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Aug 07, 2023

固体酸

Scientific Reports volume 13、記事番号: 8275 (2023) この記事を引用する 615 アクセス 1 引用 8 オルトメトリクスの詳細 この研究では、変換するための新しい合成戦略を開発しました。

Scientific Reports volume 13、記事番号: 8275 (2023) この記事を引用

615 アクセス

1 引用

8 オルトメトリック

メトリクスの詳細

この研究では、固体酸触媒を使用してセコイリドイドグルコシドを独特のジアルデヒド化合物に変換する新しい合成戦略を開発しました。 具体的には、オリーブの葉に多く含まれるオレウロペインから、エクストラバージンオリーブオイルの希少成分であるオレアセインを直接合成することに成功しました。 従来のリキソースからオレアセインの全合成には10以上の工程が必要でしたが、これらの固体酸触媒によりオレウロペインからオレアセインを1段階で合成することが可能になりました。 この合成における重要なステップは、メチルエステルの選択的加水分解でした。 B3LYP/631+G (d) 理論レベルでの密度汎関数理論の計算により、1 つの H2O 分子に結合した四面体中間体の形成が明らかになりました。 これらの固体酸触媒は簡単に回収でき、簡単な洗浄で少なくとも 5 回は再利用できました。 重要なのは、この合成手順は他のセコイリドイド グルコシドに適用できるだけでなく、出発物質としてオリーブの葉から抽出したオレウロペインを使用する対応するスケールアップ反応にも使用できることです。

セコイリドイド構造は、オレウロペイン (1)1、2、リグストロシド (2)2、フラキシカルボシド 2 などの多くの天然物に見られ、2-アルコキシジヒドロピラン骨格を持つモノテルペノイド グリコシドで構成されています。 これらのモノテルペノイド配糖体は、抗酸化作用 3、4、抗菌作用 5、および抗腫瘍作用を示します (図 1)6。 さらに、関連するイリドイドグルコシドは、有機合成、生物活性評価、化合物の単離、構造決定などのさまざまな研究分野で頻繁に研究されています7、8、9。

天然セコイリドイドの構造。

これらのセコイリドイドは代謝経路でジアルデヒド中間体を介して生合成されますが 10、そのようなジアルデヒド中間体を介したセコイリドイドグルコシドの生物変換に関する報告はほとんどありません。 エクストラバージン オリーブオイル 11 に含まれるオレオカンタール (3) は、抗炎症作用および抗酸化作用 11 を示し、β-アミロイドの蓄積を減少させ 12、がん細胞の増殖を阻害する潜在的な天然ジアルデヒドです。

オレウロペインは、オリーブの葉に豊富に含まれる一般的なセコイリドイド グルコシドです14、15。本明細書では、化学触媒を使用して、オレウロペインからエクストラバージン オリーブオイルの希少成分であるオレアセイン (4) への直接変換を報告します (図 2)16。 この反応は、リグストロシド (2) からの類似化合物であるオレオカンタール (3) の合成にも適用できます。 オレアセインは稀にしか存在しないため、その生物学的機能はオレオカンタールほど研究されていません。 それにもかかわらず、オレアセインは、抗酸化作用17、18、19および抗炎症作用20、高血圧に関連するアンジオテンシン変換酵素に対する阻害作用21、高脂肪食によって引き起こされる損傷/代謝変化に対する保護作用22、および抗炎症作用を示すことが報告されています。 -多発性骨髄腫における腫瘍活動性23。 さらに、初期アルツハイマー病の細胞モデルにおいて ATP レベルを上昇させる可能性があります 24。

オレウロペインからオレアセインを、リグストロシドからオレオカンタールをワンステップで合成します。

天然のマトリックスからオレアセインを大量に抽出するのは難しいため、有機合成はオレアセインを合成するための有望なツールです。 スミスら。 らは、10 段階にわたる d-リキソースからのオレアセインの全合成を報告し、総収率は 13%でした 25。 全合成と比較して、半合成はより効率的で経済的で環境に優しい代替手段です26、27。 は、2当量の塩化ナトリウムを使用したKrapcho脱炭酸反応によるオレウロペインからオレアセインへの直接変換を報告しました。 しかし、オレアセインの収率はわずか 20% でした 28。 マイクロ波加熱により収率は 48% に増加しました 29。 Narde ら 30 は、Er(OTf)3 を触媒として使用した天然の脱メチル化オレウロペインの効率的な合成を報告しました。 この合成では、脱メチル化オレウロペインが脱炭酸されてオレアセインを形成しました。 したがって、オレウロペインからオレアセインを合成する効率的なプロセスを開発すれば、オレアセインの潜在的な潜在的な機能を明らかにできる可能性があります。 さらに、オレウロペインはオリーブの葉に豊富に含まれているため、この戦略によりオリーブ廃棄物の効率的な利用が保証されます。