本發(fā)明創(chuàng)造屬于精細(xì)化學(xué)品合成領(lǐng)域,尤其是涉及一種D-葉酸的合成方法。
背景技術(shù):
葉酸是大多數(shù)生物體內(nèi)一碳單位的供體,是核酸、氨基酸及泛酸生物合成所必需的。人體特別是孕婦體內(nèi)葉酸的缺乏會(huì)引起氨基酸合成減少?gòu)亩鴮?dǎo)致嚴(yán)重的疾病,包括嬰兒的巨幼細(xì)胞性貧血、神經(jīng)管缺陷和心血管疾病等癥。動(dòng)物體內(nèi)缺少葉酸時(shí),則生長(zhǎng)受阻,食欲減退,羽毛發(fā)育不良等。
植物和微生物可在體內(nèi)從頭合成葉酸,而動(dòng)物則不能,對(duì)人類而言,植物是人類最主要的葉酸來(lái)源。研究表明,世界上大多數(shù)國(guó)家的人群葉酸的攝入量都不理想,因此,利用基因工程改造植物,使其體內(nèi)葉酸含量顯著提高,就成為解決世界范圍內(nèi)葉酸缺乏癥的最新選擇。
四氫葉酸(THF)及其衍生物通常都稱為葉酸,葉酸分子由喋呤、對(duì)氨基苯甲酸(PABA)和谷氨酸三部分組成。在不同的氧化條件下一碳單位連接于喋呤的N-5位置或是對(duì)氨基苯甲酸的N-10位置,或是連接在二者之間。通常人們所說(shuō)的葉酸為L(zhǎng)-構(gòu)型(L-Folic acid),常見(jiàn)的葉酸雜質(zhì)包括D-葉酸(D-Folic acid)、葉酸雜質(zhì)-E(6-蝶呤基葉酸,6-Pterinyl Folic Acid)、高葉酸(Homofolic acid)、異高葉酸(Isohomofolic acid)等,在檢測(cè)葉酸時(shí)要確定含有哪些雜質(zhì),才可以更加快速有效的將葉酸分離出來(lái)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種D-葉酸的合成方法,進(jìn)而獲得一種葉酸雜質(zhì)的高純度標(biāo)準(zhǔn)品,以便更加快速有效的將葉酸分離出來(lái)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種D-葉酸的合成方法,包含如下步驟:
(1)將原料蝶酸1、原料D-谷氨酸叔丁酯鹽酸鹽2和縮合劑加入二甲基甲酰胺溶劑中,室溫下攪拌過(guò)夜,質(zhì)譜檢測(cè)直到反應(yīng)完成,質(zhì)譜顯示反應(yīng)完成后,將反應(yīng)液倒入去離子水中,析出的固體經(jīng)過(guò)濾、用水洗滌,得到固體粗品,濾液用乙酸乙酯萃取,干燥,除去溶劑,得到固體粗品,將兩部分固體合并,真空干燥,得粗品化合物3;
(2)將所得粗品化合物3溶于三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶劑中,于室溫下攪拌1-24小時(shí),液質(zhì)聯(lián)用顯示反應(yīng)完成后,將反應(yīng)液進(jìn)行濃縮,加入活性炭脫色,過(guò)濾,將濾液再次濃縮,然后在攪拌下將再次濃縮后的濾液緩慢加入蒸餾水中,析出黃色固體,固體過(guò)濾,蒸餾水洗滌,真空干燥后重新溶解于三氟乙酸中,再次加入蒸餾水,析出的固體經(jīng)過(guò)濾、蒸餾水洗滌,真空干燥后的得黃色固體D-葉酸;
其化學(xué)方程式為:
其中所述縮合劑為HBTU(苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯)、HOBt(1-羥基苯并三唑)、HATU(2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯),HCTU(6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯)、DCC(二環(huán)己基碳二亞胺)、DIC(N,N'-二異丙基碳二亞胺)、EDCI((1-乙基-3(3-二甲基丙胺)碳二亞胺))、DIPEA(二異丙基乙基胺)、DMAP(4-二甲氨基吡啶)、TEA(三乙胺)中的至少一種。
