脱水淫羊藿糖苷化合成淫羊藿单甙的方法

摘要

本发明涉及一种脱水淫羊藿糖苷化合成淫羊藿单甙的方法。现有脱水淫羊藿素糖苷化合成淫羊藿单甙方法选择性差。为此，本发明采用碳酸锶作催化剂，先将脱水淫羊藿素溶于有机溶剂中，在碳酸锶催化下，与α-溴代四乙酰基-D-吡喃葡萄糖反应，进行3位接糖，然后在三氟甲磺酸银催化，与α-溴代三乙酰基-L-吡喃鼠李糖反应，进行7位接糖，然后经脱乙酰基保护反应，得到淫羊藿单甙。本发明适于合成淫羊藿单甙。

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱水淫羊藿糖苷化合成淫羊藿单甙的方法。

背景技术

淫羊藿单甙是淫羊霍单甙目前是来至野生于湖北、四川、浙江等省的山野竹林下或山路旁石缝中的小檗科Berberidaceae多年生草本植物Epimedium Brericrnuml的干燥茎叶的植物提取物。淫羊藿是传统的中药补药，具有补阳肾，强盘骨，祛风湿，用于阳痿遗精，盘骨痿软，风湿痹痛麻木拘挛，更年期高血压症。能够有效抑制葡萄球菌，抗衰老。淫羊藿甙是其有效成分之一，能够有效改善心脏血管系统，调整内分泌，提高内分泌。另外，特别值得关注的是，淫羊藿还具有抗癌作用，被喻为最有潜力的抗癌药物。其结构式(I)如下：

目前现有技术中公开的淫羊藿单甙的合成方法只有一种：

(1)中国专利CN 101205223A(公开日：2008-06-25)公开了一种天然产物淫羊藿素苷类化合物的全合成方法，其中以4′-甲基山萘酚为原料，通过与氯甲基甲氧基醚反应得到3，7-二-O-(甲氧基甲基)-4′-甲基山萘酚，然后与溴异戊烯，以碳酸钾作缚酸剂得到3，7-二-O-(甲氧基甲基)-5-O-异戊烯基-4′-甲基山萘酚，其在微波作用下发生Claisen重排得3，7-二-O-(甲氧基甲基)-脱水淫羊藿素，然后脱甲基甲氧基保护，再在硝酸银或氧化银的催化下和α-溴代四乙酰基-D-吡喃葡萄糖，α-溴代三乙酰基-L-吡喃鼠李糖反应得7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖-3-α三乙酰基-L-吡喃鼠李糖-脱水淫羊藿，甲醇钠催化下以甲醇作溶剂，脱乙酰基保护得到淫羊藿单甙。

其工艺过程如下：

(2)中国专利CN 1955186A(公开日：2007-05-02)公开了一种淫羊藿单甙的生产工艺，以淫羊藿天然药材经过浸提、脱杂、萃取、过柱、干燥五大工序得到淫羊藿单甙，纯度最高在50％左右。

(3)目前一些有关其他黄酮类糖基化的报道，用硝酸银或氧化银催化糖基化，如WO 2007/139778(公开日：2007-12-06)公开了苄基保护的山奈酚在氧化银存在下的3位鼠李糖糖基化。

Zhitao Li，George Ngojeh等，(Tetrahedron Letters 49(2008)7243-724用碳酸钾、四丁基溴化铵以氯仿作溶剂将黄酮醇3位糖基化。

以上方法存在的问题如下：

方法(1)中反应过程长，收率低，尤其是在糖基化反应的时候，都以硝酸银作试剂，总体接糖收率低。

方法(2)中天然植物提取难以得到高含量的产物。

方法(3)中都是报道单个糖基化的反应，黄酮类化合物的其他羟基先保护，后糖基化，没有报道羟基无保护时的二个羟基糖基化。

脱水淫羊藿素糖苷化，是合成淫羊藿单甙两大关键步骤之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种脱水淫羊藿糖苷化合成淫羊藿单甙的方法。

