本发明涉及羟丙基四氢吡喃三醇制备,具体涉及一种羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法。
背景技术:
1、羟丙基四氢吡喃三醇是一种木糖衍生物,研究表明,其可以促进硫酸皮肤素(ds)、成纤维细胞生长因子(fgf)-10以及透明质酸(hyaluronic acid,ha)的合成;另外,其是真皮细胞外基质(ecm)和真皮表皮接合部(dej)的关键成分,能够促进胶原蛋白iv、胶原蛋白vii和层黏连蛋白5以及表皮下真皮标志物、前胶原蛋白i和原纤蛋白1的合成。
2、皮肤的力学性能主要由真皮细胞外基质决定,随着年龄的增长,皮肤的力学和生物学特性会发生显著变化。蛋白聚糖是细胞外基质的主要成分,是由核心蛋白和共价连接的糖胺聚糖组成的分子,该蛋白聚糖及其组成的糖胺聚糖能够参与生物学过程,如胶原网络的正确形成,进而影响真皮细胞的功能。
3、羟丙基四氢吡喃三醇的功能使其在应用于化妆品时,能够改善皮肤的力学性能,因此,对羟丙基四氢吡喃三醇的研究也逐渐增多。
4、目前,制备羟丙基四氢吡喃三醇以化学合成法为主,合成过程包括以木糖为原料,在碱性条件下和乙酰丙酮发生lubineau反应得到中间体c-糖苷,然后c-糖苷还原得到目标产物(图1)。该过程中主要存在以下问题:一是中间体px(c-糖苷)不经纯化,只是简单脱盐后直接投入下一步,影响产品质量;二是硼氢化钠还原方法产生的硼酸盐难以除去,影响产品质量。
技术实现思路
1、针对现有技术的上述不足,本发明提供了一种羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,以木糖、乙酰丙酮和碳酸氢钠为原料制备中间体c-糖苷;然后与nabh4混合反应制备羟丙基四氢吡喃三醇;该方法制备的精制羟丙基四氢吡喃三醇,收率>80%;纯度>99%,具有收率高、产品质量好的优点;另外,本发明的方法,过程简单、易控,且批次产品质量一致性高,收率稳定。
2、本发明的技术方案如下:
3、一种羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,包括以下过程:
4、(1)将木糖、乙酰丙酮和碳酸氢钠混合后,回流,收集水相a;用乙酸乙酯洗涤水相a,收集水相b;用萃取剂萃取水相b,并收集有机相a;水洗有机相a,收集有机相b,浓缩有机相b,得到油状浓缩物,冷藏,得到粘稠固体,使用乙酸乙酯洗涤,干燥固体,得到中间体c-糖苷;
5、(2)将中间体c-糖苷溶解在溶剂中,得到溶液a;将溶液a与nabh4混合后反应,控制反应过程的温度≤20℃,持续搅拌4-6小时,得到混合物;混合物用hcl水溶液淬灭,收集水相c,水相c用正丁醇萃取,收集有机相c,有机相c浓缩,得到粗品羟丙基四氢吡喃三醇;
6、(3)将粗品羟丙基四氢吡喃三醇加入分子蒸馏系统的原料瓶中,开启真空泵,当真空度达到0.1pa时,在设定的进料速率200ml/h、刮膜转速310r/min和蒸馏温度270℃条件下进行分子蒸馏,冷凝温度(100°)收集重相,得精制羟丙基四氢吡喃三醇。
7、优选的,在步骤(1)中,所述木糖、乙酰丙酮和碳酸氢钠的当量比为1:1.2:1.5,回流时间为1-10小时。
8、优选的,在步骤(1)中,萃取剂由二氯甲烷和异丙醇组成,二氯甲烷和异丙醇的体积比为1:0.1-1。
9、优选的,在步骤(1)中,有机相b浓缩温度≤40℃,油状浓缩物在2-8℃条件下冷藏48小时,得到白色至黄色粉末状粘稠固体。
10、优选的,在步骤(2)中,所述溶剂为乙醇、甲醇、乙醇和醋酸混合液、异丙醇和醋酸混合液、丙醇和醋酸混合液中的一种。
11、优选的,乙醇和醋酸混合液中,乙醇和醋酸的体积比为10:1;异丙醇和醋酸混合液中,异丙醇和醋酸的体积比为10:1;丙醇和醋酸混合液中,丙醇和醋酸的体积比为10:1。
12、优选的,在步骤(2)中,中间体c-糖苷与nabh4的当量比为1:1.2。
13、优选的,在步骤(2)中,采用冰水浴控制反应过程中的温度;hcl水溶液淬灭中,hcl的当量浓度为1n。
14、相对于现有技术,本发明的有益效果在于:
15、1、使用本发明的提供的方法制备精制羟丙基四氢吡喃三醇,收率>80%;纯度>99%,具有收率高、产品质量好的优点。
16、2、本发明的方法,过程简单、易控,且批次产品质量一致性高。
1.一种羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,其特征在于,包括以下过程:
2.如权利要求1所述的羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述木糖、乙酰丙酮和碳酸氢钠的当量比为1:1.2:1.5,回流时间为1-10小时。
3.如权利要求1所述的羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,其特征在于,在步骤(1)中,萃取剂由二氯甲烷和异丙醇组成,二氯甲烷和异丙醇的体积比为1:0.1-1。
4.如权利要求1所述的羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,其特征在于,在步骤(1)中,有机相b浓缩温度≤40℃,油状浓缩物在2-8℃条件下冷藏48小时,得到白色至黄色粉末状粘稠固体。
5.如权利要求1所述的羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述溶剂为乙醇、甲醇、乙醇和醋酸混合液、异丙醇和醋酸混合液、丙醇和醋酸混合液中的一种。
6.如权利要求5所述的羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,其特征在于,乙醇和醋酸混合液中,乙醇和醋酸的体积比为10:1;异丙醇和醋酸混合液中,异丙醇和醋酸的体积比为10:1;丙醇和醋酸混合液中,丙醇和醋酸的体积比为10:1。
7.如权利要求1所述的羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,其特征在于,在步骤(2)中,中间体c-糖苷与nabh4的当量比为1:1.2。
8.如权利要求1所述的羟丙基四氢吡喃三醇的合成与纯化方法,其特征在于,在步骤(2)中,采用冰水浴控制反应过程中的温度;hcl水溶液淬灭中,hcl的当量浓度为1n。