一种3，5?双(羟甲基)?6?甲氧基?1h?异苯并吡喃?1?酮的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种3，5?双（羟甲基）?6?甲氧基?1H?异苯并吡喃?1?酮的制备方法，属于植物化学技术领域。首先将烟草全株用超声波进行超声提取，再用CO2超临界萃取进行萃取，得到异香豆素类化合物，异香豆素类化合物用有机酸进行改性，液氮降温，使一些异香豆素类化合物形成沉淀，将滤液再用有机碱进行改性，液氮降温，再使一些异香豆素类化合物形成沉淀，将溶液通过液氮梯度降温，产生沉淀，直到沉淀为3，5?双（羟甲基）?6?甲氧基?1H?异苯并吡喃?1?酮，然后通过重结晶、干燥得到3，5?双（羟甲基）?6?甲氧基?1H?异苯并吡喃?1?酮，使得提取工艺变得简单，提取率增加，提取时间较常用的提取方法减少了24～26h，产品的纯度较常规提取方法增加了20%～30%。
【专利说明】
一种3，5-双(羟甲基)-6-甲氧基-1 H-异苯并吡喃-1 -酮的制备方法
技术领域
[0001]本发明公开了一种3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮的制备方法，属于植物化学技术领域。
【背景技术】
[0002]烟草是世界上化学成分最为复杂的植物，次生代谢产物非常丰富，据1982年Dube和Green等报道，烟草中已鉴定出的化学成分就超过2549种，到2008年，Rodgmar^Pperfetti的报道称，烟草、烟草代用品以及卷烟烟气中发现的化合物总数大约为8700种。目前，人们从烟草中鉴定出来的单体化学物质就超过3000多种，而且还有许多成分尚未鉴定出来。烟草除主要用于卷烟抽吸用途外，还可从中提取多种有利用价值的化学成分，从中发现有开发利用价值的先导性化合物。
[0003]异香豆素是一些天然产物的基本结构，广泛分布于自然界中，种类繁多，人们曾用多种方法对此类化合物进行了合成。特别是最近发现其衍生物具有抗菌、消炎、抗癌、抑制蛋白酶和除草等生理和生物活性。由于有明显的抗癌活性，对此类化合物研究更加活跃。为了研究这类化合物的构效关系，寻找有实用价值的抗癌药物人们对此类化合物还进行了大量的生物活性研究。对于常见植物中有关异香豆素类化合物的提取，传统方法多采用回流、渗漉法等，这些方法都需要乙醇或有机溶剂提取，再进行后续的工艺研究，其缺点是提取时间较长，工艺繁琐且纯度低。申请号为201410603525的专利申请文件中公开了一种异香豆素类化合物的提取方法，是以烟草全株为原料，经浸膏提取、硅胶柱层析、高压液相色谱分离步骤，该方法需要使用多种有机溶剂提取，并且，工艺繁琐纯度低，因此，找到一条高效的异香豆素类化合物的提取方法是非常有必要的。
【发明内容】
[0004]本发明主要解决的技术问题:针对目前3，5_双(羟甲基)-6_甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮的制备方法时间长，工艺繁琐且纯度低的问题，提供了一种3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮的提取方法，首先将烟草全株用超声波进行超声提取，然后将提取液除去不溶物后，继续用CO2超临界萃取进行萃取，得到异香豆素类化合物，将异香豆素类化合物用有机酸进行改性，通过液氮降温，使其中的一些异香豆素类化合物形成沉淀，过滤，将滤液再用四乙基氢氧化铵进行改性，通过液氮降温，使其中的一些异香豆素类化合物形成沉淀，将溶液通过液氮以20°C为降温梯度从_20°C开始降温至_70°C，每次降温都会得到沉淀，将溶液淀继续降温，直到产生的沉淀为3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮，然后通过重结晶、干燥得到3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮，本发明运用超声波与CO2超临界萃取协同进行提取，使得提取工艺变得简单，提取率增加，提取时间较常用的提取方法减少了24?26h，本发明适合用于工业生产，对设备要求不高，产品的纯度较常规提取方法增加了 20%?30%。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:
(1)取干燥的烟草全株，用粉粹机粉粹，过筛，得100?200目粉末，称取100?200g粉末放入到烧瓶中，加入600?700mL无水乙醇，置于3000?3200W超声波萃取机上，超声提取30?40min，过滤，得滤液，将滤液进行减压蒸馏，浓缩至滤液体积的I /4，静置，过滤，除去沉淀物，将滤液再次进行减压蒸馏，得到浸膏a;
(2)将上述浸膏a置于CO2超临界萃取仪中，加入600?700mL无水乙醇，控制萃取压力为25?30MPa，萃取温度为50?60°C，C02的流量为20?25kg/h，萃取2?3h，得到异香豆素类化合物；
(3)将上述异香豆素类化合物溶液加入到盛有单口烧瓶中，向烧瓶中加入3?5g马来酸，搅拌反应I?2h，将1.0?1.2L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-1 1?-90 °C，过滤，得滤液，自然冷却至室温，将滤液置于带有温度计的二口烧瓶中，向烧瓶中加入6?Sg四乙基氢氧化铵，搅拌反应2?3h，将0.8?1.0L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-90?-80°C，过滤，得到滤渣；
(4)将上述滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入300?400mL无水乙醇，将0.1?0.3L.液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至-30?-20 °C，搅拌1?20mi η，过滤，得滤液，将滤液用0.4?
0.6L液氮喷淋，使溶液温度降至-50?-40 0C，过滤，得滤液，将滤液用0.6?0.8L液氮喷淋，使滤液温度降至-70?-60°C，过滤，得滤渣，S卩3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮；
(5)将上述3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮加入到烧杯中，向烧杯中加入200?300mL无水乙醇，搅拌20?30min，将0.6?0.8L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至-70?-60 °C，搅拌10?20min，过滤，得滤渣，将滤渣置于95?105 °C烘箱内干燥2?3h，得到3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮。
[0006]本发明的应用方法是:称取20?30mg本发明制备的异香豆素类化合物加入到烧杯中，向烧杯中加入200?300mL无水乙醇，搅拌20?30min，使异香豆素类化合物溶解，在5?6龄烤烟的植株上，选取适用于测试的叶片(叶行正常，无病无虫)，先将叶片均匀撒上细金刚砂，用毛笔将备用的烟草花叶病毒源均匀抹在撒有金刚砂的叶片上，待所有中选的叶片接毒结束后，立即放在盛有药液的培养皿中处理20?30 min，取出，擦去叶片上水珠和药液，将两个半叶复原排放在铺有卫生纸保湿的玻璃缸中，并盖上玻璃盖，控温温度在21?25°C，放在温室自然光照射，2?3 d即可见枯斑，计算得到本化合物的相对抑制率为42.6%以上，本发明有很好的抗烟草花叶病毒活性。
[0007]本发明的有益效果是:
(1)本发明运用超声波与CO2超临界萃取协同进行提取，使得提取工艺变得简单，提取率增加，提取时间较常用的提取方法减少了 24?26h，本发明适合用于工业生产，对设备要求不高，产品的纯度较常规提取方法增加了20%?30%;
(2)本发明有很好的抗烟草花叶病毒活性。
【具体实施方式】
[0008]首先取干燥的烟草全株，用粉粹机粉粹，过筛，得100?200目粉末，称取100?200g粉末放入到烧瓶中，加入600?700mL无水乙醇，置于3000?3200W超声波萃取机上，超声提取30?40min，过滤，得滤液，将滤液进行减压蒸馏，浓缩至滤液体积的1/4，静置，过滤，除去沉淀物，将滤液再次进行减压蒸馏，得到浸膏a;将上述浸膏a置于CO2超临界萃取仪中，加入600?700mL无水乙醇，控制萃取压力为25?30MPa，萃取温度为50?60 °C，CO2的流量为20?25kg/h，萃取2?3h，得到异香豆素类化合物;将上述异香豆素类化合物溶液加入到盛有单口烧瓶中，向烧瓶中加入3?5g马来酸，搅拌反应I?2h，将1.0?1.2L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-110?-90 V，过滤，得滤液，自然冷却至室温，将滤液置于带有温度计的二口烧瓶中，向烧瓶中加入6?8g四乙基氢氧化铵，搅拌反应2?3h，将0.8?1.0L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-90?-80°C，过滤，得到滤渣;将上述滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入300?400mL无水乙醇，将0.1?0.3L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至-30?-20°C，搅拌10?20min，过滤，得滤液，将滤液用0.4?0.6L液氮喷淋，使溶液温度降至_50?-40°C，过滤，得滤液，将滤液用0.6?0.8L液氮喷淋，使滤液温度降至-70?-60°C，过滤，得滤渣，SP3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮;将上述3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并卩比喃-1-酮加入到烧杯中，向烧杯中加入200?300mL无水乙醇，搅拌20?30min，将0.6?0.8L.液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至-70?-60°C，搅拌10?20min，过滤，得滤渣，将滤渣置于95?105°C烘箱内干燥2?3h，得到3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮。
[0009]实例I
