ES2912185T3 - Proceso para la preparación de ácido (S)-3'-metil-abscísico - Google Patents

Proceso para la preparación de ácido (S)-3'-metil-abscísico Download PDF

Info

Publication number
ES2912185T3
ES2912185T3 ES15735075T ES15735075T ES2912185T3 ES 2912185 T3 ES2912185 T3 ES 2912185T3 ES 15735075 T ES15735075 T ES 15735075T ES 15735075 T ES15735075 T ES 15735075T ES 2912185 T3 ES2912185 T3 ES 2912185T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
aba
methyl
compound
abscisic acid
analogs
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES15735075T
Other languages
English (en)
Inventor
Gary Wang
Daniel Heiman
Gregory Venburg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valent BioSciences LLC
Original Assignee
Valent BioSciences LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valent BioSciences LLC filed Critical Valent BioSciences LLC
Application granted granted Critical
Publication of ES2912185T3 publication Critical patent/ES2912185T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N37/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
    • A01N37/06Unsaturated carboxylic acids or thio analogues thereof; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N37/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
    • A01N37/42Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing within the same carbon skeleton a carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a carbon atom having only two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. keto-carboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C403/00Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone
    • C07C403/20Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by carboxyl groups or halides, anhydrides, or (thio)esters thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G7/00Botany in general
    • A01G7/06Treatment of growing trees or plants, e.g. for preventing decay of wood, for tingeing flowers or wood, for prolonging the life of plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/09Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides from carboxylic acid esters or lactones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C59/00Compounds having carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms and containing any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, groups, groups, or groups
    • C07C59/40Unsaturated compounds
    • C07C59/76Unsaturated compounds containing keto groups
    • C07C59/80Unsaturated compounds containing keto groups containing rings other than six-membered aromatic rings
    • C07C59/82Unsaturated compounds containing keto groups containing rings other than six-membered aromatic rings the keto group being part of a ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/30Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/66Esters of carboxylic acids having esterified carboxylic groups bound to acyclic carbon atoms and having any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, acyloxy, groups, groups, or in the acid moiety
    • C07C69/73Esters of carboxylic acids having esterified carboxylic groups bound to acyclic carbon atoms and having any of the groups OH, O—metal, —CHO, keto, ether, acyloxy, groups, groups, or in the acid moiety of unsaturated acids
    • C07C69/738Esters of keto-carboxylic acids or aldehydo-carboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/16Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring the ring being unsaturated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)

Abstract

Un proceso para preparar un compuesto que tiene la fórmula: **(Ver fórmula)** y sales del mismo, que comprende: a. hacer reaccionar ácido (S)-abscísico con un agente alquilante para formar un éster; b. tratar el compuesto resultante de la Etapa a con una base y un agente de metilación en un solvente; y c. e hidrolizar los compuestos resultantes de la Etapa b.

Description

DESCRIPCIÓN
Proceso para la preparación de ácido (S)-3'-metil-abscísico
Campo de la invención
La presente invención se dirige a un proceso para preparar ácido (S)-3'-metil-abscísico ("(S)-3'-metil-ABA") y sales del mismo.
Antecedentes de la invención
El ácido abscísico ("ABA") es un regulador natural del crecimiento de las plantas que regula una amplia gama de procesos fisiológicos de las plantas, tales como la germinación de semillas, el alargamiento de plántulas, la respuesta al estrés abiótico, la floración y el desarrollo de frutos. La forma natural y biológicamente activa de ABA es el enantiómero S, ácido (S)-abscísico ("(S)-ABA"). En consecuencia, se identifican una variedad de utilidades comerciales para (S)-ABA en horticultura y agronomía. (S)-ABA ejerce sus actividades biológicas al unirse a los receptores de (S)-ABA y activar las cascadas de transducción de señales celulares. Además, se ha demostrado que (S)-ABA tiene utilidades farmacéuticas y nutracéuticas (véase la patente de Estados Unidos núm. 8,536,224).
Los análogos sintéticos de ABA pueden exhibir actividades biológicas similares a (S)-ABA pero con una potencia alterada (aumentada) (agonistas de ABA) o con un espectro de afinidad diferente por los múltiples receptores de ABA que los del propio (S)-ABA. Los análogos sintéticos también pueden poseer una absorción mejorada por los tejidos vegetales así como también una estabilidad metabólica aumentada. Adicionalmente, los análogos sintéticos pueden tener una mejor estabilidad química y ambiental que (S)-ABA. Por lo tanto, los análogos sintéticos de ABA pueden poseer actividades biológicas únicas y se busca como un enfoque para identificar nuevos reguladores del crecimiento de las plantas.
Una variedad de análogos sintéticos de ABA se revelan al dominio público. Varios grupos japoneses de investigación han sintetizado análogos de ABA con modificaciones de la cadena lateral y/o con sustituyentes del anillo de ciclohexenona a través de la síntesis de novo (Y. Todoroki, y otros, Phytochem. 1995, 38, 561-568; Y. Todoroki, y otros, Phytochem. 1995, 40, 633-641; S. Nakano, y otros, Biosci. Biotech. Biochem. 1995, 59, 1699-176; Y. Todoroki, y otros, Biosci. Biotech. Biochem. 1994, 58, 707-715; Y. Todoroki, y otros, Biosci. Biotech. Biochem. 1997, 61, 2043­ 2045; Y. Todoroki, y otros, Tetrahedron, 1996, 52, 8081-8098). Síntesis de (S)-3'-halógeno-ABA, (Sj-3'-azido-ABA y (S)-3'-alquiltio-ABA de (S)-ABA también se han reportado (Y. Todoroki, y otros, Tetrahedron, 1995, 51,6911-6926; S. Arai, y otros, Phytochem. 1999, 52, 1185-1193; J. J. Balsevich, y otros, Phytochem. 1977, 44, 215-220; Y. Todoroki, y otros, Tetrahedron, 2000, 56, 1649-1653; Y. Todoroki, y otros, Bioorg. Med. Chem. Lett. 2001, 11, 2381-2384). El trabajo realizado por S. R. Abrams y colaboradores en el Instituto de Biotecnología Vegetal del Consejo Nacional de Investigación de Canadá también es digno de mención. Mediante el uso de enfoques de síntesis de novo, los análogos de ABA con cadenas laterales modificadas o sustitución en C6' se prepara ya sea como mezclas racémicas o, en algunos casos, como estereoisómeros puros (véase la patente de Estados Unidos núm. 5,518,995; D. M. Priest y otros, FEBS Letters, 2005, 579, 4454-4458). También se ha descrito una serie de análogos tipo tetralona en los que el anillo de ciclohexenona de (S)-ABA se reemplaza con un anillo de tetralona bicíclica (J. M. Nyangulu, y otros, Org. Biomol. Chem. 2006, 4, 1400-1412; J. M. Nyangulu, y otros, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 1662-1664; documento WO2005/108345).
Los análogos sintéticos de ABA reportados en la literatura tienen un alcance limitado y, a menudo, se preparan a través de varias etapas de síntesis de novo. Las síntesis generalmente sufren de bajos rendimientos globales, particularmente cuando se desean los enantiómeros individuales ópticamente puros. Por lo tanto, estos compuestos son generalmente costosos de sintetizar en grandes cantidades o de fabricar a escala comercial, lo que limita su aplicación comercial. Los análogos de (S)-ABA de la presente invención poseen las actividades biológicas citadas y, lo que es más importante, se pueden preparar eficientemente a partir de (S)-ABA, que hasta hace poco no estaba disponible en grandes cantidades.
La actividad biológica del (±)-3'-metil-ABA racémico se ha descrito brevemente en una publicación de (K. Ueno y otros, Bioorg. Med. Chem. 2005, 13, 3359-3370), pero la síntesis de este compuesto no se ha reportado. De acuerdo con Ueno y otros, el (±)-3'-metil-ABA mostró igual actividad que (S)-ABA en un ensayo de alargamiento de plántulas de arroz y actividad más débil que (S)-ABA en un ensayo de inhibición de 8'-hidroxilasa de (S)-ABA. Además, una estructura que podría interpretarse como la representación de (S)-3'-metil-ABA se publicó en un artículo de (Y. Todoroki y otros, Bioorg. Med. Chem. Lett, 2001, 11, 2381-2384), pero ni la síntesis ni los datos biológicos para ese compuesto se han descrito en el dominio público. Por lo tanto, no existe una técnica anterior de dominio público que permita la síntesis de (S)-3'-metil-ABA y los ésteres del mismo o que enseñe las actividades biológicas de (S)-3'-metil-ABA y sus ésteres. Lo que es más importante, no era obvio para los expertos en la técnica en el momento de la invención, en base a toda la información disponible en el dominio público (véase arriba), que (S)-3'-metil-ABA ofrecería alguna ventaja sobre (S)-ABA o (±)-3'-metil-ABA.
En consecuencia, existe una necesidad de análogos de (S)-3'-metil-ABA enantioméricamente puros que puedan ser agonistas de (S)-ABA y tengan actividad biológica mejorada. También existe la necesidad de métodos para preparar (S)-3'-metil-ABA y ésteres del mismo.
Breve descripción de las figuras
Figura 1 Germinación de semillas de Arabidopsis en presencia de 0,3 ppm de (S)-ABA y análogos, es un gráfico que se produce a partir de los datos del Ensayo de germinación de semillas que se describe en el Ejemplo 5 más abajo.
Resumen de la invención
Los solicitantes describen en la presente descripción ácido (S)-3'-metil-abscísico enantioméricamente puro y sales del mismo, que no forman parte de la invención, y un método para sintetizar estos compuestos.
En un aspecto, la presente invención se dirige a un proceso para preparar el compuesto que tiene la fórmula:
Figure imgf000003_0001
y sales del mismo.
Descripción detallada de la invención
Los compuestos descritos en la presente descripción (que no forman parte de la invención) son análogos de (S)-ABA que son enantioméricamente puros y relativamente fáciles de sintetizar. El esquema de síntesis de la presente invención también proporciona un buen rendimiento.
En una modalidad, la invención se dirige a un proceso para preparar un compuesto que tiene la fórmula:
Figure imgf000003_0002
y sales del mismo.
Como se usa en la presente descripción, un compuesto sustituido es uno en el que uno o más átomos de hidrógeno de una estructura central se han reemplazado con un grupo funcional tal como un alquilo, hidroxilo o halógeno. Un ejemplo de un benceno sustituido es el tolueno (C6H5-CH3).
Como se usa en la presente descripción, alquilo se refiere a un radical alcano de cadena lineal o ramificada (es decir un grupo al que le falta uno de los átomos de hidrógeno necesarios para una estructura estable), (-CnH2n+1). Los ejemplos de alquilos incluyen metilo, etilo, propilo, iso-propilo, butilo, sec-butilo, pentilo y hexilo. Un "alquilo inferior" se refiere a un alquilo que contiene de 1 a 6 carbonos. Cicloalquilo se refiere a un hidrocarburo alicíclico. Los ejemplos de cicloalquilos incluyen ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo y ciclohexilo. Como se usa en la presente descripción, heterocicloalquilo se refiere a un alquilo cíclico con un elemento distinto del carbono en el anillo.
Como se usa en la presente descripción, alquenilo se refiere a radicales de hidrocarburo alifáticos derivados de alquenos mediante la eliminación de un protón de vinilo, que tiene de 2 a 6 átomos de carbono. Como se usa en la presente descripción, cicloalquenilo se refiere a un alquenilo alicíclico. Heterocicloalquenilo se refiere a un alquenilo cíclico con un elemento distinto del carbono en el anillo. Los grupos alquenilo representativos incluyen vinilo (-CH=CH2) y Z- o E-1-buteno-1-ilo (-CH=CHCH2CH3).
El término alquinilo usado en la presente descripción se refiere a un monorradical derivado de un alquino al eliminar uno de los protones alquinílicos, que tiene de 2 a 6 átomos de carbono. Los grupos alquinilo preferidos incluyen etinilo (-C=CH), 1 -propin-1-ilo (-C=CCH3) y similares.
El término alquenilalquilo usado en la presente descripción se refiere a un grupo alquilo que comprende al menos un doble enlace carbono-carbono en una posición alejada del punto de unión. Un ejemplo de un grupo alquenilalquilo es 2-propen-1-ilo (-CH2CH=CH2, también conocido como alilo).
El término alquinilalquilo usado en la presente descripción se refiere a un grupo alquilo que comprende al menos un triple enlace carbono-carbono en una posición alejada del punto de unión. Un ejemplo de alquinilalquilo es 2-propin-1-ilo (-CH2C=CH, también conocido como propargilo).
El término arilo usado en la presente descripción se refiere a un grupo carbocíclico aromático sustituido o no sustituido de 6 átomos de carbono que tiene un solo anillo (por ejemplo, fenilo).
Como se usa en la presente descripción, heteroarilo se refiere a un grupo cíclico aromático con un elemento distinto del carbono en un anillo de 5 o 6 elementos o en al menos uno de varios anillos condensados de 5 o 6 elementos. Los grupos heteroarilo representativos incluyen piridilo, oxazolilo y tiazolilo.
Como se usa en la presente descripción, ciano se refiere a un radical con la fórmula -C=N.
El término halógeno como se usa en la presente descripción se refiere a flúor, cloro, bromo y yodo.
Como se usa en la presente descripción, "sales" se refiere a aquellas sales que retienen la eficacia biológica y las propiedades de los compuestos originales y que no son dañinas biológicamente o de cualquier otra manera en la dosis administrada. Las sales de los compuestos de la presente invención se pueden preparar a partir de ácidos o bases inorgánicos u orgánicos.
En una modalidad adicional, la sal de la presente invención comprende un catión inorgánico que incluye, pero sin limitarse a, cationes de metales alcalinos o alcalinotérreos, tales como Na+, K+, Li+, Mg2+, Ca2+, o un catión orgánico tal como una amina protonada (+NHR4R5R6), en donde R4, R5 y R6 son cada uno independientemente hidrógeno, alquilo inferior, aralquilo o un ion de amonio cuaternario (+NR7R8R9R10) en donde R7, R8, R9 y R10 son cada uno independientemente aralquilo o alquilo inferior.
En otro aspecto más, que no forma parte de la invención, la presente descripción describe métodos para regular el crecimiento de las plantas que comprenden aplicar una cantidad efectiva de los compuestos producidos por el proceso de la presente invención a una planta o parte de una planta que necesita regulación del crecimiento.
La invención se dirige a procesos para preparar los compuestos de la presente invención que incluyen hacer reaccionar (S)-ABA con un agente alquilante para formar un éster (Etapa a); tratar el éster de (S)-ABA resultante de la Etapa a con una base y un agente de metilación en un solvente (Etapa b); e hidrolizar los compuestos resultantes del Etapa b mediante el uso de un procedimiento de hidrólisis de éster. Puede usarse cualquier procedimiento de hidrólisis de éster conocido por los expertos en la técnica. Estos procedimientos incluyen el uso de LiOH, NaOH o KOH en metanol acuoso, hidrólisis enzimática con hidrolasas en agua combinadas opcionalmente con solvente orgánico miscible. Esta síntesis se ilustra en el Esquema I más abajo.
Figure imgf000004_0001
Los compuestos producidos por el proceso de la presente invención tienen una amplia gama de utilidades comerciales, que incluyen la coloración de los frutos (por ejemplo, uvas), el raleo, la germinación, el tratamiento de semillas y el manejo del estrés del cultivo. Adicionalmente, estos compuestos pueden tener utilidad en las áreas nutracéutica y farmacéutica.
Las modalidades descritas son simplemente modalidades ilustrativas de los conceptos de la invención que se describen en la presente descripción y no deben considerarse como limitantes, a menos que las reivindicaciones lo indiquen explícitamente de cualquier otra manera.
Como se usa en la presente descripción, todos los valores numéricos con relación a cantidades, porcentajes en peso y similares se definen como "alrededor de" o "aproximadamente" cada valor particular, específicamente, más o menos 10 % (±10 %). Por ejemplo, la frase "al menos el 5 % en peso" debe entenderse como "al menos el 4,5 % a 5,5 % en peso". Por consiguiente, las cantidades dentro del 10 % de los valores reivindicados se abarcan en el alcance de las reivindicaciones.
Los artículos "un", "una" y "el/la" pretenden incluir tanto el plural así como también el singular, a menos que el contexto indique claramente de cualquier otra manera.
Los siguientes ejemplos pretenden ilustrar la presente invención.
EJEMPLOS
Ejemplo de referencia 1a
Figure imgf000005_0001
(2Z,4E)-metil 5-((S)-1-hidroxi-2,6,6-trimetil-4-oxociclohex-2-en-1-il)-3-metilpenta-2,4-dienoato
Una solución de (S)-ABA (53 g, 0,2 mol) en acetonitrilo (800 ml) se enfrió con un baño de hielo. Se añadió carbonato de cesio (98 g, 0,3 mol). La mezcla se agitó durante diez minutos, luego se añadió yoduro de metilo (24,8 ml, 56,5 g, 0,4 mol). Después de la agitación a temperatura ambiente durante la noche, la mezcla se concentró a ~300 ml y se añadió agua (500 ml). La mezcla resultante se extrajo con acetato de etilo (3x200 ml). La solución orgánica resultante se lavó dos veces con solución acuosa saturada de sulfito de sodio, se secó (MgSO4 anhidro) y se filtró. La evaporación de la filtración dio el compuesto del título como un sólido blanquecino (56 g). 1HNMR (CDCh): 57,90 (d, 1H), 6,15 (d, 1H), 5,95 (s, 1H), 5,76 (s, 1H), 3,71 (s, 3H), 2,48 (d, 1H), 2,29 (d, 1H), 2,01 (s, 3H), 1,93 (s, 3H), 1,11 (s, 3H), 1,02 (s, 3H).
Ejemplo de referencia 1
Figure imgf000005_0002
(2Z,4E)-metil 5-((S)-1-hidroxi-2,3,6,6-tetrametil-4-oxociclohex-2-en-1-il)-3-metilpenta-2,4-dienoato
Una solución del Ejemplo 1a (27,8 g, 0,1 mol) en tetrahidrofurano anhidro (THF, 600 ml) se enfrió a 0 °C con un baño de hielo bajo una atmósfera de nitrógeno. Se añadió gota a gota hexametildisilazano de litio (solución a 1,0 M en THF, 150 ml) a través de una jeringa durante alrededor de 30 minutos. La solución resultante se agitó a 0 °C durante 30 minutos y se retiró del baño de hielo. Se añadió una solución de yoduro de metilo (8,09 ml, 18,4 g, 0,13 mol) en mol) en THF anhidro (20 ml) a través de una jeringa durante 20 minutos. La solución resultante se agitó a temperatura ambiente durante la noche. La reacción se inactivó con solución acuosa saturada de cloruro de amonio (200 ml) y agua (200 ml) y se extrajo con acetato de etilo (3x150 ml). La solución orgánica combinada se secó (MgSO4), se filtró y se concentró. El residuo se purificó en una columna de gel de sílice eluida con acetato de etilo y hexano. El compuesto del título se obtuvo como un sólido blanco (17,1 g). 1HNMR (CDCb): 57,84 (d, 1H), 6,16 (d, 1H), 5,75 (s, 1H), 3,70 (s, 3H), 2,44 (d, 1H), 2,34 (d, 1H), 2,00 (s, 3H), 1,88 (s, 3H), 1,83 (s, 3H), 1,07 (s, 3H), 1,00 (s, 3H). MS (ESI-): m/e=291.
Ejemplo 2
Figure imgf000005_0003
ácido (2Z,4E)-5-((S)-1-hidroxi-2,3,6,6-tetrametil-4-oxociclohex-2-en-1-il)-3-metilpenta-2,4-dienoico (ácido 3'-metil-(S)-abscísico)
A una solución del Ejemplo 1 (17,1 g, 58,5 mmol) en metanol (270 ml) y agua (30 ml) se añadió monohidrato de hidróxido de litio (9,81 g, 234 mmol). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 48 horas, luego se evaporó para eliminar la mayor parte del metanol. Se añadió agua (200 ml). La mezcla resultante se enfrió con un baño de hielo y se acidificó con HCl acuoso 6 N a pH 2-3, lo que dio como resultado una precipitación blanca. La mezcla se extrajo con acetato de etilo (3x150 ml). La solución orgánica combinada se secó (MgSO4), se filtró y se evaporó para dar el compuesto del título como un sólido blanco (16,4 g). Alternativamente, el precipitado blanco puede cosecharse directamente mediante filtración de la solución acuosa acidificada, lavarse con una pequeña cantidad de agua y secarse al vacío para dar el compuesto del título. 1HNMR (CDCI3): 57,89 (d, 1H), 6,17 (d, 1H), 5,76 (s, 1H), 2,47 (d, 1H), 2,34 (d, 1H), 2,15 (s, 1H), 2,10 (s, 3H), 1,87 (s, 3H), 1,83 (s, 3H), 1,07 (s, 3H), 1,01 (s, 3H). MS (ESI-): m/e=277. Los experimentos de 2D-NMR (COSY, NOESY, HSQC, Hm Bc ) establecieron que la metilación se produjo en la posición 3'. El análisis HPLC quiral en la columna Pirkle Covalent (R,R)-Whelk-01 indica que este
