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甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的合成及結(jié)構(gòu)表征
——推薦一個(gè)綜合藥物合成實(shí)驗(yàn)

2016-07-27 09:07劉美艷曾佑林湖南師范大學(xué)藥物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心長沙410081
大學(xué)化學(xué) 2016年4期

劉美艷 曾佑林(湖南師范大學(xué)藥物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,長沙410081)

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·化學(xué)實(shí)驗(yàn)·

甲基2,3,4,6-四-O-苯甲酰基-α-D-吡喃甘露糖苷的合成及結(jié)構(gòu)表征
——推薦一個(gè)綜合藥物合成實(shí)驗(yàn)

劉美艷 曾佑林*
(湖南師范大學(xué)藥物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,長沙410081)

摘要:介紹一個(gè)綜合藥物合成實(shí)驗(yàn)——甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的合成及結(jié)構(gòu)表征。以D-甘露糖為原料,經(jīng)費(fèi)歇爾糖苷化和苯甲?;铣杉谆?,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷。用薄層色譜監(jiān)測反應(yīng)進(jìn)程,采用過濾、洗滌、濃縮、萃取、干燥、柱層析等操作對中間體和目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行分離純化,并通過熔點(diǎn)和旋光度測定、核磁共振、紅外光譜對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。

關(guān)鍵詞:反應(yīng)進(jìn)程監(jiān)測;D-甘露糖結(jié)構(gòu)表征;藥物合成實(shí)驗(yàn)

藥物合成實(shí)驗(yàn)是制藥工程專業(yè)的重要教學(xué)內(nèi)容之一。該課程以強(qiáng)化學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、全面系統(tǒng)地訓(xùn)練和提高學(xué)生的綜合能力、使學(xué)生初步具備獨(dú)立從事新藥開發(fā)和研究的能力為培養(yǎng)目標(biāo)。在藥物合成實(shí)驗(yàn)開課之前,學(xué)生已經(jīng)完成了無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、儀器分析實(shí)驗(yàn)、化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí),并已掌握了藥物合成實(shí)驗(yàn)所需的基本知識和技能。因此,藥物合成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不應(yīng)是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的重復(fù),而應(yīng)以綜合性和專業(yè)性為甄選依據(jù),突出基礎(chǔ)知識和技能在藥物開發(fā)和研究領(lǐng)域的綜合應(yīng)用,著力培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力。為實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)制藥工程專業(yè)學(xué)生的獨(dú)立科研與獨(dú)立工作能力,開設(shè)綜合性藥物合成實(shí)驗(yàn)作為藥物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的一項(xiàng)新措施,已越來越受到各高校藥物合成實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作者的重視[1-4]。

寡糖是許多藥物的重要結(jié)構(gòu)單元,含糖藥物已涵蓋了抗生素類、心腦血管類、抗腫瘤類、激素類等19個(gè)門類[5],臨床藥物達(dá)132種。寡糖結(jié)構(gòu)的多樣性與復(fù)雜性,增加了含糖藥物全合成難度。含糖藥物的全合成,取決于寡糖的高立體選擇性、高區(qū)域選擇性、高收率合成,涉及有機(jī)合成化學(xué)、糖化學(xué)、保護(hù)基化學(xué)、分離過程化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科知識[6]。筆者結(jié)合在寡糖合成領(lǐng)域所取得的經(jīng)驗(yàn),經(jīng)反復(fù)篩選、實(shí)踐,將甲基2,3,4,6-四-O-苯甲酰基-α-D-吡喃甘露糖苷的合成轉(zhuǎn)化為綜合性藥物合成實(shí)驗(yàn)。該綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了藥物合成研究(合成→分離純化→結(jié)構(gòu)表征)的特點(diǎn),不僅可使學(xué)生掌握藥物合成基本技能以及常見的分離純化方法和化合物結(jié)構(gòu)表征方法,還能提高學(xué)生綜合應(yīng)用化學(xué)基本原理和實(shí)驗(yàn)技能解決實(shí)際問題的能力。

1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h2>

①了解藥物合成過程中的保護(hù)基化學(xué)。

②鞏固回流、過濾、萃取、濃縮等基本操作。

③掌握旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、旋光儀、紅外光譜、核磁共振的原理與使用方法。

④掌握薄層色譜和柱色譜的基本原理,利用薄層色譜法示蹤有機(jī)反應(yīng)進(jìn)程,利用柱層析法分離純化目標(biāo)產(chǎn)物。

⑤掌握有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)表征的常用方法,如紅外光譜法和核磁共振法;學(xué)會(huì)分析紅外圖譜、1H NMR和13C NMR一維譜、H-H相關(guān)和C-H相關(guān)二維譜。

