一種天然活性產(chǎn)物二氫楊梅素的合成工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是(2R,3R)-二氫楊梅素合成工藝,以3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯和間苯三酚為原料,經(jīng)過付克?;?,雙鍵過氧化成環(huán)氧鍵,再酸性條件開環(huán)與酚羥基成醚,反應(yīng)結(jié)束進(jìn)行分離、純化、結(jié)晶得到高含量和高純度的產(chǎn)品。在反應(yīng)使用試劑、原輔料方面均考慮以綠色環(huán)保、效率。本方法有高原子經(jīng)濟(jì)型、設(shè)備簡(jiǎn)單、生產(chǎn)程序綠色環(huán)保,有非常大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【專利說明】一種天然活性產(chǎn)物二氫楊梅素的合成工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種天然活性成分(2R,3R)_ 二氫楊梅素的合成,具體涉及合成原料為3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯和間苯三酚,涉及反應(yīng)包括付克?;?,雙鍵過氧化成環(huán)氧鍵,再酸性條件開環(huán)與酚羥基成醚,分離、純化得到(2R,3R)- 二氫楊梅素。
【背景技術(shù)】
[0002]二氫楊梅素,化學(xué)名為(2R,3R) -3, 5,7_三羥基_2_(3,4,5_三羥基苯基)苯并二氫吡喃-4-酮,也叫雙氫楊梅樹皮素、福建茶素、白蔽素、雙氫楊梅素,二氫楊梅樹皮素蛇葡萄素。二氫楊梅素有廣泛生物活性,清除自由基、抗氧化、抗血栓、抗腫瘤、消炎等多種奇特功效。另外,二氫楊梅素是作為特殊的一種黃酮類化合物,除具有黃酮類化合物的一般特性外,還具有解除醇中毒、預(yù)防酒精肝、脂肪肝、抑制肝細(xì)胞惡化、降低肝癌的發(fā)病率等作用。是保肝護(hù)肝,解酒醒酒的良品,目前在很多解酒保健品里面添加。
[0003](2R,3R) - 二氫楊梅素來源有兩條途徑,一是從天然原料里提取分離得到,二是以楊梅素為原料半合成。
[0004]二氫楊梅素的在葡萄科蛇葡萄屬植物中含量最高,包括如粵蛇葡萄、顯齒蛇葡萄、羽葉蛇葡萄、東北蛇葡萄、光葉蛇葡萄、蛇葡萄等。最高可達(dá)干葉重量的30%左右,這些植物資源主要分布在我國(guó)的廣東、廣西、云南、湖南、江西、四川和湖北等(張有勝,楊偉麗,3皓平.RP-HPLC法測(cè)定顯齒蛇葡萄植物中楊梅素的含量.中草藥.2001,32(11):983-985.何桂霞.顯齒蛇葡萄中總黃酮和二氫楊梅素的含量測(cè)定.中國(guó)中藥雜志.2000,25 (7):423-425.)。從蛇葡萄藤中提取二氫楊梅素,以水或者乙醇為溶劑,提取率在30-60%之間。純化分離后,以水、甲醇或者乙醇溶劑結(jié)晶,可得到純度較高的二氫楊梅素純品。雖然,二氫楊梅素在蛇葡萄藤中含量較高,但是其資源有限。同時(shí),提取、分離、純化得到最終純品收率不高,產(chǎn)生大量的廢水和高能耗,成本較高,所以不利于進(jìn)一步擴(kuò)大市場(chǎng)需求。以楊梅素為原料半合成二氫楊梅素,流程簡(jiǎn)單,但是原料楊梅素仍然需要從天然提取得到,其成本更高,沒有工業(yè)化應(yīng)用價(jià)值。
[0005]以上方法在制備(2R,3R)_ 二氫楊梅素的方法存在以下一些缺點(diǎn):(I)天然提取缺點(diǎn)有資源利用率低,提取二氫楊梅素后,影響其他活性成分的提取和利用,造成成本太高。
