本文将介绍高效合成四乙酰核糖的方法，通过这项研究，我们希望能够为四乙酰核糖的合成提供新思路和新方法。
背景：1,2,3,5-O-四乙酰-β-D-呋喃核糖(简称四乙酰核糖)是制备三氮唑核苷及其他抗病毒药物的重要中间体。三氮唑核苷对多种RNA和DNA病毒均有明显的抑制作用, 是一种效果良好的广谱抗病毒药物,具有广泛的治疗潜力,因此研究四乙酰核糖的合成工艺具有重要意义。
合成
1. 方法一：桂成艳等人以肌苷为原料，经酰化，合成四乙酰核糖，收率为86％。具体步骤如下：
取肌苷26.8g（0.1mol），醋酐134g（1.3mol），加入四口反应瓶中。加热至回流，使肌苷全溶。待肌苷全溶后，降温至118—122℃，加催化剂0.5g，在微负压和118—122℃下保温10h。冷至室温，放入冰箱，冷冻过夜。过滤，用50mL冷醋酐泡洗滤饼15min。过滤，合并滤液。滤液减压蒸馏除尽醋酐，加乙酸乙酯200mL入反应瓶中溶解，加活性碳5g，搅拌数分钟，过滤，常压蒸除乙酸乙酯。降温，结晶，粉碎，得白色结晶性粉末四乙酰核糖27.4g，收率86％。
2. 方法二：工业上合成四乙酰核糖一般用硫酸作催化剂,该法具有污染严重、腐蚀设备、后处理工艺复杂等缺点,国内外不少学者对合成四乙酰核糖的工艺进行了研究。固载杂多酸是一种新型的很有发展前景的催化剂,具有对设备腐蚀性小、选择性高、活性较高、产物分离简单等优点。
赵景联等人对NaY型分子筛负载PW12催化肌苷合成1,2,3,5-O-四乙酰-β-D-呋喃核糖进行了研究。结果表明 :0.5gPW12 /mLH2O的水溶液等体积浸泡NaY型分子筛 30h ,烘干后于 430℃焙烧 28h ,制得催化剂。 3.0g肌苷 (11 2 3mmol)和 0.45g催化剂混合物中加入 24g乙酸酐 (0.255mol)在 138℃下搅拌回流反应 6.5h , 1,2,3,5-O-四乙酰-β-D-呋喃核糖的收率达到 92.3 %。
3. 方法三：曾昭钧等人采用均匀设计法和计算机仿真技术优化四乙酰核糖的合成工艺。优化后醋酐用量可减少一半，反应时间缩短，并节约了电能。
曾昭钧等人进行了一项正交实验，选择了醋酐、醋酸、催化剂的用量以及反应时间作为试验因素，以肌苷用量30 g为基础，按L16（45）正交表进行了五因素、四水平的试验。利用多元逐步回归程序得到了优化条件：催化剂用量0.2 g，醋酐用量300 g，醋酸用量12 g，反应温度100℃以上，反应时间8 h，保温30 min，估计收率在74％～83％之间。但是由于醋酐用量过大，采用均匀设计法对醋酐用量（X1）、加催化剂后反应时间（X3）和总反应时间（X2）三个因素进行了考察。这是一个三因素、6水平的系统，需要进行63=216次全面实验。在数据处理时，建立了数学模型，并采用多元逐步回归方法。在优化过程中，利用回归方程作为仿真模型进行了计算机实验，将余下的210次实验在微机上进行，从中挑选出最佳结果作为优化条件。数据处理过程采用了自编的计算机仿真程序——CSZ。为了便于工业生产，他们还将成本作为一个指标进行考虑。优化的结果表明，反应时间缩短，醋酐用量大幅减少，并且按照收率最高和成本最低两个指标得出的优化条件是一致的。按照这个条件，放大规模使用30 g肌苷为原料所得产品收率为79％，与以往工艺相比，醋酐用量减少了一半，同时减少了后处理的能耗，有利于清洁生产。
参考文献：
[1]赵景联,陈红,王云海. NaY型分子筛负载PW_(12)催化肌苷合成四乙酰核糖的研究 [J]. 精细化工, 2001, (02): 106-108.
[2]曾昭钧,李东,岳洪义等. 应用计算机仿真技术优化四乙酰核糖的合成工艺 [J]. 中国药物化学杂志, 2000, (03): 58-59. DOI:10.14142/j.cnki.cn21-1313/r.2000.03.019
[3]桂成艳,徐保明. 合成四乙酰核糖的新工艺 [J]. 四川化工与腐蚀控制, 2000, (01): 19-20.
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