β-L-Arabinokloraloz’un Mono- ve Di-Sülfonat Esterleri; 3-OKorunmuş-5-Azido ve 5-O-Alkil Türevleri

Bu araştırmada, basit monosakkarit iskeleti üzerinde di-mesilat (metan sülfonat) ve di-tosilat ester grupları ile primer pozisyonda azido gruplarının bulunduğu mono-mesilat ve mono-tosilat yapılı organik türevlerin sentezi hedeflenmiştir. Bu hedef doğrultusunda, β-L-Arabinofuranoz başlangıç şekeri olarak seçilmiştir. Bu monosakkarit biriminin kloral ile derişik H2SO4 varlığındaki tepkimesi sonrası 1,2-O-(S)-Trikloroetiliden-β-L-arabinofuranoz elde edilmiştir. Daha sonra, trikloroetiliden asetal halkası ile korunmuş olan bu şekerin iskelet yapısı üzerinde öncelikle 3,5-Di-O-mesil (dimesilat) ve 3,5-di-O-tosil (di-tosilat) gruplarının var olduğu ester türevleri sentezlenmiştir. Devamında, uygun reaksiyon koşullarında bu di-mesilat ve di-tosilat ester türevlerinden 5-Azido-3- O-mesil ve 5-azido-3-O-tosil türevleri elde edilmiştir. Ayrıca, 1,2-O-(S)-Trikloroetiliden-β-Larabinofuranoz’un mono-tosilat ester türevi, ilgili 5-O-tosil-3-O-metil türevini elde etmek için gümüş oksit varlığında metil iyodür ile reaksiyona sokulmuştur. Elde edilen bu türev uygun reaksiyon koşullarında 5-Azido-3-O-metil türevine dönüştürülmüştür. İlaveten, 1,2-O-(S)-Trikloroetiliden-β-Larabinofuranoz ilgili 5-O-tritil türevi elde etmek için tritil klorür ile reaksiyona sokulmuştur. 5-OTritil türevinin metilleme reaksiyonuyla 5-O-tiritil-3-O-metil arabinokloraloz sentezlenmiştir. Böylelikle, 5-O-Tosil ve 5-O-tiritil türevlerinde, karbohidrat iskelet biriminin sekonder hidroksil grubu metil grubu ile korunmuştur. Sentezlenen tüm yeni moleküller spektroskopik teknikler (IR, NMR ve Kütle) kullanılarak yapısal olarak karakterize edilmiştir.

Mono- and Di-Sulfonate Esters of β-L-Arabinochloralose; 3- O-Protected-5-Azido and 5-O-Alkyl Derivatives

In this research, it was aimed to synthesize the organic compounds containing di-mesylate (methane sulfonate) and di-tosylate ester groups on the simple monosaccharide skeleton and mono-mesylate and mono-tosylate organic derivatives including azido groups in the primer position. In this target, βL-arabinofuranose was chosen as the starting sugar. After the reaction of this monosaccharide unit with chloral in the presence of concentrated H2SO4, 1,2-O-(S)-trichloroethylidene-β-Larabinofuranose was firstly obtained. The ester derivatives, 3,5-di-O-mesyl (di-mesylate) and 3,5-diO-tosyl (di-tosylate), were then synthesized on this sugar skeleton protected with trichloroethylidene acetal ring. 5-Azido-3-O-mesyl and 5-azido-3-O-tosyl derivatives of these di-mesylate and di-tosylate ester derivatives were subsequently obtained under appropriate reaction conditions. Furthermore, the mono-tosylate ester derivative of 1,2-O-(S)-Trichloroethylidene-β-L-arabinofuranose was reacted with methyl iodide in the presence of silver oxide to obtain the corresponding 5-O-tosil-3-O-methyl derivative. This obtained derivative was converted to the 5-Azido-3-O-methyl derivative under suitable reaction conditions. In addition, the 1,2-O-(S)-Trichloroethylidene-β-L-arabinofuranose was reacted with trityl chloride to produce the corresponding 5-O-trityl derivative. The 5-O-Trityl-3-Omethyl arabinochloralose was synthesized by the methylation reaction of 5-O-trityl derivative. Thus, the secondary hydroxyl group of the carbohydrate skeleton unit is protected by methyl group in the 5-O-tosyl and 5-O-trityl derivatives. All newly synthesized molecules were structurally characterized by using spectroscopic techniques (IR, NMR and Mass).

