[發明專利]美國白蛾性信息素的簡便立體選擇性合成方法

無效

• 申請號: 201010127021.1
• 申請日: 2010-03-15
• 公開（公告）號: CN101798293A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 黃培強;杜宇;鄭劍峰
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C07D303/04
• 分類號: C07D303/04;C07D301/28
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所 35200
• 代理人: 馬應森

技術領域

本發明涉及一種環氧丙烷化合物，尤其是一端為飽和碳鏈，一端為不飽和碳鏈環氧丙烷 化合物的合成方法，尤其是一種合成美國白蛾性信息素III[(9S，10R)-9，10-環氧-(3Z，6Z)-3，6-21 碳二烯]和IV[(9S，10R)-9，10-環氧-(3Z，6Z)-1，3，6-21碳三烯]的方法。

背景技術

美國白蛾又名秋幕毛蟲，屬世界性檢疫害蟲，主要危害果樹、行道樹和觀賞樹木等闊葉 以及農作物等。該蟲原產于北美，1979年傳入我國，給我國的農、林業生產及城市綠化帶來 巨大的危害，1990年被林業部列為七大森林害蟲之一。2008年北京奧運會開幕前夕，華北地 區大面積爆發美國白蛾蟲害，所以對美國白蛾的監測、檢疫及防治迫在眉睫。

相對于使用傳統農藥殺滅害蟲，采用人工合成的美國白蛾性信息素，能夠非常有效地誘 捕美國白蛾，達到減少美國白蛾蟲害的目的。1976年，蘇、美兩國開始合作，于1982年成功 地鑒定出美國白蛾性信息素的三種組分I[(9Z，12Z)-二烯-18醛]、II[(9Z，12Z，15Z)-三烯-18醛]、 III。但人工合成的這三種組分未能顯示出明顯的誘蟲活性。1989年匈牙利Toth等利用現代分 離分析技術又發現了兩個新組分IV和V[(9S，10R)-9，10-環氧-(3Z，6Z)-1，3，6-二十碳三烯]。20 世紀80年代末，日本、中國、匈牙利、意大利等國進行合作，對鑒定的5個組分進行林間生測 及篩選，證實了人工合成性引誘劑的林間誘蟲活性。

自1982年Hill等(Hill，A.S.；Kovalev，B.G.；Nikolaeva，L.N.；Roelofs，W.L.Sex pheromone?of?the?fall?webworm?moth，Hyphantria?cunea[J].J.?Chem.Ecol.1982，8，383-396)報 道了美國白蛾性信息素的結構以來，有機化學家對美國白蛾性信息素的全合成進行了研究， 對于前兩個烯醛類化合物，從天然化合物亞麻酸和亞油酸進行先酯化然后部分還原即可。合 成的難點集中在后3個含有手性的環氧丙烷的化合物上，已經報道的主要合成方法如下：

最初Kovalev為了鑒定的需要合成了III，采用平行合成的策略，利用魏悌希(Wittig)反應， 為其后的合成方法奠定基本思路。

該方法的缺點是收率低、立體選擇性不好?；衔锖唽慛H₃是液氨，Na是金屬鈉。

20世紀80年代，日本東京大學K.Mori根據歐美學者報道的結構，先后完成了美國白蛾 性信息素5種組分的合成。對化合物III的合成，全程產率達到7％，對化合物IV的合成，全程 產率達到1.5％。其合成路線如下：

該方法的路線太長，產率低，多炔的中間產物很不穩定，容易異構化或氧化?；衔锖? 寫EtMgBr是乙基格氏試劑，Cu₂Cl₂是氯化亞銅，THF是四氫呋喃，PBr₃是三溴化磷，C₅H₅N 是吡啶，THP是四氫吡喃保護基，KOH是氫氧化鉀，EtOH是乙醇，PPTS是對甲苯磺酸吡 啶鹽，MeOH是甲醇，(n-C₁₀H₂₁)₂CuLi是有機銅鋰試劑，Et₂O是乙醚。

1993年，林國強等(林國強，曾春民；(3Z，6Z)-9S，10R-環氧二十一碳雙烯：美國白蛾性信 息素的合成；化學學報；1993，51，197-201)以雙乙烯甲醇為原料，經過Sharpless不對稱環氧 化等10步反應，合成了美國白蛾性信息素III，總產率16.8％(對映體過剩e.e.＝98％)。

化合物簡寫L-(+)-DIPT是L-(+)-酒石酸二異丙基酯，Ti(Oi-Pr)₄是四異丙基氧鈦，t-BuO₂H 是過氧叔丁醇，CH₂Cl₂是二氯甲烷，TMSCl是三甲基氯硅烷，Et₃N是三乙胺，TsOH是對甲 苯磺酸，HBr是溴化氫，HOAc是乙酸，PDC是重鉻酸吡啶鹽，n-BuLi是正丁基鋰，HMPA 是六甲基磷酰胺。