Способ получения 1,2-ди-0-пальмитоил- 3-0-/6-0-(1,2-ди-0- пальмитоил- - глицеро-3-0-фосфорил)- - глюкопиранозил/- - глицерина

 

Союз Советски к

Соцмалмстмческмк

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОезСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7874!4 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 05.10.78 (21) 2671447/23-04 (5!)М. Кл.

С 07 Н 13/00

С 07 H 15/04 с присоелинением заявки.%—

Государстеенный комитет (23) Приоритет— (53) УДК 547.07 (088.8) до делам изобретений и открытий

Опубликовано 15 12.80. Бюллетень .% 46

Дата опубликования описания 18.12.80

Н. Г. Морозова, Л. В. Волкова, E. A. Широкова, и P. П. Евстигнеева (72) Авторы изобретения

Московский орцена Труцового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. М. В. Л омон ос ова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,2-ДИ-О-ПАЛЬМИТОИЛ-З-О— (6-0-(1,.2-ДИ-О-ПА Л ЬМ ИТОИЛ- S n-ГЛ ИЦЕ РО-3-0-ФОСФОРИЛ) -с(.— ) -ГЛ ЮКО ПИРА НОЗИЛ 3-Sn -ГЛ ИЛЕ РИНА

Изобретение относится к химии при: родных соединений, а именно к химическому способу получения 1,2-ци-О-пальо бн сан

НО Н- -ОСО,Н

I 1а я нй б О бОб15ни принадлежащего к классу природных биологически активных соецинений - фосфогликолипицов - веществ, выполняющих роль липицного "якоря" для присоединения к гицрофобной бактериальной мембра не гицрофильной липотейхоевой кислоты, облапающей иммунологическими свойствами

Изучение метаболизма фосфогликолипицов и его вклаца в функционирование 4 ф

:,:Ф

Нзф Р <О бН

1 нцбЯОбО - Q ен р

Ф

Н,бо — u—

ОН

2 митоил-3-0- 6-0-(1, 2-пи-О-пальмитоил-Яд-глицеро-3-О-фосфорил) - о(- Q-глюкопиранозил)- -глицерина общей формулы Т мембранного аппарата клетки на модель-!

5 ных искусственных мембранах не может быть уцовлетворено малодоступными прироцными образцами, прецставляющими собсср сложные смеси соецинений с различным набором гицрофобных компонентов.

Потребность в молекулярных образпак фосфогликолипипов выдвигают на первый план проблему направленного химического синтеза этого нового класса соецине3 78741 ний. Новые данные о строении биологическик мембран патогеннык бактерий явятся дополнительным вклацом в борьбу с инфекционными заболеваниями. Известен способ получения фосфогликолипида выделением из бактерий

Рвоодомонаа И,тйнМа Я.

Способ характеризуется оольшими экспериментальными трудностями, длительностью процесса и ничтожным выкодом целевого процукта (0,9%). Кроме того, полученный при выделении из природных источников фосфогликолипиц прецставляет собой не индивидуальное химическое соединение, а гомологическую смесь по жирнокислотной структуре отдельных фосфогликолипицов. Отсутствие же инцивидуальнык соединений при проведении биохимических исслецований затрудняет их интерпретацию, 20

1!эль изобретения» разработка нового способа кимического синтеза индивидуального фосфогликолипица 1,2-ди-О-пальмитоил-3-0- 16-0-(1, 2-ди-О пальмитоил-глицеро-3-О-фосфорил) -Д; 3-глюкопиранозика- н -глицерина, обе спечивающе го . значительное увеличение выхода целевого процукта.

Поставленная цель достигается способом, который заключается в том, что

3,4,6-три-О-ацетил- P» )-глюкопираноэилхлорид (П) вводят во взаимодействие с 1, 2-ди-О-бензил-gg-глицерином (Ш) в суком диоксане в присутствии сукцината 2-х валентной ртути в качест35 ве катализатора и стекиометрических количеств иодида натрия. Добавление иоцида натрия в реакционную массу способствует ускорению реакции и повышению выхода 1,2-ди-Î-бензил-3-0-(3, 40

4,6-три-О»ацетил- ь) -глюкопиранозил)Вх10Сн

Асс бн

Асо Сн

0CHg

1 со н-С-ОБ*1! н Сoszt

ОСн!

НО Н»- ф-.овх1

Н ЬОВгт

Ас о Сн .АС0 бН оСн

Асо k 0 06 5í

I) Б нg(оСОС н в 10 б н

Аб ОСнг но обггг ггг

Асс н-С-он

I ягбан

4 4

- 1 -глицерина (ТУ) за счет образования более реакционноспособного промежуточного глюкозилиодида. Полученное с 67% выхоцом соединение (1У) по данным

t.aGoKHflKocTHoA хроматографии на 93% состоит из нужного нам 0(-анометра.

Далее соецинение (IY) цействием

3-х кратного избытка уксусного ангидрида в среде сухого пирицина перевоцят в перацетилированный глюкозид 1,2-ди-О-бенэил-3-0-(2,.3,4,6-тетра-О-ацетил—.D -глюкопиранозил) - -глицерин (У) с послецующим снятием бензпльных защит гицрированием на палладиевой черни в этилацетате. Полученный 3-0-(2, 3, 4,6-тетра-О-ацетил- Э-глюкопиранозил) -g ãëèöåðèí (УТ ) ацилируют. 3-х кратным избытком хлорангицрида пальмитиновой кислоты в среде кипящего толуола в, присутствии сухого пирицина и образующийся при этом 1,2-ди-О-пальмитоил-3 -0-(2, 3,4,6-тетра-О-ацетил- Q-глюкопираноэил) - -глицерин (У!1) разделяют на аномеры колоночной хроматографией на силикагеле 4 1 00/160.0(=Аномер соединения (У!1) кипячением с -гидразин-гидратом в метаноле переводят в

1, 2-ди-О-пальмитоил-3-0-(сг(- 7)-глюкопираноэил)- Sg-глицерин (У!!!) .

Фосфорилирование соединения (УШ), учитывая повышенную реакционную способность первичной гидроксильной группы по сравнению со вторичной, проводят путем взаимоцействия последнего с 1,2-ди-О-пал ьмитоил-Jg-гл ицеро-3-О-фосфорной кислотой в присутствии 2,4-6-триизопропилбенэолсульфохлорида в пирицине при соотношении компонентов 2:1:3.

Белевой продукт выделяют известными приемами. Процесс проводят по слецующей скеме.

787414 б

+у !=!в ОСОй4g,НЗ Ся О С 0 5 -а я — p

l Ф

Н. б 0 — P — (ОН)

ХХ

Нобя

ОбНг

НО н--б- ОбОС Н!

И 31

Н бобобдН» зАР О Нг

Н»б 0! .0 с-Н 0 ! Ф

Н<бо-S — ОбН

2

НО

oCaq!

ê-C 0 C 0 C í.!

}б 3) К б OC 0C унт

Н0

Пример 1. Смесь 0 83 г

3,4,6-три-О-ацетил- - 1) -глюкопиранозилхлорица (!1) и 0,38 г прокаленного иодида натрия в 6 мл сухого циоксана перемешивают в течение 30 мин при о

19-20 С, добавляют 1,35 г 1,2-ди-0-бензил-ЯИ-глицерина (i!I) и 0,415 г сукцината 2-х валентной ртути и перемешивают еще 20 ч. Реакционную массу фильтруют, упаривают. Остаток растворяют в 100 мл эфира, промывают раствором 8 Op P>Oj 3m 1 o мл), водой, су- за шат, упаривают в вакууме. Полученное масло растворяют в 3,6 мл сухого пиридина и добавляют 3 мл уксусного ангидо рида. Оставляют на 16 ч при 19-20 С.

Вносят 5 мл воды, выдерживают 1 ч и упаривают в вакууме. Остаток растворяют в 50 мл клороформа, промывают холодной водой (Зк10 мл), насыщенным раствором NUH504 (3x5 мл), водой, сушат. Вещество выделяют колоночной хроматогра- р фией на силикагеле Q 40/100, элюиоуя хлороформом, Выкод 0,86 г (67%),, 43р+89,6o(c 1,1, CHC9@),3 g 0,5.

Найдено,%: С 61,63; Н 6,30.

См Н590!2

Вычислено,%: С 61,78; Н 6,31.

Затем 0,27 г 1,2-ди-О-бензил-3-0-(2, 3,4, 6-те тра-0-ацетил-, )-глюкопиранозил) -QyI-глицерина (У) гидрируют на паллациевой черни в B мл сухого этило ацетата при 20 С 3 ч. Катализатор отфильтровывают, фильтрат упаривают в вакууме. Выкод 3-0-(2,3,4,6-тетра-0-

-ацетил-Э-глюкопиранозил)-QADI-ãëèöåðè; на (УТ) 0,2 г (96%), !оЦф+100,4 SS (с 1,0, СНСЕ Р 0,4.

25

Найцено,%: С 47,20; Н 6,08.

С 7 H2bolg

Вычислено,%: С 47,39; H 6, 16.

Вслед за тем к раствору 0,2 г полу- . ченного соецинения (УI) в 15 мл сухого толуола и 1,5 мл сухого пиридина при

0 С и энергичном перемешивании прио бавляют по каплям 0,7 г хлорангидрида пальмитиновой кислоты. Через 3 ч реакционную массу доводят до кипения и кипятят 4 ч, затем фильтруют, осадок промы-, вают толуолом, фильтрат упаривают. Вещество выделяют колоночной хроматографией на силикагеле ), 100/160 элюируя смесью петролейный эфир-эфир, 75: 25, Q -Аномер 1, 2-ди-0-пальмитоил-3-0(2, 3,4, 6-тетра-0-ацетил- 70-глюкопиранозил) — « !! -глицерина (УП): выхоц 0,34 г(80%), т. пл. 29-30 С, f63 +73,1о(c 1,1, CHC8 ), R 0,6.

Найдено,%: С 65,37; Н 9,58.

С<>Н»о<4

Вычисл ено,%: С 65,50; Н 9,65. ф -Аномер соединения (УП): выход

0,026 г (6%), т. пл. 79-80 С с(3

-6,9 (с 0,5, СНС8 ),%у0,57.

0,5 г Д, -аномера соединения (УГ1) кипятят в 26 мл метанола, содержащего 0,22 мл гицразин-гицрата, 1,5 ч.

Реакционную массу охлажцают, нейтрализуют муравьиной кислотой, выдерживают при 0 С 24 ч. Осадок отфильтроо вывают, перекристаллизовывают из меTBHoJIB. Выход 1,2-ди-О-пальмитоил-3-0- (с(- Q-глюкопиранозил)-9!!-глицерина (УИ1) 0;2 r (52%), т. пл. 8182, 0(3 +37 (с 0,5, CHCBy),%)0,8.

Найдейо,%: С 66,83; Н 10,21.

С4,1 Н., РО„Р.

Вычислено,%: С 67,08; Н 10,75. .Затем 70 мг соединения (УШ) и

43,5 мг ТПС растворяют в 3 мл сухого свежеперегнанного над натрием пири787

odom обн

1 но н-б-Обоб15Н31

Н б OCOd1 ÍÖ1

АСОСН щ0 ОЯс сЕ

ОН

ВНИИПИ Заказ 8270/23 Тираж 495 Подписное

Филиал ППП Патент",г. Ужгород,ул. Проектная! 4

7 дина и перемешивают при 19-20 С 30. о

40 мин. После чего добавляют 31 мг

1, 2-ди-О-пап ьмитоил- 5 tl-гпицеро-3-0-фосфорной кислоты (IX) и продолжают перемешивание 2-3 дня. Приливают 3 мл воды и через 30 мин растворитель отгоняют, осацок кроматографируют на колонке с силикагелем L 100-160, эпюируя вещество смесью хлороформ-метанол, 97:3. Выход целевого продукта (1)

45 мг (30%), считая на соединение (УШ) т. пл. 53-53,5 С, (.с(3 +19 (с 1;О, CHCBy), Rg 0,39.

Найдено,%: С 66,72; Н 10,29;

P 2,13.

С 3611 ùÎ 7 Р

Н 1 б1У0б 0бН

1 „С„ б -- с--Н Q

1,Ф

Н2 Р

ОН отличающийся тем, что, с целью повышения выхоца целевого продукта, 1,2-ди-О-бензил-Я )-глицерин гликозилируют 3,4,6-три-О-ацетил- - Q -глюкопиранозилхлоридом общей формулы в суком диоксане в присутствии сукцината 2-х валентной ртути и. стехиометрического количества иодида натрия, полученное соединение обрабатывают 3-х кратным избытком уксусного ангидрида .в среде сухого пиридина, после чего образующийся 1, 2-ци-О-бек зил-3-0-(2, 3, 4, 6 гетра-О-ацетип-,0-rлюкопиpанозил)-Вн-глицерин гидрируют на палладиевой черни в этилацетате, выделенный продукт ацилируют 3-х кратным избытком хлорангицрида пальмитиновой кислоты в толуоле в присутствии сухого пирицина

414

Вычислено,%. С 67,07; Н 10,66;

P 2,28.

Суммарный выход целевого процукта на искодное по схеме соединение (П) составляет 8%.

Таким образом, впервые осуществлен . химический синтез 1,2-ди-О-пальмитоил-3-0- (.6-0-(1,2-ди-О-пальм итоил- И-глицеро-3-О-фосфорил) — с(- Q -глюкопи16 ранозил) -54-глицерина (I ), в результате которого выход целевого продукта повышен в 8, 9 раза.

Формула изобретения

Способ получения 1;2-ди-О-пальмито1 ил-3-0- 6-0-(1,2-ди-О-пальмитоип-Яй-глицеро-3-О-фосфорил) — о(- Q-гпюкопиранозил - -глицерина общей формулы при кипении, аномерную смесь 1,2-ди0-пальм ит оил-3-0-(2, 3, 4, 6-те т ра-О-ацеЗ0 тил- Э -глюкопиранозил) -Я -глицеринов разделяют на аномеры колоночной хрома- тографией на силикагеле g 100/160 и Ц,-аномер кипячением с гидразин-гидратом в метаноле переводят в 1.,2-ди 35 -О-пальмитоил 3-0((— Q-глюкопиранозил) -5 -глицерин, который подвергают взаимодействию с 1,2»ди-О-пальмитоил-5И-глицеро-3-О-фосфорной кислотой в присутствии 2,4,6-триизопропилбензолсульфоклорида в пиридине при соотношении компонентов 2:3:3.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

43 1. Sbaw N. Вас1ег1а6 gtscoEApids цпй

gtycopbospb& psds.- "АЖ. Мусго Ъ1оС"., 1915,ч.12,р 144.

2. ЖИ ЮЬон S.G.and ВеИ М.E.ТЪЕ

РЬоьрпо@ВосойрИ гот Рмудотпопси

sa @птаха.-" Ь осЪ т. е,K ЬюрИчь.actм .

1911,ч. 248,рр 293-299 (прото ъо .