Пульвинон
Пульвинон
смесь цис- и транс-изомеров
смесь цис- и транс -изомеров
Модель заполнения пространства молекулой (E)-пульвинона
(Е)-пульвинон
Модель заполнения пространства молекулой (Z)-пульвинона
(Z)-пульвинон
Имена
Название ИЮПАК
( E / Z )-5-Фенилметилен-4-гидрокси-3-фенилфуран-2(5H ) -он
Идентификаторы
  • 4941-88-2 ( Э / Я ) проверятьИ
  • ( Я ): 78376-10-0 ☒Н
  • ( Э ): 100074-80-4 ☒Н
3D модель ( JSmol )
  • ( E ): Интерактивное изображение
ChemSpider
  • ( Э ): 4513411
CID PubChem
  • ( Я ): 54678446
  • ( Э ): 5358244
УНИИ
  • WRB2782R9H проверятьИ
  • Ключ: KDYDQZMQFZXGPJ-SDNWHVSQSA-N
  • ( Е ): ИнХI=1/C17H12O3/c18-16-14(11-12-7-3-1-4-8-12)20-17(19)15(16)13-9-5-2-6-10-13/h1-11,19H/b14-11+
    Ключ: KDYDQZMQFZXGPJ-SDNWHVSQBO
  • ( E ): c1ccc(cc1)/C=C/2\C(=O)C(=C(O2)O)c3ccccc3
Характеристики
С17Н12О3​​​​​
Молярная масса264,280  г·моль −1
ПоявлениеЖелтые иглы
Температура плавления243–247 °C (469–477 °F; 516–520 K) [1]
Нерастворимый
Родственные соединения
Родственные соединения
Пульвиновая кислота , Вульпиновая кислота
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Пульвинон , органическое соединение, относящееся к классам сложных эфиров , лактонов , спиртов и бутенолидов , представляет собой желтое кристаллическое твердое вещество . Хотя пульвинон не является натуральным продуктом , известно несколько его природных гидроксилированных производных . Эти гидроксилированные пульвиноны производятся грибковыми видами, такими как распространенный в Европе лиственничный белый гриб ( Boletus elegans , также известный как Suillus grevillei ), или плесенью, такой как Aspergillus terreus .

История

Грибы (например, boleti ), плесень и лишайники производят широкий спектр пигментов, состоящих из одной ( мономер ) или нескольких ( олигомеры ) единиц пульвиновой кислоты . В 1831 году в ходе изучения компонентов лишайников ( Cetraria Vulpina ) французский химик и фармацевт Антуан Бебер открыл соединение, названное вульпиновой кислотой , первый известный встречающийся в природе метиловый эфир пульвиновой кислоты. Более подробная информация о структуре этого пигмента была раскрыта в 1860 году немецкими химиками Францем Мёллером и Адольфом Штрекером . [2] Пытаясь выяснить структуру вульпиновой кислоты, немецкий химик Адольф Шпигель [3] [4] [5] [6] обнаружил в 1880 году, что вульпиновая кислота может быть омылена до дикислоты. Он назвал полученную дикислоту пульвиновой кислотой . Немецкий химик Якоб Фольхард [7] выяснил состав пульвиновой кислоты, синтезировав ее посредством основного гидролиза соответствующего дицианосоединения. В процессе он также получил небольшие количества побочного продукта. Год спустя Людвиг Клайзен и Томас Эван [8] осуществили синтез этого побочного продукта и охарактеризовали его как 5-бензилиден-4-гидрокси-3-фенилфуран-2(5H)-он.

Синтез пульвинона из вульпиновой кислоты (Шпигель, [6] вверху) и из соответствующего дицианида (Фольхард, [7] внизу)

Клайзен и Эван описали его как das der Pulvinsäure zu Grunde liegende Lacton (лактон, лежащий в основе структуры пульвиновой кислоты): отсюда и произошло название пульвинон.

