ES2554565A2 - Bacterial strains and their uses in acylation and / or deacilation reactions - Google Patents
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Abstract
Cepas bacterianas y sus usos en reacciones de acilación y/o desacilación. La presente invención describe cepas microbianas con capacidad de llevar a cabo reacciones de alcoholisis y esterificación regioselectivas y el uso de las mismas en la producción de carbohidratos y polifenolas lipófilos de interés en la industria farmacéutica y alimentaria. Asimismo, la invención divulga el método de obtención de las cepas microbianas y el método de obtención de los carbohidratos y polifenoles lipofílicos.Bacterial strains and their uses in acylation and / or deacylation reactions. The present invention describes microbial strains with the capacity to carry out regioselective alcoholysis and esterification reactions and their use in the production of lipophilic carbohydrates and polyphenols of interest in the pharmaceutical and food industries. Likewise, the invention discloses the method for obtaining microbial strains and the method for obtaining lipophilic carbohydrates and polyphenols.
Description
La presente invención se refiere a las cepas microbianas de los géneros Terribacillus denominada Terribacillus sp. AE28122, Bacillus, denominada Bacillus sp. HR21-6, Enterobacter, denominada Enterobacter sp. AE1889 Y Pseudomonas, denominada Pseudomonas sp. AE28120 con capacidad de llevar a cabo reacciones de alcoholisis y esterificación regioselectivas y el uso de las mismas en reacciones de acilación y/o desacilación, en general y más específicamente, en reacciones de acilación y/o desacilación para la producción de carbohidratos y polifenoles lipófilos de interés en la industria farmacéutica y alimentaria. Asimismo, la invención también se refiere a un método para obtener estas cepas microbianas con capacidad de llevar a cabo estas reacciones. Así como la obtención de regioisómeros de los azúcares y polifenoles parcialmente acilados. Por lo tanto, la invención es de utilidad en los campos de la Microbiología Industrial e Ingeniería Química, en particular, en el sector de la producción de compuestos de interés en la industria farmacéutica y alimentaria. The present invention relates to the microbial strains of the genera Terribacillus called Terribacillus sp. AE28122, Bacillus, called Bacillus sp. HR21-6, Enterobacter, called Enterobacter sp. AE1889 and Pseudomonas, called Pseudomonas sp. AE28120 with the ability to carry out regioselective alcoholysis and esterification reactions and the use thereof in acylation and / or deacilation reactions, in general and more specifically, in acylation and / or deacilation reactions for the production of lipophilic carbohydrates and polyphenols of interest in the pharmaceutical and food industry. Also, the invention also relates to a method of obtaining these microbial strains capable of carrying out these reactions. As well as obtaining regioisomers of partially acylated sugars and polyphenols. Therefore, the invention is useful in the fields of Industrial Microbiology and Chemical Engineering, in particular, in the sector of the production of compounds of interest in the pharmaceutical and food industry.
La protección y desprotección quimio-, regio-y estereoselectiva constituye una de las estrategias más utilizadas en síntesis orgánica, especialmente valiosa en la síntesis de moléculas complejas y polifuncionales, entre las que se encuentran los carbohidratos y los polifenoles. Aunque son muchos los avances que se han conseguido en este campo en las últimas décadas, aún se está muy lejos de alcanzar la perfección de las reacciones naturales, por lo que este aspecto sigue siendo hoy en día uno de los grandes retos en síntesis orgánica. The chemo-, regal- and stereoselective protection and deprotection constitutes one of the most used strategies in organic synthesis, especially valuable in the synthesis of complex and polyfunctional molecules, among which are carbohydrates and polyphenols. Although there are many advances that have been achieved in this field in recent decades, it is still far from reaching the perfection of natural reactions, so this aspect remains today one of the great challenges in organic synthesis.
La biocatálisis, y particularmente el uso de enzimas hidrolíticas como las lipasas, constituye una alternativa a los métodos convencionales en síntesis orgánica y puede ser útil para realizar protecciones y des protecciones estéreo-y regioselectivas en carbohidratos (Filice, M. et al. Nat. Protoc. 7,1783-1796; 2012) Y polifenoles (Torres, P. et al. J. Agric. Food Chem. 58, 807-813; 2010). Determinados carbohidratos y polifenoles son de interés en la industria farmacéutica y alimentaria como se explica a continuación. Biocatalysis, and particularly the use of hydrolytic enzymes such as lipases, is an alternative to conventional methods in organic synthesis and may be useful for carrying out protections and protections of stereo- and regioselective carbohydrates (Filice, M. et al. Nat. Protoc. 7.1783-1796; 2012) And polyphenols (Torres, P. et al. J. Agric. Food Chem. 58, 807-813; 2010). Certain carbohydrates and polyphenols are of interest in the pharmaceutical and food industry as explained below.
Diversos estudios epidemiológicos han puesto de manifiesto los efectos beneficiosos para la salud que se derivan del consumo de alimentos ricos en antioxidantes, ya que previenen el desarrollo de enfermedades crónicas degenerativas, incluidas enfermedades cardiovasculares y cáncer (Grez et aL, Curr Opin Pharmaco/104, 362-368; 2010). Dichos compuestos evitan los daños producidos por el estrés oxidativo en ciertas biomoléculas (ADN, lípidos, proteínas), que se encuentran asociados con un incremento en el riesgo de problemas cardiovasculares, cáncer y otras enfermedades crónicas (Cilla et aL, Ann Nutr Metab 54,35-42; 2009). Various epidemiological studies have shown the beneficial health effects that result from the consumption of antioxidant-rich foods, since they prevent the development of chronic degenerative diseases, including cardiovascular diseases and cancer (Grez et aL, Curr Opin Pharmaco / 104, 362-368; 2010). These compounds prevent damage caused by oxidative stress in certain biomolecules (DNA, lipids, proteins), which are associated with an increased risk of cardiovascular problems, cancer and other chronic diseases (Cilla et aL, Ann Nutr Metab 54, 35-42; 2009).
Algunos estudios demuestran que los compuestos polifenólicos naturales son, in vitro, más efectivos como antioxidantes que la vitamina A o C (Miller et aL, J Nutr Environ Med 12, 39-51; 2002), por lo que existe un creciente interés de este tipo de compuestos, en especial aquellos que pueden ser obtenidos a partir de subproductos generados en la industria alimentaria. En este contexto, destaca el hidroxitirosol, que predomina en el olivo (Olea europea), tanto en las hojas como en su fruto, ya sea libre o en forma de derivado, y que es un compuesto fenólico de una reconocida eficacia como antioxidante (Fernández-Bolaños et al., Curr Org Chem 12, 442-463; 2008). Some studies show that natural polyphenolic compounds are, in vitro, more effective as antioxidants than vitamin A or C (Miller et aL, J Nutr Environ Med 12, 39-51; 2002), so there is a growing interest in this type of compounds, especially those that can be obtained from by-products generated in the food industry. In this context, hydroxytyrosol stands out, which predominates in the olive tree (European Olea), both in the leaves and in its fruit, either free or in the form of a derivative, and which is a phenolic compound of recognized efficacy as an antioxidant (Fernández -Bolaños et al., Curr Org Chem 12, 442-463; 2008).
En los últimos años, se ha comprobado que este antioxidante natural posee además importantes propiedades biológicas: antiagregante plaquetario (González Correa et al. Br J Nutr, 101, 1157-1164,2009), antiinflamatorio (Gong et aL, Phytother Res 23,646-650, 2009), cardioprotector (Poudyal, H.J. Nutritíon 140, 946-953; 2010), antimicrobiano (Medina et al. J Agric Food Chem 55, 9817-9823; 2007), Y anti-VIH (Lee-Huang et aL, Biochem Biophys Res Commun 354, 872-878; 2007). Actualmente, son numerosas las investigaciones que intentan demostrar el beneficio de este compuesto en el tratamiento de ciertas enfermedades neurodegenerativas (Schaffer et aL, J Agrie Food Chem 55, 5043-5049, 2007), Y de la piel (Guo et al,. Phytother Res 24, 352-359; 2010), en la prevención del ictus cerebral isquémico y en la prevención y tratamiento del cáncer (Sirianni et aL, Mol NutrFood Res 54,833-840,2010). In recent years, it has been proven that this natural antioxidant also has important biological properties: platelet antiaggregant (González Correa et al. Br J Nutr, 101, 1157-1164,2009), anti-inflammatory (Gong et aL, Phytother Res 23,646-650 , 2009), cardioprotective (Poudyal, HJ Nutrition 140, 946-953; 2010), antimicrobial (Medina et al. J Agric Food Chem 55, 9817-9823; 2007), and anti-HIV (Lee-Huang et aL, Biochem Biophys Res Commun 354, 872-878; 2007). Currently, there are numerous investigations that attempt to demonstrate the benefit of this compound in the treatment of certain neurodegenerative diseases (Schaffer et al., J Agrie Food Chem 55, 5043-5049, 2007), and of the skin (Guo et al., Phytother. Res 24, 352-359; 2010), in the prevention of ischemic stroke and in the prevention and treatment of cancer (Sirianni et al., Mol NutrFood Res 54,833-840,2010).
La aceituna contiene, además de hidroxitirosol, una amplia variedad de compuestos fenólicos, tales como el 3,4-dihidroxifenilglicol (Brenes, M.J. Agrie Food Chem 47, 35353540; 1999) Y el alcohol protocatecuico (Saitta, M. et al. Food Chem 112, 525-532, 2009). The olive contains, in addition to hydroxytyrosol, a wide variety of phenolic compounds, such as 3,4-dihydroxyphenylglycol (Brenes, MJ Agrie Food Chem 47, 35353540; 1999) and protocatechic alcohol (Saitta, M. et al. Food Chem 112, 525-532, 2009).
OH OH
OHOH
HO~OH HO ~ OH
HOA/ HO HOA/ HOA / HO HOA /
Hidroxitirosol 3,4-D i h idroxife n i Iglicol Alcohol protocatecuico Hydroxytyrosol 3,4-D i h idroxife n i Iglyl Alcohol protocol
Diversos estudios sobre los compuestos fenólicos del olivo muestran la importancia de los acil derivados en la cadena lateral de estos compuestos polifenólicos naturales, ya que el 5 carácter lipófilo permite su dispersión en aceite, el atravesar membranas celulares y la captación por las células, y la protección de constituyentes de membrana y de LDL (Gupta et al., Adv. Food Nutr. Res. 69, 183-217; 2013). Es decir, se mejoran las propiedades físico-químicas y se conservan las propiedades antioxidantes. Por lo tanto, es de gran interés para la industria alimentaria la obtención de nuevos antioxidantes lipofílicos Several studies on the phenolic compounds of the olive tree show the importance of the acyl derivatives in the side chain of these natural polyphenolic compounds, since the lipophilic character allows their dispersion in oil, crossing cell membranes and cell uptake, and protection of membrane constituents and LDL (Gupta et al., Adv. Food Nutr. Res. 69, 183-217; 2013). That is, the physical-chemical properties are improved and the antioxidant properties are preserved. Therefore, it is of great interest for the food industry to obtain new lipophilic antioxidants
10 mediante modificación de polifenoles naturales. Estos análogos estructurales lipófilos tienen una mejor biodisponibilidad, son más eficaces que los polifenoles naturales utilizados como material de partida, y son útiles en la formulación de "alimentos funcionales" que presentan efectos beneficiosos para la salud. 10 by modification of natural polyphenols. These lipophilic structural analogues have a better bioavailability, are more effective than the natural polyphenols used as a starting material, and are useful in the formulation of "functional foods" that have beneficial health effects.
15 Bouallagui y colaboradores (Bouallagui et al., App/ Biochem Biotechno/ 163, 592-599, 2011) han descrito la producción enzimática de hidroxitirosol acetato e hidroxitirosol oleato usando la lipasa de C. antarctica (Novozym 435), obteniendo compuestos con actividades biológicas optimizadas en cuanto a la biodisponibilidad y actividad antioxidante. La acilación catalizada con lipasa de C. antarctica B tiene lugar quimioselectivamente sobre el 15 Bouallagui et al. (Bouallagui et al., App / Biochem Biotechno / 163, 592-599, 2011) have described the enzymatic production of hydroxytyrosol acetate and hydroxytyrosol oleate using C. antarctica lipase (Novozym 435), obtaining compounds with activities Biological optimized in terms of bioavailability and antioxidant activity. Acylation catalyzed with C. antarctica B lipase takes place chemoselectively on the
20 hidroxilo de la cadena alifática frente a los hidroxilos aromáticos (Torres de Pinedo et al., Tetrahedron 61,7654-7660; 2005). 20 hydroxyl of the aliphatic chain against aromatic hydroxyls (Torres de Pinedo et al., Tetrahedron 61,7654-7660; 2005).
Por otra parte, azúcares esterificados parcialmente o con diferentes funciones en los distintos carbonos, constituyen importantes "building b/ocks" para la síntesis de una amplia On the other hand, sugars partially esterified or with different functions in the different carbons, constitute important "building b / ocks" for the synthesis of a wide
25 variedad de derivados más complejos. Así por ejemplo, los monosacáridos y oligosacáridos con un único hidroxilo libre son compuestos intermedios para la síntesis de heterooligosacáridos de interés biomédico y actividad farmacológica como antitumorales, antiinflamatorios, etc. (Plou et al., J Biotechno/96, 55-66; 2002). 25 variety of more complex derivatives. Thus, for example, monosaccharides and oligosaccharides with a single free hydroxyl are intermediate compounds for the synthesis of heterooligosaccharides of biomedical interest and pharmacological activity such as antitumor, anti-inflammatory, etc. (Plou et al., J Biotechno / 96, 55-66; 2002).
Desafortunadamente, el elevado número de grupos hidroxilo en los azúcares y su similar reactividad hace que en muchos casos no sea posible introducir regioselectivamente determinadas funciones, o requiera recurrir a una larga y costosa secuencia de síntesis, para llevar a cabo transformaciones en solo alguno de los grupos hidroxilo. Unfortunately, the high number of hydroxyl groups in sugars and their similar reactivity means that in many cases it is not possible to introduce certain functions regioselectively, or to resort to a long and expensive sequence of synthesis, to carry out transformations in only one of the hydroxyl groups.
A pesar del interés de las reacciones de carbohidratos biocatalizadas con lipasas, los antecedentes de casos de protección o desprotección regioselectiva de monosacáridos en posiciones distintas a C-1 y C-6 son muy escasos. Asimismo, son también muy pocos los ejemplos en los que se describen reacciones de protección/desprotección regioselectiva en uno de los dos carbonos primarios (C-6 y C-6') de disacáridos de hexosas. Despite the interest of biocatalyzed carbohydrate reactions with lipases, the history of cases of regioselective protection or deprotection of monosaccharides in positions other than C-1 and C-6 are very scarce. Likewise, there are also very few examples in which regioselective protection / deprotection reactions in one of the two primary carbons (C-6 and C-6 ') of hexose disaccharides are described.
Por lo tanto, existe en el estado de la técnica la necesidad de encontrar nuevas enzimas capaces de llevar a cabo reacciones de acilación y/o desacilación regioselectivas con la finalidad de obtener nuevos compuestos de interés en la industria farmacéutica y alimentaria. Therefore, there is a need in the state of the art to find new enzymes capable of carrying out regioselective acylation and / or deacylation reactions in order to obtain new compounds of interest in the pharmaceutical and food industry.
Para superar los problemas existentes en el estado de la técnica mencionados previamente, un primer aspecto de la presente invención describe cepas microbianas seleccionada de la lista que comprende cepa de Bacillus depositada en la Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) con el número de acceso CECT 8464, cepa de Enterobacter depositada en la Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) con el número de acceso CECT 8462, cepa de Pseudomonas depositada en la Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) con el número de acceso CECT 8463 y cepa de Terribacillus depositada en la Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) con el número de acceso CECT 8231 que tienen la capacidad de llevar a cabo reacciones regioselectivas de acilación (esterificación) y/o desacilación (alcoholisis), preferentemente sobre polifenoles y/o carbohidratos, preferentemente naturales, lo que permite la obtención de una colección de compuestos de interés acilados y/o eterificados en diferentes posiciones. Así, en base a la capacidad de estas bacterias de llevar a cabo estas reacciones de esterificación y alcoholisis, se han desarrollado una serie de aspectos inventivos que serán explicados en detalle a continuación. To overcome the problems in the prior art mentioned above, a first aspect of the present invention describes microbial strains selected from the list comprising Bacillus strain deposited in the Spanish Type Culture Collection (CECT) with the CECT access number 8464, Enterobacter strain deposited in the Spanish Type Culture Collection (CECT) with the access number CECT 8462, Pseudomonas strain deposited in the Spanish Type Culture Collection (CECT) with the CECT access number 8463 and Terribacillus strain deposited in the Spanish Type Culture Collection (CECT) with the accession number CECT 8231 that have the ability to carry out regioselective reactions of acylation (esterification) and / or deacilation (alcoholysis), preferably on polyphenols and / or carbohydrates, preferably natural , which allows obtaining a collection of acylated and / or etherified compounds of interest in different p ossifications Thus, based on the ability of these bacteria to carry out these esterification and alcoholysis reactions, a series of inventive aspects have been developed that will be explained in detail below.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere al extracto enzimático obtenible a partir del cultivo de cualquiera de las cepas bacterianas descritas en la presente invención. Another aspect described in the present invention relates to the enzyme extract obtainable from the culture of any of the bacterial strains described in the present invention.
5 Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere al uso de las cepas bacterianas 5 Another aspect described in the present invention relates to the use of bacterial strains
o al uso del extracto enzimático de la invención como catalizadores para las reacciones enzimáticas de acilación y/o desacilación de compuestos, siendo preferidos los compuestos polifenoles y/o carbohidratos o sus derivados acilados. or to the use of the enzyme extract of the invention as catalysts for the enzymatic reactions of acylation and / or deacilation of compounds, with polyphenol compounds and / or carbohydrates or their acylated derivatives being preferred.
10 Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere a un método para obtener derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos mediante reacciones enzimáticas de acilación o desacilación sobre polifenoles y/o carbohidratos, que comprende las siguientes etapas: a) poner el extracto enzimático según se describe en la presente invención, en Another aspect described in the present invention relates to a method for obtaining acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates by enzymatic acylation or deacylation reactions on polyphenols and / or carbohydrates, which comprises the following steps: a) placing the enzyme extract according to described in the present invention, in
15 contacto con polifenoles, carbohidratos o cualquiera de sus derivados acilados, en presencia de un agente acilante o un alcohol alifático para llevar a cabo reacciones enzimáticas de acilación o desacilación, respectivamente; y b) purificar los derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos obtenidos en la etapa (a). Contact with polyphenols, carbohydrates or any of its acylated derivatives, in the presence of an acylating agent or an aliphatic alcohol to carry out enzymatic reactions of acylation or deacylation, respectively; and b) purifying the acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates obtained in step (a).
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere al compuesto de fórmula general Another aspect described in the present invention relates to the compound of the general formula
(1) (one)
25 (1) 25 (1)
donde: R1 es un grupo alquilo (C1-C20), un grupo alquenilo (Cr C2o), un grupo alquinilo (Cr C2o), o un grupo arilalquilo; y R2 es un grupo acilo (-COR3), donde R3 es un grupo alquilo C1-C20, o un hidrógeno. where: R1 is a (C1-C20) alkyl group, an alkenyl (Cr C2o) group, an alkynyl (Cr C2o) group, or an arylalkyl group; and R2 is an acyl group (-COR3), where R3 is a C1-C20 alkyl group, or a hydrogen.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere al uso del compuesto de fórmula general (1) descrito previamente para la elaboración de un medicamento. Another aspect described in the present invention relates to the use of the compound of general formula (1) previously described for the preparation of a medicament.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere a una composición farmacéutica que comprende al menos un compuesto de fórmula general (1) según se ha descrito previamente junto con un vehículo farmacéuticamente aceptable. Another aspect described in the present invention relates to a pharmaceutical composition comprising at least one compound of general formula (1) as previously described together with a pharmaceutically acceptable carrier.
Otro aspecto descrito en la presente invención hace referencia al uso de al menos un compuesto de fórmula general (1) según se ha descrito previamente para la elaboración de una composición alimenticia. Another aspect described in the present invention refers to the use of at least one compound of general formula (1) as previously described for the preparation of a food composition.
Otro aspecto descrito en la presente invención hace referencia al uso no terapéutico de al menos un compuesto de fórmula general (1) según se ha descrito previamente, como antioxidante, preferiblemente alimentario, o como componente de composiciones cosméticas. Another aspect described in the present invention refers to the non-therapeutic use of at least one compound of general formula (1) as previously described, as an antioxidant, preferably food, or as a component of cosmetic compositions.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere a una composición alimenticia o cosmética que comprende al menos un compuesto de fórmula general (1) según se ha descrito previamente. Another aspect described in the present invention relates to a food or cosmetic composition comprising at least one compound of general formula (1) as previously described.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere a un procedimiento de obtención de los compuestos de fórmula (1) según se ha descrito previamente a lo largo de la presente invención, que comprende: Another aspect described in the present invention relates to a process for obtaining the compounds of formula (1) as previously described throughout the present invention, which comprises:
- a. to.
- la reacción enzimática del compuesto 3,4-dihidroxifenilglicol peracilado con the enzymatic reaction of the peracylated 3,4-dihydroxyphenyl glycol compound with
- R10H; o R10H; or
- b. b.
- la reacción enzimática del compuesto 3,4-dihidroxifenilglicol peracilado con the enzymatic reaction of the peracylated 3,4-dihydroxyphenyl glycol compound with
- R10H y posteriormente la reacción con metanol del compuesto obtenido en R10H and subsequently the reaction with methanol of the compound obtained in
- el paso (a) bajo catálisis básica; step (a) under basic catalysis;
donde R1 es un grupo alquilo (C1-C20), un grupo alquenilo (Cr C2o), un grupo alquinilo (Cr C20), o un grupo arilalquilo; según se ha definido para el sustituyente R1 del compuesto general de fórmula (1). wherein R1 is a (C1-C20) alkyl group, an alkenyl (Cr C2o) group, an alkynyl (Cr C20) group, or an arylalkyl group; as defined for substituent R1 of the general compound of formula (1).
