專利名稱：一種合成5,6,4’-三羥基黃酮-7-0-d-葡萄糖醛酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及藥物化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種合成5， 6， 4'-三羥基黃酮 -7-0-0-葡萄糖醛酸的方法。
背景技術(shù)：
在天然藥物中，黃酮是黃酮類化合物中最常見(jiàn)的一種，約占黃酮類 化合物總數(shù)的四分之一以上，具有明顯的結(jié)構(gòu)多樣性?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)黃酮類
化合物具有多種生理活性，主要有抗心腦血管疾病、抗炎、抗肝臟病
毒、保肝、抗菌、抗癌、抗氧化等作用。其中，5， 6， 4'-三羥基黃酮 -7-0-D-葡萄糖醛酸，又稱為燈盞乙素或野黃芩苷(scutellarin，結(jié)構(gòu) 如圖一所示)，具有降低腦血管阻力，改善腦血循環(huán)、增加腦血流量及 抗血小板凝集的作用。目前，天然來(lái)源的5， 6， 4'-三羥基黃酮-7-O-D-葡萄糖醛酸已開(kāi)發(fā)成注射劑、片劑和顆粒劑等多種劑型在臨床上用于治 療缺血性腦血管疾病，如腦血栓形成、腦栓塞、腦溢血等所致后遺癥癱 瘓病人等，具有較好的療效。因此，5, 6， 4，-三羥基黃酮-7-0-D-葡萄
糖醛酸有著廣闊的市場(chǎng)空間。
在我國(guó)，目前已發(fā)現(xiàn)只有少數(shù)藥用植物含有燈盞乙素，其中主要品 種有唇形科植物高黃芩(6^WeL arj'aa7"sW/z aL.)的葉，黃芩(61. Z aicsJe/^j's Georgi)的莖、葉以及半枝蓮(51. 5arZ az"a D. Don)全草， 等等，因此，天然資源極其有限，大量開(kāi)發(fā)對(duì)生態(tài)環(huán)境將造成極大破壞。 另外，近年來(lái)隨著燈盞乙素臨床療效的肯定和應(yīng)用范圍的拓展，其市場(chǎng) 需求量也呈逐年增加的趨勢(shì)。
綜上所述，因此有必要研究其化學(xué)合成的有效路徑，降低其原料藥 的生產(chǎn)成本，減少對(duì)自然資源的過(guò)度依賴，盡快滿足國(guó)內(nèi)外醫(yī)藥市場(chǎng)的 現(xiàn)實(shí)需求。早在1974年，F(xiàn)arkas等就首次完成了 5， 6， 4，-三羥基黃 酮-7-0-D-葡萄糖醛酸的全合成研究，但總收率僅0.6%，不可能實(shí)現(xiàn)工 業(yè)化生產(chǎn)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外有很多關(guān)于其全合成方法的報(bào)道，其中Cui 等(JIAN-Mei Cui， GANG Fang， YA-Bo D羅.Total synthesis ofscutellarin-7-0-Glucuronide. /o"r朋J of ^s^'朋7Vfet〃ra_7尸/W〃cts1 y esearc力.2005， 7(4): 655-660)優(yōu)化了 Farkas的合成路線，將總收 率提高至13%，仍然難以產(chǎn)業(yè)化。因此，文獻(xiàn)方法雖然具有一定的實(shí)用 價(jià)值，但與天然提取物相比仍然沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，所以有必要進(jìn)一步探討 燈盞乙素的化學(xué)合成方法。
經(jīng)典的黃酮類化合物的合成方法主要有二條路線，即査耳酮路線和 丙二酮路線。近年來(lái)，許多新技術(shù)、新方法在黃酮類化合物合成中得到 了廣泛應(yīng)用，即改進(jìn)的Baker-Venkataraman法、催化羰基化等方法在 構(gòu)建黃酮骨架中得到了巧妙的應(yīng)用。報(bào)道的合成方法的共同點(diǎn)均放在黃 酮骨架化合物中間體的構(gòu)建上。其實(shí)，按現(xiàn)有的技術(shù)水平和工業(yè)條件， 化學(xué)合成建構(gòu)黃酮骨架并不難，生產(chǎn)成本還可以降得更低，更何況還有 大量的黃酮類化合物的植物資源。Cui等(JIAN-Mei Cui， GANG Fang, YA-Bo Du肌. Total synthesis of scutellarin-7—0-Glucuronide. yb〃i7 sJ o/y^sj.s/ yVsti/rsJ尸ty J〃cz^ yfeses/rA 2005， 7(4) : 655—660) 利用Baker-Venkataraman法通過(guò)丙二酮路線完成了 5， 6， 4'-三羥基黃酮 -7-0-D-葡萄糖醛酸的全合成，存在產(chǎn)率低、合成路線長(zhǎng)等缺點(diǎn)(具體 路線見(jiàn)圖二)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種原料易得，合成路線簡(jiǎn)便，產(chǎn)率高，對(duì)
環(huán)境友好的5， 6， 4'-三羥基黃酮-7-0-D-葡萄糖醛酸的化學(xué)合成方法。 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明一種合成5， 6， 4'-三羥基黃酮-7-0-D-葡萄糖醛酸的方法， 其特征在于用原料3， 4， 5-三甲氧基苯酚與對(duì)甲氧基肉桂酸酰氯通過(guò)傅 -克酰基化反應(yīng)，完成查耳酮的合成，查耳酮在碘的DMS0溶液中氧化下 成環(huán)，形成黃酮的母體結(jié)構(gòu)，采用乙?；Ｗo(hù)酚羥基及芐基選擇性烴化 保護(hù)黃酮的7位酚羥基，然后在Pd/c氫氣環(huán)境下脫掉7位的芐基，使7 位酚羥基裸露出來(lái)或者用醋酸一濃硫酸脫掉7位酚羥基，7位酚羥基黃 酮與溴代三乙酰氧基-D-葡萄糖醛酸甲酯進(jìn)行苷化，制備得到乙酰氧基 與甲氧基保護(hù)的5， 6， 4'-三羥基黃酮-7-0-D-葡萄糖酸酸，通過(guò)酯水解 反應(yīng)制備得到的5， 6， 4'-三羥基黃酮-7-0-D-葡萄糖醛酸，其糖苷鍵的 空間構(gòu)型為P構(gòu)型。
以3, 4， 5-三甲氧基苯酚和對(duì)甲氧基肉桂酸酰氯為起始原料，在BF3-Et20溶液中，通過(guò)傅-克?；磻?yīng)，合成得到查耳酮；查耳酮在碘 的氧化下成環(huán)，形成全甲氧基取代的野黃萃素，在HBr/冰醋酸體系中， 全甲氧基取代的野黃苳素脫除甲基取代基，其中，反應(yīng)2小時(shí)，得到6-甲氧基-5，7，4，-三羥基黃酮(hispidulin,剛毛黃酮，剛毛黃素)；反 應(yīng)12小時(shí)以上，得到5，6，7，4，-四羥基黃酮(燈盞乙素苷元，野黃芩 素)，由于黃酮化合物在7位的酚羥基具有較強(qiáng)的酸性，用乙?；Ｗo(hù) 酚羥基及芐基選擇性烴化保護(hù)黃酮的7位酚羥基，然后在Pd/C氫氣的 環(huán)境下脫掉7位的芐基，也可用醋酸-濃硫酸體系脫掉7位的芐基，最 終使7位酚羥基裸露出來(lái)。然后，將7位酚羥基母體化合物與溴代三乙 酰氧基-D-葡萄糖醛酸甲酯進(jìn)行苷化，制備得到乙酰氧基與甲氧基保護(hù) 的5， 6， 4'-三羥基黃酮-7-0-D-葡萄糖醛酸，最后，通過(guò)水解全部酯鍵， 得到目標(biāo)化合物，其中，化合物的構(gòu)型為3構(gòu)型，粗品經(jīng)純化、重結(jié)晶 和真空干燥后得到成品。
