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香豆酮的合成

香豆酮的合成
香豆酮的合成

苯并呋喃的合成实验

1.引言

苯并呋喃是一类具有很强生物活性的化合物,它广泛存在于天然和非天然产物中。很多的2一芳基苯并呋喃都展示出很好的生物活性,这些活性包括抗癌活性、抗内风湿活性、抗滤过性病原体活性、抗真菌活性、免抑制疫力的活性、抗血小板活性、抗氧化活性、杀虫活性、抗炎活性、拒食素的活性、预防癌症活性。这些化合物同时也是有钙阻聚活性以及激发植物发育活性。例如:okada在1915首次从野茉莉(styarxj即onieum)种籽的油中分离到野茉莉醇(la),后人又从其它安息香(Styrxa)种属的植物(S.ofmrosnaus,S.obassia,S.oficinalis和S.Amerienaa等)中分离到化合物等:从KmaeriaPvari.lia的根中提取的去木质素,均具有潜在的抗菌与抗真菌活性。多数2一芳基苯并吠呋喃喃天然化合物表现出良好的生理活性,由于天然产物中提取的取代苯并呋喃化合物数量有限,因此人工合成此类化合物将显得非常重要。

2.苯并呋喃合成研究概况

基于苯并呋喃良好的生理活性,苯并呋喃的合成一直是有机合成研究的热点。目前,关于苯并呋喃合成研究的相关文献报道很多,合成方法也是各具特色。合成苯并呋喃的方法主要有:

(1)传统的方法合成苯并呋喃;

(2)过渡金属催化合成苯并呋喃;其中过渡金属催化合成苯并呋喃又包括把、铜以及其他的贵金属的催化合成苯并呋喃。

2.1合成苯并呋喃的传统方法

传统的合成苯并呋喃的方法和策略也很多,比较常用的合成苯并呋喃的方法有以下四类(图1):

1960年wrgihi,J.B.利用苯氧烷基酮在酸性条件下脱水(i)合成了苯并呋喃。

1956年Admas,R.等由邻羟基苄酮在酸性条件下脱水(ii)合成了苯并呋喃。

1954年Mulel,rA等由邻乙酰苯氧乙酸或者其酯在碱作用下脱梭(iii)合成了苯并呋喃。

2000年Niocloa,uK.C.等由邻羟基苯甲酮经历三或四步反应环化得到了苯并呋喃。

2.2苯并呋喃的基本性质

中文名称:2,3-苯并呋喃.别名:苯并呋喃,β-苯并呋喃,氧茚,香豆酮,古马隆,氧杂茚,苯并[B]呋喃.英文名称:2,3-benzofuran,Coumarone,Benzofuran . 苯并呋喃是一种杂环芳香有机化合物。常温下为油状液体,具有芳香味。能随水蒸气挥发,能被高锰酸钾和其他氧化剂分解。

【英文名】Coumarone; 2,3-Benzofuran; Benzo[b]furan

【分子式】C8H6O

【分子量】118.14

【密度】1.078(15/15℃)

【熔点】-18以下

【沸点】173-174

【闪点】56

【粘度】【蒸气压】【折射率】1.5689(16.5℃)

【毒性LD50】【性状】无色液体,有芳香气

3.实验路线选择及设计

路线选择:

本实验选择了以苯酚为原料的合成路线,研究苯并呋喃的合成和提纯方法。

第一步:瑞穆—揥曼反应(此反应虽然效率不高,可是主要生成临位产物、易分离)苯酚和氯仿在氢氧化钠溶液中反应,可以在苯环上的临位导入一个酰基(70摄氏度)。

第二步:醇钠与一氯乙酸作用生成邻甲酰苯氧乙酸。

第三步:邻甲酰苯氧乙酸与乙酸酐及乙酸加热得到香豆酮。

路线设计:

4.实验内容

4.1实验试剂的物理常数

(1)苯酚:为无色针状结晶或白色结晶熔块,可燃,腐蚀力强。有毒。不纯品在光和空气作用下变为淡红或红色,遇碱变色更快。与大约8水混合可液化。可吸收空气中水分并液化。有特殊臭味和燃烧味,极稀的溶液具有甜味。相对密度1.0576,凝固点41℃,熔点43℃,沸点181.7℃(182℃),折射率1.54178,闪点79.44℃(闭杯),85℃(开杯),自燃点715℃,蒸气密度3.24,蒸气压0.13kPa(40.1℃),蒸气与空气混合物燃烧极限1.7-8.6。1g苯酚溶于约15ml水(0.67,25℃加热后可以任何比例溶解)、12ml苯。易溶于乙醇、乙醚、氯仿、甘油、二硫化碳、凡士林、挥发油、固定油、强碱水溶液。几乎不溶于石油醚。水溶液pH 值约为6.0。

(2)氯仿:无色透明、高折射率、易挥发的液体,有特殊香甜气味。凝固点-63.5℃,沸点61.3℃,熔点-63.2℃,相对密度1.4984(15/4℃),1.4840(20/20℃),折光率1.4476,折射率1.4422,黏度(20℃)0.563mPa·s。不易燃,与火焰接触会燃烧,并放出光气。一般加入0.6-1的乙醇作稳定剂。微溶于水(25℃时1ml能溶于200ml水),能与醇、苯、醚、石油醚、四氯化碳、二硫化碳和油类混溶。临界温度263.4℃,临界压力5.45kPa,在氯甲烷中最易水解成甲酸和HCl,稳定性差,450℃以上发生热分解,能进一步氯化为CCl4。

(3)水杨醛:淡黄色到淡红色,澄清油状液体,有苦杏仁气味,工业品为淡黄色到淡红色。熔点-7℃,沸点196-197℃,闪点76℃。相对密度1.167(20/4℃),折光率1.5735。溶于乙醇、乙醚和苯,微溶于水。

(4)乙酸:无色透明液体。熔点16.635℃,沸点117.9℃,相对密度1.0492(20/4℃)折射率1.3716,闪点(开杯)57℃,自燃点465℃,粘度11.83mPa·s(20℃)。纯乙酸在16℃以下时,能结成冰状固体,故称冰醋酸。与水、乙醇、苯和乙醚混溶,不溶于二硫化碳。当水加到乙酸中,混合后的总体积变小,密度增加。分子比为1:1,进一步稀释,不再发生上述体积的改变。有刺激性气味。

(5)乙酸酐:无色易挥发液体,具有强烈刺激性气味和腐蚀性。闪点(开杯)64.4℃,熔点-74.13℃,沸点138.63℃,44℃(2kPa),相对密度1.0820(20/20℃),折射率1.390。粘度0.91mPa·s(20℃),自燃点388.9℃。溶于冷水,在热水中分解成醋酸。

(6)氯乙酸:无色或淡黄色结晶,有刺激性气味,易潮解,具有很强的腐蚀性,能腐蚀皮肤,破坏所有非贵重金属、橡胶和木材等。溶于水和乙醇、乙醚等大多数有机溶剂。有四种结晶体(α,β,γ和δ型)。熔点63℃(α型),56.2℃(β型),52.5℃(γ型),42.75℃(δ型),沸点187.85℃,粘度1.29,相对密度1.4043(40/4℃),折射率1.4330。酸性比醋酸强。

