一种褪黑素的化学合成方法与流程

1.本发明涉及医药和有机化学合成领域，具体涉及褪黑素的化学合成。


背景技术：

2.褪黑素是一种吲哚类激素，化学名为n-乙酰基-5甲氧基色胺。褪黑素不仅具有改善胰岛素抵抗、调节肝脏葡萄糖代谢、调节骨骼肌糖代谢、调节脂肪糖代谢、保护胰岛β细胞等作用，还可以清除自由基、调节细胞凋亡、延缓衰老进程、调节睡眠和生殖功能、提高机体免疫力、改善心脑血管疾病、降血糖等。因此，褪黑素在医药、食品等行业有非常广阔的应用前景。
3.目前，关于褪黑素的化学合成方法有以下几种类型：
4.(1)专利cn104496882a中，以丙二酸二乙酯与丙烯腈为原料，经过加成、酯的氨解、偶合、重排、酰胺的水解、脱羧及酰化等得到褪黑素：
[0005][0006]
(2)专利cn101575311a中，以4-氨基丁酸为原料，经过羧基的酯化，氨基的酰化，酯的还原，羟基的氧化，再经过吲哚合环等步骤制备得到褪黑素：
[0007][0008]
(3)专利cn110818610b中，以邻苯二甲酰亚胺，1,3-二氯丙烷为原料和乙酰乙酸乙酯为原料合成褪黑素：
[0009][0010]
以上这三种方法，是目前较为多用的合成褪黑素的方法，但这些化学合成方法中存在价格昂贵，原料试剂危险性高，合成过程复杂，操作要求高，对环境不友好等缺点，不适合用于工业化生产。
[0011]
此外，关玲等(褪黑素的合成—介绍一个探索性有机化学实验，2015年，大学化学)也报道了一种褪黑素的合成方法，如下式所示。但重复实验显示该方法副产物较多、操作较为繁杂、收率也不高，不太适合工业化生产。
[0012][0013]
因此，现在急需新的褪黑素的合成方法，从而能够简单、有效、环保、高效益的合成褪黑素。


技术实现要素：

[0014]
本发明的目的是提供一种操作简单、高收率、反应条件温和、适合工业化生产且环境友好的褪黑素的合成方法。
[0015]
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0016]
一种褪黑素的化学合成方法，所述方法如下式所示：
[0017][0018]
步骤包括：
[0019]
1)在三口烧瓶中，加入适量的1,3-二溴丙烷、丙酮和碳酸钾，水浴加热到温度t1，进行回流。每隔半小时分批加入一定量的邻苯二甲酰亚胺(1)。冷却至室温，过滤除去无机盐。减压浓缩，回收丙酮。用油泵减压蒸馏，回收1,3-二溴丙烷。所得固体在温度t2下溶于适量溶剂a中，搅拌下缓慢冷却析晶，直至温度t3保持一段时间。过滤晶体，用溶剂a洗涤，真空干燥得n-(3-溴丙基)-邻苯二甲酰亚胺(2)。
[0020]
2)在三口烧瓶中，分别加入乙醇钠溶液、溶剂b和乙酰乙酸乙酯(3)，室温搅拌。一次性加入步骤1)中的到的化合物n-(3-溴丙基)-邻苯二甲酰亚胺(2)固体，升温至温度t4回流反应一段时间。冷却至室温，过滤。将滤液调ph至中性。旋蒸除去溶剂b，水溶液用溶剂c萃取，水洗，干燥，浓缩得到浅黄色油状液体。加入适量溶剂b和溶剂d，搅拌下降温至温度t5，期间有大量晶体析出。过滤得浅黄色固体2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯(4)。
[0021]
3)将对甲氧基苯胺(5)和水混合，加入浓盐酸后成盐，加热至40～80℃溶解，再冷至-5～0℃，得到化合物(6)。将步骤2)得到的化合物2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯(4)和三水合醋酸钠溶于溶剂e中，冷却至温度t6。将化合物(6)缓慢滴入，保持此温度反应一段时间，析出大量沉淀，过滤，水洗得黄色为固体化合物(7)。向所得的化合物(7)中加入适量盐酸溶液，再加入适量溶剂f，温度t7回流。温度t8冷冻过夜。过滤析出的固体，并用溶剂f充分洗涤，温度t9真空干燥，得到2-羧乙基-3-(2-邻苯二甲酰亚氨基乙基)-5-甲氧基吲哚(8)。
