PL238968B1 - 2’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu - Google Patents

2’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu Download PDF

Info

Publication number
PL238968B1
PL238968B1 PL426977A PL42697718A PL238968B1 PL 238968 B1 PL238968 B1 PL 238968B1 PL 426977 A PL426977 A PL 426977A PL 42697718 A PL42697718 A PL 42697718A PL 238968 B1 PL238968 B1 PL 238968B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
methylglucopyranosyl
flavan
hours
carried out
organic solvent
Prior art date
Application number
PL426977A
Other languages
English (en)
Other versions
PL426977A1 (pl
Inventor
Monika Dymarska
Edyta Kostrzewa-Susłow
Tomasz Janeczko
Jarosław Popłoński
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 PL426977A priority Critical patent/PL238968B1/pl
Publication of PL426977A1 publication Critical patent/PL426977A1/pl
Publication of PL238968B1 publication Critical patent/PL238968B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/26Acyclic or carbocyclic radicals, substituted by hetero rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/44Preparation of O-glycosides, e.g. glucosides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/645Fungi ; Processes using fungi

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest 2'-O-ß-D-(4"-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2'-O-ß-D-(4"-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu, o wzorze 2. Powyższy sposób polega na tym, że do podłoża odpowiedniego dla grzybów strzępkowych wprowadza się szczep Isaria fumosorosea KCH J2. Po upływie co najmniej 72 godzin do hodowli wprowadza się substrat, którym jest 2'-metoksyflawanon o wzorze 1, rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym mieszającym się z wodą. Transformację prowadzi się w temperaturze od 20 do 30 stopni Celsjusza, przy ciągłym wstrząsaniu co najmniej 96 godzin. Kolejno produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą i oczyszcza chromatograficznie.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest 2'-O-e-D-(4''-O -metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2-O -β-(4''-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu o wzorze 2, przedstawionym na rysunku.
Związek ten może znaleźć zastosowanie jako antyoksydant w przemyśle spożywczym oraz jako składnik środków farmaceutycznych i kosmetycznych, a także dodatek do pasz.
Medycyna prewencyjna zyskuje w ostatnich latach coraz większe znaczenie. Uważa się, że >50% współczesnych problemów zdrowia publicznego można zapobiec poprzez stosowanie odpowiedniej diety (Cassidy, A.; Berry anthocyanin intake and cardiovascular health. Mol Aspects Med. 2018, 61, 76-82). Polifenole, do których zalicza się związki flawonoidowe, stanowią największą grupę wtórnych metabolitów roślinnych przyjmowanych wraz z pokarmem. W związku z ich silnym i zróżnicowanym prozdrowotnym działaniem zaleca się zwiększenie spożycia warzyw i owoców w codziennej diecie ludzi. Rośnie także liczba suplementów diety zawierających w swoim składzie polifenole (Deng J, Yang H, Capanoglu E, Cao H, Xiao J. Technological aspects and stability of polyphenols. Polyphenols: Properties, Recovery, and Applications. Elsevier Inc.; 2018. 295-323, Perez-Vizcaino F, F raga CG. Research trends in flavonoids and health. Arch Biochem Biophys. 2018; 646:107-12).
Uważa się, że glikozydy flawonoidowe przed absorpcją w układzie pokarmowym muszą zostać poddane hydrolizie przez mikroflorę jelitową do odpowiednich aglikonów. Dowiedziono jednak, że częściowa absorpcja połączeń cukrowych flawonoidów również jest możliwa.
Cząsteczka glukozy przyłączona w pozycji 3 kwercetyny (3,3',4',5,7-pentahydroksyflawon) zwiększała absorpcję, tego związku w jelicie cienkim do 52%, w porównaniu z 24% absorpcją aglikonu kwercetyny, i 17% rutynozydu kwercetyny (Heim, K. E.; Tagliaferro, A. R.; Bobilya, D. J. Flavonoid antioxidants: Chemistry, metabolism and structure-activity relationships. J. Nutr. Biochem. 2002, 13, 572-584, Hollman, R C.; Bijsman, M. N.; van Gameren, Y.; Cnossen, E. R.; de Vries, J. H.; Katan, M. B. The sugar moiety is a major determinant of the absorption of dietary flavonoid glycosides in man. Free Radic. Res. 1999, 31, 569-573).
Flawonoidy w roślinach występują wyłącznie w połączeniu z jednostkami cukrowymi. Glikozylacja skutkuje wzrostem rozpuszczalności cząsteczki flawonoidu w wodzie i wzrostem jego stabilności. Dzięki temu zwiększa się przyswajalność przyjmowanych z pokarmem związków flawonoidowych (J. Xiao, TS. Muzashvili, M l. Georgiev, BiotechnologyAdvances, 2014, 32, 1145-1156, Plaza, M.; Pozzo, T.; Liu, J.; Gulshan Ara, K. Z.; Turner, C.; Nordberg Karlsson, E. Substituent effects on in vitro antioxidizing properties, stability, and solubility in flavonoids J. Agric. Food Chem. 2014, 62, 3321-3333).
