一类N‑乙酰氨基葡萄糖苷类化合物的制作方法

本发明涉及一类糖苷类化合物及其作为表面活性剂等的用途。

技术背景

n-乙酰-d-氨基葡萄糖，又名2-乙酰氨基-2-脱氧-d-葡萄糖，是许多生物细胞中重要多糖的基本构成单元(中国专利，201480037808.5，2014.06.11)，并且以甲壳素(亦称甲壳质，几丁质)的形式广泛存在于甲壳动物外壳(如虾壳，蟹壳)、昆虫翅膀、软体动物内骨骼、菌类及藻类细胞壁内(中国专利，201510497369.2，2015.08.13)。据估计，自然界每年生物合成的甲壳素高达100亿吨之巨，是地球上仅次于纤维素的第二大天然可再生高分子多糖(化工进展，2017，36(3)，863-872)。n-乙酰-d-氨基葡萄糖可以甲壳素为原料通过酸法降解方法获取(中国专利，20160080143.7,2016.02.04；中国专利，201610384090.8，2016.06.01)，也可通过微生物发酵法、酶解法获取(中国专利，201610592555.9,2016.07.25；中国专利，201510779357.9，2015.11.13；中国专利，201610522000.7,2016.07.04)。

n-乙酰-d-氨基葡萄糖作为重要的来源丰富的糖类产品，可部分破解与人争粮难题、缓解全球能源危机和解决环境污染；同时，其属于低热量的甜味剂，具有增强人体免疫、降血脂、降血压等多种保健功能作用的食品添加剂，促进透明质酸产生，皮肤保湿作用，对骨关节炎及关节疼痛具有良好的治疗作用(中国专利，201610425180.7,2016.06.14)，且有望开发成许多重要的下游基础化合物和市场化产品(中国专利，201510582641.7，2015.09.14；中国专利，201511035062.7，2015.12.31；j.med.chem.1998,41:4599-4606)。

研究发现，以n-乙酰-d-氨基葡萄糖作为糖基供体可开发为烷基-n-乙酰氨基-d-葡萄糖苷，其中烷基-n-乙酰氨基-α-d-葡萄糖苷还能增强烷基-n-乙酰氨基-β-d-葡萄糖苷这一肠道双歧杆菌的生长因子的作用(中国专利，201580011258.4，2015.01.15)、抑制幽门螺杆菌繁殖(美国专利，us20101976(a1),2010,08,05)、以及作为皮肤外用制剂促进透明质酸(hyaluronicacid)的产生从而保持皮肤紧实润滑柔软达到防止机械损伤、预防细菌入侵和防衰老的功能作用(美国专利，us200802936731(a1),2008.11.27)。

但是，由于烷基-n-乙酰氨基-d-葡萄糖苷在结构上受到糖基上乙酰氨基的影响，其水溶性低于以葡萄糖和麦芽糖为糖基供体所制备具有应用价值的烷基葡萄糖苷(proteinscience，2012，21(9)：1358-1365；methodsinmolecularbiology,2016,1432：243-260)和烷基麦芽糖苷(中国专利，cn103265586b，2016.02.03；中国专利，201110062557.4，2011.03.16)。当烷基-n-乙酰氨基-d-葡萄糖苷中的烷基链碳数(n)≥8时，该糖苷在水中的溶解度极小甚至不溶于水，从而限制了其作为亲水性的表面活性剂的应用开发。

因此，如何充分利用生物质资源n-乙酰-d-氨基葡萄糖，对其进行有效的结构改造，获得水溶性改善的基础上，呈现良好的表面活性，凸显其作为一类新型的糖基表面活性剂等方面的开发应用具有重要意义。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一类烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷及其在表面活性剂等领域中的用途。

首先，本发明为改善烷基-n-乙酰氨基-d-葡萄糖苷的水溶性，采用烷氧乙基(roch2ch2-)替代烷基的基础上通过氧苷方式与2-乙酰氨基-2-脱氧-d-葡萄糖基相连，获得结构新颖的一类烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

