一种L-来苏糖的制备工艺制造技术

本发明专利技术属于L‑来苏糖制备技术领域，具体涉及一种L‑来苏糖的制备工艺，包括1‑甲基‑D‑核糖的合成、2,3‑丙叉‑甲基‑D‑核糖的合成、2,3‑丙叉‑甲磺酰基‑甲基‑D‑核糖的合成、2,3‑丙叉‑甲基‑L‑来苏糖和L‑来苏糖的合成。本发明专利技术公开的一种L‑来苏糖的制备工艺以D‑核糖为原料，经过上甲基，上丙叉，上保护基(甲磺酰酯)，转换脱保护，D变L，脱甲基脱丙叉合成L‑来苏糖。整个制备工艺转化效率高，工艺相对简单，原料廉价易得，操作简便，安全，所得产物纯度高。

A preparation process of L-lactose

The present invention belongs to the technical field of L lactose preparation, and specifically relates to a preparation process of L lactose, including synthesis of 1 methyl D ribose, synthesis of 2,3 propyl methyl methyl D ribose, synthesis of 2,3 propylene methylsulfsulfonyonyl methyl methyl D ribose, synthesis, synthesis of 2,3 propyl propyl methyl The synthesis of lysosaccharide. The invention discloses a preparation process of L-lysosaccharide, which takes D-ribose as raw material and synthesizes L-lysosaccharide through upper methyl, upper propylene fork, upper protective group (methyl sulfonyl ester), conversion and de-protection, D-change L, and demethylation and de-propylene fork. The whole preparation process has the advantages of high conversion efficiency, relatively simple process, low cost and easy availability of raw materials, simple operation, safety and high purity of the product.

