[發(fā)明專(zhuān)利]一種白首烏短糖鏈C21甾苷的綠色高效制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011478021.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112588318B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱松;李玥
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J31/02
• 分類(lèi)號(hào): B01J31/02;B01J23/745;B01J37/03;B01J37/10;B82Y30/00;B82Y40/00;C07J17/00
• 代理公司: 哈爾濱市陽(yáng)光惠遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 張勇

本發(fā)明涉及一種白首烏短糖鏈C21甾苷的綠色高效制備方法，屬于天然產(chǎn)物化學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明方法采用Fe₃O₄磁性納米顆粒與酸性離子液體通過(guò)共價(jià)鍵相結(jié)合制備固定化酸性離子液體，將其作為催化劑水解白首烏C21甾苷，水解時(shí)間為2?4小時(shí)，水解溫度為50?70℃，制備短糖鏈C21甾苷。反應(yīng)完成后，通過(guò)外磁場(chǎng)將催化劑回收，經(jīng)洗滌干燥后可重復(fù)利用。水解產(chǎn)物經(jīng)石油醚萃取、濃縮、干燥后得到，其中短糖鏈(1?2個(gè)糖殘基)C21甾苷占比為70?80％。相對(duì)于傳統(tǒng)的酸解法，本發(fā)明的方法具有條件溫和，反應(yīng)可控，產(chǎn)物中短糖鏈C21甾苷含量高，催化劑可反復(fù)使用，環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種白首烏短糖鏈C21甾苷的綠色高效制備方法，屬于天然產(chǎn)物化學(xué)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

白首烏又名耳葉牛皮消，是僅生長(zhǎng)在中國(guó)的首烏物種，也是我國(guó)傳統(tǒng)的食藥同源植物。白首烏根莖中的C21甾苷類(lèi)化合物是其主要活性物質(zhì)，具有清除自由基、增強(qiáng)免疫、抑制腫瘤生長(zhǎng)、抗衰老、抗炎等生理功能。

白首烏中C21甾體類(lèi)骨架為典型的孕甾烯衍生物，甾體母核上多有羥基，C3位β-OH易與糖成苷，其中C21甾酯苷元主要有告達(dá)庭，凱德苷元，青陽(yáng)參苷元，蘿摩苷元和加加明等，其結(jié)構(gòu)差異為與12位羥基成酯的酰基結(jié)構(gòu)不同。上述苷元可以和α-去氧糖及羥基糖形成單糖苷到七糖苷不等。研究表明，白首烏C21甾苷類(lèi)成分的功能活性與其糖鏈結(jié)構(gòu)有關(guān)，其中短糖鏈(1-2個(gè)糖殘基)C21甾苷活性最強(qiáng)，高于2個(gè)糖殘基的長(zhǎng)糖鏈C21甾苷和母核苷元。而白首烏C21甾苷中含有大量長(zhǎng)糖鏈的化合物，將其限制性水解為含1-2個(gè)糖殘基的化合物將進(jìn)一步增強(qiáng)其生理活性。

C21甾體化合物的結(jié)構(gòu)如下所示：

傳統(tǒng)的C21甾苷水解方法為酸解法，該方法簡(jiǎn)單方便，步驟少，技術(shù)門(mén)檻較低。其水解程度難以控制，產(chǎn)物基本都是被徹底水解得到的苷元，同時(shí)產(chǎn)生含大量糖類(lèi)等有機(jī)物的酸性廢液，環(huán)境污染非常嚴(yán)重。隨著對(duì)白首烏C21甾苷需求的不斷增大，以及對(duì)環(huán)境保護(hù)的日趨重視，使得直接酸水解法在工業(yè)化生產(chǎn)中暴露出越來(lái)越多的問(wèn)題。在綠色化學(xué)需求不斷增加的今天，選取對(duì)環(huán)境更加友好的新型催化劑是C21甾苷水解的重要研究方向之一。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種白首烏短糖鏈C21甾苷的綠色高效制備方法。

離子液體作為一類(lèi)新型的綠色催化劑，具有出色的可設(shè)計(jì)性，可以根據(jù)需要引入功能化的官能團(tuán)使之具備酸性、堿性、手性等性質(zhì)。酸性離子液體指的是在反應(yīng)中可以提供質(zhì)子或者得到電子的離子液體，是一種良好的水解反應(yīng)催化劑。它的主要優(yōu)點(diǎn)有：離子液體沒(méi)有揮發(fā)性，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，對(duì)環(huán)境友好；催化效率高，容易控制反應(yīng)程度；在重復(fù)利用過(guò)程中催化能力降低不明顯。因此，本發(fā)明采用Fe₃O₄@SiO₂納米顆粒為載體固定化“綠色溶劑”離子液體，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的無(wú)機(jī)酸催化水解白首烏甾體皂苷制備短糖鏈C21甾苷，旨在開(kāi)發(fā)白首烏短糖鏈C21甾苷的“綠色”高效可控制備工藝，提高生產(chǎn)效率，減少環(huán)境污染，為工業(yè)化清潔生產(chǎn)提供新思路。同時(shí)進(jìn)一步提高白首烏的利用率，更好地發(fā)揮其生理活性具有重要意義。

本發(fā)明的目的是提供一種白首烏短糖鏈C21甾苷的綠色高效制備的方法，將固定化離子液體作為催化劑，催化水解白首烏C21甾苷制備短糖鏈C21甾苷。

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述固定化離子液體的方法是Fe₃O₄磁性納米顆粒與離子液體通過(guò)共價(jià)鍵相結(jié)合制備固定化離子液體。

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述離子液體為酸性離子液體；可選自：[Bmim][HSO₄]，[Hmim][HSO₄]，[Emim][HSO₄]。

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述固定化離子液體與白首烏C21甾苷的質(zhì)量比為1：1。