2-N-乙酰氨基糖苷廣泛分布于生命有機(jī)體,常以糖脂,、糖蛋白和糖胺聚糖等形式存在,。為了更好地研究2-N-乙酰氨基糖苷在參與具體生理活動(dòng)過(guò)程中的作用機(jī)制,,越來(lái)越多的科學(xué)家開始關(guān)注乙酰氨基糖類似物的替代效能和衍生功能,。近年來(lái),非天然的C-支鏈去氧糖作為合成子已廣泛用于天然產(chǎn)物和寡糖苷的全合成中,,同時(shí)作為核糖類似物也有參與調(diào)節(jié)核苷的細(xì)胞毒性,。研究也發(fā)現(xiàn),2-C-丙酮基-2-去氧糖作為2-N-乙酰氨基糖的碳支鏈電子等排體,,可以通過(guò)細(xì)胞內(nèi)糖生物合成途徑或者細(xì)胞外突變糖基轉(zhuǎn)移酶催化,,在細(xì)胞表面或細(xì)胞外寡糖、糖蛋白以及肽聚糖等糖綴合物中表達(dá),。
中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所天然產(chǎn)物研究中心邵華武研究員課題組與加拿大國(guó)家研究院合作,,在具有生物活性糖類化合物的設(shè)計(jì)、合成及活性研究等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的探索,,取得了一系列原創(chuàng)性研究成果,。他們發(fā)現(xiàn),1,2-環(huán)丙烷糖類作為糖基供體,,在路易斯酸的催化下,,能夠與一系列如寡糖、氨基酸和醇類等糖基受體反應(yīng),,得到2-C-支鏈寡糖及其衍生物,。對(duì)于半乳糖供體,當(dāng)催化劑為TMSOTf時(shí),,得到α-構(gòu)型為主的產(chǎn)物,;而當(dāng)催化劑為BF3·Et2O時(shí),則主產(chǎn)物為β-構(gòu)型,。但對(duì)于葡萄糖供體來(lái)說(shuō),,這兩種條件下都只得到β-構(gòu)型的產(chǎn)物。由此說(shuō)明糖基供體和路易斯酸的活性決定了糖基化反應(yīng)的立體選擇性,,這為其反應(yīng)機(jī)理提供了有力的依據(jù),。通過(guò)分析推斷,半乳糖供體在強(qiáng)路易斯酸(TMSOTf)催化下經(jīng)歷SN1途徑,,在弱路易斯酸(BF3·OEt2)條件下則經(jīng)歷SN2途徑,;但對(duì)于葡萄糖供體則只經(jīng)歷SN2途徑,。此外,,2-C-丙酮基與端基正離子形成的縮酮中間體也對(duì)糖基化反應(yīng)的立體選擇性有著重要影響。
相關(guān)成果先后在Org. Lett. (2010, 12, 540-543) 和J. Org. Chem. (2011, 76, 1045-1053) 上發(fā)表。(生物谷Bioon.com)
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Qiang Tian, Liang Dong, Xiaofeng Ma, Liyan Xu, Changwei Hu, Wei Zou, Huawu Shao.Stereoselective Synthesis of 2-C-Branched (Acetylmethyl) Oligosaccharides and Glycoconjugates: Lewis Acid-Catalyzed Glycosylation from 1,2-Cyclopropaneacetylated Sugars.The Journal of Organic Chemistry 2011 76 (4), 1045-1053
Qiang Tian, Liyan Xu, Xiaofeng Ma, Wei Zou, Huawu Shao.Stereoselective Synthesis of 2-C-Acetonyl-2-Deoxy-d-Galactosides using 1,2-Cyclopropaneacetylated Sugar as Novel Glycosyl Donor.Organic Letters 2010 12 (3), 540-543