红景天苷替代生产方法探究概况

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1、红景天昔替代生产方法探究概况［摘要］红景天昔是一种具有显著生物活性的酚昔类化合物，是景天科红景天属植物的主要有效成分之一。景天属植物是红景天昔的主要天然来源，但是，其野生资源有限，红景天昔产率低，因此，探索和发展红景天昔的替代生产方法具有重要的学术价值和应用价值。该文对红景天昔的替代生产方法，包括化学与生物合成方法及途径的研究概况进行了综述，并对研究前景进行了展望。［关键词］红景天昔；化学合成；生物合成；综述［稿件编号］2013-07-28［基金项目］北京中医药大学自主选题项目［通信作者］*王如峰，副教授，主要从事中药化学成分及生物转化研究，Tel:(010)84738646,E-m

2、a订：wangrufeng@tsinghuaorg^cn［作者简介］吴秀稳，硕士研究生，主要从事药物代谢研究,Tel:(010)84738646,E-mail：wuxiuwen0725@126.com红景天昔(salidroside)是景天科Crassulaceae红景天属Rhodiola植物的主要有效成分之一。药理研究表明，红景天昔不但具有抗缺氧、抗寒冷、抗疲劳、抗辐射、抗病毒、抗肿瘤等明显功能，而且还具有增强免疫力、延缓机体衰老、机体双向调节等功效，在军事医学、航天医学、运动医学和保健医学等方面具有十分重要的应用价值，是一种极具开发前景的环境适应药物［1］。天然红景天植物野生资源

3、极其有限，其中红景天昔的含量极低，而且红景天昔的提取工艺复杂，这使得从天然药物中提取红景天昔的收率低且纯度差，因此发展替代生产途径十分重要，而利用化学合成方法和生物技术是发展替代生产途径的重要手段。本文对红景天昔的化学合成方法、生物合成途径及利用植物组织培养、细胞培养、生物酶法、毛状根培养技术和代谢工程技术生产红景天昔相关的细胞与分子生物学最新研究进展进行了综述。1化学结构红景天昔（图1）是糖的半缩醛轻基与醇密基脱水形成的醇昔，是一种由葡萄糖与酪醇以昔键结合而成的糖昔，酪醇为其昔元。图1红景天昔的化学结构Fig、1Structureofsalidroside2化学合成目前化学合成红景

4、天昔主要有以下几种途径。2、1酪醇的直接糖昔化苏联学者TroshenkoAT等［2］于1969年最先报道了红景天昔的合成方法，将澳代四乙酰基葡萄糖与酪醇直接缩合并脱乙酰基，得到红景天昔（图2）。明海泉等［3］于1983年在国内首次合成了红景天昔，其工艺包括：用酪醇和澳代四乙酰基葡萄糖经缩合得中间体四乙酰基红景天昔，再脱乙酰基得到红景天昔（图3）。纪淑芳等［4］进一步用2-（对氨基苯基）乙醇制得酪醇，用过量的酪醇与澳代四乙酰基葡萄糖成昔，再脱去乙酰基，得到红景天昔，其收率达到33%（图4）o图2TroshenkoAT的合成法Fig、2SyntheticmethodreportedbyT

5、roshenkoAT图3明海泉的合成法Fig、3SyntheticmethodreportedbyMingHaiquan2、2酚務基保护的酪醇糖昔化由于酪醇分子中同时存在醇释基和酚餐基，以酪醇直接糖昔化制备红景天昔的方法也能使酪醇中的酚軽基糖昔化，产生副反应。为了克服上述缺点，李国青等［5］、张三奇等⑹、图4纪淑芳的合成法Fig、4SyntheticmethodreportedbyJiShufang邓梅等［7］分别用节基、烯丙基或酰基先将酚轻基保护,再与澳代四乙酰基葡萄糖缩合制备红景天昔（图5〜7）。图5李国青的反应法Fig,5SyntheticmethodreportedbyLiG

6、uoqing图6张三奇的反应法Fig、6SyntheticmethodreportedbyZhangSanqi图7邓梅的反应法Fig、7SyntheticmethodreportedbyDengMei许大艳等［8］则以对氨基苯乙醇为原料，经重氮化和水解反应制得酪醇，再与节氯反应，其产物与漠代四乙酰基葡萄糖缩合，最后催化氢化合成了红景天昔，总收率可以达到66%〜70%（图8）o李中军等［9］以一些价廉的Lewis酸为催化剂，利用稳定性好、价廉易得的B-D-五乙酰葡萄糖作为供体，以酰基保护酚餐基的酪醇为糖基化受体进行昔化反应，得到红景天昔,其总收率为35%〜50%（图9）。图8许大艳的反

7、应法Fig、8SyntheticmethodreportedbyXuDayan图9李中军的反应法Fig、9SyntheticmethodreportedbyLiZhongjun史明明［10］以葡萄糖为起始原料，经多步反应制备4种不同的糖昔化供体，然后进行糖昔化反应，最后成功地合成了红景天昔。4种糖昔供体依次为2,3,4,6-四-0-乙酰基la-D-毗喃葡萄糖三氯乙酰亚胺酯、2,3,4,6-四-0-苯甲酰基-a-D-毗喃葡萄糖三氯乙酰亚胺酯、2,3,4,6-