Химия и химические технологии/6. Органическая химия

к.х.н. Жусупбекова Н.С.

Казахский Национальный Университет им. Абая, Казахстан, г. Алматы

Синтез и исследования на рострегулирующую активность амидодиалкоксифосфорилгексинов

В литературе известны исследования в области синтеза и изучение свойств различных классов фосфорилированных аминов, обладающих практически важными свойствами [1-3].

В связи с этим, для развития работ по синтезу и исследований свойств новых функционально замещенных фосфорилированных аминов было изучено взаимодействие 3-пропил-3-аминогексин-1 (1) с диметил- (2), диэти- (3) и дипропилфосфитами (4) в условиях реакции Тодда-Атертона:

1 2-4 5-7

R = CH₃ (2,5), C₂H₅ (3,6), C₃H₇ (4,7)

Реакцию проводили в избытке СС1₄ при эквимольном соотношении реагентов, в качестве акцептора НС1 использовали триэтиламин. Во всех случаях взаимодействие протекает гладко при комнатной температуре. В результате были выделены и охарактеризованы соответствующие амидодиалкилфосфорилгексины (5-7). Состав и строение полученных соединений (8-13) подтверждены данными элементного анализа, ЯМР ¹Н, ¹³С, ³¹Р и ИК спектроскопии, индивидуальность – тонкослойной хроматографией в системt растворителей – бензол:этанол - 14:1, А1₂О₃ (таблицы 1-3).

В ИК спектрах соединений (5-7) имеются полосы поглощения в области 1225 см^-1 (6,7) и 1235 см^-1 (5), характерные для Р=О–группы, а в интервале 1000, 1065 см^-1 (7), 1045, 1065 см^-1 (6) и 1045, 1070 см^-1 (5), наблюдаются интенсивные дуплетные полосы поглощения связи Р-О-С.

Таблица 1. Физико-химические характеристики соединений (5-7)

№ соед	Выход, %	Т. пл., (Т. кип.), °С	Rf	Вычислено,% Найдено, %				Брутто-формула
				С	Н	N	Р
5	43,3	39-42	0,67	53,44 53,4	8,91 8,72	5,67 5,6	12,55 12,22	С13Н26NРО3
6	96,6	55-56	0,73	56,73 56,71	9,45 9,33	5,09 4,96	11,27 11,07	С11Н22NРО3
7	96,5	(188-193/2)	0,74	59,41 59,19	9,90 9,20	4,62 4,2	10,23 10,11	С15Н30NРО3

Таблица 2. Спектральные характеристики соединений (5-7)

№ соед	R	ИК спектр, см^-1						ЯМР ^31Р спектры, d, м.д.
		P=O	P-O-C	C≡C	CH3	NH	≡CH
5	СН3	1235	1070,1045	2115	-	3160	3280
6	C2H5	1225	1065,1045	2112	-	3190	3210
7	C3H7	1225	1065,1000	2115	1670	3190	3310

Таблица 3. ПМР спектры соединений (5-7)

№ соед	ПМР спектр, d, м.д.
	CH3	CH2-CН2	CH2-CН3	C≡CН	POCН3	POCН2	POCН2CН3	CH2-CH3	NH
5	0,90 т	1,70 кв.д.	1,65 кв.д.	2,30 с	3,67 с	-	-	-	2,95 с
6	0,90 т	1,75 кв.д.	1,60 кв.д.	2,30 с	-	4,02 кв.д.	-	1,25 т	2,92 с
7	0,90 т	1,75 кв.д.	1,60 кв.д.	2,30 с	-	3,92 кв.д.	1,60 кв.д.	0,90 т	2,95 с

Полосы поглощения, характерные для первичных аминогрупп (NH₂) отсуствуют и в области 3160 см^-1 (5) и 3190 см^-1 (6,7) появляются полосы поглощения, характерные для валентных колебаний вторичных аминогрупп (NH).

Валентные колебания тройной ацетиленовой связи (СºС) наблюдаются в области 2112 см^-1 (6) и 2115 см^-1 (5,7) и полосы поглощения характерные для терминального ацетиленового водорода ºСН–связи наблюдаются при 3210 см^-1 (6), 3280 см^-1 (5) и 3310 см^-1 (7).

В спектрах ПМР соединений (5-7) наблюдаются резонансные сигналы протонов в области 3,92-4,02 м.д. (квард дублет, РОСН₂), 0,90-1,25 м.д. (триплет, РОСН₂СН₃, РОСН₂СН₂СН₃), 1,60 м.д. (квард дублет, РОСН₂СН₂СН₃), 3,67 м.д. (синглет, РОСН₃), 2,28-2,30 м.д. (синглет, СºСН), 0,90 м.д. (триплет, СН₃), 1,70-1,75 м.д. (квард дублет, СН₂-СН₂), 1,60-1,65 м.д. (квард дублет, СН₂-СН₃), 2,90-2,95 м.д. (синглет, NH).

Данные ЯМР спектров подтверждают структуру синтезированных соединений (5-7). Так, в ЯМР ³¹Р спектре соединений (5-7) наблюдаются сигналы в области 5,4-8,2 м.д., соответствующие резонансу ядра атома фосфора в амидофосфонатной группе.

Далее синтезированные соединения (6,7) были исследованы на рострегулирующую активность. Исследования проводились в ТОО «Казахский научно-исследовательский институт картофелеводства и овощеводства». Испытания синтезированных соединений (6,7) проводили в лабораторных условиях путем обработки клубней картофеля синтезированными соединениями (6,7) при концентрациях от 0,1% до 0,00001%.

В результате исследований установлено, что синтезированные соединения (6,7) проявляют выраженную ростстимулирующую активность. Показано, что в результате активации процесса жизнедеятельности, у обработанных синтезированными соединениями (6,7) клубней ускоряется и увеличивается число проросших почек, что вызывает образование большего числа стеблевых побегов в 1,3-2,0 по сравнению с контрольным вариантом. Растения картофеля, выросшие из обработанных синтезированными соединениями (6,7) клубней лучше росли и развивались, и на 3-4 дня раньше наблюдаются всходы. Обработка клубней перед посадкой положительно повлияло на клубнеобразование и на рост их масс. Дополнительный урожай был получен при применении синтезированного соединения (7) в 0,0001% концентрации – 4,5 т/га или 20,0%,а при применении синтезированного соединения (6) в 0,001% концентрации – 4,7 т/га или 20,9%.

Таким образом, в результате взаимодействия 3-пропил-3-аминогексин-1 с дипропил-, диметил-, диэтилфосфитами получены и охарактеризованы соответствующие амидодиалкоксифосфорилгексины. При исследовании синтезированных соединений (6,7) на рострегулирующую активность выявлено, что они являются перспективными веществами для создания эффективных регуляторов роста и развития овощных культур.

Литература

1. Джиембаев Б.Ж. α–Окси- и α –аминофосфонаты шестичленных (N,О, S, Sе) гетероциклов, Алматы, 2003, 234 с.

2. Карпавичюс К.И., Хомченовский Е.И., Пуожюнайте Б.А. // Хим.-фарм. журн. 1980. Т.14. №6. С.119-122.

3. Пат. США. №4221583 // РЖХим. 1981. 7О369П.