PL229560B1 - Hydroksylakton 9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[ 4.3.0]nonan-8-on i sposób otrzymywania hydroksylaktonu - Google Patents
Hydroksylakton 9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[ 4.3.0]nonan-8-on i sposób otrzymywania hydroksylaktonuInfo
- Publication number
- PL229560B1 PL229560B1 PL416425A PL41642516A PL229560B1 PL 229560 B1 PL229560 B1 PL 229560B1 PL 416425 A PL416425 A PL 416425A PL 41642516 A PL41642516 A PL 41642516A PL 229560 B1 PL229560 B1 PL 229560B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- trimethyl
- oxabicyclo
- nonan
- trimethylcyclohex
- hydroxylactone
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- NKWXADPQQOGDLB-UHFFFAOYSA-N CC=1C2OC(CC2CC(C=1)(C)C)=O Chemical compound CC=1C2OC(CC2CC(C=1)(C)C)=O NKWXADPQQOGDLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- VKCYHJWLYTUGCC-UHFFFAOYSA-N nonan-2-one Chemical compound CCCCCCCC(C)=O VKCYHJWLYTUGCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 241000228343 Talaromyces flavus Species 0.000 claims abstract description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 3
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims abstract description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical group ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 8
- PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N N-bromosuccinimide Chemical compound BrN1C(=O)CCC1=O PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N allyl alcohol Chemical compound OCC=C XXROGKLTLUQVRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 5
- 230000036983 biotransformation Effects 0.000 claims description 4
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 claims description 4
- GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6,7,8,9,10-octahydropyrimido[1,2-a]azepine Chemical compound C1CCCCN2CCCN=C21 GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YHVWVCWGHAKKGZ-UHFFFAOYSA-N BrC1(C2OC(CC2CC(C1)(C)C)=O)C Chemical compound BrC1(C2OC(CC2CC(C1)(C)C)=O)C YHVWVCWGHAKKGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PHXUZJAOWZRKMR-UHFFFAOYSA-N CC1=CC(CC(C1)(C)C)CC(=O)O Chemical compound CC1=CC(CC(C1)(C)C)CC(=O)O PHXUZJAOWZRKMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 230000033444 hydroxylation Effects 0.000 claims description 3
- 238000005805 hydroxylation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 claims description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000005821 Claisen rearrangement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 4
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 abstract description 2
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 abstract description 2
- 241000223218 Fusarium Species 0.000 abstract description 2
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 2
- 241000589540 Pseudomonas fluorescens Species 0.000 abstract 1
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Natural products CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002451 electron ionisation mass spectrometry Methods 0.000 description 5
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 5
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 5
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- -1 3,5,5-trimethylcyclohex-2-en- 1-yl Chemical group 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 3
