CN108409701B - 一种二氢大豆苷元的制备方法 - Google Patents

一种二氢大豆苷元的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108409701B
CN108409701B CN201710073107.2A CN201710073107A CN108409701B CN 108409701 B CN108409701 B CN 108409701B CN 201710073107 A CN201710073107 A CN 201710073107A CN 108409701 B CN108409701 B CN 108409701B
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
reaction
formula
stirring
finished
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710073107.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108409701A (zh
Inventor
王靖林
魏兆民
于瑞梅
刘汉满
穆振强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Yuanlitai Pharmaceutical Technology Co ltd
Original Assignee
Shandong Camasy Biotechnology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Camasy Biotechnology Co ltd filed Critical Shandong Camasy Biotechnology Co ltd
Priority to CN201710073107.2A priority Critical patent/CN108409701B/zh
Priority to PCT/CN2017/075940 priority patent/WO2018145342A1/zh
Publication of CN108409701A publication Critical patent/CN108409701A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108409701B publication Critical patent/CN108409701B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D311/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
    • C07D311/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D311/04—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring
    • C07D311/22—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4
    • C07D311/26—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4 with aromatic rings attached in position 2 or 3
    • C07D311/34—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring with oxygen or sulfur atoms directly attached in position 4 with aromatic rings attached in position 2 or 3 with aromatic rings attached in position 3 only
    • C07D311/38—2,3-Dihydro derivatives, e.g. isoflavanones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P17/00—Preparation of heterocyclic carbon compounds with only O, N, S, Se or Te as ring hetero atoms
    • C12P17/02—Oxygen as only ring hetero atoms
    • C12P17/06—Oxygen as only ring hetero atoms containing a six-membered hetero ring, e.g. fluorescein
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种二氢大豆苷元的制备方法，包括以下步骤：(1)以式Ⅰ所示化合物为原料经过氧化反应制备得到式Ⅱ所示化合物；(2)式Ⅱ所示化合物脱保护基制备得到二氢大豆苷元。本发明提供一种二氢大豆苷元的制备方法，为规模化工业水平发酵制备雌马酚提供了一种价格低廉，经济高效的发酵底物；

Description

一种二氢大豆苷元的制备方法
技术领域
本发明属于有机化合物制备领域，具体涉及一种二氢大豆苷元的制备方法。
背景技术
雌马酚具有抗肿瘤、缓解更年期综合症、预防骨质疏松、降低心血管发病率以及有效治疗男性脱发等功效。自然界中存在的雌马酚通过化学方法或微生物发酵方法进行合成。
