专利名称：人参皂苷代谢物m1单脂肪酸酯类化合物的制备方法
技术领域：
本发明属于以植物为来源的含有有机有效成分的医药配制品技术领域，涉及人参 皂苷代谢物Ml脂肪酸酯类化合物，特别是在Ml结构中葡萄糖单元3、4、6_位羟基单酯化产 物的制备方法。同时也涉及抗肿瘤的活性药物。
背景技术：
人参皂苷是五加科人参属(Panax)多年生草本植物人参(Panax ginsengC. A. Meyer)中主要的有效成分，具有抗肿瘤等多种生物活性。药代动力学研究表明，人参皂苷 肠内菌代谢物以及脂肪酸酯可能是人参皂苷发挥功效的真正有效成成分。在研究人参皂苷 动物体内的代谢机制中发现，动物体内的结肠菌可以将人参皂苷Rb1, Rb2, Rc等二醇型人参 皂苷代谢为一种新的人参皂苷20-0-(β -D-吡喃葡萄糖)-20 (S)-原人参二醇皂苷(即Ml 或C-K)。Ml被肠道吸收后，经肝脏代谢，在肝脏中进一步与脂肪酸发生反应，形成Ml的脂 肪酸酯EMl (fatty acid esterof Ml)。曾有专利报导Ml中葡萄糖单元6-0H的酯化产物 及其合成，这类化合物对小鼠肝癌、胃癌等表现出明显的抗肿瘤活性。但Ml中葡萄糖单元 3-0H、4-0H的酯化产物尚未见报道。参考文献1. CN 100484951C 2009. 5. 6.2. United States Patent Application 20060234956.2006.10.19.3. Jun Lei, et al. Isolation, Synthesis and Structures of Cytotoxic GinsenosideDerivatives. Molecules,2007，12，2140-2150.4.人参皂苷次生代谢产物的合成研究.李娜等.中药现代化.2008，28 (7) 523-52
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种人参皂苷代谢物Ml结构中葡萄糖3、4_位羟基的单酯化产物，及Ml结构中葡萄糖3、4、6_位羟基的 单酯化产物的制备方法。人参皂苷代谢物Ml结构式为 本发明的技术方案为采用脂肪酸为酰化试剂，采用甲双叉双取代亚胺化合物为 脱水剂，以0獻？(4-乜11^让7131^110 71^肚1^，4-二甲氨基吡啶的简称，下同)或同类物为催 化齐[J，在CH2C12、CHC13、Et3N或吡啶中进行反应。本发明化合物结构通式(1)为 其中R1、R2与R3中一个为酰基时，其余两个为H。Ml结构中葡萄糖单元3-0H位引入酯基(2)的结构为
Ml结构中葡萄糖单元6-0H位引入酯基的结构(4)为
香基的脂肪基。其中直链烷基、不饱和脂肪基的结构式可用CnH2n+1_x(n = 2，4，6，8···，20，X =0，2，4，6)表示；芳香基具有 CnH2n+1C6H4(或(CnH2n+1)2C6H3) (η = 0，1，2，3，…，12)的结构; 本发明优选的化合物其中R为直链烷基、不饱和脂肪基、脂环基以及带有烷基的芳香基。本发明产品的制备方法采用如下条件采用Ml与脂肪酸为酰化试剂，采用甲双叉 双取代亚胺化合物为脱水剂，以4-Ν，N 二取代基氨基吡啶为催化剂，在氯代烷溶剂中进行 反应，反应温度为15 30°C，反应时间为1 IOh ；反应温度通常在室温下为好，溶剂以二 氯甲烷或三氯甲烷为好。反应完毕用盐酸终止反应，蒸除溶剂后用氯仿萃取残留物，萃取物合并，并用无水 硫酸钠干燥，干燥物经浓缩、硅胶柱吸附、淋洗、分别收集洗脱液，再经浓缩、结晶分别得到 三种Ml结构中葡萄糖单元3、4、6-0H位引入酯基产品。在进行单酯化反应时，Ml与酰化试剂的摩尔比为1. 0 1. 0 1. 5，Ml与脱水剂 的摩尔比为1.0 1.0 1.2，Ml与催化剂的摩尔比为1 0.060 0.070，溶剂用量为 lmmol Ml用溶剂25 32ml ；脱水剂结构中R4 = CH(CH3)2，或C-C6H11 (为环己基，下同)；反应步骤为在反应容器中依次加入脂肪酸，催化剂和溶剂，在室温搅拌Ih后加 入Ml 5 9h后用IN HCl溶液中止反应。