DE2634420A1 - Rauchgeschmacksmittel - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE /. D O H H Z U

D R. - I N G. H. FINCKE DlPL-ING. H. BOHR D¹FL-ING. S. STAF.GER D.7. rer. nat. R. KNEISSL 3(J. JULf 1976

M O L L E R S T R A S S E 31

s:go München 5

Mappe 2k O7O Case 28O9O/28339

IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES LTD.

Imperial Chemical House, Millbank, London, S.W.1 Großbritannien

Rauchgeschmacksmittel

Die Erfindung bezieht sich auf Substanzen, die sich als Geschmacksmittel eignen; die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Rauchgeschmacksmittel für Tabak, rekonstituierten Tabak und Tabakersatzprodukte; bei letzteren handelt es sich um Materialien, die, obwohl sie nicht ursprünglich von Tabak herstammen, in gleicher Weise wie Zigaretten, Zigarren, Pfeifen usw. geraucht werden können.

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Ersatzprodukte für Tabak wurden deswegen vorgeschlagen, weil Tabakrauch, bekannterweise zu Bronchial- und Lungenerkrankungen führt. Die bekannten Ersatzprodukte sind, trotz verbesserter Gesundheitscharakteristika im Vergleich zu Tabak, von begrenztem Wert» weil sie im Rauchgeschmack nicht dem des Tabaks gleichen . Um einen deutlichen Tabakgeschmack zu vermitteln, sind bisher Mischungen mit großen Anteilen an Tabak und/oder Tabakextrakten nötig, wodurch wiederum die erzielbaren Gesundheitsvorteile vermindert werden.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Substanz, die ein mono- oder diungesättigtes Hydroxy- oder Glycosyloxyspirovetivon enthält.

Spirovetivon hat die folgende Formel; die Numerierung dient zur Kennzeichnung seiner Derivate«

12

Diese und im weiteren verwendete Formeln sind in üblicher Weise wiedergegeben, wobei jeder Winkel oder jede freie Bindungslinie ein Kohlenstoffatom darstellt, dessen vier Valenzen abgesättigt sind, und zwar entweder in angegebener Weise oder durch Wasserstoffatome.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Substanz die eine Verbindung der Formel

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oder

(Formel I)

(Formel II)

enthält, wobei in Formel I einer der Reste E₁ und R₂ Wasserstoff und der andere entweder eine Hydroxylgruppe oder eine Glycosyloxygruppe (-0X) bedeuten, wobei X der Rest eines Mono- oder Disaccharide ist, und die gestrichelten Linien mögliche Stellungen für eine Doppelbindung angeben; und wobei in !Formel II R, entweder für eine Hydroxylgruppe oder die vorher genannte Glycosyloxygruppe (-0X) steht.

Die erfindungsgemäßen Substanzen sind als Geschmacksmittel» insbesondere als Rauchgeschmacksmittel für !Tabak, Tabakersatzprodukte und deren Mischungen geeignet.

Die Verbindungen gemäß Formel I, die eine Glycosyloxygruppe (-0X) enthalten, sind die bevorzugten Verbindungen.

Bs wurden Glucoside gemäß den Formeln I und II (wobei X für eine Glucosylgruppe steht) als Tabakbestandteile identifiziert, wobei sie im Tabak in extrem geringen Mengen vorhanden sind.

Hochkonzentrierte Präparate, die beispielsweise 25 Gew. oder mehr der Glucoside enthalten, sind aus Tabak herstellbar. Ein Verfahren zur Herstellung solcher Präparate besteht darin, daß man den Tabak mit einem niedrigsiedenden ketonischen Lösungsmittel, beispielsweise Aceton, extrahiert, daß

40**86/030?

man nach und nach aus den Extrakten die in aliphatischen Kohlenwasserstoffen, beispielsweise Hexan, und dann die in einem niedrigsiedenden Kohlenwasserstoff, beispielsweise Chloroform, löslichen Anteile entfernt und aus dem Rückstand eine wasserlösliche Fraktion erhält, daß man die wäßrige Lösung mit lonenaustauscherharzen zur Entfernung der basischen und sauren Fraktionen behandelt, wobei ein neutraler Rückstand Terbleibt, daß aian den Rückstand mit einem niederen Alkanol, insbesondere Butanol, extrahiert, ΐΣΞΐή Mil san die Lösung der Gelpermeation und der Flüssigelijjcjiatographie unterwirft, um ihn in Fraktionen zu trennen, die reich an den einzelnen Glucosiden sind. Die erfindungsgemäßen Glucoside werden in der zuletzt eluierten Fraktion aus der Gelpermeationstrennung konzentriert; die einzelnen »23. Grliiöoside können durch Flüssigchromatographie gegeifalls sluiert werden. Inders Fraktionen der Gelpermeaenthalten andersartige Glucoside, τοη denen einige in den GB-PAen 32286/75 und 9989/76 beschrieben sind. Die angewendete Trenntechnik wird im einzelnen bei den Beispielen besshrieben.

-■3:"., ,jedem Yerfahrenssckritt wird bei Verbrennung der Fraktion

5,QS? 'i'&faakgesciuaaek deutlicher- _o

Me Glucoside in praktiaeli reiner Ifori sind farblose Eestkörper. Ihre chemischen Strukturen wurden dureih. ^C-WSR-Spektroskopie (nuclear saagnetic resonance) und durch enzymatisch Hydrolyse zu den entepreohenden Aglykonen nit Gehalt an OH-S-TOppes. anstelle der Srlucosjloxygruppen» die als farblose Öle isoliert wurden» aufgeklärt.

C-KMR-Spektroskopie und PMR-Spsktroskopie (proton aagnetio rssonance = magnetiseii® JProtosesirasonaaa) wurden ebenfalls zui Bestimmung der Stniktur äcr Aglykone angewendet.

H esa "'^;3=I:FM-Spektren der erfindungsgemäßen Substanzen

6 0 9 8 8 6/090

_ 5 —

zeugt das Spirokohlenstoffatom (Nr. 5) bei 50,6 ί 1,0 ppm» "bezogen auf Tetramethylsilan (TMS), ein charakteristisches Resonanzsignal.

Als weitere mögliche Kennzeichnung der erfindungsgemäßen Substanzen zeigen demnach die C-NMR-Spektren der erfindungsgemäßen Substanzen eine charakteristische Resonanz bei 50,6 -1,0 ppm, bezogen auf Tetramethylsilan.

Erfindungsgemäße Glycoside sind synthetisch herstellbar, indem als Ausgangsmaterialien ein Mono- oder Disaccharid (insbesondere Glucose) und ein mono- oder diungesättigtes Hydroxyspirovetivon verwendet wird. So kann man das Mono- oder Disaccharid 0-acylieren und in ein funktionelles Derivat umwandeln, das mit Hydroxylgruppen reagieren kann, worauf man mit der Hydroxyspirovetivonverbindung umsetzt und die O-Acylgruppen im Produkt hydrolysiert. Insbesondere kann Glucose zum Tetraacetoxyglucosylbromid umgewandelt werden, das mit der Hydroxyspirovetivonverbindung kondensiert werden kann, worauf die Acetylgruppen unter Bildung des Spirovetivonglucosids hydrolysiert werden.

Bevorzugte Glycoside leiten sich von Hexosen oder Pentosen ab, wobei Glucoside besonders bevorzugt sind.

Zu besonders bevorzugten Glucosiden zählen die Verbindungen der folgenden Formeln:

(III)

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(ν)

in denen G für eine ß-D-Glucosylgruppe steht.

Solche Verbindungen können in vielen stereoisomeren Formen bestehen und sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung.

