Способ получения гиббереллин-7-кислоты

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИББЕРЕЛЛИН-7-КИСЛОТЫ , отличающийс я тем, что гиббереллин-7-апьдегид или его меченый тритием аналог, в котором чувствительные к окислению гидроксильные группы, если они имеются, защищены, подвергают обработке окислителем в среде инертного органического растворителя в мягких условиях. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что в качестве окис . лителя используют окись хрома или кислород воздуха. 3.Способ по п. I, о т л и ч а ющ и и с я тем, что при использовании в качестве окислителя кислорода воздуха обработку ведут в присутG 9 ствии солей тяжелых металлов. (Л с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

З(511 С 07 D 307/93

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (89) 135725 (ГДР) (2I) 7770502/23-04

Y22) I3-03 ° 79 (31) W Р С 07 Д/204769 (32) 13.04.78 (33) ГДР (46) 23.08.84. Бюл . Ф 3! (72) Лишевски Манфред и Адам Гюнтер (ГДР) (71) Академи дер Виссеншафтен дер ГДР (ГДР) (53) 547. 728.2.07(088.8) (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИББЕРЕЛЛИН-7-КИСЛОТЫ, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что гиббереллин-7-альдегид или его меченый тритием аналог, в котором чувствительные к окислению гидроксильные группы, если они имеются, защищены, подвергают обработке окислителем в среде инертного органического растворителя в мягких условиях.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве окислителя используют окись хрома или кислород воздуха.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что при использовании в качестве окислителя кислорода воздуха обработку ведут в присутствии солей тяжелых металлов.

1! 09398

1О

Изобретение относится к способу получения гиббереллиновых соединений с карбоксильной группой у шестого атома под которымя понимают при) родные С,1 -гиббереллины и гибберелли-новые производные„которые имеют у шесточ позиции основного скелета

ent-гиббереллана кар боксильную группу, и который неподвижен или лишь мапо изменен.

Ги бб ер еллины вызыв ают к ак фит о— гормоны с многосторонним действием большой биологический интерес. Так, имеет большое значение использование гиббереллиновых соединений или радиоактивно меченных гиббереллинов и их производных во многих областях, например для биотехнологических и аналитических способов, для ис.следования биосинтеза, метаболизма, транспорта, распределения, механизма действия и анализа отношения между структурой и действием этих фитогормонов и их частично синтет 1ческих аналогов. 2. >

Известен способ получения С д — гиббереллинов или их производных с карбоксильной группой, находящейся у шестого атома, в присутствии реактива Джонса химическим путем, исходя из С вЂ” гиббереллин-(7)-альдегидов или их производных..

СЗ.R.— Bearder J.Èac Hi11ап цпй

В.О. РЫппеу, Phytochemistry 2, 2173 (1973); Е. Fujuta, М. Node uz!d

Н. Hori, J. chem. Sac., Chem. ComI!un

1975,898 und J.chem. Soc., Perkin

1 977, 6111. Однако, до сих пор нет такого способа, который позволил бы проводить превращение альцегид4(i ной группы у шестого атома полученных из 1триродных С 1,1 -гиббереллинов гиббереллин-7-апьдегидэв или их производных в карбоксильную группу. указанный . звестный способ для с!". дпя С -гиб береллин-7-альде гидов или их производных не является универсальным, особенно нельзя его и спол ьз ов ат ь для соединений с чув ст1 нительными к кислотам структурными признаками, как например при одно-- "

50 временном 1трисутствии гидроксильной

1руппы у 13-го атома углерода и

Ь!6.17 — двойной связи.

Целью изобретения является раз= работка способа получения новых гиббереллин-7-кислот, позволяющего получать целевой продукт с высоким выходом.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения гиббереллин-7-кислоты, гиббере глин— 7-а"ьдегид или его меченый тритием аналог, в котором чувствительные к окислению гидроксильные группы, если они имеются, защищены,подвергают обработке окислителем в среде инертного органического растворителя в мягких условиях.

Жел атель !o в качестве окислителя использовать окись хрома или кислород воздуха, а при использовании в качестве окислителя кислорода возду— ха процесс нести в присутствии солей тяже тых мет аллов.

Ведение процесса в м11гких усло— виях í первую очередь подразумевает отсутствие сильной кислоты.

Используемые гиббереллиновые альдегиды были синтезированы по известным способам ! 1, 1.тзс1теызЕ1. и С. Adam.

Опи ание изобретения к экономическому патенту ГДР 112 753, кл . С 07 а 5/60, Описание изобрете— ния к экономическому патенту ГДР

120875 кл. С 07 d, 307/77. N.Liзс Ines!Ii и О,Adam, Tetrabedron Ее1te: s 1974,, 2835; ibid. 1975, 2569, .1.11: -1. 3691, .". Chem. 16. 486. (1976)) . ,3 качестве инертного растворителя используют пиридин или этиловый эфир, ксусной кислоты.

В случае, когда процесс осуществляют с использованием кислоро— па- возвуха, то его проводят в при— сут стяни солей тяжелых металлов ма „анна или кобальт а.

Темпера. ура реакции может коле— ..аться в широких пределах, при.-1е 1 лучше Dceго работать при комнатной температуре .

При использовании гиббереллиноF.;!. : а1(ьдегидов с cIyвсгвитепь1-1ыми к oI,ислению гидроксильи1ми группами

= e©51.одима их защита перед окисле—

; кем защитными группами. Б качестве защитной группы можно использовать, .:a!!p1I!Iep, ацильнън групнь1, как апетил., нропионил или бензоил, силильяые группы„. ".ак триметилсилил,или т агкдропт ранильну10 группу . 3 ащи"."и-: ь 1 аким образОм мОжнО, 11апример, гидроксильную группу у 3-го ато;;-;. углерода в гиббереллин--А < —;.ньдегиде или гиббереллин-А -7-аль— де г11де .

Обработку продуктов р" àêöèè производят та обытным методам, напри1109398 мер хроматографией на колонке с применением органических растворителей .

П р и и е р !. К 207,3 мг (0,5 ммоль) 0(3),0(13)-диацетилгиббе— реллин — А -7-альдегида (1<2), растноренного в 3 мп абсолютного пиридина, добавляют при перемешинании

100 мг (I ммоль) CrO>. После 2 ч перемешивания выпаривают в вакууме, добавляют эфир и несколько раз взбалтывают с 27 †н НС!. Остаток высушенной и выпаренной эфирной фазы хроматографируют на 12 r силикагеля (Woelm). Вымывание с П-гексаном/хлороформом 4:6 об/об дает

3! мг непренращенного 0(3),0(13)-диацетилгиббереллин-А>-7-апьдегида

; (Ia). С хлороформом, как средством л вымывания, получают 165 мг = 90X от теории 0(3), 0(13)-диацетилгиббереллин — А (15): т.пл. 186-188 С (из хлороформа и — гексана), La)D +

+ 177,8 (с = 0,53;этанол ) ..

Пример 2. К 414,5 мг (1 ммоль) (15- 3HI — 0(3),(! 3)-диацетилгиббереллин-А1 7-альде гида (Iа) (удельная радиоактивность !,44 мКюри/ммоль), растворенного в 5 мп аб— солют ного пиридина, добавляют при перемешинании 200 мг (2 ммоль) СгО .

После двух часов перемешивания выпаривают в вакууме, добавляют эфир и взбалтывают несколько раэ с 27.-ной

НС I. Остаток высушенной и выпаренной эфирной фазы хроматографируют на 25 r силикагеля (Woelm). С -гек— саном/хлороформом 4:6 об/об получают 65 мг ненренращенного 1.15 Н)—

0(3), 0(I3) -диацетилгиббереллин-À5— 7-апьдегида. Последующее вымывание л с хлороформом дает 326 мг = 90X от теории CI5 — HJ — 0(3), 0(13) — диацетилгиббереллин-А — (выход, рассчитанный на превращенный L 15 — Н1

0(3), 0(13)-диацетилгиббереллин-А -7 †альдег): т.пл. 186-188 С (из хлороформа/а-гексана) ГоЯ Р +

+ I77,2 (с = 0 58; этанол). Удельная радиоактивность (15 — H )

0(3), 0(13) — диацетилгиббереллин — А (!б) составляет 1,44 мКюри/ммоль.

Последующее деацетилирование 326 мг

Г I 5 — H) — 0(3), 0(13)-диацетйлгиббереллин-А с помощью 7,5 мл

0,2 н. раствора метилата натрия (комнатная температура, 4 ч) дает

I 78 мг = 68X от теории Г 15- + Н)—

5 !

О !

35 гибберсллин-A > (удельная радиоактивность I 21 мКюри/ммоль) .

П р и и е р 3. К 330 мг (1ммоль)

15 H ) — гиббереллин-А -7-альдегида (11a ) (удельная радиоактивность

0,43 -мКюри/ммоль) добавляют 15 мл абсолютного пиридина, 2 мл триметил- . хлорсилана и 2 мп гексаметилдисилазана. После 3 ч выпаривают в вакууме„ растворяют остаток 5 мл абсолютного пиридина и добавляют при перемешивании 200 мг СчОн (2 ммоль). После трех часов снова выпаривают в вакууме, растворяют остаток в этилоном эфире уксусной кислоты и несколько раз взбалтывают с 2X.— ной HC l . После высушинания и выпаривания этилацетатпой фазы остаток хроматографируют на 20 r силикагеля (Woelm) .

Вымывание с хлороформом/этиловым эфиром уксусной кислоты 8: 2 об/об дает 52 мг непревращенного Г15- Н) гиббереллин-А -7 — ал ьде гида. С градиентом хлороформ/этиловый эфир уксусной кислоты 4:6 об/об получают 248 мг = 85X от теории (I 5- Н)— гиббереллин — А (П В): т.пл. 232-235 С (из ацетона/и — гексана), ", и ) D +

+ 82,4 (с = 0,53; этанол) (удельная радиоактивность 0,38 мКюри/ммоль).

Аналогично получают следующие соединения:

0(3) — ацетилгиббереллин-А,,(111 Ь): т. пл. 233-235 С (этиловый эфир уксусной кислоты/п-гексан), LMI D +

152,5 (с = 0,53; метанол) из 0(3)— ацетил гиббереллин-А>-7-альде гида (I)I ñ, ); (!5- Н) -0(3)-ацетилгиббереллинА (111 + ): т.пл. 233-234 С (этиловый эфир уксусной кислоты/и -гексан), С 1 D " + 151,4 (с = 0 58; этанол) из (1." — Н1 — 0(3) -ацетилгибереллин-А з -7-апьдегида (11la);

С I 5 — H) — 0(3) -ацетил гиббереллин-А„(IY 4 ): т. пл. 269-27 С (этилоный эфир уксусной кислоты/й-гексан), Г- 2 D + 5,38 (с = 0,43; этанол), (! 5 — H ) — О (3) -ацетил ги бб ереллина-А1-7-альдегида (! Yс ), последующее деацетилирование !У 6 с одним эквиналентом метилата натрия дает

LI5- H) — гиббереллина-А . т.пл.

255-259 С (этиловый эфир уксусной кислоты/п-гексан), Ь 1 D + 35,2

26 (с = 0,62; этанол);

$15 — + H1 — гиббереллин-Ац. т. пл.

214-216 С (этиловый эфир уксусной

) !093

3ЦЩЯЦ Заказ 5997/17 Тираж 410 Подписное

Филиал ППН "Патент" 9 z.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Ь кислоты/п-гексан), t l D (c 0,62; этанол) из 0 5—

0(3)-триметилсилилгиббереллин-Aq-7-альдегида (Уа ) через () 5 — П1

0 (3) -триметилсилилгиббереллин-А я{УЬ ); гиббереллин-А . т. пл. 212-215 С (этиловый эфир уксусной кислоты/П -гексан), ГсК1 D — 3,8 (с = 0,57; зтанол) из 0(3)-тетрагидропиранилгиббереллин-Ач — 7-альдегида (Y) a ) )О через 0(3) -тетрагидропиранилгиббереллин-Ач (Y)g );

