N1-(3-ФТОРФЕНИЛ)-2-(4,6-ДИМЕТИЛ-5-ХЛОР-3-ЦИАНО-2-ПИРИДИЛСУЛЬФАНИЛ)-АЦЕТАМИД В КАЧЕСТВЕ АНТИДОТА 2,4-Д НА ПОДСОЛНЕЧНИКЕ Российский патент 2009 года по МПК C07D213/84 A01N43/40 A01N25/32 A01P13/00 

Изобретение относится к новому синтетическому химическому биологически активному веществу из ряда гетероциклических соединений формулы 1:

защищающему растения подсолнечника от фитотоксического действия гербицида 2,4-дихлорорфеноксиуксусной кислоты (антидоту).

Как известно, подсолнечник является чрезвычайно чувствительной культурой к гербицидам группы 2,4-Д, и в случаях непреднамеренного попадания гербицида на его посевы потери могут составлять в зависимости от дозы до 100% [Д.И.Чкаников, М.С.Соколов. Гербицидное действие 2,4-Д и других галоидфеноксикислот. - М.: Наука, 1973].

До сих пор защита вегетирующих растений подсолнечника от повреждающего действия 2,4-Д остается актуальной и нерешенной.

Наиболее близким аналогом по структуре и свойствам заявляемому соединению является N1-(3-трифторфенил)-2-(6-метил-4-метоксиметил-3-циано-2-пиридилсульфанил)ацетамид формулы 2 [«2-тиоалкилпиридины и тиено[2,3-b]пиридины - антидоты гербицида гормонального действия 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты», пат. РФ №2232762 от 20.07.2004 г., заявка №2003105092/04 от 19.02.2003]:

Соединение 2 (прототип) в лабораторном опыте на проростках подсолнечника проявляет антидотный эффект к 2,4-Д в пределах 25-51% в зависимости от концентрации.

Недостатком антидота 2 является то, что его активность изучена лишь в условиях лабораторного опыта. Из-за влияния многочисленных природных факторов уровень антидотной активности в полевом опыте может существенно отличаться от полученного в лабораторном опыте.

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

Это достигается применением N1-(3-фторфенил)-2-(4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2-пиридилсульфанил)ацетамида 1 на поврежденных вегетирующих растениях подсолнечника.

При этом заявляемое соединение получают известным методом - взаимодействием 4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2(1Н)-пиридинтиона с N-(3-фторфенил)-2-хлорацетамидом в растворе ДМФА. [Вейганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии. - М.: Химия. 1969. с.328].

Исходный 4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2(1Н)-пиридинтион синтезирован также известным методом - взаимодействием 4,6-диметил-2-хлорникотинонитрила с тиомочевиной [«Composition anti-acneique contenant en tant que compose actif un derive diisothiazolo[5,4-b]pyridine one-3», Patent 2555450 Franse, Заявл. 34.11.83; опубл. 31.05.85, РЖ Хим. - 1986].

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. N1-(3-фторфенил)-2-(4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2-пиридилсульфанил)ацетамид (соединение 1).

К суспензии из 1,45 г (7,3 ммоль) 4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2(1Н)-пиридинтиона в 25 мл ДМФА прибавляют раствор 0,41 г (7,3 ммоль) КОН в минимальном количестве воды и перемешивают до полного растворения осадка. Затем в реакционную смесь вносят раствор 1,37 г (7,3 ммоль) N-(3-фторфенил)-2-хлорацетамида в 10 мл ДМФА и перемешивают при комнатной температуре 40 мин, разбавляют реакционную массу водой вдвое и выделившийся осадок отфильтровывают, сушат. После перекристаллизации из этанола получают 1,25 г (72%) целевого продукта 1 в виде кристаллов с т.пл. 217-218°С.

Найдено, %: С 54,65; Н 3,82; N 12,34. C₁₆H₁₃CIFN₃OS.

Вычислено,%: С 54,94; Н 3,75; N 12,01.

Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д. (группа): 2,53 (с, 3Н, 4-СН₃ Ру); 2,55 (с, 3Н, 6-СН₃ Ру); 4,19 (с, 2Н, SCH₂); 6,88…7,5 8 (м, 4Н, Ar); 10,55 (уш. с, 1H, NH).

