專利名稱:糖酸類化合物及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種糖酸類化合物及其用途。
背景技術(shù):
多個(gè)遺傳學(xué)證據(jù)都表明蛋白酪氨酸磷酸酯酶-lB (Protein Tyrosine Phosphatase IB,縮寫(xiě) PTP-1B)是一個(gè)新穎的治療糖尿病和肥胖癥的潛在靶點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)證明通過(guò)抑制體內(nèi)PTP-IB 表達(dá)活性,不僅可增強(qiáng)了胰島素的敏感性、改善其糖代謝,而且可以避免因高脂喂養(yǎng)導(dǎo)致的 肥胖癥。因此,研制新型高效的PTP-IB的抑制劑備受科學(xué)家們的關(guān)注。
目前PTP-1B抑制劑主要針對(duì)PTP-1B結(jié)構(gòu)所具有的催化活性及非催化活性兩個(gè)位點(diǎn)而設(shè)
計(jì)
1) .針對(duì)PTP-1B催化活性位點(diǎn)的小分子抑制劑
二氟甲酯基磷脂類化合物(difluro-methylenephosphaonates)是目前許多蛋白酪氨酸磷酸 酯酶(PTPs)抑制劑的設(shè)計(jì)母核,由于氟化的磷酯類化合物具有較強(qiáng)的酸性,氟原子能與酶 活性中心的重要催化基團(tuán)形成更緊密的特異性結(jié)合。此類化合物對(duì)PTP-1B的抑制活性達(dá)到 nM級(jí)別,選擇性好,但親脂系數(shù)過(guò)低,透膜性較差。通過(guò)引入疏水基團(tuán)可能會(huì)改變化合物的 脂溶性。
2) .針對(duì)PTP-IB非催化活性位點(diǎn)的抑制劑
苯并呋喃類化合物(benzobromarone)是一類可逆型非競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。通過(guò)共結(jié)晶的方 法發(fā)現(xiàn)PTP-1B結(jié)構(gòu)中有一個(gè)非催化活性區(qū)的別構(gòu)位點(diǎn)(allostericsite),化合物與別構(gòu)位點(diǎn)相 互作用影響催化活性區(qū)WPD環(huán)的閉合而抑制酶的活性。
此外,熒光試劑4-氨基磺酸基-7-氟-2,l,3-苯并二氮唑化合物則是針對(duì)另一個(gè)別構(gòu)位點(diǎn)的 不可逆抑制劑,化合物與非催化活性區(qū)半胱氨酸Cys121殘基共價(jià)結(jié)合,通過(guò)與催化活性去的 組氨酸His214殘基相互作用來(lái)抑制酶活性。
由于別構(gòu)區(qū)在進(jìn)化的保守性上要低于催化活性區(qū),因而這種新穎別構(gòu)位點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)對(duì)于找 到PTP-1B特異性抑制劑具有重要的指導(dǎo)意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明人基于靶向上述雙位點(diǎn),設(shè)計(jì)并合成了一種糖酸類(小分子)化合物的PTP-1B抑制劑。在本發(fā)明所說(shuō)的糖酸類化合物的分子結(jié)構(gòu)中引入羰基、羥基和羧基,有利于 化合物與PTP-1B結(jié)合位點(diǎn)區(qū)域的氨基酸殘基形成氫鍵和范德華力;引入苯環(huán)和萘環(huán)等芳香 環(huán),可增加分子與催化活性中心區(qū)域的疏水作用和親和性;抑制劑結(jié)構(gòu)中具有相同配體且可 與兩個(gè)位點(diǎn)同時(shí)結(jié)合的小分子,則對(duì)PTP-1B有高選擇性、高活性和特異性。 本發(fā)明所說(shuō)的糖酸類化合物,其具有式(1)所示結(jié)構(gòu)
式(1)中R!為羧基(-COOH)或式(2)所示基團(tuán);R2為垸氧基、烷氧基取代的苯基、
垸氧基取代的萘基、苯醌基或萘醌基;Bz為苯甲?;皇?1)中的曲線表示"a鍵"或"e 鍵"(即成a構(gòu)型或卩構(gòu)型)。
在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案中,R2為Q C6的烷氧基、C, Q烷氧基取代的苯基、d C6垸氧基取代的萘基、苯醌基或萘醌基;
更優(yōu)選的R2為C! C3的垸氧基、d C3垸氧基取代的苯基、d C3烷氧基取代的萘基、 苯醌基或萘醌基;
最佳的R2為甲氧基(-OCH3)、式(3)、式(4)、式(5)或式(6)所示的基團(tuán)
(2) (3) (4) (5) (6)
式(2) (6)中的曲線表示取代位置。
本發(fā)明設(shè)計(jì)及合成的糖酸類化合物與天然(或化學(xué)合成)的生物活性糖苷有較好的化學(xué) 和結(jié)構(gòu)相似性,糖基為天然存在的無(wú)毒副作用的葡萄糖。經(jīng)體外藥理活性測(cè)試,其具有PTP-1B 抑制活性和很好的抗腫瘤活性。因此,本發(fā)明所提供的糖酸類化合物有望被研制成一種高效 低毒的抗糖尿病和抗腫瘤新藥。
具體實(shí)施例方式
以制備R2為-OCH3、式(3)、式(4)、式(5)或式(6)所示的基團(tuán)時(shí)的式(1)所示化 合物為例(其合成路線如下所示),說(shuō)明本發(fā)明所述的糖酸類化合物的制備。
OBz(A) (A-l) (B-l)市售
HOOC
BzO
Bz0
0CH3
(la)冃標(biāo)物之一
Jones試劑
BzO
BzO
OBz
(B-2) 0CH3
(B-3) (A-3) (1C)目標(biāo)物之三 ^__^
選擇性保護(hù)
選擇性脫保護(hù)
氧化合成路線中R3為式(3)或式(4)所示基團(tuán);Rw為式(5)或式(6)所示基團(tuán);Bz
的含義與前文所述相同。
所說(shuō)制備方法包括如下步驟
A、 將式(A)所示化合物[簡(jiǎn)稱化合物(A),依次類推,下文中用同樣的簡(jiǎn)稱法表示化 合物],化合物(A)的制備參見(jiàn)文獻(xiàn)Tetrahedron Letters. 2005, 46, 7081-7085.及 Carbohydrate.Research,343, (2008)773-779中所述的方法合成,溶于適量干燥CH3OH中,滴 加催化量O.l N CH30Na/CH30H溶液,薄層層析(TLC)跟蹤檢測(cè),當(dāng)顯示初始物消失時(shí), 再加入適量H+型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,攪拌10分鐘,過(guò)濾,濾液減壓除去溶劑后得化合物(A-l);
B、 將化合物(B-l)(市售Lancaster公司出品)和化合物(A-l)分別溶于適量干燥吡 啶中(即置于兩個(gè)相互獨(dú)立的反應(yīng)器中,下同),冷卻至0'C,分別加入TBDMSC1和DMAP, 混合液自然升至室溫,TLC跟蹤檢測(cè),當(dāng)顯示初始物消失時(shí),冰浴下分別加入BzCl,混合物 均升至室溫,TLC跟蹤檢測(cè),當(dāng)顯示初始物消失,分別加入蒸餾水,靜置,棄去水層溶液, 殘余物用CH2Cl2稀釋,依次經(jīng)水和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,柱 層析分離得化合物(B-2)和化合物(A-2);
