JPS6328430B2 - - Google Patents

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JPS6328430B2
JPS6328430B2 JP23776686A JP23776686A JPS6328430B2 JP S6328430 B2 JPS6328430 B2 JP S6328430B2 JP 23776686 A JP23776686 A JP 23776686A JP 23776686 A JP23776686 A JP 23776686A JP S6328430 B2 JPS6328430 B2 JP S6328430B2
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Japan
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compound
acid
conh
manufacturing
mmol
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Shohei Shibayama
Shoji Yoshimura
Masayoshi Ito
Yoshasu Shidori
Tomoya Ogawa
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Mekuto KK
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はN―グリコリルノイラミン酸誘導体の
新規な製造方法に関し、さらに詳しくは近年腫瘍
関連抗原決定基としておよび発生学的に非常に興
味深い物質であるN―グリコリルノイラミン酸の
製造用前駆体であるN―グリコリルノイラミン酸
の誘導体をノイラミン酸誘導体とグルコール酸と
から製造する新規な方法に関するものである。
〔従来技術〕
従来N―グリコリルノイラミン酸の製造用前駆
体であるN―グリコリルノイラミン酸誘導体をノ
イラミン酸誘導体とグリコール酸とから製造する
方法としてシヤウアー(Schauer)らの方法が知
られていた〔ホツペーザイラーズ Z.フイジオル
ケミ(Hoppe―Seyler′s Z.Physiol.Chem.)、巻
351、s.359―364(1970)〕。該方法は下記の如くグ
リコール酸(3)とホスゲン(4)とからジオキソランジ
オン(5)を得、次いで該ジオキソランジオン(5)とノ
イラミン酸誘導体(6)とを反応させることからなる
ものであつた。
しかるに該方法は、ジオキソランジオン(5)の合
成に際して毒性が強く取扱いに危険性を伴うホス
ゲンを使用する必要があること、その反応に2工
程を要すること、及び目的とするN―グリコリル
ノイラミン酸誘導体(7)の収率が低い(23%)等の
欠点を有するものであつた。
尚ノイラミン酸誘導体とグリコール酸とを直接
反応させることによりN―グリコリルノイラミン
酸誘導体を製造する方法は従来知られていなかつ
た。
〔発明が解決しようとする問題点〕
そこで本発明は、取扱いが安全な化合物を原料
とし(取扱いが厄介なホスゲンを使用する必要が
なく)、1工程で目的物が得られ、かつ収率が高
いN―グリコリルノイラミン酸の前駆体となるN
―グリコリルノイラミン酸誘導体の製造方法を提
供することを目的とするものである。
〔発明の構成〕
すなわち本発明は、式(1)の化合物とグリコール
酸とを ジシクロヘキシルカルボジイミドの存在下反応さ
せることを特徴とする式(2)の化合物 の製造方法に関するものである。
以下本発明の製造方法について説明する。尚本
発明及び本発明によつて製造されるN―グリコリ
ルノイラミン酸誘導体(2)からN―グリコリルノイ
ラミン酸(9)に至る工程をフローシート1及び2に
示す。
本発明の製造方法における原料の1つである2
―O―メチル―β―D―ノイラミン酸メチル(1)は
市販され、容易に入手可能な化合物であるN―ア
セチルノイラミン酸(8)から常法により定量的に入
手することができる公知の化合物である。尚該常
法としては例えばN―アセチルノイラミン酸(8)を
Dowex50W―X8(H+)等の存在下メタノール中
