專利名稱：糖基聚醚、制備方法及用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用糖基氧嗡離子催誘導的糖基聚醚的制備方法，產(chǎn)物及其用途。

背景技術(shù)：
環(huán)醚如四氫呋喃(THF)通過陽離子開環(huán)聚合制得的聚四亞甲基二醇(PTMEG)是合成聚氨酯和熱塑性聚酯聚酰胺彈性材料的重要原料。以PTMEG為原料制得的彈性材料相比于其它材料做嵌段生成的彈性材料，具有優(yōu)異的水解穩(wěn)定性、透氣性和耐磨性能，在低溫下也具有良好的彈性、柔韌性和抗沖擊性能，在紡織、管材、化工及醫(yī)療器械等方面有出獨特而廣闊的應用前景。而聚環(huán)氧丙烷在聚氨酯工業(yè)和表面活性劑等方面的廣泛應用[(a)劉志豪，孫經(jīng)武，聚四氫呋喃合成催化劑研究進展，1999，4，8-12.(b)Szymczyk，A.；Senderek，E.；Nastalczyk，J.；Roslaniec，Z.Euro.Polym.J.2008，44，436-443]。目前這方面的研究重點主要集中在催化劑的選擇和利用上。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)能夠催化環(huán)醚聚合的催化劑主要有[金羊]離子類[Meerwern，Von.H.；Hinz，Q.；Hofmann，P.；et al.J.Prakt.Chem.1936，147，257]，正碳離子類[Scheer，M.；Rempp，P.；Franta，E.；Macromol.Chem，1978，179，849]，氧碳嗡離子類[栗方星，曹秀蘭，黃家賢等，高等學?；瘜W學報，1992，13(9)，1282]，質(zhì)子酸類[Matsuda，K.；Tanaka，Y，；Sakai，T.Appl.Polym.Sci.1976，20，282]，Lewis酸類[張鴻志，馮建榮，馮新德，高分子通訊，1986，5，384]，共價化合物類[Hrkach，J.；Matyjciszewski，K.；Macromol.1990，23，4042]及稀土類等。而通過糖基氧嗡離子誘導的環(huán)醚開環(huán)聚合國內(nèi)外尚無報導，我們的發(fā)明很好的填補了這方面的空白。
核酸，蛋白質(zhì)和糖是生命體中最重要的三類大分子量物質(zhì)。與基因組和蛋白質(zhì)組學研究相比，糖組學的研究還處于起步階段。阻礙糖組學迅速發(fā)展的因素主要有研究技術(shù)的限制和糖鏈本身結(jié)構(gòu)的復雜性。尚沒有通用的生物或化學方法能夠快速、高效的合成各種結(jié)構(gòu)的糖鏈及綴合物。目前人們已經(jīng)知道，大部分細胞的表面覆蓋著一層厚厚的糖綴合物如糖蛋白，蛋白多糖，糖脂[S.Penadés et al.Chem.Eur.J.2003，9，1909-1921]。在這些化合物中，糖以共價鍵與蛋白，甘油酯或其他的疏水物質(zhì)相連，他們在結(jié)構(gòu)上變化很大，廣泛存在于動植物及微生物中，在生理學及醫(yī)藥學中都具有重要意義，如提供細胞間阻止非特異粘附的相互排斥力。而在一些特殊的細胞構(gòu)造中，這種阻力被細胞間的一些吸引力所抵消，而這些吸引力來自細胞表面的寡糖和蛋白質(zhì)之間的特殊相互作用。此外，還有證據(jù)顯示細胞粘附和識別也與細胞表面的寡糖間的相互作用有關(guān)，微生物感染也通過與細胞表面糖基的識別進行。因此，對細胞表面的寡糖的相互作用以及寡糖和蛋白質(zhì)的相互作用一直以來都是科學家們研究的重點和難點。各種寡糖，多糖及糖綴合物被合成出來用于這方面的研究[(a)M.Soler，S.Desplat-Jego，B.Vacher，L.Ponsonnet，M.Fraterno，P.Bongrand，J-M.Martin，C.Foa，F(xiàn)EBS Lett.1998，429，89-94.(b)A.Varki，Glycobiology，1993，3，97-130.(c)J.Rojo，J.C.Morales，S.Penadés，Top.Curr.Chem.2002，218，45-92；(d)S-I.Hakomori，Proc.Natl.Sci.USA 2002，99，225-232.(e)S.Yu，N.Kojima，S.-I.Hakomori，S.Kudo，S.Inoue，Y.Inoue，Proc.Natl.Sci.USA 2002，99，2854-2859.