RU2448107C2 - Способ получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью - Google Patents
Способ получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2448107C2 RU2448107C2 RU2010122537/04A RU2010122537A RU2448107C2 RU 2448107 C2 RU2448107 C2 RU 2448107C2 RU 2010122537/04 A RU2010122537/04 A RU 2010122537/04A RU 2010122537 A RU2010122537 A RU 2010122537A RU 2448107 C2 RU2448107 C2 RU 2448107C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethanedithiol
- dithiazepinane
- hydrazine
- formaldehyde
- producing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения соединения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана формулы (1), обладающего фунгицидной активностью против Bipolaris sorokiniana, Aspergillus fumigates, Aspergillus niger и Paecilomyces variotii. Сущность способа заключается во взаимодействии смеси этандитиола и формальдегида с гидразингидратом (60%) при мольном соотношении альдегид : этандитиол : гидразин = 40:20:10 при температуре 25°С и атмосферном давлении в течение 2-4 ч. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области синтеза соединений с биологической активностью, конкретно, к способу получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана формулы (1) на основе трехкомпонентной реакции гидразина, формальдегида и 1,2-этандитиола. Соединение (1), обладающее фунгицидной активностью против Bipolaris sorokiniana, Aspergillus fumigates, Aspergillus niger и Paecilomyces variotii, может быть использовано для борьбы с микроскопическими грибами при защите растений и материалов,
Известен способ ([1]. В.Р.Ахметова, Г.Р.Надыргулова, С.Р.Хафизова, P.P.Хайруллина, Е.А.Парамонов, Р.В.Кунакова, У.М.Джемилев. Циклоконденсация гидразина, формальдегида и сероводорода в присутствии кислот и оснований. ЖОрХ, 2006, 1, с.151-153) получения N-, S-содержащего бициклического соединения (2) со связью N-N, переспективного в качестве биоцидного средства против патогенных микроорганизмов, трехкомпонентной реакцией гидразина с CH2O и H2S в присутствии промотора BuONa при температуре 0-5°C по схеме:
Известным способом не может быть осуществлен синтез 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана общей формулы (1).
Известен способ ([2]. В.Р.Ахметова, Г.Р.Надыргулова, Н.Н.Мурзакова, З.А.Старикова, М.Ю.Антипин, Р.В.Кунакова. Особенности гетероциклизации гидразина с уксусным альдегидом и H2S // Изв. АН. Сер. хим., 2009, 5, с.1063-1065) получения смеси N- и S-содержащих гетероциклических соединений со связями N-N [(2,4,6,8-тетраметил-3,7-дитиа-1,5-диазабицикло[3.3.0]октан (3), 2,4,6-триметил-(1,3,5-дитиазинан-5-ил)амин (4), бис - дитиазинан (5)] взаимодействием гидразина со смесью уксусного альдегида и H2S в соотношениях 1:6:4 при 0°C по схеме:
Известным способом не может быть получен 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинан общей формулы (1).
Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по получению 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана общей формулы (1).
Известен многокомпонентный фунгицид позаконазол, в составе которого содержится оптически активное производное тетрагидрофурана с триазольным и дигидротриазольным фрагментами, содержащими N-N связи, общей формулы (2), предназначенный для борьбы с грибковыми заболеваниями Bipolaris sorokiniana, Fusarium oxysporum, Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger (http://www.pharmateca.ru/magazines/source/2008/05/pdf/ft159_is11.pdf).
Для производства известного фунгицида необходимо использование труднодоступных оптически активных и дорогостоящих исходных реагентов, процесс получения фунгицида многостадиен.
Известен (H.Kanno. Pure&Appl. Chem. 1987. Vol.59. №8. P.1027-1032) фунгицид бупрофезин общей формулы (3), структура которого содержит тиадиазинановый цикл, предназначенный для борьбы с грибковыми заболеваниями сельскохозяйственных культур.
Производство известного фунгицида осуществляется 2-стадийным синтезом и базируется на использовании труднодоступных исходных реагентов.
Известен многокомпонентный препарат для защиты растений - фунгицидное средство в форме коллоидного раствора, активным веществом которого является 1-[2-(2,4-дихлорфенил)-4-пропил-1,3-диоксолан-2-ил-метил]-1H-1,2,4-триазол (пропиконазол), многостадийный синтез которого требует использования дорогостоящих исходных соединений (Костенко С.В., Соколова Л.А., Подзоров В.В., Каракотов С.Д., Патент РФ 2125797 от 10.02.1999).
