Способ получения метилового эфира цис-5, цис-8, цис-11, цис- 14, цис-17-эйкозапентаеновой кислоты

Способ получения метилового эфира цис-5, цис-8, цис-11, цис- 14, цис-17-эйкозапентаеновой кислоты

Реферат

 

Изобретение касается производных высших алифатических насыщенных кислот, в частности метилового эфира цис-5, цис-8, цис-11, цис-14, цис-17-эйкозапентаеновой кислоты (МЭ), являющегося биопредшественником простагландинов 3 серии. Повышение выхода МЭ достигается использованием для проведения хроматографирования другого растворителя. Получение МЭ ведут экстракцией липидов гонад морского ежа смесью CH₃OH-CHCl₃, омылением раствором NaOCH₃ в среде метанола, этерификацией метанолом в присутствии HCl, экстракцией полученных эфиров гексаном с последующим концентрированием, хроматографированием на силикагеле с импрегнированием AgNO₃ с помощью сначала хлороформа, а затем его смеси с этанолом при соотношении последних 99 : 1 и 98 : 2. Выход МЭ 68,3%, чистота 96,0%. Цис-конфигурация доказана ИК- и ПМР-спектрами. Изменение состава растворителя (элюента), изменение его полярности приводит к снижению выхода МЭ до 22% и чистоты до 80%.

Изобретение относится к способам получения биопредшественника простагландинов 3 серии, а именно к усовершенствованному способу получения цис-5, цис-8, цис-11, цис-14, цис-17-эйкозапентаеновой кислоты. Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта за счет изменения элюирующего агента. Пример 1. 27 г гонад морского ежа экстрагируют 90 мл смеси растворителей хлороформ - метанол (объемное соотношение растворителей 1 : 2). Хлороформный слой отбирают и концентрируют на роторном испарителе. 800 мг выделенных липидов омыляют 30 мл 0,5 н. раствора метилата натрия в метаноле при 50^oC в течение 15 мин, а затем этерифицируют 75 мл 1 н. раствора хлористого водорода в метаноле при 50^oC в течение 30 мин. Полученную смесь охлаждают, разбавляют 50 мл дистиллированной воды, метиловые эфиры жирных кислот экстрагируют гексаном дважды по 50 мл, концентрируют на роторном испарителе. Очистку метиловых эфиров проводят колоночной хроматографией. Колонка: 2 х 15 см, сорбент: 20 г силикагеля КСК с размером частиц 80 - 125 мкм. Элюирование осуществляют сначала гексаном (150 мл), затем смесью растворителей гексан - диэтиловый эфир при соотношении последних 95 : 5 (150 мл). 600 мг очищенных метиловых эфиров (содержание эйкозапентаеновой кислоты по данным ГЖХ 20% от суммы жирных кислот) разделяют на колонке с 30 г силикагеля КСК (размер частиц 80 - 125 мкм), импрегнированного 5% нитрата серебра. Колонка: диаметр 2 см, высота 20 см. Элюирование проводят сначала хлороформом (500 мл) и далее смесью растворителей хлороформ - этанол при соотношении последних 99 : 1 (150 мл) и 98 : 2 (150 мл). Контроль за чистотой фракций, элюирующихся с колонки, осуществляют тонкослойной хроматографией, используя пластинки с силикагелем, пропитанным азотнокислым серебром, и систему растворителей гексан - диэтиловый эфир - уксусная кислота (94 : 3 : 3), в которой пластинку проявляют дважды. Получают 82 мг эйкозапентаеновой кислоты, что составляет 68,3% от теоретического. Чистота 96,0%. Индивидуальность целевого продукта подтверждена данными тонкослойной и газожидкостной хроматографии. Для доказательства строения полученного метилового эфира эйкозапентаеновой кислоты использовали физико-химические методы. Масс-спектрометрическое исследование полученного продукта дает молекулярный ион с m/e 316 при распаде молекулы под действием электронного удара, что соответствует молекулярной массе метилового эфира эйкозапентаеновой кислоты. В спектре ПМР наблюдаются сигналы с химическими сдвигами, м.д.: 0,97 (триплет, CH₃-CH₂-CH= CH-), 1,55 - 1,86 (квартет, CH₃-CH₂-CH=), 2,00 - 2,50 (мультиплет, = CH-CH₂-CH₂-CH₃-COOCH₃), 3,66 (CH₃-O-CO-), 5,10 - 5,40 (-CH= CH-). Это позволяет сделать заключение о том, что полученное вещество представляет собой 5, 8, 11, 14, 17-эйкозапентаеновую кислоту. Цис-конфигурация двойных связей подтверждена ИК- и ПМР-спектрометрией. В ИК-спектре отсутствуют полосы поглощения в области 965 - 980 см^-1 и присутствуют в области 650 - 730 см^-1, что позволяет исключить наличие хотя бы одной транс-группы. Дешифровка сигналов винильных протонов в ПМР-спектре при 5,1 - 5,6 м.д. показала, что максимальная константа спин-спинового взаимодействия между винильными протонами не превышает 10 Гц, что позволяет исключить наличие транс-конфигурации, для которой эта константа составляет 12 - 18 Гц. Пример 2 (сравнительный). 190 мг метиловых эфиров жирных кислот, полученных из липидов морского ежа, были разделены на колонке 1,4 х 15 см с силикагелем, импрегнированным 5% нитрата серебра. Соотношение масс сорбента и смеси разделяемых метиловых эфиров 50 : 1. В качестве элюентов использовали сначала хлороформ (100 мл) и далее смесь растворителей хлороформ - ацетон в соотношении 23 : 2 (100 мл) и 22 : 3 (300 мл). Применение таких смесей для разделения метиловых эфиров из нашего сырья дает ЭПК с чистотой 90,3% и выходом 31% от теоретического. Пример 3 (сравнительный). 270 мг метиловых эфиров жирных кислот были разделены колоночной хроматографией на силикагеле, импрегнированном 5% нитрата серебра. Колонка: 1,4 х 20 см. Соотношение массы сорбента и массы разделяемых метиловых эфиров 50 : 1. Элюирование осуществляли сначала хлороформом (150 мл) и далее смесью хлороформ - этанол при соотношении растворителей 90 : 10 (50 мл) и затем 85 : 15 (50 мл). Изменение состава элюирующей смеси - увеличение ее полярности - привело к снижению чистоты до 89,0% и выхода до 22% от теоретического.

Формула изобретения

Способ получения метилового эфира цис-5, цис-8, цис-11, цис-14, цис-17-эйкозапентаеновой кислоты путем экстракции липидов гонад морского ежа смесью хлороформ-метанол, омыления их раствором метилата натрия в метаноле, этерификации полученного продукта избытком хлористого водорода в метаноле, экстракции метиловых эфиров, хроматографической очистки и разделения колоночной хроматографией на силикагеле, импрегнированном азотнокислым серебром, с использованием органических элюэнтов, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта, в качестве элюэнтов в процессе разделения используют последовательно хлороформ и смесь хлороформа с этанолом при соотношении последних 99 : 1 и 98 : 2.