[发明专利]一种无保基双臂化含糖化合物及其制备方法

说明书

本发明涉及二臂化含糖化合物合成技术领域，尤其是涉及一种无保基双臂化含糖化合物及其制备方法。本发明首先利用外降冰片烯酸酐和4‑溴苯胺反应，用氨基取代外降冰片烯酸酐中的氧，接着利用Suzuki反应形成联苯化合物，随后利用酯化反应与异亚丙基‑2,2‑双(氧甲基)丙酸酐反应，酸性条件下脱保护引入双羟基；然后利用酯化反应与戊炔酸酐反应，得到双炔烃化合物；进而与叠氮糖发生CuAAC反应制备出无保基双臂化含糖化合物。与现有技术相比，本发明利用Suzuki反应的优点，合成了二臂化含端炔烃的化合物，可用于后期制备功能化含糖化合物，对研究二臂化含糖聚物中同糖对蛋白质特异性识别作用的影响，具有重要的指导意义。

技术领域

本发明涉及二臂化含糖化合物合成技术领域，尤其是涉及一种无保基双臂化含糖化合物及其制备方法。

背景技术

点击化学(Click Chemistry)，又称“链接化学”、“动态组合化学”，是在温和条件下通过小单元的拼接的形式，高选择性的实现分子多样性构建。目前有机合成领域主要分四种点击化学反应：端基炔与叠氮之间的CuAAC反应；烯烃间的D-A 反应；巯基-烯反应；以及自由基引发的巯基-炔反应。巯基-烯点击化学，能够充分的将光引发过程的优点和传统的点击反应的优点相结合，反应条件温和、产率高、具有高度的选择性、生物相容性和环境友好性，能广泛的应用于聚合物功能化、大分子构建、材料的设计和合成。

众所周知，蛋白质——碳水化合物相互作用在细胞外识别、细胞粘附、免疫反应或病原体感染中起着关键作用。因此，蛋白质——水合物相互作用已作为生物材料应用于药物递送、生物传感器、医学和组织工程单个碳水化合物倾向于弱结合到其互补蛋白质，因为蛋白质-碳水化合物相互作用具有弱相互作用，例如氢键和与离子的螯合作用。放大的蛋白质——碳水化合物相互作用可以通过使用多价相互作用来解决，这在本质上被称为“簇糖苷效应”。糖聚合物被定义为主链上带有糖基的合成大分子，由于其能够模拟天然糖蛋白的生物功能，已吸引了越来越多的生物应用兴趣。合成糖聚合物表现出较大的蛋白质结合能力。公开文献中有一些关于糖聚物平台内不同糖单元结合的研究，而糖聚物——凝集素结合行为的固有异质性的影响在工作中几乎没有得到系统的研究。因此，为了探索糖异质性在蛋白质——碳水化合物相互作用中的意义，非常有必要开发有效的方法来合成以受控方式显示不同糖基序的新型糖聚合物。目前人工合成的含糖化合物都是通过与含保护基的糖反应后再脱去保护基团，此法不仅增加反应步骤，而且大大降低了获得产物的产率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种无保基双臂化含糖化合物及其制备方法。本发明首先利用外降冰片烯酸酐和4-溴苯胺反应，用氨基取代外降冰片烯酸酐中的氧，接着利用Suzuki反应形成联苯化合物，随后利用酯化反应与异亚丙基-2,2-双(氧甲基)丙酸酐反应，酸性条件下脱保护引入双羟基；然后利用酯化反应与戊炔酸酐反应，得到双炔烃化合物；进而与叠氮糖发生CuAAC反应制备出无保基双臂化含糖化合物。与现有技术相比，本发明利用Suzuki反应的优点，合成了二臂化含端炔烃的化合物，可用于后期制备功能化含糖化合物，对研究二臂化含糖聚物中同糖对蛋白质特异性识别作用的影响，具有重要的指导意义。

本发明创新性的将Suzuki反应和点击化学和联用，制备出一系列含有刚性五元三唑环的糖衍生物，可用于后期聚和物的合成，有利于探究不同的含糖聚合物特异性识别功能的影响。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的第一个目的是提供一种无保基双臂化含糖化合物，所述无保基双臂化含糖化合物的化学结构式如式(I)所示：

其中，R₁、R₂独立地选自半乳糖、甘露糖或葡萄糖中的一种。

本发明的第二个目的是提供一种无保基双臂化含糖化合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)外降冰片烯二酸酐和对-溴苯胺发生苯胺取代反应，后处理得到第一化合物；