迈克尔加成反应预测冬凌草活性成分及其乙酰化产物抗肿瘤活性

为了快速、简便地评价冬凌草(Isodon rubescens(Hemsley) H. Hara)活性成分的抗肿瘤活性,以冬凌草活性成分冬凌草甲素和冬凌草乙素及其乙酰化产物与对硝基苯甲酰乙酸乙酯( ENBA)进行迈克尔加成反应,以反应动力学得出迈克尔加成反应的反应活性,首次以反应活性预测了对冬凌草甲素(1)、冬凌草乙素(2)、1,14-二乙酰基冬凌草甲素(1a)和1,6-二乙酰基冬凌草乙素(2a)4个对映-贝壳杉烯的抗肿瘤活性。结果表明：4种活性成分的迈克尔加成反应均符合二级动力学方程,反应活性1>1a>2>2a,根据阿伦尼乌斯公式,测得冬凌草甲素活化能(Ea)为(38.7±5.8) kJ/mol,冬凌草乙素Ea 为(46.8±7.1) kJ/mol。采用1 H NMR和13 C NMR等波谱技术鉴定冬凌草甲素与ENBA经迈克尔加成反应得到的新化合物为1α,6β,7β,14β-四羟基-7α,20-环氧-17-(2-(3-(4-硝基苯基))-3-氧-丙酸乙酯)-对映贝壳杉烷-15-酮,命名为nitrobenoridonin (1b)。4个对映-贝壳杉烯具有较强的体外抗肿瘤活性,经测定它们的抗肿瘤活性大小依次为1>1a>2>2a,与其迈克尔加成反应活性排序一致,表明迈克尔加成反应活性与抗肿瘤活性之间存在较好的相关性,可以通过测定迈克尔加成反应活性预测对映-贝壳杉烯的抗肿瘤活性。     

热分析法研究冬凌草甲素的热稳定性和分解动力学

研究加热条件下冬凌草甲素的热稳定性、分解动力学和贮存期。利用热重-微商热重(TG-DTG)和差热-微商差热(DTA-DDTA)分析技术,测得冬凌草甲素在氮气气氛中不同升温速率(β)下的热分解曲线,结合使用Kissinger法、Ozawa法、Coats-Redfern法和Achar法进行动力学分析,根据热分解的表观活化能(Ea)和指前因子(A)计算推断冬凌草甲素的贮存期。结果显示:随着升温速率的提高,冬凌草甲素的热分解温度逐渐升高,冬凌草甲素失重分两阶段:1)206.4~493.0℃,失重率为84.8%;2)493.0~669.6℃,失重率为15.2%。DTA和DDTA曲线249℃出现一个主要吸热峰,675℃出现一个主要放热峰。冬凌草甲素的第一阶段热分解机制是三维扩散控制,对应的函数名称是Zhuralev-Lesokin-Tempelman方程。测得平均Ea为145.95 kJ/mol,A为4.87×1010min-1;根据第一步热分解的Ea和A推断,在室温25℃下,冬凌草甲素的理论贮存期为4~5年。     

冬凌草化学成分研究

对唇形科香茶菜属植物冬凌草进行化学成分研究,从其中分得7个化合物,经理化和波谱方法分别鉴定为:双冬凌草丁素(Ⅰ),(10Z,14Z)-9,16-二羰基-10,12,14-三烯-十八碳酸(Ⅱ),2′-乙酰氨基-3′-苯基丙基2-苯甲酰氨基-3-苯基丙酸酯(Ⅲ),α-香树脂醇(Ⅳ),β-香树脂醇(Ⅴ),2β-羟基齐墩酸(Ⅵ),2α-羟基乌索酸(Ⅶ)。其中化合物Ⅰ为一个新的对映-贝壳杉烷二萜二聚体,Ⅱ为新的高度不饱和脂肪酸,化合物Ⅲ和Ⅵ为首次从该属植物中得到,化合物Ⅴ为首次从该植物中得到。     

