NO148958B - Soete, klorsubstituerte disakkarider og fremgangsmaate til fremstilling samt anvendelse derav - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører forbindelser som

er avledet av sukrose og som er sterke søtningsmidler. Oppfinnelsen vedrører anvendelse av disse søtningsmidler i søtnings-materialer.

Selv om sukrose fremdeles er det mest anvendte søtnings-middel, er det gjort mange forsøk på å finne vesentlig søtere alternativer som ville kunne anvendes når det er ønskelig å kombinere en høy grad av søthet med et lavt kaloriinnhold og/ eller liten risiko for tannråte, f.eks. i dietetiske produkter og ved fremstilling av alkoholfrie drikker. De to kommersielt mest suksessrike ikkesukrose-søtningsmidler (dvs. søtningsmidler som inneholder en annen forbindelse enn sukrose selv) har opp til i dag vært sakkarin og cyklamat, som har henholdsvis ca.

200 og ca. 30 ganger søtningskraften til sukrose. Men anvendel-sen av disse søtningsmidler, særlig cyklamat, er i den senere tid blitt begrenset eller forbudt i noen land på grunn av tvil om deres sikkerhet. Sakkarin har også ulempen med en ubehagelig bitter ettersmak som kan iakttas av mange mennesker.

I den senere tid er det blitt utforsket mange andre ikke-sukrose-søtningsmidler, noen av naturlig opprinnelse og andre syntetiske, som dekker et bredt område av kjemiske strukturer. Disse forbindelser har omfattet proteiner såsom monellin, tau-matin og mirakulin, dipeptider som aspartam, samt dihydrokal-koner som neohesperidin-dihydrokalkon. Men bortsett fra vanske-lighetene med fremstilling eller ekstrahering av slike søtnings-midler, er problemet at de ikke nødvendigvis har samme søthets-kvalitet som sukrose. Særlig kan disse søtningsmidler sammenliknet med sukrose være nokså sene til å begynne og forholdsvis langsomme, og der kan være en lakrisliknende eller annen ettersmak, noe som gjør disse søtningsmidler uegnete som .en direkte erstatning for sukrose med mindre disse forskjeller kan maskeres.

