[發明專利]一種具有抗腫瘤活性蔗渣木聚糖沒食子酸/阿魏酸酯的制備方法

在審

• 申請號: 201710924669.3
• 申請日: 2017-10-01
• 公開（公告）號: CN107586352A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 李和平;錢敬俠;蘇念英;張淑芬;孫彥;楊世軍;楊瑩瑩;黃紅霞
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: C08B37/14
• 分類號: C08B37/14;A61P35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬精細化工技術領域，特別涉及一種抗腫瘤活性蔗渣木聚糖沒食子酸/阿魏酸酯的制備方法。

背景技術

近年來，可再生木質纖維素類生物質資源的開發和利用得到人們的極大關注，被認為是解決石化資源日益枯竭和環境問題的有效途徑。其中，半纖維是地球上最豐富、最廉價的可再生資源之一。而木聚糖是半纖維素的主要成分，但迄今為止，木聚糖資源仍沒有得到有效開發和利用。如何合理利用和高值化轉化木聚糖是農林生物質資源高效利用研究的重要方向。

研究表明，木聚糖酯化衍生物能有效提高木聚糖的抗生物活性如抗腫瘤、抗HIV、抗病毒等。沒食子酸單酯化衍生物可以誘導腫瘤細胞衰亡，但其不依賴于細胞周期，而是增加細胞內H₂O₂的含量，并與Ca²⁺螯合，促使DNA在核小體內斷裂，從而達到殺死癌細胞的作用。若在蔗渣木聚糖的基礎上引入沒食子酸抗生物活性基團將進一步增強蔗渣木聚糖的抗腫瘤活性，且對健康細胞無損傷。但蔗渣木聚糖單酯化衍生物仍存在抗生物活性低的缺陷。阿魏酸是藥理作用明確、性質穩定、毒性較低的有機酸，具備誘導癌細胞衰亡作用、細胞毒作用、放療保護作用和放療增敏作用等抗腫瘤機制。利用沒食子酸和阿魏酸對蔗渣木聚糖進行雙酯化修飾，不僅保留了沒食子酸原有的抗腫瘤活性，同時也具有了阿魏酸的生物特性。兩種生物活性基團的引入有望提高蔗渣木聚糖原有的抗腫瘤活性，對于增強木聚糖的藥用價值開發具有重要意義。

首先將沒食子酸經過乙酰化、酰氯化反應生成的三乙酰沒食子酰氯為酯化劑，在N,N-二甲基甲酰胺(DMA)有機溶劑中與蔗渣木聚糖進行酯化反應合成蔗渣木聚糖沒食子酸酯；然后選擇高生物活性酰氯化的阿魏酸為第二步酯化劑，對甲苯磺酸為催化劑，在丙酮溶劑中與蔗渣木聚糖沒食子酸酯進行二次酯化反應，進一步合成具有抗腫瘤活性的蔗渣木聚糖沒食子酸/阿魏酸酯。本發明不僅改善了木聚糖的生物活性，同時也拓寬了木聚糖在醫藥、生物、功能材料等領域的應用范圍。

發明內容

本發明的目的是為了通過對蔗渣木聚糖進行雙酯化修飾，以期望改善其生物活性、提高附加值、拓寬應用范圍，提供一種蔗渣木聚糖沒食子酸/阿魏酸酯的制備方法。

本發明的具體步驟如下：

(1)將5～10g蔗渣木聚糖于60℃真空恒溫干燥箱中干燥24小時至恒重，得干基蔗渣木聚糖。

(2)將15～25g沒食子酸加入250mL的四口燒瓶中，并向其中加入13～22mL 分析純醋酸酐和11～16mL分析純吡啶，控制冰浴溫度為5～25℃，攪拌下反應 6～12小時。

(3)將步驟(2)所得反應液轉移至100mL燒杯中，攪拌下加入20～40mL 質量分數為20％～30％的鹽酸溶液，燒杯中析出白色沉淀；將過濾后的白色沉淀用10～15mL蒸餾水洗滌沉淀3次后送至50℃的真空恒溫干燥箱中干燥24小時至恒重，得三乙酰沒食子酸。

(4)取5～10g步驟(3)所得三乙酰沒食子酸加入到250mL的四口燒瓶中，向其中加入30～50mL分析純環己烷和0.1～0.5g分析純二甲基甲酰胺，攪拌回流30 分鐘，控制反應溫度為60～80℃，在攪拌下逐滴加入15～45mL分析純二氯亞砜，控制在20～30分鐘內滴加完畢，滴加完畢后繼續攪拌反應2～4小時。

(5)將步驟(4)所得物料倒入燒杯中，在溫度為60～80℃的條件下蒸發濃縮40～60分鐘，得淺棕色固體，將該固體置于50℃的真空恒溫干燥箱中干燥24小時至恒重，得三乙酰沒食子酰氯。

(6)稱取3～8g步驟(1)所得干基蔗渣木聚糖加入到250mL四口燒瓶中，并加入0.1～0.3g對甲苯磺酸和30～50mL分析純丙酮，攪拌回流30分鐘得蔗渣木聚糖懸浮液。

(7)稱取2～4g步驟(5)所得三乙酰沒食子酰氯加入到步驟(6)所得反應體系中，攪拌下升溫至30～55℃，繼續反應3～6小時。

(8)抽濾步驟(7)所得物料，并分別依次用10～15mL蒸餾水和5～10mL分析純無水乙醇洗滌沉淀2～3次，得蔗渣木聚糖三乙酰沒食子酸酯。

(9)將步驟(8)所得蔗渣木聚糖三乙酰沒食子酸酯置入30～50mL碳酸氫鈉的無水乙醇飽和溶液中，常溫下攪拌10～30分鐘至溶液的pH不再發生變化。

(10)抽濾步驟(9)所得物料，并分別用10～15mL蒸餾水洗滌濾餅3次后送入50℃的真空恒溫干燥箱中干燥24小時至恒重，得蔗渣木聚糖沒食子酸酯。