Известно фунгицидное средство для борьбы с грибковыми заболеваниями растений на основе производных тиазолил-5-карбонамида формулы (4).
где R3 - 2-фуранил, 2-тиенил, 3-фуранил, 3-тиенил; R1, R2 - циклопропил, C1-C4 - алкил, CH2-O-R4, R4-C1-C4 - алкил (Адольф Хубеле, Патент РФ 2070197 от 10.12.1996) и фунгицидное средство для борьбы с нежелательными грибами при защите растений и материалов на основе производных бензатриазола и их солей формулы (5).
X1-H, Hal, NO2, AlkHal с C1-C6; X2-H, Hal, C1-C8, NO2, OHal, AlkHal с C1-C6; X3-H, Hal, C1-C8, AlkHal с C1-C6 (Л.Ассман, Р.Тиманн, М.Кулер, X.Шраге, К.Штенцель. Патент РФ 2158740).
Синтезы указанных соединений многостадийны и базируются на использовании дорогостоящих исходных реагентов.
Целью изобретения является получение соединения дитиазепинанового ряда, в качестве средства с фунгицидной активностью в одну технологическую стадию из доступных исходных реагентов.
Результат достигается тем, что в качестве соединения дитиазепинанового ряда, обладающего фунгицидной активностью, предлагается 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинан формулы (1).
Сущность способа заключается в предварительном перемешивании формальдегида с этандитиолом при температуре 25°C в течение 30 мин с последующим добавлением гидразингидрата (60%), взятых в мольном соотношении формальдегид : этандитиол : гидразингидрат = 40:20:10, и перемешиванием 2-4 ч при температуре 25°C и атмосферном давлении. Выделяют 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинан формулы (1) с выходом 64-87%. Реакция протекает по схеме:
3,3'-би-1,5,3-дитиазепинан формулы (1) образуется только лишь с участием формальдегида, этандитиола и гидразина, взятых в мольном соотношении 40:20:10. При другом соотношении реагентов снижается селективность реакции. В присутствии других альдегидов (например, арилзамещенные альдегиды), других серусодержащих соединений (например, алкил-, арилдитиолы) или других замещенных гидразинов (например, алкилгидразины, арилгидразины, алкиларилгидразины) целевой продукт (1) не образуется.
Реакции проводили при температуре 25°C. При температуре выше 25°C (например, 60°C) снижается селективность реакции, увеличиваются энергозатраты, а при температуре ниже 25°C (например, -10°C) снижается скорость реакции.
Выявление фунгицидной активности осуществлено с использованием микроскопических грибов Bipolaris sorokiniana, Fusarium oxysporium, Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger и Paecilomyces variotii, которые вызывают различные заболевания сельскохозяйственных растений, в том числе корневые гнили зерновых культур и древесины (Микроорганизмы-возбудители болезней растений / Под ред. Билай В.И. - Киев: Наукова думка, 1988, 552 с.). Кроме того, Aspergillus fumigatus и Aspergillus niger являются также распространенными контаминантами различных натуральных и синтетических материалов, способных вызывать аллергические реакции и микозы у людей с ослабленной иммунной системой (Саттон Д., Фотергилл А., Ринальди М. Определитель патогенных и условно аптогенных грибов. - М.: Мир, 2001, 486 с.). Микроскопические грибы поддерживаются в коллекции микроорганизмов Института биологии УНЦ РАН.
Для испытаний использовали растворы (1) в ДМФА. Оценка влияния растворителя ДМФА на тест-культуры грибов показала отсутствие негативного воздействия на развитие микроскопических грибов.
Влияние раствора бис-дитиазипинана (1) в ДМФА на тест культуры видоспецифично и зависит от концентрации испытуемого раствора. Так, в концентрации 0.13% и выше продукт (1) полностью подавляет развитие Paecilomyces variotii и задерживает развитие остальных тест-культур в концентрации 0.04-0.2% (табл.1).
Таблица 1 | ||||||
Влияние 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана (1) на развитие тест-культур грибов через 7 суток инкубирования | ||||||
Виды | Концентрация 1 в ДМФА | Контроль | ||||
0.04% | 0.09% | 0.13% | 0.16% | 0.2% | ||
Диаметр зоны подавления роста грибов, (мм) | ||||||
Bipolaris sorokiniana | Спорообразов. | Задержка разв. | 13.0±2.9 | 12.8±0.8* | Задержка развития | Спорообразов. |
Fusarium oxysporum | 11.7±3.1∗∗ | Задержка развития | 17.3±5.6 | 17.8±4.2 | 16.3±7.8∗∗ | Спорообразов. |
Aspergillus fumigatus | 14.3±3.1 | Задержка развития | 21.3±3.1∗ | Нет | 23.3±4.1∗∗ | Спорообразов. |
A.niger | Спорообразов. | Задержка развития | Задержка развития | Нет развития | 19.0±2.7∗ | Спорообразов. |
Paecilomyces variotii | Спорообразов. | Задержка развития | Нет развития | Нет развития | Нет развития | Спорообразов. |
∗ - вне зоны действия вещества - задержка развития гриба ∗∗ - в зоне действия вещества - задержка развития гриба, вне зоны действия - спорообразование |
Таким образом, 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинан (1) проявляет фунгистатический эффект по отношению к Bipolaris sorokiniana, Fusarium oxysporium, Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger и фунгицидный эффект по отношению к Paecilomyces variotii.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что соединение (1) может быть использовано при предпосевной обработке семян, при опрыскивании надземной части растения в период бутанизации, при обработке полимерных природных и синтетических материалов.
Существенные отличия предлагаемого способа
В отличие от известных в предлагаемом способе в качестве исходных реагентов применяются доступные формальдегид, этандитиол и гидразингидрат (60%). Предлагаемый способ позволяет в одну технологическую стадию синтезировать индивидуальный 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинан с фунгицидной активностью общей формулы (1).
Способ поясняется следующими примерами.
ПРИМЕР 1. В стеклянный реактор, снабженный механической мешалкой, капельной воронкой при температуре 25°C помещают 40 ммоль формальдегида, перемешивают и 20 ммоль этандитиола в течение 30 мин, добавляют 10 ммоль гидразина (гидразингидрат 60%) и перемешивают при температуре ~25°C в течение 3 ч, экстрагируют хлороформом, выделяют 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинан с выходом 81%.
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в табл.2
Таблица 2 | |||
№№ п/п | Мольное соотношение формальдегид : этандитиол : гидразин | Время реакции, час | Выход (1), % |
1 | 40:20:10 | 3 | 81 |
2 | -«- | 4 | 87 |
3 | -«- | 2 | 64 |
Все опыты проводили при температуре 25°C. Исходные формальдегид, этандитиол и гидразин взяты в мольном соотношении 40:20:10.
Спектральные характеристики 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана общей формулы (1). Спектр ЯМР 1H (δ, м.д., J, Гц, 20°C): 2.94 (с, 8H, CH2(6, 7, 11, 12)); 4.55 (с, 8H, CH2(2, 4, 9, 14)). Спектр ЯМР 13C (δ, м.д.): 37.84 (C-6, 7, 11, 12); 56.18 (C-2, 4, 9, 14).
Соединение (1) является эффективным средством борьбы против Bipolaris sorokiniana, Aspergillus fumigates, Aspergillus niger и Paecilomyces variotii, его синтез осуществляется в одну технологическую стадию исходя из доступных реагентов в отличие от многостадийных синтезов известных средств, применяемых для борьбы с грибковыми заболеваниями растений и материалов.
Общая методика оценки фунгицидной активности соединения (1)
Оценку фунгицидной активности проводили методом диффузии в агар (Практикум по микробиологии / Под ред. Егорова Н.С. - М.: Изд-во МГУ, 1976, 307 с.).
Claims (2)
1. Способ получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана общей формулы (1)
отличающийся тем, что предварительно приготовленную при 25°С смесь этандитиола и формальдегида подвергают взаимодействию с гидразингидратом (60%) при мольном соотношении формальдегид:этандитиол:гидразин = 40:20:10 при температуре 25°С и атмосферном давлении в течение 2-4 ч.
отличающийся тем, что предварительно приготовленную при 25°С смесь этандитиола и формальдегида подвергают взаимодействию с гидразингидратом (60%) при мольном соотношении формальдегид:этандитиол:гидразин = 40:20:10 при температуре 25°С и атмосферном давлении в течение 2-4 ч.
