桦木酮酸和Boc-赖氨酸化桦木酮酸的提纯方法，以及利用哌嗪衍生物制备桦木酮酸酰胺 ...的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种从琼斯氧化试剂和白桦脂醇的有机合成反应产物中提纯桦木酮酸的方法，其中的白桦脂醇自白桦树皮中提取得来；以及一种以上述提纯方法制得的高纯度桦木酮酸为原料制备哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物的方法及通过此方法制得的衍生物，上述的哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物已被作为一种具有抗菌功能的化学药品而使用；以及一种从赖氨酸和高纯度桦木酮酸的有机合成反应产物中提纯Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体的方法，其中高纯度桦木酮酸作为反应起始物由上述提纯方法制得；以及一种从高纯度Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体水解反应产物中提纯Boc-赖氨酸化桦木酮酸的方法。
【专利说明】桦木酮酸和Boc-赖氨酸化桦木酮酸的提纯方法，以及利用哌嗪衍生物制备桦木酮酸酰胺的有机合成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种桦木酮酸的提纯方法、以及利用高纯度桦木酮酸制备哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物的方法及通过此方法制得的衍生物、以及一种利用高纯度桦木酮酸提纯Boc-赖氨酸化桦木酮酸(N-叔丁氧羰基-赖氨酸化桦木酮酸)的方法。具体而言，本发明涉及一种从琼斯氧化试剂和白桦脂醇的有机合成反应产物中提纯桦木酮酸的方法，其中反应物中的白桦脂醇自白桦树皮中提取得到；以及一种以上述提纯方法制得的高纯度桦木酮酸为原料制备哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物的方法及通过此方法制得的衍生物，上述的哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物已被作为一种具有抗菌功能的化学药品而使用；以及一种从赖氨酸和高纯度桦木酮酸的有机合成反应产物中提纯Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体(Boc-Lysinatedbetulonic acid monomer ester)的方法,其中高纯度桦木酮酸作为反应起始物由上述提纯方法制得；以及一种从高纯度Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体水解反应产物中提纯Boc-赖氨酸化桦木酮酸的方法。
【背景技术】
[0002]白桦脂醇(betulin)通常作为有机合成白桦脂酸(betulinic acid)、桦木酮酸(betulonic acid)或者二者衍生物的原料物质。
[0003]
【权利要求】
1.一种桦木酮酸的提纯方法，其特征在于，包括如下步骤: a)合成反应、过滤与浓缩步骤:向丙酮和白桦脂醇的混合溶液中注入琼斯氧化试剂Cr03/c-H2S04/H20以获得有机合成反应产物，然后对该产物进行过滤和浓缩； b)萃取步骤:向上述a)步骤获得的反应产物浓缩液中加入乙酸乙酯，液-液萃取桦木酮酸； c)清洗与除杂步骤:向上述b)步骤获得的溶解有桦木酮酸的乙酸乙酯溶液中加入饱和氯化钠水溶液,对其进行清洗并且去除杂质； d)获得桦木酮酸的步骤:向上述c)步骤获得的乙酸乙酯溶液中加入非极性溶剂己烷或者石油醚以去除非极性物质，之后使其通过填充有极性吸附剂氧化铝或者硅胶的吸附柱以去除极性物质，然后经干燥获得桦木酮酸，所得桦木酮酸的纯度>92%，对比桦树皮收率为2.75wt% ； e)制备高纯度桦木酮酸的步骤:将经上述d)步骤获得的桦木酮酸溶于乙醇与乙腈的混合溶剂中，并将该混合溶液通过填充有反相C18固定相的半制备型色谱柱进行分离处理，然后对处理后的混合溶液进行干燥以制备高纯度桦木酮酸，制得的高纯度桦木酮酸纯度>99.5%，对比桦树皮收率为1.8wt%。