Selv om tallrike søtningsmidler av meget forskjellige kjemiske strukturer nå er blitt utforsket, er det vesentlig å iaktta at søthet som er vesentlig større enn sukroses søthet bare er påvist hos en meget liten gruppe derivater av sukrose, og i intet annet karbohydrat. De meget søte substanser som er kjente er vanligvis ikke karbohydrater i det hele tatt. Faktisk er det kjent at nærværet av noen substituenter på sukrosemole-kylet ødelegger dets søthet<*>. Således danner f.eks. forestring i forskjellige stillinger produkter som ikke er søte. Tapet av søthet i sukrosederivater hvor hydroksygrupper blir erstattet med andre funksjonelle grupper bekreftet teorien til Shallen-berger (J.Food Sei., 1963, vol. 28, p.584) at søthet hos sukker skyldes hydrogenbindingen mellom hensiktsmessig anbrakte hydroksygrupper og reseptorstedet. Forskning som støtte for denne teori ble utført av forskjellige forskere ved fjerning av hydroksygruppene fra sukrose og ved forandring av deres konfigura-sjon. I hvert tilfelle minsket enten fjerning av hydroksygruppene søtheten eller etterlot den stort sett uforandret. ;Deretter, mot slutten av 1975, ble det påvist noen meget søte sukrosederivater. Fra britisk patentskrift 1.543.167 er det kjent en spesiell klasse klorerte derivater av sukrose som viste seg å ha en høy grad av søthet, i noen tilfeller atskillige 100 ganger søtheten til sukrose, og som likevel hadde samme søthetskvalitet som sukrose uten noen forsinkelse i begynnelse eller ubehagelig ettersmak. I forbindelsene ifølge nevnte britiske patentskrift 1.543.167 er hydroksygruppene i visse kombinasjoner av 4-, 6-, 1'-, samt 6'-stillingene erstattet med kloratomer. Plasseringen av klorsubstituentene viste seg å være kritisk ved at bare visse kombinasjoner av klorsubstituenter ga sukrosederivater med en høy grad av søthet. Andre kombinasjoner fjernet søtheten til sukrose, noe som hadde vært ventet. ;I årene etter 1975 er det ikke påvist ytterligere meget søte derivater av sukrose. Faktisk er de eneste ytterligere klorerte derivater av sukrose som er vurdert i det tidrom 2,1'-diklor-2,1'-dideoksyderivatet, som ikke er meget søtt, og 2,6, 1',6'-tetraklor-2,6,1',6'-tetradeoksyderivatet som er beskrevet i britisk patentsøknad 2.037.561A. Helt i motsetning til forbindelsene ifølge nevnte britiske patentskrift 1.543.167 viste dette 2,6,1',6'-tetraklorderivat av sukrose seg å være et sterkt bittert middel som hadde en bitterhetstyrke som var sammenlikn-bar med kinins. Det fremgikk således at avvikelse fra klorsub-stitueringen ifølge nevnte britiske patentskrift 1.543.167 ville lede til forbindelser som ikke er søte, men som istedenfor kunne ha andre organoleptiske egenskaper. ;Meget overraskende har det ifølge oppfinnelsen vist seg ;at noen klorsukrosederivater har et annet mønster for klorsub-stitueringen, men likevel har en intens søthet. ;Forbindelsen ifølge oppfinnelsen er et 4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosyl-1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-3-D-heksyl-furanosid med den generelle formel ;;hvor 3'- og 4'-substituentene har transkonfigurasjon i forhold til hverandre, særlig 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-g-D-frukto-furanosyl-4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosid, men også 4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosyl-l,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-B-D-sorbofuranosid. ;Disse forbindelser har vist seg i uformelle smaksprøver ;å ha en søthetsgrad av liknende størrelsesorden som 1,6-diklor-1,6-dideoksy-Ø-D-fruktofuranosyl-4-klor-4-deoksy-a~D-galaktopyranosid, som ellers er kjent som 4,1<1>,6'-triklor-4,1',6<1->trideoksy-galaktosukrose, også benevnt TGS, dvs. en søthet i stør-relsesorden atskillige hundre ganger søtheten til sukrose ved sammenlikning ved terskelnivåer på f.eks. 5 prosentige løsninger. Nærmere bestemt har 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-g-D-frukto-furanosyl-4-klor-4-deoksy-ct-D-galaktopyranosid vist seg å ha en søthet på ca. 2200 ganger søtheten til sukrose sammenliknet i en konsentrasjon på 6,7%. Således sammenliknes f.eks. i en typisk test en 0,003 prosentig løsning av forbindelsen av et smakspanel med sukroseløsninger med konsentrasjoner på 5, 6, ;7, 8 og 9%. Den gjennomsnittlige sukrosekonsentrasjon som svarer til testløsningen divideres deretter med 0,003 for å gi det ;omtrentlige antall ganger testforbindelsen er søtere enn sukrose. Sorboisomeren har en søthet på ca. 200 ganger søtheten til sukrose på tilsvarende basis. ;Forbindelsene ifølge oppfinnelsen kan fremstilles ved direkte klorering av et sukrosederivat som er blokkert i 6-stillingen, f.eks. ved forestring, men fritt i 4<1->stillingen og i 4-, 1'- og 6'-stillingene, og etterfølgende fjerning av den blokkerende gruppe fra 6-stillingen. I en foretrukket klorerings-reaksjon av denne type anvendes det sulfurylklorid i nærvær av en organisk base som pyridin, og et egnet løsningsmiddel, f.eks. et klorert hydrokarbon som kloroform. Noen biprodukter, såsom TGS, vil bli dannet i denne reaksjon, og det antas at kloreringen sannsynligvis foregår hurtigere i 4-, 1'- og 6'-stillingene enn i 4'-stillingen. Det antas også at kloreringen i 4<1->stillingen følger en annen mekanisme enn i de andre stillinger og foregår via dannelse av et 3',4'-epoksyd. Alternativt kan et sukrosederivat som allerede inneholder noen kloratomer anvendes som utgangsmateriale, f.eks. en 6-ester av TGS. ;Fortrinnsvis utføres reaksjonen slik at svoveltrioksydet som avgis fra re'aksjonsblandingen ledes ut av reaksjonsbeholderen via et tørkerør for å hindre dannelse av svovelsyre som kunne føres tilbake i reaksjonsblandingen, f.eks. med tilbakekjølt løsningsmiddel. Typisk lar man 8 molekvivalenter sulfurylklorid reagere med sukrose i pyridin/kloroform ved 40-50°C i atskillige timer. Reaksjonsblandingen kan opparbeides slik det er vanlig for en sulfurylkloridreaksjon, f.eks. ved hurtig avkjøling med metanol, deklorsulfatering med et spor av natriumjodid, samt acetylering, etterfulgt av separering ved kromatografi, krystallisasjon etc. ;Produktet som oppnås ved denne fremgangsmåte har anvendt på sukrose-6-acetat faktisk vist seg å omfatte to nært beslektede isomerer, og det antas at disse to er to konfigurasjonsisomerer i 3'- og 4<1->stillingene. Selv om man ikke ønsker å være bundet av noen teori antas det at epoksyddannelsen kan gi enten lykso-eller riboepoksyder, som i sin tur, ved ringåpning, danner 4'-klor-4'-deoksy-fruktose- og 4'-klor-4'-deoksy-sorbosederivatene. ;En alternativ fremstillingsmåte, særlig for fruktoisomeren, omfatter klorering av et 4'-klor-4'-deoksysukrosederivat som er forestret eller på annen måte blokkert i 6-stillingen og som har frie hydroksygrupper i 4-, 1'- og 6'-stillingene. Ethvert ;5 I JU ;egnet kloreringsmiddel kan anvendes, f.eks. sulfurylklorid, ;eller et Vilsmeier-reagens, f.eks. et N,N-dialkyl-(klormetani-min)-klorid fremstilt ved reaksjon mellom et uorganisk syreklorid og et N,N-dialkylformamid eller N,N-dialkylacetamid. 4'-klor-4'-deoksysukrose (dvs. 4-klor-4-deoksy-8-D-fruktofuranosyl-D-glukopyranosid) selv er en kjent forbindelse (Guthrie et al. Carbohydrate Research, vol. 75, 1979, p. C1-C4). Forbindelsen som oppnås ved denne alternative fremgangsmåte er den hvor 3'- ;og 4'-substituentene har fruktosekonfigurasjonen. ;Ifølge en ytterligere fremgangsmåte, som er selektiv til fremstilling av 4'-klor-4<1->deoksyfruktoderivatet, nemlig 1,4,6-triklor-1,4,6-trideoksy-B-D-fruktofuranosy1-4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosid, dvs. 4,1<1>,4',6'-tetraklor-4,1',4',6'-tetradeoksygalaktosukrose, hvor 4<1->klorsubstituenten er innført i fruktoseringen i et sukrosederivat uten inversjon av konfigura-sjonen via dannelse av et 3<1>,4'-lyksoepoksyd, omsettes en forbindelse med den generelle formel ;;hvor R 1 -og R 2 hver er en hydroksygruppe eller en beskyttet hyd-3 4 roksygruppe, R er et kloratom og R er et hydrogenatom, eller R er et hydrogenatom og R en hydroksygruppe, og R"* og R hver er en hydroksygruppe eller et kloratom, med en lykso-epoksyddannende reaktant, såsom trifenylfosfin (TPP), i kombinasjon med en aktivator, såsom dietylazodikarboksylat (DEAD), beskyt-telse av alle reaktive hydroksygrupper i molekylet, f.eks. ved forestring, epoksydet omsettes med en kilde for kloridioner i' et polart, aprotonisk løsningsmiddel, såsom DMF, beskyttelses-gruppene fjernes og hydroksygruppene i enhver av 4-, 1'- og 6'-stillingene erstattes med kloratomer.

Fremgangsmåten utføres hensiktsmessig under anvendelse

av som utgangsmateriale et sukrosederivat hvor klorsubstituentene foreligger i de andre stillinger som kreves. Frie hydroksygrupper i 3- og 6-stillingene fører til dannelse av uønskete 3,6-anhydro-biprodukter, og av denne årsak er det meget foretrukket å beskytte den ene eller begge disse stillinger, f.eks. ved forestring eller fdretring, og av de to stillinger er 6-stillingen lettere å beskytte. En særlig foretrukket gruppe utgangs-materialer er således de forbindelser med den generelle formel

hvor R' er en beskyttet hydroksygruppe. En særlig anvendbar klasse av beskyttede hydroksygrupper er de aryl- og|eller alkyl-substituerte silyloksygrupper, f.eks. tert-butyldifenylsilyloksy-gruppen. Andre beskyttede hydroksygrupper omfatter acyloksy-grupper, særlig alifatiske eller aromatiske karboksylacyloksy-grupper, såsom benzoyloksygrupper eller acetoksygrupper.

Den lykso-epoksyddannende reaksjon utføres hensiktsmessig

i et inert løsningsmiddel, f.eks. et hydrokarbon som.toluen, avhengig av utgangsmaterialets løselighet. Dietylazodikarboksylat bringes fortrinnsvis i kontakt med utgangsmaterialet i løsnings-midlet, og TPP tilsettes deretter til blandingen. Reaksjonen er eksoterm, og blandingen kan holdes varm, f.eks. ved tilbake-kjølingstemperatur, i et egnet tidsrom på f.eks. 1-5 timer. Reaksjonsblandingen kan deretter opparbeides ved hurtig avkjøling med en alkanol, f.eks. metanol, og separering av komponentene, f.eks. ved kromatografi.

Beskyttelsen av hydroksygruppene før reaksjon med klorid-ionkilden utføres hensiktsmessig ved acylering, særlig acetylering ved omsetning med et eddiksyreanhydrid. Det er også hensiktsmessig at beskyttelsen av 6-stilling under denne reaksjon bør være ved acetylering. Dersom 6-stillingen således tidligere har vært beskyttet med en silylgruppe, er det ønskelig å fjerne Hpnnp na arvlsrp i st-prlpnfnr .

Forbindelsene ifølge oppfinnelsen er ikke-toksiske og har en LD^q (akutt oral) i mus på over 1 g/kg.

Disakkaridene ifølge oppfinnelsen kan anvendes i svelgbare produkter og munnhuleprodukter som inneholder minst en av de ovennevnte forbindelser som søtningsmiddel. Med "svelgbart produkt" menes et produkt som ved den vanligeanvendelse er bestemt til å svelges, f.eks. et næringsmiddel eller en drikk, eller en oralt administrert farmasøytisk substans. Med et "munnhulepro-dukt" menes det en substans som ved vanlig anvendelse ikke er bestemt v til å svelges som sådant, men som tas inn i munnen for behandling av halsen eller munnhulen, f.eks. tannpasta, tann-pulver, munnvann, gurglevann, pastiller, dental-lotion eller tyggegummi.

Oppfinnelsen vedrører dessuten anvendelse av minst én av de ovennevnte forbindelser sammen med et fast fyllstoff eller bærer eller med et flytende fyllstoff eller bærer i et søtnings-materiale. Med "søtningsmateriale" menes det et materiale som ikke selv tas oralt for å svelges eller holdes i munnen, men som i steden skal tilsettes til andre svelgbare produkter eller munnhuleprodukter for å gjøre disse søte eller for å øke deres søthet.

Fyllstoffet eller bæreren som er nevnt ovenfor omfatter ethvert egnet bærestoff for den søte forbindelse slik at denne kan formuleres til en substans som hensiktsmessig kan anvendes for søtgjøring av andre produkter, f.eks. granulater, tabletter eller en løsning i en dråpepakning. Fyllstoffet eller bæreren kan således omfatte f.eks. vanlige vanndispergerbare tablett-bestanddeler, såsom stivelse, laktose og sukrose selv, romfangs-økende midler med lav densitet for å danne et granulært søtnings-materiale som har samme søthet pr. volumenhet som sukrose, f.eks. forstøvningstørkete maltodekstriner, samt vandige løsninger som inneholder hjelpestoffer såsom stabiliseringsmidler, fargestof-fer og viskositetsregulerende midler.

Drikkevarer, såsom alkoholfrie drikker, som inneholder

den ovennevnte søte forbindelse kan formuleres enten som sukker-frie, dietetiske produkter eller sukkerfattige produkter som inneholder den minimale mengde sukker som forlanges etter loven. Uten sukker er det ønskelig å tilsette andre stoffer for å frem-bringe "munnfølelse" liknende den som frembringes av sukker, f.eks. pektin eller en vegetabilsk gummi. Således kan pektin tilsettes i et nivå på 0,1-0,15% i en tyktflytende tappevæske.

De etterfølgende eksempler belyser oppfinnelsen ytterligere .

Eksempel 1

1, 4» 6- triklor- l, 4, 6- trideoksy- g- D- fruktofuranosy1- 4- klor- 4-deoksy- ct- D- galaktopyranosid og den tilsvarende sorboisomer.

