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Darstellung von N-Nitroso-spirosolanol-glykosiden und Abbau von N-Nitroso-tomatin zu 3 -Acetoxy-5╨Ю┬▒-pregn-16-en-20-on. Solanum-Alkaloide. XXXV. Mitteilung

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B6.Bd.
1963, Nr. 10
Darstdlufig von N-N~troso-s2)irosolaIzol-gl
ylcoden
717
siert. Man erhiilt nach wiederholten Extraktionen IV, Schmp. 112-114',
[Cz,H2,NO,
(405,5) Ber. :N 3,46; Gef. :N 3,461, das auf ubliche Weke in das Hydrochloridumgewandelt
wid. Ausbeute 5 g eines weilen kristallinen Produkts, Schmp. 216-218'.
C,,H,,NO,Cl (441,9)
Ber.: C18,04
N 3,17
Gef.: C1 8,OO
N 3,14
Anschrift: Dr. Paolo Da Re, Milano, Via Uivitali 1.
2288. K. Schreiber und H. R i p p e r g e r
Darstellung von N-Nitroso-spirosolanol-glykosidenund Abbau
von N-Nitroso-tomatin zu 3~-Acetoxy-5a-pregn-16-en-20-on.
Solanurn-hloide. XXXV. Mitteilung*)
Aus der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin,
Institut fur Kulturpflanzenforschung Gatersleben, Krs. Aschersleben
'(Eingegangen am 27. Juni 1963)
Wie kurzlich von uns berichtetl), laBt sich N-Nitroso-solasodin, (25 R)-N-Nitroso22acN-spirosol-5-en-3P-01, IIZ), nach saurekatalysierter Isomerisierung und Desaminierung in etwa 3Oproz. Ausbeute zu 3~-Acetoxy-pregna-5,16-dien-20-on
(XIV)
abbauen. Ale Zwischenprodukt konnten wir Diacetyl-pseudodiosgenin, (25R)-3&26Diacetoxy-furosta-5,20(22)-dien,
XI11a, isolieren. A d Grund dieser und weiterer
Befunde3) ist von uns der durch die Formelbilder I1 bis XIV wiedergegebene
Reaktionsweg vorgeschlagen wordenl).
N-Nitroso-spirosolan-Derivate vom Typ I1 lassen sich durch Umsetzung von
Spiroaminoketal-Steroidalkaloiden (vgl. I) mit salpetriger Siiure leicht und in guten
Ausbeuten darstellen. Aber nicht nur die Spirosolanole selbst, sondern auch deren
Glykoside, sind einer solchen N-Nitrosierung zuganglich, woruber im folgenden berichtet werden sou.
So konnten Solasonin (111)und B-Solamargin (V), zweiin Solanum-Arten haufig
vorkommende Solasodin-glykoside4), durch Reaktion mit salpetriger Siiure in die
entsprechenden N-Nitroso -solasodin-glykoside IV bzw. VI uberfuhrt werden. In
analoger Weise lie13 sich das Tomatidin-glykosid Tomatin (VII) umsetzen. DieseR
(25S)-22flN-Spirosolan-Derivatist aus L y c o p e r si c on -Arten6) sowie aus S ol a n u m
demissum Lindl.G), 8. polyadenium Greenm.') und einigen weiteren Wild*) XXXIV. Mitteilung: K. Schreiber und H . Ripperger, Liebigs Ann. Chem. (i. Druck).
K. Sc7weiber und H . Rdlzsch, Tetrahedron Letters Nr. 15, 937 (1963).
Zur Spirosolan-Nomenklaturvgl. K. Schreiber, Z. Chem. (i. Druck).
s , P. Salo, H.0.Latham jr., H . L. Briggs und R. N . Seelye, J. Amer. chem. SOC.79,6089 (1957).
4) Vgl. K. Schreiber, U. Hammer, E . Ithul, H . Ripperger, W . Rudolph und A . Weksenbwn,
Tagungsber. Dtsch. Akad. Landwirtschaftswiss. Berlin Nr. 27, 47 (1961); K. Schreiber, Kulturpflanze (i. Druck).
5 , H.-G. Boit, Ergebnisse der Alktcloid-Chemie bis 1960, Akademie-Verlag, Berlin 1961; vgl.
K. Schreiber, U.Hammer, U.Hof,E . Ithut und W. Rudolph, Tagungsber. Dtsch. A h a . Landwirtschaftswiss. Berlin Nr. 27, 75 (1961).
B , K . Schreiber und 0 . Aurich, Z. Naturforsoh. 18b, 471 (1963).
7) K. Schreiber, Liebigs Ann. Chem. (i. Druck).
1)
2,
#
R'
Hs.
Archi7 der
S c h r e ib e r und R a' p p e r g e r
718
Pharmazie
'CH,
,
RO
I . R,R'=H
II' R=H,R'=NO
W:R=lycotetraosyi-,R'=H
X
w[ R= LycotetraosyI-,R'=NO
E.R =I-Rhamnosyl-0
M
-glucosyl-D-galaktosyl-,
R'sH
IV: A =L-Rhamnosyl-0-glucosyl-0-galaktosyl-,
V . R'=
R :L-Rhamnosyl-O-gluMIsyl-,R'=H
NO
VI R 1-Rhamnosyl-0-glucosyl-,R'=NO
A: Oodecaacetyl- lycotetraosyl-, A'=NO
- pi
11
5
cp
-:
p3
;
CH3
C&JH3
4th
Wa
.
-
p
CH3H
-,,
+
"CH3
XI
XUIa
AcO C H y f
XIIb
XIUb
kartoffeln, und zwar der Serie Ac a u l i a4), isoliert worden. Die N-Nitroso-spirosolanol-glykoside zeigen, wie auch die N-Nitroso-spirosolanole selbst, charakteristische
UV-Maximas) und Rotationsdispersions-Kurvenlo) [positiver Cotton-Effekt bei
390-400 nm in der (22R:25R)-Reihe, negativer Cotton-Effekt bei 380-390 nm in
der (22s :25S)-Reihe]. Die N-Nitrosierung der Aglyka und Glykoside ist mit starken
molaren Drehwertsverschiebungen verbunden, die in ihren absoluten Werten gut
iibereinstimmen, jedoch in Abhangigkeit von der Konfiguration an C-2211) jeweils
entgegengesetete Vorzeichen aufweisen (vgl. Tabelle).
Molare Rotationsdifferensen bei der N-Nitrosierung von Spirosolanol-Derivaten
Substanz
(22R:25R)-Reihe
Solasodin
Solasonin
8-Solamargin
( 2 2 s:26S)-Reihe
Tomatidin
Tomatin
~ [ W bei
D der N-Nitrosierung
+ 564" (Pyridin)O)
+ 493" (Pyridin)
+ 434O (Pyridin)
- 5 0 5 O (Pyridin)s)
- 482' (Pyridin)
___
s, Bezugl. dcr UV-Absorptionsspektrender N-Nitroso-Aglykasiehe L.H. Briggs, W . 8.Harvey, R . H . Locker, W . A . McGilZivray und R . N . Seelye, J. ohem. SOC.(London) 1950, 3013;
Y. Sato, A. Katz m d E . Nosettig, J. Amer. chem. Sac. 73,880(1951); 74,538 (1952); vgl. 1. c . ~ ) .
g, K. Schreiber und H . Ripperger, Liebigs Ann. Chem. 655, 114 (1962).
l o ) K. Schreiber und K . Heller, hnveroffentlicht.
11) Zur Stereochemie der Spirosolanole vgl. K. Schreiber, Habilitationsschrift Univ. Jena
1961; Liebigs Ann. Chem. (i. Druck).
296. Bd.
Darstellung BOB N-Nitroso-apirosolanol-glykosiden
W, Nr. 10
719
Die nicht mehr basischen Nitroso-steroidalkaloid-glykosidesind im Gegensatz zu
den natiirlichen Ausgangsverbindungen in wiibrig-saurem Milieu praktisch unloslich, was fiir Nachweis und quantitative Bestimmung dieser Alkaloide sowie fiir die
Trennung sekundiirer und tertiarer S01a n urn -Basen ausgenutzt werden kann6).
