сульфатирующего средства типа указанного выше при рН 9,5 в водной среде с последующим омылением группы А и выделением целевого продукта в виде натриевой соли на ионообменной смоле в натриевой форме. Приоритет по признакам:
01.02.82 при синтезе дисахарида ПИ), 28.05.82 при конденсации моносахарида IV с глюкуроновой кислотой,
06.08.82 при синтезе дисахарида (I), взаимодействии дисахаридов (II) и (III), пол- пентасахарида (I).
, %
i С ,t Иэе-бретен иё бтносится к способу получения олигосахаридов, фрагментов муко- полисахаридных кислот, в частности к способу получения пентасахарида общей формулы OR COO OR
NHR
NHR
OR j-CU
:00 уЧ/ик Учон
OR -NHR
где OR1 - группа ОН или
R - атом водорода или группа , в виде натриевой соли.
Целью изобретения является получение природных фрагментов мукополисахарид- ных кислот использованием химических реагентов заданной структуры, содержащих активные группы, способные к реакции гли- козилирования, а также блокирующие группы, позволяющие вводить функциональные группировки,
Пример 1. Получение дисахарида 20 общей формулы (II) или 1-бром-3,6-дм-0-аце- тил-2-азидо-4-0- метил-(2,3-ди-0-бензил-4- 0-хлорацетил - /3 -D-глюкопиранозил) уро- нат}-а -D-глюкопиранозида.
а) Получение аллил-а -D-глюкопиранозида (соединение 1).
Раствор газообразного хлористого водорода (18 г) в аллиловом спирте (600 мл) нагревают до 70°С. Затем добавляют безводную глюкозу (300 г) и выдерживают 3 ч при этой температуре.
За течением реакции следят с помощью тонкослойной хроматографии (ТСХ) в смеси метанол/хлороформ (1/4 по обьему). Полученный спустя 3 ч коричневого цвета раствор концентрируют досуха под вакуумом, нейтрализуют концентрированным раствором аммиака (50 мл), затем снова концентрируют досуха. К полученному остатку добавляют ацетон (500 мл), доводят до кипения и выдерживают до полного растворения. После охлаждения жидкость декантируют. Остаток снова подвергают такой же обработке вплоть до тех пор, пока
ТСХ экстракта не покажет истощение состава остатка производным 1 или слишком сильное загрязнение экстракта примесями. Часть экстрагированной первой фракции
(12 г) хроматографируют на двуокиси кремния. Рекуперируют производное 1, которое может быть кристаллизовано из смеси ацетон/эфир (6,5 г, т.пл. 95-99°С). Остаток продукта может быть очищен тем же способом.
б) Блокирование положений 4 и 6 аллильНого производного, приводящее к аллил-4.6- 0-бензилиден- а -D-глюкопиранозиду (соединение 2).
Соединение 1 (37 г) растворяют в диметилформамиде (200 мл). Добавляют диме- токситолуол (41 г) и вслед за этим гидратированную п-толуолсульфокислоту (130 мг). Через ч нагревания на водяной бане под вакуумом и при наличии флегмы
реакция заканчивается. ТСХ в смеси метанол/хлороформ (2/25 по обьему). Растворитель выпаривают Сироп растворяют в метаноле (минимальное количество, этот раствор выливают по каплям в водный раствор бикарбоната натрия (6,3 г в 320 мл воды). Полученный осадок перекристалли- зовывают из этанола (21 г, т.пл. 120-121°С). 8 маточные растворы дают еще продукт 2. Общий выход 37 г (71,4%).
в) Введение бензильной группы, приводящее к аллил-2,3-ди-0-5ензил-4,6-0-бензи- лиден- а -D-глюкопиранозиду (соединение 3).
Соединение 2 (45 г) растворяют в без,эодном диметилформамиде (500 мл). Добав- ляют гидрид натрия (18 г 50%-ной дисперсии в масле). Спустя 30 мин смесь охлаждают до 0°С и добавляют по каплям бромистый бензил (52 мл). За реакцией следят с помощью ТСХ (эфир/гексан, 1/1 по обьему). Затем медленно добавляют метанол (150 мл), выпаривают досуха и извлекают хлороформом. Хлороформную фазу промывают водой, сушат над сульфатом натрия. После выпаривания растворителя остаток кристаллизуют из смеси эфир/гексан (36,5 г, т.пл. 83-84°С). Этот продукт слегка загрязнен примесью, мигрирующей вверх в ТСХ (эфир/гексан, 1/1 по объему).
0
г)Удаление бензилиденовой группы, приводящее к аллил-2,3-ди-0-бензил- a -D- глюкопиранозиду (соединение 4).
К раствору соединения 3 (56 г) в метаноле (1 л) добавляют воду (450 мл), затем гид- ратированную п-толуолсульфокислоту (17 г). Спустя 2 ч при 80°С смесь оставляют охлаждаться, растворитель выпаривают и остаток растворяют в хлороформе (1 л). Хлороформный раствор промывают водой вплоть до нейтрального значения рН, затем сушат над сульфатом натрия. Таким образом получают сироп светло-желтого цвета (48 г), который используют для синтеза соединения 5.
д)Введение трифенилметильной группы в положение 6 с последующей реакцией ацетилирования положения 4, что приводит последовательно к аллил-2,3-ди-0-бензил-б- 0-трифенилметил-а -D-глюкопиранозиду (соединение 5) и его 4-0-ацетилированному аналогу (соединение 6а).
