Рекламный проспект

Полупродукты для синтеза современных и перспективных пиретроидных инсектицидов

Цикл исследований 1989-1994 гг., выполненных под руководством А.В.Ткачёва: Государственные премии Российской Федерации для молодых учёных за  1995 и 1996 годы, золотая медаль 44й Международной выставки изобретений, исследований и промышленных инноваций BRUSSELS EURECA'95 (1995).

Пиретроидные инсектициды являются одним из наиболее эффективных средств контроля численности вредных членистоногих. Их инсектоакарицидная активность зависит от пространственного строения молекул. Получение пиретроидных инсектицидов (1R)-конфигурации в энантиомерно чистом виде позволяет в несколько раз повысить их биологическую активность и уменьшить экологическую нагрузку от их применения. Один из наиболее перспективных подходов к получению оптически активных пиретроидов основан на использовании природных хиральных соединений в качестве исходных веществ для синтеза. Одним из таких веществ является природный монотерпеновый углеводород (+)-3-карена – компонент скипидаров, получаемых при переработке многих видов хвойных пород семейства Pinaceae (Сосновые).

В результате данного исследования разработан новый подход к построению молекул полупродуктов для синтеза на основе (+)-3-карена пиретроидных инсектицидов в оптически активной форме, не связанный с применением традиционных окислительных систем:

Новый подход основан на использовании реакции нитрозохлорирования карена для расщепления шестичленного карбоцикла исходной молекулы вместо традиционных окислительных реакций. Разработаны препаративно-приемлемые методы получения целевых соединений, что открыло пути к получению производных (1R)-циклопропанкарбоновых кислот с использованием протекающих в мягких условиях перегруппировок у атома азота (Бекмана, Гофмана, Тимана).

Ключевым моментом в новой тактике синтеза является превращение оксима 3-(N,N-диметиламино)-каран-4-она в кетонитрил с почти количественным выходом под действием уксусного ангидрида, при этом целевой продукт чрезвычайно легко отделяется от побочных продуктов реакции. Данный способ хорошо масштабируется и реализован в Опытном производстве Новосибирского института органической химии СО РАН:

Пиретроидные эфиры на основе (1R)-транс-хризантемовой кислоты отличает сочетание высокой биологической активности с очень низкой токсич­ностью для млекопитающих, что делает их чрезвычайно перспективными для борьбы с бытовыми насекомыми. Пиретроидные эфиры (1R)-транс-хризантемовой кислоты в общем случае превосходят эфиры (1R)-цис-хризантемовой кислоты по инсектицидной активности, однако в отношении некоторых объектов (например, комаров) более активными оказываются (1R)-цис-хризантематы. Поэтому разработка удобных способов синтеза (1R)-цис-хризантемовой кислоты представляет несомненный интерес. (1R)-цис-нор-хлорхризантемовая кислота является структурным гибридом (1R)-цис-хризантемовой и перметриновой кислот. Полученные с использованием такой кислоты пиретроиды сочетают в себе свойства как хризантематов, так и эфиров перметриновой кислоты: по своей инсектицидной активности они близки к соответствующим производным перметриновой кислоты, но, в отличии от последних, значительно менее токсичны для рыб, что является их важным преимуществом.

 Разработаны простые и эффективные схемы получения всех трёх пиретроидных кислот:

 Получение азотсодержащих аналогов пиретроидов. Один из важнейших механизмов детоксикации пиретроидов в организме насекомых состоит в гидролизе молекулы по месту сложноэфирной группировки под действием эстераз. Разработаны  методы синтеза (1R)-цис-хризантемиламина – важного промежуточного соединения при получении аза-аналогов пиретроидных инсектицидов, таких как, например, (1R)-цис-хризантемил-(3-феноксибензил)-цианамида:

 Таким образом, в результате выполнения представленного цикла исследований разработана простая, эффективная, легко масштабируемая синтетическая последовательность, позволяющая превращать природный терпеновый углеводород (+)-3-карен c высоким выходом в ценные биологически активные вещества пиретроидного ряда. Результаты данной работы могут найти применение в различных областях - для создания средств контроля численности вредных насекомых, синтеза фармацевтических препаратов, тонкого органического синтеза с использованием хиральных субстратов.

