黄酮类化合物是植物代谢过程中产生的一类重要天然有机化合物,对人类的肿瘤、衰老、心血管等疾病的治疗和预防有重要的意义。特别是近30年来黄酮类化合物一直是国内外研究开发利用的热点,是寻找有开发应用前景的先导化合物和生物活性成分的源泉。 首先,论文的第一部分概述了黄酮类化合物的结构与分类、性质和应用。对国内外黄酮类磺化反应进行归纳,探讨磺化反应的规律,并介绍了黄酮类磺化物与金属离子的自组装作用,主要包括氢键和芳香堆积作用。 其次,以白杨素和芹菜素为先导化合物进行结构修饰,合成出7种衍生物,分别为:5-羟基-7-甲氧基黄酮、5-羟基-7-乙氧基黄酮、5,7-二羟基-4′-甲氧基黄酮、5-羟基-7,4′-二甲氧基黄酮、5-羟基-7,4′-二乙氧基黄酮、5-羟基-7-甲氧基黄酮-4′-磺酸钠和5-羟基-7,4′-二甲氧基黄酮-3′-磺酸钠。采用IR、~1H NMR对产物进行结构表征,并对芹菜素的双甲基化和双乙基化产物利用X-射线单晶衍射法进行结构测定。 最后,以4种异黄酮磺化物——7,4′-二羟基异黄酮-3′-磺酸钠、4′-羟基-7-甲氧基异黄酮-3′-磺酸钠、7,4′-二甲氧基异黄酮-3′-磺酸钠和7,4′-二乙氧基异黄酮-3′-磺酸钠为原料与不同的金属离子或胺类盐反应得到8种衍生物——二水合7,4′-二羟基异黄酮-3′-磺酸甲胺(1)、十水合4′-羟基-7-甲氧基异黄酮-3′-磺酸铜(2)、二水合4′-羟基-7-甲氧基异黄酮-3′-磺酸乙二胺(3)、八水合7,4′-二甲氧基异黄酮-3′-磺酸亚铁(4)、八水合7,4′-二甲氧基异黄酮-3′-磺酸镁(5)、一水合7,4′-二甲氧基异黄酮-3′-磺酸甲胺(6)、四水合7,4′-二乙氧基异黄酮-3′-磺酸亚铁(7)和五水合7,4′-二乙氧基异黄酮-3′-磺酸氨二乙胺(8)。在它们的晶体结构中,磺酸根、结晶水、配位水和羟基之间有氢键存在,包括典型的O—H…O、N—H…O氢键和C—H…O软氢键,这些氢键构成整个晶体结构的亲水区。异黄酮骨架上有π…π堆积或C—H…π作用,构成了整个分子的疏水区,磺酸根起桥梁作用,把亲水区和疏水区连接起来,从而使整个分子组装成三维结构的超分子化合物。 通过对白杨素、芹菜素结构修饰和对黄酮类磺酸盐晶体结构研究,不仅丰富了黄酮类化合物的种类和性质,而且为开发新药提供了理论依据。