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一种制备木蝴蝶苷a的方法  

2016-07-29 10:52:06|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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摘要:本发明属于医药技术领域,公开了一种制备木蝴蝶苷A的简便方法。该方法是以黄岑苷为起始原料,利用一锅两步法合成木蝴蝶苷A,该方法所用试剂为实验室常用试剂,且反应中关键步骤的还原反应在室温条件下即可进行,因此,本发明所需材料易得、成本低廉,且反应操作简单,易于处理,可以大量获得木蝴蝶苷A,以供医药研发外包的使用。

技术领域:本发明属于医药技术领域,具体涉及一种制备木蝴蝶苷A的方法。

背景技术:黄酮类化合物广泛分布于蔬菜、水果和草本药材中,并具有极高的药用价值,如可抗氧化、抗炎、抗肿瘤、免疫调节等,开发意义重大。除了一些常见的黄酮醇苷,如槲皮素苷和山柰酚甙已被证明具有良好的生物活性,近年来,黄酮苷也得到了广泛的研究。例如,一些黄酮苷具有较好的抗肿瘤、消炎、抗疟原虫或抗锥虫等作用。

从自然植物中提取黄酮苷是其主要来源,但也使其生产成本较高,成为限制其进一步应用的一大障碍。为了解决这个问题,蛋白质工程、代谢工程和合成生物学已被应用于提高黄酮苷的有效生产率。尽管酶工程、基因工程可以提高产量,但是在实际应用中存在种种困难,例如周期长、效率低,副反应多、分离纯化难等。

木蝴蝶(Oroxylum indicum)属紫葳科,始载于《滇南本草》,原名千张纸,是一种常用中药。其味苦、甘,性凉,入肺、肝、胃经,有清肺、利咽、止咳、舒肝、和胃等功效,主治咽痛喉痹、声音嘶哑、咳嗽、肝胃气痛、疮疡久溃不敛、浸淫疮等。木蝴蝶中的化学成分主要为黄酮类化合物,如黄苳素(Baicalein),白杨素(Chrysin),木蝴蝶苷A (Oroxin A),木蝴蝶苷B (Oroxin B),木蝴蝶定(Oroxindin),千层纸苷(Tetuin),黄苳苷(Baicalin)等。近年来,木蝴蝶苷的药用价值受到了越来越多的关注,其中OroxinAOroxin BOroxylin A7-0-glucuronide具有抗氧化、抗炎、免疫调节等功能以及抗金黄色葡萄球菌感染等生理活性。但是由于从木蝴蝶中分离纯化Oroxin A,Oroxin B较困难,因此其价格相当昂贵,例如lg纯度为97%Oroxin A需要$1500,严重影响了该类化合物在体内体外药效评价研究等领域的应用。

目前,国内外科研人员已采用多种方法来获得Oroxin系列化合物,如Liu等人采用高速逆流色谱法从天然的木蝴蝶中分离纯化得到纯度为99.1%Oroxin A,但是这种方法成本很高,不适用于大量提纯(Journal of separat1n science 2010, 33,1058-1063)Sohng等人通过构建具有尿苷二磷酸葡萄糖(UDP-葡萄糖)途径和糖基转移酶的大肠杆菌菌株,开发了一种可以从黄酮苷元一一黄芩素生物转化为黄芩素-7-0-葡萄糖苷(Oroxin A)的生物合成方法,但是该方法容易产生非常复杂的副产物,给分离纯化带来了诸多困难(Process B1chemistry 2013, 48, 1744-1748)。因此,是否能通过化学合成从根本上解决这些问题,开发一种简洁的合成路线来大量合成Oroxin A,成为当前亟待解决的问题。

根据黄酮苷的生源途径,我们发现黄苳苷(Baicalin)Oroxin A几乎具有相同的结构,Baicalin是黄苳素-7-0-葡萄糖醛酸苷,而Oroxin A是黄苳素-7-0-葡萄糖苷。黄芩苷是从黄芩根中提取分离出来的一种黄酮类化合物,是黄芩的主要有效成分,含量占10%以上,因此,其来源非常丰富,价格便宜,以baicalin作为起始原料用来合成Oroxin A,可有效解决Oroxin A原料不足的难题,同时也可为其他同类化合物的合成提供新的解决思路和方案。

发明内容:本发明的目的在于提供一种制备木蝴蝶苷A的方法,针对现有各种方法制备和提取木蝴蝶苷A较困难,例如收率低,提取成本高等缺点,我们进行了本发明。本发明的目的在于提供一种半合成制备木蝴蝶苷A的方法,其特征在于极大地提高了收率,降低了生产成本。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种制备木蝴蝶苷A的方法,是以黄岑苷为起始原料,经一锅两步法获得所述木蝴蝶苷A

包括以下步骤:

1)将黄岑苷于有机醇中溶解,0°C下加入无机酸作为催化剂,混匀后加热回流反应2-4小时,溶液颜色开始变黄后点TLC板确定反应程度,待确定反应结束后将得到的黄色液体冷却至室温;

2)0°C下,在步骤1)得到的黄色液体中分批加入还原试剂,再置于室温下反应1-4小时;

3)步骤2)反应结束后加入乙酸乙酯或丙酮,继续反应10-60分钟,再将反应液旋干,加入乙酸乙酯和体积分数为10%的醋酸水溶液,搅拌后得到大量黄色固体,抽滤得到粗产物木蝴蝶苷A ;

