氮苷1-(2,′3,′4,′6′-O-四乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基)-咪唑的制备

以D-葡萄糖(Ⅰ)、醋酸酐为原料,在无水吡啶中制得中间体1,2,3,4,6-O-五乙酰基-D-葡萄糖(Ⅱ),收率为87.5%。在HB r/CH3COOH条件下对Ⅱ异头碳上的乙酰基进行溴代,制得1-溴-2,3,4,6-O-四乙酰基-D-葡萄糖(Ⅲ),不经分离,在相转移催化剂TEBA催化下,Ⅲ直接与2,4-二硝基苯酚反应得到酚苷1-O-(2,′4′-二硝基苯)-2,3,4,6-O-四乙酰基-β-D-葡萄糖苷(Ⅳ),最后Ⅳ与1-三甲基硅基-咪唑在无水四氯化锡的催化下,室温反应52 h制得氮苷1-(2,′3,′4,′6′-O-四乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基)-咪唑(Ⅴ),此步反应收率为90%。     

氮苷1-（2’，3’，4’，6＇-O-四乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基）-咪唑的制备

以D-葡萄糖（Ⅰ）、醋酸酐为原料，在无水吡啶中制得中间体1，2，3，4，6-O-五乙酰基-D-葡萄糖（Ⅱ），收率为87．5％。在HBr／CH3COOH条件下对Ⅱ异头碳上的乙酰基进行溴代，制得1-溴-2，3，4，6，O-四乙酰基-D-葡萄糖（Ⅲ），不经分离，在相转移催化剂TEBA催化下，Ⅲ直接与2，4-二硝基苯酚反应得到酚苷1-O-0（2’，4＇-二硝基苯）-2，3，4，6-O-四乙酰基-β-D-葡萄糖苷（Ⅳ），最后Ⅳ与1-三甲基硅基-咪唑在无水四氯化锡的催化下，室温反应52h制得氮苷1-（2’，3’，4’，6＇-O-四乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基）-咪唑（Ⅴ），此步反应收率为90％。     

2,3,4,6-四-O-乙酰基-1-巯基-吡喃葡萄糖的合成

以无水α-D-葡萄糖为原料通过四步反应完成2,3,4,6-四-O-乙酰基-1-巯基-吡喃葡萄糖的合成.首先用α-D-葡萄糖和乙酸酐合成1,2,3,4,6-五-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖(Ⅰ),再由(Ⅰ)和溴素、冰醋酸制得2,3,4,6-四-O-乙酰-α-D-溴代吡喃葡萄糖(Ⅱ),然后用(Ⅱ)和硫脲制得2-S-(2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基)-2-异硫脲氢溴酸盐(Ⅲ),最后加入氯仿和偏重亚硫酸钠制得最终产物2,3,4,6-四-O-乙酰基-1-巯基-吡喃葡萄糖(Ⅳ).通过FTIR、元素分析、1HNMR、13C-NMR等手段对产物结构进行了表征.     

(2,3-二甲氧基-6-甲酰基)苯基-β-D-葡萄糖苷的合成

为了优化和改进糖苷化反应的合成工艺,首先以β-D-葡萄糖为原料,经乙酰化、溴代反应合成了糖供体2,3,4,6-O-四乙酰基-α-D-溴代葡萄糖(Ⅲ);再与2-羟基-3,4-二甲氧基苯甲醛(Ⅳ)经糖苷化反应合成了2,3,4,6-O-四乙酰基-(2,3-二甲氧基-6-甲酰基)苯基-β-D-葡萄糖苷(Ⅴ);最后对化合物Ⅴ进行水解得到了目标化合物(2,3-二甲氧基-6-甲酰基)苯基-β-D-葡萄糖苷(Ⅵ)。结果表明:在合成氧糖苷(Ⅴ)的过程中,采用无水K_2CO_3为缚酸剂,四丁基溴化铵(TBAB)为相转移催化剂,反应收率可达78.9%;化合物Ⅴ水解的最优条件是以甲醇为溶剂、无水K_2CO_3为催化剂。所得到产物经核磁、红外、质谱表征,证明为目标化合物。     

