用於生產烷基氨基氨基葡糖苷磷酸酯和二糖免疫效應物及其中間體的方法
2023-10-16 22:46:54 9
專利名稱:用於生產烷基氨基氨基葡糖苷磷酸酯和二糖免疫效應物及其中間體的方法
相關申請的交叉參考該申請要求U.S.臨時申請60/394,487(2002年7月8日遞交)的優先權。所述臨時申請與U.S.專利申請No.10/137,730(2002年4月30日遞交)相關,後者是U.S.專利申請No.10/043,089(2002年1月8日遞交)的部分繼續,後者是U.S.專利申請No.09/905,106(2001年7月12日遞交)的部分繼續,後者是U.S.專利申請No.09/439,839(1999年11月12日遞交,現在的U.S.專利6,303,347)的部分繼續,後者是U.S.專利申請No.08/853,826(1997年5月8日遞交,現在的U.S.專利6,113,918)的部分繼續。該申請還與U.S.專利申請09/074,720(1998年5月7日遞交,現在的U.S.專利6,355,257)相關,後者還是U.S.申請No.853,826的部分繼續。該申請還要求U.S.臨時申請60/438,585(2003年1月6日遞交)的優先權。所有的所述專利和申請在此作為參考完全併入本發明。
本發明的背景本發明涉及用於生產烷基氨基氨基葡糖苷磷酸酯(AGP)和二糖化合物的方法。這些化合物已被發現是免疫效應物,用於疫苗的佐劑和類似物,另外,本身可具有治療和/或預防性能。另外,本發明涉及生產可在合成AGP化合物,二糖,和結構相關分子時用作中間體的糖基滷的方法。
烷基氨基氨基葡糖苷磷酸酯描述於許多專利,出版的專利申請,和雜誌文章。這些化合物一般來說在分子結構中具有五或六個醯基基團,以及可以是環狀或無環的″糖苷配基(aglycon)″(含氮部分)。具有無環糖苷配基基團的AGPs例如公開於U.S.專利6,113,918;6,303,347和6,355,257。具有環狀糖苷配基基團的AGPs例如公開於WO 02/012258。
上述文件描述通過兩種可選的方法生產AGP化合物。在一種方法中,包含膦酸酯側鏈的被保護的3-O-醯基氧基醯基化糖基滷與描述於這些專利的那種氨基烷醇或氨基烷烴硫醇偶聯。反應產物隨後選擇性地醯基化以提供附加的醯基基團(按照所述),且保護基團被去除。在第二種方法中,膦酸酯側鏈和脂肪酸基團都在偶聯反應之後被引入。用於生產AGP化合物的其它的方法信息包含在Johnson等人,Bioorg.Med.Chem.Lett.92273(1999)中。
可通過本文所述方法製成的二糖包括熟知的免疫刺激劑單磷醯基脂A的組分(例如包含在MPL免疫刺激劑(Corixa Corp.)中)。可製成的其它二糖例如公開於PCT申請WO 01/90129和U.S.專利6,013,640;4,987,237;4,912,094;4,436,727;和4,436,728。在U.S.專利6,103,640中,二糖通過將N-醯基氧基醯基化或N-被保護的糖基受體單元與被保護的和/或3-O-醯基氧基醯基化的糖基給體單元偶聯而製成。保護基團各異地是苄基(Bn)和2,2,2-三氯乙氧基羰基(Troc)基團。糖基受體和給體單元各自使用一系列取代基保護和去保護步驟而構建,分別從已知的起始原料苄基-和2-(三甲基甲矽烷基)乙基-2-氨基-2-脫氧-4,6-O-異亞丙基-β-D-吡喃葡糖苷起始。
糖基滷在許多方法中用於將苷部分引入分子中,通常在糖化學領域中作為多步驟合成的一部分。它們是用於引入各種各樣基團的有用的中間體,通常利用與親核試劑,尤其氧,硫,和氮親核試劑的反應。有利的是提供一種使用糖基滷作為起始原料而用於生產AGP和二糖化合物的方法。
已經描述了各種生產糖基滷的方法。一般,它們包括對現有糖苷(可在反應性部分如氨基或羥基上包含典型的保護基團)的滷化。
在U.S.專利6,299,897中,例如,所討論的苷(在這種情況下,N-乙醯基神經氨酸)的乙基酯與乙醯氯反應得到相應的糖基氯。在U.S.專利5,843,463中,糖基氯通過將所討論的苷(3-O-烯丙基-5-O-苄基-1,2-O-甲氧基亞苄基-α-D-呋喃核糖)與三甲基甲矽烷基氯反應而製成。反應通過混合兩種反應物或通過將苷溶解在三甲基甲矽烷基氯中而進行。
U.S.專利4,613,590公開了一種通過將苷用四氯化鈦處理而用於製備糖基氯的方法。在Sugiyama等人,Org.Lett.22713(2000)中,糖基氯通過硫代苷與氯化氯鋶反應而製成。
Kovac,Carbohydr.Res.245219(2993)通過苷與二氯甲基甲基醚和氯化鋅反應而製備糖基氯。Takeo等人,Carbohydr.Res.24581(1993)通過與氯反應而製成糖基氯。Magnus son等人,J.Org.Chem.553181(1990)通過2-(三甲基甲矽烷基)乙基苷與1,1-二氯甲基甲基醚在催化量的氯化鋅的存在下反應而生產糖基氯。
本發明的概述本發明涉及用於生產烷基氨基氨基葡糖苷磷酸酯和二糖的一組相關的新型方法,以及中間方法和化合物。
一方面,本發明包括用於生產烷基氨基氨基葡糖苷(AGP)化合物的方法。
第二方面,本發明涉及一種用於生產糖基滷的方法,包括將甲矽烷基苷與二滷代甲基烷基醚在氯化鋅,溴化鋅,三氟化硼,或類似Lewis酸的存在下反應。該步驟還是用於從甲矽烷基苷中去除正位異構甲矽烷基保護基團(anomeric silyl protecting group)的兩步法的第一步,該兩步法首先將它反應得到糖基滷,隨後將它與銀鹽在水的存在下反應得到半縮醛。
另一方面,本發明包括一種方法,該方法包括首先如上製成糖基滷,隨後將糖基滷與單糖在銀鹽的存在下反應形成二糖。
本發明的另一方面包括一種用於生產二糖的方法,包括將單糖與甲矽烷基苷反應。
本發明的另一方面包括一種用於甲矽烷基化二糖和任選隨後將膦醯基側鏈加成到該二糖上的方法。
本發明的另一方面包括一種由二糖生產三醯基化二糖的方法。
本發明的另一方面是一種用於從二糖中去除乙醯基保護基團的方法。
本發明的另一方面包括一種用於生產磷醯基化二糖的方法,包括(a)選擇性地保護二糖的6′-羥基取代基;和b)在5′-位上將膦醯基側鏈加到二糖上。
本發明的另一方面包括一種用於從具有多個甲矽烷基-基保護基團的二糖中同時去除所有的甲矽烷基-基保護基團的方法。
本發明的其它方面包括其它新型方法和新型中間體,和/或從以下的描述中顯然得出。
本發明的詳細描述定義如本文所用″苷(glycoside)″是指在1-位(即,在鄰近環中的氧原子的一個碳原子上)帶有取代基(是羥基,任選取代的烷氧基,或三取代的甲矽烷基氧基基團)的四氫吡喃環。苷也可在其它位上包含取代基,通常是被保護的或未被保護的羥基或氨基基團。
″甲矽烷基苷″是指苷,其中在1-位上連接的基團是三取代的甲矽烷基氧基基團如三甲基甲矽烷基氧基,叔-丁基二甲基甲矽烷基氧基,或叔-丁基二苯基甲矽烷基氧基基團。該組的甲矽烷基組分具有結構式RaRbRcSi,其中Ra,Rb,和Rc獨立地選自C1-C6烷基,C3-C6環烷基,和任選取代的苯基。優選Ra,Rb,和Rc基團之一大於甲基;相對受阻的基團如t-丁基,苯基,和異丙基是優選的。甲矽烷基組分中包括芳基二烷基甲矽烷基,二芳基烷基甲矽烷基,和三芳基甲矽烷基基團。典型例子包括三異丙基甲矽烷基,三苯基甲矽烷基,t-丁基二甲基甲矽烷基(TBS),和t-丁基二苯基甲矽烷基(TBDPS)基團。甲矽烷基苷的甲矽烷基組分最優選是TBS或TBDPS基團。
甲矽烷基苷可一般表示為結構式(II) 其中R20是三取代的甲矽烷基基團,優選TBS或TBDPS,而W,X,Y,和Z獨立地表示H,任選被保護的羥基,任選被保護的氨基,或任選取代的烷基基團。通常,Z表示任選被保護的羥基甲基基團。
″二滷代甲基烷基醚″是指在單個碳原子上帶有烷氧基基團和兩個滷素原子的化合物。典型例子包括二氯甲基甲基醚(CHCl2OCH3),二氯甲基乙基醚(CHCl2OC2H5),二溴甲基甲基醚(CHBr2OCH3),1,1-二氯乙基乙基醚(CH3CCl2OC2H5),和類似物。二氯甲基甲基醚在本發明方法中是優選的。
″糖基滷″是指2-滷代四氫吡喃化合物,例如,2-氯四氫吡喃或2-溴四氫吡喃。優選的滷素是氟化物,氯化物,和溴化物,其中氯化物是最優選的。另外,用於本發明方法的糖基滷具有類似於以上結構式(II)中所述的其它取代基。
糖基滷一般表示為結構式(III) 其中W,X,Y和Z如以上對結構式(II)的定義和A是Cl,Br,或F。
″脂族″是指直或支鏈,或非芳族環狀,烴基團,或其組合,可以是完全飽和,或單-或多不飽和且可包括具有規定的碳原子數(即C1-C10是指一個至十個碳原子)的二-和多價基團。飽和無環脂族基團(也稱作″烷基″基團)的例子包括,但不限於此,基團如甲基,乙基,n-丙基,異丙基,n-丁基,t-丁基,異丁基,仲-丁基,例如,n-戊基,n-己基,n-庚基,n-辛基的同系物和異構體,和類似物。不飽和脂族基團具有一個或多個雙鍵或三鍵。不飽和無環脂族基團的例子包括,但不限於此,乙烯基,2-丙烯基,異丙烯基,巴豆基,2-異戊烯基,2-(丁二烯基),2,4-戊二烯基,3-(1,4-戊二烯基),乙炔基,1-和3-丙炔基,3-丁炔基,和高級同系物和異構體。環狀脂族基團的例子包括環丙基,環丁基,環戊基,環己基,環戊烯基,環己烯基,環己二烯基,和類似物。
二價脂族基團包括類似於以上提及的那些的飽和和不飽和基團,例如亞甲基,-CH2-;亞乙基,-CH2CH2-;n-亞丁基,-CH2CH2CH2CH2-;和不飽和基團如-CH=CH-,-CH=CH-CH2CH2-和類似物。
術語″脂族氧基″,″脂族氨基″和″脂族硫基″以其常規含義使用,且表示分別通過氧原子,氨基基團,或硫原子連接到分子其餘部分上的脂族基團。″烷氧基″,″硫代烷氧基(thioalkoxy)″和″烷基氨基″是指包含飽和無環脂族部分的這些基團。
除非另有所述,術語″雜脂族″本身或與另一術語相結合地表示類似於脂族基團的基團,即飽和或不飽和直或支鏈,或環狀,基團,或其組合,包含所述數目的碳原子並進一步包含至少一個選自O,N,Si和S的雜原子,和其中氮和硫原子可任選被氧化,氮雜原子可任選被季銨化。雜原子O,N和S和Si可位於雜脂族基團的任何內部位或位於該基團連接到分子其餘部分的位置上。例子包括,但不限於此,-CH2-CH2-O-CH3,-CH2-CH2-NH-CH3,-CH2-CH2-N(CH3)-CH3,-CH2-S-CH2-CH3,-CH2-CH2,-S(O)-CH3,-CH2-CH2-S(O)2-CH3,-CH=CH-O-CH3,-Si(CH3)3,和-CH2-CH=N-OCH3。
脂族基團可以是取代的或未取代的。取代基包括各種基團,這些基團選自-OR′,=O,=NR′,=N-OR′,-NR′R″,-SR′,-滷素,-SiR′R″R,-OC(O)R′,-C(O)R′,-CO2R′,-CONR′R″,-OC(O)NR′R″,-NR″C(O)R′,-NR′-C(O)NR″R,-NR″C(O)2R′,-NR-C(NRR′R″)=NR,-NR′C(NR′R″)=NR″″,-NR-C(NR′R″)=NR,-S(O)R′,-S(O)2R′,-S(O)2NR′R″,-NRSO2R′,-CN和-NO2,數目為零至(2m′+1),其中m′是該基團中的碳原子的總數。R′,R″和R分別獨立地可以是氫,任選取代的烷基,任選被1-3個滷素取代的芳基,任選取代的烷氧基,任選取代的硫代烷氧基或任選取代的芳基-(C1-C4)烷基基團。當本發明化合物包括一個以上的R基團時,例如,每個R基團獨立地如每個R′,R″和R基團(如果存在一個以上的這些基團)一樣進行選擇。如果R′和R″連接到相同的氮原子上,它們可與氮原子結合形成5-,6-,或7-元環。例如,-NR′R″意味著包括1-吡咯烷基和4-嗎啉基。
