Síntese e avaliação da atividade fitotóxica de novos análogos oxigenados do ácido helmintospórico

Abstract

Recebido em 24/7/02; aceito em 21/2/03 SYNTHESIS AND PHYTOTOXIC ACTIVITY EVALUATION OF NEW OXYGENATED ANALOGUES OF HELMINTHOSPORIC ACID. Several compounds related to helminthosporic acid (3) were synthesized via the [3+4] cycloaddition. The reaction of 3-hydroxymethyl-2-methylfuran (12) with 1,1,3,3-tetrabromo-4-methylpentan-2-one (13) resulted in 7-hydroxymethyl-4α-isopropyl-1α-methyl-8-oxabicyclo[3.2.1]oct-6-en-3-one (8) (37%) and 7-hydroxymethyl-2α-isopropyl-1α-methyl-8-oxabicyclo[3.2.1]oct-6-en-3-one (14) (12%), which were converted into 7-formyl-4α-isopropyl-1α-methyl-8-oxabicyclo[3.2.1]oct-6-en-3-one (16) (32% from 8) and 7-formyl-2α-isopropyl-1α-methyl-8-oxabicyclo[3.2.1]oct-6-en-3-one (18) (40% from 14), respectively. Reduction of (8) resulted in 7-hydroxymethyl-4α-isopropyl-1α-methyl-8-oxabicyclo[3.2.1]oct-6-en-3α-ol (11) (63% from 8) and 7-hydroxymethyl-4α-isopropyl-1α-methyl-8-oxabicyclo[3.2.1]oct-6-en-3β-ol (15) (30% from 8). The 4α-isopropyl-1α-methyl-3-oxo-8-oxabicyclo[3.2.1]oct-6-en-7-oic acid (19) was obtained by oxidation of (16) (78%). The results of biological tests are described in details. The best result was observed for compound (15) INTRODUÇÃOMicoorganismos produzem uma grande variedade de compostos fitotóxicos com potencial para serem usados diretamente como herbicidas, ou como protótipos para a descoberta de novos herbicidas sintéticos. Ao contrário, as plantas não são referência para a obtenção de fitotoxinas e destacam-se como fonte de outros pesticidas, particularmente os inseticidas 1,2 . Helmintosporol (1), helmintosporal (2) e ácido helmintospórico (3) são toxinas sesquiterpênicas naturais isoladas em culturas do fungo Helminthosporium sativum, um ascomiceto patogênico responsável pela ferrugem e apodrecimento da raiz de cereais 3,4 .Testes biológicos realizados com o helmintosporol (1) incentivaram a investigação do potencial regulador do crescimento de plantas dessa classe de compostos, pois se observou rápido crescimento de brotos em plântulas de arroz e efeito inibitório sobre o crescimento de plântulas de trigo 5,6 . O efeito regulador sobre o crescimento de plantas foi também constatado em derivados helmintospóricos com diferentes substituintes R 1 e R 2 , sendo observadas, para os mesmos, respostas bastante distintas nos ensaios realizados com arroz e alface 6 . Há evidências de que a atividade biológica do helmintosporol (1), bem como do ácido helmintospórico (3), resulte da similaridade estrutural com dois dos anéis do ácido giberélico, um regulador do crescimento de plantas 7,8 . A presença do grupo 3β-hidroxi na estrutura do ácido giberélico, unidade funcional importante para a existência da atividade biológica 9 , despertou o interesse para o estudo do potencial biológico de derivados do ácido helmintospórico, uma vez que há em sua estrutura o grupo hidroximetil em C8. Para avaliar a influên-cia do grupo hidroxila em C8 sobre a atividade biológica, foram preparados 7 os derivados (4) e (5), sendo observada para (4) atividade superior à do ácido helmintospórico (3). Po...

Phytotoxic effects of metabolites from Alternaria euphorbiicola against its host plant Euphorbia heterophylla

“…21,22 Because many of these metabolites are non-selective toxins, we decided to evaluate the phytotoxicity of the isolated metabolites against other important weeds by the leaf spray assay (Figure 3). Vol.…”

“…21,22 Because many of these metabolites are non-selective toxins, we decided to evaluate the phytotoxicity of the isolated metabolites against other important weeds by the leaf spray assay (Figure 3). At the concentration tested, (R)-(-)-mevalonolactone was active only against I. grandifolia, producing bleached lesions with dark brown margins higher than those observed on E. heterophylla leaves.…”

Síntese de novos herbicidas derivados do 1,2alfa,4alfa,5-tetrametil-8-oxabiciclo[3.2.1]oct-6-en-3-ona

“…A reação de cicloadição [3+4] entre cátions oxialílicos, gerados in situ a partir de α-halocetonas, e dienos é de grande aplicação para o preparo de carbociclos de sete membros e de outras moléculas mais complexas 7,12,13 . Os derivados do 1,2α,4α,5-tetrametil-8-oxabiciclo[3.2.1]oct-6-en-3-ona (11) foram preparados de acordo com a metodologia apresentada no Esquema 1.…”

“…Por exemplo, o sinal dos hidrogênios H2 e H4 em 13 foi observado em δ 2,58, enquanto para o álcool 17 esse sinal foi observado em δ 1,75. O espectro de RMN 13 C de 17 apresentou sinal em δ 75,2, relativo ao carbono C3, e sinais em δ 14,2, δ 23,4, δ 27,6 e δ 38,4 que caracterizaram os carbonos do grupo butil.…”

Síntese de novas fitotoxinas derivadas do 8-oxabiciclo[3.2.1]oct-6-en-3-ona

“…Bioensaios realizados utilizando diversas espécies de culturas e de plantas daninhas como plantas indicadoras evidenciaram o potencial herbicida de derivados do 8-oxabiciclo[3.2.1]oct-6-en-3-ona (1) [5][6][7][8][9][10][11] , obtido pela reação de cicloadição [4+3] entre cátions oxialílicos e dienos (Figura 2) 12 .…”