PL219988B1 - Sposób otrzymywania 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]-nonan-8-onu - Google Patents
Sposób otrzymywania 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]-nonan-8-onuInfo
- Publication number
- PL219988B1 PL219988B1 PL401049A PL40104912A PL219988B1 PL 219988 B1 PL219988 B1 PL 219988B1 PL 401049 A PL401049 A PL 401049A PL 40104912 A PL40104912 A PL 40104912A PL 219988 B1 PL219988 B1 PL 219988B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- dimethyl
- hydroxy
- nonan
- oxabicyclo
- lactones
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- YGYBGXGCCBDSOK-UHFFFAOYSA-N 7-hydroxy-4,4-dimethyl-3,3a,5,6,7,7a-hexahydro-1-benzofuran-2-one Chemical compound CC1(C)CCC(O)C2OC(=O)CC12 YGYBGXGCCBDSOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical group ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005695 dehalogenation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 4
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 4
- AYTAUFVGMWRXSX-UHFFFAOYSA-N CC1(C)CCC(I)C2OC(=O)CC12 Chemical compound CC1(C)CCC(I)C2OC(=O)CC12 AYTAUFVGMWRXSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 3
- 241000736855 Syncephalastrum racemosum Species 0.000 claims description 3
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 3
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 claims description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 8
- MEBONNVPKOBPEA-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-trimethylcyclohexane Chemical compound CC1CCCCC1(C)C MEBONNVPKOBPEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KJIFKLIQANRMOU-UHFFFAOYSA-N oxidanium;4-methylbenzenesulfonate Chemical compound O.CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 KJIFKLIQANRMOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 238000007273 lactonization reaction Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241001570673 Absidia cylindrospora Species 0.000 description 2
- 241001124203 Alphitobius diaperinus Species 0.000 description 2
- 241000258916 Leptinotarsa decemlineata Species 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 2
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001934 cyclohexanes Chemical class 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- HJOVHMDZYOCNQW-UHFFFAOYSA-N isophorone Chemical compound CC1=CC(=O)CC(C)(C)C1 HJOVHMDZYOCNQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- QEGNUYASOUJEHD-UHFFFAOYSA-N 1,1-dimethylcyclohexane Chemical group CC1(C)CCCCC1 QEGNUYASOUJEHD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NFPBAXDIZWHQNT-UHFFFAOYSA-N 4-ethyl-1,1-dimethylcyclohexane Chemical group CCC1CCC(C)(C)CC1 NFPBAXDIZWHQNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMIIMPQQPXUKOO-UHFFFAOYSA-N 5-methylcyclohexane-1,3-dione Chemical compound CC1CC(=O)CC(=O)C1 DMIIMPQQPXUKOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000195940 Bryophyta Species 0.000 description 1
- 241000254171 Curculionidae Species 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- GWESVXSMPKAFAS-UHFFFAOYSA-N Isopropylcyclohexane Natural products CC(C)C1CCCCC1 GWESVXSMPKAFAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000721621 Myzus persicae Species 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 230000001887 anti-feedant effect Effects 0.000 description 1
- 238000007120 biohydroxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- BADXJIPKFRBFOT-UHFFFAOYSA-N dimedone Chemical compound CC1(C)CC(=O)CC(=O)C1 BADXJIPKFRBFOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 230000033444 hydroxylation Effects 0.000 description 1
- 238000005805 hydroxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- -1 methyl- Chemical group 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- VKCYHJWLYTUGCC-UHFFFAOYSA-N nonan-2-one Chemical compound CCCCCCCC(C)=O VKCYHJWLYTUGCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004476 plant protection product Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksa-bicyklo[4.3.0]nonan-8-onu, o wzorze 2.
Związek ten ma potencjalną aktywność deterentną wobec owadów będących szkodnikami roślin i surowców żywnościowych, w związku z czym może znaleźć zastosowanie jako składnik środków ochrony roślin.
