Синтез и свойства карбонилпроизводных 1,2,3-тиадиазола

Прохорова, Полина Евгеньевна

Синтез и свойства карбонилпроизводных 1,2,3-тиадиазола тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Прохорова, Полина Евгеньевна АВТОР

кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Екатеринбург МЕСТО ЗАЩИТЫ

2010 ГОД ЗАЩИТЫ

02.00.03 КОД ВАК РФ

Диссертация по химии на тему «Синтез и свойства карбонилпроизводных 1,2,3-тиадиазола»

Автореферат диссертации на тему "Синтез и свойства карбонилпроизводных 1,2,3-тиадиазола"

На правах рукописи

Прохорова Полина Евгеньевна

0046И3064

СИНТЕЗ И СВОЙСТВА КАРБОНИЛПРОИЗВОДНЫХ 1,2^-ТИАДИАЗОЛА

Специальность 02.00.03 - Органическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

- 3 И/он 2070

Екатеринбург - 2010

004603064

Работа выполнена на кафедре технологии органического синтеза ГОУ ВПО «УГТУ-УГШ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

Научный руководитель - доктор химических наук, профессор

Моржерин Юрий Юрьевич

Официальные оппоненты - доктор химических наук, профессор

Вацадзе Сергей Зурабович (химический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва)

кандидат химических наук, Ширинян Валерик Зармикович

(Институт органической химии РАН им. Н.Д. Зелинского, г. Москва)

Ведущая организация - Иркутский институт химии им. А.Е.Фаворского

Защита состоится 17 мая 2010 года в 1500 часов на заседании диссертационног совета Д212.285.08 в ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ имени первого Президента Рос сии Б.Н. Ельцина» по адресу: г. Екатеринбург, ул. Мира, 28, третий учебны корпус, ауд. Х-420.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УГТУ-УПИ.

Ваш отзыв в одном экземпляре, заверенный гербовой печатью, проси направлять по адресу: 620002, Екатеринбург, К-2, ул. Мира, 19, УГТУ-УПЬ ученому секретарю диссертационного совета университета, тел. (343)3754574, факс (343)3754135, e-mail: tpos@mail.ustu.ru

Автореферат разослан 16 апреля 2010 года

Ученый секретарь диссертационного совета, . Поспелова Т.А.

ст. науч. сотр., кандидат химических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Азот- и серусодержащие гетероциклические соединения занимают одно из важнейших мест в органической химии, они успешно применяются в медицине, сельском хозяйстве, технике и других областях деятельности человека. В последнее десятилетие все большее внимание уделяется экологически чистым технологиям в агрокомплексе и биологически обоснованным методам борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур.

Актуальность темы данного диссертационного исследования обусловлена все возрастающей потребностью в решении задач, связанных с поиском соединений, обладающих различными видами биологической активности и являющихся основой для создания новых препаратов, позволяющих решать многие вопросы сохранения и увеличения урожая сельскохозяйственных культур. Особое место занимают в связи с этим активаторы системной приобретенной устойчивости (СПУ) растений, среди них выделяют два уже используемых синтетических активатора СПУ растений бион и тиадинил, в состав которых входит 1,2,3-тиадиазольный цикл.

Следует отметить, что «истинные» активаторы СПУ должны иметь низкую или даже нулевую фунгицидную активность, что делает значимым изучение фунгицидной активности для поиска активаторов СПУ. Таким образом, синтез новых производных 1,2,3-тиадиазола и исследование их свойств является актуальной задачей. Характерными направлениями превращений 1,2,3-тиадиазолов являются термические перегруппировки и трансформации. Направления этих трансформаций в значительной степени зависят от природы заместителей в гетероцикле и их взаимного расположения. Наряду с этим одной из центральных задач органической химии является поиск корреляций структура- свойства, которые расширяют наши представления о взаимосвязи строения соединения с его реакционной способностью и биологической активностью.

Цель работы: поиск доступных путей синтеза и модификации 4-карбонил-1,2,3-тиадиазолов, исследование их трансформаций и перегруппировок, выявление факторов, влияющих на химические и биологические свойства производных 1,2,3-тиадиазола.

Реализация поставленной цели возможна при решении следующих проблемных задач:

• разработка новых методов получения и модификации на основе перегруппировок и трансформаций производных 1,2,3-тиадиазола;

• введение в структуру тиадиазольного цикла «фармакофорных» групп, вызывающих фунгицидную активность;

• создание необходимого массива производных 1,2,3-тиадиазола для проведения количественного анализа структура - фунгицидная активность,

• а также поиск других возможных направлений применения производных 1,2,3-тиадиазола.

Научная новизна. В ряду 1,2,3-тиадиазолов обнаружен новый тип трансформации с участием четырех атомов боковой цепи и потерей молекулы азота, приводящий к образованию производных фурана, содержащих тиоамид-

ную группу, предложен механизм этой трансформации.

Синтезирована новая гетероциклическая система 5,6-дигидро-[1,2,3]тиадиазоло[5,4-е][1,4]оксазепин-8(4Н)-она внутримолекулярной циклизацией эфиров 5-гидроксиэтиламино-1,2,3-тиадиазол-4-карбоновой кислоты. Установлено, что наличие заместителя (метальной, хлорметиленовой группы) у атома углерода гидроксиэтильного фрагмента не приводит к внутримолекулярной переэтерификации и образованию семичленных циклов.

Исследовано влияние полярности растворителя на направление обратимой перегруппировки 5-метил-1,2,3-тиадиазол-4-карботиоамидов в 5-амино-4-тиоацетил-1,2,3-тиадиазол. Установлено, что равновесие сдвинуто в сторону карботиоамидов, полярные растворители увеличивают долю тиокетона.

В результате биологических испытаний синтезированных веществ подтверждена целесообразность поиска новых биологически активных соединений в ряду 1,2,3-тиадиазолов.

Практическая значимость. Предложены простые методики синтеза недоступных ранее 1,2,3-тиадиазолов и 1,2,3-триазолов, среди которых обнаружены вещества, обладающие фунгицидной активностью на уровне используемых в настоящее время в сельском хозяйстве препаратов.

На основе проведенного количественного анализа структура - фунгицид-ная активность для синтезированных 1,2,3-тиадиазолов и 1,2,3-триазолов составлены уравнения QSAR для следующих штаммов грибов: Verticilium dahliae - вертициллезный вилт хлопчатника, Fusarium oxysporum cucumerinum - корневая гниль огурцов, Gibberella zeae - фузариоз колоса пшеницы. В результате установлено, что у 1,2,3-тиадиазолов за фунгицидную активность отвечают топологические дескрипторы, в то время как у 1,2,3-триазолов основную роль играют электронные дескрипторы.

В результате работы выявлено два тиадиазола, которые являются активаторами СПУ на уровне известных препаратов при низких концентрациях.

На основе 1,2,3-тиадиазол-4-карбальдегида разработаны методы синтеза: нитронилнитроксильных радикалов, интересных с точки зрения магнитных и оптических свойств; а также бензо-15-краунов-5, содержащих 1,2,3-триазольный цикл с тиокарбамоильной группой, которые, как было показано, могут выступать в качестве экстрагентов а-аминокислот.

Апробация работы. Основные материалы диссертации опубликованы в 4 статьях в ведущих научных журналах, а также в 6 статьях в научных сборниках. Результаты работы доложены на 15 конференциях: Scientific Advances i Chemistry: Heterocycles, Catalysis and Polymers as Driving Forces - 7t International Seminar (Ekaterinburg, Russia 2004), Всероссийском смотре-конкурсе «Эврика-2005» (Новочеркасск, 2005); 20th International Congress Heterocyclic Chemistry (Palermo, Italia, 2005); XV, XVI, XVIII и XIX Российски молодежных научных конференциях «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Екатеринбург, 2005, 2006, 2008 и 2009); VIII, IX, X, XI и XII Молодежных школах-конференциях по органической химии (Казань 2005, Москва 2006, Уфа, 2007, Екатеринбург 2008, Суздаль 2009); 2nd International

Symposium on Macrocyclic and Supramolecular Chemistry, Salice Terme (Pavia, Italy, 2007); XXIIIrd European Colloquium on Heterocyclic Chemistry (Antwerpen, Belgium, 2008); XVI Уральской международной конференции молодых ученых по приоритетным направлениям развития науки и техники (Екатеринбург, 2009).

Структура и объем диссертации: диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка используемой литературы, включающего 200 наименований, трех приложений, изложена на 159 страницах.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Применение 1,2,3-тиадиазолов (аналитический обзор литературы)

Первая глава содержит обзор литературных данных по применению 1,2,3-тиадиазолов в медицине, сельском хозяйстве и технике. В результате анализа литературных данных установлено, что в основном фунгицидная активность исследовалась для 5-карбонилпроизводных 1,2,3-тиадиазолов, в то время как практически отсутствуют данные для 4-карбонилпроизводных, что делает более актуальным их изучение. Наличие наряду со свободной гидроксильной группой карбонильной в виде сложноэфирной, амидной изменяет полярность молекулы, улучшая профиль фунгицидной активности. Известно, что введение галогенов усиливает фунгицидную активность, а введение в структуру 1,2,3-тиадиазольного цикла винильного фрагмента повышает его сродство с фито-гормонами этиленового ряда. Данная диссертационная работа посвящена поиску путей получения 1,2,3-тиадиазолов, содержащих функциональные группы, повышающие уровень активности.

2. Синтез и функционализация производных 4-карбонил-1,2,3-тиадиазола

Во второй главе представлен синтез исходных 1,2,3-тиадиазолов, их функционализация по известным методикам с целью создания массива соединений для передачи на испытания биологической активности в университет Нанакай г. Тяньзинь, КНР.

Также в этой главе представлены исследования химических свойств 4-этоксикарбонил, -кето- и -формил-1,2,3-тиадиазолов.

2.1. Модификация эфиров 1,2,3-тиадиазол-4-карбоновой кислоты 2.1.1. Реакции 5-амшо-1,2,3-тиадиазодов с эпихлоргидрином

С целью модификации 1,2,3-тиадиазолов, а именно введения «фармако-форной» свободной гидроксильной группы нами была использована реакция алкилирования 5-амино-1,2,3-тиадиазолов 1 эпихлоргидрином. Выбор такого алкилирующего агента основан на том, что молекула эпихлоргидрина содержит два активных центра для нуклеофильной атаки: атом хлора в реакциях замещения и оксирановый цикл в реакциях присоединения.

Известно, что в присутствии основания 5-амино-1,2,3-тиадиазолы претерпевают перегруппировку Димрота с образованием 1,2,3-триазольного цикла,

поэтому мы проводили реакцию тиадиазолов 1 с эпихлоргидрином в условиях кипячения реагентов в спиртовом растворе без основания. Однако в таких условиях реакции не происходит образование продуктов алкилирования 2 или 3.

СО.ЕЬ

ОЕЪ

•ю®

1а-д

11(а-д) : -РЬ(а) ,-С<Н<-4-Ма(б) ,-С,Н4-4-СМе(в) ,-СНгРЬ(г) ,-ИНг(д) .

При проведении данной реакции в ацетоне с добавлением основного реагента (ЫагСОз) тиадиазолы претерпевают перегруппировку Димрота с образованием триазольного цикла, затем происходит нуклеофильное присоединение эпихлоргидрина с раскрытием оксиранового цикла к тиолу 4 и образованием 5-(2-гидрокси-3-хлор-1-сульфанил)-1,2,3-триазолов 5а-д с выходом 53-85%.

/—ОЕЪ

ИагС&,

ацетон/МеСЫ

1а-в

V I

со^ъ

у он

5а-д 53-85%

Я: -РМа) ,-С6Н,-4-Ма(Й) ,-СеН4-3-ОМе(в) ,-СНаРЬ(г) ,ПЩ(д) .

Строение продукта доказано с помощью спектральных методов анализа. Так, в спектре ЯМР 'н продуктов 5 имеется дублет в области 5,25 м.д., характерный для свободной ОН-группы; к З-хлор-2-гидроксипропильной группе отнесены мультиплет СН-группы при 3,66 м.д., дублет метиленовых протонов при атоме хлора в области 3,36 м.д., два дублета дублетов метиленовых протонов при атоме серы при 2,94-3,15 м.д. Масс-спектры продуктов также подтвердили факт, что идет реакция нуклеофильного присоединения, - проявился пик молекулярного иона и характерный для хлора набор изотопных сигналов.

У^-ОЕЬ

1 .ЕЬ311, 2. НС1

н-

"ч

СО,ЕЬ

8Н

СО-ЕЪ

ДМФА, сода

С1

он

1 б,в

6а,б 5 б,в

Выход:62-66% Вкход:70-82%

6: в: -С6Н,-4-Ме(а) , -СвН4-ОМа(б)

Образование 1,2,3-триазольной структуры гетероцикла 5 было подтверждено встречным синтезом. А именно, в результате кипячения 5-амино-1,2,3-

тиадиазолов 1 в спирте в присутствии триэтиламина в течение 2 часов и последующей их обработки 6н соляной кислотой выделены 5-меркапто-1,2,3-триазолы 6 с выходом 62-66%, которые затем проалкилировали эпихлоргидри-ном в ДМФА в присутствии соды.

Таким образом, показано, что в основных условиях алкилирование 5-амино-1,2,3-тиадиазола 1 эпйхлоргидрином проходит без сохранения тиадиа-зольного цикла, а приводит исключительно к продуктам перегруппировки Димрота с образованием алкильных производных 5-меркаптопроизводных 1,2,3-триазола 5. Для исследования биологической активности наработан ряд 1,2,3-триазолов, содержащих З-хлор-2-гидроксипропильную группу 5.

2.1.2. Реакции 5-амино-1,2,3-тиадиазолов с пропеноксидом

Также нами была предпринята попытка алкилирования этилового эфира 5-ариламино-1,2,3-тиадиазол-4-карбоксилата 1 пропеноксидом. Реакцию проводили в кипящем спиртовом растворе с добавлением двукратного избытка пропеноксида. Показано, что в этих условиях образование нового продукта 7 не происходит. Такой же результат был получен и при увеличении соотношения реагентов до 1:5.

Однако при внесении в реакционную среду основания, как и в случае алкилирования эпихлоргидрином, идет перегруппировка Димрота. При этом 5-амино-1,2,3-тиадиазол 1 трансформируется в промежуточный 5-меркапто-1,2,3-триазол 4, который в дальнейшем взаимодействует с пропеноксидом с образованием этилового эфира 1-арил-5-(2-гидроксипропилсульфанил)-1,2,3-триазол-4-карбоновой кислоты 8. Выход 8а,б продуктов составляет 80%.

Гидразоны 9, в отличие от аминов и гидразина, ведут себя по-другому. Нами было установлено, что алкилирование гидразона 9 двухкратным избытком пропеноксида при кипячении в спирте в течение 2 часов и в присутствии триэтиламина приводит к образованию индивидуального соединения, в спектре ЯМР ^ которого наблюдались сигналы: сложноэфирной группы, 2-гидроксипропильного фрагмента и метальной группы в виде дублета при 1,26 м.д. Кроме того, в спектре был зафиксирован уширенный двухпротонный синглет при 6,02 м.д., который мы отнесли к протонам аминогруппы. Наличие аминогруппы в соединении подтверждено и данными ИК-спектроскопии. Сиг-

Я: -С6Нл-4-ОЕЬ(1е,8а) ,-С6Н4-3-Ма(1*,8б) , ЫН2(1д,8в). Выход:80%

Выход:75%

налы изопропилиденового фрагмента в спектре отсутствовали. На основании этих данных продукту реакции была приписана структура 10.

Таким образом, нами подтверждено, что алкилирование 5-амино-1,2,3-тиадиазолов 1 пропеноксидом, как и в случае с эпихлоргидрином, идет в основных условиях и при этом 1,2,3-тиадиазольный цикл претерпевает перегруппировку Димрота, в то время как 5-гидразоно-1,2,3-тиадиазол 9 в аналогичных условиях вступает в реакцию с сохранением тиадиазольной структуры.

2.1.3. Синтез конденсированной системы тиадиазоло[5,4-е][1,4]оксазепин С целью поиска путей синтеза 1,2,3-тиадиазолов со свободной гидро-ксильной группой в боковой цепи цикла нами была проведена реакция нуклео-фильного замещения атома хлора в 5-хлор-1,2,3-тиадиазоле 17 на гидразино-этанол в спиртовом растворе при охлаждении до -15°С.

Наличие в структуре гидразиноэтанола трех нуклеофильных центров давало основание предполагать протекание реакции в нескольких направлениях: по первичному 20, вторичному атому азота 18 или гидроксильной группе 21. В результате эксперимента установлено, что замещение проходит по вторичному атому азота с образованием продукта 18. Так, в спектре ЯМР *Н тиадиазола 18 наблюдались уширенные сигналы при 6,10 и 4,82 м.д., отнесенные соответственно к амино- и гидроксильной группам.

Наличие в структуре 1,2,3-тиадиазола 18 сложноэфирной, гидроксильной и аминогруппы открывает синтетические возможности получения новых гетероциклических систем. Действительно, в дальнейшем при кипячении гетеро-цикла 18 в этаноле в присутствии трехкратного избытка триэтиламина из реакционной массы выделили индивидуальное соединение, в спектре ЯМР 'Н которого присутствуют сигналы этиленового фрагмента и первичной аминогруппы, но отсутствуют квартет и триплет, характерные для сложноэфирной группы. Отсутствие этильной группы также подтвердили данные масс-спектрометрии. Нами была предложена структура 4-амино-5,6-дищдро-[1,2,3]тиадиазоло[5,4-е][1,4]оксазепин-8(4Н)-она 19. Результаты рентгеноструктурного анализа также подтвердили образование неизвестной ранее гетероциклической системы -[1,2,3]тиадиазоло[5,4-е][1,4]оксазепин. Установлено, что такая конденсирован-

ная система имеет практически плоскую структуру, из плоскости выходит только атом углерода С(6) (рис.1).

Следующим этапом работы было изучение реакции нуклеофильного замещения хлора в тиадиазоле 17 на диэтаноламин. Реакцию проводили в аналогичных условиях в спиртовом растворе при охлаждении до -15°С. В отличие от взаимодействия соединения 17 с гидразинэтанолом в данном случае продукт 22 нуклеофильного замещения оказывается высокореакционноспособ-ным и быстро подвергается внутримолекулярной циклизации с образованием лактон 23 с выходом 70%.

Рис. 1. Строение соединения 19 по данным РСА

м. ' \

-15°С

Выход: 70%

При изучении стабильности оксазепинового цикла 23 установлено, что даже при длительном нагревании в щелочном растворе он не подвергается гидролизу.

Однако при кипячении в растворе таких нуклеофилов, как гидразин, аммиак, метиламин, происходит разрушение оксазепина с образованием соответственно гидразида 24а, метиламида 246 и амида 24в. В случае взаимодействия с гидразингидратом в качестве растворителя использовали этанол. Разрушение цикла 23 было подтверждено с помощью спектроскопии ЯМР 'Н продуктов реакции.

о.

__ННЯ

ЕЮН t___

■м^ У

24а-в

Выход: 60-70%

23 ОН И = Ш2(а) ,СН3(б) ,Н (в) .

Нами также была исследована способность к внутримолекулярной пере-этерификации 1,2,3-тиадиазола 10 и гидроксипропил-2 производных 1,2,3-триазолов 5 и 8. Реакции проводили при кипячении в этаноле в присутствии триэтиламина. Установлено, что в случае соединений 8 и 10 реакция не идет, а в случае 1,2,3-триазолов 5 были выделены 5-меркапто-1,2,3-триазолы 6, структура которых установлена с помощью спектра ЯМР 'Н. В этих условиях 3-хлор-2-гидроксипропильный заместитель отщепляется от гетероцикла 5.

