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研究生: 羅順原
Shun-Yuan Luo
論文名稱: 壹、alpha-Galactosyl Ceramide與衍生物的合成; 發展苯基醣酐衍生物作為醣鏈結方法的研究與掩飾鄰苯醌的分子內不對稱Diels-Alder反應研究
Synthesis of α-galactosyl ceramide and its derivatives; Development of phenyl glycosides in the studies of new glycosylation methods and asymmetric intramolecular diels-alder reactions of masked ο-Benzoquinones
指導教授: 洪上程
口試委員:
學位類別: 博士
Doctor
系所名稱: 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2008
畢業學年度: 96
語文別: 中文
論文頁數: 233
中文關鍵詞: 合成掩飾鄰苯醌苯基醣酐
外文關鍵詞: Galactosyl Ceramide, Diels-Alder, Phenyl Glycosides, Asymmetric
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  • 碳水化合物在許多的生物機制中扮演著非常重要的角色,而利用化學合成的方法可以大量取得結構確定且高純度的醣類分子。在本論文中,第一部份是探討□-galactosyl ceramide與其衍生物的合成。首先介紹利用D-葡萄醣胺來製備phytosphingosine衍生物,經與半乳糖結合後,進而合成出□-galactosyl ceramide;其次是描述此新開發的途徑應用來製備□-galactosyl ceramide第六號碳的衍生物。第二部份是研發苯基醣酐衍生物作為醣鏈結的新方法與掩飾鄰苯醌的分子內不對稱Diels-Alder反應研究。首先介紹兩種新型的苯基醣酐衍生物作為醣予體的反應研究,經由不同的活化劑,可與多種醣受體進行醣鏈結反應,並且可應用來合成出博菜黴素的前驅雙醣體。其次是報導醣作為掌性輔助基進行掩飾鄰苯醌的合成及分子內Diels-Alder的反應研究,並且利用已知化合物之X-光單晶繞射圖及旋光值來比對新化合物的絕對立體組態。此掩飾鄰苯醌分子內不對稱Diels-Alder反應可應用在不同烯醇化合物,得到多種三環烯酮產物。


    Carbohydrates play important roles in many biological processes. Chemical synthesis may offer a good solution to get the pure and structurally verified oligosaccharides. The first part of this thesis describes the synthesis of □-galactosyl ceramide and its C6-derivatives. The phytosphingosine derivative, which was obtained from D-glucosamine, could used to prepare □-galactosyl ceramide. This strategy can be applied to prepare a variety of a-galactosyl ceramide C6-derivatives. The second part is concerned with the development of phenyl glycosides in the studies of new glycosylation methods and asymmetric intramolecular Diels-Alder reactions of masked o-benzoquinones. Two new and stable types of glycosyl donors, namely 2-allylphenyl and 2-allyloxyphenyl glycosides, were successfully developed, and their coupling with various alcohols in good yields were further investigated. Ease of preparation, handling and storage together with simple reaction set up, and clean glycosylations make these glycosides as attractive donors for the synthesis of oligosaccharides and glycoconjugates, as illustrated by the construction of bleomycin disaccharide. The studies on the synthesis of masked o-benzoquinones embedded with glycopyranoside as chiral auxiliaries to induce new chirality and high diastereoselectivity in asymmetric intramolecular Diels-Alder reaction are also described. The absolute configuration of new compounds is determined by comparison with the X-ray analysis of known compounds and optical rotation values. This convenient methodology can be applied in a wide range of alkenols to prepare a variety of chiral tricyclic ketones.