″芳族″或″芳基″是指這類的典型的取代的或未取代的非脂族烴基基團,即,多不飽和,通常芳族的,烴取代基,可以是單環或稠合在一起或共價鍵接的多個環(最高三個環),如苯基,萘基,和類似物。
″芳基烷基″是指被一個或多個芳基基團取代的烷基基團;例如,苄基,苯乙基,三苯基甲基,和類似物。
″醯基″是指通過去除羥基基團而衍生自有機酸的基團。醯基化合物一般來說可以是脂族,芳族或雜環性質的。
″脂族醯基″是指衍生自飽和或不飽和脂族酸的那些基團,和包括基團如乙醯基,丙醯基,丁醯基,己醯基,癸醯基,十二醯基,十四醯基,和類似物。在根據其碳原子含量定義醯基基團時,所指的是整個基團的碳原子含量。因此,乙醯基是C2醯基基團;丙醯基是C3醯基基團,十四醯基是C14醯基基團,等。
″烷醯基氧基羰基″是指具有通過氧原子鍵接至羰基基團上的飽和或不飽和脂族基團,或芳基烷基基團如苄基的基團,即具有通式Alk.-OC(O)-的基團,其中Alk.表示定義如上的脂族或芳基烷基基團。
″烷醯基氧基醯基″是指在指定位置上被脂族基團Al.C(O)O-取代的飽和或不飽和醯基基團,其中Al.表示無環飽和或不飽和脂族基團。總體烷醯基氧基基團優選具有2至24個碳原子,最優選6至14個碳原子。烷醯基氧基醯基基團的醯基部分包含6至14個碳原子。這種類型的典型的基團是3-(n-烷醯基氧基)醯基基團,其中醯基基團是十四醯基,烷醯基氧基基團包含2至20,優選6至14個碳原子(含)。類似地″烷醯基″是指基團Al.C(O)-,其中Al.定義如上。
″保護基團″是指用於替代反應性基團如羥基,氨基或硫醇基團的一個或兩個氫以阻斷,防止,或降低基團反應性的任何大量基團。保護基團的例子(及其常用簡稱的列舉)可在T.W.Greene和P.G.Futs的″有機化學中的保護基團″(Wiley),Beaucage和Iyer,四面體482223(1992)和Harrison等人的「合成有機方法概述」,vols.1-8(Wiley)中找到。
代表性氨基保護基團包括與氮原子形成氨基甲酸酯或醯胺的那些,以及在Greene和Futs的書中通稱為″特殊-NH保護基團″的那些基團。氨基保護基團的代表性例子包括乙醯基(Ac),三氟乙醯基,苄基氧基羰基(Cbz),叔-丁氧基羰基(Boc),烯丙基氧基羰基(Aoc),9-芴基甲基氧基-羰基(Fmoc),硝基-versatryl氧基羰基(Nvoc),任選取代的鄰苯二甲醯和類似物。
代表性羥基保護基團包括其中羥基基團被醯基化或烷基化的那些,如使用,例如,乙醯基,苄基,三苯甲基,烷基,四氫吡喃基,烯丙基和三取代的甲矽烷基基團形成醚或酯。
本領域熟練技術人員可根據給定的化合物,目的或條件組而選擇保護基團,這樣可一般性地或選擇性地在主導條件(其它反應性化合物的存在,pH,溫度,等)下保護所討論的反應性基團。可用於本發明和在此提及的保護基團包括鄰苯二甲醯,乙醯基(Ac),苄基(Bn),2,2,2-三氯乙氧基羰基(Troc),t-丁基二甲基甲矽烷基(TBS),t-丁基二苯基甲矽烷基(TBDPS),和2,2,2-三氯-1,1-二甲基乙基氯甲醯基(TCBOC)基團。正如本領域所已知,某個保護基團或某類基團可能相對其它更適用於特定的化合物或給定的場合,因此有利地利用這些適合性開發涉及具有反應性基團如羥基和/或氨基的化合物的方法。因此,正如以下可以看出,可開發出一般或選擇性保護或去保護(去除保護基團)在某些點上進行的用於生產或反應某些化合物的反應方案。例如,為了選擇性地反應還包含氨基基團的化合物中的羥基基團,或反之亦然,其在該點上的反應非所需的基團可被在該反應下不被去除的保護基團阻斷(例如,如果反應在鹼性條件下進行,不是鹼-可水解,而所要反應的基團可被鹼-可水解的基團保護,這樣所述基團變得未被阻斷,和因此在此時是反應性的)。同樣從以下可以看出,為了選擇性地反應位於分子的一個位置上的基團,如,羥基基團,它可用不同於分子中其它羥基的保護基團進行保護。本文所用的名稱″PG″是指與羥基基團(即,與羥基基團的氧原子)形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團[即與氨基基團的氮原子]形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。本文所用的名稱″PG是指任選取代的鄰苯二甲醯基團,例如鄰苯二甲醯或四氯鄰苯二甲醯,和可用於保護氨基基團,如下所示。但在任何情況下,對本文所述方法中所用和所示例的特定保護基團的選擇不以任何方式限定本發明。
主要產物使用本發明的方法和中間體製成的主要產物包括一組化合物,其中包括是單糖的AGP化合物,和具有稍微類似結構的二糖。一般來說,產物可表示為結構式(I)和(Ia-c)
和其藥物可接受的鹽和衍生物,其中Y是-O-或-NH-;R1和R2分別獨立地選自飽和和不飽和(C2-C24)脂族醯基基團;R8是-H或-PO3R11R12,其中R11和R12分別獨立地是-H或(C1-C4)脂族基團;R9是-H,-CH3或-PO3R13R14,其中R13和R14分別獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;和其中至少一個R8和R9是含磷的基團,但R8和R9不都是含磷的基團;和X是選自下式的基團 和 其中下標n,m,p,q,n′,m′,p′和q′分別獨立地是整數0至6,前提是p′和m′的總和是整數0至6;下標r獨立地是整數0至14且可相同或不同;R3,R11,和R12獨立地是飽和或不飽和脂族(C2-C24)醯基基團;和如果X是結構式(Ia)或(Ic),R1,R2,R3,R11和R12之一任選是氫;R4和R5獨立地選自H和甲基;R6和R7獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3H2,-OPO3H2,-SO3H,-OSO3H,-NR15R16,-SR15,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R15,-CONR15R16,-PO3R15R16,-OPO3R15R16,-SO3R15和-OSO3R15,其中R15和R16每個獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;R10選自H,CH3,-PO3H2,ω-膦醯基氧基(C2-C24)烷基,和ω-羧基(C1-C24)烷基;R13獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3R17R18,-OPO3R17R18,-SO3R17,-OSO3R17,-NR17R18,-SR17,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R17,和-CONR17R18,其中R17和R18分別獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;和Z是-O-或-S-。
方法和中間體本發明的一種方法包括糖基滷的生產,包括將O-甲矽烷基苷與二滷代甲基烷基醚在氯化鋅,溴化鋅,三氟化硼,或類似Lewis酸的存在下反應。更具體地,在該方法中,糖基滷通過將具有結構式(II)的甲矽烷基苷 其中R20是具有結構式RaRbRcSi的三取代的甲矽烷基基團,其中Ra,Rb和Rc獨立地選自C1-C6烷基,C3-C6環烷基和任選取代的苯基,優選TBS或TBDPS,而W,X,Y,和Z獨立地表示H,任選被保護的羥基,任選被保護的氨基,和任選取代的烷基基團,與二滷代甲基烷基醚,優選二氯甲基甲基醚,在氯化鋅,溴化鋅,三氟化硼,或類似地合適的Lewis酸的存在下反應而形成。Lewis酸相對甲矽烷基苷以大約化學計量量使用。產生糖基滷的反應在溫度約-30攝氏度至約50攝氏度,優選約0攝氏度至約30攝氏度下,和在對反應所需條件惰性的溶劑如氯仿,二氯甲烷,二氯乙烷,或類似溶劑的存在下進行。選擇反應溫度使得反應物基本上溶解和防止二滷代甲基烷基醚煮沸掉。所需產物糖基滷的產率一般是約50至約95%。本領域普通技術人員能夠選擇這些溶劑。甲矽烷基苷以常規方式製成,通常是被保護的形式,這是本領域已知的。但某些甲矽烷基苷,如某些三乙醯基化甲矽烷基苷和其衍生物可通過構成本發明一方面的以下描述的新型中間體而製成。
本領域熟練技術人員可以理解,如果其它取代基存在於糖基滷環上,糖基滷可作為異構體存在。本發明包括單獨的異構體以及異構體混合物的生產。許多親核試劑與糖基滷反應的條件是本領域普通技術人員熟知的。
所得糖基滷因此通常具有結構式(III) 其中A是Cl,Br,或F而且W,X,Y和Z定義如上。
在一種優選的實施方案,甲矽烷基苷和所得產物在3-位(取代基X)上被脂族醯基基團,優選烷醯基氧基醯基基團,更優選3-n-烷醯基氧基醯基基團,和最優選3-烷醯基氧基十四醯基基團取代,其中脂族或烷醯基基團包含2至24,優選2至18,和最優選6至14個碳原子,且所討論的化合物中的保護基團優選為Troc基團或類似烷醯基氧基羰基基團。在這些實施方案中,化合物具有通式(IV)或(V) 其中A是Cl,Br,或F;R20是三取代的甲矽烷基基團而R21是脂族醯基基團,優選3-n-烷醯基氧基十四醯基基團。注意,在該結構式和以下的結構式中,保護基團為了說明和/或清楚起見已被具體指定。但正如本領域所已知,可合適地使用一般如以上″PG″的定義的其它保護基團。因此,例如,這些化合物更一般地可表示為結構式
其中PG分別表示與氧原子形成醚,酯或碳酸酯或與氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
在另一優選的實施方案中,甲矽烷基苷在4-位上具有用磷酸酯基團如二烷基膦醯基或二芳基膦醯基基團取代的羥基基團,R21是烷醯基氧基醯基基團,優選3-n-烷醯基氧基十四醯基基團,而保護基團優選為″TCBOC″基團(得自氯甲酸2,2,2-三氯-1,1-二甲基乙基酯),或類似烷醯基氧基羰基保護基團如Troc;即,甲矽烷基苷可具有特定結構式(VI) 其中R20是三取代的甲矽烷基基團,優選TBS或TBDPS;R21是脂族醯基,優選烷醯基氧基醯基基團;和R22是烷基,芳基,或芳基烷基,或可具有能夠使用其它的合適保護基團的更一般的結構式,而糖基滷相應具有更特定的結構式(VII) 其中R21和R22定義如上和A是Cl,Br,或F。
在本發明的一個方面,如此製成的糖基氯與單糖,優選在銀鹽的存在下反應,通過該兩步方法得到二糖。可在該方法中用作反應物的單糖包括,例如,具有結構式(i)-(iii)的那些
其中R23是脂族醯基基團,優選3-n-烷醯基氧基十四醯基基團,如上所述。
可通過這些方法製成的二糖包括具有結構式(iA)-(ivA)的那些
或 其中R21,R22和R23定義如上,而所指出的保護基團是可以使用的例子。
根據本發明,得到產物(iA)-(ivA)的反應一般在溫度約-3O攝氏度至約30攝氏度下,在氯化或其它溶劑中在銀催化劑如三氟甲烷磺酸銀(三氟甲磺酸鹽)的存在下和在無水條件下,在有或沒有其它添加劑如分子篩或緩衝劑如四甲基脲的情況下進行。
