Come si vede nello schema, dei due idrogeni al C-28, uno deriva dalla metionina mentre l'altro è introdotto successivamente.
La conoscenza del com’è disposto nello spazio l'atomo di idrogeno legato al C-28, lasciato dalla trans-metilazione della metionina, ci permetterà di ottenere informazioni utili per conoscere in quale modo avviene l'idrogenazione del ∆24(23) nella biosintesi del poriferasterolo nella Ochromonas Malhamensis.
Dalla letteratura, sappiamo che la configurazione del C-24 del poriferasterolo estratto dall’Ochromonas Malhamensis è R.
Ora considereremo come potrebbe avvenire l'idrogenazione sull'intermedio etilidenico nella biosintesi del poriferasterolo.
Di queste quattro possibilità prendemmo in considerazione solo la B) e la D), essendo stato trovato che l'iso-fucosterolo è il probabile precursore, essendo incorporato nel poriferasterolo molto meglio del fucosterolo.
Consideriamo la prima possibilità:
Un modo per indagare la situazione spaziale al C-28 è quello di avvalersi dell'uso della tecnica N.M.R., che è in grado di distinguere due idrogeni chimicamente equivalenti, perché abbiano un intorno spaziale differente, cioè due idrogeni diastereotipi.
Come si vede: dalla formula il centro di asimmetria vicino agli atomi Ha e Ha crea un differente intorno spaziale agli atomi d’idrogeno.
Demolendo il poriferasterolo mediante un’ozonolisi riduttiva del ∆22, ci verremmo a trovare in una situazione simile a quella della formula in cui R 1 = CHO e R2 = isopropile.
Per visualizzare meglio la nostra situazione ci siamo procurati un campione bianco di 2-etil -isovaleraldeide e ne abbiamo fatto uno spettro N.M.R.
La situazione reale si dimostrò più complessa del previsto a causa dell'idrogeno terziario del gruppo isopropilico, il cui segnale cade nella stessa zona del metilene del gruppo etile dando luogo ad un sistema complesso di ardua interpretazione.
Anche l'impiego di "shift reagents" non ha dato risultati soddisfacenti.
Per tale motivo abbiamo cercato se c'erano delle possibilità mediante trasformazioni chimiche, di "pulire" la zona dello spettro in esame.
Presupponemmo quindi la seguente sequenza allo scopo di avere a disposizione l'effetto anisotropo del fenile.
anche se questa sequenza non presenta ostacoli, dal punto di vista della realizzazione, sussiste il grave inconveniente delle rese chimiche, soprattutto per il fatto che l'etil-isovaleraldeide deuterata, ottenuta dalla demolizione del poriferasterolo, è in piccola quantità (circa 15 mg da un grammo di poriferasterolo)ed inoltre, non può essere diluita con l'etil-isovaleraldeide.
Per tali motivi abbandonammo questa via.
secondo tentativo : somministrare metionina tritiana insieme a metionina C 14 .
Si conosce dalla letteratura che l'O.M. utilizza completamente questi due composti formando un poriferasterolo contenente quattro T e due C14 .
Il nostro scopo è di vedere com’è la situazione spaziale al C-28 mediante la valutazione del rapporto T/C del gruppo etilico formato dal C-28, C-29.
Abbiamo pensato, di demolire chimicamente la molecola di poriferasterolo in modo da isolare l'alcool etilico formato per l’appunto dal C-28, C-29; una volta ottenuto l'alcool etilico, questo andrebbe deidrogenato ad aldeide mediante una deidrogenazione enzimatica.
Per il nostro scopo abbiamo pensato di avvalerci dell'uso dell'Alcool Deidrogenasi, che sappiamo agire secondo il seguente schema:
La stereo specificità d'azione di questo enzima può essere cosi visualizzata
L'atomo di tritio è trasportato da un determinato substrato, sulla traccia superiore dell’anello nicotinamidico.
L'aldeide acetica ottenuta da questa deidrogenazione, sarebbe trasformata in un opportuno derivato che permetta l'uso dello scintillatore per il calcolo del rapporto T/C.
Esaminiamo ora, quali sono state le strade seguite per ottenere l'alcool etilico formato dal C-28, C-29.
La prima via tentata è stata quella proposta dal seguente schema
La prima parte di questa via di degradazione è descritta in letteratura.
Il passaggio 2etil isovaleraldeide --- 2-metil-pentanolo è stato fatto mediante una Baeyer-Villiger usando meta Cloro perbenzoico come agente ossidante.
L'ossidazione a chetone è stata eseguita con Na 2 Cr2 O7, col metodo a due fasi per evitare che la prolungata permanenza del chetone in ambiente acido provochi la racemizzazione e la perdita di Tritio, dalla posizione interessata.
Il passaggio chetone--- estere è stato fatto mediante un altra Bayer-Villiger, utilizzando sempre meta cloro perbenzoico come agente ossidante.
Tutte le reazioni sono state seguite mediante il gascromatografo.
La fase critica di questa via di demolizione è stato lo stadio chetone---estere; infatti, questi ultimi,, non sono separabili per gas-cromatografia, di conseguenza non era neppure possibile stabilire quale dei due esteri
si formava di preferenza. (Anche se dalla teoria di questo tipo di reazione si prevede la formazione del propionato di isopropile,
Inoltre la reazione procede molto lentamente e con rese insoddisfacenti.
Circa il 20°~ dopo cinque giorni a ricadere in CH2CL2
Per i suddetti ostacoli si decise di seguire un'altra via.
Si decise di mantenere lo schema di demolizione proposto fino alla formazione di 2-metil 3-pentanolo, e di apportare delle modifiche da questo punto in poi.
Si tentò dapprima di usare SOCl2 come agente disidratante ma, questa disidratazione condusse quasi esclusivamente alle seguenti olefine:
Si tento, allora, con POCl3 a 0°C, ma i risultati furono insoddisfacenti, giacché si formò una miscela equi molecolare delle, olefine A) e B).
Si tentò, infine con POCl3 a temperatura ambiente; i risultati furono molto soddisfacenti in quanto si formò esclusivamente l'olefina A),con resa quantitativa.
La disidratazione fu seguita mediante gas-cromatografia. .
Come solvente si usò pentano in quanto questo solvente fu l'unico, tra quelli a disposizione, che non intralciò i risultati dell'analisi gas-cromatografica.
Precisamente si pensò di fare una disidratazione in modo da ottenere la seguente olefina
Riccardo Monti