(f)J.Jiménez-Barbero，E.Junquera，M.Martìn-Pastor，S.Sharma，C.Vicent，S.Penadés，J.Am.Chem.Soc.1995，117，11198-11204]。到目前為止，由于合成手段有限，糖綴合物的模擬還局限于在糖基上連接一些較短的脂肪鏈或類脂肪鏈[(a)A.Geyer，C.Gege，R.R.Schmidt，Angew.Chem.Int.Ed.1999，38，1466-1468.(b)S.R.Haseley，H.J.Vermeer，J.P.Kamerling，J.F.G.Vliegenthart，Proc.Natl.Sci.USA2001，96，9419-9424]，而對一些較長的脂肪鏈或類脂肪鏈目前鮮有報道[K.Matsuura，H.Kitakouji，N.Sawada，H.Ishida，M.Kiso，K.Kitajima，K.Kobayashi，J.Am.Chem.Soc.2000，122，7406-7407.]。我們發(fā)現(xiàn)的糖基氧嗡離子誘導的環(huán)醚開環(huán)聚合反應，通過調(diào)節(jié)溫度，濃度，反應時間等能夠方便的得到各種糖基連接不同長度的環(huán)醚開環(huán)長鏈的糖基聚醚化合物，很好的填補了這方面的空白，為這一領(lǐng)域開啟了廣泛的前景。
在生物醫(yī)用高分子領(lǐng)域中，高分子藥物緩釋材料是目前最熱門的研究課題之一，同時也是生物醫(yī)學工程發(fā)展的一個新領(lǐng)域。藥物載體是藥物控制釋放體系的重要組成部分，也是影響藥效的重要因素之一。載體材料需要有優(yōu)良的生物醫(yī)學性能性質(zhì)穩(wěn)定，無毒、無刺激性，不致畸；能與藥物匹配，不影響藥理作用；要有合適的給藥速度；具有一定的強度和易加工性，材料可包含大量活性物質(zhì)但不影響機械性能。為達到良好的醫(yī)學性能，常將載體材料經(jīng)共混、共聚、分子修飾等多種化學或物理的方法進行改性。由于高分子材料具有性質(zhì)穩(wěn)定、力學性能好、可塑性強、易于加工等優(yōu)點，目前藥物載體材料多采用高分子材料[(a)Cornelius，C.J.；Marand，E.；J.Membr.Sci 2002，20297-118.(b)Bandyopadhyay，A.；Bhowmick，A.K.；Sarka，M.D.r.J.Appl.Polym.Sci.2004，93，2579-2589.]。
目前已經(jīng)用于藥物載體的疏水性非降解高分子材料主要包括硅橡膠、乙烯一醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)以及它們的共聚物。除了以上這些材料外，還有聚醚氨酯、聚乙烯等不可降解材料也常被用作藥物載體材料。而聚四氫呋喃嵌段聚氨酯由于具有良好的抗凝血性，已在醫(yī)用高分子材料領(lǐng)域獲得較好的應用[申請?zhí)?專利號200580032233]。我們發(fā)現(xiàn)的糖基氧嗡離子誘導的環(huán)醚開環(huán)聚合反應，通過調(diào)節(jié)溫度，濃度，反應時間等能夠方便的得到各種糖基連接不同長度的環(huán)醚開環(huán)長鏈的糖基聚醚化合物，進而調(diào)節(jié)所得化合物的親/疏水性以及穩(wěn)定性、力學強度等性能，在醫(yī)用高分子材料領(lǐng)域有著廣泛的應用前景。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種新的各種糖基連接不同長度的環(huán)醚開環(huán)長鏈的糖基聚醚化合物及其合成方法和用途。
本發(fā)明首次提供了一種利用糖基氧嗡離子催誘導的環(huán)醚開環(huán)聚合反應，通過調(diào)節(jié)反應溫度，底物濃度，反應時間等能夠得到各種糖基連接不同長度的環(huán)醚開環(huán)長鏈的糖基聚醚化合物，而且原料易得，方法簡便，條件易于控制，為發(fā)現(xiàn)和制備此類糖基聚醚化合物提供了一種高效方便的方法。脫除所得化合物上的保護基，即可得到可用作醫(yī)藥材料如藥物緩釋等的糖基聚醚化合物，同時它們也是合成聚氨酯和熱塑性聚酯聚酰胺彈性材料的重要原料，也可以作為制備糖苷量子點(glyconanoparticles)的前體。
本發(fā)明提供了一種糖基聚醚化合物，具有如下結(jié)構(gòu)
其中，m＝1～10的自然數(shù)；n＝1-100000的自然數(shù)；p＝1，2，3；q＝1～100的自然數(shù).

是D或L經(jīng)修飾或未經(jīng)修飾的單糖，寡糖或多糖糖基； Nu是羥基，巰基，烷氧基，硫代乙?；?，胺基，疊氮，鹵原子、經(jīng)修飾或未經(jīng)修飾的D或L單糖或多糖糖基。
其分子量推薦為100～1000000，尤其推薦分子量3000～50000。
所述的單糖或多糖糖基選自如下糖基葡萄糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖、木糖、巖藻糖、阿拉伯糖、鼠李糖、氨基葡萄糖、氨基半乳糖、2-脫氧葡萄糖、2-脫氧半乳糖、2，6-二脫氧葡萄糖或2，6-二脫氧半乳糖。
所述的經(jīng)修飾的單糖，寡糖或多糖糖基的修飾基團選自C1-C8脂肪?；?、C7-C10芳香酰基(芐基或?qū)籽趸S基或?qū)ο趸S基或2，4-二硝基芐基)、芐叉、對甲氧基芐叉、C1-C6三烷基硅基、9-芴甲氧羰基、2，2，2-三氯乙氧羰基、叔丁氧羰基、烯丙氧羰基、芐氧羰基或鄰苯二甲?；?br> 所述的D或L經(jīng)修飾或未經(jīng)修飾的單糖，寡糖或多糖糖基推薦選自如下基團
其中R1、R2、R3為相同或不同的基團，選自H、C1-C8脂肪酰基、C7-C10芳香酰基(如芐基或?qū)籽趸S基或?qū)ο趸S基或2，4-二硝基芐基)、芐叉、對甲氧基芐叉、C1-C6三烷基硅基、9-芴甲氧羰基、2，2，2-三氯乙氧羰基、叔丁氧羰基、烯丙氧羰基、芐氧羰基或鄰苯二甲酰基； k選自1～10的自然數(shù)，Phth代表鄰苯二甲酰基。
進一步推薦選自如下基團
其中Ac代表乙酰，Bz代表苯甲?；?，Bn代表芐基。
尤其推薦本發(fā)明的糖基聚醚化合物結(jié)構(gòu)式為

其中n＝0，1，2，3，4-100000。
本發(fā)明提供了前述糖基聚醚化合物的合成方法，該方法包括如下步驟 糖基給體溶于有機溶劑中，在催化劑或促進劑作用下，脫除離去基團，生成相應的糖基氧嗡離子，在-40℃-80℃與環(huán)醚發(fā)生環(huán)醚的開環(huán)聚合反應5秒到7天后，加入淬滅劑封端終止反應；反應后分離得到如前所述的糖基聚醚化合物； 所述的糖基給體為

其中

如前所述， LG選自

-SAr、-SR、或鹵素，Ar代表芳基，R代表芳基或C1～6的烷基。
所述的D或L單糖糖基給體推薦是經(jīng)過修飾葡萄糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖、木糖、巖藻糖、阿拉伯糖、鼠李糖、氨基葡萄糖、氨基半乳糖、2-脫氧葡萄糖、2-脫氧半乳糖、2，6-二脫氧葡萄糖、2，6-二脫氧半乳糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸的鄰炔基苯甲酸酯、三氯乙酰亞胺酯、三氟乙酰亞胺酯、亞膦酸酯、硫苷、溴苷、氯苷或氟苷。所述的D或L多糖糖基給體推薦是經(jīng)過修飾葡萄糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖、木糖、巖藻糖、阿拉伯糖、鼠李糖、氨基葡萄糖、氨基半乳糖、2-脫氧葡萄糖、2-脫氧半乳糖、2，6-二脫氧葡萄糖、2，6-二脫氧半乳糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸的鄰炔基苯甲酸酯、三氯乙酰亞胺酯、三氟乙酰亞胺酯、亞膦酸酯、硫苷、溴苷、氯苷或氟苷。
所述的分離推薦采用過濾烘干、重結(jié)晶或通過硅膠柱，凝膠柱進行分離?？梢韵葘⒎磻w系倒入冰水(或冷的石油醚，正己烷，各種脂肪醚類)中然后過濾烘干；也可以通過硅膠柱，凝膠柱進行常規(guī)分離，或者用N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺等重結(jié)晶。
所述的有機溶劑推薦環(huán)醚或環(huán)醚和助溶劑。
所述的環(huán)醚推薦C2～C8的環(huán)醚，進一步推薦為環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、四氫呋喃、2-甲基環(huán)氧乙烷，2，3-二甲基環(huán)氧乙烷，2-甲基環(huán)氧丙烷，2，2-二甲基環(huán)氧丙烷，2-甲基四氫呋喃，2，3-二甲基四氫呋喃，2，4-二甲基四氫呋喃，2，5-二甲基四氫呋喃，2，2’-二甲基四氫呋喃，3，4-二甲基四氫呋喃等。所述的助溶劑推薦C1-C6鹵代烴(如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷或氯仿等)、四氫吡喃、甲苯、苯、氯苯、乙醚、甲基叔丁基醚、1，4-二氧六環(huán)、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、乙腈、丙腈或它們的混合物，進一步推薦使用二氯甲烷或四氫吡喃。
所述的促進劑或催化劑是C1-C6三烷基硅基三氟甲磺酸酯、三氟化硼乙醚、四氟硼酸、四(五氟代苯基)硼酸、二(三氟甲磺酰)亞胺、三氟甲磺酸鹽、三苯基甲基高氯酸鹽、三苯基甲基四氟硼酸鹽、三氟甲磺酸、高氯酸、高氯酸鹽、含膦配體的一價金試劑、含N卡賓的一價金試劑、一氯化金、一溴化金、三氯化金、三溴化金或一價銀鹽。
所述的三氟甲磺酸鹽是AgOTf，Cu(OTf)2、Zn(OTf)2、Sc(OTf)3、La(OTf)3、Yb(OTf)3或In(OTf)3；所述的含膦配體的一價金試劑是PPh3AuOTf、PPh3AuNTf2、PPh3AuPF6、PPh3AuSbF6或PPh3AuBF4；所述的含N卡賓的一價金試劑是IPrAuOTf、IPrAuNTf2、IPrAuPF6、IPrAuSbF6、IPrAuBF4或IMesAuNTf2；所述的一價銀鹽是AgClO4、AgNTf2、AgPF6、AgSbF6或AgBF4；Tf是三氟甲磺基。
所述的淬滅劑是水、NaOH水溶液、KOH水溶液、CsOH水溶液、Ca(OH)2水溶液、醇、硫醇、含有一個裸露羥基的如前所述的單糖、鏈狀或者含有分支結(jié)構(gòu)的寡糖；帶有皂甙，唾液酸，氨基酸或多肽片段的糖基化合物；含有一個裸露羥基的皂甙或唾液酸；裸露一個氨基或羧基的氨基酸或多肽；鹵素鹽。
本發(fā)明的方法也可以表述為包括如下步驟 1.糖基給體溶于環(huán)醚(或環(huán)醚+助溶劑)中，在催化劑或促進劑作用下，脫除離去基團，生成相應的糖基氧嗡離子，進而引環(huán)醚的開環(huán)聚合反應。
2.在不同的反應溫度下(-40℃-80℃)反應5秒到7天后，加入淬滅劑封端終止反應。
3.將反應體系倒入冰水(或冷的石油醚，正己烷，各種脂肪醚類)中，過濾烘干，即可得到相應的高分子糖基聚醚化合物。也可以通過硅膠柱，凝膠柱等進行常規(guī)分離或者用N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺等重結(jié)晶。
4.采用常見的脫保護基方法脫除糖基和/或淬滅劑上的保護基，即可得到相應的糖基聚醚化合物。
所述的糖基給體如前所述。
本發(fā)明的糖基氧嗡離子誘導的環(huán)醚開環(huán)聚合反應，通過調(diào)節(jié)糖基底物，溫度，濃度，反應時間等條件，能夠方便的得到各種糖基連接不同長度的環(huán)醚開環(huán)長鏈的糖基聚醚化合物，進而控制所得化合物的親/疏水性以及穩(wěn)定性、力學強度等性能，在醫(yī)用高分子材料領(lǐng)域如藥物緩釋材料和抗菌材料等領(lǐng)域有著良好的應用前景。同時，由于所得糖基聚醚化合物通過糖苷鍵直接與聚醚鏈相連的特殊結(jié)構(gòu)，加上它們在有機溶劑(如四氫呋喃/甲醇v∶v＝1∶1)或者水中都能夠方便地自組裝成為具有特定形態(tài)的納米結(jié)構(gòu)，它們對于研究細胞表面的寡糖的相互作用以及寡糖和蛋白質(zhì)的相互作用也有著廣泛的應用前景，也可以作為制備糖基鑲量子點(glyconanoparticles)的前體。



圖1.聚合物12在親水的云母片中字組裝呈條狀納米結(jié)構(gòu)，圖中Height代表長度。
圖2.聚合物12在疏水的硅片上組裝呈球狀納米結(jié)構(gòu)。
