专利名称：一种合成溴代糖的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及有机合成化学合成装置，具体是用于制备乙酰化溴代糖、苯甲酰化溴代糖以及其他取代溴代糖的合成装置。
背景技术：
在有机合成化学和药物合成中，溴代糖是合成活性天然产物、&糖苷、C-糖苷、 N-糖苷、S-糖苷等化合物的重要原料。目前，实验室制备溴代糖最常用的原料试剂有乙酰溴、33%溴化氢、磷和溴等，并在普通的圆底烧瓶中进行反应。在反应的过程中，首先由乙酰溴与甲醇反应生成溴化氢，然后溴化氢再与相应的糖反应得到溴代糖，由于乙酰溴与甲醇反应生成溴化氢的反应速度较快，溴化氢与糖反应生成溴代糖的速度较慢，导致大量产生溴化氢气体从烧瓶中溢出，对人体和环境造成污染，同时也造成原料乙酰溴和甲醇的浪费， 现有溴代糖合成技术的糖与乙酰溴的摩尔数比约为1:3。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供了一种结构简便、操作方便、可防止合成溴代糖反应过程中溴化氢释放到空气中的装置。本发明的技术方案如下
一种合成溴代糖的装置，包括反应器、反应内室、密封垫和密封盖，所述的反应器为平底且带有螺口的烧瓶，所述的反应内室是口径略小于反应器瓶口、长度为反应器高度 1/3 3/4的试管状瓶，套在反应器的瓶颈部，在反应内室的中下部对称设有两个直径为 2 8mm的小孔，从小孔至反应内室底部的空间足以容纳足够反应量的甲醇，在反应器的瓶口内径与反应内室的瓶口外径之间设有密封垫，在反应器的顶部配有密封盖。使用时，首先在反应器中加入糖、冰乙酸和乙酰溴，放好密封垫，将反应内室从反应器的瓶口和密封垫中插入，至反应内室的瓶口与反应器的瓶口齐平，然后在反应内室中加入甲醇，然后拧紧密封盖，最后将反应器平放，反应内室中的甲醇从小孔流入反应器中， 与乙酰溴反应产生溴化氢，在超声波振荡条件下，溴化氢再与相应的糖反应得溴代糖。采用本装置合成溴代糖时，糖与乙酰溴的摩尔数比为1 :1. 5 1 :2。本发明采用了一种甲醇缓释和反应空间密封的合成溴代糖的装置，防止了对人体有害气体溴化氢释放到空气中污染环境。本装置避免了因为溴化氢释放到空气中而在反应初始时需要加入过量的乙酰溴的浪费，可节约乙酰溴35-50%。本装置特别适用于超声波环境条件下进行反应。本发明装置结构简便、操作方便，特别易于推广。
图1为本发明合成溴代糖装置的结构示意图。图中1、反应器，2、反应内室，3、密封垫，4、密封盖，5、小孔。
具体实施例方式结合附图对本发明合成溴代糖装置作进一步说明。实施例1。合成溴代糖的装置如图1所示，由反应器1、反应内室2、密封垫3和密封盖4组成， 其中反应器1为平底且带有螺口的烧瓶，反应内室2为口径略小于反应器1瓶口的试管状瓶，套在反应器1的瓶颈部，在反应内室2的中下部对称设有两个直径为2 8mm小孔5，密封垫3设有在反应器1的瓶口内径与反应内室2的瓶口外径之间，在反应器1的顶部配有密封盖4。合成溴代糖时，按下列步骤实施1)在反应器1中加入糖、冰乙酸和乙酰溴；2)在反应器1瓶口上放好密封垫3，将反应内室2从反应器1的瓶口和密封垫3中插入，至反应内室2的瓶口与反应器1的瓶口齐平；3)在反应内室2中加入甲醇；4)拧紧密封盖4 ；5) 将反应器1平放，使反应内室2中的甲醇从小孔5流入反应器1中，与乙酰溴反应产生溴化氢，在超声波振荡条件下，溴化氢再与相应的糖反应得溴代糖。实施例2。在5000mL反应器1中放入葡萄糖200g、乙酸2000mL、乙酸酐650mL、催化剂对甲基苯磺酸5g，在450W的条件下超声振荡反应10分钟，TLC检测反应完全。然后在反应器1 中加入乙酰溴160mL，将反应内室2从反应器1的瓶口放入，并在反应器1和反应内室2之间放好密封垫3，将60mL甲醇加入反应内室2中，拧紧密封盖4，在450W的条件下超声振荡反应1小时，然后拧开密封盖4，将反应内室2取出，往反应器1中加二氯甲烷稀释，水洗，用乙醇重结晶，得溴代葡萄糖晶体438g，产率为96%。实施例3。在IOOOmL反应器1中放入葡萄糖20g、乙酸200mL、乙酸酐65mL、催化剂对甲基苯磺酸lg，在450W的条件下超声振荡反应10分钟，TLC检测反应完全。然后在反应器1中加入乙酰溴12mL，将反应内室2从反应器1的瓶口放入，并在反应器1和反应内室2之间放好密封垫3，将4. 5mL甲醇加入反应内室2中，拧紧密封盖4，在450W的条件下超声振荡反应 1小时，然后拧开密封盖4，将反应内室2取出，往反应器1中加二氯甲烷稀释，水洗，用乙醇重结晶，得溴代葡萄糖晶体42. 9g，产率为94%。实施例4。在500mL反应器1中放入IOg乳糖，乙酸IOOmL,乙酸酐32. 5mL、催化剂高氯酸 0. 2mL，在350W的条件下超声振荡反应10分钟，TLC检测反应完全。然后在反应器1中加入乙酰溴4. 7mL，将反应内室2从反应器1的瓶口放入，并在反应器1和反应内室2之间放好密封垫3，将3mL甲醇加入反应内室2中，拧紧密封盖4，在350W的条件下超声振荡反应 1小时，然后拧开密封盖4，将反应内室2取出，往反应器1中加二氯甲烷稀释，水洗，用乙醇重结晶，得溴代乳糖糖晶体18. 8g，产率为92%。实施例5。在250mL反应器1中放入5g麦芽糖、乙酸50mL、乙酸酐16. 3mL、催化剂高氯酸 0. lmL，在300W的条件下超声振荡反应10分钟，TLC检测反应完全。然后在反应器1中加入乙酰溴2. 3mL，将反应内室2从反应器1的瓶口放入，并在反应器1和反应内室2之间放好密封垫3，将1. 5mL甲醇加入反应内室2中，拧紧密封盖4，在300W的条件下超声振荡反应1小时，然后拧开密封盖4，将反应内室2取出，往反应器1中加二氯甲烷稀释，水洗，用乙醇重结晶，得溴代麦芽糖晶体19. 4g，产率为95%。实施例6。同实施例5相同的方法与步骤，用2g阿拉伯糖、乙酸20mL、乙酸酐2. 4mL、催化剂高氯酸0. 05mL、乙酰溴0. 9mL、甲醇0. 6mL反应，可得溴代阿拉伯糖晶体4. 4g，产率为97%。实施例7。同实施例4相同的方法与步骤，用IOg苯甲酰化阿拉伯糖、二氯甲烷100mL、乙酰溴 2. 4mL、甲醇0. 9mL反应，可得溴代苯甲酰化阿拉伯糖晶体8. 9g，产率为96%。
权利要求
1.一种合成溴代糖的装置，包括反应器(1)、反应内室O)、密封垫C3)和密封盖G)， 其特征在于，所述的反应器(1)为平底且带有螺口的烧瓶，所述的反应内室( 是口径略小于反应器(1)瓶口的试管状瓶，套在反应器(1)的瓶颈部，在反应内室O)的中下部对称设有两个小孔(5)，在反应器(1)的瓶口内径与反应内室O)的瓶口外径之间设有密封垫 (3)，在反应器(1)的顶部配有密封盖G)。
2.根据权利要求1所述的合成溴代糖的装置，其特征在于，所述的反应内室(2)的长度为反应器(1)高度的1/3 3/4。
3.根据权利要求1所述的合成溴代糖的装置，其特征在于，所述的反应内室( 上的小孔(5)与反应内室O)的大小成正比，小孔(5)的直径为2 8mm。
全文摘要
本发明公开了一种合成溴代糖的装置，包括反应器(1)、反应内室(2)、密封垫(3)和密封盖(4)，在反应内室(2)的中下部对称设有两个小孔(5)。本发明将反应器分为内外两部分，避免操作时乙酰溴与甲醇快速反应产生大量的有害气体溴化氢释放到空气中对人和环境造成污染，同时减少了乙酰溴和甲醇的用量，提高了转化率，节省了成本。本发明装置结构简便、操作方便，特别易于推广。
文档编号C07H13/08GK102489234SQ20111042786
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者冯晓燕, 岳爱琴, 张鹏骞, 赵晋忠, 赵登宇, 邢泽炳, 邵华武 申请人:山西农业大学