微波法制备木犀草素

自俊青，王基伟，黄毕生

（大理学院，云南大理 671003）

微波法制备木犀草素

自俊青，王基伟，黄毕生

（大理学院，云南大理 671003）

报道了在碱性水溶液中，利用微波辐射，以保险粉（Na2S2O4）还原芦丁制备木犀草素的反应。采用功率为250 W条件下，加热回流1 h（20 min×3），收率67%。与已知方法相比，本法原料易得，操作简单，工艺稳定，反应时间短，收率较好。同时，对微波加热的机制和优点进行了分析和总结。

制备；芦丁；木犀草素；微波加热

木犀草素（luteolin），又名藤黄菌素，是从白毛夏枯草、菊花、全叶青兰等药用植物中分离出的有效成分，其结构为5，7，3′，4′-四羟基黄酮，见图1。

图1 木犀草素的结构

木犀草素具有抗菌、抗炎、抗癌作用，其天然品已在临床上用于止咳、祛痰、消炎，有较好的疗效。也有人报道木犀草素有降低粥样动脉硬化和胆固醇、增强毛细管通透性的作用〔1〕。由于其具有抗氧化性而用于抑制含油食品的酸败，可作为食品保鲜剂〔2〕。木犀草素在植物中的含量不高，如菊花中含量为0.02～0.07%〔3〕，而且资源有限、提取率低，因而大大影响了其在临床和其它方面的应用。以下将用微波加热法，在碱性条件下，用保险粉（Na2S2O4）将芦丁（rutin）还原，得到了木犀草素，反应一步完成，收率较好。与其它文献报道〔4〕相比，该法具有反应时间短、原料价格低廉且易得、步骤简单、操作简便、收率较高的优点。反应式见图2。

图2 微波加热法制备木犀草素

1 实验部分

1.1 仪器与试剂 WHL07S-01型微波加热反应器（南京三乐微波技术发展有限公司），Agilent 1200高效液相色谱仪（包括G1314C/D VWD检测器，G1329 AALS自动进样器，Agilent 1200色谱工作站）；梅特勒AE240型电子天平；KQ2200DB型数控超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司），ZFQ-85A型旋转蒸发器（上海安亭电子仪器厂），显微熔点仪（日本），便携式pH测定仪（pH-SCAN-2，马来西亚），木犀草素对照品（四川省维克奇生物科技有限公司），芦丁（四川协力制药有限公司），硫代硫酸钠（Na2S2O4）、甲醇（CH3OH）、乙醇（CH3CH2OH）、氢氧化钠（NaOH）均为分析纯；乙腈（色谱纯，上海化学试剂研究所）。

HPLC色谱条件为：Diamonsil ODS C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），流动相：乙腈（V）∶1%乙酸（V）=35∶65（pH=2.6），流速1.0 mL/min，进样量20 μL，柱温：室温，检测波长：254 nm。

1.2 木犀草素的制备

1.2.1 原料的纯化 在1 000 mL水中，加入30 g芦丁，在加热和搅拌下，缓缓加入30%的NaOH溶液至芦丁完全溶解，过滤后冷却至室温，用浓盐酸调pH= 3.8，析出黄色结晶，过滤，用去离子水洗涤，100℃真空干燥，得芦丁精制品。

1.2.2 木犀草素的制备 在2 000 mL烧瓶中加入500 mL去离子水、20 g NaOH，待其溶解后，加入18 g芦丁，搅拌，得暗红色溶液。加入90 g保险粉（Na2S2O4）后，将烧瓶放入微波反应器内，接好回流装置，调功率为250 W，加热回流1 h（20 min×3），冷却至室温，反应液用稀盐酸中和至pH=2.4，再冷至5℃，过滤，用去离子水洗涤，85℃真空干燥，得木犀草素粗产品。

1.2.3 木犀草素产品的纯化 木犀草素粗产品加入到20倍量的乙醇中，加热溶解，趁热过滤，滤液浓缩至1/6体积，冷却、静置24 h后过滤，得淡黄色结晶；再于母液中加入等量的去离子水，静置、过滤，合并两次过滤得到的固体结晶，用去离子水洗涤、过滤，85～90℃真空干燥，得木犀草素黄绿色晶体。

