β-1-咪唑-2,3,4,6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽的合成及用圖
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種多組份反應化學合成硫氫酸鹽及其用途，特別是一種0-1-咪 唑-2, 3, 4, 6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽的合成及用途。
【背景技術】
[0002] 多組份反應在化學合成中受到越來越多的關注，但隨著反應物種類的增加，反應 活性位點增多，如果催化劑活性不高，反應的選擇性將難以控制，很難高選擇性、高產率地 生成一種主要產物，因此目前已見報道的多組分反應大多是三或四組分反應，超過四組分 的多組分反應的相關報道還不多見，到目前為止僅有幾篇。
[0003] 五取代四氫吡啶衍生物是一類重要的含氮雜環化合物，普遍存在于具有生物活性 的天然產物和藥物中，因其特有的結構單元而具有諸多生物和藥物活性，如：抗瘧疾、抗高 血壓、抗菌、抗癌、抗炎等，它們也被用來合成治療精神疾病的藥物。
[0004] 多功能化四氫吡啶的合成方法及路線包括Diels-Alder反應，分子內的邁克爾加 成反應，Dieckmann縮合反應，光化反應，環丙烷開環/Conia-ene環化反應。然而，大多方 法都有其局限性，使用昂貴和過量的催化劑，使用有毒溶劑，副產物多，反應時間長，產率低 等。
[0005] 葡萄糖作為多糖的基本結構單元，不僅價格低廉、資源豐富，其本身的小分子量、 可再生性和水溶性都使得葡萄糖被看做是制備有機小分子催化劑的理想原料。
[0006] 含氮雜環卡賓具有特殊的空間和電子結構，是一類雙極性等電子體，作為催化劑， 其活性位點多，催化活性高。
[0007] 糖和氮雜環卡賓的結合體含糖氮雜環卡賓兼具卡賓和糖的優勢，對有機反應既具 有較高催化活性，又有較強的表面活性，可提高有機化合物的溶解度，在有機催化領域極具 開發價值。
【發明內容】
[0008] 本發明的目的是要提供一種e-1-咪唑-2, 3, 4, 6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫 酸鹽的合成及用途，以解決現有技術中反應物種類的增加，反應活性位點增多，反應的選擇 性難以控制，很難高選擇性、高產率地生成一種主要產物的問題。
[0009] 為實現上述目的，本發明的技術方案：e-1-咪唑-2, 3, 4, 6-四磺酸基-D-吡喃葡 萄糖硫氫酸鹽的合成包括：
[0010] 1)以葡萄糖1為原料進行乙酰化得到化合物2 ;2)以化合物2為原料經溴代得化 合物3 ;3)將化合物3與氮甲基咪唑反應得到化合物4 ;4)在堿性條件下將化合物4水解得 到目標化合物5 ;4)化合物5與氯磺酸反應得到目標產物6,即0 -1-咪唑-2, 3, 4, 6-四磺 酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽；具體步驟如下：
[0011] (1)以葡萄糖1為原料進行乙酰化生成化合物2,所述的化合物2為 1，2, 3, 4, 6-五-乙酰基-吡喃葡萄糖，其反應式如下：
[0012]
【主權項】
1. 一種β -1-咪唑-2, 3, 4, 6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽的合成，其特征是包 括：1)以葡萄糖1為原料進行乙酰化得到化合物2 ;2)以化合物2為原料經溴代得化合物 3 ;3)將化合物3與氮甲基咪唑反應得到化合物4 ;4)在堿性條件下將化合物4水解得到目 標化合物5 ;5)化合物5與氯磺酸反應得到目標產物6,即β -1-咪唑-2, 3, 4, 6-四磺酸 基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽；具體步驟如下： (1) 以葡萄糖1為原料進行乙酰化生成化合物2,所述的化合物2為1，2, 3, 4, 6-五-乙 酰基-吡喃葡萄糖，其反應式如下：
在500mL兩頸圓底燒瓶中依次加入無水葡萄糖、乙酸酐和娃磺酸SSA，所述的無水葡萄 糖為5. Ommol、乙酸酐為50.0 mmol和娃磺酸SSA為0. 08g ;氬氣保護，室溫下攪拌30min，反 應完全，直接進行下一步反應； (2) 以化合物2為原料經溴代得化合物3,所述的化合物3為1-溴-2, 3, 4, 6-四-乙 酰基吡喃葡萄糖，其反應式如下：
氬氣保護冰浴下，向體系中加入20mL的冰醋酸，通入新制溴化氫氣體，氣體通入Ih后 反應完全，將體系中的產物倒入冰水中，用二氯甲烷萃取，有機相用飽和硫代硫酸鈉溶液洗 滌，分液，有機相用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌至中性，再用水洗2-3次，分離有機相，有機相用 無水硫酸鈉干燥，濾除干燥劑，減壓旋干得無色粘稠狀液體，用V isf =Vwisf = 1:1重結晶，得 化合物3 ; (3) 化合物3與氮甲基咪唑反應得到化合物4,所述的化合物4為溴代β -1-咪 唑-2, 3, 4, 6-四乙酰基-D-吡喃葡萄糖，其反應式如下：