Г) 5 - Н) -гиббереллин-Аз (1П 6 ): т. пл. 259-261 С (этиловый эфир уксусной кислоты/п -гексан), с1-1 )5

D — 75,8 (с = 0,57;мс танол) из

"! 5- If) -гиб береллин — А -7 — альде гида (п); (15- Н) -0 (3) -ацетил гиб береллин-А (УШ Ь ): т. пл. 189-192 С (этило- эО вый эфир уксусной кислоты/п-гексан), PoL> D + 86+2 (с = 0,72; этанол) из (15- Hj -0(3)-ацетилгиббереллин-А -7-альдегида (УШ а ) последующее деацетилование УШ и с одним экнина- э; лентом метилата натрия дает L)5- H)--гиббереллин-A; . т. пл. 170-1 72 С (этиловый эфир уксусной кислоты/1— гексан), CN g D + 20, 7 (с

= 0,62; этанол);

0 (2), 0 (3), 0 (13) -триацетилгиббереллин А8,)ХЬ ): т пл. 218 219 C . (этиловый эфир уксусной кислоты/петролейный эфир), 5 1 D + 40,9 (с = 0,53; этанол) из 0(2),0(3) „

0 (13) -три ацетил гибб ер еллин-А- -7-ал ь8 дегида ()Xa );

Г15- Н) — гиббереллин-А (Х 1) ): т. пл. 209-211 С (хлороформ/й-reKraH) 9

Г6.3 D — 23,6 (с = 0,47; этанол) из L)5- Н1 — гиббереллин-А -7-аль9 дегида (Хс! );

) 15- Ч ) — гиббереллин-Ае- (Хl 6 ): т.пл. 210 ?14 С, p g В-в + 13,5

) с = 0 42 этанол) из Г)5- Н1

° 9 9

-гиббереллин-Ag-7-альдегида (Xl t:> ) .

Пример 4. К 314,5 мг! (1 ммоль) гиббереллин-А -7-гпьдеги"да (Упй ), ° растворенного в 50 м т. этилового эфира уксусной кислоты, добавляют 20 мл 2Е-ного водного раствора ацетата марганца и кобальта.

98 6

При 30 — 35 С вводят 4 ч тонко рас— прецелс нный воздух, «оспе подкислс— ния с помощью раз бянленной НС 1 (f>,! 1у этилового эфира уксусной кислоты несколько раз нзбалтынают с водой. Пос— ле это о остаток выпаренной органической фазы хроматографируют на 30 г сил«кагеля (Иое1т), при этом вымываются хлороформом 202 чг непренращенного гиббереллин-Ав-7 — альде гид а.

После этого получают r хлороформом/ этиловым эфиром уксусной кислоты ь ." об/об 104 мг = 88Е от теории гиббереллин-А,- (УП Ь ): т.пл. 25826)""С (этиловый эфир уксусной кисло— ты/Ь-гексан), Lw 3. D — 76 (с

= 0,6; метанол).

Предложенный способ универсален и позволяет понизить гиббереллиновые соединения с карбоксильной группой у ше"того атома из гиббереллин — {7)—

-альдегидов с высоким выходом. Этот способ особенно пригоден для гиббереллин-(7) — апьдегидов, у которых одновременно присутствуют гидроксильная группа у )3-го атома углерода и

Ь 16,17-двойная связь.

Особенное преимущество предложенного способа заключается н том„ что можно превращать также меченые тритием или дейтерием гиббереллин-7-альде. иды в соответстнующие карбононые кислоты. Таким образом, меченые гиббереллиновые соединения, которые до

Особенное преимущество меченых у 15-ro атома углерода гибберелли- новых соединений заключается в том, -,то наряду с легкой и простой доступ-. ностью исходных веществ метка находится на такой позиции, на кото— рой . редко наблюдаются биологичес— кие изменения, например при изучении биосинтеза или исследованиях метаболизма. Другие преимущества— устойчивое мечение, которое достигается с больщой удельной радиоактивностью, что era легко можно обнару