太阳城集团

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新型合成C-糖脂、其合成及其治疗传染病、癌症和自身免疫性疾病的用途.pdf

关 键 词:
新型 合成 糖脂 及其 治疗 传染病 癌症 自身免疫 性疾病 用途
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摘要
申请专利号:

CN200580015460.0

申请日:

20050331

公开号:

CN1964626A

公开日:

20070516

当前法律状态:

有效性:

失效

法律详情:
IPC分类号: A01N43/04,A61K31/70 主分类号: A01N43/04,A61K31/70
申请人: 纽约大学,纽约市立大学研究基金会
发明人: 辻守哉,理查德·弗兰克,陈光武
地址: 美国纽约州
优先权: 60/558,467
专利代理机构: 北京市金杜律师事务所 代理人: 陈文平
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法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN200580015460.0

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

太阳城集团本发明涉及式(I)、(II)和(III)的新化合物及其药学上可接受的盐或酯:其中X是O或NH;R3是OH或单糖而R4是氢,或者R3是氢而R4是OH或单糖;R5是氢或单糖。本发明还涉及这些化合物直接用于或者作为免疫佐剂用于治疗癌症、传染病和自身免疫性疾病的用途。本发明另外涉及可用于制备这些新型化合物的中间体的合成。

权利要求书

1.式(I)的化合物及其药学上可接受的盐或酯:其中X是O或NH;R是OH或单糖而R是氢,或者R是氢而R是OH或单糖;R是氢或单糖。2.权利要求1的化合物,如式(I-a)所示:3.式(II)的化合物及其药学上可接受的盐或酯:其中X是O或NH;R是OH或单糖而R是氢,或者R是氢而R是OH或单糖;R是氢或单糖。4.权利要求3的化合物,如式(II-a)所示:5.式(III)的化合物及其药学上可接受的盐或酯:其中X是O或NH;R是OH或单糖而R是氢,或者R是氢而R是OH或单糖;R是氢或单糖。6.权利要求5的化合物,如式(III-a)(顺)所示:7.权利要求5的化合物,如式(III-a)(反)所示:8.一种治疗哺乳动物疾病的方法,包含向所述哺乳动物施用治疗有效量的权利要求1-7任一项的化合物。9.权利要求8的方法,其中所述疾病选自传染病、癌症和自身免疫性疾病。10.权利要求8的方法,其中所述疾病是疟疾。11.权利要求8的方法,其中所述哺乳动物是人。12.一种在哺乳动物中诱导Th1型细胞因子生成的方法,包括给所述哺乳动物施用治疗有效量的权利要求1-7任一项的化合物。13.权利要求12的方法,其中所述Th1型细胞因子是IFN-γ。14.一种用于增进哺乳动物中抗原的免疫原性的方法,包括用包含治疗有效量的权利要求1-7任一项的化合物的佐剂免疫该哺乳动物。15.权利要求14的方法,其中所述抗原是疟疾特异性的。16.权利要求15的方法,其中所述疟疾特异性抗原包含经照射的疟原虫子孢子。17.一种制备式A化合物的方法:包括使与以及杂环砜反应的步骤;其中Y、Y、Y和Y是各自独立的糖保护基;Y是氮保护基;n是1或0;以及p是1-100的整数。18.权利要求17的方法,其中Y、Y、Y和Y各自独立地选自Ac(乙酰基)、Bn(苄基)、Bz(苯甲酸酯基)、PMB(对甲氧基苄基)、TBDMS(叔丁基二甲基甲硅烷基)、TBDPS(叔丁基二苯基甲硅烷基),或者将C4和C6的氧与苯亚甲基或对甲氧基苯亚甲基连接。19.权利要求18的方法,其中Y、Y、Y和Y各自独立地为Ac或Bn。20.权利要求17的方法,其中Y选自CBZ、t-Boc、FMOC(芴基亚甲氧基羰基)和Phth(邻苯二甲酰基)。21.权利要求20的方法,其中Y是CBZ或t-Boc。22.权利要求17的方法,其中p是13。23.一种制备式(B)化合物的方法:包括使与反应的步骤;其中:糖片段可以是受保护或未受保护的;n是0-20的整数;m是1-100的整数;以及Y是氮保护基。24.权利要求23的方法,糖是受保护的,并选自半乳糖、葡萄糖、葡糖胺、甘露糖、半乳糖胺、岩藻糖和鼠李糖;25.权利要求24的方法,其中糖片段是受保护的半乳糖。26.权利要求23的方法,其中糖片段为:其中Y、Y、Y和Y是各自独立的糖保护基。27.权利要求23的方法,其中n是1或0。28.权利要求23的方法,其中m是13。29.权利要求26的方法,其中Y、Y、Y和Y各自独立地选自Ac(乙酰基)、Bn(苄基)、Bz(苯甲酸酯基)、PMB(对甲氧基苄基)、TBDMS(叔丁基二甲基甲硅烷基)、TBDPS(叔丁基二苯基甲硅烷基),或者将C4和C6的氧与苯亚甲基或对甲氧基苯亚甲基连接。30.权利要求29的方法,其中Y、Y、Y和Y各自独立地为Ac或Bn。31.权利要求26的方法,其中Y选自CBZ、t-Boc、FMOC(芴基亚甲氧基羰基)和Phth(邻苯二甲酰基)。32.权利要求31的方法,其中Y是CBZ或t-Boc。33.一种合成糖脂的方法,其包括步骤:(a)使与以及杂环砜反应;生成式(A)化合物:其中Y、Y、Y和Y是各自独立的糖保护基;Y是氮保护基;n是1或0;并且p是1-100的整数;以及(b)进一步使式(A)化合物反应生成式(C)的糖脂及其药学上可接受的盐或酯:其中X是O或NH;n是1或0;R选自-(CH)-CH、-(CH)-CH、-(CH)-CH、-(CH)-CH(CH)、-(CH)-CH(CH)、-(CH)-CH(CH)、-(CH)-CH(CH)-CH;R是OH或单糖而R是氢;或者R是氢而R是OH或单糖;R是氢或单糖;Q非必须存在,是C直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔基;X’非必须存在,是O、S或NR;Q非必须存在,是C直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔基;X”非必须存在,是O、S或NR;Q是直链或支链的C烷基、链烯基或炔基,或是氢;其中每个Q、Q或Q非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO、NHR或C(=O)-R取代;并且其中:R是氢、C烷基、C烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO、或C(=O)-R;R是氢、C烷基、C烷氧基或NHR;R是氢、C烷基或C烷氧基。34.权利要求33的方法,其中式(C)化合物是35.权利要求33的方法,其中式(C)化合物是36.权利要求33的方法,其中式(C)化合物是37.权利要求33的方法,其中式(C)化合物是38.权利要求33的方法,其中式(C)化合物是39.一种合成糖脂的方法,其包括步骤:(a)使与反应生成式(B)化合物:其中糖片段可以是受保护或未受保护的;n是0-20的整数;m是1-100的整数;以及Y是氮保护基;(b)进一步使式(B)化合物反应生成式(C)的糖脂及其药学上可接受的盐或酯:其中X是O或NH;n是1或0;R选自-(CH)-CH、-(CH)-CH、-(CH)-CH、-(CH)-CH(CH)、-(CH)-CH(CH)、-(CH)-CH(CH)、-(CH)-CH(CH)-CH;R是OH或单糖而R是氢;或者R是氢而R是OH或单糖;R是氢或单糖;Q非必须存在,是C直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔基;X’非必须存在,是O、S或NR;Q非必须存在,是C直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔基;X”非必须存在,是O、S或NR;Q是直链或支链的C烷基、链烯基或炔基,或是氢;其中每个Q、Q或Q非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO、NHR或C(=O)-R取代;并且其中:R是氢、C烷基、C烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO、或C(=O)-R;R是氢、C烷基、C烷氧基或NHR;R是氢、C烷基或C烷氧基。40.权利要求38的方法,其中式(C)化合物是41.权利要求38的方法,其中式(C)化合物是42.权利要求38的方法,其中式(C)化合物是43.权利要求38的方法,其中式(C)化合物是44.权利要求38的方法,其中式(C)化合物是45.一种合成糖脂的方法,其包括步骤:(a)使式11化合物反应生成式1化合物:其中R是CBZ或t-Boc;并且R结合形成5-7元杂环,并非必须地被烷基取代;以及(b)使式1化合物进一步反应生成式Y化合物及其药学上可接受的盐或酯:其中R是CBZ或t-Boc;并且R结合形成5-7元杂环,并非必须地被烷基取代。46.一种合成糖脂的方法,其包括步骤:(a)使式1化合物反应生成式2化合物:其中R是CBZ或t-Boc;并且R结合形成5-7元杂环,并非必须地被烷基取代;以及(b)使式2化合物进一步反应生成式3化合物:其中R是CBZ或t-Boc;并且R结合形成5-7元杂环,并非必须地被烷基取代;以及(c)使式3化合物进一步反应生成式4化合物及其药学上可接受的盐或酯:其中Q非必须存在,是C直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔基;X’非必须存在,是O、S或NR;Q非必须存在,是C直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔基;X”非必须存在,是O、S或NR;Q是直链或支链的C烷基、链烯基或炔基,或是氢;其中每个Q、Q或Q非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO、NHR或C(=O)-R取代;并且其中:R是氢、C烷基、C烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO、或C(=O)-R;R是氢、C烷基、C烷氧基或NHR;R是氢、C烷基或C烷氧基。

