Результат интеллектуальной деятельности: Соль N,N,N,N-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина с 2,4-дихлорофеноксиацетатом, проявляющая гербицидную активность, и способ ее получения

Предлагаемая группа изобретений относится к новым химическим соединениям с биологической активностью, конкретно к соли 2,4-дихлорофеноксиацетата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1) в качестве гербицида для борьбы с однолетними и многолетними двудольными сорняками в сельском хозяйстве и способу ее получения.

Известна 2,4-дихлорофеноксиуксусной кислоты диметиламмониевая соль (2), проявляющая гербицидную активность (Мельников Н.Н., Новожилов К.В., Белан С.Р. Справочник пестициды и регуляторы роста растений. М.: Химия, 1995, С. 60).

Задачей предлагаемого изобретения является создание в ряду производных 2,4-дихлорофеноксиуксусной кислоты новой алкинаминной соли, обладающей улучшенными гербицидными свойствами по отношению к однолетним и многолетним двудольным сорнякам, что может быть использовано в сельском хозяйстве.

Способ получения соли 2,4-дихлорофеноксиацетата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина основан на перемешивании N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина (Джемилев У.М., Шайбакова М.Г., Махмудияров Г.А., Ибрагимов А.Г., Титова И.Г. Способ получения N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина. Патент РФ №2408572, опубл. 10.01.11, Бюл. №1) с эквимольным количеством водного раствора 2,4-дихлорофеноксиуксусной кислоты при атмосферном давлении и предпочтительно при температуре 20-25°C в течение 2,5-3 часов. Выделяют водорастворимую соль 2,4-дихлорофеноксиацетата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1) с выходом 90-99%. Реакция протекает по схеме:

Спектральные характеристики соли 2,4-дихлорофеноксиацетата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1):

Спектр ЯМР ¹³С (D₂O, м.д.): 42.65 ((А), С^1,8,9,10); 46.90 ((А), С^3,6); 67.44 ((Б), С⁷); 79.41 ((А), С^4,5); 114.20 ((Б), С³); 123.52 ((Б), С¹); 125.65 ((Б), С⁵); 127.26 ((Б), С⁴); 129.81 ((Б), С⁶); 153.00 ((Б), С²); 173.16 ((Б), С⁸). ИК, см^-1: 696 (С-Н); 722 (С-Cl); 836 (С-Н); 1033 (С-ОН); 1072 (O-СН₂); 1157 (C-N); 1237 (ОСН₂); 1378 (C-N); 1455 (C-N); 1468 (Ar); 1613 (С=O); 2854-2924 (С-Н); 3418 (О-Н). Вычислено, %: С 53.19, Н 6.14, N 7.75, О 13.29, Cl 19.63. Найдено, %: С 53.32, Н 5.79, N 6.05. C₁₆H₂₂N₂Cl₂O₃.

Спектральные характеристики 2,4-дихлорофеноксиацетата:

Спектр ЯМР ¹³С (DMSO, м.д.): 65.66 ((Б), С⁷); 115.34 ((Б), С³); 122.27 ((Б), С¹); 125.30 ((Б), С⁵); 128.34 ((Б), С⁴); 129.82 ((Б), С⁶); 152.80 ((Б), С²); 169.97 ((Б), С⁸).

Спектральные характеристики N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина формулы (1):

Пример 1. В колбу с водным раствором, содержащим 221 г 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты, загружают 116 г порошка N¹ N¹ N⁴ N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина. Смесь перемешивают с помощью стеклянной мешалки при атмосферном давлении и температуре 24°С в течение 2,5 часа, после чего определяют выход целевого продукта, он составляет 90%. Затем осуществляют выпаривание водного раствора при температуре 35°С до получения постоянного сухого веса.

Пример 2. Аналогичным образом по примеру 1, при тех же условиях и аналогичной загрузке при перемешивании в течение 3 часов определяют выход целевого продукта. Он составил 99%. Затем осуществляют выпаривание при температуре 30°С до получения постоянного сухого веса.

Пример 3. Аналогичным образом по примеру 1, при той же загрузке компонентов ведут реакцию в течение 3 часов при температуре 20°С. Определяют выход целевого продукта, который составляет 90%. Затем осуществляют выпаривание водного раствора при температуре 35°С до получения постоянного сухого веса.

Пример 4. При аналогичных условиях примера 1 проводят реакцию при температуре 25°С. Выход целевого продукта составляет 99%. Затем осуществляют выпаривание при температуре 30°С до получения постоянного сухого веса.

Пример 5. Испытания на гербицидную активность соли 2,4-дихлорофеноксиацетата N¹,N¹,N⁴,N⁴-тетраметил-2-бутин-1,4-диамина (1) и 2,4-дихлорофеноксиуксусной кислоты диметиламмониевой соли (2) в качестве прототипа проводили на паровом поле по схеме «пробит-анализа» в 7-9 дозах действующего вещества. Площадь делянки 10 м², повторность по каждой дозе 4-кратная. Расход воды при опрыскивании 600 г/га. Продолжительность опытов после обработки 3 недели. Мерилом силы действия гербицида служит снижение урожая зеленой массы сорняков, выраженное в % от контроля (необработанные растения). Используются показатели ЕД₅₀ (табл. 1).

Об избирательности действия нового соединения судят по урожаю зерна пшеницы сорта «Экадо», собранного с делянок, обработанных гербицидами в оптимальных дозах, в сравнении с урожаем, собранным с необработанных делянок (табл. 2).

НСР_0.95=12,8%