[发明专利]一种固体酸催化糖类全乙酰化方法

说明书

技术领域

本发明涉及医药及精细化工技术领域，具体地说是一种固体酸催化糖类全乙酰化方法。

背景技术

全乙酰化糖类化合物是许多糖类药物的前体，广泛应用于医药和化工生产的中间体。糖类的全乙酰化方法研究的较早也较多，有的使用较毒的试剂如吡啶(Toshihiro Yamamoto；Yuji Nishiuchi；Tetrahedron Lett.2008，49，6876-6878)，该方法不但污染环境，而且严重影响操作人员健康，因此限制了该方法的广泛应用。还有使用的是三氟甲磺酸盐，如三氟甲磺酸钪(JinqChyi Lee；Cheng An Tai；Tetrahedron Lett.2002，43，851-855)，三氟甲磺酸铜(Cheng-An Tai；Suvarn，S.Kulkarni；J.Org.Chem.2003，68，8719-8722)，由于三氟甲磺酸盐价格昂贵，更限制了它的应用，一般不应用于工业化生产。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种固体酸催化糖类全乙酰化方法，工艺简单、操作方便，收率高，而且绿色环保、经济高效，合成所用原料价廉易得，生产成本低，是一种很有应用前景的糖类全乙酰化合物合成新方法，广泛应用于工业化生产。

实现本发明目的的具体技术方案是：一种固体酸催化糖类全乙酰化方法，其特点是以单糖与醋酐混合后在H₂SO₄/SiO₂固体酸的催化下进行合成反应，反应物经旋蒸浓缩得全乙酰化合物，其制备包括以下步骤：

a、H₂SO₄/SiO₂固体酸的制备

将硅胶与无水乙醚在搅拌混合下滴加98％硫酸，经旋蒸浓缩脱除乙醚后，干燥制得固体酸催化剂，硅胶、无水乙醚和硫酸按1～10g∶10～100ml∶0.1～10ml质量体积比混合，干燥温度为40～200℃，干燥时间为1～6小时，旋蒸的压力为400～1000KPa；

b、全乙酰化的催化反应

将单糖与醋酐按1∶1～5当量比混合，搅拌下加入H₂SO₄/SiO₂固体酸催化剂，在0～45℃温度下全乙酰反应2min～4h，然后经过滤旋蒸浓缩得全乙酰化合物，单糖与催化剂的摩尔比为1∶0.001～0.5。

所述单糖为葡萄糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖、核糖、山梨糖、果糖、氨基葡萄糖、N-乙酰氨基葡萄糖、N-乙酰氨基半乳糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖或麦芽糖。

所述单糖为葡萄糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、鼠李糖、核糖、山梨糖、果糖、氨基葡萄糖、N-乙酰氨基葡萄糖、N-乙酰氨基半乳糖、纤维二糖、乳糖、蔗糖或麦芽糖的1位-醇苷。

所述步骤b中的单糖与醋酐当量比优选为1.2～2.5。

所述步骤b中的全乙酰反应温度优选为15～30℃。

所述步骤b中的单糖与催化剂的摩尔比优选为1∶0.005～0.015。

本发明与现有技术相比具有工艺简单，反应时间短，后处理方便，收率高，操作条件更为温和，适用范围更广，而且绿色环保、经济高效，合成所用原料价廉易得，生产成本低，可广泛应用于工业化生产，是一种很有应用前景的糖类全乙酰化合物合成新方法。

具体实施方式

本发明以单糖与醋酐混合后在H₂SO₄/SiO₂固体酸的催化下进行合成反应，反应物经旋蒸浓缩得全乙酰化合物，其化学反应方程式如下：

其中结构式I为一种羟基裸露的糖或糖苷，结构式II为全乙酰基保护的糖或糖苷。

以下将通过具体的实施例对本发明做进一步的阐述：

实施例1

a、H₂SO₄/SiO₂固体酸的制备

将1g硅胶与10ml无水乙醚在搅拌混合下滴加98％硫酸0.5ml，经旋蒸浓缩脱除乙醚后，干燥制得固体酸催化剂，干燥温度为50℃，干燥时间为5小时，旋蒸的压力为650KPa；

b、全乙酰化的催化反应