Спосіб синтезу о- і п-карбоксифенілглікозидів n-ацетилглюкозаміну

1. Спосіб синтезу оі пкарбоксифенілглікозидів N-ацетилглюкозаміну, що включає стадію глікозилювання фенолу, який відрізняється тим, що як феноли, які глікозилюють, використовуються саліциловий аль дегід й 4-гідроксибензальдегід, отримані формілфенілглікозиди окислюють розчином хромового ангідриду в 3,5 М сульфатній кислоті в середовищі ацетону, ацетон відганяють, отримані кислоти виділяють кристалізацією з діетилового ефіру. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що окислення формілфенілглікозидів здійснюють при температурі 0-5°С. 3. Спосіб за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що виділення проміжних та кінцевих продуктів здійснюють при пониженому тиску. Корисна модель відноситься до області органічної хімії, точніше до способів одержання спейсерованих глікозидів, які можуть бути використані для подальшої хімічної модифікації, зокрема для одержання різноманітних кон'югатів з біологічно активними речовинами, інгібіторів аглютинації, іммобілізації на полімерних матрицях, у твердофазному синтезі. Відомий спосіб одержання спейсерированих глікозидов N-ацетлиглюкозамину, обраний як прототип [Strachan R.G., Ruyle W.V., Shen.Y., Hirshmann R. A new route to 2-amino-2-deoxy- -Dglucosides // J. Organ. Chem. - 1966. - V. 31, N2. P.507-509]. За способом, який запропонував Страчан В. зі співавторами, метилсаліцилат обробляють гідридом натрію й отриманий фенолят гликозилюють 2-ацетамидо-3,4,6-тетра-О-ацетил- -Dглюкопіранозилхлоридом. Отриманий з виходом 35% -(метоксикарбонілфеніл)глікозид омиляють розчином їдкого натру й реацетилюють дією оцтового ангідриду в піридині до п-карбоксифеніл 2ацетамидо-3,4,6-тетра-О-ацетилО глюкопіранозида. Таким чином, цільова сполука даним способом може бути отримана в три стадії. Недоліком даного технічного рішення є низький вихід на стадії одержання (метоксикарбонилфеніл)глікозиду та необхідність його повного омилення з наступним реацетилюванням. Завданням корисної моделі є створення способу синтезу карбоксифенілглікозидів Nацетилглюкозамина, у якому за рахунок застосування принципово нової схеми синтезу забезпечується як скорочення часу синтезу, так і збільшення виходів цільових глікозидів. Поставлене завдання вирішується за рахунок того, що в способі синтезу о- і пкарбоксифенілглікозидів N-ацетилглюкозамину, що містить так само як і прототип стадію гликозилювання відповідного фенолу, відповідно до корисної моделі вільна карбоксильна функція утворюється за рахунок окиснення формильної групи, а не омилення естерної, як у прототипі. Спосіб синтезу о- і п-карбоксифенілглікозидів N-ацетилглюкозаміна, що включає стадію глікозилювання фенолу відрізняється тим, що як феноли, які глікозилюють, використовуються саліциловий альдегід й 4-гидроксибензальдегід, отримані формілфенілглікозиди окислюють розчином хромового ангідриду в 3,5 М сульфатної кислоти в середовищі ацетону, ацетон відганяють, отримані кислоти виділяють кристалізацією з диєтилового ефіру. Глікозиди окислювали при температурі 0-5°С. Виділення проміжних і кінцевих продуктів здійснювали при пониженому тиску. Спосіб здійснювався в такий спосіб: оформилфеніл 2-ацетамидо-3,4,6-три-О-ацетил-2дезокси- -D-глюкопіранозид 2, п-формилфеніл 2 00 ST 9082 ацетамидо-3,4,6-три-О-ацетил-2-дезокси- -Dглюкопіранозид 3 були отримані глікозилюванням саліцилового альдегіду і 4-гідроксибензальдегіду еквимолярною кількістю 2-ацетамидо-3,4,6-тетраО-ацетил- -D-глюкопіранозилхлориду з використанням безводного карбонату калію як основу в системі "тверде тіло-рідина" в умовах міжфазного каталізу при каталізі 15-краун-5 (схема синтезу о-і п-форнилфенілглікозидів 2 і 3): ОАс ,ОАс 2-3 2R=O-CHO 3R=p-CHO Схема синтезу о- і п-формилфенілглікозидів 2 І З Хід реакції контролювали методом тонкошарової хроматографії (ТШХ). Тверду фазу відокремлювали фільтруванням, фільтрат упарювали, глікозиди 2, 3 виділяли з реакційної суміші, перекристалізацією з етилового спирту, сушили - на повітрі й окисляли розчином хромового ангідриду в 3,5 М сульфатної кислоті в середовищі ацетону при температурі 0-5°С (схема синтезу карбоксифенілнлікозидів 4-5). 4 R=o-COOH 5 R=p-COOH Схема синтезу карбоксифеніптікозцців 4-5 Сульфат хрому, що утворився в ході окиснення, відокремлювали, фільтрат концентрували, відганяючи ацетон, залишок розбавляли водою та екстрагували хлороформом. Хлороформ упарювали, кислоти 4-5 виділяли кристалізацією з диетилового етеру з виходами 62 й 8 1 % відповідно. Процес в обох випадках ішов швидко, за 1,5-2 години, без деструкції вихідних сполук, що підтверджується наявністю в ПМР-спектрах продуктів окиснення 4-5 сигналів О- і N-ацетильних груп і скелетних протонів. Про утворення карбоксильної групи в сполуках 4-5 свідчить наявність у ПМР-спектрах розширених синглетів з хімічним зрушенням 12,63 й 12,73 м. д. відповідно. Для визначення температури плавлення отриманих речовин використовували прилад ПТП, оптичне обертання при 20-22°С вимірювали на поляриметрі Polamat-A. 1Н-ЯМР-спектры були отримані на спектрометрі Varian VXR-300 (300МГц), внутрішній стандарт - тетраметилсилан (розчинник - С2НСІз, DMSO-сІб). Наведено хімічні зрушення (м. д., -шкала) і константи спин-спінової взаємодії (J, Гц). ТШХ проводили на пластинках Sorbfil-афв-уф ("Сорбполимер", Росія) у системі розчинників: хлороформ-етилацетат-пропанол-2, 25:5:1 (v/v/v). Речовини виявляли 5% розчином сульфатної кислоти в бутанолі-1 при нагріванні до 200-300°С. Дані елементного аналізу синтезованих сполук відповідають розрахунковим значенням. о-Формилфеніл -2-ацетамидо-3,4,6-три-Оацетил-2-дезокси- -D-глюкопіранозид 2. До розчину 10,0г (27,4ммоль) хлориду 1 в ЗООмл ацетонит рила додавали еквімолярну кількість саліцилового альдегіду, 17,0г (123,3ммоль) мілкоподрібнюванного безводного карбонату калію, 1,2г (5,5ммоль) 15-краун-5 і перемішували при кімнатній температурі до повного зникнення гликозил-донора. Осад видаляли фільтруванням, фільтрат упарювали. Залишок розчиняли в 500мол хлороформу, переносили в ділильну лійку об'ємом 1л, промивали 200мл 1 н. розчину їдкого натрію і водою (2х200мл). Органічний шар відокремлювали, осушували безводним Na2SO4 й упарювали. Залишок очищали кристалізацією з ізопропилового спирту, вихід 7,59г (62%), т. т. 191193°С, [ 5в - 36° (с 1,0; хлороформ). n-Формилфеніл 2-ацетамидо-3,4,6-три-Оацетил-2-дезокси- -D-глюкотранозид З. До розчину 10,0г (27,4ммоль) хлориду 1 в ЗООмл ацетонитрила додавали еквимолярну кількість пгидроксибензальдегиду, 17,0г (123,3ммоль) мілкоподрібнюванного безводного карбонату калію, 1,2г (5,5ммоль) 15-краун-5 і перемішували при кімнатній температурі до повного зникнення глікозил-донора. Осад відокремлювали, фільтрат упарювали. Залишок розчиняли