圖3.聚合物12在水相中自組裝2維AFM電鏡照片 圖4.聚合物12在水相中自組裝3維AFM電鏡照片 圖5.聚合物12在水相中自組裝縱切面AFM電鏡照片，其英文表示典型的自組裝納米結(jié)構(gòu)直徑(horiz distance)約2.4微米，高度(vert distance)約60納米。

具體實施例方式 實施例1 通過下述實例將有助于理解本發(fā)明，但不能限制本發(fā)明的內(nèi)容
化合物1(142mg，0.30mmol)溶于30mL干燥四氫呋喃，加入TMSOTf(14uL，0.06mmol)，室溫攪拌反應15min后倒入冰水中，得白色懸浮液，過濾，烘干即可得白色固體2(THF conv4.7％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ5.48(dd，0.55H，J＝10.0，0.8Hz，H4α)，5.09-4.95(m，2H，H1α，H3α，H4β，H3β)，4.39(d，0.46H，J＝8.0Hz，H1β)，4.29(dd，1H，J＝12.4，4.4Hz，H6β，H6α)，4.15-4.00(m，1.85H，H6β’，H5α，H6α’)，3.41(m，390H，)，2.05-1.99(m，9H，Ac)，1.62(m，390H).13C NMR(75MHz，CDCl3)δ170.4，169.9，169.6，102.0，97.8，71.4，70.7，70.5，68.8，68.5，67.9，67.5，63.7，62.5，61.8，60.8，26.5，20.6.
實施例2
化合物3(197mg，0.30mmol)溶于30mL干燥四氫呋喃，加入AgOTf(85mg，0.33mmol)，室溫攪拌反應9min后倒入冰水中，得白色懸浮液，過濾，烘干即可得白色固體4(THF conv4.6％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.03-7.80(m，8H)，7.59-7.25(m，12H)，5.90(t，1H，J＝9.6Hz)，5.68(t，1H，J＝9.6Hz)，5.52(t，1H，J＝8.0Hz)，4.65(dd，1H，J＝12.4，2.8Hz)，4.51(dd，1H，J＝12.0，5.2Hz)，4.16(m，1H)，3.41(m，700H，)，1.63(m，700H).13C NMR(75MHz，CDCl3)δ166.1，165.8，165.0，133.4，133.1，133.1，129.9，129.8，129.7(2C)，128.8，128.4，128.3(2C)，101.2，72.9，72.2，71.9，70.8(2C)，70.6，70.4(2C)，70.2，70.1，70.0，69.8，63.2，62.7，26.9，26.7，26.5，26.3，26.2，26.0.
實施例3
化合物5(167mg，0.30mmol)溶于30mL干燥四氫呋喃，加入2，6-二叔丁基-4-甲基吡啶(DTBMP)(123mg，0.60mmol)，室溫攪拌5min后加入AgPF6(113mg，0.45mmol)，室溫攪拌反應15min后倒入冰水中，得白色懸浮液，過濾，烘干即可得白色固體6(THF conv6.6％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.00(d，2H，J＝7.6Hz)，7.59-7.05(m，18H)，5.25(t，1H，J＝8.0Hz)，4.83-4.70(m，2H)，4.69-4.45(m，5H)，3.90-3.70(m，5H)，3.40(m，～1092H，)，1.62(m，～1092H).13CNMR(75MHz，CDCl3)δ165.1，138.1，137.9，137.8，134.2，134.0，132.9，132.0，130.0，129.7，129.3，129.1，128.4，128.3(2C)，128.2，128.0，127.8，127.7，127.6，101.1，82.8，78.0，75.2，75.0，73.8，73.5，71.4，70.7，70.6，70.4，70.1，69.7，69.4，68.8，67.4，62.6，30.2，29.6，27.3，26.8，26.6，26.5，26.3，26.0.
