專(zhuān)利名稱(chēng):槲皮素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于精細(xì)化工類(lèi),具體地說(shuō)屬于天然產(chǎn)物化學(xué)。
背景技術(shù):
槲皮素是一種天然的黃酮醇類(lèi)化合物,存在于多種植物的花、葉和果實(shí) 中。如存在于洋蔥、辣椒、胡椒、花菜、小茴香、甘藍(lán)、菠菜、可可豆、杏、蘋(píng)果、葡萄、銀杏、山 楂等食用蔬菜和水果中;煙葉、茶葉、蕎麥、紅酒等中也含有槲皮素;許多中草藥如槐米、金 蕎麥、紫花杜鵑、小葉枇杷、魚(yú)腥草、照山白、銀杏葉、紅花、金銀花、沙棘、菟絲子、高良姜、連 翹、番石榴葉、地錦草、滿(mǎn)山紅、三七、柴胡、蒲公英等都含有槲皮素。研究表明,槲皮素具有多方面的藥理作用。具有較好的祛痰、止咳作用,并有一定 的平喘作用,用于治療慢性支氣管炎。此外,槲皮素具有降低血壓、增強(qiáng)毛細(xì)血管抵抗力、減 少毛細(xì)血管脆性、改善毛細(xì)血管通透性、降低膽固醇、降血脂、擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈,增加冠脈血流 量、改善腦循環(huán)等作用。對(duì)冠心病及高血壓患者也有輔助治療作用。槲皮素還具有明顯增 強(qiáng)免疫功能、抗衰老、抗病毒、抗菌、抗耐藥性、止腹瀉、鎮(zhèn)痛作用;抗炎、抗心肌損傷、抗DNA 損傷、保護(hù)肝臟和腎臟、提高免疫能力、增強(qiáng)心肌收縮力、舒張腸平滑肌、免疫抑制、抗過(guò)敏、 抗粘附、抗血栓、抗病毒以及免疫調(diào)節(jié)作用。自由基與多種慢性疾病的發(fā)生有關(guān),如與牙齦 炎、消化性潰瘍、慢性阻塞性肺疾病、癌癥等的發(fā)生有密切關(guān)系。研究表明,槲皮素具有較強(qiáng) 的抗氧化和自由基清除功能,它能有效地阻止環(huán)境中致癌物在人體內(nèi)的活化,從而防止?jié)?在的致癌物成為最終的致癌物,加快致癌物在人體內(nèi)的降解,并促進(jìn)其排出;還能誘導(dǎo)腫瘤 細(xì)胞的分化,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡。國(guó)外已將其作為抗癌藥物應(yīng)用于臨床。在美國(guó),槲皮素 治療前列腺癌已是非處方藥,可以在藥店買(mǎi)到。因此,槲皮素及其衍生物在醫(yī)藥、食品、化妝品等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。目前,我國(guó)生產(chǎn)槲皮素主要是從槐米生產(chǎn)的蘆丁,水解制備。現(xiàn)在普遍使用的方 法是蘆丁加入10%的硫酸,水解制得槲皮素(辜其鈍,郭上沂.槲皮素的制備[J],藥學(xué) 通報(bào),1981,16(11) :660。);或者蘆丁加入甲醇溶液,在濃鹽酸作用下,水解制備(王后全, 任慧霞.槲皮素的生產(chǎn)新工藝[J],中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志,1999,30(5) :205。);這兩種方法 生產(chǎn)的槲皮素收率較高,生產(chǎn)成本低,工藝簡(jiǎn)單,容易操作;但是,生產(chǎn)時(shí)都需要使用大量的 酸。例如每生產(chǎn)1噸槲皮素,第一種方法需要使用98%濃硫酸2125kg ;第二種方法需要 660kg濃鹽酸(37% HCl)。然而產(chǎn)生的酸性廢液,后處理成本高,處理較困難,對(duì)環(huán)境污染嚴(yán) 重。還有的用酶水解制備槲皮素(魚(yú)紅閃等,酶法水解蘆丁制備異槲皮素和槲皮素的方法 [P], ZL :03133636. 1,申請(qǐng)日:2003.08.01 ;崔曉東,王轉(zhuǎn)花,蘆丁水解酶及其制備方法和應(yīng) 用[P],申請(qǐng)?zhí)?201010033366.0,申請(qǐng)日期:2010.01. 11.),由于酶的制備要求條件苛刻, 未見(jiàn)工業(yè)化生產(chǎn)報(bào)道。為此特提出本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容槲皮素是蘆丁苷元,常采用酸水解法使蘆丁轉(zhuǎn)化為槲皮素。查閱文獻(xiàn) 發(fā)現(xiàn),鉍鹽對(duì)酸催化的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)催化效果較好,最近幾年在國(guó)外的文獻(xiàn)中已經(jīng)有報(bào) 道。