Норборн-5-ен-2-карбокси-3-карбоксилат 1-оксид-2,6-диметилпіридину(івінор) – стимулятор росту та розвитку рослин

Норборн-5-ен-2-карбокси-3-карбоксилат 1оксид-2,6-диметилпіридину наступної структури: Винахід відноситься до органічної хімії, конкретно до синтезу нового похідного норборнану, норборн-5-єн-2-карбокси-3-карбоксилат 1-оксид2,6-диметилпіридину, що виявляє рістрегулюючу активність, наступної формули х (х Структурна формула та назва сполуки, що заявляється, наведена з урахуванням новітніх поглядів на основність піридин-1-оксидів, напр. U. Bohmer, G. Zundel. Broad single minimum proton potential in CF3COOH pyridine N-oxide system. J. Chem. Soc. 1985, 81 (6), 1425-1434.): ріст кореневої частини рослин. COOH . COOH H3 C N CH3 O UA (19) В той же час показано, що інший препарат, норборн-5-єн-2-карбокси-3-карбокси-лат калію (нортіол) [3], впливає на коренеутворення більш активно, ніж згадані вище сполуки (11) 75280 (13) C2 як стимулятор росту та розвитку рослин. Норборн-5-єн-2-карбокси-3-карбоксилат 1оксид-2,6-диметилпіридину може бути використаний у біології, сільському господарстві. В літературі описано використання у сільському господарстві янтарної кислоти [1], норборн-5єн-2,3-дикарбонової кислоти [2], які стимулюють Недоліком наведених вище похідних карбонових кислот є недостатня активність. Відомо, що 1-оксид-2,6-диметилпіридин [4,5] прискорює розвиток надземної частини рослин, але стимулює ріст коренів в меншій мірі, ніж норборн-5-єн-2-карбокси-3-карбоксилат калію. 3 75280 4 Задачею винаходу є створення препарату, та 0,55г норборн-5-єн-2,3-дикарбонової кислоти який ефективно прискорює ріст як кореневої, так і розчиняють в 10мл метанолу, витримують 2год. надземної частини рослин. при кімнатній температурі та випаровують у вакуПоставлена задача досягається синтезом ноумі без нагрівання. Залишок кристалізують з ацевої хімічної сполуки, а саме норборн-5-єн-2тону. Вихід 0,55г (60,4 %), Т.топл. 118-119°С. ПМР карбокси-3-карбоксилату 1-оксид-2,6(δДМСО,м.ч.): 11,794 s (2Н, СООН), 7,334 q (3Н, диметилпіридину (івінору), який одержується реаРу), 6,104 d (2Η, СН=СН), 3,190 d (2Η, norb.), 3,003 кцією 1-оксид-2,6-піридину та норборн-5-єн-2,3d (2 Η, norb.), 2,364 s (CH3), 1,303 m (CH2). дикарбонової кислоти. Приклад 2. Лабораторні дослідження рістрегулюючої дії препарату івінор на однодольних рослинних тестоб'єктах. Дія препаратів івінор, еталону αнафтилоцтової кислоти та індивідуальних препаратів івіну та ендикової кислоти вивчалась на рослинах озимої пшениці сорту "Безоста" за методикою Сергеєвої Т.А. [6] на агарі. Наважку 10г агарагару вносили в 1,0л води, підігрівали до повного Аналогами названої структури є норборн-5єнрозчинення і охолоджували до 35-40°С. Пригото2-карбокси-3-карбоксилат калію та 1-оксид-2,6ваний агар-агар доливали в кожну чашку Петрі в диметилпіридин. Спільними ознаками аналогів та кількості 37мл. На застиглий агар-агар в кожну сполуки, що заявляється, є норборн-5-єн-2,3чашку Петрі висівали по 15 зерен пшениці. Дослідикарбонової кислоти та 1-оксид-2,6дні чашки Петрі покривали кришками, розміщували диметилпіридину, які входять в структуру молекуна 3 доби в термостат при температурі 24-26°С. В ли. контрольні чашки Петрі замість речовини вносили Як еталон обрана α-нафтилоцтова кислота, по 1мл води. Потім в чашки Петрі добавляли розяку використовують в сільському господарстві для чин агар-агару. Повторність у дослідах чотирьохкстимуляції коренеутворення при вирощуванні жиратна. Досліди повторювали тричі. вців плодовоягідних та декоративних рослин. Далі чашки Петрі з проростками пшениці вийСполука, що заявляється, та спосіб її одермали з термостата і витримували на денному світжання в літературі не описані. Винахід ілюструєтьлі при кімнатній температурі ще протягом 5 діб. ся наступними прикладами: Облік результатів здійснювали на дев'ятий день Приклад 1. Синтез норборн-5-єн-2-карбокси-3після закладки досліду. Отримані експериментакарбоксилату 1-оксид-2,6-диметилпіридину (івінольні дані