D-(+)-甘油醛的制备与羟醛缩合反应

D-(+)-甘油醛是一种手性烷基醇类化合物，常温常压下为无水至浅棕色液体，具有醛类物质和醇类化合物的通用理化性质，它在水中有一定的溶解性并且可溶于常见的有机溶剂。D-(+)-甘油醛可由双丙酮-D-甘露糖醇在适当的氧化剂例如高碘酸钠的氧化作用下通过氧化断裂反应制备得到，有文献报道D-(+)-甘油醛可用于生物DNA核苷酸的合成。

制备方法

图1 D-(+)-甘油醛的制备方法

在一个干燥的反应烧瓶中将高碘酸钠（25.02 g, 116.95 mmol）与饱和碳酸氢钠溶液（8 mL）依次加入冰浴冷却（0°C）的甘露醇二丙酮化合物（20 g）在二氯甲烷（100 mL）的溶液中，将所得的反应混合物在室温下搅拌反应大约5小时后，用无水硫酸钠干燥反应混合物，过滤并减压浓缩，所得的剩余物通过硅胶柱层析法进行分离纯化即可得到目标产物分子D-(+)-甘油醛。[1]

羟醛缩合反应

D-(+)-甘油醛结构中的醛基单元具有显著的亲电性，有研究报道它可与酮类化合物在适当的碱性物质发生羟醛缩合反应。

图2 D-(+)-甘油醛的羟醛缩合反应

在100 mL三颈玻璃反应器中，将5 mM D-(+)-甘油醛和20 mM环己酮依次加入含10 mL 30 mol% L-脯氨酸的溶液中，所得的反应混合物在35℃下于氮气保护下磁力搅拌乳化反应18小时。反应过程中每30分钟通过TLC监测反应进程，18小时后确认反应完全，随后加入氯化钙水溶液分离表面活性剂，过滤后滤液用乙酸乙酯（2 × 10 mL）萃取，合并所有的有机相并依次用蒸馏水和盐水洗涤，经无水硫酸镁干燥后，过滤除去干燥剂并将所得的滤液通过旋转蒸发仪减压浓缩溶剂，所得的反应粗产物用乙醇重结晶获得最终产物。[2]

参考文献

[1] Srikanth, Vudhgiri; et al, Synthesis of dihydrosterculic acid-based monoglucosyl diacylglycerol and its analogues and their biological evaluation, European Journal of Medicinal Chemistry 2016, 109, 134-145.

[2] Satyajit, Biswas, Cross aldol condensation of D-glyceraldehyde with cyclohexanone in aqueous micellar media using L-proline as catalyst: a green approach, Research Journal of Chemistry and Environment 2020, 24, 105-111.