其中,三氟甲磺酸鉍[Bi (OTf)3. XH2O]作為一種新穎、高效、無(wú)毒、價(jià)廉的催化劑,可以 代替酸在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中已經(jīng)有應(yīng)用(J. A. R. Salvador, R. Μ. A. Ppinto, S. Μ. Silvestre. Recent Advances of Bismuth(III)Salts in Organic Chemistry !Application to the Synthesis of Aliphatics,Alieyelies,Aromatics,Amino Acids and Peptides,Terpenesand Steroids of Pharmaceutical Interest[J]. Mini-Reviews in Organic Chemistry,
2009,6(4) :241-274。)。鉍作為唯一穩(wěn)定的重金屬而且沒(méi)有毒性和放射性,近年來(lái)在催化 劑和有機(jī)合成領(lǐng)域,得到了廣泛的應(yīng)用。在三氟甲磺酸鉍中,鉍離子是路易斯酸,三氟甲磺 酸是路易斯堿;所以,三氟甲磺酸鉍具有理想的強(qiáng)酸性和弱堿性的酸堿雙功能,是一種對(duì)空 氣穩(wěn)定的離子型路易斯酸堿體系,通過(guò)協(xié)同作用同時(shí)活化反應(yīng)物親電和親核部分,從而高 效的得到目標(biāo)產(chǎn)物。槲皮素的制備方法,其特征在于蘆丁溶于醇溶液,加入催化劑,加熱回流2-6小 時(shí),蒸出部分溶劑,過(guò)濾,濾出的催化劑回收循環(huán)使用;濾液放置冷卻沉淀,過(guò)濾,得槲皮素; 濾液加入活性炭脫色,趁熱過(guò)濾,回收活性炭,濾液濃縮,結(jié)晶,干燥,得鼠李糖和葡萄糖的 混合物;加入甲醇,不溶解的為葡萄糖,過(guò)濾,得葡萄糖;濾液濃縮,回收甲醇,結(jié)晶,得鼠李 糖。使用的醇是甲醇,或者乙醇,醇的濃度為50-95%。蘆丁與醇的比例為,質(zhì)量體積 =1 8-15。使用的催化劑是三氟甲磺酸鉍,催化劑的用量為蘆丁的0.01-10mOl%。由蘆丁制備槲皮素的反應(yīng)如下
權(quán)利要求
1.一種槲皮素的制備方法,其特征在于蘆丁溶于醇溶液,加入催化劑,加熱回流2-6小時(shí),回收部分溶劑,過(guò)濾,濾出的催化劑 回收循環(huán)使用;濾液放置沉淀,過(guò)濾,得槲皮素;濾液中加入活性炭脫色,趁熱過(guò)濾,回收活 性炭,濾液濃縮,結(jié)晶,干燥,得鼠李糖和葡萄糖的混合物;加入甲醇,不溶解的為葡萄糖,過(guò) 濾,得葡萄糖;濾液濃縮,結(jié)晶得鼠李糖;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述,其特征還在于,使用的醇是甲醇,或者乙醇;醇的濃度為 50-95% ;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述,其特征還在于,蘆丁與醇的比例為,質(zhì)量體積=1 8-15;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述,其特征還在于,使用的催化劑是三氟甲磺酸鉍,催化劑的用量 為蘆丁的 0. Ol-IOmol%。
全文摘要
蘆丁溶于醇溶液,在催化劑作用下水解,可以得到槲皮素,葡萄糖和鼠李糖。本發(fā)明提供的槲皮素制備方法開(kāi)辟了新的低成本“綠色”途徑,其優(yōu)點(diǎn)在于由于使用催化劑代替原工藝中的酸,無(wú)酸性廢液產(chǎn)生,制備過(guò)程綠色環(huán)保;蘆丁水解的產(chǎn)物,無(wú)一流失,符合節(jié)能、環(huán)保、原子經(jīng)濟(jì)性的要求;催化劑重復(fù)利用10次后,其催化性能未見(jiàn)下降,生產(chǎn)成本低;原料來(lái)源廣泛,反應(yīng)條件簡(jiǎn)單,易于操作,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
文檔編號(hào)C07H3/02GK102093323SQ20101057924
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者朱衛(wèi)民, 朱瑋, 李明軒, 渠文濤, 翟廣玉, 賈世龍, 馬海英 申請(qǐng)人:鄭州大學(xué)