Здесь мы представляем протоколы для синтеза нуклеозидов дисахарид, региоселективный O– гликозилирования рибонуклеозиды через временной защиты их 2′, 3′-диол постановление, используя циклических борных эфира. Этот метод применяется к несколько незащищенных нуклеозидов аденозина, гуанозина, Цитидин, уридина, 5-methyluridine и 5-fluorouridine дать соответствующие дисахарид нуклеозидов.
Дисахариды нуклеозидов, которые состоят из дисахарид и азотистого основания постановление, были известны как ценный группы натуральных продуктов, имеющих разнообразные bioactivities. Хотя химические O– гликозилирования часто полезно стратегия для синтеза нуклеозидов дисахарид, подготовка glycosyl доноров и акцепторов требует утомительной защищая группы манипуляции и очистки на Каждый синтетических шаг. Между тем несколько исследовательских групп сообщили, что борных и borinic эфиры служить в качестве защиты или активации группы углеводов производных для достижения regio – или стереоселективный ацилирование, алкилирования, silylation и гликозилирования. В этой статье мы демонстрируем процедура региоселективный O– гликозилирования незащищенных рибонуклеозиды, используя борных кислот. Этерификации 2′ 3′-диол рибонуклеозиды борных кислотой делает временной защиты диол, и следующие O– гликозилирования с донатором glycosyl присутствии p– toluenesulfenyl хлорида и серебра трифлатов, разрешения реакция региоселективный 5′-гидроксильной группы позволить дисахарид нуклеозидов. Этот метод может применяться для различных нуклеозидов, например гуанозина, аденозин, Цитидин, уридина, 5-metyluridine и 5-fluorouridine. Эта статья и сопровождающие видео представляют полезную информацию (визуальные) для O– гликозилирования незащищенных нуклеозидов и их аналогов для синтеза не только дисахарид нуклеозидов, но и целый ряд биологически соответствующих производные инструменты.
Дисахариды нуклеозидов, которые являются конъюгатов нуклеозидов и углеводный остаток связан через O-гликозидные Бонд, представляют собой ценный класса естественных углеводов производные1,2 ,3,4,5,6,7. Например, они включены в биологических макромолекул таких tRNA (передача рибонуклеиновой кислоты) и poly(ADP-ribose) (ADP = аденозиндифосфат), а также в некоторых антибактериальных агентов и другие биологически активных веществ (например, adenophostins, amicetins, ezomycin)5,6,8,9,10,11,12,13, 14,,1516,,1718,19. Следовательно дисахарид нуклеозидов и их производные, как ожидается быть соединений свинца для исследований обнаружения наркотиков. Методологии для синтеза нуклеозидов дисахарид, подразделяются на три категории; Ферментативный O– гликозилирования20,21, химическая N– гликозилирования5,9,16,22,23, 24и химические O– гликозилирования7,9,14,16,18,19,24, 25,26,27,28,,2930,,3132,33, 34,35,,3637. В частности химические O– гликозилирования бы эффективным методом для стереоселективный синтез и крупномасштабных синтеза нуклеозидов дисахариды. Предыдущие исследования показали, что дает O– гликозилирования 2 2′-deoxyribonucleoside с thioglycosyl доноров 1, используя сочетание p– toluenesulfenyl хлорида и серебро трифлатов, желаемый дисахарид нуклеозидов 3 (рис. 1А; AR = арил и PG = защита группы)38.
После этих результатов мы решили развить O– гликозилирования рибонуклеозиды применение p– toluenesulfenyl хлорид/Серебряный трифлатов промоутер системы. В то время как несколько примеров O– гликозилирования частично защищенные рибонуклеозиды была продемонстрирована7,9,14,16,18,19 ,24,,3233,34,,3536,37, использование незащищенных или временно охраняемых рибонуклеозиды как акцептор glycosyl для O– гликозилирования незначительн сообщалось. Таким образом развитие региоселективный O– гликозилирования незащищенных или временно охраняемых рибонуклеозиды обеспечит более выгодным синтетический метод без защиты группы манипуляции рибонуклеозиды. Для достижения региоселективный O– гликозилирования рибонуклеозиды, мы сосредоточились на соединения бора, потому что несколько примеров regio – или стереоселективный ацилирование, алкилирования, silylation и гликозилирование углеводов производные оказывают борных или borinic кислоты были сообщили39,40,,4142,,4344,45 ,46,47,48,,4950. В этой статье мы демонстрируем процедуры для синтеза нуклеозидов дисахарид, используя региоселективный O– гликозилирования на 5′-гидроксильные группы рибонуклеозиды через борных Эстер промежуточные. В стратегии, представленные здесь, борных Эстер промежуточных 6 будет предоставлена путем этерификации ribonucleoside 4 с борных кислот 5, который позволяет региоселективный O– гликозилирования в 5′-гидроксильной группы с thioglycosyl доноров 7 дать дисахарид нуклеозидов 8 (рис. 1Б)51. Мы также изучали взаимодействие ribonucleoside и борных кислоты методом спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР), наблюдать за формирование борных эфира. Эстерификация сделать борных Эстер и гликозилирование реакции требуют безводный условий для предотвращения гидролиза борных Эстер и glycosyl доноров. В этой статье мы демонстрируем типичных процедур для получения безводного условий для успешной гликозилирования реакций для исследователей и студентов не только в области химии, но и в других областях исследований.
Эта рукопись призвана показать удобный синтетический метод подготовить дисахарид нуклеозидов, с использованием незащищенного рибонуклеозиды без утомительной защищая группы манипуляции. Здесь мы сообщаем о региоселективный O– glycosylations нуклеозидов через временные 2′, 3′-диол з?…
The authors have nothing to disclose.
Это исследование финансировалось за счет дотаций из министерства образования, культуры, спорта, науки и техники (МПКСНТ) Японии (№№ 15K 00408, 24659011, 24640156, 245900425 и 22390005 для шин Аоки), Грант от Токио биохимических исследований Фонд, Токио, Япония и Фонд TUS (Токио университет науки) для области стратегических исследований. Мы хотели бы поблагодарить Норико Sawabe (факультет фармацевтических наук, Университет Токио науки) для измерения спектров ЯМР, Fukiko Хасэгава (факультет фармацевтических наук, Университет Токио науки) для измерений массы спектры и Томоко Мацуо (научно-исследовательский институт науки и технологий, Университет Токио науки) для измерения элементарного анализа.
Silver trifluoromethanesulfonate | Nacalai Tesque | 34945-61 | |
Phenylboronic acid (contains varying amounts of anhydride) | Tokyo Chemical Industry | B0857 | |
p-Methoxyphenylboronic acid | Wako Pure Chemical Industries | 321-69201 | |
4-(Trifluoromethyl)phenylboronic acid (contains varying amounts of anhydride) | Tokyo Chemical Industry | T1788 | |
2,4-Difluorophenylboronic acid (contains varying amounts of anhydride) | Tokyo Chemical Industry | D3391 | |
Cyclopentylboronic acid (contains varying amounts of Anhydride) | Tokyo Chemical Industry | C2442 | |
4-Nitrophenylboronic acid (contains varying amounts of anhydride) | Tokyo Chemical Industry | N0812 | |
4-Hexylphenylboronic acid (contains varying amounts of anhydride) | Tokyo Chemical Industry | H1489 | |
Adenosine | Merck KGaA | 862. | |
Guanosine | Acros Organics | 411130050 | |
Cytidine | Tokyo Chemical Industry | C0522 | |
Uridine | Tokyo Chemical Industry | U0020 | |
5-Fluorouridine | Tokyo Chemical Industry | F0636 | |
5-Methyluridine | Sigma | M-9885 | |
Methylamine (40% in Methanol, ca. 9.8mol/L) | Tokyo Chemical Industry | M1016 | |
N,N-dimethyl-4-aminopyridine | Wako Pure Chemical Industries | 044-19211 | |
Acetic anhydride | Nacalai Tesque | 00226-15 | |
Pyridine, Dehydrated | Wako Pure Chemical Industries | 161-18453 | |
Acetonitrile | Kanto Chemical | 01031-96 | |
1,4-Dioxane | Nacalai Tesque | 13622-73 | |
Dichloromethane | Wako Pure Chemical Industries | 130-02457 | |
Propionitrile | Wako Pure Chemical Industries | 164-04756 | |
Molecular sieves 4A powder | Nacalai Tesque | 04168-65 | |
Molecular sieves 3A powder | Nacalai Tesque | 04176-55 | |
Celite 545RVS | Nacalai Tesque | 08034-85 | |
Acetonitrile-D3 (D,99.8%) | Cambridge Isotope Laboratories | DLM-21-10 | |
Trifluoroacetic acid | Nacalai Tesque | 34831-25 | |
TLC Silica gel 60 F254 | Merck KGaA | 1.05715.0001 | |
Chromatorex | Fuji Silysia Chemical | FL100D | |
Sodium hydrogen carbonate | Wako Pure Chemical Industries | 191-01305 | |
Hydrochloric acid | Wako Pure Chemical Industries | 080-01061 | |
Sodium sulfate | Nacalai Tesque | 31915-96 | |
Chloroform | Kanto Chemical | 07278-81 | |
Sodium chloride | Wako Pure Chemical Industries | 194-01677 | |
Methanol | Nacalai Tesque | 21914-74 | |
JEOL Always 300 | JEOL | Measurement of NMR | |
Lamda 400 | JEOL | Measurement of NMR | |
PerkinElmer Spectrum 100 FT-IR Spectrometer | Perkin Elmer | Measurement of IR | |
JEOL JMS-700 | JEOL | Measurement of MS | |
PerkinElmer CHN 2400 analyzer | Perkin Elmer | Measurement of elemental analysis | |
JASCO P-1030 digital polarimeter | JASCO | Measurement of optical rotation | |
JASCO PU-2089 Plus intelligent HPLC pump | JASCO | For HPLC | |
Jasco UV-2075 Plus Intelligent UV/Vis Detector | JASCO | For HPLC | |
Rheodyne Model 7125 Injector | Sigma-Aldrich | 58826 | For HPLC |
Chromatopac C-R8A | Shimadzu | For HPLC | |
Senshu Pak Pegasil ODS | Senshu Scientific | For HPLC | |
p-Toluenesulfenyl chloride | Prepared Ref. 38 | ||
Phenyl 6-O-acetyl-2,3,4-tri-O-benzyl-1-thio-a-D-mannopyranoside (a-9) | Prepared Ref. 52 | ||
4-Metylphenyl 2,3,4,6-tetra-O-benzoyl-1-thio-b-D-galactopyranoside (b-21) | Prepared Ref. 53 | ||
4-Metylphenyl 2,3,4,6-tetra-O-benzoyl-1-thio-b-D-glucopyranoside (b-31) | Prepared Ref. 57 | ||
4-Metylphenyl 2,3,4,6-tetra-O-benzoyl-1-thio-a-D-Mannopyranoside (a-32) | Prepared Ref. 67 | ||
6-N-Benzoyladenosine (14) | Prepared Ref. 54 | ||
2-N-Isobutyrylguanosine (16) | Prepared Ref. 55 | ||
4-N-Benzoylcytidine (20) | Prepared Ref. 56 |