[發明專利]利用藍色LED光源光敏氧化制備16-脫氫孕甾雙烯酮醇醋酸酯類化合物的方法

無效

• 申請號: 201310744689.4
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103772464A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 李超;王雪松;程學新;張寶文
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: C07J7/00
• 分類號: C07J7/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 李柏

技術領域

本發明屬于有機光化學合成領域，特別涉及利用藍色LED光源光敏氧化制備16-脫氫孕甾雙烯酮醇醋酸酯類化合物的方法。?

背景技術

甾體藥物多達三百余種，被廣泛地用于消炎、抗過敏、調控內分泌、抑制衰老和避孕等領域，該類藥物是僅次于抗生素的第二大藥物家族。16-脫氫孕烯醇酮醋酸酯（16-Dehydropregnenolone?acetate，16-DPA）是最重要的甾體藥物中間體，70%以上的甾體藥物由其生產而來。16-DPA是以薯蕷皂苷元為原料，經熱裂解、氧化和消除三步反應制得。目前假薯蕷皂苷元氧化反應，國內外均采用鉻酐氧化技術，而鉻酐屬劇毒和強腐蝕性的氧化劑，其使用所伴隨的大量含鉻固體廢棄物和廢水的排放導致了嚴重的環境污染。?

2005年本案申請人發明了合成16-脫氫孕甾雙烯酮醇醋酸酯及其同類物的光敏氧化的方法（200510011966.6），并通過安徽科寶生物工程有限公司建廠投產。該發明摒棄了傳統的鉻酐氧化法，利用空氣中的氧氣作為氧化劑，利用光能引發反應，實現假薯蕷皂苷元二醋酸酯向氧化產物的高效轉化。光敏氧化法替代傳統的鉻酐氧化法，從源頭上消除了含鉻的廢水、廢渣造成的嚴重環境污染問題。本案申請人與安徽科寶生物工程有限公司共同建成了國際上首例適用于制備16-DPA的大型上行鼓泡式光反應器，該光反應器以10千瓦高壓汞燈作為光源。由于光敏劑血卟啉最大吸收波長位于400nm左右，該反應器需要用摻雜的石英玻璃設備濾除380nm以下的光波段，這意味著汞燈輸出的光能僅有少部分被有效地利用，從而造成了大量的能源浪費；同時濾光系統的設計與制造也占據了成本的很大比例。另外，10千瓦汞燈產生的輻射熱需要大量的冷卻水冷卻，這也是導致水資源浪費和成本攀升的重要原因。?

與高壓汞燈比較，LED光源能效更高，且其輸出光譜范圍窄，半峰寬在30nm左右，輸出光譜在可見光波段幾乎可以任意選擇，因此能夠實現其與光敏劑吸收光譜的良好重疊。此外，LED光源還具有體積小、亮度高、輻射熱小、使用壽命長、使用壽命不受開閉次數影響、環保等諸多優勢。近年來LED?光源被陸續引入到有機合成光化學領域，與傳統汞燈相比LED光源節省了巨大的環境資源，成為促進工業光化學發展的新技術[Jens?Wegner,Sascha?Ceylan?and?Andreas?Kirschning,Chem.Commun.,2011,47,4583–4592;Joseph?W.Tucker,Yuan?Zhang,Timothy?F.Jamison,and?Corey?R.J.Stephenson,Angew.Chem.Int.Ed.2012,51,4144–4147;Lukas?M.Kreis,Simon?Krautwald,Nicole?Pfeiffer,Rainer?E.Martin,and?Erick?M.Carreira,Org.Lett.,2013,15(7)1634-1637]。?

發明內容

本發明的目的是針對傳統高壓汞燈存在的問題，利用LED光源替代高壓汞燈，從而提供一種利用藍色LED光源實現光敏氧化制備藥物中間體16-脫氫孕甾雙烯酮醇醋酸酯類化合物的方法。?

本發明是在光敏劑血卟啉、催化劑三乙胺和醋酸酯存在的條件下，利用藍色LED燈作為光源使假甾體皂苷元二醋酸酯發生光敏氧化反應，再經過酸消除反應得到產物16-脫氫孕甾雙烯酮醇醋酸酯類化合物。?

利用假甾體皂苷元二醋酸酯制備16-脫氫孕甾雙烯酮醇醋酸酯類化合物的反應路線如下：?

上述結構式中，R為H，C₅～C₆為C-C單鍵，1H-C₅=5α-H時，為假劍麻皂?苷元二醋酸酯，所得產物為5α-孕甾烯-20-酮-3β-羥基醋酸酯；R為羰基，C₅～C₆為C-C單鍵，1H-C₅=5α-H時，為假番麻皂苷元二醋酸酯，所得產物為5α-孕甾烯-12,20-雙酮-3β-羥基醋酸酯；R為H，C₅～C₆為C＝C雙鍵時，為假薯蕷皂苷元二醋酸酯，所得產物為3β-羥基-孕甾-5(6),16(17)-雙烯-20-酮醋酸酯。?