6-n-бензоил-9-(2 @ -0-ацетил-3- @ дезокси-3 @ -хлор- @ - @ - ксилофуранозил)аденин в качестве промежуточного соединения в синтезе динатриевой соли аденилил-(2 @ -5 @ )аденилил(2 @ -5 @ )-9-(2 @ ,3 @ -ангидро- @ - @ -рибофуранозил)аденина, обладающей фиторостостимулирующей активностью

 

Изобретение относится к сахарам, в частности к 6-М-бензоил-9-(2 - О-ацетил-3 -дезокси-3 -хлор-й-В-ксилофуранозил аденину ф-лы TWBZ to,, °т$ где Вг II О О в качестве промежуточного соединения в синтезе динатриевой соли аденилил- -(2-5)аденилил(2-5)-9-(2,3 Г-ангидро-Л-В-рибофуранозил)аденина, которая проявляет фиторостостимулирующую активность. Цель - выявление соединений , обладающих указанной активностью . Получение ведут из 3-дезокси- -3-хлор-й-В-ксилофуранозиладенина путем ряда его последовательных превращений , включающих силилировавие, бензоилирование 6-NH2-группы, монометсгкситритилирование 5 -ОН-группы, ацетилирование 2 -ОН-группы и удаление монометокситритильной защиты. Использование 2,5 -олигоаденилата в концентрации 0,0025 мг/л приводит к повышению урожайности пшеницы сорта Киянка с 63,9 до 75,0 ц/га. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„,Я0„„1573833 А 1 (51)5 С 07 Н 21/00, А 01 Я 57/16

",«(« - "; ««1 В ; « / . ", «,"«- .(;«

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ г,де 33K= С—

Н

О.i но-1

ОАс

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4602806/04 (22) 09.11.88 (46) 15.09.91. Бюл. ¹ 34 (7!) Институт биоорганической химии

АН БССР (72) Е.И.Квасюк, Т.И.Кулак, О.В.Ткаченко и И.А.Михайлопуло (53) 547.953.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 954015, кл. А 01 С 1/00, 1980. (54) 6-N-БЕНЗОИЛ-9-(2 -О-АЦЕТИЛ-3 r r

-ДЕЗОКСИ-3 -ХЛОР-P-D-КСИЛОФУРАНОЗИЛ)

АДЕНИН В КАЧЕСТВЕ ПРОМЕЖУТОЧНОГО

СОЕДИНЕНИЯ В СИНТЕЗЕ ДИНАТРИЕВОЙ СОЛИ АДЕНИЛИЛ-(2 -5 )АДЕНИЛИЛ(2 -5 ). -9-(2,3 -АНГИДРО-P-D-РИБОФУРАНОЗИЛ)

АДЕНИНА, ОБЛАДАЮЩЕЙ ФИТОРОСТОСТИМУЛИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТЬЮ (57) Изобретение относится к саха-! рам, в частности к 6-N-бензоил-9-(2 —, О-ацетил-3 -дезокси-3 -хлбр -D-ксиг l лофураноэил аденину ф-лы

14НВг

Изобретение относится к органической химии, конкретно к новому производному P -D-ксилофуранозиладенинаг I

6-N-бензоил-9-(2 -О-ацетил-3 -дезокг си-3 -хлор- -D-ксилофуранозил)аденину формулы I в качестве промежуточного соединения в синтезе динатриевой соли аденилил- 1

-(2 -5 )аденилил(2 -5 )-9-(2,3 -ан! r < C гидро-р-D-рибофуранозил)аденина, которая проявляет фиторостостимулирующую активность. Цель — выявление со« единений, обладающих укаэанной актив- g костью. Получение ведут из 3-дезокси"

-3-хлор-P-D-ксилофуранозиладенина путем ряда его последовательных превращений, включающих силилирование, бензоилирование 6-NH -группы, моно- а метокситритилирование 5 -ОН-группы, Ф

I ацетилирование 2 -ОН-группы и удаление монометокситритильной защиты. Ис- ©

/ r пользование .2,5 -олнгоаденилата в концентрации 0,0025 мг/л приводит к СФ повышению урожайности пшеницы сорта

"Киянка" с 63,9 до 75,0 ц(га. 1 табл.