C、 將化合物(B-2)和化合物(A-2)分別溶于丙酮中,冷卻至0°C,攪拌下分別滴加Jones 試劑(lOmL 3.5M &804和2.2g Cr03),混合物均升至室溫,并均攪拌15小時(shí)后用CH2C12 和H20稀釋,水層溶液用CH2C12 (3x20mL)萃取,合并的有機(jī)相用無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾, 濃縮,制備板分離純化,得化合物(la)(目標(biāo)物之一)和化合物(lb)(目標(biāo)物之二);
將化合物(lb)溶于CH3CN中,加入硝酸鈰銨(CAN)(溶于去離子水中),避光攪拌3 小時(shí),混合液用CH2Cl2萃取,水和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥過(guò)夜,過(guò)濾,濃縮, 得化合物(lc)(目標(biāo)物之三);
D、 將化合物(B-2)和化合物(A-2)分別溶于干燥CH3OH中,在0。C條件下,分別加 入AcCl(乙酰氯),加完,均自然升溫至室溫,TLC跟蹤檢測(cè),當(dāng)顯示初始物消失時(shí),混合 液分別用CH2Cb稀釋,5。/。NaHC03溶液中和,水洗,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,柱層 析分離得化合物(B-3)和化合物(A-3);
E、 將化合物(B-3)和化合物(A-3)分別溶于干燥的CH2Cl2中,在0'C條件下,分別加 入MsCl和Et3N,加完,混合液室溫條件下,均攪拌18小時(shí),再分別加入CH30H各自攪拌 5分鐘,分別減壓除去溶劑,所得殘余物分別溶于EtOAc(乙酸乙酯),依次經(jīng)水、5%NaHC03 溶液和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,殘余物不純化直接溶于干燥DMF 適量,加入NaN3, TLC跟蹤檢測(cè),當(dāng)顯示生成單一產(chǎn)物,減壓除去溶劑,殘余物分別用EtOAc
6稀釋,依次經(jīng)水和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,柱層析分離得化合 物(B-4)和化合物(A-4);
F、 將化合物(B-4)和化合物(A-4)分別溶于干燥THF (四氫呋喃)中,分別一次性加 入CH3P,室溫下攪拌至混合液不再有N2產(chǎn)生,加入鄰苯二甲酸酐,TLC跟蹤反應(yīng),當(dāng)顯示 初始物消失,分別減壓除去溶劑,柱層析分離得化合物(ld)(目標(biāo)物之四)和化合物(le)
(目標(biāo)物之五);
G、 將化合物(le)溶于CH3CN中,加入CAN (溶于去離子水中),避光攪拌3小時(shí), 混合液用CH2Cl2萃取,水和飽和NaCl溶液洗漆,無(wú)水MgS04干燥過(guò)夜,過(guò)濾,濃縮,得化 合物(lf)(目標(biāo)物之六)。
通過(guò)上述制備方法的教導(dǎo),本領(lǐng)域普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)便制得式(1)中所包含 的其它化合物。
以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述,其目的僅在于更好理解本發(fā)明的內(nèi)容。因 此,所舉之例并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1
(1) 2-(P-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基苯的合成
MeONa/MeOH
83.2%
將化合物2-(2, 3, 4, 6-四-0-乙?;?(3-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基苯粗品(1.27g, 2.71mmoD溶于5mL干燥MeOH,滴加催化量0.1 N MeONa / MeOH溶液,攪拌35 min, TLC 檢測(cè)顯示初始物消失,加入適量H+型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂[上海綠寶陽(yáng)離子交換樹(shù)脂型號(hào)001*7 (732)],攪拌10min,過(guò)濾,濾液減壓除去溶劑后得白色固體2-(p-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基苯(678.2mg, 83.2%, / f4=0.42, CH2C12 : MeOH = 6 : 1),直接用于下一步反應(yīng)。 (2) 2-(2, 3, 4-三-0-苯甲?;?6-0-叔丁基二甲基硅垸基-(3-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-二甲氧基 苯合成
OMe
OMe
TBDMSO
1.2eqTBDMSCI, DMAP, Py 2. BzCI
59.8%
OMe OMe 將化合物2-(p-D-吡喃葡萄糖基)-l,4-二甲氧基苯(118.2mg, 0.39mmo1)溶于2mL干燥吡
啶中,冷卻至0。C,加入TBDMSC1 (121.6mg, 0.81mmo1)和DMAP (5.3mg, 0.043薩o1),混合液自然升至室溫?cái)嚢柽^(guò)夜,TLC顯示初始物消失,冰浴下加入BzCK200nL, 1.90mrno1), 混合物緩慢升至室溫,反應(yīng)10h, TLC顯示初始物消失,加入蒸餾水15mL,靜置,棄去水層 溶液,殘余物用CH2Cl2稀釋,依次經(jīng)水和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃 縮,柱層析分離(Pet—Pet : EtOAc=10 : 1—8 : 1),得無(wú)色或淺黃色槳狀物2-(2, 3, 4-三-0-苯甲?;?6-0-叔丁基二甲基硅垸基-P-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-二甲氧基苯(171.2mg, 59.8%): i f=0.38 (Pet : EtOAc = 4 : 1);
NMR (300.13MHz, CDC13): 5 8.12-7.27 (m, 15H, 3xOBz), 7.15 (d, 1H,》2.9Hz, H-3, Ar//), 6.73-6.63 (m, 2H, H-5, H-6, Ar/f), 6.02 -5.65 (m, 3H, H-2, to H,4'), 5.28 (d, 1H, ^',2'= 10.3Hz, H-l,), 4.09-3.81 (m, overlapping, 3H, H-5,, H-6,a, H-6,b), 3.79, 3.60 (2s, 6H, 2xOC坊),0.86 (s, 9H, tBu), 0.02, -0.04 (2s, 6H, 2xC7/3)。
