CN101627048A - 功能性β-1,6葡糖胺二糖以及它们的制备方法 - Google Patents
功能性β-1,6葡糖胺二糖以及它们的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101627048A CN101627048A CN200780048937A CN200780048937A CN101627048A CN 101627048 A CN101627048 A CN 101627048A CN 200780048937 A CN200780048937 A CN 200780048937A CN 200780048937 A CN200780048937 A CN 200780048937A CN 101627048 A CN101627048 A CN 101627048A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- compound
- formula
- group
- definition
- preferred
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H5/00—Compounds containing saccharide radicals in which the hetero bonds to oxygen have been replaced by the same number of hetero bonds to halogen, nitrogen, sulfur, selenium, or tellurium
- C07H5/04—Compounds containing saccharide radicals in which the hetero bonds to oxygen have been replaced by the same number of hetero bonds to halogen, nitrogen, sulfur, selenium, or tellurium to nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/20—Carbocyclic rings
- C07H15/22—Cyclohexane rings, substituted by nitrogen atoms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
- A61P1/04—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for ulcers, gastritis or reflux esophagitis, e.g. antacids, inhibitors of acid secretion, mucosal protectants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P11/00—Drugs for disorders of the respiratory system
- A61P11/02—Nasal agents, e.g. decongestants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P11/00—Drugs for disorders of the respiratory system
- A61P11/06—Antiasthmatics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P17/00—Drugs for dermatological disorders
- A61P17/04—Antipruritics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P19/00—Drugs for skeletal disorders
- A61P19/02—Drugs for skeletal disorders for joint disorders, e.g. arthritis, arthrosis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P29/00—Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
- A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
- A61P3/10—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
- A61P37/02—Immunomodulators
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
- A61P37/02—Immunomodulators
- A61P37/04—Immunostimulants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
- A61P37/02—Immunomodulators
- A61P37/06—Immunosuppressants, e.g. drugs for graft rejection
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P37/00—Drugs for immunological or allergic disorders
- A61P37/08—Antiallergic agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/02—Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
- C07H15/04—Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to an oxygen atom of the saccharide radical
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H15/00—Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
- C07H15/20—Carbocyclic rings
- C07H15/22—Cyclohexane rings, substituted by nitrogen atoms
- C07H15/222—Cyclohexane rings substituted by at least two nitrogen atoms
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Diabetes (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Rheumatology (AREA)
- Pain & Pain Management (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Obesity (AREA)
- Hematology (AREA)
- Endocrinology (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
本发明涉及化学合成式(1)的β-(1→6)连接的葡糖胺二糖的新方法以及与该方法有关的(中间体)化合物。根据本发明的另一方面,涉及含有该化合物的组合物以及该化合物在二糖类和药物合成中的用途。
Description
发明领域
发明背景
脂多糖类(LPS)是在几乎所有革兰氏阴性菌外膜表达的主要化合物。这些两亲的大分子具有常规的结构,由共价连接至被称为脂质A的亲脂部分的亲水多糖(由核心寡糖和O-特异多糖生成)组成2,脂质A用作LPS膜固着点。
LPS还已知作为内毒素,是宿主防御系统的有效刺激物,作为疫苗抗原的佐剂3和作为在动物模型中非特异性抵抗感染的诱导剂4。这些两亲大分子具有非常有效的免疫刺激活性5。LPS的生物活性主要归因于脂质A组分,同时脂质A的毒性严格依赖于其一级结构。
通常,脂质A具有高度保守的结构。它一般由β-(1→6)-连接的葡糖胺二糖主链组成,在O-1和O-4′位磷酰化,并且连接六个或更多脂肪酰基作为酯和酰胺。减少葡糖胺部分的正位异构化磷酸酯(O-1位)的构型毫无例外地是α构型。例如,通过Imoto等6的说明从大肠杆菌细胞中分离的脂质A的完整化学结构(图1)包含β-(1→6)-连接的葡糖胺二糖主链,在O-1和O-4′位磷酰化,并且在2,3位与(R)-3-羟基十四烷酸酰化,在2′位与(R)-3-十二烷酰氧十四烷酸酰化,并且在3′位与(R)-3-十四烷酰氧十四烷酸酰化。
由于生物活性的广谱性,引起了工业和实验室学术研究的巨大兴趣。许多努力已经致力于脂质A结构的化学修饰,目的在于降低母体化合物天然内毒性同时保持或改善其有益的免疫刺激性质。在1980s,Ribi等人研究了目的在于从潜在有用的免疫调制作用中解开天然Salmonella Chlamydia RC595脂质A毒性作用的化学过程。基于1-膦酰基团7以及连接于脂质A糖3-位的(R)-3-羟基十四烷酰8残基的选择性水解,此方法提供了已知的单磷酰基脂质A免疫刺激剂,其是与其母体脂质A相比具有大大降低毒性的在预防性和治疗性疫苗9中有效的佐剂。但是,由于LPS本身的不均一性和不完全的化学选择性水解步骤或纯化步骤,及天然衍生的脂质A是几种组分的混合物。因此,免疫刺激剂除了主要的六酰基化合物,还包含几种较少高度酰化的化合物。
在90′s早期,一种新脂质A衍生物(图1)由OMPHARMA从部分降解的大肠杆菌LPS1中分离。该衍生物缺失两个糖-O-酰基取代基(在O-3和O-3′),且因此仅携带大肠杆菌脂质A的N-连接的脂肪酸残基,即在N-2的(R)-3-羟基十四烷酰基团和在N-2′的(R)-3-十二烷酰氧十四烷酰基团,因此仅在结构上留下三个长链酰基。此新化合物的充分药学研究显示其在一些体内肿瘤模型中10具有有效的抗肿瘤活性并且其是具有非常低毒性的有效免疫佐剂。
近二十年广泛研究了脂质A的构效关系。Shiba和合作者已经直接致力于研究合成的大肠杆菌脂质A的构效关系并且努力于研发这些化合物的化学合成。他们已经首先实现了单磷酰基大肠杆菌脂质A11的化学合成,但是尤其是他们已经通过基于N-Troc保护的葡糖胺衍生物的全化学合成明确地证实了大肠杆菌脂质A的结构12。该小组已经报导了就酰基部分(在糖主链上的类型、数量和位置)13而言以及就糖基磷酸酯部分(在1位具有α或β构型的膦酰基氧乙基类似物)14而言大肠杆菌脂质A的许多结构变化。
在1997,他们已经描述了脂质A前体的最有效的合成15。通过此线路,已经报导了一些具有酰基链修饰的16以及糖基磷酸酯部分修饰的非天然类似物和脂质A自身的合成17。该小组还公开了使用改进的路线化学合成从幽门螺杆菌分离的脂质A18。他们的出版物包括缺失两个糖-O-酰基取代基(在O-3和O-3′)的三酰化的脂质A类似物。但是除此之外该化合物在4′-O位还缺少取代。
Shiba的工作是后期合成各种脂质A的灵感来源。作为证据,为了阐明在衣原体相关感染中脂质A的作用,最近已经由Kosma和合作者合成了合成的衣原体四-和五酰基脂质A类似物19。Biomira小组已经研发了非天然合成的含有模拟天然出现的衍生自大肠杆菌的脂质A结构以及衍生自沙门氏菌的脂质A结构的新脂质部分的脂质A结构20。Ogawa和合作者还报导了牙龈卟啉单胞菌脂质A,一种仅携带N-连接的脂肪酸残基并缺失4′-O-磷酸酯基团的三酰化脂质A,的化学合成21。
LPS和其相关化合物已经主要作为LPS-激动剂被研究。近些年,脂质A相关化合物已经作为LPS-拮抗剂被研究,其可以作为免疫抑制剂并且通过灭活LPS-诱导的强力巨噬细胞在自身免疫疾病和败血病上具有潜力。例如,Qureshi和合作者已经从球形红杆菌(Rs-DPLA)分离了作为有效的LPS拮抗剂的非毒性脂质A22,并且Eisai小组已经研发了用它们自己的方法对所提出结构的全合成23和相关化合物即E5564,一种有效抗-败血病药物24。由于出现在所提出Rs-DPLA上的烯属官能度,在前描述的基于最终水解的现有脂质A的合成方法不能适用11-21。近些年,合成了Rs-DPLA和E5564的相关化合物25。
脂多糖类和脂质A分子由于它们活化toll样受体4(TLR4,tolllike receptor 4)因此是免疫促进剂,甚至一些LPS可以活化TLR2,例如从牙龈卟啉单胞菌中的LPS26。通常,TLR2的应答仅通过例如胞壁酰基肽(MPM)、细菌脂肽(BLP)、肽聚糖(PGN)和脂膜酸类(LTA)的试剂诱导。非常有趣的是,本发明的发明者现在发现:本发明合成的化合物(且不仅是衍生自天然源的OM-174-DP,如描述在海报27或者最近的综述28)优先经人类TLR2起作用,且不是如在鼠类细胞的情形优先经预期的TLR4起作用。以前没有公开过这种种间的显著性质(在鼠类细胞中TLR4优先且在人类细胞中TLR2优先)。
发明概述
上面讨论的现有技术没有公开缺失两个糖-O-取代基(在O-3和O-3′)并且包含4′-O-磷酸酯基团或者在4′-O位选择性的取代的合成的脂质A的类似物。这样的脂质A类似物具有有益的性质并且在(人类)药物领域具有实用性。但是,这些脂质A类似物仅能够费力地从天然源例如通过特殊的水解方法获得。此外,以药物可接受纯度从天然源获得这些化合物是进一步的技术挑战,特别是由于原材料通常从可能致病的生物获得。考虑到这些问题,本发明的目的是提供合成形式的此类化合物。为此,根据本发明的第一方面是提供一种化学合成β-(1→6)-连接的葡糖胺二糖的新方法。
本发明的另一方面涉及适合处理以本发明合成方法获得的产品的方法。用该处理方法处理的产品具有改变的物理-化学组成并且根据优选的实施方案具有增加的生物活性。
根据另一方面,本发明涉及以本发明方法获得的化合物、合成方法获得的中间体、含有这些化合物的组合物以及这些化合物在有机合成方法和/或药物中的用途。
在此值得提及的是本发明的化合物优先经人类TLR2起作用。
发明详述
本发明方法中的一个重要步骤是式10化合物与式7化合物之间的糖基化反应:
其中R1是选自(C3-C6)烯基,例如C3或C4烯基,优选2-丙烯基或1-丙烯基的基团;
X是氢,选自苄基或取代的苄基的基团,例如4-甲氧苄基或3,4-二甲氧苄基或2,5-二甲氧苄基或2,3,4-三甲氧苄基或3,4,5-三甲氧苄基的基团;
R0选自R5或者R2,其中R5是选自:
(i)从具有2至24个碳原子的直链羧酸衍生的酰基,优选羟基酰基,例如3-羟基酰基,氧代酰基,例如3-氧代酰基,氨基酰基例如3-氨基酰基;
(ii)酰氧基酰基,优选3-酰氧基酰基,酰基氨基酰基,优选3-酰基氨基酰基,酰基硫酰基,优选3-酰基硫酰基;
(iii)烷基氧酰基,优选(C2-C24)烷基氧酰基,烯基氧酰基,优选(C2-C24)烯基氧酰基,炔基氧酰基,优选(C2-C24)炔基氧酰基,烷基氨基酰基,优选(C2-C24)烷基氨基酰基,烯基氨基酰基,优选(C2-C24)烯基氨基酰基,炔基氨基酰基,优选(C2-C24)炔基氨基酰基,烷基硫酰基,优选(C2-C24)烷基硫酰基,烯基硫酰基,优选(C2-C24)烯基硫酰基,炔基硫酰基,优选(C2-C24)炔基硫酰基,从具有2至48个碳原子的支链羧酸衍生的酰基,优选3位支链羧酸;
其中在(i),(ii),(iii)基团中,酰基的烃链可以饱和或不饱和,并且酰基,烷基,烯基,炔基的烃链可以是支链或直链并可以任选被一个或多个基团取代,该基团独立地选自卤素例如氟,氯,溴或碘;羟基或羟基衍生物-OY,其中Y如下定义;胺或胺衍生物-NHW,其中W如下定义;-OZ基团,其中Z选自(f),(g),(h),(i),(j),(k)如下定义;
并且R2是选自(C1-C6)卤代烷氧基羰基的基团,例如2,2,2-三氯乙氧羰基(TROC)或1,1-二甲基-2,2,2-三氯乙氧羰基(TCBOC);
其中R4选自:
(a)如在(i),(ii)或(iii)中定义R5的酰基;
(b)支链或直链烷基,优选支链或直链(C1-C24)烷基;支链或直链烯基,优选支链或直链(C1-C24)烯基;支链或直链炔基,优选支链或直链(C1-C24)炔基;
(c)-[(C1-C24)烷基]-COOX,-[(C2-C24)烯基]-COOX或-[(C2-C24)炔基]-COOX基团,其中X如下定义;
(d)-[(C1-C24)烷基]-NHW,-[(C1-C24)烯基]-NHW或-[(C1-C24)炔基]-NHW基团,其中W如下定义;
(e)甲酰基烷基,优选甲酰基[(C1-C24)烷基];甲酰基烯基,优选甲酰基[(C1-C24)烯基];甲酰基炔基,优选甲酰基[(C1-C24)炔基];
(f)二甲氧基磷酰基;
(g)-P(O)(OY)2基团,其中Y如下定义;
(h)-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烷基]-NHW,-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烯基]-NHW或-P(O)(OH)-O[(C1-C24)炔基]-NHW基团,其中W如下定义;
(i)-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烷基],-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烯基],或-P(O)(OH)-O[(C1-C24)炔基]基团;
(j)-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烷基]-COOX,-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烯基]-COOX,-P(O)(OH)-O[(C1-C24)炔基]-COOX基团;其中X如上所定义;
(k)-S(O)(OH)2基团;
(l)选自苄基或取代的苄基的保护基团,例如4-甲氧苄基或3,4-二甲氧苄基或2,5-二甲氧苄基或2,3,4-三甲氧苄基或3,4,5-三甲氧苄基;或选自(C3-C6)烯基的保护基团,例如C3或C4烯基,优选2-丙烯基或1-丙烯基;
其中烷基、烯基、炔基可以是支链或直链,并且可以是非取代或任选被一个或多个基团取代,该基团独立地选自卤素,例如氟、氯、溴或碘;羟基或羟基衍生物-OY,其中Y如下定义;胺或胺衍生物-NHW,其中W如下定义;或-OZ基团,其中Z选自(f)、(g)、(h)、(i)、(j)、(k);
并且其中Y选自氢;(C3-C6)烯基,例如C2或C3烯基,优选2-丙烯基或1-丙烯基;选自苄基或取代的苄基的基团,例如4-甲氧苄基或3,4-二甲氧苄基或2,5-二甲氧苄基或2,3,4-三甲氧苄基或3,4,5-三甲氧苄基;O-亚二甲苯基;
并且其中W选自氢;苄氧基羰基或9-芴甲氧羰基;并且其中R6是选自三氯乙酰亚氨酯、氟、氯、溴的基团,并且X和R2如上定义。
可以根据本领域已知糖基化的通用方法实现该反应,例如描述在Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.,(1986),212中的方法。该方法使用作为溶剂的二氯甲烷和催化剂量的酸,例如三甲基甲硅烷基三氟甲磺酸酯。当使用该方法时,仅获得根据式11h的β-二糖。
其中R1,R2,R4,R0和X如上定义。连接OR1的键表示α和β端基异构体都是可能的。
R5可以选自如(i)定义的酰基或可选择地为在(ii)、(iii)中定义的支链酰基。该酰基可以选自包括酰基氧酰基、酰基氨基酰基、酰基硫酰基、(C1-C24)烷基氧酰基、(C1-C24)烷基氨基酰基和(C1-C24)烷基硫酰基的基团。(Cn-Cn),其中n是整数,例如如本说明书方式使用的(C1-C24)和(C2-C24)意指饱和或不饱和烃链,其指的是可以含有间隔例如分别为1至24个碳原子和2至24个碳原子中指定数目的碳原子,例如2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22个碳原子。在(i)、(ii)或(iii)中定义的酰基和酰基衍生物中的酰基、烷基、烯基和炔基烃链可以各自独立地含有从1至50个碳原子,例如从2至48个碳原子,包括1至24个碳原子,例如2至24个碳原子,尤其是2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22个碳原子。例如(C2-C24)烷基氧酰基中烷基烃可含有2-24个碳原子而所述酰基部分的烃链可含有2-24个碳原子。
酰基烃链可以是饱和的或者可以含有一个或多个不饱和碳双键或三键。除此之外,酰基、烷基、烯基和炔基的烃链可以是分支或直线的,并且可以任选由一个或多个基团取代,该基团独立地选自卤素例如氟,氯,溴或碘;羟基或羟基衍生物-OY,其中Y如前定义;胺或胺衍生物-NHW,其中W如前定义;-OZ基团,其中Z选自(f),(g),(h),(i),(j),(k)如前定义;
在酰基氧酰基的情况下,两个酰基经氧原子链接,在酰基氨基酰基的情况下,两个酰基经NH基团链接,并且在酰基硫酰基的情况下,两个酰基经硫原子链接。(C1-C24)烷氧基酰基、(C1-C24)烷基氨基酰基和(C1-C24)烷基硫酰基可以由相应的羟基脂肪酸获得。
酰基优选地在3位取代,例如3-酰基氧酰基、3-酰基氨基酰基和3-酰基硫酰基。上述情况也适用于上述提及的(C1-C24)烷基等价物。
优选地,R5基团的成员包括一个或多个酰基部分,优选地选自脂肪酸残基、羟基脂肪酸残基和氧脂肪酸残基。当酰基氧酰基是3-酰基氧酰基时,这些酰基部分优选地包含3-羟基脂肪酸残基或者酯连接的3-氧代脂肪酸残基。酰基氧酰基的典型实例是在3-羟基位置与(C1-C24)-羧酸酯连接的3-羟基(C4-C24)-脂肪酸-酰基。优选地,该酰基氧酰基是在3-羟基位置与(C10-C18)-脂肪酸酯连接的3-羟基(C8-C18)-脂肪酸-酰基。该酰基氧酰基存在于革兰氏阴性菌例如大肠杆菌、流感嗜血杆菌、空肠弯曲杆菌、胶状红假单胞菌、青紫色素杆菌、脑膜炎双球菌、明尼苏达沙门(氏)菌的脂质A组分中。
在根据本发明第一组优选的葡糖胺二糖中为R5选择的酰基氧酰基是在3-羟基位置与C12-脂肪酸酯连接的3-羟基C14-脂肪酸-酰基,酰基氧酰基在N2′-位。在根据本发明另一个优选的葡糖胺二糖中为R5选择的酰基氧酰基是在3-羟基位置与C14-脂肪酸酯连接的3-羟基C14-脂肪酸-酰基,并且优选该酰基氧酰基在N2′-位。
在根据本发明另一个优选的葡糖胺二糖中为R5选择的酰基氧酰基是在3-羟基位置与C12-脂肪酸酯连接的3-羟基C14-脂肪酸-酰基,酰基氧酰基在N2-位。在根据本发明另一个优选的葡糖胺二糖中为R5选择的酰基氧酰基是在3-羟基位置与C14-脂肪酸酯连接的3-羟基C14-脂肪酸-酰基,该酰基氧酰基在N2′-位和N2-位。
当本发明的化合物含有手性中心时,本发明包括所有R-和S-对映体以及任何外消旋混合物。
R5的其它选择可以是酰基或者还可以是酰基氧酰基。在根据本发明的第二组二糖中所述酰基是3-羟基(C4-C24)-脂肪酸,优选3-羟基(C10-C18)-脂肪酸。该脂肪酸的3-羟基可以被如前定义的X基团保护。在本发明优选的二糖中,该酰基是在N2-位或在N2′-位的3-羟基C14-脂肪酸。
但是,R5还可以是上文定义的酰基氧酰基,并且含有在3-羟基位置与(C1-C20)-羧酸酯连接的3-羟基(C4-C24)-脂肪酸-酰基,优选在3-羟基位置与(C10-C18)-羧酸酯连接的3-羟基(C8-C18)-脂肪酸-酰基。更优选的是其中在N2位置的R5是在3-羟基位置与C12-脂肪酸或C16-脂肪酸酯连接的-3-羟基C14-脂肪酸-酰基并且其中在N2′位置的R5是在3-羟基位置与C12-脂肪酸或C14-脂肪酸酯连接的-3-羟基C14-脂肪酸-酰基的二糖。
根据优选的实施方案,第一组R5选自如定义的亚组(i)并且第二组R5选自如权利要求1中定义的亚组(ii)或(iii),其中优选在N-2位置的R5选自(i)。在可选择的实施方案中,R5基团相同或不同地都选自亚组(i)或者相同或不同地都选自亚组(ii)或(iii)。
需要指出的是,在R5基团中酰基间和/或酰基和烷基可以相互连接。
在说明书中术语“脂肪酸残基”指的是:实质上疏水的C2-C30个原子的链,该链可以是直链的、支链的、饱和的、单或多不饱和的,具有一个或多个插入的例如氮、氧、硫的杂原子,并且该链可以被一个或多个例如羟基、氧代、酰氧基、烷氧基、氨基、硝基、氰基、卤素、巯基的取代基取代,只要生物活性实质上不受到相反的影响。取代的脂肪酸残基的一个实例(包含一个酰胺连接的取代基)公开于Onozuka,K.et al.in Int.J.Immunopharmac,Volume 15,pages 657-664[1993])。
R4可以选自如上定义的(a)-(l)。R4取代基中的烷基、烯基、炔基链可以是分支的或直线的并且可以是不饱和的或任选地被一个或多个基团取代,该基团独立地选自例如氟、氯、溴或碘的卤素;羟基或羟基衍生物-OY,其中Y如前定义;胺或胺衍生物-NHW,其中W如前定义。对于(a),(b),(c),(d),(e)基团来说,任选的取代基可以进一步包括-OZ基团,其中Z选自(f),(g),(h),(i),(j),(k)。优选地,R4选自(f),(g),(h),(i)或(j),更优选选自(g)。优选地基团(a),(b),(c),(d),(e),(f),(g),(h),(i),(j)包含1至50个碳原子,例如2至24个碳原子。
在随后的步骤中,从式11h化合物中水解地除去许多(C1-C6)卤化的烷氧基羰基保护基团R2。在说明书中除非另有说明许多意味着一个或多个。优选除去式11h化合物的全部R2基团。如果R0选择为R5,则式11h化合物将包含单个R2基团。如果R0选择为R2,则式11h化合物将包含两个R2基团并且优选两个基团都除去。所述R2基团可以用本领域技术人员已知的任何适合方法去除。本领域技术人员已知(C1-C6)卤化的烷氧基羰基保护基团例如Troc可以用锌-铜偶合剂在醋酸和水中去除。
如果选择R0为R5则将获得式12a的化合物。
其中R1,R4,R5和X如前定义。如果选择R0为式11h中的R2则将优选获得式12b的化合物:
其中R1,R4,和X如前定义。
向式12a或12b化合物的游离氨基连接R5基团。其可以在式12a或12b化合物与相应所述R5基团的(活化)羧酸间反应下完成。该反应可以在任何本领域技术人员已知的方式下完成,例如使用例如氯甲酸异丁酯或1-异丁基氧2-异丁基氧羰基-1,2-二氢喹啉(quinoleine)或碳化二亚胺的偶合剂。在化合物12a的反应中,该相应所述R5基团的(活化)羧酸可包含相同或不同于式12a化合物R5基团的R5基团。
式12a或12b化合物与相应所述R5基团的(活化)羧酸的反应使得产生式13化合物:
其中R1,R4,R5和X如前定义。R5基团可以相同或不同。13化合物的R5基团是否相同或不同取决于是否在反应中使用12a化合物或12b化合物的事实和反应中(活化)羧酸的性质。如果使用12b化合物,则可能选择不同于12b化合物R5基团的(活化)羧酸的R5基团。在那种情况下13化合物的R5基团将不同。但是,(活化)羧酸的R5基团也可以与12b化合物的R5基团相同。并且清楚的是在那种情况下13化合物的R5基团将相同。如果12a化合物与单一(活化)羧酸反应,则13化合物的R5基团将相同。但是,还可能使用组合化学和使12b化合物与许多不同(活化)羧酸反应。在那种情况下,将获得根据通式13化合物的混合物,其中R5基团相同或不同。本领域技术人员可以理解通式13的不同化合物数目以及它们在混合物中的比例依赖于在反应中使用的不同(活化)羧酸数目和它们的比例。优选地至少一个R5选自定义在(ii),(iii)中的支链酰基。更优选地连接至N2′-位的R5基团选择成支链酰基。
式14的半缩醛:
其中R4,R5和X如前定义,通过去除式13化合物的R1基团形成。(C3-C6)烯基的脱保护可以以本领域技术人员已知的任何方式完成。例如(C3-C6)烯基可以以两步转换去除。如果(C3-C6)烯基例如是2-丙烯基,首先通过在极性溶剂(例如四氢呋喃)中活性氢铱催化剂(例如市售的[二(甲基二苯基磷)]-(1,5-环辛二烯)六氟磷酸铱(I))的处理在13中的烯丙基可以异构化为1-丙烯基(Synthesis,(1981),305-308)。然后可以用含水碘源例如碘酒或N-溴代琥珀酰亚胺清除1-丙烯基(J.Chem Soc.,Chem.Commun.,(1982),1274)。可以以类似的方法去除R1的不同选择。
化合物13和式14的半缩醛在根据本发明的合成方法中是重要的中间体。根据在13和14化合物上进行的反应和从中衍生的中间体,可以获得大量不同保护的在O-1位置具有不同R8取代基的β-(1→6)-连接葡糖胺二糖。这些保护的β-(1→6)-连接葡糖胺二糖可以用通式15表示:
其中R4,R5和X如前定义,并且R8选自如前R4定义的(a),(b),(c),(d),(e),(f),(g),(h),(i),(j)或(k)。
在本发明合成方法的一个实施方案中,化合物14游离羟基可以以任何本领域技术人员已知方式进行磷酰化。对此市售的四苄基焦磷酸酯可以在极性溶剂中存在适合碱的情况下使用。该碱可以选自双(三甲基甲硅烷基)氨基锂,并且溶剂可以选自四氢呋喃。化合物14的磷酰化产生式15a的化合物:
磷酰化可以用于获得在O-1位具有选自R4定义的(g),(h),(i)或(j)取代的化合物。如果必要在化合物15a中获得的磷酸酯基可以进一步衍生化。
在不同实施方案中化合物14的游离羟基可以以任何本领域技术人员已知方式进硫酸化。化合物14的硫酸化(sulfatation)产生式15b的化合物:
在另一不同实施方案中,本发明方法进一步包括化合物14的游离羟基与式R8OH的(活化)羧酸反应,其中R8选自如前R4的定义。该反应可以以任何本领域技术人员已知的方式进行,例如在存在偶合剂例如氯甲酸异丁酯或1-异丁基氧基2-异丁基氧基羰基-1,2-二氢喹啉或碳化二亚胺下形成式15c的化合物:
其中R4,R5,和X如前定义,并且R8选自如前R4的定义(a),并且其中R8可以是α或β构型并且优选的是β构型。
在不同的实施方案中,可以在后面反应中作为离去基团功能的基团例如三氯乙酰亚氨酸酯基团与化合物14的游离羟基偶合。该反应可以以任何本领域技术人员已知的方式实现,例如在有极性溶剂中无机碱例如碳酸铯或碳酸钾存在情况下化合物14与三氯乙腈反应,优选质子惰性的极性溶剂,例如二氯甲烷。化合物14的该反应产生式24的化合物:
化合物24可以进一步与有机分子R8OH反应以用R8基团取代三氯乙酰亚氨酸酯基团。R8可以选自如R4定义的(b),(c),(d),(e)。
本领域技术人员已知乙酰亚氨酸酯基团与有机醇的反应。其可以在极性溶剂优选非质子极性溶剂,例如二氯甲烷中存在催化量的酸例如三甲基甲硅烷基三氟甲磺酸酯的情况下进行,且可以以描述在Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.,(1986),212中类似的方法进行。化合物24与R8化合物的反应产生式15d的化合物:
其中R4,R5,R8和X如前定义,并且其中R8可以是α或β构型并且优选的是β构型。
化合物13,15a,15b,15c和15d可进一步反应例如以去除任何选自不同于H的X,Y,W保护基团。可以根据本领域已知的方法完成保护基团的去除。苄基保护基可以例如通过在高级(high-grade)金属例如碳载钯存在下氢解去除。去除烯丙基和类似基团可以如上述从化合物13中去除烯丙基讨论的那样。可以通过氧化分解例如用二氯二氰基醌(DDQ)或硝酸铈铵(CAN)而去除4-甲氧基苄基或3,4-二甲氧基苄基或2,5-二甲氧基苄基或2,3,4-三甲氧基苄基或3,4,5-三甲氧基苯甲基或苯基或4-甲氧基苯基或3,4-二甲氧基苯基或2,5-二甲氧基苯基或2,3,4-三甲氧基苯基或3,4,5-三甲氧基苯基基团。O-亚二甲苯基基团和苄氧基羰基基团可以通过在高级金属例如碳载钯存在下氢解去除。9-芴甲氧羰基可以通过碱例如哌啶、吗啉去除。可以理解的是不同的保护基团可以独立地去除。因此,任何R8范围内的保护基团可以在去除X之前去除。
在R8中最初存在或者去除保护基团之后的反应基团可以在去除(另外的)保护基团之前进一步反应。如果R8包含许多游离羟基,可以用本领域已知的方法形成酯类(包括磷酸酯和硫酸酯)和醚类。游离羟基可以进一步由已知方法氧化以获得羧酸或酮。如果R8包含许多羧酸基团,可以用本领域已知的方法形成酯或酰胺。如果R8包含许多游离胺基,可以用本领域已知的方法形成酰胺。如果R8包含许多不饱和碳键,这些可以用本领域已知的方法与四氧化锇反应以获得α,β羟基化基团。这种α,β羟基化的游离羟基可以在去除保护基团以前进一步反应。
除此之外,磷酸酯基团可以用本领域已知的方法甲基化,例如通过与CH2N2反应。应该注意的是与CH2N2甲基化可以在去除β-(1→6)-连接葡糖胺二糖上保护基团包括选自如上定义的X的保护基之前或之后发生。
在本发明方法的另一个实施方案中,化合物14的保护基团以本领域已知方法例如上述描述的那些而去除。
在本发明方法的另一个实施方案中,化合物13的(C3-C6)烯基的不饱和键例如C3或C2烯基,优选2-丙烯基或1-丙烯基氢化为相应的烷基。
在本发明方法的另一个实施方案中,化合物13的(C3-C6)烯基选作2-丙烯基并且2-丙烯基的不饱和键用本领域已知的方法与四氧化锇反应以获得α,β羟基化基团。这种α,β羟基化的游离羟基可以在去除保护基团前进一步反应。
可以明确根据本发明的合成方法可以获得大量根据式1的β-(1→6)-连接葡糖胺二糖:
(1),
其中R4′,R5′和R8′分别如前R4,R5和R8的定义,其中任何Y或W是H,并且其中R8′的选择还包括H。
在根据本发明方法中有关的化合物7可以通过向式6化合物的游离羟基基团偶合离去基团而获得,该离去基团选自三氯乙酰亚氨酸酯,氟化物,氯化物,溴化物:
其中R2,R4和X如前定义。这可以通过任何本领域已知方法完成。例如在极性溶剂中优选存在碱,更优选无机碱的情况下用三氯乙腈处理式6化合物,该无机碱例如碳酸铯或碳酸钾,优选质子惰性的极性溶剂,例如二氯甲烷。可以通过在溶剂例如吡啶中与醋酐反应且后续与在醋酸中的气态HCl或HBr分别反应完成氯和溴的保护。可以通过与醋酐反应且后续与二酰基氨基硫三氟化物(DAST)反应完成氟的保护。
式6化合物可以通过从式5化合物去除R1基团的已知方法获得:
其中R1,R2,R4和X如前定义。例如烯丙基可以以两部转换脱保护。首先根据描述在Synthesis,(1981),305-308的方法通过在极性溶剂(例如四氢呋喃)中用氢激活的铱催化剂(例如市售的[二(甲基二苯基磷)]-(1,5-环辛二烯)六氟磷酸铱(I))处理,烯丙基可以异构化为1-丙烯基。然后可以用含水碘源例如碘或N-溴代琥珀酰亚胺清除所述丙烯基(J.Chem Soc.,Chem.Commun.,(1982),1274)。
式5化合物可以根据选择的R4基团用许多不同反应获得。这些反应可以从式4化合物开始:
其中R1,R2和X如前定义。起始于化合物4,许多不同取代基可以作为R4加入到该化合物的游离羟基。可以用本领域已知的通用方法加入这些取代基。
如果R4选自(f),(g),(h)(i)或(j),根据本发明的方法可以包括式4化合物游离羟基在适合的反应条件下的磷酰化:
其中R1,R2,和X如前定义。这可以通过例如在极性溶剂,优选质子惰性的极性溶剂下在存在偶合剂如[1H]四唑下,与亚磷酰胺试剂反应而完成,该试剂例如二芳基N,N二烷基亚磷酰胺或二烯丙基N,N二烷基亚磷酰胺,优选二烯丙基N,N二异丙基亚磷酰胺。在该反应中首先形成亚磷酸酯,其可随后例如在存在芳香族过氧羧酸例如间氯过苯甲酸下氧化为磷酸酯。
如果R4选自(k),根据本发明的方法可以包括式4化合物游离羟基在适合的反应条件下的硫酸化:
其中R1,R2和X如前定义。这可以通过例如与三氧化硫复合物反应而完成,例如在极性溶剂例如DMF中与三甲胺三氧化硫复合物反应。
如果R4选自(1),根据本发明的方法可以包括式4化合物游离羟基与适合为式4化合物的游离羟基提供保护基团的化合物反应:
其中R1,R2和X如前定义。这种提供保护基团的化合物可优选选自苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或取代的苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,例如4-甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,3,4-二甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,2,5-二甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,2,3,4-三甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或3,4,5-三甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯。或所述保护基可衍生自(C3-C6)烯基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,例如C3或C4-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,优选2-丙烯基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或1-丙烯基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯。该反应优选在极性溶剂和/或存在酸性催化剂例如三氟代甲烷磺酸锡II或三氟代甲烷硫酸中进行。
如果R4选自(a),根据本发明的方法可以包括式4化合物游离羟基与式R4OH的(活化)羧酸的羧基反应:
其中R1,R2和X如前定义,其中R4选自如前定义的(a)。该反应优选在存在偶合剂下例如氯甲酸异丁酯或1-异丁基氧基2-异丁基氧基羰基-1,2-二氢喹啉或碳二亚胺下进行。
如果R4选自(b),(c),(d)或(e),根据本发明的方法可以包括式4化合物游离羟基与相应R4(b),(c),(d)或(e)选择的2,2,2,三氯乙酰亚氨酸酯活化烷基醇衍生物反应:
其中R1,R2和X如前定义。该反应优选在极性溶剂和/或存在酸性催化剂例如三氟代甲烷磺酸锡II或三氟代甲烷硫酸中进行。本领域技术人员可以理解相应R4(b),(c),(d)或(e)选择的2,2,2,三氯乙酰亚氨酸酯活化烷基醇衍生物可以是烷基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,当R4选自(b)作为烷基时,例如丙基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯。类似的可能选择其它相应R4(b),(c),(d)或(e)选择的2,2,2,三氯乙酰亚氨酸酯活化烷基醇衍生物,例如烯基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,炔基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯。
R4的不同取代基可以类似于R8取代基含有反应基团,例如羟基、氨基、羧基或不饱和的碳键,例如双键。在化合物5上这样的反应基团可以进一步例如在选自酯化、酰胺化、氧化、氢化或α,β的用四氧化锇羟化反应中衍生化。
可以通过式3化合物的苯亚甲基还原开环反应获得式4化合物:
其中R1,R2和X如前定义,并且R3是选自芳烃的基团,例如苯基或4-甲氧基苯基或3,4-二甲氧基苯基或2,5-二甲氧基苯基或2,3,4-三甲氧基苯基或3,4,5-三甲氧基苯基。该反应可以以本领域已知的任何方法实施,例如在极性溶剂例如THF中使用氢化物,例如三甲胺硼烷配合物和路易斯酸,例如氯化铝。此方法描述在CarbohydrateResearch,(2003),697-703和Tetrahedron Lett.(2000),41,6843-6847中。
根据本发明方法与化合物7反应以形成式11化合物的式10化合物可以从式9化合物获得:
其中R1和X如前定义。对于形成式10化合物而言,化合物9的游离氨基与式R5OH的(活化)羧酸反应而酰基化,其中R5如前定义。该方法可以在本领域技术人员已知的反应条件下进行,用例如混合酸酐如从描述在Bull.Chem.Soc.Jpn,(1987),2197-2204中的(R)-3-苄氧基十四烷酸制备的混合酸酐和氯甲酸烷基酯如氯甲酸异丁酯。
可以通过已知方法将式8化合物的R2基团水解裂解以形成化合物9:
其中R1,R2和X如前定义。例如通过使用在醋酸中的锌可以去除三氯乙氧基羰基保护基团(Troc)。
可以通过式3化合物的亚苄基在适合反应条件下的还原开环反应获得式8化合物:
其中R1,R2,R3和X如前定义。对此可以使用任何本领域已知的方法,例如使用氢化物例如二甲胺-硼烷配合物作为试剂和路易斯酸例如三氟化硼在极性溶剂二氯甲烷中进行。
通过式2化合物与适合为式2化合物的游离羟基提供保护基团的化合物反应获得式3化合物:
其中R1,R2,R3和X如前定义。所述提供保护基团的化合物优选选自苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,4-甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,3,4-二甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,2,5-二甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,2,3,4-三甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或3,4,5-三甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯。该反应优选在极性溶剂和/或存在酸性催化剂例如三氟代甲烷磺酸锡II或三氟代甲烷硫酸情况下进行。适合的方法公开在J.Chem Soc.,Chem.Commun.,(1981),1240-1241)中。值得注意的是使用描述在TetrahedronLetters,(2001),7613-7616或描述在Tetrahedron Lett.(2000),41,6843-6847中以获得化合物3的方法没有观察到反应,且仅回收了起始原料2。这样认为这些文件不能实际公开化合物3。如描述在Liebigs Ann.(1996),1599-1607那样制备化合物2。
根据另一方面本发明涉及处理葡糖胺二糖优选β-(1→6)-链接葡糖胺二糖的方法。该方法用于处理根据本发明合成方法获得的化合物。该方法包括:
(i)在适合将至少部分式1化合物结合至固相的条件下混合式1化合物的溶液与固体反相树脂:
其中R4′,R5′和R8′如前定义;
(ii)除去液相并用包括水相和有机相的洗液洗涤固相,其中水相任选缓冲pH6-9,pH优选7-8且最优选7.3-7.7,水相和有机相混合的比率在15∶1至5∶1之间,优选9∶1(v/v);
(iii)除去洗液并用含有水相和有机相的洗脱液洗脱至少部分结合至固相的化合物1,其中水相和有机相混合的比率在1∶15至1∶5之间,优选1∶9(v/v);
(iv)收集含有一定量的式1化合物的洗脱液;并且任选地从所述的洗脱液中除去有机相。
在优选实施方案中,该方法进一步包括调整包含一定量式1化合物洗脱液的pH至预选pH值,优选至pH 6-9,更优选pH 7-8,且最优选pH 7.3-7.7。在该pH值下,产品最稳定。
令人惊奇地发现:用该方法处理的式1化合物致使化合物相对于起始原料具有增加的生物活性。
式1化合物在极性溶剂例如C2-C3有机醇任选与水混合下可以结合于固体反相树脂。例如水和2-丙醇的混合物,混合的比率为15∶1 to5∶1,优选9∶1(v/v)。该反相树脂可以是VYDAC C18树脂或任何其他适合的反相树脂。
清洗液和/或洗脱液的有机相可以含有有机溶剂例如极性有机溶剂,例如C2-C3有机醇。
可以在适合反应的溶剂中提供式1化合物,其中保护基团通过水解去除。这样的溶剂的实例是四氢呋喃(THF)。同样根据本发明的化合物可以在直接用发明方法的合成后根据本发明的处理方法处理。但是,优选首先纯化本发明的化合物。可以用本领域已知的方法进行纯化,例如使用反相色谱法,优选离子对反相色谱法,例如使用四丁基磷酸铵。
用本发明合成方法可获得的化合物是根据式1的β-(1→6)-连接葡糖胺二糖:
其中R4′,R5′和R8′如前定义。本发明的一方面涉及这些化合物。本发明优选的化合物在权利要求47和附图中陈述。本领域技术人员可以理解这些化合物可以以电离形式存在。本发明还涉及这样电离形式的(药学上可接受的)盐类,例如钠盐、钾盐或铵盐。
根据本发明的许多化合物就它们的化学结构来说是新的。除了这个,根据本发明的化合物可和已知化学结构,但是来源于天然源的化合物区分,因为它们没有任何生物学杂质例如痕量核酸和/或肽和/或碳水化合物。尽管少量存在,这些痕量生物学杂质的存在对药物产品来说是不可接受的。存在的生物学杂质可以用已知的方法测定,例如选自免疫学方法或PCR方法。这样的方法尤其是目标在于检测革兰阴性菌,例如大肠杆菌的细胞组分。
在不同方面本发明涉及根据本发明方法的一些的新颖的中间体。尤其是根据此方面本发明涉及化合物3,7,8,10a,11,11b,12b,12a,13,14。本发明此方面优选的实施方案涉及化合物3b,7b,8b,10b,11a,11c,12c,12d,13b,14b。这些化合物可以用于在不对称或对称取代的β-(1→6)-连接的葡糖胺二糖合成方法中作为中间体,包括起始原料。
根据式1的化合物用于治疗温血动物例如哺乳动物包括人类的药物。尤其是本发明的化合物可以用于治疗免疫疾病,例如与炎性细胞因子的超量产生或炎性细胞因子减少产生有关的免疫病变。炎性细胞因子可以由活化的T淋巴细胞、单核细胞或抗原呈递细胞产生并且可以属于由IL-1β,IL-4,IL-5 IL-6,IL-8,IL-9,IL-13,IFN-γ,TNF-α或MCP-1组成的组。可用本发明化合物治疗的病症包括癌症、哮喘、特应性皮炎、过敏性鼻炎、炎性肠病、糖尿病、类风湿关节炎和其中向上和/或向下调节炎性细胞因子有益的其他病症。本发明化合物经人类TLR2优先起作用的事实对于治疗癌症是有临床意义的(Garay等人.,2007)。可用本发明化合物治疗的潜在癌症包括结肠直肠癌、乳癌和黑素瘤。
本发明的化合物进一步可以降低经肥大细胞的组胺分泌。同样地它们在治疗包括改善与肥大细胞过量组胺分泌有关的病症上是有用的。这类病症可以包括过敏性反应,包括花粉症(枯草病),由昆虫蛰伤引起的过敏性反应,例如蜜蜂蛰伤和黄蜂蛰伤或者食物过敏原的过敏反应。
由于它们对免疫系统的刺激效应,本发明的化合物还可用作疫苗组分。
本发明的化合物可以任选与药学上可接受载体和/或其它赋形剂以制剂形式经口服、胃肠外的、静脉内的、肿瘤内的、皮下的、直肠的、局部的或粘膜的途径施与需要的患者。经腹膜、皮下、口服、鼻内、舌下、肌内或气溶胶途径给药是可能的。依据选择化合物的特定活性、患者状况以及处理的病症选择本发明化合物适合的剂量范围。本领域技术人员可以根据其普通知识和在本领域的经验选择适合的剂量范围。对于病症例如哮喘、特应性皮炎、过敏性鼻炎、炎性肠病、糖尿病或类风湿关节炎,人类适合的剂量范围可以从0.01至50mg/m2。
本发明的另一方面涉及使用和/或合成本发明新颖并且创造性的(中间体)化合物的方法。由于使用和/或产生新颖和创造性的化合物,这些方法是新颖且创造性的。该方法可以用于合成包括本发明化合物的不对称或对称取代的1,6-β二糖。
本发明将参考下述实施例和附图进一步解释说明,其中:
图1显示大肠杆菌脂质A和结构。
图2概括根据本发明的合成方法实施方案;
图3概括了根据本发明的合成方法优选实施方案;
图4-24概括了形成式1化合物和/或其直接前体的各种可替代合成途径;
图25表示响应于本发明的化合物鼠类巨噬细胞产生NO的图;
图26表示当用根据本发明的方法进行处理时证明β-(1→6)-连接葡糖胺二糖生物学活性增强的实验结果。
这些图中,基团R0,R1,R2,R4,R5,R6,R8,R4‘,R5‘,R8′,X,Y和W如权利要求书和说明书对各种化合物的定义。Bn代表苯甲基,Allyl代表烯丙基和Ipr代表异丙基。
图2概括根据本发明的合成方法实施方案。根据上文描述,显然化合物7可与化合物10反应获得化合物11h,其中R0是R5或二者择一地与化合物8反应获得化合11h,其中R0选自R2。在图2所示实施方案中,化合物7与化合物10反应。这开辟了在分子中引入不同R5取代基的可能,因此可进行不对称取代。对称取代化合物可由化合物7和化合物8反应,随后反应获得化合物11h来获得,其中R0选自化合物12b的R2。对于化合物12b,反应顺序以类似的方式进行以获得在N-2和N-2′位进行对称取代的化合物。
图4显示了式14半缩醛游离羟基第一个可能的磷酰化反应。在该反应中,在双(三甲硅烷基)氨基锂(LiHMDS)存在的情况下化合物14与四苄基焦磷酸反应。反应可在极性溶剂例如THF中发生。
图5显示了式14半缩醛游离羟基的替代磷酰化反应。在该反应中,化合物14与二烯丙基N,N-二异丙基亚磷酰胺在偶联剂,例如[1H]四唑存在的情况下进行反应。反应可在极性溶剂,优选质子惰性极性溶剂中发生。在该反应中首先形成亚磷酸盐。随后在芳香过氧羧酸,例如间氯过氧苯甲酸存在下将该亚磷酸盐氧化成被保护的磷酸盐。
图6显示了例证性的由膦酸酯与被保护的式HO-(C1-C24)-NHW的有机氨基醇反应形成磷酸二酯。在形成磷酸二酯键后,将保护基团W与保护基团X一起除去或单独将保护基团W由保护基团X除去。当除去基团W时,基团X保留在分子上,游离氨基可被进一步衍生化,例如通过与有机酸形成酰胺。
图7显示了磷酸酯基团另外的替代衍生化反应。在反应中,用CH2N2使磷酸酯基团甲基化。图7所示反应在磷酸酯基团没有被保护的分子上进行。应该理解当一个磷酸酯基团被保护时,例如1-O磷酸酯基团,或4′-O磷酸酯基团,这样的被保护的基团在本反应中将不会被甲基化。这开辟了选择性衍生任何一个磷酸酯基团或两个磷酸酯基团的可能性。
图8显示了化合物14的硫酸化反应。在本反应中,化合物14与三氧化硫络合物反应。
为了获得烃链直接连接于1-O位的化合物,存在几种可能。图9显示了其中的一些。首先,可将连接于式13化合物的1-O位的(C3-C6)烯基氢化为相应的烷基。1-烯丙基被氢化成丙基。其次,可通过首先活化式14化合物1-O位的羟基官能基,随后使活化的基团与有机醇反应来连接烃链。在无机碱,例如碳酸铯或碳酸钾存在的情况下通过使化合物14与三氯乙腈反应来实现化合物14游离羟基的活化。本反应可在极性溶剂,优选非质子极性溶剂,例如二氯甲烷中进行。当化合物14与三氯乙腈在这样的条件下反应时,将形成式24的化合物。化合物24与图9中通式ROH表示的有机醇反应将得到具有烃链R连接于O-1位的化合物。
图10显示了化合物24与有机醇反应的另外的实例。在图10中,化合物24与具有1至24个碳原子的有机二醇反应,二醇的一个羟基被基团X,优选PMB保护。单保护的有机二醇以通式HO-(C1-C24)-OX表示。此外,在图10中显示在单保护的有机二醇偶合于O-1位后,如果单保护有机二醇的保护基X不同于碳水化合物上的基团X,则单保护的有机二醇的保护基团X被选择性除去。在选择性除去单保护的有机二醇的保护基团X后,可通过例如使用上文所讨论的方法将其磷酰化而将游离羟基进一步衍生化。应该理解磷酸酯基团可按如上所讨论进一步被衍生化。
图11显示了与图10相似的反应流程图。但是,在图11中在除去单保护的有机二醇的保护基团X后,将羟基硫酸化。
选择性地,如图12所示,在除去单保护的有机二醇的保护基团X后,可将羟基氧化成羧基。应该理解羧基可通过,例如形成酰胺或酯进一步被衍生化。
图13显示可引入具有α,β二羟基取代的烃链的反应序列。在本反应流程图中,具有不饱和碳碳双键的有机醇与化合物24反应。连接羟基和所示有机醇不饱和键的烃链长度可变并且包括n个碳原子,其中n可在1至24之间变化。虽然所示有机醇的不饱键位于有机醇的末端,但是应该理解其也可位于烃链之中。在将有机醇连接于化合物24的1-O位后,不饱和键可与四氧化锇反应进行α,β-二羟基对双键的加成。通过这种方法引入的羟基可进一步被衍生化。例如,通过形成图13所示磷酸酯或替代地形成硫酸酯、与有机酸的酯或醚。在图13中,仅有单独一个羟基被磷酰化。这可以通过与微量的磷酰化试剂反应实现。应该理解在这样的反应中还形成二磷酸酯。
图14显示了与图13所示相似的反应序列。但是,在α,β-二羟基对双键加成后,羟基官能团被硫酸化。
图15显示了与图13所示相似的反应序列。但是,在α,β-二羟基对双键加成后,羟基官能团与氧化试剂,例如NaIO4反应以获得羰基官能团。
在图16所示反应流程图中,化合物24与被保护的式HO-(C1-C24)-NHW的有机氨基醇反应。在连接被保护的有机氨基醇后,如图6连接中所讨论可进一步处理被保护的胺官能团。
图17显示由化合物14b获得OM-174-MP(化合物16)的部分反应序列。在合成实施例中提供了详细的反应序列。
图18显示由化合物14b获得OM-174-MP-PR(化合物17)的部分反应序列。在合成实施例中提供了详细的反应序列。
图19显示由化合物13b通过化合物18获得OM-174-MP-PD(化合物19)的部分反应序列。在合成实施例中提供了详细的反应序列。
图20显示由化合物14b获得化合物OM-174-MP-AC(化合物26)的反应序列。在合成实施例中提供了详细的反应序列。
图21显示由化合物14b获得化合物OM-174-MP-TE(化合物41C)的反应序列。在合成实施例中提供了详细的反应序列。
图22显示由化合物18获得化合物OM-174-MP-EO(化合物32)的反应序列。在合成实施例中提供了详细的反应序列。
图23显示由化合物32b获得化合物OM-174-MP-EP(化合物33)的反应序列。在合成实施例中提供了详细的反应序列。
图24显示由化合物32c获得化合物OM-174-MP-CM(化合物35c)的反应序列。在合成实施例中提供了详细的反应序列。
以上所讨论的反应还可用于将不同取代基连接至本发明的β-(1→6)-连接的葡糖胺二糖的O-4′位。这可以通过以上讨论向O-1位引入取代基的反应实现。相似地,这些反应可在式4化合物游离羟基上进行。
根据上文,显然可将很多不同的取代基连接至本发明的β-(1→6)-连接的葡糖胺二糖的O-1位和O-4′位。
在下文提供了合成本发明化合物的实验性实施例和与本发明化合物生物学活性有关的实施例。
合成实施例
在下述部分将讨论本发明化合物的合成。合成的各种化合物在图3中以它们的相应化合物指示编号显示。
烯丙基-3-O-苄基-4,6-O-亚苄基-2-去氧-2-(2,2,2-三氯乙氧羰基氨基)-α-D-吡喃葡萄糖苷(3b)
向在乙醚(200mL)中的烯丙基-4,6-O-亚苄基-2-去氧-2-(2,2,2-三氯乙氧羰基氨基)-α-D-吡喃葡萄糖苷2b[Liebigs Ann.(1996),1599-1607](5g,10.35mmol)和市售的苄基2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯(2.9mL,15.5mmol)的搅拌混悬液中加入三氟甲磺酸锡(863mg,2.1mmol)。将该混合物在室温下搅拌17小时,用饱和NaHCO3中和并浓缩。残留物在EtOAc中吸收、水洗,分离有机相并在MgSO4上干燥。蒸发该溶剂并且该残留物从EtOH中重结晶,获得白色结晶固体3b(4.43g,75%)。Mp 168.7℃;[α]D+65(c 0.24,CHCl3);v max cm-13301,2915,1709,1546,1075,1013,693;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.54-7.26(m,10H,Ph),5.90(m,1H,CH=CH2),5.62(s,1H,PhCH),5.32-5.22(m,2H,CH=CH2),5.10(d,1H,J2,NH10.0Hz,NH),4.95(AB,1H,J11.9Hz,CH2Ph),4.92(d,1H,J1,2 3.7Hz,H-1),4.81(d,1H,J12.0Hz,CH2CCl3),4.71(AB,d,2H,CH2Ph,CH2CCl3),4.30(dd,1H,J6,6′10.1Hz,J6,5 4.6Hz,H-6),4.19(m,1H,OCH2CH),4.07-3.97(m,2H,H-2,OCH2CH),3.88(m,1H,H-5),3.83-3.75(m,3H,H-6′,H-4,H-3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ154.3(C=O),138.2(Cq),137.2(Cq),133.2(CH=CH2),129.0,128.7,128.2,126.0(CH arom),118.3(CH=CH2),101.2(PhCH),97.3(C-1),95.4(CH2CCl3),82.7(C-4),76.2(C-3),74.8-74.4(CH2CCl3,CH2Ph),68.9(C-6),68.6(OCH2CH),62.9(C-5),54.9(C-2);MS-ES 596-594[M+Na]+;C26H28Cl3NO7的计算值:C,54.51;H,4.93;N,2.44%。实验测定值:C,54.51;H,4.94;N,2.34%。
烯丙基-3,6-二-O-苄基-2-去氧-2-(2,2,2-三氯乙氧羰基氨基)-α-D-吡喃葡萄糖苷(4b)
室温下向在无水THF(45mL)中的3b(1.3g,2.27mmol)和硼烷三甲胺配合物(660mg,9.08mmol)的搅拌溶液中加入氯化铝(1.81g,13.6mmol)。试剂溶解后,逐滴加入水(82μl,4.54mmol),并在室温下持续搅拌30分钟。添加水后(20mL)停止混合,随后加入1MHCl溶液(20mL)并用EtOAc稀释。将有机相分离,用NaCl饱和溶液洗涤,在MgSO4上干燥,并在真空中除去溶剂。残留物在硅胶(正庚烷/EtOAc,3∶1)上通过快速色谱法提供了白色固体化合物4b(1.13g;87%)。Mp 65℃;[α]D+64(c 0.80,CHCl3);v max cm-1 3329,2915,1706,1536,1044,730,694;1H NMR(500MHz,CDC l3):δ7.40-7.26(m,10H,Ph),5.90(m,1H,CH=CH2),5.32-5.21(m,2H,CH=CH2),5.14(d,1H,J2,NH,10.0Hz,NH),4.92(d,1H,J1,2 3.7Hz,H-1),4.82(d,1H,J12.0Hz,CH2CCl3),4.80 and 4.77(AB,2H,J11.6Hz,CH2Ph),4.67(d,1H,J12.0Hz,CH2CCl3),4.64 and 4.57(AB,2H,J12.0Hz,CH2Ph),4.19(m,1H,OCH2CH),4.03-3.97(m,2H,H-2,OCH2CH),3.82-3.68(m,4H,H-6,H-6′,H-5,H-4),3.63(t,1H,J2,3=J3,4 10.2Hz,H-3),2.60(s,1H,OH);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ154.2(C=O),138.2(Cq),137.7(Cq),133.4(CH=CH2),128.8,128.5,128.4,127.8,127.7,127.6(CH arom),118.0(CH=CH2),96.8(C-1),95.4(CH2CCl3),80.2(C-3),74.6,74.5,73.6(CH2CCl3,2×CH2Ph),72.0,70.2(C-4,C-5),69.7(C-6),68.3(OCH2CH),54.5(C-2);MS-ES 598-596[M+Na]+;C26H30Cl3NO7的计算值:C,54.32;H,5.26;N,2.44%。实验测定值:C,54.55;H,5.39;N,2.39%.
烯丙基-3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-(2,2,2-三氯乙氧羰基氨基)-α-D-吡喃葡萄糖苷(5b)
室温下向在CH2Cl2(33mL)中的4b(1.1g,1.91mmol)和市售1H-四唑CH3CN(~0.45M)(8.5mL,3.8mmol)溶液的搅拌溶液中加入二苄基二甲基亚磷酰胺(762μl;2.87mmol)。在室温下搅拌30分钟,然后将溶液冷却至-20℃。加入在CH2Cl2(20mL)中的mCPBA(57-86%,1.22g;7.00mmol)溶液,并在-20℃搅拌该溶液30分钟。加入10%含水硫代硫酸钠(50mL),并且搅拌混合物10分钟,然后用EtOAc稀释,并且分离有机相。相继用10%Na2S2O3水溶液(3×)、饱和NaHCO3水溶液(2×)、N HCl溶液(1×)和盐水洗涤有机层。有机相在MgSO4上干燥并在真空中去除溶剂。残留物在硅胶(正庚烷/EtOAc,4∶1)上通过快速色谱法提供了无色油状化合物5b(1.25g;78%)。[α]D+56(c 1.32,CHCl3);v max cm-1 3301,2920,1728,1542,1453,1264,995,731,694;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.10(m,20H,Ph),5.90(m,1H,CH=CH2),5.33-5.23(m,2H,CH=CH2),5.13(d,1H,J2,NH10.0Hz,NH),4.93(d,1H,J1,2 3.5Hz,H-1),4.96-4.82(m,4H,2×CH2Ph),4.86(m,1H,CH2CCl3),4.76 and 4.65(AB,2H,J12.0Hz,CH2Ph),4.73(m,1H,CH2CCl3),4.60(t,1H,J3,4=J4,5 9.5Hz,H-4),4.57 and 4.47(AB,2H,J12.0Hz,CH2Ph),4.21(m,1H,OCH2CH),4.10(ddd,1H,H-2),4.02(m,1H,OCH2CH),3.92(m,1H,H-5),3.84(dd,1H,J2,3 9.3Hz,H-3),3.80(dd,1H,J6,52.0Hz,J6,6′11.0Hz,H-6),3.76(dd,1H,J6′,54.7Hz,H-6′);13CNMR(125.8MHz,CDCl3):δ154.0(C=O),138.1(Cq),137.8(Cq),135.8(Cq),135.7(Cq),133.2(CH=CH2),128.6,128.5,128.4,128.3,128.2,128.1,128.0,127.9,127.8,127.7,127.6,127.5,127.4(CH arom),118.1(CH=CH2),96.4(C-1),95.3(CH2CCl3),78.4(C-3),75.6(C-4),74.6,73.7,73.3(CH2CCl3,2×CH2Ph),70.2(C-5),69.5,69.4(2×CH2Ph),68.4(C-6,OCH2CH),54.3(C-2);MS-ES 858-856[M+Na]+;C40H43Cl3NO10P的计算值:C,57.53;H,5.19;N,1.68%.实验测定值:C,57.41;H,5.28;N,1.74%。
3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-(2,2,2-三氯乙氧羰基氨基)-D-吡喃葡萄糖(6b)
室温下向5b(659mg;0.79mmol)在无水THF(10mL)中的搅拌溶液中加入[二(甲基二苯基磷)]-(1,5-环辛二烯)六氟磷酸铱(I)(67mg)。用氢活化铱催化剂1分钟后(微红的溶液变为无色),在氮气下搅拌混合物1小时。加入碘(360mg,1.42mmol)和水(850μL)且反应混合物另外搅拌30分钟。向混合物中加入10%Na2S2O3水溶液,并用EtOAc萃取该溶液。相继用10%Na2S2O3水溶液(2×)和盐水洗涤有机层。有机相在MgSO4上干燥并在真空中去除溶剂。残留物从正庚烷/EtOAc中结晶获得淡黄色固体6b(419mg,67%)。v max cm-1 3361,2920,1716,1522,1452,1216,1006,729,693;1H NMR(500MHz,CDCl3)for α-端基异构体:δ7.40-7.12(m,20H,Ph),5.20(d,1H,J1,2 3.4Hz,H-1),5.17(d,1H,J2,NH9.8Hz,NH),4.96-4.40(m,10H,4×CH2Ph,CH2CCl3),4.45(t,1H,J3,4=J4,5 9.5Hz,H-4),4.15(m,1H,J6,5 6.4Hz,J4,5 9.5Hz,H-5),4.00(d t,1H,J2,NH=J2,3 9.8Hz,H-2),3.78(dd,1H,H-3),3.78(dd,1H,1H,J6′,51.7Hz,J6,6′11.0Hz,H-6′),3.76(dd,1H,J6,5 6.4Hz,H-6);13C NMR(125.8MHz,CDCl3)for α-端基异构体:δ154.1(C=O),137.8(Cq),137.7(Cq),135.7(Cq),135.6(Cq),128.6,128.5,128.4,128.3,128.2,128.1,128.0,127.9,127.8,127.7,127.6,127.5,127.4(CH arom),95.3(CH2CCl3),91.6(C-1),77.9(C-3),76.1(C-4),74.6,73.7,73.3(CH2CCl3,2×CH2Ph),70.6(C-5),69.5,69.4(2×CH2Ph),68.8(C-6),54.7(C-2);MS-ES 818-816[M+Na]+;C37H39Cl3NO10P的计算值:C,55.90;H,4.94;N,1.76%.实验测定值:C,55.67;H,5.18;N,1.62%.
3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-(2,2,2-三氯乙氧羰基氨基)-D-吡喃葡糖基三氯乙酰亚氨酸酯(7b)
室温下向6b(419mg;0.53mmol)在无水CH2Cl2(6.5mL)中的搅拌溶液中加入三氯乙腈(528μl;5.3mmol)和碳酸铯(86mg,0.26mmol)。搅拌1小时后,用饱和NaHCO3水溶液(5mL)淬灭该反应,并且萃取该溶液。用盐水洗涤该有机层,在MgSO4上干燥并在真空中去除溶剂获得淡黄色油7b(400mg),其无需纯化在下面步骤中使用。
烯丙基-3,4-二-O-苄基-2-去氧-2-(2,2,2-三氯乙氧羰基氨基)-α-D-吡喃葡萄糖苷(8b)
在0℃向3b(937mg,1.63mmol)和硼烷二甲胺(482mg,8.18mmol)在CH2Cl2(18mL)中的搅拌溶液中缓慢加入BF3:Et2O(1mL,8.18mmol)。搅拌45分钟后,缓慢加入NaHCO3饱和水溶液停止混合。将有机相分离,用NaCl饱和溶液洗涤,在MgSO4上干燥。蒸发溶剂并且该残留物从EtOAc/正庚烷中重结晶获得白色结晶固体8b(757mg,81%)。Mp 119.9℃;[α]D+74(c 0.59,CHCl3);v max cm-1 3312,2916,1702,1538,1023,732,692;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.26(m,10H,Ph),5.88(m,1H,CH=CH2),5.30-5.20(m,2H,CH=CH2),5.07(d,1H,J2,NH10.0Hz,NH),4.89(d,1H,J1,2 3.5Hz,H-1),4.87(d,1H,J11.0Hz,CH2CCl3),4.87 and 4.75(AB,2H,J11.0Hz,CH2Ph),4.78 and 4.68(AB,2H,J12.0Hz,CH2Ph),4.68(d,1H,J11.0Hz,CH2CCl3),4.16(m,1H,OCH2CH),4.02-3.94(m,2H,H-2,OCH2CH),3.86-3.64(m,5H,H-6,H-6′,H-5,H-4,H-3),1.78(m,1H,OH);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ154.2(C=O),138.0(Cq),137.8(Cq),133.3(CH=CH2),128.5,128.4,128.1,128.0,127.8,127.7(CH arom),118.0(CH=CH2),96.8(C-1),95.4(CH2CCl3),80.2(C-3),78.0(C-4),75.2,75.1,74.6(CH2CCl3,2×CH2Ph),71.5(C-5),68.3(OCH2CH),61.6(C-6),55.2(C-2);MS-ES 598-596[M+Na]+;C26H30Cl3NO7的计算值:C,54.32;H,5.26;N,2.44%.实验测定值:C,54.76;H,5.53;N,2.31%。
烯丙基-2-氨基-3,4-二-O-苄基-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(9b)
在室温向8b(245mg,0.43mmol)在AcOH(6mL)中的搅拌溶液中加入锌粉(430mg)。搅拌过夜后,混悬液通过Celite滤过,在真空下除去溶剂并且残留溶剂用甲苯共蒸发三次。残留物用EtOAc吸收,用NaHCO3饱和水溶液和盐水洗涤。将有机相分离,在MgSO4上干燥,并且在真空中除去溶剂获得无色油状9b(157mg),其无需纯化在下面步骤中使用。样品在硅胶(CH2Cl2/丙酮,10∶1->1∶1)上通过快速色谱法纯化提供白色结晶固体9b。Mp 85.2℃;[α]D+98(c 0.89,CHCl3);v max cm-1 3190,2899,1664,1577,1496,1452,1363,1024,737,695;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.50-7.26(m,10H,Ph),5.92(m,1H,CH=CH 2),5.30-5.20(m,2H,CH=CH2),4.90(d,1H,J1,2 3.5Hz,H-1),5.01 and 4.73(AB,2H,J11.0Hz,CH2Ph),4.88and 4.75(AB,2H,J12.0Hz,CH2Ph),4.16(dd,1H,J5.0Hz,J12.9Hz,OCH2CH),4.02(dd,1H,J6.0Hz,J12.9Hz,OCH2CH),3.85-3.55(m,5H,H-6,H-6′,H-5,H-4,H-3),2.80(dd,1H,J2,39.4Hz,H-2);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ138.6(Cq),138.1(Cq),133.9(CH=CH2),128.6,128.5,127.9,127.8,127.7(CHarom),117.3(CH=CH2),98.8(C-1),83.8,78.7,71.9(C-3,C-4,C-5),75.6,74.8(2×CH2Ph),68.3(OCH2CH),61.4(C-6),56.0(C-2);MS-ES 400[M+H]+;C23H29NO5的计算值:C,69.15;H,7.32;N,3.51%.实验测定值:C,69.21;H,7.36;N,3.25%。
烯丙基-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-3,4-二-O-苄基-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(10b)
向THF(5mL)中的(R)-3-苄氧基十四烷酸(145mg;0.43mmol)冷却溶液(-15℃)[Bull.Chem.Soc.Jpn,60(1987),2197-2204]中加入N-甲基吗啉(47μL;0.43mmol)和氯甲酸异丁酯(57μL;0.43mmol)。反应混合物在-15℃下搅拌30分钟。将THF(5mL)中的化合物9b(157mg;0.39mmol)溶液加入至反应混合物中。在室温下继续搅拌过夜。然后加入水和EtOAc,分离有机相,并且用EtOAc再次萃取水相。混合有机层,用H2O和盐水洗涤,在MgSO4上干燥。蒸发溶剂并且残留物从MeOH中重结晶获得白色结晶固体10b(176mg,两个步骤63%)。Mp 141.3℃;[α]D+61(c 0.31,CHCl3);v max cm-1 3297,2920,2851,1637,1544,1025,732,693;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.26(m,15H,Ph),6.32(d,1H,J2,NH9.0Hz,NH),5.76(m,1H,CH=CH2),5.23-5.10(m,2H,CH=CH2),4.82and 4.65(AB,2H,J11.0Hz,CH2Ph),4.80(d,1H,J1,2 4.0Hz,H-1),4.73 and 4.57(AB,2H,J11.5Hz,CH2Ph),4.54 and 4.49(AB,2H,J11.0Hz,CH2Ph),4.27(m,1H,J1,2 4.0Hz,H-2),4.00(m,1H,OCH2CH),3.85-3.62(m,7H,OCH2CH,H-6,H-6′,H-5,H-4,H-3,H-3″),2.40(dd,1H,J3.7,15.1Hz,H-2″B),2.28(dd,1H,J=7.6,15.1Hz,H-2″A),1.58(m,1H,H-4″A),1.49(m,1H,H-4″B),1.35-1.12(m,18H,9CH2),0.90(t,3H,CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ171.2(C=O),138.3(Cq),138.2(Cq),137.9(Cq),133.5(CH=CH2),128.5,128.4,128.3,128.0,127.9,127.8,127.7,127.6,127.5(CH arom),117.7(CH=CH2),96.9(C-1),80.2(C-3),78.0(C-4),76.6(C-3″),74.7(CH2Ph),74.6(CH2Ph),71.4(C-5),71.3(CH2Ph),68.3(OCH2CH),61.8(C-6),52.6(C-2),41.5(C-2″),33.8(C-4″),31.9,29.6,29.5,29.4,29.3,25.1,22.7(CH2),14.1(CH3);MS-ES 739[M+Na]+;C44H61NO7的计算值:C,73.81;H,8.59;N,1.96%.实验测定值:C,73.62;H,8.57;N,1.82%。
烯丙基-3,4-二-O-苄基-6-O-[3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-(2,2,2-三氯乙氧羰基氨基)~β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(11a)
在-20℃向10b(231mg,0.32mmol和亚胺酸酯7b(400mg,0.42mmol)无水CH2Cl2(9mL)中的搅拌溶液中加入4分子筛。搅拌30分钟后,加入TMSOTf(12μL,64μmol)并且继续另外搅拌1小时。反应液通过Celite滤过,用EtOAc稀释并用饱和NaHCO3水溶液中和。将有机相分离,用NaCl饱和溶液洗涤,在MgSO4上干燥。在真空中除去溶剂。残留物从MeOH中重结晶获得白色结晶固体11a(335mg,70%)。Mp 145.2℃;[α]D+37(c 0.12,CHCl3);v max cm-1 3297,2921,1713,1641,1540,1453,1266,997,730,693;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.37-7.14(m,35H,Ph),6.32(d,1H,J2,NH9.0Hz,NH-2),5.76(m,1H,CH=CH2),5.23-5.10(m,3H,NH-2′,CH=CH2),4.95-4.42(m,15H,CH2CCl3,7×CH2Ph),4.79(d,1H,J1,2 3.5Hz,H-1),4.74(d,1H,J1′,2′10.0Hz,H-1′),4.46(t,1H,J3′,4′=J4′,5′8.5Hz,H-4′),4.32(m,1H,J1,2 4.0Hz,H-2),4.25(AB,1H,CH2Ph),4.13(m,1H,H-6A),4.08(m,1H,H-3′),4.04(m,1H,OCH2CH),3.90-3.60(m,9H,OCH2CH,H-5′,H-6′A,H-6′B,H-6B,H-5,H-4,H-3,H-3″),3.42(m,1H,H-2′),2.40(dd,1H,J3.7,15.1Hz,H-2″B),2.28(dd,1H,J=7.6,15.1Hz,H-2″A),1.58(m,1H,H-4″A),1.49(m,1H,H-4″B),1.35-1.12(m,18H,9CH2),0.90(t,3H,CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ171.0(C=O),153.7(C=O),138.3(Cq),138.2(Cq),138.1(Cq),137.9(Cq),137.7(Cq),135.7(Cq),135.6(Cq),133.6(CH=CH2),128.5,128.4,128.3,128.2,128.1,128.0,127.9,127.8,127.7,127.6,127.5,127.4(CH arom),117.7(CH=CH2),99.8(C-1′),96.9(C-1),95.1(CH2CCl3),80.6(C-3),78.6(C-3′),78.0(C-4),76.6(C-3″),76.2(C-4′),74.4(C-5′),74.7,74.2,73.8,73.3,71.3(CH2CCl3,5×CH2Ph),70.2(C-5),69.6,69.4(2×P-OCH2Ph),69.0(C-6 orC-6′),68.1(OCH2CH),67.7(C-6 or C-6′),57.3(C-2′),52.6(C-2),41.6(C-2″),33.8(C-4″),31.9,29.6,29.5,29.4,29.3,25.1,22.7(CH2),14.1(CH3);MS-ES 1515-1513[M+Na]+;C81H98Cl3N2O16P的计算值:C,65.16;H,6.62;N,1.88%.实验测定值:C,65.31;H,6.70;N,1.77%.