为解决上述技术问题，本脱水淫羊藿糖苷化合成淫羊藿单甙的方法的合成反应路线如下：

其中：

(a)步：将下式(II)表示的化合物——脱水淫羊藿素溶于有机溶剂中，经碳酸锶催化，与α-溴代四乙酰基-D-吡喃葡萄糖于室温～60℃下进行葡萄糖糖基化反应，得到式(III)表示的化合物——7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖基脱水淫羊藿单甙，所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、乙腈、丙酮、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或它们的混合溶剂。该步中选择碳酸锶作催化剂，该催化剂选择性强，只在3位接糖；用量多，反应快；用量少，反应慢，一般占化合物(III)摩尔数的1～5倍。

(b)步：将式(III)表示的化合物溶于卤代烃有机溶剂中，经三氟甲磺酸银催化剂催化，与α-溴代三乙酰基-L-吡喃鼠李糖于0～50℃下反应，得到式(IV)表示的化合物——7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖-3-α-三乙酰基-L-吡喃鼠李糖-脱水淫羊藿单甙，该步中选择三氟甲磺酸银作催化剂，该催化剂选择性强，用量多时，反应快，但成本高；用量少时，所应慢，但成本低，一般占化合物(III)摩尔数的1～3倍；

(c)步：将式(IV)表示的化合物溶于醇类溶剂中，经碱类催化剂催化，得到式(I)表示的淫羊藿单甙。

作为优化，第(a)步中碳酸锶催化剂用量占化合物(III)摩尔数的1～3倍；所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、乙腈或它们的混合溶剂。

作为优化，第(b)步中所述三氟甲磺酸银催化剂用量占化合物(III)摩尔数的1～1.5倍，并需加入有机碱作缚酸剂，反应温度控制在5～25℃之间。

作为优化，所述有机碱为三乙胺或吡啶。

作为优化，第(c)步所述碱类催化剂为甲醇钠，反应温度控制在0～50℃，所述有机溶剂为醇类溶剂为甲醇。

本发明方法与现有技术相比具有以下有益效果：

1.本发明方法使用碳酸锶为糖基化试剂，只在3位羟基接糖，增强了7位羟基糖基化的选择性。

2.本发明方法由于上一步反应的选择性提高，在做第二个糖基化时的选择性也相应的提高，总体的提高了二糖糖基化的收率。

3.方法用到三氟甲磺酸银，降低了一般使用氧化银、硝酸银、碳酸银的使用比例，间接的降低了糖基化的成本。

本发明适于合成淫羊藿单甙。

具体实施方式

实施例1：

(a)将干燥的DMF200g投入到300ml的反应瓶中，然后加入脱水淫羊藿素20g(54.29mmol)，搅拌溶解后，加入碳酸锶18.4g(124.64mmol)，室温搅拌一小时后，加入α-溴代四乙酰基-D-吡喃葡萄糖24.6g(59.83mmol)，继续室温搅拌48h后，通过过滤除去溴化锶，滤液减压浓缩至干，加入1000g的乙酸乙酯，然后用1％的氢溴酸水溶液500g洗涤，水洗，硫酸钠脱水然后浓缩至干，柱层析得到7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖基脱水淫羊藿单甙29.7g。

(b)将干燥的二氯甲烷200g投入到300ml的反应瓶中，然后加入7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄基脱水淫羊藿单甙29.7g，搅拌溶解后，加入三氟甲基磺酸银10.8g和三乙胺10ml(71.89mmol)，室温搅拌一小时后，加入α-溴代三乙酰基-L-吡喃鼠李糖18.2g(51.56mmol)，继续室温搅拌48h后，通过过滤除去溴化银，滤液减压浓缩至干，加入1000g的乙酸乙酯，然后用1％的氢溴酸水溶液500g洗涤，水洗，硫酸钠脱水然后浓缩至干，柱层析得到7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖-3-α-三乙酰基-L-吡喃鼠李糖-脱水淫羊藿单甙31.3g。

(c)将150g甲醇加入200ml反应瓶中，然后加入7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖-3-α三乙酰基-L-吡喃鼠李糖-脱水淫羊藿31.3g，搅拌溶解后，加入1g的甲醇钠(26.32mmol)，升温至40℃，搅拌10小时，反应结束后，冷至室温，用乙酸调ph到6-7，然后减压浓缩至干，加入100g的乙酸乙酯，搅拌溶解，降温至10℃，用水洗二次，有机层浓缩至干柱层析得到淫羊藿单甙18.9g(27.37mmol)。纯度≥98％，收率约为47.78％。

