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H. Paulsen, P. Matschulat 487 Synthese von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsaure und weiteren Derivaten Hans Padsen* und Peter Matschulat Institut fur Organische Chemie der Universitat Hamburg, Martin-Luther-King-Platz 6, D-2000 Hamburg 13 Eingegangen am 21. Januar 1991 Key Words: Carbohydrates / C-Glycosides i N-Acetylneuraminic acid Synthesis of C-Glycosides of N-Acetylneuraminic Acid and Other Derivatives Reaction of the P-pyranosyl chloride 1 of N-acetylneuraminic acid with allyl(tributy1)stannane under radical-induced con- ditions affords a mixture' of the allyl C-glycosides 2/3. After deprotection, the pure allyl a-C-glycoside 5 and the analogous P isomer 7 can be isolated. The allyl C-glycosides 2 and 3 are converted into the corresponding epoxypropyl C-glycosides 9 and 11 by epoxidation of the allylic group. Further modified allyl C-glycosides are prepared from the C-3-hydroxylated N-acetylneuraminic acid, which are available as pure a- and P-C-glycosides 19 and 21 after deprotection. At C-3 modified compounds are also synthesized which have allyl and azido residues at C-3. All compounds are interesting as potential inhibitors of sialidases, CMP sialate syntheses, and viral in- fection. Die N-Acetylneuraminsaure kommt als endstandiges Glied der Kohlenhydrat-Kette in zahlreichen Glycoprotei- nen und Glycolipiden vor und besitzt deshalb eine Reihe besonderer biologischer FunktionenlS2), wobei die negative Ladung und eine maskierende Schutzfunktion von Bedeu- tung sind '). Neuraminidasen spalten N-Acetylneuramin- saure ab und legen die darunterliegende Zucker-Einheit frei, die rnit Korper-Lectinen oder Akzeptoren reagieren kann. Inhibitoren von Neuraminidasen sind somit von erhebli- chem Interesse. Es wurde bisher eine grolje Anzahl von mo- difizierten Derivaten der N-Acetylneuraminsaure syntheti- siert 4-7). Jedoch kaum eine der Verbindungen kommt in hoherer Dimension uber die Inhibierungsaktivitat des de- blockierten ungesattigten Derivates von 12 ' ) gegenuber Neuraminidase hinaus. Insbesondere geben die intensiven Studien von Zbiral et al. 4, wertvolle Anhaltspunkte uber die Bindungsstellen der N-Acetylneuraminsaure rnit dem En- zym Neuraminidase. Ein weiteres Enzym, fur das modifizierte N-Acetylneura- minsaure als Inhibitor von Interesse ist, ist die CMP-Sialat- Syntha~e~.~). Sie katalysiert die Ubertragung von Cytidin- monophosphat auf freie NeuSAc unter Bildung des CMP- Derivates, das die Sialyltransferase als aktiviertes Substrat zur Anknupfung eines N-Acetylneuraminsaure-Restes be- notigt. Da die Bildung des aktivierten CMP-Derivates ver- mutlich den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt bei der Ubertragung von NeuSAc darstellt, wurde ein Inhibitor der CMP-Sialat-Synthase auch die Glycosidierung rnit N-Ace- tylneuraminsaure hemmen. Die zahlreichen modifizierten Produkte von Zbiral et al. lo) geben auch hier interessante Hinweise auf die Bindungsstellen der CMP-Sialat-Synthase. Zbiral et al. fanden ferner, daB das Methyl-P-glycosid der N-Acetylneuraminsaure ein wirksamer Inhibitor fur CMP- Sialat-Synthase darstellt 'l). Aufbauend auf dieser Beobach- tung haben wir inzwischen uber das Allyl-P-glycosid der N- Acetylneuraminsaure eine Afhitatschromatographie auf- gebaut, die eine Reinigung der CMP-Sialat-Synthase erlaubt Ferner spielt bei viralen Infektionen die N-Acetylneura- minsaure eine wichtige Rolle ' xl ' ). Das Influenzavirus besitzt ein Hamagglutinin, das eine Rezeptorstelle fur N-Acetylneu- raminsaure aufweist. Es ist auch bereits eine Rontgenstruk- turanalyse des Hamagglutinin-Komplexes mit N-Acetylneu- raminsaure bekannt j4). Im Rahmen der Anknupfung das Virus an eine an der Zelloberflache befindiche N-Acetylneu- raminsaure uber den Hamagglutinin-Rezeptor erfolgt unter Mitwirkung von viraler Neuraminidase die Infektion durch das Virus. Modifizierte N-Acetylneuraminsaure-Derivate waren zur Blockierung sowohl des Hamagglutinin-Rezep- tors als auch der viralen Neuraminidase von Interesse, da sie die Virus-Infektion inhibieren sollten. Die oben erwahn- ten Derivate wiesen bei entsprechenden Experimenten bis- her bescheidene Ergebnisse auf 13). Die vorliegende Arbeit befaljt sich primar rnit der Syn- these von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsaure, deren Darstellung bisher nicht gelungen ist. Sie besitzen ein hohes Ma13 an Strukturanalogie, und die vollstandige Resistenz gegenuber einer hydrolytischen Spaltung durch Sialidasen macht sie als potentielle kompetitive Inhibitoren fur die oben genannten Enzyme und der viralen Infektionen auI3erst interessant. Fur die Gewinnung der C-Glycoside haben wir zunachst die Methoden iiberpriift, die sich bei der Herstel- lung von C-Glycosiden von normalen Aldosen als erfolg- reich erwiesen haben. Als Ausgangsprodukt wahlten wir das Halogenid 1, das zunachst zur gewunschten C- C-Verknup- fung rnit Allyl(trimethy1)silanals neutrales Reagenz in Ge- genwart von Trimethylsilyl-trifluormethansulfonat umge- setzt wurde 15). Als Reaktionsprodukt wurde auch unter neu- tralen Bedingungen nur das Eliminierungsprodukt 12 erhalten. Eine Umsetzung zur C - C-Verknupfung mit car- banionschen Reagenzien16-'*) war von vornherein aus- sichtslos, da infolge der leichten Eliminierungstendenz von Liebigs Ann. Chem. 1991, 487-495 0 VCH Verlagsgesellschaft mbH, D-6940 Weinheim, 1991 0170-2041/91/0505-0487 $ 3.50+.25/0

Synthese von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsäure und weiteren Derivaten

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Page 1: Synthese von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsäure und weiteren Derivaten

H. Paulsen, P. Matschulat 487

Synthese von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsaure und weiteren Derivaten Hans Padsen* und Peter Matschulat

Institut fur Organische Chemie der Universitat Hamburg, Martin-Luther-King-Platz 6, D-2000 Hamburg 13

Eingegangen am 21. Januar 1991

Key Words: Carbohydrates / C-Glycosides i N-Acetylneuraminic acid

Synthesis of C-Glycosides of N-Acetylneuraminic Acid and Other Derivatives

Reaction of the P-pyranosyl chloride 1 of N-acetylneuraminic acid with allyl(tributy1)stannane under radical-induced con- ditions affords a mixture' of the allyl C-glycosides 2/3. After deprotection, the pure allyl a-C-glycoside 5 and the analogous P isomer 7 can be isolated. The allyl C-glycosides 2 and 3 are converted into the corresponding epoxypropyl C-glycosides 9 and 11 by epoxidation of the allylic group. Further modified

allyl C-glycosides are prepared from the C-3-hydroxylated N-acetylneuraminic acid, which are available as pure a- and P-C-glycosides 19 and 21 after deprotection. At C-3 modified compounds are also synthesized which have allyl and azido residues at C-3. All compounds are interesting as potential inhibitors of sialidases, CMP sialate syntheses, and viral in- fection.

Die N-Acetylneuraminsaure kommt als endstandiges Glied der Kohlenhydrat-Kette in zahlreichen Glycoprotei- nen und Glycolipiden vor und besitzt deshalb eine Reihe besonderer biologischer FunktionenlS2), wobei die negative Ladung und eine maskierende Schutzfunktion von Bedeu- tung sind '). Neuraminidasen spalten N-Acetylneuramin- saure ab und legen die darunterliegende Zucker-Einheit frei, die rnit Korper-Lectinen oder Akzeptoren reagieren kann. Inhibitoren von Neuraminidasen sind somit von erhebli- chem Interesse. Es wurde bisher eine grolje Anzahl von mo- difizierten Derivaten der N-Acetylneuraminsaure syntheti- siert 4-7). Jedoch kaum eine der Verbindungen kommt in hoherer Dimension uber die Inhibierungsaktivitat des de- blockierten ungesattigten Derivates von 12 ') gegenuber Neuraminidase hinaus. Insbesondere geben die intensiven Studien von Zbiral et al. 4, wertvolle Anhaltspunkte uber die Bindungsstellen der N-Acetylneuraminsaure rnit dem En- zym Neuraminidase.

Ein weiteres Enzym, fur das modifizierte N-Acetylneura- minsaure als Inhibitor von Interesse ist, ist die CMP-Sialat- S y n t h a ~ e ~ . ~ ) . Sie katalysiert die Ubertragung von Cytidin- monophosphat auf freie NeuSAc unter Bildung des CMP- Derivates, das die Sialyltransferase als aktiviertes Substrat zur Anknupfung eines N-Acetylneuraminsaure-Restes be- notigt. Da die Bildung des aktivierten CMP-Derivates ver- mutlich den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt bei der Ubertragung von NeuSAc darstellt, wurde ein Inhibitor der CMP-Sialat-Synthase auch die Glycosidierung rnit N-Ace- tylneuraminsaure hemmen. Die zahlreichen modifizierten Produkte von Zbiral et al. lo) geben auch hier interessante Hinweise auf die Bindungsstellen der CMP-Sialat-Synthase. Zbiral et al. fanden ferner, daB das Methyl-P-glycosid der N-Acetylneuraminsaure ein wirksamer Inhibitor fur CMP- Sialat-Synthase darstellt 'l). Aufbauend auf dieser Beobach- tung haben wir inzwischen uber das Allyl-P-glycosid der N- Acetylneuraminsaure eine Afhitatschromatographie auf-

gebaut, die eine Reinigung der CMP-Sialat-Synthase erlaubt

Ferner spielt bei viralen Infektionen die N-Acetylneura- minsaure eine wichtige Rolle 'xl'). Das Influenzavirus besitzt ein Hamagglutinin, das eine Rezeptorstelle fur N-Acetylneu- raminsaure aufweist. Es ist auch bereits eine Rontgenstruk- turanalyse des Hamagglutinin-Komplexes mit N-Acetylneu- raminsaure bekannt j4). Im Rahmen der Anknupfung das Virus an eine an der Zelloberflache befindiche N-Acetylneu- raminsaure uber den Hamagglutinin-Rezeptor erfolgt unter Mitwirkung von viraler Neuraminidase die Infektion durch das Virus. Modifizierte N-Acetylneuraminsaure-Derivate waren zur Blockierung sowohl des Hamagglutinin-Rezep- tors als auch der viralen Neuraminidase von Interesse, da sie die Virus-Infektion inhibieren sollten. Die oben erwahn- ten Derivate wiesen bei entsprechenden Experimenten bis- her bescheidene Ergebnisse auf 13).

Die vorliegende Arbeit befaljt sich primar rnit der Syn- these von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsaure, deren Darstellung bisher nicht gelungen ist. Sie besitzen ein hohes Ma13 an Strukturanalogie, und die vollstandige Resistenz gegenuber einer hydrolytischen Spaltung durch Sialidasen macht sie als potentielle kompetitive Inhibitoren fur die oben genannten Enzyme und der viralen Infektionen auI3erst interessant. Fur die Gewinnung der C-Glycoside haben wir zunachst die Methoden iiberpriift, die sich bei der Herstel- lung von C-Glycosiden von normalen Aldosen als erfolg- reich erwiesen haben. Als Ausgangsprodukt wahlten wir das Halogenid 1, das zunachst zur gewunschten C- C-Verknup- fung rnit Allyl(trimethy1)silan als neutrales Reagenz in Ge- genwart von Trimethylsilyl-trifluormethansulfonat umge- setzt wurde 15). Als Reaktionsprodukt wurde auch unter neu- tralen Bedingungen nur das Eliminierungsprodukt 12 erhalten. Eine Umsetzung zur C - C-Verknupfung mit car- banionschen Reagenzien16-'*) war von vornherein aus- sichtslos, da infolge der leichten Eliminierungstendenz von

Liebigs Ann. Chem. 1991, 487-495 0 VCH Verlagsgesellschaft mbH, D-6940 Weinheim, 1991 0170-2041/91/0505-0487 $ 3.50+.25/0

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1 stets ausschlieDlich das Produkt 12 zu erwarten war. Es kam somit nur eine radikalische C - C-Verknupfung in Frage. Die Umsetzung von 1 nach dem von Giese et al. 19-21)

entwickelten, recht erfolgreichen Verfahren ergab jedoch ebenfalls kein positives Resultat. So reagiert 1 rnit Tribu- tylzinnhydrid in Gegenwart von Acrylnitril und eines Ra- dikalstarters praktisch ausschlienlich zum Reduktionspro- dukt, namlich der entsprechenden 2-Desoxy-Verbindung von 1. Dieses ist jedoch ein wichtiger Hinweis fur die wei- teren Uberlegungen. Offensichtlich wird das Wasserstoff- Atom sehr vie1 leichter auf ein aus 1 gebildetes Radikal uber- tragen als ein Acrylnitril-Radikal. Somit konnte die Giese- Reaktion in diesem speziellen Fall nicht erfolgreich sein. Man muBte daher Bedingungen der C - C-Radikalverknup- fung wahlen, bei denen eine Ubertragung eines Wasserstoff- Atoms weitestgehend unterdruckt wird.

H CI A c O W C0,Me AIBN/GD’C Bu3SnAll

A c O H ~ C - A c H N

OAc

1

A c O W H C0,Me

OAc

AcOH,C CH,CH=CH,

A c H N

2/3

H O w CO,R

A c H N

HOH,C CH,CH=CH,

-

+ O H

4R = M e 5R = H

H O w CH,CH=CH, o,

HOH,C A c H N

O H

6 R = M e 7 R = H

Diese Bedingung ware erfullt rnit dem interessanten Rea- genz Allyl(tributy1)zinn”). Die Umsetzung des nach unserem Verfahren normalerweise dargestellten 1 mit Allyl(tributy1)- zinn lieferte in der Tat C-Glycoside als anomeres Gemisch in einer jedoch vollig unbefriedigenden Ausbeute. Dies ist offenbar auf die Qualitat des eingesetzten Ausgangsprodukts 1 zuriickzufuhren. Bei rnit Titantetrachlorid dargestelltem 1 23) enthiilt das nicht weiter gereinigte Produkt stets noch geringe Spuren von Titan-Verbindungen, die offensichtlich die Eliminierungsreaktion bei 1 stark fordern. Wird 1 durch primiire Veresterung rnit Methanol bei Gegenwart von sau- ren Ionenau~tauschern~~’ und anschlieoende Umsetzung mit Acetylchlorid nach Tuppy et al.’5.26) dargestellt, so erhiilt

man ein bereits als Rohprodukt stabileres Halogenid 1. Die- ses 1aDt sich an Kieselgel mit Ethylacetat als Laufmittel ohne grol3e Verluste reinigen 27). Das so hergestellte Halogenid 1 ist iiberraschend stabil und kann auch uber lingere Zeit bei Kuhlung gelagert werden. Setzt man frisch gereinigtes 1 mit Allyl(tributy1)zinn bei Gegenwart eines Radikalstarters bei 60°C in Tetrahydrofuran um, so ist nach 20 h in sehr guter Ausbeute (92%) das anomere Gemisch der gewunschten C- Allylglycoside 213 zu isolieren.

Aus dem NMR-Spektrum ergibt sich einwandfrei die An- wesenheit der Allyl-Gruppe am anomeren Zentrum. Die Verteilung der beiden Isomeren an C-2 von 2:3 betragt etwa 1 : 1.8. Die beiden Verbindungen 2 und 3 lassen sich jedoch auf dieser Stufe chromatographisch nicht trennen, da sie ein nahezu gleiches Laufverhalten besitzen. Daher wird 213 nach Zemplen et al.2x) rnit Natriummethanolat in Methanol ent- acetyliert. Man erhalt ein Gemisch von 4 und 6, das sich jetzt problemlos siiulenchromatographisch in die reinen Substanzen auftrennen 1aBt. Das a-Anomer 4 wird in 34% und das P-Anomer 6 in 61 YO Ausbeute isoliert. Die Zuord- nung der Stereochemie der beiden Isomeren an C-2 erfolgt nach den von uns angegebenen empirischen Regeln29,30) fur die Zuordnung von c1- und P-Glycosiden der N-Acetylneu- raminsaure. Diese Zuordnung wird, wie im weiteren Verlauf gezeigt wird, durch NOE-Experimente vollig bestltigt. Die Methylester 4 und 6 lassen sich rnit 0.1 M NaOH spalten, und die anschlieBende gelchromatographische Reinigung an Sephadex G-10 rnit Wasser fuhrt zu den freien C-glycosy- dierten Sauren 5 und 7, die damit als potentielle Inhibitoren fur enzymatische Tests zur Verfugung stehen.

Die C-Glycoside rnit Allyl-Gruppierungen besitzen den gewunschten Vorteil einer weiteren Funktionalisierung der C-Seitenkette. So lassen sich die C-Allylglycoside in ent- sprechende Epoxide umwandeln, die als potentielle irrever- sible Inhibitoren von Interesse sind ’I). Die Epoxid-Gruppie- rung kann bei gunstiger Stereochemie unter Offnung des Oxiran-Ringes rnit dem Enzym an der ,,active site“ unter vollstandiger Blockierung der Enzymaktivitiit reagieren. Derartige Reaktionen wurden zur Auffindung des ,,aktiven Zentrums“ von Enzymen angewandt ’*). Ferner kann die Allyl-Gruppe des C-Glycosids durch radikalische Kopplung rnit Cysteamin in einen Spacer umgewandelt werden, der sich fur die Ankopplung an Proteine oder Festphasen wie z. B. Sepharose eignet. Derart immobilisierte Liganden kon- nen in der Affinitatschromatoraphie eingesetzt ~ e r d e n ’ ~ ) .

Die getrennten Verbindungen 4 und 6 werden jeweils zu den einheitlichen Verbindungen 2 und 3 acetyliert. Die Um- setzung rnit m-Chlorperbenzoesiiure in Dichlormethan fuhrt zu den jeweiligen Epoxiden, die eine funktionelle Gruppe in der C-Seitenkette enthalten j l ) . Aus den ‘H-NMR-Spektren der Verbindungen 8 und 10, die in 75% Ausbeute isoliert werden konnen, ergibt sich der folgende Befund. Bei der Epoxidierung entsteht ein neues asymmetrisches Zentrum, und es werden jeweils zwei Diastereomere von 8 und 10 gebildet, die sich jedoch chromatographisch in beiden Fiillen nicht auftrennen lassen. Bei der Umsetzung von 2 zu 8 ent- stehen die zwei Produkte im Verhiiltnis 1.3:l. Die Umset- zung von 3 rnit der Perbenzoesiure liefert die zwei Diaste-

Liebigs Ann. Chcm. 1991, 487-495

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C-Glycoside dcr N-Acet ylneuraminsiurc

A c O W R'

AcOH2C R2 - AcHN

OAc

2 R '= C02Me; R2= CH,CH=CH, 3 R'= CH2CH=CH2; R 2 = C02Me

C02Me

CH2-CH-CH:,

AcHN '0' +

OR

8 R = A c 9 R = H

0 / \ I ,

AcHN OR

1 0 R = Ac 1 1 R = H

reomeren in einem Isomerenverhaltnis 1.2: 1. In beiden Fal- len ist somit die Induktion der Chiralitat relativ klein. Die Epoxide 8 und 10 sind trotzdem fur eine rationelle Uber- prufung ihrer Inhibierungsfahigkeit als permanenter Inhi- bitor von Interesse, da auch dann eine Beobachtung eines Effektes ohne Schwierigkeiten moglich ist, wenn nur eines der beiden Diastereomeren in entsprechender Weise rnit dem Enzym reagiert. Die beiden Epoxide 8 und 10 lassen sich unter schonenden Bedingungen rnit Kaliumcyanid in Methanol zu 9 und 11 entacetylieren. Als solche stehen sie fur die Untersuchung als permanente Enzyminhibitoren zur Verfiigung.

