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{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel = [[Datei:Digitoxigenin.svg|200px|Strukturformel von Digitoxigenin]]
| Name = Digitoxigenin
| Andere Namen = 3''β'',14''β''-Dihydroxy-5''β''-card-20(22)-enolid
| Summenformel = C23H34O4
| CAS = {{CASRN|143-62-4}}
| EG-Nummer = 205-603-4
| ECHA-ID = 100.005.095
| PubChem = 4369270
| ChemSpider = 3571902
| DrugBank = DB04177
| Beschreibung = farblose, bitter schmeckende Prismen<ref name="Römpp">{{RömppOnline |ID=RD-04-01489 |Name=Digitalis-Glycoside |Abruf=2014-12-28}}</ref>
| Molare Masse = 374,53 [[Gramm|g]]·[[mol]]−1
| Aggregat = fest<ref name="Römpp" />
| Dichte =
| Schmelzpunkt = 253 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="Römpp" />
| Siedepunkt =
| pKs =
| Löslichkeit = * löslich in vielen organischen Lösemitteln<ref name="Römpp" />
* wenig löslich in Wasser und [[Diethylether]]<ref name="Römpp" />
| Quelle GHS-Kz = <ref name="GESTIS">{{GESTIS|Name=Digitoxigenin|ZVG=492946|CAS=143-62-4|Abruf=2023-01-03}}</ref>
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|06}}
| GHS-Signalwort = Gefahr
| H = {{H-Sätze|300}}
| EUH = {{EUH-Sätze|-}}
| P = {{P-Sätze|264|270|301+310|405|501}}
| Quelle P = <ref name="GESTIS" />
| MAK =
| ToxDaten = {{ToxDaten |Typ=LD50 |Organismus=Maus |Applikationsart=oral |Wert=26,17 mg·kg−1 |Bezeichnung= |Quelle=<ref>A. GEORGES, J. PAGE, G. DUVERNAY: ''BIOLOGICAL ACTIVITY OF FORMYL DERIVATIVES OF DIGITALIS GLYCOSIDES.'' In: ''Archives internationales de pharmacodynamie et de therapie.'' Band 153, Februar 1965, S. 436–449, PMID 14297378.</ref> }}
}}

'''Digitoxigenin''' ist ein [[Steroid]] aus der [[Hydrolyse]] des [[Herzglykoside|Herzglykosids]] [[Digitoxin]], welches in der Gattung [[Fingerhüte|Fingerhut]] (''Digitalis'') vorkommt.

== Vorkommen ==
[[Datei:Digitalis purpurea - Panoramic trail - Northern Black Forest 01.jpg|links|mini|289x289px|Roter Fingerhut (''Digitalis purpurea'')]]
Digitoxigenin ist des [[Aglycon]] des [[Glycoside|Glycosids]] [[Digitoxin]]. Digitoxin ist einer der wichtigsten bioaktiven Wirkstoffe in [[Fingerhüte|Fingerhut]] (Gattung ''Digitalis'').<ref name=":0">{{Literatur |Autor=Gilbert Stork, Fred West, Hee Yoon Lee, Richard C. A. Isaacs, Shino Manabe |Titel=The Total Synthesis of a Natural Cardenolide: (+)-Digitoxigenin |Sammelwerk=Journal of the American Chemical Society |Band=118 |Nummer=43 |Datum=1996-01-01 |DOI=10.1021/ja962163m |Seiten=10660–10661}}</ref> Das Glycosid kommt in größeren Mengen im [[Roter Fingerhut|Roten Fingerhut]] (''Digitalis purpurea'') und im [[Wolliger Fingerhut|Wolligen Fingerhut]] (''Digitalis lanata'') vor. Freies Digitoxigenin ist bei beiden Pflanzen jedoch nur eine Minderkomponente.<ref>{{Literatur |Autor=Chittaranjan Kole, Chittaranjan Kole |Titel=Wild crop relatives: genomic and breeding resources |Verlag=Springer |Ort=Berlin New York |Datum=2011 |ISBN=978-3-642-21201-7 |Seiten=82-84}}</ref>

== Synthese ==
Die Synthese geht vom (''S'')-[[Enantiomer]] des [[Wieland-Miescher-Keton]]s aus. Die [[Enone|Enon]]-Einheit wird zunächst in das [[Ethylenglycol]]-[[Acetale|Acetal]] des gesättigten Ketons ünberfürt. Die zweite Carbonylgruppe wird mit [[Triethylamin]] und [[Chlor(trimethyl)silan|Trimethylsilylchlorid]] in einen [[Silylenolether]] überführt. [[Ozonolyse]] mit reduktiver Aufarbeitung mit [[Natriumborhydrid]] ergibt einen [[Glycole|Glycol]], der mit [[Natriumperiodat]] unter Ringöffnung zum [[Dialdehyde|Dialdehyd]] gespalten werden kann. Die weniger gehinderte [[Aldehyde|Aldehydfunktion]] kann mit [[Natriumtriacetoxyborhydrid]] zum [[Alkohole|Alkohol]] reduziert werden.<ref name=":0" />

