JP2017165725A - 糖の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、隣接基関与などの分子内の立体制御基を用いることなく、立体選択的に糖鎖を合成するための方法を提供する。【解決手段】単糖どうしまたはオリゴ糖どうしあるいは単糖とオリゴ糖とを、テトラブチルアンモニウムトリフラートとテトラブチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドもしくはテトラブチルアンモニウムビス（フルオロメタンスルホニル）アミドなど、一方の電解質がトリフラートアニオンを含む２以上の異なる電解質の存在下で反応させることを特徴とする、立体選択的な糖鎖の製造方法。この方法により、特に生物活性が期待される糖鎖の合成を、安全かつ低コストで行うことができるようになる。【選択図】なし

Description

本発明は、糖の製造方法に関する。特に、立体選択的な糖鎖の製造方法に関する。
糖鎖はグリコシド結合と呼ばれる酸素原子を介して、単糖どうしが結合した構造を有する物質である。グリコシド結合はα−グリコシド結合とβ−グリコシド結合に大別され、この二種類のグリコシド結合を作り分けることすなわちグリコシル化反応の立体選択性制御は糖鎖を機能性化合物として利用する際は必要不可欠である。
かかる糖鎖についての製造方法は、これまでにも盛んに研究・開発されてきた。糖鎖の製造方法においてもっとも重要な反応工程は糖とアルコールなどとのグリコシル化反応であり、反応の立体選択性、効率性あるいは簡便性などが、それぞれ重要な要素として注目されている。
例えば、医農薬品の素材やリード化合物としての糖鎖の合成法は、高い立体選択性を達成するため、糖の２位炭素上の水酸基やアミノ基にそれぞれアセチル基やフタルイミド基などの立体制御基を導入する必要がある。しかしながら、立体制御基はあらかじめ糖に導入しておく必要があるのに加えて、グリコシル化反応における糖の反応性の低下を招くことも知られている(Carbohydr. Res., 310, pp. 43−51, 1998)。一方、2位炭素上の水酸基にベンジル基を導入した場合には立体選択性が低く、得られた糖鎖は２種類の立体異性体の混合物となる (J. Am. Chem. Soc., 129, pp.10922−10928, 2007)。
グリコシル化反応によって立体化学が制御出来ない場合は異性体を分離精製する必要がある(Org. Lett., 17, pp.1525-1528, 2015)。また、電解グリコシル化反応においてもメタノールなどの反応性の高いアルコールとの反応の場合は１種類の電解質の存在下でも高い立体選択性が発現することが分かっているが、反応性の高いアルコールに限定されるため、糖鎖の合成には適用出来ない(Albert A. Bowers，イリノイ大学シカゴ校，博士論文，2007)。
Carbohydr. Res., 310, pp. 43−51, 1998 J. Am. Chem. Soc., 129, pp.10922−10928, 2007 Org. Lett., 17, pp.1525-1528, 2015 Albert A. Bowers，イリノイ大学シカゴ校，博士論文，2007
この様に、医農薬品の製造においても、化学反応としての反応性や立体選択性はもちろんのこと、特に工業的生産にとって問題となる、シリカゲルクロマトなどによる分離精製操作が不必要となる高い立体選択性を、立体制御基を用いることなく実現する新たな糖鎖の製造方法の開発が望まれていた。
本発明者らは、従来は単一の電解質を用いて行われていた電解グリコシル化反応を、グリコシルトリフラート中間体本来の反応性と選択性を損なわないために、グリコシル化反応中間体との相互作用が弱い対アニオンを有する電解質を共存させることに着目した結果、一方の電解質がトリフラートアニオンを含む２以上の電解質の存在下に、所望のＯ−グリコシル化反応が極めて高い立体選択性で進行することを見出し、以下の発明を完成した。
＜１＞一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖と、一般式（２）に示す糖および／または２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖とを、一般式（３−１）に示す電解質および一般式（３−２）に示す電解質の存在下で、非プロトン性有機溶媒中で電解酸化反応させること含む、糖の製造方法；
Figure 2017165725
 一般式（１）中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｒ1およびＲ2は互いに結合して環を形成していてもよく、Ｒ3は、環状構造を有しないアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｙ1はフタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチル基またはトリメチルシロキシ基を示し、Ｚ1は、テルロアリール基、セレノアリール基、チオアリール基、チオメチル基、チオエチル基、チオオクチル基、チオノニル基およびチオデシル基から選ばれる脱離基を示す；
Figure 2017165725
 一般式（２）中、Ｒ4およびＲ5は、それぞれ独立に、水素原子、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、アセチル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｒ4およびＲ5は互いに結合して環を形成していてもよく、Ｒ6は、水素原子、環状構造を有しないアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｙ2はフタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチル基またはトリメチルシロキシ基を示し、Ｚ2は反応性基を示す；
（Ｒ7）4Ａ+ＯＳ（＝Ｏ）2Ｒ- （３−１）
一般式（３−１）中、Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはポリエチレングリコール基を示し、
Ａは、窒素原子またはリン原子を示し、
Ｒは、フッ素原子またはフッ化アルキル基を表す；
Ｒ7 4Ａ+Ｘ- （３−２）
一般式（３−２）中、Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはポリエチレングリコール基を示し、
Ａは、窒素原子またはリン原子を示し、
Ｘは、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミド、ビス（フルオロメタンスルホニル）アミドまたはＢ（Ｃ6Ｆ5）4を示す。
＜２＞前記一般式（１）に示す糖と、前記一般式（２）に示す糖とを、一般式（３−１）に示す電解質および一般式（３−２）に示す電解質の存在下で、非プロトン性有機溶媒中で電解酸化反応させること含み、
前記一般式（１）におけるＲ1およびＲ2は互いに結合して環を形成しておらず、
Ｙ1はベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチル基、トリメチルシロキシ基またはアジド基であり、
前記一般式（２）中、Ｚ2はアルコキシ基またはアリールチオ基を示し、かつ、Ｒ4およびＲ5は互いに結合して環を形成しておらず、
前記一般式（３−１）中、Ｒは、トリフルオロメチル基を示し、
前記一般式（３−２）中、Ｘは、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドまたはビス（フルオロメタンスルホニル）アミドを示す、＜１＞に記載の糖の製造方法。
＜３＞前記一般式（３−１）に示す電解質が、テトラブチルアンモニウムトリフラートであり、前記一般式（３−２）に示す電解質が、テトラブチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドおよびテトラブチルアンモニウムビス（フルオロメタンスルホニル）アミドの少なくとも一方である、＜１＞または＜２＞に記載の糖の製造方法。
＜４＞脱離基を有する一般式（１）に示す糖と一般式（２）に示す糖を、一般式（３）に示す電解質から選ばれた２以上の電解質の存在下に、非プロトン性有機溶媒中で電解酸化反応させることを特徴とする立体選択的な糖の製造方法。
Figure 2017165725
 ここで、式（１）中、Ｒ1、Ｒ2は、直鎖、分枝、環状構造を有するアルキル基、またはベンジル基を示し、Ｒ3は、環状構造を有しないアルキル基、またはベンジル基を示し、Ｙ1はベンジロキシ基またはアジド基を、Ｚ1は、テルロアリール基、セレノアリール基、チオアリール基またはチオエチル基から選ばれた脱離基を示し、ｍは、１以上の整数を示す。
