专利名称：：一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法
技术领域：
：本发明涉及一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法。
背景技术：
：积雪草Cewfe//ao'^ca(L.)Urban为伞形科积雪草属植物，在许多国家和地区传统医药领域中的应用有悠久的历史，我国中医中药对积雪草的内服和外用已有两千年的历史。积雪草味苦、辛，性寒，无毒，归肝、脾、肾、胃经。古药典记载主要用于治疗湿热黄疸、中暑腹泻、砂淋血淋、痈肿疮毒、跌打损伤等病症。现代药理学研究和应用表明，积雪草可用于治疗抑郁症、皮肤创伤、胃溃疡、传染性肝炎、皮肤病和流行性脑脊髓膜炎等。积雪草的药理作用同它的化学成分是密不可分的。积雪草的化学成分十分复杂，其主要成分有三萜类、多炔烯烃类、黄酮类和挥发油类等。此外，积雪草中还含有氯原酸、内消旋肌醇、黄酮醇、脂肪酸、天胡荽碱、甾醇、蜡、叶绿素、烃类、木脂素类、糖、鞣质和多元酚类等成分。积雪草的化学成分中，三萜类皂苷及其皂苷元是研究的最早、生物学活性研究较深入的一大类组分，其中积雪草酸及其衍生物是最主要的活性成分之一。积雪草苷(Asiaticoside，CASNo.:16830-15-2)，分子式为C48H78019，外观为白色精细粉末,口感微苦，熔点230~233°C，积雪草苷在水中极微溶解，溶于乙醇和吡啶。积雪草酸(Asiaticacid,CASNo.:464-92-6)是白色针状结晶，无臭，味苦，分子式为C3qH4805，熔点300305。c，积雪草酸不溶于水，溶于乙醇。积雪草苷和积雪草酸结构上属于乌苏烷型的五环三萜类，其结构式分别如下-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>积雪草苷的结构式积雪草酸的结构式积雪草酸的药理作用十分广泛，常用来治疗烧伤或慢性溃疡，治疗肺结核或麻风病造成的皮肤变形，还对心血管疾病及肝中毒等具有一定的疗效。近期的研究显示，积雪草酸还具有抗抑郁、抗纤维化、抗菌、抗肿瘤和抗氧化等功效。资料表明，积雪草酸是积雪草苷在胃肠道内代谢的活性形式，给药时直接使用积雪草酸来代替积雪草苷，则无须经过胃肠道细菌的代谢，使活性作用更直接，从而可以克服积雪草苷给药剂量难以控制的问题。而且，从积雪草酸出发，通过半合成可以制备出一系列积雪草酸衍生物，如专利CN1168662、CN1238755、CN1248918等所述，获得了部分积雪草酸A环、或E环17位羧基上的衍生物，发现这些产品具有新的生物活性，可以用于保护肝、治疗痴呆等方面，从而有效地提高积雪草酸的生物利用度，为积雪草相关新药的开发提供了广阔的前景。因此，积雪草酸的生产制备对更好地利用积雪草资源具有重要的意义。目前，积雪草酸制备方法主要是从积雪草原草中直接提取，经过繁琐的萃取、层析等分离纯化过程而获得，较为费时费力，而且消耗大量溶剂。资料表明，积雪草中的积雪草酸含量并不高，从积雪草中直接获得的积雪草酸的量相对较少，而积雪草苷的含量大大高于积雪草酸，且积雪草苷的分离纯化方法比较成熟，相对简单，此外积雪草苷较易水解，因此从积雪草苷出发进行水解而获得积雪草酸是一种有效的途径。本发明拟在无机碱的水溶液中水解积雪草苷结合结晶工艺制备积雪草酸。本发明积雪草酸产品收率和纯度高，产品可用作原料药或积雪草酸衍生物的制备；同时该方法工艺过程简单、所需投资少、易于实现工业化。
发明内容本发明的目的是提供一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法。方法的步骤如下1)在无机碱的水溶液中分批加入积雪草苷原料，在459(TC下水解124h;2)水解液加入酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物；3)沉淀物晾干后加入有机溶剂溶解、过滤，滤液加入水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得积雪草酸产品。其中步骤l)中所用的无机碱为NaOH、KOH或Na2C03，无机碱水溶液中无机碱的浓度为0.12mol/L;水解温度为4590"C，其中较佳温度为55~80°C;水解时间为l~24h，其中较佳水解时间为215h;步骤2)中调节pH值所用酸为盐酸或硫酸；步骤3)中的有机溶剂为乙醇或甲醇，有机溶剂的用量为10~50mL/g沉淀物(经晾干后称量)；步骤3)中水的用量为有机溶剂体积的612倍。步骤l)中积雪草苷原料采用分批方式加入到无机碱的水溶液中，根据积雪草苷原料加入量的不同一般分25批，加料时间一般控制在反应时间的30%以内。本发明积雪草酸产品收率和纯度高(积雪草酸质量含量^90%)，产品可用作原料药或积雪草酸衍生物的制备；同时该方法工艺过程简单、所需投资少、易于实现工业化。附图是积雪草苷碱水解制备积雪草酸的工艺流程简图。具体实施例方式本发明所使用的积雪草苷原料采用专利"一种溶剂结晶法制备高纯度积雪草苷的工艺"(发明人吕秀阳，郑兴芳；申请号200810162211.X;申请日2008年11月27日)中的实施例18的方法制备，具体过程如下取100g积雪草总苷原料加入烧杯中，加入500mL二甲基甲酰胺(5mL溶剂1/g积雪草总苷)，溶解后过滤得到积雪草总苷溶液；积雪草总苷溶液中加入3500mL乙酸乙酯(溶剂I加入量的7倍)于室温下进行结晶，12h后经过滤得到固形物，固形物经真空干燥后得积雪草苷产品。重复10次上述过程，共得到295g积雪草苷产品，经HPLC检测，纯度为90%。积雪草苷和积雪草酸含量采用高效液相色谱法(HPLC)测定，采用外标法定量。采用AgilentllOO液相色谱分析系统，分析条件如下EclipseXDB—C18反相柱(①4.6mmx250mm，5pm，Agilent);采用梯度洗脱，流速0.6mL/min;柱温为35"C;检测波长210nm。表1HPLC法测定积雪草苷和积雪草酸的流动相梯度<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>以下用实施例对本发明的工艺方法作进一步的说明。本发明的保护范围不受实施例的限制，本发明的保护范围由权利要求书决定。