[发明专利]一种磺酸化路易斯X三糖及其合成方法和应用

权利要求书

1.一种磺酸化路易斯X三糖，其特征在于：其结构通式如下：

其中：

R₁，选自氢原子、α-或β-构型丝氨酸残基、α-或β-构型苏氨酸残基、叠氮取代烷基、炔基取代烷基、巯基取代烷基、α-或β-构型取代烷基；

R₂，选自氢原子、磺酸基团、磷酸基团、碳酸基团。

2.一种如权利要求1所述的磺酸化路易斯X三糖的合成方法，其特征在于：步骤如下：

所述合成方法采用[1+1+1]汇聚式合成策略，半乳糖糖基的C6位使用苄基来调节半乳糖硫苷供体的活性，先合成LacNAc二糖，经由全苄基保护的岩藻糖硫苷供体，得到LeX三糖，最后进行磺酸基团修饰，得到目的产物。

3.根据权利要求2所述的磺酸化路易斯X三糖的合成方法，其特征在于：合成路线如下：

是通过以下合成路线得到的：

其中，所述化合物I即为磺酸化路易斯X三糖；

所述化合物II是通过以下合成路线得到的：

即，使用C6位苄基保护的半乳糖硫苷供体，在N-碘代丁二酰亚胺NIS和三氟甲磺酸TfOH的作用下进行糖苷化反应，得到二糖中间体VI，反应温度为-20～-60℃，反应时长0.5小时～2小时；岩藻糖糖基供体采用氟代糖，在三氟甲磺酸银AgOTf和二氯化锡SnCl₂的作用下进行糖苷化反应，获得三糖化合物II，反应温度-20～0℃，反应时长0.5小时～4小时。

4.根据权利要求3所述的磺酸化路易斯X三糖的合成方法，其特征在于：具体步骤如下：

化合物1，即磺酸化路易斯X三糖，是通过以下合成路线得到的：

其中,所述化合物6是通过以下步骤合成:

称取化合物3，即对甲基苯基1-硫-β-D-吡喃半乳糖苷，溶于DMF中，之后向其中加入苯甲醛二甲缩醛和对甲苯磺酸，将反应体系置于旋转蒸发仪上，在50℃下减压反应5h，直至TLC监测显示反应完全；

其中，所述取化合物3：DMF：苯甲醛二甲缩醛：对甲苯磺酸的比例mmol：mL：mmol：mmol为；17.5：25：61.29：24.52；

向体系中加入三乙胺调节pH值至中性，旋蒸浓缩，通过硅胶快速柱层析进行分离纯化，得到白色固体产物4；

将化合物4溶于无水DCM中，将体系置于-78℃下搅拌，随后其中加入无水氯化铝粉末和TMDS，缓慢升至室温反应30min，直至TLC监测显示反应完全，所述化合物4：无水DCM：无水氯化铝粉末：TMDS的比例mmol：mL：mmol：mmol为2.67：25：4.78：3.98；将体系用DCM稀释，稀盐酸和水萃洗，合并有机相，饱和NaCl溶液洗涤，无水MgSO₄干燥，旋干拌样，通过硅胶快速柱层析进行分离纯化，得到白色固体产物5；

室温下，将得到的化合物5溶于吡啶中，加入乙酸酐搅拌反应4h，直至TLC监测显示反应完全，所述化合物5：吡啶：乙酸酐的比例mmol：mL：mmol为7.45：20：44.22；在冰浴下先向体系中加入MeOH，旋干浓缩，残留物用DCM稀释，加入稀盐酸萃取，合并有机相，饱和NaCl溶液洗涤，无水Na₂SO₄干燥；旋蒸浓缩，通过硅胶快速柱层析进行分离纯化，得到白色固体产物6；

其中，所述化合物9是通过以下步骤合成：

在室温下，将化合物7，即3-叠氮丙基2-脱氧-2-邻苯二甲酰氨基-β-D-吡喃葡萄糖苷，和无水氯化锌粉末加入到干燥的苯甲醛中，此时体系呈现悬浮的浑浊状态，室温搅拌反应16h，直至TLC监测显示反应完全；其中，所述化合物7：无水氯化锌粉末：干燥的苯甲醛的比例mmol：mmol：mL为15.3：34.26：30；向整个体系中直接加入硅胶，旋干拌样，通过硅胶快速柱层析进行分离纯化，得到白色固体产物8；

