香豆素-3-羧酸类化合物的绿色合成及抗氧化性能测定.docx

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1、自由基引发的氧化损伤是导致衰老及多种疾病的直接原因，及时清除多余自由基是预防衰老和疾病的重要环节。目前，抗氧化研究已成为医药、食品和保健等领域的热门课题,相关研究主要集中于抗氧化化合物的设计和测试。研究表明，具有抗氧化性能的化合物多达万种，包括天然来源和人工合成的化合物。其中，天然化合物具有低毒性及多样生物活性的特点，使其结构成为设计多种活性先导化合物的优先选择。所以，在天然骨架结构的基础上进行修饰成为当今抗氧化剂研究的热点。香豆素-3-竣酸类化合物是一类重要的香豆素衍生物，也是合成双香豆素、氟代香豆素较酸盐和香豆素酰胺等活性化合物的重要前体，具有较高的应用价值。然而，关于香豆素3竣酸类化合物

2、的合成主要以水杨醛和米氏酸为原料，以N-滨代丁二酰亚胺、氨基磺酸、离子液体、氯化胆碱、Yb(OTf)3等为催化剂合成，研究多集中于筛选催化剂，不仅增加成本，也不符合绿色发展理念，另外对香豆素3竣酸类化合物抗氧化性能研究鲜见报道。基于此，本文对合成方法进一步优化，以水杨醛类化合物与米氏酸为底物，在水相、无催化剂条件下反应合成了18种香豆素-3-竣酸化合物。采用抑制自由基氧化DNA反应检测其抗氧化活性，进而探究香豆素-3-竣酸化合物抗氧化的构效关系，旨在为抗氧化剂的绿色合成与应用提供理论依据。摘要：在以水为溶剂、无催化剂条件下加热促使水杨醛类化合物与米氏酸发生反应，合成了18种香豆素-3-樱酸类化

3、合物。利用1HNMR和13CNMR对合成产物结构进行了表征；并通过抑制HO-、还原型谷胱廿肽自由基(GS)和2,2。偶氮二异丁基眯二盐酸盐(AAPH)氧化DNA反应对其抗氧化活性进行检测，进而探究取代基种类和位置对香豆素3粉酸类化合物抗氧化性能的影响。结果表明：绿色高效地合成了目标化合物，产率为54.3%95.6%;18种化合物均能够抑制HO、GS和AAPH氧化DNA,其相对空白组(DMSO)硫代巴比妥酸活性物质(TBARS)吸光度百分数(TBARS百分数)分别可达69.42%93.39%、75.23%99.45%和66.62%97.72%;在抑制H0*、GS和AAPH氧化DNA反应中，羟基取

4、代化合物的TBARS百分数分另U为69.42%77.67%、75.23%82.87%和66.62%75.08%,远小于其他取代基的香豆素3竣酸类化合物，与水溶性维生素E的TBARS百分数相当，是一类潜在的抗氧化剂。结论(1)本文对KnOeVenagal反应进一步优化，以水杨醛类化合物与米氏酸为底物，在水相、无催化剂条件下合成了一系列香豆素3竣酸化合物。该方法无需催化剂，而且避免了有机溶剂的使用，同时具有底物适用范围广、官能团容忍性强、操作简便、产物易纯化、产率高等优点，具有潜在的工业应用价值。(2)18种化合物均能够抑制HO、GS和AAPH氧化DNA,是一类潜在的抗氧化剂。其中，官能团种类和位

5、置对香豆素-3-竣酸抑制H0、GS和AAPH氧化DNA活性存在一定影响，引入一OH能够显著提高化合物抑制HOGS和AAPH氧化DNA活性，而一NO2则表现出促氧化的作用；一Cl、-Br-CH3和一OCH3所处位置不同，所得化合物抑制HO。、GS和AAPH氧化DNA活性也各不相同。(3)连接一OH的香豆素-3-竣酸化合物XVXVDI抑制Ho、GS和AAPH氧化DNA活性远高于化合物I-XIV,且高于传统抗氧化剂水溶性维生素E。其中,分数分别为69.42%、75.23%和66.62%,具有一定的研究应用前景。图文导读H2O4气冷IX三0XOHOH回流,4h化合物IInIVVVIRH5-C16-C1

6、7-C18-C15-Br化合物W小IXXXIX11R6-Br7-Br8-Br6-NO27-CH36-OCH3化合物XlUXIVXVXVIXVHXlR7-OCH38-OCH35-0H6-0H7-0H8-0H表1不同反应条件下化合物I的产率Table1YieldofcompoundIunderdifferentreactionconditions编号溶剂/t/h反应底物比例】产率/%1C2H5OH回流21：165.52甲苯回流1：147.13CH3CN回流21：153.74THF回流21：157.65DMSO回流21：168.96H2O回流21：170.27H2O3021：1微量8H2O501：1

7、9.59H2O8021：141.610H2O回流11：161.411H2O回流31：177.712H2O回流41：181.613H2O回流51：181.214H2O回流41：1.0582.915H2O回流41：1.185.616H2O回流41：1.1584.817H2O回流41：1.285.1反应底物比例为水杨醛与米氏酸物质的量比；产率为反应结束后.冷却抽滤,分离纯化所得目标化合物质垃与反应原料完全转化理论所得目标化合物质量比值.百分数Table2TBARSpercentagesofcompoundsininhibitingHO.GSandAAPHinducedoxidationofDNA化合

8、物取代基TBARS百分数HOGSAAPHIH8S.5285.6686.945-C189.4394.3692.62m6-C183.7094.7589.92IV7-C186.3484.92S5.10V8-C189.878S.8392.20VI5-Br86.3493.9386.82W6-Br85.9092.4291.98n7-Br93.3999.4596.28IXS-BrS5.0297.0690.26X6-NO292.5189.3797.12XI7-CH387.6788.2688.82XD6-OCH387.2293.3097.72xn7-OCHj87.6789.9594.54XiV8-OCH388.1192.4285.74XV5-OH69.4275.2366.62X16-OH77.6778.2175.08XMl7-OH69.8782.8774.62Xl8-OH74.1478.5870.46