2.根据权利要求1所述的桦木酮酸的提纯方法，其特征在于，上述a)步骤包括如下步骤: 过滤步骤，向反应产物(I)中加入甲醇后过滤，以去除蓝色沉淀物而获得深褐色的过滤液⑵;` 蒸发浓缩步骤，对过滤液(2)进行蒸发浓缩以回收甲醇和丙酮，蒸发体积占过滤液(2)总体积的40~50%。
3.根据权利要求1所述的桦木酮酸的提纯方法，其特征在于，上述b)步骤包括如下步骤: 第一次桦木酮酸萃取步骤，在液-液萃取器中，将乙酸乙酯(5)按1:1.3~2(v/v)比例加入到经浓缩的反应产物(4)中，然后进行搅拌，从而将桦木酮酸萃取至上部的乙酸乙酯层(6)中； 第二次桦木酮酸萃取步骤，经上述步骤后，再次将乙酸乙酯(8)按1:1~2(v/v)比例加入液-液萃取器的下部液层中，搅拌后将桦木酮酸萃取至另一个萃取器上部的乙酸乙酯层(9)中。
4.根据权利要求1所述的桦木酮酸的提纯方法，其特征在于，上述c)步骤包括如下步骤: 第一次清洗及杂质去除步骤，在液-液萃取器中，将饱和氯化钠水溶液(12)按2:l(v/v)的比例加入至溶解有桦木酮酸的乙酸乙酯溶液(11)中，进行第一次分离并将杂质(14)萃取至液-液萃取器的下层液中以去除； 第二次清洗及杂质去除步骤，在另一个液-液萃取器中，将饱和氯化钠水溶液(15)按3~5:l(v/v)的比例加入至溶解有第一次清洗后的桦木酮酸的乙酸乙酯(13)中，进行第二次分离并将水溶性杂质(17)萃取至液-液萃取器下层液中以去除。
5.根据权利要求1所述的桦木酮酸的提纯方法，其特征在于，上述d)步骤包括如下步骤:非极性物质去除步骤，在经过清洗及杂质去除步骤的乙酸乙酯溶液中，按1:1~5(v/v)比例加入非极性溶剂(18)己烷或者石油醚，产生绿色杂质沉淀，除去该沉淀； 极性物质去除步骤，在上述步骤后，将溶解有桦木酮酸的有机溶剂通过至少一个填充有极性吸附剂氧化铝或者硅胶的吸附柱，溶液通过时该吸附柱可吸附并去除极性高于桦木酮酸的杂质； 干燥与结晶步骤，上述通过吸附柱的含有桦木酮酸的溶液经蒸发和干燥后，析出白色桦木酮酸结晶，所得桦木酮酸纯度>92%，对比桦树皮收率为2.75wt%。
6.根据权利要求1所述的桦木酮酸的提纯方法，其特征在于，上述e)步骤包括如下步骤: 将制得的桦木酮酸溶于乙醇:乙腈=1:l(v/v)混合溶剂中，并将该溶液加入反相C18固定相的半制备型色谱柱中，以乙腈:水=86:14(v/v)为洗脱液,流速0.03~0.lcm/sec进行洗脱分离，分离后的桦木酮酸洗脱液经蒸发干燥，析出白色桦木酮酸结晶，所得桦木酮酸纯度>99.5%，对比白桦树皮收率为1.8wt%。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述提纯方法制得高纯度桦木酮酸，以此高纯度桦木酮酸为原料制备哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物的方法，其特征在于，包括如下步骤: 将通过权利要求1-6任一项中所述提纯方法制得的高纯度桦木酮酸制成桦木酮酸氯化物，并将该桦木酮酸氯化物溶于无水二氯甲烷中； 使该桦木酮酸氯化物在 溶解后与无水三乙胺及以下试剂中的任一种发生反应:1-(4-对氟苯基)哌嗪、1-(3，4-二氯苯基)哌嗪、1-(4-硝基苯基)哌嗪、1-(2-吡啶基)哌嗪、1-(2-嘧啶基)哌嗪或1-(4一三氟甲基苯基)哌嗪； 上述反应产物经清洗及干燥后，通过反相C18半制备型色谱柱对其进行分离，从而获得哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物。