⑥利用比旋光度和核磁偶合常數(shù)定性表征化合物的立體結(jié)構(gòu)。

2 實(shí)驗(yàn)原理

①薄層色譜、柱色譜的基本原理與操作(略)。

②紅外光譜、核磁共振、旋光儀的基本原理與操作(略)。

③合成原理:D-甘露糖在無水酸性條件下經(jīng)費(fèi)歇爾糖苷化反應(yīng),立體選擇性合成甲基α-D-吡喃甘露糖苷。反應(yīng)混合物經(jīng)過濾、洗滌等后處理過程分離純化得到精品甲基α-D-吡喃甘露糖苷。以提純后的甲基α-D-吡喃甘露糖苷為原料,以吡啶為反應(yīng)溶劑和縛酸劑,以苯甲酰氯為?;噭┻M(jìn)行酯化反應(yīng),對甲基α-D-吡喃甘露糖苷的四個(gè)羥基進(jìn)行保護(hù)。通過水解(或醇解)破除過量的苯甲酰氯,通過濃縮除去大部分吡啶,通過稀鹽酸(或飽和硫酸銅溶液)洗滌除去少部分吡啶和大部分吡啶鹽酸鹽,通過柱層析得到精品甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷。合成路線如圖1所示。

圖1 甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的合成路線

3 試劑和材料

D-甘露糖,無水甲醇,乙酰氯,苯甲酰氯,吡啶,二氯甲烷,飽和硫酸銅溶液(或10%鹽酸溶液),無水硫酸鈉,4-N,N-二甲氨基吡啶(DMAP),二次蒸餾水,氯仿,氘代氯仿,重水,顯色劑:30%硫酸-乙醇溶液,展開劑(A):V乙酸乙酯:V甲醇=5:3,展開劑(B):V乙酸乙酯:V石油醚=1:4,洗脫劑:V乙酸乙酯:V石油醚=1:5,HF254薄層色譜板(規(guī)格2.5 cm×5.0 cm,100片左右,保存在干燥器中),層析硅膠(200-300目)。

4 儀器設(shè)備

CL-2型集熱式磁力攪拌器,回流冷凝管,攪拌磁子,鐵架臺,燒瓶夾,冷凝管夾,抽濾瓶,布氏漏斗,100 mL三頸燒瓶,100 mL單口茄形燒瓶,100 mL玻璃層析缸,19#空芯塞,顯色劑霧化器,培養(yǎng)皿(內(nèi)徑15 cm),玻璃刀,100 mL量筒,10 mL量筒,2 mL刻度滴管,濾紙,剪刀,鉛筆,直尺(學(xué)生自帶),封閉式電爐,循環(huán)水式多用真空泵,三用紫外燈(2臺),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,層析柱(d=3.0 cm,l=40 cm),500 mL溶劑球,玻璃棒(80 cm),脫脂棉,鋁質(zhì)試管架,試管(d=1.2 cm,l=15 cm),漏斗,燒杯,藥用熔點(diǎn)儀,封端熔點(diǎn)管,旋光儀,紅外光譜儀,核磁共振儀,核磁樣品管,50 mL容量瓶。

5 實(shí)驗(yàn)進(jìn)度安排

實(shí)驗(yàn)分4個(gè)階段進(jìn)行,具體安排如下:

第一階段為甲基α-D-吡喃甘露糖苷的合成。教師利用反應(yīng)等待時(shí)間講解薄層色譜與柱色譜的基本原理、薄層色譜法示蹤反應(yīng)進(jìn)程的操作方法。

第二階段為甲基2,3,4,6-四-O-苯甲酰基-α-D-吡喃甘露糖苷的合成。教師利用反應(yīng)等待時(shí)間講解有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)表征常見方法的基礎(chǔ)知識。

第三階段為柱色譜分離純化甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷。

第四階段為甲基-α-D-吡喃甘露糖苷和甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的比旋光度及紅外光譜的測定以及甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的1H NMR、13C NMR一維譜、H-H相關(guān)和C-H相關(guān)二維譜的測定。教師對結(jié)構(gòu)表征結(jié)果進(jìn)行解析。該階段實(shí)驗(yàn)按如下方案實(shí)施:①組織學(xué)生參觀核磁共振實(shí)驗(yàn)室和紅外光譜室,簡要介紹實(shí)驗(yàn)室情況;②將學(xué)生分成A、B兩組,A組先在一名教師指導(dǎo)下完成甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的核磁共振實(shí)驗(yàn),再在另一教師指導(dǎo)下完成熔點(diǎn)測定、比旋光度測定和紅外光譜的實(shí)驗(yàn);B組先在一名教師指導(dǎo)下完成甲基α-D-吡喃甘露糖苷的熔點(diǎn)測定、比旋光度測定和紅外光譜的實(shí)驗(yàn),再在另一教師指導(dǎo)下完成核磁共振實(shí)驗(yàn);③匯總實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對結(jié)構(gòu)表征結(jié)果進(jìn)行解析。

6 實(shí)驗(yàn)步驟

6.1 第一階段

在干燥的100 mL三頸燒瓶中加入攪拌磁子和無水甲醇(10 mL),然后將其安裝至集熱式磁力攪拌器上。室溫?cái)嚢柘戮徛渭右阴B龋? mL,用刻度滴管滴加)。然后一次性加入D-甘露糖(3.0 g,16.7 mmol),裝上回流冷凝管,側(cè)口用空芯塞塞上,加熱回流反應(yīng)。用TLC(展開劑:V乙酸乙酯:V甲醇= 5:3,顯色方法為硫酸碳化法)監(jiān)測反應(yīng)(每小時(shí)監(jiān)測一次)至原料基本消失,3小時(shí)左右反應(yīng)基本完全,此時(shí)反應(yīng)混合物為固液混合物。冷卻至室溫,過濾,抽干得白色固體(若產(chǎn)品帶顏色,可用少量甲醇洗滌至白色)。用TLC檢驗(yàn)產(chǎn)品純度合格(單一斑點(diǎn))固體稱重后,將各組產(chǎn)品合并。將各組濾液合并,濃縮至1/2體積,有固體析出,過濾得白色固體,該固體經(jīng)TLC純度檢測合格后,將兩部分產(chǎn)品合并,真空干燥后備用。

6.2 第二階段

稱取甲基α-D-吡喃甘露糖苷(0.5 g,2.57 mmol)置于100 mL單口茄形瓶中,加入吡啶(10 mL)和催化劑DMAP(50 mg,也可不加)。室溫?cái)嚢柘戮徛尤氡郊柞B龋?.5 mL,12.6 mmol),加完讓其繼續(xù)反應(yīng)。用TLC(V石油醚:V乙酸乙酯=3:1,先在紫外燈照射下用鉛筆描出熒光斑點(diǎn),再用硫酸碳化顯色)監(jiān)測。若1.5小時(shí)仍未反應(yīng)完全,可通過加熱(70°C)促進(jìn)反應(yīng);若加熱半小時(shí)仍未反應(yīng)完全,可補(bǔ)加少量苯甲酰氯。待TLC監(jiān)測反應(yīng)完全后,加入少量甲醇(約1 mL,若無甲醇,可加1 mL水)反應(yīng)數(shù)分鐘。濃縮去除溶劑,往燒瓶中依次加入自來水(50 mL)和二氯甲烷(50 mL)將殘留物溶解,將混合物轉(zhuǎn)入分液漏斗中,分液。有機(jī)層依次用10%稀鹽酸水溶液(約100 mL,也可用飽和硫酸銅溶液)、自來水(約150 mL)萃取。有機(jī)層用無水Na2SO4干燥。過濾,將各組濾液合并上交教師保存?zhèn)溆谩?/p>

