一种改变葡萄糖羟基构型试剂的制备方法
【专利摘要】本发明涉及的是一种改变葡萄糖羟基构型试剂的制备方法，其特征在将水、三氧化铬和吡啶维持在一定温度下反应，冷却后过滤干燥即可得氧化剂重铬酸吡啶盐(PDC)；用二氯甲烷、氧化剂PDC和醋酐配成反应体系，在室温下向该体系中加二异丙叉基-α-D-呋喃葡萄糖的溶液，加热回流，减压浓缩，用乙酸乙酯提取浓缩物，提取液用柱过滤洗脱，合并洗脱液，减压浓缩即可得氧化物；维持一定温度下向氧化物中滴加硼氢化钠溶液反应，反应完毕后用二氯甲烷提取反应液，再用无水硫酸镁干燥有机层，过滤并浓缩滤液，将所得固体用乙醚重结晶，即可得到二异丙叉基-α-D-呋喃阿洛糖的纯品。
【专利说明】一种改变葡萄糖羟基构型试剂的制备方法
(—)【技术领域】:
[0001]本发明涉及有机合成医药中间体领域，特别是一种改变葡萄糖羟基构型试剂的制备方法。
(二)【背景技术】:
[0002]利用氧化-还原反应可以改变糖类化合物中碳上羟基的构型，但氧化-还原反应是该类合成反应中的难点之一，主要是因为实施氧化反应具有相当的难度，如需选择一定活性的氧化剂、所用的溶剂需要干燥、操作也较为繁复。人们常将带保护基的单糖氧化为酮糖的氧化剂主要有三大类，即二甲基亚砜系列、四氧化铷系列、三氧化铬系列。三氧化铬系列氧化剂因其价格低廉，受到了广泛关注。
[0003]Burton Collins率先将三氧化铬-吡啶用于带保护基糖的氧化反应中，得到相应的酮糖，收率相对较低(收率不到50% )，而且三氧化铬-吡啶的氧化常随糖中羟基的位置不同，反应结果相差很大，它对保护后糖中呋喃环上处于内型位置或吡喃环上处于平伏键的孤立二级羟基，基本不氧化或者产率极低，如用三氧化铬-吡啶氧化二异丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖，产率仅为0.6%。Garegg等提出用三氧化铬-吡啶_醋酐-二氯甲烷体系在室温进行氧化反应，不仅所用时间缩短，而且氧化性不受羟基的空间因素所影响。Corey等发现与三氧化铬有关的两个化合物:氯铬酸吡啶盐(PCC-C5H5N+HCrO3Cr)和重铬酸吡啶盐(PDC-(C5H5N+H) 2Cr207_)，PCC和PDC能以较好的选择性将伯醇和仲醇氧化成相应的醒和酮，产率相当高(80%~100% )。随后,Hollenberg和Herscovici等将氯铬酸批卩定盐和重铬酸吡啶盐用于酮糖的合成，产率有了较大提高。Czemecki等采用重铬酸吡啶盐-醋酸-3人分子筛氧化糖化合物收率高达96%,Andersson等利用重铬酸吡啶盐-醋酐-二氯甲烷体系氧化糖二异丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖也得到相近收率的产物。
`[0004]在上述的化学合成方法改变糖类化合物中C上羟基的构型反应中，要么是因为氧化剂的氧化活性较弱，且所得氧化产物纯度低，副产物较多，后处理比较繁复；另外氧化剂过量较大，氧化反应结束后氧化剂呈粘稠状沉积于容器底部，并且还将一部分氧化产物包覆其中，这样不仅浪费了相当多的氧化剂，而且产物也难以分离，粘稠状的氧化剂很难过滤，需要用大量的溶剂来提取产物，耗费的溶剂量大。要么是因为所得产物的纯度较低，而且还需进行柱分离才能得到纯品，需要耗费大量的溶剂和时间，导致了合成效率低下。我们基于这样的现状，采用自制的PDC为氧化剂，氧化反应所得产物的纯度较高，直接采用柱过滤就能将氧化产物与氧化剂分离，避免了采用其它氧化剂而需用柱层析来分离产物与副产物，而且氧化产物不经纯化就直接还原，在还原反应中，保持还原剂的适当过量，可以确保反应能完全进行，并且最终产物为单点化合物；将两步反应合并为连续反应，简化了操作，减少了损失，提高了合成收率。采用自制的氧化剂重铬酸吡啶盐(roc)高效率地完成了由二异丙叉基- a -D-呋喃葡萄糖到二异丙叉基- a -D-呋喃阿洛糖的构型转化，达到了高效制备改变葡萄糖羟基构型试剂的目的。(三)
【发明内容】
:
[0005]本发明的目的在于提供一种制备改变葡萄糖羟基构型试的方法，它针对上述情况，发明一种操作简便、成本低廉、高效的制备方法。
[0006]本发明的技术方案:一种制备可以有效治制备改变葡萄糖羟基构型试的方法，其特征在于它包括以下步骤:
[0007](I)氧化剂重铬酸吡啶盐(PDC)的制备；
