Synthesis of esters of birch bud sesquiterpene alcohols and cinnamic acid derivatives
Authors: Ведерников Д.Н. , Рысева Е.А. 
Published: April 2022

Данное исследование направлено на создание лекарственных препаратов, подавляющих рост микроорганизма Staphylococcus epidermidis, вызывающего заболевания, сложно поддающихся лечению. В работе продемонстрирована удачная попытка синтеза природных сложных эфиров – кумаратов сесквитерпеновых спиртов из сесквитерпеновых соединений почек березы. Хроматографические и масс-спектрометрические характеристики полученных соединений совпали с характеристиками природных. Синтез включал: получение экстракта почек, омыление ацетатов сесквитерпеновых спиртов, вакуумную дистилляцию фракции сесквитерпеновых спиртов, получение ацетата кумаровой кислоты, оксалилхлорида, хлорангидрида ацетата кумаровой кислоты, сложных эфиров ацетата кумаровой кислоты и сесквитерпеновых спиртов, гидролиз ацетильной группы, очистку продуктов гидролиза хроматографией на силикагеле. Выход продуктов в расчете на сесквитерпеновые спирты составил 70%. Контроль за качеством и количеством промежуточных и конечных продуктов осуществляли методом газовой хромато-масс-спектрометрии. Полученные синтетические соединения, как и природные, показали противомикробную активность в отношении Staphylococcus epidermidis с МПК = 1000 мкг/мл. Оценённая антимикробная активность была в 20 раз меньше активности природных кумаратов сесквитерпеновых спиртов. Состав полученных продуктов отличался от природных соединений отсутствием одного из главных компонентов – кумарата τ-бетуленола; τ-бетуленол обнаружен в почках березы только в виде спиртового остатка сложного эфира кумаровой кислоты.

This research is aimed at creating drugs that inhibit the growth of the microorganism Staphylococcus epidermidis, which causes difficult to treat diseases. The study shows a successful attempt to synthesize natural esters – coumarates of sesquiterpene alcohols from sesquiterpene compounds of birch buds. The chromatographic and mass spectrometric characteristics of the obtained compounds coincide with the characteristics of natural ones. Control over the quality and quantity of intermediate and final products was carried out by gas chromatography-mass spectrometry. The resulting products showed retention times and mass spectra corresponding to natural values. The synthesis included the preparation of a vegetative buds extract, saponification of sesquiterpene alcohol acetate, vacuum distillation of the sesquiterpene alcohol fraction, preparation of coumaric acid acetate, oxalyl chloride, coumaric acid acetate chloride, esters of coumaric acid acetate and sesquiterpene acetyl alcohols, hydrolysis and chromatography of products with silica gel. The product yield, calculated as sesquiterpene alcohols, was 70%. The synthesized compounds, as well as natural ones, showed antimicrobial activity against Staphylococcus epidermidis with a MIC = 1000 μg / ml. The estimated antimicrobial activity was 20 times less than the activity of natural coumarates of sesquiterpene alcohols. The composition of the obtained products differed from natural compounds by the absence of one of the main components – τ-betulenol coumarate. τ-Betulenol is absent in free form in birch buds.