第31卷第5期武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào)Vol.31 No, 52009年05月J. Wuhan Inst. T ech.May 2009文章編號(hào):1674 - 2869(2009)05 - 0018-03L-核糖的合成奚強(qiáng),李俊,林YY,丁友反，劉 裴,郭志榮,張 曉(武漢工程大學(xué)化工與制藥學(xué)院,湖北武漢430074)摘要:以L阿拉伯糖 為原料,經(jīng)過鑰酸鹽類催化劑發(fā)生C-2立體異構(gòu)化反應(yīng).生成以M。為中心的絡(luò)合物，C1的?；c苯胺反應(yīng)得到糖胺.糖胺在苯甲酸條件下分解得到L核糖,收率為30%,用H NMR和元素分析對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征.關(guān)鍵詞:L-阿拉伯糖;鉬酸鹽類;立體異構(gòu)化;L-核糖中囝分類號(hào):0629.71文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A司生產(chǎn);CHNOS型元素分析儀，Varian公司生0引言產(chǎn); SHB23循環(huán)水式真空泵,鞏義市予華儀器廠L-核糖是一種與生物遺傳有關(guān)的重要的糖生產(chǎn);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器RE-52C,鞏義市予華儀器廠生類,在生理上具有十分重要的作用,是各種核糖核產(chǎn);集熱式恒溫加熱磁力攪拌器,DF-101S,鞏義市酸(RNA)和各種核苷酸輔酶的組成糖,還廣泛用予華儀器廠生產(chǎn).于食品、化妝品行業(yè).近年來,隨著基因工程研究1.2 L核糖的合成步驟及方法的逐步深人,1核搪及其衍生物在醫(yī)藥中的應(yīng)用a.在1 000 ml.三口瓶中加入去離子水報(bào)道日益增加(+2],人們發(fā)現(xiàn)L-核糖核昔類化合物400 mL,攪拌下加入三氧化鉬1.3 g,攪拌均勻后，具有顯著的生理活性,在抗腫瘤抗艾滋病藥物研再加入阿拉伯糖100 g, 投料畢,外加熱使內(nèi)溫慢.究中顯示了極大的優(yōu)越性，比D-核糖核昔類化合慢上升至95 C后保溫6~8 h,降溫至20 C過濾，物的毒性低.L-核糖核昔活性成分的藥物在癌癥、濾餅用少量純水洗滌，合并濾液低于或等于65 C乙肝、過敏等疾病的治療方面有極大的應(yīng)用潛力.下減壓濃縮蒸盡水,加入甲醇160 mL攪拌加熱至.L-核糖應(yīng)用面的不斷擴(kuò)大,全球L-核糖的需求量60C,10~20min,使糖充分溶解后冷卻至常溫放逐年增加,與廣泛存在于天然化合物中的D-核糖置結(jié)晶24h以上.相比,L-核糖在自然界和生物體內(nèi)并不存在,確定b.次日抽濾,濾餅各用冷甲醉50~80 mL洗了L-核糖是極為昂貴的稀有糖類.因此人們對(duì)制.滌,抽干,收集濾液,濾液減壓于65 C下蒸盡甲備L-核糖方法的研制興趣日益濃厚,以期尋找適醇，加入水45mL攪拌加熱至50C,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為合工業(yè)化生產(chǎn)的L核糖. L-核糖的合成是一個(gè)在5%鹽酸中和至pH為6~6.5,冷卻至40~30 C，有機(jī)合成中富有挑戰(zhàn)性的課題,研究與開發(fā)各種加入已事先備好(20 mL95%乙醇與25 g新蒸苯合成方法十分活躍,分別有以L-阿拉伯糖、L木.胺混合液),于(35士3)C攪拌100 min,保溫畢,降糖.D-核糖及非糖類化合物為原料來合成L-核糖溫至5 C以上,放置12 h以上,次日抽干,用冷的不同方法,但是其收率不高(].本實(shí)驗(yàn)研究出一25%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))乙醇約50 mL浸洗糖胺,抽干,得種以廉價(jià)易得的L-阿拉伯糖為原料來合成L-核糖淡黃色固體50 g.的高收率的新方法.c.在500 mL三口瓶中加入糖胺45 g左右,純水250 mL,5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))稀鹽酸1.2~1.3 mL,1實(shí)驗(yàn)部分于室溫下攪拌10 min,加入甲苯100 mL,苯甲酸1.1 試劑及儀器6.5g繼續(xù)攪拌10 min,再加人苯甲醛60 mL,加試劑:如無特殊說明,均為分析純.熱中國煤化工凈置15 min分層，儀器:300 MHz核磁共振儀,美國Varian 公收集G下蒸干,得35 gYHCNMHG收稿日期:2009-01 -05作者簡介:奚強(qiáng)(1964-).男 ,湖北浠水人,副教授,博士,碩七研究生導(dǎo)師.研究方向:醫(yī)藥中間體和功能材料的合成第5期奚強(qiáng),等:L-核糖的合成1左右油狀物.用甲醇溶解后,常溫重結(jié)晶,析出大發(fā)生C-2立體異構(gòu)化反應(yīng). Abe-4等人在二甲基量白色固體,過濾即得產(chǎn)物，在50 C真空干燥得甲酰胺中,以鉬與2,4-戊二酮的絡(luò)合物為催化白色片狀晶體(30 g,收率30 %,熔點(diǎn)80~82 C，劑,研究了戊醛糖與己醛糖的C-2立體異構(gòu)化與L-核糖標(biāo)準(zhǔn)物所測一致). 'H NMR(D2O)8:反應(yīng).類似的研究還有:在水介質(zhì)中D-阿拉伯.3154(m,1H,CH-3),3. 72 (m,1H,CH-2),3. 93糖催化立體異構(gòu)化為D-核糖[5]; Bilik[6]等人研(m, 1H,CH-4),4.11 (d,2H,CH-5).4. 95 (d,究D-[1-H]葡萄糖等戊醛糖的C-2立體異構(gòu)化1H,CH-1).元素分析結(jié)果:實(shí)測值(理論值)/%,反應(yīng)生產(chǎn)D-[2-H]甘鱷糖,也采用鉬酸鹽類催C:39.89(40. 00)，H:6. 70 (6. 71),O:53. 41化劑;Hayes等人”應(yīng)用'C及D標(biāo)記的化合物(53.29),以上數(shù)據(jù)符合產(chǎn)物結(jié)構(gòu)特征.與"C NMR表征證明了Bilik 等人所述的1,2位氫原子的遷移是有C-C鍵的重排所引起的. .2結(jié)果與討論如圖1所示: C-2,C-3和C-4上的羥基氧原子2.1反應(yīng)的機(jī)理與兩個(gè)鉬酸鹽分子形成絡(luò)合物(2);(2)再重排在異構(gòu)化中，在催化劑作用下L-阿拉伯糖為C-1和C-2互為對(duì)稱的過渡態(tài)(3);(3)的C-1的C-1與C-2位的似平伏鍵的羥基與鑰形成絡(luò)與C-3之間成鍵,形成C-2的立體異構(gòu)體(4),合物,然后L-阿拉伯糖再發(fā)生C-1與C-2上的苯胺與(4)中C-1上的羰基反應(yīng),而以鉬為中心氫原子的分子內(nèi)交換.早在80年代,人們就開的的配合物之間的鍵斷裂，則形成了席夫堿始研究在催化劑作用下的立體異構(gòu)化法合成L(5),(5)在酸性條件下，分解成L-核糖溶解在核搪.在鉬酸等催化劑的作用下,糖類化合物可水中.采用的工藝路線如圖1所示.HO、=CM=OHonK OHMoO,HOH,CHOH,C- ;)HH(1(2H。NDNHM=0HOwH.O/H. OHCcooH H-- OHHOH,C一“HOOHHO一-HCH.OH(4(5(6)團(tuán)1 L核糖的合成路線Fig.1 The synthesis route of L- ribos2.2收率 的影響因素2.2.1形成以Mo為中心的絡(luò)合物對(duì)產(chǎn)率的影響在第一步反應(yīng)中,如圖1所示,由(1)生成(4)的可逆反應(yīng)中,反應(yīng)溫度為回流溫度,溶劑為水,考6,察不同反應(yīng)時(shí)間下的產(chǎn)率,結(jié)果如圖2所示.由圖“反應(yīng)時(shí)間13可知,時(shí)間過短,配合物的形成與立體異構(gòu)化不充圄2反應(yīng)時(shí) 間對(duì)產(chǎn)率的影響分,使得產(chǎn)率不高,而時(shí)間過長會(huì)發(fā)生正向反應(yīng)與Fig.2 Reaction time of the yield其副反應(yīng)的競爭反應(yīng),使得產(chǎn)率有所下降,因此最加.當(dāng)反應(yīng)體系在堿性范圍時(shí),隨pH值的增加,產(chǎn)佳拆分時(shí)間為6~8 h.物的收率減少.從試驗(yàn)結(jié)果(如圖3所示)可以看2.2.2糖胺的生成對(duì)收率的影響在 反應(yīng)生成糖出p中國煤化工當(dāng)pH值過高或胺過程中,在加入苯胺之前，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%鹽過低YHCNMHG可能是在過酸酸調(diào)節(jié)pH值,在其他條件與試驗(yàn)部分相同的情況或過堿條件下，配合物不穩(wěn)定,不利于糖胺的形下,考察了pH值對(duì)收率的影響.由圖3可知,當(dāng)成.因此在加苯胺之前，用5%的鹽酸調(diào)節(jié)的最佳pH在酸性范圍內(nèi),隨pH值增加,產(chǎn)物的收率增pH值范圍為6~6.5.20武漢工程大學(xué)學(xué)報(bào)第31卷O,0' ) .molybdenum( IV) An Improved Procedure for35[C-2 Epimer Preparation. 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