槐角苷糖苷化衍生物的制备工艺研究(附件)
摘 要本文准备以槐角苷糖苷化衍生物的制备为研究课题，在中药槐角中提取异黄酮槐角苷以供本课题研究，研究影响槐角苷糖苷化衍生物的得率的条件。研究表明，相转移催化法能够较高效率的完成槐角苷糖苷化衍生物合成；监控反应进程的pH值变化控制碱的添加量能提高槐角苷糖苷化衍生物获得率；槐角苷糖苷化衍生物最佳反应温度和时间条件为40 ℃反应10小时；层析聚酰胺树脂能够很好地实现染料木素二苷与染料木素一苷的分离。目录
1 绪论
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.2.1 糖和糖苷的生物学意义 1
1.2.2 糖类物质的药用功能 2
1.2.3 黄酮O糖苷的合成 2
1.2.4 苷元染料木素结构研究 3
1.3 研究主要内容 4
2 材料与仪器
2.1 实验材料 5
2.2 实验仪器 6
3 实验方法选择
3.1合成方法的选择 7
3.2产品纯化方法 8
4实验方法
4.1糖苷化反应 9
4.2单因素实验 10
5实验分析
5.1分离纯化 11
5.2结构鉴定 12
6结果与分析
参考文献 15
致谢 17
1 绪论
1.1 研究背景及意义
槐角是豆科植物槐的果实，有药用价值而且药用历史悠久。槐角具有较高的药用价值,近年来,人们发现它有一个广泛的药理作用。如槐角苷属于异黄酮类,大豆异黄酮是一种天然产品,有很强的生理活性,包括抗氧化、antihemolytic,抗菌,抗癌等。
槐角苷为异黄酮染料木苷的异构体之一，它们虽然有分子量相同分子量，但分子结构式却不同。槐角苷是染料木素苷的主要成分。近年，相关工作人员对槐角苷多方面进行了研究，尤其是槐角特性丰富的异黄酮的研究和发展成为国际热点[1]。动物实验显示槐角苷对治疗心血管有明显的疗效，但由于黄酮类化合物的性质和种类较多，为了改善其性能，通过修改结构来改善其水溶性,期望获得比它更好的水溶性衍生物，本课题以醇萃取法为基本研究方法，通过糖基化反应得
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
苷的异构体之一，它们虽然有分子量相同分子量，但分子结构式却不同。槐角苷是染料木素苷的主要成分。近年，相关工作人员对槐角苷多方面进行了研究，尤其是槐角特性丰富的异黄酮的研究和发展成为国际热点[1]。动物实验显示槐角苷对治疗心血管有明显的疗效，但由于黄酮类化合物的性质和种类较多，为了改善其性能，通过修改结构来改善其水溶性,期望获得比它更好的水溶性衍生物，本课题以醇萃取法为基本研究方法，通过糖基化反应得到Sophoricoside糖苷衍生物,利用植物化学,药物化学,有机化学,分子生物学和药理学,跨学科的优势,寻找药理活性和生物利用度的衍生品[2]。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 糖和糖苷的生物学意义
糖类物质是生物的一个重要组成部分。多糖、低聚糖和蛋白质、糖酯结合成复合物,涉及细胞,尤其是整个时间和空间过程的多细胞生物，因为它们是参与各种各样的分子识别过程信息细胞，在细胞的多方面功能中作为不同的机制，发挥着不同的作用，如传递生物信息，胚胎发育、血液系统、感染、衰老等，近几年来，由于糖类化合物显著的生理活性使许多化学家对其研究充满了兴趣。
糖苷是一种重要的天然糖分,普遍发现于生物体内,具有特殊的生物活性,负责重要的生理功能。糖苷是一类非常重要的化合物，根据糖苷化合物中的原子类型可把糖苷化合物分为氧苷、氮苷、硫苷和碳苷，其中有很多显示出良好的生物学功能，例如酶抑制活性，抗菌、抗病毒等。
糖苷化合物普遍存在于自然界中，它们大多数都具有生物活性。在医疗药剂中的糖药物许多都是天然的，包括抗生素、抗凝血药物、抗炎药物等。在生物界，绿色植物通过光合作用而生存,获得能源和大气二氧化碳引入生物体中成为其一个重要的组成部分，并为人、动物和一些微生物提供一定的能源和碳源[35]。在生物体内汤类化合物通过分解释放能量以供人体所需，所以糖类也是生物能量代谢的基础物质。不仅如此，1950年以后,随着糖和糖复合物的深化研究发现，糖能于蛋白质、脂类以共价键结合形成肽聚糖或糖脂，在细胞和生物大分子之间的相互识别起到了一定作用，具有生物学功能。因此糖类化合物还具有传递信息、细胞分化、衰老,胚胎发育的生理过程。目前相关研究已经成为糖类化合物研究的主要前沿之一，同时也是分子生物学的主要前沿之一。