三(3,6-二氧杂庚基)胺催化合成黄酮糖苷的研究

以三(3,6-二氧杂庚基)胺(TDA-1)为相转移催化剂,NaHCO3/KCl体系为碱性介质,改进的Baker-Venkataraman重排反应制备的7-羟基黄酮和7-羟基-4'-氯黄酮为苷元,研究了黄酮类化合物与2,3,4,6-O-四乙酰基-α-D-溴代吡喃葡萄糖或2,3,4,6-O-四乙酰基-α-D-溴代吡喃半乳糖进行偶联反应制备糖苷的合成工艺,其结构经IR和 1HNMR 以及元素分析测试技术加以确证,总收率75%～87%.     

麦芽酚-β-D-葡萄糖苷的便捷合成及其加香应用

为了改进糖苷化反应的合成工艺,以D-葡萄糖为原料,合成了溴代四乙酰葡萄糖(Ⅱ),化合物Ⅱ与麦芽酚(Ⅰ)分别经相转移催化和Koenigs-Knorr糖苷化反应合成了麦芽酚-2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖苷(Ⅲ),化合物Ⅲ脱乙酰基得到目标产物麦芽酚-β-D-葡萄糖苷(Ⅳ)。产物结构经1HNMR、13CNMR、IR、HRMS确证。考察了糖苷Ⅳ的热裂解和加香评吸效果。结果表明,对于糖苷化反应,相转移催化法优于Koenigs-Knorr法。相转移催化法的反应条件为:丙酮为溶剂,无水K₂CO₃为缚酸剂,四丁基溴化铵(TBAB)为相转移催化剂,n(麦芽酚)∶n(溴代四乙酰葡萄糖)=1.0∶1.2,室温反应4h,化合物Ⅲ的产率为75.6%。化合物Ⅲ在甲醇钠/甲醇体系进行水解得到化合物Ⅳ。糖苷Ⅳ受热裂解能释放出麦芽酚等特征香味成分,将其添加于卷烟中能够改善香气品质。     

3,4-二甲氧基苯甲醛-2-O-β-D-葡萄糖苷的合成

为了优化和改进糖苷化反应的合成工艺,以D-葡萄糖为原料,经乙酰化、溴代反应合成了糖供体2,3,4,6-四乙酰-α-D溴代糖(Ⅲ),用AlCl3作催化剂,2,3,4-三甲氧基苯甲醛选择性脱去甲氧基生成了2-羟基-3,4-二甲氧基苯甲醛(Ⅳ),Ⅳ与Ⅲ经糖苷化和水解反应,分别合成了3,4-二甲氧基苯甲醛2-O-β-D-乙酰基葡萄糖苷(Ⅴ)和3,4-二甲氧基苯甲醛-2-O-β-D-葡萄糖苷(Ⅵ)。结果表明：在合成氧糖苷(Ⅴ)的过程中,采用无水K2CO3为缚酸剂,四丁基溴化铵（TBAB）为相转移催化剂,反应收率可达78.9%;Ⅵ水解的最佳体系是以甲醇为溶剂、无水K2CO3为催化剂。所合成的化合物经氢谱、碳谱、红外、质谱等光谱学验证。     