6.3 第三階段

將玻璃層析柱固定在鐵架臺上,下端用燒瓶夾托住,上端用冷凝管夾固定。在層析柱底部填充少量脫脂棉,并用玻璃棒壓住,再往層析柱中加適量洗滌劑(高度約5 cm),鐵架臺上放一250 mL燒杯,用于收集流出液。另取適量硅膠置于燒杯(500 mL,可幾組共用)中,加洗脫劑將硅膠浸濕。然后將硅膠轉(zhuǎn)至層析柱中,使硅膠高度達(dá)到約20 cm。將層析柱中液面放低至與硅膠層相切,然后用雙手輕輕拍擊層析柱中部,此時(shí)硅膠層下降(若硅膠層高度不夠20 cm,應(yīng)補(bǔ)加硅膠)。將第二階段實(shí)驗(yàn)所得有機(jī)溶液濃縮(使殘留漿狀物具有一定流動(dòng)性,太黏或太稀均影響柱分離效果),然后將層析柱中液面放低至與硅膠層相切,用滴管將殘留漿狀物轉(zhuǎn)移至層析柱中,使殘留漿狀物厚度為5 mm(注意:盡量將殘留漿狀物送至硅膠上水平面,不要將硅膠沖起),并覆蓋整個(gè)硅膠。打開閥門,將殘留漿狀物上水平面放低至與硅膠層相切,關(guān)閉閥門,在層析柱中加入2-3 cm厚的無水硫酸鈉(食鹽亦可)。然后向?qū)游鲋屑酉疵搫┦挂好娼咏鼘游鲋峡诓课唬蜷_閥門,套上溶劑球,再往溶劑球中加更多的洗脫劑。此時(shí)用試管收集流出液,并用TLC監(jiān)測流出液組成成分情況。(注意:最初不需將TLC板展開,只要觀察是否有熒光斑點(diǎn)出現(xiàn);當(dāng)出現(xiàn)熒光斑點(diǎn)時(shí),此時(shí)將TLC板展開。)當(dāng)TLC顯示為單一目標(biāo)產(chǎn)物時(shí)(由教師確定),合并該部分洗脫液(可與其他組合并),濃縮回收產(chǎn)品及洗脫劑,其他洗脫液直接回收。當(dāng)流出液不含單一目標(biāo)產(chǎn)物時(shí),停止柱層析操作,并回收層析柱內(nèi)的洗脫劑。所有產(chǎn)物濃縮后,真空干燥備用。

6.4 第四階段

①甲基α-D-吡喃甘露糖苷的比旋光度測定。

準(zhǔn)確稱取甲基α-D-吡喃甘露糖苷(0.5000 g),用二次蒸餾水溶解并定容至50 mL。用二次蒸餾水做背景消除,再測定樣品的旋光度,復(fù)測4次,求5次測定的平均值。平均值乘以100即為甲基α-D-吡喃甘露糖苷的比旋光度。

②甲基2,3,4,6-四-O-苯甲酰基-α-D-吡喃甘露糖苷的比旋光度測定。

以氯仿為溶劑,按照甲基α-D-吡喃甘露糖苷的比旋光度測定方法進(jìn)行測定。

③甲基α-D-吡喃甘露糖苷的紅外光譜測定。

將溴化鉀研細(xì)后放置于紅外燈下,取少量甲基α-D-吡喃甘露糖苷與溴化鉀研磨混勻,并在紅外燈下烘烤數(shù)分鐘。壓制背景片和樣品片,用背景片做背景消除后,測定樣品紅外光譜。

④甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的紅外光譜測定。

按照甲基α-D-吡喃甘露糖苷的紅外光譜測定方法進(jìn)行測定。

⑤甲基α-D-吡喃甘露糖苷的核磁共振譜測定。

往核磁管中加入適量甲基α-D-吡喃甘露糖苷(約10-20 mg)和重水(0.5 mL),用核磁共振儀測定甲基α-D-吡喃甘露糖苷的1H NMR、13C NMR一維譜、H-H相關(guān)和C-H相關(guān)二維譜。

⑥甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的核磁共振譜測定。

以氘代氯仿(0.5 mL)為溶劑,測定甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的1H NMR、13C NMR一維譜、H-H相關(guān)和C-H相關(guān)二維譜。

⑦甲基α-D-吡喃甘露糖苷的熔點(diǎn)測定。

⑧甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的熔點(diǎn)測定。

7 結(jié)果與討論

7.1 紅外光譜

7.1.1 甲基α-D-吡喃甘露糖苷的紅外光譜

由圖2可知,3455 cm-1是O―H伸縮振動(dòng)峰(分子間氫鍵),3293 cm-1是O―H伸縮振動(dòng)峰(締合),2946 cm-1是C―H伸縮振動(dòng)峰,1403 cm-1是C―H彎曲振動(dòng)峰,1122、1033、971 cm-1是C―O伸縮振動(dòng)峰。