(3) 2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?P-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基苯的合成
將化合物2-(2, 3, 4-三-0-苯甲?;?6-0-叔丁基二甲基硅烷基-p-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-二甲 氧基苯(116.3 mg, 0.16mmo1)溶于5mL干燥MeOH中,0。C加入AcCl (1.7pL, 0.024mmo1), 撤去冰浴,室溫反應(yīng)9h, TLC顯示初始物消失,混合液用CH2Cl2 (40mL)稀釋,5%NaHC03 溶液中和,水(15mL)洗,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,柱層析分離(Pet —Pet : EtOAc
=5:1—3:1—2 : i),得白色固體2-(2,3,4-三-o-苯甲?;?卩-D-吡喃葡萄糖基)-i,4-二甲氧基
苯(77.5mg, 79.7%): i f= 0.36 (Cyclohexane : EtOAc = 3:2); [a]D = —52.3 (c = 0.67, CHC13); & NMR (300.13 MHz, CDC13): S8.03-7.29 (m, 15H, 3xOBz), 7.18 (d, lH乂3,s = 2.9Hz, H-3, Ar//), 6.80(dd,lH,/5,3:2.9Hz,^,6:8.8Hz, H-5, Ar//), 6.70 (d, 1H, 《/6,5 = 9.2Hz, H-6,Ar//), 6.11 (t, 1H, /4', 5' = 9.5Hz, /4''3' = 9.6Hz, H-4,), 5.78 (t, 1H, ^', 4' = 9.9Hz, ^',2' = 9.5Hz, H-3'), 5.66 (t, 1H, r= 9.9Hz,力',3'= 9.6Hz, H-2,), 5.33 (d, 1H,力',2' = 9.9Hz, H-l,), 4.01 (m, 1H, H-5'), 3.76-3.92 (m, overlap, 2H, H-6,a, H-6,b), 3.83, 3.70 (2s, 6H, 2xOC坊)。
(4) 2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-疊氮-p-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基苯的合成
<formula>formula see original document page 8</formula>
將化合物粗品2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?p-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基苯(872mg,1.42mrno1)溶于5mL干燥CH2C12中,0。C加入MsCl (162^L, 2.14mmo1)禾卩Et3N (354^L, 2.56mmo1),撤去冰浴,混合液室溫?cái)嚢?8h,加入MeOH (50pL)攪拌5min,減壓除去溶 劑,殘余物溶于EtOAc (20mL),依次經(jīng)水、5%NaHC03溶液和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水 MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,殘余物不純化直接溶于干燥DMF (5mL),加入NaN3 (462.5mg, 7.12mmo1),混合液加熱至9(TC反應(yīng)20h, TLC顯示生成單一產(chǎn)物,減壓除去溶劑,殘余物 EtOAc (30mL)稀釋,依次經(jīng)水和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,柱 層析分離(Pet : EtOAc = 6 : 1—5 : 1),得白色固體2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-疊氮-(3-D-吡喃 葡萄糖基)-l,4-二甲氧基苯(513mg, 56.7%): i f = 0.58 (Cyclohexane : EtOAc = 3 : 2); [a]D = +24.2 (c = 0.98, CHC13);
& NMR (300.13 MHz, CDC13): S 8.01-7.29 (m, 15H, 3xOBz), 7.19 (d, 1H, Js's = 2.9Hz, H-3, dimethoxybenzene), 6.80 (dd,lH, J5,3 = 2.9Hz, J5,6 = 8.8Hz, H-5, dimethoxybenzene), 6.67 (d, 1H, A, 5 = 8.8Hz, H-6, dimethoxybenzene), 6.07 (t, 1H, Ay = 9.5Hz, J4',3; 9.9Hz, H-4,), 5.73 (t, 1H,
= 9.9Hz, - 9.5Hz, H-3,), 5.68 (t, 1H, /r, r= 9.6Hz, A',]; 9.5Hz, H國(guó)2'), 5.37 (d, 1H, r= 9.9Hz, H陽(yáng)l,), 4.17 (m, 1H, H陽(yáng)5'), 3.82, 3.65 (2s, 6H, 2><OC//3), 3.61 (dd, overlapping, 1H, A、 5'二2.6Hz,々a,6'「 12.9Hz, H-6,a), 3.43 (dd, 1H, = 5.5Hz, J^'b = 13.2Hz, H-6'b); 13C NMR (75MHz, CDC13): 165.8, 165.2, 164.6 (C=0, 3x。Bz), 153.8, 151.0 (C-l, C-4, dimethoxybenzene), 133.4, 133.0, 132.8 (C-l,,, 3xOBz), 129.8, 129.6, 129.5 (C陽(yáng)2", C-6", 3xOBz), 129.2, 129.0, 128.8 (C-3", C-5", 3xOBz), 128.4, 128.1, 128.0 (C-3", C-5", 3xOBz), 125.1, 115.8, 112.3, 111.5 (C-2, C-3, C-5, C-6, dimethoxybenzene), 77.7, 74.5, 73.8, 73.2, 70.3 (C-l, to C國(guó)5'), 55.7, 55.7 (2xOCH3), 51.1 (C-6,)。
(5) 2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-鄰羧基苯甲酰胺基-(3-D-吡喃葡萄糖)-l,4-對(duì)甲氧基苯(化 合物i)的合成
,COOH
:O Me3P,THF 46.6%~~
0BZ; 、6 0Bz
" OMe
將化合物2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-疊氮-(3-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基苯(50.4mg, 0.079mmo1)溶于lmL干燥THF中, 一次性加入Me3P (170&, 0.17mmol, 1MTHF溶液), 室溫下攪拌至混合液不再有N2產(chǎn)生,加入鄰苯二甲酸酐(14.9mg, O.lOmmol)繼續(xù)反應(yīng)4d, TLC顯示初始物消失,減壓除去溶劑,柱層析分離(Pet—Pet : EtOAc = 4 : 1 — 1 : 1—MeOH),得淺黃色漿狀物2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-鄰羧基苯甲酰胺基-(5-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-對(duì)甲氧基 苯(28mg, 46.6%)。 i f= 0.13 (Cyclohexane : EtOAc = 1 : 1); [a]D = -16.3 (c= 1.6, CHC13); !HNMR (300.13MHz, CDC13): S 8.05-7.21 (m, 19H, 3xOBz, H-2" to H誦5", phthalyl), 7.10 (d, 1H, /3,5= 2.9Hz, H-3, dimethoxybenzene), 6.73 (dd, 1H, /5,3= 2.9Hz, A,6: 8.8Hz, H-5,), 6.67 (d, 1H, 76,5= 8.8Hz, H-6, dimethoxybenzene), 6.64 (m, 1H, overlapping, N//CO), 6.04 (t, lH,^^^ 9.5Hz, J4',3; 9.6Hz, H-4,), 5.78 (t, 1H, /3',2'= 9.9Hz, /3',4'= 9.6Hz, H-3,), 5.58 (t, 1H,力',3^ 9.5Hz,力',r =9.9Hz, H-2,), 5.26 (d, 1H, ^'2'= 9.9Hz, H-l,), 4.20 (m, 1H, H-5,), 3.74 (m, 1H, H陽(yáng)6,a), 3.71, 3.64 (2s, 6H, 2xOC//3), 3.36 (m, 1H, H-6,b);
13C NMR (75MHz, CDC13): S 166.2, 166.0, 165.8 (C=0, 3xOBz), 165.0 (C=0, phthalyl), 154.1, 151.3 (C-l, C-4, dimethoxybenzene), 137.0, 136.2, 132.2, 131.6 (phthalyl), 133.7, 133.2, 133.2 (C-4,", 3xOBz), 130.2, 129.8, 129.8 (C-2,", C-6,", 3xOBz), 129.3, 129.2, 128.9 (C-l,,,, 3xOBz), 128.6, 128.4, 128.3 (C-3,", C-5",, 3xOBz), 128.0, 125.8 (phthalyl), 125.6, 115.6, 113.6, 112.6 (C-2, C陽(yáng)3, C陽(yáng)5, C-6, dimethoxybenzene), 77.4, 74.8, 74.1, 72.9, 71.1 (C-l, to C-5,), 56.6, 55.9 (2x。CH3), 41.0 (C國(guó)6')。
(6) 2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-鄰羧基苯甲酰胺基-P-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-苯醌的合成
工OOH
CAN /H20 MeCN
OMe
將化合物2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-鄰羧基苯甲酰胺基-P-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-對(duì)甲氧基苯 (0.25mmol)溶于干燥MeCN (1.5mL),加入CAN (404mg, 0.74mmol,溶于2mL去離子 水中),避光攪拌3h, TLC顯示反應(yīng)結(jié)束,混合液用CH2C12 (3xl0mL)萃取,水和飽和NaCl 溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥過(guò)夜,過(guò)濾,濃縮,得到2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-鄰羧基苯甲 酰胺基-P-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-苯醌。
實(shí)施例2
(1)2-((3-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基萘的合成
OMe 9Me (OAc MeOH/MeONa
Ac0"^^ 丫 ▽ 97.2% OAc
OMe OMe 將化合物2-(2, 3,4, 6-四力-乙?;?p-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-二甲氧基萘(91.5mg, 0.18rnrno1)溶于無(wú)水甲醇(5mL),加入催化量的新配制0.1NMeONa/MeOH溶液,攪拌35 min, TLC 顯示初始物消失,加入H+型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂[上海綠寶陽(yáng)離子交換樹(shù)脂型號(hào)001*7 (732)] 攪拌15min,過(guò)濾,濃縮,柱層析分離(EtOAc—EtOAc : EtOH=5 : 1—2 : 1—EtOH),無(wú)水 Et20重結(jié)晶,得白色粉末2-(p-D-吡喃葡萄糖基)-l,4-二甲氧基萘的合成(60.1mg, 97.2%): i f=0.40 (EtOAc : MeOH = 8 : 1); mp80-83。C (Et20); [a]D226 =+2.3 (c=0.54, MeOH); n^KBi^cm-1) 3404 (-OH);
!H雨R (500.13 MHz, D20): 5 8.20, 8.07 (2d, 2H, J=8.3Hz, H-5, H-8, Ar/i), 7.60 (m, 2H, H-6, H-7, Ar//), 6.96(s, 1H, H-3, A, 4.87 (d, 1H,力',2;9.7Hz, H-l,), 3.98, 3.90(2s, 6H, 2xOC/f3), 3.85~3.56 (m, overlapping, 6H, H-2, to H-5,, H國(guó)6,a, H-6,b);
13CNMR(125.77MHz, D20): 5 155.0, 150.9 (C-l, C-4, ArC), 130.6, 130.2, 129.6, 129.1, 128.4, 125.0, 124.7 (C-2, C-5 to C-10, ArC), 105.4 (C-3, ArQ, 83.1, 80.3, 78.3, 75.7, 72.6 (C隱l, to C-5'), 66.1 (C國(guó)6'), 63.7 (OCH3), 58.8 (OCH3);
MS-ESI (350.4) w/z[M+Na]+373.1 (100%), [2M+Na]+723.2 (33%); HRMS-ESI)理論值(calcd for) Ci8H2207,[M+Na]+373.1263,實(shí)驗(yàn)值(found) :373.1259。
(2) 2-(2, 3, 4-三-0-苯甲?;?6-0-叔丁基二甲基硅烷基-p-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-二甲氧基 萘合成
<formula>formula see original document page 11</formula>
將化合物2-(p-D-吡喃葡萄糖基)-l,4-二甲氧基萘的合成(136.5mg, 0.39mmol)溶于2mL 干燥吡啶中,冷卻至0°C,加入TBDMSCl(121.6mg, 0.81mmol)和DMAP(5.3mg, 0.043腿o1), 混合液自然升至室溫?cái)嚢柽^(guò)夜,TLC顯示初始物消失,冰浴下加入BzCl(200nL, 1.90mmo1), 混合物緩慢升至室溫,反應(yīng)10h, TLC顯示初始物消失,加入蒸餾水15mL,靜置,棄去水層 溶液,殘余物用CH2Cl2稀釋,依次經(jīng)水和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃 縮,柱層析分離(Pet—Pet : EtOAc-10 : 1—8 : 1),得無(wú)色或淺黃色漿狀物2-(2, 3, 4-三陽(yáng)(9曙 苯甲?;?6-0-叔丁基二甲基硅烷基-(3-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-二甲氧基萘(171.2mg,收率為 59.8%,)
(3) 2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?(3-D-吡喃葡萄糖基)-l,4-二甲氧基萘的合成TBDMSO.
BzOz BzO'
將化合物2-(2, 3, 4-三-0-苯甲酰基-6-0-叔丁基二甲基硅烷基-p-D-卩比喃葡萄糖)-l, 4-二甲 氧基萘(124.3mg, 0.16mmo1)溶于5mL干燥MeOH中,0。C加入AcCl (1.7nL, 0.024mmo1), 撤去冰浴,室溫反應(yīng)9h, TLC顯示初始物消失,混合液用CH2Cl2 (40mL)稀釋,5%NaHC03 溶液中和,水(15mL)洗,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,柱層析分離(Pet —Pet: EtOAc =5:1—3: 1—2 : O,得白色固體2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?P-D-吡喃葡萄糖基)-l,4-二甲氧基 萘(77.5mg,收率為79.7%)。
(4) 2-(2,3,4-三-(9-苯甲?;?6-疊氮-P-D-吡喃葡萄糖基)-l,4-二甲氧基萘的合成
將化合物2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?(3-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基萘(308.9mg, 0.47mmo1)溶于5mL干燥CH2C12中,0。C加入MsCl (60pL, 0.78mmo1)和Et3N (120-, 0.85mmol),撤去冰浴,混合液室溫?cái)嚢?8h,加入MeOH (lOOpL)攪拌5min,減壓除去溶 劑,殘余物溶于EtOAc (30mL),依次經(jīng)水、HC1溶液、飽和NaHC03溶液和飽和NaCl溶液 洗滌,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,殘余物不純化直接溶于干燥DMF GmL),加入NaN3 (180.5mg, 2.78mmo1),混合液加熱至9(TC反應(yīng)20h, TLC顯示生成單一產(chǎn)物,減壓除去溶 劑,殘余物EtOAc (30mL)稀釋,依次經(jīng)水和飽和NaCl溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾, 濃縮,柱層析分離(Pet—Pet : EtOAc-5 : 1 ),得白色固體2-(2,3,4-三-6>-苯甲?;?6-疊氮-p-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基萘 (284.3mg, 88.7%): / f = 0.46 (Cyclohexane : EtOAc = 3 : 1); [a]D = +43.4 (c = 2.6, CHC13);
LH NMR (300.13 MHz, CDC13): S 8.21-7.17 (m, 19H, 3xOBz, H-5 to H-8, dimethoxynaphthalene), 6.97 (s, 1H, H-3, dimethoxynaphthalene), 6.10 (t, 1H, J" = 9.5Hz,力',4; 9.2Hz, H-3,), 6.00 (t, 1H, /2',i' = 9.9Hz, J2',3; 9.5Hz, H-2,), 5.82 (t, 1H, /r's'- 9.9Hz, J^s'- 9.2Hz, H-4,), 5.49 (d, 1H, 力',2': 9.9Hz, H-l,), 4.23 (m, 1H, H-5,), 4.06, 3.94 (2s, 6H, 2xOC//3), 3.63 (d, lH,Je、6'b = 12.9Hz, H-6,a), 3.38 (dd, 1H乂6'b,5' = 5.2Hz, /6、6b = 13.6Hz, H-6,b);
13C NMR (75MHz, CDC13): 166.1, 165.5, 165.0 (C=0, 3x。Bz), 152.5, 148.8 (C-l, C-4, dimethoxynaphthalene), 133.7, 133.3, 133.1 (C-1", 3xOBz), 130.1, 129.9, 129.7 (C-2", C-6,,,
BzCT" BzO-
1. MsCI, Et3N, CH2CI2
2. NaN3, DMF, heating
BzO一 BzO
123xOBz), 129.1, 129.1, 129.0 (C-3", C-5", 3xOBz), 128.7, 128.4, 128.3 (C-3", C-5", 3xOBz), 128.2, 127.3, 126.8, 126.2, 123.5, 122.7, 122.4 (C陽(yáng)2, C-5 to C-10, dimethoxynaphthalene), 101.6 (C-3, dimethoxynaphthalene), 78.1, 75.0, 74.6, 71.8, 70.4 (C-l, to C-5,), 63.6, 56.0 (2><OCH3), 51.2 (C-6,).
(5) 2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-鄰羧基苯甲酰胺基-P-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-對(duì)甲氧基萘(化 合物ii)的合成
將化合物2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-疊氮-p-D-吡喃葡萄糖基)-l, 4-二甲氧基萘(20mg, 0.029mmol)溶于lmL干燥THF中, 一次性加入Me3P (64pL, 0.64mmol, 1M THF溶液), 室溫下攪拌至混合液不再有N2產(chǎn)生,加入鄰苯二甲酸酐(4.7mg, 0.032mmol)繼續(xù)反應(yīng)7d, TLC顯示初始物消失,生成極性較大的單一產(chǎn)物,減壓除去溶劑,柱層析分離(Pet—Pet: EtOAc = 2 : 1—EtOAc : MeOH = 8 : 1),得淺黃色漿狀物-(2,3,4-三-0-苯甲酰基-6-鄰羧基苯甲 酰胺基-P-D-口比喃葡萄糖)-l,4-對(duì)甲氧基萘(21.3mg, 90.2%): i f = 0.23 (Cyclohexane : EtOAc = 1:1); [a]D =-2.9 (c = 0.72, CHC13);
& NMR (300.13MHz, CDC13): S 8.18, 7.84 (2d, 2H, H-5, H-8, dimethoxynaphthalene), 8.00, 7.82-7.18 (m, 21H, 3xOBz, H陽(yáng)2" to H-5", phthalyl, H-6, H陽(yáng)7, dimethoxynaphthalene), 6.96 (s, 1H, H-3, dimethoxynaphthalene), 6.28 (m, 1H, N//CO), 6.14 (m, 2H, H-3,, H-2'), 5.63 (t, 1H, ^',3': 9.2Hz, A',5'= 9.6Hz, H-4,), 5.51 (d, 1H, ^',2'= 8.8Hz, H-l,), 4.43 (m, 1H, H-5,), 4.18 (m, 1H, H-6,a), 4.04, 3.98 (2s, 6H, 2><OC//3), 3.20 (m, 1H, H-6,b);
13C NMR (75MHz, CDC13): S 170.6, 166.2, 166.0, 164.9 (C=0, 3xOBz, phthalyl), 152.9, 147.8 (C-l, C-4, dimethoxynaphthalene), 137.8, 130.7, 128.0, 127.2 (phthalyl), 133.6,133.2, 132.0 (C-4,,,, 3xOBz), 130.2, 129.8, 129.7 (C-2,", C國(guó)6,", 3xOBz), 129.2, 129.0, 128.9 (C-l",, 3xOBz), 128.6, 128.4, 128.3 (C-3,,,, C-5,", 3xOBz), 128.1, 127.2, 126.4, 124.1, 122.7, 122.1(C-2, C-5 to C-10, dimethoxynaphthalene), 102.0 (C-3, dimethoxynaphthalene), 76.9 (C-5,), 75.1 (C-2,), 74.2 (C隱l,), 71.7 (C-3,), 71.3 (C-4,), 64.1, 56.0 (2xOCH3), 41.0 (C-6,)。
(6) 2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-鄰羧基苯甲酰胺基-P-D-吡喃葡萄糖)-l,4-萘醌的合成將化合物2-(2,3,4-三-(9-苯甲酰基-6-鄰羧基苯甲酰胺基-P-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-對(duì)甲氧基萘 (0.25mmo1)溶于干燥MeCN (1.5mL),加入CAN (404mg, 0.74mmo1,溶于2mL去離子 水中),避光攪拌3h, TLC顯示反應(yīng)結(jié)束,混合液用CH2C12 (3xlOmL)萃取,水和飽和NaCl 溶液洗滌,無(wú)水MgS04干燥過(guò)夜,過(guò)濾,濃縮,得到2-(2,3,4-三-(9-苯甲?;?6-鄰羧基苯甲 酰胺基-P-D-吡喃葡萄糖)-l, 4-萘醌。
實(shí)施例3
(1) 2-((3-D-吡喃半乳糖基)-l,4-二甲氧基萘的合成
OMe OMe
將化合物2-(2, 3, 4, 6-四-0-乙酰基-(3-D-卩比喃半乳糖)-l, 4-二甲氧基萘(246.2mg,0.48mmo1) 溶于無(wú)水甲醇(5mL),加入催化量的新配制0.1 N MeONa/MeOH( 109.4mgMeONa溶于20mL 無(wú)水MeOH中)溶液,攪拌40 min, TLC顯示初始物消失,加入H+型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂攪拌 15min,過(guò)濾,濃縮,柱層析分離(EtOAc—EtOAc : EtOH=5 : 1—3 : 1—EtOH),無(wú)水Et20 重結(jié)晶,得白色粉末即為2-((3-D-吡喃半乳糖基)-l,4-二甲氧基萘(98.0mg, 58.9%): i f=0.40 (EtOAc : MeOH = 8 : 1); mp70-72。C (Et20); [a]D227 =+5.2 (c=l.l, MeOH); IR(KBr,cm.1) 3412 (-OH);
!H NMR (500.13 MHz, D20): S 8.21, 8.08 (2d, 2H, J=8.4Hz and 8.2Hz, H-5, H-8, Ar//), 7.60 (m, 2H, H-6, H-7, Ar//), 7.09 (s, 1H, H-3, ArZZ), 4.83 (d, 1H,力',2'=9.8Hz, H-l,), 4.08 (d,lH,月.3Hz, H-4,), 4.02 (t, 1H, ^', r=9.8Hz,力',3' = 11.4Hz, H-2,), 4.00, 3.91 (2s, 6H, 2xOC場(chǎng)),3.89 (m, 1H, H-5,), 3.83 (dd, 1H, 2'= 7.5Hz, ^',4' =3.4Hz, H-3,), 3.72 (d, 2H, overlapping, H-6,a, H-6,b); 13C NMR (125.77MHz, D20): 3 154.9, 150.7 (C-l, C-4, ArC), 130.5, 129.9, 129.1, 129.0, 128.7, 124.8, 124.7 (C-2, C-5 to C-10, ArQ, 105.5 (C-3, ArC), 82.0, 78.7, 77.1, 73.1, 72.0 (C-l, to C陽(yáng)5'), 66.0 (C-6,), 63.8 (OCH3), 58.7 (OCH3); MS國(guó)ESI (350.4) w/z [M+Na]+ 373.0 (100%), [2M+Na]+723.1 (55%);
HRMS-ESI) calcd for C18H2207, [M+Na]十373.1263, found: 373.1265.
14(2) 2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-0-叔丁基二甲基硅烷基-P-D-吡喃半乳糖基)-l,4-二甲氧基萘 的合成
0Me 1.2eqTBDMSCI,DMAP,Py rvr。nll<IC Me
2.Bz^ Bz9力TBDM^
58.2% BzO-
OBz
OMe OMe 將化合物2-(P-D-吡喃半乳糖基)-l, 4-二甲氧基萘(178.1mg, 0.51mmo1)溶于2mL干燥吡
啶中,冷卻至0。C,加入TBDMSC1 (161.9mg, 1.07mmo1)和DMAP (6.8mg, 0.056mmo1),
混合液自然升至室溫?cái)嚢柽^(guò)夜,TLC (薄層層析)顯示初始物消失,冷卻至0'C,加入BzCl
(270pL, 2.33mmo1),混合物緩慢升至室溫,反應(yīng)22h, TLC顯示初始物消失,加入蒸餾水
20mL,靜置4h,棄去水層溶液,殘余物用CH2Cl2稀釋,依次經(jīng)水和飽和NaCl溶液洗滌,
無(wú)水MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,柱層析分離(Pet—Pet : EtOAc= 10 : 1—8 : 1—5: 1),得
無(wú)色漿狀物2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-0-叔丁基二甲基硅烷基-(3-D-吡喃半乳糖基)-l, 4-二甲氧
基萘(229.9mg, 58.2%): i f=0.53 (Pet : EtOAc = 4 : 1); [a]D =+80.0 (c = 0.84, CHC13);
!H NMR (300.13MHz, CDC13): 5 8.17-7.18 (m, 19H, 3xOBz, H-5 to H-8, dimethoxynaphthalene),
7.07 (s, 1H, H-3, dimethoxynaphthalene), 6.33 (t, 1H, Jr,3': 9.9Hz, 《/2', r=10.3Hz, H-2,), 6.12 (d,
1H, A', 3'= 2.9Hz, H-4,), 5.81 (dd, 1H,= 3.3Hz, ^',2; 9.9Hz, H-3,), 5.45 (d, 1H, ^',2'=
10.3Hz, H-l,), 4.28 (m, 1H, H-5,), 4.10, 3.96 (2s, 6H, 2xOC//3), 3.84 (m, 2H, H-6,a, H-6,b), 0.81
(s, 9H, tBu), -0.06, -0.08 (2s, 6H, 2xC//3);
13C NMR (75MHz, CDC13): 5 165.6, 165.2, 165.0 (C=0, 3xOBz), 152.2, 148.9 (C-l, C-4,
dimethoxynaphthalene), 133.2, 132.9, 132.9 (C-l,,, 3xOBz), 129.7, 129.6, 129.4 (C-2,,, C-6",
3xOBz), 129.1, 129.0, 128.1 (C-4", 3xOBz), 128.5, 128.1, 128.0 (C-3", C-5", 3xOBz), 127.0,
127.0, 126.5, 125.9, 124.0, 122.3, 122.2 (C-2, C-5 to C-10, dimethoxynaphthalene), 101.8 (C-3,
dimethoxynaphthalene),78.1, 74.6, 73.9, 69.3, 68.7 (C-l, to C-5,), 63.5 (OCH3), 61.1 (C-6,), 55.4
(OCH3), 25.7 (3xCH3, tBu), 18.1 (Cq, tBu), -5.7, -5.8 (2><CH3).