本發(fā)明的制備方法包括3， 4， 5-三甲氧基苯酚和對(duì)甲氧基肉桂酸酰
氯通過(guò)傅-克?；磻?yīng)、環(huán)氧化、酚羥基的保護(hù)與去保護(hù)、糖苷化、 去保護(hù)基等過(guò)程。具體的合成路線是以3， 4， 5-三甲氧基苯酚和對(duì)甲氧 基肉桂酸酰氯為起始原料，經(jīng)傅-克?；磻?yīng)、環(huán)氧化、酚羥基去保 護(hù)、酚羥基的保護(hù)和去保護(hù)、糖苷化、去保護(hù)基等過(guò)程，最終得到成品。 總體來(lái)說(shuō)，該方法具有操作簡(jiǎn)便，環(huán)境友好，產(chǎn)物純度高的特點(diǎn)。
經(jīng)HPLC分析，成品中5， 6， 4'-三羥基黃酮-7-0-D-葡萄糖醛酸的 含量為99.25 %。合成路線以3， 4， 5-三甲氧基苯酚計(jì)，5， 6， 4'-三 羥基黃酮-7-0-D-葡萄糖醛酸的產(chǎn)率為32%，經(jīng)紅外、核磁共振、質(zhì)譜與 高效液相分析，目標(biāo)產(chǎn)物與文獻(xiàn)值基本吻合。該路線共八個(gè)步反應(yīng)，其 優(yōu)勢(shì)為該路線不僅能得到目標(biāo)產(chǎn)物，而且還可以得到5， 6， 7, 4'-四甲氧基黃酮、6-甲氧基-5, 7， 4，-三羥基黃酮(hispidulin，剛毛 黃酮，剛毛黃素)和5， 6， 7， 4，-四羥基黃酮(燈盞乙素苷元，野黃 芩素)等中間體。


圖1為5， 6， 4，-三羥基黃酮-7-0-D-葡萄糖醛酸化學(xué)結(jié)構(gòu)。 圖2為已有技術(shù)合成路線圖。 圖3為本發(fā)明合成路線圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
取1.84g 3，4，5-三甲氧基苯酚、2.7g對(duì)甲氧基肉桂酸酰氯，置入 20 mL BF廠Et20溶液，使之充分溶解，加入2g 4A分子篩，加熱回流15 分鐘，停止加熱，過(guò)濾，用石油醚-醋酸乙酯(3 : 1)重結(jié)晶，得到9-羥基-5，6，7，4，-四甲氧基査耳酮3. 13 g，該步驟的轉(zhuǎn)移率為91%。
取3.44g 9-羥基-5，6，7，4，-四甲氧基查耳酮，200 mg的碘，溶入 25mL函S0中，回流2小時(shí)，然后小心傾入200 g碎冰中，過(guò)濾，沉淀 用20。/。Na2S(U先滌，以石油醚-醋酸乙酯(IO : 1 )重結(jié)晶，得到5, 6, 7， 4，— 四甲氧基黃酮2.98 g，轉(zhuǎn)移率為87%。
取3. 42g 5， 6， 7， 4，-四甲氧基黃酮，加入5 ml 47% HBr， 10 ml冰 醋酸，混合均勻，加熱回流18小時(shí)后，然后小心地傾入200 g碎冰， 得到黃色沉淀。過(guò)濾收集沉淀，乙醇重結(jié)晶，得到5，6，7，4'-四羥基黃 酮，產(chǎn)物在真空下于10(TC干燥6小時(shí)，脫去結(jié)晶水，得到2.54g產(chǎn)物， 計(jì)算轉(zhuǎn)移率為89%。
