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1、(10)申请公布号 CN 103833720 A (43)申请公布日 2014.06.04 CN 103833720 A (21)申请号 201410091557.0 (22)申请日 2014.03.13 C07D 311/62(2006.01) (71)申请人 中国人民解放军第二军医大学 地址 200433 上海市杨浦区翔殷路 800 号 (72)发明人 赵庆杰 邹燕 胡宏岗 吴秋业 卓小斌 李翔 (74)专利代理机构 上海卓阳知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 31262 代理人 巫蓓丽 (54) 发明名称 一种儿茶素类化合物的制备方法 (57) 摘要 本发明涉及一种儿茶素类化合物的制。
2、备方 法, 所述的方法以 2,4,6- 三羟基苯乙酮, 对羟基 苯甲醛为原料, 经缩合反应, 还原脱氧, 环氧化, 酸 催化的环合反应得到儿茶素类化合物。本发明优 点在于 : 本发明提供一种可用于生产儿茶素类化 合物工艺。 在中间体9的合成过程中, 本发明利用 路易斯酸催化的硼氢化钠还原从而大大降低了由 于双键转移而产生的副反应, 而利用双氧水氧化 代替了剧毒试剂四氧化锇。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书6页 (10)申请公布号 CN 103833720 A CN 103833720。
3、 A 1/1 页 2 1. 一种制备儿茶素类化合物的方法, 其特征在于, 它是经过下述化学反应方程式进 行 : 过上述反应式制备步骤如下 :(a) 羟基保护 : 以三羟基苯乙酮为原料, 在 DMF 中和溴苄 作用保护两个羟基, 然后再用氯甲醚保护另外一个羟基 ; (b) 缩合反应 : 碱催化下, 中间体 5与取代的苯甲醛缩合反应中间体8 ; (c)还原脱氧 : 在有机溶剂中, 中间体8在路易斯酸的 催化下与硼氢化钠反应得到中间体 9 ; (d) 环氧化反应 : 在碱性条件下, 中间体 9 与双氧水 反应得到中间体 10 ; (e) 环合反应 : 在甲醇中, 中间体 10 与氯化氢作用发生环合反。
4、应得到 中间体 11 ; (f) 还原脱保护反应 : 中间体 11 在钯碳催化下发生氢化脱苄反应得到目标化合 物。 2. 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述的 R1, R2, R3为氢或者羟基。 3.如权利要求1所述的方法, 其特征在于, 在步骤(b)中, 碱选自氢氧化钠, 氢氧化钾或 氢化钠 ; 反应溶剂选自二氧六环或 DMF ; 反应温度为 5 20 C。 4. 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 在步骤 (c) 中, 路易斯酸选自 FeCl36H2O、 CeCl37H2O 或 LnCl37H2O, 反应温度为 -5 0 C。 5. 如权利要求 1 所述的方法, 其特。
5、征在于, 在步骤 (d) 中, 碱选自氢氧化钠、 氢氧化钾, 浓度为 2-3 mol/L ; 氧化剂选自 30% 的双氧水。 6. 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 在步骤 (e) 中, 氯化氢甲醇的浓度为 10-12%。 7. 如权利要求 6 所述的方法, 其特征在于, 在步骤 (e) 中, 氯化氢甲醇的浓度为 12%。 权 利 要 求 书 CN 103833720 A 2 1/6 页 3 一种儿茶素类化合物的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及合成有机化学和药物化学领域, 具体地说, 是关于一种儿茶素类化合 物的制备方法。 背景技术 0002 儿茶素又称儿茶精, 茶单宁, 为。
