本發明涉及化工合成，特別涉及一種(-)-棉酚衍生物及其制備方法和抗氧化劑。

背景技術：

1、棉酚(gossypol)是一種黃色多酚羥基雙萘醛類化合物，廣泛存在于錦葵植物棉花的根、莖、葉和種子內，尤以棉籽仁中的含量最高。

2、天然棉酚有兩種對映異構體，即左旋棉酚[(-)-棉酚]和右旋棉酚[(+)-棉酚]，它們以不同的比例存在于棉科植物的根、莖、葉以及種子的腺體中。大量研究結果表明，(-)-棉酚的生物活性高于(+)-棉酚和外消旋(±)-棉酚。目前，棉酚廣泛應用于農業以及醫學領域。

3、然而，棉酚的毒副作用也不可小覷。對于單胃動物，一次性攝入棉酚含量過高的日糧，會誘發各種病變，甚至導致死亡。

技術實現思路

1、本發明的目的是提出一種(-)-棉酚衍生物及其制備方法和抗氧化劑，旨在解決現有技術中棉酚毒性過強而在醫藥領域應用受限的問題。

2、為實現上述目的，本發明提出一種(-)-棉酚衍生物，包括(-)-棉酚-聚賴氨酸衍生物和/或其藥學上可接受的鹽，其中，所述(-)-棉酚-聚賴氨酸衍生物的重復結構單元包括結構式如式(ⅰ)以及式(ⅱ)中的任一種；式(ⅰ)和式(ⅱ)中，n＝25～40，

3、

4、本發明還提供了一種(-)-棉酚衍生物的制備方法，包括以下步驟：

5、s10、將(-)-棉酚與有機溶劑混合，得第一溶液；

6、s20、獲取ph為3.0～6.0的聚賴氨酸源溶液，即為第二溶液；

7、s30、將所述第一溶液與所述第二溶液混合，進行醛胺縮合反應，得所述(-)-棉酚衍生物。

8、在一實施方式中，步驟s10中，所述有機溶劑包括甲醇和乙醇中的至少一種；和/或，

9、步驟s20中，所述聚賴氨酸源包括α-聚賴氨酸、ε-聚賴氨酸、α-聚賴氨酸鹽酸鹽、α-聚賴氨酸硫酸鹽、ε-聚賴氨酸鹽酸鹽和ε-聚賴氨酸硫酸鹽中的至少一種；和/或，

10、步驟s30中，所述第一溶液中的(-)-棉酚與所述第二溶液中的聚賴氨酸源中游離氨基的摩爾比為1：(2～2.5)；和/或，

11、步驟s30中，所述醛胺縮合反應的溫度為50～75℃；和/或，

12、步驟s30中，所述醛胺縮合反應的時間≥3h；和/或，

13、步驟s30包括：將所述第一溶液與所述第二溶液混合，在密閉環境中進行醛胺縮合反應，得所述(-)-棉酚衍生物，所述密閉環境包括無氧環境。

14、在一實施方式中，步驟s30包括：所述聚賴氨酸源為聚賴氨酸，步驟s20包括：將聚賴氨酸與溶劑混合，得到ph為3～6的聚賴氨酸源溶液，即為第二溶液，其中，所述溶劑包括水和無機酸溶液，或，有機酸溶液和堿性物質。

15、在一實施方式中，所述溶劑包括水和無機酸溶液，所述無機酸溶液包括鹽酸水溶液和/或硫酸水溶液，所述鹽酸水溶液中鹽酸的質量濃度為1～37％，所述硫酸水溶液中硫酸的質量濃度為1～60％，所述水與所述聚賴氨酸的質量比為1：(0.05～0.5)；或，

16、所述溶劑包括有機酸溶液和堿性物質，其中，所述有機酸溶液包括檸檬酸水溶液和/或醋酸水溶液，所述有機酸溶液中酸的質量濃度為0.3～3.0％；所述堿性物質包括堿性固體和/或堿性溶液，所述堿性固體包括氫氧化鈉固體和/或氫氧化鉀固體，所述堿性溶液包括氫氧化鈉溶液和/或氫氧化鉀溶液，所述堿性溶液中堿的質量濃度為1～40％。

