PL247907B1

PL247907B1 - Oksym 7-O-heptylonaringeniny i sposób otrzymywania oksymu 7-O-heptylonaringeniny

Info

Publication number: PL247907B1
Application number: PL443479A
Authority: PL
Inventors: Joanna Kozłowska; Anna Duda-Madej
Original assignee: Univ Medyczny Im Piastow Slaskich We Wroclawiu; Wrocław University Of Environmental And Life Sciences
Priority date: 2023-01-13
Filing date: 2023-01-13
Publication date: 2025-09-15
Also published as: PL443479A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest oksym 7-O-heptylonaringeniny o wzorze 2 oraz sposób otrzymywania oksymu 7-O-heptylonaringeniny polegający na tym, że do substratu, którym jest 7-O-heptylonaringenina o wzorze 1 dodaje się chlorowodorek hydroksyloaminy oraz bezwodny octan sodu w stosunku molowym co najmniej 1:3:3 oraz minimalną ilość alkoholu, co stanowi mieszaninę reakcyjną, którą pozostawia się w temperaturze od 30°C do 55°C na okres od 6 do 36 godzin przy ciągłym mieszaniu, po czym mieszaninę wylewa się do wody z lodem, wytrącony osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem, a następnie otrzymany surowy produkt oczyszcza się.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest oksym 7-O-heptylonaringeniny.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób otrzymywania oksymu 7-O-heptylonaringeniny.

Wynalazek może znaleźć zastosowanie, jako potencjalny lek o działaniu przeciwdrobnoustrojowym oraz w terapii przeciwnowotworowej.

Znane są doniesienia na temat oksymów O-alkilowych pochodnych naringeniny świadczące o znaczącym wpływie wprowadzenia grupy oksymowej do struktury naringeniny na wzrost aktywności antyproliferacyjnej względem linii komórek nowotworu okrężnicy (HT-29) oraz aktywność przeciwbakteryjną testowaną względem Escherichia coli, Staphylococcus aureus i Bacillus subtilis. (J. Kozłowska et al., “Novel O-alkyl Derivatives of Naringenin and Their Oximes with Antimicrobial and Anticancer Activity”, Molecules, 2019, 24(4), 679). Znana jest także aktywność przeciwdrobnoustrojowa oksymów O-alkilowych pochodnych naringeniny względem opornych szczepów Helicobacter pylori, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii (A. Duda-Madej et al. “Antimicrobial O-Alkyl Derivatives of Naringenin and Their Oximes Against Multidrug-Resistant Bacteria”, Molecules, 2020, 25(16), 3642).

W dostępnej literaturze nie znaleziono doniesień na temat oksymu 7-O-heptylonaringeniny i jego sposobu wytwarzania.

Istotą wynalazku jest oksym 7-O-heptylonaringeniny.

Istotą jest także sposób otrzymywania oksymu 7-O-heptylonaringeniny, polegający na tym, że do 7-O-heptylonaringeniny dodaje się chlorowodorek hydroksyloaminy oraz bezwodny octan sodu w stosunku molowym co najmniej 1:3:3 oraz minimalną ilość alkoholu. Stanowi to mieszaninę reakcyjną, którą pozostawia się w temperaturze od 30°C do 55°C na okres od 6 do 36 godzin przy ciągłym mieszaniu. Po tym czasie mieszaninę reakcyjną wylewa się do wody z lodem, a otrzymany osad sączy pod zmniejszonym ciśnieniem. Surowy produkt oczyszcza się.

Korzystne jest, gdy rozpuszczalnikiem organicznym stosowanym do reakcji jest alkohol, zwłaszcza etanol i/lub metanol.

Korzystne jest także, gdy temperatura wody do schładzania przereagowanej mieszaniny jest bliska 0°C.

Korzystnym jest, gdy, oczyszczanie prowadzi się na kolumnie chromatograficznej, dodatkowo, gdy eluent stanowi mieszanina chloroformu i metanolu w stosunku objętościowym 96:4.

Zasadniczą zaletą wynalazku jest otrzymanie oksymu 7-O-heptylonaringeniny z wydajnością 90%, z użyciem łatwo dostępnych odczynników.

