DK155010B - Fremgangsmaade til fremstilling af sukkerketaler - Google Patents

Description

i

DK 155010 B

Den foreliggende opfindelse angår en særlig fremgangsmåde til fremstilling af sukkerketaler. Nærmere betegnet angår opfindelsen en fremgangsmåde til fremstilling af sukkerketaler i nærværelse af en katalysator. Fremstilling af 5 sukkerketaler er betydningsfuld til beskyttelse af hydroxy-grupper i en sukkerart eller til undersøgelse af en sukkerarts struktur, og sukkerketaler bruges udstrakt som mellemprodukter i forskellige synteser, fx som mellemprodukt til fremstilling af vitamin C hvorfor sukkerketaler er vigtige ud fra et indu-10 strielt synspunkt.

Dehydratiserings-kondensations-reaktionen af en sukkerart med en keton kendes under betegnelsen ketaldannelsesreak-tion, og tidligere har der været foreslået forskellige fremgangsmåder dertil. De konventionelle kendte metoder indebærer 15 anvendelse af syrekatalysatorer såsom mineralsyrer, fx svovlsyre, hydrogenklorid, hydrogenbromid, fosforsyre eller per-klorsyre; eller organiske syrer som fx eddikesyre, trifluor-eddikesyre, metansulfonsyre, p-toluensulfonsyre eller sure ion-bytterharpikser; eller Lewis-syrer som fx vandfrit aluminium-20 klorid, tintetraklorid, bortrifluorid, vandfrit zinkklorid eller ferriklorid. Ketaldannelsesreaktionen er en dehydratise-rings-kondenserings-reaktion, og i næsten alle tilfælde bruges syrekatalysatoren i store mængder således at katalysatoren også kan fungere som dehydratiseringsmiddel. I tilfælde af 25 nedsat mængde af syrekatalysatoren er det desuden nødvendigt at bruge anselige mængder dehydratiseringsmidler såsom fosfor-pentoxyd, kalciumklorid, vandfrit natriumsulfat, vandfrit kobbersulfat, pyrosulfater, metafosforsyreestere, alun eller mole-kylsigtemateriale. Dvs. at de konventionelle metoder fordrer 30 store mængder syrekatalysator og dehydratiseringsmiddel. Derfor er det trin hvor den ønskede ketal skilles fra reaktionsblandingen meget besværligt. Desforuden er en stor mængde salte, der dannes som biprodukt ved neutralisationstrinnet, og det anvendte dehydratiseringsmiddel uønskværdige industrielle 35 spildprodukter. Alle de ovennævnte konventionelle metoder indebærer således ikke så få problematiske punkter som industriel produktionsproces ud fra synspunkter med hensyn til efterbehandling og sparsommelighed med naturlige ressourcer. Des- 2

DK 155010B

foruden indebærer disse konventionelle metoder yderligere en ulempe i form af at der let indtræder bireaktioner såsom selvkondensation af ketoner fordi de foreslåede katalysatorer i samtlige tilfælde er stærke syrer. Fx angiver US patentskrif-5 terne 3.607.862 og 3.622.560 anvendelse af perklorsyre, fer-riklorid og ferribromid som katalysator ved omsætning af sukkerarter og ketoner. Omend der ved anvendelse af disse katalysatorer opnås en stærkt nedsat dannelse af ugunstige biprodukter såsom en keton-dimer (fx acetone-dimer) i sammenligning 10 med de ovennævnte konventionelle katalysatorer, har de fra de to nævnte US patentskrifter kendte katalysatorer dog stadig den ulempe at frembringe biprodukter i nogen grad.

Der er derfor udført omfattende undersøgelser med henblik på at eliminere sådanne ulemper som nævnt ovenfor, og det 15 har herved vist sig at omsætningen af en sukkerart med en keton forløber glat i nærværelse af hydrogenjodid og at denne proces er i stand til at frembringe en sukkerketal i godt udbytte og desuden nedsætte dannelse af biprodukter.

Den foreliggende opfindelse angår følgelig en frem-20 gangsmåde til fremstilling af en sukkerketal, ejendommelig ved at man omsætter en sukkerart med en keton i nærværelse af hydrogen jodid.

De sukkerarter der kan bruges ved den foreliggende fremgangsmåde er ikke særligt begrænsede og som eksempler kan næv-25 nes pentoser såsom arabmose, xylose, ribose, lyxose, ribulose og xylulose, hexoser,såsom glukose, galaktose, talose, idose, gulose, mannose, altrose, fruktose, sorbose, tagatose og psi-kose, desoxysukkere såsom rhamnose, fukose, 2-deoxyribose og 2-desoxyglykose, samt sukkeralkoholer såsom ribitol, arabitol, 30 mannitol, sorbitol, dulcitol og inositol. Blandt disse sukkerarter er det særligt værdifuldt at bruge en pentose såsom arabinose eller xylose eller en hexose såsom glukose, mannose, sorbose, galaktose eller fruktose.

De ketoner der kan bruges ved den foreliggende frem-35 gangsmåde er heller ikke specielt begrænsede og som foretrukne eksempler kan blandt andet nævnes alkylketoner såsom acetone, metylætylketon, diætylketon, di-n-propylketon og di-isopropylketon samt cykliske ketoner såsom cyklopentanon, cyk-

DK 155010 B

3 lohexanon og cyklpheptanon. Særligt værdifulde ketoner blandt de nævnte er acetone og cyklohexanon. Den mængde af disse ketoner der skal anvendes varierer i afhængighed af den ønskede forbindelses struktur. Ketonen bruges normalt i en mængde på 5 1 til 10 gange den teoretiske molære mængde; fx foretrækkes det at bruge 1 mol eller mere af en keton pr. mol sukkerart i tilfælde af at den ønskede forbindelse er en monoketal, at bruge to mol eller mere keton pr. mol sukker i tilfælde af at der ønskes en diketal og at bruge 3 mol eller mere keton pr.

10 mol sukker i tilfælde af at der ønskes en triketal. Endvidere kan ketonerne bruges både som reaktant og opløsningsmiddel, og i sådanne tilfælde kan der bruges stort overskud deraf med mindre et sådant giver ugunstige virkninger på reaktionen.

Hydrogenjodid til anvendelse ved fremgangsmåden ifølge 15 opfindelsen kan være hydrogenjodid som sådant eller jodbrin-tesyre opnået ved opløsning af hydrogenjodid i vand. Hydrogen jodidet kan også være en forbindelse eller et system som eksisterer som hydrogenjodid i reaktionssystemet eller et som frigiver hydrogenjodid i reaktionssystemet.

20 Eksempler på den forbindelse eller det system som eksi sterer som hydrogenjodid eller frigør hydrogenjodid er blandt andet (1) et metaljodid og en syre, (2) et joderingsmiddel og (3) et joderingsmiddel og et reduktionsmiddel. Som særlige eksempler på metaljodidet kan nævnes natriumjodid, kaliumjodid, 25 magniumjodid, kalciumjodid, ammoniumjodid og blyjodid og som eksempler på syrer til anvendelse sammen med et sådant metal-jodid kan nævnes fosforsyre, salpetersyre, svovlsyre, saltsyre, brombrintesyre, trifluoreddikesyre og perklorsyre. Som eksempler på et egnet joderingsmiddel kan nævnes jod, jodmono-30 klorid, jodmonobromid, jodtriklorid, fosforjodid, difosforte-trajodid og N-jodsuccinimid, og som eksempler på reduktionsmidlet kan nævnes hydrogensulfid, hypofosforsyre, svovlsyrling og hydrazin.

Den mængde hydrogenjodid som bruges eller den mængde 35 hydrogenjodid som gøres tilgængelig i reaktionssystemet kan være mindst ca. 0,01 vægt%, fortrinsvis i området for en katalytisk mængde (omkring 0,03 vægt%) til omkring 20 vægt%, særligt hensigtsmæssigt i området 0,05 til 10 vægt% alt beregnet

DK 155010 B

4 i forhold til sukkermængden.

Reaktionsopløsningsmidlet kan være et hvilket som helst opløsningsmiddel som ikke griber ind i reaktionen, og som eksempler kan nævnes acetonitril, propionitril, nitrometan, ni-5 troætan, nitrobenzen, diklormetan, kloroform, kulstoftetraklor-id, 1,1-diklorætan, 1,2-diklorætan, ætylbromid, pentan, cyklo-pentan, hexan, cyklohexan, heptan, benzen, toluen og xylen. Det er også muligt at bruge ketonen selv som reaktionsopløsningsmiddel. Endvidere kan reaktionen også gennemføres i en opløs-10 ningsmiddelblanding bestående af to eller flere opløsningsmidler såsom de nævnte. Desuden kan der tilsættes en lille mængde vand i begyndelsen af reaktionen med henblik på at forøge sukkerets og katalysatorens opløselighed i opløsningsmidlet.

Eftersom reaktionen er en .ligevægtsreaktion > og udbyttet 15 i almindelighed forbedres når det dannede vand fjernes, kan reaktionen gennemføres under sådanne omstændigheder at vandet kontinuerligt fjernes fra reaktionssystemet på i og for sig kendt måde. Som eksempel på en sådan kendt måde er destilla-tiv fjernelse af vand eller anvendelse af et tørremiddel.

20 Til fjernelse af vandet ved destillation er azeotrop fjernelse af vand sammen med et opløsningsmiddel en generelt accepteret praksis, og på denne måde fjernes vandet fra kondensatet af dampene og det genvundne opløsningsmiddel returneres til opløsningsmiddelsystemet. Man kan også udstøde den azeo-25 trope dampblanding fra systemet og i stedet tilsætte samme mængde tørt opløsningsmiddel til reaktionssystemet. Som eksempel på den teknik der udnytter et tørremiddel kan nævnes den mulighed at den azeotrope dampblanding eller kondensatet deraf tørres ved hjælp af et tørremiddel såsom vandfrit kalcium-30 sulfat, molekylsigtematerialer eller aluminiumoxyd og derpå returneres til reaktionsbeholderen.

Reaktionstemperaturen ligger i almindelighed i området fra ca. 0°C til ca. 150°C, fortrinsvis mellem 20°C og 100°C. Reaktionen kan udføres under nedsat tryk for at regulere det 35 azeotrope punkt for opløsningsmidlet eller ketonen og vand.

Selv om reaktionstiden afhænger af sukkerarten og arten af keton samt katalysatormængden og reaktionsbetingelserne,

DK 155010 B

5 er den i almindelighed på ca. 30 minutter til ca. 10 timer, fortrinsvis 1 til 5 timer.

For at isolere den på denne måde dannede sukkerketal fra reaktionssystemet kan reaktionsopløsningsmidlet afdestil-5 leres som sådant, eller efter at der er tilsat en ringe mængde alkali (fx natriumhydrogenkarbonat, kaliumhydrogenkarbonat, natriumkarbonat, kaliumkarbonat, natriumhydroxyd, kaliumhy-droxyd, ammoniak eller pyridin) eller en vandig opløsning af sådanne alkali for at regulere reaktionsblandingens pH-værdi 10 til svag alkalinitet, fx en pH værdi mellem 7 og 9. Den resulterende remanens giver, når den underkastes kendte sepera-tionsprocesser såsom ekstraktion, destillation, søjlekromato-grafering eller omkrystallisation, let den ønskede sukkerketal. Den foreliggende opfindelse giver således en industriel fordel-15 agtig fremgangsmåde til fremstilling af sykkerketaler

De særligt fordelagtige træk ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er som følger. Acetaliseringsreaktionen kan gennemføres med tilstrækkelig, værdifuld hastighed og selektivitet ved hjælp af en ringe mængde hydrogenjodid der ikke tid-20 ligere har været kendt som katalysator for denne type reaktion, og som følge af den ringe mængde lettes efterbehandlingen af reaktionsproduktet. Desuden opnås den ønskede sukkerketal i højt udbytte. Endvidere frembringer den foreliggende fremgangsmåde i modsætning til de kendte metoder ikke industrielle 25 spildprodukter. Efterscmr den nødvendige mængde katalysator er lille eller meget lille opstår der kun meget små mængder biprodukter, fx keton-dimer. Reaktionstiden er nedsat og den anvendte katalysator kan let genvindes og genanvendes.

