本發(fā)明涉及化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制備2,3,4-三乙酰基-1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L巖藻吡喃糖苷的方法。

背景技術(shù)：

1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷(CNP-AFU)，是檢測(cè)巖藻糖苷酶活性(AFU)的診斷試劑底物。但其前體，2,3,4-三乙?；?1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷的傳統(tǒng)糖苷合成方法存在以下問(wèn)題：重復(fù)性差、立體選擇性差、合成路線(xiàn)較繁瑣、原材料價(jià)格較貴或中間體不穩(wěn)定等因素。如專(zhuān)利CN 103059076A中公開(kāi)了一種制備1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷的方法，該方法需要加脫保護(hù)基的過(guò)程，合成步驟多，過(guò)程復(fù)雜，難以滿(mǎn)足純度及規(guī)?；袌?chǎng)的要求，因此需要研究開(kāi)發(fā)新的合成方法。在糖苷化反應(yīng)中，路易士酸催化是最常采用的方法，反應(yīng)介質(zhì)一般為分子型有機(jī)溶劑。由于路易士酸金屬鹽的空間位阻小，在催化糖苷化過(guò)程中，難以對(duì)糖苷化的立體選擇性進(jìn)行充分的調(diào)控。因此，在傳統(tǒng)的催化體系中，大多數(shù)情況下，立體選擇性不甚理想。必須能對(duì)催化劑中心空間環(huán)境進(jìn)行調(diào)控，才有可能提高糖苷化立體選擇性。另一方面，近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的綠色溶劑離子液體，已經(jīng)被用來(lái)替代傳統(tǒng)分子型有機(jī)溶劑，用于化學(xué)反應(yīng)中。由于反應(yīng)介質(zhì)的極性，從中性的或極性的分子型變成離子型，使得糖苷化反應(yīng)機(jī)理更加豐富多樣，為優(yōu)化反應(yīng)條件提供了更多的選擇。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種制備2,3,4-三乙?；?1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L巖藻吡喃糖苷的方法。該方法起始原料相對(duì)便宜，所用功能化離子液體可以重復(fù)使用，可進(jìn)一步降低成本。

本發(fā)明具體的技術(shù)方案如下：

一種制備2,3,4-三乙酰基-1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷的方法，其合成技術(shù)路線(xiàn)如下：

以四乙酰化巖藻糖和2-氯-4-硝基-苯酚為起始原料，以含有磷?；湮还δ芑x子液體為反應(yīng)介質(zhì)，以路易士酸為催化劑，在微波輻照下，進(jìn)行糖苷化反應(yīng)制備得到2,3,4-三乙?；?1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷。

其中，原料四乙?；瘞r藻糖和2-氯-4-硝基-苯酚的摩爾比為1：1～5，優(yōu)選為1:1～3，進(jìn)一步為1:1。

本發(fā)明所述磷?；湮还δ芑x子液體(PFIL)為下列結(jié)構(gòu)的季銨鹽(PFIL-1)、季磷鹽(PFIL-2)、吡啶鹽(PFIL-3)、咪唑鹽(PFIL-4)、雙磷酰基功能化咪唑鹽(PFIL-5)中的一種或多種的混合物：

其中，R¹，R²，R³，R⁴＝氫、烷基，烷氧基、芳基；n＝1，2，3，4，5，6；X＝(CF₃SO₂)N，PF₆。

優(yōu)選的，R¹，R²，R³，R⁴為氫、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、烷氧基、苯基。

作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式，本發(fā)明中季銨鹽類(lèi)離子液體(PFIL-1)，優(yōu)選R¹、R²＝乙氧基、苯基；R³＝乙基、丙基、丁基。其制備方法如下,將三乙胺、三丙胺、三丁胺或三戊胺與溴代烷基二苯基氧化膦或溴代烷基乙氧基苯基氧化膦按摩爾比為1∶1～1.2混合，加入有機(jī)溶劑，放置于微波反應(yīng)裝置中，在微波功率為350W～500W，反應(yīng)溫度為80℃～110℃，反應(yīng)時(shí)間為60min～150min的條件下攪拌反應(yīng)，得到粗產(chǎn)物，除去未反應(yīng)原料，得到季銨溴鹽離子液體。將得到的季銨溴鹽離子液體與等摩爾量的雙三氟甲基亞胺鋰或六氟磷酸鉀反應(yīng)，得到所述季銨鹽類(lèi)離子液體(PFIL-1)，結(jié)構(gòu)如式III所示。