489

An C-3 der N-Acetylneuraminsaure wurden bisher relativ wenig Modifizierungen v o r g e n ~ m m e n ~ ~ - ~ ~ ) . Aus diesem Grund wurde auch die Synthese der C-Glycoside der 3- Hydroxy-Verbindung der N-Acetylneuraminsaure und an- derer an C-3 modifizierter Derivate in Angriff genommen. Den Arbeiten von Goto et a1.37,38) folgend, ergibt die Addi- tion von N-Bromsuccinimid an 12 ein Gemisch von zwei Bromiden, das getrennt wird und von denen das trans-di- axiale Bromid uber ein 2,3-Epoxid in 13 umgewandelt wird. Das Bromid 13 bietet gegenuber dem Halogenid 1 grol3e Vorteile, da durch die Anwesenheit der 3-OH-Gruppe die P-Eliminierung gegeniiber Verbindung 1 erheblich unter- druckt ist. Aus diesem Grunde gelingt rnit 13 die C-Alky- lierung zum C-Glycosid auch ohne Nebenreaktionen. Die Umsetzung von 13 rnit Allyl(tributy1)zinn bei Gegenwart eines Radikalstarters in Tetrahydrofuran bei 60 "C ergibt in 69% in glatter Reaktion ein lsomerengemisch der C-Gly- coside 14/15. Auch hier ist das anomere Gemisch auf dieser Stufe chromatographisch nicht zu trennen. Nach 'H-NMR- Untersuchungen betragt in diesem Falle das Verhaltnis 14: 15 etwa 3: 1. Die Induktion der Chiralitat liegt somit hier etwas hoher als bei dem C-Glycosid 2/3, was auf die An- wesenheit der zusltzlichen 3-OH-Gruppe zuruckzufuhren ist. Nach Entacetylierung von 14/15 zu 18/20 sind die ein- heitlichen Isomeren 18 und 20 leicht durch saulenchroma- tographische Trennung in reiner Form zu gewinnen. Die Methylester 18 und 20 konnen durch Hydrolyse mit 0.1 M NaOH in die vollstandig entblockierten Verbindungen 19 und 21 umgewandelt werden, die damit als potentielle In- hibitoren verfiigbar sind.

Die Stereochemie an C-2 von 18 und 20 laljt sich nicht mehr rnit den von uns angegebenen empirischen Regeln 'be- stimmen, da an C-3 eine zusatzliche OH-Gruppe vorhanden ist. Die NOE-Differenzialspektroskopie ergibt fur 20 einen klaren NOE-Effekt zwischen den Methylen-Protonen der

U R r

d A c OAc

13

AcOH,C

PhOSCCl t OAc I

12

A c O W H C02Me

AcOH2C CH2CH=CH2

AcHN OH

0 - P h 14/15 16/17

/Eiu,SnH

2/3 NoOMe/MeOH

OAc \\\\ C02R

CH2CH=CH2

AcHN OH +

H

AcHN OH OH

1 8 R = Me 1 9 R = H

OH

2 0 R = Me 2 1 R - H

Licbigs Ann. Chem. 1991, 487-495

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Allyl-Gruppe und den axialen Protonen an C-4 und C-6 des Pyranose-Rings der N-Acetylneuraminsaure, womit die axiale Stellung der Allyl-Gruppe bewiesen wird. In 18 wird dieser entsprechende NOE-Effekt nicht gefunden. Statt des- sen ergibt sich ein NOE-Effekt der Methylen-Gruppe des Allyl-Restes rnit dem axialen Proton an C-3. Damit ist die Konfiguration an C-2 unzweifelhaft festgelegt.

Aus den hydroxylierten Verbindungen 14/15 lassen sich auch die C-Glycoside 213 darstellen. Das Gemisch 14/15 wird hierzu mit 0-Phenyl-chlorthioformiat in Gegenwart der Base 4-(Dimethylamino)pyridin in die Thiocarbonate 16/17 in 66% Ausbeute ubergefuhrt39). Ohne Trennung der Verbindungen erfolgt anschlienend die radikalische Reduk- tion des Produktgemisches rnit Tributylzinnhydrid in To- luol. Nach Reinigung an Kieselgel erhalt man das Gemisch der C-Allylglycoside 2/3. Diese werden wie oben beschrieben in die deacetylierten Verbindungen 4 und 6 aufgetrennt. Die ‘H-NMR-Spektren sind rnit denen der auf dem ersten Weg gewonnenen Verbindungen identisch, womit zusatzlich die Konfiguration an C-2 in 4 und 6 gesichert wird.

Als Ergznzung zu den vorliegenden Untersuchungen wur- den Modifizierungen an C-3 der N-Acetylneuraminsaure vorgenommen, fur die es bisher wenig Beispiele gibt. Das

H OH

Bromid 22, das als Nebenprodukt bei der Addition von N- Bromsuccinimid an 12 entsteht3’’, 1aI3t sich ebenfalls rnit Al- lyl(tributy1)zinn in Gegenwart eines Radikalstarters umset- Zen. Man erhalt unter radikalischer C - C-Verknupfung das an C-3 Allyl-verzweigte Produkt der N-Acetylneuramin- saure 23. Das ‘H-NMR-Spektrum zeigt die charakteristi- schen Resonanzen der Allyl-Gruppe. Das 3-H-Signal liegt bei 6 = 2.55 und weist, wie erwartet, ein komplexes Kop- plungsmuster auf. Die groI3e Kopplungskonstante J3,4 =

9.8 Hz zeigt, daB die eingefuhrte Allyl-Gruppe in aquato- rialer Stellung an C-3 gebunden ist.

Eine weitere an C-3 modifizierte N-Acetylneuraminsaure ist die 3-Azido-N-acetylneuraminsdure. Setzt man das un- gesattigte Derivat 12 unter den Bedingungen der Azidoni- tratisierung rnit Natriumazid und Cerammoniumnitrat urn4’), so erhalt man in 76% Ausbeute ein Gemisch der Azidonitrate 24/25 und 26. Hierbei betragt das Verhaltnis der anomeren Verbindungen 24:25 2: 1. Die Kopplungs- konstante von J3,4 = 10.0 Hz fur 24/25 zeigt deutlich, daI3 in diesem Paar eine aquatoriale Azido-Gruppe an C-3 vor- liegt. Die in kleinerer Menge vorhandene Verbindung 26 weist fur J3,4 = 4.0 Hz eine kleine Kopplung auf. Das spricht fur die axiale Stellung der Azido-Gruppe in 26.

H OH

AcOH2C Ac O w C02Me A c O H ~ C Ac o w o2

AcHN AcHN C H2C H =C H2

OAc

22

12

OAc

23

24/25 R’= N,; R 2 = H 26 R ’ = H; R 2 = N3

13 ~ B U S ~ H

AcO>:icOzMe H H

A c O H ~ C AcHN OH

+ Ac 0% OH

A c O H ~ C AcHN

OAc I

29 N3

H

C02Me - AcHN AcOH2C

AcHN

0 OAc OH

30

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C-Glycoside der N-Acetylneuraminsaure 49 1

Wird das Gemisch rnit Essigsaure behandelt, so wird die Nitrat-Gruppe am anomeren Zentrum abgespalten, und man erhalt ein Gemisch der Azidozucker, das saulenchro- matographisch gut trennbar ist. Hierbei wird die Verbin- dung 27 rnit Bquatorialer Azido-Gruppe in 43% und die Verbindung 29 rnit axialer Azido-Gruppe in 30% rein iso- liert. Beide Verbindungen liegen nur in einer anomeren Form vor.

Verbindung 28, die durch Reduktion des Glycosylbro- mids 13 rnit Tributylzinnhydrid bei Gegenwart eines Radi- kalstarters erhalten werden kann, wurde auf ihre Oxida- tionsfahigkeit an C-3 untersucht. Wird 28 rnit Pyridinium- chlorochromat oxidiert 41), so erfolgt zwar eine Oxidation an C-3, aber als Reaktionsprodukt wird iiberraschenderweise in 44% Ausbeute das ungesattigte P-Lacton 32 isoliert. Im 'H-NMR-Spektrum von 32 sind keine Resonanzen fur das 2-Deoxy- und 3-Hydroxy-Proton sowie 3-H vorhanden. Das dd-Signal von 4-H ist rnit 6 = 5.8 zu tiefem Feld ver- schoben. Dies deutet auf eine Doppelbindung in 2,3-Position hin. Es fehlt das Signal der Methylester-Gruppierung an C-1. Im 13C-NMR-Spektrum sind Signale von 6 Carbonyl- Gruppen zu beobachten, was rnit der Bildung des P-Lactons ubereinstimmt. Im IR-Spektrum findet man neben den Ban- den fur Acetamido- und Acetat-Gruppen zusatzlich die ty- pische Carbonyl-Bande bei 0 = 1807 cm-' fur P-Lactone.

Offensichtlich erfolgte eine Oxidation von 28 zum Keton 30. Dieses lagert sich jedoch leicht in das Enol 31 um, aus dem durch Umesterung unter den Reaktionsbedingungen das ungesattigte P-Lacton 32 entsteht. Lacton 32 ist insofern auch als potentieller Inhibitor fur Sialidasen von Interesse, als es durch die eingefuhrte Doppelbindung eine lhnliche Halbsesselform wie die ungesattigte Verbindung 12 enthalt, deren Inhibitoraktivitat durchaus bekannt ist. Insofern er- gibt sich aus den Untersuchungen insgesamt eine Serie von moglichen selektiven Inhibitoren des N-Acetylneuramin- saure-Stoffwechsels.

Dem Bundesministeriurn fur Forschung und Technologie sowie dem Fonds der Chemischen Zndustrie sind wir fur die groBziigige Forderung der Untersuchungen zu Dank verpflichtet.

Experimenteller Teil Alle Reaktionen wurden diinnschichtchromatographisch auf Kie-

selgel-Fertigfolie (Merck, Kieselgel 60 GF24 verfolgt. Die Detek- tion erfolgte durch UV-Absorption, Anspriihen mit 10proz. etha- nolischer Schwefelsaure und Warmebehandlung. - Zur prapara- tiver Saulenchromatographie wurde Kieselgel 60 (Merck, 40 pm und ICN Silitech, 20 pm) bei Normaldruck oder Mitteldruck (2 - 7 bar) verwendet. Optische Drehungen: Perkin-Elmer Polari- meter 241 oder 243 in 10-cm-Kiivetten bei h = 589 nm. - Gefrier- trocknungen: Christ-Beta-I 102-Anlage. - NMR*): Bruker WM 270, WM 400 oder AC 250. Bei Messungen in organischen Lo- sungsmitteln stellte Tetramethylsilan den inneren Standard dar. Die chemischen Verschiebungen beziehen sich bei Messungen in Wasser auf HOD (6 = 4.8). Die Kopplungskonstanten wurden nach 1. Ordnung ausgewertet. Die Zuordnung der Signale wurde, wenn

*) Zur Bezeichnungsweise: 3a-Ha, 3e-Hb etc. bedeuten axiales (a) 3-H von Isomer a, iquatoriales (e) 3-H von Isomer b etc.; 9'-H, 9"-H etc. bedeuten erstes 9-H, zweites 9-H etc.; All steht fur Allyl, n. b. fur nicht beobachtet.

notig, durch 1H,'3C-COSY-Messungen bewiesen. - IR: IR-FT- Spektrometer Perkin-Elmer 1720x.

