PL247887B1 - 3-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone - Google Patents

3-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone

Info

Publication number
PL247887B1
PL247887B1 PL443857A PL44385723A PL247887B1 PL 247887 B1 PL247887 B1 PL 247887B1 PL 443857 A PL443857 A PL 443857A PL 44385723 A PL44385723 A PL 44385723A PL 247887 B1 PL247887 B1 PL 247887B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
chloro
methylglucopyranosyl
dihydrochalcone
formula
carried out
Prior art date
Application number
PL443857A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL443857A1 (en
Inventor
Agnieszka Krawczyk-Łebek
Edyta Kostrzewa-Susłow
Original Assignee
Univ Przyrodniczy We Wroclawiu
Wrocław University Of Environmental And Life Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Przyrodniczy We Wroclawiu, Wrocław University Of Environmental And Life Sciences filed Critical Univ Przyrodniczy We Wroclawiu
Priority to PL443857A priority Critical patent/PL247887B1/en
Publication of PL443857A1 publication Critical patent/PL443857A1/en
Publication of PL247887B1 publication Critical patent/PL247887B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/20Carbocyclic rings
    • C07H15/203Monocyclic carbocyclic rings other than cyclohexane rings; Bicyclic carbocyclic ring systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/44Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/645Fungi ; Processes using fungi

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest 3-Chloro-2'-O-β-D-(4"-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon o wzorze 2 oraz sposób wytwarzania 3-chloro-2'-O-β-D-(4"-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkonu charakteryzujący się tym, że do podłoża odpowiedniego dla grzybów strzępkowych wprowadza się szczep Beauveria bassiana KCH J1.5, następnie po upływie co najmniej 72 godzin do hodowli wprowadza się substrat, którym jest 3-chloro-2'-hydroksychalkon o wzorze 1, rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym mieszającym się z wodą, transformację prowadzi się w temperaturze od 20 do 30 stopni Celsjusza, przy ciągłym wstrząsaniu, co najmniej 96 godzin, po czym produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą i oczyszcza chromatograficznie, przy czym 3-chloro-2'-O-β-D-(4"-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon o wzorze 2 znajduje się we frakcji o pośredniej polarności, w trzecim paśmie od linii startu.The subject of the application is 3-Chloro-2'-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone of formula 2 and a method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone, characterized in that the Beauveria bassiana KCH J1.5 strain is introduced into a medium suitable for filamentous fungi, then after at least 72 hours a substrate is introduced into the culture, which is 3-chloro-2'-hydroxychalcone of formula 1, dissolved in an organic solvent miscible with water, the transformation is carried out at a temperature of 20 to 30 degrees Celsius, with continuous shaking, for at least 96 hours, after which the product is extracted with an organic solvent immiscible with water and purified chromatographically, wherein 3-chloro-2'-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone of formula 2 is found in the fraction of intermediate polarity, in the third band from the starting line.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest 3-chloro-2’-O-/>-D-(4::-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon o wzorze 2 przedstawionym na rysunku.The subject of the invention is 3-chloro-2'-O-/>-D-(4 :: -O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone of formula 2 shown in the drawing.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób wytwarzania 3-chloro-2’-O-/>-D-(4::- O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkonu.The subject of the invention is also a method for producing 3-chloro-2'-O-/>-D-(4 :: - O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone.

3-Chloro-2’-O-/>-D-(4::-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon może znaleźć zastosowanie jako związek przeciwdrobnoustrojowy, przeciwzapalny, przeciwdziałający hipercholesterolemii i chroniący przed promieniowaniem ultrafioletowym w preparatach farmaceutycznych i kosmetycznych.3-Chloro-2'-O-/>-D-(4 :: -O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone can be used as an antimicrobial, anti-inflammatory, antihypercholesterolemia and ultraviolet radiation protective compound in pharmaceutical and cosmetic preparations.

