本发明属于合成药物技术领域，具体涉及一种羟基喜树碱的制备方法。
背景技术
10-羟基喜树碱(hcpt)是从珙桐科植物喜树(camptothecaacuminata)的果实与叶中分离制备的喜树碱十位羟化衍生物，是合成拓扑替康和伊立替康等喜树碱类抗癌药的重要中间体，因此寻找和开发hcpt的制备方法是喜树碱类抗癌药物研发的重要方向之一。目前，制备hcpt的方法有四种：直接提取法、生物转化法、化学全合成法、化学半合成法。2017年岑叶等用超声波-微波协同提取喜树果中hcpt，平均提取率为4.61％。该法消耗大量溶剂，提取工艺复杂，产率较低，大量提取hcpt会对喜树资源造成破坏。2014年王磊等利用喜树内生真菌将喜树碱转化为hcpt，转化率为7.37％，但菌株培养及筛选技术要求高，发酵液里产品浓度低，分离提取步骤繁琐，提取溶剂用量大，技术仍不成熟。2008年liu等通过michael加成、分子内羟醛缩合、氧化芳烃化反应、分子内diels-alder环加成和sharpless不对称二羟化反应等系列反应，成功制备了hcpt，其产率为14％，但由于反应步骤多，合成总产率低，有机溶剂用量大，环境污染严重，并且终产物须拆分d/l型异构体，目前无法量产。
喜树碱在天然喜树植株中含量约为hcpt的10倍左右，加之喜树碱提取工艺较为成熟，成本相对较低，由此以喜树碱为原料半合成制备hcpt经济合理。现有化学半合成法主要有两种，第一种为喹啉环还原法：首先使用贵重金属将喜树碱催化加氢，还原成1,2,6,7-四氢喜树碱后，再将其氧化制备hcpt；第二种为喹啉环氧化法：先用氧化剂将喜树碱氧化成1-氧喜树碱，再用高压汞灯照射，发生光化学重排，生成hcpt。喹啉环还原法所用贵重金属催化剂成本高，氢化反应安全系数较低，反应条件不易控制。而喹啉环氧化法比喹啉环还原法具有一定的优势，但是，操作复杂，耗时长。
技术实现要素：
本发明的目的是对化学半合成羟基喜树碱的喹啉环氧化法进行改进，解决现有技术耗时长、安全系数低、反应操作不便的问题，建立一种便捷、高效、绿色环保的新方法。
一种羟基喜树碱的制备方法，包括以下步骤：
(1)n-氧化反应
喜树碱水浴加热，在30-45℃时，加入酸溶剂，搅拌溶解喜树碱；匀速升温至60-70℃，加入氧化剂过硼酸钠，继续搅拌并冷凝回流；持续反应，待反应结束，停止加热，自然冷却至室温；
减压浓缩反应液，向浓缩液中加入冰水，静置结晶；待晶体完全析出后，过滤，蒸馏水洗涤，干燥，即得1-氧喜树碱；
其中酸溶剂为冰乙酸、甲酸，优选冰乙酸；喜树碱质量与冰乙酸体积之比为1:50-1:200，优选1:100；喜树碱与过硼酸钠的物质的量之比为1:10-1:70，优选1:45；反应温度为70-120℃，优选90℃；反应时间为30-100min，优选50min。
(2)光化重排
将上述步骤制得的1-氧喜树碱加入二噁烷、乙腈、水以及浓硫酸溶解并搅拌，用紫外高压汞灯光照，冰水冷凝回流；
待反应结束，停止光照，自然冷却至室温；减压浓缩，向反应液中加入大量冰水，静置结晶；待晶体完全析出后，过滤，蒸馏水洗涤，干燥，即得hcpt粗品；
其中二噁烷、乙腈和水的体积之比为5:3:1，水为蒸馏水，浓硫酸与蒸馏水体积之比为1:70-1:120，优选1:100，1-氧喜树碱与蒸馏水质量之比为1:50-1:150优选1:100，紫外高压汞灯功率为400-700w，优选500w，光照时间为40-80min，优选60min。反应方程式：
(3)粗品纯化
常压玻璃层析柱，以硅胶填充。色谱柱高度为150～200mm，色谱柱直径为250mm，样品与硅胶的质量比为1:50-1:100，优选1:100。使用三氯甲烷湿法装柱，随后用乙醇将上述步骤制备的hcpt粗产品溶解，拌入少量硅胶干法上样。甲醇：三氯甲烷体积比为1:30-1:70，优选1:49作为流动相等度洗脱，使用试管收集并编号，tlc监测产物纯度，检测后合并相似的馏分，将hcpt含量超过98.5％的合并液，经减压蒸馏、真空干燥后得到产品；将低于该含量的合并液经减压浓缩至刚好有固体析出，把浓缩液放到冰箱静置过夜，过滤、将固体真空干燥后得到98.5％以上的纯品，总产率为86.42％。
