PL235962B1 - Sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu - Google Patents

Sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu Download PDF

Info

Publication number
PL235962B1
PL235962B1 PL427404A PL42740418A PL235962B1 PL 235962 B1 PL235962 B1 PL 235962B1 PL 427404 A PL427404 A PL 427404A PL 42740418 A PL42740418 A PL 42740418A PL 235962 B1 PL235962 B1 PL 235962B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
organic solvent
water
carried out
hydroxyflavone
kch
Prior art date
Application number
PL427404A
Other languages
English (en)
Other versions
PL427404A1 (pl
Inventor
Mateusz Łużny
Ewa Kozłowska
Jarosław Popłoński
Monika Dymarska
Edyta Kostrzewa-Susłow
Tomasz Janeczko
Original Assignee
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 Wrocław University Of Environmental And Life Sciences filed Critical Wrocław University Of Environmental And Life Sciences
Priority to PL427404A priority Critical patent/PL235962B1/pl
Publication of PL427404A1 publication Critical patent/PL427404A1/pl
Publication of PL235962B1 publication Critical patent/PL235962B1/pl

Links

Classifications

    • 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
    • C12P17/00Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/02Oxygen as only ring hetero atoms
    • C12P17/06Oxygen as only ring hetero atoms containing a six-membered hetero ring, e.g. fluorescein
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D311/00Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
    • C07D311/02Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D311/04Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring
    • C07D311/22Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4
    • C07D311/26Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4 with aromatic rings attached in position 2 or 3
    • C07D311/28Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4 with aromatic rings attached in position 2 or 3 with aromatic rings attached in position 2 only
    • C07D311/30Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4 with aromatic rings attached in position 2 or 3 with aromatic rings attached in position 2 only not hydrogenated in the hetero ring, e.g. flavones

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)

Abstract

Zgłoszenie dotyczy sposobu wytwarzania 2'-hydroksyflawonu o wzorze 2. Powyższy sposób polega na tym, że w wyniku działania układu enzymatycznego zawartego w komórkach szczepu Beauveria bassiana KCh J1,następuje O-demetylacja. Uzyskany w ten sposób produkt wydziela się z wodnej kultury mikroorganizmu, znanym sposobem, przez ekstrakcję rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą (octan etylu).

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu.
Metoda, według wynalazku może znaleźć zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym do otrzymywania produktu będącego prekursorem leków przeciwzapalnych i przeciwbólowych.
Flawony są syntetyzowane przez rośliny i wykazują istotny wpływ na ich rozwój. Odpowiadają za ekspresję różnych genów, posiadają zdolność do zmiany aktywności enzymów (Di Carlo, G.; Mascolo, N.; Izzo, A. A.; Capasso, F. Flavonoids: old and newaspects of a class of naturaltherapeuticdrugs. Life Sciences 65:337-353; 1999) w tym hamowania aktywności lipooksygenazy, cyklooksygenazy, monooksygenazy, czy kinaz białkowych (Cao, G.; Sofic E.; Prior R.L. antioxidant and prooxidantbehavior of flavonoids: Structure-activityrelationships. FreeRadicalBiology&Medicine, 22:749-760, 1997). Szacuje się, że w codziennej diecie, dostarczane jest do organizmu ok. 1 g związków flawonoidowych (Zanden J.J.; Wortelboerb H. M.; Bijlsmab S.; Punta A.; Ustab M.; Bladerenc P. J.; Rietjensa I.M.C.M ; Cnubben N.H.P.; Quantitative structure activity relationship studies on the flavonoid mediated inhibition of multidrug resistance proteins 1 and 2. Biochemical Pharmacology 69 (2005) 699-708). Opisane są ich właściwości przeciwzapalne, przeciwalergiczne, przeciwutleniające, antyarytmiczne czy przeciwnowotworowe (Yao, L. H.; Jiang, Y. M.; Shi, J.; Tomas-Barberan, F. A.; Datta, N.; Singanusong, R.; Chen, S. S. Flavonoids in food and theirhealthbenefits. Plant Foods for Human Nutrition (Formerly Qualitas Plantarum) 59:113-122; 2004.].
2’-Hydroksyflawon został zsyntetyzowany już w 1912 roku. Jego strukturę potwierdzono w 1988 r. przy pomocy spektroskopii NMR. 2’-Hydroksyflawon był również wyizolowany z roślin leczniczych Daphnopsis sellwiana (Blasko G., Xun L., Cordell G.A., 1988. Studies in the Thymelaeaceae. V. 2'-Hydroxyflavone from Daphnopsissellowiana: isolationand synthesis. J. Nat. Prod. 51, 6065.) oraz Primula veris (Budzianowski J., Morozowska M., Wesołowska M. Lipophilic flavones of Primula veris L. from field cultivation and in vitro cultures. Phytochemistry 66 (2005) 1033-1039).
W literaturze nie ma doniesień dotyczących zastosowania metod biotechnologicznych do uzyskania 2’-hydroksyflawonu.
Szczep Beauveria bassiana KCh J1 był wcześniej ujawniony w literaturze (Cascade biotransformation of dehydroepiandrosterone (DHEA) by Beauveria species (Kozłowska E., Urbaniak M., Hoc N., Grzeszczuk J., Dymarska M., Stępień Ł., Pląskowska E., Kostrzewa-Susłow E. & Janeczko T.) [Scientific Reports vol. 8, Article number: 13449 (2018)]).
Istota wynalazku polega na tym, że do podłoża odpowiedniego dla grzybów strzępkowych wprowadza się szczep Beauveria bassiana KCh J1. Po upływie co najmniej 48 godzin do hodowli wprowadza się substrat, którym jest 2'-metoksyflawon, rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym mieszającym się z wodą. Transformację prowadzi się w temperaturze od 20 do 30 stopni Celsjusza, przy ciągłym wstrząsaniu, co najmniej 72 godziny. Kolejno produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą i oczyszcza chromatograficznie.
W wyniku regioselektywnej O-demetylacji otrzymuje się 2'-hydroksyflawon, a reakcję prowadzi się w wodnej kulturze szczepu Beauveria bassiana KCh J1.
Korzystnie jest, gdy stosunek masy dodawanego substratu do objętości hodowli wynosi 0,2 g : 1 L.
Korzystnie także jest, gdy proces prowadzi się w temperaturze 25 stopni Celsjusza.
Dodatkowo, korzystnie jest, gdy transformację prowadzi się przez 7 dni.
Postępując zgodnie z wynalazkiem, w wyniku działania układu enzymatycznego zawartego w komórkach szczepu Beauveria bassiana KCh J1, następuje regioselektywna O-demetylacja substratu.
Uzyskany w ten sposób produkt wydziela się z wodnej kultury mikroorganizmu, znanym sposobem, przez ekstrakcję rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą (octan etylu).
Zasadniczą zaletą wynalazku jest otrzymanie 2’-hydroksyflawonu, z wydajnością izolowaną na poziomie 3% (konwersją według HPLC > 8%), w temperaturze pokojowej i przy pH naturalnym dla szczepu.
Wynalazek jest bliżej objaśniony na przykładzie wykonania.
P r z y k ł a d.
Do kolby Erlenmajera o pojemności 2000 cm3, w której znajduje się 500 cm3 sterylnej pożywki zawierającej 5 g aminobaku i 15 g glukozy, wprowadza się szczep Beauveria bassiana KCh J1. Po 72 godzinach jego wzrostu dodaje się 100 mg 2'-metoksyflawonu o wzorze 1, rozpuszczonego w 2 cm3 dimetylosuflotlenku (DMSO). Transformację prowadzi się w 25 stopniach Celsjusza przy ciągłym wstrząsaniu przez 10 dni. Następnie mieszaninę poreakcyjną ekstrahuje się trzykrotnie octanem etylu,
PL 235 962 B1 osusza bezwodnym siarczanem magnezu i odparowuje rozpuszczalnik. Otrzymany ekstrakt oczyszcza się chromatograficznie, używając jako eluentu mieszaniny heksan i aceton 9:1.
Uzyskany produkt charakteryzuje się następującymi danymi spektralnymi:
1H NMR (600 MHz) (Acetone-d6) δ (ppm): 7.07 (ddd, 1H, J = 8.0, 7.3, 1.1 Hz, H-5'), 7.13 (dd, 1H, J = 8.2, 1.0 Hz, H-3’), 7.19 (s, 1H, H-3), 7.42 (ddd, 1H, J = 8.2, 7.3, 1.7 Hz, H-4’), 7.48 (ddd, 1H, J = 8.1, 7.1, 1.1 Hz, H-6), 7.70 (ddd, 1 H, J = 8.4, 1.1,0.5 Hz, H-8), 7.80 (dd, 1H, J = 8.8, 6.9, 1.6 Hz, H-7), 7.99 (dd, 1H, J = 7.9, 1.7 Hz, H-5).
13C NMR (151 MHz, Acetone-d6) δ = 112.54 (C-3), 117.93 (C-3'), 119.18 (C-8), 119.58 (C-1’), 120.91 (C-5’), 124.71 (C-4a), 125.85 (C-6), 125.89 (C-5), 129.73 (C-6’), 133.25 (C-4'), 134.62 (C-7), 157.16 (C-2’), 157.32 (C-8a), 161.76 (C-2), 178.25 (C-4).

Claims (4)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu, znamienny tym, że do podłoża odpowiedniego dla grzybów strzępkowych wprowadza się szczep Beauveria bassiana KCh J1, następnie po upływie co najmniej 48 godzin do hodowli wprowadza się substrat, którym jest 2’-metoksyflawon 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 72 godziny, po czym produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą i oczyszcza chromatograficznie.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1., znamienny tym, że stosunek masy dodawanego substratu do objętości hodowli wynosi 0,2 g : 1 L.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1., znamienny tym, że proces prowadzi się w temperaturze 25 stopni Celsjusza.
  4. 4. Sposób według zastrzeżenia 1., znamienny tym, że transformację prowadzi się przez 10 dni.
PL427404A 2018-10-15 2018-10-15 Sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu PL235962B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL427404A PL235962B1 (pl) 2018-10-15 2018-10-15 Sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL427404A PL235962B1 (pl) 2018-10-15 2018-10-15 Sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL427404A1 PL427404A1 (pl) 2020-04-20
PL235962B1 true PL235962B1 (pl) 2020-11-16

Family

ID=70281468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL427404A PL235962B1 (pl) 2018-10-15 2018-10-15 Sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL235962B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL427404A1 (pl) 2020-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Abourashed et al. Bioconversion of silybin to phase I and II microbial metabolites with retained antioxidant activity
CN111377994A (zh) 七种来源于灯笼果的醉茄内酯类化合物及其制备方法和用途
PL234609B1 (pl) 4'-O-β-D-4"-metoksyglukopiranozylo-6-metyloflawon i sposób wytwarzania 4'-O-β-D-4"-metoksyglukopiranozylo-6-metyloflawonu
Dos Santos et al. New AChE inhibitors from microbial transformation of trachyloban-19-oic acid by Syncephalastrum racemosum
CN108017600B (zh) 六种来源于荔枝草的萜类化合物及其制备方法和用途
PL235962B1 (pl) Sposób wytwarzania 2’-hydroksyflawonu
PL235963B1 (pl) Sposób wytwarzania 3’-hydroksyflawonu
Rahman et al. In vitro screening of two flavonoid compounds isolated from Cassia alata L. leaves for fungicidal activities
PL235964B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-hydroksyflawonu
Zhang et al. Synthesis and pharmacological activity evaluation of 2-(2-Phenylethyl) chromone analogues: The principal components in agarwood
PL240095B1 (pl) 4’-O-β-D-(4”-O-Metyloglukopiranozylo)-2’,5’-dimetoksyflawon i sposób wytwarzania 4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-2’,5’- dimetoksyflawonu
PL240929B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL238964B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-hydroksy-5,7-dimetoksyflawonu
PL238788B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-hydroksy-5,7-dimetoksyflawonu
PL247590B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’,5,7-trihydroksy-3-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL238787B1 (pl) 5’-Hydroksy-2’-metoksyflawon i sposób wytwarzania 5’-hydroksy- 2’-metoksyflawonu
PL238786B1 (pl) 4’-Hydroksy-2’,5’-dimetoksyflawon i sposób wytwarzania 4’-hydroksy- 2’,5’-dimetoksyflawonu
PL237327B1 (pl) 3’-hydroksy-4’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawon i sposób wytwarzania 3’-hydroksy-4’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL239565B1 (pl) 3’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawon i sposób wytwarzania 3’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawonu
PL240930B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL241671B1 (pl) Sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- 5’-metoksyflawonu
PL240948B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL238789B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-hydroksy-5,7-dimetoksyflawonu
PL240957B1 (pl) Sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL241672B1 (pl) Sposób wytwarzania 3’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu