CN101838303A

CN101838303A - 甘草次酸的制备方法

Info

Publication number: CN101838303A
Application number: CN201010192841.9A
Authority: CN
Inventors: 潘学军; 林婵; 王仁敏; 余方; 高建培
Original assignee: Kunming University of Science and Technology
Current assignee: Kunming University of Science and Technology
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2010-06-07
Publication date: 2010-09-22

Abstract

一种甘草次酸的制备方法，采用甘草酸粗品为原料，加入稀硫酸水解后生成甘草次酸，水解过程采用微波辐射加热，在密闭容器中进行；水解后产物用氯仿溶提，旋转蒸发掉氯仿后即得甘草次酸粗品。在不同条件下反应，转化率可达60％～90％。本发明方法的优点是操作简便、省时，转化率高，对原料甘草酸粗品的纯度要求不高。工艺可以应用于甘草次酸的制备。

Description

甘草次酸的制备方法

技术领域

本发明涉及一种甘草次酸的制备方法，属于应用化学领域。

背景技术

甘草酸类药物在人体内经胃酸水解或经肝中β-葡萄糖醛酸酶分解为甘草次酸，再在肝肠循环中经肠内菌作用部分生成3-表-甘草次酸及少量3-脱氢甘草次酸而发生药物活性。故甘草酸类药物的作用实质上是甘草次酸发挥的效用。利用甘草次酸对BEL-7402人肝癌细胞进行实验，测定其对癌细胞增殖的抑制作用。结果表明，甘草次酸和甘草酸都具有抑制人肝癌细胞增殖和诱导分化的作用，并且在等效的条件下，甘草次酸比甘草酸所需浓度低40倍。甘草次酸存在于甘草中，可由甘草酸水解产生，其分子式为C₃₀H₄₆O₄，相对分子质量470.67，属于五环三萜类化合物，白色晶体，熔点289-291℃，有不同的光学异构体：18α-甘草次酸和18β-甘草次酸。现代研究表明，甘草次酸具有抗炎、抗溃疡、抗病毒(肝炎病毒、艾滋病毒等)、降血脂、防治肿瘤、促进胰岛素吸收等多方面作用。甘草次酸与诸药相互结合，制成甘草次酸的衍生物，达到既能保持或提高原有药效又能消除原来药物副作用的目的。在未来，甘草次酸有望合成新的抗肿瘤和抗艾滋病的药品。此外，甘草次酸及其衍生物可用于天然防腐剂、天然增色剂和天然增稠剂，在食品、化妆品、日用化学品领域也有应用，并且随着研究的进行，这些应用将有更广阔的前景。甘草次酸及其衍生物的研究开发，是近几十年来各国科学家研究的热点之一，呈现前所未有的研究热潮。

从甘草中提取甘草酸制备甘草次酸是一个连续的过程。首先，通过溶解将甘草主要分解为大分子甘草酸，同时有小部分甘草次酸产生；然后在酸碱裂解催化或者酶促的作用下，甘草酸分解为甘草次酸。无论是通过酸碱催化还是酶促反应，从甘草中提取甘草酸制备甘草次酸都需要经过甘草酸的甙键裂解步骤，从而制备得到甘草次酸。

目前，甘草次酸的制备方法有三种：酸化裂解、碱化裂解和酶促反应。酸化裂解即通过向甘草酸或甘草甜素(甘草酸盐)中加酸使其水解来得到甘草次酸粗品，接着加入氯仿溶提，再经氧化铝柱层析或乙醇溶解，最后经活性炭脱色后加水析出结晶制备得甘草次酸产品。从理论上讲，将甘草酸在酸性条件下进行水解即可得到甘草次酸，但实际常温常压下其水解过程是难以完成的，必须在适当加热加压条件下甘草酸才能顺利水解。加热加压状况下甘草酸的水解因条件剧烈、反应时间长，甘草次酸容易出现脱水、环和、双键转移等变化，以至于只有特定的条件下对其进行水解才能得到甘草次酸。曾启华(曾启华，遵义师范学院学报，2006，8(1)，62-64)曾采用酸化法将适量甘草酸和5％H₂SO₄溶液置于耐压密封套管中，在1200℃下放置16小时，自然冷却后用氯仿萃取得甘草次酸粗品，然后用冰醋酸重结晶得甘草次酸晶体，收率(以甘草考虑)约4％。王沛熹(王沛熹，化工商品科技情报，1993，12-16)等将甘草酸单铵盐加入5％H₂SO₄溶液中，搅拌加热至近沸腾，回流水解15小时，过滤水洗得甘草次酸粗品。经重结晶脱色得含量在92％以上的甘草次酸。总收率约为0.5％(以甘草计)。赵剑宇(赵剑宇，总装备部医学学报，1999，1(1)：24-25)将4g甘草酸单铵盐和5mL75％乙醇溶液和35mL15％H₂SO₄溶液石棉加热炉加热，搅拌回流6小时，析出白色沉淀，抽滤，水洗至中性得甘草次酸粗品。经纯化后得甘草次酸晶体，产率为85.7％。所以，采用酸化水解法提取甘草次酸时，虽然工艺过程相对简单，但是其工艺参数苛刻，过程周期长，产率低，甘草次酸的纯度也不高。碱化裂解从甘草中提取甘草酸制备甘草次酸的原理和流程与酸化裂解大致相同。在碱性条件下，要进一步酸化才能提纯甘草次酸，增加了工艺的复杂程度。酶制剂和仿生提取法可以在较为温和的条件下提取甘草次酸，其工艺参数不像酸碱裂化那么苛刻，因此，很多学者基于酶促反应开始探索采用酶制剂或者仿生的方法从甘草提取甘草酸制备甘草次酸。但其主要的缺陷在于工艺过程复杂，流程和周期较长，操作复杂。而且由于要考虑到药理整体效应和中药药代动力学，增加了提取效果指标评价的难度。

