一种新型吡哆素衍生物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种新型吡哆素衍生物及其制备方法，该吡哆素衍生物具有如通式III、IV、V所示的结构：其中，R1、R2、R3、R4、R5分别为H或C1-24的烃基中的一种，并且所述的烃基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、环戊基、环己基、环庚基、苯基、苄基、(1-苯基)乙基、1-萘基、2-萘基或卤素中的一种。与现有技术相比，本发明专利技术制备过程简单，反应条件温和，易于操作，重复性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学有机合成
，涉及一种新型吡哆素衍生物及其制备方法。
技术介绍
硅醚是醇的一类重要保护基，醇在三甲基硅氯在碱的作用下很容易转化为三甲基硅醚[J.F.Klebe,WileyInterscience,1972,8,97-178]。另外，醇和六甲基二硅氮烷共热也能达到保护的目的，从而得到极性较小的衍生物[A.E.Pierce.S.,OrganicComponds,1968,1,11]。甲基叔丁基硅的庞大位阻效应大大增加了硅基的稳定性，甚至在氢化物还原反应(如二异丁基铝烷)和铬(VI)氧化反应(铬酸-丙酮)这些条件下硅醚作为保护基团仍有效[E.J.Corey.；A,Venkate.,J.Am.Chem.Soc.,1961,83,756]。利用咪唑作为催化剂，醇和二甲基叔丁基氯在DMF做溶剂中缩合，得到的硅醚在水解条件下断裂很慢，但氟离子(在四氢呋喃中的四丁基氟化铵)却能把它消去[Huang,ChunhuiandGevorgyan,Vladimi.,J.Am.Chem.Soc.,2009,131(31),10844-10845]。吡哆素参与很多新陈代谢活动，如可以作为转氨酶的辅酶参与氨基酸的合成[D.ZhuandL.Hua,Biotechnol.J.,2009,4,1420.]。另外，在生物体外吡哆素衍生物可以催化α-酮酸转氨化生成相应的α-氨基酸[J.WardandR.Wohlgemuth,Curr.Org.Chem.,2010,14,1914.]。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种新型吡哆素衍生物及其制备方法，该制备方法反应条件温和，易于操作，重复性好。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种新型吡哆素衍生物，该吡哆素衍生物具有如通式III、IV、V所示的结构：其中，R1、R2、R3、R4、R5分别为H或C1-24的烃基中的一种，并且所述的烃基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、环戊基、环己基、环庚基、苯基、苄基、(1-苯基)乙基、1-萘基、2-萘基或卤素中的一种。一种新型吡哆素衍生物的制备方法，该方法具体包括以下步骤：(1)按吡哆素化合物与碱按摩尔比为1：(1-10)一起加入到溶剂A中，在机械搅拌下，再按吡哆素化合物与有机硅试剂的摩尔比为1：(1-10)逐滴加入有机硅试剂，控制温度为-10～50℃，反应1-72h；(2)待步骤(1)反应结束后，加入四氢呋喃与水的混合溶剂，抽滤得滤饼，滤饼经石油醚数次洗涤后得到纯品a，再将抽滤所得的母液经分液处理，得到有机层，将有机层旋干，并用乙酸乙酯洗去杂质，抽滤，并将滤饼用石油醚洗涤数次得到纯品b，将纯品a与纯品b合并减压抽干，即制得吡哆素衍生物III；(3)将步骤(2)制得的吡哆素衍生物III加入到溶剂B中，搅拌至完全溶解，再按吡哆素衍生物III与氧化剂D的摩尔比为1：(1-10)，加入氧化剂D，控制温度为-10～100℃，反应1-72h，待反应结束后，依次用NaHCO3溶液及饱和NaCl溶液洗涤，分液，取有机层，并用无水硫酸钠进行干燥，后经过滤、旋干，制得白色固体；(4)向步骤(3)制得的白色固体中加入乙酸乙酯，搅拌，抽滤得滤饼，滤饼经洗涤、减压抽干，即制得吡哆素衍生物IV；(5)将步骤(4)制得的吡哆素衍生物IV加入到溶剂C中，搅拌至完全溶解，再分批次按吡哆素衍生物IV与氧化剂E的摩尔比为1：(1-10)加入氧化剂E，控制温度为-10～100℃，反应1-72h，待反应结束后，抽滤得滤饼，滤饼经真空干燥，即制得吡哆素衍生物V。步骤(1)所述的吡哆素化合物具有如通式I所示的结构：其中，R1、R2分别为H或C1-24烃基中的一种，并且所述的烃基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、环戊基、环己基、环庚基、苯基、苄基、(1-苯基)乙基、1-萘基、2-萘基或卤素中的一种。步骤(1)所述的碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氢化钠、氢化钾、氢化钙、三乙胺、二异丙基乙基胺、四甲基乙二胺、N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺、1，4-二氮杂二环辛烷(DABCO)、二氮杂二环十二烷(DBU)、1，4-二甲基哌嗪、1-甲基哌啶、1-甲基吡咯、喹啉或吡啶中的一种。所述的碱优选三乙胺。