本发明所用的脱水剂甲双叉双取代亚胺类化合物具有如下的结构R4-N = C = N-R4其中R4 = CH(CH3)2, C-C6H11, C6H5, p-N02_C6H4，或为 PPh3-DEAD(triphenylphosphi no-diethyl azodicarboxylate三苯基膦-偶氮二羧酸乙酯的简称，下同)，PPh3-DIPEA ( triphenylphosphino-diisopropylethylamine,三苯基勝-二异丙基乙胺的简禾尔，下同)。 本发明优选的脱水剂为DICWiisopropylcarbodiimide，N, N' - 二异丙基碳二亚胺的简 称，下同)、DCC(dicyclohexylcarbodiimide，N, N' -二环己基碳二亚胺的简称，下同)和 DPC(diphenylcarbodiimide,N,N' -二苯基碳二亚胺的简称，下同)。其中 R4 = CH(CH3)2、 C-C6H11和苯基。
本发明所述催化剂4-N，N 二取代基氨基吡啶具有如下的结构 其中R5，R6 分别为 CnH2n+1，CnH2nCOOH (η = 1,2,3,…，18)，R5 与 R6 相同或不相 同。本发明优选的催化剂为DMAP (4-dimethylaminopyridine, 4- 二甲氨基吡啶)或 DPAP (4- {N-decyl, N-propionyl} aminopyridine, R5 = C10H21，R6 = CH2CH2COOH, 4-{N-癸烷 基，N-丙酸基}氨基吡啶的简称，下同)。本发明突出的优点在于提供了一种合成上述酯化 产物的方法，具有条件温和的特点，适于工业化生产。
具体实施例方式实施例1在50mL 圆底烧瓶中依次加入月桂酸(32. 03mg,0. 16mmol)，DIC (20. 3mg， 0. 16mmol), DMAP (2. 6mg, 0. 008mmol), 5mL CH2Cl2 作为溶剂。室温搅拌 Ih 后加入 Ml (lOOmg，
0.16mmol)。5h后用IN HCl溶液中止反应。经常规后处理，最后用无水Na2SO4干燥，硅胶 柱层析(淋洗剂为乙酸乙酯/石油醚20%，50%，70% )得到化合物2，3，4 (R = C11H23),产 率分别为25%，25%，10% (按Ml计)。3种化合物的分析数据如下化合物2 (R = C11H23) 白色固体，易溶于 CH2Cl2, CHCl3, m. p. 92 93°C ； [ α ]D25+25° (c lmg/mL CH2Cl2)；IR(cm-1) :3361· 94,2965. 67,2932. 09,2851. 49，1729. 85，1629. 10，1454. 48， 1387. 31。1H NMR(CDCl3, 500ΜΗζ) δ :5· 098 (1Η，t，J = 6· 6Hz，Η-24)，4· 912 (1Η，t，J = 9· 3Hz， glc-H-3),4. 623(1Η, t, J = 7.75Hz, glc-H-l)，3. 86(1Η，dd, J = 3.25Hz, gla-Ha-6)，
3.767 (1Η, dd, J = 3. 25Hz, glc-Hb-6)，3. 649 (1Η, t, J = 9. IHz, glc-H-4)，3. 579 (1Η, dt, J = 5. 3Hz,10. 3Ηζ, Η-12)，3. 463(1Η，t, J = 8. 9Hz，glc-H-2)，3. 348(1Η，dt/ddd, J =
4.25Hz，glc-H-5)，3. 193(lH，dd，J = 4. 6Hz，Η_3)，2. 4 (2Η，t，J = 7. 5Ηζ，Η_2" )，2. 18 (1Η, m, H-17)，2. 09 (1H, H_23a)，2. 01 (1H, H_23b)，1. 88 (1H, H-16a)，1. 28 (1H, H_16b)，1. 88 (3H, H-19)，1. 72(1H, H-I la)，1. 25(1H, H-llb)，1. 76 (1H, H_13)，1. 73(1H, H_la)，0· 97(1H, Η-lb)，1. 70(2H, H-22)，1. 64(2H, H-10 “ )，1. 62(1H, H_26a)，1. 57(1H, H_26b)，1. 62(1H, H-2a)，1. 57 (1H, H_2b)，1. 63 (2H, H_3 “ )，1. 61 (3H, H_27)，1. 53 (2H, H-15)，1. 48 (2H, H_6)，