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere a un compuesto de fórmula 2,3,4,6,6'-penta-O-acetil-a,a-o-trehalosa o 2,3,4,6-tetra-O-acetil-a,a-o-trehalosa, así como al uso de dichos compuestos como intermediarios de reacción para la síntesis de derivados de trehalosa, así como en la preparación de análogos de glicolípidos presentes en Mycobacterium tuberculosis. Another aspect described in the present invention relates to a compound of formula 2,3,4,6,6'-penta-O-acetyl-a, ao-trehalose or 2,3,4,6-tetra-O-acetyl -a, ao-trehalose, as well as the use of said compounds as reaction intermediates for the synthesis of trehalose derivatives, as well as in the preparation of glycolipid analogs present in Mycobacterium tuberculosis.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere a un procedimiento de obtención de los compuestos 2,3,4,6,6'-penta-O-acetil-a,a-D-trehalosa o 2,3,4,6-tetra-O-acetil-a,aD-trehalosa que comprende: Another aspect described in the present invention relates to a process for obtaining the compounds 2,3,4,6,6'-penta-O-acetyl-a, aD-trehalose or 2,3,4,6-tetra- O-acetyl-a, aD-trehalose comprising:
a. la reacción enzimática de per-O-acetil-a,a-D-trehalosa con metanol o metanol deuterado a una temperatura de entre 16-2SoC. to. the enzymatic reaction of per-O-acetyl-a, a-D-trehalose with methanol or deuterated methanol at a temperature between 16-2SoC.
DESCRIPCiÓN DE LAS FIGURAS DESCRIPTION OF THE FIGURES
Figura 1. Relación filogenética de las cepas Terribacillus sp. AE2B 122, Bacillus sp. HR21-6 con otras bacterias Gram positivas (A), y las cepas Enterobacter sp. AE1 BS9 y Pseudomonas sp. AE2B120 con otras bacterias Gram negativas (B) filogenéticamente relacionadas. Para su realización se ha utilizado el método de Neighbor-Joining. Junto a las ramas se muestra el porcentaje de réplicas de los árboles que presentan esos taxones juntos en un mismo agrupamiento en el test estadístico bootstrap (500 réplicas). Las distancias evolutivas se han calculado con el método Maximum Composite Likelihood, y se expresa en unidades del número de sustituciones de bases por sitio. Las secuencias comprendían entre 640 y 650 posiciones. Para los análisis filogenéticos se ha usado el programa MEGA4 (http://www.megasoftware.neUmega4/mega.html). Figure 1. Phylogenetic relationship of Terribacillus sp. AE2B 122, Bacillus sp. HR21-6 with other Gram positive bacteria (A), and Enterobacter sp. AE1 BS9 and Pseudomonas sp. AE2B120 with other phylogenetically related Gram negative bacteria (B). For its implementation, the Neighbor-Joining method has been used. Next to the branches is the percentage of replicas of the trees that present these taxa together in the same grouping in the bootstrap statistical test (500 replicas). Evolutionary distances have been calculated using the Maximum Composite Likelihood method, and are expressed in units of the number of base substitutions per site. The sequences comprised between 640 and 650 positions. For the phylogenetic analyzes, the MEGA4 program (http: //www.megasoftware.neUmega4/mega.html) has been used.
Figura 2. Se representa la actividad antirradicalaria (captación de radicales libres mediante donación de átomos de hidrógeno) frente al radical libre DPPH (2,2-difenil-1picrilhidracilo) expresada en valores de EC50 (IlM) del acetato de hidroxitirosilo 2, de los éteres fenólicos 4a-4d, 5a-5d, y del 3,4-dihidroxifenilglicoI14. Figure 2. The anti-radical activity (free radical uptake by donation of hydrogen atoms) against the free radical DPPH (2,2-diphenyl-1-pyrrilehydracil) expressed in EC50 values (IlM) of hydroxytyrosyl acetate 2, of the phenolic ethers 4a-4d, 5a-5d, and 3,4-dihydroxyphenylglyc14.
Figura 3. Espectro de Resonancia Magnética Nuclear CH-RMN) (A) y espectro de resonancia magnética nuclear (1 H-RMN) ampliado (B) del procedimiento de desacilación del compuesto 27 (metil 2,3,4,6-tetra-O-acetil-a-D-glucopiranósido) mediante el extracto enzimático de la invención. Figure 3. Nuclear Magnetic Resonance Spectrum CH-NMR (A) and extended nuclear magnetic resonance spectrum (1 H-NMR) (B) of the deacylation procedure of compound 27 (methyl 2,3,4,6-tetra- O-acetyl-aD-glucopyranoside) by the enzyme extract of the invention.
Figura 4. Espectro de Resonancia Magnética Nuclear CH-RMN) (A) y espectro de resonancia magnética nuclear (1 H-RMN) ampliado (B) del procedimiento de desacilación del compuesto 30 (per-O-acetil-a,a-D-trehalosa) mediante el extracto enzimático de la presente invención. Figure 4. Nuclear Magnetic Resonance Spectrum CH-NMR (A) and extended nuclear magnetic resonance spectrum (1 H-NMR) (B) of the deacylation procedure of compound 30 (per-O-acetyl-a, aD-trehalose ) by the enzyme extract of the present invention.
Figura 5. Espectro de Resonancia Magnética Nuclear CH-RMN) (A) y espectro de resonancia magnética nuclear (1 H-RMN) ampliado (B) del procedimiento de desacilación del compuesto 34 (per-O-acetilsacarosa) mediante el extracto enzimático de la presente invención. Figure 5. Nuclear Magnetic Resonance Spectrum CH-NMR (A) and extended nuclear magnetic resonance spectrum (1 H-NMR) (B) of the deacylation procedure of compound 34 (per-O-acetylsacarose) by means of the enzymatic extract of The present invention.
DESCRIPCiÓN DETALLADA DE LA INVENCiÓN Detailed description of the invention
Los inventores de la presente invención han identificado una serie de cepas microbianas, en particular, las cepas bacterianas Terribacillus sp. AE28 122, Bacillus sp. HR21-6, Enterobacter sp. AE1889 Y Pseudomonas sp. AE28120 depositadas en la Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) con los números de registro 8231 (con fecha de depósito 20.11.2012), 8464, 8462, 8463 (con fecha de depósito de 22 de Octubre de 2013), respectivamente, que tienen la capacidad de llevar a cabo reacciones regioselectivas de acilación (por ejemplo esterificación) y/o desacilación (por ejemplo alcoholisis). Dichas reacciones de acilación y/o desacilación se llevan a cabo preferentemente sobre polifenoles y/o carbohidratos naturales, y de eterificación en posiciones bencílicas de polifenoles durante la alcoholisis de ésteres de hidroxilos fenólicos, lo que permite la obtención de una colección de compuestos de interés acilados y/o eterificados en diferentes posiciones. Así, en base a la capacidad de estas bacterias de llevar a cabo estas reacciones de esterificación y alcoholisis, se han desarrollado una serie de aspectos inventivos que serán explicados en detalle a continuación. The inventors of the present invention have identified a series of microbial strains, in particular, the bacterial strains Terribacillus sp. AE28 122, Bacillus sp. HR21-6, Enterobacter sp. AE1889 and Pseudomonas sp. AE28120 deposited in the Spanish Type Crops Collection (CECT) with registration numbers 8231 (with deposit date 11/20/2012), 8464, 8462, 8463 (with deposit date of October 22, 2013), respectively, which have the ability to carry out regioselective reactions of acylation (for example esterification) and / or deacilation (for example alcoholysis). Said acylation and / or deacylation reactions are preferably carried out on polyphenols and / or natural carbohydrates, and etherification in benzyl positions of polyphenols during the alcoholysis of phenolic hydroxyl esters, which allows obtaining a collection of compounds of interest. acylated and / or etherified in different positions. Thus, based on the ability of these bacteria to carry out these esterification and alcoholysis reactions, a series of inventive aspects have been developed that will be explained in detail below.
Cepas microbianas de la invención y sus usos Microbial strains of the invention and their uses
Mediante métodos de screening sobre muestras obtenidas de diferentes lugares de procedencia, como por ejemplo almazaras, industrias de conservas de pescado, etc, se han seleccionado una serie de cepas microbianas con actividad lipolítica y capacidad de llevar a cabo reacciones regioselectivas de esterificación (acilación) y/o alcoholisis (desacilación), en particular sobre carbohidratos y/o polifenoles, preferentemente naturales. Through screening methods on samples obtained from different places of origin, such as oil mills, fish canning industries, etc., a series of microbial strains with lipolytic activity and ability to carry out regioselective esterification reactions (acylation) have been selected and / or alcoholysis (deacylation), in particular on carbohydrates and / or polyphenols, preferably natural.
Estas cepas microbianas fueron sometidas a un análisis filogenético mediante el análisis de la secuencia del gen 16S ARNr. De este análisis se identificaron las cepas con las que mayor valor de identidad presentaban las cepas microbianas de la invención, siendo Terríbacillus goríensis CL-GR16 (número de acceso a GeneBank: NR_043895), Bacillus stratosphericus JCM 13349 (número de acceso a GeneBank NR_042336), Enterobacter ludwígii EN-119 (número de acceso a GeneBank AJ853891) Y Pseudomonas stutzeri ATCC 17588 (número de acceso a GeneBank NR_103934). These microbial strains were subjected to a phylogenetic analysis by analyzing the sequence of the 16S rRNA gene. From this analysis, the strains with the highest identity value were the microbial strains of the invention, being Terríbacillus goríensis CL-GR16 (GeneBank accession number: NR_043895), Bacillus stratosphericus JCM 13349 (GeneBank accession number NR_042336) , Enterobacter ludwígii EN-119 (GeneBank accession number AJ853891) and Pseudomonas stutzeri ATCC 17588 (GeneBank accession number NR_103934).
Por lo tanto, un aspecto de la invención se refiere a las cepas microbianas de la invención, que pertenecen a los géneros Terribacillus, Baci/lus, Enterobacter y Pseudomonas que, en otra realización todavía más particular, son las cepas microbianas denominadas Terribacillus sp. cepa AE2B122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) y Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8463). Therefore, one aspect of the invention relates to the microbial strains of the invention, which belong to the genera Terribacillus, Baci / lus, Enterobacter and Pseudomonas which, in another even more particular embodiment, are the microbial strains called Terribacillus sp. strain AE2B122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) and Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8463).
Las cepas microbianas de la invención fueron depositadas bajo el Tratado de Budapest en la Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) [Parc Científic Universitat de Valencia, calle Catedrático Agustín Escardino, 9, 46980 Paterna (Valencia)] el 20 de Noviembre de 2012 (CECT 8231), y el 22 de Octubre de 2013 (CECT 8464, CECT 8462 Y CECT 8463). The microbial strains of the invention were deposited under the Budapest Treaty in the Spanish Type Culture Collection (CECT) [Parc Científic Universitat de Valencia, Agustín Escardino Professor Street, 9, 46980 Paterna (Valencia)] on November 20, 2012 ( CECT 8231), and October 22, 2013 (CECT 8464, CECT 8462 and CECT 8463).
Por lo tanto, un aspecto de la invención se relaciona con las cuatro cepas microbianas, con capacidad de llevar a cabo reacciones de acilación / desacilación que están depositadas en la CECT con los números de registro CECT 8231, CECT 8464, CECT 8462 y CECT 8463. En una realización particular, las cepas preferidas son: CECT 8464, CECT 8462 y CECT 8463. Therefore, one aspect of the invention relates to the four microbial strains, capable of carrying out acylation / deacylation reactions that are deposited in the CECT with the registration numbers CECT 8231, CECT 8464, CECT 8462 and CECT 8463 In a particular embodiment, the preferred strains are: CECT 8464, CECT 8462 and CECT 8463.
Como entiende el experto en la materia, las cepas microbianas de la invención pueden ser cultivadas en un medio de cultivo líquido para obtener un sobrenadante que, después de ser sometido a procesos de concentración y opcionalmente, liofilización y/o dialización, se obtiene un extracto enzimático que, al igual que cualquiera de las cepas de la invención, puede usarse para llevar a cabo reacciones de acilación y/o desacilación, siendo útil en la producción de los compuestos de interés. As the person skilled in the art understands, the microbial strains of the invention can be grown in a liquid culture medium to obtain a supernatant which, after being subjected to concentration processes and optionally, lyophilization and / or dialysis, an extract is obtained enzymatic which, like any of the strains of the invention, can be used to carry out acylation and / or deacylation reactions, being useful in the production of the compounds of interest.
Además, las cepas microbianas de la invención pueden ser cultivadas en presencia o en ausencia de un sustrato lipídico con el objetivo de obtener sobrenadantes que contendrán In addition, the microbial strains of the invention can be cultured in the presence or absence of a lipid substrate in order to obtain supernatants containing
las enzimas y compuestos necesarios para llevar a cabo la reacción de acilación y/o desacilación. the enzymes and compounds necessary to carry out the acylation and / or deacylation reaction.
A efectos de la presente invención, el término "sustrato lipídico" se refiere a un compuesto de naturaleza lipídica, sobre el cual actuarán las lipasas de las cepas microbianas. Ejemplos de sustratos lipídicos incluyen, sin limitar a, surfactantes, triglicéridos, aceites esenciales, más particularmente, tributirina, Tween 80, Tween 20 y aceites vegetales, tales como aceite de oliva y/o aceite de girasol. En una realización particular, el sustrato lipídico es tributirina. La concentración del sustrato lipídico en el medio de cultivo puede ser variable, pudiendo emplearse concentraciones de entre 0,1 4%, e incluso mayores. Preferiblemente, la concentración del sustrato lipídico en el medio de cultivo es de alrededor del 2% en peso con respecto al cultivo final. For the purposes of the present invention, the term "lipid substrate" refers to a compound of a lipid nature, on which the lipases of the microbial strains will act. Examples of lipid substrates include, without limitation, surfactants, triglycerides, essential oils, more particularly, tributyrin, Tween 80, Tween 20 and vegetable oils, such as olive oil and / or sunflower oil. In a particular embodiment, the lipid substrate is tributyrin. The concentration of the lipid substrate in the culture medium can be variable, and concentrations of between 0.1 4% and even higher can be used. Preferably, the concentration of the lipid substrate in the culture medium is about 2% by weight with respect to the final culture.
Así, en otro aspecto, la invención se relaciona con un extracto enzimático obtenible a partir del cultivo de las cepas microbianas de la invención, capaz de llevar a cabo reacciones de acilación y/o desacilación. A efectos de la presente invención los términos sobrenadante y extracto enzimático se utilizan indistintamente. Thus, in another aspect, the invention relates to an enzymatic extract obtainable from the culture of the microbial strains of the invention, capable of carrying out acylation and / or deacylation reactions. For the purposes of the present invention the terms supernatant and enzyme extract are used interchangeably.
A efectos de la presente invención, el término "extracto enzimático" o "sobrenadante" se refiere al sobrenadante obtenible del cultivo de las cepas de la invención, que opcionalmente puede ser sometido a procedimientos de concentración, liofilización y/o dialización y que comprende las enzimas que las cepas microbianas descritas en la presente invención excretan al medio de cultivo y que presentan actividad lipolítica y que son capaces de llevar a cabo reacciones regioselectivas de esterificación (acilación) y/o alcoholisis (desacilación), es decir se utilizan como catalizadores biológicos. El extracto enzimático o sobrenadante de la invención es, a efectos de la presente invención, un cóctel enzimático obtenido de los cultivos de las cepas de la invención. For the purposes of the present invention, the term "enzyme extract" or "supernatant" refers to the supernatant obtainable from the culture of the strains of the invention, which may optionally be subjected to concentration, lyophilization and / or dialysis procedures and comprising Enzymes that the microbial strains described in the present invention excrete into the culture medium and that have lipolytic activity and that are capable of carrying out regioselective reactions of esterification (acylation) and / or alcoholysis (deacilation), that is, they are used as biological catalysts . The enzyme extract or supernatant of the invention is, for the purposes of the present invention, an enzyme cocktail obtained from the cultures of the strains of the invention.
Sin querer estar vinculado a ninguna teoría, los inventores consideran que, en el sobrenadante obtenido de los cultivos de las cepas de la invención, en medio líquido, están comprendidas las enzimas necesarias para llevar a cabo dichas reacciones de acilación y/o desacilación. Entre las enzimas que pueden formar parte de dicho sobrenadante se encuentran las lipasas que son enzimas que catalizan un amplio rango de reacciones (hidrólisis, interesterificaciones, alcoholisis, acidólisis, esterificación y aminolisis, entre otras), incluyendo las reacciones que se detectan y se muestran en los ensayos y ejemplos que se describen lo largo de la presente invención. Without wishing to be bound by any theory, the inventors consider that, in the supernatant obtained from the cultures of the strains of the invention, in liquid medium, the enzymes necessary to carry out said acylation and / or deacilation reactions are included. Among the enzymes that can be part of said supernatant are lipases that are enzymes that catalyze a wide range of reactions (hydrolysis, interesterifications, alcoholysis, acidolysis, esterification and aminolysis, among others), including the reactions that are detected and shown in the tests and examples described throughout the present invention.
El sobrenadante obtenido mediante el cultivo de las cepas de la invención pueden contener no sólo las enzimas necesarias para llevar a cabo reacciones de acilación y/o desacilación, sino que también puede contener otro tipo de compuestos que pueden interaccionar con dichas enzimas, disminuyendo o potenciando la eficacia de conversión del sustrato a los productos resultantes de las reacciones. Por lo tanto, puede ser conveniente someter al sobrenadante a un proceso de concentración y de diálisis para eliminar aquellas partículas o compuestos no deseables. The supernatant obtained by culturing the strains of the invention may contain not only the enzymes necessary to carry out acylation and / or deacilation reactions, but may also contain other types of compounds that can interact with said enzymes, decreasing or enhancing the efficiency of conversion of the substrate to the products resulting from the reactions. Therefore, it may be convenient to subject the supernatant to a concentration and dialysis process to remove those undesirable particles or compounds.
En la presente invención se entiende por "concentración y/o diálisis" al proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semi permeable. Típicamente, una solución de varios tipos de moléculas es puesta en una bolsa semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de celulosa con poros, y la bolsa es sellada. La bolsa de diálisis sellada se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera de la bolsa de diálisis en la dirección de la concentración más baja. La técnica de diálisis es ampliamente conocida en el estado de la técnica y su puesta en práctica es rutinaria para el experto en la materia. En la puesta en práctica de la presente invención, el sobrenadante de la invención se vertió en una bolsa de diálisis de 12 KDa y tras ser concentrado con polietilenglicol 8 KDa, se dializó con tampón fosfato potásico. In the present invention, "concentration and / or dialysis" is understood as the process of separating the molecules in a solution by the difference in their diffusion rates through a semi-permeable membrane. Typically, a solution of several types of molecules is placed in a semipermeable dialysis bag, such as a cellulose membrane with pores, and the bag is sealed. The sealed dialysis bag is placed in a container with a different solution, or pure water. Molecules small enough to pass through the pores (often water, salts and other small molecules) tend to move in or out of the dialysis bag in the direction of the lowest concentration. The dialysis technique is widely known in the state of the art and its implementation is routine for the person skilled in the art. In the practice of the present invention, the supernatant of the invention was poured into a 12 KDa dialysis bag and after being concentrated with 8 KDa polyethylene glycol, it was dialyzed with potassium phosphate buffer.
Por lo tanto, en una realización particular, el extracto enzimático descrito en la presente invención, obtenido a partir de los cultivos de las cepas de la invención, está concentrado y/o dializado. Therefore, in a particular embodiment, the enzyme extract described in the present invention, obtained from the cultures of the strains of the invention, is concentrated and / or dialyzed.
Adicionalmente, tanto si el extracto enzimático de la invención está concentrado y/o dializado o no, éste puede ser sometido a un proceso de liofilización. Por lo tanto, en otra realización particular, el sobrenadante de la invención está liofilizado. Additionally, whether the enzyme extract of the invention is concentrated and / or dialyzed or not, it can be subjected to a lyophilization process. Therefore, in another particular embodiment, the supernatant of the invention is lyophilized.
La liofilización es un proceso en el que se congela el producto y, posteriormente, se introduce en una cámara de vacío para realizar la separación del agua por sublimación. De esta manera se elimina el agua desde el estado sólido al gaseoso del ambiente sin pasar por el estado líquido. La técnica de liofilización es ampliamente conocida en el estado de la técnica y su aplicación es práctica de rutina para el experto en la materia. Freeze-drying is a process in which the product is frozen and subsequently introduced into a vacuum chamber to perform the separation of water by sublimation. In this way the water is removed from the solid state to the gaseous environment without going through the liquid state. The lyophilization technique is widely known in the state of the art and its application is routine practice for the person skilled in the art.
Una vez obtenidas tanto las cepas microbianas de la invención, como los extractos enzimáticos producidos a partir del cultivo de éstas, y probado que son capaces de llevar a cabo reacciones de acilación y/o desacilación, el experto en la materia entiende que, tanto las cepas microbianas, como los extractos enzimáticos de la invención, pueden emplearse para producir los compuestos de interés que se indican más adelante. Once both the microbial strains of the invention are obtained, as well as the enzymatic extracts produced from their cultivation, and proven that they are capable of carrying out acylation and / or deacilation reactions, the person skilled in the art understands that both Microbial strains, such as the enzyme extracts of the invention, can be used to produce the compounds of interest indicated below.
Así, en otro aspecto, la invención se relaciona con el uso de las cepas microbianas o de los extractos enzimáticos obtenidos de cultivos de dichas cepas, según la invención, para la producción de derivados acilados, siendo preferentemente los sustratos de partida, polifenoles y/o carbohidratos, naturales o no. Thus, in another aspect, the invention relates to the use of microbial strains or enzymatic extracts obtained from cultures of said strains, according to the invention, for the production of acylated derivatives, preferably the starting substrates, polyphenols and / or carbohydrates, natural or not.
En una realización particular, la producción de derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos se lleva a cabo mediante reacciones regioselectivas de acilación o desacilación de polifenoles y/o carbohidratos, preferentemente naturales. In a particular embodiment, the production of acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates is carried out by regioselective reactions of acylation or deacylation of polyphenols and / or carbohydrates, preferably natural.
A efectos de la presente invención los términos "regioselectivo/a" o "regioselectividad" se refieren a la preferencia de una reacción de esterificación o hidrólisis en un hidroxilo alifático de varios posibles, o un hidroxilo aromático de varios posibles. For the purposes of the present invention the terms "regioselective" or "regioselectivity" refer to the preference of an esterification or hydrolysis reaction in an aliphatic hydroxyl of several possible, or an aromatic hydroxyl of several possible.
A efectos de la presente invención los términos "quimioselectivo/a" o "quimioselectividad" se refieren a la preferencia de una reacción de esterificación o alcoholisis en un hidroxilo alifático (alcohol) frente a un hidroxilo aromático (fenol) o viceversa. For the purposes of the present invention the terms "chemoselective" or "chemoselectivity" refer to the preference of an esterification or alcoholysis reaction in an aliphatic hydroxyl (alcohol) over an aromatic hydroxyl (phenol) or vice versa.
Más detalles sobre la producción de derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos mediante el empleo de las cepas microbianas o de los extractos enzimáticos de las mismas, descritos en la presente invención, puede encontrarse en los Ejemplos 3 y 5 donde se describe el método de producción de los mismos. More details on the production of acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates through the use of microbial strains or enzymatic extracts thereof, described in the present invention, can be found in Examples 3 and 5 where the method of production of them.
Biotranstormaciones regiose/ectivas para /a obtención de derivados acilados lipofílicos de politeno/es y/o carbohidratos. Regiose / ective biotransformations for / to obtain lipophilic acylated derivatives of polythene / s and / or carbohydrates.
Como se ha explicado anteriormente, los inventores han descubierto nuevas cepas microbianas con capacidad de llevar a cabo reacciones de acilación y/o desacilación sobre polifenoles y/o carbohidratos, preferentemente naturales o no, por lo que tanto las cepas microbianas, como los extractos enzimáticos obtenidos a partir del cultivo de las mismas, pueden emplearse en la obtención de los compuestos que se indican a continuación. As explained above, the inventors have discovered new microbial strains capable of carrying out acylation and / or deacylation reactions on polyphenols and / or carbohydrates, preferably natural or not, whereby both microbial strains, such as enzymatic extracts obtained from the cultivation thereof, can be used in obtaining the compounds indicated below.
Así, en otro aspecto, la invención se relaciona con un método para obtener derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos, preferentemente a partir de polifenoles y/o carbohidratos naturales, mediante reacciones de acilación o desacilación sobre polifenoles y/o carbohidratos, que comprende las siguientes etapas: Thus, in another aspect, the invention relates to a method for obtaining acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates, preferably from polyphenols and / or natural carbohydrates, by acylation or deacylation reactions on polyphenols and / or carbohydrates, which comprises the following stages:
a) poner el extracto enzimático según se define a lo largo de la presente invención, en a) placing the enzyme extract as defined throughout the present invention, in
contacto con polifenoles, carbohidratos o cualquiera de sus derivados acilados, en contact with polyphenols, carbohydrates or any of its acylated derivatives, in
presencia de un agente acilante o un alcohol alifático para llevar a cabo reacciones presence of an acylating agent or an aliphatic alcohol to carry out reactions
enzimáticas de acilación o desacilación, respectivamente y, opcionalmente enzymatic acylation or deacilation, respectively and, optionally
b) purificar los derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos obtenidos en la b) purify the acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates obtained in the
etapa (a). stage (a).
A efectos de la presente invención, el término "purificar" o "purificación" se refiere tal y como se emplea en la descripción, a la separación de los derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos obtenidos mediante el método descrito en la invención y a su concentración. La separación de dichos compuestos del resto de productos que le puedan acompañar y que no sean de interés, puede llevarse a cabo mediante técnicas de solubilidad diferencial, cromatografía, electroforesis o isoelectroenfoque. Las técnicas de cromatografía pueden estar basadas en el peso molecular, la carga o la afinidad de la proteína y puede realizarse en columna, en papel o en placa. La separación de los compuestos puede realizarse, por ejemplo, por cromatografía líquida rápida (FPLC, del inglés Fast Protein Liquid Cromatography) , en un sistema automatizado que reduce notablemente el tiempo de purificación e incrementa el rendimiento de la purificación. For the purposes of the present invention, the term "purify" or "purification" refers, as used in the description, to the separation of acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates obtained by the method described in the invention and its concentration. The separation of said compounds from the rest of the products that may accompany it and that are not of interest can be carried out by means of differential solubility techniques, chromatography, electrophoresis or isoelectric focusing. Chromatography techniques can be based on molecular weight, loading or affinity of the protein and can be performed on a column, on paper or on a plate. The separation of the compounds can be carried out, for example, by fast liquid chromatography (FPLC), in an automated system that significantly reduces the purification time and increases the purification performance.
En una etapa previa a la etapa a) del método de la invención, las cepas microbianas de la invención son cultivadas en presencia o en ausencia de un sustrato lipídico con el objetivo de obtener unos extractos enzimáticos que contengan las enzimas y compuestos necesarios para llevar a cabo la reacción de acilación y/o desacilación sobre los polifenoles y/o carbohidratos. In a stage prior to step a) of the method of the invention, the microbial strains of the invention are grown in the presence or absence of a lipid substrate in order to obtain enzymatic extracts containing the enzymes and compounds necessary to carry carry out the acylation and / or deacylation reaction on the polyphenols and / or carbohydrates.
Las cepas bacterianas de la invención se crecen en un medio de cultivo líquido para extraer el sobrenadante y posteriormente obtener los extractos enzimáticos. Para Terribacillus sp. AE2B 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8234) se ha utilizado como medio de cultivo, PYA (agar, peptona y extracto de levadura). En el caso de Enterobactersp. AE1 B89 (CECT 8232) y Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8233) se ha utilizado como medio de cultivo, LB (Luria-Bertani), aunque es importante mencionar que se podría utilizar cualquier otro medio de cultivo en el cual las cepas de la invención puedan crecer. The bacterial strains of the invention are grown in a liquid culture medium to extract the supernatant and subsequently obtain the enzyme extracts. For Terribacillus sp. AE2B 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8234) has been used as a culture medium, PYA (agar, peptone and yeast extract). In the case of Enterobactersp. AE1 B89 (CECT 8232) and Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8233) has been used as a culture medium, LB (Luria-Bertani), although it is important to mention that any other culture medium could be used in which the strains of the invention can grow.
Opcionalmente, el cultivo líquido se puede suplementar con un sustrato lipídico para incrementar la secreción de las enzimas presentes en el extracto enzimático de la invención, secretadas por las cepas de la invención y que son las responsables de llevarOptionally, the liquid culture can be supplemented with a lipid substrate to increase the secretion of the enzymes present in the enzyme extract of the invention, secreted by the strains of the invention and which are responsible for carrying
. .
a cabo las reacciones de acilación/desacilación sobre los polifenoles y/o carbohidratos. Como se ha comentado previamente, dichas enzimas se considera que son, preferentemente, lipasas. Así, en una realización particular, el medio de cultivo puede estar suplementado con un sustrato lipídico, de acuerdo a como se ha descrito previamente en la presente descripción de la invención. carried out the acylation / deacylation reactions on the polyphenols and / or carbohydrates. As previously mentioned, said enzymes are considered to be, preferably, lipases. Thus, in a particular embodiment, the culture medium may be supplemented with a lipid substrate, according to as previously described in the present description of the invention.
Los cultivos se realizan a temperatura de entre 22°C y 37°C, en agitación durante 2-3 días. Transcurridos estos días se extrae el sobrenadante que como hemos mencionado anteriormente, contendrá las enzimas, preferentemente lipasas, encargadas de llevar a cabo las reacciones descritas en la presente invención. The cultures are carried out at a temperature between 22 ° C and 37 ° C, with stirring for 2-3 days. After these days, the supernatant which, as mentioned above, will contain the enzymes, preferably lipases, responsible for carrying out the reactions described in the present invention.
El sobrenadante resultante de los cultivos puede aislarse por técnicas de rutina para el experto en la materia. Por ejemplo, una vez transcurrido el periodo de incubación, el cultivo puede dejarse reposar para que las células decanten o puede someterse a centrifugación, consiguiendo de ambas formas separar las células del medio de cultivo The supernatant resulting from the cultures can be isolated by routine techniques for the person skilled in the art. For example, after the incubation period has elapsed, the culture can be allowed to stand so that the cells decant or can be subjected to centrifugation, thus achieving both ways to separate the cells from the culture medium.
líquido. Posteriormente, puede obtenerse el sobrenadante, por ejemplo por aspiración con una pipeta. liquid. Subsequently, the supernatant can be obtained, for example by aspiration with a pipette.
Una vez obtenido el extracto enzimático, éste se pone en contacto con los compuestos que se quieran someter a las reacciones de acilación/desacilación [etapa (a)]. Las condiciones adecuadas para llevar a cabo estas reacciones se explican detalladamente en cada uno de los ejemplos que contiene la presente invención. Once the enzyme extract is obtained, it is contacted with the compounds that are to be subjected to the acylation / deacylation reactions [step (a)]. Suitable conditions for carrying out these reactions are explained in detail in each of the examples contained in the present invention.
En una realización preferida, los compuestos de partida son preferentemente polifenoles In a preferred embodiment, the starting compounds are preferably polyphenols.
o carbohidratos. or carbohydrates
En otra realización preferida, los sustratos de tipo fenólico de la etapa a) del método de la invención, se seleccionan preferentemente de entre cualquiera de los siguientes: hidroxitirosol, 3,4-dihidroxifenilglicol, alcohol protocatecuico y derivados acetilados de los mismos, preferiblemente: hidroxitirosol triacetilado, 3.4-dihidroxifenilglocol tetraacilado y alcohol protocatecuico peracilado. In another preferred embodiment, the phenolic type substrates of step a) of the method of the invention are preferably selected from any of the following: hydroxytyrosol, 3,4-dihydroxyphenyl glycol, protocatecholic alcohol and acetylated derivatives thereof, preferably: triacetylated hydroxytyrosol, 3,4-dihydroxyphenylglocol tetraacylated and peracylated protocatecholic alcohol.
En otra realización preferida, los sustratos de tipo carbohidratos del paso a) del método de la invención, se seleccionan de entre mono-, di-, oligo-, polisacáridos o cualquiera de sus derivados acilados, preferiblemente: metil a-D-glucopiranosido per-O-acetilado, trehalosa octaacetilada y sacarosa octaacetilada. In another preferred embodiment, the carbohydrate type substrates of step a) of the method of the invention are selected from mono-, di-, oligo-, polysaccharides or any of their acylated derivatives, preferably: methyl aD-glucopyranoside per-O -acetylated, trehalose octaacetylated and sucrose octaacetylated.
Por "derivados acetilados" se refiere a compuestos fenólicos o carbohidratos con al menos un grupo -OH sustituido por un grupo -OCOCH3. By "acetylated derivatives" refers to phenolic compounds or carbohydrates with at least one -OH group substituted by a -OCOCH3 group.
Tal como se ha explicado previamente, en el presente documento, los sobrenadantes obtenidos en una etapa previa a la etapa a) del método de la invención, pueden concentrarse y/o dializarse, según se ha explicado previamente, o pueden usarse tal cuales. As previously explained, herein, supernatants obtained at a stage prior to step a) of the method of the invention may be concentrated and / or dialyzed, as previously explained, or may be used as such.
Por lo tanto, en una realización particular, el método de obtención de derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos de la invención comprende entre las etapas (a) y (b), una etapa opcional dirigida a la concentración y/o dialización de los sobrenadantes, así como Therefore, in a particular embodiment, the method of obtaining acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates of the invention comprises between steps (a) and (b), an optional step directed to the concentration and / or dialysis of the supernatants as well as
a su posterior liofilización. Las técnicas de concentración, dialización y liofilización se describen con detalle en el Ejemplo 2. to its subsequent lyophilization. Concentration, dialysis and lyophilization techniques are described in detail in Example 2.
A continuación se detallan las diferentes reacciones de acilación/desacilación de compuestos fenólicos y/o carbohidratos mediante las reacciones enzimáticas catalizadas por las enzimas presentes en los sobrenadantes o extractos enzimáticos recogidos de los cultivos de las cepas descritas en la presente invención, para la obtención de compuestos fenólicos y/o carbohidratos acilados lipofílicos. The different acylation / deacilation reactions of phenolic compounds and / or carbohydrates by enzymatic reactions catalyzed by the enzymes present in the supernatants or enzymatic extracts collected from the cultures of the strains described in the present invention are detailed below, in order to obtain Phenolic compounds and / or lipophilic acylated carbohydrates.
En una realización preferida, la reacción enzimática es de desacilación, el polifenol del paso (a) es un derivado acetilado de hidroxitirosol, 3,4-dihidroxifenilglicol o alcohol protocatecuico, preferiblemente hidroxitirosol triacetilado, 3,4-dihidroxifenilglocol tetraacilado o alcohol protocatecuico peracilado, y la reacción se lleva a cabo en presencia de un alcohol alifático. In a preferred embodiment, the enzymatic reaction is deacylating, the polyphenol of step (a) is an acetylated derivative of hydroxytyrosol, 3,4-dihydroxyphenylglycol or protocatecholic alcohol, preferably triacetylated hydroxytyrosol, 3,4-dihydroxyphenylglocol tetraacetyl or peracylated protocatecholic alcohol, and the reaction is carried out in the presence of an aliphatic alcohol.
Por "alcohol alifático" se entiende en la presente invención a un grupo alquilo (C1-C7), lineal o ramificado, con al menos un radical -OH, por ejemplo, pero sin limitarse a metanol, etanol, propanol, butanol, entre otros. Preferiblemente el alcohol alifático es metanol (MeOH). El alcohol alifático puede estar opcionalmente deuterado a temperatura ambiente (aprox. 18-30°C). By "aliphatic alcohol" is meant in the present invention a (C1-C7) alkyl group, linear or branched, with at least one -OH radical, for example, but not limited to methanol, ethanol, propanol, butanol, among others . Preferably the aliphatic alcohol is methanol (MeOH). The aliphatic alcohol may be optionally deuterated at room temperature (approx. 18-30 ° C).
En una realización más preferida, la reacción enzimática es de desacilación, el polifenol del paso (a) es un hidroxitirosol triacetilado y la reacción se lleva a cabo en presencia de metanol. In a more preferred embodiment, the enzymatic reaction is deacylation, the polyphenol of step (a) is a triacetylated hydroxytyrosol and the reaction is carried out in the presence of methanol.
En otra realización preferida, la reacción enzimática es de desacilación de los hidroxilos aromáticos, el polifenol del paso (a) es 3,4-dihidroxifenilglicol tetraacilado o alcohol protocatecuico peracilado y la reacción se lleva a cabo en presencia de un alcohol alifático para producir la eterificación en la posición bencílica. In another preferred embodiment, the enzymatic reaction is of deacylation of the aromatic hydroxyls, the polyphenol of step (a) is 3,4-dihydroxyphenyl glycol tetraacylated or peracylated protocatechogric alcohol and the reaction is carried out in the presence of an aliphatic alcohol to produce the etherification in the benzyl position.
En otra realización preferida, la reacción enzimática es de acilación, el polifenol del paso In another preferred embodiment, the enzymatic reaction is acylation, the step polyphenol
(a) es hidroxitirosol, 3,4-dihidroxifenilglicol o alcohol protocatecuico y la reacción se lleva a cabo en presencia de un grupo acilante y opcionalmente de un co-disolvente. (a) is hydroxytyrosol, 3,4-dihydroxyphenyl glycol or protocatechic alcohol and the reaction is carried out in the presence of an acylating group and optionally a co-solvent.
Por "grupo acilante" se entiende a un reactivo capaz de reaccionar con un compuesto agregando un grupo acilo a su estructura, como por ejemplo, el grupo acilante puede ser sin limitarse a acetato de isopropenilo o acetato de vinilo, que a su vez actúan de disolvente. By "acylating group" is meant a reagent capable of reacting with a compound by adding an acyl group to its structure, for example, the acylating group may be without being limited to isopropenyl acetate or vinyl acetate, which in turn act as solvent
La reacción de acilación se puede hacer en ausencia o presencia de un adsorbente del sobrenadante de los cultivos de las cepas de la invención, tal como celita. Se obtienen mejores resultados con el extracto enzimático soportado sobre celita. Si el compuesto fenólico empleado es poco soluble en el agente acilante se puede utilizar un codisolvente, por ejemplo DMF (N,N-dimetil formamida). The acylation reaction can be done in the absence or presence of an adsorbent of the culture supernatant of the strains of the invention, such as celite. Better results are obtained with the enzyme extract supported on celite. If the phenolic compound used is poorly soluble in the acylating agent, a cosolvent can be used, for example DMF (N, N-dimethyl formamide).
En otra realización preferida, la reacción enzimática es de desacilación, el carbohidrato del paso (a) es metil a-o-glucopiranósido per-O-acetilado, per-O-acetil-a,a-o-trehalosa, per-O-acetil-sacarosa, trehalosa octaacetilada o sacarosa octaacetilada y la reacción se lleva a cabo en presencia de alcohol alifático, preferiblemente metanol o metanol deuterado a temperatura ambiente (16-28°C). In another preferred embodiment, the enzymatic reaction is deacylation, the carbohydrate of step (a) is per-O-acetylated methyl ao-glucopyranoside, per-O-acetyl-a, ao-trehalose, per-O-acetyl sucrose, octaacetylated trehalose or octaacetylated sucrose and the reaction is carried out in the presence of aliphatic alcohol, preferably methanol or deuterated methanol at room temperature (16-28 ° C).
En un realización más preferida, la reacción enzimática es de per-O-acetil-a,a-otrehalosa con metanol o metanol deuterado a una temperatura de entre 16-28°C, obteniéndose los compuestos 2,3,4,6,6'-penta-O-acetil-a,a-o-trehalosa o 2,3,4,6-tetra-OIn a more preferred embodiment, the enzymatic reaction is from per-O-acetyl-a, a-otrehalosa with methanol or deuterated methanol at a temperature between 16-28 ° C, the compounds being obtained 2,3,4,6,6 '-penta-O-acetyl-a, ao-trehalose or 2,3,4,6-tetra-O
acetil-a,a-o-trehalosa o la reacción enzimática de per-O-acetil-sacarosa con metanol o metanol deuterado a una temperatura de entre 16-28°C, obteniéndose los compuestos 2,3,4,6,1 ',6'-hexa-O-acetil-sacarosa o 2,3,4,6,6'-penta-O-acetil-sacarosa. acetyl-a, ao-trehalose or the enzymatic reaction of per-O-acetyl-sucrose with methanol or deuterated methanol at a temperature between 16-28 ° C, obtaining the compounds 2,3,4,6,1 ', 6 '-hexa-O-acetyl-sucrose or 2,3,4,6,6'-penta-O-acetyl-sucrose.
En otra realización preferida, la reacción enzimática es de acilación, el carbohidrato del paso (a) es metil a-o-glucopiranósido y la reacción se lleva a cabo en presencia de acetato de isopropenilo y DMF a una temperatura de entre 50-70°C. In another preferred embodiment, the enzymatic reaction is acylation, the carbohydrate of step (a) is methyl a-o-glucopyranoside and the reaction is carried out in the presence of isopropenyl acetate and DMF at a temperature between 50-70 ° C.
Otro aspecto de la presente invención describe un compuesto de fórmula general (1) Another aspect of the present invention describes a compound of general formula (1)
OR1 OR1
HO)l) HO) l)
(1) (one)
donde: R1 es un grupo alquilo (Cr C2o), un grupo alquenilo (C2-C20), un grupo alquinilo (C2-C20), o un grupo arilalquilo; y R2 es un grupo acilo (-COR3, donde R3 es un grupo alquilo C1-C20) o un hidrógeno. where: R1 is an alkyl group (Cr C2o), an alkenyl group (C2-C20), an alkynyl group (C2-C20), or an arylalkyl group; and R2 is an acyl group (-COR3, where R3 is a C1-C20 alkyl group) or a hydrogen.
Por "alquilo" se refiere en la presente invención a una cadena alifática, lineal o ramificada, que tiene de 1 a 20 átomos de carbonos, preferiblemente de 1 a 10 átomos de carbono y más preferiblemente de 1 a 5 átomos de carbono, por ejemplo, metilo, etilo, n-propilo, ;propilo, n-butilo, t-butilo, n-pentilo, entre otros. By "alkyl" refers in the present invention to an aliphatic chain, linear or branched, having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms and more preferably 1 to 5 carbon atoms, for example , methyl, ethyl, n-propyl,; propyl, n-butyl, t-butyl, n-pentyl, among others.
Por "alquenilo" se refiere en la presente invención a cadena carbonada, lineal o ramificada, que presenta al menos un doble enlace y que contiene entre 2 y 20 átomos de carbono, preferiblemente entre 2 y 10 átomos de carbono y más preferiblemente de 2 a 5 átomos de carbono. By "alkenyl" in the present invention refers to a carbon chain, linear or branched, which has at least one double bond and contains between 2 and 20 carbon atoms, preferably between 2 and 10 carbon atoms and more preferably from 2 to 5 carbon atoms
Por "alquinilo" se refiere en la presente invención a cadena carbonada, lineal o ramificada, que presenta al menos un triple enlace y que contiene entre 2 y 20 átomos de carbono, preferiblemente entre 2 y 10 átomos de carbono y más preferiblemente de 2 a 5 átomos de carbono. By "alkynyl" refers in the present invention to a carbon chain, linear or branched, which has at least one triple bond and contains between 2 and 20 carbon atoms, preferably between 2 and 10 carbon atoms and more preferably from 2 to 5 carbon atoms
Por "arilalquilo" se entiende en la presente invención a un grupo arilo unido al resto de la molécula por un grupo alquilo (C1-C20), tal y como se ha definido anteriormente. Un ejemplo, no limitante, de arilalquilo es un grupo bencilo. By "arylalkyl" is meant in the present invention an aryl group attached to the rest of the molecule by a (C1-C20) alkyl group, as defined above. A non-limiting example of arylalkyl is a benzyl group.
En una realización preferida, el compuesto de fórmula general (1) de la presente invención se caracteriza por que el R2 es un grupo acetilo (-COCH3). In a preferred embodiment, the compound of general formula (1) of the present invention is characterized in that R2 is an acetyl group (-COCH3).
En una realización preferida, el compuesto de fórmula general (1) de la presente invención se caracteriza por que el R2 es un hidrógeno. In a preferred embodiment, the compound of general formula (1) of the present invention is characterized in that R2 is a hydrogen.
En otra realización más preferida, los compuestos de fórmula general (1) se seleccionan de la lista que comprende: acetato de 2-(3,4-dihidroxifenil)-2-metoxietilo, acetato de 2(3,4-dihidroxifenil)-2-etoxietilo, acetato de 2-(3,4-dihidroxifenil)-2-propoxietilo, y acetato de 2-(3,4-dihidroxifenil)-2-butoxietilo. In another more preferred embodiment, the compounds of the general formula (1) are selected from the list comprising: 2- (3,4-dihydroxyphenyl) -2-methoxyethyl acetate, 2 (3,4-dihydroxyphenyl) -2 acetate -ethoxyethyl, 2- (3,4-dihydroxyphenyl) -2-propoxyethyl acetate, and 2- (3,4-dihydroxyphenyl) -2-butoxyethyl acetate.
