7-羟基-4-甲基香豆素的合成及其荧光性质研究

２０１　７年第９期　第４４卷总第３４７期　广　东　化　工　

ＷＷＷ．ｇｄｃｈｅｔｎ．ＣＯＩＴＩ　９１　

７．羟基．４．甲基香豆素的合成及其荧光性质研究　陈爱乾，侯慧静，唐大梅，胡云　（遵义医学院珠海校区　物１－．任ｎ系，广东珠海５１９０４１）　

【摘要】很多香豆素具有多种生物活性，同时也具有优良的荧光性能　本论文以问苯二酚和乙酰乙酸乙酯为原料，在微波辅助下台成了一种　简单香豆紊——７．羟基　４　甲基香豆索（ｃ１）。荧光性质研究结果显示，ｃｌ的荧光性质受溶剂的极性及ｐＨ等因索影响较大。在极性较犬溶剂中，　ｃ１荧光的最大激发波长及发射波长均发生红移，在ｐＨ值较大的碱性条件下，其荧光强度明显增大。　［关键溺Ｉ香豆素；荧光性质；化学合成　［中图分类号ｊＴＱ４２２　【文献标识码】Ａ　【文章编￣］１００７—１８６５（２０１７）０９－００９１—０２　

Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｆ　７－ｈｙｄｒｏｘｙ－－４・－ｍｅｔｈｙｌ－－２Ｈ・—ｃｈｒｏｍｅｎ－－２——ｏｌｌｅ　ａｎｄ　Ｉｔｓ　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ　Ｐｒｏｐｅｒｔｙ　Ｃｈｅｎ　Ａｉｑｉａｎ，Ｈｏｕ　Ｈｕｉｊｉｎｇ，Ｔａｎｇ　Ｄａｉｍｅｉ，Ｈｕ　Ｙｕｎ　（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｚｕｎｙｉ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　Ｚｈｔ，ｈａｉ　Ｃａｍｐｕｓ，Ｚｈｕｈａｉ　５　１　９０４　１，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍａｎｙ　ｃｏｕｍａｒｉｎ　ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ　ｈａｖｅ　ｖａｒｉｏｕｓ　ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｃｔｉｖ　ｉｔｉｅｓ　ａｎｄ　ａｌｓｏ　ｍａｉｎｔａｉｎ　、　ｏｒａｂｌｅ　ｆｌｏｕｒｅｓｅｎｔ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｗｏｒｋ　ａ　ｓｉｍｐｌｅ　ｃｏｕｒｎａｒｉｎ　７－ｈｙｄｒｏｘｙ一４一ｍｅｔｈｙｌ一２Ｈ—ｃｈｒｏｍｅｎ一２一ｏｎｅ（ＣＩ）ｗａｓ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｓｔａｒｔｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｍ—ｄｉｈｙｄｒｏｘｙｂｅｎｚｃｎｅ　ａｎｄ　Ｅｔｈｙｌ　ａｃｅｔｏａｃｅｔａｔｅ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｍｉｏ。ｏｗａｖｅ　ｉｒｒａｄｉａｔｉｏｎ　Ｅｖｉｄｅｎｃｅｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｆｌｕｏｒｅｓｅｎｔ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ　０ｒ　Ｃ１　ｗｅｒｅ　ｎｏｔｉｃｅａｂｌｙ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｐｏｌａｒｉｔｙ　ａｎｄ　ｐＨ　ｏｆ　ｓｏｌｖｅｎｔｓ　Ｉｎ　ｐｏｌａｒ　ｓｏｌｖｅｎｔｓ．ｔｈｅ　ｍａｘ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ａｎｄ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ｗｅｒｅ　ｒｅｄ　ｓｈｉｆｔｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｆｌｕｏｒｅｓｅｎｔ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｍａｒｋｌｙ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｉｎ　ａｌｋａｌｉｎｅ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃｏｕｍａｒｉｎ：Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ：　

