一種改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及的是一種改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的制備方法，其特征在將水、三氧化鉻和吡啶維持在一定溫度下反應(yīng)，冷卻后過濾干燥即可得氧化劑重鉻酸吡啶鹽(PDC)；用二氯甲烷、氧化劑PDC和醋酐配成反應(yīng)體系，在室溫下向該體系中加二異丙叉基-α-D-呋喃葡萄糖的溶液，加熱回流，減壓濃縮，用乙酸乙酯提取濃縮物，提取液用柱過濾洗脫，合并洗脫液，減壓濃縮即可得氧化物；維持一定溫度下向氧化物中滴加硼氫化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)完畢后用二氯甲烷提取反應(yīng)液，再用無水硫酸鎂干燥有機(jī)層，過濾并濃縮濾液，將所得固體用乙醚重結(jié)晶，即可得到二異丙叉基-α-D-呋喃阿洛糖的純品。
【專利說明】一種改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的制備方法
(—)【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)合成醫(yī)藥中間體領(lǐng)域，特別是一種改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的制備方法。
(二)【背景技術(shù)】:
[0002]利用氧化-還原反應(yīng)可以改變糖類化合物中碳上羥基的構(gòu)型，但氧化-還原反應(yīng)是該類合成反應(yīng)中的難點(diǎn)之一，主要是因?yàn)閷?shí)施氧化反應(yīng)具有相當(dāng)?shù)碾y度，如需選擇一定活性的氧化劑、所用的溶劑需要干燥、操作也較為繁復(fù)。人們常將帶保護(hù)基的單糖氧化為酮糖的氧化劑主要有三大類，即二甲基亞砜系列、四氧化銣系列、三氧化鉻系列。三氧化鉻系列氧化劑因其價格低廉，受到了廣泛關(guān)注。
[0003]Burton Collins率先將三氧化鉻-吡啶用于帶保護(hù)基糖的氧化反應(yīng)中，得到相應(yīng)的酮糖，收率相對較低(收率不到50% )，而且三氧化鉻-吡啶的氧化常隨糖中羥基的位置不同，反應(yīng)結(jié)果相差很大，它對保護(hù)后糖中呋喃環(huán)上處于內(nèi)型位置或吡喃環(huán)上處于平伏鍵的孤立二級羥基，基本不氧化或者產(chǎn)率極低，如用三氧化鉻-吡啶氧化二異丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖，產(chǎn)率僅為0.6%。Garegg等提出用三氧化鉻-吡啶_醋酐-二氯甲烷體系在室溫進(jìn)行氧化反應(yīng)，不僅所用時間縮短，而且氧化性不受羥基的空間因素所影響。Corey等發(fā)現(xiàn)與三氧化鉻有關(guān)的兩個化合物:氯鉻酸吡啶鹽(PCC-C5H5N+HCrO3Cr)和重鉻酸吡啶鹽(PDC-(C5H5N+H) 2Cr207_)，PCC和PDC能以較好的選擇性將伯醇和仲醇氧化成相應(yīng)的醒和酮，產(chǎn)率相當(dāng)高(80%~100% )。隨后,Hollenberg和Herscovici等將氯鉻酸批卩定鹽和重鉻酸吡啶鹽用于酮糖的合成，產(chǎn)率有了較大提高。Czemecki等采用重鉻酸吡啶鹽-醋酸-3人分子篩氧化糖化合物收率高達(dá)96%,Andersson等利用重鉻酸吡啶鹽-醋酐-二氯甲烷體系氧化糖二異丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖也得到相近收率的產(chǎn)物。
`[0004]在上述的化學(xué)合成方法改變糖類化合物中C上羥基的構(gòu)型反應(yīng)中，要么是因?yàn)檠趸瘎┑难趸钚暂^弱，且所得氧化產(chǎn)物純度低，副產(chǎn)物較多，后處理比較繁復(fù)；另外氧化劑過量較大，氧化反應(yīng)結(jié)束后氧化劑呈粘稠狀沉積于容器底部，并且還將一部分氧化產(chǎn)物包覆其中，這樣不僅浪費(fèi)了相當(dāng)多的氧化劑，而且產(chǎn)物也難以分離，粘稠狀的氧化劑很難過濾，需要用大量的溶劑來提取產(chǎn)物，耗費(fèi)的溶劑量大。要么是因?yàn)樗卯a(chǎn)物的純度較低，而且還需進(jìn)行柱分離才能得到純品，需要耗費(fèi)大量的溶劑和時間，導(dǎo)致了合成效率低下。我們基于這樣的現(xiàn)狀，采用自制的PDC為氧化劑，氧化反應(yīng)所得產(chǎn)物的純度較高，直接采用柱過濾就能將氧化產(chǎn)物與氧化劑分離，避免了采用其它氧化劑而需用柱層析來分離產(chǎn)物與副產(chǎn)物，而且氧化產(chǎn)物不經(jīng)純化就直接還原，在還原反應(yīng)中，保持還原劑的適當(dāng)過量，可以確保反應(yīng)能完全進(jìn)行，并且最終產(chǎn)物為單點(diǎn)化合物；將兩步反應(yīng)合并為連續(xù)反應(yīng)，簡化了操作，減少了損失，提高了合成收率。采用自制的氧化劑重鉻酸吡啶鹽(roc)高效率地完成了由二異丙叉基- a -D-呋喃葡萄糖到二異丙叉基- a -D-呋喃阿洛糖的構(gòu)型轉(zhuǎn)化，達(dá)到了高效制備改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的目的。(三)
