2595-97-3 / 阿洛糖的制備方法

背景及概述^[1][3]

阿洛糖又名D-阿洛糖。D-阿洛糖從水中得結晶固體。熔點128～128.5℃，[α]_D²⁰為+0.58°。稀有糖類D-阿洛糖，在食品、保健、醫藥等領域有重要應用，并由于其廣泛的生理功能成為稀有糖類中的一個研究熱點。D-阿洛糖本身具有抑制癌細胞增殖的作用，這意味著人們將有希望開發無副作用的新藥。研究人員認為其抑制癌細胞增殖的特殊功能可能來源于阿洛糖分子與D-葡萄糖的結構相似性。D-阿洛糖對葉狀中性粒細胞有重要抑制作用，且無其它有害副作用，這就意味著D-阿洛糖可能能夠作為器官和組織移植后的一種免疫抑制劑。D-阿洛糖還是合成LNA(鎖核酸)單體、阿洛糖醇和氟代糖的重要原料，其應用領域涉及核苷類抗艾滋病、抗癌和抗真菌藥物等。雖然D-阿洛糖的生理活性已經得到證實，但若要獲得廣泛應用還需要進行安全性、毒理學方面的進一步研究和考證。從化學結構上說，D-阿洛糖是己醛糖，以環狀結構形式存在，是D-葡萄糖的C-3差向異構體。這種罕見的糖溶于水而不溶于醇，其物理形式是一種白色無味的結晶固體，它無熱量，無毒性。D-阿洛糖能抑制癌變，特別是在氧化應激條件下，能抑制多種癌細胞株的增殖，包括子宮頸癌、肝癌、卵巢癌、前列腺癌和白血病。D-阿洛糖和輻射聯合使用已被證明在癌癥治療方面更有成效。D-阿洛糖作為一種抗氧化劑可以抑制活性氧的產生（ROS）所造成的氧化性損傷、降低了自由基并延遲惡化，從而這表明該糖具有作為藥物治療劑和功能食品中的功能性成分的潛力。D-阿洛糖補充劑應用于鹽敏感性高血壓大鼠顯示可以抑制高血壓的發展，伴隨著超氧化物產生的減少。D-阿洛糖作為一種抗炎劑，可以抑制缺血再灌注損傷，并抑制嗜中性粒細胞的分段生產。此外，D-阿洛糖可以發揮細胞冷凍保護劑的作用，因此D-阿洛糖可以應用于外科手術和器官移植。

制備方法^[2]

將包含10g Raney Ni(雷尼鎳)、200mL甲醇和10g 1，2：5，6-O-雙丙叉-3-脫氧-3- 氧代-α-D-葡萄糖2的混合體系于30atm氫氣壓力下反應72小時，反應溫度28-35℃。濾除催化劑，濾液旋干得淡黃色油狀液體。該產物經1H NMR檢測發現包含1，2：5，6-O-雙丙叉-α-D-葡萄糖1(含量18％)和1，2：5，6-O-雙丙叉-α-D-阿洛糖3(含量82％)。轉化效率為82％。本發明中的“轉化效率”是指生成的1，2：5，6-O-雙丙叉-α-D-阿洛糖3相對于反應中消耗的1，2：5，6-O-雙丙叉-3-脫氧-3-氧代-α-D-葡萄糖2的比例。1，2：5，6-O-雙丙叉-α-D-阿洛糖3核磁表征如下：¹H-NMR(300MHz，CDCl₃)，δ(ppm)，5.82(1H，d，J＝3.8Hz)，4.62(1H，dd，J＝5.0Hz，4.1Hz)，4.30(1H，dd，J＝6.5Hz，4.7Hz)， 4.11-3.99(3H，m)，3.82(1H，dd，J＝8.5Hz，4.7Hz)，2.59(1H，d，J＝8.2Hz)，1.58，1.47， 1.39，1.38(3H each，s，CMe2)。所得還原產物1，2：5，6-O-雙丙叉-α-D-阿洛糖3在大孔強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂(購自南開大學化工廠，牌號：D072)存在下于90℃反應12小時，得到D-阿洛糖，在甲醇中進一步重結晶即得純品。

主要參考資料

[1] 化合物詞典

[2] CN201110162217.9 一種以催化氫化法還原酮糖制備D-阿洛糖的方法

[3] 王美玲.利用微生物酶法生產D-阿洛糖[J].山東食品發酵,2015(01):34-36.