【技术实现步骤摘要】
一种L-来苏糖的制备工艺
本专利技术涉及一种L-来苏糖的制备工艺，适用于一些新的人工合成的L-来苏糖制备工艺。属于L-来苏糖制备

技术介绍
根据国际稀有糖学会的资料，目前已知的稀有单糖有：L-核酮糖、L-木糖、L-来苏糖、L-阿洛酮糖等。稀有单糖在自然界的分布非常稀少，但由于这些单糖具有一些特殊的物理化学性质，因此获得了广泛的关注和科学技术界的热捧。L-来苏糖作为其中一种稀有的五碳糖，除了生物酶催化方法之外，主要由多步化学合成法得到。但是目前的化学合成L-来苏糖的方法步骤繁琐，或是原料来源复杂，因此寻找一种由廉价易得的原料和操作简单的路线合成稀有糖L-来苏糖具有重要意义。目前，合成L-来苏糖的方法主要有：1.以半乳糖为原料的合成路线，其中包括1)由半乳糖酸钙Ruff降解(AlberdavanElenstein,W.；Blasksma,J.J.Chem.Weekblad.1914，11,189)。2)由半乳糖选择性氧化裂解C-C键(Perry,M.B.；Hulyalicarc,R.I.J.Biochem.1965,43，573)；Gigg,R.；WareenC.D.J.Chem.Soc.1965，2205)。2.以1,3-二苯氧基-L-阿拉伯糖醇为原料的合成路线(Petrusova,M.；Matulova,M.,Fedoronko,M.；Petrus,L.Synthesis,1991,3,209)。3.以1,2：5,6-O-二异丙基D-古罗糖为原料的合成路线(Kazubara,K,；Terayama,H.；Ohrui,H.；Emoto,S.Carbohyd.Res.1971,20,165)。这些方法中或由较简单原料经过多步保护和去保护、氧化脱除末端C-C键得到，或原料来源复杂，难以实现规模化生产。综上所述，为了解决现有技术存在由较简单原料经过多步保护和去保护、氧化脱除末端C-C键得到，或原料来源复杂，难以实现规模化生产等问题，目前亟需专利技术一种原料廉价易得，操作简便，安全，所得产物纯度高的新的人工合成的L-来苏糖的制备工艺。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中由较简单原料经过多步保护和去保护、氧化脱除末端C-C键得到，或原料来源复杂，难以实现规模化生产等弊端，提供一种原料廉价易得，操作简便，安全，所得产物纯度高的L-来苏糖的制备工艺。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：以D-核糖为原料，经过上甲基，上丙叉，上保护基(甲磺酰酯)，转换脱保护，D变L，脱甲基脱丙叉合成L-来苏糖。一种L-来苏糖的制备工艺，包括以下步骤：步骤一，中间料1-甲基-D-核糖的合成：将无水甲醇投入反应釜中，在搅拌的条件下加入D-核糖，并滴加硫酸，混合均匀后，加热，回流；薄层跟踪，反应结束用碳酸钠调PH＝6-7，后过滤，滤液浓缩至干备用；步骤二，中间料2,3-丙叉-甲基-D-核糖的合成：往步骤一中的浓缩滤液加入丙酮、2,2-二甲氧基丙烷、碳酸钙和浓硫酸，并在持续搅拌的条件下向混合均匀溶液中加入碳酸钙粉末获得悬浮液，将悬浮液过滤所得固体用丙酮洗涤，洗涤后的滤液浓缩至干成2,3-丙叉-甲基-D-核糖；步骤三，中间料2,3-丙叉-甲磺酰基-甲基-D-核糖的合成：上步反应物2,3-丙叉-甲基-D-核糖用二氯甲烷搅拌溶解，向溶液中加入三乙胺和保持溶液在0℃以下向溶液中加入甲磺酰氯，保持温度在0-10度搅拌反应，薄层跟踪检测，再加入二氯甲烷和水后分层，水层用二氯甲烷萃取，元明粉脱水过滤，滤液真空浓缩，层析柱分离提纯成2,3-丙叉-甲磺酰基-甲基-D-核糖；步骤四，中间料2,3-丙叉-甲基-L-来苏糖的合成：上步反应物2,3-丙叉-甲磺酰基-甲基-D-核糖加入到二氧六环中形成反应液，水中加入氢氧化钾搅拌溶解成碱水，所述碱水加入反应液中室温搅拌，加入冰醋酸进行酸化，薄层跟踪检测，反应结束，真空浓缩，加入乙酸乙酯和水分层，水相用乙酸乙酯萃取，元明粉脱水过滤，滤液浓缩，浓缩液经过层析柱提纯，得到2,3-丙叉-甲基-L-来苏糖；步骤五，L-来苏糖的合成：上步反应物2,3-丙叉-甲基-L-来苏糖加入甲苯和水，搅拌溶解，滴加高氯酸常温搅拌1-3小时，脱去丙叉，再升温至85-90℃，保温反应，脱去甲基，加入碳酸钠减压回收溶剂至基本无馏出，水溶解，上阴阳离子柱去盐，脱色，浓缩结晶，得到L-来苏糖。进一步地，步骤一中无水甲醇、D-核糖和硫酸混合均匀后控制温度在60-65度，加热回流的时间在8～16小时。进一步地，步骤二中浓缩滤液加入丙酮、2,2-二甲氧基丙烷、碳酸钙和浓硫酸形成的混合均匀溶液在室温下剧烈搅拌50分钟。进一步地，步骤三具体为：上步反应物2,3-丙叉-甲基-D-核糖用二氯甲烷搅拌溶解，向溶液中加入三乙胺和保持溶液在0℃以下向溶液中滴加甲磺酰氯，保持温度在0-10度搅拌反应2.5小时，薄层跟踪检测，再加入二氯甲烷和水后分层，水层用二氯甲烷萃取3次，每次二氯甲烷1000ml，元明粉脱水过滤，滤液真空浓缩，层析柱分离提纯成2,3-丙叉-甲磺酰基-甲基-D-核糖。进一步地，步骤四具体为：上步反应物2,3-丙叉-甲磺酰基-甲基-D-核糖加入到二氧六环中形成反应液，水中加入氢氧化钾搅拌溶解成碱水，所述碱水加入反应液中室温搅拌1小时，加入冰醋酸进行酸化，薄层跟踪检测，反应结束，真空浓缩，加入乙酸乙酯和水分层，水相用乙酸乙酯萃取3次，每次乙酸乙酯用量为500ml，元明粉脱水过滤，滤液浓缩，浓缩液经过层析柱提纯，得到2,3-丙叉-甲基-L-来苏糖。进一步地，步骤五具体为：上步反应物2,3-丙叉-甲基-L-来苏糖加入甲苯和水，搅拌溶解，滴加高氯酸常温搅拌1-3小时，高氯酸与水比例为1:10，脱去丙叉，再升温至85-90℃，保温反应8小时，脱去甲基，加入碳酸钠减压回收溶剂至基本无馏出，水溶解，上阴阳离子柱去盐，脱色，浓缩结晶，得到L-来苏糖。本专利技术具有以下的特点和有益效果：本专利技术涉及的一种L-来苏糖的制备工艺以D-核糖为原料，经过上甲基，上丙叉，上保护基(甲磺酰酯)，转换脱保护，D变L，脱甲基脱丙叉合成L-来苏糖。整个制备工艺转化效率高，工艺相对简单，原料廉价易得，操作简便，安全，所得产物纯度高。具体实施方式下面对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。实施例1：一种L-来苏糖的制备工艺，包括以下步骤：步骤一，中间料1-甲基-D-核糖的合成：将无水甲醇325ml投入反应釜中，在搅拌的条件下加入D-核糖60g，并滴加硫酸3g，控制温度60-65度，混合均匀后，加热回流12小时；薄层跟踪，反应结束用碳酸钠调PH＝6-7，后过滤，滤液浓缩至干备用80g；步骤二，中间料2,3-丙叉-甲基-D-核糖的合成：往步骤一中的浓缩滤液80g加入丙酮350ml、2,2-二甲氧基丙烷50ml和浓硫酸1ml，溶液在室温下剧烈搅拌50分钟，然后加入碳酸钙10g，由此产生的悬浮液，在室温下搅拌50分钟，然后将悬浮液过滤，固体用丙酮50ml洗涤，洗涤后的滤液浓缩至干成2,3-丙叉-甲基-D-核糖；步骤三，中间料2,3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种L‑来苏糖的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，中间料1‑甲基‑D‑核糖的合成：将无水甲醇投入反应釜中，在搅拌的条件下加入D‑核糖，并滴加硫酸，混合均匀后，加热，回流；薄层跟踪，反应结束用碳酸钠调PH＝6‑7，后过滤，滤液浓缩至干备用；步骤二，中间料2,3‑丙叉‑甲基‑D‑核糖的合成：往步骤一中的浓缩滤液加入丙酮、2,2‑二甲氧基丙烷、碳酸钙和浓硫酸，并在持续搅拌的条件下向混合均匀溶液中加入碳酸钙粉末获得悬浮液，将悬浮液过滤所得固体用丙酮洗涤，洗涤后的滤液浓缩至干成2,3‑丙叉‑甲基‑D‑核糖；步骤三，中间料2,3‑丙叉‑甲磺酰基‑甲基‑D‑核糖的合成：上步反应物2,3‑丙叉‑甲基‑D‑核糖用二氯甲烷搅拌溶解，向溶液中加入三乙胺和保持溶液在0℃以下向溶液中加入甲磺酰氯，保持温度在0‑10度搅拌反应，薄层跟踪检测，再加入二氯甲烷和水后分层，水层用二氯甲烷萃取，元明粉脱水过滤，滤液真空浓缩，层析柱分离提纯成2,3‑丙叉‑甲磺酰基‑甲基‑D‑核糖；步骤四，中间料2,3‑丙叉‑甲基‑L‑来苏糖的合成：上步反应物2,3‑丙叉‑甲磺酰基‑甲基‑D‑核糖加入到二氧六环中形成反应液，水中加入氢氧化钾搅拌溶解成碱水，所述碱水加入反应液中室温搅拌，加入冰醋酸进行酸化，薄层跟踪检测，反应结束，真空浓缩，加入乙酸乙酯和水分层，水相用乙酸乙酯萃取，元明粉脱水过滤，滤液浓缩，浓缩液经过层析柱提纯，得到2,3‑丙叉‑甲基‑L‑来苏糖；步骤五，L‑来苏糖的合成：上步反应物2,3‑丙叉‑甲基‑L‑来苏糖加入甲苯和水，搅拌溶解，滴加高氯酸常温搅拌1‑3小时，脱去丙叉，再升温至85‑90℃，保温反应，脱去甲基，加入碳酸钠减压回收溶剂至基本无馏出，水溶解，上阴阳离子柱去盐，脱色，浓缩结晶，得到L‑来苏糖。...

【技术特征摘要】
1.一种L-来苏糖的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤一，中间料1-甲基-D-核糖的合成：将无水甲醇投入反应釜中，在搅拌的条件下加入D-核糖，并滴加硫酸，混合均匀后，加热，回流；薄层跟踪，反应结束用碳酸钠调PH＝6-7，后过滤，滤液浓缩至干备用；步骤二，中间料2,3-丙叉-甲基-D-核糖的合成：往步骤一中的浓缩滤液加入丙酮、2,2-二甲氧基丙烷、碳酸钙和浓硫酸，并在持续搅拌的条件下向混合均匀溶液中加入碳酸钙粉末获得悬浮液，将悬浮液过滤所得固体用丙酮洗涤，洗涤后的滤液浓缩至干成2,3-丙叉-甲基-D-核糖；步骤三，中间料2,3-丙叉-甲磺酰基-甲基-D-核糖的合成：上步反应物2,3-丙叉-甲基-D-核糖用二氯甲烷搅拌溶解，向溶液中加入三乙胺和保持溶液在0℃以下向溶液中加入甲磺酰氯，保持温度在0-10度搅拌反应，薄层跟踪检测，再加入二氯甲烷和水后分层，水层用二氯甲烷萃取，元明粉脱水过滤，滤液真空浓缩，层析柱分离提纯成2,3-丙叉-甲磺酰基-甲基-D-核糖；步骤四，中间料2,3-丙叉-甲基-L-来苏糖的合成：上步反应物2,3-丙叉-甲磺酰基-甲基-D-核糖加入到二氧六环中形成反应液，水中加入氢氧化钾搅拌溶解成碱水，所述碱水加入反应液中室温搅拌，加入冰醋酸进行酸化，薄层跟踪检测，反应结束，真空浓缩，加入乙酸乙酯和水分层，水相用乙酸乙酯萃取，元明粉脱水过滤，滤液浓缩，浓缩液经过层析柱提纯，得到2,3-丙叉-甲基-L-来苏糖；步骤五，L-来苏糖的合成：上步反应物2,3-丙叉-甲基-L-来苏糖加入甲苯和水，搅拌溶解，滴加高氯酸常温搅拌1-3小时，脱去丙叉，再升温至85-90℃，保温反应，脱去甲基，加入碳酸钠减压回收溶剂至基本无馏出，水溶解，上阴阳离子柱去盐，脱色，浓缩结晶，得到L-来苏糖。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈红辉，
申请(专利权)人：浙江晟格生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33