● 摘要
糖类化合物,通常以糖蛋白、糖肽类、脂多糖和多聚糖等多种形式存在于哺乳动物和细菌细胞中。它们不仅是生物体的结构物质和能源物质,同时还参与细胞间的信息传递、机体生长、繁殖、免疫反应等过程。通过天然提取方式所获得的糖类化合物数量有限,并且具有结构不均一性,这极大地制约了糖类化合物在生命科学及医药领域的研究与应用。化学合成是目前获得糖类物质主要方式之一,如何高效构建糖苷键则是糖化学合成的核心问题。
近些年来,化学家们发展了多种新型的成苷方法,它们为寡糖和糖复合物的合成提供了强有力的技术支持。但是这些构建糖苷键的方法存在一些局限性,比如供体稳定性不足、成苷反应立体选择性不高、反应条件不够温和、糖基供体合成步骤长,底物的适用范围不够广泛等等。因此,发展一种新型高效的成苷方法具有重要的意义。
本论文探索一种新型的糖苷键构建方法—烯炔醚糖基化法。烯炔醚对大多数糖的保护及脱保护操作具有良好的耐受性,可以作为糖模块的端位保护基,缩短糖基供体的制备步骤;同时,该烯炔醚化合物可以作为糖基供体离去基团,在催化量过渡金属金的作用下,发生串联环化反应离去,从而实现糖基偶联反应。这类使用具有双重功能的烯炔醚类化合物的成苷方法,在寡糖合成时能够明显减少繁琐的保护与去保护的步骤,大大提高合成效率。
本文主要完成了以下几个方面工作:1). 探索以邻溴碘苯为原料,经三步反应合成顺式1,5-烯炔醇类化合物;2). 将烯炔醚化合物作为糖端位保护基,制备了多种具有不同类型保护基的1,5-烯炔醚糖基供体,考查了1,5-烯炔醚作为端位保护基对保护基操作的耐受性;3). 合成了金催化剂;4). 合成了一系列糖基受体;5). 对Au (Ⅰ) 催化的以顺式烯炔醚为离去基团的成苷反应进行了条件筛选;6). 对Au (Ⅰ) 催化的成苷反应进行了底物适应性研究。
本文发展了一种以Au (Ⅰ) 为催化剂,以1,5-烯炔醚作为糖基供体端位保护基和离去基团的成苷方法,该方法具有成苷反应条件温和、底物适用范围广、使用催化量活化剂、成苷路线简洁的优点。