Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
ไกลโคซิเลชันของ 2-ไนโตร-1-ไทโอไกลโคไซด์ที่เป็นตัวให้ไกลโคซิล
Year (A.D.)
2018
Document Type
Thesis
First Advisor
Panuwat Padungros
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Department (if any)
Department of Chemistry (ภาควิชาเคมี)
Degree Name
Master of Science
Degree Level
Master's Degree
Degree Discipline
Chemistry
DOI
10.58837/CHULA.THE.2018.1583
Abstract
2-Nitro thioglycosides are versatile building blocks for amino sugar synthesis. Nitro moiety at C2 position acts as stable surrogate for amino group and can be converted at late state of the synthesis. In this work, chemical glycosylation of 2-nitro thioglycoside donors were investigated. 2-nitro thioglycosides were prepared from tri-O-acetyl-D-galactal which underwent functional group manipulations and nitration to obtain 2-nitrogalactal in 47% over 4 steps. Then, Michael additions of 2-nitrogalactal with various type of S-nucleophiles were performed by using NaDTC as activator to produce 2-nitrothioglycoside donors in 46–85% yield. Glycosylation between 2-nitro thioglycoside donors and methyl 2,3,4-tri-O-benzyl-α-D-glucopyranoside as glycosyl acceptor were examined. Several coupling conditions were investigated such as BSP/Tf2O, NIS/TfOH, and BDSB/AgOTf. It was found that glycosylation between 2-nitro ethyl thioglycoside donor and glycosyl acceptor was most productive at –78 °C by using BSP/Tf2O to afford the disaccharide in 70%. The substrate scope of various glycosyl acceptors were employed to study the versatility of this reaction. The desired disaccharide products were obtained in 27 to 90% yield with 9 examples. Finally, production of N-acetylated amino sugar disaccharide was accomplished in high yield by reduction and acetylation at the nitro group of disaccharide derived from the glycosylation.
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
2-ไนโตร ไทโอไกลโคไซด์เป็นสารตั้งต้นที่สำคัญในการสังเคราะห์น้ำตาลในกลุ่มอะมิโน โดยหมู่ไนโตรบนคาร์บอนต่ำแหน่งที่สองของวงไพแรนเป็นหมู่ที่เสถียร แต่สามารถถูกเปลี่ยนไปเป็นหมู่อะมิโนได้ในขั้นสุดท้ายของการสังเคราะห์ ดังนั้นในงานวิจัยนี้ คณะผู้วิจัยจึงศึกษาปฏิกิริยาไกลโคซิเลชันโดยใช้ 2-ไนโตร ไทโอไกลโคไซด์เป็นสารตั้งต้นชนิดตัวให้ไกลโคซิลซึ่งสามารถสังเคราะห์ได้จากสารไตร-โอ-อะเซทิล-ดี-กาแลคแทล โดยใช้ปฏิกิริยาการเปลี่ยนแปลงหมู่ฟังก์ชันและไนเตรชัน ให้ผลิตภัณฑ์เป็น 2-ไนโตรกาแลคแทลรวมร้อยละ 47 จาก 4 ขั้นตอนการสังเคราะห์ จากนั้นจึงทำปฏิกิริยาการเติมแบบไมเคิลด้วยนิวคลีโอไฟล์ชนิดซัลเฟอร์หลายชนิดลงบนพันธะคู่ของ 2-ไนโตรกาแลคแทล ใช้เกลือโซเดียมไดเอทิลไดไทโอคาร์เบเมต (NaDTC) เป็นตัวกระตุ้น ให้ผลิตภัณฑ์เป็นตัวให้ไกลโคซิล ชนิด 2-ไนโตร ไทโอไกลโคไซด์หลายชนิด อยู่ในช่วงร้อยละ 46–85 จากนั้นศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยาไกลโคซิลเลชันระหว่างตัวให้ไกลโคซิลชนิด 2-ไนโตร ไทโอไกลโคไซด์ และตัวรับไกลโคซิล ชนิด 2,3,4-ไตร-โอ-เบนซิล-ดี-กลูโคไพราโนไซด์ โดยใช้ตัวกระตุ้นต่างชนิดกัน เช่น 1-เบนซีนซัลฟินิล พิเพอริดีน/ทริฟลิคแอนไฮดรายด์ (BSP/Tf2O) เอ็น-ไอโอโดซัคซินิไมด์/ทริฟลิคเอซิด (NIS/TfOH) โบรโมเพนทะคลอโรแอนติโมเนต/ซิลเวอร์ทริฟเฟลต (BDSB/AgOTf) โดยพบว่าเมื่อใช้ 1-เบนซีนซัลฟินิล พิเพอริดีน/ทริฟลิคแอนไฮดรายด์ (BSP/Tf2O) เป็นตัวกระตุ้น ณ อุณหภูมิ –78 องศาเซลเซียส จะให้ผลิตภัณฑ์ไดแซ็คคาไรด์ในปริมาณสูงสุดถึงร้อยละ 70 จากนั้นจึงทำปฏิกิริยากับตัวรับไกลโคซิลชนิดอื่น ๆ เพื่อศึกษาข้อจำกัดหรือความหลากหลายของสารที่จะสามารถสังเคราะห์ได้ โดยพบว่าสามารถใช้ปฏิกิริยานี้ในการสังเคราะห์สารได้รวม 9 ชนิด ได้ผลิตภัณฑ์ในปริมาณร้อยละ 27–90 ท้ายที่สุด ผู้วิจัยประสบความสำเร็จในการนำผลิตภัณฑ์ที่ได้ชนิดไดแซคคาร์ไรด์ที่มีหมู่ไนโตร ไปทำปฏิกิริยารีดักชันและอะเซทติลเลชัน ให้ไดแซ็กคาไรด์ที่เป็นน้ำตาลอะมิโนประเภทเอ็น-อะเซติล ในปริมาณสูง
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
Wongsrisupphakul, Panachai, "Glycosylation of 2-nitro-1-thioglycoside as glycosyl donor" (2018). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 10785.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/10785