Пример 2. N1-(3-трифторфенил)-2-(6-метил-4-метоксиметил-3-циано-2-пиридилсульфанил)ацетамид (соединение 2).

К суспензии из 1,94 г (10 ммоль) 6-метил-4-метоксиметил-3-циано-2(1Н)-пиридинтиона в 20 мл ДМФА прибавляют раствор 0,56 г (10 ммоль) КОН в минимальном количестве воды и перемешивают до полного растворения осадка. Затем в реакционную смесь вносят раствор 3,38 г (10 ммоль) N-(3-трифторметил)-2-хлорацетамида в 10 мл ДМФА и перемешивают при комнатной температуре 30 мин, разбавляют реакционную массу водой вдвое и выделившийся осадок отфильтровывают, сушат. После перекристаллизации из этанола получают 3,40 г (93%) целевого продукта 2 в виде кристаллов с т.пл. 171-172°С.

Найдено, %: С 54,48; Н 3,91; N 10,44. C₁₈H₁₈F₃N₃O₂S.

Вычислено, %: С 54,68; Н 4,08; N 10,63.

Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д. (группа): 2,55 (с, 3Н, СН₃ Ph); 3,45 (с, 3Н, ОСН₃ Ру); 4,12 (с, 2Н, SCH₂); 4,55 (с, 2Н, ОСН₃); 7,12 (с, 1Н, 5-Н Ру); 7,28…7,96 (м, 4Н, Ar); 10,27 (уш. с, 1H, NH).

Пример 3. Оценка соединений 1-2 на антидотную активность на растениях подсолнечника в условиях полевого опыта.

Оценку антидотной активности заявляемого соединения 1 и прототипа (соединение 2) осуществляли на экспериментальном поле ВНИИБЗР. Испытания проводили по следующей методике.

В полевых условиях растения подсолнечника сорта ВНИИМК 8883 в фазу 10-16 листьев обрабатывали бутиловым эфиром 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты в дозе 18 г/га и через 1 сут наносили раствор антидота в дозе 200 г/га с нормой расхода рабочей жидкости 500 л/га.

В опыте предусмотрены следующие варианты:

- контроль - необработанные растения;

- «гербицид» (эталон) - растения, обработанные гербицидом;

- «гербицид + антидот» - растения, обработанные гербицидом и антидотом.

Опыты проводили на делянках площадью 2,8 м², повторность пятикратная.

Уборку урожая подсолнечника проводили в момент полного созревания семян.

Антидотный эффект определяли по абсолютной величине прибавки урожая к гербицидному эталону и в процентах по формуле:

A_x - антидотный эффект, %;

А - урожай в варианте антидот + гербицид;

Э - урожай в варианте эталон (гербицид).

Полученные данные статистически обработаны с использованием t- критерия Стьюдента.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Таблица Антидотная активность N1-(3-фторфенил)-2-(4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2-пиридилсульфанил)ацетамида (соединение 1) и прототипа (соединение 2) в отношении 2,4-Д на подсолнечнике Антидот Доза антидота, г/га Варианты опыта 2,4-Д (гербицид) 2,4-Д + антидот Урожайность ц/га Урожайность ц/га Антидотная активность ц/га % Соединение 1 200 15,2 21,7 6,5 43* Соединение 2 (прототип) 200 15,2 18,4 3,2 21 Контроль - 29,0 - - -

* Различия между вариантами достоверны при Р=0.90

Таким образом, использование заявляемого N1-(3-фторфенил)-2-(4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2-пиридилсульфанил)ацетамида в качестве антидота позволяет обеспечить антидотный эффект на уровне 43% против 21% у прототипа, а также расширить ассортимент известных антидотов.

Описывается N1-(3-фторфенил)-2-(4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2-пиридилсульфанил)-ацетамид формулы 1, являющийся антидотом 2,4-Д на подсолнечнике. Задачей настоящего изобретения является расширение ряда биологически активных веществ, полученных синтетическим путем, для их применения в сельском хозяйстве в качестве антидотов 2,4-Д. 1 табл.

N1-(3-фторфенил)-2-(4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2-пиридилсульфанил)-ацетамид формулы 1:

проявляющий антидотную активность по отношению к 2,4-дихлор-феноксиуксусной кислоте на подсолнечнике.