К.И. Грандберг - Органическая химия (1125789), страница 74
Текст из файла (страница 74)
При широком обследовании соединений этого типа был найден еще целый ряд весьма активных и малотоксичных (ЬР „ 2000 мг/кг) препаратов: 2-хлор-4,6-бис(этиламино)-симзгтриазин (симазин), а также пропазин и атразин: 19 гран»сарг «саган»нанна н нн сн сн атрааин ирои азии С1 „Л„ н„Л',Л„н С1 ,Л„ „,Л!,Л„„ ! ! сн(снз)г сн(снз)г С1 „.!-., „Л!,Л,н ! с н сн(сн ) тожающего двудольные сорняки в посевах злаковых и льна, действующие дозы были всего 5 — 15 г на гектар при полной нетоксичности для теплокровных (1Эбб= 5000 мг/кг).
Даже при его высокой стоимости прибавка урожая достигает иногда 50'/ . Все основные фирмы, производящие пестициды, начали широкие практические исследования этого класса гербицидов с общим названием класса — «сульфонилмочевины». Технический способ получения этих гербицидов несложен и весьма дешев. Из циановодорода и хлора получают хлорциан: при тримеризации он дает хлористый цианур, два атома хлора в котором весьма реакционноспособны и легко реагируют с нуклеофильными реагентами: С1 С1 ЗНС)Ч + ЗС1 — ЗС(С)Ч— Л "ловкиаи С1 М С1 ВН)Ч 1Ч ХНВ ллористый ииаиур Замена оставшегося атома галогена на какую-либо Функциональную группу проходит в более жестких условиях. Широко начали применяться и 2-метилтио- и 2-метоксипроизводные, например прометрин: Бсн Л! Л (сн,),сн)чн )ч мнон(сн,), Общая схема метаболизма триазинов заключается в гидролитическом отщеплении галогена, алкокси-, алкилтио- и алкил-аминогрупп с последующим распадом триокситриазинового ядра.
Г на заме енных моченин. В начале 80-х годов ХХ столетия был запатентован первый представитель этого класса «глин» (хлорсульфурон): (оснз БО,— МН вЂ” С вЂ” 1ЧН-~~ ~1Ч вЂ” !! ы=( С1 о СН3 Его активность оказалась неправдоподобно высокой. При применении глина в качестве избирательного гербицида, унич- 578 5. Фунгициды Н 1»' — С~ Б Бн дитиокарбаминоаал кислота Со»О г БН тиокарбаминовая кислота Обладая малой токсичностью для теплокровных, они в то же время имели весьма широкий спектр противогрибкового действия.
Наиболее активным из них оказался тетраметилтиурамдисульфид (ТМТД): Б Б н с !! !! сн х †с †8 †Б в нс сн ТМТД В 50-х годах широко внедряются и системные фунгициды, в большинстве своем являющиеся производными азотистых гетероци клон: С1 -С С)~~СН вЂ” Π— СН,СН=СН, с1 у ~ о — сн — с — с(сн,), — сн (,л бойл«тон фунгафлор Н,С~О'и 579 Как правило, фунгициды чаще применяются для профилактики заболеваний, чем для лечения уже заболевших растений. В 40-х годах ХХ столетия был открыт весьма перспективный класс Фунгнцидов — производные тио- и дитиокарбаминовой кислот: СОМНС«на бсиомил сн ! О.) НХСН О СН вЂ” СН ОН НН сн соон СН,СН,СООН НО О Н Н Р.(д-иидолил)пропиоиоаая пи«лата сн 3-иидааилуксусиая кисл«па сн сн сн соон Н у-(3-иидолил)масляная кислота О ОН О О 581 580 и широко применяемый против вилта хлопчатника беномил: Все зти фунгициды малотоксичны для теплокровных (ало - "600 мг/кг) и успешно используются против грибковых вредителей.
6. Регуляторы роста растений Многие органические соединения в незначительной степени и по разным причинам оказывают благоприятное влияние на рост растений. Однако быстрое развитие исследований в области стимуляторов роста началось с открытия стимулирующего действия гетероауксина — натриевой соли 3-индолилуксусной кислоты. Три класса органических соединений: индолилкарбоновые кислоты, кинины и гиббереллины — представляются наиболее перспективными в атом отношении. И олнлка боковые кислоты. Наилучшими стимуляторами корнеобразования при вегетативном размножении являются 3-индолилуксусная (гетероауксив), р-(3-индолил)пропионовая и у-(3-индолил)масляная кислоты: Этот класс соединений был исследован чрезвычайно широко, но только перечисленные кислоты нашли практическое применение. Киннны.
При исследовании природных веществ, находящихся в проростках растений, наряду с гетероауксином был выделен непредельный спирт ряда аденина, который чрезвычайно сильно стимулировал рост растительных клеток. Впоследствии он получил название зеатина. Из большого числа синтетических аналогов зеатина (кининов) высокую активность показал лишь 6-фурфуриламинопурин — кинетин: Наиболее удачные результаты были получены при совместном применении кининов с индолилкарбоновыми кислотами в качестве средств, сильно уменьшающих неблагоприятные внешние воздействия (облучение, действие гербицидов). Гаво~ам.е а а м дуктов жизнедеятельности некоторых грибов рода «фузариум« и некоторых высших растений. Они имеют довольно сложное строение и, очевидно, биогенетически связаны с терпеноидами.
