一种芳基苯并呋喃类化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种芳基苯并呋喃类化合物及其制备方法和应用。该芳基苯并呋喃类化合物从烟草根茎中分离得到，其分子式为C17H16O3，具有下述结构式：

An aromatic benzoxazine compound and its preparation method and Application

The present invention discloses a kind of aromatic benzoxazine compound and its preparation method and application. The aromatic compounds were isolated from the roots of Nicotiana tabacum, and their molecular formula was C17H16O3:

【技术实现步骤摘要】
一种芳基苯并呋喃类化合物及其制备方法和应用
本专利技术属于烟草化学
，具体是涉及一种首次从烟草根茎中提取得到的芳基苯并呋喃类化合物，该化合物具有良好的抗氧化活性。同时，本专利技术还涉及该化合物的制备方法，以及该化合物在抑制香料氧化变质方面的应用。
技术介绍
烟草是世界上化学成分最为复杂的植物，次生代谢产物非常丰富，经过几十年的研究，人们目前从烟草中鉴定出来的单体化学物质就超过3000多种，而且还有许多成分尚未鉴定出来。烟草除主要用于卷烟抽吸用途外，还可从中提取多种有利用价值的化学成分，从中发现有开发利用价值的先导性化合物。苯并呋喃是广泛存在于天然及非天然产物中的化合物。由于其具有很强的生物活性，引起了人们的密切关注。有研究证实，苯并呋喃类化合物的功效作用与化学结构密切相关，可进一步研究和开发更多的苯并呋喃化合物，从中寻找有效的先导化合物和活性基团。香料是指能被嗅觉嗅出香气或味觉尝出香味的物质，一般具有令人愉快的芳香气味，能用于调配香精的化合物或混合物。按其来源有天然香料和人造香料，按其用途有日用化学品用香料、食用香料和烟草香料之分。但香料中许多香气化合物含有容易氧化的不饱和双键，存放过程中会因氧化而使香气品质变差。合理的添加抗氧化剂能延缓香料氧化和延长贮存期。随着食品安全性与保健功能日益成为人们关注的焦点，食品原料乃至食品添加剂的选择趋向天然、健康、具有生物活性的材料，天然植物成为了抗氧化剂的重要来源。本专利技术从烟草种植废弃物(烟草根茎)中分离得到一种具有良好抗氧化活性的芳基苯并呋喃类化合物，该化合物及其在抑制香料氧化变质方面的应用尚未见到相关报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的芳基苯并呋喃类化合物。本专利技术的另一个目的是提供一种制备所述芳基苯并呋喃类化合物的方法。本专利技术的目的还在于提供所述的芳基苯并呋喃类化合物在抑制香料氧化变质中的应用。本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现。除非另有说明，本专利技术所采用的百分数均为质量百分数。一种芳基苯并呋喃类化合物，是从烟草根茎中提取分离得到，其分子式为C17H16O3，具有下述结构式：该化合物为黄色胶状物，命名为：2-(4-甲氧基苯)-3,5-二甲基苯并呋喃-7-醇，英文名：2-(4-methoxyphenyl)-3,5-dimethylbenzofuran-7-ol。一种制备所述芳基苯并呋喃类化合物的方法，以烟草根茎为原料，经浸膏提取、硅胶柱层析、高效液相色谱分离得到，具体包括以下步骤：(1)浸膏提取：将烟草根茎粉碎到20～40目，用有机溶剂超声提取2～5次，每次30～60分钟，合并提取液、过滤，减压浓缩提取液，静置，滤除沉淀物，浓缩成浸膏；所述的有机溶剂为70％～100％的丙酮、90％～100％的乙醇或90％～100％的甲醇；(2)硅胶柱层析：浸膏上硅胶柱层析，装柱硅胶为160～200目，用量为浸膏重量6～10倍量；以氯仿-丙酮溶液进行梯度洗脱，收集梯度洗脱液、浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；(3)高效液相色谱分离：柱层析洗脱液的7:3部分经高效液相色谱分离纯化，紫外检测器检测波长为312nm，收集25～35min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述的芳基苯并呋喃类化合物。步骤(2)中，浸膏在上硅胶柱层析前，先用重量比1.5～3倍量的丙酮或甲醇溶解，然后用浸膏重量0.8～1.2倍的80～100目硅胶拌样。步骤(2)中，所述的梯度洗脱，氯仿-丙酮溶液的体积配比分别为1:0、9:1、8:2、7:3、1:1和0:1。步骤(3)中，所述的高效液相色谱分离纯化是以40％～50％的甲醇为流动相，流速15～25ml/min，以21.2×250mm，5μm的ZorbaxPrepHTGF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为312nm，每次进样150～300μL，收集25～35min的色谱峰，多次累加后蒸干。以上述方法制备得到的苯并呋喃类化合物的结构通过以下方法进行测定。本专利技术化合物为浅黄色胶状物；高分辨质谱(HRESIMS)给出准分子离子峰m/z291.0992[M+Na]+(计算值291.0997)。结合1H和13CNMR谱给出一个分子式C17H16O3，不饱和度为10。其红外光谱显示有羟基(3418cm-1)和芳环(1616、1484和1430cm-1)结构，紫外光谱在210、272、312nm有最大吸收证实化合物中存在芳环结构。化合物的1H和13CNMR和DEPT数据(表-1)显示化合物中存在17个碳和16个氢，包含1个1,2,3,5-四取代的苯环(C-4～C-9，H-4和H-6)，1个1,4-四取代的苯环(C-1'～C-6'，H2-2',6'，H2-3',5')，2个甲基(C-10和C-11，H3-10和H3-11)，一组双键(C-2和C-3)，1个甲氧基(δC56.2q，δH3.84s)，1个酚羟基(δH10.77s)。根据化合物中核磁共振数据[两个苯环(C-4～C-9，H-4和H-6；C-1'～C-6'，H2-2',6'，H2-3',5')，双键(C-8和C-9),和甲基(C-10，H3-10)]和已知化合物methoxy-4′-hydroxy)-aryl-3-methy-6-hydroxybenzofuran相似，可初步推测化合物可能为3-甲基-2-芳基苯并呋喃。此外，通过H3-10和C-2、C-3和C-9，H2-2′,6′和C-2，H-4和C-3、C-8、C-9；以及H-6和C-4、C-8的HMBC相关(图-3)可进一步证实化合物为3-甲基-2-芳基苯并呋喃类化合物。化合物的骨架得到确认后，其余的取代基团，酚羟基取代在C-7位可由酚羟基氢(δH10.64)和C-6(δC113.2)、C-7(δC151.1)和C-8(δC146.4)的HMBC相关确定。另一个甲基取代在C-5位可通过甲基氢(H3-11，δH2.33)和C-4(δC116.5)、C-5(δC135.0)和C-6(δC113.2)的HMBC相关确认。甲氧基取代在C-4'位可由甲氧基氢(δH3.83)和C-4'(δC160.5)的HMBC相关确认。至此，本化合物的结构得到确定，并命名为：2-(4-甲氧基苯)-3,5-二甲基苯并呋喃-7-醇。表-1.本专利技术化合物的1HNMR和13CNMR数据(C5D5N)化合物的红外、紫外和质谱数据：UV(甲醇)，λmax(logε)210(4.16)、272(3.22)、312(3.65)；IR(溴化钾压片)：νmax3418、1616、1484,1430、1374、1155、1064、862和785cm-1；1H和13CNMR数据(500和125MHz,(C5D5N)，见表-1；正离子模式ESIMSm/z291[M+Na]+；正离子模式HRESIMSm/z291.0992[M+Na]+(计算值291.0997，C17H16NaO3)。对所述的芳基苯并呋喃类化合物进行抗氧化活性测试，抗氧化活性以清除DPPH自由基能力的大小表示；以50μg/mL为初筛浓度，测定其清除脂性自由基DPPH的活性。取一块costar96孔板，加入新鲜配制的DPPH乙醇溶液(6.5×105mol/L)190μL/孔，加入待测样品l0μL/孔，空白孔加l0μL生理盐水，充分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳基苯并呋喃类化合物，具有下述结构：

