专利名称：利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的方法。是属于由槐果碱制备苦参碱的技术。
苦参碱可以由槐果碱直接加氢还原反应得到。其制备方法是，于常温在铂、钯金属催化剂作用下，加氢反应20几个小时可得到产物；亦可以于常温在4～5Mpa条件下，采用兰尼镍为催化剂加氢反应20几个小时得到产物。上述的第一种方法不足之处是，使用的催化剂价格昂贵，因此制备成本高；第二种方法的不足之处是，催化剂在使用前需洗涤至中性，洗涤过程镍损失严重，加之该催化剂重复使用效率低及加氢过程中要求设备耐压条件高，操作复杂，因此，综合制备成本也较高。
本发明的目的，在于提供一种利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的方法。该方法具有操作简单，转化率高，制备成本低的特点。
为达到上述目的，本发明是通过下述技术方案加以实现的。利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的过程，是将槐果碱溶于水中，或溶于乙醇，或溶于甲醇，或溶于丙酮，然后在槐果碱溶液中加入反应剂和氧化剂，在催化剂及物理法的助催下，进行还原反应得到产物，产物经采用二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、苯进行萃取，萃取液再经干燥、蒸发及结晶过程，得到白色晶体苦参碱，其特征在于反应剂为水合肼；反应剂的氧化剂为脱氢温和氧化剂；以少量的硒粉、或硫酸铜为催化剂，以超声波助催化；或加入碱性物，反应温度为0～80℃，反应时间为2～24小时。
上述的反应剂水合肼的加入量与槐果碱量的摩尔比为2～10。
上述的脱氢氧化剂为空气、或O2、或H2O2、或I2、或K3[Fe(CN)6]、或KIO4。
当以空气或氧气为氧化剂时，以少量的硒粉为催化剂，或以超声波助催化；当以双氧水为氧化剂时，以硫酸铜为催化剂；当以I2为氧化剂时，加入碳酸钠，或是氢氧化钾、或是氢氧化钠。
下面对本发明加以详细说明。
本发明的反应过程如下式所示 本发明的具体实施过程在反应瓶中加入一定量的槐果碱，用一定量的溶剂，如水、甲醇、乙醇、丙酮使其溶解，加入摩尔比为2～10的水合肼，加入少量的催化剂，如Se粉、CuSO4，或超声震荡，通入氧气或加入双氧水作为氧化剂，在0～80℃温度下反应2～24hr，停止反应，用与水不互溶的有机溶剂的二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、苯萃取反应体系3次，合并有机相并用无水硫酸钠干燥；将有机相蒸至近干后滴加石油醚有白色固体产生，过滤，石油醚重结晶，得白色晶体苦参碱。
研究发现，由于生物碱在水中的溶解度较小，需加大水的用量；当使用乙醇、甲醇、丙酮等有机溶剂时，反应停止后，需旋转蒸发除去有机溶剂，并加入水再使用水不互溶的有机溶剂进行萃取，否则萃取时分层困难。升高温度可以提高反应速度、缩短反应时间，但反应温度不能超过80℃，过高的温度会破坏生物碱；催化剂Se粉、CuSO4，或超声振荡可增加反应速度，但同时会增加反应成本。
本发明具有操作简单，转化率高，能耗低的特点，易于工业化生产。
下面再以实施例对本发明加以进一步说明。
实施例中原料水合肼为天津市博迪化工有限公司供货，含量80％。分析纯。
实施例一取槐果碱0．5g(0．2mmol)溶于10ml无水乙醇中，加入10％CuSO4水溶液2滴及80％的水合肼0．52ml(8mmol)，并滴加0．45mlH2O2，加热至50℃反应10hr，TLC检测反应在紫外下无原料点存在，碘显色可以看生成的苦参碱，旋转蒸发除去乙醇，并加入20ml水；用二氯甲烷萃取(25ml×3)反应体系，合并有机相并用无水硫酸钠干燥；将有机相蒸至近干后滴加石油醚有白色固体产生，过滤，石油醚重结晶，得白色晶体。产物经红IR、核磁共振、质谱鉴定为苦参碱。