在本發明的另一方面,具有結構式(II)的甲矽烷基苷與單糖直接偶聯,沒有通過形成糖基滷而進行。所得產物同樣是具有根據起始原料的取代基的二糖。這種方法一般在溫度約-78攝氏度至約50攝氏度下在合適的Lewis酸催化劑如三氟化硼醚合物的三氟甲磺酸三甲基甲矽烷基酯的存在下在加入或不加入乾燥或緩衝劑的情況下進行。在本發明的另一方面,保護基團可有效地通過將它與二滷代烷基醚反應得到糖基滷,並隨後將糖基滷與銀鹽如氧化銀或碳酸銀在水的存在下反應得到相應的半縮醛而從具有這些基團的甲矽烷基苷上去除。
通過任一方法製成的二糖可進一步通過將還原糖的4-位上的羥基基團用甲矽烷基化基團如TBS在咪唑和N,N-二甲基甲醯胺的存在下甲矽烷基化而反應,得到3,4-二-甲矽烷基化化合物。磷酸酯基團在非還原糖的4-位上的添加隨後通過一系列步驟而實現,包括(1)去保護4,6保護基團(通常乙酸酯或Troc),(2)N-去保護/醯基化,(3)用基團如TCBOC選擇保護原6-位,和(4)將6-被保護的二糖與膦醯基化劑如亞磷醯胺(phosphoramidite)試劑,如,N,N-二異丙基二苄基亞磷醯胺(dibenzyl diisopropylphosphoramidite)[提供二苄基膦醯基側鏈],或氯磷酸酯如氯磷酸二(2,2,2-三氯乙基)酯[提供二(2,2,2-三氯乙基)膦醯基側鏈]或氯磷酸二苯基酯[提供二苯基膦醯基側鏈]反應。
本發明還類似地包括用於生產三醯基化二糖如具有結構式(VIII)的那些的方法 其中R21,R23和R24是脂族醯基,優選烷醯基氧基醯基基團,和R22是任選取代的烷基,芳基,或芳基烷基基團,其中用氯甲酸2,2,2-三氯-1,1-二甲基乙基酯在叔胺如吡啶的存在下選擇性地保護相應二糖的C-6羥基基團。優選,R21,R23和R24分別是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基,(R)-3-十八醯基氧基十四醯基,和(R)-3-十四醯基氧基十四醯基,但它們可以是相同或不同,這取決於所需取代和用於糖基化步驟的單糖給體的性質。
本發明還涉及用於生產烷基氨基和環狀烷基氨基氨基葡糖苷(AGP)化合物,即具有結構式(I)的化合物的方法,其中X是(Ia)或(Ic),其中脂肪酸和磷酸酯基團都在起始糖基化(偶聯)步驟之後被引入AGP主鏈中。這些方法包括可在引入酯-和醯胺-鍵接的醯基氧基醯基殘基之前在糖6-位被選擇性地保護的新型苷三醇中間體的使用。
本發明用於製備AGP化合物的一種優選方法在以下方案1中給出。方案1描述了具有結構式(Ia)的特定化合物的生產但僅作為本發明該方面的例子而給出,因為相同的或類似方法可用於生產具有結構式(Ia)的那類其它化合物以及具有結構式(Ic)的化合物。
在該方法中,也在偶聯反應之後將脂族醯基,如(R)-3-n-烷醯基氧基-十四醯基,和磷酸酯基團引入葡糖胺和糖苷配基單元,但不同於已有技術專利中所示的方法,3-羥基基團用被脂族醯基基團取代的鏈烷酸,優選(R)-3-n-烷醯基氧基鏈烷酸,在6-位封端的未保護/未磷醯基化4-羥基基團的存在下選擇性地酯化。這通過將糖單元的6-羥基基團用持久保護基團保護替代acetonide對4,6-羥基位的臨時保護而實現。優選,β-苷8或相應的二-Troc衍生物9用合適的鹼脫-O-乙醯基化,得到三醇中間體10,後者在6-位上用受阻甲矽烷基基團如t-丁基二甲基甲矽烷基(TBS)在本領域已知的標準條件下選擇性地保護,得到甲矽烷基保護的中間體12。三醇中間體10是一種新型化合物。12用例如(R)-3-n-烷醯基氧基十四酸進行3-O-醯基化,隨後同時(PG=Troc)或順序(PG=Aoc),使用鋅(PG=Troc)或鋅和Pd(O)(PG=Aoc)(在去保護步驟中)和(R)-3-n-烷醯基氧基十四酸(在醯基化步驟中)對糖和糖苷配基氨基基團進行去保護/醯基化,得到六醯基化中間體13。五醯基化化合物,即其中醯基基團R1,R2,R3,R11或R12之一是氫的化合物可通過採用用於兩個氨基基團的不同保護基團使得一個或另一氨基基團可被選擇性地醯基化;例如,使用Aoc基團(用於一個氨基基團)和Troc基團(用於另一氨基基團)而製成。
4-羥基基團的磷醯基化通過本領域已知的方法使用優選二苄基或二-t-丁基保護的氯磷酸酯或亞磷醯胺試劑而進行,得到磷酸三酯14。14中的磷酸酯,甲矽烷基和任何剩餘的保護基團隨後在溫和酸性條件下或通過其它合適的方式分裂,得到具有結構式(Ia)的化合物。重要的是要注意其中14中的磷酸酯和N-鍵接的(R)-3-n-烷醯基氧基十四醯基基團被引入的順序可通過適當選擇正(orthogonal)磷酸酯和胺保護基團而顛倒。
方案1所示方法的一個變型在方案2中給出,包括市售糖基給體如具有乙醯基或鄰苯二甲醯亞胺氮-保護基團和正位異構乙醯氧基或滷化物基團的15的使用。同樣,該方案代表本發明用於生產結構式(Ia)或(Ic)的化合物的方法。
在方案2中,糖基給體15與類似地N-被保護的受體單元16在合適的催化劑的存在下偶聯得到β-苷17。因為N-乙醯基和鄰苯二甲醯亞胺基團通常需要強鹼性條件用於去保護,一般需要使用在6-位上的鹼-穩定的醚-鍵接保護基團如三苯基甲基(三苯甲基,Tr)。因此,17在標準條件下進行脫-O-乙醯基化,隨後優選對6-位進行選擇三苯甲基化,得到二醇18。N-乙醯基或鄰苯二甲醯亞胺基團的鹼-誘導的分裂,及隨後將所得二氨基二醇中間體用(R)-3-n-烷醯基氧基十四酸在合適的偶聯試劑存在下進行同時或順序N-和O-醯基化,得到六醯基化衍生物19。通過將化合物18用鹼處理而形成的二氨基二醇中間體具有結構式 19用氯磷酸酯或亞磷醯胺試劑如方案1一樣進行磷醯基化,隨後在溫和酸性條件下或通過其它合適的方式去保護,得到具有結構式(Ia)的化合物。
方案1
方案2
在以上方案1和2中,各種基團R1-R7,n,p和q定義如上。
本發明通過以下實施例進一步說明。這些實施例僅為了舉例說明本發明而給出且不以任何方式限定其定義或範圍。
實施例1生產2-脫氧-4-O-二苯基膦醯基-3-O-[(R)-3-十四醯基氧基十四醯基]-6-O-(2,2,2-三氯-1,1-二甲基乙氧基羰基)-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-α-D-吡喃葡糖基氯該方法描述於以下的方案A,且包括新型中間體(iv),(vi)和(vii),它們構成了本發明的方面。
方案A
(a)生產t-丁基二苯基甲矽烷基2-脫氧-4,6-O-異亞丙基-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-α-D-吡喃葡糖苷(方案A,化合物vi)。
(1)將2,2,2-三氯乙氧基羰基氯(200g,0.944mol)分批加入在10L3頸圓底燒瓶中的D-葡糖胺鹽酸鹽(v,200g,0.927mol)和NaHCO3(200g,2.4mol)在水(4L)中的溶液並將所得混合物在室溫下機械攪拌過夜。將所形成的白色沉澱物通過使用2L多孔漏鬥過濾而收集,用乙醚(2L)洗滌,和在高真空下乾燥3小時,得到297g(90%)2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-D-葡萄糖作為白色固體(MW 354.57)。
(2)將在以上(1)中得到的2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-D-葡萄糖(297g,0.838mol)在吡啶(1L,12.4mol)和乙酸酐(1L,10.6mol)的混合物中的溶液在10L圓底燒瓶中在室溫機械攪拌過夜。反應混合物在減壓下濃縮,得到油,然後與甲苯(2×1L)共沸並在高真空下乾燥過夜,得到438g(約100%;由v計算的90%產率)四乙酸酯作為糖漿(MW 522.71,TLC(EtOAc)Rf 0.75)。
(3)將在以上(2)中得到的四乙酸酯(438g,0.838mol)溶解在EtOAc(4L)中並轉移至10L3頸圓底燒瓶中,用嗎啉(200mL,2.29mol)處理,並在室溫機械攪拌8小時。反應完成通過TLC(50%EtOAc/己烷)確定。加入3N aq HCl(2L)並將所得混合物攪拌30分鐘。將混合物轉移至6L分離漏鬥並分層。將有機相用飽和aq NaCl(1L)洗滌,乾燥(Na2SO4),和濃縮,得到373g(93%,由v計算的84%產率)1-O-去保護的衍生物(半縮醛)作為白色泡沫材料(MW 480.67;TLC(50%EtOAc/己烷)Rf 0.22)。
(4)將在以上(3)中得到的半縮醛(373g,0.776mol)和咪唑(132g,1.94mol)在N,N-二甲基甲醯胺(DMF,430mL,1.8M)中的溶液用t-丁基氯二苯基矽烷(242mL,0.931mol)處理,和在室溫下攪拌48小時。反應完成通過TLC(50%EtOAc/己烷)確定。將反應混合物在6L分離漏鬥中在乙基醚(4L)和水(1L)之間分配並將層分離。將醚層用水(1L)洗滌,乾燥(Na2SO4),和濃縮,得到青銅色油,然後分三批從EtOAc-己烷(約1∶2v/v)中結晶,得到474g(85%,由v計算的71%產率)t-丁基二苯基甲矽烷基苷iv作為白色固體(MW 719.08;TLC(50%EtOAc/己烷)Rf 0.44)。
(5)將在以上(4)中得到的甲矽烷基苷(474g,0.659mol)在MeOH(2L)中的溶液在3L3頸圓底燒瓶中用氫氧化銨(300mL,4.5mol)處理(出現一些沉澱)並在室溫下攪拌過夜,並隨後用第二批氫氧化銨(50mL,0.75mol)處理和再次攪拌過夜。反應完成通過TLC(EtOAc)而確定。將反應混合物濃縮並將所得殘餘物溶解在EtOAc(500mL)中,放在3L多孔玻璃漏鬥中的矽膠(1kg)的墊上,並用50%EtOAc-己烷(5L)和EtOAc(7L)洗脫。將包含產物的級分在3L圓底燒瓶中濃縮,得到329g(84%,由v計算的60%產率)三醇(MW 592.97,TLC(EtOAc)Rf 0.35)。
(6)將在以上(5)中得到的三醇(329g,0.555mol)在2,2-二甲氧基丙烷(1.5L)中的淤漿在3L圓底燒瓶中用樟腦磺酸(6.4g,0.028mol)處理並在室溫磁力攪拌過夜,得到淺黃色溶液。加入固體NaHCO3(4.6g,0.055mol)並將所得混合物在室溫攪拌2小時並隨後濃縮至無水。將所得粗品溶解在二氯甲烷(1.2L)中,分成兩個相等的部分,然後在兩個單獨的3L多孔玻璃漏鬥放在矽膠(1kg,用30%EtOAc/己烷預潤溼)上,並用30%EtOAc/己烷(10L)和50%EtOAc/己烷(8L)洗脫。
將包含純化產物的級分合併和濃縮,得到化合物vi作為無定形固體。產物可根據需要通過從己烷中結晶而進一步純化。
分子式C28H36Cl3NO7Si分子量633.04理論產率587g(基於v)預期產率306g(87%,由v計算的52%產率)TLCRf 0.60(EtOAc)(b)生產t-丁基二苯基甲矽烷基2-脫氧-4-O-二苯基膦醯基-3-O-[(R)-3-十四醯基氧基十四醯基]-6-O-(2,2,2-三氯-1,1-二甲基乙氧基羰基)-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-α-D-吡喃葡糖苷(方案A,化合物vii)。
