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一种四氢姜黄素的合成方法与流程

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

一种四氢姜黄素的合成方法与流程

1.本发明属于化学合成技术领域,具体涉及四氢姜黄素的合成。


背景技术:

2.四氢姜黄素是姜黄素在人体内代谢的主要产物,其化学稳定性显著高于姜黄素,且四氢姜黄素具有良好的水溶液稳定性,比姜黄素更容易通过胃肠道吸收。它不仅可以促进胰岛细胞分泌胰岛素,增强胰岛功能的作用,还具有降血脂,调节糖脂代谢紊乱的作用,因此具有更大的开发潜力。
3.目前四氢姜黄素的合成方法主要有生物合成法和化学合成法。生物合成法(maehara et al.,chem.pharm.bull.,2011,59,1042-1044)是通过姜黄根茎中的内生真菌转化得到四氢姜黄素,该方法需要用到特殊的菌种,且转化的效率并不高,不适合大量生产。
4.化学合成法目前多采用姜黄素和乙醇为原料通过催化氢化来得到四氢姜黄素(专利cn111925284a和专利cn 104496779 a),重复上述实验时发现反应的副产物较多,产品的得率和纯度都不高,且后续的纯化难度大。
5.因此,现在急需高效、稳定的方法来制备四氢姜黄素。


技术实现要素:

6.本发明的目的是解决现有的技术问题,提供了一种四氢姜黄素的合成方法,该方法不仅能够高效、稳定的合成四氢姜黄素,且操作简单,成本低,非常适合工业化生产。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
8.一种四氢姜黄素的合成方法,姜黄素、催化剂和丙酮在氢气气氛中于室温反应,反应完全后,固液分离,用丙酮洗涤,然后除去丙酮,重结晶得到四氢姜黄素;
9.所述方法的化学反应式如下式所示:
[0010][0011]
具体步骤包括:
[0012]
在圆底烧瓶中加入姜黄素、催化剂,然后放入磁力搅拌转子,盖上橡胶软塞,进行抽真空,向其中通入氢气。向烧瓶中加入适量的丙酮,开启磁力搅拌器,在室温下反应进行。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入溶剂进行重结晶可得四氢姜黄素。
[0013]
优选地,所述姜黄素、催化剂和丙酮的摩尔比为1:(0.001~0.01):(1~5),进一步优选为1:(0.001~0.005):(2~4)。
[0014]
优选地,所述催化剂包括钯、钯/碳、雷尼镍、氯化镍、氯化钯、pd-baso
4-喹啉或pd-caco
3-pdo/pdac2中的至少一种。
[0015]
优选地,所述重结晶用的溶剂包括乙酸乙酯、石油醚、乙醚、乙醇或甲醇中的至少一种。
[0016]
优选地,所述反应的时间为10~24h。
[0017]
在一个优选的实施例中,所述催化剂为钯/碳;所述姜黄素、钯/碳和丙酮的配方比例为8.2~8.4g:0.3~0.5g:55~65ml;所述反应的时间为11~13h;所述重结晶采用的溶剂为乙醇。
[0018]
本发明所涉及的设备、试剂、工艺、参数等,除有特别说明外,均为常规设备、试剂、工艺、参数等,不再作实施例。
[0019]
本发明所列举的所有范围包括该范围内的所有点值。
[0020]
本发明所述“大约”、“约”或“左右”等指的是所述范围或数值的
±
10%范围内。
[0021]
本发明中,所述“室温”即常规环境温度,可以为10~30℃。
[0022]
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
[0023]
1、本发明的四氢姜黄素的制备方法,采用了无低毒低害的原料进行反应,后处理简单,对环境影响小,符合“绿色可持续发展”的理念;
[0024]
2、本发明方法产率高,副产物少,几乎不含姜黄素、六氢姜黄素和八氢姜黄素;
[0025]
3、本发明的方法原料便宜、操作简单、反应稳定且易于控制,适用于工业化生产。
附图说明
[0026]
图1为四氢姜黄素的红外光谱图。
[0027]
图2为四氢姜黄素的1h-nmr图。
具体实施方式
[0028]
以下结合具体实施案例对本发明的技术方案进一步描述,但以下实施案例不构成对本发明的限制,所有依据本发明的原理和技术手段采用的各种施用方法,均属于本发明范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。
[0029]
实施例1
[0030][0031]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入8.3g姜黄素,0.4g钯/碳,进行抽真空。取两个气球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入60ml的丙酮,在室温下搅拌反应12h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入乙醇进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为98%,纯度为99.6%。
[0032]
实施例2
[0033][0034]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入6g姜黄素,0.1g雷尼镍,进行抽真空。取两个气
球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入50ml的丙酮,在室温下搅拌反应15h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入乙醇/石油醚(5:1,v/v)进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为97%,纯度为98.9%。
[0035]
实施例3
[0036][0037]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入5g姜黄素,0.3g钯/碳,进行抽真空。取两个气球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入30ml的丙酮,在室温下搅拌反应10h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入甲醇进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为95%,纯度为97%。
[0038]
实施例4
[0039][0040]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入10g姜黄素,0.5g雷尼镍,进行抽真空。取两个气球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入80ml的丙酮,在室温下搅拌反应20h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入甲醇进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为93%,纯度为98.6%。
[0041]
实施例5
[0042][0043]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入9g姜黄素,0.4g钯/碳,进行抽真空。取两个气球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入50ml的丙酮,在室温下搅拌反应12h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入甲醇/石油醚(5/1,v/v)进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为96%,纯度为96.3%。
[0044]
实施例6
[0045][0046]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入15g姜黄素,0.2g雷尼镍,进行抽真空。取两个气球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入70ml的丙酮,在室温下搅拌反应10h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入乙酸乙酯进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为97.2%,纯度为98.8%。
[0047]
实施例7
[0048][0049]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入5.3g姜黄素,0.15g钯/碳,进行抽真空。取两个气球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入55ml的丙酮,在室温下搅拌反应12h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入甲醇进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为94.6%,纯度为97.4%。
[0050]
实施例8
[0051][0052]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入5.3g姜黄素,0.15g雷尼镍,进行抽真空。取两个气球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入55ml的丙酮,在室温下搅拌反应12h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入乙酸乙酯进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为93.4%,纯度为95.1%。
[0053]
实施例9
[0054][0055]
在100ml的干燥的圆底烧瓶中加入13g姜黄素,0.6g雷尼镍,进行抽真空。取两个气球装满氢气,然后接入烧瓶,营造氢气氛围。向烧瓶中加入80ml的丙酮,在室温下搅拌反应24h。反应结束后,用tcl检测是否反应完全。过滤,用丙酮洗涤,然后旋蒸除去丙酮,再加入乙酸乙酯进行重结晶可得白色粉末,即四氢姜黄素,产率为94.9%,纯度为98%。
[0056]
对比例1
[0057]
将专利cn 104496779 a进行实际操作。将0.5g铂-铁镍氢氧化物复合纳米颗粒催化剂加入装有姜黄素100g,乙醇300ml的反应瓶中,室温20℃搅拌反应1h,减压蒸去溶剂,得到浅黄色粘稠物,用400ml乙醇加热溶解,浓缩至150ml,冷藏静置析晶,得到浅黄色固体,收率为73%,纯度约为85%。
[0058]
对比例2
[0059]
将专利cn 104496779 a进行实际操作。将0.8g铂-铁镍氢氧化物复合纳米颗粒催化剂加入装有姜黄素100g,乙醇250ml的反应瓶中,室温25℃搅拌反应1.5h,减压蒸去溶剂,得到浅黄色粘稠物,用400ml乙醇加热溶解,浓缩至150ml,冷藏静置析晶,得到浅黄色固体,收率为67%,纯度约为75%。
[0060]
对比例3
[0061]
将专利cn 111925284 a进行实际操作。将2g钯碳加入装有10g姜黄素、30g二氢吡啶和200ml乙醇的反应瓶中,回流反应8h,过滤后减压蒸去乙醇,得到混合物;将所得混合物加入500ml浓度为1m的稀盐酸洗涤,过滤后加乙醇溶解,再用1g活性炭脱色,除去活性炭后减压蒸去乙醇,即可得到四氢姜黄素,收率为66%。通过hplc检测其纯度为82%。
[0062]
对比例4
[0063]
将专利cn 111925284 a进行实际操作。将1g钯碳加入装有10g姜黄素、30g二氢吡啶和250ml乙醇的反应瓶中,回流反应12h,过滤后减压蒸去乙醇,得到混合物;将所得混合物加入500ml浓度为1m的稀盐酸洗涤,过滤后加乙醇溶解,再用1g活性炭脱色,除去活性炭后减压蒸去乙醇,即可得到四氢姜黄素,收率为62%。通过hplc检测其纯度为83%。
[0064]
以上所述,仅为本发明较佳实施例而已,故不能依此限定本发明实施的范围,即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖的范围内。