Научная статья на тему 'ПРОИЗВОДНЫЕ АЛЛИЛОВОГО СПИРТА В КАЧЕСТВЕ РОСТСТИМУЛЯТОРА ДЛЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР И ХЛОПЧАТНИКА'

ПРОИЗВОДНЫЕ АЛЛИЛОВОГО СПИРТА В КАЧЕСТВЕ РОСТСТИМУЛЯТОРА ДЛЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР И ХЛОПЧАТНИКА Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
8
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СПИРТ / ЭФИР / КИСЛОТА / СИНТЕЗ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Холбоев Ю.Х., Абдурахманов У.К., Махсумов А.Г., Абдурахманова М.У.

Настоящая статья относится к органическому химическому синтезу аллилового спирта, стимулятора хлопчатника и овощных культур при низких концентрациях.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Холбоев Ю.Х., Абдурахманов У.К., Махсумов А.Г., Абдурахманова М.У.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DERIVED ALLYL ALCOHOL AS A GROWING STIMULANT FOR VEGETABLES AND COTTON

This article refers to the organic chemical synthesis of allyl alcohol, cotton stimulant and vegetable crops at low concentrations.

Текст научной работы на тему «ПРОИЗВОДНЫЕ АЛЛИЛОВОГО СПИРТА В КАЧЕСТВЕ РОСТСТИМУЛЯТОРА ДЛЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР И ХЛОПЧАТНИКА»

References:

1. Мирзахолов Х. Т. АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИННОВАЦИОННОГО СОДЕРЖАНИЯ КАЧЕСТВА ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ //Теория и практика современной науки. - 2017. - №. 4. - С. 622-625.

УДК 547.668

Холбоев Ю.Х.

Абдурахманов У.К.

Махсумов А.Г.

Абдурахманова М. У.

Андижанский Государственный Медицинский Институт

Узбекистан, г. Андижан ПРОИЗВОДНЫЕ АЛЛИЛОВОГО СПИРТА В КАЧЕСТВЕ РОСТСТИМУЛЯТОРА ДЛЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР И

ХЛОПЧАТНИКА Аннотация: Настоящая статья относится к органическому химическому синтезу аллилового спирта, стимулятора хлопчатника и овощных культур при низких концентрациях.

Ключевые слова: спирт, эфир, кислота, синтез

Xolboyev Yu.X.

Abduraxmanov U.K.

Maxsumov A. G.

Abduraxmanova M. U. Andijan state medical Institute Uzbekistan, the city of Andijan DERIVED ALLYL ALCOHOL AS A GROWING STIMULANT FOR

VEGETABLES AND COTTON Abstract: This article refers to the organic chemical synthesis of allyl alcohol, cotton stimulant and vegetable crops at low concentrations. Keywords: alcohol, ether, acid, synthesis

Наиболее аналогом по применению является пиперидиновая соль (ПС(-пара- хлорфенокси]-2- бутиновой кислоты в качестве стимулятора роста хлопчатника [1].

Указанное вещество ПС 4-[пара- хлорфенокси] -2-бутиновой кислоты получают: сначала реактив Гриньяра, затем прибавляют пропаргиловый эфир п-хлорфенола. Реакционную массу нагревают в течение 1,5 часов и охлаждают, пропускают осуществленный углекислый газ в течение 2 часов, затем промывают раствором щелочи, щелочной раствор подкисляют, отфильтровывают и сушат. Снова в реакционную массу прибавляют пиперидин в эфире, образуют осадок пиперидиновая соль 4-[пара-хлорфенокси]-2-бутиновой кислоты.

Однако, синтез данного вещества представляет большие сложности, ввиду высокой токсичности хлористого пропаргила, участвующего в синтезе, а также труднодоступности его, так как данное вещество является дефицитным импортным сырьем. Кроме того, синтез ростстимулятора многостадийный (6 стадии) и длительный процесс (8-9 часов).

Известен препарат Швейцарского патента о синтезе пентахлорфенил-К-метилкарбамата, обладающий антимикробной активностью [2]. Указанное вещество пентахлорфенилкарбамат получают: сначала растворяют пентахлорфенол в слишком большом количестве растворителя бензола. Затем нагревают при температуре 400С в течения 3-4 часов, добавляют опят в большом избытке Б13К, потом прибавляют при 300С метилизоцианат в течения 3 часов, смешивают с гексаном, охлаждают до 50С, отфильтровызвают и сушат.

Однако, синтез данного карбамата представляет большие сложности, ввиду высокой токсичности метилтиоизоцианата, участвующего в синтезе, а также его труднодоступности и дороговизны, и низкокипящих свойств. Данный реагент является дефицитным импортным сырьем. Кроме того, в реакции присутвует большой расход органических растворителей бензола и гексана.