实施例1在2L带搅拌三口烧瓶中加入0.1mol/LNaOH水溶液1000mL，放入45'C的恒温水浴中，开搅拌，分2批加入积雪草苷原料5g(反应5h后加入第二批)，水解24h;水解液加入盐酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得2.4g;收集晾干后的沉淀物加入24mL乙醇溶解、过滤，滤液加入144mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得L2g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量90.5。/。，收率45.2%。实施例2在2L带搅拌三口烧瓶中加入O.lmol/LKOH水溶液1000mL，放入90。C的恒温水浴中，开搅拌，分3批加入积雪草苷原料10g(总加料时间为30min)，水解2h;水解液加入盐酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得5.0g;收集晾干后的沉淀物加入100mL甲醇溶解、过滤，滤液加入700mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得3.0g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量91.5。/c)，收率59.6%。实施例3在2L带搅拌三口烧瓶中加入O.lmol/LNa2C03水溶液1000mL，放入80°C的恒温水浴中，开搅拌，分4批加入积雪草苷原料15g(总加料时间为1.5h)，水解6h;水解液加入硫酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得7.3g;收集晾干后的沉淀物加入292mL乙醇溶解、过滤，滤液加入2336mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得4.1g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量90.8。/。，收率54.6%。实施例4在2L带搅拌三口烧瓶中加入0.5mol/LNaOH水溶液1000mL，放入50'C的恒温水浴中，开搅拌，分5批加入积雪草苷原料20g(总加料时间为7h)，水解24h;水解液加入硫酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得9.8g;收集晾干后的沉淀物加入98mL乙醇溶解、过滤，滤液加入882mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得6.1g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量92.3M，收率61.5%。在2L带搅拌三口烧瓶中加入0.5mol/LKOH水溶液1000mL，放入6(TC的恒温水浴中，开搅拌，分2批加入积雪草苷原料5g(反应3h后加入第二批)，水解12h;水解液加入硫酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得2.5g;收集晾干后的沉淀物加入38mL乙醇溶解、过滤，滤液加入380mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得l.lg积雪草酸产6品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量90.7y。，收率43.2%。实施例6在2L带搅拌三口烧瓶中加入0.5mol/LNa2C03水溶液1000mL,放入90°C的恒温水浴中，开搅拌，分3批加入积雪草苷原料10g(总加料时间为2h)，水解8h;水解液加入盐酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得5.1g;收集晾干后的沉淀物加入128mL甲醇溶解、过滤，滤液加入768mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得3.2g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量91.3。/。，收率62.9%。实施例7在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.0mol/LNaOH水溶液1000mL，放入90°C的恒温水浴中，开搅拌，分4批加入积雪草苷原料15g(总加料时间为20min)，水解lh;水解液加入硫酸，调节pH值至2-4，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得7.8g;收集晾干后的沉淀物加入390mL乙醇溶解、过滤，滤液加入4680mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得3.3g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量91.6M，收率44.3%。实施例8在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.0mol/LKOH水溶液1000mL，放入70。C的恒温水浴中，开搅拌，分4批加入积雪草苷原料16g(总加料时间为2.5h)，水解9h;水解液加入硫酸，调节pH值至2-4，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得8.6g;收集晾干后的沉淀物加入314mL甲醇溶解、过滤，滤液加入2064mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得4.3g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量90.8。/。，收率53.4%。实施例9在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.0mol/LNa2C03水溶液1000mL，放入45°C的恒温水浴中，开搅拌，分2批加入积雪草苷原料5g(反应4h后加入第二批)，水解16h;水解液加入盐酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得2.0g;收集晾干后的沉淀物加入20mL乙醇溶解、过滤，滤液加入240mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得0.9g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量91.4y。