海洋鞘糖脂Vesparioside B的全合成

Total Synthesis of Marine Glycosphingolipid Vesparioside B
Peng-Cheng Gao, San-Yong Zhu, Hui Cao, and Jin-Song Yang* (杨劲松:四川大学)

J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 1684−1688 [PDF] [SI]    DOI: 10.1021/jacs.5b12589

海洋鞘糖脂Vesparioside B的全合成


海洋鞘糖脂一般具有免疫调节的活性,2008Mangoni 课题组[1]从加勒比海绵生物Spheciospongia vesparia分离得到vesparioside B及其一系列的同分异构体(其结构如上图所示,其中R1, R2不同)。Vesparioside B是目前从海绵生物中分离得到的具有最大糖链的化合物。2016杨劲松课题组首次完成了对vesparioside B 最主要成分(R1=n-C22H25, R2=n-C14H29)的全合成研究,具体合成路线如下。


杨劲松课题组在筛选出高效、可靠的Quin-辅助的α-糖苷化反应条件后[2],将简单糖化合物AB在该条件下进行连接,得到二糖化合物C。在脱掉C上的TBS后,继续在之前的Quin-辅助的α-糖苷化反应条件下与单糖衍生物D缩合得到三糖化合物E,其中α/β比例为6:1。化合物α-E在硝酸铈铵的氧化条件下脱去PMP保护基[3],裸露的半缩醛羟基被转化成亚胺酯化合物F,进而FTMSOTf的催化下与化合物G再次缩合,得到四糖化合物H


同样在筛选出高效的β选择性糖苷化的条件后,杨老师课题组合成了比较简单的二糖化合物I,之后脱掉烯丙基保护基,并将裸露出的半缩醛羟基化合物转化为亚胺酯化合物JJ与他们事先合成的含有脂肪链的片段K在路易斯酸的催化下缩合得到大片段化合物L,之后便是脱掉L上的PMB保护基,再与前面合成的四糖片段H在之前筛选出的α选择性糖苷化的条件下完成缩合,得到天然产物前体MM经过三步脱保护基反应得到目标分子vesparioside B,以及进一步乙酰化的产物。

关键词:鞘糖脂, vesparioside B,糖苷化,神经调节剂

亮点与评述:
杨劲松课题组通过一个高效的[4+3]连接策略,首次完成了对vesparioside B 最主要成分(R1=n-C22H25, R2=n-C14H29)的全合成研究。该合成路线中采用了Quin-辅助的呋喃糖α-糖苷化反应构建了左侧的四糖片段,4,6-O-benzylidene导向的吡喃糖α-糖苷化的连接了左右两个片段,整个合成路线简洁且高效。该全合成工作为后续的生物学研究奠定了重要的基础。

撰稿人:闫加磊

责任校对:赵蒙

备注和参考文献

[1] Costantino, V.; Fattorusso, E.; Imperatore, C.; Mangoni, A. J. Org. Chem. 2008, 73, 6158
[2] Quin-辅助的α-糖苷化反应利用了Quin基团与亲核试剂的氢键作用进行导向,实现了糖苷化的选择性,反应机理如下(Liu, Q.-W.; Bin, H.-C.; Yang, J.-S. Org. Lett. 2013, 15, 3974):


[3] 硝酸铈铵的氧化条件下脱去PMP保护基机理如下: