Síntesis de nuevos pirazoles para el control de plagas

SANTIAGO M. RUATTA, DIANA M. MÜLLER, SANTOS FUSTERO, MARCELO C. MURGUÍA

Carlos Paz

Congreso; XVIII Simposio Nacional de Química Orgánica; 2011

XVIII Simposio Nacional de Química Orgánica

Los productos químicos utilizados en el tratamiento de plagas son indispensables para la producción a gran escala de cultivos de alta calidad y rentabilidad, así como para la mejora en las condiciones de trabajo en los campos de cultivo. En este sentido, se fueron introduciendo en el mercado derivados de pirazol con propiedades insecticidas y acaricidas. Esta nueva clase de plaguicidas surgió como respuesta a la resistencia observada en algunos insectos hacia los piretroides de síntesis y a la elevada toxicidad de los carbamatos y de los derivados de fósforo utilizados hasta entonces. En el presente trabajo se desarrolla una ruta de síntesis apuntada a lograr compuestos análogos a Tebufenpyrad, un derivado de pirazol de notable actividad como ovicida y larvicida en una gran variedad de especies de insectos, así como en ácaros que afectan a animales y plantas, como Tetranychus urticae o Tetranychus cinnabarinus, entre otros. Se pretende además explorar la química de la fluoración en la búsqueda de compuestos de mayor efectividad y menor toxicidad hacia el ambiente y el ser humano. La secuencia de reacciones llevada a cabo incluye la formación de un compuesto dicarbonílico que posteriormente reacciona con t-butilhidrazina para formar el anillo de pirazol. En éste paso de síntesis, se ha obtenido un alto rendimiento (98%) y una alta selectividad (100%) hacia el isómero descripto como el biológicamente activo [1], ante la conocida dificultad para formar sólo uno de los isómeros que pueden surgir al acoplarse la hidrazina aromática. Las reacciones siguientes modifican los grupos funcionales unidos al anillo de pirazol con el objetivo de lograr la máxima actividad biológica. Aquí se incluye la reducción del grupo éster ubicado en la posición 3 del pirazol a metil alcohol, con un rendimiento del 94%, mediante la reacción con LiAlH4. El grupo reducido, es luego funcionalizado mediante la reacción de fluoración (75%) con Deoxoflúor y/o la acetilación (94%) con anhídrido acético. Finalmente, la oxidación del furano en la posición 5; y el acoplamiento de diferentes anilinas para formar enlaces amidas (70-85%) en esa posición, dio origen a los productos bioactivos deseados. Todos los compuestos finales purificados y caracterizados, serán probados realizando ensayos in vitro para la selección de los acaricidas e insecticidas de mejor desempeño. Los estudios se continuarán con bioensayos de ecotoxicidad, hasta que finalmente se realicen las pruebas de estabilidad, de eficacia y de aplicación a campo.