1.36(1H，H-9)，1. 34(3H，H-21)，1. 29(2H，H-ll" )，1. 28 (2H，H_7)，1. 26 (6H，H_4〃 -9")， 0. 98(3H，s，H-28)，0. 89 (3H，s，H-30)，0. 88(3H，t，J = 7. 35Hz，H_12" )，0. 87 (3H，s，H-18)， 0. 78 (3H, s, H-29)，0· 71 (1H, t, J = 11. OHz, H_5)。13C NMR(CDCl3, 125MHz) 175. 56，131. 83，124. 34,97. 26,84. 57,78. 87,78. 29， 75. 6,71. 96,70. 59,69. 64,62. 43,55. 87,51. 69,51. 53,49. 82,48. 14,39. 8,39. 8,38. 95， 37. 11,35. 43,34. 77,34. 39,31. 93,30. 62,30. 37,29. 71,29. 62,29. 47,29. 35,29. 27， 29. 11，28. 05，27. 42，27. 42，26. 63，25. 68，24. 94，22. 7，22. 44，21. 92，18. 29，17. 76，16. 13，15. 77，15. 39，14. 12ppm。化合物3 (R = C11H23)白色固体，易溶于 CH2C12、CHCl3, m.p· °C ;[a]D25+17° (c 2mg/mL CH2Cl2)。IR(cm-1) :3388. 81,2965. 67,2918. 66,2851. 49，1743. 28，1662. 69，1622. 39， 1461.19，1387. 31。1H NMR(CDCl3, 500MHz) 5. 101 (1H, t, J = 6. 4Hz, H-24)，4. 869 (1H，t, J = 9. 6Hz, glc-H-4),4. 561 (1H, d, J = 7. 7Hz，glc—H—l)，3. 694(1H，t，J = 9. 4Hz，glc-H—3)， 3. 663-3. 638 (1H, m, H-12)，3. 663-3. 638 (1H, m, glc-Ha-6)，3. 573-3. 548 (1H, m, glc-Hb-6)， 3. 412(1H，t, glc-H-2)，3. 395-3. 377(1H, m, glc-H-5)，3. 196(1H, dd, J = 4. 6Hz, 11. 2Hz, H-3)，2. 356 (2H, H_2 “ )，2. 19 (1H, H_17)，2. 13 (2H, H_23)，1. 89 (2H, H-16)，1. 83 (2H, H-11)，1. 777 (1H, H-13)，1. 73 (1H, Η-la) ,0. 96 (1H, Η-lb)，1. 688 (2H, H_22)，1. 68 (3H, H-26)，1. 63 (2H, H-3 “ )，1· 63 (2H, H-2)，1. 61 (3H, H-27)，1. 58 (2H, H-6)，1. 53 (2H, H-15)， 1. 47 (2H, H-7)，1. 365(1H，H_9)，1. 342(3H，H_21)，1. 26(1H，H_11" a)，0· 86(1H，H_11" b)， 1. 257 (2Η，H-IO 〃)，1. 25 (6Η，Η_4 〃 -9" )，1. 01 (3Η，Η-18)，0. 976 (3Η，Η-28)，0. 9 (3Η， H-19)，0. 9 (3Η, Η-30)，0. 897 (3Η, Η-12 〃 )，0. 803 (3Η, Η-29) ,0. 716 (1Η, Η-5)。13C NMR(CDCl3,125MHz) 173. 99，131. 87，124. 31,96. 84，84. 43，78. 