一種以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法
【專利摘要】一種以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,1)將青蒿酸溶于有機溶劑中,添加光敏劑和酸催化劑,利用光源使青蒿酸光氧化為青蒿酸的過氧醇,并酸催化進行Hock切斷,氧化關環(huán)生成去氫青蒿素;2)向步驟1)反應液中加入氫化催化劑,提供氫源,將去氫青蒿素進行催化氫化,再結晶純化得到青蒿素。該方法簡化了現有技術由青蒿酸制備青蒿素的過程,通過將青蒿酸直接進行光氧化、酸催化環(huán)合得到去氫青蒿素,再將去氫青蒿素還原為青蒿素,整個反應過程可以在同一溶劑中進行,提高了青蒿酸的轉化率和青蒿酸的收率。
【專利說明】一種以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種青蒿素的制備方法,尤其是涉及一種以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法。
【背景技術】
[0002]痕疾在我國古代稱為瘴氣,國外稱malaria,為意大利文mala (不良)與aria (空氣)二字合成。本病是由雌按蚊叮咬人體,將其體內寄生的瘧原蟲傳入人體而引起的。
[0003]瘧疾是以周期性冷熱發(fā)作為最主要特征,脾腫大、貧血以及腦、肝、腎、心、腸、胃等受損引起的各種綜合征。
[0004]瘧疾仍是全球尤其是非洲的一個重要疾病,目前全球每年仍有一百萬人死于瘧疾。
[0005]青蒿素及其衍生物是目前最有效而毒性低的抗瘧藥物,是為當今全球甚感興趣也是第一個被國際公認的一種天然藥物。
[0006]青蒿素是一個含有過氧橋倍半萜內酯化合物,其抗瘧作用,是通過干擾瘧原蟲的表膜一線粒體功能,從而導致蟲體結構的全部瓦解。青蒿素的一些衍生物如雙氫青蒿素、蒿甲醚等,具有更高的抗瘧藥效。
[0007]目前,青蒿素主要是從中藥材青蒿(黃花蒿)中提取的。全球的原料青蒿主要來自中國重慶酉陽,而且青蒿的產量受環(huán)境及天氣的影響較大。同時,種植黃花蒿需要大片土地,提取過程消耗大量有機溶劑,產生大量廢棄物,從而造成嚴重的土地和原料資源的浪費。然而,全球更廣的地區(qū)所產的青蒿中則主要含有青蒿酸,同時青蒿酸也可以通過發(fā)酵產生(參見Nature, Vol 440,pp960, 2006),因此,尋找由青蒿酸合成青蒿素的方法有顯著意義。
[0008]許杏祥等曾報道由青蒿酸合成青蒿素的研究工作,是由青蒿酸得到中間體烯醇甲醚,再經和單線態(tài)氧反應以及酸化環(huán)合得青蒿素(參見Tetrahedron, 42, pp819,1986),合成路線長,產率較低。
[0009]M.Jung等也曾報道由青蒿酸還原青蒿醇,再自氧化制得環(huán)狀烯醚,然后用亞磷酸三苯酯一臭氧加合物處理,僅得到產率為4%的脫羰青蒿素(參見Tetrahedron Letters,20,pp5973,1989)。
[0010]吳毓林也曾報道由青蒿酸經過五步反應得到青蒿素,總收率達到37% (參見J.Chem.Soc, Chem.Commun.,pp727,1990 ;以下命名為方案 I)。
[0011]方案I
【權利要求】
1.一種以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,具體包括以下步驟: 1)將青蒿酸溶于有機溶劑中,然后將青蒿酸的有機溶劑溶液倒入光反應器中,再加入光敏劑和酸催化劑,打開光源,利用光源產生的光線使青蒿酸光氧化為青蒿酸的過氧醇,并酸催化進行Hock切斷,氧化關環(huán)生成去氫青蒿素; 2)向步驟I)反應液中加入氫化催化劑,提供氫源,將去氫青蒿素進行催化氫化,反應生成青蒿素,經洗滌、干燥、濃縮后,再用有機溶劑重結晶純化,即得到青蒿素產品。
2.如權利要求1所述以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,所述步驟1),反應溫度為_50°C~30°C。
3.如權利要求1或2所述以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,步驟1)、2)中,所述有機溶劑為二氯甲烷、氯仿、甲苯、石油醚、乙酸乙酯、丙酮、乙腈、甲醇中的一種或幾種,有機溶劑的用量為青蒿酸質量的I至20倍。
4.如權利要求1或2所述以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,所述步驟I)中光氧化反應所選用的光敏劑為玫瑰紅、亞甲基藍、甲苯胺藍、四苯基卟啉或四苯基卟啉衍生物中的一種;光敏劑的用量為,為二氫青蒿酸的0.00001摩爾當量至I摩爾當量。
5.如權利要求1或2所述以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,步驟I)中,光氧化反應所使用的光源為鹵燈、汞燈、氮燈、激光燈、二極管燈或自然光。
6.如權利要求1或2所述以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,步驟2)中,使用的酸催化劑為質子酸和/或者路易斯酸。
7.如權利要求1或2所述以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,步驟2)中,所述催化劑為鈀碳催化劑、雷尼鎳催化劑或氧化鉬催化劑。
8.如權利要求1或2所述以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,步驟2)中,所述氫源為氫氣、甲酸銨、甲酸、環(huán)己二烯中的一種。
9.如權利要求8所述以青蒿酸為原料制備青蒿素的方法,其特征在于,所述氫氣的壓力為 0.01 ~lOMPa。
【文檔編號】C07D493/20GK103788110SQ201310614725
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權日:2013年11月28日
【發(fā)明者】林文彬, 劉志強 申請人:湖南科源生物制品有限公司