75 g sukrose-6-acetat ble løst i en blanding av 187,:5

ml pyridin og 187,5 ml kloroform, og løsningen ble avkjølt til

-r75°C. 221 ml (ca. 14 m.ekv.) sulf urylklorid ble tilsatt dråpevis under omrøring, og deretter fikk reaksjonsblandingen sakte varmes opp til romtemperatur. Reaksjonsbeholderen var utstyrt med et beskyttelsesrør med kalsiumklorid for å hindre opptaking av vanndamp. Reaksjonsblandingen ble holdt oppvarmet på 45°C

i ca. 24 timer. Blandingen ble deretter helt i en 10 prosentig blanding av 5 liter svovelsyre og is under kraftig omrøring. Produktet ble ekstrahert i 3 x 1 liter diklormetan som ble vasket med vann, natriumbikarbonat, vann og tørket over natriumsulfat. Den organiske ekstrakt ble konsentrert til tørr tilstand, løst

i 1 liter metanol, og noen få krystaller av natriumjodid ble tilsatt for å sikre fullstendig deklorsulfatering. Etter hen-stand i 30 min. ble løsningen konsentrert til tørr tilstand,

løst i 1 liter pyridin, og det oppløste materiale ble acetylert ved tilsetning av 200 ml eddiksyreanhydrid. Reaksjonsblandingen ble omrørt ved romtemperatur i 16 timer og deretter helt i 5 liter is/vann. Det utfelte produkt ble avfiltrert, løst i diklormetan, tørket over natriumsulfat og konsentrert til en tyktflytende væske som ble eluert fra en silikagel søyle under anvendelse av 60-80 petroleumeter:etylacetat=2:1. En ufullstendig atskillelse ble iakttatt, og det ble anvendt en andre søyle under anvendelse v 60-80 petroleumeter:etylacetat=3:1. Hovedkomponenten som ble isolert var fremdeles en blanding av to forbindelser med meget like polariteter.

Denne blanding fikk krystallisere fra dietyleter, og det ble iakttatt at det dannet seg to forskjellige typer krystaller. Etter at alt løsningsmidlet hadde fordampet, ble de to krystal-linske typer skilt for hånd. Tynnsjiktskromatografi, dietyleter bensin = 4:1, avslørte liten eller ingen kryssforurensning. Hovedkomponenten, som beveget seg litt hurtigere, viste seg

å være 4,11 ,4 1 ,6'-tetraklor-4,1',4',6'-tetradeoksygalaktosorbo-sukrosetetraacetat, og bikomponenten, som beveget seg langsom-

mere, viste seg å være 4,1',4',6'-tetraklor-4,1',4',6'-tetradeoksygalaktosukrose-tetraacetat.

Avestring ble deretter utført på følgende måte:

En løsning av 2,2 g 4,11 ,4',6'-tetraklor-4,11,4',6'-tetradeoksygalaktosukrose-tetraacetat i 20 ml metanol og 0,5 ml aceton ble behandlet med natriummetoksyd til pH 9. Reaksjonsløsningen ble omrørt ved romtemperatur i 4 timer, og tynnsjiktskromatografi med diklormetan - metanol = 6:1 avslørte ett eneste produkt. Løsningen ble nøytralisert ved tilsetning av "Amberlyst" 15

(H<+>) harpiks, filtrert og konsentrert til tørr tilstand. Utbyt-tet var 1,6 g fra tetraacetat-mellomproduktet. Den deacetylerte forbindelse var den samme som den som ble oppnådd i eksempel 3, rute 2, ved f).

Tilsvarende ble 4,1',4<1>,6'-tetraklor-4.1',4',6'-tetrade-oksygalaktosorbosukrose fremstilt av det tilsvarende tetraacetat, [a]D + 71,3°C[c 1,3, H20].

Analyse: beregnet for c12Hi8<0>7C14: C: 34'61' H: 4'32' C1: 34,13%

funnet: C: 35,5, H: 4,84, Cl: 34,2.

<13>C-NMR for dette galaktosorboprodukt er angitt i tabellen i eksempel 3.

