Органічна хімія

Букачук О.М., Баранова Л.Я.

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

СИНТЕЗ ТА БІОЛОГІЧНА АКТИВНІСТЬ

НОВИХ ПОХІДНИХ АНТРАЦЕНУ

Відомо, що деякі похідні антрацену та антрахінону проявляють біологічну активність: пестицидну, протимікробну, протигрибкову. Дослідження, проведені раніше на кафедрі органічної та фармацевтичної хімії ЧНУ, встановили значну протимікробну активність антраценовмісних фосфонієвих солей, синтезованих на основі 9-бромантрацену, 1-хлорантрацену, 9,10 –дибромантрацену, 9-бромацетилантрацену. Для бісфосфонієвої солі на основі 9,10-бісхлорметилантрацену встановлена висока ростостимулююча активність стосовно рослин кукурудзи.

Амонієві солі та аміни також проявляють біологічну активність. Серед них є ефективні регулятори росту рослин, протимікробні та протигрибкові препарати.

Слід чекати, що поєднання в одній молекулі фрагментів вказаних сполук призведе до одержання речовин із новими специфічними властивостями.

Виходячи з цього, цікаво було синтезувати та вивчити біологічну активність нових нітрогеновмісних похідних антрацену – амонієвих солей та амінів.

Нами синтезовані амонієві солі на основі взаємодії 9-хлорацетилантрацену з триетиламіном, піридином, 5,6-бензохіноліном (1-ІІІ):

В= триетиламін (І); піридин (ІІ); 5,6-бензохінолін (ІІІ)

Вказані реакції проходять при нагріванні еквімолярних кількостей реагуючих компонентів у розчині толуену.

Слід відмітити, що виходи амонієвих солей (І - ІІІ) значно вищі порівняно з виходом відповідної фосфонієвої солі і складають 70-75%, що зв’язано з вищою нуклеофільністю триетиламіну, піридину та 5,6-бензохіноліну порівняно з нуклеофільністю трифенілфосфіну.

Синтезовані амонієві солі (І-ІІІ) – стійкі кристалічні речовини. Триетиламонієва сіль (І) гігроскопічна, піридинієва сіль (ІІ) частково розчиняється у воді, 5,6-бензохінолініева сіль (ІІІ) нерозчинна у воді, розчинна у етанолі при нагріванні та диметилформаміді. Склад і будова синтезованих сполук підтверджені аналітичними та спектральними методами. Так, в УФ спектрі бензохінолінієвої солі (ІІІ) спостерігаються максимуми поглинання в області 210 та 270 нм. Такі ж максимуми містяться і в УФ-спектрі піридинієвої солі (ІІ).

Вивчена також реакція 9-хлорацетилантрацену з первинними та вторинними амінами гетероциклічного ряду, внаслідок якої синтезовані нові антраценовмісні аміни (IV-VIII).

Антраценовмісні аміни (IV-VIII)) являють собою стійкі дрібнокристалічні речовини від білого до світло - коричневого кольору, обмежено розчинні у етанолі, хлороформі, розведених кислотах, добре розчинні у диметилформаміді та диметилсульфоксиді. Індивідуальність, склад і будова синтезованих речовин доведені методами ТШХ, елементним аналізом, даними УФ спектроскопії.

Нами здійснено вивчення впливу синтезованих сполук на ростові процеси рослин кукурудзи. Дослідження проводились методом скринінгу. В обсяг досліджень входило вивчення впливу сполук на морфологічні показники: енергію проростання, схожість, сиру масу і довжину надземної та підземної частини рослин, а також біохімічні показники – активність ферментів каталази та пероксидази.

Результати досліджень показали, що усі одержані амонієві солі позитивно впливають на насіння та молоді рослини кукурудзи. При цьому на енергію проростання, схожість та активність ферментів краще впливають 0,01-0,02 % розчини вказаних солей, а на сиру масу та довжину надземної й підземної частин рослин – 0,02 % розчини солей. При цьому найвищу активність виявляє амонієва сіль (ІІІ), синтезована на основі 5,6-бензохіноліну. Передпосівна обробка насіння кукурудзи її розчинами призводить до підвищення схожості та енергії проростання на 10-12% порівняно з контролем (дистильована вода) і на 5–7 % порівняно з відповідним трифенілфосфонієвим аналогом. При цьому суттєво підвищується активність ферментів каталази та пероксидази – на 80 та 45% відповідно.

Усі синтезовані нами антраценовмісні аміни проявляють ростоінгібуючу активність стосовно насіння та рослин кукурудзи. Передпосівна обробка насіння розчинами 0,01% та вищої концентрації амінів сильно сповільнюють або припиняють ріст рослин. Найсильнішим інгібітором росту виявився амін (VIII), синтезований на основі реакції 9-хлорацетилантрацену та 2-амінопіримідину. Насіння, оброблене розчинами вказаного аміну (концентрації 0,01% та більше), повністю втрачає схожість. Антраценовмісний амін (VIII) може представляти інтерес як гербіцид.

ВІДОМОСТІ ПРО АВТОРІВ

1. Букачук Ольга Михайлівна - 58000 м.Чернівці. вул.Київська 7 кв.24 тел.(0372)58-48-42, к.х.н. доцент, Чернівецький національний університет

2. Баранова Любов Ярославівна - 58000 м.Чернівці, вул. Руська 273 кв.3. тел(0372) 58-48-42. мол.н.співробітник Чернівецький національний університет