Получен ное производное 4 (48 г) растворяют в пиридине (250 мл) и добавляют три- фенилметилхлорид (38,5 г), Спустя 1 ч при 100°С реакция заканчивается (ТСХ, эфир/гексан, 1/1 по обьему). К предыдущему раствору добавляют уксусный ангидрид (200 мл). Спустя ночь реакция заканчивается (ТСХ, эфир/гексан, 1/2 по объему). Выпаривают досуха, остаток растворяют в хлороформе (500 мл), промывают хлороформную фазу 10%-ным раствором бисульфата калия, водой и высушивают над сульфатом натрия. Хлороформ выпаривают. Получают соединение 6а, которое используют для получения соединения 7а.
е)Удаление трифенилметильной группы, приводящее к аллил-4-0-ацетил-2,3-ди-0-бен- зил- а -D-глюкопиранозиду (соединение 7а).
Полученное производное 6а растворяют в хлороформе (500 мл). В этот раствор, охлажденный до 0°С при перемешивании, прикапывают раствор трехфюристого бора в метаноле (20%-ный, 120 мл). За реакцией следят с помощью ТСХ (толуол/ацетон, 10/2 по обьему). Реакционную смесь переливают в делительную воронку. Хлороформную фазу промывают водой (2x100 мл), насыщенным раствором бикарбоната натрия, затем водой до нейтрального значения рН. После высушивания и выпаривания полученный остаток вводят в колонку с си- ликагелем (500 г), уравновешенным в толуоле. После элюирования большинства примесей чистым толуолом продукт элюиру- ют смесью толуол/ацетон (10/2 по обьему). Таким образом получают 48 г соединения 7а, которое непосредственно вводят в синтез соединения 8а. Часть соединения 7а
получают з чистом виде, a D +-11° (хлороформ). Его ПК- и ЯМР-спектры, как и элементный анализ, подтверждают структуру.
ж)Окисление спиртовой первичной 5 группы в положении 6, приводящее к аллил4-0-ацетил-2,3-ди-0-бензил- а -D-глюкопи- ранозипуроновой кислоте (соединение 8а).
Раствор соединения 7а (48 г) в ацетоне 0 (300 мл) охлаждают до -50°С. Затем прикапывают раствор трехокиси хрома (30 г) в серной кислоте (3,4 М, 125 мл). Смесь оставляют стоять для повышения температуры до комнатной. Реакцию контролируют с по- 5 мощью ТСХ (метанол/хлороформ, 1/10 по обьему). По окончании реакции реакционную смесь выливают в воду (500 мл). Продукт экстрагируют хлороформом (3x250 мл). Хлороформную фазу промывают водой до ней- 0 трального значения рН, сушат над сульфатом натрия и концентрируют досуха. Полученный сироп (83 г) используют для получения соединения 9а.
з)Метилирование карбоксильной группы 5 в положении 6, приводящее к метил-(аллил-40-ацетил-2,3-ди-0-бензил- а -D-глюкопирано- зоил)-уронату (соединение 9а).
Полученный в стадии получения соединения 8а сироп растворяют в эфире(300 мл).
0 Затем добавляют эфирный раствор диазо- метаиа вплоть до исчезновения соединения 8э(ТСХ, эфир/гексан, 1/1 по объему). После подкиспения уксусной кислотой растворители выпаривают. Полученный остаток (53 г)
5 растворяют в горячем этаноле. Производное 9а выкристаллизовывается при охлаждении. После перекристаллизации получают соединение 9а (13,4 г), т.пл. 85- 86°С а. (,2, хлороформ). Этот
0 продукт охарактеризован ИК-, ЯМР-спект- рами и элементным анализом.
Из фильтрата после кристаллизации получают еще 7,6 г соединения 9а. Общий выход соединения 9а из соединения 2 со5 ставляет38%.
и) Введение пропенильной группы в положение 1, приводящее к метил-(проп-1- ен11л-4-0-ацетил-2,8-ди-0-бензил- а- -0-глюкопиранозил)-уронату (соеди0 .е 10а).
Производное 9а (4г) растворяют в смеси этанола (119 мл) с бензолом (52 мл) и водой (17 мл). Затем добавляют диазабициклоок- 5 тан (170 мг) и доводят до кипения с обратным холодильником. К кипящему раствору добавляют хлорид трис-(трифенилфосфин)- родия-1 (550 мг). Кипение поддерживают 4 ч (ТСХ. эфир/гексан, 1/1 по объему).
По окончании реакции раствор фильтруют и растворители удаляют. Остаток хрома- тографируют на силикагеле (150 г) в смеси этилацетат/хлороформ(1 /50 по объему), Получают соединение 10а (3,25 г, 81 %), которое кристаллизуют из этанола. Г (, хлороформ); т.пл. 90°С. Структура подтверждена элементным анализом и ЯМР- и ИК-спектрами.
к) Удаление ацетильной группы в положении 4, приводящее к метил-{проп-1 -енил-2,3- ди-0-бензил- а -0-глюкопиранозил)-уронату (соединение 13).
Производное Юа (350 мг) растворяют в метаноле (5 мл). Добавляют метилат натрия (0,2 мл, 2М), После выдерживания в течение 1 ч. при комнатной температуре реакцию прекращают путем добавления смолы Dowex 50 в Н+-форме. После фильтрации получают продукт 13, загрязненный небольшим количеством продукта, образующегося в результате a -ft -отщепления.