9,74. 6874. 27， 74. 07,70. 67,70. 48,61. 74,55. 91,51. 74,51. 46,49. 86,49. 46,48. 07,39. 82,38. 99， 38. 95，37. 12，35. 47，34. 29，31. 92，30. 66，30. 46，29. 71，29. 61，29. 45，29. 34，29. 25，29. 1， 28. 06,27. 43,26. 66,25. 69,24. 93,22. 69,22. 36，21. 86，18. 29，17. 76，16. 98，16. 15， 15. 77，15. 38，14. Ilppm0化合物4(R = C11H23)的结构数据与文献[1’3]数据一致。实施例2在50mL 圆底烧瓶中依次加入月桂酸(32. 03mg,0. 16Immo 1)，DIC (20. 32mg， 0. 161mmol)，DPAP(3. 0mg，0. 008mmol)，5mL CHCl3 作为溶剂。室温搅拌 Ih 后加入 Ml (lOOmg， 0. 16mmol)。8h后用IN HCl溶液中止反应。经常规后处理，最后用无水Na2SO4干燥，浓缩 后，经硅胶柱层析(淋洗剂为乙酸乙酯/石油醚20%，50%，70% )得到化合物2，3，4(R = C11H23),产率分别为10%，15%，30% (按Ml计)。三种化合物的分析数据如实施例1所示。实施例3在50mL 圆底烧瓶中依次加入月桂酸(32. 03mg，0. 16mmol)，DCC (33. Omg, 0. 16mmol), DMAP (2. 6mg, 0. 008mmol), 5mL CH2Cl2 作为溶剂。室温搅拌 Ih 后加入 Ml (lOOmg, 0. 16mmol)。5h后用IN HCl溶液中止反应。经常规后处理，最后用无水Na2SO4干燥，浓缩 后，经硅胶柱层析(淋洗剂为乙酸乙酯/石油醚20%，50%，70% )得到化合物2，3，4(R = C11H23),产率分别为15%，15%，20% (按Ml计)。三种化合物的分析数据如实施例1所示。实施例4在50mL圆底烧瓶中依次力Π入月桂酸(32. 03mg，0. 16mmol)， DPC(diphenylcarbodiimide,N,N' -二苯基碳二亚胺)(31. 08mg,0. 16mmol),DMAP (1. 4mg, 0.011 讓ol)，5mL CH2Cl2 作为溶剂。室温搅拌 Ih 后加入 Ml (lOOmg，0. 16mmol)。5h 后用 IN HCl溶液中止反应。经常规后处理，最后用无水Na2SO4干燥，浓缩后，经硅胶柱层析(淋洗剂 为乙酸乙酯/石油醚20 %，50 %，70 % )得到化合物2，3，4 (R = C11H23)，产率分别为10 %，15%,10% (按Ml计)。三种化合物的分析数据如实施例1所示。实施例5在50mL 圆底烧瓶中依次加入癸酸(41. 32mg，0. 24mmol)，DIC (30. 29mg， 0. 24mmol) ,DMAP (6. 47mg，0. 053mmol)，5mL CH2Cl2 作为溶剂。室温搅拌 Ih后加入Ml (150mg, 0. 24mmol)。5h后用IN HCl溶液中止反应。经常规后处理，最后用无水Na2SO4干燥，硅胶 柱层析(淋洗剂为乙酸乙酯/石油醚30 %，50 %，70% )得到化合物2，3，4 (R = C9H19)，产 率分别为10%，20%，30% (按Ml计)。化合物2 (R = C9H19)白色固体，易溶于 C^Cl^CHClyIlUcnr1) 3381. 98,2958. 96, 2919.01,2851.49，2360. 20，1736. 57，1622. 40，1461. 19，1407. 45 ；化合物3 (R = C9H19)白色固体，易溶于 C^Cl^CHClyIlUcnr1) 3382. 09,2958. 96, 2918.66，2852.06，2361. 19，1736. 57，1622. 30，1460. 53，1406. 62 ；化合物4(R = C9H19)无色透明油状物，易溶于 CH2Cl2, CHCl3, IR(cm"1) =3382. 09， 2958.96，2918.66，2851. 49，2361. 19，1736. 57，1622. 39，1461. 19，1407. 46。