___

  • Griess, P. 1863-1864. On a New Class of Compounds in Which Nitrogen is Substituted for Hydrogen. Proceedings of the Royal Society of London, Cilt. 13, s. 375-384.
  • Scriven, E.F.V. 1984. Azides and Nitrenes: Reactivity and Utility. E-Book, Academic Press. Inc. Orlando and London, 542 pp
  • Scheinman, F. 1985. Azides and Nitrenes. Reactivity and utility. Edited by E.F.V Scriven. Book Reviews, Journal of Medicinal Chemistry, Cilt, 28 (5), s. 686. DOI: 10.1021/jm50001a026
  • Smith, A.S.; Brown, B.B. 1951. The Synthesis of Heterocyclic Compounds from Aryl Azides. I. Bromo and Nitro Carbazoles. Journal of the American Chemical Society, Cilt, 73 (6), s. 2435-2437. DOI: 10.1021/ja01150a008
  • Boyer, J.H.; Canter, F.C. 1954. Alkyl and Aryl Azides. Chemical Reviews, Cilt, 54 (1), s. 1-57. DOI: 10.1021/cr60167a001
  • Hassner, A.; Stern, M. 1986. Synthesis of Alkyl Azides with a Polymeric Reagents. Angewandte Chemmie, International Edition, Cilt, 25 (5), s. 478- 479. DOI: 10.1002/anie.198604781
  • Scriven, E.F.V.; Turnbull, K. 1988. Azides: Their Preparation and Synthetic Uses. Chemical Reviews, Cilt, 88 (2), s. 297-368. DOI: 10.1021/cr00084a001
  • Brase, S.; Banert, K. 2010. Organic Azides: Synthesis and Applications. John Willey&Sons Ltd. Great Britain, 507 pp.
  • Binkley, R.W.; Binkley, E.R. 2014. Radical Reactions of Carbohydrates, Vol. II-Radical reactions in Carbohydrate Synthesis. Chapter 15-Azides and Azo Compounds, s. 323-335 http://www.carborad.com/Volume%20II/volumeI I.html (Erişim Tarihi: 15.05.2017)
  • Yüceer, L. 1978. Galakto ve Glukokloralozlar. Bazı Tosil Türevlerinin Nükleofilik Sübstitüsyon Reaksiyonlarında Sterik ve Polar Etkenler. Doçentlik Tezi, 121 sayfa. İzmir.
  • Eric, F.; Scriven, V.; Turnbull, K. 1988. Azides: Their Preparation and Synthetic Uses. Chemical Reviews, Cilt, 88 (2), s. 297-368. DOI: 10.1021/cr00084a001
  • Brase, S.; Gil, C.; Knepper, K.; Zimmermann, V. 2005. Organic Azides: An Exploding Diversity of a Unique Class of Compounds. Angewandte Chemistry International Edition, Cilt, 44, s. 5188-5240. DOI: 10.1002/anie.200400657
  • Joshi, S.M.; Cozar, A.; Gomez-Vallejo, V.; Koziorowski, J.; Llop, J.; Cossio, F. 2015. Synthesis of Radiolabeled Aryl Azide from Diazonium Salts: Experimental and Computational Result Permit the Identification of the Preferred Mechanism. Royal Society of Chemistry, Chemical Communication, Cilt 51, s. 8954-8957. DOI: 10.1039/C5CC01913C
  • Singh, B.K.; Yadav, A.K.; Kumar, B.; Gaikwad, A.; Sinha, S.K.; Chatuverdi, V.; Tripathi, R.P. 2008. Preparation and Reactions of Sugar Azides with Alkynes: Synthesis of Sugar Triazoles as Antitubercular Agents. Carbohydrate Research, Cilt, 343, s. 1153-1162. DOI: https://doi.org/10.1016/j.carres.2008.02.013
  • Alper, P.B.; Hung, S.C.; Wong, C.H. 1996. Metal Catalyzed Diazo Transfer for the Synthesis of Azides from Amines. Tetrahedron Letters, Cilt, 37 (34), s. 6029-6032. DOI: https://doi.org/10.1016/0040- 4039(96)01307-X
  • Malkinson, P.M.; Falconer, A.F.; Toth, I. 2000. Synthesis of C-Terminal Gylcopeptides from Resin via a Modified Staudinger Reaction. Journal of Organic Chemistry, Cilt, 65 (17), s. 5249-5252. DOI: 10.1021/jo000381z
