CS276523B6

CS276523B6 - Deriváty delta 3-butenolidu a spSsob ich prípravy

Info

Publication number: CS276523B6
Application number: CS90863A
Authority: CS
Inventors: Gagik Surenovic Doc C Melikjan; Vladimir Prof Rndr Drs Sekerka; Viktor Prof Rndr Csc Sutoris; Ajda Avetisovna Prof Avetysjan; Anna Alexandrovna Achnazarjan
Original assignee: Univ Komenskeho
Priority date: 1990-02-23
Filing date: 1990-02-23
Publication date: 1992-06-17
Also published as: CS86390A3

Description

GS 276 523 B6Deriváty Δ^-butenolidu a sposob ich přípravyOblast techniky

Vynález sa týká derivátov Δ-^-butenolidu všeobecného vzorca I

(I), kde R znamená kyano skupinu alebo 2-benzotiazolyl a spSsob ich přípravy.

Podlá dostupných literárnych prameňov látky podlá vynálezu nie sú doteraz známe.

Podrobnější literárny prieskum bol urobený v prácach Perjessy, A., Avetysyan, A. A.,Akuzaryan, A. A., Melikyan, G. S.: Collect. Czech. Chem. Commun., Vol. 54, 1666 až 1674,1989; Avetysyan, A. A., Melikyan, G. S., Sogomonian, S. A.: Biologičeskij žurnál Arménii, 9 až 10, 956, 1989; Avetysyan, A. A., Galstyan, A. V., Melikyan, G. S., Sogomonyan, S. A.:Biologičeskij žurnál Arménii, 11, 1006 až 1009, 1989.

Tieto práce poukazujú na rastovostimulační! aktivitu derivátov nenasýtených funkčnýchskupin laktátov pri predsejbovom ošetření semien cibule, paradajok a mrkvy.

Podstata vynálezu

Podstata sposobu přípravy látok podlá vynálezu spočívá v tom, že na Δ -butenolidobecného vzorca II

kde R znamená to isté ako vo vzorci I sa posobí 2-fhraldehydom v mólovom pomere Δ^-buteno-lid : 2-furaldehyd 1,0 : 1,1 až 1,15 za přítomnosti hydroxidov alkalických kovov v ábso-lutnom metanole pri teplote varu reakčnej sústavy počas 0,5 až 1 h. Látky podlá vynálezu sposobujú analogické rastové a morfologické efekty ako fytohor-monálne látky IAA (kyselina 3-indolyoctová) a 2,4-D (kyselina 2,4-dichlórfenoxyoetová)v podmienkach in vivo aj in vitro.

Preukazná stimulácia elongačného rastu buniek nastala pri koncentráciach 10”^ až10’11 mol.1“1 u derivátu 3-kyano-4[2(2-furylvinyl)] -5,5-dimetyl-Z^-butenolidu a pri kon-centrácii 10"^ mol.1“1 u 3-(2-benzotiazolyl)-4[2(2-furylvinyl)]-5,5-dimetyl-A^-butenolidu.

Dediferenciačnými procesmi dochádza ku kalogenéze pri koncentráciach 10“^ mol.I“19 11 —1 a k organogenéze pri koncentráciach 10 až 10 mol.1 .

Stupeň účinnosti předmětných látok závisí od použitej koncentrácie a od charakterusubstituentov viazaných na jádro. Příklady uskutočnenia vynálezuPříklad 1 K roztoku 0,05 g NaOH v 10 ml ábsolútneho metanolu sa přidá 1,51 g (0,01 mol.1“1) 3- o 1 -kyano-4,5,5-trimetyl-Δ -butenolidu a 1,1 g (0,011 mol.1“ ) 2-furaldehydu. Reakčná zmessa vaří 1 h. Zrazenina sa odfiltruje a prekryštalizuje z etanolu. Získá sa 1,86 g (81,2 %)produktu 3-kyano-4[2(2-furylvinyl)]-5,5-dimetyl-A^-butenolidu s teplotou topenia 196 °C.

Dokázané %: C 68,35 H 5,01 N 5,99 C^H,

Vypočítané %: C 68,11 H 4,84 N 6,12 CS 276 523 B6 2

Molekulová hmotnost 229,24 IČ spektra (CHCl-j) 1763,5 2239 Í617

Obdobným sposobom sa připravil aj 3-(2-benzotiazolyl)-4[2(2-furylvinyl)]-5,5-dime-tyl-Δ^-butenolid s výřažkom 75,7 %,t. t. 201 až 202 °C

Molekulová hmotnost 337,42

Dokázané %: C 67,48 H

Vypočítané %·. C 67,63 H IČ spektrum (CHCLj) 1580Příklad 2 4,28 N 3,85 . S 9,714,49 N 4,15 39,50 1590 1605 1730 V sérii pokusov k testovaniu derivátov Δ^-butenolidu bol použitý biotest s izolova-nými segmentami koleoptíl pšenice letnej (Tritucum aestivum I,) volné plávajúcich v rozto-koch skúmaných látok s 2% sacharózou. Predíženie koleoptíl v určitom rozmedzí bolo priamoúměrné koncentrácii látky.

