RU2536205C2 - Способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана, обладающего фунгицидной активностью - Google Patents
Способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана, обладающего фунгицидной активностью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2536205C2 RU2536205C2 RU2012141443/04A RU2012141443A RU2536205C2 RU 2536205 C2 RU2536205 C2 RU 2536205C2 RU 2012141443/04 A RU2012141443/04 A RU 2012141443/04A RU 2012141443 A RU2012141443 A RU 2012141443A RU 2536205 C2 RU2536205 C2 RU 2536205C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- methoxycarbonyl
- dithian
- dithiane
- cocl
- fungicidal activity
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана формулы (1), заключающемуся в том, что насыщенный сероводородом водный раствор формальдегида (37%) подвергают взаимодействию с диметиловым эфиром малоновой кислоты в присутствии катализатора СоСl2 при мольном соотношении формальдегид:сероводород:диметиловый эфир малоновой кислоты:СоСl2, равном 3:2:1:(0,03-0,07), при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении в течение 4-6 ч. Также изобретение относится к применению 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана в качестве фунгицида по отношению к Bipolaris sorokiniana. Технический результат: получено новое соединение, обладающее фунгицидной активностью. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана общей формулы (1), обладающего фунгицидной активностью
Известен четырехстадийный способ (Е. Juaristi, L. Valle, В.А. Valenzuela and М.А. Aguilar. S-C-P Anomeric Interactions. 4. Conformational Analysis of 2-(Diphenylphosphinoyl)-1,3-ditiane. J. Am. Chem. Soc, 1986, p.2000-2005) получения производных 1,3-дитиана, в частности 5-метил-1,3-дитиана (5), взаимодействием диэтилового эфира 2-метилмалоновой кислоты (2) с алюмогидридом лития в присутствии диэтилового эфира, затем с p-TsCl в пиридине с образованием тозилата 3-метилпропан-1,3-диола (3), который под действием калиевой соли ацетилмеркаптана в этаноле и этилендиамине превращается в 3-метилпропан-1,3-дитиол (4). На последней стадии соединение (4) под действием диметилацеталь формаля и эфирата трехфтористого бора образует 5-метил-1,3-дитиан (5) по схеме
Известный способ не позволяет получать 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1).
Известен четырехстадийный способ (Е. Yuaristt, J. Tarta and R. Mendes. Study of anomeric effect in 2-substituted 1,3-dithianes. Tetrahedron, 1986, vol.24, №5, p.1253-1264) получения 4,6-диметил-1,3-дитиана (8) взаимодействием ацетилацетона (6) с гидроборатом натрия, затем с p-TsCl в пиридине с образованием тозилата пентан-2,4-диола (7), который под действием калиевой соли ацетилмеркаптана в этаноле и этилендиамине превращается в дитиол, а затем под действием диметилацеталь формаля и эфирата трехфтористого бора образуется 4,6-диметил-1,3-дитиан (8) по схеме
Известным способом не может быть получен 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1).
Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по получению 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана формулы (1).
Предлагается однореакторный способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана формулы (1), обладающего фунгицидной активностью.
Сущность способа заключается в предварительном насыщении водного раствора формальдегида (37%) сероводородом (H2S) при температуре 0°С с последующим добавлением диметилового эфира малоновой кислоты (ДМЭМК) и катализатора СоСl2, взятыми в мольном соотношении СН2O:H2S:ДМЭМК:СоСl2=3:2:1:(0,03-0,07), предпочтительно 3:2:1:0,05. Смесь перемешивают при атмосферном давлении и комнатной температуре (~20°С) в течение 4-6 ч, предпочтительно 5 ч. Выделяют 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан общей формулы (1) с выходом 76-85%. Реакция протекает по схеме
5-Метоксикарбонил-1,3-дитиан формулы (1) образуется только лишь с участием формальдегида, сероводорода и диметилового эфира малоновой кислоты, взятыми в стехиометрическом соотношении 3:2:1. При другом соотношении исходных реагентов снижается селективность реакции. В присутствии других альдегидов (например, алкил-, арилзамещенные альдегиды), других диметиловых эфиров α,ω-дикарбоновых кислот (например, эфиры щавелевой, адипиновой кислоты) целевой продукт (1) не образуется. Без катализатора не наблюдается образование целевого продукта (1).