本发明所提供的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，其结构如式(i)所示：

其中烷氧乙基(roch2ch2-)部分中的烷基(r-，即ch3(ch2)n-，n＝0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11)为甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基中的任意一种，糖基部分为n-乙酰-d-氨基葡萄糖基；该糖苷是由糖基部分与烷氧乙基部分通过1,2-顺式糖苷键连接而成的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

其次，本发明提供了一种如式(i)所示结构的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成方法，步骤如下：

(1)在催化剂存在下，将n-乙酰-d-氨基葡萄糖与烷氧基乙醇接触，得到α/β两种构型的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷的混合物；

(2)将步骤(1)中得到的α/β两种构型的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物与保护剂反应，通过柱层析分离得到酰基保护的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷；

(3)将步骤(2)中得到的酰基保护的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷进行脱保护,得到烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

本发明所提供合成方法的反应路线如下图所示：

上述方法中，步骤(1)所述的烷氧基乙醇(ch3(ch2)noch2ch2oh,n＝0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11)包括甲氧基乙醇、乙氧基乙醇、丙氧基乙醇、丁氧基乙醇、戊氧基乙醇、己氧基乙醇、庚氧基乙醇、辛氧基乙醇、壬氧基乙醇、癸氧基乙醇、十一烷氧基乙醇、十二烷氧基乙醇中的任意一种；所述的催化剂为三氟化硼乙醚(结构式为bf3·et2o)；n-乙酰-d-氨基葡萄糖：烷氧基乙醇：三氟化硼乙醚的摩尔比为1：1～5：0.1～1，优选为1：3：0.5；该步反应采用的溶剂为乙腈、硝基甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿、三氯乙烯、四氯乙烯、dmf、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚中的至少一种，优选为乙腈和硝基甲烷中的一种；该反应温度选为50-150℃，优选为90-100℃。

上述方法中，步骤(1)中，采用过滤、浓缩、柱层析分离一系列后处理过程，得到α/β两种构型的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷的混合物。

上述方法中，步骤(2)中所使用的保护剂为乙酸酐、丙酸酐、乙酰氯、苯甲酸酐中的至少一种，优选为乙酸酐；使用的溶剂为吡啶；所述α/β两种构型的糖苷混合物与保护剂的摩尔比为1:6-10；控温为在0-35℃。

上述方法中，步骤(3)中所述脱保护反应所用的催化剂为甲醇钠；在该步骤中，使用的溶剂为甲醇，控温为在0-35℃。

上述方法中，步骤(3)中采用中和，结合柱层析分离后处理过程，得到烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。中和所用的酸为乙酸、阳离子树脂中的至少一种。

第三，本发明提供了如式(i)所示结构的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，鉴于采用烷氧乙基(roch2ch2-)通过氧苷方式与2-乙酰氨基-2-脱氧-d-葡萄糖基相连，由于亲水的氧乙基片段(-och2ch2-)的引入，使得该类糖苷与无氧乙基片段的烷基-n-乙酰氨基-d-葡萄糖苷相比，水溶性得到改善；同时，烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷兼有亲水和亲油的两亲结构，具有表面活性剂分子特征，能够降低溶液的表面张力，具有优异的起泡能力、泡沫稳定性和乳化性能等特性。

第四，根据本发明得到如式(i)所示结构的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，单独作为非离子型表面活性剂或作为组合物的一种表面活性剂成分可广泛地应用于如下领域：(1)作为温和的洗涤剂可防止膜蛋白质在提取过程中的变性，在膜蛋白提取和结构解析中发挥作用；(2)作为非离子型的增稠剂、起泡剂、去污剂应用于各种民用洗涤剂和工业洗涤剂中；(3)作为来源于可再生的绿色资源加工而得的保湿剂、乳化剂、增稠剂应用于化妆品、牙膏和漱口液中；(4)作为性能优异的增稠剂、乳化剂、湿润剂、渗透剂、起泡剂应用于制药中；(5)作为增稠剂、乳化剂、湿润剂、渗透剂、起泡剂应用于农药中；(6)作为绿色无毒的增稠剂、乳化剂、湿润剂、起泡剂应用于食品加工与储存中；(7)作为石油钻井液的抑制剂、润滑剂成分应用于石油开采中；(8)作为渗透剂、均染剂、抗静电剂应用于纺织和印染中。