Естественное явление

Спустя столетие после синтеза первого пульвинона слово пульвинон превратилось в собирательный термин. В 1973 году Эдвардс и Гилл выделили первое природное гидроксилированное производное пульвинона. [9] Этот тригидроксилированный пульвинон был обнаружен как один из основных пигментов, ответственных за желтый цвет ножки и шляпки европейского гриба Larch Bolete ( Boletus elegans , также известного как Suillus grevillei ). В том же 1973 году Сето и его коллеги также обнаружили гидроксилированные пульвиноны в культурах плесени Aspergillus terreus . [10] [11] [12] Чтобы настоять на их происхождении - и тем самым отличить их от гидроксилированных пульвинонов, обнаруженных в Suillus grevillei - Сето и его коллеги назвали эти соединения аспульвинонами . [13] [14] [15] [16] Терминология аспульвинона также включает букву, указывающую порядок хроматографического элюирования этих соединений (следовательно, наименее полярный аспульвинон был назван Аспульвиноном А, элюирующийся следующим — Аспульвиноном В и т. д.).

Как и многие другие желтые пигменты в грибах и лишайниках, пульвиноны можно проследить от пути пульвиновой кислоты. Структурная единица пульвинона обнаружена в ряде природных продуктов. Все мономерные (такие как сама пульвиновая кислота , вульпиновая кислота , компфидовая кислота , аспульвиноны и кодаистатины [17] ) или олигомерные ( бадионы , [18] норбадион , [19] [20] аурантрихолон [21] ) производные пульвиновой кислоты содержат структурный элемент пульвинона . До сих пор было обнаружено, что все встречающиеся в природе производные пульвинона имеют Z -конфигурацию.

Натуральные продукты, содержащие структурную единицу пульвинон .

Фармакологические свойства

  • Рехсе и др. [22] [23] [24] [25] продемонстрировали антикоагулянтную активность некоторых пульвинонов у крыс.
  • В начале 80-х годов компании ICI и Smith Kline & French запатентовали большое количество производных вульпиновой кислоты из-за их противовоспалительных, противолихорадочных и обезболивающих свойств. Однако вульпиновая кислота, как и многие ее производные, является цитотоксическим соединением. Поскольку пульвиноны проявляют более низкую цитотоксичность по сравнению с вульпиновой кислотой и ее производными, Organon исследовал фармацевтический потенциал более 100 пульвинонов. [26] На сегодняшний день результаты этих исследований не были полностью раскрыты.
  • В 2005 году компания Wyeth запатентовала бифенилзамещенные пульвиноны [27] [28] из-за их многообещающей активности против грамположительных бактерий, включая в противном случае резистентные бактерии . Однако антибиотики на основе пульвинона до сих пор были запатентованы только для использования на животных.

Химические свойства

Пульвинон — это лактон , точнее внутримолекулярный эфир транс -1,4-дифенил-2,3-дигидрокси-1,3-бутадиен-1-карбоновой кислоты , из которой его можно получить путем удаления одного эквивалента воды: [ необходима цитата ]

Получение пульвинона (лактона) из соответствующей карбоновой кислоты

Центральное 5-членное кольцевое ядро ​​пульвинона обнаруживает структуру 4-гидрокси -бутенолида . Они в основном находятся в своей енольной форме, которая проявляет кислотные свойства из-за относительной лабильности гидроксильного протона. 4-гидрокси- бутенолиды, такие как пульвиноны, поэтому называются тетроновыми кислотами и относятся к более крупной категории винилогических кислот.

Биосинтез

Биосинтез грибов начинается с ароматических аминокислот, таких как фенилаланин и тирозин ; после оксидеаминирования до соответствующей арилпировиноградной кислоты, скелет пульвинона формируется путем последовательности димеризации, окислительного расщепления кольца и декарбоксилирования. [29] [ диапазон страниц слишком широк ]

Предложенная биогенетическая связь между ароматическими аминокислотами фенилаланином и тирозином, соответствующими арилпировиноградными кислотами и грибковыми пигментами гревиллинами, терфенилхинонами , пульвиновыми кислотами и пульвинонами. [29] [ диапазон страниц слишком широк ]