Ejemplo de referencia 3a
Figure imgf000006_0001
(2E,4E)-metil 5-((S)-1-hidroxi-2,3,6,6-tetrametil-4-oxociclohex-2-en-1-il)-3-metilpenta-2,4-dienoato
Este compuesto se aisló como subproducto durante la preparación del Ejemplo 1.
Ejemplo de referencia 3
Figure imgf000006_0002
ácido (2E,4E)-5-((S)-1-hidroxi-2,3,6,6-tetrametil-4-oxociclohex-2-en-1-il)-3-metilpenta-2,4-dienoico
El compuesto del título se preparó de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 2, con sustitución del Ejemplo 3a por el Ejemplo 1. 1HNMR (CDCls): 56,43 (d, 1H), 6,17 (d, 1H), 5,87 (s, 1H), 2,46 (d, 1H), 2,35 (d, 1H), 2,29 (s, 3H), 2,11 (s, 1H), 1,85 (s, 3H), 1,82 (s, 3H), 1,06 (s, 3H), 100 (s, 3H). MS (ESI-): m/e=277. Los experimentos de 2D-NMR (COSY, NOESY, Hs Qc , HMBC) establecieron que la alquilación se produjo en la posición 3'.
Ejemplo 4: (±)-3'-metil ABA para la comparación
Ejemplo 4a
Figure imgf000006_0003
(±)-(2Z,4E)-metil 5-(1-hidroxi-2,6,6-trimetil-4-oxociclohex-2-en-1-il)-3-metilpenta-2,4-dienoato
El compuesto del título se preparó de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1a, con sustitución de (±)-ABA por (S)-ABA.
Ejemplo 4b
Figure imgf000006_0004
(±) -(2Z,4E)-metil 5-(1-hidroxi-2,3,6,6-tetrametil-4-oxociclohex-2-en-1-il)-3-metilpenta-2,4-dienoato
El título se preparó de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1, con sustitución del Ejemplo 4a por el Ejemplo 1a.
Ejemplo 4
Figure imgf000007_0001
ácido (±) -(2Z,4E)-5-(1-hidroxi-2,3,6,6-tetrametil-4-oxociclohex-2-en-1-il)-3-metilpenta-2,4-dienoico
El compuesto del título se preparó de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 2, con sustitución del Ejemplo 4b por el Ejemplo 1. 1HNMR (CDCls): 57,89 (d, 1H), 6,17 (d, 1H), 5,76 (s, 1H), 2,47 (d, 1H), 2,34 (d, 1H), 2,15 (s, 1H), 2,04 (s, 3H), 1,88 (s, 3H), 1,83 (s, 3H), 1,06 (s, 3H), 1,01 (s, 3H). MS (ESI-): m/e=277. Los experimentos de 2D-NMR (COSY, NOESY, HSQC, h Mb C) establecieron que la metilación se produjo en la posición 3'. El análisis HPLC quiral en la columna Pirkle Covalent (R,R)-Whelk-01 con un detector de UV ajustado a 263 nm indica que este material está compuesto por un 49 % del (S)-isómero y 51 % del (R)-isómero.
Ejemplo 5
Ensayo de germinación de semillas
Para determinar la potencia de inhibición de la germinación de los análogos, se realizó un ensayo de germinación con la planta modelo Arabidopsis thaliana. La semilla de Arabidopsis se esterilizó por agitación durante cinco minutos en etanol de 200 grados seguido de agitación durante cinco minutos, en una solución de lejía al 10 %. Después, las semillas se lavaron cinco veces en agua desionizada, destilada y estéril y se suspendieron en fitoagar al 0,1 %. Los tubos que contenían las semillas se envolvieron en papel de aluminio y se estratificaron a 4 °C durante al menos dos días.
Los análogos se ensayaron en placas de cuatro pocillos. Cada placa contenía un pocillo de cada uno de un control de DMSO al 0,5 %, (S)-AbA, (S)-3'-metil-ABA (Ejemplo 2) y (±)-3'-metil-ABA (Ejemplo 4), todos a una concentración deseada. En un experimento típico, se pipetearon 18 microlitros de una solución madre de 100 ppm de cada compuesto en DMSO al 10 % en el pocillo designado. Se añadió DMSO adicional (28,2 microlitros) y agua (3,8 microlitros) a cada pocillo, seguido de la adición a todos los pocillos de 5,95 ml de % * de los medios Murashige y Skoog que contenían Bactoagar al 1,2 %. Esto dio un volumen total de 6,0 ml por pocillo, 0,3 ppm del compuesto de prueba y una concentración final de DMSO de 0,5 %. Cuando los medios se solidificaron, se distribuyeron en cada pocillo cien semillas de Arabidopsis estériles estratificadas. Las placas se sellaron con cinta quirúrgica y se colocaron en una incubadora con ciclos diurnos de 12 horas de luz a 24 °C y 12 horas de oscuridad a 19 °C. Las placas se escanearon diariamente a una alta resolución (600 dpi) hasta que todas las semillas germinaron. Se calificó una semilla como germinada una vez que emergió la radícula. El porcentaje de semillas germinadas cada día se reporta en el gráfico de la Figura 1. Las pruebas a cada concentración se repitieron al menos dos veces y los resultados fueron reproducibles.
Como se ve en la Figura 1, (S)-3'-metil-ABA (Ejemplo 2) fue más potente para inhibir la germinación de semillas de Arabidopsis con relación a (S)-ABA o el análogo racémico, (±)-3'-metil-ABA (Ejemplo 4). El tiempo para el 100 % de la germinación fue de 6 días para el tratamiento con (S)- ABA, 8 días para el tratamiento con (±)-3'-metil-ABA y 15 días para el tratamiento con(S)-3'-metil- ABA. Este ensayo biológico indica la naturaleza agonista general de (S)-3'-metil-ABA en comparación con (S)-ABA.
Por lo tanto, los solicitantes encontraron inesperadamente mediante el uso de este ensayo que el ácido (S)-3'-metilabscísico era más potente que (S)-ABA o (±)-3'-metil-ABA. Basado en las enseñanzas de Ueno y otros, (véase arriba), estos resultados fueron inesperados. Adicionalmente, en base a las funciones conocidas de (S)-AbA en fisiología vegetal, estos resultados implican que el ácido (S)-3'-metil-abscísico y los ésteres del mismo serán más efectivos que (S)-ABA o (±)-3'-metil-ABA para mediar en el cierre estomático y promover la biosíntesis de antocianina. Por lo tanto, se espera que este compuesto sea más efectivo para la coloración de los frutos (por ejemplo, uvas), el raleo, la protección de las plantas contra el estrés por sequía u otros efectos biológicos de (S)-ABA.

