Estrategias alternativas para la determinación de la configuración absoluta de epoxitimoles

Abstract

In the present work, we describe the isolation of the epoxythymol derivatives (+)-(8S)-10- benzoyloxy-6-hydroxy-8,9-epoxythimol isobutyrate (12) and (+)-(8S)-10-benzoyloxy-6-methoxy- 8,9-epoxythimol isobutyrate (13) from the methylene chloride extract of Ageratina glabrata leaves, as well as 10-benzoyloxy-8,9-epoxythimol isobutyrate (14) from the hexane extract of the stems of Ageratina glabrata, is described. The effect of additives such as FeCl3, AcONa, and AcOK on the UV-Vis and Electronic Circular Dichroism (ECD) spectra of epoxythymols was investigated. It was observed that only compound 12, which possesses an aromatic hydroxyl group, showed a slight shift in its ECD spectrum with additives providing Na⁺ and K⁺ cations, suggesting that the presence of an –OH group is crucial for this interaction. Additionally, the use of halogenated solvents (CH2Cl2, CHCl3, and CCl4) induced a significant bathochromic effect of up to Δλmax = 30 nm in the ECD spectra of all epoxythymols compared to measurements performed in EtOH, representing a viable alternative to improve the applicability of the technique. A theoretical solvation study by computational chemistry revealed that in EtOH the predominant interactions are hydrogen bonds that stabilize the ground state, whereas with halogenated solvents, π–Cl type interactions occur, causing the observed bathochromic effects. Complementarily, a complete and unambiguous spectroscopic assignment of the 1H NMR spectrum of 3-oxo-γ-costic acid (15), isolated from the leaves of Ageratina glabrata, was performed, correcting discrepancies in the literature through a hybrid protocol that combines experimental analysis with DFT calculations.

En el presente trabajo se describe la obtención de los derivados de epoxitimol (+)-(8S)- isobutirato de 10-benzoiloxi-6-hidroxi-8,9-epoxitimol (12) y (+)-(8S)-isobutirato de 10- benzoiloxi-6-metoxi-8,9-epoxitimol (13), aislados del extracto de cloruro de metileno de las hojas de Ageratina glabrata y del isobutirato de 10-benzoiloxi-8,9-epoxitimol (14) aislado del extracto hexánico los tallos de Ageratina glabrata. Se estudio el efecto de diferentes aditivos como son FeCl3, AcONa y AcOK en los espectros de UV-Vis y Dicroísmo Circular Electrónico (DCE) de los epoxitimoles. Se observó que solo el compuesto 12, que posee un grupo hidroxilo aromático, mostró un ligero desplazamiento en su espectro de DCE al exponerse a los aditivos que proveen cationes Na+ y K+, sugiriendo que la presencia de un grupo -OH es crucial para la interacción con estos. Adicionalmente, el uso de disolventes halogenados (CH2Cl2, CHCl3 y CCl4) indujo un significativo efecto batocrómico de hasta Δλmax = 30 nm en los espectros de DCE (solvatocromismo) de todos los epoxitimoles comparado con las mediciones realizadas en EtOH, lo que representa una alternativa viable para mejorar la aplicabilidad del DCE en un mayor número de compuestos. Un estudio teórico de solvatación mediante química computacional reveló que el disolvente EtOH predominan interacciones por puente de hidrógeno que estabilizan el estado fundamental, mientras que con los disolventes halogenados ocurren interacciones de tipo π-Cl que causan los efectos batocrómicos observados. De forma complementaria, se realizó la asignación espectroscópica completa del espectro de RMN de 1H para el ácido 3-oxo-γ-cóstico (15), aislado de las hojas de Ageratina glabrata, corrigiendo discrepancias en la literatura mediante un protocolo híbrido que combina análisis experimental con cálculos DFT.