本发明涉及化学合成技术领域，尤其涉及一种灯盏花乙素苷元衍生物及其制备方法。
背景技术：
心脑血管相关疾病是一类严重威胁人类健康的疾病，心脑血管疾病高居全世界慢性非传染疾病致死人数的榜首，因此对其防治面临着极为严峻的挑战。心脑血管疾病导致的死亡人数高居首位，占居民疾病死亡人数大于40％，远高于肿瘤和其他疾病。由于社会老龄化和城市化进程的加快趋势，且居民亚健康生活方式普遍，我国居民心脑血管疾病呈现出低龄化及低收入群体中快速增长和个体聚集趋势。2004年至今，心脑血管疾病住院费用年均增速远高于国内生产总值增速。预计今后心脑血管疾病的患病人数仍会保持快速增长，防治心脑血管疾病的行动刻不容缓。
灯盏花又名灯盏细，是菊科植物短葶飞蓬[erigeronbreviscapus(vant.)]hand.-mazz的干燥全草，以根或全草入药，微苦，甘温辛，性温，归心、肝经，具有祛风除湿、活络止痛功效。灯盏花乙素是灯盏花中含有的明确药效成分，主要药理作用为抗炎、抗氧化、抗凋亡、抗纤维化、神经保护、抗凝及改善循环，最近有报道称其具有潜在的降血糖和保护肾脏等作用。尽管灯盏花乙素在临床使用中有着确切的疗效，但该药物目前也存在缺点：水溶性差(0.056g/l)、脂溶性差(logp＝-2.56，ph＝4.2磷酸缓冲溶液)、口服生物利用度低(0.4％)，这些缺点限制了灯盏花乙素类药物在临床中的使用。
针对灯盏花乙素的一系列不足，药剂研究者曾经尝试通过改变剂型来解决，但效果一般；药化研究者尝试对其进行结构修饰，虽然其理化性质得到一定的改善，但药代动力学性质和药效学仍不理想。对有活性的天然产物进行结构修饰是发现新药的有效途径之一，鉴于灯盏花乙素苷元是灯盏花乙素在人体内的主要吸收形式，且与灯盏花乙素相比，其生物利用度是灯盏花乙素的3倍，直接对灯盏花乙素苷元进行结构修饰可能会获得活性更好，理化性质更强，生物利用度更高的优秀候选药物。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题在于提供一种灯盏花乙素苷元衍生物及其制备方法，本申请提供的灯盏花乙素苷元衍生物具有较好的活性、溶解度和生物利用度。
有鉴于此，本申请提供了一种如式(ⅰ)所示的灯盏花乙素苷元衍生物，
其中，r为羟基或甲氧基。
本申请还提供了一种灯盏花乙素苷元衍生物的制备方法，包括以下步骤：
a)，将3,4,5-三甲氧基苯胺和对氟苯甲酰氯在碱性催化条件下进行酰胺化反应，得到如式(ⅱ)所示的中间体1；
b)，将所述中间体1和乙酰氯进行傅克酰基化反应，得到如式(ⅲ)所示的中间体2；
c)，将所述中间体2进行氧化闭环反应，得到如式(ⅳ)所示的中间体3；
d)，将所述中间体3进行脱甲基反应，反应产物经分离纯化，首先得到如式(i-1)所示的灯盏花乙素苷元衍生物，然后得到如式(i-2)所示的灯盏花乙素苷元衍生物；
优选的，步骤a)中，所述碱性催化条件的催化剂选自吡啶、三乙胺、甲醇钠、乙醇钾和叔丁醇钾中的一种或多种，所述碱性催化条件的溶剂选自甲醇、乙醇、丙酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃和二氯甲烷中的一种或多种；所述对氟苯甲酰氯和所述3,4,5-三甲氧基苯胺的摩尔比为(0.5～5)：1。
优选的，步骤b)中，所述反应在路易斯酸催化剂作用下进行，所述路易斯酸选自三氯化铝、三氟化硼、三氧化硫、溴化铁和四氯化锡中的一种或多种；所述反应的溶剂选自乙酸乙酯、乙腈、丙酮、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、乙醚和甲苯中的一种或多种，所述乙酰氯和所述中间体1的摩尔比为(1～5)：1。