W dostępnej literaturze brak jest informacji na temat otrzymywania 2'-O -e-D-(4''-O -metyloglukopiranozylo)-fIawan-4-olu na drodze syntezy chemicznej i biotransformacji.
W ostatnich latach w leczeniu i prewencji chorób, coraz większe znaczenie zyskują związki pochodzenia naturalnego i ich odpowiedniki uzyskane na drodze biotransformacji. Dlatego istotne jest poszukiwanie nowych sposobów wytwarzania związków aktywnych biologicznie, które mogą być wykorzystane w przemyśle farmaceutycznym, ale też kosmetycznym i spożywczym.
Istotą wynalazku jest 2'-O-β- D-(4- O-metyloglukopiranozyIo)-flawan-4-ol.
Istota sposobu polega na tym, że do podłoża odpowiedniego dla grzybów strzępkowych wprowadza się szczep Isaria fumosorosea KCH J2. Po upływie co najmniej 72 godzin do hodowli wprowadza się substrat, którym jest 2'-metoksyflawanon, rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym mieszającym się z wodą. Transformację prowadzi się w temperaturze od 20 do 30 stopni Celsjusza, przy ciągłym wstrząsaniu co najmniej 96 godzin. Kolejno produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą i oczyszcza chromatograficznie, 2'-O -e-D-(4-O-metyloglukopiranozylo)flawan-4-ol znajduje się we frakcji o wyższej polarności.
Korzystnie jest, gdy stosunek masy dodawanego substratu do objętości hodowli wynosi 0,1 mg : 1 mL.
Korzystnie także jest, gdy proces prowadzi się w temperaturze 25 stopni Celsjusza.
Dodatkowo, korzystnie jest, gdy transformację prowadzi się przez 264 godziny.
Korzystnie również jest, gdy oczyszczanie prowadzi się wykorzystując cienkowarstwową chromatografię preparatywną w układzie eluującym chloroform:metanol 9:1.
Postępując zgodnie z wynalazkiem, w wyniku działania układu enzymatycznego zawartego w komórkach szczepu Isaria fumosorosea KCH J2, następuje demetylacja i przyłączenie 4-metoksy-e-D-glukozy przy C-2' oraz redukcja grupy karbonylowej przy C-4. Uzyskany w ten sposób produkt wydziela
PL 238 968 Β1 się z wodnej kultury mikroorganizmu, znanym sposobem, przez ekstrakcję rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą (octan etylu).
Zasadniczą zaletą wynalazku jest otrzymanie 2'-O-6-D-(4-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu w temperaturze pokojowej i przy pH naturalnym dla szczepu wykorzystując mikroorganizm niebędący patogenem ludzkim.
Wykorzystanie biotransformacji, zamiast syntezy chemicznej, umożliwia, w sposób przyjazny dla środowiska, uzyskanie związków o wyższej biodostępności i aktywności biologicznej, niż użyte substraty (E. Kostrzewa-Susłow, J. Dmochowska-Gładysz, J. Oszmiański, Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, 2007, 49 (1-4), 113-117, W. A. Loughlin, Bioresource Technology, 2000, 74, 49-62).
Wynalazek jest bliżej objaśniony na przykładzie wykonania.
Przykład. Do kolby Erlenmajera o pojemności 2000 cm3, w której znajduje się 500 cm3 sterylnej pożywki zawierającej 10 g aminobaku i 30 g glukozy, wprowadza się szczep Isaria fumosorosea KCH J2 ujawniony w zgłoszeniu patentowym o numerze P.416996. Po 96 godzinach jego wzrostu dodaje się 50 mg 2'-metoksyflawanonu o wzorze 1, rozpuszczonego w 1 cm3 tetrahydrofuranu. Transformację prowadzi się w 25 stopniach Celsjusza przy ciągłym wstrząsaniu przez 11 dni. Następnie mieszaninę/poreakcyjną ekstrahuje się trzykrotnie octanem etylu, osusza bezwodnym siarczanem magnezu i odparowuje rozpuszczalnik. Otrzymany ekstrakt oczyszcza się wykorzystując chromatografię preparatywną typu flash, używając jako eluentów mieszaniny chloroformu i metanolu (w proporcji 9:1). Produkt znajduje się we frakcji o wyższej polarności.
Na tej drodze otrzymuje się 20,4 mg 2'-O-6-D-(4-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu (wydajność 24,9%). Stopień konwersji substratu według HPLC >99%.
Uzyskany produkt charakteryzuje się następującymi danymi spektralnymi.
Opis sygnałów pochodzących z widma 1H NMR (600 MHz, Aceton-ds)
Sygnały pochodzące od szkieletu flawonoidowego Sygnały pochodzące od jednostki cukrowej
5.84 (d) J= 11,4 H-2 4,85 (d) J=7,8 1C
2.49 (d) J=14,0 H-3A 3,53 (m) 20
2.01 (m) H-3^ 3,63 (t) /=8,5 3C
4,83 (s) H-4 3,28 (t) J=9,3 40
7,60 (d) Λβ= 7.0 H-5 3,42 (ddd) /=9.4, 4,0, 2,0 50
7,19(0 /=7,4 H-6 3,84 (dd) 3,74 (dd) Js5,2, 2,4 /=11.0, 3,8 60
7,33 (m) H-7 3,59 (s) 40OCHs
7,33 (m) H-8
6.92 (d) 8.2 H-3'
4.25 (m) H-4'
6,96 (t) J= 7,4 H-5'
7.42 (d) J= 6,5 H-6’

