[发明专利]一种茶毛虫性信息素的改进合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种茶毛虫性信息素的合成方法。

背景技术

茶叶在我国有着悠久的种植历史，多年来，一直是我国出口创汇的重要农产品之一。茶毛虫Euproctis pseudoconspersa(Strand)是茶叶生长过程中的主要害虫之一。它对茶叶生产的产量和质量造成了严重损害。目前，国内防治该害虫的方法，还是依赖于化学农药。但是，化学农药的过量使用，致使茶叶中残留了大量农药，直接危害了茶叶消费者的身体健康，也在国际贸易领域引发了越来越多的纠纷和经济损失。最近，欧盟又大幅度提高了茶叶中农药残留量的检测标准，迫使我国茶叶生产者不得不寻求使用非化学农药的防虫新技术和产品。

性信息素是一种灵敏度高，安全无毒，只针对目标害虫，而不杀伤害虫天敌和其它益虫，且不污染环境的害虫防治新产品。十多年前，日本[S.Wakamura，T.Yasuda，A.Ichikawa，T.Fukumoto，F.Mochizuki，Appl.Entomol.Zool.1994，29，403-411.]和中国[C.H.Zhao，J.G.Millar，Z.Z.Wen，S.K.Wang，X.Y.Wang，Y.F.Zhu，Entomologia Sinica，1996，3，58-69.]的两个研究小组各自独立地分离鉴定了茶毛虫雌虫释放的性信息素的主要成分，其化学结构为10，14-二甲基十五碳异丁酯。1995年，Ichikawa等人[A.Ichikawa，T.Yasuda，S.Wakamura，J.Chem.Ecol.1995，21，627-634.]确定了该化合物中C10位甲基的绝对构型为R构型。次年，该日本研究小组[S.Wakamura，A.Ichikawa，T.Yasuda，N.Arakaki，T.Fukumoto，Appl.Entomol.Zool.1996，31，623-625.]报道，茶毛虫雄虫的触角电位(electroantennogram，EAG)对(R)-10，14-二甲基十五碳异丁酯的反应要强于对(S)-10，14-二甲基十五碳异丁酯和消旋化(racemic)10，14-二甲基十五碳异丁酯。

(R)-10，14-二甲基十五碳异丁酯                               (S)-10，14-二甲基十五碳异丁酯

消旋化10，14-二甲基十五碳异丁酯

Ichikawa等人[A.Ichikawa，T.Yasuda，S.Wakamura，J.Chem.Ecol.1995，21，627-634.]以(S)-香茅醇为起始原料，经过六步反应，合成了约21毫克(R)-10，14-二甲基十五碳异丁酯，总产率低于7％。类似地，他们以(R)-香茅醇为起始原料，合成了(S)-10，14-二甲基十五碳异丁酯。赵成华等人[C.H.Zhao，J.G.Millar，K.H.Pan，C.S.Xu，J.Chem.Ecol.1998，24，1347-1353.]以(S)-香茅溴为关键中间体，经过六步反应，合成了(R)-10，14-二甲基十五碳异丁酯。

不过，日本研究小组[S.Wakamura，A.Ichikawa，T.Yasuda，N.Arakaki，T.Fukumoto，Appl.Entomol.Zool.1996，31，623-625.]发现，在田间实验中，(R)-10，14-甲基十五碳异丁酯，(S)-10，14-二甲基十五碳异丁酯和消旋化10，14-二甲基十五碳异丁酯并没有显示出差别，它们对茶毛虫雄虫具有同样的引诱效果。赵成华等人也发现，(R)-10，14-二甲基十五碳异丁酯和消旋化10，14-二甲基十五碳异丁酯具有同样的诱虫能力。既然如此，相对于(R)-10，14-二甲基十五碳异丁酯，合成消旋化10，14-二甲基十五碳异丁酯应该具有显著的实用价值，因为含手性结构的原料和中间体，价格都很昂贵，致使化学合成的成本太高。例如，(S)-香茅醇的价格为5克98美元(Aldrich价格)，(S)-香茅溴的价格是25克155美元(Aldrich价格)。