糖苷键的立体选择性合成以及糖基鸟苷二磷酸的化学酶法合成

摘要

糖类化合物不仅是生物体重要的生命能量来源，并且以多种作用机制以重要角色参与到生物体的病理生理学过程中，成为了很多潜在药物的目标化合物。近年来，复杂寡糖的化学合成取得了很多成就，但如何单一构型地引入1，2-顺式或反式的糖苷键仍然是一个巨大挑战。为此，我们通过改变糖基化供体2-叠氮和2-氧苄基葡萄糖C-3，C-4和C-6的保护基来探究不同位点保护基对立体选择性合成糖苷键的影响。研究中我们发现，在C-6保护基上引入氟可以通过其电子效应或氢键的作用稳定糖基化反应中供体氧鎓离子过渡态的存在形式，并介导糖基化受体以单一方向进行亲核进攻，从而生成具有立体选择性的糖苷键，其中受体空间位阻较大时倾向于生成1，2-cis糖苷键，较小时倾向于生成1，2-trans糖苷键。
　　在鸟苷二磷酸活化的糖类化学物中，鸟苷二磷酸甘露糖对于真核细胞N-糖链，糖基磷脂酰肌醇靶点，甘露糖基化的O-糖链以及细菌细胞表面多聚糖的合成过程中甘露糖基化供体多萜醇磷酸β-D-甘露糖的生物学合成起着至关重要的作用。然而化学合成糖核苷酸的方法需要冗长的保护脱保护步骤，相对低的总产率和相对漫长的合成耗时，酶法从头生物合成糖核苷酸需要酶的种类较多，且后期分离过程非常繁杂。为此我们合成了一系列甘露糖衍生物并利用NahK_15697，PFManC和EcPpA三种酶，设计了一锅三酶体系并高效合成了一系列鸟苷二磷酸单糖及其衍生物。

目录

声明

摘要

第一章 前言

第一节 糖及糖类药物

1．1．1 糖及糖缀合物的生物学意义

1．1．2 糖类药物

第二节 糖类化合物的合成

1．2．1 糖类化合物合成的影响因素

1．2．2 糖类化合物的化学合成策略

1．2．3 糖类化合物合成中酶的应用

第二章 糖基化供体保护基对立体选择性糖苷键合成的研究

第一节 课题研究意义和设计背景

2．1．1 课题研究的意义

2．1．2 糖苷键构型控制的方法研究背景

第二节 糖基化供体受体设计以及偶联结果

2．2．1 糖基化供体设计

2．2．2 糖基化受体的合成

2．2．3 二糖偶联设计和结果

第三节 实验部分

2．3．1 糖基化供体合成部分

2．3．2 糖基化受体的合成

2．3．3 偶联部分

第四节 结论

第三章 化学酶法合成鸟苷二磷酸单糖

第一节 课题设计背景和依据

第二节 鸟苷二磷酸单糖合成设计

3．2．1 化学合成路线设计

3．2．2 一锅三酶体系合成设计

第三节 实验部分

3．1．1 化学实验部分

3．3．2 酶学实验部分

第四节 结论

参考文献

致谢

附录

个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果