This work has been digitalized and published in 2013 by Verlag Zeitschrift für Naturforschung in cooperation with the Max Planck Society for the Advancement of Science under a Creative Commons Attribution4.0 International License.

Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für Naturforschungin Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung derWissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht:Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz.

Struktur-Wirkungsbeziehungen polyfunktioneller Diterpene des Tigliantyps, IV [1-3] Derivate des Tiglians mit fehlendem oder geöffnetem Cyclopropanring und ihre irritierende und tumorpromovierende Wirkung

Structure-Activity Relationships of Polyfunctional Diterpenes of the Tigliane Type, IV [1-3] Derivatives of Tigliane without or with Opened Cyclopropane Ring and their Irritant and Promoting Activity

Bernd Sorg, Michael Gschwendt, Heinz Walter Thielmann und Erich Hecker* Institut für Biochemie, Deutsches Krebsforschungszentrum, D-6900 Heidelberg

Z. Naturforsch. 35b , 1470-1475 (1980); eingegangen am 2. Juni 1980

Cocarcinogens, Phorbol, Structure-activity-relationship, Tumor Promoter, Irritants

The synthesis of the esters 6d-8d, 9 c and 10 c is described. These compounds are closely structurally related to the irritant and tumorpromoting 12-0-tetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA, 2 a ) and to phorbol-12,13-didecanoate (PDD, 2 c) except that they possess no cyclopropane ring. Biological tests show that opening or complete removal of the cyclopropane ring leads to nearly total loss of irritant or tumorpromoting (tested in the case of 9 c and 10 c) activity.

Polyfunktionelle Diterpenester wie der natür-liche Wirkstoff 12-0-Tetradecanoylphorbol-13-ace-tat (TPA, 2 a) und das partialsynthetische Phorbol-12.13-didecanoat (PDD, 2c) u.a. wirken stark irri-tierend (hautreizend). Sie gehören ferner zu den aktivsten Cocarcinogenen der Mäusehaut vom Wir-kungstyp der Initiations- (oder Tumor-)promotoren (vgl. z.B. [1, 2]). Ihr Grundalkohol, das Phorbol (2b), leitet sich von dem (hypothetischen) Diterpen Tiglian (1) ab. 2 b wirkt an der Mäusehaut praktisch nicht irritierend oder promovierend [1, 2]. Es ist ferner bekannt, daß die Wirkungsqualität und -in-tensität der aktiven Phorbol-12.13-diester vom Typ des 2 a sowohl von Position und Art der Acylgrup-pen als auch von gewissen Strukturelementen in 2b abhängt [1-5]. Als Beitrag zur Klärung der Frage, inwieweit der Cyclopropanring in diesem Zusammenhang ein essentielles Strukturelement von 2 b darstellt, wurden Derivate mit fehlendem (6 bzw. 7) oder mit geöffnetem Dreiring (8, 9 bzw. 10) synthetisiert und deren irritierende und promo-vierende Wirkung an der Maus verglichen.

Die zur Darstellung von 6 bzw. 7 sowie 8 und 9 bzw. 10 erforderlichen Ketone des 12-Desoxytyps, das 4.9.20-Trihy droxy-15.16.17 -trinortiglia-1.6-dien-3.13-dion (3) [6] und das Crotophorbolon (4a)

* Sonderdruckanforderungen an Prof. Dr. K. Praefcke. 0340-5087/80/1100-1470/$ 01.00/0

[6, 7] sowie des 12-Hydroxytyps, das Bisdehydro-phorbol (5) [8] sind bekannt und zeigen - ähnlich wie Phorbol (2 b) - praktisch keine irritierende Wir-kung. Durch geeignete Reduktionsmittel werden daraus mit TPA strukturell verwandte Derivate hergestellt und mit geeigneten Säuren partiell ver-estert.

Darstellung und irritierende Wirkung von 15.16.17-Trinortiglianderivaten des 12-Desoxytyps 6 bzw. 7

Behandelt man das 20-Acetat von 3 [6] mit der 1,5- bis 1,8-fachen molaren Menge Lithiumalumi-niumtri-i-butoxyhydrid bei 0 °C in Tetrahydrofu-ran, so bilden sich innerhalb 1 h ca. 48% 6 a, ca. 15% 7 a und ca. 5% Ausgangsprodukt bleiben zu-rück. Bei Anwendung schärferer Bedingungen ent-stehen weitere Substanzen. Die Epimeren 6 a und 7 a können durch Chromatographie an Kieselgel (Säule oder Platte) getrennt werden. Mit Pyri-din/Acetanhydrid läßt sich aus 6 a das Diacetat 6 b, aus 7 a das Diacetat 7 b gewinnen.

