專利名稱：甘草次酸的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種甘草次酸的制備方法，屬于應(yīng)用化學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
甘草酸類藥物在人體內(nèi)經(jīng)胃酸水解或經(jīng)肝中β-葡萄糖醛酸酶分解為甘草次酸， 再在肝腸循環(huán)中經(jīng)腸內(nèi)菌作用部分生成3-表-甘草次酸及少量3-脫氫甘草次酸而發(fā)生藥 物活性。故甘草酸類藥物的作用實(shí)質(zhì)上是甘草次酸發(fā)揮的效用。利用甘草次酸對(duì)BEL-7402 人肝癌細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定其對(duì)癌細(xì)胞增殖的抑制作用。結(jié)果表明，甘草次酸和甘草酸都具 有抑制人肝癌細(xì)胞增殖和誘導(dǎo)分化的作用，并且在等效的條件下，甘草次酸比甘草酸所需 濃度低40倍。甘草次酸存在于甘草中，可由甘草酸水解產(chǎn)生，其分子式為C3tlH46O4,相對(duì)分 子質(zhì)量470. 67，屬于五環(huán)三萜類化合物，白色晶體，熔點(diǎn)289-291 ，有不同的光學(xué)異構(gòu)體 18 α-甘草次酸和18 β-甘草次酸?，F(xiàn)代研究表明，甘草次酸具有抗炎、抗?jié)?、抗病?肝 炎病毒、艾滋病毒等)、降血脂、防治腫瘤、促進(jìn)胰島素吸收等多方面作用。甘草次酸與諸藥 相互結(jié)合，制成甘草次酸的衍生物，達(dá)到既能保持或提高原有藥效又能消除原來(lái)藥物副作 用的目的。在未來(lái)，甘草次酸有望合成新的抗腫瘤和抗艾滋病的藥品。此外，甘草次酸及其 衍生物可用于天然防腐劑、天然增色劑和天然增稠劑，在食品、化妝品、日用化學(xué)品領(lǐng)域也 有應(yīng)用，并且隨著研究的進(jìn)行，這些應(yīng)用將有更廣闊的前景。甘草次酸及其衍生物的研究開 發(fā)，是近幾十年來(lái)各國(guó)科學(xué)家研究的熱點(diǎn)之一，呈現(xiàn)前所未有的研究熱潮。從甘草中提取甘草酸制備甘草次酸是一個(gè)連續(xù)的過程。首先，通過溶解將甘草主 要分解為大分子甘草酸，同時(shí)有小部分甘草次酸產(chǎn)生；然后在酸堿裂解催化或者酶促的作 用下，甘草酸分解為甘草次酸。無(wú)論是通過酸堿催化還是酶促反應(yīng)，從甘草中提取甘草酸制 備甘草次酸都需要經(jīng)過甘草酸的甙鍵裂解步驟，從而制備得到甘草次酸。目前，甘草次酸的制備方法有三種酸化裂解、堿化裂解和酶促反應(yīng)。酸化裂解即 通過向甘草酸或甘草甜素(甘草酸鹽)中加酸使其水解來(lái)得到甘草次酸粗品，接著加入氯 仿溶提，再經(jīng)氧化鋁柱層析或乙醇溶解，最后經(jīng)活性炭脫色后加水析出結(jié)晶制備得甘草次 酸產(chǎn)品。從理論上講，將甘草酸在酸性條件下進(jìn)行水解即可得到甘草次酸，但實(shí)際常溫常壓 下其水解過程是難以完成的，必須在適當(dāng)加熱加壓條件下甘草酸才能順利水解。加熱加壓 狀況下甘草酸的水解因條件劇烈、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，甘草次酸容易出現(xiàn)脫水、環(huán)和、雙鍵轉(zhuǎn)移等 變化，以至于只有特定的條件下對(duì)其進(jìn)行水解才能得到甘草次酸。曾啟華(曾啟華，遵義師 范學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，8(1)，62-64)曾采用酸化法將適量甘草酸和5% H2SO4溶液置于耐壓密封 套管中，在1200°C下放置16小時(shí)，自然冷卻后用氯仿萃取得甘草次酸粗品，然后用冰醋酸 重結(jié)晶得甘草次酸晶體，收率(以甘草考慮)約4%。王沛熹(王沛熹，化工商品科技情報(bào)， 1993，12-16)等將甘草酸單銨鹽加入5% H2SO4溶液中，攪拌加熱至近沸騰，回流水解15小 時(shí)，過濾水洗得甘草次酸粗品。經(jīng)重結(jié)晶脫色得含量在92%以上的甘草次酸?？偸章始s為 0.5% (以甘草計(jì))。趙劍宇(趙劍宇，總裝備部醫(yī)學(xué)學(xué)報(bào)，1999，1(1) 24-25)將4g甘草酸 單銨鹽和5mL75%乙醇溶液和35mL15% H2SO4溶液石棉加熱爐加熱，攪拌回流6小時(shí)，析出白色沉淀，抽濾，水洗至中性得甘草次酸粗品。經(jīng)純化后得甘草次酸晶體，產(chǎn)率為85. 7%。 所以，采用酸化水解法提取甘草次酸時(shí)，雖然工藝過程相對(duì)簡(jiǎn)單，但是其工藝參數(shù)苛刻，過 程周期長(zhǎng)，產(chǎn)率低，甘草次酸的純度也不高。堿化裂解從甘草中提取甘草酸制備甘草次酸的 原理和流程與酸化裂解大致相同。在堿性條件下，要進(jìn)一步酸化才能提純甘草次酸，增加了 工藝的復(fù)雜程度。酶制劑和仿生提取法可以在較為溫和的條件下提取甘草次酸，其工藝參 數(shù)不像酸堿裂化那么苛刻，因此，很多學(xué)者基于酶促反應(yīng)開始探索采用酶制劑或者仿生的 方法從甘草提取甘草酸制備甘草次酸。但其主要的缺陷在于工藝過程復(fù)雜，流程和周期較 長(zhǎng)，操作復(fù)雜。而且由于要考慮到藥理整體效應(yīng)和中藥藥代動(dòng)力學(xué)，增加了提取效果指標(biāo)評(píng) 價(jià)的難度。