取2. 86g 5， 6， 7， 4'-四羥基黃酮置于干燥的圓底燒瓶中，加入100 mL 脫水醋酸，80 mL吡啶，140-145"C下加熱回流4小時(shí)，蒸餾除去多余 的醋酸與吡啶。產(chǎn)物用甲醇重結(jié)晶，得到4.27g 5，6，7，4，-四乙酰氧基 黃酮，產(chǎn)率為94%，測(cè)定化合物的熔點(diǎn)為253°C。
取4.54g 5，6，7，4，-四乙酰氧基黃酮、10 g K2C03、 0. 4gKI， 6 mL PhCH2Cl，置于120 mL干燥丙酮中，40 45。C下加熱回流4小時(shí)。反應(yīng) 完成后，溶液用水稀釋，用乙酸乙酯萃取。萃取液減壓回收溶劑，產(chǎn)物 用乙醇重結(jié)晶，得到3.77g7-芐氧基-5，6，4，-三乙酰氧基黃酮，產(chǎn)率 為75%。
取5g 7-芐氧基-5，6，4，-三乙酰氧基黃酮、0.5 g 10% Pd-C催化 劑，分散于50 mL四氫呋喃溶液中，通入氫氣，常溫常壓下加氫，至溶 液不再吸收氫氣為止。反應(yīng)結(jié)束后，過(guò)濾回收催化劑，溶液傾入200 g 碎冰中。過(guò)濾得到沉淀，產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶，得到3. 79g 7-羥基-5， 6， 4'-三乙酰氧基黃酮，產(chǎn)率為92%。
取4g7-羥基-5,6,4，-三乙酰氧基黃酮、8.8g溴代三乙酰氧基-D-葡萄糖醛酸甲酯、4 g干燥的CaS04、 5.5 g Ag20和80 mL喹啉，置于 干燥的圓底燒瓶中，混合物在室溫下攪拌5小時(shí)，然后用CHC:U稀釋， 過(guò)濾，取有機(jī)層。有機(jī)層用稀硫酸洗滌，回收溶液，得到產(chǎn)物。產(chǎn)物用乙醇重結(jié)晶，得到7g 5， 6， 4，-三乙酰氧基黃酮-7-0-三乙酰氧基-D-葡 萄糖醛酸甲酯，產(chǎn)率為96 %。
取7.3g 5， 6， 4， _三乙酰氧基黃酮-7-O-三乙酰氧基-D-葡萄糖醛酸 甲酯，160 mL丙酮，置于將有滴液漏斗和溫度計(jì)的三頸燒瓶中。冰水 浴控制溶液的溫度為O 。C，反應(yīng)體系加氮?dú)獗Ｗo(hù)。緩慢滴入濃度為2.5 M的氫氧化鈉溶液，保持溶液溫度在0 °C，加入100 mL氫氧化鈉溶液 后，停止滴加，繼續(xù)攪拌l小時(shí)。滴加稀鹽酸，調(diào)節(jié)pH值為4.5，繼續(xù) 攪拌0.5小時(shí)。得到的黃色沉淀用乙醇重結(jié)晶，干燥，得到3.4g目標(biāo) 化合物，產(chǎn)率為73 %。
實(shí)施例2
目標(biāo)產(chǎn)物的純化
取全成產(chǎn)品100 g，加入1000 mL純水，用30%氫氧化鈉溶液，調(diào) pH值至7，使完全溶解，濾過(guò)，濾液在25 "C下加8倍丙酮，進(jìn)行沉淀， 邊加丙酮邊攪拌，使沉淀完全，靜置12小時(shí)，濾過(guò)，加丙酮洗滌三次， 再將沉淀物移至另一容器中，加入6倍量40%丙酮，攪勻，再加25%鹽 酸調(diào)pH值至l 2，靜置10小時(shí)，抽濾，用水洗滌至中性，再加乙醇洗 一次，烘干，即得精制品。HPLC分析，所得樣品中5， 6， 4'-三羥基黃 酮-7-0-D-葡萄糖酸酸的含量為99. 25%。
權(quán)利要求
