脫氧辛酸的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種脫氧辛酸的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高碳糖是革蘭陰性菌細(xì)胞壁脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)重要組分之一。革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁特殊組份細(xì)胞壁較厚，約20?80mm。肽聚糖含量豐富，有15?50層，每層厚度lnm，約占細(xì)胞壁干重的50?80%。此外尚有大量特殊組份磷壁酸(Teichoicacid)。磷壁酸是由核糖醇(Ribitol)或甘油(Glyocerol)殘基經(jīng)由磷酸二鍵互相連接而成的多聚物。憐壁酸分壁憐壁酸(Wallteichoicacid)和膜憐壁酸(Membraneteichoicacid)兩種，前者和細(xì)胞壁中肽聚糖的N-乙酰胞壁酸連結(jié)，膜磷壁酸又稱脂磷壁酸(Lipteichoicacid)和細(xì)胞膜連結(jié)，另一端均游離于細(xì)胞壁外。磷壁酸抗原性很強(qiáng)，是革蘭氏陽性菌的重要表面抗原；在調(diào)節(jié)離子通過粘肽層中起作用；也可能與某些酶的活性有關(guān)；某些細(xì)菌的磷壁酸，能粘附在人類細(xì)胞表面，其作用類似菌毛，可能與致病性有關(guān)。
[0003]此外，某些革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁表面還有一些特殊的表面蛋白，如A蛋白等，都與致病有關(guān)。LPS由0-抗原重復(fù)單元(Ο-antigen)、核心寡糖(coreoligosaccharide)和類脂A (lipidA)三部分組成。疏水組分類脂A和親水組分核心寡糖通過KD025共價聯(lián)結(jié)，具有毒性。有報道稱[2]KD0極有可能因在LPS中的鍵合作用而對革蘭陰性菌的生長起至關(guān)重要的意義。隨著細(xì)菌飛速產(chǎn)生的耐藥性，發(fā)展新型抗生素已迫在眉睫。3-脫氧-D-甘露-辛酮糖酯胞苷轉(zhuǎn)移酶(CMP-KD0合成酶)是KD0摻入到LPS的限速酶。通過合成CMP-KD0合成酶抑制劑，使類脂A前體聚積以殺滅細(xì)菌，因此，KD0及其衍生物作為潛力巨大的新型抗生素生力軍，其制備合成引起人們廣泛興趣。最簡單的LPS是由大腸桿菌再突變體產(chǎn)生的Re-LPS。相較于LipidA，KD0重復(fù)單元更有可能是使大腸桿菌Re_LPS具有潛在抗癌活性和細(xì)胞因子誘導(dǎo)活性的關(guān)鍵部位。作為LPS的特征組分及不斷被發(fā)現(xiàn)的生理活性，KD0正越來越受到合成化學(xué)家們的關(guān)注，特別是建立高立體選擇性和立體控制性的合成方法引起了很多合成化學(xué)家們的興趣。目前KD0主要有酶合成法、以糖為原料的半合成法和以非糖為原料的全合成。上述方法步驟普遍較長，條件不易控制，或立體選擇性差或用到高毒高污染的試劑。故期望建立一種步驟更短，更方便高效且綠色的方法合成KD0。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種合成容易且條件可控的脫氧辛酸的合成方法。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0006]脫氧辛酸的合成方法，包括下步驟。
[0007](1)取100mL圓底燒瓶，向100mL圓底燒瓶中依次加入L-色氨酸甲酯鹽酸鹽5mmol，將2.0gD-mannose溶于100mL丙酮中，加入568mgI2，于室溫下攪拌2h ;TLC監(jiān)測反應(yīng)完成；將體系冷卻至0°C，用飽和的硫代硫酸鈉溶液和碳酸氫鈉淬滅反應(yīng)體系，氯仿萃取三次，合并有機(jī)層，飽和碳酸氫鈉溶液洗三次，干燥，濃縮有機(jī)層；乙酸乙酯/石油醚重結(jié)晶，得白色晶體；
(2)依次加入37%甲醛水溶液0.45g、乙酸65mg、三乙酰氧基硼氫化鈉0.9g，室溫攪拌4小時，進(jìn)行還原胺化反應(yīng)分別得到3系列化合物和4系列化合物；將1.88gPPh3溶于15mL甲苯中，加入0.8mL溴乙酸乙酯，室溫反應(yīng)過夜；TLC監(jiān)測反應(yīng)完成；過濾體系得淡黃色粗品，乙醚洗滌，50°C真空干燥4h，65得白色粉末2m.p.158°C ;將3.07g化合物2’溶于18mLCH2C12中，轉(zhuǎn)至分液漏斗中，加入2NNaOH溶液18mL，劇烈振搖，至有機(jī)層變?yōu)闇\黃色，水層變?yōu)榛野咨?，分出有機(jī)層，水洗兩次，干燥，濃縮得到黃色固體2，避光保存m.p.117-120°C ；
