香豆素類生物活性物質(zhì)的合成及性能研究.pdf

1、對(duì)天然化合物的結(jié)構(gòu)改造與修飾是目前發(fā)現(xiàn)新藥的重要途徑及手段。香豆素是一種在活性天然產(chǎn)物中常見的結(jié)構(gòu)單元，廣泛存在于自然界，同時(shí)也是我國許多傳統(tǒng)中藥材中的有效成份，如蛇床子、獨(dú)活、白芷、秦皮等多種常用中草藥中都含有香豆素類衍生物。大量的研究表明，香豆素類化合物是一類具有顯著生物活性的物質(zhì)，具有分子量小，結(jié)構(gòu)多變、合成簡(jiǎn)單；作用機(jī)制特殊、生物利用度高、藥理作用廣泛、毒性小等特點(diǎn)，因此，在醫(yī)藥行業(yè)中常被用作中間體和藥物。由于許多香豆素類化合物

2、在植物中含量較低，分布狹窄，資源有限，所以，對(duì)天然香豆素類化合物的化學(xué)全合成及其衍生修飾合成的研究一直是一個(gè)活躍的研究方向。為充分開發(fā)利用香豆素類化合物，本研究以香豆素類化合物為基礎(chǔ)，通過對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾及改造，從而獲得大量具有潛在生物活性的化合物進(jìn)行性能研究，以探索發(fā)現(xiàn)新的具有更多生物活性、有開發(fā)前景的先導(dǎo)化合物，在藥物研究及新藥開發(fā)中具有重要的意義。
　　香豆素類化合物同時(shí)具有優(yōu)異的光學(xué)特性，可作為金屬離子熒光探針及非線性光學(xué)

3、材料，通過對(duì)香豆素類衍生物進(jìn)行合成及熒光性能篩選，期望能發(fā)現(xiàn)具有優(yōu)異性能的陽離子熒光探針，可在醫(yī)學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)及環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。本論文綜述了近年來香豆素類化合物的研究進(jìn)展，以簡(jiǎn)單易得的2,3,4-三甲氧基苯甲醛為原料，設(shè)計(jì)合成了兩個(gè)系列共12個(gè)香豆素類衍生物，并且通過體外化學(xué)方法評(píng)價(jià)了它們的抗氧化活性，對(duì)部分衍生物的熒光性能進(jìn)行了研究。具體工作如下：
　　1.綜述了近年來香豆素類化合物的研究進(jìn)展，特別是香豆

4、素類化合物的抗氧化性能研究及其作為熒光探針的研究進(jìn)展。
　　2.以簡(jiǎn)單易得的2,3,4-三甲氧基苯甲醛為原料，通過還原、Knoevenagel、?；榷嗖椒磻?yīng)，設(shè)計(jì)合成了5個(gè)新型含香豆素的芳酰胺類衍生物和6個(gè)Schiff堿型香豆素衍生物。這些香豆素類衍生物均未見文獻(xiàn)報(bào)道，其結(jié)構(gòu)經(jīng)NMR、MS、IR等譜學(xué)手段表征，確證了新化合物的結(jié)構(gòu)。
　　3.對(duì)關(guān)鍵中間體香豆素母環(huán)的合成過程進(jìn)行研究，優(yōu)化后的合成路線具有操作簡(jiǎn)便、耗時(shí)少、收

5、率高的特點(diǎn)。通過單因素考察實(shí)驗(yàn)，探討了較佳的合成條件為：以乙酸酐和DMF配成體積比1：3的混合溶劑，n(醛)：n(酸)：n(催化劑)=1：1.4：0.6；反應(yīng)溫度150℃，反應(yīng)時(shí)間3h?？偸章蔬_(dá)到77.9％，為合成系列目標(biāo)產(chǎn)物提供了原料。合成路線合理、新穎、可靠，其試劑的選擇、路線的設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便。
　　4.分別對(duì)合成所得的兩個(gè)系列香豆素衍生物進(jìn)行DPPH自由基、ABTS自由基陽離子和羥自由基清除能力測(cè)試，進(jìn)而評(píng)價(jià)其抗氧化性能。結(jié)果

6、顯示，兩個(gè)系列的部分化合物顯示出抗氧化活性。其中，與對(duì)照品相比化合物5b、6f、6d、6e，均表現(xiàn)出更好或相當(dāng)?shù)淖杂苫宄芰?；與母體化合物4相比50%以上的衍生物表現(xiàn)出良好的抗氧化活性，表明母體的衍生化對(duì)化合物的抗氧化活性是有利的，尤其是在Schiff堿型香豆素衍生物中體現(xiàn)的更為明顯。在12個(gè)被測(cè)化合物中，化合物6f（7,8-二甲氧基-3-(4’-羥基-3’-甲氧基苯甲亞氨基)香豆素）在所有自由基測(cè)試實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出最強(qiáng)的自由基清除能力，

7、具有良好的抗氧化性能，具備開發(fā)應(yīng)用研究的潛在價(jià)值或作為新先導(dǎo)化合物分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾的理論研究?jī)r(jià)值。
　　5.對(duì)設(shè)計(jì)合成的一系列Schiff堿型香豆素進(jìn)行熒光性能測(cè)試，通過對(duì)金屬離子的選擇性識(shí)別測(cè)試，發(fā)現(xiàn)化合物6a有熒光，當(dāng)Zn2+存在時(shí)，其熒光比空白溶液強(qiáng)度增大了7.74倍，對(duì)Zn2+很靈敏，而其它金屬離子對(duì)Zn2+的干擾很小，有良好的選擇性，是一個(gè)潛在的鋅離子探針；熒光性化合物6f對(duì)Ni2+具有良好的選擇性，其熒光增強(qiáng)6.94倍