使用醇在强碱的环境下与苄溴(benzyl bromide)反应来制备。恢复到醇类 时常使用加氢反应或者锂金属还原从而脱去苄基。其中苄基对羟基的保护,是最 能有益于紫外检测,有紫外吸收的,而又可直接用肉眼观察。能够作为最佳的糖
羟基保护基团。又因其保护简单,一般不会对化合物中心的其他官能团造成影响 而被广泛应用。苄基保护的糖类化合物中间体有很高的利用价值,应用前景,能 广泛的应用于各种糖类化合物的合成中。
1.2 苄基保护的应用
1.2.1 苄基保护的α-D-葡萄糖三氯乙酰亚胺酯
在环军等人的实验中,D-葡萄糖经过甲基化、苄基保护、水解等步骤,再与 三氯乙晴反应生成三氯乙酰亚胺酯的活性给体。从而改进苄基保护的α-D-葡萄 糖三氯乙酰亚胺酯的合成工艺及分离方法。
糖的三氯乙酰亚胺酯[1]是一种常用的糖供体试剂,它具有良好的活性,低温 下有稳定的结构,立体构型选择性好。一般的,采用二氮杂二环(DBU)、氢化 钠(NaH)、碳酸钾(K2CO3)作为催化剂。通常是两种构型的混合物(即α构型的 DBU和NaH以及β构型的K2CO3)。天然产物中是以β构型为主的。由于在糖苷 化反应时,会进行Freis-type重排,在碳苷化反应时,α构型糖供体会反应得到β 构型的糖苷[2]。糖供体需要在Lewis酸的催化作用下进行糖苷化。而糖苷化的过 程 中 又 有 微 量 的 碱 干 扰 。 通 用 纯 化 手 段 有 快 速 柱 色 谱 ( flash column chromatography)[3]法和碱化的氧化铝[4]纯化法。但是硅胶会使供体分解变为原料, 而碱化的氧化铝不易于分离和监测。
该实验中,代替酸作为催化剂的是1-甲氧基葡萄糖酸化的阳离子交换树脂, 而后经甲苯除水,甲醇重结晶后,得到白色的固体。又用两倍物质量的NaH催 化三氯乙酰亚胺酯。通过含有3%三乙胺的石油醚浸泡、蒸干除去硅胶中的酸性 物质,即可避免糖供体的分解。反应后测得产率高达70%。这种分离方法可以运 用于苄基保护的其他三氯乙酰亚胺酯的分离,也可以运用于其他保护基得到的三 氯乙酰亚胺酯的分离纯化。
图4 苄基保护的α-D-葡萄糖三氯乙酰亚胺酯的合成路线
1.2.2 合成2,3,4,6-O-四苄基葡萄糖三氯乙酰亚胺酯
在傅大双的实验中,以D-葡萄糖为起始原料,经过甲基化、苄基保护和水 解等步骤,再通过和三氯乙晴反应,合成了目标产物。实验测得收率为44.2%。 2,3,4,6-O-四苄基-α-D-葡萄糖三氯乙酰亚胺酯因其良好的活性、低温时结 构稳定等优点,常用于合成硫苷[5.6]、氧苷[7.8]、碳苷[9.10]和氮苷[11]或是用来合成糖 类化合物和糖缀合物。而因为苄基化呵呵三氯乙晴反应的局限,该反应无法进行 工厂化生产。故而在实验中,对其工艺进行了改进,使其原料交易获得,反应条 件也变得温和,成本变低,操作随之变得简便。为工业化生产提供了条件,成为 了含糖有机物合成研究的参考。
目标产物合成路线如下图: 甲基葡萄糖(1)的合成:
在1 的合成过程中,采用酸性树脂代替了盐酸作为催化剂,虽然对于产率没 有影响,但是后处理十分方便,只需要过滤去树脂、除去溶剂就可以得到产物1。 过滤所得到的树脂可以再利用,降低了成本。