Результат интеллектуальной деятельности: Способ защиты вегетирующих растений подсолнечника от повреждающего действия 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты

Изобретение относится к технологии защиты культурных растений от повреждающего действия гербицидов.

Известен способ защиты вегетирующих культурных растений от повреждающего действия гербицидов, предусматривающий их обработку антидотом после использования гербицида (Питина М.Р. и др., Современный уровень и перспективные направления защиты сельскохозяйственных культур от нежелательных последствий применения гербицидов // Агрохимия, 1986, №4, с. 107-136).

Задачей изобретения является расширение арсенала антидотов подсолнечника от повреждающего действия 2,4-Д.

Техническим результатом изобретения является защита вегетирующих растений подсолнечника от повреждающего действия 2,4-Д, выражающаяся в повышении урожайности по сравнению с обработанным гербицидом контролем.

Этот результат достигается тем, что в способе защиты вегетирующих растений от повреждающего действия 2,4-Д, предусматривающем их обработку антидотом после использования гербицида, согласно изобретению в качестве антидота используют N-замещенные амиды 5,7-диметил-1,2,4-триа-золо[1,5-а]пиримидин-2-сульфокислоты I-II:

I R=СН₃, R¹=4-хлорфенил;

II R=Н, R¹=2,5-диэтоксифенил;

в количестве 40 г/га через 1 сутки после использования гербицида.

К наиболее близкому аналогу по химической структуре заявляемых соединений и, одновременно, аналогу по свойствам (прототип), может быть отнесен 2,5-диметоксифениламид 5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а]пиримидин-2-сульфоновой кислоты III (Стрелков В.Д., Дядюченко Л.В и др. «Антидотная активность производных пиримидинотриазолов», Агрохимия, №12, 1998, с. 49-50). Этот препарат проявил высокую антидотную активность в дозе 200 г/га.

Недостатком этого препарата является высокая доза применения, что создает дополнительную нагрузку на экологию.

Синтез антидотов впервые осуществлен авторами по схеме:

Методики синтеза:

N-Метил-N-(4-хлорфенил)амид 5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а] пиримидин-2-сульф кислоты (соединение I).

К раствору 1,0 г (4,1 ммоль) 5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а]пиримидил-2-сульфонилхлорида в 15 мл абсолютного бензола при перемешивании прибавляют малыми порциями раствор 0,65 г (4,5 ммоль) N-метил-4-хлоранилина и 0,41 г (4,1 ммоль) триэтиламина в 15 мл бензола. Перемешивание продолжают при комнатной температуре еще 4,5 ч. Выделившийся осадок отфильтровывают, промывают на фильтре бензолом, обильно водой, сушат. После перекристаллизации из изопропанола получают 1,1 г (77%) целевого продукта I с т.пл. 196-197°С.

Найдено, %: С 47,56; Н 4,09; N 19,60; S 9,23. C₁₄H₁₄ClN₅O₂S;

Вычислено, %: С 47,80; Н 4,01; N 19,91; S 9,11.

Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д. (группа): 2,58 (с, 3Н, 5-СН₃); 2,77 (с, 3Н, 7-СН₃); 3,68 (с, 3Н, N-СН₃); 7,02 (с, 1H, 6-Н Het); 7,29 и 7,43 (два д., 4Н, J=8 Гц, Ar).

2,5-Диэтоксифениламид 5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а] пиримидин-2-сульфокислоты (соединение II).

К раствору 1,0 г (4,1 ммоль) 5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а]пиримидил-2-сульфонилхлорида в 15 мл абсолютного бензола при перемешивании прибавляют малыми порциями раствор 0,81 г (4,5 ммоль) 2,5-диэтоксианилина и 0,41 г (4,1 ммоль) триэтиламина в 15 мл бензола. Перемешивание продолжают при комнатной температуре еще 6 ч. Выделившийся осадок отфильтровывают, промывают на фильтре бензолом, обильно водой, сушат. После перекристаллизации из этанола получают 1,15 г (72%) целевого продукта II с т.пл. 172-173°С.

Найдено, %: С 52,51; Н 5,48; N 17,60; S 8,33. C₁₇H₂₁N₅O₄S;

Вычислено, %: С 52,16; Н 5,41; N 17,89; S 8,19.

