[發明專利]一種蔗糖伯位羥基的選擇性修飾方法

在審

• 申請號: 201310750831.6
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN104744542A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 趙岳濤;王懷雨;潘浩波;李中軍
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: C07H23/00
• 分類號: C07H23/00;C07H1/00
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,熊永強

技術領域

本發明屬于化學技術領域，具體涉及一種蔗糖伯位羥基的選擇性修飾方法。

背景技術

蔗糖是自然界中最容易得到的低分子量寡糖，其化學結構式為作為有機原材料，其價格低廉、純度高、性質穩定，因此廣泛受到工業界的青睞；蔗糖的末端修飾(即伯位羥基的化學修飾)為蔗糖化學最重要的研究方向，但由于蔗糖的結構復雜性，其末端修飾面臨以下兩個困難：

(1)蔗糖具有3個伯位羥基(6,6′,1′位羥基)，由于1′位羥基的空間位阻較大，活性最低，而6′位羥基與6位羥基之間的活性差異較小，選擇性修飾較難實現；(2)蔗糖糖苷鍵在酸性條件下極易水解斷裂，有研究表明0.1%的鹽酸甲醇溶液可以在30分鐘內將蔗糖完全水解，蔗糖特殊的酸敏感性大大限制了對蔗糖伯位羥基的化學修飾，迄今為止對蔗糖伯位羥基的選擇性修飾尚缺乏有效的方法。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種蔗糖伯位羥基的選擇性修飾方法，該方法可選擇性好、反應條件溫和且產物收率高。

一種蔗糖伯位羥基的選擇性修飾方法，包括以下步驟：

（1）將蔗糖溶于第一有機溶劑中，在堿性環境下，加入溴化芐或氯化芐，室溫下反應24h，純化后，得到八芐基蔗糖；

（2）將所述八芐基蔗糖溶解后得到八芐基蔗糖溶液，然后將所述八芐基蔗糖溶液加入到八羰基二鈷和三乙基硅烷的混合溶液中，攪拌反應，脫除6′位芐基或6，6′位雙芐基，純化后，得到6′位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖或6，6′位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖。

優選地，步驟（2）中將所述八芐基蔗糖溶于甲苯中得到八芐基蔗糖溶液，然后將所述八芐基蔗糖溶液加入到八羰基二鈷和三乙基硅烷的混合溶液中，在50～55℃進行攪拌反應18h，脫除6′位芐基，純化后，得到6′位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖，所述八羰基二鈷的摩爾量為所述八芐基蔗糖摩爾量的1.5倍，所述三乙基硅烷的摩爾量為所述八芐基蔗糖摩爾量的10倍。

優選地，步驟（2）中將所述八芐基蔗糖溶于苯中得到八芐基蔗糖溶液，然后將所述八芐基蔗糖溶液加入到八羰基二鈷和三乙基硅烷的混合溶液中，加熱回流反應18h，脫除6，6′位雙芐基，純化后，得到6，6′位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖，所述八羰基二鈷的摩爾量為所述八芐基蔗糖摩爾量的3倍，所述三乙基硅烷的摩爾量為所述八芐基蔗糖摩爾量的10倍。

優選地，所述步驟（1）中所述第一有機溶劑為N,N-二甲基甲酰胺或四氫呋喃。

優選地，所述步驟（1）中所述溴化芐或氯化芐的摩爾量為所述蔗糖摩爾量的9.6～16倍。

優選地，步驟（2）中所述八羰基二鈷和三乙基硅烷的混合溶液的制備方法為：將所述八羰基二鈷和三乙基硅烷在一氧化碳環境下混合，攪拌直至溶液澄清，不再產生氣泡，得到所述八羰基二鈷和三乙基硅烷的混合溶液。

優選地，將所述6′位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖溶于四氫呋喃中，加入四丁基氟化銨，室溫下反應30分鐘，脫除三乙基硅烷基，純化后，得到6′位羥基游離的蔗糖，將所述6′位羥基游離的蔗糖進行酯化反應，得到6′位羥基由烷?；Ｗo的蔗糖，將所述6′位羥基由烷酰基保護的蔗糖加入到八羰基二鈷和三乙基硅烷形成的混合溶液中，在65～75℃攪拌反應18～24h，純化后得到6′位羥基由烷酰基保護和6位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖，將所述6′位羥基由烷?；Ｗo和6位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖溶于四氫呋喃中，加入四丁基氟化銨，室溫下反應30分鐘，脫除三乙基硅烷基，得到6′位羥基由烷?；Ｗo和6位羥基游離的蔗糖；所述八羰基二鈷的摩爾量為6′位羥基由烷?；Ｗo的蔗糖摩爾量的6倍，所述三乙基硅烷的摩爾量為6′位羥基由烷?；Ｗo的蔗糖摩爾量的20倍。

優選地，所述四丁基氟化銨的摩爾量為所述6′位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖或所述6′位羥基由烷?；Ｗo和6位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖摩爾量的1.2倍。

優選地，將所述6′位羥基游離的蔗糖溶于吡啶中，然后加入醋酐，進行酯化反應3h，得到6′位羥基由乙?；Ｗo的蔗糖。

優選地，所述醋酐的摩爾量為所述6′位羥基游離的蔗糖摩爾量的5～10倍，所述吡啶的摩爾量為所述6′位羥基游離的蔗糖摩爾量的10～20倍。

本發明首先對蔗糖進行全芐基化，然后以全芐基蔗糖為底物，加入八羰基二鈷和硅烷，進行伯位芐基的選擇性脫除，6′、6位芐基被三乙基硅烷基取代，得到6′位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖或6，6′位羥基由三乙基硅烷基保護的蔗糖，選擇性脫除6′、6位芐基。