[发明专利]一种新橙皮苷的合成工艺

说明书

技术领域

本发明涉及有机化学合成领域，具体为一种新橙皮苷的合成工艺。

 

背景技术    

新橙皮苷是一种二氢黄酮类化合物，少量存在于一些芸香科植物（酸橙、甜橙、枳壳、枳实及毛两面针等）和茜草科植物（毛钩藤等）中，为一个橙皮素单元与一个新橙皮糖单元形成的糖苷，即橙皮素-7-O-新橙皮糖苷，其结构式如下：

新橙皮苷在医药领域最主要的用途是应用在胃肠类药物当中，具有化痰消积、破气除痞等功效。此外，在食品行业新橙皮苷可以直接作为甜味剂使用，在我国也有用在烟草行业抑制烟草的杂气。同时，由新橙皮苷衍生得到的新橙皮苷二氢查尔酮，已被美国、欧洲、日本、中国等30多个国家批准作为食品添加剂使用。目前文献报道的柚皮苷化学合成法，可分为一步法和两步法，一步法是用柚皮苷直接与异香兰素反应得到新橙皮苷；两步法首先是把柚皮苷水解生成根皮乙酰苯-4’-新橙皮糖苷，此法是已经公知的黄酮类化合物的水解方法，工艺成熟，在第二步合成新橙皮苷中，一般是由第一步得到的根皮乙酰苯-4’-新橙皮糖苷再与异香兰素反应生成新橙皮苷，而这步羟醛缩合反应的关键是要找到高效的催化体系。

中国专利101863940.A中采用两步法制新橙皮苷，第一步先将柚皮苷在碱液中水解生成根皮乙酰苯-4’-β-新橙皮糖苷，第二步则将根皮乙酰苯-4’-β-新橙皮糖苷与异香兰素在L-脯氨酸催化作用下反应生成新橙皮苷。此专利中没有提供第二步L-脯氨酸催化的具体细节，实际上本发明人用此专利上所述的方法是不能得到新橙皮苷的。美国专利US3375242采用一步法用柚皮苷直接与异香兰素在碱液中反应，经酸化后得到新橙皮苷，这种合成方法的缺点是反应收率低，异香兰素的使用量太大，而且异香兰素不容易回收，容易造成环境污染，原料成本也高，不利于工业化生产。此后，Roberrison等人采用两步法，其中第二步合成也是在碱液中反应生成新橙皮苷，反应效率也很低下（详见文献Ind. Eng. Chem., Prod. Res. Develop., Vol. 13, No. 2, 1974）。可见羟醛缩合反应经典的碱性催化剂，对于新橙皮苷合成反应并不合适，这种催化体系很难实现工业化生产。因此，美国专利US3947405采用两步法时，对第二步反应进行了改进，即将根皮乙酰苯-4’-β-新橙皮糖苷与异香兰素在四氢吡咯-乙酸催化体系下反应制得新橙皮苷，但工业化条件要求比较严格：1) 需要氩气保护；2) 需要使用无水醇类溶剂；3)反应时间较长；4) 四氢吡咯用量较大；5）产品纯度不高。

发明内容

本发明正是针对以上技术问题，提出在四氢吡咯-乙酸催化体系下，通过改变催化剂的加料方式，可以提高催化剂的活性，降低催化剂的用量，缩短反应时间，获得高纯度的新橙皮苷的一种新橙皮苷的合成工艺。

本发明的技术方案为：

一种新橙皮苷的合成工艺，包括以下步骤：首先将根皮乙酰苯-4’-β-新橙皮糖苷、异香兰素（CAS：621-59-0）和质量百分含量为98%以上的低碳醇溶剂加入到三口烧瓶中，搅拌溶解，通N₂赶掉瓶中空气后，加热升温，加入主催化剂，然后再加入助催化剂，从回流开始计时，再反应2～8h后停止加热，冷却至室温，过滤，滤饼用少量热低碳醇洗涤至无色，真空干燥得产品新橙皮苷，收率≥85%，纯度≥98%。其中以摩尔比计，根皮乙酰苯-4’-β-新橙皮糖苷:异香兰素: 主催化剂: 助催化剂=1:1:0.2～0.8:0.1～0.5。

低碳醇溶剂的添加量以适当溶解原料为好，以质量比计，优选根皮乙酰苯-4’-β-新橙皮糖苷:低碳醇溶剂=1:2～15。

作为优选，以摩尔比计，所述的根皮乙酰苯-4’-β-新橙皮糖苷:异香兰素:主催化剂:助催化剂=1:1: 0.3～0.7:0.2～0.4；从回流反应计时开始，反应时间为3～5h后停止加热。反应时间太短，反应不完全；反应时间太长，对反应收率和产品纯度无影响，但会增加操作成本。

所述的新橙皮苷的合成中所述的低碳醇为甲醇，乙醇或异丙醇，作为优选，新橙皮苷的合成中所述的低碳醇为乙醇。

新橙皮苷的合成中所述的主催化剂为烷烃类胺、苯胺类衍生物或含氮杂环化合物。所述的烷烃类胺为二甲胺、二乙胺或二异丙胺；所述的苯胺类衍生物为甲基苯胺或二苯胺；所述的含氮杂环化合物为吗啉、哌啶、四氢吡咯或哌嗪。

新橙皮苷的合成中所述的助催化剂为低碳酸、芳香酸、强碱或强碱弱酸盐。所述的低碳酸为甲酸、乙酸或丙酸；芳香酸为苯甲酸或苯磺酸；强碱为氢氧化钠、氢氧化钾或低碳醇钠，强碱弱酸盐为碳酸钠或碳酸钾。