De følgende eksempler tjener til nærmere belysning af 30 fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

Eksempel 1

Til en blanding af 100 ml cyklohexanon og 100 ml diklor-35 metan sattes der 10,0 g D-arabinose og 175 mg jodbrintesyre (57%s)hvorpå blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 65°C i 6 timer. Under denne reaktion tørredes til-bagesvalings-opløsningsmidlet med 20 g molekylsigtemateriale 6

DK 155010B

3A (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Efter reaktionens fuldførelse blev der tilsat en lille mængde pyridin og blandingen fortyndedes med benzen, vaskedes med vandigt natriumkarbonat og 5 vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Opløsningsmidlet og cyklohexanonen afdestilleredes under nedsat tryk og gav 20,67 g (100%) di-O-cyklohexyliden-D-arabinose (renhed >98%). Smp. 73,5-75,5°C efter omkrystallisation fra petroleumsæter .

10 Beregnet for C 65,78 H 8,44

Fundet: C 65,70 H 8,50%.

Eksempel 2 15 Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g D-xylose og 175 mg 57%s jodbrintesyre og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad ved 60°C i 5 timer. Under denne reaktion tørredes tilbagesvalings-opløsningsmidlet med 20 g molekylsig-temateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekap-20 pen. Efter fuldførelse af reaktionen tilsattes der en lille mængde pyridin og acetonen afdestilleredes under nedsat tryk. Remanensen opløstes i benzen og benzenopløsningen vaskedes med vandigt natriumbikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Benzenet afdestilleredes under nedsat tryk, 25 og remanensen destilleredes yderligere under nedsat tryk, hvorved der vandtes 12,8 g (83,6%) l,2:3,5-di-0-isopropyliden-a-D-xylofuranose som en fraktion med kogepunkt 94-97°C/3 mm. Hg Beregnet for C-^H^gO,-: C 57,58 H 7,88

Fundet: C 57,33 H 7,60%.

30

Eksempel 3

Til en blanding af 150 ml cyklohexanon og 120 ml diklor- metan sattes der 10,0 g D-xylose og 175 mg 57%s jodbrintesyre hvorpå blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad 35 o ved 65°C i 8 timer. Under denne reaktion tørreds tilbagesva-lings-opløsningsmidlet med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsbian- 7

DK 155010B

dingen fortyndedes med benzen, vaskedes med vandigt natrium- . bikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Opløsningsmidlet og cyklohexanonen afdestilleredes under nedsat tryk og der vandtes 19,8 g (96%) l,2:3,5-di-0-cyklohexy-5 liden-a-D-xylofuranose. Efter omkrystallisation fra petroleumsæter smeltede forbindelsen ved 104,5-105,5°C.

Beregnet for C]_7H26°5: C 65,78 H 8,44

Fundet: C 66,14 H 8,47%.

1 0 Eksempel 4

Til 200 mg acetone sattes der 10,0 g D-ribose og 175 mg 57%s jodbrintesyre og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 60°C i 6 timer. Under denne reaktion tørredes 15 tilbagesvalings-opløsningsmidlet med 20 g molekylsigtemateria-le 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Efter reaktionens fuldførelse .tilsattes der en lille mængde vandfrit natriumbikarbonat. Derefter afdestilleredes acetonen under nedsat tryk og remanensen opløstes i benzen, vaskedes med vandigt 20 natriumbikarbonat og vand og tørredes over vandfrit natriumsulfat. Benzenet afdestilleredes under nedsat tryk og remanensen destilleredes yderligere under nedsat tryk, hvorved der vandtes 3,84 g (30%) 2,3-O-isopropyliden-D-ribofuranose som en fraktion der kogte ved 108-lll°C/0,04 mm. Hg.

25 Beregnet for C 50,52 H 7,42

Fundet: C 50,49 H 7,40%.

Eksempel 5

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g D-glukose og 100 ml 30 hydrogenjodid og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad ved 60°C i 8 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigte-materiale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Efter fuldførelse af reaktionen tilsattes der en lille 35 mængde pyridin. Acetonen afdestilleredes derpå under nedsat tryk og remanensen opløstes i benzen, vaskedes med vandfrit bikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Benzenet afdestilleredes under nedsat tryk og der fremkom 11,15

DK 155010 B

8 g (80,0%) 1,2:5,6-di-O-isopropyliden-a-D-glukofuranose. Efter omkrystallisation fra kloroform/hexan 1:2 smeltede forbindelsen ved 107-109°C.