本發(fā)明中季磷鹽類(lèi)離子液體(PFIL-2)，優(yōu)選R¹、R²＝乙氧基、苯基；R³＝苯基。其制備方法如下：將三苯基膦與溴代烷基二苯基氧化膦、溴代烷基苯基膦酸乙酯或溴代烷基膦酸二乙酯按摩爾比為1∶1～1.2混合，加入有機(jī)溶劑，放置于微波反應(yīng)裝置中，在微波功率為350W～500W，反應(yīng)溫度為80℃～110℃，反應(yīng)時(shí)間為60min～150min的條件下攪拌反應(yīng)，得到粗產(chǎn)物，除去未反應(yīng)原料，得到季磷溴鹽離子液體。將得到的季磷溴鹽離子液體與等摩爾量的雙三氟甲基亞胺鋰或六氟磷酸鉀反應(yīng)，得到所述季磷鹽類(lèi)離子液體(PFIL-2)，結(jié)構(gòu)如式IV所示。

本發(fā)明中吡啶鹽類(lèi)離子液體(PFIL-3)，優(yōu)選R¹、R²＝乙氧基、苯基。其制備方法如下，將吡啶類(lèi)化合物與溴代烷基二苯基氧化膦、溴代烷基苯基膦酸乙酯或溴代烷基膦酸二乙酯按摩爾比為1∶1～1.2混合，加入有機(jī)溶劑，放置于微波反應(yīng)裝置中攪拌反應(yīng)，微波功率為350W～500W，反應(yīng)溫度為80℃～110℃，反應(yīng)時(shí)間為60min～150min，得到粗產(chǎn)物，除去未反應(yīng)原料，得到吡啶溴鹽離子液體。將得到的吡啶溴鹽離子液體與等摩爾量的雙三氟甲基亞胺鋰或六氟磷酸鉀反應(yīng)，得到所述吡啶鹽類(lèi)離子液體(PFIL-3)，結(jié)構(gòu)如式V所示。

本發(fā)明中咪唑鹽離子液體(PFIL-4)，優(yōu)選R¹＝甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基；R²＝氫；R³、R⁴＝乙氧基、苯基。其制備方法如下：將咪唑類(lèi)化合物與溴代烷基二苯基氧化膦、溴代烷基苯基膦酸乙酯或溴代烷基膦酸二乙酯按摩爾比為1∶1～1.2混合，放置于微波反應(yīng)裝置中，在微波功率為280W～500W，反應(yīng)溫度為80℃～120℃，反應(yīng)時(shí)間為60min～150min，得到粗產(chǎn)物，除去未反應(yīng)原料，得到咪唑溴鹽離子液體。將得到的咪唑溴鹽離子液體與等摩爾量的雙三氟甲基亞胺鋰或六氟磷酸鉀反應(yīng)，得到所述咪唑鹽類(lèi)離子液體(PFIL-4)，結(jié)構(gòu)如式VI所示。

本發(fā)明中雙磷?；δ芑溥螓}離子液體(PFIL-5)，優(yōu)選R¹、R²＝乙氧基、苯基。的制備方法如下：將咪唑與溴代烷基二苯基氧化膦、溴代烷基苯基膦酸乙酯或溴代烷基膦酸二乙酯以1:2～4的摩爾比溶于有機(jī)溶劑中，再加入水溶性碳酸鹽，然后放置于微波反應(yīng)裝置中進(jìn)行微波反應(yīng)，微波功率為280～500W，反應(yīng)溫度為80～110℃，反應(yīng)時(shí)間為5～40min，反應(yīng)后得到粗產(chǎn)物，除去未反應(yīng)的原料，在粗產(chǎn)物中加入負(fù)離子交換劑，進(jìn)行負(fù)離子交換，得到所述的雙磷?；δ芑溥螓}離子液體(PFIL-5)，結(jié)構(gòu)如式VII所示。

所述路易士酸包括鎳鹽、銅鹽、鐵鹽、錫鹽，或鈧、釔、鑭、鈰、鐠、釹、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、鐿、镥的鹽。

所述鹽包括氯鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、三氟甲磺酸鹽或六氟磷酸鹽。

例如，本發(fā)明中路易士酸為三氯化鐵，四氯化錫，硝酸鐿，三氟甲磺酸釹等。

在本發(fā)明中，催化反應(yīng)在微波輔助下進(jìn)行?？梢愿鶕?jù)反應(yīng)的程度調(diào)整微波的功率及時(shí)間。在本發(fā)明中，微波功率優(yōu)選為200～700W，進(jìn)一步為300～600W，更進(jìn)一步的為350～500W。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中，采用間歇式微波輻照，即輻照3～10min，停歇0.5～2min的循環(huán)輻照。優(yōu)選為輻照4～8min，停歇1～1.5min。催化溫度為35℃～90℃，優(yōu)選為40℃～70℃，進(jìn)一步為45℃～60℃。