Die erfindungsgemäßen Aglykonverbindungen können nach den folgenden Verfahren hergestellt werden:

1. Ein erstes Verfahren zur Herstellung einer geschmacksgebenden Substanz der Formel:

ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Enolat einer Spiranverbindung der Formel

mit einem Trimethylhalogensilan unter Bildung eines Trimethylsilyläthers behandelt, daß man das Produkt mit einer organischen Percarboxysäure umsetzt, und daß man das Pro-609886/09Ö7

dukt unter Abtrennung der Trimethylsilylgruppe hydrolysiert.

Ein Diastereoisomer gemäß obiger Spiranformel ist als Solavetivon bekannt, Diese Verbindung wurde bereits aus infizierten Kartoffelknoilen isoliert. Eine Mischung von Tier Diastereoisomeren ist synthetisch aus Orangenölkondensat nach einem in den Beispielen beschriebenen Verfahren erhältlich.

Zur Durchführung des obigen Verfahrens kann Solavetivon oder die synthetische Mischung aus Grangenölkondensat beispielsweise durch Behandlung mit Butyllithium in Gegenwart einer Base (beispielsweise Diisopropylamin) enolisiert werden. Trimethylchlorsilan, neutralisiert mit einer Base# wie !Triethylamin_t wird zur Bildung des Trimethylsilylenolathers augesetzt. Sine Lösung dieses Äthers in einem Lösungsmittel wird bei niederen Temperaturen (beispielsweise -1O⁰C) unter Rühren einer Suspension der Percarboxysäure (beispielsweise m-Chlorperbenzoesäure) unter Bildung von 3-!Erimethylsiloxysolavetivon zugesetzt» das dann mit verdünnter Säure» beispielsweise Salzsäure, hydrolysiert wird; das Produkt kann in üblicher Weise gereinigt werden.

2. Ein zweites Verfahren zur Herstellung einer geschmacksgebenden Substanz der formel

OH

ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Enolat einer Verbindung der formel

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mit einem Komplex aus einem Molybdänperoxid, einem organischen tertiären 1min und Hexamethylphosphoramid behandelt .

Wie im ersten Verfahren kann Solavetivon oder die synthetische Mischung von Diastereoisomeren aus Orangenölkondensat beispielsweise mit Butyllithium enolisiert werden. Der verwendete Komplex, der die Oxidation bewirkt, ist aus Journal of the American Chemical Societyi 1974, Seiten 5944-5945 bekannt. Zur Durchführung der Oxidation kann der Komplex in Pulverform dem enolisierten Solavetivon bei sehr niederen Temperaturen (beispielsweise -7O⁰C) zugesetzt werden. Nach vollständiger Reaktion kann das ölige Produkt aus der Mischung extrahiert und in üblicher Weise gereinigt werden.

3. Sin Verfahren zur Herstellung einer geschmacksgebenden Substanz der Formel

ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der !Formel

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mit Osmiumtetroxid unter Bildung eines Osmatesters behandelt, und daß man das Produkt in bekannter Weise zur Spaltung von 1,2-Osmatestern unter Bildung des entsprechenden 1,2-Diols spaltet.

Dieses Verfahren kann durchgeführt werden, indem man Solavetivon oder die synthetische Mischung aus Diastereoisomeren aus Orangenölkondensat mit Osmiumtetroxid in einem inerten Medium, beispielsweise Disäthyläther, bei etwa O⁰C in Berührung bringt. Der Osmatester kann beispielsweise durch Behandlung mit einer wäßrigen Lösung von Natriumsulfit gespalten werden; das Produkt kann in üblicher Weise isoliert und gereinigt werden.

Ein Aglykon der Formel

kann hergestellt werden, indem die Verbindung

isomerisiert oder, alternativ hierzu, die Verbindung

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dehydratisiert wird.

Die erfindungsgemäßen Substanzen, insbesondere die Glycoside, verleihen dem Rauch, von Tabakersatzprodukten, der normalerweise nur sehr wenig nach Tabak schmeckt, einen deutlichen Tabakgeschmack. Es sind nur geringe Mengen der reinen Glycoside, beispielsweise 1 Gew.-#, notwendig, um eine solche Wirkung zu erzielen. Das ist sehr bemerkenswert, weil die Glycoside selbst nicht flüchtig sind. Die Aglykone, aus denen die Glycoside erhältlich sind, vermitteln im Vergleich Tabakersatzprodukten nur einen geringen (wenn auch spürbaren) Tabakrauchgeschmack. Die Aglykone sind grundsätzlich als Zwischenprodukte geeignet, aus denen die Glycoside hergestellt werden können.

Obwohl die synthetischen Glycoside eine besondere erfindungsgemäße Ausführungsform sind, betrifft die Erfindung auch geschmacksverleihende Substanzen in Form von aus
Tabak isolierten Konzentraten, wie Konzentrate, die beispielsweise mindestens 25 Gew.-% der zuvor beschriebenen Glucoside enthalten.

Gegebenenfalls können die Substanzen auch verwendet werden, um den Geschmack von Tabak, insbesondere von rekonstituiertem Tabak oder Mischungen von Tabak mit Tabakersatzprodukten zu verbessern oder zu verstärken.

Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform bezieht sich auf Materialien, die Tabak (einschließlich rekonstituierter Tabak)» Tabakersatzprodukte oder eine Mischung von Tabak mit

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Tabakersatzprodukten enthält und die eine geringe Gewichtsmenge, beispielsweise 1 56, einer zuvor beschriebenen Substanz (insbesondere ein Glycosid) zusätzlich enthalten.

Tabakersatzprodukte können beispielsweise auf der Grundlage γόη Materialien mit Kohlehydratursprung hergestellt werden, wie beispielsweise in den GB-PSen 1 055 473 und 1 143 500 und in der US-PS 3 106 209 beschrieben wird; hierzu gehören insbesondere Cellulose, oxidierte Cellulose oder Salatblätter. Ebenfalls können Celluloseäther verwendet werden. Modifizierte Kohlehydrate sind bevorzugt, wobei mit "modifiziert" chemisch modifiziert gemeint ist, derart, daß das Ausgangskohlehydrat eine chemische Umwandlung durchgemacht hat.

Vorteilhafterweise kann das Tabakersatzprodukt ein thermisch abgebautes Kohlehydrat sein, das beispielsweise hergestellt wird, indem das Kohlehydrat (insbesondere Cellulose) einem katalytischen Abbauprozeß bei etwa 100⁰C (beispielsweise 100 bis 25O⁰C gemäß GB-PS 1 113 979 oder oberhalb 25O⁰C gemäß GB-PS 1 415 893) unterzogen wird, bis das Gewicht des abgebauten Kohlehydrats weniger als 90 56 des Gewichts des Ausgangskohlehydrats beträgt. Eine gleiche Substanz wird gemäß GB-PS 1 289 354 durch säure- oder basekatalysierte Kondensation einer Verbindung der Formel

R¹COCH₂CH₂COE² (IV) erhalten,

1 2
wobei R und R , die gleich oder verschieden sein können, jeweils für ein Wasserstoffatom oder eine Alkyl-, Hydroxyalkyl- oder Pormylgruppe stehen, oder eines Vorläufers einer solchen Verbindung (IV)

Die eriindungsgemäßen Substanzen können in irgendeiner üblichen Weise in die Rauchmaterialien eingebracht werden.

B Π 9 S H B / 0 9 0 1

Andere bekannte Ingredientien für Rauchmaterial können ebenfalls vorhanden sein, um die gewünschten physikalischen Eigenschaften und Verbrennungscharakteristika zu erzielen. Beispielsweise können die Rauchmaterialien Katalysatoren zur Glimmregelung, Materialien zur Verbesserung der Kohärenz der Asche und der Farbe, Nikotin, andere Geschmacksmittel, Arzneimittel, Mittel zur Regelung der Feuchtigkeit, Farbe oder filmbildende Mittel enthalten.