實施例4
化合物7(620mg，0.78mmol)溶于68mL干燥四氫呋喃，加入溶于10mL干燥四氫呋喃的PPh3AuNTf2(290mg，0.39mmol)，室溫攪拌反應。在反應5，15，45，180min后分別取10mL反應液倒入冰水中，得白色懸浮液，過濾，烘干即可得白色固體8。取15min所得產(chǎn)物進行NMR表征。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ7.84-7.71(m，4H)，7.40-7.25(m，5H)，5.79(t，1H，J＝9.6Hz)，5.40(d，1H，J＝8.4Hz)，5.35(t，1H，J＝9.6Hz)，5.26(d，1H，J＝3.6Hz)，4.98(t，1H，J＝9.6Hz)，4.66(m，2H)，4.22-4.00(m，4H)，3.86-3.71(m，3H)，3.62-3.19(m，～430H)，2.05(s，3H)，2.04(s，3H)，2.02(s，3H)，1.89(s，3H)，1.75-1.50(m，～430H).13C NMR(75MHz，CDCl3)δ170.4，169.8，169.7，169.6，137.9，134.1，128.4，127.7，127.5，123.4，98.2，97.8，75.7，74.2，73.5，71.5，70.6，70.3，70.1，69.6，68.8，68.3，68.1，62.6，61.4，61.0，55.2，26.9，26.6，26.5，26.3，26.1，26.0，20.6(2C)，20.5.
實施例5
化合物9(2.22g，2.0mmol)溶于180mL干燥四氫呋喃，加入溶于20mL干燥四氫呋喃的PPh3AuNTf2(0.74g，1.0mmol)，室溫攪拌反應。在反應5min后倒入冰水中，得白色固體，過濾，烘干即可得白色固體10(THF conv6.0％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ5.52(t，0.6H，J＝9.2Hz)，5.47-5.22(m，4.4H)，5.07(t，1H，J＝10.0Hz)，4.95(d，0.6H，J＝3.6Hz)，4.89-4.70(m，3H)，4.53-4.40(m，2.4H)，4.36-4.16(m，3H)，4.10-3.89(m，6H)，3.39(s，540H)，2.20-1.97(m，30H)，1.56(s，540H).13C NMR(75MHz，CDCl3)δ170.6，170.5，170.3，169.7，95.7，76.7，72.6，72.4，72.2，71.5，70.6，70.4，70.2，68.8，62.7，61.3，29.6，26.9，26.5，26.1，20.8(2C)，20.5.
實施例6
在不同濃度的化合物11的四氫呋喃溶液中加入PPh3AuNTf2，室溫反應不同時間后取出反應液以水淬滅，GPC分析。從下表可見通過調(diào)節(jié)反應時間，引發(fā)物濃度等條件可以方便的控制所得糖基聚醚化合物的分子量(叢8968-73820)，進而調(diào)節(jié)所得化合物的親/疏水性以及穩(wěn)定性、力學強度等性能。


實施例7
化合物10(60mg，)溶于2mL MeOH/CH2Cl2(v∶v＝3∶1)，加入約2毫克NaOMe，室溫反應3h，TLC(MeOH/CH2Cl2＝1∶10)，原料消失，有主產(chǎn)物帶，以酸性樹脂調(diào)節(jié)PH至中性，過濾，抽干至恒重。得白色固體12(quant).1H NMR(300MHz，CD3OD/CDCl3＝1∶1)δ5.12(d，2H，J＝3.9Hz)，4.80(d，0.6H，J＝3.9Hz)，4.28(d，0.4H，J＝7.8Hz)，3.46(s，～580H)，1.63(s，～580H).13CNMR(75MHz，CDCl3)δ102.1，100.7，100.6(2C)，79.8，79.3，79.2，77.2，74.4，72.9，72.7，72.5，72.4，72.0，71.7，71.1(2C)，70.1(2C)，70.0，69.8，69.7，69.5，69.3，69.1，68.5，66.9，60.6，60.0，59.9(2C)，28.6，28.3，25.6，25.4，25.2，25.1，25.0，24.0. 實施例8 電鏡AFM
