2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1,3,4,6-四-O-芐基-β-D-吡喃葡萄糖及合成方法與用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)合成領(lǐng)域，涉及一種異硫氰酸酯，具體是涉及一種2-脫氧-2-異 硫氰酸醋-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β -D- P比喃葡萄糖，本發(fā)明還涉及該化合物的合成方法， 本發(fā)明還涉及該化合物的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 異硫氰酸酯是一類重要的有機(jī)合成中間體，可參與多種有機(jī)反應(yīng)，用于合成多 種類型的含硫、氮、氧的化合物特別是雜環(huán)化合物，其合成的雜環(huán)化合物大多數(shù)具有生物活 性，如在農(nóng)藥上用作抗菌、殺蟲劑、除草劑等，在醫(yī)藥上用于抗菌消炎以及癌癥等疾病的治 療。
[0003] D-氨基葡萄糖作為一種天然單糖，主要由甲殼素水解得到，來源廣泛，而且是人體 主要組成部分，具有多種生物活性。D-氨基葡萄糖具有多種活性基團(tuán)，對其進(jìn)行修飾可以得 到種類繁多的衍生物，有望得到具有多種生物活性的新物質(zhì)。
[0004] 為在氨基葡萄糖上引入具有多種生物活性的含硫、氮、氧雜環(huán)化合物，糖基異硫氰 酸酯作為有機(jī)合成的重要中間體具有重要的作用，糖基異硫氰酸酯不僅可以用作糖基雜環(huán) 類化合物的合成，而且一些含有糖基雜環(huán)的天然產(chǎn)物及其類似物的全合成，也需要糖基異 硫氰酸酯參與反應(yīng)，以便發(fā)生環(huán)合并引入糖基片段。因而糖基異硫氰酸酯引起了科學(xué)工作 者的廣泛關(guān)注。
[0005] 糖基異硫氰酸酯主要分為1-糖基異硫氰酸酯和2-糖基異硫氰酸酯，1-糖基異硫 氰酸酯主要有鹵代糖制備，其方法成熟，制備簡單；2-糖基異硫氰酸酯主要由氨基糖制備， 但由氨基糖制備2-糖基異硫氰酸酯是先用氨基糖與硫光氣反應(yīng)，生成氨基硫代羰基酰氯， 然后進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為糖基異硫氰酸酯。此反應(yīng)中需要用到劇毒的硫光氣，危險性大，且產(chǎn)率較 低，使這一方法的應(yīng)用受到了一定的限制。因此尋求一種反應(yīng)速率快、操作簡便安全、產(chǎn)率 較高的方法合成2-糖基異硫氰酸酯是有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新的2-脫氧-2-異硫氰酸 酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β -D-吡喃葡萄糖。
[0007] 本發(fā)明的另一目的是提供了前述2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐 基-β -D-吡喃葡萄糖的合成方法，該方法反應(yīng)速率快，簡便安全，產(chǎn)率較高。
[0008] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實現(xiàn)的。本發(fā)明是一 種2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡喃葡萄糖，其特點(diǎn)是：其分子式 如下式：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進(jìn)一步實現(xiàn)。本發(fā)明還公 開了一種如以上技術(shù)方案所述的2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-O-芐基-P-D-吡 喃匍萄糖的合成方法，其特點(diǎn)是，先將2-脫氧_2_氨基-1，3, 4, 6-四-〇-芐基-D- P比 喃糖鹽酸鹽、二硫化碳與三乙胺進(jìn)行反應(yīng)，再與對甲苯磺酰氯反應(yīng)得到2-脫氧-2-異硫 氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基--D-吡喃葡萄糖；反應(yīng)以乙腈為溶劑，2-脫氧-2-氨 基-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡喃糖鹽酸鹽與二硫化碳、三乙胺、對甲苯磺酰氯的摩爾 比為（1-1. 2): (1-1.2): (3. 0-3. 5): (1-1. 2)，反應(yīng)溫度為0°C，反應(yīng)時間為1-2小時。
[0009] 前述的合成方法技術(shù)方案中：2_脫氧-2-氨基-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡 喃糖鹽酸鹽與二硫化碳、三乙胺、對甲苯磺酰氯的摩爾比為優(yōu)選為1: 1:3. 3:1。
[0010] 本發(fā)明所述的2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡喃葡 萄糖或者本發(fā)明所述的合成方法合成的2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐 基-P-D-吡喃葡萄糖的作為有機(jī)合成中間體、用于氨基葡萄糖衍生物的合成中的用途。 [0011] 本發(fā)明合成方法的反應(yīng)式如下：
本發(fā)明合成方法的步驟進(jìn)一步優(yōu)選為： (1)2-脫氧-2-氨基-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β-D-吡喃糖鹽酸鹽制備：先將氨基葡 萄糖鹽酸鹽（化合物I )與氫氧化鈉反應(yīng)得到氨基葡萄糖，反應(yīng)溫度為10~30°C，反應(yīng)時 間為0.5~2小時，再與對甲氧基苯甲醛反應(yīng)得到對甲氧基苯甲醛縮-β-D-氨基葡萄糖希 夫堿（化合物II )，反應(yīng)溫度為10~30°C，反應(yīng)時間為2~8小時；繼而對甲氧基苯甲醛 縮-β -D-氨基葡萄糖希夫堿與溴化芐、氫化鈉在N，N-二甲基甲酰胺溶劑下反應(yīng)制得對甲 氧基苯甲醛縮-β -D-氨基葡萄糖四芐基醚（化合物III )，反應(yīng)溫度為0~15°C，反應(yīng)時間 為5~10小時；最后在丙酮溶劑中與濃鹽酸反應(yīng)制得2-脫氧-2-氨基-1，3, 4, 6-四-0-芐 基-β -D-吡喃糖鹽酸鹽（化合物IV )，反應(yīng)溫度為50~80°C，反應(yīng)時間為0. 5~1小時。
[0012] (2) 2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β -D-吡喃葡萄糖制備：用 乙腈將2-脫氧-2-氨基-1，3, 4, 6-四-O-芐基-β -D-吡喃糖鹽酸鹽溶解，攪拌下滴加三乙 胺，與二硫化碳反應(yīng)，反應(yīng)溫度為〇°C，反應(yīng)時間為1~1. 5小時，再向該溶液中滴加對甲苯 磺酰氯的乙腈溶液，反應(yīng)溫度為〇°C，反應(yīng)時間為0. 5~1小時，反應(yīng)液減壓蒸餾，乙醇溶液 重結(jié)晶得2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β -D-吡喃葡萄糖（化合物V )。
[0013] 上述合成方法步驟（1)中：氨基葡萄糖鹽酸鹽與氫氧化鈉、對甲氧基苯甲醛的摩 爾比優(yōu)選為1:1~1.5:1~2;對甲氧基苯甲醛縮-β-D-氨基葡萄糖希夫堿與溴化芐、氫 化鈉的摩爾比優(yōu)選為1:4~10:4~10;對甲氧基苯甲醛縮-β -D-氨基葡萄糖四芐基醚與 濃鹽酸的摩爾比為1:1. 2~2。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)主要是：本發(fā)明的方法采用二硫化碳、三乙胺、對 甲苯磺酰氯代替劇毒的硫光氣，操作簡便、安全且產(chǎn)率高。反應(yīng)副產(chǎn)物較少，產(chǎn)物容易分離 純化。本發(fā)明合成的2-糖基異硫氰酸脂為在氨基葡萄糖上引入具有多種生物活性的含硫、 氮、氧雜環(huán)化合物提供了方便。
【具體實施方式】
[0015] 通過下述實施例子將有助于理解本發(fā)明，但并未限制本發(fā)明的內(nèi)容。
[0016] 實施例1，一種2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡喃葡萄 糖，其分子式如下式：