说明书

新型合成C-糖脂、其合成及其治疗传染病、癌症和自身免疫性疾 病的用途

本发明受到政府支持,在National Institute of Health/National Institute of Allergy and Infectious Diseases授予的批号 R21AI47840-01A1以及National Institute of Health/General Medical Sciences授予的批号R01 GM60271下做出。因此美国政府对于本发明 具有一定权利。

发明领域

本发明涉及新型合成C-糖脂,可用于治疗传染病、癌症和自身免 疫性疾病(直接用药以及通过增进各种抗原的免疫原性而作为佐剂)。 还披露了制造这种新型合成C-糖脂的方法。

发明背景

糖脂是通常存在于动物和植物细胞质膜中的分子。糖脂含有键合 到脂质成分的寡糖。神经鞘糖脂是复合糖脂,含有作为脂质成分的神 经酰胺。一类神经鞘糖脂是α-半乳糖苷神经酰胺(α-GalCer),含有 作为糖质片段的D-半乳糖和作为脂质片段的神经酰胺。

太阳城集团现有技术中已经公开了各种α-GalCer化合物。美国专利 5,780,441描述了以下结构的单-和二-糖基化的α-GalCer化合物:

其中R1是H或

R2是H,

R3和R6分别是H或OH,

太阳城集团R4是H、OH或

R5是H或

x是19-23的整数;以及

R7是-(CH2)11-CH3、-(CH2)12-CH3、-(CH2)13-CH3、 -(CH2)9-CH(CH3)2、-(CH2)10-CH(CH3)2、-(CH2)11-CH(CH3)2、 -(CH2)11-CH(CH3)-C2H5。

其中R1、R2、R4和R5至少之一为糖基片段。

太阳城集团α-GalCer可以从Okinawan海生海绵体中提取(Natori等, Tetrahedron,50:2771-2784,1994),或其合成类似物KRN7000 [(2S,3S,4R)-1-O-(α-D-吡喃半乳糖基)-2-(N-二十六烷酰基氨基)-1,3,4- 十八烷三醇]可从Pharmaceutical Research Laboratories,Kirin Brewery (日本Gumna)获得,或者如先前所述方法合成(例如参见Morita等,J. Med.Chem.,1995,38:2176-2187;Kobayashi等,1995,Oncol.Res., 7:529-534;Kawano等,1997,Science,278:1626-9;Burdin等,1998, J.Immunol.,161:3271;Kitamura等,1999,J.Exp.Med.,189:1121;美 国专利5,936,076)。

KRN7000具有以下结构:

太阳城集团美国专利6,635,622披露了下式化合物:

太阳城集团其中W代表9-17的碳链,偶尔含有双键或羟基;X代表11-25 的碳链,偶尔含有双键或羟基;Y代表-(CH2)a-CH=CH-(CH2)a,、-(CH2)a(a、a’代表0-5的整数并且a+a’为5或5以下)、-S(O)0-2CH2-、 -NHCH2-;Z代表-CO-、-SO2-;R代表-CH2OH-、-CO2H、 -CH2OCH2CO2H、-CH2OSO3H;R0代表-OH、-NH2、-NHAc。该专利 披露这类化合物可用Wittig反应制备。  

同时待决的共同拥有的序列号为10/462,211的美国专利申请披露 了下式新型C-糖脂化合物:

其中X是O或NH;

R1选自-(CH2)11-CH3、-(CH2)12-CH3、-(CH2)13-CH3、 -(CH2)9-CH(CH3)2、-(CH2)10-CH(CH3)2、-(CH2)11-CH(CH3)2、 -(CH2)11-CH(CH3)-C2H5;

R3是OH或单糖而R4是氢;或者R3是氢而R4是OH或单糖;

R5是氢或单糖;

太阳城集团Q1非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

X’非必须存在,是O、S或NR8;

太阳城集团Q2非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

太阳城集团X”非必须存在,是O、S或NR8;

太阳城集团Q3是直链或支链的C1-10烷基、链烯基或炔基,或是氢;

太阳城集团其中每个Q1、Q2或Q3非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO2、 NHR8或C(=O)-R9取代;并且其中:

太阳城集团R8是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO2、或 C(=O)-R9;

太阳城集团R9是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基或NHR10;

R10是氢、C1-5烷基或C1-5烷氧基。

同时待决的’211申请还披露了下式化合物:

也将其称为CRONY 101。

已经披露α-GalCer和KRN 7000作为免疫刺激剂对于治疗癌症、 传染病和自身免疫性疾病有效(KaKimi,J.Exp.Med. 192:921-930(2000);Gonzalez-Asequinaloza,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 97:8461-8466(2000);Sharif,Nature Medicine 7:1057-1062(2001);Hong, Nature Medicine 9:1052-1056(2001);Kawakami,Infection and Immunity 69:213-220(2001);Miyamoto,Nature 413:531-534(2001);Kobayashi 等,Oncol.Res.7:529-534(1995);Nakagawa,Canc.Res.58, 1202-1207(1998);Kawano等,1997,Science,278:1626-9;Burdin等, 1998,J.Immunol.,161:3271;Kitamura等,J.Exp.Med., 1999,189:1121)。

成功消除病原体、赘生细胞或者预防性或治疗性免疫接种后的自 反应免疫机制很大程度上取决于宿主免疫系统响应免疫接种而被激 活并建立有效应答的能力,优选最低限度地损伤健康组织。

太阳城集团较弱抗原的免疫原性可以通过同时给药或者更通常地联合给予 抗原和“佐剂”来增强,佐剂通常是单独摄入不产生免疫性,但是会 引起、提高和/或延长对抗原的免疫应答的物质。不存在佐剂时,可能 免疫应答低或没有,或者更糟的是宿主可能对抗原变得耐受。在高效 疫苗的设计中,免疫佐剂充当关键组份,它加速、延长和/或增强抗原 特异性免疫应答,并提供对适宜类型应答的选择性诱导。

佐剂可见于一组结构多样的化合物中(Gupta等,1993,Vaccine, 11:293-306)。传统认可的佐剂的例子包括油乳液(例如弗氏佐剂)、 皂苷、铝或钙盐(例如明矾)、非离子型嵌段聚合物表面活性剂、脂 多糖(LPS)、分支杆菌、破伤风类毒素以及许多其它的。理论上,能 够在免疫事件的级联中支持或放大特定境况,最终引起更为显著的免 疫应答的每种分子或物质都可以定义为佐剂。

尽管对它们作用的模式所知甚少,但是最近据信佐剂通过以下机 理之一提高免疫应答:(1)提高抗原的生物学或免疫学半寿期(例如 参见Lascelles,1989,Vet.Immunol.Immunopathol.,22:15-27;Freund, 1956,Adv.Tuber.Res.,7:130-147);(2)促进抗原向抗原呈递细胞 (APCs)的传递以及由APCs进行的抗原加工和抗原呈递(例如参见 Fazekas de St.Groth等,Immunol.Today,19:448-454,1998),例如使抗 原在抗原-佐剂复合物被APCs摄取之后能够穿过内体膜进入胞质 (Kovacsovics-Bankowski等,Science,1995,267:243-246);(3)模拟 微生物结构,导致病原体识别受体(PRRs)对微生物衍生抗原的识别 提高,病原体识别受体局限在来自先天免疫系统的辅助细胞上 (Janeway,1989,Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.,54:1-13; Medzhitov,1997,Cell,91:295-298;Rook,1993,Immunol.Today, 14:95-96);(4)模拟来自应激或受损细胞的诱险信号,该信号起到激 发免疫响应的作用(例如参见Matzinger,1994,Annu.Rev.Immunol., 12:991-209);(5)诱导免疫调制细胞因子的产生(例如参见Nohria, 1994,Birotherapy,7:261-269;Iwasaki等,1997,J.Immunol., 158:4591-4601;Maecker等,1997,Vaccine,15:1687-1696);(6)使免 疫应答向免疫系统的特定亚型偏移(例如产生Th1-或Th2-极化的应 答等)(Janssen等,Blood,97:2758-2763,2001;Yamamoto等,Scand.J. Immunol.,53:211-217,2001;Weiner G.J.,J.Leukoc.Biol.,68:455-63, 2000;Lucey,Infect.Dis.Clin.North Am.,13:1-9,1999),以及(7)阻 断抗原激发的迅速消散(“积存效应”)(Hood等,Immunology,Second Ed.,1984,Benjamin/Cummings:Menlo Park,CA;St Clair等,Proc.Natl. Acad.Sci.U.S.A.,96:9469-9474,1999;Ahao等,J.Pharm.Sci., 85:1261-1270,1996;Morein等,Vet.Immunol.Immunopathol., 54:373-384,1996)。(还参见Schijns的综述,Curr.Opin.Immunol., 12:456-463,2000;Vogel,Clin.Infect.Dis.,30[Suppl.3]:S266-70,2000; Singh和O’Hagan,Nature Biotechnol.,17:1075-81,1999;Cox和 Coulter,Vaccine,15:248-256,1997)。

近来的研究发现强烈提示内源生成的细胞因子充当传统佐剂诱 发的关键交流信号(Brewer等,1996,Eur.J.Immunol.,26:2062-2066; Smith等,1998,Immunology,93:556-562;Allison,Dev.Biol.Stand., 1998,92:3-11;Unkeless,Annu.Rev.Immunol.,1998,6:251-81;Phillips 等,Vaccine,1992,10:151-8)。

必须衡量将佐剂结合入疫苗制剂来增强免疫原性的益处,和这些 试剂会诱发不利的局部和/或系统反应的风险。因此,许多有效免疫佐 剂如弗氏完全佐剂或弗氏不完全佐剂有毒,因而仅对动物研究用途有 利,而非人类接种。目前,仅铝盐和MF59是已经批准人类使用的佐 剂。更有效且低毒性新型佐剂的开发使得能够开发新型疫苗,并且使 得能够将新型和现有疫苗用作治疗和改进的预防试剂。

近来,一种不同于主流T细胞、B细胞和NK细胞的新型淋巴系 天然杀伤T(NKT)细胞已经被鉴别(Arase等,1992,Proc.Natl Acad. Sci.USA,89:6506;Bendelac等,1997,Annu.Rev.Immunol.,15:535)。 由此这些细胞作为先天免疫应答中的关键效应细胞以及潜在地作为 获得性免疫应答开发中的重要参与物。

近来,证明NKT细胞能够由提取自Okinawan海生海绵体的α -GalCer或其合成同类物KRN 7000离体或体内激活。由此,表明α -GalCer能够激发NK活性和NKT细胞的细胞因子生成,并呈现有力 的体内抗癌活性(Kawano等,1997,Science 278:1626-9;Kawano等, 1998,Supra;Kitamura等,1999,supra)。

除了α-GalCer,已经证明具有α端基异构体构象糖质片段和植物 鞘氨醇的3,4-羟基的其它糖基神经酰胺(例如α-葡萄糖基神经酰胺 [α-GlcCer]、Galα1-6Galα1-1’Cer、Galα1-6Glcα1-1’Cer、Galα 1-2Galα1-1’Cer以及Galβ1-3Galα1-1’Cer)能激发小鼠中NKT细 胞的增殖,尽管效力较低(Kawano等,Science,278:1626-1629,1997, 同上)。通过测试一组α-GalCer同类物与小鼠NKT细胞杂交瘤的反 应性,Brossay等(J.Immunol.,161:5124-5128,1998)发现几乎完全 截去α-GalCer酰基链(从24到2个碳)并不显著影响小鼠NKT细 胞对糖脂的应答。

太阳城集团还证明α-GalCer体内给药不仅致使NKT细胞活化诱发强NK活 性以及细胞因子生成(例如IL-4、IL-12以及IFN-γ),而且诱发获得 性免疫中所涉及的免疫调节细胞的活化(Nishimura等,2000,Int. Immunol.,12:987-994)。特别地,除了巨噬细胞和NKT细胞的活化, 还表明α-GalCer体内给药造成诱发CD4+T细胞、CD8+T细胞以及 B细胞上标记物CD69的早期活化(Burdin等,1999,Eur.J.Immunol. 29:2014;Singh等,1999,J.Immunol.163:2373;Kitamura等,2000,Cell. Immunol.199:37;Schofield等,1999,Science 283:225;Eberl等,2000, J.Immunol.,165:4305-4311)。这些研究拓展了以下可能性:不仅在 NKT细胞介导的先天免疫性的桥接中、而且在B细胞、T辅助(Th) 细胞以及T胞毒(Tc)细胞介导的适应性免疫的桥接中,α-GalCer 以及其它糖脂可以起到同等重要的作用。

已经证明NKT细胞与其糖脂配体α-GalCer的体内作用快速诱发 细胞活化级联(其涉及先天和适应性免疫中共同的要素)以及肿瘤特 异性胞毒T细胞的生成(Nishimura等,2000,同上),这间接表明糖脂 的给药通常可能不仅影响随后免疫应答的速度和强度,还影响免疫类 型,特别地,那些针对肿瘤细胞的应答。事实上,Kabayashi等(1995, Oncol.Res.,7:529-534)发现与生物应答改善剂OK432、Lentinan和 化疗剂Mitomycin C相比,合成型α-GalCer(KRN 7000)在携带B16 的小鼠中具有更强的抗转移活性。还表明KRN 7000在具有鼠类T-淋 巴瘤EL-4细胞(Nakagawa等,Oncol.Res.,10:561-568,1998)或 Colon26细胞肝脏转移灶的小鼠中诱发显著的肿瘤特异性免疫 (Nakagawa等,Cancer Res.,58:1202-1207,1998)。此外,发现给小鼠 服用α-GalCer可抑制早期黑素瘤肝转移灶的发展(Kawano等,1998, Proc.Natl.Acad.Sci.USA,95:5690-5693)。

本发明人和合作者最近已经证明向小鼠给药α-GalCer会迅速引 起强抗疟疾活性,抑制啮齿类疟原虫P.yoeli和P.berghei的肝细胞内 阶段的发展(Gonzalez-Aseguinolaza等,2000,Proc.Natl.Acad.Sci. USA,97:8461-8466)。α-GalCer不能抑制缺乏IFN-γ或IFN-γ受体 的鼠肝内的寄生虫发展,表明糖脂的抗疟疾活性主要由IFN-γ介导。

太阳城集团重要的是,除了激发免疫应答的能力之外,已经证明α-GalCer 无论剂量如何都不会在啮齿类和猴类中诱发毒性(Nakagawa等,1998, Cancer Res.,58:1202-1207)。而且,尽管近来的研究表明用α-GalCer 处理后,鼠体内肝酶活性立即瞬时提高,提示对肝脏有小的损伤 (Osman等,2000,Eur,J.Immunol.,39:1919-1928),但是目前进行的 用α-GalCer治疗癌症病人的人体试验没有明显的并发症(Giaccone 等,2000,Abstract.Proc.Amer.Soc.Clin.Oncol.,19:477a)。还可参见 Shimosaka等,Cell Therapy:Filling the gap between basic science and clinical trials,First Int’l Workshop 2001,摘要,第21-22页。

然而,绝大多数的哺乳动物,包括人类,具有丰富量的α-半乳 糖苷酶,这种酶通过催化α-D-半乳糖苷键的降解而消化α-GalCer。 结果α-GalCer的半寿期短,从而降低其体内疗效。

因而,仍然强烈需要鉴别和合成具有比现有糖脂改善的稳定性和 改进的疗效的新型C-糖脂。

总之,本领域中大大需要开发新型佐剂,其能将低体内毒性、高 体内稳定性以及合成生产费用经济与高效增强和/或延长抗原特异性 免疫应答的能力结合在一起。本发明通过提供新型合成C-糖脂(及其 制备方法)致力于本领域中的这些以及其它需求,并且证明这些化合 物具有有利的体内稳定性和免疫刺激性,从而能够直接使用或作为增 进哺乳动物、特别是人类的免疫应答的佐剂,并且由此能够改善用于 治疗各种传染病、癌症和自身免疫性疾病的预防和/或治疗疫苗。

发明目的

本发明的一个目的是提供新型合成C-糖脂及其制备方法,所述新 型合成C-糖脂具有有利的体内稳定性和免疫刺激性。本发明的另一目 标是将这些新型化合物直接用于和作为免疫佐剂用于治疗癌症、传染 病以及自身免疫性疾病。

发明概述

本发明涉及新型C-糖脂化合物。

太阳城集团在第一种实施方式中,本发明提供通式(I)代表的新型C-糖脂 化合物及其药学上可接受的盐或酯:

其中X是O或NH;

太阳城集团R3是OH或单糖而R4是氢,或者R3是氢而R4是OH或单糖;

R5是氢或单糖。

单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,氧连接到单糖的C-1碳上,构成标准糖 苷键。

一种优选的式(I)化合物用式(I-a)表述:

文中也将其称为GCM11i。

在第二种实施方式中,本发明提供通式(II)代表的新型C-糖脂 化合物及其药学上可接受的盐或酯:

其中X是O或NH;

R3是OH或单糖而R4是氢,或者R3是氢而R4是OH或单糖;

太阳城集团R5是氢或单糖。

太阳城集团单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,氧连接到单糖的C-1碳上,构成标准糖 苷键。

一种优选的式(II)化合物用式(II-a)表述:

文中也将其称为GCK75(a)。

太阳城集团在第三种实施方式中,本发明提供通式(III)代表的新型C-糖脂 化合物及其药学上可接受的盐或酯:

太阳城集团其中X是O或NH;

太阳城集团R3是OH或单糖而R4是氢,或者R3是氢而R4是OH或单糖;

R5是氢或单糖。

太阳城集团单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,氧连接到单糖的C-1碳上,构成标准糖 苷键。

太阳城集团式(III)的优选化合物用式(III-a)(顺)和(III-a)(反)表述:

文中也将其称为GCK75(b)。

在另一种实施方式中,本发明提供通式(4)代表的新型C-糖脂 化合物及其药学上可接受的盐或酯:

其中Q1非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或 亚炔基;

太阳城集团X’非必须存在,是O、S或NR8;

太阳城集团Q2非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

X”非必须存在,是O、S或NR8;

Q3是直链或支链的C1-10烷基、链烯基或炔基,或是氢;

太阳城集团其中每个Q1、Q2或Q3非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO2、 NHR8或C(=O)-R9取代;并且其中:

R8是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO2、或 C(=O)-R9;

太阳城集团R9是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基或NHR10;

太阳城集团R10是氢、C1-5烷基或C1-5烷氧基。

太阳城集团本发明还涉及所述化合物的前药及药学上可接受的盐,适合于不 同给药途径的药物组合物,所述组合物包含与药学上可接受的载体或 赋形剂混合的治疗有效量的本发明所述化合物。

结合该新型C-糖脂化合物以及药物组合物,本发明提供将这些化 合物和组合物直接用于或作为免疫佐剂用于治疗癌症、传染病以及自 身免疫性疾病的方法。在一种具体实施方式中,本发明提供一种将本 发明的化合物和组合物作为免疫佐剂用于增进哺乳动物内抗原免疫 原性的方法。在另一种具体实施方式中,本发明提供一种方法,通过 向哺乳动物给药治疗有效量的本发明化合物和组合物,在哺乳动物内 按其所需诱发Th1型细胞因子生成,如IFN-γ。在再一种具体实施 方式中,本发明提供一种用本发明的化合物和组合物治疗疟疾感染的 方法。在优选的实施方式中,哺乳动物为人。

太阳城集团本发明还提供可用于生产本发明化合物和其它C-糖脂的两种新 型合成方法。

太阳城集团在第一种新型合成方法中,通过使

太阳城集团以及杂环砜(例如参见P.R.Blakemore,J.Chem.Soc.PerkinI,2002, 2563-2585)反应生成式A化合物:

其中Y1、Y2、Y3和Y4是各自独立的糖保护基;

Y5是氮保护基;

n是1或0;以及

p是1-100的整数,优选10-20,最优选13。

Y1、Y2、Y3和Y4的非限定性例子包括Ac(乙酰基)、Bn(苄基)、 Bz(苯甲酸酯基)、PMB(对甲氧基苄基)、TBDMS(叔丁基二甲甲 硅烷基)、TBDPS(叔丁基二苯基甲硅烷基),或者将C4和C6的氧 与苯亚甲基或对甲氧基苯亚甲基连接(这添加一个额外的环)。优选 地,Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地为Ac或Bn。

Y5的非限定性例子包括CBZ(苄氧羰基)、t-Boc(叔丁氧羰基)、 FMOC(芴基亚甲氧基羰基)和Phth(邻苯二甲酰基)。优选Y5是CBz 或t-Boc。

在第二种新型合成方法中,通过使

太阳城集团反应生成式(B)化合物:

其中:

糖片段可以是受保护或未保护的;

n是0-20的整数;

m是1-100的整数;以及

太阳城集团Y5是氮保护基。

优选地,糖是受保护的,选自半乳糖、葡萄糖、葡糖胺、甘露糖、 半乳糖胺、岩藻糖和鼠李糖;n为1或0;m是0-20的整数,更优选 m是13。

太阳城集团在这种方法的一个优选实施方式中,通过使

反应生成式(B-1)化合物:

其中

太阳城集团Y1、Y2、Y3和Y4是各自独立的糖保护基;

Y5是氮保护基;以及

n是1或0。

太阳城集团Y1、Y2、Y3和Y4的非限定性例子包括Ac(乙酰基)、Bn(苄基)、 Bz(苯甲酸酯基)、PMB(对甲氧基苄基)、TBDMS(叔丁基二甲基 甲硅烷基)、TBDPS(叔丁基二苯基甲硅烷基),或者将C4和C6的 氧与苯亚甲基或对甲氧基苯亚甲基连接(这添加一个额外的环)。优 选地,Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地为Ac或Bn。

Y5的非限定性例子包括CBZ(苄氧羰基)、t-Boc(叔丁氧羰基)、 FMOC(芴基亚甲氧基羰基)和Phth(邻苯二甲酰基)。优选Y5是CBZ 或t-Boc。

式(A)、(B)和(B-1)化合物是制备式(C)化合物及其药学 上可接受的盐或酯的中间体:

太阳城集团其中X是O或NH;

n是1或0;

太阳城集团R1选自-(CH2)11-CH3、-(CH2)12-CH3、-(CH2)13-CH3、 -(CH2)9-CH(CH3)2、-(CH2)10-CH(CH3)2、-(CH2)11-CH(CH3)2、 -(CH2)11-CH(CH3)-C2H5;

R3是OH或单糖而R4是氢;或者R3是氢而R4是OH或单糖;