将化合物8溶于无水DCM中，将体系置于-78℃下搅拌；随后其中加入无水氯化铝粉末和TMDS，缓慢升至室温反应30min，直至TLC监测显示反应完全，化合物8：无水DCM：无水氯化铝粉末：TMDS的比例mmol：mL：mmol：mmol为2.50：30：3.75：3.75；将体系用DCM稀释，稀盐酸和水萃洗，合并有机相，饱和NaCl溶液洗涤，无水MgSO₄干燥，旋干，通过硅胶快速柱层析进行分离纯化，得到无色油状产物9；

化合物10的合成：

将供体化合物6和受体化合物9加入到盛有分子筛并预先进行无水处理的支口瓶中，加入无水DCM在室温下搅拌30min，之后将体系置于-60℃下，随后向其中加入N-碘代丁二酰亚胺和三氟甲烷磺酸，在-60℃下反应30min，直至TLC监测显示反应完全；化合物6：化合物9：无水DCM：N-碘代丁二酰亚胺：三氟甲烷磺酸的比例mmol：mmol：mL：mmol：μmol为1.99：1.15：30：3.32：597；向体系中加入三乙胺调节pH值在7～8，在沙板漏斗中加入硅藻土滤除分子筛，旋干拌样，通过硅胶快速柱层析进行分离纯化，得到淡黄色固体产物10；

化合物12的合成：

将供体化合物11，即2,3,4-三-氧-苄基-1-脱氧-1-氟-L-岩藻糖，和受体化合物10加入到盛有分子筛并预先进行无水处理的支口瓶中，加入无水DCM在室温下搅拌30min，之后将体系置于0℃下，随后向其中加入无水SnCl₂和三氟甲烷磺酸银，化合物11：化合物10：无水DCM：无水SnCl₂：三氟甲烷磺酸银的比例μmol：μmol：mL：μmol：μmol为757：349：15：738.72：738.72；在0℃下搅拌10min，升至室温继续反应1h，直至TLC监测显示受体反应完全；在沙板漏斗中加入硅藻土滤除分子筛，有机相用DCM稀释，饱和NaHCO₃溶液，饱和NaCl溶液萃洗，合并有机相，无水MgSO₄干燥；旋干拌样，通过硅胶快速柱层析进行分离纯化，得到白色固体产物12；

化合物1的合成：

将化合物12溶于乙醇中，加入水合肼，于80℃条件下反应4小时；反应完成后，旋蒸浓缩，加入甲苯旋干；直接将中间体溶于CH₂Cl₂/MeOH溶剂中，CH₂Cl₂：MeOH的体积比为1:1，加入醋酐，室温反应4小时；检测反应完成后，旋蒸浓缩，硅胶柱层析分离纯化，得到白色固体S1；其中，所述化合物12：乙醇：水合肼：CH₂Cl₂/MeOH溶剂：醋酐的比例μmol：mL：mmol：mL：mmol为128：20：37.13：10：9.79；

取化合物S1和二丁基氧化锡加入到无水甲醇中，此时体系呈现浑浊状态；将体系置于75℃下回流反应2h，体系逐渐变得澄清透明；反应完全后将体系浓缩，得到的残留物用油泵抽干；随后将固体残留物和三甲基铵三氧化硫共聚物,溶于无水THF中，在氩气的保护下，室温反应40h，直至TLC监测显示反应完全；向体系中加入甲醇，旋干拌样，硅胶柱层析分离纯化得到白色固体产物S2；其中，所述化合物S1：二丁基氧化锡：无水甲醇：三甲基铵三氧化硫共聚物的比例μmol：μmol：mL：μmol为104：112.87：2：169.30；

取S2溶解于甲醇/水/醋酸混合溶剂体系，甲醇：水：醋酸的体积比为6:2:1，加入质量浓度为10％Pd/C，S2：甲醇/水/醋酸混合溶剂体系：10％Pd/C的比例μmol：mL：μmol为96：18.0：692.39，氢化反应釜中，室温反应20h，反应完全后，过滤，硅胶柱层析得到白色固体1，即得磺酸化路易斯X三糖。