實施例2, 一種如實施例1所述的2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐 基-/?-D- R比喃匍萄糖合成方法，其特點(diǎn)是，先將2-脫氧_2_氨基-1，3, 4, 6-四-〇-節(jié) 基-P-D-吡喃糖鹽酸鹽、二硫化碳與三乙胺進(jìn)行反應(yīng)，再與對甲苯磺酰氯反應(yīng)得到2-脫 氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡喃葡萄糖；反應(yīng)以乙腈為溶劑，2-脫 氧-2-氨基-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡喃糖鹽酸鹽與二硫化碳、三乙胺、對甲苯磺酰 氯的摩爾比為1:1. 2: 3. 0:1，反應(yīng)溫度為0°C，反應(yīng)時間為1小時。
[0017] 實施例3, 一種如實施例1所述的2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐 基-/?-D- R比喃匍萄糖合成方法，其特點(diǎn)是，先將2-脫氧_2_氨基-1，3, 4, 6-四-〇-節(jié) 基-P-D-吡喃糖鹽酸鹽、二硫化碳與三乙胺進(jìn)行反應(yīng)，再與對甲苯磺酰氯反應(yīng)得到2-脫 氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡喃葡萄糖；反應(yīng)以乙腈為溶劑，2-脫 氧-2-氨基-1，3, 4, 6-四-0-芐基-P-D-吡喃糖鹽酸鹽與二硫化碳、三乙胺、對甲苯磺酰 氯的摩爾比為1.2:1: 3. 5: 1.2,反應(yīng)溫度為0°C，反應(yīng)時間為2小時。
[0018] 實施例4,實施例2所述的合成方法中：2_脫氧-2-氨基_1，3, 4,6_四-0-芐 基-P-D-吡喃糖鹽酸鹽與二硫化碳、三乙胺、對甲苯磺酰氯的摩爾比為1: 1:3. 3:1。其余均 與實施例3相同。
[0019] 實施例5, 2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-0-D-吡喃葡萄糖合成 方法，其具體步驟如下： (1)2-脫氧-2-氨基-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β-D-吡喃糖鹽酸鹽制備：先將氨基葡 萄糖鹽酸鹽與氫氧化鈉反應(yīng)得到氨基葡萄糖，反應(yīng)溫度為l〇°C，反應(yīng)時間為0. 5小時，再與 對甲氧基苯甲醛反應(yīng)得到對甲氧基苯甲醛縮-β-D-氨基葡萄糖希夫堿，反應(yīng)溫度為KTC， 反應(yīng)時間為2小時；繼而對甲氧基苯甲醛縮-β-D-氨基葡萄糖希夫堿與溴化芐、氫化鈉 在N，N-二甲基甲酰胺溶劑下反應(yīng)制得對甲氧基苯甲醛縮-β-D-氨基葡萄糖四芐基醚， 反應(yīng)溫度為〇°C，反應(yīng)時間為5小時；最后在丙酮溶劑中與濃鹽酸反應(yīng)制得2-脫氧-2-氨 基-1，3, 4, 6-四-O-芐基-β -D-吡喃糖鹽酸鹽，反應(yīng)溫度為50°C，反應(yīng)時間為0. 5小時； 氨基葡萄糖鹽酸鹽、氫氧化鈉與對甲氧基苯甲醛的摩爾比為1:1:1 ; 對甲氧基苯甲醛縮-β-D-氨基葡萄糖希夫堿、溴化芐與氫化鈉的摩爾比為1:4:4 ; 對甲氧基苯甲醛縮-β-D-氨基葡萄糖四芐基醚與濃鹽酸的摩爾比為1:1. 2 ; (2) 2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β -D-吡喃葡萄糖制備：用乙腈 將2-脫氧-2-氨基-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β -D-吡喃糖鹽酸鹽溶解，攪拌下滴加三乙胺， 與二硫化碳反應(yīng)，反應(yīng)溫度為〇°C，反應(yīng)時間為1小時，再向該溶液中滴加對甲苯磺酰氯的 乙腈溶液，2-脫氧_2_氨基-1，3, 4, 6-四-〇-芐基--D-吡喃糖鹽酸鹽與二硫化碳、二乙 胺、對甲苯磺酰氯的摩爾比為1: 1:3. 0: 1，反應(yīng)溫度為0°C，反應(yīng)時間為1小時；反應(yīng)液減壓 蒸餾，乙醇溶液重結(jié)晶得2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-β -D-吡喃葡萄 糖。
[0020] 實施例6, 2-脫氧-2-異硫氰酸酯-1，3, 4, 6-四-0-芐基-0-D-吡喃葡萄糖合成 方法，其具體步驟如下： (1) 2-脫氧-2-氨基-1