三唑糖类的综述2 联系客服

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2.3三唑与阿拉伯糖,甘露糖及木糖的连接

为了抗结核分支杆菌,糖基连接三唑(三唑部分不和异头位置相连)已经产生一系列阿拉伯糖结构的戊糖三唑,叠氮化物被引入在5-位置并且和一系列炔进行环加成反应,合成产物作为潜在的抗肿瘤剂。通过各种细胞增长实验,化合物的抗菌活性被测试用于抗大肠杆菌和分支杆菌BCG。DPA新陈代谢稳定类似物抑制阿拉伯树胶酸转移酶并且在结核分枝杆菌细胞壁生物合成的抑制作用中发现新的抗肿瘤剂。在结核分支杆菌阿拉伯树胶酸生物合成的抑制作用下,β-糖基三唑的潜在使用可作为DPA的糖基磷酸盐部分的取代物。

2002年,Ashok[58]等将葡萄糖与1%硫酸铜的氧化环化得到三唑糖80,产率43%。四羟基丁基三唑80通过丙酮-无水氯化铁方法得到它的二-异亚丙基衍生物。再通过3’,4’-O-异亚丙基作用的选择性脱保护作用形成1’,2’-O-异亚丙基-3’,4’-二羟基丁基三唑,产率68%。单异亚丙基衍生物的NaBH4还原反应,形成2-苯基-4-(D-苏式-O-1’,2’-异亚丙基-3’-羟基丙基)-2H-1,2,3-三唑,它在异亚丙基保护作用的脱保护得到苏式-三羟基丙基三唑,产率60%。所有五个化合物的结构均可用于三唑乙酰核苷的合成并且作为抗病毒活性估计。

不同的脂肪酶,假丝酵母玫瑰脂肪酶(CRL)在二异丙基乙醚(DIPE),和猪胰腺脂肪酶(PPL)在四氢呋喃(THF)中用于观察羟基基团在四-,二-,和三羟基化三唑糖的选择性乙酰化.选择性没有改变。在DIPE中CRL的乙酰化作用,42-45℃细菌繁殖34h,化合物多羟基三唑糖被催化。

酶作为催化剂去完成高区域选择性,化学选择性和立体选择性反应。假丝酵母和假单胞菌的脂肪酶用于在2-脱氧-D-核糖中的羟基基团的区域选择性酰基化并且用于在4-C-羟基甲基-1,2-O-异亚丙基-α-D-五呋喃衍生物中两个羟基甲基基团的乙酰化。

醋酸酐H20 80

2008年,Brendan[57]等证实,由于苯基化α-阿拉伯糖基叠氮化物81和炔82a进行铜催化Huisgen环加成反应是不活泼的,所以另一种方法被研究。叠氮化物81和炔82a在甲苯/碘化铜中进行反应,在DIPEA的存在下得到三唑83a。安息香酸盐保护叠氮化物81和炔82b-82f的反应得到相应的β-糖基三唑83a-83f,产率很好。最后,在甲醇钠/甲醇中进行脱保护反应得到三元醇的三唑。

82a=,82b=,82c=

82d=,82e=,82f=

2010年,Mohammed[56]等报道了4-(5-脱氧-L-葡萄糖基-戊糖醇-1-基)-2-戊糖酮二苯基酰腙(84a)和甲醇/硫酸反应,在硫酸铜,回流下得到一个C-核苷类似物的异头混合物,即4-(5-脱氧-α-和β-L-阿拉伯糖基呋喃酮酰基)-2-苯基-2H-1,2,3-三唑85和86。通过在阴离子交换体树脂上使用甲醇洗涤,两个异头物被分开。有羟基基团α在Fischer结构(D-糖基或S环化)右构型的化合物在最大的UV吸收中显示积极地科顿效用。有羟基左构型的化合物显示了消极科顿效用。84的CD光谱显示了在最大的UV吸收上积极地科顿效用,证明1’-OH基团的右构型。化合物85和86的CD光谱显示了相反的科顿效用。化合物85显示了积极地科顿效用和84相同,说明链氧的右手构型,即呋喃酮酰基团的α-L-构型。化合物86的CD光谱显示了消极的科顿效用,和左构型一致。

目前,研究发现一锅法合成三唑连接糖缀合物,能够达到更好的合成效果。2005年,Srinivas[60]等D-甘露糖和丙炔醇通过醋酸酐,HBr-AcOH,NaN3下一锅法反应得到相应的糖基三唑。由于3-取代物的β-构型的位阻,D-甘露糖比其他糖类(D-葡萄糖,D-半乳糖)有更少活性。但是,通过提高温度到80℃能够解决这个问题并且产率很好。

NHOHOOHOOHOHOHiii)NaN3,BuNHSO4,NaHCO3CuSO4,抗坏血酸钠CHCl3:EtOH:H2O=9:1:1NOHi)Ac2O,I2ii)HBr-AcOHAcOONAcOOAcOAc

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炔丙基2-溴乙酰胺和D-甘露糖通过一锅法合成后脱保护得到产物,,这个产物可改变细胞内的巯基丙氨酸残留。

NHOHOOHOOHOOHNHBriii)NaN3,BuNHSO4,NaHCO3CuSO4,抗坏血酸钠CHCl3:EtOH:H2O=9:1:1NNHOBri)Ac2O,I2ii)HBr-AcOHAcOONAcOOAcOAc 89

2008年,Thomas[61]等研究将1-(2’-叠氮基)乙氧基-2,3,4,6-四-α-D-甘露糖苷90和2-丙炔基二酰胺衍生物反应得到配合基91,产率很好。而后,配合基与二氯化锌反应得到糖类金属配合物92出现在氨基糖基基团和三唑基团的N-3位置上。糖类金属配合物可作用于糖基蛋白质相互作用,或者作为分析工具研究如此相互作用。

X=N

2009年,Simone[59]等将乙酰化糖基叠氮化物93或脱乙酰化糖基叠氮化物在硫酸铜,抗坏血酸钠下,使用乙醇或四丁醇作为溶剂,进行铜催化1,3-偶极环加成反应得到94(91%)和95(50%)。脱乙酰化糖基叠氮化物的点击反应比乙酰化糖基叠氮化物进行更温和。

[F]19使用一锅法得到1,2,3-三唑连接糖基氨基酸[F]23,产率大于90%。

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糖基三唑拥有巨大的生物活性,包括半乳凝素-1和-3的抑制作用[63]。半乳凝素包括人体免疫缺陷病毒(HIV)的传染性。合成的糖基三唑被估计为反抗分支杆菌肺结核H37Rv的结核活

性。糖基三唑在HIV活性里的意义是研究新的药物治疗AIDS病人的肺结核[64]。2008年,Biswajit[65]等首次考虑将p-甲苯磺酰基衍生物和NaN3在DMF中反应得到 5-叠氮-5-脱氧-呋喃木糖。5-叠氮-5-脱氧呋喃木糖和不同炔在硫酸铜和抗坏血酸钠存在下进行1,3-环加成反应得到相应的糖基三唑,产率很高。

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2010年,Nimisha[62]等研究将5-叠氮-5-脱氧-1,2-O-异亚丙基-α-D-木糖核苷和E-3-(4-溴苯基)-1-(4-氟苯基)查耳酮,在100℃下,以DMF作溶剂和四丁基硫酸氢铵(TBAHS)作催化剂条件下,得到5-(4-溴苯基)-1-(5-脱氧-1,2-O-异亚丙基-α-D-木糖核苷基-5-基)-4-(4-氟苯甲酰基)-1H-1,2,3-三唑98。带有查耳酮的糖基叠氮化物的环加成反应产生1H-1,2,3-三唑,适合于抗结核估计。

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E-3-(4-苯基)-1-(5-氯苯基)查尔酮和苯基叠氮化物(通过苯基溴和叠氮化钠反应得到)在以上提到的实验条件下反应得到产物4-苯甲酰基-1-苯基-5-(4-氯苯基)-1H-1,2,3-三唑,产率很高。然而,当查尔酮在碳上缺少一个α-H,反应不成功。

由此我们推断反应过程可能是:N3-和羰基л-电子的结合使叠氮(A)的N原子的攻击查尔酮(B)的β-碳上得到烯醇形式(C)。通过在叠氮化物的末端N攻击C-C双键的л-电子得到(D),氧化得到产物(E)。TBAHS作为相转移催化剂,通过进攻OH的氢原子促进反应进行。