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種制備改變葡萄糖羥基構(gòu)型試的方法，它針對上述情況，發(fā)明一種操作簡便、成本低廉、高效的制備方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種制備可以有效治制備改變葡萄糖羥基構(gòu)型試的方法，其特征在于它包括以下步驟:
[0007](I)氧化劑重鉻酸吡啶鹽(PDC)的制備；
[0008]將水、三氧化鉻和吡啶維持在一定溫度下反應(yīng)，然后加入丙酮，將混合物冷卻后過濾，有機(jī)溶劑洗滌，干燥即可得氧化劑重鉻酸吡啶鹽(roc)。 [0009](2) 二異丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的氧化；
[0010]用二氯甲烷、氧化劑PDC和醋酐配成反應(yīng)體系，在室溫下向該體系中加二異丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的溶液，加熱回流。然后減壓濃縮，用乙酸乙酯提取濃縮物，提取液用柱過濾洗脫，合并洗脫液，減壓濃縮即可得氧化物，不用純化。
[0011](3) 二異丙叉基-D-呋喃阿洛糖的合成和純化；
[0012]維持一定溫度下向氧化物中滴加硼氫化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)完畢后用二氯甲烷提取反應(yīng)液，再用無水硫酸鎂干燥有機(jī)層，過濾并濃縮濾液，將所得固體用乙醚重結(jié)晶，獲得二異丙叉基_a -D-呋喃阿洛糖的純品。
(四)【具體實(shí)施方式】:
[0013]以下將通過【具體實(shí)施方式】的形式再對本發(fā)明的上述內(nèi)容做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅局限于以下的【具體實(shí)施方式】，凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
[0014]實(shí)施例1:氧化劑重鉻酸吡啶鹽(PDC)的制備
[0015]向裝有溫度計及機(jī)械攪拌的500ml四口瓶中加入50ml水、50g三氧化鉻，維持溫度在15~25°C向反應(yīng)體系中滴加40.3ml吡啶。然后向反應(yīng)液中慢慢加入200ml丙酮，將混合物冰冷后過濾，干燥即可得氧化劑重鉻酸吡啶鹽(roc)。
[0016]實(shí)施例2: 二異丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的氧化
[0017]向裝有溫度計、冷凝管和機(jī)械攪拌的1000ml四口瓶中加入350ml干燥二氯甲烷、40.6g重鉻酸吡啶鹽和44.1g醋酐，維持溫度在20~25°C向反應(yīng)體系中滴加二異丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的溶液(31.2g 二異丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖+50ml干燥二氯甲烷)，滴加完畢后，加熱回流2h。然后減壓濃縮(不超過65°C )，用200ml X 2乙酸乙酯提取濃縮物，提取液及殘留物用柱過濾(100mll00-200目硅膠，柱頭用IOml無水硫酸鎂襯墊)，再用600ml乙酸乙酯洗脫，合并洗脫液，即為氧化產(chǎn)物。
[0018]實(shí)施例3:二異丙叉基-a -D-呋喃阿洛糖的合成和純化
[0019]減壓濃縮例2中的洗脫液(不超過65°C )，將濃縮物溶于乙醇液(80ml乙醇+60ml水)中。攪拌下維持溫度在20~25°C，在0.5h內(nèi)向溶液中滴加完硼氫化鈉溶液(5.6g硼氫化鈉+80ml水)，室溫反應(yīng)3h。分別用200ml X 3 二氯甲烷提取反應(yīng)液，合并有機(jī)層，用100ml水洗有機(jī)層，再用100g無水硫酸鎂干燥有機(jī)層過夜。過濾，濃縮濾液，將所得固體用乙醚重結(jié)晶，得白色晶體，即為二異丙叉基-a -D-呋喃阿洛糖的純品。
【權(quán)利要求】
1.一種改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的制備方法，其特征在于它包括以下三個步驟:(1)氧化劑重鉻酸吡啶鹽(roc)的制備；⑵二異丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的氧化；(3) 二異丙叉基-a -D-呋喃阿洛糖的合成和純化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的制備方法，其特征在于將水、三氧化鉻和吡啶維持在一定溫度下反應(yīng)，再加入丙酮析出的固體為氧化劑重鉻酸吡啶鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的制備方法，其特征在于用二氯甲烷、氧化劑重鉻酸吡啶鹽和醋酐配成反應(yīng)體系，在室溫下向該體系中加二異丙叉基-a -D-呋喃匍萄糖，加熱回流反應(yīng)可得氧化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改變葡萄糖羥基構(gòu)型試劑的制備方法，其特征在于維持一定溫度下向氧化物中滴加硼氫化鈉溶液反應(yīng)，將所得固體用乙醚重結(jié)晶，即為純化的二異丙叉基-a -D-呋喃阿 洛糖。
【文檔編號】C07H1/00GK103694281SQ201310723826
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】祁世波 申請人:天津工業(yè)大學(xué)