[0001] 本发明属于医药化工领域，具体为一种基于Smith降解的由黄芪甲苷降解制备环黄芪醇的方法

[0002] 黄芪甲苷是在传统中药黄芪中提取得到的一种皂苷类化合物，是黄芪主要活性成分之一，具有增强免疫力、抗炎、抗病毒、清除自由基等多种生理活性。环黄芪醇为黄芪甲苷的苷元，属于四环三萜类化合物，是目前发现唯一已知的端粒酶激活剂，还可以延缓细胞衰老，具有抗炎、抗氧化等作用。与黄芪甲苷相比，环黄芪醇具有较高的脂溶性，透膜能力增强，具有较好的应用前景。

[0003] 环黄芪醇是由黄芪甲苷水解得到，目前主流的水解方法主要有：（1）酸水解：该种方法利用酸性较强的酸如盐酸，硫酸等对黄芪甲苷进行水解，操作简单，成本较低，但黄芪甲苷中含有的环丙基不耐酸，极易开环得到副产物黄芪醇，导致该方法收率变低，不易纯化（中国发明公开专利：CN109942663B；CN113968894A；CN104817610A）；（2）酶解法：该方法利用酶催化来水解黄芪甲苷，反应条件温和，选择性高，但对反应条件要求苛刻，不利于大量制备（中国发明公开专利：CN105734109A；CN114369636A；CN107058445B；CN111893158A；CN113999887A；CN105566434B；）；（3）Smith降解：该方法是皂苷降解的经典方法，条件温和，可以避免副产物的生成，但该方法路线较长，涉及到较多的萃取操作，溶剂消耗量较大（中国发明公开专利：CN103880910A；CN106083979A）。

[0004] 本发明提供一种基于Smith降解的黄芪甲苷水解制备环黄芪醇的方法。本发明通过将传统Smith降解过程中使用的高碘酸钠水溶液，硫酸水溶液用固载或固体试剂进行替换，简化了Smith降解操作流程，且该方法条件温和，避免了副产物的发生，具有较高的收率以及产物纯度。本发明选取廉价、低毒易获得的醇类为反应溶剂，Smith降解所涉及到的氧化、还原、酸解均在同一溶剂中进行，全程无需萃取操作，简化了操作步骤，降低了溶剂成本。

[0005] 反应式如下：

[0006] 具体经过如下步骤进行：（1）将黄芪甲苷溶解于一种醇类溶剂中，将硅胶负载的高碘酸钠加入，室温搅拌12小时后过滤，收集滤液；
（2）在步骤1所得滤液中直接加入硼氢化钠后继续搅拌4小时；
（3）在步骤2所得反应液中加入一种固体酸，继续室温搅拌12小时后过滤，将所得滤液浓缩得到环黄芪醇粗品；
（4）步骤3所得粗品经硅胶柱纯化得到高纯度的环黄芪醇。

[0007] 步骤1所述的醇类溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、乙二醇等，优选甲醇或异丙醇；步骤2所述的固体酸包括硫酸/二氧化锆、硫酸/活性氧化铝、硫酸氢钠、硫酸氢钾等，优选硫酸/二氧化锆或硫酸氢钾；
步骤4中使用的硅胶为300‑400目硅胶，流动相为二氯甲烷和甲醇，二者比例为二氯甲烷/甲醇=20/1；
与现有技术路线比，本发明的优势：
本发明利用Smith降解条件温和，试剂易得的优点，针对Smith降解存在的操作繁琐，所需溶剂量大等缺点，利用改进的Smith降解法来对黄芪甲苷进行降解，使用硅胶负载的高碘酸钠取代传统的高碘酸钠水溶液，避免了传统Smith降解所需的大量萃取操作，大大减少了溶剂使用量，简化了操作步骤。使用固体酸取代传统的硫酸水溶液，使条件变得温和，避免了黄芪醇等副产物的生成。本发明操作简单，成本低，适于工业化生产。

[0008] 环黄芪醇核磁氢谱数据：1
H NMR (400 MHz, DMSO‑d6) δ 4.88 (s, 1H), 4.68 (d, J = 3.1 Hz, 1H), 
4.55‑4.45 (m, 1H), 4.23(d, J = 5.4 Hz, 1H), 4.01 (d, J = 5.7 Hz, 1H), 3.62 (t, J = 7.0 Hz, 1H), 3.03 (p, J = 5.2 Hz, 1H), 2.19 (d, J = 7.7 Hz, 1H), 
1.96‑1.76 (m, 4H), 1.71 (dd, J = 11.7, 4.6 Hz, 1H), 1.63‑1.47 (m, 4H), 1.45 (d, J = 8.1 Hz, 2H), 1.40‑1.33 (m, 1H), 1.29‑1.22 (m, 3H), 1.21 (d, J = 3.7 Hz, 1H),1.18 (s, 3H), 1.14 (s, 6H), 1.11 (s, 3H), 1.03 (s, 3H), 0.89 (s, 3H), 
0.82 (s, 3H), 0.45 (d, J = 4.0Hz, 1H), 0.24 (d, J = 4.1 Hz, 1H).
附图说明

[0009] 图1为环黄芪醇的1H NMR谱图(400 MHz, DMSO‑d6)。

[0010] 将1g黄芪甲苷溶解于30mL甲醇中，加入3g硅胶负载的高碘酸钠（50%），室温反应12小时后过滤，得到的滤液加入100mg硼氢化钠，室温反应4小时后加入5g硫酸氢钠，继续室温搅拌12小时后过滤，浓缩得环黄芪醇粗品。粗品经硅胶（300‑400目）柱纯化（二氯甲烷：甲醇=20：1）得到环黄芪醇。实施例2：

[0011] 将1g黄芪甲苷溶解于50mL甲醇中，加入5g硅胶负载的高碘酸钠（35%），室温反应12小时后过滤，得到的滤液加入150mg硼氢化钠，室温反应4小时后加入5g硫酸氢钠，继续室温搅拌12小时后过滤，浓缩得环黄芪醇粗品。粗品经硅胶（300‑400目）柱纯化（二氯甲烷：甲醇=20：1）得到环黄芪醇。实施例3：

[0012] 将1g黄芪甲苷溶解于30mL乙醇中，加入3g硅胶负载的高碘酸钠（50%），50oC反应12小时后过滤，得到的滤液加入100mg硼氢化钠，室温反应4小时后加入5g硫酸/二氧化锆，继续室温搅拌12小时后过滤，浓缩得环黄芪醇粗品。粗品经硅胶（300‑400目）柱纯化（二氯甲烷：甲醇=20：1）得到环黄芪醇。实施例4：

[0013] 将1g黄芪甲苷溶解于50mL乙醇中，加入5g硅胶负载的高碘酸钠（35%），50oC反应12小时后过滤，得到的滤液加入150mg硼氢化钠，室温反应4小时后加入5g硫酸/二氧化锆，继续室温搅拌12小时后过滤，浓缩得环黄芪醇粗品。粗品经硅胶（300‑400目）柱纯化（二氯甲烷：甲醇=20：1）得到环黄芪醇。