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- NDQXKKFRNOPRDW-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-triethoxyethane Chemical compound CCOC(C)(OCC)OCC NDQXKKFRNOPRDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YGBNHNGYSRNOKG-UHFFFAOYSA-N 1,5,5-trimethylcyclohex-2-en-1-ol Chemical compound CC1(C)CC=CC(C)(O)C1 YGBNHNGYSRNOKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YSHABZSQUFNTGM-UHFFFAOYSA-N CC1=CC(CC(C1)(C)C)CC(=O)OCC Chemical compound CC1=CC(CC(C1)(C)C)CC(=O)OCC YSHABZSQUFNTGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- CRDAMVZIKSXKFV-FBXUGWQNSA-N (2-cis,6-cis)-farnesol Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C/CC\C(C)=C/CO CRDAMVZIKSXKFV-FBXUGWQNSA-N 0.000 description 1
- 239000000260 (2E,6E)-3,7,11-trimethyldodeca-2,6,10-trien-1-ol Substances 0.000 description 1
- IVSNYPKSUNPKHJ-WAAHFECUSA-N (2e,6e)-9-(3,3-dimethyloxiran-2-yl)-3,7-dimethylnona-2,6-dien-1-ol Chemical compound OC\C=C(/C)CC\C=C(/C)CCC1OC1(C)C IVSNYPKSUNPKHJ-WAAHFECUSA-N 0.000 description 1
- NTUQPJNKERXQPA-UHFFFAOYSA-N 7-oxabicyclo[4.1.0]heptan-5-ol Chemical class OC1CCCC2OC12 NTUQPJNKERXQPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical class [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000001028 anti-proliverative effect Effects 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- RALDHUZFXJKFQB-UHFFFAOYSA-N cyclopentene-1-carbaldehyde Chemical class O=CC1=CCCC1 RALDHUZFXJKFQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 229940043259 farnesol Drugs 0.000 description 1
- 229930002886 farnesol Natural products 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CRDAMVZIKSXKFV-UHFFFAOYSA-N trans-Farnesol Natural products CC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCO CRDAMVZIKSXKFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003733 xanthohumol Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Wynalazek dotyczy nowego hydroksylaktonu 9-hydroxy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on, o wzorze 2, oraz sposobu jego otrzymywania na drodze transformacji mikrobiologicznej 2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]non-2-en-8-on, o wzorze 1, za pomocą systemu enzymatycznego szczepu grzyba Penicillium vermiculatum AM30. Związek ten wykazuje aktywność przeciwdrobnoustrojową, polegającą na hamowaniu wzrostu mikroorganizmów: bakterii: Bacillus subtilis B5, Pseudomonas fluorescens W1 oraz grzybów strzępkowych Fusarium linii A3 i może znaleźć zastosowanie w przemyśle spożywczym do ochrony produktów żywnościowych.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest hydroksylakton 9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0j-nonan-8-on, o wzorze 2, przedstawionym na rysunku i sposób otrzymywania hydroksylaktonu.
Związek ten wykazuje aktywność antymikrobiologiczną polegającą na hamowaniu wzrostu mikroorganizmów: bakterii: Bacillus subtilis B5, Pseudomonas fluoresceus W1 oraz grzybów strzępkowych Fusarium linii A3 i może znaleźć zastosowanie w przemyśle spożywczym do ochrony produktów żywnościowych.
Szczep PenicHlium vermiculatum AM30, został należy do kolekcji Katedry Chemii Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu i jest używany do biotransformacji jest opisane w: T. Tronina, A. Bartmańska, B. Filip-Psurska, J. Wietrzyk, J. Popłoński, E. Huszcza, Fungal metabolites of xanthohumol with potent antiproliferative activity on human cancer celi lines in vitro, Bioorg. Med. Chem., 2013, 21, 2001-2006, A. Gliszczyńska, C. Wawrzeńczyk, Oxidative biotransformation of farnesol and 10,11-epoxyfarnesol by fungal strains, J. Mol. Catal. B: Enzymatic, 2008, 52-53, 40-48).
Znany jest alkohol allilowy 1,5,5-trimethylcyclohex-2-en-1-ol (G. Magnusson, S. Thoren, New route to cyclopentene-1-carboxaldehydes by rearrangement of 2,3-epoxycyclohexanols, J. Org. Chem. 1973, vol. 38, SS. 1380-1384).
Brak jest doniesień literaturowych o otrzymywaniu takich hydroksylaktonów na drodze mikrobiologicznej hydroksylacji laktonów nienasyconych.
Istotą wynalazku jest hydroksylakton, 9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on.