  • Matsubara, K.; Mukaiyama, T. 1994. High-yielding Catalytic Synthesis of Gylcosyl Azides from Peracylated Sugars. Chemistry Letters, Cilt, 23 (2), s. 247-250. DOI: http://dx.doi.org/10.1246/cl.1994.247
  • Bianci, A.; Bernardi A. 2006. Traceless Staudinger Ligation of Gylcosyl Azides with Triaryl Phosphines: Stereoselective Synthesis of Glycosyl Amides. Journal of Organic Chemistry, Cilt 71 (12), s. 4565- 4577. DOI: 10.1021/jo060409s
  • Xiao, C.; Zhao, C.; He, P.; Tang, Z.; Chen, X. and Jing, X. 2010. Facile Synthesis of Glycopolypeptides by Combination of Ring-opening Polymerization of an Alkyne-Substituted N-carboxyanhydride and Click “Glycosylation”. Macromolecular Rapid Communications, Cilt, 31, s. 991-997. DOI: 10.1002/marc.200900821
  • Moreno-Garcia, M.I.; Diaz-Perez, P.; Benito, M.J.; Mellet, O.C.; Defaye, J.; Fernandez, J.M.G. 2002. Onestep Synthesis of Non-Anomeric Sugar Isothiocyanates from Sugar Azides. Carbohydrate Research, Cilt, 337, s. 2329-2323. DOI: https://doi.org/10.1016/S0008-6215(02)00273-2
  • Becer, C.R.; 2012. The Gylcopolymer Code: Synthesis of Glycopolymers and Multivalent Carbohydrate-lectin Interaction. Macromolecular Rapid Communications, Cilt, 33, s. 742-752. DOI: 10.1002/marc.201200055
  • Sabesan, S.; Neira, S. 1992. Synthesis of Glycosyl Phosphates and Azides. Carbohydrate Research, Cilt, 223, s. 169-185. DOI: https://doi.org/10.1016/0008-6215(92)80015-S
  • Yenil, N.; Ay, E.; Ay, K.; Oskay, M.; Maddaluno, J. 2010. Sythesis and Antimicrobial Activities of Two Novel Amino Sugars Derived from Chloraloses. CArbohdrate Research, Cilt, 345 (11), s. 1617-1621. DOI: https://doi.org/10.1016/j.carres.2010.03.043
  • Wang, J.; Chang, C.W.T. 2012. Systematic Synthesis of Amino Sugars and Their Stereoselective Glycosylation. Glycobiology and Drug Design, ACS Symposium Series, e-Book, Cilt, 1102, Chapter 10, s. 265-286. DOI: 10.1021/bk-2012-1102.ch010
  • Ricci, A. 2008. Amino Group Chemistry: from Synthesis to the Life Science. Willey-VCH Verlag GmbH&Co. s. 257-300, Germany,
  • Anıl, H.; Yüceer, L. 1983. Effects of the Trichloromethyl Group in Displacement Reactions of Some 3-O-Tosyl-1,2-O-trichloroethylidene-α-Dgalacto- and -Gluco-furanose Derivatives. Carbohydrate Research, Cilt, 123(2), s. 315-319. DOI: https://doi.org/10.1016/0008- 6215(83)88486-9
  • Yenil, N.; 2009. Furanoz Türevi Aminoşekerlerden Yeni Sülfa İlaçlarının Sentezi ve Antimikrobiyal Aktiviteleri. Tübitak Proje Raporu, 106T410, 185 sayfa. Manisa.
  • Kuypens, J.M.H. 1995. A New Photochemical Method for Surface Modification of Medical-grade Polyurethane Biomaterials to Improve Blood Compatibility. University of Limburg, BIOmaterials and Polymer Research Institute, Thesis, 101 pp. Eindhoven.
  • Gritsan, N.P.; Koshkin, A.A.; Denisov, A.Y.; Markushin, Y.Y, Cherepanov, E.V.; Lebedev, A.V. 1997. Azidoethidium Derivatives as Photoaffinity Labels: Study of the Photochemistry of the Monoazidoethidium Derivatives in Water. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. Cilt, 37, s. 40-51. DOI: https://doi.org/10.1016/S1011- 1344(96)07341-1