优选的，步骤c)中，所述反应在碱性条件下进行，所述碱性条件的试剂选自甲醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠和叔丁醇钾中的一种或多种，所述反应的溶剂选自乙腈、乙酸乙酯、四氢呋喃、环氧六烷、二氯甲烷、乙醚和甲苯中的一种或多种。
优选的，步骤d)中，所述脱甲基反应在无氧环境下进行，所述脱甲基反应的试剂为体积比为3:8～8:3的氢溴酸和乙酸。
优选的，步骤a)中，所述酰胺化反应的温度为-20～30℃，时间为10～60min。
优选的，步骤b)中，所述傅克酰基化反应的温度为-20～30℃，时间为1～6h。
优选的，步骤c)中，所述氧化闭环反应的温度为30～100℃，时间为15～30h。
优选的，步骤d)中，所述脱甲基反应的温度为100～160℃，时间为10～50h。
本申请提供了一种如式(ⅰ)所示的灯盏花乙素苷元衍生物，该种灯盏花乙素苷元衍生物由于在主体结构上将氧替换成氮而形成仲胺，而使得1位具有给电子作用，由此提高了灯盏花乙素苷元衍生物的活性、溶解度和生物利用度。
另外，本申请提供的灯盏花乙素苷元衍生物的制备方法简单易行、重现性好，环境污染小，可用于灯盏花乙素苷元衍生物的大量制备。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
根据构效关系研究发现，灯盏花乙素苷元起活性作用的位置集中在羰基和羟基，其他位置的活性目前尚无结论，因此1位的氧在整个结构中起到的作用较小，加上氧在整个体系内属于饱和状态，用其它氮或硫等杂原子替代1位氧原子可能又是一种发现新化合物的方法。鉴于这种方法只是假设，且如果要将1位氧替换，整个合成过程难度加大，不能用过往的合成黄酮类的方法去得到该类型化合物。结合实际情况，申请人认为将氧替换成氮以形成仲胺能使1位具有给电子作用，从化学性质方面可能会提高药物的活性和溶解度。因此，本发明实施例公开了一种如式(ⅰ)所示的灯盏花乙素苷元衍生物，
其中，r为羟基或甲氧基。
在上述情况下，所述灯盏花乙素苷元衍生物的结构式具体如式(i-1)、式(i-2)所示；
本申请还提供了一种灯盏花乙素苷元衍生物的制备方法，包括以下步骤：
a)，将3,4,5-三甲氧基苯胺和对氟苯甲酰氯在碱性催化条件下进行酰胺化反应，得到如式(ⅱ)所示的中间体1；
b)，将所述中间体1和乙酰氯进行傅克酰基化反应，得到如式(ⅲ)所示的中间体2；
c)，将所述中间体2进行氧化闭环反应，得到如式(ⅳ)所示的中间体3；
d)，将所述中间体3进行脱甲基反应，反应产物经分离纯化，首先得到如式(i-1)所示的灯盏花乙素苷元衍生物，然后得到如式(i-2)所示的灯盏花乙素苷元衍生物；
本申请提供的灯盏花乙素苷元衍生物的制备方法是以3,4,5-三甲氧基苯胺和对氟苯甲酰氯作为起始原料，依次经酰胺化反应、傅克酰基化反应、碱性闭环反应和脱甲基反应，由此得到灯盏花乙素苷元衍生物。
按照本发明，首先将3,4,5-三甲氧基苯胺和对氟苯甲酰氯在碱性催化条件下进行酰胺化反应，得到如式(ⅱ)所示的中间体1。在此过程中，所述碱性催化条件中采用的碱性试剂选自吡啶、三乙胺、甲醇钠、乙醇钾和叔丁醇钾中的一种或多种，在具体实施例中，所述碱性试剂选自三乙胺。所述碱性催化条件的溶剂选自甲醇、乙醇、丙酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃和二氯甲烷中的一种或多种，更具体地，所述溶剂选自四氢呋喃。所述对氟苯甲酰氯和所述3,4,5-三甲氧基苯胺的摩尔比为(0.5～5)：1；更具体地，所述对氟苯甲酰氯和所述3,4,5-三甲氧基苯胺的摩尔比为(1.5～4)：1。为了使得反应充分进行仅得到中间体1，本申请优选先将3,4,5-三甲氧基苯胺与碱性试剂、溶剂混合，冰浴条件下搅拌后再加入对氟苯甲酰氯反应。所述反应的温度为-20～30℃，时间为10～60min；更具体地，所述反应的温度为0～25℃，时间为25～40min。
在得到中间体1后，本申请则将所述中间体1和乙酰氯进行傅克酰基化反应，得到如式(ⅲ)所示的中间体2；所述傅克酰基化反应在路易斯酸催化剂作用下进行，所述路易斯酸为本领域技术人员熟知的路易斯酸，具体可选自三氯化铝、三氟化硼、三氧化硫、溴化铁和四氯化锡中的一种或多种，在具体实施例中，所述路易斯酸选自四氯化锡；所述反应的溶剂选自乙酸乙酯、乙腈、丙酮、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、乙醚和甲苯中的一种或多种，在具体实施例中，所述溶剂选自1,2-二氯乙烷。所述乙酰氯和所述中间体1的摩尔比为(1～5)：1。所述反应的温度为-20～30℃，时间为1～6h，更具体地，所述反应的温度为-5～5℃，时间为2～4h。为了使得反应充分进行且副产品较少，本申请优选在氩气保护下，先将中间体1与溶剂混合后再在冰浴条件下加入路易斯酸催化剂，搅拌后最后加入乙酰氯反应。
本申请然后将中间体2在碱性催化条件下进行氧化闭环反应，即得到中间体3。在上述过程中，所述碱性催化条件所采用的碱性试剂选自甲醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠和叔丁醇钾中的一种或多种，更具体地，所述碱性试剂选自叔丁醇钾；所述反应的溶剂选自乙腈、乙酸乙酯、四氢呋喃、环氧六烷、二氯甲烷、乙醚和甲苯中的一种或多种，所述溶剂选自四氢呋喃。所述反应的温度为30～100℃，更具体地，所述反应的温度为50～80℃；所述反应的时间为15～30h，更具体地，所述反应的时间为18～25h。所述反应优选在氩气保护下进行。本申请优选在氩气保护下，将碱性试剂、溶剂和中间体2混合后于油浴中搅拌反应。
本申请最后将中间体3进行脱甲基反应，反应产物经分离纯化，首先得到如式(i-1)所示的化合物1，然后得到如式(i-2)所示的化合物2。所述脱甲基反应在无氧环境下进行，所述脱甲基反应的试剂具体为体积比为3:8～8:3的氢溴酸和乙酸；更具体地，所述氢溴酸和乙酸的体积比为1:1。所述脱甲基反应的温度为100～160℃，时间为10～50h，更具体地，所述脱甲基反应的温度为120～150℃，时间为30～40h。上述脱甲基反应在油浴中进行，反应结束后可得到如式(i-1)和如式(i-2)所示的灯盏花素苷元衍生物的混合物，经过分离纯化，首先得到如式(i-1)所示的灯盏花乙素苷元衍生物化合物1，然后得到如式(i-2)所示的灯盏花乙素苷元衍生物化合物2。
本申请制备灯盏花乙素苷元衍生物的反应式具体如下所示：
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的灯盏花乙素苷元衍生物及其制备方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
实施例：化合物1和化合物2的制备
1.4-氟-n-(3,4,5-三甲氧基苯基)苯甲酰胺即中间体1的制备
100ml圆底瓶内，加入化合物3,4,5-三甲氧基苯胺1g，三乙胺0.82g，四氢呋喃50ml，冰浴条件下搅拌5分钟，再逐滴滴加化合物对氟苯甲酰氯1.3g，此时有大量白色固体析出，撤掉冰浴，室温下继续搅拌30分钟，反应完毕后加30ml蒸馏水淬灭，用乙酸乙酯/蒸馏水体系萃取三次，无水硫酸钠干燥有机相，浓缩后得到粉色固体，甲醇溶解后和粗硅胶拌样，石油醚/乙酸乙酯体系柱层析，丙酮/石油醚(1：2)重结晶，得白色针状晶体即中间体1，1.6g，产率95％；
中间体1的理化实验数据：
1hnmr(400mhz,cdcl3)δ：8.08,7.91,7.89,7.88,7.87,7.12,6.95,3.82,3.81.
13cnmr(101mhz,cdcl3)δ：166.15,164.84,163.63,153.30,134.83,134.02,130.97,130.94,129.46,129.37,115.92,115.70,98.06,60.98,56.02.
2.n-(2-乙酰基-3,4,5-三甲氧基苯基)-4-氟苯甲酰胺即中间体2的制备
100ml三口圆底瓶内，依次加入中间体1：4-氟-n-(3,4,5-三甲氧基苯基)苯甲酰胺1.6g，1，2-二氯乙烷50ml，氩气保护，冰浴条件下加入四氯化锡2.8g，溶液由无色透明逐渐变为黄色，搅拌10分钟，注射器缓慢注入乙酰氯，此时有大量橙色固体析出，撤掉冰浴，常温下继续搅拌3小时；加入冰水淬灭，用乙酸乙酯/蒸馏水体系萃取三次，无水硫酸钠干燥有机相，浓缩后和粗硅胶拌样，pe/ea体系柱层析，得白色固体即中间体2，1.6g，产率90％；
中间体2的理化实验数据：
1hnmr(400mhz,dmso)δ：7.88,7.45,7.43,7.41,7.11,6.14,3.91,3.80,3.78,3.36,2.53.
13cnmr(101mhz,cdcl3)δ：165.00,158.05,137.76,129.81,129.71,116.01,115.79,99.91,77.32,77.00,76.69,61.53,60.99,56.19,33.45.
3.中间体3的制备
100ml三口圆底瓶内，加入叔丁醇钾2.6g，氩气保护，用40ml无水四氢呋喃溶解中间体2：n-(2-乙酰基-3,4,5-三甲氧基苯基)-4-氟苯甲酰胺，1.6g，注射器缓慢注入瓶内，80℃油浴搅拌20小时，过滤体系，浓缩有机相，二氯甲烷/蒸馏水体系萃取三次，无水硫酸钠干燥有机相，浓缩后和粗硅胶拌样，石油醚/乙酸乙酯体系柱层析，得黄色固体即中间体3，1.45g，产率95％；
中间体3的理化实验数据：
1hnmr(400mhz,dmso)δ：7.92,7.45,7.42,7.40,7.14,3.91,3.82,3.78.
13cnmr(101mhz,dmso)δ：176.52,164.94,162.47,156.56,152.51,146.99,140.03,139.05,130.85,129.93,116.49,116.28,108.76,96.40,62.30,61.47,56.23.
4、灯盏花乙素苷元衍生物：化合物1和化合物2的制备
50ml茄形瓶，加入100mg中间体3，20ml乙酸，20ml40％氢溴酸，氩气保护下，135℃油浴搅拌38小时，监测到有两个反应产物生成，冷却至室温，将体系缓慢滴加进100ml冰水中搅拌1小时，此时有大量浅黄色沉淀析出，抽滤，滤饼干燥后和粗硅胶拌样，二氯甲烷/甲醇体系柱层析，得黄色固体，即化合物1，20mg,收率20％。继续用二氯甲烷/甲醇体系柱层析，得黄色固体，即化合物2，50mg,收率60％。
化合物1理化实验数据：
1hnmr(400mhz,dmso)δ：14.46,11.92,8.43,7.93,7.91,7.89,7.48,7.46,7.43,6.77,6.28,3.89.
13cnmr(101mhz,dmso)δ：181.36,165.14,162.67,154.15,149.21,147.43,135.05,130.60,130.33,130.25,129.19,116.59,116.37,108.48,104.55,89.77,56.09.
hrms(esi):m/zcalcdforc15h10fno4[m-h]-:302.063；found:302.0829.
化合物2理化实验数据：
1hnmr(400mhz,dmso)δ：7.91,7.90,7.90,7.89,7.88,7.87,7.47,7.46,7.45,7.43,7.42,6.66,6.22,6.21.
13cnmr(101mhz,dmso)δ：180.93,152.91,149.24,147.81,135.31,130.75,130.46,130.37,128.75,116.54,116.32,107.53,104.04,93.05.
hrms(esi):m/zcalcdforc15h10fno4[m-h]-:288.063；found:288.0688.
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。