結(jié)果和討論

方案2和方案3以及實(shí)驗(yàn)部分詳述了我們獲得A系列和B系列海藻糖雙子的方法。另外幾條評(píng)論有助于美化這一信息。B型海藻糖雙子最明顯的先驗(yàn)途徑是用長(zhǎng)鏈?zhǔn)灏分苯尤〈?的甲苯磺酰化基團(tuán)。盡管沿著這些路線進(jìn)行了多次嘗試，但只獲得了分解產(chǎn)物或起始材料。然而，如方案2所示，我們成功地用疊氮化合物取代了2的兩個(gè)甲苯磺酰化物，得到了3。此處采用文獻(xiàn)程序28，但出于安全考慮，HMPA被DMPU取代作為溶劑。然后，雙疊氮化物3經(jīng)過(guò)Staudinger反應(yīng)25,29，在一個(gè)步驟中得到長(zhǎng)鏈雙酰胺4a-g，而該長(zhǎng)鏈雙酰胺4a-g只需脫保護(hù)即可獲得a系列雙子。在方案3中，脫保護(hù)糖5的疊氮化物還原將化合物轉(zhuǎn)化為二伯胺鹽酸鹽6。長(zhǎng)鏈醛與6和吡啶硼烷絡(luò)合物30的還原胺化得到海藻糖衍生物7。使用NaBH3-CN作為還原劑，該反應(yīng)的產(chǎn)率很低。在用甲基碘化物將7甲基化，然后進(jìn)行離子交換（以促進(jìn)純化和提高溶解性）之后，我們得到了B系列海藻糖雙子。

必須時(shí)刻警惕雜質(zhì)的存在及其對(duì)表面活性劑性質(zhì)的實(shí)質(zhì)性影響。（可以說(shuō)，膠體化學(xué)家中永遠(yuǎn)存在不純的思想。）在我們的案例中，方案2中的前體4a-g在脫保護(hù)到最終的A系列雙子之前通過(guò)柱層析純化。后者通過(guò)1H和13C NMR、高分辨率FAB-MS和元素分析進(jìn)行了表征。在大多數(shù)情況下，C、H和N的實(shí)驗(yàn)百分比與理論一致，優(yōu)于0.30%的絕對(duì)值。對(duì)于兩個(gè)系列B雙子，在C、H、N和Cl元素分析中也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的良好一致性。表面張力數(shù)據(jù)從未顯示出雜質(zhì)的特殊“下降”。

A系列海藻糖雙子座

我們的第一個(gè)驚喜是發(fā)現(xiàn)A系列海藻糖雙子座不溶于水。例如，A-12、A-14和A-16（指鏈長(zhǎng)的數(shù)字）在1毫升溫水中旋轉(zhuǎn)2毫克時(shí)會(huì)留下沉淀物。即使在70°C的溫度下，A-10也會(huì)在這種處理過(guò)程中形成渾濁的懸浮液。A-8在室溫下的可溶濃度僅為1-2 mM（根據(jù)動(dòng)態(tài)光散射，在該濃度下，會(huì)形成膠束大小的聚集體）。天真地說(shuō)，人們可能會(huì)認(rèn)為a-8的溶解度大得多，因?yàn)樵摲肿佑闪鶄€(gè)羥基和兩個(gè)酰胺組成。盡管相關(guān)的6-氨基-6-脫氧己糖衍生物需要加熱才能溶解，25許多烷基化單糖（例如，辛基葡萄糖苷和甲基6-O-（N-庚基羰基）-R-D-吡喃葡萄糖苷或下面的“Hecameg”）是水溶性的。然而，A-8并沒(méi)有類(lèi)似的天賦。這里的教訓(xùn)是，用一句老生常談的話來(lái)說(shuō)，我們的雙子座比其各個(gè)部分的總和要多（或少）。不管老生常談與否，雙子座的獨(dú)特屬性都取決于它。

溶解度是一個(gè)常見(jiàn)且經(jīng)常被忽略的參數(shù)，難以測(cè)量，甚至更難理解。由于強(qiáng)大的晶體力，固體可能不溶于水，即使有X射線數(shù)據(jù)，晶體力的性質(zhì)也常常模糊不清。在我們的例子中，含有酰胺的分子內(nèi)和分子間氫鍵可能有助于固態(tài)的熱力學(xué)穩(wěn)定性。不溶性也可能源于溶液中不利的溶劑化和聚集效應(yīng)。A系列海藻糖雙子可能會(huì)抵抗溶解，因?yàn)樗鼈儫o(wú)法以與相應(yīng)單鏈段可能的方式形成親水膠束聚集體。當(dāng)考慮到雙子座的兩條鏈位于雙糖的遠(yuǎn)端，分子內(nèi)鏈/鏈相互作用部分受損時(shí)，這種推測(cè)就變得可信了。鏈關(guān)聯(lián)的主題將在后面討論。

A系列海藻糖雙子的水不溶性使我們能夠?qū)⑵渥鳛閱畏肿幽し胖迷谒畞喯嗌稀?1-33借助表面天平，雙子座單分子膜被可移動(dòng)屏障緩慢壓縮，在此過(guò)程中，監(jiān)測(cè)膜壓力和面積。由此產(chǎn)生的“壓力-面積等溫線”揭示了雙子分子在單分子膜中的堆積行為。圖1中給出了A-12和A-18的代表性等溫線，其中縱坐標(biāo)是施加在單層上的表面壓力（單位為mN/m或達(dá)因/cm），而橫坐標(biāo)是在給定壓力下膜中每個(gè)分子的面積（單位為?2）。

圖1顯示了約120?2的A-12和A-18（以及此處未繪制的中間鏈長(zhǎng)度）的剝離區(qū)域（即，由于分子間接觸，等溫線偏離基線的區(qū)域）。通過(guò)校準(zhǔn)，烷基糖苷的平均面積為49?2,34,35，而烴鏈的分子橫截面約為20?2。33圖l由A-12和A-18幾乎相同的等溫線支持的最簡(jiǎn)單解釋是，海藻糖間隔基而不是其碳?xì)浠衔锶〈鲗?dǎo)界面填充。顯然，烷基從空氣/水界面投射到空氣中，對(duì)薄膜的幾何要求幾乎沒(méi)有貢獻(xiàn)。盡管如此，鏈間的分子間范德華力穩(wěn)定了薄膜。這是因?yàn)楸浪鷫毫Γ磫畏肿幽ぷ罱K“斷裂”時(shí)的高壓）與鏈長(zhǎng)正相關(guān)，例如A-18（53 mN/m）和A-12（47 mN/m）。

圖1。使用表面天平獲得A-12和A-18的壓力-面積等溫線，顯示出在23°C下約120?2的提升面積。圖為每種表面活性劑10次掃描的平均值。

當(dāng)固體A-10和A-12雙子座浸入水中，并在3-4小時(shí)后通過(guò)光學(xué)顯微鏡進(jìn)行檢查時(shí)，囊泡結(jié)構(gòu)從表面發(fā)出（圖2）。當(dāng)1毫米A-10的乳白色懸浮液通過(guò)100納米聚碳酸酯過(guò)濾器多次擠出時(shí)，根據(jù)動(dòng)態(tài)光散射，形成了直徑為100納米的囊泡群。另一方面，固體A-l4、A-16和A-18的水合作用在室溫下不會(huì)產(chǎn)生囊泡。A-10/A-12與其更高同系物之間的行為差異表明，相態(tài)在其中發(fā)揮了作用。因此，已知短鏈脂質(zhì)在室溫下存在于流體“液晶”相中，而長(zhǎng)鏈脂質(zhì)更喜歡高度有序的“凝膠”相。36凝膠到液晶的轉(zhuǎn)化發(fā)生在轉(zhuǎn)變溫度Tm。在Tm上方，水可以進(jìn)入“松散”液晶晶格的雙層中，從而在水合時(shí)形成囊泡和小管。即使在室溫下，A-18U（即9位順式不飽和的A-18）的水合作用也會(huì)產(chǎn)生大量的囊泡和小管（圖2），正如人們從一種Tm無(wú)疑遠(yuǎn)低于室溫的化合物中所預(yù)期的那樣。

圖2。A-10（左上）、A-12（右上）和A-18U（下）在23°C下水合3-4小時(shí)后形成的囊泡和管狀結(jié)構(gòu)的相襯顯微照片。在45°C下培養(yǎng)的A-14和A-16樣品中觀察到類(lèi)似結(jié)構(gòu)。

差示掃描量熱法掃描是通過(guò)在量熱計(jì)中以10°C/h加熱2 mg/mL gemini懸浮液獲得的，其吸熱峰分別對(duì)應(yīng)于a-14、a-16和a-18的Tm值33、48和61°C（圖3）。只有A-l8有一個(gè)尖峰，表明在緊密組織的分子陣列中協(xié)同熔化。當(dāng)固體A-14和A-16在45°C下水合時(shí)，觀察到與圖2中類(lèi)似的光學(xué)顯微鏡圖像，而不是在室溫下缺乏雙層形成。

圖3。通過(guò)差示掃描量熱法（DSC）在10°C/h的加熱速率下獲得的雙子座A-14、A-16和A-18的2 mg/mL懸浮液的吸熱峰。

迄今為止的總結(jié)是：A系列海藻糖雙子，對(duì)于10或更長(zhǎng)的鏈不溶于水，形成單分子膜，其界面區(qū)域主要由糖間隔基控制。分子間的鏈/鏈相互作用穩(wěn)定了薄膜。A-8在水中形成小膠束，而水合后，更高的同系物聚集成泡狀和管狀結(jié)構(gòu)，在光學(xué)顯微鏡下可見(jiàn)。水化性質(zhì)與凝膠到液晶的轉(zhuǎn)變相一致，事實(shí)上，轉(zhuǎn)變溫度可以通過(guò)量熱法確定。因此，海藻糖雙子的行為與磷脂和合成雙鏈表面活性劑的行為相似。17,37就好像海藻糖不是雙子座的間隔物，而是一個(gè)特別大但傳統(tǒng)的頭群。

值得注意的是，我們的雙子座研究利用了許多技術(shù)，包括合成、薄膜研究、光散射、顯微鏡、量熱法，以及（我們很快就會(huì)看到）張量法、電導(dǎo)法和分子力學(xué)。在膠體化學(xué)中，一種平衡的觀點(diǎn)不能僅僅通過(guò)一種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，而只能通過(guò)多種方法之間的一致性來(lái)實(shí)現(xiàn)。

B系列海藻糖雙子座

接下來(lái)，我們提出了在海藻糖衍生物上放置陽(yáng)離子基團(tuán)以改善其水溶性的想法。必須承認(rèn)，我們對(duì)更易管理的水溶性化合物的前景感到一定程度的高興。B系列就這樣出現(xiàn)了。然而，我們立即面臨新的問(wèn)題。雖然B-12和B-14是作為純化合物獲得的，但B-16和B-18并非如此。后兩種Gemini的產(chǎn)率較低，提供了令人滿(mǎn)意的光譜數(shù)據(jù)，但它們的元素分析偏離了理論1-2%（這使我們懷疑存在無(wú)機(jī)雜質(zhì)）。無(wú)論如何，由于B-16和B-18不符合我們的高純度標(biāo)準(zhǔn)，我們?cè)谧⒁饬ι陷p視了它們，而偏愛(ài)它們的矮表親。

B-12和B-14確實(shí)是水溶性化合物，在臨界膠束濃度（CMC）以上形成膠束，動(dòng)態(tài)光散射顯示顆粒大小小于5nm。CMC值是通過(guò)表面張力-濃度曲線（圖4）和電導(dǎo)率-濃度曲線（圖5）中的斷裂來(lái)確定的。38表1給出了結(jié)果數(shù)據(jù)（以及兩種常規(guī)表面活性劑的數(shù)據(jù)，用于比較）。如圖所示，B-12的CMC值通過(guò)張力測(cè)量法和電導(dǎo)測(cè)量法（這兩種方法都是可重復(fù)的）得出的結(jié)果不一致。這種差異至少部分可以追溯到B-12表面張力的時(shí)間依賴(lài)性。因此，在10分鐘的過(guò)程中，B-12水溶液的表面壓力增加了10 mN/m，之后趨于穩(wěn)定。這種動(dòng)態(tài)表面張力過(guò)程（之前已經(jīng)用雙子座表面活性劑觀察到）13,15,39可能與雙子座表面活性劑在空氣/水界面組織方面的困難有關(guān)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，圖4中的B-12溶液在表面張力測(cè)量之前老化20分鐘，從而減少了系統(tǒng)尚未平衡的可能性。盡管采取了這種預(yù)防措施，但我們無(wú)法確定依賴(lài)時(shí)間的界面重組是否不會(huì)影響B(tài)-12圖，并導(dǎo)致基于張量和電導(dǎo)的數(shù)據(jù)之間的差異。當(dāng)然，后者來(lái)源于不受界面事件影響的大塊特性，因此更可靠。有趣的是，B-14沒(méi)有表現(xiàn)出隨時(shí)間變化的表面張力，兩種方法確定的CMC值是合理一致的。也許更長(zhǎng)的鏈既增強(qiáng)了對(duì)空氣/水界面的親和力，也增強(qiáng)了從溶液中吸收界面的動(dòng)力學(xué)。

圖4。室溫下測(cè)定B-12和B-14臨界膠束濃度的張力測(cè)定圖。B-14混合后立即進(jìn)行測(cè)量，而B(niǎo)-12樣品老化20分鐘。

圖5。圖中給出了B-12和B-14臨界膠束濃度，該濃度由電導(dǎo)-濃度曲線中的斷裂點(diǎn)確定。每個(gè)點(diǎn)代表23°C下的單個(gè)電極讀數(shù)。

表1包含一些顯著的比較。從電導(dǎo)數(shù)據(jù)來(lái)看，將B系列中的12個(gè)碳鏈延長(zhǎng)至14個(gè)碳鏈，可使CMC降低約4倍（對(duì)鏈長(zhǎng)的敏感性略低于傳統(tǒng)表面活性劑）。B-12的CMC比單鏈陽(yáng)離子表面活性劑十二烷基三甲基氯化銨（DTAC）的CMC小一個(gè)數(shù)量級(jí)。再一次，雙子座更容易自我組裝的傾向得到了肯定。1,39由于B-12的CMC僅為無(wú)糖雙子座12-2-12的3倍（即C12H25N+（Me）2C2H4N+-（Me）2C12H25，2Br-），40考慮到其多羥基，糖對(duì)膠束化的抑制程度相對(duì)較小。膠束表面的分子間氫鍵41似乎彌補(bǔ)了單體親水性的增強(qiáng)。

分子模擬

一個(gè)核心問(wèn)題仍然有待解決：為什么A系列雙子座與10個(gè)或更多碳形成囊泡，而B(niǎo)系列雙子座更喜歡膠束狀態(tài)？為了正確地面對(duì)這個(gè)問(wèn)題，有必要尋求分子建模的幫助。因此，我們可以評(píng)估形態(tài)是否有構(gòu)象根。

