具有血凝活性的硫代甘露三糖及其簇合物的合成制造技术

技术编号:13013890 阅读:97 留言:0更新日期:2016-03-16 11:17
本发明专利技术涉及具有血凝活性的硫代甘露三糖及其簇合物的简易合成,其中甘露核心三糖α-Manpl→3-(α-Manpl→6)-Manp在哺乳动物和寄生虫体内起重要生物学作用,糖苷键中的氧原子替换为硫原子后形成新型具有生物活性的硫代甘露三糖,并提供了方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有生物活性的寡糖的制备领域,特别是涉及能用于药物筛选的寡糖的 合成方法。
技术介绍
与天冬酰胺连接的寡糖链简称N-糖链,N-糖链的结构特征为包含有至少一个在 甘露糖上3, 6二支化的寡糖二天线(如下式所示)。 研究表明甘露九糖寡糖链对爱滋病毒糖蛋白2的生物功能非常重要,去掉糖链的 蛋白不再具有黏附和抗体的功能(见M.A.Recny,等J. Biol. Chem. 1992, 267, 22428-22434 ; A. R. N. Arulanandam,等 Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1993,90,11613-11620)。此外,研究表 明甘露三糖具有促进造血细胞的增殖、提高免疫力、降血糖、抗肿瘤等作用。它们都是氧连 接的糖苷。我们知道氧代糖苷在体内易被水解酶水解而影响它的药性及半衰期。而氧苷的 端位0被S取代形成的硫连接的糖苷或糖肽,他们能被许多生物体接受,同时相对于氧苷来 说更能经受住体内的酸碱性及相应水解酶的水解。 目前,关于硫代甘露三糖的合成尚未见报道,考虑到硫原子参与药物(或免疫原) 在体内的稳定性,我们合成了一系列具有良好生物活性的以硫连接的甘露三糖及其衍生 物。
技术实现思路
由于硫原子在生物体有着重要的生理功能,因而将糖苷键中的氧替换为硫原子, 以期改善甘露三糖的生物活性,进而通过药物活性筛选,寻找活性更好的药物先导化合物。 本专利技术的技术解决方案是,具有血凝活性的硫代甘露三糖及其簇合物的合成,其特征在于 化合物具有以下的结构: 其中,取代基X,Y分别为s,0、0, S、或者s,s。 本专利技术的合成方法在于:先合成3-叔丁基二甲基硅基-6-巯基-2, 4-二-氧-酰 基-a -D-甘露糖苷受体、3-巯基-6-叔丁基二甲基硅基-2, 4-二-氧-酰基-a -D-甘露 糖苷受体,以甘露糖Schmidt试剂为糖基供体,以路易斯酸为催化剂,通过累加简易合成硫 代甘露三糖。 首先3-叔丁基二甲基硅基-6-巯基-2, 4-二-氧-酰基-a -D-甘露糖苷受体4 是这样合成的。以甘露糖苷1为起始物,在吡啶中在6位选择性上甲苯磺酰基保护,在DMF 中选择性在3位上TBS保护基得到中间体2。酰化2, 4位羟基,然后6位发生亲核取代反应 得到中间体3。最后选择性脱除6位乙酰基得到受体4。 Ts = p-to I uene su I f ony I, TBS = tert-Butyldimethylsilyl, R = Alkyl, aryl, Ally or propargyl, R1 = Benzoyl or acetyl. 3-巯基-6-叔丁基二甲基硅基-2, 4-二-氧-酰基-ct -D-甘露糖苷受体8是这 样合成的。以甘露糖苷1为起始物,在吡啶中在6位选择性上TBS保护,在Bu2SnO条件下 选择性在3位上PMB保护基得到中间体5。酰化2, 4位羟基,然后3位脱除PMB上Tf保护 基,并在KNO2条件得到中间体7,再次对其Tf化,并在AcSNBu 4下得到平伏键的SAc,最后脱 除乙酰基得到受体8。 TBS = tert-Butyldimethyl si IyI, PMB = para-Methoxybenzy I, R = Alkyl, aryl, Ally or propargyl, R1 = Benzoyl or acetyl. 将得到的受体4与酰基甘露糖施密特试剂或者溴代甘露糖等试剂在路易斯酸催 化下得到硫代甘露二糖9,脱除3位的TBS保护基后,再与6位TBS的甘露糖施密特试剂或 者溴代糖在路易斯酸催化下得到硫代三糖11,最后脱除TBS、酰基等保护基得到目标硫代 甘露三糖。同样的,由受体8出发即可得到目标硫代甘露三糖12。 TBS = tert-Butyldimethylsilyl, R = Alkyl, aryl, Ally or propargyl, Rlj R2, R3 =Benzoyl or acetyl. 另外,由硫代二糖9或者10出发,在氢氟酸吡啶下脱除TBS保护基,再经过6到8 的步骤可得到受体11或者12,再与6位TBS的甘露糖施密特试剂或者溴代糖在路易斯酸催 化下得到双硫代三糖,最后脱除TBS、酰基等保护基得到目标硫代甘露三糖III。 TBS = tert-Butyldimethylsilyl, R = Alkyl, aryl, Ally or propargyl, Rlj R2, R3 =Benzoyl or acetyl. 所述的路易斯酸为三氟化硼、三甲基硅三氟甲磺酸盐(TMSOTf)、三氟甲磺酸银等。 所得硫代甘露三糖与含有连接臂的化合物在端位进行自由基加成,亲核取代等反 应即可获得其簇合物等衍生物。 【具体实施方式】: 1.以下提供本专利技术的实施例(以如上化合物为例): 化合物2的合成(R为乙烯基): 将甘露糖苷1溶于吡啶中,加入对甲苯磺酰氯(I. 2eqv)加热到80°C至完全溶解, 反应过夜,旋干,柱层析得6位上Ts的中间体,将此中间体溶于N,N-二甲基甲酰胺中,依次 加入叔丁基二甲基氯硅烷(1.5eqv),咪唑(1.5eqv),室温反应过夜,加入甲醇终止反应,蒸 干,柱层析得到中间体2,两步总收率为75%。 化合物3的合成(R1为乙酰基): 将中间体2溶于吡啶中,滴加乙酸酐(4eqv),室温反应过夜,蒸干,柱层析得 乙酰化的中间体2。接着将其溶于丙酮中,依次加入硫代乙酸钾(4eqv),四丁基碘化铵 (0. 05eqv),加热回流过夜,加入水,乙酸乙酯萃取,饱和碳酸氢钠洗,合并有机相,蒸干,柱 层析得到中间体3,两步总收率为90%。 化合物4的合成: 将中间体3 (Ieqv)溶解于甲醇中,加入甲醇钠溶液(lmol/L, Ieqv),一个小时后加 入酸性离子树脂,过滤蒸干有机溶剂,柱色谱得到受体4,产率为45% (另外,对称二硫化合 物收率为40% )。 化合物9的合成: 在氮气保护下,向烧瓶中加入中间体4和分子筛,加入二氯甲烷,-78°C条件下搅 拌10分钟,然后加入TMSOTf (0. 05eqv),恒压下逐滴加入全乙酰甘露糖施密特试剂(R2为乙 酰基,I. 3eqv),继续低温反应3-5小时。经洗涤、干燥后,柱层析分离得到化合物9,收率为 85%〇 化合物11 (硫代甘露三糖)的合成: 将中间体9溶解到二氯甲烷中,加氢氟酸吡啶溶液(20滴),反应2小时后, 加入饱和碳酸氢钠溶液,二氯甲烷萃取,水洗,合并有机相,蒸干,柱层析得到硫代二糖 受体,收率为90%。在氮气保护下,向烧瓶中加入此硫代二糖受体和分子筛,加入二氯 甲烷,-78 °C条件下搅拌10分钟,然后加入TMSOTf (0. 05eqv),恒压下逐滴加入6-叔 丁基二甲基硅基-2, 3, 4-四乙酰甘露糖施密特试剂(R3为乙酰基,1.3eqv),持续低 温反应3-5小时。经洗涤、干燥后,柱层析分离得到带保护基的硫代甘露三糖,收率 为 80 %。1H NMR(400MHz,CDCl3) : δ = 8. 09(dd,J = 8. 4, I. 2Hz,2H),7. 97(dd,J = 8. 4, I. 当前第1页1 2&n本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有血凝活性的硫代甘露三糖及其簇合物,其结构为具有下式结构的化合物: 其中,取代基X,Y分别为S,O、O,S、或者S,S。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杜宇国毕晶晶
申请(专利权)人:中国科学院生态环境研究中心
类型:发明
国别省市:北京;11

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