Page 149 - 精细化工2019年第9期
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第 9 期                           李   阳,等:  一种合成 α-鼠胆酸的新方法                                ·1877·


            搅拌至原料全部溶解,并冷却至–16 ℃。向反应瓶                           49.94, 47.87, 42.65, 39.56, 36.15, 35.78, 35.36, 35.06,
            中一次性加入干燥三乙胺(2.57 mL,18.54 mmol),                   34.79, 32.83, 31.00, 30.11, 28.18, 25.34, 23.66, 20.45,
                                                                                                            +
                                                               18.32, 11.75。HRMS(ESI): Calcd. for C 25H 42O 5 [M+Na]
            反应体系继续在–16 ℃搅拌 10~30  min,然后向反应体
                                                               445.2930, Found 445.2927。
            系中滴加三氟甲磺酸三甲基硅酯(1.31 mL,7.12 mmol),
                                                               1.2.5    3α, 6β, 7α-三羟基-5β-胆烷酸(α-MCA)
            滴加时间为 5 min,在此温度下保温搅拌 1.0 h 后,
                                                                   室温下,将中间体Ⅵ(0.20 g,0.47 mmol)加入
            薄层色谱法 TLC〔Ⅴ(乙酸乙酯)∶Ⅴ(石油醚)=1∶4〕
                                                               25 mL 圆底烧瓶中,加入甲醇(10 mL)和水(2 mL)
            监 控原料 转化 完全。 向反 应体系 中加 入饱 和
                                                               的混合溶液搅拌溶解,加入氢氧化钠(0.095  g,  2.37
            NaHCO 3 溶液(10  mL),静置分层,分出有机相,
            有机相分别用饱和 NaHCO 3 溶液、水洗至中性,将                        mmol),回流搅拌 2.0 h,浓缩甲醇,加入水(3 mL)
            得到的有机相用无水硫酸镁干燥,过滤,有机相在                             稀释,然后用 1 mol/L  盐酸调 pH 至 1~2,析出白色
            减压下蒸除,得到 0.68 g 淡黄色油状液体中间体Ⅳ。                       沉淀,过滤,干燥,得白色固体 0.17 g,收率 88.5%,
                                                                                   20
            不断搅拌下,将间氯过氧苯甲酸(0.32 g,1.85 mmol)                   熔点 187~189 ℃。[α] D = +67.3 (ρ=5 g/L CH 3 OH)。
                                                               1 HNMR (400 MHz, MeOH-d 4 ), δ: 3.66 (d, J=5.2 Hz,
            和碳酸氢钠(0.46  g,5.44  mmol)加入至二氯甲烷
                                                               2H), 3.46~3.35 (m, 1H), 1.09 (s, 3H), 0.99 (d, J=6.4
            (10  mL)溶液中,冷却至 0 ℃,然后将中间体Ⅳ                        Hz, 3H), 0.74 (s, 3H);  CNMR (101 MHz, MeOH-d 4 ),
                                                                                  13
            (0.68 g,1.23 mmol)的二氯甲烷(4 mL)溶液缓                   δ:  176.79,  76.35,  71.61,  71.15,  55.96,  49.70,  47.52,
            慢加入其中,滴加完之后在该温度下继续搅拌 1.0 h,                        42.25, 39.61, 35.92, 35.76, 35.39, 34.94, 34.58, 32.48,
            薄层色谱法(TLC)〔Ⅴ(乙酸乙酯)∶Ⅴ(石油醚)=1∶                       30.96, 30.60, 29.60, 27.84, 24.57, 23.25, 20.21, 17.42,
                                                                                                            +
                                                               10.74。HRMS(ESI):  Calcd.  for  C 24 H 40 O 5  [M+Na]
            1〕监测反应进程,反应结束后,向反应体系中加入
                                                               431.2774, Found 431.2767。结果与文献[7]报道一致。
            饱和 Na 2 SO 3 溶液(10 mL)淬灭反应,静置分层,
                                                               1.3    3α-羟基-6-氧代-5β-胆烷酸甲酯(Ⅲ)单晶培养
            分出有机相,水相用二氯甲烷(3×10  mL)萃取,
            合并有机相,依次用饱和 Na 2 SO 3 溶液(2×10 mL)、                     与结构测定
            1 mol/L HCl 溶液(3×10 mL)、饱和食盐水(3×5 mL)                  称取 3α-羟基-6-氧代-5β-胆烷酸(Ⅲ)70 mg 溶
            洗涤,无水硫酸镁干燥,过滤,浓缩得粗品,经硅                             于正己烷-乙酸乙酯混合溶剂〔Ⅴ(正己烷)∶Ⅴ(乙酸
            胶柱层析纯化〔Ⅴ(乙酸乙酯)∶Ⅴ(石油醚)=1∶4〕,                        乙酯)=1∶2〕中,静置养晶,两周左右析出块状晶
            得白色固体 0.28  g,收率 53.7%,熔点 48~50 ℃。                 体,取出晶体,在单晶衍射仪测定:温度 180.01(10)
               20
             