微波技術(shù)自二次世界大戰(zhàn)時(shí)由Randall和Booth首次設(shè)計(jì)并用于軍事雷達(dá)，而后 逐步進(jìn)入人類社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。近十幾年來(lái)，微波輔助提取被廣泛應(yīng)用天然化合物及生物 活性成分的提取。微波技術(shù)具有高回收率、高選擇性、快速加熱、易于控溫及低溶劑消耗、設(shè) 備尺寸較小、無(wú)污染能源的利用、減少?gòu)U物及產(chǎn)品的污染，對(duì)熱敏性物質(zhì)可快速提取，降低 其熱分解作用，減少副產(chǎn)物的生成，提取過程可快速啟動(dòng)，過程簡(jiǎn)單等一系列優(yōu)點(diǎn)，因此可 考慮用于將微波技術(shù)應(yīng)用于甘草次酸的制備中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)目前甘草次酸制備方法中存在的不足，提出一種制備甘草 次酸的新方法。該方法以甘草酸粗品為原料，在酸性條件下，在密封容器中通過微波加熱， 使甘草酸水解生成甘草次酸。具有實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)便、省時(shí)、轉(zhuǎn)化率高的優(yōu)點(diǎn)，并且對(duì)甘草酸粗 品的純度要求不高。本發(fā)明的技術(shù)方案是，將甘草酸粗品與稀硫酸混合后放入密閉容器中，采用微波 輻射的加熱方法制備甘草次酸。在密閉容器中加熱，可以避免酸的揮發(fā)，保證體系內(nèi)的酸 度，同時(shí)省去了攪拌。微波輻射加熱是一種內(nèi)部加熱過程，它不同于普通外加熱方式將熱量 由物料外部傳遞到內(nèi)部，而是同時(shí)直接作用于介質(zhì)分子，使整個(gè)物料同時(shí)被加熱，即所謂的 “體積加熱”。采用本發(fā)明制備甘草次酸，經(jīng)高效液相色譜法測(cè)定含量，在不同條件下轉(zhuǎn)化率 達(dá)到60 90%不等。本發(fā)明甘草次酸的制備方法包括以下步驟(1)甘草酸粗品與濃度為1 10%的稀硫酸混合后放入密封微波消解罐中，微波 消解，得到消解產(chǎn)物；(2)將消解產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿，得到甘草次酸粗品。上述甘草酸消解使用的加熱方式為微波加熱，消解溫度范圍為130 170°C，微波 消解升溫程序?yàn)?5分鐘內(nèi)升溫至指定溫度，后保持2 10分鐘。所說的步驟(1)中，甘草酸粗品與稀硫酸混合的液固比(mL/g)范圍為5 1 30 1 ；所說的步驟(2)中，氯仿為分析純。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)或積極效果1、用于制備甘草次酸的原料甘草酸粗品不需要精制，甘草酸含量較低的粗品也可 達(dá)到很高的轉(zhuǎn)化率。2、采用微波輻射加熱，加熱效率高，反應(yīng)時(shí)間短，在30分鐘內(nèi)就可使反應(yīng)充分進(jìn)行。3、采用密閉的微波消解罐作為反應(yīng)容器，不需要回流裝置和攪拌裝置，操作簡(jiǎn)單。本甘草次酸制備方法可以應(yīng)用于甘草次酸的制備。


圖1是甘草酸粗品液相色譜法測(cè)定圖譜，圖2是甘草次酸樣品液相色譜法測(cè)定圖譜。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例11、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量約為18% )與稀硫酸混合，液固比(mL/g) 為25 1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加熱程序?yàn)?5分鐘內(nèi)升溫至150°C，后保 持溫度6分鐘。2、將消解產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿后即得甘草次酸粗品。進(jìn)行含量測(cè)定， 轉(zhuǎn)化率73. 78%。實(shí)施例2 1、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量約為18% )與10%稀硫酸混合，液固比(mL/g) 為25 1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加熱程序?yàn)?5分鐘內(nèi)升溫至130°C，后保 持溫度4分鐘。2、將消解產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿后即得甘草次酸粗品。進(jìn)行含量測(cè)定， 轉(zhuǎn)化率為79. 44%。實(shí)施例3 1、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量約為18%)與5%稀硫酸混合，液固比(mL/g) 為30 1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加熱程序?yàn)?5分鐘內(nèi)升溫至150°C，后保 持溫度10分鐘。2、將消解產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿后即得甘草次酸粗品。進(jìn)行含量測(cè)定， 轉(zhuǎn)化率80. 06%。實(shí)施例41、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量約為18%)與5%稀硫酸混合，液固比(mL/g) 為25 1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加熱程序?yàn)?5分鐘內(nèi)升溫至150°C，后保 持溫度2分鐘。2、將消解產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿后即得甘草次酸粗品。進(jìn)行含量測(cè)定， 轉(zhuǎn)化率91. 38%。實(shí)施例51、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量約為18%)與5%稀硫酸混合，液固比(mL/g) 為20 1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加熱程序?yàn)?5分鐘內(nèi)升溫至170°C，后保 持溫度10分鐘。2、將消解產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿后即得甘草次酸粗品。進(jìn)行含量測(cè)定，轉(zhuǎn)化率72. 09%。實(shí)施例61、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量約為18% )與4%稀硫酸混合，液固比(mL/g) 為5 1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加熱程序?yàn)?5分鐘內(nèi)升溫至150°C，后保持 溫度8分鐘。2、將消解產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿后即得甘草次酸粗品。進(jìn)行含量測(cè)定，轉(zhuǎn)化率60. 53%。
權(quán)利要求
一種甘草次酸的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將甘草酸粗品與濃度為1～10％的稀硫酸混合后放入密封微波消解罐中，微波消解，得到消解產(chǎn)物；(2)將消解產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿，得到甘草次酸粗品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的制備方法，其特征在于甘草酸消解使用的加熱方式為微波加熱， 消解溫度范圍為130 170°C，微波消解升溫程序?yàn)?5分鐘內(nèi)升溫至指定溫度，后保持2 10分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2的制備方法，其特征在于所說的步驟(1)中，甘草酸粗品與稀 硫酸混合的液固比(mL/g)范圍為5 1 30 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2的制備方法，其特征在于所說的步驟(2)中，氯仿為分析純。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的制備方法，其特征在于所說的步驟(2)中，氯仿為分析純。
全文摘要
一種甘草次酸的制備方法，采用甘草酸粗品為原料，加入稀硫酸水解后生成甘草次酸，水解過程采用微波輻射加熱，在密閉容器中進(jìn)行；水解后產(chǎn)物用氯仿溶提，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉氯仿后即得甘草次酸粗品。在不同條件下反應(yīng)，轉(zhuǎn)化率可達(dá)60％～90％。本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、省時(shí)，轉(zhuǎn)化率高，對(duì)原料甘草酸粗品的純度要求不高。工藝可以應(yīng)用于甘草次酸的制備。
文檔編號(hào)C07J63/00GK101838303SQ20101019284
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者余方, 林嬋, 潘學(xué)軍, 王仁敏, 高建培 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)