8.根据权利要求7所述的以高纯度桦木酮酸为原料制备哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物的方法，其特征在于，所述方法合成的哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物为下列化合物中的一种: 4-(4/ -对氟苯基哌嗪-Ι-yl)桦木酮酸酰胺； 4-(3'，4' - 二氯苯基哌嗪-l_yI)桦木酮酸酰胺； 4-(4'-硝基苯基哌嗪-Ι-yl)桦木酮酸酰胺； 4-(2-吡啶基哌嗪-Ι-yl)桦木酮酸酰胺； 4-(2-嘧啶基哌嗪-Ι-yl)桦木酮酸酰胺； 及4-(4'-三氟甲基苯基哌嗪-Ι-yl)桦木酮酸酰胺。
9.以高纯度桦木酮酸为原料制备的哌嗪桦木酮酸酰胺衍生物，其特征在于，表示为以下化学式1: <化学式1>
10.根据权利要求1至6中任意一项所述提纯方法制得高纯度桦木酮酸，以此高纯度桦木酮酸为原料提纯Boc-赖氨酸化桦木酮酸的方法，其特征在于，包括如下步骤: a)将有机合成反应产物Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体溶于乙酸乙酯和己烷或石油醚的混合溶剂中，使其通过充填有氧化铝或硅胶的吸附柱，以去除极性杂质； b)对通过上述吸附柱的溶液进行蒸发干燥获得白色结晶，将该结晶溶于乙醇，然后使杂质在20~_2°C条件下结晶后进行过滤去除； c)此后，蒸干过滤液得到结晶，并将此结晶溶于乙醇，然后利用反相C18色谱柱对该溶液进行分离后获得纯度99%以上的Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体,该Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体对比桦树皮收率为0.58wt% ； d)最后，将Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体溶于二氯甲烷或四氢呋喃中，加入氢氧化钠或氢氧化锂或氢氧化钾后使其发生水解反应，然后利用反相C18色谱柱对水解反应产物进行分离，从而获得Boc-赖氨酸化桦木酮酸，所得的Boc-赖氨酸化桦木酮酸纯度>99.5%，对比桦树皮收率为0.47wt%0
11.根据权利要求10所述的以高纯度桦木酮酸为原料提纯Boc-赖氨酸化桦木酮酸的方法，其特征在于: 在上述a)步骤中，混合溶剂以乙酸乙酯:己烷或石油醚=1:0.4~2.4 (v/v)的比例混合，从而对Boc-赖氨酸化桦木酮酸酯单体有机合成反应产物中所含的保留时间不超过4分钟的极性杂质进行去除。
12.根据权利要求10所述的以高纯度桦木酮酸为原料提纯Boc-赖氨酸化桦木酮酸的方法，其特征在于: 上述b)步骤包括如下步骤: 将白色结晶在乙醇中溶解后，制成浓度为10~16g/l的溶液，之后放置在20~-2°C环境中，使保留时间为15±0.5分钟的杂质结晶,然后过滤溶液进行第一次杂质去除； 上述过滤液蒸发干燥后，在乙醇中溶解，使其浓度达到19~30g/l，将该溶液放置在20~-2°C环境中，使保留时间为15±0.5分钟的杂质结晶，进而过滤进行第二次杂质去除； 最后，将过 滤液蒸发干燥后溶于乙醇，使其浓度达到50~85g/l,之后放置在20~_2°C环境中，待保留时间为15±0.5分钟的杂质结晶后进行过滤，从而实现第三次杂质去除。
【文档编号】C07D401/04GK103797022SQ201280031564
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年6月29日 优先权日:2011年6月30日
【发明者】朱国铎, 金台焕, 坦恩列奥尼德 申请人:韩国能量技术研究院