n＝1，2，3，4-100000 0.2mL(M＝0.5mg/mL)的聚合物12的THF/MeOH(1∶1)溶液緩慢滴加到5mL蒸餾水中，以鋁箔戳口蓋頂，35度左右攪拌24小時以除去有機溶劑，得膠體，有明顯的丁達爾現(xiàn)象，分別取1滴滴加到云母片和硅片上，鋁箔保護防塵，靜置待溶劑揮發(fā)干，裝入真空干燥器抽干，AFM分析，得如附圖1的圖片。聚合物12在親水的云母片中字組裝呈條狀納米結(jié)構(gòu)，而在疏水的硅片上組裝呈球狀納米結(jié)構(gòu)。
從(M＝0.1mg/mL)的聚合物12的THF/MeOH(1∶1)溶液取1滴滴加到硅片上，鋁箔保護防塵，靜置待溶劑揮發(fā)干，裝入真空干燥器抽干，AFM分析，得如附圖2～5的圖片，在疏水的硅片上組裝呈球狀納米結(jié)構(gòu)，其典型直徑約2.4微米，典型高度約60納米，這類能夠自組裝的化合物被廣泛的應用于研究細胞表面的寡糖的相互作用以及寡糖和蛋白質(zhì)的相互作用。
權(quán)利要求
1.一種糖基聚醚化合物，其特征是具有如下結(jié)構(gòu)
其中，
是D或L經(jīng)修飾或未經(jīng)修飾的單糖，寡糖或多糖糖基；m＝1～10的自然數(shù)了；n＝1-100000的自然數(shù)；p＝1，2或3；q＝1～100的自然數(shù)；Nu是羥基、巰基、烷氧基、硫代乙?；?、胺基、疊氮、鹵原子、經(jīng)修飾或未經(jīng)修飾的D或L單糖或多糖糖基。
2.如權(quán)利要求1所述的糖基聚醚化合物，其特征是其分子量為100～1000000。
3.如權(quán)利要求1所述的糖基聚醚化合物，其特征是所述的單糖或多糖糖基選自如下糖基葡萄糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖、木糖、巖藻糖、阿拉伯糖、鼠李糖、氨基葡萄糖、氨基半乳糖、2-脫氧葡萄糖、2-脫氧半乳糖、2，6-二脫氧葡萄糖或2，6-二脫氧半乳糖。
4.如權(quán)利要求1所述的糖基聚醚化合物，其特征是所述的經(jīng)修飾的單糖，寡糖或多糖糖基的修飾基團選自C1-C8脂肪?；?、C7-C10芳香?；?、C7-C10芳香族鹵代烴基、芐叉、對甲氧基芐叉、C1-C6三烷基硅基、9-芴甲氧羰基、2，2，2-三氯乙氧羰基、叔丁氧羰基、烯丙氧羰基、芐氧羰基或鄰苯二甲?；?。
5.如權(quán)利要求4所述的糖基聚醚化合物，其特征是所述的C7-C10芳香族鹵代烴基是芐基、對甲氧基芐基、對硝基芐基或2，4-二硝基芐基。
6.如權(quán)利要求1所述的糖基聚醚化合物，其特征是所述的
選自如下基團
其中R1、R2、R3為相同或不同的基團，選自H、C1-C8脂肪?；?、C7-C10芳香?；⑵S叉、對甲氧基芐叉、C1-C6三烷基硅基、9-芴甲氧羰基、2，2，2-三氯乙氧羰基、叔丁氧羰基、烯丙氧羰基、芐氧羰基或鄰苯二甲?；?br> k選自1～10的自然數(shù)，Phth代表鄰苯二甲?；?；所述的C7-C10芳香?；瞧S基、對甲氧基芐基、對硝基芐基或2，4-二硝基芐基。
7.如權(quán)利要求1所述的糖基聚醚化合物，其特征是所述的
選自如下基團
其中Ac代表乙酰，Bz代表苯甲?；珺n代表芐基。
8.如權(quán)利要求1所述的糖基聚醚化合物，其特征是其結(jié)構(gòu)式為
其中n＝0，1，2，3，4-100000。
9.如權(quán)利要求1所述的糖基聚醚化合物的合成方法，其特征是該方法包括如下步驟
糖基給體溶于有機溶劑中，在催化劑或促進劑作用下，脫除離去基團，生成相應的糖基氧嗡離子，在-40℃-80℃與環(huán)醚發(fā)生環(huán)醚的開環(huán)聚合反應5秒到7天后，加入淬滅劑封端終止反應；反應后分離得到權(quán)利要求1所述的糖基聚醚化合物；