                                          1
              = -13.6 (ρ=5 g/L CH 3 OH)。 HNMR (400 MHz,      K,Cu K α 射线(λ=0.154184 nm),Eos CCD 探测器,
               D                                               电压 40 kV,电流 30 mA。收集的数据通过 SHELEX-97
            CDCl 3 ), δ: 3.90 (d, J=4.0 Hz, 1H), 3.67 (s, 4H), 0.94
                                                   13
            (d, J=6.7 Hz, 3H), 0.91 (s, 3H), 0.68 (s, 3H);  CNMR   软件进行结构解析和精修。该化合物属于正交晶系,
            (101  MHz,  CDCl 3 ),  δ:  215.88,  174.76,  75.48,  68.05,   P2 1 2 1 2 1 空间群,晶胞参数:a = 0.705005(14) nm,b =
            55.43, 51.53, 49.03, 42.60, 40.44, 39.27, 38.92, 35.32,   1.061164(18) nm,c = 3.01318(6) nm,V = 2.25424(7) nm ,
                                                                                                           3
            32.99, 31.43, 31.00, 30.94, 30.18, 29.69, 29.20, 28.01,
            23.80, 22.54, 20.96, 18.29, 11.63。HRMS(ESI): Calcd.   F(000) = 888,Z = 4。其结构如图 3 所示。
                              +
            for C 25 H 40 O 5  [M+Na]  443.2774, Found: 443.2764。
            1.2.4    3α, 6β, 7α-三羟基-5β-胆烷酸甲酯(Ⅵ)
                 将中间体Ⅴ(0.20 g,0.48 mmol)加入 25 mL 的
            圆底烧瓶中,加入甲醇(10 mL)溶液搅拌溶解,降
            温至 0 ℃,分批加入硼氢化钠(0.090 g,2.38 mmol),
            加毕,反应体系升至室温下搅拌反应,薄层色谱法

            TLC 监控反应〔Ⅴ(乙酸乙酯)∶Ⅴ(石油醚)=1∶1〕。反                                 图 3    中间体Ⅲ的晶体结构
            应完成后,分别加入水(10 mL)和乙酸乙酯(10 mL),                           Fig. 3    Crystal structure of intermediate  Ⅲ
            充分搅拌后静置分层,分出有机相,水相用乙酸乙
                                                               2    结果与讨论
            酯(2×10  mL)萃取,合并有机相,依次用饱和碳
            酸氢钠(3×15 mL)和饱和食盐水(3×15 mL)洗涤,
                                                               2.1   3α, 6α-二羟基-5β-胆烷酸甲酯(Ⅱ)的合成
            无水硫酸镁干燥,过滤,浓缩,得白色固体 0.15 g,                            在中间体Ⅱ制备过程中主要考察了酯化反应常
                                           20
            收率 73.8%,熔点 57~59 ℃。[α] D =+52.0 (ρ=5 g/L          用的有机酸和无机酸对反应收率的影响。常规的酯
                      1
            CH 3 OH)。 HNMR  (400  MHz,  CDCl 3 ),  δ:  3.71  (d,   化反应中多以浓硫酸为催化剂来进行,此外也报道
            J=4.6 Hz, 2H), 3.55~3.45 (m, 1H), 1.09 (s, 3H), 0.95
                                         13
            (d, J=6.4 Hz, 3H), 0.70 (s, 3H);  CNMR (101 MHz,   有浓盐酸和对甲苯磺酸作为酯化反应的催化剂,其
            CDCl 3 ), δ: 174.86, 76.40, 72.72, 71.50, 55.82, 51.54,   催化的机制与浓硫酸类似,均为脱水剂。本文首先
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