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试议碳水化合物单糖在手性氨基醇和碳苷合成中运用工作

收藏本文 2024-03-01 点赞:10776 浏览:38361 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:手性氨基醇作为药物中间体、手性配体和手性合成砌块在药物合成、不对称合成等领域发挥着重要的作用。碳苷具有较好的化学与生物学稳定性,在多种天然产物的全合成中具有广泛的运用。本论文一方面以单糖为原料合成手性氨基醇并用于不对称催化反应,另一方面探讨单糖与乙酰丙酮在水中一步缩合反应合成C-呋喃(吡咯)糖苷,主要内容如下:以D-木糖和2-N-乙酰氨基葡萄糖为原料,经过多步反应合成5-脱氧-1,2-0-(1-)亚乙基-5-对甲苯磺酰胺基-α-D-木糖和4,6-0-苯亚-2-脱氧-2-氨基-α-D-葡萄糖甲苷两种手性氨基醇,并分别用于催化二乙基锌和苯甲醛的不对称加成反应和苯甲醛和环状酮的不对称加成反应,产物经1H NMR和Hplc浅析计算得到ee值。CoCl2·6H2O催化单糖与乙酰丙酮在90℃下的Knoevenagel缩合反应得到两种C-呋喃糖苷衍生物,一种经过SO2Cl2氯磺酰化、叠氮化和叠氮还原等反应合成出新的氨基醇化合物,另一种经过用DIAD作为缩合剂的Mitsunobu反应合成出一种新化合物。路易斯酸催化氨基葡萄糖与乙酰丙酮在水中的缩合反应,得到的C-吡咯糖苷核苷类似物,对此反应进行了工艺探讨,经正交试验确定了最优化合成工艺,最高产率可达60%。关键词:碳水化合物论文葡萄糖论文手性氨基醇论文不对称催化论文碳苷论文

