CN1193038C - 一种人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg#－[3]的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及由人参皂甙直接酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法。本发明利用人参皂甙20-羟基上葡萄糖基在酸性环境中的稳定性低于3-羟基上葡萄糖基的特性，通过加入保护剂、惰性气体保护、控制反应温度和酸浓度等措施，解决了人参皂甙在酸解条件下定向水解的问题，由人参皂甙直接酸水解制备Rg₃。使用本方法简单、方便、低成本，可大批量地制备Rg₃，以满足制备抗肿瘤治疗药物或其药源的需求。

Description

一种人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg3的方法

技术领域：

本发明涉及由人参皂甙制备人参皂甙Rg₃的方法，特别是涉及酸水解制备方法。

背景技术：

研究表明人参皂甙Rg₃有抗肿瘤和免疫调节作用、改善微循环作用、调节消化机能、安神、抗衰老、抗紧张、预防消化道溃疡、提高生命质量、增强记忆力和学习能力等多种生物活性。但是人参皂甙Rg₃在人参中的含量仅约万分之一，因此，人们一直重视人参皂甙Rg₃的生产方法。柴田承二〔Chem Pharm Bull 1974，22(2)：421；Chem Pharm Bull 14(10)，1157，1966〕将4g二醇型皂甙溶于100ml50％的冰醋酸水溶液中，于70℃水浴中水解6小时；将反应液倒入冰水中，收集沉淀；沉淀经水洗、干燥并在甲醇中重结晶制得Rg₃。该法Rg₃的转化率仅约为30％，而且大量冰乙酸的使用也使该法难于用于大批量制备。李平亚等人(中国专利，申请号98103433)以人参二醇甙元为原料，人工半合成Rg₃的方法。但该法涉及人参二醇甙元的制备和保护、糖上羟基的保护基引入和消除等复杂的工艺过程，导致制备成本大幅度上升。

发明的技术内容：

本发明提供了一种可简单、方便、低成本、大批量地由人参皂甙直接酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，包括酸水解和收集步骤，其特征在于：人参皂甙的水解在含有保护剂的有机溶剂酸性水溶液中、惰性气体保护下进行；其中

人参皂甙的用量为5～100g/L；

保护剂为还原性性化合物如抗坏血酸、没食子酸、亚硫酸氢钠等，用量为2～10g/L；

有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、二氧六环、二甲亚砜、吡啶、乙腈之一种或其混合物，浓度范围为10～50％V/V；

酸为盐酸、硫酸、磷酸、三氟乙酸、二氟乙酸、一氟乙酸、三氯乙酸、二氯乙酸、一氯乙酸、柠檬酸、苹果酸、草酸、冰醋酸之一种，浓度范围为0.1～10mol/L；

保护性气体是指惰性气体如氮气、二氧化碳、氦气、氩气、氖气等；

水解温度为10～50℃，水解时间2小时～5天。

本发明人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法中，所用原料的人参皂甙纯度必须≥90％，二醇型皂甙中不能含有三醇型皂甙，原料浓度为5～100g/L。

本发明人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法中，酸可选用范围较宽，但硝酸对皂甙破坏大，不宜使用；综合水解时间、收率、工艺处理的难易、成本和质量等因素，以盐酸和硫酸最好；酸浓度与酸的种类(酸性强弱)和水解温度有关，酸浓度若大于最佳点，皂甙的破坏程度随酸浓度的增高而增大，酸浓度若小于最佳点，将使水解时间延长；最适温度与酸的种类和浓度有关，温度若大于最佳点，皂甙的破坏程度随温度的增高而增大；温度若小于最佳点，将使水解时间延长。当使用盐酸或硫酸时，浓度为1.5～2.5mol/L，水解温度最佳为20～40℃。

本发明人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法中，有机溶剂的作用是保证中间产物处于溶解状态，使水解反应进行彻底；但是有机溶剂的加入量不能太大，否则人参皂甙Rg₃会被酸继续水解生成人参皂甙Rh₂和人参二醇；有机溶剂的加入量以产物人参皂甙Rg₃能析出最佳。综合考虑以甲醇和乙醇为佳。有机溶剂不同，浓度亦不同。如：正丁醇用水饱和溶液，丙酮用30％的水溶液，甲醇或乙醇用30～50％的水溶液。

本发明人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法中，保护剂以抗坏血酸为最佳，用量为3～6g/L。

本发明人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法中，最终的收集过程是：

水解后的反应液用碱中和，中和剂为碱金属的氧化物或其氢氧化物，使用浓度为1～2mol/L，必须确保局部温度≤20℃；

对低沸点有机溶剂用减压蒸出、正丁醇萃取的路线；对高沸点有机溶剂用水稀释、收集沉淀的路线。

本发明涉及人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，解决了人参皂甙在酸解条件下定向水解问题，工艺简单方便、成本低、回收率高、质量好。使用本方法制备的Rg₃含量≥90％，甙元收率≥80％。