Claims (2)

REIVINDICACIONES
1. Un proceso para preparar un compuesto que tiene la fórmula:
Figure imgf000008_0001
y sales del mismo, que comprende:
a. hacer reaccionar ácido (S)-abscísico con un agente alquilante para formar un éster;
b. tratar el compuesto resultante de la Etapa a con una base y un agente de metilación en un solvente; y c. e hidrolizar los compuestos resultantes de la Etapa b.
2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la sal comprende un catión de metal alcalino o alcalinotérreo, amina protonada (+NHR4R5R6) en donde R4, R5 y R6 son cada uno independientemente hidrógeno, alquilo que contiene de 1 a 6 carbonos, aralquilo o un ion de amonio cuaternario (+NR7R8R9R10) en donde R7, R8, R9 y R10 son cada uno independientemente aralquilo o alquilo que contiene de 1 a 6 carbonos.
ES15735075T 2014-01-10 2015-01-09 Proceso para la preparación de ácido (S)-3'-metil-abscísico Active ES2912185T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201461925764P 2014-01-10 2014-01-10
PCT/US2015/010726 WO2015106050A1 (en) 2014-01-10 2015-01-09 (s)-3'-methyl-abscisic acid and esters thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2912185T3 true ES2912185T3 (es) 2022-05-24

Family

ID=53520758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES15735075T Active ES2912185T3 (es) 2014-01-10 2015-01-09 Proceso para la preparación de ácido (S)-3'-metil-abscísico

Country Status (17)

Country Link
US (1) US9326508B2 (es)
EP (1) EP3091837B1 (es)
JP (3) JP2017509590A (es)
CN (2) CN112920051A (es)
AR (1) AR099070A1 (es)
AU (1) AU2015204644B2 (es)
BR (1) BR112016015849B1 (es)
CA (1) CA2936093A1 (es)
CL (1) CL2016001745A1 (es)
ES (1) ES2912185T3 (es)
IL (1) IL246450B (es)
MX (1) MX358078B (es)
PE (1) PE20161226A1 (es)
PH (1) PH12016501326A1 (es)
RU (1) RU2685727C2 (es)
WO (1) WO2015106050A1 (es)
ZA (1) ZA201604594B (es)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016007587A2 (en) * 2014-07-08 2016-01-14 Valent Biosciences Corporation 3'-substituted-abscisic acid derivatives
WO2016187369A1 (en) * 2015-05-19 2016-11-24 Valent Biosciences Corporation (s)-abscisic acid derivatives for thinning
US10314307B2 (en) 2015-05-19 2019-06-11 Valent Biosciences Llc (S)-abscisic acid derivatives for improving plant stress tolerance
AU2019383060B2 (en) * 2018-11-19 2024-06-13 University Of Saskatchewan 3'-unsaturated abscisic acid derivatives as ABA antagonists

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5518995A (en) 1988-12-01 1996-05-21 National Research Council Of Canada Use of compounds to enhance synchrony of germination and emergence in plants
JP2903778B2 (ja) * 1991-06-24 1999-06-14 東レ株式会社 アブシジン酸類縁体および植物生長調節剤
RU2085077C1 (ru) * 1992-09-16 1997-07-27 Товарищество с ограниченной ответственностью "Биотэк" Способ получения абсцизовой кислоты
US5481034A (en) * 1994-05-02 1996-01-02 Korea Research Institute Of Chemical Technology Fluorinated abscisic acid derivatives and plant growth regulator thereof
US6004905A (en) * 1995-12-21 1999-12-21 National Research Council Of Canada Hyperabas: biologically active abscisic acid analogs with unsaturated carbon substituents at the 8'-methyl or 9'-methyl carbon atoms
CA2566455C (en) * 2004-05-10 2013-01-08 National Research Council Of Canada Synthesis and biological activity of bicyclic aba analogs
MX2011000930A (es) * 2008-07-24 2011-03-15 Valent Biosciences Corp Sales, composiciones liquidas acuosas que contienen sales de acido s- (+) -abscisico y metodos de su preparacion.
US20130158098A1 (en) 2010-06-21 2013-06-20 The Board Of Trustees Of The Leland Standford Junior University Alkenyl Substituted Cycloaliphatic Compounds as Chemical Inducers of Proximity
MX2013002949A (es) 2010-09-17 2013-05-09 Valent Biosciences Corp Composiciones de acido abscisico para salud animal.
US20140371074A1 (en) * 2012-02-14 2014-12-18 John Hugh McCleery Wilson Method to increase plant yield
BR122014028247A2 (pt) * 2012-04-27 2019-05-07 Dow Agrosciences Llc composições pesticidas, processo para controlar praga, uso de uma molécula, processo para aumentar a saúde, rendimento, vigor, qualidade ou tolerância de uma planta e processos para produção de compostos

