以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖和七糖的合成方法

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专利名称:以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖和七糖的合成方法
技术领域
本发明是关于有生物活性的、植物免疫激活剂,特别是涉及可用作农药的、以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖和七糖的合成方法。
寡糖能作为植物免疫系统的激活剂(Elicitor)是美国Albersheim在84年发现的[J.K.Sharp,B.Valent,P.Albersheim,J.Biol.Chem.,1984,259,11312.],在豆类植物中,寡糖激活剂能增加苯丙基酶的代谢,而该酶能催化豆类植物中植保素(Phytoalexin)的生物合成。寡糖激活剂是一类能在DNA转录水平上调节特殊代谢、基因表达的分子。真菌病原Pmg(Phytophthora megasperma f.sp.glycinea)的菌丝体壁上的β连接的葡萄七糖是首次被发现的寡糖激活剂,10ng(1×10-8克)应用于1克植物组织即能产生足够的植保素,迄今为止它是已发现植保素激活剂中效率最高的。由于1→3β,1→6β连接的葡聚糖存在于很多病原真菌中,因此寡糖激活剂作为农药使用能抑制多种微生物。研究还表明,寡糖激活剂的作用虽然首先是在大豆中发现的,但它能够适用于多种高等植物[S.Aldington,S.C.Fry,Adv.Bot.Res.,1992,19,1-101.]。但由于Pmg的菌丝体壁只占菌丝体的3%,部分酸解后,实际能够得到的有活性的寡糖很少,例如由10克的菌丝体壁经部分酸解、分离后,活性最高(1800单位/微克)的七糖仅有0.1毫克,且分离步骤繁琐,需用昂贵的固定相进行高效液相色谱的分离,仅能作为研究,不能大量制备。以后的研究表明[JJ.Cheong,M.G.Hahn,Plant Cell,1991,3,127-147.],还原端少一个葡萄糖单元的六糖有类似于七糖的功能。
这一重要发现引起了有机化学家的浓厚兴趣,几个有名的实验室都先后进行了寡糖激活剂的合成研究,如瑞典的Lindberg[J.K.Sharp,P.Albersheim,B.Lindberg,J.Biol.Chem.,1984,259,11341.],日本的Ogawa[N.Hong,T.Ogawa,Tetrahedron Lett.,1990,31,3179.],美国的Nicolaou[K.C.Nicolaou,N.Winssinger,J.Pastor,F.Derosse,J.Am.Chem.Soc.,1997,119,449.]都先后报道了寡糖激活剂的合成,但由于所用的试剂昂贵、反应步骤繁多,仅能用于结构、活性关系的验证研究,很难批量制备,国外尚未见作为农药用的寡糖激活剂的生产报道。
我们最近亦发表了合成寡糖激活剂的一种新的、有效的方法[王为孔繁祚Tetrahedron Lett.,1998,39,1937.],和已经发表了的方法相比,这是迄今为止最有效、最简单的方法,但距批量生产,仍有相当距离。
本发明的目的在于采用全新的思路,在我们过去发明的、以糖的原酸酯为关键中间体合成寡糖[中国专利申请号97125788.4]的基础上,将方法大大简化,提供一种步骤简单、省时、省力的,可用作农药用的、以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖和七糖的合成方法。
本发明的目的是这样实现的;以最简单的溴代酰基糖为糖基供体,以1,2-O-乙叉化的葡萄糖2、葡萄糖甲基苷3、烯丙基苷4为糖基受体,在碱性条件及银盐催化剂作用下,一步得到三糖的原酸酯5,6或7,此三糖的原酸酯在TMSOTF的催化作用下重排,再将1位活化,得到葡萄糖的三糖供体15或16;用类似的方法合成6位为游离羟基的葡萄糖的三糖受体40,42,43,44,45,46,将三糖供体与三糖受体偶联,即得到所需六糖。将三糖受体的1位活化,与一个葡萄糖分子偶联,即制得四糖受体56;将三糖供体与四糖受体偶联,即得到所需七糖57。其标号所代表的糖为后面结构式所示。
本发明的合成方法在于(1)以2摩尔的溴代乙酰基葡萄糖1为糖基供体,以1摩尔的1,2-O-乙叉基保护的葡萄糖2、葡萄糖的甲基苷3、葡萄糖的烯丙基苷4、葡萄糖的甲醇原酸酯8或葡萄糖的烯丙醇原酸酯9为糖基受体,将糖基供体与糖基受体分别溶于二氯甲烷中,然后将二者混合,加入2摩尔的银盐和2摩尔的有机碱,在搅拌、室温下反应2-4小时,分别制备出三糖的原酸酯5、三糖的原酸酯6、三糖的原酸酯7、三糖的原酸酯10或三糖的原酸酯11;
或以六位为氯乙酰基的葡萄糖溴代物17为糖基供体,1,2-O-乙叉基保护的葡萄糖2、葡萄糖的甲基苷3、烯丙基苷4、葡萄糖的甲醇原酸酯8或烯丙醇原酸酯9为糖基受体,其摩尔比为1∶1,分别溶于二氯甲烷中,然后将二者混合,加入等摩尔比的银盐及有机碱,室温、搅拌下反应2-4小时,首先制备出双糖的原酸酯18、双糖的原酸酯23、双糖的原酸酯24、双糖的原酸酯31或双糖的原酸酯32,然后以溴代乙酰基葡萄糖1为糖基供体,双糖的原酸酯18、双糖的原酸酯23、双糖的原酸酯24、双糖的原酸酯31或双糖的原酸酯32为糖基受体,其摩尔比为1∶1,在等摩尔比的银盐及有机碱作用下,室温、搅拌下反应2-4小时,得到三糖的原酸酯19、三糖的原酸酯25、三糖的原酸酯26、三糖的原酸酯33或三糖的原酸酯34;或以溴代乙酰基葡萄糖1为糖基供体,1,2-O-乙叉基保护的葡萄糖2、葡萄糖的甲基苷3、烯丙基苷4、葡萄糖的甲醇原酸酯8或烯丙醇原酸酯9为糖基受体,其摩尔比为1∶1,分别溶于二氯甲烷中,然后将二者混合,加入等摩尔比的银盐及有机碱,室温、搅拌下反应2-4小时,首先制备出双糖的原酸酯20、双糖的原酸酯27、双糖的原酸酯28、双糖的原酸酯35或双糖的原酸酯36,然后以溴代苯甲酰基葡萄糖21为糖基供体,双糖的原酸酯20、双糖的原酸酯27、双糖的原酸酯28、双糖的原酸酯35或双糖的原酸酯36为糖基受体,其摩尔比1∶1,在等摩尔比的银盐及有机碱作用下,室温、搅拌下反应2-4小时,得到三糖的原酸酯22、三糖的原酸酯29、三糖的原酸酯30、三糖的原酸酯37或三糖的原酸酯38;
(2)将三糖的原酸酯5、三糖的原酸酯6、三糖的原酸酯7、三糖的原酸酯10或三糖的原酸酯11,用乙酸酐在吡啶中乙酰化后,溶于二氯甲烷中,与催化剂量的三甲基硅三氟甲磺酸盐(TMSOTF)充分混合,在搅拌、室温下反应2-6小时,进行糖原酸酯的重排,再用常规方法经酸水解移去乙叉基、或烯丙基、或甲基、乙酰化、溴化,或经酸水解移去乙叉基、或烯丙基、或甲基、乙酰化、选择性脱一位乙酰基、用DBU-CCl3CN得Schmidt试剂,制备出葡萄糖的三糖供体15或三糖供体16;
式中a-乙酰化b-TMSOTF重排c-酸水解、乙酰化d-溴化e-选择性脱1位乙酰基、用DBU-CCl3CN得Schmidt试剂(3)三糖原酸酯19、三糖原酸酯25、三糖原酸酯26、三糖原酸酯33或三糖原酸酯34先经乙酸酐在吡啶中乙酰化;三糖原酸酯22、三糖原酸酯29、三糖原酸酯30、三糖原酸酯37或三糖原酸酯38,先经苯甲酰化;然后与催化剂量的三甲基硅三氟甲磺酸盐(TMSOTF)充分混合,在搅拌、室温下反应2-6小时,进行糖原酸酯的重排,经选择性6位脱乙酰基,制备出含乙叉基的葡萄糖β1→6、β1→3的三糖受体40、三糖受体42,及甲基苷三糖受体43、烯丙基苷三糖受体44、甲基苷三糖受体45或烯丙基苷三糖受体46;
a-乙酰化 d-笨甲酰化b-TMSOTF重排 e-TMSOTF重排c-选择性6位脱氯乙酰f-选择性脱乙酰基(4)将等摩尔比的三糖供体15或三糖供体16,与三糖受体40、三糖受体42、三糖受体43、三糖受体44、三糖受体45或三糖受体46,溶于二氯甲烷中,在等摩尔比的银盐催化下,进行偶联,再乙酰化;或溶于二氯甲烷中,在等摩尔比的银盐及有机碱作用下,先得到原酸酯,再与催化剂量的三甲基硅三氟磺酸盐充分混合,进行重排,再经苯甲酰化,反应液按常规方法后处理,得到1,2保护的六糖47或六糖48。
式中a-银盐催化剂,二氯甲烷b-乙酰化c-二氯甲烷,银盐催化剂,2,4-二甲基吡啶d-二氯甲烷,TMSOTFe-苯甲酰氯,吡啶或用常规方法将六糖47,或六糖48的酰基脱除,得到1,2乙叉化的6糖49,或用常规方法将六糖47,或六糖48的1,2乙叉基分别在水溶液、甲醇、烯丙醇中酸解脱除,可得到游离的六糖50、六糖的甲基苷51、或六糖的烯丙基苷52;
式中a-水溶液中酸水解 b-乙酰化 c-催化脱酰基 d-甲醇溶液中酸解e-烯丙醇溶液中酸解(5)将三糖受体39酸解后转化为溴代物53或三糖的Schmidt试剂54,再与6位为游离羟基的酰化甲基苷55偶联,经选择性6位脱氯乙酰得到四糖受体56;
式中a-酸水解 b-乙酰化 c-溴代d-选择性脱1位乙酰,用CCl3CN制Schmidt试剂e-二氯甲烷,三氟甲磺酸银f-硫尿再将四糖受体56与三糖供体15或三糖供体16偶联,得到七糖57;
最后,将乙酰化的七糖57用常规方法脱保护,得到七糖激活剂58;
还原端为烯丙基或其它烷基的七糖用相同的方法制备;所述的银盐为三氟甲磺酸银,氧化银,碳酸银,高氯酸银;所述的有机碱为2,4-二甲基吡啶,2,6-二甲基吡啶。
采用本发明的方法,能用廉价、易得的溴代酰基糖及不保护的糖为原料,通过最简单的步骤合成植物免疫系统激活剂六糖及七糖,这些六糖及七糖可做为高效无毒、无公害的绿色农药。
下面结合实施例对本发明进行详细地说明。
实施例1.三糖原酸酯供体5的制备溴代乙酰葡萄糖1(822毫克,2毫摩尔)溶于20毫升二氯甲烷中,得溶液A,1,2-O-乙叉基葡萄糖2(206毫克,1毫摩尔)溶于10毫升二氯甲烷中,得溶液B,将B与A混合得溶液C,向C中加入2,4-二甲基吡啶,(0.23毫升,2毫摩尔),在搅拌下加入三氟甲磺酸银(512毫克,2毫摩尔),在室温反应二小时后,薄层色谱分析表明反应完成。将反应液以10毫升二氯甲烷稀释,用水洗溶液,弃去水相,有机相在真空下抽干,得到的含游离羟基的糖原酸酯粗产物用硅胶柱层析法精制,用乙酸乙酯/石油醚(1/2)作为淋洗液淋洗,收集相应组分,得到纯的含游离羟基的糖原酸酯5,产率85%。
实施例2.三糖原酸酯供体7的制备溴代乙酰葡萄糖1(822毫克,2毫摩尔)溶于20毫升二氯甲烷中,得溶液A,葡萄糖烯丙基苷4(220毫克,1毫摩尔)溶于10毫升二甲基甲酰胺中,得溶液B,将B与A混合得溶液C,向C中加入2,4-二甲基吡啶,(0.23毫升,2毫摩尔),在搅拌下加入氧化银(464毫克,2毫摩尔),在室温反应四小时后,薄层色谱分析表明反应完成。将反应液以10毫升二氯甲烷稀释,用水洗溶液,弃去水相,有机相在真空下抽干,得到的含游离羟基的糖原酸酯粗产物用硅胶柱层析法精制,用乙酸乙酯/石油醚(1/2)作为淋洗液淋洗,收集相应组分,得到纯的含游离羟基的糖原酸酯7,产率65%。
实施例3.三糖原酸酯供体10的制备溴代乙酰葡萄糖1(822毫克,2毫摩尔)溶于20毫升二氯甲烷中,得溶液A,葡萄糖甲醇原酸酯8(236毫克,1毫摩尔)溶于10毫升二氯甲烷中,得溶液B,将B与A混合得溶液C,向C中加入2,4-二甲基吡啶,(0.23毫升,2毫摩尔),在搅拌下加入氧化银(464毫克,2毫摩尔),在室温反应二小时后,薄层色谱分析表明反应完成。将反应液以10毫升二氯甲烷稀释,用水洗溶液,弃去水相,有机相在真空下抽干,得到的糖原酸酯粗产物用硅胶柱层析法精制,用乙酸乙酯/石油醚(1/2)作为淋洗液淋洗,收集相应组分,得到纯的含游离羟基的糖原酸酯10,产率45%。按常规方法定量乙酰化,得到全乙酰化的糖的原酸酯。
实施例4.三糖供体15的制备(由三糖原酸酯供体5)将三糖原酸酯供体5按常规方法定量乙酰化,得到全乙酰化的糖的原酸酯,将其(2毫摩尔)溶于10毫升二氯甲烷中,加入TMSOTf(38μL,0.2毫摩尔),在氮气保护,室温、搅拌下进行重排,2小时后完成,反应液用常规方法后处理,粗产物用硅胶柱层析法精制,用乙酸乙酯/石油醚(1/2)作为淋洗液淋洗,收集相应组分,得到本发明方法制备出的寡糖化合物12,产率52%。将寡糖化合物12溶于15毫升由80%乙酸和1N盐酸按4∶1体积比组成的混合溶剂中,回流,用薄层分析检测反应,5小时后反应完成,将反应液在减压下浓缩抽干,得浆状物,产率64%,将此浆状物用常规方法定量乙酰化,得到全乙酰化的三糖,将其溶于10毫升二氯甲烷中,加入30%的溴化氢-乙酸溶液,溴化氢与糖的摩尔比为5∶1,反应在室温下进行2小时后完成。按常规方法进行后处理,用硅胶柱层析法精制,得到溴代物15,产率62%实施例5.三糖供体16的制备(由三糖原酸酯供体7)将三糖原酸酯供体7按常规方法定量乙酰化,得到全乙酰化的糖的原酸酯,将其按制备寡糖化合物12的方法制备出寡糖化合物14,产率;55%。将其溶于浓度为1N的三氟乙酸在二氯甲烷中的溶液,室温下反应6小时,反应液用常规方法后处理,然后用硅胶柱层析法精制,产率60%,将精制后的产物用常规方法定量乙酰化,将全乙酰化的三糖用乙酸肼选择性脱1位乙酰,产率90%,再与CCl3CN反应得到三糖供体16,产率85%实施例6.三糖供体16的制备(由三糖原酸酯11)将三糖原酸酯11按常规方法定量乙酰化,得到全乙酰化的糖的原酸酯,将其(2毫摩尔)溶于10毫升二氯甲烷中,加入TMSOTf(38μL,0.2毫摩尔),在氮气保护,室温、搅拌下进行重排,2小时后完成,反应液用常规方法后处理,粗产物用硅胶柱层析法精制,用乙酸乙酯/石油醚(1/2)作为淋洗液淋洗,收集相应组分,得到本发明方法制备出的寡糖化合物14,产率42%。由寡糖化合物14制备三糖供体16按例5中所述的方法进行。
实施例7.六位为氯乙酰的三糖原酸酯的制备将2,3,4-三-O-乙酰-6-O-氯代乙酰-α-D-葡萄吡喃糖溴17(446毫克,1毫摩尔),溶于10毫升二氯甲烷中,得溶液A,将1,2-O-乙叉基葡萄糖2(206毫克,1毫摩尔)溶于10毫升二氯甲烷中,得溶液B,将B与A混合得溶液C,向C中加入2,4-二甲基吡啶,(0.115毫升,1毫摩尔),在搅拌下加入三氟甲磺酸银(256毫克,1毫摩尔),在室温反应二小时后,薄层色谱分析表明反应完成,向此反应液中加入10毫升含溴代乙酰葡萄糖1(411毫克,1毫摩尔)的二氯甲烷溶液,再加入2,4-二甲基吡啶,(0.115毫升,1毫摩尔),三氟甲磺酸银(256毫克,1毫摩尔),在室温、搅拌下反应二小时后,反应完成。反应液的后处理、产物的精制与在三糖原酸酯5的制备中所描述的相同,得到含6位氯乙酰的三糖原酸酯19,产率42%(两步反应累计)。
实施例8.带有苯甲酰基的三糖原酸酯22的制备将2,3,4,6-四-O-乙酰-α-D-葡萄吡喃糖溴1(411毫克,1毫摩尔),溶于10毫升二氯甲烷中,得溶液A,将1,2-O-乙叉基葡萄糖2(206毫克,1毫摩尔)溶于10毫升二氯甲烷中,得溶液B,将B与A混合得溶液C,向C中加入2,4-二甲基吡啶,(0.115毫升,1毫摩尔),在搅拌下加入三氟甲磺酸银(256毫克,1毫摩尔),在室温反应二小时后,薄层色谱分析表明反应完成,向此反应液中加入2,3,4,6-四-O-苯甲酰-α-D-葡萄吡喃糖溴21(659毫克,1毫摩尔)在10毫升二氯甲烷中的溶液,再加入2,4-二甲基吡啶,(0.115毫升,1毫摩尔),三氟甲磺酸银(256毫克,1毫摩尔),在室温、搅拌下反应二小时后,反应完成。反应液的后处理、产物的精制与在三糖原酸酯5的制备中所描述的相同,得到含苯甲酰基的三糖原酸酯22,产率;45%(两步反应累计)。
实施例9.带有6位氯乙酰的三糖原酸酯25或带有6位氯乙酰的三糖原酸酯26的制备(由葡萄糖的甲基苷3或葡萄糖的烯丙基苷4)用葡萄糖溴代物17为糖基供体(1毫摩尔),等摩尔比的葡萄糖的甲基苷3或葡萄糖的烯丙基苷4为糖基受体,将供体溶于10毫升二氯甲烷,受体溶于10毫升二甲基甲酰胺,混合后加入与供体等摩尔比的2,4-二甲基吡啶,(0.115毫升,1毫摩尔),三氟甲磺酸银(256毫克,1毫摩尔),首先制得二糖的原酸酯23或二糖的原酸酯24,然后用例5中所述的方法,使二糖的原酸酯23或二糖的原酸酯24与溴代乙酰基葡萄糖1反应,得到6位氯乙酰的三糖原酸酯25或6位氯乙酰的三糖原酸酯26。
实施例10.带有6位氯乙酰的三糖原酸酯33或三糖原酸酯34的制备(由葡萄糖甲醇原酸酯8或葡萄糖烯丙醇原酸酯9)用葡萄糖溴代物17为糖基供体(1毫摩尔),等摩尔比的葡萄糖甲醇原酸酯8或葡萄糖烯丙醇原酸酯9为糖基受体,将供体溶于10毫升二氯甲烷,受体溶于10毫升二甲基甲酰胺,混合后加入与供体等摩尔比的2,4-二甲基吡啶,(0.115毫升,1毫摩尔),三氟甲磺酸银(256毫克,1毫摩尔),首先制得二糖的原酸酯31或二糖的原酸酯32,然后用例5中所述的方法,使二糖的原酸酯31或二糖的原酸酯32与溴代乙酰基葡萄糖1反应,得到带有6位氯乙酰的三糖原酸酯33或三糖原酸酯34。
实施例11.带有苯甲酰基的三糖原酸酯29或三糖原酸酯30的制备(由葡萄糖的甲基苷3或葡萄糖的烯丙基苷4),用溴代乙酰基葡萄糖1为糖基供体,等摩尔比的葡萄糖的甲基苷3或葡萄糖的烯丙基苷4为糖基受体,按例9中所述的方法首先制备出二糖原酸酯27或二糖原酸酯28,然后用例8中所述的方法,使二糖原酸酯27或二糖原酸酯28与溴代苯甲酰基葡萄糖21反应,得到带有苯甲酰基的三糖原酸酯29或带有苯甲酰基的三糖原酸酯30。
实施例12.带有苯甲酰基的三糖原酸酯37或三糖原酸酯38 的制备。(由葡萄糖甲醇原酸酯8或葡萄糖烯丙醇原酸酯9)用溴代乙酰基葡萄糖1为糖基供体,等摩尔比的葡萄糖甲醇原酸酯8或葡萄糖烯丙醇原酸酯9为糖基受体,按例11中所述的方法首先制备出二糖原酸酯35或二糖原酸酯36,然后用例8中所述的方法,使二糖原酸酯35或二糖原酸酯36与溴代苯甲酰基葡萄糖21反应,得到带有苯甲酰基的三糖原酸酯37或三糖原酸酯38。
实施例13.三糖受体40的制备将三糖原酸酯19按常规方法定量乙酰化,然后按例3.中所述的方法,在TMSOTF的作用下重排,得到三糖39,用硫尿为试剂,选择性的脱6位氯乙酰基,得到三糖受体40。
实施例14.三糖受体42的制备将三糖原酸酯22按常规方法,定量苯甲酰化,然后按例3中所述的方法,在TMSOTF的作用下重排,得到三糖41,将其溶于含1毫摩尔乙酰氯的15毫升二氯甲烷溶液中,反应8小时,用常规方法后处理,经硅胶柱层析后得到不含乙酰基的三糖受体42。
实施例15.三糖受体43或三糖受体44的制备按例13中所述的方法,经乙酰化、重排,由三糖原酸酯25或三糖原酸酯33得到三糖受体43,由三糖原酸酯26或三糖原酸酯34得到三糖受体44。
实施例16.三糖受体45或三糖受体46的制备按例14中所述的方法,经苯甲酰化、重排,由三糖原酸酯29或三糖原酸酯37得到三糖受体45,由三糖原酸酯30或三糖原酸酯38得到三糖受体46。
实施例17.可用作农药用的植物免疫系统的激活剂六糖的制备将三糖供体15或三糖供体16(1毫摩尔)及三糖受体40(1毫摩尔)溶于20毫升干燥的二氯甲烷中,向此溶液中加入等摩尔比的三氟甲磺酸银(256毫克),反应在室温、搅拌下进行,2小时后完成,反应液按常规方法后处理,经硅胶柱精制后得到全乙酰化的1,2保护的6糖47。产率68%-75%。
亦可由三糖供体15或三糖供体16与三糖受体42反应,按例5所述的条件,先得到6糖的原酸酯,然后在TMSOTF作用下重排,得到乙酰基及苯甲酰基化的1,2保护的6糖48。两步累计产率42%。
将6糖47或6糖48(1毫摩尔)溶于10毫升无水甲醇中,加入10毫克甲醇钠,在50℃下搅拌10分钟,经减压抽干溶剂后定量地得到1,2保护的6糖49。
将6糖47或6糖48按例3中所述的方法除去1,2乙叉基,再脱乙酰基,即得到游离的6糖激活剂50。
将6糖47或6糖48(1毫摩尔)溶于10毫升含干燥氯化氢的甲醇溶液(0.2N),反应在室温下进行6小时,将反应液在减压下抽干,再溶于5毫升甲醇中,用阴离子(OH-型)交换树脂中和后减压下抽干,再溶于10毫升甲醇中,用催化剂量的甲醇钠脱掉乙酰基,用阳离子交换树脂(H+型)中和后减压下抽干得到6糖的甲基苷51。
将6糖47或6糖48(1毫摩尔)溶于10毫升含干燥氯化氢的烯丙醇溶液(0.2N),反应条件与制备6糖的甲基苷51的相同,最后得到6糖的烯丙基苷52。
实施例18.四糖受体56的制备将6位氯乙酰化的、1,2乙叉基保护的三糖39,按例3中制备三糖供体15或三糖供体16的条件制备三糖溴代物53或三糖的Schmidt试剂54,使三糖溴代物53或三糖的Schmidt试剂54与单糖受体55偶联,在用硫尿选择性地脱掉6位氯乙酰基,即得四糖受体56。
实施例19.可用作农药用的植物免疫系统的激活剂七糖58的制备;将三糖供体15或三糖供体16与四糖受体56偶联,即得到全乙酰化的七糖57,经催化脱乙酰即得到七糖58。
权利要求
1.一种以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖及七糖的合成方法,其特征在于;(1)以2摩尔的溴代乙酰基葡萄糖1为糖基供体,以1摩尔的1,2-O-乙叉基保护的葡萄糖2、葡萄糖的甲基苷3、葡萄糖的烯丙基苷4、葡萄糖的甲醇原酸酯8或葡萄糖的烯丙醇原酸酯9为糖基受体,将糖基供体与糖基受体分别溶于二氯甲烷中,然后将二者混合,加入2摩尔的银盐和2摩尔的有机碱,在搅拌、室温下反应2-4小时,分别制备出三糖的原酸酯5、三糖的原酸酯6、三糖的原酸酯7、三糖的原酸酯10或三糖的原酸酯11;
或以六位为氯乙酰基的葡萄糖溴代物17为糖基供体,1,2-O-乙叉基保护的葡萄糖2、葡萄糖的甲基苷3、烯丙基苷4、葡萄糖的甲醇原酸酯8或烯丙醇原酸酯9为糖基受体,其摩尔比为1∶1,分别溶于二氯甲烷中,然后将二者混合,加入等摩尔比的银盐及有机碱,室温、搅拌下反应2-4小时,首先制备出双糖的原酸酯18、双糖的原酸酯23、双糖的原酸酯24、双糖的原酸酯31或双糖的原酸酯32,然后以溴代乙酰基葡萄糖1为糖基供体,双糖的原酸酯18、双糖的原酸酯23、双糖的原酸酯24、双糖的原酸酯31或双糖的原酸酯32为糖基受体,其摩尔比为1∶1,在等摩尔比的银盐及有机碱作用下,室温、搅拌下反应2-4小时,得到三糖的原酸酯19、三糖的原酸酯25、三糖的原酸酯26、三糖的原酸酯33或三糖的原酸酯34;或以溴代乙酰基葡萄糖1为糖基供体,1,2-O-乙叉基保护的葡萄糖2、葡萄糖的甲基苷3、烯丙基苷4、葡萄糖的甲醇原酸酯8或烯丙醇原酸酯9为糖基受体,其摩尔比为1∶1,分别溶于二氯甲烷中,然后将二者混合,加入等摩尔比的银盐及有机碱,室温、搅拌下反应2-4小时,首先制备出双糖的原酸酯20、双糖的原酸酯27、双糖的原酸酯28、双糖的原酸酯35或双糖的原酸酯36,然后以溴代苯甲酰基葡萄糖21为糖基供体,双糖的原酸酯20、双糖的原酸酯27、双糖的原酸酯28、双糖的原酸酯35或双糖的原酸酯36为糖基受体,其摩尔比1∶1,在等摩尔比的银盐及有机碱作用下,室温、搅拌下反应2-4小时,得到三糖的原酸酯22、三糖的原酸酯29、三糖的原酸酯30、三糖的原酸酯37或三糖的原酸酯38;
(2)将三糖的原酸酯5、三糖的原酸酯6、三糖的原酸酯7、三糖的原酸酯10或三糖的原酸酯11,用乙酸酐在吡啶中乙酰化后,溶于二氯甲烷中,与催化剂量的三甲基硅三氟甲磺酸盐(TMSOTF)充分混合,在搅拌、室温下反应2-6小时,进行糖原酸酯的重排,再用常规方法经酸水解移去乙叉基、或烯丙基、或甲基、乙酰化、溴化,或经酸水解移去乙叉基、或烯丙基、或甲基、乙酰化、选择性脱一位乙酰基、用DBU-CCl3CN得Schmidt试剂,制备出葡萄糖的三糖供体15或三糖供体16;
式中a-乙酰化b-TMSOTF重排c-酸水解、乙酰化d-溴化e-选择性脱1位乙酰基、用DBU-CCl3CN得Schmidt试剂(3)三糖原酸酯19、三糖原酸酯25、三糖原酸酯26、三糖原酸酯33或三糖原酸酯34先经乙酸酐在吡啶中乙酰化;三糖原酸酯22、三糖原酸酯29、三糖原酸酯30、三糖原酸酯37或三糖原酸酯38,先经苯甲酰化;然后与催化剂量的三甲基硅三氟甲磺酸盐(TMSOTF)充分混合,在搅拌、室温下反应2-6小时,进行糖原酸酯的重排,经选择性6位脱乙酰基,制备出含乙叉基的葡萄糖β1→6、β1→3的三糖受体40、三糖受体42,及甲基苷三糖受体43、烯丙基苷三糖受体44、甲基苷三糖受体45或烯丙基苷三糖受体46;
a-乙酰化 d-笨甲酰化b-TMSOTF重排 e-TMSOTF重排c-选择性6位脱氯乙酰f-选择性脱乙酰基(4)将等摩尔比的三糖供体15或三糖供体16,与三糖受体40、三糖受体42、三糖受体43、三糖受体44、三糖受体45或三糖受体46,溶于二氯甲烷中,在等摩尔比的银盐催化下,进行偶联,再乙酰化;或溶于二氯甲烷中,在等摩尔比的银盐及有机碱作用下,先得到原酸酯,再与催化剂量的三甲基硅三氟磺酸盐充分混合,进行重排,再经苯甲酰化,反应液按常规方法后处理,得到1,2保护的六糖47或六糖48;
式中a-银盐催化剂,二氯甲烷b-乙酰化c-二氯甲烷,银盐催化剂,2,4-二甲基吡啶d-二氯甲烷,TMSOTFe-苯甲酰氯,吡啶或用常规方法将六糖47,或六糖48的酰基脱除,得到1,2乙叉化的6糖49,或用常规方法将六糖47,或六糖48的1,2乙叉基分别在水溶液、甲醇、烯丙醇中酸解脱除,可得到游离的六糖50、六糖的甲基苷51、或六糖的烯丙基苷52;
式中a-水溶液中酸水解 b-乙酰化 c-催化脱酰基 d-甲醇溶液中酸解e-烯丙醇溶液中酸解(5)将三糖受体39酸解后转化为溴代物53或三糖的Schmidt试剂54,再与6位为游离羟基的酰化甲基苷55偶联,经选择性6位脱氯乙酰得到四糖受体56;
式中a-酸水解 b-乙酰化 c-溴代d-选择性脱1位乙酰,用CCl3CN制Schmidt试剂e-二氯甲烷,三氟甲磺酸银f-硫尿再将四糖受体56与三糖供体15或三糖供体16偶联,得到七糖57;
最后,将乙酰化的七糖57用常规方法脱保护,得到七糖激活剂58;
2.如权利要求1所述的以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖和七糖的合成方法,其特征在于所述的还原端R基为烷基。
3.如权利要求1所述的以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖和七糖的合成方法,其特征在于所述的银盐为三氟甲磺酸银,氧化银,碳酸银,高氯酸银。
4.如权利要求1所述的以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖和七糖的合成方法,其特征在于所述的有机碱为2,4-二甲基吡啶,2,6-二甲基吡啶。
全文摘要
本发明涉及以三糖原酸酯为关键中间体的植物免疫系统激活剂六糖和七糖的合成方法。以溴代酰基葡萄糖为糖基供体,1,2-O-乙叉基保护的葡萄糖、葡萄糖的甲基苷或葡萄糖的烯丙基苷、葡萄糖的甲醇原酸酯或烯丙醇原酸酯为糖基受体;将2摩尔供体与1摩尔受体溶于二氯甲烷中,在2摩尔的银盐和2摩尔的有机碱作用下,首先得到三糖的原酸酯,然后通过糖原酸酯的重排,制备出葡萄糖的三糖供体,用类似的方法制备出6位为游离羟基的葡萄糖的三糖受体,将三糖供体与三糖受体进行偶联,即得到可作为农药用的植物免疫系统的激活剂葡萄糖的六糖及七糖。
文档编号C07H3/00GK1242371SQ9810324
公开日2000年1月26日 申请日期1998年7月17日 优先权日1998年7月17日
发明者孔繁祚, 王为 申请人:中国科学院生态环境研究中心
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