Способ получения 1,2-диацил-3-бензилглицеринов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1i i i 654604 ьоюз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.03.77 (21) 2467235/23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.79 (51) М. Кл.-"

С 07 С 69/1О

С 07 С 67/24

Государственный комитет (53) УДК 547426.221 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Д. A. Предводителев, Л. И. Смирнова, В. И. Иванов и

Э. Е. Нифантьев

Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный педагогический институт им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,2-ДИАЦИЛ-З-БЕНЗИЛГЛ И ЦЕР И НОВ сн,ов

P0R сваоснасаиа

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения 1,2-диглицеридов, конкретно 1,2-диацил-3-бензилглицеринов общей формулы где,R — ацильный радикал насыщенной 1о карбоновой кислоты с C> — Сзн которые являются важными полупродуктами синтеза природных соединений, играющих видную роль во многих ответственных биохимических процессах живой клетки. 15

Индивидуальные синтетические 1,2-диглицериды могут быть использованы при изучении функций биологических мембран— передачи нервных импульсов, системы 20 свертывания крови, синтеза белка и в других биохимических, биофизических и физико-химическх исследованиях. 1,2-Диглицериды могут применяться также при создании искусственных моделей биомембран. 2>

Особый интерес представляет использование 1,2-диглицеридов при синтезе глицеринфосф атидов.

Получение 1,2-диглицеридов представляет значительные трудности. Это объясняется различной реакционной способностью

1,3-гидроксильных групп глицерина по сравнению с 2 — ОН. В связи с этим приходится прибегать к временной защите 3-гидроксильной группы для получения индивидуальных соединений. Для этого используются различные защитные группировки: карбобензоксильная, тритильная, бензильная, тетрагидропирольная, этоксиэтильная, 2,2,2-трихлорэтилоксикарбонильная защиты. Наиболее часто для синтеза 1,2-диацилглицеринов применяют бензильный метод, основным моментом которого является получение 1,2-диацил-3-бензилглицеринов, так как среди существующих методов он обладает универсальностью и результативностью (1) .

Известен также наиболее близкий по технической сущности к предложенному способ получения 1,2-диацил-3-бензилглицеринов кислотным гидролизом ацетоновой защиты 1,3-изопропилиден-3-бензилглицерина с последующим ацилированием образующегося диола хлорангидридом высшей карбоновой жирной кислоты при температуре 40 — 80 С в присутствии акцептора хлористого водорода — азотсодержащего основания.

654604

Реакция по предложенному способу протекает по следующей схеме:

СН О ° . Н40(К ) CH OH +RC1 с(се,(, оно . CHOH як 3

1 I

CH О СН С 4Н CHgOCHgCgHg сн ок снок

СН ОСН С4Н4 где R — ацильный радикал высшей жирной карбоновой кислоты.

При этом из 1,2-изопропилидсн-З-бензилглицерина получается 1-бензилглицерин с выходом 80% на 1,2-изопропилиден-З-бензилглицерин, а при ацилировании диола хлорангидридами кислот выход составляет 15

50 — 80% на 1-бензилглицерин. Таким образом, выход на две стадии составляет

40 — 65% (2).

Недостатком этого метода является его многостадийность, необходимость удаления 20 ацетоновых защитных групп, а также использование в качестве ацилирующего агента диола хлорангидрида кислоты в присутствии азотсодержащих оснований, что приводит к необходимости отделения хлор- 25 гидрата амина от целевого соединения.

Цель изобретения — упрощение процесса и увеличение выхода целевого продукта.

Для этого по предложенному способу Зо

1,2-диацил-З-бензилглицерин получают непосредственным ацилированием 1,2-изопропилиден-3-бензилглицерина ациклической насыщенной карбоновой кислотой с Сз — С» в присутств;1и каталитических количеств З5 кислоты при 90 — 1! 0 С. Предпочтительным является использование разбавленной или концентрированной серной кислоты, или моногидрата ll-толуолсульфокислоты.

Реакция протекает по следующей схеме: 40 сн,о коон(н ) снрк оно Ь. с(сн,j снов.

СЕ ОСН С4Н4 CHgOCHgC 4Н

45 где R — ацильный радикал насыщенной жирной карбоновой кислоты с C3 — C33.

В предложенном способе достигается сокращение одной стадии при получении 1,2- 50 диацил-3-бензилглицерина при отсутствии трудноотделимых побочных продуктов реакции (например, хлоргидратов аминов).

Применение в качестве ацилирующего агента карбоновой кислоты, а не хлоран- 55 гидрида, также упрощает процесс и повышает выход на конечной стадии, т. е. он составляет 70 — 85% (вместо 40 — 65% по известному) .

В результате реакции целевой продукт 60 после отделения избытка карбоновой кислоты и катализатора на колонке с окисью алюминия является практически чистым веществом (по данным тонкослойной хроматографии, ПМР, элементарного анализа. 55

Индивидуальность и строение 1,2-диацил3-бензилглицеринов доказана хроматографическим и спектральными методами, а также данными элементного анализа.

Пример 1. Получение 1,2-дистеароилЗ-бензилглицерина.

0,5 г 1,2-изопропилиден-3-бензилглицерина, 1,35 г стеариновой кислоты и 0,03 г моногидрата и-толуолсульфокислоты нагревают при 110 С 4 ч. Далее реакционную массу растворяют в 5 мл бензола и выделяют продукт на колонке (диаметр 3 см) с окисью алюминия (25 г, П степень активности по Брокману), элюируя 50 мл теплового бензола (50 С). Затем бензол отгоняют.

Выход 1,34 г (83,4 /о); т. пл. 49- 51 С.

После перекристаллизации из системы ацетон — гексан (3: 1) продукта, выделенного на колонке, выход 1,25 г (78,2 /о); т. пл. 52 — 53 С, R; 0,34 (Silufol UV-254, бензол); 0,79 (А120З, хлороформ) .

Найдено, /о. С 76,95; Н 11,59.

С46нв205.

Вычислено, о/о. .С 7725; Н 11,55.

Лит. данные: т. пл. 53,5 — 54 С, 53 — 55 С.

Пример 2. Получение 1,2-дипальмитоил-3-бензилглицерина.

Аналогично примеру 1 из 0,5 г 1,2-изопропилиден-З-бензилглицерина, 1,2 r пальмитиновой кислоты и 0,03 г моногидрата итолуолсульфокислоты при 95 С в течение

4 ч путем выделения на колонке с окисью алюминия получают 1,2-дипальмитоил-3бензилглицерин.

Выход 1,19 г (80,2 /о); т. пл. 44 — 45 С.

После перекристаллизации из петролейного эфира продукта, выделенного на колонке, выход 1,11 г (75о/о); т. пл. 44,5—

45,5 С.

Ry 0,36 (Silufol UV-254, бензол), 0 44 (А1205, бензол), 0,79 (А1205, хлороформ) .

Найдено, /о.. С 76,83; Н 11,40.

С42Н7405.

Вычислено, о/о: С 76,77; Н 11,31.

Лит. данные: т. пл. 45 — 46,5 С, 44—

45,5 С.

Пример 3. Получение 1,2-димиристоилЗ-бензилглицерина.

Аналогично примеру 1, из 0,5 r 1,2-изопропилиден-3-бензилглицерина, 1,07 r миристиновой кислоты и 0,03 г моногидрата и-толуолсульфокислоты при 90 С в течение

4 ч путем выделения на колонке с окисью алюминия получают 1,2-димиристоил-3-бензилглицерин.

Выход 1,07 г (79,5 o); т. пл. 32 — 34 С.

После дробной перекристаллизации (2 раза) из серного эфира при охлаждении до от — 20 до — 30 С продукта, выделенного на колонке, выход 1,0 r (74,2 /о); т. пл.

34,5 — 36 С.

Я1 0,38 (Silufol UV-254, бензол), 0,45 (А1205, бензол), 0,79 (А1205, хлороформ).

Найдено, /о. С 75,67; Н 11,01.

СззН5505

654604

Формула изобретения

CHADOR

1 снов

I н,осы,с,н, Составитель E. Щипанова

Редактор Т. Никольская Техред Н. Строганова

Корректор О. Тюрина

Заказ 323/6 Изд. № 251 Тираж 520 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Вычислено, /о. С 75,69; Н 11,03.

Лит. данные: т. пл. 35 — 36,5 С.

Пример 4. Получение 1,2-дистеароилЗ-бензилглицерина.

Аналогично примеру 1, из 0,5 г 1,2-изопропилиден-3-бензилглицерина, 1,35 г стеариновой кислоты, 0,025 г 70%-ного водного раствора Нзс104 при нагревании при

110 С в течение 6 ч путем выделения на колонке с окисью алюминия получают 1,2- 10 дистеароил-3-бензилглицерин.

Выход 1,21 г (75,1%).

После пер екристаллизации из системы ацетон — гексан (3: 1) продукта, выделенного на колонке, выход 1,08 г (67,1% ) . 15

Физико-химические характеристики аналогичны соединению, полученному в примере 1.

Пример 5. Получение 1,2-дипальмитоил-3-бензилглицерина. 20

Аналогично примеру 1, из 0,5 г 1,2-изопропилиден-3-бензилглицерина, 1,2 г пальмитиновой кислоты и 0,02 г концентрированной серной кислоты при нагревании при

95 С в течение 6 ч путем выделения на ко- 23 лонке с окисью алюминия получают 1,2-дипальмитоил-3-бензилглицерин.

Выход 1,11 r (75о/о).

После перекристаллизации из петролейного эфира продукта, выделенного на ко- 30 лонке, выход 1,03 r (69,6% ) .

Физико-химические характеристики аналогичны соединению, полученному в примере 2.

Пример 6. Получение 1,2-димиристоил- 33

З-бензилглицерина.

Аналогично примеру 1, из 0,5 г 1,2-изопропилиден-3-бензилглицерина, 1,07 г миристиновой кислоты и 0,02 r концентрированной серной кислоты при нагревании при 40

90 С в течение 5 ч путем выделения на колонке с окисью алюминия получают 1,2-димиристоил-3-бензилглицерин.

Выход 0,95 г (70,4%).

После дробной перекристаллизации (2 раза) из серного эфира при охлах денни до от — 20 до — 30 С продукта, выделенного на колонке, выход 0,88 r (65,2 /о).

Физико-химические характеристики аналогичны соединению, полученному в примере 3.

1. Способ получения 1,2-диацил-3-бензилглицеринов общей формулы где R — ацильный радикал насыщенной карбоновой кислоты с Сз — Сзз, на основе

1,2-изопропилиден-3-бензилглицерина с использованием реакции ацилирования кислотой при нагревании, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и увеличения выхода целевого продукта, 1,2изопропилиден-3-бензилглицерин подвергают непосредственному ацилированию алифатической насыщенной карбоновой кислотой с Сз — Сзз при 90 — 110 С в присутствии каталитических количеств кислоты.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве кислоты используют концентрированную или разбавленную серную кислоту, или моногидрат и-толуолсульфокислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. 1Цвец В. И. Успехи в области синтеза сложноэфирных глицеринфосфатидов, «Успехи химии», 40, 625 †6, 1971.

2. Желвакова Э. Г. и др. Исследования в области липидов. Синтез и изучение строения и свойств 1,2- и 2 3-диацил-S-глицеринов, «жорх», 6, 1992 †19, 1970.