專利名稱：Tempo存在的兩相條件下無溴參與的糖類伯羥基氧化的方法
技術領域：
本發明涉及伯羥基選擇性氧化的方法，特別是在無溴兩相條件下，TEMPO參與的對 糖類伯羥基氧化。
背景技術：
將伯羥基選擇性氧化成羧酸一直是有機化學中的一個研究熱點。盡管目前有大量 的已知方法，但要實現廉價，有效，選擇性較好而且簡單可行的目標，仍然非常困難。最近，使用非金屬催化劑的選擇性氧化有機化合物的方法越來越受到人們的重 視，因為非金屬催化的選擇性氧化無論是從經濟上還是從環境上來看都具有優越性。不僅 如此，非金屬催化劑很容易通過共價鍵鍵合到載體上從而克服了金屬催化劑在反應中的流 失問題。Semmelhack等人(M. F. Semmelhack, C. S. Chou, and D. A. Cortes, J. Am. Chem. Soc.， 105(1983)4492-4494.)報道了一種在仲羥基存在的條件下選擇性氧化伯羥基的方法。這 種方法非常有效，其關鍵在于使用了一種穩定的有機氮自由基2，2，6，6-4甲基-1-哌啶氧 (TEMPO)作為調節劑。Anelli 等人在 J. Org. Chem. 52,2559(1987)，和 54,2970(1989)中報道了 使用次 氯酸鈉，溴化鉀和2，2，6，6-4甲基-1-哌啶氧(TEMPO)或者4-甲氧基-TEMPO在pH為 9. 5的兩相條件下氧化醇和二醇的方法。而Davis and Flitsch (Tetrahedron Lett. 34, 1181-1184(1993))也使用了相同的方法并成功的氧化了半縮醛羥基保護的單糖。De Nooy等人在W0950733中報道了次氯酸鈉和溴化鈉在催化量的TEMPO存在下， 可以氧化PH為9 13的水相中的單糖和多糖。上述所有的方法均使用了可能會引起環境污染的溴化鈉作為共催化劑。從工業生 產的角度來看，不使用溴化鈉的方法更適合生產。由于溴化鈉的環境污染性和腐蝕性，多數 人都認為溴化鈉不應存在于整個排污系統中。Petter L. B.等人在 Carbohydrate Research 328 (2000) 355-363 報道了無溴的 TEMPO: (H)OCl氧化體系，該體系的反應速率對甲基葡萄糖苷和TEMPO都為一級反應。但是 該文獻中提到的方法不是在兩相條件下進行的，所以反應速度較慢。在這種反應體系中， 只有提高底物的濃度、催化劑的量或者反應溫度才能得到較好的產物純度和較高的反應速度。另外，上述所有方法中都使用了有毒溶劑，如二氯甲烷，而且這些反應的條件都 比較苛刻，如高溫。
發明內容
本發明是提供一種氧化糖類化合物伯羥基的新方法。本發明克服了上述氧化方法 中提到的一些的缺點，同時具有較高的選擇性并降低了的環境污染問題。
本發明所提供的方法能夠用于制備在生物研究和生物技術中有廣泛用途的羧基 糖類化合物及其衍生物。本發明是關于在催化量的二叔烷基氮氧化物的存在下，使用次鹵酸鹽作為氧化劑 選擇性氧化糖類伯羥基的方法。本方法的特征在于所述氧化是在相轉移催化劑的存在下發 生在兩相間的無溴參與的氧化。所述糖類是指單糖或二糖。所述二叔烷基化合物可以是環狀或非環狀化合物，優選環狀化合物，它具有如下 結構
權利要求
一種在催化量的二叔烷基氮氧化物的存在下，用次鹵酸鹽作氧化劑選擇性氧化糖類伯羥基的方法，其特征在于該氧化是在相轉移催化劑的作用下，在無溴的兩相間進行。
2.根據權利要求1，所述糖類物質是單糖或二糖。
3.根據權利要求1或2，所述相轉移催化劑是三十二烷基甲基氯化銨，四丁基氯化銨， 三乙基苯基氯化銨，Triton-X 100或PEG-400;相轉移催化劑的用量為糖類物質質量的 0. 00001-5% ο
4.根據權利要求3，所述相轉移催化劑的用量為糖類物質質量的0.0001-0. 1%。
5.根據權利要求3，所述相轉移催化劑的用量為糖類物質質量的0.001-0. 01%。
6.根據權利要求1或2，所述二叔烷基氮氧化物是4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌 啶-1-氮氧化物及其酯或者4-烷基胺基-2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氮氧化物；二叔烷基氮 氧化物的用量為糖類物質質量的0. 001-5%。
7.根據權利要求6，所述二叔烷基氮氧化物的用量為糖類物質質量的0.05-2. 0%。
8.根據權利要求6，所述二叔烷基氮氧化物的用量為糖類物質質量的0.1-1%。
9.根據權利要求1或2，所述氧化劑的用量為糖類物質摩爾量的1.6 2. 4倍。
10.根據權利要求1或2，所述兩相中含有機溶劑，選自包括乙酸乙酯，乙酸丁酯的酯類 化合物。
11.根據權利要求1或2，所述氧化在PH為7.5-9. 2弱堿性條件下進行，反應溫度 為-5°C 50°C。
全文摘要
本發明涉及一種在相轉移催化劑、無溴、兩相，催化量的二叔烷基氮氧化物存在的條件下用次鹵酸鹽選擇性氧化糖類伯羥基的方法。該方法收率高、反應條件溫和、環境污染較小。
文檔編號C07C51/16GK101952237SQ200880127776
公開日2011年1月19日 申請日期2008年3月12日 優先權日2008年3月12日
發明者楊玉金 申請人:重慶華邦制藥股份有限公司