(1)將化合物vi(141g,0.223mol)在CH2Cl2(1L)中的溶液在2L圓底燒瓶中用3-(R)-(十四醯基氧基)十四酸(101.7g,0.224mol),DCC(55g,作為熔體,0.267mol)和4-吡咯烷基吡啶(3.3g,0.022mol)處理,和在室溫下攪拌過夜。反應完成通過TLC(20%EtOAc/己烷)確定。將反應混合物過濾,濃縮至約一半體積,分成兩個相等的部分,並在兩個單獨的3L多孔玻璃漏鬥中放在矽膠(1kg,用2.5%EtOAc/己烷預潤溼)上。用2.5%,5%,和10%EtOAc/己烷(分別為8L)進行梯度洗脫並將包含產物的級分在3L圓底燒瓶中濃縮得到220g(92%)酯(MW 1069.72,TLC(20%EtOAc/己烷)Rf 0.53)。
(2)將在以上(1)中得到的酯(218g,0.204mol)在3L圓底燒瓶中懸浮在90%aq AcOH(1L)中並在70攝氏度下攪拌(在旋轉蒸發器上)2.5小時,得到乳白色溶液。反應完成通過TLC(20%EtOAc/己烷)而確定。將反應混合物濃縮並將殘餘的AcOH與甲苯(2×500mL)共沸而去除。將所得粗品溶解在10%EtOAc/己烷(400mL)中,分成兩個相等的部分,並在兩個單獨的3L多孔玻璃漏鬥中放在矽膠(1kg)上。用10%EtOAc/己烷(10L)和15%,20%,和30%EtOAc/己烷(5L分別)進行梯度洗脫並將包含產物的級分濃縮得到193g(92%,由vi計算的85%)包含少量(<5%,TLC)6-O-乙醯基副產物(Rf 0.25)的二醇(MW 1029.66,TLC(20%EtOAc)Rf 0.10)。(注6-乙酸酯副產物很容易在以下步驟(3)中通過徑向壓縮色譜分離成4-二苯基磷酸酯衍生物。)(3)將以上(2)中得到的二醇(193g,0.187mol)在CH2Cl2(1L)中的磁力攪拌溶液在0攝氏度下用吡啶(18.2mL,0.225mol)隨後用氯甲酸1,1-二甲基-2,2,2-三氯乙基酯(49.5g,0.206mol)處理。反應進程通過TLC(20%EtOAc/己烷)而監控。一旦反應通過TLC而確定完成(通常30-60分鐘,但可能需要更長的反應時間),將三乙基胺(55mL,0.39mol),4-吡咯烷基吡啶(13.9g,0.094mol),和氯磷酸二苯基酯(58.2mL,0.281mol)順序加入並將所得混合物在室溫下攪拌過夜。反應完成通過TLC(20%EtOAc/己烷)而確定。將反應混合物濃縮至無水並將所得殘餘物在6L分離漏鬥中在EtOAc(1.5L)和1.2N aq HCl(2L)之間分配並將層分離。將EtOAc層用水(2L)洗滌,乾燥(Na2SO4),和濃縮。將所得殘餘物溶解在10%EtOAc/己烷(500mL)中和通過在Biotage 150 Hi體系(150L柱)上用10%EtOAc/己烷(50L)進行梯度洗脫而純化,收集950mL級分。將包含化合物vii的級分合併和濃縮。
分子式C70H98Cl6NO15PSi分子量1465.30理論產率326.8g(基於vi)預期產率211g(77%,由vi計算的65%產率)TLCRf 0.47(20%EtOAc/己烷)(c)生產2-脫氧-4-O-二苯基膦醯基-3-O-[(R)-3-十四醯基氧基-十四醯基]-6-O-(2,2,2-三氯-1,1-二甲基乙氧基羰基)-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-α-D-吡喃葡糖基氯(方案A,化合物viii)。
將化合物vii(192g,0.131mol)在CHCl3(2L)中的溶液在0攝氏度下在5L圓底燒瓶中用α,α-二氯甲基甲基醚(78mL,0.87mol),隨後用ZnCl2(在乙醚中的1.0M溶液,100mL,0.1mol)通過加料漏鬥滴加而處理。去除冷卻浴並將所得混合物在室溫下攪拌過夜。反應完成通過TLC(20%EtOAc/己烷)而確定。將反應混合物用冷飽和aq NaHCO3(1L)處理,攪拌1小時,和在6L分離漏鬥中將層分離。將有機層乾燥(MgSO4)和濃縮。將所得殘餘物在Biotage 150 Hi體系(150L柱)上用10%EtOAc/己烷(80L,950mL級分)洗脫而純化。將包含純產物的級分合併和濃縮。
分子式C54H79Cl7NO14P分子量1245.36理論產率163.2g預期產率141g(86%)TLCRf 0.42(20%EtOAc/己烷)實施例2-製備(N-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-O-[2-脫氧-4-O-膦醯基-2-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基氨基]-3-O-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-β-D-吡喃葡糖基]-L-絲氨酸三乙基銨鹽[結構式(Ia)的化合物,其中R1=R2=R3=n-C9H19CO,Z=Y=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=R9=H,R6=CO2H,R8=PO3H2],即
該實施例採用如方案1所示的方法。
(1)將1,3,4,6-四-O-乙醯基-2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基-羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖苷(5.33g,10.2mmol)和苄基N-(2,2,2-三氯乙氧基羰基)-L-絲氨酸(4.16g,11.2mmol)在無水CH2Cl2(15mL)中的溶液用三氟化硼醚合物(2.59mL,20.4mmol)滴加處理並隨後在室溫下攪拌2h。將反應混合物用飽和aq.NaHCO3(20mL)淬滅並分層。將水層用CHCl3(2×10mL)提取並將合併的有機層用H2O(10mL)洗滌,乾燥(Na2SO4),和在真空中濃縮。在矽膠上快速色譜處理(梯度洗脫,20→50%AcOEt/己烷),得到7.42g(87%)N-(2,2,2-三氯乙氧基羰基)-O-[3,4,6-四-O-乙醯基-2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖基]-L-絲氨酸苄基酯作為白色固體(化合物9;X=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=H,R6=CO2Bn)。
(2)將在以上(1)中製成的化合物(408mg,0.49mmol)在四氫呋喃(THF;20mL)中的溶液在10%碳上鈀(30mg)的存在下在室溫和大氣壓下氫化3h。將反應混合物濾過Celite並將濾液在真空中濃縮。在矽膠上用2%MeOH-CHCl3隨後用10%MeOH-CHCl3進行快速色譜,得到347mg(98%)N-(2,2,2-三氯乙氧基羰基)-O-[3,4,6-四-O-乙醯基-2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖基]-L-絲氨酸作為白色固體。(化合物9;X=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=H,R6=CO2H)(3)將在以上(2)中製成的化合物(998mg,1.34mmol)在甲醇(15.5mL)中的溶液用氫氧化銨(0.21mL,5.37mmol)在室溫下處理16h,隨後用附加的氫氧化銨(0.21mL,5.37mmol)處理24h。將反應混合物濃縮在真空中,得到白色固體。將白色固體在CH2Cl2(33.5mL)中的懸浮液用苄基溴(0.80mL,6.7mmol),溴化四丁基銨(432mg,1.34mmol)和飽和NaHCO3(33.5mL)處理並將所得兩相混合物在室溫下劇烈攪拌24h和分層。將水層用CHCl3(2×15mL)提取並將合併的有機層用H2O(10mL)洗滌,乾燥(Na2SO4),和濃縮在真空中。將所得殘餘物溶解在無水吡啶(10mL)中,用t-丁基二甲基甲矽烷基氯(242mg,1.61mmol)處理,和在室溫下攪拌1.5h。將反應混合物用附加的t-丁基二甲基甲矽烷基氯(242mg,1.61mmol)處理和攪拌1.5h。將反應混合物在CHCl3(10mL)和H2O(10mL)之間分配。將水層用CHCl3(2×15mL)提取並將合併的有機層H2O(15mL)洗滌,乾燥(Na2SO4)和濃縮在真空中。在矽膠上使用梯度洗脫(1.0→1.25%CH3OH/CHCl3)進行快速色譜,得到724mg(66%)N-(2,2,2-三氯乙氧基羰基)-O-[6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖基]-L-絲氨酸苄基酯作為白色固體。(化合物12PG=Troc,X=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=H,R6=CO2H)(4)將在以上(3)中製備的化合物(892mg,1.09mmol)在無水CH2Cl2(10.5mL)中的溶液用(R)-3-癸醯基氧基十四酸(476mg,1.20mmol),1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺甲碘化物(EDC-MeI;355mg,1.20mmol),和4-吡咯烷基吡啶(8mg,0.054mmol)在0攝氏度下處理1h。將反應混合物用另外的(R)-3-癸醯基氧基十四酸(60mg)和EDC.MeI(60mg)在0攝氏度下處理,攪拌30min,和濃縮在真空中。在矽膠上用1∶6 AcOEt-己烷快速色譜處理,得到1.10g(85%)N-(2,2,2-三氯乙氧基-羰基)-O-[6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-3-O-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖基]-L-絲氨酸苄基酯作為無色的油。
(5)將在以上(4)中製備的化合物(1.162g,0.967mmol)在20%aq.THF(16mL)中的溶液用鋅粉(632mg,9.67mmol)和乙酸(0.12mL,2.13mmol)處理並在室溫攪拌1h。將反應混合物濾過Celite並將濾液濃縮在真空中。將所得米白色固體溶解在CHCl3(15mL)中並相繼用每份15mL的0.1M HCl,飽和aq NaHCO3,和H2O洗滌。將有機層乾燥(Na2SO4)和濃縮在真空中並將所得殘餘物在高真空下乾燥過夜。將殘餘物在無水CH2Cl2(9.5mL)中的溶液用(R)-3-癸醯基氧基十四酸(848mg,2.13mmol)和EDC.MeI(632mg,2.13mmol)處理並在室溫下攪拌2h。將反應混合物濃縮在真空中並將所得殘餘物通過快速色譜在矽膠上純化(梯度洗脫;20→25%AcOEt/己烷),得到1.03g(66%)N-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-O-[6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-2-脫氧-2-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基氨基]-3-O-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-β-D-吡喃葡糖基]-L-絲氨酸苄基酯作為玻璃狀固體。(化合物13R1=R2=R3=n-C9H19CO,X=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=H,R6=CO2Bn)。