香＼　裘（ｃｏｕｍａｒｉｎ）是灭然产物＿＿ｌ｜咀婴的成员之　，广泛仔　］　芸香科、　形科、菊科及豆科等岛等植物中。天然香豆褒的数量　及种类｝　多，因其独特的化学结构．还ｌ』Ｌ有广泛的药理活性，足　许多药川ｆｆ【物的活性组分【”。所以，天然香豆素及衍生物…赢受　到　内外化学家和药物学家的重　。令人感兴趣的是，小少香　索ＥＪ身还ｊＩ仃良好的荧光性质，常破川作荧光染料应用于荧光材　料ｆｌ】探针介成等领域　１。　根捌成　方式及取代基他蔑的　，香豆素可分为简　香　赢、ｌ』大哺胥　素及吡喃香豆袭等种类【＿｛１。因结构不同，香　素表　现出米的荧光性质也有一定等异。本文以问苯二酚和乙酰乙酸乙　储为原料，　微波辅助下合成Ｊ，一种简　香豆素——７一羟基一４一｝辛｛　基香　采（Ｃ１），并对其荧光性质进行研宄。这些结果对卜‘步砹　汁和合成　ｒ更好荧光性质的香豆素化合物提供了参考依据。　１实验部分　

１．１主要仪器与试剂　ＸＳ２０５分析天平（广州黄河仪器科技柯限公司）、ＵＶ２６００伞波　段分比光瞍计（日本岛津）、Ｆ一３８０荧光分光光度计（天律港尔科技　技腱股份仃　公司）、ＺＦ一２０Ｄ暗箱式紫外分析仪（巩义市予华仪器　有限贵仟公　ｄ）、ｐＨ计（』　‘州市新英电器有限公司）、ＤＦ—１０ｌｓ集热　恒温搅拌器（巩义市予华仪器＿仃限责仟公司）、７９　２型双向磁　搅拌器（江　省金坛市荣华仪器制造仃限公舌Ｊ）　『｝１Ｊ笨　酚、乙酰乙酸乙酯购自萨恩化学技术（上＝．海）有　公刊：　氧氧化钠、磷酸二氧钠、磷酸氧二　钠、氯化钾，氯化钠等，购『　灭津市人　化学试剂厂；无水乙醇、｝：｝｛醇、二甲基业砜（ＤＭＳＯ）、　乙酸乙酯、　氯甲烷，均为分析纯，蚴ｆＩ天津市大茂化学试制厂　１．２溶液的配制　ＰＢＳ的配制：依次称取磷酸二氰钠０．２７　磷酸氧二钠３－３６　氯化钠８．０　ｇ和氯化钾０．２　ｇ，用蒸馏水溶解定容至ｌ　Ｌ，得ｐｌｔ＝７．４　的缓冲液。ｌ　ｔｏｏｌ／Ｌ　ＨＣＩ溶液的配制：精确量取８　ｍＬ浓盐酸，』Ｊｕ　入蒸馏水定弈至１００　ｍＬ。１　ｍｏｌ／Ｌ　ＮａＯＨ溶液的配制：称取４．０　ｇ　的氰氰化钠，加入蒸馏水溶　肝定容全ｌ００　ｍＬ。　ｌｌ３　７一　琏一４一ｆＰ基香豆素（ｅ１）的合成【　１　取Ｉ＇ＨＪ笨　酚１１．０　ｇ（１Ｏ０　ｍｍｏ１）、乙酰乙酸乙酯ｌ３．６　ｇ（Ｉｏ０　ｍｍｏ１）、３滴浓硫酸置于　颈瓶，　微波化合成仪中以８０℃、４００　ｗ条件反心ｌ　ｈ，ＴＬＣ跟踪反应至结水。将反应液逐滴７Ｊｕ入到冰　水ｉＩＪ充分搅拌，出现黄色沉淀，　Ｉ滤，　到的滤渣用乙醇　Ｅ结品，　最后得到ｌ　５３３　ｇ黄色粉未，产率　８７％。　Ｈ　ＮＭＲ（４００　ＭＨｚ，　ＤＭＳＯ）６　ｌ０．５５（ｓ，１Ｈ），７．６０（ｄ。Ｊ＝８．７　Ｈｚ，１Ｈ），６６．８１（ｄｄ，　＝８．７，　２．３　Ｈｚ，１Ｈ），６．７１（ｓ，１Ｈ），６．１３（１Ｈ），２．３７（ｓ，３Ｈ）．　