Полный синтез

Якоб Фольхард был первым, кто синтезировал вульпиновую кислоту, пульвиновую кислоту и пульвинон. [7] На сегодняшний день было сообщено об 11 синтезах пульвинонов:

  • 1895 г. Клейзен и Эван, [8]
  • 1975 и 1979 гг. Найт и Паттенден, [30] [31]
  • 1979 Джеррис, Вовкулич и Амос Б. Смит III, [32]
  • 1984 г. Рэмедж и др. , [1]
  • 1985 Кэмпбелл и др. , [26]
  • 1990 г. Гилл и др. , [33]
  • 1991 Паттенден, Тервилл и Чорлтон, [34]
  • 2005 г. Кофилд и др. , [27]
  • 2006 г. Антан и др. , [28]
  • 2007 Качибура и Брюкнер, [35]
  • 2007 Бернье, Мозер и Брюкнер. [36] [37]

Смотрите также

Источники

  1. ^ ab Ramage, Robert; Griffiths, Gareth J.; Shutt, Fiona E.; Sweeney, John NA (1984). «Диоксоланоны как синтетические промежуточные продукты. Часть 2. Синтез тетроновых кислот и пульвинонов». Журнал химического общества, Perkin Transactions 1 : 1539. doi : 10.1039/P19840001539.
  2. ↑ Canstatt's Jahresbericht über die Fortschritte in der Pharmacie und verwandte Wissenschaften in allen Ländern , Гарвардский университет, Jahrgang 10 (1861).
  3. ^ А. Шпигель, Бер. Дтч. хим. Гес. 1880 , 13 , 2, 1629-1635 гг. , doi :10.1002/cber.18800130293.
  4. ^ А. Шпигель, Бер. Дтч. хим. Гес. 1880 , 13 , 2, 2219-2221 doi :10.1002/cber.188001302237.
  5. ^ А. Шпигель, Бер. Дтч. хим. Гес. 1881 , 14 , 1, 873-874 doi :10.1002/cber.188101401183.
  6. ^ аб А. Шпигель, Бер. Дтч. хим. Гес. 1881 , 14 , 2, 1686-1696 doi :10.1002/cber.18810140230.
  7. ^ abc J. Volhard, Annal. Chem. 1894 , 282 , 1-21 doi :10.1002/jlac.18942820102.
  8. ^ аб Л. Клайзен, Th. Юэн, Аннал. хим. , 1895 , 284 , 245-299 doi :10.1002/jlac.18952840302.
  9. ^ RL Edwards, M. Gill, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1973 , 1921-1929. doi :10.1039/P19730001921.
  10. ^ Н. Одзима, С. Такенака, С. Сето, Фитохимия ( Elsevier ) 1973 , 12 , 2527-2529.
  11. ^ Н. Одзима, К. Огура, С. Сето, J. Chem. Соц., хим. Коммун. 1975 , 717-718.
  12. ^ Н. Одзима, С. Такенака, С. Сето, Фитохимия ( Elsevier ) 1975 , 14 , 573-576.
  13. ^ Н. Одзима, И. Такахаси, К. Огура, С. Сето, Tetrahedron Lett. 1976 , 17 , 1013-1014.
  14. ^ И. Такахаси, Н. Одзима, К. Огура, С. Сето, Биохимия 1978 , 17 , 2696-2702.
  15. ^ М. Кобаяши, Н. Одзима, К. Огура, С. Сето, Chem. Летт. 1979 , 579–582.
  16. ^ Х. Сугияма, Н. Одзима, М. Кобаяши, Ю. Сенда, Дж. Исияма, С. Сето, Agric. Биол. хим. 1979 , 43 , 403-4.
  17. ^ Л. Вертези, Х.-Ж. Бургер, Дж. Кенджа, М. Кнауф, Х. Коглер, Э. Ф. Паулюс, Н. В. С. Рамакришна, К. Х. Свами, Э. К. Виджаякумар, П. Хамманн, Дж. Антибиот. 2000 , 53 , 677-686.
  18. ^ Б. Стеффан, В. Стеглих, Энджью. хим. Межд. Эд. 1984 , 23, 6, 445–447. дои : 10.1002/anie.198404451.