Also Published As

Publication number Publication date
MX2016009073A (es) 2016-09-09
EP3091837A4 (en) 2017-09-20
BR112016015849B1 (pt) 2022-02-08
BR112016015849A2 (es) 2017-08-08
WO2015106050A1 (en) 2015-07-16
CN112920051A (zh) 2021-06-08
CN106132207A (zh) 2016-11-16
ZA201604594B (en) 2017-08-30
JP2021008495A (ja) 2021-01-28
AU2015204644B2 (en) 2018-06-28
CA2936093A1 (en) 2015-07-16
RU2016132765A (ru) 2018-02-14
PH12016501326A1 (en) 2017-02-06
MX358078B (es) 2018-08-03
AU2015204644A1 (en) 2016-07-14
CL2016001745A1 (es) 2017-05-19
US9326508B2 (en) 2016-05-03
IL246450A0 (en) 2016-08-31
US20150197479A1 (en) 2015-07-16
RU2685727C2 (ru) 2019-04-23
EP3091837A1 (en) 2016-11-16
JP2017509590A (ja) 2017-04-06
EP3091837B1 (en) 2022-03-09
PE20161226A1 (es) 2016-11-12
AR099070A1 (es) 2016-06-29
IL246450B (en) 2020-11-30
RU2016132765A3 (es) 2018-09-03
JP2019108344A (ja) 2019-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2021008495A (ja) (s)−3’−メチル−アブシシン酸およびそのエステル
HU227487B1 (en) Fungicidal compositions based on (n-phenylacetyl-n-2,6-xylyl)methyl alaninate (benalaxyl), use thereof
US10299476B2 (en) 3′-substituted-abscisic acid derivatives
RU2475490C1 (ru) N-АЦИЛИРОВАННЫЕ 3-АМИНО-4,6-ДИМЕТИЛТИЕНО[2,3-b]ПИРИДИН-2-КАРБОКСАМИДЫ В КАЧЕСТВЕ АНТИДОТОВ 2,4-Д НА ПОДСОЛНЕЧНИКЕ
RU2404582C1 (ru) N-фурфурил-2-(4,5,6-триметил-3-циано-2-пиридилсульфанил)ацетамид в качестве регулятора роста сахарной свеклы
WO2003031389A1 (en) Abscisic acid biosynthesis inhibitor
RU2356892C1 (ru) N1-(3-фторфенил)-2-(4,6-диметил-5-хлор-3-циано-2-пиридилсульфанил)-ацетамид в качестве антидота 2,4-д на подсолнечнике
RU2405769C1 (ru) N-бутил-3-бутилтозиламино-4-гидроксибутанамид, активирующий прорастание семян озимой пшеницы и повышающий устойчивость проростков к водному стрессу
US5409957A (en) Phenoxyalkylamine and agricultural and horticultural bactericide
JP7325429B2 (ja) 植物の耐塩性向上剤
JPH01215994A (ja) 電解反応によるベンゼンカルボキシイミダミド誘導体の製造方法
CN110041198B (zh) 含查尔酮的芳氧羧酸酯类化合物的合成方法及其在农药上的应用
CN121359715A (zh) 一种柠檬醛类似物在制备增强植物对盐胁迫耐受性的产品中的用途
CN106957246B (zh) 卤代苯胺类化合物及其制备方法和应用
DD233372A5 (de) Verfahren zur herstellung von n-substituierten aminopropansulfonsaeure-derivaten
WO2016190227A1 (ja) 新規化合物及び重力屈性調節剤
RU2195447C1 (ru) 1-(4-нитрофенил)-4-n-x-аминопирролидоны-2, проявляющие рострегулирующую и антистрессовую активность, и способ их получения
RU2168494C1 (ru) N-ариламиды-3n-ариламино-4-амино-(4-нитрофенил)бутановой кислоты, обладающие способностью активировать прорастание семян пшеницы, и способ их получения
EP3199521A1 (en) Abscisic acid derivative
CN111484466A (zh) 哌嗪酰胺衍生物及其制备方法、根寄生杂草种子萌发促进剂以及防治根寄生杂草的方法
JPS625944A (ja) N−アシルアミノ酸誘導体,その製法および用途
JP2016216449A (ja) 新規化合物及び重力屈性調節剤
PL220855B1 (pl) Czwartorzędowa sól amoniowa z kationem 2-chloroetylotrimetyloamoniowym i anionem nieorganicznym oraz sposób jej otrzymywania