Die Konfiguration an C-l3 läßt sich mit Hilfe der NMR-Spektren der beiden Diacetate bestim-men. Im Phorbol(2b) liegt der Sechsring in Halb-sesselkonformation vor [4], die wahrscheinlich durch den Cyclopropanring erzwungen und stabilisiert wird. Man kann daher davon ausgehen, daß der Sechsring in 6 b und 7 b die energetisch bevorzugte Sesselform einnimmt. Dies bedingt für das 13a-

B. Sorg et al. • Struktur-Wirkungsbeziehungen polyfunktioneller Diterpene des Tigliantyps 1471

Acetat 6 b ein axiales und für das 13/?-Acetat 7 b ein äquatoriales 13-H. Aus dem Vergleich der chemi-schen Verschiebungen und der Halbwertsbreiten der beiden Signale von 13-H läßt sich erkennen [9-11], daß im Epimeren mit dem relativ größeren Rf-Wert ein axiales, im anderen Epimeren ein äqua-toriales 13-H vorliegt. Die Substanz mit dem rela-tiv größeren i?/-Wert stellt demnach das 13 a-Ace-tat 6 b, die andere das 13 Acetat 7 b dar. 6 a (bzw. 7 a) lassen sich mit Pyridin/Tetradecansäurechlorid zum Diester 6 c (bzw. 7 c) umsetzen, der mit Metha-nol/Perchlorsäure [12] zum Monoester 6d (bzw. 7d) verseift werden kann.

Die Ergebnisse der Tests der dargestellten epi-meren Tetradecanoate 6d und 7d auf irritierende Wirkung sind in Tab. I wiedergegeben. Mit einer ID50 von > 100 nmol/Ohr sind die beiden Epime-ren verglichen mit dem TPA (2 a) oder besser mit dem dazu stellungsisomeren 12-O-Acetylphorbol-13-tetradecanoat bzw. dem 12-Desoxyphorbol-13-tetradecanoat praktisch unwirksam. Daher liegt es nahe, geeignete seco-Derivate des Tiglians zu testen, bei denen die Elemente des Dreirings noch vorhan-den sind, dieser aber einseitig geöffnet ist.

Darstellung und irritierende Wirkung von 13.15-Secotiglianderivaten des 12-Desoxytyps 8

Ausgehend vom 20-Tetradecanoat (4b) des Cro-tophorbolons [6, 7] (4 a) wird das 13a-Tetradeca-noat (8d) [13] in vier Stufen dargestellt. Dabei wer-den die Zwischenprodukte (8a-c ) ohne jeweilige Strukturanalyse für den nächsten Syntheseschritt eingesetzt. Die beschriebene Reaktionsfolge wird am Endprodukt bestätigt.

Die Reaktionsbedingungen für die Synthese von 8 a ergeben sich aus Untersuchungen zur Reduktion von 4 a mit Natriumborhydrid, aus dem nach 20 Minuten der 3 Alkohol, nach einer Stunde das 3/?.13a-Diol entstehen [13]. Analog wird 4b mit Natriumborhydrid in Ethanol/Wasser zu 8 a redu-ziert. Die selektive Reoxidation der 3/3-Hydroxy-gruppe, wobei 8 b entsteht, wird mit Mangandioxid erzielt. 8 b kann mit Tetradecansäurechlorid/Pyridin zum 13 a.20-Diester 8 c umgesetzt werden. Schließ-lich läßt sich aus 8 c mit Perchlorsäure/Methanol der gewünschte Monoester 8d darstellen.

Das Massenspektrum von 8 d zeigt das nach durch-laufener Reaktionsfolge erwartete Molekülion. Ent-scheidend sind Lokalisierung und Konfiguration des Tetradecanoyloxyrests an C-l3.

