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.

Dialkylresorcine aus Pseudomonas aureofaciens [1] Dialkyl Resorcinols from Pseudomonas aureofaciens [1]

H. Budzikiewicz, H. Scholl und W. Neuenhaus Institut für Organische Chemie der Universität, Greinstr. 4, D-5000 Köln 41 G. Pulverer und H. Korth Hygiene-Institut der Universität, Goldenfelsstr. 21, D-5000 Köln 41 Z. Naturforsch. 85b, 909-910 (1980); eingegangen am 15. Februar 1980 Pseudomonas aureofaciens, Dialkyl Resorcinols

2-n-Hexyl-5-n-pentyl and 2-n-hexyl-5-n-heptyl resorcinol have been isolated from Pseudomonas aureofaciens.

Aus dem Kulturmedium eines Stammes von Pseudomonas aureofaciens konnten 2 Resorcinderi-vate im Mengenverhältnis von etwa 1:10 isoliert werden (1 und 2), über deren Strukturaufklärung im folgenden berichtet wird.

Exakte Massenbestimmung ergab die Summen-formel C17H30O2 und C19H34O4. Im IR-Spektrum ist eine Aromaten- (1638 cm - 1 ) , sowie eine breite Hydroxylbande zu erkennen, im 1H-NMR-Spek-trum bei 0,9 ppm das für längere w-Alkylketten typische verzerrte Methyltriplett (6H), Methylen-protonen bei etwa 1,5 ppm (18H für 2), 2 benzyli-schen CH2-Gruppen zuzuordnende Tripletts bei 2,45 und 2,6 ppm (4H), und je ein 2H-Singulett bei 6,3 (Aromaten-H) und 4,7 ppm (OH). Das *H-NMR-Spektrum von 1 unterscheidet sich von dem von 2 nur durch die Intensität des Methylenberges (14H). 2 läßt sich in ein Diacetat überführen, in dessen ^ -NMR-Spektrum die Lage eines der Signale für benzylisches CH2 nach 2,35 ppm verschoben ist. Aus diesen Ergebnissen folgt, daß es sich bei 1 und 2 um 2.5-Di-n-alkylresorcine handelt. Die Länge der beiden Alkylketten sowie ihre Stellung läßt sich auf massenspektroskopischem Wege feststellen: an einen Benzolring gebundene Alkylgruppen mit Hydroxylgruppen in m-Stellung werden infolge der guten Resonanzstabilisierung der Radikalstelle durch McLafferty-Umlagerung eliminiert, während Benzylspaltung stark reduziert ist.

Umgekehrt zeigen Alkylgruppen, die von 2 o-stän-digen Hydroxylgruppen flankiert sind, praktisch nur Benzylspaltung und keine McLafferty-Um-lagerung [2, 3]. Die wichtigsten Fragmentionen im Massenspektrum von 1 werden bei mje 208 (M-C4H8,

* Sonderdruckanforderungen an Prof. Dr. H. Budzi-kiewicz.

0340-5087/80/0700-0909/$ 01.00/0

McLafferty-Umlagerung) und bei mje 193 (M-C5HH, Benzylspaltung), in dem von 2 bei mje208 (M-C6H12) und 221 (M-C5H11) beobachtet. Es handelt sich bei den beiden Verbindungen somit um 2-w-Hexyl-5-7i-pentyl- (1) und 2-w-Hexyl-5-w-heptylresorcin (2).

Dieses eindeutige Fragmentierungsverhalten er-laubt eine Feststellung der Position ungleicher Alkylgruppen bei 2.5-Dialkylresorcinen, die auf anderem Wege (außer durch gezielte Synthese [4]) nur schwer möglich ist, und damit auch eine Ent-scheidung bezüglich der Struktur von Stemphol [5], bei dem die Frage der Stellung einer Butyl- und einer Pentylgruppe (C-2 oder C-5) offen geblieben war. Da die Hauptfragmente [M-CaH?]"1" (Benzyl-spaltung) und [M-C4Hs]+ (McLafferty-Umlagerung) sind [5], handelt es sich um die 2-n-Butyl-5-n-pentyl-Verbindung.

