一种1-氘代-2-脱氧-D-葡萄糖的制备方法技术

本发明专利技术属于化学合成技术领域，具体涉及一种1

【技术实现步骤摘要】
一种1
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氘代
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脱氧
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D
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葡萄糖的制备方法


[0001]本专利技术属于化学合成
，具体涉及一种1
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氘代
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脱氧
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D
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葡萄糖的制备方法。

技术介绍

[0002]准确的诊断对于任何疾病的治疗具有至关重要的作用，对诸如细胞形态、生理和代谢状态等关键生物标记物的检测普遍应用于疾病诊断过程。与正常细胞相比，各种病理状态的细胞对葡萄糖的需求异常增加，在核医学中，这种葡萄糖的异常消耗现象是肿瘤诊断的一种重要手段。
[0003]目前最先进的医学影像技术是正电子发射断层成像(PET)技术，依赖正电子药物特异性富集于靶器官，能够实现对细胞代谢和功能进行高分辨的显像，从分子水平上对人体的生理、生化过程进行无创、三维、动态的研究。PET是唯一可在活体上显示生物分子代谢、受体及神经介质活动的新型影像技术，现已广泛用于多种疾病的诊断与鉴别诊断、病情判断、疗效评价、脏器功能研究和新药开发等方面。当前，在PET检测中应用的最主要的正电子药物是2
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氟代脱氧葡萄糖(2
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FDG)，在肿瘤的诊断中发挥了巨大的作用，然而，
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F为正电子类放射性核素，虽然所用的核素量很少，并且半衰期较短，经过物理衰减和生物代谢，在受检者体内存留时间不长，但肿瘤病人往往需要多次检测，仍有造成二次伤害的风险；此外，由于2
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F
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FDG能在一些由于炎症或感染而引起的代谢活性较高的非肿瘤细胞中积聚，因此，其另一个突出的缺点在于它没有特异性，对肿瘤的病理性质的诊断具有局限性。
[0004]临床上应用的大多数MRI核磁共振都是基于对质子(1H)磁信号的检测，在多数情况下可以检测与肿瘤相对应的异常信号区域，但在临床实践中，MRI并不总是能够区分良性肿瘤或不需要紧急治疗的肿瘤与恶性肿瘤，需要通过使用造影剂的方法增加1HMRI的特异性，目前，多种钆造影剂广泛应用于MRI诊断，但近年来发现，短期多次使用钆造影剂，有关组织有钆沉积(主要包括脑、骨和肾等)，血液和尿液中有钆存在的证据，然而，关于钆沉积还在研究中，缺乏疾病定义的定量标准，但受影响的患者通常报告肾脏问题、皮肤变化、神经系统疾病(头痛、头晕和感觉障碍等)以及肌肉疼痛等症状。因此，开发不含钆的诊断试剂如1
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氘代
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葡萄糖对临床具有重大的意义，并且具有良好的市场前景。
[0005]目前制备1
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葡萄糖的方法主要是以全乙酰葡萄糖为原料，经过溴代、锌粉还原生成三乙酰葡萄烯糖，再经保护基转换后，在烷基锂的存在下，进行氢
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氘交换得到羟基全保护的1
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氘代葡萄烯糖，再经脱保护和水合反应得到1
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葡萄糖。
[0006]上述1
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葡萄糖的制备方法需要进行保护基的转换，合成步骤多、路线长，导致产品收率低，难以产业化生产。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种1
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氘代
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脱氧
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葡萄糖的制备方法，本专利技术提供的制备方法以全羟基保护的葡萄糖为原料，但无需进行保护基的转换，大幅缩短合成路线，提高1
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氘代
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葡萄糖产品收率。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0009]本专利技术提供了一种1
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氘代
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脱氧
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葡萄糖的制备方法，包括以下步骤：
[0010]将式I所示结构的全羟基保护的葡萄糖、三烃基膦化合物、路易斯酸催化剂和非质子溶剂混合，发生糖基化反应，得到式II所示结构的化合物；
[0011][0012]式I中，R为乙酰基和/或苯甲酰基；式II中，R'为烃基；
[0013]将所述式II所示结构的化合物、强碱和重水混合，发生消除反应，得到式III所示结构的化合物；
[0014][0015]将所述式III所示结构的化合物、醇碱和醇溶剂混合，发生脱保护反应，得到式IV所示结构的化合物；
[0016][0017]将所述式IV所示结构的化合物、质子酸和水混合，发生水合反应，得到1
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氘代
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脱氧
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葡萄糖。
[0018]优选的，所述三烃基膦化合物为三苯基膦；
[0019]所述路易斯酸催化剂包括三氟甲磺酸三甲基硅酯和/或三氟化硼；
[0020]所述非质子溶剂包括二氯甲烷、乙腈、1,2
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二氯乙烷、四氢呋喃和甲苯中的一种或多种。
[0021]优选的，所述式I所示结构的全羟基保护的葡萄糖、所述路易斯酸催化剂和所述三烃基膦化合物的摩尔比为1:1～1.5:1～1.5。
[0022]优选的，所述糖基化反应的温度为0～40℃，时间为2～24h。
[0023]优选的，强碱包括叔丁醇钠、叔丁醇钾、氘氧化钠和氘氧化钾中的一种或多种；所述强碱和重水形成的强碱溶液的摩尔浓度为0.5～3mol/L。
[0024]优选的，所述消除反应的温度为10～80℃，时间为0.5～6h。
[0025]优选的，所述醇碱包括醇钠和/或醇钾；
[0026]所述式III所示结构的化合物和醇碱的摩尔比为1:0.01～4。
[0027]优选的，所述脱保护反应的温度为0～40℃；时间为0.5～12h。
[0028]优选的，所述质子酸为无机质子酸；所述质子酸和水形成的质子酸溶液的质量百分含量为0.5～15％。
[0029]优选的，所述水合反应的温度为
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10～40℃，时间为12～36h。
[0030]本专利技术提供了一种1
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葡萄糖的制备方法，包括以下步骤：将式I所示结构的全羟基保护的葡萄糖、三烃基膦化合物、路易斯酸催化剂和非质子溶剂混合，发生糖基化反应，得到式II所示结构的化合物；将式II所示的化合物、强碱和重水混合，发生消除反应，得到式III所示结构的化合物；将式III所示结构的化合物、醇碱和醇溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种1
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氘代
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脱氧
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D
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葡萄糖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将式I所示结构的全羟基保护的葡萄糖、三烃基膦化合物、路易斯酸催化剂和非质子溶剂混合，发生糖基化反应，得到式II所示结构的化合物；式I中，R为乙酰基和/或苯甲酰基；式II中，R'为烃基；将所述式II所示结构的化合物、强碱和重水混合，发生消除反应，得到式III所示结构的化合物；将所述式III所示结构的化合物、醇碱和醇溶剂混合，发生脱保护反应，得到式IV所示结构的化合物；将所述式IV所示结构的化合物、质子酸和水混合，发生水合反应，得到1
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氘代
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脱氧
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葡萄糖。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述三烃基膦化合物为三苯基膦；所述路易斯酸催化剂包括三氟甲磺酸三甲基硅酯和/或三氟化硼；所述非质子溶剂包括二氯甲烷、乙腈、1,2
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二氯乙烷、四氢呋喃和甲苯中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：周观燊，李亚周，刘一标，陈振昌，张红娟，
申请(专利权)人：北京瑞博奥医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：