N-БЕНЗИЛ-N-ФЕНИЛ-4,6-ДИМЕТИЛ-2-ХЛОРПИРИДИЛ-3-КАРБОКСАМИД, ПРОЯВЛЯЮЩИЙ РОСТРЕГУЛИРУЮЩУЮ АКТИВНОСТЬ
N-BENZYL-N-PHENYL-4,6-DIMETHYL-2-CHLOROPYRIDYL-3-CARBOXAMIDE, HAVING GROWTH-REGULATING ACTIVITY

Изобретение относится к новому химическому биологически активному веществу из ряда гетероциклических соединений формулы 1:
проявляющему свойства активировать прорастание семян подсолнечника.
К наиболее близким аналогам по структуре заявляемому соединению может быть отнесен N-(2-метоксифенил)-4-метил-2,6-дихлорпиридил-3-карбоксамид (соединение 2), проявляющий антидотные свойства [«Способ защиты вегетирующих растений подсолнечника от повреждающего действия 2,4-Д» Пат. РФ №2277329 от 10.06.2006, заявка №2005102858 от 07.02.2005]:
В качестве аналога по свойствам известен гиббереллин, широко используемый для активации прорастания семян. Однако гиббереллин дорогостоящий продукт микробиологического синтеза и малодоступен. Его применение вызывает нерациональную трату пластических масс [Г.С.Муромцев и др. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. - М: Агропромиздат, 1987. - С.33-80].
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 N-бензил-N-фенил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-карбоксамида 1 путем предпосевной обработки семян подсолнечника.
При этом N-бензил-N-фенил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-карбоксамид 1 получен известным способом, взаимодействием хлорангидрида 4,6-диметил-2-хлор-никотиновой кислоты с N-бензил-N-фениламином в присутствии триэтиламина в среде безводного апротонного растворителя [Вейганд-Хильгетад. Методы эксперимента в органической химии: Пер. с англ. - М.: Химия, 1968. - С.431].
Синтез замещенных никотиновых кислот описан в работе [Л.В.Дядюченко и др. Синтез некоторых галоген- и нитрозамещенных никотиновых кислот и их фрагментация под электронным ударом - ХГС, 2004, №3, С.381-388]. Далее кислоты переводили в соответствующие хлорангидриды кипячением с избытком тионилхлорида аналогично [Вейганд-Хильгетад. Методы эксперимента в органической химии: Пер. с англ. - М.: Химия, 1968. - С.232].
Рострегулирующую активность определяли по стандартной методике [Методические рекомендации по проведению лабораторных испытаний синтетических регуляторов роста растений. ВНИИХСЗР. Черкассы. 1990. с.35].
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1. N-бензил-N-фенил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-карбоксамид (соединение 1).
К раствору 0,85 г (4,2 ммоль) хлорангидрида 4-метил-2,6-дихлор-никотиновой кислоты в 20 мл безводного бензола прибавляют раствор, содержащий 0,84 г (4,6 ммоль) N-бензиланилина и 0,42 г (4,2 ммоль) триэтиламина в 15 мл бензола, и перемешивают при комнатной температуре в течение 4-4,5 ч. Затем выделившийся осадок отфильтровывают (гидрохлорид триэтиламина), а реакционный раствор упаривают досуха. Остаток перекристаллизовывают из гексана и получают 0,95 г (71%) целевого соединения 1 с т.пл. 121-122°С.
21
18
2
Найдено, %: С 65,60; Н 4,84; N 7,15; CHCINO;
Вычислено, %: С 65,46; Н 4,72; N 7,27.
3
2
ПМР, δ, м.д. (группа): 2,27 (с, 3Н, СН-4); 5,00 (с, 2Н, CH); 7,05 (с, 1Н, Н-5 пиридина); 7,19…7,52 (м, 10Н, aryl-H).
+
+
+
2
6
5
Масс-спектр: m\z (относ. интенсивность): M351 (10); 316 [351-CI] (4); 91 [СНСН] (100).
Пример 2. N-(2-метоксифенил)-4-метил-2,6-дихлорпиридил-3-карбоксамид (соединение 2).
