Síntese de novos análogos graxos do 2,4-d e propanil e avaliação da atividade herbicida

Abstract

Segundo a literatura o uso de derivados lipofílicos de defensivos agrícolas comerciais tem mostrado uma melhora na atividade herbicida,indicando o desenvolvimento de novos compostos graxos com promissoras aplicações agroquímicas. Esse trabalho teve como proposta investigar a síntese de novos ésteres e amidas graxas, análogos aos herbicidas ácido 2,4-diclorofenóxiacético (2,4-D)e o N-(3,4-diclorofenil)propamida (Propanil) e avaliar a atividade biológica dos compostos obtidos.Para a esterificação dos compostos 4a-c foram comparados dois catalisadores: o ácido sulfâmico e ácido sulfúrico e também foram otimizadas as condições estequiométricas e de tempo reacional. Para as amidas 6a-c foram comparadas três metodologias sendo elas via cloreto de tionila, via carbodiimida e aminólise. Para os compostos 9a-canálogos ao propanil foram utilizadas metodologias de ativação via cloreto de tionila e via carbodiimida. Os ésteres (4a-c)e as amidas graxas (6a-c) derivadas das cadeias palmítica (C16:0), esteárica (C18:0) e oleica (C18:1) e obtidas a partir do herbicida 2,4-D,foram sintetizados em rendimentos que variaram de 94 a 98% e 80 a 89%, respectivamente. Da mesma forma, as amidas análogas ao herbicida propanil (9a-c)também derivadas das cadeias palmítica (C16:0), esteárica (C18:0) e oleica (C18:1)foram obtidas em bons rendimentos que variaram de 57 a 68%. Todos os compostos foram submetidos a purificação por cromatografia em coluna e posterior caracterização pelas técnicas espectrométricas adequadas.Todos os compostos sintetizados tiveram sua atividade biológica herbicida avaliada em uma planta modelo monocotiledôneo (Allium Cepa) e para uma planta modelo dicotiledôneo (Lactuca Sativa).O bioensaio da atividade herbicida em espécie dicotiledônea apresentou, para todos os compostos, eficácia semelhante ou superior aos herbicidas de referência: MCPA, Roundup e 2,4-D. Quando testados frente a espécies monocotiledôneas, os compostos que apresentaram a melhor atividade herbicida foram os compostos 4a, 6a, 6b contendo cadeias alquílicas saturadas, derivados dos ácidos graxos palmítico (C16:0) e esteárico (C18:0), respectivamente.

According to literature, lipophilic compounds derived from commercial pesticides shows an improvement of herbicidal activity in biological assays. Thus, the results indicate the development of new fatty compounds with promising agrochemical applications. This work investigated the synthesis of fatty analogues of the commercially 2,4-D and propanil herbicides. The new herbicides were synthetized by the insertion of fatty chains via esterification and aminolysis processes. Followed, the synthesized compounds derived from 2,4-D and analogous to propanil were tested for their herbicidal activity.The synthesis of the 2,4-D esters 4a-c derived from palmitic (C16:0), stearic (C18:0) andoleic (C18:1) chains showed yields ranging from 94 to 98%. In addition, the respective amides 6a-c derived from 2,4-D were obtained in 80 to 89%yields, depending on the variation of the fatty chain. Propanil analogues showed yields of 57 to 68%. All new compounds were characterized by the techniques of 1H and 13C Nuclear Magnetic Resonance(NMR), melting point and Fourier-transform Infrared(FTIR)spectroscopy.Afterward, the herbicidal activity of the compounds synthesized were evaluated in monocotyledonous (Allium Cepa) and dicotyledonous (Lactuca Sativa) species. In the assays using dicotyledonous species all compounds presented similar or higher efficacy than reference herbicide. In addition, in the test against monocotyledon species, the compounds 4a, 6a, 6b containing saturated fatty chains derived from palmitic (C16:0) and stearic (C18:0), respectively, showed higher herbicidal activity than other derivatives.