CN112592376A - 一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法 - Google Patents

一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112592376A
CN112592376A CN202011425516.2A CN202011425516A CN112592376A CN 112592376 A CN112592376 A CN 112592376A CN 202011425516 A CN202011425516 A CN 202011425516A CN 112592376 A CN112592376 A CN 112592376A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
reaction
post
click chemistry
polymerization modification
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011425516.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112592376B (zh
Inventor
王梦彤
刘美娜
刘志峰
周志
叶飞
梁雯
赵美玲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Institute of Technology
Original Assignee
Shanghai Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Institute of Technology filed Critical Shanghai Institute of Technology
Priority to CN202011425516.2A priority Critical patent/CN112592376B/zh
Publication of CN112592376A publication Critical patent/CN112592376A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112592376B publication Critical patent/CN112592376B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00—Processes for the preparation of sugar derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/056—Triazole or tetrazole radicals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，首先在炔丙基溴和丙烯酰氯的分别作用下，利用威廉森成醚反应，制备出带有端炔烃和端烯烃的化合物。接着端烯烃与巯基化合物进行巯基‑烯加成反应，端炔烃与乙酰基保护的α‑D‑吡喃甘露糖叠氮化物进行CuAAC反应。与现有技术相比，本发明首次通过巯基‑烯加成反应和GuAAC联用的方法，成功的将不同结构的硫醇物质同α‑D‑吡喃甘露糖基叠氮化物结合起来，制备出一种可运用于后聚合改性的含甘露糖的衍生物，该合成方法稳定、高效，为后期获得分子量可控、分子量分布较窄的含糖均聚物提供一个可观的途径等。

Description

一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生 物的方法
技术领域
本发明属于含糖衍生物合成技术领域，涉及一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法。
背景技术
含糖聚合物是具有非碳水化合物主链，但具侧链或末端含有碳水化合物的聚合物，通常通过分步生长缩合反应或开环聚合来制备。该聚合物具有高度的亲水性，并且能够选择性地与多种生物分子相互作用，如转运蛋白(GLUTs)、蛋白质(凝集素)、酶(如β-葡萄糖醛酸酶)等物质。含糖聚合物介导的相互作用主要涉及到糖结合蛋白(GBP)的特异性识别，这有利于研究糖和蛋白质的相互作用，在一系列复杂的生物过程中所起到的不可或缺的作用：例如细胞间识别，信号传递和感染，因此人们对合成结构可控的糖类聚合物十分感兴趣。同时，α-D-吡喃甘露糖，因为其广泛可用，环境友好，通常无毒，结构多样，以及相对容易功能化等优点，逐渐成为含糖聚合物构建单元的一个有吸引力的选择。因此，设计合成不同功能性的含甘露糖的衍生物对后期物质的聚合改性，具有重大的意义。
点击化学(Click Chemistry)，又称“链接化学”、“动态组合化学”，是在温和条件下通过小单元的拼接的形式，高选择性的实现分子多样性构建。目前有机合成领域主要分四种点击化学反应：端基炔与叠氮之间的CuAAC反应；烯烃间的D-A反应；巯基-烯反应；以及自由基引发的巯基-炔反应。其中CuAAC反应(Huisgen偶极环加成反应)能在温和的条件下快速引入特定的功能性基团。巯基-烯点击化学，能够充分的将光引发过程的优点和传统的点击反应的优点相结合，反应条件温和、产率高、具有高度的选择性、生物相容性和环境友好性，能广泛的应用于聚合物功能化、大分子构建、材料的设计和合成。