雷公藤化学成分及其热稳定性研究

从雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook.f.)的根中分离得到7个化合物,经1H NMR、13C NMR和MS鉴定为β-谷甾醇(1)、丁香醛(2)、雷公藤乙素(3)、3-羟基-1-(4-羟基-3-甲氧基苯基)丙酮(4)、5,5'-二甲氧基落叶松脂素(5)、新刺五加酚(6)和16-羟基山海棠酸-18-O-β-D-葡萄糖苷(7)。其中化合物2、4、5和6为首次从雷公藤属植物中分离得到。采用热重和差热分析技术研究了雷公藤乙素(3)、新刺五加酚(6)以及雷公藤活性成分雷公藤内酯甲和去甲泽拉木醛的热稳定性。结果表明:雷公藤乙素、新刺五加酚、雷公藤内酯甲和去甲泽拉木醛的热分解温度均大于200℃。结果可为雷公藤质量标准以及雷公藤煨制机理研究奠定基础。     

3种南洋杉科植物叶挥发油的化学成分

应用气相色谱-质谱联用技术对水蒸气蒸馏的异叶南洋杉、大叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油化学成分进行研究。结果表明:异叶南洋杉叶挥发油共分离鉴定出36种成分,占色谱峰总面积的98.21%,挥发油的主要成分为β-蒎烯(35.38%)和芮木泪柏烯(33.57%);大叶南洋杉叶挥发油有27种成分被鉴定,占色谱峰总面积的96.68%,其主成分为hibaene(77.88%);贝壳杉叶挥发油鉴定了37种成分,占色谱峰总面积的97.44%,β-荜澄茄烯(56.34%)为其主要成分。3种南洋杉科植物叶挥发油除主含萜类化合物外,还含烷、醇和酮等化合物,其中贝壳杉叶挥发油还含少量的醛、醚和酯,异叶南洋杉叶挥发油还含少量的呋喃类化合物。3种南洋杉科植物叶挥发油中,含有α-蒎烯、柠檬烯、α-石竹烯、γ-依兰二烯、β-荜澄茄烯、杜松烯、匙叶桉油烯醇、α-杜松醇和6,10,14-三甲基-2-十五烷酮等9种共同成分,但挥发油的主成分类型和含量差异很大。     

甜茶叶化学成分研究

利用硅胶柱层析、聚酰胺柱层析等方法,提取分离甜茶叶中非甜茶甙类化学成分,分离纯化得到6个化合物,并采用IR、NMR、质谱等波谱学方法进行结构鉴定。这6个化合物分别鉴定为斯特维单糖甙(13-O-β-D-glucosyl-steviol)、舒格罗克甙(ent-16,17-dihydroxy-3-one-kaurane17-O-D-glucoside)、软脂酸(palmitic acid)、斯特维醇(steviol)、对映-16α-17-二羟基-贝壳杉烷-19-羧酸(ent-16α-17-dihydroxy-kanuran-19-oic acid)和金丝桃甙(Quercetin-3-β-D-galactoside)。     

新型脱氢枞胺1,2,3-噻二唑衍生物的合成及表征

以脱氢枞胺为原料,在三氟乙酸酐和乙酸酐保护其氨基后,经B环铬酸氧化转化成为(酮)N-三氟乙酰基-7-氧代脱氢枞胺(2a)和N-乙酰基-7-氧代脱氢枞胺(2b),酮再与盐酸氨基脲缩合形成(缩氨基脲)N-三氟乙酰基脱氢枞胺-7-氨基脲酰腙(3a)和N-乙酰基脱氢枞胺-7-氨基脲酰腙(3b),然后在氯化亚砜的处理下发生Hurd-Mori反应,环合生成(B环并1,2,3-噻二唑衍生物)N-三氟乙酰基脱氢枞胺-6-烯[7,6-d]-并-1,2,3-噻二唑(4a)和N-乙酰基脱氢枞胺-6-烯[7,6-d]-并-1,2,3-噻二唑(4b),最后在碱性条件下水解脱去氨基保护基,合成了脱氢枞胺-6-烯[7,6-d]-并-1,2,3-噻二唑(5)。通过FT-IR、~1H NMR、~(13) C NMR和ESI-MS等方法对2a、3a、4a、4b和5的结构进行了表征,进一步分析了4a、4b和5这3种新型脱氢枞胺1,2,3-噻二唑衍生物的谱图特征及结构差异。     