Analogiczne bicykliczne δ-hydroksy-y-laktony, syntezowane odpowiednio z izoforonu, dimedonu i 5-metylo-1,3-cykloheksanodionu (C. Wawrzeńczyk, M. Grabarczyk, A. Białońska, Z. Ciunik: Lactones. Part 16: Lactonization of y,6-epoxy esters with p-toluenosulfonic acid monohydrate, Tetrahedron, 2003, vol. 59, ss. 6595-6601), wykazują aktywność deterentów pokarmowych wobec chrząszczy wołka zbożowego, osobników dorosłych pleśniakowca lśniącego oraz mszycy brzoskwiniowo-ziemniaczanej (C. Wawrzeńczyk, M. Grabarczyk, A. Szumny, B. Gabryś, K. Dancewicz, J. Nawrot, A. Prądzyńska, A. Halarewicz-Pacan: Lactones 19. Synthesis and antifeedant activity of lactones with methyl-, dimethyl- and trimethylcyclohexane system. Chemistry for Agriculture, (ed. by H. Górecki, Z. Dobrzański and P. Kafarski), Czech-Pol Trade, Wrocław, 2003, vol. 4, ss. 117-129; M. Szczepanik, M. Grabarczyk, A. Szumny, C. Wawrzeńczyk: Feeding deterrent activity of lactones with di- and trimethylcyclohexane system against lesser mealworm, Alphitobius diaperinus Panzer and Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata Say, J. Plant Protect. Res., 2003, vol. 43, ss. 87-96).
Znane są również metody otrzymywania hydroksylaktonów na drodze syntezy chemicznej, np. w wyniku laktonizacji odpowiednich epoksy-estrów (C. Wawrzeńczyk, M. Grabarczyk, A. Białońska, Z. Ciunik: Lactones. Part 16: Lactonization of y,6-epoxy esters with p-toluenosulfonic acid monohydrate. Tetrahedron, 2003, vol. 59, ss. 6595-6601).
Bicykliczne hydroksylaktony z układem alkilopodstawionego cykloheksanu można otrzymywać również na drodze mikrobiologicznej hydroksylacji laktonów nasyconych lub nienasyconych (W. Gładkowski, M. Grabarczyk, M. Konopka, C. Wawrzeńczyk: Lactones 20: Biohydroxylation of saturated bicyclic-y-lactones with the substituted cyclohexane system, J. Mol. Catal. B: Enzym., 2004, vol. 29, ss. 13-17, W. Gładkowski, M. Grabarczyk, K. Wińska, A. Białońska, Z. Ciunik, C. Wawrzeńczyk: Lactones 27: Trans-formations of y-lactones fused to a dimethylcyclohexane ring in Absidia cylindrospora cultures, J. Mol. Catal. B: Enzym., 2006, vol. 39, ss. 31-39).
Istnieje doniesienie literaturowe (W. Gładkowski, M. Mazur, A. Białońska, C. Wawrzeńczyk: Lactones 35 [1]. Metabolism of iodolactones with cyclohexane ring in Absidia cylindrospora culture. Enzyme Microb. Technol. 2011, vol. 48, ss. 326-333, patent nr PL 211933) o otrzymywaniu 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksa-bicyklo[4.3.0]nonan-8-onu na drodze mikrobiologicznej hydrolitycznej dehalogenacji jodolaktonu, jednakże sposób przedstawiony poniżej charakteryzuje się krótszym czasem prowadzenia procesu, lepszą enancjoselektywnością procesu i wyższym stopniem przereagowania substratu.
Istotą wynalazku jest to, że 2-jodo-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on, poddaje się hydrolitycznej dehalogenacji, za pomocą systemu enzymatycznego szczepu grzyba Syncephalastrum racemosum AM105. Reakcję prowadzi się przy ciągłym mieszaniu, w temperaturze od 20 do 28°C. Utworzony produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym z grupy rozpuszczalników chlorowych pochodnych metanu albo eterem dietylowym, ekstrakt suszy się bezwodnym siarczanem magnezu, po czym, po odparowaniu rozpuszczalnika, surowy produkt oczyszcza się na kolumnie chromatograficznej.
Korzystnie jest, gdy proces transformacji prowadzi się wodną kulturą szczepu.