Таким образом, нами впервые обнаружена реакция внутримолекулярной переэтерификации в ряду 1,2,3-тиадиазолов с образованием новой гетероцик-

лической системы [1,2,3]тиадиазоло[5,4-е][1,4]оксазепина, строение которой доказано с помощью методов спектроскопии ИК, ЯМР, масс-спектрометрии и РСА. Исследована стабильность лактона 23. Установлено, что наличие заместителя (метальной, хлорметиленовой группы) у атома углерода гидроксиэтильно-го фрагмента препятствует внутримолекулярной переэтерификации и образованию семичленных циклов.

2.2. Модификация 1,2,3-тиадиазолов с формильной (кето) группой Известно, что введение в 1,2,3-тиадиазольный цикл кето- или формильной группы расширяет возможности его модификации. Так, в результате реакций конденсации можно получить винильные заместители у 1,2,3-тиадиазола, которые, как показано в первой главе, способны усиливать биологическое действие тиадиазольного цикла.

^ N

/—сн,

п.

С целью синтеза 4-винил-1,2,3-тиадиазолов нами предложена ретросхема, в которой в качестве синтонов для синтеза 1,2,3-тиадиазолов, содержащих в положении 4 цикла двойную связь С=С 25, выбраны 4-формил- и 4-ацетил-1,2,3-тиадиазолы 26 и 27, которые, вступая в реакцию конденсации с СН-активными соединениями, могут привести к целевым продуктам 25.

2.2.1. Синтез 4-тиоацетил-производных 1,2,3-тиадиазолов. Обратимая перегруппировка Ы-замещенных 4-карботиоамидов 5-метил-1,2,3-тиадиазола 1,2,3-Тиадиазолы, содержащие в положении 4 ацетильную группу, практически не описаны в литературе. В основном соединения такого типа получают по методу Вольфа, что и определяет малый набор заместителей, и соответственно, небольшое разнообразие производных 4-ацетил-1,2,3-тиадиазола.

э. о

/—шЫ2 /—нб^Я2

27 28 29 30

Для синтеза новых замещенных 4-ацетил-1,2,3-тиадиазолов 27 нами предложена ретросинтетическая схема исходя из амидов 5-метил-1,2,3-тиадиазол-4-карбоновой кислоты 30, которая включает в себя перегруппировку 4-тиокарбамоил-1,2,3-тиадиазола 29 в изомерный 4-тиоацетил-1,2,3-тиадиазол 28, с последующим гидролизом тиокетогруппы.

В литературе описана равновесная перегруппировка такого типа. В отличие от этих данных об образовании равновесной смеси

Рис. 2. Строение молекулы соединения 29а по данным РСА

изомеров при тионировании амидов 5-метил-1,2,3-тиадиазол-4-карбоновой кислоты 30 выделены индивидуальные тиоамиды 29а-г, структура которых установлена с помощью спектральных методов и РСА (рис. 2). Изомерный продукт 28 не зафиксирован.

о н Б

к' || 1,4-диоксан N II -- N ||

ЗОа-г 29а-г 28а-г

Выход:65%

Н, Я2=С6Н4СН3-4 (а) , С6Н5<6) ^^»(СН^в) , К1,!*2—СН2СН2ОСН2СН2-(г) .

С целью выявления изомерного тиокетона 28 нами исследовано влияние растворителя и температуры на устойчивость тиоамидов 29. Обнаружено, что в полярных растворителях наблюдается равновесие изомеров 28 и 29 с преобладанием тиоамидной формы, на их соотношение температура и время протекания процесса не влияют.

Таким образом, можно сделать вывод, что образование изомерного 4-тиоацетил-1,2,3-тиадиазола 28 в условиях реакции тионирования носит обратимый равновесный характер; с увеличением полярности среды возрастает доля изомерного тиокетона 28. Тиоамиды 29 оказались устойчивыми при кипячении в воде и выделить целевые 4-ацетил-1,2,3-тиадиазолы 27 не удалось.

2.2.2. Свойства 4-формш-1,2,3-тиадиазолов Для достижения поставленной цели и получения 4-формил-1,2,3-тиадиазолов 26 мы использовали описанные реакции: нуклеофильное замещение хлора в 5-хлор-1,2,3-тиадиазоле 17 на циклические диалкиламины, восстановление сложнозфирной функции и окисление гидроксиметильной группы в мягких условиях с образованием карбальдегидов 26а-е.

О Фд о

Ф*

17 31а-ж * * 32а-е Х 26а-в

Ы—л

Х=0,У=Н(а); Х-№Ь,1=Н(б); Х= -,*=Н(в) ; х=н—{ ;1=Щг), Х=ОЛ«Ме(д) , Х*ИСбНвОМе-4, У=Н (в) , Х=СН2РЬ,У=Н(Ж)

2.2.3. Синтез и свойства 4-винил-1,2,3-тиадиазолов Из опубликованных в литературе данных известно, что 4-винил-1,2,3-тиадиазолы проявляют разнообразную биологическую активность. Синтез новых 4-винил-1,2,3-тиадиазолов 25 проводили по известной методике - конденсацией Кневенагеля альдегидов 26 с СН-активным диэтиловым эфиром малоновой кислоты, малондинитрилом и циануксусным эфиром:

ЕЬОН Ру

26а-г

»-Х^г'

25а-а

Выход:49-68%

25 = й' » СООЕЪ, У=Н, Х=0 (а); Х=Ш» (б); К И И" = соогь, Х=Н, Х- - (в) ; »—( 7 *»Н(г) ,

Я ~ Н1 » СООЕ^У=Ме, Х-0 (д) ; Я ■= Я' «СН(У=Н,Х=Ю(е) ;

Я = СООЗД, - С», *=Н, Х=0 (*); х- - (в)

СООЕЪ

2.2.3.1. Циклизация 4-винил-5-диметалморфолино-1,2,3-тиадиазола

по механизму трет-амино-эффекта Реакции, протекающие по механизму трет-амино-эффекта, являются малоизученной областью в органическом синтезе гетероциклов. Нами установлено, что при кипячении производных 4-винил-1,2,3-тиадиазола 25д в толуоле происходит циклизация с образованием новой гетероциклической системы ди-этилового эфира 6,8-диметил-5а,6,8,9-тетрагидро[1,2,3]тиадиазоло[4'55,:5,6]пи-ридо[2,1-с][1,4]оксазин-5,5(4Н)-дикарбоновой кислоты 33 в виде трех диасте-реоизомеров 33а:33б:33в в соотношении 1,0:1,3:0,7.

ЧСО2ЕЬ К ?°°ЕЬ СООЕЪ РООЕЪ

"^уг "С

25д 33а 336 33в

2.2.3.2. Трансформация 4-винил-1,2,3-тиадиазолов в фуран-4-карботиоамиды Так как синтез конденсированной гетероциклической системы 33 представляет интерес для исследования химических и биологических свойств, с целью изучения возможности протекания обнаруженной нами циклизации мы исследовали реакционную способность 4-винил-1,2,3-тиадиазолов 25а-г в о-ксилоле при 80°С.

161,6 93|0 120,3

СООЕЬ

ЕЪООС—/

1В3.9 /161.9

ц « П

Т¥ О

161,V 140.з|/1я^о

140,3/ \95.0 120,3

161,6

СООЕЪ/ СООЕ!

35а-г

25а-р

34а-г

Х=0 (а) ; Х=ЯРЬ (б) ; Х= - (в), м—(г) .

По данным элементного анализа и масс-спектрометрии, установлено, что в таких условиях вещества 25а-г претерпевают трансформацию с потерей молекулы азота. Спектр ЯМР *Н продукта похож на спектр исходного соединения,

но отличается небольшим сдвигом сигналов метиленовых групп циклического диалкиламина и метинового протона. Поскольку в спектре ЯМР |3С продукта реакции обнаружен сигнал при 183,9 м.д., отнесенный нами к тиоамидной группе, для описания строения продукта реакции можно предположить две структуры как циклопропен 34, так и фуран 35. Кроме того, наблюдались два очень близких сигнала карбоксильных групп при 161,6 и 161,9 м.д. Сигнал при 95,0 м.д., по нашему мнению, следует отнести к зр3 гибридизованному атому пропенового цикла, а не к С(3) в фуране.

Окончательно доказать структуру исследуемого вещества удалось благодаря данным РСА (рис.3), который подтвердил, что в ходе реакции образуется ранее не описанная трансформация нового типа тиадиазола в фуран 34.

Таким образом, впервые нами было установлено, что продукты конденсации 4-формил-1,2,3-тиадиазола и малонового эфира 25а-г трансформируются при нагревании в о-ксилоле с образованием фурана-5-карботиоамидов 34 с потерей молекулы азота.

Можно предположить три возможных механизма для данной трансформации. Первый механизм (I): на первой стадии раскрывается 1,2,3-тиадиазольный цикл с образованием соответствующего диазосоединения 35, затем отщепляется молекула азота, а на последнем этапе происходит атака карбена 36 атомом кислорода и образование фуранового цикла. Согласно механизму I протекает последовательный разрыв З^-Ы^), ^ЗГС(4| связей и образование НОВОЙ СВЯЗИ С(4)-0(8).

Рис. 3. Строение молекулы соединения 34а по данным РСА

Второй механизм (II): из исходного тиадиазола идет элиминирование молекулы азота (одновременный разрыв связей Б^-Ыр) и Ы^-С^ или ступенчато вначале разрыв связи Ы^-С^), затем отщепление молекулы азота) с формированием сначала карбена 36, а затем фурана 34.

ТБ7

ЕЬООС

34а

Третий механизм (III) - это так называемый синхронный механизм, при котором имеет место одновременная атака атома углерода С(4) атомом кислорода 0(8) и отщепление молекулы азота с образованием фурана 34а.

С целью выявления наиболее вероятного механизма исследуемого процесса нами были построены поверхности потенциальной энергии при изменении длин связей. Все расчеты выполнены в программе GAUSSIAN03W с помощью полуэмпирического метода AMI и метода теории функциональных плотностей DFT. Значимые стационарные точки, такие как исходное вещество, интермедиаты, переходные состояния и продукты, были оптимизированы с использованием метода B3LYP/6-31G(d).

Нами рассчитана поверхность потенциальной энергии, построенная по координатам реакции: на одной оси изменение связи N-C, на другой - связи N-S. Из данных этой поверхности видно, что отщепление молекулы азота по синхронному механизму II, когда одновременно рвутся сразу две связи C-N и N-S, протекает с высоким энергетическим барьером.

При разрыве связи между атомами серы и азота с образованием диазосое-динения 35 преодолевается относительно небольшой энергетический барьер в 34,11 ккал/моль, но для дальнейшего превращения в карбен 36 необходима дополнительная энергия в 28,00 ккал/моль. Общий энергетический барьер составляет 62,11 ккал/моль. С другой стороны, раскрытие тиадиазольного цикла может протекать при разрыве связи N-C, давая азосульфид 37, с большим барьером в 48,09 ккал/моль. Следует отметить, что энергии продуктов раскрытия тиадиазольного цикла соизмеримы. Однако дальнейшее образование карбена 36 происходит значительно легче из азосульфида 37 и общий барьер реакции в этом случае оказывается меньшим (48,09 ккал/моль).

Мы также рассчитали поверхность данной реакции в следующих координатах: на одной оси увеличение связи N-C, на другой изменение связи С-О. Показано, что одновременный выброс молекулы азота и образование связи кислород-углерод энергетически не выгодно, поскольку энергия переходного состояния в этом случае составляет 76,78 ккал/моль. Наиболее вероятный путь реакции достигается при элиминировании молекулы азота из тиадиазола с образованием карбена 36, который преобразуется в фурановый цикл (механизм II). Энергетический барьер такого взаимодействия составляет 29,15 ккал/моль. Лимитирующей стадией процесса является циклизация карбена в фуран. На рис. 4 приведена сравнительная характеристика предложенных механизмов.

Расчеты DFT подтвердили, что наиболее вероятен следующий ход реакции: сначала происходит образование карбена при отщеплении молекулы азота

OEt

25а

через азосульфид 37, а затем протекает лимитирующая стадия - атака карбена 36 атомом кислорода 0(8) и образование фурана 34.

Рис. 4. Сравнительная характеристика предложенных механизмов трансформации

1,2,3-тиадиазола 25а в фуран 34а

Для выявления различия в протекании термической трансформации 1,2,3-тиадиазолов 25а-г и 25д нами была проведена сравнительная характеристика геометрии тиадиазола 25а и 25д. Геометрия структур была оптимизирована в программе GAUSSIAN 03W методом DFT B3LYP/6-31G*. Показано, что в соединении 25д двойная связь в положении 4 5-диметил-морфолино-1,2,3-тиадиазола находится в конформации .v-трапс, а в соединении 25а - в конформации s-цис.

Различное расположение двойной связи относительно диалкиламиногруппы в тиадиазольном цикле связано со стерическим влиянием двух метальных групп в фрагменте для соединения 25д. Вследствие этого для данного соединения наблюдается близкое расположение экваториального атома водорода H(j2) У а-углеродного атома С(ц) диметилмор-фолиновой группы к двойной связи в положении 4 тиадиазольного цикла. Расстояние между атомами углерода С(5> и водорода H(i2) (2,504 А) меньше суммы вандерваальсовых радиусов (2,95 А). Расстояние между С(5) и С(ц) равно 3,20 А, угол С(И) - Н(12) - С(5) составляет 17°, сумма вандерваальсовых радиусов двух атомов углерода (метиленового и метанового) равна 3,50А. Из литературных данных известно, что внутримолекулярное взаимодействие С(пГ Н(12)...я(С(5)=С(б)) в орто-винилзамещенных Ы,М-диалкиланилинах является бла-

гоприятным фактором для миграции водорода и последующей циклизации по механизму трет-амино-эффекта. Для соединения 25а расстояние между такими атомами несколько больше: расстояние между C(5)...H(i2) равно 2,523, между С(5)...С(Ц) - 3,41 Ä, угол С(П) - H(i2) - C(j) составляет 14,2°. Следует также отметить, что атом кислорода 0(8> одной из карбоксильных групп для соединения 25а, вследствие i-цис конформации двойной связи, оказывается сближенным с атомом углерода С(4) тиадиазольного цикла (расстояние между Ода и С(4) равно 3,071 Ä), что является благоприятным для трансформации тиадиазольного цикла с элиминированием азота (сумма вандерваальсовых радиусов атома кислорода и углерода (ароматического) равна 3,40 Ä). Для соединения 25д расстояние между 0(g) и С( 4) равно 3,544 Ä.

Таким образом, можно сделать вывод, что основным фактором, определяющим направление реакции, в данном случае является стерическое влияние метальных групп в морфолиновом фрагменте и я-транс-конформация виниль-ной группы по отношению к заместителю в положении 5 гетероцикла. При отсутствии стерического фактора направление реакции будет определять процесс элиминирования молекулы азота из тиадиазольного цикла.

3. Количественный анализ структура - фунгицидная активность производных 1,2,3-тнадназола

Для выявления количественной зависимости структура - активность нами был получен массив производных 1,2,3-тиадиазола и передан на испытания фунгицидной активности в университет Нанкая, г. Тяньзинь, КНР. Фунгицидная активность исследовалась на следующих объектах: Cercospora beticola -церкоспороз сахарной свеклы (А), Fusarium oxysporum cucumerinum - корневая гниль огурцов (С), Cercospora rachidicola - церкоспороз арахиса (D), Alternaria solani - альтернариоз, или сухая пятнистость (зональная пятнистость) томаФа (F), Gibberella геае - фузариоз колоса пшеницы (G), Physalospora piricola -черный рак яблони (I), Botrytis cinerea - серая гниль огурцов (L), Sclerotinia sclerotiorum - склероциальная гниль рапса (N), Pellicularia sasakii - ризоктони-озная корневая гниль риса (Т), Colletotrichum lagenarium — антракноз арбуза (U), Verticilium dahliae - вертициллезный вилт хлопчатника (AF), Phytophthora infestans — фитофтороз картофеля (АК).

Из представленных на рис. 5 экспериментальных данных испытаний биологического действия видно, что активность соединений различается как по спектру, так и по величине. 1,2,3-Тиадиазол 12д проявляет высокие показатели фунгицидной активности для ряда объектов исследования. При обработке растений тиадиазолом 12в наблюдалось 100%-ное исчезновение некротических пятен в случаях Pellicularia sasakii на рисе и Colletotrichum lagenarium на арбузе.

Поиск биологически активных соединений в последнее время становится с каждым годом актуальнее. Существует несколько подходов в выявлении таких веществ: с одной стороны - это тотальный скрининг синтезированных соединений, с другой - прогнозирование на основе описания количественной и качественной зависимости биологической активности от структуры (QSAR).

-OEt картофеле

А - Cercospora beticola для сахарной

свеклы

AF - Verticilium dahliae на хлопке

AK - Phytophthora infcstans на

■G - Gibberella zeae на пшенице

•L- Botrytis cinerea на огурцах

■U - Colletotrichum lagenarium на apoy:ie

■С - Fusarium oxyspomm eueumerinum на огурцах

•F - Altemaria solani на томатах

•N - Sclerotinia sclerotiorum на рапсе

•Т - Pellicularia sasakii на рисе

I - Physalospora piricola на яблоках

'D - Cercospora raehidicola на арахисе

Рис. 5, Данные биологической активности

Целью нашего исследования было на основании созданной в данной работе библиотеки соединений выявить зависимость активность-структура. Поскольку заранее не известно, какие именно молекулярные параметры (дескрипторы) должны быть использованы в предсказании того или иного вида активности, для каждого соединения нами было исследовано 62 дескриптора различных типов: элементарные, топологические, геометрические, электронные, физико-химические. Они были определены с использованием квантово-химических пакетов GAUSSIAN 03W, а также программы DRAGON.

При разработке модели QSAR нами также применялся метод перекрестного оценивания (cross-validation). Согласно этому методу все исходные данные по биологической активности 1,2,3-тиадиазолов (исходная выборка) были поделены на так называемую обучающую и контрольную выборки. Обучающая выборка использовалась для получения искомого регрессионного уравнения. Затем, на основе полученного уравнения, делался расчет активности для молекул, которые вошли в контрольную выборку. Таким образом, именно на основе данных для контрольной выборки можно сделать вывод о прогностической способности регрессионной модели. На основе экспериментальных и предсказанных данных биологической активности вычислен квадрат коэффициента корреляции (обозначенный как Q2), который и характеризует истинную предсказательную силу уравнения.

Массив соединений, проявляющих активность AF Verticilium dahliae на хлопке, был разделен на два массива. Для данного вида активности построена регрессионная модель линейной зависимости активность-структура. Уравнение составлено с учетом семи дескрипторов, которые являются наиболее значимыми. Присутствие в уравнении других показателей не приводит к значительному изменению количественных параметров зависимости. Оптимальное число дескрипторов определено путем пошаговой проверки изменения коэффициента корреляции в зависимости от изменения числа рассматриваемых дескрипторов.

(# = 0.8254

К этим дескрипторам я> относятся: средний моле- ^ кулярный вес AMW, значе- 1 ® ние атомного Вандерва- I й альсового радиуса для атомов углерода Mv, значение атомной поляризуе- s в 1S „ 2 , s „ « мости для атомов углерода р»с-.т

Мр количество атомов Рис- б- Соотношение экспериментальных значений активности хлора пС1, топологический AF дая 1.2.3-тиадиазолов и рассчитанных по уравнению (1)

электронный дескриптор частично тяжелого заряда PCWTe, количество вращающихся связей RBN, относительный отрицательный заряд RNCG. Графическое изображение зависимости (уравнение (1)) представлено на рис. 6. Установлено, что уравнение (1), составленное для производных 1,2,3-тиадиазола, не подходит для производных 1,2,3-триазола.

= -130,63 - 8,77AMW + 352,76Air - 93,96Мр + 12,16пС1 + 1,33PCWTe --0,06RBN + 269.86RNCG, п = 26, R2 = 0,991, Q2 = 0,917 (1)

С использованием метода перекрестного оценивания были построены регрессионные модели линейной зависимости активность-структура для нескольких массивов. Так, для 1,2,3-триазолов, проявляющих активность Vertici-lium dahliae на хлопке (AF), было получено уравнение (2). 1000

—-— = -22,79 + 4.05RBN - 62,12RBF - 0,69пО - 1,25ARR + 0,780 - 19,73ЕНСМ0,

100 — AF

п = 18, R2 = 0,963, Q2 - 0,910 (2)

Для 1,2,3-тиадиазолов, проявляющих активность Gibberella zeae на пшенице (G), было получено уравнение (3).

1000 - = -168,43 + 0,82D + 0,01Еот - 0,06пЯ + 200,66Ме + 14,45пС1 + 19,33Мр +

100-G

+35,66Mv - 7,86AMV, п = 24, R2 = 0,980, Q2 = 0,872 (3)

Для 1,2,3-триазолов, проявляющих активность Gibberella zeae на пшенице (G), было получено уравнение (4).

= -168,42 - 2,11AMW - 3,98Мг> + 53,64Мр + 160,25Ме + 0,ЗЗлН + 0,05D --0,02Ss, п = 18, R2 = 0,960, Q2 = 0,883 (4)

Для 1,2,3-тиадиазолов, проявляющих активность Fusarium oxysporum cucumerinum на огурцах (С), было получено уравнение (5). 1000

10д _ с- = 477,79 - 460,17AMW + 3,50Mv - 254,43Мр + 140,93пС1 + 9,95Ме,

п = 26, R2 = 0,930, О2 = 0,58 (5)

Для 1,2,3-триазолов, проявляющих активность Fusarium oxysporum cucumerinum на огурцах (С), было получено уравнение (6).

= -342,69 + 0,003£-е + 0,113Яо6р - 0,491 пО + 2.716RBN - 4254,65Еют --4215,6^, п = 18, R2 = 0,942, Q2 = 0,910 (6)

В построенных моделях хорошо коррелируются расчетные и экспериментальные значения биологической активности, что позволяет с вероятностью более 90% оценить способность других 1,2,3-тиадиазолов и -триазолов к проявлению биологической активности.

Для остальных видов активности С^АЯ уравнения составить не удалось. Это можно объяснить тем, что, вероятно, для количественной характеристики структур необходимо рассматривать другие дескрипторы, поскольку рассматриваемые нами дескрипторы в индивидуальном сравнении не давали коэффициента корреляции Л2 более 0,05. Для построения С^АЛ-модели такие значения неприемлемы.

Нами выявлено, что для 1,2,3-тиадиазолов и 1,2,3-триазолов характерен различный набор дескрипторов. Например, для 1,2,3-тиадиазолов важным является топологический дескриптор - количество атомов хлора в молекуле пС1. Кроме того, в каждом уравнении, полученном для тиадиазольного ряда, встречаются значение атомного Вандерваальсового радиуса для атомов углерода Ш и значение атомной поляризуемости для атомов углерода Мр. Для 1,2,3-триазолов в С^АЯ уравнении значимыми оказываются электронные дескрипторы: теплота образования, энергия ВЗМО, НСМО, потенциал ионизации |л.

Производные 1,2,3-тиадиазола как активаторы системной приобретенной устойчивости Полученные уравнения С)8А11 позволили нам сделать прогноз, что амиды 4-метил-1,2,3-тиадиазол-5-карбоновой кислоты обладают малой фунгицидной активностью, близкой к нулю, поэтому их можно использовать в испытаниях в качестве активаторов системной приобретенной устойчивости (СПУ) растений.

%>-соон толуол

w V

COCI

СН-

+ - я

38 39а-и

39: С6Н4С1-3 (а) ,С6Н4С1-4(6) ,С6Н4Р-4(в) ,С4Н4С1-2(г) ,С6Н,ОМе-4 (д) , С6Н3С12-2,6(е> ,С6НзМв2-2,3(ж) ,С6Н4Ме-4(э) ,С6Н4ОЕ^2 (и)

Для испытаний биологической активности (фунгицидной и СПУ) необходимо было наработать ряд производных тиадиазол-5-карбоновой кислоты 39. С этой целью нами проведены реакции ацилирования соответствующих аминов кислотой 38 в толуоле с РС15. Так и получен ряд производных 1,2,3-тиадиазола 39а-и. Выделенные соединения были идентифицированы с помощью ЯМР 'Н спектроскопии, масс-спектрометрии и ТСХ.

В университете Нанкая г. Тяньзинь, КНР, были проведены испытания фунгицидной активности и СПУ соединений 39а-и при концентрациях 500, 100 и 10 мкг/мл.

Согласно экспериментальным данным нулевая фунгицидная активность подтвердилась для шести соединений 39г-и из девяти испытанных. Три оставшихся тиадиазола 39а-в показали низкую активность до 23%, что согласуется с данными (^АЯ, полученными ранее.

Единицы активности СПУ выражаются в сокращении роста культуры микроорганизмов, уменьшении размеров некротических пятен на листовых пластинках в сравнении с контрольным образцом.

В сравнении с такими известными активаторами СПУ, как бион, тиа-динил, Р-аминобутановая кислота (baba), исследованные 1,2,3-тиадиазолы 39 при концентрации 500 мкг/мл проявили активность ниже применяемых препаратов. Однако при концентрации

10 мкг/мл влияние веществ 39д,е на СПУ растений соизмеримо с показателями биона и выше, чем у тиадинила и Р-аминобутановой кислоты (рис. 7).

Таким образом, нами были установлены структуры тиадиазолов, проявляющих низкую фунгицидную активность, на основе проведенного ранее QSAR анализа. Среди них выявлено два тиадиазола, которые являются активаторами СПУ на уровне известных препаратов при низких концентрациях.

4. Свойства производных 1,2,3-тиадиазол-4-карбальдегида 4.1. Синтез нитронилнитроксильных радикалов на основе 5-аминозамещенных 1,2,3-тиадиазолов* На основе полученных на предыдущем этапе альдегидов 31 был разработан метод синтеза нитронилнитроксильных радикалов на основе 5-аминозамещенных 1,2,3-тиадиазолов 42.

40 26а,в 41а,в 42а,в

Х=0 (а) , -(в). Выход-.37-43% Выход: 80-90%

Так, при кипячении альдегида 26 и соединения 40 в метаноле в течение трех часов под аргоном в присутствии каталитических количеств Н2304 получены имидазолидины 34, которые при окислении ЫаЮ4 дают с количественным выходом нитронилнитроксильные радикалы 42. Образование радикалов 42а,б подтверждается данными элементного анализа. ЭПР спектр обоих соединений представляет собой типичный для нитронилнитроксильных радикалов квинтет - результат взаимодействия неспаренного электрона с эквивалентными ядрами азота (5=1) имидазолинового цикла с константой СТВ ам = 7,40 (42а) и 7,12 Гс (426) в ацетонитриле. В УФ спектре поглощения обоих соединений содержится интенсивная полоса л—>п* перехода в районе 310-325 нм и полоса п->л* перехода в районе 570 нм низкой интенсивности. ИК спектр обоих ради-

Рис. 7. Активность СПУ в отношении вируса табачной мозаики

* Данный раздел сделан совместно с к.х.н. В.К. Хлестанным, НИОХ им. Н.Н.Ворожцова СО РАН.

калов содержит полосу поглощения при 1618-1633 см'1, характерную для валентных колебаний связи С=Ы подобных соединений.

4.2. Синтез и свойства 1,2,3-тиадиазола, содержащего краунэфир в положении 5 цикла

Возросший в последнее время интерес к макроциклическим соединениям обусловлен не только их значением для фундаментальной науки, но и возможным практическим применением в органическом синтезе в качестве сенсоров при мониторинге биологических систем и окружающей среды, селективных экстрагентов и переносчиков солей через липофильные мембраны для распознавания ионных пар. С целью создания рецептора для аминокислот нами синтезированы производные бензо-15-краун-5, содержащие 1,2,3-триазольный цикл с тиокарбамоильной группой, исследовано комплексообразование данных соединений с а-аминокислотами.

ааа'° Выхо«:85-92%

Для получения бензокраунэфиров, содержащих 1,2,3-триазольный цикл с тиокарбамоильной группой, мы использовали ранее изученную перегруппировку Корнфорта. Так, при взаимодействии 3-амино-бензо-15-краун-5 43 с 5-морфолино-1,2,3-тиадиазол-4-карбальдегидами 26а,г были выделены индивидуальные соединения 45а,б с хорошим выходом 85-92%. На основании спектров ЯМР продукту реакции была приписана структура 1-замещенных 1,2,3-триазол-4-карботиоамидов 45. В спектре ЯМР 13С для этих соединений наблюдается сигнал атома углерода тиоамидной функции при 185 м.д.

Нами изучена жидкостная экстракция аминокислот из водной фазы в раствор хлористого метилена при помощи краунэфира 45а. Установлено, что для Ь-глутаминовой кислоты константа экстракции (Ксх = 4352 М"1) значительно больше, чем для других а-аминокислот (Кех = 380 + 1200 М"1). Этот факт можно объяснить тем, что, вероятно, происходит координация карбомидной группы с гетероциклическим фрашентом бензокраунэфира 45а.

Таким образом, исследование комплексообразующей способности 1,2,3-триазолсодержащих бензокраунэфиров показало, что они могут быть использованы в качестве рецепторов аминокислот.

Выводы

1. В ряду 1,2,3-тиадиазолов обнаружена новая трансформация с участием четырех атомов боковой цепи и потерей молекулы азота, приводящая к образованию производных фурана, содержащих тиоамвдную группу, предложен механизм этой трансформации.

2. Впервые синтезирована гетероциклическая система 5,6-дигидро-[ 1,2,3]тиадиазоло[5,4-е] [ 1,4]оксазепин-8(4Н)-она внутримолекулярной циклизацией эфиров 5-гидроксиэтиламино-1,2,3-тиадиазол-4-карбоновой кислоты. Установлено, что наличие заместителя (метальной, хлорметиленовой группы) у атома углерода гидроксиэтильного фрагмента не приводит к внутримолекулярной переэтерификации и образованию семичленных циклов.

3. Для получения новых 4-ацетил-1,2,3-тиадиазолов изучена обратимая перегруппировка 5-метил-1,2,3-тиадиазол-4-карботиоамидов в 5-амино-4-тиоацетил-1,2,3-тиадиазол. Показано, что равновесие сдвинуто в сторону кар-ботиоамидов, полярные растворители увеличивают долю тиокетона.

4. Разработаны новые доступные методики получения неописанных ранее 1,2,3-тиадиазолов и 1,2,3-триазолов, среди которых обнаружены вещества, обладающие фунгицидной активностью.

5. Выявлено два тиадиазола, которые являются активаторами системной приобретенной устойчивости растений на уровне известных препаратов при низких концентрациях.

6. В результате биологических испытаний синтезированных веществ подтверждена целесообразность поиска новых биологически активных соединений в ряду 1,2,3-тиадиазолов.

7. На основе 1,2,3-тиадиазол-4-карбальдегида разработаны методы синтеза: нитронилнитроксильных радикалов, интересных с точки зрения магнитных и оптических свойств; а также бензо-15-краунов-5, содержащих 1,2,3-триазольный цикл с тиокарбамоильной группой, которые, как было показано, могут выступать в качестве экстрагентов а-аминокислот.

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях*:

1. П.Е. Прохорова. Т.В. Глухарева, JI.B. Дюдя, Е.А. Алексеева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез и свойства 3-(4-тиокарбамоил-1,2,3-триазол-1-ил)бензо-15-краун-5. Известия РАН, серия химическая. 2010. № 4. С. 848-850.

2. П.Е. Кропотина, Т.В. Глухарева, И .С. Исакова, Е.А. Алексеева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез 5,6-дигидро [1,2,3]тиадиазоло[5,4-е][1,4]оксазепин-8(4)-она. Химия гетероциклических соединений. 2008. № 2. С. 300-301.

3. Р.Е. Kropotina. L.V. Dyudya, T.V. Glukhareva, Yu.Yu. Morzherin, V.A. Bakulev, K. van Hecke, L. Van Meervelt, W. Dehan. A new ring transformation of 1,2,3-thiadiazoles into furan-2-carbothioamides. Mendeleev Communication. 2006. Voi. 16, № 2. P. 76-77.

4. B.K. Хлесткин, JI.B. Дюдя, K.B. Малышева, П.Е. Кропотина. Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Нитронилнитроксильные радикалы на основе 5-амино-

* До замужества фамилия автора Кропотина

замещенных 1,2,3-тиадназолов. Вестник УГТУ-УПИ, серия химическая, 2005. № 5(57). С. 131-134.

5. Т.В. Глухарева, Л.В. Дюдя, К.В. Малышева, П.Е. Кропотина. Т.А. Поспелова, В.А. Бакулев, Ю.Ю. Моржерин. Синтез ди- и тризамещенных винилпроизводных 1,2,3-тиадиазола. Вестник УГТУ-УПИ, серия химическая. 2004. № 7 (37). С. 64-65.

6. Т.А. Калинина, П.Е. Кропотина, Ю.Ю. Моржерин. Перегруппировки и трансформации 1,2,3-тиадиазолов. Синтез производных 4-тиоамидов 1,2,3-тиадиазолов. Научные труды XVI Уральской международной конференции молодых ученых по приоритетным направлениям развития науки и техники 2009. Екатеринбург: УГТУ-УПИ. Том № 1. С. 106-107.

7. Т.А. Калинина, П.Е. Прохорова. Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез и свойства производных 1,2,3-тиадиазол-4 карботиоамидов. Материалы XII школы-конференции по органической химии, Суздаль 7-11 декабря 2009. С. 267-269.

8. П.Е. Кропотина. И.С. Исакова, Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез 5,6-дигидро[1,2,3]тиадиазол[5,4-е]оксазепино-8-она. Научные труды XIII отчетной конференции молодых ученых ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. 2008. Часть 3. С.195-197.

9. П.Е. Кропотина. И.С. Исакова, Т.А. Калинина, Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Внутримолекулярная циклизация с образованием конденсированной системы 1,2,3-тиадиазол-оксазепин. Материалы XI школы-конференции по органической химии. Екатеринбург: УрО РАН, ноябрь 2008. С. 399-401.

10. П.Е. Кропотина. К.В. Малышева, Т.В. Глухарева, JI.B. Дюдя, Ю.Ю. Моржерин. Изучение взаимодействия 5-амиио-1,2,3-тиадиазолов с эпихлоргидрином. Химия ихимическая технология. Сб. научн. тр. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2006. С. 153-155.

11. П.Е. Кропотина. Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез производных фура-на, содержащих тиоамидную группу. Материалы Всероссийского смотра-конкурса «Эврика-2005», Новочеркасск. 2005. Часть 2. С. 56-60.

Список представленных на научные конференции докладов:

1. П.Е. Кропотина. Л.В. Дюдя, Т.В. Глухарева, В.А. Бакулев, Ю.Ю. Моржерин. Новая перегруппировка в ряду 1,2,3-тиадиазолов. Синтез ЗН-пиразола. VII Школа-конференция по органической химии. Екатеринбург, 6-11 июня 2004. С. 116.

2. L.V. Dyudya, P.E. Kropotina, T.V. Glukhareva, Yu.Yu. Morzherin, V.A. Bakulev. New rearrangement of 1,2,3-thiadiazole. Scientific Advances in Chemistry: Heterocycles, Catalysis and Polymers as Driving Forces. 7th International Seminar. Ekaterinburg, Russia, November 2-4 2004. P. 124.

3. П.Е. Кропотина. Л.В. Дюдя, Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Новая перегруппировка в ряду 1,2,3-тиадиазолов. VII Молодежная научная школа-конференция по органической химии. Казань, 22-26 июня 2005. С. 321.

4. П.Е. Кропотина. Л.В. Дюдя, Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез производных фурана. XV Российская молодежная научная конференция «Проблемы теоретической и экспериментальной химии». Екатеринбург, 19-22 апреля 2005. С. 303.

5. Yu. Morzherin, L. Dyudya, P. Kropotina. К. Malysheva, T.V.Gluhareva. New rearrangement of 1,2,3-thiadiazole. The synthesis of [l,2,3]thiadiazolo[5',4'-2,3]pyrido[2,l-c][l,4]oxazine. 20th International Congress Heterocyclic Chemistry. Palermo, Italia, July 31-August 5 2005. P.171.

6. П.Е. Кропотина, Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Новая трансформация 1,2,3-тиадиазола как метод синтеза производных фурана, содержащих тиоамидную

группу. IX Научная школа-конференция по органической химии. МоскваД 1-15 декабря 2006. С.217.

7. П.Е. Кропотина. JI.B. Дюдя, Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Нитронилнит-роксильные радикалы на основе 5-аминозамещеиных 1,2,3-тиадиазолов. XVI Российская молодежная научная конференция «Проблемы теоретической и экспериментальной химии». Екатеринбург, 19 - 22 апреля 2006. С. 297.

8. T.V. Glukhareva, Р.Е. Kropotina, M.F. Kosterina, J.I. Nein, E.V. Deeva, Yu.Yu. Morz-herin. 4-(4-Thiocarbamoyl-l,2,3-triazoI-l-yI)benzoannelated Crown Ethers as Amino Acid's Receptors. 2nd International Symposium on Macrocyclic and Supramolecular Chemistry, Salice Terme. Pavia, Italy, June 24-27 2007. PSB16

9. И.С. Исакова, П.Е. Кропотина. Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез и биологическая активность 1,2,3-тиадиазолов как SAR-активаторов. X Молодежная конференция по органической химии. Уфа, 24-30 ноября 2007. С. 171.

10. И.С. Исакова, П.Е. Кропотина. Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез 5,6-дигидро[1,2,3]тиадиазол[5,4-е]оксазепино-8-она. XVIII Российская молодежная научная конференция «Проблемы теоретической и экспериментальной химии». Екатеринбург, 22 - 25 апреля 2008. С. 349-350.

11. Yuri Morzherin, P. Kropotina, I. Isakova, T. Glukhareva. Ring transformation of 1,2,3-thiadiazoles into furans. XXlIIrd European Colloquium on Heterocyclic Chemistry. Antwerpen, Belgium. 2008. P. 119.

12. T.A. Калинина, П.Е. Кропотина. Т.В. Глухарева, Ю.Ю. Моржерин. Синтез и перегруппировки 1,2,3-тиадиазолов. XIX Российская молодежная научная конференция «Проблемы теоретической и экспериментальной химии». Екатеринбург, 27 - 29 апреля 2009. С. 247.

Подписано в печать Бумага типографская Плоская печать Уч.-изд. л. 1,7_Тираж 120 экз.

Редаквдонно-издательский одел УГТУ-УПИ Ризография НИЧ УГТУ-УПИ 620002, Екатеринбург, ул. Мира 19

Формат 60X84-1/16 Усл. печ. л. 1,39 Заказ 147

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Прохорова, Полина Евгеньевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. Применение 1,2,3-тиадиазолов (аналитический обзор литературы).

1.1. Применение 1,2,3-тиадиазолов в сельском хозяйстве.

1.1.1. Активаторы системной приобретенной устойчивости.

1.1.2. Фунгицидная активность 1,2,3-тиадиазолов.

1.1.3. Пестицидная и гербицидная активность.

1.1.4. Дефолиирущая активность. Тадиазурон.

1.1.5. Инсектицидная активность.

1.2. Применение 1,2,3-тиадиазолов в медицине.

1.2.1. Антибиотики. Цефузонам (L-105).

1.2.2 Другие цефалоспорины.

1.2.3. Противовирусные препараты.

1.2.4. Другие виды активностей.