(2)同時(shí),在提取分離過程用到大量水和乙醇等溶劑,能耗高、污染大,難以得到高純度和高含量二氫楊梅素。(3)以楊梅素為原料半合成二氫楊梅素,原料楊梅素仍然需要從天然提取得到,其成本更高,同時(shí)產(chǎn)生副產(chǎn)物難以分離和處理,不適于工業(yè)化大生產(chǎn)。
[0006]為解決上述制備(2R,3R) - 二氫楊梅素的缺點(diǎn),本發(fā)明工藝路線采用更短、更加綠色環(huán)保、創(chuàng)新的全合成路線,直接以3,4,5_三羥基-苯丙烯酸酰氯和間苯三酚為原料,經(jīng)過付克?;p鍵過氧化成環(huán)氧鍵,再酸性條件開環(huán)與酚羥基成醚,三步反應(yīng)得到二氫楊梅素。該路線制備二氫楊梅素成本低、工藝簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保、產(chǎn)率高,有非常好的應(yīng)用價(jià)值。
[0007]本發(fā)明與上述方法之不同特征之處在于:(I)采用了新的起始原料3,4,5_三羥基-苯丙烯酸酰氯和間苯三酚,使得制備路線更加短,收率更高。(2)其他原輔料都為常規(guī)的反應(yīng)試劑,溫和、安全,無(wú)污染物產(chǎn)生,工藝更加綠色環(huán)保。(3)全合成二氫楊梅素具有雜質(zhì)少、純度高和含量高的優(yōu)點(diǎn),比天然提取的二氫楊梅素質(zhì)量好、成本低。(4)路線短,設(shè)備更簡(jiǎn)單,操作更加簡(jiǎn)潔。以上從經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和職業(yè)健康角度均為優(yōu)良的工業(yè)化生產(chǎn)之路線。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明需要解決的核心問題是克服現(xiàn)有二氫楊梅素制備工藝的缺點(diǎn),建立環(huán)境友好、低成本、簡(jiǎn)潔的從3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯和間苯三酚合成二氫楊梅素工業(yè)化生產(chǎn)工藝。
[0009]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn),具體路線見說明書附圖。二氫楊梅素合成工藝路線是3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯和間苯三酚為原料,經(jīng)過付克酰化,雙鍵過氧化成環(huán)氧鍵,再酸性條件開環(huán)與酚羥基成醚,反應(yīng)結(jié)束進(jìn)行分離、純化、結(jié)晶得到高含量和高純度的產(chǎn)品。具體步驟如下:
1、在搪瓷反應(yīng)釜中,加入溶劑四氫呋喃和反應(yīng)原料3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯,夾套降溫至5°C左右,分批加入無(wú)水三氯化鋁,并控制溫度在5-10 °C,攪拌反應(yīng)1-2 h,形成絡(luò)合物。繼續(xù)控制溫度在10 °C以內(nèi),分批加入原料間苯三酚,并緩慢升至室溫,再攪拌反應(yīng)3-5 h,薄層層析監(jiān)控原料3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯完全反應(yīng),視為?;磻?yīng)完成。再降溫至10 °C以內(nèi),緩慢加入5%的氫氧化鈉溶液至PH9左右,水解。再以5%稀鹽酸調(diào)pH值至6-7,濃縮除去四氫呋喃。以二氯甲烷萃取兩次,合并有機(jī)相,干燥,減壓濃縮,得到2-(3,4,5)-三羥基-苯丙烯酸?;?1,3,5-三羥基苯酚中間體粗品;