Methyl- (5-acetamido-4,7,8,9- tetra-O-acetyl-2,3,5-tridesoxy-~-n- glycero-n-gnlucto-2-nonulopyranosylch1orid)onat (1): N-Acetylneu- raminsaure (10.0 g, 33.4 mmol) wird in 1 1 Methanol suspendiert und nach Zugabe von 30 g Ionenaustauscher Amberlyst 15 (He) bei Raumtemp. geriihrt. Nach 4 h wird i. Vak. eingeengt. Der Me- thylester ist diinnschichtchromatographisch rein und wird ohne weitere Reinigung eingesetzt; Ausb. 10.4 g (99%), amorph. Der Me- thylester (5.0 g, 15.5 mmol) wird in 50 ml Acetylchlorid aufgenom- men und 24 h bei Raumtemp. geriihrt. Es wird i. Vak. rnit Toluol codestilliert und bis zur Trockene eingeengt. Saulenchromatogra- phische Reinigung an Kieselgel rnit Essigester als Laufmittel. Ausb. 6.6 g (84%) Schaum. - [a]g = -64.2 (c = 1.0, CHCI,), {Lit.'5) [a]" = -65.0 (C = 1.0, CHCI,)}. - 'H-NMR (400 MHz, CDC13): 6 = 1.92 (s, 3H, NHCOCH3), 2.05-2.14 ( 4 ~ , 12H, COCH3), 2.28 (dd, l H , J3a,3e = 11.2 Hz, ~ u - H ) , 2.79 (dd, 1 H, 14.0 Hz, J3a,4 = J3r,4 = 4.8 Hz, 3e-H), 3.88 (s, 3H, OMe), 4.07 (dd, 1 H, Jy,y = 12.4 Hz, J 8 , p = 6.0 Hz, 9'-H), 4.22 (ddd, 1 H, J4.5 = 10.4 Hz, J5.6 = 10.8 Hz, JS,NH = 10.4 Hz, 5-H), 4.36 (dd, IH , J6 ,7 = 2.4 Hz, 6-H), 4.44(dd, 1H,J8,y = 2.8 Hz, 9"-H), 5.17(ddd, 1H,J7,8 = 6.8 Hz, 8- H), 5.40 (ddd, 1 H, 4-H), 5.48 (dd, 1 H, 7-H), 5.53 (d, 1 H, 5-NH).

Met h yl-5-acetamido-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro-3,5-dides- oxy-2-C- (2-propenyl) -D-erythro-L-manno-nononat (2) und Methyl-5- acetamido-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro-3,5-dideso~y-2-C- (2- propenyl)-~-erythro-~-gluco-nononat (3). - Aus 1: 1 (953.5 mg, 1.87 mmol) wird in 30 ml Tetrahydrofuran (entgast, wasserfrei) gelost und auf 60°C erhitzt. AnschlieBend werden unter Stickstoff 5.2 ml (14.7 mmol) Allyl(tributy1)zinn und ca. 15 mg Azoisobutyronitril zugefiigt. Nach 20 h Reaktionszeit wird eingeengt, rnit 5 ml Ace- tonitril aufgenommen und rnit 20 ml n-Hexan geschiittelt. Die Ace- tonitril-Phase wird abgetrennt und i. Vak. eingeengt. Nach sau- lenchromatographischer Trennung an Kieselgel [Toluol/Aceton (4:1, v/v)] wird ein Produktgemisch isoliert. Ausb. 889.0 mg (93%) 2/3. Das 'H-NMR-Spektrum zeigt ein Gemisch der Verbindungen 2 und 3 im Verhaltnis 1 : 1.8.

Aus 16/17 Das Substanzgemisch 16/17 (2.8: 1,66.1 mg, 0.1 mmol) wird in 2 ml Toluol und 1 ml Tetrahydrofuran gelost. Unter Stick- stoff werden 53 p1 (0.2 mmol) Tributylzinnhydrid und katalytische Mengen Azoisobutyronitril zugefiigt. Nach einer Reaktionszeit von 2 h bei 90°C wird wie oben aufgearbeitet. Saulenchromatographie erfolgt an Kieselgel rnit Chloroform/Acetonitril (2: 3 , v/v). Eine Trennung der Produkte 2 und 3 ist nicht durchfiihrbar; Ausb. 48.0 mg (93%) Sirup. Das 'H-NMR-Spektrum zeigt ein Gemisch der Verbindungen 2:3 = 2.8: 1 an.

Aus 4: Zu einer Losung von 4 (33.7 g, 0.097 mmol) in 2 ml Pyridin wird 1 ml Acetanhydrid gegeben. Nach 24 h wird eingeengt und rnit Toluol codestilliert. Saulenchromatographie erfolgt rnit Chlo- roform/Acetonitril (7:3, v/v). Ausb. 40.5 mg (81%) 2 als Sirup. - [a]@ = -2.8 (C = 1.0, CHCI3).

2 'H-NMR (400 MHz, CDC13): 6 = 1.80 (dd, 1 H, J3a,4 = 11.8 Hz, J30,3e = 13.0 Hz, ~ u - H ) , 1.88 (s, 3H, COCH,), 2.04-2.15 (4s, 12H, COCH3), 2.45-2.50 (m, 3H, 3e-H, All), 3.75 (s, 3H, OCH3), 3.98 (dd, 1 H, J5,6 = 10.0 Hz, 56.7 = 2.4 Hz, 6-H), 4.04 (ddd, IH , J4,5 = 10.1 Hz, J ~ , N H 7 10.2 Hz, 5-H), 4.13 (dd, IH , J8.9. = 7.4 Hz, J9,,9- = 12.4 Hz, 9'-H), 4.43 (dd, 1 H, J8,9- = 2.8 Hz, 9"-H), 4.85 (ddd, IH , J7,8 = 3.5 Hz, 8-H), 5.02-5.12 (m, 2H, All), 5.21 (d,

5.19 - 5.30 (m, 1 H, All). Aus 6: Analog wie 4 wird Verbindung 6 (23.3 mg, 0.067 mmol) umgesetzt. Ausb. 28.3 mg (82%) 3 als Sirup. - [a]g = + 1.3 (c =

1 H, 5-NH), 5.32 (ddd, 1 H, J3e ,4 2 5.8 Hz, 4-H), 5.34 (dd, 1 H, 7-H),

1.0, CHCIT).

Liebigs Ann. Chem. 1991,487-495

Page 6: Synthese von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsäure und weiteren Derivaten

492 H. Paulsen, P. Matschulat

3: 'H-NMR (400 MHz, CDC13): 6 = 1.89 (s, 3H, COCH,), 1.91 (dd, l H , Jio4 = 11.6 Hz, J3i,,3e = 13.2 Hz, ~ u - H ) , 2.03-2.07 ( 3 ~ , 9H, COCHj), 2.14 (s, 3H, COCHJ, 2.32 (dd, 1 H, J3e,4 = 6.0 Hz, 3e-H), 2.58-2.66 (m, 1 H, All), 2.76-2.85 (m, I H , All), 3.75 (s, 3H, OCH,), 3.86 (ddd, 1 H, J4.5 = 10.0 Hz, J ~ , N H =

10.0 Hz, 5-H), 4.03 (dd, 1 H, J6.7 = 2.2 Hz, 6-H), 4.17 (dd, 1 H, J8 ,y = 7.6 Hz, Jy,y = 12.4 Hz, 9'-H), 4.77 (dd, 1 H, J8.y = 2.4 Hz, 9"-H),

10.0 Hz, J5,6 =

5.14 (ddd, l H , J7,8 = 3.6 Hz, 8-H), 5.12-5.21 (m, 2H, All), 5.27

(m, 1 H, All). (ddd, 1 H, 4-H), 5.37 (dd, 1 H, 7-H), 5.53 (d, 1 H, 5-NH), 5.55-5.67

C23H33N012 (515.5) Ber. C 53.59 H 6.45 N 2.72 2: Gef. C 53.36 H 6.28 N 2.81 3: Gef. C 53.49 H 6.51 N 2.69

Methyl-5-acetamido-2,6-anhydro-3,5-didesoxy-2-C- (2-propenyl) - D-erythro-L-manno-nononat (4) und Methyl-5-acetamido-2,6-anhy- dro-3,5-didesoxy-2-C-(2-propenyl)-~-erythro-~-gluco-nononat (6): Das Substanzgemisch 2/3 (1 :1.8, 889.0 mg, 1.73 mmol) wird in 20 ml Methanol gelost und rnit 1.0 proz. Natriummethanolat-Lo- sung bis pH = 10.5 versetzt. Nach 3 h bei Raumtemp. wird mit 0.5 N Salzsaure in Methanol neutralisiert und eingeengt. Saulen- chromatographie erfolgt rnit Chloroform/Methanol (7: 1, v/v) an Kieselgcl. Ausb. 203.8 mg (34%) 4, Schmp. 110°C. - [a]i2 = +6.8 (c = 1.0, H20). Ausb. 368.0 mg (61 YO) 6, Schmp. 131 "C. - [a]F =

4: 'H-NMR (400 MHz, CD30D): 6 = 1.59 (dd, l H , J30,4 = 11.6 Hz, Jin3<, = 13.0 Hz, 3a-H), 1.99 (s, 3H, COCH3), 2.44-2.54 (m, 2H, All), 2.57 (dd, 1 H, J3p.4 = 4.6 Hz, 3e-H), 3.48 (dd, 1 H, J6,7 =

-42.8 (C = 1.0, H,O).

1.6 Hz, J7.8 = 9.0 Hz, 7-H), 3.50 (dd, 1 H, J5.6 = 10.0 Hz, 6-H), 3.61 (ddd, l H , J4,5 = 9.8 Hz, 4-H), 3.62 (dd, l H , J8,y = 6.0 Hz, Jg.,y = 11.6 Hz, 9'-H), 3.70 (dd, 1 H, 5-H), 3.75 (s, 3H, OCH3), 3.76 (ddd, 1 H, J8,9- = 3.0 Hz, 8-H), 3.76 (dd, 1 H, 9"-H), 5.04-5.14 (m, 2H, All), 5.74-5.87 (m, 1 H, All).

6: 'H-NMR (400 MHz, CD3OD): 6 = 1.67 (dd, 1 H, J 3 4 =

11.6 H Z , J ~ < ~ ~ ( , = 13.0 Hz,3a-H), 1 .99 (~ , 3H,COCH3),2.27(dd, l H , J3,,4 = 5.0 Hz, 3e-H), 2.48-2.56 (m, 1 H, All), 2.87-2.95 (m, 1 H, All), 3.46 (dd, 1 H, 11.6 = 1.2 Hz, J7.8 = 9.0 Hz, 7-H), 3.64 (dd, 1 H, J8.y = 5.4 Hz, Jy,,y- = 11.2 Hz, 9'-H), 3.74 (s, 3H, OCH,), 3.74 (dd, 1 H, J4.5 = 10.4 Hz, 5-H), 3.77 (ddd, 1 H, J8.9. = 3.0 Hz, 8-H), 3.79 (dd, 1 H, 9"-H), 3.89 (dd, 1 H, 6-H), 4.00 (ddd, 1 H,

10.0 Hz, J5.6 =

4-H), 5.03-5.13 (m, 2H, All), 5.74-5.88 (m, l H , All). ClSHZ5N08 (347.4) Ber. C 51.87 H 7.25 N 7.25

4: Gef. C 51.68 H 7.14 N 7.31 6: Gef. C 51.75 H 7.48 N 7.42

H20). - 'H-NMR (400 MHz, DZO): 6 = 1.68 (dd, IH , J 3 a , 4 = 11.5 H z , J ~ " , ~ ~ = 12.0 Hz, 3~-H) ,2 .10 (~ , 3H,COCH3),2,34(dd, l H , J3u.4 = 5.3 Hz, 3e-H), 2.52-2.60 (m, l H , All), 2.83-2.92 (m, I H ,

J8,9. = 6.0 Hz, J9.,9- = 12.0 Hz, 9'-H), 3.80-3.84 (m, 2H, J5,6 = n.b., 5-H, 6-H), 3.88 (dd, l H , J8,9.. = 3.0 Hz, 9"-H), 3.91 (ddd, l H ,

(m, 1 H, All), 5.08-5.15 (m, 1 H, All), 5.75-590 (m, 1 H, All).

All), 3.53 (dd, l H , J6.7 < 0.5 Hz, J7.8 = 8.6 Hz, 7-H), 3.69 (dd, 1 H,

J7.8 = 8.6 Hz, 8-H), 4.08 (ddd, 3 H, J4.5 = 10.1 Hz,4-H), 4.95-5.05

C14H23N08 (333.3) Ber. C 50.45 H 6.96 N 4.20 Gef. C 50.61 H 3.37 N 4.18

Methyl-5-acetamido-4,7,8.Y-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro-3,5-dides- oxy-2-C-(2,3-epoxyp~opy/)-~-erythro-~-manno-nononat (8): Eine Losung von 2 (45.0 mg, 0.85 mmol) in 2 ml Dichlormethan wird bei 0°C rnit 17.5 mg (0.1 mmol) m-Chlorperbenzoesaure versetzt und geriihrt. Innerhalb 48 h wird auf Raumtemp. erwarmt, und es werden weitere 17.5 mg (0.10 mmol) rn-Chlorperbenzoesaure zu- gefiigt. Nach 6 d wird waBrige Natriumsulfit-Losung zugegeben, die organische Phase abgetrennt, rnit Natriumhydrogencarbonat- Losung und Wasser gewaschen, rnit Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt. Sadenchromatographie erfolgt mit Toluol/Aceton (3:1, v/v). Ausb. 34.8 mg (75%), Sirup. Das 'H-NMR-Spektrum zeigt 2 Produkte 8a:8b = 1.3:l.

8a: 'H-NMR (400 MHz, ChD6): 6 = 1.34 (dd, 1 H, Epoxid), 1.52

6H, COCHI), 1.76 (s, 3H, COCH3), 1.78 (dd, 1 H, Epoxid), 1.93 (dd. 1 H, Epoxid), 1.99 (s, 3H, COCHJ, 2.25 (s, 3H, COCH,), 2.44 (dd, 1 H, Epoxid), 2.47 (dd, 1 H, J3p.4 = 4.8 Hz, 3e-H), 3.15 (m, 1 H, Epo- xid),3.50(s,3H,0CH3),4.14(dd,1H,J5,6 = 1 0 . 6 H ~ , J ~ , ~ =2 .5Hz ,

(dd, l H , J3u,4 = 12.4 Hz, Jia,Zr = 12.4 Hz, 3a-H), 1.60-1.67 (2s.

6-H), 4.19 (d, 1 H, J ~ , N H = 10.6 Hz, 5-NH), 4.33 (dd, 1 H, 58.9. = 6.8 Hz, Jy,y = 12.4 Hz, 9'-H), 4.35 (ddd, 1 H, J4.5 = 10.4 Hz, 5-H), 4.75 (dd, 1 H, J8.9. = 2.5 Hz, 9"-H), 4.77 (ddd, 1 H, 4-H), 5.50 (dd, 1 H, J7.8 = 7.4 Hz, 7-H), 5.80 (ddd, 1 H, 8-H).

8 b 'H-NMR (400 MHz, C6Db): 6 = 1.34 (dd, 1 H, Epoxid), 1.52

6H, COCH,), 1.76 (s, 3H, COCH3), 1.94 (dd, 1 H, Epoxid), 1.98 (s, 3H, COCHJ, 2.20 (s, 3H, COCH?), 2.25-2.44 (dd, 1 H, Epoxid), 2.49 (dd, 1 H, J3e.4 = 4.8 Hz, 3e-H), 3.05 (m, 1 H, Epoxid), 3.37 (s,

(dd, l H , J3u,4 = 12.4 Hz, J3(,,3<, = 13.0 Hz, ~ u - H ) , 1.60-1.67 ( 2 ~ ,

3H, OCHI), 4.00 (dd, 1 H, J5.6 = 10.6 Hz, J6.7 = 2.5 Hz, 6-H), 4.22 (d, 1 H, J S , N H = 10.6 Hz, 5-NH), 4.31 (dd, 1 H, Jx,y, = 6.8 Hz, Jy,. = 12.4 Hz, 9'-H), 4.34 (ddd, 1 H, J4.5 = 10.4 Hz, 5-H), 4.75 (dd, 1 H, J8,9., = 2.5 Hz, 9"-H), 4.80 (ddd, 1 H, 4-H), 5.50 (dd, 1 H, J7.8 =

6.8 Hz, 7-H), 5.75 (ddd, 1 H, 8-H). C2,H3,NO13 (531.5) Ber. C 51.97 H 6.26 N 2.64

Gef. C 51.78 H 6.34 N 2.69 5-Acetamido-2,6-anhydro-3,5-~idesoxy-2-C-(2-propenyl)-~-ery- thro-L-manno-nononsaure (5): 4 (9.5 mg, 27.3 pmol) wird in 2 Methyl-5-acetamido-4,7.8,9-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro-3,5-dides- Wasser gelost und mit 0.1 M NaOH bis pH = 10 versetzt. Nach oxY-2-C-(2,~-epoxypropy~)-D-erythro-~-gluco-nononat (10): 3 (27.0 1 h sauert man mit 0.1 M HCI an und reinigt an Sephadex G-10 mg, 52.4 mmol) wird analog wie oben umgesetzt. Ausb. 19.8 mg mit Wasser. Ausb. nach Gefriertrocknung 8.9 mg (91%). - (71%). Das 'H-NMR-Spektrum zeigt zwei Verbindtlngen [a];: = -20.1 (C = 1.0, HZO). - 'H-NMR (400 MHz, D20): 6 = = 1.2 1.67 (dd, 1 H, J3(,,4 = 12.5 Hz, JII, , jp = 13.6 Hz, ~ u - H ) , 2.09 (s, 3H, COCHJ, 2.34 (dd, 1 H, Jie.4 = 5.0 Hz, 3e-H), 2.51 -2.60 (m, 1 H, All), 2.84-2.91 (m, 1 H, All), 3.53 (dd, 1 H, J6,7 < 0.5 Hz, J7,R =

3.80-3.87 (m, 2H, J4,5 = n.b., J 5 6 = n.b., 5-H, 6-H), 3.88 (dd, 1 H, Jx,v = 3.0 Hz, 9"-H), 3.92 (ddd, l H , J7,8 = n.b., 8-H), 4.07 (ddd, 1H,4-H), 5.12-5.24(m, lH,All), 5.72-5.84(m, lH,All) .

Ber. C 50.45 H 6.96 N 4.20 Gef. C 50.54 H 7.11 N 3.97

8.5 Hz, 7-H), 3.69 (dd, 1 H, Jx,y, = 5.0 Hz, Jy,,y- = 12.0 Hz, 9'-H),

Cl4HI3NOX (333.3)

5- Acetcrrnido-2,6-anhydro-3,5-didesoxy-2-C- l2-propenyl) -n-ery- thro-/~-gluco-nononsaure (7): In analoger Weise wird 6 (22.5 mg, 65.0 p o l ) umgesetzt. Ausb. 20.5 mg (95%). - [a]? = -38.0 (C = 1.0,

10a: 'H-NMR (400 MHz, CDC13): 6 = 1.80-2.20 (m, 17H, 5 COCH,, Epoxid, 3a-H), 2.29 (dd, 1 H, J3?? = 5.0 Hz, =

13.4 Hz, 3e-H), 2.39-2.51 (m, 2H, Epoxid), 2.72-2.75 (dd, 1 H, Epoxid), 2.89-2.95 (m, l H , Epoxid), 3.82 (s, 3H, OCH3), 3.94(ddd, 1 H, J4.5 = 10.0 Hz, J5.6 = 10.4 Hz, J s , N H = 10.0 Hz, 5-H), 4.05 (dd, I H , J6,7 = 8.0 Hz, J9..9 = 12.4 Hz, 9"-H), 4.92 (dd, 1 H, J83. = 2.5 Hz, 9'-H), 5.16 (ddd, I H, JiCt,4 = 11.0 Hz, 4-H), 5.39 (ddd, 1 H, J7,g = 3.0 Hz, 8-H), 5.43 (dd,

2.2 HZ, 6-H), 4.17 (dd, 1 H, J8.9 =

1 H), 5.43 (dd, 1 H, 7-H), 5.47 (d, 1 H, 5-NH).

lob: ' H NMR (400 MHz, CDC13): 6 = 1.80-2.20 (m, 18H, 5 COCH?, 2 Epoxid, 3a-H), 2.29 (dd, 1 H, J3',4 = 5.0 Hz, J3,, 3c, = 13.4 Hz, 3e-H) 2.39-2.51 (m, 1 H. Epoxid), 2.76-2.80 (dd. I H.

