[发明专利]制备6-脱氧-L-塔罗糖的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种以L-鼠李糖为原料合成6-脱氧-L-塔罗糖的方法。

背景技术

6-脱氧-L-塔罗糖是一种较为少见的6-脱氧吡喃糖，主要存在于少数细菌和植物中。例如,在分支杆菌（Mycobacterium aviam和Mycobacterium materianum）的糖酯，假单胞菌（Pseudomonas psaudomalle）、枸橼酸杆菌（Citrobacter）的脂多糖以及牛放线菌（Actinomyces bovis）的细胞壁中都发现有6-脱氧-L-塔罗糖的存在。6-脱氧-L-塔罗糖是一种重要的还原性糖，在生物化学、分子生物学、遗传学、免疫学、肿瘤学、细胞工程等众多生物和医学前沿领域中都具有很大的应用价值。此外，乙酰基保护的6-脱氧-L-塔罗糖前体还是合成含有6-脱氧-L-塔罗糖的糖肽以及寡糖的重要片段。

6-脱氧-L-塔罗糖主要来自生物提取，市售来源少，价格昂贵。目前，6-脱氧-L-塔罗糖的合成方法包括：1）Mori等报道的以D-阿洛糖为原料的催化氢化法，总产率约为15%；2）Mukaiyama 等报道的以α,β-不-饱和醛与硅基烯醇为原料的立体选择合成法，总产率约为35%；3）Collins等报道的以L-岩藻糖或L-鼠李糖为原料的氧化还原法，经羟基保护，再对2-位或4-位碳上羟基进行氧化还原、脱保护得到产物，总产率约为20%。以上方法步骤繁琐，产率较低，难以用于大量制备。因此，为6-脱氧-L-塔罗糖及2,3,4-三乙酰化-6-脱氧-L-塔罗糖建立高效和实用的化学合成方法具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是为6-脱氧-L-塔罗糖以及2,3,4-三乙酰化-6-脱氧-L-塔罗糖的化学合成提供一种简便、实用和高效的方法。

本发明具体合成路线见图1。

本发明的6-脱氧-L-塔罗糖合成包括以下步骤及重要中间体：1）利用阳离子交换树脂（732 H⁺型）在甲醇中对L-鼠李糖1-位羟基进行甲苷保护得到化合物2；2）在酸性条件下用丙酮和2,2-二甲氧基丙烷将化合物2的2，3-位羟基进行异亚丙基保护得到化合物3；3）采用温和、无重金属污染的Swern氧化体系将化合物3的4-位羟基氧化为酮羰基，得到化合物 4；4）利用硼氢化钠或氰基硼氢化钠将化合物4的4-位羰基立体选择性还原为与原料构型相反的6-脱氧-L-塔罗糖前体化合物 5；5）将化合物5在H₂SO₄水溶液中回流使其水解得到6-脱氧-L-塔罗糖6。

在本方法步骤一中，1与732 H⁺型阳离子交换树脂的质量比例为1：1至1：3，反应溶剂为甲醇，反应温度为20-60℃，反应时间为8小时至12小时。

在本方法步骤二中，酸为浓硫酸或对甲基苯磺酸，2与丙酮的摩尔比例为1：3至1：10，与2,2-二甲氧基丙烷的摩尔比例为1：5至1：10，2与浓硫酸或对甲基苯磺酸的摩尔比例为25：1至50：1，反应温度为20-35℃，反应时间为2小时至4小时。

在本方法步骤三中，引发剂为草酰氯或五氧化二磷，3与草酰氯或五氧化二磷的摩尔比例为1：1至1：1.5，与二甲基亚砜的摩尔比例为1：2至1：3，与三乙胺的摩尔比例为1：4至1：8，反应溶剂为无水二氯甲烷，反应温度为-65℃至-20℃，反应时间为2小时至8小时。

在本方法步骤四中，4与硼氢化钠或氰基硼氢化钠的摩尔比例为1：1.5至1：4，反应溶剂为甲醇，乙醇，反应温度为0℃至25℃，反应时间为1小时至4小时。

在本方法步骤五中，H₂SO₄水溶液的摩尔浓度为0.2 M至0.5 M，反应温度为90℃至 120℃，反应时间为6小时至12小时。

上述方法还可以进一步制备2,3,4-三乙酰化-6-脱氧-L-塔罗糖8：

进一步的，6）将6-脱氧-L-塔罗糖所有的-OH用乙酰基保护得到全乙酰基保护的6-脱氧-L-塔罗糖7；7）选择性的将化合物7的端位乙酰基脱除得到2,3,4-三乙酰化-6-脱氧-L-塔罗糖8。