2-脱氧-d-葡萄糖的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于药物生产领域，尤其是涉及一种2-脱氧-D-葡萄糖的制备方法。
【背景技术】
[0002] 脱氧糖具有重要的生物功能，2-脱氧核糖作为DNA重要的骨架构成部分，对生物 遗传信息的完整及传递具有重要的生物功。其他方面，脱氧糖经常出现在强心苷、抗生素及 抗癌药物之中.研究发现具有明显生物活性的化合物中，糖链部分调控药物的动力学性 质，在药物的转运、药物与作用靶点的识别中起重要的作用。其中，2-脱氧-D-葡萄糖不仅 是许多生物活性物质的组成片段，其本身还具有多种生物活性，被广泛地应用到药品、食品 和农业领域。2-脱氧-D-葡萄糖被研究发现具有抗多种病毒的作用；同时，2-脱氧-D-葡 萄糖也被证明具有抑制多种恶性肿瘤的作用；2-脱氧-D-葡萄糖可作为食品添加剂使用； 2_脱氧-D-葡萄糖也被广泛应用到农业生产领域比如它可以抑制水果和蔬菜的腐败，提高 产肉家禽转化率等作用。
[0003] 由于自然界中2-脱氧-D-葡萄糖较少，主要通过合成的方法得到。主要合成方 法有以下几种：以D-葡萄糖烯为起始原料，利用矿物质酸作催化剂催化水解得到2-脱 氧-D-葡萄糖；以葡萄糖衍生物为起始原料经多步转化合成；以D-阿拉伯糖为起始原料与 硝基甲烷反应后，经乙酰化、还原、水解等步骤最终得到2-脱氧-D-葡萄糖。以上方法反应 步骤长，反应总收率较低，纯化困难，难以商业化。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明旨在提出一种脱氧-D-匍萄糖的制备方法，方法条件温和，收 率高，纯化方法简单，易于大规模制备。
[0005] 为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
[0006] -种2-脱氧-D-葡萄糖的制备方法，包括以下步骤：
[0007] (1)向化合物（I)中加入催化剂、亚砜和水，反应完全后，将反应液进行过滤、浓 缩、重结晶后得到化合物（II)，其中，化合物（I)、化合物（II)的通式如下：
[0008]
[0009] 其中，R为甲酰基、乙酰基、丙酰基、苯甲酰基、苄基或二甲基叔丁基硅基中的一 种；
[0010]⑵将化合物（II)脱保护后，重结晶后得到2-脱氧-D-葡萄糖。
[0011] 进一步，所述步骤（1)中催化剂为酸酐或氯化物；优选的，酸酐为甲酸酐、乙酸酐、 丙酸酐、丁酸酐、三氟乙酸酐、甲磺酸酐或三氟甲磺酸酐中的一种或两种以上；优选的，氯 化物为二氯亚砜、三氯氧磷、三氯化磷、乙酰氯、草酰氯、苯甲酰氯、对甲基苯磺酰氯、甲磺酰 氯、三聚氯氰或氯代丁二酰亚胺中的一种或两种以上。
[0012] 进一步，所述步骤（1)中亚砜为烷基亚砜、烯基亚砜、炔基亚砜或苯基亚砜中的一 种。
[0013] 进一步，所述步骤（1)中亚砜为二甲基亚砜。
[0014] 进一步，所述步骤（1)的反应温度为-20°C-180°C，反应时间为1-72小时；优选 的，反应温度为l〇°C-40°C，反应时间为1-5小时。
[0015] 进一步，所述步骤（1)中重结晶步骤使用的溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正 丁醇、叔丁醇、N，N_二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲苯、二氯甲烷、氯仿、乙腈、二氧六环、四氢 呋喃、乙醚或甲基叔丁基醚中的一种或两种以上。
[0016] 进一步，所述步骤（1)中化合物（I)的浓度为〇· 〇l_3mol/L;优选的，化合物 (1)的浓度为0.1_0.5111〇1/1;优选的，化合物（1)的浓度为0.25111 〇1/1〇
[0017] 进一步，所述步骤（1)中化合物（I)的制备方法：将D-葡萄糖烯进行保护，得到 化合物（I);其中，保护基为甲酰基、乙酰基、丙酰基、苯甲酰基、苄基或二甲基叔丁基硅基 中的一种。
[0018] 进一步，所述步骤⑴中化合物（I)、催化剂、亚砜、水的摩尔比为 1: (0. 01-3) : (0. 03-9) : (1-50);优选的，化合物（I)、催化剂、亚砜、水的摩尔比为 1: (0· 1-0. 5) : (0· 5-0. 8) : (1-5)〇