，收率31.5%。实施例10在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.5mol/LNaOH水溶液1000mL，放入80'C的恒温水浴中，开搅拌，分5批加入积雪草苷原料20g(总加料时间为1.5h)，水解5h;水解液加入盐酸，调节pH值至2-4，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得10.5g;收集晾干后的沉淀物加入525mL甲醇溶解、过滤，滤液加入4200mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得6.0g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量91.8e/。，收率60.5%。实施例11在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.5mol/LKOH水溶液1000mL，放入5(TC的恒温水浴中，开搅拌，分2批加入积雪草苷原料8g(反应5h后加入第二批)，水解20h;水解液加入硫酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得4.1g;收集晾干后的沉淀物加入123mL乙醇溶解、过滤，滤液加入1107mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得1.9g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量93.4。/。，收率49.3%。实施例12在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.5mol/LNa2C03水溶液1000mL，放入85°C的恒温水浴中，开搅拌，分5批加入积雪草苷原料20g(总加料时间为30min)，水解2h;水解液加入盐酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得10.0g;收集晾干后的沉淀物加入500mL甲醇溶解、过滤，滤液加入5000mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得5.9g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量90.2y。，收率58.2%。实施例13在2L带搅拌三口烧瓶中加入2.0mol/LNaOH水溶液1000mL，放入60。C的恒温水浴中，开搅拌，分3批加入积雪草苷原料10g(总加料时间为3h)，水解12h;水解液加入硫酸，调节pH值至2-4，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得5.2g;收集晾干后的沉淀物加入182mL乙醇溶解、过滤，滤液加入2002mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得2.2§积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量90.9。/。，收率43.5%。实施例14在2L带搅拌三口烧瓶中加入2.0mol/LKOH水溶液1000mL，放入45。C的恒温水浴中，开搅拌，分5批加入积雪草苷原料20g(总加料时间为5h)，水解24h;水解液加入盐酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得9.0g;收集晾干后的沉淀物加入270mL甲醇溶解、过滤，滤液加入3240mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得5.7g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量91."/。，收率56.3%。实施例15在2L带搅拌三口烧瓶中加入2.0mol/LNa2C03水溶液1000mL，放入90°C的恒温水浴中，开搅拌，分2批加入积雪草苷原料5g(反应lh后加入第二批)，水解4h;水解液加入硫酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得2.4g;收集晾干后的沉淀物加入24mL甲醇溶解、过滤，滤液加入240mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得1.5g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量92.1Q/。，收率60.3%。实施例16在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.0mol/LNaOH水溶液1000mL，放入7(TC的恒温水浴中，开搅拌，分2批加入积雪草苷原料8g(反应3h后加入第二批)，水解10h;水解液加入盐酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得4.7g;收集晾干后的沉淀物加入94mL乙醇溶解、过滤，滤液加入752mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得2.7g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量93.2y。，收率65.8%。实施例17在2L带搅拌三口烧瓶中加入0.5mol/LKOH水溶液1000mL，放入80'C的恒温水浴中，开搅拌，分3批加入积雪草苷原料12g(总加料时间为1.5h)，水解5h;水解液加入硫酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得6.3g;收集晾干后的沉淀物加入189mL乙醇溶解、过滤，滤液加入1323mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得3.9g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量90.1。