進(jìn)一步的,所述步驟(1)中原料1和原料2的物質(zhì)的摩爾比為1:(1-10),所述縮合劑為HBTU、HOBt和DIPEA的混合物,其中,所述HBTU的用量為1-10當(dāng)量、HOBt的用量為1-10當(dāng)量,DIPEA的用量為1-50當(dāng)量。
進(jìn)一步的,所述步驟(2)中化合物3與三氟乙酸和二氯甲烷混合溶劑的加入比例為1:(1-100),其中,所述混合溶劑中三氟乙酸的體積含量為20-100%。
進(jìn)一步的,所述步驟(2)所得黃色固體D-葉酸純度≤95%,經(jīng)進(jìn)一步純化后得到純度≥98%的金黃色固體粉末。
進(jìn)一步的,用于葉酸的質(zhì)譜檢測(cè)雜質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明創(chuàng)造所述的D-葉酸的合成方法具有以下優(yōu)勢(shì):本發(fā)明的合成方法可用于大量制備葉酸雜質(zhì)D-葉酸的標(biāo)準(zhǔn)品,收率達(dá)到70%以上;后處理步驟簡(jiǎn)單且處理精度較高,處理后產(chǎn)品純度可達(dá)到95%以上,可用于葉酸雜質(zhì)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)品。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1所述的D-葉酸的制備路線。
具體實(shí)施方式
除有定義外,以下實(shí)施例中所用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)具有與本發(fā)明創(chuàng)造所屬領(lǐng)域技術(shù)人員普遍理解的相同含義。以下實(shí)施例中所用的試驗(yàn)試劑,如無(wú)特殊說(shuō)明,均為常規(guī)生化試劑;所述實(shí)驗(yàn)方法,如無(wú)特殊說(shuō)明,均為常規(guī)方法。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)造。
實(shí)施例1
(1)D-葉酸中間體3的合成:于蝶酸1(8.55mmol)的二甲基甲酰胺(DMF,50~200ml)溶液中,加入羧基保護(hù)的D-谷氨酸叔丁酯鹽酸鹽2(10.2mmol)、HBTU(11mmol)、HOBt(12mmol)和二異丙基乙基胺(DIPEA,42.75mmol)。該混合物在室溫?cái)嚢柽^(guò)夜,質(zhì)譜顯示反應(yīng)完成。將反應(yīng)液倒入去離子水中(1000ml),析出的固體經(jīng)過(guò)濾、用水洗滌,得到固體粗品。濾液用乙酸乙酯萃取,干燥,除去溶劑,得到固體粗品。將兩部分固體合并,真空干燥,得粗品化合物3,2.68g,收率56.7%。
(2)D-葉酸的合成:將上述化合物3溶于三氟乙酸(30ml)和二氯甲烷(15ml)的混合溶劑中,混合物于室溫?cái)嚢?小時(shí),LCMS(液質(zhì)聯(lián)用)顯示反應(yīng)完成。將溶劑濃縮至約15ml,加入活性炭脫色,過(guò)濾,濾液濃縮至約5ml,攪拌下慢慢加入蒸餾水(200ml),析出黃色固體。固體過(guò)濾,蒸餾水洗滌,真空干燥后重新溶解于三氟乙酸中(5ml),再次加入蒸餾水,析出的固體經(jīng)過(guò)濾、蒸餾水洗滌,真空干燥后的得黃色固體D-葉酸,1.57g,收率73.4%,純度達(dá)到95%。該產(chǎn)品經(jīng)進(jìn)一步純化后的純度98%的金黃色固體粉末,1.24g,用于葉酸的質(zhì)譜檢測(cè)雜質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品。
以上所述僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明創(chuàng)造,凡在本發(fā)明創(chuàng)造的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。