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Institut für Organische Chemie (Isocyclische Isocyclische) Aromaten H. Hönig Wirkstoffe aus dem Pflanzen- Pflanzen und Tierreich: Abwandlung und Nutzung LV 641.271 (V 2011.1) Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005 Aromaten SS 2011 1
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<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
(Isocyclische<br />
Isocyclische) Aromaten<br />
H. Hönig<br />
Wirkstoffe aus dem Pflanzen- Pflanzen und Tierreich:<br />
Abwandlung und Nutzung<br />
LV 641.271 (V 2011.1)<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
1
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Inhalt<br />
Vorkommen, Biosynthese<br />
Phenylpropanderivate<br />
einfache<br />
Cumarine<br />
Lignane, Lignin<br />
Flavanoide<br />
Gerbstoffe<br />
Polyketide<br />
Anthracen-Derivate<br />
Aflatoxine<br />
Cannabinoide<br />
Melanine<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
2
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Vorkommen<br />
In Mikro-Organismen:<br />
über Fettsäuresynthese, hauptsächlich Polyketidweg.<br />
Resultat oft 1,3-di-O-Verbindungen<br />
In Pflanzen:<br />
Über Kohlenhydrat-Stoffwechsel: Hauptsächlich<br />
Shikimisäureweg. Ca. 20 % des fixierten Kohlenstoffs<br />
In Tieren:<br />
Vorkommen ja, Synthese kaum. Ausnahme: Estrogene.<br />
Abhängigkeit von Aufnahme essentieller Aromaten<br />
(Aminosäuren, Vitamine)<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
3
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Synthese (I)<br />
Aromaten entstehen durch Dehydratisierung und Dehydrierung.<br />
Neben den o.a. beiden Hauptwegen dienen manchmal auch<br />
Isoprenoide als Ausgangsprodukte: Etwa bei Thymol, den<br />
Estrogenen und gewissen Carotinoiden.<br />
OH<br />
(-)-Menthol<br />
RN 2216-51-5<br />
(±): RN 89-78-1<br />
EINECS 201-939-0<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
Thymol<br />
RN 89-83-8<br />
EINECS 201-944-8<br />
4
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Synthese (II)<br />
Wichtig ist auch die<br />
Weiterreaktion von<br />
Phenolaten:<br />
höchste Spindichte<br />
am O und para-C<br />
(woher?)<br />
O -<br />
O<br />
- e -<br />
O H O H<br />
OH<br />
O<br />
O O O O<br />
OH<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
O<br />
H<br />
O<br />
O<br />
H<br />
O<br />
OH<br />
H<br />
O<br />
H<br />
OH<br />
O<br />
H<br />
HO HO<br />
H<br />
O<br />
OH<br />
5
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Polyketidweg<br />
In Mikroorganismen und höheren Pflanzen:<br />
Als Intermediate bei der Fettsäuresynthese entstehen ß-Ketosäurederivate,<br />
welche nicht - wie bei der Fettsäuresynthese - reduziert<br />
werden, sondern die ß-Keto-Gruppe bleibt erhalten!<br />
Ausgangsprodukte: Hauptsächlich Acetyl-CoA; aber auch<br />
Propionyl- (Anthracycline), Malonyl- (Cycloheximid), Caproyl-<br />
(Cannabinoide) oder Cinnamoyl-CoA (Flavanoide) sind bekannt.<br />
Prinzipiell zwei Wege möglich:<br />
a. Wenn mehrere Reaktionen am aktiven Zentrum ablaufen (bei<br />
Multienzymkomplexen) entstehen Aromaten<br />
b. Wenn nur eine Reaktion am aktiven Zentrum stattfindet, bilden<br />
sich Lactone (Macrolide)<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
6
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HS<br />
HS<br />
E<br />
Polyketidweg, Beispiel<br />
Ac-CoA,<br />
Ma-CoA<br />
Ac-Transferase<br />
Ma-Transferase<br />
OH<br />
O -<br />
Thioesterase<br />
O<br />
HS<br />
S<br />
O<br />
S<br />
S<br />
ß-Ketoacyl-Synthase<br />
E<br />
O O<br />
CO2 E<br />
Cyclase,<br />
Aromatase<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
O<br />
HS<br />
S<br />
E<br />
O<br />
HS<br />
S<br />
E<br />
Ma-CoA<br />
O<br />
Ma-Transferase,<br />
ß-Ketoacyl-Synthase<br />
O<br />
ß-Ketoacyl-Reduktase,<br />
3-Hydroxyacyl-Dehydratase<br />
Ma-CoA<br />
Ma-Transferase,<br />
