四丁酸核黄素酯 | 752-56-7

• 物质功能分类: 有机原料 - 羧酸类化合物及衍生物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 蝶啶及其衍生物
• 中文名称: 四丁酸核黄素酯
• 中文别名: 四丁酸核糖黄素酯；维脉宁；核黄素四丁酸酯；核黄素四丁酯
• 英文名称: riboflavin 2’,3’,4’,5’-tetrabutanoate
• 英文别名: riboflavin tetrabutyrate；riboflavin butyrate；O^{2'_,O3'_,O4'_,O5'}-tetrabutyryl-riboflavin；[(2R,3S,4S)-2,3,4-tri(butanoyloxy)-5-(7,8-dimethyl-2,4-dioxobenzo[g]pteridin-10-yl)pentyl] butanoate
• CAS: 752-56-7
• 化学式: C₃₃H₄₄N₄O₁₀
• 分子量: 656.733
• InChiKey: MJNIWUJSIGSWKK-BBANNHEPSA-N

物化性质

• 熔点：
  149 °C
• 密度：
  1.250 g/cm3
• 溶解度：
  可溶于DMSO（少量）、甲醇（少量）

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  4.1
• 重原子数：
  47
• 可旋转键数：
  21
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.58
• 拓扑面积：
  179
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  11

安全信息

• 安全说明：
  S22,S24/25
• 危险性防范说明：
  P233,P260,P261,P264,P271,P280,P302+P352,P304,P304+P340,P305+P351+P338,P312,P321,P332+P313,P337+P313,P340,P362,P403,P403+P233,P405,P501
• 危险性描述：
  H315,H319,H335

制备方法与用途

鉴别试验

取试样1mg，溶于100ml乙醇中，应呈浅黄绿色，并发出带黄绿色强荧光。再加入稀盐酸(TS-117)或氢氧化钠试液(TS-224)时，荧光消失。

另取试样10mg溶解在5ml乙醇中，加由15%盐酸羟胺溶液和15%氢氧化钠溶液等体积混合液2ml，充分摇匀后，再依次加入O．8ml盐酸、O．5ml氯化铁试液(TS-101)及等体积的乙醇。溶液应呈现深红棕色。

含量分析

将试样在真空干燥器（硫酸）中干燥4小时后，精确称取约40mg，在乙醇中溶解并稀释至500ml。取其中10ml，用乙醇定容至50ml，作为试样液。将该溶液置于1cm比色池中，并在波长445nm处测定吸光度A1，以乙醇为空白对照。

另称取标准核黄素约50mg，在105℃下干燥3小时后溶解于含冰醋酸4ml和水150ml的混合液中。加热溶解冷却后，再加水定容至500ml，从中取5ml，用乙醇定容至50ml作为标准液。

同样地，在波长445nm处测定标准液的吸光度A2，并按以下公式求得核黄素四丁酸酯(C33H44O10N4)的含量：

$$ \text{含量(％)} = \left(\frac{A_1}{A_2}\right) \times \left[\frac{25 \times 1.745}{\text{式样量（mg）}}\right] \times 100 $$

毒性

毒性极低，LD50＞15g/kg(小鼠，经口)。大鼠按500～2000mg/kg给予6个月，未见明显变化。

使用限量

GB 14880—94：同“01022，核黄素”。

生物活性

核黄素四丁酸酯是一种亲脂性黄素衍生物，具有抗氧化作用和去除脂类过氧化物的活性。

体外研究

核黄素四丁酸酯可抑制由自由基介导的脂质过氧化。它能抑制NADPH耦合及抗坏血酸诱导的微小胞质中脂质过氧化反应，表明其抗氧化作用可能在酶促氧化还原反应过程中从多不饱和脂肪酸的活性甲基上摘取氢原子之后才开始显现。

体内研究

核黄素四丁酸酯能通过抑制脂质过氧化来改善血脂代谢，从而减少血液中升高的胆固醇。喂食核黄素四丁酸酯可使肝3-酮酰基辅酶A硫解酶活性提高50%，而肾3-酮酰基辅酶A硫解酶及肝、肾中的酰基辅酶A合成酶和脱氢酶的活性未受影响。肝脏中3-酮酰基辅酶A硫解酶活性增加表明长期喂食核黄素四丁酸酯可导致肝脏中脂肪酸β氧化增加。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  四丁酸核黄素酯 在 盐酸 、 4-叔丁基苯乙烯 、 氧气 、 potassium carbonate 、 一水合肼 作用下， 以 水 、 N,N-二甲基甲酰胺 、 乙腈 为溶剂， 反应 73.0h， 生成 3-methyl-2',4':3',5'-di-O-methyleneriboflavin
  参考文献：
  名称：

  用合成黄素催化剂原位生成二亚胺使好氧还原烯烃

  摘要：

  通过用中性和阳离子合成黄素催化剂1和2对肼进行好氧氧化，可以有效地生成通用的还原剂二酰亚胺。该技术为有氧还原烯烃提供了一种方便，安全的方法，该方法是在O 2或空气中以1当量的肼进行的。高肼效率，简便安全的处理方法和独特的化学选择性已证明了其与传统的基于气体的方法相比具有综合优势。维生素B 2衍生物6由于具有很高的利用率和可回收性，因此可作为一种高度实用，坚固的催化剂。1 b的缔合体具有树枝状2,5-双（酰基氨基）吡啶15的化合物表现出空前的催化活性，当将更高级的树枝状大分子用作缔合催化剂的主体对时，芳烃和羟基烯烃的还原速度显着加快。在用树枝状聚合物催化剂对非芳族或非羟基烯烃进行类似处理时，观察到相反的阻滞作用。对照实验和动力学研究表明，这些催化反应包括由肼生成二酰亚胺的两个独立的厌氧和好氧过程。树枝状大分子对催化反应的正面和负面影响归因于肼和烯烃底物在缔合络合物催化剂的类酶反应腔中的特定包含。

  DOI：

  10.1002/chem.201003278
• 作为产物：
  描述：

  丁酸酐 、 维生素 B2 在 吡啶 作用下， 生成 四丁酸核黄素酯
  参考文献：
  名称：

  胶束中黄素的光化学：阴离子表面活性剂对四-O-酰基核黄素光敏化的胸腺嘧啶环丁烷二聚体单体化的特定影响*

  摘要：

  研究发现，在十二烷基硫酸钠和十二烷基硫酸钠等阴离子表面活性剂存在下，四邻酰基核黄素可有效地光敏化 1,3-二甲基胸腺嘧啶和 1,3-二甲基尿嘧啶的顺式、顺式环丁烷二聚体在水溶液中的单体化。硫酸十六烷基酯的浓度高于其临界胶束浓度，而在没有表面活性剂的情况下，甚至在存在阳离子和非离子表面活性剂的情况下，黄素对二聚体的单体化几乎没有光敏作用。

  DOI：

  10.1111/j.1751-1097.1998.tb05186.x
• 作为试剂：
  描述：

  烯丙基苄基醚 在 氧气 、 一水合肼 、 四丁酸核黄素酯 作用下， 以 乙腈 为溶剂， 反应 24.0h， 以93%的产率得到(丙氧基甲基)苯
  参考文献：
  名称：

  用合成黄素催化剂原位生成二亚胺使好氧还原烯烃

  摘要：

  通过用中性和阳离子合成黄素催化剂1和2对肼进行好氧氧化，可以有效地生成通用的还原剂二酰亚胺。该技术为有氧还原烯烃提供了一种方便，安全的方法，该方法是在O 2或空气中以1当量的肼进行的。高肼效率，简便安全的处理方法和独特的化学选择性已证明了其与传统的基于气体的方法相比具有综合优势。维生素B 2衍生物6由于具有很高的利用率和可回收性，因此可作为一种高度实用，坚固的催化剂。1 b的缔合体具有树枝状2,5-双（酰基氨基）吡啶15的化合物表现出空前的催化活性，当将更高级的树枝状大分子用作缔合催化剂的主体对时，芳烃和羟基烯烃的还原速度显着加快。在用树枝状聚合物催化剂对非芳族或非羟基烯烃进行类似处理时，观察到相反的阻滞作用。对照实验和动力学研究表明，这些催化反应包括由肼生成二酰亚胺的两个独立的厌氧和好氧过程。树枝状大分子对催化反应的正面和负面影响归因于肼和烯烃底物在缔合络合物催化剂的类酶反应腔中的特定包含。

  DOI：

  10.1002/chem.201003278

文献信息

• Preparation, Stability, and Compositions of the Crystals of Reduced Riboflavins
  作者：Matsue Ebitani、Hiroshi Kashiwagi、Masami Inoue、Keiichi Nishibe

  DOI：10.1246/bcsj.64.1093

  日期：1991.4

  Green crystals were obtained after a reduction of riboflavin (RF) with Na2S2O4. These crystals were gradually oxidized to RF when stored in air, even at −10°C. The emission spectra and X-ray powder diffraction analyses of the green crystals clearly showed different patterns from those of RF. The ESR spectra and number of the reduced species determined by the titration with KMnO4 supported the formation of an RF-flavosemiquinone radical (1 : 1) complex. Reduced riboflavin tetrabutyrate prepared according to the same procedure was too unstable for dioxygen to obtain spectroscopic data.

