摘 要: 本發(fā)明公開了一種合成8,9二氫大麻二酚的方法,屬于有機合成技術領域。本發(fā)明以α水芹烯和橄欖醇為原料,酸性離子液體(雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4))作為催化劑進行傅克烷基化反應,合成了大麻二酚的類似物8,9二氫大麻二酚。本發(fā)明的方法采用酸性離子液體同時作為催化劑和溶劑,減少了有機溶劑的使用;且H2CBD產(chǎn)率達到90%以上。
權利要求書
1.一種合成8,9二氫大麻二酚的方法,其特征在于,包括如下步驟:將橄欖醇分散在雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)中,之后加入α水芹烯進行傅克烷基化反應;反應結束后,分離純化,得到8,9二氫大麻二酚。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,橄欖醇和α水芹烯的摩爾比為10:1213。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,橄欖醇、雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)的質(zhì)量比為1:0.81.2。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,傅克烷基化反應的溫度為2030℃。5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,傅克烷基化反應的時間為0.51.5h。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,分離純化是在反應體系加入水和二甲苯萃取,之后將油相進行旋蒸,得到8,9二氫大麻二酚。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法,其特征在于,反應體系、水、二甲苯的質(zhì)量比為10:2:8;萃取次數(shù)為13次;旋轉蒸發(fā)的溫度為5565℃。
8.權利要求17任一項所述的方法合成的8,9二氫大麻二酚。
9.一種殺菌劑,其特征在于,含有權利要求8所述的8,9二氫大麻二酚。
10.權利要求8所述的8,9二氫大麻二酚在制備藥物領域的應用。
技術領域
本發(fā)明涉及一種合成8,9二氫大麻二酚的方法,屬于有機合成技術領域。
背景技術
大麻二酚(CBD)是從大麻植物中提取出的非精神活性的大麻素,具有抗癲癇、抗抑郁和抗炎、抗氧化等生理活性,使其成為重要的藥物活性成分及功效性化妝品添加劑。由于口服CBD在酸性胃環(huán)境中會迅速形成四氫大麻酚(Δ9THC)和其他精神活性大麻素,而且在體外CBD也可以通過化學途經(jīng)轉化為Δ9THC,因此CBD的使用是存在一定的潛在風險的。因此,亟需尋找一種安全、性能相近的CBD類似物以替代CBD。
8,9二氫大麻二酚(H2CBD)與CBD在結構上的區(qū)別僅在于后者檸檬烯單元環(huán)外的碳碳雙鍵被飽和;作為CBD的類似物,H2CBD對巨噬細胞產(chǎn)生ROI、NO和TNFα具有相當?shù)囊种谱饔貌⑶以趧游飳嶒炛斜憩F(xiàn)出與CBD相當?shù)目贵@厥作用;更重要的是,環(huán)外碳碳雙鍵的飽和使得H2CBD沒有轉化為Δ9THC的合理途徑。
目前,制備H2CBD的方法主要有CBD的加氫還原、CBD的光化學降解及橄欖醇與烷基化試劑的傅克反應等;其中CBD加氫還原具有對設備要求高、CBD光化學降解具有會產(chǎn)生Δ9THC等問題,同時受限于原料來源、成本及操作條件等原因,上述路線尚不具備工業(yè)化的前景。在橄欖醇與烷基化試劑的傅克反應中,Crombie等人(CROMBIE L ,CROMBIE W M L , FIRTH D F .Terpenylations using(R)()αphellandrene .Synthesis of the(3S,4R) 8 ,9dihyd rooandpcanna bidiols ,their isoTHC 's ,and the natural dihydrochalcone(3S ,4R)(+)linderatin[J] .JChem Soc ,Perkin Trans 1 ,1988 ,(5): 12511253 .)以α水芹烯和橄欖醇為原料,以對甲苯磺酸為催化劑,以苯作溶劑合成H2CBD產(chǎn)率為28%;Anand等人(ANAND R ,CHAM P S ,GANNEDI V ,et al .Stereoselective Synthesis of Nonpsychotic Natural Cannabidiol and Its Unnatural/Terpenyl/ TailModifiedAnalogues[J] .J Org Chem ,2022,87(7):44894498.)以反式薄荷基2,8二烯1醇和橄欖醇為原料,分別以AgOTf和AgNTf2作催化劑在1,2二氯乙烷中反應時產(chǎn)率達到39%?48%;Vaillancourt等人(VAILLANCOURTV ,ALBIZATI KF .A onestep method for theαarylation of camphor .Synthesis of()cannabidiol and()cannabidiol dimethyl ether[J] .J Org Chem ,1992 ,57(13):36273631 .)通過用過量的鋰在乙基氨中 裂解溴化樟腦衍生物對映特異性合成H2CBD,產(chǎn)率達到60%;Masca等人(MASCALM ,HAFEZI N ,WANG D ,et al .Synthetic ,nonintoxicating 8 ,9dihydrocannabidiol for the mitigation ofseizures[J] .Sci Rep ,2019 ,9(1):16 .)對Crombie的反應條件進行優(yōu)化,以對甲苯磺酸一水合物為催化劑,以苯作溶劑時,發(fā)現(xiàn)H2CBD的產(chǎn)率從28%提高到71%; Porco等人(PORCO J A ,BEELER A B ,BROWN L E ,et al .Preparation of cannabidiol (cbd)and derivatives by onestep flowmediated synthesis method ,US20200325091 [P] .20201203 .)研究了以α水芹烯和橄欖醇為原料通過填充床反應器合成H2CBD的工藝,大孔對甲苯磺酸樹脂(MPTsOH)作催化劑且乙酸乙酯作溶劑時具有最高的反應性,在室溫條件下反應12.5min時H2CBD產(chǎn)率達到43.5%。
發(fā)明內(nèi)容
[技術問題]
常規(guī)在橄欖醇與烷基化試劑的傅克反應中同時需要催化劑和有機溶劑,且產(chǎn)率很低,催化劑具有一定的腐蝕性等。
[技術方案]
為了解決上述問題,本發(fā)明以α水芹烯和橄欖醇為原料,酸性離子液體(雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4))作為催化劑和溶劑進行傅克烷基化反應,合成了大麻二酚的類似物8,9二氫大麻二酚。本發(fā)明的方法采用酸性離子液體同時作為催化劑和溶劑,減少了有機溶劑的使用;且H2CBD產(chǎn)率達到90%以上。
本發(fā)明的第一個目的是提供一種合成8,9二氫大麻二酚的方法,包括如下步驟:
將橄欖醇分散在雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)中,之后加入α水芹烯進行傅克烷基化反應;反應結束后,分離純化,得到8,9二氫大麻二酚。
在本發(fā)明的一種實施方式中,雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)的結構式如下:
在本發(fā)明的一種實施方式中,橄欖醇和α水芹烯的摩爾比為10:1213。
在本發(fā)明的一種實施方式中,橄欖醇、雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)的質(zhì)量比為1:0.81.2。
在本發(fā)明的一種實施方式中,傅克烷基化反應的溫度為2030℃。
在本發(fā)明的一種實施方式中,傅克烷基化反應的時間為0.51.5h。
在本發(fā)明的一種實施方式中,合成8,9二氫大麻二酚的路線為:
在本發(fā)明的一種實施方式中,分離純化是在反應體系加入水和二甲苯萃取,之后將油相進行旋轉蒸發(fā),得到8,9二氫大麻二酚;
其中,反應體系、水、二甲苯的質(zhì)量比為10:2:8;
萃取次數(shù)為13次;
旋轉蒸發(fā)的溫度為5565℃。
本發(fā)明的第二個目的是本發(fā)明所述的方法合成的8,9二氫大麻二酚。
本發(fā)明的第三個目的是提供一種殺菌劑,其含有本發(fā)明所述的8,9二氫大麻二酚。
本發(fā)明的第四個目的是本發(fā)明所述的8,9二氫大麻二酚在制備藥物領域的應用。
[有益效果]
(1)本發(fā)明的方法采用酸性離子液體同時作為催化劑和溶劑,減少了有機溶劑的使用;且H2CBD產(chǎn)率達到90%以上。
(2)與現(xiàn)有的8,9二氫大麻二酚合成方法相比,本發(fā)明的合成方法中不需要強酸,可過濾回收;而且,對目標化合物具有很好的反應專一性,有利于分離純化。
附圖說明
圖1為實施例1制備的8,9二氫大麻二酚的核磁共振氫譜圖。
圖1
圖2為實施例1制備的8,9二氫大麻二酚的核磁共振碳譜圖。
圖2
具體實施方式
以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明,應當理解實施例是為了更好地解釋本發(fā)明,不用于限制本發(fā)明。