在本發(fā)明的上述催化反應(yīng)中，反應(yīng)介質(zhì)中還包括氯代烷，即以磷?；湮还δ芑x子液體與氯代烷烴的混合溶劑作為反應(yīng)介質(zhì)。其中，氯代烷烴為二氯甲烷，三氯甲烷和1,2-二氯乙烷中的一種或多種的混合物。本發(fā)明不限定磷酰基配位功能化離子液體與氯代烷烴的用量比例，采用含有磷?；湮还δ芑x子液體的任意比例均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。優(yōu)選磷?；湮还δ芑x子液體與氯代烷烴的體積比為0.2～0.8：10～20，進(jìn)一步為0.3～0.7：13～18，更進(jìn)一步為0.5：15。

在本發(fā)明的上述催化反應(yīng)中，反應(yīng)介質(zhì)中還包括普通離子液體，即以磷?；湮还δ芑x子液體與本領(lǐng)域中的普通離子液體的混合溶劑作為反應(yīng)介質(zhì)。其中普通離子液體為市售商品化二烷基咪唑鹽，所述二烷基咪唑鹽的烷基為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基，所述二烷基咪唑鹽的負(fù)離子為雙三氟甲基亞胺離子，或六氟磷酸離子。本發(fā)明不限定磷?；湮还δ芑x子液體與普通離子液體的用量比例，采用含有磷酰基配位功能化離子液體的任意比例均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。優(yōu)選磷酰基配位功能化離子液體與普通離子液體的體積比為1：1～20，進(jìn)一步為1：4～10，更進(jìn)一步為1：5。

催化反應(yīng)得到2,3,4-三乙?；?1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷后經(jīng)水解得到1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷。優(yōu)選在含有甲醇鈉的甲醇中水解得到1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷。制備得到的1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷可作為底物用于制備巖藻糖苷酶診斷試劑。

本發(fā)明的有益效果如下：

(1)本發(fā)明使用配位功能化離子液體，與路易士酸催化劑金屬中心絡(luò)合，通過(guò)改變功能化離子液體結(jié)構(gòu)，來(lái)調(diào)控金屬離子中心的空間位阻大小，從而改變糖苷化反應(yīng)的立體選擇性；

(2)微波加熱反應(yīng)是材料在電磁場(chǎng)中由于介質(zhì)損耗產(chǎn)生熱效應(yīng)，具有加熱響應(yīng)快、物質(zhì)內(nèi)外同時(shí)加熱等特點(diǎn)。而離子液體有很高的極化率，是一種好的微波吸收材料。通過(guò)同時(shí)使用微波加熱技術(shù)和離子液體介質(zhì)，加快加熱速度，使反應(yīng)更均勻，效率高。

(3)所用功能化離子液體既作為反應(yīng)介質(zhì)，又作為金屬離子配體，兼具兩種功能。

本發(fā)明的2,3,4-三乙?；?1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷制備方法的起始原料相對(duì)便宜，合成手段簡(jiǎn)單、快速。在制備過(guò)程中所用的功能化離子液體可以重復(fù)使用，進(jìn)一步降低了成本。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明中的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

分別稱(chēng)取0.486克FeCl₃，四乙?；瘞r藻糖0.33克，2-氯-4-硝基-苯酚0.191克，于平行反應(yīng)管中。氮?dú)夥障路謩e加入10mL二氯甲烷，離子液體PFIL-1[R¹,R²,R³＝乙基，n＝3,X＝(CF₃SO₂)₂N]0.5mL，密閉反應(yīng)試管，攪拌反應(yīng)，微波輻照采用間歇式，功率350W，每次輻照5分鐘，停止照射1分鐘。反應(yīng)5小時(shí)，溫度控制在40攝氏度左右。反應(yīng)完畢加水終止反應(yīng)。經(jīng)硅膠色譜柱分離，得到0.245克2,3,4-三乙?；?1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷，收率55％。質(zhì)譜(正離子模式)：m/z 468.06(M+Na)⁺。離子液體可重復(fù)使用，收率無(wú)明顯變化。

