(57)【要約】単糖体であり、又は二糖体以上のオリゴ糖ないし糖鎖の還元末端である６炭糖以上の糖構造体における４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を環状に形成したもとで、この糖構造体とアルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせることにより、α−グリコシドを高い比率で含む糖構造体グリコシドを得る、α−選択的グリコシル化反応方法。以上の構成により、糖構造体における高度に選択的なα−グリコシル化反応が、簡易かつ便宜な方法によって可能となる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドナーとしての糖構造体とアクセプター化合物のアルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせる方法であって、
（１）前記糖構造体として、単糖体であり又は二糖体以上のオリゴ糖ないし糖鎖の還元末端である６炭糖以上の糖構造体であって、少なくとも４位と６位に水酸基を持ち、かつ４位の水酸基がアキシャル配向で５位の基がエカトリアル配向であると言う構造的条件を満たすものを用い、
（２）この糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を環状に形成したもとで、
（３）この糖構造体と前記アルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせることにより、
（４）α／β比においてα−グリコシドを８０％以上の比率で含む糖構造体グリコシドを得るα−選択的グリコシル化反応方法。
【請求項２】
前記糖構造体が、以下（ａ）〜（ｄ）のいずれかである請求の範囲１項に記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
（ａ）Ｄ−ガラクトース又はＬ−ガラクトース
（ｂ）Ｄ−グロース又はＬ−グロース
（ｃ）２−デオキシ−Ｄ−ガラクトース又は２−デオキシ−Ｌ−ガラクトース
（ｄ）上記（ａ）〜（ｃ）のいずれかを基本構造とする７炭糖
【請求項３】
前記糖構造体が、Ｄ体においてはＣ１立体配座（４Ｃ１ピラノシド構造）であり、Ｌ体においては１Ｃ立体配座（１Ｃ４ピラノシド構造）である請求の範囲１項又は２項に記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
【請求項４】
前記シリルアセタール構造の保護基がジアルキルシリレン基である請求の範囲１項〜３項のいずれかに記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
【請求項５】
前記ジアルキルシリレン基が、ジ−（ｔ−ブチル）−シリレン基（ＤＴＢＳ基）である請求の範囲４項に記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
【請求項６】
前記シリルアセタール構造の保護基形成に当たり、予め、糖構造体における所定の反応性官能基に対して保護基修飾を行う請求の範囲１項〜５項のいずれかに記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
【請求項７】
前記保護基修飾において、アミノ基に対する保護基が２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル基（Ｔｒｏｃ基）である請求の範囲６項に記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
【請求項８】
前記糖構造体が、隣接基関与によってα−選択的グリコシル化反応に干渉する置換基を２位に有するものである請求の範囲１項〜７項のいずれかに記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
【請求項９】
前記２位の置換基がＴｒｏｃ基やアセチル基と結合したアミノ基である請求の範囲８項に記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
【請求項１０】
前記アクセプター化合物として、アルコール性水酸基又はチオール基を有するアミノ酸、これらのいずれかのアミノ酸を構成残基として含有するペプチド鎖、単糖、あるいは二糖以上のオリゴ糖ないし糖鎖を用いる請求の範囲１項〜９項のいずれかに記載のα−選択的グリコシル化反応方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】    本発明はα−選択的グリコシル化反応方法に関し、更に詳しくは、ガラクトースその他の一定の基本構造を持つ糖構造体やその誘導体化合物、あるいはこれらの糖構造体や誘導体化合物を還元末端に持つ二糖以上のオリゴ糖ないし糖鎖における選択的なα−グリコシル化反応方法に関する。
【背景技術】    近年、特にポストゲノム時代を迎えて、多細胞生物、特に高等生物の細胞内外の膜成分及び細胞外分子として存在する含糖鎖高分子が、その生体内での機能との関係で注目されている。含糖鎖高分子の代表的な一例として、糖タンパク質を挙げることができる。
一定の例外はあるが、ヒトをはじめとする多くの動物の細胞表面膜や血清タンパク質のほとんどは糖タンパク質である。抗体、レセプター、ホルモン、酵素等も、単純タンパク質ではなく糖タンパク質であることが多い。そして旧来、これらの糖タンパク質の生体内での機能については、専らタンパク質構造だけで説明される例が多かった。しかしながらＡＢＯ（Ｈ）式血液型抗原の特異性が糖鎖部分の微妙な構造の違いによって決定されていると言う事実が発見されて以来、多細胞生物の成立と維持に必要な様々な識別現象において、糖タンパク質における糖鎖のシグナルとしての役割が次第に大きくクローズアップされてきた。
即ち、動植物の組織、器管に広く分布する糖タンパク質において、遺伝情報によりタンパク質が発現された後に、グリコシル化（糖鎖の付加）によって、タンパク質自身の機能に極めて特異的な生物学的選択性が与えられる。糖タンパク質における糖鎖のこのような重要性に鑑み、例えば糖鎖に由来するガン特異的抗原の研究等に例示されるような広範囲かつ膨大な研究が蓄積されてきており、同時に糖鎖構造（その配列や立体構造）の解析も飛躍的に進展している。
糖タンパク質糖鎖は、ポリペプチドを構成するアミノ酸残基のＬ−アスパラギンと結合したＮ−グリコシド結合型（Ａｓｎ結合型）と、Ｌ−セリン又はＬ−スレオニンと結合したＯ−グリコシド結合型（Ｏ結合型）とに大別される。この内、Ｏ結合型の糖鎖は各種の粘液タンパク質、血清タンパク質、膜タンパク質等に広範囲に見出される。このようなＯ結合型の糖鎖としては、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンをドナーとしＬ−セリン又はＬ−スレオニンのアルコール性水酸基をアクセプターとした求核反応により、α−Ｏ−グリコシド結合を形成するものが代表的である。
ところで、糖タンパク質糖鎖、あるいは糖タンパク質糖鎖を特異的に認識する機能性タンパク質として注目されているレクチン等を研究・解析する場合、試料としての糖タンパク質を、例えばマイクログラム程度以上の量に準備する必要がある。しかし通常、動植物の組織や細胞等において、目的とする糖タンパク質はナノグラム／ミリリットルオーダーと言う極めて微量にしか存在しないため、必要な量の糖タンパク質試料を準備することは容易ではない。
そこで、Ａｓｎ結合型やＯ結合型の糖タンパク質の化学合成の研究が世界各国において精力的に行われてきた。Ａｓｎ結合型の糖タンパク質の化学合成研究はさておき、Ｏ結合型の糖タンパク質の化学合成においては、糖化学に馴染み易いＯ−グリコシド結合を扱うと言う点から、糖残基同士のグリコシル化反応方法の技術開発に準じて、今までに種々な手法が提案されている。
しかし、Ｏ結合型の糖タンパク質の化学合成では、還元末端のガラクトサミンとアミノ酸のアルコール性水酸基との間のグリコシル化反応を如何にα−選択的に行わせるかと言う難関があった。即ち、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンのグリコシル化反応では、２位のＮ−アセチルアミノ基が隣接基関与によってグリコシル化反応に干渉するため、かなりの比率でβ−グリコシル化反応が起こってしまうと言う問題である。
この問題に対して、Ｐａｕｌｓｅｎらは２−アジド誘導体を利用した方法を提案している。その方法は、第１図に示すように、１，６；２，３−ジアンヒドロ糖（ｉ）を立体特異的にアジドアニオンで開裂して２−アジド体（ｉｉ）を得た後、これを変換してα−ブロミド（ｉｖ）を合成し、次いでこれをテトラエチルアンモニウムクロリドで処理することによりβ−クロリド（ｖ）を得る。それによって、Ｋｏｅｎｉｇｓ−Ｋｎｏｒｒ反応条件下でα−グリコシドを生成させる方法である。
その後、ＬｅｍｉｅｕｘとＲａｔｃｌｉｆｆｅにより簡便な２−アジド糖の合成法が開発され、第２図に示すように、ＦｅｒｒａｒｉとＰａｖｉａはこの合成法で得られた（ｘ）の化合物を変換してβ−クロリド（ｘｉ）とし、次いで水銀塩をプロモーターとしてＬ−セリン誘導体との縮合を試みて、６６％の収率でα−グリコシド（ｘｉｉ）を得ている。
前記のＰａｕｌｓｅｎらは更に、第２図の化合物（ｘｉ）の不要なアノメリゼーションを抑えるために非極性の塩化メチレン／トルエン混合溶媒中、過塩素酸銀−炭酸銀（１：１０）をプロモーターに用いた。そしてこの方法により、収率８５％、αβ選択性が１９：１と言う結果を得ている。
以上の各種の合成法、特にＰａｕｌｓｅｎらの過塩素酸銀−炭酸銀をプロモーターに用いる方法は、グリコシル化反応をα−選択的に行わせると言う前記の問題自体については優れた結果をもたらすが、ドナーの調製段階や、反応制御の困難さ等の点において現実的な汎用性に乏しいと言う共通の欠点があった。
本発明の目的は、Ｏ結合型の糖タンパク質の化学合成も含め、一定の糖構造体における高度に選択的なα−グリコシル化反応を、簡易かつ便宜な手段によって可能とすることである。
【発明の開示】
本願発明者は、ガラクトース等の糖構造体における一定の水酸基にシリルアセタール構造の保護基を形成するだけで、糖鎖アクセプターに対して高度に選択的なα−グリコシル化反応を起こさせ得ることを見出した。
本願の第１発明は、ドナーとしての糖構造体とアクセプター化合物のアルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせる方法であり、
（１）前記糖構造体として、単糖体であり又は二糖体以上のオリゴ糖ないし糖鎖の還元末端である６炭糖以上の糖構造体であって、少なくとも４位と６位に水酸基を持ち、かつ４位の水酸基がアキシャル配向で５位の基がエカトリアル配向であると言う構造的条件を満たすものを用い、
（２）この糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を環状に形成したもとで、
（３）この糖構造体と前記アルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせることにより、
（４）α／β比においてα−グリコシドを８０％以上の比率で含む糖構造体グリコシドを得る、α−選択的グリコシル化反応方法である。
第１発明のα−選択的グリコシル化反応方法によれば、所定の糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を環状に形成したもとで、アクセプター化合物のアルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせると言う極めて簡単な手段により、高度に選択的なα−グリコシル化反応を起こすことができる。得られるグリコシド中のα−アノマーの比率は、一般的に８０％以上である。
本願発明者がこの効果を見出した合成実験においては、ドナーたるＮ−アセチルガラクトサミンには上記シリルアセタール構造の保護基の他に２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル基（Ｔｒｏｃ基）等も存在し、アクセプター化合物はジシアリルガラクトースであった。しかし、実施例において後述するように、これらの各要素について検証実験を順次行うことにより、高度なα−選択的グリコシル化反応を可能にしたものが、上記シリルアセタール構造の保護基の形成であることを、確認している。
このα−選択的グリコシル化反応方法は、後述のように、Ｏ結合型の糖タンパク質の化学合成に関して問題となってきたＮ−アセチルアミノ基のグリコシル化反応への干渉を受けない。更に、同じ観点から提案されてきた従来技術、例えば前記したＰａｕｌｓｅｎらの２−アジド誘導体を利用する方法、ＦｅｒｒａｒｉとＰａｖｉａによるその改良法等に比較して、極めて簡便な操作であり、現実的な汎用性を備える化学合成法である。従って、糖タンパク質糖鎖やレクチン等を研究・解析する場合における研究試料としての糖タンパク質を、簡単な化学合成によって調製することが可能となった。
又、第１発明のα−選択的グリコシル化反応方法は、所定の条件を備える糖構造体（ドナー）と、少なくともアルコール性水酸基又はチオール基を備えるアクセプター化合物との間で一般的に成立し、上記のようなＯ結合型の糖タンパク質の合成に限定されない。即ち、ドナーが単糖やオリゴ糖であっても良いし、アクセプター化合物としては、アルコール性水酸基又はチオール基を備える限りにおいて、アミノ酸、ペプチド鎖、単糖、糖鎖、及びその他の種類の任意の有機化合物を使用することが可能である。
本願の第２発明においては、前記第１発明に係る糖構造体が、以下（ａ）〜（ｄ）のいずれかである。
（ａ）Ｄ−ガラクトース又はＬ−ガラクトース
（ｂ）Ｄ−グロース又はＬ−グロース
（ｃ）２−デオキシ−Ｄ−ガラクトース又は２−デオキシ−Ｌ−ガラクトース
（ｄ）上記（ａ）〜（ｃ）のいずれかを基本構造とする７炭糖
α−選択的グリコシル化反応方法において、ドナーたる糖構造体は第１発明で述べた一定の構造的条件を満たすことが必要であるが、その構造的条件を満たす代表的なものとして、第２発明の（ａ）〜（ｄ）に列挙するいずれかの糖構造体を例示することができる。
本願の第３発明においては、前記第１発明又は第２発明に係る糖構造体が、Ｄ体においてはＣ１立体配座（即ち、「４Ｃ１」ピラノシド構造）であり、Ｌ体においては１Ｃ立体配座（即ち、「１Ｃ４」ピラノシド構造）である。
ドナーたる糖構造体としては、Ｄ体である糖構造体においてはＣ１立体配座が、Ｌ体である糖構造体においては１Ｃ立体配座が、それぞれ優先配座となるため、特に好ましい。但し、Ｄ体である糖構造体における１Ｃ立体配座のもの、Ｌ体である糖構造体におけるＣ１立体配座のものについても、第１発明の作用・効果を発現できる可能性を否定しない。
本願の第４発明においては、前記第１発明〜第３発明のいずれかに係るシリルアセタール構造の保護基がジアルキルシリレン基である。
前記糖構造体の４位と６位の水酸基にわたって形成する環状の保護基は、シリルアセタール構造である限りにおいて限定されないが、より好ましくは、ジアルキルシリレン基を形成することができる。
本願の第５発明においては、前記第４発明に係るジアルキルシリレン基が、ジ−（ｔ−ブチル）−シリレン基（ＤＴＢＳ基）である。
ジアルキルシリレン基としては、とりわけ、ジ−（ｔ−ブチル）−シリレン基（ＤＴＢＳ基）が好ましい。
本願の第６発明においては、前記第１発明〜第５発明のいずれかに係るシリルアセタール構造の保護基形成に当たり、予め、糖構造体における所定の反応性官能基に対して保護基修飾を行う。
第６発明のような一定の保護基修飾を行うことは、糖構造体における前記シリルアセタール構造の保護基形成に当たり、あるいはその後のα−選択的グリコシル化反応に当たり、不要な副反応の抑制に有効である。更に、ドナー又はアクセプターの構成部分である糖やアミノ酸等における特定の官能基に対して更に他の糖等を付加したい場合に備え、他の保護基に影響なく脱保護が可能な保護基によってその官能基を修飾しておくことも有効である。
本願の第７発明においては、前記第６発明に係る保護基修飾において、アミノ基に対する保護基が２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル基（Ｔｒｏｃ基）である。
糖構造体が（特に２位に）アミノ基を備える場合、例えばガラクトサミンやグルコサミン等のアミノ糖におけるアミノ基を保護する場合には、従来はフタロイル基（Ｐｈｔｈ基）が汎用されてきた。しかしながら、Ｐｈｔｈ基は導入効率が悪く大量合成に不向きである。又、例えば反応系にシアル酸等が共存している場合には、Ｐｈｔｈ基の脱保護の際に一般的にヒドラジンを用いるため、そのメチルエステルへの攻撃によるアミド類の生成を回避するために、一旦メチルエステルを除去しておき、後に遊離のカルボン酸を再度メチルエステル化する、と言う脱保護の際の面倒を伴う。これらの点に関し本願発明者は、α−グリコシドの効率的合成の見地から、アミノ基をＴｒｏｃ基で保護することが適切であることを見出した。
本願の第８発明においては、前記第１発明〜第７発明のいずれかに係る糖構造体が、隣接基関与によってα−選択的グリコシル化反応に干渉する置換基を２位に有するものである。
前記第１発明の作用・効果の内、特に有利な点の一つが、通常のグリコシル化反応においては隣接基関与によってα−選択的グリコシル化反応に強く干渉する置換基を２位に有する糖構造体においても、高度に選択的なα−グリコシル化反応を確保できる点である。
本願の第９発明においては、前記第８発明に係る２位の置換基がＴｒｏｃ基やアセチル基と結合したアミノ基である。
糖構造体の２位の置換基が、Ｔｒｏｃ基やアセチル基と結合したアミノ基である場合（第６発明や第７発明によってＴｒｏｃ基やアセチル基で修飾された場合を含む）に、一般的には強い隣接基関与を示すことが知られている。又、前記のように、そのことがＯ結合型の糖タンパク質の化学合成における大きな障害になっていた。従って、このような場合には第１発明のα−選択的グリコシル化反応方法を行うメリットが、とりわけ大きい。
本願の第１０発明においては、前記第１発明〜第９発明のいずれかに係るアクセプター化合物として、アルコール性水酸基又はチオール基を有するアミノ酸、これらのいずれかのアミノ酸を構成残基として含有するペプチド鎖、単糖、あるいは二糖以上のオリゴ糖ないし糖鎖を用いる。
α−選択的グリコシル化反応方法で用いるアクセプター化合物としては、アルコール性水酸基又はチオール基を持つ限りにおいて限定されないが、第１０発明に規定する化合物のいずれかを好ましく例示することができる。
【図面の簡単な説明】    第１図は、従来技術に係るα−選択的グリコシル化反応方法のフローを示す図である。第２図は、従来技術に係るα−選択的グリコシル化反応方法のフローを示す図である。第３図は、本発明の実施例に係るα−選択的グリコシル化反応を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】    次に、本願の各発明を実施するための形態を、その最良の形態を含めて説明する。以下において単に「本発明」と言うときは本願の各発明を指している。
〔α−選択的グリコシル化反応方法〕
本発明のα−選択的グリコシル化反応方法は、糖構造体（糖ドナー）と、アルコール性水酸基又はチオール基を有する化合物（糖アクセプター）との間でグリコシル化反応を行わせる方法である。その特徴は、糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を環状に形成したもとで、アクセプター化合物との間でグリコシル化反応を行わせる点にある。その結果、得られる糖構造体グリコシドの内、α／β比においてα−グリコシドを８０％以上の比率で含むと言う高度にα−選択的なグリコシル化反応方法が可能となる。
シリルアセタール構造の保護基を形成するに当たり、糖構造体における４位と６位の水酸基以外の一定の反応性官能基を予め保護基修飾することが、「第８発明の作用・効果」欄で前記した各種の理由から、好ましい。予め保護基修飾すべき反応性官能基の種類及び糖構造体における位置は限定されず、必要に応じて適宜に保護基修飾を行えば良いが、糖構造体の２位のアミノ基又は水酸基、３位の水酸基に対する保護基修飾を代表的に例示することができる。
２位のアミノ基に対する保護基としては、例えばアセチル基、トリハロアセチル基、レブリノイル基、フタロイル基、Ｔｒｏｃ基等のアシル系保護基全般を挙げることができる。２位の水酸基に対する保護基としては、アセチル基、モノハロアセチル基、ジハロアセチル基、レブリノイル基、ベンゾイル基、ピバロイル基等のアシル系保護基全般を挙げることができる。３位の水酸基に対する保護基としては、アセチル基、ベンゾイル基、ピバロイル基等のアシル系保護基の他、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、アリル基等のエーテル系保護基を挙げることができる。
上記の各種保護基の内、２位のアミノ基又は水酸基に対する保護基の多くは、通常のグリコシル化反応においては強い隣接基関与を示し、α−選択的なグリコシル化反応に対しては重大な障害になるものであるが、前記のように本発明に係るα−選択的グリコシル化反応方法においては、そのような懸念がない。
〔α−選択的グリコシル化反応方法の反応条件等〕
本発明のα−選択的グリコシル化反応方法を行うに当たり、反応条件、反応系におけるドナーとアクセプターの濃度、反応触媒の利用等については別段の限定がなく、必要に応じて適宜に設計することができる。
但し、反応条件について、好ましくは、塩化メチレン等の非極性溶媒を用い、反応温度は−３０°Ｃ〜０°Ｃの範囲で行うことができる。又、反応系におけるドナーとアクセプターの濃度は、好ましくは、０．１Ｍ程度とすることが望ましい。反応系におけるドナーとアクセプターの濃度比については、基本的には化学量論的に決定すれば良いが、より好ましくは、アクセプターに対して１．５等量モル程度のドナーを用いることができる。
〔糖構造体〕
本発明で用いる糖構造体は、少なくとも４位と６位に水酸基を持ち、かつ４位の水酸基がアキシャル配向で５位の基がエカトリアル配向であると言う構造的条件を満たす６炭糖以上の糖構造体である。糖構造体は、単糖体としても、二糖体以上のオリゴ糖ないし糖鎖の還元末端としても、用いることができる。
糖構造体の種類は上記に該当する限りにおいて限定されないが、以下の（ａ）〜（ｄ）のいずれかを代表的に例示することができる。これらはいずれも、任意の置換基が任意の位置に導入された誘導体、例えばＤ／Ｌ−ガラクトースにおけるＮ−アセチルガラクトサミン等の置換基誘導体を包含する概念である。
（ａ）Ｄ−ガラクトース又はＬ−ガラクトース
（ｂ）Ｄ−グロース又はＬ−グロース
（ｃ）２−デオキシ−Ｄ−ガラクトース又は２−デオキシ−Ｌ−ガラクトース
（ｄ）上記（１）〜（３）のいずれかを基本構造とする７炭糖
又、「第３発明の作用・効果」の欄で前記した理由から、これらの糖構造体は、Ｄ体においては六員環のＣ１立体配座（４Ｃ１ピラノシド構造）であることが好ましく、Ｌ体においては六員環の１Ｃ立体配座（１Ｃ４ピラノシド構造）であることが好ましいが、かかる条件に該当しない糖構造体も使用できる可能性を否定しない。
〔シリルアセタール構造の保護基形成〕
糖構造体の４位と６位の水酸基にわたって形成する環状の保護基は、シリルアセタール構造のものである限りにおいて限定されないが、特にジアルキルシリレン基を、とりわけジ−（ｔ−ブチル）−シリレン基（ＤＴＢＳ基）を、好ましく例示することができる。その他にも、ジ−イソプロピル−シリレン基、ジ−イソブチル−シリレン基、ジ−ｎ−ブチル−シリレン基、ジ−ｎ−プロピル−シリレン基等も、好ましく例示することができる。
〔アクセプター化合物〕
本発明で用いるアクセプター化合物は、基本的にアルコール性水酸基又はチオール基を有する有機化合物であれば良い。アクセプター化合物の好ましい例示として、アルコール性水酸基又はチオール基を有するアミノ酸、例えばセリン、スレオニン、システイン等を挙げることができる。本発明は有機合成法の一種であるから、Ｌ−アミノ酸、Ｄ−アミノ酸ともに利用できることは勿論である。
又、上記のいずれかのアミノ酸を構成残基として含有するペプチド鎖（オリゴペプチド又はポリペプチド）も、アクセプター化合物として好ましく例示することができる。単糖、あるいは二糖以上のオリゴ糖ないし糖鎖も好ましく例示することができる。
更に、上記以外の一般的な有機のアルコール化合物又はチオール化合物、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、エチルメルカプタン等も、アクセプター化合物として利用可能である。
【実施例】    次に本発明の実施例を説明する。本発明の技術的範囲は、これらの実施例によって限定されるものではない。
〔実施例１：アクセプター化合物の合成〕
まず、コロミン酸から得られた下記化学式１のシアル酸ダイマーにつき、そのカルボキシル基をメチルエステル化して下記化学式２に示すシアル酸ダイマーを得た。その際、非還元末端側のカルボキシル基は還元末端側の８位の水酸基とラクトンを形成させた。更に、この化学式２に示すシアル酸ダイマーにおけるアノメリック位のアセチル基をフェニルチオ基（ＳＰｈ基）に変換することにより、下記化学式３に示すジシアリルガラクトースを得た。なお、化学式１〜化学式３において、「Ａｃ」はアセチル基を、「ＳＰｈ」はフェニルチオ基を意味する。
【化学式１】
2004104163.tif 000002
【化学式２】
2004104163.tif 000003
【化学式３】
2004104163.tif 000004
次に、下記化学式４に示すように保護基で修飾されたガラクトースを別途準備した。化学式４において、「Ｂｎ」はベンジル基を、「ＳＥ」は２−（トリメチルシリル）エチル基を意味する。
【化学式４】
2004104163.tif 000005
そして、化学式３に示すジシアリルガラクトースと化学式４に示すガラクトースとを、反応条件の検討から好適と思われた所定の反応条件下で縮合させた。こうして生成したα，βの立体異性体混合物から、一定の組成の溶離液を用いるシリカゲルクロマトグラフィーにより、下記化学式５に示すα異性体を分離した。この化学式５に示す化合物を、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応方法に用いるアクセプター化合物とした。
化学式５に示すα異性体は２−（トリメチルシリル）エチル〔メチル  ５−アセトアミド−８−Ｏ−（５−アセトアミド−４，７，８，９−テトラ−Ｏ−アセチル−３，５−ジデオキシ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−ガラクト−２−ノヌロピラノシロノ−１’，９−ラクトン）−４，７−ジ−Ｏ−アセチル−３，５−ジデオキシ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−ガラクト−２−ノヌロピラノシロネート〕−（２→３）−２，６−ジ−Ｏ−ベンジル−β−Ｄ−ガラクトピラノシドである。
【化学式５】
2004104163.tif 000006
〔実施例２：糖構造体の合成〕
まず、１位の水酸基をＳｐｈ基で、２位のアミノ基をＴｒｏｃ基でそれぞれ保護した、下記化学式６に示すガラクトサミントリオール誘導体を所定の合成プロセスによって調製した。このガラクトサミントリオール誘導体は「４Ｃ１」ピラノシド構造を持つ。
次に、ジ−ｔ−ブチルシランに脱離基としてトリフルオロメタンスルホン酸が付いたＤＴＢＳ（ＯＴｆ）２を用いて、所定の反応条件下、化学式６に示す化合物の４，６位にＤＴＢＳを導入し、４，６位にシリルアセタール構造の保護基を有する下記化学式７に示す化合物を得た。
更に、化学式７に示す化合物に対してピリジン溶媒中でＴｒｏｃＣｌを作用させ、３位にＴｒｏｃ基が導入された下記化学式８に示す化合物を得た。この化学式８の化合物を、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応方法に用いる糖構造体（ガラクトサミンドナー）とした。
化学式８に示す化合物は、フェニル  ２−デオキシ−４，６−Ｏ−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルシリレン−１−チオ−３−Ｏ−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル）−２−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニルアミノ）−β−Ｄ−ガラクトピラノシドである。
【化学式６】
2004104163.tif 000007
【化学式７】
2004104163.tif 000008
【化学式８】
2004104163.tif 000009
〔実施例３：グリコシル化反応〕
第３図に示すように、化学式８に示す糖構造体と、化学式５に示すアクセプター化合物とから、以下に述べるプロセスによって、下記化学式９に示すグリコシドを得た。
化学式９に示すグリコシドは、２−（トリメチルシリル）エチル〔メチル５−アセトアミド−８−Ｏ−（５−アセトアミド−４，７，８，９−テトラ−Ｏ−アセチル−３，５−ジデオキシ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−ガラクト−２−ノヌロピラノシロノ−１’，９−ラクトン）−４，７−ジ−Ｏ−アセチル−３，５−ジデオキシ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−ガラクト−２−ノヌロピラノシロネート−（２→３）〕−〔２−デオキシ−４，６−Ｏ−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルシリレン−３−Ｏ−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル）−２−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニルアミノ）−α−Ｄ−ガラクトピラノシル〕−２，６−ジ−Ｏ−ベンジル−β−Ｄ−ガラクトピラノシドである。
【化学式９】
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即ち、まず、化学式８に示す糖構造体（１１８ｍｇ，０．１５５ｍｍｏｌ）と、化学式５に示すアクセプター化合物（１００ｍｇ，７７．４μｍｏｌ）とを、５．０ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（２００ｍｇ）を加え、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、７０ｍｇ即ち０．３１０ｍｍｏｌのＮ−ヨウ化コハク酸イミド（ＮＩＳ）と２．７μｌ即ち３１．０μｍｏｌのトリフルオロメタンスルホン酸（ＴｆＯＨ）を加えて、攪拌した。
そして薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）で反応の進行を確認しながら、途中、化学式８に示す糖構造体（１１８ｍｇ）、ＮＩＳ（７０ｍｇ）、ＴｆＯＨ（２．７μｌ）をそれぞれもう一回ずつ加えた。結局、攪拌は３２時間行った。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／ＭｅＯＨ＝１５／１）によって確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供して、その溶出溶媒中から、化学式９に示すグリコシド（１１３ｍｇ，７５％）を得た。
〔実施例１〜実施例３の考察〕
ところで上記実施例１〜実施例３は、当初の目的としては、ジシアリルガラクトースユニットの合成を目的として行った実験の一部であった。そして本願発明者の予測としても、化学式８の糖構造体の２位のアミノ基を隣接基関与が予想されるＴｒｏｃ基としていること等から、化学式８の糖構造体と化学式５のアクセプター化合物とのβ−グリコシドが得られるであろう、と予想していた。
しかしながら、得られた化学式９のグリコシドは、１Ｈ−ＮＭＲで解析したところ、意外にもα−グリコシドであり、β−グリコシドと思われる生成物を確認できなかった。この他にも、下記表１のように、上記の実施例３と同様の内容であるが、反応温度、ドナー、アクセプターの使用濃度及び反応時間のみを少し変更した合成実験（上記の実施例３は表１のＥｎｔｒｙ  Ｎｏ．１に相当する）を行ったが、いずれの合成実験例（Ｅｎｔｒｙ  Ｎｏ．）においても、α−グリコシドのみが表１の収率で得られ、β−グリコシドと思われる生成物を確認できなかった。
【表１】
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なお、表１の収率の欄（「Ｙｉｅｌｄ」）の百分比数値をカッコ付きで表記した理由は、１Ｈ−ＮＭＲにおいてｒｏｔａｍｅｒと思われる不純シグナルが混在していたためである。この現象の原因を詳述することは控えるが、ＤＴＢＳ基の影響によるものであることが分かった。
実施例１〜実施例３のような合成反応系において高度に選択的なα−グリコシル化反応を達成できるとなると、従来から有力な改良合成法の開発が求められている、例えばＯ結合型糖鎖の化学合成等についての極めて簡単で有利な新規合成手段を提供できることになる。そこで、実施例１〜実施例３においてα−選択的グリコシル化反応を可能にした要素がどの点に存するのかを確認するため、引き続き、次の実施例４〜実施例６及び比較例１を行った。
〔実施例４：アクセプター化合物の変更（１）〕
グリコシル化反応に対する立体障害の少ない２−アダマンタノール（下記化学式１０に示す）をアクセプター化合物に用い、以下のようにして、その水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【化学式１０】
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即ち、前記した化学式８の糖構造体（５０ｍｇ，６５．６μｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式１０の２−アダマンタノール（３０ｍｇ，０．１９７ｍｍｏｌ）とを２．６ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（８０ｍｇ）を加え、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却して、ＮＩＳ（３０ｍｇ，０．１３１ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（１．２μｌ，１３．１μｍｏｌ）を加えて、１時間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２０）中から縮合反応に係るグリコシドを得た。このグリコシドを構造解析（１Ｈ−ＮＭＲによる。以下同様。）したところ、β−グリコシドも８％程度見られたが、８５％の収率でα−グリコシドが得られていた。
〔実施例５：アクセプター化合物の変更（２）〕
本発明の糖での応用を視野に入れ、１級アルコールであるグルコース（下記化学式１１に示す）をアクセプター化合物に用い、以下のようにして、その６位水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【化学式１１】
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即ち、前記した化学式８の糖構造体（５０ｍｇ，６５．６μｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式１１の化合物（ｎ−ヘキシル−２，３，４−トリ−Ｏ−アセチル−β−Ｄ−グルコピラノシド；３８ｍｇ，９８．４μｍｏｌ）とを、２ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１００ｍｇ）．を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（３０ｍｇ，０．１３１ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（１．２μｌ，１３．１μｍｏｌ）を加えて、５時間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／４）中から、縮合反応に係るグリコシドを得た。このグリコシドを構造解析したところ、驚くべきことに９０％の高収率でα−グリコシドが得られていた。ＴＬＣ上でβ−グリコシドの可能性のあるスポットも見られたが、単離・同定には至っていない。
〔実施例６：糖構造体の３位保護基の変更〕
次に、糖構造体における３位の保護基の影響を検証するため、前記化学式８の糖構造体における３位の保護基であったＴｒｏｃ基を同じアシル系のアセチル基に変更した下記化学式１２に示す化合物を糖構造体ドナーとして用い、以下のようにして、実施例５と同じ化学式１１のグルコースアクセプターの６位水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【化学式１２】
2004104163.tif 000014
即ち、化学式１２の糖構造体（５０ｍｇ，７９．５μｍｏｌ）とアクセプター化合物たる化学式１１の化合物（４７ｍｇ，０．１１９ｍｍｏｌ）とを２ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１００ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（３６ｍｇ，０．１５９ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（１．４μｌ，１５．９μｍｏｌ）を加えて３０分間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／４）中から、化学式１３に示す化合物を得た。その収量は６９ｍｇであり、、収率にして実に９６％と言うほぼ定量的なものであった。この結果は驚くべきものであると考える。
【化学式１３】
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〔比較例１：ＤＴＢＳ基で保護しない糖構造体の使用〕
ここで、糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を有しない糖構造体ドナーとして、下記化学式１４に示す化合物〔３，４，６−トリ−Ｏ−アセチル−２−デオキシ−１−チオ−２−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニルアミノ）−β−Ｄ−ガラクトピラノシド〕を用い、以下のようにして、前記化学式５に示すアクセプター化合物とのグリコシル化反応を試みた。
【化学式１４】
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即ち、化学式１４の糖構造体（１．１０ｇ，１．９３ｍｍｏｌ）とアクセプター化合物たる化学式５の化合物（１．００ｇ，０．７７４ｍｍｏｌ）とを、７７ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（２ｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（８６８ｍｇ，３．８６ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（３４μｌ，０．３８６ｍｍｏｌ）を加えて１時間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／ＭｅＯＨ＝１５／１）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次にこの濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ）中から、下記の化学式１５に示すグリコシドを収量９９４ｍｇ、収率７３％で得た。このグリコシドを構造解析した結果、β−グリコシドであることが分かった。
【化学式１５】
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〔実施例４〜実施例６及び比較例１の考察〕
実施例４及び実施例５の結果を実施例３の結果と併せて考えると、アクセプター化合物の種類又は化学構造はα−選択的グリコシル化反応の可否を規定する要素ではないと考えられる。従って、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応に用い得るアクセプター化合物としては、通常のグリコシル化反応におけるアクセプター化合物の条件たるアルコール性水酸基又はチオール基を備えていれば足りる、と考えられる。
次に、実施例６の結果から、糖構造体における３位の保護基の種類もα−選択的グリコシル化反応の可否を規定する要素ではないと考えられる。
一方、上記の各実施例において生成したグリコシドの全量あるいはほぼ全量がα−グリコシドであったのに対して、比較例１のように、４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を有しない糖構造体ドナーを用いた場合にのみ、生成したグリコシドの全量がβ−グリコシドであった。従って、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応の可否を規定する要素は、「糖構造体ドナーの４位と６位の水酸基にわたって、シリルアセタール構造の保護基が環状に形成されていること」である。
〔実施例７：アミノ糖ドナーにおける２位保護基の隣接基関与（１）〕
次に、２位にアミノ基を有するガラクトサミンやグルコサミンをアクセプター化合物にα−選択的に導入したい場合、２位アミノ基の保護基による隣接基関与が大きな障害になってきたことは、従来技術に関して前記した通りである。そこで、化学式８に示す糖構造体における２位のアミノ基の保護基であったＴｒｏｃ基を、それよりも明らかに隣接基関与が強いと認知されている保護基に変更してもα−選択的グリコシル化反応を確保できるか否かを検証するため、以下の実施例７を行った。
即ち、化学式８の化合物における２位のＴｒｏｃ基をＢｚ基に変更（なお、実際には３位のＴｒｏｃ基も同様に変更）した下記化学式１６の化合物を糖構造体ドナーとして用い、以下のようにして、実施例５と同じ化学式１１のグルコースアクセプターの６位水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【化学式１６】
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まず、化学式１６の糖構造体（５０ｍｇ，８０．５μｍｏｌ）とアクセプター化合物たる化学式１１の化合物（４７ｍｇ，０．１２１ｍｍｏｌ）とを２ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１００ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（３６ｍｇ，０．１６１ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（１．４μｌ，１６．１μｍｏｌ）を加えて２０時間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／５）中から、下記化学式１７に示すα−グリコシド化合物（構造解析にて確認）を得た。その収量は５１ｍｇであり、収率は７１％であった。β−グリコシドは単離されず、他の若干の副産物を生成した。
【化学式１７】
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〔実施例８：アミノ糖ドナーにおける２位保護基の隣接基関与（２）〕
実施例７の場合と同様の理由から、化学式８に示す糖構造体における２位のアミノ基の保護基であったＴｒｏｃ基を、それよりも明らかに隣接基関与が強いと認知されているＰｈｔｈ基に変更（なお、実際には３位のＴｒｏｃ基もアセチル基に変更）した下記化学式１８の化合物を糖構造体ドナーとして用い、以下のようにして、実施例５と同じ化学式１１のグルコースアクセプターの６位水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【化学式１８】
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化学式１８の糖構造体（１００ｍｇ，０．１７１ｍｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式１１の化合物（１００ｍｇ，０．２５６ｍｍｏｌ）とを４．３ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（２００ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（７７ｍｇ，０．３４２ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（３μｌ，３４．２μｍｏｌ）を加えて３０分間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝２／５）中から、下記化学式１９に示すαーグリコシド化合物（構造解析にて確認）を得た。その収量は１４１ｍｇであり、収率は９５％であった。
【化学式１９】
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〔実施例７及び実施例８の考察〕
実施例７及び実施例８の結果から、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応方法は、従来より問題となっていた隣接基関与の強弱に影響されることなく達成され、従って汎用性の高い方法であることが確認された。
〔実施例９：α−ガラクトサミン−セリンの合成〕
前記したように、ガラクトースタイプの糖構造体ドナーにおけるα−選択的グリコシル化反応の最も利用価値の高いケースは、Ｏ結合型糖鎖の化学合成であると考えられる。そこで、Ｏ結合型糖鎖における糖鎖とペプチドの結合部位を構成するα−ガラクトサミン−Ｌ−セリン又はα−ガラクトサミン−Ｌ−スレオニンの内、後者のケースを選択して、以下のようにα−選択的グリコシル化反応方法を試みた。
まず、ガラクトサミンドナーには、後の糖鎖延長を考慮して、３位にＴｒｏｃ基を導入した化学式８の糖構造体を用いた。セリンの側も、後のペプチド鎖延長を考慮して、化学式２０及び化学式２１のように保護基を導入した２種類のものを準備した。下記実施例９−１及び実施例９−２に述べるように、アミノ酸の保護基の違いにより幾分かの収率の差異は見られたが、いずれの場合にも予想通りの高いα−選択性を示した。
【化学式２０】
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【化学式２１】
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（実施例９−１）
化学式８の糖構造体（１２２ｍｇ，０．１６０ｍｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式２０の化合物（Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−Ｌ−セリン−ペンタフルオロフェニルエステル；５０ｍｇ，０．１２３ｍｍｏｌ）とを、２．８ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１７０ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却して、ＮＩＳ（７２ｍｇ，０．３２０ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（２．８μｌ，３２．０μｍｏｌ）を加えた後、３０分間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）中から、期待した通りのα−グリコシドであるα−ガラクトサミン−セリン（構造解析にて確認）を得た。その収量は１１７ｍｇであり、収率は９０％であった。
（実施例９−２）
化学式８の糖構造体（１００ｍｇ，０．１３１ｍｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式２１の化合物（Ｎ−９−フルオレニルメトキシカルボニル−Ｌ−セリン−ペンタフルオロフェニルエステル；５０ｍｇ，０．１０１ｍｍｏｌ）とを、２．３ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１５０ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（５９ｍｇ，０．２６２ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（２．３μｌ，２６．２μｍｏｌ）を加え、３０分間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）中から、期待した通りのα−グリコシドであるα−ガラクトサミン−セリン（構造解析にて確認）を得た。その収量は９１ｍｇであり、収率は７８％であった。
〔実施例１０：糖構造体の１位保護基の変更〕
次に、前記化学式８の糖構造体における１位水酸基の保護基（Ｓｐｈ基）を、イ：ＳＣＨ３基、ロ：Ｆ基、ハ：ＯＣ（ＮＨ）ＣＣｌ３基にそれぞれ変更した糖構造体を用い、これらと２−アダマンタノールとの間でα−選択的グリコシル化反応方法を行った。
（実施例１０−１）
アルゴン気流下、糖構造体イ（１５０ｍｇ，０．２１４ｍｍｏｌ）と２−アダマンタノール（２１．７ｍｇ，０．１４３ｍｍｏｌ）を３．５ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１７０ｍｇ）を加えて室温で１時間攪拌した後に、０°Ｃに冷却して、ＮＩＳ（９６．４ｍｇ，０．４２８ｍｍｏｌ）、ＴｆＯＨ（３．８μｌ，４２．８μｍｏｌ）を加えて、３０分間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）で確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別しクロロホルムで洗浄した。次に濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２ＣＯ３、ｓａｔ．Ｎａ２Ｓ２Ｏ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３０）中から得たグリコシドを構造解析したところ、β−グリコシドも１１％程度（１３ｍｇ）見られたが、８５％（１０６ｍｇ）の収率でα−グリコシドが得られた。
（実施例１０−２）
アルゴン気流下、糖構造体ロ（１５０ｍｇ，０．２２３ｍｍｏｌ）と２−アダマンタノール（２２．６ｍｇ，０．１４８ｍｍｏｌ）を３．７ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１７０ｍｇ）を加え室温で１時間攪拌した後０°Ｃに冷却し、遮光下にてＳｎＣｌ２（４２．３ｍｇ，０．２２３ｍｍｏｌ）、ＡｇＣｌＯ４（５５．５ｍｇ，０．２６７ｍｍｏｌ）を加え１６時間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／４）で確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別しクロロホルムで洗浄した。次に濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．ＮａＨＣＯ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３０）中から得たグリコシドを構造解析したところ、β−グリコシドも１０％程度（１２ｍｇ）見られたが、７８％（９３ｍｇ）の収率でα−グリコシドが得られた。
（実施例１０−３）
アルゴン気流下、糖構造体ハ（１５０ｍｇ，０．１８４ｍｍｏｌ）と２−アダマンタノール（１８．７ｍｇ，０．１２３ｍｍｏｌ）を３．１ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＡＷ−３００（１７０ｍｇ）を加え室温で１時間攪拌した後、０°Ｃに冷却し、ＴＭＳＯｆ（０．６７０μｌ，３．６８μｍｏｌ）を加え、３０分間攪拌した。
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）で確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別しクロロホルムで洗浄した。次に濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．ＮａＨＣＯ３、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３０）中から得たグリコシドを構造解析したところ、β−グリコシドも９％程度（９ｍｇ）見られたが、８７％（８６ｍｇ）の収率でα−グリコシドが得られた。
産業上の利用分野
以上のように、本発明によれば、糖構造体における高度に選択的なα−グリコシル化反応が、簡易かつ便宜な方法によって可能となる。
【図１】
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【図２】
2004104163.tif 000025
【図３】
2004104163.tif 000026
【手続補正書】
【提出日】平成17年10月28日(2005.10.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【技術分野】
【０００１】
本発明はα−選択的グリコシル化反応方法に関し、更に詳しくは、ガラクトースその他の一定の基本構造を持つ糖構造体やその誘導体化合物、あるいはこれらの糖構造体や誘導体化合物を還元末端に持つ二糖以上のオリゴ糖ないし糖鎖における選択的なα−グリコシル化反応方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特にポストゲノム時代を迎えて、多細胞生物、特に高等生物の細胞内外の膜成分及び細胞外分子として存在する含糖鎖高分子が、その生体内での機能との関係で注目されている。含糖鎖高分子の代表的な一例として、糖タンパク質を挙げることができる。
【０００３】
一定の例外はあるが、ヒトをはじめとする多くの動物の細胞表面膜や血清タンパク質のほとんどは糖タンパク質である。抗体、レセプター、ホルモン、酵素等も、単純タンパク質ではなく糖タンパク質であることが多い。そして旧来、これらの糖タンパク質の生体内での機能については、専らタンパク質構造だけで説明される例が多かった。しかしながらＡＢO（Ｈ）式血液型抗原の特異性が糖鎖部分の微妙な構造の違いによって決定されていると言う事実が発見されて以来、多細胞生物の成立と維持に必要な様々な識別現象において、糖タンパク質における糖鎖のシグナルとしての役割が次第に大きくクローズアップされてきた。
【０００４】
即ち、動植物の組織、器管に広く分布する糖タンパク質において、遺伝情報によりタンパク質が発現された後に、グリコシル化（糖鎖の付加）によって、タンパク質自身の機能に極めて特異的な生物学的選択性が与えられる。糖タンパク質における糖鎖のこのような重要性に鑑み、例えば糖鎖に由来するガン特異的抗原の研究等に例示されるような広範囲かつ膨大な研究が蓄積されてきており、同時に糖鎖構造（その配列や立体構造）の解析も飛躍的に進展している。
【０００５】
糖タンパク質糖鎖は、ポリペプチドを構成するアミノ酸残基のＬ−アスパラギンと結合したＮ−グリコシド結合型（ Asn結合型）と、Ｌ−セリン又はＬ−スレオニンと結合したO−グリコシド結合型（O結合型）とに大別される。この内、Ｏ結合型の糖鎖は各種の粘液タンパク質、血清タンパク質、膜タンパク質等に広範囲に見出される。このようなO結合型の糖鎖としては、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンをドナーとしＬ−セリン又はＬ−スレオニンのアルコール性水酸基をアクセプターとした求核反応により、α−Ｏ−グリコシド結合を形成するものが代表的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、糖タンパク質糖鎖、あるいは糖タンパク質糖鎖を特異的に認識する機能性タンパク質として注目されているレクチン等を研究・解析する場合、試料としての糖タンパク質を、例えばマイクログラム程度以上の量に準備する必要がある。しかし通常、動植物の組織や細胞等において、目的とする糖タンパク質はナノグラム／ミリリットルオーダーと言う極めて微量にしか存在しないため、必要な量の糖タンパク質試料を準備することは容易ではない。
【０００７】
そこで、 Asn結合型やＯ結合型の糖タンパク質の化学合成の研究が世界各国において精力的に行われてきた。 Asn結合型の糖タンパク質の化学合成研究はさておき、O結合型の糖タンパク質の化学合成においては、糖化学に馴染み易いO−グリコシド結合を扱うと言う点から、糖残基同士のグリコシル化反応方法の技術開発に準じて、今までに種々な手法が提案されている。
【０００８】
しかし、O結合型の糖タンパク質の化学合成では、還元末端のガラクトサミンとアミノ酸のアルコール性水酸基との間のグリコシル化反応を如何にα−選択的に行わせるかと言う難関があった。即ち、Ｎ−アセチル−Ｄ−ガラクトサミンのグリコシル化反応では、２位のＮ−アセチルアミノ基が隣接基関与によってグリコシル化反応に干渉するため、かなりの比率でβ−グリコシル化反応が起こってしまうと言う問題である。
【０００９】
この問題に対して、Paulsen らは２−アジド誘導体を利用した方法を提案している。その方法は、第１図に示すように、１，６；２，３−ジアンヒドロ糖（ｉ）を立体特異的にアジドアニオンで開裂して２−アジド体（ｉｉ）を得た後、これを変換してα−ブロミド（ｉｖ）を合成し、次いでこれをテトラエチルアンモニウムクロリドで処理することによりβ−クロリド（ｖ）を得る。それによって、 Koenigs-Knorr反応条件下でα−グリコシドを生成させる方法である。
【００１０】
その後、 Lemieuxと Ratcliffeにより簡便な２−アジド糖の合成法が開発され、第２図に示すように、 Ferrariと Paviaはこの合成法で得られた（ｘ）の化合物を変換してβ−クロリド（ｘｉ）とし、次いで水銀塩をプロモーターとしてＬ−セリン誘導体との縮合を試みて、６６％の収率でα−グリコシド（ｘｉｉ）を得ている。
【００１１】
前記の Paulsenらは更に、第２図の化合物（ｘｉ）の不要なアノメリゼーションを抑えるために非極性の塩化メチレン／トルエン混合溶媒中、過塩素酸銀−炭酸銀（１：１０）をプロモーターに用いた。そしてこの方法により、収率８５％、αβ選択性が１９：１と言う結果を得ている。
【００１２】
以上の各種の合成法、特に Paulsenらの過塩素酸銀−炭酸銀をプロモーターに用いる方法は、グリコシル化反応をα−選択的に行わせると言う前記の問題自体については優れた結果をもたらすが、ドナーの調製段階や、反応制御の困難さ等の点において現実的な汎用性に乏しいと言う共通の欠点があった。
【００１３】
本発明の目的は、O結合型の糖タンパク質の化学合成も含め、一定の糖構造体における高度に選択的なα−グリコシル化反応を、簡易かつ便宜な手段によって可能とすることである。
【００１４】
本願発明者は、ガラクトース等の糖構造体における一定の水酸基にシリルアセタール構造の保護基を形成するだけで、糖鎖アクセプターに対して高度に選択的なα−グリコシル化反応を起こさせ得ることを見出した。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
（第１発明）
本願の第１発明は、ドナーとしての糖構造体とアクセプター化合物のアルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせる方法であり、
（１）前記糖構造体として、単糖体であり又は二糖体以上のオリゴ糖ないし糖鎖の還元末端である６炭糖以上の糖構造体であって、少なくとも４位と６位に水酸基を持ち、かつ４位の水酸基がアキシャル配向で５位の基がエカトリアル配向であると言う構造的条件を満たすものを用い、
（２）この糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を環状に形成したもとで、
（３）この糖構造体と前記アルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせることにより、
（４）α／β比においてα−グリコシドを８０％以上の比率で含む糖構造体グリコシドを得る、α−選択的グリコシル化反応方法である。
【００１６】
第１発明のα−選択的グリコシル化反応方法によれば、所定の糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を環状に形成したもとで、アクセプター化合物のアルコール性水酸基又はチオール基との間でグリコシル化反応を行わせると言う極めて簡単な手段により、高度に選択的なα−グリコシル化反応を起こすことができる。得られるグリコシド中のα−アノマーの比率は、一般的に８０％以上である。
【００１７】
本願発明者がこの効果を見出した合成実験においては、ドナーたるＮ−アセチルガラクトサミンには上記シリルアセタール構造の保護基の他に２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル基（Troc基）等も存在し、アクセプター化合物はジシアリルガラクトースであった。しかし、実施例において後述するように、これらの各要素について検証実験を順次行うことにより、高度なα−選択的グリコシル化反応を可能にしたものが、上記シリルアセタール構造の保護基の形成であることを、確認している。
【００１８】
このα−選択的グリコシル化反応方法は、後述のように、O結合型の糖タンパク質の化学合成に関して問題となってきたＮ−アセチルアミノ基のグリコシル化反応への干渉を受けない。更に、同じ観点から提案されてきた従来技術、例えば前記した Paulsenらの２−アジド誘導体を利用する方法、 Ferrariと Paviaによるその改良法等に比較して、極めて簡便な操作であり、現実的な汎用性を備える化学合成法である。従って、糖タンパク質糖鎖やレクチン等を研究・解析する場合における研究試料としての糖タンパク質を、簡単な化学合成によって調製することが可能となった。
【００１９】
又、第１発明のα−選択的グリコシル化反応方法は、所定の条件を備える糖構造体（ドナー）と、少なくともアルコール性水酸基又はチオール基を備えるアクセプター化合物との間で一般的に成立し、上記のようなO結合型の糖タンパク質の合成に限定されない。即ち、ドナーが単糖やオリゴ糖であっても良いし、アクセプター化合物としては、アルコール性水酸基又はチオール基を備える限りにおいて、アミノ酸、ペプチド鎖、単糖、糖鎖、及びその他の種類の任意の有機化合物を使用することが可能である。
【００２０】
（第２発明）
本願の第２発明においては、前記第１発明に係る糖構造体が、以下（ａ）〜（ｄ）のいずれかである。
（ａ）Ｄ−ガラクトース又はＬ−ガラクトース
（ｂ）Ｄ−グロース又はＬ−グロース
（ｃ）２−デオキシ−Ｄ−ガラクトース又は２−デオキシ−Ｌ−ガラクトース
（ｄ）上記（ａ）〜（ｃ）のいずれかを基本構造とする７炭糖
α−選択的グリコシル化反応方法において、ドナーたる糖構造体は第１発明で述べた一定の構造的条件を満たすことが必要であるが、その構造的条件を満たす代表的なものとして、第２発明の（ａ）〜（ｄ）に列挙するいずれかの糖構造体を例示することができる。
【第３発明】
【００２１】
本願の第３発明においては、前記第１発明又は第２発明に係る糖構造体が、Ｄ体においてはＣ１立体配座（即ち、「  ４Ｃ１  」ピラノシド構造）であり、Ｌ体においては１Ｃ立体配座（即ち、「  １Ｃ４  」ピラノシド構造）である。
【００２２】
ドナーたる糖構造体としては、Ｄ体である糖構造体においてはＣ１立体配座が、Ｌ体である糖構造体においては１Ｃ立体配座が、それぞれ優先配座となるため、特に好ましい。但し、Ｄ体である糖構造体における１Ｃ立体配座のもの、Ｌ体である糖構造体におけるＣ１立体配座のものについても、第１発明の作用・効果を発現できる可能性を否定しない。
【００２３】
（第４発明）
本願の第４発明においては、前記第１発明〜第３発明のいずれかに係るシリルアセタール構造の保護基がジアルキルシリレン基である。
【００２４】
前記糖構造体の４位と６位の水酸基にわたって形成する環状の保護基は、シリルアセタール構造である限りにおいて限定されないが、より好ましくは、ジアルキルシリレン基を形成することができる。
【００２５】
（第５発明）
本願の第５発明においては、前記第４発明に係るジアルキルシリレン基が、ジ−（ｔ−ブチル）−シリレン基（ＤＴＢＳ基）である。
【００２６】
ジアルキルシリレン基としては、とりわけ、ジ−（ｔ−ブチル）−シリレン基（ＤＴＢＳ基）が好ましい。
【００２７】
（第６発明）
本願の第６発明においては、前記第１発明〜第５発明のいずれかに係るシリルアセタール構造の保護基形成に当たり、予め、糖構造体における所定の反応性官能基に対して保護基修飾を行う。
【００２８】
第６発明のような一定の保護基修飾を行うことは、糖構造体における前記シリルアセタール構造の保護基形成に当たり、あるいはその後のα−選択的グリコシル化反応に当たり、不要な副反応の抑制に有効である。更に、ドナー又はアクセプターの構成部分である糖やアミノ酸等における特定の官能基に対して更に他の糖等を付加したい場合に備え、他の保護基に影響なく脱保護が可能な保護基によってその官能基を修飾しておくことも有効である。
【００２９】
（第７発明）
本願の第７発明においては、前記第６発明に係る保護基修飾において、アミノ基に対する保護基が２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル基（Troc基）である。
【００３０】
糖構造体が（特に２位に）アミノ基を備える場合、例えばガラクトサミンやグルコサミン等のアミノ糖におけるアミノ基を保護する場合には、従来はフタロイル基（Phth基）が汎用されてきた。しかしながら、Phth基は導入効率が悪く大量合成に不向きである。又、例えば反応系にシアル酸等が共存している場合には、Phth基の脱保護の際に一般的にヒドラジンを用いるため、そのメチルエステルへの攻撃によるアミド類の生成を回避するために、一旦メチルエステルを除去しておき、後に遊離のカルボン酸を再度メチルエステル化する、と言う脱保護の際の面倒を伴う。これらの点に関し本願発明者は、α−グリコシドの効率的合成の見地から、アミノ基をTroc基で保護することが適切であることを見出した。
【００３１】
（第８発明）
本願の第８発明においては、前記第１発明〜第７発明のいずれかに係る糖構造体が、隣接基関与によってα−選択的グリコシル化反応に干渉する置換基を２位に有するものである。
【００３２】
前記第１発明の作用・効果の内、特に有利な点の一つが、通常のグリコシル化反応においては隣接基関与によってα−選択的グリコシル化反応に強く干渉する置換基を２位に有する糖構造体においても、高度に選択的なα−グリコシル化反応を確保できる点である。
【００３３】
（第９発明）
本願の第９発明においては、前記第８発明に係る２位の置換基がTroc基やアセチル基と結合したアミノ基である。
【００３４】
糖構造体の２位の置換基が、Troc基やアセチル基と結合したアミノ基である場合（第６発明や第７発明によってTroc基やアセチル基で修飾された場合を含む）に、一般的には強い隣接基関与を示すことが知られている。又、前記のように、そのことがO結合型の糖タンパク質の化学合成における大きな障害になっていた。従って、このような場合には第１発明のα−選択的グリコシル化反応方法を行うメリットが、とりわけ大きい。
【００３５】
（第１０発明）
本願の第１０発明においては、前記第１発明〜第９発明のいずれかに係るアクセプター化合物として、アルコール性水酸基又はチオール基を有するアミノ酸、これらのいずれかのアミノ酸を構成残基として含有するペプチド鎖、単糖、あるいは二糖以上のオリゴ糖ないし糖鎖を用いる。
【００３６】
α−選択的グリコシル化反応方法で用いるアクセプター化合物としては、アルコール性水酸基又はチオール基を持つ限りにおいて限定されないが、第１０発明に規定する化合物のいずれかを好ましく例示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
次に、本願の各発明を実施するための形態を、その最良の形態を含めて説明する。以下において単に「本発明」と言うときは本願の各発明を指している。
【００３８】
〔α−選択的グリコシル化反応方法〕
本発明のα−選択的グリコシル化反応方法は、糖構造体（糖ドナー）と、アルコール性水酸基又はチオール基を有する化合物（糖アクセプター）との間でグリコシル化反応を行わせる方法である。その特徴は、糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を環状に形成したもとで、アクセプター化合物との間でグリコシル化反応を行わせる点にある。その結果、得られる糖構造体グリコシドの内、α／β比においてα−グリコシドを８０％以上の比率で含むと言う高度にα−選択的なグリコシル化反応方法が可能となる。
【００３９】
シリルアセタール構造の保護基を形成するに当たり、糖構造体における４位と６位の水酸基以外の一定の反応性官能基を予め保護基修飾することが、「第８発明の作用・効果」欄で前記した各種の理由から、好ましい。予め保護基修飾すべき反応性官能基の種類及び糖構造体における位置は限定されず、必要に応じて適宜に保護基修飾を行えば良いが、糖構造体の２位のアミノ基又は水酸基、３位の水酸基に対する保護基修飾を代表的に例示することができる。
【００４０】
２位のアミノ基に対する保護基としては、例えばアセチル基、トリハロアセチル基、レブリノイル基、フタロイル基、Troc基等のアシル系保護基全般を挙げることができる。２位の水酸基に対する保護基としては、アセチル基、モノハロアセチル基、ジハロアセチル基、レブリノイル基、ベンゾイル基、ピバロイル基等のアシル系保護基全般を挙げることができる。３位の水酸基に対する保護基としては、アセチル基、ベンゾイル基、ピバロイル基等のアシル系保護基の他、ベンジル基、ｐ−メトキシベンジル基、アリル基等のエーテル系保護基を挙げることができる。
【００４１】
上記の各種保護基の内、２位のアミノ基又は水酸基に対する保護基の多くは、通常のグリコシル化反応においては強い隣接基関与を示し、α−選択的なグリコシル化反応に対しては重大な障害になるものであるが、前記のように本発明に係るα−選択的グリコシル化反応方法においては、そのような懸念がない。
【００４２】
〔α−選択的グリコシル化反応方法の反応条件等〕
本発明のα−選択的グリコシル化反応方法を行うに当たり、反応条件、反応系におけるドナーとアクセプターの濃度、反応触媒の利用等については別段の限定がなく、必要に応じて適宜に設計することができる。
【００４３】
但し、反応条件について、好ましくは、塩化メチレン等の非極性溶媒を用い、反応温度は−３０°Ｃ〜０°Ｃの範囲で行うことができる。又、反応系におけるドナーとアクセプターの濃度は、好ましくは、０．１Ｍ程度とすることが望ましい。反応系におけるドナーとアクセプターの濃度比については、基本的には化学量論的に決定すれば良いが、より好ましくは、アクセプターに対して１．５等量モル程度のドナーを用いることができる。
【００４４】
〔糖構造体〕
本発明で用いる糖構造体は、少なくとも４位と６位に水酸基を持ち、かつ４位の水酸基がアキシャル配向で５位の基がエカトリアル配向であると言う構造的条件を満たす６炭糖以上の糖構造体である。糖構造体は、単糖体としても、二糖体以上のオリゴ糖ないし糖鎖の還元末端としても、用いることができる。
【００４５】
糖構造体の種類は上記に該当する限りにおいて限定されないが、以下の（ａ）〜（ｄ）のいずれかを代表的に例示することができる。これらはいずれも、任意の置換基が任意の位置に導入された誘導体、例えばＤ／Ｌ−ガラクトースにおけるＮ−アセチルガラクトサミン等の置換基誘導体を包含する概念である。
（ａ）Ｄ−ガラクトース又はＬ−ガラクトース
（ｂ）Ｄ−グロース又はＬ−グロース
（ｃ）２−デオキシ−Ｄ−ガラクトース又は２−デオキシ−Ｌ−ガラクトース
（ｄ）上記（１）〜（３）のいずれかを基本構造とする７炭糖
又、「第３発明の作用・効果」の欄で前記した理由から、これらの糖構造体は、Ｄ体においては六員環のＣ１立体配座（  ４Ｃ１  ピラノシド構造）であることが好ましく、Ｌ体においては六員環の１Ｃ立体配座（  １Ｃ４  ピラノシド構造）であることが好ましいが、かかる条件に該当しない糖構造体も使用できる可能性を否定しない。
【００４６】
〔シリルアセタール構造の保護基形成〕
糖構造体の４位と６位の水酸基にわたって形成する環状の保護基は、シリルアセタール構造のものである限りにおいて限定されないが、特にジアルキルシリレン基を、とりわけジ−（ｔ−ブチル）−シリレン基（ＤＴＢＳ基）を、好ましく例示することができる。その他にも、ジ−イソプロピル−シリレン基、ジ−イソブチル−シリレン基、ジ−ｎ−ブチル−シリレン基、ジ−ｎ−プロピル−シリレン基等も、好ましく例示することができる。
【００４７】
〔アクセプター化合物〕
本発明で用いるアクセプター化合物は、基本的にアルコール性水酸基又はチオール基を有する有機化合物であれば良い。アクセプター化合物の好ましい例示として、アルコール性水酸基又はチオール基を有するアミノ酸、例えばセリン、スレオニン、システイン等を挙げることができる。本発明は有機合成法の一種であるから、Ｌ−アミノ酸、Ｄ−アミノ酸ともに利用できることは勿論である。
【００４８】
又、上記のいずれかのアミノ酸を構成残基として含有するペプチド鎖（オリゴペプチド又はポリペプチド）も、アクセプター化合物として好ましく例示することができる。単糖、あるいは二糖以上のオリゴ糖ないし糖鎖も好ましく例示することができる。
【００４９】
更に、上記以外の一般的な有機のアルコール化合物又はチオール化合物、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、エチルメルカプタン等も、アクセプター化合物として利用可能である。
【実施例】
【００５０】
次に本発明の実施例を説明する。本発明の技術的範囲は、これらの実施例によって限定されるものではない。
【００５１】
〔実施例１：アクセプター化合物の合成〕
まず、コロミン酸から得られた下記化学式１のシアル酸ダイマーにつき、そのカルボキシル基をメチルエステル化して下記化学式２に示すシアル酸ダイマーを得た。その際、非還元末端側のカルボキシル基は還元末端側の８位の水酸基とラクトンを形成させた。更に、この化学式２に示すシアル酸ダイマーにおけるアノメリック位のアセチル基をフェニルチオ基（ SPh基）に変換することにより、下記化学式３に示すジシアル酸ドナーを得た。なお、化学式１〜化学式３において、「Ac」はアセチル基を、「 SPh」はフェニルチオ基を意味する。
【００５２】
【化学式１】
2004104163.tif 000027
【００５３】
【化学式２】
2004104163.tif 000028
【００５４】
【化学式３】
2004104163.tif 000029
次に、下記化学式４に示すように保護基で修飾されたガラクトースを別途準備した。化学式４において、「Bn」はベンジル基を、「SE」は２−（トリメチルシリル）エチル基を意味する。
【００５５】
【化学式４】
2004104163.tif 000030
そして、化学式３に示すジシアル酸ドナーと化学式４に示すガラクトースとを、反応条件の検討から好適と思われた所定の反応条件下で縮合させた。こうして生成したα，βの立体異性体混合物から、一定の組成の溶離液を用いるシリカゲルクロマトグラフィーにより、下記化学式５に示すα異性体を分離した。この化学式５に示す化合物を、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応方法に用いるアクセプター化合物とした。
【００５６】
化学式５に示すα異性体は２−（トリメチルシリル）エチル〔メチル  ５−アセトアミド−８−O−（５−アセトアミド−４，７，８，９−テトラ−O−アセチル−３，５−ジデオキシ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−ガラクト−２−ノヌロピラノシロノ−１’，９−ラクトン）−４，７−ジ−O−アセチル−３，５−ジデオキシ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−ガラクト−２−ノヌロピラノシロネート〕−（２→３）−２，６−ジ−O−ベンジル−β−Ｄ−ガラクトピラノシドである。
【００５７】
【化学式５】
2004104163.tif 000031
〔実施例２：糖構造体の合成〕
まず、１位の水酸基を Sph基で、２位のアミノ基をTroc基でそれぞれ保護した、下記化学式６に示すガラクトサミントリオール誘導体を所定の合成プロセスによって調製した。このガラクトサミントリオール誘導体は「  ４Ｃ１  」ピラノシド構造を持つ。
【００５８】
次に、ジ−ｔ−ブチルシランに脱離基としてトリフルオロメタンスルホン酸が付いたＤＴＢＳ（OＴｆ）２  を用いて、所定の反応条件下、化学式６に示す化合物の４，６位にＤＴＢＳを導入し、４，６位にシリルアセタール構造の保護基を有する下記化学式７に示す化合物を得た。
【００５９】
更に、化学式７に示す化合物に対してピリジン溶媒中でTrocＣｌを作用させ、３位に Troc 基が導入された下記化学式８に示す化合物を得た。この化学式８の化合物を、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応方法に用いる糖構造体（ガラクトサミンドナー）とした。
【００６０】
化学式８に示す化合物は、フェニル−２−デオキシ−４，６−O−ジ−tert−ブチルシリレン−１−チオ−３−O−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル）−２−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニルアミノ）−β−Ｄ−ガラクトピラノシドである。
【００６１】
【化学式６】
2004104163.tif 000032
【００６２】
【化学式７】
2004104163.tif 000033
【００６３】
【化学式８】
2004104163.tif 000034
〔実施例３：グリコシル化反応〕
第３図に示すように、化学式８に示す糖構造体と、化学式５に示すアクセプター化合物とから、以下に述べるプロセスによって、下記化学式９に示すグリコシドを得た。
【００６４】
化学式９に示すグリコシドは、２−（トリメチルシリル）エチル〔メチル−５−アセトアミド−８−O−（５−アセトアミド−４，７，８，９−テトラ−O−アセチル−３，５−ジデオキシ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−ガラクト−２−ノヌロピラノシロノ−１’，９−ラクトン）−４，７−ジ−O−アセチル−３，５−ジデオキシ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−ガラクト−２−ノヌロピラノシロネート−（２→３）〕−〔２−デオキシ−４，６−O−ジ−tert−ブチルシリレン−３−O−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル）−２−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニルアミノ）−α−Ｄ−ガラクトピラノシル〕−２，６−ジ−O−ベンジル−β−Ｄ−ガラクトピラノシドである。
【００６５】
【化学式９】
2004104163.tif 000035
即ち、まず、化学式８に示す糖構造体（１１８ｍｇ，０．１５５ｍｍｏｌ）と、化学式５に示すアクセプター化合物（１００ｍｇ，７７．４μｍｏｌ）とを、５．０ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（２００ｍｇ）を加え、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、７０ｍｇ即ち０．３１０ｍｍｏｌのＮ−ヨウ化コハク酸イミド（ＮＩＳ）と２．７μｌ即ち３１．０μｍｏｌのトリフルオロメタンスルホン酸（ＴｆOＨ）を加えて、攪拌した。
【００６６】
そして薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）で反応の進行を確認しながら、途中、化学式８に示す糖構造体（１１８ｍｇ）、ＮＩＳ（７０ｍｇ）、ＴｆＯＨ（２．７μｌ）をそれぞれもう一回ずつ加えた。結局、攪拌は３２時間行った。
【００６７】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／ＭｅOＨ＝１５／１）によって確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供して、その溶出溶媒中から、化学式９に示すグリコシド（１１３ｍｇ，７５％）を得た。
【００６８】
〔実施例１〜実施例３の考察〕
ところで上記実施例１〜実施例３は、当初の目的としては、ジシアリルガラクトースユニットの合成を目的として行った実験の一部であった。そして本願発明者の予測としても、化学式８の糖構造体の２位のアミノ基を隣接基関与が予想されるTroc基としていること等から、化学式８の糖構造体と化学式５のアクセプター化合物とのβ−グリコシドが得られるであろう、と予想していた。
【００６９】
しかしながら、得られた化学式９のグリコシドは、  １Ｈ−ＮＭＲで解析したところ、意外にもα−グリコシドであり、β−グリコシドと思われる生成物を確認できなかった。この他にも、下記表１のように、上記の実施例３と同様の内容であるが、反応温度、ドナー、アクセプターの使用濃度及び反応時間のみを少し変更した合成実験（上記の実施例３は表１の Entry No.１に相当する）を行ったが、いずれの合成実験例（ Entry No.）においても、α−グリコシドのみが表１の収率で得られ、β−グリコシドと思われる生成物を確認できなかった。
【００７０】
【表１】
2004104163.tif 000036
なお、表１の収率の欄（「Ｙｉｅｌｄ」）の百分比数値をカッコ付きで表記した理由は、  １Ｈ−ＮＭＲにおいてｒｏｔａｍｅｒと思われる不純シグナルが混在していたためである。この現象の原因を詳述することは控えるが、ＤＴＢＳ基の影響によるものであることが分かった。
【００７１】
実施例１〜実施例３のような合成反応系において高度に選択的なα−グリコシル化反応を達成できるとなると、従来から有力な改良合成法の開発が求められている、例えばO結合型糖鎖の化学合成等についての極めて簡単で有利な新規合成手段を提供できることになる。そこで、実施例１〜実施例３においてα−選択的グリコシル化反応を可能にした要素がどの点に存するのかを確認するため、引き続き、次の実施例４〜実施例６及び比較例１を行った。
【００７２】
〔実施例４：アクセプター化合物の変更（１）〕
グリコシル化反応に対する立体障害の少ない２−アダマンタノール（下記化学式１０に示す）をアクセプター化合物に用い、以下のようにして、その水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【００７３】
【化学式１０】
2004104163.tif 000037
即ち、前記した化学式８の糖構造体（５０ｍｇ，６５．６μｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式１０の２−アダマンタノール（３０ｍｇ，０．１９７ｍｍｏｌ）とを２．６ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（８０ｍｇ）を加え、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却して、ＮＩＳ（３０ｍｇ，０．１３１ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（１．２μｌ，１３．１μｍｏｌ）を加えて、１時間攪拌した。
【００７４】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
【００７５】
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２０）中から縮合反応に係るグリコシドを得た。このグリコシドを構造解析（  １Ｈ−ＮＭＲによる。以下同様。）したところ、β−グリコシドも８％程度見られたが、８５％の収率でα−グリコシドが得られていた。
【００７６】
〔実施例５：アクセプター化合物の変更（２）〕
本発明の糖での応用を視野に入れ、１級アルコールであるグルコース（下記化学式１１に示す）をアクセプター化合物に用い、以下のようにして、その６位水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【００７７】
【化学式１１】
2004104163.tif 000038
即ち、前記した化学式８の糖構造体（５０ｍｇ，６５．６μｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式１１の化合物（ｎ−ヘキシル−２，３，４−トリ−O−アセチル−β−Ｄ−グルコピラノシド；３８ｍｇ，９８．４μｍｏｌ）とを、２ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１００ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（３０ｍｇ，０．１３１ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（１．２μｌ，１３．１μｍｏｌ）を加えて、５時間攪拌した。
【００７８】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
【００７９】
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／４）中から、縮合反応に係るグリコシドを得た。このグリコシドを構造解析したところ、驚くべきことに９０％の高収率でα−グリコシドが得られていた。ＴＬＣ上でβ−グリコシドの可能性のあるスポットも見られたが、単離・同定には至っていない。
【００８０】
〔実施例６：糖構造体の３位保護基の変更〕
次に、糖構造体における３位の保護基の影響を検証するため、前記化学式８の糖構造体における３位の保護基であった Troc 基を同じアシル系のアセチル基に変更した下記化学式１２に示す化合物を糖構造体ドナーとして用い、以下のようにして、実施例５と同じ化学式１１のグルコースアクセプターの６位水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【００８１】
【化学式１２】
2004104163.tif 000039
即ち、化学式１２の糖構造体（５０ｍｇ，７９．５μｍｏｌ）とアクセプター化合物たる化学式１１の化合物（４７ｍｇ，０．１１９ｍｍｏｌ）とを２ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１００ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（３６ｍｇ，０．１５９ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（１．４μｌ，１５．９μｍｏｌ）を加えて３０分間攪拌した。
【００８２】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃＯＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
【００８３】
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／４）中から、化学式１３に示す化合物を得た。その収量は６９ｍｇであり、、収率にして実に９６％と言うほぼ定量的なものであった。この結果は驚くべきものであると考える。
【００８４】
【化学式１３】
2004104163.tif 000040
〔比較例１：ＤＴＢＳ基で保護しない糖構造体の使用〕
ここで、糖構造体の４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を有しない糖構造体ドナーとして、下記化学式１４に示す化合物〔３，４，６−トリ−O−アセチル−２−デオキシ−１−チオ−２−（２，２，２−トリクロロエトキシカルボニルアミノ）−β−Ｄ−ガラクトピラノシド〕を用い、以下のようにして、前記化学式５に示すアクセプター化合物とのグリコシル化反応を試みた。
【００８５】
【化学式１４】
2004104163.tif 000041
即ち、化学式１４の糖構造体（１．１０ｇ，１．９３ｍｍｏｌ）とアクセプター化合物たる化学式５の化合物（１．００ｇ，０．７７４ｍｍｏｌ）とを、７７ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（２ｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（８６８ｍｇ，３．８６ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（３４μｌ，０．３８６ｍｍｏｌ）を加えて１時間攪拌した。
【００８６】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／ＭｅOＨ＝１５／１）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次にこの濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
【００８７】
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃＯＥｔ）中から、下記の化学式１５に示すグリコシドを収量９９４ｍｇ、収率７３％で得た。このグリコシドを構造解析した結果、β−グリコシドであることが分かった。
【００８８】
【化学式１５】
2004104163.tif 000042
〔実施例４〜実施例６及び比較例１の考察〕
実施例４及び実施例５の結果を実施例３の結果と併せて考えると、アクセプター化合物の種類又は化学構造はα−選択的グリコシル化反応の可否を規定する要素ではないと考えられる。従って、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応に用い得るアクセプター化合物としては、通常のグリコシル化反応におけるアクセプター化合物の条件たるアルコール性水酸基又はチオール基を備えていれば足りる、と考えられる。
【００８９】
次に、実施例６の結果から、糖構造体における３位の保護基の種類もα−選択的グリコシル化反応の可否を規定する要素ではないと考えられる。
【００９０】
一方、上記の各実施例において生成したグリコシドの全量あるいはほぼ全量がα−グリコシドであったのに対して、比較例１のように、４位と６位の水酸基にわたってシリルアセタール構造の保護基を有しない糖構造体ドナーを用いた場合にのみ、生成したグリコシドの全量がβ−グリコシドであった。従って、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応の可否を規定する要素は、「糖構造体ドナーの４位と６位の水酸基にわたって、シリルアセタール構造の保護基が環状に形成されていること」である。
【００９１】
〔実施例７：アミノ糖ドナーにおける２位保護基の隣接基関与（１）〕
次に、２位にアミノ基を有するガラクトサミンやグルコサミンをアクセプター化合物にα−選択的に導入したい場合、２位アミノ基の保護基による隣接基関与が大きな障害になってきたことは、従来技術に関して前記した通りである。そこで、化学式８に示す糖構造体における２位のアミノ基の保護基であった Troc
基を、それよりも明らかに隣接基関与が強いと認知されている保護基に変更してもα−選択的グリコシル化反応を確保できるか否かを検証するため、以下の実施例７を行った。
【００９２】
即ち、化学式８の化合物における２位の Troc 基をBz基に変更（なお、実際には３位の Troc 基も同様に変更）した下記化学式１６の化合物を糖構造体ドナーとして用い、以下のようにして、実施例５と同じ化学式１１のグルコースアクセプターの６位水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【００９３】
【化学式１６】
2004104163.tif 000043
まず、化学式１６の糖構造体（５０ｍｇ，８０．５μｍｏｌ）とアクセプター化合物たる化学式１１の化合物（４７ｍｇ，０．１２１ｍｍｏｌ）とを２ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１００ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（３６ｍｇ，０．１６１ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（１．４μｌ，１６．１μｍｏｌ）を加えて２０時間攪拌した。
【００９４】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
【００９５】
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／５）中から、下記化学式１７に示すαーグリコシド化合物（構造解析にて確認）を得た。その収量は５１ｍｇであり、収率は７１％であった。β−グリコシドは単離されず、他の若干の副産物を生成した。
【００９６】
【化学式１７】
2004104163.tif 000044
〔実施例８：アミノ糖ドナーにおける２位保護基の隣接基関与（２）〕
実施例７の場合と同様の理由から、化学式８に示す糖構造体における２位のアミノ基の保護基であった Troc 基を、それよりも明らかに隣接基関与が強いと認知されている Phth 基に変更（なお、実際には３位の Troc 基もアセチル基に変更）した下記化学式１８の化合物を糖構造体ドナーとして用い、以下のようにして、実施例５と同じ化学式１１のグルコースアクセプターの６位水酸基への糖構造体ドナーの導入を試みた。
【００９７】
【化学式１８】
2004104163.tif 000045
化学式１８の糖構造体（１００ｍｇ，０．１７１ｍｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式１１の化合物（１００ｍｇ，０．２５６ｍｍｏｌ）とを４．３ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（２００ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（７７ｍｇ，０．３４２ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（３μｌ，３４．２μｍｏｌ）を加えて３０分間攪拌した。
【００９８】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
【００９９】
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝２／５）中から、下記化学式１９に示すαーグリコシド化合物（構造解析にて確認）を得た。その収量は１４１ｍｇであり、収率は９５％であった。
【０１００】
【化学式１９】
2004104163.tif 000046
〔実施例７及び実施例８の考察〕
実施例７及び実施例８の結果から、本発明に係るα−選択的グリコシル化反応方法は、従来より問題となっていた隣接基関与の強弱に影響されることなく達成され、従って汎用性の高い方法であることが確認された。
【０１０１】
〔実施例９：α−ガラクトサミン−セリンの合成〕
前記したように、ガラクトースタイプの糖構造体ドナーにおけるα−選択的グリコシル化反応の最も利用価値の高いケースは、O結合型糖鎖の化学合成であると考えられる。そこで、O結合型糖鎖における糖鎖とペプチドの結合部位を構成するα−ガラクトサミン−Ｌ−セリン又はα−ガラクトサミン−Ｌ−スレオニンの内、後者のケースを選択して、以下のようにα−選択的グリコシル化反応方法を試みた。
【０１０２】
まず、ガラクトサミンドナーには、後の糖鎖延長を考慮して、３位に Troc
基を導入した化学式８の糖構造体を用いた。セリンの側も、後のペプチド鎖延長を考慮して、化学式２０及び化学式２１のように保護基を導入した２種類のものを準備した。下記実施例９−１及び実施例９−２に述べるように、アミノ酸の保護基の違いにより幾分かの収率の差異は見られたが、いずれの場合にも予想通りの高いα−選択性を示した。
【０１０３】
【化学式２０】
2004104163.tif 000047
【０１０４】
【化学式２１】
2004104163.tif 000048
（実施例９−１）
化学式８の糖構造体（１２２ｍｇ，０．１６０ｍｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式２０の化合物（Ｎ−ベンジルオキシカルボニル−Ｌ−セリン−ペンタフルオロフェニルエステル；５０ｍｇ，０．１２３ｍｍｏｌ）とを、２．８ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１７０ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却して、ＮＩＳ（７２ｍｇ，０．３２０ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（２．８μｌ，３２．０μｍｏｌ）を加えた後、３０分間攪拌した。
【０１０５】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
【０１０６】
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）中から、期待した通りのα−グリコシドであるα−ガラクトサミン−セリン（構造解析にて確認）を得た。その収量は１１７ｍｇであり、収率は９０％であった。
【０１０７】
（実施例９−２）
化学式８の糖構造体（１００ｍｇ，０．１３１ｍｍｏｌ）と、アクセプター化合物たる化学式２１の化合物（Ｎ−９−フルオレニルメトキシカルボニル−Ｌ−セリン−ペンタフルオロフェニルエステル；５０ｍｇ，０．１０１ｍｍｏｌ）とを、２．３ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１５０ｍｇ）を加えた後、室温にて１時間攪拌した。その後、０°Ｃに冷却し、ＮＩＳ（５９ｍｇ，０．２６２ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（２．３μｌ，２６．２μｍｏｌ）を加え、３０分間攪拌した。
【０１０８】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／２）により確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別し、クロロホルムで洗浄した。次に、濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをカラムクロマトグラフィーに供した。
【０１０９】
そして、カラムクロマトグラフィーの溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）中から、期待した通りのα−グリコシドであるα−ガラクトサミン−セリン（構造解析にて確認）を得た。その収量は９１ｍｇであり、収率は７８％であった。
【０１１０】
〔実施例１０：糖構造体の１位保護基の変更〕
次に、前記化学式８の糖構造体における１位水酸基の保護基（ Sph基）を、イ：ＳＣＨ３  基、ロ：Ｆ基、ハ：OＣ（ＮＨ）ＣＣｌ３  基にそれぞれ変更した糖構造体を用い、これらと２−アダマンタノールとの間でα−選択的グリコシル化反応方法を行った。
【０１１１】
（実施例１０−１）
アルゴン気流下、糖構造体イ（１５０ｍｇ，０．２１４ｍｍｏｌ）と２−アダマンタノール（２１．７ｍｇ，０．１４３ｍｍｏｌ）を３．５ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１７０ｍｇ）を加えて室温で１時間攪拌した後に、０°Ｃに冷却して、ＮＩＳ（９６．４ｍｇ，０．４２８ｍｍｏｌ）、ＴｆOＨ（３．８μｌ，４２．８μｍｏｌ）を加えて、３０分間攪拌した。
【０１１２】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）で確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別しクロロホルムで洗浄した。次に濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．Ｎａ２  ＣO３  、ｓａｔ．Ｎａ２  Ｓ２  O３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３０）中から得たグリコシドを構造解析したところ、β−グリコシドも１１％程度（１３ｍｇ）見られたが、８５％（１０６ｍｇ）の収率でα−グリコシドが得られた。
【０１１３】
（実施例１０−２）
アルゴン気流下、糖構造体ロ（１５０ｍｇ，０．２２３ｍｍｏｌ）と２−アダマンタノール（２２．６ｍｇ，０．１４８ｍｍｏｌ）を３．７ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＭＳ４Å（１７０ｍｇ）を加え室温で１時間攪拌した後０°Ｃに冷却し、遮光下にてＳｎＣｌ２  （４２．３ｍｇ，０．２２３ｍｍｏｌ）、ＡｇＣｌO４  （５５．５ｍｇ，０．２６７ｍｍｏｌ）を加え１６時間攪拌した。
【０１１４】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／４）で確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別しクロロホルムで洗浄した。次に濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．ＮａＨＣO３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３０）中から得たグリコシドを構造解析したところ、β−グリコシドも１０％程度（１２ｍｇ）見られたが、７８％（９３ｍｇ）の収率でα−グリコシドが得られた。
【０１１５】
（実施例１０−３）
アルゴン気流下、糖構造体ハ（１５０ｍｇ，０．１８４ｍｍｏｌ）と２−アダマンタノール（１８．７ｍｇ，０．１２３ｍｍｏｌ）を３．１ｍｌのジクロロメタンに溶解し、ＡＷ−３００（１７０ｍｇ）を加え室温で１時間攪拌した後、０°Ｃに冷却し、ＴＭＳOｆ（０．６７０μｌ，３．６８μｍｏｌ）を加え、３０分間攪拌した。
【０１１６】
反応の終了をＴＬＣ（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３）で確認した後、生成した固形物をセライトにて濾別しクロロホルムで洗浄した。次に濾液と洗浄液とを合わせてクロロホルムで希釈し、有機層をｓａｔ．ＮａＨＣO３  、Ｂｒｉｎｅの順で洗浄し、Ｎａ２  ＳO４  で乾燥・減圧濃縮した後、得られたシラップをシリカゲルカラムクロマトグラフィーに供した。溶出溶媒（ＡｃOＥｔ／Ｈｅｘａｎｅ＝１／３０）中から得たグリコシドを構造解析したところ、β−グリコシドも９％程度（９ｍｇ）見られたが、８７％（８６ｍｇ）の収率でα−グリコシドが得られた。
【産業上の利用分野】
【０１１７】
以上のように、本発明によれば、糖構造体における高度に選択的なα−グリコシル化反応が、簡易かつ便宜な方法によって可能となる。
【図面の簡単な説明】
【第１図】
第１図は、従来技術に係るα−選択的グリコシル化反応方法のフローを示す図である。
【第２図】
第２図は、従来技術に係るα−選択的グリコシル化反応方法のフローを示す図である。
【第３図】
第３図は、本発明の実施例に係るα−選択的グリコシル化反応を示す図である。