异丁香酚-β-D-葡萄糖苷的合成及热裂解转移率

以乙酰溴-α-D-葡萄糖(I)作为糖基供体与异丁香酚(Ⅱ)进行反应,合成了异丁香酚-2, 3, 4, 6-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖苷(Ⅲ)和异丁香酚-β-D-葡萄糖苷(Ⅳ)。合成化合物Ⅲ的过程中分别探索了相转移催化法和离子液体催化法。所得中间体及目标产物结构经1HNMR、13CNMR、IR和HRMS进行确证。将化合物Ⅳ加入卷烟中,通过气相色谱质谱联用法(GC/MS)测定其在卷烟主流烟气粒相中的转移率。结果表明：上述两种方法均可得到化合物Ⅲ,其中离子液体催化法优于相转移催化法。离子液体催化法的反应条件为：1-丁基-3-甲基-溴化咪唑鎓为催化剂,氯仿为溶剂,氢氧化钠水溶液为缚酸剂,n(I) : n(Ⅱ) = 0.8:1,n(I) : n(1-丁基-3-甲基-溴化咪唑鎓) = 1:1,室温反应8 h,化合物Ⅲ的收率为56.8%。化合物Ⅲ在甲醇钠/甲醇溶液中反应脱去四乙酰基,得到化合物Ⅳ,收率87.6%。卷烟燃吸过程中,化合物Ⅳ热裂解为异丁香酚向主流烟气粒相中的转移率为3.2%。     

三(3,6-二氧杂庚基)胺(TDA-1)相转移催化合成异甘草苷

以TDA-1为相转移催化剂,碳酸氢钠/氯化钾体系为碱性介质,就对羟基苯甲醛与1-溴-2,3,4,6-O-四乙酰基--αD-吡喃葡萄糖的糖苷化反应条件进行了探讨,着重考察了反应时间、反应温度和催化剂用量对-βD-甲乙酰基葡萄糖对甲酰苯基苷合成收率的影响;并利用硼酸/哌啶/二甘醇二乙醚催化体系,通过-βD-四乙酰基葡萄糖对甲酰苯基苷与2,4-二羟基苯乙酮的羟醛缩合反应,对异甘草苷的合成工艺进行了研究,其结果经红外光谱和核磁共振氢谱确证,总收率为27%。     

2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖的合成工艺改进

简单介绍了2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖的地位和重要性,分析并选择了其合成路线:以D-吡喃葡萄糖为起始原料,经乙酰化、溴化、水解三步反应合成标题化合物。产品经1H-NMR分析确认为2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖。并对各步反应条件进优化,溴化收率高达87.3%,比文献报道提高了14.0%,其总收率达到50.6%,比文献提高了约6.0%。同时该工艺路线更安全、环保,操作更加方便。     

酱油酮-β-D-葡萄糖苷的合成及热解转移率

以乙酰溴-α-D-葡萄糖(Ⅰ)为糖基供体和酱油酮(Ⅱ)进行反应,分别合成了酱油酮-2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖苷(Ⅲ)和酱油酮-β-D-葡萄糖苷(Ⅳ)。在合成中间体Ⅲ的过程中探索了Koenigs-Knorr法和相转移催化法。中间体及产物结构经¹HNMR、¹³CNMR、FTIR和HRMS确证。将产物Ⅳ加入卷烟中,测定了其在主流烟气粒相中的转移率。结果表明,两种方法均可得到中间体Ⅲ,相转移催化法优于Koenigs-Knorr法。最优的相转移催化法的反应条件为：0.10 g四丁基溴化铵为催化剂、10 mL二氯甲烷为溶剂、n(Ⅰ)=1.2 mmol、1.60 g无水K₂CO₃为缚酸剂、n(Ⅰ)∶n(Ⅱ)=1.2∶1.0,室温反应8 h。在上述条件下中间体Ⅲ的收率为44.5%。中间体Ⅲ在甲醇钠/甲醇体系中脱去乙酰基,得到目标产物Ⅳ,收率88.0%。卷烟燃吸过程中,产物Ⅳ热裂解为酱油酮后,其在主流烟气粒相中的转移率为3.11%。     