2、在搪瓷反應(yīng)釜中,加入2- (3,4,5-三羥基)-苯丙烯酸?;?1,3,5-三羥基苯酚以溶劑乙醇攪拌溶解,夾套降溫至5°C左右,分批加入間氯過氧苯甲酸,并控制溫度在15-20°C,攪拌反應(yīng)3-4 h,薄層層析監(jiān)控原料2- (3,4,5-三羥基)-苯丙烯酸?;?1,3,5-三羥基苯酚基本消失,視為氧化反應(yīng)完成。降溫至10 °C以內(nèi),緩慢加入飽和亞硫酸氫鈉溶液除去過氧間氯過氧苯甲酸,減壓濃縮,回收甲醇。再加入水和二氯甲烷萃取兩次,合并有機(jī)相,干燥,減壓濃縮,得到1_ (3,4, 5-二羥基)_苯基,2 - (2,4,6-二羥基)苯基-環(huán)氧乙燒中間體粗品,烘干備用;
3、在搪瓷反應(yīng)釜中,加入溶劑四氫呋喃和反應(yīng)原料干燥的1-(3,4,5_三羥基)-苯基,
2- (2,4,6_三羥基)苯基-環(huán)氧乙烷中間體,攪拌溶解后,夾套降溫至5°C左右,緩慢加強(qiáng)酸催化劑,并控制溫度在0-5 °C,攪拌反應(yīng)5-8 h。薄層層析監(jiān)控原料中間體完全反應(yīng),視為成醚反應(yīng)完成。以飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)PH值至6-7,濃縮除去四氫呋喃。再以二氯甲烷萃取兩次,合并有機(jī)相,干燥,減壓濃縮,二氫楊梅素粗品。粗品以無(wú)水乙醇熱溶解,精濾,再濃縮、降溫結(jié)晶,得到高純度、高含量(2R,3R) - 二氫楊梅素精品。
[0010]本發(fā)明提供了(2R,3R) - 二氫楊梅素合成工藝,以3,4,5_三羥基-苯丙烯酸酰氯和間苯三酚為原料,經(jīng)過付克?;?,雙鍵過氧化成環(huán)氧鍵,再酸性條件開環(huán)與酚羥基成醚,反應(yīng)結(jié)束進(jìn)行分離、純化、結(jié)晶得到高含量和高純度的產(chǎn)品。在反應(yīng)使用試劑、原輔料方面均考慮以綠色環(huán)保、效率。本方法有高原子經(jīng)濟(jì)型、設(shè)備簡(jiǎn)單、生產(chǎn)程序綠色環(huán)保,有非常大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
【專利附圖】
【附圖說明】[0011 ] 附圖為(2R,3R) - 二氫楊梅素合成路線。
【具體實(shí)施方式】
[0012]在下面的實(shí)施例中進(jìn)一步說明了本發(fā)明,這并不限制本發(fā)明的范圍。
[0013]實(shí)施例1 2- (3,4,5-三羥基)-苯丙烯酸?;?1,3,5-三羥基苯酚的合成
在500 L搪瓷反應(yīng)釜中,加入200 L四氫呋喃和反應(yīng)原料3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯40.0 kg,夾套降溫至5°C左右,分批加入無(wú)水三氯化鋁12.0 kg,并控制溫度在5-10 °C,攪拌反應(yīng)2 h,形成絡(luò)合物。繼續(xù)控制溫度在10 °C以內(nèi),分批加入原料間苯三酚25.5 kg,并緩慢升至室溫,再攪拌反應(yīng)4 h,薄層層析監(jiān)控原料3,4,5_三羥基-苯丙烯酸酰氯完全反應(yīng),視為酰化反應(yīng)完成。降溫至10 °C以內(nèi),緩慢加入5%的氫氧化鈉溶液至pH9左右,水解
0.5 h。再以5%稀鹽酸調(diào)pH值至6-7,濃縮除去四氫呋喃。再以100 L 二氯甲烷萃取兩次,合并有機(jī)相,干燥,減壓濃縮,干燥,得到2- (3,4,5-三羥基)-苯丙烯酸?;?1,3,5-三羥基苯酚中間體粗品53.5 kg。
[0014]實(shí)施例2 1- (3,4,5_三羥基)-苯基,2 - (2,4,6_三羥基)苯基-環(huán)氧乙烷的合成
在500 L搪瓷反應(yīng)釜中,加入2- (3,4,5-三羥基)-苯丙烯酸?;?1,3,5-三羥基苯酚53.0 kg以300 L乙醇攪拌溶解,夾套降溫至5°C左右,分批加入間氯過氧苯甲酸40.0kg,并控制溫度在15 °C,攪拌反應(yīng)4 h,薄層層析監(jiān)控原料2- (3,4,5_三羥基)-苯丙烯酸?;?1,3,5-三羥基苯酚基本消失,視為氧化反應(yīng)完成。降溫至10 °C以內(nèi),緩慢加入飽和亞硫酸氫鈉溶液12.5 L除去過氧間氯過氧苯甲酸,減壓濃縮,回收甲醇。再加入150 L水和200 L 二氯甲烷萃取兩次,合并有機(jī)相,干燥,減壓濃縮,得到1- (3,4_ 二羥基)-苯基,2-(2,4,6_三羥基)苯基-環(huán)氧乙烷中間體粗品,烘干得到52.0 kg。
[0015]實(shí)施例3 二氫楊梅素的合成
在500 L搪瓷反應(yīng)釜中,加入200 L四氫呋喃和反應(yīng)原料干燥的1-(3,4,5_三羥基)-苯基-2 - (2,4,6_三羥基)苯基-環(huán)氧乙烷中間體50.0 kg,攪拌溶解后,夾套降溫至5 °C左右,緩慢加強(qiáng)酸催化劑三氟乙`酸10.0 L,并控制溫度在0-5 °C,攪拌反應(yīng)5 h。薄層層析監(jiān)控原料中間體完全反應(yīng),視為成醚反應(yīng)完成。以飽和碳酸氫鈉溶液調(diào)PH值至6-7,濃縮除去四氫呋喃。再以100 L 二氯甲烷萃取兩次,合并有機(jī)相,干燥,減壓濃縮,干燥得到二氫楊梅素粗品45.8 kg。粗品以無(wú)水乙醇230 L熱溶解,精濾,再濃縮、降溫結(jié)晶,得到高純度、高含量(2R,3R)_ 二氫楊梅素精品42.5 kg。
【權(quán)利要求】
1.一種以3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯和間苯三酚為原料,經(jīng)過付克?;?,雙鍵過氧化成環(huán)氧鍵,再酸性條件開環(huán)與酚羥基成醚,反應(yīng)結(jié)束進(jìn)行分離、純化、結(jié)晶得到高含量和高純度的(2R,3R) - 二氫楊梅素產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利I要求所述方法,其特征在于?;磻?yīng)催化劑為無(wú)水三氯化鋁,需要在低溫5-10 °C下,與反應(yīng)原料3,4,5-三羥基-苯丙烯酸酰氯形成絡(luò)合物。
3.根據(jù)權(quán)利I要求所述方法,其特征在于形成絡(luò)合物反應(yīng)和?;磻?yīng)溶劑均為四氫呋喃,反應(yīng)溫度室溫,反應(yīng)時(shí)間3-5 h。
4.根據(jù)權(quán)利I要求所述方法,其特征在于氧化反應(yīng)試劑為間氯過氧苯甲酸,投料溫度控制在3-7 °C,反應(yīng)溫度控制在15-20 °C。
5.根據(jù)權(quán)利I要求所述方法,其特征在于成醚反應(yīng)使用強(qiáng)酸包括氯化氫、對(duì)甲苯磺酸、甲磺酸和三氟乙酸,反應(yīng)溫度在0-5 °C,反應(yīng)溶劑四氫呋喃。
6.根據(jù)權(quán)利I要求所述方法,其特征在于精制以無(wú)水乙醇為溶劑,析晶方式為降溫?cái)嚢杞Y(jié)晶。·
【文檔編號(hào)】C07D311/32GK103819442SQ201410071142
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月1日
【發(fā)明者】彭學(xué)東, 張梅, 趙金召, 閆勇義 申請(qǐng)人:張家港威勝生物醫(yī)藥有限公司