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Discusión

Disparlure (nombre químico cis -7,8-epoxi-2-metiloctadecano ) es un compuesto químico con la fórmula C 19 H 38 O. Es una feromona sexual que se encuentra en las polillas, como la polilla esponjosa ( Lymantria dispar ), y se utiliza para atraer a una pareja.

Ocurrencias

Disparlure es producido por polillas hembra, como las polillas esponjosas y monja . Es una feromona sexual , una sustancia química que liberan las polillas para atraer a una pareja masculina. [1] Disparlure tiene dos enantiómeros, denominados (+) y (−). El enantiómero (+) se utiliza normalmente para atraer a los machos por parte de las hembras, mientras que el enantiómero (−) tiende a tener el efecto opuesto. El enantiómero (−) inhibe las atracciones y aleja a los machos de las hembras. [2]

Usos

Disparlure, que es la forma sintética de la feromona sexual de la polilla esponjosa , se utiliza para detectar sus poblaciones recién fundadas y estimar la densidad de población en los Estados Unidos. [3] La polilla esponjosa es una plaga muy dañina para las plantas y afecta a los árboles de los bosques, las plantas de sombra y los árboles frutales en toda América del Norte y partes de Europa. Se ha demostrado que el uso de disparlure como herramienta de control de plagas es eficaz para reducir el daño a los bosques. [4] Esta feromona generalmente se puede aplicar para atrapar, capturar e interrumpir el apareamiento de la polilla esponjosa con el fin de abordar los impactos económicos y ambientales causados ​​por la expansión del rango de infestación. Como resultado, los intentos de apareamiento exitosos pueden reducirse significativamente. [5]

Síntesis

Hay dos formas principales de sintetizar disparlure. Se utilizan grupos quirales , que son costosos y consumen mucho tiempo, o epoxidación asimétrica , que es rápida, fácil y barata. Algunos estudios han utilizado epoxidación asimétrica , que implica procesos como la construcción de un anillo de epóxido a partir de los dioles, filtraciones y cromatografía . Este procedimiento puede producir rendimientos superiores al 70% utilizando un proceso de seis pasos que es simple y económico. [4] Esta estrategia, así como otras, se puede utilizar para investigar otras feromonas sexuales de insectos porque estos métodos son muy flexibles y confiables. La síntesis de disparlure encontró que la forma natural (+) es más activa que su enantiómero (-) y ha habido más de veinte enfoques diferentes para sintetizar la forma natural de disparlure. [1] Uno de estos métodos implica cuatro pasos que comienzan con la formación de un epóxido cis -vinílico mediante la reacción de aldehídos undecanílicos con ( Z )-(γ-cloroalil)diisopinocanfeilborano. La hidroboración y oxidación de este epóxido cis-vinílico produce un alcohol cis-3,4-epoxi que luego se puede purificar mediante recristalización. El paso final es la tosilación y alquilación del alcohol que produce (+)- cis -7,8-epoxi-2-metiloctadecano con alto rendimiento. [6] Además, los productos estereoespecíficos de Gringard de ( R )-2,3-ciclohexilidengliceraldehído son dos 1,2- syn -dioles que se pueden utilizar para producir cualquier enantiómero de disparlure. Además, una reacción simple de disparlure con una solución acuosa de ácido débil y permanganato de potasio produce ácido undecanoico y ácido 6-metil-heptanoico, dos ácidos carboxílicos. [7] [8]

Otra ruta para sintetizar el disparlure

Reactivos y condiciones:

Referencias

  1. ^ ab Wang, Zhigang; Zheng, Jianfeng; Huang, Peiqiang (2012). "Síntesis asimétrica de ambos enantiómeros de Disparlure". Revista china de química . 30 : 23–28. doi :10.1002/cjoc.201100482.
  2. ^ Hansen, Kurt (1984). "Discriminación y producción de enantiómeros de disparlure por la polilla gitana y la polilla monja". Entomología fisiológica . 9 : 9–18. doi :10.1111/j.1365-3032.1984.tb00676.x.
  3. ^ Tobin, Patrick C.; Zhang, Aijun; Onufrieva, Ksenia; Leonard, Donna S. (2011). "Evaluación de campo del efecto de la temperatura en la liberación de Disparlure desde un sistema de trampas con cebo de feromonas utilizado para monitorear la polilla gitana (Lepidoptera: Lymantriidae)". Journal of Economic Entomology . 104 (4): 1265–1271. doi :10.1603/EC11063. PMID  21882691.
  4. ^ abc Koumbis, Alexandros E.; Chronopoulos, Demetrios D. (2005). "Una síntesis breve y eficiente de (+)-disparlure y su enantiómero". Tetrahedron Letters . 46 (25): 4353–4355. doi :10.1016/j.tetlet.2005.04.081.
  5. ^ Thorpe, Kevin W.; Tcheslavskaia, Ksenia S.; Tobin, Patrick C.; Blackburn, Laura M.; Leonard, Donna S.; Roberts, E. Anderson (2007). "Efectos persistentes de aplicaciones aéreas de disparlure sobre la polilla gitana: captura con trampas y éxito de apareamiento". Entomologia Experimentalis et Applicata . 125 (3): 223–229. Bibcode :2007EEApp.125..223T. doi :10.1111/j.1570-7458.2007.00613.x.
  6. ^ Hu, Shaojing; Jayaraman, Seetharaman; Oehlschlager, Allan C. (1999). "Una síntesis enantioselectiva eficiente de (+)-Disparlure". The Journal of Organic Chemistry . 64 (10): 3719–3721. doi :10.1021/jo9820871.
  7. ^ McMurray, J. (2011). Química orgánica: con aplicaciones biológicas (segunda edición). Belmont. Mary Finch.
  8. ^ Dubey, Akhil Kumar; Chattopadhyay, Angshuman (2011). "Una síntesis enantiodivergente de (+)- y (−)-disparlure a partir de (R)-2,3-ciclohexilidenegliceraldehído". Tetrahedron: Asymmetry . 22 (14–15): 1516–1521. doi :10.1016/j.tetasy.2011.08.013.