DE4034420A1

DE4034420A1 - Neue w-(1,4-chinonyl)-alkanale, herstellungsverfahren und verwendung

Info

Publication number: DE4034420A1
Application number: DE19904034420
Authority: DE
Inventors: Ralf Jockers; Hagen Dr Rieger; Henning Prof Dr Hopf; Karsten Prof Dr Krohn; Rolf D Prof Dr Schmid
Original assignee: GESELLSCHAFT fur BIOTECHNOLOGISCHE FORSCHUNG MBH (GBF) 3300 BRAUNSCHWEIG DE
Current assignee: GESELLSCHAFT fur BIOTECHNOLOGISCHE FORSCHUNG MBH (GBF) 3300 BRAUNSCHWEIG DE
Priority date: 1990-10-29
Filing date: 1990-10-29
Publication date: 1992-04-30
Also published as: WO1992007814A1

Description

Bakterielle Luziferasen sind in Anwesenheit von reduzier tem Flavomononukleotid (FMNH₂), Sauerstoff und langket tigen aliphatischen Aldehyden in der Lage, Biolumines zenzlicht zu erzeugen:

In vitro spricht die Luziferase auf Aldehyde mit Ketten längen von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen mit einem Maximum bei 14 Kohlenstoffatomen an. Die sehr effektive Umsetzung von chemischer Energie in Lichtenergie ermöglicht den Nachweis extrem niedriger Konzentrationen von beispiels weise FMNH₂ oder Aldehyden. Auf diese Tatsache ist es zurückzuführen, daß sich bakterielle Luziferasen für ein attraktives Nachweisverfahren für die obengenannten und daran zu koppelnden Substanzen geeignet sind (beispiels weise NAD über eine NADH-FMN-Oxidoreduktase).

Eine Teilaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, weitere w-(1,4-Chinonyl)-alkanale vorzusehen.

Dazu wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein w-(1,4-Chinonyl)-alkanal der allgemeinen Formel

vorgesehen, das in 3-, 5- und /oder 6-Stellung substitu iert sein kann, wobei n eine ganze Zahl von 7 bis 15 ist. Hinsichtlich der Substitution kann auf dem Stand der Technik verwiesen werden, beispielsweise Fieser et. al., JACS., 64 (1942) 2060-2065.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung dieses Alkanals vorgesehen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein 1,4-Chinon der allgemeinen Formel

das in 3-, 5- und/oder 6-Stellung substituiert sein kann, mit einer Carbonsäure der allgemeinen Formel

HO₂C-(CH₂)_n-X

alkyliert,

(a) in der n eine ganze Zahl von 7 bis 15 und X eine OH- Gruppe bedeutet, und das Reaktionsprodukt zum Alkanal oxydiert oder
(b) in der n eine ganze Zahl von 7 bis 14 und X eine -CO₂H-Gruppe bedeutet, und das Reaktionsprodukt zum Alkanal reduziert oder
(c) in der n eine ganze Zahl von 7 bis 14 und X eine -CH=CH₂-Gruppe bedeutet, und das Reaktionsprodukt zum Alkanal oxydiert.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung ein w-(1,4-Chinonyl)-alkanal der allgemeinen Formel

in der
R₁, R₂ und R₃ gleich oder verschieden sein können und jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom (nämlich Fluor-, Chlor-, Brom- oder Jodatom), einen OH-, einen SH-, einen NH₂-, einen C_1-5-Alkoxy- oder einen C_1-5 Alkylrest bedeuten, oder
R₂ und R₃ zusammen eine gesättigte oder ungesättigte C_3-4-Kohlenwasserstoffkette bilden, die mit ein oder zwei Resten aus der durch Halogenatome (nämlich Fluor-, Chlor-, Brom- oder Jodatome), OH-, SH-, NH₂-, C_1-5- Alkoxy- oder C_1-5-,-Alkylreste gebildeten Gruppe substi tuiert sein kann, und
R₁ die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Alkanals, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein 1,4-Chinol der allgemeinen Formel

in der R₁, R₂ und R₃ die in Anspruch 2 angegebenen Bedeutungen besitzen, mit einer Carbonsäure der allgemeinen Formel

HO₂C-(CH₂)_n-X

alkyliert,

Der erste Syntheseschritt (a) besteht also in der Alkylierung der 1,4-Chinone mit w-funktionalisierten Carbonsäuren. Andere Verfahren zur Alkylierung von Chinonen haben den Nachteil, daß zuerst instabile und damit reaktionsfähige Alkylierungssubstrate hergestellt werden müssen und die Ausbeuten bei langkettigen Derivaten sehr gering sind. Darüber hinaus macht die terminale Funktionalität den Syntheseweg zusätzlich kompliziert. Mit der erfindungsgemäßen Synthese können diese Nachteile vermieden werden.