ß-Ketoacyl-Synthase<br />
CO 2<br />
O<br />
O<br />
O<br />
HS<br />
S<br />
HS<br />
S<br />
E<br />
E<br />
7
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
P<br />
P<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
HO<br />
Shikimisäureweg (I)<br />
+<br />
O<br />
Erythrose-4-phosphat<br />
OH<br />
O OH<br />
OH<br />
O OH<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
Shikimisäure<br />
P<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
3-Dehydro-Chinasäure<br />
P<br />
HO<br />
O OH<br />
OH<br />
Enolpyruvylshikimat-3phosphat-Synthase<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
HO<br />
OH O OH P<br />
OH<br />
OHO<br />
HO<br />
O<br />
OH<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
Chinasäure<br />
O OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
P<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
NH<br />
O<br />
P<br />
Glyphosat<br />
RN 1071-83-6<br />
EINECS 213-997-4<br />
OH<br />
OH<br />
8
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
O<br />
Tyrosin<br />
Shikimisäureweg (II)<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
Arogensäure Prephensäure<br />
O OH<br />
OH<br />
NH 2<br />
NH 2<br />
OH<br />
Phenylbrenztraubensäure<br />
Zimtsäure<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
P<br />
p-Aminobenzoesäure<br />
O<br />
O OH<br />
OH<br />
O OH<br />
O<br />
OH<br />
Chorisminsäure<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
p-Hydroxybenzoesäure<br />
Phenylpropan-Derivate Ubichinone<br />
O OH<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
Isochorisminsäure<br />
O OH<br />
Anthranilsäure<br />
OH<br />
NH 2<br />
O<br />
9
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Phenylpropanderivate<br />
Einfache durch Decarboxylierung von Prephensäure<br />
Zimtsäure<br />
t: RN 140-10-3<br />
O<br />
OH<br />
HO<br />
Weißer Steinklee, Melilotus alba<br />
O<br />
p-Cumarsäure<br />
p-Hydroxy-zimtsäure<br />
RN 501-98-4<br />
HO<br />
HO<br />
Kaffeesäure<br />
RN 331-39-5<br />
EINECS 206-361-2<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
O<br />
Ferulasäure<br />
RN 1135-24-6<br />
EINECS 214-490-0<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
o-Cumarsäure<br />
o-Hydroxy-zimtsäure<br />
RN 614-60-8<br />
O<br />
OH<br />
HO<br />
HO<br />
O<br />
Sinapinsäure<br />
RN 530-59-6<br />
EINECS 208-487-3<br />
O<br />
OH<br />
Chlorogensäure = 5-O-Caffeoylchinasäure<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
10
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
O<br />
Phenylpropanderivate (II)<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
H<br />
O<br />
Rhaponticin<br />
RN 155-58-8<br />
estrogen wirksam, aus Rhabarber<br />
(Rheum palmatum)<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
aus der Wurzel von Piper methysticum<br />
(Rauschpfeffer); wirkt angstlösend<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
Kavain<br />
RN 500-64-1<br />
O<br />
O<br />
11
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Phenylpropanderivate (III)<br />
O<br />
O<br />
Precocen<br />
RN 17398-02-6<br />
hemmt die Biosynthese der Juvenilhormone von<br />
Insekten. Vergleiche vollsynthetisches Dimilin zur<br />
Bekämpfung der Kastanienminiermotte<br />
O<br />
aus dem Öl von Acorus calamus (Kalmus);<br />
Chemosterilans <strong>für</strong> Insekten<br />
ß-Asaron<br />
RN 5273-86-9<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
Cl<br />
O<br />
O<br />
N<br />
H<br />
Dimilin<br />
RN 367-38-5<br />
O<br />
O O F<br />
N<br />
H<br />
F<br />
12
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Phenylpropanderivate (IV)<br />
Phenyl-Allyl-Derivate<br />
Chavicol<br />
RN 501-92-8<br />
Basilikumöl<br />
OH<br />
O<br />
Estragol,<br />
Chavicol-methyl"ester"<br />
Methylchavicol<br />
RN 140-67-0<br />
EINECS 305-427-8<br />
antiseptisch, insektizid,<br />
im Tierversuch cancerogen<br />
Sassafras,<br />
Fenchelholzbaum<br />
O<br />
Eugenol<br />
RN 97-53-0<br />
EINECS 202-589-1<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
O<br />
Safrol<br />
RN 94-59-7<br />
EINECS 202-345-4<br />
aus Nelkenöl,<br />
Anästethicum<br />
in der<br />
Zahnmedizin<br />
HO<br />
aus der Muskatnuss,<br />
halluzinogen,<br />
insektizid<br />
O<br />
Myristicin<br />
RN 607-91-0<br />
EINECS 210-146-9<br />
O<br />
O<br />
13
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Cumarine<br />
O O<br />
Cumarin<br />
RN 91-64-5<br />
EINECS 202-086-7<br />
Cumarine zeigen den<br />
typischen Heugeruch<br />
HO<br />
O O<br />
Umbelliferon<br />
RN 93-35-6<br />
EINECS 202-240-3<br />
HO<br />
blaue Fluorescenz; Entdeckung<br />
der optischen Aufheller;<br />
Sonnenschutzmittel;<br />
Laserfarbstoffe<br />
O O<br />
O O<br />
O<br />
HO Aesculetin<br />
RN 305-01-1<br />
Scopoletin<br />
RN 92-61-5<br />
antifungal; wirkt permeabilitätsvermindernd<br />
auf Blutkapillaren<br />
HO O<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
N<br />
(L)-Scopolamin<br />
RN 51-34-3<br />
EINECS 200-090-3<br />
O<br />
HO<br />
Pflanzenwuchshemmstoff<br />
Scopolia carniolica,<br />
Krainer Tollkraut<br />
dämpfend, gegen Reisekrankheit (Pils - Bilsenkraut)<br />
14
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
O<br />
Furocumarine<br />
O<br />
Psoralen<br />
RN 66-97-7<br />
EINECS 200-639-7<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Bergapten<br />
RN 484-20-8<br />
EINECS 207-604-5<br />
O O O O O O<br />
Furo[2',3':7,6]cumarine<br />
(7H-Furo[3,2-g]chromen-7-on)<br />
Furo[2',3':7,8]cumarine<br />
(2H-Furo[2,3-h]chromen-7-on)<br />
photosensibilisierend, phototoxisch, Phytoalexine<br />
O<br />
Bergamotte-Öl, Earl Grey<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Methoxsalen<br />
RN 298-81-7<br />
hemmt Nikotinabbau<br />
O<br />
O O O<br />
Angelicin<br />
RN 523-50-2<br />
O O O<br />
Pimpinellin<br />
RN 131-12-4<br />
Bibernelle, Pimpinella major (Phytoalexin)<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
O<br />
15
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Lignane<br />
PAF-Antagonist aus der<br />
chinesischen Pfefferart Piper<br />
futokadsura<br />
O<br />
O<br />
O H<br />
Kadsurenon<br />
Denudatin B<br />
RN 95851-37-9<br />
O<br />
O<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
H<br />
O<br />
H<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Podophyllotoxin<br />
RN 518-28-5<br />
cytostatisches Cyclolignan aus<br />
Podophyllin-Harz, zur Behandlung<br />
von Genitalwarzen<br />
HO<br />
HO<br />
OH<br />
OH<br />
Nordihydroguaretsäure<br />
RN 500-38-9<br />
0.01 % Als Antioxidans <strong>für</strong> Fette (Schmalz)<br />
16
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Lignin<br />
Ein Polymer mit der Grundstruktur Coniferylalkohol.<br />
Folgeprodukte: Vanillin oder Syringa-aldehyd.<br />
Wenn die enzymatische Umwandlung des Coniferylalkohols vor der<br />
Produktion des Polymers unterbrochen wird, entstehen Lignole:<br />
O<br />
HO<br />
Coniferylalkohol<br />
RN 458-35-5<br />
OH<br />
HO<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
Vanillin<br />
RN 121-33-5<br />
O<br />
O<br />
Syringa-aldehyd<br />
RN 134-96-3<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
H<br />
H<br />
O<br />
(+)-Pinoresinol<br />
RN 487-36-5<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
PAF-Antagonisten<br />
Rum-Aroma (kein Ester !)<br />
17
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Flavanoide<br />
7<br />
6<br />
8<br />
1<br />
O<br />
A B<br />
5 4<br />
Flavan<br />
2-Phenyl-chroman<br />
RN 494-12-2<br />
2<br />
3<br />
Gehören zu den verbreitetsten Pflanzeninhaltsstoffen.<br />
Werden aber nicht von Bakterien oder Pilzen gebildet.<br />
Der Ring A ist auf dem Polyketidweg entstanden, die Ringe B<br />
und C stammen aus einem Phenylpropanderivat.<br />
