Page 206 - 《精细化工》2022年第3期
P. 206
·628· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷
其他荧光团相比具有多功能、多参数、高性能等优 1 实验部分
点。目前,黄酮醇主要获取途径是从植物中提取,
主要提取方法有溶剂回流法、微波法、酶解法、超 1.1 试剂与仪器
临界流体萃取法、双水相萃取分离法、超声波提取 对二甲氨基苯甲醛,AR,天津市致远化学试剂
[7]
法等 。由于自然界中黄酮醇类化合物种类繁多、 有限公司;2ʹ-羟基苯乙酮、苯甲醛、对甲基苯甲醛、
结构复杂,且大多数是以类似物共存,给黄酮醇类 对甲氧基苯甲醛,AR,阿拉丁试剂(上海)有限公
化合物的分离纯化造成很大困难 [8-9] 。受此影响,现 司。所用溶剂均为分析纯,溶剂用前均按照《试剂
有对黄酮醇类化合物的物理、化学、生物等方面的 纯化手册》进行处理;薄层层析硅胶 GF 254 ,青岛海
性能测试主要是针对所提取的总黄酮进行的,极大 洋化工厂。
地阻碍了黄酮醇的药理研究进程。 Bruker Advance 300 MHz 型核磁共振波谱仪,
化学合成是大量获取结构确定(单一)黄酮醇 瑞士 Bruker 公司;Agilent 1200 型液相色谱仪,美
的有效方法。目前,公开报道的黄酮醇的合成方法 国 Agilent 公司,测试条件为:色谱柱 Waters XBridge
有奥维尔斯合成法 [10] 、贝克-文卡塔拉曼合成法 [11] 、 C 18 ,4.6 mm×150 mm,3.5 µm;流动相 A 为体积分
黄酮过氧丙酮氧化法 [12] 和查尔酮氧化关环(AFO) 数 0.5‰三氟乙酸水溶液,流动相 B 为体积分数 0.5‰
反应 [13] ,均存在步骤多、产率低、底物适应性有限 三氟乙酸乙腈溶液;梯度洗脱,流速 1.0 mL/ min,
等问题。因此,开发反应步骤短、后处理简便、绿 进样量 5 µL,柱温 35 ℃,检测器 220 nm。
色环保的黄酮醇合成工艺成为化学家亟需解决的难 1.2 实验方法
题。AFO 反应因其具有原料廉价易得、所用试剂均 1.2.1 中间体(Ⅳ)的合成
为常规试剂、反应条件相对温和的优势,逐步成为
合成黄酮醇的热门方法。通过分析 AFO 反应条件,
发现 3 步反应中存在显著共性,具备进一步整合的可
能。一是各步反应中均有碱的存在,如汪秋安等 [14]
利用 AFO 反应合成 3-羟基黄酮醇化合物,在反应过
程中,缩合反应选择的碱为氢氧化钾,环化反应采 搅拌下,将 0.1491 g(1.0 mmol)对二甲氨基苯
用醋酸钠作碱,氧化反应采用氢氧化钠作碱;二是 甲醛(Ⅰ)、0.1633 g(1.2 mmol)2ʹ-羟基苯乙酮(Ⅱ)、
反应的环氧化脱氢阶段均需要加入氧化剂,且氧化 0.4 g (10.0 mmol)NaOH 溶于 10 mL 无水乙醇
[15] (EtOH)后加至 100 mL 圆底烧瓶中,在 80 ℃下
剂的选择也具有多样性,常用氧化剂有 H 2O 2 、
[16] [17] 反应 3 h,TLC〔V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=10∶
I 2 、K 2 S 2 O 4 ;三是反应溶剂以质子性溶剂为主。
如果将 AFO 反应整合成一锅法反应,将为获取结构 1〕跟踪确定反应完成后,加入水 30 mL,调节 pH=7
单一、纯净的黄酮醇类化合物提供有效、稳定、适 (0.1 mol/L 的稀盐酸),用乙酸乙酯萃取(30 mL×3
用的方法,具有重要的理论和现实意义。 次),饱和 NaCl 溶液洗涤(50 mL×2 次),无水 Na 2 SO 4
本研究对黄酮醇的 AFO 反应进行优化,通过单 干燥后除去溶剂,得到中间体Ⅳ 0.2350 g(粗产物,
因素实验筛选出对反应影响较大的因素和水平,利 产率 88%)。
用 Box-Behnken 中心组合设计进行响应面实验优 1.2.2 由中间体Ⅳ合成黄酮醇(Ⅲ)
化,得到原料易得、操作简单、产率高、绿色高效
的黄酮醇一锅法合成工艺,为便捷合成黄酮醇类化
合物提供基础。其一锅法合成策略如下所示。
将中间体Ⅳ(0.2350 g,粗产物)溶于 10 mL 无
水乙醇加至圆底烧瓶中,再依次加入 10 mL NaOH
溶液(1 mol/L)和 8 mL H 2 O 2 (质量分数 35%),室温(25
℃)下反应 3 h,TLC〔V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)
=10∶1〕跟踪确定反应完全后,调节 pH=8~9(1 mol/L
的盐酸),有固体析出,抽滤,石油醚打浆后,得到
黄色固体 2-[4-(二甲基氨基)苯]-3-羟基黄酮(Ⅲ)