18 -กรดไกลไซร์เรตินิก(18 -Glycyrrhizic acid) เป็นไตรเทอร์พีนอยด์ตามธรรมชาติที่พบมากในรากและเหง้าของ Glycyrrhiza เป็นผงผลึกสีขาวถึงเหลืองอ่อนไม่มีกลิ่นและรสหวาน 18 -Glycyrrhetinic Acid มีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาที่หลากหลาย ได้แก่ ฤทธิ์ต้านไวรัส ฤทธิ์ต้านออกซิเดชั่น ต้านการอักเสบ ต้านเนื้องอก ฤทธิ์ลดไขมันในเลือด ลดน้ำตาลในเลือด และฤทธิ์ปกป้องตับ
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา 18 -Glycyrrhetinic Acid ยังถูกใช้อย่างแพร่หลายในด้านเครื่องสำอางและผลิตภัณฑ์ดูแลสุขภาพเพื่อให้ความชุ่มชื้นแก่ผิว ทำให้ผิวขาวใส ต่อต้านริ้วรอย และด้านอื่นๆ ในเวลาเดียวกัน การศึกษาบางชิ้นแสดงให้เห็นว่า 18 -Glycyrrhetinic Acid สามารถใช้เป็นตัวพายาหรือกลุ่มดัดแปลงสารประกอบ ซึ่งมีศักยภาพในการปรับปรุงการดูดซึมยาและการเลือกใช้ ดังนั้นนักวิจัยหลายคนจึงพยายามหลายวิธีเพื่อปรับปรุงความบริสุทธิ์ ต่อไปนี้เป็นเส้นทางการสังเคราะห์ทางเคมีทั่วไป:
วิธีที่หนึ่ง:
1>, การสังเคราะห์ 3-ไฮดรอกซี-11-เมทิล-δ-กรดแลกติก
3-ไฮดรอกซี-11-เมทิล-δ-แลคติกแอซิดได้จากไฮดรอกซีเลชันและเมทิลเลชันของ 2-เมทิลกลูตาริกแอซิด ขั้นตอนเฉพาะคือ:
(1) เติม 2-methylglutaric acid ลงใน acetonitrile และเพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น H2O2 และ NaOH เพื่อสร้าง 3-hydroxy-2-methylglutaric acid
(2) เติม 3-hydroxy-2-methylglutaric acid ลงในเมทิลไอโอไดด์ และเพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น โพแทสเซียมคาร์บอเนตเพื่อสร้าง 3-hydroxy-11-methyl-δ-lactic acid
2>การสังเคราะห์ 18 -glycyrrhizic acid
(1) ทำปฏิกิริยา 3-hydroxy-11-methyl-δ-lactic acid กับ methacrylate ต่อหน้า esterifying agent (เช่น DCC หรือ EDC) เพื่อสร้าง 3-hydroxy-11- เมทิล-δ-กรดแลคติกเมทาคริเลต
(2) 3-ไฮดรอกซี-11-เมทิล-δ-แลคเตต เมทิลอะคริเลตถูกไฮโดรไลซ์เพื่อสร้าง 18 -กรดไกลไซร์ไรซิก
3>การทำ 18 -glycyrrhizic acid ให้บริสุทธิ์
หลังจากได้รับ 18 -glycyrrhizic acid แล้ว จำเป็นต้องมีการทำให้บริสุทธิ์และการตกผลึกเพิ่มเติม และสามารถใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การตกผลึกซ้ำหรือโครมาโทกราฟีสำหรับการทำให้บริสุทธิ์
วิธีที่สอง:
ขั้นตอนโดยละเอียดของวิธีการสังเคราะห์ที่เริ่มต้นจาก acetylacetone:
(1) ให้ความร้อน acetylacetone และ butanone oxide ime (3-butanone alumina) ในคลอโรฟอร์มเพื่อสร้าง 1,3-dibutyl-2,4-cyclohexanedione
(2) ให้ความร้อน 1,3-dibutyl-2,4-cyclohexanedione และ formaldehyde ในกรดอะซิติกเพื่อสร้าง 3-methoxy-1,5-hexanedione
(3) ทำปฏิกิริยา 3-methoxy-1,5-hexanedione และ isobutyl magnesium solution ใน tetrahydrofuran เพื่อสร้าง 4-isobutoxy-3-methoxy-1,{{ 7}}เฮกเซนทริโอน
(4) ทำปฏิกิริยา 4-isobutoxy-3-methoxy-1,5-hexanetrione และโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ใน tetrahydrofuran เพื่อสร้าง 4-isobutoxy-3-hydroxy{{7 }},5-เฮกเซนไตรคีโตน
(5) ทำปฏิกิริยา 4-isobutoxy-3-hydroxy-1,5-hexanetrione และ chloromethyl acetone ในคลอโรฟอร์มเพื่อสร้าง 4-isobutoxy-3-hydroxy{{7 }},5-hexanetrione คีโตน-11-เมทาโนน
(6) ทำปฏิกิริยา 4-isobutoxy-3-hydroxy-1,5-hexanetrione-11-methanone และโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ในเอทานอลเพื่อสร้าง 18 -hydroxymethyl{{7 }}keto-olean- 12-en-30-กรดโออิก
วิธีที่สาม:
ต่อไปนี้เป็นวิธีการสังเคราะห์ 18 -Glycyrrhetinic Acid ที่เริ่มต้นจากโพแทสเซียมไบคาร์บอเนต:
(1) ออกซิเดชัน: ให้ความร้อนอะซิติลอะซีโทนและโครเมียมแอซิเดตร่วมกันเพื่อทำปฏิกิริยาออกซิเดชันเพื่อให้ได้ 3-ไฮดรอกซีเพนทาโนน
(2) ปฏิกิริยาคาร์บอนิเลชัน: ทำปฏิกิริยา 3-ไฮดรอกซีเพนตาโนนและฟอร์มาลดีไฮด์ภายใต้สภาวะที่เป็นด่างสำหรับปฏิกิริยาคาร์โบไนเลชัน เพื่อให้ได้ 3-ไฮดรอกซี-5-เมทอกซีเพนตาโนน
(3) ออกซิเดทีฟเอซิเลชัน: ให้ความร้อน 3-ไฮดรอกซี-5-เมทอกซีเพนตาโนนและไฮโดรเจนคลอไรด์ร่วมกันเพื่อทำปฏิกิริยาคลอรีนเพื่อให้ได้ 3-คลอโร-5-เมทอกซีเพนตาโนน จากนั้นทำปฏิกิริยากับ 3-คลอโร-5-เมทอกซีเพนตาโนนและโพแทสเซียมไบคาร์บอเนตในอะซีโตนเพื่อให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันเพื่อให้ได้ 18 -Glycyrrhetinic Acid
สมการปฏิกิริยาโดยรวมมีดังนี้:
3-ไฮดรอกซีเพนทาโนน บวก CrO3/Hบวก→ 3-ไฮดรอกซี-5-เมทอกซีเพนตาโนน
3-ไฮดรอกซี-5-เมทอกซีเพนตาโนนบวก HCHO/NaOH → 3-ไฮดรอกซี-5-เมทอกซีเพนตาโนน
3-ไฮดรอกซี-5-เมทอกซีเพนตาโนนบวก HCl → 3-คลอโร-5-เมทอกซีเพนตาโนน
3-คลอโร-5-เมทอกซีเพนตาโนน บวก KHCO3→ 18 -กรดไกลไซร์เรตินิก
วิธีที่สี่:
ต่อไปนี้เป็นวิธีการสังเคราะห์ 18 -Glycyrrhetinic Acid ที่เริ่มต้นจาก -maltose:
(1) การละลาย: ละลายมอลโตสในน้ำ เติมโซเดียมไฮดรอกไซด์และสไตรีน แล้วคนให้เข้ากัน
