Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Olfactory properties of enantiomers of undecan-x-ols (x = 2, 3) and their acetates

Gibka J., Gliński M.

Biotechnology and Food Science

|

2014

|

Vol. 78, nr 2

121--128

EN

Racemic undecan-x-ols (x = 2,3) used as starting materials in a biocatalysed enzymatic acylation with vinyl acetate in the presence of Novozym 435®. As result enantiomerically pure alcohols and their acetates have been obtained. The odours of each of the enantiomers have been compared with those of the racemic mixtures. Enantiomerically pure undecan-2-ols as well as their acetates have intense odours which differ in type, since their intensity is similar, the odour of each racemate comprises the odours of both enantiomers. Racemic undecan-3-ol has the odour of the R enantiomer only, because the opposite enantiomer is almost odourless. The odour of the racemic undec-3-yl acetate is faint with a fatty-soapy note despite of the fact that both enantiomers exhibit pleasant floral odours.

2

Acykliczne ketony C7-C13 i wybrane ich pochodne: synteza i aktywność biologiczna

Gibka J.

Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe / Politechnika Łódzka

|

2011

|

Z. 408

3-143

PL

Do badań nad poszukiwaniem nowych związków aktywnych biologicznie wykorzystano alifatyczne ketony C7-C13 o zróżnicowanej strukturze chemicznej. Zostały one otrzymane w wyniku zmodyfikowanej, ekologicznej metody katalitycznej ketonizacji kwasów karboksylowych. Ketony przekształcono w acetale, alkohole i ich octany oraz w estry glicydowe. Estry glicydowe wykorzystano jako substraty do syntezy aldehydów, analogów aldehydu C12 MNA, znanego z unikalnej charakterystyki zapachowej. Aldehydy przekształcono w bardziej trwałe acetale, alkohole i ich octany oraz w nitryle. Z 28 ketonów zsyntetyzowano 187 związków. Zarówno dla ketonów, jak i otrzymanych z nich związków określono czystość, parametry fizykochemiczne, potwierdzono ich strukturę metodami spektroskopowymi IR, 1H-NMR oraz dokonano oceny zapachowej, określając typ zapachu i próg jego wyczuwalności. Prawie wszystkie zsyntetyzowane związki były obdarzone zapachem. Utworzono tym samym grupę 200 alifatycznych związków zapachowych, spośród których 113 stanowiły związki nowe, a 190 - związki o nieznanych wcześniej właściwościach zapachowych. Większość otrzymanych związków wykazywała przyjemny zapach owocowy, tłuszczowy, kwiatowy lub korzenno-przyprawowy. Były też wśród nich związki obdarzone rzadko spotykanymi zapachami, takimi jak zapach włókna konopi, ziela pokrzywy, suszonej na słońcu pościeli, czy też bagna zwyczajnego. Dokonano analizy zależności zapachu od struktury zsyntetyzowanych związków. Zaproponowano model olfaktofora oraz określono jakie cechy strukturalne cząsteczek są niezbędne do wystąpienia zapachu