1、一種合成5，6，4’-三羥基黃酮-7-O-D-葡萄糖醛酸的方法，其特征在于用原料3，4，5-三甲氧基苯酚與對(duì)甲氧基肉桂酸酰氯通過(guò)傅-克?；磻?yīng)，完成查耳酮的合成，查耳酮在碘的DMSO溶液中氧化下成環(huán)，形成黃酮的母體結(jié)構(gòu)，采用乙?；Ｗo(hù)酚羥基及芐基選擇性烴化保護(hù)黃酮的7位酚羥基，然后在Pd/c氫氣環(huán)境下脫掉7位的芐基，使7位酚羥基裸露出來(lái)或者用醋酸-濃硫酸脫掉7位酚羥基，7位酚羥基黃酮與溴代三乙酰氧基-D-葡萄糖醛酸甲酯進(jìn)行苷化，制備得到乙酰氧基與甲氧基保護(hù)的5，6，4’-三羥基黃酮-7-O-D-葡萄糖醛酸，通過(guò)酯水解反應(yīng)制備得到的5，6，4’-三羥基黃酮-7-O-D-葡萄糖醛酸，其糖苷鍵的空間構(gòu)型為β構(gòu)型。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于以3， 4， 5-三甲氧基 苯酚和對(duì)甲氧基肉桂酸酰氯為起始原料，在BF3-Et20溶液中，通過(guò)傅-克?；磻?yīng)，合成得到查耳酮；查耳酮在碘的氧化下成環(huán)，形成全甲 氧基取代的野黃芩素，在HBr/冰醋酸體系中，全甲氧基取代的野黃苓素 脫除甲基取代基，其中，反應(yīng)2小時(shí)，得到6-甲氧基-5，7，4'--三羥基 黃酮(hispidulin，剛毛黃酮，剛毛黃素)；反應(yīng)12小時(shí)以上，得到 5， 6， 7， 4，-四羥基黃酮(燈盞乙素苷元，野黃芩素)，由于黃酮化合物 在7位的酚羥基具有較強(qiáng)的酸性，用乙?；Ｗo(hù)酚羥基及芐基選擇性烴 化保護(hù)黃酮的7位酚羥基，然后在Pd/C氫氣的環(huán)境下脫掉7位的芐基， 也可用醋酸-濃硫酸體系脫掉7位的芐基，最終使7位酚羥基裸露出來(lái)。 然后，將7位酚羥基母體化合物與溴代三乙酰氧基-D-葡萄糖醛酸甲酯 進(jìn)行苷化，制備得到乙酰氧基與甲氧基保護(hù)的5， 6， 4'-三羥基黃酮 -7-0-D-葡萄糖醛酸，最后，通過(guò)水解全部酯鍵，得到目標(biāo)化合物，其 中，化合物的構(gòu)型為e構(gòu)型，粗品經(jīng)純化、重結(jié)晶和真空干燥后得到成口叩o
全文摘要
本發(fā)明為一種制備5，6，4’-三羥基黃酮-7-O-D-葡萄糖醛酸的化學(xué)方法，解決已有合成方法原料難得，合成路線長(zhǎng)，合成產(chǎn)率低的問(wèn)題。該方法包括多步化學(xué)反應(yīng)首先用3，4，5-三甲氧基苯酚和對(duì)甲氧基肉桂酸酰氯為原料經(jīng)傅-克?；磻?yīng)，構(gòu)建查耳酮結(jié)構(gòu)，環(huán)醚化得到黃酮母體；然后對(duì)其酚羥基進(jìn)行保護(hù)和選擇性去保護(hù)，再進(jìn)行7位酚羥基的糖苷化；最后脫保護(hù)基得到目標(biāo)化合物；該方法所得產(chǎn)品的空間構(gòu)型為β構(gòu)型。本發(fā)明的方法可以制備得到高純度和高質(zhì)量的5，6，4’-三羥基黃酮-7-O-D-葡萄糖醛酸產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C07H17/00GK101538298SQ200910059139
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者何正有, 劉君焱, 潔 姚, 張建強(qiáng), 李薔薇, 放 楊, 偉 熊, 鄧小寬 申請(qǐng)人:四川抗菌素工業(yè)研究所有限公司