RU2575925C1 - Tetravalent neoglycoconjugates with carbohydrate branching core and method for obtaining thereof - Google Patents

Tetravalent neoglycoconjugates with carbohydrate branching core and method for obtaining thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2575925C1
RU2575925C1 RU2014144376/04A RU2014144376A RU2575925C1 RU 2575925 C1 RU2575925 C1 RU 2575925C1 RU 2014144376/04 A RU2014144376/04 A RU 2014144376/04A RU 2014144376 A RU2014144376 A RU 2014144376A RU 2575925 C1 RU2575925 C1 RU 2575925C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
azidoethyl
tetravalent
carbohydrate
neoglycoconjugates
obtaining
Prior art date
Application number
RU2014144376/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Львович Себякин
Инга Сергеевна Щелик
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ им. М.В. Ломоносова)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ им. М.В. Ломоносова) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова" (МИТХТ им. М.В. Ломоносова)
Priority to RU2014144376/04A priority Critical patent/RU2575925C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2575925C1 publication Critical patent/RU2575925C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to obtaining tetravalent neoglycoconjugates with carbonhydrate branching core and derivative of L-glutamic acid in hydrophobic block, suitable for preparation of liposomes, of formula
Figure 00000005
. Method includes conjugation of azidoethyl carbonhydrate derivative, selected from 1-O-(2-azidoethyl)-α-D-mannopyranozide or 1-O-(2-azidoethyl)lactoside, with bishexadecyl-N-({3-[N'-2,3,4,6-tetra-O-propynyl-β-D-glycopyranozyloxy]-carbamoyl}-propyonyl)-L-glutamate.
EFFECT: increase of affinity of carbohydrate residuals to receptors, effective method of thereof obtaining.
2 cl, 1 dwg, 8 ex

Description

Изобретение относится к области биоорганической химии, в частности к производным углеводов и аминокислот, содержащих четыре терминальных углеводных остатка.The invention relates to the field of bioorganic chemistry, in particular to derivatives of carbohydrates and amino acids containing four terminal carbohydrate residues.

Воспаление является иммунным ответом на повреждение ткани и вторжения патогенов, в котором проникновение лейкоцитов из крови в ткани является ключевым процессом. Однако чрезмерный приток лейкоцитов при определенных патологических состояниях может быть результатом нежелательных реакций. Например, локализация лейкоцитов в месте повреждения ткани может вызвать ее дальнейшие повреждение, что ведет к углублению, расширению и ухудшению поражения ткани, а также необратимому некрозу и окончательной потери функций ткани [Kaila N. / N. Kaila, K. Janz, S. DeBernardo, P.W. Bedard, R.T. Camphausen, S. Tam, D. H. H. Tsao, J.C. Keith Jr., C. Nickerson-Nutter, A. Shilling, R. Young-Sciame, Q.J. Wang // Med. Chem. - 2007. - V. 50. - P. 21-39].Inflammation is an immune response to tissue damage and pathogen invasion, in which the penetration of white blood cells from the blood into the tissues is a key process. However, an excessive influx of leukocytes in certain pathological conditions may be the result of undesirable reactions. For example, localization of leukocytes at the site of tissue damage can cause further damage, leading to deepening, expansion and worsening of tissue damage, as well as irreversible necrosis and permanent loss of tissue function [Kaila N. / N. Kaila, K. Janz, S. DeBernardo , PW Bedard, R.T. Camphausen, S. Tam, D. H. H. Tsao, J.C. Keith Jr., C. Nickerson-Nutter, A. Shilling, R. Young-Sciame, Q.J. Wang // Med. Chem. - 2007. - V. 50. - P. 21-39].

Важную роль в прочном креплении лейкоцитов к эндотелию играют интегрины лейкоцитов CD11b/CD18. Исследования антиадгезионного биологического механизма с использованием флуоресцентно меченных мультивалентных лактозидов показали, что они являются мишенями CD11b на поверхности лейкоцитов. Кроме того, при исследовании лечения тяжелого ожогового шока, клинический синдром которого связан с недостаточным притоком крови к жизненно важным органам и тканям, было продемонстрировано, что мультивалентные лактозиды могут эффективно ингибировать адгезию лейкоцитов в эндотелиальных клетках [Watterson S.Н. / S.Н. Watterson, Z. Xiao, D.S. Dodd, D.R. Tortolani, W. Vaccaro, D. Potin, M. Launay, J. Stetsko // Med. Chem. - 2010. - V. 53. - P. 3814-3830].An important role in the strong attachment of leukocytes to the endothelium is played by CD11b / CD18 leukocyte integrins. Studies of the biological release mechanism using fluorescently labeled multivalent lactosides have shown that they are targets of CD11b on the surface of leukocytes. In addition, when studying the treatment of severe burn shock, the clinical syndrome of which is associated with insufficient blood flow to vital organs and tissues, it was demonstrated that multivalent lactosides can effectively inhibit the adhesion of leukocytes in endothelial cells [Watterson S.N. / S.N. Watterson, Z. Xiao, D.S. Dodd, D.R. Tortolani, W. Vaccaro, D. Potin, M. Launay, J. Stetsko // Med. Chem. - 2010. - V. 53. - P. 3814-3830].

