2,3-ДИХЛОР-4-[(6-ХЛОР-5-ЦИАНО-4-МЕТИЛПИРИДИЛ-2)-МЕТИЛГИДРАЗОНО]-БУТЕН-2-ОВАЯ КИСЛОТА В КАЧЕСТВЕ АНТИДОТА 2,4-Д НА ПОДСОЛНЕЧНИКЕ
2,3-DICHLORO-4-[(6-CHLORO-5-CYANO-4-METHYLPYRIDYL-2)-METHYLHYDRAZONO]-BUTEN-2-OIC ACID AS ANTIDOTE 2,4-D ON SUNFLOWER

Изобретение относится к новому синтетическому, химическому биологически активному веществу из ряда гетероциклических соединений формулы 1:
защищающему растения подсолнечника от фитотоксического действия гербицида 2,4-дихлорорфеноксиуксусной кислоты (антидоту).
Как известно, подсолнечник является чрезвычайно чувствительной культурой к гербицидам группы 2,4-Д, и в случаях непреднамеренного попадания гербицида на его посевы потери могут составлять в зависимости от дозы до 100% [Д.И.Чкаников, М.С.Соколов. Гербицидное действие 2,4-Д и других галоидфеноксикислот. М.: Наука, 1973].
До сих пор защита вегетирующих растений подсолнечника от повреждающего действия 2,4-Д остается актуальной и нерешенной. Наиболее близким аналогом по структуре и свойствам заявляемому соединению является гидразон формулы 2 [«N-этил-(3-циано-4-метил-6-хлорпиридил-2)-этоксифенилгидразон в качестве антидота», Пат. РФ №2276664 от 2006 г., заявка №2005104353 от 17.02.2005]:
Гидразон 2 (прототип) может быть использован в качестве средства снижения негативного действия гербицида 2,4-Д, при применении в дозе 200 г/га по поврежденным вегетирующим растениям подсолнечника он проявляет антидотный эффект 28-30%. Однако антидотная активность прототипа является недостаточно высокой.
Задачей настоящего изобретения является расширение арсенала биологически активных веществ, полученных синтетическим путем, для применения их в сельском хозяйстве в качестве антидотов.
Это достигается применением 2,3-дихлор-4-[(6-хлор-5-циано-4-метилпиридил-2)-метилгидразоно]-бутен-2-овой кислоты 1 на поврежденных вегетирующих растениях подсолнечника.
При этом заявляемое соединение получают известным методом - взаимодействием 4-метил-6-(N1-метилгидразино)-2-хлор-3-цианопиридина с альдегидом 2,3-дихлормалеиновой кислоты при кипячении в спиртовом растворе [Вейганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии. - М.: Химия, 1969, с.474].
Исходный 4-метил-6-(N1-метилгидразино)-2-хлор-3-цианопиридин синтезирован также известным методом - взаимодействием 4-метил-2,6-дихлор-3-цианопиридина с метилгидразином [Дмитриева И.Г., Дядюченко Л.В., Кайгородова Е.А. Взаимодействие некоторых 2-хлорникотинонитрилов с гидразином и алкилгидразинами. Изв. Вузов. Химия и хим. технол. - 2005. - Т.48. - №12. - С.29-31].
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. 2,3-Дихлор-4-[(6-хлор-5-циано-4-метилпиридил-2)-метилгидразоно]-бутен-2-овая кислота (соединение 1).
Смесь 1,2 г (6,1 ммоль) 4-метил-6-(N1-метилгидразино)-2-хлор-3-цианопиридина, 1,08 г (6,4 ммоль) альдегида 2,3-дихлормалеиновой кислоты и 30 мл этанола кипятят в течение 2-2,5 ч. Из охлажденной реакционной массы осадок отфильтровывают, после перекристаллизации из ДМФА получают 1,9 г (90%) целевого соединения 1 с т.пл.=263-265°C.
12
9
3
4
2
Найдено, %: C 41,65; H 2,72; N 16,34. CHClNO.
Вычислено, %: C 41,47; H 2,61; N 16,12.
1
3
3
Спектр ЯМР H, δ, м.д. (группа): 2,48 (c, 3H, 4-CH Py); 3,53 (c, 3H, N-CH); 7,01 (c, 1H, N=CH); 7,08 (c, 1H, 3-H Py); 10,28 (уш. c, 1H, COOH).
Пример 2. N-этил-(3-циано-4-метил-6-хлорпиридил-2)-этоксифенилгидразон (соединение 2).
Смесь 1,0 г (4,8 ммоль) 4-метил-2-(N1-этилгидразино)-6-хлор-3-цианопиридина, 0,072 г (4,8 ммоль) 4-этоксибензальдегида и 25 мл этанола кипятят в течение 2-2,5 ч. Реакционную массу охлаждают, осадок отфильтровывают, сушат. После перекристаллизации из этанола получают 1,2 г (75%) целевого соединения 2 с т.пл.=172-173°C.
18
19
4
Найдено, %: C 63,48; H 5,64; N 16,48. CHClNO.
Вычислено, %: C 63,06; H 5,59; N 16,34.
1
2
3
3
3
2
3
Спектр ЯМР H, δ, м.д. (группа): 1,704 (т, 3H, NCHCH, J=7,0 Гц); 2,54(c, 3H, CH Py); 3,45 (c, 3H, OCH); 4,40 (к, 2H, NCHCH, J=7,0 Гц); 6,68…7,16 (м, 4H, Ar); 7,10 (с, 1H, 5-H Py); 7,77 (C, 1H, N=CH).
Пример 3. Оценка соединений 1-2 на антидотную активность на растениях подсолнечника в условиях полевого опыта.
Оценку антидотной активности заявляемого соединения 1 и прототипа (соединение 2) осуществляли на экспериментальном поле ВНИИБЗР. Испытания проводили по следующей методике.
В полевых условиях растения подсолнечника сорта ВНИИМК 8883 в фазу 10-16 листьев обрабатывали бутиловым эфиром 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты в дозе 18 г/га и через сутки наносили раствор антидота в дозе 200 г/га с нормой расхода рабочей жидкости 500 л/га.
В опыте предусмотрены следующие варианты:
- контроль - необработанные растения;
- «гербицид» (эталон) - растения, обработанные гербицидом;
- «гербицид+антидот» - растения, обработанные гербицидом и антидотом.
2
Опыты проводили на делянках площадью 2,8 м, повторность пятикратная.
Уборку урожая подсолнечника проводили в момент полного созревания семян.
Антидотный эффект определяли по абсолютной величине прибавки урожая к гербицидному эталону и в процентах по формуле:
x
A - антидотный эффект, %;
А - урожай в варианте антидот+гербицид;
Э - урожай в варианте эталон (гербицид).
Полученные данные статистически обработаны с использованием t-критерия Стьюдента.
Результаты испытаний представлены в таблице.
Таблица
Антидотная активность 2,3-дихлор-4-[(6-хлор-5-циано-4-метилпиридил-2)-метилгидразоно]-бутен-2-овой кислоты (соединение 1) и прототипа (соединение 2) в отношении 2,4-Д на подсолнечнике
Антидот
Доза антидота, г/га
Варианты опыта
2,4-Д (гербицид)
2,4-Д+антидот
Урожайность ц/га
Урожайность ц/га
Антидотная активность
ц/га
%
Соединение 1
200
15,2
23,0
7,8
51*
Соединение 2 (прототип)
200
15,2
19,8
4,6
30
Контроль
-
29,0
-
-
-
Различия между вариантами достоверны при Р=0.90
Таким образом, использование заявляемой 2,3-дихлор-4-[(6-хлор-5-циано-4-метилпиридил-2)-метилгидразоно]-бутен-2-овой кислоты в качестве антидота позволяет обеспечить антидотный эффект на уровне 51% против 30% у прототипа, а также расширить ассортимент известных антидотов.