(2) ออกซิเดชัน: เติมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เพื่อทำปฏิกิริยาออกซิเดชันเพื่อให้ได้ 3,20-ไดไฮดรอกซี-11-คีโต-โอลีน-12-อีน
(3) คลอรีน: ให้ความร้อน 3,20-ไดไฮดรอกซี-11-คีโต-โอลีน-12-อีนและไฮโดรเจนคลอไรด์ร่วมกันเพื่อทำปฏิกิริยากับคลอรีนเพื่อให้ได้ 3-คลอโร-11-คีโต- โอลีน-12-อีน
(4) คาร์บอกซิเลชัน: ทำปฏิกิริยา 3-คลอโร-11-คีโต-โอลีน-12-อีนกับไฮโดรเจนคลอไรด์ต่อหน้าโซเดียมคลอไรด์เพื่อให้เกิดคาร์บอกซิเลชันเพื่อให้ได้ 3-คลอโร-11- คาร์บอกซี-โอลีน-12-อีน
(5) ไฮดรอกซิเลชัน: การให้ความร้อนกับ 3-คลอโร-11-คาร์บอกซี-โอลีน-12-อีนและโซเดียมคาร์บอเนตเข้าด้วยกันเพื่อทำปฏิกิริยาไฮดรอกซิเลชันเพื่อให้ได้ 18 -Glycyrrhetinic Acid
สมการปฏิกิริยาโดยรวมมีดังนี้:
-มอลโตสบวก NaOH บวกซี6H5ช=ช2→ 3,20-ไดไฮดรอกซี-11-คีโต-โอลีน-12-อีน
3,20-ไดไฮดรอกซี-11-คีโต-โอลีน-12-อีนบวก H2O2→ 3,20-ไดไฮดรอกซี-11-คีโต-โอลีน-12-อีน
3,20-ไดไฮดรอกซี-11-คีโต-โอลีน-12-อีนบวก HCl → 3-คลอโร-11-คีโต-โอลีน-12-อีน
3-คลอโร-11-คีโต-โอลีน-12-อีนบวก HCl บวก NaCl → 3-คลอโร-11-คาร์บอกซี-โอลีน-12-อีน
3-คลอโร-11-คาร์บอกซี-โอลีน-12-อีน บวก Na2บจก3→ 18 -กรดไกลไซร์เรตินิก
วิธีที่ห้า:
ต่อไปนี้เป็นวิธีการสังเคราะห์ 18 -Glycyrrhetinic Acid ที่เริ่มต้นจากนิวเคลียสสเตอรอยด์:
(1) การละลาย: ละลายสเตียรอยด์นิวเคลียสในกรดอะซิติก เติมสารปรับความเป็นกรด และคนให้เข้ากัน
(2) คลอรีน: เพิ่มเฟอร์รัสคลอไรด์หรืออลูมิเนียมไตรคลอไรด์เพื่อทำปฏิกิริยาคลอรีนเพื่อให้ได้คลอรีนสเตอรอยด์
(3) คาร์บอกซิเลชัน: ให้ความร้อนกับคลอรีนสเตอรอยด์และโซเดียมไฮดรอกไซด์ร่วมกันเพื่อทำปฏิกิริยาคาร์บอกซิเลชันเพื่อให้ได้คาร์บอกซิลิกแอซิดสเตียรอยด์
(4) ไฮดรอกซิเลชัน: ให้ความร้อนกับคาร์บอกซิลิกแอซิดสเตียรอยด์และโซเดียมไฮดรอกไซด์ร่วมกันเพื่อทำปฏิกิริยาไฮดรอกซิเลชันเพื่อให้ได้ 18 -Glycyrrhetinic Acid
สมการปฏิกิริยาโดยรวมมีดังนี้:
Steroid Core บวก CH3COOH บวกสารเพิ่มความเป็นกรด → คลอรีนสเตอรอยด์
คลอรีนสเตอรอยด์บวก FeCl2/AlCl3→ คลอรีนสเตอรอยด์
คลอรีนสเตอรอยด์บวก NaOH → คาร์บอกซิลิกสเตียรอยด์
สเตียรอยด์ของกรดคาร์บอกซิลิกบวกกับ NaOH → 18 -Glycyrrhetinic Acid
ข้างต้นเป็นวิธีการต่างๆ ของห้องปฏิบัติการ สำหรับใช้อ้างอิงเท่านั้น และในการทดลองเฉพาะ คุณต้องเลือกวิธีการต่างๆ ตามสถานการณ์การทดลองของคุณเอง