[发明专利]一种海藻糖磷酸盐衍生物及其制备方法

说明书

本发明公开一种海藻糖磷酸盐衍生物及其制备方法，以海藻糖为原料，将2‑6号位的羟基用保护基团进行保护，在6号位羟基上进行磷酸盐单取代或二取代反应，之后对其他羟基进行脱保护基团的操作，制备出海藻糖磷酸盐衍生物；所发明的海藻糖磷酸盐衍生物制备过程简单，结构可调，原料廉价易得，适合进行公斤级生产，可推广应用于作物增产领域，具备优良的经济和环境效益；制备出的海藻糖磷酸盐衍生物产物纯度高，产率高，生物相容性好，可作为外源添加剂促进作物增产。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种海藻糖磷酸盐衍生物及其制备方法。

背景技术

海藻糖-6-磷酸是海藻糖的代谢前体，可作为植物体内碳代谢的调节器以及光合能力的增强剂。研究表明除了通过运输行为，亲水性和带电分子很难进入植物体内，海藻糖-6-磷酸作为一种亲水性很好的带电分子很难起到外源调控的作用。因此增加海藻糖的疏水性，用光敏感化学基团取代带电位点的策略被广泛应用。海藻糖-6-磷酸的衍生物作为其类似物，更容易被植物吸收，并且在光刺激下可以释放海藻糖-6-磷酸用以作物增产，而施用于种子则会改善干旱条件下的复苏和修复行为。

目前已经有很多种海藻糖磷酸盐衍生物被合成出来，但是合成步骤往往都十分复杂，并且涉及到一些无水无氧反应和贵金属催化反应，反应条件苛刻，而且最终产物产率低，很大程度上限制了海藻糖磷酸盐衍生物的应用范围。利用较短的反应路径，反应条件温和，反应物廉价易得的合成方法得到海藻糖磷酸盐衍生物仍是一个研究难题。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术存在的不足，提供一种反应条件简单，经济有效的海藻糖磷酸盐衍生物及其制备方法，制备的海藻糖磷酸盐衍生物同时具备高纯度、高产率、生物相容性良好等优点。

为了达到上述的发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种海藻糖磷酸盐衍生物，具有如下结构通式；

其中，R＝2-硝基苄醇，R‘＝羟基或2-硝基苄醇。

一种海藻糖磷酸盐衍生物的制备方法，以海藻糖为原料，将2-6号位的羟基用保护基团进行保护，在6号位羟基上进行磷酸盐单取代或二取代反应，之后对其他羟基进行脱保护基团的操作，制备出具有该结构通式的海藻糖磷酸盐衍生物。

进一步，包括以下步骤：

(1)将三甲基硅烷保护的海藻糖溶于溶剂中，加入适量醋酸铵，以薄层色谱技术监测反应进程，并以浓硫酸的乙醇溶液为显色剂，依照生产目标为单羟基产物A1或两羟基产物B1选择反应中止时间；之后将反应溶剂真空浓缩，并通过柱层析手段进行分离提纯得到中间体单羟基产物A1或两羟基产物B1；

(2)将单羟基产物A1或两羟基产物B1溶解于溶剂中，加入适量的POCl₃反应10min后，加入适量的2-硝基苄醇，常温下搅拌，并以薄层色谱技术监测反应进程，待反应结束后得到中间产物A2或B2；

(3)将反应结束后步骤(2)中的溶剂真空浓缩去除，将得到的中间产物A2或B2溶解于溶剂中，然后加入四丁基氟化铵脱去三甲基硅烷保护基团，柱层析纯化得到最终单取代产物A3或二取代产物B3。

进一步，所述步骤(1)中所用溶剂为甲醇和二氯甲烷混合溶剂，单羟基产物A1柱层析分离时洗脱剂为体积比正己烷:乙酸乙酯＝(5～15):1的混合溶液，两羟基产物B1柱层析分离时洗脱剂为正己烷，洗脱后用乙酸乙酯进行分离。

进一步，所述步骤(1)中醋酸铵加入量与三甲基硅烷保护的海藻糖摩尔比为1:1。