2. Применение 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана в качестве средства с фунгицидной активностью для борьбы с грибковыми заболеваниями сельскохозяйственных культур Bipolaris sorokiniana, Fusarium oxsporum, Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger и Paecilomyces variotii.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010122537/04A RU2448107C2 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | Способ получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010122537/04A RU2448107C2 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | Способ получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010122537A RU2010122537A (ru) | 2011-12-10 |
RU2448107C2 true RU2448107C2 (ru) | 2012-04-20 |
Family
ID=45405202
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010122537/04A RU2448107C2 (ru) | 2010-06-02 | 2010-06-02 | Способ получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2448107C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103710273A (zh) * | 2014-01-13 | 2014-04-09 | 常熟理工学院 | 一种宛氏拟青霉菌f1-23以及利用其处理含甲醛工业废水的方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2483539C1 (ru) * | 2011-12-21 | 2013-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" | Средство для борьбы с грибковыми заболеваниями сельскохозяйственных культур |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU516688A1 (ru) * | 1974-01-21 | 1976-06-05 | Институт органической химии | Способ получени производных 1,2,4-дитиазепина |
RU2291864C1 (ru) * | 2005-05-13 | 2007-01-20 | Институт нефтехимии и катализа РАН | Способ получения n-метилен-4h-1,3,5-дитиазинил-5(6h)амина |
-
2010
- 2010-06-02 RU RU2010122537/04A patent/RU2448107C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU516688A1 (ru) * | 1974-01-21 | 1976-06-05 | Институт органической химии | Способ получени производных 1,2,4-дитиазепина |
RU2291864C1 (ru) * | 2005-05-13 | 2007-01-20 | Институт нефтехимии и катализа РАН | Способ получения n-метилен-4h-1,3,5-дитиазинил-5(6h)амина |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
AXMETOBA В.Р. и др. Изв. АН. Сер. хим., 5, 2009, с.1063-1065. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103710273A (zh) * | 2014-01-13 | 2014-04-09 | 常熟理工学院 | 一种宛氏拟青霉菌f1-23以及利用其处理含甲醛工业废水的方法 |
CN103710273B (zh) * | 2014-01-13 | 2015-05-27 | 常熟理工学院 | 一种宛氏拟青霉菌f1-23以及利用其处理含甲醛工业废水的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010122537A (ru) | 2011-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW349944B (en) | Triazolyl derivatives, their preparation and their use | |
JPS6128668B2 (ru) | ||
JPS6133025B2 (ru) | ||
KR840001752B1 (ko) | 1-하이드록시에틸-아졸 유도체의 제조방법 | |
JPH11505853A (ja) | (メルカプト−トリアゾリルメチル)シクロペンタノール殺菌剤 | |
Kaur et al. | Synthesis and evaluation of pyrazole derivatives as potent antinemic agents | |
JPS6042366A (ja) | N−アミノメチル−3−フエニル−4−シアノピロ−ル誘導体、その製造方法及び殺微生物剤 | |
RU2448107C2 (ru) | Способ получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью | |
JPS6224425B2 (ru) | ||
RU2617322C1 (ru) | Способ повышения урожайности сои | |
JPH11510800A (ja) | 殺微生物性メルカプト−トリアゾリル−ニトリル | |
RU2611179C2 (ru) | Способ повышения урожайности озимой пшеницы | |
RU2448971C2 (ru) | 3,7-дитиа-1,5-диазабицикло[3.3.0]октан - средство с фунгицидной активностью | |
Akhmetova et al. | Synthesis of N-and N, N′-coordinated derivatives of 3, 7-dithia-1, 5-diazabicyclo [3.3. 0] octanes and their fungicidal activity | |
RU2442329C1 (ru) | N-координированный метилиодидом 3,7-дитиа-1,5-диазабицикло[3.3.0]октан - водорастворимое средство с фунгицидной активностью | |
RU2547266C2 (ru) | Способ получения 1,6-бис-(1,5,3-дитиазепан-3-ил)-2,5-дисульфанилгексана, обладающего фунгицидной активностью | |
RU2383135C2 (ru) | Антидот 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты на подсолнечнике | |
RU2718848C1 (ru) | Способ повышения урожайности сои | |
Palchikov et al. | Synthesis and plant growth regulatory activity of 3-sulfolene derivatives | |
CN102408409B (zh) | 3-(1h-咪唑-1-基)喹啉衍生物的制备与杀菌活性 | |
CN109666003B (zh) | 含碘元素的吡嗪酰胺类化合物及其制备方法和应用以及杀菌剂 | |
RU2623115C1 (ru) | Способ повышения урожайности озимой пшеницы | |
RU2327686C1 (ru) | 4-метил-2-хлор-6-{[1-алкил-2-(нитробензилиден)]гидразино}-никотинонитрилы в качестве регулятора роста сахарной свеклы | |
RU2629229C1 (ru) | Способ повышения урожайности сои | |
RU2426719C2 (ru) | 2,3-дихлор-4-[(6-хлор-5-циано-4-метилпиридил-2)-метилгидразоно]-бутен-2-овая кислота в качестве антидота 2,4-д на подсолнечнике |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120603 |