Sposób wykonania wynalazku objaśniony jest w przykładzie.

Przykład. W kolbie okrągłodennej zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne umieszcza się 0,5 g 7-O-heptylonaringeniny o wzorze 1 oraz 0,2814 g chlorowodorku hydroksyloaminy a także 0,3322 g bezwodnego octanu sodu i dodaje się 10 mL bezwodnego etanolu. Reakcję prowadzi się przez 20 godzin w temperaturze 45°C. Następnie mieszaninę reakcyjną wylewa się do wody z lodem, a otrzymany osad sączy pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymany surowy produkt oczyszcza się na kolumnie chromatograficznej stosując, jako eluent mieszaninę chloroformu i metanolu w stosunku objętościowym 96:4. Na tej drodze otrzymuje się 0,47 g oksymu 7-O-heptylonaringeniny w postaci białego proszku z wydajnością 90,34%.

Stałe fizyczne i spektroskopowe otrzymanego związku są następujące:

Temp. topnienia (°C): 186-187

1H-NMR (600 MHz, Aceton-ds) δ [ppm] 11,01 (s, 1H, NOH), 10,40 (s, 1H, OH-5), 8,49 (s, 1H, OH-4'), 7,40-7,36 (m, 2H, AA'BB', H-2', H-6'), 6,92-6,86 (m, 2H, AA'BB', H-3', H-5’), 6,05 (d, J = 2,4 Hz, 1H, H-6), 6,03 (d, J = 2,4 Hz, 1H, H-8), 5,07 (dd, J = 12,0, 3,2 Hz, 1H, H-2), 3,96 (t, J = 6,6 Hz, 2H, -CH2-), 3,46 (dd, J = 17,1,3,2 Hz, 1H, H-3a), 2,79 (dd, J = 17,1, 12,0 Hz, 1H, H-3b), 1,78-1,70 (m, 2H, -CH2-), 1,49-1,43 (m, 2H, -CH2-), 1,39-1,29 (m, 6H, 3x-CH2-), 0,89 (t, J = 6,9 Hz, 3H, -CH3);

¹³C NMR (150 MHz, Aceton-d_s) δ [ppm] 162,95, 160,62, 159,41, 158,46, 154,85 (C=NOH),

131,75, 128,79, 116,12, 99,14, 96,58, 95,11, 77,37, 68,66, 32,53, 30,30, 29,74, 26,67, 23,26, 14,33; HRMS (m/z): [M + H]⁺ obliczona dla C22H28NO5, 386,1962; zmierzona 386,1958.

Właściwości bakteriostatyczne oksymu 7-O-heptylonaringeniny wobec szczepów Enterococcus faecalis ATCC 29212, Staphylococcus aureus ATCC 25923 oraz Escherichia coli K12 zbadano zgodnie ze standardową procedurą EUCAST, pozwalającą na określenie Minimalnych Stężeń Hamujących

PL 247907 BI (MIC) oraz Minimalnych Stężeń Bójczych (MBC). Oznaczenia zostały wykonane dla oksymu 7-O-heptylonaringeniny w zakresie stężeń od 512 do 1 pg/mL. Wykonano również próby kontrolne dla oksymu 7-O-heptylonaringeniny w podłożu hodowlanym Muller-Hinton, kontrolę podłoża hodowlanego Muller-Hinton, kontrolę wzrostu szczepu bakteryjnego w podłożu hodowlanym Muller-Hinton oraz kontrolę wpływu rozpuszczalnika dimetylosulfotlenku (DMSO) stosowanego w serii rozcieńczeń oksymu 7-0-heptylonaringeniny na wzrost badanych szczepów bakteryjnych.