6、黄烷醇的衍生物。儿茶素最初由儿茶中提出。为无 色结晶形固体 ; 能溶于水 ; 其水溶液受热或在无机酸存在下, 容易聚合 (见聚合反应) 成无定 形鞣质。和咖啡因同属茶叶中的两大重要机能性成分, 但是又以儿茶素为茶汤中最主要的 成分。儿茶素作为鞣质的前体, 广泛分布于植物中, 且常与相对应的黄酮类化合物共存。 0003 研究表明, 儿茶素主要有以下功效, 1. 清除自由基 : 儿茶素是天然的油脂抗氧化 剂, 抗氧化活性甚至比维他命 E 还高, 并且可以清除人体产生的自由基, 以保护细胞膜。2. 延缓老化 : 因为有清除自由基的功用, 所以可以减缓衰老。3. 预防蛀牙 : 因为茶叶中含有 氟, 所。
7、以可以使牙齿对酸的侵蚀具有较强的抵抗力。除此之外, 也有临床实验指出, 儿茶素 类可以明显地减少牙菌斑以及减缓牙周病。4. 改变肠道微生物的分布 : 儿茶素类可以抑 制人体致病菌 (如肉毒杆菌) , 同时又不伤害有益菌 (如乳酸菌) 的繁衍, 所以有整肠的功能。 5.抗菌作用 : 可以抑制引起人类皮肤病的病菌, 并且对治疗湿疹有很好的疗效。 6.其它 : 还 有一些研究显示儿茶素还具有抑制血压及血糖等功用。 0004 现有的制备方法主要有以下几种 : 1. 从植物中提取分离, 虽然此类化合物广泛的 分布在植物中, 且常与相对应的黄酮类化合物共存, 所以此类化合物在分离提纯中存在一 定困难。2.。
8、 化学合成, 现有的化学合成路线主要有以下路线见下列反应路线图 (Eur. J. Org. Chem.2001,2379-2384) 。 具体合成路线为:以三羟基苯乙酮为原料, 经过羟基保护, 缩 合反应得到中间体2, 中间体2再脱氧, 双键氧化, 环合, 再脱保护基得到最终化合物4, 此过 程中, 操作繁琐, 收率低, 还需要剧毒试剂四氧化锇。因此, 有必要开发一种新的更为安全、 高效工艺路线。 发明内容 说 明 书 CN 103833720 A 3 2/6 页 4 0005 本发明的技术任务是针对上述现有技术的不足, 提供一种可用于生产儿茶素类化 合物工艺。在中间体 9 的合成过程中, 本。
9、发明利用路易斯酸催化的硼氢化钠还原从而大大 降低了由于双键转移而产生的副反应, 而利用双氧水氧化代替了剧毒试剂四氧化锇, 所合 成的目标化合物化学结构通式如下 : 化学结构通式如下, 其中 : R1, R2, R3为氢或者羟基。 0006 本发明化合物的制备方法如下 : 具体步骤为 : 1. 制备 2, 4- 二苄氧基 -6- 羟基苯乙酮, 中间体 5 2,4,6- 三羟基苯乙酮, 溴苄和碳酸钾在 DMF 中反应得到两个苄基保护的 2, 4- 二苄氧 基 -6 羟基苯乙酮中间体 5。 0007 制备 2, 4- 二苄氧基 -6- 甲氧甲基苯乙酮, 中间体 6 中间体5, 氢化钠, 和氯甲醚在二。
10、氯甲烷中反应, 生成2, 4-二苄氧基-6-甲氧甲基苯乙 说 明 书 CN 103833720 A 4 3/6 页 5 酮, 中间体 6。 0008 制备中间体 8 中间体 6 在与中间体 7 在 DMF 中发生缩合反应生成中间体 8。 0009 制备中间体 9 在三乙胺存在下, 中间体 9 先与氯甲酸乙酯反应, 反应产物再利用氯化铈催化的硼氢 化钠还原脱氧, 得到中间体 9。 0010 制备中间体 10 中间体 9 在氢氧化钠溶液中北双氧水氧化得到环氧化合物中间体 10。 0011 制备中间体 11 中间体 10 在盐酸的甲醇溶液中发生脱保护基关环反应, 得到中间体 11。 0012 目标化。