Durch Deprotonierung mit [[Butyllithium|''n''-Butyllithium]] und Reaktion mit einem [[Phosphonate|Phosphonat]] kann am Aldehyd nun eine 2-Butenylgruppe eingeführt werden. Durch [[Swern-Oxidation]] wird der Alkohol wieder zum Aldehyd oxidiert, wodurch nach Deprotonierung mit ''n''-Butyllithium durch Reaktion mit einem Phosphonat eine [[Dithiane|Dithian]]-Einheit eingeführt werden kann. Durch eine thermische [4+2]-[[Cycloaddition]] kann jetzt der dritte Sechsring aufgebaut werden.<ref name=":0" />

Nach Hydrolyse des Ethylenglycol-Acetals mit [[Salzsäure]] wird die Carbonylgruppe an dieser Stelle mittels [[Luche-Reduktion]] (Natriumborhydrid, [[Cer(III)-chlorid]]) zum Alkohol reduziert. Da die so entstehende Stereokonfiguration nicht die erwünschte ist, erfolgt eine [[Mitsunobu-Reaktion|Mitsunobu-Inversion]] mit [[Azodicarbonsäurediethylester|Diethylazodicarboxylat]], [[Triphenylphosphan|Triphenylphosphin]] und [[Trifluoressigsäure]], wobei das [[Trifluoracetate|Trifluoracetat]] erhalten wird. Durch Reaktion mit [[Trimethyloxoniumtetrafluoroborat]] wird die Dithian-Schutzgruppe entfernt und das Keton freigesetzt. Durch Behandlung mit [[Natriumethanolat]] wird die Doppelbindung in diesem Sechsring mit der Carbonylgruppe in Konjugation gebracht. Gleichzeitig wird die als Trifluoracetat maskierte Hydroxygruppe wieder freigesetzt. Diese kann stattdessen mit [[Tert-Butyldimethylsilylchlorid|''tert''-Butyldimethylsilylchlorid]] geschützt werden. Durch [[Grignard-Reaktion]] kann eine 3-Butin-1-yl-Gruppe am Keton eingeführt werden, wobei das terminale [[Alkine|Alkin]] als [[Trimethylsilylgruppe|Trimethylsilylderivat]] geschützt ist und anschließend mit [[Tetrabutylammoniumfluorid]] freigesetzt werden muss. Eine radikalische Cyclisierung mit [[Tributylzinnhydrid]] und [[Azobis(isobutyronitril)|AIBN]] als Radikalstarter ergibt den Fünfring der Steroideinheit mit einer [[Exocyclische Doppelbindung|exocyclischen Doppelbindung]].<ref name=":0" />

Durch [[Epoxide|Epoxidierung]] mit [[Meta-Chlorperbenzoesäure|''meta''-Chlorperbenzoesäure]] und Umlagerung mit [[Bortrifluoriddiethyletherat|Bortifluorid-Diethyletherat]] ergibt eine Formylgruppe, die jedoch in der unerwünschten Stereokonfiguration am Ring sitzt. Durch Reaktion mit [[Hydroxylaminhydrochlorid]] und anschließend mit [[Carbonyldiimidazol]] wird die Formylgruppe in ein [[Nitrile|Nitril]] umgewandelt. Die Stereochemie kann durch Deprotonierung mit [[Lithiumdiethylamid]] und Reprotonierung mit [[Butylhydroxytoluol|2,6-Di-''tert''-butyl-4-methylphenol]] invertiert werden, wobei durch die gewählten Reaktionsbedingungen die kinetisch bevorzugte aber thermodynamisch weniger stabile Konfiguration erhalten wird. Die [[Butenolide|Butenolid]]-Einheit wird eingeführt, indem zunächst [[Benzyloxymethyllithium]] an das Nitril addiert wird. [[Hydrogenolyse]] unter [[Palladium]]katalyse setzt die [[Hydroxymethylgruppe]] frei. Reaktion mit [[Triphenylphosphoranylidenketen]] (Ph3P=C=C=O) und Triethylamin baut den ungesättigten Lactonring auf. Im letzten Schritt wird mittels [[P-Toluolsulfonsäure|''para''-Toluolsulfonsäure]] die Silylether-Schutzgruppe entfernt.<ref name=":0" />

== Struktur und Eigenschaften ==
Digitoxigenin zählt strukturell zur Gruppe der [[Cardenolide]]. Diese unterscheiden sich von anderen Steroiden dadurch, dass die C- und D-Ringe cis zueinander stehen und an einem gemeinsamen Atom dieser beiden Ringe (Position 14) eine zusätzliche Hydroxygruppe vorliegt. Außerdem tragen sie als wichtiges Strukturmerkmal eine [[Butenolide|Butenolid]]-Einheit.<ref name=":0" />

== Einzelnachweise ==
<references/>

[[Kategorie:Cyclohexanol]]
[[Kategorie:Cyclopentanol]]
[[Kategorie:Crotonolacton]]
[[Kategorie:Steroid]]
[[Kategorie:Androstan]]
[[Kategorie:Diol]]

Digitoxigenin - Versionsgeschichte

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