1.2.2 糖类物质的药用功能
研究资料表明，糖类药物的副作用比较小，它们大多数的药物作用点都是在细胞表面，对细胞核机体进行干扰，比药物进入到细胞内要小许多，因此它们不仅用于治疗疾病，还可以作为一种健康食品。这一类药物不仅仅可以用于人类，由于它对环境污染小的特点，所以也可以用作农药广泛用于农业方面。
糖类物质具有调节免疫抗病毒、抗类风湿性关节炎、降血脂等生物活性。
(1）抗病毒及抗菌作用
多糖对艾滋病病毒（HIV）具有抑制作用。HIV1病毒对人体的侵袭首先是对辅助性淋巴细胞（即CD4细胞）的吸附。某些硫酸化的多糖能阻断HIV对CD4细胞的粘附，起到屏蔽作用。
(2）抗类风湿性关节炎
缺乏IgG半乳糖型分子的人是类风湿性关节炎侵袭对象，同样对包括肺结核、麻风病、节性回肠炎和类肉瘤的病人[3]。美国Greenwish只要公司已经开发出以糖类为基础的治疗类风湿性关节炎的药物，其中WG80126字1994年有开始了III期临床试验，是具有免疫调节、抗增殖和抗炎特征的糖类药物。
在我国中医药发展领域，许多中草药都含有大量的水溶性糖物质。为里提高中草药的药性和临床应用，许多科学家都在做此方面做出很大的努力，为了人类的健康创作出可能的新药，同时也为新药的开发和研究奠定了一定的基础[6]。
1.2.3 黄酮O糖苷的合成
2006年，祝存生等在相转移催化剂（TBAB）催化剂下，以溴代糖为糖基供体，区域选择性地全合成了AescuflavosedeA目标化合物。2007年，Urgaonkar和Shaw报道了以间苯三酚为原料，经过了傅一克反应、酯化、成环等步骤合成了黄酮，以溴代糖作为糖基供体，在氧化银催化下进行糖苷化反应；最后脱保护，共九步反应全合成了3，7二葡萄糖氧苷黄酮。
在氢氧化钾丙酮、银盐，溴代糖乙酰化物与苷元或合成苷元片段经Walden翻转生成O苷键；若在汞盐催化下，未经Walden翻转也能合成O苷键。这些反应同样也能合成其他糖类，下面以枸杞苷（poncirin）的合成为例，阐明寡糖及O苷键的一般合成方法。
图11 黄酮O糖苷的合成
。
1.2.4 苷元染料木素结构研究
1 绪论
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.2.1 糖和糖苷的生物学意义 1
1.2.2 糖类物质的药用功能 2
1.2.3 黄酮O糖苷的合成 2
1.2.4 苷元染料木素结构研究 3
1.3 研究主要内容 4
2 材料与仪器
2.1 实验材料 5
2.2 实验仪器 6
3 实验方法选择
3.1合成方法的选择 7
3.2产品纯化方法 8
4实验方法
4.1糖苷化反应 9
4.2单因素实验 10
5实验分析
5.1分离纯化 11
5.2结构鉴定 12
6结果与分析
参考文献 15
致谢 17
1 绪论
1.1 研究背景及意义
槐角是豆科植物槐的果实，有药用价值而且药用历史悠久。槐角具有较高的药用价值,近年来,人们发现它有一个广泛的药理作用。如槐角苷属于异黄酮类,大豆异黄酮是一种天然产品,有很强的生理活性,包括抗氧化、antihemolytic,抗菌,抗癌等。
槐角苷为异黄酮染料木苷的异构体之一，它们虽然有分子量相同分子量，但分子结构式却不同。槐角苷是染料木素苷的主要成分。近年，相关工作人员对槐角苷多方面进行了研究，尤其是槐角特性丰富的异黄酮的研究和发展成为国际热点[1]。动物实验显示槐角苷对治疗心血管有明显的疗效，但由于黄酮类化合物的性质和种类较多，为了改善其性能，通过修改结构来改善其水溶性,期望获得比它更好的水溶性衍生物，本课题以醇萃取法为基本研究方法，通过糖基化反应得
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
