咖啡酸酰胺衍生物的合成及初步降血糖药理研究

摘要

咖啡酸作为一种酚类化合物，可以解离的氢原子，具有芳环羟化作用、较强的还原性、光保护作用、增强组织抗氧化活性。在自然界中，大多数的咖啡酸类化合物是以其衍生物形式存在，并且研究发现咖啡酸衍生物大都具有良好的生物活性。其中咖啡酸酯类和咖啡酸酰胺类衍生物已被证实生物活性较强，因此咖啡酸酯类和咖啡酸酰胺类衍生物已成为近几年咖啡酸衍生物的研究热点。
　　本文在前人的研究基础上用化学合成法，以苯甲醛和3,4-二羟基苯甲醛为原料合成出咖啡酸酯类衍生物：肉桂酸苯乙酯、咖啡酸苯乙酯，并经气质联用仪（GC-MS）、高效液相色谱质谱联用仪（ HPLC-MS）对产物进行质谱分析，核磁共振质谱仪（NMR）确定产物结构。文中探究了原料反应摩尔配比、反应温度和反应时间对产物产率的影响。最后得到：n(肉桂酸)：n(β-苯乙醇)：n(氯化亚砜)=1:1.5:3，在100℃油浴下反应120 min，之后加入β-苯乙醇反应7.5 h，最后得肉桂酸苯乙酯产率为70.02％；n(咖啡酸)：n(β-苯乙醇)：n(氯化亚砜)=1:1.5:2.4，在100℃油浴下反应30 min，之后加入β-苯乙醇反应8.5 h，最后得咖啡酸苯乙酯产率为74%。
　　文中主要探究了咖啡酸与12种氨基酸发生缩合反应生成咖啡酸酰胺衍生物，12种氨基酸包括6种必需氨基酸：苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸和缬氨酸；5种非必须氨基酸：脯氨酸、丙氨酸、丝氨酸、甘氨酸和天冬氨酸；还有一种两性氨基酸：精氨酸。采取了三种化学方法获得衍生物，产物经高效液相色谱质谱联用仪（HPLC-MS）进行质谱分析，核磁共振质谱仪（NMR）确定产物结构。并探究了缩合试剂、原料反应摩尔配比和反应时间对产物产率的影响，最终确定了10个衍生物的结构。得到：缩合试剂选用NMM和IBCF产率最高；不同氨基酸与咖啡酸反应产率尽不相同，增大咖啡酸反应摩尔配比产物产率没有提高反而抑制反应向右进行；10种咖啡酸氨基酸酰胺衍生物中，整体都以n(CA):n(AA)=1:1.2产率较高，常温反应时间为25 h为宜，得到咖啡酸丝氨酸酰胺产率最高，达到91.43%。n(CA):n(AA)=1:1.2时加大咖啡酸的摩尔配比，整体目标产物产率没有明显的提高。在12种衍生物中部分产物产率较低，可能主要原因有两个：氨基酸溶解性较差和氨基酸结构本身不易和咖啡酸发生缩合反应。
　　最后考察了咖啡酸、咖啡酸苯乙酯和6个咖啡酸酰胺衍生物：咖啡酸精氨酸酰胺、咖啡酸丝氨酸酰胺、咖啡酸脯氨酸酰胺、咖啡酸苯丙氨酸酰胺、咖啡酸赖氨酸酰胺和咖啡酸苏氨酸酰胺对小鼠降血糖药理研究，发现除了咖啡酸丝氨酸酰胺和咖啡酸脯氨酸酰胺没有降血糖作用，其他六种药物均有一定的降血糖效果，并且咖啡酸苯丙氨酸酰胺和咖啡酸赖氨酸酰胺降血糖效果突出。