[发明专利]一种制备白桦脂酸的方法

说明书

本发明公开了一种制备白桦脂酸的方法。本发明的步骤如下：白桦脂醇在咪唑型离子液的条件下，经氧化剂ClO₂氧化，得白桦酮酸，在四氢呋喃溶剂中，经硼氢化钠催化还原，得白桦脂酸。本发明提供的制备方法具有原料来源丰富、价格低廉、反应条件温和、可循环使用的特点，适合白桦脂酸的产业化生产。

技术领域

本发明属于有机化学合成技术领域，具体的涉及一种制备白桦脂酸的方法。

背景技术

白桦脂酸属于羽扇豆烷型的五环三萜，其结构如下图所示：

白桦脂酸主要存在于白桦树皮中，但是其中的含量仅为0.025％。近几年发现皱皮木瓜、齿叶黄皮叶、丹皮、桑白皮、酸枣仁、桉树球、胡芦巴、鸡脚参、藤山柳、大枣、魔芋等多种中药材中也含有此成分，但含量均很低。它是一种非常有价值的天然产物，作为多种疾病的潜在治疗试剂，具有多种生物活性，如抗肿瘤、抗疟疾、抗HIV病毒、抗炎等。与传统药物相比，白桦脂酸及白桦脂酸衍生物具有抗肿瘤活性强、毒性小、抑制性强等优点，具有很好的药用开发前景。

目前，白桦脂酸的制备方法有直接提取法、化学合成法和微生物转化法。其中直接提取法，原料消耗量大，成本高，所得到的白桦脂酸杂质含量较高，很难满足市场需求；微生物转化法，如公开号CN200810163820.7所述的微生物转化法虽然条件温和、安全性高，对环境友好，但是其反应时间长，转化率低，不适合工业化生产，还有待进一步的研究。而以白桦脂醇为原料合成白桦脂酸的半合成法主要有以下三种：1.先用Jnoes试剂(由三氧化铬、硫酸和水配成)将白桦脂醇氧化成白桦酮酸，然后再用选择性还原剂(硼氢化钠/四氢呋喃)将白桦酮酸还原成白桦脂酸。该法收率较低，仅为55％，且CrO₃为重金属化合物，毒性大，对环境造成严重的污染，因此该法不适合工业化生产。2.白桦脂醇经Swern氧化，得到白桦酮醛，白桦酮醛再经高锰酸钾氧化，得到白桦酮酸，收率达70％。该反应需柱层析，然后再用选择性还原剂还原，且Swern氧化反应须在无水、低温条件下进行，原子经济性差，给操作带来困难。生成产物的同时会排放具有刺激性的二甲硫醚，对环境造成严重污染。3.Barthel小组还尝试了利用2-碘酰苯甲酸(IBX)/HY体系氧化C-28伯醇直接制备白桦酮酸的方法，但收率仅5％，且IBX需在有机溶剂中经高温和长时间的反应才能使反应完成，反应条件苛刻，时间长，收率低，不适合工业化生产。

综上所述，已报道的白桦脂酸的制备方法存在环境污染、毒性大、操作麻烦、收率低等问题，均不适合工业化生产。寻找一条方便、经济、实用的化学合成路线来制备白桦脂酸具有重要意义。

离子液体(ionic liquids)是指在室温或接近室温下呈现液态的、完全由阴阳离子所组成的液体，也称为低温熔融盐(熔点一般<100℃)。离子液体作为离子型化合物，其熔点较低，主要是因为其结构中某些取代基的不对称性使离子不能规则地堆积成晶体。它一般由有机阳离子和无机阴离子组成。离子液体基于其独特的特性，已作为许多反应的催化剂、反应介质。并取得了好的效果，提高了催化活性，改善了反应选择性，简化了产物的分离过程，可以实现催化活性高、稳定性好、产物容易分离、环境友好的绿色催化过程，克服传统工艺存在的问题。基于离子液体的可设计性，可以根据具体催化反应体系特征将离子液体设计为酸性或碱性，或者对其溶解度、熔点、稳定性等特性进行调整。