Download - From Glucose to Cyclooctanic Carbaglucose: A New Class of Carbohydrate Mimetics

Transcript
Page 1: From Glucose to Cyclooctanic Carbaglucose: A New Class of Carbohydrate Mimetics

�������������

���� � ������� ��� �� ���� ������� ��������� ���� ����� !��"��"��������� # � $��%$��"� ������ ���� ��� � � ����� ��� &'$ ��

���� ����� � ����� ��� ������������ ��� ����� �� ���������� � ���� ����� ����� �'����� (����� )�**���+ ,' '�'+�� ��-.����� ,���/01

,/�*��*�2 ' ��'3�22����-�3 ��4� ��2��* / ������- �3 5'�*��*�� *����5�+*�2 ����*3$6�7 8 5'33�� � �� 4�4' �/-�' /3�3 '93+2� -�+�3 �/ 4���'+3 � /2'3�-�3�3 ��3 3*��+ �*�- *�� 3���2�9'� �'��/-�' /:�� � ' ��'3�22����-� ����*�23$ ;�� '5*�'� �3*' ��5 �2� *�� ��-'2/2 �2 '</��� �*'� '9 � -'��<'5/���'3/ ��3�-+�3 �/ � ��*�/ ��� ��'+5$ =�� ��3+ *��� ���2����3+���3��� �/-�' /*�2� / 3*�� � ��� '�+�3� ��- *�� 2����2� 3/�*��3�3'9 *�� ���2����� -'��<'5/���'3�-� 9��� / ��3 ���� ���� /-�4� '5�-$6�7 8� ��*���+��� � *����*�4� �3 *' +3� � 2/2 ''2*������� �3 � 9����>'�? 9'� *�� ; ��'+53 '9 *�� 2���'�/-��*�$@'� ��3*��2�� *�� ��5 �2����* '9 *�� ��-'2/2 �2 '</��� �*'��� ��*�/ ����� +2'5/���'3�-� A�B �/ '�� ��*�/ ��� ��'+5>'+ - ��3+ * �� � 2/2 '��<���2 ����*�2 �� >�����3 *����5 �2����* �/ *���� ��*�/ ��� ��'+53 >'+ - ��4� � �'4� */5� '9 2/2 ''2*���2 2���'�/-��*� ����*�2 � A,2���� �B$

=�� ��*�'�� � �����- *��3 5�'5'3� �3 *��* *�� 2'�9'���*�'���- 2'�9'���*�'�� �C+� ����*�'� '9 2/2 ''2*��� -���4�*�4�36�7

��/ '99�� ��*���3*��� ��> -�3*���+*�'�3 '9 �/-�'</ ��'+53

,2���� �$ )�*�/ ����� +2'5/���'3�-� A�B �3 >� �3 *�� 2/2 '��<���2 A�B��- 2/2 ''2*���2 A�B ��� '�+�3$

2'�5���- *' *�'3� �4�� �� � *��'+�� *�� 2 �33�2� 53�+-'�'*��*�'�� �*������/6�7 '9 5/���'�- ����3$ =�� ��2'�5'��*�'� '9 *��3�3' 9�� +�-�32����- 2���'2/2 �2 3+��� ����*�23 �� ' ��'3�2�2����-� 2����3 �3 *�+3 '9 ��*���3* �� *���3 '9 *�� ��3+ *�����' '��2� ��35'�3�3� 3+2� �3 � /2'3�-�3� ������*�'�� � 9��*+��>��2� ��/ ����9�* 9�'� *�� ��3/ �22�33 *' �'�2 �33�2� 2'�9'����3$

=�� *����� '� *���3'�+*/ � +���+� A=�D8�B 5�'�'*�- ��3�� ������������* '9 ����*�/ ������4��/ �*�*���/-�'5/����� >��2� �99'�-3 2/2 ''2*���2 -���4�*�4�3 �/ ��3��*�'� '9 � �

+��*� ��3 ���� � ����* / -�4� '5�- �/ .�C+�**� �* � $6�7 9'� *��3/�*��3�3 '9 ��*+�� 5�'-+2*3 >�*� ����*��������- ����3$ �*��3 ��2��* / ���� �55 ��- �� *�� 2���'�/-��*� 9�� -� ��*��� ��*�� 9'�� '9 � *����� ���2*�'��6�7 '� �� *�� 9'�� '9 � 3�''*�8 ����2�*� /:�- 5�'2�336 7 A,2���� �B$