第五，鉴于本发明所得到如式(i)所示结构的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷含有具有多种生理活性的结构单元n-乙酰-d-氨基葡萄糖基，单独使用或作为组合物的一种活性成分可应用于如下领域产生有益和(或)治疗的效果：(1)作为化妆品的活性成分，促进皮肤的保湿因子透明质酸的产生，保持皮肤润滑柔软且富有弹性，防止外力损伤、细菌入侵和减缓衰老；(2)作为药物、食品和(或)保健品的有效成分，促进或有助于肠道中的有益菌双歧杆菌的生长，以及抑制胃肠道有害菌幽门螺杆菌的繁殖，保护胃肠道的正常生态。

第六，本发明所得到如式(i)所示结构的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，作为化学试剂、生化试剂、精细化工产品、化工中间体、药物中间体等，可应用于如下领域：(1)应用于相关的实验教学与科学研究；(2)应用于以上述所指的此类糖苷为起始物的诸如表面活性剂、食品添加剂、药物、农药等相关需求的下游产品的研发与生产。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1是25℃下实施例1、2、3、4水溶液在不同浓度下的表面张力测试数据。

图2是实施例1、2、3、4对菜籽油的乳化能力测试数据。

图3是25℃下实施例1、2、3、4的起泡力和泡沫稳定性测试数据。

具体实施方式

在没有特别说明的情况下，以下实施例中所使用的各种试剂均来自市售。且采用核磁共振(瑞士bruker公司，型号为bruker-400mhz核磁共振仪)、质谱仪(美国brukerdaltonics公司，型号brukerautoflexⅲtof/tof)、高分辨质谱仪(美国赛默飞世尔科技，型号ltqorbitrapxl)表征实施例中所合成的各种产物。

以下将通过实施例和测试例对本发明进行详细描述。

实施例1：己氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成

(1)在500ml的圆底烧瓶中加入40mmoln-乙酰-d-氨基葡萄糖、200ml乙腈、120mmol己氧基乙醇，磁力搅拌下滴加20mmolbf3·et2o。升温至100℃回流反应24小时，冷却后，滤出未反应的原料，浓缩滤液。通过柱层析分离(v乙酸乙酯:v甲醇＝15:1)得到α/β混合构型的己氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物，产率45.2％，直接用于下一步反应。

(2)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(1)中制备的α/β混合构型的己氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物(18.08mmol)和27.1ml吡啶，冰浴下磁力搅拌缓慢滴加17ml乙酸酐，自然升温至室温，反应5小时，然后将混合物倒入200ml冰水中，用二氯甲烷(3×50ml)萃取。合并有机相，将有机相依次用5％hcl溶液(3×100ml)、饱和na2co3水溶液(3×100ml)和饱和nacl水溶液(2×50ml)洗涤。将有机相干燥并浓缩。通过柱层析(v石油醚:v乙酸乙酯＝5:1)分离，得到己氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率85.3％，直接用于下一步反应。

(3)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(2)中制得的己氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷(15.42mmol)和50ml无水甲醇，滴加质量分数比为15％的甲醇钠/甲醇溶液，调节ph值为9-10，搅拌反应直至tlc检测反应完全。采用阳离子树脂中和至ph值为7，过滤，滤液浓缩，采用柱层析(v甲醇:v乙酸乙酯＝1:15)分离，得到己氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率81.1％

对所得产物己氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的¹hnmr、质谱测试数据如下：

¹hnmr(d2o)δ4.88(1h,d,j1,2＝3.6hz,h-1),3.91-3.94(1h,m),3.60-3.87(8h,m),3.46-3.57(3h,m),2.03(s,3h),1.53-1.61(2h,m),1.25-1.36(6h,m),0.86(3h,t).hrms(esi)m/z：计算c16h32no7⁺[m+h]⁺，350.21733；发现350.21738。该测试数据与式(i)所示的化合物己氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的理论值完全相符，证明该产品为如式(i)所示的化合物己氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

实施例2：庚氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成

(1)在500ml的圆底烧瓶中加入40mmoln-乙酰-d-氨基葡萄糖、200ml乙腈、120mmol庚氧基乙醇，磁力搅拌下滴加20mmolbf3·et2o。升温至100℃回流反应24小时，冷却后，滤出未反应的原料，浓缩滤液。通过柱层析分离(v乙酸乙酯:v甲醇＝15:1)得到α/β混合构型的庚氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物，产率39.6％，直接用于下一步反应。

(2)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(1)中制备的α/β混合构型的庚氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物(15.84mmol)和23.7ml吡啶，冰浴下磁力搅拌缓慢滴加15ml乙酸酐，自然升温至室温，反应5小时，然后将混合物倒入200ml冰水中，用二氯甲烷(3×50ml)萃取。合并有机相，将有机相依次用5％hcl溶液(3×100ml)、饱和na2co3水溶液(3×100ml)和饱和nacl水溶液(2×50ml)洗涤。将有机相干燥并浓缩。通过柱层析(v石油醚:v乙酸乙酯＝5:1)分离，得到庚氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率88.7％，直接用于下一步反应。

(3)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(2)中制得的庚氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷(14.05mmol)和50ml无水甲醇，滴加质量分数比为15％的甲醇钠/甲醇溶液，调节ph值为9-10，搅拌反应直至tlc检测反应完全。采用阳离子树脂中和至ph值为7，过滤，滤液浓缩，采用柱层析(v甲醇:v乙酸乙酯＝1:15)分离，得到庚氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率81.5％

对所得产物庚氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的¹hnmr、质谱测试数据如下：

¹hnmr(d2o)δ4.81(1h,d,j1,2＝3.6hz,h-1),3.84-3.88(1h,m),3.54-3.81(8h,m),3.39-3.51(3h,m),1.97(3h,s),1.47-1.56(2h,m),1.16-1.31(8h,m),0.79(3h,t).hrms(esi)m/z：计算c17h34no7⁺[m+h]⁺，364.23298；发现364.23306。该测试数据与式(i)所示的化合物庚氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的理论值完全相符，证明该产品为如式(i)所示的化合物庚氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

实施例3：辛氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成

(1)在500ml的圆底烧瓶中加入40mmoln-乙酰-d-氨基葡萄糖、200ml乙腈、120mmol辛氧基乙醇，磁力搅拌下滴加20mmolbf3·et2o。升温至100℃回流反应24小时，冷却后，滤出未反应的原料，浓缩滤液。通过柱层析分离(v乙酸乙酯:v甲醇＝15:1)得到α/β混合构型的辛氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物，产率37.9％，直接用于下一步反应。

(2)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(1)中制备的α/β混合构型的辛氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物(15.16mmol)和22.7ml吡啶，冰浴下磁力搅拌缓慢滴加14.3ml乙酸酐，自然升温至室温，反应5小时，然后将混合物倒入200ml冰水中，用二氯甲烷(3×50ml)萃取。合并有机相，将有机相依次用5％hcl溶液(3×100ml)、饱和na2co3水溶液(3×100ml)和饱和nacl水溶液(2×50ml)洗涤。将有机相干燥并浓缩。通过柱层析(v石油醚:v乙酸乙酯＝5:1)分离，得到辛氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率76.8％，直接用于下一步反应。

(3)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(2)中制得的辛氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷(11.64mmol)和50ml无水甲醇，滴加质量分数比为15％的甲醇钠/甲醇溶液，调节ph值为9-10，搅拌反应直至tlc检测反应完全。滴加乙酸调节ph值为7，浓缩，采用柱层析(v甲醇:v乙酸乙酯＝1:15)分离，得到辛氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率88.4％

对所得产物辛氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的¹hnmr、质谱测试数据如下：

¹hnmr(d2o)δ4.89(1h,d,j1,2＝3.5hz,h-1),3.91-3.95(1h,m),3.61-3.88(8h,m),3.47-3.58(3h,m),2.04(3h,s),1.54-1.62(2h,m),1.21-1.39(10h,m),0.86(3h,t).hrms(esi)m/z：计算c18h36o7⁺[m+h]⁺，378.24863；发现378.24875。该测试数据与式(i)所示的化合物辛氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的理论值完全相符，证明该产品为如式(i)所示的化合物辛氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