Insbesondere können die erfindungsgemäßen Rauchmaterialien GB-PSen 1 312 483 und 1 312 786 Protein enthalten.

Die erfindungsgemäßen Rauchmaterialien werden geeigneterweise in Form von Blättern oder Bahnen hergestellt und enthalten ein filmbildendes Mittel, beispielsweise ein natürliches Gum oder Pectin oder einen Celluloseäther, insbesondere Carboxymethylcellulose oder ein Salz dieser Verbindung. Zur Herstellung solcher Blätter bzw. Bahnen können die Ingredientien des Rauchmaterials, vorzugsweise mit dem Tabak oder Tabakersatzprodukt in feinzerteilter Form, mit einer ausreichenden Menge Wasser unter Bildung einer Aufschlämmung gemischt werden, die dann auf eine Oberfläche gegossen und getrocknet wird. Das aus der Aufschlämmung hergestellte Bahnmaterial wird zu einer zum Rauchen geeigneten Form zerkleinert.

Die bevorzugten erfindungsgemäßen Rauchmaterialien basieren auf Tabakersatzprodukten und insbesondere auf thermisch abgebauten Kohlehydraten, wie es zuvor beschrieben wurde. Derartige erfindungsgemäße Rauchmaterialien erzeugen Rauch, der relativ geringe Mengen schädlicher Stoffe enthält; und da sie selbst einen ausgesprochenen Tabakgeschmack aufweisen, können sie mit Tabak in relativ großen Mengen veraischt werden, so daß Mischungen erhalten werden, die für den Gewohnheitsraucher von Tabakzigaretten verträglich sind,

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Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert» in denen alle Teile- und Proζentangaben sich auf das Gewicht beziehen.

Beispiel 1_

Im folgenden wird die Herstellung und Charakterisierung von Spirovetivonglycosiden aus FCV-Tabak beschrieben.

Ein Acetonextrakt aus 100 000 Teilen heißluftgetrockneten Virginiatabak (FCV) wurde fraktioniert, indem nacheinander die in Hexan und dann in Chloroform löslichen Teile entfernt wurden. Der Rückstand wurde dann mit Wasser extrahiert .

Die wasserlösliche Fraktion (4000 Teile) wurde mit Ionenaustauscherharzen behandelt, um

a) Basen (unter Verwendung von Amberlite IRC - 50(H)/ A'thanol) und

b) Säuren (unter Verwendung von Amberlite IRA - 45(0H)/ Wasser)

zu entfernen. Der neutrale Rückstand wurde mit n-Butanol extrahiert. Der in Butanol lösliche Teile (200 Teile) wurde durch Gelpermeation (unter Verwendung von Sephadex LH20/ Wasser) in vier Hauptbanden aufgetrennt. Die zuletzt eluierte Fraktion (20 Teile) war reich an Spirovetivonglycosiden und enthielt andere Glycoside. Präparative Flüssigchromatographie unter Druck (Phase: Kieselsäure; Lösungsmittelsystem: Dichloräthan (85), Acetonitril (8,5), Äthanol (8,5)» Wasser (0,6)) führte zur Trennung dieser Fraktion; es wurden vier Spirovetivonglycoside, bezeichnet mit G1 (1 Teil), G2 (2 Teile), G3 (2 Teile) und G4 (2 Teile) isoliert. Die Glycoside wurden gefriergetrocknet als farblose Festkörper erhalten.

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1"*> Bei der Charakterisierung dieser Glycoside waren die C-NMR-Spektroskopie und enzymatisch^ Hydrolyse wichtige Analysenmethoden. Die Glycoside G2, G3 und G4 wurden leicht durch ß-Glucosidase hydrolysiert, wodurch eine ß-Glucosidbindung in diesen Materialien nachgewiesen wurde. Die entsprechenden freigesetzten Aglykone, A2, A3 und A4» wurden in üblicher Weise charakterisiert. Glycosid G1 setzte unter diesen Bedingungen nicht leicht ein Aglykon frei.

Aglykon A2 wurde als farbloses öl mit den folgenden Charakteristika isoliert:

MS: M⁺ 234 (C₁₅H₂₂O₂); m/e: 232, 217, 205, 176, 161, 148,

133, 121, 109, 108, 91, 79, 68, 53, 41.

IR (Cd.): 3480, 3080, ;680, 1645, 890 cm"¹. UV (ItOH): λ 240 nm (£ = 13 800).

PMR (CDCl₃): 1,22 (3H, d, J = 7 Hz); 1,76 (3H, s); 2,03 (3H, d, J = 1,5 Hz); 3,82 (1H, d, J = 12,5 Hz); 4,74 (2H, verbreitert); 5,83 (1H, d, J = 1,5 Hz) 6 ppm.

C-NMR-Daten (wiedergegeben in Tabelle i) und Lanthanidenversehiebung/Entkopplungsversuche im PMR vervollständigten die Charakterisierung, wobei Aglykon A2 als 3-Hydroxyspirovetiva—1)(10), 11 -dien-2-on identifiziert wurde, bei dem die sekundäre Methylgruppe des Ringes und die Hydroxygruppe in trans-Stellung und diäquatorial angeordnet sind.

Aglykon A3 wurde als farbloses öl mit den folgenden Charakteristika isoliert:

809886/090?

MS: M⁺ 234 (C₁₅H₂₂O₂); m/e 219, 216, 206, 191, 174, 159,

145, 137, 121, 108, 91, 79, 67, 55, 41.

IR (CCl₄): 3620, 3450, 3080, 1676, 890 cm"¹. UV (AtOH): λ 241 mn (ε 13 000).

PMR (CDCl₃): 0,99 (3H, d, J = 7 Hz); 1,95 (3H, d, J^1 Hz); 4,14 (2H, s); 4,95 (1H, s); 5,07 (1H, s); 5;»76 (1H, verbreitert s) c/ ppm.

13 !

C-HMR-Daten (wiedergegeben in Tabelle I) und Lanthaniden-

verschiebung/Eatkopplungsversuehe im PMR vervollständigten die Charakterisierung. Das Aglykon A3 wurde auf diese Weise als 13-Hydroxy-spirovetiva-i (1O), 11-dien-2-on identifiziert.

Aglykon A4 wurde als farbloses öl mit den folgenden Charakteristika isoliert:

MS: M⁺ 252 (C₁₅H₂₄O₃); m/e 234, 222, 221, 203, 175, 161,

137 (100 #), 135, 133, 121, 109, 107, 95, 93, 91t 81, 79, 75, 69, 57, 43 (100 #), 41.

IR (CCl₄): 3620, 3450, 1670 cm"¹. UV (ÄtOH): λ_,_β_ 240 nm (C 11 800).

PMR (CDCl₃): 0,98 (3H, d, J = 7 Hz); 1,25 (3H, s); 1,97 (3H, d, J~>1 Hz); 3,50 (2H, q); 575 (1H verbreitert s) 6 ppm

1,97 (3H, d, J~>1 Hz); 3,50 (2H 5,75 (1H, verbreitert s) 6 ppm.

Die '^C-NMR-Daten werden in Tabelle I wiedergegeben und bestätigen die Charakterisierung des Aglykone A4 als 11,12-Di hydroxy-spirovetiva-1, (i0)-en-2-on.

6 0 9 8 ft B / 0 9 0 7

— 1 D —

In gleicher Weise wurden die entsprechenden Glycoside G2, G3 und G4 als ß-D-Glucosid von 3-Hydroxy-spirovetiva-i(10),11· dien-2-on, ß-D-Glucosid von 13-Hydroxy-spirovetiva-i(10),11-dien-2-on und ß-D-Glucosid von 11,12-Dihydroxy-spirovetiva-1,10-en-2-on identifiziert. Es wurden befriedigende Spektraldaten dieser Glucoside erhalten; die C-NMR-Daten der chemischen Verschiebung dieser Glucoside und ebenfalls des nicht-hydrolysierbaren Glucoside G1 werden in Tabelle I wiedergegeben.

6 0 9 0 8 6/0907

TABELLE I -

CO OO OO CD

Vergleich der ¹^c-NMR-Daten der chemischen Verschiebung für Glycoside G1, G2. G3 und G4 und Aglykone A2, A3 und A4 Uppm von TMS) ' ' ^;

vCH

* unter dem Lösungsmittel

Die Aglykon- und Glycosidspektren wurden in CDCl-, bzw. Dg-Dimethylsulfoxid gemessen.

Kohlenstoffatome a - f sind die des ß-D-Glucosid^Rückstandes

Kohlen-	GI	G2 (I) R1 = OGlucose	A2 (I) R~ OH	(I) R1 = R2 - H	AJ. (I) R1 = R2 = H	(II)	(iiT1
	Rl * B^ = H	R2 = S3 r H	R? « R^ = H	R^ s CGlucoce	Ri = OH	R - OGlucose	R = OH
1	123,7	123,5	122,0	124,7	125,1	124,6	125,5
2	12ZjI	196.2	199,4	197,8	199,0	197,9	199,2
. 3	79,6	79.3	74,0	42,8	43,0	42,5	42,3
4	1;5»1	.43,6	48,0	*	39,3	*	38,7
5	51,6	50,5	51,7	49,6	50,1	49,8	50,1
6	-K-	*	40,7	■41,9	41,3	*	36,2
7	45,6	4^,7'	47,4	*.	42,6	45,2	46,0
8	31,7	31,5	31,5	32,5	33,2	27,1	28,2
9	34,9	33,2	32,8	33,7	34,3	33,4	33,7
10	1JS5«2-	168.8	172,3	166,6	166,3	167,2	166,2
11	■ 146,8	147,3	147,0	147,9	150,9	71,8	73,5
12	109,2	109,0	109,1 ·	109,6	103,6	74,1	69,4
13	20,7	21,2	21,5	70,5	65,8	24,0	21,9
14	19,4	21,2	22,6	20,3	20,9	20,6	20,9
15		13.Q	12,2	15,8	15,9	15,8	15,8
a	103,3	102,0		102,1		102,0
b	74,0	73,5		73,5 '		73,6 ·
C	76,8	77,1		76,9		76,9
d	70,0	70,1		70,2		70,1
C	76,6	77,1		76,9		76,9
f	61,0	61,1		61,1		61,1

Die Spektraldaten, insbesondere des C-NMR-Spektrums, von Glycosid G1, waren denen des Glycoside G2 sehr ähnlich. Geringe Unterschiede (in Tabelle I unterstrichen) wiesen auf geringe Strukturunterschiede um das Atom C-3 herum hin. Entsprechend wurde Glycosid G1 konstitutionell als das C-3-Epimer von Glucosid G2 identifiziert, indem die Ringmethylgruppe und die Glucosidbindung in diesem Fall in cis-Stellung zueinander angeordnet waren.

Beispiel

Im folgenden wird der Geschmack des Glycoside G1 - Spirovetiva- 1 (10), 11 -dien-3-ol-2-on-ß-D-glucosid (Epimer 1) bewertet.

5,18 Teile eines Materials, das durch thermischen Abbau von Cellulose durch Erhitzen bei 250⁰C in Gegenwart von 5 % Ammoniumsulfamat bis zu einem Gewichtsverlust von mehr als 10 % hergestellt wurde, wurden mit 60 Teilen Wasser gemischt und in einem Disintegrator vermählen.

1,2 Teile Glycerin und 0,4 Teile Ammoniumsulfat in 20 Teilen Wasser wurden zugesetzt. Dann wurde eine trockene Mischung, bestehend aus 3»3 Teilen Calciumcarbonat, 1,0 Teilen Bentonit zugegeben und anschließend 3»0 Teile Matriumcarboxymethylcellulose, 5 »72 Teile Magnesit und 0,2 Teile Spirovetiva-1 (10), 11-dien-3-ol-2-on-ß-D-glucosid (Epimer 1) zugegeben. Die gebildete Aufschlämmung wurde mindestens 1 Std. gerührt und dann auf eine Trockenvorrichtung unter Bildung eines Films mit einem Trockenge-

o wicht von 48 bis 52 g/m gegossen.

Der Film wurde zerkleinert; das zerkleinerte Produkt wurde zu Zigaretten verarbeitet, deren Zigarettengeschmack bewertet wurde. Beim Rauchen der Testzigaretten wurde ein Tabakgeschmack festgestellt.

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In diesem Beispiel kann anstelle des ß-D-Glueosids das entsprechende Galactosid verwendet werden.

Beispiel

Im folgenden wird der Geschmack des Glycoside G2 Spirovetiva- 1 (10), 11 -dien-3-ol-2-on-ß-D-glucosid (Epimer 2) bewertet.

5»18 Teile eines Materials» das durch thermischen Abbau von Cellulose durch Erhitzen bei 250⁰C in Gegenwart von 5 # Ammoniumsulfamat bis zu einem Gewichtsverlust von mehr als 10 ia hergestellt wurde, wurden mit 60 Teilen Wasser gemischt und in einem Disintegrator vermählen. 1,2 Teile Glycerin und 0,4 Teile Ammoniumsulfat in 20 Teilen Wasser wurden zugesetzt. Eine trockene Mischung, bestehend aus 3t3 Teilen Calciumcarbonat, 1,0 Teilen Bentonit wurde zugegeben und anschließend 3*0 Teile Natriumcarboxymethylcellulose, 5,72 Teile Magnesit und 0,2 Teile Spirovetiva-1-(10), 11 -dien-3-ol-2-on-ß-D-glucosid (Epimer 2) zugesetzt. Die gebildete Aufschlämmung wurde mindestens 1 Std. gerührt und dann auf eine Trockenvorrichtung unter Bildung eines

Films mit einem Trockengewicht von 48 bis 52 g/m gegossen.

Der Film wurde zerkleinert; das zerkleinerte Produkt wurde zu Zigaretten verarbeitet, deren Zigarettengeschmack bewertet wurde. Beim Rauchen der Versuchszigaretten wurde ein Tabakgeschmack festgestellt.

Ein gleicher Tabakgeschmack ist beim Rauchen von Zigaretten wahrnehmbar, die aus einer Zusammensetzung hergestellt werden, die nur Natriumcarboxymethylcellulose, anorganisches Füllmaterial und Spirovetiva-1 (10), 11 -dien^-ol^-on-ß-D-glucosld (Epimer 2) enthält.

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Beispiel

Beispiel 3 wurde unter Verwendung von 0,2 Teilen des Aglykone des Epimeren 2 anstelle des Glucoside verwendet. Ein weniger ausgeprägter aber dennoch erkennbarer Tabakgeschmack wurde beim Rauchen der Zigaretten festgestellt.

Beispiel

Im folgenden wird der Geschmack von Glycosid G3 - Spirovetiva-1 (10), 11 -dien-^-ol^-on-ß-D-glucosid bewertet.

5»18 Teile eines Materials, das durch thermischen Abbau von Cellulose durch Erhitzen bei 250⁰C in Gegenwart von 5 % Ammoniumsulfamat bis zu einem Gewichtsverlust von mehr als 10 56 hergestellt wurde, wurden mit 60 Teilen Wasser gemischt und in einem Desintegrator vermählen. 1,2 Teile Glycerin und 0,4 Teile Ammoniumsulfat in 20 Teilen Wasser wurden zugesetzt. Eine Trockenmischung, bestehend aus 3,3 Teilen Calciumcarbonat, 1,0 Teilen Bentonit wurde zugegeben und anschließend 3,0 Teile Ifatriumcarboaymethylcelluiose, 5,72 Teile Magnesit und 0,2 Teile Spirovetiva- 1 (10), 11-dien-13-ol-2-on-ß-D-glucosid zugegeben. Die gebildete Aufschlämmung wurde mindestens 1 Std. gerührt und dann auf eine Trockenvorrichtung unter Bildung eines Films mit einem Trockengewicht von 48 bis 52 g/m gegossen.

