CN108047044B - 1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了1,7‑二(4‑苯羟基)庚基‑3,5‑二醇酯的制备方法,包括以下步骤:(1)以双去甲氧基姜黄素为原料,首先进行‑C=C‑的还原反应得到产物3;(2)然后在保护苯环上羟基的前提下进行羰基的还原反应得到产物5;(3)产物5进行酯化反应得到产物6,产物6再进行脱保护基反应即得终产物1,7‑二(4‑苯羟基)庚基‑3,5‑二醇酯,该方法通过还原反应、保护苯环上羟基的反应、还原羰基的反应、酯化反应和脱保护基反应即可得到1,7‑二(4‑苯羟基)庚基‑3,5‑二醇酯,该反应工序简洁,操作简单,使用的原料成本低,且产率高,适用于工业上大规模生产1,7‑二(4‑苯羟基)庚基‑3,5‑二醇酯。
Description
技术领域
本发明涉及化合物合成技术领域,更具体地,涉及1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法。
背景技术
二苯基庚烷类化合物是一类具有1,7-二苯基庚烷母核的天然化合物的总称,可按其结构分为线性和环状化合物,是主要存在于姜科植物中一类结构比较特殊的化合物。其活性成分具有多方面的生理活性,如抗肝毒、抗肿瘤、消炎、排胆汁、杀虫、抗氧化等;天然线性二苯庚烷类化合物,结构典型,生理活性多样且显著,近年来成为人们关注的焦点,1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯又名3,5-二乙酰氧基-1,7-二(4-羟基苯基)庚烷,其已被证明具有抑制人T细胞淋巴瘤细胞系HH细胞增殖的生物活性,可应用于制备防治银屑病的药物或食品;现有技术对于1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备多是从姜科植物莪术根茎中通过提纯、化学色谱法等一系列工序获得,然而该方法制备1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的产率低、工序复杂、且用到各种化学色谱,制备成本高,不利于现在工业对于1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的大规模生产。
发明内容
根据本发明的一个方面,提供1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,以解决上述技术问题的至少一个。
本发明首先提供了1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,包括以下步骤:
(1)以双去甲氧基姜黄素为原料,首先进行-C=C-的还原反应得到产物3;
(2)然后在保护产物3的苯环上羟基的前提下进行羰基的还原反应得到产物5;
(3)产物5进行酯化反应得到产物6,产物6再进行脱保护基反应即得终产物1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯。
本发明通过分析双去甲氧基姜黄素和1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯结构上的差别,即通过还原反应、保护苯环上羟基的反应、还原羰基的反应、酯化反应和脱保护基反应即可得到1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯,该反应工序简洁,操作简单,使用的原料成本低,合成路线短,且产率高,适用于工业上大规模生产1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯。
需要说明的是,本发明所用的起始原料双去甲氧基姜黄素可以使用商品化的产品,也可以自行制备。
鉴于起始原料双去甲氧基姜黄素的商品化产品价格昂贵,因此,在一些实施方式中,本发明还提供所述起始原料双去甲氧基姜黄素的制备方法,以期降低起始原料的使用成本,即本发明所述双去甲氧基姜黄素由2,4-戊二酮制备得到。
在一些实施方式中,所述双去甲氧基姜黄素的制备方法为:以2,4-戊二酮为原料,加入硼酸三丁酯和有机溶剂,在碱性条件下反应2~36h即可,其反应温度为室温至100℃。
在一些实施方式中,上述双去甲氧基姜黄素的制备方法中,所述有机溶剂为乙酸乙酯、甲苯、二氧六环等有机溶剂;其碱性条件是由加入的正丁胺、三乙胺等碱性有机胺化合物形成的。
上述双去甲氧基姜黄素的制备方法中,2,4-戊二酮和硼酸三丁酯的摩尔比为1~5:1~10。
另外,需要说明的是,本发明所述1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法中,步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)中的反应和所用的原料可以选用化学合成领域常规的反应和原料,只要其能够符合以下要求即可:步骤(1)是以双去甲氧基姜黄素为原料,对碳碳双键进行还原反应得到产物3;步骤(2)是在保护苯环上羟基的前提下进行羰基的还原反应得到产物5;步骤(3)是用产物5进行酯化反应得到产物6,产物6再进行脱保护基反应即得终产物1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯。