En otra realización preferida, los compuestos de fórmula general (1) se seleccionan de la lista que comprende: 2-(3,4-dihidroxifenil)-2-metoxietanol, 2-(3,4-dihidroxifenil)-2etoxietanol, 2-(3,4-dihidroxifenil)-2-propoxietanol y 2-(3,4-dihidroxifenil)-2-butoxietanol. In another preferred embodiment, the compounds of the general formula (1) are selected from the list comprising: 2- (3,4-dihydroxyphenyl) -2-methoxyethanol, 2- (3,4-dihydroxyphenyl) -2ethoxyethanol, 2- ( 3,4-dihydroxyphenyl) -2-propoxyethanol and 2- (3,4-dihydroxyphenyl) -2-butoxyethanol.
5 La presente invención también describe el procedimiento de obtención de los compuestos de fórmula (1) descritos anteriormente, que comprende: The present invention also describes the process of obtaining the compounds of formula (1) described above, comprising:
- a. to.
- la reacción enzimática del compuesto 3,4-dihidroxifenilglicol peracilado con R10H; o the enzymatic reaction of the peracylated 3,4-dihydroxyphenyl glycol compound with R10H; or
- b. b.
- la reacción enzimática del compuesto 3,4-dihidroxifenilglicol peracilado con the enzymatic reaction of the peracylated 3,4-dihydroxyphenyl glycol compound with
10 R10H Y posteriormente la reacción del compuesto obtenido en el paso (a) mediante catálisis básica, preferiblemente con CS2C03, en metanol; R10H And subsequently the reaction of the compound obtained in step (a) by basic catalysis, preferably with CS2C03, in methanol;
donde R1 es un grupo alquilo (C1-C20), un grupo alquenilo (Cr C2o ), un grupo alquinilo (Cr where R1 is a (C1-C20) alkyl group, an alkenyl (Cr C2o) group, an alkynyl (Cr
C20), o un grupo arilalquilo. C20), or an arylalkyl group.
OR O~OAc HO~OACCat. áci~a HO~OHOR O ~ OAc HO ~ OACCat. HO ~ OH
AcO~OAc Extracto enzimático AcO ~ OAc Enzymatic Extract
MeOH HO)l) 15 AcO HOMeOH HO) l) 15 AcO HO
Jl) • Jl) Jl) • Jl)
En una realización preferida, el procedimiento descrito anteriormente se caracteriza por que la reacción enzimática se lleva a cabo en presencia del extracto enzimático descrito 20 en la presente invención. In a preferred embodiment, the process described above is characterized in that the enzymatic reaction is carried out in the presence of the enzymatic extract described in the present invention.
La presente invención se refiere también al uso de al menos un compuesto de fórmula general (1), según se ha descrito previamente, para la elaboración de un medicamento o de una composición cosmética o de una composición alimenticia, dónde la composición The present invention also relates to the use of at least one compound of general formula (1), as previously described, for the preparation of a medicament or a cosmetic composition or a food composition, where the composition
25 alimenticia se selecciona de entre un alimento, complemento alimenticio, alimento funcional o nutracéutico. 25 food is selected from a food, food supplement, functional or nutraceutical food.
A efectos de la presente invención el término "medicamento" hace referencia a cualquier sustancia usada para prevención, diagnóstico, alivio, tratamiento o curación de 30 enfermedades en el hombre y los animales. For the purposes of the present invention the term "medicament" refers to any substance used for prevention, diagnosis, relief, treatment or cure of diseases in man and animals.
A efectos de la presente invención el término "composición farmacéutica" tal y como se define en la presente invención se refiere a conjunto de componentes que están formados por al menos un producto de fórmula general (1) según se describe en la presente invención, en cualquier concentración, que tiene al menos una aplicación en la mejora del bienestar físico o fisiológico o psicológico de un sujeto, que implique una mejora del estado general de su salud. Dichas composiciones comprenden además al menos un vehículo farmacéuticamente aceptable. For the purposes of the present invention the term "pharmaceutical composition" as defined in the present invention refers to a set of components that are formed by at least one product of general formula (1) as described in the present invention, in any concentration, which has at least one application in the improvement of the physical or physiological or psychological well-being of a subject, which implies an improvement of the general state of his health. Said compositions further comprise at least one pharmaceutically acceptable carrier.
La composición farmacéutica puede comprender un "vehículo" o portador, que es preferiblemente una sustancia inerte. La función del vehículo es facilitar la incorporación de otros compuestos, permitir una mejor dosificación y administración o dar consistencia y forma a la composición farmacéutica. The pharmaceutical composition may comprise a "vehicle" or carrier, which is preferably an inert substance. The function of the vehicle is to facilitate the incorporation of other compounds, allow a better dosage and administration or give consistency and form to the pharmaceutical composition.
Los compuestos y composiciones de la presente invención pueden ser empleados junto con otros medicamentos en terapias combinadas. Los otros fármacos pueden formar parte de la misma composición o de otra composición diferente, para su administración al mismo tiempo o en tiempos diferentes. The compounds and compositions of the present invention can be used together with other medicaments in combination therapies. The other drugs may be part of the same composition or of a different composition, for administration at the same time or at different times.
A efectos de la presente invención el término "composición cosmética" o "cosmético" se refiere a aquellas preparaciones constituidas por sustancias naturales o sintéticas o sus mezclas, de uso externo en las diversas partes del cuerpo humano. For the purposes of the present invention the term "cosmetic composition" or "cosmetic" refers to those preparations consisting of natural or synthetic substances or mixtures thereof, for external use in the various parts of the human body.
A efectos de la presente invención el término "composición alimenticia" se refiere a aquel alimento que, con independencia de aportar nutrientes al sujeto que lo toma, afecta beneficiosamente a una o varias funciones del organismo, de manera que proporciona un mejor estado de salud y bienestar. Como consecuencia, dicha composición puede ser destinada a la prevención y/o tratamiento de una enfermedad o del factor causante de una enfermedad. Por tanto, el término "composición alimentaria" de la presente invención se puede emplear como sinónimo de alimento funcional o alimento para fines nutricionales específicos o alimento medicinal. A efectos de la presente invención, el término "composición alimenticia" es, o forma parte de un alimento, alimento funcional, nutracéutico o suplemento alimenticio. For the purposes of the present invention the term "food composition" refers to that food that, regardless of providing nutrients to the subject who takes it, beneficially affects one or more functions of the organism, so that it provides a better state of health and wellness. As a consequence, said composition may be intended for the prevention and / or treatment of a disease or the causative factor of a disease. Therefore, the term "food composition" of the present invention can be used as a synonym for functional food or food for specific nutritional purposes or medicinal food. For the purposes of the present invention, the term "food composition" is, or is part of a food, functional, nutraceutical or food supplement.
A efectos de la presente invención el término "nutracéutico" tal como se emplea en la presente invención se refiere a sustancias aisladas de un alimento y utilizadas de forma dosificada que tienen un efecto beneficioso sobre la salud. For the purposes of the present invention the term "nutraceutical" as used in the present invention refers to substances isolated from a food and used in a dosage form that have a beneficial effect on health.
A efectos de la presente invención el término "suplemento", sinónimo de cualquiera de los términos "suplemento dietético", "suplemento nutricional" o "suplemento alimenticio" es un "ingrediente alimenticio" destinado a complementar la alimentación. For the purposes of the present invention the term "supplement", synonymous with any of the terms "dietary supplement", "nutritional supplement" or "food supplement" is a "food ingredient" intended to supplement the diet.
La presente invención también se refiere al uso no terapéutico de al menos un compuesto de fórmula general (1), según se ha descrito previamente, como antioxidante, preferentemente como antioxidante alimentario. The present invention also relates to the non-therapeutic use of at least one compound of general formula (1), as previously described, as an antioxidant, preferably as a food antioxidant.
Por el término "antioxidante" se entiende una composición capaz de retardar o prevenir la oxidación de otras moléculas. By the term "antioxidant" is meant a composition capable of retarding or preventing the oxidation of other molecules.
Otro objeto descrito en la presente invención se refiere a una composición farmacéutica que comprende al menos un compuesto de fórmula general (1), según se ha descrito previamente, junto con un vehículo farmacéuticamente aceptable. Another object described in the present invention relates to a pharmaceutical composition comprising at least one compound of general formula (1), as previously described, together with a pharmaceutically acceptable carrier.
Otro objeto descrito en la presente invención se refiere a una composición alimenticia o cosmética que comprende al menos un compuesto de fórmula general (1), según se ha descrito previamente. Another object described in the present invention relates to a food or cosmetic composition comprising at least one compound of general formula (1), as previously described.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere a los derivados acilados de carbohidratos, preferentemente a los compuestos de fórmula 2,3,4,6,6'-penta-O-acetila,a-D-trehalosa o 2,3,4, 6-tetra-O-acetil-a,a-D-trehalosa. Another aspect described in the present invention relates to acylated carbohydrate derivatives, preferably compounds of formula 2,3,4,6,6'-penta-O-acetyla, aD-trehalose or 2,3,4,6 -tetra-O-acetyl-a, d-trehalose.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere al uso de dichos derivados acilados de carbohidratos descritos previamente como intermedios de reacción para la síntesis de derivados de trehalosa o para la elaboración de análogos de glicolípidos presentes en Mycobacterium tuberculosis. Another aspect described in the present invention relates to the use of said acylated carbohydrate derivatives previously described as reaction intermediates for the synthesis of trehalose derivatives or for the elaboration of glycolipid analogs present in Mycobacterium tuberculosis.
Otro aspecto descrito en la presente invención se refiere al procedimiento de obtención de los análogos de glicolípidos presentes en Mycobacterium tuberculosis que comprende: Another aspect described in the present invention relates to the method of obtaining the glycolipid analogs present in Mycobacterium tuberculosis comprising:
a. la reacción enzimática de per-O-acetil-a,a-o-trehalosa con metanol o metanol deuterado a una temperatura de entre 16-28°C. to. the enzymatic reaction of per-O-acetyl-a, a-o-trehalose with methanol or deuterated methanol at a temperature between 16-28 ° C.
En una realización preferida, dicho procedimiento se lleva a cabo en presencia de un extracto enzimático según se define en la presente invención. In a preferred embodiment, said process is carried out in the presence of an enzyme extract as defined in the present invention.
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y figuras se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la presente invención. Throughout the description and the claims the word "comprises" and its variants are not intended to exclude other technical characteristics, additives, components or steps. For those skilled in the art, other objects, advantages and features of the invention will be derived partly from the description and partly from the practice of the invention. The following examples and figures are provided by way of illustration, and are not intended to be limiting of the present invention.
EJEMPLOS. EXAMPLES
A continuación se ilustrará la invención mediante unos ensayos realizados por los inventores, que pone de manifiesto la efectividad del producto de la invención. The invention will now be illustrated by tests carried out by the inventors, which demonstrates the effectiveness of the product of the invention.
Ejemplo 1: Análisis filogenético de las cepas Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter sp. AE1889 (CECT 8462) y Pseudomonas sp. AE28120 (CECT 8463). Example 1: Phylogenetic analysis of Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter sp. AE1889 (CECT 8462) and Pseudomonas sp. AE28120 (CECT 8463).
El estudio filogenético se llevó a cabo mediante análisis de la secuencia del gen ácido ribonucleico ribosómico (ARNr) 16S. Para ello se amplificó el gen del ARNr 16S de cada una de las cepas de la invención mediante reacción en cadena de la polimerasa (PCR) utilizando los cebadores 16F27, cuya secuencia es 5'-AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3' (SEQ ID NO: 1), y 16R1488, con la secuencia 5'-CGGTTACCTTGTTAGGACTTCACC-3' (SEQ ID NO: 2) (Moreno M.L., et al. FEMS Microbio! Eco!, 2009; 68, 59-71.). Las condiciones de la reacción de PCR fue la siguiente: un ciclo de 95 oC durante 5 minutos, 25 ciclos de 94 oC durante 1 minutos, 50 oC durante 1 minutos y 72 oC durante 2 minutos, y luego un paso de extensión de 10 minutos a 72 oC. Los productos de la amplificación se analizaron mediante electroforesis en gel de agarosa. El AON amplificado es secuenciado mediante el método Sanger. Se utilizan entre 640 y 650 pb para la búsqueda de secuencias similares entre las secuencias depositadas en GenBank, usando el algoritmo BlastN, resultando ser Terribacillus goriensis CL-GR16 (Número de acceso a GeneBank NR_043895), Bacillus stratosphericus JCM 13349 (número de acceso a GeneBank NR_042336), Enterobacter ludwigii EN-119 (número de acceso a GeneBank AJ853891) Y Pseudomonas stutzeri ATCC 17588 (número de acceso a GeneBank NR_103934) los que mayor valor de identidad muestran con las secuencias de las cepas de la invención. Por lo tanto, las cepas de la invención se asignaron a los géneros Terribacillus como TerribaciJIus sp. AE2B 122 (CECT 8231), Bacillus, como Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter, como Enterobacter sp. AE1 B89 (CECT 8462) y Pseudomonas como Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8463). The phylogenetic study was carried out by sequence analysis of the ribosomal ribonucleic acid (rRNA) 16S gene. For this, the 16S rRNA gene of each of the strains of the invention was amplified by polymerase chain reaction (PCR) using primers 16F27, whose sequence is 5'-AGAGTTTGATCMTGGCTCAG-3 '(SEQ ID NO: 1) , and 16R1488, with the sequence 5'-CGGTTACCTTGTTAGGACTTCACC-3 '(SEQ ID NO: 2) (Moreno ML, et al. FEMS Microbio! Eco !, 2009; 68, 59-71.). The PCR reaction conditions were as follows: a cycle of 95 oC for 5 minutes, 25 cycles of 94 oC for 1 minutes, 50 oC for 1 minutes and 72 oC for 2 minutes, and then a 10 minute extension step at 72 oC. The amplification products were analyzed by agarose gel electrophoresis. The amplified AON is sequenced by the Sanger method. Between 640 and 650 bp are used to search for similar sequences between sequences deposited in GenBank, using the BlastN algorithm, resulting in Terribacillus goriensis CL-GR16 (GeneBank accession number NR_043895), Bacillus stratosphericus JCM 13349 (accession number GeneBank NR_042336), Enterobacter ludwigii EN-119 (GeneBank accession number AJ853891) and Pseudomonas stutzeri ATCC 17588 (GeneBank accession number NR_103934) which have the highest identity value with the sequences of the strains of the invention. Therefore, the strains of the invention were assigned to the genera Terribacillus as TerribaciJIus sp. AE2B 122 (CECT 8231), Bacillus, as Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter, as Enterobacter sp. AE1 B89 (CECT 8462) and Pseudomonas as Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8463).
Para la realización del árbol filogenético se utilizó el paquete de programas MEGA4. Primero se realizó un alineamiento múltiple, usando Clustal W, de las secuencias de 650 pb (correspondiente al fragmento entre las posiciones 53 hasta la 703 (Figura 1A) y entre las posiciones 80 hasta 730 (Figura 1 B) del ARNr 16S de Escherichia coll) de las cepas y de las secuencias de mayor identidad obtenidas con BlastN. Finalmente los árboles se construyeron utilizando varios métodos, obteniendo resultados similares con todos ellos. En la presente invención se muestran los árboles construidos mediante el método Neighbor-Joining (Figura 1). To carry out the phylogenetic tree, the MEGA4 program package was used. First, a multiple alignment was performed, using Clustal W, of the 650 bp sequences (corresponding to the fragment between positions 53 to 703 (Figure 1A) and between positions 80 to 730 (Figure 1 B) of Escherichia coll 16S rRNA) ) of the strains and sequences of greater identity obtained with BlastN. Finally the trees were built using several methods, obtaining similar results with all of them. Trees constructed by the Neighbor-Joining method are shown in the present invention (Figure 1).
Ejemplo 2: Preparación de los sobrenadantes de las cepas Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT8464), Enterobacter sp. AE1889 (CECT 8462) y Pseudomonas sp. AE28120 (CECT 8463). Example 2: Preparation of the supernatants of the Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT8464), Enterobacter sp. AE1889 (CECT 8462) and Pseudomonas sp. AE28120 (CECT 8463).
Para la preparación de los extractos enzimáticos o sobrenadantes, se creció un preinóculo de cada una de las cuatro cepas descritas en la presente invención. TerribaciJIus sp. AE2B 122 (CECT 8231) se cultivó en medio PYA durante una noche. Al día siguiente, se utilizó dicho cultivo para inocular medio PYA. Tras crecer el cultivo en medio PYA, se recogió el sobrenadante. For the preparation of the enzyme extracts or supernatants, a pre-circle of each of the four strains described in the present invention was grown. TerribaciJIus sp. AE2B 122 (CECT 8231) was grown in PYA medium overnight. The next day, said culture was used to inoculate PYA medium. After growing the culture in PYA medium, the supernatant was collected.
Bacillus sp. HR21-6 (CECT8464) se cultivó en medio LB durante una noche. Al día siguiente, se utilizó dicho cultivo para inocular medio PY A. Tras crecer el cultivo en medio PYA, se recogió el sobrenadante. Bacillus sp. HR21-6 (CECT8464) was grown in LB medium overnight. The next day, said culture was used to inoculate PYA medium. After growing the culture in PYA medium, the supernatant was collected.
Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) y Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8463) se cultivaron en medio LB durante una noche. Al día siguiente, se utilizó dicho cultivo para inocular medio LB + tributirina (TRI) 2%. Tras crecer el cultivo en medio LB+ TRI 2%, se recogió el sobrenadante. Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) and Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8463) were grown in LB medium overnight. The next day, said culture was used to inoculate LB + tributyrin (TRI) medium 2%. After growing the culture in LB + 2% TRI medium, the supernatant was collected.
Cada uno de los sobrenadantes se vertió en una bolsa de diálisis de 12 KDa (SIGMA, D9527). Las bolsas de diálisis se dejaron toda la noche a 4 oC cubiertas en polietilenglicol de 8 KDa y cuando las bolsas de diálisis estaban completamente secas, se limpió el exterior con agua destilada y se dializaron con tampón fosfato potásico 0,05M pH 7,8 a 4 oC y agitación magnética. Estos dializados se congelaron a -80 oC. Each of the supernatants was poured into a 12 KDa dialysis bag (SIGMA, D9527). The dialysis bags were left overnight at 4 oC covered in 8 KDa polyethylene glycol and when the dialysis bags were completely dry, the exterior was cleaned with distilled water and dialyzed with 0.05M potassium phosphate buffer pH 7.8 at 4 oC and magnetic stirring. These dialysates were frozen at -80 oC.
Dichos sobrenadantes pueden ser liofilizados para así evitar que se produzcan las reacciones de hidrólisis. Además, liofilizar el sobrenadante ayuda a concentrar y conservar la enzima de la cepa microbiana, y también para poder ser almacenado. Such supernatants can be lyophilized in order to prevent hydrolysis reactions from occurring. In addition, lyophilizing the supernatant helps to concentrate and preserve the enzyme of the microbial strain, and also to be stored.
Ejemplo 3: Preparación de polifenoles lipófilos. Reacciones de acilación/desacilación catatalizadas por los sobrenadantes/extractos enzimáticos de las cepas de Terribacillus sp. AE2B 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) y Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8463). Example 3: Preparation of lipophilic polyphenols. Acylation / deactivation reactions catalyzed by the supernatants / enzymatic extracts of the strains of Terribacillus sp. AE2B 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) and Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8463).
A continuación se muestran a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo, rutas sintéticas que conducen a la obtención de derivados fenólicos por desacilación regioselectiva catalizada por los extractos enzimáticos/sobrenadantes en medio alcohólico. The following are illustrative and non-limiting examples of synthetic routes that lead to obtaining phenolic derivatives by regioselective deacylation catalyzed by enzymatic extracts / supernatants in alcoholic medium.
Ejemplo 3.1. Reacción de desacilación de compuestos fenólicos mediante catálisis enzimática para la obtención de polifenoles lipofílicos. Example 3.1 Reaction of deacilation of phenolic compounds by enzymatic catalysis to obtain lipophilic polyphenols.
Ejemplo 3.1.1. Acetato de hidroxitirosilo (2) La desacilación del compuesto 1 (hidroxitirosol peracetilado) mediante alcoholisis (desacilación) catalizada por los extractos enzimáticos, obtenidos de los cultivos de las cepas de la invención, usando como disolvente un alcohol alifático, tal como el MeOH, da lugar al derivado monoacilado (compuesto 2) mediante una reacción totalmente regioselectiva, según se describe en el Esquema 1. Example 3.1.1. Hydroxytyrosyl acetate (2) The deacylation of compound 1 (peracetylated hydroxytyrosol) by alcoholysis (deacylation) catalyzed by enzymatic extracts, obtained from the cultures of the strains of the invention, using as an solvent an aliphatic alcohol, such as MeOH, gives Place the monoacylated derivative (compound 2) by a fully regioselective reaction, as described in Scheme 1.
1 2 1 2
Esquema 1 Scheme 1
A una disolución del compuesto 1 (hidroxitirosol triacetilado) (50 mg, 0.18 mmol) en MeOH se le añade el extracto enzimático obtenido del cultivo de la cepa bacteriana Terribacillus sp. cepa AE2B122 (CEC T8231) (50 mg) y gel de sílice (63-200 1-1 m , 100 mg). Se agita a 40 oC durante 18 horas. Se filtra sobre celita y se concentra a sequedad. El residuo se purifica por cromatografía en columna (AcOEt-hexano 1:2 ---T 1: 1) obteniéndose el acetato de hidroxitirosilo 2 (31 mg, 90%). (Ver Esquema 1). El rendimiento para la obtención del compuesto 2 purificado por técnicas cromatográficas fue del 75-91 % dependiendo del extracto enzimático utilizado. To a solution of compound 1 (triacetylated hydroxytyrosol) (50 mg, 0.18 mmol) in MeOH is added the enzyme extract obtained from the culture of the bacterial strain Terribacillus sp. strain AE2B122 (CEC T8231) (50 mg) and silica gel (63-200 1-1 m, 100 mg). Stir at 40 oC for 18 hours. It is filtered over celite and concentrated to dryness. The residue is purified by column chromatography (AcOEt-hexane 1: 2 --- T 1: 1) to obtain hydroxytyrosyl acetate 2 (31 mg, 90%). (See Scheme 1). The yield for obtaining compound 2 purified by chromatographic techniques was 75-91% depending on the enzyme extract used.
Ejemplo 3.1.2. La desacilación del compuesto 3 (3,4-dihidroxifenilglicol peracetilado) mediante alcoholisis catalizada por los extractos enzimáticos descritos en la presente invención y usando como disolvente un alcohol alifático de tipo R10H, tiene lugar de manera totalmente regioselectiva en los ésteres fenólicos (Esquema 2). En la posición bencílica el grupo aciloxi es sustituido por el grupo alcoxi R10 procedente del alcohol dando lugar a la formación del compuesto 4 que puede ser aislado con rendimientos del 40-90%. El Example 3.1.2. The deacylation of compound 3 (3,4-dihydroxyphenylglycol peracetylated) by alcoholysis catalyzed by the enzymatic extracts described in the present invention and using as an solvent an aliphatic alcohol of type R10H, takes place completely regioselectively in the phenolic esters (Scheme 2) . In the benzylic position, the acyloxy group is substituted by the alkoxy group R10 from the alcohol resulting in the formation of compound 4 which can be isolated in yields of 40-90%. He
R1R1
radical del alcohol alifático de tipo R10H se selecciona preferiblemente de entre cualquiera de los siguientes: -CH3 (metilo), -C2H5 (etilo), -C3H? (propilo) o -C4Hg (butilo). En función del alcohol alifático utilizado como disolvente se obtienen los compuestos 4a, 4b, 4c o 4d (Esquema 2). Los tiempos de reacción van desde 24 h para la obtención del compuesto 4a hasta 6 días para la obtención del compuesto 4d. El grupo acetilo del compuesto 4 puede ser eliminado mediante una alcoholisis (desacilación) con catálisis básica, utilizando como catalizador cualquier catalizador básico, preferentemente CS2C03 Aliphatic alcohol radical of type R10H is preferably selected from any of the following: -CH3 (methyl), -C2H5 (ethyl), -C3H? (propyl) or -C4Hg (butyl). Depending on the aliphatic alcohol used as the solvent, compounds 4a, 4b, 4c or 4d are obtained (Scheme 2). Reaction times range from 24 h for obtaining compound 4a to 6 days for obtaining compound 4d. The acetyl group of compound 4 can be removed by an alcoholysis (deacylation) with basic catalysis, using as catalyst any basic catalyst, preferably CS2C03
en metanol. in methanol
De esta manera, los compuestos 4a-4d mediante una reacción de desacetilación dan lugar a los compuestos 5a-5d con rendimientos del 31-62% (Esquema 2). Thus, compounds 4a-4d by a deacetylation reaction give rise to compounds 5a-5d with yields of 31-62% (Scheme 2).
OAc OR ACO~OACExtracto enzimático HO~OAC I • OAc OR ACO ~ OAC HO ~ OAC I Enzymatic Extract •
AcO h ROH HO~ AcO h ROH HO ~
4a R =Me 4b R = Et 4c R =Pr 4d R =Bu 4th R = Me 4b R = Et 4c R = Pr 4d R = Bu
Esquema 2 Scheme 2
Acetato de 2-(3,4-dihidroxifenil)-2-metoxietilo (4a) 2- (3,4-Dihydroxyphenyl) -2-methoxyethyl (4a) acetate
OAe OAe
10 HO 10 HO
- CS2CO; MeOH CS2CO; MeOH
- OR HO~OH HO~ OR HO ~ OH HO ~
- 5 5
- 5a R =Me 5b R = Et 5c R =Pr 5d R = Bu 5a R = Me 5b R = Et 5c R = Pr 5d R = Bu
Se disuelve el compuesto 3 (tetraacetilado) (28 mg, 0.08 mmol) en MeOH (3 mL) y se añaden 28 mg de extracto enzimático obtenido del cultivo de la cepa bacteriana Terribacillus sp. cepa AE2B122 (CEC T8231) y 56 mg de gel de sílice (63-200 IJm). Se Compound 3 (tetraacetylated) (28 mg, 0.08 mmol) is dissolved in MeOH (3 mL) and 28 mg of enzyme extract obtained from the bacterial strain Terribacillus sp. strain AE2B122 (CEC T8231) and 56 mg of silica gel (63-200 IJm). Be
15 agita a temperatura ambiente durante dos días. Se añaden otros 28 mg de extracto enzimático obtenido del cultivo de la cepa bacteriana Terribaci/lus sp. cepa AE2B122 (CEC T8231) y se prosigue con la agitación a temperatura ambiente durante dos días. Se concentra a sequedad y se purifica el producto por cromatografía en columna (CH2CbMeOH 60:1). Rendimiento: 17 mg, 90%, RF 0.6 (CH2Clr MeOH 10:1). 15 stir at room temperature for two days. Another 28 mg of enzyme extract obtained from the culture of the bacterial strain Terribaci / lus sp. strain AE2B122 (CEC T8231) and stirring is continued at room temperature for two days. It is concentrated to dryness and the product is purified by column chromatography (CH2CbMeOH 60: 1). Yield: 17 mg, 90%, RF 0.6 (CH2Clr MeOH 10: 1).
20 1H-RMN (300 MHz, CD30D): o 6.80 (d 1H, JS,6 =8.0 Hz, Ar-5) , 6.79 (d, 1H, J2 ,6 =2.0 Hz, Ar-2), 6.68 (dd, 1H, J6,s =8.0 Hz, J6,2 =2.0 Hz, Ar-6), 4.32 (dd, 1H, J =8.0 Hz, J =3.9 Hz, CH), 4.18 (dd, 1H, J= 11,4 Hz, J= 8.0 Hz, CH2), 4.07 (dd, 1H, J= 11,4 Hz, J= 3.9 Hz, CH2), 3.25 (s 3H, OMe), 2.06 (s 3H, OAc). 13C-RMN (75.5 MHz, CD30D): o 173.6 (CO), 145.7 (Ar-3 y 4), 131.4 (Ar-1), 120.7 (Ar-6), 117.2 (Ar-5), 115.8 (Ar-2), 83.4 (CH), 69.5 (CH2), 57.7 (OMe), 21.6 (OAc). 20 1H-NMR (300 MHz, CD30D): or 6.80 (d 1H, JS, 6 = 8.0 Hz, Ar-5), 6.79 (d, 1H, J2, 6 = 2.0 Hz, Ar-2), 6.68 (dd , 1H, J6, s = 8.0 Hz, J6.2 = 2.0 Hz, Ar-6), 4.32 (dd, 1H, J = 8.0 Hz, J = 3.9 Hz, CH), 4.18 (dd, 1H, J = 11 , 4 Hz, J = 8.0 Hz, CH2), 4.07 (dd, 1H, J = 11.4 Hz, J = 3.9 Hz, CH2), 3.25 (s 3H, OMe), 2.06 (s 3H, OAc). 13C-NMR (75.5 MHz, CD30D): or 173.6 (CO), 145.7 (Ar-3 and 4), 131.4 (Ar-1), 120.7 (Ar-6), 117.2 (Ar-5), 115.8 (Ar- 2), 83.4 (CH), 69.5 (CH2), 57.7 (OMe), 21.6 (OAc).
OEt HO OAe OEt HO OAe
HO HO
Se disuelve el compuesto 3 (60 mg, 0.18 mmol) en EtOH (6 mL) y se añaden 60 mg de extracto enzimático obtenido del cultivo de la cepa bacteriana Bacillus sp. HR21-6 (CECT 10 8464) Y 120 mg de gel de sílice (63-200 j.Jm). Se calienta a 60 oC durante 24 horas y pasado ese tiempo se concentra a sequedad y se purifica el producto por cromatografía en columna de gel de sílice (CH2CI2-EtOH 60:1). Rendimiento: 24 mg, 55%, RF 0.5 Compound 3 (60 mg, 0.18 mmol) is dissolved in EtOH (6 mL) and 60 mg of enzyme extract obtained from the bacterial strain Bacillus sp. HR21-6 (CECT 10 8464) and 120 mg of silica gel (63-200 j.Jm). It is heated at 60 oC for 24 hours and after that time it is concentrated to dryness and the product is purified by silica gel column chromatography (CH2CI2-EtOH 60: 1). Yield: 24 mg, 55%, RF 0.5
(CH2CIT MeOH 10: 1). (CH2CIT MeOH 10: 1).
15 1H-RMN (300 MHz, CDCb): Ó 6.89 (d, 1H, J2,6= 2.0 Hz, Ar-2) , 6.83 (d, 1H, JS,6= 8.1 Hz, Ar5), 6.72 (dd, 1 H, J6,s= 8.1 Hz, J6,2= 2.0 Hz, Ar-6), 4.42 (dd, 1 H, J= 6.9 Hz, J= 5.0 Hz, CH), 4.20-4.12 (m, 2H, CH2), 3.43 (2dd, 1H cada uno, 2J= 16.4 Hz, 3J= 7.0 Hz, CH2CH3), 2.06 (s, 3H, OAc) , 1.17 (t, 3H, J= 7.0 Hz, CH2CH3). 13C-RMN (75.5 MHz, CDCI3): Ó 172.0 (CO), 15 1H-NMR (300 MHz, CDCb): OR 6.89 (d, 1H, J2.6 = 2.0 Hz, Ar-2), 6.83 (d, 1H, JS, 6 = 8.1 Hz, Ar5), 6.72 (dd, 1 H, J6, s = 8.1 Hz, J6.2 = 2.0 Hz, Ar-6), 4.42 (dd, 1 H, J = 6.9 Hz, J = 5.0 Hz, CH), 4.20-4.12 (m, 2H, CH2), 3.43 (2dd, 1H each, 2J = 16.4 Hz, 3J = 7.0 Hz, CH2CH3), 2.06 (s, 3H, OAc), 1.17 (t, 3H, J = 7.0 Hz, CH2CH3). 13C-NMR (75.5 MHz, CDCI3): OR 172.0 (CO),
144.5 (Ar-4), 144.4 (Ar-3), 131.0 (Ar-1), 119.9 (Ar-6), 115.5 (Ar-5), 113.9 (Ar-2), 79.6 144.5 (Ar-4), 144.4 (Ar-3), 131.0 (Ar-1), 119.9 (Ar-6), 115.5 (Ar-5), 113.9 (Ar-2), 79.6
20 (CH), 68.4 (CH2), 64.8 (CH2CH3), 21.3 (OAc) , 15.4 (CH2CH3). 20 (CH), 68.4 (CH2), 64.8 (CH2CH3), 21.3 (OAc), 15.4 (CH2CH3).
OPr HO OAe OPr HO OAe
HO HO
25 Se disuelve el compuesto 3 (190 mg, 0.56 mmol) en PrOH (4 mL) y se añaden 190 mg de extracto enzimático obtenido del cultivo de la cepa bacteriana Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) y 380 mg de gel de sílice (63-200 j.Jm). Se agita a 60 oC durante dos días. Se añaden otros 190 mg del mismo extracto y se prosigue con la agitación durante dos días. Compound 3 (190 mg, 0.56 mmol) is dissolved in PrOH (4 mL) and 190 mg of enzyme extract obtained from the bacterial strain Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) and 380 mg of silica gel (63-200 j.Jm). Stir at 60 oC for two days. Another 190 mg of the same extract is added and stirring is continued for two days.
Se concentra a sequedad y se purifica el producto por cromatografía en columna (AcOEthexano 1:3 ~1:1). Rendimiento: 81.4 mg, 57%, RF 0.6 (AcOEt-hexano 1:1). It is concentrated to dryness and the product is purified by column chromatography (AcOEthexane 1: 3 ~ 1: 1). Yield: 81.4 mg, 57%, RF 0.6 (AcOEt-hexane 1: 1).
1H-RMN (300 MHz, CDCb): Ó 6.90 (d, 1H, J2,e= 2.0 Hz, Ar-2), 6.84 (d, 1H, J5,e= 8.1 Hz, Ar1H-NMR (300 MHz, CDCb): OR 6.90 (d, 1H, J2, e = 2.0 Hz, Ar-2), 6.84 (d, 1H, J5, e = 8.1 Hz, Ar
5 5),6.73 (dd, 1 H, Je,5 = 8.1 Hz, Je,2= 2.0 Hz, Ar-6) , 4.41 (dd, 1 H, J= 7.6 Hz, J= 4.5 Hz, CH), 4.21-4.10 (m, 2H, CH2), 3.40-3.24 (m, 2H, OCH2CH2), 2.06 (s 3H, OAc) , 1.59 (sextete, 2H, J =7.4 Hz, OCH2CH2), 0.88 (t, 3H, J =7.4 Hz, CH3). 13C-RMN (75.5 MHz, CDCI3): Ó 5 5), 6.73 (dd, 1 H, Je, 5 = 8.1 Hz, Je, 2 = 2.0 Hz, Ar-6), 4.41 (dd, 1 H, J = 7.6 Hz, J = 4.5 Hz, CH), 4.21-4.10 (m, 2H, CH2), 3.40-3.24 (m, 2H, OCH2CH2), 2.06 (s 3H, OAc), 1.59 (sextete, 2H, J = 7.4 Hz, OCH2CH2), 0.88 (t, 3H, J = 7.4 Hz, CH3). 13C-NMR (75.5 MHz, CDCI3): Ó
171.9 (CO), 144.4 (Ar-4), 144.3 (Ar-3), 131.2 (Ar-1), 120.0 (Ar-6), 115.5 (Ar-5), 113.9 (Ar171.9 (CO), 144.4 (Ar-4), 144.3 (Ar-3), 131.2 (Ar-1), 120.0 (Ar-6), 115.5 (Ar-5), 113.9 (Ar
2), 79.7 (CH), 71.1 (CH2), 68.4 (OCH2CH2), 23.1 (CH2CH2), 21.3 (OAc) , 10.8 (CH3). 10 2), 79.7 (CH), 71.1 (CH2), 68.4 (OCH2CH2), 23.1 (CH2CH2), 21.3 (OAc), 10.8 (CH3). 10
Acetato de 2-(3,4-dihidroxifenil)-2-butoxietilo (4d) OBu HO OAe 2- (3,4-Dihydroxyphenyl) -2-butoxyethyl (4d) acetate OBu HO OAe
HO HO
Se disuelve el compuesto 3 (190 mg, 0.56 mmol) en BuOH (4 mL) y se añaden 190 mg Compound 3 (190 mg, 0.56 mmol) is dissolved in BuOH (4 mL) and 190 mg is added
15 de extracto enzimático obtenido del cultivo de la cepa bacteriana Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) y 380 mg de gel de sílice (63-200 ¡.Jm), calentándose a 60 oC durante 2 días. Se concentra a sequedad y se purifica por cromatografía en columna con AcOEtHex 1 :2. Rendimiento: 91 mg, 61 %, RF 0.6 (CH2CI2-MeOH 10:1). 15 of enzyme extract obtained from the culture of the bacterial strain Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) and 380 mg of silica gel (63-200¡Jm), heating at 60 oC for 2 days. It is concentrated to dryness and purified by column chromatography with AcOEtHex 1: 2. Yield: 91 mg, 61%, RF 0.6 (CH2CI2-MeOH 10: 1).
20 1H-RMN (300 MHz, CDCI3): Ó 6.90 (d, 1H, J2,e= 1.9 Hz, Ar-2), 6.84 (d, 1H, J5,e= 8.0 Hz, Ar5), 6.73 (dd, 1 H, Je,5= 8.0 Hz, Je,2= 1.9 Hz, Ar-6) , 6.50 (s, 1H, OH), 5.95 (s, 1H, OH), 4.44 (dd, 1H, J= 7.7 Hz, J= 4.4 Hz, CH), 4.22-4.10 (m, 2H, CH2), 3.45-3.28 (m, 2H, OCH2CH2), 20 1H-NMR (300 MHz, CDCI3): OR 6.90 (d, 1H, J2, e = 1.9 Hz, Ar-2), 6.84 (d, 1H, J5, e = 8.0 Hz, Ar5), 6.73 (dd, 1 H, Je, 5 = 8.0 Hz, Je, 2 = 1.9 Hz, Ar-6), 6.50 (s, 1H, OH), 5.95 (s, 1H, OH), 4.44 (dd, 1H, J = 7.7 Hz , J = 4.4 Hz, CH), 4.22-4.10 (m, 2H, CH2), 3.45-3.28 (m, 2H, OCH2CH2),
2.07 (s, 3H, OAc) , 1.55 (m, 2H, J =6.6 Hz, OCH2CH2 ), 1.39-1.25 (m, 2H, CH2CH3 ), 0.86 (t, 3H, J= 7.3 Hz, CH2CH3). 13C-RMN (75.5 MHz, CDCI3): Ó 172.1 (CO), 144.4 (Ar-4), 2.07 (s, 3H, OAc), 1.55 (m, 2H, J = 6.6 Hz, OCH2CH2), 1.39-1.25 (m, 2H, CH2CH3), 0.86 (t, 3H, J = 7.3 Hz, CH2CH3). 13C-NMR (75.5 MHz, CDCI3): OR 172.1 (CO), 144.4 (Ar-4),
25 144.3 (Ar-3), 131.1 (Ar-1), 120.0 (Ar-6), 115.5 (Ar-5), 113.9 (Ar-2), 79.7 (CH), 69.2 (OCH2CH2), 68.4 (CH2), 32.0 (OCH2CH2), 21.3 (OAc), 19.6 (CH2CH3), 14.2 (CH2CH3). 25 144.3 (Ar-3), 131.1 (Ar-1), 120.0 (Ar-6), 115.5 (Ar-5), 113.9 (Ar-2), 79.7 (CH), 69.2 (OCH2CH2), 68.4 (CH2) , 32.0 (OCH2CH2), 21.3 (OAc), 19.6 (CH2CH3), 14.2 (CH2CH3).
2-(3,4-Dihidroxifenil)-2-metoxietanol (5a) 2- (3,4-Dihydroxyphenyl) -2-methoxyethanol (5a)
OMe HO OH OMe HO OH
HO HO
5 A una disolución del compuesto 4a (54 mg, 0.24 mmol) en MeOH seco (1 mi) se añade CS2C03 (231 mg, 0.72 mmol) y ascorbato sódico (48 mg, 0.24 mmol) en presencia de Ar y en oscuridad. Se agita a temperatura ambiente durante 4 horas. Cuando se da por terminada la reacción se purifica el compuesto, sin neutralizar ni evaporar el disolvente, por cromatografía en columna utilizando como eluyente CH2 CI2-EtOH (1:0 ~ 1: 1O). To a solution of compound 4a (54 mg, 0.24 mmol) in dry MeOH (1 mL) is added CS2C03 (231 mg, 0.72 mmol) and sodium ascorbate (48 mg, 0.24 mmol) in the presence of Ar and in the dark. Stir at room temperature for 4 hours. When the reaction is terminated the compound is purified, without neutralizing or evaporating the solvent, by column chromatography using as eluent CH2 CI2-EtOH (1: 0 ~ 1: 1O).
10 Rendimiento: 23 mg, 53%, RF 0.2 (CH2CIz-MeOH 10:1). 10 Yield: 23 mg, 53%, RF 0.2 (CH2CIz-MeOH 10: 1).
1H-RMN (300 MHz, 020): Ó 6.94 (d, 1H, JS,6= 8.1 Hz, Ar-5), 6.89 (d, 1H, J2,6= 2.0 Hz, Ar2),6.80 (dd, 1H, J6,s= 8.1 Hz, J6,2= 2.0 Hz, Ar-6), 4.29 (dd, 1H, J= 7.5 Hz, J= 4.6 Hz, CH), 1H-NMR (300 MHz, 020): OR 6.94 (d, 1H, JS, 6 = 8.1 Hz, Ar-5), 6.89 (d, 1H, J2.6 = 2.0 Hz, Ar2), 6.80 (dd, 1H , J6, s = 8.1 Hz, J6.2 = 2.0 Hz, Ar-6), 4.29 (dd, 1H, J = 7.5 Hz, J = 4.6 Hz, CH),
3.71 (dd, 1H, J= 11.9 Hz, J = 7.5 Hz, CH2), 3.64 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, J = 4.6 Hz, 3.71 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, J = 7.5 Hz, CH2), 3.64 (dd, 1H, J = 11.9 Hz, J = 4.6 Hz,
15 CH2),3.27 (s, 3H, OMe). 13C-RMN (75.5 MHz, 0 20): Ó 144.1 (Ar-1), 144.0 (Ar-2), 130.5 (Ar-4), 119.8 (Ar-5), 116.1 (Ar-6), 114.7 (Ar-3), 83.6 (CH), 65.0 (CH2), 56.0 (OMe). 15 CH2), 3.27 (s, 3H, OMe). 13C-NMR (75.5 MHz, 0 20): OR 144.1 (Ar-1), 144.0 (Ar-2), 130.5 (Ar-4), 119.8 (Ar-5), 116.1 (Ar-6), 114.7 (Ar -3), 83.6 (CH), 65.0 (CH2), 56.0 (OMe).
2-(3,4-Dihidroxifenil)-2-etoxietanol (5b) OEt OH 2- (3,4-Dihydroxyphenyl) -2-ethoxyethanol (5b) OEt OH
A una disolución del compuesto 4b (25 mg, 0.10 mmol) en MeOH seco (1 mi) se añade CS2C03 (66 mg, 0.20 mmol) y ascorbato sódico (20 mg, 0,10 mmol) en presencia de Ar y en oscuridad. Se agita a temperatura ambiente durante 3 horas. Cuando se da por terminada la reacción se purifica el compuesto, sin neutralizar ni evaporar el disolvente, To a solution of compound 4b (25 mg, 0.10 mmol) in dry MeOH (1 ml) is added CS2C03 (66 mg, 0.20 mmol) and sodium ascorbate (20 mg, 0.10 mmol) in the presence of Ar and in the dark. Stir at room temperature for 3 hours. When the reaction is terminated the compound is purified, without neutralizing or evaporating the solvent,
25 por cromatografía en columna utilizando como eluyente CH2CI2-EtOH (1:0 ~ 1:10). Rendimiento: 12.4 mg, 62%, RF 0.3 (CH2CIz-MeOH 10:1). 25 by column chromatography using as eluent CH2CI2-EtOH (1: 0 ~ 1:10). Yield: 12.4 mg, 62%, RF 0.3 (CH2CIz-MeOH 10: 1).
1H-RMN (300 MHz, CD30D): 5 6.91 (d, 1H, J5,6= 8.1 Hz, Ar-5) , 6.88 (d, 1H, J2,6= 1.8 Hz, Ar-2), 6.80 (dd, 1 H, J6,5= 8.1 Hz, J6,2= 2.0 Hz, Ar-6) , 4.38 (dd, 1 H, J =7.7 Hz, J =4.4 Hz, CH), 3.70 (dd, 1 H, J = 11.7 Hz, J = 8.0 Hz, CH2), 3.61 (dd, 1 H, J = 11.7 Hz, J = 4.4 Hz, CH2) 3.48 (e, 2H, J= 6.9 Hz, CH2CH3), 1.19 (t, 3H, J= 7.1 Hz, CH2CH3). 13C-RMN (75.5 1H-NMR (300 MHz, CD30D): 5 6.91 (d, 1H, J5.6 = 8.1 Hz, Ar-5), 6.88 (d, 1H, J2.6 = 1.8 Hz, Ar-2), 6.80 (dd , 1 H, J6.5 = 8.1 Hz, J6.2 = 2.0 Hz, Ar-6), 4.38 (dd, 1 H, J = 7.7 Hz, J = 4.4 Hz, CH), 3.70 (dd, 1 H, J = 11.7 Hz, J = 8.0 Hz, CH2), 3.61 (dd, 1 H, J = 11.7 Hz, J = 4.4 Hz, CH2) 3.48 (e, 2H, J = 6.9 Hz, CH2CH3), 1.19 (t, 3H, J = 7.1 Hz, CH2CH3). 13C-NMR (75.5
5 MHz, CD30D): 5146.1 (Ar-4), 145.9 (Ar-3), 133.1 (Ar-1), 121.3 (Ar-6), 117.7 (Ar-5), 116.3 (Ar-2), 83.9 (CH), 67.3 (CH2), 66.3 (CH2CH3), 16.1 (CH2 CH3). 5 MHz, CD30D): 5146.1 (Ar-4), 145.9 (Ar-3), 133.1 (Ar-1), 121.3 (Ar-6), 117.7 (Ar-5), 116.3 (Ar-2), 83.9 ( CH), 67.3 (CH2), 66.3 (CH2CH3), 16.1 (CH2 CH3).
OPr OPr
HO~ HO ~
A una disolución del compuesto 4e (55 mg, 0.22 mmol) en MeOH seco (1 mi) se añade CS2C03 (66 mg, 0.20 mmol) y ascobato sódico (44 mg, 0.22 mmol) en presencia de Ar y en oscuridad. Se agita a temperatura ambiente durante 2 horas. Cuando se da por terminada la reacción se purifica el compuesto, sin neutralizar ni evaporar el disolvente, To a solution of compound 4e (55 mg, 0.22 mmol) in dry MeOH (1 ml) is added CS2C03 (66 mg, 0.20 mmol) and sodium ascobate (44 mg, 0.22 mmol) in the presence of Ar and in the dark. Stir at room temperature for 2 hours. When the reaction is terminated the compound is purified, without neutralizing or evaporating the solvent,
15 por cromatografía en columna utilizando como eluyente (AcOEt-hexano 1: 1). Rendimiento: 14.5 mg, 31%, RF 0.1 (AcOEt-Hex 1:1). 15 by column chromatography using as eluent (AcOEt-hexane 1: 1). Yield: 14.5 mg, 31%, RF 0.1 (AcOEt-Hex 1: 1).
1H-RMN (300 MHz, CD30D): 5 6.78 (d, 1H, J2,6= 1.9 Hz, Ar-2) , 6.76 (d, 1H, J5,6= 8.0 Hz, Ar-5) , 6.65 (dd, 1 H, J6,5= 8.0 Hz, J6,2= 2.0 Hz, Ar-6), 4.22 (dd, 1 H, J = 8.0 Hz, J = 4.1 Hz, 20 CH), 3.64 (dd, 1 H, J = 11.6 Hz, J = 8.0 Hz, CH2), 3.51 (dd, 1 H, J = 11.6 Hz, J = 4.1 Hz, CH2), 3.37-3.29 (m, 2H, OCH2CH2), 1.61 (s, 2H, J =7.2 Hz, OCH2CH2), 0.93 (t, 3H, J = 1H-NMR (300 MHz, CD30D): 5 6.78 (d, 1H, J2.6 = 1.9 Hz, Ar-2), 6.76 (d, 1H, J5.6 = 8.0 Hz, Ar-5), 6.65 (dd , 1 H, J6.5 = 8.0 Hz, J6.2 = 2.0 Hz, Ar-6), 4.22 (dd, 1 H, J = 8.0 Hz, J = 4.1 Hz, 20 CH), 3.64 (dd, 1 H , J = 11.6 Hz, J = 8.0 Hz, CH2), 3.51 (dd, 1 H, J = 11.6 Hz, J = 4.1 Hz, CH2), 3.37-3.29 (m, 2H, OCH2CH2), 1.61 (s, 2H , J = 7.2 Hz, OCH2CH2), 0.93 (t, 3H, J =
7.4 Hz, CH3). 13C-RMN (75.5 MHz, CD30D): 5 147.3 (Ar-4), 146.9 (Ar-3), 133.3 (Ar-1), 7.4 Hz, CH3). 13C-NMR (75.5 MHz, CD30D): 5 147.3 (Ar-4), 146.9 (Ar-3), 133.3 (Ar-1),
120.6 (Ar-6), 117.0 (Ar-5), 115.8 (Ar-2), 85.2 (CH), 72.5 (CH2), 68.9 (OCH2CH2), 24.9 (OCH2CH2), 11.8 (CH3). 120.6 (Ar-6), 117.0 (Ar-5), 115.8 (Ar-2), 85.2 (CH), 72.5 (CH2), 68.9 (OCH2CH2), 24.9 (OCH2CH2), 11.8 (CH3).
OBu OBu
HO~ HO ~
A una disolución del compuesto 4d (78 mg, 0.29 mmol) en MeOH seco (2 mi), se añaden ascorbato sódico (58 mg, 0.29 mmol) y CS2C03 (280 mg, 0.88 mmol) y se agita a temperatura ambiente, en oscuridad y atmósfera de argón durante 3 horas. Cuando se da por terminada la reacción se purifica el compuesto, sin neutralizar ni evaporar el To a solution of compound 4d (78 mg, 0.29 mmol) in dry MeOH (2 ml), sodium ascorbate (58 mg, 0.29 mmol) and CS2C03 (280 mg, 0.88 mmol) are added and stirred at room temperature, in darkness and argon atmosphere for 3 hours. When the reaction is terminated the compound is purified, without neutralizing or evaporating the
5 disolvente, por cromatografía en columna utilizando como eluyente AcOEt-Hex (1: 1). 5 solvent, by column chromatography using as eluent AcOEt-Hex (1: 1).
Rendimiento: 28.1 mg, 43%, RF 0.3 (CH2Clr MeOH 10:1). 1H-RMN (300 MHz, CDCb): o Yield: 28.1 mg, 43%, RF 0.3 (CH2Clr MeOH 10: 1). 1 H-NMR (300 MHz, CDCb): or
6.84 (d, 1H, J2,6= 1.8 Hz, Ar-2), 6.83 (d, 1H, JS,6= 8.0 Hz, Ar-5) , 6.72 (dd, 1H, J6,s= 8.0 Hz, J6,2= 1.8 Hz, Ar-6), 6.04 (sa, 3H, OH), 4.29 (dd, 1H, J= 7.8 Hz, J= 4.4 Hz, CH), 3.69-3.57 6.84 (d, 1H, J2.6 = 1.8 Hz, Ar-2), 6.83 (d, 1H, JS, 6 = 8.0 Hz, Ar-5), 6.72 (dd, 1H, J6, s = 8.0 Hz, J6 , 2 = 1.8 Hz, Ar-6), 6.04 (sa, 3H, OH), 4.29 (dd, 1H, J = 7.8 Hz, J = 4.4 Hz, CH), 3.69-3.57
10 (m, 2H, CH2), 3.47-3.28 (m, 2H, OCH2CH2), 1.60-1.51 (m, 2H, OCH2CH2), 1.43-1.26 (m, 2H, CH2CH3), 0.88 (t, 3H, J= 7.3 Hz, CH2CH3). 13C-RMN (75.5 MHz, CDCb): o 144.3 (Ar4),144.2 (Ar-3), 131.8 (Ar-1), 119.9 (Ar-6), 115.7 (Ar-5), 114.1 (Ar-2), 82.5 (CH), 69.2 (OCH2CH2), 67.6 (CH2), 32.2 (OCH2 CH2), 19.7 (CH2CH3), 14.2 (CH2 CH3). 10 (m, 2H, CH2), 3.47-3.28 (m, 2H, OCH2CH2), 1.60-1.51 (m, 2H, OCH2CH2), 1.43-1.26 (m, 2H, CH2CH3), 0.88 (t, 3H, J = 7.3 Hz, CH2CH3). 13C-NMR (75.5 MHz, CDCb): or 144.3 (Ar4), 144.2 (Ar-3), 131.8 (Ar-1), 119.9 (Ar-6), 115.7 (Ar-5), 114.1 (Ar-2) , 82.5 (CH), 69.2 (OCH2CH2), 67.6 (CH2), 32.2 (OCH2 CH2), 19.7 (CH2CH3), 14.2 (CH2 CH3).
15 Ejemplo 3.1.3. La desacilación (alcoholisis) del compuesto 6 (alcohol protocatecuico peracilado) con un grupo acetoxilo en posición bencílica catalizada por los extractos enzimáticos usando como disolvente un alcohol alifático de tipo ROH, también tiene lugar de manera totalmente regioselectiva en los ésteres fenólicos (Esquema 3). De manera similar al 15 Example 3.1.3. The deacilation (alcoholysis) of compound 6 (peracylated protocatechonic alcohol) with an acetoxyl group in a benzyl position catalyzed by enzymatic extracts using an aliphatic alcohol of the ROH type as solvent, also takes place completely regioselectively in phenolic esters (Scheme 3) . Similar to
20 comportamiento observado en el compuesto 3, en la posición bencílica el grupo aciloxi es sustituido por el grupo alcoxi procedente del alcohol usado como disolvente. Así, por ejemplo, usando como disolvente el MeOH se puede obtener el compuesto 7 de forma cuantitativa en 24 h. El compuesto 7 ha sido aislado previamente del caldo de fermentación del hongo marino Y26-02 0Nu, H.-H. et al. J Asian Nat Prod Res 11, 747The behavior observed in compound 3, in the benzyl position, the acyloxy group is substituted by the alkoxy group from the alcohol used as solvent. Thus, for example, using MeOH as solvent, compound 7 can be obtained quantitatively in 24 h. Compound 7 has been previously isolated from the fermentation broth of marine fungus Y26-02 0Nu, H.-H. et al. J Asian Nat Prod Res 11, 747
25 750; 2009). 25 750; 2009).
ACO~OAC Extracto enzimático HO~OMeACO ~ OAC HO ~ OMe Enzymatic Extract
• •
AcO~ MeOH HO~ AcO ~ MeOH HO ~
6 7 6 7
Esq uema 3 Esq uema 3
5 A una disolución del compuesto 6 (30 mg, 0.19 mmol) en MeOH (1 mi) se añaden 30 mg de extracto enzimático obtenido del cultivo de la cepa bacteriana BaciJIus sp. HR21-6 (CECT 8464) y 60 mg de gel de sílice (63-200 !-1m) y se calienta a 40 oC durante 24 h. Se concentra a sequedad y se purifica mediante cromatografía en columna (AcOEt-hexano To a solution of compound 6 (30 mg, 0.19 mmol) in MeOH (1 ml), 30 mg of enzyme extract obtained from the culture of the bacterial strain BaciJIus sp. HR21-6 (CECT 8464) and 60 mg of silica gel (63-200! -1m) and heated at 40 oC for 24 h. It is concentrated to dryness and purified by column chromatography (AcOEt-hexane
1: 1) obteniéndose el producto como un sirupo rojizo. Rendimiento: 29 mg, cuantitativo RF 1: 1) obtaining the product as a reddish syrup. Yield: 29 mg, quantitative RF
10 0.6 (AcOEt-hexano 1 :1). 10 0.6 (AcOEt-hexane 1: 1).
1H-RMN (300 MHz, CDCI3): o6.83-6.78 (m, 2H, Ar-3, Ar-5), 6.70 (d, 1H, J6,5= 7.7 Hz, Ar6), 4.30 (s, 2H, CH2), 3.33 (s, 3H, OMe). 1H-NMR (300 MHz, CDCI3): o6.83-6.78 (m, 2H, Ar-3, Ar-5), 6.70 (d, 1H, J6.5 = 7.7 Hz, Ar6), 4.30 (s, 2H , CH2), 3.33 (s, 3H, OMe).
15 Ejemplo 3.2. Reacción de acilación de compuestos fenólicos mediante catálisis enzimática para la obtención de polifenoles lipofílicos. 15 Example 3.2. Acylation reaction of phenolic compounds by enzymatic catalysis to obtain lipophilic polyphenols.
Se llevaron a cabo reacciones de acilación (esterificación) regioselectiva de diversos polifenoles, preferentemente de polifenoles presentes en el aceite de oliva (Esquema 4). Regioselective acylation (esterification) reactions of various polyphenols, preferably of polyphenols present in olive oil (Scheme 4) were carried out.
Extracto HO~OHenzimático HO~OH ACO~OHExtract HO ~ OH Enzyme HO ~ OH ACO ~ OH
I I I I
HO h ~ .Jl lO AcO ~ + HO~ HO h ~ .Jl lO AcO ~ + HO ~
- 8 8
- O 9 10 OR 9 10
- HO~OAC I~ + HO 2 HO ~ OAC I ~ + HO 2
- ACO~OH AcO~ 11 ACO ~ OH AcO ~ 11
- HO~OA~ AcO~ 12 HO ~ OA ~ AcO ~ 12
- ACO~OAC HO~ 13 ACO ~ OAC HO ~ 13
- OH HO~OH HOÁ.) 14 OH HO ~ OH HOÁ.) 14
- Extracto OH OH enzimáti~ HO~OH+ ACO~OH ~o.Jl AcOÁ.) HOÁ.) DMF 15 16 Extract OH OH Enzyme ~ HO ~ OH + ACO ~ OH ~ o.Jl AcOÁ.) HOÁ.) DMF 15 16
- OH OH HO~OACACO~OHI + I HO¿' AcO~ 17 18 OH OH HO ~ OACACO ~ OHI + I HO¿ 'AcO ~ 17 18
- OH HO~OAC AcOÁ.) 19 Esquema 4 OH HO ~ OAC AcOÁ.) 19 Scheme 4
Extracto Abstract
HO~OH enzimátiG~ HO ~ OH Enzyme ~
HO h HO h
HO~OH + ACO~ HO ~ OH + ACO ~
HO~"OAcHO ~ "OAc
" ~ +"~ +
HO HO
HO~OAC + ACO~ HO ~ OAC + ACO ~
ACO~OAC ACO ~ OAC
Esquema 4 (continuación) Scheme 4 (continued)
5 Dichos polifenoles son el compuesto 8 (hidroxitirosol), 5 Such polyphenols are compound 8 (hydroxytyrosol),
22 AC0X)22 AC0X)
I ~ OH /I ~ OH /
AcO // AcO //
el compuesto 14 (3,4compound 14 (3.4
dihidroxifenilglicol) y el compuesto 20 (alcohol protocatecuico). Como agente acilante se empleo el acetato de isopropenilo, que a su vez actúan de disolvente del polifenol y de sus derivados acilados. La acilación se puede hacer en ausencia o presencia de un adsorbente del sobrenadante de los cultivos de las cepas de la invención, tal como celita. dihydroxyphenyl glycol) and compound 20 (protocatechic alcohol). The acylating agent used is isopropenyl acetate, which in turn acts as a solvent for polyphenol and its acylated derivatives. Acylation can be done in the absence or presence of an adsorbent of the culture supernatant of the strains of the invention, such as celite.
10 Se obtienen mejores resultados con el extracto enzimático soportado sobre celita. Si el compuesto fenólico empleado es poco soluble en el agente acilante se puede utilizar DMF (N,N-dimetil formamida) como ca-disolvente. El resultado de la acilación se cuantifica mediante 1H-RMN previa eliminación del sobrenadante o extracto enzimático que contiene las enzimas encargadas de llevar a cabo la reacción de acilación. 10 Better results are obtained with the enzyme extract supported on celite. If the phenolic compound used is poorly soluble in the acylating agent, DMF (N, N-dimethyl formamide) can be used as ca-solvent. The acylation result is quantified by 1 H-NMR after elimination of the supernatant or enzyme extract containing the enzymes responsible for carrying out the acylation reaction.
15 El producto mayoritario obtenido de la reacción de acilación (esterificación) del polifenol hidroxitirosol (compuesto 8) tras 24 h (Tabla 1) es el compuesto 9 que es derivado monoacilado en posición 4 del anillo aromático. El compuesto 9 y su regioisómero en la posición 3 (compuesto 10), se forman en la proporción de 2:1. Además, de los compuestos derivados monoacilados 2, 9 Y 10, se detectan, en menor cantidad, otros tres compuestos que son los derivados diacilados 11,12 Y 13. El grado de conversión oscila del 88 al 96%. Los resultados contrastan con la regioselectividad que se obtiene con la lipasa procedente de C. antarctica, que conduce exclusivamente al compuesto regioisómero 2, acilado en la cadena lateral. The major product obtained from the acylation (esterification) reaction of the polyphenol hydroxytyrosol (compound 8) after 24 h (Table 1) is the compound 9 which is monoacylated derivative in position 4 of the aromatic ring. Compound 9 and its regioisomer in position 3 (compound 10), are formed in the ratio of 2: 1. In addition, of the monoacylated derivative compounds 2, 9 and 10, three other compounds that are the diacylated derivatives 11,12 and 13 are detected in a smaller amount. The degree of conversion ranges from 88 to 96%. The results contrast with the regioselectivity that is obtained with the lipase from C. antarctica, which leads exclusively to the regioisomer compound 2, acylated in the side chain.
La reacción de acilación (esterificación) del compuesto 14: 3,4-dihidroxifenilglicol tras 24 h (Tabla 1) conduce a la obtención de una mezcla de los compuestos 15 y 16 que son los derivados monoacilados en el anillo aromático, y del compuesto 17 que es el derivado monoacilado en el extremo de la cadena lateral, en proporción 1: 1: 1, con los extractos de Terribacillus sp. AE2B 122 (CECT 8231) y Enterobacter sp. AE1 B89 (CECT 8462), yen la relación 1:1:2 con Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8462), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) y la lipasa pura de C. antarctica. El grado de conversión va del 53 al 70%. El menor grado de conversión se consigue con la C. antarctica. No se detecta la acilación del hidroxilo bencílico del compuesto 14 con ninguna de las enzimas, ni extractos enzimáticos. The acylation (esterification) reaction of compound 14: 3,4-dihydroxyphenyl glycol after 24 h (Table 1) leads to a mixture of compounds 15 and 16 which are the monoacylated derivatives in the aromatic ring, and of compound 17 which is the monoacylated derivative at the end of the side chain, in a 1: 1: 1 ratio, with the extracts of Terribacillus sp. AE2B 122 (CECT 8231) and Enterobacter sp. AE1 B89 (CECT 8462), and in the 1: 1: 2 ratio with Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8462), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) and the pure lipase of C. antarctica. The degree of conversion ranges from 53 to 70%. The lowest degree of conversion is achieved with C. antarctica. The acylation of the benzyl hydroxyl of compound 14 with any of the enzymes or enzymatic extracts is not detected.
La reacción de acilación (esterificación) del compuesto 20: alcohol protocatecuico tras 24 h (Tabla 1) conduce a la obtención de una mezcla de los derivados mono, di y triacilados. La relación de los derivados monoacilados en posición 4, 3 Y cadena lateral es sensible al extracto enzimático utilizado; así, la proporciones son 1: 1: 1 para el sobrenadante del cultivo de Terribacil/us sp. AE2B 122 (CECT 8231), 1 :2:2 para el sobrenadante del cultivo de Enterobacter sp. AE 1 B89 (CECT 8462), 1: 3.5: 1 para el sobrenadante del cultivo de Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8462), 1 :3:2 para el sobrenadante del cultivo de Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) y 1:0:16 para la lipasa de C. antarctica. El grado de conversión va del 77 al 81 % para los 4 sobrenadantes ensayados, mientras que con la lipasa de C. antárctica, la conversión es cuantitativa. La formación del compuesto 6: derivado triacetilado, solo se detecta con la lipasa de C. antártica. The acylation (esterification) reaction of compound 20: protocatechic alcohol after 24 h (Table 1) leads to a mixture of mono, di and triacylated derivatives. The ratio of monoacylated derivatives in position 4, 3 and side chain is sensitive to the enzyme extract used; thus, the proportions are 1: 1: 1 for the culture supernatant of Terribacil / us sp. AE2B 122 (CECT 8231), 1: 2: 2 for the culture supernatant of Enterobacter sp. AE 1 B89 (CECT 8462), 1: 3.5: 1 for the culture supernatant of Pseudomonas sp. AE2B120 (CECT 8462), 1: 3: 2 for the culture supernatant of Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) and 1: 0: 16 for C. antarctica lipase. The degree of conversion ranges from 77 to 81% for the 4 supernatants tested, while with C. antarctic lipase, the conversion is quantitative. The formation of compound 6: triacetylated derivative is only detected with C. antarctic lipase.
Tabla 1. Porcentaje determinado por 1 H-RMN en la mezcla de reacción formada por acilación de los compuestos 8, 14 Y 20 con extractos de los sobrenadante obtenido del cultivo de las cepas bacterianas de la invención o de una lipasa comercial. Table 1. Percentage determined by 1 H-NMR in the reaction mixture formed by acylation of compounds 8, 14 and 20 with extracts of the supernatants obtained from the culture of the bacterial strains of the invention or of a commercial lipase.
Extractos bacterianos y lipasa Bacterial Extracts and Lipase
Acilación del hidroxitirosol (compuesto 8). Se disuelve hidroxitirosol (50 mg) en acetato de isopropenilo (3.0 mi) y se añaden celita (50 mg) y el extracto enzimático correspondiente obtenido de los cultivos de las cepas de la invención (50 mg). Se agita a Acylation of hydroxytyrosol (compound 8). Hydroxytyrosol (50 mg) is dissolved in isopropenyl acetate (3.0 ml) and celite (50 mg) and the corresponding enzyme extract obtained from the cultures of the strains of the invention (50 mg) are added. Stir to
10 40 oC y en oscuridad 24 horas. Se filtra la disolución y se concentra a sequedad. Se analiza por 1H-RMN el resultado de la acilación (Ver Tabla 1). 10 40 oC and in darkness 24 hours. The solution is filtered and concentrated to dryness. The acylation result is analyzed by 1 H-NMR (See Table 1).