目前，现有的甘露糖衍生物大多使用单一的CuAAC反应制备得来，其结构简单且多数为不可逆转的刚性结构。因此，如何制备具有不同性质的甘露糖衍生物，以用于后期聚合改性，就显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法。
本发明创新性的将两种点击化学(巯基-烯加成反应和GuAAC反应)联用，制备出一系列同时含有刚性三氮唑环和柔性硫醇链的甘露糖衍生物，可用于后期聚合改性，有利于探究不同的刚柔性链段对含甘露糖聚合物特异性识别功能的影响。
本发明将两种“点击化学”方法相结合，使得实验操作简单、高效、具有一定的环境友好性，在一定程度上改善了以往含糖衍生物的制备方法，为含糖衍生物对聚合物骨架的后聚合改性提供了一个可观的途径。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，包括以下步骤：
(1)取5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐和2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇溶于无水甲苯，搅拌反应，待反应结束后，洗涤、干燥、纯化处理得到白色固体，即为化合物1；
(2)取化合物1溶于无水N,N-二甲基甲酰胺，滴加炔丙基溴，随后加入氢氧化钾继续搅拌反应，待反应结束后洗涤、干燥、纯化，得到淡黄色油状产物，即为化合物2；
(3)取化合物2溶于无水二氯甲烷中，随后加入三乙胺和丙烯酰氯，继续搅拌反应，待反应结束后洗涤、干燥、纯化，得到淡黄色油状产物，即为化合物3；
(4)取化合物3和硫醇HS-Rn溶于无水二氯甲烷中，随后加入二甲基苯基膦，反应结束后洗涤、干燥、纯化，得到淡黄色油状液体，即为化合物Gn；
(5)取化合物Gn和乙酰基保护的α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物(Man-OAc-N3)，加入叔丁醇和去离子水的混合溶液，搅拌均匀后加入五水硫酸铜和抗坏血酸钠继续反应，反应结束后洗涤、干燥、纯化，得到淡黄色粘稠液体化合物Mn，即为目的产物；
其中，HS-Rn中，n为正整数(即1、2、3)，-Rn为CH3(CH2)4-(即R1)、-(CH2)3-OH(即R2)或-(CH2)2COOCH3(即R3)，对应的HS-R1、HS-R2、HS-R3分别为1-戊硫醇、3-巯基-1-丙醇和3-巯基丙酸甲酯，同时，Gn与Mn的化学结构通式分别如下：
Figure BDA0002824642850000031
或
Figure BDA0002824642850000032
进一步的，步骤(1)中，5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐和2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇的摩尔比为1：(1-1.4)，优选的摩尔比约为1:1.2。
进一步的，步骤(1)中，搅拌反应的温度为120℃，反应时间为16h。
进一步的，步骤(2)中，化合物1、炔丙基溴和氢氧化钾的摩尔比例为1：(1.4-1.6)：(1.5-2.5)，优选的，摩尔比约为1:1.5:2。
进一步的，步骤(2)中，搅拌反应的温度为0℃，反应时间为2-3h。
进一步的，步骤(3)中，化合物2、丙烯酰氯、三乙胺的摩尔比例为1:(1.5-2.5):(1.5-2.5)，优选的，摩尔比约为1:2:2；
搅拌反应的温度为0℃，反应时间为12h。
进一步的，步骤(4)中，化合物3、硫醇HS-Rn和二甲基苯基膦的摩尔比为1：(1.0-1.4)：(0.05-0.1)，优选的，摩尔比约为1:1.2:0.07。此外，将催化剂二甲基苯基膦在CH2Cl2中稀释以便于量取(稀释至浓度为0.1M in CH2Cl2，即取14.2μL的纯二甲基苯基磷溶于1mL的CH2Cl2)，且催化剂的使用量相对于化合物3而言为0.07当量(即7mmol％)。
进一步的，步骤(4)中，化合物3和硫醇HS-Rn先在二氯甲烷中搅拌30min，随后加入二甲基苯基膦后，室温下反应3h。
进一步的，步骤(5)中，化合物Gn、α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物、五水硫酸钠和抗坏血酸钠的摩尔比为1:(1.0-1.5):(0.4-0.6):(0.8-1.2)，优选的，摩尔比约为1:1.2:0.5:1。
进一步的，步骤(5)中，叔丁醇与水按体积比1:1混溶。
本发明中，首先在炔丙基溴和丙烯酰氯的分别作用下，利用威廉森成醚反应制备出带有端炔烃和端烯烃的化合物3。然后利用巯基-烯加成反应和CuAAC反应，制备出含巯基和吡喃甘露糖的单体衍生物，可运用于后聚合改性。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明首次通过巯基-烯加成反应和GuAAC联用的方法，成功的将不同结构的硫醇物质同α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物结合起来，制备出一种可运用于后聚合改性的含甘露糖的衍生物，且合成方法稳定、高效。
(2)本发明所合成的含糖衍生物适用于后聚合改性，可制备出能够与生物蛋白特异性识别、诊断的材料。
(3)本发明制备含糖衍生物的方法还可适用于同种类型的其它硫醇化合物与其它单糖物质的合成。同时也适用于其它类功能材料的制备，如含硅、含氟类材料等。
附图说明
图1为化合物2(二醇+酯烯)的核磁氢谱图。
图2为化合物2(二醇+酯烯)的核磁碳谱图。
图3为化合物3(单炔+酯烯)的核磁氢谱图。
图4为化合物3(单炔+酯烯)的核磁碳谱图。
图5为化合物G1(单炔+戊硫醇)的核磁氢谱图。
图6为化合物G1(单炔+戊硫醇)的核磁碳谱图。
图7为化合物M1(单炔+戊硫醇+Man-OAc-N3糖)的核磁氢谱图。
图8为化合物M1(单炔+戊硫醇+Man-OAc-N3糖)的核磁碳谱图。
图9为化合物G2(单炔+3-巯基-1-丙醇)的核磁氢谱图。
图10为化合物G2(单炔+3-巯基-1-丙醇)的核磁碳谱图。
图11为化合物M2(单炔+3-巯基-1-丙醇+Man-OAc-N3糖)的核磁氢谱图。
图12为化合物M2(单炔+3-巯基-1-丙醇+Man-OAc-N3糖)的核磁碳谱图。
图13为化合物G3(单炔+巯基丙酸甲酯)的核磁氢谱图。
图14为化合物G3(单炔+巯基丙酸甲酯)的核磁碳谱图。
图15为化合物M3(单炔+巯基丙酸甲酯+Man-OAc-N3糖)的核磁氢谱图。
图16为化合物M3(单炔+巯基丙酸甲酯+Man-OAc-N3糖)的核磁碳谱图。
图17为本发明的合成工艺路线图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明的合成工艺路线参见图17所示，具体如下：
Figure BDA0002824642850000051
而当HS-Rn为
Figure BDA0002824642850000052
即为HS-R1时：
Figure BDA0002824642850000053
当HS-Rn为
Figure BDA0002824642850000054
即为HS-R2时：
Figure BDA0002824642850000061
当HS-Rn为
Figure BDA0002824642850000062
即为HS-R3时：
Figure BDA0002824642850000063
以下各实施例中，所用试剂的来源具体如下：αMan-OAc-N3根据以下参考文献的方法合成；N,N-二甲基甲酰胺(99.8％)和无水四氢呋喃(99％)购自上海麦克林生化科技有限公司；炔丙基溴(>99％)、抗坏血酸钠(99％)购自上海阿达玛斯试剂有限公司；氢氧化钾(95％)、五水合硫酸铜(99％)、无水硫酸钠(95％)购自国药集团化学试剂有限公司；顺-5-降冰片烯-外-2,3-二羧酸酐(98％)、乙酸乙酯(99％)、叔丁醇(>＝99.5％)、甲醇(99％)、二氯甲烷(99.5％)等以及其他未提及试剂，均购自上海探索科技股份有限公司。其中，参考文献为Herzberger J,Leibig D,Langhanki J,Moers C,Opatz T,Frey H.“Clickable PEG”via anionic copolymerization of ethylene oxide and glycidyl propargylether.Polymer Chemistry 2017,8(12):1882-1887.
另外，以下各实施例中，其余如无特别说明的原料试剂或处理技术，则表明其均为本领域的常规市售原料或常规处理技术。
实施例1：
(1)化合物1的制备
取5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐(5.00g，30.46mmol)和2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇(3.80g，36.14mmol)加入到250ml干燥的反应瓶中，通入氮气10min，随后加150ml无水甲苯，在120℃下回流16h并装上分水器。薄层色谱确认反应结束后，旋蒸去除溶剂，硅胶柱层析分离产物，得到白色固体5.21g，产率为68％。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ＝6.15(s,2H),4.19(d,J＝12.0Hz,2H),3.58-3.68(m,4H),3.40(m,2H),3.23(m,2H),1.57(d,J＝9.0Hz,1H),1.49(d,J＝8.5Hz 1H),1.17(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ＝178.72,165.49,134.53,131.12,128.16,79.43,77.32,77.07,76.82,74.58,70.31,64.84,62.25,58.31,51.79,45.41,19.34.HRMS(ESI):C13H17NO4H(M+H+)calc.for:252.11576；found:252.11394.
