Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, конкретно, к способу получения [N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]сульфата меди пентагидрата общей формулы (1) в качестве средства для борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией.
Соединения формулы (1) перспективны в качестве новых модифицированных средств защиты растений от корневых гнилей и средств, повышающих урожайность сельскохозяйственных культур [Н.Б.Трошина, Л.Г.Яруллина, О.Б.Сурина, И.В.Максимов. Индикаторы устойчивости растений и активные формы кислорода. III. Влияние бисола-2 и байтана на морфогенез и защитный ответ клеток неморфогенных каллусов пшеницы, инфицированных возбудителем твердой головни. // Цитология, Т. 48, №6, 2006, с.495-499].
Известен способ [Ласкин Б.М., Малин А.С. Способ получения N,N′-бис(диметиламинометил)мочевины. Патент РФ №2311406, 27.11.2007] получения N,N′-бис(диметиламинометил)мочевины общей формулы (2) взаимодействием водных растворов диметиламина и формальдегида при температуре 5-40°С в течение 30 мин, с последующим добавлением к реакционной массе мочевины и перемешиванием ~1 ч.
Известным способом не может быть получен целевой продукт общей формулы (1).
Известен способ [Селимов Ф.А., Джемилев У.М., Вахитов В.А. и др. Способ получения [N,N-тетраметилметилендиаминщавелевокислый]-сульфат меди пентагидрата. Патент РФ №2171799, 07.04.2000] получения [N,N-тетраметилметилендиаминщавелевокислый] сульфат меди пентагидрата общей формулы (3) взаимодействием N,N,N′,N′-тетраметилметилендиамина (бисамин) с щавелевой кислотой и пентагидратом сульфата меди.
Известным способом не может быть получен целевой продукт общей формулы (1).
Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективному получению N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]-сульфат меди пентагидрата общей формулы (1) в качестве средства с фунгицидной активностью.
Предлагается новый способ получения N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый] сульфат меди пентагидрата общей формулы (1) в качестве средства для борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией.
Сущность способа заключается во взаимодействии бисамина с растворенной в этаноле тиомочевиной, взятыми в мольном соотношении бисамин:тиомочевина=(20-30):10, предпочтительно 25:10, при температуре 30-50°С в течение 1.5-2.5 ч, предпочтительно 2 ч, с последующим удалением избытка бисамина и последовательным добавлением при комнатной температуре (20°С) растворенной в воде щавелевой кислоты (COOH)2 и растворенного в воде медного купороса (CuSO4·5H2O) в эквимольном к тиомочевине количестве и перемешиванием 10 мин. Выход [N,N′-бис(диметиламинометил)тиомочевинощавелевокислый]сульфата меди пентагидрата общей формулы (1) составляет 90-99%. Реакция протекает с выделением газообразного диметиламина по схеме:
Бисамин берется в избытке по отношению к тиомочевине для повышения выхода целевого продукта (1). Изменение соотношения исходных реагентов в сторону уменьшения содержания бисамина по отношению к тиомочевине приводит к снижению выхода целевого продукта (1).
Реакции проводили при температуре 30-50°С. При меньшей температуре (например, 0°С) снижается скорость реакции, при большей температуре (например, 70°С) существенно увеличиваются энергозатраты. В качестве растворителей использовали этанол и воду, т.к. они хорошо растворяют исходные реагенты и целевой продукт (1).
Существенные отличия предлагаемого способа:
В предлагаемом способе, в отличие от известного, в составе исходных реагентов дополнительно используется тиомочевина.
Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами:
В отличие от известного способа предлагаемый позволяет получать с высокими выходами [N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]сульфат меди пентагидрат формулы (1).
Изобретение поясняется примерами.
ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор, установленный на магнитной мешалке, при комнатной температуре помещают 0.26 г (25 ммоль) бисамина, 0.08 г (10 ммоль) тиомочевины в 3 мл EtOH и при 40°С перемешивают реакционную смесь в течение 2 ч, удаляют избыток бисамина, затем добавляют при комнатной температуре (20°С) 0.12 г (10 ммоль) щавелевой кислоты (СООН)2 в 1 мл воды и 0.25 г (10 ммоль) медного купороса (CuSO4·5H2O) в 1 мл воды, перемешивают 10 мин. Получают [N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]-сульфат меди пентагидрат (1) с выходом 96%.
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл.1.
Спектральные характеристики N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]-сульфата меди пентагидрата (1)
Спектр ЯМР 1Н (δ, м.д., D2O): 2.77 уш.с. (12Н, СН3), 4.49 уш.с. (4Н, СН2).
Основным способом борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией является предпосевное протравливание семян химическими препаратами. Этот способ позволяет достаточно эффективно снизить развитие болезней растений без загрязнения окружающей среды. При определении фунгицидной активности [Ямалеев A.M., Сахибгареев А.А. Иммуногенетические и агрохимические принципы повышения устойчивости зерновых культур в интегрированной системе защиты растений. Уфа, 2010. - 248 с.] соединения (1) в качестве эталона был использован близкий по строению [N,N′-тетраметилметилендиаминщавелевокислый]сульфат меди пентагидрат (2) (препарат ″Купробисан″). Результаты фитоэкспертизы семян яровой пшеницы сорта Экада 70 показали, что основными возбудителями корневых гнилей пшеницы являются три вида инфекционных грибов: Fusarium nivale, F. graminearum, Bipolaris sorokiniana.
Испытания соединения (1) проводили в лабораторных условиях. Семена обрабатывались водным раствором (1) в концентрациях 0.1, 0.01 и 0.001%. Обработанные семена проращивались в течение 7 дней (повторность опыта 4-кратная). Результаты опытов представлены в таблице 2.
Из приведенных в табл.2 данных видно, что соединение (1) обладает ярко выраженной ростостимулирующей активностью. При всех концентрациях (1) показатели силы роста, длине ростков и корней превосходят соответствующие показатели для соединения (2). Наиболее оптимальным для растений является сила роста ~ 1. При высоких концентрациях соединение (2) несколько ингибирует рост корней.
В табл.3 представлены данные по содержанию общей суммы флавоноидов и абсорбции света листьями пророщенных семян пшеницы. По представленным данным видно, что при концентрации 0.01% общая сумма флавоноидов и абсорбция света листьями у обработанных соединением (1) пшеницы значительно выше, чем у соединением (2).
Таким образом, соединение (1) является высокоэффективным водорастворимым средством борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией против Fusarium nivale, F. graminearum, Bipolaris sorokiniana.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ [N-(ТРЕТ-БУТИЛСУЛЬФАНИЛМЕТИЛ)-БЕНЗИЛАНИЛИН ЩАВЕЛЕВОКИСЛЫЙ] СУЛЬФАТА МЕДИ ПЕНТАГИДРАТА И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В КАЧЕСТВЕ ВОДОРАСТВОРИМОГО СРЕДСТВА ДЛЯ БОРЬБЫ С ПОЧВЕННОЙ И ПОВЕРХНОСТНО-СЕМЕННОЙ ИНФЕКЦИЕЙ | 2012 |
|
RU2538601C2 |
ДИ-[4-(ДИМЕТИЛАМИНОМЕТИЛСУЛЬФАНИЛ)-ФЕНИЛОВЫЙ] ЭФИР ЩАВЕЛЕВОКИСЛЫЙ - ВОДОРАСТВОРИМОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ БОРЬБЫ С ПОЧВЕННОЙ И ПОВЕРХНОСТНО-СЕМЕННОЙ ИНФЕКЦИЕЙ | 2012 |
|
RU2541532C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИ-{ 4-[(ТЕТРАГИДРО-4Н-1,4-ОКСАЗИН-4-ИЛ)-МЕТИЛСУЛЬФАНИЛ]-ФЕНИЛОВОГО} ЭФИРА ЩАВЕЛЕВОКИСЛОГО - ВОДОРАСТВОРИМОГО СРЕДСТВА С ФУНГИЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ | 2012 |
|
RU2541535C2 |
Композиция с фунгицидной и росторегулирующей активностью для предпосевной обработки семян зерновых культур | 2022 |
|
RU2794356C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ (N, N'-ТЕТРАМЕТИЛМЕТИЛЕНДИАМИНЩАВЕЛЕВОКИСЛЫЙ) СУЛЬФАТ МЕДИ ПЕНТАГИДРАТА | 2000 |
|
RU2171799C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N, N'-БИС[ДИМЕТИЛАМИНОМЕТИЛ](ТИО)МОЧЕВИНЫ | 2012 |
|
RU2518490C2 |
N,N'-бис[(тетрагидро-4Н-1,4-оксазин-4-ил)метил]тиомочевина щавелевокислая - эффективное водорастворимое фунгицидное и ростостимулирующее средство | 2020 |
|
RU2740914C1 |
N,N'-тетраметилметилендиамин щавелевокислый - эффективное водорастворимое средство с ростостимулирующей и фунгицидной активностью | 2018 |
|
RU2719515C2 |
СОЛИ 1,3-БИС((ДИМЕТИЛАМИНО)МЕТИЛ)ТИОМОЧЕВИНЫ И 1,3-БИС((ДИМЕТИЛАМИНО)МЕТИЛ)МОЧЕВИНЫ С 2,4-ДИХЛОРОФЕНОКСИАЦЕТАТОМ, ПРОЯВЛЯЮЩИЕ ГЕРБИЦИДНУЮ АКТИВНОСТЬ | 2017 |
|
RU2676082C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N-[4-(ТИ)ОКСО-1,3,5-ТРИАЗИНАН-1-ИЛ]АРИЛАМИДОВ | 2013 |
|
RU2551688C1 |
Изобретение относится к способу получения [N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]сульфата меди пентагидрата общей формулы (1)
в качестве средства для борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией. Сущность способа заключается во взаимодействии N,N,N′,N′-тетраметилметилендиамина (бисамин) с тиомочевиной в мольном соотношении бисамин:тиомочевина=(20-30):10, при температуре 30-50°С в течение 1.5-2.5 ч с последующим удалением избытка бисамина и добавлением водных растворов щавелевой кислоты (СООН)2 и медного купороса (CuSO4·5H2O) в эквимольном к тиомочевине количестве и перемешиванием в течение 10 мин. Выход [N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]сульфата меди пентагидрата общей формулы (1) составляет 90-99%. 2 н.п. ф-лы., 3 табл., 1 пр.
1. Способ получения [N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]сульфата меди пентагидрата общей формулы (1):
отличающийся тем, что N,N,N′,N′-тетраметилметилендиамин (бисамин) подвергают взаимодействию с тиомочевиной при мольном соотношении бисамин : тиомочевина = (20-30):10 при температуре 30-50°С в течение 1.5-2.5 ч с последующим удалением избытка бисамина и добавлением водных растворов щавелевой кислоты (СООН)2 и медного купороса (CuSO4·5H2O) в эквимольном к тиомочевине количестве и перемешиванием в течение 5-10 мин при комнатной температуре и атмосферном давлении.
2. Применение [N,N′-бис(диметиламинометил)-тиомочевинощавелевокислый]сульфата меди пентагидрата в качестве средства для борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией.
СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПОДЛИННОСТИ ВИНОДЕЛЬЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ | 2003 |
|
RU2246108C2 |
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ (N, N'-ТЕТРАМЕТИЛМЕТИЛЕНДИАМИНЩАВЕЛЕВОКИСЛЫЙ) СУЛЬФАТ МЕДИ ПЕНТАГИДРАТА | 2000 |
|
RU2171799C1 |
Средство для предпосевной обработки клубней картофеля | 1990 |
|
SU1766349A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ N, N'-БИС(ДИМЕТИЛАМИНОМЕТИЛ)МОЧЕВИНЫ | 2005 |
|
RU2311406C2 |
Авторы
Даты
2014-12-20—Публикация
2012-10-26—Подача