实施例二取槐果碱0．5g(2．0mmol)溶于10ml无水甲醇中，加入20mg硒粉作为催化剂，滴加80％的水合肼1．30ml(20mmol)，室温反应20hr，TLC检测反应在紫外下无原料点存在，碘显色可以看生成的苦参碱，过滤除去锡粉，旋转蒸发除去甲醇，并加入20ml水；用氯仿萃取(25ml×3)水相，合并有机相并用无水硫酸钠干燥；将有机相蒸至近干后滴加石油醚有白色固体产生，过滤，石油醚重结晶，得白色晶体。产物经IR、核磁共振、质谱鉴定为苦参碱。
实施例三取槐果碱0．5g(2．0mmol)溶于25ml水中，滴加80％的水合肼0．65ml(10mmol)，加热至60℃反应8hr，TLC检测反应在紫外下无原料点存在，碘显色可以看生成的苦参碱，用二氯甲烷萃取(25ml×3)反应体系，合并有机相并用无水硫酸钠干燥；将有机相蒸至近干后滴加石油醚有白色固体产生，过滤，石油醚重结晶，得白色晶体。产物经IR、核磁共振、质谱鉴定为苦参碱。
实施例四取槐果碱0．5g(2．0mmol)溶于10ml无水乙醇中，加入10％CuSO4水溶液2滴及80％的水合肼0．65ml(10mmol)，并滴加0．9mlH2O2，加热至30℃反应10hr，TLC检测反应在紫外下无原料点存在，碘显色可以看生成的苦参碱，旋转蒸发除去乙醇，并加入20ml水；用二氯甲烷萃取(25ml×3)反应体系，合并有机相并用无水硫酸钠干燥；将有机相蒸至近干后滴加石油醚有白色固体产生，过滤，石油醚重结晶，得白色晶体。产物经IR、核磁共振、质谱鉴定为苦参碱。
权利要求
1.一种利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的方法，它是将槐果碱溶于水中，或溶于乙醇，或溶于甲醇，或溶于丙酮，然后在槐果碱溶液中加入反应剂和氧化剂，在催化剂及物理法的助催下，进行还原反应得到产物，产物经采用二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、苯进行萃取，萃取液再经干燥、蒸发及结晶过程，得到白色晶体苦参碱，其特征在于反应剂为水合肼；反应剂的氧化剂为脱氢温和氧化剂；以少量的硒粉、或硫酸铜为催化剂，以超声波助催化；或加入碱性物，反应温度为0～80℃，反应时间为2～24小时。
2.按照权利要求1所说的利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的方法，其特征在于水合肼的加入量与槐果碱量的摩尔比为2～10。
3.按照权利要求1所说的利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的方法，其特征在于脱氢氧化剂为空气、或O2、或H2O2、或I2、或K3[Fe(CN)6]、或KIO4。
4.按照权利要求1和权利要求4所说的利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的方法，其特征在于当以空气或氧气为氧化剂时，以少量的硒粉为催化剂，或以超声波助催化；当以双氧水为氧化剂时，以硫酸铜为催化剂；当以碘为氧化剂时，加入碳酸钠，或是氢氧化钾、或是氢氧化钠。
全文摘要
本发明公布了一种利用转移氢化由槐果碱制备苦参碱的方法。该方法是先将槐果碱溶于乙醇等溶剂中,然后向溶液中加入水合肼、氧化剂及催化剂,或超声波助催化,或碱性物,于0—80℃反应2—24小时,得到产物经萃取、干燥、蒸发、结晶等后处理,得到白色晶体苦参碱。本发明操作过程简单,转化率高,能耗低,易于工业化生产。
文档编号C07D471/22GK1279237SQ00118510
公开日2001年1月10日 申请日期2000年6月7日 优先权日2000年6月7日
发明者元英进, 刘斌, 李金亮 申请人:天津大学, 天津市英捷科技发展有限公司