一种异补骨脂素的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种异补骨脂素的合成方法，包括以下步骤：(1)以间苯二酚和苹果酸为原料，经Pechmann缩合反应成合成7

【技术实现步骤摘要】
一种异补骨脂素的合成方法


[0001]本专利技术涉及有机合成
，特别涉及一种异补骨脂素的合成方法。

技术介绍

[0002]补骨脂素(Psoralen)是源于补骨脂中的呋喃香豆素类化合物，也广泛存在于北沙参、防风和独活等中药中，具有抗肿瘤、抗骨质疏松、神经保护、抗炎、抗氧化等药理活性，可用于治疗类风湿性关节炎、白血病、阿尔茨海默病等疾病。另外将补骨脂素添加至卷烟中，可降低卷烟烟气中的焦油和自由基，起到降焦减害的作用，在抽吸时还显露优雅的豆香香韵，能显著提升卷烟内在品质，具有重要的应用价值。
[0003]但目前补骨脂素合成方法报道较少，主要以补骨脂种子为原料，通过多步提取分离纯化获得。由于提取工艺复杂、提取率极低，导致补骨脂素的价格昂贵，限制了其在卷烟和药品中的应用。
[0004]因此，开发新的补骨脂素高效合成方法显得尤为重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种异补骨脂素的合成方法，以廉价间苯二酚和苹果酸为原料，经Pechmann缩合反应合成7
‑
羟基香豆素；然后，通过醚化反应制得7
‑
烯丙氧基香豆素；之后，采用Claisen重排反应生成7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素；最后通过环化反应合成天然化合物异补骨脂素。该合成路线操作简单、产率高、易规模化生产。
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
[0007]一种异补骨脂素的合成方法，包括以下步骤：(1)以间苯二酚和苹果酸为原料，经Pechmann缩合反应成合成7
‑
羟基香豆素，(2)经醚化反应合成7
‑
烯丙氧基香豆素，(3)采用Claisen重排反应制得7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素，(4)通过环化反应合成异补骨脂素；
[0008]反应式如下：
[0009][0010]优选地，具体包括以下步骤：
[0011](1)7
‑
羟基香豆素的制备：在圆底烧瓶中，加入浓H2SO4，于低温反应器中冷却至0～
‑
25℃，然后在搅拌条件下，将间苯二酚和苹果酸混合固体缓慢加入浓H2SO4中。间苯二酚
和苹果酸加入后，在低温条件下继续搅拌0.5～2h，后升至室温反应12～30h，反应结束后，将反应混合物慢慢加入冰水中，抽滤收集沉淀，冰水洗涤、干燥，以95％乙醇重结晶，得到7
‑
羟基香豆素。
[0012](2)7
‑
烯丙氧基香豆素的制备：在圆底烧瓶中，加入有机溶剂、7
‑
羟基香豆素和催化剂，在搅拌条件下，将含有烯丙基溴的有机溶液缓慢滴加入反应体系中。滴加结束后，加热回流5～12h，反应结束后，减压蒸除溶剂，加蒸馏水搅拌，抽滤收集固体，水洗、干燥，粗产物以95％乙醇重结晶，得到7
‑
烯丙氧基香豆素。
[0013](3)7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素的制备：在圆底烧瓶中，加入7
‑
烯丙氧基香豆素和有机碱，加热回流2～6h，反应结束后，减压蒸除溶剂，再加入冰水，剧烈搅拌，抽滤收集固体，水洗、干燥，粗产物以95％乙醇重结晶，得到7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素。
[0014](4)异补骨脂素的制备：在圆底烧瓶中，加入7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素、氧化剂和溶剂，室温反应12～24h，反应结束后，加入无机酸继续搅拌0.5～2h，将反应混合物倾入冰水中，抽滤收集固体，水洗、干燥，粗产物以95％乙醇重结晶，得到异补骨脂素。
[0015]优选地，步骤(1)中浓H2SO4质量分数为70％～98％；间苯二酚和苹果酸的摩尔比为1：(1～1.3)。
[0016]优选地，步骤(2)中有机溶剂为丙酮、二氯甲烷或三氯甲烷中的一种；催化剂为碳酸钾、碳酸钠或氢氧化钾中的一种；7
‑
羟基香豆素、催化剂和烯丙基溴的摩尔比为1：(1～1.2)：(1～1.3)。
[0017]优选地，步骤(3)中有机碱为N,N
‑