[0019] 进一步，所述步骤（2)中重结晶步骤使用的溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正 丁醇、叔丁醇、N，N_二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲苯、二氯甲烷、氯仿、乙腈、二氧六环、四氢 呋喃、乙醚或甲基叔丁基醚中的一种或两种以上。
[0020] 本发明的反应原理为：
[0022] 相对于现有技术，本发明所述的2-脱氧-D-葡萄糖的制备方法具有以下优势：
[0023] 本发明所述的2-脱氧-D-葡萄糖的制备方法以保护的葡萄糖糖烯为起始原料，经 过催化水解、脱保护，仅2歩反应，便可制得2-脱氧-D-葡萄糖。制备过程中，反应条件温 和，反应试剂易得，反应收率高，中间体纯化方法简单易行，最终产品纯度高，具有广阔的商 业应用前景。
【具体实施方式】
[0024]为了使公众能充分了解本发明的技术实质和发明优点，申请人将在下面对本发明 的【具体实施方式】详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本 发明构思作形式而非实质的变化都应当视为本发明的保护范围。
[0025] 实施例1
[0026] -种2-脱氧-D-葡萄糖的制备方法，包括以下步骤：
[0027] (1)在室温下，向化合物（III) (272. 3g，1.Omol)的乙腈（4L)溶液中加入三聚氯 氰（36. 9g，0· 2mol)、二甲基亚砜（46. 8g，0· 6mol)和水（54g，3mol)。室温搅拌 3. 5 小时后， 将反应液过滤，滤液减压浓缩。粗品使用乙醚（500mL)重结晶得到化合物（IV) (267. 6g， 白色固体），收率92%。氢核磁共振谱：（6001抱，0)(：13)3 5.54 - 5.35(111，8!1)，5.08- 4. 95 (m, 6H), 4. 37 - 4. 19 (m, 10H), 4. 13 (t,J= 13. 3Hz, 5H), 3. 69 (d,J= 6. 9Hz, 1H), 3. 49(s, 1H), 3. 04(s, 4H),2. 42 (dd,J= 11. 9, 4. 1Hz, 1H),2. 32 - 2. 27 (m, 4H),2. 14 - 2. 00 (m, 45H), 1. 88 - 1. 73 (m, 5H)。
[0028] (2)将化合物（IV) (200g，0. 69mol)溶于无水甲醇（1. 38L)中，加入新制备的甲 醇钠（3.7g，0.069mol)后室温搅拌6h，加入酸性离子交换树脂Dowex-50(20g)。室温搅拌 lh后，过滤，滤液减压浓缩。粗品用正丁醇、甲醇的混合物（正丁醇、甲醇的摩尔比1:1)重 结晶得到2-脱氧-D-葡萄糖100g，收率88%。氢核磁共振谱：（400MHz，CD30D)δ5. 26 (d，J =2. 6, 1H),3. 90 (m, 1H),3. 80 (m, 1H),3. 68 (m, 1H),3. 64 (m, 1H),3. 26 (m, 1H),2. 05 (dd,J= 5. 0, 12. 8, 1H), 1. 62 (dt,J= 2. 6, 12. 8, 1H)。
[0029] 化学反应方程式如下：
[0031] 实施例2
[0032] -种2-脱氧-D-葡萄糖的制备方法，包括以下步骤：
[0033] (1)在室温下，向化合物（V) (416. 5g，1.Omol)的乙腈（4L)溶液中依次加入三聚 氯氰（36. 9g，0. 2mol)、二甲基亚砜（46. 8g，0. 6mol)和水（54g，3mol)。室温搅拌 3. 5 小时 后，将反应液过滤，滤液减压浓缩。粗品用乙醚（500mL)重结晶得到化合物（VI) (412. 8g， 白色固体），收率95%。氢核磁共振谱：（6001抱，〇)(：13)3 7.36 - 7.24(111，65!1)，7.17((1，了 =6. 0Hz, 10H), 5. 38 (s, 4H), 4. 88 (t,J= 11. 0Hz, 5H), 4. 70 - 4. 60 (m, 10H), 4. 57 (dd,J= 12. 1, 6. 5Hz, 6H),4. 51 (dd,J= 12. 1, 4. 6Hz, 10H),4. 04 (dt,J= 7.