Istotą sposobu otrzymywania hydroksylaktonu jest to, że alkohol allilowy 1,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ol poddaje się reakcji przegrupowania Claisena, metodą ortooctanową do estru alkilowego kwasu (3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo)octowego. Ester poddaje się hydrolizie zasadowej, znaną metodą, a następnie utworzony kwas (3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo)octowy miesza się z N-bromoimidem kwasu bursztynowego w rozpuszczalniku organicznym. Otrzymany bromolakton 2-bromo-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyclo[4.3.0]nonan-8-on poddaje się dehydrohatogenacji, stosując 1,8-diazabicyklo(5.4.0)undek-7-en w rozpuszczalniku organicznym. W wyniku reakcji otrzymuje się lakton nienasycony 2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]non-2-en-8-on, który następnie poddaje się mikrobiologicznej hydroksylacji za pomocą systemu enzymatycznego szczepu grzyba Penicillium vermiculatum AM30. Biotransformację prowadzi się przy ciągłym mieszaniu, w temperaturze od 20 do 28°C. Otrzymany produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym z grupy rozpuszczalników chlorowych pochodnych metanu lub eterem dietylowym. Ekstrakt suszy się bezwodnym siarczanem magnezu, po czym, po odparowaniu rozpuszczalnika, surowy produkt oczyszcza się na kolumnie chromatograficznej, otrzymując hydroksylakton.
Korzystnie jest, gdy estrem alkilowym kwasu kwasu (3,5,5-trimetylocyklobeks-2-en-1-ylo)octowego jest ester etylowy.
Korzystnie jest, gdy proces transformacji prowadzi się wodną kulturą szczepu.
Korzystnie także jest, gdy rozpuszczalnikiem organicznym jest chlorek metylenu.
Zasadniczą zaletą sposobu, według wynalazku, jest to, że otrzymuje się go w łagodnych warunkach, jako jedyny produkt mikrobiologicznej hydroksylacji 2,4,4-trimetylo-9-oksabicyclo[4.3.0]non-2-en-8-onu, ze stopniem przereagowania na poziomie 87%.
Wynalazek jest bliżej objaśniony na przykładzie wykonania.
Przykład:
W kolbie dwuszyjnej zaopatrzonej w nasadkę destylacyjną umieszcza się 0,76 g (0,0054 mol) 1,5,5-trimethylcyclohex-2-en-1-oiu, 7.7 ml (7,0 g, 0,049 mol) ortooctanu etylu i 0,5 ml kwasu propionowego. Całość ogrzewa się w temperaturze 138°C, do całkowitego przereagowania alkoholu. Następnie odparowuje się nadmiar ortooctanu etylu, a pozostałość oczyszcza na kolumnie chromatograficznej, używając żelu krzemionkowego, stosując jako eluent mieszaninę heksanu i acetonu w stosunku objętościowym 19:1. Otrzymuje się 1,14 g (wydajność 95%) estru etylowego kwasu (3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo)octowego o następujących stałych spektroskopowych:
1H NMR (300 MHz, CDCh): δ = 0.87 (s, 3H, CH3-IO), 0.95 (s, 3H, CH3-11), 1.26 (t, J= 7.1 Hz, 3H, CH3-13), 1.52 (m, 2H, CH2-6), 1.58 (d, J= 17.3 Hz, 1H, jeden z CH2-4), 1.63 (s, 3H, CH3-9), 1.80 (dm, J = 17.3 Hz, 1H, jeden z CH2-4), 2.23 (dd, 3=9.6 and 9.6 Hz, 2H, CH2-7), 2.60 (m, 1H, H-1), 4.14 (q, J = 7.1 Hz, 2H, CH2-12), 5.20 (s, 1H, H-2);
13C NMR (300 MHz, CDCh): 14.33 (C-13), 23.90 (C-9), 25.36 (C-10), 29.98 (C-5), 31.12 (C-3), 31.84 (C-11), 41.28 (C-7), 42.31 (C-4), 44.08 (C- 6), 60.22 (C-12), 122.77 (C-2), 133.95 (C-1), 173.10 (C-8),
PL 229 560 Β1
IR (KBr, cm1): 2954, 1736, 1456, 1368, 1269, 1180, 1033;
EI-MS m/z(%): 211 [M+H], 211 (38), 181 (18), 165 (39), 121 (67), 113 (53), 95 (100), 67 (46), 55 (46), 43 (86), 39 (71).
