Поліетергуанідингідрохлорид як фунгіцидна речовина

Реферат: Поліетергуанідингідрохлорид загальної формули: OH OH HN H N O R H N O NH.HCl NH.HCl CH3 де R C CH3 як фунгіцидна речовина. NH NH (CH2)2 UA 122776 U (12) UA 122776 U UA 122776 U Корисна модель належить до гуанідину, його солей, комплексів або продуктів приєднання, що містять гуанідинові фрагменти, конкретно до поліетергуанідингідрохлориду формули: OH OH H N HN O R H N O NH NH (CH2)2 NH.HCl NH.HCl CH3 де R C CH3 5 10 15 як фунгіцидної речовини. В літературі відомі полігуанідини з фунгіцидними властивостями високотемпературною конденсацією діамінів, наприклад, гексаметилендіаміну та етилендіаміну з гуанідинхлоридом при мольному співвідношенні компонентів 1:1 [1]. Введення таких сполук в гумові вироби в процентних концентраціях 0,5-1,5 % приводить до затримки росту мікроскопічних грибів на поверхні гум у два-три рази. Найбільш близьким аналогом до запропонованої корисної моделі є гуанідинвмісний олігомер (ГО), отриманий на основі олігоепоксиду та гуанідинпдрохлориду [2-3]. Вказаний олігомер показав достатню фунгіцидну активність по відношенню до різного типу мікроскопічних грибів. Задачею корисної моделі є синтез нового полімерного фунгіциду поліетергуанідингідрохлориду. Поставлена задача виконується синтезом поліетергуанідингідрохлориду загальної формули: OH OH H N HN O R H N O NH NH (CH2)2 NH.HCl NH.HCl CH3 де R C CH3 20 як фунгіцидної речовини. Суть корисної моделі підтверджується синтезом поліетергуанідингідрохлориду (ПЕГ-ГХ). Поліетергуанідингідрохлорид отримували у дві стадії. На першій - отримували гуанідинвмісний аддукт на основі ароматичної DER-331 епоксидної смоли та гуанідингідрохлориду. OH OH O O O R +2 NH.HCl H2N H N O H2N NH2 NH.HCl O R O H N NH2 NH.HCl CH3 де R C CH3 25 . В реактор загружають 1 моль епоксидної смоли який розчиняють у етанолі - концентрація 80 %, та поступово прикапують розчин (2 моля) гуанідину у етанолі. Реакцію проводили 2-3 години за 50-60 °C. Контроль за завершеністю реакції проводили методом 14 спектроскопії по -1 зникненню смуг поглинання епоксидних груп 920 см . На другій стадії на основі отриманого аддукту по реакції з етилендіаміном за мольного співвідношення компонентів 1:1 отримували поліетергуанідини. 1 UA 122776 U OH OH H2 N H N O R H N O + H2N(CH2)2NH2 NH.HCl NH.HCl OH OH HN NH2 H N O R H N O NH NH (CH2)2 NH.HCl NH.HCl CH3 де R C CH3 5 10 15 20 25 . Реакцію проводили поступовим нагріванням вихідної суміші за температури 80, 120 та 160 °С протягом чотирьох годин витримування за кожної температури відповідно. Характеристична в’язкість отриманих продуктів становить 0,06 дл/г. -1 В ІЧ-спектрі отриманого продукту в межах 3200-3550 см присутні смуги поглинання валентних коливань ОН та NH груп. Присутність -СН, -СН2 та -СН3 груп підтверджують -1 -1 -1 відповідно смуги поглинання 2869 см , 2926 см , 2964 см , які відповідають валентним коливанням С-Н зв'язку, смуги деформаційних коливань цих зв'язків знаходяться в межі 1460 -1 см . Смуга поглинання валентних коливань C=N гуанідинових фрагментів спостерігається при -1 -1 1640 см та перекриває смугу деформаційних коливань NH груп. В діапазоні 1450-1650 см знаходяться смуги поглинання C=С зв'язків бензольного кільця. Смуги поглинання в інтервалі -1 частот 1100-1300 см вказують на коливання С-О-С зв'язків