[0008]将水、三氧化铬和吡啶维持在一定温度下反应，然后加入丙酮，将混合物冷却后过滤，有机溶剂洗涤，干燥即可得氧化剂重铬酸吡啶盐(roc)。 [0009](2) 二异丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的氧化；
[0010]用二氯甲烷、氧化剂PDC和醋酐配成反应体系，在室温下向该体系中加二异丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的溶液，加热回流。然后减压浓缩，用乙酸乙酯提取浓缩物，提取液用柱过滤洗脱，合并洗脱液，减压浓缩即可得氧化物，不用纯化。
[0011](3) 二异丙叉基-D-呋喃阿洛糖的合成和纯化；
[0012]维持一定温度下向氧化物中滴加硼氢化钠溶液反应，反应完毕后用二氯甲烷提取反应液，再用无水硫酸镁干燥有机层，过滤并浓缩滤液，将所得固体用乙醚重结晶，获得二异丙叉基_a -D-呋喃阿洛糖的纯品。
(四)【具体实施方式】:
[0013]以下将通过【具体实施方式】的形式再对本发明的上述内容做进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅局限于以下的【具体实施方式】，凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
[0014]实施例1:氧化剂重铬酸吡啶盐(PDC)的制备
[0015]向装有温度计及机械搅拌的500ml四口瓶中加入50ml水、50g三氧化铬，维持温度在15~25°C向反应体系中滴加40.3ml吡啶。然后向反应液中慢慢加入200ml丙酮，将混合物冰冷后过滤，干燥即可得氧化剂重铬酸吡啶盐(roc)。
[0016]实施例2: 二异丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的氧化
[0017]向装有温度计、冷凝管和机械搅拌的1000ml四口瓶中加入350ml干燥二氯甲烷、40.6g重铬酸吡啶盐和44.1g醋酐，维持温度在20~25°C向反应体系中滴加二异丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的溶液(31.2g 二异丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖+50ml干燥二氯甲烷)，滴加完毕后，加热回流2h。然后减压浓缩(不超过65°C )，用200ml X 2乙酸乙酯提取浓缩物，提取液及残留物用柱过滤(100mll00-200目硅胶，柱头用IOml无水硫酸镁衬垫)，再用600ml乙酸乙酯洗脱，合并洗脱液，即为氧化产物。
[0018]实施例3:二异丙叉基-a -D-呋喃阿洛糖的合成和纯化
[0019]减压浓缩例2中的洗脱液(不超过65°C )，将浓缩物溶于乙醇液(80ml乙醇+60ml水)中。搅拌下维持温度在20~25°C，在0.5h内向溶液中滴加完硼氢化钠溶液(5.6g硼氢化钠+80ml水)，室温反应3h。分别用200ml X 3 二氯甲烷提取反应液，合并有机层，用100ml水洗有机层，再用100g无水硫酸镁干燥有机层过夜。过滤，浓缩滤液，将所得固体用乙醚重结晶，得白色晶体，即为二异丙叉基-a -D-呋喃阿洛糖的纯品。
【权利要求】
1.一种改变葡萄糖羟基构型试剂的制备方法，其特征在于它包括以下三个步骤:(1)氧化剂重铬酸吡啶盐(roc)的制备；⑵二异丙叉基-a -D-呋喃葡萄糖的氧化；(3) 二异丙叉基-a -D-呋喃阿洛糖的合成和纯化。
2.根据权利要求1所述的一种改变葡萄糖羟基构型试剂的制备方法，其特征在于将水、三氧化铬和吡啶维持在一定温度下反应，再加入丙酮析出的固体为氧化剂重铬酸吡啶盐。
3.根据权利要求1所述的一种改变葡萄糖羟基构型试剂的制备方法，其特征在于用二氯甲烷、氧化剂重铬酸吡啶盐和醋酐配成反应体系，在室温下向该体系中加二异丙叉基-a -D-呋喃匍萄糖，加热回流反应可得氧化物。
4.根据权利要求1所述的一种改变葡萄糖羟基构型试剂的制备方法，其特征在于维持一定温度下向氧化物中滴加硼氢化钠溶液反应，将所得固体用乙醚重结晶，即为纯化的二异丙叉基-a -D-呋喃阿 洛糖。
【文档编号】C07H1/00GK103694281SQ201310723826
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月20日 优先权日:2013年12月20日
【发明者】祁世波 申请人:天津工业大学