Acilación del 3,4-dihidroxifenilglicol (compuesto 14). Se disuelve 3,4dihidroxifenilglicol (50 mg) en una mezcla de DMF/acetato de isopropenilo 1: 1 (6.0 mi) y se añade el extracto enzimático correspondiente obtenido de los cultivos de las cepas de la invención (50 mg). Se agita a 40 oC y en oscuridad 24 horas. Se elimina el disolvente y Acylation of 3,4-dihydroxyphenyl glycol (compound 14). 3,4-dihydroxyphenyl glycol (50 mg) is dissolved in a DMF / isopropenyl acetate 1: 1 mixture (6.0 ml) and the corresponding enzyme extract obtained from the cultures of the strains of the invention (50 mg) is added. Stir at 40 oC and in darkness 24 hours. The solvent is removed and
5 el residuo que resulta se redisuelve en acetona seca y se filtra. Por último, se concentra a sequedad. Se analiza por 1H-RMN el resultado de la acilación (Ver Tabla 1) 5 The resulting residue is redissolved in dry acetone and filtered. Finally, it is concentrated to dryness. The acylation result is analyzed by 1 H-NMR (See Table 1)
Acilación del alcohol protocatecuico (compuesto 20). Se disuelve el alcohol (50 mg) en acetato de isopropenilo (3.0 mi) y se añade el extracto enzimático correspondiente Acylation of protocatechic alcohol (compound 20). The alcohol (50 mg) is dissolved in isopropenyl acetate (3.0 ml) and the corresponding enzyme extract is added
10 obtenido de los cultivos de las cepas de la invención (50 mg). Se agita a 40 oC y en oscuridad 24 horas. Se filtra la disolución y se concentra a sequedad. Se analiza por 1 HRMN el resultado de la acilación (Ver Tabla 1) 10 obtained from the cultures of the strains of the invention (50 mg). Stir at 40 oC and in darkness 24 hours. The solution is filtered and concentrated to dryness. The acylation result is analyzed for 1 HRMN (See Table 1)
Ejemplo 4. Evaluación de la capacidad antioxidante de los polifenoles lipófilos 15 descritos en la presente invención. Example 4. Evaluation of the antioxidant capacity of lipophilic polyphenols described in the present invention.
A continuación se representa los resultados obtenidos en la prueba de actividad antirradicalaria frente al DPPH para los compuestos 4a4d, 5a-5d, 2 y 14. La actividad antirradicalaria expresada como EC50 frente al DPPH (radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo) The results obtained in the anti-radical activity test against DPPH for compounds 4a4d, 5a-5d, 2 and 14. are represented below. The anti-radical activity expressed as EC50 against DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical)
20 representa la cantidad de antioxidante necesario para disminuir la concentración de DPPH al 50%. Se utilizó el método de Sánchez-Moreno (Sánchez-Moreno, C. et al. J. Scí. Food Agríc. 1998, 76, 270-276) con las modificaciones de Jiménez y col. J. Agríc. And Food Chem. 2005,53,5212-5217). 20 represents the amount of antioxidant needed to decrease the DPPH concentration to 50%. The Sánchez-Moreno method (Sánchez-Moreno, C. et al. J. Scí. Food Agríc. 1998, 76, 270-276) was used with the modifications of Jiménez et al. J. Agríc. And Food Chem. 2005,53,5212-5217).
25 De los nuevos compuestos sintetizados, el más activo resultó ser el compuesto 4a con una actividad parecida al acetato de hidroxitirosilo (Compuesto 2), aunque menor que el 3,4-dihidroxifenilglicol (compuesto 14) (Tabla 2 y Figura 2) Of the new synthesized compounds, the most active was compound 4a with an activity similar to hydroxytyrosyl acetate (Compound 2), although less than 3,4-dihydroxyphenyl glycol (compound 14) (Table 2 and Figure 2)
Tabla 2. Actividad antirradicalaria frente a DPPH expresada en valores de ECso (J.l.M) Table 2. Anti-radical activity against DPPH expressed in ECso values (J.l.M)
4a 14.5 ± 0.500 4th 14.5 ± 0.500
4c 21.7 ± 0.480 4c 21.7 ± 0.480
Tabla 2. Actividad antirradicalaria frente a DPPH expresada en valores de ECso (J.LM) Table 2. Anti-radical activity against DPPH expressed in ECso values (J.LM)
5b 20.3± 1.73 5b 20.3 ± 1.73
5d 16.7±1.81 5d 16.7 ± 1.81
14 12.0 ± 0.550 14 12.0 ± 0.550
Ejemplo 5: Preparación de carbohidratos parcialmente acilados. Reacciones de acilación/desacilación de carbohidratos catalizadas por los extractos enzimáticos 5 obtenidos de los cultivos de las cepas Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter sp. AE1 889 (CECT 8462). Example 5: Preparation of partially acylated carbohydrates. Acylation / deactivation reactions of carbohydrates catalyzed by enzymatic extracts 5 obtained from the cultures of Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231), Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), Enterobacter sp. AE1 889 (CECT 8462).
Ejemplo 5.1. Se ha llevado a cabo la reacción de desacetilación del compuesto 27 (metil a-DExample 5.1 The deacetylation reaction of compound 27 (methyl a-D) has been carried out
10 glucopiranósido per-O-acetilado) por alcoholisis en medio metanólico catalizada por los sobrenadantes obtenidos de los cultivos de las cepas bacterianas Terribacillus sp. AE2B 122 (CECT 8231), Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) y Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464). Se han comparado los resultados obtenidos con las cepas de la invención con los resultados obtenidos con las lipasas comerciales procedentes de Pseudomonas cepacea 10 per-O-acetylated glucopyranoside) by alcoholysis in methanolic medium catalyzed by the supernatants obtained from the cultures of the bacterial strains Terribacillus sp. AE2B 122 (CECT 8231), Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) and Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464). The results obtained with the strains of the invention have been compared with the results obtained with commercial lipases from Pseudomonas cepacea
15 30 U/mg (Sigma-Aldrich, EC 232-619-9) y C. antarctica soportada sobre resina acrílica 5,000 U/g (Sigma-Aldrich, EC 3.1.1.3, Novozyme 435) (Esquema 5). 15 30 U / mg (Sigma-Aldrich, EC 232-619-9) and C. antarctica supported on 5,000 U / g acrylic resin (Sigma-Aldrich, EC 3.1.1.3, Novozyme 435) (Scheme 5).
El medio de reacción consiste en una suspensión del compuesto 27 y del extracto enzimático o de la lipasa correspondiente, en metanol o en metanol deuterado (C0300). The reaction medium consists of a suspension of compound 27 and the corresponding enzyme extract or lipase, in methanol or in deuterated methanol (C0300).
20 Una vez que se da por finalizada la reacción, las proporciones entre los distintos compuestos detectados en el crudo de reacción (compuestos 27-29) se obtienen a partir del correspondiente espectro de 1H-RMN en C0300, tras la eliminación del extracto enzimático o de las enzimas correspondientes. Once the reaction is terminated, the proportions between the different compounds detected in the reaction crude (compounds 27-29) are obtained from the corresponding 1 H-NMR spectrum in C0300, after the removal of the enzyme extract or of the corresponding enzymes.
OHOH
Extracto Abstract
enzimático HO .. HO-1.~~.....CD30D, t.a. enzymatic HO .. HO-1. ~~ ..... CD30D, t.a.
28 29 Esquema 5 28 29 Scheme 5
El extracto enzimático procedente de Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231) sólo The enzyme extract from Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231) only
5 permitió un 28% de conversión (Tabla 3) tras 12 h de reacción. Dicha conversión resultó ser totalmente regioselectiva, ya que sólo se observó la presencia del compuesto 28 (derivado metil 6-0-acetil-a-o-glucopiranósido), junto con el compuesto 27 utilizado como materia prima (72%). 5 allowed a 28% conversion (Table 3) after 12 h of reaction. Said conversion turned out to be totally regioselective, since only the presence of compound 28 (methyl derivative 6-0-acetyl-a-o-glucopyranoside) was observed, together with compound 27 used as raw material (72%).
10 Destacan los extractos enzimáticos procedentes de los cultivos de Enterobacter sp. AE1889 (CECT 8462) y Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), que mostraron un 84 y un 86% de conversión, respectivamente en un tiempo de reacción sensiblemente inferior (6 h). Dichos extractos enzimáticos muestran una tendencia elevada a la desacetilación completa, para dar el compuesto 29 (metil a-D-glucopiranósido), que se encuentra en 15 una proporción en la mezcla del 64% o del 65%, respectivamente. El compuesto 28 que es el derivado acetilado en C-6 se encuentra en una proporción del 20 y 21 %, respectivamente. 10 The enzymatic extracts from Enterobacter sp. AE1889 (CECT 8462) and Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), which showed an 84 and 86% conversion, respectively at a significantly lower reaction time (6 h). Said enzymatic extracts show a high tendency to complete deacetylation, to give compound 29 (methyl a-D-glucopyranoside), which is in a proportion in the mixture of 64% or 65%, respectively. Compound 28 which is the acetylated derivative in C-6 is in a proportion of 20 and 21%, respectively.
Las lipasas comerciales procedentes de P. cepacea y C. antarctica, estando esta última Commercial lipases from P. cepacea and C. antarctica, the latter being
20 soportada sobre resina acrílica, no condujeron a reacción alguna, a pesar de llevar a cabo la reacción a una temperatura sensiblemente superior (hasta 60 oC) y usar una mayor proporción de enzima (hasta 1.5 veces el peso del monosacárido). 20 supported on acrylic resin, did not lead to any reaction, despite carrying out the reaction at a significantly higher temperature (up to 60 oC) and using a higher proportion of enzyme (up to 1.5 times the weight of the monosaccharide).
Tabla 3. Proporciones encontradas para la desacetilación del compuesto 27 Table 3. Proportions found for deacetylation of compound 27
27 27
catalizada por los sobrenadantes de los cultivos de las cepas de la invención o por lipasas comerciales catalyzed by the culture supernatants of the strains of the invention or by commercial lipases
- Microorganismo/Lipasa Microorganism / Lipase
- Porcentaje calculado (RMN) 27 28 29 t (h) Calculated percentage (NMR) 27 28 29 t (h)
Desacilación del compuesto 27 (metil 2,3,4,6-tetra-O-acetil-a.-o-glucopiranósido). Deacylation of compound 27 (methyl 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-a.-o-glucopyranoside).
5 Una suspensión del compuesto 27 (6.0 mg, 17 IJmol) y del sobrenadante del cultivo de las cepas de la invención correspondiente (3.0 mg) en C0300 (1.0 mL) se agita a temperatura ambiente durante el tiempo indicado en cada caso. En el caso de las lipasas procedentes de P. cepacea y C. antarctica soportada sobre resina acrílica, se usó una relación monosacárido/lipasa 1 :1.5, una temperatura de 60 oC y un tiempo de reacción de A suspension of compound 27 (6.0 mg, 17 IJmol) and of the culture supernatant of the corresponding invention strains (3.0 mg) in C0300 (1.0 mL) is stirred at room temperature for the time indicated in each case. In the case of lipases from P. cepacea and C. antarctica supported on acrylic resin, a 1: 1.5 monosaccharide / lipase ratio, a temperature of 60 oC and a reaction time of
10 22 h. En la Figura 3 se muestra el espectro de 1H-RMN de la mezcla de reacción [1H_ RMN (300 MHz, C0300)]; los resultados se muestran en la Tabla 3. 10 22 h. Figure 1 shows the 1 H-NMR spectrum of the reaction mixture [1 H NMR (300 MHz, C0300)]; The results are shown in Table 3.
Ejemplo 5.2. Los sobrenadantes de los cultivos de las cepas descritas en la presente invención, 15 también permiten la desacetilación parcial del compuesto 30 (trehalosa octaacetilada), usando las mismas condiciones que en el caso del monosacárido 27 (Esquema 6). Example 5.2. The culture supernatants of the strains described in the present invention also allow partial deacetylation of compound 30 (octaacetylated trehalose), using the same conditions as in the case of monosaccharide 27 (Scheme 6).
OAC OAC
AcO O AcOAcO or AcO
~~
OAcOAc OAcOAc
AcO ExtractoAcO Extract
OAc AcO 31 OAc AcO 31
enzimáticoenzymatic
O OR
AcO AcO
AcO AcO
32 R1 =Ac 33 R1 =H HO HO 32 R1 = Ac 33 R1 = H HO HO
Esquema 6 Scheme 6
5 Los extractos enzimáticos de Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231), Enterobacter sp. AE1889 (CECT8462) y Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), permitieron una conversión entre el 89-91% en un tiempo de reacción comprendido entre 7-12 h (Tabla 4). Se observó la preferencia de las enzimas presentes en los sobrenadantes de los cultivos de las cepas mencionadas anteriormente por llevar a cabo la desacetilación sobre uno de los 5 Enzymatic extracts of Terribacillus sp. AE28 122 (CECT 8231), Enterobacter sp. AE1889 (CECT8462) and Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), allowed a conversion between 89-91% in a reaction time between 7-12 h (Table 4). The preference of the enzymes present in the culture supernatants of the above-mentioned strains was observed for carrying out deacetylation on one of the
10 anillos de glucopiranosa (Tabla 4), permitiendo la detección de dos compuestos nuevos, 10 glucopyranose rings (Table 4), allowing the detection of two new compounds,
el compuesto 31 (2,3,4,6,6'-penta-O-acetil-a,a-D-trehalosa) (26-35%) y el compuesto 32 compound 31 (2,3,4,6,6'-penta-O-acetyl-a, D-trehalose) (26-35%) and compound 32
(2,3,4,6-tetra-O-acetil-a,a-D-trehalosa) (38-40%), de los que no existen antecedentes en (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-a, a-D-trehalose) (38-40%), of which there is no history in
el estado de la técnica. The state of the art.
15 Cabe destacar, además, que el compuesto 32 es el resultado de una desimetrización en tan sólo dos etapas (acetilación y desacetilación selectiva) de la trehalosa. La desimetrización es el proceso mediante el cual se consigue que la trehalosa per-Oacetilada 30 pierda su simetría original y se transforme en 31 y 32, donde una unidad de azúcar se encuentra acetilada y la otra total o parcialmente desacetilada. Este proceso se 15 It should also be noted that compound 32 is the result of a demetrization in only two stages (acetylation and selective deacetylation) of trehalose. Deimetrization is the process by which it is achieved that the per-Oacetylated trehalose 30 loses its original symmetry and becomes 31 and 32, where one unit of sugar is acetylated and the other totally or partially deacetylated. This process is
20 ha conseguido en dos etapas (acetilación de la trehalosa comercial y desacetilación regioselectiva con el extracto enzimático de la invención y representa un número de 20 has achieved in two stages (commercial trehalose acetylation and regioselective deacetylation with the enzyme extract of the invention and represents a number of
etapas muy inferior con respecto a cualquier ruta puramente química conocida y utilizada en el estado de la técnica para el mismo fin. Very inferior stages with respect to any purely chemical route known and used in the state of the art for the same purpose.
Tabla 4. Proporciones encontradas para la desacetilación del compuesto Table 4. Proportions found for deacetylation of the compound
30 (trehalosa octaacetilada) catalizada por los sobrenadantes de los 30 (octaacetylated trehalose) catalyzed by the supernatants of
cultivos de las cepas bacterianas de la invención o por lipasas comerciales cultures of the bacterial strains of the invention or by commercial lipases
Porcentaje calculado (RMN) Microorganismo Ilipasa t (h) Percentage calculated (NMR) Ilipasa microorganism t (h)
30 33 30 33
Este mismo ensayo también se llevó a cabo con fines cuantitativos utilizando el extracto enzimático de Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), lo cual permitió el aislamiento de los compuestos 31 y 32 (29% Y 49%, respectivamente, tras purificación cromatográfica) y su caracterización. This same test was also carried out for quantitative purposes using the enzymatic extract of Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464), which allowed the isolation of compounds 31 and 32 (29% and 49%, respectively, after chromatographic purification) and their characterization.
Es destacable que los compuestos 31 y 32 pueden emplearse como materias primas en la preparación de glicolípidos derivados de trehalosa, que presentan interés como vacunas frente a la tuberculosis, provocada por el patógeno Mycobacterium tuberculosis It is noteworthy that compounds 31 and 32 can be used as raw materials in the preparation of glycolipids derived from trehalose, which have an interest as vaccines against tuberculosis, caused by the pathogen Mycobacterium tuberculosis
(M. Gilleron et al. J. Exp. Med. 2004, 199, 649-659). (M. Gilleron et al. J. Exp. Med. 2004, 199, 649-659).
De nuevo, cuando la reacción se llevó a cabo usando las lipasas comerciales procedentes de P. cepacea y C. antarctica soportada sobre resina acrílica, no se observó reacción alguna. Again, when the reaction was carried out using commercial lipases from P. cepacea and C. antarctica supported on acrylic resin, no reaction was observed.
Desacilación del compuesto 30 (per-O-acetil-a,a-o-trehalosa) Deacylation of compound 30 (per-O-acetyl-a, a-o-trehalose)
Método A. Una suspensión de per-O-acetil-a,a-o-trehalosa (compuesto 30) (6.0 mg, 8.8 IJmol) y del sobrenadante del cultivo de las cepas de la invención correspondiente (3.0 Method A. A suspension of per-O-acetyl-a, a-o-trehalose (compound 30) (6.0 mg, 8.8 IJmol) and of the culture supernatant of the strains of the corresponding invention (3.0
5 mg) en C0300 (1.0 mL) se agita a temperatura ambiente durante el tiempo indicado en cada caso. En la Figura 4 se muestra el espectro de 1 H-RMN de la mezcla de reacción [1H-RMN (500 MHz, C0300)]; los resultados se muestran en la Tabla 3. 5 mg) in C0300 (1.0 mL) is stirred at room temperature for the time indicated in each case. The 1 H-NMR spectrum of the reaction mixture [1 H-NMR (500 MHz, C0300)] is shown in Figure 4; The results are shown in Table 3.
Método B. Una suspensión de per-O-acetil-a,a-o-trehalosa 30 (60.0 mg, 88,0 IJmol) y el Method B. A suspension of per-O-acetyl-a, a-o-trehalose 30 (60.0 mg, 88.0 IJmol) and the
10 sobrenadante del cultivo de la cepa bacteriana Bacillus sp. HR21-6 CECT 8464 (30.0 mg) en MeOH (20 mL) se agita a temperatura ambiente durante 3.5 h. A continuación, se purifica mediante cromatografía en columna (CH2CI2 ~CH2Cb-MeOH 1 :2) para dar lugar a 31 y 32 como sirupos. 10 culture supernatant of the bacterial strain Bacillus sp. HR21-6 CECT 8464 (30.0 mg) in MeOH (20 mL) is stirred at room temperature for 3.5 h. It is then purified by column chromatography (CH2CI2 ~ CH2Cb-MeOH 1: 2) to give 31 and 32 as syrups.
15 2,3,4,6,6'-Penta-O-acetil-a,a-o-trehalosa (compuesto 31) 2,3,4,6,6'-Penta-O-acetyl-a, a-o-trehalose (compound 31)
AcO AcO
Rendimiento: 14 mg (29%). 1H-RMN (500 MHz, C0300) 85.57 (dd, 1 H, J2•3 = 10.2 Hz, J3.4= 9.5 Hz, H-3), 5.30 (d, 1H, J1.2= 3.7 Hz, H-1), 5.07 (dd, 1H, J4,5= 10.3 Hz, H-4), 5.04 20 (d,1 H, J1,,2'= 3.7 Hz, H-1 '), 4.94 (dd, 1 H, H-2), 4.43 (ddd, 1 H, J5,6a= 4.1 Hz, J5,6b= 2.4 Hz, H-5), 4.28 (dd, 1H, J5',6a'= 2.0 Hz, J6a',6b'= 11.7 Hz, H-6a'), 4.24 (dd, 1H, J6a,6b= 12.4 Hz, H6a), 4.15 (dd, 1H, J5',6b'= 7.3 Hz, H-6b'), 4.12 (dd, 1H, H-6b), 3.82 (ddd, 1H, J4',5'= 9.7 Hz, H-5'), 3.74 (dd, 1H, J2',3'= 9.7 Hz, J3,.4'= 9.1 Hz, H-3'), 3.51 (dd, 1H, H-2'), 3.26 (dd, 1H, H4'),2.08,2.05 (x2), 2.01,2.00 (5s, 3H cada uno, 50Ac); 13C-RMN (125.7 MHz, C0300) 8 25 172.7,172.4,171.7,171.5,171.3 (5 CO), 96.3 (C-1'), 92.8 (C-1), 74.6 (C-3'), 72.8 (C-2'), Yield: 14 mg (29%). 1H-NMR (500 MHz, C0300) 85.57 (dd, 1 H, J2 • 3 = 10.2 Hz, J3.4 = 9.5 Hz, H-3), 5.30 (d, 1H, J1.2 = 3.7 Hz, H-1), 5.07 (dd, 1H, J4.5 = 10.3 Hz, H-4), 5.04 20 (d, 1 H, J1,, 2 '= 3.7 Hz, H-1'), 4.94 (dd, 1 H, H-2), 4.43 (ddd, 1 H, J5.6a = 4.1 Hz, J5, 6b = 2.4 Hz, H-5), 4.28 (dd, 1H, J5 ', 6a' = 2.0 Hz, J6a ', 6b' = 11.7 Hz, H-6a '), 4.24 (dd, 1H, J6a, 6b = 12.4 Hz, H6a) , 4.15 (dd, 1H, J5 ', 6b' = 7.3 Hz, H-6b '), 4.12 (dd, 1H, H-6b), 3.82 (ddd, 1H, J4', 5 '= 9.7 Hz, H-5 '), 3.74 (dd, 1H, J2', 3 '= 9.7 Hz, J3, .4' = 9.1 Hz, H-3 '), 3.51 (dd, 1H, H-2'), 3.26 ( dd, 1H, H4 '), 2.08.2.05 (x2), 2.01.2.00 (5s, 3H each, 50Ac); 13C-NMR (125.7 MHz, C0300) 8 25 172.7,172.4,171.7,171.5,171.3 (5 CO), 96.3 (C-1 '), 92.8 (C-1), 74.6 (C-3'), 72.8 (C-2 '),
72.2 (C-5'), 72.0 (C-4'), 71.9 (C-2), 71.5 (C-3), 69.9 (C-4), 69.1 (C-5), 65.0 (C-6'), 62.9 (C6). 72.2 (C-5 '), 72.0 (C-4'), 71.9 (C-2), 71.5 (C-3), 69.9 (C-4), 69.1 (C-5), 65.0 (C-6 ' ), 62.9 (C6).
2,3,4,6-Tetra-O-acetil-a,a-D-trehalosa (compuesto 32). 2,3,4,6-Tetra-O-acetyl-a, a-D-trehalose (compound 32).
Rendimiento: 22 mg (49%). 1H-RMN (500 MHz, CD30D) 85.55 (dd, 1H, J2,3= 10.2 Hz, Yield: 22 mg (49%). 1H-NMR (500 MHz, CD30D) 85.55 (dd, 1H, J2.3 = 10.2 Hz,
5 J3,4= 9.5 Hz, H-3), 5.34 (d, 1H, J1,2= 3.7 Hz, H-1), 5.07 (dd, 1H, J4,s= 10.3 Hz, H-4), 5.05 (d, 1H, J1,,2'= 3.3 Hz, H-1 '), 4.96 (dd, 1 H, H-2), 4.46 (ddd, 1 H, Js,6a= 3.8 Hz, JS,6b= 2.4 Hz, H-5), 4.23 (dd, 1H, J6a,6b= 12.4 Hz, H-6a), 4.12 (dd, 1H, H-6b), 3.75 (dd, 1H, JS',6a'= 2.1 Hz, J6a',6b'= 11.3 HZ,H-6a'), 3.75 (t, 1H, J3,,4'= 9.7 Hz, H-3'), 3.70 (ddd, 1H, J4"s'= 9.8 Hz, JS',6b' = 5 J3.4 = 9.5 Hz, H-3), 5.34 (d, 1H, J1.2 = 3.7 Hz, H-1), 5.07 (dd, 1H, J4, s = 10.3 Hz, H-4), 5.05 (d, 1H, J1,, 2 '= 3.3 Hz, H-1'), 4.96 (dd, 1 H, H-2), 4.46 (ddd, 1 H, Js, 6a = 3.8 Hz, JS, 6b = 2.4 Hz, H-5), 4.23 (dd, 1H, J6a, 6b = 12.4 Hz, H-6a), 4.12 (dd, 1H, H-6b), 3.75 (dd, 1H, JS ', 6a' = 2.1 Hz, J6a ', 6b' = 11.3 HZ, H-6a '), 3.75 (t, 1H, J3,, 4' = 9.7 Hz, H-3 '), 3.70 (ddd, 1H, J4 "s' = 9.8 Hz, JS ', 6b' =
5.7 Hz, H-5'), 3.65 (dd, 1 H, H-6b'), 3.50 (dd, 1 H, H-2'), 3.31 (m, 1H, H-4'), 2.06, 2.05, 10 2.01,1.99 (4s, 3H cada uno, 40Ac); 13C-RMN (125.7 MHz, CD30D) 8172.4,171.7,171.6, 5.7 Hz, H-5 '), 3.65 (dd, 1 H, H-6b'), 3.50 (dd, 1 H, H-2 '), 3.31 (m, 1H, H-4'), 2.06, 2.05 , 10 2.01.1.99 (4s, 3H each, 40Ac); 13C-NMR (125.7 MHz, CD30D) 8172.4.171.7.171.6,
171.3 (4CO), 96-8 (C-1'), 93.3 (C-1), 74.7 (C-3', C-5'), 72.9 (C-2'), 71.7 (x2), 71.6 (C-2, C3, C-4'), 69.9 (C-4), 69.0(C-5), 62.9 (C-6), 62.6 (C-6'). 171.3 (4CO), 96-8 (C-1 '), 93.3 (C-1), 74.7 (C-3', C-5 '), 72.9 (C-2'), 71.7 (x2), 71.6 ( C-2, C3, C-4 '), 69.9 (C-4), 69.0 (C-5), 62.9 (C-6), 62.6 (C-6').
Ejemplo 5.3 Example 5.3
15 En la presente invención también se llevó a cabo el proceso de desacetilación parcial del compuesto 34 (sacarosa octaacetilada) (Esquema 7), usando las mismas condiciones que en el caso del monosacárido 27. In the present invention, the partial deacetylation process of compound 34 (octaacetylated sucrose) (Scheme 7) was also carried out, using the same conditions as in the case of monosaccharide 27.
OAc OAc
AcO AcO
O OR
OAc OAc
A~ A ~
AcO o AcO or
OAc OAc
Extracto enzimático 35 OH • Abstract enzymatic 35 OH •
+ +
C0300, t.a. OAc C0300, t.a. OAc
OAe A~OAc OAe A ~ OAc
AcO O OHAcO OR OH
Los sobrenadantes obtenidos de los cultivos de Terribacillus sp. AE2B122 (CECT 8231), Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) y Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) permitieron una conversión comprendida entre el 82-90% (Tabla 5). Se observó la preferencia de las enzimas presentes en dicho sobrenadantes por llevar a cabo la desacetilación del anillo Supernatants obtained from the crops of Terribacillus sp. AE2B122 (CECT 8231), Enterobacter sp. AE1B89 (CECT 8462) and Bacillus sp. HR21-6 (CECT 8464) allowed a conversion between 82-90% (Table 5). The preference of the enzymes present in said supernatants was observed for carrying out the deacetylation of the ring
10 de fructofuranosa (Tabla 5), permitiendo la detección de los compuestos 35 (2,3,4,6,1',6'hexa-O-acetilsacarosa) y 36 (2,3,4,6,6'-penta-O-acetilsacarosa). 10 of fructofuranose (Table 5), allowing the detection of compounds 35 (2,3,4,6,1 ', 6'hexa-O-acetylsacarose) and 36 (2,3,4,6,6'-penta -O-acetylsacarose).
Adicionalmente, se observó una mayor conversión (90%) en un tiempo de reacción inferior (4h) para el caso del sobrenadante obtenido del cultivo de la cepa de Terribacillus 15 sp. AE2B122 (CECT 8231). Additionally, a higher conversion (90%) was observed in a lower reaction time (4h) in the case of the supernatant obtained from the culture of the strain of Terribacillus 15 sp. AE2B122 (CECT 8231).
Tabla 5. Proporciones encontradas para la desacetilación del compuesto 34 (sacarosa octaacetilada) catalizada por los sobrenadantes de los cultivos de las cepas bacterianas de la invención o por lipasas comerciales Table 5. Proportions found for deacetylation of compound 34 (octaacetylated sucrose) catalyzed by culture supernatants of bacterial strains of the invention or by commercial lipases
Porcentaje calculado (RMN) Microorganismo/Lipasa t (h) 34 35 36Calculated percentage (NMR) Microorganism / Lipase t (h) 34 35 36
I I I I
CECT 8231 10% 38% 52% 4 CECT 8231 10% 38% 52% 4
CECT 8462 18% 43% 39% 7.5 CECT 8462 18% 43% 39% 7.5
CECT 8464 14% 44% 42% 8.5 CECT 8464 14% 44% 42% 8.5
Lipasa P. cepacea 100% 0% 0% 10 (Sigma-Aldrich, EC 232-619-9) Lipasa C. antárctica 100% 0% 0% 10 (Novozyme 435) Lipasa P. cepacea 100% 0% 0% 10 (Sigma-Aldrich, EC 232-619-9) Lipase C. Antarctic 100% 0% 0% 10 (Novozyme 435)
Para el aislamiento de los compuestos mencionados previamente, también se realizó este mismo ensayo con el sobrenadante obtenido de los cultivos de Bacillus sp. HR21-6 5 (CECT 8464) y se efectuó una purificación cromatográfica, para dar lugar a los compuestos 35 (26%) Y36 (27%). For the isolation of the aforementioned compounds, this same test was also carried out with the supernatant obtained from the cultures of Bacillus sp. HR21-6 5 (CECT 8464) and chromatographic purification was carried out to give compounds 35 (26%) and Y36 (27%).
Con las lipasas comerciales procedentes de P. cepacea y C. antarctica soportada sobre resina acrílica, tampoco se observó reacción alguna para este sustrato. With the commercial lipases from P. cepacea and C. antarctica supported on acrylic resin, no reaction was observed for this substrate.
Desacilación de per-O-acetilsacarosa (compuesto 34) Per-O-acetylsacarose deactivation (compound 34)
Método A. Una suspensión de per-O-acetilsacarosa (compuesto 34) (6.0 mg, 8.8 IJmol) y el sobrenadante del cultivo de las cepas de la invención correspondiente (3.0 mg) en Method A. A suspension of per-O-acetylsacarose (compound 34) (6.0 mg, 8.8 IJmol) and the culture supernatant of the corresponding invention strains (3.0 mg) in
15 CD30D (1.0 mL) se agita a temperatura ambiente durante el tiempo indicado en cada caso. En la Figura 5 se muestra el espectro de 1H-RMN de la mezcla de reacción [1H_ RMN (500 MHz, CD30D)]; los resultados se muestran en la Tabla 4. 15 CD30D (1.0 mL) is stirred at room temperature for the time indicated in each case. Figure 1 shows the 1 H-NMR spectrum of the reaction mixture [1 H NMR (500 MHz, CD30D)]; The results are shown in Table 4.
Método B. Una suspensión de per-O-acetilsacarosa (compuesto 34) (50.0 mg, 74 IJmol) y Method B. A suspension of per-O-acetylsacarose (compound 34) (50.0 mg, 74 IJmol) and
20 el sobrenadante del cultivo de la cepa Bacillus sp. HR21-6 CECT 8464 (25.0 mg) en MeOH (16.0 mL) se agita a temperatura ambiente durante 4h. A continuación, se purifica mediante cromatografía en columna (CH2CI2 ---+ CH2Cb-MeOH 1 :2) para dar lugar al compuesto 35 (11.2 mg, 26%) y al compuesto 36 (10.9 mg, 27%) como sirupos. 20 the culture supernatant of the strain Bacillus sp. HR21-6 CECT 8464 (25.0 mg) in MeOH (16.0 mL) is stirred at room temperature for 4h. Then, it is purified by column chromatography (CH2CI2 --- + CH2Cb-MeOH 1: 2) to give compound 35 (11.2 mg, 26%) and compound 36 (10.9 mg, 27%) as syrups.
Ejemplo 5.4. Acilación regioselectiva de carbohidratos Los extractos enzimáticos de las cepas bacterianas descritas en la presente invención también permiten las reacciones de acilación regioselectiva de carbohidratos. Así, por Example 5.4. Regioselective carbohydrate acylation The enzymatic extracts of the bacterial strains described in the present invention also allow for the regioselective carbohydrate acylation reactions. So by
ejemplo la acilación, preferentemente acetilación del compuesto 29 (metil a-Oexample acylation, preferably acetylation of compound 29 (methyl a-O
5 glucopiranósido) usando acetato de isopropenilo como agente acilante, el extracto enzimático de Bacil/us stratosphericus como catalizador enzimático y DMF como codisolvente (Esquema 8), ha dado lugar a la obtención de los compuestos 37 y 28, que presentan grupos acilos en las posiciones 4 y 6, respectivamente. 5 glucopyranoside) using isopropenyl acetate as an acylating agent, the Bacil / us stratosphericus enzyme extract as an enzymatic catalyst and DMF as a co-solvent (Scheme 8), has resulted in obtaining compounds 37 and 28, which have acyl groups in which positions 4 and 6, respectively.
OH Jo~ Extracto enzimático OH OH Jo ~ Enzymatic extract OH
M Baci/lus stratosphericus O e DMFM Baci / lus stratosphericus O e DMF
29 28 37 60°C 29 28 37 60 ° C
Esquema 8 Scheme 8
A pesar de llevar a cabo calentamientos prolongados (60 oC durante 105 h), la conversión 15 es del 49%, aunque con una alta regioselectividad, ya que se observa la presencia del producto monoacetilado en C-6 (compuesto 28) (13%), Y el compuesto 37 (metiI4,6-di-ODespite prolonged heating (60 oC for 105 h), conversion 15 is 49%, although with high regioselectivity, since the presence of the monoacetylated product in C-6 (compound 28) is observed (13% ), And compound 37 (metiI4,6-di-O
acetil-a-o-glucopiranósido) como derivado acetilado mayoritario (36%), no detectado en los correspondientes ensayos de desacetilación. acetyl-a-o-glucopyranoside) as a major acetylated derivative (36%), not detected in the corresponding deacetylation tests.
20 Acilación del metil 2,3,4,6-tetra-O-acetil-a-o-glucopiranósido (compuesto 29) Una disolución del compuesto 29 (6.0 mg, 0.017 mmol), el sobrenadante del cultivo de la cepa Bacil/us sp. HR21-6 CECT 8464 (3.0 mg) y acetato de isopropenilo (0.5 mL) en DMF (0.3 mL) se calienta con agitación a 60 oC durante 105 h. A continuación se concentra a sequedad y el residuo se analiza mediante 1H-RMN, mostrando una mezcla Acylation of methyl 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-a-o-glucopyranoside (compound 29) A solution of compound 29 (6.0 mg, 0.017 mmol), the culture supernatant of the strain Bacil / us sp. HR21-6 CECT 8464 (3.0 mg) and isopropenyl acetate (0.5 mL) in DMF (0.3 mL) is heated with stirring at 60 oC for 105 h. It is then concentrated to dryness and the residue is analyzed by 1 H-NMR, showing a mixture
25 de los compuestos 28, 29 Y37 en una proporción de 13%, 51 % y 36%, respectivamente. 25 of compounds 28, 29 and 37 in a proportion of 13%, 51% and 36%, respectively.
Claims (19)
- 1. one.
- Cepa microbiana de Terribacilus depositada en la Colección Española de Cultivos Tipo (CECT) con el número de acceso CECT 8231. Microbial strain of Terribacilus deposited in the Spanish Type Culture Collection (CECT) with the accession number CECT 8231.
- 2. 2.
- Extracto enzimático obtenible a partir del cultivo de la cepa bacteriana descrita según la reivindicación 1. Enzymatic extract obtainable from the culture of the bacterial strain described according to claim 1.
- 3. 3.
- Extracto enzimático según la reivindicación 2, caracterizado porque está concentrado y/o dializado. Enzymatic extract according to claim 2, characterized in that it is concentrated and / or dialyzed.
- 4. Four.
- Extracto enzimático según cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3 caracterizado porque el extracto enzimático está liofilizado. Enzymatic extract according to any of claims 2 or 3 characterized in that the enzyme extract is lyophilized.
- 5. 5.
- Extracto enzimático según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el cultivo además comprende un sustrato lipídico. Enzymatic extract according to any of claims 2 to 4, characterized in that the culture further comprises a lipid substrate.
- 6. 6.
- Extracto enzimático según la reivindicación 5 donde el sustrato lipídico se selecciona de entre surfactantes, triglicéridos o aceites esenciales. Enzymatic extract according to claim 5 wherein the lipid substrate is selected from surfactants, triglycerides or essential oils.
- 7. 7.
- Uso de la cepa bacteriana según la reivindicación 1, o del extracto enzimático según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6 como catalizador para reacciones enzimáticas de acilación y/o desacilación de compuestos. Use of the bacterial strain according to claim 1, or of the enzyme extract according to any one of claims 2 to 6 as a catalyst for enzymatic reactions of acylation and / or deacilation of compounds.
- 8. 8.
- Uso según la reivindicación anterior, donde los compuestos son polifenoles y/o carbohidratos. Use according to the preceding claim, wherein the compounds are polyphenols and / or carbohydrates.
- 9. 9.
- Uso según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 8, donde las reacciones son regioselectivas. Use according to any of claims 7 to 8, wherein the reactions are regioselective.
- 10. 10.
- Método para obtener derivados acilados de polifenoles y/o carbohidratos mediante reacciones enzimáticas de acilación o desacilación sobre polifenoles y/o carbohidratos, que comprende las siguientes etapas: Method for obtaining acylated derivatives of polyphenols and / or carbohydrates by enzymatic acylation or deacylation reactions on polyphenols and / or carbohydrates, comprising the following steps:
- 11. eleven.
- Método según la reivindicación 10, donde los polifenoles del paso a) son hidroxitirosol, 3,4-dihidroxifenilglicol, alcohol protocateuico o cualquiera de sus derivados acilados. Method according to claim 10, wherein the polyphenols of step a) are hydroxytyrosol, 3,4-dihydroxyphenylglycol, protocateuric alcohol or any of its acylated derivatives.
- 12. 12.
- Método según la reivindicación 10 donde los carbohidratos del paso a) se seleccionan de entre mono-, di-, oligo-, polisacáridos o cualquiera de sus derivados acilados, preferiblemente metil-a-D-glucopiranósido tetraacetilado, tetrahelosa octaacetilada o sacarosa octaacetilada. Method according to claim 10 wherein the carbohydrates of step a) are selected from mono-, di-, oligo-, polysaccharides or any of their acylated derivatives, preferably tetraacetylated methyl-a-D-glucopyranoside, octaacetylated tetrahelosa or octaacetylated sucrose.
- 13. 13.
- Método según la reivindicación 10 u 11, donde la reacción enzimática es de desacilación, el polifenol del paso a) es un derivado acetilado de hidroxitirosol, 3,4-dihidroxifenilglicol o alcohol protocateuico y la reacción se lleva a cabo en presencia de un alcohol alifático. Method according to claim 10 or 11, wherein the enzymatic reaction is deacylation, the polyphenol of step a) is an acetylated derivative of hydroxytyrosol, 3,4-dihydroxyphenyl glycol or protocateuic alcohol and the reaction is carried out in the presence of an aliphatic alcohol .
- 14. 14.
- Método según la reivindicación 13, donde la reacción enzimática es de desacilación, el polifenol del paso a) es hidroxitirosol triacetilado y la reacción se lleva a cabo en presencia de metanol. Method according to claim 13, wherein the enzymatic reaction is deacylation, the polyphenol of step a) is triacetylated hydroxytyrosol and the reaction is carried out in the presence of methanol.
- 15. fifteen.
- Método según la reivindicación 13, donde la reacción enzimática es de desacilación de los hidroxilos aromáticos, el polifenol del paso a) es 3,4dihidroxifenilglicol tetraacilado y la reacción se lleva a cabo en presencia de un alcohol alifático para producir la eterificación en la posición bencílica. Method according to claim 13, wherein the enzymatic reaction is of deacylation of the aromatic hydroxyls, the polyphenol of step a) is 3,4-dihydroxyphenyl glycol tetraacylated and the reaction is carried out in the presence of an aliphatic alcohol to produce etherification in the benzyl position. .
- 16. 16.
- Método según la reivindicación 13, donde la reacción enzimática es de desacilación, el polifenol del paso a) es alcohol protocatecuico peracilado y la reacción se lleva a cabo en presencia de un alcohol alifático para producir la eterificación de la posición bencílica. Method according to claim 13, wherein the enzymatic reaction is deacylation, the polyphenol of step a) is peracylated protocatecholic alcohol and the reaction is carried out in the presence of an aliphatic alcohol to produce the etherification of the benzyl position.
- 17. 17.
- Método según la reivindicación 10 u 11, donde la reacción enzimática es de acilación, el polifenol del paso a) es hidroxitirosol, 3,4-dihidroxifenilglicol o alcohol protocateuico y la reacción se lleva a cabo en presencia de un agente acilante y opcionalmente de un co-disolvente. Method according to claim 10 or 11, wherein the enzymatic reaction is acylation, the polyphenol of step a) is hydroxytyrosol, 3,4-dihydroxyphenyl glycol or protocateuric alcohol and the reaction is carried out in the presence of an acylating agent and optionally a co-solvent
- 18. 18.
- Método según la reivindicación 17 donde el agente acilante es acetato de isopropilo o acetato de vinilo y/o el co-disolvente es DMF. Method according to claim 17 wherein the acylating agent is isopropyl acetate or vinyl acetate and / or the co-solvent is DMF.
- 19. 19.
- Método según cualquiera de las reivindicaciones 10 o 12, donde la reacción enzimática es de desacilación, el carbohidrato del paso (a) es metil a,-Dglucopiranósido tetracetilado, trehalosa octaacetilada o sacarosa octaacetilada y Method according to any of claims 10 or 12, wherein the enzymatic reaction is deacylation, the carbohydrate of step (a) is methyl a, tetracetylated -glucopyranoside, octaacetylated trehalose or octaacetylated sucrose and
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| Ben et al. | Antimicrobial, antioxidant, cytotoxic and anticholinesterase activities of water-soluble polysaccharides extracted from microalgae Isochrysis galbana and Nannochloropsis oculata | |
| Sun et al. | The isolation and antioxidant activity of polysaccharides from the marine microalgae Isochrysis galbana | |
| Reshef et al. | New acylated sulfoglycolipids and digalactolipids and related known glycolipids from cyanobacteria with a potential to inhibit the reverse transcriptase of HIV-1 | |
| Huo et al. | A preliminary study on polysaccharide extraction, purification, and antioxidant properties of sugar-rich filamentous microalgae Tribonema minus | |
| Skalicka-Wozniak et al. | Evaluation of polysaccharides content in fruit bodies and their antimicrobial activity of four Ganoderma lucidum (W Curt.: Fr.) P. Karst. strains cultivated on different wood type substrates | |
| Severo et al. | Microalgae-derived polysaccharides: Potential building blocks for biomedical applications | |
| Tuli et al. | Optimization of extraction conditions and antimicrobial potential of a bioactive metabolite, cordycepin from Cordyceps militaris 3936 | |
| US11279962B2 (en) | Chitin and chitosan producing methods | |
| Zhao et al. | Studies on the chemical structure and antitumor activity of an exopolysaccharide from Rhizobium sp. N613 | |
| Banskota et al. | Five new galactolipids from the freshwater microalga Porphyridium aerugineum and their nitric oxide inhibitory activity | |
| Jiang et al. | The antitumor and antioxidative activities of polysaccharides isolated from Isaria farinosa B05 | |
| Łopusiewicz | The isolation, purification and analysis of the melanin pigment extracted from Armillaria mellea rhizomorphs | |
| Céliz et al. | Biocatalytic preparation of alkyl esters of citrus flavanone glucoside prunin in organic media | |
| Ahmed et al. | In vitro antimicrobial activity of astaxanthin crude extract from Haematococcus pluvialis | |
| Morais et al. | Microalgae polysaccharides with potential biomedical application | |
| RU2441914C1 (en) | Method for producing a substance of the recombinant l-asparaginase from erwinia carotovora | |
| Muffler et al. | Downstream processing in marine biotechnology | |
| Shimoda et al. | Glycosylation of artepillin C with cultured plant cells of Phytolacca americana | |
| Gerasimenko et al. | Antimicrobic and hemolytic activity of low-molecular metabolits of brown seaweed Laminaria cichorioides (Miyabe) | |
| ES2554563B2 (en) | Bacterial strains and their uses in acylation and / or deacilation reactions | |
| ES2554427B2 (en) | Bacterial strains and their uses in acylation and / or deacilation reactions | |
| ES2554565B2 (en) | Bacterial strains and their uses in acylation and / or deacilation reactions | |
| ES2564088B2 (en) | Acylated carbohydrate derivatives, methods of obtaining and uses thereof | |
| Jaszek et al. | Stimulation of the antioxidative and antimicrobial potential of the blood red bracket mushroom Pycnoporus sanguineus (higher Basidiomycetes) | |
| Chunyu et al. | Promotion of metabolite synthesis in Isaria cicadae, a dominant species in the cicada flower microbiota, by cicada pupae |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2554565 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20160816 |