[发明专利]一种果糖嗪的制备方法及用途

说明书

本发明公开了一种果糖嗪的制备方法及用途，其中，果糖嗪的制备方法包括1‑二苄基氨基‑1‑脱氧‑D‑果糖的合成、1‑二苄基氨基‑1‑脱氧‑4，5‑氧‑异丙叉基‑D‑果糖的制备、异丙叉基保护果糖嗪的制备和果糖嗪的合成的步骤。本发明提供的果糖嗪的制备方法首次使用Pd/C催化氨基糖氧化形成吡嗪环。该反应路线原料经济易得，反应条件温和，避免了高温高压，且产物单一，纯度高，避免了复杂的后处理过程。并且，本发明提供了果糖嗪在制备用于抗衰老的化妆品中的用途。

技术领域

本发明属于化学制剂领域，具体涉及一种果糖嗪的制备方法及用途。

背景技术

果糖嗪(FZ)和脱氧果糖嗪(DOF)是一类吡嗪类化合物，在烘烤过的食物中被发现、分离和鉴定结构。该类化合物因其独特诱人的气味而用做食品工业中的调味剂；因其低气味阈值而用来增加或改变烟草烟雾的味道。在药理和生理活性上，二者都具有抗菌活性，且FZ作为抗热性的抗菌剂起着重要的作用；二者还具有对白细胞介素(1β和2)的抑制活性，可能有助于预防病理性软骨降解和其他炎症性疾病；并且，近期研究表明FZ具有α-糖苷酶抑制活性，FZ和DOF在人体肠道内皮细胞中由己糖转运蛋白负责转运。

由于具有潜在的应用价值，研究者们开发了几种与美拉德反应有关的合成方法来制备这类吡嗪化合物。通常是在水溶液中，中性或弱酸性pH下，糖或氨基糖与氨或铵盐反应形成的。S.Fujii等人在65℃热甲醇钠中，2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖(GlcNH2)可以缩合产生FZ，过夜结晶，树脂处理后收率为9.6％。K.Sumoto等人将GlcNH₂盐酸盐溶解在28％氨水中，室温搅拌3周得到FZ和DOF混合物，FZ收率为47％。J.Rohovec等人将GlcNH₂盐酸盐在苯基硼酸或硼酸酯催化下进行反应，室温下于水溶液中反应3小时得到FZ和DOF混合物，DOF收率可达96％。Jia.L等人使用碱性离子液体，即1-丁基-3-甲基咪唑鎓氢氧化物([BMIM]OH)作为溶剂和催化剂合成了二者混合物，混合收率为49％。此外，Y.Hrynets等人使用金属阳离子催化，使氨基糖在酸性水溶液中自缩合，得到FZ和DOF混合物。侯相林等人使用1-乙基-3-甲基咪唑醋酸离子液体催化剂，过氧化氢水溶液为氧化剂，GlcNH₂脱氢生成果糖嗪，20℃下反应10天，收率为40％。汪美凤等人在4-吡啶硼酸催化下GlcNH₂ 60℃反应6h可选择性得到DOF，收率为89％。

综上所述，现有的反应存在的问题是需要较长的反应时间或较高的反应温度，并且大部分条件下无法选择性地生成FZ。反应产物受到反应条件的影响较大，特别是反应溶剂、反应混合物的pH值和反应温度的影响；并且新的催化剂难以制备或价格昂贵，并不经济易得。此外，FZ和DOF均为水溶性物质，因此很难分离和纯化。因此，需要开发一种新的合成方法，以高选择性和高收率制备果糖嗪。本发明从简单易得的单糖原料D-葡萄糖出发通过四步反应，选择性的制备得到了单一产物FZ。

衰老是指随着时间的推移，组织在生理和功能上的衰退，这种衰退是癌症、糖尿病、心血管疾病和神经退行性疾病等人类疾病的主要危险因素。本发明通过对人胚肺二倍体成纤维细胞的衰老标志物的表征，证实了果糖嗪具有一定的抗衰老活性，为后续的相关评价提供基础。

发明内容

本发明的目的是提供一种果糖嗪的制备方法及用途，以解决现有技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案为：

第一方面，本发明提供了一种果糖嗪的制备方法，其包括以下步骤：

步骤1、1-二苄基氨基-1-脱氧-D-果糖的合成

取D-葡萄糖加入无水乙醇，室温下搅拌，之后依次加入二苄胺、冰乙酸，搅拌均匀，在80℃下回流3小时，冷却至室温，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤三次并抽滤，得到(3S，4R，5R)-2-((二苄氨基)甲基)四氢-2H-吡喃-2,3,4,5-四醇，即1-二苄基氨基-1-脱氧-D-果糖。