KR101490258B1

KR101490258B1 - 당 옥사졸린 유도체의 제조방법

Info

Publication number: KR101490258B1
Application number: KR20097018730A
Authority: KR
Inventors: 신이치로 쇼다; 아츠시 고바야시; 마사토 노구치; 토모나리 다나카; 히데토시 갸쿠시
Original assignee: 세이가가쿠 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2007-03-09
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2015-02-05
Also published as: EP2123663A4; KR20090117805A; JPWO2008111526A1; CA2679589C; CN103554194B; US8470986B2; CN103554194A; CN101679470A; CN101679470B; EP2123663A1; CA2679589A1; US20100121041A1; JP5301427B2; EP2123663B1; WO2008111526A1

Abstract

무보호당에서 옥사졸린 유도체의 간편한 제조방법 그리고 그 생성물을 사용한 배당체의 제조법을 제공한다. 할로포름아미디늄 유도체를 탈수축합제로서 이용하여서 유리(遊離)의 헤미아세탈성 히드록시기와 아미드기를 갖는 당에서 그 당 옥사졸린 유도체를 수용액중에서의 일단계 공정에서 합성하고, 그리고 또한 그 옥사졸린 유도체를 당공여체로 하여 당질 가수분해 효소를 사용하여서 배당체를 제조한다. 본 방법은 긴 당쇄에 적용할 수 있으며, 생리활성 올리고당, 드러그딜리버리시스템의 캐리어, 계면활성제, 당쇄 의약, 당펩티드, 당단백질, 당쇄 고분자 등의 제조에 이용한다.

옥사졸린 유도체, 할로포름아미디늄, 당공여체, 당수용체

Description

당 옥사졸린 유도체의 제조방법 {METHOD FOR PRODUCTION OF SUGAR OXAZOLINE DERIVATIVE}

본 발명은 무보호 당쇄를 출발원료로 하여 옥사졸린 유도체를 합성하는 방법 및 그에 따라서 얻어진 신규 화합물, 그리고 그 옥사졸린 유도체를 당공여체로서 얻을 수 있는 배당체의 합성법에 관한 것이다.

최근 과학기술의 진보에 따라 당쇄가 여러 가지 생명현상을 책임지고 있는 것이 분명해지고, 당쇄화합물의 중요성이 점점 강력하게 인식되어 왔다. 당쇄 화합물의 합성법의 하나로서 효소 촉매에 의한 배당화 반응이 이용된다. 효소 촉매에 의한 배당화 반응중 당공여체로서 당 옥사졸린 유도체를 이용하는 배당화 반응은 부가반응에서 배당화 반응하여, 산이나 물 등의 이탈을 동반하는 일 없이 진행하기 위하여 상당히 유용한 배당체의 합성법이다. 당쇄를 부가한 화합물이나 올리고당쇄는 예를 들면 생리활성 올리고당, 드러그딜리버리시스템의 캐리어, 계면활성제, 당쇄 의약, 당펩티드, 당단백질, 당쇄 고분자 등 여러 가지로 이용되어서 유용하다.

아노머탄소를 활성화한 당유도체는 당가수분해 효소를 이용하는 글리코실화 반응의 당공여체로서 알려져 그 중에서도 당 옥사졸린 유도체는 이탈기를 갖지 않 는 당공여체로서 유용한 기질이다. 그러나 종래 당 옥사졸린 유도체의 합성법은 유기용매의 사용이 불가결하고 당에 존재하는 히드록시기의 보호와 탈보호를 포함하는 다단계의 스텝을 거쳐 합성되었다[S.Shoda et al. Helv. Chim. Acta, 85, 3919(2002)(비특허문헌1)]. 특히 올리고당의 옥사졸린 유도체의 합성은 어려워서[Bing Li et al. J. AM. CHEM. SOC., 127, 9692(2005)(비특허문헌2)], 거의 수행되고 있지 않은 것이 현실이다. 또한 종래의 당 옥사졸린 유도체의 합성법으로서는 특개평9-3088(특허문헌1), 특개2003-12683호공보(특허문헌2) 등도 알려져 있다. 이러한 종래의 화학 합성법에서는 히드록시기의 보호·탈보호를 수반하는 등의 다단계 스텝을 필요로 하기 때문에 조작이 번잡하고, 긴 당쇄에 적용하는 것은 곤란하므로 당쇄 합성에 있어서 보호·탈보호라는 스텝을 사용하는 일 없이 당 옥사졸린 유도체를 간편하고 온화하게 합성하는 기술 개발이 요구된다.

이러한 관점에서 탈수축합제에 수용성 카르보디이미드를 이용하여서 무보호(無保護)의 당으로부터 당 옥사졸린 유도체를 일단계에서 합성하는 방법이 개발되었다[J.Kadokawa et al.Heterocycles, 63(7), (2004),pp. 1531-1535(비특허문헌3) 및 갸쿠시히데토시(虐師英利) 이외 제2회 토호쿠대학 바이오사이언스 심포지엄 요지, 「수용성 카르보디이미도를 이용하는 당 옥사졸린 유도체의 일단계 합성」, 2005. 5(비특허문헌4)]. 또한 탈수축합제에 트리아진 유도체를 이용하여 수용매체 중에서 무보호의 당으로부터 당 옥사졸린 유도체를 직접 합성하는 수법도 개발되고 있다[제55회 고분자토론회, 타이틀:「탈수축합제-효소계에 의한 무보호당의 one- pot 중합반응」, 저자명: 노구치마사토(野口眞人)·미사와타쿠야(三澤卓也)·이시하라마사키(石原正規)·고바야시아츠시(小林厚志)·쇼다신이치로(正田普一郞), 잡지명: Polymer Preprints, Japan Vol.55, No.2(2006) pp4826(비특허문헌5); 2006 고분자학회 동북지부 연구발표회, 타이틀:「효소 중합 반응을 이용하는 무보호 당으로부터 다당의 One-pot 합성, 저자명: 노구치마사토(野口眞人)·미사와타쿠야(三澤卓也)·이시하라마사키(石原正規)·고바야시아츠시(小林厚志)·쇼다신이치로(正田普一郞), 잡지명:2006 고분자학회 동북지부 연구발표회 예고집 pp21(비특허문헌6); 갸쿠시히데토시(虐師英利) 외, 제3회 토호쿠대학 바이오사이언스 심포지엄 요지, 「무보호 당의 one-pot 배당화 반응」, 2006. 5(비특허문헌7)].

특허문헌1: 특개평09-3088호 공보

특허문헌2: 특개2003-12683호 공보

비특허문헌1: S.Shoda et al. Helv. Chim. Acta, 85, 3919(2002)

비특허문헌2: Bing Li et al. J. AM. CHEM. SOC., 127, 9692(2005)

비특허문헌3: J.Kadokawa, M.Mito, S.Takahashi, M.Noguchi, S.Shoda, "Direct Conversion of 2-Acetamido-2-Deoxysugars to 1,2-Oxazoline Derivatives by Dehydrative Cyclization", Heterocycles, 63(7), (2004), pp.1531-1535

비특허문헌4: 갸쿠시히데토시(虐師英利), 다카하시사토시(高橋智史), 시라도리마시히토(白鳥正人), 노구치마사토(野口眞人), 고바야시아츠시(小林厚志), 쇼다신이치로(正田普一郞), 제2회 토호쿠대학 바이오사이언스 심포지엄 요지, 「수용성 카르보디이미도를 이용하는 당 옥사졸린 유도체의 일단계 합성」, 2005. 5

비특허문헌5: 제55회 고분자토론회, 타이틀: 「탈수축합제-효소계에 의한 무보호 당의 one-pot 중합반응」, 저자명: 노구치마사토(野口眞人), 미사와타쿠야(三澤卓也), 이시하라마사키(石原正規), 고바야시아츠시(小林厚志), 쇼다신이치로(正田普一郞), 잡지명: Polymer Preprints, Japan Vol.55, No.2 (2006) pp4826

비특허문헌6: 2006 고분자학회 동북지부 연구발표회, 타이틀:「효소 중합반응을 이용하는 무보호당으로부터 다당의 one-pot 합성」, 저자명: 노구치마사토(野口眞人), 미사와타쿠야(三澤卓也), 이시하라마사키(石原正規), 고바야시아츠시(小林厚志), 쇼다신이치로(正田普一郞), 잡지명: 2006 고분자학회 동북지부 연구발표회 예고집 pp21

비특허문헌7: 갸쿠시히데토시(虐師英利), 미사와타쿠야(三澤卓也), 야마모토겐지(山本憲司), 코오리미치노리(桑折導濟), 노구치마사토(野口眞人),고바야시아츠시(小林厚志), 쇼다신이치로(正田普一郞), 제3회 토호쿠대학 바이오사이언스 심포지엄 요지, 「무보호 당의 one-pot 배당화 반응」, 2006. 5

배당체를 효소적으로 합성하는 경우의 당공여체로서 유용한 옥사졸린 유도체를 합성하는데에 히드록시기의 보호·탈보호를 수반하는 등의 다단계 스텝을 필요로 하는 종래의 합성법을 적용해서는 조작이 번잡하고 게다가 긴 당쇄에 적용하는 것은 곤란하다고 하는 문제가 있었다. 또한 루이스산을 사용하여서 합성하는 방법도 있는데, 이와 같은 방법으로는 올리고당에 존재하는 글리코시드 결합의 균열이 일어나서 낮은 수율을 얻게 되는 문제가 있었다. 이와 같은 이유로부터 당쇄 합성에 있어서 보호·탈보호라는 스텝을 사용하지 않으면서 당 옥사졸린 유도체를 간편하고 온화하게 합성하는 기술 개발이 요구된다.

그런데 당 옥사졸린 유도체의 제조를 검토해 보면, 당의 환원 말단의 1위의 히드록시기와 2위의 데옥시부위의 아미드기와의 사이에서의 탈수 축합 생성물임을 알 수 있다. 즉 분자내에서 탈수 축합 반응이 가능하면, 옥사졸린 유도체의 일단계에서의 합성이 가능해진다. 탈수축합제는 카르본산의 카르보닐탄소의 활성화제로서 이용되며 이것과 마찬가지로 당의 환원 말단의 아노마위 탄소를 활성화하여서 아미드기의 카르보닐 산소를 아노마위 탄소로 구핵 공격을 시키면 옥사졸린 유도체가 생성되게 된다.

이런 관점에서 본 발명자들 그룹은 이제까지 탈수축합제로서 상기한 바와 같이 수용성 카르보디이미드나 트리아진 유도체를 사용한 방법을 제안하여 왔는데 여전히 보다 조작이 간단하고, 보다 높은 수율로 목적의 옥사졸린 유도체를 합성하는 방법, 그리고 수성매질 중에서 보다 적합하게 반응을 수행할 수 있으며 또한 보다 긴 당쇄에 적용할 수 있는 방법이 개발이 요구된다.