[0022]
4)将步骤3)得到的化合物2-羧乙基-3-(2-邻苯二甲酰亚氨基乙基)-5-甲氧基吲哚(8)、氢氧化钠溶液和甲醇混合，温度t
10
回流。冷却至温度t
11
，滴加适量硫酸，有大量白色固体析出，过滤，干燥。向其中加入浓盐酸，回流12h脱羧。加入适量30％naoh，冰浴并将ph调值至12，冷却t
12
，析出灰色固体为5-甲氧基色胺(9)。
[0023]
5)取步骤4)中的化合物(9)于乙酸酐中，室温搅拌一段时间，tlc监测反应完成。后
加水25～50ml，再将ph调节至6～7，过滤得褪黑素(10)。
[0024]
优选地，在步骤1)中，所述的邻苯二甲酰亚胺、1,3-二溴丙烷、碳酸钾的摩尔比为1：(1～6)：(1～6)，优选为1：(3～5)：(2～3)；更优选地，邻苯二甲酰胺和1,3-二溴丙烷的摩尔比为1:4。
[0025]
优选地，在步骤1)中，所述的丙酮的量为300～600ml，优选为400～500ml。
[0026]
优选地，在步骤1)中，所述的温度t1为40～60℃，优选为50～60℃。
[0027]
优选地，在步骤1)中，所述的温度t2为60～80℃，优选为70～75℃。
[0028]
优选地，在步骤1)中，所述的溶剂a包括乙醚、正丙醇、乙醇或甲醇中的至少一种。
[0029]
优选地，在步骤1)中，所述的溶剂a的量为200～500ml，优选为300～400ml。
[0030]
优选地，在步骤1)中，所述的温度t3为-20～0℃，优选为-10～-5℃。
[0031]
优选地，在步骤2)中，所述的化合物(2)、乙醇钠、乙酰乙酸乙酯的摩尔比为1：(1～3)：(1～3)，优选为1：(2～3)：(1～2)。
[0032]
优选地，在步骤2)中，所述的溶剂b包括甲醇、乙醇、乙腈或乙醚中的至少一种；优选乙醇。
[0033]
优选地，在步骤2)中，所述的溶剂b的量为100～200ml，优选为100～150ml。
[0034]
优选地，在步骤2)中，所述的温度t4为60～90℃，优选为70～80℃。
[0035]
优选地，在步骤2)中，所述的回流反应时间为2～8h，优选为3～5h。
[0036]
优选地，在步骤2)中，所述的溶剂c包括二氯甲烷、氯仿、甲醇、乙醇或乙酸乙酯中的至少一种。
[0037]
优选地，在步骤2)中，所述的溶剂d包括无水乙醚、异丙醚或石油醚中的至少一种。
[0038]
优选地，在步骤2)中，所述的温度t5为-30～-5℃，优选为-20～-10℃。
[0039]
优选地，在步骤3)中，所述的对甲氧基苯胺、浓盐酸的摩尔比为1：(1～6)，优选1：(3～6)。
[0040]
优选地，在步骤3)中，所述的化合物(4)、三水合醋酸钠、化合物(6)的摩尔比为1：(1～5)：(1～3)，优选1：(3～5)：(1～2)。
[0041]
优选地，在步骤3)中，所述的溶剂e包括甲醇、乙醇、乙醚、乙酸乙酯或水中的至少一种。
[0042]
优选地，在步骤3)中，所述的温度t6为-10～5℃，优选为-5～0℃。
[0043]
优选地，在步骤3)中，所述的反应时间为1～4h，优选为2～3h。
[0044]
优选地，在步骤3)中，所述的盐酸的量为40～200ml，优选为100ml。
[0045]
优选地，在步骤3)中，所述的溶剂f包括乙醚、正丙醇、乙醇或甲醇中的至少一种。
[0046]
优选地，在步骤3)中，所述的温度t7为70～90℃，优选为75～80℃。
[0047]
优选地，在步骤3)中，所述的温度t8为-5～5℃，优选为-2～3℃。