(3)向100mL圓底燒瓶中依次加入L-色氨酸甲酯鹽酸鹽5mmol、將化合物21.07g溶于70mL甲苯中，加入化合物1800g，108°C回流6h，TLC監(jiān)測反應(yīng)完成。自然冷卻至r.t，CH2C12萃取三次，飽和NaCl溶液洗一次，干燥、濃縮，柱層析得到無色糖漿；
(4)將步驟3所得產(chǎn)物，溶于丙酮-水中，0V依次加入NmethylmorpholineNoxide, 0s04, r.t 反應(yīng)過夜；加入Na2S203 飽和溶液攬樣 30min,乙酸乙酯萃取體系，飽和NaCl洗滌，干燥，過濾、濃縮、柱層析純化，得到無色透明漿狀物，既得。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，步驟(4)中所述溶于丙酮的制備方法為:將所述溶于CH2C12，加入Pyr，0°C攪拌5min后加入S0C12。體系在0°C下反應(yīng)20min。飽和NH4C1終止反應(yīng)，乙酸乙酯萃取，有機(jī)相依次經(jīng)飽和NH4C1，飽和95食鹽水洗滌，干燥、濃縮，得粗品896mg。將粗品溶于THF，于-40°C滴加TMSC1，DBU，自然升至室溫，反應(yīng)2h。待反應(yīng)完全后，降至0°C，加入1NHC1，繼續(xù)攪拌20min。飽和NaHC03終止反應(yīng)，乙酸乙酯萃取，飽和NaCl洗滌，干燥、濃縮，柱層析得無色漿狀物。
[0009]本發(fā)明有益效果:本發(fā)明脫氧辛酸的合成在原有基礎(chǔ)上發(fā)展了一種以D-甘露糖為原料，通過Wittig反應(yīng)構(gòu)造長鏈α, β不飽和辛烯酸酯,然后通過構(gòu)建環(huán)狀亞硫酸酯，β消除反應(yīng)等將其溫和地轉(zhuǎn)化為α羰基糖酸酯，以八步36.3%的總產(chǎn)率完成了目標(biāo)化合物的合成，為下一步與LPS145的核心多糖相連接提供原料，雙鍵氧化為鄰二羥基、環(huán)狀亞硫酸酯的合成及其β消除等反應(yīng)。是一種合成容易且條件可控的脫氧辛酸的合成方法。
[0010]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合【具體實施方式】，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
【具體實施方式】
[0011]脫氧辛酸的合成方法，包括下步驟。
[0012](1)取100mL圓底燒瓶，向100mL圓底燒瓶中依次加入L_色氨酸甲酯鹽酸鹽5mmol，將2.0gD-mannose溶于100mL丙酮中，加入568mgI2，于室溫下攪拌2h ;TLC監(jiān)測反應(yīng)完成；將體系冷卻至0°C，用飽和的硫代硫酸鈉溶液和碳酸氫鈉淬滅反應(yīng)體系，氯仿萃取三次，合并有機(jī)層，飽和碳酸氫鈉溶液洗三次，干燥，濃縮有機(jī)層；乙酸乙酯/石油醚重結(jié)晶，得白色晶體；
(2)依次加入37%甲醛水溶液0.45g、乙酸65mg、三乙酰氧基硼氫化鈉0.9g，室溫攪拌4小時，進(jìn)行還原胺化反應(yīng)分別得到3系列化合物和4系列化合物；將1.88gPPh3溶于15mL甲苯中，加入0.8mL溴乙酸乙酯，室溫反應(yīng)過夜；TLC監(jiān)測反應(yīng)完成。過濾體系得淡黃色粗品，乙醚洗滌，50°C真空干燥4h，65得白色粉末2m.p.158 °C ;將3.07g化合物2’溶于18mLCH2C12中，轉(zhuǎn)至分液漏斗中，加入2NNaOH溶液18mL，劇烈振搖，至有機(jī)層變?yōu)闇\黃色，水層變?yōu)榛野咨?，分出有機(jī)層，水洗兩次，干燥，濃縮得到黃色固體2，避光保存m.p.117-120°C ；
(3)向100mL圓底燒瓶中依次加入L-色氨酸甲酯鹽酸鹽5mmol、將化合物21.07g溶于70mL甲苯中，加入化合物1800g，108°C回流6h，TLC監(jiān)測反應(yīng)完成。自然冷卻至r.t，CH2C12萃取三次，飽和NaCl溶液洗一次，干燥、濃縮，柱層析得到無色糖漿；
(4)將步驟3所得產(chǎn)物，溶于丙酮-水中，0V依次加入NmethylmorpholineNoxide, 0s04, r.t 反應(yīng)過夜；加入Na2S203 飽和溶液攬樣 30min,乙酸乙酯萃取體系，飽和NaCl洗滌，干燥，過濾、濃縮、柱層析純化，得到無色透明漿狀物，既得。
[0013]步驟(4)中所述溶于丙酮的制備方法為:將所述溶于CH2C12，加入Pyr，(TC攪拌5min后加入S0C12。體系在0°C下反應(yīng)20min。飽和NH4C1終止反應(yīng)，乙酸乙酯萃取，有機(jī)相依次經(jīng)飽和NH4C1，飽和95食鹽水洗滌，干燥、濃縮，得粗品896mg。將粗品溶于THF，于-40°C滴加TMSC1，DBU，自然升至室溫，反應(yīng)2h。待反應(yīng)完全后，降至0°C，加入1NHC1，繼續(xù)攪拌20min。飽和NaHC03終止反應(yīng)，乙酸乙酯萃取，飽和NaCl洗滌，干燥、濃縮，柱層析得無色漿狀物。