grzybowego, gruszkowego i cytrusowo-ambrowego charakterystycznego dla aldehydu C12 MNA. Stosując biokatalizowaną enancjoselektywną syntezę, otrzymano 6 enancjo-merycznie czystych undekanoli i 6 ich octanów. Wykazano, że enancjomery tych związków różnią się typem zapachu, zachowują jednak nuty tworzące zapach racematu. Wszystkie otrzymane enancjomery mogą być wykorzystane jako optycznie czynne związki zapachowe. Zbadano aktywność biologiczną obejmującą właściwości immunologiczne, przeciwnowotworowe i mikrobiologiczne undekanonów i ich acetali oraz racemicznych i enancjomerycznie czystych undekanoli i ich octanów. W badaniach immunologicznych określono wpływ inhalacji tymi związkami na mechanizmy obronne i produkcję przeciwciał u myszy oraz na produkcję cytokin angiogennych przez limfocyty śledzion myszy in vivo. Najkorzystniejszą aktywnością immunostymulującą charakteryzowały się undekan-2-on, racemat i (R)-(-)-enancjomer undekan-2-olu oraz acetale etylenowe i propylenowe undekan-2-onu i undekan-4-onu. Słabszą aktywność wykazywały octany undec-2-ylu i undec-3-ylu. Zbadane związki stanowią cenne immunostymulujące surowce zapachowe, potencjalne składniki aromatów spożywczych i kompozycji perfumeryjnych, w produktach przeznaczonych szczególnie dla rekonwalescentów. W ocenie wpływu inhalacji badanymi związkami na wzrost prze-szczepialnego mięsaka Sarcoma L-1 u myszy najskuteczniejszy okazał się (R)-(-)-octan undec-2-ylu, undekan-3-ol i acetal propylenowy undekan-4-onu. W badaniach mikrobiologicznych określono właściwości przeciwbakteryjne badanych związków wobec bakterii gramdodatnich Bacillus subtilis, bakterii gramujemnych Escherichia coli, a także właściwości przeciwgrzybowe wobec drożdży Candida mycoderma i pleśni Aspergillus niger. Undekanony wykazywały niską aktywność antybakteryjną, natomiast efektywnie działały na grzyby, przy czym silniej na pleśnie niż na drożdże. Acetal etylenowy undekan-2-onu skuteczniej hamował rozwój bakterii niż pleśni. Undekanole wykazywały działanie bakteriostatyczne wobec B. subtilis, działały też na pleśnie A. niger, przy równoczesnym braku aktywności wobec drożdży. Estry undekanoli charakteryzowały się najsłabszym działaniem anty-drobnoustrojowym. Stwierdzono zróżnicowaną aktywność antydrobnoustrojową enancjomerów undekan-2-olu. Działanie statyczne i bójcze wobec bakterii B. subtilis i pleśni A. niger, podobne do racematu, wykazywał (S)-(+)-undekan-2-ol. Aktywność enancjomeru (R) była zdecydowanie niższa. Oba enancjomery octanu undec-2-ylu wykazywały porównywała aktywność inhibitującą i bójczą wobec bakterii B. subtilis. Undekanole i undekanony mogą być wykorzystane, w uzupełniającym się działaniu, jako inhibitory wzrostu bakterii gramdodatnich B. subtilis i pleśni A. niger, powszechnie występujących w powietrzu i zanieczyszczających produkty spożywcze.

