Hygriini

Hygriini eli 2-asetonyyli-1-metyylipyrrolidiini (C8H15NO) on pyrrolidiinirakenteen sisältävä alkaloidi. Sitä esiintyy erityisesti kokapensaiden lehdissä ja eräissä Solanales-lahkon kasveissa. Ulkomuodoltaan se on viskoosia keltaista ja pistävänhajuista nestettä. Se on välituote kasvien valmistaessa tropaanialkaloideja.

Ominaisuudet. biosynteesi ja kemiallinen synteesi
Muiden alkaloidien tavoin hygriini on emäksinen. Kasveissa se esiintyy optisesti puhtaana aktiivisena R(+)-isomeerina. Tämä isomeeri on suoloinaan stabiili, mutta eristettynä rasemisoituu nopeasti. Myös toinen hygriinin isomeereistä (-)-hygriini rasemisoituu nopeasti mahdollisesti avoketjuisen muodon kautta.

Kasvit syntetisoivat yhdistettä lähtien ornitiiniaminohaposta, josta muodostuu N-metyyli-Δ1-pyrroliumkationi, joka reagoi asetoetikkahapon tai asetoasetyylikoentsyymi-A:n kanssa Mannich-reaktiolla, jolloin tuotteena muodostuu hygriiniä. Hygriini hapetetaan edelleen ja kasvit tuottavat siitä tropinonia.

Hygriinin valmistamiseen synteettisesti on useita tapoja, mutta ne ovat usein monivaiheisia. Yksi tapa valmistaa hygriiniä on γ-metyyliaminobutyraldehydin ja etyyliasetoasetaatin välinen kondensaatioreaktio. Yhdistettä voidaan valmistaa myös lähtemällä N-metyyliproliinin etyyliesteristä, joka pelkistetään DIBALin avulla ketoniksi. Muodostuva yhdiste reagoi (metoksimetyyli)trifenyylifosfoniumbromidin kanssa muodostaen vinyylieetterin, joka hajoaa spontaanisti aldehydiksi. Tämä aldehydi reagoi Grignard-reaktiolla metyylimagnesiumbromidin kanssa, jolloin muodostuu hygroliinia (C8H17NO). Hygroliini hapetetaan hygriiniksi Dess–Martin-perjodinaanilla.

Lähteet

Aiheesta muualla 
Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG): Hygrine 
Liber Herbarum II: Luettelo hygriinia sisältävistä kasveista 

Alkaloidit