乙酸酐乙酸水杨醛氯乙酸邻氯苯氧乙酸

4.2苯并呋喃的合成

1.反应式

Reimer-Tiemman 法:Reimer-Tiemman 反应是以苯酚和氯仿为原料在NaOH 的水溶液中氯仿首先转化为二氯卡宾与苯酚钠发生加成反应生成苄叉二氯然后迅速水解为醛再用盐酸酸化得到水杨醛和对羟基苯甲醛

+

2.实验步骤

(1)水杨醛的合成

在三口烧瓶中加入苯酚、氯仿、氢氧化钠溶液,装上搅拌器、回流冷凝管、温度计和滴液漏斗,水浴加热混合物至55℃ , 然后滴加50 %氢氧化钠溶液(0.4 m ol ) , 控制滴加速度, 使反应温度维持在60℃ , 15min 内加完, 再反应35min 后, 将反应液冷却至室温。

(2)邻甲酰苯氧乙酸的合成

在上步产物中加入氯乙酸,检查装置,进行反应。

(3)苯并呋喃的合成

在上步产物中加入乙酸酐、乙酸,装上搅拌器、回流冷凝管、温度计和滴液漏斗,加热。

3.实验结果与讨论

生成油状液体,不溶于水。

5.实验方法的优缺点分析

水杨醛和对羟基苯甲醛可以用水蒸气蒸馏的方法分离出水杨醛收率20% ~ 35%[2] 传统的Reimer-Tiemman 法是在非均相体系中进行生成的醛与未反应的苯酚钠形成聚合物使反应收率降低另外,原料氯仿和NaOH 的消耗量大含酚废水不易处理但该法合成路线简单条件温和原料价廉易得因而对此反应的改进研究一直在进行期盼提高原料的转化率及水杨醛的收率主要有三个方面的改进:

(i)使用相转移催化剂[4,5] 季铵盐叔胺表面活性剂及聚乙二醇等对Reimer-Tiemman反应都有催化效果可加速反应减少副反应产物总收率可提高20%以上适于工业化生产(Ii)改变反应的溶剂以醇或芳烃替代水为溶剂可提高羟基苯甲醛的收率减少焦油的产生[6] 例如使用一定的含水甲醇为反应溶剂Reimer-Tiemman 反应的收率达到83.9% 其中水杨

醛57.4% 对羟基苯甲醛26.5%

(iii ) 相转移催化和微波技术联合这种合用技术使Reimer-Tiemman 反应易于在室温下进

行可缩短反应时间提高收率, 对羟基苯甲醛的收率增加[7]

这种方法的底物合成比较简单、所用试剂比较便宜,克服了以往合成苯并吠喃的很多缺点,同时给苯并吠喃的工业化生产提供了一种很有价值的途径。

6.参考文献

(1)Thieiges,S.:Meddah,E.:Bisseret,.P:Eustache,J.Tertahedron Lettsr2004,45,907.

(2)Yoshida,M.;Morishita,.Y;Fujita,M.:Ihara,M.Tertahedron Lettsr 2004,45,1861.

(3)中文图书 4.有机合成实验室手册O621.3-33/2 (德) 克劳泽·施韦特利克等编著化学工业出版社 2010

(4)中文图书6.有机合成原理及路线设计 O621.3/43 陈治明编化学工业出版社 2010

(5)中文图书9.有机合成指南 O621.3/39 (英)R. K. 麦凯(Raymond K. Mackie),(英)D. M. 史密斯( David M. Smith),(英)R. A. 艾特肯(R. Alan Aitke 化学工业出版社 2009 (6)中文图书11.有机合成化学与路线设计策略O621.3/36 马军营[等] 编著科学

出版社 2008

(7)中文图书17.有机合成化学与路线设计-第2版 O621.3/11(2) 巨勇, 席婵娟, 赵国辉编著清华大学出版社 2007

植物查尔酮合成酶(chalconesynthase)活性比色法定量检

植物查尔酮合成酶(chalcone synthase)活性比色法定量检测试剂盒产品说明书(中文版)主要用途 植物查尔酮合成酶(chalcone synthase)活性比色法定量检测试剂是一种旨在通过香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A缩合反应系统中释放出巯基辅酶A,使用Ellman试剂后,产生黄色5-巯基-2-硝基苯甲酸产物吸光峰值的变化,即采用比色法来测定植物裂解样品中酶活性的权威而经典的技术方法。该技术经过精心研制、成功实验证明的。其适合于各种植物组织,包括种子(seed)、叶片(leaf)、根(root)、胚胎叶(cotyledon)、上胚轴(epicotyl)等查尔酮合成酶的活性检测。产品严格无菌,即到即用,操作简捷,性能稳定。 技术背景 查尔酮合成酶(chalcone synthase;CHS;EC2.3.1.74)是聚酮体合成酶(polyketide synthase;PKS)大家属中的一员,是启动类黄酮(flavonoid)化合物合成通路中第一步关键酶,形成植物系统性获得性抗性(systematic acquired resistance;SAR)的基础。查尔酮合成酶存在于细菌、植物和真菌中。在所有裸子植物(gymnosperm)和被子植物(angiosperm)的各种不同发育阶段中的不同组织中表达。查尔酮合成酶为同源二聚体,分子量为40至4000Kd,由环境压力,包括UV照射、伤口、病原菌袭击等诱导,通过丙二酰辅酶A脱羧基反应(decarboxylation)、与香豆酰辅酶缩合、聚酮体链延展(chain elongation)、中间产物环状化(cyclization)和芳构化(aromatization)产生查尔酮,一种类黄酮化合物前体,作为化学信使,由此生成各种后续继发性代谢化合物,参与抗病原微生物例如异黄酮植物保护素(isoflavonoid phytoalexin)、花青素花色素化、抵御环境压力(UV光保护)、花粉育性(pollen fertility)、抗氧化、共生根系结瘤(symbiotic root nodulation),以及作为抗生素、免疫抑制剂、抗肿瘤和抗真菌的药物作用。还在细菌的囊肿形成和阿米巴细胞分化中产生作用。基于香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A,在敏感性抑制剂木犀草素(Luteolin)存在与否的情况下,受到查尔酮合成酶的作用,缩合产生查尔酮,并释放出巯基辅酶A(CoA-SH),进而与Ellman 试剂5,5-二硫基-双(2-硝基苯甲酸)[5,5,-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid);DTNB]反应后,产生黄色的5-巯基-2-硝基苯甲酸(5-thio-2-nitrobenzoic acid;TNB),通过其吸收峰值的变化(412nm波长),来定量分析查尔酮合成酶的活性。查尔酮合成酶反应系统为: 产品内容 清理液(Reagent A)毫升 裂解液(Reagent B)毫升 缓冲液(Reagent C)毫升 反应液(Reagent D)毫升 底物液(Reagent E)毫升 专性液(Reagent F)微升 产品说明书1份 保存方式 保存缓冲液(Reagent C)、反应液(Reagent D)和底物液(Reagent E)在-20℃冰箱里;其余的保存在4℃冰箱里;反应液(Reagent D)和底物液(Reagent E)避免光照;有效保证6月

查尔酮的合成

引言 二苯基丙烯酮,又叫查耳酮,是合成黄酮类化合物的重要中间体,其广泛的存在于自然界中,在许多文献中都有过从天然产物中分离提取查尔酮的报道[1]。 它对植物抵抗疾病、寄生虫等起重要作用。其本身也有重要的药理作用。由于其分子结构具有较大的柔性,能与不同的受体结合,因此具有广泛的生物活性[2,3]。由于其显著的生物药理活性及独特的可塑性结构,近年来引起了化学工作者的研究兴趣。如:Laliberte R.报道了查耳酮的抗蛲虫作用[4];程桂芳,何克勤等在1996年报道了查尔酮的抗过敏性作用[5],表现了多种药理作用。DE VINCENZOR等在2000年发现了类黄酮化合物中的查尔酮,具有化学预防和抗肿瘤活性[6-11]。同时,它还可作为抗生素、抗疟疾的药物成分。因此,查耳酮化合物在医药化学方面有广泛的用途。 具有C=C-C=O结构的查耳酮化合物,和两端的苯环形成一个大的π键。当受到光波的照射后,电子在一定方向上发生移动,产生超极化效应;此时的π电子趋于离域,往往表现出较大的非线性光学效应。因而,这一类的化合物在非线性光学材料方面具有广泛的应用前景。同时,查耳酮化合物还可以作为聚合物的支链,在液晶领域也有广泛的用途[12,13]。除此之外查尔酮还是一种重要的有机合成中间体,可用于香料和药物等精细化学品的合成[14]。 合成查尔酮的方法很多,经典的合成方法是使用强碱如醇钠或者强酸在无水乙醇中催化苯乙酮和苯甲醛的羟醛缩合,合成路线为: O CH3 R CHO H+orOH- O R Scheme 1

该反应体系对设备腐蚀较大,产物不易分离且污染严重,且副反应多,产率较低,产率在10% ~70% [15]。 近年来也有报道采用金属有机化合物 、NaOH 和1.2丁基2.3.2甲基六氟磷酸咪唑盐、KF 2Al 2O 3等作为碱性催化剂在溶液中合成查尔酮, 但催化剂制备较困难,价格比较昂贵,反应时间较长,且产率不高。随着各种催化剂的不断发现及对反应条件的大量探索,查尔酮的合成方法已趋向于多样化。其代表性的合成方法有: 1.溶液合成 2007年董秋静等报道[16]:以苯甲醛和苯乙酮衍生物为原料,在氢氧化钠乙醇水溶液中,室温下制备了一系列的查尔酮衍生物。方法简单,操作容易,后处理方便,收率在60%~90%之间,特别适合于羟基查尔酮的合成。合成路线为: COCH 312CHO NaOH/CH 3CH 2OH R 1R 2O Scheme 2 2.微波合成 自从Gedye 等[17]1986年将微波辐射用于有机合成反应以来,微波技术在有机合成中已得到了广泛的应用[18,19]。 2007年朱凤霞等[20]报道了用NaOH 作催化剂、无水乙醇作溶剂,在微波辐射条件下使乙酰基二茂铁与芳醛发生缩合反应以制备9个二茂铁基查尔酮衍生物。反应时间只需0. 5~4 min,产率61% ~84%之间,操作简便。 2006年徐洲[21]等报道了用2-羟基苯乙酮与取代苯甲醛在20%NaOH 水溶液中,在四丁基溴化铵( TB2AB)存在下,微波辐射3~7min,合成了13种羟基查尔酮及其衍生物,收率良好,在57%~85%之间。反应路线为:

麝香酮的合成进展

2007年第38卷第11期《浙江化工》一29一文章编号:1006—4184(2007)10—0029—03 田 麝香酮的合成进展 王宁,方云进(化学工程联合国家重点实验室,华东理工大学,上海200237) 摘要:麝香酮是一种重要的香料,应用很广泛但来源稀缺,需要大量通过人工合成。总结了近年来人工合成麝香酮所采用的路线,分析了各条路线的优缺点,并对麝香酮的合成路线进行了展望。 关键词:香料;麝香酮;合成 麝香是一种珍贵的香料,早在东汉时期麝香就被称为香料之王。通常香精中只要加入万分之一的麝香,就能使香气变得柔和诱人,经久不散,它是高档香精中不可缺少的定香剂『11。 麝香酮即3一甲基环十五酮是天然麝香中最具生理潘|生的组分,是天然麝香珍奇香气的主要来源,香气阈值极低0.OlxlO《加.001x10’,麝香酮在香精中能起到优异的定香、烘托、圆润与和谐等作用,在调香上极为珍贵,国际市场上价格昂贵囝。同时它还具有天然麝香的某些重要药理作用t3],在我国药典中,它具有兴奋神经中枢、呼吸中枢和心脏,促进多种腺体分泌的作用,是治疗神志昏迷的重要药物。同时又以通诸窍、开经脉、透肌骨,内治中风,中气、中恶及小儿惊厥、外治跌打损伤及疫毒等症而著称。 天然麝香虽有着如此奇妙的作用,但天然麝香来源少,不易获得,每公斤麝香需要60头雄性麝鹿的香囊,而目前全世界天然麝香的年产量约为350kg(含量70%)。随着生态平衡失调,天然麝香的资源日趋匮乏。人们曾试图通过人工饲养麝鹿采用活体取香来获得麝香,由于雄性麝鹿的性格暴躁.香囊又是它们的必备之物.雄麝往往在取香之后死亡。多年的研究结果表明,人工饲养活体取香亦收不到理想的效果14l。 由于天然麝香应用广泛但来源稀缺,半个世纪以来,麝香的合成引起不少化学家的兴趣。自1926 收稿日期:2007—07—02 作者简介:王宁(1982一),男,山东省烟台市人,现就读于上海市华东理工大学化工学院,硕士研究生。 年Ruzicka确定了麝香酮的结构以来阁,具有麝香香气的大环状化合物研究成了热门课题,人们对其人工合成作了大量研究。到目前为止已研制出了108种此类化合物,但其中只有11种实现了商品化。麝香酮的有机合成方法很多,但一般合成步骤都很长,原料、设备及操作条件要求较严格,产品成本较高,用于工业生产有一定困难。目前,世界上合成的大环麝香类香料大约在100t左右,因此开发步骤短、收率高的合成麝香酮的路线具有很大的现实意义。 虽然国内外研究人员合成麝香酮的报道很多,但合成路线归结起来主要有环十五烷酮的甲基化法、环酮扩环法、闭环法[61。 。1环十五烷酮的甲基化法 环十五烷酮的甲基化就是在环十五烷酮13位插入甲基而得到麝香酮的方法。环十五烷酮的甲基化一般包括两个步骤:一是在环十五烷酮d位引入双键,二是在13位插入甲基。 早在1971年,Mookherjee啊就开发出了以环十五酮为基本原料,经过五步反应制取麝香酮的方法,产率约为50%.其反应历程为: o◇:。勰oⅨ]群砘] L]r√\o-j 广j_乙∥≯\C:o L]厂\/ ㈣t-BuO。K%oⅨ]蠡100% 收牢70%L1厂—\/\n-JJ15[翠。 黄C=。rH. 收率81%  万方数据

植物查尔酮异构酶的生物信息学分析

第一作者简介:雷桅(1982 ),男,硕士研究生,主要从事药用植物代谢工程研究。E mail:weil06@https://www.wendangku.net/doc/b514669154.html, 。通讯作者:孙敏。 基金项目:三峡库区生态环境教育部重点实验室开放基金资助(EF200609)。 收稿日期:2007-09-01 植物查尔酮异构酶的生物信息学分析 雷 桅1 ,邹 祥2 ,向 阳1 ,汤绍虎1 ,孙 敏 1 (1.西南大学生命科学学院,三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆400715;2.西南大学药学院,重庆400715) 摘 要:采用生物信息学方法和工具对GenBank 中的洋葱、豌豆、番茄和茶等植物的黄酮类化合物合成关键酶查尔酮异构酶(CHI)的核酸和氨基酸序列进行了比对、分析和建模,进而对其分子结构、理化性质、亚细胞定位、蛋白转运肽、跨膜结构域、疏水性、分子系统进化、蛋白质二级和三级结构等重要参数进行了预测和推理。结果表明:该类酶基因的全长包括5 、3 非翻译区和一个开放阅读框,无蛋白转运肽,且定位于细胞质基质,是一个疏水性蛋白,二级结构均以随机卷曲和 螺旋为主要构件,洋葱和豌豆的CHI 三维建模成功。 关键词:查尔酮异构酶;生物信息学;黄酮类化合物 中图分类号:Q 946.5;Q 558 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2008)02-0193-05 黄酮类化合物是由苯丙烷类化合物衍生得到的一大类植物次生代谢产物,其特点是具有C6 C3 C6的基本骨架,并可根据中间吡喃环的不同氧化水平和两侧A 、B 环上连接的各种取代基,而分为不同的黄酮类型。研究证明黄酮类化合物对植物自身进行正常的生理活动起着重要作用,如调节生长、UV 防护、抗虫抗病、花色形成,影响花粉育性,诱导植物根部与共生菌相互作用等。因此作为园艺植物中一类重要的化学成分,一直备受农艺界的广泛关注,是花色基因工程和天然产物代谢工程研究的一类主要目标产物。 查尔酮异构酶(c halcone isomerase,CHI)是第1个被认识的黄酮类化合物合成相关酶,也是黄酮代谢途径中的关键酶之一,它催化柚皮苷查尔酮异构化形成有生物活性的二羟基黄烷酮。CHI 一般可分为两种类型,一种主要存在于豆科植物中,催化6 脱氧查尔酮和6 羟基查尔酮生成异黄酮类化合物和黄酮类化合物;另一种主要存在于非豆科植物中,催化6 脱氧查尔酮生成5 羟基黄烷酮[1] 。目前CHI 基因已先后从豌豆、矮牵牛、苜蓿等多种植物和人类粪便厌氧细菌中被克隆出来[2 5] ,通过代谢工程的研究证明改变CH I 活力可以有效调控黄酮类化合物的含量,例如超量表达牵牛花CHI 基因使番茄果皮中的黄酮水平提高了78倍[6] ,降低康乃馨中的CHI 酶活得到奇特的黄色花朵[7],而CH I 失活 的洋葱突变体中槲皮素水平明显下降[8]。因此对CHI 的研究是当前一个十分重要的热门话题。现利用生物信息学的方法,以洋葱(Allium cep a)为重点,对豌豆(Pisum sativum )、番茄(Lycop ersicon esculentum )、茶(Camellia sinensis)等园艺植物查尔酮异构酶的基因及相应氨基酸序列的理化性质、结构特征、生化功能及系统演化关系等进行预测和分析,以期为今后深入研究CH I 家族蛋白的酶学特性和黄酮生物合成的分子机理提供理论依据。 1材料与方法 数据来源于NCBI 核酸和蛋白质数据库中已登录的查尔酮异构酶(CH I)的核酸序列及其对应的氨基酸序列:洋葱(Acc ession:AY541034)、豌豆(Accession:U03433)、番茄(Accession:AY348871)、茶(Accession:DQ120521)。 利用Vector NTI 8、Clustal X 、MEGA3、ViewerLite 4.2软件和ww https://www.wendangku.net/doc/b514669154.html, 、https://www.wendangku.net/doc/b514669154.html, 等网站提供的各种在线生物信息学工具进行预测和分析。核酸及氨基酸序列的分子结构和理化性质分析、开放阅读框的查找和翻译使用Vector NTI 8软件完成;核酸及氨基酸序列的同源性比对使用Clustal X 软件和NCBI 上的Blast 在线工具完成;分子系统发生树使用MEGA3的Phylogeny 中的Neighbor Joining 方法构建;亚细胞定位情况的考察使用TargetP 1.1Server 在线完成,并对其结果进行SignalP 及ChloroP 分析,得到蛋白质信号肽和叶绿体转运肽的相关信息;跨膜结构域和疏水性分析分别使用TMHMM 和ProtScale 完成;蛋白质二级结构预测和三级建模分别使用GOR 和SWISS MODEL 完成。 2结果与分析 193

查尔酮的合成

引 言 二苯基丙烯酮,又叫查耳酮,是合成黄酮类化合物的重要中间体,其广泛的存在于自然界中,在许多文献中都有过从天然产物中分离提取查尔酮的报道[1]。 它对植物抵抗疾病、寄生虫等起重要作用。其本身也有重要的药理作用。由于其分子结构具有较大的柔性,能与不同的受体结合,因此具有广泛的生物活性[2,3] 。由于其显著的生物药理活性及独特的可塑性结构,近年来引起了化学工作者的研究兴趣。如:Laliberte R.报道了查耳酮的抗蛲虫作用[4] ;程桂芳,何克勤等在1996年报道了查尔酮的抗过敏性作用[5] ,表现了多种药理作用。DE VINCENZOR 等在2000年发现了类黄酮化合物中的查尔酮,具有化学预防和抗肿瘤活性[6-11] 。同时,它还可作为抗生素、抗疟疾的药物成分。因此,查耳酮化合物在医药化学方面有广泛的用途。 具有C=C-C=O 结构的查耳酮化合物,和两端的苯环形成一个大的π键。当受到光波的照射后,电子在一定方向上发生移动,产生超极化效应;此时的π电子趋于离域,往往表现出较大的非线性光学效应。因而,这一类的化合物在非线性光学材料方面具有广泛的应用前景。同时,查耳酮化合物还可以作为聚合物的支链,在液晶领域也有广泛的用途[12,13] 。除此之外查尔酮还是一种重要的有机合成中间体,可用于香料和药物等精细化学品的合成[14] 。 合成查尔酮的方法很多,经典的合成方法是使用强碱如醇钠或者强酸在无水乙醇中催化苯乙酮和苯甲醛的羟醛缩合,合成路线为: O CH 3 R CHO H +orOH -O R Scheme 1 该反应体系对设备腐蚀较大,产物不易分离且污染严重,且副反应多,产率较低,产率在10% ~70% [15] 。 近年来也有报道采用金属有机化合物 、NaOH 和1.2丁基2.3.2甲基六氟磷酸咪唑盐、KF 2Al 2O 3等作为碱性催化剂在溶液中合成查尔酮, 但催化剂制备较困难,价格比较昂贵,反应时间较长,且产率不高。随着各种催化剂的不断发现及对反应条件的大量探索,查尔酮的合成方法已趋向于多样化。其代表性的合成方法有: 1.溶液合成 2007年董秋静等报道[16] :以苯甲醛和苯乙酮衍生物为原料,在氢氧化钠乙醇水溶液中,室温下制备了一系列的查尔酮衍生物。方法简单,操作容易,后处理方便,收率在60%~90%之间,特别适合于羟基查尔酮的合成。合成路线为: COCH 31 2 CHO NaOH/CH 3CH 2OH R 1R 2 O Scheme 2 2.微波合成 自从Gedye 等[17] 1986年将微波辐射用于有机合成反应以来,微波技术在有机合成中已得到了广泛的应用[18,19] 。

覆盆子酮的合成研究

覆盆子酮的合成研究 摘要:概述了覆盆子酮的性质、特征、应用和生产情况, 回顾了覆盆子酮的合成工艺路线,研究综述了采用不同起始原料的覆盆子酮合成四条工艺路线。重点用正交实验法专门研究了对羟基苯甲醛与丙酮的缩合反应条件,并对覆盆子酮合成技术的发展提出了建议。 关键词:覆盆子酮;合成;:对羟基苯甲醛;香料;Claisen—Schmidt缩合;氢化反应;重结晶 覆盆子酮,又名复盆子酮、悬钩子酮(raspberry ketone),化学名为4一对羟基苯基一2一丁酮,商品名称有Frambinon、Oxypheny2lone、Oxanone 等, 是公认的较为安全的合成香料(FEMA No. 2588) 。它的化学结构式如下: 覆盆子酮是覆盆子果的主要香气成分,具有覆盆子果的特征性甜果香香气和香味, 它在覆盆子汁中的含量约为011 ×10 - 6~012 ×10 - 6 。具有光泽的颗粒或针状白色结晶,熔点82 ℃,沸点161 ℃/0167 kPa ,可溶于醇类和油类,几乎不溶于水。是国内外大量使用的一种幽雅果香的香料[1~3],广泛应用于化妆品和食品中,而且还用于合成医药[4-6] 、染料[7] ,此外在农业上是一种诱虫剂[8] 。。由于香气优良、用量较大,价格较高,所以各国对覆盆子酮及其类似物的研究都非常重视。由于它在复盆子中的含量极低,这就决定了难以从复盆子果中单离出复盆子酮,因此现在未能商业化的大量生产天然复盆子酮[9]。 一、覆盆子酮的制备路线的回顾 目前,关于覆盆子酮的制备路线国内外有不少报道,主要有4种。如采用苯酚与甲基乙烯基酮的合成方法[10] 、苯酚与丁醇酮的合成方法[11]等。 (1)苯酚与甲基乙烯基酮的合成路线[l0] Albertus JohanMulder[12]等人是以苯酚和甲基乙烯基酮为原料来合成覆翁子酮。在O~3℃,在强酸催化下进行烷基化反应,反应大约2小时。用碱中和至

羟醛缩合合成查尔酮

广东石油化工学院《研究型实验》羟醛缩合合成查尔酮 学院(系):化学工程学院 专业:化学工程与工艺

摘要: 查尔酮是一种黄酮类化合物,是合成多种天然化合物重要的有机合成中间体。查尔酮的化学结构为1,3-二苯基丙烯酮,以它为母体的天然化合物存在于甘草、红花等植物中,这些天然查尔酮常含酚羟基。其常见合成方法是以苯甲醛和苯乙酮为原料,加入碱、酸或金属等物质作为催化剂进行羟醛缩合反应,但产率较低,副产物多。本次实验是以苯甲醛和苯乙酮为原料,选择了适当的催化剂,还运用了搅拌装置、重结晶装置、薄层色谱分离装置等,由于其显著的生物药理活性及独特的可塑性结构,近年来引起了化学工作者的研究兴趣。本研究实验的进行是有必要的。 关键词查尔酮羟醛缩合反应搅拌装置重结晶装置薄层色谱分离装置

Aldol condensation combining Chalcone Abstract: Flavonoids is a kind of Chalcone is synthesis of a variety of natural compounds are important organic intermediates.The chemical structure of Chalcone 1 3 - diphenyl ketone of propylene,Maternal natural compounds for it exists in Licorice safflower plants, etc,this naturally flavonoids often phenol hydroxyl.It is the usually way to carry out the condensation reaction of hydroxyl aldehyde with the addition of alkali, acid or metal as catalyst, the benzene formaldehyde and benzene ethyl ketone were used as raw materials.But the yield was lower and the by-products were more.In this experiment, the suitable catalyst was selected as the raw material of benzene formaldehyde and benzene ethyl ketone.Stirring device, recrystallization device, thin layer chromatography separation device, etc. are also used.Because of its significant biological and pharmacological activity and plasticity of the unique structure, in recent years has attracted the interest of chemists.It is necessary to carry out the experiment in this research. Key words Flavonoid Aldol condensation reaction Mixing plant Recrystallization device Thin layer chromatographic separation device

吐纳麝香的合成

吐纳麝香的合成(烷基化反应) 实验目的 (1)掌握烷基化反应原理和反应条件的确定; (2)掌握烷基化产物的分离、提纯方法; (3)了解吐纳麝香的性质和用途。 产品的性质和用途 吐纳麝香(Tonalide)是荷兰PFW公司的商品名称,化学名为7-乙酰基 -1,1,3,4,4,6-六甲基四氢化萘。为白色结晶,熔点55~56℃,是优于佳乐麝香的更高品级的人造麝香。 吐纳麝香主要用于调和香料,广泛用于肥皂、化妆品、香水和浴油等。作为天然麝香的代用品,吐纳麝香合成方便,价格便宜,该产品沸点较高,具有留香持久的特点,同时吐纳麝香遇光不生色也不变色,因此它比大环麝香和硝基麝香具有更优越的生产条件和较高的经济价值。 实验原理 吐纳麝香的合成主要分两步,一是由甲苯或对位取代的衍生物与烯、醇发生环化,生成中间体1,1,3,4,4,6-六甲基四氢化萘(HMT);二是HMT乙酰化,利用傅氏酰基化反应,制备7-乙酰基-1,1,3,4,4,6-六甲基四氢化萘(吐纳麝香,AHMT)反应方程式为: 主要仪器和试剂 (1)器材:电子天平、烧杯(100mL,250mL)、250mL三口瓶、恒压滴液漏斗、分液漏斗、真空泵、直形冷凝管

(2)药品:三氯化铝、二氯甲烷、对伞花烃、3,3-二甲基-1-丁烯(新己烯)、5%NaOH溶液、无水碳酸钠、异丙醇、三氯化铁、1,2-二氯乙烷、乙酰氯 实验内容和步骤 在装有电动搅拌、恒压滴液漏斗和温度计的250mL三颈瓶中,加入40g无水AlCl3和45g二氯甲烷剧烈搅拌混合。将90g对伞花烃与50g 3,3-二甲基-1-丁烯的混合液置于滴液漏斗,冷水浴保持反应瓶内的温度为15~25℃,1.5h滴加完反应物,继续反应0.5h。反应后将混合物倒入冰水,用分液漏斗分离油层,分别用5%NaOH 溶液、H2O洗至中性,用无水Na2CO3干燥。将有机层在常压下蒸出溶剂及副产物,减压蒸馏,收集100~120℃/399.9Pa馏分,粗产品在异丙醇中重结晶,得无色晶体(HMT)52.9g,产率82.3%。 在装有电动搅拌、恒压滴液漏斗和温度计的250mL三颈瓶中加入16g无水FeCl3和43g 1,2-二氯乙烷,搅拌使其充分混合。将20g HMT、9g乙酰氯和22g 1,2-二氯乙烷混合搅拌至完全溶解后,置于恒压滴液漏斗中。温度控制20~25℃,将反应混合液滴加于三颈瓶中。约45min滴加完毕,升温至40℃继续反应30min后将其立即倒入冰水中,分离油层,用5%NaOH溶液、水洗至中性,用无水Na2CO3干燥,得79g红褐色液体。将其在常压下蒸出溶剂,减压蒸馏,收集 130~150℃/26.66Pa馏分,冷却得白色晶体19.5g,产率81.4%。 注意事项 (1)烷基化反应容易生成多种副产物,反应宜在较低温度下进行(15~25℃)。(2)合成HMT投料前注意氮气置换除去反应瓶中水汽,防止三氯化铝潮解。(3)在催化剂的选择上,酰基化反应采用了活性较小的无水FeCl3,这与使用无水AlCl3为 催化剂比较,异构化反应减少,具有较高的产率。 思考题 (1)烷基化反应为什么要在低温下进行? (2)请写出酰基化反应机理。 (3)酰基化反应为什么不采用三氯化铝做为催化剂? (4)本次实验中,一共排放了多少废水与废渣,你有什么治理方案?

鸢尾酮的合成研究

鸢尾酮的合成研究 Synthesis of Irone Abstract:Irone was obtained through three steps reactions with citral and acetone.Citral reacted with acetone in the base catalyst to give pseudoionone.The yield wal 93.2%.After methylating,pseudoirone was prepared.The yield was 52.3%.Pseudoirone cyclized with mixed acid as cyclizing agent to give irone.The yield was 98.3%.The total yield was high to reach 47.9% and the reaction was easy to control.The product was determined by spectroscope,GC-MS,odor evaluation an so on. Key-words:iron citral acetone synthesis 摘要:采用山苍子油提取得到的柠檬醛和丙酮等为主要原料合成鸢尾酮。合成分三步完成。先用柠檬醛与丙酮在碱的催化下生成假紫罗兰酮,收率为93.2%。假紫罗兰酮甲基化生成假鸢尾酮,收率为52.3%。假鸢尾酮环化得到鸢尾酮,收率为98.3%。合成的总收率较高达到47.9%。并对合成的鸢尾酮进行了理化性质、光谱、色-质和评香等的确证。 关键词:鸢尾酮柠檬醛丙酮合成 鸢尾酮具有柔和的甜香,香气清新纯正是国际上公认的高级香料。鸢尾酮主要用于鸢尾、紫罗兰、紫藤花、桂花等高级香精中,而这些香精广泛用于食品、化妆品、香烟、香皂、衣物、纸张和书籍等产品上。随着时间经济好转,人们生活质量的提高,目前鸢尾酮的时间需求量在日益增加,已由二十世纪80年代的2-4t,上升至4-8t。但目前全世界生产鸢尾酮仅有瑞士和日本等少数国家,其产量不能满足要求,价格大幅上扬。 生产鸢尾酮的方法较多,应根据原料来源情况选择合适的生产方法。目前制得鸢尾酮的方法有:直接从含有鸢尾酮的植物中提取、化学合成法以及生物发酵法。其中目前有工业化生产价值的是化学合成法和直接从植物中提取的方法。提取法受原料的限制应用有限。化学合成法,目前有多种合成方法和路线。选择合适的方法是关键。我国是个天然资源十分丰富的国家,其中林产品-山苍子油和松节油就是生产鸢尾酮等香料的好原料。我们选用我国资源十分丰富的山苍子为原料来合成鸢尾酮。其合成路线为: 从山苍子提取山苍子油制备柠檬醛,再由柠檬醛合成假性紫罗兰酮。本文重点讨论由假性紫罗兰酮合成鸢尾酮的有关情况。 1 实验 1.1 原料与仪器柠檬醛,其他试剂均为化学纯试剂。红外光谱用Nicolet-5DX型仪测定,液膜法;元素分析用Yanaco-MT-3型元素分析仪测定;气相色谱用岛津GC-9A气相分析仪测定;质谱用HP6890GC/5973MSD质谱仪测定;紫外光片用岛津UV-120-02光度技测定;折光率用WZS-1型折光仪测定;微波炉用华E70TF-3/J220型微波炉;温度计。 1.2 假紫罗兰酮的合成 1.3 假鸢尾酮的合成 取20g假紫罗兰酮与反应器中,加入溶剂80-100ml和催化剂适量,开启搅拌,控制温度在0-5℃,用滴液漏斗滴加甲基化剂,在46-60min滴加完毕。继续在低温下反应1.5h左右,然后升温至50℃左右回流反应2h以上。冷至室温,过滤,滤液减压至脱溶,然后减压精馏,收集温度在假鸢尾酮范围内的馏分。收率见表1。 表1,不同甲基定位剂对反应的影响

聚酮合酶

聚酮合类药物和聚酮合酶 一、聚酮类药物 聚酮类化合物是由简单脂肪酸在聚酮合酶催化下经过类似长链脂肪酸的合成途径生成的,其中心骨架是通过丙二酸(或有取代基的丙二酸)硫酯重复的脱羧缩合而形成的。包括聚次甲基酮基团( (CH2一CO)n)化合物及其加水、脱水或者脱羧的衍生物。 常见的聚酮类药物主要有洛伐他汀、阿霉素、红霉素、四环素、两性霉素、南昌霉素、普拉固(普伐他汀)等 二、聚酮合酶 聚酮合成酶通过催化前体物质进行反复的缩合反应,可以形成多种聚酮体,再经过甲基化、氧化还原、糖基化等修饰反应形成各种各样结构复杂的聚酮类化合物。 尽管聚酮类化合物在结构上是多样的,但其生物合成有其共同的机制,其核心结构均由聚酮合酶催化合成。根据聚酮合酶的结构及其它性质,聚酮合酶被分成Ⅰ型(typeⅠPKS,又称模件型)、Ⅱ型(typeⅡPKS,又称迭代型)和Ⅲ型(typeⅢPKS,查尔酮型)3大类。 Ⅰ型PKSⅠ型PKS是以模块形式存在的多功能酶,每一模块含有一套独特的、非重复使用的催化功能域,其非重复使用的催化功能域与聚酮生物合成的反应顺序呈线性对应,主要催化合成大环内酯类、聚烯及聚醚类化合物。 Ⅱ型PKS 1984年Malpartida和Hopwood首次报道了Ⅱ型PKS是一个多功能酶复合体,只包含一套可重复使用的结构域,每一结构域在重复的反应步骤中都多次地用来催化相同的反应。 Ⅲ型PKSⅢ型聚酮合酶(TypeⅢPKSs)以植物中的查耳酮合酶为代表(chalcone synthases)。1999年,Funa等发现了一种类似苯基苯乙烯酮合成酶的PKS(chalcone synthase-like PKS)———Rp-pA,后来被称为Ⅲ型PKS。Ⅲ型PKS和其它两种PKS迥然不同,它在不需要ACP的情况下直接催化泛酰辅酶A间的缩合,主要负责单环或双环芳香类聚酮化合物的生物合成。 全球现在已有两个聚酮合酶数据库,一个是印度国家免疫学研究所的Yadav G等人于2003年构建的PKSDB数据库;另一个是在PKSDB数据库基础上,韩国SmallSoft公司Tae H等人对PKSDB数据库加以改进和补充,在2007年构建的ASMPKS数据库。 三、聚酮合酶与组合生物药物 3.1聚酮化合物的组合生物合成的理论依据 组合生物合成(eombinatorial biosynthesis)或组合生物学(eombinatorial biology)是近年发展起来的技术,是在微生物次级代谢产物生物合成基因和酶学研究基础上形成的。是指应用基因重组技术重新组合微生物药物的基因簇(duster),产生一些新的非天然的基因簇,从而合成许多新的非天然的化合物,为微生物药物的筛选提供丰富的化合物资源。 负责延伸1个二碳单位的所有结构域称为1个模块,I型聚酮合酶包括多个模块。每个模块上分别携带有参与聚酮生物合成所必需的各种具有不同催化功能的结构域(Domain),包括酰基转移酶、酰基载体蛋白、β-酮酰-ACP合酶、酮还原酶、脱水酶、烯酰还原酶、硫酯酶等。 利用组合生物合成技术进行非天然聚酮类化合物的理论依据是:这些模块是线性排列的,在不同的PKS中都能发挥各自相应的酶活性,催化相应的底物进行合成,并且对底物的特异性要求并不十分严格。这为聚酮化合物的组合生物合成的发展奠定了基础。利用组合生物合成技术使PKS中的某些模块互换、插入或缺失就可以得到许多“非天然”具有活性

何首乌苯甲酮合成酶基因的克隆及序列分析

何首乌苯甲酮合成酶基因的克隆及序列分 析 (作者:__________ 单位:___________ 邮编:___________ ) 【摘要】目的克隆何首乌苯甲酮合成酶基因并作序列分析。 方法以何首乌Polygo num multiflorum Thu nb.为材料,根据其它植物苯甲酮合成酶(Benzalacetone synthase ,BAS)基因cDNA序列的保守区域设计引物,利用RT PCR和3〔RACE,克隆其基因。结果从何首乌叶cDNA中克隆出了长度为1 049 bp的基因片段。序列分析表明该片段具有典型的CHS基因家族的结构域,为何首乌的BAS基因片段,命名为PmBAS。将得到的序列提交Gen Ba nk,序列号为FJ601686。对获得的PmBAS的氨基酸序列进行比较分析,发现PmBAS不含有 Phe215,这种差异可能是CHS与BAS催化不同反应的重要原因之一。何首乌BAS与其它植物CHS的氨基酸序列的进化分析表明,其与同为蓼科的虎杖和掌叶大黄的同源性较近。结论对利用基因工程技术促进何首乌蒽醌合成具有重要意义。 【关键词】何首乌;苯甲酮合成酶;基因克隆;序列比较蒽醌(Anthraquinone)是一类重要的中草药活性成分,常见于何首乌、决

明、大黄、虎杖、芦荟和茜草等植物中,具有抗菌、泻下、利尿、抗氧化和过氧化作用、抗诱变和保肝等多种功效[1, 2]。Dewick 等]3]与VELl[EK等[4]认为,蒽醌的合成大致分为3个阶段: ①以乙酰辅酶A为起始单元,连续与8个丙二酸单酰辅酶A发生缩合,引入8个二碳单位,最后生成蒽醌的基本骨架——八酮化合物; ②八酮化合物经过还原、脱羧及氧化等步骤,形成大黄酚、芦荟大黄 素与大黄酸等蒽醌类化合物;③八酮化合物经过水解、脱羧、脱水与甲基化等步骤,形成大黄素与大黄素甲醚等蒽醌类化合物(见图 1 )。在第1阶段中,催化乙酰辅酶A与丙二酸单酰辅酶A缩合的反应是由植物查尔酮合成酶系催化完成的。查尔酮合成酶系属于植物皿型聚 酮合成酶的一个家族,包括了查尔酮合成酶(Chalcone synthase, CHS )、芪合成酶(Stilbene synthase ,STS )、吡喃酮合成酶 (2[pyrone synthase,2PS)、苯甲酮合成酶(BAS)、吖啶酮合成酶(Acrido ne syn thase ,ACS )和芦荟松合成酶(Aloes one synthase,ALS)等成员,它们的氨基酸序列相似性达60%?70% :5,6]。近几年来,一系列功能不同的查尔酮合成酶系不断从蓼科植物中被克隆和鉴定。如Abe等]5]从蓼科植物掌叶大黄Rheum palmatum Linn.中克隆得到CHS与BAS °CHS能催化3分子的丙二酸单酰辅酶A和1分子对香豆酰[辅酶A结合形成查尔酮。BAS能催化1分子pcoumaroyl _辅酶A与1分子的丙二酸单酰辅酶A,缩合生成具有抗炎作用的苯乙烯基丙酮。Junghanns等]7]也从掌叶大黄中克隆得到ALS,能够催化6分子的乙酰辅酶A,形成芦荟松。

开题报告查尔酮合成

毕业设计(论文)材料之二(2) 本科毕业设计(论文)开题报告题目:KF/MgO催化合成查尔酮的研究 课题类型:实验研究 学生姓名:王成磊 学号:3130405305 专业班级:应化133 学院:生物与化学工程学院 指导教师:朱逸伟 开题时间:2017年2月20日 2017年3月17日

一、本课题的研究意义、研究现状和发展趋势(文献综述) 1催化合成查尔酮的研究意义 查尔酮是黄酮类化合物的一种,其化学结构为1,3-二苯基丙烯酮,是一类重要的天然产物,多分布在菊科,豆科,苦苣苔科植物中,在玄参科,败酱科植物中也有发现。由于查尔酮分子结构具有较大的柔性,可以与许多受体结合,表现出多方面的生物学活性。作为植物内合成黄酮的前体,其本身也有重要的药理作用,人们从天然产物中提取分离以及通过化学、生物等方法合成的查尔酮类化合物中表现出抗肿瘤、抗寄生虫、抗病毒、抗菌、抗炎、抗血小板凝集等多种药理学性质[1]。因此,对查尔酮类化合物的研究与开发成为药物化学的一个研究热点。 近年来, 还有文献报道查尔酮的共轭效应使其电子流动性非常好, 且具有不对称的结构, 所以是优越的有机非线性光学材料, 可以作为光储存、光计算、激光波长转换材料[2,3]。此外, 查尔酮还可用作光化学中的光交联剂、荧光材料和液晶材料等[ 4,5]。除此之外查尔酮还是一种重要的有机合成中间体, 可用于香料和药物[6]等精细化学品的合成。 2查尔酮合成方法的研究现状 查尔酮的经典合成方法是使用强碱或强酸催化苯乙酮及其衍生物和芳香醛的羟醛缩合,收率10%—70%。近年来,各种催化剂的不断发现及对反应条件的大量探索,查尔酮的合成方法已趋向于多样化。 2.1碱性催化剂 董秋静[7]以苯甲醛和苯乙酮衍生物为原料,在氢氧化钠乙醇水溶液中,室温下制备了一系列的查尔酮衍生物,收率在60%—90%。此方法简便易操作,但缺点是该反应体系对设备腐蚀性比较大。 另有作者以未保护羟基的取代邻羟基查尔酮和取代苯甲醛为原料,在NaOH/乙醇溶液中,室温反应,合成了23种2'-羟基查尔酮,收率48%~90%。该法反应条件温和,步骤简捷,为类似化合物的合成提供了依据[8]。其缺点是查尔酮衍生物不易分离,且反应污染比较严重。使用碱性催化剂催化合成查尔酮的方法,是目前实验室中最为常用的,但是产品收率较低(10%~70%),而且副产物多。 2.2酸性催化剂 采用4-羟基苯乙酮与取代苯甲醛为原料, 在乙二醇溶液中,以硼酸为催化剂, 于110—120℃反应6 h,再经柱分离精制可得羟基查尔酮衍生物,反应收率为30%—54%[ 9]。此法较酚羟基保护法反应步骤短,易于分离和精制,为研究多羟基查尔

1精细化学品麝香资料

华中科技大学 麝香酮的合成及应用 ——麝香主要香气来源 姓名: 学号: 专业: 院系:化学与化工学院 2013年4月6日

摘要麝香酮(3- 甲基- 环十五烷酮)是麝香具有生理活性的重要组分,是麝香香味的主要来源,不仅可用作高级定香剂,而且还可用于医药。麝香酮应用很广泛但来源稀缺, 因此需要大量通过人工合成。本文在介绍麝香酮特性的同时总结了近年来人工合成麝香酮所采用的路线, 分析了各条路线的优缺点, 并对麝香酮的合成路线进行了展望,最后就麝香酮的应用性能及发展前景进行分析。 关键词麝香麝香酮合成应用 一、麝香简介 麝香是一种珍贵的香料, 早在东汉时期麝香就被称为香料之王。通常香精中只要加入万分之一的麝香, 就能使香气变得柔和诱人, 经久不散, 它是高档香精中不可缺少的定香剂。 麝香属动物性香料之一,是成熟的雄麝肚脐下方的香腺和香囊中形成的一种有香分泌物干燥而成,又称寸香、脐香、当门子。麝香不仅芳香宜人,而且香味持久麝香对人的心理和生理系统有极其显著的影响,所以除香料工业外,其对医药工业也有十分重要的价值。 麝香的药理功效:1.对中枢神经系统的作用;2.对心血管系统的影响;3.抗炎作用;4.对平滑肌的作用;5.对某疾病的预防与治疗作用;6.对肾上腺素B受体的作用;7.抗早孕作用; 8.对免疫功能的影响;9. 抗肿瘤作用等。 由于世世代代都采用杀麝取香的方法,致使野生麝类资源越来越少,每公斤麝香需要100头雄性麝鹿的香囊, 而目前全世界天然麝香

的年产量约为350kg( 含量70%) 。以至于在海拔较低的山地已很少见到麝的踪迹。目前我国麝类动物的估计约有60万头,仅为50年代的五分之一。无论是生活在青藏高原的出产优质麝香的马麝、黑麝和喜马拉雅麝,还是分布地区较广的林麝和原麝,都已经成为濒危物种,均被列入了国家二级保护动物。 随着生态平衡失调, 天然麝香的资源日趋匮乏。目前国内,天然麝香价格远贵于黄金[1]。所以想办法解决天然麝香匮乏的问题成为很多研究人员的研究方向。人们曾试图通过人工饲养麝鹿采用活体取香来获得麝香, 由于雄性麝鹿的性格暴躁,香囊又是它们的必备之物, 雄麝往往在取香之后死亡。多年的研究结果表明, 人工饲养活体取香亦收不到理想的效果[2]。 二、麝香酮简介 麝香酮有两个构型:R构型(致香成分)与S构型(特殊药效)。 麝香酮是天然麝香的主要功能成分,化学名为3- 甲基环十五烷酮,分子式为C16H30O,分子量为238。其外观为无色或淡黄色结晶体,具有麝香的特殊香味,熔点为33 ℃,熔化后呈黏稠状液体,沸点为130 ℃/1.6 kPa,相对密度为0.920 0~0.926 8,折光系数为

炔诺酮的合成研究

炔诺酮的合成研究 摘要:炔诺酮是女性口服避孕药的一种,1954年首次开发合成成功,1963年在我国试制成功,并随后在临床中作为避孕药试用。至今仍然作为短效口服避孕药,探亲避孕药在临床上广泛使用。 合成炔诺酮的关键,是合成关键中间体4-雄甾烯-19-去甲基-3,17-二酮(19-去甲基二酮)。文献报道合成4-雄甾烯-19-去甲基-3,17-二酮(19-去甲基二酮)是以5,16-孕甾二烯-3β-醇-20-酮-3-醋酸酯(醋酸妊娠双烯醇酮)为起始原料,经过肟化,重排,水解,加成,环氧,水解,氧化,消除,还原,开环,氧化,消除等步骤得到4-雄甾烯-19-去甲基-3,17-二酮(19-去甲基二酮),然后再乙炔化得到产物炔诺酮,总收率23.5%。在工艺中,多次使用到溶剂苯,铬酐等溶剂或试剂,并且操作步骤较多,比较麻烦。改进新路线后,实现了绿色合成,去除了一类溶剂苯,用其他氧化剂替代了琼斯试剂,改进了反应时间,反应温度,提高总收率达到28.3%。 关键词:避孕药炔诺酮19-去甲基二酮一类溶剂络离子绿色化工 ABSTRACT: Norethindrone is a kind of female oral contraceptives developed in 1954 .The product produced successfully in china in 1963 and subsequently in clinical trials as a contraceptive . Up to today ,Norethisterone is still widely used in clinical as a short-acting oral contraceptives and visiting pills. Key synthesis of norethindrone, male steroid is a synthesis of the key intermediate of 4-methyl -3,17-Ene -19-Dione (19-methyl-Dione).Reported male steroid synthesis of 4-methyl -3,17-Ene -19-Dione (19-methyl-Dione) is based on 5,16-progesterone steroid diene-3 β-OL -3- -20-ketone acetate (acetic acid pregnancy alcohol ketone of diene) as starting material, After oximation, rearrangement, hydrolysis, bonus, epoxy, hydrolysis, oxidation, removed, restored, open-loop, oxidation, steps such as eliminating male steroid Ene 4- -19-methyl -3,17-Dione (19-methyl-Dione) and acetylene-be norethindrone, total yield of 23.5%.In the process, used more than once to the solvent benzene, solvent or reagents such as chromic anhydride, and action steps are more cumbersome.Enhancement of the new alignments, achieved green synthesis without a solvent benzene, other oxidizing agents replace the Jones reagent, improved response time, reaction temperature,

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