17、在一實施方式中，步驟s30包括：

18、將所述第一溶液與所述第二溶液混合，進行醛胺縮合反應，反應完成后進行過濾處理，取濾渣洗滌、干燥，得所述(-)-棉酚衍生物；

19、所述洗滌包括依次使用乙醇、去離子水進行洗滌；

20、所述干燥的溫度為40～60℃。

21、在一實施方式中，步驟s10中，所述(-)-棉酚的獲取包括以下步驟：

22、s01、將醋酸棉酚、氨基化合物以及有機溶劑混合，調節其ph至8.0～10.0，進行醛胺縮合反應，得中間體；

23、s02、在無氧條件下，將所述中間體、有機溶劑與酸混合，進行酸解反應，得(-)-棉酚。

24、在一實施方式中，所述有機溶劑包括乙醚、甲醇、乙醇中的至少一種；和/或，

25、步驟s01中，所述氨基化合物包括l-酪氨酸甲酯、l-酪氨酸甲酯鹽、l-色氨酸甲酯、l-色氨酸甲酯鹽、l-苯丙氨酸甲酯、l-苯丙氨酸甲酯鹽、(+)-對硝基苯基-2-氨基-1,3-丙二醇、(+)-對硝基苯基-2-氨基-1,3-丙二醇鹽、(-)-對硝基苯基-2-氨基-1,3-丙二醇、(-)-對硝基苯基-2-氨基-1,3-丙二醇鹽、(+)-2-氨基-3-苯基-1-丙醇、(+)-2-氨基-3-苯基-1-丙醇鹽、(-)-2-氨基-3-苯基-1-丙醇、(-)-2-氨基-3-苯基-1-丙醇鹽、(+)-苯乙胺、(+)-苯乙胺鹽、(-)-苯乙胺、(-)-苯乙胺鹽、(+)-1-羥基-3-丙胺、(+)-1-羥基-3-丙胺鹽、(-)-1-羥基-3-丙胺、(-)-1-羥基-3-丙胺鹽、(+)-環丙胺、(+)-環丙胺鹽、(-)-環丙胺、(-)-環丙胺鹽、(+)-對溴苯胺、(+)-對溴苯胺鹽、(-)-對溴苯胺、(-)-對溴苯胺鹽、(+)-2-氨基丙烷、(+)-2-氨基丙烷鹽、(-)-2-氨基丙烷、(-)-2-氨基丙烷鹽中的至少一種；和/或，

26、步驟s01中，所述醛胺縮合反應的溫度為50～75℃；和/或，

27、步驟s01中，所述醛胺縮合反應的時間為3～14h；和/或，

28、步驟s01中，所述醋酸棉酚與所述氨基化合物中氨基的摩爾比為1：(2～2.5)；和/或，

29、步驟s02中，所述酸包括冰醋酸和強酸溶液的混合液，所述強酸溶液包括鹽酸水溶液和/或硫酸水溶液，所述鹽酸水溶液的質量濃度≥36％，所述硫酸水溶液的質量濃度為50％～60％，所述冰醋酸和所述強酸溶液的體積比為(1.5～2.5)：1，所述冰醋酸和所述有機溶劑的體積比為1：(20～100)；和/或，

30、步驟s02中，所述酸解反應的時間≥2h。

31、在一實施方式中，步驟s02包括：

32、在無氧條件下，將所述中間體、有機溶劑與酸混合，進行酸解反應，酸解反應完成后將有機相和水相分離，將有機相洗滌至中性并脫除有機相中的水分，結晶，得(-)-棉酚；

33、其中，脫除有機相中的水分的方法包括使用無水硫酸鎂或無水硫酸鈉進行吸附。

34、本發明還提供一種抗氧化劑，包括前述的(-)-棉酚衍生物。

35、本發明的技術方案中，合成了一種全新的化合物，其中，(-)-棉酚通過亞胺鍵與聚賴氨酸或聚賴氨酸鹽形成席夫堿化合物，使得(-)-棉酚中的活性醛基被亞胺鍵封閉，從而減弱了(-)-棉酚的毒性，同時(-)-棉酚衍生物也具有較強的抗氧化性，是一種較好的抗氧化劑和藥物來源。

技術特征：

1.一種(-)-棉酚衍生物，其特征在于，包括(-)-棉酚-聚賴氨酸衍生物和/或其藥學上可接受的鹽，其中，所述(-)-棉酚-聚賴氨酸衍生物的重復結構單元包括結構式如式(ⅰ)以及式(ⅱ)中的任一種；式(ⅰ)和式(ⅱ)中，n＝25～40，

2.一種如權利要求1所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.如權利要求2所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法，其特征在于，步驟s10中，所述有機溶劑包括甲醇和乙醇中的至少一種；和/或，

4.如權利要求2所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法，其特征在于，所述聚賴氨酸源為聚賴氨酸，步驟s20包括：將聚賴氨酸與溶劑混合，得到ph為3～6的聚賴氨酸源溶液，即為第二溶液，其中，所述溶劑包括水和無機酸溶液，或，有機酸溶液和堿性物質。

5.如權利要求4所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法，其特征在于，所述溶劑包括水和無機酸溶液，所述無機酸溶液包括鹽酸水溶液和/或硫酸水溶液，所述鹽酸水溶液中鹽酸的質量濃度為1～37％，所述硫酸水溶液中硫酸的質量濃度為1～60％，所述水與所述聚賴氨酸的質量比為1：(0.05～0.5)；或，

6.如權利要求2所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法，其特征在于，步驟s30包括：

7.如權利要求2所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法，其特征在于，步驟s10中，所述(-)-棉酚的獲取包括以下步驟：

8.如權利要求7所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑包括乙醚、甲醇、乙醇中的至少一種；和/或，

9.如權利要求7所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法，其特征在于，步驟s02包括：

10.一種抗氧化劑，其特征在于，包括如權利要求1所述的(-)-棉酚衍生物或如權利要求2至9任一項所述的(-)-棉酚衍生物的制備方法所制備的(-)-棉酚衍生物。

技術總結
本發明公開了一種(?)?棉酚衍生物及其制備方法和抗氧化劑，涉及化工合成技術領域，所述(?)?棉酚衍生物包括(?)?棉酚?聚賴氨酸衍生物和/或其藥學上可接受的鹽，其中，所述(?)?棉酚?聚賴氨酸衍生物的重復結構單元包括結構式如式(Ⅰ)以及式(Ⅱ)中的任一種；其中，n＝25～40。本發明合成的新化合物中，(?)?棉酚中的醛基通過亞胺鍵與聚賴氨酸中的氨基形成席夫堿化合物，(?)?棉酚中的活性醛基被封閉，同時(?)?棉酚?聚賴氨酸衍生物具有較強的抗氧化活性，是一種較好的抗氧化劑和藥物來源。

技術研發人員：張劍,何東平,殷嬌嬌,任占冬,盧運,許航,郭玉
受保護的技術使用者：武漢輕工大學
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28