一种制备熊去氧胆酸的工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种制备熊去氧胆酸的工艺，其工艺步骤如下：（1）以鹅去氧胆酸为原料，加入适宜溶剂；（2）加入试剂与催化剂，选择性的与3α-羟基生成衍生物；（3）加入手性诱导剂、不对称合成催化剂、叔丁醇或辛戊醇，充氢气加压，在辐射条件下将鹅去氧胆酸的7α-羟基一步转换成为7β-羟基，生成熊去氧胆酸粗品；（4）将熊去氧胆酸粗品洗涤、过滤去杂；（5）选择相应的溶剂萃取掉没有反应的鹅去氧胆酸及其他杂质；（6）烘干熊去氧胆酸，收集并包装成品。该工艺流程简单，设备投资少，所用化学试剂少，转化率较高，既充分利用了原料，又提高了生产效率，而且生产成本与耗能大幅降低，适宜工业化生产。
【专利说明】一种制备熊去氧胆酸的工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种生物化学品的制备工艺，尤其是一种制备熊去氧胆酸的工艺。
【背景技术】
[0002] 熊去氧胆酸是熊胆汁中主要有效成分之一，临床上用于胆石溶解，并且对中毒性 肝炎、胆囊炎、原发性硬化性胆管炎、原发性胆汁淤积性肝硬化也有一定的治疗效果。
[0003] 熊去氧胆酸可以通过熊胆汁提取分离得到，或者用生物半合成方法合成。
[0004] 自从1955年，Kanazawa提出以胆酸为原料7步法合成熊去氧胆酸之后，1984年 Giordano 等人、UP4486352、1985 年 Kimura 等人、JP60228500、CN101215311A、CN10125310A 等分别对7步法合成熊去氧胆酸工艺进行了改进，均采用碱金属作还原剂。
[0005] 1985 年 Bharucha 等人、US4547271、1994 年 Hatsutori 等人、JP6002184 分别提出 了用电化学方法制备熊去氧胆酸工艺。
[0006] Sawada等人、Hirano. s等人、Sutherland JD.等人分别提出了用不同菌种将鹅去 氧胆酸制备成熊去氧胆酸的工艺。
[0007] CN1012890488A公开了一种熊去氧胆酸的制备方法，以鹅去氧胆酸为原料，经过氧 化、加氢等工艺流程，得到熊去氧胆酸粗品，再经纯化工艺制成熊去氧胆酸。
[0008] CN101987860A公开了一种熊去氧胆酸的制备方法，将鹅去氧胆酸的3 α位酯化， 然后对7 α位氧化反应，再通过水解反应和还原反应生成熊去氧胆酸粗品，并将其生成碱 盐，再加水溶解、加酸结晶等步骤制备成为熊去氧胆酸。
[0009] CN102070693A公开了一种7-酮去氧胆酸手性催化氢化生成熊去氧胆酸的方法， 该发明是将7-酮去氧胆酸溶解于溶剂中，加入手性催化剂碱性条件下，在一定压力条件下 通入氢气进行氢化反应，制备成熊去氧胆酸。
[0010] 研究表明：留族化合物因环上取代基空间位置不同而有不同的构型，环上的取代 基与C1(l和C13位上的角甲基在环系平面相反一侧的称α -构型，取代基与角甲基在环系平 面同一侧的称β -构型。鹅去氧胆酸的系统命名为：3 α，7 α -二羟基-5 β -胆烷酸，熊去 氧胆酸的系统命名为：3 α，7 β -二羟基-5 β -胆烷酸，鹅去氧胆酸与熊去氧胆酸互为差向 异构，区别在于7-位的羟基构型。
[0011] 原则上，前述的工艺过程都可以生产熊去氧胆酸，但是7步法或2步法的工艺首先 对鹅去氧胆酸氧化生成7-酮基石胆酸，然后再还原成为熊去氧胆酸，在实际制备过程中步 骤较多，因此，在生产中反应剧烈、溶剂回收耗能大、产率低等仍是需解决的问题。
【发明内容】
[0012] 针对现有以鹅去氧胆酸制备熊去氧胆酸过程存在的技术问题，本发明提供一种制 备熊去氧胆酸的工艺，采用一步法将鹅去氧胆酸转换成为熊去氧胆酸。
[0013] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的： (1)以1000g鹅去氧胆酸为原料，加入3-50L适宜溶剂，所述溶剂为二元醇、三元醇或带 有β支链的醇，例如异丙醇、环乙醇等； (2) 在上述溶液中加入5-150g试剂与5-20g催化剂，选择性的与3 α -羟基生成衍生 物，所述试剂为（1R，3S)_ ( + )-樟脑酸、S- ( + )扁桃酸或二对甲苯酰D-酒石酸等，催化剂 为三氧化二铝或五氧化二钒等； (3) 在上述溶液系统中加入0. 1-1. 2g手性诱导剂、0. 5-5. 0L不对称合成催化 剂、0. 2-10L叔丁醇或辛戊醇，充氢气加压至0. 2-3MPa，在温度25-80°C、微波频率 300-1000MHZ、功率50-1500W的条件下辐射l-6h，将鹅去氧胆酸的7 α -羟基一步转换成为 7 β -羟基，生成熊去氧胆酸粗品，所述手性诱导剂为苯胺甲基吡咯烷，不对称合成催化剂为 双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠； (4) 将生成的熊去氧胆酸粗品洗涤、过滤去杂； (5) 选择相应的溶剂（甲酸乙酯、乙酸乙酯或乙酸异丙酯）萃取掉没有反应的鹅去氧胆 酸及其他杂质； (6) 在真空度10-20KPa、温度30-80°C的条件下烘干熊去氧胆酸，收集并包装成品。