Claims (6)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. 2'-O-β-β-(4''-O-metylogIukopiranozylo)-flawan-4-oI o wzorze 2.
  2. 2. Sposób wytwarzania 2’-O-e-D-(4''-O-metyloglukopiranozylo)-fIawan-4-olu znamienny tym, że do podłoża odpowiedniego dla grzybów strzępkowych wprowadza się szczep Isaria fumosorosea KCH J2, następnie po upływie co najmniej 72 godzin do hodowli wprowadza się substrat, którym jest 2'-metoksyflawanon o wzorze 1, rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym mieszającym się z wodą, transformację prowadzi się w temperaturze od 20 do 30 stopni Celsjusza, przy ciągłym wstrząsaniu, co najmniej 96 godzin, po czym produkt ekstrahuje się rozpuszczalnikiem organicznym niemieszającym się z wodą i oczyszcza chromatograficznie, przy czym 2'-O -e-D-(4''-O -metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol znajduje się we frakcji o wyższej polarności.
  3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że stosunek masy dodawanego substratu do objętości hodowli wynosi 0,1 mg : 1 mL.
  4. 4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że proces prowadzi się w temperaturze 25 stopni Celsjusza.
  5. 5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że transformację prowadzi się przez 264 godzin.
  6. 6. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że oczyszczanie prowadzi się wykorzystując cienkowarstwową chromatografię preparatywną w układzie eluującym chloroform:metanol 9:1.
PL426977A 2018-09-10 2018-09-10 2’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu PL238968B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL426977A PL238968B1 (pl) 2018-09-10 2018-09-10 2’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL426977A PL238968B1 (pl) 2018-09-10 2018-09-10 2’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL426977A1 PL426977A1 (pl) 2020-03-23
PL238968B1 true PL238968B1 (pl) 2021-10-25