4)将粗产物用有机溶剂进行重结晶后,抽滤得到高纯度的木蝴蝶苷A

步骤1)所述有机醇为实验室常用醇溶液,包括甲醇、乙醇、异丙醇;所述无机酸为实验室常用无机酸,包括浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸、浓磷酸。

步骤2)所述还原试剂为硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锂,或硼氢化钠与氯化锂按摩尔比1:1混合所得。

步骤4)所述有机溶剂为甲醇或乙醇。

本发明的显著优点在于:针对现有方法制备和提取木蝴蝶苷A出现的收率低、提取成本高等问题,本发明提供了一种半合成制备木蝴蝶苷A的方法,是以黄岑苷为起始原料,利用一锅两步法合成木蝴蝶苷A,该方法所用试剂为实验室常用试剂,且反应中关键步骤的还原反应在室温条件下即可进行,因此,本发明所需材料易得、成本低廉,反应操作简单,易于处理,且提取率较高,可以大量获得木蝴蝶苷A,以供医药研发外包的使用。

具体实施方式

为了使本发明所述的内容更加便于理解,下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明,但是本发明不仅限于此。

实施例1

—种制备木蝴蝶苷A的方法,包括以下步骤:

1)100mL烧瓶中加入0.9g黄芩苷和50mL乙醇,0°C下滴入催化量的浓硫酸,将反应瓶置于油浴中,加热回流反应2小时;溶液颜色开始变黄后点TLC板确定反应程度,待确定反应结束后将得到的黄色液体冷却至室温;

2)0°C下,在步骤1)的黄色液体中分批加入380mg还原试剂硼氢化钠,置于室温下反应1小时;

3)步骤2)反应结束后加入5mL乙酸乙酯,室温继续反应20分钟,将反应液旋干,再加入5mL乙酸乙酯和5mL体积分数为10%的醋酸水溶液,搅拌后得到大量黄色固体,抽滤得到粗产物木蝴蝶苷A

4)将粗产物用10mL甲醇进行重结晶后,抽滤得到淡黄色固体颗粒0.65g,收率为75.2%

实施例2

—种制备木蝴蝶苷A的方法,包括以下步骤:

1)100mL烧瓶中加入0.9g黄芩苷和50mL甲醇,0°C下滴入催化量的浓硫酸,将反应瓶置于油浴中,加热回流反应3小时;溶液颜色开始变黄后点TLC板确定反应程度,待确定反应结束后将得到的黄色液体冷却至室温;

2)0°C下,在步骤1)的黄色液体中分批加入380mg还原试剂硼氢化钠,置于室温下反应2小时;

3)步骤2)反应结束后加入5mL乙酸乙酯,室温继续反应10分钟,将反应液旋干,再加入5mL乙酸乙酯和5mL体积分数为10%的醋酸水溶液,搅拌后得到大量黄色固体,抽滤得到粗产物木蝴蝶苷A

4)将粗产物用10mL乙醇进行重结晶后,抽滤得到淡黄色固体颗粒0.54g,收率为62.5%

实施例3

—种制备木蝴蝶苷A的方法,包括以下步骤:

1)100mL烧瓶中加入0.9g黄芩苷和50mL甲醇,0°C下滴入催化量的浓硫酸,将反应瓶置于油浴中,加热回流反应2小时;溶液颜色开始变黄后点TLC板确定反应程度,待确定反应结束后将得到的黄色液体冷却至室温;

2)0°C下,在步骤1)的黄色液体中分批加入540mg还原试剂硼氢化钾,置于室温下反应3小时;

3)步骤2)反应结束后加入5mL乙酸乙酯,室温继续反应30分钟,将反应液旋干,再加入5mL乙酸乙酯和5mL体积分数为10%的醋酸水溶液,搅拌后得到大量黄色固体,抽滤得到粗产物木蝴蝶苷A

4)将粗产物用10mL甲醇进行重结晶后,抽滤得到淡黄色固体颗粒0.60g,收率为69.4%

实施例4

一种制备木蝴蝶苷A的方法,包括以下步骤:

1)100mL烧瓶中加入0.9g黄芩苷和50mL甲醇,0°C下滴入催化量的浓硫酸,将反应瓶置于油浴中,加热回流反应4小时;溶液颜色开始变黄后点TLC板确定反应程度,待确定反应结束后将得到的黄色液体冷却至室温;

2 )0 °C下,在步骤1)的黄色液体中分批加入380mg硼氢化钠和420mg氯化锂,置于室温下反应1小时;

3)步骤2)反应结束后加入5mL乙酸乙酯,室温继续反应60分钟,将反应液旋干,再加入5mL乙酸乙酯和5mL体积分数为10%的醋酸水溶液,搅拌后得到大量黄色固体,抽滤得到粗产物木蝴蝶苷A

4)将粗产物用10mL甲醇进行重结晶后,抽滤得到淡黄色固体颗粒0.62g,收率为71.8%

将实施例中所得的淡黄色固体进行氢谱W-NMR、碳谱13C_NMR、高分辨率质谱及高效液相色谱HPLC测定,确定为木蝴蝶苷A,其含量均大于99%.

以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

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