(6)將在以上(5)中製成的化合物(112mg,0.069mmol)在無水二氯甲烷(1mL)中的溶液在氬下用N,N-二異丙基-二苄基亞磷醯胺(39μL,0.12mmol)和四唑(12mg,0.173mmol)處理並在室溫下攪拌1h。將反應混合物冷卻至0攝氏度並用m-氯過苯甲酸(m-CPBA;33mg,0193mmol)處理30min。將反應混合物通過加入飽和aq NaHCO3(5mL)而淬滅並在室溫下攪拌15min。將水層用氯仿(3×5mL)提取並將合併的有機層用水(5mL)洗滌,乾燥(Na2SO4),和濃縮在真空中。用25%AcOEt-己烷快速色譜處理,得到部分純化產物,然後在矽膠上用20%AcOEt-己烷再次色譜處理,得到122mg(93%)N-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-O-[6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-2-脫氧-4-O-二苯基膦醯基-2-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基氨基]-3-O-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-β-D-吡喃葡糖基]-L-絲氨酸苄基酯作為無色的油。
(7)將在以上(6)中製備的化合物(232mg,0.124mmol)在無水THF(10mL)中的溶液在20%氫氧化鈀(在碳上)(46mg)的存在下在室溫和大氣壓下氫化36h。將反應混合物濾過Celite並將濾液在真空下濃縮。將所得油(181mg)溶解在CH2Cl2(2.5mL)中並用三氟乙酸(29μL)處理,並在氬下在室溫下攪拌18h。將反應混合物濃縮和與己烷(2×5mL)共蒸發。在矽膠上用氯仿-甲醇-水-三乙基胺(梯度洗脫;87∶12∶0.5∶0.5→7 7∶22.5∶0.5∶0.5)快速色譜處理,得到102mg(55%)N-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-O-[2-脫氧-4-O-膦醯基-2-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基氨基]-3-O-[(R)-3-癸醯基氧基十四醯基]-β-D-吡喃葡糖基]-L-絲氨酸三乙基銨鹽(RC-527)作為無色的固體。
實施例3-製備(S)-2-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基氨基]-3-膦醯基氧基丙基2-脫氧-4-O-膦醯基-3-O-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基]-2-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基氨基]-β-D-吡喃葡糖苷二(三乙基)銨鹽[結構式(I)的化合物,其中X是(Ia),即R1=R2=R3=n-C5H11CO,Z=Y=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=R9=H,R6=CH2OPO3H2,R8=PO3H2],即 該實施例採用如方案1所示的方法。
(1)按照實施例2-(3)所述的相同方式,將1,3,4,6-四-O-乙醯基-2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖苷(0.62g,1.18mmol)和(S)-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-3-苄基氧基-1-丙醇(0.46g,1.30mmol)在三氟化硼醚合物(0.3mL,2.4mmol)的存在下偶聯,得到(R)-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-3-苄基氧基-1-丙基2-脫氧-3,4,6-四-O-乙醯基-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖苷作為淺黃色固體。(化合物9;X=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=H,R6=CH2OBn)。將該化合物在甲醇(15mL)中的溶液用氫氧化銨(0.21mL,5.37mmol)在室溫下處理19h,隨後用另外氫氧化銨(0.20mL,5.1mmol)處理25h。將反應混合物濃縮在真空中,得到白色固體。在矽膠上快速色譜處理(梯度洗脫5→6%CH3OH/CHCl3),得到0.57g(63%)3-苄基氧基-(R)-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)丙基2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖苷作為玻璃狀固體。
(2)將在以上(2)中製備的化合物(0.57g,0.83mmol)在無水吡啶(8.5mL)中的溶液用t-丁基二甲基甲矽烷基氯(0.15g,0.99mmol)處理並在室溫下攪拌1.5h。加入另外的t-丁基二甲基甲矽烷基氯(0.15g,0.99mmol)並在另一1.5h之後將反應混合物在CHCl3(10mL)和H2O(10mL)之間分配並分層。將水層用CHCl3(2×10mL)提取並將合併的有機層用H2O(10mL)洗滌,乾燥(Na2SO4),和濃縮在真空中。在矽膠上快速色譜處理(梯度洗脫;80∶1→60∶1CHCl3/CH3OH),得到0.65g(98%)3-苄基氧基-(R)-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)丙基6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖苷作為白色固體。
(3)按照實施例2-(4)所述的相同方式,將在以上(2)中製備的化合物(0.47g,0.59mmol)用(R)-3-己醯基氧基十四酸(0.22g,0.64mmol)在EDC-Mel(0.21g,0.70mmol)和4-吡咯烷基吡啶(4mg,0.03mmol)的存在下醯基化,得到0.58g(88%)3-苄基氧基-(R)-2-(2,2,2-三氯乙氧基-羰基氨基)丙基6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-3-O-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基]-2-脫氧-2-(2,2,2-三氯乙氧基羰基氨基)-β-D-吡喃葡糖苷作為無色的油。
(4)按照實施例2-(5)所述的相同方式,將在以上(3)中製備的化合物(0.58g,0.51mmol)用鋅(0.34g,5.14mmol)去保護並用(R)-3-己醯基氧基十四酸(0.39g,1.13mmol)在EDC.MeI(0.34g,1.13mmol)的存在下醯基化,得到0.41g(56%)3-苄基氧基-(R)-2-[(R)-3-己醯基氧基-十四醯基氨基]丙基6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-3-O-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基]-2-脫氧-2-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基氨基]-β-D-吡喃葡糖苷作為無色的油(化合物13R1=R2=R3=n-C5H11CO,X=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=H,R6=CH2OBn)。
(5)將在以上(4)中製備的化合物(0.41g,0.29mmol)在THF(18mL)中的溶液在氫氧化鈀(0.04g)的存在下在室溫和大氣壓下氫化17h。將反應混合物濾過Celite,並將濾液在真空中濃縮。在矽膠上快速色譜處理(梯度洗脫;1∶2→1∶8乙酸乙酯/庚烷),得到0.3g(77%)3-羥基-(R)-2-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基氨基]丙基6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-3-O-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基]-2-脫氧-2-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基氨基]-β-D-吡喃葡糖苷作為無色的油(化合物13R1=R2=R3=n-C5H11CO,X=O,n=m=p=q=0,r=10,R4=R5=R7=H,R6=CH2OH)。
(6)按照實施例2-(6)所述的相同方式,將在以上(5)中製備的化合物(0.30g,0.22mmol)用N,N-二異丙基-二苯基亞磷醯胺(0.25mL,0.75mmol),四唑(0.08g,1.11mmol),和m-CPBA(0.33g,1.95mmol)磷醯基化,得到0.30g(73%)3-二苄基膦醯基氧基-(R)-2-[(R)-3-己醯基氧基-十四醯基氨基]丙基4-二苄基膦醯基-6-O-t-丁基二甲基甲矽烷基-3-O-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基]-2-脫氧-2-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基氨基]-β-D-吡喃葡糖苷作為無色的油。