旧　洲＋　ｏ　ｏ

。　—　

Ｏ　０Ｌ．　

１　２　Ｃ１　图Ｉ香豆素ｃｌ的合成　Ｆｉｇ．１　Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｆＣ１　

１．４紫外一可见比比　分析　以ＰＢＳ：乙醇＝７：３（ｖ／ｖ）为溶剂，分刖将Ｃｌ　成浓度为１０、　２５和５０　ｐｍｏｌ／Ｌ的溶液，使用紫外一町见光分光光嫂汁进行扫拙　如　３所示，Ｃｌ对２００—５００　ｎｍ光波段育两处牧人的吸收峰，　最大Ｉｌ及收波长出现　３２５　ｎｍ，其次为３６７　ｔｉｍ。随　浓度的增人，　Ｃｌ的吸光度也　增夫。　

¨Ｊ二；　Ｉ　．　‘　

ｌ　：．　，　、　

图２香豆素ｃｌ的紫外．可见光吸收光谱　Ｆｉｇ．２　ＵＶ－ｖｉｓ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｆ　ＣＩ　

１．５荧光性顺研究　分别考察香　采ｃｌ　不同溶剂、ＤＨ、浓度卜的荧光性质。　１．５．１不同溶剂的考察　分别精确称取一定　的香豆素Ｃｌ，依７久川无水乙醇、　氯叶ｊ　烷、乙酸乙酯、ＤＭＳＯ平ｌ】ＰＢＳ：乙醇＝７：３（ｖ／ｖ）的混合溶剂配制　浓度为２５　ｌａｍｏｌ／Ｌ的一系列溶液，使用荧光分光　Ｊ业汁扫描，分　别得剑其荧，ｌ己激发　谱和发射光谱。　

【收稿【｛　】２０１７－０４—０６　［　金项¨】　贤州省教　Ｈ）Ｊ：青年Ｆｔ然科学研究项　（黔教合ＫＹ［２０ｌ４］３０２　ＩＥＪＩ）：遵义医学院博Ｉ　科研　ｊ动资金【Ｆ７０９）　ｆｆ１　行简介】　爱乾ｃ１９９５一），女，海南人．ｆ，　｛一，主要研究方Ｉ，】ｊ是药物化　、　：　为通ｉｉＶ）－着。　

ｕ＝目０ｋ０∞０《　９２　广东化工　ＷＷＷ．ｇｄｃｈｅｍ．ｃｏｍ　２０１７年第９期　第４４卷总第３４７期　

’壅　㈨鹱１　

…ｅｌｅｕｏｔｈ／　ｍ　…　Ｒｔ　ｎｍ　Ｍａｘ　ｘ，ｎｉｌ１　Ｍａｘ　帅／ｎｍ　ＣＨ３ＣＨ￣ＯＨ／ＰＢＳ　３７ｌ　４４４　ＣＨ￣ＣＨ２ＯＨ　弛８　３８ｌ　ＤＭ∞　托８　３ｓ２　ＣＨ，Ｃｌ，　３２６　３７８　ＣＨ￣ＣＯＯＣＨ　Ｈｊ　３６９　３７８　

图３香豆素ｃ１在不同溶剂的激发光谱（Ａ）和发射光谱（Ｂ）　Ｆｉｇ．３　Ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ（Ａ）ａｎｄ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ（Ｂ）ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｆ　Ｃ１　ｉｎ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｌｖｅｎｔｓ　

如图３所示，在溶剂效应的荧光光谱中，香豆素Ｃ１在极性　最大的ＰＢＳ／乙醇混合溶剂中，最大激发波长和发射波长分别为　３７ｌ　ｎｍ和４４４　ｎｍ，并且荧光强度最大。在极性相对较大的乙醇和　ＤＭＳＯ溶剂ｌ｝】，最大激发波长均为３２８　ｎｍ，最大发射波长分别　３８ｌ和３８２　ｎｍ，在极性相对较小的ＣＨ２ＣＩ２溶剂中最大激发波长和　发射波长分别为３２６　ｎｍ和３７８　ｎｍ。由此可见，相对于极性较小　的溶剂，香豆素Ｃ１在极性大的溶剂中最大激发波长及技射波长　都发生红侈。爆管测得在乙酸乙酯的最人激发波长为３６９　ｎｍ，ｆ｝＿ｌ　其荧光强度卡¨比其他溶剂几乎可以忽略　计。所以，香疆索Ｃ１　的荧光性顷受溶剂的极性影响较人，在人极性溶剂中荧光将发　红移，并且荧光增强，而在小极性溶剂　｝Ｉ荧光发生蓝移，而产　的荧光较弱。　１．５＿２不同ｐＨ考察　以ＰＢＳ：乙醇＝７：３（ｖ／ｖ）为溶剂，将香豆素ｃｌ配成浓度为　２５　ｐｍｏｌ／Ｌ的　系列溶液。用现配制的１　ｍｏｌ／Ｌ　ＨＣＬ溶液和１　ｍｏｌ／Ｌ　ＮａＯＨ溶液分）ｊｌ＿调节其ｐＨ为２、５、７－４和９的溶液，使川荧比分　光光度计扫描，得到相应的激发光谱和发射光谱。　１．５．２低【｛Ｊ高浓度的芍察　以ＰＢＳ：乙醇＝７：３（ｖ／ｖ）为溶剖，分别将香豆素Ｃ１配成浓度　为ｌ０、２５和５０　ｐｍｏｌ／Ｌ的溶液，使用荧光分光光度计分别扫描其　激发光谱和发射光谱。　由图４可知，在ｐＨ＝２和５的环境巾，香豆素Ｃ１的最大激发　波长为３２９　ｎｍ．而　ｐＨ＝７．４和９的环境中，Ｃ１的最大激发波长　红移至３７１　ｎｍ（　４　Ａ），而且其荧光强度不断增强（图４　Ｂ）。这表　明＿ｆ香曩索Ｃｌ的荧光性质同样受到环境酸碱度的影响，　环境　由偏酸转向偏碱时，其激发波长将发生红移，并且荧光强瞍变大　霸外．随竹ＣＩ浓度的增大，其荧光强度也显著增大（网４　Ｃ）。　

（上接第８３　１　两种小同提取方法下，提取时　对益母草生物碱提取牢的影　响，见表ｌ。从结果来看，两种方法的益母草生物碱最佳提取时　问均为１　ｈ，高速球磨法生物碱得率略高于超声波细胞破碎法。随　着超声时间的延长，超声波法的，￡物碱提取率基本不变；『　球磨　法的生物碱提取率大幅度下降，因球磨过程没有配备冷却犍置，　研磨过程产热导致生物碱发生部分降解。　

