CN103694114A - 一种大黄酸的合成方法 - Google Patents
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Abstract
一种大黄酸的合成方法，它包括如下步骤：（1）在反应瓶中加入浓硫酸和芦荟大黄素；（2）向步骤（1）混合液中控制温度80.0-110.0℃缓慢滴加10%-70%的亚硝酰硫酸，加完后保温搅拌1.0-3.0小时；（3）向步骤（2）反应液中控制温度10.0-50.0℃缓慢到加入DMF水溶液中，搅拌，保温2.0-2.5小时；抽滤，水洗，得到大黄酸湿品；（4）将步骤（3）中得到的大黄酸湿品控制温度75.0-85.0℃鼓风干燥15.0-20.0小时，得到大黄酸；与现有技术相比，采用浓硫酸-双氧水作为氧化剂，无重金属盐污染，替代了传统方法中的高锰酸钾、三氧化铁、铬试剂以及次氯酸盐，大大降低了环境污染和产品中有害金属离子残留；然后，通过5.0%的DMF水溶液一次性结晶所得产品纯度高、收率高，实现本发明的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种合成方法，特别涉及一种大黄酸的合成方法。
背景技术
大黄酸（Rhein），CAS：478-43-3，化学名称为1.8-二羟基-3-羧基蒽醌（1.8-Dihydroxy-3-carboxy-anthraquinone），为黄色针状晶体，不溶于水，能溶于吡啶、碳酸氢钠水溶液，微溶于乙醇、氯仿、乙醚、石油醚及苯。大黄酸具有抗菌、抗肿瘤、免疫抑制、利尿、泻下、抗炎及治疗糖尿病肾病等多种作用，药用价值很高，被广泛应用于各类药品中。
大黄酸的制备包括两种途径：从植物中提取，以及化学合成；大黄酸主要分布于蓼科植物大黄中，可以从大黄中提取以获得大黄酸，对此已有专利报道（CN1205999A、CN1282728）。但植物提取法中存在提取和纯化工艺较为繁琐，实现工业化生产较难。
现有也有大量化学合成制备大黄酸的技术报道，例如，US4346103中报道以番泻叶苷为原料，用三氯化铁氧化制备得到大黄酸。该方法原料杂，副反应多，收率低，后处理困难以及易造成产品的铁离子残留和对环境的铁离子污染。CN1789229A中以大黄酚为起始原料，用碱性高锰酸钾氧化得到大黄酸，该方法要用到大量的高锰酸钾，存在环境污染严重的问题。另外，将大黄酚先乙酰化保护羟基，经三氧化铬氧化成大黄酸（Robinson and Simonsen，J。Chem。Soc。1085，1909），其中用到的重金属铬对人体伤害大。
芦荟大黄素（Aloeemodin），化学名为1.8-二羟基-3-羟甲基蒽醌，其结构式如下式I所示；芦荟大黄素为大黄的抗菌有效成分，是一种橙色针状结晶（甲苯）或土黄色结晶粉末的化学物品，可从蓼科植物掌叶大黄 Rheum palmatum L.的根茎、药用大黄 R.officinale Baill.的根茎、巴天酸模 Rumex patientia L.的根茎、齿果酸模 R. dentatus L.的叶、豆科植物山扁豆 Cassia mimosoides L.的根、决明 C. tora L.的种子、望江南 C. occidentalis L.的种子、鼠李科植物鼠李 Rhamnus davurica Pall.的果实、百合科植物库拉索芦荟、斑纹芦荟好望角芦荟等中提取得到。
常用提取芦荟大黄素的方法，可由芦荟汁低温干燥物用乙酸乙酯提取粗品，然后经硅胶柱层析(石油醚-乙酸乙酯)洗脱精制得到。
因此，特别需要一种大黄酸的合成方法，以解决上述现有存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大黄酸的合成方法，针对现有技术的不足，通过此方法所得大黄酸的纯度高、收率高，工艺简单，环境友好，易于实现工业化。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种大黄酸的合成方法，其特征在于，它包括如下步骤：
（1）在反应瓶中加入浓硫酸和芦荟大黄素；
（2）向步骤（1）混合液中控制温度80.0-110.0℃缓慢滴加10%-70%的亚硝酰硫酸，加完后保温搅拌1.0-3.0小时；
（3）向步骤（2）反应液中控制温度10.0-50.0℃缓慢到加入DMF水溶液中，搅拌，保温2.0-2.5小时；抽滤，水洗，得到大黄酸湿品；
（4）将步骤（3）中得到的大黄酸湿品控制温度75.0-85.0℃鼓风干燥15.0-20.0小时，得到大黄酸。
在本发明的一个实施例中，所述步骤（2）中的亚硝酰硫酸浓度为39%。
在本发明的一个实施例中，所述步骤（2）中缓慢加入亚硝酰硫酸的控制温度为90-95℃。
在本发明的一个实施例中，所述步骤（2）中芦荟大黄素、浓硫酸和亚硝酸硫酸之间的质量比为1：6-8：6-7。
在本发明的一个实施例中，所述步骤（3）中的DMF水溶液为5.0%的DMF水溶液。
在本发明的一个实施例中，所述步骤（3）中的控制温度为20.0-35.0℃。
本发明的大黄酸的合成方法，与现有技术相比，采用浓硫酸-双氧水作为氧化剂，无重金属盐污染，替代了传统方法中的高锰酸钾、三氧化铁、铬试剂以及次氯酸盐，大大降低了环境污染和产品中有害金属离子残留；然后，通过5.0%的DMF水溶液一次性结晶所得产品纯度高、收率高，实现本发明的目的。
本发明的特点可参阅以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体，进一步阐述本发明。
本发明的大黄酸的合成方法，它包括如下步骤：
在洁净的反应瓶中加入浓硫酸、芦荟大黄素搅拌溶清；控制温度80.0-110.0℃，滴加10%-70%的亚硝酰硫酸；滴加完毕保温搅拌1.0-1.5小时，保温结束将反应液慢慢加入DMF水溶液中，控制加入过程温度10.0-50.0℃，加完保温搅拌2.0-2.5小时；抽滤，水洗，得到大黄酸湿品；得到的大黄酸湿品控制温度75.0-85.0℃鼓风干燥15.0-20.0小时，得到大黄酸。
其中，优选地，所述亚硝酰硫酸浓度为39%；缓慢加入亚硝酰硫酸的控制温度为90.0-95.0℃；芦荟大黄素、浓硫酸和亚硝酸硫酸之间的质量比为1：6-8：6-7；DMF水溶液为5.0%的DMF水溶液；所述将反应液慢慢加入DMF水溶液的控制温度为20.0-35.0℃
实施例1
在250ml的四口瓶中加入浓硫酸60.0克，然后加入芦荟大黄素10.0克，搅拌溶清；升温，控制温度90.0℃滴加39%亚硝酰硫酸60.0克，滴加完毕保温搅拌1.0小时；保温结束将反应液慢慢加入盛有300.0克的5.0%的DMF水溶液的500ml的四口瓶中，控制加入过程温度10.0℃，加完保温搅拌2.0小时。抽滤，100.0克饮用水洗，干燥得到大黄酸9.8克，HPLC含量 98.1%，收率91.6%。
实施例2
在250ml的四口瓶中加入浓硫酸80.0克，然后加入芦荟大黄素10.0克，搅拌溶清；升温，控制温度95.0℃滴加39%亚硝酰硫酸70.0克，滴加完毕保温搅拌1.5小时；保温结束将反应液慢慢加入盛有300.0克的5.0%的DMF水溶液的500ml的四口瓶中，控制加入过程温度50.0℃，加完保温搅拌2.5小时。抽滤，100.0克饮用水洗，干燥得到大黄酸9.7克，HPLC含量98.5%，收率90.9%。
实施例3
在250ml的四口瓶中加入浓硫酸70.0克，然后加入芦荟大黄素10.0克，搅拌溶清；升温，控制温度90.0℃滴加39%亚硝酰硫酸65.0克，滴加完毕保温搅拌1.0小时；保温结束将反应液慢慢加入盛有300.0克的5.0%的DMF水溶液的500ml的四口瓶中，控制加入过程温度20.0℃，加完保温搅拌2.0小时。抽滤，100.0克饮用水洗，干燥得到大黄酸9.5克，HPLC含量98.7%，收率89.3%。