圖2 甲基α-D-吡喃甘露糖苷的紅外光譜圖

7.1.2 甲基2,3,4,6-四-O-苯甲酰基-α-D-吡喃甘露糖苷的紅外光譜

圖3 甲基2,3,4,6-四-O-苯甲酰基-α-D-吡喃甘露糖苷的紅外光譜圖

由圖3可知,2954、2842 cm-1是C―H伸縮振動(dòng)峰,1724 cm-1是C=O伸縮振動(dòng)峰,1600-1450 cm-1是苯環(huán)骨架振動(dòng)峰,1261、1103、1079 cm-1是C―O伸縮振動(dòng)峰,709 cm-1是單取代苯環(huán)上的C―H面外彎曲振動(dòng)峰。

對比圖2和圖3,C=O伸縮振動(dòng)峰和苯環(huán)骨架振動(dòng)峰證實(shí)羥基已被苯甲?;?。

7.2 核磁共振、旋光度和熔點(diǎn)

甲基α-D-吡喃甘露糖苷和甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的核磁共振、旋光度和熔點(diǎn)數(shù)據(jù)如下:

由1H NMR可知,3.30處為3個(gè)氫的單峰,為甲基氫,說明甘露糖成功甲基化。耦合常數(shù)J1,2=1.5 Hz和1JC-1,H-1=172.0 Hz共同說明糖苷鍵為a鍵,即糖苷化產(chǎn)物為α-異構(gòu)體。

②甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷[α=-66.2°(c 1,HCCl3)。1H NMR(500 MHz,DCCl3):δ 8.15-7.82(m,8H,4 o-Ph-H),7.61-7.25(m,12H,4 m-and p-Ph-H),6.12(dd,1H,J4,3=J4,5=10.2 Hz,H-4),5.92(dd,1H,J3,4=10.2 Hz,J3,2=3.0 Hz,H-3),5.71(dd,1H,J1,2=1.0 Hz,J2,3=3.0 Hz,H-2),5.01(d,1H,J1,2=1.0 Hz,H-1),4.72(dd,1H,J6a,5=2.5 Hz,J6a,6b=12.0 Hz,H-6a),4.52(dd,1H,J6b,5=4.5 Hz,J6b,6a=12.0 Hz,H-6b),4.42(ddd,1H,J4,5=10.2 Hz,J5,6a=2.5 Hz,J5,6b=4.5 Hz,H-5),3.55(s,3H,H-OMe)。13C NMR(125 MHz,DCCl3):δ 166.2,165.5,165.4 (4C,4 PhCO-C,one signal overlapped),133.5,133.2,133.1,129.9,129.8,129.7,129.3,129.1,129.0,128.6,128.5,128.3(24 C,4 Ph-C,some signals overlapped),98.7(1C,1JC-1,H-1=174.1 Hz,C-1),70.4(1C,C-2),70.1(1C,C-3),68.8(1C,C-5),66.9(1C,C-4),62.9(1C,C-6),55.6(1C,C-OMe)。m.p.133.9-134.8°C。

1H NMR中8.15-7.25區(qū)間內(nèi)有20個(gè)氫,為4個(gè)苯甲?;江h(huán)上的氫;13C NMR中166.2、165.5、165.4處共有4個(gè)C,為苯甲?;聂驶迹f明甲基α-D-吡喃甘露糖苷的四個(gè)羥基均成功酯化。偶合常數(shù)J1,2=1.0 Hz和1JC-1,H-1=174.1 Hz共同說明糖苷鍵為a鍵,即目標(biāo)產(chǎn)物為α-異構(gòu)體。

8 思考題

(1)將醛或酮轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的縮醛或縮酮的反應(yīng)條件應(yīng)為干燥氯化氫氣體的醇溶液,費(fèi)歇爾糖苷化的實(shí)質(zhì)是半縮醛羥基醚化形成縮醛,為何采用甲醇與乙酰氯就能實(shí)現(xiàn)甘露糖的糖苷化?

(2)甘露糖的甲基苷化的主要產(chǎn)物是α-異構(gòu)體,β-異構(gòu)體為痕量產(chǎn)物。從反應(yīng)機(jī)理和空間電子效應(yīng)角度出發(fā),對甘露糖的甲基苷化反應(yīng)的立體選擇性進(jìn)行解釋。

(3)如何用薄層色譜監(jiān)測反應(yīng)進(jìn)程,判斷費(fèi)歇爾糖苷化和苯甲酰化反應(yīng)是否完全(或達(dá)到平衡狀態(tài))的依據(jù)分別是什么?如何促使苯甲酰化反應(yīng)更徹底?