1573833 о Лс с В С

II II

О О являющемуся промежуточным соединением, в синтезе нового 2,5-олигоаденилата динатриевой соли аденилил (2 -5 ) адепилил(2 -5 )-9-(2,3-ангидро-ф-D-рибофуранозил)аденина формулы II

Ade

HO О-P=050

Аде

В

Ade =,> где которая проявляет фиторостостимулирующую активность (способствует повышению урожайности озимой пшеницы) . и может найти применение в сельском хозяйстве в качестве экологически

35 чистого стимулятора роста растений нового поколения, так как он состоит из компонентов, являющихся участииками естественных биохимических процессов в растениях и живых организмах.

Цель изобретения — новое производное P-D-ксилофуранозиладенина, структура которого позволяет получить новый биологически активный 45 аденилил-(2 -5 )аденилил(2 -5 )-91 f

-(2,3 -ангидро-P-D-рибофуранозил)

f аденин (динатриевую соль) (II) обладающий фиторостостимулирующей активностью, 50

Пример 1. 6-N-Бензоил-9-(2 (»

f г

0-ацетил-3 -дезокси-3 -хлор-P-0ксилофуранозил)аденин (I).

Смесь 0,86 г (3,01 ммоль) 3 -дезокси-3 -xnop- D-ксилофуранозиладеf нина (IV), 17 i гексаметилдисила55 зана и О, 03 г хлористого аммония кипятят с обратным холодильником до полного растворения и упаривают досуха. Остаток растворяют в 17 мл пиридина, раствор охлаждают до О С, и добавляют к нему 0,73 мл (0,85 r, 6,02 ммоль) хлористого бензоила.

Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре 2 ч, охлаждают о до О С добавляют к ней 4,8 мл воды и спустя 5 мин — 6,4 мл 257-ного водного раствора аммиака. Через

10 мин раствор упаривают досуха, остаток хроматографируют на колонке с силикагелем Л 40/100 (100 смз) °

Продукты реакции элюируют хлороформом, затем смесью хлороформ — метанол в градиенте концентрации метанола в хлороформе 0-2 об.X. Фракции, содержащие продукт реакции, объединяют, упаривают досуха, остаток кристаллиэуют из горячего спирта. Получают 0,6 r (587) б-N-бензоил-3 -дезоI кси-3 -хлор-P-D-ксилофуранозиладениf» на (V). Т.пл. 118-120 С. УФ-спектр, МеОЧ м „, нм (1g E): 232 плечо (4,11) с;

262 плечо (4,07), 282 (4,29) .

К раствору 0,54 г (1,39 ммоль) соединения V в 20 мл пиридина добавляют 0,6, г (2,08 ммоль) монометокситритилхлорида и перемешивают реакционную смесь 20 мин, добавляют к ней 1 мл метанола и через 5 мин упаривают досуха. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем Л 40/10C (100 см ). Продукты реакции элюируют хлороформом. Фракции, содержащие продукт реакции, объединяют, упаривают досуха, остаток растворяют в 2 мл хлороформа и высаждают при перемешивании в 150 мл гексана. Выпавший остаток отфильтровывают. Получают 0,9 г (987) б-N-бензоил-5 -0-монометокси1

f f тритил-3 -дезокси-3 -хлор-PD-ксилофуранозиладенина (VI). T.пл. 122125 С. УФ-спектр, „„,, нм (Ig Е): а феод

1232 (4, 66), 282 (4, 36

Смесь 0,69 r (1,04 ммоль) тритильного производного VI 0,05 г диметиламинопиридина в 5 мл уксусного ангидрида перемешивают 3 ч, добавляют 50 мл спирта и упаривают. Остаток растворяют в 30 мл ZX-ного раствора и-толуолсульфокислоты в смеси хлористый метилен:метанол.= 7:3, Через

5 мин к раствору добавляют 150 мл хлороформа и обрабатывают его фосфатным буфером с рН 7,0 (2к100 мл).

Хлороформный раствор отделяют, сушат безводным сульфатом натрия и упари1573833 вают. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем Л 40/100 (120 смэ ) . .Продукты элюируют хлороформом, а затем смесью хлороформ:ме5 танол = 9: 1. Фракции, содержащие соединение I объединяют и упаривают.

Остаток кристаллизуют из спирта. По( лучают 0,4 г (89X) 6-N-бензоил-9-(2 о

-О-ацетил-3 -дезокси-3 -хлор-PD-ксилофуранозил)аденина (I). Т.пл. 92о МеоН

95 С. УФ-спектр, $ нм (lg Е):

233 (4, 33) у 280 (4. 20} .

ПМР-спектр (ДИСО-d<) g м.д. от

TMC: 11,26 с (1H NH), 8,79 и 8,64 с (1H, Н-2, H-8),$,10-7,52 м (5H, Bz)

6,34 д (1Н, Н-1 ), 5,92 дд (1H Н-2 )

4,94 дд (1Н, Н-3 ), 4,52 м (1Н,H-4 ), 3,83 м (2Н, Н-5, 5 ), 2, 13 с (ЗН, 20

Ас).

Найдено,7.: С 54,00; H 4,18, N 16» Cl 8, 15.

С1 ) Н 8N O+1 (431,. 85) .

Вычислено,X: С 53,84, Н 4,20, 25

N16,,21,,Cl 8, 20.

Использование соединения I в синтезе биологически активного 2,5-олигоаденилата (II) иллюстрируется примером 2 синтеза. 30 ((Пример 2. Аденилил(2 -5 ) аденилил(2 -5()-9-(2,3 -ангидро-ф(i

-D-рибофуранозил) аденин (динатриевая соль) (II).

К смеси 40 мг (0,092 ммоль} нуклеозида I и 119 мг (О, 11 ммоль) 6-N-бензоил-9-(2 -и-нитрофенилэтилФ ( фосфо-3 -бензоил-5 -монометокситритил+D-рибофуранозил)аденина (VII) в 1 мп пиридина добавляют 47 мг (0,66 ммоль) тетразола и 67 мг (0,22 ммоль) триизопропилбензолсульфохлорида, перемешивают 20 ч, добавляют 30 мл хлороформа и встряхивают с 45 фосфатным буфером, рН 7,0 (2к20 мл).

Органический слой отделяют, сушат над безводным сульфатом натрия, упаривают, остаток хроматографируют на силикагеле (75 см ). Колонку элюируют 50 смесью хлороформ-метанол в градиенте концентрации последнего 1-10Х. Фракции, содержащие продукт реакции,обь единяют, упаривают досуха. Получают

80 мг (62,57) блокированного димера

VIII.

УФ-спектр, q „,„t, нм (lg Е):234

ЯРОН (4,67), 281 (4,66) .

Растворяют 50 мг (О, 036 ммоль) соединения VIII в 3 мл 2Х-ного раствора п-толуолсульфокислоты в смеси хлористый метилен:метанол = 7:3. Через

15 мин раствор разбавляют хлороформом до 30 мл и встряхивают с фосфатным буфером, рН 7,0 (2 х10 мл). Органический слой отделяют, сушат над безводным сульфатом натрия и упаривают досуха. Остаток хроматографируют на силикагеле Л 40/100 (20 см ), как описано для соединения VIII. Получают 40 мг (90X) детритилированнодимера IX. М ОН

УФ-cпeктp, $ мако нм (lg E}: 234

e0Í (4,60}, 281 (4,70) .

Конденсируют 200 мг (О, i 79 ммоль) димера IX и 270 мг (О, 25 ммоль) диэфира VII в 1,8 мл пиридина в присутствии 105 мг (1,5 ммоль) тетразола и 152 мг (0,5 ммоль) триизопропилбензолсульфохлорида в течение

20 ч. Реакционную смесь обрабатывают и хроматографируют на силикагеле

Л 40/100 (150 см ), как описано для соединения VIII. Получают 270 мг (62,7/) блокированного тримера Х.

УФ-спектр, ф,<„, нм (1е Е) 231 (4,85), 277 (4,81).

Растворяют ?70 мг (0,13 ммоль) тримера Х в 7 мл 2/.-ного раствора и — толуолсульфокислоты в смеси хлористый метилен:метанол = 7:3. Через

10 мин разбавляют хлороформом до

100 мл и встряхиваю-, с фосфатным буфером, рН 7,0 (2 30 мл}. Органический слой отделяют, сушат над безводным сульфатом натрия и упаривают дО- суха. Остаток растворяют в 60 мл

0,5 M раствора 1,5-диазобицикло(5,4,0)-ундец-5 — ена (ДБУ}, выдерживают 20 ч, добавляют 30 мл 1М раствора уксусной кислоты в пиридине и упаривают раствор досуха. Остаток упаривают с пиридином (Зх15 мл),ðàñòворяют в 30 мл концентрированного водного раствора аммиака, выдерживают раствор 20 ч и упаривают досуха.

Остаток хроматографируют на ДЕАЕцеллюлозе в НСО, -форме (150 см }.Колонку элюируют раствором тризтиламмонийбикарбоната в градиенте концентрации 0,02-0,? И. Фракции, содержащие продукт реакции, объединяют и лиофилизируют. Получают 65,6 мг (45,6Ж) аренилил(2 -5 )аденилил(2 -5 )-9-(2 ( о

3 -ангидро-(-Д-рибофуранозил)аденина (II) в виде триэтиламмониевой соли.

1573833

ЗНВБ

НОВ

ОАс гне .. В = С— à — II

Аа= сн С9

Влияние динатриевой соли аденилил-(-5 )аденилил . (У (2 -5 )-9-(2,3 -ангидро-Д-Д-рибофураноэил)аденина соединения II на урожайность озимой пшеницы сортов "Киянка" и "Одесская»66"

Урожай- Разность с контролем ность, ц/га . ц/га X

Сорт

Соединение

Концентрация

63 9

65,6 "

67,7

66,0

Вода

200

100

Контроль

PHK

Киянка

+2е 7

+5,9

+3,3

+1,7

+3,8

+2,1

Для удобства в работе соединение переводят из триэтиламмониевой в натри1евую соль действием на раствор триэтиламмониевой соли в метаноле раствором натрия,иодистого в ацетоне.

УФ-спектр, „„, нм (1g E): 259 (4,57).

ПМР-спектр (Д, О), t, м.д.г внутренний стандарт — тре-бутиловый спирт:

6 93, 6 86, 6 85, 6 61, 6 59, 6 46.

10 синглеты по 1Н (Н-2, Н-8), 4,88 с (1Н, Н-1 ), 4,88 д (1Н, H-1,, J ô =

4,2 Гц), 4 50 д (1Н, Н-1, J 1

2,4 Гц) .

Изучено влияние динатриевой соли аденилил-(2 -5 )аденилил(2 -5 )-9(ф (-(2",3 -ангидро-ф-Д-рибофуранозил) ! ( аденина на урожайность озимой пшеницы сортов "Киянка" и "Одесская-66".

Посевы пшеницы на рембдоминизированных делянках по 25 м (в четырех повторах) опрыскивали раствором 2 5олигоаденидатов в концентрациях 0,25, 0,025, 0,0025 и 0,00025 мг/л. Для 25 обработки одной делянки брали по 1 л раствора соответствующей концентрации что в пересчете расхода 2,5-олигоаденилата на 1 га посевов составило

100, 10, 1 и 0,01 мг соответственно.

Посевы опрыскивали на VIII этапе органогенеэа (конец колошения — начало цветения). В качестве контроля использовали воду, а в качестве стан. дарта — раствор суммарной дрожжевой

PHK в концентрациях 0,5, 0,25, 0,125, 35

0,900025 г/л, что в пересчете расхода

PHK на 1 га составило 200, 100, 50 и О,1 r соответственно.

Сравнительные результаты дисперсионного анализа проведенных испытаний представлены в таблице.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что использование 2,5-олигоаденилата в оптимальной концентрации 0,025 мг/л приводит к повышению урожайности пшеницы сорта "Киянка" с 63,9 до

75,0 ц/га, раствора PHK в концентрации 0,25 г/л эта прибавка составляла

3,8 ц, или 5,97. Урожайность пшеницы сорта "Одесская-66" при обработке ее, посевов раствором 2,5-олигоаденилата в концентрации 0,25 мг/л вырастает с

53,2 до 62,2 ц (прибавка 9 ц или

16,9X), а при использовании раствора

PHK в концентрации раствора PHK в

0,125 г/л эта прибавка составляет 2 ц, или 3,8Х.

Формула изобретения (!

6-N-Бензол-9-(2 -О-ацетил-3 -дезокси-3 -хлор-P-Д-ксилофуранозил)

t аденин формулы в качестве промежуточного соединения в сйнтезе динатриевой соли аденилил

-(2 -5 ) аде нилил (2 -5 ) -9- (2, 3 -ангидро-ф-Д-рибофураиоэил)аденина, обладающей фиторостостимулирующей активностью, l 573813

Концентрация

Разность с контролем

Сорт

Соединение

Урожай— ность, ц/га ц/га

+8,9

+11 1

+8,6

+13,9

+17,4

+13,5

Олигоаденилат

Оцесская-66 Контроль

PHK

Оли г оад енил ат

Составитель Г.Коннова

Редактор Т.Иванова Техред А.Кравчук Корректор С.Иекмар

Заказ 3726 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

1 1

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101

0,1

0,001

0,001

Вода

0,1

0,1

0,01

0,001

0,0001

72,8

75,0

72,5

53,2

50 0

54,8

55,2

53,7

55,8

56,3

62,2

56,6

-3,2

+1,6

+2,0

+0 5

+2,6

+3,1

+9,0

+3,4

-6,0

+3,0

+3,8

+0,9

+4,9

+5,8

+16,9

+6,4