Figure 00000001
Figure 00000001

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является гликоконъюгат с двумя терминальными остатками лактозы, который, обладая двумя гидрофобными цепями, способен встраиваться в бислой липосом и эффективно связываться с лектинами.The closest technical solution to the claimed invention is a glycoconjugate with two terminal lactose residues, which, having two hydrophobic chains, is able to integrate into bilayer liposomes and effectively bind to lectins.

Figure 00000002
Figure 00000002

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение аффинности углеводных остатков к рецепторам благодаря созданию новых тетравалентных неогликоконъюгатов с D-глюкозой в качестве разветвляющего ядра и производным L-глутаминовой кислоты в гидрофобном блоке, специфичных к соответствующим рецепторам и содержащих в своем составе остатки различных углеводов (например, лактозы, D-маннозы и других), имеющих следующую общую формулу:The technical result of the invention is to increase the affinity of carbohydrate residues for receptors by creating new tetravalent neoglycoconjugates with D-glucose as a branching nucleus and a derivative of L-glutamic acid in a hydrophobic block specific for the corresponding receptors and containing residues of various carbohydrates (for example, lactose , D-mannose and others) having the following general formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

Для достижения указанного технического результата разработан способ получения неогликоконъюгатов, включающий синтез производного тетрапропаргилового эфира D-глюкозы с дигексадециловым эфиром L-глутаминовой кислоты, синтез азидоэтильного производного углевода и конъюгацию этих компонентов с образованием целевых соединений.To achieve the technical result, a method for producing neoglycoconjugates has been developed, including the synthesis of a tetrapropargyl ether derivative of D-glucose with L-glutamic acid dihexadecyl ether, the synthesis of an azidoethyl derivative of a carbohydrate and conjugation of these components to form target compounds.

Реализация данного изобретения подтверждается следующими примерами.The implementation of the present invention is confirmed by the following examples.

Пример 1Example 1

Синтез N-(23,4,6-тетра-O-ацетил-β-D-глюкопиранозилокси)-сукцинимида. К раствору 2,00 г (5,13 ммоль) 1,2,3,4,6-пента-O-ацетил-β-D-глюкопиранозида в 22 мл этилацетата прибавляли 0,450 мл (5,64 ммоль) эфиратного комплекса трехфтористого бора. Через 15 мин к реакционной смеси прибавляли 1,18 г (10,3 ммоль) N-гидроксисукцинимида и выдерживали 12 ч при температуре 40°C. Затем реакционную массу нейтрализовывали 25%-ным раствором аммиака до pH=7. Раствор промывали 5×100 мл воды, органический слой сушили, растворитель удаляли в вакууме. Продукт очищали при помощи колоночной хроматографии в системе толуол-ацетонитрил 5:1. Получали 1,03 г (45%) N-(2,3,4,6-тетра-O-ацетил-β-D-глюкопиранозил)-сукцинимида в виде белых кристаллов, Rf (толуол-ацетонитрил 2:1) 0,45. Tпл=177-178°C (из изопропилового спирта). ИК-спектр (вазелиновое масло, vmax, см-1): 2915, 2850, 1410, (C-H), 1750 (C=O), 1232 (C-O), 1168-1048 (C-O, 4 полосы, углеводный скелет).Synthesis of N- (23,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyloxy) succinimide. To a solution of 2.00 g (5.13 mmol) of 1,2,3,4,6-penta-O-acetyl-β-D-glucopyranoside in 22 ml of ethyl acetate was added 0.450 ml (5.64 mmol) of boron trifluoride ether complex . After 15 minutes, 1.18 g (10.3 mmol) of N-hydroxysuccinimide was added to the reaction mixture and held at 40 ° C for 12 hours. Then the reaction mass was neutralized with 25% ammonia solution to pH = 7. The solution was washed with 5 × 100 ml of water, the organic layer was dried, and the solvent was removed in vacuo. The product was purified by column chromatography in a toluene-acetonitrile 5: 1 system. 1.03 g (45%) of N- (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranosyl) succinimide was obtained as white crystals, R f (toluene-acetonitrile 2: 1) 0 , 45. T pl = 177-178 ° C (from isopropyl alcohol). IR spectrum (liquid paraffin, v max , cm -1 ): 2915, 2850, 1410, (CH), 1750 (C = O), 1232 (CO), 1168-1048 (CO, 4 bands, carbohydrate skeleton).

Пример 2Example 2

Синтез N-(β-D-глюкопиранозил)-3-(карбоксиметил)-пропанамида. К раствору 100 мг (0,224 ммоль) N-(2,3,4,6-тетра-O-ацетил-β-D-глюкопиранозид)-сукцинимида в 5 мл метанола прикапывали 0,1 М раствор метилата натрия в метаноле до pH=8. Реакционную смесь оставляли на 24 ч. Затем реакционную смесь обрабатывали ионообменной смолой КУ-2 (H+) до pH=7. Смолу отфильтровывали, остаток растворителя удаляли в вакууме. ИК-спектр (в пленке, vmax, см-1): 3370 (ОН), 2895, 1470, 1354 (С-Н), 1750 (С=О), 1671 (С=O, I амидная полоса), 1632 (NH, II амидная полоса), 1225 (С-О), 1110-1044 (С-О, 4 полосы, углеводный скелет).Synthesis of N- (β-D-glucopyranosyl) -3- (carboxymethyl) propanamide. To a solution of 100 mg (0.224 mmol) of N- (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-β-D-glucopyranoside) -succinimide in 5 ml of methanol was added dropwise a 0.1 M solution of sodium methylate in methanol to pH = 8. The reaction mixture was left for 24 hours. Then the reaction mixture was treated with KU-2 (H + ) ion exchange resin to pH = 7. The resin was filtered off, the solvent residue was removed in vacuo. IR spectrum (in the film, v max , cm -1 ): 3370 (OH), 2895, 1470, 1354 (С-Н), 1750 (С = О), 1671 (С = O, I amide band), 1632 (NH, II amide band), 1225 (С-О), 1110-1044 (С-О, 4 bands, carbohydrate skeleton).

Пример 3Example 3

Синез N-(β-D-глюкопиранозил)-3-(карбокси)-пропанамида. 62,0 мг N-(β-D-глюкопиранозид)-3-(карбоксиметил)-пропанамида перемешивали в 0,05 М растворе NaOH в метаноле при комнатной температуре 24 ч. Реакционную смесь нейтрализовывали до pH=7 ионообменной смолой КУ-2 (Н+), смолу отфильтровывали. Остаток растворителя удаляли в вакууме и высушивали над P2O5 в вакуум-эксикаторе. Получали 50,0 г (67%) N-(β-D-глюкопиранозил)-3-(карбокси)-пропанамида в виде аморфного вещества, Rf (хлороформ-метанол-вода 18:6:1) 0,67. ИК-спектр (vmax, см-1): 3332 (ОН), 2890, 1476, 1350 (С-Н), 1715 (С=O), 1671 (С=O, I амидная полоса), 1632 (NH, II амидная полоса), 1280 (С-О), 1118-1041 (С-О, 4 полосы, углеводный скелет).The synthesis of N- (β-D-glucopyranosyl) -3- (carboxy) propanamide. 62.0 mg of N- (β-D-glucopyranoside) -3- (carboxymethyl) propanamide was stirred in a 0.05 M solution of NaOH in methanol at room temperature for 24 hours. The reaction mixture was neutralized to pH = 7 with KU-2 ion exchange resin ( H + ), the resin was filtered. The remaining solvent was removed in vacuo and dried over P 2 O 5 in a vacuum desiccator. 50.0 g (67%) of N- (β-D-glucopyranosyl) -3- (carboxy) propanamide were obtained as an amorphous substance, R f (chloroform-methanol-water 18: 6: 1) 0.67. IR spectrum (v max , cm -1 ): 3332 (OH), 2890, 1476, 1350 (С-Н), 1715 (С = O), 1671 (С = O, I amide band), 1632 (NH, II amide band), 1280 (С-О), 1118-1041 (С-О, 4 bands, carbohydrate skeleton).

Пример 4Example 4

Синтез бисгексадецил-N-({3-[N′-β-D-глюкопиранозилокси]-карбамоил}-пропионил)-L-глутамата. К раствору 50 мг (0,169 ммоль) N-(β-D-глюкопиранозил)-3-(карбокси)-пропанамида в ДМФА добавляли DCC и DMAP в качестве катализатора. Смесь охлаждали до 0° в бане со льдом в течение 15 мин. Добавляли 100 мг (0,169 ммоль) дигексадецилового эфира L-глутаминовой кислоты в ДМФА. Реакцию проводили в инертной атмосфере в течение 3-х дней. Выпавший осадок отфильтровывали, остаток растворителя удаляли в вакууме. Продукт выделяли при помощи препаративной хроматографии в системах хлороформ-метанол 5:1, толуол-ацетонитрил 1:1. Получали 33 мг (21%) продукта, Rf (хлороформ-метанол 1:1) 0,4. ИК-спектр (в пленке, vmax, см-1): 3322 (ОН), 2917, 2848 (С-Н), 1731 (С=O), 1695 (I амидная полоса, С=O), 1650 (II амидная полоса, NH), 1467 (С-О), 1197-1035 (С-О, 4 полосы, углеводный скелет). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 895.6 [М+Na]+(100), 429.2 (18.9), 256.7 (25), 163.4 (21.8), 147.2 (36), 71.7 (34).Synthesis of bishexadecyl-N - ({3- [N′-β-D-glucopyranosyloxy] carbamoyl} propionyl) -L-glutamate. To a solution of 50 mg (0.169 mmol) of N- (β-D-glucopyranosyl) -3- (carboxy) propanamide in DMF was added DCC and DMAP as a catalyst. The mixture was cooled to 0 ° in an ice bath for 15 minutes. 100 mg (0.169 mmol) of L-glutamic acid dihexadecyl ester in DMF was added. The reaction was carried out in an inert atmosphere for 3 days. The precipitate was filtered off, the solvent residue was removed in vacuo. The product was isolated by preparative chromatography in chloroform-methanol 5: 1, toluene-acetonitrile 1: 1 systems. Received 33 mg (21%) of the product, R f (1: 1 chloroform-methanol) 0.4. IR spectrum (in the film, v max , cm -1 ): 3322 (OH), 2917, 2848 (С-Н), 1731 (С = O), 1695 (I amide band, С = O), 1650 (II amide strip, NH), 1467 (C-O), 1197-1035 (C-O, 4 lanes, carbohydrate skeleton). Mass spectrum, m / z (I rel ,%): 895.6 [M + Na] + (100), 429.2 (18.9), 256.7 (25), 163.4 (21.8), 147.2 (36), 71.7 (34).

Пример 5Example 5

Синтез бисгексадецил-N-({3-[N′-2,3,4,6-тетра-O-пропинил-β-D-глюкопиранозилокси]-карбамоил}-пропионил)-L-глутамата. К 33 мг (0,0368 ммоль) бисгексадецил-N-({3-[N′-β-D-глюкопиранозилокси]-карбамоил}-пропионил)-L-глутамата в 3 мл ДМФА прибавляли порциями гидрид натрия 88 мг (0,368 ммоль) при температуре 0°С. Через 20 мин по каплям добавляли пропаргилбромид. Оставляли на магнитной мешалке при 0°C на 12 ч. Растворитель удаляли в вакууме. Остаток растворяли в этилацетате и промывали водой. Органический слой сушили над безводным Na2SO4. Остаток растворителя удаляли в вакууме. Очистку проводили при помощи препаративной хроматографии в системе гексан-этилацетат 1:1. Получали 20 мг (53%) соединения в виде аморфного вещества, Rf (гексан-этилацетат 2:1) 0,8. ИК-спектр (вазелиновое масло, см-1): 3324 (О-Н), 2920, 2850 (С-Н), 2130 (С≡С), 1700 (С=O), 1619 (C=O, I амидная полоса), 1580 (NH, II амидная полоса), 1420 (С-О), 1189-1070 (С-О, углеводный скелет). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 1025.497 (100) [М]+, 989.933 (11), 978.933 (9), 816.801 (10), 716.341 (12).Synthesis of bishexadecyl-N - ({3- [N′-2,3,4,6-tetra-O-propynyl-β-D-glucopyranosyloxy] carbamoyl} propionyl) -L-glutamate. To 33 mg (0.0368 mmol) of bishexadecyl-N - ({3- [N′-β-D-glucopyranosyloxy] -carbamoyl} propionyl) -L-glutamate in 3 ml of DMF, 88 mg (0.368 mmol) of sodium hydride was added in portions. ) at a temperature of 0 ° C. After 20 minutes, propargyl bromide was added dropwise. Left on a magnetic stirrer at 0 ° C for 12 hours. The solvent was removed in vacuo. The residue was dissolved in ethyl acetate and washed with water. The organic layer was dried over anhydrous Na 2 SO 4 . The remaining solvent was removed in vacuo. Purification was performed using preparative chromatography in a 1: 1 hexane-ethyl acetate system. 20 mg (53%) of the compound were obtained as an amorphous substance, R f (2: 1 hexane-ethyl acetate) 0.8. IR spectrum (liquid paraffin, cm -1 ): 3324 (О-Н), 2920, 2850 (С-Н), 2130 (С≡С), 1700 (С = O), 1619 (C = O, I amide lane), 1580 (NH, II amide band), 1420 (С-О), 1189-1070 (С-О, carbohydrate skeleton). Mass spectrum, m / z (I Rel ,%): 1025.497 (100) [M] + , 989.933 (11), 978.933 (9), 816.801 (10), 716.341 (12).

Пример 6Example 6

Синтез 2,3,4,6-тетра-O-ацетил-1-O-(2-бромэтил)-α-D-маннопиранозида. К раствору 3 г (7,69 ммоль) 1,2,3,4,6-пента-O-ацетил-α-D-маннопиранозида в 22 мл безводного хлористого метилена прибавляли 0,710 мл (8,84 ммоль) эфиратного комплекса трехфтористого бора. Через 15 мин к реакционной смеси прибавляли 0,985 мл (8,84 ммоль) 2-бромэтанола и выдерживали 12 ч при 20°C. Реакционную массу перемешивали при нагревании до 40°C. Затем реакционную массу нейтрализовывали 25%-ным раствором аммиака до pH=7. Раствор промывали 3×100 мл воды, органический слой сушили через складчатый фильтр, смоченный хлористым метиленом, растворитель удаляли в вакууме.Synthesis of 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-1-O- (2-bromoethyl) -α-D-mannopyranoside. To a solution of 3 g (7.69 mmol) of 1,2,3,4,6-penta-O-acetyl-α-D-mannopyranoside in 22 ml of anhydrous methylene chloride was added 0.710 ml (8.84 mmol) of boron trifluoride ether complex . After 15 minutes, 0.985 ml (8.84 mmol) of 2-bromoethanol was added to the reaction mixture and held for 12 hours at 20 ° C. The reaction mass was stirred while heating to 40 ° C. Then the reaction mass was neutralized with 25% ammonia solution to pH = 7. The solution was washed with 3 × 100 ml of water, the organic layer was dried through a pleated filter moistened with methylene chloride, and the solvent was removed in vacuo.

Образовавшееся после обработки реакционной массы масло хроматографировали с помощью колоночной хроматографии, элюируя системой растворителей толуол-ацетонитрил 9:1. Получали 2,2 г (59%) чистого соединения. Rf (хлороформ-метанол 9:1) 0,45, Tпл=56-58°C.The oil formed after processing the reaction mass was chromatographed using column chromatography, eluting with a 9: 1 toluene-acetonitrile solvent system. 2.2 g (59%) of pure compound are obtained. R f (chloroform-methanol 9: 1) 0.45, T mp = 56-58 ° C.

ИК- спектр (vmax, см-1): 2836 (С-Н), 1755 (С=O), 1460, 1380 (С-Н), 1218 (С-O), 1158-1035 (С-О, 4 полосы, углеводный скелет).IR spectrum (v max , cm -1 ): 2836 (С-Н), 1755 (С = O), 1460, 1380 (С-Н), 1218 (С-O), 1158-1035 (С-О, 4 stripes, carbohydrate skeleton).

1H-ЯМР-спектр (CDCl3, δ, м.д.): 1.99, 2.05, 2.10, 2.16 (с, 12Н, COCH3), 3.50-3.53 (т, 2Н, OCH2CH2), 3.86-4.0 (м, 2Н, OCH2CH2), 4.10-4.16 (м, 2Н, Н-6), 4.24-4.30 (дд, 1H, Н-5), 4.87 (д, 1H, Н-1, J12 1,88), 5.26-5.31 (м, 2Н, Н-2, Н-4), 5.34-5.37 (дд, 1Н, Н-3). 1 H-NMR spectrum (CDCl 3 , δ, ppm): 1.99, 2.05, 2.10, 2.16 (s, 12H, COCH 3 ), 3.50-3.53 (t, 2H, OCH 2 CH 2 ), 3.86- 4.0 (m, 2H, OCH 2 CH 2 ), 4.10-4.16 (m, 2H, H-6), 4.24-4.30 (dd, 1H, H-5), 4.87 (d, 1H, H-1, J 12 1.88), 5.26-5.31 (m, 2H, H-2, H-4), 5.34-5.37 (dd, 1H, H-3).

Пример 7Example 7

Синтез 1-O-(2-азидоэтил)-α-D-маннопиранозида. К раствору 200 мг (0,40 ммоль) 2,3,4,6-тетра-O-ацетил-1-O-(2-бромэтил)-α-D-маннопиранозида в 5 мл безводного диметилформамида добавляли 80 мг (1,20 ммоль) азида натрия и перемешивали при комнатной температуре в течение 20 ч. В раствор добавляли избыток безводного диэтилового эфира. Образовавшийся осадок отфильтровывали, растворитель удаляли в вакууме.Synthesis of 1-O- (2-azidoethyl) -α-D-mannopyranoside. To a solution of 200 mg (0.40 mmol) of 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-1-O- (2-bromoethyl) -α-D-mannopyranoside in 5 ml of anhydrous dimethylformamide was added 80 mg (1, 20 mmol) of sodium azide and stirred at room temperature for 20 hours. An excess of anhydrous diethyl ether was added to the solution. The precipitate formed was filtered off, and the solvent was removed in vacuo.

После удаления растворителя получали 157 мг (85,5%) (2,3,4,6-тетра-O-ацетил-1-O-(2-азидоэтил)-α-D-маннопиранозида в виде аморфного вещества, Rf (толуол-ацетонитрил 2:1) 0,65.Removal of the solvent gave 157 mg (85.5%) of (2,3,4,6-tetra-O-acetyl-1-O- (2-azidoethyl) -α-D-mannopyranoside as an amorphous substance, R f ( toluene-acetonitrile 2: 1) 0.65.

ИК-спектр (vmax, см-1): 2831 (С-Н), 2099 (N=N), 1742 (С=O), 1460, 1380 (С-Н), 1250 (С-N), 1210 (С-О), 1217-1040 (С-O, 4 полосы, углеводный скелет).IR spectrum (v max , cm -1 ): 2831 (С-Н), 2099 (N = N), 1742 (С = O), 1460, 1380 (С-Н), 1250 (С-N), 1210 (C-O), 1217-1040 (C-O, 4 bands, carbohydrate skeleton).

1H-ЯМР-спектр (CDCl3, δ, м.д.): 1.99, 2.05, 2.10, 2.16 (с, 12Н, СОСН3), 3.40-3.52 (м, 2Н, OCH2CH2), 3.62-3.9 (м, 2Н, OCH2CH2) 4.0-4.15 (м, 2Н, Н-6), 4.24-4.32 (дд, 1Н, Н-5), 4.85-4.87 (д, 1H, Н-1, J12 1,88), 5.26-5.30 (м, 2Н, Н-2, Н-4), 5.34-5.38 (дд, 1Н, Н-3). 1 H-NMR spectrum (CDCl 3 , δ, ppm): 1.99, 2.05, 2.10, 2.16 (s, 12H, COCH 3 ), 3.40-3.52 (m, 2H, OCH 2 CH 2 ), 3.62- 3.9 (m, 2H, OCH 2 CH 2 ) 4.0-4.15 (m, 2H, H-6), 4.24-4.32 (dd, 1H, H-5), 4.85-4.87 (d, 1H, H-1, J 12 1.88), 5.26-5.30 (m, 2H, H-2, H-4), 5.34-5.38 (dd, 1H, H-3).

К раствору 200 мг 2,3,4,6-тетра-O-ацетил-1-O-(2-азидоэтил)-β-D-маннопиранозида в 5 мл безводного метанола при перемешивании при комнатной температуре прибавляли 0,1 мл свежеприготовленного 0,1 М раствора метилата натрия в метаноле до достижения pH 8 и нагревали смесь на водяной бане. Обессоливали раствор ионообменной смолой КУ-2 (Н+-форма), отфильтровывали и удаляли растворитель в вакууме.To a solution of 200 mg of 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-1-O- (2-azidoethyl) -β-D-mannopyranoside in 5 ml of anhydrous methanol, 0.1 ml of freshly prepared was added with stirring at room temperature. 0 , 1 M solution of sodium methylate in methanol until a pH of 8 is reached and the mixture is heated in a water bath. The solution was desalted by KU-2 ion exchange resin (H + form), filtered and the solvent removed in vacuo.

Получали 0,125 г (82%) 1-O-(2-азидоэтил)-α-D-маннопиранозида в виде аморфного вещества, Rf (хлороформ-метанол 2:1) 0,4.0.125 g (82%) of 1-O- (2-azidoethyl) -α-D-mannopyranoside was obtained as an amorphous substance, R f (chloroform-methanol 2: 1) 0.4.

ИК-спектр: (vmax, см-1): 3325 (О-Н), 2900, 1435, 1340 (С-Н), 1215 (С-О), 1140-1030 (С-О, 4 полосы, углеводный скелет).IR spectrum: (v max , cm -1 ): 3325 (О-Н), 2900, 1435, 1340 (С-Н), 1215 (С-О), 1140-1030 (С-О, 4 lanes, carbohydrate skeleton).

Пример 8Example 8

Получение гликоконъюгата с четырьмя терминальными остатками лактозы. К 20 мг (0,323 ммоль) 1-O-(2-азидоэтил)-лактозида в ацетонитриле добавляли 80 мг (0,094 ммоль) производного бисгексадецил-N-({3-[N′-2,3,4,6-тетра-O-пропинил-β-D-глюкопиранозилокси]-карбамоил}-пропионил)-L-глутамата, растворенного в смеси ацетонитрил-ДМФА (2:1), каталитическое количество CuI, DIPEA и перемешивали при комнатной температуре в течение 7 суток в атмосфере аргона. Реакционную массу отфильтровывали от осадка. Растворитель удаляли в вакууме. Очистку проводили при помощи препаративной хроматографии в системе хлороформ-метанол 9:1. Получали 30 мг (35%) продукта в виде аморфного вещества, Rf (В) 0,8. ИК-спектр (в пленке, vmax,см-1): 3374 (ОН), 2929, 2854, 1477, 1444 (С-Н), 2700 (C=N), 1749 (С=O), 1683 (C=O, I амидная полоса), 1627 (NH, II амидная полоса), 1400 (N=N), 1280 (С-О), 1255 (C-N), 1249-1074 (С-О, 4 полосы, углеводный скелет). Масс-спектр (Iотн, %) m/z: 2670,550 (29) [М]+, 531.63 (39), 530.21 (100), 259.74 (56.1), 199.01 (10), 149.1 (51.9).Obtaining a glycoconjugate with four terminal lactose residues. To 20 mg (0.323 mmol) of 1-O- (2-azidoethyl) -lactoside in acetonitrile was added 80 mg (0.094 mmol) of the bishexadecyl-N derivative - ({3- [N′-2,3,4,6-tetra- O-propynyl-β-D-glucopyranosyloxy] -carbamoyl} -propionyl) -L-glutamate dissolved in a mixture of acetonitrile-DMF (2: 1), a catalytic amount of CuI, DIPEA and stirred at room temperature for 7 days under argon atmosphere . The reaction mass was filtered off from the precipitate. The solvent was removed in vacuo. Purification was carried out using preparative chromatography in a chloroform-methanol 9: 1 system. 30 mg (35%) of the product were obtained as an amorphous substance, R f (B) 0.8. IR spectrum (in the film, v max , cm -1 ): 3374 (OH), 2929, 2854, 1477, 1444 (С-Н), 2700 (C = N), 1749 (С = O), 1683 (C = O, I amide band), 1627 (NH, II amide band), 1400 (N = N), 1280 (C-O), 1255 (CN), 1249-1074 (C-O, 4 lanes, carbohydrate skeleton) . Mass spectrum (I rel ,%) m / z: 2670.550 (29) [M] + , 531.63 (39), 530.21 (100), 259.74 (56.1), 199.01 (10), 149.1 (51.9).

Аналогично из 50 мг (0.43 ммоль) 2,3,4,6-тетра-O-ацетил-1-O-(2-азидоэтил)-α-D-маннопиранозида и 90 мг (0,11 ммоль) производного бисгексадецил-N-({3-[N′-2,3,4,6-тетра-O-пропинил-β-D-глюкопиранозилокси]-карбамоил}-пропионил)-L-глутамата получали 48 мг (39%) тетравалентного гликоконъюгата с терминальными остатками D-маннозы. Масс-спектр (Iотн, %) m/z: 1949,950 (100) [М]+, 480.63 (39), 351.70 (32.9).Similarly, from 50 mg (0.43 mmol) of 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-1-O- (2-azidoethyl) -α-D-mannopyranoside and 90 mg (0.11 mmol) of the bishexadecyl-N derivative - ({3- [N′-2,3,4,6-tetra-O-propynyl-β-D-glucopyranosyloxy] carbamoyl} propionyl) -L-glutamate received 48 mg (39%) of a tetravalent glycoconjugate with terminal residues of D-mannose. Mass spectrum (I rel ,%) m / z: 1949.950 (100) [M] + , 480.63 (39), 351.70 (32.9).

Для изучения возможности применения синтезированных соединений как маркерных молекул в составе липосом было исследовано взаимодействие модифицированных тетравалентным неогликоконъюгатом с остатками лактозы везикул с галактозосвязывающим лектином клещевины Ricinus communis (RCA1) с использованием спектрофотометрического метода анализа.To study the possibility of using the synthesized compounds as marker molecules in liposomes, we studied the interaction of tetravalent neoglycoconjugate modified vesicle lactose residues with galactose-binding lectin of castor bean plant Ricinus communis (RCA 1 ) using a spectrophotometric method of analysis.

Известно, что гликопротеины с концевыми галактозильными остатками, дающими положительную реакцию преципитации с лектином RCA1, обладают также сродством и к другим галактозоспецифичным лектинам, в частности к асиалогликопротеиновым рецепторам гепатоцитов человека и животных. В связи с этим логично предположить, что гликозилированные липосомы, преципитирующие в присутствии RCA1, будут также характеризоваться повышенной аффинностью к гепатоцитам.It is known that glycoproteins with terminal galactosyl residues, giving a positive precipitation reaction with RCA 1 lectin, also have an affinity for other galactose-specific lectins, in particular asialoglycoprotein receptors of human and animal hepatocytes. In this regard, it is logical to assume that glycosylated liposomes precipitating in the presence of RCA 1 will also be characterized by increased affinity for hepatocytes.

Было исследовано взаимодействие липосом, модифицированных би- и тетравалентными гликоконъюгатами, содержащими производные лактозы в качестве терминальных остатков, с лектином клещевины RCA1. Тетравалентное соединение показало большую эффективность связывания, чем бивалентное соединение. Это подтверждает литературные данные об увеличении связывания с рецептором с ростом числа углеводных остатков. Добавление D-галактозы приводило к снижению оптической плотности, что свидетельствует о специфическом взаимодействии конъюгатов с лектином RCA1.The interaction of liposomes modified with bi- and tetravalent glycoconjugates containing lactose derivatives as terminal residues with castor bean lectin RCA 1 was investigated. The tetravalent compound has shown greater binding efficiency than the bivalent compound. This confirms the literature on an increase in receptor binding with an increase in the number of carbohydrate residues. The addition of D-galactose led to a decrease in optical density, which indicates a specific interaction of conjugates with RCA 1 lectin.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о наличии углеводной специфичности лектина RCA1 к терминальной галактозе сформированных модельных систем. При этом важным фактором, влияющим на эффективность связывания маркер-рецептор, является количество терминальных углеводных остатков. Например, с увеличением числа остатков галактозы увеличилось сродство модифицированной липосомы к лектину RCA1.Thus, the obtained data indicate the presence of carbohydrate specificity of RCA 1 lectin to terminal galactose of the formed model systems. An important factor affecting the efficiency of marker-receptor binding is the amount of terminal carbohydrate residues. For example, with an increase in the number of galactose residues, the affinity of the modified liposome for RCA 1 lectin increased.

Claims (2)

1. Тетравалентные неогликоконъюгаты с углеводным разветвляющим ядром и производным L-глутаминовой кислоты в гидрофобном блоке:
Figure 00000004
1. Tetravalent neoglycoconjugates with a carbohydrate branching core and a derivative of L-glutamic acid in a hydrophobic block:
Figure 00000004
2. Способ получения тетравалентных неогликоконъюгатов, охарактеризованных в п. 1, включающий конъюгацию азидоэтильного производного углевода, выбранного из 1-O-(2-азидоэтил)-α-D-маннопиранозида или 1-O-(2-азидоэтил) лактозида, с бисгексадецил-N-({3-[N′-2,3,4,6-тетра-O-пропинил-β-D-глюкопиранозилокси]-карбамоил}-пропионил)-L-глутаматом. 2. A method of producing tetravalent neoglycoconjugates described in paragraph 1, comprising conjugating an azidoethyl derivative of a carbohydrate selected from 1-O- (2-azidoethyl) -α-D-mannopyranoside or 1-O- (2-azidoethyl) lactoside, with bishexadecyl -N - ({3- [N'-2,3,4,6-tetra-O-propynyl-β-D-glucopyranosyloxy] carbamoyl} propionyl) -L-glutamate.
RU2014144376/04A 2014-11-06 2014-11-06 Tetravalent neoglycoconjugates with carbohydrate branching core and method for obtaining thereof RU2575925C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014144376/04A RU2575925C1 (en) 2014-11-06 2014-11-06 Tetravalent neoglycoconjugates with carbohydrate branching core and method for obtaining thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014144376/04A RU2575925C1 (en) 2014-11-06 2014-11-06 Tetravalent neoglycoconjugates with carbohydrate branching core and method for obtaining thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2575925C1 true RU2575925C1 (en) 2016-02-27

Family

ID=55435554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014144376/04A RU2575925C1 (en) 2014-11-06 2014-11-06 Tetravalent neoglycoconjugates with carbohydrate branching core and method for obtaining thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2575925C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997023494A1 (en) * 1995-12-21 1997-07-03 Icn Pharmaceuticals Carbohydrate conjugated bio-active compounds
RU2505315C2 (en) * 2008-07-30 2014-01-27 Нитто Денко Корпорейшн Drug carriers

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997023494A1 (en) * 1995-12-21 1997-07-03 Icn Pharmaceuticals Carbohydrate conjugated bio-active compounds
RU2141963C1 (en) * 1995-12-21 1999-11-27 Ай Си Эн Фармасьютикалз Glycosides, methods for synthesis thereof, method of increasing biological accessibility of biologically-active material, and method of affecting living organism by biologically-active material
RU2505315C2 (en) * 2008-07-30 2014-01-27 Нитто Денко Корпорейшн Drug carriers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69835201T2 (en) neoglycoproteins
DE2630596C2 (en)
RU2170234C2 (en) Carbohydrate-modified citostatic agents
US8921328B2 (en) E-selectin antagonists
CA2451051C (en) Siglec inhibitors
CA1203532A (en) Synthesis of tumor antigenic determinant
US20050187171A1 (en) Glycomimetic antagonists for both E-and P-selectins
US7361644B2 (en) Specific antagonist for both E- and P-selectins
EP0069678A2 (en) 3-Fucosyl-N-acetyl-lactosamine derivatives, their preparation and their biological applications
USRE34091E (en) Sialic acid derivatives having active carbonyl group
CA2129140A1 (en) Lewis-type sugar chain derivative
Sashiwa et al. Chemical modification of chitosan 8: preparation of chitosan–dendrimer hybrids via short spacer
Ma et al. Neoglycoconjugates from synthetic tetra-and hexasaccharides that mimic the terminus of the O-PS of Vibrio cholerae O: 1, serotype Inaba
RU2575925C1 (en) Tetravalent neoglycoconjugates with carbohydrate branching core and method for obtaining thereof
US4442284A (en) Chemical compounds, aminoacid attached to glycoside
Lu et al. Total synthesis of a sialyl Lewisx derivative for the diagnosis of cancer
AU738495B2 (en) Synthetic glycoamines, methods for their use that affect cell adhesion, inhibit cancer cell metastasis and induce apoptosis
Chan et al. Synthesis of aryl azide chain-end functionalized N-linked glycan polymers and their photo-labelling of specific protein
JP2003519628A (en) Method for synthesizing α-D-GAL (1 → 3) GAL-containing oligosaccharide
JPH01221387A (en) Novel disaccharide derivative and salt thereof
WO2011153815A1 (en) Sialic acid (α-(2→6)-d-aminopyranose derivatives, synthesis methods and uses thereof
Lahmann et al. Synthesis of the Lewis b hexasaccharide and HSA-conjugates thereof
WO2011000721A1 (en) Inhibitors of microbial infections
RU2769859C1 (en) Low molecular weight ligands of asialoglycoprotein receptor based on quinoline-4-carboxylic acid
Shchelik et al. Design and synthesis of an octavalent bolaamphiphile with terminal lactose residues

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191107