Konstitution und Vorkommen der organischen Pflanzenstoffe: (exklusive Alkaloide) Ergänzungsband 1

1034 Pages·1977·28.61 MB·German

by  Walter Karrer Dr. phil.

W. KARRER, E. CHERBULIEZ, C. H. EUGSTER
KONSTITUTION UND VORKOMMEN DER ORGANISCHEN PFLANZENSTOFFE
(EXKLUSIVE ALKALOIDE)
ERGANZUNGSBAND 1
CHEIIUSCHE REIHE
BAND 17
LEHRBiicHER UND MONOGRAPHIEN
AUS DEM GEBIETE DER EXAKTEN WISSENSCHAFTEN
Konstitution und Vorkommen
der organischen Pflanzenstoffe
(exklusive Alkaloide)
Erganzungsb and 1
von
WALTER KARRER t
Dr. phil.
EMILE CHERBULIEZ CONRAD HANS EUGSTER
Prof. Dr. Prof. Dr.
Universitat Genf Universitat Zurich
1977
BIRKHAUSER VERLAG BASEL
UND STUTTGART
CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen
Bibliothek
Karrer, Walter
Konstitution und Vorkommen der organischen
Pflanzenstoffe (exklusive Alkaloide), von
Walter Karrer, Emile Cherbuliez, Conrad
Hans Eugster. - Basel, Stuttgart: Birkha user.
NE: Cherbuliez, Emile:; Eugster, Conrad Hans:
Erg.-Bd. 1. -1. Auf!. -1977
(Lehrbucher und Monographien aus dem Gebiete
der exakten Wissenschaften: Chern. Reihe; Bd. 17)
ISBN-13: 978-3-0348-9378-7 e-ISBN-13: 978-3-0348-9377-0
DOl: 10.1007/978-3-0348-9377-0
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insbesondere dasjenige der Ubersetzung in fremde Sprachen
und der Reproduktion durch Mikrofilm
oder auf photostatischem Wege.
© Birkhauser Verlag Basel, 1977
Softcover reprint of the hardcover 1s t edition 1977
5
VORWORT
Der Band « Konstitution und Vorkommen der organischen Pflanzenstoffe
(exclusive Alkaloide) von Dr. WALTER KARRER hat rasch grossen Anklang ge
I)
funden bei den an N aturstoffen interessierten N aturwissenschaftern. Deshalb
hatte Dr. KARRER geplant, einen Fortsetzungsband zu schreiben. Er hinterliess
bei seinem drei Jahre nach dem Erscheinen des Buches (1958) erfolgten Tad
(1961) eine schon recht umfangreiche Sammlung von Literaturnotizen. Auf An
regung des Birkhauser Verlags haben die Unterzeichneten (c. H. E. seit 1962
und E. C. seit 1968) die Bearbeitung und Herausgabe eines Erganzungsbandes
libernommen.
Es waren mehrere Grlinde, welche uns bewogen, die Literaturzusammen
stellung auf Ende 1961, das heisst auf einen Zeitraum von flinf bis sechs Jahren
seit Abschluss des Hauptwerkes, zu begrenzen; genannt seien die folgenden:
Der Umfang des Erganzungsbandes sollte 900-1000 Seiten nicht liberschreiten,
anzustreben war erneut Vollstandigkeit, nicht Auswahl, und die Grundzlige des
Hauptwerkes, namentlich sein deutlich hervortretender historischer Charak
ter, sollten beibehalten werden.
Die Verfasser des vorliegenden Erganzungsbandes haben bei ihren Literatur
arbeiten die Originalliteratur in wahl hoherem Masse konsultiert alsDr. KARRER,
der sich noch in vielen Fallen auf eingehendere und inhaltsreichere Literatur
referate hatte stlitzen konnen, als dies im allgemeinen heute noch moglich ist.
Daten, die wir nicht im Original haben einsehen konnen, wurden durch Angabe
des Fundortes charakterisiert. Zit ate aus dem Chemischen Zentralblatt oder
aus den Chemical Abstracts sind mit «ref.» gekennzeichnet. Falls sie einer an
geflihrten, aber von uns nicht eingesehenen Originalarbeit entstammen, folgt
die benutzte Referaten-Stelle in eckigen Klammern.