630090, г. Новосибирск, 90, просп. Академика  Лаврентьева, 9
Новосибирский  институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН

Тел.: 8(383) 330-98-55  Ткачев Алексей Васильевич, зав. лабораторией, д.х.н.   

Факс: 8(383) 330-97-52      E-mail:Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. 

Разработан технологический способ получения усниновой кислоты (2,6- диацетил-3,7,9-тригидрокси-8,9b-диметил-9bH-дибензофуран-1-он) путем экстракции из смеси лишайников рода Usnea (которые до сих пор являются неиспользуемым отходом при лесозаготовках), а также лишайников рода Cladonia (входящих в состав оленьего мха, широко распространенного в тундре и горном Алтае), органическими растворителями с последующим выделением целевого продукта.

УСНИНОВАЯ КИСЛОТА – обладает высокой активностью по отношению ко многим патогенным организмам вирусной, бактериальной и грибковой природы, благодаря этим свойствам используется в косметике, стоматологии и других областях медицины. Установлено, что УСНИНОВАЯ КИСЛОТА обладает свойствами существенно увеличивать процент гибели гусениц пчелиной огневки, личинок колорадского жука, гусениц непарного шелкопряда по сравнению с обычным инфицированием энтомопатогенными грибами, бактериями и вирусами.

Преимуществом использования УСНИНОВОЙ КИСЛОТЫ в качестве синергиста инсектицидов на основе энтомопатогенных микроорганизмов в том, что усниновая кислота – вещество природного происхождения, поэтому более безвредное для человека, животных и всей окружающей среды.

Патентная защита: Патент РФ № 2317076 от 17.04.2006 г. «Способ получения усниновой кислоты». М.П. Половинка, Н.Ф. Салахутдинов, М.Ю. Панченко.

Патент РФ № 2328493 от 09.01.2009 г. «Применение усниновой кислоты в качестве синергиста инсектицидов на основе энтомопатогенных микроорганизмов». М.П. Половинка, Н.Ф. Салахутдинов, О.А. Лузина, В.В. Глупов, В.В. Серебряков, И.М. Дубовский, В.В. Мартемьянов, В.Ю. Крюков.

 Рекламный проспект

Научная, техническая и технологическая новизна

В Новосибирском институте органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН последние годы уделяется большое внимание работам по созданию средств защиты растений из природного возобновляемого сырья, так ка данные средства безопасны для человека и окружающей среды Преимущества препаратов: Комплексное действие на растения; Повышение устойчивости и урожайности растений; Высокая эффективность при малом расходе; Безопасны для людей и животных; Обеспечивают получение экологически чистых продуктов; Неограниченные ресурсы возобновляемого сырья; Возможность производства из отходов лесопромышленного комплекса.

Продукты из пихты, разработанные в НИОХ
Название, патентная поддержка	Известное применение	Активные компоненты
Новосил 2108803	Стимуляция роста и защита растений от инфекций	Кислотная фракция ДЗП, сумма ТТК
Липидная фракция из экстракта древесной зелени пихты сибирской (Abies Sibirica) 2336889	Кормовая добавка для сельскохозяйственной птицы (аналог препарата РАСТИМ)	Нейтральная (липидная) фракция  из экстракта древесной зелени пихты сибирской
Средство для приготовления препарата, повышающего урожайность и обладающего фунгицидными свойствами 2469539	Для повышения урожайности овощных и зерновых культур, обладающее фунгицидными свойствами	Борнилацетатил борнеол 45-50 вес.% и смесь моно- и сесквитерпенов из отходов Новосил (летучая фракция)
Концентрат водного экстракта древесной зелени пихты сибирской 2348168	Кормовая добавка для сельскохозяйственных животных	Концентрат сазаров, олигосахаридов, флавоноидов, водный экстракт – отход от Новосил
Абистим 2355170	Рост и развитие зерновых и овощных культур с фунгицидными и антистрессовыми свойствами	Комплекс биологически активных гликозидов фенольных и полифенольных соединений моно- и полисахаридов, мальтола из ДЗП
Пихторос 2432744	Средство защиты растений с фунгицидными и ростостимулирующими свойствами	Пихтовое масло в виде устойчивой эмульсии, содержащее жидкое мыло
Пихторос + 2443111	Средство защиты растений с фунгицидными и ростостимулирующими свойствами	Пихтовое масло, эмульгированное в воде
Клипс 2372930	Росто- и иммуностимулятор с фунгицидной активностью	Сумма биологически активных веществ из липидной фракции
Леолила 2437286	Стимулятор роста и борьба с болезнями растений	Смесь алифатических и дитерпеновых кислот, стеринов
Биус 2437285	Подавление развития корневой гнили и ростостимулирующее действие	МТБЭ экстракт ДЗП, экстракт лишайников (усниновая кислота)

Продукты из лиственницы и лишайника, разработанные в НИОХ
Название, патентная поддержка	Известное применение	Активные компоненты
Ларус 2464785	Средство для борьбы с болезнями пшеницы и повышение её урожайности
Биофунгистим 2324352	Урожайность зерновых культур за счёт стимуляции роста растений и снижения заболеваемости	Смесь фенилпропаноидов, стеринов, дитерпеноидов, полученная из свежей, измельчённой древесины лиственницы сибирской

НОВОСИЛ

НОВОСИЛ – высокоэффективный биопрепарат нового поколения для стимуляции роста и защиты растений от инфекций.

НОВОСИЛ – экологически сбалансированный препарат растительного происхождения, способствует:

• увеличению урожайности на 25-30 %;
• увеличению всхожести семян, жизнеспособности растений в экстремальных климатических условиях (засуха, заморозки и пр.) на 14 -17 %;
• улучшению качества плодов и семян (увеличение массы семян на 4-5 %, масляничности семян на 3-3,5 % , что сказывается на повышении урожайности на 5-8 ц/га и более;
• возрастанию на 15-27 % продуктивной кустистости;
• сокращению заболеваемости растений грибковыми, бактериальными и вирусными болезнями (фитофтороз, переноспороз, корневые гнили и др.) более чем в 5 раз;
• уменьшению потерь урожая при хранении;
• стимулирует рост растений и сокращает время созревания;
• улучшает плодообразование и усиливает плодоношение;
• в значительной степени сокращает вред, наносимый инфекциями растениям.

Препарат зарегистрирован Госхимкомиссией РФ, включен в «Государственный каталог пестицидов и ядохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации».

Патенты РФ № 2108803, 2147400.

ЛИПИДНАЯ ФРАКЦИЯ ИЗ ЭКСТРАКТА ЗЕЛЕНИ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ

Разработан способ получения биологически активной липидной фракции из экстракта древесной зелени пихты сибирской (Abies Sibirica), позволяющий из отходов производства действующего вещества «Новосил» дополнительно получать ценные продукты (частично и исчерпывающе гидролизованную липидную фракцию), которые обладают высокой биологической активностью при использовании в качестве кормовых добавок для сельскохозяйственной птицы.

Эффективность применения данной кормовой добавки (норма расхода препарата – 0,7 кг/т корма) продемонстрирована на цыплятах-бройлерах и перепелах. Так, средний вес цыпленка-бройлера на 20-ый день жизни выше на 9,1 %, чем вес цыпленка, который вскармливался без применения данной добавки. Повышение сохранности молодняка перепелов составило 14 %, среднесуточного прироста живой массы 10,96 – 13,81 %, снижение затрат корма на 1 кг прироста 6,0-12,0 %. В репродуктивный период увеличение яйценоскости перепелов составило 7,90-19,94 %, снижение расхода корма 12,28-24,56 %.

Патент РФ № 2336889.

СРЕДСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПРЕПАРАТА, ПОВЫШАЮЩЕГО УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ И ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР И ОБЛАДАЮЩЕГО ФУГИЦИДНЫМИ СВОЙСТВАМИ

Разработано новое средство для приготовления препарата из экстракта древесной зелени пихты сибирской (Abies Sibirica), повышающего урожайность овощных и зерновых культур и обладающего фунгицидными свойствами. Средство содержит борнилацетат и борнеол в суммарном количестве 45-50 % вес. и смесь моно- и сесквитерпеновых соединений в количестве 50-55 % вес. По своему действию оно является аналогом препаратов «НОВОСИЛ» и «РастСтим», однако, по химическому составу данное средство является новым, использование подобных средств в сельском хозяйстве, в том числе – для приготовления ростостимулирующих препаратов, не известно.

Основные преимущества данного препарата:

• высокая биологическая, фунгицидная и ростостимулирующая активность обеспечивающая прибавку к урожаю 12-46 % (пшеница, овес, огурцы, картофель, чеснок, лук);
• удобная препаративная форма его использования и дозирования;
• ослабление экологической нагрузки на окружающую среду от его использования вследствие сокращения кратности обработки с/х растений и снижения общей нормы расхода средства;
• способ его получения состоит из простых технологических операций, не требующих использования дорогостоящего специального оборудования, что позволяет проводить крупномасштабную наработку заявляемого средства на производствах, занятых переработкой отходов лесозаготовки пихты.

Патент РФ № 2469539

КОНЦЕНТРАТ ВОДНОГО ЭКСТРАКТА ОТХОДОВ ДРЕВЕСНОЙ ЗЕЛЕНИ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ

Разработан экологически чистый способ переработки отходов от экстракции древесной зелени пихты сибирской с получением биологически активных веществ – концентрата сахаров, олигосахаридов, флавоноидов, которые могут быть использованы в качестве кормовой добавки для сельскохозяйственных животных.

Установлено, что добавление экстракта приводит к повышению сохранности, стимулирует развитие и повышает продуктивность цыплят при одновременном повышении конверсии корма. 

Патент РФ № 2348168

АБИСТИМ

АБИСТИМ – низкодозный экологически чистый препарат для стимулирования роста и развития зерновых и овощных культур с фунгицидными и антистрессовыми свойствами, содержащий комплекс биологически активных гликозидов фенольных и полифенольных соединений, моно- и полисахаридов, мальтола, полученный из древесной зелени пихты сибирской (Abies Sibirica).

Препарат АБИСТИМ предназначен для предпосевной обработки семян, клубней, луковиц и опрыскивания в период вегетации.

Средство АБИСТИМ при использовании в малых дозах стимулирует рост и развитие растений, что позволяет получать ранний и высокий урожай овощных (увеличение урожая: чеснок в 1,2 раза, огурцы в 1,2 раза, перец в 1,3 раза, баклажаны в 1,3 раза, капуста 1,4 раза) и зерновых (увеличение урожая: пшеницы, овса, ячменя в 1,2 раза) культур, а также существенно снизить поражение заболеваниями (пыльная и твердая головня, корневые гнили) растений зерновых культур.

Результаты исследований свидетельствуют о высокой (100 %) биологической эффективности заявленного средства против твердой головни на ячмене и снижающей до 69,4 % пыльную головню пшеницы, ячменя, овса. Отмечено снижение корневых гнилей до уровня порога вредоносности:

• на пшенице – 75,8 %;
• на ячмене – 42,5 % ;
• на овсе – 88,6 % .

Для предпосевной обработки расход препарата составляет 100 мл/т.

Патент РФ № 2355170

ПИХТОРОС

ПИХТОРОС – низкодозный препарат из возобновляемого растительного сырья, содержащий эфирное пихтовое масло, выделенное из хвои, древесной зелени и коры пихты сибирской (Abies Sibirica) в виде устойчивой 1-5 % водной эмульсии, содержащей жидкое мыло.

Проведенные полевые испытания ПИХТОРОСа на районированных сортах зерновых культур (пшеницы, ячменя, овса), луке и картофеле показало снижение заболеваниями корневой гнилью, гельминтоспоритозом, твёрдой и пыльной головней и увеличением урожайности по сравнению с инфицированным контролем на 32-69 %.

ПИХТОРОС обладает следующими достоинствами:

• высокой эффективностью против грибковых и бактериальных болезней с/х культур;
• низкими нормами расхода предпосевной обработки и в фазе вегетации;
• простотой в применении и легкостью дозирования средства;
• полной безопасностью для агроценозов и человека;
• простотой способа получения, не требующего сложного дорогостоящего оборудования;
• решение проблемы рационального использования отходов переработки пихты сибирской.

Патент РФ № 2432744

ПИХТОРОС - ПЛЮС

ПИХТОРОС-ПЛЮС – экологически безопасное эмульсионное средство из растительного сырья комплексного фунгицидного и ростостимулирую-щего действия для широкого круга сельскохозяйственных и декоративных растений.

Средство содержит эфирное пихтовое масло, выделенное из древесной зелени пихты сибирской Abies Sibirica (1-10 %), водорастворимый полимер (1-10 %) и воду (остальное).

ПИХТОРОС-ПЛЮС – обладает высокой ростостимулирующей активностью (стимулирует рост и корнеобразование), эффективен от 52 до 94 % по отношению к заболеваниям: корневая гниль, пыльная головня, мучнистая роса, бурая ржавчина и гельминто-спориоз полосатый; приводит к увеличению урожайности и качества зерновых культур на 62-109 %, овощных на 20-80 %, габитуса декоративных культур на 10-100 %.

Средство предназначено для предпосевной обработки и опрыскивания в период вегетации, безопасно для агроценозов и человека, легко дозируется, имеет низкие нормы расхода, получается простым путём из отходов при переработке пихты сибирской.

Патент РФ № 2443111

КЛИПС
(КИСЛЫЕ ЛИПИДЫ ПИХТЫ СИБИРСКОЙ)

КЛИПС – сумма биологически активных веществ, выделенная из древесной зелени пихты при её комплексной переработки (из отходов производства липидной фракции).

Препарат показал высокую эффективность в качестве росто- и иммуностимулятора с/х растений с фунгицидной активностью. Испытания, проведенные на широком круге сельскохозяйственных культур (горох, чеснок, пшеница, картофель), показали увеличение всхожести семян на 15-35%, урожайности сельскохозяйственных культур на 15-50%, подавления их грибковых заболеваний. По полезной биологической активности КЛИПС сопоставим с используемым в практике препаратом НОВОСИЛ.

КЛИПС применяется в виде эмульсий в воде с эмульгаторами, разрешенными к применению в с/х, различных концентраций, которые легко дозируются и удобны для предпосевной обработки посадочного материала замачиванием, а так же опрыскиванием растений в любой фазе периода вегитации.

Патент РФ № 2372930

ЛЕОЛИЛА

Новое низкодозное экологически чистое природное средство для борьбы с болезнями растений и стимулирования роста зерновых, зернобобовых и овощных культур.

ЛЕОЛИЛА – биологически активная смесь алифатических и дитерпеновых кислот, стеринов, дитерпеновых спиртов и полипренолов с примесью моно-и сесквитерпеновых соединений, полученных из пихты сибирской Abies sibirica.

Препарат показал высокую эффективность как средство для повышения урожайности зерновых, зернобобовых и овощных культур, обладающее фунгицидными свойствами. Снижает поражаемость грибковыми заболеваниями сельскохозяйственных растений, стимулирует их рост и урожайность на 12-116 % по общему урожаю, на 12-283% – по раннему.

Способ получения состоит из простых технологических операций, что позволяет проводить крупномасштабную наработку ЛЕОЛИЛА на производствах по переработке отходов лесозаготовки пихты.

Патент РФ № 2437286

ЛАРУС
(средство для борьбы с болезнями пшеницы)

Совместно с Сибирским НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства Россельхозакадемии разработано новое средство ЛАРУС для борьбы с болезнями пшеницы и повышения ее урожайности, на основе экстрактов древесины лиственницы (98,5 %) и лишайников ряда Usnea (1 %) с помощью специальных добавок (0,5 %).

Широкий спектр действия нового препарата позволяет использовать его на разных стадиях выращивания пшеницы. Предпосевная обработка семян средством ЛАРУС приводит к оздоровлению посевного материала (подавление развития корневой гнили в 2,6 раза, прирост сбора зерна на 1,6 ц/га) и положительно влияет на продуктивность яровой пшеницы, а именно, значительно увеличивает густоту стояния растений и высоту растений пшеницы во время ее цветения (7,4 см или 12,6 %). Опрыскивание растений пшеницы в фазе кущения обеспечивает рост накопления надземной биомассы; опрыскивание растений пшеницы в фазе колошения приводит к снижению развития септориоза на 62 % и обеспечивает более высокий прирост урожая (6 ц/га или 30,4 %), чем при применении химических фунгицидов, при этом не действует губительно на окружающую среду.

Расход средства на стадии опрыскивания посевов в фазе кущения и колошения составляет 0,2 л/га.

Патент РФ № 2464785

БИОФУГГИСТИМ

БИОФУНГИСТИМ – средство для борьбы с болезнями зерновых культур, содержащее смесь фенилпропаноидов, стеринов, дитерпеноидов, полученное из свежей измельченной древесины лиственницы сибирской (Larix Sibirica).

Результаты испытаний препарата БИОФУНГИСТИМ показали его эффективность на зерновых культурах (пшеница, овес, ячмень) против возбудителей твердой и пыльной головни, корневых гнилей, а также листостеблевых инфекций. Разработанное средство позволяет упростить обработку растений, сведя ее до предпосевной обработки семян, повысить урожайность зерновых культур за счет стимуляции роста растений и снижения заболеваемости, получить качественную здоровую продукцию. Норма расхода препарата 100 мл/т.

Патент РФ №2324352

БИУС - новое средство для повышения урожайности пшеницы и картофеля

Совместно с Сибирским НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства Россельхозакадемии разработано новое средство БИУС, созданное на основе доступных природных экстрактов хвои и лишайников. Природные соединения, входящие в состав БИУС, воздействуют на растения, активизируя их стрессоустойчивость, и тем самым повышают сопротивляемость растений к экстремальным и вредным воздействиям окружающей среды.

Биотестирование и испытания препарата БИУС проводили на пшенице и картофеле. Подавление развития корневой гнили и ростостимулирующее действие нового средства привело к увеличению урожайности пшеницы на 15 ц/га.

БИУС показал великолепные результаты в полевых испытаниях на картофеле: средство повышает выход здоровых клубней в новом урожае на 85 ц/га, а также снижает распространенность на них склероциальных форм на 12 %.

Патент РФ № 2437285

КОММЕРЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ

• Партнёрство в целях увеличения масштабов производства.
• Партнёрство в целях доведения разработок до организации промышленного производства.
• Лицензионное соглашение.

КОНТАКТЫ

 Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Воржцова

Отдел продвижения прикладных разработок
Россия, 630090, Новосибирск
пр. акад. Лаврентьева, 9
Телефон: +7(383) 330-96-81
Факс: 7(383) 330-97-52
E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
www.nioch.nsc.ru

АДРЕС

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Новосибирский институт органической химии 
им. Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук (НИОХ СО РАН)
Адрес: Российская Федерация. 630090. г. Новосибирск, проспект Академика Лаврентьева, д.9
Для телеграмм: Новосибирск 90, НИОХ
Телефон:(383)330-88-50
Факс:(383)330-97-52
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.