усереднені і представлені в таблиці 1. ру). Суміш 0,36г (0,003моль) 1-оксид-2,6-піридину Таблиця 1 Результати лабораторних досліджень препарату івінор, прототипів та еталонів на рослинах пшениці озимої № п/п 1 2 3 4 5 6 Препарат, концентрація (%) Контроль (вода) Івінор: 0,0001 Івін: 0,0001 Нортіол : 0,0001 Ендікова кислота: 0,0001 Еталон (α-нафтилоцтова кислота): 0,0001 Висота стебла до 1го листка (%) 100а 82,8б 78,9в 97,4а 84,2б 94,6б Маса сухих ре- Маса сухих речовин коренів човин на варіа(%) нті (%) 100а 100а б 112,1 110,1б в 83,8 106,1в а 103,7 105,2в г 106,6 102,9а а 100,2 102,3а Примітка. Однаковими буквами позначені варіанти, що не відрізняються при 0,95 рівні значущості. Приклад 3. Лабораторні дослідження рістрегулюючої дії препарату івінор на дводольних рослинних тестоб'єктах. Дія препаратів івінор, еталону αнафтилоцтової кислоти та індивідуальних препаратів івіну та ендикової кислоти вивчалась на рос линах квасолі. Зелені живці квасолі від 10 добових рослин на 12 годин поміщали у водні розчини препарату. Живці переносили на воду, яку міняли через добу. Визначали кількість та довжину коріння. Повторність у досліді шестикратна. Досліди повторяли тричі. Результати приведені в таблиці 2. 5 75280 6 Таблиця 2 Результати лабораторних досліджень препарату івінор, прототипів та еталонів на рослинах квасолі № п/п 1 2 3 4 5 6 Препарат, концентрація (%) Контроль (вода) Івінор: 0,0001 Івін: 0,0001 Нортіол: 0,0001 Ендікова кислота: 0,0001 Еталон (α-нафтилоцтова кислота): 0,0001 Довжина кореМаса сухих речовин Кількість коренів, у нів, у % до конткоріння, у % до кон% до контролю ролю тролю 100а 100а 100а 121б 130б 115б 101а 104а 98а в в 106 108 106в а а 98 103 96а а Г 98 94 97а Примітка. Однаковими буквами позначені варіанти, що не відрізняються при 0,95 рівні значущості. Наведені дані (таблиці 2, 3) свідчать про високу рістстимулюючу дію івінору на одно- та дводольних видах рослин у досить низький концентрації (0,0001%). При цьому дія івінору як стимулятора росту проявляється як на підвищенні вмісту сухих речовин кореневої системи, так і на підвищенні загального вмісту сухих речовин рослин в дослідах. Приклад 4. Токсичність нового препарату івінор, прототипів і еталонних препаратів. Гостра токсичність препарату івінор вивчалась в лабораторних дослідах на білих мишах самцях і самках масою 20-22г шляхом перорального введення водних розчинів препарату з допомогою зонда. Облік результатів досліду проводився через 24 години з моменту введення речовини. Статистична обробка результатів проводилась за методом Літчфілда і Уілкоксона в модифікації Рота [7] (таблиця 3). Таблиця 3 Гостра токсичність нового препарату івінор, прототипів та еталонів № 1 2 3 4 5 Препарат ЛД50, мг/кг Івінор 3000,0 Івін (прототип) 1700 (1400-2050) Нортіол 2950,0 Ендікова кислота (прототип) 2850,0 α-нафтилоцтова кислота 1070 (930-1230) (еталон) Комп’ютерна верстка Т. Чепелева Таким чином встановлено, що новий препарат івінор являється малотоксичною сполукою для теплокровних тварин і в той же час проявляє високу рістстимулюючу дію на рослинах. ЛІТЕРАТУРА 1. Применение регуляторов роста в растениеводстве. Справочник-Кишинев: Штиинца.-1981.160 с. 2. Баскаков Ю.А. Карбоновые кислоты и их производные в качестве регуляторов роста растений. -М.: НИИТЭХИМ- 1981.-26с. 3. Даниленко Г.И., Рейдалова Л.И., Бузаш В.М. и др. Норборн-5-ен-эндо-цис-2-карбокси-3карбоксилаты калия, натрия и аммония, обладающие рострегулирующей активностью. -А.с. СССР 1571984.-15.02.1990. 4. Мельников Н.Н., Новожилов К.В., Белан С.Р. и др. Справочник по пестицидам. -М.: Химия, 1985.-352с. 5. Кухарь В.П., Карабанов Ю.В., Павленко А.Ф. и др. Новый регулятор роста растений - ивин // Физиологически активные вещества.- 1986, вып. 18.-С.3-14. 6. Сергеева Т.А. Методика лабораторных испытаний гербицидов // Защита растений.-1963№2.-С.42-43. 7. Беленький М.Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. -Л.: Медгиз, 1963-95с. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601