Grundlage für die erfolgreiche Alkylierung war die von Jacobsen und Torssell beschriebene homolytische Spaltung durch oxydierende Decarboxylierung; vgl. Liebigs Ann. Chem., 763 (1972) 135-147. Diese Autoren haben für kurzkettige Carbonsäuren eine Alkylierung von Chinonen zeigen können. Bei der Erfindung vorausgehenden Untersu chungen stellte sich heraus, daß diese Reaktion mit einigen Modifikationen im Gegensatz zu den meisten anderen Reaktionen auch für langkettige Carbonsäuren gute Ergebnisse liefert. Die leichte Zugänglichkeit der Substrate und die einfache experimentelle Ausführung der Reaktion sind bestechend. Die Ausbeuten bei langkettigen Aldehydderivaten fallen im Vergleich zu den kurzkettigen Derivaten keinesfalls so unbefriedigend aus, wie man es von anderen Synthesewegen her kennt. Es sind sowohl Hydroxycarbonsäuren als auch Dicarbonsäuren oder ungesättigte Carbonsäuren als Substrate einsetzbar.

Der zweite Syntheseschritt (b), die Umwandlung der Alkylierungsprodukte in die entsprechenden Aldehyde, erfolgt auf unterschiedlichen Wegen.

So kann man eine Hydroxylfunktion bis zur Aldehydstufe mit Hilfe von Pyridinium-chlorochromat oxydieren; vgl. Corey & Suggs, Tetrah. Lett., 31 (1975) 2647-2650.

Eine Carboxylfunktion kann man durch Hydroborierung mit Borandimethylsulfid und anschließende Oxidation mit Pyridinium-chlorochromat in den Aldehyd überführen; vgl. Brown et. al., Synthesis, (1979) 704-705, Thieme-Verlag.

Terminale Doppelbindungen kann man oxydativ über die Diolbildung mit Osmiumtetroxid und anschließende Perjodatspaltung in den Aldehyd umwandeln.

Bei den erfindungsgemäßen Verfahren kann man eine w-Hydroxycarbonsäure mit n = 10 bis 15, eine Dicarbonsäure n = 7 bis 13 oder eine w-ungesättigte Carbonsäure mit n = 10 bis 14 verwenden.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform des erfindungsge mäßen Verfahrens kann man homolytisch alkylieren, indem man mit Hilfe eines Persulfats oxydierend dicarboxyliert. Dazu kann man in Gegenwart eines Silberkatalysators arbeiten. Ferner kann man diese homolytische Alkylierung in einem Wasser-Acetonitril-Gemisch durchführen, beispielsweise bei einem Volumenverhältnis von etwa 1 : 1, vorzugsweise in der Wärme, beispielsweise bei der Siedetemperatur des Gemischs.

Schließlich betrifft die Erfindung gemäß einer Ausfüh rungsform die Verwendung der erfindungsgemäßen Alkanale oder sonstiger w-(1,4-Chinonyl)-alkanale, beispielsweise die Verwendung der Alkanale des Stands der Technik, als Substrat für bakterielle Luziferasen. Die Verwendung kann in einem Biosensor erfolgen.

Nachstehend wird die Erfindung durch Figuren, allgemeine Arbeitsvorschriften und Beispiele näher erläutert. Es zeigt

Abb. 1: Aktivität der bakteriellen Luziferase aus Vibrio harveyi in Abhängigkeit von der Konzentration verschiedener Aldehyde. N-Decanal dient als Standardvergleichsaldehyd.

BQ9A = 9-(1,4-Benzochinon-2-yl)-nonanal
UQ9A = 9-(5,6-Dimethoxy-3-methyl-1,4-benzochinon-2-yl)- nonanal
NQ9A = 9-(1,4-Naphthochinon-2-yl)nonanal
VitK3-9A = 9-(3-Methy-1,4-naphthochinon-2-yl)nonanal
RLU/s = Relative Lichteinheiten/s

Abb. 2: Substratspezifität der bakteriellen Luziferase aus Vibrio harveyi und Photobacterium fischeri bezüglich der Aldehytkettenlänge für die 1,4-Naphthochinonderivate.

