高车前素的应用与合成

介绍

高车前素又名粗毛豚草素(hispidulin)是从新疆雪莲中提取得到的一种黄酮类有效成分，也被称为4',5,7-三羟基-6-甲氧基黄酮或5,7-二羟基-2-(4-羟基苯基)-6-甲氧基-4H-色烯-4-酮。其化学式为C16H12O6。它的外观是一种黄色粉末，具有特定的物化性质。它主要来源于豚草（Ambrosia artemisiifolia Linn.）。此外，它还是许多传统中草药中存在的天然活性成分。

图一 高车前素

应用

近年来，国内外研究表明高车前素具有抗菌、抗炎、抗氧化、抗血栓、抗癫痫、抗骨质疏松、抗诱变和神经保护等作用。对人胰腺癌、胃癌、卵巢癌、胶质瘤等细胞株的增殖有明显抑制作用。

合成

以往合成方法的缺点

目前对高车前素的制备合成方法主要包括半合成、全合成以及酶法合成三种。以灯盏花乙素为起始原料来半合成制备高车前素；其中，以灯盏花乙素为原料分别以7步反应10.7％的总收率、7步反应7.1％的总收率、4步反应6.3％的总收率以及4步反应8.2％的总收率完成了高车前素的半合成，但遗憾的是所述半合成制备得到的结构存在错误，即以灯盏花乙素为起始原料均未制备得到。

以2,4,6-三羟基苯甲醛为起始原料经11步反应完成高车前素的化学全合成，但总收率仅有1.6％；为提高反应收率以制备得到足够的量来满足生物活性研究的需要，随后对合成路线进行了优化改进，同样以2,4,6-三羟基苯甲醛为起始原料，最终经8步反应以26.9％的总收率完成对该化合物的全合成。使用地钱黄酮6-O-甲基转移酶可以高效的对野黄芩素的6-为酚羟基选择性甲基化制备得到，但存在周期较长、酶的纯化量较小、不适宜大规模工业化等缺陷。

新合成方法

颜世强[1]为了解决现有技术的不足，提供一种高车前素新的制备方法，即利用灯盏花乙素为原料制备合成。

图二 高车前素的合成

具体步骤为：在500mL圆底烧瓶中加入200mL无水甲醇,冰浴下缓慢滴加SOCl2(7.25mL,100mmol)，滴加完毕撤去冰浴，室温继续搅拌1h。然后加入灯盏花乙素1(4.62g,10mmol)，室温搅拌9h后，TLC(V乙酸乙酯:V异丙醇:V水＝4:2:1)反应完全；直接过滤得灯盏花乙素甲酯2；在250mL圆底烧瓶中将化合物3(4.19g,8.55mmol)悬浮于135mL乙醇与18.8mL水的混合溶剂,室温搅拌下滴加浓硫酸18.8mL，滴加完毕100℃回流过夜，TLC(V二氯甲烷:V甲醇＝20:1)原料消失。自然冷却至室温，水洗，乙酸乙酯(100mL×3)萃取，饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥，浓缩，柱层析得高车前素(2.33g,91％)

参考文献

[1]颜世强,李英霞,王玉杰. 一种高车前素的制备方法[P]. 上海市：CN111484471A,2020-08-04.