Проведение указанной реакции в присутствии катализатора СоСl2 больше 7 мол.% не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора СоСl2 менее 3 мол.% снижает выход (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Реакцию проводили при комнатной температуре (~20°С). При температуре выше 20°С (например, 60°С) снижается селективность реакции и увеличиваются энергозатраты, а при температуре ниже 20°С (например, -10°С) снижается скорость реакции.
Существенные отличия предлагаемого способа.
В предлагаемом однореакторном способе в качестве исходных соединений используется диметиловый эфир малоновой кислоты, формальдегид и сероводород. В известном четырехстадийном способе в качестве исходных реагентов при получении 5-метил-1,3-дитиана (5) из диэтилового эфира 2-метилмалоновой кислоты (2) применяют алюмогидрид лития, диэтиловый эфир, p-TsCl, пиридин, калиевую соль ацетилмеркаптана, этанол, этилендиамин, диметилацеталь формаля, эфират трехфтористого бора. При получении 4,6-диметил-1,3-дитиана (8) из ацетилацетона (6) в реакцию вовлекают вышеуказанные исходные реагенты, применяемые в синтезе 5-метил-1,3-дитиана (5), однако вместо алюмогидрида лития используют гидроборат натрия.
Способ поясняется следующими примерами.
Пример 1. В стеклянный реактор, снабженный механической мешалкой, газоподводящей трубкой и капельной воронкой, при температуре 0°С помещают 30 ммоль формальдегида (37% водный раствор), насыщают сероводородом (20 ммоль) в течение 20 минут, добавляют 10 ммоль диметилового эфира малоновой кислоты и 0.5 ммоль СоСl2, перемешивают при комнатной температуре (~20°С) в течение 5 часов, экстрагируют этилацетатом, выделяют 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1) с выходом 81%.
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице 1.
| Таблица 1 | |||
| Зависимость выхода продукта (1) от условий реакции | |||
| № п/п | Мольное соотношение СН2O:H2S:ДМЭМК:СоСl2 | Время реакции, час | Выход (1), % |
| 1 | 3:2:1:0,05 | 5 | 81 |
| 2 | 3:2:1:0,07 | 5 | 85 |
| 3 | 3:2:1:0,03 | 5 | 76 |
| 4 | 3:2:1:0,05 | 6 | 83 |
| 5 | 3:2:1:0,05 | 4 | 77 |
Все опыты проводили при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении.
Спектральные характеристики 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана (1).
ИК-спектр (ν, см-1): 686-721 (C-S), 1024 (С-О), 1439 (СН2-), 1739 (С=O).
Спектр ЯМР 1Н (δ, м.д., J, Гц): 3.32-3.35 (м, 4Н, СН2 (4,6)); 3.67 (с, 3Н, СН3 (10)); 3.68 (с, 2Н, СН2(2)); 3.89-3.91 (м, Н, СН(5)).
Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 32.22 (С-2); 40.98 (С-5); 52.88 (С-4,6); 64.43 (С-10); 167.68 (С-7).
Масс-спектр, m/z (Iотн, (%)): 179 [М+Н]+ (3); 178 [М]+ (20); 145 [M-SH]+ (39); 132 [M-CH2S]+ (21); 119 [М-СООСН3]+ (21); 118 [M-CH2SCH2]+ (43); 113 (22); 101 [M-SCHS]+ (43); 87 [СН2СН2СООСН3]+ (100); 86 [СН2СНСООСН3]+ (78); 69 (35); 59 [СООСН3]+ (83); 55 (92). Найдено (%): С, 39.35; Н, 6.04; S, 35.19. C6H10O2S2. Вычислено (%): С, 40.43; Н, 5.65; S, 35.96.