实施例4
在250ml的四口瓶中加入浓硫酸70.0克，然后加入芦荟大黄素10.0克，搅拌溶清；升温，控制温度95.0℃滴加39%亚硝酰硫酸65.0克，滴加完毕保温搅拌1.5小时；保温结束将反应液慢慢加入盛有300.0克的5.0%的DMF水溶液的500ml的四口瓶中，控制加入过程温度35.0℃，加完保温搅拌2.5小时。抽滤，100.0克饮用水洗，干燥得到大黄酸9.65克，HPLC含量98.3%，收率90.34%。
实施例5
在250ml的四口瓶中加入浓硫酸70.0克，然后加入芦荟大黄素10.0克，搅拌溶清；升温，控制温度92.0℃滴加39%亚硝酰硫酸65.0克，滴加完毕保温搅拌1.5小时；保温结束将反应液慢慢加入盛有300.0克的5.0%的DMF水溶液的500ml的四口瓶中，控制加入过程温度30.0℃，加完保温搅拌2.5小时。抽滤，100.0克饮用水洗，干燥得到大黄酸9.8克，HPLC含量98.4%，收率91.8%。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种大黄酸的合成方法，其特征在于，它包括如下步骤：
（1）在反应瓶中加入浓硫酸和芦荟大黄素；
（2）向步骤（1）混合液中控制温度80.0-110.0℃缓慢滴加10%-70%的亚硝酰硫酸，加完后保温搅拌1.0-3.0小时；
（3）向步骤（2）反应液中控制温度10.0-50.0℃缓慢到加入DMF水溶液中，搅拌，保温2.0-2.5小时；抽滤，水洗，得到大黄酸湿品；
（4）将步骤（3）中得到的大黄酸湿品控制温度75.0-85.0℃鼓风干燥15.0-20.0小时，得到大黄酸。
2.如权利要求1所述的大黄酸的合成方法，其特征在于，所述步骤（2）中的亚硝酰硫酸浓度为39%。
3.如权利要求1所述的大黄酸的合成方法，其特征在于，所述步骤（2）中缓慢加入亚硝酰硫酸的控制温度为90-95℃。
4.如权利要求1所述的大黄酸的合成方法，其特征在于，所述步骤（2）中芦荟大黄素、浓硫酸和亚硝酸硫酸之间的质量比为1：6-8：6-7。
5.如权利要求1所述的大黄酸的合成方法，其特征在于，所述步骤（3）中的DMF水溶液为5.0%的DMF水溶液。
6.如权利要求1所述的大黄酸的合成方法，其特征在于，所述步骤（3）中的控制温度为20.0-35.0℃。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN110590736A (zh) * | 2019-10-09 | 2019-12-20 | 山东师范大学 | 2-噻吩乙醛酸的合成方法 |
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| EP0928781A1 (en) * | 1997-12-30 | 1999-07-14 | Laboratoire Medidom S.A. | Process for the preparation of rhein and its diacyl derivatives |
| CN101056830A (zh) * | 2005-06-24 | 2007-10-17 | 揖斐电株式会社 | 蜂窝结构体 |
| CN102875369A (zh) * | 2011-07-15 | 2013-01-16 | 台州海辰药业有限公司 | 大黄酸的新合成方法 |
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2013
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