R5是氢或单糖;

太阳城集团Q1非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

X’非必须存在,是O、S或NR8;

Q2非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

X”非必须存在,是O、S或NR8;

Q3是直链或支链的C1-10烷基、链烯基或炔基,或是氢;

其中每个Q1、Q2或Q3非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO2、 NHR8或C(=O)-R9取代;并且其中:

R8是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO2、或 C(=O)-R9;

太阳城集团R9是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基或NHR10;

R10是氢、C1-5烷基或C1-5烷氧基。

单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,氧连接到单糖的C-1碳上,构成标准糖 苷键。

附图说明

太阳城集团图1是一幅图表,表明静脉注射1μgα-GalCer(KRN)、α -C-GalCer(CRONY)、GCM11i(化合物“i”)、GCK75(a)(化合物 “a”)、GCK75(b)(化合物“b”)或无注射物的BALB/c小鼠血清 中IFN-γ浓度的太阳城集团线(注射后在2、6、12和24小时如ELISA所 测)。α-GalCer(KRN)或α-C-GalCer(CRONY)给药在血清中诱 发IFN-γ生成,分别在注射后12或24小时成峰。GCM11i在注射后 6小时诱发IFN-γ响应峰,而GCK75(b)在注射超过24小时后诱发 峰响应。

太阳城集团图2是一幅柱状图,表明用活P.yoelii子孢子激发之前两天,静 脉注射1μg GCM11i(化合物“i”)、GCK75(b)(化合物“b”)、α -C-GalCer(CRONY)(阳性对照)、或无注射物(阴性对照)的BALB/c 小鼠肝脏中寄生虫特异性18S rRNA的量(如定量实时RT-PCR所测 定)。GCM11i和GCK75(b)都表现出可与α-C-GalCer(CRONY) 相比的抗疟活性水平。

具体实施方式

定义

太阳城集团术语“单糖”是指具有3-10个碳原子链的醛(醛糖)或酮(酮 糖)形式的糖分子。构想用于本发明中的单糖包括天然和合成单糖。 单糖的例子包括丙糖,例如甘油糖和二羟基丙酮;丁糖,例如赤藓糖、 赤藓酮糖;戊糖,例如木糖、阿拉伯糖、核糖、木酮糖、核酮糖;甲 基戊糖(6-脱氧己糖),如鼠李糖、岩藻糖;己糖,如葡萄糖、甘露 糖、半乳糖、果糖和山梨糖;以及庚糖,如葡庚糖、半乳甘露庚糖 (galamannoheptose)、景天庚酮糖和甘露庚酮糖。优选的单糖是己糖。

用于治疗疾病例如癌症、传染病或自身免疫性疾病的化合物“有 效量”是使哺乳动物内疾病的至少一种症状或参数有可测的改善的 量,哺乳动物包括人。

文中所用术语“前药”是指任何这样的化合物:具有比活性化合 物或“药物”低的自身活性,但是向生物系统给药时,或者作为自发 化学反应的结果,或者由酶催化或代谢反应产生活性化合物或“药物” 物质。

如文中所用,术语“药学上可接受的盐、酯、酰胺和前药”是指 本发明化合物的那些盐(例如碳酸盐、氨基酸加成盐)、酯、酰胺和 前药:它们在合理医学判断范围内,适用于与患者组织接触而无不适 当的毒性、刺激或过敏反应以及类似症状,具有合理的利/害比,对其 目标用途有效,并且可能的话为本发明化合物的两性离子形式。

太阳城集团术语“治疗”在文中用于指缓解或减轻治疗对象的至少一种症状, 包括从给药所述化合物获得或派生的任何益处。在本发明的含义范围 内,术语“治疗”包括预防或治疗性给药本发明的化合物,也可以指 延长潜伏期,即疾病感染与临床表现之间的时期。优选地,疾病是传 染病(例如病毒性、细菌性、寄生虫性或真菌性)或恶性肿瘤(例如 实瘤或血瘤,如肉瘤、癌瘤、神经胶质瘤、胚细胞瘤、胰腺癌、乳癌、 卵巢癌、前列腺癌、淋巴瘤、白血病、黑素瘤等)或者自身免疫性疾 病。

太阳城集团术语“治疗有效”用于剂量或用量时是指按其所需向哺乳动物给 药时,化合物或药物组合物或疫苗足以产生期望活性的量。当文中所 用太阳城集团佐剂和/或免疫刺激组合物或疫苗时,术语“治疗有效量/剂量” 与术语“免疫有效量/剂量”可以互换使用,是指向哺乳动物给药时, 化合物或药物组合物或疫苗足以产生有效免疫应答的量。

太阳城集团术语“药学上可接受的”和“生理学上可接受的”可以互换使用, 当结合本发明的组合物使用时,是指当向人类给药时,这类组合物的 分子个体或其它组份是生理上可耐受的并且通常不会产生不期望的 反应。优选地,如文中所用,术语“药学上可接受的”是指被联邦或 州政府的管理机构批准或者美国药典或其它公认药典中所列用于哺 乳动物中,特别是用于人中。

太阳城集团术语“佐剂”和“免疫佐剂”在本发明中可互换使用,是指这样 的化合物或混合物:当单独向宿主给药时可能不是免疫原性的,但是 当结合抗原服用时增进宿主对其它抗原的免疫应答。

太阳城集团如文中所用,术语“增进免疫应答”意味着增强或延伸免疫应答 的持续太阳城集团,或者兼指二者。当所指为试剂(例如佐剂)性质时,术 语“[能够]增加免疫原性”是指增强抗原的免疫原性的能力或者延伸 对抗原的免疫应答的持续太阳城集团的能力,或者兼指二者。

短语“增强免疫应答”在本发明意义内是指提高对给定抗原的免 疫反应性的规模和/或效能的性质或方法,所述免疫反应性为体液或细 胞免疫,或是二者。据信如果抗原特异性免疫反应性的任何可测参数 提高至少两倍,优选十倍,最优选三十倍,则免疫应答被增强。

用于本发明药物组合物的术语“载体”是指稀释剂、赋形剂或载 体(vehicle),本发明的化合物与其结合给药。这类药物载体可以是 无菌液体,如水和油,包括石油、源于动物、植物或合成的油,例如 花生油、大豆油、矿物油、芝麻油以及类似油。优选将水或水溶液、 盐溶液、葡萄糖与甘油的水溶液用作载体,特别是用于可注射溶液。 适宜的药物载体描述在E.W.Martin的“Remington’s Pharmaceutical Sciences”中,第18版。

太阳城集团如文中所用,术语“免疫原性”是指试剂能够引起体液或细胞的 免疫应答,优选二者兼有。免疫原性物也是抗原性的。免疫原性组合 物是这样的组合物:当向具有免疫系统的动物给药时,引起体液或细 胞的免疫应答,或者二者兼有。

术语“疫苗”是指可用于在受者体内引起保护性免疫的组合物(例 如蛋白质或载体,如腺病毒载体、新培斯病毒载体或痘病毒载体)。 应当注意:所谓有效,本发明的疫苗能够在部分接种的人群中引起免 疫,而一些个体无法建立牢固或保护性免疫应答,或者在某些情形中, 无法建立任何免疫应答。这种无反应性可能是由于个体的遗传背景或 是由于免疫缺陷症(获得性或先天性)或免疫抑制(例如由于化疗治 疗或者使用免疫抑制药物,例如用该药物来防止器官排异或抑制自身 免疫症)。疫苗效力可在动物模型中确认。

术语“治疗对象”如文中所用是指具有免疫系统的动物,优选哺 乳动物(例如啮齿动物如小鼠)。特别地,该术语指人。

太阳城集团术语“约”或“大约”通常是指在给定值或范围的20%以内、更 优选在10%范围以内,最优选在5%范围内。可替代地,特别是在生 物系统中(例如当测量免疫应答时),术语“约”是指在给定值的大 约一个对数范围内(即,一个数量级),优选在两倍以内。

治疗用途

太阳城集团在一种实施方式中,本发明的化合物用于治疗癌症,例如作为与 癌症特异性抗原结合的免疫佐剂和/或直接作为抑制肿瘤生长的抗癌 剂;和用于治疗细胞增殖紊乱。本发明的化合物可单独使用,或者与 化疗或放疗结合使用。

具体而言,本发明的化合物可用于治疗多种癌症,包括但不限于 癌瘤,例如膀胱、乳房、结肠、肾、肝、肺(包括小细胞肺癌和非小 细胞肺癌)、食道、胆囊、卵巢、胰腺、睾丸、胃、肾脏、肝脏、宫 颈、甲状腺、前列腺以及皮肤癌(包括鳞状细胞癌);淋巴系造血肿 瘤,包括白血病、急性淋巴细胞白血病、急性成淋巴细胞白血病、B 细胞淋巴瘤、T细胞淋巴瘤、霍其金淋巴瘤、非霍其金淋巴瘤、毛样 细胞淋巴瘤和伯基特淋巴瘤;骨髓系造血肿瘤,包括急性和慢性髓性 白血病、骨髓发育不良症和早幼粒细胞白血病;间质源肿瘤,包括纤 维肉瘤和横纹肌肉瘤;中枢和外周神经系统肿瘤,包括星形细胞瘤、 成神经细胞瘤、神经胶质瘤、神经鞘瘤;其它肿瘤,包括黑素瘤、精 原细胞瘤、畸胎瘤、骨肉瘤、着色性干皮病、角化棘皮瘤、甲状腺小 囊癌和卡波西肉瘤。

所述化合物有效治疗的细胞增殖紊乱包括良性前列腺增生、家族 性腺瘤息肉、神经纤维瘤、牛皮癣、伴随动脉粥状硬化的脉管平滑细 胞增殖、肺纤维化、关节炎、肾小球肾炎以及术后狭窄和再狭窄。

在另一种实施方式中,本发明的化合物也可以直接或作为免疫佐 剂用于治疗和/或预防传染病,包括寄生虫、真菌、酵母菌、细菌、支 原体和病毒疾病(特定类细胞可鉴定为传染体携带者)。

太阳城集团例如,本发明化合物可用于治疗和/或预防传染病,所述传染病来 自:人体乳头瘤病毒;疱疹病毒,如单纯疱疹和带状疱疹;逆转录病 毒,如人体免疫缺陷病毒(HIV)1或2,肝炎病毒(甲型肝炎病毒 (HAV))、乙型肝炎病毒(HBV)、非甲血生病毒(丙型肝炎)和其 它经肠传染的肝炎(戊型肝炎)以及HBV相关的δ-因子(丁型肝炎); 流感病毒;鼻病毒;呼吸道合胞体病毒;巨细胞病毒;腺病毒;肺炎 支原体;沙门氏菌属、葡萄球菌属、链球菌属、肠球菌属、梭菌属、 埃希杆菌属、克雷伯氏菌属、弧菌属及分支杆菌属的细菌;变形虫; 疟原虫;克氏锥虫;蠕虫感染,如线虫(圆虫)(鞭虫病、蛲虫病、 蛔虫病、钩虫病、类圆线虫病、旋毛虫病、丝虫病),吸虫(血吸虫 病、肝双盘吸虫病),绦虫(包虫病、牛带绦虫病、囊虫病),内脏蠕 虫病,内脏幼虫移行症(例如弓蛔虫),嗜曙红细胞胃肠炎(例如异 尖线虫、鼠海豚线虫),皮肤幼虫移行症(巴西钩口线虫,犬线虫)。

太阳城集团在另一种实施方式中,本发明的化合物可直接和作为免疫佐剂用 于治疗和/或预防自身免疫性疾病,例如类风湿性关节炎、银屑病关节 炎、多发性硬化症、系统性红斑狼疮、重症肌无力、青少年型糖尿病、 肾小球肾炎、自身免疫性甲状腺炎、贝赫切特症以及其它病症,如克 罗恩氏症、溃疡性结肠炎、大疱性类天疱疮、结节病、牛皮癣、鱼鳞 病、Graves眼病和哮喘。

太阳城集团本发明适宜的治疗对象可以是哺乳动物或脊椎动物类,包括但不 限于牛、马、绵羊、猪、家禽(例如鸡)、山羊、猫、狗、仓鼠、小 鼠、大鼠、猴、兔、黑猩猩以及人。在优选实施方式中,治疗对象为 人。

给药方式

本发明化合物和组合物的给药方式包括经由口腔、肠、静脉、肌 肉内、皮下、透皮、透粘膜(包括直肠和口腔),以及通过吸入途径。 优选地,采用口服或透皮途径(即,分别通过固体或液体口服制剂, 或皮肤贴剂)。某些情形中,可用同源树突细胞处理化合物,随后静 脉传输给患者。