Die Zahl der Veroffentlichungen liber die Chemie der Pflanzenstoffe ist in
den letzten J ahren enorm gestiegen; deshalb und auch weil sie sich auf immer
mehr und teilweise nicht leicht zugangliche Zeitschriften verteilen, verzogerte
sich der Abschluss des Manuskriptes stark. Zudem erforderten einzelne Ver
bindungen oder Verbindungsgruppen, welche seit langer Zeit phytochemisch
bearbeitet werden und denen aber erst in der Berichtsperiode gesicherte Struk
turen zugewiesen worden sind, einen besonders grossen Aufwand zur Bearbei
tung der einschlagigen Literatur; man vergleiche in dieser Hinsicht zum Bei
spiel die Nummern 3629-3631 (Pikrotoxin, Pikrotoxinin, Pikrotin), 3678-3680
(Andromedotoxine) , 3903 (Limonin), 4064--4075 (Gibberelline) usw. Allerdings
6 Vorwort
war es uns bei Verbindungen wie Cholesterin (= Cholesterol) (N r. 3869), die
erst in neuerer Zeit in Pflanzen entdeckt worden sind, nicht mehr moglich, die
chemische Literatur voilstandig aufzuflihren.
Man muss natiirlich dariiber nachdenken, ob es heute noch sinnvoil ist,
altere und in mancher Hinsicht - zum Beispiel von der heutigen Methodik der
Strukturermittlung her gesehen - ganz bedeutungslos gewordene Arbeiten noch
aufzunehmen. Wenn man aber beriicksichtigt, dass wohl jede dieser Arbeiten
zu ihrer Zeit einen klein en Fortschritt oder einen Denkanstoss bedeutet hat, ist
ihre Zitierung, wenn auch nur mit einer einzigen Druckzeile, gerechtfertigt.
Mit diesen Daten wird unseren jiingeren Kollegen auf dem Gebiet der N atur
stoffchemie jedenfalls deutlich gezeigt, welch langen und verschlungenen Weg
eine Strukturermittlung oftmals genommen hat.
Der Erganzungsband gliedert sich in drei Teile:
Teill umfasst Erganzungen zu Verbindungen, die bereits im Hauptwerk
aufgeflihrt worden sind. Aile Verbindungen erhielten die gleiche Nummer wie
im Hauptwerk.
Teil 2 enthalt neu aufgenommene Verbindungen. Sie sind ab Nr. 3001 wie
derum fortlaufend numeriert.
Teil3 besteht aus zwei Registern (Pflanzen und Pflanzenprodukte; chemi
sche Verbindungen).
Bei den aufgenommenen Verbindungen haben wir uns im grossen und gan
zen an die Prinzipien des Hauptwerkes gehalten. Wiederum sind nur Stoffe mit
gut gesicherter Konstitution aufgenommen, wobei wir aber im Gegensatz zum
Hauptwerk oft auch solche beriicksichtigt haben, von denen zur Berichtszeit
nur Partialformeln bekannt waren, jedoch gute Griinde fur eine bald erfolgende
voilstandige Konstitutionsermittlung bestanden. Vermehrt haben wir neben
den im Hauptwerk sparlich verwendeten physikalischen Konstanten (Schmelz
punkt, Drehwert) auch Spektraldaten (UVjVIS. und IR.) aufgenommen. Diese
sind aber keineswegs vollstandig. Anzustreben ware ein Werk, in dem alle be
kanntgewordenen physikalischen Daten von Pflanzenstoffen enthalten sind.
Eine solche Sammlung ubersteigt aber die Moglichkeiten von Bearbeitern, die
diese Arbeit nur nebenher leisten konnen.
Unsere Referate geben die Angaben der Autoren wieder. Korrigiert haben
wir nur ganz offenkundige Fehler. Angepasst wurde in manchen Fallen auch
die Nomenklatur (Hydroxy statt Oxy, Oxid statt Oxyd usw.). Grosse Miihe
haben wir uns mit der korrekten Wiedergabe von botanischen Bezeichnungen
gemacht. Dabei konnten wir auf die Hilfe von Dr. HANS HURLIMANN (CIBA
GEIGY AG, Basel) zahlen. Er hat samtliche Art- und Gattungsnamen uber
pruft, ohne allerdings eventuelle, seit der Publikation der einzelnen Original
arbeiten erfolgte Anderungen in der wissenschaftlichen Benennung beruck
sichtigen zu konnen. Bei jeder Pflanze ist jetzt zudem auch die Familie oder
eine hohere taxonomische Einheit, zu der sie gehort, angegeben. Man stellt
Vorwort 7
immer wieder fest, dass in phytochemischen Publikationen die Angaben uber
das verwendete Organ (Blatt, Rinde, Same, Wurzel usw.) sowie uber Herkunft
und Alter der Pflanze ungenugend sind.
Auf Einfuhrungen mit allgemeinen Angaben zu den einzelnen Kapiteln ha
ben wir im Erganzungsband verzichtet. Ausgenommen sind nur einige wenige
eng begrenzte Verbindungsgruppen, bei denen die Kenntnisse neu sind oder
sich in neuerer Zeit erheblich vertieft haben.
Zur Stoffeinteilung seien folgende Bemerkungen gemacht: Dr. KARRER hat
sogenannte <maturliche Stoffgruppem) (Carotinoide, Flavonoide, Vitamineusw.)
und auch funktionelle Gruppen bzw. Ringtypen zur Stoffeinteilung benutzt.
Dies ist verschiedentlich mit Recht kritisiert worden. Zu bevorzugen ware
heute eine Einteilung nach biosynthetischen Prinzipien. Sie konnte aber in die
sem Erganzungsband aus mehreren GrUnden, darunter nicht zuletzt aus Ruck
sicht auf den Hauptband, nicht angewendet werden. Hingegen haben wir star
ker und konsequenter chemische Kriterien berucksichtigt. Allerdings ergaben
sich daraus auch vereinzelt unerwartete und ungewohnliche Einteilungen. So
sind zum Beispiel bei den Aminosauren auch einige heterocyclische Verbindun
gen zu finden, die ebenso gut andernorts hatten eingereiht werden konnen;
ahnliches gilt fUr die Gibberelline, die nicht bei den Diterpenen eingereiht sind.
FrUhere Kapitel wie Phytohormone, Vitamine, Cofermente entfallen, da die
betreffenden Verbindungen jeweils in die entsprechende chemische Klasse ein
gereiht sind. Urn bei eventuell auftretenden Unsicherheiten das Auffinden einer
bestimmten Verbindung zu erleichtern, sind die Angaben im Inhaltsverzeichnis
eingehend gehalten worden. Zudem ist gegebenenfalls im Text eine Feineintei
lung angegeben. 1m 3. Tei! sind fUr jede Verbindung aIle Nummern angegeben,
unter denen Angaben Uber Vorkommen, Struktur und Biogenese zu finden sind.
Urn den Zusammenhang mit dem Hauptwerk zu wahren, sind auch aIle Syn
onyma (auch die nicht mehr gebrauchlichen) aufgenommen. FaIls sie im 1. Teil
nicht enthalten sind, ist fUr sie keine Nummer angegeben, sondern es wird in
diesem Fall mit Gleichheitszeichen auf den Namen hingewiesen, der in Teil 1
fUr diese Verbindung zuerst genannt wird.
Es liess sich nicht vermeiden, dass in der Darstellung der Daten, die ja von
drei verschiedenen Autoren gesammelt worden sind, trotz allen Bemuhungen
noch Ungleichheiten auftreten. Der Benutzung des Werkes dUrften diese aber
nicht schaden. Schliesslich sei noch darauf hingewiesen, dass ein zweiter Er
ganzungsband, welcher die Literatur von 1962 bis 1966 umfassen wird, bereits
in Bearbeitung ist.
Zu danken haben wir Frl. M. HADORN fUr Mithilfe bei den Korrekturen, der
chemischen Fabrik F. HOFFMANN-LA ROCHE & Co. AG in Basel fur die Hono
rierung einer Hilfskraft zur Ordnung der Zettelsammlung von Dr. W. KARRER
und schliesslich Herrn C. EINSELE yom Birkhauser Verlag, Basel, fUr seine Ge
duld bei der immer wieder sich verzogernden Fertigstellung des Manuskriptes.
Genf und ZUrich, E. CHERBULIEZ
August 1976 C. H. EUGSTER
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INHALTSVERZEICHNIS
1. TeiL: Zusatze zu Verbindungen, die im Hauptwerk aufgefuhrt sind
Kohlenwasserstoffe 23
Alkohole, Phenole, Naphthole 33
Stilbene 52
Aldehyde ..... 53
Ketone (inkl. Oxide) 57
Tropolone 66
Kohlenhydrate 68
Carbonsauren . 82
Saureamide. . 111
Depside, Depsidone 113
Lactone 116
Lignane ..... 123
Chinone (Benzochinone, Naphthochinone, Phenanthrenchinone) 128
Anthrachinone (inkl. Anthrone und Anthranole) 132
O(-Pyronderivate. . . . . . . . . . 137
6-Phenyl-0(-pyrone (keine Zusatze) 137
Cumarine .. 137
Isocumarine. . . . . . . . . . 146
y-Pyronderivate. . . . . . . . . . 148
Nicht kondensierte y-Pyronderivate 148
Chromone ...... . 148
Flavonoide Verbindungen 149
Xanthone. 175
0(-Pyranderivate 176
Chromane. 176
Anthocyane und deren Aglykone . 176
10 Inhaltsverzeichnis
Flavane, Isoflavane 183
Furanderivate 187
Carotinoide. . 192
Sesquiterpene (und Azulene) 203
Diterpene . 218
Triterpene 226
Sterine. . 238
Steroide Saponine und deren Aglykone 244
Digitaloide Glykoside und deren Aglykone 249
Schwefelhaltige Verbindungen . 261
Cyanide, cyanogene Glykoside 265
Aminosauren, Betaine, Peptide 266
Amine .......... . 285
Phosphatide 292
Pyrrol, Indol und deren Derivate 295
Einfache Derivate von Pyridin, Piperidin, Chinolin, Pyrazin, Phenazin 299
Pyrimidine, Purine, Pterine. . . . 300
Nucleoside, Nucleotide ..... . 303
Phytohormone, Pflanzenwuchsstoffe (keine Zusatze) 307
Vitamine ........ . 307
Cofermente . . . . . . . . 311
Verschiedene Verbindungen . 312
2. Teil: Neue Verbindungen
1. Einfache aliphatische Verbindungen 319
1.1. Kohlenwasserstoffe ..... 319
1.2. Ein- bis dreiwertige Alkohole (nebst Halogenderivaten, Essig-
saure- und Phosphorsaureestern 322
1.3. Epoxide . . . . . . . . . . 329
1.4. Carbonylverbindungen . . . . 330
1.5. Carbonsauren und Derivate (Ester, Lactone, Amide, Nitrile;
ohne Aminosauren und schwefelhaltige Verbindungen) . .. 334
1.6. Verbindungen mit Amino-, Acylamino-, Hydroxylamino- und
N-Acylhydroxylamino-Gruppen (ohne Aminosauren) 364
1. 7. Phosphonsauren . . . . . . . . . . . . . . . . . . ., 372
Inhaltsverzeichnis 11
2. Verbindungen mit aliphatisch gebundenem Schwefel (ohne Amino-
sauren) . . . . . . . . . . . . .. ....... 373
3. Polyole und Zucker 378
3.1. Aliphatische Polyole sowie Cyclitole nebst Phosphorsaureestern
und Derivaten mit Amino- bzw. Carboxylgruppen . . . .. 378
3.2. Osen (Monosaccharide) und Amino-osen sowie deren Derivate
(Ather, Ester, Glykoside mit aliphatischen oder alicyclischen
Alkoholen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 383
3.3. Biholoside von Osen, Amino-osen, nebst Glykosiden mit ali-
phatischen oder alicyclischen Alkoholen, und Uronsauren '. 411
3.4. Triholoside von Osen und Uronsauren 433
3.5. Tetraholoside und hahere Holoside von Osen, Anhydro-osen,
Amino-osen und Uronsauren ............ . 450
4. Aminosauren (nebst nicht-peptidischen Derivaten) und Peptide 459
4.1. Aminosauren und ihre nicht-peptidischen Derivate 459
4.2. Peptide. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484
5. Terpene und Terpenoide (ohne Gibberelline) 502
5.1. Monoterpene, Monoterpenoide und Derivate. 502
5.2. Sesquiterpene, Sesquiterpenoide und Derivate 512
5.3. Diterpene, Diterpenoide und Derivate (ohne Gibberelline) 561
5.4. Steroide und Derivate 586
5.5. Sesterterpenoide, Triterpene und Triterpenoide, und Derivate 641
5.6. Carotinoide, Tetraterpene und Derivate. . . . . . . . . . 687
6. Weitere alicyclische Verbindungen (ohne Chin one) 701
7. Weitere aromatische Verbindungen (ohne Chinone); Tropolone . 717
7.1. Kohlenwasserstoffe mit oder ohne Nitrogruppe 717
7.2. Hydroxylverbindungen und Derivate. . . . . 720
7.3. Aminoalkyl-benzol-Derivate. . . . . . . . . 727
7.4. Carbonylverbindungen abgeleitet von Benzol und von bis zu
drei kondensierten Kohlenstoffringen (ohne Chinone), ohne
oder mit Hydroxyl-Gruppen .............. 729
7.5. Tetracycline (Hydroxy-oxo-tetra- bis octahydronaphtacene
ohne oder mit Carboxamido- bzw. C-Acetyl-Gruppe und Di-
methylamino-Gruppe) . . . . . . . . . . . . . . . .. 740