Способ получения ди-{ 4-[(тетрагидро-4н-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового} эфира щавелевокислого - водорастворимого средства с фунгицидной активностью

Способ получения ди-{ 4-[(тетрагидро-4н-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового} эфира щавелевокислого - водорастворимого средства с фунгицидной активностью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу получения ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового} эфира щавелевокислого формулы (1) в качестве водорастворимого средства с фунгицидной активностью.

Ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый} эфир щавелевокислый (1) перспективен в качестве нового модифицированного средства 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 [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 (2) взаимодействием N,N,N',N'-тетраметилметилендиамина (бисамин) с щавелевой кислотой и пентагидратом сульфата меди.

Известным способом не может быть осуществлен синтез ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый} эфира щавелевокислого формулы (1).

Известен способ [Селимов Ф.А., Джемилев У.М., Вахитов В.А. и др. Способ получения солей N,N-тетраметилметилендиамина. Патент РФ №2169729, 27.06.2001] получения N,N-тетраметилметилендиамин щавелевокислого общей формулы (3) взаимодействием диметиламина, формальдегида и щавелевой кислотой с выходом 95-100%.

Известным способом не может быть осуществлен синтез ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый} эфира щавелевокислого формулы (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по селективному получению ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового}эфира щавелевокислого общей формулы (1) в качестве средства с фунгицидной активностью.

Предлагается новый способ получения ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового} эфира щавелевокислого общей формулы (1) в качестве водорастворимого средства с фунгицидной активностью.

Сущность способа заключается во взаимодействии ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового}эфира с растворенной в воде щавелевой кислотой (COOH)₂, взятыми в мольном соотношении ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый} эфир: (СООН)₂=1:1, при комнатной (~20°С) температуре в течение 15 мин. Выход ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового} эфира щавелевокислого общей формулы (1) составляет 99%. Реакция проходит по схеме:

Изменение соотношения исходных реагентов в сторону уменьшения содержания аминосульфида по отношению к щавелевой кислоте приводит к снижению выхода целевого продукта (1).

Реакции проводили при комнатной (~20°С) температуре. В качестве растворителей использовали воду, т.к. в ней хорошо растворяется щавелевая кислота и целевой продукт (1).

Существенные отличия предлагаемого способа.

В известном способе в качестве исходного реагента используется N,N,N',N'-тетраметилметилендиамин, полученный из диметиламина и формальдегида. В предлагаемом способе, в отличие от известного, в качестве исходного реагента используется ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый}эфир.

Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами.

В отличие от известного способа предлагаемый позволяет получать с высокими выходами ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый}эфир щавелевокислый формулы (1).

Изобретение поясняется примером.

ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор, установленный на магнитной мешалке, при комнатной температуре помещают 0.43 г (10 ммоль) ди-{диметилметилсульфанил}-фенилового эфира и добавляют 0.1 г (10 ммоль) щавелевой кислоты (СООН)₂ в 1 мл воды, перемешивают 15 мин. Получают ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый}эфир щавелевокислый (1) с выходом 99%.

Спектральные характеристики ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового}эфира щавелевокислого (1)

Спектр ЯМР ¹H (δ, м.д, DMSO-d₆): 3.08 уш.с (8Н, 4СН₂), 3.80 уш.с (8Н, 4СН₂), 4.60 с (4Н, 2СН₂), 6.94 и 7.44 д (8Н, Ar).

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-тетраметилметилендиамин щавелевокислый (2) (препарат “Бисол”). Результаты фитоэкспертизы семян яровой пшеницы сорта Башкирская 26 показали, что основными возбудителями корневых гнилей пшеницы являются три вида инфекционных грибов: Fusarium nivale, F.graminearum, Bipolaris sorokiniana.

Испытания соединений (1) проводили в лабораторных условиях. Семена обрабатывались водным раствором соединений в концентрациях 0.1, 0.01 и 0.001%. Обработанные семена проращивались в течение 7 дней (повторность опыта 4-кратная). Результаты опытов представлены в табл.1.

Таблица 1
Влияние соединений (1) и (2) на пораженность корневыми гнилями и на морфометрические показатели пшеницы сортаБашкирская 26
Препарат	Конц., %	Зараженность проростков, %	% поражения	Средняя длина ростков, мм	Средняя длина корней, мм	Сила роста
баллы
0	1	2
Соединение (1)	0.1	81,8	14,6	3,6	18,2	89,9±1,1	121,4±1,2	0,74
0.01	88,9	11,1	0	11,1	102,0±1,2	120,1±1,0	0,85
0.001	61,7	28,3	10,0	38,3	123,3±1,4	130,0±1,1	0,95
Соединение (2)	0.1	85,0	9,0	6,0	15,0	126,2±1,3	159,0±1,0	0,79
0.01	66,0	21,0	13,0	34,0	119,2±1,4	152,9±1,2	0,78
0.001	52,0	32,0	16,0	48,0	110,4±1,2	144,5±1,3	0,76
Контроль	0	66,7	24,1	9,2	33,3	106,8±1,1	132,9±1,1	0,80

Из приведенных в табл.1 данных видно, что соединение (1) обладает высокой биологической эффективностью. Поражаемость корневыми гнилями у соединения (1) ниже показателей соединения (2) и контроля. В концентрации 0.01% соединение (1) обладает выраженной ростостимулирующей активностью, что превосходит соответствующие показатели для соединения (2) и контроля. При этом зараженность, оцениваемая 2 баллами, у соединения (1) в концентрации 0,01% нулевая, что также превосходит данные соединения (2) и контроля.

Таким образом, соединение (1) является высокоэффективным водорастворимым средством борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией против Fusarium nivale, F.graminearum, Bipolaris sorokiniana.

1. Способ получения ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового}эфира щавелевокислого формулы общей формулы (1): отличающийся тем, что ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый}эфир подвергают взаимодействию с эквимольным количеством щавелевой кислоты (СООН)₂, перемешивают в течение 15 мин при комнатной (~20°С) температуре и атмосферном давлении.

2. Ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фениловый}эфир щавелевокислый - водорастворимое средство с фунгицидной активностью.