본 발명자들은 당공여체로서 유용한 옥사졸린 유도체 합성방법에 관하여 예의 연구를 한 결과, 탈수축합제로서 할로포름아미디늄 유도체를 사용하여서 무보호 당쇄를 출발원료로서 직접 옥사졸린 유도체를 합성할 수 있음을 알아내었고, 그리고 또한 이러한 옥사졸린 유도체를 당공여체로서 사용하여 배당체를 간단한 수법으로 합성하는 것에도 성공하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명에서는 다음의 양태가 제공될 수 있다.

[1] 일반식(1);

[화학식1]

(상기 식중, R¹은 알킬기,R², R³ 및 R⁴는 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 수소원자, 히드록시기, 히드록시메틸기, 아세트아미드기, 카르복시기, 황산기, 인산기 또는 당잔기 및 그들의 수식물 잔기로 이루어지는 군에서 선택된 것이다)의 헤미아세탈성의 히드록시기와 아미드기를 갖는 당을 일반식(2):

[화학식2]

(상기 식중 R⁵, R⁶, R⁷ 및 R⁸은 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 치환되어 있어도 좋은 알킬기, 치환되어 있어도 좋은 알케닐기 및 치환되어 있어도 좋은 아릴기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로 R⁵ 과 R⁷ 혹은 R⁶과 R⁸로 고리를 형성하여도 좋고 혹은 R⁵과 R⁶ 혹은 R⁷과 R⁸로 고리를 형성하여도 좋으며, X는 할로겐 원자이고 그리고 Y^-는 음이온이다)의 할로포름아미디늄 유도체로 처리하는 것을 특징으로 하는 일반식(3):

[화학식3]

(상기 식중 R¹, R², R³ 및 R⁴은 상기와 같은 의미를 갖는 것이다)로 나타내어지는 옥사졸린 유도체의 합성방법.

[2] Y가 할로겐원자, OH, BF₄ 또는 PF₆이며, 일반식(1)의 당과 일반식(2)의 할로포름아미디늄 유도체와의 반응을 물을 포함하는 용매중에서 수행하는 것을 특징으로 하는 상기(1)에 기재된 합성방법.

[3] (1)일반식(1)의 당이 N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민 및 N-아세틸만노사민으로 이루어지는 군에서 선택된 것,

(2)일반식(1)의 당이 N-아세틸락토사민, N,N'-디아세킬키토비오스, 히알루론산 이당 및 글리코사미노글리칸 이당으로 이루어지는 군에서 선택되는 것, 혹은

(3)일반식(1)의 당이 N결합형 당단백질 당쇄, O결합형 당단백질 당쇄 및 키토올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 것임을 특징으로 하는 상기[1] 또는 [2]에 기재된 합성방법.

[4] 일반식(1)의 헤미아세탈성의 히드록시기와 아미드기를 갖는 당(식중, R¹,R², R³ 및 R⁴는 상기와 같은 의미를 갖는 것이다)을 일반식(2)의 할로포름아미디늄 유도체(식중, R⁵, R⁶, R⁷ , R⁸, X 및 Y^-는 상기와 같은 의미를 갖는 것이다)로 처리하여서 일반식(3)으로 나타내어지는 옥사졸린 유도체(식중, R¹, R², R³ 및 R⁴는 상기와 같은 의미를 갖는 것이다)를 합성하고, 이어서 얻어진 일반식(3)의 옥사졸린 유도체를 당공여체로 하여 당수용체 존재하에 당전이 효소 또는 당질 가수분해 효소와 접촉시켜 당쇄 부가 생성물을 얻는 것을 특징으로 하는 배당체의 합성방법.

[5] 당전이 효소 또는 당질 가수분해 효소가 키타나아제, 변이형 키티나아제, 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다아제M, 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다아제A, 히알루로니다아제, 콘드로이티나아제로 이루어지는 군에서 선택된 것임을 특징으로 하는 상기[4]에 기재된 합성방법.

[6] (1)일반식(1)의 당이 N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민 및 N-아세틸만노사민으로 이루어지는 군에서 선택된 것,

(2)일반식(1)의 당이 N-아세틸락토사민, N,N'-디아세틸키토비오스, 히알루론산 이당 및 글리코사미노글리칸 이당으로 이루어지는 군에서 선택되는 것, 혹은

(3)일반식(1)의 당이 N결합형 당단백질 당쇄, O결합형 당단백질 당쇄 및 키토올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 것임을 특징으로 하는 상기[4] 또는 [5]에 기재된 합성방법.

[7] 일반식(4)

[화학식4]

(상기 식중, R⁹는 알킬기이고, R¹⁰~R¹⁹는 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 수소원자, 히드록시기, 아세트아미드기, 카르복시기, 황산기, 인산기 또는 당잔기 및 그들의 수식물 잔기로 이루어지는 군에서 선택된 것인, 단 R¹⁰~R¹⁹ 중 적어도 하나는 당잔기이다)로 나타내어지는 옥사졸린 유도체.

[8]일반식(4)의 옥사졸린 유도체(식중, R⁹~R¹⁹는 상기와 같은 의미를 갖는 것이다)를 당공여체로 하여, 당수용체 존재하에 당전이효소 또는 당질 가수분해 효소와 접촉시켜 당쇄 부가 생성물을 얻는 것을 특징으로 하는 배당체의 합성방법.

본 발명에서는 간편하고 온화한 방법으로 그리고 일단계의 공정으로 게다가 양호한 수율로 무보호당에서 당공여체인 옥사졸린 유도체를 합성할 수 있고 긴 당쇄에 적용가능하여서 여러 가지의 당쇄(올리고당쇄 및 폴리당쇄, 그리고 분기한 당쇄를 포함)를 각종 화합물이나 당에 대하여 배당화할 수 있는 기술이 되므로 예를 들면 생리활성 올리고당, 드러그딜리버리시스템의 캐리어, 계면활성제, 당쇄 의약, 당펩티드, 당단백질, 당쇄 고분자 등 여러 가지 용도의 물질 제조에 이용되어서 유용하다.

본 발명의 다른 목적, 특징, 우수성 및 그는 관점은 이하에 기재로부터 당업자에게 명백할 것이다. 그러나 아래의 기재 및 구체적인 실시예들의 기재를 포함한 본건 명세서의 기재는 본 발명의 바람직한 양태를 나타내는 것이며 설명을 위해서만 나타내어져 있는 것임을 이해해주기 바란다. 본 명세서에 개시한 본 발명의 의도 및 범위내에서 여러 가지의 변화 및/또는 개변(혹은 수식)을 이루는 것은, 이하의 기재 및 본 명세서의 다른 부분으로부터의 지식에 의해 당업자에게는 쉽게 분명해질 것이다. 본 명세서에서 인용되는 모든 특허문헌 및 참고문헌은 설명의 목적으로 인용되는 것이므로, 그들은 본 명세서의 일부로서 그 내용은 여기에 포함하여 해석되어야 할 것이다.

도1은 실시예1에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면 중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도2는 실시예1에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹³CNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도3은 실시예2에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도4는 실시예2에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹³CNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도5는 실시예3에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도6는 실시예3에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹³CNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도7은 실시예4에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도8는 실시예4에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹³CNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨, EtOH는 에탄올을 나타낸다.

도9는 실시예5에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도10은 실시예6에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도11은 실시예7에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도12는 실시예9에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민을 나타낸다.

도13은 실시예10에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면 중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민을 나타낸다.

도14는 실시예11에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도15는 실시예12에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Me₃N은 트리메틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도16은 실시예13에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액인 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, DMC는 2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드, Me₂EtN은 N,N-디메틸에틸렌아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨 을 나타낸다.

도17은 실시예14에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, DMC는 2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드, n-Bu(Me)₂N은 N-n-부틸디메틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도18은 실시예15에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, DMC는 2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드, (i-Pr)₂EtN은 N,N-디이소프로필에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도19는 실시예16에서 얻어진 목적물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, DMC는 2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드,TMEDA는 N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도20은 실시예20에서 얻어진 생성물2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린-6-황산나트륨염을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠 설폰산나트륨을 나타낸다.

도21은 실시예21에서 얻어진 생성물2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린-6-인산이나트륨염을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도22는 실시예22에서 얻어진 생성물2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨을 나타낸다.

도23은 실시예23에서 얻어진 생성물2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMP는 1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라히드로-2(1H)-피리미디논, Et₃N은 트리에틸아민, PhSO₃Na는 벤젠설폰산나트륨, GlcNAc는 원료의 N-아세틸글루코사민을 나타낸다.

도24는 실시예24에서 얻어진 생성물2-메틸[3-O-[4-O-[3-O-(β-D-글루쿠로노피라노실)-2-아세트아미드-2-데옥시-β-D-글루코피라노실]-β-D-글루쿠로노피라노실]-1,2-디데옥시-α-D-글로코피라노][2,1-d]-2-옥사졸린을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이고, 도면중의 DMI는 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, Et₃N은 트리에틸 아민을 나타낸다.

도25는 실시예25에서 얻어진 생성물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이다.

도26은 실시예26에서 얻어진 생성물을 포함하는 반응액의 ¹HNMR스펙트럼이다.

본 발명에 따라 무보호 당쇄를 출발원료로 하여서 옥사졸린 유도체를 합성하는 방법 및 그것에 따라서 얻어진 신규화합물, 그리고 그 옥사졸린 유도체를 당공여체로서 얻을 수 있는 배당체의 합성법이 제공된다.

그 옥사졸린 유도체로서는 당에서 유도된 것, 당공여체로서 기능하는 활성을 갖는 것이라면 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 무보호당이나 무보호당쇄 등인 헤미아세탈성의 히드록시기와 아미드기를 갖는 당으로 합성된 것으로, 예를 들면 상기 일반식(3)으로 나타내어지는 옥사졸린 유도체를 예로 들 수 있다.

일반식(3)으로 나타내어지는 옥사졸린 유도체는 다음 반응식으로 나타내어지는 바와 같이 일반식(1)의 헤미아세탈성의 히드록시기와 아미드기를 갖는 당을 탈수축합제인 일반식(2)의 할로포름아미디늄 유도체로 처리하여서 제조할 수 있다.

[화학식5]

(상기 식중, R¹은 알킬기, R², R³ 및 R⁴는 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 수소원자, 히드록시기, 히드록시메틸기, 아세트아미드기, 카르복시기, 황산기, 인산기 또는 당잔기 및 그들의 수식물 잔기로 이루어지는 군에서 선택된 것이며, R⁵, R⁶, R⁷ 및 R⁸은 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 치환되어 있어도 좋은 알킬기, 치환되어 있어도 좋은 알케닐기 및 치환되어 있어도 좋은 아릴기로 이루어지는 군에서 선택된 것이며, R⁵ 과 R⁷ 혹은 R⁶과 R⁸로 고리를 형성하여도 좋고, 혹은 R⁵와 R⁶ 혹은 R⁷과 R⁸로 고리를 형성하여도 좋으며, X는 할로겐 원자이고, 그리고 Y^-는 음이온이다).

