背景技术
光甘草定是一种香豆素类化合物 ,最初是从光果甘草的根中分离出来的。自1976年首次被分离和表征以来,与光甘草定相关的化学和生物活性的研究报道呈指数增长。光甘草定具有多种药理作用,包括抗炎、抗动脉粥样硬化、抗自由基氧化、抑制酪氨酸酶活性、抗菌、抗肿瘤、神经保护等活性。

光甘草定是光果甘草中主要的脂溶性黄酮,可利用有机溶剂经多次柱层析分离提取获得光甘草定。然而,光果甘草中光甘草定含量非常少,仅有0.1%~0.3%。因此,国内外科研工作者一直探究一种快速、高效、简捷的合成路线以获取大量的光甘草定化合物。如以1,2-二羟基苯乙酮和2,4-二羟基苯甲醛为起始原料,经关键的Aldol缩合和Mitsunobu反应,九步以6.5%的总收率同样制得外消旋的光甘草定。以间苯二酚为原料经十步,以14%左右的总收率制得外消旋的光甘草定。以7-羟基色满-4-酮为起始原料,经Heck不对称偶联构建手性中心,七步反应得到的(R)-光甘草定 。
本文以7-羟基香豆素为原料与2-甲基-3-丁炔-1-醇反应构建炔醚,然后在所得α,β-不饱和化合物的α位引入溴原子,经重排、Szuki偶联作为核心反应构建关键中间体(IV)、还原共轭双键得双羟基化合物、Mitsunobu成醚、脱除甲基共7步反应,合成光甘草定。
合成方法[1]
1、化合物Ⅰ的制备
将7-羟基香豆素(0.30g,1.85mmol)加入10mL圆底烧瓶中,依次加入乙腈(3mL),DBU(0.31mL,2.04mmol)和二水合氯化铜(0.32mg,0.00185mmol), 在0℃缓慢加入 2-甲基-3-丁炔-1-氯(0.22mL,1.94mmol),室温反应10h,TLC监测原料反应完全。将反应液倒入饱和NaHCO3水溶液中,用乙酸乙酯萃取后,经无水MgSO4干燥、过滤、减压浓缩、柱色谱分离(淋洗剂∶EA/PE=1∶3),得产物I(0.37g,产率 90%)。
2、化合物Ⅱ的制备
将化合物Ⅰ(0.20g,0.877mmol)加入10mL反应瓶中,加入干燥的DMF(3.5mL),冰水浴冷却10min后,向反应体系中滴加液溴(50μL,0.965mmol)反应2h,TLC显示原料反应完全。将反应液用乙酸乙酯稀 释后,用饱和碳酸氢钠水溶液调节pH为中性,然后 经硫代硫酸钠洗涤、乙酸乙酯萃取、无水MgSO4干燥、过滤、减压浓缩、柱色谱分离(淋洗剂∶EA/PE=1∶5), 得产物Ⅱ(0.25g,产率93%)。
3、化合物Ⅲ的制备
将化合物Ⅱ(0.20g,0.651mmol)溶于2.2mL N,N-二乙基苯胺中,加热至180℃反应1.5h,TLC显示原料反应完全。将反应液用二氯甲烷稀释后,用质量分数为10% HCl水溶液调节pH至中性,然后经乙酸乙酯萃取、无水MgSO4干燥、过滤、减压浓缩、柱色谱分离(淋洗剂∶EA/PE=1∶10),得产物III(0.24g,产率85%)。
4、化合物Ⅳ的制备
将化合物Ⅲ(0.20g,2.61mmol)、2,4-二甲基苯硼酸(0.12g,0.65mol)、碳酸钠(0.17g,0.13mmol)、[1,1’-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(9.5mg,0.013mmol)加入10mL圆底烧瓶中,然后加入DMF(3mL)、H2O(1mL),加热至90℃反应2h,TLC显示原料反应完全。用乙酸乙酯稀释,1mol/L的盐酸水溶液中和碳酸钠,饱和氯化钠水溶液洗有机相,合并有机相,无水MgSO4干燥、抽滤、减压浓缩、柱色谱分离(淋洗剂∶EA/PE=1∶5),得产物Ⅳ(0.19g,80%)。
5、化合物V的制备
将化合物Ⅳ(56.6mg,0.156mmol)、无水四氢呋喃(3.0mL)加入10mL烧瓶中,冰水浴冷却,然后快速加入硼氢化锂(20.4mg,0.936mmol),恢复至室温反应,TLC显示原料反应完全。将反应液抽滤,倒入饱和碳酸氢钠水溶液中,乙酸乙酯萃取、硫酸钠干燥、减压浓缩、柱色谱分离(洗脱剂∶EA/PE=1∶5-1∶3), 得产物Ⅴ(35mg,60.6%)。
6、化合物Ⅵ的制备
将化合物V(31.6mg,0.086mmol)、三苯基膦(24.6mg,0.094mmol)加入10mL干燥反应瓶中,加入干燥的二氯甲烷(2.0mL),冰水浴冷却10min,然 后缓慢加入DIAD(20μL),反应10h,TLC显示原料反应完全。将反应液用二氯甲烷稀释后,水洗、二氯甲烷萃取,合并有机相、无水硫酸钠干燥、过滤、减压浓缩、柱色谱分离(淋洗剂∶EA/PE=1∶25),得产物Ⅵ(22.8mg,75%)。
7、光甘草定(化合物Ⅶ)的制备
将化合物Ⅵ(16mg,0.045moml)加入10mL干燥反应瓶中,在氩气氛围下加入干燥的二氯甲烷(1.5mL),在-78℃冷却下滴加溶于二氯甲烷(0.3mL)的三溴化硼(21μL,0.23mmol),恒温反应2h后,TLC显示原料反应完全。将反应液用二氯甲烷稀释后,倒入到饱和碳酸氢钠水溶液中,用二氯甲烷萃取,合并有机相,经无水硫酸钠干燥、过滤、减压浓缩、柱色谱分离(淋洗剂∶EA/PE=1∶2),得产物光甘草定(11.5mg,79%)。

参考文献
[1] 刘爱云,孙耀华,王刚,等. 光甘草定的全合成研究[J]. 粘接,2024,51(10):9-12. DOI:10.3969/j.issn.1001-5922.2024.10.003.