一种羟丙基四氢吡喃三醇的连续合成方法技术

本发明专利技术提供一种羟丙基四氢吡喃三醇的连续合成方法。该方法以D

【技术实现步骤摘要】
一种羟丙基四氢吡喃三醇的连续合成方法


[0001]本专利技术属于精细化学品
，具体涉及一种羟丙基四氢吡喃三醇的连续合成方法。

技术介绍

[0002]玻色因，又名羟丙基四氢吡喃三醇(CAS号439685
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79
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7)，是一种具有抗衰老活性的木糖衍生物，可以诱导浅表皮层中GAGs黏多糖和PG蛋白多糖的生物合成。GAGs和PG的缺失会导致皮肤含水量下降，防御能力降低，玻色因通过诱导GAGs和PG的生物合成，能够有效促进表皮
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真皮紧密连接，更好的固定真皮层，使肌肤更强韧、有弹性，长期使用，能够有效改善脸颈部皱纹、细纹，促进受损组织再生。因此在化妆品、食品、生物、医药等
，被应用广泛。
[0003]2002年，欧莱雅公司国际专利号为WO02/051828Al，名称为新型碳糖酐及其应用的专利首次批露了玻色因的制备方法，其合成路线如下所示：该方法以D
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木糖、乙酰丙酮为原料，碳酸氢钠作为碱，水为溶剂，在90℃条件下搅拌反应6小时，通过乙酰丙酮与木糖缩合、环化再裂解，获得β
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丙酮木糖苷；随后以甲醇为溶剂，使用硼氢化钠还原β
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丙酮木糖苷的酮羰基，得到四羟基化合物β
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丙酮木糖苷醇，即玻色因。但该方法存在还原选择性低，使用硼氢化钠造成污染，且产物难以提纯等缺点。
[0004]目前，现有技术中玻色因的生产方法主要是化学合成法，第一步从D
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木糖制备β
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丙酮木糖苷一般采用批次反应（Synthesis of Pro
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XylaneTM: A new biologically active C
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glycoside in aqueous media. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 19 (2009) 845
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849），由于反应时间较长，产物颜色较深，后处理需要大量的活性炭脱色，处理困难，且活性炭会吸附产物，影响收率。第二步还原反应主要有三种方法。第一种是采用硼氢化钠还原酮羰基，反应试剂会引入大量的硼酸副产物，而硼酸极易与多羟基的玻色因铰链，使得产品的分离纯化非常困难。第二种采用加氢还原，该方法虽然容易提纯，但是采用传统氢化釜批次反应，安全风险较高。第三种是采用生物酶催化还原酮羰基（CN113717997B），虽然产物de%值高，但是产物浓度较稀，产能较低，而且反应引入大量磷酸盐，后处理除盐工序压力较大，生产成本高。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题为克服现有技术的不足，提供一种羟丙基四氢吡喃三醇的连续合成方法，该方法反应时间短，后处理成本低，反应安全性高，获得的产物质量高，能够实现连续自动化生产，易于工业化应用。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供一种羟丙基四氢吡喃三醇的连续合成方法，包括以下步骤：步骤1:控制流速分别将D
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木糖水溶液、碱溶液和乙酰丙酮通入微通道反应器中，设置温度为50
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100℃，反应器内停留时间为30
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120秒，连续反应得到中间体1
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C
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(β
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D
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吡喃木糖基)
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丙酮反应液；步骤2:控制流速通入盐酸与步骤1产生的中间体反应液连续混合，设置温度为室温，控制pH不超过10，得中间体料液，出微通道反应器进入缓冲罐中；步骤3:控制流速将中间体料液和氢气通入负载催化剂的固定床反应器，控制温度和压力，连续加氢还原，得氢化反应液；步骤4:将步骤3所得氢化反应液脱色、除盐、浓缩得羟丙基四氢吡喃三醇。
[0007]进一步地，步骤1中，所述碱溶液选自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钠、氢氧化钾或其混合物的水溶液。