1.3. Применение 1,2,3-тиадиазолов в технике.

1.4. Применение 1,2,3-тиадиазолов в органическом синтезе.

Введение диссертация по химии, на тему "Синтез и свойства карбонилпроизводных 1,2,3-тиадиазола"

Следует отметить, что «истинные» активаторы СПУ должны иметь низкую или даже нулевую фунгицидную активность, что делает значимым изучение этого вида активности для поиска активаторов СПУ. Таким образом, синтез новых производных 1,2,3-тиадиазола и исследование их свойств является актуальной задачей. Характерными направлениями превращений 1,2,3-тиадиазолов являются термические перегруппировки и трансформации. Направления этих трансформаций в значительной степени зависят от природы заместителей в гетероцикле и их взаимного расположения. Наряду с этим одной из центральных задач органической химии является поиск корреляций структура — свойства, которые расширяют наши представления о взаимосвязи строения соединения с его реакционной способностью и биологической активностью.

Реализация поставленной цели возможна при решении следующих проблемных задач: тур.

Бион

Тиадинил

• введение в структуру тиадиазольного цикла «фармакофорных» групп, вызывающих фунгицидную активность;

• создание необходимого массива производных 1,2,3-тиадиазола для проведения количественного анализа структура — фунгицидная активность,

• а также поиск других возможных направлений применения производных 1,2,3-тиадиазола.

Синтезирована новая гетероциклическая система 5,6-дигидро-[1,2,3]тиадиазоло[5,4-е][1,4]оксазепин-8(4Н)-она внутримолекулярной циклизацией эфиров 5-гидроксиэтиламино-1,2,3-тиадиазол-4-карбоновой кислоты. Установлено, что наличие заместителя (метильной, хлорметиленовой группы) у атома углерода гидроксиэтильного фрагмента не приводит к внутримолекулярной переэтерификации и образованию семичленных циклов.

Практическая значимость. Предложены простые методы синтеза недоступных ранее 1,2,3-тиадиазолов и 1,2,3-триазолов, среди которых обнаружены вещества, обладающие фунгицидной активностью на уровне используемых в настоящее время в сельском хозяйстве препаратов.

На основе проведенного количественного анализа структура — фунгицидная активность для синтезированных 1,2,3-тиадиазолов и 1,2,3-триазолов составлены уравнения QSAR для следующих штаммов грибов: Verticilium dahliae — вертициллезный вилт хлопчатника, Fusarium oxysporum cueumerimim — корневая гниль огурцов, Gibberella zeae — фузариоз колоса пшеницы. В результате установлено, что у 1,2,3-тиадиазолов за фунгицидную активность отвечают топологические дескрипторы, в то время как у 1,2,3-триазолов основную роль играют электронные дескрипторы.

На основе 1,2,3-тиадиазол-4-карбальдегида разработаны методы синтеза: нитронил-нитроксильных радикалов, интересных с точки зрения магнитных и оптических свойств; а также бензо-15-краунов-5, содержащих 1,2,3-триазольный цикл с тиокарбамоильной группой, которые, как было показано, могут выступать в качестве экстрагентов а-аминокислот.

Апробация работы. Основные материалы диссертации опубликованы в 5 статьях в ведущих научных журналах, а также в б статьях в научных сборниках. Результаты работы доложены на 15 конференциях: Scientific Advances in Chemistry: Heterocycles, Catalysis and Polymers as Driving Forces - 7th International Seminar (Ekaterinburg, Russia 2004), Всероссийском смотре-конкурсе «Эврика-2005» (Новочеркасск, 2005); 20th International Congress Heterocyclic Chemistry (Palermo, Italia, 2005); XV, XVI, XVIII и XIX Российских молодежных научных конференциях «Проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Екатеринбург, 2005, 2006, 2008 и 2009); VIII, IX, X, XI и XII Молодежных школах-конференциях по органической химии (Казань 2005, Москва 2006, Уфа, 2007, Екатеринбург 2008, Суздаль 2009); 2nd International Symposium on Macrocyclic and Supramolecular Chemistry, Salice Terme (Pavia, Italy, 2007); XXIlIrd European Colloquium on Heterocyclic Chemistry (Antwerpen, Belgium, 2008); XVI Уральской международной конференции молодых ученых по приоритетным направлениям развития науки и техники (Екатеринбург, 2009).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка используемой литературы, включающего 200 наименований, трех приложений, изложена на 159 страницах.

Заключение диссертации по теме "Органическая химия"

выводы

1. В ряду 1,2,3-тиадиазолов обнаружена новая трансформация с участием четырех атомов боковой цепи и потерей молекулы азота, приводящая к образованию производных фура-на, содержащих тиоамидную группу, предложен механизм этой трансформации.

2. Впервые синтезирована гетероциклическая система 5,6-дигидро-[1,2,3]тиадиазоло[5,4-е][1,4]оксазепин-8(4Н)-она внутримолекулярной циклизацией эфиров 5-гидроксиэтиламино-1,2,3-тиадиазол-4-карбоновой кислоты. Установлено, что наличие заместителя (метальной, хлорметиленовой группы) у атома углерода гидроксиэтильного фрагмента не приводит к внутримолекулярной переэтерификации и образованию семи-членных циклов.

3. Для получения новых 4-ацетил-1,2,3-тиадиазолов изучена обратимая перегруппировка 5-метил-1,2,3-тиадиазол-4-карботиоамидов в 5-амино-4-тиоацетил-1,2,3-тиадиазол. Показано, что равновесие сдвинуто в сторону карботиоамидов, полярные растворители увеличивают долю тиокетона.

5. Выявлено два тиадиазола, которые являются активаторами СПУ на уровне известных препаратов при низких концентрациях.

7. На основе 1,2,3-тиадиазол-4-карбальдегида разработаны методы синтеза: нитронилнит-роксильных радикалов, интересных с точки зрения магнитных и оптических свойств; а также бензо-15-краунов-5, содержащих 1,2,3-триазольный цикл с тиокарбамоильной группой, которые могут выступать в качестве экстрагентов а-аминокислот.

Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Прохорова, Полина Евгеньевна, Екатеринбург

1. Бакулев В.А., Мокрушин B.C. Структура, синтез и свойства 1,2,3-тиадиазолов. ХГС. 1986. № 8. С.1011-1028.

2. L'abbe G. Molecular rearrangements of lH-l,2,3-triazoIes and 1,2,3-thiadiazoIes. Bidl. Soc. Chim. Belg. 1990. Vol. 99. № 4. P. 281-291.

3. Dehaen W., Voets, M., Bakulev V.A. Synthesis and Properties of 1,2,3-thiadiazoles. Adv.in Nitrogen Heterocyc. JAI Press Inc.Stamford, Connecticut. 2000. Vol. 4. P. 37.

4. Моржерин Ю.Ю., Глухарева T.B., Бакулев В.А. Перегруппировки и трансформации 1,2,3-тиадиазолов в органическом синтезе (Обзор). ХГС. 2003. № 6. С. 803-829.

5. Bakulev V., Dehaen W. The Chemistry of 1,2,3-thiadiazoles. John Wiley & Sons, Inc. USA. 2004. 241 pp.

6. Kunz W., Schurter R., Maerzke T. The chemistry of benzothiadiazole plant activators. Pes-tic. Sci. 1997. Vol. 50. P. 275-282.

7. Hien Dao T.T., Puig R.C., Kim H.K., Erkelens C„ Lefeber A.W.M., Linthorst H.J.M., Choi Y.H., Verpoorte R. Effect of benzothiadiazole on the metabolome of Arabidopsis thaliana. Plant Physiology and Biochemistry. 2009. Vol. 47. P. 146-152.

8. Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к стрессовым факторам и ее регуляция. Уфа.: Гилем. 2001. — 160 с.

9. Hukkanen A., Kokko H., Buchala A., Hayrinen J., Karenlampi S. Benzothiadiazole affects the leaf proteome in arctic bramble (Rubus arcticus). Molecular Plant Pathology. 2008. Vol. 9. P. 799-808.

10. Rostas M., Turlings T.C.J. Induction of systemic acquired resistance in Zea mays also enhances the plant's attractiveness to parasitoids. Biological Control. 2008. Vol. 46. P. 178186.

11. Faoro F., Maffi D., Cantu D., Iriti M. Chemical-induced resistance against powdery mildew in barley: The effects of chitosan and benzothiadiazole. BioControl. 2008. Vol. 53. P. 387401.

12. Maejima Т., Inoue M., Mitsuhashi S. In vitro antibacterial activity of KP-736, a new cephem antibiotic. Antimicrob. Agents Chemother. 1991. Vol. 35. № 1. P. 104-110.

13. Kamal A.M. Abo-Elyousra, Hashemb M., Alib E.H. Integrated control of cotton root rot disease by mixing fungal biocontrol agents and resistance inducers. Crop Protection. 2009. Vol. 28. P. 295-301.

14. Iriti M., Rossoni M., Borgo M., Faoro F. Benzothiadiazole enhances resveratrol and antho-cyanin biosinthesis in grapevine, meanwhile improving resistance to Botrytis cinerea. J. Agric. Food Chem. 2004. Vol. 52. P. 4406-4413.

15. Пат. EP400805 Европа. Cephalosporin compounds and their use. T. Ishimaru (Япония). 20 pp. Prior. 12.04.1990. Publ. 05.12.1990. СЛ. 1991. Vol. 114. 121859t.

16. Miyauchi M., Kurihara H., Fujimoto K. Studies on orally active cephalosporin esters. IV. Effect of the С-3 substituent of cephalosporin on the gastrointestinal absorption in mice. Chem. Pharm. Bull. 1989. № 9. P. 2375.

17. Shimono M., Sugano S., Nakayama A., Jiang C.-J., Ono K., Toki S., Takatsuji H. Rice WRKY45 plays a crucial role in benzothiadiazole-inducible blast resistance. Plant Cell. 2007. Vol. 19. P. 2064-2076.