また、式（２）中、Ｒ4、Ｒ5は、水素原子、直鎖、分枝、環状構造を有するアルキル基、アセチル基、ベンジル基を示し、Ｒ6は環状構造を有しないアルキル基、アセチル基、ベンジル基を示し、Ｙ2はベンジロキシ基、アジド基またはフタルイミド基を、Ｚ2はアルコキシ基またはアリールチオ基を示し、ｎは、１以上の整数を示す。
Ｒ7 4Ａ+Ｘ- （３）
（式（３）中、Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基またはポリエチレングリコール基を示し、Ａは、窒素原子、リン原子を示し、Ｘはトリフラート、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミド、ビス（フルオロメタンスルホニル）アミドを示す。
＜５＞前記電解質及び非プロトン性有機溶媒のいずれか一方または双方が、イオン液体である、＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載の糖の製造方法。
＜６＞前記製造される糖のうち、前記一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖と、前記一般式（２）に示す糖および／または２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖とがα結合している糖αと、前記一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖と、前記一般式（２）に示す糖および／または２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖とがβ結合している糖βの合計質量に対する、前記糖βの質量割合である、［糖βの量／（糖αの量＋糖βの量）］×１００が、８５％以上である、＜１＞〜＜５＞のいずれか１つに記載の糖の製造方法。
＜７＞前記一般式（３−１）に示す電解質と、前記一般式（３−２）に示す電解質とを、１：０．２〜５．０のモル比で用いる、＜１＞〜＜６＞のいずれか１つに記載の糖の製造方法。
＜８＞テトラブチルアンモニウムトリフラートと、テトラブチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドおよびテトラブチルアンモニウムビス（フルオロメタンスルホニル）アミドの少なくとも一方とを、１：０．２〜５．０のモル比で含む電解質組成物。
＜９＞＜８＞に記載の電解質組成物を用いる、＜１＞〜＜７＞のいずれか１つに記載の糖の製造方法。
上記＜４＞における、一般式（１）〜（３）の説明（Ｒ1等の同一の符号の説明を含む）および好ましい範囲等は、後述する一般式（１）〜（３）の説明（Ｒ1等の符号の説明を含む）および好ましい範囲等と同じである。但し、ｍおよびｎは、１〜３の整数が好ましく、１がより好ましい。また、一般式（３）に示す電解質から選ばれた２種以上の電解質のうち、少なくとも一方の電解質が対アニオンとしてトリフラートを有することが求められる。
（ｂ）電解質及び非プロトン性有機溶媒のいずれか一方または双方が、さらにイオン液体である、（ａ）に記載の方法。
本発明によれば、医農薬品の素材やリード化合物などの原料または合成中間体として有用な糖鎖を、温和な条件下で、安全で環境に優しく、かつ低コストで提供することができる。
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書において、Ｂｕはブチル基を、ＴｆＯはトリフラートを、Ｂｎはベンジル基を、Ａｃはアセチル基を、Ｐｈｔｈはフタルイミド基を、ＭＯＭはメトキシメチル基をそれぞれ示している。
本発明の糖（「糖鎖」と言うこともある）の製造方法は、一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖と、一般式（２）に示す糖および／または２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖とを、一般式（３−１）に示す電解質および一般式（３−２）に示す電解質の存在下で、非プロトン性有機溶媒中で電解酸化反応させること含むことを特徴とする。
Figure 2017165725
 一般式（１）中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｒ1およびＲ2は互いに結合して環を形成していてもよく、Ｒ3は、環状構造を有しないアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｙ1はフタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチルオキシ基またはトリメチルシロキシ基を示し、Ｚ1は、テルロアリール基、セレノアリール基、チオアリール基、チオメチル基、チオエチル基、チオオクチル基、チオノニル基およびチオデシル基から選ばれる脱離基を示す。
Figure 2017165725
 一般式（２）中、Ｒ4およびＲ5は、それぞれ独立に、水素原子、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、アセチル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｒ4およびＲ5は互いに結合して環を形成していてもよく、Ｒ6は、水素原子、環状構造を有しないアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｙ2はフタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチル基またはトリメチルシロキシ基を示し、Ｚ2は反応性基を示す。
（Ｒ7）4Ａ+ＯＳ（＝Ｏ）2Ｒ- （３−１）
一般式（３−１）中、Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはポリエチレングリコール基を示し、Ａは、窒素原子またはリン原子を示し、Ｒは、フッ素原子またはフッ化アルキル基を表す。
Ｒ7 4Ａ+Ｘ- （３−２）
一般式（３−２）中、Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはポリエチレングリコール基を示し、Ａは、窒素原子またはリン原子を示し、Ｘは、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミド、ビス（フルオロメタンスルホニル）アミドまたはＢ（Ｃ6Ｆ5）4を示す。
本発明は、テルロアリール基、セレノアリール基、チオアリール基およびチオアルキル基等から選ばれる脱離基を有する糖（好ましくは、脱離基として、チオアリール基を有する糖）を特定の二種類以上の電解質の存在下に、電気化学的に活性化してグリコシル化反応を進行させる。このような構成とすることにより、立体選択制に優れた糖が得られる。
この理由は推定であるが、本発明では、一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖（以下、「糖（１）」ということがある）が、アニオンでキャップされた状態で、貯められたことに基づくと考えられる。すなわち、従来の方法では、一般式（３−１）に示す電解質（例えば、Bu4NOTf）が多い状態でグリコシル化反応を進行させると、糖（１）がキャップされた状態で貯められるが、得られる糖鎖の選択性が低くなってしまう。一方、一般式（３−１）に示す電解質（例えば、Bu4NOTf）の濃度を低くすると、キャッピングの進行に伴って支持電解質がなくなってしまう。本発明では、１種類目の支持電解質として一般式（３−１）に示す電解質（Bu4NOTf等）を用いつつ、２種類目の支持電解質として一般式（３−２）に示す電解質を併用することにより、立体選択性を向上させることに成功したと推定される。
具体的には、本発明の糖の製造方法によれば、製造される糖のうち、一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖（糖（１））と一般式（２）に示す糖および／または２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖（以下、「糖（２）」ということがある）とがα結合している糖αと、糖（１）と糖（２）とがβ結合している糖βの合計質量に対する、前記糖βの質量割合である、［糖βの量／（糖αの量＋糖βの量）］×１００を８５％以上とすることができる。［糖βの量／（糖αの量＋糖βの量）］×１００の値は、さらには、８８％以上、９０％以上とすることもできる。
特に、収率を６０％以上、さらには６５％以上、特には７０％以上としつつ、上記高い糖βの収率を達成できる点で価値が高い。