实施例4：壬氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成

(1)在500ml的圆底烧瓶中加入40mmoln-乙酰-d-氨基葡萄糖、200ml乙腈、120mmol壬氧基乙醇，磁力搅拌下滴加20mmolbf3·et2o。升温至100℃回流反应24小时，冷却后，滤出未反应的原料，浓缩滤液。通过柱层析分离(v乙酸乙酯:v甲醇＝15:1)得到α/β混合构型的壬氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物，产率35.7％，直接用于下一步反应。

(2)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(1)中制备的α/β混合构型的壬氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物(14.28mmol)和21.4ml吡啶，冰浴下磁力搅拌缓慢滴加13.5ml乙酸酐，自然升温至室温，反应5小时，然后将混合物倒入200ml冰水中，用二氯甲烷(3×50ml)萃取。合并有机相，将有机相依次用5％hcl溶液(3×100ml)、饱和na2co3水溶液(3×100ml)和饱和nacl水溶液(2×50ml)洗涤。将有机相干燥并浓缩。通过柱层析(v石油醚:v乙酸乙酯＝5:1)分离，得到壬氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率75.6％，直接用于下一步反应。

(3)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(2)中制得的壬氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷(10.80mmol)和50ml无水甲醇，滴加质量分数比为15％的甲醇钠/甲醇溶液，调节ph值为9-10，搅拌反应直至tlc检测反应完全。采用阳离子树脂中和至ph值为7，过滤，滤液浓缩，采用柱层析(v甲醇:v乙酸乙酯＝1:15)分离，得到壬氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率89.6％。

对所得产物壬氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的¹hnmr、质谱测试数据如下：

¹hnmr(dmso-d6/d2o)δ4.70(1h,d,j1,2＝3.5hz,h-1),3.61-3.68(3h,m),3.37-3.53(8h,m),3.14-3.19(1h,m),1.86(3h,s),1.43-1.52(2h,m),1.20-1.33(12h,m),0.86(3h,t).hrms(esi)m/z：计算c19h38no7⁺[m+h]⁺，392.26428；发现392.26416。该测试数据与式(i)所示的化合物壬氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的理论值完全相符，证明该产品为如式(i)所示的化合物壬氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

实施例5：癸氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成

(1)在500ml的圆底烧瓶中加入40mmoln-乙酰-d-氨基葡萄糖、200ml乙腈、120mmol癸氧基乙醇，磁力搅拌下滴加20mmolbf3·et2o。升温至100℃回流反应24小时，冷却后，滤出未反应的原料，浓缩滤液。通过柱层析分离(v乙酸乙酯:v甲醇＝15:1)得到α/β混合构型的癸氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物，产率35.2％，直接用于下一步反应。

(2)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(1)中制备的α/β混合构型的癸氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物(14.08mmol)和21.1ml吡啶，冰浴下磁力搅拌缓慢滴加13.3ml乙酸酐，自然升温至室温，反应5小时，然后将混合物倒入200ml冰水中，用二氯甲烷(3×50ml)萃取。合并有机相，将有机相依次用5％hcl溶液(3×100ml)、饱和na2co3水溶液(3×100ml)和饱和nacl水溶液(2×50ml)洗涤。将有机相干燥并浓缩。通过柱层析(v石油醚:v乙酸乙酯＝5:1)分离，得到癸氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率72.6％，直接用于下一步反应。

(3)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(2)中制得的癸氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷(10.22mmol)和50ml无水甲醇，滴加质量分数比为15％的甲醇钠/甲醇溶液，调节ph值为9-10，搅拌反应直至tlc检测反应完全。滴加乙酸调节ph值为7，浓缩，采用柱层析(v甲醇:v乙酸乙酯＝1:15)分离，得到癸氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率85.6％。