愈创木酚-β-D-葡萄糖苷的合成及加香应用研究

为了提高愈创木酚的稳定性，以乙酰溴-α-D-葡萄糖（Ⅱ）为糖基供体和愈创木酚（I）进行反应，分别尝试银盐法、相转移催化法和离子液体法制备愈创木酚-2, 3, 4, 6-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖苷（Ⅲ），糖苷（Ⅲ）脱乙酰基得到目标产物愈创木酚-β-D-葡萄糖苷（Ⅳ）。中间体及产物结构经1HNMR、13CNMR、IR和HRMS确证。考察了糖苷Ⅳ的热稳定性和加香效果。结果表明：三种方法均可得到糖苷（Ⅲ），离子液体法优于相转移催化法及银盐法。离子液体法的反应条件为：1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[bmim]BF4）为催化剂，无水K2CO3为缚酸剂，二氯甲烷为溶剂，n（愈创木酚）: n（乙酰溴-α-D-葡萄糖）=1.0 : 1.0，室温反应 4 h，糖苷Ⅲ的收率为 52.6%。糖苷Ⅲ在甲醇钠/甲醇体系中脱去乙酰基，得到目标糖苷Ⅳ。热重-差示扫描量热（TG-DSC）研究表明糖苷Ⅳ在228℃以下具有较好的热稳定性。将糖苷Ⅳ添加于卷烟中能够改善香气品质。     

麦芽酚-β-D-葡萄糖苷的便捷合成及加香应用

为了改进糖苷化反应的合成工艺，以D-葡萄糖为原料，合成了糖基供体溴代四乙酰葡萄糖(Ⅱ)，再与麦芽酚(I)进行糖苷化反应，分别采用相转移催化法和Koenigs-Knorr法，合成了麦芽酚-2, 3, 4, 6-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖苷(Ⅲ)；最后，将化合物Ⅲ进行水解，得到目标产物麦芽酚-β-D-葡萄糖苷(Ⅳ)。所得产物结构经1HNMR、13CNMR、IR、HRMS 确证，并研究了目标糖苷Ⅳ的热裂解和加香评吸效果。结果表明: 两种糖苷化方法所得到的产物均为化合物Ⅲ，相转移催化法更优。相转移催化法的反应条件为：以丙酮为溶剂，无水K2CO3为缚酸剂，四丁基溴化铵（TBAB）为相转移催化剂，n（麦芽酚）∶n（溴代四乙酰葡萄糖）=1: 1.2，室温反应4 h，化合物Ⅲ的产率为 75.6%。用甲醇钠/甲醇体系将化合物Ⅲ水解得到化合物Ⅳ。目标糖苷Ⅳ受热裂解能够释放出麦芽酚等特征香味成分，将其添加于卷烟中能够改善香气品质。     

7-羟基-4′-(β-D-吡喃葡萄糖苷基)葛根素的合成

先将葡萄糖经酰化和溴化反应制备α-溴代四乙酰葡萄糖;再与葛根素在丙酮溶液中碳酸钾作用下醚化得到7-羟基-4-′(2,3,4,6-四乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖苷基)葛根素,收率61.4%(以葛根素计);最后,将其进一步在甲醇溶液中与碳酸钠作用得到目标产物7-羟基-4-′(β-D-吡喃葡萄糖苷基)葛根素,收率90.5%。中间体和产物结构经1HNMR、MS确证。7-羟基-4-′(β-D-吡喃葡萄糖苷基)葛根素的水溶性与葛根素相比,提高了14.2倍。     

7-羟基-4′-(β-D-吡喃葡萄糖苷基)葛根素的合成

先将葡萄糖经酰化和溴化反应制备α-溴代四乙酰葡萄糖;再与葛根素在丙酮溶液中碳酸钾作用下醚化得到7-羟基-4′-(2,3,4,6-四乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖苷基)葛根素,收率61.4%(以葛根素计);最后,将其进一步在甲醇溶液中与碳酸钠作用得到目标产物7-羟基-4′-(β-D-吡喃葡萄糖苷基)葛根素,收率90.5%.中间体和产物结构经1HNMR、MS确证.7-羟基-4′-(β-D-吡喃葡萄糖苷基)葛根素的水溶性与葛根素相比,提高了14.2倍.     