Eksempel 2

Klorering av TGS- 6- O- tert- butyldifenylsilyleter

Til 2,0 g TGS i 25 ml pyridin ble det tilsatt 0,5 g dimetylaminopyridin etterfulgt av 1,4 ml (ca. 1,1 ekv.) tert-butyl-difenylsilylklorid, og blandingen ble holdt, oppvarmet under omrøring ved 50-60°C i 3 døgn. Reaksjonsblandingen ble deretter helt i isvann, og det tyktflytende, væskeformete produkt ble vasket ved dekantering med isvann. Det ble deretter løst i kloroform, tørket med natriumsulfat, konsentrert til en tyktflytende væske (3,0 g, 93,7%) og krystallisert fra etanol, smp. 124-125°C, [a]D + 34,6° (c 0,8 CHC13). Den tyktflytende væske (2,0 g) ble løst i en blanding av 5,0 ml pyridin og 5,0 ml kloroform og avkjølt til -r40°C. 3 g sulf urylklorid ble tilsatt dråpevis,

og temperaturen fikk øke langsomt til romtemperatur, og ble deretter økt under omrøring til 45°C. Blandingen ble omrørt ved denne temperatur i ca. 10 timer, og utstyrt med et kalsium-kloridrør som i eksempel 1. Blandingen ble deretter opparbeidet som i eksempel. 1, og den acetylerte blanding ble eluert fra silikagel med bensin/etylacetat = 5:1, hvorved det ble oppnådd

2,5 g (62%) tetraklortetraacetat som en tyktflytende væske samt TGS-pentaacetat (ca. 10%). Krystallisasjon av tetraklorderivatet ga en ren forbindelse tilsynelatende tilsvarende i klorerings-substitusjonsmønster som forbindelsen oppnådd av sukrose-6-acetat. Produktet ble deretter deacetylert, natriummetoksyd i metanol, og desilylert, tetra-n-butylammoniumfluorid, i tetrahydrofuran ved romtemperatur, hvorved det ble oppnådd samme frie tetraklorderivat som i eksempel 1. Deacetylering og de-silylering av morlutene fra krystallisasjonen gav en blanding av to forbindelser som hadde meget like R^-verdier ved tynnsjiktskromatografi, tilsynelatende identisk med de to forbindelser som ble oppnådd i eksempel 1, nemlig 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-8-D-fruktofuranosyl-4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosid og 4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosyl-l,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-6-D-sorbofuranosid.

Eksempel 3

4, 1', 4', 6'- tetraklor- 4, 1', 4', 6'- tetradeoksygalaktosukrose-( 1, 4, 6-triklor- 1, 4, 6- trideoksy- B~ D- fruktofuranosyl- 4- klor- 4- deoksy-g- D- galaktopyranosid)

Rute 1

En løsning av 10 g TGS i 250 ml tørr toluen ble behandlet med 12 ml (2,3 m.ekv.) DEAD etterfulgt av 19 g (1,3 m.ekv.)

TPP. Reaksjonen var eksoterm, og tynnsjiktskromatografi med eter/bensin = 7:1 etter 5 minutter viste to hovedprodukter. Blandingen ble kokt med tilbakekjøling i 2 1/2 time og deretter avkjølt og fortynnet med 50 ml metanol, konsentrert til tyktflytende væske og opptatt i eter. Det meste av det nærværende TPP-oksyd ble fjernet ved krystallisasjon, og råmaterialet ble kromatografert i en søyle med 150 g silikagel og eluert med eter-lettpetroleum = 1:1, hvorved det ble oppnådd 5 g (55%) 3 , 6-anhydro-3',4'-lyksoepoksydderivat av TGS (dvs. 3,6-anhydro-4-klor-4-deoksy-o-D-galaktopyranosy1-3,4-anhydro-l,6-diklor-1,6-dideoksy-6-D-tagatofuranosid), [a]D + 6,5° (c, 1,0, CHCl^). Analyse: Beregnet for C^H^OgCl^ C: 39 , 83, H: 4,14, Cl: 29, 46%

Funnet C: 40,28, H: 4,28, Cl: 26,45%.

Ytterligere eluering av søylen ga TGS-3',4'-lyksoepoksyd. Dette materiale ble peracetylert ved behandling med eddiksyreanhydrid, hvorved det ble oppnådd TGS-3',4<1->lyksoepoksyd-tri-acetat (dvs. 4-klor-4-deoksy-2,3,6-tri-O-acetyl-a-D-galakto-pyranosyl-3,4-anhydro-l,6-diklor-l,6-dideoksy-B-D-tagatofurano-sid) , hvis struktur ble underbygget ved ^H-NMR og massespektro-skopi (se nedenfor).

Rute 2

a) TGS- 6- tert- butyldifenylsilyleter

En løsning av 8 g TGS i tørr pyridin ble behandlet med

5,6 ml tert-BDPS-klorid og 200 ml 4-dimetylaminopyridin ved romtemperatur i 18 timer. Tynnsjiktskromatografi viste nærvær av et hovedprodukt sammen med litt ureagert utgangsmateriale med elueringsmiddel:etylacetat/aceton/vann = 10:10:1. Blandingen ble deretter helt i is-vann og ekstrahert med etylacetat. Ekstraktene ble tørket med Na2SOij og inndampet til tørr tilstand. Krystallisasjon fra etanol ga 10,5 g (82,6%) TGS-tert-BDPS-eter, smeltepunkt 95-97°C (toluen-bensin), [a]D + 39,3° (c 1,0, CHC13). Analyse: Beregnet for C2gH.^OgCl3Si: C: 52,87, H: 5,82, Cl: 16,75%.

Funnet: C: 52,28, H: 5,76%.

b) TGS- 6- tert- BDPS- eter- 3', 4'- lyksoepoksyd

En løsning av 10 g TGS-tert-BDPS i 250 ml tørr toluen

ble behandlet med 12 ml (2,3 m.ekv.) DEAD etterfulgt av 19 g (1,3 m.ekv.) TPP. Reaksjonen var eksoterm. Tynnsjiktskromato-graf i etter 5 minutter med eter/aceton = 10:1 viste ett hovedprodukt og intet utgangsmateriale. Reaksjonsblandingen ble fortynnet med 50 ml metanol, konsentrert til tyktflytende væske og opptatt i eter. Det meste av TPP-oksyd-biproduktet ble fjernet ved krystallisasjon, og råmaterialet ble kromatografert i en søyle av 150 g tørr silikagel med eter/lettpetroleum =

2:1, deretter med gradvis økende polaritet til 4:1 og til slutt med eter/aceton = 9:1, hvorved det ble oppnådd et utbytte av epoksydet på 8,5 g (87,6%).

c) Peracetylering

Vanlig acetylering av 7 g av produktet fra trinn b) under

anvendelse av 70 ml pyridin og 7 ml eddiksyreanhydrid ga 7,5

g (94,8%) av diacetatet, [a]D + 104,5° (c 1,0, CHC13).

Analyse: Beregnet for C^H^gOgCl^Si:

C: 54,73, H: 5,55, Cl: 15,18%

Funnet: C: 55,42, H: 5,76%.

d) TGS- 3' , 4 '- lyksoepoksydtriacetat

En løsning av 7 g av diacetatet fra trinn c) i 150 ml

tetrahydrofuran ble behandlet med 1,4 g tetra-n-butylammoniumfluorid ved romtemperatur i 18 timer. Tynnsjiktskromatografi med eter/lettpetroleum = 6':1 viste ett hovedprodukt med spor av langsomme produkter som følge av delvis deacetylering. Blandingen ble konsentrert, opptatt i 50 ml tørr pyridin og behandlet med 7 ml eddiksyreanhydrid ved romtemperatur i 3 timer. Tynn-sj iktskromatograf i med eter/lettpetroleum = 7:1 viste bare ett produkt. Reaksjonsblandingen ble konsentrert og ble eluert fra. en kort søyle av silikagel (50 g) med eter/lettpetroleum = 1:1, hvorved det ble oppnådd 4,3 g (85,2%) av et krystallinsk produkt som var identisk med produktet fra rute 1, smp. 133-134°C, [a]D + 116,3° (c 1,0, CHC13).

Analyse: Beregnet for C^8H23°10<""'"3:

C: 42,72, H: 5,54, Cl: 21,06%.

Funnet: C: 43,00, H: 4,58, Cl: 20,79%.

e) 4, 1', 4', 6 ' - tetraklor- 4, 1', 4', 6'- tetradeoksygalaktosukrose-tetraacetat

En løsning av produktet fra trinn d) i 50 ml dimetylform-amid ble behandlet med 4 g litiumklorid ved 90°C i 5 timer. Reaksjonsblandingen ble helt i is-vann og ekstrahert med eter. Ekstraktene ble tørket med Na2S0^, konsentrert til en tyktflytende væske og acetylert på vanlig måte til dannelse av 2,6 g (56,2%) av tetraklortetraacetatet, smp. 103-104°C (eter/lettpetroleum), [a]D + 75,0° (c 1,0, CHC13).

Analyse: Beregnet for C2oH26°ll-C"'"4:

C: 41,09, H: 4,45%.

Funnet: C: 41,43, H: 4,53%.

f) 4, 1', 4', 6'- tetraklor- 4, 1', 4', 6'- tetradeoksygalaktosukrose

En løsning av 1,5 g av tetraacetatet fra trinn e) i 25

ml tørr metanol ble behandlet med en katalytisk mengde natriummetoksyd ved romtemperatur i 5 timer, avionisert ved omrøring med "Amberlyst" 15 harpiks og konsentrert til tørr tilstand. Krystallisasjon fra eter ga 1 g (93,5%) av produktet, smp. 58-60°C, [a]p° + 72,3° (c 1,0, H20).

Analyse: Beregnet for C^H-^gO^Cl^:

C: 34,61, H: 4,32, Cl: 34,13%

Funnet: C: 35,5 , H: 4,84, Cl: 34,2%.

Strukturen var i overensstemmelse med "^C-NMR-spektrum.

^"H-NMR-parametre. Kjemiske forskyvninger (<f) av første orden og koplingskonstanten (Hz) ved 220 MHz. Massespektroskopisk analyse a = 3:1 dubletter 1 Cl b = 27:27:9:1 kvartett 3 Cl c = 9:6:1 triplett 2 Cl

Røntgenkrystallografiske data

Røntgenkrystallografi av en krystallinsk prøve av

4 ,1' , 41,6'-tetraklor-4,1',4'.6'-tetradeoksy-galaktosukrose-tetraacetat ga følgende koordinater:

Et riss av molekylet, frembrakt av en datamaskin, er vist i den medfølgende figur, som klart viser at konfigura-sjonen i 3'- og 4'-stillingene er fruktokonfigurasjonen.

Eksempel 4

Søtningstabletter for drikkervarer

Hver tablett inneholder 2 mg av 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-6-D-fruktofuranosy1-4-klor-4-deoksy-a-galaktopyranosid fra eksempel 1, eksempel 2 eller eksempel 3 sammen med ca. 60 mg dispergerbar tablettbasis som inneholder sukrose, gummi-arabikum samt magnesiumstearat.

Eksempel 6

Sukkerholdig coladrikk med senket kaloriinnhold

Bestanddeler til fremstilling av 100 ml væske til tapping på flasker:

Denne væske kan deretter tilsettes i 20 ml doser til kullsyreholdige alquoter på 225 ml avkjølt mineralvann.

Eksempel 6

Bestanddelen blandes for å danne en tannpasta med pepper-myntesmak og med akseptabel søthet uten sukker eller sakkarin.

Eksempel 7

Tyggegummi

Denne tyggegummibasis kan skjæres i vanlige tabletter eller strimler.

Claims (6)

1. Kjemisk forbindelse, karakterisert ved at den har den generelle formel hvor 3'- og 4<1->substituentene har transkonfigurasjon i forhold til hverandre.

2. Kjemisk forbindelse i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den er 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy- ff-D-fruktofuranosy1-4-klor-4-deøksy-a-D-galaktopyranosid.

3. Kjemisk forbindelse i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den er 4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosyl-1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-e-D-sorbofuranosid.

4. Fremgangsmåte til fremstilling av forbindelsen ifølge krav 1, karakterisert ved direkte klorering av et sukrosederivat som er blokkert i 6-stilling, men som har frie hydroksygrupper i 4-, 1'-, 4'- og 6'-stillingene, og etter-følgende fjerning av den blokkerende gruppe fra 6-stillingen.

5. Fremgangsmåte i samsvar med krav 4, til fremstilling av 1,4,6-triklor-l,4,6-trideoksy-6-D-fruktofuranosy1-4-klor-4-deoksy-a-D-galaktopyranosid, karakterisert ved klorering av 4-klor-4-deoksy-a-D-fruktofuranosyl-g-D-glukopyranosid blokkert i 6-stillingen, og etterfølgende fjerning av den blokkerende gruppe.

6. Fremgangsmåte i samsvar med krav 4 eller 5, karakterisert ved at det som blokkerende gruppe anvendes en estergruppe.