Korzystnie także jest, gdy rozpuszczalnikiem organicznym jest chlorek metylenu.
Zasadniczą zaletą sposobu, według wynalazku, jest to, że otrzymuje się go w łagodnych warunkach, jako jedyny produkt mikrobiologicznej hydrolitycznej dehalogenacji 2-jodo-5,5-dimetylo-9-oksa-bicyklo[4.3.0]nonan-8-onu, z 59% stopniem przereagowania i z nadmiarem enancjomerycznym (ee) wynoszącym 92%.
Wynalazek jest bliżej objaśniony na przykładzie wykonania.
P r z y k ł a d. Do 10 kolb Erlenmayera o pojemności 300 cm3, w których znajduje się po 100 cm3 sterylnej pożywki, zawierającej: 3% glukozy i 1% aminobaku wprowadza się szczep Syncephalastrum racemosum AM 105. Po trzech dniach wzrostu dodaje się 100 mg 2-jodo-5,5-dimetylo-93
-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu, o wzorze 1, rozpuszczonego w 10 cm3 acetonu. Transformację prowadzi się, w temperaturze 23°C, przy ciągłym wstrząsaniu, przez 7 dni. Następnie roztwór potransformacyjny ekstrahuje się trzykrotnie chlorkiem metylenu, ekstrakt suszy bezwodnym siarczanem
PL 219 988 B1 magnezu i odparowuje rozpuszczalnik. Otrzymany surowy produkt, wraz z metabolitami szczepu grzyba, oczyszcza się chromatograficznie na żelu krzemionkowym, używając jako eluentu mieszaniny heksan:aceton, w stosunku objętościowym 3:1.
Na tej drodze otrzymuje się 28 mg (45% wydajności teoretycznej) 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu.
Analiza GC na kolumnie z wypełnieniem chiralnym wykazała, iż nadmiar enancjomeryczny (ee) otrzymanego produktu wynosi 92%.
Uzyskany produkt charakteryzuje się następującymi danymi spektroskopowymi:
1H NMR (CDCI3), δ: 0.95 i 1.00 (dwa s, 6H, (CH3)C-5), 1.08 (m, 1H, jeden z CH2-3), 1.67 (dd, J=12.6 i 2.5 Hz, jeden z CH2-4), 1.71 (ddd, J=13.2, 12.6 i 2.5 Hz, jeden z CH2-4), 1.84 (m, 1H, jeden z CH2-3), 2.21 (dd, J=15.9 i 8.4 Hz, 1H, jeden z CH2-7), 2.35 (m, 1H, H-6), 2.66 (dd, J=15.9 i 12.4 Hz, 1H, jeden z CH2-7), 4.12 (m, 1H, H-2), 4.46 (dd, J=6.9 i 4.2 Hz, 1H, H-1) 13C NMR (CDCl3), δ; 25.797 (C-3), 27.215 (C-4), 27.771 (C-9), 29.115 (C-10), 31.478 (C-5), 31.887 (C-7), 46.063 (C-6), 66.615 (C-2), 78.936 (C-1), 178.360 (C-8)
IR (KBr, cm-1) 3398 (sb), 2963(s), 1762 (s), 1193 (s), 1070 (s), 1028 (s).
Claims (3)
1. Sposób otrzymywania 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu na drodze mikrobiologicznej hydrolitycznej dehalogenacji jodolaktonu, znamienny tym, że 2-jodo-5,5-dimetylo-9-oksa-bicyklo[4.3.0]nonan-8-on, poddaje się hydrolitycznej dehalogenacji, za pomocą systemu enzymatycznego szczepu grzyba Syncephalastrum racemosum AM105, przy ciągłym mieszaniu, przy czym reakcję prowadzi się w temperaturze od 20 do 28°C a utworzony produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym z grupy rozpuszczalników chlorowych pochodnych metanu albo eterem dietylowym, ekstrakt suszy się bezwodnym siarczanem magnezu, po czym, po odparowaniu rozpuszczalnika, surowy produkt oczyszcza się na kolumnie chromatograficznej.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces transformacji prowadzi się wodną kulturą szczepu.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rozpuszczalnikiem organicznym jest chlorek metylenu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL401049A PL219988B1 (pl) | 2012-10-04 | 2012-10-04 | Sposób otrzymywania 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]-nonan-8-onu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL401049A PL219988B1 (pl) | 2012-10-04 | 2012-10-04 | Sposób otrzymywania 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]-nonan-8-onu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL401049A1 PL401049A1 (pl) | 2013-07-22 |
| PL219988B1 true PL219988B1 (pl) | 2015-08-31 |
Family
ID=48877691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL401049A PL219988B1 (pl) | 2012-10-04 | 2012-10-04 | Sposób otrzymywania 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]-nonan-8-onu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL219988B1 (pl) |
-
2012
- 2012-10-04 PL PL401049A patent/PL219988B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL401049A1 (pl) | 2013-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Phainuphong et al. | γ-Butenolide and furanone derivatives from the soil-derived fungus Aspergillus sclerotiorum PSU-RSPG178 | |
| Kisugi et al. | Strigone, isolation and identification as a natural strigolactone from Houttuynia cordata | |
| Huang et al. | Daphnauranins A and B, two new antifeedants Isolated from Daphne aurantiaca roots | |
| Delaunay et al. | First synthesis of diethyl N-acetyl-glycosamine-1-difluoromethylphosphonate from 2-nitroglycals as phosphate analog | |
| PL219988B1 (pl) | Sposób otrzymywania 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]-nonan-8-onu | |
| Kancharla et al. | A concise route to (−)-shikimic acid and (−)-5-epi-shikimic acid, and their enantiomers via Barbier reaction and ring-closing metathesis | |
| Furusawa et al. | Isolation and structures of new cyclomyltaylane and ent-chamigrane-type sesquiterpenoids from the liverwort Reboulia hemishaerica and their biotransformation by the fungus Aspergillus niger | |
| Pradhan et al. | Total synthesis of amphidinolactone A | |
| Vamshikrishna et al. | Total synthesis of (+)-varitriol and (+)-6′-epi-varitriol | |
| Vannada et al. | A total synthesis of the epoxyquinone natural product cytosporin D | |
| Shiono et al. | A pyrrocidine derivative produced by fungus Neonectria ramulariae In-2 isolated from a Beetle Holotrichia picea | |
| Tsutsumi et al. | An improved synthesis of (−)-brevisamide, a marine monocyclic ether amide of dinoflagellate origin | |
| Gładkowski et al. | Lactones 35. Metabolism of iodolactones with cyclohexane ring in Absidia cylindrospora culture | |
| Sengupta et al. | Highly stereoselective synthesis of mupirocin H | |
| PL211838B1 (pl) | Sposób otrzymywania trans (+)-2-hydroksy-4,6,6-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu | |
| PL211839B1 (pl) | Nowy cis(-)-2-hydroksy-4,6,6-trimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on i sposób jego otrzymywania | |
| PL211840B1 (pl) | Nowy cis 2-hydroksy-4,6-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on i sposób jego otrzymywania | |
| PL211933B1 (pl) | Nowy związek 2-hydroksy-5,5-dimetylo-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on i sposób jego otrzymywania | |
| PL212692B1 (pl) | Nowy związek 2-hydroksy-4-metylo-9-oksabicyklo [4.3.0] nonan-8-on i sposób jego otrzymywania | |
| Phutdhawong et al. | Synthesis of (±) epipentenomycin I and III | |
| Reddy et al. | Stereoselective total synthesis of multiplolide A and of a diastereoisomer | |
| PL211934B1 (pl) | Nowy związek 2-hydroksy-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on i sposób jego otrzymywania | |
| Yamano et al. | Versatile amine-promoted mild methanolysis of 3, 5-dinitrobenzoates and its application to the synthesis of colorado potato beetle pheromone | |
| Takasu et al. | Auto-tandem catalysis: facile synthesis of substituted alkylidenecyclohexanones by domino (4+ 2) cycloaddition–elimination reaction | |
| Kobayashi et al. | Synthesis of FF8181-A |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LICE | Declarations of willingness to grant licence |
Effective date: 20141222 |