４讨论　目前Ｊｌ￣ｉ）术使『ｆ］的益母草制剂的提取工艺‘直都采用传统ｌ｝ｌ药　提取法，提取时问长，有效成分得率低，一般低于ｌ％【　—１，制约　ｒ其制剂的　代化。中药微粉化作为提取新技术，具有提高细胞　戚壁率，仃Ｉ１Ｊｊ于有效成分的溶出等优点。实验证明超声波细胞破　碎法与高速球磨法均能提高益母草中生物碱的溶出，均在１　ｈ达　到最佳，高速球磨法所得最佳提取率略高；随着处理时间的延长，　温度的控制尤为重要，冰浴下的超声波细胞粉碎法益母草　ｆ　物碱　的溶出基本保持稳定，而无冷却装置的高速球磨法下有效成分　物碱因过　ｆ　热升温受损含量下降。　Ｍａｘ　／ｎｍ　ｐＨ　９　３７ｌ　ｐＨ＝７．４　ｐＨ＝５　３２９　ｐＨ＝２　善　适　Ⅷ∞々　Ⅲ　‘ｏｏ　５。ｏ　６ｏ０　…　ｎｔ　…　…ｅＩ　ｎ　图４香豆素ｃｌ在不同ｐＨ条件下的激发光谱（Ａ）、发射光谱（Ｂ）　及在ｐＨ＝７．４条件下荧光强度与浓度的关系（ｃ）。不同浓度的ｃｌ　荧光图片在３６５　ｎｍ紫外光下进行拍摄　Ｆｉｇ．４　Ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ（Ａ），ｅｍｉｓｓｉｏｎ（Ｂ）ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｆＣｌ　ａｎｄ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ（Ｃ）．Ｔｈｅ　ｉｎｓｅ￣ｅｄ　ｐｉｃｔｕｒｅ　ｗａｓ　ｃａｐｔｕｒｅｄ　ｕｎｄｅｒ　３６５　ｒｌｎｌ　２结论　本沦文以问苯二酚和乙酰乙酸乙酯为原料，在微波辅助下呵　合成了一种简单香豆素——７一羟　４一甲基香豆素（ｃ１），　成，Ｊ‘法　相对简单快速，容易操作。　荧光性质研宄表明，ｃ１的荧１）匕性质受溶剂的极性及ｐＨ锋闪　素影响较大。在极性较大溶剂中，ｃｌ荧光的最大激发波长及发别‘　波长都将发生红移：在碱性条件下，Ｃｌ产生的荧光比酸性　强。　随着浓度增大，Ｃｌ的荧光强度显著增强。这些结果对我们卜‘步　设计荧光性质更好的香豆索衍生物提供Ｊ’重要的参考。　参考文献　ｆｌ１孔令雷，胡金凤，陈乃宏．香豆素类化台物药理和毒理作用的研究进联　ｆＪ］．中国药理学通报，２０１２，２８（２）：１６５．１６９．　【２］马文辉．彭孝军，徐群，等．香豆索类荧光传感器［Ｊ］．化学进展，２０（１７．　１９（９）：ｌ２５８—１２６６．　『３］夏令先，王玉斌，黄文龙．等．香豆索类化合物的抗肿瘤作Ｊ；；｛；Ｊ研究进展　Ｉ　Ｊ１．中国新药杂志，２　０】３，２２（２０）：２３９２—２４０４．　ｆ４１（ａ）杨金会，汁从斌，赵艳敏．一水硫酸氧钠尤溶剂催化合成４．｝　堆香　豆素『Ｊ］．有机化学．２００８．２８（１Ｏ）：ｌ　７４（１．１７４３；（ｂ１５　、ｌ　．邻碧群，｛　凯．微　波辐射辅助合成４．甲基香豆素衔生物…．化学试剂，２０ｌ０，３２（９）：７８７。７８９．　（本文文献格式：陈爱乾，候慧静，唐大梅，等．７一羟基一４一甲基　香豆素的合成及其荧光性质研究［Ｊ］．广东化工，２０１　７，４４（９）：　９１—９２）　参考文献　『１１中华人民其和同药典委员会．　ｐ华人［乇兆和［目药典：一部［ｓ】．北京：　化学工业出版社，２０ｌ０．　【２１刘佳，金思岑，张颖，等．微粉化技术征　贵中药中的应ｊ目ｆＪＪ．１川ｑ约　房，２０１４，２５（２３）：２ｌ９２—２ｌ９３．　ｆ３１张师愚，柴士伟，巩长芹，等．益母草　ｌＩ，　物碱的提取与益母ｔ　膜剂的　制备『Ｊ］．巾闲中医急症，２００７，ｌ６（８）：９８０．９８１．　ｆ４１许小华，杜绍亮．杨云．益母草中总，ｆ　物碱的提取及含　测定［Ｊ】．　Ｉ幸ｉ　科学，２００８，２６（１２）：１４８１．１４８２．　ｆ５１李焕杰，孟祥　Ｋ．小　溶剂及方法对益母　生物碱含量影￣ｒ０Ｊ［Ｊ】．跌ｌＪ　ｔｌ¨　医，２００８，２９（５）：６０７—６０８．　［６】袁王俊，张维瑞．李勉，等．不同产地益母草中总生物碱含量的ｒｔ：￣２ｌＪ】．河　南大学学报（医学版），２０ｌ３，３２（１）：３８．３９．　（本文文献格式：赵小娟，朱敏　益母草中生物碱提取的影响［Ｊ］　黄有芳．比较两种微粉化技术对　广东化工，２０１　７，４４（９）：８３）