Оценку фунгицидной активности проводили методом диффузии в агар (Н.С.Егорова. Практикум по микробиологии. М.: МГУ, 1976, 307 с.). Поверхность питательных сред КГА (картофельно-глюкозный агар), среда Чапека, разлитых по 20-25 мл в стандартные чашки Петри d 90 мм, засевали суспензией спор тест-культур грибов. Затем в среде сверлом диаметром 10 мм вырезали 3 лунки, в которые помещали по 100 мкл испытываемых растворов. Фунгицидную активность оценивали по диаметру зоны подавления роста микромицетов, а также наблюдая за развитием тест-культур с использованием светового микроскопа «Amplival» (Carl Zeiss, JENA). Контролем служило развитие грибов на питательной среде. Время инкубации 7 суток при 28°С.
В качестве тест-культур были использованы Bipolaris sorokiniana, Fusarium oxysporum и Aspergillus niger, которые вызывают различные заболевания сельскохозяйственных растений, в том числе и корневые гнили зерновых культур (В.И.Билай. Микроорганизмы - возбудители болезней растений. Киев: Наукова думка, 1988, 552 с.). Aspergillus niger является распространенным контаминантом различных материалов, способен вызывать аллергические реакции и микозы у людей с ослабленной иммунной системой (Д.Саттон, А.Фотергилл, М. Ринальди. Определитель патогенных и условно патогенных грибов. М.: Мир, 2001, 486 с.). Микроскопические грибы поддерживаются в коллекции микроорганизмов Института биологии УНЦ РАН. Результаты оценки фунгицидной активности соединения (1) приведены в таблице 2.
| Таблица 2 | ||||||
| Влияние 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана (1) на развитие тест-культур микромицетов (диаметр зоны подавления развития грибов, мм, 7 суток инкубирования) | ||||||
| Виды грибов | Зона подавления роста, мм, при концентрации соединения | |||||
| 0.005 | 0.01 | 0.015 | 0.02 | 0.025 | Контроль | |
| Bipolaris sorokiniana | 38.3±3.9 | нет развития | нет развития | нет развития | нет развития | спорообразование |
| Fusarium oxysporum | 15±2.7x | 20.5±1.4 | 20.7±1.6 | 22.0±4.7 | 22.2±4.7 | спорообразование |
| Aspergillus niger | спорообразование | спорообразование | спорообразование | спорообразование | спорообразование | спорообразование |
| x - в зоне действия вещества наблюдается лишь задержка развития воздушного мицелия. | ||||||
Соединение 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1) полностью подавляет развитие Bipolaris sorokiniana. Минимальная ингибирующая концентрация - 0.01. В то же время 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1) обладает слабым фунгистатическим (задерживающим развитие) действием по отношению к Fusarium oxysporum, не влияет на рост и развитие Aspergillus niger.
Claims (2)
1. Способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана общей формулы (1), обладающего фунгицидной активностью,
отличающийся тем, что насыщенный сероводородом водный раствор формальдегида (37%) подвергают взаимодействию с диметиловым эфиром малоновой кислоты в присутствии катализатора СоСl2 при мольном соотношении формальдегид:сероводород:диметиловый эфир малоновой кислоты:СоСl2, равном 3:2:1:(0,03-0,07), при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении в течение 4-6 ч.
отличающийся тем, что насыщенный сероводородом водный раствор формальдегида (37%) подвергают взаимодействию с диметиловым эфиром малоновой кислоты в присутствии катализатора СоСl2 при мольном соотношении формальдегид:сероводород:диметиловый эфир малоновой кислоты:СоСl2, равном 3:2:1:(0,03-0,07), при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении в течение 4-6 ч.
2. Применение 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана в качестве фунгицида по отношению к Bipolaris sorokiniana.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012141443/04A RU2536205C2 (ru) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | Способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана, обладающего фунгицидной активностью |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012141443/04A RU2536205C2 (ru) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | Способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана, обладающего фунгицидной активностью |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012141443A RU2012141443A (ru) | 2014-04-10 |
| RU2536205C2 true RU2536205C2 (ru) | 2014-12-20 |
Family
ID=50435706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012141443/04A RU2536205C2 (ru) | 2012-09-27 | 2012-09-27 | Способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана, обладающего фунгицидной активностью |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2536205C2 (ru) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU586174A1 (ru) * | 1976-04-26 | 1977-12-30 | Уфимский Нефтяной Институт | Способ получени 1,3-дитиациклоалканов |
| WO1992011254A1 (en) * | 1990-12-19 | 1992-07-09 | Roussel-Uclaf | Heterocyclic pesticidal compounds |
| RU2221792C2 (ru) * | 1999-01-07 | 2004-01-20 | Фудзисава Фармасьютикал Ко., Лтд. | Гетероциклическое соединение, способ его получения и фармацевтическая композиция на его основе |
-
2012
- 2012-09-27 RU RU2012141443/04A patent/RU2536205C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU586174A1 (ru) * | 1976-04-26 | 1977-12-30 | Уфимский Нефтяной Институт | Способ получени 1,3-дитиациклоалканов |
| WO1992011254A1 (en) * | 1990-12-19 | 1992-07-09 | Roussel-Uclaf | Heterocyclic pesticidal compounds |
| RU2221792C2 (ru) * | 1999-01-07 | 2004-01-20 | Фудзисава Фармасьютикал Ко., Лтд. | Гетероциклическое соединение, способ его получения и фармацевтическая композиция на его основе |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012141443A (ru) | 2014-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105669541A (zh) | 2-酰胺基环烷基磺酰胺化合物及制备方法和作为杀菌、除草剂的用途 | |
| Raskil’dina et al. | Synthesis and cytotoxic properties of some cyclic acetals of diols and their dichlorocyclopropyl derivatives | |
| EP2885282A1 (en) | Process for producing dihydro-2h-pyran derivatives | |
| Sengee et al. | Specific conjugate addition to α, β-acetylenic ketones | |
| RU2536205C2 (ru) | Способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана, обладающего фунгицидной активностью | |
| Szczerbowski et al. | Total synthesis of four stereoisomers of methyl 4, 8, 12-trimethylpentadecanoate, a major component of the sex pheromone of the stink bug Edessa meditabunda | |
| WO2014159034A1 (en) | Preparation of 4-amino-2,4-dioxobutanoic acid | |
| RU2448107C2 (ru) | Способ получения 3,3'-би-1,5,3-дитиазепинана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью | |
| RU2541793C2 (ru) | Способ получения n, n'-бис-(2-гидроксиэтил)тетратиадиазациклоалканов, проявляющих фунгицидную активность | |
| RU2529503C2 (ru) | Способ получения 3,3-ди(метоксикарбонил)-1,5-дитиациклоалканов | |
| RU2547267C2 (ru) | Способ получения 3,3'-(3,6-диоксаоктан-1,8-диил)бис-1,5,3-дитиазепинана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью | |
| RU2541791C2 (ru) | Способ получения бис-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)этана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью | |
| RU2584692C2 (ru) | Способ получения 3-(1-адамантил)-1,5,3-дитиазепана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью | |
| JPH09241239A (ja) | ４−クロロインドール−３−酢酸のエステル類 | |
| US9802909B2 (en) | Enantioselective process for synthesis of (+)- petromyroxol and its diastereomers | |
| CN110105311B (zh) | 一种美国白蛾性信息素中间体的合成方法 | |
| RU2574292C1 (ru) | Способ получения 3-[1-(1-адамантил)этил]-1,5,3-дитиазепана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью | |
| RU2486191C1 (ru) | Способ получения 1,2-бис(гидроксиметил)-о-карборана | |
| RU2448968C2 (ru) | Способ получения 1,4-диазабицикло[2.1.1]гексана | |
| RU2474114C1 (ru) | Стимулятор для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур | |
| RU2616603C2 (ru) | 2-фенилтиометил замещенные 1,3-дикетоны и диметилмалонат - средства с фунгицидной активностью | |
| PL223441B1 (pl) | 4'-O-β-D-glukopiranozylo-4,2'-dihydroksy-6'-metoksy-3'-prenylo-α,β-dihydrochalkon oraz sposób jego wytwarzania | |
| RU2565783C1 (ru) | Способ получения 5-(1,5,3-дитиазепан-3-ил)-хинолина и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью | |
| RU2474115C1 (ru) | Стимулятор для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур | |
| RU2474120C1 (ru) | Стимулятор для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141228 |