二甲基苯胺、N,N
‑
二乙基苯胺或N,N
‑
二丁基苯胺中的一种；有机碱既为溶剂，又为催化剂。
[0018]优选地，步骤(4)中氧化剂为四氧化锇、高碘酸钾或高氯酸钾中的一种或几种；溶剂为甲醇、乙醇或蒸馏水中的一种或几种；无机酸为98％ H2SO4、37％ HCl或85％ H3PO4中的一种。
[0019]本专利技术上述技术方案，具有如下有益效果：
[0020]本申请的异补骨脂素的合成方法，其工艺简单，所用原料廉价易得，产物分离纯化简单，产率均高于45％，最后异补骨脂素纯度达到99％以上，能够进行大规模生产，具有广泛的应用前景。
附图说明
[0021]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。
[0022]图1为异补骨脂素的核磁共振氢谱图；
[0023]图2为异补骨脂素的核磁共振碳谱图；
[0024]图3为异补骨脂素的质谱图。
具体实施方式
[0025]现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0026]一种异补骨脂素的合成方法，包括以下步骤：(1)以间苯二酚和苹果酸为原料，经Pechmann缩合反应成合成7
‑
羟基香豆素，(2)经醚化反应合成7
‑
烯丙氧基香豆素，(3)采用Claisen重排反应制得7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素，(4)通过环化反应合成异补骨脂素；
[0027]反应式如下：
[0028][0029]其中，式(1)为7
‑
羟基香豆素，式(2)为7
‑
烯丙氧基香豆素，式(3)为7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素，式(4)为异补骨脂素。以下以实施例详细说明：
[0030]实施例1
[0031]一种异补骨脂素的合成方法，包括以下步骤：
[0032](1)7
‑
羟基香豆素(1)的制备：在250mL的圆底烧瓶中，加入100mL H2SO4(98％)，于低温反应器中冷至
‑
25℃，在搅拌条件下，将间苯二酚(11.00g，100mmol)和苹果酸(14.74g,110mmol)混合固体缓慢加入浓H2SO4中，保持反应温度在
‑
25℃。间苯二酚和苹果酸加入后，在
‑
20℃下继续搅拌1h，后升至室温反应24h，反应结束后，将反应混合物慢慢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异补骨脂素的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)以间苯二酚和苹果酸为原料，经Pechmann缩合反应成合成7
‑
羟基香豆素，(2)经醚化反应合成7
‑
烯丙氧基香豆素，(3)采用Claisen重排反应制得7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素，(4)通过环化反应合成异补骨脂素；反应式如下：2.根据权利要求1所述的异补骨脂素的合成方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)7
‑
羟基香豆素的制备：在圆底烧瓶中，加入浓H2SO4，于低温反应器中冷却至0～
‑
25℃，然后在搅拌条件下，将间苯二酚和苹果酸混合固体缓慢加入浓H2SO4中，间苯二酚和苹果酸加入后，在低温条件下继续搅拌0.5～2h，后升至室温反应12～30h，反应结束后，将反应混合物慢慢加入冰水中，抽滤收集沉淀，冰水洗涤、干燥，以95％乙醇重结晶，得到7
‑
羟基香豆素；(2)7
‑
烯丙氧基香豆素的制备：在圆底烧瓶中，加入有机溶剂、7
‑
羟基香豆素和催化剂，在搅拌条件下，将含有烯丙基溴的有机溶液缓慢滴加入反应体系中，滴加结束后，加热回流5～12h，反应结束后，减压蒸除溶剂，加蒸馏水搅拌，抽滤收集固体，水洗、干燥，粗产物以95％乙醇重结晶，得到7
‑
烯丙氧基香豆素；(3)7
‑
羟基
‑8‑
烯丙基香豆素的制备：在圆底烧瓶中，加入7
‑
烯丙氧基香豆素和有机碱，加热回流2～6h，反应结束后，减压蒸除溶剂，再加入冰水，剧烈搅拌，抽滤收集固体，水洗、干燥，粗产物...

【专利技术属性】
技术研发人员：席高磊，陈芝飞，于建春，王清福，李耀光，蔡莉莉，刘博文，程良琨，杜佳，万帅，
申请(专利权)人：河南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：