Der Film wurde zerkleinert; das zerkleinerte Produkt wurde zu Zigaretten verarbeitet, deren Geschmack bewertet wurde. Beim Bauchen der Zigaretten wurde ein Tabakgeschmack festgestellt.

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Beispiel 6

Beispiel 5 wurde unter Verwendung von 0,2 Teilen Spirovetiva- 1 (10), 11-dien-13-ol-2-on anstelle des Glucoside wiederholt. Ein weniger ausgeprägter,aber dennoch erkennbarer Tabakgeschmack wurde beim Rauchen dieser Zigaretten festgestellt.

Beispiel

Im folgenden wird der Geschmack des Glycoside G4 - 12-(ß-D-Glucosyloxy)-spirovetiva- -j (i0)-en-11-ol-2-on bewertet.

5,18 Teile eines Materials, das durch thermischen Abbau von Cellulose durch Erhitzen bei 25O⁰C in Gegenwart von 5 # Ammoniumsulfamat bis zu einem Gewichtsverlust von mehr als 10 56 hergestellt wurde, wurden mit 60 Teilen Wasser gemischt und in einem Desintegrator gemahlen. 1,2 Teile Glycerin und 0,4 Teile Ammoniumsulfat in 20 Teilen Wasser wurden zugesetzt. Eine trockene Mischung, bestehend aus 3>3 Teilen Calciumcarbonat, 1,0 Teilen Bentonit wurde zugesetzt; anschließend wurden 3*0 Teile Natriumcarboxymethylcellulose, 5,72 Teile Magnesit und 0,2 Teile 12-(ß-D-Glucosyloxy)-spirovetiva-1 (10)-en-11-ol-2-on zugegeben. Sie gebildete Aufschlämmung wurde mindestens 1 Std. gerührt und dann auf eine Trockenvorrichtung unter Bildung

eines Films mit einem Trockengewicht von 43 bis 52 g/m gegossen.

Der PiIm wurde zerkleinert; das zerkleinerte Produkt wurde zu Zigaretten verarbeitet, deren Geschmack "bewertet wurde. Beim Bauchen der Zigaretten wurde ein Tabakgeschmack festgestellt.

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Beispiel 8

Beispiel 7 wurde unter Verwendung von 0,2 Teilen Spirovetiva-1(iO)-en-11,12-diol-2-on anstelle des Glucoside wiederholt. Ein weniger ausgeprägter, jedoch, deutlich erkennbarer Tabakgeschmack wurde beim Hauchen der Zigaretten festgestellt.

Beispiel

Im folgenden wird die Isolierung und Synthese von Spirovetiva-i(iO), 11-dien-2-on (Solavetivon) beschrieben.

(a) Zunächst wird die Isolierung von Solavetivon aus infizierten Kartoffelknollen beschrieben.

Die Isolierung dieser Verbindung aus infizierten Kartoffelknollen wurde in Tetrahedron Letters, 34» 2921 (1974·) beschrieben. Nach dieser Verfahrensweise wurden 250 000 Teile Kartoffeln mit dem Fungus Phytophthora infestans inokuliert; die folgende Aufarbeitung ergab 17 Teile optisch reinen Solavetivons. Das Material war in jeder Hinsicht mit dem in der Literatur beschriebenen identisch. Ein Vergleich der ¹ -C-NMR-spektoskopischen Daten wird in Tabelle II durchgeführt.

(b) Im folgenden wird die Synthese von Spirovetiva-1(10), 11-dien-2-on aus Orangenölkondensat beschrieben.

Die Isolierung, des (+)Valencen aus Orangenölkondensat und dessen umwandlung zu (+)Nootkaton wurde im Journal of Pood Science 30, 876 (1965) beschrieben. Die Umwandlung von (+)Nootkaton zu (+)Anhydro-ß-rotunol wurde in Tetrahedron Letters, 703 (1974) beschrie-

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ben. Nach, diesen Verfahrensweisen wurden größere Mengen (+)-Anhydro-ß-rotunol hergestellt, dessen Spektraleigenschaften identisch mit denen der in der Literatur beschriebenen war.

Im folgenden wird die Reduktion von Anhydro-ß-rotunol mit Lithium/Ammoniak beschrieben.

Etwa Oi01 Teile Lithium wurden zu 60 Teilen flüssigen Ammoniaks unter Rühren und Kühlen auf -70⁰G und unter Stickstoff zugesetzt. Nach 10-minütigem Rühren begann die anfangs auftretende blaue Farbe zu verblassen. Weitere 0»016 Teile Lithium wurden zugesetzt; unmittelbar darauf wurde eine Lösung von (+)Anhydro-ß-rotunol {0,218 Teile), t-Butanol (0,074 Teile) und Diäthyläther (10 Teile) so schnell zugesetzt, daß die blaue Verfärbung nicht zerstört wurde. Ein Teil Ammoniumchlorid wurde nach 30-minütigem Rühren bei -70⁰C der Reaktionsmischung zugesetzt; dann wurde die Mischung zur Entfernung des Ammoniaks auf Zimmertemperatur erwärmt. Dann wurde Wasser zugesetzt und die gebildete Mischung mit Äther extrahiert. Die organische Phase wurde in üblicher Weise gewaschen, getrocknet und verdampft; auf diese Weise wurden 0,219 Teile eines Rückstands erhalten, der Spirovetiva-1(i0),11-dien-2-on als Hauptprodukt zusammen mit einer Spur von Anhydro-ß-rotunol enthielt.

Das gereinigte Produkt, das durch Säulenchromatographie erhalten wurde, zeigte im ^C-NMR-Spektrum, dai eine diastereoisomere Mischung von Spirovetivonen vorlag, die alle vier möglichen Diastereoisomeren in den relativen Mengen von 1:1:3:3 enthielt. Wie aus den Daten in Tabelle II hervorgeht, weist eines der Isomeren in geringerer Menge identische Spektraldaten auf wie das natürlich vorkommende Solavetivon, das durch spektrale Vergleichsversuche bestätigt wurde.

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TABELLE II

Vergleich der ^C-NMR-Daten der chemischen Verschiebung von Spirovetiva-l(lO),ll-dien-2-onen

CD CO CO CO CO

Kohlen	(-)Solavetivon	Gefundene	Synthetische	Spirovetiva-1	(10),ll-dien-2-one	125,8	125,6	125,4*
stoff	Literatur	Werte	Diastereoisomerenverhältnis 3:3:1:1
	werte	125,7
1	125,4	199,1	126,0
2	198,4	43,1
3	43,1	39,3
4	39,3	50,2
5	50,2	41,0
6	40,9	46,7
7	46,6	32,8		168,1	166,9	166,5
8	32,7	34,5
9	34,3	166,6
10	166,1	147,3	168,5
11	146,8	109,1
12	108,9	20,9		16,6	16,1	15,9
13	20,8	21,3
14	21,2	16,0
15	15,9	16,7

■^Identisch mit (-)Solavetivon (Vergleichsversuch)

Die Spektren wurden in CDCl von TMS angegeben.

aufgenommen und die chemischen Verschiebungen (J) in ppm

B eispiel 10

Im folgenden wird die Herstellung von 3R- und 3S-Hydroxyspirovetiva-1 (10), 11-dien-2-onen "beschrieben.

(a) Zunächst wird die Herstellung von Solavetivon über den Trimethylsilylenoläther (Tetrahedron Letters 1974» Seiten 4319-4322) beschrieben.