Zrno pšenice napučalo v destilovanej vodě 3 h pri teplote miestnosti a klíčilo v tme pri teplote 25 °C. Po vyklíčení z cca 20 až 25 mm dlhej koleoptily bol vyseknutý 3 mm dlhý segment 2 mm pod vrcholom pomocou krájača segmentov při červenom osvětlení. Koleopti- lové segmenty po 10 kusov boli umiestnené v skúmavkách v destilovanej vodě 2 h, potom boli přeložené do testovacích roztokov s 2% sacharózou. Aby sa predišlo zakriveniu segmentov, inkúbácia prebiehala na trepačke v tme pri teplote 25 °O. Po 24 h bolo zmerané predíženie koleoptíl pomocou zvačšovacieho fotografického prístroja. Rozdiely v dížke koleoptíl boli vyjádřené v % ku kontrole a preukaznost bola stanovená t-testom. Roztoky boli zriedené— 5 7 o 11 _ 1 v koncentračnej stupnici 10 , 10 , 10 , 10 mol.1 . Ako kontrola bol použitý 2% roz- tok sacharózy. Výsledky dokumentuje přiložená tabulka č. 1. Příklad 3 V sérii pokusov v podmienkach in vitro kalogenéza a, organogenéza bola indukovaná naexplantátoch klíčencov viky siatej jarnej (Vicia sativa L., ev. Fatima). Selektované seme-na přibližné rovhakej velkosti a farby osemenia, boli sterilizované v 70% etanole 15 min.Na zvýšenie sterility bola použitá metoda jednorazovej ionizácie pomocou iónového generá-tora pri využití záporného korónového výboja (Sekerka 1984)·

Sterilně semená boli vysadené v aseptickom prostředí (sterilný box Pátrán EF) na pev-né agarové médium (OXOID No-4 0,8 %). Semená klíčili v Petriho miskách 48 h, v tme při 25°G + 1 °C. K indukcii morfogenézy a kalogenézy boli zo sterilných klíčencov izolovanéexplantáty, ktoré boli vysadené na povrch 0,6% kultivačného média (Baeto-agar OXOID No-1)saturovaného anorganickými a organickými komponentami pódia Murashige a Skooga (1982)s prídavkami rastových regulátorov - testovaných derivátorov Δ^-butenolidu. Kontrolně mé-diá obsahovali fytohormonálne látky IAA a 2,4-D. V každom variante pokusu bolo nasadených celkom po 3násobnom opakovaní 75 exemplárov.Explantáty boli pěstované v súboroch po 5 kusov v Petriho miskách při 25 °C + 1 °C v tme.Stupeň kalogenézy a morfogénnej účinnosti bol porovnávaný s účinnostou IAA a 2,4-D a bolvyhodnotený na 21 deň kultivácie. Výsledky dokumentuje přiložená tabulka č. 2.

Claims

3 CS 276 523 B6 Tabulka č. 1 Elongačný rast koleoptíl pšenice letnej (Triticum sestivum 1.) 1 2 mol.1“ , Π1ΙΠ % mm + sx «· K 4,49 i 0,094 100 5,09 + 0,199 100 10"11 5,11 + 0,204 113,80 4,84 + 0,099 95,08 10“9 4,98 + 0,145 110,91 5,29 + 0,200 103,92 10"7 4,71 + 0,128 104,89 4,88 + 0,098 95,87 1 O"5 4,91 + 0,141 109,35 4,97 + 0,147 97,64 10“4 5,72 + 0,245 127,59 5,49 0,21 5 107,85 2,4-D - max. elongačný rast 51 , ,09 % pri koncentrácii 1.10“5 mol.1“1 IAA - max. elongačný rast 100,33 % pri koncentrácii 1.10“9 mol.1“11 · 3-kyano-4[2(2-furylvinyl)] -5,5-dimetyl- Δ^-butenolid2. 3-(2-benzotiazólyl)-4[2(2-furylvinyl)]-5,5-dimetyl- Z\?-butenolidTabulka δ. 2 Kalogénna a morfologénna účinnost skúmaných derivátov • Látka Kalogenéza Organogenéza Predlžovací rast Toxicita Kontrola 18,49 43,12 1 48,12 19,04 32,84 - 2 5,40 11,15 78,94 4,51 1· 3-kyano-4[2(2-furylvinyl)]-5,5-dimetyl- Z>?-butenolid 2. 3-(2-benzotiažolyl)-4[2(2-furylvinyl)]-5,5-dimetyí-A^-butenolid Priemyslová využitelnost Zistené vlastnosti látok podlá vynálezu zvýrazňujú ich význam ako potenciálnych rasto-vých a morfogénnych regulátorov rastlinného organizmu a rastlinných buniek za účelom bio-technologických manipulácií. PATENTOVÉ NÁROKY1. Deriváty Δ^-butenolidu všeobecného vzorea I

kde H znamená kyano skupinu alebo 2-benzotiazolyl.
2. SpSsob přípravy látok všeobecného vzorca I podlá bodu 1, vyznačujúci sa tým, že naΔ3_butenolid obecného vzorca II

(II), CS 276 523 B6 4 kde R znamená to isté ako v bode 1, sa posobí 2-furaldehydom v mólovom pomere Δ^-butenolid: 2-furaldehyd 1,0 : 1,1 až 1,15 za přítomnosti hydroxidov alkalických kovov v absolut-nom metanole pri teplote vanu reakčnej sdstavy počas 0,5 až 1 hodiny.