四种倍半萜烯在Prins反应中相对反应活性的研究

长叶烯、β-石竹烯、α-檀香烯、雪松烯是重质松节油的主要成分。它们在Prins反应中的反应活性是:β-石竹烯>雪松烯>长叶烯>α-松香烯。     

N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基磺酰胺化合物的合成及抑菌活性

以α-蒎烯(1)为原料,经Wagner-Meerwein重排得α-萜品烯(2),2与马来酸酐发生Diels-Alder环加成反应得到α-萜品烯马来酸酐(3),3再与N-芳磺酰基乙二胺(4)反应,合成得到12个新型N-氨乙基萜品烯马来酰亚胺基磺酰胺类化合物(5a~5l)。采用FT-IR、1H NMR、13C NMR、ESI-MS和元素分析等多种手段对目标产物作了分析表征。初步的生物活性测试表明,目标化合物具有一定的抑菌活性,其中化合物5c(R=3-CH3)在质量浓度为50 mg/L时对花生褐斑病菌、番茄早疫病菌、苹果轮纹病菌和小麦赤霉病菌的抑制率分别达68.8%、68.3%、62.3%和53.8%。     

羧酸桃金娘烷醇酯的合成及抑菌活性研究

以β-蒎烯为原料,经硼氢化氧化反应合成了桃金娘烷醇,桃金娘烷醇与羧酸在N,N'-二环己基碳酰亚胺/4-二甲氨基吡啶(DCC/DMAP)的催化作用下反应,生成了8个羧酸桃金娘烷醇酯新化合物:乙酸桃金娘烷醇酯(4a)、丙酸桃金娘烷醇酯(4b)、正丁酸桃金娘烷醇酯(4c)、正戊酸桃金娘烷醇酯(4d)、环己烷羧酸桃金娘烷醇酯(4e)、苯甲酸桃金娘烷醇酯(4f)、对甲苯甲酸桃金娘烷醇酯(4g)、对甲氧基苯甲酸桃金娘烷醇酯(4h)。借助FT-IR、1H NMR和ESI-MS对产物进行了结构表征,通过琼脂稀释法对所合成的化合物进行了抑菌活性测试。结果表明,在该系列羧酸桃金娘烷醇酯中,化合物4b、4c、4f、4g和4h对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)具有一定的抑菌活性,最小抑菌浓度(MIC)为256 mg/L,化合物4a、4b、4c和4e对革兰氏阴性菌大肠埃希氏菌(Escherichia coli)具有抑菌活性,MIC为128~256 mg/L。其中,化合物4a对E.coli的MIC为128 mg/L与新洁尔灭相当。相对于原料β-蒎烯和中间体桃金娘烷醇而言,该系列酯类化合物在抑菌活性上具有一定的提升。     

含笑叶、花挥发油成分的GC-MS分析

应用GC-MS技术对福建产的含笑叶、花挥发油成分进行分离鉴定。从含笑叶挥发油中鉴定出35种成分,占色谱峰总面积的90.83%,其主要成分为β-榄香烯(29.82%)、石竹烯(11.87%)、Elixene(8.39%)、γ-榄香烯(7.26%)和(Z)-5,11,14,17-二十碳四烯酸甲酯(5.70%);从含笑花挥发油中鉴定出23种成分,占色谱峰总面积的94.53%,其主要成分为β-榄香烯(41.08%)、(Z)-5,11,14,17-二十碳四烯酸甲酯(14.56%)、石竹烯(9.53%)、Elixene(7.31%)和大根香叶烯D(5.43%)。试验结果表明,含笑叶、花挥发油组分较为相似,且都含有丰富的抗肿瘤活性成分β-榄香烯,具有较高的药用价值,值得进一步研究并开发利用。     

沉香叶抗肿瘤活性化学成分研究

在抗肿瘤活性部位筛选的基础上,利用多种柱色谱方法对沉香属白木香叶中的化学成分进行了分离,通过理化常数和波谱分析鉴定其中所分得化合物的结构.从该植物中共分得10个化合物,结构分别鉴定为:洋芹素-7,4'-二甲醚(1)、木犀草素-7,3',4'-三甲醚(2)、木犀草素-7,4'-二甲醚(3)、芫花素(4)、木犀草素(5)、羟基芫花素(6)、2-O-α-L-鼠李糖-4,6,4'-三羟基二苯甲酮(7)、对羟基苯甲酸(8)、β-胡萝卜苷(9)、7α-羟基-β-谷甾醇(10).化合物7为新化合物,化合物1～6及8、10为首次从该植物中分到.     

3-对烯-1-胺的合成工艺研究

以1,8-对■烷二乙酰胺为原料,通过酸催化消去和碱催化水解两步反应制得3-对■烯-1-胺,采用单因素和正交试验考察了不同条件对反应的影响。酸催化消去反应的最佳反应条件为:20 mmol对■烷二乙酰胺,35 mL质量分数12.5%H_2SO_4(24 mmol)溶液,反应时间8 h,N-乙酰基-3-对■烯-1-胺产率41.6%;碱催化水解的最佳反应条件为:n(N-乙酰基-3-对■烯-1-胺)∶n(NaOH)为1∶7,30 mL乙二醇,反应时间11 h,反应温度170℃,3-对■烯-1-胺产率82.2%,总产率为34.2%。3-对■烯-1-胺经减压精馏到纯度97%,采用ESI-MS、FT-IR、~1H NMR及~(13)C NMR等仪器分析进行表征,确定了产物结构。     

2-取代酰氨基-5-(α-龙脑烯醛基)-1,3,4-噻二唑化合物的合成及抑菌活性

以α-蒎烯为原料,先经环氧化和催化异构得到α-龙脑烯醛,再与氨基硫脲反应得到α-龙脑烯醛基缩氨基硫脲,然后环合生成α-龙脑烯醛基噻二唑,最后将其与一系列酰氯发生N-酰化反应,合成得到12个未见文献报道的2-取代酰氨基-5-(α-龙脑烯醛基)-1,3,4-噻二唑化合物(6a~6l)。通过FT-IR、~1H NMR、~(13) C NMR和ESI-MS对12个目标产物进行结构表征,并对目标产物的抑菌活性进行了测试。抑菌活性测试表明:在50 mg/L质量浓度下,目标化合物对5种供试病菌均有不同程度的抑制活性,部分目标化合物的抑菌活性与商品抑菌剂嘧菌酯相近,甚至超过嘧菌酯,其中目标化合物6j对小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)的抑菌率达94.4%,6h对苹果轮纹病菌(Physalospora piricola)的抑菌率达97.7%。     

莰烯和长叶烯的间接ω-酰化

(E)-ω-氯汞化莰烯与乙酰氯在三氯化铝的催化下生成(E)-ω-乙酰基莰烯。同法合成了(E)-ω-苯甲酰基莰烯和(E)-ω-乙酰基长叶烯。ω,ω-二(氯汞)莰烯与乙酰氯反应得到(E)和(Z)-ω-乙酰基莰烯的混合物,用柱层析进行分离并用核磁共振谱确定了两个异构体的构型。     

鸭儿芹精油成分、抗氧化与抑菌活性研究

为给鸭儿芹的综合利用提供科学依据,以鸭儿芹茎、叶为原料,采用水蒸气蒸馏法提取鸭儿芹精油,利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对鸭儿芹精油成分进行了分析,利用DPPH、ABTS自由基清除能力试验与FRAP试验及打孔法抑菌试验对其精油的抗氧化抗菌活性进行了分析。结果表明:(1)精油成分方面,从鸭儿芹精油中共分离出32个峰,占总离子峰的93.75%,共鉴定出30种化合物,其主要成分分别为α-芹子烯(42.01%)、β-芹子烯(19.86%)、(Z)-β-金合欢烯(12.76%)、镰叶芹醇(4.16%)、α-没药醇(3.93%)等;(2)抗氧化能力方面,当鸭儿芹精油浓度由19μg/m L上升到38μg/m L时,DPPH反应液中Trolox的当量由0.003μmol上升到0.007μmol,ABTS反应液中Trolox的当量由0.069μmol上升到0.074μmol,FRAP反应液中Trolox的当量由0.225μmol上升到0.280μmol,当精油浓度在一定范围内,其DPPH清除能力、ABTS自由基清除能力及铁离子还原抗氧化能力与其浓度间均呈量效关系,且均呈正相关效应,表明鸭儿芹精油具有良好的抗氧化能力;(3)抗菌活性方面,当鸭儿芹精油浓度为1 280 mg/m L时,金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径可达7.05 mm,表现出一定的抑菌活性,且其对金黄色葡萄球菌的抑菌效果显著优于其对大肠杆菌的抑菌效果。     

乐昌含笑叶挥发油GC-MS及其活性初步测定

采用气-质联用法对乐昌含笑叶挥发油的化学成分研究表明,该油含23种化合物,其含量较高的物质有:十四氢化芘(18.891%);3,6-二甲基-5-丙烯基-6-乙烯基-4,5,6,7-四氢-1-苯并呋喃(16.066%);2,5-二环戊亚基-环戊酮(9.436%);3,3-二甲基-5-叔丁基-1-茚酮(8.892%);乙酸-3a,9b-二甲基-7-羰十氢化环戊并a萘-3-酯(8.024%);1,3-二甲基-2-丁烯基-5-叔丁基苯(5.720%);β-丁香烯(4.719%);5,11(13)-桉叶二烯-8,12-内酯(4.005%);β-橄香烯(3.232%);γ-杜松烯(1.977%);β-法尼烯(1.810%);含木香内酯(1.084%)。文章还对其挥发油的活性进行了初步测定。       

光叶拟单性木兰挥发油的化学成分及其生物活性的初步研究

采用水蒸气蒸馏法(SD)提取光叶拟单性木兰叶片中的挥发油,用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术分析挥发油的成分,鉴定出34个化合物。其主要成分为1R-α-蒎烯(7.432%)、香桧烯(13.516%)、β-松节烯(7.615%)、间-甲基异丙基苯(7.21%)、桉油醇(7.139%)、松油-4-醇(5.004%)、β-石竹烯(5.577%)、β-荜澄茄烯(4.435%)。体外抑菌和抗肿瘤实验表明,光叶拟单性木兰挥发物质对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、红酵母有一定的抑制作用;对人非小细胞肺癌(NCI-H460)、胃腺癌(SGC-7901)有较强的抑制作用,当挥发油质量浓度为50μg.mL-1时,抑制率分别达到83.24%、72.26%。     

ω-异硫氰甲基长叶烯的合成、结构表征及抑藻活性

以正己烷为溶剂,在加热回流条件下,ω-氯甲基长叶烯(Ia)与硫氰酸铅进行取代反应,选择性合成具有低刺激性气味的ω-异硫氰甲基长叶烯(Ib)。采用高分辨率质谱、傅里叶红外吸收光谱、紫外吸收光谱、¹H与¹³C核磁共振谱对目标化合物的化学结构进行表征确证。高分辨质谱确定了其分子式为C₁₇H₂₅NS,傅里叶红外吸收光谱、紫外-可光吸收光谱、¹H NMR与¹³C NMR分别证实了■结构和长叶烯结构的存在。化合物Ib兼具长叶烯和异硫氰酸甲酯的分子结构,可归属于异硫氰酸烯丙酯类化合物。通过96孔板二倍稀释法抑藻活性试验的评价,得到化合物Ib能够抑制斜生栅藻和中肋骨条藻的生长,其最小抑制质量浓度分别为62.5和31.25 mg/L左右,抑藻活性明显优于化合物Ia、长叶烯和异硫氰酸甲酯。     

松树皮多聚原花青素片段化产物的分离鉴定及活性

采用多种柱层析手段,分别从基于茶多酚的思茅松和马尾松树皮多聚原花青素片段化反应产物中分离得到1个主要产物。通过MS、1H NMR和13C NMR波谱解析,其化学结构鉴定为(-)-表儿茶素-(4β-8)-(-)-表没食子儿茶素3-O-没食子酸酯(1)。结果表明,茶多酚中的(-)-表没食子儿茶素3-O-没食子酸酯(EGCG)在片段化反应中扮演着重要角色,化合物1是EGCG通过4β-8与(-)-表儿茶素C-4位上的正离子键合形成而来。采用DPPH、ABTS自由基清除活性测定方法评价了化合物1的抗氧化活性,其清除DPPH、ABTS自由基的能力均高于茶多酚、多聚原花青素及其片段化总产物,SC50值分别为6.12±0.03 g/m L和41.41±0.66 g/m L。