Производные 1,2,4-триазиндионов, обладающие рострегулирующей активностью

 

Описываются производные 1,2,4-триазиндионов общей формулы или где R¹ - фенил, R² - циклогексил. Техническим результатом является увеличение длины и массы проростков зерновых культур, а также их урожайности. 3 табл.

Изобретение относится к области химии гетероциклических соединений, а именно к производным 1,2,4-триазиндионов, обладающих рострегулирующей и гербицидной активностями, которые могут быть использованы в сельском хозяйстве.

Близким по структуре (прототипом) являются 1,2,4-триазины (опубл. заявка 93019009/04, кл. С 07 D 253/065, 1993 г., БИ 6, 1996 г.) общей формулы где R¹=SH, n-C₆H₄NO₂; R²=фурил, Н; R³=фурил, обладающие рострегулирующей активностью.

Недостатком данных соединений является ограниченная селективность.

Изобретение решает техническую задачу повышения продуктивности сельскохозяйственных культур.

Сущность изобретения заключается в создании новых соединений гетероциклического ряда на основе хлорацетилсемикарбазидов по следующим реакциям:


где R¹= алкил, циклоалкил, арил (возможно замещенные);
R² = Н, алкил, циклоалкил, арил (возможно замещенные).

Получение новых соединений иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. В двухгорлую колбу, снабженную механической мешалкой и обратным холодильником, загружали 3 г (0,013 моль) 4-хлорацетил-1-арилсемикарбазида, 20 мл 1н. раствора бикарбоната натрия и кипятили 30 мин. Реакционную смесь охлаждали, отфильтровывали выпавший осадок и промывали ацетоном. Получили 2,1 г (85%) 1-фенилгексагидро-1,2,4-триазиндиона-3,5.

Т.пл. - 189...190^oС;
УФ-спектр (нм) 360;
ИК-спектр (см^-1) 1460, 1590, 1685, 3400;
Масс-спектр (m/е) 191, 163, 85, 28;
Элементный анализ (%);
найдено (N): 21,63
вычислено (N): 21,98
Пример 2. При аналогичных условиях может быть получен ряд производных 1,2,4-триазинов. Так, 4-циклогексилгексагидро-1,2,4-триазиндион-3,6 получен из 1-хлорацетил-4-циклогексилсемикарбазида кипячением в растворе 1н. раствора бикарбоната натрия в течение 6 часов.

Выход 74%. Т.пл. 169...170^oС;
УФ-спектр (нм) 345;
ИК-спектр (см^-1) 1470, 1555, 1665, 3310;
Масс-спектр (m/е) 197, 169, 96, 28;
Элементный анализ (%):
найдено (N): 21,14
вычислено (N): 21,32.

Пример 3. Лабораторные биологические испытания соединений
Сухие семена редиса, редьки дикой, гороха, подсолнечника, огурцов, овса, пшеницы раскладывали в чашки Петри и заливали 4-6 мл водного раствора химических соединений. Концентрация растворов колебалась от 1 до 1000 мг/л. Затем чашки Петри помещали в термостат при температуре 26^oС. По истечении трех суток определяли эффективность заявляемых соединений в сравнении с контролем (дистиллированная вода) и прототипом. В качестве прототипа были взяты два вещества: первое - из прототипа заявка 93019009/04 и второе - 5-н-бутилазометина-3,6-диметил-1,2,4-триазин. Повторность каждого варианта четырехкратная. Основными показателями эффективности служили длина (l) и масса (m) проростков взятых культур. Результаты испытаний приведены в таблице 1, где показано, что заявляемые соединения в дозах 1-10 мг/л на зерновых культурах (овес, пшеница) проявляют рострегулирующую активность, в результате наблюдается увеличение длины и массы проростков. На двудольных растениях (редька, редис, подсолнечник, горох, огурцы) соединения в дозах 100-1000 мг/л вызывают ингибирование показателей роста, а в дозах 1-10 мг/л практически нейтральны для растений. Данные таблицы говорят о том, что заявляемые соединения проявляют селективные свойства в отношении злаков и одновременно стимулируют их рост и фитотоксичны для двудольных растений.

Пример 4. Семена ячменя, пшеницы, редьки дикой, щирицы, огурцов высевали в вегетационном сосуде диаметром 25 см. Каждый вид высевался в отдельный сосуд. При достижении растениями высоты 10-15 см проводили опрыскивание заявляемыми соединениями. Рабочая концентрация каждого соединения 10 и 500 мг/л. Повторность для каждого варианта - четырехкратная. Через две недели после обработки растений проводили учет эффективности по длине и массе растений. Результаты испытаний приведены в таблице 2, где показано, что селективные свойства соединения проявляют к злаковым культурам (ячмень, пшеница). Одновременно на этих же культурах отмечается их рострегулирующая активность. На двудольных культурах (редька, щирица, огурцы) проявляется гербицидная активность заявляемых веществ. Особенно показательна концентрация 500 мг/л.

Проведенные биологические испытания свидетельствуют о том, что в меньших дозах применения новые соединения стимулируют рост зерновых культур, а в больших дозах - ингибируют рост двудольных растений (см. таблицу 3).

Формула изобретения

Производные 1,2,4-триазиндионов общей формулы

или

где R¹ - фенил;
R² - циклогексил,
обладающие росторегулирующей активностью.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3