(57)【要約】【課題】  本発明の課題は，シアル酸を糖供与体として，温和な条件下でα選択的にグリコシル化反応を行なうことにある。【解決手段】  シアル酸の水酸基を適当な保護基で，５位アミノ基を2,2,2-トリクロロエトキシカルボニル基で保護し，アノマー位に脱離基としてフェニルチオ基を導入した。このシアル酸誘導体を糖供与体として用い，プロモーターにN-ヨードコハク酸イミド-トリフルオロメタンスルホン酸を用いることにより，上記課題を達成した。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記構造式
【化１】
2005075794.tif 000008
（式中，R1はアルキル基，ベンジル基，フェニル基，R2はそれぞれ独立にアルキル基，ベンジル基，アシル基，R3は置換されていてもよいアルキル基，ベンジル基，フェニル基，R4は2,2,2-トリクロロエチルオキシカルボニル基，ベンジルオキシカルボニル基，フルオレニルメチルオキシカルボニル基から選択される）で示されるシアル酸誘導体を糖供与体とし，プロモーターの存在下，下記構造式
【化２】
2005075794.tif 000009
（式中，R5はアミノ酸，ペプチド，タンパク質，保護された糖，糖鎖から選ばれる）で示される糖誘導体を糖受容体として反応させ，選択的にα-グリコシド結合を形成させることを特徴とするグリコシル化法。
【請求項２】
R1がメチル基，R2がアセチル基，R3がフェニル基，R4が2,2,2-トリクロロエチルオキシカルボニル基，プロモーターがN-ヨードコハク酸イミドおよびトリフルオロメタンスルホン酸である請求項１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシアル酸を糖供与体として糖受容体とのグリコシル化反応において選択的にα-グリコシド結合を形成する方法に関するもので，有機合成等の属する分野および他の分野において要求されている選択的なグリコシル化反応に供するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年，糖タンパクや糖脂質の研究が活発に行われ，感染，ホルモンや毒素の受容体，細胞接着，細胞の分化，細胞の増殖，癌化，老化，免疫応答など多様な生命現象において，これら複合糖質が重要な役割を担っていることが明らかになりつつある。この複合糖質の機能解明のため，複合糖質の標品を入手する必要がある。しかしながら，天然に存在する複合糖質は極微量であり，機能解明のためには化学的に合成された純粋な標品が必要不可欠である。
【０００３】
一方，糖鎖の末端にはシアル酸が存在することがあり，このシアル酸の有無により糖鎖機能が大きく異なる。このシアル酸の機能解明のため，シアル酸を末端に有し，結合様式の明確な糖鎖が必要とされている。天然に存在するシアル酸の結合様式はα体のみであり，α-グリコシド結合を構築することが望まれている。一般に，化学合成法ではシアル酸のアノマー位に脱離基を導入し，水酸基，アミノ基を保護してこれを糖供与体とし，適当な保護基を導入した糖受容体をプロモーターの存在下で反応させ，グリコシル化を行なう。しかしながら，シアル酸の３位はデオキシ体であるため，隣接基効果を利用することができず，熱力学的に不利なα-グリコシル化は困難である。シアル酸を糖供与体とし，簡便で，α-選択的なグリコシル化法が求められており，活発な研究が行なわれている。
【０００４】
例えば，O. Kanieらはシアル酸の水酸基とアミノ基をアセチル基で保護し，アノマー位に脱離基としてメチルチオ基を導入し，プロモーターとしてジメチル(メチルチオ)スルホニウムトリフラート（DMTST）の存在下，アセトニトリルあるいはジクロロメタン中で適宜保護された糖受容体と反応させ，α-グリコシル化を行なっている[J. Carbohydr. Chem., 7, 501 (1988)]。A. Hasegawaらはシアル酸のアノマー位に脱離基としてメチルチオ基を導入し，DMTST あるいはN-ヨードコハク酸イミド（NIS）-トリフルオロメタンスルホン酸（TfOH）をプロモーターとして用いてグリコシル化を行なっている [J. Carbohydr. Chem., 10, 493 (1991)]。E. Tanahashiらはシアル酸のアミノ基をブチロイル基で保護し，アノマー位に脱離基としてフェニルチオ基を導入し，NIS-TfOHの存在下，アセトニトリル中で糖受容体と反応させ，α-グリコシル化を行なっている[J. Carbohydr. Chem., 19, 747 (2000)]。C. D. Meoらはシアル酸のアミノ基をトリフルオロアセチル基で保護し，アノマー位に脱離基としてメチルチオ基を導入し，NIS-TfOHを用いてアセトニトリル中で糖受容体と反応させている[J. Org. Chem., 66, 5490 (2001)]。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のようにシアル酸を糖供与体とする選択的なα-グリコシル化法がいくつか報告されている。取り分け，近年その数が増加している。しかしながら，O. Kanieらの方法では，その収率は51％で，α/βの比は７/４と低く，満足のできるものではない。A. Hasegawaらの方法は高いα/βの生成比と高い収率を得ることができる優れた方法である。しかしながら，貴重な糖供与体を２当量程度必要とし，また，反応にも長時間必要とするなど満足のできるものではない。E. Tanahashiらの方法は反応に一昼夜必要とし，4,6-位をベンジリデンで保護したガラクトースを糖受容体として用いた時の収率は63％で高収率とは言えず，満足できるものではない。C. D. Meoらの方法も糖供与体を２当量以上必要とし，到底満足できるものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
シアル酸を糖供与体として用いる糖受容体とのグリコシル化反応において，高い収率と高いα-選択性を持ってグリコシル結合を形成し，糖供与体，糖受容体のいずれか一方を大過剰に用いることなく，しかも温和な条件下で進行するグリコシル化法が強く求められている。そこで，発明者らは鋭意研究を重ね，本発明を完成するに至った。すなわち，本発明は下記構造式１
【０００７】
【化１】
2005075794.tif 000002
【０００８】
（式中，R1はアルキル基，ベンジル基，フェニル基，R2はそれぞれ独立にアルキル基，ベンジル基，アシル基，R3は置換されていてもよいアルキル基，ベンジル基，フェニル基，R4は2,2,2-トリクロロエチルオキシカルボニル基，ベンジルオキシカルボニル基，フルオレニルメチルオキシカルボニル基から選択される）で示されるシアル酸誘導体を糖供与体とし，プロモーターの存在下，下記構造式２で示される
【０００９】
【化２】
2005075794.tif 000003
【００１０】
（式中，R5はアミノ酸，ペプチド，タンパク質，保護された糖，糖鎖から選ばれる）糖誘導体を糖受容体として反応せしめ，下記構造式３で示されるα-グリコシド結合を形成させるものである。
【００１１】
【化３】
2005075794.tif 000004
【００１２】
（式中，R1はアルキル基，ベンジル基，フェニル基，R2はそれぞれ独立にアルキル基，ベンジル基，アシル基，R3は置換されていてもよいアルキル基，ベンジル基，フェニル基，R4は2,2,2-トリクロロエチルオキシカルボニル基，ベンジルオキシカルボニル基，フルオレニルメチルオキシカルボニル基，R5はアミノ酸，ペプチド，タンパク質，保護された糖，糖鎖から選ばれる）さらに，この３に糖供与体，例えば，下記構造式４のガラクトース誘導体を反応せしめ，構造式５を得ることができる。
【００１３】
【化４】
2005075794.tif 000005
【００１４】
【化５】
2005075794.tif 000006
【００１５】
構造式５においてR5がセリンである時，シアル酸を有するO-結合型糖アミノ酸ユニット，2,6-STFである。本発明の実施の様態としてワンポットでの2,6-STFの合成が挙げられる。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように本発明を用いることにより，シアル酸を糖供与体とし，糖受容体と反応させることで，α選択的なグリコシル化を行なうことができ，シアル酸を末端に有する糖鎖の標品を容易に合成することができる。このことは極めて重要で，シアル酸を末端に有する糖鎖の機能解明に必要不可欠である。 
【実施例】
【００１７】
以下に本発明の好ましい実施例を記載するが，これは例示であり，本発明を制限するものではない。本発明の範囲内では変形が可能なことは当業者には明らかであろう。
【００１８】
実施例１
メチル(フェニル5-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-4,7,8,9-テトラ-O-アセチル-3,5-ジデオキシ-2-チオ-β-D-グリセロ-D-ガラクト-2-ノウロピラノシド)オナート24.0mg，3-O-(2-アジド-4-O-ベンジル-2-デオキシ-D-ガラクトピラノシル)-N-(ベンジルオキシカルボニル)-L-セリンベンジルエステル16.9mg，MS3A14.0mgをアセトニトリル0.14mlに加え，-35℃に冷却し，次いで，N-ヨードコハク酸イミド9.40mg，トリフルオロメタンスルホン酸0.50μlを加え，1.5時間攪拌した。次いで，この溶液を-30℃に温め，フェニルチオ2-O-ベンゾイル-3,4,6-トリ-O-ベンジル-β-D-ガラクトピラノシド32.5mgを含むジクロロメタン溶液1.25mlを加えた。この反応混合物にN-ヨードコハク酸イミド17.0mg，トリフルオロメタンスルホン酸0.50μlを加え，攪拌した。反応混合物をトリエチルアミンで中和し，セライトろ過した。ろ液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液と飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液の混合溶液に加え，酢酸エチルで2回抽出した。抽出液を合わせ，飽和炭酸水素ナトリウム水溶液，飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液，ブラインで洗浄した。硫酸マグネシュウムで脱水後，濃縮，カラム精製を行ない下記構造の2,6-STF誘導体3.73mgを得た。この収率は77％で，α:β＝80:20であった。クロマトグラフィーによりα-体を分離，精製した。
【００１９】
【化６】
2005075794.tif 000007
【００２０】
得られた2,6-STF誘導体の物性を以下に示す。[α]D＝23.8o（c1.36，CHCl3）；1H NMR（400MHz，CDCl3）δ8.05（d，2H），7.13−7.57（m，33H），5.74（dd，1H，J＝7.3Hz，J＝8.2Hz），5.74（d，1H，J＝6.8Hz），5.39（m，1H），5.35（dd，1H，J＜１Hz，J＝8.3Hz），5.09−5.17（m，4H），5.05（d，1H，J＝11.2Hz），4.97（ddd，1H，J＝12.2Hz，J＝4.9Hz，J＝9.6Hz，），4.94（d，1H，J＝11.7Hz），4.90（d，1H，J＝12.7Hz），4.87（d，1H，J＝12.2Hz），4.61（d，1H，J＝11.2Hz），4.58（d，1H，J＝11.7Hz），4.56（m，1H），4.53（d，1H，J＝12.7Hz），4.46（d，1H，J＝12.2Hz），4.45（d，1H，J＝12.2Hz），4.29（dd，1H，J＝11.2Hz），4.14（dd，1H，J＝11.2Hz，J＝4.9Hz）4.13（dd，1H，J＝9.8Hz），4.05（dd，1H），3.89−3.99（m，4H），3.67−3.69（m，6H），3.59−3.64（m，4H），3.50（dd，1H，J＝3.0Hz，J＝11.2Hz），3.20（ddd，1H，J＝4.9Hz，J＝9.3Hz），2.56（dd，1H，J＝9.3Hz，J=12.7Hz），1.97，1.99，2.07，2.11（4s，12H），1.84（dd，1H，J＝12.2Hz，J＝12.7Hz）；13C NMR（100MHz，CDCl3）δ170.6，170.3，170.1，169.8，169.6，169.6，167.7，165.3，156.3，156.0，154.0，138.6，138.5，137.7，137.6，136.2，135.1，132.8，132.8，130.2，129.8，128.7，128.6，128.5，128.5，128.4，128.3，128.2，128.1，128.0，127.9，127.8，127.7，127.6，127.4，127.3，102.6，99.3，98.4，95.4，79.7，77.2，76.8，75.3，74.5，74.4，74.3，73.6，73.4，72.6，72.1，72.0，71.8，69.8，68.7，68.6，68.4，68.3，67.5，67.1，63.8，62.1，59.4，54.5，52.7，51.5，37.7，21.0，20.7，20.7；IR（KBr）3347，2952，2109，1745，1520，1454，1218，1040，737，698cm-1