:本發(fā)明屬于天然產(chǎn)物和有機(jī)合成領(lǐng)域,涉及一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法。本發(fā)明采用合理的合成路線,分別制備了一元端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物和二元端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物,即化合物7a和化合物5b。
背景技術(shù)
0、
背景技術(shù):
1、自從發(fā)現(xiàn)環(huán)糊精以來,環(huán)糊精得到了相關(guān)領(lǐng)域科研工作者的廣泛關(guān)注。環(huán)糊精是d-吡喃葡萄糖的1,4位羥基通過首尾順次相連而形成α-1,4糖苷鍵連接而成的一種環(huán)狀寡糖,作為天然存在的葡萄糖低聚衍生物,環(huán)糊精對(duì)人體無毒,水溶性和生物相容性好,在包括食品、藥品、納米材料和環(huán)境等領(lǐng)域都備受關(guān)注。在環(huán)糊精的表面分布著兩種類型的羥基,其中的伯羥基(即6-位羥基)構(gòu)成了環(huán)糊精錐形空腔結(jié)構(gòu)的主面(即第一面),仲羥基(即2-位羥基和3-位羥基)構(gòu)成了環(huán)糊精錐形空腔結(jié)構(gòu)的次面(即第二面)。
2、環(huán)糊精非常適合制藥及制作納米材料。這些應(yīng)用通常都需要對(duì)環(huán)糊精大環(huán)的骨架進(jìn)行修飾,以此增強(qiáng)其復(fù)合能力、溶解性及增加新的特性,如靶向等生物特性、催化活性及氧化還原性。
3、對(duì)于大環(huán)骨架的修飾方法一般包括直接合成法和間接合成法兩種:1.采用高效的手段直接合成目標(biāo)化合物,一般用于簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)修飾中;2.通過保護(hù)和去保護(hù)的手段間接合成目標(biāo)化合物,通過這種手段可以得到結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的目標(biāo)化合物。
4、有趣的是各種功能化的效果都會(huì)有很大不同,比如引入親水基團(tuán)增強(qiáng)環(huán)糊精的水溶性,引入某些基團(tuán)增強(qiáng)手性識(shí)別能力,引入某些特殊基團(tuán)構(gòu)建新的超分子化合物。通過對(duì)環(huán)糊精進(jìn)行化學(xué)改性和結(jié)構(gòu)修飾,如引入硫酸酯基,可以賦予環(huán)糊精更好的水溶性和更加廣泛的生物活性。例如:抗炎、抗血管生成和抗病毒等。因此合成結(jié)構(gòu)新穎的環(huán)糊精衍生物在有機(jī)合成和天然產(chǎn)物修飾領(lǐng)域都具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
0、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法。本發(fā)明所述的環(huán)糊精類衍生物的合成路線如下所示:
2、化合物7a的合成路線:
3、
4、化合物5b的合成路線:
5、
6、本發(fā)明的技術(shù)是通過以下技術(shù)方案實(shí)施的:
7、首先以化合物5a為原料經(jīng)過如下步驟合成化合物6a和7a:
8、化合物6a的制備步驟為,首先以化合物1a為起始原料,經(jīng)過4步合成反應(yīng)合成了化合物5a。分別稱取一定量的化合物5a和11-巰基-1-十一醇加入到雙頸燒瓶中,加入一定量的無水甲醇將固體全部溶解,加入一定量的aibn,全部溶解后油浴加熱,在一定溫度下攪拌反應(yīng)一定的時(shí)間,待用薄層色譜監(jiān)測(cè)化合物5a反應(yīng)完全后,減壓蒸餾回收溶劑,用硅膠柱層析分離純化得到化合物6a。
9、化合物7a的制備步驟為,將一定量的化合物6a和三氧化硫吡啶(c5h5n·so3)置于圓底燒瓶中,加入一定量的無水四氫呋喃,通入氮?dú)?,在一定溫度下攪拌反?yīng)一定時(shí)間,減壓蒸餾回收溶劑,向瓶中加入一定量的水,使用氫氧化鈉調(diào)節(jié)至一定ph后,固體溶解,再加入氯化鈉至溶液飽和,析出淡黃色固體,抽濾,用適量的水洗滌兩次,抽濾至幾乎無水滴流出,再用一定量的二氯甲烷洗滌三次,自然干燥后得到黃色固體化合物7a。
10、然后6以化合物3b為原料經(jīng)過如下步驟合成化合物4b和5b:
11、化合物4b的制備步驟為,首先以化合物1b為起始原料,經(jīng)過2步合成反應(yīng)合成了化合物3b。分別稱取一定量的化合物3b和11-巰基-1-十一醇加入到雙頸燒瓶中,加入一定量的無水甲醇將固體全部溶解,加入一定量的aibn,全部溶解后油浴加熱,在一定溫度下反應(yīng)一定時(shí)間,待用薄層色譜監(jiān)測(cè)化合物3b反應(yīng)完全后,減壓蒸餾回收溶劑,用硅膠柱層析分離純化回收溶劑后得到化合物4b。
12、化合物5b的制備步驟為,將一定量的化合物4b和三氧化硫吡啶(c5h5n·so3)置于圓底燒瓶中,加入一定量的無水四氫呋喃,通入氮?dú)?,在一定溫度下攪拌反?yīng)至完全,減壓蒸餾回收溶劑。向瓶中加入一定量的水,使用氫氧化鈉調(diào)節(jié)至一定ph后,固體溶解,再加入氯化鈉至溶液飽和,析出淡黃色固體,抽濾,用適量的水洗滌兩次,抽濾至幾乎無水滴流出,再用一定量的二氯甲烷洗滌三次,自然干燥后得到黃色固體化合物5b。
1.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物6a的制備方法中的反應(yīng)物的質(zhì)量比為化合物5a:11-巰基-1-十一醇=?1:0.968。
2.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物6a的制備方法中aibn是分20次加入的,每隔30min加一次,每次加入量為5mg,反應(yīng)物的質(zhì)量比為化合物5a:?aibn=?1:0.2。
3.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物6a合成反應(yīng)用的溶劑是無水甲醇,用量為每克化合物5a用60.00?ml溶劑。
4.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:合成化合物6a的反應(yīng)溫度是95℃,反應(yīng)時(shí)間為10h。
5.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物6a的結(jié)構(gòu)為:。
6.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物7a的制備方法中的反應(yīng)物的質(zhì)量比為化合物6a:三氧化硫吡啶(c5h5n·so3)=?1:1.60。
7.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物7a的合成反應(yīng)用的溶劑是無水四氫呋喃,用量為每克化合物6a用61.54?ml溶劑。
8.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:合成化合物7a的反應(yīng)溫度是40℃,反應(yīng)時(shí)間為72h,反應(yīng)是在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行的。
9.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物7a的結(jié)構(gòu)為:。
10.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物4b的制備方法中的反應(yīng)物的質(zhì)量比為化合物3b:11-巰基-1-十一醇=?1:1.74。
11.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物4b的制備方法中aibn是分20次加入的,每隔30min加一次,每次加入量為5mg,反應(yīng)物的質(zhì)量比為化合物3b:?aibn=?1:0.2。
12.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物4b合成反應(yīng)用的溶劑是無水甲醇,用量為每克化合物3b用75.00?ml溶劑。
13.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:合成化合物4b的反應(yīng)溫度是95℃,反應(yīng)時(shí)間為10h。
14.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物4b的結(jié)構(gòu)為:。
15.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物5b的制備方法中的反應(yīng)物的質(zhì)量比為化合物4b:三氧化硫吡啶(c5h5n·so3)=?1:3.40。
16.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物5b合成反應(yīng)用的溶劑是無水四氫呋喃,用量為每克化合物4b用75.00?ml溶劑。
17.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物5b的制備反應(yīng)溫度是40℃,反應(yīng)時(shí)間為72h,反應(yīng)是在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行的。
18.一種端羥基硫代烷基β-環(huán)糊精硫酸酯衍生物的合成方法,其特征是:化合物5b的結(jié)構(gòu)為:。