[0014] 本发明的优点及有益效果如下： 1、采用鹅去氧胆酸为原料，先选择性将3 α -羟基生成衍生物，再利用不对称合成催化 齐U、手性诱导剂并用微波辐射三者协同作用，一步将鹅去氧胆酸转变成为熊去氧胆酸。
[0015] 2、该工艺流程简单，设备投资少，所用化学试剂少，转化率较高，既充分利用了原 料，又提高了生产效率，而且生产成本与耗能大幅降低，适宜工业化生产。
[0016] 3、经检测原料鹅去氧胆酸熔点：114-117°c，比旋光度：11-13°，制备的熊去氧胆 酸熔点：203-204°C，比旋光度：57 -60. HNMR(CDCI3,400MHZ) : δ (ppm) :3. 87-3. 84(br，1H)， 3· 51-3. 45 (M，1H)，2· 38-2. 32 (m，1H)，2· 26-2. 18 (m，2H)，2· 01-1. 63 (m，9H)，1· 53-1. 26 (m， 13H)，1. 23-1. 11 (m，3H)，1. 02-0. 98 (m，1H)，0· 93 (s，3H)，0· 91 (d，J=6. 4HZ，3H)，0· 66 (s，3H)。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对 本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵 盖在本发明的保护范围中。
[0018] 实施例1 (1) 以1000g鹅去氧胆酸为原料，用3-50L异丙醇溶解均匀； (2) 在上述溶液中加入10-150g (1R，3S)_ ( + )-樟脑酸及5-20g三氧化二铝粉，在 25-60°C、转速60-120r/min条件下搅拌反应10-30min，静止3-12h，3 α -羟基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入0.5-3. 0L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 1-1. 2g苯 胺甲基吡咯烷和〇. 2-5L叔丁醇，充氢气加压至0. 5-3MPa，在温度25-60°C、微波频率 300-800MHZ、功率50-200W的条件下辐射l-6h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径0. 5-1. 5Mm的过滤器过滤掉固体物， 收集滤液； (5) 滤液中加入50-200L纯净水并用盐酸调节酸度至pH=2-3,静止3-8h生成沉淀，用 孔径0. 5-1. 5Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物3-5次；将沉淀物 中加入1-20L乙酸乙酯并搅拌均匀，用转速10000-15000r/min离心机分离开萃取液和沉淀 物，收集沉淀物； (6)将沉淀物用10-20L纯净水洗涤2-3次，然后将沉淀物在真空度10-20KPa、温度 30-80°C的条件下干燥l_5h，得到含量为95-98%的熊去氧胆酸。
[0019] 实施例2 (1) 以1000g鹅去氧胆酸为原料，用25L异丙醇溶解均匀； (2) 在上述溶液中加入50g (1R，3S)_ ( + )-樟脑酸及10g三氧化二铝粉，在40°C、转 速80r/min条件下搅拌反应20min，静止6h，3 α -轻基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入1. 5L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 5g苯胺甲基吡咯 烷和1. 5L叔丁醇，充氢气加压至1. 5MPa，在温度30°C、微波频率500MHz、功率100W的条件 下辐射4h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径1. 5Mm的过滤器过滤掉固体物，收集 滤液； (5) 滤液中加入100L纯净水并用盐酸调节酸度至pH=2. 5,静止5h生成沉淀，用孔径 1. 5Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物4次；将沉淀物中加入10L 乙酸乙酯并搅拌均匀，用转速10000r/min离心机分离开萃取液和沉淀物，收集沉淀物； (6) 将沉淀物用15L纯净水洗涤3次，然后将沉淀物在真空度15KPa、温度50°C的条件 下干燥3h，得到含量为96%的熊去氧胆酸。