[0048]
优选地，在步骤3)中，所述的温度t9为40～60℃，优选为50℃。
[0049]
优选地，在步骤4)中，所述的化合物(8)、氢氧化钠、硫酸的摩尔比为1：(1～3)：(5～10)，优选为1：(2～3)：(5～6)。
[0050]
优选地，在步骤4)中，所述的甲醇的量为50～100ml，优选为70～80ml。
[0051]
优选地，在步骤4)中，所述温度t
10
为80～100℃，优选95～100℃。
[0052]
优选地，在步骤4)中，所述温度t
11
为-3～5℃，优选为0～3℃。
[0053]
优选地，在步骤4)中，所述浓盐酸的量为5～15ml，优选为8～12ml。
[0054]
优选地，在步骤4)中，所述的温度t
12
为-5～0℃，-2～0℃。
[0055]
优选地，在步骤5)中，所述的化合物(9)、乙酸酐的摩尔比为1：(1～3)，优选为1：(2～3)。
[0056]
优选地，在步骤5)中，所述的反应时间为2～5h，优选为2.5～4h。
[0057]
本发明所涉及的设备、试剂、工艺、参数等，除有特别说明外，均为常规设备、试剂、工艺、参数等，不再作实施例。
[0058]
本发明所列举的所有范围包括该范围内的所有点值。
[0059]
本发明所述“大约”、“约”或“左右”等指的是所述范围或数值的
±
10％范围内。
[0060]
本发明中，除有特别说明外，“浓盐酸”指的是质量分数为36～38％的盐酸溶液，“盐酸”指的是质量分数为10～20％的盐酸溶液；“浓硫酸”指的是质量分数约为98％的硫酸溶液，“硫酸”指的是质量分数为10～20％的硫酸溶液。
[0061]
本发明中，所述“室温”即常规环境温度，可以为10～30℃。
[0062]
与现有合成技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0063]
1.本发明提供了安全，高效的合成褪黑素的方法；
[0064]
2.本发明的合成方法的反应试剂安全，条件温和，副反应少；
[0065]
3.本发明的合成方法降低了制备褪黑素的成本，有较好的经济效益；
[0066]
4.本发明的合成方法简化了现有工艺，操作简单，原料易得，后处理简单，适合工业化生产。
附图说明
[0067]
图1为化合物2的1h-nmr图。
[0068]
图2为化合物4的1h-nmr图。
[0069]
图3为化合物8的1h-nmr图。
[0070]
图4为化合物9的1h-nmr图。
[0071]
图5为褪黑素的1h-nmr图。
[0072]
图6为褪黑素的液相色谱图(hplc)。
具体实施方式
[0073]
以下结合具体实施案例对本发明的技术方案进一步描述，但以下实施案例不构成对本发明的限制，所有依据本发明的原理和技术手段采用的各种施用方法，均属于本发明范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。
[0074]
实施例1
[0075][0076]
1)安装机械搅拌装置的3l三口烧瓶中，加入350g 1,3-二溴丙烷，500ml丙酮，180g
碳酸钾，水浴加热至55℃回流。每隔半小时平均分批加入60g邻苯二甲酰亚胺。冷却至室温，过滤除去无机盐。减压浓缩，回收丙酮。用油泵减压蒸馏，回收1,3-二溴丙烷。所得固体在70℃溶于300ml无水乙醇，搅拌下缓慢冷却析晶，直至-5℃保持1h。过滤晶体，用冷的乙醇洗涤，真空干燥得白色晶体n-(3-溴丙基)邻苯二甲酰亚胺，产率98.2％，纯度95％。
[0077][0078]