Neutrofile w trakcie procesu zapalnego produkują kwas chlorowy(l) w odpowiedzi immunologicznej na czynniki uznane za patogenne. Jego nadprodukcja może wywoływać oksydację/chlorowanie tkanek w miejscu zapalenia i je uszkadzać. Badania in vitro wykazały, że flawonoidy unieszkodliwiają kwas chlorowy(l) same ulegając mono- i dichlorowaniu. Niektóre powstające w ten sposób chlorowane flawonoidy zachowują, a nawet wzmacniają swój potencjał przeciwutleniający. Zsyntezowane chlorowane flawonoidy takie jak: 8-chloro-3',4’,5,7-tetrahydroksyflawon, 6,8-dichloro-3’,4’,5,7-tetrahydroksyflawon, 3-chloro-3',4’,5,7-tetrahydroksyflawon, 3,8-dichloro-3',4’,5,7-tetrahydroksyflawon, a także chlorowane naturalne flawonoidy: luteolina, rutyna i kwercetyna (po chlorowaniu kwasem chlorowym(l)) są bardziej efektywne w regulacji żywotności neutrofili i uwalniania przez nie reaktywnych form tlenu, niż ich niechlorowane odpowiedniki (Krych-Madej, J.; Stawowska, K.; Gebicka, L. Oxidation of flavonoids by hypochlorous acid: reaction kinetics and antioxidant studies. Free Radical Research, 2016, 50(8), 898908; Freitas, M.; Ribeiro, D.; Tome, S.M.; Silva, A.M.S.; Fernandes, E. Synthesis of chlorinated flavonoids with anti-inflammatory and proapoptotic acitivities in human neutrophils. European Journal of Medicinal Chemistry, 2014, 86, 153-164).During the inflammatory process, neutrophils produce hypochlorous acid in an immune response to pathogenic factors. Its overproduction can induce oxidation/chlorination of tissues at the site of inflammation and damage them. In vitro studies have shown that flavonoids neutralize hypochlorous acid by undergoing mono- and dichlorination themselves. Some of the chlorinated flavonoids thus formed retain or even enhance their antioxidant potential. Synthesized chlorinated flavonoids such as: 8-chloro-3',4',5,7-tetrahydroxyflavone, 6,8-dichloro-3',4',5,7-tetrahydroxyflavone, 3-chloro-3',4',5,7-tetrahydroxyflavone, 3,8-dichloro-3',4',5,7-tetrahydroxyflavone, as well as chlorinated natural flavonoids: luteolin, rutin and quercetin (after chlorination with chloric acid) are more effective in regulating the viability of neutrophils and their release of reactive oxygen species than their non-chlorinated counterparts (Krych-Madej, J.; Stawowska, K.; Gebicka, L. Oxidation of flavonoids by hypochlorous acid: reaction kinetics and antioxidant studies. Free Radical Research, 2016, 50(8), 898908; Freitas, M.; Ribeiro, D.; Tome, S.M.; Silva, A. M. S.; Fernandes, E. Synthesis of chlorinated flavonoids with anti-inflammatory and proapoptotic activities in human neutrophils. European Journal of Medicinal Chemistry, 2014, 86, 153-164).

Chloroflawonina to naturalny chlorowany związek flawonoidowy izolowany z endofitycznych grzybów strzępkowych z gatunku Mucor irregularis wykazuje silną aktywność bakteriostatyczną in vitro przeciwko prątkom gruźlicy. Nie powoduje przy tym efektu cytotoksycznego w stężeniu do 100 μM na ludzkich liniach komórkowych: MRC-5 (linia komórek fibroblastów pochodząca z tkanki płuc męskiego zarodka ludzkiego) i THP-1 (linia komórek monocytarno-makrofagowych pochodzących od człowieka chorego na ostrą białaczkę monocytową) (Rehberg, N.; Akone, H.S.; loerger, T.R.; Erlenkamp, G.; Daletos, G.; Gohlke, H.; Proksch, P.; Kalscheuer, R. Chloroflavonin targets acetohydroxyacid synthase catalytic subunit IIvB1 for synergistic killing of Mycobacterium tuberculosis. ACS Infectious Diseases. 2017, 4(2), 123-134).Chloroflavonin is a natural chlorinated flavonoid compound isolated from endophytic filamentous fungi of the species Mucor irregularis and shows strong bacteriostatic activity in vitro against Mycobacterium tuberculosis. It does not cause cytotoxic effects at concentrations up to 100 μM on human cell lines: MRC-5 (fibroblast cell line derived from the lung tissue of a male human embryo) and THP-1 (monocyte-macrophage cell line derived from a human patient with acute monocytic leukemia) (Rehberg, N.; Akone, H.S.; loerger, T.R.; Erlenkamp, G.; Daletos, G.; Gohlke, H.; Proksch, P.; Kalscheuer, R. Chloroflavonin targets acetohydroxyacid synthase catalytic subunit IIvB1 for synergistic killing of Mycobacterium tuberculosis. ACS Infectious Diseases. 2017, 4(2), 123-134).

Jedną z funkcji flawonoidów zawartych w roślinach jest ochrona przed szkodliwym działaniem promieniowania ultrafioletowego. Jest ona możliwa dzięki występowaniu w ich cząsteczkach układów chromoforowych - pierścieni aromatycznych z układem sprzężonych wiązań podwójnych. Flawonoidy są gromadzone w komórkach epidermalnych gdzie działają jak filtr ochronny, zmniejszając ilość promieniowania UV-A i UV-B docierającego do komórek mezofilu i chroniąc je przed oksydatywnym uszkodzeniem (Jasiński M., Mazurkiewicz M., Rodziewicz P., Figlerowicz M. Flawonoidy budowa, właściwości i funkcja ze szczególnym uwzględnieniem roślin motylkowatych. Biotechnologia, 2009, 2(85), 81-94). Flawonoidy mają potencjał do zastosowani a w zapobieganiu szkodliwemu wpływowi promieniowania UV na skórę człowieka, mogą odgrywać rolę w zastosowaniach klinicznych i estetycznych w zapobieganiu i leczeniu oparzeń słonecznych oraz fotostarzenia, a także mogą być potencjalnie stosowane przeciwko nowotworom skóry związanym z promieniowaniem UV (Anbualakan K., Tajul Urus N.Q., Makpol S., Jamil A., Mohd Ramli E.S., Md Pauzi S.H., Muhammad N. A scoping review on the effects of carotenoids and flavonoids on skin damage due to ultraviolet radiation, nutrients, 2022, 15(1), 92).One of the functions of flavonoids found in plants is to protect against the harmful effects of ultraviolet radiation. This is possible due to the presence of chromophoric systems in their molecules – aromatic rings with a system of conjugated double bonds. Flavonoids are accumulated in epidermal cells, where they act as a protective filter, reducing the amount of UV-A and UV-B radiation reaching mesophyll cells and protecting them from oxidative damage (Jasiński M., Mazurkiewicz M., Rodziewicz P., Figlerowicz M. Flavonoids: Structure, Properties, and Function with Particular Emphasis on Legumes. Biotechnology, 2009, 2(85), 81-94). Flavonoids have the potential to be used in preventing the harmful effects of UV radiation on human skin, may play a role in clinical and aesthetic applications in the prevention and treatment of sunburn and photoaging, and may also be potentially used against UV-related skin cancers (Anbualakan K., Tajul Urus N.Q., Makpol S., Jamil A., Mohd Ramli E.S., Md Pauzi S.H., Muhammad N. A scoping review on the effects of carotenoids and flavonoids on skin damage due to ultraviolet radiation, nutrients, 2022, 15(1), 92).

Większość flawonoidów, poza katechinami, jest obecna w roślinach w połączeniu z cukrami, jako ^-glikozydy. Glikozylacja skutkuje wzrostem rozpuszczalności w wodzie i stabilności cząsteczki flawonoidu oraz przyswajalności przyjmowanych z pokarmem związków flawonoidowych. Zasadniczo glukozydy są jedynymi glikozydami, które mogą być absorbowane w jelicie cienkim. Natomiast flawonoidy niezaabsorbowane w jelicie cienkim oraz zaabsorbowane flawonoidy wydzielone z żółcią ulegają degradacji wraz z rozerwaniem struktury pierścieniowej przez mikroorganizmy (Hollman, P. C. Absorption, bioavailability, and metabolism of flavonoids. Pharmaceutical Biology, 2004, 42, 74-83, Plaza, M.; Pozzo, T.; Liu, J.; Gulshan Ara, K. Z.; Turner, C.; Nordberg Karlsson, E. Substituent effects on in vitro antioxidizing properties, stability, and solubility in flavonoids. Journal of Agricultural Food Chemistry, 2014, 62, 3321-3333).Most flavonoids, except catechins, are present in plants in combination with sugars as β-glycosides. Glycosylation increases the water solubility and stability of the flavonoid molecule and increases the bioavailability of flavonoid compounds ingested with food. Glucosides are generally the only glycosides that can be absorbed in the small intestine. However, flavonoids not absorbed in the small intestine and absorbed flavonoids secreted with bile are degraded with the disruption of the ring structure by microorganisms (Hollman, P. C. Absorption, bioavailability, and metabolism of flavonoids. Pharmaceutical Biology, 2004, 42, 74-83, Plaza, M.; Pozzo, T.; Liu, J.; Gulshan Ara, K. Z.; Turner, C.; Nordberg Karlsson, E. Substituent effects on in vitro antioxidant properties, stability, and solubility in flavonoids. Journal of Agricultural Food Chemistry, 2014, 62, 3321-3333).

Znany jest szczep Beauveria bassiana KCH J1.5 ujawniony w literaturze (Kozłowska E., Urbaniak M., Hoc N., Grzeszczuk J., Dymarska M., Stępień Ł., Pląskowska E., Kostrzewa-Susłow E., Janeczko T. Cascade biotransformation of dehydroepiandrosterone (DHEA) by Beauveria species. Scientific Reports, 2018, 8:13449).The Beauveria bassiana KCH J1.5 strain is known and has been disclosed in the literature (Kozłowska E., Urbaniak M., Hoc N., Grzeszczuk J., Dymarska M., Stępień Ł., Pląskowska E., Kostrzewa-Susłow E., Janeczko T. Cascade biotransformation of dehydroepiandrosterone (DHEA) by Beauveria species. Scientific Reports, 2018, 8:13449).

W ostatnich latach, w leczeniu różnych chorób i ich zapobieganiu, coraz większe znaczenie zyskują związki pochodzenia naturalnego oraz ich odpowiedniki uznawane za naturalne, które uzyskano na drodze przekształceń mikrobiologicznych. Dlatego istotne jest opracowywanie nowych metod wytwarzania związków aktywnych biologicznie na drodze biotransformacji, użytecznych dla przemysłu kosmetycznego i farmaceutycznego.In recent years, compounds of natural origin and their equivalents, obtained through microbiological transformations, have become increasingly important in the treatment and prevention of various diseases. Therefore, it is crucial to develop new methods for producing biologically active compounds through biotransformation, useful for the cosmetics and pharmaceutical industries.

W dostępnej literaturze brak jest informacji na temat otrzymywania 3-chloro-O-/>-D-(4::-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkonu.There is no information in the available literature on the preparation of 3-chloro-O-/>-D-(4 :: -O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone.

Istotą wynalazku jest 3-chloro-2'-O-^-D-(4”- O -metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon.The essence of the invention is 3-chloro-2'-O-^-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone.

Istotą wynalazku jest również sposób, który polega na tym, że do podłoża odpowiedniego dla grzybów strzępkowych wprowadza się szczep Beauveria bassiana KCH J1.5. Po upływie co najmniej 72 godzin do hodowli wprowadza się substrat, którym jest 3-chloro-2’-hydroksychalkon, rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym mieszającym się z wodą. Transformację prowadzi się w temperaturze od 20 do 30 stopni Celsjusza, przy ciągłym wstrząsaniu, przez co najmniej 96 godzin. Następnie produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą oraz oczyszcza chromatograficznie. 3-Chloro-2'-O-^-D-(4”-O -metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon znajduje się we frakcji o pośredniej polarności, w trzecim paśmie od linii startu.The invention also involves introducing Beauveria bassiana KCH J1.5 strain into a medium suitable for filamentous fungi. After at least 72 hours, a substrate, 3-chloro-2'-hydroxychalcone dissolved in a water-miscible organic solvent, is introduced into the culture. The transformation is carried out at a temperature of 20 to 30 degrees Celsius, with constant shaking, for at least 96 hours. The product is then extracted with a water-immiscible organic solvent and purified chromatographically. 3-Chloro-2'-O-^-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone is found in the fraction of intermediate polarity, in the third band from the starting line.

Korzystnie jest, gdy stosunek masy dodawanego substratu do objętości hodowli wynosi 0,1 mg:1 cm3.It is advantageous when the ratio of the mass of the added substrate to the volume of the culture is 0.1 mg:1 cm3 .

Korzystnie także jest, gdy proces prowadzi się w temperaturze 25 stopni Celsjusza.It is also advantageous if the process is carried out at a temperature of 25 degrees Celsius.

Dodatkowo, korzystnie jest, gdy transformację prowadzi się przez 8 dni.Additionally, it is preferable if the transformation is carried out for 8 days.

Korzystnie również jest, gdy oczyszczanie prowadzi się wykorzystując cienkowarstwową chromatografię preparatywną w układzie eluującym z chloroformem i metanolem w stosunku objętościowym 9:1.It is also advantageous when the purification is carried out using thin-layer preparative chromatography in an eluting system with chloroform and methanol in a volume ratio of 9:1.

Postępując zgodnie z wynalazkiem, w wyniku działania układu enzymatycznego zawartego w komórkach szczepu Beauveria bassiana KCH J1.5, następuje przyłączenie 4-metoksy-^-D-glukozy przy C-2’-OH oraz redukcja wiązania podwójnego. Uzyskany w ten sposób produkt wydziela się z wodnej kultury mikroorganizmu, znanym sposobem, przez ekstrakcję rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą (octan etylu).According to the invention, the enzymatic system contained in the cells of the Beauveria bassiana KCH J1.5 strain binds 4-methoxy-β-D-glucose at C-2'-OH and reduces the double bond. The resulting product is isolated from the aqueous culture of the microorganism in a known manner by extraction with a water-immiscible organic solvent (ethyl acetate).

Zasadniczą zaletą wynalazku jest otrzymanie 3-chloro-2'-O-/>-D-(4::-O-metyloglukopiranozylo)dihydrochalkonu w temperaturze pokojowej i przy pH naturalnym dla szczepu oraz wykorzystując mikroorganizm niebędący patogenem ludzkim.The main advantage of the invention is the production of 3-chloro-2'-O-/>-D-(4 :: -O-methylglucopyranosyl)dihydrochalcone at room temperature and at the natural pH of the strain and using a microorganism that is not a human pathogen.

Wykorzystanie biotransformacji, zamiast syntezy chemicznej, umożliwia, w sposób przyjazny dla środowiska, uzyskanie związków o większej biodostępności i aktywności biologicznej, niż użyte substraty. Wynalazek jest bliżej objaśniony na przykładzie wykonania.Using biotransformation instead of chemical synthesis allows for the environmentally friendly production of compounds with greater bioavailability and biological activity than the substrates used. The invention is further explained using an example embodiment.

Przykład. Do kolby stożkowej o pojemności 2000 cm3, w której znajduje się 500 cm3 sterylnej pożywki zawierającej 10 g aminobaku i 30 g sacharozy, wprowadza się szczep Beauveria bassiana KCH J1.5. Po 72 godzinach jego wzrostu dodaje się 50 mg 3-chloro-2’-hydroksychalkon o wzorze 1, rozpuszczonego w 1 cm3 dimetylosulfotlenku. Transformację prowadzi się w 25 stopniach Celsjusza przy ciągłym wstrząsaniu przez 8 dni. Następnie mieszaninę poreakcyjną ekstrahuje się dwukrotnie octanem etylu, osusza bezwodnym siarczanem magnezu i odparowuje rozpuszczalnik. Otrzymany ekstrakt oczyszcza się chromatograficznie z zastosowaniem jako eluentu mieszaniny chloroformu i metanolu w stosunku objętościowym 9:1. Produkt znajduje się we frakcji o pośredniej polarności, w trzecim paśmie od linii startu.Example. Beauveria bassiana strain KCH J1.5 is introduced into a 2000 cm3 conical flask containing 500 cm3 of sterile medium containing 10 g of aminobac and 30 g of sucrose. After 72 hours of growth, 50 mg of 3-chloro-2'-hydroxychalcone of formula 1, dissolved in 1 cm3 of dimethyl sulfoxide, is added. The transformation is carried out at 25 degrees Celsius with constant shaking for 8 days. The reaction mixture is then extracted twice with ethyl acetate, dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent is evaporated. The obtained extract is purified by chromatography using a 9:1 (v/v) mixture of chloroform and methanol as the eluent. The product is found in the fraction of intermediate polarity, in the third band from the starting line.

Na tej drodze otrzymuje się 12,4 mg 3-chloro-2'-O-^-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkonu (wydajność 14,7%). Stopień konwersji substratu według HPLC >99%.In this way, 12.4 mg of 3-chloro-2'-O-^-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone was obtained (yield 14.7%). The degree of substrate conversion by HPLC was >99%.

Uzyskany produkt charakteryzuje się następującymi danymi spektralnymi.The obtained product is characterized by the following spectral data.

PL 247887 Β1PL 247887 Β1

Opis sygnałów pochodzących z widma 1H NMR (601 MHz, Aceton-de)Description of signals from the 1 H NMR spectrum (601 MHz, Acetone-de)

Sygnały pochodzące od protonów szkieletu flawonoidowegoSignals from flavonoid skeleton protons Sygnały pochodzące od protonów jednostki cukrowejSignals from the protons of the sugar unit δ [ppm] δ [ppm] J[Hz] J[Hz] H H δ [ppm] δ [ppm] J[Hz] J[Hz] H H 3,46 (m)3.46 (m) a a 5,08 (d)5.08 (d) 7,8 7.8 1” 1" 2,99 (t)2.99 (t) 7,4 7.4 β β 3,52 (m)3.52 (m) 2” 2" 7,31 (m)7.31 (m) 2 2 3,64 (td)3.64 (td) 9,0; 3,8 9.0; 3.8 3” 3" 7,19 (m)7.19 (m) 4 4 3,22 (m)3.22 (m) 4” 4" 7,28 (d)7.28 (d) 7,6 7.6 5 5 3,52 (m)3.52 (m) 5” 5" 7,25 (d)7.25 (d) 7,7 7.7 6 6 3,84 (ddd) 3,70 (m)3.84 (ddd) 3.70 (m) 11,7; 5,1; 1,9 11.7; 5.1; 1.9 6” 6" 7,31 (m)7.31 (m) 3’ 3' 3,56 (s)3.56 (s) 4”-OCH3 4”-OCH3 7,48 (ddd)7.48 (ddd) 8,9; 7,4; 1,8 8.9; 7.4; 1.8 4’ 4' 4,68 (d) 4.68 (d) 4,1 4.1 2-OH 2-OH 7,10 (m)7.10 (m) 5’ 5' 4,53 (d) 4.53 (d) 4,1 4.1 3-OH 3-OH 7,59 (dd)7.59 (dd) 7,7; 1,7 7.7; 1.7 6’ 6' 3,77 (m)3.77 (m) 6”- OH 6”-OH

Symulacje komputerowe przy użyciu platformy SwissADME, służącej do oceny farmakokinetyki i przydatności małych cząsteczek jako leków, wykazały większą rozpuszczalność w wodzie 3-chloro- 2'- O-/?-D-(4”-O-metyloglukopiranozyloj-dihydrochalkonu w stosunku do substratu biotransformacji 3-chloro-2’-hydroksychalkonu. Ponadto związek ten może być aktywnie transportowany w organizmie przez glikoproteinę P w przeciwieństwie do swojego aglikonu i w wysokim stopniu absorbowany w układzie pokarmowym człowieka.Computer simulations using the SwissADME platform, used to assess the pharmacokinetics and drug suitability of small molecules, have shown a higher water solubility of 3-chloro-2'-O-/β-D-(4”-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone compared to the biotransformation substrate 3-chloro-2'-hydroxychalcone. Furthermore, this compound can be actively transported in the body by P-glycoprotein, unlike its aglycone, and is highly absorbed in the human gastrointestinal tract.

Symulacje przeprowadzone z użyciem programu Way2Drug PASS online służącego do przewidywania m.in. biologicznej aktywności, efektów farmakologicznych i mechanizmu działania związków chemicznych na podstawie ich struktury wykazały, że 3-chloro-2'-O-/?-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)dihydrochalkon z 93% prawdopodobieństwem będzie wykazywał działanie przeciwdrobnoustrojowe, na przykład jako inhibitor glicerofosfotransferazy CDP-glicerolu odpowiedzialnej za polimeryzację łańcuchów kwasów tejchojowych. Enzym ten odgrywa kluczową rolę w nadawaniu kształtu komórce bakteryjnej, integracji jej otoczki, tworzeniu biofilmu bakteryjnego, a w konsekwencji patogenezie bakterii gram-dodatnich (Brown S., Meredith T., Swoboda J., Walker S. Staphylococcus aureus and Bacillus subtills W23 make polyribitol wali teichoic acids using different enzymatic pathways. Chemistry & biology 2010, 17(70), 1101-1110).Simulations carried out using the Way2Drug PASS online program used to predict, among others: Biological activity, pharmacological effects and mechanism of action of chemical compounds based on their structure showed that 3-chloro-2'-O-/β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)dihydrochalcone has a 93% probability of exhibiting antimicrobial activity, for example as an inhibitor of CDP-glycerol glycerophosphotransferase responsible for the polymerization of teichoic acid chains. This enzyme plays a key role in giving the bacterial cell shape, integration of its envelope, formation of bacterial biofilm and, consequently, the pathogenesis of Gram-positive bacteria (Brown S., Meredith T., Swoboda J., Walker S. Staphylococcus aureus and Bacillus subtills W23 make polyribitol wali teichoic acids using different enzymatic pathways. Chemistry & biology 2010, 17(70), 1101-1110).

