CN102060886B

CN102060886B - 一种4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷的制备方法

Info

Publication number: CN102060886B
Application number: CN 201110002343
Authority: CN
Inventors: 张剑波; 张博; 李娟�; 周家芬
Original assignee: East China Normal University
Current assignee: East China Normal University
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2031-01-07
Also published as: CN102060886A

Abstract

本发明公开了一种4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷的制备方法，其特点是将3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯与二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或乙醚按摩尔体积比为1mol∶5～50L混合，搅拌下加入硫酸/二氧化硅催化剂和含氧或硫类亲核受体，在0～50℃温度下进行3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯的重排反应，反应结束后滤去催化剂，滤液经浓缩后得4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷。本发明具有工艺简单、操作方便，收率高，合成所用试剂价廉易得，溶剂价廉易得毒性小，生产成本低，不污染环境的优点，是一种很有应用前景的3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯Ferrier重排反应的方法。

Description

一种4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷的制备方法

技术领域

本发明涉及合成化工技术领域，具体地说是一种4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷的制备方法。

背景技术

目前，在3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯的Ferrier重排反应中使用的催化剂主要为硝酸铈铵（K. Pachamuthu, Y. D. Vankar, J. Org. Chem. 2001, 66, 7511-7513），该方法往往得到重排产物和脱氧糖苷产物的混合物，由于产物复杂、产率较低，因此限制了该方法的广泛应用。还有的使用三氟乙酸为催化剂（Hui-Chang Lin, Wen-Ping Du, et al, Tetrahedron Lett. 2005, 46, 5071-5076），该方法得到的产物仍然是重排产物和脱氧糖苷产物的混合物，且该催化剂易腐蚀设备，因此也限制了它的广泛应用。又如用酸沸石来催化该重排反应（A. P. Rauter, T. Almeida, J. Mol. Catal. A: Chem., 2007, 275, 206-213），由于该方法使用毒性较大的1,2-二氯乙烷的溶剂，且反应适用范围较窄，更限制了它的应用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种4,6-二苄基2,3-不饱和糖苷的制备方法，其制备工艺简单、操作方便，收率高，而且合成所用催化剂价廉易得，腐蚀性小，溶剂也均是价廉易得毒性小的常用溶剂，生产成本低，是一种较为绿色环保和经济高效的3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯的Ferrier重排反应的方法。

实现本发明目的的具体技术方案是：一种4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷的制备方法，其特点是将3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯与二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或乙醚按摩尔体积比为1mol：5～50L混合，搅拌下加入硫酸/二氧化硅固体催化剂，然后加入含氧或硫类亲核化合物，在0~50^oC温度下进行3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯的重排反应，反应时间为0.1~5h，其3,4,6-三-O-苄葡萄糖烯与含氧或硫类亲核化合物和硫酸/二氧化硅固体催化剂的摩尔比为1：1～10：0.1～1.5,反应结束后滤去催化剂，滤液经浓缩后得4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷。

所述二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或乙醚为化学纯。

所述含氧或硫类亲核化合物为化学纯的甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、戊烯醇、正己醇、环己醇、正辛醇、异辛醇、壬醇、癸醇、胆固醇、去氢表雄甾酮、鼠芋皂甙元、替告皂甙元、苯硫酚、异丙硫醇、氯乙醇、三氯乙醇、三氟乙醇、丙酮叉化半乳糖、丙酮叉化葡萄糖或薄荷醇。

本发明具有工艺简单、操作方便，收率高，合成所用原料价廉易得，生产成本低，不污染环境的优点，与现有技术相比，不仅缩短了反应时间，而且反应条件更为温和适用范围更广，溶剂价廉毒性较小，是一种很有应用前景的3,4,6-三-O-苄基葡糖烯的Ferrier重排反应的方法。

具体实施方式

本发明将3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯与二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或乙醚按摩尔体积比为1mol：5～50L混合，搅拌下加入硫酸/二氧化硅固体，然后加入含氧或硫类亲核受体，在0~50^oC温度下进行3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯的重排反应，反应时间为0.1~5h，其3,4,6-三-O-苄葡萄糖烯与含氧或硫类亲核化合物和硫酸/二氧化硅固体催化剂的摩尔比为1：1～10：0.1～1.5,反应结束后滤去催化剂，滤液经浓缩后得4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷。

本发明的化学反应方程式如下：

Ⅰ Ⅱ Ⅲ

其中：结构式Ⅰ为3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯；结构式Ⅱ为含氧或含硫的亲核化合物；结构式Ⅲ为重排产物2,3-不饱和糖苷。

以下将通过具体的实施例对本发明做进一步的阐述：

实施例1

在反应瓶中分别加入0.1mmol 3,4,6-三-O-苄基-D-葡萄糖烯40mg和1mL二氯甲烷混合，搅拌下加入10mg硫酸/二氧化硅固体催化剂（H₂SO₄/SiO₂）和0.5mmol甲醇0.02mL，在0^oC条件下进行重排反应，采用TLC板跟踪监测反应（PE:EA=10:1）, 反应 0.5h后TLC监测原料未转化完，补加5mg硫酸/二氧化硅固体催化剂，2小时后原料转化完，3,4,6-三-O-苄基-D-葡萄糖烯重排反应结束，过滤掉催化剂，滤液经浓缩得无色粘稠液体为4,6-二-O-苄基-D-葡萄糖烯甲苷15mg，产率92%。

对4,6-二-O-苄基-D-葡萄糖烯甲苷进行核磁结构分析，测试数据如下：

¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): (α:β=8.5:1) δ=7.36-7.23 (m, 10H), 6.08 (d, J=10.2Hz, 1H), 5.77 (dt, J=10.2, 2.1Hz, 1H), 5.04(d, J=1.3Hz, 1H, H-1β), 4.91 (s, 1H, H-1α), 4.66 (d, J=12.1Hz, 1H), 4.60 (d, J=11.6Hz, 1H), 4.53 (d, J=12.1Hz, 1H), 4.45 (d, J=11.6Hz, 1H), 4.18 (dd, J=8.1Hz, 1.3Hz, 1H), 3.93 (dt, J=9.3 Hz, 3.0Hz, 1H), 3.77-3.73 (m, 2H), 3.44 (s, 3H)；

ESI-MS [M+Na⁺] : calcd for C₂₁H₂₄NaO₄: 363.16, found: 363.17。

实施例2

在反应瓶中分别加入0.5mmol 3,4,6-三-O-苄基-D-葡萄糖烯200mg和10mL乙腈混合，搅拌下加入25mg硫酸/二氧化硅固体催化剂（H₂SO₄/SiO₂）和1.2mmol去氢表雄甾酮0.33g，在50^oC条件下进行重排反应，采用TLC板跟踪监测反应（PE:EA=10:1）,10min后TLC监测反应进行完毕。过滤掉催化剂，滤液经浓缩得纯品白色固体4,6-二-O-苄基α-D-葡萄糖烯去氢表雄甾酮苷0.25g，产率87%，硅胶柱层析分离的洗脱剂为石油醚：乙酸乙酯=10:1~100:1（v/v）。

对4,6-二-O-苄基α-D-葡萄糖烯去氢表雄酮苷进行核磁结构分析，测试数据如下：

¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ=7.35-7.23 (m, 10H), 6.09 (d, J=10.2Hz, 1H), 5.77 (m, 1H), 5.27 (m, 1H), 5.17(s, 1H), 4.67 (d, J=12.2Hz, 1H), 4.62 (d, J=11.5Hz, 1H), 4.52 (d, J=12.2Hz, 1H), 4.45 (d, J=11.5Hz, 1H), 4.17 (d, J=9.3Hz, 1H), 4.04-4.02(m, 1H), 3.75-3.68 (m, 2H), 3.60-3.56 (m, 1H), 2.45-2.30 (m, 3H), 2.11-2.05 (m, 2H), 1.87-1.83 (m, 4H), 1.65-1.62 (m, 2H), 1.57 (s, 3H), 1.54-1.48 (m, 2H), 1.30-1.25 (m, 2H), 1. 03-1.02 (m, 1H), 1.00 (s, 3H), 0.88 (s, 3H)；