2 结果与讨论

用高效液相色谱法测定产品的纯度。称取5 mg样品，用甲醇定容于50 mL容量瓶中，吸取20 μL进样，测定结果表明所得产品纯度均在98%以上，木犀草素对照品和合成样品的HPLC色谱图。见图3、图4。

图3 对照品（木犀草素）

图4 样品（木犀草素）

本次实验用18 g芦丁在碱性溶液中与90 g Na2S2O4反应1 h，得到产品6.4 g，经高效液相色谱法测定其含量为92.2%，收率为67%。按上述纯化方法提纯后，得到产品5.2 g，纯度99.4%。

有报道用保险粉将高位阻的酮基还原为羟基〔5〕，而将糖基还原为氢的反应尚未见报道过，以上的实验结果证明，在碱性环境中和加热条件下，用它还原芦丁制备木犀草素得到了令人满意的效果。

我们曾用常规加热回流的方法，用TLC跟踪〔6〕，以期找到反应时间与转化率的关系，结果发现，到一定时间以后，反应就不再进行了。见表1。

表1 用常规加热回流法制备反应所需时间及收率

这是由于制备反应需要较长时间加热，而还原剂Na2S2O4在水溶液中又容易氧化分解〔7〕，并与制备反应形成竞争所致。为了解决这一矛盾，我们采用了微波加热来减少和抑制副反应。微波是频率介于300 MHz～300 GHz之间的电磁波，具有热效应，微波致热是物质在电磁场中介质偶极转向极化和界面极化的时间正好与微波的频率吻合，促使介质转动摩擦而引起体系内部产生热量，是一种内加热方式，它能穿透到物质内部，使物质内部和表面同时被加热，所以微波加热具有致热速度快，穿透性强，操作断时间短，从而抑制副反应的优点；也有观点认为微波通过非致热效应改变了反应途径〔8〕。但微波加热的温度不好控制，也容易引起反应液暴沸，最好采用间歇式加热。实验结果证明，用微波加热来实现Na2S2O4还原芦丁制备木犀草素的反应，是非常有效的。

〔1〕韩炜，邢燕，康延国.木犀草素生物活性研究进展〔J〕.云南中医中药杂志，2010，31（4）：60-61.

〔2〕杨颖，宋曙辉，徐桂花.黄酮类化合物木犀草素研究进展〔J〕.粮食与油脂，2009（9）：45-47.

〔3〕朱丽，卢化.HPLC法测定药用菊花中含量〔J〕.湖北中医杂志，2010，3（2）：74-75.

〔4〕孙志忠，郝文辉，段树红，等.木犀草素半合成〔J〕.中国现代应用药学杂志，1999，16（1）：30-31.

〔5〕Leandro M.de Carvalho,Georg Schwedt.Polarographic determination of dithionite and its decomposition products: kinetic aspects,stabilizers,and analytical application〔J〕.Analytica Chimica Acta，2001,436（2）：293-300.

〔6〕周萍，杨月娥，杨敏.花生壳药材质量标准的研究〔J〕.大理学院学报，2011，10（2）：1-3.

〔7〕张道强，刘秀娜，宫丰岩.连二亚硫酸钠还原法测定血中HbCO〔J〕.现代检验医学杂志，2003，18（5）：17.

〔8〕刘福萍，陆明.微波有机合成及反应器研究新进展〔J〕.精细化工中间体，2004，34（2）：1-4.

Preparation of Luteolin by Microwave Irradiation

ZI Junqing,WANG Jiwei,HUANG Bisheng
（Dali University,Dali,Yunnan 671003,China）

Rutin was reduced to luteolin by dithionite with microwave irradiation in aqueous sodium hydroxide solution.The yield of luteolin was 67%when the mixture was refluxed for twenty minutes under 250 W for three times.The method of preparation of luteolin is convenient and timesaving with high yield.At the same time,the advantage and mechanism of heating have also been discussed.

preparation;rutin;luteolin;microwave irradiation

O62［文献标志码］A［文章编号］1672-2345（2012）04-0045-03

大理学院应用开发研究基金项目（KYYY200903）

2011-09-15

2012-02-27

自俊青，教授，主要从事应用化学和化学教育研究.

（责任编辑 袁 霞）