CN113214085A - 一种抗氧化活性的绿原酸衍生物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种抗氧化活性的绿原酸衍生物及其制备方法，其包括将穿心莲内酯溶解于吡啶中，经过醇脱水、水解等系列反应，再与绿原酸酯化，获得结构新颖的穿心莲内酯衍生物；新化合物可以有效地清除DPPH自由基，具有较好的抗氧化活性，可用于制备新的抗氧化药物。本发明提供的穿心莲内酯衍生物的制备方法简单、反应条件易于控制、重现性好、原料利用率高，适宜于工业化生产。

Description

一种抗氧化活性的绿原酸衍生物及其制备方法
技术领域
本发明属于化学药物合成技术领域，涉及一种抗氧化活性的绿原酸衍生物及其制备方法。
背景技术
绿原酸为多酚类化合物，是植物细胞在有氧呼吸过程中经草莽酸途径产生的一种苯丙素类物质，其中含量较高的有咖啡、金银花、可可树等。绿原酸是一种重要的生物活性物质，具有清除自由基、升高超氧化物歧化酶等活性。为了使绿原酸的抗氧化活性更好，人们将绿原酸与芦丁结合，二者以协同作用的方式增强抗氧化活性，但是二者结合时浓度过高或过低都不利于发挥协同作用，因此，此方法在实际应用中存在一定的困难，不适于大范围应用。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种抗氧化活性的绿原酸衍生物，其衍生物具有式(I)分子结构：
Figure BDA0003020562750000011
本发明的另一个目的在于提供抗氧化活性的绿原酸衍生物的制备方法，包括如下步骤：
(1)将穿心莲内酯溶解于吡啶中，在催化剂作用下，搅拌加热至60～120℃，回流反应2～6h，加入无水乙醇淬灭反应，减压浓缩后经冷冻干燥即可；
(2)将步骤(1)产物溶解于有机溶剂中，加入碱的醇溶液，在80～130℃下反应1～4h，反应结束，加入到3～5倍量的水中，静置1～5h，过滤，减压浓缩，干燥即可；
(3)将步骤(2)产物溶解于非质子溶剂中，加入草酰氯，加2～3滴DMF(N，N-二甲基甲酰胺)，温度为50～100℃下回流3～8h，反应结束除去多余的草酰氯；残留物中加入绿原酸，常温反应3～6h，乙烷或环己烷萃取反应液，浓缩干燥，粗产物经硅胶柱层析纯化即得目标产物；
上述制备方法，步骤(1)中，所述的穿心莲内酯与吡啶的质量体积比为1:5～7g/mL；
所述的催化剂为活性氧化铝、磷酸钙、铝酸锌、氧化钍、氧化锆或白土；
所述的催化剂的用量为穿心莲内酯质量的10～15％。
上述制备方法，步骤(2)中，所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、二氯甲烷或丙酮；
所述的步骤(1)产物与有机溶剂的质量体积比为1:4～7g/mL；
所述的碱的醇溶液为每4～8g碱溶于100倍质量的无水乙醇中得到，所述的碱为氢氧化钾、氢氧化锂或氢氧化钠；
上述制备方法，步骤(3)中，所述的非质子溶剂为苯、乙醚、四氯化碳、二甲亚砜、乙腈或六甲基磷酰三胺；
所述的步骤(2)产物与非质子溶剂的质量体积比为1:3～5g/mL。
根据上述制备方法的一种优选，包括如下步骤：
(1)将20g穿心莲内酯溶解于100mL吡啶中，加入2g活性氧化铝，搅拌加热至60℃，回流反应2h，加入无水乙醇淬灭反应，过滤，减压浓缩去除溶剂，经冷冻干燥即可；
(2)将15g化合物1溶解于60mL甲醇中成混合液，取4～8g氢氧化钾溶解于100倍质量的无水乙醇中得透明溶液，将混合液加入到100mL透明溶液中，加热至80℃反应1h，反应结束，加入到3～5倍量的水中，静置1h，过滤，减压浓缩即可；
(3)将10g化合物2溶解于30mL苯溶液中，控制温度-5℃～0℃，缓慢加入23.8g草酰氯，加入2～3滴DMF(N，N-二甲基甲酰胺)，温度升至50℃回流3h，反应结束去除多余的草酰氯；残留物中加入15g绿原酸，常温反应3h，再用乙烷萃取反应液，收集有机相，浓缩干燥去除溶剂，粗产物经硅胶柱层析纯化即得目标产物。
本发明衍生物在制备抗氧化产品中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的这种绿原酸衍生物可以有效地清除DPPH自由基，具有较好的抗氧化活性，可用于制备新的抗氧化药物。本发明提供的绿原酸衍生物的制备方法简单、反应条件易于控制、重现性好、原料利用率高，适宜于工业化生产。
附图说明
图1：实施例1为抗氧化活性的绿原酸衍生物的核磁共振氢谱图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
实施例1
(1)将20g穿心莲内酯溶解于100mL吡啶中，加入2g活性氧化铝，搅拌加热至60℃，回流反应2h，加入无水乙醇淬灭反应，过滤，减压浓缩去除溶剂，经冷冻干燥即可；
(2)将15g化合物1溶解于60mL甲醇中成混合液，取4～8g氢氧化钾溶解于100倍质量的无水乙醇中得透明溶液，将混合液加入到100mL透明溶液中，加热至80℃反应1h，反应结束，加入到3～5倍量的水中，静置1h，过滤，减压浓缩即可；
(3)将10g化合物2溶解于30mL苯溶液中，控制温度-5℃～0℃，缓慢加入23.8g草酰氯，加入2～3滴DMF(N，N-二甲基甲酰胺)，温度升至50℃回流3h，反应结束去除多余的草酰氯；残留物中加入15g绿原酸，常温反应3h，再用乙烷萃取反应液，收集有机相，浓缩干燥去除溶剂，粗产物经硅胶柱层析纯化即得目标产物。
实验例2本发明衍生物的抗氧化活性测试
采用DPPH法测定化合物的抗氧化能力，配制浓度为的DPPH乙醇溶液，将实施例1的目标产物用无水甲醇配制成不同浓度梯度：2.18、4.36、8.72、17.4、34.8、69.6、139.2、278.4(ppm)作为样品溶液(实验组)。在试管中加入0.1mL样品溶液和2.9mL DPPH乙醇溶液，摇匀。用同样的方法配制维生素C样品溶液(对照组1)、穿心莲内酯样品溶液(对照组2)、绿原酸样品溶液(对照组3)、穿心莲内酯与绿原酸物理混合物(对照组4)。在37℃恒温下避光保存30分钟，在紫外波长为517nm处测定吸光度，每个样品平行测定3次，取其均值。按式(1)计算各待测样品对DPPH自由基的清除率，结果见表1。
Figure BDA0003020562750000051
式中：Ai为0.1mL样品溶液和2.9mL DPPH乙醇溶液混合吸光度；Aj为0.1mL样品溶液和2.9mL无水乙醇(空白溶剂)混合吸光度；Ao为0.1mL无水甲醇和2.9mL DPPH乙醇溶液混合吸光度。
表1本发明衍生物的抗氧化活性测试结果
Figure BDA0003020562750000052
从以上数据可知，相比于对照组，本发明制备的化合物对DPPH自由基具有显著的清除率，说明本发明制备的衍生物具有很好的抗氧化活性；将结构改性后的穿心莲内酯与绿原酸以化学键结合，新化合物的抗氧化活性强于单一作用的绿原酸与穿心莲内酯，可能是两者间的协同作用可以增强物质的抗氧化活性。

Claims (4)

1.一种抗氧化活性的绿原酸衍生物，其特征在于，所述的衍生物具有式(I)分子结构：
Figure FDA0003020562740000011
。
2.一种抗氧化活性的绿原酸衍生物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将穿心莲内酯溶解于吡啶中，在催化剂作用下，搅拌加热至60～120℃，回流反应2～6h，加入无水乙醇淬灭反应，减压浓缩后经冷冻干燥即可；
(2)将步骤(1)产物溶解于有机溶剂中，加入碱的醇溶液，在80～130℃下反应1～4h，反应结束，加入到3～5倍量的水中，静置1～5h，过滤，减压浓缩，干燥即可；
(3)将步骤(2)产物溶解于非质子溶剂中，加入草酰氯，加2～3滴DMF(N，N-二甲基甲酰胺)，温度为50～100℃下回流3～8h，反应结束除去多余的草酰氯；残留物中加入绿原酸，常温反应3～6h，乙烷或环己烷萃取反应液，浓缩干燥，粗产物经硅胶柱层析纯化即得目标产物；
步骤(1)中，所述的穿心莲内酯与吡啶的质量体积比为1:5～7g/mL；
所述的催化剂为活性氧化铝、磷酸钙、铝酸锌、氧化钍、氧化锆或白土；
所述的催化剂的用量为穿心莲内酯质量的10～15％。
步骤(2)中，所述的步骤(1)产物与有机溶剂的质量体积比为1:4～7g/mL；
所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、二氯甲烷或丙酮；
所述的碱的醇溶液为每4～8g碱溶于100倍质量的无水乙醇中得到，所述的碱为氢氧化钾、氢氧化锂或氢氧化钠；
步骤(3)中，所述的非质子溶剂为苯、乙醚、四氯化碳、二甲亚砜、乙腈或六甲基磷酰三胺；
所述的步骤(2)产物与非质子溶剂的质量体积比为1:3～5g/mL。
3.根据权利要求2所述制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将20g穿心莲内酯溶解于100mL吡啶中，加入2g活性氧化铝，搅拌加热至60℃，回流反应2h，加入无水乙醇淬灭反应，过滤，减压浓缩去除溶剂，经冷冻干燥即可；
(2)将15g化合物1溶解于60mL甲醇中成混合液，取4～8g氢氧化钾溶解于100倍质量的无水乙醇中得透明溶液，将混合液加入到100mL透明溶液中，加热至80℃反应1h，反应结束，加入到3～5倍量的水中，静置1h，过滤，减压浓缩即可；
(3)将10g化合物2溶解于30mL苯溶液中，控制温度-5℃～0℃，缓慢加入23.8g草酰氯，加入2～3滴DMF(N，N-二甲基甲酰胺)，温度升至50℃回流3h，反应结束去除多余的草酰氯；残留物中加入15g绿原酸，常温反应3h，再用乙烷萃取反应液，收集有机相，浓缩干燥去除溶剂，粗产物经硅胶柱层析纯化即得目标产物。
4.权利要求1所述衍生物在制备抗氧化产品中的应用。
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