1,3,4,6-四-O-乙酰基-2-O-三氟甲磺酰基-β-D-甘露吡喃糖的改进合成

以D-甘露糖(Ⅰ)为原料,经3步(文献4步)反应,改进合成了1,3,4,6-四-O-乙酰基-2-O-三氟甲基磺酰基-β-D-甘露吡喃糖(Ⅳ),以Ⅰ计总摩尔收率为15.8%,高于文献[2004年,Toyokuni等]报道的实验平均值14.0%,HPLC纯度≥99.0%,单批次合成周期缩短为4～5 d,合成效率较文献[2004年,Toyokuni等]方法的7 d有显著提高,单批次制备Ⅳ达到100 g级水平。首先,Ⅰ在I2存在下与过量乙酸酐进行乙酰化反应,得到接近定量产率的1,2,3,4,6-五-O-乙酰基-D-甘露吡喃糖(Ⅱ);然后Ⅱ进一步在乙酸溶剂中与PBr3和乙酸钠水溶液分阶段进行溴化—水解"一锅法"反应,稳定获得了1,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-甘露吡喃糖(Ⅲ),单步摩尔收率为20.0%,产物的HPLC纯度≥98.0%;进一步用三乙胺作缚酸剂,在二氯甲烷溶剂中,三氟甲磺酸酐与Ⅲ在-20～-15℃反应,得目标化合物Ⅳ。     

5'-脱氧-5-氟-N-[(戊氧基)羰基]胞苷-2',3'-二乙酸酯的合成改进

5'-脱氧-5-氟-N-[(戊氧基)羰基]胞苷-2',3'-二乙酸酯是合成卡培他滨的关键中间体,它是由1,2,3-三-O-乙酰基-5-脱氧-D-核糖与用三甲基硅烷保护的5-氟胞嘧啶进行缩合反应得中间体5-脱氧-2,3-二-D-乙酰基-5-氟胞苷,再与氯甲酸正戊酯进行酰胺化制得。总收率约70%。     

5-甲基糠醇-β-D-葡萄糖苷的合成及热裂解

为了开发新型糖苷类香料,首先以D-葡萄糖为原料,合成了溴代四乙酰葡萄糖(Ⅲ),再以5-甲基糠醛(Ⅰ)为原料,经还原制备了5-甲基糠醇(Ⅱ),化合物Ⅱ与Ⅲ进行糖苷化反应,分别采用Koenigs-Knorr法和相转移催化法,合成了5-甲基糠醇-2, 3, 4, 6-四-O-乙酰基-β-D-葡萄糖苷(Ⅳ);最后,将化合物Ⅳ水解,得到目标产物5-甲基糠醇-β-D-葡萄糖苷(Ⅴ)。中间体和产物结构经1HNMR、13CNMR、IR、HRMS确证,并对糖苷Ⅴ的热裂解性能进行了测定。结果表明:两种糖苷化方法所得到的产物均为糖苷Ⅳ,Koenigs-Knorr法更优。Koenigs-Knorr法的最佳反应条件为:n(5-甲基糠醇):n(溴代四乙酰葡萄糖)=1:1.6,n(5-甲基糠醇):n(Ag2CO3)=1:1.5,回流反应4 h,化合物Ⅳ的产率为42.9%。目标糖苷Ⅴ热裂解后能够释放出5-甲基糠醛、5-甲基糠醇等香味成分,可用于食品、烟草等行业。     

乙基香兰素-β-D-吡喃葡萄糖苷的合成

乙基香兰素葡萄糖苷是一种潜香类物质。以α-溴代四乙酰基葡萄糖为原料,体系中加入分子筛,碳酸钾为碱,三乙胺作溶剂,与乙基香兰素反应,得到乙基香兰素四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖苷,随后脱除乙酰基保护,得到乙基香兰素-β-D-吡喃葡萄糖苷。产物结构经过ESI-MS和_1H NMR表征。该路线避免了使用昂贵的银试剂或剧毒的汞试剂,同时避免了使用具有难闻气味的吡啶,且原料易得、操作简便,总收率75%。     

芒柄花素7-O-葡萄糖苷的合成研究

采用十六烷基三甲基溴化铵为相转移催化剂，研究了异黄酮化合物芒柄花素与1-溴-2，3，4，6-O-四乙酰基-α-D-吡喃葡萄糖的缩合反应，探讨了芒柄花素7-O-葡萄糖苷的合成工艺，其合成收率为51％。