4_羟基香豆素_1_4_萘醌的合成_龙湘俊

文章编号:1000-5862(2001)03-0237-03

4-羟基香豆素-1,4-萘醌的合成

龙湘俊

(湖南医科大学药学系560信箱,湖南长沙　410078)

①

以间甲酚为原料,经两步反应合成4-羟基香豆素-1,4-萘醌,总收率20.9%.该化合摘要:

物是兰雪香豆素甲的衍生物,显示出一定的抗菌活性.其第二步合成未见文献报道.4-羟基香豆素-1,4-萘醌;间甲酚;合成;红外光谱;核磁共振法关键词:

O625.15+4　　　文献标识码:A　中图分类号:

从产于非洲西部的一种名为D.Canaliculate的柿属植物(Diospyros)中,已分离得到两个新

[1]

化合物,即兰雪香豆素甲(Canaliculatin)和兰雪香豆素乙(Cyclocanaliculatin),两者具有抗菌、

抗麻风等药理作用,疗效肯定[2].其浸出液抑菌强度与青霉素相似,且抑菌谱广,对多种杆菌有抑制作用.因此对该化合物的研究与开发可能在抗菌及抗麻风病领域开辟一条崭新的途径.

兰雪香豆素甲和兰雪香豆素乙不仅是具有抗菌作用的新化合物,而且是一种新类型的化合物———香豆素与兰雪醌的二聚体.两者在原植物中的含量极低,仅为十万分之一,仅靠从植物中分离得到是有限的.国外已有关于兰雪香豆素甲的合成研究报道,国内尚未见报道.笔者在以兰雪香豆素甲为原型化合物进行结构改造,以制备一系列具有生理活性的物质研究中,做了大量工作.首先设计合成了4-羟基香豆素-1,4-萘醌(Ⅰ),该化合物是兰雪香豆素甲的衍生物,现谨将(Ⅰ)的合成路线及方法报告如下.

合成路线:(1)4-羟基香豆素的合成

OH[4]

[3]

OHPOCl3/ZnCl2CH2(COOH)2

○○O(Ⅱ)

O(2).香豆素萘醌的合成[5,6]

OOH+

O(Ⅲ)

收稿日期:2001-01-10

作者简介:龙湘俊(1965-),女,助理研究员,主要从事药学教学与科研工作.O

OH○O

O

○O

O(Ⅰ)

O①

238江西师范大学学报(自然科学版)2001年

1　实验部分

熔点在WRS-1数字熔点仪上测定,读数未校正.红外光谱仪为IR-400型.核磁共振谱仪为R32-90MHz型,TMS为内标;d6-DMSO为溶剂.1.1　4-羟基香豆素的合成　

将苯酚(28.3g,0.3mol),丙二酸(31.2g,0.3mol),三氯氧磷(138.0g,83.9mL,0.9mol),二氯化锌(122.7g,0.9mol)投入500mL三颈瓶中,电动搅拌,电热套加热60～65℃,10h.反应结束,冷却,将冰水倒入反应混合物中,抽滤,固体用10%Na2CO3水溶液调pH至7,滤去不溶物,用稀盐酸酸化,得粗品.以乙醇重结晶,得淡黄色粉末状结晶20g.收率41.%.m.p为210.1～211.7℃,与文献值(209～210℃)相符合.

表1　红外光谱说明(4-羟基香豆素)

γ/cm-134503050

16551600,1580,1490

1280

760

基团OH　伸缩振动

Ar—H、CC—H　伸缩振动CO、CC　伸缩振动

芳环骨架振动C—H　弯曲振动C—H　弯曲振动

1.2　香豆素萘醌的合成

将4-羟基香豆素(自制,0.8g,0.005mol),1,4-萘醌(0.8g,0.005mol)置100mL三颈瓶中,加50%丙酮60mL,搅拌,40～50℃下保温7h,静置过夜,抽滤,红外干燥.用N,N-二甲基甲酰胺———水溶剂重结晶,得橙黄色片状结晶0.8g(50.9%).m.p.:2℃(分解).元素分析:实测值C71.81%,H3.17%,O25.02%;理论值C71.70%,H3.17%,O25.13%.

表2　红外光谱说明(4-羟基香豆素-1,4-萘醌)γ/cm-13360

304010

1600,1570,14801265,1200

740

基团

OH　伸缩振动

Ar—H、CC—H　伸缩振动

CO　伸缩振动芳环骨架振动

C—H　弯曲振动

C—H　弯曲振动(苯环双取代)

　HNMR(DMSO)(TMS),

1

1

δ3.6(s,2H,H2O),7.34(s,1H,3—H),7.3(d,1H,8—H),

7.4(d,1H,5—H),7.6(dd,2H,6—H,7—H),7.85～8.20(m,4—H,ArH),12.25(s,1H,4—OH).HNMR(DMSO)4-羟基香豆素-1,4-萘醌重水交换后,δ12.25处的峰消失,说明该峰由活泼氢引起.在此分子中只有羟基上的一个氢为活泼氢,并且明显地形成了分子内氢键.此外,

δ3.6的单峰也消失.

我们分别选用金黄色葡萄球菌标准菌株(S209P)和大肠杆菌标准菌株(E.coli44003)及絮状表皮癣菌为菌种,以注射用青霉素钠(浓度40万单位/支)为对照品,通过最低抑菌浓度(MIC)之测定,本品对大肠杆菌的抑制作用极弱,对金黄色葡萄球菌有一定抑制作用,其抑菌强度与第3期龙湘俊　4-羟基香豆素-1,4-萘醌的合成239

青霉素相当.本品有抗真菌作用,对结核杆菌、麻风杆菌等多种杆菌的作用尚在研究之中.

2　结果与讨论

第一步反应在精制过程中所得到的不溶于10%碳酸钠水溶液的固体物质未经鉴定,从反

O应机理和文献介绍看,可能为

OC———CH2

2

,此物质也可转化为4-羟基香豆素

[7]

,

以提高收率.熔点与文献相符合,红外光谱表明有4-羟基香豆素的特征基团.第二步反应所得产物经分离纯化后经过元素分析、红外及核磁共振测试,结果表明其结构与我们所设计的目标化合物即4-羟基香豆素-1,4-萘醌吻合.

致谢:本文元素分析数据由中国药科大学分析测试中心测定提供,特此致谢.

参考文献:

[1]ZHONGShou-ming.Anewclassofnaturalproduct:homologuesofjuglonebearing4-hydroxy-5-methyl-coumarin

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[2]MBICN.Comparativebiochemistryofthefloraoftwoafricanrain-forestwithspecialreferencetotanninandnaph-tho-quinones[J].PhDThesisUnivofStrathclyde,GlasqowUK,1979.

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[7]BUCKLEDR,CANTELLOBCC,SMITHH,etal.Antiallergicacivityof4-hydroxy-3-nitrocoumarins[J].JMed

Chem,1975,18(4):393-394.

Synthesisof4-HydroxyCoumarin-1,4-naphthaquinone

LONGXiang-jun

(DepartmentofPharmacy,HunanMedicalUniversity,Changsha410078,China)

Abstract:4-Hydroxycoumarin-1,4-naphthaquinonewassynthesizedfromm-cresolvia2steps.Theoverallyieldwas20.9%.ThecompoundisderivativeofCanaliculatin.Itexhibitantimicrobialactivity.Thesecondstepsyhthesisisnotreportedintheworlduntiltoday.

1

Keywords:4-hydoxycoumarin-1;4-naphthaquinone;m-cresol;synthesis;IR;HNMR