1、 本科毕业论文 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮化合物合成及抗抑郁作用研究 所在学院 专业班级 药学 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 2 摘要 目的：为了寻找抗抑郁作用强，毒性小的新抗抑郁药物。 方法 ：本文设计了以 2， 4， 6-三羟基苯乙酮 为原 料，经 羟基保护 、 缩合 、 溴 代、环合等反应， 设计合成了 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮类化合物 。抗 抑郁 活性筛选采用 小鼠 强迫游泳实验 。 结果 ：采用红外光谱、核磁共振氢谱和质谱确定了化学结构。经药理活性筛选活性 ， 化合物 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮具有抗抑郁活性 。 结论 ：本合成路线简单，产物易
2、分离。 关键词 ： 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮 ；抗 抑郁 ；合成 3 Study of synthesis and antidepressant activity of 3 -bromine-5, 7-dihydrogen flavonoids AbstractObjective: To find the new compounds which have better antidepressant activity and low toxicity. Methods: A series of 2,4,6-three hydroxyl acetophenone derivatives w
3、ere synthesized. Starting with the substituted aminobenzene afford a series of compounds through acylation, condensation, chlorotion, cyclization etc. Their anticonvulsant activity was evaluated by maximal electroshock (MES) test. Results: All compounds were characterized using IR, 1H-NMR, 13C-NMR a
4、nd MS. Conclusion: The sythesis route is simple and the separation of outcome is easy. Key words : 3-bromine -5, 7-dihydrogen flavonoids; antidepressant; synthesis 4 目 录 1 前言 . 5 2 仪器与材料 . 6 2.1 实验仪器 . 6 2.2 实验材料 . 6 3 实验方法 . 6 3.1 实验步骤 . 7 3.1.1 2-羟基 -4,6-二甲氧 甲氧基苯乙酮的合成 . 7 3.1.2 2-羟基 -4,6 -甲氧甲氧基 -3
5、-溴查尔酮 的合成 . 7 3.3.3 3-溴 -5,7-二 甲氧甲氧基 二氢黄酮的合成 的合成 . 7 3.3.4 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮 的 合成 . 7 4 药理实验部分 . 7 4.1 材料 . 7 4.2 方法 . 7 4.2.1 小鼠强迫游泳实验 . 8 5 实验结果与讨论 . 8 6 小结 . 8 参考文献 . 9 致 谢 . 10 5 1 前言 抑郁症 (Depression)是一种以情感性精神障碍为主要表现，显著而持久的心境低落为主要特征的综合征，以情绪低落， 言语减少，精神、运动迟缓，甚至企图自杀等为主要症状。目前，抑郁症发病率正迅速攀升，据 WHO 报告，各种类
6、别抑郁症的患病率已占全球人口的 3%-5以上，目前已位居世界 10 大病种的第 5 位，预计到 2020 年，其可能成为仅次于心脏病的第二大疾病 1。 目前抑郁症主要采用化学药物治疗，传统的抗抑郁如：氯丙咪嗪、阿米替林、丙咪嗪、多虑平、吗氯贝胺、麦普替林等虽在一定程度上控制了抑郁的发作，但是存在着口干、便秘、尿潴留、视力模糊及眼内压升高等，严重者可产生心脏毒性，尤其是老年患者更易发生，如体位性低血压、心律失常、房室传 导阻滞、心力衰竭、心肌梗塞等 2。而且，应用现有的抗抑郁药物也只有 70%患者可以得到控制。因此，积极开展抗抑郁新药的的研制，寻找长期服用却不出现严重毒副作用，具有高度选择性作用
7、的广谱有效抗抑郁药物具有重要意义 3。 到目前为止抑郁症确切的病因及病理机制尚不清楚，现有的研究已形成了抑郁症的一些生物学假说，主要有单胺假说、神经递质受体假说、受体后假说、情感性精神障碍的神经激肽假说、神经内分泌功能改变假说、免疫系统异常假说等神经生物学假说 4。研究人员认为去甲肾上腺素、 5-羟色胺、多巴胺、乙酰胆碱、谷氨酸、 7-氨基丁酸等神经递质可能参与抑郁症的神经生化机制 5， 天然黄酮类化合物广泛存在于药用植物、蔬菜、苔藓中 ， 现代药理研究表明，其在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。近年来，有关黄酮类化合物的抗抑郁作用陆续有了研究报道 6，其中对抗抑郁植物药贯
8、叶金丝桃的研究发现，黄酮类化合物在其抗抑郁有效成分中发挥着重要的作用 7。为此，这些研究结果表明黄酮类化合物可能是一类安全有效的抗抑郁先导化合物，但是目前关于黄酮类化合物的抗抑郁作用仅见零散报道，其合成、结构与活性之间的联系未见系统深入研究 8。 在寻找新的抗抑郁先导化合物时，我们发现 黄酮类化合物 Apigenin（ 5,7,4-三 羟基 黄 酮 ） 具有较好的抗抑郁 活性，但神经毒性较高 9。 OH OO HOO HABCOH OO HOO H234561 2 3 4 5 6 78OH O OO HB rApigenin （先导化合物） 4 Fig 1. Apigenin、 先导化合 物及
9、化合物 4 结构式 6 为了寻找到抗抑郁活性好，毒副作用低的化合物，以 对 Apigenin 进行氢化得到化合物 ，以其为 先导化合物 进行结构优化 ， 在化合物 B 环上的 3 位溴引入 ， 设计 合成 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮化合物。 本文研究 设计合成的目标化合物，均为未见文献报道的新化合物，结构经红外光谱、核磁共振氢谱及质谱确证。抗抑郁药理实验采用国际上公认的美国国立卫生院公布的抗抑郁药开发程序。 为新型抗抑郁药的研制提供理论依据 10。 2.仪器与材料 2.1 实验仪器 仪器名称 型号 厂商 干燥箱 DHG-9023A 上海一恒科学仪器有限公司 旋转蒸发仪 RE-2000A
10、上海亚荣仪器厂 循环式多用真空泵 SHB- A 上海亚荣仪器厂 三用紫外分析仪 ZF-I 上海顾材电光仪器厂 恒温磁力搅拌器 Feb85-2 常州国华电器有限公司 薄层析硅胶板 GF-254 上海信宜仪器厂 2.2 实验材料 2.2.1 主要试剂 石油醚、乙酸乙酯、丙酮、碳酸钾（ K2CO3）、 ClCH2OCH3、乙醚、无水乙醇、二氯甲烷、 KOH、甲醇、无水 Na2SO4 、 3mol/L HCl、溴异戊烯。所用试剂均为分析纯或化学纯 11。 3 实验方法 合成路线如下： O HH OO H OC H 3O HOO OC H 3OOO HOO OOOOOO OOORROOO HH ORC
11、l C H 2 O C H 3K 2 C O 31 0 % K O HN a O A c 5 M H C lC H ORR： Br 3.1 实验步骤 ： 3.1.1 2-羟基 -4， 6-甲氧基苯乙酮的合成 将 0.5g（ 29.6mmol） 2,4,6-三羟基苯乙酮， 2.4g 无水 K2CO3(61.3mmol）， 20.0mL 无水丙酮放入100mL 两口瓶中，在油浴 50 条件下，剧烈搅拌一个小时后。慢慢滴加用 5mL 丙酮稀释 ClCH2OCH3 (78mmol） 0.4g， TLC 监测反应到原料点消失后，过滤用少量丙酮淋洗残杂，旋干滤液，以石油醚 /7 乙酸乙酯 /V(石油醚）
12、/V（乙酸乙酯） =10:1 过柱得无色油状液体 2-羟基 -4,6-甲氧基苯乙酮 0.57g，产率 75%12。 1H NMR(300MHz, CDCl3） （ ppm）： 2.54（ s, 3H,COCH3), 3.45(s, 3H, OCH3), 5.18(s, 2H, OCH2O), 6.52(dd, J=2.4Hz,1H, ArH), 7.63(d. J=8.5Hz, 1H, ArH), 12.6(s, 1H, ArOH）。 3.1.2 2-羟基 -4,6 -甲氧甲氧基 -3-溴查尔酮的合成 在氮气流保护下 ， 100mL 两口圆底烧瓶中加入 0.57g（ 9.7mmol） 2-羟基
13、 -4,6-甲氧甲氧基苯乙酮，0.27g（ 9.7mmol） 2-氟 -4-甲氧基苯甲醛 13，在搅拌下滴加由 83mL 无水乙醇和 9.3gKOH 配成的溶液（ 14%），室温搅拌 18h，析出大量的黄色固体， TLC 跟踪反应到原料点和产物点浓度平衡，停止反应，抽滤得黄色固体物质，用少量水洗涤后，用乙醇重结晶得到黄色针状结晶 2-羟基 -4,6 -甲氧甲氧基 -3-溴 查尔酮 。 3.1.3 3-溴 -5,7-二 甲氧甲氧基 二氢黄酮的合成（ 3） 在 50mL 圆底烧瓶中加入 2-羟基 -4,6-二 甲氧甲氧基 -3-溴 -查尔酮 0.66g， 乙酸钠 0.66g 和无水乙醇 10mL
14、回流反应 24 小时。 回流溶解后， TLC 跟踪反应直到原料点消失，停止反应。冷却析出深黄色针状结晶 ，乙醇重结晶得到 3-溴 -5,7-甲氧甲氧基 二氢黄酮 14。 3.1.4 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮 的合成（ 4） 0.56g（ 1.59mmol） 3-溴 -5,7-二 甲氧甲氧基 二氢黄酮 放置于 100mL 的两口 瓶中后，加入 15mL甲醇，回流溶解后，滴加 3mL 稀盐酸（ 5mol/L)， 滴完后， TLC 跟踪反应直到原料点消失，停止反应。冷却析出微细深黄色针状结晶（经 TLC 分析很纯），抽滤后，得到黄色固体 经乙醇重结晶得 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮 15
15、。 Yield 48 %; m.p. 226-228 ; 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6, TMS): 2.81 (1H, dd, J = 17.1, 3.0 Hz, 3-H), 3.25 (1H, dd, J = 12.7, 17.1 Hz, 3-H), 5.61 (1H, dd, J = 12.7, 3.0 Hz, 2-H), 5.91-7.74 (m, 6H, Ar-H), 10.86 (s, H, -OH), 12.10 (s, H, -OH); IR (KBr) cm : 3115, 1637; MS: m/z M + 1 334. 4. 药理实验部分 4.1 实验
16、 材料 选用体重 18-25 克的昆明小白鼠，雌雄各半，由 浙江海洋学院 医学部动物中心提供。小鼠可以自由进食和饮水。实验温度为 20-25 16。 4.2 方法 4.2.1 小鼠强迫游泳实验 参见（ Porsolt RD et al, Arch Int Pharmaeodyn Ther,1997）等报道的方法，腹腔注射给药 30 分钟后，将小鼠放入 XSC-小鼠恒温游泳仪内 (水深 10cm、直径 34cm 的桶内，水温 25 2oC)，观察 6分钟内小鼠游泳情况，统计小鼠后 4 分钟内游泳累积不动时间 (不动即小鼠停止挣扎或小鼠呈漂浮状态，小鼠四肢有轻微动作以保持头部在水面 )17。 5.
17、实验结果与讨论 8 Table1: Antidepressant activities of the compounds Values represent the mean S.E.M. (n = 10). *Significantly compared to control (Dunnets test: *p 0.05, *p 0.01, *p 0.001) 上 表结果显示，本实验在 3位引入 溴基，即所得 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮化合物 二氢黄酮抗抑郁活性较强，值为 113.917.4*（ *p 0.001） 18。 6. 小结 6.1 本文以取代 2， 4， 6-三羟基苯乙酮为原
18、料，经羟基保护、缩合、溴代、环合等反应，合成了3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮。采用红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱和质谱确定了化学结构。此合成方法简单，产物易分离 19。 6.2 药理实验结果见表 1，化合物 3-溴 -5,7-二羟基二氢黄酮与模型组相比（ p0.01），具有显著性差异，具有抗抑郁活性，但活性比氟西汀要弱些 20。 参考文献 ： 1 Raiendra Prasad,Y.; Lakshmana Rao, A.; Prasoona, L.; Murali, K.; Ravi Kumar, P. Bioorg Med Chem Lett., 2005, 15, 50-430.
19、2 Zhao, L. M.; Jin, H. S.; Sun, L. P.; . Piao, H. R.; Quan, Z. S. Bioorg Med Chem Lett., 2005, 15, 5027-9. 3AS Bell Campbell SF, Roberts DA, Ruddock KS. 7-Heteroaryl-1,2, 3,5-tetrahy-dro-imidazo2,1-bquinazolin-2(1H)-one derivatives with stimulant activity. J Med Chem, 1989, 32: 2042-2049. 4 Nishida,
20、 J.; Gao, H.; Kawabata, J. Bioorg Med Chem., 2007, 15, 2396-402. 5 Hsieh, H. K.; Lee, T. H.; Wang, J. P.; Wang, J. J. and Lin, C. Pharmaceutical Res., 1998, 15, 39-46. 6 Dong, X. W.; Fan, Y. J.; Yu, L. J.; and Hu,Y. Z. Arch. Pharm. Chem. Life Sci.,2007, 340, 372-6. 7丁端亮 ,唐国瑶 .国内灼口综合征抗抑郁药物治疗循证医学分析 J临
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22、activities Duration of immobility Change from control (s)(mean S.E.M.) (%) - 10 102.415.3* -27.38 4 3-Br 10 113.917.4* -19.22 Fluoxetine 10 70.35.8* -50.14 Control 141.014.2 9 11贾守梅，路正义，胡雁 . 社区老年抑郁症防治 J.中国全科医药， 2005,21(4):257-268 12李晓丽 ,毛家亮 ,韦彩雯 ,何奔 ,陈颖莹 .抗抑郁药物治疗心脏神经症效果评估 J.上海交通大学学报( 医学版 ) 2008, 28(
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