En química orgánica , un aminoazúcar es una molécula de azúcar en la que se ha reemplazado un grupo hidroxilo por un grupo amina . Se conocen más de 60 aminoazúcares, siendo uno de los más abundantes la N -acetil- D -glucosamina (un 2-amino-2-desoxiazúcar ), que es el componente principal de la quitina .
Los derivados de azúcares que contienen aminas, como la N -acetilglucosamina y el ácido siálico , cuyos nitrógenos forman parte de grupos funcionales más complejos en lugar de ser formalmente aminas, también se consideran aminoazúcares. Los aminoglucósidos son una clase de compuestos antimicrobianos que inhiben la síntesis de proteínas bacterianas. Estos compuestos son conjugados de aminoazúcares y aminociclitoles .
Los glicales son derivados cíclicos de éter enólico de monosacáridos , que tienen un doble enlace entre los átomos de carbono 1 y 2 del anillo. La N -funcionalización de los glicales en la posición C2, combinada con la formación de un enlace glucosídico en C1 es una estrategia común para la síntesis de aminoazúcares. Esto se puede lograr utilizando azidas con reducción posterior produciendo el aminoazúcar. [1] Una ventaja de introducir la fracción azida en C-2 radica en su capacidad no participativa, que podría servir como base de la síntesis estereoselectiva del enlace 1.2-cis-glucosídico.
Las azidas dan alta regioselectividad , sin embargo la estereoselectividad tanto en C-1 como en C-2 es generalmente pobre. Por lo general, se obtendrán mezclas anoméricas y la estereoquímica formada en C-2 depende en gran medida de los sustratos iniciales. Para galactal, la adición de azida al doble enlace ocurrirá preferentemente desde la dirección ecuatorial debido al impedimento estérico en la cara superior causado por el grupo axial en C-4. Para glucal , la azida podría atacar desde las direcciones axial y ecuatorial con una probabilidad casi similar, por lo que su selectividad disminuirá.
Los glicales también pueden convertirse en aminoazúcares mediante nitración seguida de un tratamiento con tiofenol (adición de Michael) para proporcionar un donante de tioglucósido. Este es un donante versátil y puede reaccionar con alcoholes simples o carbohidratos para establecer el enlace glucosídico, con reducción y N -acetilación del grupo nitro que dará el producto deseado. [2]
También se han descrito reacciones en un solo paso. Por ejemplo, el glical , activado por tiantreno-5-óxido y Tf 2 O, se trata con un nucleófilo amida y un aceptor de glicosilo para producir varios 1,2-trans C-2-amidoglucósidos. Tanto la introducción del nitrógeno C-2 como la formación del enlace glicosídico se producen de forma estereoselectiva. Esta metodología hace posible la introducción de funcionalidades amida tanto naturales como no naturales en C-2 y, lo que es más importante, la formación del enlace glicosídico al mismo tiempo en un procedimiento en un solo paso. [3]
El desplazamiento nucleofílico puede ser una estrategia eficaz para la síntesis de aminoazúcares, [4] sin embargo, el éxito depende en gran medida de la naturaleza del nucleófilo, el tipo de grupo saliente y el sitio de los desplazamientos en los anillos de azúcar. Un aspecto de este problema es que los desplazamientos en la posición C2 tienden a ser lentos ya que está adyacente al centro anomérico ; esto es particularmente cierto para los glicósidos con agliconas orientadas axialmente.
Los epóxidos son materiales de partida adecuados para realizar la reacción de desplazamiento nucleofílico para introducir azida en C-2. [5] El anhidroazúcar 21 podría transformarse en tioglucósido 22 , que sirve como donante para reaccionar con alcoholes para obtener 2-azida-2-desoxi- O -glucósidos. La posterior reducción y N -acetilación proporcionará los 2- N -acetamido-2-desoxiglucósidos deseados.
