黄烷类化合物研究（Ⅱ）—（±）—4′—羟基—5，7，3′—三甲基氧基黄烷和（±）—5，4′—二羟基—7，3′—二甲氧基黄烷的全合成

以2,4,6-三羟基苯乙酮和香草醛为起始原料, 经选择性甲基化、甲氧甲基化、缩合、关环和脱羰基等步骤首次完成了(±)4-羟基-5,7,3-三甲氧基黄烷和(±)-5,4-二羟基-7,3-二甲氧基黄烷的全合成.      

(±)-5,3’-二羟基-7,8-(2,2-二甲基吡喃)-4’-甲氧基黄烷酮的首次全合成

以廉价的异香草醛和2,4,6-三羟基苯乙酮为起始原料,经过C-异戊烯基化、环化、选择性的保护酚羟基、羟醛缩合、催化环化等步骤,脱保护基,以6.7%的总收率首次完成了天然吡喃型黄烷酮(±)-5,3’-二羟基-7,8-(2,2-二甲基吡喃)-4’-甲氧基黄烷酮的全合成.所有新化合物的结构都经过IR,1H NMR,MS,HRMS确认.     

(±)-3,5-二羟基-7,4′-二甲氧基二氢黄酮醇和(±)-3,5,7-三羟基-4′- 甲氧基二氢黄酮醇全合成

二氢黄酮醇是植物界所产生的次生代谢产物[1],除抗菌活性外,它们被广泛应用于医药化工领域[2].3,5-二羟基-7,4′-二甲氧基二氢黄酮醇和3,5,7-三羟基-4′-甲氧基二氢黄酮醇从多种药用植物中分离得到[3,4].本文利用以2,4,6-三羟基苯乙酮和茴草醛为起始原料,经选择性保护、缩合、环氧化、关环首次完成了(±)1和(±)2的全合成.合成路线如图示1所示:     

(±)胡枝子黄烷酮-A的全合成

胡枝子黄烷酮-A为6,8-二(γ,γ-二甲基烯丙基)-4'-甲氧基-5,7,2'-三羟基(2S)-黄烷酮(1)。本文报道了其外消旋体的全合成。     

(±)-2-甲基-5-羟基-2-(4'-甲基-3'-戊烯基)-二氢-1-苯并吡喃黄烷酮的全合成

以2,4,6-三羟基苯乙酮和柠檬醛为起始原料,经环化、保护酚羟基、羟醛缩合、脱保护、催化环化等反应以5.9%的总产率完成了天然产物(±)-2-甲基-5-羟基-2-(4'-甲基-3'-戊烯基)-二氢-1-苯并吡喃黄烷酮的全合成,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-ESI-MS确证。     

(±)-3,5-二羟基-7,4′-二甲氧基二氢黄酮醇和(±)-3,5,7-三羟基-4′-甲氧基二氢黄酮醇的全合成

3,5-二羟基-7,4′-二甲氧基二氢黄酮醇(1)从Cephalanthus spathelliferus中分离得到后[1], 又在Haplopappus bayahuen[2]和Lannea coromandelica[3]等植物中被发现, 在印度一直被用于治疗象皮病、阳痿、溃疡、阴道炎、口臭、痢疾和风湿病等. 3,5,7-三羟基-4′-甲氧基二氢黄酮醇(2)首次从Prunus donestica[4]中分离出来后, 又从Salix caprea L., Brazilian propolis中得到. 研究表明, 该化合物具有抗菌、抗肿瘤活性. 我们用与文献[5]类似的方法以2, 4, 6-三羟基苯乙酮和茴香醛为起始原料, 经选择性保护、缩合、环氧化、关环首次完成了化合物(±)-1和(±)-2的全合成. 合成路线如下:     

新型黄烷酮的合成及其抑菌活性

以异香草醛和2,4,6-三羟基苯乙酮为起始原料,经过C-异戊烯基化、选择性地甲基化或甲氧甲基化、羟醛缩合、催化环化与加成共6步反应,首次合成了两个新型黄烷酮—5,7,4'-三甲氧基-3'-羟基-8-(3”-羟基-3”-甲基-丁基)黄烷酮(1a)和5,7,4'-三甲氧基-3'-羟基-8-(3”,甲氧基-3”-甲基-丁基)...     