Mieszaninę estru etylowego kwasu (3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo)octowego (1,44 g, 0,0069 mola) i 10% etanolowego roztworu wodorotlenku potasu (30 ml) ogrzewa się pod chłodnicą zwrotną przez 3 godziny. Po zakończeniu reakcji odparowuje się etanol, a pozostałość rozpuszcza się w wodzie. Warstwę wodną zakwasza się 1 molowym roztworem kwasu solnego do pH=4, a następnie ekstrahuje eterem dietylowym (3x30 ml). Połączone warstwy eterowe przemywa się wodą i solanką, a następnie suszy się nad bezwodnym siarczanem (VI) sodu. Surowy produkt poddaje się chromatografii kolumnowej na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent mieszaninę heksanu i acetonu w stosunku objętościowym 3:1. Otrzymuje się 1,0 g (wydajność 70%) kwasu 3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo)octowego o następujących stałych spektroskopowych :
1H NMR (300 MHz, CDCh): δ = 0.88 (s, 3H, CH3-IO), 0.96 (s, 3H, CH3-I1), 1.48 (ddd, J=12.6, 5.3 and 1.3 Hz, 2H, CH2-6), 1.56 (d, J = 17.4 Hz, 1H, jeden z CH2-4), 1.64 (s, 3H, CH3-9), 1.80 (d, J = 17.4 Hz, 1H, jeden z CH2-4), 2.30 (dd, J = 11.3 and 7.3 Hz, 2H, CHr7), 2.59 (m, 1 Η, H-1), 5.23 (s, 1H, H-2);
13C NMR (300 MHz, CDCh): 23.88 (C-9), 25.33 (C-10), 29.98 (C-5), 30.90 (C-3), 31.81 (C-11), 40.79 (C-7), 42 24 (C-4), 44.06 (C-6), 122.43 (C-2), 134.36 (C-1), 178.17 (C-8),
IR (KBr, cm1): 2950, 1706, 1459, 1364, 1213, 1166,946;
EI-MS m/z(%): 183 [M+H], 182 (16), 167 (42), 122 (45), 107 (100), 91 (100), 81 (39), 55 (9), 39 (26).
Kwas (3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo)octowy (1,0 g, 0,0055 mola) rozpuszcza się w 30 ml tetrahydrofuranu i dodaje N-bromoimid kwasu bursztynowego (1,0 g, 0,0056 mola). Całość miesza się w temperaturze pokojowej przez 24 godziny. Do mieszaniny poreakcyjnej dodaje się wody i ekstrahuje produkt eterem dietylowym (3x30 ml). Połączone warstwy organiczne przemywa się nasyconym roztworem wodorowęglanu sodu, wodą i solanką, a następnie suszy się nad bezwodnym siarczanem (VI) sodu. Po poddaniu surowego produktu chromatografii kolumnowej na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent mieszaninę heksanu i acetonu w stosunku objętościowym 3:1 otrzymuje się mieszaninę 0.25 g (wydajność 23%) 2-bromo-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyclo[4.3.0]nonan-8-onu oraz 0.69 g (wydajność 70%) 2,4>4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]non-2-en-8-onu.
Stałe spektroskopowe bromolaktonu są następujące:
1H NMR (300 MHz, CDCh): δ = 0.93 (s, 3H, CH3-IO), 1.02 (dd, J= 13.2 Hz, 1H, jeden z CH2-5), 1.24 (s, 3H, CH3-11), 145 (ddd, J = 10.4, 5.4 and 2.3 Hz, 1H, jeden z CH2-5), 1.68 (d, J= 15.8 Hz, 1H, jeden z CH2-3), 1.93 (s, 3H, CH3-9), 198 (dm, J= 15.8 Hz, 1H, jeden z CH2-3), 2.25 (d, J = 16.6 Hz, 1H, jeden z CH2-7), 2.75 (dd, J= 16.6 and 6.1 Hz, 2H, CH2-7), 2.87 (m, 1H, H-6), 4.64 (d, J= 3.4 Hz, 1H, H-1);
13C NMR (300 MHz, CDCh): 26.34 (C-9), 30.51 (C-4), 31.54 (C-6), 33.28 (C-10), 34.30 (C-11), 38.76 (C-7), 38.91 (C-5), 47.90 (C-3), 6143 (02), 84.50 (C-1), 176.04 (C-8),
IR (KBr, cm·1): 2956, 1781, 1454, 1364, 1212, 1166,975;
EI-MS m/z(%):262 [M+H], 262 (1), 181 (19), 165 (42), 124 (100), 109 (26), 96 (64), 79 (30), 67 (37), 39 (48).
Mieszaninę bromolaktonu 2-bromo-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyclo-nonan-8-onu, laktonu nienasyconego 2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo-non-2-en-8-onu, 0.2 ml 1,8-diazabicyklo(5.4.0)undek-7-enu i 30 ml toluenu ogrzewa się pod chłodnicą zwrotną przez 3 godziny. Po zakończeniu reakcji całość rozcieńcza się wodą i ekstrahuje eterem dietylowym (3x30 ml). Połączone warstwy eterowe przemywa się wodą i solanką, a następnie suszy się nad bezwodnym siarczanem (VI) sodu. Surowy produkt poddaje się chromatografii kolumnowej na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent mieszaninę heksanu i acetonu w stosunku objętościowym 3:1. Otrzymuje się 0,81 g (wydajność, 82%) 2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]non-2-en-8-onu o wzorze 1 o następujących stałych spektroskopowych:
1H NMR (300 MHz, CDCh): δ = 0.97 (s, 3H, CH3-IO), 101 (s, 3H, CH3-11), 1.22 (dd, J = 12.4 and 13.3 Hz, 1H, jeden zCH2-5), 145 (ddd, J = 13.2, 12,8 and 4.7 Hz, 1H, jeden z CH2-5), 1.82 (s, 3H, CH3-9), 2.28 (d, J= 17.4 Hz, 1H, jeden z CH2-7), 2.65 (m, 1H, H-6), 2.87 (dd, J= 17.4 and 8.0 Hz, 2H, CH2-7), 4.54 (d, J= 5.4Hz, 1H, H-1), 5.55 (s, 1H, H-3);
13C NMR (300 MHz, CDCh): 21.15 (C-9), 26;92 (C-10), 30.61 (C-11), 31.37 (C-4), 36.81 (C-7), 38.82 (C-5), 79.23 (C-1), 44.06 (C-6), 32,33 (C-4), 127.17 (C-2), 139.45, (C-3), 176.80 (C-8),
IR (KBr, cm·1): 2958, 1783, 1452, 1358, 1210, 1165,972;
EI-MS /77/z(%): 181 [M+H], 180 (24), 137 (50), 111 (100), 95 (16), 79 (20), 67 (49), 39 (45).
PL 229 560 Β1
Do 10 kolb Erlenmayera o pojemności 300 cm3, w których znajduje się po 100 cm3 sterylnej pożywki, zawierającej: 3% glukozy i 1% aminobaku wprowadza się szczep Penicillium vermiculatum AM30. Po trzech dniach wzrostu dodaje się 100 mg 2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo-[4.3.0]non-2-en-8-onu, o wzorze 1, rozpuszczonego w 10 cm3 acetonu. Transformację prowadzi się, w temperaturze około 23°C, przy ciągłym wstrząsaniu, przez 10 dni. Następnie roztwór potransformacyjny ekstrahuje się trzykrotnie chlorkiem metylenu, ekstrakt suszy bezwodnym siarczanem(VI) magnezu i odparowuje rozpuszczalnik. Otrzymany surowy produkt, wraz z metabolitami szczepu grzyba, oczyszcza się chromatograficznie na żelu krzemionkowym, używając jako eluentu mieszaniny heksan:aceton, w stosunku objętościowym 3:1.
Na tej drodze otrzymuje się 26 mg (24% wydajności teoretycznej)9-hydroxy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu o wzorze 2.
Uzyskany produkt charakteryzuje się następującymi danymi spektroskopowym:
1H NMR (300 MHz, CDCh): δ = 1.00 (s, 3H, CH310), 1.05 (s, 3H, CH3-I1), 1.24 (dd, J = 13.7 end 13.7 Hz, 1H, jeden z CH2-5), 1.50 (ddd, J = 13.2, 4.7 and 1.2 Hz 1H, jeden z CH2-5), 1.88 (m, 1H, OH), 2.25 (d, J = 17.5 Hz, 1H, jeden z CH2-7), 2.68 (m, 1H, H-6), 2.89 (dd, J = 17.5 and 8.0 Hz, 1H, jeden z CH2-7), 4.20 (dd, J= 4.3 and 0.9 HZ, 2H CH2-9), 4.81 (d, J = 5.4 Hz, 1H, H-1), 5.86 (s, 1H, H-3);
13C NMR (300 MHz, CDCh): 26.76 (C-10), 30.29 (C-11), 31.24 (C-6), 32.23 (C-4), 36.57 (C-7), 38.84 (C-5), 64.76 (C-9), 75.48 (C-1), 130.83 (C-2), 140.82 (C-3), 176.60 (C-8),
IR (KBr, cm·1): 3438, 2957, 1751, 1471, 1213, 1170,
EI-MS m/z (%): 181 [M+H], 180 (24), 137 (50), 111 (100),95(16),79 (20),67(49),39 (45).
Claims (5)
- Zastrzeżenia patentowe1. Hydroksylakton 9-hydroxy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on o wzorze 2.
- 2. Sposób otrzymywania9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu, znamienny tym, że alkohol allilowyl ,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ol poddaje się reakcji przegrupowania Claisena, metodą ortooctanową do estru alkilowego kwasu (3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo)octowego, który to ester poddaje się hydrolizie zasadowej, a następnie utworzony kwas 3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo) octowy miesza się z N-bromoimidem kwasu bursztynowego w rozpuszczalniku organicznym, otrzymując bromolakton 2-bromo-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyclo[4.3.0]nonan-8-on, który z kolei poddaje się dehydrohalogenacji, stosując 1,8-diazabicyklo(5.4.0)undek-7-en w rozpuszczalniku organicznym, w wyniku czego otrzymuje się lakton nienasycony 2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]non-2-en-8-on o wzorze 1, który następnie poddaje się mikrobiologicznej hydroksylacji za pomocą systemu enzymatycznego szczepu grzyba Penicillium vermiculatum AM30, przy czym biotransformację prowadzi się przy ciągłym mieszaniu, w temperaturze od 20 do 28°C a otrzymany produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym z grupy rozpuszczalników chlorowych pochodnych metanu lub eterem dietylowym, ekstrakt suszy się bezwodnym siarczanem magnezu, po czym, po odparowaniu rozpuszczalnika, surowy produkt oczyszcza się na kolumnie chromatograficznej, otrzymując hydroksylakton o wzorze 2.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że estrem alkilowym kwasu kwasu (3,5,5-trimetylocykloheks-2-en-1-ylo)octowego jest ester etylowy.
- 4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że proces transformacji prowadzi się wodną kulturą szczepu.
- 5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że rozpuszczalnikiem organicznym jest chlorek metylenu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL416425A PL229560B1 (pl) | 2016-03-08 | 2016-03-08 | Hydroksylakton 9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[ 4.3.0]nonan-8-on i sposób otrzymywania hydroksylaktonu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL416425A PL229560B1 (pl) | 2016-03-08 | 2016-03-08 | Hydroksylakton 9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[ 4.3.0]nonan-8-on i sposób otrzymywania hydroksylaktonu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL416425A1 PL416425A1 (pl) | 2016-12-05 |
| PL229560B1 true PL229560B1 (pl) | 2018-07-31 |
Family
ID=57405916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL416425A PL229560B1 (pl) | 2016-03-08 | 2016-03-08 | Hydroksylakton 9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[ 4.3.0]nonan-8-on i sposób otrzymywania hydroksylaktonu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL229560B1 (pl) |
-
2016
- 2016-03-08 PL PL416425A patent/PL229560B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL416425A1 (pl) | 2016-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102080264B1 (ko) | 트레프로스티닐 및 그의 유도체를 제조하는 방법 | |
| SU1128829A3 (ru) | Способ получени оптически активных норпиненовых соединений | |
| Takenaka et al. | Naphthoquinones and phenalenone derivatives from the cultured lichen mycobionts of Trypethelium sp | |
| Demeke et al. | Total synthesis of (±)-dysidiolide | |
| Le et al. | A 14-membered macrolide and isocoumarin derivatives from the cultured lichen mycobionts of Graphis vestitoides | |
| Heard et al. | Structural and synthetic studies on maleic anhydride and related diacid natural products | |
| PL229560B1 (pl) | Hydroksylakton 9-hydroksy-2,4,4-trimetylo-9-oksabicyklo[ 4.3.0]nonan-8-on i sposób otrzymywania hydroksylaktonu | |
| Macı́as et al. | Studies on the stereostructure of eudesmanolides from umbelliferae: Total synthesis of (+)-decipienin A | |
| Bekish et al. | Differentiation between the ethoxycarbonyl groups in diethyl malate via their titanium-catalyzed reductive cyclopropanation with ethylmagnesium bromide and subsequent site-selective three-carbon ring cleavage | |
| PL229561B1 (pl) | Hydroksylaktony 9-hydroksy-2,4,4,7-tetrametylo-9-oksabicyklo[ 4.3.0]nonan-8-on oraz 11-hydroksy-2,4,4,7-tetrametylo-9-oksabicyklo[ 4.3.0]nonan-8-on i sposób otrzymywania hydroksylaktonów | |
| Paju et al. | Asymmetric oxidation of 3-alkyl-1, 2-cyclopentanediones. Part 1: 3-Hydroxylation of 3-alkyl-1, 2-cyclopentanediones | |
| Popsavin et al. | Enantiopure hydroxylactones from d-xylose. A novel approach to the enantiodivergent synthesis of (+)-and (−)-muricatacin suitable for the preparation of 7-oxa analogues | |
| Garg et al. | A facile approach towards synthesis of verbalactone and biologically active δ-lactones using d-glucose | |
| García-Fortanet et al. | Stereoselective synthesis of a C1− C18 fragment of amphidinolides G and H | |
| Tomas et al. | Synthesis of the spiroketal fragment of bistramide A via an exocyclic enol ether | |
| Watanabe et al. | Substrate diversity of macrophomate synthase catalyzing an unusual multistep transformation from 2-pyrones to benzoates | |
| JP2015110553A (ja) | 酪酸２−イソプロピリデン−５−メチル−４−ヘキセニルの製造方法 | |
| Takenaka et al. | Aromatic compounds from cultured lichen mycobionts of three Graphis species | |
| Kanojia et al. | Asymmetric synthesis of the constitutive C22-carboxylic acid of macroviracin A | |
| Narender et al. | BF3· OEt2 mediated regioselective deacetylation of polyacetoxyacetophenones and its application in the synthesis of natural products | |
| DE69104681T2 (de) | Optisch aktive 7-substituierte-3,5-difunktionalisierte 6-Heptensäureester. | |
| Gładkowski et al. | Lactones 27 [1]: Transformations of γ-lactones fused to a dimethylcyclohexane ring in Absidia cylindrospora cultures | |
| OKANO et al. | Preparation of chiral, highly functionalized cyclopentenones | |
| Aoki et al. | Stereocontrolled synthesis of a highly functionalized 1, 7-dioxaspiro [4.4] nonane derivative related to antibiotic pseurotins | |
| Lassagne et al. | A convenient access to 3-cyanoflavones |