本发明的技术效果：
(1)本发明采用过硼酸钠作为氧化剂制备1-氧喜树碱，缩短了氧化反应时间，提高了氧化反应产率。
(2)本发明以1,4,-二氧六环、乙腈、水体积比为5:3:1的混合溶剂为光化溶剂，提高了光化反应转化率。
(3)本发明实验操作简单，安全经济，绿色环保，总产率高，达到86.42％。
附图说明
图1为实施例的产物1-氧喜树碱质谱图；
图2为实施例的产物10-羟基喜树碱的1h-nmr；
图3为实施例的产物10-羟基喜树碱的13c-nmr。
具体实施方式
结合实施例说明本发明的具体技术方案。
羟基喜树碱的制备方法，包括以下步骤：
(1)n-氧化反应
精密称定适量喜树碱，将其置于圆底烧瓶中。水浴加热，在30-45℃时，加入酸溶剂，搅拌10min，溶解喜树碱。匀速升温至60-70℃，加入氧化剂过硼酸钠，继续搅拌并冷凝回流。升温持续反应。待反应结束，停止加热，自然冷却至室温。减压浓缩反应液，向浓缩液中加入大量冰水，静置结晶。待晶体完全析出后，过滤，少量蒸馏水洗涤，干燥，即得1-氧喜树碱，产率为96.46％。
其中酸溶剂为冰乙酸；喜树碱质量与冰乙酸体积之比为1:100；喜树碱与过硼酸钠的物质的量之比为1:45；反应温度为90℃；反应时间为50min。
(2)光化重排
将上述步骤制得的1-氧喜树碱置于1000ml光化学反应瓶中，再加入二噁烷、乙腈、水以及浓硫酸溶解并搅拌，用紫外高压汞灯光照，冰水冷凝回流。待反应结束，停止光照，自然冷却至室温。减压浓缩，向反应液中加入大量冰水，静置结晶。待晶体完全析出后，过滤，少量蒸馏水洗涤，干燥，即得hcpt粗品。其中二噁烷、乙腈和水的体积之比为5:3:1，浓硫酸与蒸馏水体积之比为1:100，1-氧喜树碱与蒸馏水质量之比为1:100，紫外高压汞灯功率为500w，光照时间60min。
(3)柱色谱纯化
常压玻璃层析柱，以硅胶填充。色谱柱高度为150～200mm，色谱柱直径为250mm，样品与硅胶的质量比为1:100。使用三氯甲烷湿法装柱，随后用乙醇将上述步骤制备的hcpt粗产品溶解，拌入少量硅胶干法上样。甲醇：三氯甲烷体积比为1:49作为流动相等度洗脱，使用试管收集并编号，tlc监测产物纯度，检测后合并相似的馏分，将hcpt含量超过98.5％的合并液，经减压蒸馏、真空干燥后得到产品；将低于该含量的合并液经减压浓缩至刚好有固体析出，把浓缩液放到冰箱静置过夜，过滤、将固体真空干燥后得到98.5％以上的纯品，总产率为86.42％。
对以上所得的产物鉴别：
(1)n-氧化反应产物：
1-氧喜树碱为黄色固体，使用液质联用鉴别，如图1。色谱条件：agilent1290高效液相色谱柱(acquityuplcbehc18，2.1×100mm，1.7μm)分离，柱温30℃，流速0.3ml/min；进样量0.1μl；流动相组成a：水+0.1％甲酸，b：乙腈；梯度洗脱程序：1-18min，5-50％(b)，18-25min，50-80％(b)，25-28min，80-98％(b)，28-33min，98-98％(b)。检测波长373nm。1-氧喜树碱鉴别使用watersxevog2-xsqtof，esi正离子模式，质量扫描范围为m/z:50-1000。hrmsm/z365.1814[m+h]+(calcdforc20h16n2o5,364.3510)。
(2)光重排反应产物：
10-羟基喜树碱，淡黄色固体，mp：264.4-265.6℃。核磁共振氢谱如图2、核磁共振碳谱数如图3；