概述
麦角生物碱是由麦角菌属(Claviceps)产生的生物碱毒素,很长时间以来,都与农业问题及人类疾病相联系。该类物质易引起人和动物麦角中毒,同时也具有多种生物活性,主要用于治疗偏头疼,产后出血,乳腺病,帕金森病,脑血管系统等疾病[1-2]。其中,麦角克碱(α-Ergocryptine)是麦角生物碱类衍生物的一种,性状为白色斜方结晶,主要作用于收缩血管、调节激素分泌及抑制泌乳,临床常用于治疗偏头痛或产后出血,并可能用于抑制泌乳素过度分泌。

分析与检测
麦角生物碱是一大类复杂的霉菌毒素家族,因其应用广泛,所以快速高效地检测食品及其加工原料中麦角生物碱显得尤为重要。例如,文献报道了一种同时测定化妆品中6种生物碱(秋水仙碱,萝芙碱,藜芦定,西伐丁,麦角胺,麦角克碱)的超高效液相色谱-串联质谱分析方法:试样用0.1%甲酸-乙腈混合溶剂超声提取,Cleanert PCX固相萃取柱净化,经Thermo Hypereil GOLD色谱柱分离后在多反应监测模式下检测。结果表明,6种生物碱在0.2-20范围内线性关系良好(r2>0.9990),该方法定量下限为2.0~5.3μg/kg, 3个加标水平下的平均回收率为83.9%~101.1%,相对标准偏差为0.7%~6.6%,具有快速准确,灵敏度高的优点,适用于化妆品中生物碱的安全性评价[3]。
合成研究
麦角生物碱(如麦角克碱)的结构特点是都具有3,4-吲哚桥环的骨架结构,该独特性结构对于麦角生物碱的人工仿生化学合成有很大的挑战性。研究人员在查阅大量文献的基础上,分析概括了目前几种构建麦角生物碱3,4-吲哚桥环骨架的策略,提出了利用C-H键活化的新思路,即直接在吲哚C-4位引入烯基和分子内光催化脱羧偶联的方法快速高效地构建麦角生物碱3,4-吲哚桥环骨架。从廉价易得的色氨酸衍生物出发,通过钯催化氨基导向的C-H活化反应在吲哚的C-4位上直接引入烯烃基团,筛选并优化了相关配体,碱和溶剂等反应条件,以较好的收率得到目标中间体取代4-烯基吲哚产物并验证不同烯烃的反应兼容性。再经三步官能团转化反应,将吲哚C-4位烯基取代化合物转化为光催化脱羧偶联的关环前体。最终通过光催化脱羧反应,以吲哚C-3位取代基上的羧基脱羧并与吲哚C-4位取代基上的烯烃发生分子内偶联反应,关环构建3,4-吲哚桥环骨架,为后续多样性地人工高效合成麦角生物碱分子及麦角碱生物活性研究和新药研发提供良好基础。上述经碳氢键活化在吲哚环C-4位导入烯(炔)基后分子内光催化脱羧偶联构建3,4-吲哚桥环骨架的合成新方法,为合成如麦角克碱等多样性麦角生物碱奠定了基础[4]。
参考文献
[1]卢春霞,王洪新.麦角生物碱的研究进展[J].食品科学, 2010(11):7.DOI:CNKI:SUN:SPKX.0.2010-11-064.
[2]王垠辉,张峥,陆群.农产品中麦角生物碱分析方法的研究进展[J].食品科学, 2012, 33(19):5.DOI:CNKI:SUN:SPKX.0.2012-19-074.
[3]汪晨霞,张瑞瑞,寻知庆,等.超高效液相色谱-串联质谱法测定化妆品中6种生物碱[J].分析测试学报, 2018(6):669-675.DOI:10.3969/j.issn.1004-4957.2018.06.005.
[4]汪航.C-H活化和光催化偶联的方法仿生合成麦角生物碱及其衍生物[D].东南大学,2020.