微波技术自二次世界大战时由Randall和Booth首次设计并用于军事雷达，而后逐步进入人类社会的各个领域。近十几年来，微波辅助提取被广泛应用天然化合物及生物活性成分的提取。微波技术具有高回收率、高选择性、快速加热、易于控温及低溶剂消耗、设备尺寸较小、无污染能源的利用、减少废物及产品的污染，对热敏性物质可快速提取，降低其热分解作用，减少副产物的生成，提取过程可快速启动，过程简单等一系列优点，因此可考虑用于将微波技术应用于甘草次酸的制备中。

发明内容

本发明的目的在于针对目前甘草次酸制备方法中存在的不足，提出一种制备甘草次酸的新方法。该方法以甘草酸粗品为原料，在酸性条件下，在密封容器中通过微波加热，使甘草酸水解生成甘草次酸。具有实验操作简便、省时、转化率高的优点，并且对甘草酸粗品的纯度要求不高。

本发明的技术方案是，将甘草酸粗品与稀硫酸混合后放入密闭容器中，采用微波辐射的加热方法制备甘草次酸。在密闭容器中加热，可以避免酸的挥发，保证体系内的酸度，同时省去了搅拌。微波辐射加热是一种内部加热过程，它不同于普通外加热方式将热量由物料外部传递到内部，而是同时直接作用于介质分子，使整个物料同时被加热，即所谓的“体积加热”。采用本发明制备甘草次酸，经高效液相色谱法测定含量，在不同条件下转化率达到60～90％不等。

本发明甘草次酸的制备方法包括以下步骤：

(1)甘草酸粗品与浓度为1～10％的稀硫酸混合后放入密封微波消解罐中，微波消解，得到消解产物；

(2)将消解产物用氯仿溶提，旋转蒸发掉氯仿，得到甘草次酸粗品。

上述甘草酸消解使用的加热方式为微波加热，消解温度范围为130～170℃，微波消解升温程序为15分钟内升温至指定温度，后保持2～10分钟。

所说的步骤(1)中，甘草酸粗品与稀硫酸混合的液固比(mL/g)范围为5∶1～30∶1；所说的步骤(2)中，氯仿为分析纯。

同现有技术相比，本发明具有以下优点或积极效果：

1、用于制备甘草次酸的原料甘草酸粗品不需要精制，甘草酸含量较低的粗品也可达到很高的转化率。

2、采用微波辐射加热，加热效率高，反应时间短，在30分钟内就可使反应充分进行。

3、采用密闭的微波消解罐作为反应容器，不需要回流装置和搅拌装置，操作简单。

本甘草次酸制备方法可以应用于甘草次酸的制备。

附图说明

图1是甘草酸粗品液相色谱法测定图谱，图2是甘草次酸样品液相色谱法测定图谱。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1

1、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量约为18％)与1％稀硫酸混合，液固比(mL/g)为25∶1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加热程序为：15分钟内升温至150℃，后保持温度6分钟。

2、将消解产物用氯仿溶提，旋转蒸发掉氯仿后即得甘草次酸粗品。进行含量测定，转化率73.78％。

实施例2：

1、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量约为18％)与10％稀硫酸混合，液固比(mL/g)为25∶1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加热程序为：15分钟内升温至130℃，后保持温度4分钟。

2、将消解产物用氯仿溶提，旋转蒸发掉氯仿后即得甘草次酸粗品。进行含量测定，转化率为79.44％。

实施例3：

1、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量约为18％)与5％稀硫酸混合，液固比(mL/g)为30∶1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加热程序为：15分钟内升温至150℃，后保持温度10分钟。

2、将消解产物用氯仿溶提，旋转蒸发掉氯仿后即得甘草次酸粗品。进行含量测定，转化率80.06％。

实施例4

1、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量约为18％)与5％稀硫酸混合，液固比(mL/g)为25∶1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加热程序为：15分钟内升温至150℃，后保持温度2分钟。

2、将消解产物用氯仿溶提，旋转蒸发掉氯仿后即得甘草次酸粗品。进行含量测定，转化率91.38％。

实施例5

1、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量约为18％)与5％稀硫酸混合，液固比(mL/g)为20∶1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加热程序为：15分钟内升温至170℃，后保持温度10分钟。

2、将消解产物用氯仿溶提，旋转蒸发掉氯仿后即得甘草次酸粗品。进行含量测定，转化率72.09％。

实施例6

1、取2g甘草酸粗品(甘草酸含量约为18％)与4％稀硫酸混合，液固比(mL/g)为5∶1，放入密封微波消解罐中，微波消解。加热程序为：15分钟内升温至150℃，后保持温度8分钟。

2、将消解产物用氯仿溶提，旋转蒸发掉氯仿后即得甘草次酸粗品。进行含量测定，转化率60.53％。

Claims

1.一种甘草次酸的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将甘草酸粗品与浓度为1～10％的稀硫酸混合后放入密封微波消解罐中，微波消解，得到消解产物；

2.根据权利要求1的制备方法，其特征在于：甘草酸消解使用的加热方式为微波加热，消解温度范围为130～170℃，微波消解升温程序为15分钟内升温至指定温度，后保持2～10分钟。

3.根据权利要求1和2的制备方法，其特征在于：所说的步骤(1)中，甘草酸粗品与稀硫酸混合的液固比(mL/g)范围为5∶1～30∶1。

4.根据权利要求1和2的制备方法，其特征在于：所说的步骤(2)中，氯仿为分析纯。

5.根据权利要求3的制备方法，其特征在于：所说的步骤(2)中，氯仿为分析纯。