11、合物的制备 中间体 11 在氢气钯碳条件下脱去保护基得到目标化合物。 0013 本发明采取的具体技术方案是 : 一种制备儿茶素类化合物的方法, 它是经过下述化学反应方程式进行 : 过上述反应式制备步骤如下 :(a) 羟基保护 : 以三羟基苯乙酮为原料, 在 DMF 中和溴苄 作用保护两个羟基, 然后再用氯甲醚保护另外一个羟基 ; b) 缩合反应 : 碱催化下, 中间体 5与取代的苯甲醛缩合反应中间体8 ; (c)还原脱氧 : 在有机溶剂中, 中间体8在路易斯酸的 催化下与硼氢化钠反应得到中间体 9 ; (d) 环氧化反应 : 在碱性条件下, 中间体 9 与双氧水 反应得到中间体 10 ; (e。
12、) 环合反应 : 在甲醇中, 中间体 10 与氯化氢作用发生环合反应得到 中间体 11 ; (f) 还原脱保护反应 : 中间体 11 在钯碳催化下发生氢化脱苄反应得到目标化合 物。 0014 所述的 R1, R2, R3为氢或者羟基。 0015 在步骤 (b) 中, 碱选自氢氧化钠, 氢氧化钾或氢化钠 ; 反应溶剂选自二氧六环或 DMF ; 反应温度为 5 20 C。 0016 在步骤 (c) 中, 路易斯酸选自 FeCl36H2O、 CeCl37H2O 或 LnCl37H2O, 反应温度 为 -5 0 C。 0017 在步骤 (d) 中, 碱选自氢氧化钠、 氢氧化钾, 浓度为 2-3 mol。
13、/L ; 氧化剂选自 30% 的 双氧水。 说 明 书 CN 103833720 A 5 4/6 页 6 0018 在步骤 (e) 中, 氯化氢甲醇的浓度为 10-12%。 0019 在步骤 (e) 中, 氯化氢甲醇的浓度为 12%。 0020 本发明优点在于 : 本发明提供一种可用于生产儿茶素类化合物工艺。在中间体 9 的合成过程中, 本发明利用路易斯酸催化的硼氢化钠还原从而大大降低了由于双键转移而 产生的副反应, 而利用双氧水氧化代替了剧毒试剂四氧化锇。 具体实施方式 0021 下面对本发明提供的具体实施方式作详细说明。 0022 以儿茶素的合成为例, 具体操作步骤如下 : 2, 4- 二。
14、苄氧基 -6- 羟基苯乙酮 (中间体 5 ) 的制备 : 于 250 mL 圆底单颈瓶中加入 2,4,6- 三羟基苯乙酮 (4.2 g, 25 mmol), 溴苄 (9 mL, 75 mmol) , K2CO3 (10.35 g, 75 mmol), DMF 50 ml, 室温搅拌 6 h 后, TLC 监测。( 展开 剂:PE/EA ( v/v = 6:1 )。 反应完毕, 将反应液倒入200 mL水中, 乙酸乙酯提取三次, 无水 硫酸钠干燥, 过滤减压蒸馏溶剂, 柱层析分离纯化产品。( 洗脱剂用 DCM/MeOH(v/v) = 40:1), 得白色固体 8.26 g, 中间体 5, 收率 。
15、95%。 0023 1H NMR (CDCl 3, 300 MHz) 7.21 (m, 8H), 6.986.79 (m, 2H), 6.62 (d, J = 5.5 Hz, 2H), 6.165.88 (m, 2H), 5.335.03 (m, 4H), 2.642.26 (m, 3H).; ESI-MS: calcd for C22H21O4 M+H+: 349.14 found: 349.20。 0024 二苄氧基 -6- 甲氧甲基苯乙酮, 中间体 6 : 于 250 mL 圆底单颈瓶中加入 2, 4- 二苄氧基 -6- 羟基苯乙酮 (3.48 g, 10 mmol), DMF 50 m。
16、l, 将体系冷却到 0 , 再向体系中加入 NaH 800 mg, 加入完毕后再向体系中慢慢 滴甲氯甲醚 (1.6 mL, 20 mmol) , 将体系升温至室温, 搅拌 20 mim 后 TCL 检测, ( 展开剂 : PE/EA (v/v=6:1)。反应完毕后过滤, 用饱和氯化铵溶液 20 mL 淬灭反应, 将体系倒入 200 mL 水中, 乙酸乙酯萃取 3 次, 水洗, 饱和食盐水洗涤, 无水硫酸钠干燥, 过滤, 浓缩滤液, 柱层 析分离纯化产品。( 洗脱剂用 PE/EA(v/v)=10:1), 收率 87%, 产品为油状物。 0025 1H NMR (CDCl 3, 300 MHz) 。
