专利名称：槲皮素的制备方法
技术领域：
本发明属于精细化工类，具体地说属于天然产物化学。
背景技术：
槲皮素是一种天然的黄酮醇类化合物，存在于多种植物的花、叶和果实 中。如存在于洋葱、辣椒、胡椒、花菜、小茴香、甘蓝、菠菜、可可豆、杏、苹果、葡萄、银杏、山 楂等食用蔬菜和水果中；烟叶、茶叶、荞麦、红酒等中也含有槲皮素；许多中草药如槐米、金 荞麦、紫花杜鹃、小叶枇杷、鱼腥草、照山白、银杏叶、红花、金银花、沙棘、菟丝子、高良姜、连 翘、番石榴叶、地锦草、满山红、三七、柴胡、蒲公英等都含有槲皮素。研究表明，槲皮素具有多方面的药理作用。具有较好的祛痰、止咳作用，并有一定 的平喘作用，用于治疗慢性支气管炎。此外，槲皮素具有降低血压、增强毛细血管抵抗力、减 少毛细血管脆性、改善毛细血管通透性、降低胆固醇、降血脂、扩张冠状动脉，增加冠脉血流 量、改善脑循环等作用。对冠心病及高血压患者也有辅助治疗作用。槲皮素还具有明显增 强免疫功能、抗衰老、抗病毒、抗菌、抗耐药性、止腹泻、镇痛作用；抗炎、抗心肌损伤、抗DNA 损伤、保护肝脏和肾脏、提高免疫能力、增强心肌收缩力、舒张肠平滑肌、免疫抑制、抗过敏、 抗粘附、抗血栓、抗病毒以及免疫调节作用。自由基与多种慢性疾病的发生有关，如与牙龈 炎、消化性溃疡、慢性阻塞性肺疾病、癌症等的发生有密切关系。研究表明，槲皮素具有较强 的抗氧化和自由基清除功能，它能有效地阻止环境中致癌物在人体内的活化，从而防止潜 在的致癌物成为最终的致癌物，加快致癌物在人体内的降解，并促进其排出；还能诱导肿瘤 细胞的分化，促进肿瘤细胞的凋亡。国外已将其作为抗癌药物应用于临床。在美国，槲皮素 治疗前列腺癌已是非处方药，可以在药店买到。因此，槲皮素及其衍生物在医药、食品、化妆品等领域具有广泛的应用前景。目前，我国生产槲皮素主要是从槐米生产的芦丁，水解制备。现在普遍使用的方 法是芦丁加入10%的硫酸，水解制得槲皮素(辜其钝，郭上沂.槲皮素的制备[J]，药学 通报，1981，16(11) :660。)；或者芦丁加入甲醇溶液，在浓盐酸作用下，水解制备(王后全， 任慧霞.槲皮素的生产新工艺[J]，中国医药工业杂志，1999，30(5) :205。)；这两种方法 生产的槲皮素收率较高，生产成本低，工艺简单，容易操作；但是，生产时都需要使用大量的 酸。例如每生产1吨槲皮素，第一种方法需要使用98%浓硫酸2125kg ；第二种方法需要 660kg浓盐酸(37% HCl)。然而产生的酸性废液，后处理成本高，处理较困难，对环境污染严 重。还有的用酶水解制备槲皮素(鱼红闪等，酶法水解芦丁制备异槲皮素和槲皮素的方法 [P], ZL :03133636. 1，申请日:2003.08.01 ；崔晓东，王转花，芦丁水解酶及其制备方法和应 用[P]，申请号=201010033366.0,申请日期:2010.01. 11.)，由于酶的制备要求条件苛刻， 未见工业化生产报道。为此特提出本发明。发明内容槲皮素是芦丁苷元，常采用酸水解法使芦丁转化为槲皮素。查阅文献 发现，铋盐对酸催化的有机化学反应催化效果较好，最近几年在国外的文献中已经有报 道。其中，三氟甲磺酸铋[Bi (OTf)3. XH2O]作为一种新颖、高效、无毒、价廉的催化剂，可以 代替酸在有机化学反应中已经有应用(J. A. R. Salvador, R. Μ. A. Ppinto, S. Μ. Silvestre. Recent Advances of Bismuth(III)Salts in Organic Chemistry !Application to the Synthesis of Aliphatics,Alieyelies,Aromatics,Amino Acids and Peptides,Terpenesand Steroids of Pharmaceutical Interest[J]. Mini-Reviews in Organic Chemistry,
2009,6(4) :241-274。)。铋作为唯一稳定的重金属而且没有毒性和放射性，近年来在催化 剂和有机合成领域，得到了广泛的应用。在三氟甲磺酸铋中，铋离子是路易斯酸，三氟甲磺 酸是路易斯碱；所以，三氟甲磺酸铋具有理想的强酸性和弱碱性的酸碱双功能，是一种对空 气稳定的离子型路易斯酸碱体系，通过协同作用同时活化反应物亲电和亲核部分，从而高 效的得到目标产物。槲皮素的制备方法，其特征在于芦丁溶于醇溶液，加入催化剂，加热回流2-6小 时，蒸出部分溶剂，过滤，滤出的催化剂回收循环使用；滤液放置冷却沉淀，过滤，得槲皮素； 滤液加入活性炭脱色，趁热过滤，回收活性炭，滤液浓缩，结晶，干燥，得鼠李糖和葡萄糖的 混合物；加入甲醇，不溶解的为葡萄糖，过滤，得葡萄糖；滤液浓缩，回收甲醇，结晶，得鼠李 糖。使用的醇是甲醇，或者乙醇，醇的浓度为50-95%。芦丁与醇的比例为，质量体积 =1 8-15。使用的催化剂是三氟甲磺酸铋，催化剂的用量为芦丁的0.01-10mOl%。由芦丁制备槲皮素的反应如下
权利要求
1.一种槲皮素的制备方法，其特征在于芦丁溶于醇溶液，加入催化剂，加热回流2-6小时，回收部分溶剂，过滤，滤出的催化剂 回收循环使用；滤液放置沉淀，过滤，得槲皮素；滤液中加入活性炭脱色，趁热过滤，回收活 性炭，滤液浓缩，结晶，干燥，得鼠李糖和葡萄糖的混合物；加入甲醇，不溶解的为葡萄糖，过 滤，得葡萄糖；滤液浓缩，结晶得鼠李糖；
2.根据权利要求1所述，其特征还在于，使用的醇是甲醇，或者乙醇；醇的浓度为 50-95% ；
3.根据权利要求1所述，其特征还在于，芦丁与醇的比例为，质量体积=1 8-15；
4.根据权利要求1所述，其特征还在于，使用的催化剂是三氟甲磺酸铋，催化剂的用量 为芦丁的 0. Ol-IOmol%。
全文摘要
芦丁溶于醇溶液，在催化剂作用下水解，可以得到槲皮素，葡萄糖和鼠李糖。本发明提供的槲皮素制备方法开辟了新的低成本“绿色”途径，其优点在于由于使用催化剂代替原工艺中的酸，无酸性废液产生，制备过程绿色环保；芦丁水解的产物，无一流失，符合节能、环保、原子经济性的要求；催化剂重复利用10次后，其催化性能未见下降，生产成本低；原料来源广泛，反应条件简单，易于操作，经济效益显著。
文档编号C07H3/02GK102093323SQ20101057924
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者朱卫民, 朱玮, 李明轩, 渠文涛, 翟广玉, 贾世龙, 马海英 申请人:郑州大学