Eine Lösung von Lithiumdiisopropylamid wurde hergestellt, indem unter Stickstoff 4»3 Teile einer 1,5n Lösung von Butyllithium in η-Hexan unter Rühren zu einer Lösung von Diisopropylamin (0,61 Teile) in 10 Teilen trockenem THF bei -30⁰C zugesetzt wurden. Nach 10-minütigem Rühren bei -30⁰C wurde eine Lösung von Solavetivon (1,09 Teilen in 20 Teilen THF) zugesetzt; die gebildete Reaktionsmischung wurde bei -30 bis -50⁰C weitere 45 Min« gerührt.

Getrennt hiervon wurden 0,922 Teile Trimethylchlorsilan mit einer Spritze über einen Serumkappenverschluß in eine Lösung von 0,25 Teilen Triäthylamin in 20 Teilen trockenem THF zugesetzt. Das abgeschiedene Aminhydrochlorid wurde durch Zentrifugieren verfestigt und die überstehende Lösung bei -30⁰C der obigen Reaktionslösung zugesetzt. Die Reaktionsmischung ließ man über einen Zeitraum von 1 Std. auf Zimmertemperatur erwärmen. Dem Reaktionsprodukt wurde Hexan zugesetzt und die Mischung mit eiskalter Bicarbonatlösung und dann mit Wasser gewaschen; die organische Phase wurde über Natriumsulfat getrocknet. Entfernung des Lösungsmittels nach Filtrieren führte zu 1,43 Teilen eines ölige Materials, das als Trimethylsilylenoläther von Solavetivon identifiziert wurde.

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Eine Lösung des rohen TMS-enoläthers in 20 Teilen η-Hexan wurden unter Rühren einer Suspension von m-Chlorbenzoesäure (0,91 Teile) in 40 Teilen n-Hexan, das auf -10⁰C abgekühlt wurde, zugesetzt. Nach 1-stündigem Rühren bei -10⁰C wurde die Reaktionsmischung filtriert und eingeengt. Das Rohprodukt (1,6 Teile) enthielt 3-Trimethylsiloxy-solavetivon als Hauptkomponente .

Ohne Reinigung wurde das rohe 3-Trimethylsiloxy-solavetivon in 40 Teilen Diäthyläther aufgenommen und heftig mit 20 Teilen einer 1,5n Salzsäurelösung gerührt. Nach 10-stündigem Rühren wurde die Mischung getrennt und die Säureschicht mit Diäthyläther extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte wurden mit Natriumbicarbonatlösung und anschließend mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Entfernung des lösungsmittels ergab 1,08 Teile eines öligen Rückstands, der nach säulenchromatographischer Reinigung über neutrale Kieselsäure (Eluiermittel: 15:85» Äthylacetat: Cyclohexan) 0,35 Teile (30 # insgesamt) 3-Hydroxyspirovetiva-1(10),11-dien-2-on als farbloses öl mit den folgenden Spektralcharakteristika ergab:

MS: M⁺ 234 (C₁₅H₂₂O₂); m/e 219, 216, 205, 176, 161,

148, 133, 109, 108, 91, 79, 68, 67, 41, 39.

IR (OCl₄): 3490, 3080, 1680, 1645, 1610, 885 cm"¹. UV (ÄtOH): λ 240 nm (£ = 10 200)

PMR (CDCl,): Das Spektrum zeigte an, daß die Probe eine Mischung aus C-3-Epimeren war, wobei ein

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Epimer mit dem Aglykon A2 identisch war, das nach Hydrolyse aus Tabakfraktionen isoliert wird. Die PMR-Daten der chemischen Verschiebung (cf ppm von TMS) und ihre Zuordnung werden in Tabelle III wiedergegeben:

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TABELLE III

CD CO co CG cn

ο co

Kohlenstoffatom, mit dem die Protonen verbunden sind	Lage des Pieks (cO	SA2	SAl
1 3 4 7 12 13 15 6, 8, 9	5,86 3,85 (J = 12,3 Hz) ^ 2,6 2,3 4,7'6 1,77 2,03 1,22 (J = 7,0 Hz) 1,4 bis 2,1	5,85 4,55 (J = 5,0 Hz) ~ 2,3 wahrscheinlich rj 2,3 4,78 1,77 1,96 0,82 (J = 7,0 Hz) 1,4 bis 2,1

CO

N) CD U)

Das Η-Spektrum zeigt ebenfalls an, daß das Verhältnis der Epimeren SA1:SA2 in der Größenordnung von 1:2 liegt. C-NMR-Untersuchungen "bestätigen dieses Verhältnis; die entsprechenden Daten der chemischen Verschiebung werden in Tabelle IV unten wiedergegeben. In diesem Stadium wurde kein Versuch gemacht, die Epimeren zu trennen.

(b) Im folgenden wird die Herstellung aus Solavetivon durch Molybdänperoxidkomplexreaktion (Journal of the American Chemical Society 1974» Seite 5944) beschrieben.

Eine Lösung von Lithiumdiisopropylamid wurde hergestellt, indem 4»3 Teile einer 1,5n Lösung von Butyllithium in η-Hexan zu Diisopropylamin (0,61 Teile) in 10 Teilen trockenem Tetrahydrofuran bei -40⁰C unter Rühren und unter Stickstoff zugesetzt wurden. Nach 10-minütigem Rühren bei -40⁰C wurde eine Lösung von 1,09 Teilen Solavetivon in 20 Teilen trockenem THP zugesetzt und die Lösung für 30 Min. bei -40⁰C gerührt. Nach weiterer Abkühlung auf -70⁰C wurden 2,82 Teile gepulvertes Molybdänperoxid (es wurde der Komplex Mo0₅»Py»HMPA, abgekürzt zu MoOPH) zugesetzt und die Mischung 1 Std. bei -70⁰C gerührt. Man ließ die Mischung auf Zimmertemperatur erwärmen; Dann wurde Wasser zugesetzt und die Mischung mit Äther extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden mit 5 i° Natriumcarbonat, 5 i> HCl-Lösung und Wasser gewaschen, getrocknet und das Lösungsmittel nach Filtrieren entfernt. Der ölige Rückstand (0,76 Teile) wurde über neutralem Aluminiumoxid (Eluiermittel: 15:85 Ä*thylacetat:Cyclohexan) Chromatograph!ert und ergab 3-Hydroxy-solavetivon (0,22 Teile) (20 Jt Ausbeute).

Dieses Material zeigte die Spektralcharakteristika des

Produkts nach Herstellungsweg (a). Die H- und -⁷C-Da-

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ten zeigten jedoch, daß das Epimerenverhältnis SA1:SA2 in diesem Produkt 1:3 betrug.

Beispiel 11

Im folgenden wird die Herstellung von 3R- und 3S-(B-D-Glucosyloxy)-spirovetiva-1(10),11-dien-2-onen (synthetische G1 und G2 - bezeichnet als SG1 und SG2) beschrieben.

Unter Rühren wird zu einer Lösung von synthetischem 3-Hydroxy-spirovetiva-1(10),11-dien-2-onen (SA1 und SA2) (0,47 Teile) in 50 Teilen trockenem 1,2-Dichiοräthau 1,8 Teile frisch hergestelltes gepulvertes Silbercarbonat zugesetzt. Das System wurde mit Stickstoff gespült und zum Rückfluß erhitzt. Durch Destillation wurde das Volumen der Reaktionsmischung halbiert und ein Jodkristall zugesetzt. 2,3»4,6-Tetra-0-acetyl-a-D-glucopyranosylbromid (2,25 Teile)in 300 Teilen 1,2-Dichloräthan wurden über 3 Std. der lösung unter Rühren tropfenweise zugesetzt, währenddessen das Lösungsmittel in etwa gleichbleibender Geschwindigkeit abdestillierte. Weitere 200 Teile 1,2-Dichloräthan wurden tropfenweise bei gleichzeitig fortlaufender Entfernung durch Destillation zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde filtriert und das Lösungsmittel entfernt; es wurden 2,9 Teile eines sirupartigen Rückstands erhalten. Dieser Rückstand wurde in 350 Teilen Methanol gelöst und mit einer Lösung von 2,9 Teilen Kaliumbicarbonat in 120 Teilen Wasser behandelt. Die Reaktionsmischung wurde mit Stickstoff gespült und dann 5 Tage bei Zimmertemperatur stehengelassen. Die Lösung wurde zur Entfernung des Methanols eingeengt und die wäßrige Phase nacheinander mit

(1) Äther,

(2) Chloroform,

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_ 31 - 263AA20

(3) Chloroform:Methanol (9:1) und

(4) Chlorofomn:Methanol (2:1

extrahiert. Hochgeschwindigkeitsflüssigchromatographie zeigte die Glucoside in den Fraktionen (2) und (3), die nach Gefriertrocknen zu 0,13 Teilen eines amorphen Materials (Ge samt ausbeute etwa 16 $>) führten. Präparative ITttssigchromatographie unter Druck (Phase: Kieselsäure; Lösungsmittelsystem: Dichloräthan (85), Acetonitril (8,5), Äthanol (8,5)» Wasser (0,6)) führte zur Trennung dieser Fraktion, wobei die Glucoside SG1, (0,04 Teile) und SG2 (0,05 Teile) als gefriergetrocknete farblose Pestkörper erhalten wurden.

Die Retentionszeit (viz. TMS/GC und HSLC) von SG1 und SG2 waren in guter Übereinstimmung mit den Werten der natürlich vorkommenden Glucoside G1 und G2. Ebenfalls wurden befriedigende Spektraldaten erhalten; die ⁵C-NMR-Daten der chemischen Verschiebung werden in Tabelle IV zusammengestellt.

Beispiel 12

Im folgenden wird die Herstellung von 11R- und 11S-12-D1-hydroxy-spirovetiva-1(i0)-en-2-onen beschrieben.

0,5 Teile Osmiumtetroxid in 25 Teilen Diäthyläther wurden einer Lösung von 0,335 Teilen Solavetivon in 25 Teilen Diäthyläther zugesetzt. Die Lösung wurde 2 Tage bei O⁰C gehalten. Das Lösungsmittel wurde entfernt und 40 Teile Äthanol wurden zugesetzt. Der Osmatester wurde durch Erhitzen auf einem Wasserbad mit einer Lösung Natriumsulfit (8 Teile in 80 Teilen Wasser) gespalten. Der Niederschlag wurde durch Filtrieren abgetrennt und mit heißem Äthanol

B 0 9 8 8 6 / 0 9 0 1

extrahiert. Die vereinigten Pilträte wurden mit Chloroform extrahiert; die organische Phaee wurde in üblicher Weise gewaschen und getrocknet. Die Entfernung des Lösungsmittels ergab 0,32 Teile eines öligen Rückstands, der über neutrales lluminiumoxid (Eluiermittel: Chloroform:Hexan, 1:1) chromatographiert wurde, und ergab 0,26 Teile (67 $ Ausbeute) 11,12-Dihydroxy-spirovetiva-i(iO)-en-2-on als farbloses, viskoses öl. Das Produkt besaß die folgenden Spektralcharakteristika:

MS: M⁺ 252 (C₁₅H₂₄O₃); m/e 221, 161, 137, 107, 91» 84,

79, 75, 44, 43 (100 $), 41.

IR: 3430, 1655, 1610, 1045 cm"¹. UV (ÄtOH):Amax 243 nm (£ = 14 000).

PMR (CDCl₃): 0,96 (3H, d, J = 7 Hz), 1,17 und 1,20 (beide 3H, S, zeigen etwa gleiche Mischung von EpI-meren an); 1,95 (3H, d, J = 1 Hz); 3,45 (2Ht q); 5,75 (iH_t verbreitert s) ppm.

¹³C-UMR CCDCl₃): 199»6, 167,3 und 167,5, 125,5 und 125,6,

73*7, 69,4, 50,2 und 49,9, 46,1, 42,9, 38,7 und 38,5» 36,3 und 37,0, 33,9 und 34,1,

2S*3 wiu. 27*4, 21_?9 und 21,7s 21,1, 15*9 sf ppm.

Die Untersuchung der relativen Peakintensitäten zeigte» daß das Produkt eine ungefähre 1:1-Mischung der C-11-Epimeren, viac 11-R und H-S-12-Dihydroxy-spirovetiva-i(tO)-en-2-one,

6098 86/090?

Beispiel 13

Im folgenden wird die Herstellung von 11R- und 11S-Hydroxy-12-(ß-D-glucosyloxy)-spirovetiva-i(iO)-en-2-onen (SG4 und Epimer) beschrieben.

Unter Rühren wurde zu einer Lösung von synthetischen 11,12-Dihydroxy-spirovetiva-1(iO)-en-2-onen (0,25 Teile) in 25 Teilen trockenem 1,2-Dichloräthan 0,9 Teile frisch hergestelltes gepulvertes Silbercarbonat zugesetzt. Das System wurde mit Stickstoff gespült und zum Rückfluß erhitzt. Das Volumen der Reaktionsmischung wurde durch Destillation halbiert und ein Jodkristall zugesetzt. Über einen Zeitraum von 3 Std. wurde unter Rühren der Lösung 1,13 Teile 2,3»4»6-Tetra-0-acetyl-a-D-glucopyranosylbromid in 150 Teilen 1,2-Dichloräthan tropfenweise zugesetzt, währenddessen das Lösungsmittel mit etwa gleichbleibender Geschwindigkeit abdestillierte. Weitere 100 Teile 1,2-Dichloräthan wurden bei gleichzeitiger Entfernung durch Destillation tropfenweise zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde filtriert und das Lösungsmittel entfernt; es wurden 1,3 Teile eines sirupartigen Rückstands erhalten.

Dieser Rückstand wurde in 175 Teilen Methanol gelöst und mit einer Lösung von 1,3 Teilen Kaliumbicarbonat in 60 Teilen Wasser behandelt. Die Reaktionsmischung wurde mit Stickstoff gespült und dann 5 Tage bei Zimmertemperatur stehengelassen. Die Lösung wurde zur Entfernung des Methanols konzentriert und die wäßrige Phase nacheinander mit

(1) Äther,

(2) Chloroform,

(3) ChloroformrMethanol (9:1) und

(4) Chloroform:Methanol (2:1)

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extrahiert. Die gewünschten Glucoside wurden durch Hochgeschwindigkeitsflüssigchromatographie in den Fraktionen (2) und (3) festgestellt. Diese Fraktionen wurden vereinigt und gefriergetrocknet; es wurden 0_f8 Teile 11-Hydroxy-12-(ß-D-glucosyloxy)-spirovetiva-1(iO)-en-2-one (Gesamtausbeute etwa 19 #) erhalten. Die ¹⁵C-NMR-Daten dieses Materials (s. unten) bestätigten die Zuordnung und zeigten die Gegenwart beider C-11-Epimeren in ungefähr gleichen Mengen an.

¹³C-NMR (D₆ - DMSO): 197,8, 167,3t 124,6, 103,5, 76,8,

76,8, 74,0 und 73,1, 73,6, 71,6 und 71,3, 70,1, 61,2, 49,5, 45,3, 42,7, 33,3, 26,8, 23,8 und 23,1, 20,5 und 15,6 cf ppm.

Die Kohlenstoffatome 4 und 6 wurden durch Lösungsmittelsignale überlagert.

