合成羥基亞油酸異構(gòu)體的新方法*

匡萍榕，趙志敏，1b，薛　雪，朱龍平，1b，姬冠旭，，何國(guó)瑞，楊得坡，1b(1.中山大學(xué)a.藥學(xué)院; b.廣東省現(xiàn)代中藥工程技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心，廣東廣州　510080; .中山市尤利卡天然藥物有限公司，廣東中山　58437)

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合成羥基亞油酸異構(gòu)體的新方法*

匡萍榕1a，趙志敏1a，1b，薛雪1a，朱龍平1a，1b，姬冠旭1a，2，何國(guó)瑞2，楊得坡1a，1b
(1.中山大學(xué)a.藥學(xué)院; b.廣東省現(xiàn)代中藥工程技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心，廣東廣州510080; 2.中山市尤利卡天然藥物有限公司，廣東中山528437)

摘要:以亞油酸甲酯為原料，SeO2為催化劑，設(shè)計(jì)并合成了4個(gè)羥基亞油酸異構(gòu)體——13-羥基-9Z，11E-十八碳二烯酸甲酯，13-羥基-9E，11E-十八碳二烯酸甲酯，9-羥基-10E，12Z-十八碳二烯酸甲酯和9-羥基-10E，12E-十八碳二烯酸甲酯，其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR，13C NMR和LC-MS確證。

關(guān)鍵詞:二氧化硒;羥基亞油酸;合成

氧合脂類(lèi)化合物廣泛存在于植物中，對(duì)植物生長(zhǎng)有重要作用，具體表現(xiàn)在:(1)作為信號(hào)分子，控制防御基因轉(zhuǎn)錄，調(diào)節(jié)病程蛋白質(zhì)表達(dá);(2)作為抗菌物質(zhì)和愈傷物質(zhì)，提高植物免疫能力，增強(qiáng)植物對(duì)抗病蟲(chóng)害能力［1］。亞油酸的代謝產(chǎn)物(如9-氫基亞油酸、13-羥基亞油酸等)，是一類(lèi)重要的氧化脂類(lèi)化合物，其生理活性主要包括抗癌［2］、抗血小板聚集［3］、抗炎［4］和抗菌［5］等。

SeO2是一種溫和的氧化劑，常用于氧化烯丙位烴基為相應(yīng)醇或羰基化合物脫氫轉(zhuǎn)化為相應(yīng)烯醇化合物，反應(yīng)產(chǎn)物以E-烯丙基醇或醛為主［6－7］。

Scheme 1

由于亞油酸天然存在量很少，其研究受到很大限制。為此，本文以亞油酸甲酯(1)為原料，SeO2為催化劑，設(shè)計(jì)并合成了4個(gè)羥基亞油酸異構(gòu)體——13-羥基-9Z，11E-十八碳二烯酸甲酯(2a)， 13-羥基-9E，11E-十八碳二烯酸甲酯(2b)，9-羥基-10E，12Z-十八碳二烯酸甲酯(2c)和9-羥基-10E，12E-十八碳二烯酸甲酯(2d)(Scheme 1)，其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR，13C NMR和LC-MS確證。該方法操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)率較高(52.8%)。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器與試劑

PaloAlto Varian 300 MHz型核磁共振儀(CDCl3為溶劑，TMS為內(nèi)標(biāo)); Beckman-126P型高效液相色譜儀; Finnigan Mat TSQ-7000型液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀。

1(純度95.13%)，中山市尤利卡天然藥物有限公司;其余所用試劑均為分析純。

1.2合成

在圓底燒瓶中加入SeO2377.6 mg(3.4 mmol)和二氯甲烷4 mL，氮?dú)獗Ｗo(hù)下于室溫?cái)嚢? h;緩慢滴加1 1.0 g(3.4 mmol)，滴畢，在600 rpm攪拌速度下反應(yīng)24 h。用10% NaCl溶液(3×5 mL)洗滌，分液，收集二氯甲烷層，旋蒸除溶得黃色油狀液體A。

A依次經(jīng)真空短柱層析［洗脫劑分別為:正己烷，二氯甲烷，乙酸乙酯］純化和半制備正相HPLC［Alltech硅膠柱:250 mm×100 mm×10 μm，流動(dòng)相:V(正己烷)∶V(異丙醇)=99.4∶0.6，流速:8 mL·min－1;檢測(cè)器:示差折光檢測(cè)器］分離后，再經(jīng)LC-MS/MS{ ODS C18柱:2.1 mm× 150 mm，流動(dòng)相40 min內(nèi)從40%乙腈［V(水)∶V(甲酸)=60∶0.5］～100%乙腈}分離依次得無(wú)色油狀液體2a，2c，2b和白色固體2d。

