info@luanan.net.vn
VIP Luận án DOC

Luận án Nghiên cứu tổng hợp một số pheromone côn trùng dạng alcohol chứa nhóm methyl liền kề và (Z)-alken-1-ol

Năm2023
Lĩnh vựcKhoa học tự nhiên
Ngôn ngữTiếng Anh, Tiếng Việt

Mô tả tài liệu

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP MỘT SỐ PHEROMONE CÔN TRÙNG DẠNG ALCOHOL CHỨA NHÓM METHYL LIỀN KỀ VÀ (Z)-ALKEN-1-OL

Ngành:

Hóa Hữu cơ

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tiến sĩ này tập trung vào nghiên cứu tổng hợp và đánh giá hoạt tính sinh học của các pheromone côn trùng dạng alcohol chứa nhóm methyl liền kề và (Z)-alken-1-ol, nhằm phát triển các giải pháp kiểm soát côn trùng bền vững, thân thiện với môi trường thay thế các biện pháp hóa học truyền thống. Mục tiêu chính là tổng hợp các cấu trúc pheromone mới và thử nghiệm hiệu quả dẫn dụ của chúng trên đồng ruộng.

Nghiên cứu đã tổng hợp thành công 45 cấu trúc alcohol bậc 2 chứa nhánh methyl liền kề theo quy tắc Cram. Cụ thể, 15 alcohol (1a-15a) được tổng hợp từ aldehyde có nhánh, cho tỉ lệ đồng phân threo lớn hơn erythro từ 1,5-2 lần với hiệu suất cô lập 86-96%. Ngược lại, 15 alcohol (1b-15b) từ aldehyde không nhánh cho tỉ lệ threo:erythro xấp xỉ 1:1 với hiệu suất 86-95%. Luận án cũng lần đầu tiên sử dụng tác nhân IBX/CH3CN dưới điều kiện vi sóng để oxi hóa 15 alcohol (1a-15a) thành ketone (1c-15c) với hiệu suất 54-85%, đồng thời chứng minh sự biến mất của đồng phân cấu hình threo:erythro trong cấu trúc ketone. Khi hoàn nguyên các ketone này bằng LiAlH4, các alcohol (1d-15d) được tái tạo với tỉ lệ threo:erythro là 1:1 và hiệu suất 95-98%. Đặc biệt, hai cấu trúc mới là (±)-6-methyl-7-pentadecanol (15b) và (±)-6-methyl-7-pentadecanone (15c) đã được tổng hợp và xác định.

Đối với pheromone dạng (Z)-alken-1-ol, nghiên cứu đã sử dụng n-heptane thay thế benzene trong tổng hợp n-bromoalkan-1-ol từ diol. Các hệ xúc tác palladium mới như Pd(dba)2/KOH/DMF đã được ứng dụng hiệu quả để khử hóa alkyne thành (Z)-alkene mà không cần hydrogene phân tử, tổng hợp thành công pheromone giới tính cho bọ xít muỗi (Helopeltis theivora, hiệu suất >80%), sâu tơ (Plutella xylostella, 60%) và bọ hà khoai lang (Cylas formicarius, 64%).

Kết quả thử nghiệm sinh học trên đồng ruộng đã phát hiện thêm 5 hợp chất mới có khả năng dẫn dụ đuông dừa hiệu quả, bao gồm (±)-3-methyl-4-nonanol (4b), (±)-3-methyl-4-nonanone (4c), 3-methyl-4-decanone (5c), (±)-4-methyl-5-decanol (11a), và (±)-4-methyl-5-decanone (11c). Trong đó, (5c) và (11a) cho hiệu quả dẫn dụ tương đương hoặc tốt hơn các pheromone đuông dừa đã biết, mang lại tiềm năng ứng dụng với chi phí thấp hơn. Luận án cũng chứng minh rằng độ dài mạch carbon của aldehyde không làm thay đổi tỉ lệ đồng phân threo và erythro, góp phần hoàn chỉnh quy tắc Cram.

Tài liệu liên quan