實(shí)施例2

四乙?；瘞r藻糖0.33克，2-氯-4-硝基-苯酚0.191克，于平行反應(yīng)管中。氮?dú)夥障路謩e加入10mL三氯甲烷，離子液體PFIL-3[R¹,R²＝苯基，n＝3,X＝(CF₃SO₂)₂N]1mL以及0.345mL無(wú)水SnCl₄，密閉反應(yīng)試管，攪拌反應(yīng)，微波輻照采用間歇式，功率400W，每次輻照5分鐘，停止照射1分鐘。反應(yīng)3小時(shí)，溫度控制在60攝氏度左右。反應(yīng)完畢加水終止反應(yīng)。經(jīng)硅膠色譜柱分離，得到0.311克2,3,4-三乙?；?1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷，收率70％。離子液體可重復(fù)使用，收率無(wú)明顯變化。

實(shí)施例3

分別稱(chēng)取0.591克Nd(OTf)₃，四乙?；瘞r藻糖0.33克，2-氯-4-硝基-苯酚0.191克，于平行反應(yīng)管中。氮?dú)夥障路謩e加入10mL1,2-二氯乙烷，離子液體PFIL-2[R¹,R²,R³＝苯基，n＝4,X＝(CF₃SO₂)₂N]0.5mL，密閉反應(yīng)試管，攪拌反應(yīng)，微波輻照采用間歇式，功率500W，每次輻照5分鐘，停止照射1分鐘。反應(yīng)5小時(shí)，溫度控制在80攝氏度左右。反應(yīng)完畢加水終止反應(yīng)。經(jīng)硅膠色譜柱分離，得到0.32克2,3,4-三乙酰基-1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷，收率72％。離子液體可重復(fù)使用，收率無(wú)明顯變化。

實(shí)施例4

分別稱(chēng)取0.391克Yb(NO₃)₃，四乙?；瘞r藻糖0.33克，2-氯-4-硝基-苯酚0.191克，于平行反應(yīng)管中。氮?dú)夥障录尤腚x子液體PFIL-4[R¹＝丙基,R²＝氫，R³、R⁴＝乙氧基，n＝5,X＝PF₆]3mL，密閉反應(yīng)試管，攪拌反應(yīng)，微波輻照采用間歇式，功率500W，每次輻照5分鐘，停止照射1分鐘。反應(yīng)5小時(shí)，溫度控制在40攝氏度左右。反應(yīng)完畢加水終止反應(yīng)。經(jīng)硅膠色譜柱分離，得到0.334克2,3,4-三乙酰基-1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷，收率75％。離子液體可重復(fù)使用，收率無(wú)明顯變化。

實(shí)施例5

分別稱(chēng)取0.30克ScCl₃，四乙?；瘞r藻糖0.33克，2-氯-4-硝基-苯酚0.191克，于平行反應(yīng)管中。氮?dú)夥障录尤腚x子液體PFIL-5[R¹、R²＝乙氧基，n＝3,X＝(CF₃SO₂)₂N]3mL，密閉反應(yīng)試管，攪拌反應(yīng)，微波輻照采用間歇式，功率350W，每次輻照5分鐘，停止照射1分鐘。反應(yīng)5小時(shí)，溫度控制在40攝氏度左右。反應(yīng)完畢加水終止反應(yīng)。經(jīng)硅膠色譜柱分離，得到0.303克2,3,4-三乙酰基-1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷，收率68％。離子液體可重復(fù)使用，收率無(wú)明顯變化。

實(shí)施例6

分別稱(chēng)取0.30克ScCl₃，四乙酰化巖藻糖0.33克，2-氯-4-硝基-苯酚0.191克，于平行反應(yīng)管中。氮?dú)夥障录尤腚x子液體PFIL-5[R¹、R²＝乙氧基，n＝3,X＝(CF₃SO₂)₂N]2mL和普通離子液體3-丁基-1-甲基咪唑六氟磷酸鹽2mL，密閉反應(yīng)試管，攪拌反應(yīng)，微波輻照采用間歇式，功率350W，每次輻照5分鐘，停止照射1分鐘。反應(yīng)5小時(shí)，溫度控制在40攝氏度左右。反應(yīng)完畢加水終止反應(yīng)。經(jīng)硅膠色譜柱分離，得到0.294克2,3,4-三乙?；?1-(2-氯-4-硝基-苯基)-alpha-L-巖藻吡喃糖苷，收率66％。離子液體可重復(fù)使用，收率無(wú)明顯變化。

上述實(shí)施方式旨在舉例說(shuō)明本發(fā)明可為本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)或使用，對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，故本發(fā)明包括但不限于上述實(shí)施方式，任何符合本權(quán)利要求書(shū)或說(shuō)明書(shū)描述，符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎性、創(chuàng)造性特點(diǎn)的方法、工藝、產(chǎn)品，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。