Beregnet for C^2H20°6: C 55,37 H 7,75 5 Fundet: C 55,74 H 7,81%.

Eksempel 6

Til en blanding af 150 ml cyklohexanon og 120 ml di-1Q klormetan sattes der 10,0 g D-glukose og 175 mg 57%s jod- brintesyre og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 65°C i 8 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemate-riale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen.

.jg Reaktionsblandingen fortyndedes med kloroform, vaskedes med vandfrit natriumbikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Opløsningsmidlet og cyklohexanonen afdestilleredes under nedsat tryk og remanensen omkrystalliseredes fra ligroin hvorved der vandtes 11,2 g (77,8%) 1,2:5,6-di-O-cyk-2q lohexyliden-a-D-glukofuranose med smp. 133-136°C. ·«

Beregnet for C]_8H28°6: C 63,51 H 8,29

Fundet: C 63,27 H 8,34%

Eksempel 7 25

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g D-galaktose og 175 mg 57%s jodbrintesyre og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad ved 60°C i 8 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbehol-30 deren og kølekappen. Efter reaktionens fuldførelse tilsattes der en lille mængde pyridin. Derefter afdestilleredes acetonen under nedsat tryk og remanensen opløstes i benzen, vaskedes med vandfrit natriumbikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Benzenet afdestilleredes og remanen-35 sen destilleredes yderligere under nedsat tryk hvorved der vandtes 8,5 g (59%) l,2:3,4-di-0-isopropyliden-a-D-galakto-pyranose som en fraktion der kogte ved 129-133°C/0,2 mm Hg.

9

DK 155010B

Beregnet for C]_2H20°6: c H 7,75

Fundet: C 55,01 H 7,80%.

Eksempel 8 5 Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g D-mannose og 100 g hydrogenjodidopløsning og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 60°C i 5 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g mole-kylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og 10 kølekappen. Efter reaktionens fuldførelse tilsattes der en lille mængde pyridin. Acetonen afdestilleredes derpå under nedsat tryk og remanensen opløstes i benzen, vaskedes med vandigt natriumbikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Benzenet afdestilleredes under nedsat tryk og der vand-15 tes 11,5 g (80%) 2,3:5,6-di-O-isopropyliden-a-D-mannofuranose. Efter omkrystallisation fra petroleumsæter smeltede forbindelsen ved 122-123°C.

Beregnet for ^i2H20^6: ^ ^5,37 H 7,75

Fundet: C 55,41 H 7,78%: 20

Eksempel 9

Til en blanding af 150 ml cyklohexanon og 120 ml diklormetan sattes der 10,0 g D-mannose og 175 mg 57%s jodbrintesyre og 22 blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 65°C i 8 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen fortyndedes med benzen, vaskedes med vandfrit bikarbonat 2Q og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Opløsningsmidlet og cyklohexanonen afdestilleredes under nedsat tryk og der vandtes 11,9 (82,6%) 2,3:5,6-di-O-cyklohexyliden-a-D-man-nofuranose. Efter omkrystallisation fra cyklohexanon smeltede forbindelsen ved 122-124°c.

35 Beregnet for cigH28°6: C 63,51 H 8,29

Fundet: C 63,17 H 8,32%.

Eksempel 10 10

DK 155010 B

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g D-fruktose og 175 mg 57%sjodbrintesyre og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 60°C i 6 timer. Under denne reaktion 5 tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g mole-kylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Efter reaktionens fuldførelse tilsattes der en lille mængde pyridin. Derpå afdestilleredes acetonen under nedsat tryk og remanensen opløstes i benzen. Benzenopløsnin-10 gen vaskedes med vandigt natriumbikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Benzenet afdestilleredes under nedsat tryk og der fremkom 10,7 g (74,3%) 2,3:4,5-di-0-isopropyliden-3-D-fruktopyranose. Efter omkrystallisation fra n-hexan smeltede forbidnelsen ved 96-98°C.