で還流し、次いでその樹脂の吸着成分とHCl―
MeOHにて溶出後中和する方法が挙げられる。
またもう一方の原料であるグリコール酸は市販
され、容易に入手可能な化合物である。
尚本発明においては、グリコール酸として炭素
の同位体である 13Cを含むHO 13CH2 13COOH
〔(1,2― 13C2)グリコール酸〕を用いること
もできる(フローシート2)。該グリコール酸は、
ブロム酢酸〔Br 13CH2 13COOH〕を水中で
BaCO3と反応させることによつて得ることがで
きる。該ブロム酢酸は、市販され容易に入手でき
る化合物である。
本発明の製造方法は通常溶媒の存在下で実施す
る。溶媒としては塩化メチレン、アセトニトリ
ル、N,N―ジメチルホルムアミド(DMF)、ピ
リジン及びテトラヒドロフラン等を例示すること
ができ、特にピリジン、DMFであることが好ま
しい。
また反応は室温下反応液を撹拌することによつ
て実施すればよいが、特にジシクロヘキシルカル
ボジイミド(以下DCCと略記する)を化合物(1)
とグリコール酸の混合物中に添加し、かつ添加時
の温度を−10℃〜25℃(好ましくは0〜5℃)と
しさらに該温度で約1〜3時間撹拌し、次いで室
温下撹拌することが収率面で好ましい傾向にあ
る。反応時の各化合物の混合モル比は経済性及び
収率等の観点から好ましくは化合物(1):
HOCH2COOH:DCC=1:約1〜1.5:約1〜
1.5の範囲であり、実用上より好ましくは1:
1:1.3の範囲である。
さらに本発明においてはDCC以外にN―ヒド
ロキシ―5―ノルボルネン―2,3―ジカルボキ
シイミド(以下HONBと略記する)およびN―
エチルモルホリンを反応系に共存させることが収
率面から好ましい。HONB及びN―エチルモル
ホリンの使用割合は、化合物(1)に対して、モル比
でそれぞれ約1〜1.5の範囲である。この際溶媒
としてDMFを使用することが等に好ましい。ま
た反応操作手順として化合物(1)、グリコール酸、
HONB及びN―エチルモルホリンを含有する
DMF溶液に冷却下DCCを添加して約1〜3時間
撹拌した後にさらに室温で撹拌することが特に好
ましい。尚、HONBの代りにN―ヒドロキシコ
ハク酸イミド(HOSu)、1―ヒドロキシベンゾ
リアゾール(HOBt)、3―ヒドロキシ―4―オ
キソ―3,4―ジヒドロ―1,2,3―ベンゾト
リアジン(HOOBt)等のN―ヒドロキシ化合物
を使用することもできる。
本発明はN―グリコリルノイラミン酸(9)の前駆
体となる化合物(2)の製造方法である。ちなみにN
―グリコリルノイラミン酸(9)は、ガンの研究およ
び発生学等の研究の上で非常に重要なキーコンパ
ウンドであり、例えばN―グリコリル型シアル酸
およびN―アセチル型シアル酸の両方ともあらゆ
る動物の臓器、細胞および体液中に検出されるの
であるが、例外的にヒトおよびニワトリにはN―
グリコリル型シアル酸が存在しないのである。こ
のように動物種間でシアル酸の分布に差異がある
のは、免疫学的に一定の意味があるからであると
考えられている。例えばヒトに他の動物の組織や
血清が浸入した場合、N―グリコリルノイラミン
酸(N―グリコリル型シアル酸の一種)を含む決
定基に対して抗体が産生されると考えられてお
り、そのような抗体として血清病型抗体(H―D
抗体)が実際に知られている。そしてこのような
免疫学的知見およびH―D抗体がヒトのガン細胞
表面に高率に存在するという事実から、N―グリ
コリルノイラミン酸が腫瘍関連抗原の抗原決定基
として注目されているのである。
また山川ら〔ジヤーナル オブ バイオケミス
トリー(J.Biochem.)83、1101(1978)は、N―
アセチル型シアル酸とN―グリコリル型シアル酸
の分布の差異に関して発生学的に興味深い事例を
報告している。すなわち、ビーグル等の西洋系の
犬および秋田犬等の日本の北方系の犬ではN―ア
セチル型シアル酸しか検出されないのに対して、
芝犬等の日本の在来犬ではN―アセチル型シアル
酸しか検出されない犬もあるが、N―アセチル型
のみならずN―グリコリル型シアル酸も検出され
る犬が存在するのである。
このように興味深い性質を有する化合物である
N―グリコリルノイラミン酸(9)が本発明の製造方
法によつて得られる化合物(2)を原料として例えば
フローシート1及び2に従つて以下のようにして
製造することができるのである。
すなわち化合物(2)をアルカリ水溶液中で処理し
て化合物(7)とし、次いで、該化合物(7)を酸性水溶
液中ダウエツクス(Dowex)50W―X8(H+)で
処理することによつてN―グリコリルノイラミン
酸(9)を得ることができる。
尚本発明において、グリコール酸として 13Cを
含むHO 13CH2 13COOHを用いると、フローシ
ート2に示すように、 13Cを含む化合物(2′)を
得ることができる。化合物(2′)は、化合物(2)と
同様に処理することによつて、 13Cを含むN―グ
リコリルノイラミン酸(9′)とすることができ
る。 13Cを含むN―グリコリルノイラミン酸
(9′)は生体内での代謝機構の解明に有用な標識
化合物である。既ち、含まれている 13Cを核磁気
共鳴或は、質量分析等で容易に検出できる非放射
性標識化合物として、例えば生体内代謝産物の検
出、生体内分布、代謝機構の解明に、特別な実験
設備なしに容易に利用しうる利点を有する。
以下本発明を実施例によりさらに詳細に説明す
る。
実施例 1 メチル(メチル5―アミノ―3,5―ジデオキ
シ―β―D―グリセロ―D―ガラクト―2―ノニ
ユロピラノシド)オネート(化合物1)13.86g
(46.937mmol)を300mlのDMFに溶解後、さらに
グリコール酸3.57g(46.937mmol)、HONB(N
―ヒドロキシ―5―ノルボルネン―2,3―ジカ
ルボキシイミド)10.93g(61.018mmol)および
N―エチルモルホリン5.54ml(46.936mmol)を
加えた。次いで得られた反応液に冷却下
DCC12.59g(61.018mmol)を加えて3時間撹拌
した後、室温でさらに48時間撹拌した。得られた
反応懸濁液を濾過し、濃縮乾固して得られた残留
物をシリカゲルカラムクロマトグラフイーに付
し、クロロホルム:メタノール:酢酸=6:3:
0.2の混合溶媒にて分画して化合物(2)を無色無定
形晶として得た〔14.09g(収率85%)〕。
分解点 92〜98℃ 〔α〕20 D −27.5゜(C=1、H2O) 元素分析 C13H23NO10・13/5H2O MW=400.18 計算値 C:39.02 H:7.10 N:3.50 実測値 C:39.08 H:6.70 N:3.51 IR νKBr naxcm-1 3400(―OH、―NH―)、 1740(―COOCH3)、 1650(―CONH―)、 1550(―CONH、amide) 1H―NMRppm 400MHz (D2O、t―BuOH) 1.811(1H、dd、J=13.2Hz、J=11.4Hz、 Hax―3) 2.413(1H、dd、J=13.2Hz、J=5.1Hz、 Heq―3) 3.291(3H、s、CH3O―2) 3.881(3H、s、―COOCH3) 4.147(2H、s、HOCH2CO―) 13C―NMRppm 100MHz (D2O、t―BuOH) 39.879(C―3) 51.687(CH3O―2) 52.121(C―5) 54.178(―COOH3) 61.719(HOH2CONH―) 64.028(C―9) 66.812(C―4) 68.771(C―7) 70.646(C―6) 71.066(C―8) 99.902(C―2) 171.008(―ONH―) 176.198(―OOCH3) 実施例 2 化合物(1)1g(3.39mmol)、グリコール酸258
mg(3.39mmol)、DCC909mg(4.407mmol)を冷
却下ピリジン100mlに溶解し、次いで室温で48時
間撹拌した。得られた反応懸濁液を濾過し、濃縮
乾固して得られた残留物をシリカゲルカラムクロ
マトグラフイーに付し、クロロホルム:メタノー
ル:酢酸=6:3:0.2の混合溶媒にて分画して
化合物(2)を無色無定形晶として得た〔840mg(収
率70%)〕。
実施例 3 ピリジンに代えてDMFを用いた他は実施例2
と同様の操作を繰り返して化合物(2)を得た 〔450mg(収率38%)〕。
参考例 1 メチル5―N―グリコリル―3,5―ジデオキ
シン―β―D―グリセロ―D―ガラクト―2―
ノニユロピラノシドン酸(7)の合成 メチル(メチル5―N―アセトキシアセチル―
3,5―ジデオキシ―4,7,8,9―テトラ―
O―アセチル―β―D―グリセロ―D―ガラクト
―2―ノニユロピラノシド)オネート200mg
(0.3549mmol)に精製水5mlおよび1N―水酸化
ナトリウム水溶液2.2mlを加えて室温で3時間撹
拌した後、ダウエツクス50W―X8(H+)で中和
し、凍結乾燥を行い、標題化合物を無定形晶とし
て(96mg、収率:80%)を得た。
IR νKBr naxcm-1 3400(―OH、―NH―)、 1730(―COOH)、 1650(―CONH―)、 1550(―CONH、amide) 参考例 2 N―グリコリルノイラミン酸(9)の合成 メチル(メチル5―N―グリコリル―3,5―
ジデオキシ―β―D―グリセロ―D―ガラクト―
2―ノニユロピラノシド)オネート(化合物2)
0.86g(2.434mmo)を精製水5mlに溶かし、
1N―水酸化ナトリウム水溶液2.5mlを加え、室温
で3時間撹拌した後、Dowex 50W―X8(H+)で
酸性化し、80℃で3時間加熱撹拌した。樹脂を濾
過し、濾液をDowex 50W―X8(H+)100mlのカ
ラムに付し、流出液をDowex1×2(HCOO-)、
110mlのカラムに通し、精製水500ml流した後、
1N―ギ酸水溶液で溶出し、その分画液より標題
化合物を無色無定形晶として(600mg、収率:76
%)を得た。
分解点 112〜124℃ 〔α〕27.5 D −25.33゜(C=1、H2O) 元素分析 C11H19NO10・6/5H2O MW=346.90 計算値 C:38.09 H:6:22 N:4.04 実測値 C:37.81 H:6.12 N:4.51 IR νKBr naxcm-1 3420(―OH、―NH)、 1740(―COOH)、 1650(―CONH―)、 1550(―CONH、amide) 1H―NMRppm 400MHz (D2O、t―BuOH) 1.811(1H、dd、J=13.1Hz、J=12.8Hz、 Hax―3) 2.305(1H、dd、J=13.1Hz、J=4.9Hz、 Heq―3) 3.534(1H、d、J=9.2Hz、H―7) 3.608(1H、dd、J=11.9Hz、J=6.4Hz、 H―9′) 3.742(H、m、H―8) 3.826(1H、dd、J=11.9Hz、J=2.8Hz、 H―9) 4.002(1H、t、J=10.4Hz、H―5) 4.128(2H、s、HOCH2―CONH―) 13C―NMRppm 67.7MHz(D2O、t―BuOH) 39.610(C―3) 52.506(C―5) 61.732(HOCH 2―CONH―) 63.859(C―9) 67.173(C―4) 68.910(C―7) 70.924(C―6,8) 96.051(C―2) 174.612(―CONH―) 176.318(―CO0CH3) MS m/z:814(M+―CH3、M+
C32H75NO10Si7=829) 得られた無色無定形晶(化合物9)を水―酢酸
(1:4)にて再結晶を行い、無色の針状晶を得
た。
分解点 173℃ 参考例 3 (1,2― 13C2)グリコール酸の合成ブロム
(1,2― 13C2)酢酸2g(14.1854mmol)を精
製水20mlに溶解させ、炭酸バリウム5.6g
(28.3708mmol)を加え、還流撹拌35時間行つた。
次いで反応液を濾過し、濾液に硫酸1.42gを加え
て析出した物を濾去した。濾液はアンバーライト
IRA―94を加えてPH2.7とした後樹脂(アンバー
ライト)を濾過し、濾液をDowex 50W―X8
(H+)カラム(2×20cm)に通し精製水で流出さ
せ凍結乾燥して標題化合物660mg(収率60%を得
た。
IR νKBr naxcm-1:3400(―OH)、1690( 13COOH) 実施例 3 メチル〔メチル5―N(1,2― 13C2)グリコ
リル―3,5―ジデオキシ―β―D―グリセロ
―D―ガラクト―2―ノニユロピラノシド〕オ
ネート(化合物2′)の合成 メチル(メチル5―アミノ―3,5―ジデオキ
シ―β―D―グリセロ―D―ガラクト―2―ノニ
ユロピラノシド)オネート(化合物1)2.62g
(8.8616mmol)、参考例3で得た((1,2―
13C2)グリコール酸451mg(7.3845mmol)、を
DMF70mlに溶解後、N―エチルモルホリン1.05
ml、HONB(N―ヒドロキシ―5―ノルボルネン
―2,3―ジカルボキシイミド)1.72g
(9.5999mmol)を加えたq次いで冷却下、
DCC1.98g(9.5999mmol)を加え、2時間撹拌
した後、室温で48時間撹拌した。得られた反応懸
濁液を濾過し、濃縮乾固した後に、シリカゲルク
ロマトグラフイーに付し、クロロホルム:メタノ
ール:酢酸エチル=10:5:1の溶媒にて分画し
て、無色無定形晶1.64g(収率80%)を得た。得
られた無色無定形晶(化合物2′)をメタノールに
て再結晶し無色の針状晶を得た。
分解点:199〜200℃ 元素分析 (C11H23NO1013C2)・H2O=
373.33 計算値 C:42.35 H:6.75 N:3・75 実測値 C:42.24 H:6.46 N:3.70 IR νKBr naxcm-1 3400(―OH、―NH)、 1740(―COOCH3)、 1620(― 13CONH―)、 1530(― 13CONH、amide) 1H―NMRppm 400MHz (DMSO―d6+D2O) 1.539(1H、dd、J=13.2Hz、J=11.2Hz、 Hax3) 2.192(1H、dd、J=13.2Hz、J=4.9Hz、 Heq3) 3.190(3H、s、2―OCH3) 3.413(1H、dd、J=11.7Hz、J=5.9Hz、 H―9′) 3.566〜3.752(4H、m、H―9、H―8、H―
5、H―6) 3.714(3H、s、―COOCH3) 4.011(1H、ddd、J=11.2Hz、J=9.8Hz、 J=4.9Hz、H―4) 13C―NMRppm 100MHz (DMSO―d6+D2O) 61.184(d、J=53.4Hz、HO 13CH= ―
13CONH―) 174.26(d、J=53.4Hz、HO 13CH213
CONH=   ―) POS―FAB―MS m/z:356〔(M+1)+、 M:C11H23NO1013C2=355〕 実施例 4 化合物(1)1g(3.39mmol)、(1,2― 13C2
グリコール酸172mg(2.82mmol)、DCC909mg
(4.407mmol)を冷却下ピリジン40mlに溶解し、
次いで室温で48時間撹拌した。得られた反応懸濁
液を濾過し、濃縮乾固して得られた残留物をシリ
カゲルクロマトグラフイーに付し、クロロホル
ム:メタノール:酢酸エチル=10:5:1の混合
溶媒にて分画して化合物(2′)を無色無定形晶と
して577mg(収率48%)を得た。
実施例 5 ピリジンに代えてDMFを用いた他は実施例4
と同様の操作を繰り返して化合物(2′)を得た
(450mg 収率 38%) 参考例 4 N―(1,2― 13C2)グリコリルノイラミン
酸(化合物9′)の合成 メチル(メチル5―N―(1,2― 13C2)グ
リコリル―3,5―ジデオキシ―β―D―グリセ
ロ―D―ガラクト―2―ノニユロピラノシド)オ
ネート(化合物2′)400mg(1.1258mmol)を精製
水3mlに溶かし、1N―水酸化ナトリウム水溶液
1.4mlを加え、室温で3時間撹拌した後、Dowex
50W―X8(H+)で酸性化し、80℃で3.5時間加熱
撹拌した。樹脂を濾過し、濾液をDowex 50W―
X8(H+)100mlのカラムに付し、流出液をDowex
1×2(HCOO-)200mlのカラムに通し、精製水
300ml流した後、1N―ギ酸水溶液で溶出し、その
分画液より化合物(9′)を無色無定形晶258mg
(収率70%)を得た。得られた無色無定形晶(化
合物9′)を水―酢酸(1:4)にて再結晶し無色
の針状晶を得た。
分解点:174〜175℃ 元素分析 (C9H19NO1013C2)・1/2H2O=
336.27 計算値 C:39.88 H:6.00 N:4.17 実測値 C:39.95 H:5.79 N:4.16 IR νKBr naxcm-1 3400(―OH、―NH)、 1720(―COOH)、 1625(― 13CONH―)、 1515(― 13CONH、amide) 1H―NMRppm 400MHz (D2O、アセトン) 1.880(1H、t、J=12.7Hz、Hax-3) 2.298(1H、dd、J=13.2Hz、J=4.6Hz、 Heq-3) 3.534(1H、d、J=9.3Hz、H―7) 3.615(1H、dd、J=11.7Hz、J=6.1Hz、 H―9′) 3.752(1H、ddd、J=9.3Hz、J=6.1Hz、 J=2.7Hz、H―8) 3.834(1H、dd、J=11.7Hz、J=2.7Hz、 H―9) 4.005(1H、ddd、J=10.9Hz、J=10.3Hz、 J=2.9Hz、H―5) 4.133(2H、dd、J=145.2Hz、J=4.1Hz、 HO 13 CH2 13CO―) 4.148(1H、d、J=10.9Hz、H―6) 4.154(1H、ddd、J=12.6Hz、J=10.3Hz、 J=4.6Hz、H―4) 13C―NMRppm 22.5MHz (D2O、ジオキサン) 176.306(d、J=53.7Hz、HO 13CH213
CONH=   ―) 61.820(d、J=53.7Hz、HO 13CH= ―
13CONH―) POS―FAB―MS m/z:328〔(M+1)+、 M:C9H19NO1013C2=327〕 m/z:655(2M+1)+ NEG―FAB―MS m/z:326(2M−1)-

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 式(1)の化合物とグリコール酸とをジシクロへ キシルカルボジイミドの存在下反応させることを
    特徴とする式(2)の化合物 の製造方法。 2 反応を溶媒中で実施する特許請求の範囲第1
    項記載の製造方法。 3 溶媒がピリジンまたはジメチルホルムアミド
    である特許請求の範囲第2項記載の製造方法。 4 ジシクロヘキシルカルボジイミドに加えてN
    ―ヒドロキシ―5―ノルボルネン―2,3―ジカ
    ルボキシイミドおよびN―エチルモルホリンをさ
    らに存在させて反応を実施する、特許請求の範囲
    第1項〜第3項のいずれか一項に記載の製造方
    法。 5 グリコール酸がHO 13CH2 13COOHであり、
    反応生成物が である特許請求の範囲第1項記載の製造方法。 6 反応を溶媒中で実施する特許請求の範囲第5
    項記載の製造方法。 7 溶媒がピリジンまたはジメチルホルムアミド
    である特許請求の範囲第6項記載の製造方法。 8 ジシクロヘキシルカルボジイミドに加えてN
    ―ヒドロキシ―5―ノルボルネン―2,3―ジカ
    ルボキシイミドおよびN―エチルモルホリンをさ
    らに存在させて反応を実施する、特許請求の範囲
    第5項〜第7項のいずれか一項に記載の製造方
    法。
JP23776686A 1985-10-11 1986-10-06 N−グリコリルノイラミン酸誘導体の製造方法 Granted JPS62181289A (ja)

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AT86114034T ATE44153T1 (de) 1985-10-11 1986-10-10 Verfahren fuer die herstellung von nglycolylneuramins|urederivaten.
US06/917,538 US4774326A (en) 1985-10-11 1986-10-10 Process for preparing N-glycolylneuraminic acid derivatives
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0425058Y2 (ja) * 1986-10-14 1992-06-15
JPH0543707Y2 (ja) * 1988-05-12 1993-11-04

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JPH0425058Y2 (ja) * 1986-10-14 1992-06-15
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