×
20.12.2014
216.013.12ae

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5-МЕТОКСИКАРБОНИЛ-1,3-ДИТИАНА, ОБЛАДАЮЩЕГО ФУНГИЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана формулы (1), заключающемуся в том, что насыщенный сероводородом водный раствор формальдегида (37%) подвергают взаимодействию с диметиловым эфиром малоновой кислоты в присутствии катализатора СоСl при мольном соотношении формальдегид:сероводород:диметиловый эфир малоновой кислоты:СоСl, равном 3:2:1:(0,03-0,07), при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении в течение 4-6 ч. Также изобретение относится к применению 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана в качестве фунгицида по отношению к Bipolaris sorokiniana. Технический результат: получено новое соединение, обладающее фунгицидной активностью. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана общей формулы (1), обладающего фунгицидной активностью

Известен четырехстадийный способ (Е. Juaristi, L. Valle, В.А. Valenzuela and М.А. Aguilar. S-C-P Anomeric Interactions. 4. Conformational Analysis of 2-(Diphenylphosphinoyl)-1,3-ditiane. J. Am. Chem. Soc, 1986, p.2000-2005) получения производных 1,3-дитиана, в частности 5-метил-1,3-дитиана (5), взаимодействием диэтилового эфира 2-метилмалоновой кислоты (2) с алюмогидридом лития в присутствии диэтилового эфира, затем с p-TsCl в пиридине с образованием тозилата 3-метилпропан-1,3-диола (3), который под действием калиевой соли ацетилмеркаптана в этаноле и этилендиамине превращается в 3-метилпропан-1,3-дитиол (4). На последней стадии соединение (4) под действием диметилацеталь формаля и эфирата трехфтористого бора образует 5-метил-1,3-дитиан (5) по схеме

Известный способ не позволяет получать 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1).

Известен четырехстадийный способ (Е. Yuaristt, J. Tarta and R. Mendes. Study of anomeric effect in 2-substituted 1,3-dithianes. Tetrahedron, 1986, vol.24, №5, p.1253-1264) получения 4,6-диметил-1,3-дитиана (8) взаимодействием ацетилацетона (6) с гидроборатом натрия, затем с p-TsCl в пиридине с образованием тозилата пентан-2,4-диола (7), который под действием калиевой соли ацетилмеркаптана в этаноле и этилендиамине превращается в дитиол, а затем под действием диметилацеталь формаля и эфирата трехфтористого бора образуется 4,6-диметил-1,3-дитиан (8) по схеме

Известным способом не может быть получен 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1).

Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по получению 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана формулы (1).

Предлагается однореакторный способ получения 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана формулы (1), обладающего фунгицидной активностью.

Сущность способа заключается в предварительном насыщении водного раствора формальдегида (37%) сероводородом (H2S) при температуре 0°С с последующим добавлением диметилового эфира малоновой кислоты (ДМЭМК) и катализатора СоСl2, взятыми в мольном соотношении СН2O:H2S:ДМЭМК:СоСl2=3:2:1:(0,03-0,07), предпочтительно 3:2:1:0,05. Смесь перемешивают при атмосферном давлении и комнатной температуре (~20°С) в течение 4-6 ч, предпочтительно 5 ч. Выделяют 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан общей формулы (1) с выходом 76-85%. Реакция протекает по схеме

5-Метоксикарбонил-1,3-дитиан формулы (1) образуется только лишь с участием формальдегида, сероводорода и диметилового эфира малоновой кислоты, взятыми в стехиометрическом соотношении 3:2:1. При другом соотношении исходных реагентов снижается селективность реакции. В присутствии других альдегидов (например, алкил-, арилзамещенные альдегиды), других диметиловых эфиров α,ω-дикарбоновых кислот (например, эфиры щавелевой, адипиновой кислоты) целевой продукт (1) не образуется. Без катализатора не наблюдается образование целевого продукта (1).

Проведение указанной реакции в присутствии катализатора СоСl2 больше 7 мол.% не приводит к существенному увеличению выхода целевого продукта (1). Использование катализатора СоСl2 менее 3 мол.% снижает выход (1), что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Реакцию проводили при комнатной температуре (~20°С). При температуре выше 20°С (например, 60°С) снижается селективность реакции и увеличиваются энергозатраты, а при температуре ниже 20°С (например, -10°С) снижается скорость реакции.

Существенные отличия предлагаемого способа.

В предлагаемом однореакторном способе в качестве исходных соединений используется диметиловый эфир малоновой кислоты, формальдегид и сероводород. В известном четырехстадийном способе в качестве исходных реагентов при получении 5-метил-1,3-дитиана (5) из диэтилового эфира 2-метилмалоновой кислоты (2) применяют алюмогидрид лития, диэтиловый эфир, p-TsCl, пиридин, калиевую соль ацетилмеркаптана, этанол, этилендиамин, диметилацеталь формаля, эфират трехфтористого бора. При получении 4,6-диметил-1,3-дитиана (8) из ацетилацетона (6) в реакцию вовлекают вышеуказанные исходные реагенты, применяемые в синтезе 5-метил-1,3-дитиана (5), однако вместо алюмогидрида лития используют гидроборат натрия.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. В стеклянный реактор, снабженный механической мешалкой, газоподводящей трубкой и капельной воронкой, при температуре 0°С помещают 30 ммоль формальдегида (37% водный раствор), насыщают сероводородом (20 ммоль) в течение 20 минут, добавляют 10 ммоль диметилового эфира малоновой кислоты и 0.5 ммоль СоСl2, перемешивают при комнатной температуре (~20°С) в течение 5 часов, экстрагируют этилацетатом, выделяют 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1) с выходом 81%.

Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице 1.

Таблица 1
Зависимость выхода продукта (1) от условий реакции
№ п/п Мольное соотношение СН2O:H2S:ДМЭМК:СоСl2 Время реакции, час Выход (1), %
1 3:2:1:0,05 5 81
2 3:2:1:0,07 5 85
3 3:2:1:0,03 5 76
4 3:2:1:0,05 6 83
5 3:2:1:0,05 4 77

Все опыты проводили при комнатной температуре (~20°С) и атмосферном давлении.

Спектральные характеристики 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана (1).

ИК-спектр (ν, см-1): 686-721 (C-S), 1024 (С-О), 1439 (СН2-), 1739 (С=O).

Спектр ЯМР 1Н (δ, м.д., J, Гц): 3.32-3.35 (м, 4Н, СН2 (4,6)); 3.67 (с, 3Н, СН3 (10)); 3.68 (с, 2Н, СН2(2)); 3.89-3.91 (м, Н, СН(5)).

Спектр ЯМР 13С (δ, м.д.): 32.22 (С-2); 40.98 (С-5); 52.88 (С-4,6); 64.43 (С-10); 167.68 (С-7).

Масс-спектр, m/z (Iотн, (%)): 179 [М+Н]+ (3); 178 [М]+ (20); 145 [M-SH]+ (39); 132 [M-CH2S]+ (21); 119 [М-СООСН3]+ (21); 118 [M-CH2SCH2]+ (43); 113 (22); 101 [M-SCHS]+ (43); 87 [СН2СН2СООСН3]+ (100); 86 [СН2СНСООСН3]+ (78); 69 (35); 59 [СООСН3]+ (83); 55 (92). Найдено (%): С, 39.35; Н, 6.04; S, 35.19. C6H10O2S2. Вычислено (%): С, 40.43; Н, 5.65; S, 35.96.

Оценку фунгицидной активности проводили методом диффузии в агар (Н.С.Егорова. Практикум по микробиологии. М.: МГУ, 1976, 307 с.). Поверхность питательных сред КГА (картофельно-глюкозный агар), среда Чапека, разлитых по 20-25 мл в стандартные чашки Петри d 90 мм, засевали суспензией спор тест-культур грибов. Затем в среде сверлом диаметром 10 мм вырезали 3 лунки, в которые помещали по 100 мкл испытываемых растворов. Фунгицидную активность оценивали по диаметру зоны подавления роста микромицетов, а также наблюдая за развитием тест-культур с использованием светового микроскопа «Amplival» (Carl Zeiss, JENA). Контролем служило развитие грибов на питательной среде. Время инкубации 7 суток при 28°С.

В качестве тест-культур были использованы Bipolaris sorokiniana, Fusarium oxysporum и Aspergillus niger, которые вызывают различные заболевания сельскохозяйственных растений, в том числе и корневые гнили зерновых культур (В.И.Билай. Микроорганизмы - возбудители болезней растений. Киев: Наукова думка, 1988, 552 с.). Aspergillus niger является распространенным контаминантом различных материалов, способен вызывать аллергические реакции и микозы у людей с ослабленной иммунной системой (Д.Саттон, А.Фотергилл, М. Ринальди. Определитель патогенных и условно патогенных грибов. М.: Мир, 2001, 486 с.). Микроскопические грибы поддерживаются в коллекции микроорганизмов Института биологии УНЦ РАН. Результаты оценки фунгицидной активности соединения (1) приведены в таблице 2.

Таблица 2
Влияние 5-метоксикарбонил-1,3-дитиана (1) на развитие тест-культур микромицетов (диаметр зоны подавления развития грибов, мм, 7 суток инкубирования)
Виды грибов Зона подавления роста, мм, при концентрации соединения
0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 Контроль
Bipolaris sorokiniana 38.3±3.9 нет развития нет развития нет развития нет развития спорообразование
Fusarium oxysporum 15±2.7x 20.5±1.4 20.7±1.6 22.0±4.7 22.2±4.7 спорообразование
Aspergillus niger спорообразование спорообразование спорообразование спорообразование спорообразование спорообразование
x - в зоне действия вещества наблюдается лишь задержка развития воздушного мицелия.

Соединение 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1) полностью подавляет развитие Bipolaris sorokiniana. Минимальная ингибирующая концентрация - 0.01. В то же время 5-метоксикарбонил-1,3-дитиан (1) обладает слабым фунгистатическим (задерживающим развитие) действием по отношению к Fusarium oxysporum, не влияет на рост и развитие Aspergillus niger.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 91-100 of 245 items.
27.01.2015
№216.013.21bf

Способ получения 1-азидо-2-этил-1,2-дигидро(с-i)[5,6]фуллерена

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу получения 1-азидо-2-этил-1,2-дигидро(С- )[5,6]фуллерена формулы (1), который может найти применение в качестве донорно-акцепторных систем, имитирующих фотосинтез, преобразующих солнечный свет в электрическую энергию,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540087
Дата охранного документа: 27.01.2015
27.01.2015
№216.013.21c1

Способ получения 1-этил-3-[(оксифенил)метил]алюминациклопентанов

Изобретение относится к области металлорганического синтеза, конкретно к способу получения 3-(оксифенил)метилзамещенных алюминациклопентанов общей формулы (1a-e): Способ включает взаимодействие аллилбензолов с триэтилалюминием (AlEt) в присутствии катализатора CpZrCl. В качестве аллилбензола...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540089
Дата охранного документа: 27.01.2015
20.02.2015
№216.013.2759

Способ получения si-содержащих бис-(эндо-бицикло[4.2.1]нона-2,4,7-триенов)

Изобретение относится к способам получения новых полициклических соединений. Предложен способ получения Si-содержащих бис-(эндо-бицикло[4.2.1]нона-2,4,7-триенов) взаимодействием Si-содержащих ацетиленов с 7,7'-дитропилбутаном в присутствии каталитической системы Ti(acac)Cl-EtAlCl при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541530
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.275b

Ди-[4-(диметиламинометилсульфанил)-фениловый] эфир щавелевокислый - водорастворимое средство для борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией

Изобретение относится к способу получения ди-[4-(диметиламинометилсульфанил)-фенилового] эфира щавелевокислого формулы (1) в качестве водорастворимого средства для борьбы с почвенной и поверхностно-семенной инфекцией. Сущность способа заключается во взаимодействии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541532
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.275e

Способ получения ди-{ 4-[(тетрагидро-4н-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового} эфира щавелевокислого - водорастворимого средства с фунгицидной активностью

Изобретение относится к способу получения ди-{4-[(тетрагидро-4H-1,4-оксазин-4-ил)-метилсульфанил]-фенилового} эфира щавелевокислого формулы (1) в качестве водорастворимого средства с фунгицидной активностью. Сущность способа заключается во взаимодействии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541535
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.285e

Способ получения бис-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)этана и его применение в качестве средства с фунгицидной активностью

Изобретение относится к способу получения соединения бис-(1,5,3-дитиазепинан-3-ил)этана, обладающего фунгицидной активностью против Botrytis cinerea и Rhizoctonia solani. Сущность способа заключается во взаимодействии 1,2-этандиамина с N,N,N,N-тетраметил-2,5-дитиагексан-1,6-диамином в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541791
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.285f

Способ получения si-содержащих бис-(эндо-бицикло[4.2.1]нона-2,4,7-триенов)

Изобретение относится к способам получения новых полициклических соединений. Предложен способ получения Si-содержащих бис-(эндо-бицикло[4.2.1]нона-2,4,7-триенов) взаимодействием Si-содержащих α,ω-диацетиленов с 1,3,5-циклогептатриеном в присутствии каталитической системы TiCl-EtAlCl при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541792
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2860

Способ получения n, n'-бис-(2-гидроксиэтил)тетратиадиазациклоалканов, проявляющих фунгицидную активность

Изобретение относится к области органической химии, в частности, к способу получения N,N'-бис-(2-гидроксиэтил)тетратиадиазациклоалканов общей формулы (1). Сущность способа заключается во взаимодействии смеси формальдегида и α,ω-дитиола с 2-аминоэтанолом при мольном соотношении формальдегид :...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541793
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2862

Способ получения (5z,9z)-5,9-докозадиеновой кислоты, проявляющей ингибирующее действие на человеческую топоизомеразу i