본 명세서중, 「알킬기」로서는 직쇄 또는 분기쇄 중 어느 것이라도 좋고, 예를 들면, C₁ _- ₂₂알킬(예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 이소펜틸, tert-펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐, 테카닐, 헥사데카닐, 에이코사닐 등) 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 C₁ _-6알킬(예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, tert-부틸, 펜틸 등)을 예로 들 수 있고, 더 바람직하게는 C₁ _-4알킬(예를 들면, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, tert-부틸 등)을 예로 들 수 있다.

본 명세서중, 당잔기(糖殘基)란 당으로부터 유도되는 것을 가리킨다. 본 명세서에서 「당(糖)」이란, 당류, 당질, 복합당질 등을 포함하는 의미로 이해되어도 좋고, 「당류(糖類)」란 단당류, 단당류가 복수개 축합한 소당류(이당류, 올리고당류를 포함한다), 다당류를 가리킨다. 당류는 탄소원자와 거의 같은 수의 산소원자를 갖는 폴리히드록시알데히드, 폴리히드록시케톤, 및 이들 유도체(예를 들면, 아미노기를 갖는 아미노당, 알데히드기 또는 제1급 히드록시기의 부분이 카르복실기로 되어 있는 카르본산, 알데히드기나 케톤기가 히드록시기가 되어 있는 다가알코올 등)등, 그리고 그들의 축중합체(縮重合體)를 가리키는 것이어도 좋다. 「당질(糖質)」이란 당류를 주요한 성분으로서 갖는 물질을 가리키는 것으로 이해하여도 좋고, 당만으로 이루어지는 것을 단순 당질, 기타 물질(단백질, 지질, 합성고분자 등을 포함한다)을 포함하는 것을 복합당질로 생각해도 좋다.

본 발명의 당(糖)은 해당 물질의 기원, 유래에 따라 특별히 한정되는 것은 아니고 천연에서 얻어지는 것, 유전자 공학적으로 동물세포, 식물세포, 미생물 등에 의해 합성한 것, 효소적으로 제조된 것, 발효에 의해 제조된 것, 혹은 인공적으 로 화학합성된 것 등이 포함되어도 좋다. 당에는 단당, 이당, 올리고당, 다당이 포함되어도 좋고, 단당으로는 글루코스, 갈락토스, 만노오스, 글루코사민, N-아세틸글루코사민, 갈락토사민, N-아세틸갈락토사민, 만노사민, N-아세틸만노사민, 프럭토스, 글루쿠론산, 이드우론산 등을 예로 들 수 있으며, 이당으로는 말토오스, 이소말토오스, 락토오스, 락토사민, N-아세틸락토사민, 셀로비오스, 메리비오스 N,N'-디아세틸키토비오스, 히알루론산 이당, 글리코사미노글리칸 이당 등을 예로 들 수 있다. 올리고당으로서는 2개 이상의 단당으로 구성되는 통상적인 의미에서의 올리고당이 포함되며, 통상 2~30개의 단당으로 구성되는 것, 대표적으로는 2~20개의 단당으로 구성되는 것을 예로 들 수 있으며, 글루코스, 갈락토오스, 만노오스, 글루코사민, N-아세틸글루코사민, 프럭토스 등으로 구성되는 호모올리고마(homo-oligomer) 혹은 글루코스, 갈락토스, 만노오스, 글루코사민, N-아세틸글루코사민, 프럭토스, 시알산 등의 두 개 성분이상으로 구성되는 헤테로올리고마를 예로 들 수 있으며, 예를 들면, 말토올리고당, 이소말토올리고당, 락토올리고당, 락토사민올리고당, N-아세틸락토사민올리고당, 셀로올리고당, 메리비오올리고당, N-아세틸키토트리오스, N-아세틸키도테트라오스, N-아세틸키도펜타오스 등을 예로 들 수 있다. 또한 글리코사미노글리칸올리고당, 예를 들면, 히알루론산올리고당(예를 들면, 상기한 히알루론산 이당이나 히알루론산 사당 등), 콘드로이틴 황산 올리고당(예를 들면, 콘드로이틴 황산A 올리고당, 콘드로이틴 황산C 올리고당 등), 케락탄 황산 올리고당, 헤파린 올리고당, 헤파린 황산 올리고당 등도 예로 들 수 있다. 다당으로서는 동물, 식물(해초를 포함), 곤충, 미생물 등 광범위한 생물에서 발견되는 것 을 예로 들 수 있고, 예를 들면, 시알로복합형 당쇄, N결합형 당쇄, O결합형 당쇄, 글리코사미노글리칸, 전분, 아밀로오스, 아밀로펙틴, 셀룰로오스, 키틴, 글리코겐, 아가로스, 알긴산, 히알루론산, 이누린, 글루코만난 등을 예로 들 수 있다.

당잔기 및 그들의 수직물 잔기는 통상적으로 단당의 1위 또는 올리고당의 환원 말단의 1위에서 잔기가 되어 있는 것을 예로 들 수 있다. 본 발명에서 당의 수식물이란 천연에 존재하는 것으로부터 단리·복제하는 과정에서 수식된 것, 효소적으로 수식된 것, 화학적으로 수식된 것, 미생물을 포함하여서 생물학적인 수법으로 수식된 것이라도 좋고, 당(糖) 과학의 분야에서 알려진 수식이 포함되며, 예를 들면, 가수분해, 산화환원, 에스테르화, 아실화, 이미노화, 에테르화, 니트로화, 탈수반응, 배당화 등에 의한 수식이 포함되어 있어도 좋다.

본 발명을 실시함에 있어서, 출발물질로서 사용되는 헤미아세탈성의 히드록시기와 아미노기를 갖는 당으로서는 통상 환원 말단의 2위에 아미드기를 갖는 당이 적응 가능하지만, 바람직하게는 환원 말단의 2위에 아세트아미드기를 갖는 당, 예를 들면 단당으로는 N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, N-아세틸만노사민 등을 들 수 있으며, 이당, 올리고당, 다당 등에서는 환원 말단이 N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민 등인 당으로 수행하는 것도 바람직하다. 출발물질인 당의 적합한 것의 예로서는 예를 들면, N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민, N-아세틸만노사민 등, 그리고 또한 N-아세틸락토사민, N,N'-디아세틸키토비오스, 히알루론산 이당, 글리코사미노글리칸 이당 등, 그리고 N결합형 당단백질 당쇄, O결합 형 당단백질 당쇄, 키토올리고당 등이 포함될 수 있다.

본 명세서중, 「치환되어 있어도 좋은 알킬기」중의 「알킬기」로서는, 상기와 같은 것을 예로 들 수 있다. 「치환되어 있어도 좋은 알케닐기」중의 「알케닐기」로서는 직쇄 또는 분기쇄 중의 어느 것이라도 좋고, 예를 들면 C₂ _-24알케닐(예를 들면, 비닐, 아릴, 이소프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 2-메틸-2-프로페닐, 1-메틸-2-프로페닐, 2-메틸-1-프로페닐 등)을 예로 들 수 있다. 「치환되어 있어도 좋은 아릴기」중의 「아릴기」로서는 예를 들면 C₆ _- ₁₄아릴(예를 들면, 페닐, 1-나프틸, 2-나프틸, 2-비페닐, 3-비페닐, 4-비페닐, 2-안스릴, 3-인데닐, 5-풀루오레닐 등) 등을 예로 들 수 있으며, 바람직하게는 페닐기이다.

또한 「치환되어 있어도 좋은 알킬기」,「치환되어 있어도 좋은 알케닐기」및 「치환되어 있어도 좋은 아릴기」에서의 「알킬기」, 「알케닐기」 및 「아릴기」는, 임의로 한 개 또는 그 이상의 치환기로 치환되어도 좋고, 그 치환되어 있는 경우의 「치환기」로서는 해당분야에서 알려진 치환기라로 좋으며, 예를 들면 옥소, 티옥소, 치환기를 가지고 있어도 좋은 이미노, 할로겐원자(예, 불소, 염소, 브롬, 요소 등), C₁ _- ₃알킬렌디옥시(예, 메틸렌디옥시, 에틸렌디옥시 등), 니트로, 시아노, C₁ _- ₆알킬, C₂ _- ₆알케닐, 카르복시C₂ _- ₆알케닐(예, 2-카르복시에테닐, 2-카르복시- 2-메틸에테르 등), C₂ _- ₆알키닐, C₃ _- ₆시클로알킬, C₆ _-14아릴(예, 페닐, 1-나프틸, 4-비페닐, 2-안스릴 등), C₁ _- ₈알콕시, C₁ _-6알콕시-카르보닐- C₁ _-6알콕시(예, 에톡실카르보닐메틸옥시 등), 히드록시, C₆ _- ₁₄아릴옥시(예, 페닐옥시 등), C₇ _-16아랄킬옥시(예를 들면, 벤질옥시 등), 멜캅토, C₁ _- ₆알킬티오, C₆ _- ₁₄아릴티오(예, 페닐티오 등), C₇ _- ₁₆아랄킬티오(예를 들면, 벤질티오 등), 아미노, 모노-C₁ _- ₆알킬아미노(예, 메틸아미노, 에틸아미노 등), 모노-C₆ _- ₁₄아릴아미노(예, 페닐아미노 등), 디-C₁ _- ₆알킬아미노(예,디메틸아미노, 디에틸아미노 등), 디-C₆ _-14아릴아미노(예,디페닐아미노 등), 포르밀, 카르복시, C₁ _- ₆알킬-카르보닐(예,아세틸, 프로피오닐 등), C₃ _- ₆시클로알킬-카르보닐(예,시클로프로필카르보닐 등), C₁ _- ₆알콕시-카르보닐(예, 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐, 프로폭시카르보닐, tert-부톡시카르보닐 등), C₆ _- ₁₄아릴-카르보닐(예, 벤조일 등), C₇ _- ₁₆아랄킬-카르보닐(예, 페닐아세틸 등), C₆ _- ₁₄아릴옥시-카르보닐(예,페녹시카르보닐 등), c₇ _- ₁₆아랄킬옥시-카르보닐(예,벤질옥시카르보닐 등), 5원 또는 6원 복소환 카르보닐(예,니코티노일, 테노일, 플로일, 몰포리노카르보닐, 티오몰포르노카르보닐, 피페라딘-1-일카르보닐, 피로리딘-1-일카르보닐 등), 카르바모일, 티오카르바모일, 모노-C₁ _- ₆알킬-카르바모일(예, 메틸카르바모일 등), 디-C₁ _- ₆알킬-카르바모일(예, 디메틸카르바모일 등), C₆ _- ₁₄아릴-카르바모일(예, 페닐카르바모일 등), 5 또는 6원 복소환 카르바모일(예, 3-피리딜카르바모일, 2-티에닐카르바모일 등), C₁ _-6알킬설포닐(예,메틸설포닐 등), C₆ _- ₁₄아릴설포닐(예, 페닐설포닐 등), C₁ _-6알킬설피닐(예, 메틸설피닐 등), C₆ _- ₁₄아릴설피닐(예, 페닐설피닐 등), 포르밀아미노, C₁ _-6알킬-카르보닐아미노(예, 아세틸아미노 등), C₆ _- ₁₄아릴-카르보닐아미노(예, 벤조일아미노 등), C₁ _- ₆알콕시-카르보닐아미노(예, 메톡시카르보닐아미노 등), C₁ _- ₆알킬설포닐아미노(예, 메틸설포닐아미노 등), C₆ _- ₁₄아릴설포닐아미노(예, 페닐설포닐아미노 등), C_1-6알킬-카르보닐옥시(예, 아세톡시 등), C₆ _- ₁₄아릴-카르보닐옥시(예, 벤조일옥시 등), C₁ _- ₆알콕시-카르보닐옥시(예, 멕토시카르보닐옥시 등), 모노-C₁ _- ₆알킬-카르바모일옥시(예, 메틸카르바모일옥시 등), 디-C₁ _- ₆알킬-카르바모일옥시(예, 디메틸카르바모일옥시 등), C₆ _- ₁₄아릴-카르바모일옥시(예, 페닐카르바모일옥시 등), 니코티노일옥시, 치환기를 가지고 있어도 좋은 5 내지 7원 포화 환상 아미노, 5 내지 10원 방향족 복소환기(예, 2-티에닐, 2-피리딜, 3-피리딜, 4-피리딜, 2-키노릴, 4-키노릴, 8-키노릴, 4-이소키노릴, 1-인돌릴(indolyl), 3-인돌릴, 2-벤조티아졸릴, 2-벤조[b]티에닐, 2-벤조[b]-퓨라닐, 3-벤조[b]퓨라닐 등), 설포, 설파모일, 설피나모일, 설페나모일(sulfenamoyl) 등을 예로 들 수 있다. 여기서 예로 들어진 치환기에 있어서 「알킬부」(알콕시중의 알킬부를 포함한다), 「알킬렌부」,「알케닐부」, 「알키닐부」, 「아릴부」 및 「복소환부」는 임으로 한 개 또는 그 이상의 치 환기로 치환되어도 좋고, 그 경우의 치환기로서는 상기에서 설명하는 바와 같은 기(基)라도 좋다. 상기 「치환기」의 설명에서 「치환기를 갖고 있어도 좋은」경우의 치환기는, 마찬가지로 상기에서 설명하는 바와 같은 기(基)이다.

