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Autor: Juarez Ruiz, Juan Manuel
Titel:Glycosidasen-vermittelte Glycosidsynthesen
Dissertation:TU Darmstadt, Fachbereich Chemie, 2002

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Abstract auf Deutsch:


Einfache Glycoside mit spezifischen Schutzgruppen am anomeren Zentrum sind wichtig als Substrate in der Synthese von Oligosacchariden, Glycokonjugaten und Mimetika. Einige Glycoside haben darüber hinaus interessante physiologische Funktionen. Bei der Synthese einfacher Glycoside können Glycosidasen verwendet werden, wobei anomerenreine Glycoside entweder durch Umkehr-Hydrolyse aus Monosacchariden oder durch Transglycosylierung aus anderen Glycosiden erhalten werden können. Nachteile dieser Methoden sind die konkurrierende Hydrolyse des Produkts durch das Enzym sowie die mühsame Abtrennung von Nebenprodukten. Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelte neue Strategie verwendet Anomerengemische, die durch säurekatalysierte Glycosidierung nach Fischer herstellbar sind, und kommerzielle Glycosidasen für deren Differenzierung. Die anomerselektive Partialhydrolyse im wässrigen Milieu erlaubt einen besseren Zugang zu diastereomerenreinen alpha- oder beta-Anomeren, die leicht durch Kristallisation getrennt werden können. Auf diese Weise wurde zum Beispiel alpha-Benzyl-D-xylosid erhalten, was als Lactoseanalogon für die Bestimmung der Lactase bei Personen mit Lactose-Intoleranz verwendet werden kann. Das Glycosid wurde als Substrat für die Herstellung von beta-D-Galactosyl-(1,4)-D-xylosid durch Transglycosylierung mit der beta-Galactosidase aus Escherichia coli verwendet, wobei konkurrierende (1,3/2)-Disaccharide nicht beobachtbar sind. Außerdem wurde alpha-Ethyl-D-glucosid erfolgreich im 100 Gramm-Maßstab synthetisiert, welches eine Schutzfunktion für die Epidermis gegen UVB-Strahlung hat. Die Synthese einfacher Arylglycoside durch nucleophile Aromatensubstitution mit freien Zuckern wurde untersucht.


Abstract auf Englisch:

Simple glycosides with specific protective groups at the anomeric center are important substrates for the synthesis of oligosaccharides, glycoconjugates and mimetics. In addition, some glycosides have interesting physiological functions. For the synthesis of simple glycosides glycosidases can be used, whereby anomerically pure glycosides can be obtained either by reverse hydrolysis from monosaccharides or by transglycosylation from other glycosides. Disadvantages of these methods is the competitive hydrolysis of the product by the enzyme and the laborious separation of by-products. Thus, in this work a new strategy was developed that utilizes anomeric mixtures that are easily obtained by acid catalyzed Fischer glycosidation, and commercial glycosidases for their differentiation. Indeed, anomer-selective partial hydrolysis in aqueous media offers a more efficient access to diastereomerically pure alpha- or beta-anomers, which are easily separable by crystallization. In this way, for example, alpha-benzyl-D-xyloside was obtained that can be used as a lactose analog for the determination of lactase in people suffering from lactose intolerance. The glycoside was used as a substrate for the synthesis of beta-D-galactosyl-(1,4)-D-xyloside by transglycosylation using the beta-galactosidase from Escherichia coli, where no competing (1,3/2)-disaccharides were observed. Moreover, alpha-ethyl-D-glucoside was synthesized successfully at the 100 gram scale which functions to protect the epidermis against UVB rays. The synthesis of simple aryl glycosides by nucleophilic aromatic substitution was investigated using free sugars.

Dokument aufgenommen :2002-02-20
URL:http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000188