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B. Krone und A . Zeeck 47 1

Liebigs Ann. Chem. 1983, 471 - 502

Neue Isochromanchinon-Antibiotica der Naphthocyclinon-Reihe

Bernd Krone und Axel Zeeck*

lnstitut fur Organische Chemie der Universital Gottingen, TammannstraRe 2 , D-3400 Gottingen

Eingegangen am 12. Juli 1982

Aus dem Mycel von Streptomyces arenae werden funf neue Naphthocyclinone isoliert. Von diesen enthalten Sa, 19a und 20a das Molekulgerust des P-Naphthocyclinons (2a), der Chromophor- teil ist durch Addition von OH/Acetonyl oder OH/CI bzw. durch Epoxidierung an der 4a/10a- Doppelbindung verandert. Zwischen moglichen Regio- und Stereoisomeren wird mit spektroskopischen und chemischen Methoden entschieden. Im y-iso-Naphihocyclinon (29a) sind, biogenetisch bemerkenswert, die Molekulhalften unsyrnmetrisch verkniipft. Durch die chemische Um- wandlung der Naphthocyclinone ineinander gelingt es, ihre Stereochemie aufzukllren. Hervorzu- heben ist die Photolyse des Epoxids 20a zum a-Naphthocyclinon (1 a). Uber die biologische Akti- vitat der Naphthocyclinone wird berichtet.

New Isochromanquinone Antibiotics of the Naphthocyclinone Series

Five new naphthocyclinones are isolated from the mycelium of Streptomyces arenae. From these, Sa, 19a, and 2Oa contain the molecular skeleton of 0-naphthocyclinone (2a), the chromophore part is changed at the 4a/lOa-double bond by addition of OH/acetonyl or OH/CI and by epoxid- ation, respectively. It will be decided between possible regio- and stereoisomers by spectroscopic and chemical methods. The halves of the molecule of y-iso-naphthocyclinone (2Ya) are connected unsymmetrically, this is remarkable with regard to the biosynthesis. The corresponding stereo- chemistry of the naphthocyclinones is confirmed by chemical transformations. The photolysis of the epoxide 20a into a-naphthocyclinone ( la) is to be emphasized. Furthermore, it will be reported on the biological activity of the naphthocyclinones.

Die Naphthocyclinone sind Farbstoffe, die von Sireptornyces arenae (Stamm Tii 495) produziert und im Mycel angereichert werden. Bislang beschrieben wurden a-Naphtho- cyclinon’) ( la) und a-Naphthocyclinon-saure’) ( lb) sowie die Isochromanchinon-Anti- biotica S-Naphthocyclinon*) (2a) und y-Naphthocyclinon*’ (3a). Die Molekiile setzen sich aus einem Chromophor, der sich vom 5,8-Dihydroxy-l,4-naphthochinon ableitet, und einem Bicyclus/Arylketonteil zusammen. Biogenetisch gesehen werden vermutlich zwei aus Acetat aufgebaute Molekiilhalften iiber zwei C - C-Bindungen verknupft”. Dabei bildet sich das Bicyclo[3.2.l]octadienon-System, das die Naphthocyclinone unter den bisher bekannten I sochrornanchin~nen~~~’ auszeichnet.

Neben den roten und gelbroten Komponenten produziert der Stamm eine Reihe von gelben Verbindungen, die im UV-Licht intensiv gelbgriin fluoreszieren und zum Teil wie 2a und 3a antibakteriell wirksam sind. Auffallig ist, dafi der Anteil der gelben Na- turstoffe im Rohprodukt von den Kulturbedingungen abhangt und den der bekannten Antibiotika 2a und 3a zuweilen deutlich iibersteigt. Im folgenden beschreiben wir die

0 Verlag Chemie GmbH, D-6940 Weinheim, 1983 0170-2041/83/0303-0471 $ 02.501’0

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a

c

d

Isolierung und Strukturaufklarung der neuen Naphthocyclinone. Da sich alle Naphtho- cyclinone vorwiegend im Chromophor voneinander unterscheiden, verwenden wir hau- fig Partialformeln, der abgebildete Chromophor ist durch den gleichbleibenden Struk- turteil 4a oder 4b zu erganzen.

H H CH3

b H H H

CH3 CH3 CH3

CH3 H CH3

n OH 0

i

:;_:: C H

3b: R I AC 9b: R = ti

Tab. 1 . Farbe, R,-Wert, Summenformel und Ausbeute der Naphthocyclinone aus dem Mycel von Sireptomyces arenae (Stamm Tu 495)

Verbindung Farbe Rpa) R F h )

Ausbeute Summen- (rng/l

formel Kultur- Iosung)

E-Naphthocyclinon (26aI26b) y-Naphthocyclinon (3a) y-iso-Naphthocyclinon (29a) 0-Naphthocyclinon (2a) 0-Naphthocyclinon-epoxid (2Oa) 0-Naphthocyclinon-chlorhydrin (19a) 6-Naphthocyclinon (5a) a-Naphthocyclinon (1 a) a-Naphthocyclinon-saure (1 b)

Violett Dun kelrot Dunkelrot Rot Gclb Gelb Gelb Gelbrot Gelbrot

0.85 0.70 0.66 0.54 0.64 0.52 0.55 0.64 0.51 0.56 0.30 0.48 0.22 0.33 0.13 0.36 0.02 0.24

0.1 23 0.8 9

50 18 9

104 149

a , b ) DC an Oxalsaure-Kieselgel: a) Chloroform/Aceton (9: 1); b, Benzol/Ether/Aceton (9: 9: 2).

Das chloroformlosliche Rohprodukt des Mycelextraktes von Streptomyces arenue'X2) wird an Oxalsaure-Kieselgel mit Chloroform/Aceton-Systemen aufgetrennt . Nachein- ander werden die in Tab. 1 aufgefuhrten Verbindungen eluiert, die durch wiederholte

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Neue Isochromanchinon-Antibiotica der Naphthocyclinon-Reihe 473

Chromatographie, zum Teil mit anderen Laufmitteln oder durch Gelfiltration an Se- phadex LH-20 weiter gereinigt werden konnen. Die Moglichkeit, dan es sich bei einzel- nen dieser Verbindungen um Artefakte handelt, die erst wahrend der Aufarbeitung entstehen, liel3 sich durch Verwendung verschiedener Losungsmittel bei der Extraktion und Einhaltung unbedenklicher pH-Werte weitgehend ausschliel3en. Insbesondere b-Naphthocyclinon-chlorhydrin und 8-Naphthocyclinon erhalt man auch, wenn bei der Aufarbeitung weder Salzsaure noch Aceton Verwendung finden.

.__

6-Naphthocyclinon (5 a) Das gelbe 6-Naphthocyclinon, obwohl biologisch inaktiv, nimmt bei der Aufklarung

der Stereochemie der Naphthocyclinone eine Schlusselrolle ein und wird daher zuerst beschrieben. Seine Reindarstellung aus angereicherten Fraktionen gelingt an Sephadex LH-20 mit Chloroform/l%o Eisessig.

6-Naphthocyclinon @a, C38H38016) enthalt je eine verseifbare Methoxy- und Acet- oxygruppe und kann durch alkalische Hydrolyse in die Desacetyl-6-naphthocyclinon- saure (5 b) iibergefuhrt werden. Da 5 b besser wasserloslich ist als Desacetyl-a-naphthocyclinon-saure6’ eroffnet sich ein Weg, aus angereicherten Rohproduktfraktionen den 8-Anteil vom a-Anteil zu trennen. Die Summenformel des 8-Naphthocyclinons (54 ist durch die Analysenwerte sowie die hochauflosende Massenspektrometrie seines Me- thylesters 5c (M+: m/e = 764) gesichert, der bei der Methylierung mit Diazomethan aus dem Naturstoff entsteht.

Als Schlusselreaktion fur die Aufklarung des Molekulgeriistes und erster Schritt fur die Umwandlung in ein bekanntes Naphthocyclinonderivat erwies sich die Behandlung von 5b mit methanolischer Salzsaure, dabei entstehen die isomeren Methylester 6-4b

R 2 I 1 R1

R 3 l4 1’ a H H H AC CH3

C CH3 H H AC CH3

CH3 AC H AC CH3

a C H ~ H AC AC CH)

H H H

+$ OH 0

6 ,v- CHZCOCH3 H

8

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und 7a-4b, die in Farbe und Fluoreszenz dem 8-Naphthocyclinon (Sa) gleichen und wie dieses einen Chrornophor enthalten, der sich vom 2,3-Dihydro-5,8-dihydroxy-l,4- naphthochinon (8) ableitet (Tab. 2). 6-4b und 7a-4b lassen sich - im Gegensatz zu 5a - rnit Kaliumiodid in Eisessig in den roten Desacetyl-P-naphthocyclinon-methylester (2b) uberfuhren, der in allen Eigenschaften rnit dem aus P-Naphthocyclinon (2a) ge- wonnenen 2b ubereinstirnmt. 6-4b und 7a-4b enthalten der Summenformel nach zwei OH-Gruppen mehr als 2b und werden abgekurzt als Diol I und I1 bezeichnet. Gegen- uber 6-Naphthocyclinon-rnethylester (5c) fehlt ihnen auner der Acetylgruppe ein Strukturelement rnit drei C-Atornen.

In den 'H-NMR-Spektren zeigen Diol I und I1 alle Signale fur den Bicyclus/Aryl- ketonteil (Partialformel 4b, Tab. 3) in Ubereinstimmung rnit anderen Desacetylnaph- thocyclinonen Der Chrornophorteil liefert neben Singuletts fur zwei chelierte phenolische auch solche fur zwei aliphatische OH-Gruppen (Tab. 4). Bei den Signalen fur Ring A unterscheiden sich die isomeren Diole untereinander und vom Desacetyl-P- naphthocyclinon-methylester (2 b) in der chernischen Verschiebung, nicht jedoch im Kopplungsmuster. Die gegenuber 2 b zusatzlichen OH-Gruppen stehen sornit an C-4a und C-lOa, 6-4b (Diol I) und 7a-4b (Diol 11) unterscheiden sich an diesen Zentren in der Stereochemie.

Tab. 2. Elektronenspektren und Fluoreszenzemission (Anregung bei 250 nm) von 2.3-Dihydro- 5,8-dihydroxy-l,4-naphthochinon (S), 6-Naphthocyclinon (Sa), den isomeren Diolen 1 (6-4b) und I1 (7a-4 b), b-Naphthocyclinon-chlorhydrin (19a) und b-Naphthocyclinon-epoxid (2Oa) in Methanol

Verbindung Elektronenspektrum h,,, in nm (Ig E)

Fluoreszenzemission h,,, in nm

- 8 411 (3.75). 254 (4.03) 495, -, 445 5a 405 (4.08), 248 (4.50) 487, 471, 460 6-4 b 411 (3.92), 247 (4.40) 497, 415, 460 7 a-4 b 410 (3.95). 248 (4.42) 498, 415, 460 19a 420 (3.89), 252 (4.39) 491, 470, 457 20 a 423 (3.80). 252 (4.36) 483, 468, 459

Durch den Abbau des 6-Naphthocyclinons (5a) zu 6-4b und 7a-4b und deren Um- wandlung in 2b ist bewiesen, dan Sa das Molekulgerust des 0-Naphthocyclinons (2a) enthalt und sich von diesem durch einen Rest C,H,O, unterscheidet, der an die 4a/10a- Doppelbindung von 2a addiert ist. Nach Zuordnung aller 'H-NMR-Signale, die auf den Bicyclus/Arylketonteil(4a, Tab. 3) sowie den Chromophorteil von 5a irn Vergleich zu 2a entfallen (Tab. 4), bleiben ein CH,-Singulett (6 = 2.10) sowie ein AB-System (6 = 3.05/2.62, J = 16.0 Hz) fur eine CH,-Gruppe. In Verbindung rnit der IR-Bande bei 1705 cm- ' und den MS-Daten von 5 c (Ion bei m/e = 706 durch Abspaltung von C,H,O aus dem Molekul-Ion) ist ein Acetonylrest an einem quartaren C-Atom bewiesen. Das andere C-Atom ist rnit einer tertiaren OH-Gruppe (6 = 4.58) besetzt.

Die Addition von OH und Acetonyl an dic 4a/lOa-Doppelbindung von 2a wird auch durch das '3C-NMR-Spektrum des 6-Naphthocyclinons bestatigt. Im Chromophorteil (Tab. 5 ) fehlen ge- geniiber 2a zwei Aromat/Olefin-C, dafiir treten rwei quartare C-Atome (6 = 68.3 und 78.0) neu


Neue Isochrornanchinon-Antibiotica der Naphthocyclinon-Reihe 475

auf. Ferner sind die Signale der Chinon-CO-Gruppen (6 = 185.2/184.3 bei 2a) auf 6 =

201.7/200.6 verschoben und entsprechen chelierten Aryl-CO-Gruppen. Der Acetonylrest gibt Si- gnale bei 6 = 31.7 (CH,), 35.8 (CH,) und 204.9 (CO). Der Vergleich der 13C-NMR-Spektren ist trotz der GrdDe der Molekule gut mdglich, weil sich die Veranderung an der 4a/lOa-Doppelbin- dung auf die Signale des Bicyclus/Arylketonteils nicht auswirkt (Tab. 5).

Tab. 3. 'H-NMR-Signalea) (200 MHz, CDCI,, 6-Werte) fur den Bicyclus/Arylketonteil der Naph- thocyclinone, Partialformel 4a und 4 b

Zuordnung Au f- spaltung 4a J [HzIb) 4b J [Hz]b)

~

10-OH 5'-H Ester-OCH, 6'-Acetoxy 6'-OH 1 '-He, l'-CH,

4'-H,. 4'-H,, 7'-H, 7'-HB 8'-H

3'-H,

1 l'-HA 11 '-HB

S

S S

S S

q d mc dd dd dd d d dd dd

11.97 6.96 3.72 2.26

5.01 1.51 6'5 4.35 2.84 2.69 17'5

3'76 10.5 2.91 4.39

2'64 16.5 2.56

12.00 6.96 3.75

4.62 -

5'03 6.5 1.53 4.39 2.83 2.77 17'0 3.06 3.00 lo.* 4.41 2.66 2.57 "'O

a) Abweichungen bei verschiedenen Naphthocyclinonderivaten kleiner/gleich ? 0.03 pprn mit Ausnahme von 6'-OH. - b) J [Hz] fur 4a/4b: 3'a/4'a' = 10.0/10.0; 3'a/4'e' = 3.5/4.0; 3 ' d l l ' A = 7.5/7.0; 3'a/11'B = 5.Y6.0; 7'A/8' = 5.0/3.5; 7'B/8' <0.5/0.5.

Zwischen den Regioisomeren des b-Naphthocyclinons (5 a) kann durch Uberlegun- gen zum Mechanismus der Bildung der Diole 6-4b und 7a-4b entschieden werden. Der Acetonylrest wird nach Protonierung der CO-Gruppe als Enol abgespalten. Das ter- tiare Carbenium-Ion kann von beiden Seiten Wasser oder Methanol anlagern, so daR stereoisomere Alkohole oder Ether entstehen. Ersteres ist, wie wir fanden, unter den gewahlten Reaktionsbedingungen begiinstigt. Da die gebildeten Diole, wie unten gezeigt wird, a n C-4a epimer sind, tragt dieses C-Atom den Acetonylrest in 5a. Die in 5a bzw. Partialformel 7b angegebene Stereochemie der Zentren folgt aus den 'H-NMR- Daten (s. unten). Zwei weitere Reaktionen von 5a bestatigen dessen Konstitution.

Abbau von 5 a rnit Natriurnperiodat fuhrt unter Verlust von drei C-Atomen 7.u einer gelblichen Verbindung C3,H3,OI5, die dem Elektronenspektrum nach nicht mehr den urspriinglichen Chro- rnophor enthalt. Irn 'H-NMR-Spektrum sind die Signale fur den 4a-Teil unverandert, vom Chro- mophorteil fehlen die Signale fur 1-CH3/l-H. Wir nehmen an, daD Periodat die a-Ketolstruktur (C-lO/C-lOa) angreift und nach Offnung von Ring B Folgereaktionen ablaufen, die unter an- derern zurn Verlust von C-1 rnit 1-CH, fuhren5). Vertauscht man die Substituenten an C-4a und C-lOa in 5a, sind die Folgereaktionen weniger plausibel.

Mit Zinkstaub in Eisessig reagiert 8-Naphthocyclinon-methylester (5c ) in 80proz. Ausbeute zu dem farblosen, blau fluoreszierenden Dihydroderivat 9a-4a, dessen Chro- mophor gegenuber 5 c deutlich verandert ist. 9a-4a lant sich mit Chrom(II1)-oxid in


Tab

. 4.

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salzsaurem, wanrigem Aceton zu 5c reoxidieren, auljerdem bildet es mit Phenylborsaure den cyclischen Ester 9b-4a. Im 'H-NMR-Spektrum (Tab. 4) ist die Veranderung am Acetonylrest als Folge der Reduktion auffallig, die zugehorigen Signale sind deutlich diamagnetisch verschoben, wahrend bei den Signalen von Ring A dies nur fur I-H der Fall ist. Von den phenolischen OH-Gruppen des Chromophorteils (6 = 11.35l9.66) ist nur noch eine cheliert. In [Dd]DMSO sind aunerdem drei aliphatische OH-Gruppen als Singuletts bei 6 = 6.54, 5.78 und 5.61 (mit D 2 0 austauschbar) zu erkennen. Beim cyclischen Phenylborsaureester 9 b-4a fehlen die unchelierte phenolische sowie eine der ali- phatischen OH-Gruppen.

Diese Befunde sind nur in Einklang zu bringen, wenn eine Art Pinakolreduktion zwischen der Acetonyl-CO-Gruppe und einem Ring-CO erfolgt, so dafl Ring B in 5 c iiberbruckt wird. Dabei kann, wie in 9a gezeigt, ein Funfring oder unter Beteiligung von C-5 ein Vierring entstehen. Ring- spannungsgrunde und die GroBe der geminalen Kopplungskonstante ( J = 15 Hz) im neugebilde- ten Ring sprechen fur den Funfring. Aus den 'H-NMR-Spektren folgt (Tab. 4), dal3 die 10-CO- Gruppe reagiert hat, denn 1-CH, und 1-H sind betroffen. Die I3C-NMR-Daten (Tab. 5) bestatigen die Struktur. Durch den reduktiven RingschluR liegt die Stereochemie an C-10 fest. Die starke Abschirmung von 15-CH, im 'H-NMR-Spektrum (6 = 0.98) sollte der benachbarte Aromat ver- ursachen, dies wurde fur die in 9a angenommene Konfiguration sprechen.

Tab. 5. '3C-NMR-Signalea) (25.2 MHz, CDCI,, 6-Werte) des Bicyclus/Arylketonteils der Naph- thocyclinone (Partialformel 4a und 4b) und des Chromophorteils von 6-Naphthocyclinon @a),

seinem Dihydroderivat 9a-4a und P-Naphthocyclinon (2a)

Auf- zu- Auf- lunktion spal- 4a 4b ordnung 5a 9a-4a 2a

tung

sp3-c an Kohlen- stoff

sp3-c an Sauer- stoff

Aro- mat-C

Carbo- nyl-C

l'-CH, Acetyl-CH, c-4' c-11' c-7' c-8' Ester-OCH, c-3' c-1' C-6'

C-9 'a c-5' C-lOa C-5'a C-4'a c-10'

Acetyl-CO c- 12' c -9

q q t t t d

9 d d S

S S S

18.7 21.2 34.6 40.6 49.7 51.1 51.6 63.2 67.9 84.8

108.0 113.2 128.8 140.3 142.1 159.5

169.4 171.0 198.6

18.7

34.6 40.6 54.1 52.2 51.7 63.3 68.0 81.4

-

108.2 113.0 128.4 144.0 142.3 159.4

-

171.0 198.7

1-CH, 9 C-16 q c -4 t c-14 t c-11 t C-4a S

Ester-OCH, q c-3 d c -1 d C-lOa S c-10 5 C-15 S

C-5a S C-9a S c-7 5 c- 8 S C-4a S C-lOa S c-9 S C-6 S

c-12 S c -5 S c-10 S c-15 S

17.7 31.7 34.5 35.8 40.1 68.3

73.4 76.1 78.0

113.6 115.3 144.3 135.4 - -

149.8 150.3 175.5 200.6 201.7 204.9

16.7 19.2

32.3 27.2

39.5 40.2

24.5 -

47.1 -

67.3 -

51.6 - 72.9 63.0 78.9 67.2 77.9 - 85.3b) - 86.0b) -

11.6 112.3b) 124.4 112.1b) 126.6 145.6 141.7 136.2 - 141.4 - 147.0

144.3 155.4 152.8 153.8 172.2 175.3 200.3 185.2 - 184.3 - -

a) Abweichung bei verschiedenen Naphthocyclinonen gleich/kleiner als k 0.05 ppm. - b, Zuord- nung nicht sicher.



Oa: R = tl

Qb: R ; ~ - c ~ H ~

10 kibd

OOn

11 ( lyxo)

Zur Stereochemie der Ringverknupfung

Bei der Addition von gleichen (R' = R2) oder verschiedenen Substituenten (R' * R2) mit gegebener Regioselektivitat an die 4a/3 Oa-Doppelbindung von P-Naphthocyclinon (2a) sind insgesamt vier Stereoisomere denkbar, sofern die Chiralitatszentren an C-I und C-3 festliegen. Wie die 13C-NMR-Spektren belegen (s. unten), nimmt der Sessel von Ring A in allen analog substituierten Verbindungen eine Konformation ein, in der die Essigsaure-Seitenkette an C-3 aquatorial und 1-CH, axial stehen. Damit scheidet eine der 4a/lOa-truns-Anordnungen aus, bei der Ring A in die andere Sesselform um- klappen mu8. Von den drei noch moglichen Isomeren, werden die der cis-Reihe durch die Prafixe ribo (10) und lyxo (ll), das der trans-Reihe durch xylo (12) gekennzeichnet. Bei der Benennung der Isomeren berucksichtigen wir das Asymmetriezentrum C-1 mit dern Rest R3, nicht aber das Zentrum C-3, obwohl dessen Stereochemie letztlich die Konformation von Ring A bestimmt. Kriterien fur die Zuordnung von 6-Naphthocycli- non (5a) und der isomeren Diole 6-4b und 7a-4b in die drei stereochemischen Reihen ergeben sich aus den 'H-NMR-Daten unter Hinzuziehung von Vergleichsverbindungen. Eine besondere Rolle spielen dabei Abschirmeffekte, die von benachbarten CO-Grup- pen und dem Aromat ausgehen und sich auf die 6-Werte der Protonen von Ring A aus- wirken.

Die Kopplungskonstante J4a,10a der stereoisomeren Dihydroderivate 13a und 147) des Fusa- rubinsg) (15a) belegt die cis- bzw. trans-Verknupfung der Kinge. 13a entspricht konformativ der ribo-, 14 der xvlo-Reihe. In 4a-epi-Nanaomycin B9) (16) kann wegen der kleinen Kopplungskon- stanten von 4a-H mit 4-H, (4.4 Hz) und 4-He (2.0 Hz) nur die lyxo-Konfiguration vorliegen. Beim Nanaomycin 131°) (17) und den Fusarubinderivaten 13b und 13~") weisen die Kopplungskonstan- ten 4a-H als axial aus, damit stehen die ribo- und xylo-Isomeren zu Wahl.



Tab. 6. ‘H-NMR-Daten (100 MHz, 6-Werte) von Ring A fur cis-4a,10a-Dihydrofusarubin7) (13a). 4a,10a-Dihydro-10a-hydroxyfusarubin-ethylether1~~ (13b), 4a,lOa-Dihydro-lOa-hydroxyfusarubin 11) (13e), trans-4a,10a-Dihydrofusarubin7) (14), Fusarubins) (15a), Fusarubin-ethyletherll)

(15b), 4a-epi-Nanaomycin B9) (16), Nanaomycin B10) (17) und Nanaomycin A’O) (18)

Verbindung 1-H, I-H, 4-H, 4-He 3-CH3(e) 4a-H 10a-H

13aa) 4.51 4.00 1.59 1.97 1.38 3.55 3.00 13bb) 4.29 1.57 2.33 1.40 2.97 - 13cb) 4.20 1.57 2.30 1.50 n.b.e) - 14‘) 4.46 4.45 1.92 2.72 1.75 3.91 3.37 15ao 5.11 5.22 2.82 3.26 1.78 - - 15bb) 4.75 2.87 1.30 - -

Verbindung I-CH, 1-He 4-H, 4-He 3-H, 3-CH1 4a-H

16d) 0.96 3.96 1.92 2.53 4.27 2.55 3.28 - 17 b) 1.45 4.40 2.05 4.30 2.62 3.34 - l a b ] 1.58 5.06 2.34 2.87 4.33 2.11 - -

a) In CD,CI,. - b, In CDCl,. - C) In [D,]Pyridin. - d, In CDCI,/CD,OD. - e , Nicht bestimmt.

In 16 werden 1-CH3 (axial) und 1-He verglichen rnit Nanaornycin A’”(14) stark abgeschirmt (A6 = - 0.62 fur 1-CH, bzw. - 1.10 fur I-H). Bei 13a wirkt ein entsprechen- der Abschirmeffekt auf 4-H,/4-He (AS = -0.331-0.75, bezogen auf 14; A8 = - 1.281-0.90, bezogen auf 15b). Kennt man die 6-Werte von 1-CH, und I-H bzw. 4-H,/4-He des Chinons, dann sind bei sich entsprechenden 4a,lOa-Derivaten die Ab- schirmeffekte Wegweiser in die Stereochemie der Ringverknupfung. Starke Abschir- mung von 1-CH,/I-H zeigt die lyxo-Reihe (11) an, starke Abschirrnung von 4-H,/4-He die ribo-Reihe (lo), schwache Abschirmung der H-Atome an beiden Zentren die xylo- Reihe (12). Mit diesen Regeln gehort Nanomycin B’O) (17) zur xylo-Reihe (Tab. 6) . In den Fusarubinderivaten 13b und 13c werden 4-H,/4-He irn Vergleich rnit 15b stark abgeschirmt (A6 = - 1.51-0.8), sie entsprechen 13a. Aus der Tatsache, daI3 13b und 13c leicht Wasser abspalten, darf darnit nicht auf die trans-Stellung von H und OH an C-4a/C-lOa geschlossen werden9,”).

Fur die Deutung der Effekte spielen die beiden moglichen Wannenkonformationen von Ring B eine Rolle, die hei den cis-lsomeren 10 und 11 im Gleichgewicht miteinander vorliegen konnen. In den angegebenen Konformationen liegen die stark abgeschirmten axialen Substituenten an C-4 in 10- bzw. an C-1 in 11-Derivaten im Abschirmbereich des Aromaten, die aquatorialen Protonen desselben C-Atoms werden hingegen mehr durch die jeweils benachbartc CO-Gruppe abgeschirmt. Wir halten diese fur die bevorzugte Konformation, weil im Fall der anderen Wanne des Kings B Abschirmeffekte im wesentlichen nur von der an Ring A axial stehenden CO-Gruppe aus- gehcn konnen und die beobachteten diamagnetischen Verschiebungen der aquatorialen Protonen (4-He in 10, 1-H in 11) im Grunde unverstandlich blieben.

Durch seine ‘H-NMR-Daten (Tab. 4) laRt sich Diol I (6-4b) der xylo-Reihe zuord- nen. Es zeigt 1-CH3/1-H bei 6 = 3.40/4.68 ahnlich dem Nanaomycin B (17; 6 = 1.45/4.40) und gegenuber 2b2) wenig abgeschirmt, gleiches gilt f u r 4-H2, zentriert bei 6 = 1.96 (6 = 2.05 fur 17). Dagegen verhalt sich Diol I1 (7a-4b; 6 = 0.96/4.03 fur 1-CH3/l-H) wie 4a-epi-Nanaomycin B (16), auffalliges Indiz ist die Lage von l-CH3 bei


32

B. Krone und A. Zeeck 480

6 < 1. Es gehort somit zur lyxo-Reihe, wie 6-Naphthocyclinon (5a) selbst, das insbesondere 1-CH, bei 6 = 0.73 zeigt (Tab. 4).

OH OH H

l4

R

160: R = H

15b: R = C2H5

16 17

COOH

P-Naphthocyclinon-chlorhydrin (19a) und p-Naphthocyclinon-epoxid (20a)

P-Naphthocyclinon-chlorhydrin (19a) und P-Naphthocyclinon-epoxid (20a) entsprechen in Farbe und Elektronenspektrum (Tab. 2) dem 8-Naphthocyclinon (5a). Aus 19a entsteht rnit Silber(1)-oxid in Chloroform oder mit Natriumcarbonat in Methanol 20a. Dieses lagert in alkoholfreiem Chloroform Chlorwasserstoff an und liefert 19a. Das Epoxid 20a unterscheidet sich in der Summenformel von P-Naphthocyclinon*) (2a) nur durch ein zusatzliches 0-Atom, das mit Kaliumiodid in Eisessig’’) entfernt werden kann. Das Reduktionsprodukt ist in allen Eigenschaften mit 2a identisch.


Neue Isochromanchinon-Antibiotica der Naohthocvclinon-Reihe 48 1

Im 'H-NMR-Spektrum von 19a und 20a (Tab. 4) sind im Vergleich mit 2a Unter- schiede in den 6-Werten bei gleichem Kopplungsmuster nur fur den Chromophorteil zu beobachten. Zusammen mit den chemischen Befunden beweist dies, dal3 die 4a/10a- Doppelbindung von 2a derivatisiert ist, einmal als Chlorhydrin 19a, zum andern als Epoxid 20a. Entsprechend fehlen im '3C-NMR-Spektrum von 19a und 20a gegenuber 2a zwei Signale fur Aromat/Olefin-C-Atome (Tab. 7), dafur treten Signale von zwei quartaren sp3-C-Atomen bei 6 = 66.30/76.7 im Chlorhydrin und bei 6 = 61.U63.1 im Epoxid auf. Zwischen den Regioisomeren von 19a kann mit Hilfe von 'H-Fernkopp- lungen im '3C-NMR-Spektrum entschieden werden. Strahlt man auf 1-CH3 (6 = 1.71; Heteroentkopplung) mit geringer Energie ein, dann verschwindet eine 3JcH-Kopplung bei dem Signal bei 6 = 76.7. Sein Multiplett im nichtentkoppelten Spektrum wird zu einem verbreiterten Dublett und kann damit C-lOa zugeordnet werden, das aufgrund seiner chemischen Verschiebung die OH-Gruppe tragt.

p"

CbOH

21a: R I C3H7

21b: R - CH3; Antipode Zu 210

k

22a: R = C1

22b: R = Br

23


32'


Die neuen Naphthocyclinone 19a und 20a entsprechen dem semisynthetischen Fre- nolicin-chlorhydrin j 2 ) und Frenolicin 1 2 3 1 3 ) (21a). Wie Frenolicin-chlorhydrin wird 19a beim Erhitzen in Pyridin zum Teil epimerisiert (Partialformeln 22a und 23). P-Naph- thocyclin-epoxid (20a) addiert auch Bromwasserstoff stereo- und regiospezifisch zu 22b-4a.

Aus der chemischen Verschiebung der H-Atome von Ring A im ‘H-NMR-Spektrum (Tab. 4) in Verbindung mit den oben erarbeiteten Regeln ergibt sich die Stereochemie der Halogenhydrine. Im nativen 19a sowie dem semisynthetischen Bromhydrin 22b-4a erfahren 1-CH3/1-H und 4-HO/4-H, keine auffallende Abschirmung im Vergleich mit 2a, sie gehoren der xylo-Reihe an entsprechend den Partialformeln 22a und 22b. Das epimere P-Naphthocyclinon-chlorhydrin zeigt dagegen eine starke Abschirmung fur 4-HO/4-H, (6 = 1.37/1.85), was in die ribo-Reihe (Partialformel 23) fuhrt. Dies bedeutet, da13 die Epimerisierung von 19a an C-lOa eintritt, analog wie beim Frenolicin- chlorhydrin angenommen”’.

Die Stereochemie des Epoxids 20a ergibt sich aus seinen Reaktionsprodukten. Bei der Offnung des Dreirings mit Chlorwasserstoff steht die gebildete OH-Gruppe auf derselben Molekulseite wie das Epoxid-Sauerstolfatom. Untersuchungen am 3,4-Epoxytetrahydropyran und seinen Deriva- ten14) zeigen ferner, dal3 das Nucleophil bevorzugt an dem vorn Pyran-Sauerstoffatom entfernte- ren C-Atom angreift. Beides zusamnien bestatigt nochrnals unabhangig die Struktur 19a. Umge- kehrt verlauft auch die Eliminierung von Chlorwasserstoff aus 19a als intramolekulare nucleo- phile Substitution stereospczifisch15). Die gute Ubereinstimmung der ’ H-NMR-Daten von 2Oa und Frenolicin (21 a) bestatigt dessen fruher abgeleitete Stereochemie12’ ebenso wie die fur Nanao- mycin E9) (21 b).

Tab. 7. 13C-NMR-Signale (25.2 MHr, CDCI,, 6-Werte) fur Ring A von l0a-epi-P-Naphthocycli- non-chlorhpdrin (23-4a), 6-Naphthocyclinon (Sa), Diol 1 (6-4b), Diol I1 (7a-4b). 4a-epi-Nanao- niycin B9) (16). Nanaornycin BlO) (17). P-Naphthocyclinon-chlorhydrin (19a), (l-Naphthocycli-

non-bromhydrin (22 b-4a), (l-Naphthocyclinon-epoxid (20a) und p-Naphthocyclinon (2a)

C-11 C-12 l-CH,

ribo (10) CI 23-4 a 67.8 63.2 37.7 67.8 69.8 Iyxo (11) Acetonyl 5a 76.1 73.4 34.5 68.3 78.0

OH 7a-4bb) 75.4 66.1 33.3 75.5 79.5 H 16c) 76.5 64.1 24.9 50.3 77.1

xylo (12) OH 6-4bd) 69.8 63.0 39.1 77.6 81.0 CI 19a 74.3 62.5 33.3 66.3 74.7 Br 22b-4a 14.4 63.5 34.0 59.5 74.4 H 17 71.1 65.1 25.6 46.5 75.2

40.1 175.9 17.2 40.1 174.5 17.7 39.5 171.2 16.5 40.5 173.4 16.3

39.9 171.3 13.0 39.7 174.1 14.9 40.7 174.9 15.8 40.3 175.5 14.5

Epoxid 20 a 65.3 60.9 24.8 61.8 63.1 40.4 174.8 15.2 Chinon 2a 67.2 63.0 27.2 141.4 147.0 40.2 175.3 19.2

a) Bezogen auf Formel 1 0 , l I und 12; R2 = OH, R3 = CH,. - b) OCH,: 6 = 51.9. - c ) CDCI,/ CD,OD. - d) OCH3: 6 = 51.8.

Bei den “C-NMR-Daten von Ring A der Naphthocyclinone mit angularen Substi- tuenten an C-4a und C-lOa (Tab. 7) ist bemerkenswert, da13 das Signal von 1-CH, in



allen Fallen unterhalb 6 = 18 liegt. Dies bedeutet eine axiale Stellung am Tetrahydro- pyranring, in aquatorialer Lage muRte das Signal ca. 5 ppm bei tieferem Feld liegenl6'. Das Signal der CH2-Gruppe der Essigsaure-Seitenkette an C-3 ist sehr lagekonstant (6 = 40 k 1). Diese Gruppe steht ahnlich wie am Halbsessel des b-Naphthocyclinon (2a) in allen Fallen aquatorial, was sich - wo ablesbar - auch aus den 'H-NMR-Kopp- lungskonstanten von 3-H/4-H2 ergibt. Diese Daten bestatigen die in allen Formeln ver- wendete 4C,-Konformation fur Ring A. Auch an Hand der "C-NMR-Daten unterscheiden sich die Verbindungen der drei stereochemischen Reihen (ribo, lyxo, xylo), es bleibt jedoch abzuwarten, ob diese Unterschiede allgemein gelten: Erstens, das 1-CH,-Signal liegt in der xylo-Reihe (12) bei 6 = 1 3 - 16, in der ribo- und lyxo-Reihe (10111) bei 6 =

16- 18. Zweitens, das C-1-Signal liegt in der lyxo-Reihe (11) bei 6 = 75-79, in der ribo- und xylo-Reihe bei 6 = 65 - 75. Drittens, fur das ribo-Isomere 23 ist die Signalla- ge von C-lOa (6 = 70) charakteristisch, bei den anderen Stereoisomeren liegt das Signal dieses C-Atoms bei 6 = 74- 81.

Beim Erhitzen von 0-Naphthocyclinon-epoxid (2Oa) in AcetanhydridIKaliurniodid entstehen das gelbrote Anthrachinon 24a und dessen Monoacetat 24b. Eine ahnliche Anthrachinonbildung unter Offnung von Ring A und Umgruppierung des Molekulgerustes wurde in der Gruppe der Isochromanchinone auch beim Marticin und iso-Marticin beobachtet 1'). Das 'H-NMR-Spektrum von 24a zeigt die Signale fur den Bicyclus/Arylketonteil (4a) ohne Uberlagerungen aus dem Chrornophorteil und erlaubt nochrnals unabhangig eine Zuordnung der Signale (Tab. 3). Die Stel- lung der Acetoxygruppe am Chromophor in 24b ergibt sich aus ihrem Einflufl auf 8'-H im 'H- NMR-Spektrurn enrsprechend den Regeln fur die Naphthocyclinonacetate (s. unten).

240: R = H

2hb: R = AC

25

8-Naphthocyclinon (26a/26 b) und y-iso-Naphthocyclinon (29a) E-Naphthocyclinon (26a/26b) ist in den Rohprodukten nur in geringer Menge ent-

halten und kann nur schwer von oligen Begleitstoffen befreit werden. Fur die Struktur- aufklarung standen jedoch auch semisynthetische Praparate zur Verfugung. Das Kali- umsalz von P-Naphthocyclinon-epoxid (20a) liefert beim Erhitzen in Acetonitnl in Ge- genwart von [18]Krone-6 neben 13% y-Naphthocyclinon (3a) 9% eines Produktes, das laut R,-Wert, IR- und 'H-NMR-Spektrum mit nativem E-Naphthocyclinon identisch ist .

E-Naphthocyclinon (26a/26b, C34H300,2) ist im Elektronenspektrum dem y-Naph- thocyclinon') (3a) sehr ahnlich, enthglt jedoch keine IR-Bande bei 1790 cm-' und damit keinen y-Lactonring. Da die 'H-NMR-Signale fur den Bicyclus/Arylketonteil (Tab. 3) dem allen Naphthocyclinonen gemeinsamen Tei l4a entsprechen, ist die Veran- derung gegenuber 3a im Chromophorteil lokalisiert. Dieser enthalt unverandert die ty-



pische CH,CH - 0-Gruppe, deren Signale im 'H-NMR-Spektrum jedoch doppelt auftre- ten (6 = 1.32/5.61 und 1.30/5.55 mit je J = 7.0 Hz), in der Intensitat insgesamt aber nur einer Gruppe entsprechen. Gleiches gilt auch fur die chelierten Hydroxygruppen des Chromophors (Tab. 8). Zu erkennen geben sich ferner eine Methylgruppe (6 = 1.96) und ein Olefin-H (6 = 5.81/5.79), die an einer C = C-Bindung Teil des Pyranrin- ges am Chinon sind. Aus der Genese des E-Naphthocyclinons folgt, daR die Methyl- gruppe, wie in 26a/26b formuliert, an C-3 steht. Der Chromophorteil von 26a/26b ist auch im Anhydrochinon A'') (25) und im a-Act inorh~din '~ ' (27) enthalten, die 'H- NMR-Signale zeigen hier gute Ubereinstimmung (Tab. 8). Der Pyranring gibt im I3C- NMR-Spektrum folgende Signale: S = 18.1169.3 (I-CH,/C-l), 163.6 (C-3), 92.5 (C-4) und 21 .O (3-CH3).

Die Signalaufspaltung im 'H-NMR- und zum Teil auch im 13C-NMR-Spektrum riihrt von C-1-Epimeren des E-Naphthocyclinons (26d26b) her, die im Verhaltnis 10: 9 vorliegen. Da die Atome des Pyranringes nahezu koplanar sind, wirkt sich - anders als in der Halbsesselkonformation eines Dihydropyranringes - die unterschiedliche Stellung der Methylgruppe kaum aus. So sind die Epimeren bislang nicht trennbar.

Uber den Mechanismus der Umwandlung von 2Oa in 3a und 26a/26b konnen nur Vermutun- gen angestelll werden, insbesondere, o b das Carboxylat-Ion an der Offnung des Epoxidringes be- teiligt ist oder ob es nur die Ablosung eines Protons von C-1 oder C-4 ermoglicht. Als Zwischen- produkt auf dem Weg LU 3a kdnnte der Allylalkohol 28 eine Rolle spielen. Wahrend das semisynthetische und naturliche 26a/26b im Epimerenverhaltnis ubereinstimmen, wird fur das semisynthetische 3a kein C-1-Epimeres beobachtet, so dal3 die Produktlenkung bei der Bildung aus 2Oa sicher auch vom Zeitpunkt der Decarboxylierung abhangt.

r 1 $y&

OH 0 OOOC L J

28

27

H

i a,: R H

29b: R = A t

Bei der Nachreinigung der y-Naphthocyclinon-Fraktion fie1 eine etwas langsamer als y-Naphthocyclinon (3a) wandernde Zone auf, die sich farblich nicht von 3a unterscheidet. Bei der Kristallisation von 3a aus EthanoVCyclohexan *) blieb die Begleitsubstanz


Neue Isochromanchinon- Antibiotica der Naphthocyclinon-Reihe 485

in der Muttelauge, wurde so angereichert und konnte schlieSlich durch Chromatogra- phie an L-( +)-Weinsaure-Kieselgel im System Benzol/Ether/Aceton (1 1 : 8: 1) rein erhalten werden 20). Den Analysenwerten und spektroskopischen Daten zufolge ist die Be- gleitsubstanz mit 3a isomer und wurde als y-iso-Naphthocyclinon (29a) bezeichnet.

Tab. 8. 'H-NMR-Daten (CDCI,, 8-Werte) von Anhydrochinon Als) (25) sowie der Chrornophor- halfte von E-Naphthocyclinon (26a/26b), a-Actinorhodin ' 9 ) (27), y-Naphthocyclinon2) (3a) und

y-bo-Naphthocyclinon (29a)

Verbindung 1-CH3/1-H,d 3-Ha 4-H 11-H Chelierte OH

- 25b) 1.3W5.46 5.89 s 2.00 s (CH3) n.b.C) 1.30/5.55 - 5.81 s 1.96 s (CH,) 12.16/12.37

26a/26b 1.32/5.61 - 5.79 s 1.96 s (CH3) 12.78112.42 27d) 1.40/5.70 - 5.92 s 2.03 s (CH,) 12.43112.95

3a 1.4514.95 4.64 5.15 d 2.9612.68 (CH,) 12.4W12.48 29an 1.51 /5.03 4.66 5.22 d 2.9512.67 (CH,) 12.49/12.43

27e) 1.4715.18 4.13 5.31 d 2.9812.69 (CH,) 12.53112.83

a) J = 6.5 Hz. - b, Gemessen in [DJAceton. - C) Nicht beobachtet. - d, Ungestrichen bezifferte Molekulhalfte; 7-H: 6 = 7.30 s. - e ) Gestrichen bezifferte Molekulhalfte; 7'-H: 6 = 7.23 s. - 0 J [Hz]: 3/4 = 3.0; 3/11A = 5.0; 3/11B < 1.0; 11,/11B 1 17.5.

Die Vermutung, dal3 es sich bei der Begleitsubstanz um ein C-1-Epimeres von 3a handelt, lie8 sich mit den 'H-NMR-Daten (Tab. 8) nicht in Einklang bringen, die Un- terschiede sind zu klein. Bei den "C-NMR-Daten (Tab. 9) fallt auf, dal3 29a und 3a insbesondere bei den Gerust-C-Atomen des Chinons um bis zu 1 ppm voneinander abwei- chen. Eine andere Vermutung, dal3 in Ring A von 3a alle Zentren entgegengesetzt konfiguriert sind, konnten die sehr ahnlichen CD-Spektren von 3a und 29a nicht ausrau- men. Die Spektren zeigen lediglich an, dal3 der Bicyclus in beiden Verbindungen gleich konfiguriert ist*'). Klarung lieferte der Diazomethan-Abbau von 29a analog zu 3a2). Danach stimmt y-iso-Naphthocyclinon (29a) in der absoluten Konfiguration aller Zen- tren mit 3a uberein') und es ergibt sich der unabhangige chemische Beweis, dalj Ring A in 3a und 29a entgegengesetzt anelliert ist22). Dies bestatigt auch der 'H-NMR- Vergleich verschiedener Naphthocyclinonacetate (s. unten).

y-iso-Naphthocyclinon (29a) ist ein Strukturisomeres des y-Naphthocyclinons (3a). Da bei der Biogenese der Molekule zwei unsymmetrische Molekulhalften verknupft

Tab. 9. '3C-NMR-Signale (25.2 MHz, CDCI,, 6-Werte) der Chromophorhalfte von y-Naphtho- cyclinon (38) und y-iso-Naphthocyclinon (29a)

1 -CH3 c-l /c-3/c-4 c-11 c-12 C-6/C-9

3a 18.4 66.3 66.5 68.3 36.8 173.4 158.2 159.8 29 a 18.3 66.3 66.3 68.3 36.7 173.7 158.0 159.1

C-Sa/C-9a C-4a/C-7/C-8/C-lOa C-5/C-10

3a 112.1 112.4 133.7 137.7 148.3 149.5 179.9 180.6 29a 111.7 112.6 133.7 139.2 147.4 149.4 180.4 180.5


486 B. Krone und A. Zeeck

werden, verlauft diese Dimerisierung nicht zu 100% regioselektiv. Ahnliches wurde bei dimeren Stoffwechselprodukten von Mikroorganismen bisher nicht beobachtet. Be- merkenswert ist, da8 wir bei den anderen nativen Naphthocyclinonen keinen Hinweis auf Isomere erhielten. Da 3a bei der Biogenese der Naphthocyclinone zuerst gebildet und in die anderen Komponenten umgewandelt wird3), konnen die Enzyme, die 3a um- wandeln, offenbar nur dieses urnsetzen, nicht aber 29a. Der Dimerisierungsfehler er- rechnet sich somit aus dem Anteil von 29a an der Summe der gebildeten Naphtho- cyclinone und betragt etwa 0.15%.

Zur Anellierungsrichtung von Ring A Bei der Strukturaufklarung der Naphthocyclinone steht man unter anderem vor der

Aufgabe, die Anellierungsrichtung von Ring A im Chromophorteil festzulegen. Hier- fur erwiesen sich die 'H-NMR-Daten der Naphthocyclinonacetate als hilfreich.

6-Naphthocyclinon-methylester (5c) und P-Naphthocyclinon-methylester2) (30a) bil- den je nach Reaktionsbedingungen verschiedene Acetate (5d, e, 30b - e) , deren Struk- turen sich aus den 'H-NMR-Daten (Tab. 10) ergeben. Jede hinzukommende Acetyl- gruppe beeinflufit die Signallage bestimmter Protonen sowohl im Bicyclus/Arylketon- teil als auch im Chromophorteil. Fur ersteren ergibt sich folgende Abhangigkeit: 1) Die Acetylierung von 10-OH bewirkt eine Abschirmung von 1'-CHJI'-H (A6 = - 0.08/0.06) sowie eine paramagnetische Verschiebung von 5'-H (A6 = +0.45). 8'-H bleibt unbeeinflufit. 2 ) Die Acetylierung von 6-OH bewirkt eine diamagnetische Ver- schiebung von 5'-H (A8 = -0.43) wahrend 8'-H und 1'-CH3/l'-H nahezu unverandert bleiben. 3) Die Acetylierung von 9-OH bewirkt eine diamagnetische Verschiebung von 8'-H (A6 = -0.19), wahrend 5'-H und 1'-CH3/l'-H unbeeinflunt bleiben. Fur den Chrornophorteil sind die Auswirkungen auf 1-CH3/1-H ausschlaggebend: 1) Die Acety- lierung von 9-OH (benachbart 8'-H) verschiebt das Signal fur 1-CH, diamagnetisch in der 30-Reihe (A6 = - 0.06) bzw. paramagnetisch in der 5-Reihe (A6 = + 0.05). 2) Die Acetylierung von 6-OH wirkt sich nicht aus. Die NMR-Daten geben somit ein Indiz, dafi 9-OH, 8'-OH und C-I auf derselben Molekulseite stehen, was einer Entscheidung zwischen den Anellierungsisorneren gleichkommt.

Im Diacetat 3b des y-Naphthocyclinons (3a) bewirkt die Acetylierung von 9-OH eine deutliche Abschirmung von 1-CH, (A6 = -0.09)2). Im Monoacetat 29b des y-iso- Naphthocyclinons (29a) ist ebenfalls die 8'-H benachbarte Chromophor-OH-Gruppe acetyliert, erkennbar an der Abschirmung von 8'-H (A6 = - 0.20) und der unverander- ten Signallage des 5'-H. Fur 1-CH, beobachtet man im Vergleich mit 29a keinen Ef- fekt. Dies spricht fur die Anellierungsisomerie an Ring A.



Tab. 10. 'H-NMR-Signale (100 MHz, CDCI,, 6-Werte) von 8-Naphthocyclinon-methylester (30a) und seinen Acetaten 30b - e sowie 6-Naphthocyclinon-mcthylester ( S c ) und seinen

Acetaten 5d, e

Zuordnung 3 0 ~ 2 ) 30b2) 30c2) 30d 30e 5c Sd 5e

Chromo- phor-OH 10'-OH IOa-OH 5'-H 1 '-H l'-CH, 1-H I-CH, 15-CH3 3-H 3'-H

- - - 12.51 - 12.45 12.47 12.47 - -

11.94 11.83 - 11.84 - - - - - -

6.96 6.94 7.40 6.52 6.96 5.02 5.00 4.94 4.99 4.93 1.53 1.51 1.43 1.48 1.41 4.96 4.89 4.88 4.87 4.87 1.47 1.41 1.39 1.37 1.37

4.30 4.30 4.30 4.30 4.30 4.30 4.30 4.30 4.30 4.30

- - - - -

11.68 10.39 11.99 4.58 6.96 5.07 1.53 4.27 0.71 2.07 4.62 4.30

12.26 - - 10.80

11.86 12.03 4.54 4.50 6.95 6.53 5.08 5.06 1.53 1.53 4.20 4.19 0.74 0.71 2.08 2.10 4.69 4.58 4.35 4.30

Ester-OCH3 3.71 3.71 3.72 3.68 3.69 3.72 3.75 3.76 3.71 3.72 3.72 3.66 3.67 3.68 3.72 3.73

6'-Acetoxy 2.29 2.31 2.30 2.24 2.25 2.29 2.22 2.27 9-Acetoxy - 2.44 2.42 2.41 2.42 - 2.35 - 10'-Acetoxy - - 2.34 - 2.37 - 6-Acetoxy - -

7'-HA 3.76 3.73 3.72 v a ) V a) 3.76 v a ) V a)

7'-H, 2.91 2.93 2.95 2.68 2.84 v a ) va) va)

- - - 2.41 2.46 - - 2.46

8'-H 4.36 4.18 4.12 4.21 4.15 4.38 4.16 4.44

Aliphaten-CH, 2.9-2.3 3.0-2.0 2.9-2.0 2.8-2.2 2.8-2.2 3.2-2.0 3.2-2.0 3.3-2.0

a) v = verdeckt.

Umwandlung der Naphthocyclinone und ihre Stereochemie Fur die neuen Naphthocyclinone Sa, 19a und 20a ergibt sich die relative Konfigura-

tion der Zentren von Ring A aus den NMR-Daten. Die Frage nach der absoluten Konfi- guration dieser Zentren, der von Ring A' und der des Bicyclus stellt sich fur jede Ver- bindung neu. Da es jedoch gelingt, die Naturstoffe ineinander umzuwandeln, braucht der Beweis fur die Konfiguration einzelner Zentren nur noch an einer Verbindung ge- fuhrt zu werden. Die chemisch realisierten Umwandlungen sind im Schema durch einen Pfeil markiert. Die Identitat der semisynthetischen und naturlichen Verbindungen wurde mit den ublichen Methoden unter Hinzuziehung der CD-Spektren") bewiesen. Durch eine iiberraschende Reaktion von P-Naphthocyclinon-epoxid (20a) gelingt auch die Einbeziehung des a-Naphthocyclinons (1 a) in die stereochemische Untersuchung.

Bestrahlt man die gelbe Losung von 20a mit Licht ( h > 300 nm), so farbt sich diese innerhalb weniger Minuten gelbrot und man erhalt in 46proz. Ausbeute a-Naphtho- cyclinon (la). Dieses entsteht bei der Photolyse nicht direkt, sondern wird unter dem EinfluD von Saure aus einem Primarprodukt freigesetzt. Dies erfolgt autokatalytisch durch die freie Carboxylgruppe des Molekuls und wird durch Zugabe von Wasser und leichtes Erwarmen der Reaktionslosung gefordert. Geht man vom Methylester 20 b aus, laDt sich das entsprechende Primarprodukt abfangen, es hat die Summenformel C,,H,,015 und ist mit 20b isomer.



Umwandlungsschema dcr Naphthocyclinonc

D-Naphthocyclinon-chlorhydrin (1Ya) - a-Naphthocyclinon ( 1 a)

(l-Naphthocyclinon-epoxid (2Oa) - &-Naphthocyclinon (26a/26h)

b-Naphthocyclinon (2a) y-Naphthocyclinon (3a)

Desacet pl-(l-naphthocyclinon- - 6-Naphthocyclinon (Sa)

/ It

1 \ 1

methylester (2b)

Vom UV- und IR-Spektrum her ordnet sich das Primarprodukt in die a-Naphtho- cyclinon-Reihe ein und ahnelt dem a-Naphthocyclinon-methylether-methylester I ) (1 c). Entsprechend fehlen im ',C-NMR-Spektrum (CDC1,) die beiden Signale (6 = 61.8/ 63.1) fur die Epoxid-C von 20b und es treten im Bereich der sp2-C-Atome zwei Signale (6 = 157.6/124.1) zusatzlich auf. Eines der zugehorigen C-Atome ist mit einem Sauer- stoffatom substituiert. Die CO-Gruppen des Chromophorteils (6 = 187.21182.2) sind der Signallage nach Chinon-Carbonyle. Im Vergleich mit dem I3C-NMR-Spektrum des a-Naphthocyclinons ( la ) treten aul3er dem zweiten Ester-Methoxyl (6 = 51.7) Signale fur eine CH, - CH-Gruppe auf (6 = 21.2/98.7), die im 'H-NMR-Spektrum (CDCI,) Signale bei 6 = 1.43/5.96 (q/d; J = 5.0 Hz) gibt. Das '3C-Signal der CH-Gruppe macht deutlich, dal3 in diesem C-Atom zwei Sauerstoffatome gebunden sind und es damit Teil eines Acetals ist. Die 'H-NMR-Singuletts der chelierten Chromophor- Hydroxyle (6 = 12.62/12.24) sind mit denen von l c (6 = 12.66/12.28) vergleichbar. Da es im Chromophorteil keine weiteren freien Hydroxygruppen gibt, sind 2-OH und 10-OH vom a-Naphthocyclinon-methylester I ) (la) in einem cyclischen Acetal verbun- den und es gilt Formel 32-4a fur das Primarprodukt der Photolyse von 20b. Saurekata- lysierte Hydrolyse von 32-4a liefert I d .

23 b

31 32

Id


Neue Isochromanchinon-Ant ibiotica der Naphthocyclinon-Reihe 489

Bei der zweistufigen Reaktion von 20b zu I d bleibt die Konfiguration von C-3 in 20b entsprechend C-10 in 1 d erhalten. Die Stereochemie des Acetal-C-Atoms in 32-4a ist einheitlich, aber un- geklart. Als Zwischenprodukt der Photolyse kann man das Diradikal 31 vermutenz"). Dic Reak- tion gelingt auch von p-Naphthocyclinon-chlorhydrin (19a) ausgehend.

Zum Umwandlungsschema der Naphthocyclinone bleibt nachzutragen, da13 die Bil- dung von P-Naphthocyclinon (2a) durch Hydrogenolyse des y-Naphthocyclinons2) (3a) auch umgekehrt werden kann. Im Zuge einer autokatalytisch verlaufenden Reaktion wandelt sich 2a beim Stehen in Methanol oder Ethylacetat in 72proz. Ausbeute in 3a um. Eine entsprechende Reaktion wurde bei Nanaomycin A'') (18), Desoxyfreno- licin j3), Griseusin B24) und Dihydrograna t i~ in~~) beschrieben.

Die Stereochemie der Chiralitatszentren von Ring A und A' des P-Naphthocyclinons (2a) wurde mit Hilfe der Diazomethan-Abbauprodukte aufgeklart2). Bezuglich dieser Zentren ist 2a der Antipode des Actinorhodinsz6). Ring A' ist in allen Naphthocyclino- nen gleich, es gilt die (l'S,3'R)-Konfiguration. Fur Ring A gilt entsprechend 1S,3R, die Konfiguration dieser und der anderen Zentren von Ring A ist fur alle Naphthocyclino- ne in Tab. 11 zusarnmengefaflt. Das Zentrum C-10 des a-Naphthocyclinons ( la) entspricht C-3 von 2a und ist wie dieses (R)-konfiguriert.

Die Stereochemie des Bicyclus ergibt sich aus der Rontgenstrukturanalyse des y-Naphthocyclinons (3a), uber die hier nachfolgend berichtet wird*').

Tab. 11. Drehwerte der Naphthocyclinone und absolute Konfiguration der Chiralitatszentren der Chrornophorhalfte (Losungsmittel: I = Chloroform, I 1 = 2 M NaOH, 10% Natriumdithionit

enthaltend)

Drehwert Temp. Absolute Konfiguration an [ a ] , ["C] C-t C-3 C-4 C-4a C-10C-lOa Verbindung Forrnel-

Nr.

l a 2a

19a

20 a

3a 29 a 5 a

26 a/26 b 33 b

9 a-4 a

a-Naphthocyclinon P-Naphthocyclinon 0-Naphthocyclinon-chlor-

P-Naph thocyclinon-

y-Naphthocyclinon y-iso-Naphthocyclinon 6-Naphthocyclinon E-Napht hocyclinon Dihydro-y-naphtho-

Dihydro-&napht hocycli-

hydrin

epoxid

cyclinon

non-methylester

a)

-783" (11) 20 -127" ( I ) 19

- 152" (1) 24 -957" (11) 24 -643' (11) 24 -108" (I) 23 -411"(11) 24

-37" (11) 24

-10" (I) 24

- S S

S S S S

R / S S

S

R - R - S s s - - - s s - - - R - R - S

s s - - - - - - - _

R - R R S

a) l a muR fur die Messung eines Drehwertes in a-Naphthocyclinon-methylester-dirnethylether3) iibergefiihrt werden: [a];' = -22" (1).

Zur biologischen Aktivitat der Naphthocyclinone Die Naphthocyclinone wirken gegen gram-positive Bakterien (Tab. 12), sie sind un-

wirksam gegen gram-negative Bakterien, Fungi und Viren. Gegenuber gram-negativen Bakterien besteht eine Eindringungsresistenz, denn L-Formen gram-negativer Keime



sind im Gegensatz zum Wildtyp Naphthocyclinon-empfindlich (Tab. 12). Bei Mausen wirken die in Tab. 12 aufgefuhrten Naphthocyclinone systemisch, ab 50- 100 mg/kg (s.c.) wird eine antibakterielle Aktivitat im Mauseharn nachgewiesen. P-Naphthocycli- non (2a) und sein Dihydroderivat 33a hemmen Trichornonus tmginulis in vitro ab 100 pg/ml, in vivo wirkt 33a bei der infizierten Maus mit 25 - 50 mg/kg (p.0.) etwas schwacher als Metronidazol. Dosierungen bis zu 250 mg/kg/d (p.0.) 33a wurden von den Tieren gut vertragen, wahrend schon 50 mg/kg (p.0.) 2a letal wirkten. Bei subku- taner Verabreichung traten ab 100 mg/kg Maus toxische Nebenwirkungen auf2*)'.

Bacillus subrilis wird durch 1 pg/ml33a stark gehemmt, es kommt zur Lysis der Zel- len. Die Hemmwirkung kann durch Zugabe von Aminosauren zum Nahrmedium auf- gehoben werden, damit ist die Wirkung parallel der des G r a n a t i ~ i n s ~ ~ ) . Auf der anderen Seite wirken die Naphthocyclinone auch auf Ehrlich-Ascites-Tumorzellen (Maus), die in einem serumfreien Puffer inkubiert wurden, cytostatisch. 33a und 33b hemmen ab 10 pg/ml bevorzugt die RNA-Synthese (3H-Uridin-Einbau) vor der Proteinsynthese ('4C-Phenylalanin-Einbau), wie sich in doppelt markierten Zellkulturen zeigte. P-Naph- thocyclinon-epoxid (20a) hemmt bei 250 pg/ml beide Synthesen sehr stark. Auf atmen- de und ATP-produzierende Leber-Mitochondrien haben die Naphthocyclinone keinen entkoppelnden Effekt, somit greifen die Substanzen primar nicht in die energieliefern- de Atmungskette ein'").

Die Naphthocyclinone und zahlreiche ihrer Derivate sind im Plattendiffusionstest gegen Bacillus subtifis (definierter Nahrboden) vergleichend gepriift worden '). Fur die Wirkhohe spielt die Gesamtpolaritat des Molekuls eine wichtige Rolle, zu lipophile Ver- bindungen (z. B. E-Naphthocyclinon und alle Naphthocyclinon-methylester) und zu hy- drophile (z. B. Desacetylnaphthocyclinon-sauren) sind unwirksam. Die Naturstoffe b- und y-Naphthocyclinon (2a bzw. 3a) haben ein ausgewogenes Polaritatsmuster, das nur bei ihren Dihydroderivaten 33a und 33b, die um den Faktor 10 wirksamer sind

33a; R ' = H; R~ 2 C H ~ C O O H

~2 33b: R'-R2 i 4-CO-CHZ-

34 - a

b

R' R2

H H

CH3 OH

35 36a

36b. Antipode van 36a


Neue Isochromanchinon-Antibioticd der Naphthocyclinon-Reihe 491

(MHK 0.01 - 0.1 vg/ml), noch gunstiger ist. Vergleicht man Verbindungen, die im Chromophorteil eine Essigsaure-Seitenkette bzw. einen y-Lactonring aufweisen, so sind diese Strukturelemente fur die biologische Aktivitat aquivalent, sofern die Mole- kule eine gunstige Gesamtpolaritat haben. Das Chlorhydrin 19a und das Epoxid 20a sind etwas schwacher wirksam als 2a. Vermutlich konnen sie unter den Bedingungen des biologischen Tests in das Chinon 2a ubergehen. Dies ist beim unwirksamen 6-Naphthocyclinon (5a) ausgeschlossen.

Tab. 12. Antibakterielle Aktivitata) (oberer Tabellenteil) und Nachweis der Eindringungsresi- stenzb) (unterer Tabellenteil) fur einige Naphthocyclinone, Naphthocyclinonderivate und Iso-

chromanchinon-Modellverbindungen (MHK in pg/rnl) 29)

Testkeim Za 19a 20a 33 a 33b 34a 34b

Staphylococcus 133 2 16 16 0.5 <0.125 8 8 Staphylococcus 1756 0.5 16 16 1 <0.125 4 16 Staphylococcus W 0.25 8 8 0.5 <0.125 8 8 E. coli 14 > 128 >128 >128 >128 >128 128 >128 Ktebsietla 8085 > 128 2128 >128 >128 >128 128 >128 Pseudomonas Elsw. > 128 >128 >128 >I28 >I28 >128 >128

Staphylococcus W 8 16 32 16 16 16 16 Staphylococcus L 2 16 16 16 16 32 16 Proteus D 52 > 256 >256 >256 >256 >256 >256 >256 Proteus LD 52 8 32 64 8 16 16 16 E . coli W > 256 >256 >256 >256 >256 >256 >256 E. coli L 64 256 256 64 64 >256 128

a) Mueller-Hinton. - b) BH-Bouillon mit 3.5% NaC1, 10% Pferdeserum; L-Formen: Zusatz von 1 mg/ml Penicillin G .

Bicyclus und Arylketonteil der Naphthocyclinone sind nicht die Trager der biologischen Aktivitat, sie sorgen fur eine ausgewogene Gesamtpolaritat der Molekiile und fordern damit die Wirkung des Isochromanchinon-TeiIs. Die Actinorhodine z. B. haben wesentlich schlechtere Loslichkeits- und Diffusionseigenschaften 19), wahrend das Granaticin3’) den Naphthocyclinonen vergleichbar ist. Die komplex gebauten Naphtho- cyclinone sind in den genannten Tests wirksamer als einfache Isochromanchinone wie Nanaomycin A’’) (18) oder die Syntheseprodukte 34a und 34b32333) (Tab. 12). Das Naphthocyclinon-Abbauprodukt 3S2v6) ist unwirksam. Es ist strukturisomer mit 18, das zusammen mit Nanaomycin D34) (36a) und Kalafungin3” (36b) die einfachsten naturlichen Isochromanchinon-Antibiotica reprasentiert.

Herrn Prof. Dr. H . Zahner danken wir fur die Uberlassung des Stammes TU 495, Herrn Prof. Dr. S . 6muru fur eine Probe Nanaomycin A zum Vergleich. Die Massenspektren verdanken wir Herrn Dr. G. Remberg. Unser Dank gilt ferner der Firma Bayer AG (Wuppertal) fur die Durch- fuhrung biologischer Tests. Fraulein I. Heisig und Herrn S. Uh l f danken wir fur die technische Mitarbeit. Die Deulsche Forschungsyemeinschaft und der Fonds der Chernischen Industrie haben unsere Arbeit dankenswerterweise finanziell gefordert.


,

492

Experimenteller Teil

8. Krone und A. Zeeck

Die Schmelzpunkte wurden mit einem Schmelzpunktmikroskop (Reichert) bestimmt und sind korrigiert. - Zur Analyse wurden die fein gepulverten Substanzen 15 h bei 80°C i.Hochvak. getrocknet. Zur Acetylbestirnmung wurde sauer verseift. - IR-Spektren (KBr-PreBlinge): Perkin- Elmer, Modell 21 und Modell 298 (angegeben sind nur CO- und C = C-Valenzschwingungsbanden im Bereich 1800 - 1550 cm- '); UV-Spek(ren: Zeiss DMR 21; Fluoreszenz-Emissionsspektren: Perkin-Elmer MPF 44A; Polarimeter: Perkin-Elmer 241 : CD-Spektren: Jasco J-500A; 'H-NMR- Spektren: Varian HA 100, Varian XL-100 (PFT), Varian XL-200 (PFT) und Varian HR-SC 220 (Tetramethylsilan als interner Standard): Massenspektren: Varian MAT 731 (70 eV, Hochaufld- sung mit Perfluorkerosin als Vergleichssubstanz). - Diinnschichtchromatographie (DC): DC- Alufolien (Kieselgel60 F,,,; Merck), die zuvor in 0.5 N Oxalsaure getaucht, getrocknet und 2 h bei 105°C aktiviert wurden. R,-Absolutwerte (Tab. 1) bestimmte man an 10 x 20-cm-Platten bei einer Laufstrecke des Losungsmittelsystems von 12 cm. Praparative Schichtchromatographie (PDC): 55 g Kieselgel P/UV25, (Macherey & Nagel) verriihrte man in 120 m10.5 N Oxalsaure oder L-( + )-Weinsame, beschichtete mit der blasenfreien Suspension 20 x 40-cm-Glasplatten, lien ca. 15 h an der Luft trocknen und aktivierte 3 h bei 105 "C; Auftragen der Substanzlosung mit einem Desaga-Autoliner. Saulenchromatographie (SC): Oxalsaure-Kieselgel [Kieselgel 60, unter 0.08 m m (Macherey & Nagel), mit Oxalsaure impragniert].

Grobfrennung der Nuphfhocyclinone: Eine Losung von 12 g des chloroformloslichen Mycel- Rohproduktes2) in Chloroform/5% Aceton gab man auf eine Saule (24 x 7.5 cm) aus Oxalsaure- Kieselgel, die zuvor 20 h mit dem Losungsmittel aquilibriert worden war. Beim Entwickeln mit dem Losungsmittel trennte sich das Farbstoffgemisch in neun Zonen (von oben gezahlt), die teil- weise nicht scharf abgegrenLt waren: 1) gelbrot, a-Naphthocyclinon-saure-Fraktion (2.0 g); 2)gelbrot. a-Naphthocyclinon-Fraktion (2.0 g); 3) gelb, 0-Naphthocyclinon-chlorhydrin- und 6-Naphthocyclinon-Fraktion (I .2 g); 4) gelb, I)-Naphthocyclinon-epoxid-Fraktion (1.7 g); 5) rot, 0-Naphthocyclinon-Fraktion (250 mg); 6) dunkelrot, y- und y-iso-Naphthocyclinon-Fraktion (650 mg); 7) violett/rot, &-Naphthocyclinon- und 0-Naphthocyclinon-methylester-Fraktion (40mg). - Die Eluate der Zonen 4 - 7 wurden fraktioniert aufgefangen, die Substanzen der anderen Zonen wurden nach AusstoBcn und Zcrschneiden des Adsorbens mit Aceton eluiert. Die Ace- tonlosungen engte man ein und nahm die Farbstoffe in Ethylacetat auf. Oxalsaure wurde aus allen Eluaten durch mehrfaches Waschen niit Wasser entfernt, die getrockneten organischen Pha- sen wurden i. Vak. eingedampft.

1.2 g des Farbstoffgemisches aus Zonc 3 chromatographierte man an Oxalsaure-Kieselgel im Sy- stem Chloroform/l2% Aceton, um Vor- und Nachzonen abzutrennen. Die Substanz der gelben Hauptzone lien sich am gleichen Adsorbens mit Benzol/Ether/Aceton (9: 9 : 2) in 432 mg 0-Naph- thocyclinon-chlorhydrin- und 220 mg 6-Naphthocyclinon-Fraktion auftrennen.

40 mg des Farbstoffgemisches aus Zone 7 wurde an Oxalsaure-Kieselgel (PDC; 20 x 40-cm- Platte, Chloroform) chromatographiert. Die schneller wandernde dunkelrote Zone enthielt 3 mg &-Naphthocyclinon (26a/26b), die langsamer wandernde rote Zone 17 mg p-Naphthocyclinon- methylester 2) (30a). Die Substanzen waren im IR- und 'H-NMR-Spektrum mit sernisynthetischen Praparaten identisch.

6-Nuphfhocyclinon (Sa): Eine Losung von 220 mg der 6-Naphthocyclinon-Fraktion in 20 ml Chloroform (1% Eisessig enthaltend) chromatographierte man an Sephadex LH 20 (Saule 47 x 2.5 cm). Das aus der gelben Hauptzone eluierte 5 a wurde aus seiner konzentrierten Chloro- formlosung mit n-Pentan gefallt (zweimal). Ausb. 200 mg gelbes, amorphes Pulver mit Schmp. 168°C. 5 a lost sich gut in Aceton, Ethylacetat oder Chloroform, maBig in Benzol oder Ethanol und ist in Wasser oder n-Pentan unloslich. Von 2 M NaOH wird es mit blauer Farbe aufgenom-



men. - [ale: s. Tab. 11. - 1R: 1737, 1719sh, 1638,1624cm-'. - UV(Ch1oroform): )L,,,(E) =

420 sh, 405 (10500). 355 sh, 268 sh, 250 nm (28300); UV (Methanol): I,,, (E) = 432 sh, 423 sh, 405 (12100), 360 (6400), 268 sh, 248 nm (31700); UV (MethanoVNaOH): h,,, (E) = 478 (12400), 344 (5300), 275 sh, 244 (25500), 223 nm (29000). - Fluoreszenzemission: s. Tab. 2. - 'H-NMR: s. Tab. 3 und 4. - "C-NMR: s. Tab. 5 .

Ber. C 60.80 H 5.10 0 34.09 1 CH,O 4.13 Gef. C 60.65 H 5.20 0 33.88 CH,O 4.11

C&&, (750.7)

Melhanolyse con Desucefyl-8-Naphlhocyclinon-suure (5 b): 40 g einer Rohproduktfraktion, die neben 5a vie1 a-Naphthocyclinon ( l a ) enthielt, loste man in 1 I 2 M NaOH und brachte nach 2 h mit 6 M HCI auf pH = 3. Der ausgefallene rote Niederschlag bestand aus Desacetyl-a-naphthocyclinon-saure6). Die gelbrote wal3rige Phase wurde zweimal mit Ethylacetat extrahiert. Der Ein- dampfruckstand der organischen Phase wurde aus Chloroform mil wenig Aceton umgefallt, der gelbe, hygroskopische Niederschlag bestand uberwiegend aus 5 b (IR: 1705,1634, 1617 cm- ') und wurde ohne weitere Reinigung verwendet; Ausb. 1.6 g. - Eine Losung von 5 0 0 rng 5 b in 100 ml Methanol, 1 ml Acetylchlorid und 1 ml Wasser beliel3 man 30 min bei Raurnternp., verdunnte mit 1 I Wasser und extrahierte mehrfach mit Chloroform. Die mit Wasser gewaschencn und mit Na2S0, getrocknete organische Phase ergab einen Eindampfriickstand, der an Weinsaure-Kiesel- gel (PDC, 3 Platten) mit Chloroform/l5% Aceton aufgetrennt wurde. Es bildeten sich zwei gelbe Hauptzonen.

xylo-la, lOa-Dihydro-4~, IOa-dihydroxy-desaceryl-~-naph~hocyc/inon-ine~hylester (6-4 b, Diol 1): Das aus der schneller wandernden Zone eluierte Diol I (6-4b) wurde aus wenig Chloroform rnit n-Pentan gefallt; Ausb. 74 mg (15%) gelbes, amorphes Pulver mit Schmp. 161 "C. - 1R: 1733, 1637, 1626 cm-I . - UV (Chloroform): Lax (E) = 414 sh, 405 (9400), 266 sh, 247 nm (24300); U V (Methanol): h,,, (E) = 462 (3780), 420 sh, 43 1 (8340), 353 (5900), 267 sh, 247 (25000). 224 nm (19170); UV (MethanolINaOH): h,,, (E) = 513 sh, 482 (9900), 358 (5190), 272 (16740). 241 nm (29900). - Fluoreszenzemission: s. Tab. 2. - 'H-NMR: s. Tab. 3 und 4. - 13C-NMR: s. Tab. 5 und7. - M S : m / e = 682(58%,Mt),667(86%,M-CH3),664(15%,M-HzO),647(25%),636 (23%), 620 (58%), 537 (49%), 187 (31%), 58 (81%), 54 (32%), 43 (31%), 41 (100%).

Ber. C 59.82 H 5.02 2 CH,O 9.09 Gef. C 60.05 H 5.13 CH,O 9.25 C,,H,,O,, (682.6)

/yxo-4a, 1 Oa-Dihydro-4a, IOa-dihydroxy-desacetyl-~-naphthocyclinon-tnethylesf~r (7a-4 b, Diol 11): Aus der langsarner wandernden Zone wurde das Diol 11 (7a-4b) eluiert und aus sciner Chloro- formlosung mit n-Pentan gefallt; Ausb. 78 mg (16%) gelbes Pulver rnit Schrnp. 152°C. - IR: 1726, 1637, 1623 cm-I. - UV (Chloroform): Lax (E) = 413 sh, 401 (12800), 267 sh, 251 nm (34100); UV (Methanol): A,,, (E) = 460 (2800), 420 sh, 410 (8820), 352 (5900), 267 sh, 248 (26400). 222 nm (19800); UV (Methanol/NaOH): Lmax (E) = 510 sh, 480 (9900), 338 (5660), 274 (16500), 243 nm (25800). - Fluoreszenzemission: s. Tab. 2. - 'H-NMR: s. Tab. 3 und 4. - "C- NMR: s. Tab. 5 und 7. - MS: m/e = 682 (38%, M'), 667 (58%, M-CH,), 664 (28%.

(35%), 42 (90%), 41 (100%). M-H,O), 647 (38%), 620 (96%), 547 (34%), 537 (35%), 261 (~OVO), 187 (54%), 58 (32%), 54

C3,H3,OI, (682.6) Ber. C 59.82 H 5.02 2 CH,O 9.09 Gef. C 60.16 H 5.23 C H 3 0 9.25

Desacetyl-b-naphthocyclinon-methylester (2 b) a) Zu einer Losung von 5 mg 6-4b (Diol I) in 2 ml Eisessig fugte man 10 mg Kaliumiodid und

hielt 8 d bei 80°C. Die abgekuhlte Reaktionslosung wurde auf Eis/Wasser gegossen und mit Chloroform extrahiert. Die eingeengte organische Phase gab man auf Wcinsaure-Kieselgel (PDC, 10 x 10-cm-Platte) und entwickelte rnit Chloroform/lO% Aceton. Die rote Hauptzone lieferte 1.5 mg 2b.



b) Aus 5 mg 7a-4b (Diol I I ) wurden unter gleichen Bedingungen 0.8 mg 2b erhalten. c) 35 mg !3-Naphthocyclinon (2a) loste man in 25 ml 2 M NaOH, brachte nach 30 min mit 2 M

HCI auf pH = 3 und extrahierte mehrfach mit Ether. Die mit Wasser gewaschene und mit Na,SO, getrocknete organische Phase ergab nach Verdampfen des Losungsmittels chromatographisch einheitliche Desacetyl-b-naphthocyclinon-saure (2c). Der Ruckstand (20 mg) wurde in 2Oml Aceton gelost und bei 0°C mit einem geringen UberschuB etherischer Diazomethan-Losung versetzt. Nach 30 s dampfte man i. Vak. zur Trockene ein und chromatographierte den Ruckstand an Weinsaure-Kieselgel (PDC, 20 x 40-cm-Platte) mit Chloroform/lO% Aceton. Die rote Haupt- zone lieferte 16 mg (75%) 2h als rotes, amorphes Pulver rnit Schmp. 129- 132°C. - Die nach a), b) und c) isolierten Praparate waren in allen Eigenschaften identisch. - IR: 1734, 1637, 1610 c m - ' . - UV (Methanol): h,,, (E) = 553 (4250), 514 (7500), 488 (6900), 319 sh, 294 sh. 276 nm (13300); UV (MethanoVNaOH): I,,, (E) = 626 (1 1200), 587 (10700), 356 (5300), 282 (7700), 225 nm (40300). - CD (Chloroform): A,,, ([O]") = 406 ( - 3000), 373 ( + 3000), 337 ( - 64000), 296 ( + 40000), 267 ( - 10000). 243 nm ( + 44000).

C3,H320,, (648.6) Ber. 2 CH,O 9.57 Molmasse 648.1830 Gef. CH,O 9.49 Molmasse 648.1843 (MS)

6-Naphthocyclinon-melhylesier (5c): Eine Losung von 120 mg 5a in 120 ml Chloroform versetzte man bei 0 "C mit einem geringen UberschuB etherischer Diazomethan-Losung und dampfte nach 5 min i. Vak. zur Trockene ein. Man chromatographierte den Eindampfriickstand an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 50 x 2.5 cm) mit Chloroform/3% Aceton. Das aus der gelben Haupt- zone eluierte 5c wurde aus seiner konzentrierten Chloroformlosung rnit n-Pentan gefallt. Ausb. 110 mg; Schmp. 172"C, R , = 0.59 (Chloroform/lO% Aceton). - IR (KBr): 1736, 1658 sh, 1653, 1629 cm-' sh; IR (CC14): 3462, 2968, 2940, 1736, 1705 sh, 1657, 1637, 1618 em-'. - UV (Chloro- form): h,,, (E) = 426 sh, 407 (15200), 355 sh, 268 sh, 251 nm (39800). - 'H-NMR: s. Tab. 10. - MS: m / e = 764 (1.5%. Mi) , 746 ( loo%, M-H,O), 706 (9270, M-Aceton, C,,H,,O,,, Hoch- auflosung), 688 (62%), 662 (92%), 601 (85%).

C,,H,,O,, (764.7) Ber. C 61.25 H 5.27 0 33.48 2 CH,O 8.12 Gef. C 61.31 H 5.28 0 32.91 C H 3 0 8.99

6-Naphlhocyclinon-me~hylesier-9-monouceiat (5d): Eine Losung von 132 mg 5c in 10 ml Acet- anhydrid versetzte man mit 250 mg wasserfreiem Natriumacetat und hielt 30 h bei 80°C. Beim Eingienen der erkalteten Reaktionslosung in 300 mi EisIWasser bildete sich ein gelblicher Nieder- schlag, der nach 3 h abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet wurde. Chromatographie an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 25 x 2.0 cm) mit Chloroform/7% Aceton lieferte aus der Haupt- zone 38 mg (27%) 5d als farbloses, amorphes Pulver mit Schmp. 132'C. R , = 0.38 (Chloro- form/lO% Aceton). - IR: 1773, 1730, 1700, 1639, 1617 cm-'. - UV (Chloroform): hmax (E) = 378 sh, 361 (6700), 351 (6600), 336 sh, 272 sh, 247 nm (21900). - 'H-NMR: s. Tab. 10.

C,2H,,0,, (806.8) Ber. C 61.04 H 5.25 2 CH,O 7.69 Gef. C 61.16 H 5.05 CH,O 7.34

8-Naphthocyclinon-rnerhyles1er-6-monouceiai (5e): 75 mg 5c Ioste man in 30 ml Pyridin, gab 0.8 ml Acetanhydrid hinzu, riihrte 40 h bei Raumtemp. und erwarmte dann kurz auf 50°C. Die erkaltete Reaktionslosung hydrolysierte man in 300 ml Eis/Wasser, sauerte mit 1 M HCI auf pH = 3 an und extrahierte mit Chloroform. Die mit Wasser gewaschene organische Phase wurde mil Na2S0, getrocknet, eingeengt und an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 40 x 3.0 cm) mit Chloro- form/4% Aceton chromatographiert. Aus der Hauptzone erhielt man 57 mg (72%) 5e als farbloses Pulver mit Schmp. 146"C, R , = 0.47 (im Vergleich mit 5c und 5d). - IR: 1765 sh, 1730, 1680 sh, 1653, 1630, 1612 cm- ' . - UV (Chloroform): A,,, (E) = 363 (lOSOO), 267 sh, 247 nm (34500). - 'H-NMR: s. Tab. 10.

C,,H,,O,, (806.8) Ber. C 61.04 H 5.25 2 CH,O 7.69 Gef. C 61.18 H 5.28 CH,O 8.11


Neue Isochromanchinon-Antibiotica der Naphthocyclinon-Reihe 495 -_

Periodat-Abbau t m 5a: Eine Losung von 123 mg 5a in 20 ml tert-Butylalkohol/Wasser (1 : 1) wurde mit 144 mg Natriumperiodat versetzt, 68 h bei Raumtemp. geriihrt und anschlienend mit 100 ml Wasser verdiinnt. Man extrahierte mehrfach mit Chloroform, wusch die vereinigten organischen Phasen mit Wasser, trocknete mit Na,SO, und vcrdampfte das Losungsmittel. Der Ruck- stand trennte sich beim Chromatographieren an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 40 x 3.0 cm) mit Chloroform/lO% Aceton in zwei gelbe Hauptzonen. Die langsamer wandernde Zone enthielt 63 mg unverandertes 5a, die schneller wandernde lieferte 19 mg Abbauprodukt als gelbes, amorphes Pulver mit Schmp. 171 "C, R , = 0.29 (Chloroform/lO% Aceton; 5a: R , = 0.22). - IR: 1740, 1711, 1668, 1640, 1625 sh, 1605 cm- ' . - UV (Chloroform): hmax (E) = 445 (2600), 328 (3100), 305 (3700), 270 nm (11000); UV (Methanol): h,,, (E) = 460 (4200), 335 sh, 298 (11400), 267 (23400), 218 nm (39500). - 'H-NMR (CDCI,): 6 = 2.32 (s; 6'-Acetoxy), 2.3-2.9 (komplex; 11 H), 2.50 (s; Acetonyl-CH,), 3.73 (dd; 7'-HA), 3.76 (s; Ester-OCH3), 4.15 (d; 8'-H), 4.42 (m; 2H), 5.0611.52 (d/q, J = 6.5 Hz; l'-H/l'-CH3), 6.40 (breit; 3 OH), 6.97 (s; 5'-H), 11.91 (s; 10'- OH), 12.68 (s; 1 OH).

C35H34015 (694.6) Ber. C 60.51 H 4.93 1 C H 3 0 4.47 Gef. C 60.78 H 4.90 C H 3 0 4.62 Dihydro-6-nuphthocyclinon-methy/ester (9a-4a): 150 mg 5c in 20 ml Eisessig versetzte man mit

730 mg Zinkstaub, ruhrte 20 h bei 60°C und verdunnte dic erkaltete Reaktionslosung mit 200 ml Eis/Wasser. Der Chloroformextrakt der Reaktionsmischung wurde mehrfdch mit Wasser gewaschen, mit Na2S04 getrocknet und eingedampft. Den Ruckstand chromatographierte man an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 40 x 3.0 cm) mit Chloroform/lO% Aceton. Aus der Hauptzone erhielt man 188 mg (80%) 9a-4a, das aus Chloroform mit n-Pentan gefallt ein farbloses, amorphes Pulver war; Schmp. 206"C, R , = 0.20 (Chloroform/lO% Aceton; 5c: R , = 0.59). - IR: 1734, 1643,1621 cm- ' . - UV (Chloroform): L,,,,,, (E) = 386(9400), 343 sh, 295 sh, 275 (21700), 242nm (11700). - 'H-NMR: s. Tab. 3 und 4. - 13C-NMR: s. Tab. 5 . - MS: m/e = 748 (2%, M-H20) , 733 ( l % , M-H,O-CH,), 720 (3070)~ 706 ( loo%, M-60, C3,H380,4, Hochauflo- sung), 691 (62%), 688 (22%), 675 ( lo%), 662 (22%), 646 (30%), 633 (27%). 603 (82%).

C3,H,,0,, (766.8) Ber. C 61.09 H 5.52 2 C H 3 0 8.10 Gef. C 61.77 H 5.68 C H 3 0 8.12

Phenylborsuureester Pb-4a: 2.2 mg 9a-4a wurden mit 0.3 mg Phenylborsaure in 2 ml trocke- nem Benzol 10 min auf 80°C erhitzt. Den Eindampfriickstand der Reaktionslosung chromatographierte man an Weinsaure-Kieselgel (DC-Karten) mit Chloroform/lO% Aceton. Das aus der Hauptzone eluierte 9b-4a wurde direkt charakterisiert. - IR: 1735, 1730, 1630 c m - ' . - U V (Chloroform): h,,, (E) = 374 (6500). 355 (6650), 286 sh, 274 nm (18800); U V (Methanol): h,,, (E) = 385 (6150), 347 (5300), 282 sh, 272 (16600), 240 (13500), 215 nm (30700). - 'H-NMR: s. Tab. 3 und4. - MS: m/e = 853/852(28%/53%, MA), 837 (43%, M - 15). 793/792(41%/100%, M - 60), 791 (32%), 764 (38%); relative Intensitaten bezogen auf den hochsten Peak oberhalb rn/e = 400' C4,H4,BOl, Molmasse Ber. 852.2800 Gef. 852.2800 (MS)

Reoxidation [)on 9a-4a zu 5c: Eine Losung von 32 mg 9a-4a in 5 ml Aceton versetzte man mit 22.5 mg Chrom(V1)-oxid, 3 Tropfen Wasser sowie 1 Tropfen 0.2 M HC1 und hielt 5 min bei Raumtemp. Die Reaktionslosung wurde in 50 ml Ethylacetat aufgenomrnen, die organische Phase mehrfach mit Wasser gewaschen, mit Na2S04 getrocknet und eingedampft. Der Ruckstand wurde an Weinsaure-Kieselgel (PDC) mit Chloroform/lO% Aceton chromatographiert . Man erhielt aus der gelben Hauptzone 21 mg (66%) 5c, das im R,-Wert, IR- und 'H-NMR-Spektrum mit den aus 5 a isolierten Praparaten iibereinstimmte.

P-Naphrhocyclinon-chlorhydrin (19a): 290 mg P-Naphthocyclinon-chlorhydrin-Fraktion chromatographierte man an Sephadex LH 20 (Saule 180 x 2.5 cm) mit Chloroform/l% Eisessig. Das Eluat der langsam wandernden Hauptzone wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Den Ruckstand loste man in wenis Chloroform und fallte 19a mit n-Pentan aus; Ausb.


3 3


278 mg (96%) amorphes, gelbes Pulver mit Schmp. 203°C. 19a lost sich maBig in Chloroform, Aceton oder Ethylacetat, wenig in Benzol oder Ethanol und ist in Wasser oder n-Pentan unlds- lich. Von 2 M NaOH wird es mit blauvioletter Farbe aufgenommen. - [ a ] , : 5 . Tab. 11. - IR: 1733, 1712, 1653, 1629 cm-I . - U V (Chloroform): h,,, (E) = 432 sh. 413 (10200), 350 (5400). 278 (15500), 256 nm (28500). - Fluoreszenzemission: s. Tab. 2. - ‘H-NMR: s. Tab. 3 und 4. - ‘,C-NMR: s. Tab. 7.

C,,H,,CIO,, (731.1) Ber. C 57.50 H 4.83 CI 4.85 1 CH,O 4.25 Gef. C 57.64 H 4.83 C14.59 CH304.25

~-il’,phrhocyclinon-ch/o~hydrin-methy/es~er (19b): Eine Losung von 220 mg 19a-Fraktion in 100 ml Chloroform wurde bei - 20°C rni t einem geringen Uberschun etherischer Diazomethan- Losung versetzt und nach 10 min i . Vak. eingedampft. Das Diinnschichtchromatogramm (Oxal- saure-Kieselgel; Chloroform/5% Aceton) zeigte cine gelbe Hauptzone (RF = 0.70) und kein 19a mehr. Chromatographie des Methylierungsproduktes an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 22 x 3.5 cm) mit Hcnzol/Ether/Aceton (9: 9 : 2) lieferte 135 mg (63%) einheitliches 19b als gelbes, amorphes Pulver rnit Schmp. 179°C. - IR: 1738, 1718 sh, 1652, 1619 cm-I. - UV (Chloroform): h,,, (E) =. 443 sh, 429 (10800), 413 (13100), 354 (6700). 269 sh, 253 nm (29200). - ‘H-NMR (CDCI,): wie 19a, s. Tab. 3 und 4, zusatzlich: 6 = 3.70 (5; 3H, Ester-OCH,).

C,,H,,CIO,, (743.2) Her. C 58.18 H 4.75 CI 4.77 0 32.39 2 CH,O 8.35 Gcf. C 58.16 H 4.91 CI 4.77 0 32.06 CH,O 8.26

P-Nuphthocyclinon-brornhydrin (22b-4a): Durch eine Losung von 179 mg 2Oa in ethanol- freieni Chloroform leitete man 20 min trockenen Bromwasserstoff, erwarmte kurr auf 40°C und dampfte i. Vak. zur Trockene ein. Man chromatographierte den Eindampfriickstand an Oxal- saure-Kieselgel (Saule 35 x 3.2 cm) rnit Benzol/Ether/Aceton (9:9:2). Das Eluat der gelben Hauplzone enthielt 104 mg (52%) 22b-4a mit Schmp. 190°C (Zers.), R, = 0.56 (System b, Tab. 1 ) . - IR: 1739, 1653, 1626 cm-I . - UV (Chloroform): h,,, (E) = 432 sh, 416 (lOSOO), 351 (6000), 252 nm (25100). - ‘H-NMR: s. Tab. 3 und 4. - I3C-NMR: s. Tab. 5 und 7.

C,5H,3Br015 (774.5) Ber. C 54.28 H 4.29 Br 10.32 1 CH,O 4.01 Gef. C 54.42 H 4.26 Br 10.06 CH,O 4.00

1Ou-epi-P-Naphlhocyclinon-chlorhydrin (23-4a): 700 rng 19a wurden in 3 ml Pyridin gelost und 25 min auf 100°C erhitzt. Die erkaltete Losung verdiinnte man mit 500 mlO.l M HCI, extrahierte mit Chloroform und wusch die organische Phase erst rnit 0.1 M HCI, dann mit Wasser, trocknete mit Na2S0, und dampfte i . Vak. zur Trockene ein. Beim Chromatographieren an Oxalsaure-Kie- selgel (Saule 50 x 3.5 cm) rnit Chloroform/l5% Aceton bildeten sich zwei Zoncn. Aus der schneller wandernden Zone wurde unverandertes 19a eluicrt. Der Inhaltsstoff der langsamer wandernden Zone wrirde an Weinsaure-Kieselgel (PDC, 2 Platten) rnit Benzol/Ether/Aceton (9: 9 : 2) nachgetrennt. Umfallen aus Chloroform/n-Pentan lieferte 85 rng (12%) 23-4a als gelbes Pulver mit Schmp. 193’C. - IR: 1732, 1657, 1621 cm-’ . - UV (Chloroform): h,,, ( E ) = 425 sh, 410 (9180), 360 (4700), 273 (12400), 252 nm (19200). - ‘H-NMR: s. Tab. 3 und 4. - I3C-NMR: s. Tab. 5 und 7.

C,,H,,CIO,, (731.1) Ber. C 57.50 H 4.83 CI 4.85 1 CH,O 4.25 Gef. C 57.68 H 4.82 CI 4.70 CH, 4.24

P-i”u’uphthocyclinon-epoxid (20a): 500 mg P-Naphthocyclinon-epoxid-Fraktion chromatogra- phierie man an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 30 x 7.4 cm) mit Benzol/Ether/Aceton (9:9: 2). In den ersten Eluat-Fraktionen der gelben Hauptzone war 20a mit P-Naphthocyclinon (2a) verunrei- nigt, danach war es chromatographisch einheitlich. Der Inhaltsstoff dieser Eluate wurde aus seiner konzentrierten Chloroformlosung rnit n-Pentan gefallt: gelbes amorphes Pulver mit Schmp. 194°C; Ausb. 350 mg 20a. Es lost sich gut in Chloroform, Benzol oder Aceton, manig in Etha-



nol; in Wasser oder n-Pentan ist es unloslich. - ["lo: s. Tab. 11. - IR: 1742, 1645 Em-'. - UV (Chloroform): Lax (E) = 428 (9450), 355 (SOOO), 278 sh, 256 (24300) nm; UV (Methanol): La, ( E ) = 423 (63W), 352 (5700), 264 sh, 252 (22700), 212 sh, 206 nm (35000); UV (Methanol/ NaOH): h,,, ( E ) = 500 (6300), 342 (5050), 282 sh, 248 (21600), 223 nm (27300). - Fluoreszenz- emission: s. Tab. 2. - 'H-NMR: s. Tab. 3 und 4. - I3C-NMR: s. Tab. 5 und 7.

Ber. C 60.69 H 4.66 0 34.65 1 CH,O 4.48 Gef. C 60.81 H 4.70 0 34.40 CH,O4.48

C3,H3,OI, (692.7)

/3-Nuphthocyclinon-epoxid-rnethylester (2Ob): Eine Ldsung von 128 mg 20a in 60 ml Chloro- form versetzte man bei 0 "C mit einem geringen Uberschufl etherischer Diazomethan-Losung und verdampfte nach 5 min das Losungsmittel i. Vak. Dcr Riickstand bildete an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 25 x 2.5 cm) mit Chloroform eine gelbe Hauptzone, aus der 110 mg 20b mit Schmp. 156°C und R , = 0.87 (System a, Tab. 1) eluiert wurden. - IR: 1737, 1640, 1623 cm - I . - UV (Chloroform): A,,, (E) = 455 sh, 444 sh, 429 (llOOO), 353 (5600), 275 sh, 254 nm (25400). - 'H-NMR (CDCI,): wie 20a, s. Tab. 3 und 4, zusatzlich: 6 = 3.68 (s; Ester-OCH,). - MS: m/e =

(IS%), 620 (12%), 602 (71Vo); relative Intensitat nur auf Peaks m/e > 400 bezogen. 706 (47%, M+) , 691 (8270, M - CH,), 675 (12"70, M - OCH,), 662 (100%), 647 (12%), 631

C36H3.+OIS (706.7) Ber. C 61.19 H 4.85 2 CH,O 8.78 Gef. C 61.09 H 4.88 C H 3 0 8.49 Molmasse 706,1885 (MS)

Molmasse 706.1883

Umlagerung tlon 20a in Acetanhydrid/Kaliumiodid: Eine Lbsung von 2.1 g 2Oa in 150 ml Acet- anhydrid wurde mit 2.0 g Kaliumiodid versetzt und 1 h unter Riickflun gekocht. Die abgekuhlte Reaktionslosung hydrolysierte man 5 h in 500 ml Eis/Wasser. Der ausgefallene Niederschlag wurde abgesaugt, getrocknet und an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 60 x 4.5 cm) mit Chloroform chromatographiert. Es bildeten sich zwei schnell wandernde Zonen (von unien gezahlt): 1) gelbrot, 2)gelb. Weitere Zonen am Kopf der Saule wurden nicht untersucht. Das aus Zone 1 eluierte Anthrachinon 24a wurde aus Chloroform/n-Pentan umgefalli; Ausb. llOmg (6070) gelbrotes Pulver mit Schmp. 151 "C. - IR: 1745, 1642, 1623 cm- ' . - UV (Chloro- form): (E) = 529 (3500), 495 (5400), 478 (61W), 448 sh, 349 (5200), 288 sh, 263 nm (31700); UV (Methanol): A,,, (E) = 523 (3700), 490 (SOW), 472 (9300), 445 (7700), 344 (5800), 258 (56700), 208 nm (45300); UV (MethanoVNaOH): Lax ( E ) = 560 (11200), 340 (8100), 273 sh, 256 nm (50600). - 'H-NMR (CDC13): 6 = 13.20/12.88 ( s / s ; 9-OH/6-OH), 7.60/7.63/8.25 (ABC-Sy- stem, J = 7.512.0 Hz; 2-H/3-H/4-H), 2.68 (s; 1-CH,), Bicyclus/Arylketonteil s. Tab. 3. - MS: m / e = 614(43%, M + 2), 599 (43%), 571 (15%), 553 (loo%), 538(20%), 535 (17%). 353 (25%), 313 (26%). 270 (71°10), 254 (26V.o).

C3,H2,011 (612.6) Ber. C 66.66 H 4.61 1 CH,O 5.06 Gef. C 66.46 H 4.60 CH30 4.88

Aus Zone 2 wurden 360 mg (18%) Anthrachinon-acetat 24b als gelbes Pulver mit Schmp. 159°C erhalten. - IR: 1782, 1745, 1670, 1640 cm-I. - UV (Chloroform): h,,, ( E ) = 433 (6900), 413 (9000), 395 (8300), 355 (7700), 274 sh, 261 nm (46100). - 'H-NMR (220 MHz, CDCI,): 6 =

12.95 (s; 6-OH), 11.88 (s; 10'-OH), 8.1U7.5717.53 (ABC-System, J = 7.0/2.0 Hz; 4-H/3-H/ 2-H), 6.97 (s; 5'-H), 5.01/1.52 (q/d, J = 6.5 Hz; l'-H/l'-CH3), 4.39 (m; 3'-H), 4.23 (d, J = 5.0 Hz; 8'-H), 3.7812.96 (AB-Teil von ABX-System, J = 10.4/5.0/1.0 Hz; 7-H,), 3.73 (s; Ester- OCH,), 2.84/2.69 (AB-Teil von ABX-System, J = 17.2/9.6/3.2 Hz; 4'-H,), 2.66/2.56 (AB-Teil von ABX-System, J = 16.517.515.5 Hz; l l ' -HJ, 2.71 (s; 1-CH,), 2.50 (s; 9-Acetoxy), 2.33 (s; 6'-Acetoxy). - MS: m/e = 656 (100Oi0, M + 2). 641 (l6%), 632 (18%), 613 (do%), 598 (44070), 595 (51%), 580 (~VO), 571 (19%), 553 (96%), 538 (13%), 535 (16%), 270 (6Oro).

C36H300,2 (654.6) Ber. C 66.06 H 4.62 1 C H 3 0 4.74 2 CH,CO 13.15 Gef. C 66.17 H 4.60 CH30 4.62 CH,CO 12.46


33.


y-iso-Nuphthocyc(inon (29a): Aus der y-Naphthocyclinon-Fraktion, in heiRem Ethanol gelost, kristallisierte reines 3a. Die Mutterlauge wurde eingedampft. 340 mg des Eindampfruckstandes chromatographierte man an Weinsaure-Kieselgel (PDC, 8 Platten), dazu lie13 man in Aceton an- laufen und entwickelte anschlieflend viermal im System Benzol/Ether/Aceton (1 1 : 8 : 1 ) mit zu- nehmender Laufzeit (15,20,45 und 60 min, jeweils 30min. Zwischentrocknen). Der obereTeil der breiten, dunkelroten Zone enthielt reines 3a, der untere Teil reines 29a. Die Farbstoffe wurden vom Kieselgel mit Ethylacetat eluiert und nach dem Aufarbeiten aus einer konzentrierten Chloro- formlosung mit n-Pentan gefallt. Ausb. 305 mg 3a und 25 mg 29a als dunkelrotes, amorphes Pul- ver rnit Schmp. 270-273"C(Zers.). - [ a ] , : s. Tab. 11. - IR: 1788, 1738, 1638, 1613 cm-l . - U V (Chloroform): A,,, (E) = 577 (6100), 533 (9500), 500 (8000), 329 (5900), 278 (16100), 239 nm (21400); U V (MethanoVNaOH): h,,, (E) = 646 (llOOO), 605 (loloo), 363 (5600), 276 (7300), 217 nm (40900). - CD (Methanol): A,,, = 335 ( - 45200), 298 ( + 17700), 282 ( - 28200), 247 nm (t 95200). - 'H-NMR: s. Tab. 3 und 8. - ',C-NMR: s. Tab. 5 und 9.

Ber. C 62.31 H 4.48 1 CH,O 4.60 Gef. C 62.17 H 4.48 CH,O 4.61 C35H30014 (674.6) y-i.~o-1~aphihoc~clinon-6-monoacetat (29b): Zu einer Losung von 5 mg 29a in 3 ml Trifluor-

essigsaureanhydrid gab man drei Tropfen Eisessig, lief3 30 min bei Raumtemp. stehen und hydrolysierte in EisIWasser. Der Chloroformextrakt der waRrigen Losung wurde neutral gewaschen, getrocknet und vom Losungsmittel befreit. Den gelben Riickstand chromatographicrtc man an Weinsaure-Kieselgel (PDC) mit Chloroform/lO% Aceton. Aus der gelben Hauptzone wurden 1.5mg amorphes 29b erhalten, das direkt zur Aufnahme der Spektren eingesetzt wurde. - UV (Chloroform): A,,, = 484 sh, 465 sh, 442,421 sh, 330,268 nm. - 'H-NMR (CDCI,, 200 MHz): 6 = 12.33 (9-OH), 11.82 (10'-OH), 6.96 (5'-H), 5.17 (4-H), um 5.00 (l-H/l '-H), 4.61 (3-H), 4.38 (3'-H), 4.18 (8'-H), 3.74 (Ester-OCH,), 2.6- 3.0(CH2-Gruppen), 2.48 (6-Acetoxy), 2.32 (6'-Acet- oxy), urn 1.50 (l-CH3/l '-CH3); die Multiplett-Signale sind zum Teil zu schw,ach, urn Kopp- lungskostanten und tntegrationskurve exakt auszuwerten.

C,,H,,O,, (716.7) Molmasse fur M + 2-Ion Ber. 718.1897 Gef. 718.1897 (MS) ~-Nuph~hocyclinon-meihylester-6,9-diaceiai (30d): Zu einer Losung von 345 mg 30a2) in 50 ml

Pyridin gab man 1.5 ml Acetanhydrid, hielt 15 min bei Raumtemp. und 5 min bei 80°C. Die abgekuhlte Losung wurde in 500 mlO.05 M HCI (eisgekuhlt) hydrolysiert, es bildete sich ein gelber Nie- derschlag, der abgesaugt, getrocknet und dann an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 45 x 3.2 cm) in ChIoroform/3~0 Aceton chromatographiert wurde. Das 30d der gelben Hauptzone (die anderen gelben Zonen wurden nicht untersucht) fallte man aus seiner konzentrierten Chloroformlosung mit n-Pentan als gelbes amorphes Pulver mit Schmp. 152"C, R , = 0.59 (System b, Tab. 1); Ausb. 147 mg (38%). - 1R: 1776, 1733. 1655, 1616 cm - ' . - UV (Chloroform): A,,,, = 355, 276sh, 245 nm. - 'H-NMR: s. Tab. 10.

C,H,,O,, (774.7) Ber. C 62.02 H 4.94 2 CH,O 8.01 3 CH,CO 16.67 c e r . c 61.93 H 4.85 CH,O 7.86 CH,CO 16.70

~-Naph~hocyc/inon-rnethylesier-6,9, IO'-triacetat (30e): Eine Losung von 345 mg 30a2) in 20 ml Acetanhydrid Yersetzte man rnit 3 Tropfen konz. Schwefelsaure, hielt 20 h bei 80°C und Lersetzte uberschussiges Acetanhydrid mit 300 ml Eis/Wasser. Der ausgefallene gelbe Niederschlag wurde abgesaugt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 40 x 3.2 cm) mit Chloroform/5% Aceton chromatographiert. Aus der schnell wandernden gelben Hauptzone (die anderen gelben Zonen wurden nicht untersucht) erhielt man 143 mg (35%) 30e als gelbes Pul- ver rnit Schmp. 159"C, R, = 0.53 (System b, Tab. l ; 30b: R , = 0.74; 30c: R, = 0.65). - 1R: 1773, 1735, 1695, 1661, 1603 cm I . - UV (Chloroform): h,,, = 359, 275 sh, 261 nm. - 'H-NMK: s. Tab. 10.

C,2H,o0,, (817.7) Ber. C 61.59 H 4.93 2 CH,O 7.59 4 CH,CO 21.0 Gef. C 61 5 4 H 4.96 CH,O 7.37 CH,CO 20.6


Neue Isochromanchinon-Anti biotica der Naphthocyclinon-Reihe 499

Dihydro-P-nuphfhocyclinon (33a): Eine Losung von 100 mg b-Naphthocyclinon (Za) in 25 ml Methanol versetzte man bei Raumtemp. mit 40 mg Natriumborhydrid (in 5 ml Methanol gelost). Die erst gelb und dann gelbbraun gewordene Reaktionslosung farbte sich bei Zugabe von weiteren 80 mg Reduktionsmittel hellgelb und dann bleibend griin. Nach 10 rnin wurde mit 2 M HCI ange- siiuert, rnit 100 ml Wasser verdunnt, 10 min Luft durch die Losung geleitet und dann erschopfend mit Ethylacetat extrahiert. Die mit Wasser gewaschene und getrocknete organische Phase ergab einen dunkelroten Eindampfruckstand, der an Weinsaure-Kieselgel (Saule 32 x 5.0 cm) mit Benzol/Ether/Aceton (9: 9 : 2) chromatographiert wurde. Das aus der roten Hauptzone eluierte 33a fallte man aus Chloroform durch Zugabe von n-Pentan um; Ausb. 67 mg (67%) rotes, amorphes Pulver rnit Schmp. 320°C. R, = 0.36 (System a. Tab. 1 ) . - IR: 1742, 1642, 1605 cm-’. - U V (Chloroform): h,,, (E) = 558 (5300), 516 (8000), 483 (6800), 300 sh, 286 (8000), 241 nm (18400); UV (Methanol): hmax (E) = 552 (5600), 513 (8200), 483 sh, 300 sh, 283 (7900), 229 (41400), 206nm (31500). - ‘H-NMR(CDCI,, l00MHz): 6 = 12.6W12.48 (s; 9-OH/6-OH), 7.77 (breit; 10‘-OH), 6.96 (s; 5‘-H), 5.35 (nach Schutteln mit D20: d, J = 5.3 Hz; 9’-H), 4.9W1.46 (q/d, J = 6.8 Hz; 1’-H/1’-CH3), 4.83/1.37 (q/d, J = 6.5 Hz; l-H/l-CH3), 4.30 (breit, 2H; 3’-H/ 3-H), 4.06 (dd; 8’-H), 3.68 (s; Ester-OCH3), 3.39 (m; 7‘-HA), 3.0-2.0 (komplex; 9H), 2.23 (s; 6’-Acetoxy).

C3,H3,01, (678.6) Ber. C 61.99 H 5.05 1 CH,O 4.57 Gef. C 61.91 H 5.02 CH,O 4.29

Dihydro-y-nuphthocyclinon (33b): Zu einer Losung von 1.23 g y-Naphthocyclinon (3a) in 150ml Methanol gab man 500 mg und nach 5 min nochmals 200 rng Natriumborhydrid (gelost in 65 bzw. 25 ml Methanol). Die gelbe Reaktionslosung wurde nach 5 min mit 2 51 HCI angesauert, 2h mit Luft durchblasen und nach dem Verdiinnen mit 1 I Wasser mehrfach rnit Ethylacetat extrahiert. Den Eindampfriickstand der mit Wasser gewaschenen und getrockneten organischen Phase chromatographierte man an Weinsaure-Kieselgel (Saule 40 x 3.5 cm) mit Chloroform/7% Aceton. Es bildeten sich zwei rote Hauptzonen, von denen die langsamer wandernde 650 mg (50%) 33a enthielt. Aus der schneller wandernden Zone wurden 126 mg (10%) 33b eluiert, das aus Chloroform mit n-Pentan gefallt ein dunkelrotes, amorphes Pulver rnit Schmp. 253°C und R , = 0.44 (System a, Tab. 1) lieferte. - IR: 1792, 1742, 1608 cm-’. - UV (Methanol): h,,, (E) =

564 (6100), 523 (9800), 494 (8800), 472 sh, 293 sh, 283 (9500), 275 (8900), 227 nm (48400): UV (MethanolINaOH): h,,, = 628, 589, 533 sh, 297 nm. - ‘H-NMR (CDCI,, 100 MHz): 6 =

12.58/12.50 (s; 6-OH/9-OH), 7.86 (s; 10‘-OH), 6.99 (s; 5’-H), 5.31 (nach Schiitteln rnit D20: d,

1.36 (q/d, J = 6.5 Hz; I-HA-CH,), 4.58 (m; 3’-H), 4.37 (rn; 3’-H), 3.90 (m; 8‘-H), 3.68 (s; Qter- OCH,), 3.30 (m; 7’-HA), 3.0-2.0 (komplex; 9H), 2.22 (s; 6’-Acetoxy).

J = 5.3 Hz; 9’-H), 5.15 (d, J = 2.5 Hz; 4-H), 4.99/1.49 (q/d, J = 6.5 Hz; l’-H/l’-CH,), 4.991

C,,H,,O,, (676.6)

Urnwandlung der Naphthucyclinone ineinander

Ber. C 62.13 H 4.77 1 CH,O 4.59 Gef. C 62.46 H 4.55 CH,O 4.60

a-Nuphthocydinon (1 a) a) Aus P-Naphfhocyclinon-epoxid (ZOa): 134 mg 2Oa wurden in 120 ml Methanol gelost und

45min rnit einer Quecksilber-Tauchlampe (Pyrex-Filter, h > 300 nm) bestrahlt. Die gelbrot gewordene Reaktionslosung versetzte man mit 0.5 ml Wasser, verdampfte das Losungsmittel und chromatographierte den trockenen Riickstand an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 35 x 3.5 cm) mit Benzol/Ether/Aceton (9: 9: 2). Aus der gelbroten Hauptzone wurden 59 mg (46%) l a eluiert, das im R,-Wert, IR-, UV- und ‘H-NMK-Spektrum rnit nativem l a identisch warl). Zur weiteren Charakterisierung iiberfuhrte man das Photolyse-1 a mit Diazomethan in den a-Naphthocyclinon-methylether-methylester ( lc ) [R, = 0.69 (System a , Tab. l ) , 1R-, UV- und ‘H-NMR-Spektrum]’). - CD (Methanol): ha, = 452 (-5OOO), 383 (+5900), 342 (- 94300), 300 ( + 62OOO), 274 ( - 11700), 245 ( + 76400), 216 nm ( - 71900).



b) Aus /l-Naphthocyc/inon-chlorhydrin (19a): 172 mg 19a wurden in 130 ml Methanol gelost und 30 min mit einer Quecksilber-Tauchlampe (A. > 240 nm) bestrahlt. Man versetzte die Losung mit 0.5 ml Wasser, dampfte i . Vak. zur Trockene ein und chromatographierte den Ruckstand an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 25 x 3.2 cm) mit Benzol/Ether/Aceton (9: 9 : 2). Aus der gelbroten Hauptzone eluierte man 62 mg (40%) 1 a (R,-Wert, IR-Spektrum).

2,IO-O-Ethyliden-cw-naphthocyclinon-methylesler (32-4a): Eine gelbe Losung von 98 mg P-Naphthocyclinon-epoxid-methylester (20b) in 120 ml wasserfreiem Benzol bestrahlte man 60min mit einer Quecksilber-Tauchlampe (Quarzfilter, A > 240 nm). Die rot gewordene Losung wurde eingedampft und der Ruckstand an Sephadex LH-20 (Saule 60 x 2.5 cm) mit Chloroform chromatographiert. Das aus der roten Haupizone eluiertc 32-4r wurde aus Chloroform mit n-Pentan gefallt; Ausb. 66 mg (67070) gelbrotes Pulver mit Schmp. 141 “ C (Zen.), R, = 0.45 (Sy- stem a , Tab. 1). - IR: 1742, 1642, 1618 cm-’ . - UV (Chloroform): A,,, = 545, 507,480, 330, 262 sh, 243 nm. - ‘H-NMR (CDCI,, 100 MHz): 6 = 12.62 (s; 5-OH), 12.24 (s; 8-OH), 11.96 (s;

l’-H/l’-CH3), 4.60 (m; 10-H), 4.35 (rn; 2 H , 3’-H/8’-H), 3.78 (verdeckt; 7‘-H,), 3.7513.69 (s; 6 H , Ester-OCH,), 3.1 - 2.4 (komplex; 9H), 2.27 (s; 6’-Acetoxy). - 13C-NMR (CDCI,): Molekulteil 4a s. Tab. 5 ; Chromophorteil 32: 6 = 187.8 (C-4), 182.2 (C-l), 170.1 (C-12), 157.6 (C-2). 154.1 (C-8), 151.8 (C-S), 146.1 (C-6), 134.6 (C-7), 124.1 (C-3), 111.8 (C-4a/C-8a), 73.1 (C-to), 40.4 ( C - l l ) , 27.1 (C-9) sowie 98.7 (C-13), 21.1 (CH, an C-13); Zuordnung in Anlehnung an l cr .22 ) .

Gef. C 61.80 H 4.91 CH,O 8.74

10‘-OH), 6.98 (s; 5’-H), 5.96/1.53 (q/d, J = 4.5 Hz; 13-H/13-CH,), 5.01/1.51 (q/d, J = 6.5 Hz;

C36H3401s (706.7) Ber. C 61.19 H 4.58 2 CH,O 8.78

Eine LAsung von 2 mg 32-4a in 5 ml Chloroform versetzte man rnit 1 m12 M Essigsaure und riihrte 30 min bci Raumtemp. Laut DC (System a, Tab. 1) war als einzige neue Substanz das langsamer wandernde, gelbrote 1 d I ) (RF-Wert-Vergleich) entstanden.

P-Naphthocyclinon (2a) a) Aus P-Naphrhocyclinon-epoxid (20a): Eine Losung von 2.0 g 2Oa in 300 ml Eisessig wurde

mit 2.0 g Kaliumiodid 30 min unter Ruckflufl erhitzt, nach dem Abkuhlen mit 500 ml Eis/Wasser verdunnt und rnit Natriumcarbonat-Losung auf pH = 6 gebracht. Man extrahierte die Farbstoffe rnit Ether, wusch die organische Phase rnit Wasser, trocknete mil Natriumsulfat und verdampfte das Losungsmittel. Der uber KOH getrocknete Ruckstand wurde an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 28 x 7.5 cm) mit Chloroform/6% Aceton chromatographiert. Das aus der roten HauptLone iso- lierte 2a kristallisierte aus Ethanol; Ausb. 1.6 g (82%). Die Substanz ist im R,-Wert (5. Tab. l ) , IR-, UV- und ‘H-NMR-Spektrum mit nativem 2a identisch2). - CD (Methanol): A,,, = 371 ( - 1760), 336 ( - 63900), 293 ( f 38100), 270 ( - 16400). 243 nm ( + 78000). - ‘ k N M R : s.Tab. 5 .

b) Aus P-Naphthocyclinon-chlorhydrin (19a): Eine Losung von 50 mg 19a in 30 ml Eisessig wurde mit 100 mg Kaliumiodid sowic 0.5 ml Pyridin versetzt und 2 h unter Ruckflun erhitzt. Das erkaltete Reaktionsgemisch go0 man auf Eis und extrahierte nach 2 h mehrfach mit Chlorolorm. Den Eindampfriickstand der organischen Phase chromatographierte man an Weinsaure-Kicselgel (PDC) mit Chloroform/lO% Aceton. Beim Entwickeln bildeten sich zwei rote Hauptzonen. Aus der schneller wandernden eluierte man 4 mg (9%) 3a, aus der langsamer wandernden Zone 19 mg (38%) 2a (R,-Wert, 1R-Spektrurn)Z).

y-Naphrhocyclinon (3 a) a) Aus~-Naphrhocyc/inon (2a): Eine Losung von 20 mg 2a in 50 ml Methanol/S% Wasser lien

man 48 h bei Raumtemp. stehen. Die DC-Kontrolle (s. Tab. 1) zeigte uberwiegend 3a neben wenig 2a und schneller laufenden farbloscn, im UV-Licht fluoreszierenden Zonen. Den Eindampfruck- stand dcr Rcaktionslosung chromatographierte man an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 25 x 2.5 em)


Neue Isochromanchinon-Antibiotica der Naphthocyclinon-Reihe 501 -.

mil Chloroform/3% Aceton. Das Eluat der dunkelroten Hauptzone enthielt 14 mg (70%) 3a (IR- und 'H-NMR-Spektrum)*).

b) Aus j?-Naphihocyclinon-epoxid (20a): 500 mg 2Oa wurden in 4 ml Aceton suspendiert, mit 250 ml Methanol gelost und mit 1 Molaquivalent 0.1 M KOH versetzt. Man engte i. Vak. ein, uberschichtete mit 100 ml Acetonitril, fugte 8 mg [18]Krone-6 (Merck) hinzu und erhitzte 45 min unter RiickfluB. Die violet1 gefarbte Losung dampfte man i. Vak. zur Trockene ein, nahm mit Chloroform auf , wusch diese Losung mit Wasser und verdampfte das Losungsmittel. Der Ruck- stand wurde an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 40 x 2.5 cm) mit Benzol/Ether/Aceton (9: 9 : 2) chromatographiert. Aus der langsamer wandernden dunkelroten Zone eluierte man 61 mg (13%) 3a (R,:- Wert und IR-Spektr um) 2).

E-Nuphfhocyclinon (26a/26b): Vor 3a wanderte in der voranstehend unter b) beschriebenen Trennung eine violette Substanz, die im R,-Wert (s. Tab. I), IR- und 'H-NMR-Spektrum rnit nativem 26a/26b ubereinstimmte; Ausb. 41 mg (9%) violettes Pulver mit Schmp. 125 "C. Da von dieser Substanz mehr als vom Naturstoff verfiigbar war, erfolgte die Charakterisierung an dieser Stelle. - IR: 1741, 1645, 1619, 1603 cm-I . - UV (Chloroform): h,,, (E) = 564 sh, 534 (9100). 448 sh, 362 (4900), 297 sh, 269 nm (21200); UV (Methanol): h,,, (E) = 525 (8800), 353 (4600), 293sh. 264 (20200), 222 nm (29800); UV (MethanoVNaOH): I,,, = 651, 608, 360, 293 sh, 248nm. - CD (Chloroform): h,,, ([@Iz5) = 434 (+7890), 422 (+4900), 413 (+6410), 358 (-26600), 310 (+40400), 277 ( - 71000), 255 nm ( + 19700). - 'H-NMR: s. Tab. 3 und 8. - MS: m/e = 632(100%, M + 2), 617(44%), 603(31%), 585 (13%), 584(16%), 578(13%), 576(17%), 571 (20"70), 557 (16%), 340 (31%), 313 (74%), 300 (21%), 265 (89%), 263 (73%), 240 (31%), 237 (71%), 221 (56%), 192 (36%), 164 (58%).

C34H30012 (630.6) Ber. C 64.76 H 4.80 1 CH,O 4.92 Gef. C 64.70 H 4.85 C H 3 0 5.14

j?-Nuphthocyclinon-epoxid (20a): Eine Losung von 46 mg b-Naphthocyclinon-chlorhydrin (19a) in 40 ml ethanolfreiem Chloroform versetzte man mit 94 mg Silber(1)-oxid sowie einem Tropfen Pyridin und erhitzte 1 h unter Ruckflun. Die filtrierte Losung dampfte man i . Vak. zur Trockene ein und chromatographierte den Ruckstand an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 25 x 3.2 cm) mit Chloroform/7% Aceton. Das aus der gelben Hauptzone eluierte 2Oa war irn R,-Wert (s. Tab. l ) , 1R- und 'H-NMR-Spektrum mit nativem 20a identisch; Ausb. 31 mg (71%).

j?-Naphfhocyc(inon-chlorhydrin (19a): 142 mg 2Oa wurden in 35 ml ethanolfreiem Chloroform gelost. In die auf 60°C erwarmte Losung leitete man 1 h trockenen Chlorwasserstoff ein, dampfte i. Vak. ein und trocknete den Ruckstand im Exikkator uber KOH. Dann chromatographierte man an Oxalsaure-Kieselgel (Saule 35 x 3.2 cm) rnit Benzol/Ether/Aceton (9: 9: 2). Aus der gelben Hauptzone eluierte man 64 mg (43%) 19a (RF-Wert und 1R-Spektrum).

A. Zeeck und M. Mardin, Liebigs Ann. Chem. 1974, 1063. *) A. Zeeck, H. Zahner und M. Mardin, Liebigs Ann. Chem. 1974, 1100. 3, K. Schroder und H. G . Floss, J . Org. Chem. 43, 1438 (1978); B. Krone, A. Zeeck und H . G .

4, H. G. Flossin Antibiotics, Bd. IV, Biosynthesis (Ed. J . W . Corcoran), S . 215, Springer, Berlin

5 ) B. Krone, Dissertation, Univ. GBttingen 1979. 6 ) D. Hallmann und A . Zeeck, unveroffentlichte Ergebnisse. ') L. Kurobane, L . C . Vining, A . G. Mclnnes und D. G. Smith, Can. J. Chem. 56, 1593 (1 978). 8) H. W. Ruelius und A. Gauhe, Liebigs Ann. Chem. 569, 38 (1950); W. S. Chilron, J. Org.

91 M . Kusai, K . Shirahata, S . Ishii, K . Mineuru, H. Marumo, H . Tunaka und S. 6,mura. J . Anti-

Floss, ebenda 47, 4721 (1982).

1981.

Chem. 33, 4299 (1968).

biot. 32, 442 (1979).



10) H. Tanaka, Y. Koyama, T. Nagai, H. Marumo und S. bmura, J . Antibiot. 28, 868 (1975). 1 ’ ) N. N. Gerber und M. S. Ammar, J . Antibiot. 32, 685 (1979). 12) G. A . Ellesiad, M . P. Kunsrmann, H. A . Whalcy und E. L. Pafferson, J . Am. Chem. SOC. 90,

1325 (1968). Y. Iwai, A . Kora, Y. Takahashi, 7. Hayashi, J. Awaya, R. Mamma, R. Oiwa und S. bmura, J . Antibiot. 31, 959 (1978).

14) G. Berii, G. Carelani, M. Fereiti und L . Monfi, Tetrahedron 30, 4013 (1974). 15) K. Pihalja, M.-R. Lyytinen und M. Kelola, Acta Chem. Scand., Ser. B 30, 953 (1976). 16) D. K. Dalling und D. M. Grant, J. Am. Chem. Soc. 89, 6612 (1967). 1’) A . Pfiffner. Dissertation, ETH Zurich 1963; zitiert in R. H . Thomson, Naturally Occurring

Quinones, S. 293, Academic Press, London 1971. 18) D. W . Cameron, H. W.-S. Chan und M. R. Thoseby, J. Chem. SOC. C 1969, 631. 19) P. Christiansen, Dissertation, Univ. Gottingen 1970. 20) H. Brand und A . Zeeck, unveroffentlichte Ergebnisse. 21) B. Krone und A . Zeeck, Veroffentlichung in Vorbereitung. 22) B. Krone und A. Zeeck, Liebigs Ann. Chem. 1983,510. 23) K . Maruyama und S. Arakawa, J . Org. Chem. 42, 3793 (1977); S. Arakawa, cbenda 42, 3800

24) N. Tsuji, M. Kobayashi, Y. Terui und K. Tori, Tetrahedron 32, 2207 (1976). 2 5 ) J. S. Pyrek, 0. Achmarowicz j r . und A . Zamojski, Tetrahedron 33, 673 (1977). 26) A . Zeeck und P. Christiansen, Liebigs Ann. Chem. 724, 172 (1969). 2’) G. Egerf, M. Nolfemeyer, G. M. Sheldrick, W. Saenyer, H. Brand und A . Zeeck, Liebigs

28) A . Haberkorn, E. SfreiJlle, H. Thomas und H. J . Zeiler, Bayer AG, Wuppertal, personliche

29) A . Ogiloie und W. Kersten in Antibiotics, Bd. V / 1 , Mechanism of Action of Antibacterial

(1 977).

Ann. Chem. 1983,503, nachstehend.

Mitteilung.

Aeents (Ed. F. E. Hahn). S. 243. Soringer, Berlin 1979. . . - . 30) A: Ogilrie, personliche Mitteilung. 31) W. Keller-Schierlein, M . Brufani und S. Barcza, Helv. Chim. Acta 61, 1257 (1968); M . Brufani

und 144. Dobler, ebenda 61,1269 (1968). 32) M . Mardin, Dissertation, Univ. Gottingen 1976. 33) A . Zeeck, D. Hallmann, B. Krone, M. Mardin, C. Norz und H . Stobel, unverolfentlichte Er-

34) S. Omura, H. Tanaka, Y. Okada und H. Marumo, J . Chern. SOC., Chem. Commun. 1976,

35) H. Hoeksema und W . C. Krueger, J . Antibiot. 29, 704 (1976).

gebnisse.

320.

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