第２５卷第５期 ２０１０年１０月 天中学刊 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＴｉａｎｚｈｏｎｇ 、，０１．２５ Ｎｏ．５ Ｏｃｔ．２０１０ １，３，４，６一四一０一乙酰基．２膊２．氨 ．葡萄糖的 ＩＪ 徐成，崔运启，欧阳文竹 （黄淮学院化学化工系，河南驻马店４６３０００） 摘要：分别采用苯甲醛、２，３，４．三甲氧基苯甲醛和４－甲氧基苯甲醛作为氨基保护基，对氨基葡萄糖衍生物的重 要中间体１，３，４，６．四．Ｏ．乙酰基．２．脱氧 ２．氨基－，ａ－Ｄ．吡喃葡萄糖加以研制．结果显示，试验的同等条件下，只有用 ４．甲氧基苯甲醛保护成功，且效果良好． 关键词：Ｄ．氨基葡萄糖盐酸盐；１，３，４，６．四．Ｏ．乙酰基．２．脱氧．２．氨基－Ｏ，－Ｄ．吡喃葡萄糖；研制 中图分类号：０６２４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１Ｏ０６—５２６ｌ（２０１Ｏ）０５－００１２－０３ Ｄ一氨基葡萄糖是我国资源丰富的甲壳素资源的充 基葡萄糖盐酸盐４，见图１。通过苯甲醛、２，３，４．四甲 分降解物，分子量小，易溶于水，性能活泼，具有很 氧基和４．甲氧基苯甲醛保护氨基三种途径得到目标产 强的渗透力和亲和力，易透过人体的细胞膜，深人到 物，并找出其中最经济有效的合成方法，对开发副作 人体血管、毛细管，改善人体微循环，使人体的生理 用小的糖类药物方面具有重要意义． 机能从根本上得到改善和恢复，从而发挥其防病和辅 ＯＨ 助治病的保健功能．Ｄ一氨基葡萄糖及其衍生物表现了 ，Ｈ 重要的生物活性［１】，在医药、食品添加剂、日用化工、 Ｈ 农业环保【 －５ 和功能保健品【 等方面显示了广阔的应 用性． ２ａ，２ｂ，２ｃ Ｄ．氨基葡萄糖分子内有多个反应中心，可制备成 种类繁多的相关衍生物．１，３，４，６．四．Ｏ一乙酰基 ．Ｄ．氨 ＨＣ１ 基葡萄糖就是其中一种重要的衍生物，同时，它也是 ＡＮ＝＼ 劁 ｃＯ 一一 ／ ，ｏＡｃ ＮＨ２・ＨＣＩ 制备多种Ｄ．氨基葡萄糖衍生物的必经中间体【卜 ，本 身还是重要的医药中间体．对它的合成，主要是以Ｄ． ３ａ，３１，，３ｃ ４ 氨基葡萄糖盐酸盐１为原料，采用分步保护、脱保护 图Ｉ １，３，４，６．四．Ｏ．乙酰基 Ｄ一氨基葡萄糖合成路线 的方法，对氨基葡萄糖分子上的多元活化基团进行区 域选择性反应，最终得到目标产物．本文的具体合成 Ｉ实验部分 方法是：首先在ＮａＯＨ碱性条件下，分别采用苯甲醛、 Ｉ．Ｉ试剂和仪器 ２，３，４．四甲氧基和４．甲氧基苯甲醛保护氨基，得到氨基 Ｄ．氨基葡萄糖盐酸盐（浙江金壳生物化学有限公 被保护的Ｄ．氨基葡萄糖２ａ、２ｂ和２ｃ，再分别将冰醋 司）经重结晶；其他试剂为分析纯． 酸酐与２ａ、２ｂ、２ｃ在吡啶溶液中反应将羟基保护起来， 熔点用ＷＲＳ．ＩＢ数字熔点仪测定；ＩＲ光谱用ＫＢｒ 得到氨基被保护的ｌ，３，４，６一四一Ｏ．乙酰基．Ｄ．氨基葡萄糖 压片法在ＰＥ．２０００型ＦＴ－ＩＲ仪器上测定． ３ａ、３ｂ、３ｃ；然后将３ａ、３ｂ、３ｃ溶于丙酮中，水浴加 １．２目标物的制备 热回流，往其中加人盐酸，脱去氨基保护基，从而得 对产物２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ的合成实验均告失败， 到目标物１，３，４，６．四．Ｏ．乙酰基．２．脱氧．２．氨基 ．Ｄ．氨 可能原因分析见结果与讨论部分． 收稿日期：２０１０．０３．１４ 基金项目：河南省科技厅科技攻关计划项目（０６２４２７００２４） 作者简介：徐成（１９８１一），男，山人淄博人。助教． 徐成，崔运启，欧阳文竹：１，３，４，６．四一Ｏ一乙酰基．２．脱氧－２－氨基．８一Ｄ一葡萄糖的研制 ・１３・ （１）２。脱氧一２一对甲氧基苯甲亚氨基 。Ｄ．葡萄糖２ 者对合成 构型的产物有效，后者是合成 构型产物 的合成．把对甲氧基苯甲醛（６ ｍｌ，４６．４ ｍｍｏ１）加人 的最佳方法．（３）直接用硫酸保护氨基，用无水乙酸 钠除脱硫酸，经过两步反应得到目标产物，即：在浓 到不断搅拌的由氨基葡萄糖盐酸盐１（１０．７８ ｇ， ５０．００ｍｍｏ１）和１ ｍｏｌ／Ｌ的ＮａＯＨ溶液（５０．０ｍｌ， 硫酸存在下，用乙酸酐对氨基葡萄糖直接进行酰化， 使之形成１，３，４，６一四一０．乙酰基一仅 Ｄ．氨基葡萄糖硫酸 ５０ｍｍｏ１）组成的混合溶液中，剧烈搅拌２ ｈ，抽滤， 收集固体物，依次用冰水、乙醇、乙醚溶液洗涤，在 盐，然后再用无水乙酸钠脱除上面的硫酸． ５０￣Ｃ真空中干燥，得白色固体２ｃ． （２）１，３，４，６一四．Ｏ．乙酰基．２．脱氧．２一（对甲氧基亚苄 基）亚胺移Ｄ．葡萄糖３ｃ的合成．将在冰箱中冷冻好的 乙酸酐（３０．０ ｇ，３３．６ｍｍｏ１）加入到搅拌着的由２ （１０．１ ｇ，３４ｍｍｏ１）和吡啶（５０．０ｍ１）组成的悬浮混 合物中，保持温度为０￣Ｃ，搅拌直至反应物完全溶解． 室温下静置１２ ｈ，将反应液倾倒人１００．０ ｍｌ冰水中， 置放于冰箱中冷却１ ｈ，过滤分离出最后的固体，用水 洗涤后在Ｐ２０５干燥器中干燥．在无水乙醇中重结晶， 得到白色晶体３ｃ． （３）目标物ｌ，３，４，６．四．Ｏ一乙酰基 ２．脱氧一２．氨基 一Ｄ．Ｄ．葡萄糖４的合成．将３ｃ（１０．０ ｇ，２１．５ ｍｍｏ１）溶 于１２５ ｍｌ丙酮中，不断搅拌下加热回流，往其中加入 浓盐酸（１．８ ｍｌ，约２２ ｍｍｏ１）．出现大量白色固体产 物，继续搅拌０．５ ｈ，将反应混合物冷却到室温，将 １５０ ｍｌ乙醚加入其中，放置于冰箱中让其充分结晶． 抽滤收集固体物质，用乙醚洗涤，然后在五氧化二磷 干燥器中干燥，得到白色粉末状产物，即目标物４． ２结果与讨论 ２．１产物数据 产物２ｃ、３ｃ和４的实验数据统计如表１所示．由 表１熔点数据可见，各产物熔点与文献值基本相符． 另外，各产物的红外数据也与文献 值一致．这充分 说明实验所得物与实验设计中产物结构一致． 表１产物产率与熔点数据表 ２．２合成路线选择 通常，合成目标物的方法有：（１）先将氨基葡萄 糖上的氨基、羟基全部用乙酰基保护起来，然后采用 试剂选择性地脱去氨基上的乙酰基（如翁盐法等）．该 法试剂昂贵、反应条件苛刻、产率低．（２）先将氨基 保护起来，在保护其余羟基的基础上脱去氨基上的保 护基团，如邻苯二甲酸酐法、二乙基乙氧基亚甲基丙 二酸法、对甲氧基苯甲醛法、苯甲醛法等［１卜¨］．前两 本论文试图采用不同醛分别来保护氨基，再用醋 酐保护羟基，然后脱去氨基保护基而得到目标产物． 但在本次试验的同等条件下，其结果显示，只有用对 甲氧基苯甲醛法合成目标物是成功顺利的，而用相对 廉价的苯甲醛和具有更多供电基团取代的２，３，４．三甲 氧基苯甲醛来保护氨基均告失败． ２．３实验成败分析 ｆ１）苯甲醛保护氨基实验．实验过程中，随着反 应的进行，反应体系由无色渐渐变黄，最后变成红褐 色，而无固体产物生成．从这可初步推断，苯甲醛保 护氨基失败，主要是由于其保护氨基活性太小，而且 苯甲醛暴露在空气中见光易发生质变．要使该反应成 功可能需要更为苛刻的反应条件，比如充人保护气使 反应在无氧条件下进行等． （２）２，３，４．三甲氧基苯甲醛保护氨基实验．２，３，４． 三甲氧基苯甲醛具有３个供电基团，理论上可以提高 其保护氨基的活性，但实验失败了．在实验过程中， 根本就没见反应体系现象的变化，反应体系颜色始终 呈现的是原料原有颜色．由此，可以推断反应根本没 有发生，这可从表１数据加以证明．实验失败原因可 能是，２，３，４．三甲氧基苯甲醛空间位阻太大，抵消甚至 超越了其供电基团带来的活性提高，致使其不容易保 护氨基，从而导致实验失败． （３）对甲氧基苯甲醛保护氨基实验．采用对甲氧 基苯甲醛保护氨基的实验非常顺利，且产率很高．原 因可能是，对甲氧基苯甲醛的供电基团保护氨基的活 性较大，而且其取代基在对位又不造成空间位阻． ２．４部分实验条件的探究 在目标产物生成的最后一步即氨基脱保护中，南 于产物溶于水，采用直接滴加浓盐酸（而不是某一浓 度的盐酸）方式可减少目标物溶解在水【ｆ１的损ｌ欠，从 而使产率更高． ３结论 （１）何新益等人用苯甲醛保护氨基成功制备了 １，３，４，６．四．Ｏ一乙酰基一２ 脱氧一２．氨基 Ｄ一氨基葡萄糖盐 酸盐４，但本文按其法合成并没取得成功，即使在本 文实验条件下也没成功制得．因此推测，通过该途径 ・１４・ 徐成，崔运启，欧阳文竹：１，３，４，６．四．Ｏ．乙酰基．２．脱氧．２．氨基．Ｂ．Ｄ．葡萄糖的研制 成功制备４可能对试剂纯度或是对反应条件的要求会 铜（ＩＩ）配合物的合成与表征［Ｊ】＿应用化学，２００ １，１ ８（６）： ４９８—５００． 更为苛刻． 报道过，本文实验也未获得成功． （３）本文用对甲氧基苯甲醛保护氨基制备４的实 ７］Ｂｏｕｌｌｎｇｅｒａ Ｐ，Ｊｏｕｉｎｅａｕ Ｍ．Ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ Ｎ・ａｌｋｏｘｙｃａｒｂｏｎｙｌ （２）用２，３，４．三甲氧基苯甲醛保护氨基合成４未见 ［ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ｏｆ ２－ａｍｉｎｏ・－２－－ｄｅｏｘｙ・－Ｄ－－ｇｌｕｃｏｓ ａｓ ｄｏｎｏｒａ ｉｎ ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｃｔｉｏｎ［Ｊ】．Ｃａｒｂｏｈｙｄｒ Ｒｅｓ，１ ９９ １，２０２： １５１—１６４． 验非常成功的，反应不但条件温和，而且产率也高． 只是目前若以该方法来工业化生产医药中间体４，成 本略显昂贵． 参考文献： ［１］Ｓｔｅｐｈｅｎ Ｊ Ｈ，Ａｓｃｒｏｆｔ Ｊ Ｒ．Ｔｈｅ ｅｆｆｃｔ ｏｆｎａｃｙｌｇｌｕｃｏｓａｍｉｎｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｓｕｌｉｎ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｔ［Ｊ】． Ｂｉｏｃｈｅｍ，１９７６，１５４：７０１ ７０７． ［８］ＲｉＲｅｒ Ｔ Ｋ，Ｗｏｎｇ Ｃ．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｎ・ａｃｅｔｙｌ—ｇｌｕｃｏｓａｍｉｎｅ ｔｈｉａｚｏｌｉｎｅ￣ｉｐｉ ＩＩ ｈｙｂｒｉｄｓ［Ｊ】．Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ，２００１，４２： ６１５—６１８． ［９】Ｚｉｅｇｌｅｒ Ｔ，Ｐａｎｔｋｏｗｓｋｉ Ｇ．Ｔｈｅ ２－（ｃｈｌｏｒｏａｃｅｔｏｘｙｍｅｔｈｙ１） ｂｅｎｚｏｙｌ ｇｒｏｕｐ ａｓ ａ ｎｏｖｅｌ ｐｒｅｏｔｅｃｔｉｎｇ ｇｒｏｕｐ ｆｏｒ ｃａｒｂｏｈ— ｙｄｒａｔｅｓ［Ｊ】．Ｌｉｅｂｉｇｓ Ａｎｎ Ｃｈｅｍ，１ ９９４：６５９—６６４． 【１０］刘筱虹，杨纪清．氨基葡萄糖月桂酸酰胺表面活性剂 的合成与表面活性［Ｊ］．河北化工，２００１（４）：２１． ［１ １】ｙｏｓｈｉｙｕｋｉ Ｉ，Ｋｏｎｏｓｈｉｎ Ｏ，Ｓｈｏｚａｂｕｒｏ Ｋ，ｅｔ ａ１．Ａｎ ａｃｙｌ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ ｉｎａｃｅｔｏｈａｌｏｇｅｌｕｃｏｓａｍｉｎｅ［Ｊ］．Ｊ Ｃｈｅｍ Ｓｏｃ，１ ９５７， ７９：４２１８—４２２２． ［２】Ａｕｎｕｓｔｏ Ｄ Ｂ。Ｎ—ａｃｙｌ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ｏｆ ｇｌｕｃｅｓａｍｉｎｅｓ ｈａｉｎｇ ａｎｔｉｔｕｍｏｒ ｃｈｅ ｍｏｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ ａｃｔｉｖｉｔｙ［Ｐ】．ＵＳ：４２ １ ６２０８， １９８０． ［３】Ｗｅｉｓｍａｎ Ｂ，Ｂｏｃａ Ｒ．Ｎａｔｕｒａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｂｏｎｅ ｏｒ ｊｏｉｎｔ ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ［Ｐ】．ＵＳ：５９２９０５０，１ ９９９． ［１２】Ａｖａｌｏｓ Ｍ，Ｂａｂｉａｏ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ａｃｙｌａｔｅｄ ｔｈｉｏｌｅｎｅｄｉｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ［Ｊ］．ＪＣｈｅｍ Ｓｏｃ，１９９０，３：４９５—５０１． ［４］陈忻．氨基葡萄糖的防腐抗菌作用［Ｊ】．水产科学，２００１， ２０（５）：１４—１５． ［１３】何新益，殷七荣，杨国金．Ｎ一乙酰一Ｄ一氨基葡萄糖的研 制［Ｊ］＿常德师范学院学报：自然科学版，２００１，１３（４）： ６３—６５． ［５】张举梅．聚氨基葡萄糖研究概况及在农业上的应用［Ｊ］． 中国农学通报，１９９８，１４（２）：３２—３４． ［责任编辑牛建兵］ ［６】郭振楚，彭斌，韩亮，等．氨基葡萄糖与锌（ＩＩ）、铁（ＩＩ）、 Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ １，３，４，６一ｔｅｔｒａ一０一ａｃｅｔｙｌ一２一 ｄｅｏｘｙ－－２－－ａｍｉｄｏ－ｌｆ－－Ｄ・－Ｇｌｕｃｏｐｙｒａｎｏｓｅ ＸＵ Ｃｈｅｎｇ，ＣＵＩ Ｙｕｎ－ｑｉ，ＯＵ—ＹＡＮＧ Ｗｅｎ—ｚｈｕ （Ｈｕａｎｇｈｕａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｕｍａｄｉａｎ Ｈｅｎａｎ ４６３０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｅｎｚａｌｄｅｈｙｄｅ，２，３，４一ＴｒｉｍｅｔｈＯｘｙｂｅｎｚａｌｄｅｈｙｄｅ ａｎｄ ４－ｍｅｔｈｙｌ ｂｅｎｚａｌｄｅｈｙｄｅ ａｒｅ ｓｅｐａｒａｔｅｌｙ ｕｓｅｄ ｈｅｒｅ ａｓ ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ ｇｒｏｕｐ ｆｏｒ ａｍｉｎｏ ｇｒｏｕｐ ｏｎ Ｄ—ｇｌｕｃｏｓａｍｉｎｅ ｔｏ ｐｒｅｐａｒｅ １，３，４，６一ｔｅｔｒａ—Ｏ—ａｃｅｔｙｌ一２－ｄｅｏｘｙ一２一ａｍｉｄｏ－ｐ－Ｄ－ｇｌｕｃｏｐｙｒａｎｏｓｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｓｈｏｗｓ，ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｏｎｌｙ ４－ｍｅｔｈｙｌ ｂｅｎｚａｌｄｅｈｙｄｅ ｐｒｏｔｅｃｔｓ ａｍｉｎｏ ｇｒｏｕｐ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｄ－ｇｌｕｃｏｓａｍｉｎｅ ｈｙｄｒｏｃｈｌｏｒｉｄｅ；１，３，４，６－ｔｅｔｒａ－Ｏ－ａｃｅｔｙｌ－２－ｄｅｏｘｙ一２・ａｍｉｄｏ －Ｄ－ｇｌｕｃｏｐｙｒａ ｎｏｓｅ；ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ；ｄｅｖｅｌｏｐ