將IOmmol的化合物3和20mmol的N-甲基咪唑置于50mL圓底燒瓶中，加入ImL乙腈， 在室溫下攪拌2h，得到白色粘稠狀固體，用丙酮洗絳，抽濾得白色固體即化合物4 ; (4) 在堿性條件下將化合物4水解得到目標化合物5,所述的化合物5為溴代β -1-咪 唑-2, 3, 4, 6-四羥基-D-吡喃葡萄糖，其反應式如下：
將2mmol的化合物4置于50mL兩頸瓶中，氬氣保護下依次加入IOmL無水甲醇和IOmL 無水四氫呋喃，攪拌后加入〇. 5_〇1無水碳酸鉀；室溫氬氣環境下反應至結束，反應過程由 薄層層析跟蹤檢測；抽濾得淺黃色液體，減壓蒸去多余溶劑，得淡黃色油狀液體即化合物 5 ； (5)化合物5與氯磺酸反應得到目標產物6,所述的化合物6即目標產物6為β -1-咪 唑-2, 3, 4, 6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽，[Bmim-G] +[HS04r，其反應式如下：
將5mmol的化合物5置于三頸燒瓶中，氬氣保護，在冰鹽浴下緩慢滴加20mmol的 氯磺酸，尾氣用飽和氫氧化鈉水溶液接收；滴畢，繼續攪拌12h，得橙黃色粘稠狀液體6 ; Yellow oil ；IR(KBr) v :3423,2960, 1232, 1061, 1004,885,855 NMR(400MHz, DMS〇-d6) (δ , ppm) : 3. 03 (d, J = 2. 0Hz, 1H), 3. 09-3. 18 (m, 1H), 3. 24-3. 28 (m, 1H), 3. 34-3. 39 (m, 1H) ,3. 57 (s, 1H), 3. 75 (s, 3H), 4. 01-4. 12 (m, 1H), 5. 25-5. 53 (m, 1H), 7. 55 (s, 1H), 7. 71 (s, 1H), 9. 14 (s, 1H), 9. 77 (s, 5H).； 所述目標產物6催化的五組分反應通式：
反應通式中的化合物10即產物10中Ar基團包括：-C6H5,3-FC6H 4,4-FC6H4,4-ClC6H4， 4-CNC6H4,4-OHC6H4,4-CH 3C6H4, 2-CH30C6H4, 2, 3- (CH3O) 2C6H3, 3, 4, 5- (CH3O) 3C6H2;Ar '基團包 括：4-CH3C6H4,4-0CH3C 6H4,4_C1C6H4,4-BrC6H 4,4-N02C6H4; 將2mmol的芳醛7、2mmol的芳胺8、lmmol的乙酰乙酸乙醋9、10mol %的化合物6和 2mL的乙醇依次加入50mL圓底燒瓶中，充分混勾，40°C下反應至完全，反應過程中由TLC跟 蹤；冷卻體系至室溫，加入20mL蒸餾水，攪拌至有固體析出，抽濾，重結晶（95% EtOH-DMF =1:4)得產物10。
2. -種如權利要求1所述的β -1-咪唑-2, 3, 4, 6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽 的用途，其特征是：β -1-咪唑-2, 3, 4, 6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽的用途：將其 作為催化劑，參與2當量的芳醛、2當量的芳胺、1當量的乙酸乙酰乙酯五組分反應，40°C溫 和條件下高效地合成了一系列4-苯胺基-1-苯基-1，2, 5, 6-四氫-2, 6-二苯基吡啶-3-羧 酸乙酯衍生物。
【專利摘要】一種β-1-咪唑-2,3,4,6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽的合成及用途，屬于多組份反應化學合成硫氫酸鹽及其用途。合成：以葡萄糖1為原料進行乙酰化得到化合物2；以化合物2為原料經溴代得化合物3；將化合物3與氮甲基咪唑反應得到化合物4；在堿性條件下將化合物4水解得到目標化合物5；化合物5與氯磺酸反應得到目標產物6,即β-1-咪唑-2,3,4,6-四磺酸基-D-吡喃葡萄糖硫氫酸鹽；將其作為催化劑，參與2當量的芳醛、2當量的芳胺、1當量的乙酸乙酰乙酯五組分反應，在40℃溫和條件下合成4-苯胺基-1-苯基-1,2,5,6-四氫-2,6-二苯基吡啶-3-羧酸乙酯衍生物。具有：1、快速高收率地得到產物10。2、反應條件溫和，操作簡單，反應時間短，產率高，后處理簡便。3、綠色環保，經濟高效。
【IPC分類】C07D211-78, B01J31-02, C07H19-052, C07H1-00
【公開號】CN104761601
【申請號】CN201510103426
【發明人】宛瑜, 張瀟瀟, 王超, 周秋菊, 張莉卓, 鄒歡, 吳翚
【申請人】江蘇師范大學
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月9日