Page 168 - 《精细化工》2023年第3期
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·624·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷

            定,但活性最差,而碘代糖最不稳定,因此溴代糖                             物生成(序号 10,收率 3.5%;序号 12,收率 2.6%),
            是最为常用的糖基供体,溴代糖作为糖基供体时,                             主要的副产物是 2,3,4,6-四乙酰葡萄糖,可能的原因
            反应条件易于控制,可得到 β 构型产物                 [20] 。因此,      是反应体系中残留的水分会导致乙酰溴-α-D-葡萄
            本文以乙酰溴-α-D-葡萄糖作为糖基供体,分别探讨了                         糖在银盐作用下发生水解,生成 2,3,4,6-四乙酰葡萄
            Koenigs-Knorr 法和相转移催化法,其中相转移催化法                    糖,因此,水分对糖苷化反应的进行不利,所以反
            反应条件温和、易于控制、收率较高(44.5%)。                           应溶剂要进行无水处理,同时反应体系中也要加入
            Koenigs-Knorr 法反应体系复杂、收率低(18.0%)。                  适量的干燥剂 4A 分子筛。对比序号 1~6 和序号
            因此,相转移催化法优于 Koenigs-Knorr 法。                       7~12,采用二氯甲烷作溶剂整体上优于丙酮作溶剂,
            2.1   化合物Ⅲ合成方法探讨                                   新制备的 SiO 2 担载 Ag 2 CO 3 活性最好。
                 在合成化 合物Ⅲ的 过程中, 首先探索了                              通过反应条件的探索和优化,采用 Koenigs-
            Koenigs-Knorr 糖苷化反应,按照 1.2.1.1 节实验方                Knorr 法进行反应的最佳条件:以二氯甲烷(10 mL)
            法,考察了催化剂种类、反应溶剂种类、反应温度                             为反应溶剂、新制备的 SiO 2 担载 Ag 2 CO 3 为催化剂、
            对化合物Ⅲ收率的影响,结果如表 1 所示。                              n(催化剂)∶n(Ⅱ) = 1.5∶1.0、投料比 n(Ⅰ)∶n(Ⅱ) =
                                                               1.2∶1.0,室温反应 6 h。其中,n(Ⅰ)为 1.2 mmol,
                    表 1   反应条件对化合物Ⅲ收率的影响                       化合物Ⅲ的收率为 18.0%。
            Table 1    Effect of reaction conditions on the yield of
                     compound  Ⅲ                                   由于采用 Koenigs-Knorr 法,化合物Ⅲ收率较
                                                               低,因此,按照 1.2.1.2 节实验方法,尝试采用相转
                                          反应温 反应时
             序号       催化剂          溶剂                收率/%      移催化法合成化合物Ⅲ,结果如表 2 所示。
                                          度/℃   间/h
              1 AgNO 3           二氯甲烷      25    6    4.5
                                                                      表 2  碱和催化剂对化合物Ⅲ收率的影响
              2 Ag 2CO 3(商品化)    二氯甲烷      25    6    10.9
                                                               Table 2    Effect of base and catalyst on  the yield of
              3 Ag 2CO 3(新制备)    二氯甲烷      25    6    12.4
                                                                       compound  Ⅲ
                 Ag 2CO 3(新制备
              4                  二氯甲烷      25    6    18.0
                 SiO 2 担载)                                                                  反应温 反应时
                                                                序号      碱     催化剂     溶剂               收率/%
              5 AgOTf            二氯甲烷      25    6    4.8                                    度/℃   间/h
              6 AgBF 4           二氯甲烷      25    6    5.0        1  1 mol/L    TBAB 二氯甲烷      40    5   35.0
                                                                    NaOH 溶液
              7 AgNO 3           丙酮        40    8    NR
                                                                 2  1 mol/L    TBAB 二氯甲烷      40    5   32.0
              8 Ag 2CO 3(商品化)    丙酮        40    8    NR
                                                                    K 2CO 3 溶液
              9 Ag 2CO 3(新制备)    丙酮        40    8    NR
                                                                 3   无水 K 2CO 3  TBAB 二氯甲烷    25    8   44.5
                 Ag 2CO 3(新制备
              10                 丙酮        40    8    3.5        4   无水 K 2CO 3  TBAB 二氯甲烷    40    4   37.5
                 SiO 2 担载)
              11 AgOTf           丙酮        40    8    NR         5   无水 K 2CO 3  TBAB 丙酮      25    7   28.5
                                                                 6             TBAB 丙酮        40    5   26.0
              12 AgBF 4          丙酮        40    8    2.6           无水 K 2CO 3
                 注:n(Ⅰ)∶n(Ⅱ) = 1.2∶1.0、n(催化剂)∶n(Ⅱ) = 1.5∶1.0、      注:n(Ⅰ)∶n(Ⅱ) = 1.2∶1.0、n(Ⅱ)∶n(TBAB) = 1.0∶0.3、
                                                               1 mol/L 碱溶液 1 mL;n(Ⅰ) = 1.2 mmol。
            NR 为未反应;n(Ⅰ) = 1.2 mmol。

                 由表 1 可知,对比序号 1~6,保持其他因素不                          由表 2 可知,对比序号 1 和 2,同样采用二氯
            变,考察了催化剂对化合物Ⅲ收率的影响,新制备                             甲烷-水两相体系,TBAB 为相转移催化剂,序号 1
            的 SiO 2 担载 Ag 2 CO 3 的活性最高(序号 4,收率                 使用碱性较强的 NaOH 水溶液作为缚酸剂,序号 2
            18.0%),新制备的 Ag 2 CO 3 (序号 3,收率 12.4%)              使用碱性较弱的 K 2 CO 3 水溶液作为缚酸剂,两者收
            和商品化 Ag 2 CO 3 (序号 2,收率 10.9%)次之,                  率均较低,均存在反应体系复杂、副产物多等问题,
            AgNO 3 、AgOTf、AgBF 4 的活性最差(分别对应序                   改变反应时间或反应物物质的量比,收率并无增加。
            号 1,收率 4.5%;序号 5,收率 4.8%;序号 6,收                    对比序号 3 和 4,考虑到反应体系中的水及碱性的
                                                               强弱可能会对乙酰溴-α-D-葡萄糖的水解、消除等副
            率 5.0%)。可能的原因是 Ag 2 CO 3 担载于硅胶 SiO 2
            上,能够有效增加银盐催化剂的比表面积,增强其                             反应的发生有影响,因此改用单纯的二氯甲烷作溶
            催化活性。对于序号 1~6,室温下反应 6 h 后,化合                       剂,并采用弱碱无水 K 2 CO 3 固体为缚酸剂,探索不
            物Ⅲ收率不再增加,继续延长反应时间,反应体系                             同温度下的反应,室温(25  ℃)反应收率较高(序
            变复杂,副产物增多,影响目标产物的分离纯化。                             号 3,收率 44.5%),加热 40  ℃反应时间缩短,但
            对比序号 7~12,以丙酮作为反应溶剂,室温反应 12                        反应液颜色较深,且 TLC 监测时存在拖尾现象,影
            h 没有产物生成,加热 40  ℃反应 8 h 后仅有少量产                     响后续产物的分离纯化,收率降低(序号 4,收率
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