糖蛋白的甘露核心三糖、五糖的批量合成的製作方法

2023-05-01 12:05:41

專利名稱：糖蛋白的甘露核心三糖、五糖的批量合成的製作方法
技術領域：
本發明屬於有生物活性的寡糖的製備領域，特別是涉及能用於藥物篩選的寡糖的合成方法。
與天冬醯胺連接的寡糖鏈簡稱N-糖鏈，它通常具有一個含7-9個甘露糖基的甘露寡糖，而這個甘露寡糖總含有一個3，6支化的甘露核心三糖或五糖，如下結構式所示 N-糖鏈的結構特徵為包含有至少一個在甘露糖上3，6支化的寡糖二天線，此外，帶有5-9個甘露糖的高甘露糖型N-糖鏈是複雜型N-糖鏈合成的前身，故腫瘤糖蛋白中高甘露糖型糖鏈的出現或增多是提示由於細胞惡性增殖、糖蛋白合成速度增加的需要而致糖鏈加工不完全、不成熟。合成甘露核心三糖、五糖是製備相關抗原或診斷試劑的基礎，是糖生物學研究必備的基本原料。另外，甘露核心三糖、五糖與CoA的結合可應用於該蛋白的分離提純，具有潛在的工業應用前景。
本發明的目的在於將上述甘露核心三糖、五糖用簡明的方法合成，以1，2-乙叉基-4，6-O-苄叉基-β-D-甘露糖苷為受體，以甘露糖三氯乙醯亞胺酯為糖基供體，以路易斯酸為催化劑，簡易合成甘露三糖、四糖、五糖。此方法適於批量製備。
本發明的合成方法在於
由1，2-O-乙叉基-β-D-甘露糖(1)與苯甲醛、原甲酸三乙酯在對甲苯磺酸存在下反應得到1，2-O-乙叉基-4，6-O-卞叉基-β-D-甘露糖(2)，將2作為受體與全苯甲醯化的三氯乙醯亞胺酯3在TMSOTf催化下偶聯，高產率地得到雙糖4，在弱酸性條件下水解掉4的卞叉基，1，2位的乙叉基不受影響，得到的雙糖5含4，6位兩個羥基，作為受體再次與供體3偶聯，選擇性地得到在6位連接的三糖6。將6的保護基用通常的方法脫除，即得到甘露核心三糖8′。用90％三氟乙酸水解掉6的乙叉基、在吡啶中用乙酸酐乙醯化、用甲醇-氨溶液(1M)選擇性地水解掉1位的乙醯基、在碳酸鉀存在下與三氯乙睛反應得到三糖供體10。使10與雙糖受體5偶聯，得到所需的五糖11，11可脫除保護基得到甘露核心五糖13′。11也可再進行其它的反應。五糖異構體也可用此方法方便地製備，即使三糖供體10與單糖受體2偶聯，得到四糖14，水解掉14的卞叉基，再與供體3偶聯，就得到了此五糖16，16可方便地轉化為18，18脫除醯基後即得到甘露核心五糖的異構體18′。甘露四糖用同樣的方法製備，例如四糖20的製備，即用雙糖供體19代替單糖供體3與雙糖受體5偶聯來完成，脫除保護後即得到甘露四糖20′。。 α1→2連接的甘露雙糖三氯乙醯亞胺酯的糖基供體19由甘露糖原酸酯21縮合，得到α1→2連接的甘露雙糖22，脫掉烯丙基後再用三氯乙睛活化1位即得到19。 Bz＝苯甲醯基，Ac＝乙醯基 All＝烯丙基所述的縮合反應需用有機溶劑滷代烷烴，醚或醯胺類做溶劑，需用路易斯酸做催化劑。所用的有機溶劑最好是二氯甲烷，所用的路易斯酸最好是三甲基矽三氟甲磺酸酯或三氟化硼。
下面結合實施例對本發明進行詳細的說明。
4，6-O-卞叉基-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露吡喃糖(2)於50ml無水DMF中加入2.06g(10mmol)1，3.0ml苯甲醛，4.0ml原甲酸三乙酯，及200mg對甲基苯磺酸，攪拌過夜。TLC(石油醚∶乙酸乙酯＝1∶1)檢測反應完全，加入碳酸氫鈉3g，繼續攪拌兩小時後，反應混合液中加入二氯甲烷100ml，水洗，有機層經無水Na2SO4乾燥後，濃縮至粘稠液時趁熱加入1∶1石油醚-乙酸乙酯20毫升，冷卻即得白色晶體22.58g。產率87.8％，m.p139-141℃；[α]D-47.6°(c1.3，CHCl3)；1HNMR(CDCl3，400MHz)δ1.37-1.38(d，J＝4.9Hz，0.6H，S-CH3CH)，1.53-1.54(d，J＝4.9Hz，2.4H，R-CH3CH)，5.32-5.35(q，J＝2.8Hz，0.8H，R-CH3CH)，5.39-5.40(d，J1，2＝1.6Hz，0.2H，S-H-1)，5.56-5.58(d，1H，R，S-PhCH)，5.64-5.68(q，J＝2.8Hz，0.2H，S-CH3CH)；Anal.calcd forC15H18O6C 61.21，H 6.16；found C 61.18，H 6.15。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-4，6-O-卞叉基-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露吡喃糖(4)2.94g(10mmol)2及7.40g(10mmol)3混合乾燥後，加入2g分子篩，30ml乾燥的二氯甲烷，攪拌30分鐘後冰鹽浴冷卻下加入TMSOTf(25μl，0.15mmol)，攪拌下升至室溫，繼續反應2小時。TLC檢測反應完全(石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1)。