一種天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法,通過液體發(fā)酵培養(yǎng)雞樅菌,獲取發(fā)酵物,然后從發(fā)酵物中分離純化天然對氨基苯甲酸及其衍生物。本發(fā)明采用的天然對氨基苯甲酸及其衍生物制備方法,可以利用真菌菌種雞樅菌Termitomyces albuminosus經(jīng)液體發(fā)酵制得,培養(yǎng)基原料來源廣泛,制備方法簡單安全,且環(huán)境友好,容易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。CCTCC M 201626220160516
【專利說明】
-種天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法,屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 對氨基苯甲酸,又名PABA等,是許多有機(jī)合成中一個重要前體及中間體,用于染料 和醫(yī)藥中間體,可用于生產(chǎn)活性紅M-80,M-10B,活性紅紫X-2R等染料W及制取氯基苯甲酸 生產(chǎn)藥物對簇基節(jié)胺。對氨基苯甲酸可用作防曬劑,其衍生物對二甲氨基甲酸辛醋,是優(yōu)良 的防曬劑。含有PABA結(jié)構(gòu)單元的一些衍生物具有抗癌、抗腫瘤、抗乙型肝炎病毒等藥理作 用。PABA還可參與葉酸的合成,其氨基酸衍生物可用于二氨葉酸還原酶,胸巧酸合成酶,法 尼基轉(zhuǎn)移酶等酶抑制劑的合成,還可W作為合成具有抗糖尿病分子的活性片段。文獻(xiàn)表明 具有PABA結(jié)構(gòu)單元的一些化合物能能夠修飾過氧化氨酶激活受體(peroxisome proliferator activated receptors,PPAR),具有較好的PPAR激動活性,可用于緩解治療 乳糖不難受癥所導(dǎo)致的腹脹,腹痛。2-甲氧基-4-氨基苯甲酸為對氨基苯甲酸的衍生物,只 在苯環(huán)2位的碳上多了一個甲氧基,可用于制備腸胃藥甲氧氯普胺。
[0003] 目前,對氨基苯甲酸及其衍生物2-甲氧基-4-氨基苯甲酸主要依靠化學(xué)合成。化學(xué) 合成常會用到大量的化學(xué)試劑,會造成環(huán)境污染。為尋找安全和環(huán)境友好的藥物制備技術(shù), 開展本發(fā)明的研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法。
[0005] 本發(fā)明所述制備方法通過液體發(fā)酵培養(yǎng)雞秋菌,獲取發(fā)酵物,然后從發(fā)酵物中分 離純化天然對氨基苯甲酸及其衍生物。
[0006] 具體包括如下: 1)真菌液體發(fā)酵:將雞秋菌Termi iomjces a弘t/minos化鄉(xiāng)面菌種活化后,進(jìn)行液體深 層發(fā)酵,培養(yǎng)基配方按重量比為:馬鈴馨5-40%,葡萄糖1-5%,余量為水,于0.1 Mpa和121 °C 滅菌30 min。采用恒溫?fù)u床或各式發(fā)酵罐進(jìn)行液體發(fā)酵,溫度設(shè)置22-30 °C,發(fā)酵7-30天; 所述菌株為雞秋菌(化rmiiomjces )ZYB2016于2016年5月16日保藏于中國典 型培養(yǎng)物保藏中屯、,保藏編號為CCTCC Μ 2016262,地址為武漢大學(xué)。
[0007] 2)發(fā)酵產(chǎn)物處理:液體發(fā)酵結(jié)束后,除去菌絲體的發(fā)酵液用乙酸乙醋萃取,萃取 液經(jīng)脫水、濃縮,得到有機(jī)粗提物浸膏; 3)天然對氨基苯甲酸及其衍生物的分離純化:將2)所述的有機(jī)粗提物浸膏用甲醇溶 解,進(jìn)行反相硅膠柱層析,用濃度為10-50%的甲醇水或丙酬水為洗脫劑,分管收集,將含有 目標(biāo)組分的洗脫液濃縮得到亞組分。用甲醇將亞組分溶解,進(jìn)行凝膠柱層析,用丙酬或甲醇 溶液洗脫,分管收集,將含有所述化合物的洗脫液合并,接著進(jìn)行正相硅膠柱層析,W氯仿 裝柱,干法上樣,用氯仿:甲醇= 100:0.1-10的溶劑洗脫,得到對氨基苯甲酸及其衍生物。 [000引所述的衍生物包括2-甲氧基-4-氨基苯甲酸。