对所得产物癸氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的¹hnmr、质谱测试数据如下：

¹hnmr(dmso-d6/d2o)δ4.69(1h,d,j1,2＝3.6hz,h-1),3.61-3.68(3h,m),3.36-3.53(8h,m),3.13-3.18(1h,m),1.85(3h,s),1.43-1.51(2h,m),1.18-1.33(14h,m),0.86(3h,t).hrms(esi)m/z：计算c20h40no7⁺[m+h]⁺，406.27993；发现406.27969。该测试数据与式(i)所示的化合物癸氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的理论值完全相符，证明该产品为如式(i)所示的化合物癸氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

实施例6：十二烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成

(1)在500ml的圆底烧瓶中加入40mmoln-乙酰-d-氨基葡萄糖、200ml乙腈、120mmol十二烷氧基乙醇，磁力搅拌下滴加20mmolbf3·et2o。升温至100℃回流反应24小时，冷却后，滤出未反应的原料，浓缩滤液。通过柱层析分离(v乙酸乙酯:v甲醇＝15:1)得到α/β混合构型的十二烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物，产率32.5％，直接用于下一步反应。

(2)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(1)中制备的α/β混合构型的十二烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物(13.00mmol)和19.5ml吡啶，冰浴下磁力搅拌缓慢滴加12.3ml乙酸酐，自然升温至室温，反应5小时，然后将混合物倒入200ml冰水中，用二氯甲烷(3×50ml)萃取。合并有机相，将有机相依次用5％hcl溶液(3×100ml)、饱和na2co3水溶液(3×100ml)和饱和nacl水溶液(2×50ml)洗涤。将有机相干燥并浓缩。通过柱层析(v石油醚:v乙酸乙酯＝5:1)分离，得到十二烷氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率70.2％，直接用于下一步反应。

(3)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(2)中制得的十二烷氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷(9.13mmol)和50ml无水甲醇，滴加质量分数比为15％的甲醇钠/甲醇溶液，调节ph值为9-10，搅拌反应直至tlc检测反应完全。采用阳离子树脂中和至ph值为7，过滤，滤液浓缩，采用柱层析(v甲醇:v乙酸乙酯＝1:15)分离，得到十二烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率89.6％。

对所得产物十二烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的¹hnmr、质谱测试数据如下：

¹hnmr(dmso-d6/d2o)δ4.69(1h,d,j1,2＝3.5hz,h-1),3.62-3.69(3h,m),3.37-3.54(8h,m),3.15-3.20(1h,m),1.86(3h,s),1.43-1.52(2h,m),1.19-1.31(18h,m),0.85(3h,t).hrms(esi)m/z：计算c22h44no7⁺[m+h]⁺，434.31123；发现434.31100。该测试数据与式(i)所示的化合物十二烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的理论值完全相符，证明该产品为如式(i)所示的化合物十二烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

实施例7：乙氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成

(1)在500ml的圆底烧瓶中加入40mmoln-乙酰-d-氨基葡萄糖、200ml乙腈、120mmol乙氧基乙醇，磁力搅拌下滴加20mmolbf3·et2o。升温至100℃回流反应24小时，冷却后，滤出未反应的原料，浓缩滤液。通过柱层析分离(v乙酸乙酯:v甲醇＝15:1)得到α/β混合构型的乙氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物，产率47.8％，直接用于下一步反应。

(2)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(1)中制备的α/β混合构型的乙氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物(19.12mmol)和28.7ml吡啶，冰浴下磁力搅拌缓慢滴加18.1ml乙酸酐，自然升温至室温，反应5小时，然后将混合物倒入200ml冰水中，用二氯甲烷(3×50ml)萃取。合并有机相，将有机相依次用5％hcl溶液(3×100ml)、饱和na2co3水溶液(3×100ml)和饱和nacl水溶液(2×50ml)洗涤。将有机相干燥并浓缩。通过柱层析(v石油醚:v乙酸乙酯＝5:1)分离，得到乙氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率86.7％，直接用于下一步反应。

(3)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(2)中制得的乙氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷(16.57mmol)和50ml无水甲醇，滴加质量分数比为15％的甲醇钠/甲醇溶液，调节ph值为9-10，搅拌反应直至tlc检测反应完全。采用阳离子树脂中和至ph值为7，过滤，滤液浓缩，采用柱层析(v甲醇:v乙酸乙酯＝1:15)分离，得到乙氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率85.2％