過濾，濃縮，柱純化得44.72g。產率82.6％，[α]D-39.7°(c1.1，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ1.58-1.59(d，J＝4.8Hz，3H，CH3CH)，3.79-3.84(t，J3，4＝J4，5＝10.3Hz，1H，H-4)，4.42-4.49(dd，J2，3＝3.2Hz，J3，4＝10.3Hz，1H，H-3)，5.07-5.31(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.40-5.45(q，J＝2.8Hz，1H，CH3CH)，5.48-5.49(d，J1，2＝1.6Hz，1H，H-1)，5.66(s，1H，PhCH)，5.86-5.87(dd，J1，2＝1.5Hz，J2，3＝3.2Hz，1H，H-2)，5.98-6.02(dd，J2，3＝3.2Hz，J3，4＝9.7Hz，1H，H-3)，6.05-6.09(t，J3，4＝J4，5＝9.7Hz，1H，H-4)；Anal.calcd for C49H44O15C 67.42，H 5.08；found C67.44，H 5.12。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露吡喃糖(5)8.72g(10mmol)4，溶於100ml無水甲醇中，滴加0.1ml氯乙醯，室溫下攪拌過夜。TLC檢測至反應完全後，濃縮後過一短矽膠柱，(長度為4cm，石油醚∶乙酸乙酯＝1∶1)，得白色固體56.9g。產率95.3％，m.p133-135℃；[α]D-49.7°(c1.3.CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ1.52-1.54(d，J＝4.6Hz，3H，CH3CH)，4.14-4.19(t，J3，4＝J4，5＝9.7Hz，1H，H-4)，4.37-4.39(dd，J1，2＝2.08Hz，J2，3＝3.1Hz，1H，H-2)，4.47-4.51(dd，J2，3＝3.1Hz，J3，4＝9.7Hz，1H，H-3)，5.22-5.23(d，J1，2＝2.08Hz，1H，H-1)；13C NMR(CDCl3，100MHz)δ21.3，62.0，62.5，65.8，66.4，69.0，69.8，69.9，74.8，78.9，81.0，96.4(C-1)，99.5(C-1)，103.9，164.9，165.1，165.3，165.7；Anal.calcd forC42H40O15C 64.28，H 5.14；found C 64.24，H 5.15。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露吡喃糖(6)3.62g(5mmol)5及3.7g(5mmol)3混合乾燥後，加入2g分子篩，30ml乾燥的二氯甲烷，攪拌30分鐘後冰鹽浴冷卻下加入TMSOTf(18μl，0.10mmol)，攪拌下升至室溫，繼續反應2小時。TLC檢測反應完全(石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1)。過濾，濃縮，柱純化得65.92g。產率86.9％，[α]D-42.2°(c1.0，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ5.21-5.23(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.28-5.29(d，J1，2＝3.5Hz，1H，H-1)，5.34-5.38(q，J＝3.1Hz，1H，CH3CH)，5.43-5.44(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.76-5.77(dd，J1，2＝1.5Hz，J2，3＝3.4Hz，1H，H-2)，5.88-5.89(dd，J1，2＝1.5Hz，J2，3＝3.1Hz，1H，H-2)；13C NMR(CDCl3，100MHz)δ13.7，62.5，65.2，65.5，66.1，66.3，66.4，66.6，66.7，68.2，69.1，69.8，70.0，73.8，78.9，81.8，96.4(C-1)，97.3(C-1)，99.6(C-1)，104.2，164.8，165.0，165.1，165.1，165.2，165.3，165.7，165.8；Anal.calcd for C76H66O24C 66.95，H 4.88；found C 66.98，H 4.85。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-1，2，4-三-O-乙醯基-α，β-D-甘露吡喃糖(8)將5.45g(4mmol)6溶於50ml 90％的三氟乙酸中，室溫下攪拌1.5小時，反應混合液倒入150ml甲苯中，減壓濃縮後得淺黃色固體7。往乾燥後的7中加入無水吡啶10ml及乙酸酐2.2ml，40℃攪拌過夜，反應混合液經稀鹽酸、水洗後，有機層減壓濃縮後過一長度為6cm的短矽膠柱，(石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1)得8 5.13g。產率87.7％，m.p122-124℃；[α]D-38.9°(c1.3，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ2.05-2.56(m，9H，3CH3CO)，6.08-6.28(m，3H)，7.17-8.01(m，40H，Bz-H)；13CNMR(CDCl3，100MHz)δ90.1(α-C-1)，90.2(β-C-1)，96.9(α-C-1)，97.2(β-C-1)，98.3(β-C-1)，98.7(α-C-1)，104.2(CH3CHO2)，164.8，164.9，165.0，165.0，165.1，165.6，165.7，165.8，167.7，169.7，170.1；Anal.calcd forC80H70O27C 65.66，H 4.82；found C 65.65，H 4.82。α-D-甘露吡喃糖-1→3(-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-α，β-D-甘露吡喃糖(8′)將化合物85克溶於氨-甲醇的飽和溶液中，反應在室溫下進行2天後完成，將反應物濃縮至幹，用乙酸乙酯洗滌，得到獎狀的甘露核心三糖，產率89.7％；[α]D+38.9°(c1.3，H2O)；2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-2，4-二-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖(9)
100ml甲醇-氨溶液(1M)中加入7.30g(5mmol)8，室溫下反應12小時，TLC檢測反應完全(石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1)，反應混合液濃縮後過一短矽膠柱，(石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1)得9為純α體，6.25g。產率88.0％，m.p145-147℃；[α]D-36.1°(c1.5，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ2.27(s，3H，CH3CO)，2.32(s，3H，CH3CO)，4.80-4.84(dd，J2，3＝3.0Hz，J3，4＝12.5Hz，1H，H-3)，5.15-5.16(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.71-5.72(dd，J1，2＝1.5Hz，J2，3＝3.0Hz，1H，H-2)，5.80-5.82(dd，J2，3＝3.0Hz，J3，4＝10.0Hz，1H，H-3)，5.93-5.95(dd，J2，3＝2.0Hz，J3，4＝10.0Hz，1H，H-3)；13CNMR(CDCl3，100MHz)δ92.4(C-1)，97.7(C-1)，98.6(C-1)，165.2，165.4，165.4，165.5，165.5，165.6，166.2，166.4，170.4，170.6；Anal.calcd forC78H68O26C 65.91，H 4.82；found C 65.89，H 4.84。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-2，4-二-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖三氯乙醯亞胺酯(10)於50ml無水二氯甲烷中加入7.1g 9、10g無水碳酸鉀、3ml三氯乙氰，室溫下攪拌過夜。TLC檢測(石油醚∶乙酸乙酯＝3∶1)反應完全，過濾除去碳酸鉀，濃縮過柱(石油醚∶乙酸乙酯＝3∶1)，得10 6.41g。產率82.0％，m.p135-136℃；[α]D-33.9°(c1.4，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ2.29(s，3H，CH3CO)，2.38(s，3H，CH3CO)，5.42-5.43(d，J1，2＝1.6Hz，1H，H-1)，5.87-5.90(dd，J2，3＝3.2Hz，J3，4＝9.8Hz，1H，H-3)，6.10-6.13(t，J3，4＝J4，5＝9.8Hz，1H，H-4)，6.21-6.22(t，J3，4＝J4，5＝9.7Hz，1H，H-4)，6.35-6.36(d，J1，2＝1.4Hz，1H，H-1)，7.25-8.06(m，40H，Bz-H)，8.97(s，1H，CNHCCl3)；Anal.calcd for C80H68O26NCl3C 61.36，H 4.38；found C61.39，H 4.40。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-[2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-2，4-二-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖1→6]-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露吡喃糖(11)1.45g(2mmol)5及3.13g(2mmol)10混合乾燥後，加入2g分子篩，3ml乾燥的二氯甲烷，攪拌30分鐘後冰鹽浴冷卻下加入TMSOTf(18μl，0.1mmol)，攪拌下升至室溫，繼續反應2小時。TLC檢測反應完全(石油醚∶乙酸乙酯＝1∶1)。過濾，濃縮，柱純化得11 3.72g。產率85.3％，[α]D-44.3°(c1.2，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ2.20(s，3H，CH3CO)，2.22(s，3H，CH3CO)，4.90-4.91(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.10-5.11(d，J1，2＝1.0Hz，1H，H-1)，5.13-5.14(d，J1，2＝1.4Hz，1H，H-1)，5.21-5.22(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.25-5.28(m，1H)，5.29-5.34(t，J3，4＝J4，5＝10.5Hz，1H，H-4)，5.72-5.75(m，3H)，5.85-5.89(dd，J2，3＝3.2Hz，J3，4＝9.8Hz，1H，H-3)，5.81-5.94(dd，J2，3＝3.1Hz，J3，4＝10.0Hz，1H，H-3)；13CNMR(CDCl3，100MHz)δ96.6(C-1)，96.9(C-1)，97.2(C-1)，98.7(C-1)，100.1(C-1)，104.6(CH3CH)；Anal.calcd for C120H106O40C 65.86，H 4.88；found C 65.86，H 4.85。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-[2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-2，4-二-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖1→6]-1，2，4-三-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖(13)將3.50g(1.6mmol)11溶於40ml 90％的三氟乙酸中，室溫下攪拌2.0小時，反應混合液倒入150ml甲苯中，減壓濃縮後得淺黃色固體12。往乾燥後的12中加入無水吡啶10ml及乙酸酐2.2ml，40℃攪拌過夜，反應混合液經稀鹽酸、水洗後，有機層減壓濃縮後過柱，(石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1)得13 3.12g。產率85.3％，m.p153-155℃；[α]D-10.2°(c1.0，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ1.93(s，3H，COCH3)，2.21(s，3H，COCH3)，2.29(s，3H，COCH3)，2.31(s，3H，COCH3)，2.37(s，3H，COCH3)，4.98-4.99(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.21-5.22(d，J1，2＝1.4Hz，1H，H-1)，5.34-5.35(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.41-5.42(m，2H，H-1)；13C NMR(CDCl3，100MHz)δ90.3(C-1)，97.0(C-1)，97.3(C-1)，98.6(C-1)，98.7(C-1)，164.7，164.8，164.8，164.9，164.9，164.9，165.0，165.1，165.2，165.6，165.7，165.8，167.7，169.5，169.9，170.1，170.3；Anal.calcd for C124H110O43C 65.08，H 4.85；found C 65.10，H 4.86。α-D-甘露吡喃糖-1→3-[α-D-甘露吡喃糖-1→3-(α-D-甘露吡喃糖-1→6)-α-D-甘露吡喃糖1→6]-α-D-甘露吡喃糖(13′)將化合物13 3克溶於20毫升氨-甲醇的飽和溶液中，反應在室溫下進行3天後完成，將反應物濃縮至幹，用乙酸乙酯洗滌，得到獎狀的甘露核心五糖，產率92.7％；[α]D+42.7°(c1.8，H2O)；2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-2，4-二-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖1→3-4，6-O-卞叉基-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露吡喃糖(14)1.47g(5mmol)2及7.82g(5mmol)10混合乾燥後，加入4g分子篩，40ml乾燥的二氯甲烷，攪拌30分鐘後冰鹽浴冷卻下加入TMSOTf(25μl，0.15mmol)，攪拌下升至室溫，繼續反應2小時。TLC檢測反應完全(石油醚∶乙酸乙酯＝3∶2)。過濾，濃縮，柱純化得14 7.20g。產率84.9％，[α]D-14.8°(c1.0，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ1.57-1.58(d，J＝4.9Hz，3H，CH3CH)，2.21(s，3H，CH3CO)，2.26(s，3H，CH3CO)，5.15(d，J1，2＝1.2Hz，1H，H-1)，5.51-5.53(dd，J1，2＝1.2Hz，J2，3＝3.2Hz，1H，H-2)，5.63-5.55(m，4H)，5.78-5.82(dd，J2，3＝3.2Hz，J3，4＝9.8Hz，1H，H-3)，5.91-5.95(dd，J2，3＝3.1Hz，J3，4＝9.7Hz，1H，H-3)，6.14-6.17(t，J3，4＝J4，5＝9.8Hz，1H，H-4)，6.23-6.28(t，J3，4＝J4，5＝10.0Hz，1H，H-4)；13C NMR(CDCl3，100MHz)δ97.1(C-1)，97.3(C-1)，99.1(C-1)，99.1(C-1)，101.2(CH3CHO2)，104.8(PhCHO2)；Anal.calcd for C93H84O31C 65.79，H 4.99；found C65.80，H 4.97。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-2，4-二-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖1→3-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露吡喃糖(15)6.80g(4mmol)14，溶於100ml無水甲醇中，滴加0.1ml乙醯氯，室溫下攪拌過夜。TLC檢測至反應完全，濃縮後過一短矽膠柱，(長度為4cm，石油醚∶乙酸乙酯＝5∶4)，得白色固體15 6.0g。產率93.8％，m.p144-145℃；[α]D-41.6°(c1.2，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ1.55-1.57(d，J＝4.8Hz，3H，CH3CH)，5.18-5.19(d，J1，2＝1.5Hz，1H，H-1)，5.28-5.30(d，J1，2＝1.6Hz，1H，H-1)，5.78-5.83(dd，J2，3＝3.1Hz，J3，4＝9.7Hz，1H，H-3)，5.94-5.97(dd，J2，3＝3.0Hz，J3，4＝10.0Hz，1H，H-3)，6.11-6.18(t，2H，H-4，H-4)；13C NMR(CDCl3，100MHz)δ96.6(C-1)，97.3(C-1)，98.3(C-1)，99.6(C-1)，103.6；Anal.calcd for C86H80O31；C 64.17，H 5.01；foundC 64.19，H 5.00。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-2，4-二-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露吡喃糖(16)4.82g(3mmol)15及2.22g(3mmol)3混合乾燥後，加入2g分子篩，3ml乾燥的二氯甲烷，攪拌30分鐘後冰鹽浴冷卻下加入TMSOTf(18μl，0.1mmol)，攪拌下升至室溫，繼續反應2小時。TLC檢測反應完全(石油醚∶乙酸乙酯＝1∶1)。過濾，濃縮，柱純化得16 5.36g。產率81.7％，m.p139-141℃；[α]D-47.6°(c1.3，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ1.55-1.57(d，J＝4.8Hz，3H，CH3CH)，5.27-5.29(d，J1，2＝1.6Hz，1H，H-1)，5.44-5.48(m，3H)，5.48-5.57(m，2H)，5.65-5.83(m，4H)，5.92-6.02(m，2H)，6.08-6.16(m，3H)，7.17-8.20(m，60H，12BZ-H)；13C NMR(CDCl3，100MHz)δ96.6(C-1)，97.4(C-1)，97.6(C-1)，98.2(C-1)，99.9(C-1)，103.9；Anal.calcd for C120H106O40C 65.86，H 4.88；found C 65.85，H 4.90。2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-2，4-二-O-乙醯基-α-D-甘露吡喃糖1→3-(2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露吡喃糖-1→6)-1，2，3-三-O-乙醯基-α，β-D-甘露吡喃糖(18)將4.37g(2mmol)16溶於50ml 90％的三氟乙酸中，室溫下攪拌2.0小時，反應混合液倒入150ml甲苯中，減壓濃縮後得淺黃色固體17。往乾燥後的17中加入無水吡啶20ml及乙酸酐1.0ml，40℃攪拌過夜，反應混合液經稀鹽酸、水洗後，有機層減壓濃縮後過柱，(石油醚∶乙酸乙酯＝2∶1)得18 3.81g。產率83.4％)，m.p149-152℃；[α]D-13.8°(c1.3，CHCl3)；1H NMR(CDCl3，400MHz)δ2.15-2.17(d，3H，α，β-COCH3)，2.22-2.26(m，6H，2α，β-COCH3)，2.27-2.29(d，3H，α，β-COCH3)，2.32-2.36(d，3H，α，β-COCH3)，6.24-6.29(t，J3，4＝J4，5＝9.8Hz，1H，H-4)；13C NMR(CDCl3，100MHz)δ90.1(α-C-1)，90.4(β-C-1)，97.0(α，β-C-1)，97.3(α-C-1)，97.4(β-C-1)，98.5(β-C-1)，98.6(α-C-1)，99.3(β-C-1)，99.8(α-C-1)，164.7-165.8(m，Bz-CO)，167.7-170.3(Ac-CO)；Anal.calcd for C124H110O43C 65.08，H 4.85；found C 65.11，H 4.82。
α-D-甘露吡喃糖-1→3-(α-D-甘露吡喃糖-1→6)-α-D-甘露吡喃糖1→3-(α-D-甘露吡喃糖-1→6)-α，β-D-甘露吡喃糖(18′)將化合物18 3克溶於20毫升氨-甲醇的飽和溶液中，反應在室溫下進行3天後完成，將反應物濃縮至幹，用乙酸乙酯洗滌，得到獎狀的甘露核心五糖的異構體，產率94.5％；[α]D+46.5°(c2.4，H2O)。
2-O-乙醯基-3，4，6-三-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖-(1→2)-3，4，6-三-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖烯丙基苷(22)將2，3，4，6-四-O-乙醯基-α-D-甘露糖溴(8.22克，20毫摩爾)加入到烯丙醇(40mL)中，在攪拌下加入2，4-二甲基吡啶(2.3mL，20mmol)，反應在室溫下進行，用TLC檢測(1∶1石油醚/乙酸乙酯)反應完成後，減壓下濃縮，殘餘物懸浮於無水甲醇中MeOH(20mL)，加入甲醇鈉的甲醇溶液(2M，0.4mL)，混合物攪拌過夜，反應完成將反應液減壓濃縮，殘餘物用柱層析分離，得到粉末狀中間體(4.72g，90％)將該中間體溶於吡啶(30mL)中，在攪拌下滴加苯甲醯氯(8.2mL，70mmol)三小時後反應完成，用常規方法對反應液進行後處理，用柱層析(3/1石油醚/乙酸乙酯)精製，得到結晶的化合物21(10.33g，～100％)。
化合物21在高真空下乾燥二小時，然後溶於二氯甲烷(80mL)中，在-42℃氮氣保護下滴加TMSOTf(100微升)，2小時後，TLC(3/1石油醚/乙酸乙酯)指示反應完成。用三乙胺中和，減壓濃縮，柱層析精製得到固體的22(6.72g，66％)m.p148-150℃；[α]D+30°(c1.3，CHCl3)；1H NMRδ8.07-7.33，5.99，5.90-5.85，5.70，5.28-5.18，5.16，5.11，4.61-4.47，4.39-4.36，4.15-4.13，3.95-3.92，2.03。計算值C59H52O18C，67.56；H，4.96.實測值C，67.60；H，4.92。
2-O-乙醯基-3，4，6-三-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖-(1→2)-3，4，6-三-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖三氯乙醯亞胺酯(19)將化合物22(524mg，0.5mmol)加入到含乙酸鈉(293毫克，3毫摩爾)的90％乙酸(10毫升)中，再加入PdCl2(89毫克，0.5毫摩爾)，混合物在室溫下攪拌12小時，TLC(2/1石油醚/乙酸乙酯)指示反應完成，用二氯甲烷(30mL)稀釋，用水、飽和碳酸氫納溶液洗滌，減壓濃縮有機相，用柱層析精製，得到2-O-乙醯基-3，4，6-三-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖-(1→2)-3，4，6-三-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖(456mg)，將其溶於二氯甲烷(20mL)中，加入CCl3CN(0.1毫升，2毫摩爾)及DBU(14微升，0.18毫摩爾)，反應6小時後完成，減壓下濃縮反應液，柱層析精製得到結晶的化合物2(473毫克，兩步收率90％)，m.p139-142℃；[α]D-15°(c1.1，CHCl3)；1HNMRδ8.64，8.02-7.26，6.59，6.09，5.95-5.87，5.70，5.20，4.68-4.48，2.03。計算值C58H48O18Cl3NC，60.31，H，4.16.實測值C，60.34；H，4.15。
2-O-乙醯基-3，4，6-三-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖-(1→2)-3，4，6-三-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖-(1→6)-[2，3，4，6-四-O-苯甲醯基-α-D-甘露糖(1→3)]-1，2-O-乙叉基-β-D-甘露糖(20)將1，2乙叉基甘露雙糖受體5(2.33克，5毫摩爾)，α1→2連接的甘露雙糖三氯乙醯亞胺酯的糖基供體19(5.7克，5毫摩爾)溶於50毫升二氯甲烷中，冷卻至-10℃，在攪拌下加入三甲基矽三氟甲磺酸酯100微升，然後使反應物自然升溫到室溫，五小時後加200微升三乙胺結束反應，減壓下蒸掉溶劑，柱層析分離後得四糖20(6.5克，77％)。m.p141-144℃；[α]D-11.5°(c1.1，CHCl3)；1H NMRδ7.98-7.25(m，60H，Bz-H)，2.00(s，3H，CH3CO)，1.50(d，3H，CH3-CH)。
將20的乙叉基脫除，再用氨-甲醇溶液脫除醯基，得到游離的四糖20′，為獎狀物，[α]D+39.5°(c1.4，H2O)；兩步反應的產率為76％。
權利要求
1.一種以1，2-O-乙叉基-4，6-O-苄叉基-β-D-甘露糖苷為受體，以甘露糖三氯乙醯亞胺酯為糖基供體，以路易斯酸為催化劑的批量製備甘露三、四、五糖合成法。其特徵在於由1，2-O-乙叉基-β-D-甘露糖(1)與苯甲醛、原甲酸三乙酯在對甲苯磺酸存在下反應得到1，2-O-乙叉基-4，6-O-卞叉基-β-D-甘露糖(2)，將2作為受體與全苯甲醯化的三氯乙醯亞胺酯3在TMSOTf催化下偶聯，高產率地得到雙糖4，在弱酸性條件下水解掉4的卞叉基，1，2位的乙叉基不受影響，得到的雙糖5含4，6位兩個羥基，作為受體再次與供體3偶聯，選擇性地得到在6位連接的三糖6。將6的保護基用通常的方法脫除，即得到甘露核心三糖8′。用90％三氟乙酸水解掉6的乙叉基、在吡啶中用乙酸酐乙醯化、用甲醇-氨溶液(1M)選擇性地水解掉1位的乙醯基、在碳酸鉀存在下與三氯乙睛反應得到三糖供體10。使10與雙糖受體5偶聯，得到所需的五糖11，11可脫除保護基得到甘露核心五糖13′。11也可再進行其它的反應。五糖異構體也可用此方法方便地製備，即使三糖供體10與單糖受體2偶聯，得到四糖14，水解掉14的卞叉基，再與供體3偶聯，就得到了此五糖16，16可方便地轉化為18，18脫除保護後即得到甘露五糖的異構體18′。甘露四糖用同樣的方法製備，例如四糖20的製備，即用雙糖供體19代替單糖供體3與雙糖受體5偶聯來完成。脫除保護後即得到甘露四糖20′。
2.一種以1，2-O-乙叉基-4，6-O-苄叉基-β-D-甘露糖苷為受體，以甘露糖三氯乙醯亞胺酯為糖基供體，以路易斯酸為催化劑的批量製備甘露三、四、五糖合成法。其特徵在於α1→2連接的甘露雙糖三氯乙醯亞胺酯的糖基供體19由甘露糖原酸酯21縮合，得到α1→2連接的甘露雙糖22，脫掉烯丙基後再用三氯乙睛活化1位即得到19。 Bz＝苯甲醯基，Ac＝乙醯基 All＝烯丙基
3.權利1，2中所述的縮合反應需用有機溶劑滷代烷烴，醚或醯胺類做溶劑，需用路易斯酸做催化劑。
4.權利3中所用的有機溶劑最好是二氯甲烷，所用的路易斯酸最好是三甲基矽三氟甲磺酸酯或三氟化硼。
全文摘要
本發明涉及哺乳動物和寄生蟲體內起重要生物學作用的甘露核心三糖α－甘露糖1→3－(α－甘露糖1→6)－甘露糖及甘露核心五糖α－甘露糖1→3－(α－甘露糖1→6)－α－甘露糖1→6－(α－甘露糖1→3)－甘露糖及其異構體的簡便化學合成法。
文檔編號C07H3/00GK1396171SQ01120300
公開日2003年2月12日 申請日期2001年7月17日 優先權日2001年7月17日
發明者孔繁祚, 張建軍 申請人:中國科學院生態環境研究中心