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TABELLE IV

Vergleich der ■'c-NMR-Daten der chemischen Verschiebung für synthetische Aglykone SAl, SA2 und synthetische Glucoside SGl und SG2 (cfpprn von TMS)

Kohlen	SAl	SA2	SGl	SG2
stoff-	R1 = H	RT"^ OH	R1 = H	R. = OGlucose
Nummer	Rg = OH	Rg = H	Rg = OGlucose	Rg- = H
1	122,8	122,0	124,0	123,6
2	199,2	199,4	197,6	196,3
3	74,0	74,0	79,9	79,5
4	45,7 oder 46,5	48,0	45,3	43,6
5	51,9	51,9	51,8	50,5
6	40,2	40,6	*	*
7	45,7 oder 46,5	47,4	45,8	46,7
8	32,0	31,5	31,8	31,9
9	36,1	32,8	35,1	33,3
10	167,0	172,4	165,7	168,8
11	147,0	147,0	147,1	147,4
12	109,3	109,1	109,4	109,5
13	21,3	21,5	21,0	21,2
14	20,3	22,6	19,7	21,2
15	8,3	12,3	9,3	13,0
a			103,6	102,0
b			74,3	73,5
C			77,0	76,9
d			70,1	70,1
e			77,0	76,9
f			61,2	61,0

*unter dem Lösungsmittel

Die Aglykon- und Glucosidspektren wurden in CDCl, bzw. DgO gemessen. Kohlenstoffatome a - f sind solche des ß-D-Glucosid-Rückstandes.

6/0901

Claims (1)

1. . Substanz in konzentrierter Eorm, "bestellend im wesentlichen aus einem einfach oder zweifach ungesättigten Hydroxy- oder Glycosyloxy-spirovetivon.

   2. Substanz nach Anspruch 1» bestehend im wesentlichen aus einer Yerbindung der IOrmel

   IU

   in der ein Rest der Beste H. und H₂ Wasserstoff und der andere entweder eine Hydroxylgruppe oder eine SljGosyloxygruppe (-0J) ist, wobei X der Hest eines Mono- oder Disaccharide ist, und die gestrichelten Linien mögliche Stellungen einer Doppelbindung symbolisieren.

   Substanz nach Anspruch 1» bestehend im wesentlichen aus einer Terbindung der Formel

   ■n·

   809086/0901

   - 57 -

   in der R, entweder für eine Hydroxylgruppe oder für eine Glycosyloxygruppe (-0X) steht, in der X der Rest eines Mono- oder Disaccharide ist.

   4. Substanz nach Anspruch 1, in der die Glycosyloxyverbindung von einer Hexose abgeleitet ist.

   5. Substanz nach Anspruch 4» in der die Glycosyloxyverbindung ein Glucosid ist.

   6. Substanz nach Anspruch 5» in der die Glycosyloxyverbindung ein ß-D-Glucosid ist.

   7. Substanz nach Anspruch 1 mit Gehalt an einer Glycosyloxyverbindung der Formel

   in der G für eine ß-D-Glucosylgruppe steht.

   8. Substanz nach Anspruch 1 mit Gehalt an einer Glyeosyloxyverbindung der Pormel

   in der G für eine ß-D-Glucosylgruppe steht,

   609886/0907

   263442Ö

   9. Substanz nach. Anspruch 1 mit Gehalt an einer Glycosyloxyverbindung der Formel

   0—■

   in der G für eine ß-D-rGlucosylgruppe steht.

   Substanz nach Anspruch 1 mit Gehalt an einer Hydroxylverbindung der Formel

   11. Substanz nach Anspruch 1 mit Gehalt an einer Hydroxyverbindung der Formel

   12. Substanz nach Anspruch 1 mit Gehalt an einer Hydroxyverbindung der Formel

   60S886/0907

   13. Substanz nach Anspruch 1 in praktisch reiner Form.

   1"=5

   14. Substanz nach Anspruch 1 mit einem ^C-KMR-Spektrum

   mit charakteristischer Resonanz bei 50,6 - 0,1 ppm, bezogen auf Tetramethylsilan.

   15.· Rauchmaterial mit Gehalt an Tabak, rekonstituiertem Tabak oder einem Tabakersatzprodukt oder deren Mischungen und 0,01 bis 2 Gew.-# zugesetzter Substanz nach Anspruch 1.

   16. Rauchmaterial nach Anspruch 15 mit Gehalt an 0,1 bis 1 Gew.-?6 der besagten Substanz.

   17. Rauchmaterial nach Anspruch 15 mit Gehalt an Tabakersatzstoff, dessen wesentlicher raucherzeugender Bestandteil ein modifiziertes Kohlehydrat ist.

   18. Rauchmaterial nach Anspruch 17, in dem das modifizierte Kohlehydrat ein Celluloseäther ist.

   Rauchmaterial nach Anspruch 18, in dem der Celluloseäther Natriumcarboxymethylcellulose ist.

   20. Rauchmaterial nach Anspruch 17» in den das modifizierte Kohlehydrat ein thermisch abgebautes Kohlehydrat ist.

   21. Rauchmaterial nach Anspruch 20, in dem das thermisch abgebaute Kohlehydrat eine thermisch abgebaute Cellulose ist.

   22. Rauchmaterial nach Anspruch 15 mit zusätzlichem Gehalt an Protein, wobei das Verhältnis von Protein zu rauchbildendem Bestandteil im Bereich von 1:1 bis 1:60 liegt,

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   23. Verfahren zur Herstellung eines einfach oder zweifach ungesättigten Glycosyloxy-spirovetivons, dadurch gekennzeichnet, daß man ein O-Acylglycοsylhalogenid mit einem einfach oder zweifach ungesättigten Hydroxyspirovetivon kondensiert und dann die Q-Aeylgruppen in dem Produkt su Hydroxygruppen hydrolysiert.

   24. Verfahren nach Anspruch 23» dadurch gekennzeichnet, daß man als Q-Acylglycosylhalogenid Setracetoxyglucosylbromid verwendet.

   25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß nan als Hydroxyspirovetrvon eine Verbindung der Formel

   verwendet? in der eine der 0-ruppen H^ -and Rg Wasserstoff und die andere eine GH-Gruppe ist? wobei die gestrichelten Linien mögliche Stellungen einer Doppelbindung symbolisieren.

   26ο ¥©"?falirsn nach Anspruch 23» dadurch gekennzeichnet, daB msM als HydroxyspiroTetiTon aine Verbindung der

   27. Verfahren nach Anspruch 23» dadurch gekennzeichnet, daß man als Spirovetivon eine Verbindung der Formel

   verwendet, das durch Behandlung des Enolats einer
   Verbindung der Formel

   mit einem Trimethylhalogensilan unter Bildung eines Trimethylsilyläthers, Umsetzung des Produkts mit
   einer organischen Percarboxysäure und Hydrolyse des Produkts zur Entfernung der Trimethylsilylgruppe
   hergestellt wurde.

   Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß man als Trimethylhalogensilan Trimethylchlorsilan und als organische Percarboxysäure m-Chlorperbenzoesäure verwendet.

   29. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß man als Spirovetivon eine Verbindung der Formel

   $09886/0907

   verwendet, die durch Behandlung des Enolats einer Verbindung der Formel

   mit einem Komplex aus Molybdänperoxid, einem organischen tertiären Amin und einem Hexamethylphosphoramid hergestellt wurde.

   30. Verfahren nach Anspruch 23» dadurch gekennzeichnet, daß man als Spirovetivon eine Verbindung der Formel

   verwendet, die durch Behandlung einer Verbindung der Formel

   mit Osmiumtetroxid unter Bildung eines Osmatesters und Spaltung des Produktes in für die Spaltung von 1,2-Osmatestern bekannter Weise unter Bildung des entsprechenden 1,2-Diols hergestellt wurde.

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   609886/0907