етерних груп. В порівнянні з -1 вихідними продуктами зникають смуги поглинання епоксидних груп в межі 920 см Дослідження фунгіцидної активності проводили стандартним диско-дифузійним методом по відношенню до мікроскопічних грибів, результати наведені в таблиці 1. Об'єкти дослідження - мікроскопічні гриби, виділені з приміщень м. Києва, які зазнали мікологічного ураження: Aspergillus versicolor, Acremoneum humicola, Acremoneum roseum, Cladosporium sphaerospermum Paecilomyces lilacinus Scopulariopsis Candida. Тест-культури грибів пересівали на агаризоване пивне сусло (6°Б), інкубували 14 діб у термостаті, після чого готували суспензію кожного виду грибів у стерильній дистильованій воді з 6 концентрацією 1-Ю клітин/мл. Отриману суспензію у кількості 1 мл вносили в чашку Петрі і заливали 20 мл розплавленого середовища Чапека-Докса та ретельно перемішували. Після чого в середині чашки стерильним свердлом робили лунки діаметром 8 мм та вносили 0,1 мл досліджуваних речовин. Дослідження робили у трикратній повторності. Розчин ПЕГ-ГХ (0.02 мл) наносять на стандартні паперові диски діаметром 6 мм, які поміщують на поверхню агару з тесткультурою. Фунгіцидну активність виражають в мм за діаметрами зон затримки росту мікроорганізмів Облік результатів проводили на 7 та 14 добу експерименту. Отримані дані наведено у таблиці. 30 2 UA 122776 U Таблиця Фунгіцидна активність поліетергуанідингідрохлориду № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 5 10 15 Склад та концентрація розчину Поліетергуанідингідрохлорид ГО, 1 % 1% Зона затримки росту грибів, мм 7 доба Aspergillus versicolor 9,55±1,16 14,42±1,24 Acremoneum humicola 9,67±0,50 10,94±1,13 Acremoneum roseum 7,00±0,87 12,78±0,87 Cladosporium sph aerospermum 8,00±0,00 10,94±1,13 Paecilomyces lilacinus 8,00±0,00 14,56±1,24 Scopulariopsis Candida 7,56±2,00 15,42±1,96 14 доба Aspergillus versicolor 8,89±1,05 13,33±1,37 Acremoneum humicola 5,50±0,55 9,44±0,73 Acremoneum roseum 12,72±0,67 9,67±0,50 Cladosporium sphaerospermum 3,00±0,00 13,50±0,95 Paecilomyces lilacinus 2,11±0,33 13,61±1,02 Scopulariopsis Candida 8,89±1,05 13,33±2,18 Вид мікроміцету З наведених даних видно, що тільки по відношенню до гриба Acremoneum humicola фунгіцидна активність ГО та поліетернуанідину практично однакова, для інших видів грибів вона в 1,5 раза менше в порівнянні з ГО. Отримані дані свідчать про вибірковість фунгіцидної дії розчинів на різні види мікроскопічних грибів, що може бути пов'язано з відмінностями у їх метаболічних процесах та механізмах адаптації. Джерела інформації: 1. Гембицкий П.А. Гуанидин // Химическая энциклопедия в 5-ти томах. -М.: Советская энциклопедия. -1988. - Т. 1. - С.617. 2. Патент № 65079. 2011 Застосування гуанідинвмісного аддукту як фунгіцидної речовини / Вортман М.Я., Чуєнко А.Л., Лемешко В.М., Клименко Н.С., Шевченко В. В., Жданова Н. М; опубл. 25.11.2011, Бюл. №22. 3. Деклараційний патент на корисну модель № 114915 Спосіб отримання гуанідинвмісного фунгіцидного засобу / Чуєнко А.І., Письменна Ю.Б., Вортман М.Я., Лемешко В.М., Шевченко В.В. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Поліетергуанідингідрохлорид загальної формули: OH OH HN H N O R H N O NH.HCl NH.HCl CH3 де R NH C CH3 як фунгіцидна речовина. 3 NH (CH2)2 UA 122776 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4