Sposób oznaczania aktywności przeciwdrobnoustrojowej:

Na płaskodennej płytce 96-dołkowej w podłożu Muller-Hinton (MHB) przygotowuje się rozcieńczenia związku o wzorze 2 w postępie geometrycznym (stężenie wyjściowe związku rozpuszczonego w dimetylosulfotlenku wynosiło 20 mg/mL) uzyskując zakres stężeń od 1024 pg/mL do 2 pg/mL. Następnie do każdego dołka zawierającego 100 pL związku dodaje się 100 pL 18-godzinnej hodowli bakteryjnej w podłożu Muller-Hinton w stężeniu końcowym 10⁵ CFU/mL, otrzymując stężenie końcowe związku w dołku odpowiednio od 512 pg/mL do 1 pg/mL. Płytkę mikrotitracyjną umieszcza się na mieszadle do płytek celem dokładnego wymieszania zawartości dołków (10 min, 70 rpm) i inkubuje się przez 18 godzin (dla szczepów Staphylococcus aureus ATCC 25923 oraz Escherichia coli K12) oraz 24 godziny (dla szczepu Enterococcus faecalis ATCC 29212) w temperaturze 37°C. Po tym czasie dokonuje się odczytu gęstości w spektrofotometrze przy długości fali 600 nm. Celem obliczenia wartości Minimalnego Stężenia Hamującego (MIC) wykonano również próby kontrolne dla oksymu 7-O-heptylonaringeniny w podłożu hodowlanym Muller-Hinton, kontrolę podłoża hodowlanego Muller-Hinton, kontrolę wzrostu szczepu bakteryjnego w podłożu hodowlanym Muller-Hinton oraz kontrolę wpływu rozpuszczalnika dimetylosulfotlenku (DMSO) stosowanego w serii rozcieńczeń oksymu 7-O-heptylonaringeniny na wzrost badanych szczepów bakteryjnych. Stężenie, w którym związek o wzorze 2 powodował zahamowanie wzrostu szczepu bakteryjnego w 90% uznano za wartość MIC.

Wartości Minimalnych Stężeń Hamujących (MIC) oraz Minimalnych Stężeń Bójczych (MBC) przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1. Wartości Minimalnych Stężeń Hamujących (MIC) oraz Minimalnych Stężeń Bójczych (MBC) wyznaczone dla oksymu 7-O-heptylonaringeniny względem szczepów E. faecalis ATCC 29212,

S. aureus ATCC 25923 i E. coli K12.

E. faecalis ATCC 29212	S. aureus ATCC 25923	E. coli K12
	MIC90 (MBC) [pg/mL]	MIC90 (MBC) [pg/mL]	MIC90 (MBC) [pg/mL]
oksym	16 (512)	64 (128)	>512 (>512)

7-O-heptylonaringeniny

W badanym zakresie stężeń oksym 7-O-heptylonaringeniny wykazywał najsilniejszą aktywność po 24-godzinnej inkubacji wobec szczepu E. faecalis ATCC 29212 (MIC = 16 pg/mL) oraz po 18-godzinnej inkubacji wobec szczepu S. aureus ATCC 25923 (MIC = 64 pg/mL).

Claims

1. Oksym 7-O-heptylonaringeniny o wzorze 2 przedstawiony na rysunku.

2. Sposób otrzymywania oksymu 7-O-heptylonaringeniny znamienny tym, że do substratu, którym jest 7-O-heptylonaringenina o wzorze 1 dodaje się chlorowodorek hydroksyloaminy oraz bezwodny octan sodu w stosunku molowym co najmniej 1:3:3 oraz minimalną ilość alkoholu, co stanowi mieszaninę reakcyjną, którą pozostawia się w temperaturze od 30°C do 55°C na okres od 6 do 36 godzin przy ciągłym mieszaniu, po czym mieszaninę wylewa się do wody z lodem, wytrącony osad sączy się pod zmniejszonym ciśnieniem, a następnie otrzymany surowy produkt oczyszcza się.

3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że rozpuszczalnikiem organicznym stosowanym do reakcji jest alkohol.

4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że alkoholem jest etanol i/lub metanol.

5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że temperatura wody do schładzania przereagowanej mieszaniny jest bliska 0°C.

6. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że oczyszczanie prowadzi się na kolumnie chromatograficznej.

7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że eluent stanowi mieszanina chloroformu i metanolu w stosunku objętościowym 96:4.