Durch Doppelresonanzexperimente läßt sich die chemische Verschiebung des NMR-Signals von 13-H zu ca. 5,0 ppm und die Größe der Kopplungs-konstanten Ji3,I4 ZU ca. 10 Hz bestimmen. Auf-grund dieser frarw-diaxalen Kopplungskonstanten e/13,14 kommt der zu 13-H geminalen Hydroxy -gruppe a-Stellung zu. Die übrigen Daten des Spek-trums sind ebenfalls mit Struktur 8d vereinbar.

Tab. I. Irritierende Dosis 50 (ID50) am Mäuseohr für die dargestellten Derivate des Tiglians mit fehlendem bzw. geöffnetem Dreiring. Angegeben ist jeweils der Mittelwert zweier unabhängiger Bestimmungen [2].

Tiglianderivate ID|o (nmol/Ohr)

12-Desoxyphorbol-13-tetradecanoat 0,01 [18] 12-O-Tetradecanoylphorbol-13-acetat

(TPA, 2a) 0,016 [2] 12-O-Acetylphorbol -13-tetradecanoat 0,016 [19] Phorbol-12.13-didecanoat (PDD) 0,01 [20] 4a-Phorbol-12.13-didecanoat (4a-PDD) > 3 7 [20]

Keton 3 Crotophorbolon (4 a) Bisdehydrophorbol (5)

6d bzw. 7d 8d 9 c bzw. 10 c

Ausgangsmaterialien

> 100

Dargestellte Derivate 13a-Reihe 13/3-Reihe > 1 0 0 > 1 0 0

0,25 nicht dargestellt 1,2 50

a Signifikanzniveau der Einzelbestimmung a = 0,05, Standardabweichung a— 1,3.

Wie die ID50 von 8d zeigt (Tab. I), fällt die irri-tierende Wirkung bei 13.15-öffnung des Cyclopro-panrings im Vergleich zum 12-Desoxyphorbol-13-tetradecanoat deutlich ab, wenn auch weit weniger als im Falle der 15.16.17-Trinor-Derivate 6d und 7d. Die Darstellung der zu 8d 13-epimeren Verbin-dung mit der „unnatürlichen" (bezogen auf Phor-bol (2b)) 13/?-Konfiguration wurde daher nicht an-gestrebt.

Darstellung und irritierende Wirkung von 13.15-Secotiglianderivaten des 12/9-Hydroxytyps 9 bzw. 10

Zur Darstellung der beiden epimeren 12.13-Di-decanoate 9 c bzw. 10c wird 5 durch kurzzeitige Be-handlung mit Natriumborhydrid in das Gemisch der 13-epimeren Verbindungen überführt, das sich durch präparative Schichtchromatographie in 9 a

1472 B. Sorg et al. • Struktur-Wirkungsbeziehungen polyfunktioneller Diterpene des Tigliantyps 1472

a : R = CH3(CH2)12C0—^ R2=CH3CO-

B : R1=R2=H C : R1 = R ^ C H ^ C H J J . C O -

a : RsH

b : RSCH3CCH2)12CO-

- T CHjOR1 20

6 (13*) bzw. 7(136) A : R1=CH3CO-, R2»H B : R1» R2«CH3CO-C : R1« CHOCO-,

R^CH 3 (CH 2 ) 1 2 C0-d : RVS H# R2^ CH3(CH2)12CO-

A: R' = CH3(CH2)1 2C0-, R2= H , R 3 =V, ß-OH

b: R1=CH3(CH2)12CO-, R2=H, R 3 = O

C: R1 = R2=CH3(CH2)12CO-R3=O

0 OHN

CHjOR1 20

9(13«) bzw. 10(13ß)

a: R 1 =R 2 =R 3 =H d: R;=H,R2=CH3(CH2)12CO- b: g ^ « 3 ^

c : R'sH.R^sR3« CH3(CH2)EC0-

und 10 a trennen läßt. Die beiden Epimeren werden mit Decansäurechlorid/Pyridin zu den entsprechen-den 12.13.20-Tridecanoaten 9b und 10b umgesetzt. Deren selektive Umesterung in Methanol/Perchlor-säure ergibt 9 c bzw. 10 c.

Betrachtet man im NMR-Spektrum von 9 b die Signale von 12-H und 13-H, so kann man trotz der Überlagerung ihre Triplettnatur erkennen. Da alle Kopplungskonstanten zwischen 10 und 11 Hz lie-

gen, handelt es sich ausschließlich um die Kopplung diaxialer Protonen, das Decanoat an C-l3 ist somit a-ständig. Umgekehrt läßt sich aus den entspre-chenden Signalen im NMR-Spektrum von 10 b die /^-Position des Decanoats an C-l3 ableiten.

