замещенные 1,2-дигидро-4н-3,1-бензоксазины-антидоты гербицида гормонального действия 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты
Классы МПК: | A01N25/32 ингредиенты для ослабления вредного действия активных веществ на организмы иные, чем вредители, например составы, понижающие токсичность, саморазрушающиеся составы A01N43/86 шестичленные кольца с одним атомом азота и одним атомом кислорода или серы в положениях 1,3 A01N43/08 с кислородом в качестве гетероатома C07D265/16 только с атомами водорода или углерода, непосредственно присоединенными в положениях 2 и 4 C07D413/04 связанные непосредственно A01P13/00 Гербициды; альгициды |
Автор(ы): | Громачевская Елена Всеволодовна (RU), Косулина Татьяна Петровна (RU), Бородавко Анастасия Анатольевна (RU), Исакова Лидия Ивановна (RU), Стрелков Владимир Денисович (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2006-07-24 публикация патента:
10.02.2008 |
Описывается применение 2-(3-нитрофенил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина III, 2-(3-нитро-2-бромфенил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина IV, 2-(5-метилфур-2-ил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина V в качестве антидота гербицидов гормонального действия 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты для защиты проростков подсолнечника. Техническим результатом изобретения является расширение спектра применения уже известных соединений ряда замещенных 1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазинов, а именно использование их в качестве антидотов, позволяющих снижать негативное воздействие гербицида гормонального действия на подсолнечнике. 2 табл.
Формула изобретения
Применение 2-(3-нитрофенил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина III, 2-(3-нитро-2-бромфенил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина IV, 2-(5-метилфур-2-ил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина V
III: R1=NO 2, R2=H; IV: R1 =Br, R2=NO2
в качестве антидота гербицидов гормонального действия 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты для защиты проростков подсолнечника.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к средствам защиты сельскохозяйственных культур от отрицательного действия гербицидов 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д).
Известны вещества - антидоты, обладающие способностью ослаблять токсическое действие гербицидов на сельскохозяйственные культуры. Антидоты усиливают метаболическую детоксикацию гербицида в растении, в частности, за счет повышения активности глутатион-S-трансферазной системы. Они вносятся в почву как отдельно, так и совместно с гербицидами, а в ряде случаев используются для предпосевной обработки семян [Стрелков В.Д. Поиск новых регуляторов роста растений и гербицидных антидотов. //Актуальные вопросы биологизации растений. Пущино, 2000. - С.152-155; Гилязетдинов Ш.Я., Узянбаев А.Х., Лукьянов С.А., Мухутдинов Ф.Г. Исследование рострегулирующей и протекторной активности иммуностимуляторов в смеси с гербицидами. // Создание высокопродуктивных агроэкосистем на основе новой парадигмы природопользования: Сб. докл. науч.-прак. конф. Уфа, 2001. С.372-378].
Антидотной активностью по отношению к 2,4-Д обладает 2-(н-аминобензолсульфамидо)-3-метоксипиразин, являющийся аналогом по свойствам [Патент РФ №2043021, Антидот гормонального действия 2,4-дихлорфеноксиуксусной и 4-амино-3,5,6-трихлорпиколиновой кислот / В.Д.Стрелков, Л.И.Исакова, М.И.Калита, Л.Н.Литвинова, Т.И.Чубенко // Б.И. 1995] и имеющий структурную формулу I
Аналогом по структуре является 2,4,4-трифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазин формулы II, проявляющий ростостимулирующую активность на семенах озимой пшеницы [Патент №2206566 РФ. Замещенные 3,1-бензоксазино(1,2-с)(1,3)бензоксазины, проявляющие свойства активаторов прорастания семян пшеницы / Е.В.Громачевская, Н.И.Ненько, Кульневич В.Г., Смоляков В.П. // Б.И. 2002].
Техническим результатом настоящего изобретения является расширение спектра применения уже известных соединений ряда замещенных 1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазинов, а именно использование их в качестве антидотов, позволяющих снижать негативное воздействие гербицидов гормонального действия на подсолнечнике.
Технический результат достигается применением 2-(3-нитрофенил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина III, 2-(3-нитро-2-бромфенил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина IV, 2-(5-метилфур-2-ил)-4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазина V в качестве антидотов гербицидов 2,4-дихлорфенксиуксусной кислоты
III: R1=NO 2, R2=H; IV: R1 =Br, R2=NO2
Синтез соединения II описан в литературе. Вещество известно в качестве активатора прорастания семян пшеницы [Патент РФ №2195457. «Замещенные 4,4-дифенил-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазины, проявляющие ростостимулирующую и антистрессовую активность» / Е.В.Громачевская, Н.И.Ненько, Кульневич В.Г. // Б.И. 2001].
Синтез соединений IV, V также описан в литературе [Громачевская Е.В., Косулина Т.П., Бородавко А.А. Структура и некоторые свойства 2-[2-гидроксифенил(нафтил)]-1,2-дигидро-4Н-3,1-бензоксазинов // ХГС. 2006. (в печати)].
Антидотные свойства соединений III-V обнаружены впервые.
Предлагаемые соединения снижают токсичность гербицида 2,4-Д для подсолнечника, что в принципе позволяет нивелировать действие 2,4-Д для культуры подсолнечника в случаях несанкционированного его попадания и снижения урожайности [Исаева Л.И. Повышение безопасности гербицидов для культурных растений (зарубежный опыт). // Агропромышленное производство: опыт, проблемы и тенденции развития. 1988. №1. С.35-44].
