α-熊果苷中间体和1,2-顺式糖苷衍生物及其立体选择性合成方法技术

技术编号:1527033 阅读:246 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种α-熊果苷中间体和1,2-顺式糖苷衍生物及其立体选择性合成方法。本发明专利技术在室温条件下加入五苯甲酰基葡萄糖给体,对苯二酚或苯酚衍生物受体以及溶剂;冷却后,在不断搅拌条件下缓慢加入Lewis酸,升至室温;在回流温度下保温、搅拌反应;反应混合物经重结晶或硅胶柱分离,得到立体选择性合成的α-熊果苷中间体或其1,2-顺式糖苷衍生物。本发明专利技术由五苯甲酰基葡萄糖经一步法合成,糖基给体极其易得;在温和条件下进行反应,无须低温;糖苷化立体选择性高;多羟基酚类化合物无须对其它基团保护直接参加反应,克服了工艺路线长的弊病,减少合成步骤,降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
,2-顺式糖苷衍生物及其立体选择性合成方法
本专利技术属于精细化学品和糖化学技术,特别是一种立体选择性合成a-熊果苷中间 体及其1,2-顺式糖苷类似物的新方法。技术背景熊果苷(P-arbutin, 1)是一种从蓝莓叶中提取出来的天然产物,有着广泛的用途, 可以作为相片色彩稳定剂,有一定的利尿、平喘的功效,其出色的美白功效(MaedaK, Fukuda M. Arbutin: Mechanism oflts Depigmenting Action in Human Melanocyte Culture. J Pharmacol. Exp. Ther., 1996, 276: 765-769)已经广泛应用于各种化妆品当 中。近期a-熊果苷(a-arbutin, 2)的生物活性再次引起了人们的关注,因为其1<:5()=2.1 远远低于(3-熊果苷的IC50^30,在具有很强的络氨酸氧化酶抑制作用的同时,较P-熊果 苷更少地抑制正常细胞的生长(Sugimoto K, Nishimura T, Nomura K, et al. Syntheses of Arbutin -alpha-glycoside and a Comparison of Their Inhibitory Effects With Those of Alpha-arbutin and Arbutin on Human Tyrosinase. Chem. Pharm. Bull" 2003, 51:798-801),应用于医药、化妆品等领域对人体更加安全可靠,如图l。因此a-熊果 苷具有潜在的应用前景,研究其合成方法和新的工艺路线具有重要的实用价值。P-熊果苷的化学合成已有大量的报道,如USP0053846等,而a-熊果苷的化学合成 则报道较少,其合成方法主要有化学法和生物法。生物酶法虽然有较高的立体选择性 ((1-熊果苷选择性>90%),但考虑到菌体的耐受度(BT-112,氢醌48mmol/L),所以大 量制备受到限制,且它们大多实验条件要求高,原料制备复杂,分离困难,产率也不 咼。化学合成法分别用五乙酰基葡萄糖、溴代糖、三氯乙酰亚胺酯等作为糖基给体, 与对苯二酚偶联再经脱保护得到,反应步骤多,试剂价格贵,还要用到贵重金属催化 剂或偶联剂。目前ct-熊果苷的合成主要有如下几种方法1)ZnCl2作为催化剂,以五乙 酰基葡萄糖与氢醌在20mm 5mmHg真空下,120 13(TC反应,得a-熊果苷,产率12。/。; 2)p-TsOH作为催化剂,以葡萄糖和氢醌100'C下直接反应10h,得a-熊果苷,产率11%;3) Lewis酸作为催化剂,以四苄基葡萄糖三氯乙酰亚胺酯和氢醌反应,得a-熊果苷,产率 66%,与(3-熊果苷较成熟的化学合成对比,a-熊果苷的化学合成主要有如下困难1)芳香环具有吸电性,导致酚类在酸性条件的亲核性较弱,苯环上羟基的供电性 使得酚类的芳环也具有相当的亲核性(图2),而导致碳苷的生成,因此芳苷较脂肪苷 的生成更为困难;2) 制备C-2位无邻基参与基团的全保护或部分保护化合物通常需要多步反应, 且得率较低。以最广泛应用的2,3,4,6-四苄基葡萄糖为例,从葡萄糖甲苷出发,经苄基 化保护和水解两步,得率40 50%,且C-1羟基还需进一步活化,制备过程繁琐;3) 以四苄基葡萄糖三氯乙酰亚胺酯作为糖基给体,需在-78。C下反应,反应要求苛刻。苄基的脱除需用到Pd/C,反应条件高,大量合成受到限制。