实施例2：

(a)将干燥的乙腈200g投入到300ml的反应瓶中，然后加入脱水淫羊藿素20g(54.29mmol)，搅拌溶解后，加入碳酸锶18.4g(124.64mmol)，加入α-溴代四乙酰基-D-吡喃葡萄糖24.6g(59.83mmol)，继续室温搅拌48h后，过滤，滤液减压浓缩至干，加入1000g的乙酸乙酯，然后用1％的氢溴酸水溶液500g洗涤，水洗，硫酸钠脱水然后浓缩至干，柱层析得到7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖基脱水淫羊藿单甙20.9g。

(b)将干燥的氯仿200g投入到300ml的反应瓶中，然后加入7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄基脱水淫羊藿单甙20.9g，搅拌溶解后，加入三氟甲磺酸银7.7g，室温搅拌一小时后，加入α-溴代三乙酰基-L-吡喃鼠李糖17.6g，继续室温搅拌48h后，过滤，滤液减压浓缩至干，加入1000g的乙酸乙酯，水洗，硫酸钠脱水然后浓缩至干，柱层析得到7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖-3-α三乙酰基-L-吡喃鼠李糖-脱水淫羊藿单甙22.3g。

(c)将150g甲醇加入200ml反应瓶中，然后加入7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖-3-α三乙酰基-L-吡喃鼠李糖-脱水淫羊藿单甙22.3g，搅拌溶解后，加入2g的氢氧化钠，升温至40℃，搅拌10小时，反应结束后，冷至室温，用乙酸调Ph到6-7，然后减压浓缩至干，加入100g的乙酸乙酯，搅拌溶解，降温至10℃，用水洗二次，有机层浓缩至干柱层析得到淫羊藿单甙17g(24.62mmol)。纯度≥98％，收率约为46.26％。

实施例3：

(a)将干燥的丙酮200g投入到300ml的反应瓶中，然后加入脱水淫羊藿素20g(54.29mmol)，搅拌溶解后，加入碳酸锶22.6g，加入α-溴代四乙酰基-D-吡喃葡萄糖24.6g，50℃搅拌48h后，过滤，滤液减压浓缩至干，加入1000g的乙酸乙酯，水洗，硫酸钠脱水然后浓缩至干，柱层析得到7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖基脱水淫羊藿单甙27.9g。

(b)将干燥的二氯甲烷200g投入到300ml的反应瓶中，然后加入7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄基脱水淫羊藿单甙27.9g，搅拌溶解后，三氟甲磺酸银12.8g和吡啶8g，室温搅拌一小时后，加入α-溴代三乙酰基-L-吡喃鼠李糖18.2g，降温至0℃搅拌24h后，通过过滤除去溴化银和三氟甲磺酸吡啶，滤液减压浓缩至干，加入1000g的乙酸乙酯，然后用1％的氢溴酸水溶液500g洗涤，水洗，硫酸钠脱水然后浓缩至干，柱层析得到7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖-3-α-三乙酰基-L-吡喃鼠李糖-脱水淫羊藿单甙29.1g。

(c)将150g甲醇加入200ml反应瓶中，然后加入7-O-β-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖-3-α三乙酰基-L-吡喃鼠李糖-脱水淫羊藿29.1g，搅拌溶解后，加入1g的甲醇钠，升温至40℃，搅拌10小时，反应结束后，冷至室温，用乙酸调Ph到6-7，然后减压浓缩至干，加入100g的乙酸乙酯，搅拌溶解，降温至10℃，用水洗二次，有机层浓缩至干柱层析得到淫羊藿单甙17.58g(25.46mmol)。纯度≥98％，收率约为46.90％。

而按中国专利CN 1955186A中记载的方法，利用脱水淫羊藿素合成淫羊藿次苷，第一次接糖生成黄色固体化合物Xiii时的收率为56％(实施例2)，第二次接糖生成黄色固体化合物Xvi时的收率55％，两次接糖总收率只有55％×56％＝30.8％，如果考虑脱保护收率69％，最后收率只有55％×56％×69％＝21.3％。

相比之下，本发明收率意想不到地达到了46％以上，产品纯度高，操作简便，具有突出的实质性特点和显著进步。