17、: 7.21 (s, 8H), 6.986.79 (m, 2H), 6.62 (d, J = 5.5 Hz, 2H), 6.165.88 (m, 2H), 5.13 (s, 2H), 5.07 (m, 4H), 3.483.20 (m, 3H), 2.642.26 (m, 3H); ESI-MS: calcd for C24H24O5 392.16; found 293.20 (M+H)+。 0026 中间体 8 的制备 : 于100 ml圆底单颈瓶中加入2, 4-二苄氧基-6-甲氧甲基苯乙酮 (3.03 g, 7.7 mmol) , 中间体 7 (2.12 g, 1 mmol) , DMF 。
18、50 mL, 将体系冷却到 0 , 向体系内加入氢化钠 15.5 mg, 加入完毕后将室温反应 8 小时后 TLC 监测。( 展开剂 : PE/EA(v/v=5:1)。反应完毕后, 反 应液中加入适量的水, 搅拌 15 min, 将体系倒入 200 mL 水中, 乙酸乙酯提取 3 次, 饱和 NaCl 溶液洗涤, 无水 NaSO4 干燥, 滤除 NaSO4固体, 浓缩滤液, 柱层析分离纯化产品, 得目标化合 物 4.5 g, 收率 85%, 产品为黄色固体。 0027 1H NMR (300 MHz, CDCl 3): 7.96 (s, 1H), 7.40 (d, J = 7.4 Hz, 2H。
19、), 7.407.06 (m, 23H), 6.66 (d, J = 19.9 Hz, 2H), 5.335.06 (m, 8H), 4.87 (d, 2H), 3.27 (s, 3H).; ESI-MS: m/z = 693.30 M+H+。 0028 中间体 9 的制备 : 说 明 书 CN 103833720 A 6 5/6 页 7 于 100 ml 圆底单颈瓶中加入中间体 8(1.73 g, 2.5 mmol) , THF 20 mL, 将体系冷却 到0 , 向体系慢慢滴加氯甲酸乙酯 (2.26 mL, 2.75 mmol) , 滴加完毕后继续搅拌1 h, 过 滤, 固体用10 mL的。
20、THF洗涤, 合并滤液和洗涤液, 剧烈搅拌下加入七水三氯化铈固体 (1.16 g, 3 mmol) , 将体系温度降至0 , 慢慢加入硼氢化钠 (114 mg, 3mmol, 加入完毕后将室温 反应 1 小时后 TLC 监测。( 展开剂 : PE/EA(v/v=5:1)。将体系倒入 100 mL 水中, 乙酸乙酯 提取 3 次, 饱和 NaCl 溶液洗涤, 无水 NaSO4 干燥, 滤除 NaSO4固体, 浓缩滤液, 柱层析分离纯 化产品, 得目标化合物 1.42 g, 收率 84%, 产品为白色固体。 0029 1H NMR (300 MHz, CDCl 3) : 7.407.19 (m, 。
21、20H), 7.09 (d, J = 16.8 Hz, 2H), 6.99 (s, 1H), 6.71 (d, J = 19.2 Hz, 2H), 6.35 (d, J = 15.2 Hz, 2H), 5.33 5.07 (m, 8H), 4.95 4.74 (m, 2H), 3.703.51 (m, 2H), 3.233.09 (m, 3H).; ESI-MS: 701.30 (M+Na)+。 0030 中间体 10 的制备 : 于 100 ml 圆底单颈瓶中加入中间体 9 (0.64 g, 1.12 mmol) , 甲醇 20 mL, 将体系冷却 到 0 , 加入 2N 的氢氧化钠溶液 3。
22、 mL, 再向体系慢慢滴加双氧水 (3 mL) , 滴加完毕后将 体系升温至 70反应 2 h 后 TLC 监测 ( 展开剂 : PE/CDM/EA(v/v=3:1:0.25)。将体系用乙 酸乙酯稀释, 硫代硫酸钠洗涤, 饱和 NaCl 溶液洗涤, 无水 NaSO4 干燥, 滤除 NaSO4固体, 浓缩 滤液, 柱层析分离纯化产品, 得目标化合物 0.7 g, 收率 94%, 产品为白色固体。 0031 1H NMR (300 MHz, CDCl 3) : 7.367.27 (m, 6H), 7.267.17 (m, 7H), 7.177.10 (m, 5H), 7.10 7.01 (m, 4。
23、H), 6.92-6.89 (m, 1H), 6.64 (s, 1H), 6.52 (s, 1H), 5.355.11 (m, 6H), 5.135.00 (m, 2H), 4.954.78 (m, 2H), 3.70 (s, 1H), 3.47 (s, 1H), 3.423.30 (m, 3H), 3.09-3.01 (m, 1H), 2.74-2.70 (s, 1H); ESI-MS: 717.34 (M+Na)+。 0032 中间体 11 的制备 : 于 100 ml 圆底单颈瓶中加入中间体 10(0.69 g, 1 mmol) , 甲醇 5 mL, 将 2 mL12% 的 HCl-CH。
24、3OH 溶液加入到上述体系中, 加入完毕后将体系温度升到 50反应 20 min, TLC 监测 ( 展开剂 : PE/EA(v/v=6:1)。反应完毕后浓缩反应液, 柱层析分离纯化产品, 得目标化合物 0.7 g, 收率 81%, 产品为白色固体。 0033 1H NMR (300 MHz, CDCl 3) : 7.357.13 (m, 18H), 7.137.06 (m, 2H), 7.04 (s, 1H), 6.94-6.92 (m, 1H), 6.89-6.85 (s, 1H), 6.39 (s, 1H), 6.35 (s, 1H), 5.98 (d, J = 15.2 Hz, 1H)。
25、, 5.245.12 (m, 8H), 4.88-4.84 (m, 1H), 3.09-3.05 (m, 1H), 2.98-2.94(m, 1H).; ESI-MS: 717.34 (M+Na)+。 0034 目标化合物的制备 50 mL的圆底单颈瓶中加入中间体11 (0.7 g, 10 mmol) , 甲醇5 mL溶解, 加入 pd-C 50 mg, 向体系中通入氢气 (1atm) , 体系室温反应10 h, TLC监测(展开剂 : PE/EA(v/v=6:1)。 反应完毕后浓缩反应液, 柱层析分离纯化产品, 得目标化合物 0.24 g, 收率 8%, 产品为白色 固体。 0035 1H 。
26、NMR (DMSO-d 6, 300 MHz): 9.15 (s, 1H), 8.91 (s, 1H), 8.84 (s,1H), 8.79 (s, 1H), 6.566.70 (m, 3H), 5.87 (d, 1H, J=2.2 Hz), 5.67 (d, 1H,J=2.2 Hz), 4.84 (br s, 1H), 4.46 (d, 1H,J=7.3 Hz), 3.743.85 (m, 1H), 2.64 (dd, 说 明 书 CN 103833720 A 7 6/6 页 8 1H,J=16.0,5.2 Hz), 2.33 (dd, 1H,J=15.9, 7.9 Hz); ESI-MS: 291.27 (M+H)+。 0036 以上所述仅是本发明的优选实施方式, 应当指出, 对于本技术领域的普通技术人 员, 在不脱离本发明方法的前提下, 还可以做出若干改进和补充, 这些改进和补充也应视为 本发明的保护范围。 说 明 书 CN 103833720 A 8 。