[发明专利]羽扇豆醇的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新的合成方法来制备羽扇豆醇。

背景技术

羽扇豆醇(lupeol)属于五环三萜类化合物，存在于多种水果、蔬菜及药用植物中。羽扇豆醇有着广泛的生物活性，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)，具有很高的应用价值。

目前羽扇豆醇的获取方法仍仅限于从植物中提取，但是由于其在植物中的含量普遍不高，造成提取成本很高，难以大量生产。Karavadhi和Corey等人在2009年报道了一种羽扇豆醇的合成方法，该方法以结构复杂的(S)-环氧醋酸酯化合物为原料，经过偶联、立体选择性环化、还原、保护、烷基化、脱保护等9步反应，以0.05％的总产率得到羽扇豆醇。该制备方法因路线长，产率低，使用一些昂贵的催化试剂，部分反应条件苛刻等问题，难以应用于工业生产羽扇豆醇(Surendra,K；Corey,E.J.,2009.J.Am.Chem.Soc.131,13928-13929.)。

因此，研制一种新的合成方法来制备羽扇豆醇具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种以白桦脂醛或其3-取代衍生物为原料(白桦脂醛或其3-取代衍生物可由白桦脂醇制备)，选取廉价易得的试剂和溶剂，通过控制反应温度、时间、试剂和溶剂的类型等条件，制备羽扇豆醇的方法。本发明提供一种高效合成羽扇豆醇的新方法，该方法实验步骤少，操作简单，且产率较高，显著的降低了羽扇豆醇的生产成本。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：

羽扇豆醇的合成方法，合成路线为：以白桦脂醛或其3-酯衍生物为原料，在还原剂和强碱的作用下，经还原反应制备得到羽扇豆醇。

本发明羽扇豆醇的合成方法，具体包括以下两种工艺：

一步法合成：以白桦脂醛或其3-酯衍生物为原料，以盐酸肼或水合肼为还原剂，以高沸点溶剂为反应溶剂，在反应溶剂中加入强碱还原得到羽扇豆醇；具体合成路线为：

其中，R为羟基保护基团，可以是氢、烷酰基、苯甲酰基等。烷酰基优选为1-5个碳的脂肪酰基。

分步法合成：以白桦脂醛或其3-酯衍生物为原料，以盐酸肼或水合肼为还原剂，在有机溶剂中反应生成中间体腙，所述有机溶剂包括二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈、醇或醚；然后将所述中间体腙在高沸点溶剂中加入强碱还原得到羽扇豆醇。具体合成路线为：

其中，R为羟基保护基团，可以是氢、烷酰基、苯甲酰基等。其中，烷酰基优选为1-5个碳的脂肪酰基

所述高沸点溶剂优选选自乙二醇、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种或几种。进一步优选为二乙二醇二甲醚或二甲基亚砜。

所述强碱优选选自氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡、叔丁醇钾、叔丁醇钠、氨基钠中的一种或几种。

所述还原反应的温度优选为100℃-220℃。进一步优选温度为140℃-200℃

所述白桦脂醛的3-酯衍生物优选为3-O-烷酰基白桦脂醛、3-O-苯甲酰基白桦脂醛。其中，白桦脂醛的3-酯衍生物优选为3-O-乙酰基白桦脂醛。

所述一步法中优选的控制参数为：还原剂与原料的用量摩尔比为1～30:1；高沸点溶剂与原料的用量质量比为10～180:1；强碱与原料的用量质量比为1～5:1。

所述分步法中优选的控制参数为：还原剂与原料的用量摩尔比为1～30:1；有机溶剂与原料用量质量比为10～50:1；高沸点溶剂与原料的用量质量比为10～150:1；强碱与原料的用量质量比为0.7～5:1。一种化合物(即：中间体腙)，化学通式为：

其中R为羟基保护基团。

所述R优选选自氢、烷酰基、苯甲酰基。

与现有技术相比，本发明的优势在于：

1、本发明提供了一种新的合成路线。

2、本发明的合成方法实验步骤少，操作简单，且产率较高，显著的降低了羽扇豆醇的生产成本。

附图说明

图1为3-O-乙酰基白桦脂醛氢谱；

图2为3-O-乙酰基白桦酯醛缩肼氢谱；

图3为3-O-乙酰基白桦酯醛缩肼碳谱；

图4为3-O-乙酰基白桦酯醛缩肼质谱；

图5为羽扇豆醇氢谱；

图6为羽扇豆醇碳谱。