具体实施方式：

实施例1

5g人参二醇型皂甙，溶于1000ml盐酸浓度为2mol/L、含抗坏血酸5g、浓度为45％的甲醇水溶液中，在温度25℃、氮气保护条件下，搅拌水解2天；用2mol/L氢氧化钠中和反应液，减压蒸出甲醇；用正丁醇萃取反应液；正丁醇萃取相经水洗、无水硫酸钠干燥、蒸干收集残余物得Rg₃为3.14g。经检验Rg₃含量≥90％。

实施例2

5g人参二醇型皂甙，溶于1000ml硫酸浓度为2mol/L、含抗坏血酸5g、浓度为45％的甲醇水溶液中，在温度25℃、氮气保护条件下，搅拌水解2天；用2mol/L氢氧化钠中和反应液，减压蒸出甲醇；用正丁醇萃取反应液；正丁醇萃取相经水洗、无水硫酸钠干燥、蒸干收集残余物得Rg₃为1.81g。经检验Rg₃含量≥90％.

实施例3

5g人参二醇型皂甙，溶于1000ml冰醋酸浓度为9mol/L、含抗坏血酸5g、浓度为30％的乙醇水溶液中，在温度24℃、氮气保护条件下，搅拌水解5天；用2mol/L氢氧化钠中和反应液，减压蒸出乙醇；用正丁醇萃取反应液；正丁醇萃取相经水洗、无水硫酸钠干燥、蒸干收集残余物得Rg₃为6.1g。经检验Rg₃含量≥90％。

实施例4

5g人参二醇型皂甙，溶于1000ml盐酸浓度为2mol/L、含没食子酸10g、浓度为45％的甲醇水溶液中，在温度20℃、二氧化碳气保护条件下，搅拌水解7天；用2mol/L氢氧化钠中和反应液，减压蒸出甲醇；用正丁醇萃取反应液；正丁醇萃取相经水洗、无水硫酸钠干燥、蒸干收集残余物得Rg₃为1.78g。经检验Rg₃含量≥90％。

实施例5

5g人参二醇型皂甙，溶于1000ml盐酸浓度为2mol/L、含抗坏血酸5g、浓度为50％乙醇水溶液中，在温度20℃、氮气保护条件下，搅拌水解1天；用2mol/L氢氧化钾中和反应液，减压蒸出乙醇；用正丁醇萃取反应液；正丁醇萃取相经水洗、无水硫酸钠干燥、蒸干收集残余物得Rg₃为1.71g。经检验Rg₃含量≥90％。

实施例6

5g人参二醇型皂甙，溶于1000ml盐酸浓度为2mol/L、含抗坏血酸5g、50％二甲亚砜中，在温度37℃、氮气保护条件下，搅拌水解7天；用2mol/L氢氧化钠中和反应液；用水稀释、收集沉淀得Rg₃为1.63g。经检验Rg₃含量≥90％。

Claims (8)

1、一种人参二醇型皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，包括酸水解和收集步骤，其特征在于：人参二皂甙的水解在含有保护剂的有机溶剂酸性水溶液中、惰性气体保护下进行；其中

人参皂甙的用量为5～100g/L，二醇型皂甙中不能含有三醇型皂甙；

保护剂为抗坏血酸、亚硫酸氢钠、没食子酸，用量为1～10g/L；

有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙酮、二氧六环、二甲亚砜、吡啶、乙腈之一种或其混合物，浓度范围为10～50％V/V；

酸为盐酸、硫酸、磷酸、三氟乙酸、二氟乙酸、一氟乙酸、三氯乙酸、二氯乙酸、一氯乙酸、柠檬酸、苹果酸、草酸、冰醋酸之一种，浓度范围为0.1～10mol/L；

保护性气体是氮气、二氧化碳、氦气、氩气、氖气；

水解温度为10～50℃，水解时间2小时～5天。

2、按照权利要求1所述人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，其特征在于：所用原料的人参皂甙纯度必须≥90％，原料浓度为5～100g/L。

3、按照权利要求1所述人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，其特征在于：当使用盐酸或硫酸时，浓度为1.5～2.5mol/L，水解温度为10～50℃。

4、按照权利要求1所述人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，其特征在于：有机溶剂使用正丁醇时用水饱和溶液。

5、按照权利要求1所述人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，其特征在于：有机溶剂使用丙酮时，用30％的水溶液。

6、按照权利要求1所述人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，其特征在于：有机溶剂使用甲醇或乙醇时，用30～50％的水溶液。

7、按照权利要求1所述人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，其特征在于：保护剂为抗坏血酸时，用量为3～6g/L。

8、按照权利要求1～7之一所述人参皂甙酸水解制备人参皂甙Rg₃的方法，其特征在于收集过程是：

水解后的反应液用碱中和，中和剂为碱金属的氧化物或其氢氧化物，使用浓度为1～2mol/L，必须确保局部温度≤20℃；

对低沸点有机溶剂用减压蒸出、正丁醇萃取的路线；对高沸点有机溶剂用水稀释、收集沉淀的路线。