2a:1H NMR δ:6.48(dd，J=15.2 Hz，11.1 Hz，1H，11-H)，5.97(dd，J=11.7 Hz，11.1 Hz，1H，10-H)，5.67(dd，J=15.2 Hz，6.9 Hz，1H，12-H)，5.43(dt，J=10.8 Hz，7.8 Hz，1H， 9-H)，4.16(m，1H，13-H)，3.67(s，3H，19-H)，2.30(t，2H，2-H)，2.16(m，2H，8-H)，1.74～1.17(m，18H，9CH2)，0.89(t，3H，18-H);13C NMR δ:174.2(C1)，135.2(C12)，132.7(C9)，127.9(C10)，125.7(C11)，72.8(C13)，51.3(C19)，37.4(C14)，34.1(C2)，31.8(C16)，29.5(C15)，29.3(C8)，29.1(C7)，29.0(C6)，29.0(C5)，27.7(C4)，25.0(C3)，22.6(C17)，14.0(C18); LC-MS m/z(%):295(100)，277(64)，195(36)，179(5)。

2b:1H NMR δ:6.18(dd，J=15.2 Hz，11.1 Hz，1H，11-H)，6.03(dd，J=15.0 Hz，10.2 Hz，1H，10-H)，5.70(dt，J=15.0 Hz，6.9 Hz，1H，9-H)，5.58(dd，J=15.2 Hz，6.9 Hz，1H，12-H)，4.11(m，1H，13-H)，3.67(s，3H，19-H)，2.30(t，2H，2-H)，2.06(m，2H，8-H)，1.68～1.21(m，18H，9CH2)，0.89(t，3H，18-H);13C NMR δ:174.2(C1)，135.2(C9)，133.8(C12)，130.8(C11)，129.6(C10)，72.8(C13)，51.3(C19)，37.4(C14)，34.1(C2)，31.8(C16)，29.2(C15)，29.1(C8)，29.1(C7)，29.1(C6)，28.9(C5)，25.1(C4)，24.9(C3)，22.6(C17)，14.0(C18); LC-MS m/z(%):295(36)，277(100)，195(50)，179(3)。

2c:1H NMR δ:6.49(dd，J=15.2 Hz，11.1 Hz，1H，11-H)，5.97(dd，J=11.7 Hz，11.1 Hz，1H，12-H)，5.66(dd，J=15.2 Hz，6.9 Hz，1H，10-H)，5.45(dt，J=11.1 Hz，7.5 Hz，1H，13-H)，4.15(m，1H，9-H)，3.67(s，3H，19-H)，2.30(t，2H，2-H)，2.16(m，2H，14-H)，1.74～1.17(m，18H，9CH2)，0.89(t，3H，18-H);13C NMR δ:174.2(C1)，135.8(C10)，133.0(C13)，127.8(C12)，125.9(C11)，72.8(C9)，51.3(C19)，37.4(C8)，34.1(C2)，31.5(C16)，29.4(C15)，29.3(C14)，29.1(C7)，29.1(C6)，27.8(C5)，25.3(C4)，24.9(C3)，22.5(C17)，14.0(C18); LC-MS m/z(%):295(30)，277(100)，171(50)，123(3)。

2d:m.p.37℃;1H NMR δ:6.18(dd，J=15.2 Hz，11.1 Hz，1H，11-H)，6.01(dd，J=15.0 Hz，10.5 Hz，1H，12-H)，5.71(dt，J=14.7 Hz，6.9 Hz，1H，13-H)，5.56(dd，J=15.0 Hz，4.9 Hz，1H，10-H)，4.10(m，1H，9-H)，3.67(s，3H，19-H)，2.30(t，2H，2-H)，2.06(m，2H，14-H)，1.69～1.18(m，18H，CH2)，0.89(t，3H，18-H);13C NMR δ:174.2(C1)，135.7(C13)，133.6(C10)，131.0(C11)，129.4(C12)，72.8(C9)，51.3(C19)，37.4(C8)，34.1(C2)，32.6(C16)，31.4(C15)，29.4(C14)，29.2(C7)，29.1(C6)，28.9(C5)，25.3(C4)，24.9(C3)，22.5(C17)，14.0(C18); LC-MS m/z(%):295(25)，277(100)，171(40)，123(3)。

2　結(jié)果與討論

2.1表征

(1)1H NMR

與烯甲基相連的C=C為Z-構(gòu)型時(shí)，烯甲基上的H化學(xué)位移位于低場(chǎng)(δ 2.16)，如2a和2c;與烯甲基相連的C=C為E-構(gòu)型時(shí)，烯甲基上的H化學(xué)位移位于高場(chǎng)(δ 2.06)，如2b和2d。

