紫檀芪及其衍生物的合成与抗氧化性的初步研究

摘要

紫檀芪（Pterostilbene），化学名称3,5-二甲氧基-4’-羟基反式二苯乙烯，是一种具有抗氧化、延缓衰老、抑制细胞增殖、抗白血病、抗癌及降血脂、降血糖和抗真菌等活性的植物多酚。紫檀芪的这些功效显示出其重要的研究价值和在医药、保健食品和化妆品等领域良好的应用前景。由于紫檀芪溶解性差，在实际应用中受到限制，对紫檀芪进行结构修饰越来越受到重视。本论文对紫檀芪的化学合成工艺、紫檀芪磷酸二钠盐和紫檀芪羟基肉桂酸酯衍生物的合成工艺进行了研究，同时对7种紫檀芪羟基肉桂酸酯衍生物的抗氧化性进行了初步评价。
　　设计了以3,5-二甲氧基苯甲酸和对羟基苯甲醛为主要原料的合成路线：3,5-二甲氧基苯甲酸经硼氢化钠还原得到3,5-二甲氧基苯甲醇后，经过二氯亚砜氯代得到3,5-二甲氧基苄氯、3,5-二甲氧基苄氯与亚磷酸三乙酯发生Arbuzov重排反应得到中间体3,5-二甲氧基苄基磷酸酯，与二氢吡喃(DHP)保护的对羟基苯甲醛经Wittig-Horner缩合反应及脱保护合成天然抗氧化剂紫檀芪，总收率70.7％，其中还原反应收率95.5%，氯代反应收率89.6%，羟基保护收率97.2%。通过正交实验对还原和氯代反应进行了优化，找到了最佳反应工艺条件。中间体和目标化合物的结构用IR、MS和1H NMR进行了表征确认。
　　设计了以紫檀芪为主要原料合成了紫檀芪磷酸二钠盐的合成路线：以二氯甲烷为溶剂，三乙胺为缚酸剂，紫檀芪在三氯氧磷的作用下得到磷酰化中间体，中间体在氢氧化钠溶液中加热得到紫檀芪磷酸二钠盐，总收率91.5%。通过正交实验对工艺进行了优化，找到了最佳反应工艺条件。中间体和目标化合物的结构用IR、MS和1H NMR进行了表征确认。
　　设计了以紫檀芪、米氏酸和7种苯甲醛衍生物为主要原料，在甘氨酸催化下，“一锅法”制备7种紫檀芪羟基肉桂酸酯衍生物（肉桂酸紫檀芪酯、阿魏酸紫檀芪酯、异阿魏酸紫檀芪酯、咖啡酸紫檀芪酯、芥子酸紫檀芪酯、对羟基肉桂酸紫檀芪酯、对甲氧基肉桂酸紫檀芪酯）的合成路线。合成的新化合物用UV、IR和MS对其结构进行了表征确认。
　　通过DPPH法、ABTS法和FRAP法对7种紫檀芪羟基肉桂酸酯衍生物的体外抗氧化性进行评价。结果表明：衍生物酯对DPPH自由基、ABTS自由基具有一定的清除能力且都具有还原能力。发现通过化学修饰，咖啡酸紫檀芪酯比紫檀芪具有更优良的抗氧化性。可能邻苯二酚结构形成的氧化中间体分子内氢键更加稳定，对应其抗氧化性越高。

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第1章 绪论

1.1 紫檀芪的基本结构

1.2 国内外研究动态

1.3 紫檀芪的生物活性及其应用

1.4 紫檀芪及其类似物的化学合成进展

1.5 紫檀芪结构修饰及其生物活性的研究进展

1.6 抗氧化能力评价方法

1.7 本论文的选题背景及研究内容

第2章 紫檀芪的合成及其结构表征

2.1 实验仪器与试剂

2.2 实验步骤

2.3 结果与讨论

2.4 合成3,5-二甲氧基苯甲醇的工艺优化

2.5 合成3,5-二甲氧基苄氯的工艺优化

2.6 本章小结

第3章 紫檀芪磷酸二钠盐的合成及其结构表征

3.1 实验仪器与试剂

3.2 实验步骤

3.3 结果与讨论

3.4 合成紫檀芪磷酸二钠盐的工艺优化

3.5 本章小结

第4章 紫檀芪羟基肉桂酸酯衍生物的合成及其结构表征

4.1 实验仪器与试剂

4.2 目标化合物的确定

4.3 合成路线的确定

4.4 实验步骤

4.5 结果与讨论

4.6 本章小结

第5章 紫檀芪羟基肉桂酸酯衍生物的抗氧化性研究

5.1 实验试剂与仪器

5.2 实验方法

5.3 结果与讨论

5.4 本章小结

第6章 结论

6.1 研究总结

6.2 展望

参考文献

致谢

附录 部分化合物谱图

个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果