为了提高反应产物的产率,在一些实施方式中,上述制备方法中步骤(1)的操作为:将双去甲氧基姜黄素和还原剂(例如Pd/C、Pd(OH)2/C,PtO2,Ni,还原剂的用量为1wt%-200wt%)溶于有机溶剂中,供氢体存在的条件下进行还原反应(例如氢气或三乙基硅氢等供氢体)还原条件下进行反应,经检测双去甲氧基姜黄素消失后,过滤还原剂即得产物3。
在一些实施方式中,步骤(1)的制备过程中,反应温度可以选自室温至100℃,有机溶剂可以选自乙酸乙酯、甲苯、二氧六环等;反应时间为2~36h,反应压力为1~100个大气压。
为了提高反应产物的产率,在一些实施方式中,上述制备方法中,步骤(2)的操作为:
(一)将产物3溶于有机溶剂中,并加入咪唑,和TBSCl在碱性条件下反应,后经萃取、洗涤、干燥得产物4;
(二)产物4溶于有机溶剂中,加入还原剂进行反应,后经萃取、洗涤、干燥得产物5。
在一些实施方式中,步骤(2)的(一)的制备过程中,所述有机溶剂可以选自二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯、二氧六环等;反应时间为2~36h;反应温度为室温至100℃,产物3:咪唑:TBSCl的摩尔比为0.5~20:0.5~20:0.5~20。
在一些实施方式中,步骤(2)的(二)的制备过程中,所述有机溶剂可以选自甲醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯、二氧六环等;所述还原剂选自硼氢化钠、氰基硼氢化钠、四氢铝锂等,;产物4和还原剂的摩尔比为0.5~10:0.5~20,反应时间为2~36h;反应温度为室温至100℃。
为了提高反应产物的产率,在一些实施方式中,上述制备方法中,步骤(3)由产物5生成产物6的操作为:产物5溶于有机溶剂中,并加入乙酸酐和催化剂,在碱性条件下反应,后经萃取、洗涤、干燥得产物6。
在一些实施方式中,步骤(3)由产物5生成产物6的制备过程中,所述有机溶剂选自甲醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯、二氧六环等;所述催化剂为DMAP,所述碱性条件由正丁胺、三乙胺、碳酸钠等有机胺或者无机碱化合物形成;反应时间为2~36h;反应温度为室温至100℃;其中产物5:乙酸酐:催化剂的摩尔比为0.5~20:0.5~20:0.5~20。
为了提高反应产物的产率,在一些实施方式中,上述制备方法中,步骤(3)的脱保护基反应操作为:将产物6溶于有机溶剂中,并加入用于脱保护基的物质进行反应,待检测产物6消失后,经萃取、洗涤、干燥得1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯。
在一些实施方式中,步骤(3)的脱保护基反应的过程中,所述有机溶剂选自四氢呋喃、甲醇、乙醇、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲苯、二氧六环等;其脱去的可以是TBS保护基或者其他含硅醚类保护基,脱除TBS保护基可以用TBAF,HCl,三氟醋酸,硫酸,醋酸等试剂,其中产物6:用于脱保护基的物质的摩尔比为0.5~20:0.5~20,反应时间为2~36h;反应温度为室温至100℃。
附图说明
图1为1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的反应路径图;
图2为产物2(双去甲氧基姜黄素)的LC-MS图谱;
图3为产物3的LC-MS图谱;
图4为产物4的LC-MS图谱;
图5为产物5的LC-MS图谱;
图6为产物6的LC-MS图谱;
图7为产物7的LC-MS图谱;
图8为产物7的核磁共振氢谱。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备,包括以下步骤:
(一)以2,4-戊二酮为原料,反应得到产物2(即双去甲氧基姜黄素)
2,4-戊二酮8.0g,溶于250mL无水乙酸乙酯中,搅拌下加入三氧化二硼2.78g,室温下反应30min,既得到化合物1-1(如图1所示),不分离纯化直接进行下一步加料反应。
向反应体系中加入36.8g硼酸三丁酯,对羟基苯甲醛19.5g,反应40min,慢慢滴加2.9g正丁胺,滴毕,搅拌4h,放置12h。向反应液中滴加150mL稀盐酸,搅拌1h,转移至分液漏斗,静置分层,弃去水层,水洗乙酸乙酯层,减压浓缩乙酸乙酯液,析出红色固体,过滤,乙酸乙酯洗涤,真空干燥,乙腈重结晶两次,得产物2,即橙红色针状结晶16.09g,收率64.93%。
利用LC-MS(液相色谱-质谱联用)对产物2进行分析,图谱如图2所示,图中峰值M+1:309.1118为产物2。
(二)产物2中碳碳双键的还原反应得到产物3
将产物2(25g,80.13mmol)和Pd/C 5.5g,溶于乙酸乙酯(300mL)中,氢气球置换气体后反应过夜,TLC检测产物2消失后,硅藻土过滤Pd/C,然后旋干溶剂得产物3(24.1g),直接进行下一步反应。
利用LC-MS(液相色谱-质谱联用)对产物3进行分析,图谱如图3所示,图中峰值M+1:313.1426为产物3。
(三)产物3苯环上羟基的保护反应得到产物4
将得到的产物3(14.5g,45.8mmol)溶解于二氯甲烷(0.2L)中,向溶液中加入咪唑13.8g,室温条件下加入TBSCl 21.6g;搅拌反应18h。
加乙酸乙酯-水进行萃取反应,乙酸乙酯层用1N HCl洗涤,无水硫酸钠干燥后再旋干,柱层析纯化得到15.1g产物,即产物4,产率87%。
利用LC-MS对产物4进行分析:图谱如图4所示,图中峰值M+1:541.3149为产物4。
(四)产物4羰基的还原反应得到产物5
将得到的产物4(15g,27.8mmol)溶解于甲醇(0.2L)中,向溶液中加入硼氢化钠5.3g,室温条件、搅拌反应3h。加乙酸乙酯萃取反应,无水硫酸钠干燥后旋干,柱层析纯化得到产物5(13.5g,产率87%)。
利用LC-MS对产物5进行分析:图谱如图5所示,图中峰值M+1:545.3461为产物5。
(五)产物5进行酯化反应得到产物6
将产物5(26.5g,48.9mmol)溶解于二氯甲烷(0.25L)中,向溶液中加乙酸酐19.98g,三乙胺19.79g,DMAP 0.6g,室温条件、搅拌反应3h。加乙酸乙酯-水萃取反应,无水硫酸钠干燥后旋干,柱层析纯化得到产物6(27.5g,产率87%)。
利用LC-MS对产物6进行分析:图谱如图6所示,图中峰值M+1:629.3683为产物6。
(六)产物6的脱保护基反应得到终产物7(1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯)
将产物6(24.7g,39.8mmol)溶解于四氢呋喃(0.35L)中,向溶液中加TBAF 27.57g,室温条件、搅拌反应10h,TLC检测产物6消失。加乙酸乙酯-水萃取反应,取乙酸乙酯层,无水硫酸钠干燥后旋干,柱层析纯化得到产物7(16.0g,产率87%)。
利用LC-MS对产物7进行分析:图谱如图7所示,图中峰值M+1:401.1955为产物7。
如图8所示,为产物7的核磁共振氢谱图,具体数据如下:δ:9.12(s,2H)、6.96-6.92(m,4H)、6.66-6.65(d,J=4.0,4H)、4.84.-4.82(d,J=4.0,2H)、1.95(s,6H)、1.82-1.80(d,J=4.0,2H),1.74-1.70(m,4H)。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)以双去甲氧基姜黄素为原料,首先进行-C=C-的还原反应得到产物3;
(2)然后在保护产物3的苯环上羟基的前提下进行羰基的还原反应得到产物5;
(3)产物5进行酯化反应得到产物6,产物6再进行脱保护基反应即得终产物1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯。
2.根据权利要求1所述的1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,其特征在于,所述双去甲氧基姜黄素由2,4-戊二酮制备得到。
3.根据权利要求2所述的1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,其特征在于,所述双去甲氧基姜黄素的制备方法为:以2,4-戊二酮为原料,加入硼酸三丁酯和有机溶剂,在碱性条件下反应2~36h即可,其反应温度为室温至100℃。
4.根据权利要求1所述的1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,其特征在于,步骤(1)的操作为:将双去甲氧基姜黄素和还原剂溶于有机溶剂中,在供氢体存在的条件下进行还原反应,经检测双去甲氧基姜黄素消失后,过滤还原剂即得产物3。
5.根据权利要求1所述的1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,其特征在于,步骤(2)的操作为:
(一)将产物3溶于有机溶剂中,并加入咪唑,和TBSCl在碱性条件下反应,后经萃取、洗涤、干燥得产物4;
(二)产物4溶于有机溶剂中,加入还原剂进行反应,后经萃取、洗涤、干燥得产物5。
6.根据权利要求1所述的1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,其特征在于,步骤(3)由产物5生成产物6的操作为:产物5溶于有机溶剂中,并加入乙酸酐和催化剂,在碱性条件下反应,后经萃取、洗涤、干燥得产物6。
7.根据权利要求1所述的1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯的制备方法,其特征在于,步骤(3)的脱保护基反应操作为:将产物6溶于有机溶剂中,并加入用于脱保护基的物质进行反应,待检测产物6消失后,经萃取、洗涤、干燥得1,7-二(4-苯羟基)庚基-3,5-二醇酯。
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