「R⁵과 R⁷ 혹은 R⁶과 R⁸로 고리를 형성」하는 경우의 「고리(環)」로서는 R⁵ 이나 R⁷ 이 결합되어 있는 질소원자, 혹은 R⁶이나 R⁸ 이 결합한 질소원자와 함께 되고, 그리고 산소원자, 질소원자 및/또는 유황 원자를 임의로 한 개 또는 그 이상 포함하여도 좋은 탄소쇄에 의해 형성되는 5~7원 고리(環)라도 좋고, 예를 들면 이미다졸린환, 벤조이미다졸린환, 히드로피리미딘환 등이어도 된다. 「R⁵와 R⁶ 혹은 R⁷과 R⁸로 고리를 형성」하는 경우의 「고리(環)」로서는 R⁵이나 R⁶이 결합하는 질소원자, 혹은 R⁷이나 R⁸이 결합하는 질소원자와 함께 되고, 그리고 산소원자, 질소원자 및/또는 유황원자를 임의로 한 개 또는 그 이상 포함하여도 좋은 탄소쇄에 의해 형성되는 5~7원 고리라도 좋고, 예를 들면 피로리딘환, 피페리딘환, 피페라딘환, 몰포린환, 티오몰포린환 등이라도 좋다. X는 할로겐원자이며 예를 들면 염소원자, 브롬원자, 요소원자 등이다.

Y^-는 음이온이라면 특별히 한정되는 것은 아니지만 적당한 Y로서는 예를 들면 염소원자, 브롬원자, 요소원자 등의 할로겐원자, OH, BF₄, PF₆등을 예로 들 수 있다.

그 할로포름아미디늄 유도체(2)는 대응하는 요소유도체를 적당한 할로겐화제, 예를 들면, 크롤화제 등으로 처리함으로써 얻어진다. 그 할로겐화제로서는 예를 들면 포스겐, 염화옥살일, 5염화인, 3염화인, 옥시염화인, 그들에 상당하는 브롬화물 등을 예로 들 수 있다. 화합물(2)의 구체적인 예로서는 2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드(2-chloro-1,3-dimethylimidazolinium chloride; DMC),

[화학식6]

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄헥사플루오로포스페이트, N,N,N',N'-테트라메틸클로로포름아미디니움클로라이드(N,N,N',N'-tetramethylchloroformamidinium chloride), 클로로-N,N,N',N'-비스(테트라메틸렌)포름아미디니움헥사플루오로포스페이트(chloro-N,N,N',N'-bis(tetramethylene)formamidinium hexafluorophosphate), 2-클로로-1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라히드로-2(1H)-피리미디니움클로라이드 등을 예로 들 수 있다.

화합물(2)를 사용한 화합물(3)의 합성 반응은 해당 반응에 악영향을 주지 않는 한 해당분야에서 알려진 용매들의 매체중에서 수행할 수 있다. 해당 반응은 무용매(반응 원료가 용매를 겸하는 경우를 포함하여도 좋다)중 또는 반응에 불활성인 용매 존재하에서 수행하는 것이 유리하다. 그 용매는 반응이 진행되는 한 특별히 한정되지 않지만, 적합하게는 수성 용매를 사용할 수 있으며 예를 들면, 물, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, 시클로헥사놀, 푸르푸릴알코올(Furfuryl alcohol), 에틸렌글리콜, 벤질알코올 등의 알코올류, 예를 들면 테트라히드로푸란(THF), 디옥산, 테트라히드로푸르푸릴알코올, 디에틸렌글리콜, 시클로헥실메틸에테르, 메틸셀로솔부, 셀로솔부, 부틸셀로솔부, 메틸tert-부탄올 등의 에테르류, 예를 들면, 메틸에틸케톤, 푸르프랄, 메틸이소부틸케톤, 메시틸옥시드, 디아세톤알ㅋ코올, 시클로헥사논 등의 케톤류, 예를 들면 아세트니트릴, 벤조니트릴 등의 니트릴류, 예를 들면 디메틸설폭시드(DMSO), 설포란 등의 설폭시드류, 예를 들면 포름아미드, N,N-디메틸포름아미드(DMF), N,N-디메틸아세트아미드 등의 아미드류, 예를 들면 의산메틸, 의산에틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 아세트산메톡시부틸, 아세트산셀로솔부, 탄산디에틸, 탄산글리콜 등의 에스테르류, 예를 들면, 의산, 아세트산, 프로피온산, 무수아세트산 등의 유기산류, 헥사메틸포스포르트리아미드, 피리딘, 퀴놀린 등의 복소환 화합물, 아닐린, N-메틸아닐린 등의 방향족 아민류, 니트로 화합물 등을 예로 들 수 있다. 이들 용매는 단독으로 사용할 수도 있고 또한 필요에 따라서 2종 또는 그 이상의 다당류를 적당한 비율, 예를 들면, 1:1~1:1000의 비율로 혼합하여 사용해도 된다.

해당 반응의 반응 매체는 물 그리고 통상적으로 사용되는 유기용매를 이용할 수 있지만, 물 또는 물을 포함하는 유기용매가 바람직하며, 아민을 갖는 염용액이 보다 바람직하다. 또한 완충능력을 갖는 염수용액을 사용할 수도 있다. 완충제로서 는 해당 반응에 악영향을 주지않는 한, 해당분야에서 알려진 것 중에서 선택할 수 있다.

전형적인 경우, 해당 아민용액이 나타내는 수소 이온농도pH는 1.0~13으로서 보다 바람직하게는 7.5~11의 범위이다. 또한 반응 온도는 바람직하게는 -80℃~80℃로서, 보다 바람직하게는 0℃~40℃의 범위에서 실시하는 것이 요망된다. 반응시간은 특별히 한정되지 않고, 소망의 생성물을 얻을 수 있는 한, 적당 적절한 시간으로 할 수 있는데, 예를 들면 1분간~24시간이 좋고, 통상은 15분간~5시간이 좋고, 대표적인 경우에는 15분간~2시간을 예로 들 수 있다. 탈수축합제의 양은 특별히 제한은 없지만, 사용하는 당에 대해서 1당량~5당량으로 수행하는 것이 바람직하다. 아민의 농도는 사용하는 탈수축합제에 대해서 0.1당량~100당량까지로서, 보다 바람직하게는 1당량~4당량으로 실시하는 것이 바람직하다. 첨가할 당의 농도는 바람직하게는 0.1mM~5M으로서 보다 바람직하게는 10mM~1M으로 실시하는 것이 요망된다.

그 아민으로서는 제1급아민, 제2급아민, 제3급아민, 제4급아민중 어느 것이라도 좋은데, 예를 들면 지방족 탄화수소 잔기, 방향족 탄화수소 잔기, 복소환 잔기등을 갖는 것을 예로 들 수 있으며, 그 지방족 탄화수소 잔기로서는 직쇄라도 분기쇄의 것이라도 좋고, 포화 또는 불포화의 것이라도 좋아서, 예를 들면 알킬기, 알케닐기, 시클로알킬기, 아랄킬기, 시클로알킬알킬기등을 예로 들 수 있으며, 방향족 탄화수소잔기로서는, 단환식의 것 혹은 2환 또는 그 이상이 축합된 것이라도 좋아서, 예를 들면 페닐기, 나프틸기등을 들 수 있으며, 복소환잔기로서는 유황원자, 산소원자, 질소원자로 이루어지는 군에서 선택된 것을 한 개 이상 갖는 것이라 도 좋아서, 피리딜기, 이미다조릴기, 티아조릴기, 퀴놀리닐기 등이 포함되어도 좋고, 해당 아민으로서는 피페리딘, 몰포린, 티오몰포린, 피페라딘, 피로리딘 등도 포함되어도 좋다. 그 아민의 대표적인 것으로서는 예를 들면, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 디에틸메틸아민, 디메틸에틸아민, n-부틸디메틸아민, 디이소프로필에틸아민, 테트라메틸에틸렌아민 등의 지방족 탄화수소잔기를 갖는 제3급 아민류 또는 디아민류 등을 예로 들 수 있다.

생성물은 반응액 그대로 혹은 비정제물로서 다음의 반응에 이용할 수도 있는데, 상법에 따라서 반응 혼합물로부터 단리할 수도 있고, 농축, 감압농축, 증류, 분류, 용매추출, 액성변환, 전용, 예를 들면 고속액체 크로마토그래피(HPLC), 박층크로마토그래피(TLC), 칼럼크로마토그래피 등의 크로마토그래피, 결정화, 재결정 등에 의해 단리 정제할 수 있다.

본 발명에서 얻어진 옥사졸린 유도체(3) 중에서도 일반식(4)로 나타내어지는 옥사졸린 유도체(식중, R⁹는 알킬기이고, R¹⁰~R¹⁹는 각각 동일해도 달라도 좋으며 서로 독립적으로 수소원자, 히드록시기, 아세트아미드기, 카르복시기, 황산기, 인산기 또는 당잔기 및 그들의 수식물 잔기로 이루어지는 군에서 선택된 것이다. 다만, R¹⁰~R¹⁹중 적어도 하나는 당잔기이다)는 신규이며, 당공여체로서 유용하다. 여기서본 치환기R⁹~R¹⁰는 R¹~R⁴ 그리고 관련하여서 상기에서 설명한 것과 같은 기(基)이다. 본 옥사졸린 유도체(4)는 당쇄를 부가한 화합물이나 올리고 당쇄를 합성하는 경우 의 당공여체로서 유용하고, 예를 들면 생리활성 올리고당, 드러그딜리버리시스템의 캐리어, 계면활성제, 당쇄의약, 당펩티드, 당단백질, 당쇄 고분자 등의 합성용 등, 여러 가지 용도로 이용되어서 유용하다. 대표적인 일반식(4)의 옥사졸린 유도체로서는 식중, R⁹는 알킬기이고, R¹⁰~R¹⁹는 각각 동일해도 달라도 좋으며 서로 독립적으로 히드록시기, 아세트아미드기 또는 당잔기 및 그들의 수식물 잔기로 이루어지는 군에서 선택된 것, 다만, R¹⁰~R¹⁹ 중 적어도 하나는 당잔기인 것을 예로 들 수 있다.

본 발명에서 얻어진 옥사졸린 유도체(3)는 그것을 당공여체(도너)로서 사용하고, 당수용체(어셉터) 존재하에서 당전이 반응을 수행하고, 당쇄가 도입된 유기화합물, 즉 배당체를 합성할 수 있다 해당 당전이 반응은 효소를 사용한 수법을 적합하게 사용할 수 있다. 해당 효소로서는 소요 반응을 수행할 수 있는 한 특별히 는 한정되지 않지만, 예를 들면, 당전이 반응 촉매 효소로서 알려진 것 중에서 선택하여 그것을 사용할 수 있다. 해당 효소는 단독으로 이용할 수도 있으며 또한 필요에 따라서 2종 또는 그 이상의 다종류를 적당한 비율로 혼합하여 사용하여도 좋다. 당전이 반응에 이용하는 당전이 반응 촉매 효소로서는 특별히 제한은 없지만, 대표적인 당전이 반응 촉매 효소로서는 당전이 효소, 당가수분해효소(또는 당질 가수분해효소)를 사용할 수 있다. 그 옥사졸린 유도체(3)는 당가수분해 효소를 사용하여서 적합하게 배당체를 준다.

당 가수분해 효소로서는 사람을 포함한 동물, 식물, 미생물에서 얻어진 것, 유전자 공학적 수법으로 생산된 재조합형(recombinant)효소, 변이형효소, 고정화 효소등을 포함될 수 있다. 대표적인 당 가수분해 효소로서는 키티나아제, 변이형 키티나아제, 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다아제 등의 엔도글리코시다아제, 히알로니다아제, 콘드로이티나아제 등을 들 수 있다. 키티나아제 및 변이형 키티나아제로서는 Bacillus속 균 유래의 키티아나제(chitinases)가 포함되고, S,Shoda et al, Helvetica Chemic Acta, Vol. 85,pp.3919-3936(2002)에 개시된 것을 예로 들 수 있으며, 예컨대 Bacillus circulans WL-12 유래의 키티나아제 A1 및 그 변이형 키티나아제, 즉 E204Q, D202N, D200N, Y279F, D280N, W433F 등이라도 좋다. 엔도글리코시다아제(endoglycosidases)로서는 대표적으로는 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다아제(endo-β-N-acetylglucosaminidases)를 예로 들 수 있으며, 예를 들면, Mucor hiemalis 유래의 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다아제(endo-β-N-acetylglucosaminidases M;Endo M)(Yamamoto, K. et al., Biochem. Biophys, Res. Commun., 203, pp.244-252(1994)), Arthrobacter protophormiae 유래의 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다아제(endo-β-N-acetylglucosaminidases A;Endo A)(Takegawa, K.et al., Biochem. Int., 24, pp.849-855(1991))등이 포함될 수 있다. 히알루로니다아제로서는 포유 동물 유래의 것, 예를 들면 고등동물의 고환, 정액, 피부, 비장에서 얻어진 것, 힐, 벌독액, 뱀독에서 얻어진 것, 폐렴구균, 연쇄구균, 포도구균, 가스괴저균 등의 미생물로부터 얻어진 것이라도 좋고, 대표적으로는 소의 정소(精巢) 히알루로니다아제, 양의 정소 히알루로니다아제 등을 예로 들 수 있다. 콘드로 이티나제로서는, 예를 들면 Flavobacterium heparinum 유래의 것, Proteus vulgaris 유래의 것, Arthrobacter au rescens 유래의 것 등을 예로 들 수 있으며, Chondroitinase ABC(Proteus vulgaris), Chondroitinase AC Ⅱ Arthro(Arthrobacter aurescens), Chondroitinase B(Flavobacterium heparinum)(생화학공업)등을 시장에서 입수할 수 있다.

그 효소는 그대로거나 혹은 고정화한 형태로 사용할 수 있다. 고정화는 당업자에게 주지의 방법(예를 들면, 가교법, 물리적 흡착법, 포괄법 등)으로 수행할 수 있다. 고정화 담체로서는 일반적으로 이용되고 있는 것이라면 아무것이나 되는데 예를 들면 셀룰로오스, 아가로오스, 덱스트린, κ-캐라지난, 알긴산, 제라틴, 아세트산셀룰로오스 등의 다당류; 예를 들면, 글루텐 등의 천연고분자; 예를 들면 활성탄, 글래스, 백토, 카올리나이트, 알미나, 실리카겔, 밴트나이트, 히드록시아파타이트, 인산칼슘 등의 무기물; 폴리아크릴아미드, 폴리비닐알코올, 폴리프로필렌글리콜, 우레탄 등의 합성 고분자등을 예로 들 수 있다. 그 담체는 교차결합형의 것, 디에틸아미노에틸기, 카르복시메틸기 등의 이온 교환형의 기(基)를 결합시킨 것, BrCN처리, 에폭시화, N-히드록시호박산이미드화 등의 수법으로 미리 활성화되어 있는 것도 포함되어도 좋고, 그리고 또한 효소의 고정화 및 리간드의 고정화용으로 시판되고 있는 것 중에서 선택하여 사용할 수도 있다. 또한 효소를 생산하는 미생물을 사용하여도 좋은데 그 경우 균체는 마이크로캡슐에 봉입한 형태로 사용할 수도 있으며, 고정화 균체도 사용할 수 있고 해당 분야에서 알려진 방법에서 적절하 게 선택하여 사용할 수 있다.

본 발명에 관련된 배당화 반응의 방법으로서는 상기 당공여체인 옥사졸린 유도체(3)을 당수용체 존재하, 당 가수분해 효소 등의 당전이 반응을 촉매하는 효소를 작용시켜서 배당체를 생성하는 방법이라면 특별히 한정되지 않으며, 원료 화합물의 수용액에 효소를 함유하는 완충액 또는 수용액을 혼합함으로써 반응을 개시한다. 반응은 통상 수중에서 혹은 물과 물 혼합성의 유기용매와의 혼합계, 그리고 또한 물에 실질적으로 불용성 내지 난용해성의 유기용매와 물과의 액체 이상계에서 수행할 수 있는데, 일반적으로는 수성계에서 수행하는 것이 바람직하다. 또한 출발원료는 필요에 따라서 적당한 유기용매, 예를 들면, 에탄올, 메탄올, 다이옥세인, 디메틸설폭시드 등에 용해한 후에 그 용해액을 수성 용액으로 해서 이용할 수도 있다. 또한 반응조건은 배당화 생성물의 생성을 저해하지 않는 범위에서 선택할 수 있다. 기질인 당공여체 그리고 당수용체의 농도는 바람직하게는 0.001~20%, 보다 바람직하게는 0.01~10%이다. 그리고 또한 반응액의 pH는 바람직하게는 5~13, 보다 바람직하게는 6~10이며, 반응온도는 바람직하게는 10~50℃, 보다 바람직하게는 20~40℃이다. pH를 안정시키기 위해서 완충액(예를 들면, 인산염 완충액, 구연산염 완충액, Tris완충액 등)을 사용할 수도 있다. 그리고 또한, pH를 조절하기 위하여 산, 염기를 사용하여서 조절할 수도 있다. 또한 반응시간은 1분간~200시간, 바람직하게는 20분간~150시간인데, 각각의 효소 농도나 사용 당공여체 그리고 당수용체에 의해 적절하게 결정되어야만 한다.

효소 생산 생물(예를 들면, 형질 전환체 등)을 사용하는 경우, 반응을 보다 효율적으로 진행시키기 위하여 글루코오스 등의 당류, 아세트산 등의 유기산, 에탄올, 글리세롤 등의 에너지 물질을 첨가할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 사용해도 좋고, 그들의 혼합물의 형태로 사용하여도 좋다. 첨가량은 기질에 대해서 바람직하게는 100분의 1~10배량이다. 그리고 또한 글루코오스 등의 당류, 아세트산 등의 유기산, 글리세롤 등의 에너지 물질, 보조효소, 보조효소 재생 효소 및 보조효소 재생효소의 기질을 각각 조합시켜서 이용하여도 좋다. 이들은 본래 균체중에 축적되어 있지만, 필요에 따라서 이들 물질을 첨가함으로써 반응속도, 수율 등을 상승시킬 수 있는 경우가 있고, 적절하게 선택될 수 있다. 필요에 따라서 반응계내에는 기질, 해당효소, 효소 생산 미생물의 균체, 그 배양물, 그들의 처리물 그리고 추출물로 이루어지는 군에서 선택된 것, 그리고 또한 그 밖의 것을 축차 첨가하거나 연속적으로 첨가하는 것도 가능하다. 생성물을 연속적으로 빼내면서 반응을 수행함에 따라 반응 속도를 높일 수도 있다.

반응은 뱃치식 또는 연속방식으로 수행할 수 있고, 막 리액터 등도 사용할 수 있다. 반응에 의해 생성된 배당체는 관용적인 분리정제수단에 의해 단리 정제할 수 있다. 예를 들면, 반응액으로부터 직접 또는 균체를 사용한 경우에는 균체를 분리한 후, 막분리, 유기용매(예를 들면, 톨루엔, 클로로포름 등)에 의한 추출, 농축, 감압농축, 증류, 분류, 정석, 재결정, 고속 액체 크로마토그래피(HPLC), 박층 크로마토그래피(TLC), 칼럼크로마토그래피 등의 통상적인 정제방법으로 제공할 수 있다. 예를 들면, 반응 종료후 아세트산부틸, 아세트산에틸, 톨루엔, 클로로포름 등의 유기용매로 반응액으로부터 생성물을 추출하여 용매를 증류 제거함으로써 비정제 생성물을 얻을 수 있다. 그 생성물은 그대로 사용해도 좋지만, 필요에 의해 실리카겔 칼럼크로마토그래피 등의 수단으로 정제한 후, 그리고 또한 셀룰로오스 유도체 등의 담체(광학 활성 담체를 포함)를 사용한 고속 액체 크로마토그래피 등의 수단으로 정제해도 좋다. 효소를 반응 용액과 접촉시킴으로써 목적의 효소 반응을 일어나게 할 수 있지만, 효소와 반응용액의 접촉 형태는 이들의 구체예에 한정되는 것은 아니다. 반응용액은 기질이나 효소 반응에 필요한 것을 효소 활성의 발현에 바람직한 환경을 제공하는 적당한 용매에 용해한 것이다.

본 배당화 반응에서 효소와 당공여체 및 당수용체를 함유하는 기질 용액이란 회분법, 혹은 연속법으로 접촉시켜서 그 배당화 반응시킬 수 있으며 공업적으로 실시하기에 적합한 방법을 적절하게 선택하여 수행할 수 있다. 그 당수용체와 그 당공여체를 합친 기질 농도는 약 1~50w/v%가 적합하다. 보다 적합한 양태로서는 옥사졸린 유도체(3)의 농도가 약 5~20w/v%, 그리고 당수용체 농도가 약 0.001~0.4mol/L이다. 기질 용액에 효소를 안정화하는 것에 유용한 금속염 등을 첨가하여 둘 수도 있다.

상기 배당화 반응조건으로서는 효소가 안정적이고 게다가 충분하게 작용할 수 있는 조건, 예를 들면, pH 약 3~10, 보다 바람직하게는 pH 약 5~10, 온도 약 20~80℃, 보다 바람직하게는 약 30~70℃의 범위에서 선택된다. 키티나아제A1 및 그 변이형 키티나아제, Endo A, Endo M 등에서는 그 효소가 안정한 pH를 채용할 수 있으며 예를 들면 pH 약 4~7, 바람직하게는 pH 약 5.5~6이며, 온도는 예를 들면 50℃이하의 온도, 바람직하게는 37℃부근에서 배당화를 수행하면 좋다.

본 발명의 바람직한 실시형태를 따르면 바이오리액터는 효소 담지된 담체가 반응시켜야 할 유체와 접촉되도록 하는 장치를 가지고 있는 것이다. 유리하게는 그 장치는 교반형 리액터, 바스켓형 리액터, 유동고식 리액터, 백베드식 리액터, 필터식 리액터 등에서 선택된 것이다. 극히 일반적인 고정화 효소의 사용 형식으로서는 충전 칼럼에 따른 연속식의 것이라도, 혹은 고정화 효소의 회수가 용이한 뱃치식(batch)이라도 좋다. 바이오 리액터는 마찬가지로 한 개의 칼럼 혹은 유리하게는 복수의 칼럼을 갖는 장치로 구성되어 있어도 좋다. 처리되어야 할 기질은 바람직하게는 칼럼 속을 중력이 작용하는 방향으로 흐르는 것이다. 바이오 리액터의 다른 유리한 실시형태로서는 그 장치에 부가하여 처리해야 할 기질이 든 통(槽), 바이오리액터로부터의 유출물을 후처리하기 위한 후처리조, 및 생성물의 저장조를 포함하는 것이다.

본 발명의 실시양태로서는 얻어진 배당화된 배당체 생성물을 액체 크로마토그래피에 의해 소망의 글루코시드 함유 배당체에 분리 및/또는 정제하는 것을 특징으로 하는 방법도 구축할 수 있다. 또한 액체 크로마토그래피에서는 ODS 역상 칼럼을 사용하여서 효율적이며 공업적으로 유리하게 원하는 제품을 얻을 수 있다.

당수용체로서는 해당 분야에서 알려진 것을 사용할 수 있으며 적당, 적절한 것을 선택하여 사용할 수 있다. 그 당수용체로서는 해당 물질의 기원,유래에 따라 특별히 한정되는 일 없이 천연에서 얻어진 것, 유전공학적으로 동물세포, 식물세포, 미생물 등에 의해 합성한 것, 효소적으로 제조된 것, 발효에 의해 제조된 것, 혹은 인공적으로 화학합성된 것 등이 포함되어도 좋다. 그들은 단백질, 펩티드, 지질, 당 또는 당질, 유기화합물, 천연 또는 합성고분자 화합물 등, 그리고 또한 당단백질,당펩티드, 당지질 등을 포함한 것을 예로 들 수 있다. 당수용체는 단독의 물질이라도 혼합물이라도 좋다.

얻어진 배당체 즉, 당쇄를 부가한 화합물이나 올리고당은 예를 들면 생리활성 올리고당, 드러그딜리버리시스템의 캐리어, 계면활성제, 당쇄 의약, 당펩티드, 당단백질, 당쇄 고분자 등 여러 가지 용도로 이용되어서 유용하다. 생성물 배당체는 세포인식, 면역, 세포분화, 세포이동, 수정, 성숙, 조직형태형성, 염증, 창상치유, 암전이, 종양화 등의 연구에 유용하다.

본 발명의 기술을 사용하여 고도로 regioselective and/or stereoselective 배당화를 수행할 수 있으며, 또한 긴 당쇄에도 적용할 수 있어서 배당화의 다양성을 높일 수 있으며 새로운 올리고당쇄 및/또는 폴리당쇄(oligosaccharides and/or polysaccharides)를 펩티드, 단백질, 지질, 당질 등에 도입할 수 있게 한다.

본 발명 기술에서 구조가 분명하게 되어 있는 올리고당 등을 사용하여서 당공여체인 당 옥사졸린 유도체 및 배당체를 합성할 수 있기 때문에 의약, 농약, 화장품 등의 여러 가지 분야에 응용할 수 있는 이점이 있다. 본 발명에서 당쇄 마이 크로어레이(당쇄칩)의 제작기술을 제공할 수 있다.

아래에서 실시예를 예로 들어서 본 발명을 구체적으로 설명하겠는데, 이 실시예는 단순히 본 발명의 설명을 위하여 그 구체적인 양태의 참고를 위하여 제공되는 것이다. 이들 예시는 본 발명의 특정한 구체적인 양태를 설명하기 위한 것이며, 본원에서 개시하는 발명의 범위를 한정하거나 혹은 제한하는 것을 나타내는 것은 아니다. 본 발명에서는 본 명세서의 사상을 근거로 하는 여러 가지의 실시형태가 가능한 것은 이해되어야 할 것이다.

모든 실시예는 따로 상세하게 기재하는 것 이외는 표준적인 기술을 이용하여서 실시한 것, 또는 실시할 수 있는 것이며, 이것은 당업자에게 주지 관용적인 것이다.

(실시예1)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 83.9㎎(0.496mmol)에 대하여 N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), 트리에틸아민 208μl(1.50mmol) 및 중수 50μl를 더하여 실온에서 한 시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸글루코사민의 옥사졸린 유도체가 얻어지며 그 수율은 83%이었다.

[화학식7]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하고 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도1, ¹³C NMR 스펙트럼을 도2에 각각 나타낸다.

(실시예2)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 41.6㎎(0.246mmol)에 대하여 N-아세틸만노사민 5.5㎎(24.9μmol), 트리에틸아민 104μl(0.750mmol) 및 중수 500μl를 더하여 실온에서 한 시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸만노사민의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 76%이었다.

[화학식8]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하고 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도3, ¹³C NMR 스펙트럼을 도4에 각각 나타낸다.

(실시예3)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 42.2㎎(0.250mmol)에 대하여 N,N'-디아세틸키토비오스 10.4㎎(24.5μmol), 트리에틸아민 104μl(0.750mmol) 및 중수 500μl를 더하여 실온에서 1시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N,N'-디아세틸키토비오스의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 77%이었다.

[화학식9]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하고 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도5, ¹³C NMR 스펙트럼을 도6에 각각 나타낸다.

(실시예4)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 42.5㎎(0.251mmol)에 대하여 N-아세틸락토사민 9.8㎎(25.6μmol), 트리에틸아민 104μl(0.750mmol) 및 중수 500μl를 더하여 실온에서 1시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸락토사민의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 90%이었다.

[화학식10]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하고 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도7, ¹³C NMR 스펙트럼을 도8에 각각 나타낸다. ¹³C NMR 스펙트럼에서는 원료의 N-아세틸락토사민에 포함되어 있는 에탄올 유래의 피크를 확인할 수 있는데 반응에는 전혀 관여하지 않는다.

(실시예5)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 12.2㎎(72.2μmol)에 대하여, N,N',N''-트리아세틸키토트리오스 3.1㎎(4.9μmol), 트리에틸아민 31.0μl(0.224mmol) 및 중수 500μl를 더하여 실온에서 1시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N,N',N''-트리아세틸키토트리오스의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 75%이었다.

[화학식11]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하고 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도9에 나타낸다.

(실시예6)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 13.8㎎(81.6μmol)에 대하여, N,N',N'',N'''-테트라아세틸키토테트라오스 4.2㎎(5.06μmol), 트리에틸아민 31.0μl(0.224mmol), 및 중수 500μl를 더하여 실온에서 1시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N,N',N'',N'''-테트라아세틸키토테트라오스의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 83%이었다.

[화학식12]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도10에 나타낸다.

(실시예7)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 13.7㎎(81.0μmol)에 대하여, N,N',N'',N''',N''''-펜타아세틸키토펜타오스 5.2㎎(4.93μmol), 트리에틸아민 31.0μl(0.224mmol) 및 중수 500μl를 더하여 실온에서 1시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N,N',N'',N''',N''''-펜타아세틸키토펜타오스의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 69%이었다.

[화학식13]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도11에 나타낸다.

(실시예8)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 45.2㎎(0.267mmol)에 대하여 N,N'-디아세틸키토비오스 26.4㎎(62.2μmol), 트리에틸아민 104μl(0.750mmol), 및 물 250μl를 더하여 0℃에서 1시간 교반시켰다. 이어서 얻어진 반응액을 이용하여 아래의 조건에서 고속 액체 크로마토그래피를 수행하여 목적물의 획분을 회수하였 다.

칼럼:「Inertsil ODS-3(10.0×250mm」(상품명, GL Sciences사 제품)

용매: 물 100%

온도: 30℃

유속: 4.8ml/min

검출기: UV(214nm)

그리고 얻어진 획분의 동결 건도를 수행하여 하기식으로 표현되는 N,N'-디아세틸키토비오스의 옥사졸린 유도체 23.3mg을 얻었다. 수율은 92%이었다.

[화학식14]

또한 상기의 N,N'-디아세틸키토비오스의 옥사졸린 유도체는 ¹H NMR 에 의해 그 제조를 확인하였다.

(실시예9)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 16.6㎎(98.2μmol)에 대하여, 고(高)만노스형 당쇄 10.2㎎, 트리에틸아민 40.4μl(0.291mmol), 및 중수 194μl를 더하여 0℃에서 1시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 고 만노스형 당쇄의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 64%이었다. 목적물의 대표적인 구조를 하기식으로 표현된다.

[화학식15]

목적물의 수율은 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도12에 나타낸다. 고 만노스형 당쇄는 난백 알부민을 원료로서 Arthrobacter protophormiae 유래의 Endo-β-N-아세틸글루코사미니다아제 처리에 의해 얻어지는 당쇄를 겔 여과 칼럼크로마토그래피를 이용하여서 정제한 것을 사용하였다.

(실시예10)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 17.6㎎(0.104mmol)에 대하여, 시알로 복합형 당쇄 20.0㎎(9.9μmol), 트리에틸아민 42.0μl(0.303mmol), 및 중수 200μl를 더하여 0℃에서 1시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 시알로 복합형 당쇄의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 92%이었다.

[화학식16]

목적물의 수율은 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도13에 나타낸다. 시알로 복합형 당쇄는 Fmoc-아스파라긴에 결합한 당쇄를 원료로서 Mucor hiemails 유래 Endo-β-N-아세틸글루코사미니다아제 처리에 의해 얻어지는 당쇄를 고속 액체 크로마토그래피를 이용하여서 정제한 것을 사용하였다.

마찬가지로 다른 시알로 복합형 당의 옥사졸린 유도체를 합성할 수 있다. 시알로 복합형 당쇄는 비환원 말단에 시알루산을 2개 갖는 올리고당으로, 당쇄팁의 작성 등 여러 가지 목적으로 이용할 수 있다. 본 발명의 방법에 따르면 시알루산 부분에 존재하는 칼르본산이 있어도 그것을 보호하는 일 없이 옥사졸린화가 거의 정량적으로 진행되었다.

(실시예11)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 63.4㎎(0.375mmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), 트리에틸아민 156μl(1.13mmol), 및 중수 500μl를 더하여 0℃에서 15분간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸글루코사민의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 90%이었다.

[화학식17]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하고 ¹HNMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도14에 나타낸다.

(실시예12)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 63.4㎎(0.375mmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), 4.3M트리메틸아민 262μl(1.13mmol), 및 중수 238μl를 더하여 0℃에서 15분간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸글루코사민의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 74%이었다.

[화학식18]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도15에 나타낸다.

(실시예13)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 63.4㎎(0.375mmol)에 대하여 N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), N,N-디메틸에틸아민 121μl(1.13mmol), 및 중수 500μl를 더하여 0℃에서 15분간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸글루코사민의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 72%이었다.

[화학식19]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도16에 나타낸다.

(실시예14)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 63.4㎎(0.375mmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), N-n-부틸디메틸아민 158μl(1.13mmol), 및 중수 500μl를 더하여 0℃에서 15분간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸글루코사민의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 78%이었다.

[화학식20]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하고 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도17에 나타낸다.

(실시예15)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 63.4㎎(0.375mmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), N,N-디이소프로필에틸아민 192μl(1.13mmol), 및 중수 500μl를 더하여 0℃에서 15분간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸글루코사민의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 61%이었다.

[화학식21]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도18에 나타낸다.

(실시예16)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 63.4㎎(0.375mmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민 173μl(1.13mmol), 및 중수 500μl를 더하여 0℃에서 15분간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 하기식으로 표현되는 N-아세틸글루코사민의 옥사졸린 유도체가 얻어졌고 그 수율은 45%이었다.

[화학식22]

목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도19에 나타낸다.

[비교예1]

1-[3-(디메틸아미노)프로필]-3-에틸카르보디이미드 염산염 335㎎(1.75mmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민 55㎎(0.25mmol), 트리에틸아민 35μl(0.25mmol), 및 중수 500μl를 더하여 4℃에서 4일간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 목적물인 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린의 수율은 37%이었다. 목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 안식향산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 1-[3-(디메틸아미노)프로필]-3-에틸카르보디이미드 염산염은 다음의 화학 구조식을 갖는다.

[화학식23]

[비교예2]

4-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아딘-2-일)-4-메틸몰포리늄 클로라이드 수화물37.0㎎(0.134mmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민 5.6㎎(25.3μmol), N,N-디이소프로필에틸아민 21.85μl(0.125mmol), 중수 500μl를 더하여 실온에서 6시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 목적물인 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린의 수율은 33%이었다. 목적물의 수율은 반응액에 표준물질로서 안식향산나트륨을 첨가하여, ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 4-(4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진-2-일)-4-메틸몰포리늄 클로라이드는 다음의 화학 구조식을 갖는다.

[화학식24]

(실시예17)

4,5-디히드로-2-메틸{1,2-디데옥시-4-O-(β-D-갈락토피라노실)-α-D-글루코피라노실)}[2,1-d]옥사졸(48㎎,0.13mmol)과 메틸(N-아세틸-β-D-글루코사미드)(GlcNAcβ-OMe; 92㎎,0.39mmol)을 150μl의 0.05M구연산염 완충액(pH9.0)에 용해하고, 얻어진 혼합물에 80μl의 0.01M구연산염 완충액(pH9.0)에 용해한 키티나아제(Bacillus sp.,당공여체 옥사졸린 유도체에 대하여 10wt%)를 더하여, 혼합물을 34℃에서 0.5시간 교반하였다. 얻어진 혼합물에 THF를 더하여 산소를 불활성화하고 용매를 증류제거하고 잔류물을 물에 용해후 HPLC에 걸어 분리하여 Gal(β1-4)GlcNAc(β1-4)GlcNAcβ-OMe를얻었다.

(실시예18)

4,5-디히드로-2-메틸{1,2-디데옥시-4-O-(β-D-갈락토피라노실)-α-D-글루코피라노실)}[2,1-d]옥사졸(73㎎,0.2mmol)을 마이크로튜브에 넣고 그곳에 GlcNAcβ-SCH₂CH₂CONHCH₂NHCOCH=CH₂(26㎎,66.7mmol)과 키티나아제(Bacillus sp.,7.3㎎,292mU)의 2.0mL의 0.05M Tris완충액(pH9.0) 용액을 첨가하여, 얻어진 혼합물을 40℃에서 인큐베이션 처리하였다. 얻어진 혼합물에 과잉량의 THF를 더한 후, 혼합물을 90℃에서 20분간 가열하여서 효소를 불활성화하고 용매를 증류 제거하여 잔유물을 물에 용해후 분취 HPLC(Inertsil-ODS,H₂O/MeOH,3.0ml/min)로 정제 처리하여 Gal(β1-4)GlcNAc(β1-4)GlcNAcβ-SCH₂CH₂CONHCH₂NHCOCH=CH₂(35mg,69%)를 얻었다.

(실시예19)

4,5-디히드로-2-메틸{1,2-디데옥시-4-O-(β-D-갈락토피라노실)-α-D-글루코피라노실)}[2,1-d]옥사졸(18㎎,48μmol)을 마이크로튜브에 넣고 그곳에 GlcNAc(β1-4)GlcNAcβ-SCH₂CH₂CONHCH₂NHCOCH=CH₂(19㎎,32μmol)과, 키티나아제(Bacillus sp.,70.4mU)의 2.0mL의 0.05M 탄산염완충액(pH10.4) 용액을 첨가하여 얻어진 혼합물을 40℃에서 2시간 인큐베이션 처리하였다. 얻어진 혼합물을 90℃에서 20분간 가열하여서 효소를 불활성화하고 용매를 증류제거하여 잔유물을 물에 용해후 분취 HPLC(Inertsil-ODS,H₂O/MeOH=900:7,5.0ml/min)로 정제 처리하여, Gal(β1-4)GlcNAc(β1-4)GlcNAc(β1-4)GlcNAcβ-SCH₂CH₂CONHCH₂NHCOCH=CH₂(17mg, 54%)를 얻었다.

상기와 거의 마찬가지로 변이형 키티나아제, 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다제M, 및 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다제A를 사용하여서 당옥사졸린 유도체로부터 대응할 배당체를 합성할 수 있다.

(실시예20)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 3.2㎎(18.75μmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민-6-황산나트륨염 2.0㎎(6.25μmol), 트리에틸아민7.8μl(56.25μmol), 및 중수 50μl를 더하여 0℃에서 15분 교반시켰다. 이 반응액에 중수 400μl를 더하여 NMR로 분석한 바, 생성물인 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라 노)[2,1-d]-2-옥사졸린-6-황산나트륨염의 수율은 84%이었다. 생성물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 얻어진 생성물 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린-6-황산나트륨염을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도20에서 나타낸다.

(실시예21)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 3.2㎎(18.75μmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민-6-인산이나트륨염 2.2㎎(6.25μmol), 트리에틸아민 7.8μl(56.25μmol), 및 중수 50μl를 더하여 0℃에서 15분 교반시켰다. 이 반응액에 중수 400μl를 더하여 NMR로 분석한 바, 생성물인 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린-6-인산이나트륨염의 수율은 79%였다. 생성물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 얻어진 생성물 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린-6-인산이나트륨염을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도21에서 나타낸다.

(실시예22)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄헥사풀루오로포스페이트104.5㎎(0.375mmol) 에 대하여, N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), 트리에틸아민 156μl(1.125mmol), 및 중수 500μl를 더하여 실온에서 15분 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 생성물인 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린의 수율은 82%이었다. 생성물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 얻어진 생성물 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도22에서 나타낸다.

(실시예23)

2-클로로-1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라히드로-2(1H)-피리미디늄클로라이드 68.7㎎(0.375mmol)에 대하여, N-아세틸글루코사민 27.7㎎(0.125mmol), 트리에틸아민 156μl(1.125mmol), 및 중수 500μl를 더하여 0℃ 3시간 교반시켰다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 생성물인 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린의 수율은 65%이었다. 생성물의 수율은 반응액에 표준물질로서 벤젠설폰산나트륨을 첨가하여 ¹H NMR 스펙트럼의 적분비로부터 산출하였다. 얻어진 생성물 2-메틸(1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노)[2,1-d]-2-옥사졸린을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도23에서 나타낸다.

(실시예24)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 5.3㎎(31.25μmol에 대하여 히알루론산 사당 4.9㎎(6.25μmol), 트리에틸아민 13.9μl(93.75μmol), 및 중수 50μl를 더하여 0℃에서 30분 교반시켰다. 이 반응액에 중수 400μl를 더하여 NMR로 분석한 바, 생성물인 2-메틸[3-O-[4-O-[3-O-(β-D-글루쿠로노피라노실)-2-아세트아미드-2-데옥시-β-D-글루코피라노실]-β-D-글루쿠로노피라노실]-1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노][2,1-d]-2-옥사졸린의 수율은 정량적(quant.)이었다. 생성물의 수율은 반응액의 NMR분석에서 원료 히알루론산 사당의 아노머프로톤의 피크가 관찰되지 않아서 정량적으로 하였다. 얻어진 생성물 2-메틸[3-O-[4-O-[3-O-(β-D-글루쿠로노피라노실)-2-아세트아미드-2-데옥시-β-D-글루코피라노실]-β-D-글루코피라노실]-β-D-글루쿠로노피라노실]-1,2-디데옥시-α-D-글루코피라노][2,1-d]-2-옥사졸린을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도24에서 나타낸다.

(실시예25)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 85.8㎎(0.508mmol)에 대하여, 하기식(5)로 표현되는 올리고당 99.2㎎, 트리에틸아민 0.21ml(1.50mmol), 및 중수 1.0μl를 더하여 22℃에서 30분간 방치하였다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 실시예24와 마찬가지로 NMR 경험칙에서 하기식(6)으로 표현되는 옥사졸린 유도체가 정량적으로 얻어지고 있음을 확인하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트 럼을 도25에서 나타낸다.

[화학식25]

[화학식26]

(실시예26)

2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드 84.9㎎(0.502mmol)에 대하여, 하기식(7)로 표현되는 올리고당 95.9㎎, 트리에틸아민 0.21ml(1.50mmol), 및 중수 1.0ml를 더하여 22℃에서 30분간 방치하였다. 이 반응액을 NMR로 분석한 바, 실시예24와 마찬가지로 NMR경험칙에서 하기식(8)로 표현되는 옥사졸린 유도체가 정량적 으로 얻어지고 있음을 확인하였다. 목적물을 포함하는 반응액의 ¹H NMR 스펙트럼을 도26에서 나타낸다.

[화학식27]

[화학식28]

(실시예27)

(실시예25)의 식(6)으로 표현되는 옥사졸린 유도체(20㎎)을 400μl의 0.05M 인산나트륨 완충액(pH7.3)에 용해하고, 얻어진 혼합물에 히알루로니다아제(소의 정소에서 유래, 700U)를 더하여 혼합물을 30℃에서 1시간,2시간,4시간,6시간 또는 72 시간 방치하였다. 얻어진 혼합물을 끓여서 효소를 불활성화하고, 물로 희석후 HLPC에 걸어서 분리하였다. 그 결과 식(6)으로 표현되는 옥사졸린 유도체가 경시적으로 중합하여 신장하는 것이 확인되었다.

(실시예28)

(실시예26)의 식(8)로 표현되는 옥사졸린유도체(20㎎)를 400μl의 0.05M 인산나트륨 완충액(pH7.3)에 용해하고, 얻어진 혼합물에 히알루로니다아제(소의 정소에서 유래, 700U)를 더하여, 혼합물을 30℃에서 1시간,2시간,4시간,6시간 또는 72시간 방치하였다. 얻어진 혼합물을 끓여서 효소를 불활성화하고, 물로 희석후 HLPC에 걸어서 분리하였다. 그 결과 식(8)로 표현되는 옥사졸린 유도체가 경시적으로 중합하여 신장하는 것이 확인되었다.

본 발명에서 무보호당으로부터의 옥사졸린 유도체의 간편한 제조방법 그리고 그 생성물을 사용한 배당체의 제조법이 제공된다. 본 발명에서는 포름아미딘 유도체를 탈수축합제로서 이용하여 유리(遊離)의 헤미아세탈성 히드록시기와 아미드기를 갖는 당의 옥사졸린 유도체를 수용액중에서의 일단계 공정으로 합성하고, 그리고 당질 가수분해 효소를 사용하여 그 옥사졸린 유도체를 당공여체로서 배당체를 제조한다. 얻어진 배당체, 즉 당쇄를 부가한 화합물이나 올리고당은, 예를 들면 생리활성 올리고당, 드러그딜리버리시스템의 캐리어, 계면활성제, 당쇄 의약, 당펩티 드, 당단백질, 당쇄 고분자 등 여러 가지 용도로 이용되어서 유용하며 또한 생성물 배당체는 세포인식, 면역, 세포분화, 세포이동, 수정, 성숙, 조식형태 형성, 염증, 창상치유, 암전이, 종양화 등의 연구에 유용하다.

발명은 전술한 설명 및 실시예에 특히 기재한 것 이외도 실행할 수 있는 것은 분명하다. 상술한 것을 감안하여서 본 발명의 많은 개변이나 변형이 가능하며 따라서 그들도 본건에 첨부된 청구범위의 기재내의 것이다.

Claims

일반식(1):

(상기 식중, R¹은 탄소수 1-22의 알킬기,R², R³및 R⁴는 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 수소원자, 히드록시기, 히드록시메틸기, 아세트아미드기, 카르복시기, 황산기, 인산기 또는 단당 또는 2~30개의 단당으로 구성되는 올리고당 잔기 및 황산화 혹은 인산화에 의해 수식된 히드록시메틸기로 이루어지는 군에서 선택된 것이다)의 헤미아세탈성의 히드록시기와 아미드기를 갖는 당을 일반식(2):

(상기 식중, R⁵, R⁶, R⁷ 및 R⁸은 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 탄소수 1-22의 알킬기, 탄소수 2-24의 알케닐기 및 탄소수 6-14의 아릴기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로, R⁵과 R⁷혹은 R⁶와 R⁸로 고리(環)를 형성하여도 좋고, 혹은 R⁵와 R⁶ 혹은 R⁷과 R⁸로 고리(環)를 형성하여도 좋으며, X는 할로겐 원자이고 그리고 Y^-는 음이온이다)의 할로포름아미디늄 유도체로 처리하는 것을 특징으로 하는 일반식(3):

(상기 식중, R¹, R², R³ 및 R⁴는 상기와 같은 의미를 갖는 것이다)로 나타내어지는 옥사졸린 유도체의 합성방법.
상기 제1항에 있어서, Y가 할로겐원자, OH, BF₄ 또는 PF₆이며, 일반식(1)의 당과 일반식(2)의 할로포름아미디늄 유도체와의 반응을 물을 포함하는 용매중에서 수행하는 것을 특징으로 하는 합성 방법.
상기 제1항 또는 제2항에 있어서,

(1)일반식(1)의 당이 N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민 및 N-아세틸만노사민으로 이루어지는 군에서 선택된 것,

(2)일반식(1)의 당이 N-아세틸락토사민, N,N'-디아세킬키토비오스, 히알루론산 이당 및 글리코사미노글리칸 이당으로 이루어지는 군에서 선택되는 것, 혹은

(3)일반식(1)의 당이 N결합형 당단백질 당쇄, O결합형 당단백질 당쇄 및 키토올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 것임을 특징으로 하는 합성방법.
일반식(1)

(상기 식중, R¹은 탄소수 1-22의 알킬기,R², R³및 R⁴는 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 수소원자, 히드록시기, 히드록시메틸기, 아세트아미드기, 카르복시기, 황산기, 인산기 또는 단당 또는 2~30개의 단당으로 구성되는 올리고당 잔기 및 황산화 혹은 인산화에 의해 수식된 히드록시메틸기로 이루어지는 군에서 선택된 것이다)의 헤미아세탈성의 히드록시기와 아미드기를 갖는 당을 일반식(2):

(상기 식중, R⁵, R⁶, R⁷ 및 R⁸은 각각 동일해도 달라도 좋으며, 서로 독립적으로 탄소수 1-22의 알킬기, 탄소수 2-24의 알케닐기 및 탄소수 6-14의 아릴기로 이루어지는 군에서 선택된 것으로, R⁵과 R⁷혹은 R⁶와 R⁸로 고리(環)를 형성하여도 좋고, 혹은 R⁵와 R⁶ 혹은 R⁷과 R⁸로 고리(環)를 형성하여도 좋으며, X는 할로겐 원자이고, 그리고 Y^-는 음이온이다)의 할로포름아미디늄 유도체로 처리하여서 일반식(3):

(상기 식중, R¹, R², R³ 및 R⁴는 상기와 같은 의미를 갖는 것이다)로 나타내어지는 옥사졸린 유도체를 합성하고, 이어서 얻어진 일반식(3)의 옥사졸린 유도체를 당공여체로 하여 당수용체 존재하에 당전이 효소 또는 당질 가수분해 효소와 접촉시켜 당쇄 부가 생성물을 얻는 것을 특징으로 하는 배당체의 합성방법
상기 제4항에 있어서, 당전이 효소 또는 당질 가수분해 효소가 키타나아제, 변이형 키티나아제, 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다아제M, 엔도-β-N-아세틸글루코사미니다아제A, 히알루로니다아제, 콘드로이티나아제로 이루어지는 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 합성방법.
상기 제4항 또는 제5항에 있어서,

(1)일반식(1)의 당이 N-아세틸글루코사민, N-아세틸갈락토사민 및 N-아세틸만노사민으로 이루어지는 군에서 선택된 것,

(2)일반식(1)의 당이 N-아세틸락토사민, N,N'-디아세킬키토비오스, 히알루론산 이당 및 글리코사미노글리칸 이당으로 이루어지는 군에서 선택되는 것, 혹은

(3)일반식(1)의 당이 N결합형 당단백질 당쇄, O결합형 당단백질 당쇄 및 키토올리고당으로 이루어지는 군에서 선택된 것임을 특징으로 하는 합성방법.
삭제
제1항 또는 제2항에 있어서, 일반식(2)의 화합물이 2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄클로라이드, 2-클로로-1,3-디메틸이미다졸리늄헥사플루오로포스페이트, N,N,N',N'-테트라메틸클로로포름아미디니움클로라이드, 클로로-N,N,N',N'-비스(테트라메틸렌)포름아미디니움헥사플루오로포스페이트, 및 2-클로로-1,3-디메틸-3,4,5,6-테트라히드로-2(1H)-피리미디니움클로라이드로 이루어진 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 합성 방법.