马鞭草烯酮

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马鞭草烯酮(verbenone)是一种天然单萜衍生物,存在于许多植物中,有一种令人愉快的气味。除了是植物中的天然成分外,它与它的类似物也是昆虫信息素的成分之一。特别是用马鞭草烯酮配制长效基质后,在防治树皮甲虫,如山松甲虫南方松甲虫英语dendroctonus frontalis方面十分重要。

马鞭草烯酮
Verbenone
IUPAC名
(1R,5R)-4,6,6-trimethylbicyclo[3.1.1]hept-3-en-2-one
别名 马鞭烯酮
识别
CAS号 80-57-9  checkY
PubChem 65724
ChemSpider 59147
SMILES
 
  • CC1=CC(=O)[C@@H]2C[C@H]1C2(C)C
InChI
 
  • 1/C10H14O/c1-6-4-9(11)8-5-7(6)10(8,2)3/h4,7-8H,5H2,1-3H3/t7-,8+/m1/s1
InChIKey DCSCXTJOXBUFGB-SFYZADRCBG
ChEBI 9955
KEGG C09913
性质
化学式 C10H14O
摩尔质量 150.22 g·mol−1
密度 0.978 g/cm3
熔点 6.5 °C(280 K)
沸点 227—228 °C(441—442 °F;500—501 K)
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

化学性质

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马鞭草烯酮是一种重要的双环单萜类酮,是马鞭草油的主要成分,因此得名;它同样是迷迭香油的成分之一。马鞭草烯酮几乎不溶于水,可以与大多数有机溶剂混溶[1]

马鞭草烯酮可以由α-蒎烯选择性烯丙位氧化而来[2]

 

马鞭草烯酮在紫外线照射下会重排为菊油环酮[3]

 

用途

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昆虫防治

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南方松甲虫的生殖周期受到化学物质(包含马鞭草烯酮)不同程度的控制。树皮甲虫在繁殖时会在宿主松树中大量聚集,在最开始甲虫产生的化学物质会吸引同种甲虫。当成虫与幼虫的数量过多时,便会开始产生抗聚集的信号素,如马鞭草烯酮,进而阻止更多的甲虫进攻松树。曾经护林员通过砍伐、焚烧寄生的松树与其邻近树木来防止树皮甲虫的侵扰,随后他们将马鞭草烯酮制剂放置在附近易感的树木上,来阻止甲虫对其的伤害[4] 。 马鞭草烯酮也被用于山松甲虫[5]红湾鳄梨材小蠹英语redbay ambrosia beetle[6]的防治。

其他用途

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马鞭草烯酮被用于香水、香料、草药茶、芳香疗法之中,它的左旋异构体可以用于止咳剂,马鞭草烯酮也被认为有一定的抗菌性[7]

参考文献

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  1. ^ Merck Index, 11th Edition, 9862.
  2. ^ Glidden, U.S. Patent 2,911,442 (1959)
  3. ^ Erman, William F. Photochemical transformations of unsaturated bicyclic ketones. Verbenone and its photodynamic products of ultraviolet irradiation. Journal of the American Chemical Society. 1967, 89 (15): 3828–3841. doi:10.1021/ja00991a026. 
  4. ^ U.S. Environmental Protection Agency Pesticide Fact Sheet #128986页面存档备份,存于互联网档案馆).
  5. ^ Mafra-Neto, Agenor; de Lame, Frédérique M.; Fettig, Christopher J.; Perring, Thomas M.; Stelinski, Lukasz L.; Stoltman, Lyndsie L.; Mafra, Leandro E. J.; Borges, Rafael; Vargas, Roger I. Manipulation of Insect Behavior with Specialized Pheromone and Lure Application Technology (SPLAT®). John Beck; Joel Coats; Stephen Duke; Marja Koivunen (编). Natural Products for Pest Management 1141. American Chemical Society. 2013: 31–58. 
  6. ^ Martini, X., Sobel, L., Conover, D., Mafra‐Neto, A., & Smith, J. (2020). Verbenone reduces landing of the redbay ambrosia beetle, vector of the laurel wilt pathogen, on live standing redbay trees. Agricultural and Forest Entomology, 22(1), 83-91.
  7. ^ Santoyo, S; Cavero, S; Jaime, L; Ibañez, E; Señoráns, FJ; Reglero, G. Chemical composition and antimicrobial activity of Rosmarinus officinalis L. Essential oil obtained via supercritical fluid extraction. Journal of Food Protection. 2005, 68 (4): 790–5. PMID 15830672. doi:10.4315/0362-028x-68.4.790.