    中文摘要 Ⅰ 英文摘要 II 謝誌 III 縮寫對照表 V 目錄 VII 表目 XII 圖目 XIII 第一部分 1 壹、緒論 2 貳、逆合成分析 16 (一)、□-galactosyl ceramide 1的逆合成分析 16 (二)、□-galactosyl ceramide之六號衍生物的逆合成分析 17 (三)、□-galactosyl ceramide之碳-類似物19的逆合成分析 18 叁、結果與討論 19 (一)、D-Allosamine衍生物45的合成 19 (二)、Phytospingosine骨架化合物49的合成 19 (三)、化合物49與多種半乳醣醣予體的醣鏈結反應探討 21 (四)、□-Galactosyl ceramide 1的合成 23 (五)、□-Galactosyl ceramide六號碳上的衍生物合成 23 (六)、□-Galactosyl ceramide六號碳上的衍生物合成 27 肆、結論 29 (一)、□-Galactosyl ceramide 1的合成 29 (二)、□-Galactosyl ceramide第六號碳上衍生物56、59、61-64的合成 29 (三)、□-galactosyl ceramide之碳-類似物19的合成 31 伍、實驗部份 29 (一)、一般實驗敘述 33 (二)、化合物的製備方法及各項物理數據 34 5-2-1 化合物42的合成 35 5-2-2 化合物43的合成 36 5-2-3 化合物44的合成 37 5-2-4 化合物45的合成 38 5-2-5 化合物46的合成 39 5-2-6 化合物47的合成 40 5-2-7 化合物48的合成 40 5-2-8 化合物49的合成 41 5-2-9 化合物51的合成 42 5-2-10 化合物52的合成 44 5-2-11 化合物1的合成 45 5-2-12 化合物54的合成 46 5-2-13 化合物55的合成 47 5-2-14 化合物56的合成 49 5-2-15 化合物57的合成 49 5-2-16 化合物58的合成 51 5-2-17 化合物59的合成 52 陸、參考資料 54 柒、附錄 60 附錄一、Tetrahedron Lett. 2002, 43, 4889 61 附錄二、J. Org. Chem. 2006, 71, 1226 65 附錄三、化合物的碳、氫核磁共振光譜圖 69 第二部分 88 壹、緒論 89 (一)、發展苯基醣酐衍生物作為醣鏈結方法的研究 89 (二)、掩飾鄰苯醌的分子內不對稱Diels-Alder反應研究 97 貳、結果與討論 108 (一)、發展苯基醣酐衍生物作為醣鏈結方法的研究 108 (二)、掩飾鄰苯醌的分子內不對稱Diels-Alder反應研究 116 叁、結論 126 (一)、發展苯基醣酐衍生物作為醣鏈結方法的研究 126 (二)、掩飾鄰苯醌的分子內不對稱Diels-Alder反應研究 126 肆、實驗部份 129 (一)、一般實驗敘述 129 (二)、化合物的製備方法及各項物理數據 130 4-2-1 化合物69的合成 130 4-2-2 化合物72的合成 131 4-2-3 化合物73的合成 133 4-2-4 化合物74的合成 134 4-2-5 化合物75的合成 136 4-2-6 化合物77的合成 138 4-2-7 化合物88的合成 140 4-2-8 化合物89的合成 140 4-2-9 化合物90的合成 141 4-2-10 化合物91的合成 142 4-2-11 化合物92的合成 142 4-2-12 化合物93□的合成 143 4-2-13 化合物93□的合成 144 4-2-14 化合物94的合成 146 4-2-15 化合物95的合成 147 4-2-16 化合物96的合成 148 4-2-17 化合物97的合成 149 4-2-18 化合物100的合成 150 4-2-19 化合物101的合成 151 4-2-20 化合物102的合成 152 4-2-21 化合物109的合成 153 4-2-22 化合物112的合成 154 4-2-23 化合物113的合成 154 4-2-24 化合物118的合成 157 4-2-25 化合物119的合成 158 4-2-26 化合物124的合成 159 4-2-27 化合物125的合成 159 4-2-28 化合物126的合成 162 4-2-29 化合物127的合成 162 4-2-30 化合物133的合成 163 4-2-31 化合物134的合成 164 4-2-32 化合物135的合成 165 4-2-33 化合物136的合成 166 4-2-34 化合物137的合成 167 4-2-35 化合物138的合成 168 4-2-36 化合物139的合成 169 4-2-37 化合物140的合成 170 4-2-38 化合物141的合成 171 4-2-39 化合物142的合成 172 4-2-40 化合物143的合成 172 4-2-41 化合物144的合成 173 伍、參考資料 174 陸、附錄 182 附錄一、Tetrahedron Lett. 2006, 47, 1621 183 附錄二、化合物的碳、氫核磁共振光譜圖 187

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