すなわち、本発明では、糖（１）と糖（２）がα結合している糖αと、糖（１）と糖（２）とがβ結合している糖βとを含み、糖αと糖βの合計質量に対する、糖βの質量割合である、［糖βの量／（糖αの量＋糖βの量）］×１００が、８５％以上１００％未満である組成物を得ることができる。
＜糖（１）＞
本発明で用いる一般式（１）に示す糖について説明する。
Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、ベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示す。Ｒ1およびＲ2は互いに結合して環を形成していてもよい。
Ｒ1の例としては、それぞれ独立に、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基（好ましくは、メチル基、メトキシメチル基、メトキシエトキシメチル基、より好ましくはメチル基）、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、単糖及びオリゴ糖などを挙げることができ、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基が好ましく、直鎖、分枝、環状構造を有するアルキル基またはベンジル基がより好ましく、ベンジル基がさらに好ましい。
Ｒ2の例としては、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基（好ましくは、メチル基、メトキシメチル基、メトキシエトキシメチル基、より好ましくはメチル基）、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、単糖及びオリゴ糖などを挙げることができ、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基が好ましく、直鎖、分枝、環状構造を有するアルキル基またはベンジル基がより好ましく、ベンジル基がさらに好ましい。
また、Ｒ1とＲ2は互いに結合して環を形成していてもよい。具体的には、Ｒ1とＲ2が互いに結合して環を形成する場合の具体例としては、ベンジリデン基が例示される。Ｒ1とＲ2の一方が、アルキル基で、他方がベンジル基であって、互いに環結合して環を形成している場合が例示される。Ｒ1とＲ2が結合してベンジリデン基を形成する態様を下記に示す。
Figure 2017165725
Ｒ3の例としては、環状構造を有しないアルキル基（好ましくは、メチル基、メトキシメチル基、メトキシエトキシメチル基、より好ましくはメチル基）、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、単糖及びオリゴ糖などを挙げることができ、環状構造を有しないアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基であることが好ましく、環状構造を有しないアルキル基またはベンジル基がより好ましく、ベンジル基がさらに好ましい。
ここで、環状構造を有しないアルキル基とは、直鎖または分岐のアルキル基をいう。
本発明では、Ｒ1〜Ｒ3のうち、Ｒ2にＲ1およびＲ3とは異なる置換基を入れることもできる。このような構成とすることにより、カラムなどで分離する際に、糖αと糖βをより容易に分離できる。
Ｙ1はフタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチルオキシ基またはトリメチルシロキシ基を示し、フタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、またはトリメチルシロキシ基が好ましく、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチル基、トリメチルシロキシ基またはアジド基がより好ましく、ベンジロキシ基またはアジド基がさらに好ましい。
Ｚ1は、テルロアリール基、セレノアリール基、チオアリール基（例えば、チオフェニル基、チオｐ−メトキシフェニル基、チオｐ−メチルフェニル基、チオｐ−フルオロフェニル基、チオｏまたはｐ−ジフルオロフェニル基）、チオアルキル基（例えば、チオメチル基、チオエチル基、チオオクチル基、チオノニル基およびチオデシル基）から選ばれる脱離基を示し、テルロアリール基、セレノアリール基、チオアリール基またはチオアルキル基が好ましく、チオアリール基またはチオメチル基がより好ましく、チオアリール基がさらに好ましく、チオｐ−フルオロフェニル基が一層好ましい。
２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖とは、一般式（１）に示す単糖同士が反応して形成される多糖をいい、例えば、下記一般式（１−１）で表される化合物が例示される。
一般式（１−１）
Figure 2017165725
 一般式（１−１）におけるＲ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｙ1およびＺ1は、それぞれ、一般式（１）におけるＲ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｙ1およびＺ1と同義である。
糖は３糖以上であってもよい。
また、糖同士の結合様式として、６位や３位で結合している糖であってもよい。
一般式（１）において、複数のＲ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｙ1が存在する場合、それぞれのＲ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｙ1は、同一でもよいし、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
本発明において好適に使用される糖（１）としてはＲ1、Ｒ2及びＲ3はいずれもベンジル基、Ｙ1はベンジルオキシ基またはアジド基、Ｚ1はチオｐ−フルオロフェニル基である。
糖（１）は１種のみ用いてもよいし、２種以上用いてもよいが、１種のみが好ましい。
＜糖（２）＞
本発明で用いる一般式（２）に示す糖について説明する。
Ｒ4およびＲ5は、それぞれ独立に、水素原子、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、アセチル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示す。Ｒ4およびＲ5は互いに結合して環を形成していてもよい。
Ｒ4の例としては、水素原子、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基（好ましくは、メチル基、メトキシメチル基、メトキシエトキシメチル基、より好ましくはメチル基）、アセチル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基が挙げられ、水素原子、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、アセチル基、またはベンジル基が好ましく、ベンジル基がより好ましい。
Ｒ5の例としては、水素原子、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基（好ましくは、メチル基、メトキシメチル基、メトキシエトキシメチル基、より好ましくはメチル基）、アセチル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基が挙げられ、水素原子、直鎖、分岐、環状構造を有するアルキル基、アセチル基またはベンジル基が好ましく、水素原子がより好ましい。
また、Ｒ4とＲ5は互いに結合して環を形成していてもよい。具体的には、Ｒ4とＲ5が互いに結合して環を形成する場合の具体例としては、ベンジリデン基が例示される。Ｒ4とＲ5の一方が、アルキル基で、他方がベンジル基であって、互いに環結合して環を形成している場合が例示される。
Ｒ6は、水素原子、環状構造を有しないアルキル基（好ましくは、メチル基、メトキシメチル基、メトキシエトキシメチル基、より好ましくはメチル基）、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を表し、環状構造を有しないアルキル基、アセチル基またはベンジル基が好ましく、アセチル基がより好ましい。
Ｙ2は、フタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチルオキシ基またはトリメチルシロキシ基をそれぞれ挙げることができ、フタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基またはトリメチルシロキシ基が好ましく、ベンジルオキシ基、アジド基またはフタルイミド基がより好ましく、フタルイミド基がさらに好ましい。
Ｚ2は反応性基を示し、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、オクチルオキシ基）またはアリールチオ基（チオｐ−メチルフェニル基、チオｐ−フルオロフェニル基、チオフェニル基）、チオエチル基、単糖及びオリゴ糖などを挙げることができ、アルコキシ基、アリールチオ基またはチオエチル基が好ましく、アルコキシ基またはアリールチオ基がより好ましく、アリールチオ基がさらに好ましく、チオｐ−フルオロフェニル基が一層好ましい。本発明では、Ｚ2が反応性基でありながら、そのまま保護基などで保護しない状態で糖鎖の合成ができる点で価値が高い。
２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖とは、一般式（２）に示す単糖同士が反応して形成される多糖をいい、例えば、下記一般式（２−１）で表される化合物が例示される。
一般式（２−１）
Figure 2017165725
 一般式（２−１）におけるＲ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｙ2およびＺ2は、それぞれ、一般式（２）におけるＲ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｙ2およびＺ2と同義である。
糖は３糖以上であってもよい。
また、糖同士の結合様式として、６位や３位で結合している糖であってもよい。
一般式（２）において、複数のＲ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｙ2が存在する場合、それぞれのＲ4、Ｒ5、Ｒ6、Ｙ2は、同一でもよいし、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
本発明において好適に使用される糖（２）としては、Ｒ4はベンジル基、Ｒ5は水素原子、Ｒ6はアセチル基、Ｙ2はフタルイミド基、Ｚ2はチオｐ−フルオロフェニル基である。
糖（２）は１種のみ用いてもよいし、２種以上用いてもよいが、１種のみが好ましい。
＜一般式（３−１）に示す電解質＞
Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基（直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基のいずれであってもよい）、パーフルオロアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはポリエチレングリコール基を示し、炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、またはポリエチレングリコール基が好ましく、炭素数が１〜８のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、メトキシメチル基、２−メトキシエトキシメチル基またはノナフルオロブチル基がさらに好ましく、ブチル基が一層好ましい。
一般式（３−１）中のＲ7は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。好ましくは同一である。
Ａは、窒素原子またはリン原子を示し、窒素原子が好ましい。
Ｒは、フッ素原子またはフッ化アルキル基を表し、フッ素原子またはトリフルオロメチル基が好ましく、トリフルオロメチル基がより好ましい。
一般式（３−１）に示す電解質は、特に、Ｒ7はいずれもブチル基、Ａは窒素原子、Ｒはトリフルオロメチル基であることが好ましい。
一般式（３−１）に示す電解質は１種のみ用いてもよいし、２種以上用いてもよいが、１種のみが好ましい。
＜一般式（３−２）に示す電解質＞
Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基（直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基のいずれであってもよい）、パーフルオロアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはポリエチレングリコール基を示し、炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、またはポリエチレングリコール基が好ましく、炭素数が１〜８のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、メトキシメチル基、２−メトキシエトキシメチル基またはノナフルオロブチル基がさらに好ましく、ブチル基が一層好ましい。
Ａは、窒素原子またはリン原子を示し、窒素原子が好ましい。
Ｘは、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミド、ビス（フルオロメタンスルホニル）アミドまたはＢ（Ｃ6Ｆ5）4を示し、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドまたはビス（フルオロメタンスルホニル）アミドが好ましい。
一般式（３−２）に示す電解質は、特に、Ｒ7はいずれもブチル基、Ａは窒素原子、Ｒは、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドまたはビス（フルオロメタンスルホニル）アミドであることが好ましい。
一般式（３−２）に示す電解質は１種のみ用いてもよいし、２種以上用いてもよいが、１種のみが好ましい。
本発明では、一般式（３−１）に示す電解質が、一般式（３−２）に示す電解質よりも求核性が強いことが好ましい。
本発明では、製造に際し反応系に投与する、糖（１）に対する、糖（２）のモル比率が、１：１〜３であることが好ましく、１：１〜１：１．２であることがより好ましい。
また、製造に際し反応系に投与する、糖（１）に対する、一般式（３−１）に示す電解質のモル比率は、１：１〜３であることが好ましく、１：１〜１．２であることがより好ましい。
さらに、製造に際し反応系に投与する、一般式（３−１）に示す電解質に対する一般式（３−２）で示す電解質のモル比率は、１：０．２〜５．０であることが好ましく、１：０．２〜３．５であることがより好ましく、１：０．３〜３．１であることがさらに好ましい。
従来の化学的グリコシル化方法では、隣接基関与による立体化学の制御が容易という理由から糖（１）のＹ1の置換基として、アセチルオキシ基やベンゾイルオキシ基が用いられ、立体化学が制御出来ないという理由からＹ1の置換基としてベンジルオキシ基やアジド基の利用は避けられてきた。本発明は、かかる従来法とは異なり、Ｙ1の置換基として導入ならびに除去が容易なベンジルオキシ基ないしアジド基を有する糖を用いる、糖鎖の立体選択的な合成方法である。
本発明の方法は、電気化学的にグリコシル化反応を行うことから、作業時の安全性が確保される、金属酸化剤残渣等の有害廃棄物の発生がほとんどない、などの安全面・環境面で好ましい方法であると同時に、工業的生産方法として重要視されるコスト面においても有利な方法である。
なお、本発明の方法は、液相電解自動合成システムを用いた立体選択的な糖鎖のワンポット合成に最適であるが、グリコシル化反応による糖鎖伸長における各段階で単離・精製する、マニュアルでの糖鎖の合成プロセスへの適用を妨げるものではない。
本発明は、また、テトラブチルアンモニウムトリフラートと、テトラブチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドおよびテトラブチルアンモニウムビス（フルオロメタンスルホニル）アミドの少なくとも一方とを、１：０．２〜５．０（好ましくは１：０．２〜３．５、より好ましくは１：０．３〜３．１）のモル比で含む電解質組成物を開示する。このような電解質組成物は、上記糖αと糖βの合計質量に対する、糖βの質量割合である、［糖βの量／（糖αの量＋糖βの量）］×１００が、８５％以上１００％未満である組成物の製造に好ましく用いられる。
以下、実施例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はかかる実施例に限定はされない。
＜実施例１＞
Figure 2017165725
Ｈ型の分離型電解セルに陽極としてカーボンファイバー（時間加熱乾留処理済）、陰極として白金板（１０ｍｍ×２０ｍｍ、ガスバーナー熱処理済み）を取り付け、減圧乾燥した後、アルゴン置換した。陽極側には電解質Ｂｕ4ＮＯＴｆ（０．２５ｍｍｏｌ、９８ｍｇ）、Ｂｕ4ＮＮＴｆ2（３９２ｍｇ、０．７５ｍｍｏｌ）と糖（１ａ）（１４６ｍｇ、０．２５ｍｍｏｌ）を加え、陰極側には電解質Ｂｕ4ＮＮＴｆ2（１．０ｍｍｏｌ、５２３ｍｇ）を加えたのち、両極に溶媒（ジクロロメタン、１０ｍＬ）を加えた。さらに陰極にＴｆ2ＮＨ（７０ｍｇ、０．２５ｍｍｏｌ）を加えたのち、電解セルを−８０℃に設定した低温バスにて冷却し、撹拌した。１０分後、通電（８．０ｍＡ）を開始し、１．０Ｆ／ｍｏｌとなるように５０分１０秒通電した。通電終了後、シリンジポンプから糖（２ａ）（１６５ｍｇ、０．３０ｍｍｏｌ）の溶液（１．０ｍＬ）を添加（１．０ｍＬ／ｍｉｎ）した。その後、−６０℃へと昇温し、−６０℃を１時間保持した後、トリエチルアミン（０．４０ｍＬ）を加えて反応を停止した。約１０分間そのままの温度で撹拌してから低温バスから電解セルを引きあげ、室温に戻ったことを確認した上で、両極の反応液をナスフラスコに移し、エバポレーターで溶媒を留去した後、ショートカラム（シリカゲル；溶媒は、ヘキサン（Ｈｅｘａｎｅ）／酢酸エチル（ＥｔＯＡｃ）の混合物（体積比：２：１）を用いた。）に通した。エバポレーターで溶媒を溜去して、更に真空乾燥して二糖（３ａ）を得た。ＮＭＲにおける内部標準物質ピーク（テトラクロロエタン：０．２５ ｍｍｏｌ、４１．９ｍｇ）との比較から（３ａ）のＮＭＲ収率は６９％（０．１７ｍｍｏｌ）、α／β比は５：９５と求まった。
TLC (hexane/EtOAc 5:2): Rf 0.35. 1H NMR (CDCl3, 600 MHz) 化学シフト値7.88 - 7.83 (m, 2 H), 7.76 - 7.72 (m, 2 H), 7.43 (dd, J = 8.4, 5.4 Hz, 2 H), 7.39 - 7.22 (m, 18 H), 7.15 - 7.11 (m, 2 H), 6.92 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 2 H), 5.73 (dd, J = 10.2, 9.6 Hz, 1 H), 5.63 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.83 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.78 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.74 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.68 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.56 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.49 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.44 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.38 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.25 (pseudo-t, J = 10.2 Hz, 1 H), 4.23 - 4.22 (m, 1 H), 4.02 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 1 H), 3.97 (dd, J = 11.4, 3.6 Hz, 1 H), 3.87 (dd, J = 10.8, 1.2 Hz, 1 H), 3.77 (ddd, J = 9.6, 3.0, 1.2 Hz, 1 H), 3.69 - 3.61 (m, 3 H), 3.30 - 3.26 (m, 2 H), 3.19 (dt, J = 9.6, 2.4 Hz, 1 H), 1.80 (s, 3 H). 13C NMR (CDCl3, 150 MHz) 化学シフト値170.5, 167.8, 167.2, 163.0 (d, J = 247.4 Hz), 137.98, 137.96, 137.91, 136.1 (d, J = 8.6 Hz), 134.4, 134.1, 131.7, 131.2, 128.5, 128.38, 128.36, 127.80, 127.76, 127.73, 127.71, 127.69, 127.65, 127.63, 125.9 (d, J = 3.0 Hz), 123.69, 123.49, 123.69, 123.49, 115.9 (d, J = 21.9 Hz), 101.2, 83.3, 82.8, 79.0, 75.3, 75.1, 74.8, 74.5, 73.3, 73.1, 71.5, 68.4, 68.0, 66.4, 53.8, 20.4. HRMS (ESI) m/z calcd for C56H53FKN4O11S [M+K]+, 1047.3047; found, 1047.3046.
＜実施例２＞
Figure 2017165725
Ｈ型の分離型電解セルに陽極としてカーボンファイバー（時間加熱乾留処理済）、陰極として白金板（１０ｍｍ×２０ｍｍ，ガスバーナー熱処理済み）を取り付け、減圧乾燥した後、アルゴン置換した。陽極側には電解質Ｂｕ4ＮＯＴｆ（１５７ｍｇ、０．４０ｍｍｏｌ）、Ｂｕ4ＮＮＴｆ2（６１０ｍｇ、１．２ｍｍｏｌ）と糖（１ｂ）（２６０ｍｇ、０．４０ｍｍｏｌ）を加え、陰極側には電解質Ｂｕ4ＮＮＴｆ2（１．６ｍｍｏｌ、８１４ｍｇ）を加えたのち、両極に溶媒（ジクロロメタン、１６ｍＬ）を加えた。さらに陰極にＴｆ2ＮＨ（１１２ｍｇ、０．４０ｍｍｏｌ）を加えたのち、電解セルを−８０℃に設定した低温バスにて冷却し、撹拌した。１０分後、通電（１６．０ｍＡ）を開始し、１．０Ｆ／ｍｏｌとなるように４２分１３秒通電した。通電終了後、シリンジポンプから糖（２ａ）（２６５ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）の溶液（１．０ｍＬ）を添加（１．０ｍＬ／ｍｉｎ）した。その後、−６０℃へと昇温し、−６０℃を１時間保持した後、トリエチルアミン（０．６０ｍＬ）を加えて反応を停止した。約１０分間そのままの温度で撹拌してから低温バスから電解セルを引きあげ、室温に戻ったことを確認した上で、両極の反応液をナスフラスコに移し、エバポレーターで溶媒を留去した後、ショートカラム（シリカゲル、溶媒Ｈｅｘａｎｅ／ＥｔＯＡｃの混合物（体積比：２：１））に通した。エバポレーターで溶媒を溜去して、更に真空乾燥して二糖（３ｂ）を得た。ＮＭＲにおける内部標準物質ピーク（テトラクロロエタン：０．４０ｍｍｏｌ、６７．１ｍｇ）との比較から（３ｂ）のＮＭＲ収率は６４％（０．２６ｍｍｏｌ）、α／β比は２：９８と求まった。
TLC (hexane/EtOAc 5:2): Rf 0.35. 1H NMR (CDCl3, 600 MHz) 化学シフト値7.88 - 7.85 (m, 2 H), 7.76 - 7.74 (m, 2 H), 7.43 - 7.40 (m, 2 H), 7.35 - 7.25 (m, 20 H), 7.13 - 7.12 (m, 2 H), 6.89 (pseudo-t, J = 8.4 Hz, 2 H), 5.73 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 1 H), 5.60 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.88 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.782 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.777 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.77 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.69 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.53 - 4.40 (m, 6 H), 4.35 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), 4.25 (pseudo-t, J = 10.2 Hz, 1 H), 3.96 (pseudo-t, J = 10.2 Hz, 1 H), 3.82 (dd, J = 10.8, 7.2 Hz, 1 H), 3.71 (d, J = 9.6 Hz, 2 H), 3.69 (dd, J = 10.8, 4.8 Hz, 1 H), 3.64 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 2 H), 3.51 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 2 H), 3.32 - 3.26 (m, 2 H). 13C NMR (CDCl3, 150 MHz) 化学シフト値170.7, 167.9, 167.2, 163.0 (d, J = 247.2 Hz), 138.6, 138.3, 138.2, 138.1, 137.7, 136.0 (d, J = 8.3 Hz), 134.3, 134.1, 131.7, 131.2, 128.36, 128.33, 128.30, 127.78, 127.75, 127.63, 127.57, 127.54, 127.48, 126.0, 123.7, 123.5, 115.9 (d, J = 21.6 Hz), 102.8, 84.8, 82.8, 82.4, 79.3, 77.5, 75.4, 75.1, 75.0, 74.8, 74.3, 73.14, 73.09, 71.5, 68.7, 67.8, 53.7, 20.4. HRMS (ESI) m/z calcd for C63H60FNO12S [M+Na]+, 1096.3712; found, 1096.3716.
＜比較例１＞
実施例１において、陽極側ならびに陰極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＯＴｆ（１．０ｍｍｏｌ）を用い、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は７９％、α／β比は１６：８４と求まった。
＜比較例２＞
実施例１において、陽極側ならびに陰極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＮＴｆ2（１．０ｍｍｏｌ）を用い、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は３５％、α／β比は２８：７２と求まった。
＜実施例３＞
実施例１において、陽極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＯＴｆ（０．７５ｍｍｏｌ）とＢｕ4ＮＮＴｆ2（０．２５ｍｍｏｌ）を用い、陰極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＮＴｆ2（１．０ｍｍｏｌ）を用い、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は７６％、α／β比は１０：９０と求まった。
＜実施例４＞
実施例１において、陽極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＯＴｆ（０．５ｍｍｏｌ）とＢｕ4ＮＮＴｆ2（０．５ｍｍｏｌ）を用い、陰極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＮＴｆ2（１．０ｍｍｏｌ）を用い、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は７６％、α／β比は６：９４と求まった。
＜実施例５＞
実施例１において、陽極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＯＴｆ（０．２５ｍｍｏｌ）とＢｕ4ＮＮ（ＳＯ2Ｆ）2（０．７５ｍｍｏｌ）を用い、陰極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＮ（ＳＯ2Ｆ）2（１．０ｍｍｏｌ）を用い、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は６９％、α／β比は５：９５と求まった。
＜実施例６＞
実施例１において、陽極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＯＴｆ（０．２５ｍｍｏｌ）とＢｕ4ＮＢ（Ｃ6Ｆ5）4（０．７５ｍｍｏｌ）を用い、陰極側の電解質として、Ｂｕ4ＮＢ（Ｃ6Ｆ5）4（１．０ｍｍｏｌ）を用い、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は６５％、α／β比は４：９６と求まった。
＜実施例７＞
Figure 2017165725
 実施例１において、糖（２ａ）（０．１７ｍｍｏｌ）を、上記糖（７）（０．２０ｍｍｏｌ）に変更し、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は６７％、α／β比は５：９５と求まった。
TLC (Hexane/EtOAc 1:1): Rf 0.65. 1H NMR (CDCl3, 600 MHz) 化学シフト値7.88 - 7.78 (m, 4 H), 7.74 - 7.66 (m, 4 H), 7.37 - 7.21 (m, 24 H), 7.12 (dd, J = 7.8, 2.4 Hz, 2 H), 6.84 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 2 H), 5.68 (pseudo-t, J = 10.2 Hz, 1 H), 5.65 (pseudo-t, J = 10.8 Hz, 1 H), 5.51 (d, J = 10.2 Hz, 1 H), 5.43 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), 4.80 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.76 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.72 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.58 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.49 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.46 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.44 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.43 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.38 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.37 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.19 (pseudo-t, J = 10.2 Hz, 1 H), 4.16 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), 4.13 (dd, J = 10.2, 9.0 Hz, 1 H), 4.07 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 1 H), 4.04 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 1 H), 3.86 (dd, J = 10.8, 2.4 Hz, 1 H), 3.73 (d, J = 9.6 Hz, 1 H), 3.67 - 3.62 (m, 2 H), 3.60 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 1 H), 3.56 (d, J = 10.2 Hz, 1 H), 3.52 (ddd, J = 9.6, 4.2, 1.2 Hz, 1 H), 3.49 - 3.43 (m, 2 H), 3.24 (dd, J = 9.6, 7.8 Hz, 1 H), 3.18 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 1 H), 3.05 (dt, J = 9.6, 2.4 Hz, 1 H), 1.84 (s, 3 H), 1.77 (s, 3 H). 13C NMR (CDCl3, 150 MHz) 化学シフト値170.6, 170.2, 167.8, 167.2, 163.0 (d, J = 247.4 Hz), 138.2, 138.0, 137.9, 137.7, 137.5, 136.0 (d, J = 8.4 Hz), 134.4, 134.1, 131.7, 131.2, 128.5, 128.40, 128.36, 128.3, 127.83, 127.78, 127.7, 127.65, 127.59, 127.5, 127.4, 125.8, 123.7, 123.5, 115.9 (d, J = 21.8 Hz), 83.2, 82.6, 78.5, 75.3, 74.9, 74.7, 74.3, 73.7, 73.1, 73.0, 72.7, 72.1, 70.4, 68.4, 67.9, 67.5, 66.3, 55.2, 53.8, 20.5, 20.3.
HRMS (ESI) m/z calcd for C79H74FN5NaO18S [M+Na]+, 1454.4623; found, 1454.4638.
＜実施例８＞
Figure 2017165725
 実施例１において、糖（１ａ）を、上記糖（１ｃ）（０．４ｍｍｏｌ）に変更し、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は６０％、α／β比は９：９１と求まった。
TLC (Hexane/EtOAc 2:1): Rf 0.30. 1H NMR (CDCl3, 600 MHz) 化学シフト値7.87 - 7.84 (m, 2 H), 7.75 - 7.72 (m, 2 H), 7.44 - 7.24 (m, 17 H), 6.92 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 2 H), 5.72 (dd, J = 10.2, 9.0 Hz, 1 H), 5.63 (d, J = 10.2 Hz, 1 H), 4.82 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.73 (d, J = 6.0 Hz, 1 H), 4.71 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.60 (d, J = 6.0 Hz, 1 H), 4.56 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.48 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.40 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.26 (pseudo-t, J = 10.2 Hz, 1 H), 4.23 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), 4.02 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 1 H), 3.97 (dd, J = 10.8, 3.0 Hz, 1 H), 3.87 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 3.77 (ddd, J = 10.2, 3.0, 1.8 Hz, 1 H), 3.73 (dd, J = 10.8, 1.8 Hz, 1 H), 3.60 (dd, J = 10.8, 5.6 Hz, 1 H), 3.56 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 2 H), 3.28 - 3.21 (m, 4 H), 3.20 - 3.17 (m, 2 H), 1.78 (s, 3 H). 13C NMR (CDCl3, 150 MHz) 化学シフト値170.5, 167.8, 167.2, 163.0 (d, J = 247.2 Hz), 138.0, 137.8, 137.7, 136.0 (d, J = 8.1 Hz), 134.4, 134.2, 131.7, 131.2, 128.5, 128.41, 128.36, 127.84, 127.82, 127.7, 127.6, 126.0 (d, J = 3.3 Hz), 123.7, 123.5, 115.9 (d, J = 21.8 Hz), 101.0, 98.3, 83.0, 82.9, 78.9, 75.7, 75.2, 75.0, 74.3, 73.4, 73.1, 71.4, 68.7, 67.9, 66.2, 56.4, 53.8, 20.4. HRMS (ESI) m/z calcd for C51H51FN4NaO12S [M+Na]+, 985.3100; found, 985.3096.
＜実施例９＞
Figure 2017165725
 実施例１において、糖（１ａ）を、上記糖（５）（０．１０ｍｍｏｌ）に変更し、糖（２ａ）を上記糖（４）（０．１２ｍｍｏｌ）に変更し、他は同様に行った。ＮＭＲ収率は４７％、α／β比は１：９９と求まった。
TLC (hexane/EtOAc 1:1): Rf 0.20. 1H NMR (CDCl3, 600 MHz) 化学シフト値7.91 - 7.88 (m, 2 H), 7.84 - 7.81 (m, 2 H), 7.79 - 7.77 (m, 4 H), 7.74 - 7.70 (m, 2 H), 7.38 (dd, J = 8.4, 5.4 Hz, 2 H), 7.35 (d, J = 7.2 Hz, 2 H), 7.31 - 7.23 (m, 3 H), 7.22 (d, J = 7.2 Hz, 2 H), 7.19-7.16 (m, 4 H), 7.14-7.11 (m, 3 H), 7.08 (pseudo-t, J = 7.8 Hz, 2 H), 6.94 (pseudo-t, J = 7.2 Hz, 1 H), 6.92-6.87 (m, 4 H), 6.66 (pseudo-t, J = 7.2 Hz, 1 H), 5.64 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 2 H), 5.57 (dd, J = 10.8, 9.0 Hz, 1 H), 5.56 (d, J = 10.8 z, 1 H), 5.39 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), 5.19 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), 5.08 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 1 H), 4.93 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.64 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 4.60 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.43 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.39 (d, J = 12.0 Hz, 1 H), 4.38 - 4.35 (m, 2 H), 4.32 (d, J = 12.0 Hz, 2 H), 4.28 (d, J = 10.8 Hz, 1 H), 4.16 (pseudo-t, J = 10.2 Hz, 1 H), 4.155 (dd, J = 10.8, 8.4 Hz, 1 H), 4.147 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 1 H), 4.12 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 1 H), 4.01 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 1 H), 3.91 - 3.89 (m, 2 H), 3.86 (dd, J = 10.8, 3.0 Hz, 1 H), 3.83 (pseudo-t, J = 9.0 Hz, 1 H), 3.79 (d, J = 10.2 Hz, 1 H), 3.67 (d, J = 10.2 Hz, 1 H), 3.47 (d, J = 10.2 Hz, 1 H), 3.40 (dt, J = 10.2, 3.0 Hz, 1 H), 3.27 (dd, J = 10.8, 3.0 Hz, 1 H), 3.25 (d, J = 11.4 Hz, 1 H), 3.08 (dd, J = 9.0, 8.4 Hz, 1 H), 3.03 (dd, J = 11.4, 3.0 Hz, 1 H), 3.01 (pseudo-t, J = 9.6 Hz, 1 H), 2.69 (dd, J = 9.6, 1.8 Hz, 1 H), 2.61 (dd, J = 9.6, 1.8 Hz, 1 H), 2.01 (s, 3 H), 1.97 (s, 3 H), 1.92 (s, 3 H), 1.81 (s, 3 H), 1.69 (s, 3 H). 13C NMR (CDCl3, 150 MHz) 化学シフト値 170.44, 170.37, 170.1, 169.9, 169.3, 168.0, 167.7, 167.5, 167.2, 162.9 (d, J = 248.7 Hz), 138.4, 138.1, 137.9, 137.7, 135.9 (d, J = 8.3 Hz), 134.5, 134.4, 134.3, 134.1, 131.51, 131.45, 131.3, 131.2, 131.1, 128.2, 128.14, 128.05, 127.9, 127.7, 127.5, 127.34, 127.29, 127.1, 127.04, 126.99, 125.9 (d, J = 3.3 Hz), 123.7, 123.6, 123.50, 123.46, 115.9 (d, J = 21.8 Hz), 100.6, 96.7, 95.8, 82.9, 80.5, 78.7, 74.7, 74.6, 74.0, 73.7, 73.5, 73.1, 73.0, 72.2, 71.9, 71.4, 71.2, 70.9, 70.6, 68.2, 68.0, 67.8, 66.8, 65.6, 61.3, 55.6, 54.8, 53.6, 20.6, 20.5, 20.4, 20.3, 20.2. HRMS (ESI) m/z calcd for C92H87FN6NaO27S [M+Na]+, 1781.5216; found, 1781.5240.
上記のとおり、本発明の糖の製造方法によれば、糖と糖がβ結合で結合した糖鎖が高い比率で得られることが分かった。

Claims (9)

  1. 一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖と、
    一般式（２）に示す糖および／または２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖とを、一般式（３−１）に示す電解質および一般式（３−２）に示す電解質の存在下で、非プロトン性有機溶媒中で電解酸化反応させること含む、糖の製造方法；
    Figure 2017165725
     一般式（１）中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｒ1およびＲ2は互いに結合して環を形成していてもよく、
    Ｒ3は、環状構造を有しないアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、
    Ｙ1はフタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチル基またはトリメチルシロキシ基を示し、
    Ｚ1は、テルロアリール基、セレノアリール基、チオアリール基、チオメチル基、チオエチル基、チオオクチル基、チオノニル基およびチオデシル基から選ばれる脱離基を示す；
    Figure 2017165725
     一般式（２）中、Ｒ4およびＲ5は、それぞれ独立に、水素原子、直鎖、分枝もしくは環状構造を有するアルキル基、アセチル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、Ｒ4およびＲ5は互いに結合して環を形成していてもよく、
    Ｒ6は、水素原子、環状構造を有しないアルキル基、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、ｐ−メチルベンジル基、アセチル基、トリメチルアセチル基、ベンゾイル基、トリメチルシリル基またはｔ−ブチルジメチルシリル基を示し、
    Ｙ2はフタルイミド基、ベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、アジド基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチルオキシ基またはトリメチルシロキシ基を示し、
    Ｚ2は反応性基を示す；
    （Ｒ7）4Ａ+ＯＳ（＝Ｏ）2Ｒ- （３−１）
    一般式（３−１）中、Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはポリエチレングリコール基を示し、Ａは、窒素原子またはリン原子を示し、
    Ｒは、フッ素原子またはフッ化アルキル基を表す；
    Ｒ7 4Ａ+Ｘ- （３−２）
    一般式（３−２）中、Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはポリエチレングリコール基を示し、
    Ａは、窒素原子またはリン原子を示し、
    Ｘは、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミド、ビス（フルオロメタンスルホニル）アミドまたはＢ（Ｃ6Ｆ5）4を示す。
  2. 前記一般式（１）に示す糖と、前記一般式（２）に示す糖とを、一般式（３−１）に示す電解質および一般式（３−２）に示す電解質の存在下で、非プロトン性有機溶媒中で電解酸化反応させること含み、
    前記一般式（１）におけるＲ1およびＲ2は互いに結合して環を形成しておらず、
    Ｙ1はベンジルオキシ基、ｐ−メトキシベンジルオキシ基、ｐ−メチルベンジルオキシ基、メトキシ基、メトキシメチル基、トリメチルシロキシ基またはアジド基であり、
    前記一般式（２）中、Ｚ2はアルコキシ基またはアリールチオ基を示し、かつ、Ｒ4およびＲ5は互いに結合して環を形成しておらず、
    前記一般式（３−１）中、Ｒは、トリフルオロメチル基を示し、
    前記一般式（３−２）中、Ｘは、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドまたはビス（フルオロメタンスルホニル）アミドを示す、請求項１に記載の糖の製造方法。
  3. 前記一般式（３−１）に示す電解質が、テトラブチルアンモニウムトリフラートであり、
    前記一般式（３−２）に示す電解質が、テトラブチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドおよびテトラブチルアンモニウムビス（フルオロメタンスルホニル）アミドの少なくとも一方である、請求項１または２に記載の糖の製造方法。
  4. 脱離基を有する一般式（１）に示す糖と一般式（２）に示す糖を、一般式（３）に示す電解質から選ばれた２以上の電解質の存在下に、非プロトン性有機溶媒中で電解酸化反応させることを特徴とする立体選択的な糖の製造方法。
    Figure 2017165725
     ここで、式（１）中、Ｒ1、Ｒ2は、直鎖、分枝、環状構造を有するアルキル基、またはベンジル基を示し、Ｒ3は、環状構造を有しないアルキル基、またはベンジル基を示し、Ｙ1はベンジロキシ基またはアジド基を、Ｚ1は、テルロアリール基、セレノアリール基、チオアリール基またはチオエチル基から選ばれた脱離基を示し、ｍは、１以上の整数を示す。
    また、式（２）中、Ｒ4、Ｒ5は、水素原子、直鎖、分枝、環状構造を有するアルキル基、アセチル基、ベンジル基を示し、Ｒ6は環状構造を有しないアルキル基、アセチル基、ベンジル基を示し、Ｙ2はベンジロキシ基、アジド基またはフタルイミド基を、Ｚ2はアルコキシ基またはアリールチオ基を示し、ｎは、１以上の整数を示す。
    Ｒ7 4Ａ+Ｘ- （３）
    （式（３）中、Ｒ7は炭素数が１以上のアルキル基、パーフルオロアルキル基、またはポリエチレングリコール基を示し、Ａは、窒素原子、リン原子を示し、Ｘはトリフラート、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミド、ビス（フルオロメタンスルホニル）アミドを示す。
  5. 前記電解質及び非プロトン性有機溶媒のいずれか一方または双方が、イオン液体である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の糖の製造方法。
  6. 前記製造される糖のうち、前記一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖と、前記一般式（２）に示す糖および／または２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖とがα結合している糖αと、前記一般式（１）に示す糖および／または２つ以上の一般式（１）に示す糖から構成される多糖と、前記一般式（２）に示す糖および／または２つ以上の一般式（２）に示す糖から構成される多糖とがβ結合している糖βの合計質量に対する、前記糖βの質量割合である、［糖βの量／（糖αの量＋糖βの量）］×１００が、８５％以上である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の糖の製造方法。
  7. 前記一般式（３−１）に示す電解質と、前記一般式（３−２）に示す電解質とを、１：０．２〜５．０のモル比で用いる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の糖の製造方法。
  8. テトラブチルアンモニウムトリフラートと、テトラブチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミドおよびテトラブチルアンモニウムビス（フルオロメタンスルホニル）アミドの少なくとも一方とを、１：０．２〜５．０のモル比で含む電解質組成物。
  9. 請求項８に記載の電解質組成物を用いる、請求項１〜７のいずれか１項に記載の糖の製造方法。
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