與對(duì)連氧烯甲基相連的C=C的幾何構(gòu)型相同時(shí)，-OH位置決定連氧烯甲基的H鍵化學(xué)位移，13-位H位于低場(chǎng)(δ 4.16)，9-位H位于高場(chǎng)(δ 4.15)，如2a和2c;與此相似，2b和2d的13-位H和9-位H的化學(xué)位移分別位于δ 4.11和δ 4.10;-OH位置相同時(shí)，C=C為E，E-構(gòu)型時(shí)，連氧烯甲基上的H化學(xué)位移位于高場(chǎng)(δ 4.11和δ 4.10); C=C為Z，E-構(gòu)型時(shí)，連氧烯甲基上的H化學(xué)位移位于低場(chǎng)(δ 4.16和δ 4.15)。

-OH對(duì)共軛雙鍵的影響為:α-H和γ-H向高場(chǎng)移動(dòng)，β-H和δ-H向低場(chǎng)移動(dòng)。當(dāng)9-位C=C雙鍵由E-構(gòu)型變?yōu)閆-構(gòu)型時(shí)，雙鍵H均向高場(chǎng)移動(dòng)(γ-H在δ 0.06，δ-H在δ 0.27)，與之相鄰的另一個(gè)C=C上的H都向低場(chǎng)移動(dòng)(α-H在δ 0.09，β-H在δ 0.3)

(2)13C NMR

C=C構(gòu)型對(duì)烯甲基上C的化學(xué)位移無(wú)明顯影響。與對(duì)連氧烯甲基相連的C=C的幾何構(gòu)型對(duì)C化學(xué)位移的影響為:除了γ-C的化學(xué)位移向高場(chǎng)移動(dòng)外，其余C的化學(xué)位移均向低場(chǎng)移動(dòng)。當(dāng)9-位C=C由E-構(gòu)型變?yōu)閆-構(gòu)型時(shí)，雙鍵上的兩個(gè)C均向高場(chǎng)移動(dòng)(γ-C在δ 1.71，δ-C在δ 2.6);與之相鄰的另一個(gè)C=C上的兩個(gè)C，鄰位C向高場(chǎng)移動(dòng)(β-C在δ 5.14)，間位C向低場(chǎng)移動(dòng)(α-C在δ 1.41);當(dāng)12-位C=C由E-構(gòu)型變成Z-構(gòu)型時(shí)，相應(yīng)C的化學(xué)位移移動(dòng)規(guī)律類(lèi)似。

Scheme 2

(3)LC-MS

由2a～2d的LC-MS分析可見(jiàn)，出峰順序?yàn)?2a，2c，2b，2d，推測(cè)其裂解機(jī)理如Scheme 2所示。

參考文獻(xiàn)

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·研究簡(jiǎn)報(bào)·

Novel Method for Synthesizing
Isomers of Hydroxyoctadecadienoic Acid

KUANG Ping-rong1a，ZHAO Zhi-min1a，1b，XUE Xue1a，
ZHU Long-ping1a，1b，JI Guan-xun1a，2，HE Guo-rui2，YANG De-po1a，1b
(a.School of Pharmaceutical，b.Guangdong Technology Research for Advanced Chinese Medicine，
1.Sun Yat Sen University，Guangzhou 510080，China;
2.Zhongshan Unicare Natural Medicine Co.Ltd.，Zhongshan 528437，China)

Abstract:Four isomers of hydroxyoctadecadienoic acid，13-hydroxy-9Z，11E-octadecadienoic methyl ester，13-hydroxy-9E，11E-octadecadienoic methyl ester，9-hydroxy-10E，12Z-octadecadienoic methyl ester and 9-hydroxy-10E，12E-octadecadienoic methyl ester，were designed and synthesized from methyl linoleate，using SeO2as the catalyst.The structures were confirmed by1H NMR，13C NMR and LC-MS.

Keywords:SeO2; hydroxyoctadecadienoic acid; synthesis

通訊作者:楊得坡，教授，博士生導(dǎo)師，Tel.020-39943043，E-mail:lssydp@ mail.sysu.edu.cn

作者簡(jiǎn)介:匡萍榕(1989－)，女，漢族，湖南衡陽(yáng)人，碩士研究生，主要從事天然產(chǎn)物的合成研究。

基金項(xiàng)目:廣東省科技廳高新區(qū)發(fā)展引導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(2011B010700098)

收稿日期:2014-12-23;

修訂日期:2015-04-27

DOI:10.15952/j.cnki.cjsc.1005－1511.2015.06.0532 *

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

中圖分類(lèi)號(hào):0623.6; O613.52