Trimedlure
chemische Verbindung
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Trimedlure ist die Bezeichnung für ein Gemisch mehrerer isomerer chemischer Verbindungen aus der Gruppe der Carbonsäureester. Trimedlure gehört zu den Insektenpheromonen und ist der wirksamste synthetische Sexuallockstoff der Mittelmeerfruchtfliege. Das (1S,2S,4R)-Isomer besitzt die höchste Wirksamkeit. Das Iod-Derivat ist unter dem Namen Ceralure bekannt.[1]
| Strukturformel | |||||||||||||||||||
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| Struktur von 4- (oben) und 5-Chlor-2-methylcyclohexancarbonsäure-butylester (unten), jeweils ohne Darstellung der Stereochemie, siehe Zusammensetzung | |||||||||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Trimedlure | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | C12H21ClO2 | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
farblose Flüssigkeit mit fruchtigem Geruch[1] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 230,6 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
flüssig | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||||||||
| Siedepunkt | |||||||||||||||||||
| Löslichkeit |
schwer löslich in Wasser (1 g·l−1 bei 20 °C)[4] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Toxikologische Daten | |||||||||||||||||||
| Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Darstellung und Gewinnung
Die Herstellung von Trimedlure geht von der trans-6-Methyl-3-cyclohexencarbonsäure aus, an welche im ersten Schritt Chlorwasserstoff addiert wird. Dieser Schritt ist nicht stereospezifisch, so dass das 4-Chlor- und das 5-Chlor-Isomer der trans-2-Methylcyclocarbonsäure entstehen. Im zweiten Schritt erfolgt eine Veresterung durch die Umsetzung mit Isobuten.[3] Bei der Synthesesequenz entsteht ein Gemisch von vier der theoretisch möglichen acht razemischen Stereoisomeren, die mittels präparativer Chromatographie getrennt werden können.[7] Eine enantiomerenreine Darstellung der biologisch aktivsten (1S,2S,4R)- und (1S,2S,5R)-Isomeren ist durch die Verwendung der entsprechenden enantiomerenreinen Ausgangsverbindungen der trans-6-Methyl-3-cyclohexencarbonsäure möglich.[8]
Zusammensetzung und Eigenschaften
Trimedlure stellt ein Gemisch verschiedener Isomere dar. Wegen der aus der Synthese resultierenden unterschiedlichen Chlorsubstitution liegt ein Gemisch zweier Strukturisomere vor. Jedes der Moleküle enthält drei Stereozentren, so dass jeweils vier cis-trans-Isomere formuliert werden können, die jedes wiederum ein Enantiomerenpaar bildet. Insgesamt sind also 16 verschiedene Isomere möglich. Da die Synthese von der trans-6-Methyl-3-cyclohexencarbonsäure ausgeht,[3] sind im kommerziellen Produkt im Wesentlichen die resultierenden trans-Isomeren enthalten.[7] In der Literatur werden die vier Enantiomerenpaare als A, B1, B2 und C benannt. Die Zusammensetzung beträgt etwa 35 % A, 5 % B1, 10 % B2 und 50 % C.[7] Das biologisch aktivste Isomer ist das (1S,2S,4R)-Enantiomer des C-Enantiomerenpaars.[9] Beim strukturisomeren A-Enantiomerenpaar ist das (1S,2S,5R)-Enantiomer ebenfalls biologisch wesentlich aktiver.[9]
Die cis-Isomeren sind im kommerziellen Produkt mit etwa 5 % enthalten. Die Literatur nutzt die Bezeichnung der Enantiomerenpaare mit V, W, X und Y.[10][11] Eine chromatographische Auftrennung und Isolierung ist möglich.[10][11]
Über die Eigenschaften der Trimedlure-Isomeren gibt es nur wenige Informationen. Die Racemate des 4-Chlorderivats liegen als niedrigschmelzende, kristalline Feststoffe vor, während die des 5-Chlorderivate viskose Öle bilden.[7]
| Isomer | Typ | CAS-Nummer | Schmelzpunkt[7] | Brechungsindex[7] | Drehwert[8] |
|---|---|---|---|---|---|
| A | Racemat | 92284-32-7 | 1,4579 | ||
| A | (1R,2R,5S)-Enantiomer | 92344-63-3 | −4,7° | ||
| A | (1S,2S,5R)-Enantiomer | 92344-64-4 | +6,7° | ||
| B1 | Racemat | 92314-24-4 | 1,4576 | ||
| B1 | (1R,2R,5R)-Enantiomer | 92344-65-5 | +25,7° | ||
| B1 | (1S,2S,5S)-Enantiomer | ||||
| B2 | Racemat | 92284-33-8 | 71–72 °C | ||
| B2 | 1R,2R,4R-Enantiomer | 92344-66-6 | −19,2° | ||
| B2 | 1S,2S,4S-Enantiomer | 92344-67-7 | +27,9° | ||
| C | Racemat | 92284-34-9 | 57–58 °C | ||
| C | (1R,2R,4S)-Enantiomer | 92344-68-8 | −20,4° | ||
| C | (1S,2S,4R)-Enantiomer | 92344-69-9 | +19,6° | ||
Zulassung
Die Verwendung des Wirkstoffs Trimedlure in Pflanzenschutzmitteln ist in der Europäischen Union und in der Schweiz nicht erlaubt.[12][13]