Die Biosynthese verläuft über geöffnete Chalcone<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
2'<br />
3'<br />
C<br />
4'<br />
18
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Flavanoide (II)<br />
R<br />
OH<br />
O<br />
Chalcone<br />
OH<br />
HO O<br />
HO<br />
O<br />
HO<br />
OH<br />
R<br />
OH<br />
O<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
HO<br />
Dihydochalcone<br />
Aurone<br />
H<br />
R O<br />
R O<br />
R O<br />
OH<br />
Flavanone Isoflavone Rotenoide<br />
R<br />
O<br />
O<br />
Flavone<br />
OH<br />
HO<br />
R<br />
+<br />
O<br />
O<br />
Flavanole<br />
OH<br />
OH<br />
HO<br />
R<br />
O<br />
Flavonole<br />
O<br />
H<br />
O<br />
Anthocyanidine<br />
Catechine<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
19
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Flavanoide (III)<br />
Die meisten Verbindungen liegen in den Pflanzen als O-Glycoside<br />
vor. Selten auch als C-Glycoside wie im Vitexin.<br />
Die Zucker sind D-Glc; D-Gal; D-Glucuronsäure; D-Galacturonsäure;<br />
D-Xyl; D-Apiose; L-Rha; L-Ara<br />
HO<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
D-Apio-α-D-furanose<br />
RN 30738-01-3<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
HOO<br />
H<br />
OH<br />
HO<br />
O<br />
OH<br />
HO<br />
Vitexin<br />
RN 3681-93-4<br />
O O<br />
im Weißdorn und Mönchspfeffer; mildes Herzmittel und „Anti-Viagra“<br />
OH<br />
20
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HOO<br />
H<br />
HO<br />
Flavone<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
Apiin<br />
RN 26544-34-3<br />
In Sellerie (Apium graveolens)<br />
und Petersilie (Petroselinum<br />
crispum); Nierenanregend, abortiv<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
Apigenin<br />
RN 520-36-5<br />
EINECS 208-292-3<br />
OH<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
HO<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
Luteolin<br />
C.I. 75590<br />
RN 491-70-3<br />
EINECS 207-741-0<br />
Alter Naturfarbstoff (gelb)<br />
OH<br />
21
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
Flavonole<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
Galangin<br />
RN 548-83-4<br />
EINECS 208-960-4<br />
HO<br />
OH O<br />
Kämpferol<br />
RN 520-18-3<br />
EINECS 208-287-6<br />
Photometrische Bestimmung<br />
von U, Zr, Th<br />
Photometrische Bestimmung<br />
von Ga, In, Sn(IV)<br />
O<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
OH<br />
HO<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
Quercetin<br />
RN 117-39-5<br />
EINECS 204-187-1<br />
OH<br />
OH<br />
u.a. in Adonis vernalis (Frühlings-Adonisrößchen);<br />
Aglykon des Rutins; Photometrische Bestimmung<br />
von Hf, Zn, Sn; alter Naturfarbstoff<br />
22
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
Flavonole (II)<br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
HO OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
HO OH<br />
Rutinose<br />
RN 90-74-4<br />
OH<br />
OH<br />
Rutin<br />
C.I. 75730<br />
RN 153-18-4<br />
EINECS 205-814-1<br />
OH<br />
OH<br />
schon 1842 aus der Gartenraute (Ruta<br />
graveolens) gewonnen; viel in der Färberdroge<br />
Sophora japonica<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
23
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
Flavanone<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
HOO<br />
H<br />
O<br />
OH O<br />
Hesperetin<br />
(S): RN 520-33-2<br />
(±): RN 41001-90-5<br />
OH<br />
Hesperidin<br />
RN 520-26-3<br />
EINECS 208-288-1<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
aus Citrus aurantium (Pomeranze) ;<br />
entzündungshemmend, antiviral<br />
O<br />
O<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
Rutinose = 6-O-α-L-Rhamnopyranosyl-Glucose<br />
O<br />
O<br />
24
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HHO<br />
O<br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
OH<br />
Flavanone (II)<br />
O<br />
OH O<br />
Naringenin<br />