[0020] 实施例3 (1) 以1000g鹅去氧胆酸为原料，用3-5L环乙醇溶解均匀； (2) 加入5-50g S- ( + )扁桃酸及5-15g五氧化二钒粉末，在25-75°C、转速60-180r/ min条件下搅拌反应30-180min，静止l-6h，3 α -轻基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入0. 5-5. 0L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 1-1. 0g苯 胺甲基吡咯烷和〇. 5-10L叔丁醇，充氢气加压至0. 5-2MPa，在温度35-80°C、微波频率 300-1000MHZ、功率100-1500W的条件下辐射2-6h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径0. 5-1. 5Mm的过滤器过滤掉固体物， 收集滤液； (5) 滤液中加入50-200L纯净水并用盐酸或硫酸调节酸度至pH=2-3,静止3-8h生成沉 淀，用孔径0. 5-1. 5Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物3-5次；然后 将沉淀物中加入1-20L乙酸异丙酯并搅拌均匀，用转速10000-15000r/min离心机分离开萃 取液和沉淀物，收集沉淀物； (6) 将沉淀物用10-20L纯净水洗涤2-3次，然后将沉淀物在真空度10-20KPa、温度 30-80°C的条件下干燥l_5h，得到含量为95-98%的熊去氧胆酸。
[0021] 实施例4 (1) 以1000g鹅去氧胆酸为原料，用4L环乙醇溶解均匀； (2) 加入20g S- ( + )扁桃酸及10g五氧化二钒粉末，在45°C、转速120r/min条件下搅 拌反应80min，静止3h，3 α -羟基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入2. 5L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 5g苯胺甲基吡咯 烷和5L叔丁醇，充氢气加压至IMPa，在温度50°C、微波频率800MHz、功率700W的条件下辐 射3h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径0. 5Mm的过滤器过滤掉固体物，收集 滤液； (5) 滤液中加入80L纯净水并用盐酸或硫酸调节酸度至pH=2. 3,静止6h生成沉淀，用 孔径0. 5Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物3次；然后将沉淀物中 加入15L乙酸异丙酯并搅拌均匀，用转速15000r/min离心机分离开萃取液和沉淀物，收集 沉淀物； (6) 将沉淀物用18L纯净水洗涤2次，然后将沉淀物在真空度20KPa、温度60°C的条件 下干燥2h，得到含量为95%的熊去氧胆酸。
[0022] 实施例5 (1) 以1000g鹅去氧胆酸为原料，用5-50L异丙醇溶解均匀； (2) 在上述溶液中加入5-50g二对甲苯酰D-酒石酸及5-10g五氧化二钒粉末，在 25-60°C、转速60-180r/min条件下搅拌反应10-60min，静止l-6h，3 α -羟基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入0. 5-5. 0L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 1-1. 0g苯 胺甲基吡咯烷和〇. 5-10L辛戊醇，充氢气加压至0. 2-1. 5MPa，在温度30-80°C、微波频率 300-1000MHZ、功率500-1500W的条件下辐射2-6h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径0. 5-1. 5Mm的过滤器过滤掉固体物， 收集滤液； (5) 滤液中加入50-200L纯净水并用盐酸或硫酸调节酸度至pH=2-3,静止3-8h生成沉 淀，用孔径0. 5-1. 5Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物3-5次；将沉 淀物中加入1-20L乙酸乙酯并搅拌均匀，用转速10000-15000r/min离心机分离开萃取液和 沉淀物，收集沉淀物； (6) 再次将沉淀物用10-20L纯净水洗涤2-3次，然后将沉淀物在真空度10-20KPa、温 度30-60°C的条件下干燥l_5h，得到含量为95-98%的熊去氧胆酸。
[0023] 实施例6 (1) 以1000g鹅去氧胆酸为原料，用35L异丙醇溶解均匀； (2) 在上述溶液中加入40g二对甲苯酰D-酒石酸及8g五氧化二钒粉末，在40°C、转速 180r/min条件下搅拌反应50min，静止5h，3 α -轻基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入4. 0L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 8g苯胺甲基吡咯 烷和8L辛戊醇，充氢气加压至1. 5MPa，在温度80°C、微波频率1000MHz、功率1500W的条件 下辐射6h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径1. OMffl的过滤器过滤掉固体物，收集 滤液； (5) 滤液中加入200L纯净水并用盐酸或硫酸调节酸度至pH=3,静止8h生成沉淀，用 孔径1. 〇Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物5次；将沉淀物中加入 20L乙酸乙酯并搅拌均匀，用转速15000r/min离心机分离开萃取液和沉淀物，收集沉淀物； (6) 再次将沉淀物用20L纯净水洗涤3次，然后将沉淀物在真空度20KPa、温度60°C的 条件下干燥5h，得到含量为98%的熊去氧胆酸。
【权利要求】
1. 一种制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述工艺步骤如下： (1) 以lOOOg鹅去氧胆酸为原料，加入3-50L适宜溶剂； (2) 在上述溶液中加入5-150g试剂与5-20g催化剂，选择性的与3 α -羟基生成衍生 物； (3) 在上述溶液系统中加入0. 1-1. 2g手性诱导剂、0. 5-5. 0L不对称合成催化 剂、0. 2-10L叔丁醇或辛戊醇，充氢气加压至0. 2-3MPa，在温度25-80°C、微波频率 300-1000MHZ、功率50-1500W的条件下辐射l-6h，将鹅去氧胆酸的7 α -羟基一步转换成为 7 β -羟基，生成熊去氧胆酸粗品； (4) 将生成的熊去氧胆酸粗品洗涤、过滤去杂； (5) 选择相应的溶剂萃取掉没有反应的鹅去氧胆酸及其他杂质； (6) 在真空度10-20KPa、温度30-80°C的条件下烘干熊去氧胆酸，收集并包装成品。
2. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述步骤（1)中，所述溶 剂为二元醇、三元醇或带有β支链的醇。
3. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述步骤（2)中，试剂为 (1R，3S)_ ( + )-樟脑酸、S- ( + )扁桃酸或二对甲苯酰D-酒石酸。
4. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述步骤（2)中，催化剂 为三氧化二铝或五氧化二钒。
5. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述步骤（3)中，手性诱 导剂为苯胺甲基吡咯烷。
6. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述步骤（3)中，不对称 合成催化剂为双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠。
7. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述步骤（5)中，溶剂为 甲酸乙酯、乙酸乙酯或乙酸异丙酯。
8. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述工艺具体步骤如 下： (1) 以lOOOg鹅去氧胆酸为原料，用3-50L异丙醇溶解均匀； (2) 在上述溶液中加入10-150g (1R，3S)_ ( + )-樟脑酸及5-20g三氧化二铝粉，在 25-60°C、转速60-120r/min条件下搅拌反应10-30min，静止3-12h，3 α -羟基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入0.5-3. 0L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 1-1. 2g苯 胺甲基吡咯烷和〇. 2-5L叔丁醇，充氢气加压至0. 5-3MPa，在温度25-60°C、微波频率 300-800MHZ、功率50-200W的条件下辐射l-6h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径0. 5-1. 5Mm的过滤器过滤掉固体物， 收集滤液； (5) 滤液中加入50-200L纯净水并用盐酸调节酸度至pH=2-3,静止3-8h生成沉淀，用 孔径0. 5-1. 5Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物3-5次；将沉淀物 中加入1-20L乙酸乙酯并搅拌均匀，用转速10000-15000r/min离心机分离开萃取液和沉淀 物，收集沉淀物； (6) 将沉淀物用10-20L纯净水洗涤2-3次，然后将沉淀物在真空度10-20KPa、温度 30-80°C的条件下干燥l_5h，得到含量为95-98%的熊去氧胆酸。
9. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述工艺具体步骤如 下： (1) 以lOOOg鹅去氧胆酸为原料，用3-5L环乙醇溶解均匀； (2) 加入5-50g S- ( + )扁桃酸及5-15g五氧化二钒粉末，在25-75°C、转速60-180r/ min条件下搅拌反应30-180min，静止l-6h，3 α -轻基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入0.5-5. 0L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 1-1. 0g苯 胺甲基吡咯烷和〇. 5-10L叔丁醇，充氢气加压至0. 5-2MPa，在温度35-80°C、微波频率 300-1000MHZ、功率100-1500W的条件下辐射2-6h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径0. 5-1. 5Mm的过滤器过滤掉固体物， 收集滤液； (5) 滤液中加入50-200L纯净水并用盐酸或硫酸调节酸度至pH=2-3,静止3-8h生成沉 淀，用孔径0. 5-1. 5Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物3-5次；然后 将沉淀物中加入1-20L乙酸异丙酯并搅拌均匀，用转速10000-15000r/min离心机分离开萃 取液和沉淀物，收集沉淀物； (6) 将沉淀物用10-20L纯净水洗涤2-3次，然后将沉淀物在真空度10-20KPa、温度 30-80°C的条件下干燥l_5h，得到含量为95-98%的熊去氧胆酸。
10. 根据权利要求1所述的制备熊去氧胆酸的工艺，其特征在于所述工艺具体步骤如 下： (1) 以lOOOg鹅去氧胆酸为原料，用5-50L异丙醇溶解均匀； (2) 在上述溶液中加入5-50g二对甲苯酰D-酒石酸及5-10g五氧化二钒粉末，在 25-60°C、转速60-180r/min条件下搅拌反应10-60min，静止l-6h，3 α -羟基生成衍生物； (3) 在上述溶液系统中加入0.5-5. 0L双（2-甲氧基乙氧基）二氢铝钠、0. 1-1. 0g苯 胺甲基吡咯烷和〇. 5-10L辛戊醇，充氢气加压至0. 2-1. 5MPa，在温度30-80°C、微波频率 300-1000MHZ、功率500-1500W的条件下辐射2-6h，7 α -羟基转换为7 β -羟基； (4) 将上述系统降温至常温，降压至常压，用孔径0. 5-1. 5Mm的过滤器过滤掉固体物， 收集滤液； (5) 滤液中加入50-200L纯净水并用盐酸或硫酸调节酸度至pH=2-3,静止3-8h生成沉 淀，用孔径0. 5-1. 5Mm的袋式过滤器过滤，收集沉淀物，并用纯净水洗涤沉淀物3-5次；将沉 淀物中加入1-20L乙酸乙酯并搅拌均匀，用转速10000-15000r/min离心机分离开萃取液和 沉淀物，收集沉淀物； (6) 再次将沉淀物用10-20L纯净水洗涤2-3次，然后将沉淀物在真空度10-20KPa、温 度30-60°C的条件下干燥l_5h，得到含量为95-98%的熊去氧胆酸。
【文档编号】C07J9/00GK104193792SQ201410433620
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】徐华民 申请人:哈尔滨工业大学