,2���� �$ =����� '� =�D8��2�*� /:�- ��3�� ������������* '9 +�3��*+��*�- �'�'3�22����-� -���4�*�4�3$ D��.��E D:�.�;$

83 3�'>� �� ,2���� �� *�� 2/2 ''2*��' -���4�*�4� �� *������*�'��� '9 *�� 5��4�'+3 / 5��5���- 2/2 ''2*��' � >�33�''*� / '�*����- �� ��F /�� - 9�'� *�� =�D8��2�*� /:�-3����*�'5�2 ������������* '9 *�� � +2' -���4�*�4� ��� >��2��� *+�� >�3 ��3� / -���4�- 9�'���*�/ ����� +2'5/���'3�-� ���� ����*�3*�5 3�C+��2�$

)�*�/ �*�'� '9 � ��4� �� >��2�� +5'� ����'� ��- 3*���'�3� �2*�4� �/-�'�'��*�'�� >�3 2'�4��*�- �� ��F /�� - ��*' *��2/2 ''2*��' -���4�*�4� �! A,2���� �B$ ;<�-�*�'� '9 �! ��4�*�� 2/2 ''2*��'�� � � ��- 3+�3�C+��* *���*���* >�*� *��=���� ������* 65�=�A�� BA���B8 )��7 ������*�- *����*�/ ��� -���4�*�4� ��$ G���'3� �2*�4� �/-�'�'��*�'� '9 ����4� *�� 2/2 ''2*���2 ����*�2 �" ��- *�� �����-' �3'��� �#�>��2� >��� 3�5���*�- �/ 9 �3� 2��'��*'���5�/ '� 3� �2� �� A,2���� �B$

=�� �'�* H 2���� 2'�9'���*�'� 9'� 2'�5'+�- �" A,2���� �B�3 �33����- '� *�� ��3�3 '9 *�� �� 2'+5 ���3 �� *�� � &)G35�2*�+�$ =�� � H� &;� 2'�9���3 *�� ����� +2' 2'�9���+��*�'�$ =�� ��*��5��*�*�'� '9 *�� &)G 35�2*�+� '9 *�� ����

-�99��2*'��*�� >�*� � 3���* � -�*�2*'� A)'I� ��-��*�'�� ���$ �� � J� � 32��3� �$�� ��� ��$ ��B$ 8 �� � ����� ��9 �2*�'�3>��� -�*�2*�- A���� ��-�5��-��* ��9 �2*�'�3B ��- �!�� >��� 2 �33�9��-�3 '�3��4�-$ =�� 3*�+2*+�� >�3 3' 4�- �/ -���2* ��*�'-3 ��- ��9���-�����3* � �$ /-�'��� �*'�3 >��� 5 �2�- �* 2� 2+ �*�- 5'3�*�'�3 ��-��9���- -�5��-��* '� *�� �-K�2��* �'���/-�'��� �*'�3 A��-����'-� B$ =�� ��9������* '9 *�� ��� 4����- 5�����*��3 2'�4����- *'�� �$���� 9'� ���� ��9 �2*�'�3 >�*� � ��AB ��- ���� �$���� 9'� � ��9 �2*�'�3$ )��$"��<$ *���3��33�'� �$ ��"�$�� �J��$ =�� 3*�+2*+��>�3 3' 4�- >�*� ,�G�� 6��7 ��- ��9���- >�*� ,��L��� $6� 7 �/3*� '����5��2 -�*� A�<2 +-��� 3*�+2*+�� 9�2*'�3B 9'� *�� 3*�+2*+�� ��5'�*�- ��*��3 5�5�� ��4� ���� -�5'3�*�- >�*� *�� �����-�� �/3*� '���5��2��*� ��*�� �3 3+55 ����*��/ 5+� �2�*�'� �'$ �������!$ '5��3'9 *�� -�*� 2�� �� '�*����- 9��� '9 2����� '� �55 �2�*�'� *' �� ��M��'� G'�-� �����-�� D���(� MI A9�<N A���B������������E����� N -�5'3�*O22-2$2��$�2$+?B$

6��7 �� 5''� / 3' 4�*��� 3' 4��*3 *�� ���2*�'� '9 = =5�3�D+ >�*� (�D�� ��-3 *' �'* '� / *�� �<5�2*�-��4�3/���*��2� 35�2��3 �+* � 3' *' ��3�3/���*��2� 2'�5'+�- *��* ��3 /�* *' �� �-��*�9��-$

6��7 �$ �$ G����� P$ �$ ' ��3� �$ �$ P���3'�� G$ I$ �3*� ��'� ����������� �$$#� ��� �� H ��$

6��7 8$ 8 *'����� )$ $ D+� �� )$ ��� �� �$ �$ �32����'� $ ���2'�4�::'� 8� �+�� ���-�� 8$ �$ �$ )' �*����� �$ .' �-'��� G$ ,5����� ������� ������������ �$$$� ��� ��� H ���$

6� 7 �$ )$ ,�� -��2?� ���L�� � .�'����3 9'� �/3*� ,*�+2*+�� 8�� /3�3AG� ��3� � H �B� M��4��3�*/ '9 �Q**������ ������/� �$$"$

617 .�'9$ .$ ,���/0� ��$ �$ ����� ��$ �$ (����� ��$ )$ ,' '�'+��2' � &'��� � ,+5�R���+����R5��*����* -� ������ M)G !������ �+� ��'�'�-� ���� .���3� �-�< �� A@���2�B@�<N A���B��������� ����� N 5�����$3���/O��3$9�

,+55'�*��� ��9'���*�'� 9'� *��3 ��*�2 � �3 �4�� �� � '� *�� ���+�-���**5N"">>>$>� �/�42�$-�"�'��"����>��-*�" '� 9�'� *�� �+*�'�$

Page 2: From Glucose to Cyclooctanic Carbaglucose: A New Class of Carbohydrate Mimetics

�������������

������ ���� ��� � � ����� ��� &'$ �� � ������� ��� �� ���� ������� ��������� ���� ����� !��"��"�������� # � $��%$��"� ���

,2���� �$ �B D�D� A� �C+�4B� &� A! �C+�4B� �)@� G=� �$� �� C+��*E�B =),;=9 A2�*$B� 82�;� � � A-�/B� ��� *' ��� �� �$� �E 2B &�;)�")�;� � �� C+��*E -B . A�$� �C+�4B� � J �' �2+ �� 3��4�3� � � A-�/B�� �� � �E �B D+�� A� �C+�4B� .��.�D� A� �C+�4B� =@ A-�/B� � ! � *'G=� �$� �E 9B =9;"82;"�; A�"�!"�B� !� �� �$� �E �B . A� �C+�4B� � J),� � � A-�/B� � � *' G=� � �E �B =���� ������* A� �C+�4B� ./"=@ A�"�B� � ! � *' G=� �� ���E �B �D+�8 � *' +���� �� �� �� ���$ 8����4��*�'�3NG=� �''� *��5���*+��E =),� *����*�/ 3� / E =9� *��9 +'�'��*����3+ �9'�/ E .� 5/��-���+� 2� '�'2��'��*�E ./� 5/��-���$

,2���� �$ �B &�� )�� A�$! �C+�4B� �)@� G=� � �E �B �B D� S =@A� �C+�4B� =@� G=� � �E �B �C$ &�; A��FB� �C$ �;� A��FB� � � *'G=� �$� �$

,2���� �$ �B . A� �C+�4B� -�/ � �� � �� � �E �B =���� ������*A� �C+�4B� ./"=@ A�"�B� � ! � *' G=� �� ���E 2B �B D� S =@ A� �C+�4B�=@� G=� � �E �B �C$ &�; A��FB� �C$ �;� A��FB� � � *' G=� � �E -B ��.-"� �*;82� )�;� G=� � �$

�-' �3'��� �# �3 �'�� 2'�5 �< ��-2'���35'�-3 *' *�� >� ?�'>�9 �<��� �*/ '9 �-'5/���'3�-�3$6��7

=�� *>' -�5�'*�2*�- 2/2 ''2�*���2 3+��� ����*�23 � ��- �$ >���C+��*�*�*�4� / '�*����- �9*�� 2�*�� /*�2 �/-�'���' /3�3 '9 2'�5'+�-3�" ��- �# A,2����3 � ��- B���35�2*�4� /$ '�5'+�-3 � ��- �$

,2���� $ @'���*�'� '9 �$� � ����*�2 '9 ��*�/ �����-'5/���'3�-� ��� �/-�5�'*�2*�'� '9 2'�5'+�- �# N �B � A� � ?.�B� .-"� �*�/ �2�*�*�"��*���' �"�� G=� � �$

��5��3��* *�� 9��3* *>' ������3 '9 � ��> 2 �33 '9 3/�*��*�22����3+���3� >��2� ��� �'> �4�� �� � 9'� 4���'+3 ��' '��2� 3*+-��3$

G�2��4�-N @���+��/ ��� ���� 6(���!�7

6�7 �B $ 8$ 8$ 4'� D'�2?� � )$ .�*�*'+� ������ ���$ �$$�� ���� � �� H� ��E ������ ���� ��� � � ����� �$$�� ��� �� � H ����E �B ����� ���!��� ����� �� "�#� ������$� A�-3$N I$ D'2?� $ �+3��B�)+�?3����-� �$$! A8 9��- D��:'� 3/�5'3�+� ��BE 2B �$ ('59� ,$G'*�� %�� &��$�� �$$�� �'(� ��� H ����E -B )��$��$���$� A�-3$N $����+�:� P$ =����B� ,5������� D�� ��� �$$"E �B )$ .�*�*'+� P$�.$ �R��+ *�8$ D����*� .$�8$ ����+�:� .$ �+2��+33'/� P$�$ �'����+� P$�)$�����*� *��#�� �$$$� ��+� �� H ���E 9B .$�8$ ����+�:� �$ ��-������P$�)$ ,*��33� � P$�)$ �����*� )$ .�*�*'+� �� ,��� ���� �$$$� -'����� H ����$

6�7 �B �$ $ G$ D��*'�� ,$ �$ ��R�'� P$ �R'5��<� 8$ ,$ )�2��-'� D$T+�2 �*�,���� �� ���� ��$� ���� ��#�$ �$##� ��!� H ��!�E �B =$,+���� ,$ ;��>�� � .� ���!��� �� ���� /��$��$ �$$�� '+� �� H ��E2B P$ )��2'�'�*� �3� $ .':+� '� )$ �$ P����'� �$ )��*���:� 8$)��*���:����+� �� ,��� ���$ �$$�� �(� ���� H ����E -B ,$ ;��>� �����!��� ���� 0��$�1 ���$���� �� 0���� � A�-$N �$ ��5 �+�B��������� ��������� �$$#� 55$ ! H ���E �B �$�T$ =���� $ )�+ �G$ Q93� �$ ,�** ��� ,$ ���� �/� L$�($ @���� 8$ (��2?� G$ =�����2?���#���� ,��� ���$ ����� ��� H ���$

6�7 �B @$ 8$ �$ 8��*� )$ ,*$ P�2C+�3� �� �� ���� ��$$ �$��� ++� ��!� H��!�E �B P$ �$ 8�-��3'�� �$ ,$ � �:��� �$ �$ ���99�*�� G$ I�'��� P$ �$G'���*3� �� �� ���� ��$$ �$�$� ��� ��!� H ����E 2B @$ 8$ �$ 8��*� P$I����� %������ ��� &���$ �$"�� ���� H ����E -B �$ )$ .�>��� �$ )$)''-/� �$ 8$ &'�� �� ,��� ���$ �$$$� -'� ��!� H ��!�$

6�7 P$ @$ ,*'--��*� ������$������� �2 ���!��� ������ �� �/���*��32���2��&�> �'�?� �$"�$

6�7 �B �$ 8$ .�C+�**�� �$ @���-��2�� G$ �$ G'���3� �� ,��� ���$ �$$�� �-��!�� H �!��E �B �$ 8$ .�C+�**�� $ )$ �$ .�� �55'� &$ $ �'� ���� �����$ �$$�� (�� ���� H ����� ��- ��9����2�3 *������$

6�7 D$ ���32�?+�� P$ =����� ������ ���$ �$$"� ���� ���� H ����E ���������� ��� � � ����$ �$$"� �-� � �� H � ��$

6 7 )$ ,' '�'+�� P$�)$ )� �*� .$ ,���/0� ������ ���$ ����� ���� � � H� �E ������ ���� ��� � � ����� ��� ��� H ���$

6!7 �$ G$ I'���*:� $ G$ D��*'::�� )$ �$ D�-���3?�� �� ,��� ���$ �$$��-�� �!�� H �!� $

6�7 $ �3���'*'� I$ 83��'� @$ @+K�� P$ �'3���+��� ���!��� �� ���$ �$#����'� ! H ���$

6��7 I$ =�*3+*�� �$ &�>�*�� I$ M��:�>�� I$ ='3����� )$ &�?�*�� ������!���$ �$$�� ''� ��� H ��!$

6��7 D$ �3+� )$ .�*�*'+� )$ .�'4�3' �� .$ ,���/0� %��� � /��$��� �$�� �$##���� ��� H ���$

,2���� �$ =�� �'�* H 2����2'�9'���*�'� �33����- *'2'�5'+�- �"$