苷的异构体之一，它们虽然有分子量相同分子量，但分子结构式却不同。槐角苷是染料木素苷的主要成分。近年，相关工作人员对槐角苷多方面进行了研究，尤其是槐角特性丰富的异黄酮的研究和发展成为国际热点[1]。动物实验显示槐角苷对治疗心血管有明显的疗效，但由于黄酮类化合物的性质和种类较多，为了改善其性能，通过修改结构来改善其水溶性,期望获得比它更好的水溶性衍生物，本课题以醇萃取法为基本研究方法，通过糖基化反应得到Sophoricoside糖苷衍生物,利用植物化学,药物化学,有机化学,分子生物学和药理学,跨学科的优势,寻找药理活性和生物利用度的衍生品[2]。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 糖和糖苷的生物学意义
糖类物质是生物的一个重要组成部分。多糖、低聚糖和蛋白质、糖酯结合成复合物,涉及细胞,尤其是整个时间和空间过程的多细胞生物，因为它们是参与各种各样的分子识别过程信息细胞，在细胞的多方面功能中作为不同的机制，发挥着不同的作用，如传递生物信息，胚胎发育、血液系统、感染、衰老等，近几年来，由于糖类化合物显著的生理活性使许多化学家对其研究充满了兴趣。
糖苷是一种重要的天然糖分,普遍发现于生物体内,具有特殊的生物活性,负责重要的生理功能。糖苷是一类非常重要的化合物，根据糖苷化合物中的原子类型可把糖苷化合物分为氧苷、氮苷、硫苷和碳苷，其中有很多显示出良好的生物学功能，例如酶抑制活性，抗菌、抗病毒等。
糖苷化合物普遍存在于自然界中，它们大多数都具有生物活性。在医疗药剂中的糖药物许多都是天然的，包括抗生素、抗凝血药物、抗炎药物等。在生物界，绿色植物通过光合作用而生存,获得能源和大气二氧化碳引入生物体中成为其一个重要的组成部分，并为人、动物和一些微生物提供一定的能源和碳源[35]。在生物体内汤类化合物通过分解释放能量以供人体所需，所以糖类也是生物能量代谢的基础物质。不仅如此，1950年以后,随着糖和糖复合物的深化研究发现，糖能于蛋白质、脂类以共价键结合形成肽聚糖或糖脂，在细胞和生物大分子之间的相互识别起到了一定作用，具有生物学功能。因此糖类化合物还具有传递信息、细胞分化、衰老,胚胎发育的生理过程。目前相关研究已经成为糖类化合物研究的主要前沿之一，同时也是分子生物学的主要前沿之一。
1.2.2 糖类物质的药用功能
研究资料表明，糖类药物的副作用比较小，它们大多数的药物作用点都是在细胞表面，对细胞核机体进行干扰，比药物进入到细胞内要小许多，因此它们不仅用于治疗疾病，还可以作为一种健康食品。这一类药物不仅仅可以用于人类，由于它对环境污染小的特点，所以也可以用作农药广泛用于农业方面。
糖类物质具有调节免疫抗病毒、抗类风湿性关节炎、降血脂等生物活性。
(1）抗病毒及抗菌作用
多糖对艾滋病病毒（HIV）具有抑制作用。HIV1病毒对人体的侵袭首先是对辅助性淋巴细胞（即CD4细胞）的吸附。某些硫酸化的多糖能阻断HIV对CD4细胞的粘附，起到屏蔽作用。
(2）抗类风湿性关节炎
缺乏IgG半乳糖型分子的人是类风湿性关节炎侵袭对象，同样对包括肺结核、麻风病、节性回肠炎和类肉瘤的病人[3]。美国Greenwish只要公司已经开发出以糖类为基础的治疗类风湿性关节炎的药物，其中WG80126字1994年有开始了III期临床试验，是具有免疫调节、抗增殖和抗炎特征的糖类药物。
在我国中医药发展领域，许多中草药都含有大量的水溶性糖物质。为里提高中草药的药性和临床应用，许多科学家都在做此方面做出很大的努力，为了人类的健康创作出可能的新药，同时也为新药的开发和研究奠定了一定的基础[6]。
1.2.3 黄酮O糖苷的合成
2006年，祝存生等在相转移催化剂（TBAB）催化剂下，以溴代糖为糖基供体，区域选择性地全合成了AescuflavosedeA目标化合物。2007年，Urgaonkar和Shaw报道了以间苯三酚为原料，经过了傅一克反应、酯化、成环等步骤合成了黄酮，以溴代糖作为糖基供体，在氧化银催化下进行糖苷化反应；最后脱保护，共九步反应全合成了3，7二葡萄糖氧苷黄酮。
在氢氧化钾丙酮、银盐，溴代糖乙酰化物与苷元或合成苷元片段经Walden翻转生成O苷键；若在汞盐催化下，未经Walden翻转也能合成O苷键。这些反应同样也能合成其他糖类，下面以枸杞苷（poncirin）的合成为例，阐明寡糖及O苷键的一般合成方法。
图11 黄酮O糖苷的合成
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1.2.4 苷元染料木素结构研究
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