ESI-MS: [M+Na⁺] ：calcd for C₃₉H₄₈NaO₅:619.34, found: 619.33。

实施例3

在反应瓶中分别加入015mmol 3,4,6-三-O-苄基-D-葡萄糖烯40mg和1mL乙醚混合，搅拌下加入50mg硫酸/二氧化硅固体催化剂（H₂SO₄/SiO₂）和0.2mmol薄荷醇 30mg，在10^oC条件下进行重排反应，采用TLC板跟踪监测反应（PE:EA=10:1）, 50min后TLC监测反应进行完全，过滤掉催化剂，滤液浓缩得3,4,6-三-O-苄基-D-葡萄糖烯重排产物45mg，产物经硅胶柱层析分离(100-200目，PE:EA=25:1),得纯品无色糖浆状物4,6-二-O-苄基-D-葡萄糖烯薄荷醇苷40.2mg，产率90%。

对4,6-二-O-苄基-D-葡萄糖烯薄荷醇苷进行核磁结构分析，测试数据如下：

¹H NMR(500 MHz, CDCl₃): (α:β=10:1) δ=7.35-7.23 (m, 10H), 6.07 (d, J=10.2Hz, 1H), 5.80-5.78 (m, 1H), 5.25 (s, 1H, H-1β), 5.09 (s, 1H, H-1α), 4.65 (d, J=12.2Hz, 1H), 4.60 (d, J=11.5Hz, 1H), 4.50 (d, J=12.2Hz, 1H), 4.43 (d, J=11.5Hz, 1H), 4.17 (d, J=9.4Hz, 1H), 4.04-4.02(m, 1H), 3.76-3.68 (m, 2H), 3.45-3.40 (dt, J=4.3Hz, 1H), 2.21-2.17 (m, 1H), 2.12-2.06 (m, 1H), 1.65-1.57 (m, 1H), 1.40-1.38 (m, 1H), 1.28-1.20 (m, 2H), 1.04-0.90 (m, 2H), 0.89 (d, J=6.2Hz, 3H), 0.82 (d, J=6.4Hz, 3H), 0.77 (d, J=6.9Hz, 3H)；

ESI-MS: [M+Na⁺] ：calcd for C₃₀H₄₀NaO₄:487.28, found: 487.42。

上述各实施例所得3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯的重排产物经检测、分析后可以确认为纯的目标产物为4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷，而且3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯与醇类化合物的当量比以1.2~4.5为佳，当量比太低，反应太慢且不充分，当量比太高则会加大生产成本；3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯与硫酸/二氧化硅固体催化剂的当量比以0.2~0.8为佳，当量比太低，反应太慢，反应进行不完全，当量比太高则会加大生产成本，副产物增多，产率降低，且使后处理麻烦；反应温度对反应结果也有影响，反应温度太低时，反应可以进行但是很慢，反应温度以15~30℃为佳。

以上只是对本发明作进一步的说明，并非用以限制本专利，凡为本发明等效实施，均应包含于本专利的权利要求范围之内。

Claims

1.一种4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷的制备方法，其特征在于将3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯与二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或乙醚按摩尔体积比为1mol：5～50L混合，搅拌下加入硫酸/二氧化硅固体催化剂，然后加入含氧亲核化合物，在0~50^oC温度下进行3,4,6-三-O-苄基葡萄糖烯的重排反应，反应时间为0.1~5h，其3,4,6-三-O-苄葡萄糖烯与含氧亲核化合物和硫酸/二氧化硅固体催化剂的摩尔比为1：1～10：0.1～1.5,反应结束后滤去催化剂，滤液经浓缩后得4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷；所述含氧亲核化合物为化学纯的甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、戊烯醇、正己醇、环己醇、正辛醇、异辛醇、壬醇、癸醇、胆固醇、去氢表雄甾酮、薯芋皂甙元、替告皂甙元、氯乙醇、溴乙醇、三氯乙醇、三氟乙醇、丙酮叉化半乳糖、丙酮叉化葡萄糖或薄荷醇。

2.根据权利要求1所述4,6-二苄基-2,3-不饱和糖苷的制备方法，其特征在于所述二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮或乙醚为化学纯。