首先取干燥的烟草全株，用粉粹机粉粹，过筛，得100目粉末，称取10g粉末放入到烧瓶中，加入600mL无水乙醇，置于3000W超声波萃取机上，超声提取30min，过滤，得滤液，将滤液进行减压蒸馏，浓缩至滤液体积的1/4，静置，过滤，除去沉淀物，将滤液再次进行减压蒸馏，得到浸膏a;将上述浸膏a置于CO2超临界萃取仪中，加入600mL无水乙醇，控制萃取压力为25MPa，萃取温度为50 V，CO2的流量为20kg/h，萃取2h，得到异香豆素类化合物;将上述异香豆素类化合物溶液加入到盛有单口烧瓶中，向烧瓶中加入3g马来酸，搅拌反应lh，将1.0L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-1lOtC，过滤，得滤液，自然冷却至室温，将滤液置于带有温度计的二口烧瓶中，向烧瓶中加入6g四乙基氢氧化铵，搅拌反应2h，将0.8L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至_90°C，过滤，得到滤渣;将上述滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入300mL无水乙醇，将0.1L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至-30°C，搅拌lOmin，过滤，得滤液，将滤液用0.4L.液氮喷淋，使溶液温度降至-50 0C，过滤，得滤液，将滤液用0.6L.液氮喷淋，使滤液温度降至_70°C，过滤，得滤渣，S卩3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮;将上述3，5-双(轻甲基)-6_甲氧基-1H-异苯并卩比喃-1-酮加入到烧杯中，向烧杯中加入200mL无水乙醇，搅拌20min，将0.6L.液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至_70°C，搅拌1min，过滤，得滤渣，将滤渣置于95°C烘箱内干燥2h，得到3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮。
[0010]称取20mg本发明制备的异香豆素类化合物加入到烧杯中，向烧杯中加入200mL无水乙醇，搅拌20min，使异香豆素类化合物溶解，在5龄烤烟的植株上，选取适用于测试的叶片(叶行正常，无病无虫)，先将叶片均匀撒上细金刚砂，用毛笔将备用的烟草花叶病毒源均匀抹在撒有金刚砂的叶片上，待所有中选的叶片接毒结束后，立即放在盛有药液的培养皿中处理20 min，取出，擦去叶片上水珠和药液，将两个半叶复原排放在铺有卫生纸保湿的玻璃缸中，并盖上玻璃盖，控温温度在21°C，放在温室自然光照射，3d即可见枯斑，计算得到本化合物的相对抑制率为42.6%，本发明有很好的抗烟草花叶病毒活性。
[0011]实例2
首先取干燥的烟草全株，用粉粹机粉粹，过筛，得150目粉末，称取150g粉末放入到烧瓶中，加入650mL无水乙醇，置于3100W超声波萃取机上，超声提取35min，过滤，得滤液，将滤液进行减压蒸馏，浓缩至滤液体积的1/4，静置，过滤，除去沉淀物，将滤液再次进行减压蒸馏，得到浸膏a;将上述浸膏a置于CO2超临界萃取仪中，加入650mL无水乙醇，控制萃取压力为28MPa，萃取温度为55°C，CO2的流量为23kg/h，萃取2.5h，得到异香豆素类化合物;将上述异香豆素类化合物溶液加入到盛有单口烧瓶中，向烧瓶中加入4g马来酸，搅拌反应1.5h，将
1.1L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-100°C，过滤，得滤液，自然冷却至室温，将滤液置于带有温度计的二口烧瓶中，向烧瓶中加入7g四乙基氢氧化铵，搅拌反应2.5h，将0.9L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至_85°C，过滤，得到滤渣;将上述滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入350mL无水乙醇，将0.2L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至_25°C，搅拌15min，过滤，得滤液，将滤液用0.5L液氮喷淋，使溶液温度降至-45 V，过滤，得滤液，将滤液用0.7L液氮喷淋，使滤液温度降至_65°C，过滤，得滤渣，S卩3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮;将上述3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮加入到烧杯中，向烧杯中加入250mL无水乙醇，搅拌25min，将0.7L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至_65°C，搅拌15min，过滤，得滤渣，将滤渣置于100°C烘箱内干燥2.5h，得到3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮。
[0012]称取25mg本发明制备的异香豆素类化合物加入到烧杯中，向烧杯中加入250mL无水乙醇，搅拌25min，使异香豆素类化合物溶解，在5龄烤烟的植株上，选取适用于测试的叶片(叶行正常，无病无虫)，先将叶片均匀撒上细金刚砂，用毛笔将备用的烟草花叶病毒源均匀抹在撒有金刚砂的叶片上，待所有中选的叶片接毒结束后，立即放在盛有药液的培养皿中处理25min，取出，擦去叶片上水珠和药液，将两个半叶复原排放在铺有卫生纸保湿的玻璃缸中，并盖上玻璃盖，控温温度在23 V，放在温室自然光照射，2.5 d即可见枯斑，计算得到本化合物的相对抑制率为43.1%，本发明有很好的抗烟草花叶病毒活性。
[0013]实例3