EN

Aliphatic ketones C7-C13 with different chemical structures were used in a study designed to identify new biologically active compounds. They were obtained by a modified catalytic method of carboxylic acid ketonization. The ketones were converted to acetals, alcohols and their acetates, and glycidyl esters. Glycidyl esters were used as substrates for the synthesis of aldehyde analogues of aldehyde C12 MNA, which is known for its the unique odor characteristics. The aldehydes were converted into the more stable acetals, alcohols and their acetates, and nitriles. In total, 28 ketones were converted into 187 compounds. The purity and physicochemical parameters of both ketones and compounds derived from them were determined, their structure was confirmed by IR and 1H-NMR spectroscopic methods, and they were assessed in terms of type of odor and the threshold of its perceptibility. All of the synthesized compounds had some odor. Thus, 200 aliphatic odorants were formed, of which 113 were new compounds and 190 -compounds of previously unknown odor characteristics. The vast majority of the compounds obtained showed pleasant fruity, fatty, floral or spice odors. Some of them were also endowed with rarely encountered odors such as the odor of hemp fiber, nettle, linen dried in the sunshine or Dutch myrthe. The relationship between the structure of synthesized compounds and their odors was analyzed. An olfactophore model was proposed and it was determined what structural features are necessary for the mushroom, pear and citrus-ambergris flavors characteristic of aldehyde C12 MNA to occur. By means of enantioselective biocatalyzed synthesis, six enantiomerically pure undecanols and 6 acetates of those undecanols were obtained. It was shown that the enantiomers of these compounds differ in terms of odor, but retain the flavors constituting the odor of the racemate. All of the obtained enantiomers can be used as optically active odorants. The biological activity (including immunological, anti-tumor and microbiological properties) of undecanones, their acetals, and racemic and enantiomerically pure undecanols and their acetates was examined. The immunological study concerned the influence of the inhalation of those compounds on the defense mechanism and antibody production in mice and on the production of angiogenic cytokines by mouse spleen lymphocytes in vivo. The most preferred immunostimulatory activity was observed in undekan-2-one and undekan-2-o1 and in ethylene and propylene acetals of undekan-2-one and undekan-4-one. (R)-(-)-undekan-2-o1 exhibited stronger immunostimulatory properties than its enantiomer. In turn, the immunostimulatory activity found in mice which inhaled either enantiomer of undec-2-y1 acetate was similar. The examined compounds are valuable immunostimulatory odorants which could potentially be used as components of food flavors and perfumes, especially in products designed for convalescents. The impact of inhalation with the tested compounds on the growth of transplantable Sarcoma L-1 in mice was also assessed. The growth of the Sarcoma L-1 was inhibited most effectively by inhalation of (R)-(-)-undec-2-y1 acetate, undekan-3-o1 and undekan-4-one propylene acetal. The antibacterial and antifungal properties of the identified compounds were studied in a microbiological investigation involving the following species: Gram-positive bacteria Bacillus subtilis, Gram-negative bacteria Escherichia coli, yeast Candida mycoderma and mold Aspergillus niger. Undecanones displayed low antibacterial activity but were effective against fungi, and especially molds. Undekan-2-one ethylene acetal showed fairly good antimicrobial activity, as it inhibited the growth of bacteria and fungi and had some biocidal effect against fungi them. Undecanols showed a bacteriostatic effect with no activity against yeasts. Undekanol esters were characterized by the weakest antimicrobial action. Undekan-2-o1 enantiomers differed in their antimicrobial activity: while static and biocidal effects against bacteria B. subtilis and mold A. niger, similar to those of the racemate, were displayed by (S)-(+)- undekan-2-ol, the activity of the (R)-enantiomer was significantly lower. Both enantiomers of undec-2-yl acetate showed similar inhibitive and biocidal activity against bacteria B. subtilis. Undecanofs and undecanones may be used in a complementary manner as growth inhibitors against Gram-positive bacteria B. subtilis and molds A. niger, which commonly occur in the air and easily penetrate food products.

3

Synthesis and odour properties of some saturated and unsaturated ketones and their derivatives

Gibka J., Gliński M.

Biotechnology and Food Science

|

2011

|

Vol. 75, nr 1

29-37

EN

Five ketones, both unsaturated and saturated, which have phenyl and/or t-butyl groups as substituents located at the end of a molecule have been prepared. They were used as starting materials in the synthesis of ethylene and propylene acetals, alcohols and their acetates. Thirteen from twenty three synthesized compounds (all ethylene and propylene acetals, an alcohol and two acetates) have not been described yet. The odour properties for all the prepared compounds have been determined. Most of them have pleasant, fruity-floral odours.

4

Derivatives of undecan-x-ones (x=2-6) synthesis and spectral data

Gibka J., Gliński M.

Zeszyty Naukowe. Chemia Spożywcza i Biotechnologia / Politechnika Łódzka

|

2006

|

Z. 70

5-12

EN

Undecan-x-ones (x = 2-6) have been used as starting materials in the synthesis of ethylene and propylene acetals, undecan-x-ols and their acetates. Acetals were prepared in the reaction between ketones and ethane-1,2-diol or propane-1,2-diol in toluene in the presence of sulfosalicylic acid as a catalyst. Alcohols were synthesised in the reduction of ketones with sodium borohydride in water/propan-2-ol. Acetates were prepared by esterification of alcohols with acetic anhydride in the presence of sodium acetate. All derivatives were prepared in a 2 - 5 g scale. Ethylene acetal of undecan-3-one and all propylene acetals are newly prepared compounds. Physical properties (boiling point, refractive index) and spectral data (IR, ¹H NMR) for all the synthesized derivatives of undecan-x-ones have been determined.

PL

W artykule opisano wykorzystanie undekan-x-onów (x=2-6) do syntezy pochodnych, takich jak acetale etylenowe i propylenowe, undekan-x-ole i ich octany. Syntezę acetali wykonywano poddając ketony reakcji odpowiednio z glikolem etylenowym i propylenowym w toluenie w obecności kwasu toluenosulfonowego jako katalizatora. Alkohole otrzymywano w reakcji redukcji ketonów wodorkiem borowosodowym w wodnym propan-2-olu. Octany undekanoli otrzymywano w reakcji estryfikacji alkoholi bezwodnikiem octowym wobec octanu sodowego. Wszystkie pochodne otrzymywano w skali 5g. Acetale etylenowe i propylenowe otrzymano z wydajnościami rzędu 55-73%, a undekanole i ich octany z wydajnościami 75-91%. Acetal etylenowy undekan-3-onu i wszystkie acetale propylenowe undekanonów nie są opisane w literaturze chemicznej. Określono właściwości fizyczne (temperatura wrzenia, współczynnik załamania światła) i spektralne (IR, ¹H NMR) otrzymanych związków.

5

Derivatives of tridecan- x-ones (x=2-7): synthesis and spectral data

Gibka J., Gliński M.

Zeszyty Naukowe. Chemia Spożywcza i Biotechnologia / Politechnika Łódzka

|

2004

|

Z. 68

23-31

EN

Tridecan-x-ones (x=2-7) have been used as starting materials in the synthesis of ethylene and propylene acetals, tridecan-x-ols and their acetates. Acetals were obtained in the reaction between ketone and ethane-1,2-diol or propane- 1,2-diol in toluene in the presence of sulfosalicylic acid as a catalyst. Alcohols were synthesised in the reduction of ketones with sodiu borohydride in water/2-propanol. Acetates were prepared by the esterification of alcohols with acetic anhydride in the presence of sodium acetate. All derivatives were prepared in a 2-5 g scale. The yields of ethylene and propylene acetals were in the range of 45-55 %, and 70 - 85 % for tridecanols and their acetates. Most of the ethylene and propylene acetals, and tridecyl acetates are newly prepared compounds. Physical properties (boiling point, refractive index, elemental analysis) and spectral data (1R, 1H NMR) for all the synthesized derivatives of tridecan-x-ones have been determined.

PL

W artykule opisano wykorzystanie tridekan-x-onów (x=2-7) do syntezy pochodnych, takich jak acetale etylenowe i propylenowe, tridekan-x-ole i ich octany. Syntezę acetali wykonywano w klasyczny sposób, poddając ketony reakcji odpowiednio z glikolem etylenowym i propylenowym w toluenie wobec kwasu sulfosalicylowego jako katalizatora. Alkohole otrzymywano w wyniku redukcji ketonów wodorkiem borowosodowym w izopropanolu. Alkohole estryfikowano bezwodnikiem octowym wobec octanu sodowego, uzyskując odpowiednie octany. Reakcje wykonywano w skali 2-5g. Acetale otrzymywano z wydajnością 45-55%, zaś alkohole i octany z wydajnością 70-85%. Większość zsyntetyzowanych acetali i octanów nie jest opisana w literaturze chemicznej. Dla zsyntetyzowanych związków określono parametry fizyczne, jak temperatura wrzenia, współczynnik załamania światła. Czystość i strukturę związków potwierdzono analizami spektralnymi ER, 1HNMR i analizą elementarną.

6

Catalytic Ketonisation Over Oxide Catalysts. Part IX*. Single Step Synthesis of Aliphatic Saturated and Undsaturated C11-C13 Ketones from Carboxylic Acids

Gliński M., Gibka J.

Polish Journal of Chemistry

|

2004

|

Vol. 78 / nr 2

299-302

EN

Metameric undecan-x-ones (x = 2-6), dodecan-y-ones (y = 2-5), tridecan-z-ones (z = 4-7) and two unsaturated aliphatic ketones were prepared by vapor phase ketonisation of the appropriate monocarboxylic acids in the presence of 20 wt% MnO2/Al2O3 catalyst under flow conditions. The ketones were obtained in yields between 48 and 89% in a multigram scale (80-250 g). Their physical and spectral data have been determined.

7

Synteza i charakterystyka zapachowa izomerycznych alifatycznych tridekanonów i ich pochodnych

Gibka J., Góra J., Wójcicka A.

Zeszyty Naukowe. Chemia Spożywcza i Biotechnologia / Politechnika Łódzka

|

2002

|

Z. 66

85-90

PL

W artykule opisano syntezę mało znanych w literaturze chemicznej alifatycznych, metamerycznych tridekanonów oraz ich pochodnych, takich jak acetale etylenowe, propylenowe, alkohole i ich octany. Zsyntezowane związki poddano ocenie zapachowej i określono próg wyczuwalności zapachu. Okazało się, że w tej grupie znajdują się związki o interesujących walorach zapachowych.

EN

Authors have been prepared a series of 7 aliphatic, isomeric tridekanones and their derivatives such alcohols, acetates, ethylene and propylene acetates. These compounds differ in the position of functional group. The flavour and odor tresholds concentration of syntesized compounds have been determined. As was expected the odors most of the derivatives were interesting.

8

Synthesis and odour characteristics of some aliphatic C-7 - C-13 ketones and alcohols and their derivatives

Gibka J., Gliński M., Góra J., Kijeński J.

Zeszyty Naukowe. Chemia Spożywcza i Biotechnologia / Politechnika Łódzka

|

1998

|

Z. 60

65-74

EN

Aliphatic ketones and alcohols from C7 to C13 with functional group in 2 position are produced in multistep oxidative-enzymatic transformations of fatty acids. They are known as the flavour components of many food products. Their isomers with functional group in the position 3,4,5,6,7 are much less distributed, for most of them the odor characteristics is not given in the literature. Authors have been prepared a series of 7 aliphatic ketones, alcohols and their derivatives such acetates, ethylene and propylene acetals. These compounds differed in the lenght of aliphatic chains and position of functional group. The flavour and odor thresholds concentration of syntesized compounds have been determined.

PL

Alifatyczne ketony i alkohole C7-C13 z grupą funkcyjną w położeniu 2 tworzą się w wieloetapowych procesach oksydacyjno-enzymatycznych przemian kwasów tłuszczowych i są dobrze znane jako składniki aromatu wielu produktów spożywczych. Natomiast ich izomery z grupą funkcyjną w położeniu odpowiednio 3, 4, 5, 6, 7 są znacznie mniej rozpowszechnione Prowadząc badania nad optymalizacją reakcji katalityczno - termicznej ketonizacji alifatycznych kwasów karboksylowych C7-C13 zsyntezowano m. in. siedem alifatycznych ketonów, różniących się długością łańcuchów alifatycznych oraz położeniem grupy karbonylowej, które uznano za interesujące pod względem zapachowym Otrzymano również mało znane i nie scharakteryzowane pod względem zapachowym pochodne tych ketonów jak acetale etylenowe i propylenowe, alkohole i ich octany. Czystość i strukturę otrzymanych związków potwierdzono analizami GC/MS, IR 1HNMR. Określono ich zapachy oraz próg wyczuwalności wg metody opisanej przez Guadagni i Buttery. Oczekiwania, że alifatyczne ketony C7-C13 mogą być interesujące zapachowe potwierdziły się, bowiem posiadają one ciekawe zapachy owocowe, grzybowe, kwiatowo-korzenne, które można określić jako spożywcze. Również pochodne tych ketonów charakteryzują się przyjemnymi, ciekawymi zapachami typu spożywczego.

9

Synteza i właściwości zapachowe pinokarweolu, pinokamfeolu i ich pochodnych

Gibka J., Góra J.

Zeszyty Naukowe. Chemia Spożywcza i Biotechnologia / Politechnika Łódzka

|

1998

|

Z. 60

15-18

PL

Alfa-pinen w wyniku reakcji sensybilizowanego fotoutleniania przekształcano w pinokarweol, a następnie w pinokamfeol. Alkohole te poddano cyklowi przemian otrzymając odpowiednie nasycone i nienasycone pochodne jak octany, ketony i ich acetale. Zsyntezowane związki scharakteryzowano pod względem zapachowym Alfa-pinen w wyniku reakcji sensybilizowanego fotoutleniania przekształcano w pinokarweol, a następnie w pinokamfeol.

EN

In fotosensitized oxidation of α-pinene, pinocarveol and in the next step pino-kampheol were synthesized. A series of derivatives of these alcohols such acetates, ketones and ethylene acetals were prepared. The flavour of synthesized compounds was been determined.