高效制备杨梅素的方法探析

　　杨梅素（ MYR） 属于黄酮醇类化合物，广泛存在于天然植物中[1]

　　,具有抗炎镇痛、抗肿瘤、降血糖、保肝和抗氧化等多种药理活性，尤其在防治心血管疾病方面作用明显[1]

　　.一些国家已有将MYR 开发成保健食品上市，MYR 需求量逐年增加。然而，目前 MYR 主要是从资源相对有限的杨梅树皮和显齿蛇葡萄叶提取，这些植物资源相对有限，有的植物 MYR 含量较低，造成市场上MYR 产品供应远远不足，且价格相对较高。有关MYR 的化学合成尚还未见报道。因此，寻找一种高效的制备 MYR 的方法，具有重要的现实意义。

　　黄酮醇类化合物的合成多采用查尔酮的关环反应，即常称为 Algar-Flynn-Oyamada （ AFO） 反应[4 -5]

　　.显齿蛇葡萄中二氢杨梅素（ DMY） 含量高达 38. 5%[1]

　　,提取工艺简单。本文利用 DMY与 MYR 在结构上的相似性，根据二氢黄酮在碱性条件下转化为查尔酮的原理，并结合 AFO 反应机理，以 DMY 为起始原料，经在碱性条件下开环和氧化成环反应半合成 MYR,其结构经1H NMR,13C NMR 和 IR 确证。

　　1 实验部分
　　
　　1. 1 仪器与试剂
　　
　　UV-3900 型紫外分光光度计； Bruker Ascend400Hz 型核磁共振仪（ DMSO-d6为溶剂，TMS 为内标） ; Nicolet IS10 型傅里叶变换红外光谱仪； SHA-D 型水浴恒温振荡器。

　　甲醇，分析纯，乙腈，色谱纯，天津市科密欧化学试剂有限公司； 氢氧化钠和过氧化氢，分析纯，天津市恒兴化学试剂有限公司； 盐酸，分析纯，株洲市星空化玻有限责任公司； 磷酸，分析纯，湖南汇虹试剂有限公司； DMY 和 MYR,≥98%,张家界至诚生物有限公司； 实验用水为超纯水。

　　1. 2 MYR 的合成
　　
　　在锥形瓶中依次加入 DMY 0. 520 g（ 1. 624mmol） ,H2O 30 mL,15% H2O20. 68 mL 和 16%NaOH 溶液 5. 5 mL,搅拌下于 35 ℃ 反应 24 h.用盐酸调至 pH 5,减压浓缩，蒸干，用甲醇溶解，过滤，用 UV-Vis 测定含量并计算收率为 16. 21%.

　　滤液加入一定量糖用粉末状活性炭，于30 ℃搅拌脱色30 min,过滤，滤液减压浓缩后用甲醇重结晶得黄色晶体；1H NMR δ： 12. 5 （ s,1H,5-OH） ,10. 7 （ s,1H,7-OH） ,9. 2 （ s,1H,3-OH） ,9. 1（ s,2H,3,5-OH） ,8. 7（ s,1H,4-OH） ,7. 2（ s,2H,2,6-H） ,6. 3 （ d,J = 115. 0 Hz,1H,8-H） ,6. 1 （ d,J = 115. 0 Hz,1H,6-H） ;13C NMR δ：175. 7（ C4） ,163. 8（ C7） ,160.7（ C5） ,156.0（ C9） ,146. 8（ C2） ,145. 6（ C3',5'） ,135. 8（ C3,4'） ,120. 7（ C1 '） ,107. 1（ C2',6'） ,102. 9（ C10） ,98. 1（ C6） ,93. 1（ C8） ; IR ν： 3 581,3 517,3 115（ Ar-OH） ,1 642（ C = O） ,1 615,1 543,1 508 cm- 1.

　　2 结果与讨论
　　
　　2. 1 合成工艺优化
　　
　　为了寻找 MYR 的最佳合成工艺，分别考察了溶剂、反应温度、溶剂用量、加料方式、NaOH 用量、H2O2用量和反应时间对 MYR 收率的影响。

　　（ 1） 溶剂DMY 1. 624 mmol,甲醇 / 水为溶剂，其余反应条件同 1. 2,考察甲醇含量对 MYR 收率的影响，结果见图 1.由图 1 可见，以纯水为反应溶剂时MYR 收率最高 （ 8. 56% ） ; 随着甲醇含量增加，MYR 收率呈下降趋势。可能是由于 DMY 在碱性条件下的开环反应是亲核取代反应，而溶剂的极性越大，越有利于取代反应的进行。在典型的实例中，通常用 ROH/KOH 进行消除反应溶剂，H2O / KOH 用于取代反应。因此该反应以水为溶剂较佳。【1】

　　
　　（ 2） 反应温度水为溶剂，其余反应条件同 2. 1（ 1） ,考察反应温度对 MYR 收率的影响，结果见图 2.由图 2可见，当反应温度逐渐升高时，MYR 收率也随着增大。这可能是因为升高温度增加了活化分子数，加快了反应速率。当温度高于 35 ℃时，导致其他副反应也随之进行，MYR 收率也随之减小。

　　最佳反应温度为 35 ℃。（ 3） 溶剂用量反应温度 35 ℃，其余反应条件同 2. 1（ 2） ,考察溶剂用量对 MYR 收率的影响，结果见图 3.由图 3 可见，当 H2O 用量为 30 mL 时，MYR 收率最高（ 12. 69%） ; 当溶剂用量较大时，MYR 收率逐渐降低。综合考虑，溶剂用量选择 30 mL 为宜。【2】

　　
　　（ 4） 加料方式溶剂 30 mL,其余反应条件同 2. 1（ 3） ,考察加料方式对 MYR 收率的影响。结果表明，先加H2O2或 H2O2与 NaOH 同时加入反应时，MYR 收率相近（ 11. 31%和 11. 26%） ,且比其他加料方式较高。这是因为 DMY 在开环生成查尔酮的同时也可反应生成 MYR.当先加 NaOH 时，生成其他副产物的比例增大，导致 MYR 收率降低。

　　（ 5） NaOH 用量先加 H2O2,其余反应条件同 2. 1（ 4） ,考察NaOH 用量对 MYR 收率的影响，结果见图 4.由图 4 可见，当加入 16% NaOH 溶液 5. 5 mL 时，MYR 收率最高（ 16. 11% ） ; 增加 NaOH 用量，有利于 DMY 的开环反应，但过量 NaOH 可能会引起副反应的发生。NaOH 溶液用量为 5. 5 mL 较佳。【3】

　　
　　（ 6） H2O2用量NaOH 溶液 5. 5 mL,其余反应条件同 2. 1（ 5） ,考察 H2O2用量对 MYR 收率的影响，结果见图 5.由图 5 可见，H2O2用量为 0. 68 mL 时，MYR 收率最高（ 16. 18% ） .但不同水平之间变化不大，这可能是该反应过程中闭环反应可以利用空气中的 O2进行，但 H2O2的氧化效率要高于O2.故 H2O2用量为 0. 68 mL.【4】

　　
　　（ 7） 反应时间H2O2用量 0. 68 mL,其余反应条件同 2. 1（ 6） ,考察反应时间对 MYR 收率的影响，结果见图6.由图6 可见，随着反应时间延长，MYR 收率提高； 当 反 应 进 行 24 h 时，MYR 收 率 最 高（ 16. 21%） ; 继续延长反应时间，收率几乎不变。因此，最佳反应时间为 24 h.

　　3 结论
　　
　　以二氢杨梅素为原料半合成杨梅素（ MYR） .

　　MYR 的最佳合成条件为： DMY 1. 624 mmol,水（ 30 mL） 为溶剂，依次加入 15% H2O20. 68 mL 和16% NaOH 溶液 5. 5 mL,于 35 ℃ 反应 24 h,收率16. 21% .

　　该方法为获取 MYR 提供了新的途径，可能成为缓解 MYR 市场供应不足的可行手段之一。

　　本文做了相关方面的初步研究，MYR 收率较低，反应机理和合成条件的优化还有待进一步研究。

　　参考文献
　　
　　[1] 江纪武，肖庆祥。 植物药有效成分手册[M]. 北京：人民卫生出版社，1986: 751.
　　[2] Tong Y,Zhou X M,Wang S J,et al. Analgesic activ-ity of myricetin isolated from Myrica rubra Sieb. etZucc. Leaves[J]. Archives of pharmacal research,2009,32（ 4） : 527 - 533.
　　[3] 何桂霞，裴刚，周天达。 显齿蛇葡萄中总黄酮和二氢杨梅素的含量测定[J]. 中国中药杂志，2000,25（ 7） : 423 -425.
　　[4] Oyamada T. A novel synthesis method of flavonol[J].J Chem Soc Japan,1934,55（ 12） : 1256 - 1258.
　　[5] Oyamada T. Total synthesis of flavonol[J]. Bull ChemSoc Japan,1935,10（ 1） : 182 - 184.
　　[6] 李卫，宁正祥。 逆流法提取二氢杨梅素研究[J]. 食品科学，2005,25（ 11） : 192 -194.