烯丙基-6-O-[2-氨基-3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-3,4-二-O-苄基-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(12d)
室温下向11a(310mg,0.21mmol)在AcOH/H2O 9∶1(5mL)中的搅拌溶液中加入锌-铜偶合剂(260mg)。搅拌1小时,加入锌-铜偶合剂(260mg)并且再次重复该操作。继续搅拌另外的3小时,并且混悬液通过Celite滤过。在真空下除去溶剂并且残留溶剂用甲苯共蒸发三次。残留物用EtOAc吸收,用NaHCO3饱和水溶液(2×)和盐水洗涤。将有机相分离,在MgSO4上干燥,并且在真空中除去溶剂获得无色油状12d(273mg),其无需纯化在下面步骤中使用。MS-ES 1317[M+H]+,1339[M+Na]+
烯丙基-3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(13b)
向THF(4mL)中的(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酸(115mg;0.27mmol)冷却溶液(-15℃)[Bull.Chem.Soc.Jpn,60(1987),2205-2214]中相继加入N-甲基吗啉(30μl;0.27mmol)和氯甲酸异丁酯(35μL;0.27mmol)。反应混合物在-15℃下搅拌30分钟。将THF(4mL)中的粗品12d(273mg;0.21mmol)溶液加入至反应混合物中。在室温下搅拌过夜后,在真空下除去溶剂并将H2O加至残留物。然后用EtOAc萃取混合物,相继用NaHCO3饱和水溶液、盐水洗涤有机层,并在MgSO4上干燥。蒸发溶剂并且残留物从MeOH中重结晶获得白色结晶固体13b(259mg,两个步骤72%)Mp 173℃;[α]D+30(c0.90,CHCl3);v max cm-1 3302,2919,2850,1726,1636,1544,1453,1357,1266,998,730,694;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.10(m,35H,Ph),6.31(d,1H,J2,NH9.4Hz,NH-2),6.01(d,1H,J2′,NH′7.5Hz,NH-2′),5.76(m,1H,CH=CH2),5.23-5.08(m,2H,CH=CH2),5.08(d,1H,J1′,2′8.2Hz,H-1′),5.05(m,1H,H-3″′),4.95-4.42(m,14H,7×CH2Ph),4.79(d,1H,J1,2 3.4Hz,H-1),4.46(t,1H,J3′,4′=J4′,5′8.7Hz,H-4′),4.32(m,2H,H-2,H-3′),4.09(m,1H,H-6A),4.03(m,1H,OCH2CH),3.90-3.60(m,9H,OCH2CH,H-5′,H-6′A,H-6′B,H-6B,H-5,H-4,H-3,H-3″),3.46(m,1H,H-2′),2.40(dd,1H,J3.3,15.1Hz,H-2″B),2.34(dd,1H,J7.2,15.5Hz,H-2″′B),2.28(dd,1H,J=7.6,15.1Hz,H-2″A),2.21(dd,1H,J5.0,15.5Hz,H-2″′A),2.11(t,2H,J7.5,H-2″′′),1.58(m,1H,H-4″A),1.55-1.36(m,3H,H-4″B,2×H-4″′),1.35-1.12(m,54H,27CH2),0.90(m,9H,3×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ173.3(C=O),171.0(C=O),170.0(C=O),138.4(Cq),138.3(Cq),138.2(Cq),138.1(Cq),137.8(Cq),135.7(Cq),135.6(Cq),133.6(CH=CH2),128.5,128.4,128.3,128.2,128.1,128.0,127.9,127.8,127.7,127.6,127.5,127.4(CH arom),117.6(CH=CH2),99.2(C-1′),96.8(C-1),80.5(C-3),78.3(C-3′,C-4),76.6(C-3″),76.0(C-4′),74.8,74.7(2×CH2Ph),74.3(C-5′),73.2,73.1(2×CH2Ph),71.3(CH2Ph),70.5(C-3″′),70.3(C-5),69.4,69.3(2×P-OCH2Ph),69.1(C-6 or C-6′),68.1(OCH2CH),67.6(C-6 or C-6′),56.7(C-2′),52.4(C-2),41.6-41.4(C-2″,C-2″′),34.4,34.1,33.8(C-4″,C-4′″,C-2″″),31.9,29.9,29.6,29.5,29.4,29.3,29.2,29.0,25.1,25.0,24.9,22.7(CH2),14.1(CH3);MS-ES 1747[M+Na]+;C104H145N2O17P的计算值:C,72.36;H,8.47;N,1.62%.实验测定值:C,72.52;H,8.43;N,1.51%。
3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-D-吡喃葡萄糖(14b)
室温下向13b(259mg;0.15mmol)在无水THF(13mL)中的搅拌溶液中加入[二(甲基二苯基膦)]-(1,5-环辛二烯)六氟磷酸铱(I)(13mg)。用氢活化铱催化剂1分钟后(微红的溶液变为无色),在氮气下搅拌混合物1小时。加入碘(69mg,0.27mmol)和水(13mL)且反应混合物另外搅拌15分钟。向混合物中加入10%Na2S2O3水溶液,并用EtOAc萃取该溶液。相继用10%Na2S2O3水溶液(2×)和盐水洗涤有机层。有机相在MgSO4上干燥并在真空中去除溶剂。残留物从CH3CN中结晶获得灰色固体14b(165mg;65%)。v max cm-1 3388,3276,3062,2919,2850,1726,1641,1544,1453,1358,1263,997,731,694;1H NMR(500MHz,CDCl3)for α-anomer:δ7.40-7.10(m,35H,Ph),6.39(d,1H,J2,NH9.4Hz,NH-2),6.18(m,1H,NH-2′),5.38(d,1H,J1′,2′7.7Hz,H-1′),5.12(m,1H,J1,2 3.2Hz,H-1),5.05(m,1H,H-3″′),4.95-4.42(m,14H,7×CH2Ph),4.50(m,1H,H-4′),4.23(dt,1H,J1,2 3.2Hz,J2,NH=J2,3 9.4Hz,H-2),4.19(t,1H,J2′,3′=J3′,4′8.9Hz,H-3′),4.07(m,1H,H-5),3.96(d,1H,J6A,6B 11.4Hz,H-6A),3.89-3.80(m,2H,H-3″,H-6′A),3.80-3.65(m,4H,H-5′,H-6′B,H-6B,H-3),3.35(m,1H,H-2′),3.32(t,1H,J3,4=J4,5 9.5Hz,H-4),2.40-2.20(m,4H,2×H-2″,2×H-2″′),2.16(t,2H,J7.5,H-2″′′),1.58(m,1H,H-4″A),1.55-1.36(m,3H,H-4″B,2×H-4″′),1.35-1.12(m,54H,27CH2),0.90(m,9H,3×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3)for α-anomer:δ173.9(C=O),171.4(C=O),170.6(C=O),138.4(Cq),138.3(Cq),138.2(Cq),138.1(Cq),137.8(Cq),135.7(Cq),135.6(Cq),128.5,128.4,128.3,128.2,128.1,128.0,127.9,127.8,127.7,127.6,127.5,127.4(CH arom),98.8(C-1′),91.7(C-1),80.6(C-3),78.8(C-3′,C-4),76.8(C-3″),76.2(C-4′),74.8(CH2Ph),74.2(C-5′),73.6,73.4,73.3(3×CH2Ph),71.8(C-5),71.3(CH2Ph),70.8(C-3″′),69.4,69.3(2×P-OCH2Ph),69.0(C-6′),67.6(C-6),57.0(C-2′),52.9(C-2),41.7(C-2″,C-2″′),34.4,34.1,33.8(C-4″,C-4′″,C-2″″),31.9,29.9,29.6,29.5,29.4,29.3,29.2,29.0,25.1,25.0,24.9,22.7(CH2),14.1(CH3);MS-ES 1708[M+Na]+;C101H141N2O17P的计算值:C,71.94;H,8.43;N,1.66%.实验测定值:C,71.68;H,8.35;N,1.61%。
3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖基二苄氧基磷酸酯(15b)
在-78℃向14b(1g,0.60mmol)在THF(90mL)中的搅拌溶液中加入二(三甲基甲硅烷基)氨基锂溶液(在THF中1M)(1.9mL,1.88mmol)。搅拌该混合物5分钟然后加入四苄基焦磷酸酯(1.3g,2.37mmol)。继续在-78℃搅拌2小时,然后用NaHCO3饱和水溶液中和并用EtOAc稀释。分离该有机相,在MgSO4上干燥并在真空中除去溶剂获得淡黄色油的15b(2g),其无需纯化在下面步骤中使用。
2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-α-D-吡喃葡萄糖基二氢磷酸酯(1b)(OM-174-DP)
室温下在氢(6巴)、存在5%Pd-C(1.5g)下,将THF(100mL)中的粗品化合物15b(2g)氢化17h。然后用Et3N(500μL)中和混合物并通过过滤去除催化剂。滤液在真空下浓缩并且该残留物通过HPLC根据本发明(方法D)纯化获得白色冻干物的1b(钠盐)(342mg;两个步骤48%)。[α]D+14(c 0.6,H2O);v max cm-1 3305,2918,2849,1713,1648,1553,1465,1376,1174,1039,915,719,654;1H NMR(500MHz,CDCl3/CD3OD/Pyridine-d5/DCl 37%5/2/1/1):δ5.60(dd,1H,J1,2 7.5Hz,J1,P 2.0Hz,H-1),5.27(m,1H,H-3″′),4.73(d,1H,J1′,2′8.5Hz,H-1′),4.09(q,1H,J3,4=J4,5=J4,P 9.0Hz,H-4′),4.05-3.80(m,6H,2×H-6,2×H-6′,H-4,H-3),4.00(m,1H,H-3″),3.85(m,2H,H-2,H-3′),3.85(m,1H,H-2′),3.50(m,2H,H-5,H-5′),2.67(m,2H,J6.4Hz,2×H-2″′),2.43(m,2H,J6.1Hz,2×H-2″),2.29(m,2H,J7.3,J15Hz,2×H-2″′′),1.60-1.36(m,6H,2×H-4″,2×H-4″′,2×H-3″′′),1.35-1.12(m,52H,26CH2),0.90(m,9H,3×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3/CD3OD/吡啶-d5/DCl 37% 5/2/1/1):δ174.9(C=O),174.1(C=O),172.9(C=O),102.4(C-1′),94.7(C-1),75.3(C-5′),73.8(C-4′),73.4,70.4,70.1,69.6(C-3′,C-5,C-4,C-3),71.9(C-3″′),69.6(C-3″),69.4(C-6),60.8(C-6′),56.1(C-2′),54.8(C-2),44.2(C-2″),41.7(C-2″′),37.7,35.1,34.6(C-4″,C-4′″,C-2″″),32.3(C-12″,C-12′″,C-10′″′),30.1-29.6(C-6″->C-11″,C-6′″->C-11′″,C-4′″′->C-9′″′),25.7,25.6,25.2(C-5″,C-5′″,C-3′″′),23.1(C-13″,C-13′″,C-11′″′),14.5(C-14″,C-14′″,C-12′″′);MS-ES 1155[M+Na-2H]-,1133[M-H]-;C52H97N2O20P2 Na3+H2O的计算值:C,51.23;H,8.18;N,2.30%.实验测定值:C,51.11;H,8.46;N,2.20%。
2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-α-D-吡喃葡萄糖(16)(OM-174-MP)
室温下在氢(6巴)、存在5%Pd-C(25mg)下,将THF(50mL)中的化合物14b(80mg,47μmol)氢化16h。通过过滤去除催化剂,并且滤液在真空下浓缩。该残留物通过HPLC根据本发明(方法B)纯化获得白色冻干物的16(钠盐)(25mg;50%)。MS-ES 1053[M-H]-
丙基-2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(17)(OM-174-MP-PR)
室温下在氢(6巴)、存在5%Pd-C(50mg)下,将THF(100mL)中的化合物13b(100mg,58μmol)氢化17h。用Et3N(500μL)中和该混合物并通过过滤去除催化剂。滤液在真空下浓缩并且该残留物通过HPLC根据本发明(方法D)纯化获得白色冻干物的17(钠盐)(28mg;44%)。1H NMR(500MHz,CDCl3/CD3OD/Pyridine-d5/DCl 37%5/2/1/1):δ5.25(m,1H,H-3″′),4.72(d,1H,J1,2 3.6Hz,H-1),4.70(d,1H,J1′,2′9.9Hz,H-1′),4.16(q,1H,J3,4=J4,5=J4,P 9.2Hz,H-4′),4.01(dd,1H,J6A,6B 9.3Hz,H-6A),3.95(m,1H,H-3″),3.91(t,1H,J3′,4′=J3′,2′10.0Hz,H-3′),3.89(ddd,1H,J1,2 3.6Hz,J3,2 10.5Hz,JNH,2 8.0Hz,H-2),3.86-3.81(m,4H,2×H-6′,H-6B,H-2′),3.78(dd,1H,J3,4 9.0Hz,J3,2 10.5Hz,H-3),3.64(m,1H,H-5),3.56(t,1H,J3,4=J4,5 8.8Hz,H-4),3.54(m,1H,OCH2CH),3.50(m,1H,H-5′),3.27(m,1H,OCH2CH),2.63(m,2H,J6.2Hz,2×H-2″′),2.48(dd,1H,J2″,3″3.4Hz,J2″,2″14.8Hz,H-2″),2.39(dd,1H,J2″,3″8.5Hz,J2″,2″14.8Hz,H-2″),2.28(m,2H,J7.3,J15Hz,2×H-2″′′),1.70-1.36(m,6H,2×H-4″,2×H-4″′,2×H-3″′′),1.55(m,2H,OCH2CH2),1.35-1.12(m,52H,26CH2),0.88(m,12H,4×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3/CD3OD/吡啶-d5/DCl 37% 5/2/1/1):δ174.7(C=O),174.0(C=O),172.5(C=O),101.9(C-1′),97.5(C-1),75.3(C-5′),75.0(C-4′),73.7(C-3′),71.7(C-3″′),71.6,71.4,70.6(C-5,C-4,C-3),70.1(OCH2CH),69.1(C-3″),69.0(C-6),60.8(C-6′),55.9(C-2′),54.4(C-2),43.4(C-2″),41.5(C-2″′),37.4,35.0,34.5(C-4″,C-4′″,C-2″″),32.3(C-12″,C-12′″,C-10′″′),30.0-29.6(C-6″->C-11″,C-6′″->C-11′″,C-4′″′->C-9′″′),26.1,25.6,25.5(C-5″,C-5′″,C-3′″′),23.0,22.9(OCH2CH2CH3,C-13″,C-13′″,C-11′″′),14.5(C-14″,C-14′″,C-12′″′),10.9(OCH2CH2CH3);MS-ESI 1141[M-H+2Na]+,C55H104N2O17Na2P [M-H+2Na]+的HRMS-ESI计算值:1141.6868,实验测定值:1141.6879。
2,3-二羟丙基-3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(18)
室温下向13b(500mg;0.29mmol)在THF/t-BuOH/H2O 10∶10∶1(15mL)混合物中的搅拌溶液中相继加入4-甲基吗啉N-氧化物(NMO)(156mg;1.16mmol)和在2-丙醇(2.5%;580μL;58μmol)中的OsO4。4小时后,加入Na2S2O3饱和水溶液,混合物用EtOAc萃取。用Na2S2O3饱和水溶液(2×)、盐水洗涤有机相,并在MgSO4上干燥。蒸发溶剂并且残留物从EtOH中结晶获得白色固体18(300mg,59%)。v max cm-13300,2919,2850,1646,1543,1453,1358,1266,998,730,694;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.10(m,35H,Ph),6.54(m,1H,NH-2′),6.38(m,1H,NH-2),5.08(m,0.5H,H-3″′),5.03(m,0.5H,H-3″′),4.95-4.42(m,14H,7×CH2Ph),4.88(m,1H,H-1′),4.72(m,1H,H-1),4.52(m,1H,H-4′),4.27(m,2H,H-2,H-3′),4.18-3.30(m,15H,OCH2CH,CH(OH),CH2OH,H-2′,H-5′,2×H-6′,2×H-6,H-5,H-4,H-3,H-3″),2.50-2.45(m,1H,H-2″′),2.45-2.35(m,1H,H-2″),2.30-2.20(m,2H,H-2″,H-2″′),2.15(m,1H,H-2″′′),1.65-1.45(m,6H,2×H-4″,2×H-4″′,2×H-3″′′),1.35-1.12(m,52H,26 CH2),0.90(m,9H,3×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ173.8(C=O),173.7(C=O),171.1(C=O),170.6(C=O),170.4(C=O),138.2-138.02(Cq),137.7(Cq),137.6(Cq),135.7(Cq),135.6(Cq),128.4-127.4(CH arom),99.4(C-1′),99.2(C-1′),98.5(C-1),98.4(C-1),80.6(C-3),80.4(C-3),78.7,78.4(C-3′,C-4),76.8,76.7(C-3″),75.6,75.5,75.4,75.3(C-4′),74.8,74.7(2×CH2Ph),74.1(C-5′),73.2,72.6,72.5,72.0(2×CH2Ph),71.3,71.2(CH2Ph),70.8-70.5(C-3″′,C-5,CH(OH)),69.4,69.3(2×P-OCH2Ph),68.8,68.7,68.6,68.1(C-6,(OCH2CH),C-6′),63.7,63.6(CH2OH),56.2,56.1(C-2′),52.6,52.5(C-2),41.8-41.4(C-2″,C-2″′),34.4,34.0,33.7(C-4″,C-4′″,C-2″′′),31.9(C-12″,C-12′″,C-10′″′),29.8-29.1(C-6″->C-11″,C-6′″->C-11′″,C-4′″′->C-9′″′),25.2,25.1,25.0,24.9(C-5″,C-5′″,C-3′″′),22.6(C-13″,C-13′″,C-11′″′),14.1(C-14″,C-14′″,C-12′″′);MS-ES 1782[M+Na]+;C104H147N2O19P的计算值:C,70.96;H,8.42;N,1.59%.实验测定值:C,70.44;H,8.36;N,1.47%。
2,3-二羟丙基-2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(19)(OM-174-MP-PD)
室温下在氢(6巴)、存在5%Pd-C(50mg)下,将THF(100mL)中的化合物18(113mg,64μmol)氢化19h。用Et3N(500μL)中和该混合物并通过过滤去除催化剂。滤液在真空下浓缩并且该残留物通过HPLC根据本发明(方法D)纯化获得白色冻干物的19(钠盐)(26mg;36%)。MS-ESI 1173[M-H+2Na]+,C55H104N2O19Na2P[M-H+2Na]+的HRMS-ESI计算值:1173.6766,实验测定值:1173.6763。
3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-D-吡喃葡萄糖基三氯乙酰亚氨酸酯(24b)
室温下向14b(260mg;150μmol)在无水的CH2Cl2(5mL)中的搅拌溶液中加入三氯乙腈(155μl;1.54mmol)和碳酸钾(11mg,77μmol)。搅拌1小时后,用饱和NaHCO3水溶液(2mL)淬灭该反应,并且萃取该溶液。用盐水洗涤该有机层,在MgSO4上干燥并在真空中去除溶剂获得淡黄色油24b(280mg),其无需纯化在下面步骤中使用。
(6-苄氧基羰基氨基己基)-3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-β-D-吡喃葡萄糖苷(25)
在-20℃向无水CH2Cl2(5mL)中的市售6-苄基氧羰基氨基-1-己醇(43mg,0.17mmol)和粗品亚胺酸酯24b(280mg)搅拌溶液中加入4分子筛。搅拌30分钟后,加入TMSOTf(6μL,31μmol)并且继续另外搅拌2小时。反应液缓慢加热至室温,并且搅拌过夜。反应液通过Celite滤过,用EtOAc稀释并用饱和NaHCO3水溶液中和。将有机相分离,用NaCl饱和溶液洗涤,在MgSO4上干燥。在真空中除去溶剂并且残留物从MeOH中重结晶获得白色结晶固体25(174mg,两个步骤59%)。MS-ES 1942[M+Na]+
6-氨基己基-2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖苷(26)(OM-174-MP-AC)
室温下在一个大气压、存在10%Pd-C(50mg)下,将在AcOH/2-丙醇/CH2Cl2 3∶3∶1(7mL)混合物中的化合物25(102mg,53μmol)氢化24h。通过过滤去除催化剂,并将滤液在真空下浓缩。该残留物通过HPLC根据本发明(方法D)纯化获得白色冻干物的26(钠盐)(17mg;28%)。MS-ES 1153[M-H]-。
十四烷基-3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-β-D-吡喃葡萄糖苷(41b)
在-20℃向市售十四醇(14mg,65μmol)和粗品亚胺酸酯24b(98mg)无水CH2Cl2(5mL)中的搅拌溶液中加入4分子筛。搅拌30分钟后,加入TMSOTf(2μL,12μmol)并且继续另外搅拌2小时。混合物缓慢加热至室温,并且搅拌过夜。反应液通过Celite滤过,用EtOAc稀释并用饱和NaHCO3水溶液中和。将有机相分离,用NaCl饱和溶液洗涤,在MgSO4上干燥。蒸发溶剂并且残留物从MeOH中重结晶获得白色结晶固体41b(58mg,52%)。1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.37-7.11(m,35H,Ph),6.49(d,1H,JNH,2 8.0Hz,NH-2),6.21(d,1H,JNH,2′7.5Hz,NH-2′),5.11(m,1H,H-3″′),5.02(d,1H,J1′,2′8.0Hz,H-1′),4.95-4.40(m,14H,7×CH2Ph),4.61(d,1H,H-1),4.51(m,1H,H-4′),4.31(t,1H,J3′,4′=J3′,2′9.5Hz,H-3′),4.09(m,1H,H-6),3.96(m,1H,H-3),3.84(m,1H,H-6′),3.79(m,1H,OCH2CH),3.79-3.65(m,5H,H-6′,H-6,H-5′,H-5,H-3″),3.56-3.47(m,2H,H-4,H-2′),3.44(m,1H,H-2),3.36(m,1H,OCH2CH),2.42-2.23(m,4H,2×H-2″,2×H-2″′),2.12(t,2H,J7.2Hz,2×H-2″′′),1.65-1.45(m,8H,2×H-4″,2×H-4″′,2×H-3″′′,OCH2CH2),1.35-1.12(m,74H,37CH2),0.90(m,12H,4×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ173.4(C=O),171.3(C=O),170.1(C=O),138.2-138.0(Cq),135.7-137.6(Cq),128.5-127.4(CH arom),99.9(C-1),99.2(C-1′),80.9(C-3),78.5(C-4),78.3(C-3′),76.3(C-3″),75.7(C-4′),74.6,74.9(2×CH2Ph),74.2-74.1(C-5′,C-5),73.2,73.0(2×CH2Ph),71.0(CH2Ph),70.6(C-3″′),69.6((OCH2CH)),69.4-69.0(2×P-OCH2Ph,C-6′),67.3(C-6),56.6(C-2),56.0(C-2′),41.4-41.2(C-2″,C-2″′),34.4,34.1,33.6(C-4″,C-4′″,C-2″′′),31.9(C-12″,C-12′″,C-10′″′,C-12′″′′),29.7-29.1(C-6″->C-11″,C-6′″->C-11′″,C-4′″′->C-9′″′,C-3′″′′->C-11′″′′),26.1,25.2,25.0(C-5″,C-5′″,C-3′″′),22.7(C-13″,C-13′″,C-11′″′,C-13′″′′),14.1(C-14″,C-14′″,C-12′″′,C-14′″′′);MS-ES 1905[M+Na]+.
十四烷基-2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖苷(41c)(OM-174-MP-TE)
室温下在氢气(6巴)、存在5%Pd-C(20mg)下,将在THF(200mL)中的化合物41b(55mg,29μmol)氢化17h。通过过滤去除催化剂,并将滤液在真空下浓缩。该残留物通过HPLC根据本发明(方法B)纯化以获得白色冻干物的41c(钠盐)(10mg;27%)。MS-ES 1273[M+Na]+,1251[M+H]+。
甲酰甲基-3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(32c)
室温下向18(300mg;0.17mmol)在THF/H2O 4∶1(5mL)中的搅拌溶液中加入高碘酸钠(182mg;0.85mmol)。搅拌过夜后,用EtOAc稀释反应液,并用NaHCO3饱和水溶液洗涤混合物。用盐水洗涤有机层,在MgSO4上干燥并在真空中去除溶剂。残留物在硅胶(石油醚/EtOAc,2∶3)上通过快速色谱法提供了无色油32c(250mg;85%)。[α]D+26(c 0.90,CHCl3);1H NMR(500MHz,CDCl3):δ9.42(1H,s,CHO),7.37-7.10(m,35H,Ph),6.55(d,1H,JNH,2 9.2Hz,NH-2),6.10(d,1H,JNH,2′7.7Hz,NH-2′),5.07(m,1H,H-3″′),4.95(d,1H,J1′,2′7.6Hz,H-1′),4.94-4.40(m,15H,7×CH2Ph,H-4′),4.70(d,1H,J1,2 3.6Hz,H-1),4.35-4.25(m,2H,H-2,H-3′),4.05(d,1H,H-6),3.95-3.75(m,5H,H-5,OCH2CHO,H-6′,H-3″),3.75-3.65(m,3H,H-6′,H-5′,H-3),3.60(m,1H,H-6),3.55-3.40(m,2H,H-4,H-2′),2.50-2.15(m,4H,2×H-2″,2×H-2″′),2.13(t,2H,J7.5Hz,2×H-2″′′),1.70-1.45(m,6H,2×H-4″,2×H-4″′,2×H-3″′′),1.35-1.12(m,52H,26CH2),0.90(m,9H,3×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ199.26(CHO),173.4(C=O),171.3(C=O),170.2(C=O),138.2-138.0(Cq),137.6(Cq),135.7(Cq),135.6(Cq),128.7-127.3(CH arom),99.5(C-1′),98.4(C-1),80.2(C-3),78.3(C-4,C-3′),76.7(C-3″),75.9(C-4′),74.8,74.7(2×CH2Ph),74.2(C-5′),73.2,73.1,73.0(2×CH2Ph,OCH2CHO),71.2(CH2Ph,C-5),70.6(C-3″′),69.3,69.2(2×P-OCH2Ph),69.0(C-6′),68.1(C-6),56.6(C-2′),52.3(C-2),41.4-41.2(C-2″,C-2″′),34.4,34.0,33.8(C-4″,C-4′″,C-2″′′),31.9(C-12″,C-12′″,C-10′″′),29.6-29.1(C-6″->C-11″,C-6′″->C-11′″,C-4′″′->C-9′″′),25.2,25.1,24.9(C-5″,C-5′″,C-3′″′),22.7(C-13″,C-13′″,C-11′″′),14.1(C-14″,C-14′″,C-12′″′);MS-ES 1750[M+Na]+.
2-羟乙基-3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(32b)
在0℃向在EtOH/CH2Cl2 4∶1(5mL)中的搅拌32c(119mg;69μmol)溶液中加入硼氢化钠(3mg;75μmol)。在室温下继续搅拌10分钟,用NH4Cl饱和水溶液淬灭该反应,并用CH2Cl2稀释。萃取该有机层,用盐水洗涤,在MgSO4上干燥。在真空中去除溶剂并且残留物从EtOH中重结晶获得白色固体32b(100mg,84%)。1H Mp 175℃(EtOH);[α]D+27(c 0.56,CHCl3);v max cm-1 3301,2920,2850,1724,1649,1543,1453,1358,1264,1008,731,694;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.10(m,35H,Ph),6.44(d,1H,JNH,2′7.0Hz,NH-2′),6.40(d,1H,JNH,2 10.1Hz,NH-2),5.14(m,1H,H-3″′),5.00-4.42(m,14H,7×CH2Ph),4.88(m,1H,J1′,2′8.72Hz,H-1′),4.73(d,1H,J1,2 3.6Hz,H-1),4.53(m,1H,H-4′),4.47(m,1H,H-3′),4.29(ddd,1H,JNH,2=J2,3 10.1Hz,J1,2 3.6Hz,H-2),4.15(d,1H,H-6),3.99(m,1H,H-5),3.86(m,2H,H-6′,H-3″),3.77-3.60(m,2H,H-6′,H-5′),3.66(t,1H,J3,4=J2,3 10.1Hz,H-3),3.60-3.33(m,7H,H-6,H-4,H-2′,OCH2CH2,OCH2CH2),2.42(m,1H,H-2″′),2.28(m,3H,2×H-2″,H-2″′),2.15(t,2H,J7.5Hz,2×H-2″′′),1.70-1.45(m,6H,2×H-4″,2×H-4″′,2×H-3″′′),1.35-1.12(m,52H,26CH2),0.90(m,9H,3×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ173.3(C=O),171.0(C=O),170.5(C=O),138.2-138.0(Cq),137.6(Cq),135.7(Cq),135.6(Cq),128.7-127.3(CH arom),98.9(C-1′),98.5(C-1),80.3(C-3),78.6(C-4),78.1(C-3′),76.7(C-3″),75.9(C-4′),74.8,74.7(2×CH2Ph),74.0(C-5′),73.2,73.1(2×CH2Ph),72.3(CH2OH),71.2(CH2Ph),70.8(C-5),70.6(C-3″′),69.3,69.2(2×P-OCH2Ph),68.8(C-6′),68.2(C-6),61.8(OCH2CH2),57.1(C-2′),52.5(C-2),41.4-41.2(C-2″,C-2″′),34.4,34.0,33.7(C-4″,C-4′″,C-2″′′),31.8(C-12″,C-12′″,C-10′″′),29.6-29.0(C-6″->C-11″,C-6′″->C-11′″,C-4′″′->C-9′″′),25.1,25.0,24.9(C-5″,C-5′″,C-3′″′),22.6(C-13″,C-13′″,C-11′″′),14.0(C-14″,C-14′″,C-12′″′);MS-ES 1753[M+Na]+.
2-羟乙基-2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(32)(OM-174-MP-EO)
室温下在氢(6巴)、存在5%Pd-C(50mg)下,将在THF(100mL)中的化合物32b(160mg,92μmol)氢化17h。然后将混合物用Et3N(500μL)中和并通过过滤去除催化剂。将滤液在真空下浓缩并且该残留物通过HPLC根据本发明(方法D)纯化以获得白色冻干物的32(钠盐)(50mg;49%)。MS-ESI 1143[M-H+2Na]+,C54H102N2O18Na2P[M-H+2Na]+的RMS-ESI计算值:6660,实验测定值:1143.6659.
2-(二苄氧基磷酰基氧基)乙基-3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(33b)
室温下向在CH2Cl2(5mL)中的32b(125mg,72μmol)和在CH3CN(~0.45M)(321μL,0.14mmol)中的市售1H-四唑搅拌溶液中加入二苄基二甲基亚磷酰胺(29μl;0.11mmol)。在室温下继续搅拌10分钟,然后将溶液冷却至-20℃。加入在CH2Cl2(3mL)中的mCPBA(57-86%,46mg;0.27mmol)溶液,并在-20℃搅拌该溶液30分钟。加入10%含水硫代硫酸钠(5mL),并且搅拌混合物10分钟,然后用EtOAc稀释,并且分离有机相。相继用10%Na2S2O3水溶液(3×)、饱和NaHCO3水溶液(2×)、N HCl溶液(1×)和盐水洗涤有机层。有机相在MgSO4上干燥并在真空中去除溶剂。残留物在硅胶(石油醚/EtOAc,1∶1至1∶2)上通过快速色谱法提供了无色油状化合物33b(130mg;90%)。1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.40-7.10(m,45H,Ph),7.07(d,1H,JNH,2 9.4Hz,NH-2),6.56(d,1H,JNH,2′7.4Hz,NH-2′),5.09(m,1H,H-3″′),5.05(m,1H,J1′,2′7.8Hz,H-1′),5.00-4.36(m,18H,9×CH2Ph),4.66(d,1H,J1,2 3.2Hz,H-1),4.50(m,1H,H-4′),4.43(m,1H,H-3′),4.33(ddd,1H,JNH,2=J2,3 9.4Hz,J1,2 3.2Hz,H-2),4.10(d,1H,J6,6 10.0Hz,H-6),4.05(m,1H,OCH2CH2OP),3.93(m,1H,OCH2CH2OP),3.88(m,1H,H-3″),3.83(d,1H,J6′,6′10.0Hz,H-6′),3.80(m,1H,H-5),3.73-3.63(m,3H,H-5′,H-3,OCH2CH2OP),3.62(dd,1H,H-6),3.51(t,1H,J3,4=J4,5 9.5Hz,H-4),3.38(ddd,1H,JNH,2′7.4Hz,J1′,2′7.8Hz,J2′,3′8.8Hz,H-2′),3.31(m,1H,OCH2CH2OP),2.44(dd,1H,J2″,3″7.5Hz,J2″,2″14.7Hz,H-2″),2.36(m,2H,H-2″′,H-2″),2.23(dd,1H,J2″′,3″′5.3Hz,J2″′,2″′15.2Hz,H-2″′),2.10(t,2H,J7.5Hz,2×H-2″′′),1.60-1.40(m,6H,2×H-4″,2×H-4″′,2×H-3″′′),1.35-1.05(m,52H,26CH2),0.88(m,9H,3×CH3);13C NMR(125.8MHz,CDCl3):δ173.3(C=O),171.5(C=O),170.3(C=O),138.7(Cq),138.5(Cq),138.3(Cq),138.2(Cq),138.0(Cq),135.8(Cq),135.7(Cq),135.6(Cq),135.5(Cq),135.4(Cq),128.6-127.8(CH arom),99.2(C-1′),98.7(C-1),80.8(C-3),78.1(C-4,C-3′),76.8(C-3″),76.0(C-4′),74.9,74.8(2×CH2Ph),74.2(C-5′),73.2,73.1(2×CH2Ph),71.4(CH2Ph),70.7-70.6(C-5,C-3″′),69.5-69.3(4×P-OCH2Ph),69.1(C-6),68.0(C-6′),67.2(OCH2CH2O-P),66.6(OCH2CH2O-P),57.0(C-2′),52.5(C-2),41.6-41.3(C-2″,C-2″′),34.4,34.2,34.0(C-4″,C-4′″,C-2″′′),31.9(C-12″,C-12′″,C-10′″′),29.6-29.1(C-6″->C-11″,C-6′″->C-11′″,C-4′″′->C-9′″′),25.2,25.0,24.9(C-5″,C-5′″,C-3′″′),22.7(C-13″,C-13′″,C-11′″′),14.1(C-14″,C-14′″,C-12′″′).
2-(膦酰基氧基)乙基-2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(33)(OM-174-MP-EP)
室温下在氢(6巴)、存在5%Pd-C(70mg)下,将在THF(80mL)中的化合物33b(107mg,54μmol)氢化17h。然后将混合物用Et3N(500μL)中和并通过过滤去除催化剂。将滤液在真空下浓缩并且该残留物通过HPLC根据本发明(方法D)纯化获得白色冻干物的33(钠盐)(35mg;55%)。MS-ESI 1245[M-2H+3Na]+,C54H102N2O21Na3P2[M-2H+3Na]+的HRMS-ES I计算值:1245.6143,实验测定值:1245.6136.
2-羧甲基-3,4-二-O-苄基-6-O-{3,6-二-O-苄基-4-O-(二苄氧基磷酰基)-2-去氧-2-[(R)-3-十二烷酰氧基十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基}-2-[(R)-3-苄氧基十四烷酰氨基]-2-去氧-α-D-吡喃葡萄糖苷(35d)
室温下向32c(100mg;58μmol),NaH2PO4.H2O(8mg,58μmol),2-甲基-2-丁烯(28μL,260μmol)在THF/H2O 4∶1(5mL)中的搅拌溶液中加入亚氯酸钠(20mg;173μmol)。搅拌6小时后,用1M HCl溶液(1mL)淬灭该反应,并用CH2Cl2稀释。萃取该有机层,用盐水洗涤,在MgSO4上干燥并在真空中去除溶剂。残留物在硅胶(CH2Cl2/丙酮,5∶1+1%AcOH)上通过快速色谱法提供了白色固体化合物35d(67mg;66%)。MS-ES 1766[M+Na]+.
2-羧甲基-2-去氧-6-O-[2-去氧-4-O-(二羟基磷酰基)-2-[(R)-3-十二烷酰氧十四烷酰氨基]-β-D-吡喃葡萄糖基]-2-[(R)-3-羟基十四烷酰氨基]-α-D-吡喃葡萄糖苷(35c)(OM-174-MP-CM)
室温下在氢(6巴)、存在5%Pd-C(25mg)下,将在THF(20mL)中的化合物35d(67mg,38μmol)氢化17h。然后将混合物用Et3N(500μL)中和并通过过滤去除催化剂。将滤液在真空下浓缩并且该残留物通过HPLC根据本发明(方法D)纯化获得白色冻干物的35c(钠盐)(25mg;58%)。MS-ESI 1179[M-2H+3Na]+,C54H99N2O19Na3P[M-2H+3Na]+的HRMS-ESI计算值:1179.6273,实验测定值:1179.6275。
生物活性
1.处理方法A
将产品溶解在THF-水混合物(1∶1 vol./vol.)中。通过制备反相高效液相层析在下述条件下进行处理:
流动相:
A:乙腈-水(1∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
B:2-丙醇-水(9∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
流动速率:20ml/min.
洗脱:
时间(min) | %流动相(B) |
0 | 10 |
50 | 100 |
55 | 10 |
60 | 10 |
检测:UV,210nm(波长)
通过在HPLC,VYDAC C18,22 x 250mm,10μm,300上的吸附收集并浓缩四丁基铵盐形式的含化合物的部分。用在水中pH 4.2的200mM磷酸二氢钠溶液+2-丙醇(9∶1,v/v)(5体积)洗涤获得化合物的钠盐。通过引入5体积水+2-丙醇(9∶1v/v)除去过量的磷酸二氢钠后,用水+2-丙醇(1∶9,v/v)溶液洗脱该化合物。
用水稀释并通过冻干法除去溶剂后,获得化合物的钠盐。
2.处理方法B
将产品溶解在THF-水混合物(1∶1 vol./vol.)中。通过制备反相高效液相层析在下述条件下进行处理:
柱:VYDAC C18,22 x 250mm,10μm,300
流动相:
A:乙腈-水(1∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
B:2-丙醇-水(9∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
流动速率:20ml/min.
洗脱:
时间(min) | %流动相(B) |
0 | 10 |
50 | 100 |
55 | 10 |
60 | 10 |
检测:UV,210nm(波长)
通过在HPLC,VYDAC C18,22 x 250mm,10μm,300上的吸附收集并浓缩四丁基铵盐形式的含化合物的部分。用在水中pH 7.5的100mM磷酸氢二钠-磷酸二氢钠溶液+2-丙醇(9∶1,v/v)(5体积)+2-丙醇(9∶1,v/v)(5体积)洗涤获得化合物的钠盐。通过引入5体积水+2-丙醇(9∶1v/v)除去过量的磷酸二氢钠-磷酸氢二钠后,用水+2-丙醇(1∶9,v/v)溶液洗脱该化合物。用水稀释并通过冻干法除去溶剂后,获得化合物的钠盐。
3.处理方法C
将产品溶解在THF-水混合物(1∶1 vol./vol.)中。通过制备反相高效液相层析在下述条件下进行处理:
柱:VYDAC C 18,22 x 250mm,10μm,300
流动相:
A:乙腈-水(1∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
B:2-丙醇-水(9∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
流动速率:20ml/min.
洗脱:
时间(min) | %流动相(B) |
0 | 10 |
50 | 100 |
55 | 10 |
60 | 10 |
检测:UV,210nm(波长)
通过在HPLC,VYDAC C18,22 x 250mm,10μm,300上的吸附收集并浓缩四丁基铵盐形式的含化合物的部分。用在水中pH 9.2的200mM磷酸氢二钠溶液+2-丙醇(9∶1,v/v)(5体积)洗涤获得化合物的钠盐。通过引入5体积水+2-丙醇(9∶1v/v)除去过量的磷酸氢二钠后,用水+2-丙醇(1∶9,v/v)溶液洗脱该化合物。用水稀释并通过冻干法除去溶剂后,获得化合物的钠盐。
4.处理方法D
将产品溶解在THF-水混合物(1∶1 vol./vol.)中。通过制备反相高效液相层析在下述条件下进行处理:
流动相:
A:乙腈-水(1∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
B:2-丙醇-水(9∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
流动速率:20ml/min.
洗脱:
时间(min) | %流动相(B) |
0 | 10 |
50 | 100 |
55 | 10 |
60 | 10 |
检测:UV,210nm(波长)
通过在HPLC,VYDAC C18,22 x 250mm,10μm,300上的吸附收集并浓缩四丁基铵盐形式的含化合物的部分。用在水中pH 7.0的10g/L氯化钠溶液+2-丙醇(9∶1,v/v)(5体积)洗涤获得化合物的钠盐。通过引入5体积水+2-丙醇(9∶1v/v)除去过量的氯化钠后,用水+2-丙醇(1∶9,v/v)溶液洗脱该化合物。
用水稀释并通过冻干法除去溶剂后,获得化合物的钠盐。
5.处理的监测
每个处理步骤后,通过反相分析HPLC色谱按照下列条件分析各部分:
流动相:
A:水∶乙腈(1∶1,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
B:水∶异丙醇(1∶9,vol./vol.),5mM磷酸四丁铵一元碱
流动速率:1ml/min
洗脱:20分钟内A∶B梯度(75∶25至0∶100)
检测:UV,210和254nm(波长)
实施例1:
人外周血单核细胞(PBMC)分泌的IL-6和TNF
本发明所合成的化合物与母体生物分子对IL-6及TNF产生效果的比较
用于检测IL-6分泌的化合物
本发明用于检测IL-6分泌的化合物是:
化合物1b(OM-174-DP),化合物16(OM-174-MP);化合物17(OM-174-MP-PR),化合物19(OM-174-MP-PD),及化合物26(OM-174MP-AC)
而且,本发明还检测了生物母体分子,即OM-174-DP(P3)的活性,用以作为比较。
然后在另一个序列实验中,检测了下述化合物对人PBMC分泌的TNF-α。
所述的化合物是:
化合物1b(OM-174-DP),化合物16(OM-174-MP);化合物17(OM-174-MP-PR),化合物19(OM-174-MP-PD),化合物26(OM-174MP-AC),化合物41c(OM-174MP-TE),.化合物32(OM-174MP-EO),化合物33(OM-174MP-EP),和化合物35c(OM-174MP-CM).
介绍及理论
人外周血单核细胞(PBMC)产生IL-6是重要的体外实验,用于筛选新化合物刺激免疫系统的能力。IL-6是一种多功能细胞因子,对于宿主防御、急性期反应和血细胞生成来说具有重要作用。
肿瘤坏死因子(TNF-α)是一种多效性细胞因子,由多种类型的细胞产生,包括造血细胞、非造血细胞,其中大部分为造血细胞。TNF-α对于消除多数的传染物是必要的。
因此本发明化合物的对上述细胞因子的激活可能具有重要治疗价值。
方法:
人PBMC的制备和细胞培养
离心健康供体(Centre de transfusion,Universitaire,Geneva)的外周血以获得血沉棕黄层。该血沉棕黄层与Hanks′平衡盐水溶液混合(HBSS,Sigma,Buchs,Switzerland),在该混和液上覆盖Ficoll Paque液(Amersham Pharmacia)使浓度达到1.077g/mL并离心(2800rpm,20℃,25min)。在室温下将自分裂中期收获的细胞在HBSS中与800rpm15分钟的条件下洗两次,所得的颗粒状细胞再悬浮于HBSS中。使用Neubauer cell细胞计数器计数。所有的细胞培养均在含有青霉素(100U/mL)、链霉素(100μg/mL)、L-谷氨酸(2mmol/L)和10%胎牛血清(FCS)的RPMI-1640的培养液中进行(上述试剂均购于Sigma公司)。用于体外刺激性试验的细胞在浓度为1 x 106活细胞/孔的条件下培养。
培养上清液中的刺激性试验和IL-6及TNF-α的测定
PBMC在37℃,5%CO2气氛中培养。分别加入对照(见下述)及本发明样品。当测定IL-6时,本发明样品的浓度分别为:1、5,和20g/mL;当测定TNF-α分泌时,本发明样品的浓度分别为0.2、2和20g/mL。介质:RPMI。
24小时后收集培养上清液并用酶联免疫法(ELISA)检测IL-6及TNF-α的浓度(人IL-6及TNF-α试剂盒,BD OptEIA,San Diego,USA)。测定方法见产品说明。检测限分别为10pg/mL和8pg/mL。
结果:
结果见下表:
A:IL-6检测
表1.1:
人外周血单核细胞的“IL-6产生±STDEV(单位:pg/ml)”的检测采用的阴性对照为介质,阳性对照为LPS。
产品(编号)+[批次]+浓度μg/ml | 浓度μg/ml | IL6(pg/ml) | 标准差 |
介质 | NA | 6.5 | 0.2 |
介质 | NA | 20.7 | 1.5 |
LPS[026:B6]0.001μg/ml | 0.001 | 15105 | 627.7 |
LPS[026:B6]0.01μg/ml | 0.01 | 13194 | 632.9 |
LPS[026:B6]0.1μg/ml | 0.1 | 16097 | 1004.7 |
结果说明:
LPS按照预期,即便在最低的试验剂量也能从人PBMC产生大量IL-6。
表1.2
本发明合成化合物(1b)(OM-174-DP)对人PBMC产生IL-6的效果。(与生物母体分子174-P3比较)
产品(编号)+[批次]+浓度μg/ml | 浓度μg/ml | IL6(pg/ml) | STDEV(标准差) |
OM-174-DP[P3]1μg/ml | 1 | 9.8 | 1.9 |
OM-174-DP[P3]5μg/ml | 5 | 18.5 | 4.2 |
OM-174-DP[P3]20μg/ml | 20 | 97.7 | 12.6 |
(1b)OM-174-DP[SMOR-189]1μg/ml | 1 | 20.2 | 2.0 |
(1b)OM-174-DP[SMOR-189]5μg/ml | 5 | 57.1 | 2.8 |
(1b)OM-174-DP[SMOR-189]20μg/ml | 20 | 225.5 | 7.9 |
结果说明:
两批次的OM-174均能诱导人PBMC分泌IL-6,且用合成分子获得的水平稍高于用生物分子P3获得的。
表1.3
本发明的5个合成化合物实例对人PBMC产生IL-6的效果。
产品(编号)+[编码]+浓度μg/ml | 浓度μg/ml | IL6(pg/ml) | 标准差 |
(1b)OM-174-DP[SMOR-189]1μg/ml | 1 | 20.2 | 2.0 |
(1b)OM-174-DP[SMOR-189]5μg/ml | 5 | 57.1 | 2.8 |
(1b)OM-174-DP[SMOR-189]20μg/ml | 20 | 225.5 | 7.9 |
(16)OM-174-MP[SMORII-30]1μg/ml | 1 | 81.1 | 4.5 |
(16)OM-174-MP[SMORII-30]5μg/ml | 5 | 473.3 | 32.0 |
(16)OM-174-MP[SMORII-30]20μg/ml | 20 | 1348.2 | 22.8 |
(17)OM-174-MP-PR[SMORII-24]1μg/ml | 1 | 171.6 | 9.1 |
(17)OM-174-MP-PR[SMORII-24]5μg/ml | 5 | 447.6 | 45.5 |
(17)OM-174-MP-PR[SMORII-24]20μg/ml | 20 | 752.4 | 37.2 |
(19)OM-174-MP-PD[SMORII-32]1μg/ml | 1 | 44.5 | 1.3 |
(19)OM-174-MP-PD[SMORII-32]5μg/ml | 5 | 95.9 | 1.9 |
(19)OM-174-MP-PD[SMORII-32]20μg/ml | 20 | 199.1 | 6.4 |
(26)OM-174-MP-AC-[F4]1μg/ml | 1 | 269.0 | 10.2 |
(26)OM-174-MP-AC[F4]5μg/ml | 5 | 1923.2 | 69.3 |
(26)OM-174-MP-AC-[F4]20μg/ml | 20 | 8349.3 | 483.5 |
结果说明:
与生物母体分子OM-174-DP(批号:P3)相比,合成化合物(1b)诱导人单核细胞产生IL-6的水平更高。
化合物OM-174-MP(16)的检测结果也同样适用。甚至在最高剂量(20g/ml,表中未显示)对应的生物产品也不能诱导产生IL-6,而有关的合成化合物OM-174-MP(化合物16)产生IL-6的浓度可以达到1348pg/ml。
总之所有供试合成化合物(1b、16、17、19和26)均能诱导IL-6的分泌。
B)TNF-α检测
表1.4:
人外周血单核细胞的“TNF-α产生±STDEV(单位:pg/ml)”的检测采用的阴性对照为介质,阳性对照为LPS。
产品(编号)+[编码]+浓度μg/ml | 浓度μg/ml | TNF-α(pg/ml) | STDEV标准差 |
介质 | NA | 24 | 6.8 |
介质 | NA | 29 | 8.8 |
LPS[026:B6]0.2μg/ml | 0.2 | 16112 | 411 |
LPS[026:B6]2μg/ml | 2 | 14237 | 494 |
LPS[026:B6]20μg/ml | 20 | 13602 | 472 |
结果说明:
受试三个剂量的LPS按照预期,均能刺激人PBMC产生极高水平TNF-α。
表1.5
本发明合成化合物(1b)(OM-174-DP)对人PBMC产生TNF-α的效果。(与生物母体分子174-P3比较)。
样品(编号)+[编码]+浓度μg/ml | 浓度μg/ml | TNF-α(pg/ml) | 标准差 |
OM-174-DP[P3]0.2μg/ml | 0.2 | 2.5 | 2.1 |
OM-174-DP[P3]2μg/ml | 2 | 7.1 | 1.1 |
OM-174-DP[P3]20μg/ml | 20 | 300 | 31 |
(1b)OM-174-DP[SMORII-132]0.2μg/ml | 0.2 | 37 | 4.9 |
(1b)OM-174-DP[SMORII-132]2μg/ml | 2 | 117 | 22 |
(1b)OM-174-DP[SMORII-132]20μg/ml | 20 | 1105 | 69 |
结果说明:
两批次的OM-174均能诱导人PBMC分泌TNF-α,且用合成分子获得的水平稍高于用生物分子P3获得的。
表1.6
本发明的9个合成化合物实例对人PBMC产生TNF-α的效果。
结果说明:
除化合物(19)和(33)以外的所有合成化合物,包括1b、16、17、26、41c和32,都具有诱导人单核细胞产生高浓度TNF-α的作用,提示它们可以作为免疫刺激药物。
结果同时显示化合物(19,即OM-174-MP-PD)和(33,即OM-174-MP-EP)也可以开发成“抗炎”药物。
有趣的是,化合物(19)和(33)均表现出“抗炎”特征。
其实,化合物(19)在LACK诱导的哮喘模型中表现出的抗哮喘特征具有“预防”和“治疗”意义(见实施例6),该化合物也能抑制由化合物48/80诱导的鼠肥大细胞组胺分泌的释放(见实施例7)。实施例7的后一个模型显示化合物(33)也具有活性。
实施例2
生物化合物OM-174-DP生物学活性的调节:通过母体生物分子OM-174-DP原始的纯化方法提高THP-1细胞分泌TNF-α。
供试化合物:
本发明的供试化合物是:
本发明批号GMP004的母体生物分子OM-174-DP用储备液检测,或者用下述方法进行再提纯,主要的检测方法为HPLC,采用不同pH范围的流动相。
介绍及合理性说明:
肿瘤坏死因子(TNF-α)是一种多效性细胞因子,由多种类型的细胞产生,包括造血细胞、非造血细胞,其中大部分为造血细胞。TNF-α对于消除多数的传染物(白色念珠菌,单核细胞增多性李司忒氏菌,分枝杆菌...)是必要的,并且发挥有效的促炎症反应效应,例如诱导黏附分子例如VCAM-1,细胞间粘附分子1(ICAM-1),或内皮细胞和其它类型细胞上的内皮细胞选择素的表达。
在各种疾病的病理过程中均有TNF高度表达,包括:类风湿关节炎、胰岛素依赖型糖尿病、和炎症性肠病,尤其是克隆氏病。
因此TNF-α的分泌是引发免疫反应的必要因素;但是这一产物应当有所控制以防止炎症性疾病的发生。
一批原始生物产物OM-174-DP(GMP004)用以下两种方法进行再配制:
方法:
1.方法A
用制备反相HPLC进行纯化,UV检测,检测波长210nm。收集含有四丁铵盐的形式存在的化合物的馏分,用吸附HPLC浓缩。用200mM的磷酸二氢钠水溶液(pH 4.23)和2-丙醇的混合物(9∶1,v/v)(5倍体积)洗涤获得上述化合物的钠盐。用5倍体积的水和2-丙醇混合物(9∶1,v/v)除去多余的磷酸二氢钠后,再用水和2-丙醇混合物(1∶9,v/v)洗脱化合物。
用水稀释后用冻干法除去溶剂,获得化合物的钠盐。
然后检测所得化合物,在THP-1细胞中,可以调节也可不调节pH(pH为7.5),分析化合物诱导TNF-α分泌的潜能(见下)。
2.方法B
用制备反相HPLC进行纯化,UV检测,检测波长210nm。收集含有四丁铵盐的形式存在的化合物的馏分,用吸附HPLC浓缩。用100mM的磷酸氢二钠-磷酸二氢钠水溶液(pH 7.5)和2-丙醇的混合物(9∶1,v/v)(5倍体积)洗涤,获得上述化合物的钠盐。用5倍体积的水和2-丙醇混合物(9∶1,v/v)除去多余的磷酸氢二钠后,再用水和2-丙醇混合物(9∶1,v/v)洗脱化合物。
用水稀释后用冻干法除去溶剂,获得化合物的钠盐。
然后检测所得化合物,在THP-1细胞中,可以调节也可不调节pH(pH为7.5),分析化合物诱导TNF-α分泌的潜能(见下)。
THP-1细胞培养:
THP-1,人白细胞单核细胞株,购于ATCC公司(美国马纳萨斯州)
THP-1细胞(106个细胞/ml,200 11/孔)在96孔平底组织培养皿中培养(Costar),以补充10%的人血浆(HS;Gibco-BRL)、含有10mM HEPES缓冲液、1mM丙酮酸盐、0.1M非必需氨基酸、2mM谷氨酸、50mM的2-巯基乙醇、100U/ml青霉素和10mg/ml链霉素的RPMI为介质(完全介质)。在37℃下,将细胞置于含有5%的CO2的湿度可控的孵化箱中,以不同浓度的本发明化合物刺激细胞不同的时间。收获培养上清液并在-20保存,备于ELISA法检测细胞因子。
培养上清液中的刺激性试验和TNF-α的测定
细胞在37℃,5%CO2气氛中培养。加入本发明产品的浓度分别为0.2、2和20g/mL。介质:RPMI。
24小时后收获培养上清液并用酶联免疫法(ELISA)检测TNF-α的浓度(BD OptEIA由美国San Diego公司提供)。测定方法见产品说明。检测限为8pg/mL。
结果:
结果见下述表2.1:
表I:本发明化合物对THP-1细胞产生TNF-的效果。
结果说明:
20μg/ml的OM-174-DP生物产品[GMP004]获得的TNF-α值为193pg/ml。在此我们证明纯化方法B提高了母体生物产物的生物学活性到3倍。
总之,本发明所述的纯化方法可以用于临床,提高药物的治疗活性。
实施例3:
本发明的3个合成单磷酰基化合物的生物学活性效应:本发明3个单磷酰基合成化合物刺激鼠巨噬细胞产生NO。
供试化合物:
本发明此处所述化合物是:
化合物16(OM-174-MP);化合物17(OM-174-MP-PR),;化合物19(OM-174-MP-PD).
介绍及合理性说明:
巨噬细胞产生的一氧化氮(NO)对于体外筛选新的化合物刺激免疫系统的能力具有重要作用。NO是包括人在内的哺乳动物体内的一个重要的信号分子,也是少数已知的气体信号分子中的一员。
一氧化氮是自由基,极活泼且不稳定。体内的一氧化氮是由精氨酸和氧气在多种的一氧化氮合酶(NOS)的催化下,并由无机硝酸盐相继还原合成得到的。
巨噬细胞产生一氧化氮是为了杀灭侵入细菌。在某些条件下,这一过程可能逆转引起不良反应:突发性感染(败血病)引起巨噬细胞过度产生一氧化氮,导致血管扩张(血管变宽),可能是败血病低血压(血压降低)发生的主要原因之一。
20世纪80年代人们发现了一氧化氮的生物学功能,1992年《科学》杂志将该化合物命名为“年度分子”。估计几乎每年约有3000篇关于一氧化氮的生物学作用的学术论文发表。
因此本发明所述化合物激活一氧化氮,可以具有重要的治疗价值。
材料和方法:
鼠巨噬细胞产生一氧化氮的试验方法:通过CO2吸入处死6周的雄性C57/BL6小鼠(6周,雄性,符合SPF标准,购于法国CharlesRivier)。移除后附属肢体--臀部、大腿骨和胫骨。切除骨两端部位后注入DME介质(DH)从管腔提取骨髓。洗涤后将骨髓细胞再悬浮于DH介质,浓度为40′000个/mL,介质补充有20%的马血清和30%的L929细胞上清液。将所得的细胞悬液在37℃下置于含8%CO2,湿度饱和的气氛中孵化8天。用冰水冷却的PBS分离其中的巨噬细胞,洗涤并悬浮于含有5%的胎小牛血浆(FCS)、氨基酸和抗生素的DH介质(DHE介质)中。将细胞密度调整到700′000个/mL。直接在滴定板中以DHE介质依次稀释本发明样品的水溶液。分别在三个板中检测样品,每个滴定板含有一个由介质组成的阴性对照。每孔溶液的最后体积100μL。将上述100μL的细胞悬浮液加入稀释的产品中并在37℃下置于含8%CO2,湿度饱和的孵化器中孵化22小时。在孵化后期,将100μL的上清液移至另一个微滴定板,通过Griess反应测定每一上清液中亚硝酸盐浓度。将溶于2.5%的磷酸水溶液中的100μL的Griess试剂(组成为5mg/mL的磺胺+0.5mg/mL N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐)加入每一个孔内。用分光光度计(SpectraMax Plus,分子设备)于562nm对照690nm处读微滴定板。亚硝酸盐的浓度和形成的一氧化氮的含量成一定比例。基于标准曲线法测定亚硝酸盐浓度。结果以平均值±标准方差的方式表达,绘制剂量响应曲线。
结果:
结果见图25。3个受试分子均能诱导鼠巨噬细胞产生高水平的一氧化氮。化合物19(OM-174-MP-PD)的起效剂量为0.01μg/ml,较化合物16(OM-174-MP)和化合物17(OM-174-MP-PR)低。
实施例4:
根据方法B纯化在前述经方法D获得的本发明非活性合成的化合物对通过人类外周血单核细胞产生IL-6的效果:
供试化合物:
在此列出本发明的化合物是:
合成产品的OM-174-DP(化合物1b)14批次,根据方法D再处理或非再处理(参见如下)。
介绍及合理性说明:
在此呈现的化合物批次(合成的OM-174-DP)最初是没有活性的,因为它们是用方法D获得,其中最终的pH值没有得到良好的控制。实际上在经受根据方法B纯化之前(参见如下),批次14具有的pH为4.88。非常有意思的是,纯化方法B(参见实施例2)增加了批次14可观的活性。
还参见实施例1描述的IL-6的生物效应。
纯化方法D
在上文中详细地描述了该方法。
将合成的产物OM-174-DP(1b)的产品(14批次)溶解在THF-水的混合物中(1∶1 vol./vol.)。通过制备反相HPLC进行纯化并且在210nm进行UV检测。
收集含有四丁铵盐的形式存在的化合物的馏分,用吸附HPLC,VYDAC C18,22 x 250mm,10μm,300浓缩。用10g/L氯化钠水溶液pH 7.0+2-丙醇的混合物(9∶1,v/v)(5倍体积)洗涤上述化合物获得相应的钠盐。用5倍体积的水和2-丙醇混合物(9∶1,v/v)除去多余的氯化钠后,再用水和2-丙醇混合物(1∶9,v/v)洗脱。
用水稀释并且通过冻干法去除溶剂后,获得该化合物的钠盐。通过使用方法(D),最终的pH值没有得到良好的控制。实际上批次14具有的pH为4.88。
然后根据方法B再次处理该批次(参见如下)。
纯化方法B
在上文中详细地描述了该方法。通过制备反相HPLC进行纯化。进行UV检测,检测波长为210nm。收集含有四丁铵盐的形式存在的化合物的馏分,用吸附HPLC浓缩。用100mA磷酸氢二钠-磷酸二氢钠水溶液pH 7.5+2-丙醇的混合物(9∶1,v/v)(5倍体积)洗涤上述化合物获得相应的钠盐。用5倍体积的水和2-丙醇混合物(9∶1,v/v)除去多余的磷酸氢二钠-磷酸二氢钠后,再用水和2-丙醇混合物(1∶9,v/v)洗脱所述化合物。
用水稀释并通过冻干法除去溶剂后,得到化合物钠盐。
然后在pH(7.5)调节或不调节下在THP-1细胞上测试获得的化合物以分析它们诱导TNF-α分泌的潜能(参见如下)。
人PBMC的准备和细胞培养:
离心健康供体(Centre de transfusion,Universitaire,Geneva)的外周血以获得血沉棕黄层。该血沉棕黄层与Hanks′平衡盐水溶液混合(HBSS,Sigma,Buchs,Switzerland),在该混和液上覆盖Ficoll Paque液(Amersham Pharmacia)使浓度达到1.077g/mL并离心(2800rpm,20℃,25min)。在室温下将分裂中期所得的细胞在HBSS中与800rpm 15分钟的条件下洗两次。成粒的细胞再悬浮于HBSS中。使用Neubauer cell细胞计数器计数。所有的细胞培养均在含有青霉素(100U/mL)、链霉素(100μg/mL)、L-谷氨酸(2mmol/L)和10%胎牛血清(FCS)的RPMI-1640的培养液中进行(上述试剂均购于Sigma公司)。用于体外刺激性试验的细胞在浓度为1 x 106活细胞/孔的条件下培养。
培养上清液中的刺激性试验和IL-6测定:
在37℃和5%CO2气氛下用本发明产物孵化PBMC。
24小时后收集该培养上清液,根据制造说明书,使用酶-联免疫吸附试验(Human IL-6 ELISA Set,BD OptEIA,San Diego,USA)测量IL-6的浓度。该检出限为10pg/mL。
结果:
结果显示在图26中,其显示了向本发明化合物(在此为化合物1b)应用方法B(即在纯化过程中应用适当的pH),将非活性化合物(批次14)转变为对人类PBMC(批次39)完全有效的激活剂。
实施例5
化合物1b(OM-174-DP)生物活性的修饰:
通过不同批次分子OM-174-DP的原来的纯化方法来加强分化成巨噬细胞的THP-1细胞诱导分泌TNF-α
供试化合物:
在此列出本发明的化合物是:
根据方法A或B再处理化合物1b(OM-174-DP)的两个生物批次(P3和GMP004)和随后的合成批次(14)(参见如下)。LPS用作阳性对照。
介绍及合理性说明:
TNF-α
肿瘤坏死因子(TNF-α)是一种多效性细胞因子,由多种类型的细胞产生,包括造血细胞和非造血细胞,其中大部分为造血细胞。TNF-α对于消除多数的传染物(白色念珠菌,单核细胞增多性李司忒氏菌,分枝杆菌...)是必要的,并且发挥有效的促炎症反应效应,例如诱导黏附分子例如VCAM-1,细胞间粘附分子1(ICAM-1),或内皮细胞和其它类型细胞上的E-选择蛋白的表达。
但是在各种疾病的病理过程中均有TNF高度表达,例如:类风湿关节炎、胰岛素依赖型糖尿病、炎症性肠病,尤其是克隆氏病。
因此TNF-α的分泌是引发免疫反应的必要因素,但是这一产物应当有所控制以防止炎症性疾病的发生。根据下述两个方法再阐述非活性合成的批次(批次“14”,参见实施例4)。
方法
1.方法A
通过制备反相HPLC进行纯化。在210nm进行UV检测。收集含有四丁铵盐形式存在的化合物的馏分,用吸附HPLC浓缩。用200mM的磷酸氢二钠水溶液(pH 4.23)和2-丙醇的混合物(9∶1,v/v)(5倍体积)洗涤上述化合物获得相应的钠盐。用5倍体积的水和2-丙醇混合物(9∶1,v/v)除去多余的磷酸二氢钠后,再用水和2-丙醇溶液(1∶9,v/v)洗脱。
用水稀释并且通过冻干法去除溶剂后,获得该化合物的钠盐。
在pH(7.5)调节或不调节下在THP-1细胞上测试获得的化合物以分析它们诱导TNF-α分泌的潜能(参见如下)。
2.方法B
通过制备反相HPLC进行纯化。在210nm进行UV检测。收集含有四丁铵盐形式存在的化合物的馏分,用吸附HPLC浓缩。用100mM的磷酸氢二钠-磷酸二氢钠水溶液(pH 7.5)和2-丙醇的混合物(9∶1,v/v)(5倍体积)洗涤上述化合物获得相应的钠盐。用5倍体积的水和2-丙醇混合物(9∶1,v/v)除去多余的磷酸二氢钠-磷酸二氢钠后,再用水和2-丙醇混合物(1∶9,v/v)洗脱化合物。
用水稀释并且通过冻干法去除溶剂后,获得该化合物的钠盐。
在pH(7.5)调节或不调节下在THP-1细胞上测试获得的化合物以分析它们诱导TNF-α分泌的可能性(参见如下)。
THP-1细胞培养:
在有10%FCS+100ng/ml PMA(Sigma)的RPMI中培养THP-1细胞(5 x 105小细胞/ml)(参见实施例1的方法)。3天后收集粘附细胞并调整浓度3 x 105细胞/孔,并在37℃、5%CO2下与所述产物孵化6小时。
24小时后收集该培养上清液,根据制造商说明书,使用酶-联免疫吸附测试(ELISA)(BD OptEIA,San Diego,USA)测量TNF-α的浓度。该检出限为8pg/mL。
结论:
结果以3个不同表格分别显示如下:
表5.1:通过介质、LPS和母体产物OM-174-DP的生物批次GMP004et P3分化成巨噬细胞的THP-1细胞分泌产生TNF-α
结果说明:
像预期的那样,LPS诱导高水平的TNF-α。通过OM-174两个生物批次(P3和GMP 004)诱导产生的TNF-α是非常低的。
表5.2:经本发明方法A或方法B纯化前后,生物批次GMP004诱导分化成巨噬细胞的THP-1细胞分泌产生TNF-α的比较(以获得批次54).
结果说明:
该结果清楚地显示了向批次GMP004应用方法B会大大增加生物学母体批次GMP004的生物活性。
表5.3:OM-174-DP(参见实施例4)的原始非活性批次(SMORII 14)诱导分化成巨噬细胞的THP-1细胞分泌产生TNF-α和经本发明方法B明确地增强了其活性(“39”序列的一代)的比较。
产物[批次],剂量μg/ml | μg/ml | 平均值 | 标准差 | |
介质 | 0 | 3637 | ± | 145 |
OM-174-DP[SMORII-14-150306]2 | 2 | 14603 | ± | 1030 |
OM-174-DP[SMORII-14-150306]20 | 20 | 9582 | ± | 2243 |
OM-174-DP[SMORII-14-So]2 | 2 | 8853 | ± | 2328 |
OM-174-DP[SMORII-14-So]20 | 20 | 9894 | ± | 3319 |
OM-174-DP[SMORII-39-060509]2 | 2 | 23331 | ± | 3019 |
OM-174-DP[SMORII-39-060509]20 | 20 | 37637 | ± | 3945 |
结果说明:
编号为批次“39”的产物可以由命名为批次“14”的合成化合物经方法B获得。清楚地,方法B增强了母体分子的活性。相反,声裂法步骤没有效果(序列“so).
实施例6:
在LACK-诱导的哮喘模型中合成的OM-174-DP和合成的OM-174-MP-PD“预防”和“治疗”的效果
在此呈现本发明两个代表性化合物在体内生物活性的实施例。使用先前公开的过敏性哮喘小鼠模型(描述在Julia等人.Immunity.2002 Feb;16(2):27183)。我们的目标是研究腹腔注射给予合成分子OM-174-DP和OM-174-MP-PD是否可以抑制在LACK-致敏以及激发小鼠的气管炎症。为了此目标,自始至终对小鼠进行诱导哮喘(预防性模型)或治疗上(即在动物已经对致病原致敏后,三次注射蛋白LACK)的处理。如读出那样,在支气管肺泡灌洗(BAL)中计数嗜酸性细胞,并且已知的过敏性哮喘标记即Th2细胞因子IL-4,IL-5,和IL-13能够从肺定量。此外,还报导了细胞质的IgE水平。
实验方案:
材料
-在气溶胶中的盐水溶液作为对照
-如描述(Mougneau et al.,1995)在大肠杆菌中产生重组LACK蛋白并且在Ni-NTA亲和层析柱上纯化
-从Pierce购买氢氧化铝(Alum)
-细胞离心是细胞离心涂片器4(Thermo-Shandon,Cheschire,U.K.),cytoslides由Thermo-Shandon和Wright购买并且吉姆萨染色剂由Sigma购买。
-使用超声波喷雾器Ultramed(Medicalia,Forenze,Italy)提供气溶胶
-与生物素配对的抗-IgE(R35-118)购自BD Biosciences(LePont de Claix,France).
动物
购自Centre d′Elevage Janvier,France的6周龄的雌性BALB/cByJ小鼠。小鼠保持在无特殊-病原体条件下并且用Safe(Augy,France)提供的标准膳食饲养。
实验组
测试下述5组:
·A:阴性对照:
未处理LACK-致敏以及盐水-激发的小鼠(3只小鼠)
·B:阳性对照:
未处理LACK-致敏以及激发的小鼠(6只小鼠)
·C:174-DP预防组:
OM-174-DP(i.p.)-处理LACK-致敏以及激发的小鼠(6只小鼠)
·D:174-MP-PD预防组:
OM-174-MP-PD(i.p.)-处理LACK-致敏以及激发的小鼠(6只小鼠)
·E:174-DP治疗组:
OM-174-DP(i.p.)-处理LACK-致敏以及激发的小鼠(6只小鼠)
实验品和对照品的处理及时间表
实验开始于第0天。在第0,2,3,4,7,9,10 11,和12天,组C和D的小鼠分别以1mg/kg的剂量(每只小鼠20μg)腹腔注射合成的OM-174-DP(化合物1b)和OM-174-MP-PD(化合物19)。
组E的小鼠在15,17和19天以1mg/Kg(20μg每小鼠)的剂量腹腔注射进行治疗性处理。
在第1天和第8天,小鼠对腹腔注射LACK/Alum致敏。从第16天至第20天,除了组A所有组用LACK的溶液(0.15%)气溶胶激发。组A接受40分钟盐水(NaCl 0.9%)(组A)的替代处理。在此仅报告嗜酸性的胞增多数。
方法
A:支气管肺泡灌洗(BAL)以及嗜酸细胞计数
对全部动物实施支气管肺泡灌洗(BAL)。在最后气溶胶激发两天后,给小鼠放血并向它们的气管中插管。用1ml加热的PBS清洗肺3遍。用PBS清洗细胞,并使用红细胞溶胞缓冲液溶解红细胞。在PBS中进一步清洗细胞并计数。为了鉴别BAL细胞计数,制备细胞离心涂片器制剂并用Wright/Giemsa染色。在每个载玻片上至少记数400个细胞,并且通过显微镜检查测定淋巴细胞、中性白细胞、嗜酸性细胞以及巨噬细胞/DC/肺细胞(如其它单核细胞记数)的数量。在此仅报告嗜酸性细胞增多数。
B:肺细胞因子的测定:
为了分析肺细胞因子的含量,采集肺并且左肺用于制备蛋白提取物。每个左肺回收400μl。使用FACS测定多重分析测量细胞因子(在分析第一序列的IL-4和IL-13,并且随后是IL-5和IFN-γ)。标准化蛋白含量的结果以pg/ml呈现。
C:LACK-特定IgE的测定:
为了分析特定Ig E的含量,组A,B和G的小鼠在最后气溶胶两天后经心脏穿刺放血,并且配制血清。通过ELISA测量LACK-特定的IgE。
结果:
A)嗜酸粒细胞增多
嗜酸性细胞在支气管肺泡灌洗中数量的特征记述:
每个个体小鼠的结果和每个测试组的平均值都显示在下表中:
嗜酸性细胞x 106 | 小鼠1 | 小鼠2 | 小鼠3 | 小鼠4 | 小鼠5 | 小鼠6 | 平均值±SEM |
A:NEG CTRL | 0 | 0 | 0 | ND | ND | ND | 0 |
B:POS CTRL | 1445409 | 218957 | 286483 | 664662 | 1831421 | 895714 | 890441±641887* |
C:OM-174-DP(1b)预防性 | 75359 | 385612 | 33412 | 54158 | 105352 | 4792 | 109781±139453* |
D:OM-174-MP-PD(19)预防性 | 33286 | 64010 | 47018 | 252294 | 82555 | 123305 | 100411±80738* |
E:OM-174-DP(1b)治疗性 | 16744 | 3802 | 7411 | 21739 | 12500 | 21343 | 13923±7362* |
*=p<0.05(Student t检验)
用化合物1b和19预防性处理的动物显示比阳性哮喘组(B)BAL嗜酸粒细胞增多小8倍。此外,当动物用化合物1b(E组)治疗性处理三次,它们的嗜酸细胞计数急剧减少(到64分之一)。
B:肺细胞因子的特征记述:
在第一系列分析中,每个个体小鼠的结果和每个测试组的平均值都显示在下表中:
IL-4和IL13(化合物1b和19)
首先分析处理和未处理小鼠肺中IL-4和IL-13的数量。然而,IL-4肺含量是非常低的以至于在PBS-激发动物中不能探查,IL-4的数量在LACK-激发未处理对照小鼠中增加20倍。用OM-174-DP(1b)和OM-174-MP-PD(19)预防性处理,在肺中IL-4的数量分别减少6和4倍(p<0.001 Mann&Whitney)(见下表)。
应该注意的是经合成分子1b(组E)治疗性处理获得IL-4类似的减少(与组B对比,4倍)。
组/小鼠 | 小鼠1 | 小鼠2 | 小鼠3 | 小鼠4 | 小鼠5 | 小鼠6 | 平均值IL-4(pg/ml) | SEMIL-4 |
A:未处理/PBS | 0.49 | 0.44 | 0.39 | NA | NA | NA | 0.44 | 0.05 |
B:未处理/LACK | 9.88 | 4.51 | 10.47 | 6.31 | 11.27 | 9.54 | 8.66 | 2.65 |
C:(1b)OM-174-DP[SMORII-39]预防性 | 1.1 | 3.33 | 0.71 | 2.43 | 1.23 | 0.17 | 1.50** | 1.17 |
D:(19)OM-174-MP-PD[SMORII-32]预防性 | 1.01 | 1.47 | 0.91 | 5.68 | 1.79 | 1.66 | 2.09** | 1.79 |
E:(1b)OM-174-DP[SMORII-39]治疗性 | 2.5 | 1 | 158 | 3.48 | 1.94 | 3.48 | 2.33** | 1.02 |
**=p<0.01(Mann & Whitney)与阳性哮喘组(B)对比
IL-13在PBS-激发小鼠中低于检测限,但是在哮喘对照小鼠中以50pg/ml平均值定量(见下表,B组)。与这些哮喘小鼠相比,在OM-174-DP-预防性处理的小鼠中IL-13的数量减少4倍(化合物1b)(p<0.001Mann&Whitney),并且在OM-174-MP-PD-处理的小鼠中IL-13的数量减少3倍(化合物19)(p<0.001)(见下表)。
应该注意的是经合成分子1b(组E)治疗性处理获得IL-3类似的减少(与组B对比,3倍)。
组/小鼠 | 小鼠1 | 小鼠2 | 小鼠3 | 小鼠4 | 小鼠5 | 小鼠6 | 平均值IL13(pg/ml) | SEMIL13 |
A:未处理/PBS | 1.06 | 1.56 | 0.38 | NA | NA | NA | 1.00 | 0.59 |
B:未处理/LACK | 50.83 | 26.62 | 55.06 | 42.91 | 62.21 | 65.98 | 50.60 | 14.32 |
C:(1b)OM-174-DP[SMORII-39]预防性 | 8.39 | 25.39 | 8.2 | 24.29 | 12.52 | 1.59 | 13.40* | 9.54 |
D:(19)OM-174-MP-PD[SMORII-32]预防性 | 12.08 | 17.1 | 8.59 | 30.6 | 16.14 | 15.21 | 16.62* | 7.52 |
E:(1b)OM-174-DP[SMORII-39]治疗性 | 20.35 | 5.43 | 9.93 | 23.68 | 21.99 | 26.02 | 17.90* | 8.26 |
**=p<0.05(Mann & Whitney)与阳性哮喘组(B)对比
在三次治疗性给予化合物1b后测量其它的细胞因子
因为我们探寻到在用测试分子治疗性处理时气管嗜酸粒细胞增多剧烈减少,在第二系列分析中,监测在肺内含物(仅用化合物1b)中的其它细胞因子(IL-5和IFN-r)。结果显示在下表中:
实际上,当与未处理小鼠的肺比较,在处理小鼠肺中Th2-细胞因子IL-5的数量急剧减少。在用OM-174-DP处理时,IL-5的数量减少2.8倍(化合物1b,p<0.01,Mann&Whitney)。
组/小鼠 | 小鼠1 | 小鼠2 | 小鼠3 | 小鼠4 | 小鼠5 | 小鼠6 | 平均值IL-5(pg/ml) | SEMIL-5 |
A:未处理/PBS | 0.25 | 0.25 | 0 | NA | NA | NA | 0.17 | 0.14 |
B:未处理/LACK | 14.86 | 7.61 | 18.42 | 11.74 | 22.99 | 23.9 | 16.59 | 6.40 |
E:(1b)OM-174-DP[SMORII-39]治疗性 | 7.41 | 1.06 | 2.15 | 9.23 | 5.81 | 10.33 | 6.00** | 3.75 |
Mann & Whitney,**p<0.01
清楚地是,与组B相比,经合成分子1b(组E)治疗性处理获得IL-5(已知活化嗜酸性细胞的细胞因子)的减少。此减少不是由于向Th1细胞因子的转变,因为与组B动物(在化合物1b-处理的小鼠中IFN-γ水平甚至降低两倍,见下表)比较所有小鼠IFN-γ水平未提高(1.5 to3pg/ml):
组/小鼠 | 小鼠1 | 小鼠2 | 小鼠3 | 小鼠4 | 小鼠5 | 小鼠6 | 平均值IFN-(pg/ml) | SEMIFN- |
A:未处理/PBS | 0.51 | 0.56 | 0.45 | NA | NA | NA | 0.51 | 0.06 |
B:未处理/LACK | 3.42 | 2.16 | 2.86 | 1.46 | 3.9 | 2.25 | 2.68 | 0.90 |
E:(1b)OM-174-DP[SMORII-39]治疗性 | 1.62 | 0.88 | 0.94 | 2.2 | 0.81 | 1.8 | 1.38* | 0.58 |
Mann & Whitney,*p<0.05
C:变应原-特异性IgE系列的定量
为了进一步表征用OM-174-DP(化合物1b)治疗性处理后小鼠的免疫状态,我们已经通过ELISA分析了在处理小鼠和那些没有处理小鼠血清中的LACK-特异性IgE。每个个体小鼠的结果和每个测试组的平均值都显示在下表中(用化合物1b治疗性实验):
组/小鼠 | 小鼠1 | 小鼠2 | 小鼠3 | 小鼠4 | 小鼠5 | 小鼠6 | 平均值IgE(ng/ml) | SEM IgE |
A:未处理/PBS | 84 | 32 | 133 | NA | NA | NA | 82.82 | 50.25 |
B:未处理/LACK | 679 | 400 | 996 | 219 | 559 | 659 | 585 | 265.28 |
E:(1b)OM-174-DP[SMORII-39]治疗性 | 188 | 159 | 94 | 382 | 395 | 129 | 224.56* | 130.64 |
Mann & Whitney,*p<0.05
与未处理LACK激发的小鼠相比,OM-174-DP-处理小鼠含有少2.6倍的LACK-特异性IgE(p<0.05;Mann & Whitney),然而暴露于LACK气溶胶时LACK-特异性IgE水平增加7倍。
结论:
本研究的第一部分,研究了预防性给药时化合物(1b)和(19)的效应。两个合成的化合物全身用药显著地影响了BAL嗜酸粒细胞增多的发展,并且显著减少了肺中IL-4和IL-13细胞因子。
此外,在此显示本发明合成的化合物还呈现了治疗性抗哮喘的可能性,由化合物1b获得的结果(在变应原诱导的BAL嗜酸粒细胞增多、肺IL-4、IL-5和IL-13强且显著地减少并且IgE水平减少)证实。
总之,实施例6中提供的结果提供了在临床上测试本发明化合物预防性或治疗性对抗哮喘的清楚实例。
实施例7:
OM-174-DP(化合物16),OM-174-MP-PD(化合物19)OM-174-MP-EP(化合物33),OM-174-MP-CM(化合物35c)和OM-174-MP-PR(化合物17)在体内化合物48/80-受激测定组胺分泌模型中的效果
使用体内大鼠肥大细胞脱颗粒作用模型(由CRO CEREP提供,目录编号2006:771-c),我们的目标是研究合成分子OM-174-DP(化合物1b),OM-174-MP-PD(19),OM-174-MP-EP(33),OM-174-MP-CM(35c)和OM-174-MP-PR(17)是否可以抑制由化合物48/80-受激肥大细胞组胺分泌。使用的实验方案如下简要概述:
实验方案:
一般程序
试验条件
结果分析及表达
结果以测试化合物存在下获得的对照特异活性的百分比表达(测定的特异活性/对照特异活性x 100))。
使用希尔方程(Y=D+[(A-D)/(1+(C/C50)nH)]通过非线性回归分析用重复数值的平均值产生的抑制曲线测定IC50值(引发对照特异活性半数最大抑制的浓度),其中Y=特异活性,D=最小特异活性,A=最大特异活性,C=化合物浓度,C50=IC50,并且nH=坡度因子)。使用由Cerep开发的软件(Hill software)进行分析,并通过对照由商购的针对Windows(SPSS Inc.1997)的SigmaPlot4.0软件产生的数据确认。
测试化合物:
参考化合物:
在每个实验中,为了评估测定的适应性参考化合物与试验化合物同时测试。在若干浓度测试(为了IC50值的测定),并且数据与在CEREP测得的历史值对比。按照相应的标准操作程序,如果达到适应性标准,则表明测试有效。
结果:
在下表中标出测试化合物和参考(5个不同的试验)测定的IC50值。参考化合物的IC50值在CEREP获得的历史平均值的可接受限度范围内。
结论:
显然,测试的药物是由化合物48/80-受激肥大细胞诱导的组胺分泌的潜在抑制剂。它们都比测试对照(SGS)更有活性。
实施例8
OM-174-MP-PD(化合物19)OM-174-MP-EP(化合物33),OM-174-MP(化合物16)和OM-174-MP-PR(化合物17)在体外细胞模型中表达人toll样受体(TLRs)的效果。
本发明产品的化学结构和来源(最初由E coli降解的LPS获得OM-174-DP)可提示药物可能通过TLRs受体,更具体是通过TLR4和TLR2受体具有活性。TLR受体主要(但不是唯独地)由免疫细胞,例如单核细胞、巨噬细胞、树突细胞、T-细胞等表达,而且是微生物产物的关键接受器,可被宿主识别为信号危险物。虽然它们首先触发非特异性先天免疫,TLR活化将启动完全的免疫级联,在抗原存在的情况下,将导致得到获得性免疫。
构成地表达给定功能性TLR基因的细胞对于许多应用是有价值的工具,例如研究TLR识别或发信号所涉及的机制和开发新的潜在治疗药物。因此,以下所述实验的目的在于测试本发明4种化合物对这些免疫应答关键适配器的活性。
在以下细胞系统中对应答进行测试
a)THP1蓝(48小时后625nm的光密度报告)
b)HEK-TLR2(24小时后IL-8 ELISA)
c)HEK-TLR2-CD14(24小时后IL-8 ELISA)
d)HEK-MD2-TLR4-CD14(24小时后IL-8 ELISA)
a)THP-1蓝
最初的一系列试验在天然表达TLR2和TLR4的THP-1细胞上进行。
THP-1细胞是人外周血液单核细胞。单核细胞在先天免疫中发挥关键作用并且表达不同水平的多数TLRs。作为初级细胞,响应于TLR配体THP-1细胞活化NF-κB和其他转录因子。
与设计响应于特定TLR激动剂(参见下文)的HEK293相反,THP-1细胞天然表达TLR基因和在信号级联中涉及的全部基因。
为便于分析单核细胞中TLR的反应,InvivoGen(Toulouse,France)提供了用称作THP1-BlueTM的NF-κB诱导的报道分子系统稳定转染的THP-1克隆。在控制由几种转录因子,例如NF-κB和AP-1诱导的启动子的条件下用表达分泌胚胎碱性磷酸酶(SEAP)基因的报道分子质粒稳定转染THP-1蓝细胞。当刺激TLR时,THP1-BlueTM细胞活化转录因子,随后分泌SEAP,当使用在SEAP存在的情况下可变成紫色/蓝色的QUANTI-Blue\u2122介质时,可容易地检测SEAP。
根据制造商的说明使用对照和本发明的化合物刺激细胞。
结果:48小时后625nm的OD值增加
在下表提供了对照的结果(阴性=LPS K12CD25超纯,TLR4激动剂;PAM3CSK4=阳性,TLR2激动剂)。结果(表示为任意单位的OD值)显示对照在37℃刺激(高达1000ng/ml)后48小时时,在625nm读取的光密度平均值(重复测两次)。
对照:
对照ng/ml | LPS平均值 | PAM平均值 |
1000 | 1.00 | 1.35 |
333 | 0.97 | 1.38 |
111 | 0.69 | 1.30 |
37 | 0.46 | 1.22 |
12 | 0.27 | 1.11 |
4 | 0.16 | 0.85 |
1 | 0.13 | 0.48 |
0 | 0.10 | 0.11 |
显然细胞株分别对TLR2和TLR4激动剂、超纯的PAM3CSK4和LPSK12CD25应答。
然后在此测定中实验下面四个本发明的化合物OM-174-MP-PD(化合物19)OM-174-MP-EP(化合物33),OM-174-MP(化合物16)和OM-174-MP-PR(化合物17).
结果(48小时后在625nm双份OD数值的平均值)显示如下:
化合物:
化合物/剂量(ng/ml) | 平均值(化合物16) | 平均值(化合物19) | 平均值(化合物33) | 平均值(化合物17) |
10000 | 0.22 | 0.77 | 0.35 | 1.15 |
3333 | 0.18 | 0.58 | 0.25 | 1.02 |
1111 | 0.17 | 0.37 | 0.19 | 0.74 |
370 | 0.16 | 0.24 | 0.16 | 0.36 |
124 | 0.15 | 0.17 | 0.13 | 0.19 |
41 | 0.13 | 0.13 | 0.12 | 0.15 |
14 | 0.15 | 0.15 | 0.13 | 0.13 |
0 | 0.14 | 0.14 | 0.13 | 0.14 |
化合物(19)和(17)是THP-1细胞的良好活化剂,然而化合物(16)和(33)的活性较弱。
由于本发明的化合物在表达TLR2和TLR4的系统中是有活性的,然后我们检验它们在仅TLR2或仅TLR4但是不同时两种TLRs表达的HEK细胞株上的活性。
b)HEK-TLR2
由于HEK293细胞株对TLR基因无或低基础表达,所以选择HEK293细胞株。使用ELISA分析例如IL-8滴定法或者监测TLR-诱导NF-κB激活的报道分子基系统能够使这些细胞有效监测TLR的活性。
HEK-TLR2细胞(Invivogen,Toulouse,France)被设计成用来自包括TLR2的TLR2途径多基因和参与识别或涉及信号级联的基因稳定转染的HEK293细胞。这些细胞在刺激TLR2后分泌IL-8。根据制造商的说明书进行该实验。
简要地,在37℃下孵化2x104个细胞/孔(200ul RPMI)3天(5%CO2)。去除该培养基,并且向孔中加入90ul RPMi+5%FCS,然后加入激动剂和对照(10ul/孔)。将细胞放回保温箱24小时。收集上清液并且根据制造商的说明书进行IL-8ELISA。
结果:IL-8分泌
对照的结果(阴性=超纯的LPS K12CD25,TLR4激动剂;以及PAM3CSK4=阳性,TLR2激动剂)提供在下表中。该结果(以pg/ml的IL-8表达)显示了用对照(高至1000ng/ml)刺激24小时后IL-8分泌的平均值(双重测量):
对照:
对照ng/ml | LPS平均值 | PAM平均值 |
1000 | 0.90 | 32.94 |
333 | 0.41 | 28.24 |
111 | 0.30 | 23.93 |
37 | 0.23 | 18.33 |
12 | 0.19 | 9.12 |
4 | 0.23 | 3.89 |
1 | 0.29 | 1.84 |
0 | 0.28 | 0.38 |
该细胞株仅明确地对TLR2激动剂PAM3CSK4应答。
然后在该测定中试验本发明的下述四个化合物:
OM-174-MP-PD(化合物19)OM-174-MP-EP(化合物33),OM-174-MP(化合物16)和OM-174-MP-PR(化合物17).
下面显示结果(24h后IL-8以pg/ml分泌两份值(Supplicate)的平均值):
化合物:
化合物/剂量(ng/ml) | 平均值(化合物16) | 平均值(化合物19) | 平均值(化合物33) | 平均值(化合物17) |
10000 | 0.27 | 0.62 | 3.64 | 2.02 |
3333 | 0.19 | 0.37 | 1.66 | 0.88 |
1111 | 0.15 | 0.27 | 0.68 | 0.39 |
370 | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.25 |
124 | 0.15 | 0.16 | 0.23 | 0.24 |
41 | 0.09 | 0.15 | 0.18 | 0.20 |
14 | 0.07 | 0.06 | 0.12 | 0.19 |
0 | 0.18 | 0.12 | 0.17 | 0.23 |
清楚地,化合物33和17能够经TLR2活化IL-8分泌。
c)HEK-TLR2-CD14
这些初步结果在同时表达TLR2和CD14的其它细胞株进一步证实。使用的步骤类似于上面描述的步骤。
对照和4个测试化合物的结果显示在下面的表2中:
结果:IL-8分泌
对照的结果(阴性=超纯的LPS K12CD25,TLR4激动剂;以及PAM3CSK4=阳性,TLR2激动剂)提供在下表中。该结果(以pg/ml的IL-8表达)显示了用对照(高至1000ng/ml)刺激24小时后IL-8分泌的平均值(双重测量):
对照:
对照ng/ml | LPS平均值 | PAM平均值 |
1000 | 0.67 | 39.04 |
333 | 0.32 | 33.30 |
111 | 0.19 | 22.64 |
37 | 0.13 | 15.90 |
12 | 0.16 | 6.78 |
4 | 0.11 | 2.55 |
1 | 0.11 | 1.33 |
0 | 0.22 | 0.32 |
至于HEK-TLR2细胞株,HEK-TLR2-CD14细胞还仅明确地对TLR2激动剂PAM3CSK4应答。
化合物:
然后在该HEK-TLR2-CD14测定中试验本发明的下述四个化合物:
OM-174-MP-PD(化合物19)OM-174-MP-EP(化合物33),OM-174-MP(化合物16)和OM-174-MP-PR(化合物17).
下面显示结果(24h后IL-8以pg/ml分泌两份值的平均值):
化合物/剂量(ng/ml) | 平均值(化合物16) | 平均值(化合物19) | 平均值(化合物33) | 平均值(化合物17) |
10000 | 0.22 | 0.65 | 4.24 | 3.59 |
3333 | 0.13 | 0.26 | 1.49 | 1.06 |
1111 | 0.06 | 0.17 | 0.52 | 0.40 |
370 | 0.01 | 0.10 | 0.19 | 0.22 |
124 | 0.03 | 0.11 | 0.17 | 0.20 |
41 | 0.00 | 0.03 | 0.03 | 0.14 |
14 | 0.03 | 0.05 | 0.10 | 0.13 |
0 | 0.12 | 0.11 | 0.17 | 0.19 |
该结果证实了由HEK-TLR2细胞株获得的那些:化合物33和17能够经TLR2活化IL-8分泌。
d)HEK-MD2-TLR4-CD14
TLR4由于是与疑似休克负有责任的脂多糖(LPS)识别有关的主要受体已经得到了广泛的研究。
HEK-MD2-TLR4-CD14对LPS高敏感度。通过用TLR4、MD2和CD14基因稳定转染HEK293细胞株以及NF-κB-诱导报道分子系统获得它们。它们分泌IL-8。
我们使用与如上描述的其他HEK细胞株相同的实验步骤。
对照和4个测试化合物的结果显示在下述的表2中:
结果:IL-8分泌
对照的结果(阳性=超纯的LPS K12CD25,TLR4激动剂;以及PAM3CSK4=阴性,TLR2激动剂)提供在下表中。该结果显示了用对照(高至1000ng/ml)刺激24小时后IL-8分泌的平均值(双重测量):
对照:
对照ng/ml | LPS平均值 | PAM平均值 |
1000 | 58.43 | 2.17 |
333 | 56.58 | 1.87 |
111 | 58.20 | 1.83 |
37 | 50.24 | 1.72 |
12 | 32.15 | 1.76 |
4 | 18.08 | 1.78 |
1 | 10.04 | 1.75 |
0 | 1.87 | 1.97 |
如期望的那样,细胞株HEK-MD2-TLR4-CD14仅明确地对TLR4阳性对照超纯的LPS-K12应答,但是对PAM3CSK4激动剂的阴性对照TLR2不应答。
化合物:
然后在该HEK-MD2-TLR4-CD14测定中试验本发明的下述四个化合物:
OM-174-MP-PD(化合物19)OM-174-MP-EP(化合物33),OM-174-MP(化合物16)和OM-174-MP-PR(化合物17).
下面显示结果(24h后IL-8以pg/ml表示的分泌两份值的平均值):
化合物/剂量(ng/ml) | 平均值(化合物16) | 平均值(化合物19) | 平均值(化合物33) | 平均值(化合物17) |
10000 | 1.90 | 1.96 | 1.78 | 1.70 |
3333 | 1.63 | 1.88 | 1.62 | 1.89 |
1111 | 1.60 | 1.73 | 1.58 | 1.94 |
370 | 1.66 | 1.67 | 1.64 | 1.85 |
124 | 1.62 | 1.56 | 1.65 | 1.93 |
41 | 1.68 | 1.64 | 1.79 | 1.97 |
14 | 1.75 | 1.69 | 1.83 | 1.88 |
0 | 1.88 | 1.84 | 1.88 | 2.11 |
很清楚,测试的化合物没有一个在TLR4测定中是有活性的。
这些TLR测定的总结论:
非常有趣的是,获得的结果显示本发明的化合物对优先表达人类TLR2受体的人类细胞是有活性的。
参考文献
1(a)Davies,J.G.;Bauer.J.;Hirt,P.;Schulthess,A.PCT9514026(Chem.Abstr.124,9326).(b)Brandenburg,K.;Lindner,B.;Schromm,A.;Koch,M.H.J.;Bauer,J.;Merkli,A.;Zbaeren,C.;Davies,J.G.;Seydel,U.Eur.J.Biochem.2000,267,3370-3377.
2(a),U.;Lindner,B.;Rietschel,T.H.Adv.Carbohydr.Chem.Biochem.1994,50,211-276.(b)Seydel,U.;Schromm,A.B.;Blunck,R.;Brandenburg,K.Chem.Immunol.2000,74,5-24.
3Johnson,A.G.Clin.Microbiol.Rev.1994,7,277-289.
4Alexander,C.;Rietschel,E.T.J.Endotoxin Res.2001,7,167-202.
5(a)Raetz,C.R.H.in‘大肠杆菌 and Salmonella:Cellular andMolecular Biology.Neidhardt,F.C.ed.;American Society forMicrobiology,Washington,D.C.,1996,1035-1063.(b)Rietschel,E.T.;Brade,H.;Holst,O.;Brade,L.;Müller-Loennies,S.;Mama t,U.;,U.;Beckmann,F.;Seydel,K.;Brandenburg,K.;Ulmer,A.J.;Mattern,T.;Heine,H.;Schletter,J.;Hauschildt,S.;Loppnow,H.;Schoenbeck,U.;Flad,H.-D.;Schade,U.F.;Di Padova,F.;Kusumoto,S.;Schumann,R.R.Curr.Top.Microbiol.Immunol.1996,216,39-81.
6(a)Imoto M.,Kusumoto S.,Shiba T.,Naoki H.,Iwashita T.,Rietschel E.Th.,Wollenweber H.-W,Galanos C.and Lüderitz O.,Tetrahedron Letters,1983,24,4017.(b)Imoto M.,Kusumoto S.,Shiba T.,Rietschel E.Th.,Galanos C.and Lüderitz O.,Tetrahedron Letters,1985,26,907-908.
7Ribi E.;March 13,1984,U.S.Patent 4,436,727.
8Myers K.R.,Truchot A.,March 27,1990,U.S.Patent 4,912,094.
9Ulrich J.T.,Myers K.R.,Vaccine Design:The subunit andAdjuvant Approach;Powell M:F:,Newman M:J:,Eds.;Plenum:NewYork,1995,495-524.
10Onier,N.;Hilpert,S.;Arnould,L.;Saint-Giorgio,V.;Davies,J.G.;Bauer,J.;Jeannin,J.-F.Clin.Exp.Metastasis 1999,17,299-306.
11Kusomoto,S.;Yoshimura,H.;Imoto,M.;Shimamoto,T.;Shiba,T.Tetrahedron Letters,.1985,26,909-912
12Imoto,M.;Yoshimura,H.;Shimamoto,T.;Sakaguchi,N.;Kusomoto,S.;Shiba,T.Bull.Soc.Chim.Jpn.1987,60,2205-2214.
13Imoto,M.;Yoshimura,H.;Yamamoto,M.;Shimamoto,T.;Kusomoto,S.;Shiba,T.Bull.Soc.Chim.Jpn.1987,60,2197-2204.
14(a)Kusama,T.;Soga,T.;Shioya,E.;Nakayama,K.;Naka jima,H.;Osada,Y.;Ono,Y.;Kusumoto,S.;Shiba,T.Chem.Pharm.Bull.1990,38,3366-3372.(b)Kusama,T.;Soga,T.;Ono,Y.;Kumazawa,E.;Shioya,E.;Osada,Y.;Kusumoto,S.;Shiba,T.Chem.Pharm..Bull.1991,39,1994-1999.
15Oikawa,M.;Wada,A.;Yoshizaki,H.;Fukase,K.;Kusumoto,S.;Bull.Soc.Chim.Jpn.1997,70,1435-1440.
16(a)Fukase,K.;Liu,W-C.;Suda,Y.;Oikawa,M.;Wada,A.;Mori,S.;Ulmer,A.J.;Rietschel,E.Th.;Kusumoto,S.;Tetrahedron.Letters 1995,36, 7455-7458;(b)Liu,W-C.;Oikawa,M.;Fukase,K.;Suda,Y.;Winarmo,H.;Mori,S.;Hashimoto,M.;Kusumoto,S.;Bull.Soc. Chim.Jpn.1997,70,1441-1450;(c)Fukase,K.;Fukase,Y.;Oikawa,M.;Liu,W-C.;Suda,Y.;Kusumoto,S.;Tetrahedron.1998,54,4033-4050
17Liu,W-C.;Oikawa,M.;Fukase,K.;Suda,Y.;Kusumoto,S.;Bull.Soc.Chim.Jpn.1999,72,1377-1385.
18(a)Sakai,Y.;Oikawa,M.;Yoshizaki,H.;Ogawa,T.;Suda,Y.;Fukase,K.;Kusumoto,S.;Tetrahedron Letters,.2000,41,6843-6847.(b)Sakai,Y.;Oikawa,M.;Kusumoto,S;Ogawa,T.;Jpn.Kokai Tokkyo Koho,2000,J.P.Patent 2000226397.
19Zamyatina,A.;Sekljic,H.;Brade,H.;Kosma,P.Tetrahedron2004,60, 12113-12137.
20(a)Jiang,Z.-H.;Bach,M.V.;Budzynski,W.A.;Krants,M.J.;Koganty,R.R.;Longenecker,B.M.Bioorg.Med.Chem.Lett.,2002,12,2193-2196;(b)Jiang,Z.-H.;Bach,M.V.;Yalamati,D.;Koganty,R.R.;Longenecker,B.M.;May 25,2001;PCT WO 01/36433.
21Ogawa,T.;Asai,Y.;Yamamoto,H.;Taiji,Y.;Jinno,T.;Kodama,T.;Niwata,S.;Shimauchi,H.;Ochiai,K.;FEMS Immunology andMedical Microbiology,2000,28,273-281.
22Qureshi N.;Honovich J.P.;Hara H.;Cotter R.J.;Takayama K.J.;J.Biol.Chem.,1988,263,5502-5504.
23Christ W.J.;McGuinness P.D.;Asano O.;Wang Y.;MullarkeyM.A.;Perez M.;Hawkins L.D.;Blythe T.A.;Dubuc G.R.;RobidouxA.L;J.Am.Chem.Soc.1994,116,3637-3638.
24Christ W.J.;Rossignol D.P.;Kobayashi S.;Kawata T.;August10,1999;U.S.Patent 5,935,938.
25(a)Watanabe,Y.;Mochizuki,T.;Shiozaki,M.;Kanai,S.;Kurakata,S.I.;Nishijima,M.;Carbohydr.Res.,2001,333,203-231;(b)Shozaki,M.;Watanabe,Y.;Iwano,Y.;Kaneko,T.;Doi,H.;Tanaka,D.;Shimozato,T.;Kurakata,S.-I.;Tetrahedron,2005,61,5101-5122.
26Burns E,Bachrach G,Shapira L,Nussbaum G.Cutting Edge:TLR2is required for the innate response to Porphyromonas gingivalis:activation leads to bacterial persistence and TLR2 deficiencyattenuates induced alveolar bone resorption.J Immunol.2006Dec 15;177(12):8296-300.
27Samsom J,Kraal G,Lauener R,Chiavaroli C,Bauer J,DaviesW.The novel adjuvant OM-174 activates murine bone marrowdendritic cells through TLR-4 and can also signal through humanTLR2.The 5th Annual Conference on Vaccine Research.BaltimoreMay 6-8,2002.
28Garay RP,Viens P,Bauer J,Normier G,Bardou M,Jeannin JF,Chiavaroli C.Cancer relapse under chemotherapy:why TLR2/4receptor agonists can help.
Eur J Pharmacol.2007 Jun 1;563(1-3):1-17.
OPT:optimum reaction conditions and tests of identity.
Claims (72)
1.制备不对称或对称取代的β-(1→6)-连接的葡糖胺二糖的方法,包括式10化合物与式7化合物的反应:
其中:
R1是选自(C3-C6)烯基,例如C3或C4烯基,优选2-丙烯基或1-丙烯基的基团;
X是氢,选自苄基或取代的苄基,例如4-甲氧苄基或3,4-二甲氧苄基或2,5-二甲氧苄基或2,3,4-三甲氧苄基或3,4,5-三甲氧苄基的基团;
R0选自R5或者R2,其中R5是选自:
(i)从具有2至24个碳原子的直链羧酸衍生的酰基,优选羟基酰基,例如3-羟基酰基,氧代酰基,例如3-氧代酰基,氨基酰基例如3-氨基酰基;
(ii)酰基氧基酰基,优选3-酰基氧基酰基,酰基氨基酰基,优选3-酰基氨基酰基,酰基硫酰基,优选3-酰基硫酰基;
(iii)烷基氧基酰基,优选(C2-C24)烷基氧基酰基,烯基氧基酰基,优选(C2-C24)烯基氧酰基,炔基氧酰基,优选(C2-C24)炔基氧酰基,烷基氨基酰基,优选(C2-C24)烷基氨基酰基,烯基氨基酰基,优选(C2-C24)烯基氨基酰基,炔基氨基酰基,优选(C2-C24)炔基氨基酰基,烷基硫酰基,优选(C2-C24)烷基硫酰基,烯基硫酰基,优选(C2-C24)烯基硫酰基,炔基硫酰基,优选(C2-C24)炔基硫酰基,从具有2至48个碳原子的支链羧酸衍生的酰基,优选3位支链羧酸;
其中在(i),(ii),(iii)基团中,酰基的烃链可以饱和或未饱和,并且酰基、烷基、烯基、炔基的烃链可以是支链或直链并且可以任选被一个或多个基团取代,该基团独立地选自卤素例如氟,氯,溴或碘;羟基或羟基衍生物-OY,其中Y如下定义;胺或胺衍生物-NHW,其中W如下定义;-OZ基团,其中Z选自如下定义的(f),(g),(h),(i),(j),(k);
并且R2是选自(C1-C6)卤代烷氧基羰基的基团,例如2,2,2-三氯乙氧羰基(TROC)或1,1-二甲基-2,2,2-三氯乙氧羰基(TCBOC);
其中R4选自:
(a)如在(i),(ii)or(iii)中定义R5的酰基;
(b)支链或直链烷基,优选支链或直链(C1-C24)烷基;支链或直链烯基,优选支链或直链(C1-C24)烯基;支链或直链炔基,优选支链或直链(C1-C24)炔基;
(c)-[(C1-C24)烷基]-COOX,-[(C2-C24)烯基]-COOX或-[(C2-C24)炔基]-COOX基团,其中X如下定义;
(d)-[(C1-C24)烷基]-NHW,-[(C1-C24)烯基]-NHW或-[(C1-C24)炔基]-NHW基团,其中W如下定义;
(e)甲酰基烷基,优选甲酰基[(C1-C24)烷基];甲酰基烯基,优选甲酰基[(C1-C24)烯基];甲酰基炔基,优选甲酰基[(C1-C24)炔基];
(f)二甲氧基磷酰基;
(g)-P(O)(OY)2基团,其中Y如下定义;
(h)-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烷基]-NHW,-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烯基]-NHW或-P(O)(OH)-O[(C1-C24)炔基]-NHW基团,其中W如下定义;
(i)-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烷基],-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烯基],或-P(O)(OH)-O[(C1-C24)炔基]基团;
(j)-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烷基]-COOX,-P(O)(OH)-O[(C1-C24)烯基]-COOX,-P(O)(OH)-O[(C1-C24)炔基]-COOX基团;其中X如上定义;
(k)-S(O)(OH)2基团;
(1)选自苄基或取代的苄基,例如4-甲氧苄基或3,4-二甲氧苄基或2,5-二甲氧苄基或2,3,4-三甲氧苄基或3,4,5-三甲氧苄基;或选自(C3-C6)烯基,例如C3或C4烯基,优选2-丙烯基或1-丙烯基的保护基团;
其中烷基、烯基、炔基可以是支链或直链,并且可以是非取代或任选被一个或多个基团取代,该基团独立地选自卤素,例如氟、氯、溴或碘;羟基或羟基衍生物-OY,其中Y如下定义;胺或胺衍生物-NHW,其中W如下定义;或-OZ基团,其中Z选自(f),(g),(h),(i),(j),(k);
并且其中Y选自氢;(C3-C6)烯基,例如C2或C3烯基,优选2-丙烯基或1-丙烯基;选自苄基或取代苄基的基团,例如4-甲氧苄基或3,4-二甲氧苄基或2,5-二甲氧苄基或2,3,4-三甲氧苄基或3,4,5-三甲氧苄基;O-亚二甲苯基;
并且其中W选自氢;苄氧基羰基或9-芴甲氧羰基;
并且其中R6是选自三氯乙酰亚氨酸酯、氟、氯、溴的基团,并且X和R2如上定义,在适合形成式11h化合物的反应条件下:
其中R1,R2,R4,R0和X如上定义。
4.根据权利要求3的方法,进一步包括如前定义那样,通过在适合的反应条件下去除式13化合物的R1基团形成式14的半缩醛:
其中R4,R5和X如权利要求1的定义。
7.根据权利要求4的方法,进一步包括化合物14的游离羟基与式R8OH的(活化)羧酸反应,其中R8选自如前定义R4的(a),优选存在偶合剂例如氯甲酸异丁酯或1-异丁氧基2-异丁氧基羰基-1,2-二氢喹啉或碳化二亚胺下,形成式15c的化合物:
其中R4,R5,和X如前定义,并且R8选自如前定义R4的(a)。
8.根据权利要求4的方法,进一步包括在适合形成式24的化合物的反应条件下偶合离去基团例如三氯乙酰亚氨酸酯基团至化合物14的游离羟基,例如在极性溶剂优选极性非质子溶剂例如二氯甲烷中在存在无机碱如碳酸铯或碳酸钾的情况下化合物14与三氯乙腈反应:
其中R4,R5和X如前定义。
10.根据权利要求3至9的方法,进一步包括在适合的反应条件下反应基团例如式15a,15b,15c,15d或13化合物上的羟基、胺基、羧基或碳双键在例如选自酯化、甲基化、酰胺化、氧化、氢化或α,β羟基化反应中与四氧化锇反应,其中所述反应基团的反应任选地在去除保护基团例如Y或W基团以释放所述反应基团后进行。
12.根据权利要求3的方法,其中R1是烯丙基,该烯丙基通过在极性溶剂中用活化氢金属催化剂优选活化氢的铱催化剂处理而首先将烯丙基同分异构化成1-烯丙基,随后优选借助于含水的碘源通过裂解异构化的烯丙基形成半缩醛而除去。
14.根据权利要求1至13的方法,进一步包括通过在适合的反应条件下去除式5化合物的R1基团而形成式6化合物:
其中R1,R2,R4和X如前定义。
17.根据权利要求1至14任一项的方法,其中包括式4化合物的游离羟基与适合为式4化合物的游离羟基提供保护基团的化合物反应以形成式5的化合物,其中R4选自(l):
其中R1,R2和X如前定义,其中提供所述保护基团的化合物优选选自苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或取代的苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,例如4-甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,3,4-二甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,2,5-二甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,2,3,4-三甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或3,4,5-三甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,或(C3-C6)烯基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,例如C3或C4-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,优选2-丙烯基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或1-丙烯基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,并且其中该反应优选在极性溶剂和/或存在酸性催化剂例如三氟代甲磺酸锡II或三氟代甲磺酸中进行。
19.根据权利要求1至14任一项的方法,包括式4化合物的游离羟基与相应R4的(b),(c),(d)或(e)选项的2,2,2,三氯乙酰亚氨酸酯活化烷基醇反应形成式5的化合物,其中R4选自(b)、(c)、(d)或(e):
其中R1,R2和X如前定义,其中该反应优选在极性溶剂和/或存在酸性催化剂例如三氟代甲磺酸锡II或三氟代甲磺酸中进行。
20.根据权利要求1至19的方法,进一步包括在式5化合物上的反应基团的衍生化,该基团例如羟基、胺基、羧基或碳双键,例如在选自酯化、酰胺化、氧化、氢化或与四氧化锇的α,β羟化反应中。
25.根据权利要求1-24的方法,包括在适合反应条件下,通过式2化合物与为式2化合物的游离羟基提供保护基团的化合物反应形成式3化合物:
其中R1,R2和R3如前定义,其中为化合物提供保护的基团优选选自苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或取代的苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,例如4-甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,3,4-二甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,2,5-二甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,2,3,4-三甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯或3,4,5-三甲氧苄基-2,2,2-三氯乙酰亚氨酸酯,并且其中反应优选在极性溶剂和/或存在酸性催化剂例如三氟代甲磺酸锡II或三氟代甲磺酸中进行。
29.根据权利要求1-28的方法,进一步包括化合物15e的许多游离羟基的磷酸化、硫酸化、烷基化、酯化、酰胺化作用。
30.根据权利要求3-29的方法,其中第一个R5基团选自如权利要求1所定义的(i)亚组并且第二个R5基团选自如权利要求1所定义的(ii)或(iii)亚组,其中优选在N-2位置的R5基团选自(i)。
31.根据权利要求3-29的方法,其中R5基团都相同或不同地选自如权利要求1所定义的(i)亚组。
32.根据权利要求3-29的方法,其中R5基团都相同或不同地选自如权利要求1所定义的(ii)或(iii)亚组。
34.根据权利要求33的方法,进一步包括调整包括一定量式1化合物的洗脱液的pH至预选pH值,优选至pH 6-9,更优选pH 7-8,且最优选pH 7.3-7.7。
35.根据权利要求33或34的方法,其中式1化合物根据权利要求1-32的方法获得。
48.根据权利要求46的二糖,其中第一个R5基团选自如前权利要求1的(i)亚组,并且第二个R5基团选自如前权利要求1的(ii)或(iii)亚组,其中优选地在N-2位的R5基团选自(i)。
49.根据权利要求46的二糖,其中两个基团相同或不同地选自如权利要求1中定义的亚组(i)。
50.根据权利要求46的二糖,其中两个R5基团相同或不同地选自如权利要求1中定义的亚组(ii)或(iii)。
51.权利要求33至35获得的化合物,其中根据式1的化合物优选是根据权利要求46至50的化合物。
52.组合物,优选药物组合物,包括一种或多种根据权利要求46至51的化合物,任选地与适合的载体或稀释剂组合。
53.根据权利要求36至45的化合物作为中间体,包括起始原料在合成不对称或对称取代的β-(1→6)-连接的葡糖胺二糖方法中的用途。
54.根据权利要求46至51的化合物,任选地在根据权利要求52的组合物中,用于药物,优选用于治疗受益于免疫系统活性调节包括免疫抑制或免疫活化的病症,如选自免疫病症和/或癌症的病症,最优选用作疫苗组分。
55.根据权利要求54的化合物,其中免疫病症与炎性细胞因子的超量产生有关,例如通过活化T淋巴细胞、单核细胞或抗原呈递细胞炎性细胞因子的超量产生,其中炎性细胞因子或炎性标记物优选属于由IL-1β,IL-4,IL-5 IL-6,IL-8,IL-9,IL-13,IFN-γ,TNF-α或MCP-1组成的组。
56.根据权利要求54至55的化合物,其中免疫病症选自哮喘、特应性皮炎、过敏性鼻炎、炎性肠病、糖尿病和类风湿关节炎。
57.根据权利要求54的化合物,其中免疫病症与炎性细胞因子的减少产生有关。
58.根据权利要求54至57的化合物,其中在通过激活人类免疫系统病症的治疗中是有益的。
59.根据权利要求54至58的化合物,其中在所述病症的治疗中减少通过肥大细胞组胺分泌是有益的。
65.包括通过适合酰化的条件下式9化合物的酰胺官能团与式R5OH的(活化)羧酸反应形成式10化合物的方法,其中R0如前R5的定义,其中R5如前定义:
其中R1是选自(C1-C6)烯基的基团,例如C3或C4烯基,优选2-丙烯基或1-丙烯基,且X如权利要求1的定义。
72.包括偶合离去基团例如三氯乙酰亚氨酸酯基团至化合物14的游离羟基,在适合的反应条件下形成式24化合物的方法,例如通过在极性溶剂中在无机碱的存在下化合物14与三氯乙腈反应,该无机碱例如碳酸铯或碳酸钾,极性溶剂优选质子惰性的极性溶剂,例如二氯甲烷:
其中R4,R5和X如前定义。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/IB2006/003244 WO2008059307A2 (en) | 2006-11-16 | 2006-11-16 | Functionalized beta 1,6 glucosamine disaccharides and process for their preparation |
IBPCT/IB2006/003244 | 2006-11-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101627048A true CN101627048A (zh) | 2010-01-13 |
Family
ID=39093051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN200780048937A Pending CN101627048A (zh) | 2006-11-16 | 2007-11-15 | 功能性β-1,6葡糖胺二糖以及它们的制备方法 |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20100168054A1 (zh) |
EP (1) | EP2106403A2 (zh) |
JP (1) | JP2010510190A (zh) |
KR (1) | KR20090101162A (zh) |
CN (1) | CN101627048A (zh) |
AR (1) | AR063854A1 (zh) |
AU (1) | AU2007321172A1 (zh) |
BR (1) | BRPI0721482A2 (zh) |
CA (1) | CA2669401A1 (zh) |
IL (1) | IL198748A0 (zh) |
MX (1) | MX2009005054A (zh) |
RU (1) | RU2481352C2 (zh) |
TW (1) | TW200838546A (zh) |
WO (2) | WO2008059307A2 (zh) |
ZA (1) | ZA200903340B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102977159A (zh) * | 2012-11-18 | 2013-03-20 | 大连九信生物化工科技有限公司 | 一种苄醚保护d-氨基葡萄糖衍生物c3位上羟基的制备方法 |
CN106496987A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-15 | 南京林业大学 | 一种聚乳酸/纤维低聚糖共混物材料及其制备方法 |
CN104470938B (zh) * | 2012-04-12 | 2017-07-28 | 阿文蒂极性脂类有限公司 | 二糖合成脂质化合物及其用途 |
CN111345426A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-06-30 | 中山市南方新元食品生物工程有限公司 | 一种食品保鲜剂 |
CN112175023A (zh) * | 2020-10-31 | 2021-01-05 | 江南大学 | 一种脂肪醇乙酰壳二糖和脂肪醇n-乙酰葡糖胺的制备方法 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009034779A1 (de) | 2009-07-25 | 2011-02-03 | Emc Microcollections Gmbh | Synthetische Analoga bakterieller Lipopeptide und ihre Anwendung zur Therapie und Prophylaxe allergischer Erkrankungen |
ES2773376T3 (es) * | 2011-08-31 | 2020-07-10 | Catabasis Pharmaceuticals Inc | Amidas de ácidos grasos, composiciones y procedimientos de uso |
US9518078B2 (en) * | 2012-04-12 | 2016-12-13 | Avanti Polar Lipids, Inc. | Disaccharide synthetic lipid compounds and uses thereof |
EP2844303B1 (en) * | 2012-05-03 | 2021-09-15 | Beth Israel Deaconess Medical Center, Inc. | Lipids that increase insulin sensitivity and methods of using the same |
EP3041478A4 (en) * | 2013-09-05 | 2017-04-26 | Immune Design Corp. | Vaccine compositions for drug addiction |
CN105461767B (zh) * | 2014-08-07 | 2019-03-12 | 富力 | 一种连翘苷的化学合成方法 |
US11013711B2 (en) | 2016-06-10 | 2021-05-25 | Beth Israel Deaconess Medical Center, Inc. | Fatty acid esters of hydroxy fatty acids (FAHFAs) for use in the treatment of type 1 diabetes |
US20220339283A1 (en) * | 2019-09-10 | 2022-10-27 | The Penn State Research Foundation | Lipopolysaccharide molecules for enhancing immune responses |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000226397A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-08-15 | Otsuka Pharmaceut Factory Inc | リピドa中間体、その製法、リピドa及びその誘導体の製法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2504535B1 (fr) * | 1981-04-28 | 1987-08-14 | Choay Sa | Disaccharides derives d'un acide uronique et d'une glucosamine et compositions pharmaceutiques les contenant pour le controle de la coagulation sanguine |
US4436727A (en) * | 1982-05-26 | 1984-03-13 | Ribi Immunochem Research, Inc. | Refined detoxified endotoxin product |
US4912094B1 (en) * | 1988-06-29 | 1994-02-15 | Ribi Immunochem Research Inc. | Modified lipopolysaccharides and process of preparation |
DE69425671T2 (de) * | 1993-11-17 | 2001-04-19 | Om Pharma | Glucosamin-disaccharide, verfahren zu deren herstellung, pharmazeutische präparate davon und ihre verwendung |
US5681824A (en) * | 1995-06-05 | 1997-10-28 | Eisai Co., Ltd. | Substituted liposaccharides useful in the treatment and prevention of endotoxemia |
EP1152007A4 (en) * | 1999-02-10 | 2002-07-24 | Sankyo Co | A1-CARBOXYLIC LIPIDIC ACID ETHER TYPE ANALOGS |
JP2000297096A (ja) * | 1999-02-10 | 2000-10-24 | Sankyo Co Ltd | エーテル型リピッドa1位カルボン酸類縁体 |
WO2001036433A2 (en) * | 1999-11-15 | 2001-05-25 | Biomira, Inc. | Synthetic lipid-a analogs and uses thereof |
WO2006095270A1 (en) * | 2005-03-10 | 2006-09-14 | Om Pharma | Combination anticancer therapy or om-174 and pharmaceutical compositions therefor |
-
2006
- 2006-11-16 WO PCT/IB2006/003244 patent/WO2008059307A2/en active Application Filing
-
2007
- 2007-11-15 CA CA002669401A patent/CA2669401A1/en not_active Abandoned
- 2007-11-15 JP JP2009536738A patent/JP2010510190A/ja active Pending
- 2007-11-15 KR KR1020097010302A patent/KR20090101162A/ko not_active Application Discontinuation
- 2007-11-15 ZA ZA200903340A patent/ZA200903340B/xx unknown
- 2007-11-15 MX MX2009005054A patent/MX2009005054A/es not_active Application Discontinuation
- 2007-11-15 WO PCT/EP2007/062424 patent/WO2008059035A2/en active Application Filing
- 2007-11-15 US US12/514,882 patent/US20100168054A1/en not_active Abandoned
- 2007-11-15 BR BRPI0721482-0A patent/BRPI0721482A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2007-11-15 AU AU2007321172A patent/AU2007321172A1/en not_active Abandoned
- 2007-11-15 EP EP07822647A patent/EP2106403A2/en not_active Withdrawn
- 2007-11-15 RU RU2009122714/04A patent/RU2481352C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2007-11-15 CN CN200780048937A patent/CN101627048A/zh active Pending
- 2007-11-16 AR ARP070105099A patent/AR063854A1/es not_active Application Discontinuation
- 2007-11-16 TW TW096143518A patent/TW200838546A/zh unknown
-
2009
- 2009-05-14 IL IL198748A patent/IL198748A0/en unknown
-
2012
- 2012-10-01 US US13/632,838 patent/US20130035479A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000226397A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-08-15 | Otsuka Pharmaceut Factory Inc | リピドa中間体、その製法、リピドa及びその誘導体の製法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
WEN-CHI LIU ET AL.: "A Divergent Synthesis of Lipid A and Its Chemically Stable Unnatural Analogues", 《BULL.CHEM.SOC.JPN.》 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104470938B (zh) * | 2012-04-12 | 2017-07-28 | 阿文蒂极性脂类有限公司 | 二糖合成脂质化合物及其用途 |
CN102977159A (zh) * | 2012-11-18 | 2013-03-20 | 大连九信生物化工科技有限公司 | 一种苄醚保护d-氨基葡萄糖衍生物c3位上羟基的制备方法 |
CN106496987A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-03-15 | 南京林业大学 | 一种聚乳酸/纤维低聚糖共混物材料及其制备方法 |
CN111345426A (zh) * | 2020-04-15 | 2020-06-30 | 中山市南方新元食品生物工程有限公司 | 一种食品保鲜剂 |
CN111345426B (zh) * | 2020-04-15 | 2023-06-30 | 中山市南方新元食品生物工程有限公司 | 一种食品保鲜剂 |
CN112175023A (zh) * | 2020-10-31 | 2021-01-05 | 江南大学 | 一种脂肪醇乙酰壳二糖和脂肪醇n-乙酰葡糖胺的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW200838546A (en) | 2008-10-01 |
JP2010510190A (ja) | 2010-04-02 |
US20130035479A1 (en) | 2013-02-07 |
BRPI0721482A2 (pt) | 2015-08-04 |
RU2481352C2 (ru) | 2013-05-10 |
IL198748A0 (en) | 2010-02-17 |
WO2008059035A2 (en) | 2008-05-22 |
AU2007321172A1 (en) | 2008-05-22 |
MX2009005054A (es) | 2009-12-18 |
WO2008059307A2 (en) | 2008-05-22 |
ZA200903340B (en) | 2010-10-27 |
EP2106403A2 (en) | 2009-10-07 |
KR20090101162A (ko) | 2009-09-24 |
AR063854A1 (es) | 2009-02-25 |
WO2008059035A3 (en) | 2009-09-24 |
US20100168054A1 (en) | 2010-07-01 |
RU2009122714A (ru) | 2010-12-27 |
CA2669401A1 (en) | 2008-05-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101627048A (zh) | 功能性β-1,6葡糖胺二糖以及它们的制备方法 | |
EP0729473B1 (en) | Glucosamine disaccharides, method for their preparation, pharmaceutical composition comprising same, and their use | |
Rietschel et al. | Chemical structure and biologic activity of bacterial and synthetic lipid A | |
US9309276B2 (en) | Synthetic lipid A derivative | |
Johnson et al. | 3-O-Desacyl monophosphoryl lipid A derivatives: synthesis and immunostimulant activities | |
Kotani et al. | Immunobiologically active lipid A analogs synthesized according to a revised structural model of natural lipid A | |
Fujimoto et al. | Innate immunomodulation by lipophilic termini of lipopolysaccharide; synthesis of lipid As from Porphyromonas gingivalis and other bacteria and their immunomodulative responses | |
EP0038750B1 (en) | Immunologically active dipeptidyl 4-0-, 6-0-acyl-2-amino-2-deoxy-d-glucose derivatives and methods for their preparation | |
Zhang et al. | Synthetic tetra-acylated derivatives of lipid A from Porphyromonas gingivalis are antagonists of human TLR4 | |
Nowotny | Review of the molecular requirements of endotoxic actions | |
Kumada et al. | Biological properties of the native and synthetic lipid A of Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide | |
Veerapen et al. | Synthesis and biological activity of α-l-fucosyl ceramides, analogues of the potent agonist, α-d-galactosyl ceramide KRN7000 | |
EP0018901B1 (en) | Immunologically active peptidyl disaccharides, methods of preparation and vaccine | |
JP7092308B2 (ja) | リピドa | |
US5380829A (en) | Thioglycoside analogs of gangliosides | |
Watanabe et al. | Synthesis of lipid A type pyran carboxylic acids with ether chains and their biological activities | |
Mochizuki et al. | Lipid A-type pyrancarboxylic acid derivatives, their synthesis and their biological activities | |
Pedersen et al. | Total synthesis of biologically active lipoteichoic acids | |
Nakamura et al. | Synthesis of ceramidated GLA-60 derivatives | |
JPS6245601A (ja) | 新規なガングリオシド | |
Krasikova et al. | Structure and properties of lipid A—A component of Gram-negative bacteria | |
Le Blayb et al. | Synthesis and In Vitro Activities of a Spacer-containing Glycophospholipid Ligand of a Lipopolysaccharide Receptor Involved in Endotoxin Tolerance | |
Lewicky | Synthesis of novel Lipid A analogs as potential ligands for toll-like receptor 4 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20100113 |