综上所述,在化学合成a-熊果苷的过程中涉及到1,2-顺式芳苷的立体选择性形成这一糖化学的基础问题和难点,目前的方法存在各种不足之处。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种a-熊果苷中间体及其立体选择性合成方法。 本专利技术的另一个目的在于提供一种1,2-顺式糖苷衍生物及其立体选择性合成方法。实现本专利技术目的的技术解决方案为 一种a-熊果苷中间体,化学结构式为其中Bz为苯甲酰基。一种立体选择性合成上述的a-熊果苷中间体的方法,包括以下步骤(1) 在氮气保护下加入五苯甲酰基葡萄糖给体,对苯二酚受体以及溶剂;(2) 冷却后,在不断搅拌条件下缓慢加入Lewis酸,升至室温;(3) 保温、搅拌反应;(4) 反应混合物经重结晶或硅胶柱分离,得到立体选择性合成的a-熊果苷中间一种1,2-顺式糖苷衍生物,化学结构式为:OR其中R为氢或苯甲酰基及其衍生物;R卜R2、 R3、 R4和Rs分别或者同时为-H、 -OH、 -NH2、 -NHR'、 -NR,R"、 -F、 -Cl、 -Br、烷氧基-OR,、烷基-R,;对于R2, 113和 R4其中之一为-Bu( -N02.或-CH2CN,其中R'和R"分别或者同时为垸基。一种立体选择性合成上述的1,2-顺式糖苷衍生物的方法,包括以下步骤(1) 在反应器中加入五苯甲酰基葡萄糖给体,苯酚衍生物受体以及溶剂;(2) 冷却后,在不断搅拌下缓慢加入Lewis酸,升至室温;(3) 保温、搅拌反应;(4) 反应混合物经重结晶或硅胶柱分离,得到立体选择性合成的a-熊果苷1,2-顺式糖苷衍生物。本专利技术与现有技术相比,其显著优点 (1)五苯甲酰基葡萄糖由一步法合成,糖基给体极其易得,不仅定量反应,转 化率100%,得率超过99%,而且具有良好的化学稳定性,易于长时间室温保存,而现 有文献报道的三氯乙酰亚胺酯,卤代糖等制备步骤多,得率低,而且稳定性差,不宜 储存。其它糖基给体原料,如以最广泛应用的2,3,4,6-四苄基葡萄糖为例,从葡萄糖甲 苷出发,经苄基化保护和水解两步,得率40 50%,且C-l羟基还需进一步活化,制 备过程繁琐。(2)在温和条件下进行反应,无需低温,而文献报道的三氯乙酰亚胺酯要求在一 78。C反应;而本专利技术的合成方法简便易行,制备过程简单,原材料易得,降低了生产 成本。6(3) 糖苷化立体选择性高于现有化学合成方法的文献数据。例如其中对于(X-熊果苷中间体的合成,ot/(3产物之比大于6 (对于a-熊果苷中间体的合成文献a/p产物之比 最高为5.1)。而对于中间体衍生物四苯甲酰基葡萄糖对乙腈基苯苷的a选择性大于 95%。(4) 多羟基酚类化合物无须保护直接参加反应,克服了工艺路线长的弊病,减少合成步骤,降低了生产成本。因此,本专利技术利用五苯甲酰基葡萄糖与糖基受体的反应,立体选择性地合成了a-熊果苷中间体和一系列具有生物活性的芳苷中间体。中间体产品纯度高,为制备a-熊果苷和一系列具有生物活性的芳苷提供了新的技术支持,在合成表面活性剂、化妆品添加剂、食品添加剂、原料药和杀虫剂等领域具有良好的应用前景。下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。附图说明图1是a-和(3-熊果苷的化学结构式。 图2是酚类物质两亲结构示意图。 图3是本专利技术的制备方法的反应过程。具体实施方式结合图3,本专利技术a-熊果苷中间体的立体选择性合成方法,包括以下步骤 (1)在氮气保护下加入五苯甲酰基葡萄糖给体(化学结构式),对苯二酚受体以及溶剂;其中,糖基给体五苯甲酰基葡萄糖与受体对苯二酚的摩尔比例为1 : 1.5 4,溶剂的用量是五苯甲酰基葡萄糖的8~20倍;溶剂为二氯甲垸、三氯 甲烷或甲苯。(2) 冷却至-5 5'C后,搅拌下缓慢加本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种α-熊果苷中间体,其特征在于化学结构式为:    ***,    其中Bz为苯甲酰基。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:方韬丰巍伟方志杰
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:84[中国|南京]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利