09.2005), включающий определение общего белка в сыворотке крови и при наличии его менее 50 г/л животных оценивают как имеющих низкий уровень естественной резистентности организма.Однако способ не предназначен для оценки уровня резистентности организма цыплят. Кроме этого, судить о повышении или понижении ...

2127038 Лесозаготовительная машина

... В этом режиме работы ЛЗМ опора 15, контактирующая с грунтом, стабильно принимает и передает силовые нагрузки на грунт вследствие кинематической замкнутости ее оси поворота с криволинейными участками кронштейнов 17 стойки 7 устройства 4, что уменьшает силовые нагрузки на манипулятор и на ЛЗМ в целом, повышается эксплуатационная надежность ЛЗМ. При дальнейшем технологическом режиме работы машины гидроцилиндр управления 16 осуществляет поворот захватно-срезающего устройства в вертикальной плоскости в направлении рукояти манипулятора совместно со срезанным деревом, находящимся в захватах 8, 9 устройства 4. В этом случае криволинейные участки 20 кронштейнов 17 кинематически ...

2474105 Плодосъемник шолина

... (на фиг. не показана) может быть укреплен в отверстии 14 горлышка 2 бутылки 1.Заявляемый плодосъемник работает следующим образом.В случае если кисти ягод находятся в пределах досягаемости рук пользователя, горлышко бутылки закрывают стандартной пробкой, если же кисти ягод находятся на большем расстоянии, то плодосъемник с помощью отверстия 14 в горлышке 2 бутылки 1 укрепляют на шесте 3.Двухсторонний захват 4 плодосъемника подводят к выбранной кисти ягод и через приемное окно 7 вводят кисть в бункер 1, при этом черешок кисти одновременно через захват 4 вводится в выемку-прорезь 5 до соприкосновения черешка кисти с режущей кромкой 131 лезвия бритвы 12.Затем плодосъемник перемещают ...

2153256 Инсектицидное средство и способ борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур

... Предлагаемое средство может применяться совместно с другими действующими началами, например, регуляторами роста растений и фунгицидами. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Инсектицидное средство, включающее в качестве инсектицида - карбофос 50% к. э. , отличающееся тем, что оно дополнительно содержит сульфат железа FeSO4 при следующих соотношениях компонентов, мас.%: Карбофос - 99,3 - 99,0 FeSO4 - 0,7 - 1,0 2. Способ борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур путем обработки их мест обитания препаратом, включающим в качестве инсектицида карбофос 50% к. э. , отличающийся тем, что в качестве препарата используют средство по п.1 формулы изобретения, которым обрабатывают семена ...

Еще из этого раздела:

2245017 Способ подготовки картофеля перед закладкой на хранение

2427999 Способ повышения плодородия мерзлотных засоленных почв в условиях криолитзоны

2435369 Гербицидные композиции

2054235 Лесопосадочная машина

2060651 Бытовой инкубатор

2019090 Самонапорная оросительная система

2260932 Способ уборки льна и тресты при неблагоприятных погодных условиях

2278488 Способ создания пастбищных экосистем весенне-летнего срока использования

2106081 Животноводческая ферма с применением помещений круглой формы и способ содержания в ней, например, крупного рогатого скота

2479988 Способ формирования линейно ориентированного виноградника с капельным орошением (версия 3)

Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

4- или 6-нитро-5,7-дихлорбензофуроксан, обладающий фунгицидной активностью

Изображения

Формула изобретения