银杏叶聚戊烯醇的精制及合成S-多萜醇的研究

论文摘要

银杏叶聚戊烯醇是由1521个异戊烯基单元及终端异戊烯伯醇组成的线性长链化合物,聚戊烯醇为天然产物,对人体无毒、无致突变、无致畸和无致癌作用,具有明显的生理和药理作用。银杏叶聚戊烯醇大部分以乙酸酯的形式存在,少量为游离醇形式,其含量约占银杏叶干重的0.5 %2%。S-多萜醇是一类存在于动植物组织中具有光学活性的线状异戊烯基长链化合物,但末端单元为饱和的异戊伯醇。S-多萜醇是糖蛋白生物合成的关键载体,具有清除自由基、抗氧化和造血功能。银杏叶聚戊烯醇是半合成S-多萜醇的理想原料。聚戊烯醇的纯度通过高效液相色谱（HPLC）外标法确定。通过标准曲线得到的回归方程为y=1.5751x+1.1546（R2=0.9991）,y代表聚戊烯醇5个主要峰的峰面积,x代表样品中聚戊烯醇的质量,以此计算聚戊烯醇的纯度。进样量为4.623.3μg时,线性关系较好。本文将脱色应用于聚戊烯醇的纯化中,并对传统的聚戊烯醇纯化工艺进行了优化。通过L9（34）正交试验,确定了最佳脱色条件:聚戊烯醇粗品与石油醚固液比1:10（g/mL）,采用活性炭与凹凸棒土作为混合脱色剂,活性炭与凹凸棒土比例为1:5（g/g）,聚戊烯醇粗品与脱色剂比例1:1.2（g/g）,脱色温度70℃,搅拌脱色时间20 min。经过脱色,聚戊烯醇纯度由38.5 %提高到49.6 %,脱色过程中聚戊烯醇基本无损失。脱色后的聚戊烯醇再经过一步柱层析即可将纯度提高到90 %以上。优化的纯化方法具有方便、快捷、经济、收率高和适合工业化生产等特点。由于没有与C5合成子（（R）-4-苄氧基-1-溴-2-甲基丁烷）结构相近且带有旋光性的化合物,手性C5合成子是通过以3-甲基-3-丁烯-1-醇为原料经过酶催化的立体选择性乙酰化等几步反应来合成的。首先在相转移催化剂条件下对羟基进行苄基保护,再依次经过硼氢化反应、荧光假单胞菌脂肪酶催化下的立体选择性乙酰化反应和溴代反应合成C5合成子。在吡啶和醋酸酐作用下,高纯度的聚戊烯醇经过传统的乙酰化反应生成聚戊烯基乙酸酯。聚戊烯基乙酸酯再与C5合成子的格氏试剂在Li2CuCl4催化下,在无水THF中进行碳碳偶合,合成S-多萜醇苄醚。S-多萜醇苄醚在碱金属的氨溶液作用、-78℃下,脱苄基保护,可以合成S-多萜醇。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 项目的目的与意义
• 1.1.3 项目来源与经费支持
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 银杏叶聚戊烯醇的分离纯化
• 1.2.2 S-多萜醇化学合成研究进展
• 1.3 研究目标和主要研究内容
• 1.3.1 研究目标及重点解决的问题
• 1.3.2 主要研究内容
• 1.4 本论文的创新点及工艺技术路线
• 1.4.1 本论文的创新点
• 1.4.2 工艺技术路线
• 第二章 脱色纯化银杏叶聚戊烯醇的研究
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验原料、试剂及仪器
• 2.2.2 聚戊烯醇脱色率的测定
• 2.2.3 聚戊烯醇收率的测定
• 2.2.4 聚戊烯醇纯度的测定
• 2.2.5 脱色剂的选择
• 2.2.6 聚戊烯醇脱色单因素条件试验
• 2.2.7 银杏叶聚戊烯醇脱色正交试验
• 2.2.8 最佳脱色条件下的重复试验
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 脱色剂的选择
• 2.3.2 不同脱色条件对脱色效果的影响
• 2.3.3 银杏叶聚戊烯醇脱色的正交试验结果
• 2.4 小结
• 第三章 纯化银杏叶聚戊烯醇的工艺优化
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验原料、试剂及仪器
• 3.2.2 分子蒸馏纯化银杏叶聚戊烯醇
• 3.2.3 脱色纯化银杏叶聚戊烯醇
• 3.2.4 硅胶柱层析纯化银杏叶聚戊烯醇
• 3.2.5 不同纯化阶段银杏叶聚戊烯醇的纯度测定
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 分子蒸馏纯化银杏叶聚戊烯醇
• 3.3.2 脱色纯化银杏叶聚戊烯醇
• 3.3.3 硅胶柱层析纯化银杏叶聚戊烯醇
• 3.3.4 两种纯化聚戊烯醇的方法比较
• 3.4 小结
• 第四章 银杏叶聚戊烯醇分析方法及纯度测定
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 实验原料、试剂及仪器
• 4.2.2 高效液相制备聚戊烯醇条件的确定
• 4.2.3 聚戊烯醇纯品的制备
• 4.2.4 聚戊烯醇的定性分析
• 4.2.5 聚戊烯醇HPLC 定量分析
• 4.2.6 聚戊烯醇样品的纯度测定
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 聚戊烯醇的定性分析
• 4.3.2 聚戊烯醇的定量分析
• 4.3.3 聚戊烯醇样品的纯度测定
• 4.4 小结
• 第五章 （R）-4-苄氧基-1-溴-2-甲基丁烷的合成
• 5.1 引言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 实验试剂及仪器
• 5.2.2 合成路线
• 5.2.3 实验步骤
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 4-苄氧基-2-甲基-1-丁烯（1）的合成
• 5.3.2 （R,S）-4-苄氧基-2-甲基-1-丁醇（2）的结构鉴定
• 5.3.3 （R）-4-苄氧基-2-甲基-1-丁醇（3）的合成
• 5.3.4 （R）-4-苄氧基-1-溴-2-甲基丁烷（4）的结构鉴定
• 5.4 小结
• 第六章 S-多萜醇合成探索
• 6.1 引言
• 6.2 实验部分
• 6.2.1 实验原料、试剂及仪器
• 6.2.2 聚戊烯基乙酸酯（2）的合成
• 6.2.3 溴代正戊烷的格氏试剂的合成
• 6.2.4 溴代正戊烷的格氏试剂与聚戊烯基乙酸酯的偶合反应
• 6.2.5 C5 合成子的格氏试剂的合成
• 6.2.6 格氏偶合反应合成S-多萜醇苄醚
• 6.3 结果与讨论
• 6.3.1 聚戊烯基乙酸酯的合成
• 6.3.2 溴代正戊烷的格氏试剂与聚戊烯基乙酸酯的偶合反应
• 6.3.3 格氏偶合反应合成S-多萜醇苄醚
• 6.4 小结
• 第七章 结论与讨论
• 7.1 结论
• 7.2 讨论
• 7.3 展望
• 参考文献
• 附录A 红外光谱图
• 附录B 质谱图
• 附录C 氢谱图
• 附录D 碳谱图
• 在读期间的学术研究
• 致谢
• 详细摘要