RN 480-41-1<br />
O<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
Naringin<br />
RN 10236-47-2<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
2-O-α-L-Rhamnopyranosyl-Glucose<br />
OH<br />
aus Citrus paradisi (Grapefruit; Pampelmuse) ;<br />
Bitterstoff noch in 1:10.000 schmeckbar<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
SH<br />
p-Menth-1-en-8-thiol<br />
(+)-(R): RN 71159-90-5<br />
Geruchsschwellenwert: 0.02 ppt !<br />
25
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
HO<br />
OH<br />
Anthocyanidine<br />
O +<br />
Cl -<br />
OH<br />
O +<br />
Cl -<br />
OH<br />
Pelargonidin<br />
RN 134-04-3<br />
OH<br />
O<br />
Päonidin<br />
RN 525-57-5<br />
OH<br />
Pfingstrosen (Paeonia)<br />
OH<br />
HO<br />
HO<br />
OH<br />
OH<br />
O +<br />
Cl -<br />
O +<br />
Cl -<br />
Malvidin<br />
RN 643-84-5<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
Cyanidin<br />
RN 528-58-5<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
HO<br />
HO<br />
OH<br />
OH<br />
Cl -<br />
O +<br />
OH<br />
OH<br />
Delphinidin<br />
RN 528-53-0<br />
Kornblume Blaue Weintrauben,<br />
Granatapfel<br />
O +<br />
Cl -<br />
OH<br />
O<br />
Petunidin<br />
RN 1429-30-7<br />
Aglykone der blauen (bis roten) Blütenfarbstoffe, der Anthocyane<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
26
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
Anthocyanidine (II)<br />
OH<br />
O +<br />
pH < 3 : rot<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
HO<br />
OH<br />
O<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
OH<br />
pH = 8 : violett<br />
O<br />
HO<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O -<br />
pH = 11 : blau<br />
O<br />
27
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
Isoflavone<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
Genistein<br />
RN 446-72-0<br />
abgeleitet: Rotenoide<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Rotenon<br />
RN 83-79-4<br />
H<br />
H<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
Sojabohne; Estrogen-Wirkungen<br />
O<br />
Daidzein<br />
RN 486-68-8<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
HO<br />
Aus Derriswurzel (Derris elliptica);<br />
insektizid wirksam<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
28
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Isoflavone (II)<br />
ebenfalls ableitbar: Pterocarpene<br />
O<br />
H<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
(+)-Pisatin<br />
(+)-(6aR)-cis: RN 469-01-2<br />
(-)-(6aS)-cis: RN 20186-22-5<br />
Aus Erbsen (Pisum sativum), welche mit Sclerotinia-<br />
Sporen infiziert sind (Weißstängeligkeit)<br />
O<br />
O<br />
noch eine weitere Phenylpropaneinheit angekoppelt:<br />
Flavolignane<br />
aus der Mariendistel<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
HO<br />
O<br />
OH<br />
OH O<br />
O<br />
Silybinin<br />
RN 22888-70-6<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
29
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Gerbstoffe<br />
Sind Verbindungen anorganischer (Al-, Ca-, Cr-Salze, NaCl) und<br />
organischer Natur, welche durch Denaturierung der Proteine aus<br />
Tierhäuten Leder machen. Auch Milch- und Ameisensäure werden<br />
dazu verwendet. Pflanzliche Gerbstoffe teilt man in 2 Gruppen:<br />
a. Kondensierte Gerbstoffe; Catechine, Proanthocyanidine<br />
b. Hydrolysierbare Gerbstoffe; Gallotannine<br />
HO<br />
O<br />
OH<br />
OH O<br />
(+)-Catechin<br />
RN 154-23-4<br />
OH<br />
OH<br />
Weit verbreitet (Catechu = Baumsaft). Sind auch an<br />
der Bräunung von Obst (z.B. von Äpfeln) beteiligt.<br />
Gerbstoffe werden erst durch die Oligomerisierung<br />
zu Proanthocyanidinen gebildet:<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
30
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
Gerbstoffe (II)<br />
HO<br />
OH<br />
O<br />
HO<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
R<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
Proanthocyanidine<br />
OH<br />
R<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
R<br />
n<br />
OH<br />
OH<br />
auch im Tee und Wein enthalten<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
HO<br />
HO<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
Theaflavin<br />
RN 4670-05-7<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
31
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
Gerbstoffe (III)<br />
Gallotannine:<br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
HO<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
"Tannin"<br />
Penta-digalloyl-D-glucose<br />
RN 1401-55-4<br />
O<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
Gallussäure<br />
RN 149-91-7<br />
OH<br />
OH<br />
32
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HO<br />
Gerbstoffe (IV)<br />
(dimere Gallussäure)<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
HO<br />
HO<br />
O<br />
HO<br />
HO<br />
O<br />
Nasutin A<br />
RN 71540-38-5<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
Hexahydroxydiphensäure<br />
RN 32773-02-7<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
HO<br />
OH<br />
Ellagsäure<br />
RN 476-66-4<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
aus Castoreum<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
hemmt die Mutagenität von<br />
Benzpyren, Aflatoxinen und<br />
Nitrosoharnstoffen<br />
GALLE<br />
ELLAG<br />
aus Galläpfeln<br />
33
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Polyketide<br />
In Analogie zu den Terpenen nach Anzahl monomerer C 2 -Einheiten:<br />
C 2 Gruppe Beispiele<br />
3 Triketide selten<br />
4 Tetraketide 6-Methylsalicylsäure; Orsellinsäure;<br />
Usninsäure (dimer); Patulin<br />
5 Pentaketide Naphthalene und Naphthochinone<br />
6 Hexaketide selten<br />
7 Heptaketide Griseofulvin; Xanthone<br />
8 Octaketide Anthrachinone und Dimere<br />
9 Nonaketide Aflatoxine; Tetracycline<br />
10 Decaketide Anthracycline<br />
>10 Polyketide Polyen-Antibiotika<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
34
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Tetraketide<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
6-Methyl-salicylsäure<br />
RN 567-61-3<br />
Orsellinsäure<br />
RN 480-64-8<br />
aus Schimmelpilzen wie<br />
Penicillium patulum oder<br />
Aspergillus clavatus (Bild):<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
Patulin<br />
Claviformin, Expansin<br />
RN 149-29-1<br />
cancerogen; in verdorbenen<br />
Fruchtsäften (SO 2 als Desinf.)<br />
OH O<br />
O<br />
(+)-Usninsäure<br />
(+)-(R): 7562-61-0<br />
(±): RN 125-46-2<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
aus Flechten (Usnea subflorida);<br />
antibiotisch, antileukämisch,<br />
fraßhemmend<br />
O<br />
35
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Pentaketide<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
Juglon,<br />
Natural brown 7,<br />
C.I. 75500<br />
RN 481-39-0<br />
O<br />
O<br />
Lawson<br />
RN 83-72-7<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
fungizid, bakterizid, in Henna<br />
O<br />
OH O<br />
Plumbagin<br />
RN 481-42-5<br />
bakterizid, fungizid, tuberkulostatisch<br />
aus Drosera rotundifolia = ?<br />
36
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
O<br />
Heptaketide, Octaketide<br />
O<br />
Cl<br />
OO<br />
O<br />
Griseofulvin<br />
RN 126-07-8<br />
aus Penicillium griseofulvum<br />
oral wirksames Antimykotikum<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Xanthopurpin<br />
C.I. 75340<br />
RN 518-23-2<br />
O<br />
Alizarin<br />
Mordant Red 11<br />
Pigment Red 83, C.I. 58000<br />
RN 72-48-0<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
OH<br />
O OH<br />
Purpurin<br />
Natural Red 16, C.I. 58205<br />
Natural Red 8, C.I. 75410<br />
RN 81-54-9<br />
EINECS: 201-359-8<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
37
