CN1057764C - 从叶绿素生产铁卟啉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示一种从叶绿素生产1，3，5，8-四甲基-2，4-二烯乙基-6，7-二丙酸铁卟啉的方法，包括将叶绿素金属盐中的络合金属用质子酸类脱除，并根据叶绿素原料的不同要求，再脱除植醇基，然后芳构化(去除异戊环)形成大π键的1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙基-6，7-二丙酸卟啉，最后，将所述的卟啉与铁离子络合生成所需的化合物。
Description
本发明涉及一种铁卟啉的生产方法，具体涉及从叶绿素生产1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸铁卟啉的方法。
目前对缺铁性贫血还没有一种有效的防治药物。传统的补铁剂如硫酸亚铁因为属无机元素铁，不易为人体所吸收，同时硫酸盐类对人体也不利。据1993年6月17日健康报载世界卫生组织在日内瓦颁布的调查报告孕妇患有贫血达50％，还有三分之一的育令妇女处于贫血状态，贫血是当前世界分布最广又最容易被忽视的营养缺乏性疾病之一。亚州的缺铁性贫血发病率高，小儿50％，两岁以下儿童90％。我国对缺铁性贫血十分重视，中华人民共和国卫生部于1993年6月8日批准实施食品营养强化剂使用卫生标准中指出，铁源可采用猪血中提取的血红素铁，强化时以元素铁计，目前市场上用猪血作原料生产的产品，含铁量仅1.4％，以有机铁血红素形式存在的铁极微，几乎用现代仪器检测不到，绝大部分铁还是以元素铁存在，这样就难以被人体吸收。
本发明的目的是提供一种安全无毒又容易被人体吸收的防治缺铁性贫血化合物1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸铁卟啉的生产方法。
本发明的上述目的是通过以下方式实现的：
一种包括将叶绿素铜二钠盐脱铜或将叶绿素镁脱镁和脱植醇基的生产如下结构式的铁卟啉的方法：
其特征在于进一步包括将得到的叶绿酸在氢氧化钾二乙醇的溶液中于回流的温度下芳构化形成1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸卟啉，再将所述的卟啉与二价或三价铁离子化合物于环境温度至70℃的温度下络合，然后用质子酸中和至等电点析出结晶，过滤，水洗，干燥。
其特征在于芳构化步骤是在叶绿酸与30-50％的氢氧化钾的乙二醇溶液中反应，叶绿酸与该溶液的比例为1∶5(重量体积比)、回流温度为198℃-205℃反应2-3小时。
其特征在于所述的二价或三价铁离子化合物选自硫酸亚铁、氯化亚铁、硫酸铁和/或三氯化铁。
其特征在于所述的质子酸选自硫酸、盐酸和/或乙酸中和至pH＝4。
本发明的优点是明显的：工艺简单，收率高，目的化合物的化学结构与血红素基本一致，含铁量高，铁元素约占铁卟啉的9.03％，高出猪血产品6％的含铁量，并且以铁卟啉分子化合物形式直接被人体所吸收。本发明以叶绿素为原料，生产工艺无毒无公害产生，产品质量安全可靠。
本发明方法生产的产品经生物利用率评价，表明它是防治缺铁性贫血的优良补铁剂。经毒性试验证明以10g/Kg的剂量对小白鼠灌胃，观察一周，未见有急性中毒症状和死亡现象实际属无毒级。同时经Ames试验，其结果为阴性。因此，从叶绿素生产的1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸铁卟啉的方法，为有效防治缺铁性贫血的药物的生产开辟了一条具有很高现实意义和实用价值的途径。
以下，将结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1：(反应方程式参见图1)
(1)在带搅拌和温度计的三口烧瓶中加入100毫升57％(重量)的硫酸，在搅拌下分批加入100克叶绿素铜二钠盐在环境温度下，反应2-3小时，反应完成后，用碳酸钠中和至pH＝2-5过滤，干燥，得到84克脱铜叶绿酸，收率为99.4％。
(2)在带搅拌、温度计和空气回流冷凝器的三口烧瓶中加入250毫升30-50％(重量)的氢氧化钾乙二醇溶液，在搅拌下加入50克在步骤(1)中得到的脱铜叶绿酸，在三十分钟内逐渐升温至198℃-205℃，在回流下反应三小时，反应液由绿变为红色，反应完成后，将反应物冷却至室温，然后用稀硫酸中和至pH＝3-5，得到1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸卟啉溶液，其中，所述的卟啉含量为48克收率为98％。