(4)如何選擇柱層析的流動(dòng)相?

(5)影響柱層析分離效果的因素有哪些?

(6)在測定物質(zhì)的比旋光度時(shí),背景消除時(shí)儀器示數(shù)非常穩(wěn)定,但測定樣品時(shí)出現(xiàn)儀器示數(shù)不穩(wěn)定現(xiàn)象,如何解決?

(7)以氘代氯仿為核磁溶劑時(shí),為何13C NMR譜圖在77.3處有三重峰(溶劑峰)?若以氘代二甲亞砜為核磁溶劑,則13C NMR譜圖中溶劑峰是幾重峰?

(8)甲基α-D-吡喃甘露糖苷的分子式為C7H14O6,但從1H NMR譜圖獲知?dú)涞姆e分值之和為10,缺失4個(gè)氫,試解釋其原因?

(9)如何確定中間體和目標(biāo)產(chǎn)物均為α-異構(gòu)體?

(10)如何對核磁共振譜圖中的氫或碳進(jìn)行歸屬,如何計(jì)算偶合常數(shù)?

(11)dd峰、t峰(三重峰)、q峰(四重峰)之間有何區(qū)別與聯(lián)系?

9 結(jié)論

本文介紹的甲基2,3,4,6-四-O-苯甲?;?α-D-吡喃甘露糖苷的合成及結(jié)構(gòu)表征實(shí)驗(yàn)源于科學(xué)研究,涵蓋了藥物合成研究的合成、分離純化、結(jié)構(gòu)表征3個(gè)重要環(huán)節(jié)。該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容新穎,所用藥品、試劑和材料便宜易得,實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)性好,不僅適合制藥工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),也適合于有機(jī)合成專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。通過實(shí)驗(yàn),能加深學(xué)生對多步合成、官能團(tuán)保護(hù)、立體選擇性和區(qū)域選擇性、反應(yīng)進(jìn)程監(jiān)測與判斷、薄層色譜和柱色譜的應(yīng)用、結(jié)構(gòu)表征等相關(guān)知識的理解,也能提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、科研興趣和創(chuàng)新能力。本實(shí)驗(yàn)已在湖南師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院制藥工程專業(yè)本科生的藥物合成實(shí)驗(yàn)課程中進(jìn)行了5年的教學(xué)實(shí)踐,取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]徐凌云,趙靜國,陳 平,鄭衛(wèi)平,胡明秀.藥學(xué)教育,2014,30,69.

[2]吳勝昔,胡 勇,陳忠敏.科學(xué)咨詢(科技·管理),2014,14,127.

[3]劉小平,徐海星,李湘南,申永存,馬定桂.實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2009,69,15.

[4]李元祥,林紅衛(wèi).廣東化工,2010,37,177.

[5]杜曉光,耿美玉.生命科學(xué),2011,23,671.

[6]孔繁祚.糖化學(xué).北京:科學(xué)出版社,2005.

中圖分類號:O6-3;G64

doi:10.3866/PKU.DXHX20160460www.dxhx.pku.edu.cn

*通訊作者,Email:youlinzengcn@gmail.com

基金資助:國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(21272064);湖南省教育廳資助科研項(xiàng)目(12C0249);湖南師范大學(xué)實(shí)習(xí)基地項(xiàng)目(043-008)

Synthesis and Structural Characterization of Methyl 2,3,4,6-tetra-O-benzoyl-α-D-mannopyrannoside

LIU Mei-Yan ZENG You-Lin*
(Drug Synthesis Experiment Teaching Center,Hunan Normal University,Changsha 410081,P.R.China)

Abstract:A new comprehensive drug synthesis experiment was introduced in this article.From commercially available D-mannose,methyl 2,3,4,6-tetra-O-benzoyl-α-D-mannopyrannoside was synthesized via Fischer-Helferich glycosylation followed by benzoylation.The intermediate and the target compound were purified by filtration,washing,concentration,extraction,drying,and silicon column separation.The structure was characterized by the infrared spectrum(IR),nuclear magnetic resonance (NMR)spectrum,measurements of melt point and optical rotation of the compound.

KeyWords:Reactionmonitoring;D-mannose;Structuralcharacterization;Drugsynthesisexperiment