Согласно варианту стадии д вместо реакции ацетилирования реализуют реакцию бензоилирования, которая приводит к ал- лил-4-0-бенэил-2,3-ди-0-бензил-4-0-бензо ил-бтО-трифенилметан- а- D-глюкопирано- зиду (соединение 66), из которого затем уда- ляют трифенилметильную группу, что позволяет получить аллил-4-0-бензоил-2,3- ди-О-бензил-а-О-глюкопиранозид (соединение 76). Эти реакции реализуются следующим образом.
Получение соединений 66 и 76. К пиридиновому раствору соединения 5 добавляют хлористый бензоил (1,5 экв.) и за реакцией следят с помощью ТСХ (этилаце- тат/бензол, 1/20 по объему), Избыток хлористого бензоила разрушают добавлением избытка метанола. После выпаривания досуха растворенный в хлороформе остаток промывают 10%-ным раствором бисульфата калия, водой, сушат и концентрируют досуха, Полученный сироп используют з синтезе соединения 76, Этот сироп (105 г, получен из 80 г соединения 3) растворяют в хлороформе (300 мл). Добавляют п-толуол- сульфокислоту (76 г моногидрата в 100 мл метанола). Спустя ночь реакция заканчивается (ТСХ, этилацетат/хлороформ, 1/20 по объему), Хлороформную фазу промывают водой до нейтрального значения рН, сушат и концентрируют досуха. Полученный сироп (98 г) хроматографируют на колонке с сили- кагелем (1,2 г), элюируют хлороформом (0,6 л), затем смесью этилацетат/хлороформ (1/20 по объему). Таким образом получают чистое производное 76 (30 г), которое используют в стадии получения соединения 86.
Исходя из соединения 76, можно окислять группу СНаОН в положении 6, затем вводить метильную группу в полученную карбоксильную группу, получая пос/тедовзтельность аллил-4-0-бензоил-2,3-ди-0-бен- зйл- a-D-глюкопиранозилуроновую кислоту (соединение 86) и соответствующий метиловый эфир (соединение 96).
Эти производные получают следующим
образом.
Соединение 76 (27 г) обрабатывают, как указано1 для 7а при получении 8а, Полученный по окончар- /1 обработки сироп содержит соединение 86, которое метилируют
диазометаном (как для соединения 8а). Остаток от стадии метилирования очищают на силикагеле (200 г, эфир/гексан, 1/1) и получают соединение 95(21 г, 77,5%). Его ИК-и ЯМР-спектры подтверждают его структуру.
Исходя из производного 96, получают соответствующее пропенильное производное 106, работая, как при получении Юа.
Производное 13 получают, исходя из 106 согласно реакции, данной для получения Юа.
Согласно другому варианту получают аллил- 2,3-ди-О-бензил-о: -D-глюкопиранозилуроновую кислоту и метил-(аллил-2,3-ди-0-бензил-#-О-глю- копиракозил)-уронат (соединения 11 и 12).
Соединение 86 (1,9 г) растворяют в метаноле (40 мл). Затем добавляют 5 н. раствор гидроксида натрия в количестве, достаточном для того, чтобы иметь 1М концентрацию шдроко яз натрия. За ходом реакции сле/зяг с помойте ТСХ (метанол/хлороформ, 1/4 по ибъему). Когда она заканчивается, добавляют воду (100 мл). Промывают эфиром, подкисляют и продукт экстрагируют эфиром. Кислую эфирную фазу промывают
водой до нейтрального значения рН. Произ- еодное 11 не выделяют. Его метилируют эфирным раствором диазометана, получая соединение 12 (900 мг, 56%), которое затем очищают на колонке с силикзгелем
(зфир/гексан, 1/1 по объему). ,20 (,3, хлороформ). Его ПК- и ЯМР-спектры и данные элементного анализа подтверждают его структуру.
Таким же образом производные 11 и 12
могут быть получены из 9а или 96,
Соединение 13 может быть получено из соединения 12 следующим образом.
Производное 12 обрабатывают комплексом родия, как указано для 9а. Соедине5 ния 13 получают с выходом 90%. Оно охарактеризовано ИК- и ЯМР-спектрами. Более того, обработанное уксусным ангидридом (1 мл на 180 мг 9а), оно дает соединение Юа.
Согласно другому варианту производное 13 может быть получено из 10а или 106, следуя методике, приведенной для получения соединений 17 из 9а или 96.
л) Хлорацетилирование соединения 13, приводящее к соединению 14, а именно к метил-(проп-1( -енил-2,3-ди-0-бензил-4-0- хлорацетил-а-0-глюкопиранозил)-уронату.
2,8 г соединения 13 растворяют в 30 мл пиридина (6,56 ммоль). После охлаждения до 0°С добавляют по каплям (10 мл) раствора 2 мл хлорацетилхлорида в 20 мл дихлор- метана. Спустя 30 мин выпаривают досуха, остаток обрабатывают 200 мл хлороформа, промывают 10%-ным раствором бикарбоната калия, затем водой, сушат и концентрируют. Полученный сироп хроматографируют на силикагеле(200 г, этилацетат/гексан, ,1 /3 по объему). Таким образом получают 2,7 г (80%) чистого соединения 14 в виде сиропа, -+2° (,5; хлороформ). Элементный анализ и ЯМР-спектр подтверждают структуру соединения.
м) Деблокирование аномерного углерода, приводящее к соединению 15 или к метил-(2.3-ди-0-бензил-4-0-хлорацетил- а- 0-глюкопиранозил)-уронату.
2,7 г (5,3 ммоль) производного 14 растворяют в 80 мл смеси ацетон/вода (5/1 по объему). Добавляют оксид ртути (3,1 г), затем раствор хлорида ртути (3,9 г) в ацетоне (27 мл). Спустя 5 Мин соли отфильтровывают. После концентрирования досуха остаток обрабатывают хлороформом. Хлороформную фазу промывают 10%-ным раствором хлорида калия, затем водой. После выпаривания продукт кристаллизуют из смеси этилацетат/гексан. Получают 2 г (80%)твердого вещества, т.пл. 105-107°С.; oi о -4,7° ( хлороформ). Элементный анализ и ЯМР-спектр подтверждают структуру вещества.
н) Бромирование эномерного углерода, приводящее к соединению 16 или к метил- (1-бром-2,3-ди-0-бензил-4-0-хлорацетил-а - 0-глюкопиранозил)уронату.
2г(4,30 моль) соединения 15 растворяют в 50 мл дихлорметана. Добавляют 4,8 мл (34,4 ммоль) симм-коллидина при 0°С, а затем диметиламмонийбромметиленбромид (17 ммоль).
Через 4 ч смесь разбавляют 100 мл дихлорметана, затем выливают в ледяную воду, промывают ледяной водой и растворитель выпаривают. После хроматографирования на силикагеле (20 г, гексан/этилацетат, 2/1 по объему) получают 2,06 г (90%) соединения 16 в виде сиропа, +82,5° (,5; хлороформ). Элементный анализ и ЯМРспектр подтверждают структуру соединения.
о) Получение дисахарида 18 или 3-0-аце- тил-1,6-знгидро-2-азидо-4-0- метил-(2,3-ди 5 -О-бензил-4-О-хлорацетил-/ -D-глюкопира- нозил)-уронат}-/ -0-глюкопиранозы.
Этот синтез основан на конденсации моносахридов 16 и 17.
К раствору 870 мг (3,8 ммоль) соедине0 ния 17 в дихлорметанедобавляют 1 госуши- теля, 0,6 г молекулярных сит 4 А в виде порошка и 0,525 г свежеприготовленного карбоната серебра. После перемешивания в течение 2 ч прикапывают при 0°С 670 мг (1,3
5 ммоль) соединения 16. Спустя 6 дней твердые вещества отфильтровывают. Полученный после концентрирования сироп хроматогрзфируют на силикагеле (50 г, хло- роформ/этилацетат,4/1 по объему). Получа0 ют дисахарид 18 в виде пены (421 мг, 50%). о. D -17° ( хлороформ). Элементный анализ подтверждает структуру. Изучение ЯМР-спектра подтверждает конфигурацию межгликозидной связи.
5п) Получение дисахаридов структуры 19
или 1,3,6-три-0-ацетил-2-азидо-4-0- метил- (2,3-ди-0-бензил-4-0-хлорацетил-/ -0-глюко- пирэнозил)-уронат -0-глюкопирзнозы путем ацетолиза дисахарида.
0Получают дисахариды 19 ацетолизом
дисахарида 18.
300 мг соединения 18 растворяют в смеси 4 мл уксусного ангидрида и 0,5 мл свеже- перегнанной трифторуксусной кислоты.
5 Реакционную смесь перемешивают 10ч при 18°С, затем выпаривают досуха и выпаривают вместе с толуолом. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (15 г). Элюированием с помощью смеси дихлорме0 тан/этилацетат (19/1 по объему) получают 282 мг (86%) смеси аномерных ацетатов структуры 19 в виде бесцветного сиропа. Соотношение а- и/ -форм, определенное ЯМР-анализом, составляет 4/1.
5 ЯМР-спектр подтверждает ожидаемую структуру.
р) Получение дисахарида 20 общей формулы II бромированием дисахаридов 19. F аствор 140 мг ацетатов 19 в смеси 3 мл
0 дихлорметана и 0,3 мл этилацетата перемешивают при 17-18°С в атмосфере сухого аргона в присутствии 140 мг тетрабромида титана (примерно 2 экв.) в течение 20 ч. После охлаждения до 0°С и разбавления 30
5 мл дихлорметанэ смесь промывают ледяной водой, затем 5%-ным водным раствором бромида калия, водой и сушат над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток хроматографируют на колонке с
силмкагелем (10 г). Элюирооанием смесью дихлорметан/этилацетат (19/1 по объему) выделяют в порядке элюирования:
бромид 20 формулы (II) (74 мг, 50%) в виде бесцветного нестабильного сиропа (немедленно вводят в следующую реа кцию); ЯМР-спектр подтверждает ожидаемую структуру;
фракцию (28 мг, 20%), соответствующую исходному непрореагировавшему продукту;
малоподвижную фракцию, соответствующую продуктам частичного 0-дебензили- рования.
Пример 2. Синтез моносахарида 22 или бензил-6-0-ацетил-3-0-бензил-2-бензи- локсикарбониламино-2-дезокси-а-0-глюко- пиранозида.
