Síntese e fitotoxicidade de benzopironas análogas ao alternariol

Abstract

Fungos do gênero Alternaria são conhecidos por causarem lesões foliares numa grande variedade de vegetais. Estudos mostram que o alternariol, um metabólito secundário produzido por esses mcro-organismos, pode estar diretamente relacionado à sua fitotoxicidade, inclusive sobre plantas daninhas. Nesse contexto, o presente trabalho teve por objetivo sintetizar uma série de análogos ao alternariol assim como avaliar a atividade fitotóxica dos mesmos através de ensaios utilizando a reação de Hill. A rota sintética empregada na síntese desses compostos consistiu inicialmente numa reação de acoplamento cruzado entre aldeídos aromáticos halogenados na posição orto e ácidos fenilborônicos metoxilados na posição orto, na presença de um catalisador de paládio (acoplamento de Suzuki). As biarilas resultantes tiveram o grupamento aldeído oxidado na presença de clorito de sódio (NaClO2) gerando os respectivos ácidos carboxílicos. Esses ácidos foram submetidos a uma etapa de desproteção dos grupamentos metoxila e subsequente formação de um anel lactônico, na presença de tribrometo de boro (BBr3) ou ácido iodídrico (HI), dando origem aos seguintes análogos ao alternariol: 2-metil-6H-benzo[c]cromen-6-ona [17], 7-fluoro- 2-metil-6H-benzo[c]cromen-6-ona [18], 2-cloro-6H-benzo[c] cromen-6-ona [19], 9-fluoro-5H-cromeno[4,3-b]piridin-5-ona [20], 9-metil-5Hcromeno[4,3-b]piridin-5-ona [21], 7-bromo- 9-fluoro-5H-cromeno[4,3-b]piridin-5-ona [22] e 7-bromo-9- fluoro-5H-cromeno[4,3-c]piridin-5-ona [23]. Desses compostos, cinco foram submetidos a ensaios in vitro, buscando-se avaliar suas atividades sobre a cadeia transportadora de elétrons, através da reação de Hill. Os resultados obtidos através desses ensaios revelaram que os compostos testados (17 21) apresentam atividade moderada, sendo o composto 19 o mais ativo, com valor de ID50 igual a 435 ± 60 μM.

Fungi of the genus Alternaria are known to cause foliar injury in a variety of plants. Studies show that alternariol, a secondary metabolite produced by these microorganisms may be directly related to its phytotoxicity, including on weeds. In this context, this work aimed to synthesize several alternariol analogues as well as evaluate the phytotoxic activity through tests using the reaction of Hill. The synthetic route used in the synthesis of these compounds was initially in a cross- coupling reaction between aromatic aldehydes halogenated in the ortho position and phenylboronics acids metoxilated in the ortho position in the presence of a palladium catalyst (Suzuki s coupling). The resulting biaryls had the aldehyde group oxidized in the presence of sodium chlorite (NaClO2) generating the respective carboxylic acids. These acids were subjected to a step of deprotection of methoxyl groups and subsequent formation of a lactone ring in the presence of boron tribromide (BBr3) or iodidric acid (HI), giving rise to the following alternariol analogues: 2-methyl-6H-benzo-[c] chromen-6-one [17], 7-fluoro-2-methyl-6H-benzo[c] chromen-6-one [18], 2-chloro-6Hbenzo[c]chromen-6-one [19], 9-fluoro-5H-chromene[4,3-b]pyridin-5-one [20], 9- methyl-5H-chromene[4,3-b]pyridin-5-one [21], 7-bromo-9- fluoro-5Hchromene[4,3-b]pyridin-5-one [22] and 7-bromo-9- fluoro-5H-chromene[4,3-c]pyridin-5-one [23]. Five analogues were subjected to in vitro tests, looking for evaluate their activities on the electron transport chain through the reaction of Hill. Results from these tests showed that the compounds tested (17 - 21) presented moderate activity, and the compound 19 the most active, with the ID50 value equal to 435 ± 60 μM.