К раствору 1,0 г (4,5 ммоль) хлорангидрида 4-метил-2,6-дихлор-никотиновой кислоты в 25 мл безводного бензола прибавляют раствор, содержащий 0,59 г (4,9 ммоль) 2-метоксианилина и 0,42 г (4,2 ммоль) триэтиламина в 15 мл бензола, и перемешивают при комнатной температуре в течение 3,5-4 ч. Затем выделившийся осадок отфильтровывают (гидрохлорид триэтиламина), реакционный раствор упаривают досуха. Остаток перекристаллизовывают из этилацетата, получают 1,0 г (74%) целевого соединения 2 с т.пл. 132-133°С.
13
12
2
2
2
Найдено, %: С 52,41; Н 4,16; N 9,48; CHClNO;
Вычислено, %: С 52,17; Н 4,01; N 9,36.
3
3
ПМР, δ, м.д. (группа): 2,39 (с, 3Н, СН-4); 3,63 (с, 3Н, ОСН); 7,34 (с, 1Н, Н-5 пиридина); 6,72…7,47 (м, 4Н, aryl-H); 12,61 (уш. с, 1Н, NH).
+
+
+
3
6
4
Масс-спектр: m\z (относ. интенсивность): М298 (13); 263 [М- CI] (100); 118 [CHOCHNH-2] (75).
Пример 3. Оценка рострегулирующей активности заявляемых соединений на проростках подсолнечника.
Семена подсолнечника помещали на 1 час в раствор заявляемого соединения. Семена контрольного варианта замачивали в воде. Через 1 час семена равномерно раскладывали на полосы фильтровальной бумаги, сворачивали в рулоны и ставили в стаканы с водой, затем в термостат при 28°С. Через 3 суток измеряли длину стебля и корня. В качестве аналога по свойствам использовали гибберелин в его оптимальной концентрации 0,001%. В качестве аналога по строению использовали соединение 2.
Ростстимулирующую активность определяли по увеличению длины стебля и корня семян, обработанных раствором исследуемого вещества, в сравнении с контролем.
Повторность опыта трехкратная. В каждой повторности использовали по 50 штук семян.
Результаты измерений подвергали статистической обработке с использованием t-критерия Стьюдента при Р=0,95.
Полученные данные представлены в таблице.
-2
-5
Испытания, проведенные на семенах подсолнечника сорта ВНИИМК-8883, позволили установить, что заявляемое соединение 1 в диапазоне концентраций 10-10 мас.% проявляют свойства стимуляторов роста.
Соединение 1 увеличивало длину проростков на 25-32%, длину корней - на 35-52% в четырех концентрациях в сравнении с контролем.
В то же время аналог по свойствам - гиббереллин в оптимальной дозе 0,001 мас.% увеличивал длину проростков на 12%, длину корней - на 16%.
Аналог по строению соединение 2 рострегулирующих свойств не проявило.
-2
-5
Таким образом, N-бензил-N-фенил-4,6-диметил-2-хлорпиридил-3-карбоксамид 1 в диапазоне концентраций 10-10 мас.% стимулирует рост гипопотиля и корней подсолнечника и превосходит аналог по свойствам гиббереллин и аналог по структуре соединение 2.
Рострегулирующая активность соединений 1-2 и гиббереллина на проростках подсолнечника сорта ВНИИМК-8883
Препарат
Концентрация, %
Длина гипокотиля
Длина корня
мм
к контролю, %
мм
к контролю, %
Контроль
0
65
81
Гиббереллин
10<sup>-3</sup>
73
112
94
116
10<sup>-2</sup>
84
129*
123
152*
соединение 1
10<sup>-3</sup>
81
125*
120
148*
10<sup>-4</sup>
86
132*
116
143*
10<sup>-5</sup>
82
126*
109
135*
10<sup>-2</sup>
69
106
83
102
соединение 2
10<sup>-3</sup>
65
100
76
94
10<sup>-4</sup>
66
102
80
99
10<sup>-5</sup>
62
96
81
100
*Различия между вариантами достоверны при Р=0,95.