ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ
НОВЫЕ ПАТЕНТЫ, ЗАЯВКИ НА ПАТЕНТ
БИБЛИОТЕКА ПАТЕНТОВ НА ИЗОБРЕТЕНИЯ

2-(5-r-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланы, проявляющие рострегулирующую и антистрессовую активность

Классы МПК:C07D407/04 связанные непосредственно
C07D405/14 содержащие три или более гетероциклических кольца
A01N43/28  с двумя гетероатомами в положениях 1,3
A01N43/38  конденсированные с карбоциклическими кольцами
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2005-06-21
публикация патента:

Изобретение относится к области сельского хозяйства и к химии биологически активных веществ, к новым биологически активным соединениям - 2-(5-R-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланы формулы I

2-(5-r-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланы, проявляющие рострегулирующую   и антистрессовую активность, патент № 2288230

Ia R=--Ts; и Iб R=-CO-Ph; проявляющим свойства активатора прорастания семян озимой пшеницы сорта Победа-50, обладающим рострегулирующей и антистрессовой активностью. 1 н.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и к химии биологически активных веществ, к новым биологически активным соединениям ряда фурана формулы I

2-(5-r-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланы, проявляющие рострегулирующую   и антистрессовую активность, патент № 2288230

Ia R=-Ts; Iб R=-CO-Ph,

проявляющим свойства активатора прорастания семян озимой пшеницы сорта Победа-50, обладающим рострегулирующей и антистрессовой активностью.

К наиболее близким аналогам по структуре заявляемых соединений может быть отнесен 2-(фурил-2)-1,3-диоксолан - регулятор роста растений, обладающий антистрессовой активностью [Кульневич В.Г., Калашникова В.Г., Косулина Т.П., Ненько Н.И., Смоляков В.П. 2-Фурил(арил)-1,3-диоксацикланы, синтез, стереохимия, скорости реакций образования, свойства и применение // Новые направления в химии циклических ацеталей. - М.: Химия. - 2002].

В качестве аналога по свойствам известен гиббереллин, широко используемый для активации прорастания семян.

Однако гиббереллин - дорогостоящий препарат микробиологического синтеза и малодоступен. Кроме того, его применение вызывает нерациональную трату пластических веществ [Муромцев Г.С. и др. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. - М.: Агропромиздат, 1987. - С.33-80].

Задачей настоящего изобретения является выявление новых перспективных биологически активных соединений - 2-(5-R-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланов формулы I - c целью расширения арсенала биологически активных веществ, полученных синтетическим путем, для применения в сельском хозяйстве в качестве регуляторов роста и антистрессовых препаратов.

Это достигается синтезом 2-(5-R-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланов I, новых не описанных ранее соединений, содержащих в своей структуре 1,3-диоксолановый фрагмент и способных по аналогии с известным регулятором роста растений - 2-(фурил-2)-1,3-диоксоланом - проявлять свойства активаторов прорастания семян озимой пшеницы.

Соединения I получали конденсацией этиленгиликоля с 5-R-аминометилфурфуролом в присутствии ионообменной смолы Amberlist 15.

2-(5-r-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланы, проявляющие рострегулирующую   и антистрессовую активность, патент № 2288230

Исследование влияния соединений I на посевные качества семян озимой пшеницы, на рост и накопление сухой массы в проростках и определение оптимальной рострегулирующей концентрации показало, что соединения I в оптимальных активирующих рост концентрациях улучшают посевные качества семян озимой пшеницы сорта Победа 50 и обладают хорошей антистрессовой активностью.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, позволяет достичь желаемого результата.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Получение 2-(5-R-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланов I.

К смеси 0,01 моль 5-R-аминометилфурфурола и 0,01 моль этиленгликоля в 100-120 см3 бензола добавляют ионообменную смолу Amberlist 15 в количестве 10-15% от массы фурфурола и кипятят с ловушкой Дина-Старка, контролируя конверсию исходного фурфурола методом ТСХ. Реакционную смесь охлаждают. Катионит отделяют фильтрацией. К фильтрату добавляют 10-15 см3 петролейного эфира. Горячий раствор пропускают через слой силикагеля и затем упаривают до 1/3 исходного объема при пониженном давлении. После кристаллизации получают соответствующий диоксолан.

5-(1,3-диоксолан-2-ил)-2-(4-метилфенилсулъфонамидометил)фуран (Iа) - белое ватообразное вещество, Тпл 124-126°С. Выход 68%.

1Н ЯМР (CDCl3): 2,27 (СН3 , с, 3Н), 3,95 (CH2 (диоксолан), с, 4Н), 4,30 (СН 2, с, 2Н), 5,82 (СН, с, 1Н), 6,44 (Н-4 Fur, д, 1Н, J=3,4 Гц), 6,60 (Н-3 Fur, д, J=3,4 Гц), 7,64 (о-Н Ar, дд, J=2,2 Гц, J=8,0 Гц, 2Н), 7,26 (м- Н Ar, дд, J=2,2 Гц, J=8,0 Гц, 2Н), 6,13 (NH, c, 1H).

Найдено для C15H17NSO5: С 55,69 Н 5,34 N 4,26 S 9,90%. Вычислено: С 55,72 Н 5,30 N 4,33 S 9,92%.

5-(1,3-диоксолан-2-ил)-2-фенилкарбоксамидометилфуран (Iб) - порошок кремового цвета, Тпл 103-104°С. Выход 63%.

1Н ЯМР (CDCl3): 3,94 (СН2(диоксолан) с, 4Н); 4,48 (CH2 с, 2Н); 5,80 (СН с, 1Н); 5,97 (Н-4 Fur, д, 1Н, J=3,4 Гц); 6,21 (Н-3Fur, д, J=3,4 Гц); 7,31...7,67 (HAr, м, 5H); 8,64 (NH c, 1H).

Найдено для C15H15NO4: С 65,98 Н 5,42 N 5,17%. Вычислено: С 65,93 Н 5,53 N 5,13%.

Пример 2

Рострегулирующую и антистрессовую (устойчивость проростков к подсушиванию) активность соединений I изучали модельными методами лабораторного скрининга, модифицированными нами, на семенах озимой пшеницы сорта Победа 50.

В ходе исследований определяли:

- оптимальную рострегулирующую концентрацию соединений, влияние на посевные качества семян озимой пшеницы,

- рост и накопление сухой массы в проростках при выращивании в обычных условиях и при воздействии стресс-фактора (подсушивание проростков).

Для изучения рострегулирующей и антистрессовой активности испытываемые соединения I предварительно растворяли в ацетоне и затем в воде.

В качестве аналога по свойствам использовали гиббереллин, в качестве аналога по структуре - фуролан в виде 0,001%-ных водных растворов.

Семена озимой пшеницы замачивали в водных растворах препаратов в течение 18 ч, а затем проращивали в чашках Петри на влажной фильтровальной бумаге в течение трех дней.

Для выявления антистрессовой активности соединений половину трехдневных проростков в каждом варианте подвергали подсушиванию в течение часа, затем проращивание всех семян продолжали в рулонах фильтровальной бумаги в течение четырех дней,

Повторность опыта трехкратная. В каждой повторности использовали по 50 шт. семян.

Об оптимальной ростстимулирующей концентрации соединений судили по совокупности таких показателей, как энергия прорастания, длина и сухая масса проростков, и их потенциальная продуктивность.

Результаты определения оптимальной концентрации соединений и их влияния на посевные качества семян приведены в таблице 1.

Проведенные испытания позволили установить, что все испытанные соединения в диапазоне концентраций 0,01-0,0001 мас.% проявляют свойства регуляторов роста.

Соединение Iа в оптимальной ростстимулирующей дозе 0,001 мас.% увеличивает энергию прорастания семян на 3%, длину побеговой системы 7-дневных проростков - на 8,6%, длину корней проростков - на 67,5% и их массу - на 31,0 и 78,9% соответственно и потенциальную продуктивность - на 35,6% в сравнении с контролем.

Соединение Iб в оптимальной ростстимулирующей концентрации 0,001 мас.% не оказывает влияния на рост побеговой системы проростков, увеличивает длину корней - на 51,9%, массу побеговой системы - на 22,5% массу корней на - 71,1% соответственно и потенциальную продуктивность - на 43,3% в сравнении с контролем.

Таким образом, соединения I в оптимальных активирующих рост концентрациях улучшают посевные качества семян озимой пшеницы сорта Победа 50.

Результаты влияния испытанных соединений на устойчивость проростков озимой пшеницы сорта Победа-50 к водному стрессу (подсушивание проростков) приведены в таблице 2.

Проведенные испытания позволили установить, что все испытанные соединения в оптимальных концентрациях обладают хорошей антистрессовой активностью.

Соединение Iа в оптимальной дозе 0,005 мас.%, увеличивает длину побеговой системы 7-дневных проростков - на 24,3%, длину корней проростков - на 53,6% и их массу - на 36,2 и 100,0% соответственно в сравнении с контролем.

Соединение 1б в оптимальной концентрации 0,0001 мас.% увеличивает длину побеговой системы проростков - на 16,2%, длину корней - на 16,1% и их массу - на 36,2 и 63,3% соответственно в сравнении с контролем.

Таким образом, соединение Iа среди испытанных препаратов обладает наибольшей рострегулирующей и антистрессовой активностью.

Полученные результаты позволяют рекомендовать соединение Iа в качестве средства, повышающего устойчивость растений к водному стрессу и улучшающего посевные качества семян озимой пшеницы сорта Победа 50.

Таблица 1

Влияние регуляторов роста на посевные качества семян озимой пшеницы сорта Победа 50
Вариант опыта Концентрация водного раствора, % Энергия прорастания, % Длина проросткаМасса проростка Потенциальная продуктивность
проросток кореньпроросток корень
см ± к контролю, %см ± к контролю, %мг ± к контролю, %мг ± к контролю, %мг/см ± к контролю, %
Контроль - вода-90 10,9-9,3 -7,4- 4,2-1,06 -
Гиббереллин 0,0019411,7 7,39,96,5 7,96,84,4 4,81,05-0,1
Фуролан0,001 9211,77,3 12,231,28,4 13,55,326,2 1,1710,4
Контроль - ацетон0,1 8610,5-3,6 7,7-17,27,1 -4,13,8-9,5 1,04-1,9
Соединение 1а0,01 949,4-10,5 8,814,36,7 -5,65,134,2 1,2621,2
  0,00596 10,71,910,7 38,98,316,9 5,544,71,29 24,0
  0,0019311,4 8,612,967,5 9,331,06,8 78,91,4135,6
 0,0005 8911,2 6,710,435,1 7,4-5,4 42,11,149,6
 0,0001 9111,37,6 12,461,18,1 14,16,673,7 1,3025,0
Соединение 1б0,01 8911,04,8 10,840,19,0 26,86,673,7 1,4236,5
  0,00589 10,2-2,99,1 18,28,823,9 4,621,11,31 25,9
  0,0019010,2 -2,911,751,9 8,722,5 6,571,11,49 43,3
  0,00058610,6 0,99,9 28,68,925,4 5,339,51,34 28,9
  0,00019111,9 13,310,4 36,49,229,6 6,365,81,30 25,0
НСР0,95  1,4 0,4 0,5  0,3  0,4  0,01 
Р0,95,%  1,4 3,8  4,7  5,5  5,1 3,4
Примечание:

НСР0,95 наименьшая существенная разница при 5%-ном уровне значимости, Р0,95 - ошибка опыта, % при 5%-ном уровне значимости

Таблица 2

Влияние регуляторов роста на устойчивость проростков озимой пшеницы сорта Победа 50 к водному стрессу
Вариант опытаКонцентрация раствора, %Длина проростка Масса проростка
проросток корень проростоккорень
см± к Конт ролю, %см± к Конт ролю, %мг± к Конт ролю, %мг± к Конт ролю, %
Контроль - вода 07,5 -5,7- 5,6-3,2 -
Гиббереллин 0,0017,95,3 6,17,05,9 5,43,921,9
Фуролан0,001 8,614,76,8 19,36,18,9 4,540,6
Контроль - ацетон0,17,4 -1,35,6 -1,84,7-16,1 3,0-6,3
Соединение0,018,6 16,25,9 5,46,640,4 3,826,7
0,0059,2 24,38,653,6 6,436,26,0 100,0
  0,0019,021,6 7,228,6 6,334,04,6 53,3
  0,00058,210,8 7,025,0 5,925,54,7 56,7
  0,00018,19,5 5,5-1,8 5,721,33,4 13,3
Соединение 0,018,312,2 5,95,46,6 38,44,446,7
0,005 8,818,95,6 -6,742,6 3,0-
  0,0018,5 14,96,07,1 6,538,34,7 56,7
  0,00058,19,5 4,9-12,5 6,334,04,1 36,7
  0,00018,616,2 6,516,1 6,436,24,9 63,3
НСР0,95  0,3  0,5  0,33  0,36 
Р0,95,%   3,4  4,2  5,6 5,4

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

2-(5-R-Аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланы формулы 1

2-(5-r-аминометилфурил-2)-1,3-диоксоланы, проявляющие рострегулирующую   и антистрессовую активность, патент № 2288230 ,

где Ia R=-Ts; Iб R=-CO-Ph,

проявляющие рострегулирующую и антистрессовую активность.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2288230

patent-2288230.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс C07D407/04 связанные непосредственно

Патенты РФ в классе C07D407/04:
производные иминопиридина и их применение в качестве микробиоцидов -  патент 2487119 (10.07.2013)
производные пиридина и пиримидина в качестве антагонистов mglur2 -  патент 2451673 (27.05.2012)
модуляторы ppar -  патент 2449999 (10.05.2012)
производные нитрокатехола в качестве ингибиторов сомт -  патент 2441001 (27.01.2012)
производное хинолона или его фармацевтически приемлемая соль -  патент 2440987 (27.01.2012)
способ получения ингибиторов ренина -  патент 2418785 (20.05.2011)
способ превращения алоэрезина а в алоэзин -  патент 2397167 (20.08.2010)
производные триазола как ингибиторы 11-бета-гидроксистероиддегидрогеназы-1 -  патент 2360910 (10.07.2009)
соединения 6-амино-1н-индазола и 4-аминобензофурана в качестве ингибиторов фосфодиэстеразы 4 -  патент 2354648 (10.05.2009)
трехъядерные конденсированные гетероциклические соединения, способ их получения (варианты) и фармацевтическая композиция -  патент 2211837 (10.09.2003)