2)安装机械搅拌装置的三口烧瓶中，分别加入120ml乙醇钠溶液，100ml乙醇，35ml乙酰乙酸乙酯，室温搅拌。一次性加入80g n-(3-溴丙基)邻苯二甲酰亚胺固体，升温至75℃回流反应4h。冷却至室温，过滤。滤液以酸中和至ph＝7。旋蒸除去乙醇，水溶液用二氯甲烷萃取，水洗，干燥，浓缩得到浅黄色油状液体。加入约100ml乙醇和300ml石油醚，搅拌下降温至-10℃，期间有大量晶体析出。过滤得浅黄色固体，即为2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯，产率83％，纯度96.5％。
[0079][0080]
3)将15g对甲氧基苯胺，90ml水混合，加入50ml浓盐酸后成盐，加热至50℃溶解，再冷至0℃，得到重氮盐溶液。将40g 2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯，80g三水合醋酸钠溶于300ml乙醇/水的1:1(v/v)混合溶液，冷却至-5～0℃。将重氮盐溶液缓慢滴入，保持此温度反应2.5h，析出大量沉淀，过滤，水洗得黄色固体偶氮化合物。向所得的偶氮化合物中加入100ml氯化氢溶液，再加入50ml无水乙醇，75℃回流2h。0℃冷冻过夜。过滤析出的固体，并用乙醇充分洗涤，50℃真空干燥，得到2-羧乙基-3-(2-邻苯二甲酰亚氨基乙基)-5-甲氧基吲哚，产率93％，纯度98.6％。
[0081][0082]
4)将15g 2-羧乙基-3-(2-邻苯二甲酰亚氨基乙基)-5-甲氧基吲哚，60ml氢氧化钠溶液，60ml甲醇混合，100℃回流2.5h。冷却至0℃，滴加120ml硫酸，有大量白色固体析出，过
滤，干燥。向其中加入8ml浓盐酸，回流12h脱羧。加入30％naoh约15ml，冰浴下调ph值至12，冷却至0℃，析出灰色固体为5-甲氧基色胺，水洗干燥，总产率90％，纯度95.3％。
[0083][0084]
5)取5g 5-甲氧基色胺溶于10ml乙酸酐中，室温搅拌3h，tlc监测反应完成。后加水30ml，再用碳酸钠溶液调节ph至6～7，过滤得褪黑素固体，产率93％，纯度为99％。
[0085]
总产率为：62.7％。
[0086]
实施例2
[0087]
1)安装机械搅拌装置的3l三口烧瓶中，加入400g 1,3-二溴丙烷，600ml丙酮，200g碳酸钾，水浴加热至56℃回流。每隔半小时平均分批加入70g邻苯二甲酰亚胺。冷却至室温，过滤除去无机盐。减压浓缩，回收丙酮。用油泵减压蒸馏，回收1,3-二溴丙烷。所得固体在70℃溶于500ml甲醇，搅拌下缓慢冷却析晶，直至-3℃保持1h。过滤晶体，用甲醇洗涤，真空干燥得白色晶体n-(3-溴丙基)邻苯二甲酰亚胺，产率98.6％，纯度96％。
[0088]
2)安装机械搅拌装置的三口烧瓶中，分别加入150ml乙醇钠溶液，120ml乙醚，50ml乙酰乙酸乙酯，室温搅拌。一次性加入85g n-(3-溴丙基)邻苯二甲酰亚胺固体，升温至75℃回流反应4h。冷却至室温，过滤。滤液以酸中和至ph＝7。旋蒸除去乙醚，水溶液用乙酸乙酯萃取，水洗，干燥，浓缩得到浅黄色油状液体。加入约200ml乙醇和500ml无水乙醚，搅拌下降温至-5℃，期间有大量晶体析出。过滤得浅黄色固体，即为2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯，产率82％，纯度96.5％。
[0089]
3)将20g对甲氧基苯胺，100ml水混合，加入40ml浓盐酸后成盐，加热至55℃溶解，再冷至0℃。将45g 2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯，83g三水合醋酸钠溶于280ml乙醇溶液，冷却至-5～0℃。将重氮盐溶液缓慢滴入，保持此温度反应2.5h，析出大量沉淀，过滤，水洗得黄色固体。向所得的偶氮化合物中加入100ml氯化氢溶液，再加入50ml无水乙醇，75℃回流2h。0℃冷冻过夜。过滤析出的固体，并用甲醇充分洗涤，50℃真空干燥，产率92％，纯度为98.3％。
[0090]
4)将20g 2-羧乙基-3-(2-邻苯二甲酰亚氨基乙基)-5-甲氧基吲哚，55ml氢氧化钠溶液，55ml甲醇混合，100℃回流2.5h。冷却至0℃，滴加150ml硫酸，有大量白色固体析出，过滤，干燥。向其中加入10ml浓盐酸，回流12h脱羧。加入naoh约20ml，冰浴下调ph值至12，冷却至0℃，析出灰色固体为5-甲氧基色胺，水洗干燥，总产率85％，纯度97.4％。
[0091]
5)取8g 5-甲氧基色胺溶于15ml乙酸酐中，室温搅拌3h，tlc监测反应完成。后加水50ml，再用碳酸钠溶液调节ph至6～7，过滤得褪黑素固体褪黑素，产率97％，纯度98.6％。
[0092]
总产率为：59.7％
[0093]
实施例3
[0094]
1)安装机械搅拌装置的3l三口烧瓶中，加入300g 1,3-二溴丙烷，400ml丙酮，150g碳酸钾，水浴加热至55℃回流。每隔半小时平均分批加入50g邻苯二甲酰亚胺。冷却至室温，过滤除去无机盐。减压浓缩，回收丙酮。用油泵减压蒸馏，回收1,3-二溴丙烷。所得固体在70
℃溶于200ml无水乙醚，搅拌下缓慢冷却析晶，直至-5℃保持1h。过滤晶体，用乙醚洗涤，真空干燥得白色晶体n-(3-溴丙基)邻苯二甲酰亚胺，产率98.3％，纯度95％。
[0095]
2)安装机械搅拌装置的三口烧瓶中，分别加入100ml乙醇钠溶液，80ml甲醇，30ml乙酰乙酸乙酯，室温搅拌。一次性加入70g n-(3-溴丙基)邻苯二甲酰亚胺固体，升温至75℃回流反应4h。冷却至室温，过滤。滤液以酸中和至ph＝7。旋蒸除去甲醇，水溶液用二氯甲烷萃取，水洗，干燥，浓缩得到浅黄色油状液体。加入约100ml乙醇和400ml异丙醚，搅拌下降温至-10℃，期间有大量晶体析出。过滤得浅黄色固体，即为2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯，产率80％，纯度96.3％。
[0096]
3)将10g对甲氧基苯胺，70ml水混合，加入40ml浓盐酸后成盐，加热至50℃溶解，再冷至0℃。将30g 2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯，70g三水合醋酸钠溶于250ml乙醇/水的1:1混合溶液，冷却至-5～0℃。将重氮盐溶液缓慢滴入，保持此温度反应2.5h，析出大量沉淀，过滤，水洗得黄色固体。向所得的偶氮化合物中加入90ml氯化氢溶液，再加入40ml无水乙醇，75℃回流2h。0℃冷冻过夜。过滤析出的固体，并用乙醇充分洗涤，50℃真空干燥，产率90％，纯度96.8％。
[0097]
4)将10g 2-羧乙基-3-(2-邻苯二甲酰亚氨基乙基)-5-甲氧基吲哚，50ml氢氧化钠溶液，70ml甲醇混合，100℃回流2.5h。冷却至0℃，滴加100ml硫酸，有大量白色固体析出，过滤，干燥。向其中加入6ml浓盐酸，回流12h脱羧。加入naoh约12ml，冰浴下调ph值至12，冷却至0℃，析出灰色固体为5-甲氧基色胺，水洗干燥，总产率88％，纯度97.6％。
[0098]
5)取7g 5-甲氧基色胺溶于15ml乙酸酐中，室温搅拌3h，tlc监测反应完成。后加水25ml，再用碳酸钠溶液调节ph至6～7，过滤得褪黑素固体褪黑素，产率96％，纯度98.7％。
[0099]
总产率为：57.8％
[0100]
实施例4
[0101]
1)安装机械搅拌装置的3l三口烧瓶中，加入330g 1,3-二溴丙烷，400ml丙酮，160g碳酸钾，水浴加热至55℃回流。每隔半小时平均分批加入70g邻苯二甲酰亚胺。冷却至室温，过滤除去无机盐。减压浓缩，回收丙酮。用油泵减压蒸馏，回收1,3-二溴丙烷。所得固体在70℃溶于500ml无水乙醇，搅拌下缓慢冷却析晶，直至-5℃保持1h。过滤晶体，用冷的乙醇洗涤，真空干燥得白色晶体n-(3-溴丙基)邻苯二甲酰亚胺，产率98％，纯度96％。
[0102]
2)安装机械搅拌装置的三口烧瓶中，分别加入130ml乙醇钠溶液，110ml乙醇，38ml乙酰乙酸乙酯，室温搅拌。一次性加入75g n-(3-溴丙基)邻苯二甲酰亚胺固体，升温至75℃回流反应4h。冷却至室温，过滤。滤液以酸中和至ph＝7。旋蒸除去乙醇，水溶液用二氯甲烷萃取，水洗，干燥，浓缩得到浅黄色油状液体。加入约100ml乙醇和300ml石油醚，搅拌下降温至-10℃，期间有大量晶体析出。过滤得浅黄色固体，即为2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯，产率86％，纯度96.8％。
[0103]
3)将17g对甲氧基苯胺，110ml水混合，加入45ml浓盐酸后成盐，加热至80℃溶解，再冷至0℃。将35g 2-乙酰基-5-邻苯二甲酰亚氨基戊酸乙酯，80g三水合醋酸钠溶于300ml乙醇/水的1:1混合溶液，冷却至-5～0℃。将重氮盐溶液缓慢滴入，保持此温度反应2.5h，析出大量沉淀，过滤，水洗得黄色固体。向所得的偶氮化合物中加入100ml氯化氢溶液，再加入50ml无水乙醇，75℃回流2h。0℃冷冻过夜。过滤析出的固体，并用乙醇充分洗涤，50℃真空干燥，产率94％，纯度97.2％。
[0104]
4)将13g 2-羧乙基-3-(2-邻苯二甲酰亚氨基乙基)-5-甲氧基吲哚，70ml氢氧化钠溶液，70ml甲醇混合，100℃回流2.5h。冷却至0℃，滴加150ml硫酸，有大量白色固体析出，过滤，干燥。向其中加入12ml浓盐酸，回流12h脱羧。加入naoh约20ml，冰浴下调ph值至12，冷却至0℃，析出灰色固体为5-甲氧基色胺，水洗干燥，总产率87％，纯度97.8％。
[0105]
5)取5g 5-甲氧基色胺溶于15ml乙酸酐中，室温搅拌3h，tlc监测反应完成。后加水30ml，再用碳酸钠溶液调节ph至6～7，过滤得褪黑素固体褪黑素，产率95％，纯度98.3％。
[0106]
总产率为：65.5％
[0107]
对比例
[0108]
在此，将文献(关玲等人，褪黑素的合成—介绍一个探索性有机化学实验，2015年，大学化学)所述的实验方法进行实际操作，并将其每一步过程与本发明进行了全面的对比。以下为文献所述的合成方法：
[0109][0110]
文献中，第一步，所用的邻苯二甲酰胺和1,3-二溴丙烷的用量摩尔比为1:1，产率为70～80％；本实验将邻苯二甲酰胺和1,3-二溴丙烷的用量摩尔比调整为1:4，得到的产率在98％以上。第二步，根据其实验方案操作，发现副产物较多，我们改用乙醇钠，乙醇代替碘化钠，乙腈和naoh，使得第二步产物纯度达95％以上，收率在85％左右；第三步，根据文献提供的实验步骤，原方法操作较为繁杂，收率在80％左右，本发明将其进行了优化，简化了了实验操作，缩短了实验时长，且收率在90％左右；第四步，本发明将硫酸改为盐酸，且采用析晶的方式得到产物，比浓缩得到固体更适合用于工业化生产，原收率在60％～70％，本方法改进工艺之后，收率能到80％；最后一步，本发明将5-甲氧基色胺直接溶于乙酸酐中，省略了二氯甲烷，et3n的使用，简化了实验操作，节约了成本，且原收率在80％，经过本发明的改进之后收率能在90％以上。
[0111]
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。