Das Ergebnis des Irritationstestes von 9 c bzw. 10c (Tab. I) zeigt, daß auch hier (im Vergleich zum PDD) eine starke Erhöhung der ID50, also ein Ab-fall der irritierenden Wirkung, eintritt. Beide Sub-

B. Sorg et al. • Struktur-Wirkungsbeziehungen polyfunktioneller Diterpene des Tigliantyps 1473

stanzen erweisen sich im Promotionstest an der Rückenhaut der Maus noch mit der ca. 3-fachen (9 c) bzw. ca. 8-fachen (10 c) Einzeldosis des unter sonst gleichen Umständen getesteten hochaktiven PDD als völlig unwirksam.

Struktur-Wirkungsbeziehungen Die geringe irritierende Wirksamkeit des 15.16.17-

Trinortiglianderivats 7d ist nicht überraschend, da bereits weniger eingreifende Strukturänderun-gen, z.B. die Umkehr der Konfiguration einer Hy-droxylgruppe im Phorbol, zum praktisch vollstän-digen Verlust der irritierenden Wirkung führen können (vgl. Tab. I, PDD und 4a-PDD). Jedoch ist auch 6d praktisch inaktiv, obwohl dessen Kon-figuration an C-l3 der „natürlichen" des 12-Desoxy-phorbol-13-tetradecanoats entspricht. Daraus wird deutlich, daß der Cyclopropanring für die irritie-rende Wirkung notwendig ist. Aber auch die ID50-Werte der dargestellten 13.15-Secotiglianderivate 8d, 9 c und 1 0 c und ihr Vergleich mit PDD zeigen, daß die Öffnung des Cyclopropanrings zu einem deutlichen Verlust der irritierenden Wirkung führt. Dies trifft auch für die promovierende Wirkung zu, wie das Ergebnis des standardisierten Promotions-tests mit den Diestern 9 c und 1 0 c zeigt (vgl. Ex-perimenteller Teil).

In diesem Zusammenhang ist es von Interesse, daß Ringöffnungsprodukte des Typus l b als Na-turstoffe bisher unbekannt sind, wenn man der An-nahme folgt, daß das aus Euphorbia cooperi N.E.Br isoherte Crotophorbolon (4) [14] sowie das aus Croton rhamnifolius isolierte 20-Acetoxy-9-hydroxy-13.15-seco-(4a)-tiglia-1.6.14-trien-3.12-dion [15] Kunstprodukte sind, die aus Naturstoffen mit in-taktem Cyclopropanring bei der Isolierung entste-hen. Andererseits wurden Ringöffnungsprodukte des alternativen 14.15-Secotyps l a als Naturstoffe sowohl aus Euphorbiaceen als auch aus Thyme-laeaceen in großer Zahl isoliert [5]. Sie alle sind irri-tierend mehr oder weniger, teilweise sogar hoch aktiv [16], obwohl sie, verglichen mit 12-Desoxy-phorbol-13-tetradecanoat, zumindest eine 14a-Acyloxygruppe (Proresiniferatoxin [17]), wenn nicht noch zusätzliche andere Sauerstoffunktionen (5/3-OH, 6a. 7a-oxid, 12ß-0~R) tragen (Übersicht vgl. I.e. [5]). Sie enthalten fast alle auch eine unge-wöhnliche 9a.l3a.l4a-Orthoestergruppierung, die sich, wie am Beispiel des Naturstoffs Proresinifera-toxin gezeigt wurde [16, 17], entweder spontan oder

schon bei geringster Säureeinwirkung ausbilden kann. Alle bisher bekannten Wirkstoffe des Typs 1 a zeigen also - außer der alternativen Öffnung des Dreirings - mehr oder weniger starke zusätzliche Abweichungen von den in Tab. I wiedergegebenen Referenzstrukturen und sind daher zur Klärung des Einflusses der Ringöffnung 14.15 auf die irritierende und promovierende Wirkung wenig geeignet.

Experimenteller Teil Benutzte Chemikalien und Geräte siehe [21]. Die

90 MHz iH-NMR-Spektren wurden mit einem Spektrometer des Typs HX-90 der Firma Bruker Physik, Karlsruhe, aufgenommen. Als Standard diente in allen Spektren Tetramethylsilan.