18. Ни X., Zhang Н., Li G., Yang Y., Zheng Z., Song F. Ectopic expression of a rice protein phosphatase 2C gene OsBIPP2C2 in tobacco improves disease resistance. Plant Cell Rep 2009. Vol. 28. P. 985-995.

19. Плотникова Jl.Я. Влияние беизотиадиазола (индуктора системной приобретенной устойчивости) на патогенез бурой ржавчины пшеницы. Журнал Физиология растений. 2009. Т.56. № 4. С. 571-580.

20. Патент 5,770,758 США. 3-Aino-2-ercaptobenzoic acid derivatives and processes for their preparation. Kunz W., Jau B. Novartis Corparation. Заявлен 20/12/1996. Опубликован 23/06/1998.

21. Kreis M., Nising C. F., Schroen M., Knepper K., Brase S. Efficient solid phase synthesis of benzol,2,3.thiadiazoIcs and related structures. Org. Biomol. Chem. 2005. Vol. 3. P. 18351837.

22. Weiping Zhu, Zhenjiang Zhao, Yufang Xu. Derivatives of benzothiadiazole-7-carboxylates: synthesis and biological activity. Monatsh Chem. 2008. Vol. 139. P. 1067-1071.

23. Пат. Япония JP 20000117. Synergistic acaricides and insecticides containing benzothia-diazoles and furathiocarb. Ruess, Wilhelm; Wyss, Peter. // (Novartis A. G., Switz.). Jpn. Ko-kai Tokkyo Koho 1999, 9 pp.

24. Пат. 2000-2000300301 США. Benzothiazole derivatives as herbicide antidotes. / Shaner, Dale Lester; Baltruschat, Helmut Siegfried; Nelgen, Norbert. (American Cyanamid Company, USA). 2000, 17 pp.

25. Walter K., Rolf S., Thomas M. The Chemistry of Benzothiadiazole Plant Activators. Ciba-Geigy AG., 1996. P. 165.

26. Stanetty P., Kremslehner M., Jaksits M. A new type of plant activator: thieno2,3-i/.[l,2,3]thiadiazole-6-carboxy!ic acid derivatives. Pestic. Sci. 1998. Vol. 54. P. 316-319.о/

27. Stanetty P. Synthesis of Annelated 1,2,3-Thiadiazole Derivatives. J. Heterocyclic Chem. 2002. Vol. 39. P. 487-498.

28. Kunz W., Schurter R., Maetzke T. The chemistry of benzothiadiazole plant activators. Pestic. Sci. 1997. Vol. 50. P. 275-282.

29. Stanetty, P., Kunz,W. EP 780394, 1997. Chem. Abstr. 127. 121735

30. Патент EP 780394 Европа. Preparation of thieno2,3-d.-l,2,3-thiazoIes as agrochemical microbicides. Stanetty P., Kunz W.;. Novartis AG, Switz. . Eur. Pat. Appl. 1997. 36 pp. Prior.: 20.12.95. (CA 127:121735).

31. Патент EP 690061 Европа. Preparation of thiadiazolopyridines as agrochemical microbicides. Maetzke Т.; Ciba-Geigy AG, Switz. Eur. Pat. Appl. 1996. 38 pp. Prior.: 30.06.94. (CA 124:232468).

32. Патент FR 2751172 Франция. Synergistic fungicidal compositions containing a triazole derivative. Duvert P., Axiotis S., Gillet A.; Rhone Poulenc Agrochimie, Fr. Fr. Demande. 1998. 17 pp. Appl.: 18.07.96. (CA 128:189497).

33. Girard G.R., Bondinell W.E., Hillegass L.M., Holden K.G., Pendleton R.G., Uzinskas I. Tetrahydro thiadiazolo isoquinolines: synthesis and inhibition of phenylethanolamine-N-methyltransferase. J. Med. Chem. 1989. Vol. 32. № 7. P. 1566-1571.

34. Gopalakrishnan M., Thanusu J., Kanagarajan V. Synthesis and biological evaluation of 5,7diaryI-4,4-dimethyl-4,5,6,7-tetrahydropyridino3,4-d.-l,2,3-thiadiazoles. Med Chem Res. 2007. Vol. 16. P. 392-401.

35. Патент WO 9907379 США. Preparation of 5,6-HeteroaryI-dipyrido2,3-b:3',2'-f.azepines and their use in the prevention or treatment of HIV infection. J. R. Proudfoot, K. Hargrave,

36. S. Kapadia; Boehringer Ingelhcim Pharmaceuticals, Inc., USA. PCT Int. Appl. 1999. 47 pp. Prior.: 11.08.97. (CA 130:182471).

37. Yasuda M., Nakashita H., Yoshida S. Tiadinil, a novel class of activator of systemic acquired resistance, induces defense gene expression and disease resistance in tobacco. J. Pestic. Sci. 2004. Vol. 29. P. 46-49.

38. Tsubata K., Kuroda K., Yamamoto Y., Yasokawa N. Development of a novel plant activator for rice diseases, tiadinil. J. Pestic. Sci. 2006. Vol. 31. P. 161-162.

39. Zuo X., Mi N., Fan Z„ Zheng Q„ Zhang H., Wang H., Yang Z. Synthesis of 4-Methyl-l,2,3-thiadiazole Derivatives via Ugi Reaction and Their Biological Activities. J. Agric. Food Chem. 2010. Vol. 58. P. 2755-2762.

40. Teng X., Keys H., Jeevanandam A., Porco J. A. Jr., Degterev A., Yuand J., Cuny G. Structure-activity relationship study of l,2,3.thiadiazoIe necroptosis inhibitors. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 2007. Vol. 17. P. 6836-6840.

41. Пат. US2008/0200457 Al. Umetani K., Shimaoka Т., Yamaguchi M., Oda M., Kyomura N., Takemoto Т., Kikutake K. 4-CyclopropyI-l,2,3-thiadiazole compound, agrohorticultural plant disease controlling agent and nethod for using thy same.

42. Li Z., Wu Z., Luo F. Synthesis and Antifungal Activities of AlkyI N-(l,2,3-ThiadiazoIe-4-Carbonyl) Carbamates and S-Alkyl N-(l,2,3-ThiadiazoIe-4-Carbonyl) Carbamothioates. J. Agric. Food Chem. 2005. Vol. 53. P. 3872-3876.

43. Патент JP 07252242 Япония. Preparation of thiadiazole derivatives as agrochemical fungicides. Kobori Т., Hiraga Т., Kondo S., Asada Т., Tsuboi H.; Sagami Chem Res, Japan; Jpn. Kokai Tokkyo Koho. 1995. 5 pp. Appl.: 11.03.94. (CA 124:117326).

44. Патент WO 9814438 США. Preparation of bisthiadiazole derivatives as disease controlling agents in agriculture and horticulture. Tsubata K., Shimaoka Т., Takagi K.,

45. Baba К., Tajima S.; Nihon Nohyaku Co., Japan. PCT Int. Appl. 1998. 63 pp. Prior.: 30.09.96. (CA 128:257437).

46. Патент JP 0826881 1 Япония. Herbicides containing thiadiazole derivatives for rice paddy. Koiso Т., Oono S., Asada Т.; Dainippon Ink & Chemicals, Japan. Jpn. Kokai Tokkyo Koho.1996. 4 pp. Appl.: 29.03.95. (CA 126:28055).

47. Zubcova N. F., Gruzinskaya N. A., Bukashkina Z. V., e. a. Effect of 2-butyIthiobenzothiazole on the defoliant activity of N-phenyl-N'(l,2,3-thiadiazol-5-yl)urea with cotton. Agrokhi-miya. 1987. 1. P. 98-104.

48. Shi X.-L., Han H.-P., Shi W.-L., Li Y.-X. NaCI and TDZ are Two Key Factors for the Improvement of In Vitro Regeneration Rate of Salicornia europaea L. Journal of Integrative Plant Biology. 2006. Vol. 48. P. 1185-1 189.

49. Murch S.J., Sazena P. K. Modulation of mineral and free fatty acid profiles during thidia-zuron mediated somatic emdryogenesis in peanuts(Arachis hypogaea). J. Physiol. Plant.1997. Vol. 151. P. 358-361.

50. Ricci A., Bertoletti C. Urea derivatives on the move: Cytokinin-like activity and adventitious rooting enhancement depend on chemical structure. Plant Biology. 2009. Vol. 11. P. 262-272.

51. Subotic A., Jevremovic S., Grubisic, D. Influence of cytokinins on in vitro morphogenesis in root cultures of Centauriuin erythraea-Valuable medicinal plant. Scientia Horticulturae. 2009. Vol. 120. P. 386-390.

52. Sajid Z.A., Aftab F. Effect of thidiazuron (tdz) on in vitro micropropagation of Solanum tuberosum L. CVS. Desiree and cardinal. Pakistan Journal of Botany. 2009. Vol. 41. P. 1811-1815.

53. Canli F.A. Effects of Standard Basal Salt Mixtures and l-Phenyl-3-(l,2,3-thiadiazol-5- yl) Urea Pre-treatments on Shoot Regeneration from Mature Cotyledons of Sweet Cherry in vitro. Asian Journal of Chemistry. 2009. Vol. 21. P. 697-702.

54. Taskin K.M., Turgut K., Scott R.J. Somatic embryogenesis in apomict Boechera holboellii. Acta biologica Hungarica. 2009. Vol. 60. P. 301-307.

55. Tang H., Luo Y., Liu C. Plant regeneration from in vitro leaves of four commercial Pyrus species. Plant, Soil and Environment. 2008. Vol. 54. P. 140-14.

56. Патент WO 2008/074427 EU. Insecticidal compounds. Jung P.J.M., Gadfrey C.R.A., Lutz W., Maienfisch P., Stoller A., Zambach W. SYNGENTA Participations AG. Заявлен 21/12/2006. Опубликован 12/12/2007.

57. Патент WO 2009/049844 AI EU. Insecticidal compounds. Jung P.J.M., Renokd P., Gadfrey C.R.A., Lutz W., Maienfisch P., Zambach W. SYNGENTA Participations AG. Заявлен 17/10/2007. Опубликован 13/10/2008.77