NQ9A = 9-(1,4-Naphthochinon-2-yl)-nonanal
RLU/s = Relative Lichteinheiten/s

Allgemeine Arbeitsvorschriften I. Zur Alkylierung von Chinonen

12 mmol Chinon werden mit 10 mmol Carbonsäure und 1,5 mmol AgNO₃ in 100 ml H₂O/Acetonitril (1 : 1) unter Rückfluß (78°C) gelöst. Zu der klaren Reaktionslösung werden innerhalb von 35 Minuten 12 mmol einer 1-molaren (NH₄)₂S₂O₈-Lösung zugetropft. Nach weiteren 10 Minuten wird die Reaktion abgebrochen und die Lösung mehrfach mit Ether ausgeschüttelt. Die Ether-Acetonitril-Phase wird über MgSO₄ getrocknet, das Lösungsmittel im Vakuum abgezogen und der Rückstand in Dichlormethan aufgenommen. Das Rohprodukt wird säulenchromatographisch (in CH₂Cl₂ gegebenenfalls mit 1 bis 4% Methanol) getrennt, und man erhält das reine Alkylchinon.

II. Zur Umwandlung von einer Säure- in eine Aldehydfunk tion

5 mmol Säure werden unter Stickstoffatmosphäre in ca. 10 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran (THF) gelöst. Über ein Septum werden 5 mmol Dimethylsulfidboran (DMSB) (2 M in THF) aus einer Spritze unter Stickstoff bei Raumtempera tur zugetropft. Ist die erste Hälfte des DMSB zugegeben und die Wasserstoffentwicklung abgeklungen, wird die Lösung zum Sieden erhitzt. Der Rest des DMSB wird vorsichtig zugetropft und die Reaktion 1 Stunde unter leichtem Rückfluß gehalten. Anschließend wird Lösungsmit tel und restliches DMSB unter Vakuum abgezogen und der Rückstand in ca. 10 ml wasserfreiem Dichlormethan aufgenommen. In einem zweiten Reaktionskolben werden 7,5 mmol Pyridinium-chlorochromat (PCC) in ca. 10 ml wasserfreiem Dichlormethan vorgelegt und die frisch hergestellte Alkylboranverbindung unter kräftigem Rühren dazugetropft. Die Reaktionsmischung wird 1 Stunde unter Rückfluß gekocht und dann mit 40 ml trockenem Diethyl ether versetzt. Die Lösung wird von dem braunen Rückstand dekantiert und jener noch dreimal mit Diethylether nachgewaschen. Die vereinigten Lösungen werden über eine kurze Kieselgelsäule filtriert und das Filtrat vom Lösungsmittel befreit. Das Reaktionsprodukt wird säulen- oder dünnschichtchromatographisch getrennt.

III. Zur Oxidation einer Alkohol- zu einer Aldehydfunk tion

4,3 mmol des Alkohols werden in 5 bis 10 ml trockenem CH₂Cl₂ gelöst und zu 6,45 mmol Pyridinium-chlorochromat (PCC) in ca. 9 ml trockenem CH₂Cl₂ langsam zugetropft. Nach 2stündiger Reaktion bei 30°C werden 20 ml trockener Ether dazugegeben und die Lösung von dem braunen Rückstand abdekantiert. Der Rückstand wird noch dreimal mit je 10 ml Ether gewaschen und die vereinigten Lösungen über eine kurze Kieselgelsäule filtriert. Das Lösungsmittel wird im Vakuum abzogen und der Rückstand in CH₂Cl₂ aufgenommen.