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к области получения (5Z,9Z)-5,9-докозадиеновой кислоты формулы (1), проявляющей ингибирующее действие на человеческую топоизомеразу I. (5Z,9Z)-5,9-Докозадиеновая кислота перспективна в качестве лекарственного препарата, обладающего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541795
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2863

Способ получения бис-(3-метоксибензамидил)-тетратиадиазациклоалканов

Изобретение относится к области органической химии, а именно к способу получения бис-(3-метоксибензамидил)-тетратиадиазациклоалканов формулы (1), где n= 1 или 2, отличающемуся тем, что мета-метоксибензгидразид подвергается взаимодействию с α,ω-дитиолом [HS(CH)(CH)SH, где n=1, 2], предварительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541796
Дата охранного документа: 20.02.2015
Showing 11-19 of 19 items.
27.05.2015
№216.013.4ec2

Способ получения дисульфанилтетрациклоалкенов

Изобретение относится к способу получения дисульфанилтетрациклоалкенов общей формулы (1). Сущность способа заключается в том, что к предварительно полученной при 20°C в течение 30 мин смеси формальдегида с сероводородом или α,ω-дитиолом добавляют дициклопентадиен и катализатор Hf(acac) при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551680
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.05.2015
№216.013.4ec7

Способ получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-онов

Изобретение относится к способу получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-онов (1), который заключается в том, что α,ω-алкандитиол общей формулы HS(CH)SH (где n=2-5) предварительно смешивают при комнатной температуре ~20°C с водным раствором формальдегида и подвергают взаимодействию с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551685
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.05.2015
№216.013.4ec8

Способ получения n',n'-бис{[n-аллил(тио)карбамоилметил]}арилгидразидов

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу получения производных арилгидразидов общей формулы (1). Сущность способа заключается во взаимодействии карбамида общей формулы CH=CHCHNHC(X)NHCHN(Me) [X = O, S] с гидразидами арилкарбоновых кислот (арилгидразиды) общей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551686
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.05.2015
№216.013.4ec9

Способ получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-(ти)онов

Изобретение относится к способу получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-(ти)онов общей формулы (1), который заключается в том, что N,N′-бис[диметиламинометил](тио)мочевина общей формулы (Me)NCHNHC(X)NHCHN(Me) (где X=S, О) подвергается взаимодействию с α,ω-алкандитиолом общей формулы HS(CH)SH...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551687
Дата охранного документа: 27.05.2015
27.05.2015
№216.013.4eca

Способ получения n-[4-(ти)оксо-1,3,5-триазинан-1-ил]ариламидов

Изобретение относится к способу получения N-[4-(ти)оксо-1,3,5-триазинан-1-ил]ариламидов общей формулы (1): где R = -CHN, -MeOCH -MeOCH,X = O, S, заключающемуся во взаимодействии N,N′-бис[диметиламинометил](тио)мочевины общей формулы (Me)NCHC(X)CHN(Me), где X = S, О, с гидразидом общей формулы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551688
Дата охранного документа: 27.05.2015
20.10.2015
№216.013.857f

Способ получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-онов

Изобретение относится к способу получения 1,7-дитиа-3,5-диазациклоалкан-4-онов. Сущность способа заключается в том, что N,N′-бис(метоксиметил)мочевину подвергают взаимодействию с α,ω-алкандитиолом общей формулы HS(CH)SH (где n=2-4) в этиловом спирте в присутствии гетерогенного катализатора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565778
Дата охранного документа: 20.10.2015
13.01.2017
№217.015.776c

Способ получения пиридина и метилпиридинов

Изобретение относится к способу получения пиридина и метилпиридинов, которые широко используются при изготовлении лекарственных препаратов, гербицидов, ингибиторов коррозии металлов, ускорителей вулканизации каучука и др. Способ заключается во взаимодействии этанола, формальдегида и аммиака в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599573
Дата охранного документа: 10.10.2016
25.08.2017
№217.015.98b5

Способ получения 2, 2, 4-триметил-1, 2-дигидрохинолина

Изобретение относится к способу получения 2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина путем конденсации анилина с ацетоном в присутствии гетерогенного катализатора, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют микро-мезо-макропористый цеолит H-Y-MMM и реакцию проводят при температуре...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002609028
Дата охранного документа: 30.01.2017
20.01.2018
№218.016.1485

Способ получения 4-трет-бутил-пирокатехина и катализатор для его получения

Настоящее изобретение относится к способу получения 4-трет-бутил-пирокатехина, который находит широкое применение в качестве ингибитора полимеризации диеновых углеводородов, стабилизаторов непредельных альдегидов, полимерных материалов, этилцеллюлозных искусственных смол, в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634728
Дата охранного документа: 03.11.2017
+ добавить свой РИД