  用Na2S2O4 还原核黄素(RF) 后获得绿色晶体。当储存在空气中时，即使在-10°C 下，这些晶体也会逐渐氧化成 RF。绿色晶体的发射光谱和 X 射线粉末衍射分析清楚地显示出与 RF 不同的图案。通过用 KMnO4 滴定确定的 ESR 光谱和还原物质的数量支持 RF-黄酮半醌自由基 (1:1) 复合物的形成。根据相同程序制备的还原核黄素四丁酸酯对于双氧来说太不稳定而无法获得光谱数据。
• Determination of carboxylesterase in rat tissues and blood using riboflavin-5'-monobutyrate.
  作者：JUN OKUDA、NORIHIRO HORIGUCHI

  DOI：10.1248/cpb.28.181

  日期：——

  Riboflavin-5'-monobutyrate (R-MB, mp 244-245°) was synthesized from riboflavin and butyric anhydride (yield : 10%) as well as from riboflavin-2', 3', 4', 5'-tetrabutyrate and hydrazine hydrate (yield : 44%). Riboflavin-5'-monopalmitate (R-MP, mp 228-230°) was also prepared from riboflavin and palmitic anhydride (yield : 9.8%). The absorption, fluorescence, and infrared spectra, and Rf values of R-MB and R-MP are given. R-MP was hardly hydrolyzed by pure hog hepatic carboxylesterase. However, R-MB was readily hydrolyzed to riboflavin by pure hog hepatic carboxylesterase, though not by pure pancreatic lipase (triacylglycerol lipase), acetylcholinesterase, or cholinesterase. The activity of carboxylesterase could therefore be estimated by fluorometric determination of riboflavin hydrolyzed from R-MB. The optimum incubation conditions for the assay of carboxylesterase with R-MB were pH 7, 37°, 15 min. Studies on the rat organs and liver subcellular distributions of carboxylesterase showed that the enzyme is localized in the small intestine, kidneys, lungs, heart, and blood, and high carboxylesterase activity was demonstrated in the microsomal fraction in rat liver. R-MB was a rather specific substrate for carboxylesterase, permitting selective assay of this enzyme activity.

  核黄素-5'-单丁酸酯（R-MB，熔点244-245°）由核黄素和丁酸酐合成（收率：10%）以及核黄素-2'、3'、4'、5'-四丁酸酯和水合肼(收率：44％)。核黄素-5'-单棕榈酸酯（R-MP，熔点228-230°）也由核黄素和棕榈酸酐制备（产率：9.8%）。给出了 R-MB 和 R-MP 的吸收光谱、荧光光谱、红外光谱以及 Rf 值。 R-MP 很难被纯猪肝羧酸酯酶水解。然而，R-MB 很容易被纯猪肝羧酸酯酶水解为核黄素，但不能被纯胰脂肪酶（三酰甘油脂肪酶）、乙酰胆碱酯酶或胆碱酯酶水解。因此，可以通过荧光测定从 R-MB 水解的核黄素来估计羧酸酯酶的活性。用 R-MB 测定羧酸酯酶的最佳孵育条件为 pH 7、37°、15 分钟。对大鼠器官和肝脏亚细胞中羧酸酯酶分布的研究表明，该酶定位于小肠、肾脏、肺、心脏和血液中，并且在大鼠肝脏的微粒体部分中显示出高羧酸酯酶活性。 R-MB 是羧酸酯酶的一种相当特异的底物，允许选择性地测定这种酶的活性。
• Photochemical Desaturation and Epoxidation with Oxygen by Sequential Flavin Catalysis
  作者：Alexandra Walter、Wolfgang Eisenreich、Golo Storch

  DOI：10.1002/anie.202310634

  日期：2023.10.16

  flavoenzymes mediate mechanistically unrelated transformations such as desaturations and epoxidations with oxygen from air. We disclose the combination of both activities in a sequential fashion using molecular flavin catalysts in the organic laboratory. Our protocol consists of initial photochemical desaturation of silyl enol ethers and subsequent α,β-epoxyketone formation with molecular oxygen.

  在自然界中，黄素酶介导机械上不相关的转化，例如与空气中的氧气的去饱和和环氧化。我们公开了在有机实验室中使用分子黄素催化剂以连续方式组合这两种活性。我们的方案包括甲硅烷基烯醇醚的初始光化学去饱和和随后与分子氧形成 α,β-环氧酮。
• Ebitani, Matsue; Kashiwagi, Hiroshi; Inoue, Masami, Chemical and pharmaceutical bulletin, 1989, vol. 37, # 9, p. 2273 - 2275
  作者：Ebitani, Matsue、Kashiwagi, Hiroshi、Inoue, Masami、Enomoto, Saburo、Ishida, Toshimasa

  DOI：——

  日期：——
• PROCESS FOR TREATING KERATIN MATERIALS USING A FLAVIN DERIVATIVE, A POLYMERIZABLE MOLECULE AND LIGHT RADIATION
  申请人：L'OREAL

  公开号：EP3727318B1

  公开（公告）日：2022-01-19

表征谱图