两种天然异戊烯基黄烷酮的全合成

以3-甲氧基甲氧基苯甲醛和2,4,6-三甲氧基-3-异戊烯基苯乙酮为原料,经烷基化和缩合反应合成了新化合物——2’-羟基-4-甲氧基-3,4’,6’-三甲氧甲氧基-3’-异戊烯基査尓酮(6);6经环合反应合成了新化合物——(±)-5,7,3’-三甲氧甲氧基-4’-甲氧基-8-异戊烯基黄烷酮(7);7经脱保护和环合反应实现了天然产物(±)-5,7,3’-三羟基-4’-甲氧基-8-异戊烯基-黄烷酮(1,总收率11.6%)和(±)-5,3’-二羟基-7,8-(2,2-二甲基吡喃)-4’-甲氧基黄烷酮(2,总收率10.5%)的全合成,其中1为新化合物,其结构经1H NMR,IR和MS表征。     

HPLC法测定人体尿液中的4'-羟基和6-甲氧基黄烷酮

黄烷酮(Flavanone)属于黄酮类化合物(Flavonoids),具有2-苯基色原酮化学结构.黄烷酮类化合物广泛存在自然界,其衍生物大多从天然植物中提取而得,取代基多为羟基、甲氧基、苄氧基、异戊烯基、香叶基等,是多种药用植物有效成分之一.据有关文献报道,许多黄烷酮类化合物具有抗菌、消炎、抗肿瘤、抗HIV病毒、抗诱变、抗氧化、抗癌活性等诸多生物活性~([1]).由于其显著的生物、药理活性及独特的可靼性结构,引起了化学和医药工作者浓厚的研究兴趣.     

天然产物1,3-二-(2-羟基-4-甲氧基苯基)丙烷和1,3-二-(2,4-二羟基苯基)丙烷的合成

1,3-二-(2-羟基-4-甲氧基苯基)丙烷(1)和1,3-二-(2,4-二羟基苯基)丙烷(2)是从菊叶薯蓣(Dioscorea composita Hemsl.)分离出来的天然产物, 以间苯二酚为起始原料, 分别经甲酰化和乙酰化得到2,4-二羟基苯甲醛和2,4-二羟基苯乙酮, 然后经选择性地甲基化、甲氧甲基化、羟醛缩合、还原、脱保护等步骤完成了上述两种天然产物的首次全合成. 产物通过¹H NMR, IR, MS进行了结构确证.     

由2′,4′-二氢-6′-甲氧基-3′,5′-二甲基查耳酮合成新黄酮

在DMSO/I2的氧化作用下,由2′,4′-二氢-6′-甲氧基-3′,5′-二甲基查耳酮可合成一种全新结构的黄酮:7-羟基-5-甲氧基-6,8-二甲基黄酮(产率91%),而在HCl/MeOH作用下则得到了两种黄烷酮:7-羟基-5-甲氧基-6,8-二甲基黄烷酮(产率70%)和5,7-二羟基-6,8-二甲基黄烷酮(产率20%)。     

2′,4-二羟基-4′,6′-二甲氧基-二氢查尔酮的首次全合成

以2,4,6-三羟基苯乙酮和对羟基苯甲醛为起始原料,经选择性的甲基化,甲氧甲基化,羟醛缩合,还原,脱保护等反应首次完成了2′,4-二羟基-4′,6′-二甲氧基-二氢查尔酮(1)的全合成,总收率40%。1和中间体的结构经1HNMR,IR和MS表征。     

4＇－甲氧基－2＇，7－二羟基黄烷酮的合成

２－羟基－４－甲氧基甲氧基苯乙酮与２－甲氧基甲氧基－４－甲氧基苯甲醛经缩合、环化、除保护基等反应合成了４＇－甲氧基－２＇，７－二羟基黄烷酮。     

由2'''',4''''-二氢-6''''-甲氧基-3'''',5''''-二甲基查耳酮合成新黄酮

在DMSO/ I2的氧化作用下,由2',4'-二氢-6'-甲氧基-3',5'-二甲基查耳酮可合成一种全新结构的黄酮:7-羟基-5-甲氧基-6,8-二甲基黄酮(产率91%),而在HCl/MeOH作用下则得到了两种黄烷酮:7-羟基-5-甲氧基-6,8-二甲基黄烷酮 (产率70%) 和 5,7-二羟基-6,8-二甲基黄烷酮 (产率20%).     