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
O<br />
Polyketide<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
NH2 HO<br />
O<br />
Adriamycin<br />
RN 23214-92-8<br />
O<br />
Dekaketid, Anthracyclin<br />
Antimykorium, v.a.<br />
gegen Candida sp.<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
HO<br />
cytotoxisch; antiviral (HIV),<br />
leider auch cardiotoxisch<br />
O<br />
HO O OH OH OH OH<br />
Nystatin A1<br />
RN 34786-70-4<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
HO<br />
N<br />
H 2<br />
O OH<br />
Gingerole:<br />
n = -1: G-1: RN 99742-03-7<br />
n = 1: G-3 (S): RN 41743-67-3<br />
n = 2: G-4 (S): RN 41743-68-4<br />
n = 3: G-5 (S): RN 41743-69-5<br />
n = 4: G-6 (S): RN 23513-14-6<br />
n = 6: G-8 (S): RN 23513-08-8<br />
n = 8: G-10 (S): RN 23513-15-7<br />
OH<br />
HO<br />
O<br />
n<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
Scharfstoff<br />
OH<br />
OH<br />
O<br />
D-Mycosamin<br />
38
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Anthracene<br />
In Flechten und Pilzen über Polyketidweg, aus höheren Pflanzen<br />
über Shikimisäureweg. Abführende Wirkung von Rhabarberwurzel,<br />
Faulbaumrinde, Sennesblättern und Aloe.<br />
OH<br />
Aloe ferox<br />
O<br />
O<br />
Aloe-Emodin<br />
Rhabarberon<br />
RN 481-72-1<br />
OH<br />
OH<br />
Frangulin A<br />
RN 521-62-0<br />
Faulbaum (Rhamnus frangula)<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
HO<br />
auch antileukemisch<br />
α-L-Rhamnose<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH O OH<br />
O<br />
39
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
HOO<br />
H<br />
Anthracene (II)<br />
OH<br />
HO<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
(Sennoside bei Koloskopie)<br />
H<br />
H<br />
Sennosid A<br />
OH<br />
RN 81-27-6<br />
O<br />
O<br />
O<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
Sowie die Farbstoffe Alizarin, Purpurin,<br />
Kermesinsäure, Lacksäure etc.<br />
(siehe auch Naturfarbstoffe)<br />
H<br />
O<br />
(Cassia senna)<br />
O<br />
Phenolphthalein<br />
RN 77-09-8<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
OH<br />
O<br />
vergleiche:<br />
OH<br />
40
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Aflatoxine<br />
O<br />
O<br />
H<br />
O<br />
H<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Aflatoxin B 1<br />
RN 1162-65-8<br />
O<br />
OH<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Aflatoxin M 1<br />
RN 6795-23-9<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
H<br />
O<br />
O<br />
H<br />
O<br />
Aflatoxin B 2<br />
RN 7720-81-7<br />
OH<br />
O<br />
Aflatoxin G 1<br />
RN 1165-39-5<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Aflatoxin M 2<br />
RN 6885-57-0<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
H<br />
H<br />
O<br />
O<br />
H<br />
H<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
Aflatoxin G 2<br />
RN 7241-98-7<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
41
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
H<br />
Cannabinoide<br />
O<br />
Cannabinol<br />
RN 521-35-7<br />
O<br />
H<br />
OH<br />
OH<br />
Tetrahydrocannabinol<br />
THC<br />
RN 1972-08-3<br />
Hanf (Cannabis sativa)<br />
Anandamid<br />
RN 94421-68-8<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
O<br />
NH<br />
OH<br />
am selben Rezeptor bindend:<br />
endogenes cannabinoides Eicosanid<br />
42
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Melanine<br />
Eumelanine<br />
(aus Tieren, schwarz, N-haltig; Melanome, Tintenfische)<br />
Phäomelanine<br />
(aus Tieren, rot, N und S)<br />
Allomelanine<br />
(aus Pflanzen, kein N, Herbstbräunung)<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
43
<strong>Institut</strong> <strong>für</strong> <strong>Organische</strong> <strong>Chemie</strong><br />
Ende der Einheit<br />
„Aromaten“<br />
Professor H. Hönig Horst Cerjak, 19.12.2005<br />
Aromaten SS 2011<br />
44