【技术特征摘要】
1.一种芳基苯并呋喃类化合物，具有下述结构：其分子式为C17H16O3，命名为：2-(4-甲氧基苯)-3,5-二甲基苯并呋喃-7-醇，英文名：2-(4-methoxyphenyl)-3,5-dimethylbenzofuran-7-ol。2.一种制备权利要求1所述芳基苯并呋喃类化合物的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)浸膏提取：将烟草根茎粉碎到20～40目，用有机溶剂超声提取2～5次，每次30～60分钟，合并提取液、过滤，减压浓缩提取液，静置，滤除沉淀物，浓缩成浸膏；所述的有机溶剂为70％～100％的丙酮、90％～100％的乙醇或90％～100％的甲醇；(2)硅胶柱层析：浸膏上硅胶柱层析，装柱硅胶为160～200目，用量为浸膏重量6～10倍量；以氯仿-丙酮溶液进行梯度洗脱，收集梯度洗脱液、浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；(3)高效液相色谱分离：柱层析洗脱液的7:3部分经高效液相色谱分离纯化，紫外检测器检测波长为312nm，收集25～35min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晶，孔维松，陈建华，刘欣，张承明，米其利，李雪梅，耿永勤，缪明明，许永，蒋微，李干鹏，王明锋，者为，周敏，胡秋芬，杨光宇，
申请(专利权)人：云南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南,53