目前化学合成雌马酚，一般采用手性配体的贵金属催化剂，由于手性配体价格昂贵且光学活性会随催化次数逐渐失活，造成化学合成雌马酚的经济性严重不足，产品价格昂贵，也是阻碍雌马酚商品化应用的世界性难题。
对于微生物发酵而言，二氢大豆苷元作为生物发酵制备雌马酚的发酵过程中间体，长期以来无法经由大豆苷元经化学过程制备，发酵制备的效率也极低，无法满足发酵工艺经由二氢大豆苷元而制备雌马酚的需求。故发酵法制备雌马酚目前只能处于实验室水平且发酵效率极低，无法达到规模化工业水平。
发明内容
针对现有技术，本发明提供一种二氢大豆苷元的制备方法，为规模化工业水平发酵制备雌马酚提供了一种价格低廉，经济高效的发酵底物。
本发明采用的技术方案如下：
一种二氢大豆苷元的制备方法，包括以下步骤：
(1)以式Ⅰ所示化合物为原料经过氧化反应制备得到式Ⅱ所示化合物；
(2)式Ⅱ所示化合物脱保护基制备得到二氢大豆苷元；
Figure BDA0001223382830000011
其中，R1＝烷基，通常为甲基、乙基、叔丁基、苄基、烯丙基、异丙基等；
烷氧基烷基，通常为甲氧基甲基、苄氧基甲基、对甲氧基苄基、二甲氧基苄基等；
硅烷基部分，包括三烷基甲硅烷基，如三异丙基甲硅烷基和三甲基甲硅烷基部分；
酰基部分，例如乙酰基和苯甲酰基；
四氢吡咯喃基和相关部分；
甲硫基甲基；
和磺酰基部分，例如甲磺酰基、苯磺酰基、对甲苯磺酰基；
优选的，所述R1为乙酰基或异丙基；
更优选的，R1为乙酰基。
R2＝OH，Cl，Br，I，甲烷磺酰氧基，对甲苯磺酰氧基或苯磺酰氧基；
优选的，R2为羟基，Cl，Br，I或对甲苯磺酰氧基。
更优选的，R2为羟基。
技术路线如下，化合物a经过氧化反应得化合物b，再脱保护基得二氢大豆苷元(化合物c)：
Figure BDA0001223382830000021
本领域技术人员通过以上二氢大豆苷元制备方法的描述以及技术路线可以清楚的知晓如何进行制备二氢大豆苷元，而不需进一步的限定。
在本发明的一些具体实施方式中：
当R2＝OH时，所述式Ⅰ所示化合物通过以下方式制备得到式Ⅱ所示化合物，分别是：
1)以式Ⅰ所示化合物为原料，经过氧化剂的氧化直接制备得到式Ⅱ所示化合物；
具体的一种实施方式：当R2＝OH时，R1＝乙酰基时，式Ⅰ所示化合物为现有物质。
合成路线如下或如实施例1所示，此为优选的合成二氢大豆苷元的方法。
Figure BDA0001223382830000022
2)以式Ⅰ所示化合物为原料，经过卤代反应制备得到式Ⅲ所示化合物，然后经过氧化剂的氧化制备得到式Ⅱ所示化合物；
Figure BDA0001223382830000031
或者：
当R2＝Br、I或Cl时，式Ⅰ所示化合物为原料的合成路线如下：
式Ⅲ所示化合物与当R2＝Br、I或Cl的式Ⅰ所示化合物相同。
Figure BDA0001223382830000032
3)以式Ⅰ所示化合物为原料，经过酯化反应制备得到式Ⅳ所示化合物，然后经过氧化剂的氧化制备得到式Ⅱ所示化合物；
Figure BDA0001223382830000033
或者：
当R2＝对甲苯磺酰氧基时，式Ⅰ所示化合物为原料的合成路线如下：
式Ⅳ所示化合物与当R2＝对甲苯磺酰氧基的式Ⅰ所示化合物相同。
Figure BDA0001223382830000034
步骤(1)中，在有机化学领域中，氧化反应是一种常规反应，根据本发明中所记载的“以式Ⅰ所示化合物为原料经过氧化反应制备得到式Ⅱ所示化合物”，本领域技术人员可以通过常规的氧化反应得到目标物质。比如，在本发明的某些实施例中，可采用氧化剂进行氧化反应。
本发明中，优选的实施方式是：采用氧化剂进行氧化制备得到式Ⅱ所示化合物；所述氧化剂包括但不限于：醌类衍生物如四氯-1,4-苯醌、二氯二氰基苯醌(DDQ)；四乙酸铅；亚砜类或其组合物，如二甲亚砜或苯甲亚砜或其他亚砜类物质与二环己基碳二亚胺(DCC)、醋酐、五氧化二磷、三氧化硫吡啶复合物、卤素、N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)、N-氯代丁二酰亚胺(NCS)、草酰氯等中的一种或多种形成的组合物；异丙醇铝与丙酮的组合物；碳酸银；二氧化硒；高碘酸；氯酸；次氯酸钠；氯气；溴；铬酐或其衍生物(铬酰醋酸酯、叔丁基铬酸酯、铬酐吡啶络合物、铬酰氯)；活性二氧化锰；过氧化氢；臭氧。
优选的，氧化剂为铬酐吡啶络合物(例如PCC,Pyridinium chlorochromate,吡啶和CrO3在盐酸溶液中的络合盐)或二甲亚砜或苯甲亚砜或其他甲亚砜与五氧化二磷和三氧化硫吡啶组合物。
更优选的，氧化剂为二甲亚砜或苯甲亚砜或其他甲亚砜与五氧化二磷和三氧化硫吡啶组合物。
在本发明的一些具体实施方式中，步骤(1)具体的制备方法为：将二氯甲烷、化合物C、无水乙酸钠和氧化剂混合，在20～25℃反应2.5～3.5h，反应完毕，压滤或抽滤氧化剂及无水乙酸钠，去除二氯甲烷，剩余物加入乙醇于25～35℃搅拌1.5～2.5h，抽滤，固体料再用无水乙醇煮沸，冷却，抽滤，湿品加入蒸馏水中搅拌1.5～2.5h，冷却，抽滤，干燥得到化合物D；
Figure BDA0001223382830000041
在本发明的另一些具体实施方式中，步骤(1)具体制备方法为：
将化合物H或J、碳酸氢钠和氧化剂，在20～30℃反应5～7h；反应完毕后，将反应液加入含双氧水的冰水混合液中搅拌，析出大量结晶，抽滤，固体料水洗，干燥，干品用乙酸乙酯重结晶得化合物I；
Figure BDA0001223382830000051
其中，优选的，化合物H的制备方法，包括以下步骤：
将化合物A、NaOH、无水乙醇混合后升温至40-50℃搅拌反应50～70min；反应完毕，开始滴加异丙基溴，控制滴加速度，使反应液内温保持在20-25℃；滴加完毕，升温至70-75℃保温反应22～26h；反应完毕，调pH＝5-6，析出结晶，抽滤，水洗；固体料烘干，得化合物F；
将活化的10％Pd/C(w/w)、二氯甲烷、化合物F混合，于15-20℃，25-30atm H2压力下搅拌反应70～74h，反应期间，要保持H2压力25atm以上，反应完毕，放出残余H2；将反应液上层清夜抽滤，滤液常压蒸除二氯甲烷，剩余物冷却至20℃以下结晶6～7h，抽滤，固体料干燥，得化合物G；