首先取干燥的烟草全株，用粉粹机粉粹，过筛，得200目粉末，称取200g粉末放入到烧瓶中，加入700mL无水乙醇，置于3200W超声波萃取机上，超声提取40min，过滤，得滤液，将滤液进行减压蒸馏，浓缩至滤液体积的1/4，静置，过滤，除去沉淀物，将滤液再次进行减压蒸馏，得到浸膏a;将上述浸膏a置于CO2超临界萃取仪中，加入700mL无水乙醇，控制萃取压力为30MPa，萃取温度为60 V，CO2的流量为25kg/h，萃取3h，得到异香豆素类化合物;将上述异香豆素类化合物溶液加入到盛有单口烧瓶中，向烧瓶中加入5g马来酸，搅拌反应2h，将1.2L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-900C，过滤，得滤液，自然冷却至室温，将滤液置于带有温度计的二口烧瓶中，向烧瓶中加入8g四乙基氢氧化铵，搅拌反应3h，将1.0L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-80°C，过滤，得到滤渣;将上述滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入400mL无水乙醇，将0.3L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至-20 V，搅拌20min，过滤，得滤液，将滤液用0.6L液氮喷淋，使溶液温度降至-40 0C，过滤，得滤液，将滤液用0.8L.液氮喷淋，使滤液温度降至_60°C，过滤，得滤渣，S卩3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮;将上述3，5-双(轻甲基)-6_甲氧基-1H-异苯并卩比喃-1-酮加入到烧杯中，向烧杯中加入300mL无水乙醇，搅拌Omin，将0.8L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至_60 °C，搅拌20min，过滤，得滤渣，将滤渣置于105°C烘箱内干燥3h，得到3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮。
[0014]称取30mg本发明制备的异香豆素类化合物加入到烧杯中，向烧杯中加入300mL无水乙醇，搅拌30min，使异香豆素类化合物溶解，在6龄烤烟的植株上，选取适用于测试的叶片(叶行正常，无病无虫)，先将叶片均匀撒上细金刚砂，用毛笔将备用的烟草花叶病毒源均匀抹在撒有金刚砂的叶片上，待所有中选的叶片接毒结束后，立即放在盛有药液的培养皿中处理30 min，取出，擦去叶片上水珠和药液，将两个半叶复原排放在铺有卫生纸保湿的玻璃缸中，并盖上玻璃盖，控温温度在25°C，放在温室自然光照射，2 d即可见枯斑，计算得到本化合物的相对抑制率为44.7%，本发明有很好的抗烟草花叶病毒活性。
【主权项】
1.一种3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮的制备方法，其特征在于具体制备步骤为: (1)取干燥的烟草全株，用粉粹机粉粹，过筛，得100?200目粉末，称取100?200g粉末放入到烧瓶中，加入600?700mL无水乙醇，置于3000?3200W超声波萃取机上，超声提取30?40min，过滤，得滤液，将滤液进行减压蒸馏，浓缩至滤液体积的I /4，静置，过滤，除去沉淀物，将滤液再次进行减压蒸馏，得到浸膏a; (2)将上述浸膏a置于⑶2超临界萃取仪中，加入600?700mL无水乙醇，控制萃取压力为25?30MPa，萃取温度为50?60°C，C02的流量为20?25kg/h，萃取2?3h，得到异香豆素类化合物溶液； (3)将上述异香豆素类化合物溶液加入到盛有单口烧瓶中，向烧瓶中加入3?5g马来酸，搅拌反应I?2h，将1.0?1.2L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-1 1?-90 °C，过滤，得滤液，自然冷却至室温，将滤液置于带有温度计的二口烧瓶中，向烧瓶中加入6?Sg四乙基氢氧化铵，搅拌反应2?3h，将0.8?1.0L液氮喷淋到烧瓶上，使烧瓶温度降至-90?-80°C，过滤，得到滤渣； (4)将上述滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入300?400mL无水乙醇，将0.1?0.3L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至-30?-20 °C，搅拌1?20mi η，过滤，得滤液，将滤液用0.4?.0.6L液氮喷淋，使溶液温度降至-50?-40 0C，过滤，得滤液，将滤液用0.6?0.8L液氮喷淋，使滤液温度降至-70?-60°C，过滤，得滤渣，S卩3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮； (5)将上述3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮加入到烧杯中，向烧杯中加入200?300mL无水乙醇，搅拌20?30min，将0.6?0.8L液氮喷淋到烧杯上，使烧杯温度降至-70?-60 °C，搅拌10?20min，过滤，得滤渣，将滤渣置于95?105 °C烘箱内干燥2?3h，得到3，5_双(羟甲基)-6-甲氧基-1H-异苯并吡喃-1-酮。
【文档编号】C07D311/76GK106083801SQ201610485014
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】陈建峰, 孟浩影
【申请人】陈建峰