Reduktion des 20-Acetats von 3 z w 6 a und 7 a

300 mg (0,86 mmol) des 20-Acetats von 3 [6] wur-den in 2 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran gelöst, auf 0 °C gekühlt und mit 390 mg (1,54 mmol) Li-thiumaluminiumtri-f-butoxyhydrid in 10 ml Tetra-hydrofuran versetzt. Nach 1 h wurde durch Zusatz von Phosphatpuffer (pH ca. 7) abgebrochen und mittels einer Glasfilternutsche vom dabei ausgefal-lenen Aluminiumoxidhydrat befreit. Nach Extrak-tion des Filtrats mit Essigester wurde dieser ge-trocknet (Natriumsulfat) und am Rotationsver-dampfer abdestilliert. Die Trennung erfolgte durch präparative Schichtchromatographie im System Essigester/Petrolether 60-70 °C = 2/1 (5 X ent-wickeln). Unter UV-Licht (254 nm) ließen sich drei fluoreszenzlöschende Zonen erkennen. Die Ausbeu-ten betrugen (nach fallendem is?/-Wert geordnet): 15 mg (0,043 mmol, 5 % d.Th.) Ausgangsprodukt, 45 mg (0,13 mmol, 15% d.Th.) 7 a und 145 mg (0,42 mmol, 48% d.Th.) 6 a .

13 a.20-Diacetoxy-4.9-dihydroxy-15.16.17-trinor-tiglia-1.6-dien-3-on (6 b )

50 mg (0,14 mmol) 6 a wurden mit 2 ml Pyridin und 0,13 ml (1,37 mmol) Acetanhydrid versetzt und über Nacht sich selbst überlassen. Danach wurde ca. 3 h mit Puffer (pH ca. 7) gerührt, anschließend mit Essigester extrahiert, dieser mit ca. 1 M Salz-säure, dann mit Puffer (pH ca. 7) gewaschen, ge-trocknet (Natriumsulfat) und schließlich am Rota-tionsverdampfer eindestilliert. Die Trennung er-folgte durch präparative Schichtchromatographie im System Essigester/Petrolether 60-70 °C = 1/1. Es konnten 42 mg (0,11 mmol, 77% d.Th.) harzi-ges 6 b gewonnen werden. Rf-Wert 0,54 (in Methy-lenchlorid/Aceton = 3/1, gelbbraun mit V/S). -iH-NMR (60 MHz, CDCI3): <5 = 4,8 ppm (mc, Breite ca. 36 Hz, axiales lSß-K). - MS: m/e = 392 (M+).

13 ß.20-Diacetoxy-4.9-dihydroxy-15.16.17-trinor-tiglia-1.6-dien-3-on ( 7 b )

Die Darstellung erfolgt analog der von 6 b. - R/-Wert 0,50 (in Methylenchlorid/Aceton = 3/1, gelb-

1474 B. Sorg et al. • Struktur-Wirkungsbeziehungen polyfunktioneller Diterpene des Tigliantyps

braun mit Y/S). - iH-NMR (60 MHz, CDCI3): <5 = 5,07 ppm (m, Breite ca. 10 Hz, äquatoriales 13a-H). - MS: m/e = 392 (M+).

Acylierung von 6 a z w 6 c und 7 a zu 7 c 100 mg (0,29 mmol) 6 a (bzw. 7 a) wurden in 3 ml

Pyridin und 7 ml Benzol gelöst und mit einer Lö-sung von 600 mg (2,44 mmol) Tetradecansäurechlo-rid in 3 ml Benzol versetzt. Nach 15 h wurde aufge-arbeitet wie bei der Darstellung von 6 b beschrie-ben. Die Trennung erfolgte durch präparative Schichtchromatographie im System Ether/Petrol-ether 60-70 °C = 2/1 (2 x entwickeln). Es wurde die stark UV-fluoreszenzlöschende (254 nm) Bande eluiert, die sich mit V/S gelbbraun anfärbte (Rf-Wert ca. 0,3). Es konnten 112 mg (0,2 mmol, 70% d.Th.) harziges 6c (100 mg, 0,18 mmol, 62% d.Th. 7 c) gewonnen werden.

4.9.20-Trihydroxy-13 a-tetradecanoyloxy-15.16.17 -trinortiglia-1.6-dien-3-on ( 6 d )

117 mg (0,21 mmol) 6 c wurden mit 11 ml Metha-nol, das 0,22% Per Chlorsäure enthielt, versetzt. Nach 20 h wurde die Reaktion durch Zusatz von etwas Natriumacetat abgebrochen, der Kolben-inhalt im Vakuum eingeengt, mit Wasser versetzt und mit Essigester extrahiert. Der Essigester wurde getrocknet (Natriumsulfat) und eindestilliert. Die Trennung erfolgte durch präparative Schichtchro-matographie im System Methylenchlorid/Aceton = 3/1. Es wurden zwei Zonen eluiert (nicht abreagier-tes 6c sowie 6d), die leicht unter UV-Licht (254 nm) und mit V/S (gelbbraun) lokalisiert werden konn-ten. Es ließen sich 51 mg (0,09 mmol, 43% d.Th.) harziges 6c und 43 mg (0,083 mmol, 40% d.Th.) harziges 6d gewinnen. i?/-Wert 0,32 (in Methylen-chlorid/Aceton = 3/1, gelbbraun mit V/S). -iH-NMR (90 MHz, CDCI3): d = 4,75 (mc, 13-H), 3,95 (s, 20-Ha), 1,27 ppm (s, Alkyl-CH2). - MS: m/e = 518 (M+).

4.9,20-Trihydroxy-13 ß-tetradecanoyloxy-15.16.17 -trinortiglia-1.6-dien-3-on (7 d )

45 mg (0,08 mmol) 7 c wurden analog behandelt, wie bei der Darstellung von 6d beschrieben. Es konnten 18 mg (0,032 mmol, 40% d.Th.) harziges 7c und 18 mg (0,035 mmol, 43% d.Th.) harziges 7 d erhalten werden. ify-Wert 0,32 (in Methylenchlo-rid/Aceton = 3/1, gelbbraun mit V/S). - iH-NMR (90 MHz, CDCL): d = 5,10 (m, 13-H), 4,00 (s, 20-Ha), 1,27 ppm (s, Alkyl-CH2). - MS: m/e = 518 (M+).

4.9.20-Trihydroxy-13a-tetradecanoyloxy -13.15-secotiglia-1.6.15-trien-3-on (8d) a) 20-Tetradecanoat 4 b : Darstellung aus 4 a mit PyridinjSäurechlorid. Reduktion des 20-Tetra-decanocits 4 b zu 8 a

Man versetzte 861 mg (1,44 mmol) 4 b mit 55 mg (1,44 mmol) Natriumborhydrid in 30 ml Ethanol/

Wasser = 4/1. Nach 3 h wurde mit verdünnter Schwefelsäure neutralisiert und danach mit Butanol extrahiert. Die Butanolphase wurde viermal mit, 5%iger Sodalösung und zuletzt mit Wasser gewa-schen. Die Trennung erfolgte durch präparative Schichtchromatographie im System Essigester/ Chloroform = 2/1. Es konnten 165 mg (19% d.Th.) harziges 8 a, i?/-Wert 0,31 isoliert werden (Neben-produkt bei Rf 0,55).

b) Selektive Reoxidation von 8 a zw 8 b und Vereste-rung von 13a-OH zu 8 c

Man löste 280 mg (0,5 mmol) 8 a in 11 Ace-ton/Benzol = 2/1 und gab unter Rühren 2,0 g ak-tiven Braunstein zu. Nach 12 h wurde mittels einer Glasfilternutsche vom Braunstein getrennt. Die Reinigung von 8 b erfolgte durch präparative Schichtchromatographie im System Essigester/Chlo-roform = 2/1. i?/-Wert: 0,36. Das 13.20-Ditetra-decanoat 8 c wird aus 8 b mit Pyridin/Säurechlorid dargestellt.

c) Partielle Verseifung von 8 c zu 8 d

Vgl. Darstellung von 6d. i?/-Wert 0,20 (in Essig-ester, braun mit V/S). XH-NMR (100 MHz, CDCL/ C6D6 = 4/1): ö = 7,38 (m, 1-H), 5,45 (d, J = 6,5 Hz, 7-H), 5,0 (m, 13-H, verdeckt durch 16-H2), 4,84 (s, 16-H2), 3,78 (s, 20-H2), 3,25 (q, J7,s = 6,5, J8,14 = 11,3 H z , 8 - H ) , 2,70 (dd , J8,u = 11,3, Ji3,14 = 10,0 Hz, 14-H), 1,70 (m, 19-H3), 1,60 (s, 15-H3), 1,28 ppm. (s, Alkyl-CH2). - MS: mje = 558 (M+).