Beispiel 1 Synthese von 15-(1,4-Naphthochinon-2-yl)-pentadecanal 2-(15-Hydroxy-pentadecyl)-1,4-naphthochinon Arbeitsvorschrift: I

Edukte: 1,58 g (10 mmol) Naphthochinon, 2,8 g (10,3 mmol) 16-Hydroxyhexadecansäure
Reinigung: säulenchromatographische (150 g Kieselgel in CH₂Cl₂ 1-4% MeOH), Kristalle aus CH₂Cl₂
Ausbeute: 1 g (2,6 mmol, 38%), gelbe Kristalle
Schmp.: 93-95°C
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz): 1,26-1,42 (m; 22H, 11CH₂), 1,53-1,61 (m; 4H, 14-CH₂, 2-H), 2,56 (dt, J _1,2

= 7,7 Hz, J _1,Chinon-H

=1,2 Hz; 2H, 1-CH₂), 3,64 (t, J _14,15

=6,6 Hz; 2H, 15 CH₂), 6,79 (t, J _3,1

=1,2 H; 1H, Chinon-H), 7,73 (m; 2H, Aromaten-H), 8,08 (m; 2H, Aromaten-H). -

15-(1,4-Naphthochinon-2-yl)-pentadecanal Arbeitsvorschrift: III

Reaktionstemp.: 40°C
Edukt: 780 mg (2 mmol) 2-(15-Hydroxy-pentadecyl)-1,4- naphthochinon,
Reinigung: dünnschichtchromatographisch in Dichlormethan
Ausbeute: 535 mg (1,4 mmol, 70%), gelbe Kristalle
Schmp.: 65°C
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz): 1,26-1,42 (m; 20H, 10CH₂), 1,54-1,64 (m; 4H, 3-CH₂, 14-CH₂); 2,42 (dt, J _2,3= 7,3 Hz, J _1,2=1,8 Hz, 2H, 2-CH₂), 2,57 (dt, J _15,14= 7,6 Hz, J _15,Chinon-H=1,2 Hz; 2H, 15-CH₂), 6,79 (t, J _Chinon-H,15=1,2 Hz; 1H, Chinon-H), 7,73 (m; 2H, Aromaten-H), 8,08 (m; 2H, Aromaten-H), 9,67 (t, J _1,2= 1,8 Hz; 1H, 1-CHO). -

Beispiel 2 Synthese von 9-(1,4-Benzochinon-2-yl)-nonanal 2-(9-Dec-9-enyl)-1,4-benzochinon Arbeitsvorschrift: I

Edukte: 1,62 g (15 mmol) 1,4-Benzochinon, 1,82 g (10 mmol) 10-Undecensäure
Reinigung: säulenchromatographisch (400 g Kieselgel in Cyclohexan/Ether (1 : 1))
Ausbeute: 690 mg (2,8 mmol, 28%), gelber Feststoff
Schmp.: 40°C
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz): 1,29-1,35 (m; 10H, 5CH₂), 1,46-1,54 (m; 2H, CH₂), 2,03 (m; 2H, 8-CH₂), 2,41 (dt, J _1,2=7,7 Hz, J _1,Chinon-H=1,4 Hz; 2H, 1-CH₂), 4,93 (dd, J _9,10Cis=10,3 Hz, J _gem=2,0 Hz; 1H, 10b-CH₂), 4,99 (dd, J _9,10trans=17,2 Hz, J _gem=1,9 Hz; 1H, 10a- CH₂), 5,81 (ddt, J _9,10trans=16,9 Hz, J _9,10Cis= 10,1 Hz, J _8,9=6,6 Hz; 1H, 9-CH₂), 6,56 (m; 1H, Chinon- H), 6,71 (dd, J _ortho=10,2 Hz; J _meta=2,1 Hz; 1H, Chinon-H), 6,75 (d, J _Chinon-H=10,2 Hz; 1H, Chinon-H). -

9-(1,4-Benzochinon-2-yl)-nonanal

200 mg (0,81 mmol) Decenylbenzochinon werden in 50 ml Ether gelöst. Dazu kommen 140 mg (0,67 mmol) NaJO₄ in 10 ml Wasser und 3 Tropfen einer 2-proz. OsO₄-Lösung. Als Phasentransfervermittler wird eine Spatelspitze Adogen 464 dazugegeben. Die Reaktion erfolgt unter Stickstoff bei Raumtemperatur und kräftigem Rühren für 108 Stunden. Die Etherphase wird abgezogen und die wäßrige Phase dreimal mit Ether extrahiert. Die vereinigten Etherphasen werden über MgSO₄ getrocknet, das Lösungsmittel im Vakuum abgezogen und der Rückstand in Dichlormethan aufgenommen. Ausbeute: 50 mg (0,2 mmol, 25%), gelber Feststoff

