果糖二丙酮的合成

简介

果糖二丙酮作为一种重要的药物合成中间体，能够通过选择性开环及各种官能团转化制备许多关键的手性中间体和手型药物，同时它也是诸多具有重要生理功能的药物和天然产物的母体部分。果糖二丙酮具有多个手性原子，其立体构型直接关系着药物的药性和生理活性，因此对果糖二丙酮的空间构型确定工作具有十分重要的意义[1]。

果糖二丙酮的性状

合成

合成方法一：在室温下，向无水聚苯乙烯二苯基膦（1.12 g，约3.34个膦单元）在无水丙酮（10 mL）中的磁力搅拌悬浮液中，在黑暗和干燥的N2气氛下滴加I2（0.85 g，3.34 mmol）在相同溶剂（30 mL）中所形成的溶液。15分钟后，将固体D-吡喃葡萄糖（0.33g，1.67mmol）一次性加入悬浮液中。TLC监测（CHCl3-MeOH，9:1）显示起始糖在30分钟内完全消耗。然后将反应混合物通过玻璃烧结漏斗过滤，并用丙酮洗涤。减压除去溶剂，将固体残余物从CHCl3-己烷（1:2）中重结晶，得到最终产物。在相同条件下，表1所示的O-异亚丙基衍生物是使用产品中预期的每个丙酮基团一当量的三苯基膦聚合物结合/碘络合物制备的。最终得到标题化合物果糖二丙酮，收率90%[2]。

方法二：在约25°C的温度下，在搅拌下向20 L四颈圆底烧瓶中加入丙酮（10 L）和果糖（1 kg）。将反应物冷却至0°C，并向反应混合物中加入浓硫酸（600 ml）。在完成浓硫酸的添加后，将反应混合物在搅拌下保持在约25°C的温度下3至4小时。通过TLC监测反应的进展。通过TLC确定反应完成后，在约10°C的温度下，在约30分钟内分批加入50%的NaOH溶液（4 L）。过滤沉淀的固体，用丙酮（500ml）洗涤盐饼。将滤液和洗涤液合并，然后在低于约65°C的真空下蒸馏，直至不再观察到液滴。向残余物中加入异丙醇（300 ml），在搅拌下将所得异丙醇溶液加入正己烷（2 L）中。将所得均相溶液加入水（1.5 L）中，并在搅拌下冷却至约10°C。过滤沉淀的固体，将固体在搅拌下分散在正己烷（IL）、异丙醇（100 ml）和水（500 ml）的混合物中，然后再次过滤。重复将固体分散在正己烷（IL）、异丙醇（100ml）和水（500ml）的混合物中的操作。将所得产物过滤并干燥至约50°C以下，直至含水量降至1%以下。干燥产物呈灰白色结晶固体果糖二丙酮。净重约为1.3公斤，收率为83-90%，。纯度>98%，熔点87-92°C[3]。

参考文献

[1]孙伟,厍梦尧,宗春蕾,等. 果糖二丙酮的结构全归属 [J]. 波谱学杂志, 2017, 34 (03): 329-337.

[2]Glenmark Pharmaceuticals Limited. Process for the preparation of monosaccharide sulfamate derivatives. United States, US20050203287 A1 2005-09-15.

[3]Pestova, S. V.; et al. Synthesis and oxidation of thioglicosides underlain by neomenthanethiol, D-glucose, and D-fructose. Russian Journal of Organic Chemistry (2014), 50(5), 670-677.