将吡啶和三溴化磷混合，用冷肼冷却至-20～-30℃；然后于搅拌下加入化合物G，控制投料速度，使内温不高于-20℃；于-20～-30℃搅拌反应7～9h；反应完毕，将反应液反加至冰水混合液中，搅拌50～70min，析出结晶，抽滤，水洗固体料至pH值5～6，干燥，用无水乙醇重结晶，得化合物H。
Figure BDA0001223382830000052
其中，化合物J的制备方法，包括以下步骤：
将化合物G、对甲苯磺酰氯、碳酸氢钠、甲苯混合，升温至105-112℃回流反应5～7h，反应完毕，冷却反应液至40℃以下，加水，继续升温至90～95℃回流1～3h；反应完毕，冷却反应液至20℃以下，静置分层，有机层干燥，抽滤，得白色结晶，加入无水乙醇搅拌1～3h，抽滤，固体料干燥，得化合物J。
步骤(2)中，保护基是指当多功能基有机化合物进行反应时，为使反应只发生在所希望的基团处，而避免其他基团遭受影响，此反应前将其他基团先加以保护，当反应完成后再恢复。在本发明中，R1为保护基，步骤(2)的目的是脱去R1，将其替换成氢，从而得到二氢大豆苷元。
在有机化学领域中，脱除保护基反应是一种常规反应，根据本发明中所记载的“式Ⅱ所示化合物脱保护基制备得到二氢大豆苷元”，本领域技术人员可以通过常规的脱除保护基方法得到目标物质。比如，在本发明的某些实施例中，可在酸性条件或碱性条件下将式Ⅱ所示化合物水解进而脱除保护基。
本发明中，优选的实施方式是：通过加入酸类或碱类物质水解脱除式Ⅱ所示化合物的保护基。
所述酸类物质包括但不限于：质子酸、路易斯酸的一种或两种，所述质子酸包括盐酸、氢溴酸、硫酸、三氟甲磺酸、磷酸、甲磺酸或其它质子酸的一种或多种；所述路易斯酸包括无水三氯化铝、无水氯化锌或其它路易斯酸的一种或多种。
所述碱类物质包括但不限于：碳酸钠，碳酸钾，各种醇的钾盐或钠盐(比如甲醇钠、叔丁醇钾)、氨水、各种金属氧化物或氢氧化物(比如氧化钙、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钠，氢氧化钾)中的一种或多种。
在本发明的一些具体实施方式中，步骤(2)具体的制备方法为：化合物D溶于二甲基甲酰胺进行溶解，加入氨水，在25-30℃搅拌反应11～13h，反应完毕，加入盐酸溶液析出NH4Cl固体，抽滤，滤液减压回收DMF至干；析出结晶，加入蒸馏水搅拌，抽滤，固体料水洗残盐，加入无水乙醇煮沸，冷却，抽滤，固体料烘干，得到二氢大豆苷元。
Figure BDA0001223382830000061
在本发明的另一些具体实施方式中，步骤(2)具体的制备方法为：
将三氯化硼的苯溶液滴加进化合物I和无水苯混合溶液中，控制滴加速度，使温度保持在0℃以下；于0℃以下搅拌50～70min，反应完毕，于碱液吸收条件下升温至20～30℃，此时溶液会微沸，有剩余三氯化硼逸出；反应完毕，抽滤，固体料无水乙醇重结晶干燥，得到二氢大豆苷元；
Figure BDA0001223382830000071
本发明还提供一种雌马酚的制备方法，其包括上述二氢大豆苷元的制备方法的步骤。
该制备方法可为生物发酵方法或者化学合成方法。对于生物发酵方法而言，以本发明方法制备得到的二氢大豆苷元为底物或中间体，采用相关微生物催化转化得到雌马酚。其中，关于能够以二氢大豆苷元为底物或中间体转化为雌马酚的微生物在现有技术中研究的比较多，比如文献《重组酿酒酵母催化二氢大豆苷元生产雌马酚》(刘玉雪,张祎昕,王磊等,中国生物工程杂志.2014,34(41～45))中的工程菌株等。
本发明原料易得，廉价，为化学合成或发酵制备雌马酚提供一种经济、绿色、高效反应底物。
制备得到的二氢大豆苷可以作为生物发酵制备雌马酚的发酵过程中间体，然后采用微生物催化二氢大豆苷元生产雌马酚；制备得到的二氢大豆苷还可以作为化学合成雌马酚的中间体，经过立体化学的一般手段大规模工业化化学合成雌马酚。
上述技术方案具有如下有益效果：
(1)本发明为规模化工业水平发酵制备雌马酚提供了一种价格低廉，经济高效的发酵底物。
(2)本发明为化学合成制备雌马酚提供了一种制备底物，而且容易经过立体化学的一般手段大规模工业化化学合成雌马酚，同时为发酵工艺监控提供一种光学纯底物。
(3)本发明的方法步骤较少，操作简单，收率较高，适合工业化生产。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中并不存在二氢大豆苷元的化学制备方法，从而无法满足发酵工艺或化学工艺经由二氢大豆苷元而制备雌马酚的需求。为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种二氢大豆苷元的制备方法，该方法主要包括两个步骤,如下所述：
(1)以式Ⅰ所示化合物为原料经过氧化反应制备得到式Ⅱ所示化合物；
(2)式Ⅱ所示化合物脱保护基制备得到二氢大豆苷元；
Figure BDA0001223382830000081
技术路线如下，化合物a经过氧化反应得化合物b，再脱保护基得二氢大豆苷元(化合物c)：
Figure BDA0001223382830000082
本发明中，对于式Ⅰ(或a)所示化合物可由本领域人员通过常规的有机化学反应得到，或者其本身为现有的物质。
例如可列举出式Ⅰ所示化合物具有以下基团，R1＝烷基，通常为甲基、乙基、叔丁基、苄基、烯丙基、异丙基；
烷氧基烷基，通常为甲氧基甲基、苄氧基甲基、对甲氧基苄基、二甲氧基苄基；
硅烷基部分，包括三烷基甲硅烷基，如三异丙基甲硅烷基和三甲基甲硅烷基部分；
酰基部分，例如乙酰基和苯甲酰基；
四氢吡咯喃基和相关部分；
甲硫基甲基；
和磺酰基部分，例如甲磺酰基、苯磺酰基、对甲苯磺酰基；
在本发明的一些具体实施方式中，所述R1为乙酰基或异丙基；优选的，R1为乙酰基。
R2＝OH，Cl，Br，I，甲烷磺酰氧基，对甲苯磺酰氧基或苯磺酰氧基；在本发明的一些具体实施方式中，R2为羟基，Cl，Br，I，或对甲苯磺酰氧基；优选的，R2为羟基。
本领域技术人员可根据本发明说明书每一步骤的记载，从而容易得到各步骤的目标物。比如，本领域技术人员知晓有机化学领域中的常规氧化反应，从而实现“以式Ⅰ所示化合物为原料经过氧化反应制备得到式Ⅱ所示化合物”。本发明的一些实施方式是：采用氧化剂进行氧化制备得到式Ⅱ所示化合物；所述氧化剂包括但不限于：醌类衍生物如四氯-1,4-苯醌、二氯二氰基苯醌(DDQ)；四乙酸铅；亚砜类或其组合物，如二甲亚砜或苯甲亚砜或其他亚砜类物质与二环己基碳二亚胺(DCC)、醋酐、五氧化二磷、三氧化硫吡啶复合物、卤素、N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)、N-氯代丁二酰亚胺(NCS)、草酰氯等中的一种或多种形成的组合物；异丙醇铝与丙酮的组合物；碳酸银；二氧化硒；高碘酸；氯酸；次氯酸钠；氯气；溴；铬酐或其衍生物(铬酰醋酸酯、叔丁基铬酸酯、铬酐吡啶络合物、铬酰氯)；活性二氧化锰；过氧化氢；臭氧。优选的，氧化剂为铬酐吡啶络合物(例如PCC,Pyridinium chlorochromate,吡啶和CrO3在盐酸溶液中的络合盐)或二甲亚砜或苯甲亚砜或其他甲亚砜与五氧化二磷和三氧化硫吡啶组合物。更优选的，氧化剂为二甲亚砜或苯甲亚砜或其他甲亚砜与五氧化二磷和三氧化硫吡啶组合物。
再比如，本领域技术人员知晓有机化学领域中脱除保护基的方法，从而实现“式Ⅱ(或b)所示化合物脱保护基制备得到二氢大豆苷元”。本发明的一些实施方式是：通过加入酸类或碱类物质水解脱除式Ⅱ所示化合物的保护基。所述酸类物质包括但不限于：质子酸、路易斯酸的一种或两种，所述质子酸包括盐酸、氢溴酸、硫酸、三氟甲磺酸、磷酸、甲磺酸或其它质子酸的一种或多种；所述路易斯酸包括无水三氯化铝、无水氯化锌或其它路易斯酸的一种或多种。所述碱类物质包括但不限于：碳酸钠，碳酸钾，各种醇的钾盐或钠盐(比如甲醇钠、叔丁醇钾)、氨水、各种金属氧化物或氢氧化物(比如氧化钙、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钠，氢氧化钾)中的一种或多种。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例与对比例详细说明本发明的技术方案。
实施例1
一种二氢大豆苷元的制备方法，包括以下方法：
1、合成路线
Figure BDA0001223382830000101
2、制备工艺：
1)、化合物B的制备工艺：
Figure BDA0001223382830000102
操作：
于洗净干燥的反应瓶上安装回流冷凝器，安装完毕，将醋酸酐、化合物A投入反应瓶。投毕，搅拌下升温至75-80℃，开始分批加入无水乙酸钠。控制加料速度，使内温保持80℃以上。投毕，升温至120℃保温反应32h。反应完毕，冷却反应液至20℃以下，析出大量固体，抽滤，固体料投入到800g蒸馏水中，升温至80-85℃反应2h,冷却，抽滤，固体料投入到另800g蒸馏水中，再升温至80-85℃搅拌4h，冷却至30℃以下，抽滤，固体料烘干，得化合物B。
得化合物B：280g，摩尔收率：95.5％，纯度：99.2％。
2)、化合物C的制备工艺：
备料：
Figure BDA0001223382830000103
操作：
于洗净烘干的高压反应釜中投入活化的10％Pd/C、二氯甲烷、化合物C。投毕，封密高压釜，降温至10℃以下。待内温稳定后，用真空泵抽吸釜内空气至最大真空度。然后用N2置换残余空气6次，每次氮气压达5-6atm。置换完毕，用H2置换N2三次，每次氢压达5-6atm，第四次调H2压力调至30atm(即3Mpa)，于15-20℃，25-30atm H2压力下搅拌反应72h，反应期间，要保持H2压力25atm以上，磁力搅拌转速为250r/min。反应完毕，放出残余H2。将反应液上层清夜移至烧杯中。釜中10％Pd/C经100g二氯甲烷泡洗1h，上层清液再转至烧杯中，抽滤，滤液常压蒸二氯甲烷至70℃，剩余物冷却至20℃以下结晶6h，抽滤，固体料常压烘干(80℃)，得化合物C。
化合物C得：90g摩尔收率：89％，纯度：98.5％。
化合物C为现有物质，其得到的途径并不仅仅限于以上制备方法，还可以是现有技术中的其他制备方法，比如：专利201410810612.7、201210105018.9都涉及化合物C的制备。
3)、化合物D的制备工艺：
备料：
Figure BDA0001223382830000112
操作：
于洗净干燥的反应瓶上安转回流冷凝器，冷凝器中通冰水。安装完毕，将二氯甲烷、化合物C、无水乙酸钠投入反应瓶。投毕，冰水冷却下分批投入PCC，控制投料速度，使内温不高于25℃。投毕，于20-25℃搅拌反应3h，反应期间，每隔1h取样检测一次，观察底物化合物C的残留量，直至几乎检测不出化合物C，这个反应时间即为本反应体系的反应时间。反应完毕，压滤或抽滤PCC及其低价盐。二氯甲烷滤液常压回收二氯甲烷至干，剩余物中加入400g乙醇于30℃搅拌2h，抽滤，固体料再用无水乙醇煮沸，冷却至20℃以下，抽滤，湿品投入到50℃的蒸馏水中搅拌2h，冷却至20℃以下，抽滤，烘干，得化合物D。
化合物D得：74.6g，摩尔收率：75％，纯度：98％。
4)、化合物E的制备工艺：
备料：
Figure BDA0001223382830000111
Figure BDA0001223382830000121
操作：
于洗净干燥的反应瓶中投入化合物D、DMF。投毕，略升温至50℃，搅拌，化合物D完全溶解。然后冷却反应液至20℃，冰水冷却下加入冷的(-17℃)氨水，搅拌。升温至25-30℃搅拌反应12h。反应完毕，冰水冷却下用质量分数为30％盐酸调pH值5-6，析出NH4Cl固体，抽滤，滤液减压回收DMF至干。析出大量结晶，加入400g蒸馏水搅拌，抽滤，固体料水洗残盐，湿重3倍无水乙醇煮沸，冷却，抽滤，固体料烘干，得化合物E。
得化合物E：58g，摩尔收率：87％，纯度：99.09％。
3、表征数据
1)、化合物(B)：ESI(M/Z)：339.
熔点：187.2-187.4℃
核磁共振氢谱(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)概括如下：
1H NMR(600MH z,CDCl3):δ＝2.32(s,3H),2.36(s,3H),7.16～7.19(m,3H),7.31(d,1H,J＝1.98Hz),7.58(dd,2H,J1＝1.98Hz,J2＝1.92Hz),8.00(s,1H),8.32(d,1H,J＝8.76Hz).
13C NMR(150MHz,CDCl3):δ＝175.41,169.40,168.48,156.65,154.56,153.16,150.75,130.04,129.19,127.85,124.78,122.30,121.72,119.61,110.95,21.14.
2)、化合物(C)：ESI(M/Z)：343.
熔点：152.6-154.4℃
核磁共振氢谱(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)概括如下：
1H NMR(600MHz,CDCl3):＝1.86(d,1H,J＝3.48Hz),2.29(t,6H),3.31(m,1H),4.34(m,1H),4.58(t,1H),4.78(s,1H),6.68(m,2H),7.09(m,2H),7.25(t,1H),7.29(t,2H).
13C NMR(150MHz,CDCl3):δ＝16 9.50,169.24,154.94,151.76,151.25,150.03,135.13,131.18,129.50,129.05,121.96,114.21,110.22,77.01,64.23,43.65,21.1 0.
3)、化合物(E)：ESI(M/Z)：257
熔点：253℃
核磁共振氢谱(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)如下：
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ＝10.606(brs,2H),9.369(brs,2H),7.668(d,1H,J＝8.4),7.046(m,2H,J＝9),6.716(m,2H,J＝8.4),6.522(dd,1H,J＝9,2.4),6.351(d,1H,J＝2.4),4.560(m,2H),3.884(dd,1H).
13C NMR(400MHZ,CDCl3):δ＝191.063,164.942,163.546,156.970,130.056,129.491,126.646,115.668,114.043,111.099,102.745,71.711,50.603.
该实施例1以大豆苷元化合物A为底物，经过双乙酰四氢大豆苷元得到化合物C，然后经过氧化、脱保护基得到目标产物化合物E二氢大豆苷元。具体的，化合物C经过PCC氧化剂氧化得到化合物D，化合物D在氨水碱性条件下，脱保护基得到化合物E。
本实施例的设计路线能够高效合成目标产物二氢大豆苷元，为化学合成二氢大豆苷元提供一种新的思路。该实施例以PCC为氧化剂，催化氧化化合物C。PCC能够溶于二氯甲烷，使用方便，在较低温度下(20～25℃)能够将化合物C中特定位置的醇氧化为醛，而且不发生进一步的氧化作用，故化合物D的摩尔收率较高，催化氧化效果优异，得到的中间体化合物D容易提纯，便于进行后续反应；之后在氨水碱性条件下水解化合物D，再经提纯，得到摩尔收率和纯度均较高的化合物E。综上，由于该实施例采用了特定的氧化催化剂和水解试剂，使得合成目标产物二氢大豆苷元的效率较高。
实施例2
1、合成路线：
Figure BDA0001223382830000131
2、制备工艺
1)、化合物F的制备方法：
备料：化合物A：100g(0.39mol)
异丙基溴：173g(1.4mol)
NaOH:34.3g(0.858mol)
无水乙醇：600g
操作：
于洗净干燥的反应瓶中投入化合物A、NaOH、无水乙醇，投毕升温至40-50℃搅拌反应60min。反应完毕，开始滴加异丙基溴，控制滴加速度，使反应液内温保持在20-25℃。滴加完毕，升温至70-75℃保温反应24h。反应完毕，用稀盐酸调pH＝5-6，析出结晶，抽滤，水洗。固体料烘干，得化合物F。化合物F得：108.8g，摩尔收率：82％，纯度：98.5％。
2)、化合物G的制备方法
Figure BDA0001223382830000141
操作：
于洗净干澡的高压反应釜中投入活化的10％Pd/C、二氯甲烷、化合物F。投毕，封密高压釜，降温至10℃以下。待内温稳定后，用真空泵抽吸釜内空气至最大真空度。然后用N2置换残余空气6次，每次氮气压达5-6atm。置换完毕，用H2置换N2三次，每次氢压达5-6atm，第四次调H2压力调至30atm(即3Mpa)，于15-20℃，25-30atm H2压力下搅拌反应72h，反应期间，要保持H2压力25atm以上，磁力搅拌转速为250r/min。反应完毕，放出残余H2。将反应液上层清夜移至烧杯中。釜中10％Pd/C经100g二氯甲烷泡洗1h，上层清液再转至烧杯中，抽滤，滤液常压蒸二氯甲烷至70℃，剩余物冷却至20℃以下结晶6h，抽滤，固体料常压烘干(80℃)，得化合物G。化合物G得：82g，摩尔收率：80.0％，纯度：98.6％。
3)、化合物H的制备方法：
备料：化合物G：34.2g(0.1mol)
三溴化磷：81g(0.3mol)
吡啶：150g
操作：