в 500мл хлороформу, переносили в ділильну лійку об'ємом 1л, промивали 200мл 1 н. розчину їдкого натрію і водою (2х200мл). Органічний шар відокремлювали, осушували безводним Na2SO4 й упарювали. Залишок очищали кристалізацією з ізопропилового спирту, вихід 10,4г (85%), т. т. 225-227°С, [ яе 17° (с 1,0; хлороформ). о-Карбоксифеніл 2-ацетамидо-3,4,6-три-Оацетил-2-дезокси- -Оглюкотранозид 4. У тришийковій колбі об'ємом 0,5л, постаченою механічною мішалкою, термометром і краплинною лійкою розчинили 6,8м (0,015моль) глікозиду 2 в 200мл ацетону. Отриману суміш остудили до 0°С, після чого внесли із краплинної лійки розчин 4,4г (0,044моль) хромового ангідриду в 17,5мл 3,5 М сульфатної кислоти з такою швидкістю, щоб температура реакційної суміші не перевищувала 5°С. Після додатка всієї кількості окислювача реакційну суміш витримали 10хв. при 5°С, а потім продовжили перемішування при кімнатній температурі. По закінченні реакції (контроль ТШХ) осад, що виділився, відокремлювали фільтруванням, фільтрат сконцентрували до 1/2 первісного об'єму, розбавили хлороформом і промили в ділильній лійці водою (Зх50мл). Органічний шар відокремили, висушили над безводним сульфатом натрію й упарили при зниженому тиску. Отриманий залишок закристалізували з етеру й одержали 4,4м (62%) кислоти 4. Т. т. 127-129°С, [ ] 54 е - 35° (с 1,0; хлороформ). 1Н-ЯМР: 1,76s (3H, NAc), 1,93s, 1,99s, 2,01s (9H, ЗОАс), 4,14m (4H, Н-2, Н-5, Н-6а ь), 4,93dd (1Н, Н-4, J 4 , 5 9,5), 5,15dd (1Н, Н-3, J 3 , 4 10), 5,33d (1H, Н-І, Ji, 2 8,4), 7,09t, 7,23d, 7,49t, 7,55d (4H, CHarom), 7,93d (1H, NH, J 2 NH 9,3), 12,68bs (1H, COOH). n-Карбоксифеніл 2-ацетамидо-3,4,6-три-Оацетил-2-дезокси- -D-глюкопіранозид 5. У тришийковій колбі об'ємом 0,5л, постаченою механічною мішалкою, термометром і краплинною лійкою розчинили 8,05м (0,018моль) глікозиду 2 в 240мл ацетону. Отриману суміш остудили до 0°С, після чого 9082 6 внесли із краплинної лійки розчин 5,2г (0,052моль) слоти 5, т. т. 225-228°С, [ ] 54 б -8° (с 1,0; ДМСО). 1 Нхромового ангідриду в 21,0мл 3,5 М сульфатної ЯМР: 1,91s, 2,03s, 2,05s (12Н, NAc й ЗОАс), кислоти з такою швидкістю, щоб температура ре3,91 ddd (1Н, Н-5), 4,09ddd (1Н, Н-2, J 2 , 3 10), 4,14dd акційної суміші не перевищувала 5°С. Після дой 4,23dd (2Н, Н-ба, H-6b, J5,ea 2,5Гц, J5l6b 5,5, J6a,6b датка всієї кількості окислювача реакційну суміш 2), 5,08dd (1Н, Н-4, J 4 , 5 9,5), 5,42d (1Н, H-l, J 1 i 2 8), витримали 10хв. при 5°С, а потім продовжили пе5,44dd (1Н, Н-3, J 3 4 10), 5,78d (1H, NH, J 2 N H 8,5), ремішування при кімнатній температурі. По за6,98d й 7,95d (4H, СН-аром.). 12,63bs (1H, COOH). кінченні реакції (контроль ТСХ) осад, що Таким чином, нами запропонований не описавиділився, отфільтрували, фільтрат сконцентруний раніше в літературі зручний спосіб одержання вали до 1/2 первісного об'єму, розбавили хлороо- і n-карбоксифеніл 2-ацетамидо-3,4,6-три-Оформом і промили в ділильній лійці водою ацетил-2-дезокси- -D-глюкопіранозидів, що (ЗхбОмл). Органічний шар відокремили, висушили відрізняється від описаних у літературі еконад безводним сульфатом натрію й упарили при номічністю, простотою синтетичних процедур і зниженому тиску. Отриманий залишок закривисокими виходами цільових продуктів. сталізували з ефіру й одержали 6,75м (81%) ки Комп'ютерна верстка М. Клюкін Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 4 2 , 01601