Le composé C6 a donné une formule moléculaire C23H28O6 à partir de son spectre HR-ESIMS (Spectre IV.28), ce dernier montre la présence des ions adduits à m/z 423,1773 [M+Na]+ (calculer pour C23H28O6Na : 423,17781) et à m/z 439,1515 [M+K]+ (calculer pour C23H28O6K : 439,15175). Le spectre HR-ESIMS montre également la présence d’un ion adduit à m/z 377,1354 [M+Na-46]+ correspond à la perte d’une molécule d’éthanol (EtOH) en faveur donc, de la présence d’un groupement éthoxyle dans cette molécule qui comporte dix degrés d'insaturation.
Spectre IV.28 : Spectre HR-ESIMS du composé C6 [M+Na]+ m/z = 423,1773 [M+K]+ m/z = 439,1515 [M+Na-46]+ m/z = 377,1354
123
Les spectres de RMN 13C (Spectre IV.29), DEPT 135° (Spectre IV.30) et DEPT 90° (Spectre IV.31) montrent la présence des 23 atomes de carbone de cette molécule et permettent de les répartir en : 4CH3, 4CH2, 7CH et 8Cq.
Spectre IV.29 : Spectre RMN 13C (100 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
Spectre IV.30 : Spectre DEPT 135° (100 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
Spectre IV.31 : Spectre DEPT 90° (100 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
4CH3 4CH2
7CH
23 atomes de carbone
124
Le spectre proton (Spectre IV.32-2) est similaire à celui du composé précédent C5 en ce qui concerne les signaux relatifs au squelette de la furanocoumarine, on observe en effet :
- Un doublet d’intégration 1H à δH = 6,38 ppm avec un constante de couplage J = 9,6 Hz attribuable au H-3.
- Un doublet d’intégration 1H à δH = 8,03 ppm avec un constante de couplage J = 9,6 Hz attribuable au H-4.
- Un singulet à δH = 7,57 ppm attribuable au H-5 vu sa corrélation avec C-4 (δC 146,75 ppm) observé sur le spectre HMBC (Spectre IV.33-1).
Spectre IV.32-1 : Spectre RMN 1H (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
Spectre IV.32-2 : Spectre RMN 1H étalé (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
H-4
H-5
125
Spectre IV.33-1 : Spectre HMBC (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
La multiplicité de H-5 (singulet) supposant une substitution des positions C-6 et C-7, confirme bien le squelette furanocoumarine. En effet le spectre proton (Spectre IV.32-3) montre par ailleurs un doublet d’intégration 1H à δH = 6,95 ppm (J = 2,2 Hz) attribuable au H-10 et un autre doublet d’intégration 1H à δH = 7,89 ppm (J = 2,2 Hz) attribuable au H-9 de cette furanocoumarine.
Spectre IV.32-3 : Spectre de RMN 1H étalé (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6 H-10 H-9 C-4 H-5 C-4
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Sur le spectre HMBC (Spectre IV.33-2), on relève une corrélation nette entre le H-5 et le C-10 (δC 107, 96 ppm), cette observation est bien en faveur d’une coumarine linéaire.
Spectre IV.33-2 : Spectre HMBC (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6 Les carbones quaternaires du squelette furanocoumarine peuvent être attribués grâce à l’analyse du spectre HMBC (Spectre IV.33-3 et Figure IV.10). En effet, ce spectre montre également des taches de corrélation entre :
Le proton H-3 et le carbone quaternaire situé à δC 117,94 ppm, attribuable au C-4a.
Les protons H-3, H-4 et le carbone quaternaire résonant à δC 162,75 ppm, vu la valeur de son déplacement chimique, ce carbone ne peut être attribué qu’à celui de la position C-2.
Les protons H-4, H-5 et le carbone quaternaire oxygéné résonant à δC 144,98 ppm, permettant alors l’attribution de ce noyau au carbone de la position C-8a. Les protons H-5, H-10 et le carbone quaternaire oxygéné résonant à δC 150,21
ppm, permettant l’attribution de ce carbone à celui de la position C-7.
Les protons H-9, H-10 et le carbone quaternaire résonant à δC 127,72 ppm, attribué alors au C-6.
C-10
127
Les valeurs des déplacements chimiques des carbones C-7 et C-6 sont bien en accord avec une furanocoumarine linéaire.
Spectre IV.33-3 : Spectre HMBC (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
Figure IV.10 : Corrélations HMBC observées pour la molécule C6
Vu la présence d’autres signaux dans l’ensemble des spectres de cette molécule, la présence du proton H-5 oriente vers une coumarine linéaire substituée en C-8. On retrouve en particulier sur le spectre proton (Spectre IV.32-4) :
- Un signal sous forme d’un doublet d’intégration 2H, J = 6,9 Hz à δH = 5,03 ppm attribuable à un CH2 oxygéné (δC 70,22 ppm). Sur le spectre COSY (Spectre IV.34-1), les protons de ce CH2 montrent une tache de corrélation avec le proton d’un CH résonant sous forme d’un triplet (J = 6,9 Hz) à δH = 5,59 ppm (δC 120,74 ppm). D’après les valeurs des déplacements chimiques de ce proton et de son carbone porteur, il est évident que ce groupement methyne est éthylénique. La multiplicité du
H-4 H-9 H-3 C-2 C-4a H-5 C-8a H-10 C-7 C-6
128
signal du proton de ce groupement CH indique que le carbone éthylénique délimitant cette double liaison est quaternaire.
Spectre IV.32-4 : Spectre RMN 1H étalé (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) de C6 A ce stade de notre analyse, nous pouvons proposer la présence de l’entité reportée dans la figure IV.11 dans notre molécule. Nous numérotons les carbones de cette entité 1’,2’ et 3’.
O CH2 CH C
1' 2' 3'
Figure IV.11 : Entité faisant partie du substituant du squelette furanocoumarine
Spectre IV.34-1 : Spectre COSY (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
H-1’ H-2’
H-1’ H-2’
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Toujours sur le spectre HMBC (Spectre IV.33-4), le carbone C-2’ montre des taches de corrélation avec les protons du CH3 résonant sous forme d’un singulet à δH 1,66 ppm (δC 16,46 ppm) et également avec un des protons du groupement CH2 résonant sous forme de deux multiplés à δH = 2,23 ppm et δH = 2,01 ppm (δC = 37,66 ppm) ; cette corrélation est observée avec le proton résonant à δH = 2,01 ppm. On peut signaler par ailleurs que le caractère diastéréotopique de ces deux protons est en faveur de la présence d’au moins un carbone asymétrique dans cette molécule. Nous pouvons alors numéroter le carbone de ce groupement méthylène C-4’ (Figure IV.12) et ses protons H-4’a (δH = 2,23 ppm) et H-4’b (δH = 2,01 ppm). Un examen attentif de ce spectre HMBC permet de localiser le signal du carbone éthylénique quaternaire C-3’ à δC = 144,95 ppm grâce à ses corrélations avec les protons H2-1’, les protons du méthyle résonant à δH 1,66 ppm et le proton H-4’b (Figure IV.13).
A ce stade de notre analyse, nous pouvons proposer l’entité reportée dans la figure IV.12 dans le substituant de notre furanocoumarine.
Figure IV.12 : Entité faisant partie du substituant du squelette furanocoumarine
Spectre IV.33-4 : Spectre HMBC (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
CH3
C-2’
H2-4’
C-3’
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Figure IV.13 : Corrélations HMBC observées pour la molécule C6
Sur le spectre COSY (Spectre IV.34-2), les protons H2-4’ montrent des taches de corrélation avec les protons du troisième groupement CH2 signalé dans cette molécule. Ces deux protons que nous pouvons numérotés H-5’a et H-5’b résonnent sous forme de deux multiplets à δH = 1,56 ppm et δH = 1,28 ppm respectivement, grâce au spectre HSQC on relève δC-5’ à 30,37 ppm (Figure IV.14).
Spectre 34-2 : Spectre COSY (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
Un retour vers le spectre COSY (Spectre 34-2) permet de relever un couplage net entre les deux protons H-5’a et H-5’b et le proton du groupement CH résonant à δH = 3,27 ppm sous forme d’un doublet de doublets (J = 9,7 ; 3,2 Hz). Ce couplage permet d’attribuer ce groupement CH à la position C-6’ de cette chaine (Figure IV.14).
H2-5’
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Figure IV.14 : Corrélations COSY observées pour la molécule C6
La présence de ce CH en cette position est d’ailleurs confirmée par les taches de corrélation entre les carbones C-4’ et C-5’ et le proton de ce groupement (H-6’) observées sur le spectre HMBC (Spectre IV.33-5).
Spectre IV.33-5 : Spectre HMBC (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
La multiplicité de H-6’ (doublet de doublets) et la valeur du déplacement de son carbone C-6’ à δc 77,07 ppm orientent d’une part vers une oxygénation à ce niveau et d’autre part vers la présence d’un carbone quaternaire en position C-7’. En effet, le spectre HMBC (Spectre IV.33-6) montre des taches de corrélation entre H-6’ et le carbone quaternaire à δC 78,32 ppm que nous pouvons alors attribuer à C-7’. La valeur du déplacement chimique de C-7’ est en faveur d’une oxygénation à ce niveau. Sur le même spectre HMBC (Spectre IV.33-6), ce carbone C-7’ montre également des corrélations avec les protons des deux méthyles à δH 1,10 ppm (δC 21,98) et 1,05 ppm
H-6’
C-5’ C-4’
132
(δC 21,04 ppm) orientant vers le fait que ces deux méthyles sont portés par ce carbone quaternaire C-7’ (Figure IV.15).
Figure IV.15 : Corrélations HMBC observées pour la molécule C6
Spectre IV.33-6 : Spectre HMBC (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
Toujours sur le spectre HMBC (Spectre IV.33-7), le carbone quaternaire oxygéné C-7’ montre des taches de corrélation avec les protons du groupement CH2 résonant sous forme d’un multiplet à δH 3,40 ppm, que nous pouvons alors numéroter H-1’’ (δC 57,67 ppm). Les valeurs des déplacements chimiques des protons et du carbone de ce CH2 oriente vers une oxygénation à ce niveau. Sur le même spectre HMBC (Spectre IV.33-7), le carbone oxygéné C-1’’ montre bien une corrélation avec les protons du CH3 résonant sous forme d’un triplet à δH 1,11 ppm (J = 6,4 Hz, δC 16,56 ppm) formant ainsi un groupement éthoxyle attaché au carbone quaternaire
C-H-6’
C-7’
133
7’. La présence de ce groupement éthoxyle est d’ailleurs claire sur le spectre COSY (Spectre IV.34-3), ou l’on relève un couplage scalaire vicinal net entre ces groupements CH2 et CH3.
Spectre IV.33-7 : Spectre HMBC (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
Spectre 34-3 : Spectre COSY (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6
H-1’’ C-1’’ C-7’ H-2’’ H-1’’ H-2’’
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L’ensemble de nos observations mène à la présence de l’entité reportée dans la figure IV.16 dans le substituant de notre furanocoumarine.
Figure IV.16 : Entité faisant partie du substituant du squelette furanocoumarine Les attributions de l’ensemble des protons de cette molécule sont indiquées sur le spectre RMN 1H (Spectre IV.32-5).
Spectre IV.32-5 : Spectre RMN 1H du composé C6 avec toutes les indications Un retour vers le spectre HMBC (Spectre IV.33-8), permet de repérer une tache de corrélation entre les protons du carbone oxygéné C-1’ et le carbone aromatique oxygéné (d’après la valeur de son déplacement chimique) à δC 132,29 ppm. Ce carbone ne peut être que le C-8 de la furocoumarine car il ne corrèle avec aucun autre proton de la chaine. H-10 H-5 H-3 H-2’ H-1’ H-6’ H-4’ H-5’ H-8’ H-9 H-4 H-10’ H-2’’ H-1’’ H-9’
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Spectre IV.33-8 : Spectre HMBC (400 MHz, MeOH-d4, δ ppm) du composé C6 Un retour vers notre formule brute C23H28O6 montre que nous avons utilisé l’ensemble de nos atomes de carbone, d’oxygène et d’insaturations. Il reste à placer un atome d’hydrogène sur le substituant. Cet hydrogène ne peut être porté par l’atome d’oxygène lié à C-6’ pour former un groupement hydroxyle sur ce carbone.
Cette analyse structurale permet d’identifier ce composé comme un produit nouveau le 8-[6’-hydroxy,7’-ethoxy geranyloxy]psoralène (Figure IV.17).
Figure IV.17 : Structure plane du composé C6 H1’
C-8
H-1’
H10 H4
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A ce stade de notre analyse structurale, il reste à rechercher la configuration de la double liaison et celle du centre chiral C-6’. Pour cela nous avons fait appel aux résultats bibliographiques connus sur ce type de molécules. En effet, concernant la double liaison il est connu (biogenèse) que le groupement géranyle admet une double liaison C-2’ = C-3’ avec une configuration (E) [11]. Concernant le centre chiral, ce composé a été trouvé optiquement actif avec = +8,8 ; = +9,7 ; = +10,3 (C 1,365 g/100 ml ; MeOH), cela suppose que notre molécule est dextrogyre. D’après les résultats de travaux bibliographiques menés sur ce type de molécules [11], la valeur positive de la rotation optique indique une configuration (R) du centre chiral C-6'. Par conséquent, le composé C6 a été identifié comme étant le 8-[(R)-6'-hydroxy-7'-éthoxygénanyloxy)psoralène. Nous la décrivons pour la première fois dans la littérature, et nous proposons de la nommer (R)-pituranthosine A (Figure IV.18).
Figure IV.18 : Structure finale du composé C6, (R)-pituranthosine A Les données des spectres RMN sont reportées dans le tableau IV.9.
H10 H4
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Tableau IV.9 : Données des spectres RMN du composé C6 Position δH (ppm), J(Hz) δC (ppm) 2 - 162,75 3 6,38 1H d (9,6) 114,93 4 8,03 1H d (9,6) 146,75 4a - 117,94 5 7,57 1H s 115,19 6 - 127,72 7 - 150,21 8 - 132,29 8a - 144,98 9 7,89 1H d (2,2) 148,48 10 6,95 1H d (2,2) 107,96 1’ 5,03 2H d (6,9) 70,22 2’ 5,59 1H t (6,9) 120,74 3’ - 144,95 4’ 4’a 4’b 2,23 1H m 2,01 1H m 37,66 5’ 5’a 5’b 1,56 1H m 1,25 1H m 30,37 6’ 3,27 1H dd (9,7 ; 3,2) 77,07 7’ - 78,32 8’ 1,10 3H s 21,98 9’ 1,05 3H s 21,04 10’ 1,66 3H s 16,46 1’’ 3,40 2H m 57,67 2’’ 1,11 3H t (6,4) 16,56
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