    摘要5-6

    Abstract6-11

    1 绪论11-25

    1.1 手性氨基醇的运用前景11-15

    1.1.1 手性和手性药物的合成策略11-12

    1.1.2 手性氨基醇类化合物的生理活性探讨12-13

    1.1.3 手性氨基醇作为药物中间体在手性药物合成中的运用13-14

    1.1.4 手性氨基醇作为手性配体在不对称合成中的运用14-15

    1.2 单糖作为手性配体在不对称催化中的运用15

    1.3 基于单糖的手性氨基醇在不对称合成中的运用15-20

    1.3.1 基于糖类的手性氨基醇催化二乙基锌和苯甲醛醛不对称加成反应的探讨16-19

    1.3.2 基于糖类的手性氨基醇催化催化不对称羟醛缩合反应的探讨19-20

    1.4 单糖在碳苷化合物合成中的运用20-22

    1.4.1 C-呋喃糖苷的合成21-22

    1.4.2 C-吡咯糖苷的合成22

    1.5 本论文探讨的目的与作用22-23

    1.6 本论文的探讨内容23-25

    1.6.1 基于单糖的手性氨基醇的合成并探讨其用于催化不对称反应23

    1.6.2 CoCl_2·6H_2O催化单糖与乙酰丙酮的缩合反应的探讨23

    1.6.3 基于单糖与乙酰丙酮缩合反应产物的衍生物的合成探讨23-24

    1.6.4 路易斯酸催化氨基葡萄糖与乙酰丙酮在水中的缩合反应的工艺探讨24-25

    2 实验试剂与仪器25-26

    2.1 原料与试剂25

    2.2 实验仪器25-26

    3 手性氨基醇的合成及其用于不对称催化反应26-42

    3.1 基于木糖的手性氨基醇的合成26-28

    3.1.1 反应原理26

    3.1.2 实验部分26-28

    3.1.3 结果与讨论28

    3.2 化合物(31)催化二乙基锌和苯甲醛的不对称加成反应28-31

    3.2.1 反应原理29

    3.2.2 实验部分29

    3.2.3 结果与讨论29-31

    3.3 基于果糖的手性氨基醇的合成31-33

    3.3.1 反应原理31-32

    3.3.2 实验部分32-33

    3.3.3 结果与讨论33

    3.4 基于葡萄糖的手性氨基醇的合成33-35

    3.4.1 反应原理33-34

    3.4.2 实验部分34

    3.4.3 结果与讨论34-35

    3.5 催化硝基苯甲醛与环戊(己)酮的不对称羟醛缩合反应35-40

    3.5.1 反应原理35

    3.5.2 实验部分35

    3.5.3 结果及讨论35-40

    3.6 本章小结40-42

    4 COCl_2·6H_2O催化单糖与乙酰丙酮的Knoevenagel缩合反应及其产物衍生物的合成探讨42-52

    4.1 反应原理42-44

    4.1.1 基于化合物(43)、(44)的衍生物的合成43-44

    4.2 实验部分44-47

    4.2.1 3-乙酰基-2--5-[(1S2R,3R)-1,2,3,4-四羟基]呋喃(40、41)的合成44

    4.2.2 3-乙酰基-2--5-[(1S2R,3S)-1,2,3,4-四羟基]呋喃(42)的合成44-45

    4.2.3 3-乙酰基-5-C-(2,3-二羟基-1,4-脱水-D-赤型呋喃糖基)-2-呋喃(43)的合成45

    4.2.4 3-乙酰基-5-C-(2,3-二羟基-1,4-脱水-D-苏型呋喃糖基)-2-呋喃(44)的合成45

    4.2.5 3-乙酰基-5-C-[(2S,3R)-2,3-环硫酸酯-1,4-脱水-D-呋喃糖基]-2-呋喃(45)的合成45

    4.2.6 3-乙酰基-5-C-[(2S,3S)-2-羟基-3-叠氮-1,4-脱水-D-呋喃糖基]-2-呋喃(46)的合成45-46

    4.2.7 3-乙酰基-5-C-[(2S,3S)-2-羟基-3-N-乙酰氨基-1,4-脱水-呋喃糖基]-2-呋喃(48)的合成46

    4.2.8 3-乙酰基-5-C-[(2S,3S)-2-羟基-3-氨基-1,4-脱水-D-呋喃糖基]-2-呋喃(47)的合成46

    4.2.9 3-乙醜基-5-C-[(2W5)-2-经基-3-N-对苯磺醜胺基-1,4-脱水-D-呋喃糖基】-2-呋喃(49)的合成46-47

    4.2.10 3-乙酰基-5-C-[(2R,3S)-2,3-环氧-1,4-脱水-D-呋喃糖基]-2-呋喃(50)的合成47

    4.3 结果与讨论47-50

    4.3.1 3-乙酰基-2--5-[(1S,2R,3R、S)-1,2,3,4-四羟基]呋喃(40、41、42)的合成47-48

    4.3.2 3-乙酰基-5-C-(2,3-二羟基-1,4-脱水-D-呋喃糖基)-2-呋喃(43、44)的合成48-49

    4.3.3 3-乙酰基-5-C-[(2S3S)-2-羟基-3-叠氮-1,4-脱水-D-呋喃糖基]-2-呋喃(46)的合成49

    4.3.4 3-乙酰基-5-C-[(2R,3S)-2,3-环氧-1,4-脱水-D-呋喃糖基]-2-呋喃(50)的合成49-50

    4.4 本章小结50-52

    5 C-吡咯糖苷的合成及其工艺探讨52-56

    5.1 反应原理52

    5.2 实验部分52-54

    5.2.1 3-乙酰基-5-(7-(2,3-二羟基-1,4-脱水-D-赤型呋喃糖基)-2-吡咯(52)的合成52

    5.2.2 3-乙酰基-5-C-(2-,3二-O-乙酰基-1,4-脱水-D-赤型呋喃糖基)-2-吡咯(53)的合成52-53

    5.2.3 化合物(52)浓度与峰面积的Hplc标准曲线的制作53

    5.2.4 合成化合物(52)最优条件的探讨53-54

    5.3 结果与讨论54-55

    5.3.1 催化剂种类对反应产率的影响54

    5.3.2 温度对反应产率的影响54

    5.3.3 催化剂量对反应产率的影响54-55

    5.3.4 乙酰丙酮用量对反应产率的影响55

    5.4 本章小结55-56

    6 结论56-57

    6.1 一些结论56

    6.2 本论文的革新点56-57

    致谢57-58

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