于洗净干燥的反应瓶中投入吡啶和三溴化磷。投毕，用冷肼冷却至-20～-30℃。然后于搅拌下分批加入化合物G，控制投料速度，使内温不高于-20℃。投毕，于-20～-30℃搅拌反应8h。反应完毕，将反应液反加至1500g冰水混合液中，搅拌60min。析出大量结晶，抽滤，水洗固体料至pH值5～6。烘干。用无水乙醇重结晶，得化合物H精品。化合物H得：32.4g，摩尔收率：82.5％，纯度：98.2％。
4)、化合物I的制备方法：
备料：化合物H：40.5g(0.1mol)
碳酸氢钠：34g(0.4mol)
苯甲亚砜：70g(0.5mol)
操作：
于洗净干燥的反应瓶中投入苯甲亚砜、碳酸氢钠和化合物H。投毕，于20-30℃搅拌反应6h。反应完毕，将反应液反加至1000g含双氧水的冰水混合液中搅拌，析出大量结晶，抽滤，固体料水洗，烘干，干品用乙酸乙酯重结晶得化合物I。
化合物I得：27.2g摩尔收率：80.6％，纯度：98.4％。
5)、化合物E的制备方法：
备料：化合物I：34g(0.1mol)
无水苯：200g
10％三氯化硼/苯：351g(0.3mol)
操作：
于洗净干燥的反应瓶中投入化合物I和无水苯，投毕，冷却反应液至-10℃。然后将三氯化硼的苯溶液滴加进反应瓶。控制滴加速度，使内温保持在0℃以下。加毕，于0℃以下搅拌60min。滴加完毕，于碱液吸收条件下升温至20℃，此时溶液会微沸，有剩余三氯化硼逸出。反应完毕，抽滤，固体料无水乙醇重结晶，烘干，得化合物E即二氢大豆苷元。苯滤液减压回收苯，下次重复使用。化合物E得：23g，摩尔收率：86％，纯度：99.4％。
实施例3：
1、合成路线：
Figure BDA0001223382830000151
2、制备工艺：
1)、化合物J的制备工艺：
备料：化合物G：34.2g(0.1mol)
对甲苯磺酰氯：22.86g(0.12mol)
碳酸氢钠：42g(0.5mol)
甲苯：200g
蒸馏水：100g
操作：
于洗净干燥的反应瓶上安装回流冷凝器。安装完毕，将化合物G、对甲苯磺酰氯、碳酸氢钠、甲苯投入到反应瓶中。投毕，搅拌下升温至105-112℃回流反应6h。反应期间有大量二氧化碳气体逸出。反应完毕，冷却反应液至40℃以下，加入100g蒸馏水，继续升温至95℃回流2h。反应完毕，冷却反应液至20℃以下，静置分层，有机层用无水硫酸钠干燥，抽滤，滤液减压回收甲苯，剩余物为白色结晶，加入适量无水乙醇搅拌2h，抽滤，固体料烘干，得化合物J。化合物J得：39.93g，摩尔收率：80.5％，纯度：98.1％。
2)、化合物I的制备工艺
备料：化合物J：49.6g(0.1mol)
碳酸氢钠：34g(0.4mol)
二甲亚砜：39g(0.5mol)
操作：
于洗净干燥的反应瓶中投入苯甲亚砜、碳酸氢钠和化合物J。投毕，于20-30℃搅拌反应6h。反应完毕，将反应液反价至1000g含双氧水的冰水混合液中搅拌，析出大量结晶，抽滤，固体料水洗，烘干，干品用乙酸乙酯重结晶得化合物I。化合物I得：27.2g，摩尔收率：78.9％，纯度：97.9％。
3)、化合物E的制备工艺：
备料：化合物I：34g(0.1mol)
无水苯：200g
10％三氯化硼/苯：351g(0.3mol)
操作：
于洗净干燥的反应瓶中投入化合物I和无水苯，投毕，冷却反应液至-10℃。然后将三氯化硼的苯溶液滴加进反应瓶。控制滴加速度，使内温保持在0℃以下。加毕，于0℃以下搅拌60min。滴加完毕，于碱液吸收条件下升温至20℃，此时溶液会微沸，有剩余三氯化硼逸出。反应完毕，抽滤，固体料无水乙醇重结晶，烘干，得化合物E即二氢大豆苷元。苯滤液减压回收苯，下次重复使用。化合物E得：23g，摩尔收率：85.3％，纯度：98.7％。
实施例4
一种雌马酚通过微生物发酵转化制备得到，包括以下步骤：
(1)采用实施例1中的方法制备得到二氢大豆苷元；
(2)采用相关微生物将二氢大豆苷元发酵代谢转化为雌马酚。
现有技术中存在多种微生物催化二氢大豆苷元生产雌马酚，比如文献《重组酿酒酵母催化二氢大豆苷元生产雌马酚》(刘玉雪,张祎昕,王磊等,中国生物工程杂志.2014,34(41～45))中的工程菌株。该文献公开采用模块途径工程策略，构建编码雌马酚合成关键酶基因orf-1、orf-2和orf-3的表达载体，成功用于转化酿酒酵母BY4741，得到工程菌株。该文献还公开了采用该工程菌株将二氢大豆苷元发酵代谢转化为雌马酚的具体方法。本实施例的步骤(2)可参考该文献，属于现有技术，在此不再赘述。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种二氢大豆苷元的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
(1)以式Ⅰ所示化合物为原料经过氧化反应制备得到式Ⅱ所示化合物；
(2)式Ⅱ所示化合物脱保护基制备得到二氢大豆苷元；
Figure FDA0002541114990000011
其中，步骤(1)中，采用氧化剂进行氧化制备得到式Ⅱ所示化合物；
其中，R1＝乙酰基；R2＝OH，氧化剂为PCC；
或，R1＝异丙基；R2＝Br，氧化剂为苯甲亚砜；
或，R1＝异丙基；R2＝对甲苯磺酰氧基，氧化剂为二甲亚砜；
步骤(2)中，通过加入酸类或碱类物质水解脱除式Ⅱ所示化合物的保护基。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：当R2＝OH，所述式Ⅰ所示化合物通过以下方式制备得到式Ⅱ所示化合物，分别是：
1)以式Ⅰ所示化合物为原料，经过PCC的氧化直接制备得到式Ⅱ所示化合物；
2)以式Ⅰ所示化合物为原料，经过卤代反应制备得到式Ⅲ所示化合物，然后经过苯甲亚砜的氧化制备得到式Ⅱ所示化合物；
3)以式Ⅰ所示化合物为原料，经过酯化反应制备得到式Ⅳ所示化合物，然后经过二甲亚砜的氧化制备得到式Ⅱ所示化合物；
Figure FDA0002541114990000012
其中，X＝Br。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：步骤(2)中，所述酸类物质包括：质子酸、路易斯酸的一种或两种，所述质子酸包括盐酸、氢溴酸、硫酸、三氟甲磺酸、磷酸、甲磺酸或其它质子酸的一种或多种；所述路易斯酸包括无水三氯化铝、无水氯化锌或其它路易斯酸的一种或多种；
所述碱类物质包括：碳酸钠，碳酸钾，各种醇的钾盐或钠盐、氨水、各种金属氧化物或氢氧化物中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：步骤(1)具体的制备方法为：将二氯甲烷、化合物C、无水乙酸钠和氧化剂混合，在20～25℃反应2.5～3.5h，反应完毕，压滤或抽滤氧化剂及无水乙酸钠，去除二氯甲烷，剩余物加入乙醇于25～35℃搅拌1.5～2.5h，抽滤，固体料再用无水乙醇煮沸，冷却，抽滤，湿品加入蒸馏水中搅拌1.5～2.5h，冷却，抽滤，干燥得到化合物D；
Figure FDA0002541114990000021
或者，步骤(1)具体制备方法为：
将化合物H或J、碳酸氢钠和氧化剂，在20～30℃反应5～7h；反应完毕后，将反应液加入含双氧水的冰水混合液中搅拌，析出大量结晶，抽滤，固体料水洗，干燥，干品用乙酸乙酯重结晶得化合物I；
Figure FDA0002541114990000022
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征是，化合物H的制备方法，包括以下步骤：
将大豆苷元、NaOH、无水乙醇混合后升温至40-50℃搅拌反应50～70min；反应完毕，开始滴加异丙基溴，控制滴加速度，使反应液内温保持在20-25℃；滴加完毕，升温至70-75℃保温反应22～26h；反应完毕，调pH＝5-6，析出结晶，抽滤，水洗；固体料烘干，得化合物F；
将活化的10％Pd/C(w/w)、二氯甲烷、化合物F混合，于15-20℃，25-30atm H2压力下搅拌反应70～74h，反应期间，要保持H2压力25atm以上，反应完毕，放出残余H2；将反应液上层清夜抽滤，滤液常压蒸除二氯甲烷，剩余物冷却至20℃以下结晶6～7h，抽滤，固体料干燥，得化合物G；
将吡啶和三溴化磷混合，用冷肼冷却至-20～-30℃；然后于搅拌下加入化合物G，控制投料速度，使内温不高于-20℃；于-20～-30℃搅拌反应7～9h；反应完毕，将反应液反加至冰水混合液中，搅拌50～70min，析出结晶，抽滤，水洗固体料至pH值5～6，干燥，用无水乙醇重结晶，得化合物H；
Figure FDA0002541114990000031
所述化合物J的制备方法，包括以下步骤：
将化合物G、对甲苯磺酰氯、碳酸氢钠、甲苯混合，升温至105-112℃回流反应5～7h，反应完毕，冷却反应液至40℃以下，加水，继续升温至90～95℃回流1～3h；反应完毕，冷却反应液至20℃以下，静置分层，有机层干燥，抽滤，得白色结晶，加入无水乙醇搅拌1～3h，抽滤，固体料干燥，得化合物J。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征是：步骤(2)具体的制备方法为：化合物D溶于二甲基甲酰胺进行溶解，加入氨水，在25-30℃搅拌反应11～13h，反应完毕，加入盐酸溶液析出NH4Cl固体，抽滤，滤液减压回收DMF至干；析出结晶，加入蒸馏水搅拌，抽滤，固体料水洗残盐，加入无水乙醇煮沸，冷却，抽滤，固体料烘干，得到二氢大豆苷元；
Figure FDA0002541114990000032
或者，
步骤(2)具体的制备方法为：
将三氯化硼的苯溶液滴加进化合物I和无水苯混合溶液中，控制滴加速度，使温度保持在0℃以下；于0℃以下搅拌50～70min，反应完毕，于碱液吸收条件下升温至20～30℃，此时溶液会微沸，有剩余三氯化硼逸出；反应完毕，抽滤，固体料无水乙醇重结晶干燥，得到二氢大豆苷元；
Figure FDA0002541114990000041
7.一种雌马酚的制备方法，其特征是，包括权利要求1～6中任一项所述的二氢大豆苷元的制备方法的步骤。
CN201710073107.2A 2017-02-10 2017-02-10 一种二氢大豆苷元的制备方法 Active CN108409701B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710073107.2A CN108409701B (zh) 2017-02-10 2017-02-10 一种二氢大豆苷元的制备方法
PCT/CN2017/075940 WO2018145342A1 (zh) 2017-02-10 2017-03-08 一种二氢大豆苷元的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710073107.2A CN108409701B (zh) 2017-02-10 2017-02-10 一种二氢大豆苷元的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108409701A CN108409701A (zh) 2018-08-17
CN108409701B true CN108409701B (zh) 2020-09-25

Family

ID=63107112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710073107.2A Active CN108409701B (zh) 2017-02-10 2017-02-10 一种二氢大豆苷元的制备方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN108409701B (zh)
WO (1) WO2018145342A1 (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101094844A (zh) * 2004-09-21 2007-12-26 诺沃根研究控股有限公司 苯并二氢吡喃衍生物，药物及其在治疗中的应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPO203996A0 (en) * 1996-08-30 1996-09-26 Novogen Research Pty Ltd Therapeutic uses
CA2816319C (en) * 2010-11-01 2020-06-30 Marshall Edwards, Inc. Isoflavonoid compounds and methods for the treatment of cancer
JP6156640B2 (ja) * 2013-08-28 2017-07-05 国立大学法人北海道大学 光学活性３−置換クロマン−４−オール化合物の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101094844A (zh) * 2004-09-21 2007-12-26 诺沃根研究控股有限公司 苯并二氢吡喃衍生物，药物及其在治疗中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN108409701A (zh) 2018-08-17
WO2018145342A1 (zh) 2018-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111423452B (zh) 瑞卢戈利的中间体及其制备方法和应用
CN108503531B (zh) 一种3,3-二甲基-2-氧代丁酸的制备方法
CN113292535B (zh) 一种制备阿帕鲁胺中间体及阿帕鲁胺的方法
CN101486753A (zh) 一种非那雄胺新的合成方法
CN112062805A (zh) 一种高效δ9,11-坎利酮的制备方法
CN108409701B (zh) 一种二氢大豆苷元的制备方法
CN112707889A (zh) 一种兰索拉唑的合成方法
CN107573311A (zh) 一种达格列净的合成方法
CN106187940A (zh) 一种一锅法制备非布司他的方法
CN114805395B (zh) 一种氧头孢烯母核中间体的制备方法
CN106986900B (zh) 一种n-烷基葡萄糖亚胺的制备方法
CN114671859A (zh) 一种瑞舒伐他汀钙及其中间体的制备方法
CN114957233A (zh) 砜吡草唑及其制备方法
CN112939893B (zh) 一种4-(4-氨基苯基)-3-吗啉酮的合成方法
CN107892676A (zh) 头孢地尼活性硫酯的制备方法
CN113480588A (zh) 一种甲丙雌二醚的制备方法
CN109503339A (zh) 一种间甲氧基苯酚的制备方法
CN106565621A (zh) 一种异噁唑草酮的合成方法
CN106866560B (zh) 一种Lesinurad的合成方法
CN112250586A (zh) 一种硫酸特布他林及其b晶型的制备方法
EP3312174B1 (en) Method for preparing trityl candesartan
CN114853692B (zh) 一种2-氨基噻唑的制备方法
WO2005100330A1 (en) Preparation of intermediate for 3-[2-(4-methylthiazole-5-yl)vinyl] cephalosporins
CN113121532B (zh) 一种染料中间体的制备方法
CN112479863B (zh) 一种催化氯化2-甲基苯氧乙酸制备2-甲-4-氯苯氧乙酸的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230724

Address after: Building 21-102, 2nd Floor 202, Yinfeng International Biological City, No. 1177 Chunlan Road, High tech Zone, Jinan City, Shandong Province, 250104

Patentee after: Shandong Yuanlitai Pharmaceutical Technology Co.,Ltd.

Address before: Building B, Building 1, Jinan Pharmaceutical Valley R&D Platform, No. 1, Gangxing 3rd Road North Section, High tech Zone, Jinan City, Shandong Province, 250101, 0415

Patentee before: SHANDONG CAMASY BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd.