Leptospermon - Leptospermone
![]() | |
Jména | |
---|---|
Název IUPAC 2,2,4,4-tetramethyl-6- (3-methylbutanoyl) cyklohexan-1,3,5-trion | |
Ostatní jména Kyselina isovaleroylsynkarpová; 6-Isovaleroyl-2,2,4,4-tetramethyl-1,3,5-cyklohexantriol | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
ChemSpider | |
PubChem CID | |
UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
C15H22Ó4 | |
Molární hmotnost | 266.337 g · mol−1 |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Leptospermon je chemická sloučenina (β-triketon) produkovaný některými členy rodiny myrt (Myrtaceae ), jako Callistemon citrinus (Lemon Bottlebrush), keř původem z Austrálie, a Leptospermum scoparium (Manuka), novozélandský strom, od kterého dostává své jméno.[1] Výzkum toho alelopatický chemická látka vedla ke komercializaci derivátových sloučenin jako Inhibitor HPPD herbicidy.
Dějiny
Leptospermon byl poprvé identifikován v roce 1927 a byl extrahován z různých rostlin v letech 1965, 1966 a 1968. Poprvé byl identifikován jako chemická látka Callistemon citrinus v Kalifornii v roce 1977. Biolog ve Western Research Center společnosti Stauffer Chemical Company si všiml, že pod ní rostlo jen velmi málo rostlin Callistemon citrinus křoví. Po odebrání vzorků půdy a vytvoření řady extraktů byl jeden identifikován jako herbicid. I když to mělo herbicidní účinky, rychlost potřebná pro dostatečné pokrytí byla příliš vysoká na to, aby byla praktická.[2]
Leptospermon byl optimalizován na tisíce sloučenin. Některé byly extrémně účinné, ale byly příliš toxické, ekologicky perzistentní nebo nebyly dostatečně selektivní. Nyní existuje několik členů třídy triketonů Inhibitor HPPD herbicidy na trhu.[3][4]
Syntéza
Leptospermon lze syntetizovat z phloroglucinol reakcí s 3-methylbutannitrilem (isovaleronitrilem) v přítomnosti a chlorid zinečnatý katalyzátor. Produkuje se phloroisovaleron imin, který se pak vyrábí alkylovaný s jodmethan po počátečním ošetření ethoxid sodný a methanol za vzniku meziproduktu, na který se působí vodná kyselina chlorovodíková což vede k kyselině isovaleroylsynkarpové (leptospermon).[5]
Biochemicky rostliny používají jiný přístup. Navzdory skutečnosti, že biochemická syntéza nebyla konkrétně zkoumána, je zřejmé, že leptospermon není oxidovaný terpen (nebo konkrétně a seskviterpen, ei. C15) jako cyklizace farnesylpyrofosfát nemůže produkovat dva dimethylátové uhlíky, které jsou odděleny jediným uhlíkem, ani by to nebylo v souladu s přirozeným výskytem podobných sloučenin s různými keto-arylovými postranními řetězci v členech Myrtaceae (např. flaveson, papuanon, isoleptospermon a grandifloron[1]). Floroglucinol se biosyntetizuje v jednom kroku z malonyl-CoA[6] a může to být meziprodukt, ale mohou být možné i jiné způsoby biosyntézy, například via isobutyryl-CoA, výsledek dekarboxylativní kondenzace ketoisovalerátu (ketonová forma valin ) (srov. polyketidy ).
Použití
Leptospermon byl vzorem pro tuto sloučeninu mesotrion který má obchodní název Callisto, a Syngenta herbicid.[4]
Reference
- ^ A b van Klink JW, Brophy JJ, Perry NB, Weavers RT (1999). „β-Triketony z Myrtaceae: izoleptospermon z Leptospermum scoparium a Papuanone z Corymbia dallachiana". J Nat Prod. 62 (3): 487–9. doi:10.1021 / np980350n. PMID 10096865.
- ^ Beaudegnies R, Edmunds AJ, Fraser TE, Hall RG, Hawkes TR, Mitchell G, Schaetzer J, Wendeborn S, Wibley J (2009). „Herbicidní inhibitory 4-hydroxyfenylpyruvát dioxygenázy - přehled příběhu triketonové chemie z pohledu Syngenta“. Bioorg Med Chem. 17 (12): 4134–52. doi:10.1016 / j.bmc.2009.03.015. PMID 19349184.
- ^ van Almsick A (2009). „Nové inhibitory HPPD - osvědčený způsob působení jako nová naděje k řešení současných problémů s plevelem“. Výhledy na ochranu proti škůdcům. 20 (1): 27–30. doi:10.1564 / 20feb09. ISSN 1743-1026.
- ^ A b Cornes D (2005). „Callisto: velmi úspěšný herbicid kukuřice inspirovaný allelochemistry“. Čtvrtý světový kongres o alelopatii. Regionální institut sro
- ^ Knudsen CG, Lee DL, Michaely WJ, Chin HL, Nguyen NH, Rusay RJ, Cromartie TH, Gray R, Lake BH, Fraser TE, Cartwright D (2000). „Objev třídy triketonů HPPD inhibujících herbicidy a jejich vztah k přirozeně se vyskytujícím β-triketonům“. In Narwal SS, Hoagland RE, Dilday RH, Reigosa MJ (eds.). Allelopathy v ekologickém zemědělství a lesnictví. Springer. 101–11. doi:10.1007/978-94-011-4173-4_7. ISBN 978-94-010-5817-9.
- ^ Achkar J, Xian M, Zhao H, Frost JW (2005). "Biosyntéza floroglucinolu". J Am Chem Soc. 127 (15): 5332–3. doi:10.1021 / ja042340g. PMID 15826166.