【ｄｌ－吴茱萸碱的化学合成】 吴茱萸碱

　　摘要：综合国内外大量文献，简单介绍df－吴茱萸碱的理化性质、用途和化学合成工艺路线。并提出了一条以色胺和N-，甲基邻氨基苯甲酸为起始原料的适合工业生产的简便适用经济的化学合成方法。该工艺具有原料易得、反应条件不太苛刻、收率高等特点。产品质量已得到国内外用户认可。关键词：df－昊茱萸碱；色胺；3・4-二氢－β－咔啉；N-甲基邻氨基甲酸；N-甲基啶红酸酐；合成
　　中圈分类号：TQ 253.2
　　文献标识码：A
　　文章编号：0367-6358(2007)12-758-03
　　作者筒介：胡松林(1966一)，男，硕士生。工程师。
　　
　　吴茱萸是芸香料植物吴茱萸Evodiarutaecarpa(Juss)Benth，石虎Evod／acarpa(Juss)Benth，VaI"，officinalis(Dode)Huang或疏毛吴茱萸Evodia rutaecarpa(Ju％)Benth，Var bodiniefi(Dode)Huang的干燥近成熟果实，作为传统中药，具有强心安神抗菌降压镇痛，改善大脑功能等作用，可以用于治疗高血压、头痛、经痛、痢疾等疾病，同时对产后身体系统失调具有良好的恢复调节作用，近年来，随着市场需求的扩大，在云南贵州等地，尽管对吴茱萸大面积种植栽培，但由于吴茱萸果物中仅能提取其有效成份的0.39％，难以满足国内外市场需要。有关吴茱萸的主要活性成份及其药理作用的研究表明，吴茱萸碱(Evodiamine)作为吴茱萸的主要有效活性成份之一，药理证明，吴茱萸碱具有良好的强心、降压及抗压作用。
　　
　　1　合成工艺路线的选择
　　
　　dl-昙茱萸碱的化学名称8.13，13b.14，tetrahydro-14-methyl indolo[2’，3’，3，4]Pyido[2.1-b]Quinazolin-5(7日)，one，8.13，13b，14，四氢-14，甲基吲哚[2’，3’：3，4]吡啶并[2.1-b]喹唑啉，5，(7H)－酮，分子式C19Hi7N30，相对分子质量303，36，CAS 518，18-3其结构式
　　
　　白色棱形结晶粉末，熔点270，272℃，溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙酸乙酯、二甲基甲酰胺等，它属于喹唑啉酮咔啉生物碱，1915年Asahina和Kashiwaki首次从中国吴茱萸(driedfruit 0f Evodia rutaecarpa)果实中分离得到(s)，Evodiamine(cAS518.17-2)随后从trunkbark of zanthoxylum rhetsa(Rutaceae)分离得到df.Evodiamine，1928年，Asahina和Ohta首次仿生合成了df.吴茱萸碱，在以后的几十年内，国外已研究报道了多种合成方法。然而大致上是以3・4－二氢，B一咔啉和N－甲基啶红酸酐二个中间体作为原料的不同合成工艺，出现了许多种制备方法，甚至也可以采用吴茱萸次碱的甲基化和还原，制得dl-吴茱萸碱。
　　
　　
　　
　　我们综合上述各种工艺，经过较长时间的探索试验，终于找到了一条适合我国国情的工业化工艺路线，并已建立200 kg，月中试规模装置，一次试车成功，已投产半年，产品品质符合国内外用户要求，已畅销国内外市场，逐步取得了较好的社会效益和经济效益。我们借助于本公司长期生产Ⅳ，乙酰基，5－甲氧基色胺的经验，以色胺为原料制备3・4-二氢，口一咔啉和以N-甲基邻氨基苯甲酸为原料制备N-甲基啶红酸酐，然后合成df，吴茱萸碱。合成工艺及反应式如下；(1)制备色胺反应式
　　
　　2　实验部分
　　
　　2.1　N-甲酰基色胺制备
　　在500 mL三颈瓶中，加入80 g色胺，250 g甲酸乙酯。在恒温水浴80。C条件下，回流12h时，在水浴加热减压蒸干，得到棕色油状物，室温放置2―3d，晶体缓慢出现，抽干，mp74－75℃
　　2.2　3，4－二氢－β－咔啉制备
　　在1000 mL三颈瓶中，加入250 mI,二氯甲烷，在搅拌条件下，加入94 gⅣ_甲酰基色胺，冰水浴冷至5℃左右，然后，缓慢加入125 mL POC，13，在0―5℃反应2 h，再在室温条件反应2 h，反应完成后，减压回收二氯甲烷和未反应的POcl，残留的固体用1200 mL 10％(质量分数)乙酸水溶液分三次萃取。合并萃取液用氨水调节pH 9－10，得到黄色粉末，抽滤、水洗、减压烘干，用乙醚重结晶，得到黄色晶体。
　　2.3　N-甲基啶红酸酐制备
　　在500 mL三颈烧瓶中，加入0.5 moL/n-甲基邻氨基苯甲酸和1.5 mol氯甲酸乙酯，加热回流12h，在加热回流过程中，N-甲基邻氨基苯甲酸慢慢溶解，待反应无氯化氢气体放出，并出现大量的粗品沉淀，冷却、抽滤，用少量的乙醇洗涤，收率为理论量的70％。在无水乙醇中重结晶，得到白色晶体。mpl80.5―181℃ 。
　　
　　2.4　dl－吴茱萸碱制备
　　在500mL四颈烧瓶中加入250mL二氯甲烷，在搅拌条件下，加入0.3 moL 3，4二氢，B一咔啉和0.3 molⅣ一甲基啶红酸酐，在30-40℃条件下，反应2-3 h，反应过程中有大量气体产生。然后再在50-60℃反应3h，有大量固体产生，冷却抽摅，用乙醇洗涤，在DMSO中重结晶，得到白色结晶体。mp 270～271℃实验所得产物的红外光谱与核磁共振图谱与文献基本一致。附产品IR图。IR(KBr压片)cm：3219.72，2942.03，1628.89。1510.09，1279.18，1165.50，733.59。
　　产品核磁共振数据：(MeOH)：8 2.64(3.48H)，6.0(1H，s，C3-H)，7.3-7.8(8H，m，ArH)，8.2(IH，8，NH)。
　　将制得的酶片置于不同pH值的0.1 mol／L磷酸盐缓冲溶液中贮存，5个月后，测定其活力。结果见表6。
　　由表6可知，相同条件下固定的酶膜在pH7.0的磷酸盐缓冲溶液中贮存5个月，仍能保持较大的酶活力。综上所述，固定化的酶膜置于4℃下、pH=7.0的磷酸盐缓冲液中贮存最为妥当。
　　
　　3　结论
　　
　　经过近半年来的试产，对每个中间体及其产物的合成工序的各项重要控制因素，积累了大量数据。为扩大生产规模装置提供了可靠基础，实践证明，采用本工艺化学合成dl-吴茱萸碱质量稳定，收率高，成本低，能经得起市场竞争的适合工业化生产的一条较好的工艺路线。