  19. ^ М. Гилл, Д. А. Лалли, Фитохимия 1985 , 24 , 1351-1354. doi :10.1016/S0031-9422(00)81131-0.
  20. ^ Т. Ле Галл, К. Миосковски, Б. Амераз и др. Энджью. хим. Межд. Эд. 2003 , 42, 11, 1289–1293. дои : 10.1002/anie.198404451.
  21. ^ Д. Клостермейер, Л. Кнопс, Т. Синдлингер, К. Полборн, В. Стеглих Eur. Дж. Орг. хим. 2000 , 4, 603–609. дои : 10.1002/anie.200390332.
  22. ^ К. Резе, Дж. Вагенкнехт, Н. Ритброк, Arch. Фарм. (Вайнхайм, Германия) 1978 , 311 , 986–991.
  23. ^ К. Резе, У. Эмиш, арх. Фарм. (Вайнхайм, Германия) 1982 , 315 , 1020–1025.
  24. ^ К. Резе, Дж. Шинке, Г. Бохерт, Arch. Фарм. (Вайнхайм, Германия) 1979 , 312 , 390–394.
  25. ^ К. Резе, Дж. Лемке, Arch. Фарм. (Вайнхайм, Германия) 1985 , 318 , 11–14.
  26. ^ ab AC Campbell, MS Maidment, JH Pick, DFM Stevenson, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1985 , 1567-1576. doi :10.1039/P19850001567.
  27. ^ ab CE Caufield, SA Antane, KM Morris, SM Naughton, DA Quagliato, PM Andrae, A. Enos, JF Chiarello, J. (Wyeth, and Brother Ltd., США), WO 2005019196 , US 2005054721 , 2005 .
  28. ^ ab SA Antane, CE Caufield, W. Hu, D. Keeney, P. Labthavikul, KM Morris, SM Naughton, PJ Petersen, BA Rasmussen, G. Singh, Y. Yang, Bioorg. Мед. хим. Летт. 2006 , 176-180. doi :10.1016/j.bmcl.2005.09.021.
  29. ^ аб Гилл, М. и Стеглих, В. (1987). «Пигменты грибов (макромицетов)». Fortschritte der Chemie Organischer Naturstoffe / Прогресс в химии органических натуральных продуктов . Том. 51. С.  1–297 . doi :10.1007/978-3-7091-6971-1_1. ISBN 978-3-7091-7456-2. PMID  3315906. {{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь ) [ диапазон страниц слишком широк ]CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  30. ^ DW Knight, G. Pattenden, J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1975 , 876-877 doi :10.1039/C39750000876.
  31. ^ DW Knight, G. Pattenden, J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1979 , 70-76 doi :10.1039/P19790000070.
  32. ^ PJ Jerris, PM Wovkulich, AB Smith III, Tetrahedron Lett. 1979 , 20, 4517-20 doi :10.1016/S0040-4039(01)86637-5.
  33. ^ М. Гилл, М. Дж. Кифель, Д. А. Лалли, А. Тен, Aust. J. Chem. 1990 , 43 , 1497-518.
  34. ^ Г. Паттенден, М.В. Тервилл, А. П. Чорлтон, J. Chem. Soc., Перкин Транс. 1 1991 , 10 , 2357-2361. дои : 10.1039/P19910002357.
  35. ^ Н. Качибура, Р. Брюкнер Синтез 2007 , 118-130. дои : 10.1055/с-2006-950378.
  36. ^ Д. Бернье, Ф. Мозер, Р. Брюкнер Синтез 2007 , 15, 2240-2248. дои : 10.1055/с-2007-983800.
  37. ^ Д. Бернье, Р. Брюкнер Синтез 2007 , 15, 2249-2272. дои : 10.1055/s-2007-983803.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Pulvinone&oldid=1190922005"