Способ получения бензилурсолата из экстрактивных веществ брусники

Способ получения бензилурсолата из экстрактивных веществ брусники

Реферат

Изобретение относится к области фармацевтики, конкретно к способу получения бензилурсолата формулы I.

Бензилурсолат применяется в качестве интермедиата с защищенной карбоксильной группой в органическом синтезе биологически активных веществ, поскольку после осуществления необходимых превращений бензильная группа является легко удаляемой посредством гидрогенолиза [X.Wen, Н.Sun, J.Liu, G.Wu, L.Zhang, X.Wu and P.Ni, Pentacyclic triterpenes. Part 1: The first examples of naturally occurring pentacyclic triterpenes as a new class of inhibitors of glycogen phosphorylases, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 15 (2005) 4944-4948]. Известно применение бензиловых эфиров тритерпеновых пентациклических кислот в качестве компонентов косметических средств, обладающих фотопротекторными и амелиоративными свойствами (уменьшающими глубину морщин) [Matsumoto К. Tsuruoka Н. Fujiwara N. Nishimori Y. Kenjo Y., Photoaging skin-care preparation and method of treating wrinkled skin, US 6338854, 15.01.2002].

Получение бензилурсолата согласно литературным данным [J.Liu, Pharmacology of oleanolic acid and ursolic acid, Journal of Ethnopharmacology, 49 (1995), 57-68] заключается в предварительном получении урсоловой кислоты из растительного сырья и последующем алкилировании урсоловой кислоты [X.Wen, J.Xia, К.Cheng, et. al. Pentacyclic triterpenes. Part 5: Synthesis and SAR study of corosolic acid derivatives as inhibitors of glycogen phosphorylases, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 17 (2007), 5777-5782].

Получение индивидуальных тритерпеновых урсоловой и олеаноловой кислот в чистом виде является сложной технической задачей в силу их близких физико-химических свойств. Так для шротов брусники получение чистой урсоловой кислоты является сложным, многостадийным процессом [А.А.Рябинин. Урсоловая кислота в плодах брусники, ЖОХ, 1946, т.16, вып.4-5, сс.771-774].

Известен способ получения бензилурсолата из урсоловой кислоты, заключающийся в алкилировании урсоловой кислоты бензилбромидом [Matsumoto K., Tsuruoka Н., Fujiwara N., Nishimori Y., Kenjo Y., Photoaging skin-care preparation and method of treating wrinkled skin, US 6338854, 15.01.2002], согласно которому к раствору урсоловой кислоты в ацетоне (соотношение урсоловая кислота: ацетон 1:50) добавляют избыток бензилбромида и проводят алкилирование в присутствии карбоната калия, после проведения реакции растворитель упаривают и хроматографируют полученную смесь на силикагеле. Недостатками данного способа являются необходимость использования труднодоступной чистой урсоловой кислоты, использование большого количества алкилирующего агента, высокий удельный расход растворителя, большая длительность процесса, необходимость использования хроматографической очистки продукта.

Наиболее близким аналогом является алкилирование урсоловой кислоты бензилбромидом в диметилформамиде в присутствии карбоната калия [X.Wen, Н.Sun, J.Liu, K.Cheng, et. al., Naturally Occurring Pentacyclic Triterpenes as Inhibitors of Glycogen Phosphorylase: Synthesis, Structure Activity Relationships, and X-ray Crystallographic Studies - J. Med. Chem., 2008, 51, 3540-3554]. К смеси чистой урсоловой кислоты и диметилформамида прибавляют карбонат калия и бензилхлорид в количестве, эквимольном количеству урсоловой кислоты. Смесь нагревают до 55°C в течение 4 ч, после фильтрации и промывки осадка ДМФА фильтрат выливают в воду, получают осадок бензилурсолата, который очищают кристаллизацией. Недостатком данного способа является использование в процессе чистой урсоловой кислоты, получение которой является сложным многостадийным процессом.

Задачей изобретения является создание малостадийного и экономичного способа получения бензилового эфира урсоловой кислоты (бензилурсолата).

Поставленная задача решается способом, по которому в качестве источника урсоловой кислоты для получения безилурсолата используют экстракт шротов брусники. Из экстракта шротов брусники получают концентрат смеси калиевых солей кислот, присутствующих в шроте. Полученный концентрат алкилируют бензилхлоридом в диметилформамиде. Получают смесь бензиловых эфиров кислот, содержащих преимущественно бензилурсолат с примесью бензилового эфира олеаноловой кислоты. Очистку бензилового эфира урсоловой кислоты осуществляют промывкой полученной смеси петролейным эфиром и кристаллизацией из ацетона.

Предлагаемый способ заключается в следующем.