[0009] 本發(fā)明采用的天然對氨基苯甲酸及其衍生物制備方法,可W利用真菌菌種雞秋菌 Termiiomjces a經(jīng)液體發(fā)酵制得,培養(yǎng)基原料來源廣泛,制備方法簡單安全,且 環(huán)境友好,容易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0010] 圖1所述對氨基苯甲酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)式。
[0011]圖2所述2-甲氧基-4-氨基苯甲酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)式。
【具體實施方式】
[0012] 本發(fā)明提供的天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法,其步驟為: 1)液體培養(yǎng)及發(fā)酵產(chǎn)物處理:將真菌Termi iomjces a弘t/minostA·?斜面菌種先接種于裝 有150mL馬鈴馨液體培養(yǎng)基的Ξ角瓶中活化,活化條件為轉(zhuǎn)速230 r/min,培養(yǎng)溫度28 °C, 培養(yǎng)7天,再進(jìn)行大批量的液體發(fā)酵,采用培養(yǎng)基配方為:每升水中含馬鈴馨200 g,葡萄糖 20 g,抑自然,0.1 Mpa,121 °C滅菌30 min,置于25-28 °C,180-230 r/min恒溫?fù)u床中培 養(yǎng)。發(fā)酵15天后,用離屯、法將菌絲體與發(fā)酵液分離。發(fā)酵液用等體積的乙酸乙醋萃取,所得 萃取物用無水硫酸鋼脫水,再用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀于40°C條件下真空濃縮,得到有機(jī)粗提物浸膏。
[0013] 化合物分離:將1)所述的有機(jī)粗提物浸膏用甲醇溶解,進(jìn)行反相硅膠柱層析,用 30%甲醇水洗脫,用化C檢測具有對氨基苯甲酸的組分并合并,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去洗脫劑后 用甲醇溶解,再進(jìn)行凝膠柱層析,W甲醇為洗脫劑,收集目標(biāo)組分,接著進(jìn)行正相硅膠層析, 氯仿裝柱,干法上樣,用氯仿:甲醇(100:1)洗脫得到化合物對氨基苯甲酸。
[0014] 對純品進(jìn)行核磁共振和質(zhì)譜分析鑒定,根據(jù)核磁共振波譜數(shù)據(jù),對化合物進(jìn)行結(jié) 構(gòu)鑒定,可確定該化合物。
[001引實施例1 用馬鈴馨葡萄糖培養(yǎng)基(每升水中含馬鈴馨200g,葡萄糖20 g,pH自然,0.1Mpa,12rC 滅菌30min),將活化后的菌株Termiiomjces 液體發(fā)酵培養(yǎng)37 L,于28 °C搖床 培養(yǎng)15 d。菌體過濾后,發(fā)酵液濃縮至1 L,發(fā)酵液用乙酸乙醋萃取,乙酸乙醋部分用無水 硫酸鋼脫水后濃縮,得到有機(jī)粗提物浸膏(3.1 g)。
[0016]將上一步驟中得到的3.1 g有機(jī)粗提物,用甲醇充分溶解,進(jìn)行反相硅膠(170 g) 柱層析,用30%甲醇水洗脫2 L,流速為15 mL /min,每管收集280 mL,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空濃 縮后,分別取樣進(jìn)行薄層層析分析合并(展開劑為氯仿:甲醇= 10:1,顯色劑為艦、10%硫酸 乙醇或艦化祕鐘),得到含有目標(biāo)化合物的組分(186 mg)。