測試方法:
1、核磁共振波譜測定
取目標產(chǎn)物30mg,溶于0.6mLCDCl3中,表征1H和13C核磁共振波譜。
2、產(chǎn)率的測試:
產(chǎn)率=產(chǎn)物的質(zhì)量/理論質(zhì)量。
實施例中采用的原料:
雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)的結構式如下:
橄欖醇、α水芹烯通過市售購買得到。
實施例1
一種合成8,9二氫大麻二酚的方法,包括如下步驟:
將橄欖醇(10mmol,1.8g)分散在1.8g雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)中,之后加入α水芹烯(12.5mmol,1.7g),在25℃下進行傅克烷基化反應1h;反應結束后,在反應體系加入水和二甲苯進行萃取(反應體系、水、二甲苯的質(zhì)量比為10:2:8),萃取3次后合并油相,60℃旋轉蒸發(fā),得到8,9二氫大麻二酚;
得到的8,9二氫大麻二酚的磁共振氫譜圖如圖1,具體數(shù)據(jù)如下:
1HNMR(400MHz,CDCl3)δ6.23(s,3H,3H,5H,2OH),5.54(dt,J=2.9,1.7Hz,1H,6OH),4.81(s,1H,6′H),2.52~2.43(m,2H,1″H),1.87~1.76(m,4H,3'H,2'H,8'H),1.72~1.56(m,4H,2”H,3”H),1.46~1.27(m,5H,4”H,5”H),0.90(dt,J=15.3,6.7Hz,9H,7'甲基,9'甲基,10'甲基)?13CNMR(126MHz,CDCl3)δ155.5(C2,C6),142.9(C4),140.0(C5'),124.8(C6'),114.0(C1),109.7(C3),107.4(C5),43.7(C1'),35.6(C2'),31.6(C2”),30.7(C3”),24.1(C7'),22.6(C4”),22.1(C8'),16.4(C9'),14.1(C5”)?
從圖1和圖2可以看出:實施例1合成了8,9二氫大麻二酚。
經(jīng)過測試,8,9二氫大麻二酚的產(chǎn)率為92%。
實施例2
一種合成8,9二氫大麻二酚的方法,包括如下步驟:
將橄欖醇(10mmol,1.8g)分散在1.44g雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)中,之后加入α水芹烯(12.5mmol,1.7g),在25℃下進行傅克烷基化反應1h;反應結束后,在反應體系加入水和二甲苯進行萃取(反應體系、水、二甲苯的質(zhì)量比為10:2:8),萃取3次后合并油相,60℃旋轉蒸發(fā),得到8,9二氫大麻二酚。
經(jīng)過測試,8,9二氫大麻二酚的產(chǎn)率為90%。
對比例1
調(diào)整實施例1步驟(1)中的雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)為對甲苯磺酸一水合物,其他和實施例1保持一致。
結果發(fā)現(xiàn):無溶劑的條件下,很難進行反應。
對比例2
調(diào)整實施例1步驟(1)中的雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)為三氯化鋁,其他和實施例1保持一致。
結果發(fā)現(xiàn):無溶劑的條件下,很難進行反應。
對比例3
調(diào)整實施例1步驟(1)中的雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)為三氯化鋁,且添加10mL三氯甲烷作為溶劑,其他和實施例1保持一致。
結果發(fā)現(xiàn):8,9二氫大麻二酚的產(chǎn)率為52%。
對比例4
調(diào)整實施例1步驟(1)中的雙(3甲基1咪唑)亞丁基雙硫酸氫鹽(ImHSO4)為三氟化硼一水合物,且添加10mL三氯甲烷作為溶劑,其他和實施例1保持一致。
結果發(fā)現(xiàn):8,9二氫大麻二酚的產(chǎn)率為40%。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上,但其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此技術的人,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可做各種的改動與修飾,因此本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求書所界定的為準。
文章摘自國家發(fā)明專利,一種合成8,9二氫大麻二酚的方法,俞新南,慶九,朱小剛,季鵬飛,申請?zhí)?/font>,202411065540.8,申請日,2024.08.05。