Сухие отжимки (шрот) брусники экстрагируют спиртом при комнатной температуре, экстракт концентрируют до 1/25 объема, добавляют гидроокись калия. Нагревают до кипения, после чего смесь охлаждают и фильтруют. Фильтрат упаривают досуха, к концентрату солей добавляют диметилформамид и алкилируют смесь солей кислот бензилхлоридом при комнатной температуре. Смесь разбавляют водой, осадок промывают на фильтре разбавленной серной кислотой, затем водой, после чего сушат и промывают петролейным эфиром. Полученную смесь, содержащую преимущественно бензиловые эфиры урсоловой и олеаноловой кислот, кристаллизуют из ацетона и получают бензилурсолат, содержащий не менее 95% основного вещества (данные хромато-масс спектрометрии).

Экстракция брусничного шрота и последующая обработка гидроокисью калия приводит к получению калиевых солей кислот с преобладающим содержанием солей тритерпеновых кислот - урсоловой и олеаноловой. Алкилирование смеси калиевых солей позволяет избежать выделения урсоловой кислоты из солей и связанных с ним процессов очистки, так как получение бензилурсолата из шрота брусники комбинацией двух многостадийных технологических процессов: выделения и очистки урсоловой кислоты и алкилирования и очистки бензилурсолата, является трудоемким и неэффективным.

На стадии алкилирования исключается использование карбоната калия, который используется по способу-прототипу для образования соли урсоловой кислоты, поскольку соли тритерпеновых кислот получены на предварительной стадии обработки.

Таким образом, заявляемый способ получения бензилурсолата имеет следующие преимущества: использование доступного экстракта брусники вместо труднодоступной урсоловой кислоты, исключение использования карбоната калия.

Изобретение иллюстрируется следующим примером.

Пример. 1 кг сухого шрота брусники экстрагируют этанолом 3 раза по 4 л, концентрируют суммарный экстракт до 480 мл (1/25 общего объема экстрагента). К полученному концентрату добавляют 15 г КОН, смесь нагревают до кипения, после чего охлаждают и фильтруют. Полученный фильтрат упаривают досуха и получают сумму калиевых солей кислот, преимущественно содержащих тритерпеновые кислоты (урсоловую и олеаноловую) в количестве 41 г. К полученному осадку солей прибавляют 250 мл диметилформамида, затем при перемешивании добавляют 10 г бензилхлорида, полученную смесь перемешивают в течение 10 ч при комнатной температуре. К смеси добавляют 1 л воды, полученную суспензию фильтруют. Осадок на фильтре промывают водой (2×500 мл) и отжимают, затем промывают петролейным эфиром (2×300 мл) и также отжимают. Полученный остаток (39 г), представляющий собой преимущественно смесь бензиловых эфиров урсоловой и олеаноловой кислот (данные хромато-масс спектрометрии), кристаллизуют из ацетона, получают 29 г бензилурсолата чистотой не менее 95% (данные хромато-масс спектрометрии).

Т.пл.: 185-186°C (EtOH). IR (KBr, cm-1): 2924, 2870, 1721, 1455, 1377, 1267, 1224, 1138, 1110, 1029, 996, 749, 696

¹Н NMR (CDCl₃, 300 MHz): 0.67 (3 Н, s), 0.81 (3 Н, s), 0.95 (3 Н, s), 1.01 (3 Н, s), 1.10 (3 Н, s), 0.89 (3 Н, d, J=6.4 Hz), 0.97 (3 H, d, J=5.4 Hz), 2.31 (1 H, d, J=11.3 Hz), 3.23 (1 H, dd, J=4.6,10.4 Hz), 5.03 (1 H, d, J=12.5 Hz), 5.11 (1 H, d, J=12.5 Hz), 5.26 (1 H, t, J=3.5 Hz), 7.35 (5H, m).

¹³C NMR (CDCl₃, 75 MHz): δ 177.0, 137.9, 136.1, 128.2, 127.9, 127.7, 125.5, 78.8, 65.7, 55.0, 52.7, 47.9, 47.3, 41.8, 39.3, 38.9, 38.6, 38.5, 38.4, 36.7, 36.4, 32.8, 27.9, 27.7, 26.9, 24.0, 23.4, 23.0, 21.0, 18.1, 16.79, 16.77, 15.5,15.2

Способ получения бензилурсолата формулы I из урсоловой кислоты путем добавления щелочного агента, алкилирования бензилгалоидом в диметилформамиде с последующей очисткой целевого продукта, отличающийся тем, что в качестве источника урсоловой кислоты используют экстракты шротов брусники этиловым спиртом, экстракты переводят в соли кипячением при добавлении гидроокиси калия, в качестве бензилгалоида используют бензилхлорид, а очистку проводят промывкой петролейным эфиром и кристаллизацией из ацетона.