(2)化合物2的制备
取化合物1(10.00g，39.80mmol)溶于150mL无水DMF中，并置于冰水浴中搅拌溶解，加入炔丙基溴(5.15ml，59.69mmol)在30min内缓慢滴入反应瓶中，并继续在冰水浴条件下30min后加入KOH(4.50g，80.21mmol)继续搅拌，待反应1-2h后薄层色谱跟踪反映情况，确定反应只进行单边反应。混合溶液用乙酸乙酯和饱和食盐水萃取反应液三次，用无水硫酸钠干燥后，硅胶柱层析分离产物，得到淡黄色固体4.31g，即为化合物2，产率为25％。
所制得的化合物2的核磁氢谱图与核磁碳谱图分别参见图1和图2所示。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ＝6.15(s,2H)，4.29-4.21(m,1H)，4.14-4.04(m,3H)，3.62-3.50(m,2H)，3.37(dd,J＝11.5,8.5Hz,3H),3.21(dd,J＝6.5,5.0Hz,2H).2.43(d,J＝20Hz,1H),1.71(d,J＝10.0Hz,1H),1.51(d,J＝8.5Hz,1H).1.35(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ＝180.02,179.76,134.48,79.36,77.43,77.17,76.92,74.70,70.55,66.22,64.59,58.31,51.76,45.44,17.94.HRMS(ESI):C16H19NO4H(M+H+)calc.for:290.13141；found:290.13094.
(3)化合物3的制备
取化合物2(2.00g，6.92mmol)溶于20mL无水CH2Cl2中，并置于冰水浴中搅拌溶解，20min后加入三乙胺(1.92ml，13.83mmol)继续搅拌，将烯丙烯酰氯(1.12ml，13.83mmol)溶解在5ml二氯甲烷中，并缓慢滴加到反应瓶中，随后室温反应12h后薄层色谱确认反应是否完全。反应完成后加入碳酸氢钠溶液中和，然后用饱和食盐水和二氯甲烷进行萃取，用无水硫酸钠干燥后，硅胶柱层析分离产物，得到淡黄色油状液体2.38g(即化合物3)，产率为74％。
所制得的化合物3的核磁氢谱图与核磁碳谱图分别如图3和图4所示。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ6.37(dd,J＝15.0,1.0Hz,1H),6.08(t,J＝14.0Hz,2H),5.83(dd,J＝10.5,1.0Hz,1H),4.58(d,J＝11.5Hz,1H),4.44(d,J＝11.5Hz,1H),4.10(dd,J＝4.0,2.5Hz,2H),4.02(d,J＝9.0Hz,1H),3.83(d,J＝9.0Hz,1H),3.33(s,2H),3.14(d,J＝3.0Hz,2H),2.39(t,J＝2.5Hz,1H),1.65(d,J＝8.5Hz,1H),1.51(s,3H),1.46(d,J＝8.5Hz,1H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ178.72,165.49,134.53,131.12,128.16,79.43,77.32,77.07,76.82,74.58,70.31,64.84,62.25,58.31,51.79,45.41,19.34.HRMS(ESI):C19H21NO5H(M+H+)calc.for:343.14197；found:343.14038.
实施例2：
(4)化合物G1的制备
取化合物3(1.80g，5.24mmol)和1-戊硫醇(0.74ml，5.86mmol)溶于20ml无水CH2Cl2中，搅拌30min后加入二甲基苯基磷的二氯甲烷溶液(3.50ml，7mmol％)(二甲基苯基磷的浓度为0.1M in CH2Cl2：取142μL的纯二甲基基磷溶于10mL的CH2Cl2中配制所得)。室温下反应3h后薄层色谱确认反应是否完全。反应完成后用饱和食盐水和二氯甲烷进行萃取，用无水硫酸钠干燥后，硅胶柱层析分离产物，得到淡黄色油状液体2.43g(即化合物G1)，产率为98％。
所制得的化合物G1的核磁氢谱图与核磁碳谱图分别参见图5和图6。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ6.13(s,2H),4.62(d,J＝11.5Hz,1H),4.40(d,J＝11.5Hz,1H),4.11(s,2H),3.95(d,J＝9.0Hz,1H),3.84(d,J＝9.0Hz,1H),3.36(s,2H),3.16(s,2H),2.76(t,J＝7.5Hz,2H),2.59(t,J＝7.5Hz,2H),2.52(t,J＝7.5Hz,2H),2.42(s,1H),1.68(d,J＝8.5Hz,1H),1.61–1.54(m,2H),1.49(d,J＝10.5Hz,4H),1.33(dd,J＝23.0,10.0Hz,4H),0.90(t,J＝7.0Hz,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ178.54,171.15,134.42,79.39,77.54,77.28,77.03,74.66,70.13,64.84,62.01,58.19,51.66,45.31,34.73,31.96,30.90,29.11,26.75,22.18,19.17,13.93.HRMS(ESI):C24H33NO5SH(M+H+)calc.for:448.20794；found:448.20645.
(5)化合物M1的制备
取化合物G1(0.50g，1.12mmol)，和乙酰基保护的α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物(0.50g，1.34mmol)加入到50ml反应瓶中，加入叔丁醇和去离子水的混合溶液8ml(t-BuOH:H2O＝1v:1v)，搅拌30min后加入五水硫酸铜(0.14g，0.50mmol)，抗坏血酸钠(0.22g，1.12mmol)，常温下反应5h后薄层色谱确认反应是否完全。反应完成后用饱和食盐水和二氯甲烷进萃取，用无水硫酸钠干燥后，硅胶柱层析分离产物，得到淡黄色粘稠液体1.16g(即化合物M1)，产率为98％。
所制得的化合物M1的核磁氢谱图与核磁碳谱图参见图7和图8所示。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.71(s,1H),6.07(d,J＝5.0Hz,2H),6.01(s,1H),5.97(dd,J＝8.5,6.0Hz,1H),5.94(dd,J＝9.0,3.5Hz,1H),5.37(dd,J＝30.5,22.0Hz,1H),4.70–4.52(m,3H),4.38(dd,J＝11.5,5.5Hz,2H),4.07(d,J＝12.5Hz,1H),3.97(dd,J＝9.0,3.0Hz,1H),3.93(d,J＝4.0Hz,1H),3.84(d,J＝9.5Hz,1H),3.34(s,2H),3.16(s,2H),2.75(t,J＝7.5Hz,2H),2.58(t,J＝7.5Hz,2H),2.51(t,J＝7.5Hz,2H),2.19(s,3H),2.11–2.00(m,9H),1.66(s,1H),1.59–1.53(m,2H),1.47(s,4H),1.33(s,4H),0.89(t,J＝7.0Hz,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ178.63,171.19,170.36,169.50,169.23,145.49,134.36,123.00,83.49,77.57,77.31,77.05,71.86,70.61,68.72,68.07,65.88,64.77,64.25,62.10,61.44,53.59,51.65,45.28,34.67,31.91,30.85,29.07,26.72,22.13,20.50,19.09,13.87.HRMS(ESI):C38H52N4O14SH(M+H+)calc.for:821.32007；found:821.31889.
实施例3：
(6)化合物G2的制备
取化合物3(2.00g，5.83mmol)和3-巯基-1-丙醇(0.61ml，7.06mmol)溶于20ml无水CH2Cl2中，搅拌30min后加入二甲基苯基膦(0.1M in CH2Cl2，4.10ml，7mol％)继续反应，室温下反应3h后薄层色谱确认反应是否完全。反应完成后用饱和食盐水和二氯甲烷进行萃取，用无水硫酸钠干燥后，硅胶柱层析分离产物，得到淡黄色油状液体2.53g(即化合物G2)，产率为95％。
所制得的化合物G2的核磁氢谱图与核磁碳谱图参见图7和图8所示。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ6.09(s,2H),4.58(d,J＝11.5Hz,1H),4.35(d,J＝11.5Hz,1H),4.08(t,J＝2.0Hz,2H),3.92(d,J＝9.0Hz,1H),3.79(d,J＝9.0Hz,1H),3.70(t,J＝6.0Hz,2H),3.32(s,2H),3.19–3.08(m,2H),2.75(t,J＝7.0Hz,2H),2.60(dt,J＝24.5,7.0Hz,4H),2.41(t,J＝2.0Hz,1H),2.25(s,1H),1.85–1.75(m,2H),1.64(d,J＝8.5Hz,1H),1.45(d,J＝7.5Hz,4H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ178.87,171.32,134.42,79.37,77.63,77.38,77.12,74.89,70.08,64.92,62.03,60.78,58.19,53.65,51.68,45.47–45.15,34.60,32.01,31.78,28.39,26.72,19.16.HRMS(ESI):C22H29NO6SH(M+H+)calc.for:436.17156；found:436.17021.
(7)化合物M2的制备
取化合物G2(0.50g，1.15mmol)和乙酰基保护的α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物(0.50g，1.38mmol)加入到50ml反应瓶中，加入叔丁醇和去离子水的混合溶液8ml(t-BuOH:H2O＝1v:1v)，搅拌30min后加入五水硫酸铜(0.14g，0.57mmol)，抗坏血酸钠(0.23g，1.15mmol)，常温下反应5h后薄层色谱确认反应是否完全。反应完成后用饱和食盐水和二氯甲烷进行萃取，用无水硫酸钠干燥后，硅胶柱层析分离产物，得到淡黄色粘稠液体0.70g(即化合物M2)，产率为75％。
所制得的化合物M2的核磁氢谱图与核磁碳谱图参见图7和图8所示。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.70(d,J＝1.5Hz,1H),6.08–6.03(m,2H),6.00(s,1H),5.96(d,J＝3.5Hz,1H),5.91(d,J＝9.0Hz,1H),5.39(t,J＝16.0Hz,1H),4.64–4.57(m,3H),4.44–4.31(m,2H),4.05(d,J＝12.5Hz,1H),3.94(s,1H),3.84(d,J＝9.0Hz,2H),3.71(s,2H),3.32(s,2H),3.15(s,2H),2.73(s,2H),2.63(s,2H),2.58(d,J＝7.0Hz,2H),2.18(s,3H),2.05(d,J＝24.5Hz,9H),1.89(s,1H),1.80(s,2H),1.66(s,1H),1.46(d,J＝13.5Hz,4H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ178.81,171.21,170.39,169.43,145.11,134.27,123.41,83.38,77.80,77.54,77.29,71.63,70.28,68.67,67.83,65.67,64.63,63.84,61.93,61.37,60.40,57.36,53.74,51.49,45.12,34.42,31.99,28.11,26.51,20.31,18.88,18.00.HRMS(ESI):C36H48N4O15SH(M+H+)calc.for:809.28369；found:809.28188.
实施例4：
(8)化合物G3的制备
取化合物3(2.00g，5.83mmol)和3-巯基丙酸甲酯(0.78ml，7.01mmol)溶于20ml无水CH2Cl2中，搅拌30min后加入二甲基苯基膦(0.1M in CH2Cl2，4.10ml，7mol％)，室温下反应3h后薄层色谱确认反应是否完全。反应完成后用饱和食盐水和二氯甲烷进行萃取，用无水硫酸钠干燥后，硅胶柱层析分离产物，得到淡黄色油状液体2.56g(即化合物G3)，产率为90％。
所制得的化合物G3的核磁氢谱图与核磁碳谱图参见图7和图8所示。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ6.12(s,2H),4.60(s,1H),4.41(s,1H),4.13–4.08(m,2H),3.92(s,1H),3.84(s,1H),3.69(s,3H),3.35(s,2H),3.19–3.12(m,2H),2.78(t,J＝7.0Hz,4H),2.64–2.57(m,4H),2.42(s,1H),1.67(s,2H),1.48(s,3H).13CNMR(125MHz,CDCl3)δ178.59,172.11,170.99,134.44,79.41,77.54,77.28,77.03,74.72,70.12,64.93,61.99,58.20,51.71,45.33,34.50,26.81,19.17.HRMS(ESI):C23H29NO7SH(M+H+)calc.for:464.16647；found:464.16454.
(9)化合物M3的制备
取化合物G3(0.50g，1.08mmol)，和乙酰基保护的α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物(0.48g，1.30mmol)加入到50ml反应瓶中，加入叔丁醇和去离子水的混合溶液8ml(t-BuOH:H2O＝1v:1v)，搅拌30min后加入五水硫酸铜(0.13g，0.54mmol)，抗坏血酸钠(0.21g，1.12mmol),常温下反应5h后薄层色谱确认反应是否完全。反应完成后用饱和食盐水和二氯甲烷进行萃取，用无水硫酸钠干燥后，硅胶柱层析分离产物，得到淡黄色粘稠液体0.83g(化合物M3)，产率为92％。
所制得的化合物M3的核磁氢谱图与核磁碳谱图参见图7和图8所示。
1H NMR(500MHz,CDCl3)δ7.69(s,1H),6.09–5.89(m,5H),5.38(t,J＝9.0Hz,1H),4.62(s,3H),4.41–4.31(m,2H),4.08–4.02(m,1H),3.99–3.88(m,2H),3.86–3.81(m,1H),3.68(s,3H),3.33(s,2H),3.15(s,2H),2.77(dd,J＝7.5,3.0Hz,4H),2.63–2.55(m,4H),2.18(s,3H),2.08(s,3H),2.04(d,J＝8.0Hz,6H),1.75(s,1H),1.66(d,J＝8.5Hz,1H),1.46(s,3H).13C NMR(125MHz,CDCl3)δ178.63,171.27,134.48,79.41,77.43,77.17,76.92,64.94,62.10,58.26,51.73,45.39,34.79,32.06,30.97,29.17,26.82,22.24,19.23,13.96.HRMS(ESI):C37H48N4O16SH(M+H+)calc.for:837.27860；found:837.27687.
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐和2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇溶于无水甲苯，搅拌反应，待反应结束后，洗涤、干燥、纯化处理得到白色固体，即为化合物1；
(2)取化合物1溶于无水N,N-二甲基甲酰胺，滴加炔丙基溴，随后加入氢氧化钾继续搅拌反应，待反应结束后洗涤、干燥、纯化，得到淡黄色油状产物，即为化合物2；
(3)取化合物2溶于无水二氯甲烷中，随后加入三乙胺和丙烯酰氯，继续搅拌反应，待反应结束后洗涤、干燥、纯化，得到淡黄色油状产物，即为化合物3；
(4)取化合物3和硫醇HS-Rn溶于无水二氯甲烷中，随后加入二甲基苯基膦，反应结束后洗涤、干燥、纯化，得到淡黄色油状液体，即为化合物Gn；
(5)取化合物Gn和乙酰基保护的α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物，加入叔丁醇和去离子水的混合溶液，搅拌均匀后加入五水硫酸铜和抗坏血酸钠继续反应，反应结束后洗涤、干燥、纯化，得到淡黄色粘稠液体化合物Mn，即为目的产物；
其中，HS-Rn为C5H12S、C3H8OS或C4H8O2S；
Gn与Mn的化学结构式分别如下：
Figure FDA0002824642840000011
2.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(1)中，5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐和2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇的摩尔比为1：(1-1.4)。
3.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(1)中，搅拌反应的温度为120℃，反应时间为16h。
4.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(2)中，化合物1、炔丙基溴和氢氧化钾的摩尔比例为1：(1.4-1.6)：(1.5-2.5)。
5.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(2)中，搅拌反应的温度为0℃，反应时间为2-3h。
6.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(3)中，化合物2、丙烯酰氯、三乙胺的摩尔比例为1:(1.5-2.5):(1.5-2.5)；
搅拌反应的温度为0℃，反应时间为12h。
7.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(4)中，化合物3、硫醇HS-Rn和二甲基苯基膦的摩尔比为1：(1.0-1.4)：(0.05-0.1)。
8.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(4)中，化合物3和硫醇HS-Rn先在二氯甲烷中搅拌30min，随后加入二甲基苯基膦后，室温下反应3h。
9.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(5)中，化合物Gn、α-D-吡喃甘露糖基叠氮化物、五水硫酸钠和抗坏血酸钠的摩尔比为1:(1.0-1.5):(0.4-0.6):(0.8-1.2)。
10.根据权利要求1所述的一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法，其特征在于，步骤(5)中，叔丁醇与水按体积比1:1混溶。
CN202011425516.2A 2020-12-09 2020-12-09 一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法 Active CN112592376B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011425516.2A CN112592376B (zh) 2020-12-09 2020-12-09 一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011425516.2A CN112592376B (zh) 2020-12-09 2020-12-09 一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112592376A true CN112592376A (zh) 2021-04-02
CN112592376B CN112592376B (zh) 2022-07-08

Family

ID=75191148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011425516.2A Active CN112592376B (zh) 2020-12-09 2020-12-09 一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112592376B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113248550A (zh) * 2021-05-21 2021-08-13 上海应用技术大学 三臂化甘露糖衍生物及其联用双点击化学的制备方法
CN114751948A (zh) * 2022-04-19 2022-07-15 上海应用技术大学 一种双臂化异质含糖化合物及其制备方法
CN114773415A (zh) * 2022-04-19 2022-07-22 上海应用技术大学 一种无保基双臂化含糖化合物及其制备方法
CN114773412A (zh) * 2022-04-19 2022-07-22 上海应用技术大学 一种无保基单臂化含糖化合物及其制备方法
CN114773511A (zh) * 2022-04-19 2022-07-22 上海应用技术大学 一种含甘露糖聚合物及其制备方法
CN114805451A (zh) * 2022-04-19 2022-07-29 上海应用技术大学 一种含半胱氨酸糖类衍生物及其制备方法
WO2024131790A1 (en) * 2022-12-20 2024-06-27 Nanjing University A bioorthogonal cycloaddition reaction and use thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102181054A (zh) * 2011-02-22 2011-09-14 浙江大学 双点击化学制备超支化聚合物的方法
CN108997520A (zh) * 2018-06-07 2018-12-14 上海应用技术大学 一种降冰片烯衍生物含异类糖单元均聚物及其合成方法
CN110283286A (zh) * 2019-06-27 2019-09-27 上海应用技术大学 一种具有生物特异性识别的含糖共聚物的合成方法
CN110305301A (zh) * 2019-06-27 2019-10-08 上海应用技术大学 一种两亲性的树枝化含糖共聚物及其合成方法
CN110407899A (zh) * 2019-07-31 2019-11-05 上海应用技术大学 一种双点击化学联用合成可运用于后聚合改性的含糖衍生物的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102181054A (zh) * 2011-02-22 2011-09-14 浙江大学 双点击化学制备超支化聚合物的方法
CN108997520A (zh) * 2018-06-07 2018-12-14 上海应用技术大学 一种降冰片烯衍生物含异类糖单元均聚物及其合成方法
CN110283286A (zh) * 2019-06-27 2019-09-27 上海应用技术大学 一种具有生物特异性识别的含糖共聚物的合成方法
CN110305301A (zh) * 2019-06-27 2019-10-08 上海应用技术大学 一种两亲性的树枝化含糖共聚物及其合成方法
CN110407899A (zh) * 2019-07-31 2019-11-05 上海应用技术大学 一种双点击化学联用合成可运用于后聚合改性的含糖衍生物的方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113248550A (zh) * 2021-05-21 2021-08-13 上海应用技术大学 三臂化甘露糖衍生物及其联用双点击化学的制备方法
CN114751948A (zh) * 2022-04-19 2022-07-15 上海应用技术大学 一种双臂化异质含糖化合物及其制备方法
CN114773415A (zh) * 2022-04-19 2022-07-22 上海应用技术大学 一种无保基双臂化含糖化合物及其制备方法
CN114773412A (zh) * 2022-04-19 2022-07-22 上海应用技术大学 一种无保基单臂化含糖化合物及其制备方法
CN114773511A (zh) * 2022-04-19 2022-07-22 上海应用技术大学 一种含甘露糖聚合物及其制备方法
CN114805451A (zh) * 2022-04-19 2022-07-29 上海应用技术大学 一种含半胱氨酸糖类衍生物及其制备方法
CN114773511B (zh) * 2022-04-19 2023-10-31 上海应用技术大学 一种含甘露糖聚合物及其制备方法
WO2024131790A1 (en) * 2022-12-20 2024-06-27 Nanjing University A bioorthogonal cycloaddition reaction and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CN112592376B (zh) 2022-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112592376B (zh) 一种双点击化学联用制备可用于后聚合改性的含甘露糖衍生物的方法
CN113248550B (zh) 三臂化甘露糖衍生物及其联用双点击化学的制备方法
CN108822239B (zh) 一种联姻romp聚合和巯基-烯加成反应制备含糖聚合物的方法
CN110283286A (zh) 一种具有生物特异性识别的含糖共聚物的合成方法
CN110407899B (zh) 一种双点击化学联用合成可运用于后聚合改性的含糖衍生物的方法
CN110305238A (zh) 一种侧链含异类糖单元含糖聚合物的制备方法
CN114751872A (zh) 一种柱[5]芳烃n-杂环卡宾类催化剂及其制备方法和应用
CN113045692B (zh) 一种后修饰合成官能化聚合物的方法
CN113979895B (zh) 一种精确序列可控的自降解聚合物及其制备方法和应用
CN113943252A (zh) 吡唑烷基磺酰氟化合物及其制备方法
CN117264180A (zh) 一种利用romp聚合和点击化学制备的侧链含缬氨酸和甘露糖聚合物及其制备方法
CN113061077B (zh) α,α-二氘代醇类化合物、氘代药物及其制备方法
JP2003502488A (ja) 多価アレイおよび多価アレイのコンビナトリアルライブラリーを作製する方法および試薬
CN114989337B (zh) 一种侧链含缬氨酸和甘露糖聚合物及其制备方法
CN114163483B (zh) 一种立体选择性α-糖苷化产物的合成方法
CN109320538B (zh) 3-溴-5-芳基-2-（三甲基硅基）-1-（n,n-二甲基磺酰胺）吡咯合成方法
CN114773511B (zh) 一种含甘露糖聚合物及其制备方法
CN114773412A (zh) 一种无保基单臂化含糖化合物及其制备方法
CN114773415A (zh) 一种无保基双臂化含糖化合物及其制备方法
CN114751948A (zh) 一种双臂化异质含糖化合物及其制备方法
CN114736150B (zh) 一种芳硒基吲哚类化合物的off-DNA和on-DNA合成方法
CN114835627A (zh) 一种巯基联苯化合物及其制备方法
CN103497341B (zh) 一种基于可移动交联剂的分离材质制备方法
CN110183564B (zh) 一种含同类糖单元含糖树枝化聚合物的合成方法
CN112745372B (zh) 一种基于tdg分子骨架的功能糖类分子及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant