3-амино-4,5,6-триметил-2-(бензимидазолил-2)тиено[2,3-b]пиридин в качестве регулятора роста сахарной свеклы

3-амино-4,5,6-триметил-2-(бензимидазолил-2)тиено[2,3-b]пиридин в качестве регулятора роста сахарной свеклы

Реферат

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

проявляющему рострегулирующие свойства на растениях сахарной свеклы.

К наиболее близким аналогам по структуре заявляемому соединению может быть отнесен 2-[N-(2-йодфенил)карбоксоамидо]-3-амино-4,6-диметил-тиено[2,3-b]пиридин строения:

известный в качестве регулятора роста растений подсолнечника [Патент РФ №2276845 от 27.05.2006, Дмитриева И.Г., Дядюченко Л.В., Стрелков В.Д., Исакова Л.И., Крапивин Г.Д., Заплишный В.Н. «Применение 2-[N-(2'-йодфенил)карбоксоамидо]-3-амино-4,6-диметилтиено[2,3-b]пиридина в качестве стимулятора прорастания семян подсолнечника»].

В качестве аналога по свойствам известен препарат гуминовых кислот калиевые соли - Бигус, ВР (20-25 г/л по кислоте) ЗАО «НТО Агроэкология», который используется для повышения урожайности на сахарной свекле [Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ. 2004. №5, с.311-313].

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

Это достигается применением 3-амино-4,5,6-триметил-2-(бензимидазолил-2)тиено[2,3-b]пиридина 1 путем опрыскивания растений сахарной свеклы.

Рострегулирующие свойства заявляемого соединения выявлены впервые.

При этом заявляемый тиенопиридин 1 получают известным двухстадийным методом - взаимодействием 3-циано-4,5,6-триметил-2-(1Н)пиридин-тиона с эквимолярным количеством КОН и 2-бромбензимидазола при температуре 20-25°С с последующей циклизацией [см. Синтез замещенных 2-алкил(арил)тио-3-цианопиридинов и 3-аминотиено-[2,3-b]пиридинов / Е.А.Кайгородова, Л.Д.Конюшкин, С.Н.Михайличенко. В.К.Василин, Г.Кульневич // -ХГС, 1996, №10, с.1432-1437]. Исходный 3-циано-4,5,6-триметил-2(1Н)-пиридинтион получают и очищают известным методом [Вейганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии. - М.: Химия, 1969. с.581-582].

Рострегулирующую активность определяли по стандартной методике [Краткие методические указания по проведению государственных испытаний регуляторов роста растений. ЦИНАО. Москва - 1984. С.20].

Изобретение иллюстрируется следующими примерами:

Пример 1. 3-Амино-4,5,6-триметил-2-(бензимдазолил-2)тиено[2,3-b]пиридин (соединение 1).

К суспензии 1,2 г (7 ммоль) 4,5,6-триметил-3-циано-2(1Н)-пиридин-тиона в 15 мл ДМФА добавляют раствор 0,4 г (7 ммоль) КОН в минимальном количестве воды и перемешивают до полного растворения осадка. Затем приливают раствор 1,38 г (7 ммоль) 2-бромбензимидазола в 5 мл ДМФА и продолжают перемешивание еще 40 мин. Не выделяя продукта, вносят в реакционную массу эквивалент КОН, растворенный в минимальном количестве воды, перемешивают 50 мин. Реакционную массу разбавляют водой вдвое, осадок отфильтровывают, сушат. После перекристаллизации из этанола получают 1,6 г (81%) целевого продукта с т.пл. 184-185°С.

Найдено, %: С 66,63; Н 5,07; N 18,44; C₁₇H₁₆N₄S;

Вычислено, %: С 66,21; Н 5,23; N 18,17.

ЯМР ¹Н, δ, м.д. (группа): 2,22 (3Н, с, 6-СН₃ Ру); 2,29 (3Н, с, 5-СН₃ Ру); 2,43 (3Н, с, 4-СН₃ Ру); 5,69 (2Н, уш. с, NH₂); 7,38...7,45 (4Н, м, Ar), 9,71 (1Н, с, NH пиразола).

Пример 2. 2-[N-(2-йодфенил)карбоксоамидо]-3-амино-4,6-диметил-тиено[2,3-b]пиридин (соединение 2).

К суспензии 0,72 г (4,4 ммоль) 4,6-диметил-3-циано-2(1Н)-пиридин-тиона в 12 мл ДМФА добавляют раствор 0,25 г (4,4 ммоль) КОН в минимальном количестве воды и перемешивают до полного растворения осадка. Затем приливают раствор 1,3 г (4,4 ммоль) N-(2-йодфенил)амида хлоруксусной кислоты в 5 мл ДМФА и продолжают перемешивание еще 1 ч. Не выделяя продукта, вносят в реакционную массу 0,25 г (4,4 ммоль) КОН, растворенный в минимальном количестве воды, перемешивают 1 ч. Реакционную массу разбавляют водой вдвое, осадок отфильтровывают, сушат. После перекристаллизации из ДМФА получают 1,2 г (67%) целевого продукта с т.пл. 242-244°С.

Найдено, %: С 45,66; Н 3,51; N 9,80; C₁₆H₁₄IN₃OS.

Вычислено, %: С 45,40; Н 3,34; N 9,83.

ЯМР ¹Н, δ, м.д. (группа): 2,52 (3Н, с, 6-СН₃ Ру); 2,75 (3Н, с, 4-СН₃ Ру); 6,88 (2Н, уш. с, NH₂); 7,09 (1Н, с, 5-Н Ру); 7,30...7,91 (4Н, м, Ar), 8,99 (1Н, уш. с, NH).

Пример 3. Оценка рострегулирующей активности заявляемых соединений на растениях сахарной свеклы.

Опрыскивание посевов сахарной свеклы сорта Дружба - МС 34 проводили дважды в фазу 6-8 листьев и при смыкании в рядках [Краткие методические указания по проведению государственных испытаний регуляторов роста растений. ЦИНАО. Москва - 1984. С.20].

Норма расхода рабочей жидкости 250 л/га. Рабочие растворы готовили на водопроводной воде (рН=6,8) с добавлением ОП-7 (0,1%).

Опрыскивание проводили с помощью ранцевого опрыскивателя. Площадь опытной делянки 5,6 м², повторность 4-х кратная, размещение делянок рендомизированное.

В конце вегетации проводили учет урожая корнеплодов и определяли содержание сахара. Массу корнеплодов с делянки взвешивали на товарных весах содержание сахара определяли рефрактометрически (ИРФ-22) [А.В.Петербургский. Практикум по агрономической химии. Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1959. с.192-197]. Данные учета подвергали статистической обработке с использованием НСР₀₅ [Б.А.Доспехов. Методика полевого опыта. - М: Колос, 1979. С.294-303].

Полученные данные представлены в таблице.

Испытания, проведенные на сахарной свекле, позволили установить, что заявляемое соединение 1 в дозе 28-40 г/га проявляет свойства стимулятора роста.

Соединение 1 в дозе 28 г/га увеличивало урожай корнеплодов на

3,9 т/га и повышало сахаристость на 1,5% по отношению к контролю, в дозе 40 г/га урожай корнеплодов увеличивался на 5,3 т/га, а сахаристость на 2,2%.

Аналог по структуре соединение 2 в дозах 28-40 г/га не проявило рострегулирующих свойств.

Таким образом, 3-амино-4,5,6-триметил-2-(бензимидазолил-2)тиено-[2,3-b]пиридин (соединение 1) стимулируют рост растений сахарной свеклы, повышают ее сахаристость и превосходят аналог по свойствам Бигус, ВР и аналог по структуре соединение 2.

ТаблицаРострегулирующая активность соединений 1-2 и препарата «Бигус, ВР» на сахарной свекле сорта Дружба МС-34.
Препараты	Доза, г/га	Урожайность корнеплодов, т/га	Прибавка к контролю, т/га	Сахаристость, %	Сбор Сахара, т/га
Контроль	-	34,2	-	21,8	7,45
Соединение 1	28	38,1	3,9	23,3	8,49
40	35,9	5,3	24,0	9,48
Соединение 2	28	34,5	0,3	22,0	7,59
40	34,2	0	21,0	7,18
Бигус, ВР	300 л/га	37,5	3,3	22,5	8,43
НСР05=1,65

3-Амино-4,5,6-триметил-2-(бензимидазолил-2)тиено[2,3-b]пиридин формулы 1:

в качестве регулятора роста растений сахарной свеклы.