远程参与策略帮助化学家制造立体拥挤重复片段
中国和德国的研究人员已经完成了一项具有挑战性的立体选择性合成,以制造一种在细胞表面发现的碳水化合物幽门螺杆菌.这一过程可能会激发对一种疫苗的研究,这种疫苗可以提供对抗胃炎和胃溃疡引起细菌的免疫力。
细菌幽门螺旋杆菌生活在世界上一半以上人口的胃里。大量感染者会发展为胃炎和溃疡,其中1-2%会发展为胃癌幽门螺旋杆菌大约60%的胃癌都是由它引起的。“今天,有效的治疗幽门螺旋杆菌感染需要多药治疗方案,通常是几种抗生素与质子泵抑制剂联合使用。剑阴他领导了这项研究。根除的幽门螺旋杆菌通过抗菌疗法感染并不能提供持续的保护——每年的再感染率为15-30%。”
因此,耐药性正在重振针对广泛病原体的碳水化合物疫苗的研究,包括幽门螺旋杆菌.尹和他的同事成功合成了O2 o抗原,这是覆盖在细胞表面的六种独特碳水化合物之一幽门螺旋杆菌.“这是朝着疫苗方向迈出的重要的第一步,理想情况下,疫苗应该覆盖所有血清型,但这种疫苗与其他所有血清型不同,这种血清型不含刘易斯血型抗原,”解释说彼得Seeberger德国马克斯-普朗克胶体与界面研究所的首席研究员,他与尹合作进行了这项研究。“当你制造疫苗时,你不想针对自身结构(来自体内的抗原)接种疫苗,因为如果我们诱导免疫反应针对自身结构,那么我们就会产生自身免疫疾病。”这就是为什么这种特殊抗原很有趣。但这是否足以保护所有情况还有待确定。”
远程参与
的幽门螺旋杆菌O2 o抗原是一种平均长度为24个d -葡萄糖单体交替连接α(1→2)-和α(1→3)-的多糖。尹教授的团队使用[2+2]偶联策略制备了抗原的二糖、四糖和六糖;他们首先合成(1→2)-α-葡萄糖苷,然后将双糖偶联在一起形成(1→3)-连接的α-葡萄糖苷。Yin说:“最具挑战性的任务是在C2和C3位空间拥挤的羟基上合成所有α-糖苷键。”为了形成α-键,亲核试剂需要从分子更立体拥挤的底部攻击,为了实现这一点,研究人员使用了远程参与的方法,在O6位置上使用酰基,在O3位置上使用Lev基团来阻塞分子的顶部。令人惊讶的是,当使用醚作为溶剂时,通常在这些类型的反应中增加α:β的比例,相反的情况发生了。Yin解释说:“通常,酰基远程参与和溶剂效应都可以用来增强葡萄糖中的α-立体选择性,然而,这两个重要的效应首次被发现在α-立体选择性糖基化过程中被抵消。”
“长期以来,人们一直认为远程参与的影响小于C2上相邻取代基的影响。然而,近年来,远程参与小组的想法引起了许多研究人员的注意。阿列克谢Demchenko他是美国密苏里大学圣路易斯分校碳水化合物合成方面的专家。“有各种各样的报告支持和反对远程参与的想法。这项研究为远程参与假说的可行性提供了强有力的证据。另一个有趣的观察是参与的虚无溶剂的抵消作用。”
“这幽门螺旋杆菌从美国提取的碳水化合物抗原绝对是一个很难合成的靶标。尼古拉·波尔他在美国印第安纳大学开发糖蛋白疗法。“未来看到自动化合成技术为免疫学研究创造各种长度的链将是令人兴奋的。”
尹说,该团队的目标是开发一种更有效的方法来生产O2 o抗原。“Seeberger教授和我们之间的合作现在将集中在24个分子糖链的自动固相合成上。”
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