[0017] 從上一步驟得到的組分(186 mg),用甲醇溶解,進(jìn)行凝膠(120g,Sephadex LH-20) 柱層析,甲醇洗脫,流速約為12 s/drop,每管收集4 mL,根據(jù)薄層層析檢測合并得到組分 (90.2 mg)。
[0018] 從上一步驟得到的組分(90.2 mg),用甲醇溶解,再進(jìn)行反相硅膠(120 g)柱層析, 用30%甲醇水洗脫1 L,流速為15 mL /min,每管收集20 mL,每管旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮后,分管取 樣進(jìn)行薄層層析分析合并,得到含有目標(biāo)化合物的組分(20.1 mg)。
[0019] 從上一步驟得到的組分(20.1 mg)進(jìn)行正相硅膠層析(3 g硅膠),氯仿裝柱,干法 上樣,流動相為氯仿:甲醇(200 :1 ),洗脫體積為750 mL,薄層層析檢測合并得到純化合物 (14.8 mg)〇
[0020] 將上一步驟所得的化合物用気代甲醇溶解,轉(zhuǎn)移到核磁管中,測定核磁共振波譜 州-醒3、1化-醒1?、冊9(:、歷齡、古1護(hù)(:05¥),并進(jìn)行質(zhì)譜和紫外光譜測定,并確定化合物結(jié) 構(gòu)。
[0021] 從化合物的1h-醒R(5 6.67,δ 7.88和它們之間的截合常數(shù)1=9.3)和1化-醒如勺化 學(xué)位移值表明化合物中含有對位取代的苯環(huán)結(jié)構(gòu)。另據(jù)UC-NMR化學(xué)位移值(170.3 S,163.5 S,133.1 dX2,123.0 S,116.2 dX 2)推測其為7個碳。根據(jù)高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)m/z :137.0233 [M] +,理論計算m/z:137.0477,結(jié)合NMR波譜數(shù)據(jù)推測分子式為C7化N02?;衔锏淖贤庾畲?吸收波長為252 nm (MeOH)。綜合運(yùn)些理化數(shù)據(jù),確定化合物的結(jié)構(gòu)為對氨基苯甲酸。
[0022] 實施例2 用馬鈴馨葡萄糖培養(yǎng)基(每升水中含馬鈴馨200g,葡萄糖20 g,pH自然,0.1Mpa,12rC 滅菌30min),將活化后的菌株Termiiomjces 液體發(fā)酵培養(yǎng)37 L,于28 °C搖床 培養(yǎng)15 d。菌體過濾后,發(fā)酵液濃縮至1 L,發(fā)酵液用乙酸乙醋萃取,乙酸乙醋部分用無水 硫酸鋼脫水后濃縮,得到有機(jī)粗提物浸膏(3.1 g)。
[0023] 將上一步驟中得到的3.1 g有機(jī)粗提物,用甲醇充分溶解,進(jìn)行反相硅膠(170 g) 柱層析,用30%甲醇水洗脫2 L,流速為15血/min,每管收集280血,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空濃縮 后,分管取樣進(jìn)行薄層層析檢測合并(展開劑為氯仿:甲醇= 10:1,顯色劑為艦、10%硫酸乙 醇或艦化祕鐘),得到含有目標(biāo)化合物的組分(281.9 mg)。
[0024] 從上一步驟得到的組分(281.9 mg),用甲醇溶解,進(jìn)行凝膠(120g,Se地adex LH- 20)柱層析,甲醇洗脫,流速約為12 s/drop,每管收集4 mL,根據(jù)薄層層析檢測合并得到組 分(138.6 mg)。
[0025] 從上一步驟得到的組分(138.6 mg),用甲醇溶解,再進(jìn)行反相硅膠(120 g)柱層 析,用30%甲醇水洗脫1 L,流速為15 mL/min,每管收集20 mL,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀真空濃縮后,分 管取樣進(jìn)行薄層層析(分析合并,得到含有目標(biāo)化合物的組分(103.3 mg)。
[00%]從上一步驟得到的組分(103.3 mg)進(jìn)行正相硅膠層析(3.5 g硅膠),氯仿裝柱, 干法上樣,流動相為氯仿:甲醇(200:1),洗脫體積為1000 mL,薄層層析檢測合并,得到純化 合物(83.1 mg)。
[0027] 將上一步驟所得的化合物用気代甲醇溶解,轉(zhuǎn)移到核磁管中,測定核磁共振波譜 州-醒3、1化-醒1?、冊9(:、歷齡、古1護(hù)(:05¥),并進(jìn)行質(zhì)譜和紫外光譜測定,并確定化合物結(jié) 構(gòu)。
[0028] 從化合物的iH-匪R和1化-醒R的波譜數(shù)據(jù)表明化合物中含有取代的苯環(huán)結(jié)構(gòu)(表 1)。又根據(jù)Uc-NMR的化學(xué)位移值(123.2 s,152.8 s,113.9 d,148.8 s,116.0 d,125.4 d, 170.2 s,56.5 q)推測其含有8個碳。根據(jù)高分辨質(zhì)譜數(shù)據(jù)m/z: 167.0399 [M]%理論計算值 為m/z : 167.0582,結(jié)合NMR波譜數(shù)據(jù)推測該化合物的分子式為C姐9N03。化合物的紫外最大吸 收波長為216 nm (MeOH)。綜合W上波譜數(shù)據(jù),確定化合物的結(jié)構(gòu)為2-甲氧基-4-氨基苯甲 酸。
[0029] 表1化合物的NMR波譜數(shù)據(jù)(気代甲醇,500 M)
w上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修 飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法,其特征在于:通過液體發(fā)酵培養(yǎng)雞 樅菌,獲取發(fā)酵物,然后從發(fā)酵物中分離純化天然對氨基苯甲酸及其衍生物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法,其特征在于: 所述方法包括如下步驟: 1) 真菌液體發(fā)酵:將雞縱菌rerffii ioffijces ai/wffiioosus斜面菌種活化后,進(jìn)行液體深 層發(fā)酵,培養(yǎng)基配方按重量百分比為:馬鈴薯5-40%,葡萄糖1-5%,余量為水,于0.1 Mpa和 121 °C滅菌30 min;采用恒溫?fù)u床或各式發(fā)酵罐進(jìn)行液體發(fā)酵,溫度設(shè)置22-30 °C,發(fā)酵7-30天; 2) 發(fā)酵產(chǎn)物處理:液體發(fā)酵結(jié)束后,除去菌絲體的發(fā)酵液用乙酸乙酯萃取,萃取液經(jīng) 脫水、濃縮,得到有機(jī)粗提物浸膏; 3) 天然對氨基苯甲酸及其衍生物的分離純化:將2)所述的有機(jī)粗提物浸膏用甲醇溶 解,進(jìn)行反相硅膠柱層析,用濃度為10-50%的甲醇水或丙酮水為洗脫劑,分管收集,將含有 目標(biāo)組分的洗脫液濃縮得到亞組分;用甲醇將亞組分溶解,進(jìn)行凝膠柱層析,用丙酮或甲醇 溶液洗脫,分管收集,將含有所述化合物的洗脫液合并,接著進(jìn)行正相硅膠柱層析,以氯仿 裝柱,干法上樣,用氯仿:甲醇= 100:0.1-10的溶劑洗脫,得到對氨基苯甲酸及其衍生物。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法,其特征在于: 所述的衍生物包括2-甲氧基-4-氨基苯甲酸。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然對氨基苯甲酸及其衍生物的制備方法,其特征在于:所述 菌株為雞縱菌(^虹《#〇?尺65 3_//7^^/3〇5^/5)2¥132016,已于2016年5月16日保藏于中國典 型培養(yǎng)物保藏中心,保藏編號為CCTCC Μ 2016262。
【文檔編號】C12P13/00GK106011190SQ201610325004
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】鄭永標(biāo), 吳雅濱, 鄒先文
【申請人】福建師范大學(xué)