Liebigs Ann. Chcm. 1991, 487-495

Page 7: Synthese von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsäure und weiteren Derivaten

C-Glycoside der N-Acetylneuraminsiiure 493

Epoxid), 3.80 (s, 3H, OCH,), 3.81 (ddd, 1H, J4.s = 10.0 Hz, J5,h = J9,,9,, = 12.4 Hz, 9'-H), 4.46 (ddd, l H , J4,5 = 10.0 Hz, JS,NH = 10.4 HZ, Js,NH = 10.5 Hz, 5-H), 4.15 (dd, l H , J6,7 = 2.5 Hz, 6-H), 4.16 (dd, 1 H, Jg,9. = 7.4 Hz, J9.y = 12.4 Hz, 9'-H), 4.79 (dd, l H ,

10.1 Hz, 5-H), 4.82 (d, l H , 5-NH), 4.87 (dd, l H , J8,y = 2.5 Hz, 9"- H), 5.52(dd, 1 H, J 7 , g = 7.2 Hz, 7-H), 5.66(ddd, l H , 8-H), 5.95-6.08

J8.9. = 2.2 Hz, 2"-H), 5.27 (ddd, 1 H, J3a,4 = 11.4 Hz, 4-H), 5.28 (ddd, 1 H, J7.8 = 4.0 Hz, 8-H), 5.36 (dd, 1 H, 7-H), 5.47 (d, 1 H, 5- NH).

(m, lH , All).

C23H33N013 (531.5) Ber. C 51.97 H 6.26 N 2.64 Gef. C 52.18 H 6.43 N 2.75 CZ3H3,NO13 (531.5) Ber. C 51.97 H 6.26 N 2.64

Gef. C 52.11 H 6.31 N 2.49 Methyl-5-acetamido-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro-5-desoxy-

Methyl-5-acetamido-2,6-anhydro-3,5-didesoxy-2-C- (2.3-epoxy- propyl)-D-erythro-L-manno-nononat (9): 8 (1 3.4 mg, 0.025 mmol) wird in 5 ml Methanol gelost. AnschlieDend werden 5 Tropfen 2proz. Kaliumcyanid-Losung in Methanol zugefugt. Nach 20 h neutralisiert man rnit Ionenaustauscher Amberlite GC5OI (He), fil- triert das Harz ab und engt i. Vak. ein. Eine Reinigung erfolgt an Sephadex G-10 mit Wasser als Laufmittel. Nach Gefriertrocknung ergibt sich eine Ausb. von 8.90 mg (97%). Das 'H-NMR-Spektrum zeigt die Bildung von 2 Produkten, die nicht getrennt werden. - 'H-NMR (400 MHz, DZO) (2 Isomere): 6 = 1.68-1.85 (m, 3H, 3a- Ha, 3a-Hb, Epoxid), 1.87-1.97 (m, l H , Epoxid), 2.07 (2s, 6H, COCH,), 2.27 (dd, I H , 3e-Ha), 2.37 (dd, IH, 3e-Hb), 2.64-2.81 (m, 4H, Epoxid), 2.92-2.98 (m, 2H, Epoxid), 3.24-3.30 (m, l H , Ep- oxid), 3.30-3.36 (m, 1 H, Epoxid), 3.55-3.96 (m, 14H, 4-H" bis 9-Ha, 4-Hb bis 9-Hb), 3.85 (2s, 6H, OCH,).

Ber. C 49.58 H 6.94 N 3.85 Gef. C 49.49 H 6.79 N 3.91

CI5Hz5NO9 (363.4)

Methyl-5-acetamido-2,6-anhydro-3,5-didesoxy-2-C- (2,3-epoxy- propy1)-n-erythro-L-gluco-nononat (11): Analog zur Vorschrift von 9 wird 10 (15.4 mg, 0.029 mmol) umgesetzt. Ausb. 9.4 mg (89%). - 'H-NMR (400 MHz, DzO) (2 Isomere): 6 = 1.73 - 1.92 (m, 3 H, 3a- Ha), 3n-Hb, Epoxid), 2.15 (2s, 6H, COCH,), 2.20 (m, 1 H, Epoxid), 2.39-2.55 (m, 3H, 3e-Ha, 3e-Hb, Epoxid), 2.70-2.78 (m, 2H, Ep- oxid), 2.81 -3.00 (m, 3H, Epoxid), 3.12-3.20 (m, 1 H, Epoxid), 3.22-3.30 (m, l H , Epoxid), 3.55-4.20 (m, 14H, 4-Ha bis 9-H", 4-Hb bis 9-Hb), 3.90 (2s, 6H, OCH,).

Cl5HZ5NO9 (363.4) Ber. C 49.58 H 6.94 N 3.85 Gef. C 49.37 H 7.11 N 4.01

Meth yl-5-acetamido-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro-3,S-dides- oxy-2-C-(2-propeny~)-~-arabino-L-ido-nononat (14) und Methyl-5- acetan1ido-4,7,8,9-t~tra-O-aeetyl-2,6-anhydro-3,5-did~so~y-2-C-(2- propeny1)-n-arabino-L-gulo-nononat (15): 1337) (1.00 g, 1.75 mmol) wird in 10 ml Tetrahydrofuran gelost, unter Stickstoff werden 3 ml (8.47 mmol) Allyl(tributyl)zinn, katalytische Mengen Azoisobuty- ronitril zugefugt und bei einer Temperatur von 60°C geruhrt. Nach 14 h wird eingeengt. Es wird mit 70 ml Acetonitril aufgenommen und rnit 20 ml n-Pentan geschuttelt. Die abgetrennte Acetonitril- Phase wird i. Vak. eingeengt. Saulenchromatographie erfolgt rnit Toluol/Aceton (5:1, v/v). Ausb. 628 mg (69%), Sirup. Das 'H- NMR-Spektrum zeigt ein Verhiiltnis der Verbindungen 14: 15 = 3: 1.

1 4 'H-NMR (400 MHZ, C6D6): 6 = 1.68-1.95 ( 5 S , 15H, COCH3), 2.85 (m, 1 H, All), 2.98 (m, 1 H, All), 3.41 (s, 3H, OCH,), 3.90 (dd, 1 H, J5,6 = 10.6 Hz, J6.7 = 2.5 Hz, 6-H), 3.94 (d, 1 H, J3,OH = 9.6 Hz, 3-OH), 4.43 (dd, 1 H, J8,y = 8.4 Hz, Jy,y = 12.4 Hz, 9'-H), 4.47 (ddd, l H , J4,5 = 10.2 Hz, JSpH = 10.0 Hz, 5- H), 5.22 (dd, l H , J3,4 = 10.2 Hz, 4-H), 5.05-5.30 (m, 4H, 5-NH,

8.4 Hz, 7-H), 5.65 (ddd, l H , 8-H), 5.85-5.95 (m, l H , All).

COCH3), 2.50-2.59 (m, 1 H, All), 2.78-2.83 (m, 1 H, All), 3.42 (s, 3H, OCH,), 3.70 (d, l H , J3,oH = 10.0 Hz, 3-OH), 4.11 (dd, 1H,

3-H, All), 5.31 (dd, 1 H, J g y = 2.4 Hz, 9"-H), 5.51 (dd, 1 H, J7,8 =

15: 'H-NMR (400 MHZ, C$6): 6 = 1.60-2.15 (5S, . 15H,

= 10.6 Hz, J ~ , J = 2.4 Hz, 6-H), 4.36 (dd, lH, J8.9. = 5.4 Hz,

3-0-p henoxythiocarbonyl-2-C- (2-propenyl) -D-arabino-L-gulo-nono- nat (16) und Methyl-5-acetamido-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro- 5-desoxy-3-0-phenoxythiocarbonyl-2-C- (2-propenyl)-~-arabino-L- ido-nononat (17): Das Substanzgemisch 14/15 (3:1, 410 mg, 0.77 mmol) wird in 10 ml Acetonitril gelost, und unter Stickstoff werden 250 ml (1.8 mmol) 0-Phenyl-chlorthioformiat zugefugt. Dann wer- den 400 mg 4-(Dimethylamino)pyridin, gelost in 4 ml Acetonitril, tropfenweise zugegeben. Die Mischung wird bei 60°C ca. 20 h ge- riihrt. Dunnschichtchromatographisch ist die Bildung eines UV- aktiven Produkts zu beobachten. Nach Abkuhlung filtricrt man an Kieselgel und engt ein. Das Rohprodukt wird an Kieselgel rnit Chloroform/Acetonitril (2: 1, v/v) gereinigt. Ausb. 340 mg (66%), Sirup, Das 'H-NMR-Spektrum zeigt ein Gemisch aus 16 und 17 im Verhiltnis 2.8:1, das wie unter 2/3 beschrieben fur die Folge- reaktion weiterverarbeitet wird.

16: 'H-NMR (250 MHz, CDCI,): 6 = 1.95-2.20 (5s, 15H, COCHJ, 2.82-2.95 (m, 1 H, All), 2.96-3.10 (m, 1 H, All), 3.79 (s, 3H, OMe), 4.08 (d, l H , J5,+, = 10.0 Hz, 5-NH), 4.18 (dd, IH , J8,v = 5.6 Hz, Jy,9- = 12.4 Hz, 9'-H), 4.21 (ddd, 1 H, J4,5 = 10.2 Hz, J5,6 = 10.1 Hz, 5-H), 4.22 (dd, l H , J6,7 = 2.0 Hz, 6-H), 4.72 (dd, 1 H, J8,y = 2.4 Hz, 9"-H), 5.09-5.18 (m, 2H, All), 5.35 (ddd, 1 H,

7-H), 5.88 (d, 1 H, 3-H), 7.00-7.40 (m, 5H, Phenyl).

17: 'H-NMR (250 MHz, CDCI,): 6 = 1.95-2.20 (5s, 15H, COCH,), 2.52-2.65 (m, 1 H, All), 2.70-2.78 (m, 1 H, All), 3.80 (s, 3H, OMe), 4.00-4.40 (m, 5H, 4-H, 5-H, 6-H, 9'-H, 5-NH), 4.57 (dd, l H , J8,y = 2.4 Hz, J9,,y = 12.4 Hz, 9"-H), 5.10-5.70(m, 3H, 4-H, 7-H, 8-H), 5.75 (d, l H , J3,4 = 10.0 Hz, 3-H), 7.00-7.40 (m, 5H, Phenyl).

J7,s = 7.2 Hz, 8-H), 5.61 (dd, 1 H, J3.4 = 9.8 Hz, 4-H), 5.68 (dd, 1 H,

C30H37N014S (667.7) Ber. C 53.97 H 5.59 N 2.10 S 4.80 Gef. C 54.11 H 5.40 N 2.39 S 5.01

Methy1-5-acetamido-2,6-anhydro-S-desoxy-2-C- (2-propenyl)-n- arabino-L-ido-nononat (18) und Methyl-5-acetamido-2,6-anhydro-5- desoxy-2-C-(2-propenyl)-D-arabino-r-gu1o-nononat (20): Das Sub- stanzgemisch 14/15 (2:1, 67.0 mg, 0.13 mmol) wird in 2 ml Me- thanol gelost und unter Ruhren durch tropfenweise Zugabe von 0.1 M Natriummethanolat-Losung auf pH = 9.0 eingestellt. Nach 18 h wird rnit Ionenaustauscher Amberlite GCSOT (He) neutrali- siert und eingeengt. Die Fraktionierung erfolgt an Kieselgel rnit Chloroform/Methanol (4:1, v/v). Ausb. 28.3 mg (60%) 18 als Si- rup. - [ c x ] ~ = -36.4 (c = 1.0, HzO). Ausb. 16.5 mg (35%) 20 als Sirup. - [ C L ] ~ = -64.4 (c = 1.0, HzO).

18: 'H-NMR (400 MHz, CD,OD): 6 = 2.00 (s, 3H, COCHd 2.53-2.60 (m, 1 H, All), 2.76-2.85 (m, 1 H, All), 3.43 (d, 1 H, J3,4 =

9.6 Hz, 3-H), 3.44 (dd, IH , J6 ,7 = 1.0 Hz, J 7 . g = 8.8 Hz, 7-H), 3.62 (dd, 1 H, J8,9, = 7.4 Hz, J9,,y = 12.0 Hz, 9'-H), 3.67 (ddd, 1 H, J8.y = 2.0 Hz, 8-H), 3.75 (s, 3H, OCH,), 3.80 (dd, l H , 9"-H), 3.81 (dd, 1 H,

1 H, 6-H), 5.08-5.17 (m, 2H, All), 5.85-5.98 (m, l H , All).

20: 'H-NMR (400 MHz, CSD5N): 6 = 3.09-3.16 (m, 1 H, All), 3.46-3.54 (m, l H , All), 3.54 (s, 3H, OCH3), 4.32 (dd, l H , J8,9. =

J4.5 = 9.0 Hz, 4-H), 3.82 (ddd, IH , J5 ,6 = 10.6 Hz, 5-H), 3.83 (dd,

5.8 Hz, Jy,y = 11.0 Hz, 9'-H), 4.40 (dd, 1 H, 57.8 = 9.0 Hz, J6.7 i

1.0 Hz, 7-H), 4.43 (d, 1 H, J3.4 = 9.0 Hz, 3-H), 4.47 (dd, 1 H, Js.9.. = 3.4 Hz, 9"-H), 4.57 (dd, l H , J4.5 = 10.0 Hz, 4-H), 4.63 (dd, 1 H,

Liebigs Ann. Chem. 1991,487 -495

Page 8: Synthese von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsäure und weiteren Derivaten

494 H. Paulsen, P. Matschulat

J5.6 = 10.0 Hz, 6-H), 4.67 (ddd, 1 H, 8-H), 4.91 (ddd, 1 H, 5-H), 5.08-5.11 (m,1H,All),5.26-5.34(rn,lH,All),6.51-6.64(rn,lH,

C15H25N09 (363.4) Ber. C 49.58 H 6.94 N 3.85 18: Gef. C 49.57 H 6.89 N 3.89 2 0 Gef. C 49.51 H 6.90 N 3.83

5-Acetamido-2,6-anhydro-5-desoxy-2-C- (2-propenyl)-o-arabino- L-ido-nononsaure (19): 18 (25 rng, 0.07 rnmol) wird in 2 rnl Wasser gelost und rnit 0.1 M NaOH bis pH = 10.0 versetzt. Nach 1 h ist die Reaktion beendet. Es wird mit 0.1 M HC1 angesauert und ein- geengt. Eine Reinigung erfolgt saulenchrornatographisch an Sepha- dex G-10 rnit Wasser. Nach Gefriertrocknung Ausb. 21 mg (89%). - Calk5 = -39.6 (c = 1.0, H20). - ‘H-NMR (400 MHz, D20): 6 = 2.05 (s, 3H, COCH,), 2.53 (m, l H , All), 2.75 (rn, I H , All), 3.48 (d, 1 H, 3-H), 3.50-4.00 (m, 7H, 4-H, 5-H, 6-H, 7-H, 8- H, 9’-H, 9”-H), 5.12-5.25 (rn, 2H, All), 5.80-6.00 (rn, l H , All).

Ct4HZ3NO9 (349.3) Ber. C 48.14 H 6.64 N 4.01 Gef. C 48.31 H 6.36 N 3.87

5- Acetamido-2,6-anhydro-5-desoxy-2-C- (2-propenyl) -o-arabino- L-gulo-nononsaure (21): In analoger Weise wird 20 (10.7 mg, 0.029 rnrnol) urngesetzt. Ausb. 8.70 rng (83%). - [a]? = -33.6 (c =

1.01, H2O). - ‘H NMR (400 MHz, D2O): 6 = 2.00 (s, 3H, COCH,), 2.60-2.68 (m, 1 H, All), 2.73-2.81 (rn, l H , All), 3.45 (d, l H , J6,7 = 8.8 Hz, 7-H), 3.55 (dd, l H , J3,4 = 9.6 Hz, 3-H), 3.61 (dd, 1 H, J8,9, = 6.0 Hz, Jg.,y = 12.0 Hz, 9’-H),

<0.5 Hz, J7.8 =

3.78-3.82 (m, 4H, 5-H, 6-H, 8-H, 9”-H), 3.95 (dd, l H , J4,5 = 10.0 Hz, 4-H), 5.08-5.21 (m, 2H, All), 5.67-5.80 (m, 3 H, All).

Cf4HZ3N09 (349.3) Ber. C 48.14 H 6.64 N 4.01 Gef. C 48.03 H 6.57 N 3.56

Methyl-5-acetamido-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-5-desoxy-3-C- (2-pro- peny~)-~-erythro-~-L-y[uco-2-nonulopyranosut (23): 22 37J (600 rng, 1.05 rnrnol) wird in 5 rnl Tetrahydrofuran gelost, unter Stickstoff rnit 1 rnl(3.24 rnrnol) Allyl(tributy1)zinn versetzt und bei Raumtemp. 20 h rnit UV-Licht (h = 254 nm) bestrahlt. Es wird eingeengt, rnit 30 ml Acetonitril aufgenommen und mit 60 rnl Petrolether geschiit- telt. De Acetonitril-Phase wird abgetrennt und eingeengt. Eine Rei- nigung erfolgt an Kieselgel rnit Toluol/Aceton (3: 1 , v/v). Ausb. 190 rng (34%) Sirup. - [a]g = -14.4 (c = 1.06, CHCI,). - ‘H- NMR (400 MHz, CDCI,): 6 = 1.86 (s, 3H, COCH,), 2.00-2.16 (m, 14H, 2 All, 4 COCH3), 2.55 (rn, 1 H, 3-H), 3.85 (s, 3H, OCH,), 4.02 (dd, 1 H, J8.9, = 7.2 Hz, J 9 . y = 12.2 Hz, 9’-H), 4.17 (dd, 1 H, J6.7 = 2.2 Hz, J5,6 = 10.6 Hz, 6-H), 4.23 (ddd, 1 H, J4.5 = 10.2 Hz, J 5 , N H = 9.6 Hz, 5-H), 4.39 (dd, 1 H, J8.9, = 2.4 Hz, 9”-H), 4.53 (s, 1 H, 2-OH), 4.88-4.96(m, 2H, All), 5.03 (dd, 1 H, J3,4 = 9.8 Hz,4-H), 5.20(ddd, 1 H, J7,* = 6.0 Hz, 8-H), 5.33 (dd, 1 H, 7-H), 5.55-5.68 (m, 1 H, All), 5.84 (d, 1 H, 5-NH).

C2,J3,NO13 (531.5) Ber. C 51.97 H 6.26 N 2.64 Gef. C 51.81 H 6.37 N 2.59

Methyl- (4,7,8,9-tetra-O-acety1-3-azido-3,5-didesoxy-~-erythro- a,P-~-gluco-2-nonulopyranosylnitrat)onat (24, 25) und Methyl- (4,7,8,9-tetra-O-acetyl-3-azido-3,5-didesoxy-~-erythro-~-~-munno- 2-nonulopyranosy1nitrat)onat (26): 1237J (500 mg, 1.06 rnmol) wird in 10 ml Acetonitril gelost und auf - 15°C abgekiihlt. Es werden 104 rng (1.60 rnmol) Natriumazid und 1.45 g (2.60 mrnol) Cerarn- rnoniurnnitrat zugegeben. Nach 1 h ist die Reaktion beendet. Es wird eingeengt und der Riickstand an Kieselgel filtriert. Saulen- chromatographie mit Toluol/Aceton ( 5 : 1, v/v) fiihrt zu zwei Pro- dukten. Ausb. 281 rng (46%) 24/25 (a/p = 2.5:1), Sirup und 190 mg 26 (30%), Sirup.

COCH,), 3.85 (d, 1 H, 13.4 = 10.0 Hz, 3-H), 3.87 (s, 3H, OCH,), 4.05 24: ‘H-NMR (400 MHz, CDCI,): 6 = 1.95-2.15 (SS, 15H,

(dd, 1 H, J8,9, = 5.0 Hz, J9.y = 12.4 Hz, 9’-H), 4.28 (dd, 1 H, J8.9. = 2.8 Hz, 9”-H),4.34(ddd, 1 H,J4,5 = 10.0 Hz,J5,6 = 10.6 Hz,JS,NH =

10.0 Hz, 5-H), 5.02 (dd, 1 H, 4-H), 5.12 (dd, IH, 56.7 = 2.2 Hz, 6- H), 5.15 (ddd, l H , J7.8 = 8.0 Hz, 8-H), 5.36 (dd, l H , 7-H), 5.51 (d, 1 H, 5-NH).

25: ‘H-NMR (400 MHz, CDC13): 6 = 1.90-2.15 (5s, 15H, COCH3), 3.80 (d, 1 H, J3.4 = 10.0 Hz, 3-H), 3.95 (s, 3H, OCH,), 4.07 (dd, 1 H, JS.9, = 5.2 Hz, J9.9- = 12.6 Hz, 9’-H), 4.24 (dd, 1 H, J5.6 =

10.6 Hz, J6,7 = 2.2 Hz, 6-H), 4.37 (dd, 1 H, J4 .5 = 10.0 Hz, J S , N H =

10.0 Hz, 5-H), 4.45 (dd, 1 H, J8,y = 2.2 Hz, 9”-H), 5.02 (ddd, 1 H, J7.8 = 6.6 Hz, 8-H), 5.27 (dd, 1 H, 4-H), 5.42 (dd, 1 H, 7-H), 5.64 (d, 1 H, 5-NH).

26: ‘H-NMR (400 MHz, CDCI,): 6 = 1.90-2.20 ( 5 ~ , 15H, COCH3), 3.94 (s, 3H, OCH,), 4.11 (dd, 1 H, Jx,9. = 3.4 Hz, J9.,9- =

12.4 Hz, 9”-H), 4.25 (dd, l H , 55.6 = 10.4 Hz, J6,7 = 2.0 Hz, 6-H), 4.26 (d, l H , J3.4 = 4. Hz, 3-H), 4.43 (ddd, 1 H, J4,5 = 10.0 Hz, J S , N H = 10.0 Hz, 5-H), 4.49 (dd, 1 H, J 8 , y = 2.6 Hz, 9”-H), 5.13 (ddd, 1 H, J7,8 = 7.0 Hz, 8-H), 5.39 (dd, 1 H, 7-H), 5.40 (d, 1 H, 5-H), 5.44 (dd, IH , 4-H).

C20H27N5015 (577.5) 24/25:

Ber. C 41.60 H 4.71 N 12.13 Gef. C 41.85 H 5.00 N 12.26

26: Gef. C 41.66 H 4.31 N 11.86

Methyl-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-3-azido-3,5-didesoxy-o-erythro-1,- ~-gluco-2-nonulopyranosonat (27) und Methyl-4,7,8,9-tetra-O-acetyl- 3-azido-3,5-didesoxy-~-erythro-~-~-manno-2-nonulopyrunosonut (29): Das nicht getrennte Gernisch der Produkte 24/25 und 26 (230 rng, 0.40 mrnol) wird in 50 rnl 60proz. Essigsaure gelost und bei 40°C fur 6 h geriihrt. Es wird i. Vak. eingeengt. Saulenchro- matographie erfolgt an Kieselgel rnit Toluol/Aceton (3: 1, v/v). Ausb. 91.6 mg (43%) 27, Sirup. - [u]g = -20.3 (c = 1.0, CHCI,). Ausb. 64 rng (30%) 29, Sirup. - [a]g= + 18.0 (c = 1.13, CHCI,).

COCH3), 3.94(d, 1H,J3,4 = 10.4 Hz, 3-H), 3.95 (s, 3H, OCH,), 3.99 27: ’H-NMR (400 MHz, CDCI,): 6 = 1.85-2.18 ( 5 s , 15H,

(dd, 1 H, J8,y = 7.0 Hz, Jy.9- = 12.4 Hz, 9’-H), 4.23 (dd, 1 H, Js,b =

10.6 Hz, J6,7 = 2.2 Hz, 6-H), 4.32 (ddd, 1 H, J4,5 = 10.0 Hz, J 5 , N H = 10.2 Hz, 5-H), 4.45 (dd, 1 H, J8,9. = 2.4 Hz, 9”-H), 4.78 (s, 1 H, 2- OH), 5.19 (ddd, IH , 57.8 = 6.0 Hz, 8-H), 5.25 (dd, 1 H, 4-H), 5.33 (dd, 1 H, 7-H), 5.79 (d, 1 H, 5-NH).

29: ‘H-NMR (400 MHz, CDCI,): 6 = 1.85-2.23 (5s, 15H, COCH,), 3.85 (s, 3H, OCH,), 4.11 (dd, 1 H, J8,9, = 8.6 Hz, Jy , y = 12.4 Hz, 9’-H), 4.20 (d, 1 H, J3 ,4 = 3.6 Hz, 3-H), 4.28 (dd, 1 H, J5,6 = 10.6 Hz, J6,7 = 2.2 Hz, 6-H), 4.37 (ddd, 1 H, J 5 , N H = 10.4 Hz, J4.5 = 10.4 Hz, 5-H), 4.93 (dd, 1 H, JS.9. = 2.4 Hz, 9”-H), 5.25 (ddd, 1 H, J7.8 = 2.4 Hz, 8-H), 5.39 (dd, 1 H, 7-H), 5.43 (dd, 1 H, 4-H), 5.72 (s, 1 H, 2-OH), 6.10 (d, 1 H, 5-NH).

C20H28N4013 (532.5) Ber. C 45.12 H 5.30 N 10.52 27: Gef. C 45.36 H 5.19 N 10.26 29: Gef. C 45.18 H 5.45 N 10.46

Methyl-5-acetamido-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro-2,5-dides- oxy-o-arabino-r-gulo-nononat (28): 1337J (200 rng, 0.35 rnmol) wird in 5 rnl Toluol gelost und unter Stickstoff rnit 0.2 rnl (0.75 rnrnol) Tributylzinnhydrid sowie einer katalytischen Menge Azoisobuty- ronitril versetzt. Nach 2 h Reaktionszeit bei 100°C wird abgekiihlt und 9. Vak. eingeengt. Es wird rnit 10 ml Acetonitril aufgenornmen und rnit 30 rnl Petrolether geschiittelt. Die Acetonitril-Phase wird abgetrennt und eingeengt. Nach Saulenchromatographie rnit To- luol/Aceton (2:1, v/v) betragt die Ausb. 155 rng (91%), Sirup. - [alg = +5.9 (C = 1.0, CHCI,). - ‘H-NMR (400 MHz, CDCI,): 6 = 1.87 (s, 3H, COCH3), 2.03-2.14 ( 4 ~ , 12H, COCH3), 3.46 (d, 1 H, J i o ~ = 3.4 Hz, 3-OH), 3.78 (dd, 1 H, J56 = 10.4 Hz, 56.7 =

Liebigs Ann. Chern. 1991, 487-495

Page 9: Synthese von C-Glycosiden der N-Acetylneuraminsäure und weiteren Derivaten

C-Glycoside der N-Acetylneuraminslure 495

2.4 Hz, 6-H), 3.82 (s, 3H, OCH3), 3.89 (d, 1 H, J2,3 = 10.0 Hz, 2-H), 3.93 (ddd, 1 H, J3,4 = 8.2 Hz, J3.0” = 3.4 Hz, 3-H), 4.07 (dd, lH, J8.y. = 7.2 Hz, Jg,,y = 12.2 Hz, 9’-H), 4.16 (ddd, 1 H, J4.5 = 10.4 Hz, J S , N H = 10.0 Hz, 5-H), 4.59 (dd, 1 H, J8.y = 2.6 Hz, 9”-H), 5.07 (dd, 1 H, 4-H), 5.24 (ddd, 1 H, J7.8 = 5.2 Hz, 8-H), 5.34 (dd, 1 H, 7-H), 5.86 (d, 1 H, 5-NH).

C20H2yN0,3 (491.5) Ber. C 48.88 H 5.95 N 2.85 Gef. C 49.01 H 5.81 N 2.91

5- Acetamido-4,7,8,9-tetra-O-acetyl-2,6-anhydro-2,5-dide.~oxy-~- glycero-~-galacto-non-2-enonsaure-1,3-lacton (32): 300 mg (1.4 mmol) Pyridiniumchlorochromat und 700 mg Molekularsieb (3 A) werden in 8 ml Dichlormethan unter Stickstoff suspendiert. Nach 30 min wird 28 (125 mg, 0.25 mmol), gelost in 5 ml Dichlormethan, zugetropft. Nach 48 h wird mit 10 ml Diethylether verdunnt, ab- filtriert und eingeengt. Das Rohprodukt wird an Kieselgel mit To- luol/Aceton (3 : 1, v/v) saulenchromatographisch gereinigt. Ausb. 52 mg (44%), amorph. - [a12 = + 1.5 (c = 1.02, CHC13). - ‘H- NMR (250 MHz, CDCI?): 6 = 2.00-2.20 ( 5 ~ , 15H, COCH3), 4.19 (dd, 1 H, J g , y , 5.6 Hz, J y . 9 - = 12.4 Hz, 9’-H), 4.25 (ddd, 1 H, J4.5 = 9.2 Hz, JS,b = 8.4 Hz, JS ,NH = 7.6 Hz, 5-H), 4.41 (dd, 1 H, J 8 , y - = 2.4 Hz, 9”-H), 4.75 (dd, IH , J6.7 = 2.0 Hz, 6-H), 5.28 (ddd, 1 H, 57.8 = 7.0 Hz, 8-H), 5.35 (dd, 1 H, 7-H), 5.85 (d, I H, 4-H), 6.30 (d, 1 H, 5-NH). - IR (KBr): 9 = 1807 cm-’ (CO-Lacton), 1749 (CO- Acetat), 1667 (CO-Amid).

C1yH23N012 (457.4) Ber. C 49.89 H 5.07 N 3.06 Gef. C 49.76 H 4.96 N 2.89

CAS-Registry-Nummern

5: 132591-11-8 / 6: 132591-12-9 / 7: 132591-13-0 / 8a: 132591- 14-1 / 8b: 132621-04-6 / 9a: 132591-16-3 / 9b: 132591-17-4 / 10a: 132620-96-3 / lob: 132591-15-2 / l l a : 132591-18-5 / l l b : 132591-

1: 67670-69-3 1 2: 132591-08-3 / 3: 132591-09-4 / 4: 132591-10-7 1

19-6 / 13: 109681-08-5 / 14: 132591-20-9 115: 132591-21-0 /’ 16: 132591-22-1 117: 132591-23-2 118: 132591-24-3 J 19: 132591-26-5 1 20: 132591-25-4 121: 132591-27-6 / 22: 132591L28-7 / 23: 132591- 29-8 124: 132696-07-2 / 25: 132696-08-3 / 26: 132696-09-4 / 27:

N-Acetylneuraminsaure-methylester: 32766-94-2 / N-Acetylneu- raminsaure: 131-48-6

132591-30-1 / 28: 132591-32-3 / 29: 132591-31-2 / 32: 132591-33-4 /

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