(3)在上述溶液中加入13.5克硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，在搅拌下于室温至70℃的条件下反应3-5小时，反应完成后用稀硫酸中和至pH＝4析出结晶，过滤，干燥后，得到52克1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸铁卟啉，其颜色为棕色粉末，收率为98.91％。
实施例2：(反应方程式参见图2)
(1)在带搅拌和温度计的三口烧瓶中加入350ml85％(重量浓度)的乙醇，分批加入150克叶灵素镁盐和50克草酸，于环境温度下搅拌2-3小时，反应完成后，加碳酸钠中和至pH＝5，过滤水洗，干燥，得到145.5克脱镁叶绿素(收率97.5％)。
(2)将上述步骤(1)中得到的100克脱镁叶绿素加入至带搅拌和温度计的三口烧瓶中，加入400毫升的乙醇和20％(重量浓度)的氢氧化钠50毫升，于环境温度下搅拌三小时，脱植醇基反应完成后，用乙酸中和至pH＝5，过滤，干燥，得到脱镁叶绿酸66.68克(收率98％)。
(3)重复实施例1中反应步骤(2)的过程，得到1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸卟啉溶液(其中所述的卟啉含量为48.2克，收率为98.4％。
(4)除了用氯化亚铁(FeCl2·4H2O)11.13克外，重复实施例1中在反应步骤(3)的过程，得到1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸铁卟啉50.5克，其颜色为棕色结晶，收率为96.05％。
实施例3：
重复实施例1的过程，除了步骤(3)中采用17克硫酸铁Fe2(SO4)3外，于室温搅拌5小时，反应完成后用盐酸中和至pH＝4析出结晶，过滤、干燥，得到51.5克目的化合物，1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸铁卟啉，其颜色为棕色结晶，收率为98％。
实施例4：
重复实施例2的过程，除了步骤(4)采用14.4克三氯化铁(FeCl3·6H2O)外，于室温搅拌3.5小时，反应完成后用稀硫酸中和至等电点(pH＝4)析出结晶，过滤、干燥，得到51克目的化合物：1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸铁卟啉，其颜色为棕色结晶粉末，收率为96.99％。
采用实施例1中步骤(3)的过程，所述的卟啉与离子金属盐诸如，铜、锌、镍、铬、钒、锗、钴、等的水溶性盐类络合，可制得相应的1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6-7二丙酸金属卟啉。
上述实施例仅为了说明的目的，本领域的技术人员在不背离本发明的构思和精神的前提下，可以作出许多变换，而本发明的保护范围将在权利要求中体现。
Claims (4)
1.一种包括将叶绿素铜二钠盐脱铜或将叶绿素镁脱镁和脱植醇基的生产如下结构式的铁卟啉的方法：
其特征在于进一步包括将得到的叶绿酸在30-50％氢氧化钾的乙二醇溶液中，于回流的温度下芳构化形成1，3，5，8-四甲基-2，4-二乙烯基-6，7-二丙酸卟啉，再将所述的卟啉与二价或三价铁离子化合物于环境温度至70℃的温度下络合，然后用质子酸中和至等电点，过滤，水洗，干燥。
2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于芳构化步骤为叶绿酸与40％氢氧化钾乙二醇溶液的比为1∶5(重量体积比)，回流温度为198℃的条件下反应2-3小时。
3.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于所述的二价或三价铁离子化合物选自硫酸亚铁、氯化亚铁、硫酸铁和/或三氯化铁。
4.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于所述的质子酸选自硫酸、盐酸或乙酸；使用该酸中和至pH＝4。
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