步骤(1)所述的有机硅试剂具有如通式II所示的结构：其中，R3、R4、R5分别为H或C1-24的烃基中的一种，并且所述的烃基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、环戊基、环己基、环庚基、苯基、苄基、(1-苯基)乙基、1-萘基、2-萘基或卤素中的一种，X包括Cl、Br、I、OTf或OMs中的一种。所述的有机硅试剂优选叔丁基二苯基氯硅烷。所述的溶剂A、溶剂B及溶剂C分别为水、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、乙腈、乙醚、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、氯仿、二氯甲烷、甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、N，N–二甲基甲酰胺、N，N–二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或N-甲基吡咯烷酮中的一种。所述的溶剂A优选四氢呋喃，所述的溶剂B优选二氯甲烷，所述的溶剂C优选二氯甲烷与叔丁醇的混合溶剂。所述的氧化剂D及氧化剂E分别为三氧化铬、重铬酸钠、重铬酸钾、高锰酸钾、二氧化锰、高碘酸、四醋酸铅、Swern氧化剂、二甲基亚砜、二氧化硒、戴斯-马丁氧化剂、二环己基碳化二亚胺(DCC试剂)、亚氯酸钠、铬酸、沙瑞特试剂(PCC试剂)、双氧水、氧化银或过酸中的一种或多种。所述的氧化剂D优选戴斯-马丁氧化剂，所述的氧化剂E优选亚氯酸钠。步骤(2)所述的四氢呋喃与水的混合溶剂中，四氢呋喃与水的体积比为1:1。本专利技术新型吡哆素衍生物的制备过程可以简单地用下面的反应流程表示：本专利技术首先由吡哆素化合物I与有机硅试剂II发生反应，制得吡哆素衍生物III，将吡哆素衍生物III与氧化剂反应得到相应的醛类吡哆素衍生IV，而醛类吡哆素衍生IV再与适当的氧化剂反应，即可制得含羧基的吡哆素衍生V。本专利技术吡哆素及其衍生物是一类非常重要的、具有很好生物活性的化合物，但由于它含有多个活泼氢官能团，直接衍生化反应复杂，所以需要进行选择性保护。现有技术报道的选择性保护吡哆素，往往需要较长的反应步骤，引入的保护基如丙酮叉需要较剧烈的反应条件脱去，官能团兼容性会变差[Liu,L.；Breslow,R.Bioorg.Med.Chem.2004,12,3277-3287]。本专利技术第一次发展了二硅保护的吡哆醇III、二硅保护的吡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型吡哆素衍生物，其特征在于，该吡哆素衍生物具有如通式III、IV、V所示的结构：其中，R1、R2、R3、R4、R5分别为H或C1‑24的烃基中的一种，并且所述的烃基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、环戊基、环己基、环庚基、苯基、苄基、(1‑苯基)乙基、1‑萘基、2‑萘基或卤素中的一种。

【技术特征摘要】
1.一种新型吡哆素衍生物，其特征在于，该吡哆素衍生物具有如通式III、IV、
V所示的结构：
其中，R1、R2、R3、R4、R5分别为H或C1-24的烃基中的一种，并且所述的烃
基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、环戊基、环己基、环庚基、
苯基、苄基、(1-苯基)乙基、1-萘基、2-萘基或卤素中的一种。
2.一种如权利要求1所述的新型吡哆素衍生物的制备方法，其特征在于，该
方法具体包括以下步骤：
(1)按吡哆素化合物与碱按摩尔比为1：(1-10)一起加入到溶剂A中，在机
械搅拌下，再按吡哆素化合物与有机硅试剂的摩尔比为1：(1-10)逐滴加入有机
硅试剂，控制温度为-10～50℃，反应1-72h；
(2)待步骤(1)反应结束后，加入四氢呋喃与水的混合溶剂，抽滤得滤饼，
滤饼经石油醚数次洗涤后得到纯品a，再将抽滤所得的母液经分液处理，得到有机
层，将有机层旋干，并用乙酸乙酯洗去杂质，抽滤，并将滤饼用石油醚洗涤数次得
到纯品b，将纯品a与纯品b合并减压抽干，即制得吡哆素衍生物III；
(3)将步骤(2)制得的吡哆素衍生物III加入到溶剂B中，搅拌至完全溶解，
再按吡哆素衍生物III与氧化剂D的摩尔比为1：(1-10)，加入氧化剂D，控制温
度为-10～100℃，反应1-72h，待反应结束后，依次用NaHCO3溶液及饱和NaCl溶
液洗涤，分液，取有机层，并用无水硫酸钠进行干燥，后经过滤、旋干，制得白色
固体；
(4)向步骤(3)制得的白色固体中加入乙酸乙酯，搅拌，抽滤得滤饼，滤饼
经洗涤、减压抽干，即制得吡哆素衍生物IV；
(5)将步骤(4)制得的吡哆素衍生物IV加入到溶剂C中，搅拌至完全溶解，
再分批次按吡哆素衍生物IV与氧化剂E的摩尔比为1：(1-10)加入氧化剂E，控

\t制温度为-10～100℃，反应1-72h，待反应结束后，抽滤得滤饼，滤饼经真空干燥，
即制得吡哆素衍生物V。
3.根据权利要求2所述的一种新型吡哆素衍生物的制备方法，其特征在于，
步骤(1)所述的吡哆素化合物具有如通式I所示的结构：
其中，R1、R2分别为H或C1-24烃基中的一种，并且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宝国，陈静，石力敏，刘勇，杨琴，陈剑锋，田家昕，陶创安，李波，许东芳，
申请(专利权)人：上海师范大学，
类型：发明
国别省市：上海;31