(7)將在以上(6)中製備的化合物(302mg,0.16mmol)在無水THF(13mL)中的溶液在20%氫氧化鈀(在碳上)(60mg)的存在下在室溫和大氣壓下氫化27h。將反應混合物濾過Celite並將濾液在真空中濃縮。將所得油(226mg)在CH2Cl2(3.5mL)中的溶液用三氟乙酸(0.04mL,0.49mmol)處理並在氬下在室溫下攪拌16h。將反應混合物濃縮和與己烷(2×5mL)共蒸發,並將所得殘餘物在高真空下乾燥,得到粗品(226mg)。將一部分粗品(102mg)溶解在1∶2CHCl3/CH3OH(9mL)中,加載到DEAE-纖維素柱(15g,快速流動,Sigma)上,和用2∶3∶1CHCl3∶CH3OH∶H2O使用0至0.1M NH4OAc鹽梯度洗脫。將包含純化產物的級分合併,用0.1N aq HCl洗滌,和濃縮在真空中。將所得殘餘物從1%aq三乙基胺(無熱原)中凍幹,得到82mg(81%)(S)-2-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基氨基]-3-膦醯基氧基丙基2-脫氧-4-O-膦醯基-3-O-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基]-2-[(R)-3-己醯基氧基十四醯基氨基]-β-D-吡喃葡糖苷二(三乙基)銨鹽作為白色粉末正FAB-MS計算值[M+Na]+1407.8534,實測1407.8689;1HNMR(CDCl3/CD3OD)δ(ppm)5.23-5.16(m,4H),4.67(d,1H),4.38(dd,1H),4.19-3.83(m,7H),3.49(m,2H),3.06(m,12H),2.64-2.23(m,12H),1.58-1.56(m,12H),1.23(m,94H),0.88-0.87(m,18H).13C NMR(CDCI3/CD3OD)δ(ppm)173.7,173.3,173.2,170.3,170.1,100.0,74.6,74.0,70.9,70.8,70.3,66.6,63.5,60.4,54.2,45.8,41.1,40.7,39.3,34.4,34.3,31.9,31.3,29.7,29.4,25.3,24.7,22.7,22.3,14.1,13.9,8.5.
在本說明書中引用的所有的出版物和專利申請在此作為參考併入本發明,意味著每個出版物或專利申請都特定地和各自地作為參考併入本發明。
儘管前述發明已通過舉例說明和例子進行一些詳細描述以便清楚地進行理解,但本領域普通技術人員根據本發明的教導顯然看出,可在不背離所附權利要求的主旨或範圍的情況下進行某些變化和改進。
權利要求
1.一種製造糖基滷的方法,包括將O-甲矽烷基苷與α,α-二滷代甲基烷基醚在相對甲矽烷基苷約化學計量量或更大量的選自氯化鋅,溴化鋅和三氟化硼的成分的存在下反應。
2.根據權利要求1的方法,其中所述甲矽烷基苷具有結構式 其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團,且所述糖基滷具有結構式 其中R20具有式RaRbRcSi,其中Ra,Rb和Rc獨立地選自C1-C6烷基,C3-C6環烷基和任選取代的苯基且A是Cl,Br或F。
3.根據權利要求2的方法,其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基。
4.根據權利要求1的方法,其中所述甲矽烷基苷具有結構式 其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團,且所述糖基滷具有結構式 其中R20是RaRbRcSi,其中Ra,Rb和Rc獨立地選自C1-C6烷基,C3-C6環烷基和任選取代的苯基;而R21是烷醯基氧基醯基基團。
5.根據權利要求1的方法,其中所述甲矽烷基苷具有結構式 其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團;而所述糖基滷具有結構式 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;R21是烷醯基氧基醯基基團;而R22選自烷基,芳基,和烷芳基。
6.根據權利要求2的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基。
7.根據權利要求2的方法,其中A是Cl。
8.根據權利要求1的方法,進一步包括將所述糖基滷與單糖在銀鹽存在下偶聯形成二糖的步驟。
9.根據權利要求8的方法,其中所述銀鹽是三氟甲烷磺酸銀。
10.根據權利要求2的方法,進一步包含將所述糖基滷與單糖在銀鹽存在下偶聯形成二糖的步驟。
11.根據權利要求10的方法,其中所述銀鹽是三氟甲烷磺酸銀。
12.根據權利要求4的方法,進一步包含將所述糖基滷與單糖在銀鹽存在下偶聯形成二糖的步驟。
13.根據權利要求12的方法,其中所述銀鹽是三氟甲烷磺酸銀。
14.根據權利要求8的方法,其中所述單糖選自(i)下式單糖 (ii)下式單糖 其中R23是烷醯基氧基醯基基團;和(iii)下式單糖 其中R23是烷醯基氧基醯基基團;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
15.根據權利要求14的方法,其中所述烷醯基氧基醯基基團是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
16.根據權利要求8的方法,其中所述二糖是(i)下式二糖 (ii)下式二糖 其中R21是烷醯基氧基醯基基團;(iii)下式二糖 其中R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;和(iv)下式二糖 其中R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;R22選自烷基,芳基,和烷芳基;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
17.根據權利要求16的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基而R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
18.根據權利要求8的方法,進一步包括將所述二糖的C-4羥基用t-丁基氯二甲基矽烷在N,N-二甲基甲醯胺中的咪唑的存在下甲矽烷基化形成3,4-二(t-丁基二甲矽烷基甲基)二糖的步驟。
19.根據權利要求18的方法,其中所述3,4-二(t-丁基二甲基)二糖是(i)下式二糖 (ii)下式二糖 其中R21是烷醯基氧基醯基基團;或(iii)下式二糖 其中R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
20.根據權利要求19的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基而R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
21.根據權利要求8的方法,其中所述單糖是(i)下式單糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;(ii)下式單糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;和R23是烷醯基氧基醯基基團;或(iii)下式單糖 其中R1是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基而R23是烷醯基氧基醯基基團;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
22.根據權利要求21的方法,其中R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
23.根據權利要求8的方法,其中所述二糖是(i)下式二糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;(ii)下式二糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;和R21是烷醯基氧基醯基基團;(iii)下式二糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基且R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;或(iv)下式二糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;和R22選自烷基,芳基,和烷芳基;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
24.根據權利要求23的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基而R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
25.根據權利要求18的方法,其中所述3,4-二(t-丁基二甲矽烷基甲基)二糖是(i)下式二糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;(ii)下式二糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基而R21是烷醯基氧基醯基基團;或(iii)下式二糖 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基且R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
26.根據權利要求25的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基而R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
27.一種用於生產二糖的方法,包括將甲矽烷基苷與單糖在Lewis酸的存在下反應。
28.根據權利要求27的方法,其中Lewis酸是三氟化硼二乙基醚合物。
29.根據權利要求27的方法,其中單糖是(i)下式單糖 (ii)下式單糖 其中R23是烷醯基氧基醯基基團;或(iii)下式單糖 其中R23是烷醯基氧基醯基基團;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
30.根據權利要求29的方法,其中烷醯基氧基醯基基團是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
31.根據權利要求27的方法,其中二糖是(i)下式二糖 (ii)下式二糖 其中R21是烷醯基氧基醯基基團;(iii)下式二糖 其中R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;或(iv)下式二糖 其中R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;和R22選自烷基,芳基,和烷芳基;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
32.根據權利要求31的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基且R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
33.根據權利要求27的方法,其中甲矽烷基苷具有結構式 其中R20具有結構式RaRbRcSi,其中Ra,Rb和Rc獨立地選自C1-C6烷基,C3-C6環烷基和任選取代的苯基;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
34.根據權利要求33的方法,其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基。
35.根據權利要求27的方法,其中甲矽烷基苷具有結構式 其中R20是RaRbRcSi,其中Ra,Rb和Rc獨立地選自C1-C6烷基,C3-C6環烷基和任選取代的苯基;R21是烷醯基氧基醯基基團;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
36.根據權利要求35的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基。
37.根據權利要求27的方法,其中所述甲矽烷基苷具有結構式 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;R21是烷醯基氧基醯基基團;R22選自烷基,芳基,和烷芳基;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
38.根據權利要求37的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基。
39.一種從3,4-二(t-丁基二甲矽烷基甲基)二糖上選擇性地去除乙醯基保護基團的方法,包括將所述二糖與氫氧化銨在甲醇中的溶液接觸。
40.根據權利要求39的方法,其中3,4-二(t-丁基二甲基)二糖是(i)下式二糖 (ii)下式二糖 其中R21是烷醯基氧基醯基基團;或(iii)下式二糖 其中R21和R23獨立地是烷醯基氧基醯基基團;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團。
41.根據權利要求40的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基且R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基。
42.一種製造下式二糖的方法 其中R21,R23,和R24獨立地是烷醯基氧基醯基且R22選自烷基,芳基,和烷芳基;和其中PG表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團;包括步驟(i)提供下式二糖 (ii)用氯甲酸2,2,2-三氯-1,1-二甲基乙基酯在叔胺的存在下選擇性地保護所述二糖的6′-羥基基團,形成6′-被保護的二糖;和(iii)將所述6′-被保護的二糖與膦醯基側鏈偶聯。
43.根據權利要求42的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基,R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基,且R24是(R)-3-十八醯基氧基十四醯基。
44.根據權利要求42的方法,其中所述膦醯基側鏈通過(a)將所述6′-被保護的二糖與亞磷醯胺反應,隨後將步驟(a)的產物與氧化劑反應而製成。
45.根據權利要求44的方法,其中所述亞磷醯胺是N,N-二異丙基-二苄基亞磷醯胺且所述氧化劑是m-氯過苯甲酸。
46.根據權利要求42的方法,其中所述膦醯基側鏈通過將所述6′-被保護的二糖與氯磷酸酯在叔胺的存在下反應而製成。
47.根據權利要求46的方法,其中所述氯磷酸酯是氯磷酸二(2,2,2-三氯乙基)酯。
48.根據權利要求46的方法,其中所述氯磷酸酯是氯磷酸二苯基酯。
49.一種製造下式二糖的方法 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基;R21,R23和R24獨立地是烷醯基氧基醯基;和R22選自烷基,芳基,和烷芳基包括步驟(i)提供下式二糖 (ii)用氯甲酸2,2,2-三氯-1,1-二甲基乙基酯在叔胺的存在下選擇性地保護所述二糖的6′-羥基基團,形成6′-TCBOC二糖;和(iii)將所述6′-TCBOC二糖與膦醯基側鏈偶聯。
50.根據權利要求50的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基,R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基,且R24是(R)-3-十八醯基氧基十四醯基。
51.根據權利要求50的方法,其中膦醯基側鏈是二(2,2,2-三氯乙基)膦醯基基團。
52.根據權利要求50的方法,其中膦醯基側鏈是二苄基膦醯基基團。
53.根據權利要求50的方法,其中膦醯基側鏈是二[2-(三甲基甲矽烷基)乙基]膦醯基基團。
54.根據權利要求50的方法,其中膦醯基側鏈是二苯基膦醯基基團。
55.一種製造下式二糖的方法 其中R20是t-丁基二甲基甲矽烷基或t-丁基二苯基甲矽烷基;R21,R23和R24獨立地是烷醯基氧基醯基;且R22選自烷基,芳基,和烷芳基;包括步驟(i)提供下式二糖 (ii)用t-丁基氯二甲基矽烷選擇性地保護所述二糖的6′-羥基基團以形成6′-TBS二糖;和(iii)將所述6′-TBS二糖與膦醯基側鏈偶聯。
56.根據權利要求55的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基,R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基,且R24是(R)-3-十八醯基氧基十四醯基。
57.根據權利要求55的方法,其中膦醯基側鏈是二[2-(三甲基甲矽烷基)乙基]膦醯基基團。
58.根據權利要求55的方法,其中膦醯基側鏈是二(2,2,2-三氯乙基)膦醯基基團。
59.根據權利要求55的方法,其中膦醯基側鏈是二苄基膦醯基基團。
60.根據權利要求55的方法,其中膦醯基側鏈是二苯基膦醯基基團。
61.一種從甲矽烷基苷上去除正位異構甲矽烷基保護基團的方法,包括步驟(i)將所述甲矽烷基苷與二滷代烷基烷基醚在選自氯化鋅,溴化鋅,和三氟化硼的成分的存在下反應,得到糖基滷;和(ii)將所述糖基滷與水在銀鹽的存在下反應。
62.根據權利要求61的方法,其中所述銀鹽是氧化銀或碳酸銀。
63.一種用於從具有多個甲矽烷基-基保護基團的二糖上同時去除所有的甲矽烷基-基保護基團的方法,包括將所述二糖與氟化氫或吡啶鎓聚(氟化氫)反應。
64.權利要求63的方法,其中所述二糖具有結構式 其中R21,R23,和R24獨立地是烷醯基氧基醯基。
65.根據權利要求64的方法,其中R21是(R)-3-十四醯基氧基十四醯基,R23是(R)-3-十六醯基氧基十四醯基,且R24是(R)-3-十八醯基氧基十四醯基。
66.一種用於製備具有以下結構式的烷基氨基氨基葡糖苷4-磷酸酯化合物的方法 其中X是 或 Y是-O-或-NH-;R1和R2分別獨立地選自飽和和不飽和(C2-C24)脂族醯基基團;R8是-H或-PO3R11R12,其中R11和R12分別獨立地是-H或(C1-C4)脂族基團;R9是-H,-CH3,或-PO3R13R14,其中R13和R14分別獨立地選自-H和(C1-C4)脂族基團;和其中R8和R9至少一個是含磷的基團,但R8和R9不都是含磷的基團;其中下標n,m,p,q,n′,m′,p′和q′分別獨立地是整數0至6,前提是p′和m′的總和是整數0至6,而且下標r獨立地是整數2至10;R3,R11,和R12獨立地是飽和或不飽和脂族(C2-C24)醯基基團;且當X是結構式(Ia)或(Ic)時,R1、R2、R3、R11和R12之一任選是氫;R4和R5獨立地選自H和甲基;R6和R7獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3H2,-OPO3H2,-SO3H,-OSO3H,-NR15R16,-SR15,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R15,-CONR15R16,-PO3R15R16,-OPO3R15R16,-SO3R15和-OSO3R15,其中R15和R16每個獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;R10選自H,CH3,-PO3H2,ω-膦醯基氧基(C2-C24)烷基,和ω-羧基(C1-C24)烷基;R13獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3R17R18,-OPO3R17R18,-SO3R17,-OSO3R17,-NR17R18,-SR17,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R17,和-CONR17R18,其中R17和R18分別獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;且Z是-O-或-S-;包括(a)使用三取代的氯矽烷RaRbRcSi-Cl,其中Ra,Rb,和Rc獨立地選自C1-C6烷基,C3-C6環烷基,和任選取代的苯基,在叔胺的存在下,選擇性地6-O-甲矽烷基化具有以下結構式的2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物 或 其中X是O或S;和PG獨立地表示分別與羥基基團的氧原子形成酯,醚或碳酸酯或與氨基基團的氮原子形成醯胺或氨基甲酸酯的保護基團;得到6-甲矽烷基化衍生物;(b)使用(R)-3-烷醯基氧基鏈烷酸或羥基-保護的(R)-3-羥基鏈烷酸在碳二亞胺試劑和催化4-二甲基氨基吡啶或4-吡咯烷基吡啶的存在下選擇性地醯基化所得6-O-甲矽烷基化衍生物的3-OH位,得到4-O-醯基化衍生物;(c)順序或同時選擇性地去保護氮保護基團,和使用(R)-3-烷醯基氧基鏈烷酸或羥基-保護的(R)-3-羥基鏈烷酸在肽偶聯試劑的存在下N,N-二醯基化所得二胺;(d)使用氯磷酸酯或亞磷醯胺試劑在4-位引入被保護的磷酸酯基團,得到磷酸三酯;和(e)同時或順序去保護磷酸酯,甲矽烷基,和剩餘的保護基團。
67.根據權利要求66的方法,其中PG表示2,2,2-三氯乙基氧基羰基基團且三取代的氯矽烷試劑是t-丁基二甲基氯矽烷。
68.根據權利要求66的方法其中用於3-O-醯基化的碳二亞胺試劑是1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺甲碘化物和催化劑是4-吡咯烷基吡啶。
69.根據權利要求66的方法,其中用於N-醯基化的肽偶聯試劑是2-乙氧基-1-乙氧基羰基-1,2-二氫喹啉。
70.根據權利要求66的方法,其中用於N-醯基化的肽偶聯試劑是1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺甲碘化物。
71.根據權利要求66的方法,其中磷酸酯保護基團是苄基或取代的苄基。
72.根據權利要求66的方法,其中磷酸酯保護基團是t-丁基。
73.根據權利要求66的方法,其中磷酸酯保護基團是2,2,2-三氯乙基。
74.根據權利要求66的方法,其中磷酸酯保護基團是2-三甲基甲矽烷基乙基。
75.根據權利要求66的方法,其中磷酸酯保護基團是烯丙基。
76.根據權利要求66的方法,其中PG表示2,2,2-三氯乙基氧基羰基基團,三取代的氯矽烷試劑是t-丁基氯二甲基矽烷,而磷酸酯保護基團是苄基。
77.根據權利要求66的方法,其中PG表示9-芴基甲基氧基羰基基團,三取代的氯矽烷試劑是t-丁基氯二甲基矽烷,而磷酸酯保護基團是苄基。
