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Sociedade Brasileira de Química (SBQ)
Ecologia química - Síntese de cetonas, isoladas de extratos de abelhas
Marília Medeiros (¹IC), Adriana Pianaro (¹PQ), Caroline da Costa Silva Gonçalves (¹PQ), Anita Jocelyne
Marsaioli* (¹PQ).
¹ Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, Caixa Postal 6154 - Campinas, SP - CEP 13083-970
*[email protected]
Palavras Chave: ecologia química, feromônios, abelhas, cetonas
Introdução
A ecologia química é uma ciência que surgiu do
interesse em estudar a interação entre os seres vivos
e as relações destes com o meio ambiente. O
entusiasmo em desvendar os estímulos químicos de
comunicação iniciou na década de 50 e continua
crescendo até os dias de hoje.
As substâncias responsáveis por essa comunicação
são denominadas semioquímicos, esta classe é
composta pelos aleloquímicos responsáveis pela
comunicação inter-específica e pelos feromônios,
responsáveis pela comunicação entre seres da
mesma espécie. Estes podem ser ainda divididos em
subclasses segundo sua função.
Os insetos são um dos principais alvos de pesquisas
em ecologia química, dentre eles, as abelhas se
destacam, especialmente por causa de sua complexa
organização social.
A análise química de extratos obtidos das abelhas da
espécie Scaptotrigona aff depilis, pela doutora
Adriana Pianaro¹, indicaram a presença de diversos
compostos, os quais podem estar relacionados a
geração de estímulos intra-específicos.
Dentre os compostos identificados, estão duas
cetonas de cadeia carbônica longa, a 2-tridecanona
(1) e a 2-nonadecanona (2). Visando a avaliação
destes compostos no comportamento das abelhas,
estes serem sintetizados e serão enviados para teste
em campo.
Resultados e Discussão
As cetonas1 e 2 podem ser obtidas a partir do βcetoéster 3 o qual pode ser preparado via reação de
alquilação entre o tosilato 4 e o acetoacetato de etila
5. (Esquema 1)
A próxima etapa envolveu a reação de alquilação do
β-cetoéster 3 com o tosilato 4. Tratando o
acetoacetato de etila com t-butóxido em t-butanol,
permitiu-se a desprotonação de 3, em seguida houve
da adição do tosilato 4, a reação foi mantida por 24 h
sob refluxo, forneceu o b-cetoéster 5.
Alternativamente, KH foi utilizado como base para
promover a desprotonação do acetoacetato de etila,
sendo tolueno empregado como solvente desta
vez.(Esquema 3)
Esquema 3. Alquilação do tosilato³
Na etapa seguinte, realizou-se uma hidrólise (meio
ácido ou básico) seguida de uma descarboxilação
promovida por aquecimento. (Esquema 4)
4
Esquema 4. Hidrólise ácida ou básica, e aquecimento .
Observação: n= 15 ou n = 9
Após purificação em coluna “flash” as cetonas foram
recuperadas em bom grau de pureza e serão
encaminhadas para testes em campo.
Conclusões
Portanto, a partir das análises dos extratos de
abelhas Scaptotrigona aff depilis, foram selecionados
dois compostos orgânicos para serem sintetizados, e
posteriormente
avaliados
como
potenciais
feromônios. Com isso, uma rota sintética para
obtenção de duas cetonas de duas cetonas de
cadeias longas (2-tridecanona e 2- nonadecanona)
foi proposta, a qual mostrou-se viável.
Agradecimentos
CAPES, CNPq e FAPESP e à Petrobrás.
_________________
Esquema 1. Análise retrossintética
A síntese das cetonas 1 e 2 teve inicio com o
tratamento do álcool 5 com cloreto de tosila e Et3N
na presença de quantidade catalítica de DMAP, em
CH2Cl2 (Esquema 2) Esquema 2. Tosilação do álcool²
a
36 Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química
¹Pianaro, A.;
Ecologia química de Melipona quadrifasciata
lepeletier, Scaptotrigona aff. depilis Moure e Solenopsis saevissima
Smith. Tese de Doutorado - IQ, UNICAMP, 2012.
² Gonçalves, C. C. S.; Síntese total das basiliskamidas A e B e Síntese
do fragmento C1-C9 da dictiostatina. Tese de Doutorado - IQ,
UNICAMP, 2010, p142.
³ Marvel, C.S.; Hager. F. D.; Whitemore, F.C.; Singleton, W.F. Org
Syn,1941, coll vol. 1,p. 248; 1927, vol. 7, p. 36.
4
Reid, E.E.; Ruhoff, J.R.; Hartman, W.W., Sawdey, G.W. Org Syn,
1943, vol. 2, p. 474; 1936, vol. 16, p. 60.