4.9.20-Trihydroxy-13a (bzw. 13 ß ) .20-didecanoyloxy-13.15-secotiglia-l.6.15-trien-3-on ( 9 c und 1 0 c ) a) Reduktion von 5 mit Natriumborhydrid

Man löste 5,2 g (14,36 mmol) 5 in 200 ml Dioxan und gab portionsweise 470 mg (12,37 mmol) Na-triumborhydrid zu. Nach ca. 5 h wurde durch Zu-gabe von 1 ml Eisessig abgebrochen und teilweise eingedampft. Nach Zufügen von 200 ml Wasser wurde viermal mit je 150 ml Butanol ausgeschüttelt und schließlich durch präparative Schichtchroma-tographie im System Essigester (viermal entwik-keln) getrennt. Man erhielt 1083 mg (2,98 mmol, 21% d.Th.) 9a (i?/-Wert in Essigester: 0,26) und 1273 mg (3,49 mmol, 24% d.Th.) 10a (i^-Wert in Essigester: 0,15).

b) Tridecanoate 9 b und 10 b Darstellung mit Pyridin/Säurechlorid. - 9b:

iH-NMR (60 MHz, CDCL): ö = 7,58 (m, 1-H), ca. 4,9 ppm (m, 12-H, 13-H). - 10b: XH-NMR (60 MHz. CDCI3): 5 = 7,62 (m, 1-H) ca. 5,17 ppm (m, 12-H, 13-H).

c) Partielle Verseif ung von 9 b zw 9 c ( 10b zw 10 c )

980 mg (1,19 mmol) 9b (1100 mg, 1,33 mmol 10b) wurden in 100 ml Methanol gelöst und mit 0,25 ml (0,5 ml) 70-proz. Perchlorsäure in 100 ml Methanol versetzt. Nach 3,5 h (48 h) wurde etwas Natrium-

B. Sorg et al. • Struktur-Wirkungsbeziehungen polyfunktioneller Diterpene des Tigliantyps 1475

acetat zuge fügt , a m R o t a t i o n s Verdampfer einge-engt u n d n a c h Z u g a b e v o n Wasser mi t Essigester extrahiert . D i e Trennung erfo lgte durch präpara-t ive Sch i chtchromatographie im System Benzo l /Es -sigester = 2/1 (1/1), w o b e i 300 m g (0,36 m m o l , 3 1 % d . T h . ) A u s g a n g s p r o d u k t 9b , 254 m g (0,38 m m o l , 3 2 % d . T h . ) 9 c erhalten werden konnten . -M S : mje = 672 (M+). A u s 1 0 b ließen sich 5 9 5 m g (0,89 m m o l , 6 7 % d . T h . ) 1 0 c gewinnen. - M S : mje = 672 (M+).

Tierversuche Zur quant i tat iven Messung der irritierenden W i r -

kung w u r d e die irritierende Dosis 50 (ID50) im Standardtest a m Mäuseohr [3] b e s t i m m t (vgl. T a b . I ) . Z u r ha lbquant i ta t iven Messung der pro-

mov ierenden W i r k u n g wurde die T u m o r r a t e u n d -ausbeute im Standardtest an der R ü c k e n h a u t der N M R I - M a u s [3] in G r u p p e n v o n 14/14 männl i chen u n d weibl ichen Tieren gemessen. In i t ia tor : i = 100 n m o l 7 .12 -Dimethylbenz(a )anthracen , P r o m o -to ren : p = 20 n m o l P D D (Vers . -Nr. 764), p = 63 n m o l 9 c (Vers. -Nr. 273) u n d p = 168 n m o l 1 0 c (Vers. -Nr. 274) jeweils 2 x wöchent l i ch über 48 W o c h e n . Bei 9 c trat zwischenzeit l ich bei einer Maus ein Papi l lom/25 bzw. 24 Über lebende in der 16 . -19 . W o c h e auf. Bei 10 c war innerhalb der gesamten Zei t kein T u m o r (Papi l lom) zu beobachten . D e m g e g e n -über begann die Entwick lung v o n Pap i l l omen bei der posit iven K o n t r o l l e m i t P D D in der 7. W o c h e u n d erreichte ein M a x i m u m v o n 7 T u m o r e n / Ü b e r -lebende in der 2 3 . W o c h e (vgl . auch I.e. [5], Fig . 12).

[1] I. Mitt.: E. Hecker, Die cocarcinogene Wirkung der Phorbolester, 17. Colloquium der Gesellschaft für physiologische Chemie, S. 105, Springer-Ver-lag, Berlin-Heidelberg-New York 1966.

[2] II. Mitt.: W . Thielmann und E. Hecker, Bezie-hungen zwischen der Struktur von Phorbolderi-vaten und ihren entzündlichen und tumorpromo-vierenden Eigenschaften, in C. G. Schmidt und O. Wetter (Herausg.): Fortschritte der Krebs-forsch., S. 171, Schattauer-Verlag Stuttgart-New York 1969.

[3] III. Mitt.: R. Schmidt und E. Hecker, Unter-suchungen über die Beziehungen zwischen Struk-tur und Wirkung von Phorbolestern, in H. Lettre und G. Wagner (Herausg.): Aktuelle Probleme auf dem Gebiet der Cancerologie III, S. 98. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-New York 1971,

[4] E. Hecker und R. Schmidt, Phorbolesters - the Irritants and Cocarcinogens of Croton Tiglium L., Fortschr. Chem. org. Naturstoffe 31, 377 (1974).

[5] E. Hecker, Stucture-Activity Relationships in Diterpene Esters Irritant and Cocarcinogenic to Mouse Skin, In T. J. Slaga, A. Sivak und R. K . Boutwell (Herausg.): Carcinogenesis, Vol. 2, Mechanism of Tumor Promotion and Cocarcinogenesis, S. 11, Raven Press, New York 1978.

[6] H. W . Thielmann und E. Hecker, Liebigs Ann. Chem. 728, 158 (1969).

[7] H. Bartsch und E. Hecker, Z. Naturforsch. 24b, 91 (1969).

[8] M. Gschwendt und E. Hecker, Z. Naturforsch. 23b, 1584 (1968).

[9] G. A. Morrison, Fortschr. Chem. org. Naturstoffe 25, 269 (1967).

[10] N. S. Bhacca und D. H. Williams, Applications of NMR Spectroscopy in Organic Chemistry, S. 47, 79, 81 Holden-Day Inc., San Francisco, London, Amsterdam 1964.

[11] R. J. Abraham, in D. W . Mathieson (Herausg.): Nuclear Magnetic Resonance for Organic Chemists, S. 129 dort insbesondere S. 142, Academic Press Inc. London Ltd. 1967.

[12] Ch. v. Szczepanski, H. U. Schairer, M. Gschwendt und E. Hecker, Liebigs Ann. Chem. 705, 199 (1967).

[13] H. W . Thielmann, Teil der Dissertation, Uni-versität Heidelberg 1968.

[14] M. Gschwendt und E. Hecker, Z. Krebsforsch. 80, 335 (1973); vgl. Tetrahedron Letters 1970, 567.

[15] K . L. Stuart und M. Barrett, Tetrahedron Lett. 1969, 2399.

[16] M. Hergenhahn, G. Fürstenberger, H. Mack, H. J. Opferkuch und E. Hecker, in Vorbereitung.

[17] M. Hergenhahn, W . Adolf und E. Hecker, Tetra-hedron Lett. 1975, 1595.

[18] S. Zayed und E. Hecker, unveröffentlicht; die früher mitgeteilte ID50 von 0,001 nmol/Ohr (M. Gschwendt und E. Hecker, Z. Krebsforsch. 81, 193 (1974)) beruht auf einem Druckfehler.

[19] G. Kreibich und E. Hecker, in H. Lettre und G. Wagner (Herausg.): Aktuelle Probleme aus dem Gebiet der Cancerologie II, S. 155, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-New York 1968.

[20] G. Kreibich und E. Hecker, Z. Krebsforsch. 74, 448 (1970).

[21] H. U. Schairer, H . W . Thielmann, M. Gschwendt, G. Kreibich, R. Schmidt und E. Hecker, Z. Naturforsch. 23b, 1430 (1968).