78.根據權利要求66的方法,其中2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物具有結構式
79.根據權利要求66的方法,其中2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物具有結構式
80.根據權利要求66的方法,其中2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物具有結構式
81.根據權利要求78的方法,其中吡喃葡糖衍生物與t-丁基氯二甲基矽烷在叔胺的存在下反應,得到具有以下結構式的6-O-甲矽烷基化衍生物
82.根據權利要求79的方法,其中吡喃葡糖衍生物與t-丁基氯二甲基矽烷在叔胺的存在下反應,得到具有以下結構式的6-O-甲矽烷基化衍生物
83.根據權利要求80的方法,其中吡喃葡糖衍生物與t-丁基氯二甲基矽烷在吡啶的存在下反應,得到具有以下結構式的6-O-甲矽烷基化衍生物
84.一種用於製備具有以下結構式的烷基氨基氨基葡糖苷4-磷酸酯化合物的方法 其中X是 或 Y是-O-或-NH-;R1和R2分別獨立地選自飽和和不飽和(C2-C24)脂族醯基基團;R8是-H或-PO3R11R12,其中R11和R12分別獨立地是-H或(C1-C4)脂族基團;R9是-H,-CH3,或-PO3R13R14,其中R13和R14分別獨立地選自-H和(C1-C4)脂族基團;和其中R8和R9至少一個是含磷的基團,但R8和R9不都是含磷的基團;其中下標n,m,p,q,n′,m′,p′和q′分別獨立地是整數0至6,前提是p′和m′的總和是整數0至6,而下標r獨立地是整數2至10;R3,R11,和R12獨立地是飽和或不飽和脂族(C2-C24)醯基基團;且當X是結構式(Ia)或(Ic)時,R1,R2,R3,R11和R12之一任選是氫;R4和R5獨立地選自H和甲基;R6和R7獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3H2,-OPO3H2,-SO3H,-OSO3H,-NR15R16,-SR15,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R15,-CONR15R16,-PO3R15R16,-OPO3R15R16,-SO3R15和-OSO3R15,其中R15和R16分別獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;R10選自H,CH3,-PO3H2,ω-膦醯基氧基(C2-C24)烷基,和ω-羧基(C1-C24)烷基;R13獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3R17R18,-OPO3R17R18,-SO3R17,-OSO3R17,-NR17R18,-SR17,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R17,和-CONR17R18,其中R17和R18每個獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;且Z是-O-或-S-;包括(1)糖基化具有以下結構式的醇或硫醇 或 或 其中X是S或O,PG是乙醯基或取代的乙醯基且PG′是鄰苯二甲醯或取代的鄰苯二甲醯,該步驟使用具有以下結構式的糖基給體 或 其中PG是乙醯基或取代的乙醯基且PG′是鄰苯二甲醯或取代的鄰苯二甲醯,而Q是Cl,Br,F,OAc,或C(CCl3)=NH,在Lewis酸催化劑的存在下進行,得到分別具有以下結構式的2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物 或 或 其中X是S或O;(2)使用氫氧化銨或甲醇鈉在甲醇中選擇性地去保護存在於2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物中的O-鍵接的乙酸酯基團;(3)使用烷基滷在叔胺的存在下選擇性地6-O-烷基化來自步驟(2)的所得脫乙醯基化衍生物,形成取代的甲基、取代的乙基、苄基或取代的苄基醚;(4)使用鹼或二胺鹼選擇性地去保護PG或PG′基團;(5)使用(R)-3-烷醯基氧基鏈烷酸或羥基-被保護的(R)-3-羥基鏈烷酸在肽偶聯試劑的存在下同時或順序三-醯基化這兩個氨基基團和3-OH位;(6)使用氯磷酸酯或亞磷醯胺試劑將磷酸酯基團引入到4-OH位上,得到磷酸三酯;和(7)同時或順序去保護該磷酸酯基團,6-O-烷基基團,和任何剩餘的保護基團。
85.根據權利要求84的方法,其中PG′是鄰苯二甲醯基團。
86.根據權利要求84的方法,其中PG′是四氯鄰苯二甲醯基團。
87.根據權利要求84的方法,其中PG是乙醯基基團。
88.根據權利要求84的方法,其中PG′是鄰苯二甲醯基團,Q是OAc,而Lewis酸糖基化催化劑是氯化錫。
89.根據權利要求84的方法,其中PG′是鄰苯二甲醯基團,Q是C(CCl3)=NH,而Lewis酸催化劑是三氟化硼醚合物。
90.根據權利要求84的方法,其中PG′是鄰苯二甲醯基團,Q是C(CCl3)=NH,而Lewis酸催化劑是三氟甲烷磺酸三甲基甲矽烷基酯。
91.根據權利要求84的方法,其中PG是乙醯基基團,Q是OAc,且Lewis酸糖基化催化劑是三氟化硼醚合物。
92.根據權利要求84的方法,其中PG是乙醯基基團,Q是OAc,且Lewis酸糖基化催化劑是氯化鐵。
93.根據權利要求84的方法,其中PG是乙醯基基團,Q是OAc,且Lewis酸糖基化催化劑是三氟甲烷磺酸三甲基甲矽烷基酯。
94.根據權利要求84的方法,其中6-OH保護基團是三苯基甲基或取代的三苯基甲基基團。
95.根據權利要求84的方法,其中鄰苯二甲醯基團使用水合肼,烷基二胺或樹脂結合的烷基二胺去除。
96.根據權利要求84的方法,其中用於氨基基團的醯基化的肽偶聯試劑是1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺甲碘化物。
97.根據權利要求84的方法,其中用於3-OH位的醯基化的肽偶聯試劑是1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺甲碘化物並進一步包括在4-吡咯烷基吡啶催化劑的存在下進行3-OH位的所述醯基化。
98.根據權利要求96的方法,其中氨基和3-OH基團的醯基化順序進行。
99.根據權利要求97的方法,其中氨基和3-OH基團的醯基化同時進行。
100.根據權利要求84的方法,其中磷酸酯保護基團是苄基或取代的苄基。
101.根據權利要求84的方法,其中磷酸酯保護基團是t-丁基。
102.根據權利要求84的方法,其中2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物具有結構式
103.根據權利要求84的方法,其中2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物具有結構式
104.根據權利要求102的方法,其中2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物使用甲醇鈉在甲醇中被脫乙醯基化,並將所得產物與任選取代的三苯基甲基氯在叔胺的存在下反應,得到具有以下結構式的6-O-三苯甲基衍生物
105.根據權利要求103的方法,其中2-氨基-2-脫氧-β-D-吡喃葡糖衍生物使用甲醇鈉在甲醇中被脫乙醯基化並將所得產物與三苯基甲基氯在叔胺的存在下反應,得到具有以下結構式的6-O-三苯甲基衍生物
106.根據權利要求104的方法,其中6-O-三苯甲基衍生物使用樹脂結合的烷基二胺進行N-去保護,以形成具有以下結構式的二氨基二醇
107.根據權利要求的方法,其中具有權利要求105中的結構式的化合物使用含水氫氧化鋇進行N-去保護,以形成具有以下結構式的二氨基二醇
108.具有以下結構式的化合物 其中下標n,m,p,和q分別獨立地是整數0至6;R4和R5獨立地選自H和甲基;PG是Aoc或Troc;R6和R7獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3H2,-OPO3H2,-SO3H,-OSO3H,-NR15R16,-SR15,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R15,-CONR15R16,-PO3R15R16,-OPO3R15R16,-SO3R15和-OSO3R15,其中R15和R16分別獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;R10選自H,CH3,-PO3H2,ω-膦醯基氧基(C2-C24)烷基,和ω-羧基(C1-C24)烷基;R13獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3R17R18,-OPO3R17R18,-SO3R17,-OSO3R17,-NR17R18,-SR17,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R17,和-CONR17R18,其中R17和R18分別獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團。
109.具有以下結構式的化合物 其中下標n,m,p,和q分別獨立地是整數0至6;R4和R5獨立地選自H和甲基;PG獨立地是Ac或任選取代的鄰苯二甲醯;R6和R7獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3H2,-OPO3H2,-SO3H,-OSO3H,-NR15R16,-SR15,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R15,-CONR15R16,-PO3R15R16,-OPO3R15R16,-SO3R15和-OSO3R15,其中R15和R16分別獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團;R10選自H,CH3,-PO3H2,ω-膦醯基氧基(C2-C24)烷基,和ω-羧基(C1-C24)烷基;R13獨立地選自H,OH,(C1-C4)脂族氧基基團,-PO3R17R18,-OPO3R17R18,-SO3R17,-OSO3R17,-NR17R18,-SR17,-CN,-NO2,-CHO,-CO2R17,和-CONR17R18,其中R17和R18分別獨立地選自H和(C1-C4)脂族基團。
110.具有以下結構式的化合物
111.具有以下結構式的化合物
112.具有以下結構式的化合物
113.具有以下結構式的化合物
全文摘要
本發明涉及用於生產烷基氨基氨基葡糖苷磷酸酯化合物,和二糖化合物的方法,包括各種新型中間體和中間方法。在一個方面,糖基滷通過將O-甲矽烷基苷與二滷代甲基烷基醚反應而製成。
文檔編號C07H9/02GK1675231SQ03819800
公開日2005年9月28日 申請日期2003年7月8日 優先權日2002年7月8日
發明者D·A·詹森, C·L·詹森, H·G·貝辛-裡, C·G·索維爾 申請人:科裡克薩有限公司