[0014]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明，對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明所提交的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.脫氧辛酸的合成方法，其特征在于:包括下步驟； (1)取lOOmL圓底燒瓶，向lOOmL圓底燒瓶中依次加入L-色氨酸甲酯鹽酸鹽5mmol，將2.0gD-mannose溶于lOOmL丙酮中，加入568mgI2，于室溫下攪拌2h ；TLC監(jiān)測反應(yīng)完成；將體系冷卻至0°C，用飽和的硫代硫酸鈉溶液和碳酸氫鈉淬滅反應(yīng)體系，氯仿萃取三次，合并有機(jī)層，飽和碳酸氫鈉溶液洗三次，干燥，濃縮有機(jī)層；乙酸乙酯/石油醚重結(jié)晶，得白色晶體； (2)依次加入37%甲醛水溶液0.45g、乙酸65mg、三乙酰氧基硼氫化鈉0.9g，室溫攪拌4小時，進(jìn)行還原胺化反應(yīng)分別得到3系列化合物和4系列化合物；將1.88gPPh3溶于15mL甲苯中，加入0.8mL溴乙酸乙酯，室溫反應(yīng)過夜；TLC監(jiān)測反應(yīng)完成；過濾體系得淡黃色粗品，乙醚洗滌，50°C真空干燥4h，65得白色粉末2m.p.158°C;將3.07g化合物2’溶于18mLCH2Cl2中，轉(zhuǎn)至分液漏斗中，加入2NNaOH溶液18mL，劇烈振搖，至有機(jī)層變?yōu)闇\黃色，水層變?yōu)榛野咨?，分出有機(jī)層，水洗兩次，干燥，濃縮得到黃色固體2，避光保存m.p.117-120°C ； (3)向lOOmL圓底燒瓶中依次加入L-色氨酸甲酯鹽酸鹽5mmol、將化合物21.07g溶于70mL甲苯中，加入化合物1800g，108°C回流6h，TLC監(jiān)測反應(yīng)完成；自然冷卻至r.t，CH2C12萃取三次，飽和NaCl溶液洗一次，干燥、濃縮，柱層析得到無色糖漿； (4)將步驟3所得產(chǎn)物，溶于丙酮-水中，0V依次加入NmethylmorpholineNoxide, 0s04, r.t 反應(yīng)過夜；加入 Na2S203 飽和溶液攬樣 30min,乙酸乙酯萃取體系，飽和NaCl洗滌，干燥，過濾、濃縮、柱層析純化，得到無色透明漿狀物，既得。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述脫氧辛酸的合成方法，其特征在于:步驟(4)中所述溶于丙酮的制備方法為:將所述溶于CH2C12，加入Pyr，0°C攪拌5min后加入S0C12 ;體系在0°C下反應(yīng)20min ;飽和NH4C1終止反應(yīng)，乙酸乙酯萃取，有機(jī)相依次經(jīng)飽和NH4C1，飽和95食鹽水洗滌，干燥、濃縮，得粗品896mg ;將粗品溶于THF，于-40°C滴加TMSC1，DBU,自然升至室溫，反應(yīng)2h ;待反應(yīng)完全后，降至0°C，加入1NHC1，繼續(xù)攪拌20min ;飽和NaHC03終止反應(yīng)，乙酸乙酯萃取，飽和NaCl洗滌，干燥、濃縮，柱層析得無色漿狀物。
【專利摘要】<b>脫氧辛酸的合成方法</b><b>屬于</b><b>醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種脫氧辛酸的合成方法。本發(fā)明提供一種合成容易且條件可控的脫氧辛酸的合成方法。一種脫氧辛酸的合成方法，包括下步驟；（1）取100mL圓底燒瓶，向100mL圓底燒瓶中依次加入L-色氨酸甲酯鹽酸鹽5mmol；（2）依次加入37%甲醛水溶液0.45g、乙酸65mg、三乙酰氧基硼氫化鈉0.9g；（3）向100mL圓底燒瓶中依次加入L-色氨酸甲酯鹽酸鹽5mmol、將化合物21.07g溶于70mL甲苯中；（4）將步驟3所得產(chǎn)物，溶于丙酮–水中,0℃依次加入NmethylmorpholineNoxide,OsO4，r.t反應(yīng)過夜；得到無色透明漿狀物，既得。</b>
【IPC分類】C07H1/00, C07H7/027
【公開號】CN105273012
【申請?zhí)枴緾N201410358301
【發(fā)明人】牛譽(yù)博, 蔡和昶, 張彤
【申請人】牛譽(yù)博
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年7月25日