CS253444B1 - Sposob přípravy mGtyl-3,4-O-izopropylidén-a-Lfukopyranozidu - Google Patents

Description

Vynález sa týká spósobu přípravy metyl-3,4-O-izrapropylidšn-a-L-fuíkQpyrainozi'tiu.

Metyl-3,4-O-izoípropyliidén-a-L-fukopyranozid sa připravoval ikondenzáciou acetónu s metyl-a-L-fukopyranozidom v bezvodom prostředí za přítomnosti katalyzátorov alko je kyselina sírová, kyselina chlorovodíková a sušidiel ako je síran sodný a síran meďnatý [A. N. de Belder: Adv. Carboihydr. Chem. 20, 219 (1965)]. Reaikcia prebiehala pri teplote 15 až 25 °C a (koncentrácia katalyzátora (0,1 až 0,4 % hmot.) ovplyvňovala výťažok produktu. Pre dosiabnutie rovnovážného stavu sa optimálna ikoncentrácia katalyzátora stanovovala pokusné, nakoliko v danom úzkom koncentračnom rozmedzí jeiho množstvo iné než optimálně málo za následoik zníženie výtažku metyl-3,4-O-izopropylidén-a-L-fuikopyranozidu. Pozorovalo sa, že vyššia koncentrácia katalyzátora než optimálna iniciovala hydrolýzu a tiež izomerizáciu metyl-3,4-O-izopropylidén-a-L-fukopyranozidu a nižšia koncentrácia zase negativné ovplyvňovala konverziu východiskového metyl-a-L-fukopyranozidu. U oboch prípadoch bolí výtažky metyl-3,4-0-izopropylidén-a-L-fukopyranozidu nízké (40 až 50 %).

Uvedené nevýhody v podstatnej miere odstraňuje sposob přípravy ,metyl-3,4-0-izoipiropylidén-a-L-fuíkopyranozidu kondenzáciou s bezvodým acetónom podta vynálezu, ktorého podstata spočívá v toím, že metyl-a-L-fukopyranozid sa kondenzuje pri teplote 60 až 150 °C za katalýzy 0,4 až 4 mmól. . 1^_1 aduktu chloridu cínatého s pyridínom v roztoku po dobu 12 až 48 hod.

Výhodou navrhovaného sposobu přípravy metyl-3,4-0-izopropylidén-a-L-fuikopyranozidu oproti doterajším postupom přípravy je, že je jednoduchší a efeiktívnejší, dává výťažok produktu až 89 % v širokom koncentračnom rozmedzí katalyzátora 0,4 až 4 mmól. 1^_1. Ďalšou výhodou je, že neprehieihajú hydro,lyticlké a izomeračné reakcie a získá sa čistý metyl-3,4-0-izopropylidé,n-a-L-fuikopyranozid.

Příklad 1

K metyl-a-L-fukopyranozidu (1 gj v bezvodom acetone (30 ml) sa přidá adukt chloridu cínatého s pyridínom v koneentrácii 0,4 mmól. I^-1. Reakčná zmes sa zahrieva v zatavenej sklene,nj banke pri teplote 150 °C po dobu 12 h. Po přefiltrovaní sa roztok odpaří pri tlaku 5 kPa na malý objem (15 ml) a štyrikrát vytrepáva medzi chloroformom (15 ml) a vodou (10 ml). Zahuštěním organickej vrstvy sa získá sirupovitý metyl-3,4-O-izopropylidén-a-L-fukopyranozid vo výtažku 1,1 g, t. j. 89 % s optickou otáčavosťou [a]_D ²² —163° (c = 1,2; voda).

Příklad 2

Postupuje sa ako v příklade 1 s tým rozdielom, že reakčná zmes sa zahrieva v zatavenej sklenej banke pri teplote 110 ^CC po dobu 24 h pri 2 mmól. I“¹ koneentrácii katalyzátora aduktu chloridu cínatého s pyridínom v roztoku. Výtažok je 1,1 g, t. j. 89 °/o. Metyl-3,4-O-izopropylidén-a-L-fukopyranozid má optické, otáčavosť [a]_D ²² —163° (c = 1,2; voda).

Příklad 3

Postupuje sa ako v příklade 1 s tým rozdielom, že reakčná zmes sa zahrieva v zatavenej sklene) banke pri teplote 60 °C po dobu 48 h pri 4 mmól. 1^_1 koneentrácii aduktu chloridu cínatého s pyridínom v roztoku. Výtažok je 1,0 g, t. j. 83 °/o. Metyl-3,4-O-izopropylidén-a-L-fukopyranozid má optickú otáčavosť [a]_u ²² —163° (c = 1,2; voda).

Východzí metyl-a-L-fukopyranozid pre príprávu metyl-3,4-0-izopropylidén-a-L-fukopyranozidu sa získá následujúcim známým sposobom [J. S. Gardiner, E. Percival: J. Chem. Soc. 1 414 (1958)]:

Příklad 4

L-Fukóza (10 g) sa rozpustí v 6 % hmot. bezvodej metanolickej kyselině chlorovodíkové] (60 ml) a roztok sa refluxuje pod spatným chladičem, pričom priebeh glykozidácie sa sleduje chromatografiou na tenkých vrstvách silikagélu v sústave 2-butanon a voda v objemovom pomere 90 : 3. Po dosiahnutí rovnovážného stavu (4 h) sa reakčná zmes zneutralizuje ionomeničom s funkčnými trimetylamóniummetylovými skupinami (Amberliet IRA-402 pract., 0,3 až

1,5 mm), přefiltruje a odpaří pri tlaku 5 kPa na sirup. Sirup sa pri teplote 60 °C rozpustí v 2-butanone (40 ml] a ochladením na teplotu —5 °C vykrystalizuje metyl-a-L-fukopyranozid (5,6 g, 52 %), ktorý sa oddělí odsáním matečného roztoku na frite (Si), filtrát sa zahustí pri tlaku 5 kPa a kryštalizáciou sa získá ďalší metyl-,a-L-fukopyranozid (2,0 g). Celkový výťažok kryštalickej látky je 7,6 g, t. j. 70 %. Metyl-a-L-fukopyranozid má teplotu topenia 155 až 157 °C a optická otáčavosť [a]_D ²² —185° (c = 5,0; voda).

Metyl-3,4-0-izopropylidén-a-L-fukopyra,nozid připravený podta příkladu 1 až 3 je medziproduktom pri príprave metyl-2-O-metyl-a-L-fukopyranozidu. Možno postupovat známým sposobom [M. Dejter-Juszynski, Η. M. Flowers: Carhohydr. Res. 28, 61 (1973)];

P r í k 1 a d 5

K chladenému roztoku (teplota 5 °C) metyl-3,4-0-izopropylidén-a-L-fukopyranozidu (1,7 g) v bezvodom 1,2-dimetoxyetáne (15 mililitr o v ) sa po malých dávkách přidává hydrid sodný (0,37 g) a zmes sa mieša pri °C po dobu 2 h. Potom sa přidá metyljodid (4 mi) a priebeh reakcie sa sleduje chromatografiou na tenkých vrstvách sllikagélu v sústave benzen a aceton v objemovom pomere 10 : 1. Po uplynutí 5 h metylácie prebehne úplné, načo sa k reakčnej zmesi přidá voda (10 ml], roztok sa odpaří pri tlaku 5 kPa na malý objem (15 ml] a štyrikrát vytrepáva medzi chloroforrnom (15 ml) a vodou (10 ml). Zahuštěním organickej vrstvy sa získá metyl-3,4-O-ízopropylidén-2-O-metyl-a-I.-fukopyranozid (1,7 g, 94 %), ktorý sa hydrolyzuje ionomeničoin s funkčnými sulfoskupinami (Amberlite IR-120 pract., 0,3 až 1,2 mm) v 50 % obj. vodnom roztoku metanolu (70 mi) pri teplote 50 °C po dobu 3 h. Po přefiltrovaní sa roztok zahustí na 15 ml a nanesie na koB lénu silikagélu s priemerom 3 cm a dížky 40 cm. Elúciou sústavou chloroform a metanol v objemovom pomere 9 : 1 sa získá sirupovitý metyl-2-O-metyl-a-L-fukopyranozid (1,3 g, 92 %), s optickou otáčavosťou [a]_D ²² —138,6° (c = 2,2; metanol).

Metyl-3,4-O-izopropylidén-«-L-fukopyranozid može nájsť široké použitie ako medziprodukt pri chemických syntézách biologicky aktívnych látok, ako napr. metyl-2-O-metyl-a-L-fukopyranozidu, disacharidov 2-O-(/3-D-glukopyranozyl uránovej kyseliny j-L-fukózy, 2-O-(a-D-galaktopyranozyl urónovej kyseliny )-L-fukózy. V našom případe sme ho využili na přípravu metyl-2-O-metyl-a-L-fukoipyranozidu — důležitého imunodeterminantného sacharidu.