N-Nitroso-spirosolanol-glykosidelassen sich, wie ihre N-Nitroso-Aglykal), einer
desaminierenden Isomerisierung unterwerfen und anschlieBend oxydativ zu Pregnan-Derivaten abbauen. Als Beispiel sei die Gewinnung von 3P-Acetoxy-5a-pregn16-en-20-on (X) am N-Nitroso-tomatin (VIII) beschrieben. Hierzu wurde VIII rnit
Acetanhydrid/Pyridin bei Raumtemperatur acetyliert. Das entstandene N-Nitrosododecaacetyl-tomatin (IX) desaminierte man siiurekatalysiert zu eineni 26-(bzw.25-)
Acetoxy-furost-20(22)-en-Derivatund oxydierte dieses mit Chrom(V1)-oxyd in 90proz. Essigsiiure. Nach Abspaltung der 16fl-A~yloxy-Gruppe(3stdg. Erhitzen der
essigsaurenLosung unter Riickflu1312)) wurde das nicht isolierte 5a-Pregn-16-en-3P01-20-on-dodecaacetyl-glykosid
rnit Salzsaure in Dioxan hydrolysieIt und dasAglykon
wiederum acetyliert. Das so gewonnene 3fl-Acetoxy-5a-pregn-16-en-20-on
(X) erwies sioh in allen Eigenschaften mit einem authentischen Priiparat als identisch.
X und insbesondere sein A6-Analogon XIV sind wichtige Zwischenprodukte der
industriellen Steroidhormon-Synthese. Der beschriebene Abbau von S o l a n u m Spiroaminoketal-Alkaloidenuber ihre leicht isolierbaren N-Nitroso-Derivate ist ein
grundsiitzlich neuer Weg zur Gewinnung der genannten Pregnan-Verbindungen.
Frilulein E . lthal danken wir fur fleiBige Mitarbeit.
Zusammenfassung
Die N-Nitroso-Derivate der Spirosolanol-glykoside Solasonin, PSolamargin und
Tomatin wurden erstmalls dargestellt. N-Nitroso-dodecaacetyl-tomatin lieb sich
nach desaminierender Isomerisierung und Oxydation des entstandenen
Furosten-Derivats ,zu 3fl-Acetoxy-5a-pregn-16-en-20-on
abbauen.
n20(22)-
Beschreibung der Versuche
Alle Schmp. wurden auf dem Mikroheiztisch nach Boiitius bestimmt und sind korrigiert.
Die Mikroelementaranalysen wurden von Herrn Dr. A . Schoelkr, Kionach/Obfr., ausgefiihrt. Zur Analyse wurde bei 100' i. Hochvak. iiber P,O,/Paraffin getrocknet.
-
-
N Nitro s o s ol as o ni n (IV)
2,65 g Solasonin (111)wurden in 80 ml ifthanol und 15 ml Essigsiiure gelost und mit
0,27 g Natriumnitrit in wenig Wasser versetzt. Nach Zusatz von 100 ml Wasser blieb der
Ansatz 15 Std. stehen. Hierbei wurde keine Fiillung erhalten. Deshalb wurde mit Chloroform/ifthanol(2 : 1)extrahiert, der Extrakt zur Troche eingeengt und der Riickstand aus
Methanol umkristallisiert: 1,25 g (48%) SpieDe vom Schmp. 251' (Zers.) und [a]$4 -34,6O
( c = 0,97, Pyridin).
C,6H,,N,O,, (91391)
Ber.: C 59,19
H 7,95
N 3,07
H 8,19
N 3,16
Gef.: C 57,95
12) A . F. B. Cameron, R. M . Evans, J . C . Hamlet, J . S. Hunt, P . G. Jones und A . G . Long,
J. chem. SOC.(London)1,955,2807.
B c h r e i b e r und R i p p e r g e r
720
Archiv der
Pharmazie
- -
N - N it r o s o 3/ s ol am a r g i n (VI)
2,O g ,%Solamargin (V) wurden in 20 ml Athano1 und 6,O ml Essigsiiure gelost und mit
0,2 g Natriumnitrit in wenig Wasser zur Reaktion gebracht. Nach Zusatz von 50 ml Wasser
blieb die Mischung 15 Std. stehen. Aus 5oproz. Methanol 1,2 g (58%) VI vom Schmp. 195'
- 47,7" (c = 0,74, Pyridin).
(Zers.),
Ber.: C 62,38
H 8,32
N 3,73
C%CIHI~N,OIZ
(75039)
H 8,78
N 4,OO
Gef.: C 62,21
N -Nit r os o t o m a t i n (VIII)
2,O g Tomatin (VII) wurden in 25 ml Athanol gelost, 2,5 ml Essigsiiure zugesetzt und
tropfenweise mit 0,4 g Natriumnitrit in wenig Wasser zur Reaktion gebracht. Es bildeten
sich bald Kristalle. Nach 1 Std. wurde mit 25 ml Wasser versetzt und 15 Std. stehengelassen. AusMethanol1,5 g (73%) Nadeln vom Schmp. 278'(Zers.) und [a]&4 - 74,4" (c =0,92,
Pyridin).
H 7,77
N 2,64
C,,H,,Nz0,2 (106392)
Ber.: C 56,48
H 7,78
N 3,OO
Gef.: C 54,95
N - N i t r o s o - d o d e c a a c e t y l - t o m a t i n (IX)
16 g VIII wurden mit 45 ml Acatanhydrid/l50 ml Pyridin 15 Std. bei Raumtemperatur
stehengelasscn, i. Vak. auf 60 ml eingeengt und in 600 ml Wasser gegossen. Nach 1 Std.
wurde abgesaugt und aus Methanol/Wasser umkristallisiert. Schmp. 145-148'.
3 ,!I- Ace t o x y - 501 - p r e g n - 16 - e n - 2 0 on (X)
2,5 g I X wurden in 50 ml Eisessig, welcher 10% Natriumacetat enthielt, 1,5 Std. zum
Sieden erhitzt. Nach Abkuhlen wurden 375 mg Chrom(V1)-oxid in 7,5 ml90proz. Essigsiiure zugegeben und 1,5 Std. bei Raumtemperatur stehengelassen.Nach Zusatz von 1,25 ml
Methanol wurde 3 Std. unter Ruckflu0 erhitzt und anschliel3end i. Vak. zur Trockne eingeengt. Der Ruckstand wurde mit Wasser behandelt und mit Chloroform extrahiert. Die
organ. Phase wurde i. Vak. zur Trockne eingeengt. Der Ruckstand wurde in 125 ml Dioxan,
17,5 ml konz. Salzsiiure und 100 ml Wasser gelost und 3 Std. zum Sieden erhitzt. Nach
Einengen i. Vak. auf die Hiilfte wurde mit Wasser versetzt und mit Ather extrahiert. Nach
Trocknen des Athers uber KOH wurde dieser abdestilliert. Nach Acetylieren mit 1,25 ml
Acetanhydrid/7,5 ml Pyridin (15 Std. bei Raumtemperatur) wurde an A1,0, chromatographiert. Der Ruckstand des Benzol-Eluats ergab nach Kristallisation aus Methanol
30 mg X vorn Schmp. 160-162" und [a]h6 40,7' (c = 0,81, Chloroform); Mischschmp.
mit authent. X vom Schmp. 181-164' und
+ 41,5' (Chloroform)ohne Depression;
[a]=
36,2' in
die IR-Spektren erwiesen sich als identisch [Lit.]%):Schmp. 162-164',
Chloroform]
-
-
+
+
.
13)
W . Klyne, B. Schachter und G. P. Murrian, Biochem. J. 43, 231 (1948).
Anschrift: Dr. habil. I(. Schreiber, Gaterslehen/Krs. Aschersleben.
Abgeschlossen am 30. September 1963
adieVerlagRedaktion: GmbH.
-
Chemie,
1963
Printed in Germany
Verantwortlich Mr
Prof. Dr. Dr.h. c. Fr. v. Bruchhausen und Pmb. Dr.
Harry Auterhoff, Braunschweig, Institut fiir Pharmaz. Chemie der Techn. HQchuchUle: fur
den Anzeigenteil: W. Thiel Weinhe.im/Bergstr. Verlag Chemie, GmbK (Gasch;iftsflihrer:
Eduard Kreuzhage), Weinheirnmergstr.
Das atlsschhelliche mcht der Venrlelftiltigung
und Verbreitung des Inhalts drieser Zeitschrift mwie seine Verwmdung f i r fremdsprachige
Die Herstellung einzelner Xotomechanischer VerAmgaben behalt sich der VerLag vor.
vielfkiltigungen zum i n n e r b e t r k b l i q oder b e r u f 1i c h e n Gebrawh ist n u r nach
MaDgabe des zwischen dem B6rsenverem dRs Deutschen Buchhandel6 und dem Bandesverband der Deutschen Industrie abgeschlossenen Rahmenabkommen D56 und des Z u
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-
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-
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