4‘—甲氧基—2’,7—二羟基黄烷酮的合成

２－羟基－４－甲氧基甲氰基苯乙酮与２－甲氧基甲基－４－甲氧基苯甲醚经缩合，环化，除保护基等反应合成了４’－甲氧基－２’，７－二羟基黄烷酮。     

7-羟基黄酮醇和7-羟基黄烷酮及其衍生物的合成

从2-羟基-4-甲氧甲氧基苯乙酮和3,5-二甲氧基苯甲醛出发,通过醛酮缩合、环化、Algar-Flynn-Oyamada反应、脱保护基、异戊烯基化反应等步骤,合成了5个未见文献报道的7-羟基黄酮醇和7-羟基黄烷酮及其衍生物,总收率22%~36%。其结构经1HNMR,13CNMR,IR和MS确证。     

(±)-3,5-二羟基-7,4′-二甲氧基二氢黄酮醇和(±)-3,5,7-三羟基-4′-甲氧基二氢黄酮醇的全合成

3,5 -二羟基 - 7,4′-二甲氧基二氢黄酮醇 ( 1 )从 Cephalanthus spathelliferus中分离得到后 [1] ,又在H aplopappus bayahuen[2 ] 和 L annea coromandelica[3] 等植物中被发现 ,在印度一直被用于治疗象皮病、阳痿、溃疡、阴道炎、口臭、痢疾和风湿病等 . 3,5 ,7-三羟基 - 4′-甲氧基二氢黄酮醇 ( 2 )首次从 Prunusdonestica[4 ] 中分离出来后 ,又从 Salix caprea L.,Brazilian propolis中得到 .研究表明 ,该化合物具有抗菌、抗肿瘤活性 .我们用与文献 [5 ]类似的方法以 2 ,4,6-三羟基苯乙酮和茴香醛为起始原料 ,经选择性保护、缩合、…     

(±) Cudraflavanone B及(±)-5-O-Methyl Cudraflavanone B的全合成研究

以2,4,6-三羟基苯乙酮和2,4-二羟基苯甲醛为起始原料, 经过异戊烯基取代、选择性保护羟基、Mitsunobu反应、Claisen重排、醛酮缩合、催化环化及去保护基等步骤, 首次完成了天然异戊烯基黄烷酮Cudraflavanone B的全合成, 同时也完成了(±)-5-O-甲基-6-(2"-异戊烯基)-7,2',4'-三羟基黄烷酮的全合成研究.     

构建色满骨架的简便方法: (–)-4’-羟基-7-甲氧基黄烷的不对称合成

通过不对称还原产生手性中心以及微波催化的芳环上C―O键的生成构建出苯并吡喃骨架,首次对映选择性地合成了天然产物(–)-4’-羟基-7-甲氧基黄烷. 主要的合成特色包括路线简短, 反应过程手性中心的ee值保持, 有两种可供选择的关环前体.     

(±)-Glovanon和(±)-5-O-Methylglovanon的首次全合成及其抑菌活性研究

以廉价的异香草醛和2,4,6-三羟基苯乙酮为起始原料,经过C-异戊烯基化、选择性甲基化、甲氧甲基化、羟醛缩合、去保护基、催化环化以及脱除甲基等步骤,分别以13.3%和23%的总收率首次完成了天然异戊烯基黄烷酮Glovanon(1)和5-O-methylglovanon(2)的全合成.合成的关键步骤是2,4,6-三羟基苯乙酮的单C-异戊烯基化.所有新化合物的结构都经过1H NMR,IR,MS确认.抑菌活性研究表明,两种新合成的化合物对藤黄微球菌(M.luteus)和大肠杆菌(E.coli)均有良好的抑制作用.