15 Beregnet for ^i2H20°6: C 55,37 H 7,75

Fundet: C 55,61 H 7,77%.

Eksempel 11 20 Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g L-sorbose og 223 mg 57%s jodbrintesyre og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 60°C i 6 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g mole-kylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og 25 kølekappen. Efter fuldførelse af reaktionen tilsattes der en lille mængde pyridin. Acetonen afdestilleredes derefter under nedsat tryk og remanensen opløstes i benzen. Benzenopløsningen vaskedes med vandigt natriumbinarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Benzenet afdestilleredes under 30 nedsat tryk og gav 12,13 g (84,0%) 2,3:4,6-di-O-isopropyli-den-L-sorbofuranose (renhed >98%) . Smp. 77-78°C efter omkrystallisation fra petroleumsæter.

Beregnet for cg2H2o°6: C 55,37 H 7,75

Fundet: C 55,40 H 7,80%.

35

Eksempel 12 11

DK 155010 B

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g L-sorbose og 127 mg jod og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 60°C i 6 timer. Under denne reaktion tørredes det til-5 bagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen underkastedes derefter en lignende efterbehandling som beskrevet i eksempel 11 og der vandtes 11,15 g (77,2%) 2,3:4,6-di-0-isopropyliden-L-sorbofuranose med renhed >98,5%.

10

Eksempel 13

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g L-sorbose og 81,5 mg jodmonoklorid og blandingen tilbagesvaledes under omrøring ^ i et vandbad på 6Q°C i 6 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen underkastedes derefter en lignende efterbehandling som den der er beskrevet i eksempel 11 og der vand-2q tes 10,9 g (75,8%) 2,3:4,6-di-O-isopropyliden-L-sorbofurano-se med renhed >97%.

Eksempel 14

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g L-sorbose og 234 mg 25 . .

[jodtriklorid og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad ved 60°C i 4 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen.

Reaktionsblandingen underkastedes derefter en lignende efter-30 behandling som beskrevet i eksempie 11 og der vandtes 9,85 g (68,2%) 2,3:4,6-di-O-isopropyliden-L-sorbofuranose med renhed >98%.

Eksempel 15 35 -----------

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g L-sorbose og 225 mg N-jodsuccinimid og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i 12

DK 155010B

et vandbad på 60°C i 6 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g Molecular Sieves 3A (fra Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen under-5 kastedes derefter en lignende efterbehandling som beskrevet i eksempel 11 og der vandtes 8,43 g (58,4%) 2,3:4,6-di-0-pro-pyliden-L-sorbofuranose med renhed >97%.

Eksempel 16 10 -----------

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g L-sorbose, 166 mg kaliumjodid og 152 mg koncentreret svovlsyre og blandingen ti lb age svalede s under anrøring i et vandbad på 60°C i 4 timer.

Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsnings-15 middel med 20 g af det i de foregående eksempler nævnte mole-kylsigtemateriale 3A, indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen underkastedes derefter en lignende efterbehandling som den der er beskrevet i eksempel 11 og der vandtes 6,79 g (47%) 2,3:4,6-di-0-isopropyliden-L-sor-20 bofuranose med renhed >96%.

Eksempel 17

Til en blanding af 150 ml cyklohexanon og 120 ml di- klormetan sattes der 10,0 g L-sorbose og 175 mg 57%s jodbrinte-25 .

syre og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 65°C i 8 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen fortyndedes med benzen, vaskedes med vandigt bikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Opløsningsmidlet og cyklohexanonen afdestilleredes under nedsat tryk og der vandtes 8,4 g (44,4%) 2,3:4,6-di-0-cyklohexyliden-L-sorbofuranose. Efter omkrystallisation fra petroleumsæter smeltede forbindelsen ved 118-119°C.

Beregnet for ci8H28°6: C 63,51 H 8,29

Fundet: C 63,72 H 8,24%.

35

Eksempel 18 13

DK 155010 B

Til en blanding af 150 ml cyklohexanon og 120 ml di-klormetan sattes der 10,0 g L-sorbose og 254 mg jod og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 65°C i 5 8 timer. Under reaktionen tørredes det tilbage s/alende opløs:- ningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen fortyndedes med benzen, vaskedes med vandigt natriumbikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Opløsningsmidlet 10 og cyklohexanonen afdestilleredes under nedsat tryk og der vandtes 12,3 g (65%) 2,3:4,6-di-O-cyklohexyliden-L-sorbofura-nose. Efter omkrystallisation fra petroleumsæter smeltede produktet ved 118-119°C.

Beregnet for ci8H28°6: C 63,51 H 8,29 15 Fundet: C 63,76 H 8,38%.

Eksempel 19

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g D-mannitol og 2Q 175 mg 57%s jodbrintesyre og blandingen tilbagesvaledes under anrørihg i et vandbad på 60°C i 5 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Efter fuldførelse af reaktionen tilsattes der en lille 25 mængde pyridin. Acetonen afdestilleredes derpå under nedsat tryk og remanensen opløstes i kloroform. Opløsningen vaskedes med vandigt bikarbonat og vand og tørredes over vandfrit magniumsulfat. Kloroformen afdestilleredes under nedsat tryk og der vandtes 15,0 g (90%) 1,2:3,4:5,6-tri-O-isopropyliden-D-3q mannitol. Efter omkrystallisation fra 70%s ætanol smeltede forbindelsen ved 68,5-70,5°C.

Beregnet for ci5H26°6: C 59,58 H 8,67

Fundet: C 59,77 H 8,58%.

25 Eksempel 20

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 L-sorbose og 57 mg 14

DK 155010B

difosfortetrajodid og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad ved 60°C i 4 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g mole-kylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og 5 kølekappen. Reaktionsblandingen underkastedes derefter en lignende efterbehandling som beskrevet i eksempel 11 og der vandtes 8Λ60 g (59,5%) 2,3:4,6-di-O-isopropyliden-L-sorbofuranose med renhed >90%.

10 Eksempel 21

Til 200 ml acetone sattes der 10,0 g L-sorbose, 90 mg 57%s jodbrintesyre og 50,8 mg jod og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 60°C i 8 timer. Under den-.J2 ne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen underkastedes derefter en lignende efterbehandling som den der er beskrevet i eksempel 11 og der vandtes 12,07 g (83,6%) 2,3:4,6-di-O-isopropy-2Q liden-L-sorbofuranose med renhed >98%.

Eksempel 22 til 200 ml acetone sattes der 10,0 g L-sorbose, 127 mg jod og 110 mg vandig (ca. 30%s) opløsning af fosforundersyr-25 ling og blandingen tilbagesvaledes under omrøring i et vandbad på 60°C i 6 timer. Under denne reaktion tørredes det tilbagesvalende opløsningsmiddel med 20 g molekylsigtemateriale 3A indskudt mellem reaktionsbeholderen og kølekappen. Reaktionsblandingen underkastedes derpå en lignende efterbehandling 30 som beskrevet i eksempel 11 og der vandtes 11,56 g (80,0%) 2,3:4,6-di-0-isopropyliden-L-sorbofuranose med renhed >98%.

35

Claims (10)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af en sukkerketal, kendetegnet ved at man omsætter en sukkerart med en keton i nærværelse af hydrogenjodid.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at sukkerarten er en pentose, en hexose, en desoxysukker eller en sukkeralkohol.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved at hexosen er sorbose eller glukose.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at ketonen er en alkylketon, fortrinsvis acetone, eller en cyklisk keton.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at hydrogenjodidet anvendes i form af jodbrintesyre opnået 15 ved opløsning af hydrogenjodid i vand.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at hydrogenjodidet omsættes i form af en forbindelse eller et system som eksisterer som hydrogenjodid i reaktionssystemet, eller et sådant som frigør hydrogenjodid i reaktionssystemet.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved at forbindelsen er et joderingsmiddel, fortrinsvis jod, jod-monoklorid, jodtriklorid, N-jodsuccinimid, fosforjodid eller difosfortetrajodid.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved 25 at systemet er et metaljodid og en syre.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved at metaljodidet er natriumjodid og syren er svovlsyre.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved 30 at systemet er et joderingsmiddel, fortrinsvis jod, og et re- duktionsmiddel, fortrinsvis hypofosforsyre. 35