К настоящему времени выделено около тридцати индивидуальных соединений, из них наиболее активной является гибберелловая кислота (т. пл. 234'С, (а)вга+ 92', вода), имеющая пентациклическую структуру: Гиббереллины стимулируют рост, цветение, прорастание и число завязей у большинства высших растений. Г аз маленновой кислоты. Бго следует упомянуть в качестве одного из примеров регуляторов роста другого типа: Он применяется в качестве дефолианта при механической уборке хлопчатника. Теперь для атой цели применяют замещенные мочевины. Наиболее широко используют дропп (тидиазурон), являющийся малотоксичным соединением (10 4000 мг/кг) и действующий в дозах около 150 г/га: ~1 1~ ~ 8 УНСО)ЧН вЂ” С Н В настоящее время усиленно разрабатываются методы использования регуляторов роста и для защиты растений.
Так, обработка почвы до посева стимулятором роста (кинетин) вызывает преждевременное прорастание сорняков, которые легко уничтожаются неболыпими дозами гербицидов. Обработка посевов пшеницы ретардантом (хлорхолинхлорид) не только предотвращает ее полегание, но и благодаря утолщению стенок стебля предохраняет от гнили корневой шейки.
Английские биохимики предложили использовать гормональные стимуляторы роста для быстрых привесов молодняка (телята, поросята). Сомятостятии. Это природный антагонист соматстропного (ростозого) гормона блокирует ого синтез в гипотзламусе, если же выработка соматостатина блокируется, то соматотропный гормон действует гораздо энергичнее и привесы увеличиваются почти вдвое.
7. Репелленты На первых агапах развития проблемы репеллентиости (40-е годы ХХ столетия) она была мало связана с сельским хозяйством и ее разрабатывали в основном военные ведомства. Было испытано несколько сотен тысяч соединений для защиты человека от гнуса и энцефалитных клещей. Только сравнительно недавно, благодаря удешевлению препаратов, они стали применяться и для защиты сельскохозяйственных животных. Проблема крайне актуальна, так как в отдельные годы падеж северных оленей от истощения в результате нападения гнуса достигает около 20% поголовья. В годы, когда много гнуса, в Сибири удои молока падают на 40% . По механизму действия отпугивающие средства подрааделяются на ольфакторные, действующие на обонятельные рецепторы насекомых: диметилфталат (ДМФ), м-диатилтолуамид (ДЭТА)> ецетилтетрагидрохинолин (кюзол); контактные, 582 действующие на вкусовые органы: бензоилгексаметиленимин (бензимин), и маскирующие, уничтожающие привлекающий насекомых запах — лимонное масло: СООСН, соосн, Ж О ! сосн СоссНь беызимиз кюзол дмс Попытки установления корреляций между репеллентностью и строением или физико-химическими константами оказались в общем безуспешными.
Однако для того„чтобы вещество обладало репеллентным действием, необходимы наличие сложнозфирной или амидпой группировки (слабее влияет спиртовая группа) и определенная температура кипения (от 250 до 350 'С). Наиболее хорошо действующие репелленты (ДЗТА, бензимин) при нанесении на кожу действуют до б ч, а на одежде защищают от клещей в течение нескольких недель. 8. Аттрактанты 583 Нахождение корма, растения-хозяина и особей противоположного пола во многом определяет существование большинства насекомых и так или иначе связано с привлекающими веществами.
Особый интерес представляют половые аттрактанты, так как инстинкт продолжения рода является наиболее ярко проявляемым инстинктом. Вещества, выделяемые представителями одного пола насекомых для привлечения особей другого пола, называют половыми аттрактантамн. В общем же они относятся к большому классу веществ, носящих название телергонов или феромонов— веществ, выделяемых насекомыми для различного типа воздействия на особи того же или близкого вида. Ценность и перспективность проблемы аттрактантов заключается в специфичности действия веществ этого класса.
Действительно, большинство инсектицидов наряду с вредителями убивает и массу полезных насекомых, половые же атграктанты действуют крайне специфично, так как з противном случае не сохранялась бы чистота вида. Феромоны являются природными веществами, которые попадают в окружающую среду с тех пор, кзк существуют насекомые, все онн безвредны; в равной степени это относится и к их метаболитам. В простейшем случае феромон помещается в ловушку, уничтожающую вредителей. Однако на практике часто лишь регулируют численность вредной популяции до нужного предела.
С помощью феромонов можно точно определять численность вредителя и необходимое количество инсектицида. Распыляя половые аттрактанты в атмосфере, можно дезориентировать самцов, что приводит к низкому проценту оплодотворенных самок. Начаты поиски веществ — ингибиторов восприятия феромонов (антиферомоны) и веществ, прерывающих феромонную связь (дизраптанты). Промышленность США в 1933 г. выпускала феромоны для 36 видов насекомых-вредителей. Большинство соединений этого типа относятся к трем классам: 1) ненасыщенные спирты и их эфиры (нэибольшее число аттрактантов); 2) алифатические кислоты; 3) терпеноподобные соединения.
В 1959 г. Бутенант с сотрудниками после 10 лет работы установил структуру полового аттрзктанта самки тутового шелкопряда. Исходным материалом служили железы 500 000 самок. После крайне сложного процесса выделения было получено несколько миллиграммов спирта — тране- 10-цис-12-гексадекадиенола-1, названного бомбинолом, с ЬЕ = = 10 'смкг1: СН2СН2СН2СН~Н вЂ” СН=СН(СН2)эСН20Н Другие пространственные изомеры бомбикола практически не активны. Колоссальный практический интерес вызвал половой аттрзктант непарного шелкопряда — одного из основных вредителей лесов и фруктовых деревьев. Работы Баерла, Берова и Коллира в 1970 г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