Изучение антидотной активности проведено в лабораторных условиях на проростках подсолнечника сорта ВНИИМК-8883.
Пример. Испытания соединений на антидотную активность к 2,4-Д на проростках проводят следующим образом. Проросшие семена подсолнечника с длиной зародышевого корешка 2-4 мм помещают на 1 час в раствор 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) в концентрации 10 -3 % в расчете получения 40-60% ингибирования роста гипокотиля. После гербицидного воздействия проростки промывают водой и помещают в растворы испытываемых на антидотную активность веществ III-V в концентрациях 10-2, 10 -3, 10-4, 10-5 % (вариант гербицид + антидот). Спустя 1 час семена промывают водой и раскладывают на полосы фильтровальной бумаги (размер 10×75 см) по 20 шт., которые сворачивают в рулоны и помещают в стаканы с водой с 50 мл воды. Дальнейшее проращивание проводят в термостате в течение 3 суток при температуре 28°С. Одновременно проводят испытания аналога по свойствам - 2-(н-аминобензолсульфамидо)-3-метоксипиразина.
Антидотный эффект определяют по увеличению длины гипокотиля и корня семян подсолнечника, полученного под действием антидота, относительно гербицидного варианта, который принимают за эталон.
Результаты испытаний представлены в табл.1, 2.
Соединение III при концентрациях 10-2 и 10 -4 увеличивает длину гипокотиля на 30%, а при концентрации 10-5 - на 27%. При концентрациях 10 -2 и 10-4 вещество увеличивает длину корня на 24% по сравнению с эталоном.
Аналог по свойствам увеличивает длину гипокотиля на 4-19%, а длину корня растения на 3-5%.
Соединение IV при антидотных концентрациях 10 -2 и 10-4 увеличивает длину гипокотиля на 22 и 27% соответственно. В диапазоне концентраций 10 -2-10-4 вещество увеличивает длину корня на 16-19% по сравнению с эталоном.
Соединение V при концентрации 10-2 увеличивает длину гипокотиля на 24% и длину корня на 35%. При концентрациях 10 -3 и 10-5 вещество увеличивает длину корня на 32 и 24% соответственно по сравнению с эталоном.
Как видно из таблиц 1 и 2, соединения III-V более эффективно активируют ростовые и физиологические процессы в проростках в условиях химического стресса, чем 2-(н-аминобензолсульфамидо)-3-метоксипиразин.
Таблица 1. | ||||||||||
Антидотная активность замещенных 1,2-дигидро-4Н-3,1-бензосазинов III-V аналога по свойствам к 2,4-Д на проростках подсолнечника (оценка по длине гипокотиля) | ||||||||||
Соединение | Контроль | Гербицид (эталон) | Гербицид + антидот в концентрации, % | |||||||
10 -2 | 10-3 | 10-4 | 10-5 | |||||||
длина гипокотиля, мм | длина гипокотиля, мм | длина гипокотиля, мм | увеличение длины гипокотиля в сравнении с эталоном, % | длина гипокотиля, мм | увеличение длины гипокотиля в сравнении с эталоном, % | длина гипокотиля, мм | увеличение длины гипокотиля в сравнении с эталоном, % | длина гипокотиля, мм | увеличение длины гипокотиля в сравнении с эталоном, % | |
III | 110 | 37 | 48 | 130* | 42 | 114* | 48 | 130* | 47 | 127* |
IV | 110 | 37 | 45 | 122* | 41 | 111* | 47 | 127* | 41 | 111* |
V | 110 | 37 | 46 | 124* | 41 | 111* | 37 | 100* | 39 | 105* |
аналог | 110 | 37 | 44 | 119* | 44 | 119* | 42 | 115* | 39 | 104* |
* - различия достоверны: * Р=0,95 |
Таблица 2. | ||||||||||
Антидотная активность замещенных 1,2-дигидро-4Н-3,1-бензосазинов III-V аналога по свойствам к 2,4-Д на проростках подсолнечника (оценка по длине корня) | ||||||||||
Соединение | Контроль | Гербицид | Гербицид + антидот в концентрации, % | |||||||
(эталон) | 10-2 | 10-3 | 10 -4 | 10-5 | ||||||
длина корня, мм | длина корня, мм | длина корня, мм | увеличение длины корня в сравнении с эталоном, % | длина корня, мм | увеличение длины корня в сравнении с эталоном, % | длина корня, мм | увеличение длины корня в сравнении с эталоном, % | длина корня, мм | увеличение длины корня в сравнении с эталоном, % | |
III | 110 | 37 | 46 | 124* | 42 | 114* | 46 | 124* | 46 | 124* |
IV | 110 | 37 | 43 | 116* | 44 | 119* | 44 | 119* | 40 | 108* |
V | 110 | 37 | 50 | 135* | 49 | 132* | 42 | 114* | 46 | 124* |
аналог | 110 | 37 | 37 | 100* | 38 | 103* | 38 | 103* | 39 | 105* |
* - различия достоверны: * Р=0,95 |
Класс A01N25/32 ингредиенты для ослабления вредного действия активных веществ на организмы иные, чем вредители, например составы, понижающие токсичность, саморазрушающиеся составы
Класс A01N43/86 шестичленные кольца с одним атомом азота и одним атомом кислорода или серы в положениях 1,3
Класс A01N43/08 с кислородом в качестве гетероатома
Класс C07D265/16 только с атомами водорода или углерода, непосредственно присоединенными в положениях 2 и 4
Класс C07D413/04 связанные непосредственно
Класс A01P13/00 Гербициды; альгициды