高效合成2-硫乙酰基糖苷供体的策略

摘要

2-脱氧糖是很多重要天然产物的组成结构。2-脱氧糖的合成一直是糖化学领域重要且富有挑战的研究课题。发展一种高效并且具有立体选择性的2-脱氧糖合成方法是必要的，这其中高效地合成糖苷供体更为关键。硫乙酰基(SAc)是一个良好的临时指导基团，具有邻基参与效应，可以方便的引入和脱除，但在2-脱氧糖的合成领域中应用较少。本文以发展高效的2-SAc糖苷供体合成方法为导向，主要做了以下几个方面的研究：
　　一、根据双氢键机理，本文将四丁基醋酸铵(TBAOAc)用于糖苷供体的选择性乙酰化保护，发现端基取代基的不同对选择性乙酰化以及后续的磺酰化、转型反应是有影响的。利用TBAOAc作为催化剂合成了一系列3,6位乙酰化的糖苷供体，产率在41％~81%。在磺酰化反应的过程中发现3,6位乙酰化半乳糖硫苷供体的磺酰化产物会很快分解，而3,6位乙酰化半乳糖甲苷的磺酰化产物则很稳定。对于1,2-trans构型的硫苷我们通过实验找到了磺酰化产物分解的原因，发现在磺酰化过程中端基硫苯基迁移到了糖环的2位。
　　二、一方面本文通过对不同糖苷供体进行选择性糖羟基保护后利用转型方法合成2-SAc糖苷供体。本文首先以半乳糖为原料合成了α构型四乙酰化半乳糖，磺酰化之后利用硫乙酰钾对2位转型不能得到目标产物。然后选择了4位为平伏键的葡萄糖作为原料分别合成了2位羟基裸露的β构型硫苷和α构型硫苷。对于以β构型硫苷为底物的转型反应，通过升高温度或改变溶剂来促进反应发生，但并没有得到目标产物。而以α构型硫苷为原料的转型反应，利用硫乙酰钾作为亲核试剂可以很容易得到2-SAc硫苷供体，转型反应产率为72%。由此本文推测对于三氟甲磺酰化硫苷供体的转型反应，1,2-cis构型是葡萄糖糖苷供体转型反应的关键，1,2-trans构型葡萄糖糖苷供体的转型反应不能或者很难进行。
　　三、另一方面本文利用合适的催化剂将2-SAc甲苷一步转化为2-SAc硫苷供体。以半乳糖甲苷为原料利用转型反应可以很容易合成2-SAc甲苷，然而经过试验发现以半乳糖硫苯苷为原料参照此方法并不能得到2-SAc硫苯苷。于是本文寻找了一种合适的催化剂催化2-SAc甲苷转化为2-SAc硫苷，发现在-20℃条件下以四氯化锡为催化剂可以将2-SAc甲苷转化为2-SAc硫苷，收率84%。这一实验事实给合成糖苷供体提供了一种新的可能路径。

目录

声明

1 绪论

1.1前言

1.2 常见的保护基团

1.2.1 端基保护基

1.2.2 酯类保护基

1.2.3 醚类保护基

1.2.4 缩醛及缩酮类保护基

1.2.5 氨基保护基

1.3 2-脱氧糖的合成方法

1.3.1 直接糖苷化合成方法

1.3.2 间接糖苷化合成方法

1.4 糖羟基3,6位选择性酰基化的保护方法

1.5 利用转型方法合成糖苷供体

1.6 论文的选题与本文的研究内容

2 实验

2.1 实验仪器及试剂

2.2 实验部分

3 结果与讨论

3.1 对不同端基糖苷供体的选择性乙酰化

3.1.1苯基葡萄糖苷选择性乙酰化条件优化

3.2 3,6-乙酰化糖苷供体的磺酰化

3.3 合成2-SAc糖苷供体

3.3.1 通过1,2-原酸酯法合成

3.3.2 通过对硫苷供体的单转型合成

3.3.3 利用甲苷为原料合成

4 结论

4.1 结果

4.2 展望

附录1 部分化合物的核磁图谱

致谢

参考文献