Спектр ЯМР ¹H, δ, м.д. (группа): 1,40 (с, 6Н, ОСН₂СН₃); 2,59 (с, 3Н, 5-СН₃); 2,79 (с, 3Н, 7-СН₃); 3,97 (к, 4Н, J=8 Гц, ОСН₂СН₃); 6,98 (с, 1H, 6-Н Het); 6,79…6,94 (м, 3Н, Ar); 8,58 (уш.с, 1Н, N-H).

2,5-Диметоксифениламид 5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а] пиримидин-2-сулъфокислоты (соединение III).

К раствору 1,0 г (4,1 ммоль) 5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а]пиримидил-2-сульфонилхлорида в 15 мл абсолютного бензола при перемешивании прибавляют малыми порциями раствор 0,69 г (4,5 ммоль) 2,5-диметоксианилина и 0,41 г (4,1 ммоль) триэтиламина в 15 мл бензола. Перемешивание продолжают при комнатной температуре еще 5,5 ч. Выделившийся осадок отфильтровывают, промывают на фильтре бензолом, обильно водой, сушат. После перекристаллизации из этанола получают 1,00 г (69%) целевого продукта III с т.пл. 187-188°С.

Найдено, %: С 49,58; Н 4,72; N 19,27; S 8,82. C₁₅H₁₇N₅O₄S;

Вычислено, %: С 49,30; Н 4,65; N 19,15; S 8,68.

Спектр ЯМР ¹H, δ, м.д. (группа): 2,59 (с, 3Н, 5-СН₃); 2,78 (с, 3Н, 7-СН₃); 3,73 (с, 3Н, ОСН₃); 6,76 (с, 1Н, 6-Н Het); 6,82…6,99 (м, 3Н, Ar); 8,43 (уш.с, 1H, N-H).

5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а]пиримидил-2-сулъфонилхпорид (соединение IV).

Суспензию из 4,0 г 2-бензилтио-5,7-диметил-1,2,4-триазоло[1,5-а]пиримидина, 14 мл уксусной кислоты и 14 мл воды охлаждают до температуры -8…-6°С и барботируют хлор в течение 2,5 ч, поддерживая температуру постоянной. Затем реакционную смесь выдерживают 40 мин при температуре 0°С, осадок отфильтровывают, промывают ледяной водой, высушивают досуха в вакуумном эксикаторе при 5-7 мм. рт.ст. После перекристаллизации из смеси безводных гексан : ацетон = 1:1 получают 2.8 г (68%) целевого продукта IV.

Найдено, %: С 34,40; Н 2,78; N 22,45; S 13,21. C₇H₇ClN₄O₂S;

Вычислено, %: С 34,08; Н 2,86; N 22,71; S 13,00.

Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д. (группа): 2,61 (с, 3Н, 5-СН₃); 2,80 (с, 3Н, 7-СН₃); 7,04 (с, 1Н, 6-Н Het).

Оценку антидотной активности заявляемых соединений I-II и прототипа (соединение III) проводили на экспериментальном поле Всероссийского научно-исследовательского института биологической защиты растений по следующей методике.

В полевых условиях растения подсолнечника сорта Родник в фазу 10-16 листьев обрабатывали бутиловым эфиром 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты в дозе 18 г/га и через 1 сутки наносили раствор антидота в дозах 40 г/га с нормой расхода рабочей жидкости 300 л/га.

Прототип испытывали в дозах 40 и 200 г/га, т.к. активность препаратов зависит от сорта культуры, погодных условий, почвы и других факторов. В опыте предусмотрены следующие варианты:

- контроль - необработанные растения;

- «гербицид» (эталон) - растения обработанные гербицидом;

- «гербицид + антидот» - растения обработанные гербицидом и антидотом.

Опыты проводили на делянках площадью 2,8 м², повторность пятикратная. Уборку урожая подсолнечника проводили в момент полного созревания семян.

Антидотный эффект определяли по абсолютной величине прибавки урожая к гербицидному эталону и в процентах по формуле:

А_x - антидотный эффект, %;

А - урожай в варианте антидот + гербицид;

Э - урожай в варианте эталон (гербицид).

Полученные данные статистически обработаны с использованием t-критерия Стьюдента.

Результаты испытаний представлены в таблице.

*Различия между вариантами достоверны при Р=0,90

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет обеспечить антидотный эффект на уровне 39 и 46% соответственно, против 20% у прототипа, что увеличивает урожайность подсолнечника на 5,8-6,8 ц/га.