一種2-去氧-d-葡萄糖的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制備2-去氧-D-葡萄糖的制備方法。所述是以3,4,6-三-O-乙酰-D-葡萄烯糖為原料，選擇性水合作用生成3,4,6-三-O-乙酰-2-去氧-D-葡萄糖，再在無水甲醇中經(jīng)甲醇鈉催化進行酯交換反應(yīng)脫乙?；?，經(jīng)純化得2-去氧-D-葡萄糖，其總收率為74.2%。本發(fā)明與傳統(tǒng)及現(xiàn)代技術(shù)相比，其水合反應(yīng)及酯交換反應(yīng)均在有機溶劑中進行，具有選擇性好，工藝簡單，操作方便，收率高的優(yōu)點，具有廣泛推廣應(yīng)用價值。
【專利說明】一種2-去氧-D-葡萄糖的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)藥、食品及化工領(lǐng)域，具體涉及一種用于生產(chǎn)營養(yǎng)代謝抑制劑2-去氧-D-葡萄糖的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]2-去氧_D_匍萄糖的英文名稱為2-Deoxy-D-glucose (縮寫為2-DG),為D-匍萄糖的一種衍生物，亦是一種營養(yǎng)代謝抑制劑，亦可看作一種內(nèi)脂類抗生素。同時還是光輝霉素及正定霉素等抗生素結(jié)構(gòu)成分(Subramaiam and Susana, N.J.0rg.Chem.1991, 56:5468);也是正副粘病毒及皰疹病毒囊膜的重要結(jié)構(gòu)成分。經(jīng)口給予小鼠10.0gkg-1及靜脈注射
2.0gkg^1 2-DG，均未測出其LD5tl，且一周內(nèi)動物均未出現(xiàn)任何異常反應(yīng)，表明2-DG為無毒產(chǎn)物或僅有微毒產(chǎn)物。它可干擾病毒外殼糖蛋白及病菌細(xì)胞內(nèi)糖蛋白的合成，能有效地抑制皰疹病毒，DNA及RNA包膜病毒以及食道癌、胃癌、膀胱癌、子宮莖癌及肝癌等癌細(xì)胞的增殖。目前2-DG己被用于抗癌、抗病毒及抗衰老臨床研究，同時2-DG的保健食品和抗衰老化妝品已經(jīng)面市。由于2-DG應(yīng)用前景廣泛，未來必將出現(xiàn)巨大的市場需求。
[0003]在世界范圍內(nèi)，2-DG的研究己有近百年的歷史，其中以葡萄糖為原料制備2-DG的報道最多，但收率很低。20世紀(jì)20年代Bergmann等(Ber, 1921,54:440)就已報道，將D-葡萄烯糖用稀酸催化的水合反應(yīng)得2-DG。20世紀(jì)40年代Overend等(J.Chem.Soc.，1949:2841)報道了 D-葡萄烯糖經(jīng)稀硫酸催化的水合作用，生成2-DG，收率為39.7%。1952年，法蘭克福研究所報道，將D-葡萄糖依次經(jīng)乙?；寤?、鋅粉還原、脫乙?；八戏磻?yīng)，最終產(chǎn)生2-DG，實驗室重量總收率為37.5%。2000年以來，本專利
【發(fā)明者】采用相似工藝，實現(xiàn)了批量公斤級產(chǎn)品的中等規(guī)模試驗。目前一般間歇性實驗室中試生產(chǎn)，2-DG年產(chǎn)量在150公斤左右。但目前影響2-DG產(chǎn)率的關(guān)鍵步驟是D-葡萄烯糖經(jīng)水合反應(yīng)生成2-DG的反應(yīng)過程。如IN187908報道以3，4,6-三-O-乙酰-D-葡萄烯糖⑴為原料，經(jīng)酯交換及水合作用兩步反應(yīng)得2-DG，反應(yīng)方程式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種2-去氧-D-匍萄糖的制備方法，其特征是:以3，4，6- 二 -O-乙酸-D-匍萄烯糖為原料，選擇性水合作用生成3，4，6-三-O-乙酰-2-去氧-D-葡萄糖，再在無水甲醇中經(jīng)甲醇鈉催化進行酯交換反應(yīng)脫乙?；螅?jīng)純化得2-去氧-D-葡萄糖；其具體制備操作步驟為: (1)水合反應(yīng):首先向反應(yīng)器中加入溶劑及3，4，6-三-O-乙酰-D-葡萄烯糖，溶解后在磺酸樹酯、甲基磺酸溶液及溴化鋰混合催化劑作用下反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，堿中和至中性，過濾，減壓蒸去溶劑，殘留物用二氯甲烷溶解，水洗，有機相經(jīng)干燥，減壓蒸干，重結(jié)晶，得產(chǎn)物3，4，6-三-O-乙酰-2-去氧-D-葡萄糖，備用； (2)脫乙?；磻?yīng):將水合反應(yīng)(I)的產(chǎn)物3，4，6-三-O-乙酰-2-去氧-D-葡萄糖溶入無水甲醇，攪拌溶解后，加金屬鈉，生成甲醇鈉，在甲醇鈉的催化下，發(fā)生酯交換反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后酸中和至中性，過濾，濾液減壓蒸干得粗品2-去氧-D-葡萄糖，經(jīng)重結(jié)晶、脫色后得2-去氧-D-匍萄糖成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是:步驟(1)中溶劑選用乙腈，3，4，6-三-O-乙酰-D-葡萄烯糖與磺酸樹酯的質(zhì)量比為2:1~2:2 ;與甲基磺酸溶液的質(zhì)量-體積比為2:1~2:3，其中甲基磺酸溶液中甲基磺酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10wt% ;與溴化鋰的質(zhì)量比是2:1~2:3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是:步驟(1)中生成3，4，6-三-O-乙酰-2-去氧-D-葡萄糖的反應(yīng)溫度為室溫，反應(yīng)時間為8~48小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是:步驟(1)中堿中和至中性，堿選用三乙胺、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鉀，碳酸鉀，碳酸氫鉀中的一種；重結(jié)晶溶劑選用二氯甲烷、三氯乙烷、甲醇、乙醇、丁醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征是:步驟(1)中堿中和至中性，堿優(yōu)選三乙胺，重結(jié)晶溶劑優(yōu)選醋酸乙酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是:步驟(2)中3，4，6-三-O-乙酰-2-去氧-D-葡萄糖與無水甲醇的質(zhì)量-體積比為1:8~1:12 ;與金屬鈉的質(zhì)量比為1:0.008~1:0.08ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是:步驟(2)中反應(yīng)溫度為室溫，反應(yīng)時間為8h~24h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是:步驟(2)中反應(yīng)溫度越高，反應(yīng)時間越短，在沸騰溫度下，僅需廣2小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是:步驟(2)中酸中和至中性，酸選用鹽酸、硫酸、磺酸樹酯中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征是:步驟(2)中酸選用磺酸樹酯。
【文檔編號】C07H1/00GK103951714SQ201410132371
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】馬玉 申請人:馬玉