[发明专利]一种L-来苏糖的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种五碳糖类，尤其是涉及一种L-来苏糖的制备方法。

背景技术

根据国际稀有糖学会的资料，目前已知的稀有单糖有：L-核酮糖、L-木糖、L-来苏糖、L-阿洛酮糖等。稀有单糖在自然界的分布非常稀少，但由于这些单糖具有一些特殊的物理化学性质，因此获得了广泛的关注和科学技术界的热捧。L-来苏糖作为其中一种稀有的五碳糖，除了生物酶催化方法之外，主要由多步化学合成法得到。但是目前的化学合成L-来苏糖的方法步骤繁琐，或是原料来源复杂，因此寻找一种由廉价易得的原料和操作简单的路线合成稀有糖L-来苏糖具有重要意义。

目前，合成L-来苏糖的方法主要有：

1.以半乳糖为原料的合成路线，其中包括1)由半乳糖酸钙Ruff降解(Alberda van Elenstein，W.；Blasksma，J.J.Chem.Weekblad.1914，11，189)。2)由半乳糖选择性氧化裂解C-C键(Perry，M.B.；Hulyalicarc，R.I.J.Biochem.1965，43，573)；Gigg，R.；Wareen C.D.J.Chem.Soc.1965，2205)。

2.以1，3-二苯氧基-L-阿拉伯糖醇为原料的合成路线(Petrusova，M.；Matulova，M.，Fedoronko，M.；Petrus，L.Synthesis，1991，3，209)。

3.以1，2：5，6-O-二异丙基D-古罗糖为原料的合成路线(Kazubara，K，；Terayama，H.；Ohrui，H.；Emoto，S.Carbohyd.Res.1971，20，165)。这些方法中或由较简单原料经过多步保护和去保护、氧化脱除末端C-C键得到，或原料来源复杂，难以实现规模化生产。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种原料廉价易得，所用试剂种类少，工艺简单的L-来苏糖的制备方法。

本发明的技术方案是将L-阿拉伯糖作为原料，经过羟基保护以后还原为糖醇，然后用斯文(Swern)氧化条件下改变分子构型，最终得到镜面对称性转化的产物L-来苏糖。

本发明的合成路线为：

本发明的具体步骤如下：

1)5-O-三苯甲基-L-阿拉伯糖(2)的合成

选择三苯基氯甲烷(TrCl)选择性保护5位羟基，并分批加入，反应后，得5-O-三苯甲基-L-阿拉伯糖(2)；

在步骤1)中，所述反应的温度可为25℃，反应的时间可为12～48h。

2)5-O-三苯甲基-L-阿拉伯糖醇(3)的合成

在5-O-三苯甲基-L-阿拉伯糖(2)中加入NaBH₄和甲醇，反应后用水淬灭，减压蒸除溶剂后，CH₂Cl₂萃取，干燥，浓缩，硅胶柱层析纯化，得白色泡沫状固体5-O-三苯甲基-L-阿拉伯糖醇(3)；此步骤是醛基的还原。

3)5-O-三苯甲基-1，2，3，4-四乙酰阿拉伯糖醇(4)的合成

用乙酸酐保护5-O-三苯甲基-L-阿拉伯糖醇(3)的羟基，得到的粗品用石油醚与乙酸乙酯重结晶，则可得到保护后的乙酰化纯品5-O-三苯甲基-1，2，3，4-四乙酰阿拉伯糖醇(4)；此步骤为羟基的酰化保护。

4)L-阿拉伯糖醇-1，2，3，4-四乙酸酯(5)的合成

用对甲苯磺酸脱去5-O-三苯甲基-1，2，3，4-四乙酰阿拉伯糖醇(4)的三苯甲基保护基，得到L-阿拉伯糖醇-1，2，3，4-四乙酸酯(5)；此步骤为选择性脱掉三苯甲基保护基。

5)L-来苏糖-2，3，4，5-四乙酸酯(6)的合成

采用斯文(Swern)氧化方法，由L-阿拉伯糖醇-1，2，3，4-四乙酸酯(5)得到L-来苏糖-2，3，4，5-四乙酸酯(6)；此步骤是将末位的端基醇氧化为端基醛。

6)L-来苏糖(7)的合成

将斯文(Swern)氧化后的产物L-来苏糖-2，3，4，5-四乙酸酯(6)与甲醇钠和甲醇反应脱去保护基，即得L-来苏糖。此步骤为水解保护基乙酰基。

在步骤6)中，所述反应的温度可为室温，反应的时间可为4～10h。

与现有的合成L-来苏糖的方法相比，本发明提供一种新的人工合成L-来苏糖的方法，其原料廉价易得，操作简便、安全，所得产物纯度高。

具体实施方式