Auf einen Punkt soll noch hingewiesen werden: Neben dem durch McLafferty-Umlagerung entstan-denen Ion von hoher Intensität (69% rel. Int. bei 2) führt Eliminierung [2] kleiner Neutralteilchen der Zusammensetzung CnH2n zu einer Reihe von Ionen bedeutend geringerer Intensität ([M-C4Hg]+, mje 236, 1 % ; [M-C3H6]+, mje 250, 4%) , die gerade bei natür-lichem Material Beimengungen niedrigerer homo-loger Verbindungen vortäuschen können. Eine sichere Entscheidung ist nur durch ein Niedrigvolt-Spektrum (in dem Fragment-, nicht aber Molekül-ionen unterdrückt werden) möglich.

Japanische Autoren [6, 7] haben 1975 2-n-Hexyl-5-n-propylresorcin aus einem nicht identifizierten Stamm von Pseudomonas isoliert. Die spektralen Daten (IR, MS, NMR) stimmen mit denen unserer beiden Verbindungen gut überein. Pseudomo nas -Resorcine scheinen somit nur in der Länge der Kette an C-5 zu variieren. Für die japanische Verbindung wurde antibiotische Wirksamkeit gegen Gram-positive Bakterien, Mycobakterien, Hefen und nie-

910 H. Budzikiewicz et al. • Dialkylresorcine aus Pseudomonas aureofaciens

dere Pilze festgestellt. Da Alkylresorcine generell fungizide Eigenschaften haben, könnte es sich bei den isolierten Verbindungen um Abwehrstoffe der Pseudomonaden gegen Pilze handeln. Die von uns isolierten Verbindungen waren allerdings unwirk-sam gegen 10 Candida-albicans-Stämme.

Experimenteller Teil Geräte: Massenspektrometer Finnigan3200 (Ioni-

sierungsenergie 70 eV), Varian MAT 731 (exakte Massenmessung). NMR Varian EM 390 (CDCls, TMS). I R : Perkin-Elmer 720 (KBr).

Isolierung: Nach Ansäuern des Kulturmediums von Pseudomonas aureofaciens (Stamm 433, eine

farbstoffreiche Variante des aus Gartenerde isolier-ten Stammes 43) [1] mit HCl auf pH 1 wurden die Bakterienzellen durch Zentrifugieren abgetrennt. Sowohl Extraktion der Zellen mit Aceton als auch des wäßrigen Mediums mit CH2CI2 ergab Fraktionen, die die Resorcine enthielten. Abtrennung erfolgte durch Chromatographie an Kieselgelsäulen (Hexan/ Isopropanol 4:1) , Reinigung durch Hochdruck-flüssigchromatographie an Kieselgel (Hexan/Isopro-panol 15:1), Auftrennung an R P 8 (CH3OH/H2O 3:1) .

2-n-Hexyl-5-n-pentyl-resorcin. Mol.-Gew. (massen-spektroskopisch 292,2399 (ber. 292,2402 für C17H30O2).

5-n-Heptyl-2-n-hexyl-resorcin. Mol.-Gew. (massen-spektroskopisch 320.

5-n-Heptyl-2-n-hexylresorcindiacetat. 5 mg des freien Resorcins wurden 12 h mit 1 ml Acetan-hydrid und 1 ml Pyridin auf 60 °C erwärmt. Nach üblicher Aufarbeitung und Chromatographie an Kieselgel mit CHCI3 wurden 4,5 mg eines farblosen Öls erhalten. Mol.-Gew. (massenspektroskopisch) 376. M+ verliert - typisch für Phenolacetate - zwei-mal Keten; das weitere Fragmentierungsverhalten entspricht dem des Resorcins.

Der Deutschen Forschungsgemeinschaft sowie dem Fonds der Chemischen Industrie möchten wir für finanzielle Unterstützung bestens danken.

[1] 8. Mitteilung „Bakterieninhaltsstoffe". 7. Mittei-lung: Z. Naturforsch. 35 b, 385 (1980).

[2] J. L. Occolowitz, Anal. Chem. 36, 2177 (1964). [3] Ü. Lüle und H. Kundel, J. Chromatogr. 69, 59

(1972). [4] J. H. P. Tyman, Chem. Commun. 1967, 982.

[5] F. H. Stodola, D. Weisleder und R. F. Vesonder, Phytochemistry 12, 1797 (1973).

[6] N. Kanda, N. Ishizaki, N. Inone, M. Oshima, A. Handa und T. Kitahara, J. Antibiotics 28, 935 (1975).

[7] T. Kitahara und N. Kanda, J. Antibiotics 28, 943 (1975).