/。，收率64.2%。实施例18在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.5mol/LNa2C03水溶液1000mL，放入45°C的恒温水浴中，开搅拌，分4批加入积雪草苷原料14g(总加料时间为6h)，水解20h;水解液加入盐酸，调节pH值至2~4，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得5.6g;收集晾干后的沉淀物加入280mL乙醇溶解、过滤，滤液加入2800mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得2.7g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量92.5W,收率36.4%。实施例19在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.5mol/LNaOH水溶液1000mL，放入65'C的恒温水浴中，开搅拌，分3批加入积雪草苷原料10g(总加料时间为4h)，水解14h;水解液加入硫酸，调节pH值至2-4，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得5.5g;收集晾干后的沉淀物加入165mL甲醇溶解、过滤，滤液加入1485mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得2.8g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量卯.4。/。，收率55.6%。实施例20在2L带搅拌三口烧瓶中加入0.5mol/LKOH水溶液1000mL，放入50。C的恒温水浴中，开搅拌，分2批加入积雪草苷原料8g(反应5h后加入第二批)，水解24h;水解液加入盐酸，调节pH值至24，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得4.3g;收集晾干后的沉淀物加入43mL乙醇溶解、过滤，滤液加入473mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得2.5g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量卯.2。/。，收率60.7%。实施例21在2L带搅拌三口烧瓶中加入1.0mol/LNa2C03水溶液1000mL，放入60°C的恒温水浴中，开搅拌，分2批加入积雪草苷原料5g(反应4h后加入第二批)，水解14h;水解液加入硫酸，调节pH值至2-4，沉淀后过滤，得沉淀物，沉淀物晾干后称重得7.9g;收集晾干后的沉淀物加入316mL甲醇溶解、过滤，滤液加入1896mL水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得4.6g积雪草酸产品，产品经HPLC分析积雪草酸的质量含量91.3。/。，收率61.2%。权利要求1.一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于，方法的步骤如下1)在无机碱的水溶液中分批加入积雪草苷原料，在45～90℃下水解1～24h；2)水解液加入酸，调节pH值至2～4，沉淀后过滤，得沉淀物；3)沉淀物晾干后加入有机溶剂溶解、过滤，滤液加入水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得积雪草酸产品。2.根据权利要求1所述的一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于步骤l)中的无机碱为NaOH、KOH或Na2C03。3.根据权利要求1所述的一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于步骤l)中的无机碱的浓度为0.1~2mol/L。4.根据权利要求1所述的一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于步骤l)中的水解温度为55~80°C。5.根据权利要求1所述的一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于步骤l)中的水解时间为2~15h。6.根据权利要求1所述的一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于步骤2)中的调节pH值所用酸为盐酸或硫酸。7.根据权利要求1所述的一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于步骤3)中的有机溶剂为乙醇或甲醇。8.根据权利要求1所述的一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于步骤3)中的有机溶剂的用量为10~50mL/g沉淀物。9.根据权利要求1所述的一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法，其特征在于步骤3)中的水的用量为有机溶剂体积的612倍。全文摘要本发明公开了一种积雪草苷碱水解制备积雪草酸的方法。方法的步骤如下1)在无机碱的水溶液中分批加入积雪草苷原料，在45～90℃下水解1～24h；2)水解液加入酸，调节pH值至2～4，沉淀后过滤，得沉淀物；3)沉淀物晾干后加入有机溶剂溶解、过滤，滤液加入水结晶，经过滤后得结晶物，结晶物再经真空干燥后得积雪草酸产品。本发明积雪草酸产品收率和纯度高，产品可用作原料药或积雪草酸衍生物的制备；同时该方法工艺过程简单、所需投资少、易于实现工业化。文档编号C07J63/00GK101423543SQ20081016317公开日2009年5月6日申请日期2008年12月18日优先权日2008年12月18日发明者吕秀阳,音李,贾广韬申请人:浙江大学