Суспензию бензил-З-О-бензил-2-бензи- локсикарбониламино-2-дезохои-сг-0-глюко- пиранозида (производное 21) (987 мг, 2 мМ) в безводном 1,2-дихлорэтане (15 мл) перемешивают при температуре кипения с обратным холодильником в течение 30 ч в присутствии N-ацетиламидазола (2,5 мМ, свежеприготовленный). После охлаждения и разбавления хлороформом (50 мл) органическую фазу промывают ледяным раствором 1 М соляной кислоты, водой, насыщенным водным раствором бикарбоната натрия, водой, высушивают над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток хроматографируют на колонке с си- пикагелем (50 г). Элюирование смесью дих- порметан/ацетон (15/1 по объему) дзет производное 22 в виде сиропа, кристаллизующегося из смеси этилацетат/гексз) (759 мг, 71%), т.пл. 114-115°С; а о20 +88°( хлороформ).
Пример 3. Синтез моносахарида 33 или З-О-бензил-О-метилидопирануроната,
а)63 г 3-0-бензил-1,2-0-изопропилиден- -D-глюкофурэнозида (соединение 23) растворяют в 500 мл безводного пиридина. Добавляют 85 г трифенилметилхлорида и нагревают при 80°С в течение 1 ч. Таким образом вводят тритильную защиту в положение 6 соединения 23 и получают соединение 24. а о -34,7° (хлороформ).
Структура этого соединения подтверждена ИК- и ЯМР-спектрами, элементный анализ корректный.
б)Смесь охлаждают до 0°С и добавляют 45 мл хлористого бензоила. Спустя ночь разлагают Избыток реагентов добавлением 300 мл метанола, полученную смесь, выпаривают досуха и обрабатывают хлороформом. Хлороформную фазу промывают водой, высушивают над сульфатом натрия и концентрируют. Таким образом дополнительно
вводят бензольную группу в положение 5 и получают соединение 25.
в) Для снятия тритильной защиты полученный сироп растворяют в 400 мл хлороформа. После добавления 100 мл 5 М раствора n-толуолсульфокислоты в метаноле раствор оставляют на ночь при А°С. После промывки водой органической фазы получают 215 г смеси. Путем хромзтографирования смеем на силикагеле (зфир/гексан, 2/1 по объему) получают 36 г соединения 26, .3° (хлороформ). Структура соединения 26 п атвержденй ИК- и ЯМР- спектрзми.
г) Метилирование карбоксильной функции в положении 6 соединения 26.
Соединение 26 (1,88 г) растворяют в ацетоне (20 мл). При -50°С прикапывают 3,5 мл раствора трехокиси хрома (13 г) в 3,5 М
Н2$См (29 мл). Дают температуре повышаться и выдерживают 1 ч в этих условиях. Затем реакционную смесь выливают на лед и продукт экстрагируют хлороформом. После промывки водой и высушивания выпаривают досуха. Получают соединение 27.
Полученную смесь растворяют в метаноле (20 мл), затем добавляют 10 мл 1 н. раствора гидроксида натрия и оставляют на ночь при комнатной температуре. Резкциоиную смесь затем пропускают через колонку (25 мл) со смолой Dowex 50 в И+-форме, предварительно промытой метанолом. Путем концентрирования элюата получают соединение 28.
Это соединение растворяют з эфире и метилируют классическим способом с помощью диазометана. Получают после выпаривания соединение 29 (1,08 г 70,4%), а О -27 (хлороформ). Элементный
анализ соединения 29 корректный. Его структура, кроме того, подтверждена ИК- и Я|у1Р-спектрами.
д) Изомеризация ОН-группы в положении 5 соединения 29.
К охлажденному до -20°С раствору трифторметансульфонатного ангидрида (0,8 мл) в дихлорметане (16 мл) прикапывают раствор пиридина (0,8 мл) в дихлорметане (8 мл). Затем при -10°С прикапывают 80 мг
соединения 29, растворенного в дихлорметане (8 мл). Спустя 1 ч при 50°С реакционную смесь выливают в смесь воды со льдом (8 мл), содержащую 160 мг бикарбоната натрия. Перемешивают до разделения органической и водной фаз. Органическую фазу промывают 30%-ной соляной кислотой, водой, насыщенным раствором хлорида натрия, высушивают, концентрируют и получают соединение 30.
Сироп обрабатывают диметилформами- дом (10 мл). Добавляют трифторацетат натрия (1,6 г) и нагревают при 80°С в течение
3ч. Таким образом получают соединение 31, После выпаривания обрабатывают дихлор- метаном, полученный раствор промывают водой и высушивают. Остаток обрабатывают метанолом, затем растворитель спустя 1
4выпаривают. После хроматографирования на колонке (эфир/гексан, 2/1) получают соединение 32(450 мг, 56,2%); ofo -3° (хлороформ). Структура соединения подтверждена ИК- и ЯМР-спектрами. Элементный анализ корректен.
е) Образование пиранового цикла соединения 33.
Соединение 32 (200 мг) растворяют в смеси трифторуксусной кислоты с водой (9/1). Спустя 15 мин растворители выпаривают. Остаток кристаллизуют из смеси эти- лацетат/гексан и получают 110 мг соединения 33, т.пл. 125-126°С.
ИК-спектр (хлороформ) v , см : 3450 (ОН), 3080, 3060, 3080, (СН2:бензил) и 1740 (СООСНз).
ЯМР-спектр(д,ТМС),м.д.:3,75(синглет, ЗН+, СООМе), 4,98 (1 Н4), 7,30 (синглет, 5Н+, CeHs). а о20 +130° (метанол).
Вычислено, %: С 56,37; Н 6,08
CmHiaO
Найдено, %: С 56,17; Н 5,85.
Пример 4. Синтез производного 38 или 3-0-бензил-4-0-хлор-ацетил-1,2-0-трет- бутоксиэтилиден-/ -L-метилидопирануро- ната.
а)Реакция ацетилирования соединения 33, приводящая к 1,2,4-три-О-ацетил-З-О- бензил- а- Р -L-метилидопирануронатам (производные 34 и 35). .
Раствор соединения 33 (3 г) в смеси безводного пиридина (20 мл) и уксусного ангидрида (10 мл) перемешивают при 0°С в присутствии влаги в течение 5 ч. Реакционную смесь выпаривают досуха, выпаривают с толуолом (4x20 мл) и высушивают под вакуумом. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (150 г). Элюирование смесью толуол/этилацетат (4/1 по объему) дает в порядке элюирования:
фракцию головного соединения фура- новых производных,
соединение 34 (аномер а ), сироп (1-70 мг, а ( хлороформ), ЯМР- спектр ()5: 6,23 (синглет, 1Н, Н-1);
соединение 35 (аномер/3), кристаллизующееся из смеси эфир/гексан (2,688 г, 63%), т.пл. 112-113°С, а ( хлороформ). ЯМР-спектр (CDCIs) д : 6,08 (дублет, 1Н, Н-1), Ji.2 1,5 Гц).
Аномеры а и/3 34 и 35 не разделяются, если осуществляют непрерывный ряд описанных синтезов. Их смесь используют непосредственно в виде сиропа для 5 последующих реакций.
б) Реакция бромирования, приводящая к соединению 36 или 2,4-ди-О-ацетил-З-О- 5ензил-о1 -метилидопирануронилбромиду. Смесь ацетатов 34 и 35 (212 мг; 0,5 мМ) 0 растворяют в безводном дихлорметане (5 мл) и безводном этилацетате (0,5 мл). Тет- рабромид титана (250 мг, 0,7 мМ) добавляют за один раз и реакционную смесь перемешивают 24 ч при комнатной температуре в
5 отсутствие влаги. После охлаждения до 0°С и разбавления дихлорметаном органическую фазу промывают ледяной водой (3 раза), высушивают над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают для получения
0 производного 36 в виде слегко окрашенного сиропа (217мг, 96%). ЯМР-спектр () б: 6,41 (синглет, 1Н, Н-1). Это соединение очень неустойчивое, его немедленно вводят в следующую реакцию.
5в) Получение ортоэфира 37 или 4-0-ацетил-3-0-бензил-1,2,0-трет-бутоксиэтилиден- /3-1 -метилизопирануроната.
Раствор бромида 36 (свежеприготовленный из 2,122 г, 5 ммоль смеси ацетатов
0 34 и 35 в безводном дихлорметане) (20 мл) перемешивают при комнатной температуре в атмосфере сухого аргона. Последовательно добавляют симм-коллидин (2,65 мл, 20 ммоль) и безводный трет-бутанол (3 мл, 30
5 ммоль) и реакционную смесь перемешивают 15 ч в этих условиях. После разбавления дихлорметаном (50 мл) органическую фазу промывают водным насыщенным раствором бикарбоната натрия, водой, высушива0 ют ..над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (120 г). Элюирование смесью гексан/этилацетат (2/1 по объему), содержащей 0,5% триэтиламина, дает сое5 динение 37 в виде чистого сиропа (1,54 г, 70% из 34 и 35).
a ( хлороформ), ЯМР- спектр () д : 5,48 (дублет, 1Н, Н-1), Ji..5ru).
0 г) Монохлорацетилирование ортоэфира 37.
Раствор ортоэфира 37 (220 мг, 0,5 мМ) в безводном метаноле (10 мл) охлаждают до -20°С при перемешивании в атмосфере су5 хого аргона, добавляют безводный карбонат калия (40 мг) и реакционную смесь- перемешивают в течение 5 ч в этих условиях. Твердые вещества отсасывают, фильтрат выпаривают и остаток обрабатывают хлороформом (50 мл). Органическую фазу быстро промывают три раза ледяной водой, высушивают над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток немедленно растворяют в безводном пиридине (4 мл) и безводном дихлорметане (2 мл). После охлаждения до -20°С в атмосфере сухого аргона прикапывают раствор хлорацетилхлорида (0,1 мл, 1,24 мМ, свежеперегнанный) в безводном дихлорметане (1 мл), перемешивают 30 мин и выливают в смесь воды со льдом (100 мл). После Перемешивания в течение 15 мин смесь экстрагируют хлороформом (3x20 мл), Органические фазы промывают ледяной водой, водным 2%-ным раствором бикарбоната натрия, водой, высушивают над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток быстро хроматографируют ка колонке с силикагелем (12 г). Элюирование смесью гексан/этилацетат (5/2 по объему), содержащей 0,2% триэтиламина, дает в порядке элюирования:
насыщенное соединение 39 (15 мг, 8%, далее не используется),
ортоэфир 38, сироп (145 мг, 61 % из 12); а о -+19°( хлороформ), ЯМР() 6: 5,45 (дублет, Ч Н, H-v|, Ji,,5 Гц); 5,24 (дублет-дублет, 1Н, Н-4, Лз,,5 Гц; J4.,5 Гц); 4,00 (синглет, 2Н, CI-CH2-COO-), который используется на следующей стадии.
Пример 5. Синтез дисахарида 41 общей формулы (И) или бензил-5-О-ацетил- 3-0-бензил-2-бензилоксикарбониламино-2 -дезокси-4-0- (2-0-ацетил)-3-0-бензия-а -L- метилидопирамуронил)-а -D-глюкопирэно- зоида,
а) Получение дисахарида 40 или бензи.-i- 6-0-ацетил-3-0-бензил-2-бензилоксикарбо- нмламино-2-дезокси-4-0-(2 -0-ацетил)-3-С- бензил-4-О-хлорацетил- a-L-метилидопира- нуронил)- «-D-глюкопиранозида,
Раствор ортоэфира 38 (284 мг, 0.6 ммоль) и соединения 22 (214 мг, 0,4 ммоль) в безводном хлорбензоле (12 мл) нагревают при 140°С, перемешивании и легком токе сухого аргона, После медленной отгонки 10 мл растворителя в течение 30 мин прикапывают раствор перхлората 2,6-диметилпири- диния (0,006 ммоль, свежеприготовленный) в хлорбензоле (4 мл) с одновременной отгонкой растворителя (4 мл). Реакционную смесь перемешивают 1 ч с добавлением свежего растворителя (10 мл) и одновременной отгонкой таким образом, чтобы реакционный объём оставался постоянным и был ра- вен-4 мл. После охлаждения и разбавления хлороформом органическую фазу промывают насыщенным раствором бикарбоната натрия, водой, высушивают над сульфатом
натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (40 г), Элюирование смесью гексан/этилацетат (4/3 по объему) дает в порядке
элюирования:
продукт 22 (120мг, 65%); дисахарид 40, кристаллизующейся из смеси эфир/гексан (112 мг, 30%), т.пл. 144- 145°С, +35°( хлороформ); ЯМРспектр () подтверждает ожидаемую структуру.
б) Удаление монохлсряцетильчой группы.
Смесь дисахарида 40 (56 мг, 0,06 ммоль)
и тиомочевины (7 мг, 0 1 ммоль) в пиридине (2,5 мл) и абсолютном этаноле (0,5 мл) перемешивают при 100°С в течение 30 мин. После охлаждения и упаривания досуха остаток обрабатывают смесью вода/хлороформ (1/1 по объему) (40 мл). Органическую фазу промывают водой, сушзг над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (2 г), Элюирозание смесью этилацетат/гексан (2/1 по объему) дает дисахарид 41 формулы (II), кристаллизующийся из эфира (46 мг, 30%), т.пл. 146-147 С; «Ь -44°С ( хлороформ). ЯМР-спектр () подтверждают ожидаемую структу
ру.
П р и м е р 6. Синтез теграсахарида 43. а) Реакция конденсации дисахаридов формулы (И) и (ill)(соединения 20 и 41). Смегь 64 мг (80 мМ) свежеприготовлен ного бри иида 20, 51 мг (60 мк/М) соединения 41 и 80 мг молекулярного сита 4 А в виде порошка в 1,5 мл безводного дихлорэтана перемешивают 0,5 ч при комнатной температуре в атмосфере сухого аргона, затем
охлаждают цо -20°С. Последовательно до- 5авляют20 мл (150 мкмпль)симм-коллидина и 31 мго(120 мкмол ь трифторацетата серебра. Реакционную смесь перемешивают 1 ч при -20°С, затем оставляют до повышения
температуры до комнатной в течение 15 ч. После разбавления 50 мл дихлорметана твердые вещества отсасывают и фильтрат промывают водным ледяным раствором 1М соляной кислоты, затем водой (два раза).
0 фильтрат высушивают над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают,
Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (8 г, гель 230-400 меш). Элюирование смесью гексан/этилацетат(4/3 по
5 объему) позволяет выделить 37 мг тетраса- харида 42 (выход 39%) в виде бесцветного стекла, а 56° (.6: хлороформ); ЯМР-спектр подтверждает ожидаемую структуру.
Элюирование смесью этилацетат/гек- сан (2/1 по объему) позволяет выделить 23 мг (44%) исходного продукта 41.
б) Реакция 0-дихлорацетилирования.
Раствор 36 мг (23 мкмоль) тетрасахари- да 42 в смеси 1,25 мл пиридина и 0,25 мл абсолютного этанола нагревают 20 мин при 100°С в присутствии 7 мг (100 мкмоль} тио- мочевины. После охлаждения и выпаривания досуха остаток обрабатывают 20 мл воды и экстрагируют хлороформом (5x5 мл), Органические фазы промывают 10%-ным водным раствором бисульфата натрия, водой, сушат над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем(3 г). Элюируя смесью этилацетат/гексан (3/2 по объему), получают 27 мг (80%) производного 43 в виде бесцветного стекла, ар20 +61° (,8; хлороформ): ЯМР-спектр подтверждает ожидаемую структуру.
Пример 7. Синтез пентасахарида 50 общей формулы (I).
а) Осуществляют реакцию конденсации между тетрасахаридом 43 и моносахаридом
44общей формулы (IV).
Смесь 27 мг (54 мкмоль) бромида 44 формулы (IV), 26 мг(18 мкмоль) тетрасахэри- да 43 и 50 мг молекулярного сита 4 А з виде порошка в 0,8 мл дихлорэтана перемешивают 0,5 ч при комнатной температуре в атмосфере сухого аргона, затем охлаждают до -20°С. Последовательно добавляют 16 мл (120 мкмоль) симм-коллидина и 26 мг (100 мкмоль) трифторацетата серебра и реакционную смесь перемешивают 18 ч при повышении температуры до комнатной.
После разбавления 50 мл дихлорметана твердые вещества отсасывают и фильтрат промывают охлажденным 1М водным раствором соляной кислоты, затем два раза водой. Высушивают над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают.
Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (5 г, гель 230-400 меш). Элюируя смесью гексан/эгилацетат (4/3 по объему), извлекают 30 мг (90%) пентасахарида
45в виде бесцветного стекла, «67° ( хлороформ). ЯМР-спектр подтверждает ожидаемую структуру. В частности для аномерных протонов глюкозаминных единиц находят сдвиги (д , ТМС) 5,36 и 5,52 м.д. соответственно.
б)Удаление ацетильных групп из производного 45.
Раствор 28 мг пентасахзрида 45 в смеси 2,5 мл 1,2-диметоксиэтана и 0.8 мл метанола охлаждают до 0°С при перемешивании. Затем добавляют 1 М раствор гидроксида натрия по каплям в течение 10 мин.
Реакционную смесь перемешивают 1 ч при , затем 12ч при комнатной температуре. После охлаждения до 0°С добавляют 3 мл 1 М соляной кислоты и молочного цвета смесь 5 немедленно экстрагируют хлороформом (5x5 мл). Органические фазы промывают водой, высушивают над сульфатом натрия, фильтруют и выпаривают. Остаток растворяют в 2 мл метанола и обрабатывают эфир- 10 ным раствором диазометана (избытком вплоть до устойчивости желтого окрашивания) з течение 0,5 ч.
После выпаривания досуха остаток хроматографируют на колонке с силикагелем (2 5 г, гель 220-400 меш). Элюирование смесью дихлорметан/метанол (15/1 по объему) позволяет извлечь 18 мг (72%) пентасахарида 46 в виде бесцветного стекла, +57° ( хлороформ). Ожидаемая структура од- 0 тверждена ЯМР-спектром.
в) Сульфатирование ОН-групп соединения 46.
К раствору соединения 46 (22 мг) в ди- метилфсрмамиде (0,5 мл) добавляют комп- 5 леке триметиламина с ЗОз (22 мг, 2,5 экв. (ОН). Реакционную смесь нагревают при 50°С примерно 14ч. Затем добавляют снова комплекс триметиламина с ЗОз (10 мг) и оставляют нг 24 ч. Добавляют в реахцион- 0 ную смесь метанол (0,5 мл) и хлороформ (0,5 мл). Раствор вводят в верхнюю часть колонны с Сефадексом LH-20, уравновешенным в смеси .хлороформ/метанол (1/1 по объему). Содержащие сульфатированный продукт 5 фракции объединяют и растворитель выпаривают. Остаток в виде стекла (30 мг) хрома- тографируют на силикагеле (10 г) в растворителе, состоящем из 3 ч. смеси этила Цс.тат/ пиридин /уксусная кислота/вода 0 (6/2/0, 6/1 по объему) в 2ч. смеси этилаце- тат/уксусная кислота/вода (5/5/1 /3 по объему).
Фракции, содержащие искомый продукт, объединяют и концентрируют. После 5 выпаривания растворителей полученный остаток растворяют в метаноле, к которому добавлена вода, затем пропускают через колонку с Dowex 50 wx 4, в N а+-форме, уравновешенным в смеси метанол/вода (50/50 0 по объему). Таким образом получают натриевую соль (соединение 47).
г) Гидрирование соединения 47. Вышеполученный продукт растворяют в метаноле (3,7 мл), к которому добавлена во- 5 да (0,8 мл). В этот раствор добавляют катализатор (Pd/C, 6%-ный. 40 мг) И перемешивают в атмосфере водорода в течение 5 дней. После отфильтровывания катализатора УФ-спектр полученного раствора показывает полное исчезновение
абсорбции, вызываемой бензильными группами. Тогда растворитель выпаривают и в остатке получают соединение 48.
д) Сульфатирование 1МН2-групп, затем омыление карбоксильных.
Соединение 48 растворяют в воде (4 мл), доводят рН до 9,5, после чего добавляют комплекс триметиламина с 50з (54 мг). Значение рН поддерживают равным 9,5 в течение всего процесса путем добавления 0,1 н. раствора гидроксида натрия.
Спустя ночь, снова добавляют сульфати- рующий агент (27 мг). Последнее добавление осуществляют спустя 24 ч.
Через 48 ч добавляют раствор гидроксида натрия (ЗМ, 34 мл) к образовавшемуся соединению 49, затем раствор перемешивают е 3 ч при комнатной температуре, чтобы гидролизовать сложные метиловые эфиры
звеньев типа уроновой кислоты. Реакционную смесь нейтрализуют, затем концентрируют до объема около 2 мл. Полученный раствор вводят в верхнюю часть колонны с Сефадексом G 25 (Па+) (100 мл), элюируя водой. Собранные фракции анализируют с помощью УФ- абсорбции (206 нм) и поляри- метрии (265 нм). Обладающие оптической активностью фракции группируют, растворитель удаляют, остаток растворяют примерно в 2 мл воды и лиофилизуют.
Получают производное 50 общей формулы (I) в виде белого порошка (5,6 мг, 25% по отношению к продукту 45).
ЯМР-спектр подтверждает ожидаемую структуру. В частности для аномерных протонов глюкоэаминных единиц находят сдвиги (д, ТМС) 5,36; 5,45 и 5,52 м.д.
Авторы
Даты
1991-11-23—Публикация
1983-01-14—Подача