n-[(1-оксиметил-2-окси-2-n-нитрофенил)этил]-амиды, обладающие рострегулирующей активностью

Формула изобретения

N-[(1-оксиметил-2-окси-2-n-нитрофенил)этил]-амиды общей формулы

O₂NH₂OH,

где R - CH₃-, CH₂Cl-, CHCl₂-, CCl₃-,

обладающие рострегулирующей активностью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к новым биологически активным соединениям, а именно к N-[1-оксиметил-2-окси-2-нитрофенил)этил]амидам общей формулы I

(1) где R = СН₃-, CH₂Cl-, CHCl₂-, CCl₃-, которые могут быть использованы в качестве регуляторов роста и развития растений в сельском хозяйстве.

Указанные сообщения, их свойства, синтез и способ применения в литературе не описаны.

Целью изобретения является создание новых биологически активных соединений, способствующих повышению всхожести, энергии роста, урожайности сельскохозяйственных культур. Эта цель достигается синтезом и применением N-[(1-оксиметил-2-окси-2-п-нитрофенил)этил] амидов (I) в качестве регуляторов роста и развития растений. Ориентировочно, ЛД₅₀ для белых мышей около 7000 мг/кг.

Соединения формулы I получают из I-(п-нитрофенил)-2-амино-1,3-пропандиола, являющегося крупнотоннажным отходом при производстве левомицитина.

Ацилирование 1-(п-нитрофенил)-2-амино-1,3-пропандиола хлорангидридами кислот в различных растворителях при комнатной температуре приводит к соединениям формулы I.

П р и м е р 1. Получение N(1-оксиметил-2-окси-2-п-нитрофенил)этил ацетамида.

21,2 г (0,1 моль) 1-(п-нитрофенил)-2-амино-1,3-пропандиола растворяют в 50 мл воды, прикапывают при постоянном перемешивании 11 мл (0,12 моль) уксусного ангидрида. Раствор упаривают, осадок отфильтровывают, промывают эфиром. Получают 15,5 г (60%) N-[(1-оксиметил-2-окси-2-п-нитрофенил) этил] ацетамида с температурой плавления 126-127^оС.

ПМР спектр N-[(1-оксиметил-2-окси-2-п-нитрофенил)этил] ацетамида (растворитель-диметилсульфоксид, концентрация 0,28 моль/л, 20^оС, химические сдвиги в м.д. относительно ГМДС): 2,4 с (3Н, СН₃), 3,6 м (2Н, СН₂-О), 3,9 (1Н, СН-N), 4,1 (1Н, СН-О), 4,2 (1Н, NН), 4,9 (1Н, ОН), 6,4-7,2 (4Н, С₆Н₄).

П р и м е р 2. Получение N-[(1-оксиметил-2-окси-2-п-нитрофенил)этил] хлорацетамида.

5 г (0,024 моль) 1-(п-нитрофенил)-2-амино-1,3-пропандиола растворяют в 50 мл серного эфира и прикапывают 2,5 мл (0,25 моль) хлорацетилхлорида. Полученный осадок отфильтровывают, промывают водой, кристаллизуют из этанола. Получают 3,3 г (46%) N-[(1-оксиметил-2-окси-2-п-нитрофенил)этил] хлорацетамида с температурой плавления 198-200^оС.

ПМР спектр N[(1-оксиметил-2-окси-2-п-нитрофенил)этил] хлорацетамида (растворитель - диметилсульфоксид, концентрация 0,26 моль/л, 20^оС, химические сдвиги в м.д. относительно ГМДС): 3,2 С (2Н, СН₂С 3,5 (2Н, СН₂-О), 3,8 (1Н, СН-N), 4,0 (1Н, СН-О), 4,2 (1Н, NH), 4,8 (1Н, ОН), 6,3-7,0 (4Н, С₆Н₄).

Аналогично получены и другие N-[(1-оксиметил-2-окси-2-п-нитрофенил)этил]ами-ды, константы которых даны в табл.1.

Структура полученных соединений подтверждена данными элементного анализа и спектрами ПМР (табл.2).

Соединения 1-4 (табл.1) испытаны в качестве регуляторов роста и развития растений. Следующие примеры подтверждают это.

П р и м е р 3. В чашки Петри на фильтровальную бумагу раскладывают проросшие семена подсолнечника, овса, кукурузы, огурцов и заливают 4 мл раствора заявляемых веществ в концентрации 0,1-1-10 мг/л. Затем чашки Петри помещают в термостат на трое суток при температуре 22-24^оС. По истечении этого срока чашки Петри выставляют на стеллаж с подсветкой для доращивания растений.

В контрольном варианте используют дистиллированную воду. В качестве эталона берут известные химические вещества, обладающие способностью регулировать рост и развитие растений: (п-нитрофенил)-2-амино-1,3-пропандиол формулы II [1].

(II) азотнокислая соль 1-(п-нитрофенил)-2-амино-1,3-пропандиола [2]. Однако данные соединения недостаточно активны.

В результате проведенного опыта установлено (табл.3), что соединения формулы I стимулируют рост стеблей огурцов, подсолнечника, повышают их всхожесть.

Заявляемые препараты более активны по отношению к двудольным, чем однодольным растениям.

П р и м е р 4. Семена огурцов, подсолнечника перед посевом замачивают в течение 18 ч в растворах испытуемых препаратов в концентрации 0,1 и 1 мг/л и высевают в вегетационных сосудах диаметром 30 см и высотой 22 см. Повторность - 4-кратная. Учет эффективности проводят через 30 дней по определению биомассы культур. Результаты испытаний даны в табл.4.

Результаты проведенного опыта показывают, что соединения формулы I существенно повышают энергию роста и всхожесть семян. Соединения способствуют увеличению веса надземной массы, по стимулирующей активности превышают эталон. Характер действия однозначен с эталоном.

П р и м е р 5. Семена подсолнечника сорта Белозерный гигант перед посевом обрабатывают водным раствором препаратов. В раствор добавляют КМЦ в качестве прилипателя. Норма расхода препаратов - 300 г/т семян. Расход рабочего раствора - 40 л/т. Обработанные семена высевают на опытные делянки размером 2м². Повторность - 5-кратная. Учет эффективности проводится в течение вегетации культуры. Результаты испытаний приведены в табл.5.

Данные таблицы показывают, что предлагаемые соединения формулы I повышают энергию роста семян, способствуют увеличению веса надземной массы, по стимулирующей активности превосходят эталон.

Таким образом, предлагаемые соединения обладают свойствами регуляторов роста и развития растений и не токсичны для человека и теплокровных животных.