Соль N,N,N,N-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина с 2-метокси-3,6-дихлоробензоатом, проявляющая гербицидную активность, и способ ее получения Российский патент 2017 года по МПК C07C211/23 C07C65/21 A01N37/40 A01N33/04 A01P13/00 

Предлагаемая группа изобретений относится к новым химическим соединениям с биологической активностью, конкретно к соли 2-метокси-3,6-дихлоробензоата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1) в качестве гербицида для борьбы с однолетними и многолетними двудольными сорняками в сельском хозяйстве, и способу ее получения.

Известна соль 2-метокси-3,6-дихлоробензоата диметиламина (2), проявляющая гербицидную активность (Мельников Н.Н., Новожилов К.В., Белан С.Р. Справочник. Пестициды и регуляторы роста растений, М.: Химия, 1995, с. 66).

Задачей предлагаемого изобретения является создание в ряду производных 2-метокси-3,6-дихлоробензойной кислоты новой алкинаминной соли, обладающей улучшенными гербицидными свойствами по отношению к однолетним и многолетним двудольным сорнякам, что может быть использовано в сельском хозяйстве.

Результат достигается тем, что в качестве водорастворимого соединения, обладающего гербицидной активностью, создана соль 2-метокси-3,6-дихлоробензоата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1).

Способ получения соли 2-метокси-3,6-дихлоробензоата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина основан на перемешивании N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина (Джемилев У.М., Шайбакова М.Г., Махмудияров Г.А., Ибрагимов А.Г., Титова И.Г. Способ получения N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина. Патент РФ №2408572, опубл. 10.01.11. Бюл. №1) с эквимольным количеством водного раствора 2-метокси-3,6-дихлоробензойной кислоты при атмосферном давлении и предпочтительно при температуре 20-25°С в течение 2,5-3,0 часов. Выделяют водорастворимую соль 2-метокси-3,6-дихлоробензоата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1) с выходом 85-99%. Реакция протекает по схеме:

Спектральные характеристики соли 2-метокси-3,6-дихлоробензоата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1):

Спектр ЯМР ¹³С (D₂O, м.д.): 42.68 ((А), С^1,8,9,10); 46.98 ((А), С^3,6); 61.86 ((Б), С⁷); 79.50 ((А), С^4,5); 125.58 ((Б), С⁵); 126.34 ((Б), С¹); 128.19 ((Б), С³); 129.09 ((Б), С⁶); 136.27 ((Б), С⁴); 152.34 ((Б), С²); 169.68 ((Б), С⁸). ИК, см^-1: 643 (С-Н); 719 (С-Cl); 814 (С-Н); 1007 (С-ОН); 1039 (O-СН₃); 1163 (C-N); 1235 (O-СН₃); 1455 (C-N); 1580 (Ar); 1613 (С=O); 2823-2939 (С-Н); 3418 (О-Н).

Вычислено, %: С 53.19, Н 6.14, N 7.75, О 13.29, Сl 19.63. Найдено, %: С 52.95, Н 5.54, N 6.10. C₁₆H₂₂N₂Cl₂O₃.

Спектральные характеристики 2-метокси-3,6-дихлоробензоата:

Спектр ЯМР ¹³С (DMSO, м.д.): 62.41 ((Б), С⁷); 126.57 ((Б), С⁵); 128.49 ((Б), С¹); 131.92 ((Б), С³); 132.01 ((Б), С⁶); 133.04 ((Б), С⁴); 152.97 ((Б), С²); 165.59 ((Б), С⁸).

Спектральные характеристики N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1):

Пример 1. В колбу с водным раствором, содержащим 221 г 3,6-дихлор-2-пиридинкарбоновой кислоты, загружают 116 г порошка N¹N¹N¹N⁴-тетра-метил-2-бутин-1,4-диамина. Смесь перемешивают в течение 2,5 часов при атмосферном давлении и температуре 23,5°С, после чего определяют выход целевого продукта. Он составляет 85%. Затем осуществляют выпаривание водного раствора при температуре 35°С до получения постоянного веса.

Пример 2. Аналогичным образом по примеру 1, при тех же условиях смесь перемешивают в течение 3 часов, после чего определяют выход целевого продукта. Он составляет 97%. Затем осуществляют выпаривание водного раствора при температуре 30°С до получения постоянного веса.

Пример 3. Аналогичным образом по примеру 1, при той же загрузке компонентов проводят реакцию в течение 3 часов при температуре 20°С. Выход целевого продукта составляет 92%. Затем осуществляют выпаривание водного раствора при температуре 33°С до получения постоянного веса.

Пример 4. При аналогичных условиях примера 3 проводят реакцию при температуре 25°С. Определяют выход целевого продукта. Он составляет 99%. Затем осуществляют выпаривание водного раствора при температуре 30°С до получения постоянного веса.

Пример 5. Испытания соли 2-метокси-3,6-дихлоробензоата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина (1) проводили в полевом эксперименте на посевах пшеницы по схеме «пробит-анализа», используя 7 доз действующего вещества. Площадь делянки 10 м², повторность по каждой дозе 4-кратная. Расход воды при опрыскивании 600 л/га, продолжительность опытов после обработки 2 недели. Эталоном служила соль 2-метокси-3,6-дихлоробензоата диметиламина (2). Эффективность соединений оценивали по ингибированию роста растений, выраженному в процентах от необработанного контроля. Все численные процедуры выполнялись в расчете на одно растение, а по совокупности данных определяли показатель ЕД₅₀. Результаты приведены в табл. 1.

Избирательность действия 2-метокси-3,6-дихлоробензоата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина определяют в опыте с обработкой посевов пшеницы сорта «Экадо» гербицидом при норме расхода 0,4 кг/га. Урожайные данные опытов приведены в табл. 2.

НСР_0.95=13,1%

Изобретение относится к новой соли N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина с 2-метокси-3,6-дихлоробензоатом соответствующей структурной формулы (1). Соединение проявляет высокую гербицидную активность, особенно при борьбе с однолетними и многолетними двудольными сорняками, и может найти применение в сельском хозяйстве. Соль соответствует структурной формуле (1).

Изобретение также относится к способу получения соли формулы (1). Способ заключается в том, что осуществляют взаимодействие N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина с эквимольным количеством водного раствора 2-метокси-3,6-дихлоробензойной кислоты при атмосферном давлении, предпочтительно при температуре 20-25°С при перемешивании в течение 2,5-3,0 часов. Выход продукта составляет 85-99%. Новое соединение превосходит по функциональной активности известное соединение в 1,5-2,0 раза при высокой избирательности и эффективно для борьбы с сорняками в посевах пшеницы. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 5 пр.

1. Соль N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина с 2-метокси-3,6-дихлоробензоатом структурной формулы

2. Соль по п. 1, которая проявляет гербицидную активность.

3. Соль по п. 1, которая проявляет гербицидную активность в отношении однолетних и многолетних двудольных сорняков.

4. Способ получения соли N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина с 2-метокси-3,6-дихлоробензоатом структурной формулы по п. 1, включающий взаимодействие N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина с эквимольным количеством водного раствора 2-метокси-3,6-дихлоробензойной кислоты при атмосферном давлении и предпочтительно при температуре 20-25°С и перемешивании в течение 2,5-3,0 часов.