分枝糖及胺基糖的立體選擇性合成研究

分枝糖及胺基糖的立體選擇性合成研究本文以甲基α-D-葡萄糖苷為基本原料進(jìn)行分枝糖、胺基糖及其它糖的衍生物的合成方法研究。合成了一系列2位分枝3位氧化吡喃糖苷，2位偕氨基糖，D-阿洛糖胺，內(nèi)酰胺基糖及其它糖的衍生物，建立了分枝糖，胺基糖的合成新方法。發(fā)現(xiàn)了吡喃糖環(huán)上的“自動(dòng)氧化—邁克爾加成”新反應(yīng)，并詳細(xì)闡明了反應(yīng)的機(jī)理。為糖在生物活性物質(zhì)及天然產(chǎn)物的合成，例如殼聚酶抑止劑Allosamidin類似物，環(huán)烯醚萜類化合物，蒽醌類抗腫瘤藥物的合成打下了基礎(chǔ)。一、由葡萄糖衍生的2位氧化糖苷與丙二酸二乙酯在強(qiáng)堿條件下采用一鍋多步法立體選擇性地合成了2-C-分枝-3-氧化糖苷，討論了影響該反應(yīng)的各種因素。此反應(yīng)為首次發(fā)現(xiàn)合成分枝氧化糖的新反應(yīng)。為研究其反應(yīng)機(jī)理，在反應(yīng)進(jìn)行的不同階段中止反應(yīng)，分離出了兩個(gè)重要的中間體γ-丁烯酸內(nèi)酯糖5和6，而且得到了它們的單晶及5和6以2：3比例的混晶。弄清了此反應(yīng)的機(jī)理，反應(yīng)經(jīng)歷了縮合反應(yīng)、自動(dòng)氧化反應(yīng)和1，4-Hichael加成、開環(huán)、脫羧等反應(yīng)。反應(yīng)的主要中間體和產(chǎn)物都經(jīng)X-射線單晶衍射分析證實(shí)，證據(jù)充分可靠。在此基礎(chǔ)上詳細(xì)研究了化合物5在中性，弱堿性，弱酸性條件下的自動(dòng)氧化反應(yīng)規(guī)律。二、以γ—丁烯酸內(nèi)酯糖5為原料，合成了一系列2位雙碳鏈3位氧化吡喃糖苷，合成方法具有條件溫和，方便簡單，選擇性高的特點(diǎn)。得到了這些分枝糖的單晶及超分子化合物，這些化合物的晶體結(jié)構(gòu)對于開發(fā)利用糖資源具有重要的指導(dǎo)意義。將它們進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，沿C2-C3關(guān)環(huán)，可得到環(huán)烯醚萜類化合物的基本骨架。部分分枝糖經(jīng)結(jié)構(gòu)改造得到了分枝核糖的衍生物，找到了這類化合物合成的新方法。所有分枝糖的結(jié)構(gòu)均經(jīng)X-射線單晶衍射證實(shí)。這些分枝糖合成方法的開發(fā)，拓寬了葡萄糖的研究開發(fā)領(lǐng)域，為分枝糖在天然產(chǎn)物及生物活性物質(zhì)合成中的應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。摘要R:=C氏，OEtCCK)Et在上述這些反應(yīng)過程中，同樣分離得到了5的自動(dòng)氧化產(chǎn)物6，證實(shí)了這類反應(yīng)是按下列過程進(jìn)行，即原料5首先被空氣氧化為6，而6與碳負(fù)離子進(jìn)行1，4一Michael加成反應(yīng)，再經(jīng)脫梭而得到最終產(chǎn)物。ll一二o牙話ooMeph“瓷燃一〔9AUtoxidationKF，DMF，air5OMeOHOMe6三、將2位氧化糖昔與脂肪胺反應(yīng)通過撥基轉(zhuǎn)位反應(yīng)生成烴基取代的2位脫氧2位胺基3位氧化葡萄糖普，將這些化合物用NaBH;還原，立體選擇性地合成了一系列脂肪烴基取代的D一阿洛糖胺，這類化合物是合成殼聚糖酶抑制劑Allosamid加類似物的手性砌塊。這種方法具有以下特點(diǎn):(1)2位氧化糖首次被用來合成D一阿洛糖胺衍生物;(2)合成路線短，立體選擇性高。另外首次將碳基轉(zhuǎn)位反應(yīng)應(yīng)用于D一阿洛糖脂肪胺衍生物的合成中。~。一R--嘆日2尸呀CHC13_.八、。八。_，_二_，，____.介。八’‘，叭!件〕一))枯，JU一)Umm成l\卜k月。IH全.momtemD.I\卜O上。.口NH甘m‘”O(jiān)日肉H以Ul譏e一’.”.R=一川R=~-CHZCHZCHZCHZCH3-一了，U一戶目一戶U_‘112，112、11氣匆11312，112七L12、n3.一’一’一弋HZCH一eHZ弋HZCHZCHZCHZCHZCH3~一CHZCHZCHZCH3一CHZCHZCHZCHZCHZCHZCHZCH3一CHZcH(CH3)2四、將2位氧化糖與二元脂肪胺反應(yīng)合成了具有抗原蟲活性的2位偕胺基糖。摘要p)纂獄~!嶸鄒擺豁了h戈怒M。日，N萬‘N十NOMe“。Me場夕n=2，3五、丫一丁烯酸內(nèi)酷糖5與碳負(fù)離子及氧負(fù)離子的反應(yīng)是通過自動(dòng)氧化一邁克爾加成進(jìn)行的，為了考察它與含氮親核試劑的反應(yīng)情況，讓5與不同的脂肪胺反應(yīng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它與脂肪胺的反應(yīng)是通過胺基對內(nèi)酷撥基的加成，然后進(jìn)行重排而進(jìn)行的。利用此反應(yīng)合成了一些內(nèi)酞胺基糖。并對反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了探討。p俄。·、”簿蒸。M。·粼:5OM’藍(lán)·、，、、，.之卿“’。n一’總之，以2位氧化糖為原料，建立了合成分枝糖，胺基糖的新方法，合成了40余個(gè)結(jié)構(gòu)新穎的2位分枝3位氧化糖，嚴(yán)脂肪烴基D一阿洛糖胺，2位偕氨基糖，內(nèi)酞氨基糖類化合物。這些化合物均為新化合物。其結(jié)構(gòu)除由‘H