Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO IệN KHOA HọC VàCÔNG NGHệ
VIệT NAM
VIệN HóA HọC CáC HợP CHấT THIÊN NHIÊN
XêôW

ĐặNG CHí HIềN

NGHIÊN CứU TổNG HợP V ứNG DụNG PHEROMON CủA MộT Số CÔN
TRùNG
HạI CÂY ĂN TRáI ở VIệT NAM Chuyên ngành: Hóa học các hợp chất thiên nhiên
Mã số: 62.44.27.02
- Th viện Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

4. Nguyễn Cửu Thị Hơng Giang, Nguyễn Công Hào, Đặng Chí Hiền (2005), Nghiên cứu tổng
hợp pheromon sâu đục vỏ trái Prays citri Milliire, Tuyển tập báo cáo Khoa học Hội nghị Khoa
học và Công nghệ Hóa hữu cơ toàn quốc lần thứ III, 11/2005, tr. 310 - 313.
5. Đặng Chí Hiền, Nguyễn Công Hào, Nguyễn Cửu Thị Hơng Giang, Đoàn Ngọc Nhuận (2006),
Tổng hợp etyl 4-metyloctanoat có độ sạch cao từ 2,6-dimetyl-2-decen, Tuyển tập báo cáo Khoa
học Hội nghị Khoa học Công nghệ gắn với thực tiễn lần thứ 2 - Viện Khoa học và Công nghệ Việt
Nam, 7-2006, tr. 227-232.
6. Dang Chi Hien, Nguyen Cong Hao, Nguyen Cuu Thi Huong Giang, Le Thanh Son, Nguyen
Thanh Danh (2007), Applying Low Ultrasonic in Grignard Reactions for Synthesis of the
Insects Pheromones and Attractants, Proceeding of EGC symposium of the 12th Asian Chemical
Congres, II, pp. 115-123.
7. Đặng Chí Hiền, Nguyễn Công Hào, Nguyễn Cửu Thị Hơng Giang, Nguyễn Thành Danh, Lê
Thanh Sơn, Hồ Thanh Sang (2007), Nghiên cứu tổng hợp giả pheromon giới tính của sâu đục trái
(Conogethes punctiferalis Guenée), Tuyển tập báo cáo Khoa học Hội nghị Khoa học và Công
nghệ Hóa hữu cơ toàn quốc lần thứ IV, Hà Nội - 10/2007, tr. 97-102.
8. Dang Chi Hien, Nguyen Cong Hao, Nguyen Cuu Thi Huong Giang (2008), A New Synthesis
for Female Sex Pheromone of The Yellow Peach Moth (Conogethes punctiferalis Guenee),
Journal of Science and Technology, 46(4A), pp. 114-120.
9. Dang Chi Hien, Nguyen Cong Hao, Nguyen Cuu Thi Huong Giang (2008), The Aggregation
Pheromone of Rhinoceros Beetles (Oryctes rhinoceros L.), Synthesis and Application in
Vietnam, Journal of Science and Technology, 46(4A), pp.121-129./.
1

thực tiễn vừa đóng góp mới cho Hóa học Pheromon.
- Thử nghiệm sinh học và bớc đầu thống kê một số kết quả thử nghiệm với pheromon tập hợp của Kiến vơng
và Đuông dừa tại Việt Nam.
Bố cục của Luận án.
o Phần nội dung Luận án: 150 trang, với 31 bảng, 17 hình
bao gồm các phần.
Mở đầu: 2 trang; Chơng 1 - Tổng quan: 24 trang; Chơng 2 - Nghiên cứu : 17 trang; Chơng 3 - Kết quả và
thảo luận: 61 trang; Chơng 4 - Thực nghiệm: 29 trang ; Kết luận và Kiến nghị: 2 trang; Danh mục các công
trình: 2 trang (9 bài báo khoa học); Tài liệu tham khảo: 13 trang (129 tài liệu tham khảo).
o Phần phụ lục Luận án: 68 trang gồm 126 phụ lục (106 phụ lục phổ, 20 phụ lục bảng Anova).
1. TổNG QUAN
Tổng quan tài liệu giới thiệu các nội dung chính:

2
1. Pheromon, định nghĩa và phân loại, một số kỹ thuật mới sử dụng trong tổng hợp hữu cơ hiện nay. Giới thiệu
sinh thái, gây hại của Kiến vơng (Oryctes rhinoceros L.), Đuông dừa (Rhynchophorus ferrugineus Oliv.), sâu
đục trái (Conogethes punctiferalis G.) và sâu đục vỏ trái (Prays citri M.).
2. Khái quát toàn bộ các công trình nghiên cứu trong và ngoài nớc về tổng hợp và thử nghiệm pheromon của
Kiến vơng, Đuông dừa, sâu đục trái và sâu đục vỏ trái. Đáng chú ý có:
a Ngoài nớc
- Tổng hợp (4S)-etyl 4-metyloctanoat của Hallett R.H (2006) gồm 5 bớc đi từ citronellol trong đó dùng ozon
hóa alken thành aldehyd rồi dùng KMnO
4
oxi hóa tiếp thành acid. Hiệu suất toàn phần 53%.
- Tổng hợp (E)-10-hexadecenal của Konno Y. (1982) từ propagyl alcol qua 8 bớc, chuyển nối ba thành nối đôi
bằng H
2
/Na-NH
3
lỏng. Hỗn hợp (E10)/(Z10) = 9/1 bẫy côn trùng cao gấp 4 lần chỉ dùng (E10).

- Độ sạch: %GC (đã lọc qua cột sắc ký),
- Hiệu suất cô lập = m
tt
x %GC /m
lt
(với: m= khối lợng).
2.2 - Phản ứng Grignard trong điều kiện siêu âm tần số thấp sử dụng cho tổng hợp pheromon côn trùng
- Tổng hợp nhóm alcol
Sơ đồ 2.1. Tổng hợp nhóm alcol bằng phản ứng Grignard sử dụng siêu âm
Các sản phẩm
- Các sản phẩm từ ghép nối với tosylat
RCHO
R'MgBr/Et
2
O
0
o
C, siờu õm
CH
OH
RR'
OH
(2)
OH
(8)
OH
(7)
OH
(3)
R'

2.3.1 - Tổng hợp () etyl 4-metyloctanoat từ citronellol
Siêu âm và vi sóng đợc ứng dụng trong sơ đồ 2.5. Trọng tâm của sơ đồ là nghiên cứu oxi hóa trực tiếp alken 10
thành acid 24 không có sản phẩm phụ do oxi hóa quá mức, để có acid sạch dùng cho tổng hợp este 1 đạt độ sạch
> 99%GC.
Sơ đồ 2.5. Tổng hợp () etyl 4-metyloctanoat từ citronellol
Tác chất. -a) TsCl/Py-CHCl
3
, siêu âm. -b) EtMgBr/THF/Li
2
CuCl
4
, -78
o
C, siêu âm. -c) KMnO
4
-FeCl
3
/aceton, -78
o
C. -d)
EtOH/PTSA.
2.3.2 - Tổng hợp () etyl 4-metyloctanoat từ acetaldehyd và acrolein
Hợp chất 2-bromohexan đợc tổng hợp từ acetaldehyd. Chìa khóa sơ đồ 2.7 là ghép tác chất Grignard (2-
hexylmagnesium bromua tạo ra từ 2-bromohexan đợc điều chế từ acetaldehyd) với 3-bromopropanal
etylenglycol acetal 27 (tổng hợp từ acrolein) và oxi hóa nhẹ nhàng aldehyd 26 thành acid carboxylic 24c bằng
KMnO
4
-Na
2
CO

4
(CH
2
)
3
OTHP
(19)
(20)
Me(CH
2
)
4
(CH
2
)
4
O
O
(21)
Me(CH
2
)
4
(CH
2
)
7
OTHP
(17)
Me(CH

R'MgBr/THF
Li
2
CuCl
4
, -78
o
C
siờu õm
RR'
R
OAc
R'MgBr
CuI, -10
o
C
s
i
ờ
u
õ
m
R
R OAc
R'MgBr
CuI, -10
o
C
s
i

4
-Na
2
CO
3
, 0
o
C. -d) EtOH/PTSA.
2.3.3 - Tổng hợp () etyl 4-metyloctanoat từ acetaldehyd và propan-1,3-diol.
Chìa khóa sơ đồ 2.8 là ghép tác chất Grignard (2-hexylmagnesium bromua) với 3-bromo propan-1-ol 28 (đợc
tổng hợp từ propan-1,3-diol) và oxi hóa nhẹ nhàng alcol 29 thành acid carboxylic 24d bằng KMnO
4
-Na
2
CO
3
,
0
o
C.
Sơ đồ 2.8. Tổng hợp () etyl 4-metyloctanoat từ 3-bromo propan-1-ol và 2-bromo hexan
Tác chất. -a) 2-bromohexan/Mg,THF/Li
2
CuCl
4
, 5
o
C, siêu âm. -b) KMnO
4
- Na

SO
4
. -f) NaBH
4
/CH
3
OH.
2.5 - Nghiên cứu tổng hợp giả pheromon giới tính của sâu đục trái (Conogethes punctiferalis G.)
Hợp chất (E)-10-hexadecenal là thành phần chính của pheromon giới tính sâu đục trái (Conogethes
punctiferalis G.). Tuy nhiên, pheromon này là một aldehyd bất bão hòa nên không ổn định trong điều kiện tự
nhiên. Mori K. (1990) đã thay thế nhóm formylmetylen (-CH
2
CHO) bằng nhóm formyloxy (-OCHO) trong
trờng hợp của pheromon giới tính sâu đục trái để cho đợc một giả pheromon giới tính là (E)-8-tetradecenyl
format có tính ổn định cao hơn và dễ bảo quản hơn. Trên cơ sở đó chúng tôi đề xuất sơ đồ 2.10.

COOH
(26)
Br
O
O
CHO
(12)
(27)
O
O
COOEt
(1)
(24c)
a

d
OH O
e
(2)
(
33
)
OH
(2b)
f

5
Sơ đồ 2.10. Tổng hợp (E)-8-tetradecen-1-yl format từ acrolein
và hexan-1,6-diol
Tác chất. -a) C
5
H
11
MgBr/THF,-10
o
C,siêu âm. -b)Ac
2
O/Py,siêu âm. -c) HBr/benzen. -d) 3,4-dihydro-2H-pyran/PpTS,siêu
âm. -e) Mg/CuI,THF,0
o
C,siêu âm. -f) sắc ký cột (Silicagel/AgNO
3
) -g) HCl/MeOH,siêu âm. -h) HCOOH,siêu âm.
2.6 - Nghiên cứu tổng hợp pheromon và giả pheromon giới tính của sâu đục vỏ trái (Prays citri M.)
Hợp chất 46 đợc nghiên cứu tổng hợp insitu từ diol 45 không qua trung gian bromohydrin. Sơ đồ 2.11, 2.12 và

CuCl
4
. -c). Mg/CuI,THF,-20
o
C,siêu âm. -d) sắc ký cột
silicagel/AgNO
3
. -e) AcOH 50%.

CHO
(CH
2
)
4
Me
OH
(CH
2
)
4
Me
OAc
HO(CH
2
)
6
OH Br(CH
2
)
6

2
)
4
Me(CH
2
)
4
(CH
2
)
6
CH
2
OH
HCOO(CH
2
)
7
(CH
2
)
4
Me
a
b
cd
e
f,g
h
(4)

CHO
Br
O
O
O
O
Br
O
O
a
(6)
(21) + (21a) + (21b)
(48)
(27)
(48) + (44)
c
d,e
(21)
(21a)
(21b)
(CH
2
)
5
O
O
Me(CH
2
)
5

(44)
(45) (46)
HO(CH
2
)
3
OH
Br(CH
2
)
3
OTHP
(20)
(47)
Me(CH
2
)
4
(CH
2
)
3
OTHP
Me(CH
2
)
4
(CH
2
)

Me
(CH
2
)
3
OTHP
(20b)

6
Sơ đồ 2.13. Tổng hợp (Z)-7-tetradecenal từ (Z)-2-buten-1,4-diol
và pentan-1,5-diol
Tác chất. -a) HBr,benzen. -b) 3,4-dihydro-2H-pyran/PpTS,siêu âm. -c) Mg/CuI,THF,-20
o
C,siêu âm. -d) sắc ký cột
silicagel/AgNO
3
. -e) MeOH,PTSA,siêu âm. -f) PCC, CH
2
Cl
2
.
2.7 - Vật liệu và phơng pháp bố trí thử nghiệm sinh học trên hiện trờng
Địa điểm thử nghiệm: Bến Tre và Hậu Giang. Thiết kế bẫy: bẫy hầm (pitfall traps). Lắp đặt bẫy: đơn vị thử
nghiệm -
Tổ thử nghiệm sinh học - Viện nghiên cứu tinh dầu và hơng liệu, Bộ Công nghiệp.
3. KếT QUả V THảO LUậN
3.1 - Phản ứng Grignard trong điều kiện siêu âm tần số thấp sử dụng cho tổng hợp pheromon côn trùng
3.1.1 - Tổng hợp nhóm alcol
Hạn chế trong các nghiên cứu trớc đây của Smith D.H (1999): chỉ dùng bồn siêu âm trong tạo tác chất
Grignard, kết quả là nhiều phản ứng chuyển hóa 50-60% (theo GC).

45 acetaldehyd 97,1 71,2
Khuấy cơ học
(RX) T.gian
(giờ)
Aldehyd
Chuyển hóa
(a)
%(theo GC)
H(%)
n-BuCl
15 2-metylpentanal 80 77,1
i-BuBr 15 crotonaldehyd 85 82,9

(a)
monitoring; R
1
Br: 1-Bromo-3-metylheptan ;
(b)
xem phụ lục 1,53
Kết quả: Hầu hết các alcol đợc tổng hợp đợc với hiệu suất trên 90%, độ chuyển hóa của phản ứng có thể đạt
> 97% (theo GC) với thời gian rút xuống còn 30-45 phút, trong khi khuấy cơ học thực hiện trong 15 giờ, chuyển
hóa 80-85% (theo GC).
3.1.2 - Các sản phẩm từ ghép nối với tosylat
Kết quả: Sử dụng siêu âm, giảm thời gian phản ứng từ 15 giờ xuống còn 30 phút, độ chuyển hóa gần 94% (theo
GC), hiệu suất > 90%.
Tiến hành đợc trong những ngày ma bão, độ ẩm không khí cao.
3.1.3 - Các sản phẩm từ ghép nối với alkyl bromua (RBr)
(6b)
a
(49)

OH
Me(CH
2
)
4
(CH
2
)
4
CHO
d,e
(51) + (44)
c
f
Br(CH
2
)
5
OH
b
(53)
(52) + (52a) + (52b)
Me(CH
2
)
5
(CH
2
)
6

Br(CH
2
)
3
OTHP 60
(Z)-1-acetoxi-2-nonen
95,6 66,3
R
1
Br
(a)
60
(Z)-1-acetoxi-2-nonen
95,0 58,6
Br(CH
2
)
6
OTHP 60 3-acetoxi-1-octen 95,6 68,8
. . . .
Khuấy cơ học
(RBr) T.gian
(giờ)
Chất nền
%
(b)
(theo GC)
H(%)
Br(CH
2

3.2.1 - Tổng hợp () etyl 4-metyloctanoat từ citronellol
Tổng hợp bằng siêu âm: Tosylat 23 chuyển hóa 93% (theo GC), hiệu suất > 90%, alken 10 chuyển hóa gần 94%
(theo GC), hiệu suất > 90%.
- Tổng hợp 4-metyloctanoic acid
- Dùng KMnO
4
-FeCl
3
trong aceton oxi hóa thành công 2,6-dimetyl-2-decen ở nhiệt độ -78
o
C cho carboxylic
acid sạch 99,84% (theo GC).
Bảng 3.7. Hiệu quả oxi hóa của KMnO
4
-FeCl
3
/aceton với olefin, alcol và aldehyd
TT Chất nền Sản phẩm Độ sạch,%
(theo GC)
H(%)
1 2,6-dimetyl-2-decen 4-metyloctanoic acid 99,84 85,07
2 4-metyl-5-nonanol 4-metyl-5-nonanon 98,02 93,21
3 2-metylpentanal 2-metylpentanoic acid 96,92 90,18
- Điều kiện oxi hóa thích hợp với 2,6-dimetyl-2-decen nh sau:
+ Phản ứng thực hiện trong dung môi aceton bằng khuấy từ ở -78
o
C trong 2 giờ và qua đêm ở nhiệt độ phòng
trong môi trờng khí Nitơ.
+ KMnO
4

1075, 981, 743.
1
H NMR (500 MHz, CDCl
3
, ppm)

H
= 0,91 (m, 6H, CH
3
-4 và H-8), 1,12-1,31 (m, 6H, H-5,6,7), 1,42-1,49
(m, 2H, H-3), 1,66-1,69 (m, 1H, -CH), 2,31-2,40 (m, 2H, H-2), 11,2 (br. s, 1H, COOH).
13
C NMR (125 MHz, CDCl
3
, ppm)

C
=14,10 (C-8), 19,27 (C-9), 22,96 (C-7), 29,14 (C-6), 31,66 (C-3), 31,91 (C-4), 32,33 (C-2), 36,33 (C-5), 180,58 (C-1).

8
H
CH
3
R
1
*
(R)
CH
3
H

(s, C=O), 1459, 1377, 1254, 1173 (s, C-O), 1112, 1034, 933, 857, 781.
1
H NMR (500 MHz, CDCl
3
, ppm)

H
= 0,88 (dt, J =
3 Hz, J = 7 Hz, 6H, CH
3
-4, H-8), 1,12-1,30 (m, 6H, H-5,6,7), 1,25 (t, J = 7Hz, 3H, CH
3
-CH
2
O), 1,44 (m, 2H, H-3), 1,66 (m,
1H, H-4), 2,30 (m, 2H, H-2), 4,12 (q, J = 7 Hz, 2H, CH
2
O).
13
C NMR (125 MHz, CDCl
3
, ppm)

C
= 14,11 (C-8), 14,26 (C-
2), 19,32 (C-9), 22,95 (C-7), 29,18 (C-6), 31,96 (C-3), 32,21 (C-4), 32,41 (C-2), 36,36 (C-5), 60,19 (C-1), 174,20 (C-1).
Nh vậy: Phản ứng oxi hóa alken 10 thành acid 24 thành công với tác chất KMnO
4
-FeCl
3


ppm) có tín hiệu proton của -CH-OH ở

H
= 3,43 ppm (m, 1H). Ngoài ra còn có một mũi đa
xuất hiện ở

H
= 3,36 ppm cho thấy có thể có sự hiện diện của một đồng phân khác bên cạnh chất chính trong
sản phẩm. Phổ
13
C NMR (125 MHz, CDCl
3
,

ppm) xuất hiện tín hiệu của -CH-OH ở

C
= 75,24 ppm. Một số
peak xuất hiện bên cạnh các peak chính ở

C
= 14,37, 15,25, 20,47, 22,80, 28,48, 33,08, 34,19, 38,56, 76,11
tơng ứng C-1, C-10, C-2, C-8, C-7, C-3, C-6, C-4, C-5 dự đoán có sự hiện diện của hỗn hợp 2 đồng phân
cấu hình threo và erythro trong phân tử. Nếu so sánh chiều cao của peak theo tỉ lệ thì lúc này gần bằng 1:1.

- Điều này đợc lý giải nh sau:
Hợp chất (4S,5S)-4-metyl-5-nonanol 2 có cấu trúc hóa học với 2 carbon bất đối xứng liền kề. Nó có một đối
quang (enantiomer) (4R,5R)-2 và hai đồng phân di-a (diastereoisomer). Trong trờng hợp này aldehyd không có
carbon bất đối xứng tác dụng với tác chất Grignard có carbon bất đối xứng, tác nhân ái nhân (nucleophil)

) và (B
2
) tức cấu hình threo sẽ chiếm u thế. Kết quả lý thuyết phù hợp với thực tế sản
phẩm phân tích trên NMR, tỉ lệ threo:erythro = 2:1.
Alcol 2 có điểm sôi 98
o
C/13 mmHg, n
D
29
= 1,4296, [

]
D
29
= +0,1 (neat). Mặc dù độ quay cực của hợp chất rất
yếu (đồng phân quang học sạch của (4S,5S)-2 có [

]
D
22
= +12,3 (c 1,10 CHCl
3
)[87]) nhng lại quay phải (+), kết
hợp cách giải thích theo mô hình Felkin - Anh [41] cho thấy nó nghiêng về đồng phân (4S,5S)-2 [96],[87],[97]
tức là đồng phân này tạo thành trong phản ứng Grignard chiếm u thế hơn các đồng phân còn lại. Ngoài ra, cặp
đối quang (4S,5S)-2 và (4R,5R)-2 cũng chiếm u thế so với 2 đồng phân (4S,5R)-2 và (4R,5S)-2.

3.3.3 - Tổng hợp 4-metyl-5-nonanon
Alcol 2 đợc chọn đem oxi hóa bằng K
2

13
C NMR.
3.4 - Nghiên cứu tổng hợp giả pheromon giới tính của sâu đục trái (Conogethes punctiferalis G.)
Phản ứng chìa khóa là chuyển vị allyl với acetat 35 có nối đôi C=C đầu mạch. Điều kiện phản ứng: xúc tác CuI
/THF, thực hiện ở -10
o
C và allyl acetat có nối đôi C=C đầu mạch.
SPC: sản phẩm chính; SPP: sản phẩm phụ
Cơ chế phản ứng ghép tác chất Grignard với allyl acetat có cấu trúc nối đôi C=C đầu mạch

R
-
Cu
+
+
CH
2
CH CH
OAc
R'
RCH
2
CH CH R'
CH
2
CH CH
R
R'
R
-

3
R
1
H
O
CH
3
H
R
1
H
O
(
A
)
(
B
)
R
1
>CH
3
>H
H
CH
3
R
1
H
O

)

10
Phản ứng xảy ra theo 2 cơ chế S
N
2 và S
N
2, trong đó sản phẩm do chuyển vị allyl chiếm u thế. Sản phẩm sinh ra
có chứa một lợng chất phân nhánh chiếm khoảng 10% đợc loại khỏi hỗn hợp sau khi lọc qua cột silicagel tẩm
20% nitrat bạc.
Kết quả: Trong sơ đồ 2.10, hợp chất 4, 9d, 17, 35, 38, 39 thực hiện trong điều kiện siêu âm nên rút ngắn thời
gian phản ứng, chuyển hóa > 90%GC (monitoring). Sản phẩm thu đợc là hỗn hợp đồng phân (E)/(Z) của 8-
tetradecenyl format, trong đó cấu hình (E) chiếm u thế và có tỉ lệ (E)/(Z) = 3:1 [theo cách Mori K. [89] là đo
chiều cao các mũi trong phổ
13
C NMR để xác định tỉ lệ (E):(Z)]. Tỉ lệ này thuận lợi cho thử nghiệm bẫy bớm
của sâu đục trái mà không phải tổng hợp riêng rẽ từng cấu hình để phối trộn lại. Tuy nhiên, để xác định chắc
chắn cấu hình (E) chiếm u thế trong hợp chất, sản phẩm đợc kiểm tra bằng cách lọc lại trên cột silicagel tẩm
20% nitrat bạc để loại đồng phân chiếm hàm lợng ít rồi đem phân tích NMR. Trên phổ
1
H NMR ở

H
= 5,36
ppm
vị trí của 2 proton trên nối đôi C=C xuất hiện 1 mũi ba (t) với J = 14,25Hz, cho thấy đây chính là hợp chất
có cấu hình (E). iệu suất toàn phần sơ đồ 2.10 là 28%. Đây là sơ đồ mới, với 9 chất chính, 3 phụ chất và xúc tác
đợc tổng hợp thành công.

(E)-8-Tetradecen-1-yl format 4, C

), 4,05 (t, J = 7Hz, 2H, CH
2
O), 5,36 (t, J = 14,25Hz, 2H, =CH), 8,06 (s, 1H, -OOCH).
13
C
NMR (125 MHz, CDCl
3
,

ppm) 14,11 (C-14), 22,57 (C-13), 25,81 (C-3), 28,53 (C-10), 28,97 (C-7), 29,05 (C-2), 29,35 (C-
4), 29,52 (C-11), 31,43 (C-5), 32,63 (C-6), 32,68 (C-12), 64,41 (C-1), 130,11 (C-9), 130,52 (C-8), 161,22 (C-1).
3.5 - Nghiên cứu tổng hợp pheromon và giả pheromon giới tính của sâu đục vỏ trái (Prays citri M.)
Sơ đồ 2.11, 2.12 và 2.13 là những sơ đồ mới so với các công trình đã công bố. Đặc điểm các sơ đồ này: tổng
hợp các pheromon từ các bromohydrin đợc bảo vệ nhóm chức alcol bằng 3,4-dihydro-2H-pyran hoặc từ 3-
bromopropanal etylenglycol acetal điều chế từ acrolein. Phản ứng chìa khóa là ghép tác chất Grignard với allyl
acetat 44 có cấu trúc nối đôi C = C không ở đầu mạch.
Kết quả: Tơng tự sơ đồ 2.10, các chất 6, 20, 21, 40, 43, 44, 47, 48, 51, 52, 53 trong các sơ đồ 2.11, 2.12 và
2.13 đợc điều chế dới điều kiện siêu âm, chuyển hóa > 90%GC (monitoring). Lần đầu tiên tổng hợp insitu
thành công hợp chất 46 từ diol 45 không qua trung gian bromohydrin (H gần 70%). Tổng cộng các sơ đồ trên có
17 chất chính, 6 phụ chất và xúc tác (Li
2
CuCl
4
, CuI, PPTS) đợc tổng hợp.
SPC: Sản phẩm chính; SPP: sản phẩm phụ
Cơ chế phản ứng ghép tác chất Grignard với allyl acetat có cấu trúc nối đôi C=C không ở đầu mạch
Allyl acetat 44 có cấu trúc nối đôi C=C không ở đầu mạch, với xúc tác CuI/THF thực hiện ở -10
o
C, phản ứng
chuyển vị không chiếm u thế nên sản phẩm không phân nhánh có tỉ lệ ít mặc dù tác chất Grignard ghép với

I
-
RCu + I-Mg-Br
+
CuOAc
R
-
Cu
+
+
CH CH
CH
OAc
H
+
CuOAc
SPC
SPP
R'


R'
R'
R'
S
N
2
S
N
2'

,

ppm)

C
= 13,97
(C-12), 22,54 (C-11), 26,39 (C-2), 28,76 (C-3), 30,86 (C-4), 31,63 (C-7), 31,77 (C-9), 32,19 (C-8), 34,11 (C-10), 66,71 (C-
1), 136,16 (C-5), 138,79 (C-6), 160,97 (C-1). Một số peak nhỏ ở

C
= 136,09 và 137,43 ppm chỉ ra sự hiện diện của đồng
phân (E). So sánh chiều cao của peak chỉ ra tỉ lệ của E:Z là 2:8.
o (Z)-7-Tetradecenal 6, 6b, C
14
H
26
O (M = 210). IR (

max
, cm
-1
): 2926, 2855, 2715, 1726 (m, C=O), 1461, 910, 720.
1
H NMR (500 MHz, CDCl
3
,

ppm)

H

côn trùng/bẫy/2 tuần (Bến Tre-2005), trong đó con cái chiếm 90% so với con đực.
Bảng 3.24. So sánh giữa các nghiệm thức chất dẫn dụ bẫy côn trùng trong cùng một tỉnh trong mùa ma (50 mg/mồi
nhử)

Tỉnh TT Nghiệm thức
Hậu Giang Bến Tre
1
2
3
K
P
P+K
0,00c
1,67b
6,67a
0,00c
1,67b
8,67a

0,27 0,27
Các trị số cùng ký tự trong một cột, không khác biệt nhau về thống kê (ở P< 0,05, Duncans Test). (P): pheromon, (K):
kairomon.
3.6.2. Đuông dừa
- Thời gian thử nghiệm: Mùa khô: 04/01-22/02/2006 (Hậu Giang); 07/12/2006-26/01/2007 (Bến Tre). Mùa
ma: 01/07-12/08/2006 (Hậu Giang); 03/08-16/09/2006 (Bến Tre).

- Liều lợng: 20, 30, 40 và 50 mg/bẫy đồng thời so sánh với kết quả của 4-Metyl-5-nonanol : 4-Metyl-5-
nonanon = 1 : 1. Pheromon kết hợp với kairomon: 3 nghiệm thức nh với bẫy Kiến vơng. Kairomon: etanol
68%, etyl acetat 27%, pentan 5%.


nhau: ghép với các aldehyd, ghép với các tosylat, ghép với các alkyl bromua, ghép với các allyl acetat. Trong đó
sản phẩm nhóm alcol và nhóm chất ghép với các tosylat có độ chuyển hóa > 90% (theo GC), rút ngắn thời gian
phản ứng (siêu âm còn 30 phút - 1 giờ so với 15 giờ trên khuấy cơ học).
2. Đã tổng hợp pheromon tập hợp của Kiến vơng hại dừa là etyl 4-metyloctanoat có độ sạch 99%GC qua 4
bớc từ citronellol (sơ đồ 2.5). Thành công trong phản ứng oxi hóa trực tiếp 2,6-dimetyl-2-decen bằng KMnO
4
-
FeCl
3
/aceton thành 4-metyloctanoic acid độ sạch 99%GC, rút ngắn 1 bớc so với sơ đồ nghiên cứu của nớc
ngoài nên có hiệu suất cao hơn. Hiệu suất toàn phần của sơ đồ này là 62%.
3. Đã tổng hợp () etyl 4-metyloctanoat với 2 sơ đồ mới đi từ 2-bromo hexan. Phản ứng từ 2-bromo hexan và 3-
bromopropanal etylenglycol acetal (sơ đồ 2.7) cho hiệu suất 46%; từ 2-bromo hexan và 3-bromo propan-1-ol (sơ
đồ 2.8) cho hiệu suất 53%.
4. Chứng minh 4-metyl-5-nonanol, pheromon tập hợp của Đuông dừa tổng hợp từ phản ứng Grignard là một hỗn
hợp đồng phân cấu hình threo và erythro. Nếu alcol điều chế từ aldehyd có carbon bất đối xứng và tác chất
Grignard không có carbon bất đối xứng, phản ứng tuân theo qui tắc Cram, cho tỉ lệ threo:erythro = 2:1; nếu alcol
đợc điều chế từ aldehyd không có carbon bất đối xứng và tác chất Grignard có carbon bất đối xứng cho tỉ lệ
threo:erythro = 1:1. Khi hoàn nguyên hợp chất 4-metyl-5-nonanon bằng NaBH
4
cho sản phẩm 4-metyl-5-
nonanol với tỉ lệ đồng phân cấu hình threo:erythro = 1:1.
5. Đã tổng hợp hỗn hợp đồng phân (E) và (Z)-8-tetradecenyl format từ acrolein và hexan-1,6-diol bằng con
đờng mới qua 8 bớc (sơ đồ 2.10) trong đó cấu hình (E) chiếm u thế, gần với tỉ lệ (E)/(Z) trong pheromon tự
nhiên của giả pheromon giới tính sâu đục trái Conogethes punctiferalis G. Hiệu suất toàn phần khoảng 28%.
6. Đã tổng hợp pheromon giới tính của sâu đục vỏ trái là (Z)-7-tetradecenal với 2 sơ đồ mới: từ (Z)-2-buten-1,4-
diol và acrolein (sơ đồ 2.12), hiệu suất toàn phần khoảng 26%; từ (Z)-2-buten-1,4-diol và pentan-1,5-diol (sơ đồ
2.13),
hiệu suất toàn phần khoảng 25%. Đã tổng hợp hợp chất (Z)-5-dodecenyl format từ (Z)-2-buten-1,4-diol và
propan-1,3-diol (sơ đồ 2.11), hiệu suất toàn phần khoảng 28%.