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(1.長春中醫(yī)藥大學(xué),吉林 長春 130117;2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué),吉林 長春 130117)
酪醇(p-hydroxyphenylethyl alcohol;p-hydroxybenzeneethanol;p-tyrosol,又名β-對羥基苯乙醇,對羥基苯乙醇),分子式C8H10O2,分子量138.1658,m.p.88 ℃~92 ℃,b.p.310 ℃,CAS號為501-94-0,極易溶于水、乙醇、乙醚、丙酮和醋酸。從氯仿中能得到針狀晶體[1]。它廣泛存在于橄欖油、醬油、覆盆子以及發(fā)酵制品,如啤酒、果酒、日本米酒中。是一種重要的醫(yī)藥和香料中間體,能合成許多有用的藥物如美多心安,倍他洛爾,紅景天苷等。同時,還廣泛用于合成香料、表面修飾劑、信息儲存材料及用作食品添加劑等[2]。在紅景天的藥理研究中,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其主要成分酪醇(對羥基苯乙醇)的藥理作用跟紅景天苷、紅景天素類似,也具有抗缺氧、抗疲勞、抗微波輻射等作用。酪醇(對羥基苯乙醇)還是一種活性氧化物種的抑制劑[3]??茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn),能抑制氧化物種對DNA的破壞作用并取得了新的突破和發(fā)展。最近,在用化學(xué)方法預(yù)防癌癥的研究[4]中發(fā)現(xiàn),地中海地區(qū)的人們良好的健康狀況與常食用含有橄欖油的食品有關(guān)。進(jìn)一步研究[5]發(fā)現(xiàn),橄欖油中含有包括對羥基苯乙醇在內(nèi)的酚類,都是活性氧物種有效的抑制劑??茖W(xué)事實[6]表明,人體內(nèi)產(chǎn)生的活性氧化物種與某些脂肪腫瘤有一定的內(nèi)在聯(lián)系。這一發(fā)現(xiàn)為某些癌癥的化學(xué)防治提供了可能,引起活性氧化物種與抗氧化性飲食領(lǐng)域的有關(guān)研究熱潮。由于酪醇(對羥基苯乙醇)的特殊藥理功能,相關(guān)的合成和藥理研究一直比較活躍,并取得了新的突破和發(fā)展。
酪醇(對羥基苯乙醇)的分子中含有一個酚羥基,一個醇羥基,因此其合成策略主要集中在結(jié)構(gòu)中如何引入酚羥基和醇羥基。酚羥基可以利用4位取代的酚類前體本身具有的官能團(tuán),或者利用反應(yīng)引入酚羥基,常用的方法是在苯環(huán)上進(jìn)行硝化后再還原、重氮化、水解而引入酚羥基,或者利用反應(yīng)引入酚羥基[7]。目前對羥基苯乙醇的合成方法存在路線長,條件苛刻,成本高等缺點,限制了其工業(yè)化生產(chǎn)的規(guī)模,國內(nèi)使用的產(chǎn)品主要依靠進(jìn)口。但現(xiàn)在合成方法普遍存在著成本高、收率低等不足之處。本實驗在對文獻(xiàn)已經(jīng)報道的合成對羥基苯乙醇的方法進(jìn)行考察后制定以價廉易得的對氨基苯乙醇為原料,經(jīng)重氮化反應(yīng)制得對羥基苯乙醇,操作簡單,收率高,簡化了合成步驟,降低了成本,通過本文的研究,探索出一種易操作、高產(chǎn)率、低成本的合成路線,對開發(fā)合成對羥基苯乙醇的低成本工藝具有重要的意義。
1.1 儀器 熔點用X-5型顯微熔點測定儀進(jìn)行測定(溫度計未校正)。紅外光譜用FTIB-8400S型紅外光譜儀測定,采用KBr壓片法。核磁共振譜由Avancf-300型核磁共振波譜儀測定,TMS為內(nèi)標(biāo)。
1.2 試劑 碳酸鉀(北京化工廠);亞硝酸鈉(北京亞太龍興化工有限公司);對氨基苯乙醇(常州麥登化工有限公司);乙醚(北京化工廠,分析純);丙酮(北京化工廠,分析純);異丙醚(沈陽試劑五廠,分析純);甲醇(北京化工廠,分析純);其他試劑均為分析純。
2.1 酪醇(對-羥基苯乙醇)的合成 在250 mL的三頸圓底燒瓶中將7.2 g(0.035 moL)4-氨基苯乙醇,溶于30 mL的40%(0.122 moL)的稀硫酸中,用冰鹽浴冷卻至0 ℃,緩慢滴加20 mL,20%(0.067 mol)的NaNO2水溶液,繼續(xù)用冰鹽浴保持溫度在0~5 ℃之間反應(yīng)6 h。抽濾,用CHCl3洗滌濾餅。將洗滌液與濾液一起轉(zhuǎn)移至250 mL三頸圓底燒瓶中,加入10 g NaOH進(jìn)行水解,不停攪拌15 min,抽濾,用CHCl3洗滌濾餅,干燥20 min,將干燥后得到的白色粉末再用150 mL無水乙醚提取3次,分離得到有機(jī)層,蒸去溶劑抽濾,用丙酮洗滌濾餅,合并洗滌液,在濾液中加入15 g無水Na2SO4干燥10 h,再抽濾,用甲醇洗滌濾餅,干燥得到白色粉末,加入40 mL無水乙醇重結(jié)晶,得白色固體粉末。
2.2 實驗結(jié)果 得產(chǎn)品6.2~6.5 g,收率為75%~76.6%。mp 89~92 ℃(文獻(xiàn)88~92 ℃),IR(KBr)vcm-1:3148,2158,1519,MS m/z: 139.0(M+),140(M+H+),122(M-H2O+H+),與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)[8]相一致。
文獻(xiàn)報道的化學(xué)合成對羥基苯乙醇的實驗方法大都存在反應(yīng)路線繁復(fù),總收率低以及實驗設(shè)備復(fù)雜等問題。為了改正上述缺點,找到更好的工藝路線,我們對工藝路線也進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn),文獻(xiàn)的總收率為63%,本實驗通過改進(jìn)實驗路線使得總反應(yīng)收率達(dá)到了75%。
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