[0008]进一步地，步骤1中，流入微通道反应器的D
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木糖：碱：乙酰丙酮的摩尔比控制为1：1～2：1～2。
[0009]进一步地，步骤1中，所述D
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木糖水溶液浓度为20～40%（质量百分数），碱溶液浓度为10～25%（质量百分数）。
[0010]进一步地，步骤1中，反应器内停留时间为30
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120秒，优选60
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100秒。
[0011]进一步地，步骤2中，所述pH为4
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10，优选6
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8。
[0012]进一步地，步骤3中，所述负载催化剂为钯催化剂，钌催化剂，或镍催化剂。
[0013]进一步地，步骤3中，所述反应温度为80～150℃，优选100～120℃。
[0014]进一步地，步骤3中，所述压力为1～6Mpa，优选3～4Mpa。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的连续合成方法具有以下优势：（1）提升了产品质量：现有技术工艺中，第一步反应使用批次反应的形式会导致中间体颜色偏深，给后续的处理纯化增加难度。由于使用硼氢化钠作为还原剂，产物中也易残留硼元素杂质。本专利技术采用连续合成方法，减少了中间体在碱性环境的停留时间，中间体颜色更浅，最终产品为无色。同时因避免了硼氢化钠的使用，产品中无硼元素杂质。最终获得的产品纯度高于99%，可直接用于相关产品的生产。
[0016]（2）提高了产能：现有技术中采用的传统的釜式反应，两步反应时间长达13小时，产能低。本专利技术方法第一步反应仅需30～120秒，第二步固定床加氢根据催化剂装载量，反应停留时间不超过30min，极大缩短了反应时间，同时全连续生产减少了人员的操作，实现了生产的自动化，极大提高了产能。
[0017]（3）降低了生产成本：现有技术中采用硼氢化钠，会引入大量的硼酸副产物，而硼酸极易与多羟基的玻色因铰链，使得产品的分离纯化非常困难，增加后处理的成本。本专利技术采用固定床催化氢化的反应方式，后处理简单，从根本上避免了硼酸的引入，降低了后处理反应成本。本专利技术的合成方法的产率高于70%，纯度高于99%，极大提高了原料的利用率，降低了物料成本。同时本专利技术的连续合成可实现自动化生产，减少了人力成本。即本专利技术的合成方法从物料、人力、时间等角度均降低了生产的成本。
[0018]（4）实现了安全生产:传统的釜式氢化反应属于危化反应，本专利技术采用固定床催化氢化，同时反应在微通道反应器内完成，反应流体通道总容积小，使得在线持液量小，反应
过程本质安全，提高了反应的安全性，实现了安全生产。
附图说明
[0019]图1：本专利技术微反应器的结构示意图。
[0020]图2：实施例1样品HPLC检测图谱。
[0021]图3：实施例1样品核磁检测图谱。
[0022]图4：实施例2样品HPLC检测图谱。
[0023]图5：对比实施例样品HPLC检测图谱。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种羟丙基四氢吡喃三醇的连续合成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1:控制流速分别将D
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木糖水溶液、碱溶液和乙酰丙酮通入微通道反应器中，设置温度为50
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100℃，反应器内停留时间为30
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120秒，连续反应得到中间体1
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C
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(β
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D
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吡喃木糖基)
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丙酮反应液；步骤2:控制流速通入盐酸与步骤1产生的中间体反应液连续混合，设置温度为室温，控制pH不超过10，得中间体料液，出微通道反应器进入缓冲罐中；步骤3:控制流速将中间体料液和氢气通入负载催化剂的固定床反应器，控制温度和压力，连续加氢还原，得氢化反应液；步骤4:将步骤3所得氢化反应液脱色、除盐、浓缩得羟丙基四氢吡喃三醇。2.根据权利要求1所述的连续合成方法，其特征在于，步骤1中，所述碱溶液选自碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钠、氢氧化钾或其混合物的水溶液。3.根据权利要求1所述的连续合成方法，其特征在于，步骤1中，输送入微通道反应器的D
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木糖：碱：乙酰丙酮的摩尔比控制为1：1～2：1～2。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯明杰，许波，郭彬，范丽雪，穆帅，陈蔚，霍美娣，雷永胜，
申请(专利权)人：天津泰普制药有限公司，
类型：发明
国别省市：