Przeprowadzone symulacje wykazały również, że 3-chloro-2'-O-/?-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon z 86% prawdopodobieństwem może być antagonistą receptorów anafilatoksyn, ograniczając ich nadaktywność. Anafilatoksyny odgrywają istotną rolę w trakcie odpowiedzi na infekcje bakteryjne i procesach zapalnych, ale także w sepsie, uszkodzeniach niedokrwienno-reperfuzyjnych, złożonych chorobach immunologicznych i astmie (Haas P.J., van Strijp J. Anaphylatoxins. Immunologie Research 2007, 37, 161-175).The simulations also showed that 3-chloro-2'-O-/β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone has an 86% probability of acting as an antagonist of anaphylatoxin receptors, limiting their hyperactivity. Anaphylatoxins play an important role during the response to bacterial infections and inflammatory processes, but also in sepsis, ischemia-reperfusion injury, complex immunological diseases, and asthma (Haas P.J., van Strijp J. Anaphylatoxins. Immunologie Research 2007, 37, 161-175).

Nowo otrzymany związek ma też potencjał do zastosowania jako czynnik zapobiegający hipercholesterolemii ze względu na swoją potencjalną aktywność jako antagonista cholesterolu (z 81% prawdopodobieństwem).The newly obtained compound also has the potential to be used as a factor preventing hypercholesterolemia due to its potential activity as a cholesterol antagonist (with 81% probability).

Claims (6)

1. 3-Chloro-2'-O-/>-D-(4::-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon o wzorze 2.1. 3-Chloro-2'-O-/>-D-(4 :: -O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone of formula 2. 2. Sposób wytwarzania 3-chloro-2'-O-/>-D-(4::-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkonu, znamienny tym, że do podłoża odpowiedniego dla grzybów strzępkowych wprowadza się szczep Beauveria bassiana KCH J1.5, następnie po upływie co najmniej 72 godzin do hodowli wprowadza się substrat, którym jest 3-chloro-2’-hydroksychalkon o wzorze 1, rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym mieszającym się z wodą, transformację prowadzi się w temperaturze od 20 do 30 stopni Celsjusza, przy ciągłym wstrząsaniu, co najmniej 96 godzin, po czym produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą i oczyszcza chromatograficznie, przy czym 3-chloro-2'-O-/>-D-(4::-O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkon o wzorze 2 znajduje się we frakcji o pośredniej polarności, w trzecim paśmie od linii startu.2. A method for producing 3-chloro-2'-O-/>-D-(4 :: -O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone, characterized in that the Beauveria bassiana KCH J1.5 strain is introduced into a medium suitable for filamentous fungi, then after at least 72 hours, a substrate is introduced into the culture, which is 3-chloro-2'-hydroxychalcone of formula 1, dissolved in an organic solvent miscible with water, the transformation is carried out at a temperature of 20 to 30 degrees Celsius, with continuous shaking, for at least 96 hours, then the product is extracted with an organic solvent immiscible with water and purified by chromatography, wherein 3-chloro-2'-O-/>-D-(4 :: -O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone of formula 2 is located in the fraction of intermediate polarity, in the third band from the line start. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że stosunek masy dodawanego substratu do objętości hodowli wynosi 0,1 mg:1 cm3.3. The method according to claim 2, characterized in that the ratio of the mass of the added substrate to the volume of the culture is 0.1 mg:1 cm3 . 4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że proces prowadzi się w temperaturze 25 stopni Celsjusza.4. The method according to claim 2, characterized in that the process is carried out at a temperature of 25 degrees Celsius. 5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że transformację prowadzi się przez 8 dni.5. The method according to claim 2, characterized in that the transformation is carried out for 8 days. 6. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że oczyszczanie prowadzi się wykorzystując cienkowarstwową chromatografię preparatywną w układzie eluującym chloroform : metanol w stosunku objętościowym 9:1.6. The method according to claim 2, characterized in that the purification is carried out using thin-layer preparative chromatography in a system eluting with chloroform: methanol in a volume ratio of 9:1.
PL443857A 2023-02-22 2023-02-22 3-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone PL247887B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL443857A PL247887B1 (en) 2023-02-22 2023-02-22 3-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL443857A PL247887B1 (en) 2023-02-22 2023-02-22 3-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL443857A1 PL443857A1 (en) 2024-08-26
PL247887B1 true PL247887B1 (en) 2025-09-15

Family

ID=92503390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL443857A PL247887B1 (en) 2023-02-22 2023-02-22 3-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL247887B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL438351A1 (en) * 2021-07-05 2023-01-09 Wrocław University Of Environmental And Life Sciences 2'-Hydroxy-2-methyl-3'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for the preparation of 2'-hydroxy-2-methyl-3'-O-β-D- (4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL438645A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-06 Wrocław University Of Environmental And Life Sciences 3-Hydroxy-2-methyl-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for the preparation of 3-hydroxy-2-methyl-2'-O-β-D-(4 ''O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL438351A1 (en) * 2021-07-05 2023-01-09 Wrocław University Of Environmental And Life Sciences 2'-Hydroxy-2-methyl-3'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for the preparation of 2'-hydroxy-2-methyl-3'-O-β-D- (4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL438645A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-06 Wrocław University Of Environmental And Life Sciences 3-Hydroxy-2-methyl-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for the preparation of 3-hydroxy-2-methyl-2'-O-β-D-(4 ''O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone

Also Published As

Publication number Publication date
PL443857A1 (en) 2024-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL238972B1 (en) 6,8-Dichloro-4'-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-flavone and method of producing 6,8-dichloro-4'-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-flavone
PL238971B1 (en) 6-Chloro-4'-0-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-flavone and method of producing 6-chloro-4'-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-flavone
PL241534B1 (en) 2′-Hydroxy-5'-methyl-3-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-chalcone and method for the preparation of 2'-hydroxy-5'-methyl-3-O-β-D- (4''-O-methylglucopyranosyl)-chalcone
PL242468B1 (en) Method for producing 6-Methyl-4'-O-β-D- (4 '- O-methylglucopyranosyl) -flavanone
PL246030B1 (en) 8-Bromo-6-chloro-3'-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-flavanone and method of producing 8-bromo-6-chloro-3'-O-β-D-(4" -O-methylglucopyranosyl)-flavanone
PL247887B1 (en) 3-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL247886B1 (en) 4-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 4-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL246839B1 (en) Method for producing 3-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)dihydrochalcone
PL248803B1 (en) 2-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 2-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL248804B1 (en) 5'-Chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method of producing 5'-chloro-2'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL242335B1 (en) 6-Hydroxymethyl-3'-O-β-D-(4'-O-methylglucopyranosyl)-flavanone and method of preparation of 6-hydroxymethyl-3'-O-β-D-(4'-O-methylglucopyranosyl)-flavanone
PL248131B1 (en) 2'-Methyl-3'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-flavone and method for preparing 2'-methyl-3'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-flavone
PL248132B1 (en) 2'-Methyl-4'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-flavone and method for preparing 2'-methyl-4'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-flavone
PL242333B1 (en) 4'-Hydroxy-6-methylene-O-β-D-(4'-O-methylglucopyranosyl)-flavanone and method of preparation of 4'-hydroxy-6-methylene-O-β-D-(4'-O-methylglucopyranosyl)-flavanone
PL249024B1 (en) 4-Chloro-2'-hydroxy-3-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for preparing 4-chloro-2'-hydroxy-3-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL248805B1 (en) 3-Chloro-2'-hydroxy-5'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 3-chloro-2'-hydroxy-5'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL249206B1 (en) 2'-Hydroxy-5'-chloro-3-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-chalcone and method for preparing 2'-hydroxy-5'-chloro-3-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-chalcone
PL249025B1 (en) 2-Chloro-2',5-dihydroxy-3'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for producing 2-chloro-2',5-dihydroxy-3'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL248806B1 (en) Method for producing 3-chloro-2'-hydroxy-5'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL249205B1 (en) 2-Chloro-2'-hydroxy-5'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for preparing 2-chloro-2'-hydroxy-5'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL249207B1 (en) 4-Chloro-2'-hydroxy-5'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone and method for preparing of 4-chloro-2'-hydroxy-5'-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-dihydrochalcone
PL241533B1 (en) 2-Phenyl-6-methyl-4-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-chromane and method of producing 2-phenyl-6-methyl-4-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-chromane
PL239847B1 (en) 2'-Chloro-7-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-flavone and method of producing 2'-chloro-7-O-β-D-(4"-O-methylglucopyranosyl)-flavone
PL242469B1 (en) 3 ', 4'-Dihydroxy-6-hydroxymethylflavanone and 3', 4'-dihydroxy-6-hydroxymethylflavanone production method
PL247315B1 (en) Method of producing 4'-methylene-O-β-D-(4''-O-methylglucopyranosyl)-flavanone