  • Nilov, D.I. 2011. Photoaffinity Labeling Strategies Using Purine Nucleic Acid Bases. Bowling Green State University, PhD Thesis, 113 pp. USA.
  • Drake, R.R.; Evans, R.K.; Wolf, M.J.; Haley, B.E. 1989. Synthesis and Properties of 5-Azido-UDP-Glucose. Development of Photoaffinity Probes for Nucleotide Diphosphate Sugar Binding Sites. Journal of Biological Chemistry, Cilt, 264 (20), s. 11928-11933.
  • Bulut, A. The Synthesis of Some Stable Photosensitizers and their Photochemical Analysis. 1998, Ege University, Graduate School of Natural and Applied Sciences, PhD Thesis, 102 pp. İzmir.
  • Sun, K.M.; Freiser-Reid, B. 1982. Annulated Sugars: The 1,2-O-Isopropylidene Ring as a Stereo-, Regio-, and Chemo-controlling Agent. Journal of American Chemical Society, Cilt, 104(1), s. 367-369. DOI: 10.1021/ja00365a100
  • Özgener, H.; Yüceer, L. 2002. 2-Dichloromethyl-1,3- dioxolan-2-yl-ortho-esters. A Potential Protecting Group for Sugar Derivatives. Journal of Carbohydrate Chemistry, Cilt, 21(6), s. 559-567. DOI: http://dx.doi.org/10.1081/CAR-120016854
  • Vatéle, J.M.; Hannesian, S. 1996. Design and Reactivity of Organic Functional Groupspreparation and Nucleophilic Displacement Reactions of Imidazole-1-sulfonates (Imidazylates). Tetrahedron, Cilt, 52(32), s. 10557-10568. DOI: https://doi.org/10.1016/0040-4020(96)00586-8
  • Nadkami, S.; Williams, N.R. 1965. Displacement Reactions of Galactose 6-Sulphonate Derivatives. Journal of Chemical Society, s. 3496-3498
  • Forsen, S. 1965. Trichloroethylidene Derivatives of D-Glucose. Acta Chemica Scandinavica, Cilt (19), s. 359-369.
  • Seçen, S. Amino Şeker Türevlerinin Sentezi. 2005, Celal Bayar Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 44 sayfa, Manisa. (5,6-Diazido5,6-dideoksi-1,2-O-izopropiliden-α-Dglukofuranoz; 5,6-O-Ditosil-1,2-O-izopropiliden-αD-glukofuranoz’un (2 g, 0.00536 mol) kuru DMF (30 ml) içindeki çözeltisine NaN3 (1.043 g, 0.16 mol) eklenir. Reaksiyon karışımı 90 0C de 3 saat karıştırıldıktan sonra sonlandırılır. DMF evapore edilerek konsantre reaksiyon çözeltisi buz-su karışımına dökülür. Organik madde CH2Cl2 ile ekstre edilir, Na2SO4 ile kurutulur ve CH2Cl2: Aseton (10:1) çözgen sistemi ile kolon kromatografisine tabi tutularak metanolden kristallendirilir (0.98 g; %76). Erime noktası: 109-110 0C. IR cm-1 (KBr): 3454 -OH, 2995-2932 alifatik C-H bağları, 2129 ve 2112 -N3; 1H-NMR (CDCl3 δ ppm): 5.92 (d, 1H, J1,2=3.6, H-1), 4.51 (d, 1H, J2,3=0, H-2), 4.34 (d, 1H, H3) 4.13 ( ddd, 1H, J5,6a=6.3, H-5), 4.02 (dd, 1H, J3,4=2.8, H-4), 3.61 (dd, 1H, J5,6b=6.8, H-6a), 3.54 (dd, 1H, J6a,6b=12.8, H-6b), 1.48 (s, 3H, CH3), 1.32 (s, 3H, CH3))
  • Koth, D.; Fiedler, A.; Scholz, S.; Gooschaldt, M. 2007. Synthesis of Different 3,5-Diazidofuranoses: A New and General Synthesis Pathway. Journal of Carbohydrate Chemistry, Cilt 26(5-6), s. 267-278. DOI: 10.1080/07328300701540175
Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi-Cover
  • ISSN: 1302-9304
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 1999
  • Yayıncı: Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

Investigation of Microstructure And Mechanical Properties of SrBr2-doped Calcium Phosphate Materials Produced by Sol-Gel Method

MEHTAP DEMİREL, DİLEK ÇANAKÇI

Tek ve Hibrit Olarak Tarımsal Atık Takviyelendirici Dolguların Polipropilenin Mekanik ve Isıl Özellikleri Üzerindeki Etkileri

KUTLAY SEVER, Yaşar AYCAN

Örgülü Cam Elyaf Takviyeli Polimer Kompozitlerin Tabaka Diziliminin ve Genişliklerinin SERR Üzerindeki Etkileri

M.evren TOYGAR, Farshid KHOSRAVİ MALEKİ

Farklı Profillere Sahip Kirişlerde Meydana Gelen Eğilme Gerilmesi ve Sehim Miktarının Teorik ve Nümerik Yöntemler ile Analizi

SALİH KORUCU, KADİR GÖK, Mert TÜMSEK, GÜRKAN SOY, ARİF GÖK

Elektro Erozyon ile İşlemede Yüzey Pürüzlülüğünün ve İş Parçası İşleme Hızının Taguchi Tekniği ile Optimizasyonu

Ali KALYON

Asimetrik Alfa-Kararlı Gürültü Altında Zıt Kutuplu İşaretlerin Tespiti

MEHMET EMRE ÇEK, Özge ŞENTÜRK

Grafen Nanoplaka Takviyeli Ultra Yüksek Molekül Ağırlıklı Polietilen Tabanlı Nano-Kompozit Malzeme Geliştirilmesi ve Karakterizasyonu

Lütfiye ALTAY, Metehan ATAGÜR, Müslüm ERBEKTAŞ, Mehmet SARIKANAT

Su Kalitesi Gözlem Ağlarının Performansının Değerlendirilmesi için Bir Yöntem Önerisi ve Gediz Havzasında Uygulanması

CEM POLAT ÇETİNKAYA, Sezer Dilek YİĞİT

Polimer-Viskoelastik Malzemeli Boru Hatlarındaki Eğilme Dalgalarının Dispersiyonu

Tarık KOÇAL

Bir Konfeksiyon İşletmesinde MACBETH ve TOPSIS Yöntemleri ile Tedarikçi Seçimi

Deniz KARATAŞ CEVİZCİ, OZAN KAYACAN