Family

ID=69845703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL426977A PL238968B1 (pl) 2018-09-10 2018-09-10 2’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL238968B1 (pl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL443538A1 (pl) * 2023-01-20 2024-07-22 Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu 8-Bromo-6-chloro-4'-O-β-D-(4"-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 8-bromo-6-chloro-4'-O-β-D-(4" O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL443538A1 (pl) * 2023-01-20 2024-07-22 Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu 8-Bromo-6-chloro-4'-O-β-D-(4"-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 8-bromo-6-chloro-4'-O-β-D-(4" O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu
PL247913B1 (pl) * 2023-01-20 2025-09-15 Wrocław University Of Environmental And Life Sciences 8-Bromo-6-chloro-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawan-4-ol i sposób wytwarzania 8-bromo-6-chloro-4’-O-β-D-(4”- O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu

Also Published As

Publication number Publication date
PL426977A1 (pl) 2020-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL246768B1 (pl) Sposób wytwarzania 2’-hydroksy-2-metylo-3’-O-β-D-(4’’-Ometyloglukopiranozylo)- dihydrochalkonu
PL246773B1 (pl) Sposób wytwarzania 3-hydroksy-2-metylo-2’-O-β-D-(4’’-Ometyloglukopiranozylo)- dihydrochalkonu
PL238972B1 (pl) 6,8-Dichloro-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawon i sposób wytwarzania 6,8-dichloro-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL246775B1 (pl) Sposób wytwarzania 2’,4-dihydroksy-2-metylo-3’-O-β-D-(4’’- O-metyloglukopiranozylo)-dihydrochalkonu
PL238971B1 (pl) 6-Chloro-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawon i sposób wytwarzania 6-chloro-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL238968B1 (pl) 2’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 2’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu
PL238969B1 (pl) 3’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-ol i sposób wytwarzania 3’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawan-4-olu
PL238785B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-hydroksy-6-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawanonu
PL237708B1 (pl) 3’-Hydroksy-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawanon i sposób wytwarzania 3’-hydroksy-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawanonu
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
PL237702B1 (pl) 3’-Hydroksy-6-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawanon i sposób wytwarzania 3’-hydroksy-6-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawanonu
PL234610B1 (pl) Sposób wytwarzania 7-O-β-D-4"-metoksyglukopiranozyloflawanonu
PL238534B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawanonu
PL238533B1 (pl) Sposób wytwarzania 3’,4’-dihydroksy-6-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawanonu
PL248132B1 (pl) Sposób wytwarzania 2’-metylo-4’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL237324B1 (pl) 5-hydroksy-4’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawon i sposób wytwarzania 5-hydroksy-4’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL247870B1 (pl) Sposób wytwarzania 5-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- flawanonu
PL237705B1 (pl) 3’-Hydroksy-6-metoksy-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawon i sposób wytwarzania 3’-hydroksy-6-metoksy- 4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawonu
PL237704B1 (pl) 6-Metoksy-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawon i sposób wytwarzania 6-metoksy-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL241533B1 (pl) 2-Fenylo-6-metylo-4-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- chroman i sposób wytwarzania 2-fenylo-6-metylo-4-O-β-D-(4’’-Ometyloglukopiranozylo)- chromanu
PL247590B1 (pl) Sposób wytwarzania 4’,5,7-trihydroksy-3-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL237701B1 (pl) 2’-Metoksy-5’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawanon i sposób wytwarzania 2’-metoksy-5’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawanonu
PL237703B1 (pl) 6-Metoksy-3’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawon i sposób wytwarzania 6-metoksy-3’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)- flawonu
PL237706B1 (pl) 3’-Hydroksy-6-metoksy-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)- flawanon i sposób wytwarzania 3’-hydroksy-6- metoksy-4’-O-β-D-(4”-O-metyloglukopiranozylo)-flawanonu
PL237326B1 (pl) 4’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawon i sposób wytwarzania 4’-O-β-D-(4’’-O-metyloglukopiranozylo)-flawonu