权利要求
人参皂苷代谢物M1脂肪酸酯类化合物的制备方法，是在以下结构的M1化合物中葡萄糖3、4、6 位羟基进行单酯化反应而成；其特征在于以脂肪酸为酰化试剂，甲双叉双取代亚胺为脱水剂，4 N，N二取代基氨基吡啶为催化剂，在溶剂氯代烷中与M1在15～30℃下反应1～10h；反应完毕用盐酸终止反应，蒸除溶剂后用氯仿萃取残留物，萃取液合并，并用无水硫酸钠干燥，干燥物经浓缩、硅胶柱吸附、淋洗、分别收集洗脱液，再经浓缩、结晶分别得到三种M1结构中葡萄糖单元3、4、6 OH位引入酯基产品；其中M1与酰化试剂的摩尔比为1.0∶1.0～1.5，M1与脱水剂的摩尔比为1.0∶1.0～1.2，M1与催化剂的摩尔比为1∶0.060～0.070，溶剂用量为1mmol M1用溶剂25～32ml；所述催化剂4 N，N二取代基氨基吡啶有如下结构其中R5，R6分别为CnH2n+1，CnH2nCOOH(n＝1，2，3，…，18)，R5与R6相同或不相同；所述脱水剂甲双叉双取代亚胺的结构为R4 N＝C＝N R4其中R4＝CH(CH3)2，c C6H11，C6H5，或p NO2 C6H4。FSA00000156915200011.tif,FSA00000156915200012.tif
2.根据权利要求1所述人参皂苷代谢物Ml脂肪酸酯类化合物的制备方法，其特征在 于在进行单酯化反应时，Ml与酰化试剂的摩尔比为1.0 1.0，Ml与脱水剂的摩尔比为 1.0 1. 0，Ml与催化剂的摩尔比为1 0. 060 0. 070，溶剂用量为lmmol Ml用溶剂25 32ml ；脱水剂结构中 R4 = CH(CH3)2，或 C-C6H11。
3.根据权利要求1所述人参皂苷代谢物Ml脂肪酸酯类化合物的制备方法，其特征在于 在进行单酯化反应时，所述的催化剂的结构中，R5为CltlH21，R6为CH2CH2C00H。
4.根据权利要求1所述人参皂苷代谢物Ml脂肪酸酯类化合物的制备方法，其特征在于 在进行单酯化反应时，所述的催化剂的结构中，R5 = R6 = CH3。
5.根据权利要求1所述人参皂苷代谢物Ml脂肪酸酯类化合物的制备方法，其特征在于 反应步骤为在反应容器中依次加入脂肪酸，催化剂和溶剂，在室温搅拌Ih后加入Ml 5 9h后用IN HCl溶液中止反应。
6.根据权利要求1所述人参皂苷代谢物Ml脂肪酸酯类化合物的制备方法，其特征 在于进行单酯化反应时，Ml与酰化试剂的摩尔比为1.0 1.0，Ml与脱水剂的摩尔比为 1.0 1. 0，Ml与催化剂的摩尔比为1 0. 060 0. 070，溶剂用量为lmmol Ml用溶剂25 32ml ；脱水剂结构中R4 = CH(CH3) 2，或C-C6H11 ；催化剂的结构中，R5 = R6 = CH3或R5为CltlH11, R6为CH2CH2COOH ；反应步骤为在反应容器中依次加入脂肪酸，催化剂和溶剂，在室温搅拌 Ih后加入Ml 5 9h后用INHCl溶液中止反应。
全文摘要
人参皂苷代谢物M1脂肪酸酯类化合物的制备方法。以脂肪酸为酰化试剂，甲双叉双取代亚胺为脱水剂，4-N，N二取代基氨基吡啶为催化剂，在溶剂氯代烷中与M1在15～30℃下反应1～10h；反应完毕用盐酸终止反应。蒸除溶剂后用氯仿萃取残留物，萃取物合并，经浓缩、硅胶柱吸附、淋洗、分别收集洗脱液，再经浓缩、结晶分别得到三种M1结构中葡萄糖单元3、4、6-OH位引入酯基产品；M1与酰化试剂的摩尔比为1.0∶1.0～1.5，M1与脱水剂的摩尔比为1.0∶1.0～1.2，M1与催化剂的摩尔比为1∶0.060～0.070，溶剂用量为1mmol M1用溶剂25～32ml；具有条件温和的特点，适于工业化生产。
文档编号C07J17/00GK101921305SQ201010209730
公开日2010年12月22日 申请日期2010年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者弓晓杰, 李争宁, 李文芳, 陈丽荣 申请人:大连大学