Determination of the D- and L-configurations of Amino Deoxy Sugars by (S)-TBMB Carboxylic Acid, a Fluorescent Chiral Derivatization Reagent

白晨　 梁波　 王淑珍　 郑小迅　 林志平　 黄伟达

　 摘　要：D、 L型氨基糖经荧光手性试剂(S)-(+)-2-叔丁基-2-甲基-苯并1, 3-二氧杂环戊烷-4-甲酸[(S)-TBMB甲酸]标记、完全乙酰基化得到非对映的氨基糖完全乙酰基化N-(S)-TBMB羧酸衍生物. 其1HNMR图谱, 特别是强的叔丁基及甲基信号峰被用于分析氨基糖的D、 L构型. 此外, 还利用反相HPLC及同样的荧光标识方法创立了简便的高灵敏度氨基糖D、 L构型分析方法. 其全部分析操作时间在2 h内, 检测极限为0.2 pmol.

关键词：氨基糖构型; 荧光手性试剂; (S)-TBMB甲酸

　　氨基糖广泛存在于抗生素、海洋天然药物等多种通过特殊代谢途径产生的生物活性化合物中。最近一些研究表明，微生物的代谢产物中存在非常见的L－型糖，并且非天然L－型合成糖苷类药物对某些病毒具有选择性杀伤作用，糖类D、L－构型是新型糖类药物研究中的重要内容。但是在新种类氨基糖苷类化合物的初期研究中，往往由于其存在量少、提取纯化困难，很难应用常规的旋光度法分析所含糖类的D、L构型。而现有的以（－）2－丁醇，（＋）－2－辛醇、二［（＋）－1－苯乙基］二硫缩醛、L－半胱氨酸甲酯盐酸盐等为手性衍生化试剂的单糖D、L构型气－液层析分析方法，虽然部分可以用于氨基糖，但由于在这些方法中手性试剂的标识反应是通过糖醛基与试剂的羟基或氨基的缩合反应完成的，使得反应得率低、操作烦琐、糖由来的副反应生成物较多。同时也导致了分析灵敏度只能停留在微摩尔水平。因此具有更高灵敏度的氨基糖D、L构型新分析方法的开发十分必要。

　　近年来，荧光手性试剂的研究开发发展迅速，已成为化合物立体构型分析研究中的重要内容之一。手性荧光试剂（S）－（＋）－2－叔丁基－2－甲基9苯并1,3－二氧杂环戊烷－4－甲酸［（S）－（＋）－TBMB甲酸］曾被用于中性糖的D、L构型分析，其糖衍生物的激发波长为310nm，荧光波长为380nm，分析灵敏度达到pmol水平。本文中我们将（S）－TBMB甲酸转变为其酰氯，使其与氨基糖专一选择性反应，再经完全乙酰基化，将氨基糖D、L对映体转变为非对映的极性较低的糖衍生物。利用氨基糖衍生物HNMR图谱中叔丁基及甲基特征信号峰的D、L体间的化学位移差异，分析了对应氨基糖的D、L构型。其后又结合反相HPLC，创立了适合于痕量氨基糖的D、L构型分析的更为简便的高灵敏度新方法，并根据上述方法对天然及合成得到的已知D、L构型的6种氨基糖作了分析比较。