Способ получения 1,2-диацил-3-бензилглицеринов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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.