对所得产物乙氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的¹hnmr、质谱测试数据如下：

¹hnmr(d2o)δ4.86(d,1h,j1,2＝3.6hz,h-1),3.88-3.93(1h,m),3.79-3.85(2h,m),3.76-3.79(2h,m),3.67-3.71(3h,m),3.57-3.63(3h,m),3.44-3.49(1h,m),2.01(3h,s),1.18(3h,t).hrms(esi)m/z：计算c12h24no7⁺[m+h]⁺，294.15473；发现294.15482。该测试数据与式(i)所示的化合物乙氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的理论值完全相符，证明该产品为如式(i)所示的化合物乙氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

实施例8：丁氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的合成

(1)在500ml的圆底烧瓶中加入40mmoln-乙酰-d-氨基葡萄糖、200ml乙腈、120mmol丁氧基乙醇，磁力搅拌下滴加20mmolbf3·et2o。升温至100℃回流反应24小时，冷却后，滤出未反应的原料，浓缩滤液。通过柱层析分离(v乙酸乙酯:v甲醇＝15:1)得到α/β混合构型的丁氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物，产率45.7％，直接用于下一步反应。

(2)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(1)中制备的α/β混合构型的丁氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-d-吡喃葡萄糖苷混合物(17.88mmol)和26.8ml吡啶，冰浴下磁力搅拌缓慢滴加16.9ml乙酸酐，自然升温至室温，反应5小时，然后将混合物倒入200ml冰水中，用二氯甲烷(3×50ml)萃取。合并有机相，将有机相依次用5％hcl溶液(3×100ml)、饱和na2co3水溶液(3×100ml)和饱和nacl水溶液(2×50ml)洗涤。将有机相干燥并浓缩。通过柱层析(v石油醚:v乙酸乙酯＝5:1)分离，得到丁氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率84.2％，直接用于下一步反应。

(3)向100ml圆底烧瓶中加入实施例1(2)中制得的丁氧基乙基-3,4,6-三-o-乙酰基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷(15.05mmol)和50ml无水甲醇，滴加质量分数比为15％的甲醇钠/甲醇溶液，调节ph值为9-10，搅拌反应直至tlc检测反应完全。采用阳离子树脂中和至ph值为7，过滤，滤液浓缩，采用柱层析(v甲醇:v乙酸乙酯＝1:15)分离，得到丁氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，产率86.5％。

对所得产物丁氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的¹hnmr、质谱测试数据如下：

¹hnmr(d2o)δ4.87(1h,j1,2＝3.5hz,d),3.88-3.93(1h,m),3.72-3.85(3h,m),3.67-3.71(3h,m),3.59-3.64(1h,m),3.52-3.58(2h,m),3.44-3.49(1h,m),2.02(3h,s),1.51-1.58(2h,m),1.27-1.37(2h,m),0.88(3h,t).hrms(esi)m/z：计算c14h28o7⁺[m+h]⁺，322.18603；发现322.18567。该测试数据与式(i)所示的化合物丁氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的理论值完全相符，证明该产品为如式(i)所示的化合物丁氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷。

亲水亲油平衡(hlb)值的理论计算

采用非离子型表面活性剂的griffin方法，计算烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的hlb值，其中乙酰氨基中的甲基归属于亲油部分，计算结果见表1。

表1烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的hlb值

由表1可见，烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的hlb值皆大于10，说明其亲水性较好以及具有形成水包油(o/w)的乳化能力。

测试例1：水溶性测试

以实施例1、2、3、4、5、6所合成的几种烷基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷作水溶性考察，结果见表2.

从表2所示的溶解度测试数据可知，除了癸氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷和十二烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的水溶性较差外，实施例1、2、3、4中所合成的四种烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷在水中的溶解度与相同烷基碳数的烷基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷相比较，这四种烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的溶解度显著增大。

表2烷基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷和烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的水溶性比较

表中所示溶解度(100g水中溶解糖苷的g数)

测试例2：表面张力测试

将所合成的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷配置成系列浓度的水溶液，使用最大泡压法测量其表面张力(γ)，绘制相应的水溶液的表面张力曲线，见图1。相应地获取临界胶束浓度(ccmc)，临界胶束浓度时的表面张力(γcmc)，测试数据见表3。

表3表面张力的测试数据

由图1和表3可见，随着烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷水溶液的浓度增加，其表面张力(γ)呈下降趋势，下降程度明显。实施例4最低可将水溶液的表面张力降至33.5mn/m。同时，临界胶束浓度(ccmc)随着烷基碳链增长而减小，最低达4.7×10^-3mol/l。说明烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷具有较好的降低表面张力的性能。

而与常见表面活性剂十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠相比，烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷能使水溶液达到更低的表面张力，并且其最低的临界胶束浓度低至4.7×10^-3mol/l，这都表明烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷具有优异的构效关系可控的表面活性。

测试例3：乳化性能测试

在25℃条件下，配制质量浓度为ω＝0.25％的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷的水溶液，然后测试其对菜籽油的乳化性。取20.0ml样品加入100ml具塞量筒中，再加入相同体积的菜籽油，剧烈震荡1分钟后静置1小时，观察并记录乳液层、水层和油层的体积(v)，根据乳液层的体积大小来衡量其乳化能力，乳液层体积越大，表明乳化能力越强，有关实验数据见图2。由该图可知，在25℃下，实施例1、2、3、4中所合成的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷对菜籽油有一定的乳化能力，其中实施例3、4中所合成的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷对菜籽油乳化能力较强。

测试例4：25℃下的起泡力和泡沫稳定性测试

在25℃下配制质量浓度为ω＝0.25％的溶液，实施例1、2、3、4的水溶液，移取10ml于100ml具塞量筒中，盖好瓶塞，然后上下剧烈震荡1min，立即测量泡沫的体积(v0)，5min之后再次测量泡沫的体积(v5)。按ν＝(v0-v5)/(60×5)(ml/s)计算泡沫消失速率(ν)，评定其稳定性。实验结果见图3。由该图可知，实施例4中所合成的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷具有良好的发泡能力和泡沫稳定性。

鉴于本发明提供的烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷，该糖苷结构中存在亲水的氧乙基片段(-och2ch2-)，与无该片段的烷基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷相比，水溶性明显改善。同时，烷氧基乙基-2-乙酰氨基-2-脱氧-α-d-吡喃葡萄糖苷具有表面活性剂的兼有亲水和亲油的两亲结构，测试数据表明能显著降低水溶液的表面张力，且具有良好的起泡能力、泡沫稳定性和乳化性能。单独作为表面活性剂或为组合物的一种表面活性剂成分广泛地应用于相关领域：(1)作为温和的洗涤剂用于膜蛋白提取和结构解析；(2)非离子型的民用洗涤剂和工业洗涤剂；(3)可再生的绿色资源加工的化妆品、牙膏和漱口液成分；(4)性能优异的制药辅料；(5)综合表面活性的农药成分；(6)食品加工与储存的绿色无毒添加成分；(7)石油开采所用的石油钻井液的抑制剂、润滑剂成分；(8)纺织和印染的渗透剂、均染剂、抗静电剂成分。

同时，本发明所得到如式(i)所示结构的糖苷含有具有多种生理活性的结构单元n-乙酰-d-氨基葡萄糖基，单独使用或作为组合物的一种活性(或有效)成分可应用于化妆品、食品、保健品和药物领域，有望具有如下的应用前景和经济效益：(1)促进皮肤的保湿因子透明质酸的产生，保持皮肤润滑柔软且富有弹性，防止外力损伤、细菌入侵和减缓衰老；(2)促进或有助于肠道中的有益菌双歧杆菌的生长；(3)协助修复胃肠道组织，抑制胃肠道有害菌幽门螺杆菌的繁殖，保护胃肠道的正常生态。

此外，本发明所得到如式(i)所示结构的糖苷，鉴于其独有的结构，作为新颖的化学试剂、生化试剂、精细化工产品、化工中间体、药物中间体等，可应用于如下领域：(1)应用于相关的实验教学与创新性的基础研究和应用研究；(2)应用于以上所指的此类糖苷为起始物的诸如表面活性剂、食品添加剂、药物、农药等相关需求的下游产品的研发与生产。