Класс C07D405/14 содержащие три или более гетероциклических кольца

Патенты РФ в классе C07D405/14:
модулирующие jak киназу хиназолиновые производные и способы их применения -  патент 2529019 (27.09.2014)
хиназолиноны как ингибиторы пролилгидроксилазы -  патент 2528412 (20.09.2014)
изоиндолиновые соединения для применения при лечении рака -  патент 2527952 (10.09.2014)
аналоги хроменона в качестве модуляторов сиртуина -  патент 2527269 (27.08.2014)
замещенные пиридазин-карбоксамидные соединения в качестве соединений, ингибирующих киназы -  патент 2526618 (27.08.2014)
диаминогетероциклическое карбоксамидное соединение -  патент 2526253 (20.08.2014)
соединения азаазулена -  патент 2524202 (27.07.2014)
алкил [2-(2-{5-[4-(4-{2-[1-(2-метоксикарбониламино-ацетил)-пирролидин-2-ил]-3н-имидазол-4-ил}-фенил)-бута-1,3-диинил]-1н-имидазол-2-ил}-пирролидин-1-ил)-2-оксо-этил]-карбамат, фармацевтическая композиция, лекарственное средство, способ лечения вирусных заболеваний -  патент 2518369 (10.06.2014)
новое бициклическое гетероциклическое соединение -  патент 2518073 (10.06.2014)
5-членное гетероциклическое соединение и его применение для лекарственных целей -  патент 2515968 (20.05.2014)

Класс A01N43/28  с двумя гетероатомами в положениях 1,3

Патенты РФ в классе A01N43/28:
комбинированный продукт для борьбы с паразитами животных -  патент 2477047 (10.03.2013)
средства борьбы с паразитами животных и их применение для получения лекарственного средства -  патент 2460294 (10.09.2012)
1-алкинил-2-арилоксиалкиламиды и их применение в качестве фунгицидов -  патент 2394024 (10.07.2010)
фунгицидная композиция, включающая производное пиридилэтилбензамида и соединение, способное ингибировать биосинтез эргостерола, и способ контроля фитопатогенных грибов сельскохозяйственных культур -  патент 2362302 (27.07.2009)
композиция для предотвращения болезней растений и способ предотвращения болезней -  патент 2356227 (27.05.2009)
средство для снижения токсического действия гербицида 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты на подсолнечник -  патент 2284694 (10.10.2006)
средство для повышения всхожести семян, увеличения урожая пшеницы, риса и сахарной свеклы -  патент 2178246 (20.01.2002)
2-изопропил-4-[(фурил-2)метиленокси]метилен-1,3-диоксолан, обладающий способностью активировать прорастание семян пшеницы и повышать устойчивость проростков к водному стрессу, и способ его получения -  патент 2152942 (20.07.2000)
средство для одновременной активации прорастания семян пшеницы и повышения устойчивости проростков к водному стрессу -  патент 2146447 (20.03.2000)
средство для повышения устойчивости растений риса к засолению, плодовых косточковых культур и сахарной свеклы к засухе и озимой пшеницы к засухе и поражению грибковыми заболеваниями -  патент 2042326 (27.08.1995)

Класс A01N43/38  конденсированные с карбоциклическими кольцами

Патенты РФ в классе A01N43/38:
композиции, содержащие 1,2-бензизотиазолин-3-он -  патент 2497360 (10.11.2013)
способ повышения урожайности зерновых культур -  патент 2497359 (10.11.2013)
замещенные 2-фенилиндолы, способ их получения и фунгицидные композиции на их основе -  патент 2440339 (20.01.2012)
синергетическое средство борьбы с насекомыми -  патент 2431960 (27.10.2011)
стимулятор роста растений на основе 3-индолилуксусной кислоты и способ его получения -  патент 2430513 (10.10.2011)
способ борьбы с грибковыми и бактериальными заболеваниями сельскохозяйственных растений -  патент 2371919 (10.11.2009)
органические соединения -  патент 2370035 (20.10.2009)
производные малононитрила и их применение -  патент 2362769 (27.07.2009)
2,4,6-фенилзамещенные циклические кетоенолы -  патент 2353615 (27.04.2009)
гербицидная комбинация синергетического действия и способ борьбы с сорными растениями -  патент 2344601 (27.01.2009)


Наверх