(3)2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-羧基-(3-D-吡喃半乳糖)-l,4-萘醌(化合物iii)的合成
OMe
B"^:BD^Y^! Cr°3' H2S 。4' 3咖6
OBz丄 4厶聯(lián) OMe
將化合物2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-0-叔丁基二甲基硅垸基-(3-D-吡喃半乳糖基)-l, 4-二甲 氧基萘(卯.0mg, 0.12mmol)溶于3mL丙酮中,冷卻至0。C,攪拌下滴加Jones試劑(55(HiL, 63.5mL3.5MH2S04和11.8gCr03),混合物立即升至室溫,攪拌48h, TLC顯示初始物消失,混合液用CH2Cl2和H20稀釋,水層溶液用CH2C12 GxlOmL)萃取,合并的有機(jī)相用無(wú)水 MgS04干燥,過(guò)濾,濃縮,得黃色漿狀物,柱層析分離(CH2Cb—CH2C12 : MeOH = 20 : 1 — 10 : 1)未能獲得純化合物,回收黃色漿狀物(57.2mg),制備板分離純化(CH2C12 : MeOH = 20 : 1),得黃色固體2-(2,3,4-三-0-苯甲?;?6-羧基-P-D-吡喃半乳糖)-l,4-萘醌G1.5mg, 42.4%):
= 0.47 (CH2C12 : MeOH = 10 : 1); [a]D = +8.8 (c = 1.2, CHC13); & NMR (300.13MHz, CDC13): S 7.93-7.17 (m, 20H, 3xOBz, H-3, H-5 to H-8, naphthaquinone), 6.23, 5.76,4.99 (3s, 4H, H-l, to H-4,), 4.28 (s, 1H, H-5,)。
實(shí)施例4
用于篩選的蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶PTP-IB是從大腸桿菌中表達(dá)并純化的GST融合蛋白。 采用紫外底物pNPP,觀察不同化合物對(duì)重組酶的活性抑制,以初步評(píng)價(jià)化合物的藥用效果。 PTP-IB水解底物pNPP的磷酯得到的產(chǎn)物在410nm處有很強(qiáng)的光吸收。因此可以直接監(jiān)測(cè) 410nm處光吸收的變化以觀察酶的活性變化以及化合物對(duì)其的抑制情況。 在30°C的條件下,通過(guò)監(jiān)控pNPP的水解程度來(lái)測(cè)定PTP-IB催化區(qū)的酶活性。pNPP的脫磷 酸作用可得到產(chǎn)物pNP,它可在405nm下觀察到。在30°C的條件下,使用標(biāo)準(zhǔn)分析混合物 (50mM MOPS, pH 6.5, 2mM pNPP,重組體酶),在SepctraMax 340全自動(dòng)定量繪圖酶標(biāo)儀的 405nm處連續(xù)監(jiān)測(cè)PTP-IB 2分鐘,則可根據(jù)酶反應(yīng)動(dòng)力曲線的早期線性區(qū)域來(lái)測(cè)定水解的初 始速度??蛇\(yùn)用抑制配位測(cè)定法來(lái)計(jì)算IC50值。即用分析混合物(30 nM重組體酶,2mM pNPP, 50mMMOPS,pH6.5)將抑制劑濃度稀釋至估計(jì)的IC50值。利用以下公式 抑制作用(%) =100/{1+ (IC50/[I]) k} k為希爾系數(shù) 來(lái)繪制抑制百分比(%)和抑制劑濃度(I)的非線性曲線擬合。根據(jù)此曲線擬合,便可計(jì)算 IC50值。
據(jù)此,對(duì)實(shí)施例1 3所制備的化合物分別測(cè)定其IC50值,其結(jié)果見(jiàn)表l:
表l
化合物IC50值
化合物i2.435
化合物ii0.767
化合物iii1.12權(quán)利要求
1、一種糖酸類化合物,其具有式(1)所示結(jié)構(gòu)式(1)中R1為羧基或式(2)所示基團(tuán);R2為烷氧基、烷氧基取代的苯基、烷氧基取代的萘基、苯醌基或萘醌基;Bz為苯甲酰基;式(1)中的曲線表示“a鍵”或“e鍵”;式(2)中的曲線表示取代位置。
2、 如權(quán)利要求1所述的糖酸類化合物,其特征在于,其中R2為C! C6的垸氧基、d C6烷氧基取代的苯基、C! C6垸氧基取代的萘基、苯醌基或萘醌基。
3、 如權(quán)利要求2所述的糖酸類化合物,其特征在于,其中R2為Q C3的烷氧基、d C3垸氧基取代的苯基、G C3烷氧基取代的萘基、苯醌基或萘醌基。
4、 如權(quán)利要求3所述的糖酸類化合物,其特征在于,其中-OCH3、式(3)、式(4)、式 (5)或式(6)所示的基團(tuán)<formula>formula see original document page 2</formula>
5、如權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的糖酸類化合物在制備蛋白酪氨酸磷酸酯酶-lB (Protein Tyrosine Phosphatase IB)抑制劑中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種糖酸類化合物及其用途。所說(shuō)的糖酸類化合物,其具有式(1)所示結(jié)構(gòu)。本發(fā)明設(shè)計(jì)及合成的糖酸類化合物與天然(或化學(xué)合成)的生物活性糖苷有較好的化學(xué)和結(jié)構(gòu)相似性,糖基為天然存在的無(wú)毒副作用的葡萄糖。經(jīng)體外藥理活性測(cè)試,其具有PTP-1B抑制活性和很好的抗腫瘤活性。因此,本發(fā)明所提供的糖酸類化合物有望被研制成一種高效低毒的抗糖尿病和抗腫瘤新藥。式(1)中R<sub>1</sub>為羧基或式(2)所示基團(tuán);R<sub>2</sub>為烷氧基、烷氧基取代的苯基、烷氧基取代的萘基、苯醌基或萘醌基;Bz為苯甲?;?;式(1)中的曲線表示“a鍵”或“e鍵”。
文檔編號(hào)C07D309/00GK101475549SQ20081020412
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者遐 呂, 唐燕輝, 卓 宋, 佳 李, 麗 林, 涓 謝, 賀曉鵬, 陳國(guó)榮 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)