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz): 1,32 (m; 8H, 4CH₂), 1,46-1,54 (m; 2H, 8-CH₂), 1,61-1,66 (m; 2H, 3-CH₂), 3,39-2,45 (m; 4H, 2-CH₂, 3-CH₂), 6,56 (m; 1H, Chinon-H), 6,71 (dd, J _ortho=10,0 Hz, J _meta=2,4 Hz; 1H, Chinon-H), 6,76 (d, J _Chinon-H=10,2 Hz; 1H, Chinon-H), 9,71 (t, J _1,2= 1,8 Hz; 1H, 1-CHO). -

Beispiel 3 Synthese von 9-(5,6-Dimethoxy-3-methyl-1,4-benzochinon-2- yl)-nonanal 9-(5,6-Dimethoxy-3-methyl-1,4-benzochinon-2-yl)-nonansäure Arbeitsvorschrift: I

Edukte: 1,82 g (10 mmol) 2,3-Methoxy-5-methyl-1,4-benzochinon, 3,03 g (15 mmol) Decandisäure
Reinigung: säulenchromatographisch (350 g Kieselgel in CH₂Cl₂ 2-5% MeOH), Kristalle aus CH₂Cl₂
Ausbeute: 840 mg (2,56 mmol, 26%), orange-rote Kristalle
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz): 1,31-1,42 (m; 10H, 5CH₂), 1,60-1,65 (m; 2H, 3-CH₂), 2,01 (s; 3H, CH₃), 2,35 (t, J _2,3=7,5 Hz, 2H, 2-CH₂), 2,45 (m; 2H, 9-CH₂), 3,99 (2s; 6H, CH₃O). -

9-(5,6-Dimethoxy-3-methyl-1,4-benzochinon-2-yl)-nonanal Arbeitsvorschrift: II

Edukt: 800 mg (2,36 mmol) 9-(5,6-Dimethoxy-3-methyl-1,4- benzochinon-2-yl)-nonansäure
Reinigung: dünnschichtchromatographisch in CH₂Cl₂ 1% MeOH
Ausbeute: 300 mg (0,93 mmol, 40%), oranges Öl
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz): 1,32-1,39 (m; 10H, 5CH₂), 1,59-1,65 (m; 2H, 3-CH₂); 2,01 (s; 3H, CH₃), 2,44 (m; 4H, 9-H, 2-CH₂), 3,99 (2s; 6H, CH₃O), 9,76 (t, J _1,2= 1,8 Hz, 1H, 1-CHO). -

Beispiel 4 9-(3-Methyl-1,4-naphthochinon-2-yl)-nonanal 9-(3-Methyl-1,4-naphthochinon-2-yl)-nonansäure Arbeitsvorschrift: I

Edukte: 5,16 g (20 mmol) 2-Methyl-1,4-naphthochinon, 9,09 g (30 mmol) Decandisäure
Reinigung: säulenchromatographisch (470 g Kieselgel in CH₂Cl₂ 2-4% MeOH), Kristalle aus CH₂ Cl₂
Ausbeute: 5,14 g (15 mmol, 52%), hellgelbe Kristalle
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz): 1,33-1,50 (m; 10H, 5CH₂), 1,60-1,65 (m; 2H, 3-CH₂), 2,19 (s; 3H, CH₃), 2,35 (t, J _2,3=7,5 Hz, 2H, 2-CH₂), 2,62 (t, J _8,9=7,6 Hz; 2H, 9- CH₂), 7,68 (m; Aromaten-H), 8,08 (m; 2H, Aromaten- H). -

9-(3-Methyl-1,4-naphthochinon-2-yl)-nonanal Arbeitsvorschrift: II

Edukt: 1,97 g (6 mmol) 9-(3-Methyl-1,4-naphthochinon-2- yl)-nonansäure
Reinigung: dünnschichtchromatographisch in CH₂Cl₂ 1% MeOH
Ausbeute: 1,07 g (3,4 mmol, 57%), hellgelber Feststoff
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz): 1,33-1,51 (m; 10H, 5CH₂), 1,59-1,65 (m; 3-CH₂), 2,19 (s; 3H, CH₃), 2,42 (dt, J _2,3=7,4 Hz, J _1,2=1,8 Hz; 2H, 2-CH₂), 2,62 (t, J _8,9 =7,6 Hz; 2H, 9-CH₂), 7,69 (m; Aromaten-H), 8,06 (m; 2H, Aromaten-H), 9,76 (t, J _1,2=1,8 Hz; 1H, 1-CHO). -

Beispiel 5

Die biologische Wirksamkeit der w-(1,4-Chinonyl)-alkanale kann mit verschiedenen bakteriellen Luziferasen überprüft werden. Hierzu wird zu 885 µl 50 mM Phosphatpuffer pH 7 0,2% BSA 5 µl einer 50-proz. ethanolischen Lösung des Aldehydes und 10 µl einer Luziferaselösung (0,5 mg Protein/ml) gegeben. Reaktionsstart erfolgt durch Injektion von 100 µl FMNH₂ (50 µM). Gemessen wird die Aktivität als emmitierte Lichtmenge innerhalb der ersten Sekunde nach Reaktionsstart mit einem Bioluminometer.

Claims

1. w-(1,4-Chinonyl)-alkanal der allgemeinen Formel das in 3-, 5- und/oder 6-Stellung substituiert sein kann, wobei n eine ganze Zahl von 7 bis 15 ist.

2. w-(1,4-Chinonyl)-alkanal der allgemeinen Formel in der
R₁, R₂ und R₃ gleich oder verschieden sein können und jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom (nämlich ein Fluor-, Chlor-, Brom- oder Jodatom), einen OH-, einen SH-, einen NH₂-, einen C_1-5-,-Alkoxy- oder einen C_1-5--Alkylrest bedeuten
oder R₂ und R₃ zusammen eine gesättigte oder ungesättigte C_3-4-Kohlenwasserstoffkette bilden, die mit ein oder zwei Resten aus der durch Halogenatome (nämlich Fluor-, Chlor-, Brom- oder Jodatome), OH-, SH-, NH₂-, C_1-5- Alkoxy- oder C_1-5-Alkylreste gebildeten Gruppe substitu iert sein kann, und
R₁ die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt.

3. Verfahren zur Herstellung eines Alkanals gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein 1,4-Chinon der allgemeinen Formel das in 3-, 5- und/oder 6-Stellung substituiert sein kann, mit einer Carbonsäure der allgemeinen FormelHO₂C-(CH₂)_n-Xalkyliert,

4. Verfahren zur Herstellung eines Alkanals gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein 1,4-Chinon der allgemeinen Formel in der
R₁, R₂ und R₃ die in Anspruch 2 angegebenen Bedeutungen besitzen, mit einer Carbonsäure der allgemeinen FormelHO₂C-(CH₂)_n-X
alkyliert,

5. Verfahren nach Anspruch 3(a) oder 4(a), dadurch gekennzeichnet, daß man mit Hilfe von Pyridinium-chlorochromat oxydiert.

6. Verfahren nach Anspruch 3(b) oder 4(b), dadurch gekennzeichnet, daß man die w-ständige Carboxylgruppe mit Borandimethyl sulfid hydroboriert und danach mit Pyridinium-chloro chromat zum Alkanal oxydiert.

7. Verfahren nach Anspruch 3(c) oder 4(c), dadurch gekennzeichnet, daß man mit Hilfe von OsO₄/Perjodat oxydiert oder zur Oxidation eine Ozonolyse durchführt.

8. Verfahren nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß man eine w-Hydroxycarbonsäure mit n = 10 bis 15 verwendet.

9. Verfahren nach Anspruch 3, 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Dicarbonsäure mit n = 7 bis 13 verwendet.

10. Verfahren nach Anspruch 3, 4 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß man eine w-ungesättigte Carbonsäure mit n = 10 bis 14 verwendet.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man homolytisch alkyliert, indem man mit Hilfe eines Persulfats oxydierend decarboxyliert.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man in Gegenwart eines Silberkatalysators arbeitet.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß man in einem Wasser/Azetonitril-Gemisch, beispiels weise eines Volumenverhältnisses von etwa 1 : 1, homoly tisch alkyliert, vorzugsweise in der Wärme, beispiels weise bei der Siedetemperatur des Gemischs.

14. Verwendung der Alkanale gemäß Anspruch 1 oder 2 als Substrat für bakterielle Luziferasen.

15. Verwendung sonstiger w-(1,4-Chinonyl)-alkanale als Substrat für bakterielle Luziferasen.

16. Verwendung nach Anspruch 14 oder 15 in einem Biosensor.