7，4'-O-二芐基槲皮素的合成＊

劉 冰，沈葉楠，曹志凌，2b，劉文杰，劉瑋煒

(1.中國礦業(yè)大學化學工程學院，江蘇徐州 221116;2.淮海工學院a.化學工程學院;b.江蘇省海洋生物技術(shù)重點建設(shè)實驗室，江蘇連云港 222005)

槲皮素(Ⅰ)是黃酮類化合物的重要組成部分，也是蘆丁的苷元。研究發(fā)現(xiàn)Ⅰ具有抗氧化、抗腫瘤、抗炎、抗病毒、抗過敏及調(diào)節(jié)免疫功能等多種生物活性［1～4］。為了進一步研究Ⅰ及其衍生物的藥理與藥效，開發(fā)黃酮類新藥，人們對其結(jié)構(gòu)進行修飾，合成了系列氧苷類、烴基取代類等衍生物。

7，4'-O-二芐基槲皮素(1)是合成新型槲皮素糖苷類衍生物的重要中間體［5～7］，但是難以由Ⅰ直接芐基化得到。Jurd等［8，9］最早對1的合成進行研究，通過乙?；ＷoⅠ分子中的 3，5，7，3'，4'-位羥基，繼而在碳酸鉀作用下，選擇性脫除7，4'-位羥基保護基，芐基化后脫除乙?；Ｗo基制得1。該方法經(jīng)過復(fù)雜冗長的保護和脫保護，操作繁瑣，不易操作，而且酰基保護基在反應(yīng)過程中容易脫除，總收率較低(11.3%)。Linhardt等［10，11］重復(fù)文獻［8，9］方法，但 1 的總收率也小于30%。

本文在文獻［12］方法的基礎(chǔ)上，提出了一種以蘆丁(2)為原料合成1的簡化方法。在碳酸鉀作用下，溴化芐對2進行選擇性芐基化反應(yīng)，中間體不經(jīng)分離，直接用鹽酸水解除去糖基合成了1(Scheme 1)，總收率57.6%。其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR和IR確證。

改進后的工藝具有操作簡便、對環(huán)境友好等優(yōu)點，適合實驗室規(guī)?；苽?。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

XT-4A型顯微熔點儀(溫度未校正);Bruker ARX-300型核磁共振儀(DMSO為溶劑，TMS為內(nèi)標);Bruker TENSOR 27型紅外光譜儀(KBr壓片);Agilent SL Trap型質(zhì)譜儀;Shimadzu LC-10型液相色譜儀［Hypersil ODS柱(250 mm ×4.6 mm)］。

所用試劑均為分析純。

Scheme 1

1.2 1 的合成

在反應(yīng)瓶中加入無水2 7.3 g(12.0 mmol)，無水碳酸鉀2.64 g(19.1 mmol)及無水 DMF 40 mL，N2保護，攪拌下于室溫反應(yīng)30 min;于60℃緩慢滴加溴化芐4.09 g(23.9 mmol)的 DMF(15 mL)溶液(30 min);反應(yīng)2 h(HPLC監(jiān)測)。冷卻至室溫，減壓蒸除DMF，剩余物加入無水乙醇120 mL和濃鹽酸20 mL，升溫至75℃(回流)反應(yīng)60 min，析出大量固體，冷卻，抽濾，濾餅依次用水和冷無水乙醇洗滌，干燥得淡黃色固體，用混合溶劑［V(乙酸乙酯)∶V(石油醚)=1∶2］重結(jié)晶得淡黃色針狀晶體 1 3.32 g，產(chǎn)率 57.6%，m.p.182℃ ～ 183 ℃ (181 ℃ ～ 182 ℃［11］);1H NMR δ:12.45(s，1H)，9.61(s，1H)，9.42(s，1H)，7.76(d，J=2.2 Hz，1H)，7.63(dd，J=8.6 Hz，2.2 Hz，1H)，7.57 ～ 7.26(m，10H)，7.17(d，J=8.8 Hz，1H)，6.81(d，J=2.1 Hz，1H)，6.44(d，J=2.1 Hz，1H)，5.23(s，2H，CH2Ph)，5.21(s，2H，CH2Ph);IR ν:3 401，1 657，1 592，1 498，1 455，1 215，1 169，1 020，800，734 cm-1。

2 結(jié)果與討論

2和Ⅰ屬于黃酮類化合物，基本母核均為2-苯基色原酮，骨架上連有多個酚羥基，其位置不同，酸性強弱也不同，一般表現(xiàn)為7，4'-羥基＞其余羥基。酚羥基進行Williamson醚化反應(yīng)活性與酸性相關(guān)，研究報道［13］2或Ⅰ分子上羥基烴化反應(yīng)活性通常為7＞4'≈3＞3'＞5。但是在2的結(jié)構(gòu)中，3-位羥基已經(jīng)與蘆丁糖成苷，5-位羥基則與4-位酮基形成分子內(nèi)氫鍵，一般難以與溴化芐反應(yīng)，因此利用7，4'-位羥基與3'-位羥基活性差異，可以對2進行選擇性7，4'-二芐基化修飾得到1。若直接利用Ⅰ為原料，除非先進行保護，否則易生成3-羥基芐基化和多芐基化副產(chǎn)物，導(dǎo)致反應(yīng)的選擇性差，產(chǎn)品分離純化困難。

為了減少三芐基化槲皮素的生成，需要嚴格控制溴化芐、碳酸鉀用量和反應(yīng)體系溫度。碳酸鉀作為無機堿同時具備縛酸劑和去質(zhì)子活化羥基的作用，實驗結(jié)果表明，n(2)∶n(BnBr)∶n(K2CO3)=1.0 ∶2.0 ∶1.6，產(chǎn)率達 57.6%;再增加溴化芐與碳酸鉀用量會導(dǎo)致三芐基產(chǎn)物增加。

反應(yīng)溫度對產(chǎn)率影響見表1。由表1可見，芐基化反應(yīng)溫度以60℃左右為宜。在該條件下，2為過量，已經(jīng)被活化的7，4'-位羥基可以迅速與滴入反應(yīng)體系的溴化芐進行反應(yīng)，從而降低3'-位羥基發(fā)生芐基化反應(yīng)的幾率。反應(yīng)溫度過高或過低，均會增加三芐基化副反應(yīng)。

表1 反應(yīng)溫度對合成1的影響*Table 1 Effect of reaction temperature on synthesizing 1

2的芐基化反應(yīng)完畢后不必分離中間體，蒸除溶劑后直接水解蘆丁糖，可以有效簡化反應(yīng)步驟并減少中間產(chǎn)品的損失。蘆丁糖苷水解反應(yīng)是在酸作用下分步進行的，首先水解生成異槲皮苷和鼠李糖或槲皮素和蘆丁糖，異槲皮苷和蘆丁糖進一步水解得到1，葡萄糖和鼠李糖［14］。

水解時間對合成1的影響見表2。由表2可以看出，在濃鹽酸乙醇溶液中，反應(yīng)時間小于0.5 h時，蘆丁糖沒有水解完全，故1的產(chǎn)量較低。當水解時間大于1 h，再增加反應(yīng)時間和酸的濃度對1的收率影響不大。

表2 水解時間對合成1的影響*Table 2 Effect of hydrolysis time on synthesizing 1

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