計(jì)算首先將海藻糖插入宏模型程序42，并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行琥珀色能量最小化。從使用琥珀色*力場(chǎng)的25000個(gè)構(gòu)象搜索中，我們選擇了能量最低的構(gòu)象，該構(gòu)象恰好與報(bào)告的X射線結(jié)構(gòu)重疊。43,44接下來(lái)，該結(jié)構(gòu)中的6-和6′-羥基被乙酰氨基取代。在模擬的水環(huán)境中，用AMBER*再次進(jìn)行了25000次構(gòu)象搜索。然后乙酰基被十二烷基取代，然后對(duì)生成的a-12雙子座進(jìn)行了另一次搜索。結(jié)果表明，整個(gè)構(gòu)象由酰胺羰基和相鄰葡萄糖環(huán)的2-羥基之間的兩個(gè)分子內(nèi)氫鍵控制。氫鍵導(dǎo)致兩條全反式鏈彼此擺動(dòng)約95°。A-12的固態(tài)紅外光譜證實(shí)了這種相互作用，該光譜顯示1646 cm-1處有羰基帶，而Hecameg的羰基帶為1700 cm-1，單體葡萄糖類(lèi)似物的羰基帶為1698 cm-1。25由于這種構(gòu)象會(huì)不切實(shí)際地排除分子內(nèi)疏水締合，而且在任何情況下，羰基氫鍵位點(diǎn)的溶劑可能會(huì)淹沒(méi)在水中，我們故意不允許-CdO氫鍵，并重新計(jì)算。通過(guò)這種方式，我們得到了圖6。可以看到，一條鏈上大約有八個(gè)碳與其伙伴鏈的碳并排排列。N/N距離僅為7.4?，整體分子形狀為“管狀”。用另一種方式說(shuō)，糖的頭基延伸的距離不比兩條鏈的寬度大多少，就像人們預(yù)期的一種易于堆積成雙層的化合物那樣。45因此，正如前面從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論，海藻糖更像是一個(gè)統(tǒng)一的頭基，而不是一個(gè)可以有效隔離鏈的長(zhǎng)間隔基。

圖6。A-12最低能量構(gòu)象的宏觀模型快照，顯示了雙層形成兩親分子的管狀結(jié)構(gòu)特征。箭頭表示酰胺氮（N-to-N距離）7.4?）。

B系列雙子座的情況則截然不同（圖7）。N/N距離現(xiàn)在為9.3?，導(dǎo)致B-12分子呈圓錐形而非管狀。人們認(rèn)為，當(dāng)頭基的面積超過(guò)鏈的面積時(shí)，就不利于雙層的形成，膠束化是自組裝的主要方式，這一點(diǎn)在這里很明顯。45因此，與a系列相比，B系列的膠束化是構(gòu)象效應(yīng)的直接結(jié)果，構(gòu)象效應(yīng)產(chǎn)生了更大的頭基單元。B系列中陽(yáng)離子頭基之間的靜電排斥也可能起作用。由于膠束不如雙層膜緊密，B系列化合物的陽(yáng)離子頭基之間的排斥力有利于膠束化。然而，靜電不可能是全部，因?yàn)殡p鏈陽(yáng)離子，如二十二烷基二甲基溴化銨，自組裝成雙層膜沒(méi)有問(wèn)題。17

結(jié)論

合成了一系列帶有雙糖（海藻糖）間隔基的雙子表面活性劑，使6-和6′-羥基被長(zhǎng)鏈酰胺（A系列）或長(zhǎng)鏈季銨鹽（B系列）取代。兩個(gè)系列的膠體行為不同。A系列雙子座不溶于水，在水中水合或擠壓時(shí)形成泡狀結(jié)構(gòu)。通過(guò)動(dòng)態(tài)光散射、顯微鏡、量熱法和分子模擬對(duì)這些結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。此外，化合物以單層形式沉積在水性亞相上，并用表面天平進(jìn)行檢查。系列B雙子座是水溶性的，除了進(jìn)行分子模擬外，還進(jìn)行了張力測(cè)定和電導(dǎo)測(cè)定。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論分析一致地定義了新表面活性劑假定的不同形態(tài)。由此揭示了形態(tài)和結(jié)構(gòu)之間的相關(guān)性。

實(shí)驗(yàn)段

一般方法。所有試劑均從Aldrich購(gòu)買(mǎi)。溶劑在4?分子篩上干燥。在Whatman正相硅膠板上進(jìn)行TLC，并通過(guò)UV或碘可視化觀察。熔點(diǎn)用Thomas Hoover毛細(xì)管熔點(diǎn)儀測(cè)定，未經(jīng)校正。在Varian INOVA 300或400分光光度計(jì)上記錄1H NMR和13C NMR光譜。質(zhì)譜數(shù)據(jù)來(lái)自埃默里大學(xué)質(zhì)譜中心；為此，我們承認(rèn)使用了NIH和NSF提供的共享儀器。元素分析由佐治亞州諾克羅斯的大西洋顯微實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

將六鄰乙酰基-6,6′-二鄰甲苯對(duì)磺酰-6,6′-二脫氧-r，r-DTR-海藻糖2.28二水合物（10.0 g，26 mmol，52 mmol當(dāng)量）溶解于140 mL吡啶中。攪拌時(shí)緩慢添加25.1 g（130 mmol）對(duì)甲苯磺酰氯，溶液顏色從石灰綠變?yōu)榈S色；熱量散發(fā)出來(lái)。反應(yīng)在35分鐘內(nèi)完成，混合物用140毫升醋酸酐淬火。攪拌一夜后，將所得深色溶液倒在約1.5升冰水上。收集沉淀并從甲醇中再結(jié)晶三次，得到3.2 g（14%）的2，為白色固體，mp 162-164°C；點(diǎn)燃。28兆帕170-172攝氏度。

1H NMR（300MHz，CDCl3；C2表示C2和C2′等）δ7.73（d，J）8.1，arom。H鄰位到C-SO2，4H），7.34（d，J）8.1 Hz，arom。H與C-CH3，4H正交，5.41（t，J）9.6 Hz，C3，2H），4.92（m，6H），4.10（m，6H），2.44（s，Me of Tos，6H），2.07（s，C2 Ac，6H），2.00（s，C3 Ac 6H），1.98（s，C4 Ac，6H）。13C NMR（CDCl3，75MHz）δ170.09、169.71、145.48、132.56、130.04、128.21、92.96、69.95、69.34、68.71、68.31、67.71、21.83、20.74。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算909.2133。發(fā)現(xiàn)：909.2144。肛門(mén)。C38H46O21S2的計(jì)算值：C 50.55；h5.14；S 7.10。發(fā)現(xiàn)：c50.69；h5.14；S 7.02。

將2,3,4,2′，3′，4′-六氧乙酰基-6,6′-二疊氮-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，3.28加入14.9 g（16.5 mmol，33 mmol當(dāng)量）二糖基海藻糖衍生物2和30 mL 1,3-二甲基-3,4,5,6-四氫-2-（1H）-嘧啶酮（DMPU）的溶液中，加入2.3 g（35.4 mmol）NaN3。將混合物在90°C的油浴中攪拌6 h。將褐紅色反應(yīng)混合物用水淬火，以產(chǎn)生粘性橙色沉淀物。甲醇的兩次再結(jié)晶產(chǎn)生6.8g受保護(hù)的二氮基海藻糖3（64%），mp 115-117℃；點(diǎn)燃。28MP 114-116攝氏度。

1HNMR（CDCl3，300MHz）：δ5.47（t，J）9.9Hz，C3，2H），5.32（d，J）3.6Hz，C1，2H），5.12-4.96（m，C2和C4，4H），4.11-4.06（m，C5，2H），3.40-3.33（m，C6，2H），3.19-3.14（m，C6，2H），2.12（s，C2 Ac，6H），2.06（s，C3 Ac，6H），2.03（s，C4，Ac，6H）。

肛門(mén)。計(jì)算：C24H32N6O15:C 44.72，H 5.00，N 13.04。發(fā)現(xiàn)：C 44.72，H 5.06，N 12.94。

將二嗪3轉(zhuǎn)化為二酰胺4a-g的Staudinger轉(zhuǎn)化的一般程序。通過(guò)注射器將適當(dāng)?shù)乃嵝月然镒⑷?和CH2Cl2的攪拌溶液中。攪拌5分鐘后，添加溶解在CH2Cl2中的三苯基膦（PPh3），并在室溫下攪拌溶液2天。在最初幾分鐘內(nèi)，觀察到氣泡從反應(yīng)溶液中冒出（釋放N2）。正相薄層色譜（2:1乙酸乙酯：石油醚作為洗脫液）顯示反應(yīng)完成，顯示形成了一個(gè)非常顯著的紫外可見(jiàn)斑點(diǎn)，Rf為0.3，對(duì)應(yīng)于三苯基膦鹽副產(chǎn)物。用NaHCO3水溶液（10 g/200 mL）洗滌混合物，并在MgSO4上干燥有機(jī)溶液。去除溶劑，通過(guò)硅膠柱層析（2:1乙酸乙酯：石油醚）實(shí)現(xiàn)純化。

2,3,4,2′，3′，4′-六鄰乙酰基-6,6′-二十八胺基-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，4a。按照上述一般程序，2.1 g（3.3 mmol，6.5 mmol當(dāng)量）3，50 mL CH2Cl2和2.7 mL（9.8 mmol）辛酰氯，以及2.4 g（9.2 mmol）PPh3與15 mL CH2-Cl2反應(yīng)。黑色固體被過(guò)濾，留下栗色溶液。洗滌和干燥后，對(duì)所得棕色糖漿進(jìn)行色譜分析，得到2.2 g（80%）4a，白色固體，mp 70-72°C。

1H NMR（300 MHz，CDCl3）：δ5.67（t，J）5.7 Hz，N上的H，2H），5.46（t，J）9.9 Hz，C3，2H），5.30（d，J）3.6 Hz，C1，2H），4.93-4.84（m，C2和C4，4H），3.83（m，C5，2H），3.58-3。52（dd，J）12.6,6赫茲，C6，2H），3.33-3.24（m，C6，2H）2.21-2.01（m，R CH2，4H），2.07（s，C3 Ac，6H），2.07（s，C4 Ac，6H），2.02（s，C2 Ac，6H），1.62-1.60（m，R CH2，4H），1.28（m，烷基鏈，16H），0.86（t，J）6赫茲，CH3，6H）。

13C NMR（75 MHz，CDCl3）：δ173.25、170.24、169.93、169.85、91.87、70.41、69.87、69.46、69.23、38.98、36.86、31.99、29.57、29.29、25.77、22.92、21.00、20.9.

FAB-LRMS（M+Li）+:851.8

肛門(mén)。C40H64N2O17的計(jì)算結(jié)果：C 56.86，H 7.63，N 3.32。發(fā)現(xiàn)：c56.81，h7.71，n3.15。

2,3,4,2′，3′，4′-六鄰乙酰基-6,6′-二十二酰胺-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，4b。使用2.1 g（3.3 mmol，6.5 mmol當(dāng)量）3、50 mL CH2Cl2、1.9 mL（9.0 mmol）癸酰氯和2.2 g（8.4 mmol）PPh3在10 mL CH2-Cl2中的溶液進(jìn)行反應(yīng)。通過(guò)硅膠柱層析純化，得到0.86 g（37%）4b，mp 62-66°C。

4.46（t，J）3.57-3.52（dd，J）3.3-3.6、10.10-3.6、10.8赫茲、10.8赫茲、C6、6、6、2、2H、6、6、6、6、6、6、6、6、3、3.57-3.52（dd、J）3.6、3.6、10.8、10.8赫茲、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、6、3、3、3）、3.30-3-3.30-3-3-3.26、3-3.30-3.26、3.26、3.30-3-3.26（3.26、3、3、3、（m，CH2，4H），1.29-1.25（m，烷基鏈，24小時(shí)），0.87（t，J）6.8赫茲，CH3，6小時(shí)）。

13C NMR（100 MHz，CDCl3）：δ173.45、170.43、170.11、170.04、91.89、70.39、69.84、69.44、69.21、38.90、36.77、32.06、29.67、29.54、29.48、25.287、22.87、01.0.。

FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算907.4991。發(fā)現(xiàn)：907.4974。

肛門(mén)。C48H80N2O17的計(jì)算值：C 58.65，H 8.05，N 3.11。發(fā)現(xiàn)：C58。52，H7.93，N3.05。

2,3,4,2′，3′，4′-六鄰乙酰基-6,6′-二脫氧卡那酰胺-6,6′-二脫氧，r-D-海藻糖，4c。將3（2.0 g，3.2 mmol，6.4 mmol當(dāng)量）、50 mL CH2Cl2、2.2 mL（9.8 mmol）月桂酰氯和2.20 g（8.4 mmol）PPh3與10 mL CH2Cl2反應(yīng)。橙黃糖漿的硅膠層析，然后從己烷中進(jìn)行重結(jié)晶（以去除1H NMR檢測(cè)到的PPh3鹽雜質(zhì)），得到1.08 g（36%）純4c，mp 64-68°C。

4.47（t，J）12.9，6.3（dd，J）12.9，6.3赫茲，6.3赫茲，C66，2H），3.33-3.26（m，C6，2H），3.33-3.26（m，C6，2H），3.33-3.26-3.26（m，C6，6，26（m，6，6，2H），3.26（m，6，6，6，2H），2），2，2，2，2.2-2-2-2-2-2.2-2-2-2.1（m，2-2-2-1（m，R，CH2，R，CH2，CH2，2，2），2-2-2-2-1（m，R，2，CH2，2，CH2，2，2，2，2，2，2，2-2，2，2，2，2-2-2（m，CH2，2，2，2 CH2，4H），1.25（m，烷基鏈，32H），0.88（t，J）6.9 Hz，CH3，6H）。13C NMR（100 MHz，CDCl3）：δ173.45、170.42、170.11、170.03、91.89、70.38、69.84、69.43、69.21、38.90、36.77、32.11、29.82、29.71、29.54、25.67、22.89、20.88、20.80、14.33。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算964.5695。發(fā)現(xiàn)：964.5668。肛門(mén)。C48H80N2O17+1/2 mol H2O的計(jì)算：C 59.67，H 8.45，N 2.90。發(fā)現(xiàn)：C 59.33，H 8.23，N 2.81。2,3,4,2′，3′，4′-六鄰乙酰基-6,6′-二乙酰氨基-6,6′-二脫氧，r-D-海藻糖，4d。3（2.1 g，3.2 mmol，6.4 mmol當(dāng)量）、50 mL CH2Cl2、2.4 mL肉豆蔻酰氯（9.0 mmol）和2.3 g PPh3（8.8 mmol）在10 mL CH2Cl2中按照一般程序反應(yīng)。通過(guò)柱層析純化淡黃色糖漿，得到0.9g（27%）4d，mp 56-60°C。1H NMR（400MHz，CDCl3）：δ5.71（t，J）6Hz，N上H，2H），5.46（t，J）10Hz，C3，2H），5.30（d，J）4Hz，C1，2H），4.92-4.84-3.81（m，C5，2H），3.54-3.52（m，C6，2H），3.30-3.26（m，C6，2H），2.20-CH2，4H，2.07（s，C3 Ac，6H），2.07（s，C4 Ac，6H），2.02（s，C2 Ac，6H）1.59（m，CH2，4H），1.29-1.24（m，烷基鏈，40H），0.87（t，J）6.4赫茲，CH3，6H）。13C NMR（100 MHz，CDCl3）：δ173.52、170.43、170.13、170.06、91.89、70.38、69.84、69.42、69.21、38.89、36.77、32.12、29.86、29.73、29.56、25.68、22.89、20.88、20.79、14.33。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算1019.6243。發(fā)現(xiàn)：1019.6274。肛門(mén)。C52H88N2O17的計(jì)算值：C 61.64，H 8.75，N 2.76。發(fā)現(xiàn)：C 61.69，H 8.86，N 2.64。2,3,4,2′，3′，4′-六鄰乙酰基-6,6′-二十六烷酰胺-6,6′-二脫氧，r-D-海藻糖，4e。用2.1 g（3.2 mmol，6.4 mmol當(dāng)量）3，50 mL CH2Cl2，2.7 mL（9.0 mmol）棕櫚酰氯和2.4 g（9.1 mmol）PPh3在10 mL CH2Cl2中進(jìn)行反應(yīng)。米白色粘性固體的柱層析提供2.9 g（73%）4e作為白色結(jié)晶固體，mp 54-57°C。1H NMR（400 MHz，CDCl3）：5.68（t，J）6 Hz，N上H，2H，5.46（t，J）9.6 Hz，C3，2H，5.30（d，J）3.6 Hz，C1，2H），4.92-4.85-3.80（m，C5，2H），3.57-3.52（m，C6，2H），3.31-3.26（m，C6），2.20-2.10（m，R CH2，4H），2.07（s，C3 Ac，6H），2.06（s，C4 Ac，6H），2.01（s，C2 Ac，6H）1.59（m，R CH2，4H），1.29-1.24（m，烷基鏈，48H），0.87（t，J）6.8 Hz，CH3，6H）。13C NMR（100 MHz，CDCl3）：δ173.48、170.43、170.11、170.04、91.89、70.38、69.84、69.42、69.21、38.90、36.78、32.12、29.90、29.73、29.57、25.68、22.90、20.88、20.80、14.33。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算1075.6869。發(fā)現(xiàn)：1075.6865。（M+H）+：1069.6787的計(jì)算。發(fā)現(xiàn)：1069.6749肛門(mén)。C56H92N2O17的計(jì)算：C 62.90，H 9.05，N 2.62。發(fā)現(xiàn)：C 62.80，H 9.01，N 2.50。2,3,4,2′，3′，4′-六鄰乙酰基-6,6′-二十八酰胺-6,6′-二脫氧，r-D-海藻糖，4f。按照一般程序，2.2 g（3.4 mmol，6.8 mmol當(dāng)量）3，50 mL CH2Cl2，1.9 mL（9.0 mmol）硬脂酰氯和2.29 g（8.7 mmol）PPh3與10 mL CH2Cl2反應(yīng)。4f（1.9 g，50%），mp 53-56°C，通過(guò)粘性淡橙色固體的硅膠色譜分離。1HNMR（400MHz，CDCl3）：δ5.70（t，J）6Hz，N上的H，2H），5.45（t，J）9.9Hz，C3，2H，5.29（d，J）3.6Hz，C1，2H，4.92-4.86（m，C2和C4，4H），3.82（m，C5，2H），3.60-3.50（m，C6，2H），3.33-3.29（m，C6，2H），2.18-2.16（m，R，CH2，4H），2.06（s，Ac，6H，Ac，2，Ac，Ac，2C，2，C4，6H），2，C4，6H，1.28-1.24（m，烷基鏈，56H），0.86（t，J）6.4赫茲，CH3，6H）。13C核磁共振（100MHz，CDCl3）：173.43、170.41、170.09、170.02、91.87、70.37、69.83、69.42、69.21、38.89、36。76,32.12,29.89,29.73,29.56,25.67,22.88,20.87,20.79,14.33.FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算1131.7495。發(fā)現(xiàn)：1131.7443。肛門(mén)。C60H104N2O17+1 mol H2O的計(jì)算：C 63.02，H 9.34，N 2.45。發(fā)現(xiàn)：C 63.03，H 9.21，N 2.50。2,3,4,2′，3′，4′-六鄰乙酰基-6,6′-二-（Z）-十八烷基-9-烯酰胺基-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，4g。將3（2.0 g，3.1 mmol，6.2 mmol當(dāng)量）、50 mL CH2Cl2、2.98 mL（9.0 mmol）油酰氯和2.2 g（0.4 mmol）PPh3與10 mL CH2Cl2反應(yīng)。通過(guò)硅膠柱層析純化得到0.8 g（23%）4g，呈吸濕性、粘性固體，mp 50-56°C。1H NMR（300 MHz，CDCl3）：5.66（t，J）5.6 Hz，N上H，2H，5.48（t，J）10 Hz C3，2H，5.36-5.34（m，CdC，4H），5.32（d，J）3.6 Hz，C1，2H），4.94-4.86（m，C2和C4，4H），3.86-3.82（m，C5，2H），3.58-3.54（m，C6），3.33-3.26（m，C6，2H），2.22-2.20（m，R CH2，4H），2.09（s，C3 Ac，6H），2.08（s，C4 Ac，6H），2.03（s，C2 Ac，6H），2.01（m，CH2 R到CdC，8H），1.63（m，CH2，4H），1.27（m，烷基鏈，40H），0.89（t，J）6.4 Hz，CH3，6H）。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算1127.7182。發(fā)現(xiàn)：1127.7137。肛門(mén)。C60H100N2O17+1/2 mol H2O的計(jì)算：C 63.75，H 9.01，N 2.48。發(fā)現(xiàn)：C 63.55，H 8.93，N 2.44。澤姆彭?xiàng)l件下脫乙酰化的一般程序。25,46在室溫下，將完全保護(hù)的表面活性劑在50 mL甲醇和2 mL 0.57 M NaOMe/MeOH溶液中攪拌過(guò)夜。添加約1.5 g洗滌過(guò)的（丙酮和甲醇）Dowex MR-3混床離子交換樹(shù)脂，并攪拌混合物30分鐘，或直到pH值達(dá)到7。過(guò)濾中和后的溶液，在減壓下去除溶劑，并在真空中干燥所得固體。6,6′-雙十八胺-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，A-8。如上所述，對(duì)4a（1.5 g）進(jìn)行脫乙酰化，得到1.0 g（95%）的A-8，mp 100-104°C 1H NMR（300 MHZ，CD3OD）：δ5.03（d，J）3.3 Hz，C1，2H），3.85（m，2H），3.74（t，J）9.3 Hz，2H），3.45（m，6H），3.12（t，J）9.3 Hz，2H），2.20（t，J）7.5 Hz，R CH2，4H），1.59（m，CH2，4H），1.30（t，J）烷基鏈（6H，6H）。13C NMR（75MHz，CD3OD）：δ177.23,95.68,74.28,73.48,73.26,72.22,41.44,37.18,33.05,30.51,30.32,27.29,23.87,14.60。FAB-HRMS（M+H）+：計(jì)算593.3661。發(fā)現(xiàn)：593.3661。肛門(mén)。C28H52N2O11的計(jì)算值：C 56.74，H 8.84，N 4.73。發(fā)現(xiàn)：c56.58，h8.73，n4.69。6,6′-二十二酰胺-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，A-10。4b（0.8g）脫乙酰化以產(chǎn)生0.6g（100%）A-10作為結(jié)晶固體，mp 125-128°C.1H NMR（400MHz，CD3OD）：δ5.02（d，J）4Hz，C1，2H，3.86-3.83（m，2H），3.73（t，J）8.8Hz，2H），3.45-3.44（m，6H），3.11（t，J）8 Hz，2H），2.20（t，J）6.8Hz，R CH2，4H），1.59（m，CH2，4H），1.45-3.44（m，6H），3.45-3.44（t，6H），3.18（t，6H），248Hz，6H）烷基鏈，CH3，6H）。13C核磁共振（100MHz，CD3OD）：δ177.23,95.69,74.30,73.49,73.28,72.23,37.19,33.22,30.78,30.66,30.55,27.30,23.91,14.62。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算655.4357。發(fā)現(xiàn)：655.4350。肛門(mén)。C32H60N2O11+1/2 mol H2O的計(jì)算值：C 58.43，H 9.35，N 4.26。發(fā)現(xiàn)：C 58.66，H 9.20，N 4.09。6,6′-雙脫氧氨基-6,6′-雙脫氧-r，r-D-海藻糖，A-12。4c在澤姆彭?xiàng)l件下脫乙酰化得到0.63克（79%）二氨基海藻糖衍生物A-12，mp 168-172℃。1H NMR（400 MHz，CD3OD）：δ5.03（d，J）3.3 Hz，C1，2H），3.86-3.84（m，2H），3.74（t，J）9.2 Hz，2H），3.45-3.42（m，6H），3.11（t，J）10 Hz，2H），2.19（t，J）7.6 Hz，R CH2，4H），1.59（m，CH2，4H），1.28（m，烷基鏈，32H），0.88（t，J）6.4 Hz，CH3，6H）。13C核磁共振（100MHz，CD3OD）：δ177.20,95.66,74.29,73.48,73.27,72.21,41.45,37.18,33.25,30.96,30.92,30.81,30.66,30.56,27.29,23.91,14.63。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算711.4983。發(fā)現(xiàn)：711.4952。肛門(mén)。C36H68N2O11的計(jì)算值：C 61.34，H 9.72，N 3.97。發(fā)現(xiàn)：C61.21，H9.67，N3.90。6,6′-二乙酰氨基-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，A-14。將0.9 g 4d脫乙酰化，然后在真空中干燥，得到0.6 g（88%）的A-14，mp 174-179℃。1H NMR（400 MHz，CD3OD）：δ5.05（d，J）3.6 Hz，C1，2H，3.86-3.83（m，2H），3.73（t，J）9.2 Hz，2H，3.45-3.41（m，6H），3.11（t，J）9.2 Hz，2H），2.19（t，J）7.2 Hz，R CH2，4H），1.58（m，4H），1-烷基鏈，0.88（t，J）6.8 Hz，CH3，6H）。13C核磁共振（100MHz，CD3OD）：δ177.22,95.66,74.30,73.49,73.29,72.22,41.46,37.20,33.26,30.97,30.83,30.67,30.57,27.31,23.92,14.63。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算767.5609。發(fā)現(xiàn)：767.5609。肛門(mén)。C40H72N2O11的計(jì)算：C 63.13，H 10.07，N 3.68。發(fā)現(xiàn)：C 63.00，H 10.06，N 3.55。6,6′-二十六烷酰胺-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，A-16。4e（2.9 g）在Ze'mpen條件下脫保護(hù)，以提供1.8 g（86%）結(jié)晶和吸濕性A-16，mp 189-190°C。1H NMR（400 MHz，CD3OD）：δ5.02（d，J）3.6 Hz，C1，2H），3.85-3.83（m，2H），3.74（t，J）9.2 Hz，2H），3.45-3.41（m，6H），3.11（t，J）9.2 Hz，2H），2.19（t，J）7.6 Hz，4H），1.58（m，4H），1.29-1.22（m，烷基鏈，48小時(shí)），0.88（t，J）6.4赫茲，CH3，6小時(shí)）。13C-NMR（100mhz，CD3OD）：δ177.18,95.64,74.30,73.48,73.28,7221,41.45,37.21,33.26,31.00,30.84,30.67,30.57,27.31,23.92,14.64.FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算823.6235。發(fā)現(xiàn)：823.6263。肛門(mén)。計(jì)算：C44H76N2O11+1/2 mol H2O:C 63.97，H10。37，N 3.39。發(fā)現(xiàn)：C64.13，H10.32，N3.30。6,6′-二十八酰胺-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，A-18。當(dāng)按照所述方案脫乙酰1.9 g 4f時(shí)，觀察到脫保護(hù)表面活性劑以細(xì)白色固體形式從溶液中沉淀。真空干燥收集的白色固體，發(fā)現(xiàn)1.0g（68%）的A-18是一種精細(xì)的白色吸濕固體，熔點(diǎn)192-196℃。1H NMR：（400MHz，1:1Cd3OD:CDCl3，CHD2OD峰用作參考）：δ5.17（d，J）4Hz，C1，2H），3.98（m，2H），3.90（t，J）9.2Hz，2H），3.70-3.61（m，4H），3.53-3.48（m，2H），3.29（t，J）9.2，2H），2.36（t，J）7.6Hz，R CH2，4H），1.77-1.73（m，CH2，4H），1.45-1.41（m，烷基鏈，56H），1.03（t，J）6.4，CH3，6H）。13C NMR（100 MHz，1:1 CD3OD:CDCl3，CDCl3峰用作參考）：δ176.74,95.06,73.51,72.76,72.45,71.45,40.96,36.93,32.66,30.42,30.27,30.08,26.69,23.38,14.49。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算879.6861。發(fā)現(xiàn)：879.6832。肛門(mén)。C48H92N2O11+1/2 mol H2O的計(jì)算：C 65.35，H 10.62，N 3.18。發(fā)現(xiàn)：C 65.25，10.40，3.18。6,6′-二-（Z）-十八碳-9-烯酰胺-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，A-18U。