-Н-С-Н-^-Н-С-Н^ )

Н О N Н О Н ^ и Н о Н НОН

Целью предлагаемой данной статье эксперимента является, снижение токсичности, снижение по этапности стадии и трудоемкости технологии получения с высоким выходом стимулятора роста, обеспечивающего ростстимулирующие свойства томтов, огурцов и хлопчатника. По сравнению с другими известными соединениями наш препарат обладает более высокой активностью (в разведении от 75 до 750 раз) концентрации по сравнению с контролем.

Поставленная задача достигается путем получения гексаметилен-бис-[(аллилоило) карбамата] из гексаметилендиизоцианата в диметилформамиде и аллилового спирта. Смесь выдерживают при комнатной (30-350С) температуре в течение 3 часов. Затем добавляют воду, выпавший белый осадок промывают, хроматографируют, сушат, определяют температуру плавления, выход, брутто формулы и

Рострегулирущая активность на томатные культуры достигает 139,9 % при концентрации 0,001 % (табл.1-3).

Данная статья относится к новым впервые полученным химическим соединениям, в частности, гексаметилен-бис [(аллилоило) карбамата] общей формулой:

СИ2=СИ-СИ2-0-С0-КН-(СИ2)6-КН-С0-0-СИ2-СИ=СИ2

Поставленная задача достигается безотходной технологией синтеза нового впервые получаемого стимулятора роста гексаметилен-бис [(аллилоило) карбамата] структурной формулой:

СИ2=СИ-СИ2-О-С-К-(сИ2)6-К-С-О-СИ2-СИ=СШ

O Б

Б

О

Получение гексаметилен-бис [(аллилоило) карбамата].

В полулитровый стальной реактор помещают 23,2 г (0,4 моль) аллилового спирта, добавляют 10 мл триэтиламина, 30 мл диметилформамида при перемешивании по каплям добавляют при комнатной температре 33,6 г (0,2 моль) гексаметилендиизоцианата в 30 мл диметилфорамида.Реакционную смесь перемешивают в течение 3-4 часов при температуре 30-340С. По истечении времени содержимое реактора переносят в посуду, добавляют 150 мл воды. Выпавший белый осадок промывают и хроматографируют на колонке А12О3. После сушки получается порошок белого цвета, выход 52,25г (92% ),

Т. пл. = 211-2120С; =0,69; молекулярная масса=284.

Найдено, %: С 58,79; Н 8,18; N 9,62

Вычислено для С14Н24 N204, %: С 59,15; Н 8,45; N 9,86

Для доказательства строения полученного соединения кроме элементного анализа снят ИК- спектры а также молекулярные модели.

В ИК-спектре гексаметилен бис [(аллилоило) карбамата] имеется широкая полоса поглощения в области 1633 см-1, характерная для -СБ=СБ2- групп, характерная полоса поглощения в области 1434 см-1, для -КИ-СИ2 - связи, а полоса поглощения в области 1683см-1 соответствует поглощению >С=0 связи, полоса поглощения в области 3293см-1 указывает на наличие КИ групп, и наконец для -(СБ2)6- групп в области 756-726 см-1.

Данные элементного анализа и ИК-спектра, и молекулярные модели подтверждают структурную формулу полиметилен бис[(морфолило) мочевина].

Для выявления ростстимулирующей активности полиметилен бис[(морфолило) мочевина] испытания проведены в лаборотории института химии растительных веществ АН РУз в лабораторных условиях, биотестами служили семена овощных культур и хлопчатника.

В опытах использовались огурцы сорта «Узбекистан-740», томаты сорта «Темп» и средневолокнистый хлопок сорта «С-6524». Препараты растворяли в ДМФО и применяли методом предпосевной замочки семян в течение 18-20 часов. Были использованы концентрации 0,1; 0.01; 0,001; 0,0001; 0,00001%. Повторность опытов 4-х кратная. Учеты проводили по измерению длины стебля и корня у 10-ти дневных проростков хлопчатника.

Было отмечено, что все препарат имеют тенденцию стимулировать рост корневой систем молодых проростков, как овощных культуры, так и хлопчатника.

Первичный скрининг проведен по методике Ю.В.Ракитина. Данный метод позволяет довольно быстро определить степень физиологической активности химических соединений, которая выявляется по стимуляции или торможению всхожести семян растений, а также по изменению длины корней и длины стеблевой части.

Препараты испытаны методом замочки семян в растворах разных концентраций с последующим проращиванием в чашках Петри. Контрольные семена замачивали в дистиллированной воде.

Каждая серия опытов сопровождается контролем. В контрольных вариантах в питательную среди вносят только чистый расворитель.

Результат опытов фиксуруются через 3, 5, 7, и 10 дней после инокуляции (табл. 1-3).

Таблица 1

Влияние препарата БЦ-2 на всхожесть семян и рост проростков

Опыты Препарат концентрация, % Огуруцы

Всхожесть % Рост кор ня, % Рост стебля, %

Контроль б\о 100,0 100,0 100,0

БЦ-2-К,Ш-полиметилен бис [(морфолило )мочевина] 0,1 100,0 105,2 108,2

0,01 100,0 106,0 112,1

0,001 100,0 115,7 109,3

0,0001 100,0 119,3 111,1

0.00001 100,0 128,7 114,3

Рослин (известный) 0,75-1,0 100,0 103,4 101,7

Таблица 2

Влияние препарата БЦ-2 на всхожесть семян и рост проростков

Опыты Прерарат\^ концентрация, % Помидоры

Всхожесть % Рост проросткор ная Ростсеблля %

Контроль б\о 50,0 100,0 100,0

БЦ-2-К,Ш -полиметилен бис[(морфолило )мочевина] 0,1 50,0 105,2 116,3

0,01 57,5 116,1 121,1

0,001 56,8 139,4 125,1

0,0001 49,3 112,6 108,5

0.00001 51,2 117,1 105,6

Рослин (известный) 0,75-1,0 52,1 101,9 100,7

Таблица 3

Влияние препарата БЦ-2 на всхожесть семян и рост проростков

Опыты Прерарат\^^ концентрация, % Помидоры

Всхожесть % Рост проросткор ная Ростсеблля %

Контроль б\о 80,0 100,0 100,0

БЦ-2-К,Ш -полиметилен бис[(морфолило )мочевина] 0,1 86,7 113,0 107,07

0,01 84,6 112,3 108,0

0,001 85,4 124.6 115,3

0,0001 82,3 114,3 108,5

0.00001 80,0 121,2 114,3

Рослин (известный) 0,75-1,0 80,0 104,1 102,4

Сравнительные испытания также показывают, что испытуемый препарат БЦ-2, т.е. прозиводное полиметилен бис[(морфолина)мочевина] от 7,5 до 75000 раз менее низкой концентрации нашего препарата, проявил более высокую ростстимулирущую активность, чем ныне применяемый во многих отраслях сельского хозяйства Узбекистана препарат «Рослин».

Препарат БЦ-2 на культуре хлопчатника проявил биологическую активность, при концентрации 0,00001% (в раздении в 75000 раз) стимулировал рост корня на 121,2%, а рост стебля 114,3% выше контроля и известного препарата «Рослин»(концентрации 0,75-1,0%).

Препарат БЦ-2 на культуре огурца тоже проявил биологическую активность, при концентрации 0,00001% (т.е. в разведении в 75000 раз) способствовал рост корня на 128,7%, несколько ниже - росту стебля на 114,3% выше контроля и известного препарата «Рослин» (концентрации 0,75-1,0%).

Препарат БЦ-2 на томатах аналогично предыдущим культурам проявил очень высокую биологическую активность- до 117,1% при концентрации 0,00001% (даже в раздении в 75000 раз).

Таким образом, малотоксичный (ЬБ50=4070мг\кг) препарат БЦ-2 на проявил высокие стимулирующие свойства на семенах томата, огурцов и хлопчатника при 0,00001% концентрации.

В заключении, препарат БЦ-2 полиметилен

бис[(морфолило)мочевина]синтезированный по безотходной технологии, даже при разведении в 75000 раз несколько тысяча раз превосходит по стимулирующий активности ныне применяемый известный препарат «Рослин» и препарат контроля.

Фунгицидные препараты Формула препарата Фунгицидна я активность, % Норма рас- хода,кг/га LD50 мг/кг

Узген (Олген) O H r^s-i-N -C-N -C4H9 L-^IL „N-COOCH3 1 H 53 75-150 640

Биномил (известный) O H II 1 IV~Y|-N C N C4H9 ^-COOCH3 1 H 50 75-150 959

К,Ш-гексаме-тилен бис[(№ бензоксазолин о-2-тиона) моче-вина] OH HO 87 0,5 4375

Использованные источники:

1. SU № 1453850, С 07 Д 295/02, 1988г.

2. патент 6133299 США, МПК7 А 61 К 31/44, заявл. 25.02.1993г., опубл. 17.10.2000г.

3. J. Med. Chem., 2001, 44, № 5, p. 694-702.

4. Rev. Roum. Chem., 1997, 22, № 6, p. 885-898.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.