背景及概述[1][2]
白樺脂醛由五椏果科(Dilleniaceae)植物大花五椏果DilleniaturbinataFin.et Gagn.的干燥葉提取而得。白樺脂醛又稱白樺酯醇、樺木醇、樺木腦。溶于乙醇、乙醚、氯仿和苯,微溶于冷水、石油醚等有機(jī)溶劑。植物來源為白樺樹皮提取。白樺酯醇具有消炎、抗病毒、抑制頭發(fā)纖維中蛋白質(zhì)溶解、改善受損發(fā)質(zhì)光澤、促進(jìn)頭發(fā)生長等活性,可用于食品、化妝品及醫(yī)藥等行業(yè)。儲(chǔ)運(yùn)注意陰涼干燥、避光、避高溫。
應(yīng)用 [2]
羽扇豆醇(lupeol)屬于五環(huán)三萜類化合物,存在于多種水果、蔬 菜及藥用植物中。羽扇豆醇有著廣泛的生物活性,如抗炎、抗血管形 成、抗微生物、抗增殖、降血脂等(Siddique,H.R.,Saleem,M.,2011, Life Sci.88,285-93),具有很高的應(yīng)用價(jià)值。
目前羽扇豆醇的獲取方法仍僅限于從植物中提取,但是由于其在植物中的含量普遍不高,造成提取成本很高,難以大量生產(chǎn) Karavadhi和Corey等人在2009年報(bào)道了一種羽扇豆醇的合成方法, 該方法以結(jié)構(gòu)復(fù)雜的(S)-環(huán)氧醋酸酯化合物為原料,經(jīng)過偶聯(lián)、立體 選擇性環(huán)化、還原、保護(hù)、烷基化、脫保護(hù)等9步反應(yīng),以0.05%的總產(chǎn)率得到羽扇豆醇。該制備方法因路線長,產(chǎn)率低,使用一些昂貴的催化試劑,部分反應(yīng)條件苛刻等問題,難以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)羽扇豆醇(Surendra,K;Corey,E.J.,2009.J.Am.Chem.Soc.131, 13928-13929.)。因此,研制一種新的合成方法來制備羽扇豆醇具有重要意義。
CN201510093241.X提供一種以白樺脂醛或其3-取代衍生物為原料(白樺脂醛或其3-取代衍生物可由白樺脂醇制備),選取廉價(jià)易得的試劑和溶劑,通過控制反應(yīng)溫度、時(shí)間、試劑和溶劑的類型等條件,制備羽扇豆醇的方法。本發(fā)明提供一種高效合成羽扇豆醇_的新方法,該方法實(shí)驗(yàn)步驟少,操作簡單,且產(chǎn)率較高,顯著的降低了羽扇豆醇的生產(chǎn)成本。
羽扇豆醇的合成方法,合成路線為:以白樺脂醛或其3-酯衍生物為原料,在還原劑和強(qiáng)堿的作用下,經(jīng)還原反應(yīng)制備得到羽扇豆醇。本發(fā)明羽扇豆醇的合成方法,具體包括以下兩種工藝:一步法合成:以白樺脂醛或其3-酯衍生物為原料,以鹽酸肼或水合肼為還原劑,以高沸點(diǎn)溶劑為反應(yīng)溶劑,在反應(yīng)溶劑中加入強(qiáng)堿還原得到羽扇豆醇;具體合成路線為:
其中,R為羥基保護(hù)基團(tuán),可以是氫、烷?;?、苯甲酰基等。烷酰基優(yōu)選為1-5個(gè)碳的脂肪?;?/p>
分步法合成:以白樺脂醛或其3-酯衍生物為原料,以鹽酸肼或水合肼為還原劑,在有機(jī)溶劑中反應(yīng)生成中間體腙,所述有機(jī)溶劑包括二氯甲烷、四氫呋喃、乙腈、醇或醚;然后將所述中間體腙在高沸點(diǎn) 溶劑中加入強(qiáng)堿還原得到羽扇豆醇。具體合成路線為:
其中,R為羥基保護(hù)基團(tuán),可以是氫、烷酰基、苯甲?;?。其中,烷?;鶅?yōu)選為1-5個(gè)碳的脂肪?;龈叻悬c(diǎn)溶劑優(yōu)選選自乙二醇、二甘醇、二乙二醇二甲醚、 DMSO、甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺 中的任意一種或幾種。進(jìn)一步優(yōu)選為二乙二醇二甲醚或二甲基亞砜。
所述強(qiáng)堿優(yōu)選選自氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、 氫氧化鋇、叔丁醇鉀、叔丁醇鈉、氨基鈉中的一種或幾種。
所述還原反應(yīng)的溫度優(yōu)選為100℃-220℃。進(jìn)一步優(yōu)選溫度為 140℃-200℃
所述白樺脂醛的3-酯衍生物優(yōu)選為3-O-烷?;讟逯?-O- 苯甲?;讟逯F渲?,白樺脂醛的3-酯衍生物優(yōu)選為3-O-乙酰 基白樺脂醛。
所述一步法中優(yōu)選的控制參數(shù)為:還原劑與原料的用量摩爾比為1~30:1;高沸點(diǎn)溶劑與原料的用量質(zhì)量比為10~180:1;強(qiáng)堿與原料的用量質(zhì)量比為1~5:1。
所述分步法中優(yōu)選的控制參數(shù)為:還原劑與原料的用量摩爾比為 1~30:1;有機(jī)溶劑與原料用量質(zhì)量比為10~50:1;高沸點(diǎn)溶劑與原料 的用量質(zhì)量比為10~150:1;強(qiáng)堿與原料的用量質(zhì)量比為0.7~5:1。 一種化合物(即:中間體腙),化學(xué)通式為:
其中R為羥基保護(hù)基團(tuán)。
所述R優(yōu)選選自氫、烷?;?、苯甲?;?/p>
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于:
1、本發(fā)明提供了一種新的合成路線。
2、本發(fā)明的合成方法實(shí)驗(yàn)步驟少,操作簡單,且產(chǎn)率較高, 顯著的降低了羽扇豆醇的生產(chǎn)成本。
主要參考資料
[1] CN201510093241.X