0.8克4g的0.8克的脫乙酰基0.8克的4g的脫乙酰乙酰化的0.8克（100%100%）的4g-18U，mp 154-158℃1HNMR（400兆赫，CD3OD）1HNMR（400兆赫，CD3OD）1HNMR（400兆赫，CD3OD）：δ5.32（t，J）5.32（t，J）5.2赫茲，5.2赫茲，4H，4H，5.2，5.2赫茲，4H，5.2，4H，5.2，5.2，5.2，5.2，5.02（d，5.02（d，3.02（d，J，J）5.0（d，J）5.8（d，J）5.8）5.2）5.5.2.2.2，4.2，4.2，4赫茲，4赫茲，4赫茲，4赫茲，4赫茲，4，4，40H），0.88（t，J）6.4 Hz，CH3，6H）。13C NMR（100 MHz，CD3OD）：δ177.18、131.04、130.96、95.68、74.31、73.49、73.29、72.22、41.47、37.19、33.25、31.02、30.80、30.64、30.56、30.43、28.31、27.31、23.92、14.64。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算875.6548。發(fā)現(xiàn)：875.6555。肛門(mén)。C48H88N2O11+1/2 mol H2O的計(jì)算：C 65.65，H 10.21，N 3.19。發(fā)現(xiàn)：C65.36，H9.98，N3.16。6,6′-二疊氮-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，5.28六鄰乙酰化二疊氮-海藻糖3（2.8 g，4.3 mmol），在澤姆彭?xiàng)l件下脫乙酰化，得到1.6 g（94%）脫乙酰基二疊氮5，mp 200-204℃（含dec）；點(diǎn)燃。28MP 209-211°C晶圓廠級(jí)輕稀土金屬（M+Li）+:399.32；（M+2Li-H）+：405.33；（M+3Li-2H）+：411.35。將6,6′-二氨基-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖（二HCl鹽），6.47脫乙酰二嗪5（6.7 g，17.0 mmol，34 mmol當(dāng)量）放入120 mL二氧六環(huán)和24 mL甲醇的溶液中。添加PPh3（36.1 g，137.8 mmol），并在N2下攪拌溶液一小時(shí)。引入NH4OH（31 mL，30%水溶液），并使混合物在N2下攪拌過(guò)夜。通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)從白色固體懸浮液中去除溶劑。在真空中干燥5小時(shí)后，用150 mL毫Q水（18 M）研磨固體??cm阻力），并通過(guò)小心添加0.1 M HCl將濾液調(diào)節(jié)至pH 3。過(guò)濾殘留的PPh3和Ph3PO，并用Milli-Q水研磨。用甲苯洗滌水濾液，然后冷凍干燥，得到6.5 g白色固體，在200°C下分解。如作者所述，試圖從MeOH中再結(jié)晶47在我們手中并沒(méi)有得到純物質(zhì)。我們發(fā)現(xiàn)一些所需的二胺鹽被甲醇濾液洗掉了。1H NMR僅顯示二氨基海藻糖鹽酸鹽6的峰。因此，假設(shè)雜質(zhì)是無(wú)機(jī)鹽，我們選擇使用粗質(zhì)子化二胺，無(wú)需進(jìn)一步純化。1HNMR（400MHz，CD3OD）：δ5.3（d，J）3.6Hz，C1，2H），4.08（t，J）9.2Hz，2H，3.90（t，J）9.2Hz，2H，3.77-3.72（m，J）3.6，2H，3.51-3.41（m，4H），3.38-3.20（m，2H）。FAB-HRMS（M-HCl-Cl）+：計(jì)算341.1560。發(fā)現(xiàn)：341.1573。合成海藻糖雙子B-12和B-14的一般程序。將分子篩（4?）粉碎，用甲醇洗滌，然后在110°C烘箱中干燥過(guò)夜。向裝有6個(gè)和粉碎分子篩的干燥燒瓶中添加甲醇和適當(dāng)?shù)娜Ｍㄟ^(guò)注射器將吡啶硼烷絡(luò)合物注入燒瓶中，并在N2下攪拌該混合物過(guò)夜。反應(yīng)檢查包括用10毫升6 N HCl攪拌溶液一小時(shí)，用1 M NaOH將pH值調(diào)節(jié)到14，并用乙醚萃取混合物。從合并的有機(jī)相中去除乙醚并在真空中干燥過(guò)夜后，所得橙色殘?jiān)眉状佳心ィ苑蛛x任何篩子顆粒。MeOH的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)留下了一種玻璃狀材料，在K2CO3為堿、MeOH為溶劑的情況下與MeI進(jìn)行季銨化。將混合物攪拌一夜，用隔膜蓋和針插入通風(fēng)孔。通過(guò)干燥混合物分離出的白色固體溶解在Milli-Q純化水中（18M??cm抗性），并用CHCl3提取。從組合CHCl3相旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)溶劑，然后從丙酮結(jié)晶。過(guò)濾混合物得到白色固體，隨后在MeOH中用Dowex（Cl-型）離子交換樹(shù)脂攪拌過(guò)夜。同時(shí)，通過(guò)將丙酮濾液通過(guò)離子交換柱收集額外產(chǎn)物；適當(dāng)?shù)牟糠钟脴?shù)脂攪拌一夜，以確保完全的離子交換。在用脫色木炭處理后，將含有樹(shù)脂的混合物過(guò)濾、干燥，然后在丙酮中加熱。雙生二銨以白色結(jié)晶固體的形式通過(guò)過(guò)濾收集。6,6′-N，N′-二十二烷基二氨基-6,6′-二脫氧-r，r-D-海藻糖，7a。按照上述一般程序，反應(yīng)0.43 g粉碎的4?分子篩、40 mL甲醇、2.25 mL（10.19 mmol）十二醛、2.04 g粗二胺二鹽酸鹽6和0.80 mL（7.92 mmol）吡啶硼烷絡(luò)合物。檢查后，分離出2.06 g粗7a。1hnmr（CD3OD，400mhz）：δ5.06（d，J）3.6hz，2H），3.89-3.88（m，2H），3.52-3.46（m，2H），3.10（t，J）9.6hz，2H），2.97-2.93（m，2H），2.68-2.59（m，4H），1.50（t，J）6.4hz，CH2，4H），1.27（m，52H），0.87（t，J）6.4hz，CH3，6H）。FAB-HRMS（M+Li）+：計(jì)算683.5398。發(fā)現(xiàn)：683.5377。（M+H）+：677.5316的計(jì)算。發(fā)現(xiàn)：677.5300。6,6′-N，N′-tetramethyldododecyldiamonium-6,6′-dideoxy-r，r-Dtrehalose dichloride，B-12。將上述產(chǎn)物與0.91 g（6.58 mmol）K2CO3和1.5 mL（24.1 mmol）MeI進(jìn)行季銨化，然后采用上述離子交換和木炭方案，得到1.29 g（32%來(lái)自粗二胺二鹽酸鹽6）B-12，mp>220°C（含dec）。1hnmr（400mhz，CD3OD）：δ5.11（d，J）3.9hz，2H），4.49-4.30（m，2H），3.82-3.69（m，4H），3.56-3.52（m，2H），3.49-3.41（m，4H），3.31（m，rch2，4H），3.16-3.10（m，12h），1.79（m，CH2，4H），1.37-1.30（m，36H），0.90（t，J）6hz，CH3，6H）。13C核磁共振（100MHz，CD3OD）：δ99.05，74.74，72.95，72.69，69.02，68.82，66.75，66.49，54.97，52.67，33.22，30.91，30.84，30.75，30.63，30.50，27.60，23.88，23.69，14.61。FAB-HRMS（M-Cl）+：計(jì)算769.5709。發(fā)現(xiàn)：769.5709。肛門(mén)。C40H82Cl2N2O9的計(jì)算：C 59.61，H 10.25，Cl 8.80，N 3.48。發(fā)現(xiàn)：C 59.35，H 10.31，Cl 8.83，N 3.51。6,6′-N，N′-四甲基二乙基二銨-6,6′-二脫氧-r，r-D-二氯化海藻糖，B-14。將粗品6（2.07 g）、0.44 g粉碎分子篩、25 mL甲醇、2.48 g（11.68 mmol）溶于25 mL CHCl3的十四醛和1 mL（9.9 mmol）吡啶硼烷絡(luò)合物在室溫下攪拌過(guò)夜，然后在回流下攪拌30 min。加工后，2.92 g粗品7b，用1.21 g（8.75 mmol）K2CO3和2.1 mL（33.73 mmol）MeI進(jìn)行季銨化。如上所述進(jìn)行萃取、研磨和離子交換程序后，將0.6 g（粗品6中的14%）的B-14分離為白色固體，mp>200°C（含dec）。1hnmr（400mhz，CD3OD）：δ5.07（d，J）3.6hz，2H），4.51（t，低分辨，2H），3.86-3.72（m，4H），3.57-3.54（m，2H），3.42（m，4H），3.18（16H）1.80（t，低分辨，CH2，4H），1.38-1.30（m，44H），0.91（t，J）6.4hz，CH3，6H）。13C NMR（100 MHz，CD3OD）δ98.94,74.58,72.89,72.66,68.80,66.68,66.47,52.70,33.20,30.91,30.84,30.74,30.61,30.50,27.58,23.86,23.69,14.62。FAB-HRMS（M-Cl）+：計(jì)算825.6335。發(fā)現(xiàn)：825.6310。肛門(mén)。C44H90Cl2N2O9的計(jì)算：C 61.30，H 10.52，Cl 8.22，N 3.25。發(fā)現(xiàn)：C61.06，H10.45，Cl 8.17，N3.23。中央軍委。（A）根據(jù)du Nuoy環(huán)法，使用21型Fisher表面張力儀測(cè)量表面張力。手動(dòng)升高和降低6 cm Pt/Ir環(huán)，并在每種濃度的分析后，通過(guò)交替浸入0.1 M HCl和Milli-Q純化水（18 M??然后在本生燈上進(jìn)行火焰干燥。使用在Pyrex結(jié)晶皿中用Milli-Q水制備的溶液（25 mL）。每種濃度下B-14的報(bào)告值是混合后立即進(jìn)行的10次單獨(dú)測(cè)量的平均值。由于B-12的動(dòng)態(tài)表面張力特性，每隔20分鐘讀取一次讀數(shù)（在老化期間，環(huán)浸入溶液中）；報(bào)告的值來(lái)自每個(gè)濃度下兩次測(cè)量的平均值。隨時(shí)間變化的表面張力表現(xiàn)為在每種濃度下的10次測(cè)量中不斷增加，隨后通過(guò)使用μ槽裝置進(jìn)行的動(dòng)態(tài)表面張力實(shí)驗(yàn)進(jìn)行量化，如下所述。（B）使用YSI 35型數(shù)字電導(dǎo)儀在23°C下進(jìn)行電導(dǎo)實(shí)驗(yàn)。在25毫升玻璃培養(yǎng)管中制備每種gemini在Milli-Q純化水中的溶液。在讀數(shù)穩(wěn)定幾分鐘后進(jìn)行測(cè)量，從最低濃度的溶液開(kāi)始，以避免在樣品之間清洗電極。當(dāng)一種表面活性劑的所有溶液分析完成后，用溶劑清洗電極，清洗順序?yàn)椋罕⒓状己蚆illi-Q水。差示掃描量熱法（DSC）。使用哈特科學(xué)差示掃描量熱儀測(cè)量合成表面活性劑的轉(zhuǎn)變溫度。用溶劑清洗四個(gè)金屬安瓿或細(xì)胞，清洗順序?yàn)椋篗illi-Q水、丙酮、乙醇和甲醇；由于其他溶劑干擾了橡膠墊圈，因此僅使用Milli-Q水和乙醇清洗蓋子。安瓿和瓶蓋在110°C烘箱中干燥至少4小時(shí)，并在使用前立即冷卻至室溫。在水浴中交替加熱含有2 mg表面活性劑/mL Milli-Q水的混合物，并通過(guò)漩渦（科學(xué)產(chǎn)品高級(jí)混合器）混合，直到形成不透明懸浮液。在使用漢密爾頓玻璃注射器將500μL等分試樣注入三個(gè)樣品池之前，搖動(dòng)混合物；校準(zhǔn)池中使用500μL Milli-Q水作為標(biāo)準(zhǔn)。以10°C/h的速率加熱量熱計(jì)，在向上掃描和向下掃描之前分別保持30和10分鐘。將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為熱容（μJ/°C），并使用Microcal Origin軟件繪制。為確保結(jié)果的準(zhǔn)確性，對(duì)每種表面活性劑進(jìn)行了三次測(cè)量。標(biāo)準(zhǔn)品二棕櫚酰磷脂酰膽堿（DPPC）的41.1°C轉(zhuǎn)變溫度與報(bào)告的41.2°C值相對(duì)應(yīng)，48進(jìn)一步驗(yàn)證了我們儀器的準(zhǔn)確性。動(dòng)態(tài)光散射。使用Coulter N4 Plus顆粒表征儀測(cè)定表面活性劑聚集體的大小。反應(yīng)杯用乙醇和Milli-Q水沖洗，并用壓縮空氣干燥。使用帶有Whatman一次性過(guò)濾器（200或450 nm）的注射器將含有溶液的三毫升樣品注入反應(yīng)杯中，所述溶液的濃度高于估計(jì)濃度或表觀濃度（分別為A-8和B系列），或通過(guò)稀釋500μL擠出的1 mM囊泡溶液（A-10）。在20°C下，以90°的散射角進(jìn)行三次單獨(dú)測(cè)量，預(yù)標(biāo)定時(shí)間為2分鐘。a-8和a-10使用2分鐘的運(yùn)行時(shí)間，而B(niǎo)系列陽(yáng)離子表面活性劑分析30分鐘。選擇與強(qiáng)度模式相反的統(tǒng)計(jì)重量，以更準(zhǔn)確地描述特定規(guī)模的總體。電影平衡。使用位于水平大理石臺(tái)面上的Kibronμ槽進(jìn)行壓力面積等溫線測(cè)量。每次測(cè)量前，用乙醇和Milli-Q水徹底清潔槽和特氟隆屏障，并用壓縮空氣干燥。用乙醇清洗導(dǎo)電針，并在本生燈上進(jìn)行火焰干燥。通過(guò)漢密爾頓玻璃注射器將每種表面活性劑的10微升1 mM儲(chǔ)備溶液和CHCl3/MeOH（體積比為9/1）的混合物小心地涂抹在槽中的一層Milli-Q水的表面。在覆蓋放置10分鐘以允許溶劑蒸發(fā)后，屏障以4?2/鏈/分鐘的穩(wěn)定速率自動(dòng)壓縮，并由儀器記錄獲得的壓力/面積數(shù)據(jù)。每次運(yùn)行后，對(duì)槽和附件進(jìn)行大力清潔，并對(duì)每種表面活性劑重復(fù)該程序10次。通過(guò)將導(dǎo)電針插入Pyrex培養(yǎng)皿中新攪拌的溶液中，μ槽裝置還用于量化B-12顯示的動(dòng)態(tài)表面張力行為；因此，監(jiān)測(cè)了表面壓力隨時(shí)間的變化，并用儀器記錄了測(cè)量結(jié)果。通過(guò)擠壓制備大囊泡。使用乙醇和Milli-Q水徹底清潔Avestin Lipsofast擠出設(shè)備。將A-10（500μL，1 mM）的水混合物在5 mL圓底燒瓶中磁攪拌3 h，得到不透明混合物，該混合物通過(guò)100 nm聚碳酸酯膜擠出19次。通過(guò)水合作用制備巨大囊泡。17約1 mg表面活性劑沉積在1.5 cm（內(nèi)徑）橡膠O形環(huán)孔內(nèi)，并與硼硅酸鹽玻璃顯微鏡載玻片粘合。用0.5毫升Milli-Q水對(duì)樣品進(jìn)行水合，在頂部放置一個(gè)干凈的蓋玻片，并將多余的水排出，以提供緊密的密封。為了防止細(xì)菌污染，水中加入了微量疊氮化鈉。允許A-10、A-12和A-18U樣品在室溫下放置，而A-14和A-16樣品在45°C下使用安裝在尼康隔膜TMD上的定制塑料孵化殼內(nèi)的尼康孵化器孵化。分子模擬。使用Macromodel38軟件在硅圖形計(jì)算機(jī)上進(jìn)行了模擬。在選擇沒(méi)有此類(lèi)參數(shù)的琥珀*（AMBER*）之前，對(duì)海藻糖能量最小化中的低能參數(shù)數(shù)量進(jìn)行了可用力場(chǎng)評(píng)估。在進(jìn)行的25000次構(gòu)象搜索中，將海藻糖分子上的環(huán)碳標(biāo)記為手性中心，選擇水作為溶劑。在搜索過(guò)程中，對(duì)工作集結(jié)構(gòu)中的所有原子進(jìn)行了比較，并選擇了扭轉(zhuǎn)鍵。搜索中使用的結(jié)構(gòu)是前一次搜索中能量最低的構(gòu)象。因此，通過(guò)琥珀*（AMBER*）的25000構(gòu)象搜索，海藻糖結(jié)構(gòu)的最低能量構(gòu)象用乙酰氨基或三甲基銨基對(duì)6-和6′-羥基進(jìn)行了修正。然后，乙酰基被十二烷基取代，三甲基銨基被二甲基十二烷基銨部分取代。琥珀色*使這些結(jié)構(gòu)的能量最小化，導(dǎo)致鏈的全反式取向。隨后，對(duì)能量最低的結(jié)構(gòu)進(jìn)行另一次25000構(gòu)象搜索，除每條鏈上的第一個(gè)亞甲基外，所有亞甲基均未選擇扭轉(zhuǎn)鍵，然后搜索選擇扭轉(zhuǎn)鍵。對(duì)于A-12分子，C2-和C2′-羥基被轉(zhuǎn)化為甲氧基，從而不允許與相鄰葡萄糖環(huán)上酰胺的羰基發(fā)生氫鍵相互作用。最后，在能量最低的構(gòu)象上進(jìn)行能量最小化，甲氧基回復(fù)為羥基，得到如圖6所示的構(gòu)象。對(duì)于B-12二銨雙子，對(duì)三種結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)象搜索，其鏈相對(duì)于糖部分的初始位置不同；圖7所示的相同的最低能量構(gòu)象導(dǎo)致了這三種情況。

致謝

我們感謝Jim Snyder博士和Dennis Liotta博士慷慨地為我們提供了數(shù)小時(shí)的硅圖形工作站使用時(shí)間。我們感謝Jason Keiper博士在光學(xué)顯微鏡方面的幫助，以及Ben Cornett在宏模型建模方面的有益建議。這項(xiàng)工作得到了陸軍研究辦公室的支持。