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619-89-6 / 對硝基肉桂酸的應用

背景及概述[1][2]

肉桂酸(cinnamicacid),又名β 苯丙烯酸(β phenylacrylicacid)、3 苯基 2 丙烯酸(3 phenylprop 2 enoicacid),是從肉桂皮或安息香中分離得到的有機酸,安全無毒,呈白色結晶,微有桂皮氣味。肉桂酸有鄰位、間位、對位三種異構體,肉桂酸是一種重要的精細化工中間體,廣泛應用于醫藥、香料、金屬或食品防腐劑、感光材料和農藥等領域。

自從Rosenberg在1965年偶然發現順鉑具有抗癌活性以來,金屬配合物的藥用性引起了人們的廣泛關注。肉桂酸與胺類溶于有機溶劑后,可以進一步與金屬離子發生配位作用,形一系列配位化合物。肉桂酸衍生物作為醫藥中間體,已經體現出其具有相當的發展潛力,進一步深入研究其金屬配合物具有一定的理論和實際價值,尤其是合成的一系列新型肉桂酸衍生物金屬配合物,對它們的生物活性進行系統的研究具有十分重要的意義。

用途[1-4]

肉桂酸可用于醫藥化工合成中間體,其應用舉例如下:

1. 制備一種對硝基肉桂酸金屬配合物。

該配合物是將對硝基肉桂酸溶于氫氧化鈉溶液后,再加入過渡族金屬元素的硫酸鹽水溶液得到對硝基肉桂酸金屬鹽,然后將對硝基肉桂酸金屬鹽與二胺氨水溶液混合,加入甲醇溶劑,于室溫下靜置至甲醇揮發完畢,得到對硝基肉桂酸金屬配合物;所述過渡族金屬元素為銅、鈷、鎘、鎳或鋅。本發明的對硝基肉桂酸金屬配合物脲酶抑制活性高,具有更好的藥用性,該配合物可以用于制備脲酶抑制劑。

2. 制備一種脲酶抑制劑。

今已使用過的脲酶抑制劑有100多種,主要分為Ag、Hg等金屬鹽、有機物小分子和植物提取物等三大類。由于金屬鹽毒性較大,限制了其應用;有機類則高殘留、毒副作用大、易溶易流失、有效抑制時間短;而植物源脲酶抑制劑一般具有制劑成分復雜、不易標準化、發揮藥效慢、活性成分易分解等缺點,不易為農民接受。

使用最多的脲酶抑制劑主要有磷酸二酰胺、磷酸三酰胺、乙酰氧肟酸、苯醌等,主要運用在人類醫學和土壤上,較少用于動物養殖業。尿酶抑制劑還普遍存在價格昂貴,作用時間較短、容易被微生物適應而鈍化或被微生物分解產生的酶降解而失活等缺點。因此,發明一種新型的脲酶抑制劑組合物,以此來解決現有脲酶抑制劑的不足,適應于社會和有關行業的需求,是一件十分有必要的事情。

有研究開發一種脲酶抑制劑,制備如下:尿素的羰基氧首先與Ni1配位,同時或隨后尿素的氨基氮與Ni2配位,接著橋連兩個鎳的羥基氧會進攻尿素的羰基碳,以對硝基苯甲醛為原料合成了對硝基肉桂酸,再以其作為配體,采用溶液結晶法合成了新型對硝基肉桂酸過渡銅配合物,銅除了能抑制脲酶脫輔基蛋白的活化過程外,還會不可逆的占據本應屬于鎳的結合位點,從而對脲酶活性造成不可逆的抑制,對硝基肉桂酸也表現出一定的脲酶抑制活性,這是因為對硝基肉桂酸與脲酶結合時,可能會正好蓋在脲酶的活性位點上,進而阻擋了尿素進入活性位點的路徑,從而達到抑制脲酶活性的效果。

3. 用于利用支鏈淀粉-對硝基肉桂酸接枝物原位包埋蛋白類生物大分子的方法中。

該方法包括步驟:將質量百分比濃度為5~20%支鏈淀粉-對硝基肉桂酸接枝物溶液與質量百分比濃度為4~8%的蛋白類生物大分子溶液混合均勻,倒入模具中,在紫外燈下光照,得到原位包埋蛋白類生物大分子的支鏈淀粉凝膠。以對硝基肉桂酸為光反應性基團,通過紫外光交聯光反應性基團,制備原位包埋蛋白類生物大分子的支鏈淀粉凝膠,不涉及其它化學交聯劑與光引發劑;制備工藝簡單,且容易控制,反應溫和,室溫成形;主要原料為支鏈淀粉,原料來源廣泛,獲得的支鏈淀粉凝膠具有優良的生物相容性和生物降解性,可望在生物醫學工程領域獲得應用。

制備[1]

采用Knoevenagel 法合成對硝基肉桂酸,實驗步驟如下:1) 稱取0.01 mol(1.9316 g)對硝基苯甲醛,和等物質量的丙二酸(1.0406 g)共同置于50 m L 圓底燒瓶中,加入30 m L 無水乙醇作為溶劑,在85℃條件下,攪拌回流。待固體全部溶解后,向反應液中加入溶劑體積1/10 的吡啶(約3 mL),繼續攪拌回流約8 小時后,有淡黃色固體析出。2) 冷卻、抽濾得對硝基肉桂酸粗產物,濾餅用蒸餾水沖洗3-5 次后烘干。烘干后的濾餅用水溶解,先滴加稀NaOH 溶液,將溶液pH 值調至7,過濾取濾液。再向濾液中逐滴滴加濃鹽酸,至pH 值為3 左右,過濾并將濾餅烘干。濾餅用乙醇重結晶即可得到高純度的對硝基肉桂酸晶體。產率為73%,熔點為198-201℃。

對硝基肉桂酸的應用

主要參考資料

[1] 對硝基肉桂酸配合物的合成、結構分析及脲酶抑制活性研究

[2] CN201210258907.9對硝基肉桂酸金屬配合物、其制備方法及其用途

[3] CN201711301531.4一種脲酶抑制劑的制備方法

[4] CN200910213940.8利用支鏈淀粉-對硝基肉桂酸接枝物原位包埋蛋白類生物大分子的方法

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