所述的糖基給體為
其中
如權(quán)利要求1所述，
LG選自
-SAr、-SR、或鹵素，Ar代表苯基、對甲氧基苯基、對硝基苯基或2，4-二硝基芐基，R代表芳基或C1～6的烷基；所述的促進劑或催化劑是C1-C6三烷基硅基三氟甲磺酸酯、三氟化硼乙醚、四氟硼酸、四(五氟代苯基)硼酸、二(三氟甲磺酰)亞胺、三氟甲磺酸鹽、三苯基甲基高氯酸鹽、三苯基甲基四氟硼酸鹽、三氟甲磺酸、高氯酸、高氯酸鹽、含膦配體的一價金試劑、含N卡賓的一價金試劑、一氯化金、一溴化金、三氯化金、三溴化金或一價銀鹽。
10.如權(quán)利要求9所述的糖基聚醚化合物的合成方法，其特征是所述的分離采用過濾、烘干、重結(jié)晶、硅膠柱或凝膠柱進行分離。
11.如權(quán)利要求9所述的糖基聚醚化合物的合成方法，其特征是所述的有機溶劑是環(huán)醚、或環(huán)醚和助溶劑；所述的助溶劑是C1-C6鹵代烴、四氫吡喃、甲苯、苯、氯苯、乙醚、甲基叔丁基醚、1，4-二氧六環(huán)、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、乙腈或丙腈或它們的混合物。
12.如權(quán)利要求11所述的糖基聚醚化合物的合成方法，其特征是所述的環(huán)醚是環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、四氫呋喃、2-甲基環(huán)氧乙烷，2，3-二甲基環(huán)氧乙烷，2-甲基環(huán)氧丙烷，2，2-二甲基環(huán)氧丙烷，2-甲基四氫呋喃，2，3-二甲基四氫呋喃，2，4-二甲基四氫呋喃，2，5-二甲基四氫呋喃，2，2’-二甲基四氫呋喃，3，4-二甲基四氫呋喃。
13.如權(quán)利要求9所述的糖基聚醚化合物的合成方法，其特征是所述的三氟甲磺酸鹽是AgOTf、Cu(OTf)2、Zn(OTf)2、Sc(OTf)3、La(OTf)3、，Yb(OTf)3或In(OTf)3；所述的含膦配體的一價金試劑是PPh3AuOTf、PPh3AuNTf2、PPh3AuPF6、PPh3AuSbF6或PPh3AuBF4；所述的含N卡賓的一價金試劑是IPrAuOTf、IPrAuNTf2、IPrAuPF6、IPrAuSbF6、IPrAuBF4或IMesAuNTf2；所述的一價銀鹽是AgClO4、AgNTf2、AgPF6、AgSbF6或AgBF4；Tf是三氟甲磺基。
14.如權(quán)利要求9所述的糖基聚醚化合物的合成方法，其特征是所述的淬滅劑是水、NaOH水溶液、KOH水溶液、CsOH水溶液、Ca(OH)2水溶液、醇、硫醇；含有一個裸露羥基的如權(quán)利要求1中所述的單糖，鏈狀或者含有分支結(jié)構(gòu)的寡糖；帶有皂甙、唾液酸、氨基酸或多肽片段的糖基化合物；含有一個裸露羥基的皂甙或唾液酸；裸露一個氨基或羧基的氨基酸或多肽；鹵素鹽。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種糖基聚醚、制備方法和用途。系直接從常見的糖基給體制備以糖基為起始端，糖基通過異頭位連接環(huán)醚開環(huán)長鏈，以羥基，烷氧基，胺基，疊氮，鹵原子等常見親核試劑為封端的方法，可制備分子量從數(shù)百到大于十萬的具有如下結(jié)構(gòu)的高分子糖基聚醚由于通過調(diào)節(jié)聚醚鏈的長度可以方便得控制其力學性能、可塑性，因此該類糖基聚醚化合物用作醫(yī)藥材料，也是合成聚氨酯和熱塑性聚酯聚酰胺彈性材料的重要原料，或作為制備糖基鑲量子點(glyconanoparticles)的前體。
文檔編號C07H15/08GK101792524SQ20101010643
公開日2010年8月4日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者俞飚, 李瑤 申請人:中國科學院上海有機化學研究所