药物组合物

太阳城集团本发明化合物和组合物的口服固体剂型包括胶囊、片剂、丸剂、 粉剂、颗粒剂和栓剂。在这类固体剂型中,本发明的活性化合物可以 与至少一种惰性常规赋形剂(或载体)混合,例如柠檬酸钠或磷酸二 钙;或者(a)填料或填充剂,例如淀粉、乳糖、蔗糖、葡萄糖、甘 露醇以及硅酸;(b)粘结剂,例如,羧甲基纤维素、藻酸盐(alignates)、 白明胶、聚乙烯吡咯烷酮、蔗糖和阿拉伯树胶;(c)保湿剂,如甘油; (d)崩解剂,如琼脂、碳酸钙、马铃薯或木薯淀粉、褐藻酸、某些 复合硅酸盐以及碳酸钠;(e)溶液缓凝剂,如石蜡;(f)吸收促进剂, 如季铵化合物;(g)润湿剂,如十六烷醇和单硬脂酸甘油醇;(h)吸 附剂,如高岭土和膨润土;(i)润滑剂,如滑石、硬脂酸钙、硬脂酸 镁、固体聚乙二醇、十二烷基硫酸钠或其混合物。在胶囊、片剂和丸 剂的情形中,剂型还可以包含缓冲剂。这类固体组合物或与所述那些 类似的固体组合物可在采用赋形剂的软和硬填充白明胶胶囊中用作 填料,所述赋形剂例如为乳糖或牛奶、糖以及高分子量聚乙二醇,及 类似物。

可将诸如片剂、糖丸剂、胶囊、丸剂以及颗粒剂之类的固体剂型 制备为带有包衣和外壳,例如肠溶包衣或者其它适宜的包衣或外壳。 若干种此类包衣和/或外壳为本领域所公知,可以含有遮光剂,还可为 这类组合物:在肠胃的特定部分以延缓的方式释放活性化合物或多种 化合物。可用的包埋组合物的例子为聚合物和蜡。活性化合物还可以 以微胶囊形式使用,如果适宜,与一种或多种上述赋形剂一起使用。

太阳城集团口服液体剂型包括药学上可接受的乳液、溶液、悬浮液、糖浆和 酏剂。除了活性化合物,液体剂型还可以含有本领域常用的惰性稀释 剂,例如水或其它溶剂;稳定剂和乳化剂,如乙醇、异丙醇、碳酸乙 酯、乙酸乙酯、苄醇、苯甲酸苄酯、丙二醇、1,3-丁二醇、二甲基甲 酰胺、油,特别是棉籽油、花生油、玉米胚芽油、橄榄油、蓖麻油和 芝麻油、甘油、四氢糠醇、聚乙二醇以及山梨糖醇的脂肪酸酯,或这 些物质的混合物,以及类似物。如果需要,该组合物还可以含有佐剂, 如润湿剂、乳化悬浮剂、甜味剂、矫味剂和/或香味剂。

该组合物可以含有载体,如文中所限定。适宜的载体包括可溶于 循环系统中并且是生理学上可接受的大分子物质,如文中所限定。优 选载体在循环系统中相对稳定,对于清除具有可接受的血浆半寿期。 这类大分子物质包括但不限于大豆卵磷脂、油酸和脱水山梨醇三油酸 酯,优选脱水山梨醇三油酸酯。

除了活性化合物,悬浮液中可以含有悬浮剂,如乙氧基化的异十 八烷醇、聚氧乙烯山梨糖醇和脱水山梨糖醇酯、微晶纤维素、偏氢氧 化铝、膨润土、琼脂、黄芪胶及类似物。如果需要可以使用悬浮剂的 混合物。

太阳城集团经直肠给药的组合物优选栓剂,可以通过将本发明的化合物与适 宜的无刺激性赋形剂或载体混合而制备,所述赋形剂或载体例如为可 可脂、聚乙二醇或栓剂蜡,它们在常温下为固体但是在体温下为液体, 因而在直肠或阴道空穴内熔融并释放活性组份。

太阳城集团适合肠胃外注射的组合物可以包含生理学上可接受的无菌水溶 液或非水溶液、分散液、悬浮液或乳液,以及可重组成为无菌可注射 的溶液或分散液的无菌粉末。适宜的水性载体或非水载体、稀释剂、 溶剂或赋形剂的例子包括水、乙醇、多元醇(丙二醇、乙二醇、甘油, 以及类似物),其适宜混合物,植物油(如橄榄油)以及可注射的有 机酯,如油酸乙酯。可以通过采用包衣如卵磷脂、通过在分散液的情 形中保持所需粒径以及通过使用表面活性剂来保持适当的流动性。

本发明化合物的局部给药剂型包括药膏、粉末、喷雾剂和吸入剂。 活性成分可在适宜条件(例如无菌条件)下与生理学上可接受的载体 和任何可能需要的防腐剂、缓冲剂或推进剂混合。眼科制剂、眼药膏、 粉末和溶液也在本发明的范围之内。

有效剂量

治疗疾病的有效剂量可以通过本领域技术人员公知的试验方法 容易地确定,例如通过建立给药剂量与频度的矩阵并将一组试验个体 或治疗对象与矩阵中的每个点对比。给患者的实际给药量将依赖于特 定疾病、疾病的状态和严重程度以及患者的身体条件而变化。症状或 参数的可测改善可由本领域技术医师确定或由患者向医师报告。医疗 上的显著减弱或改善意味着患者和/或医师可察觉。

也可以理解对于任何特定患者,具体剂型和剂量水平将取决于多 种因素,包括所用具体化合物的活性;被治疗个体的年龄、体重、总 体健康状况以及性别;给药太阳城集团和途径;排泄速度;之前已服用的其 它药物以及正在治疗的特定疾病的严重程度。

待服用剂量可变范围为约0.01~约25mg/kg/天,优选约0.1~约 10mg/kg/天,最优选约0.2~约5mg/kg/天。可以理解本发明的药物 组合物本身无需包含对治疗紊乱有效的整个剂量,因为这种有效量可 以通过服用多个剂量的这种药物组合物而达到。

太阳城集团例如,本发明的化合物可以复配在胶囊或药片中,每个优选含有 50-200mg本发明的化合物,最优选以每天共50-400mg的剂量给患 者服用,优选150-250mg,最优选约200mg。

含有本发明化合物的组合物的毒性和疗效可以通过在试验动物 中的标准药学步骤确定,例如,通过测定LD50(对总体的50%致命 的剂量)与ED50(对总体的50%有疗效的剂量)。毒性与药效之间 的剂量比为治疗指数,表示为比率LD50/ED50。优选呈现大的治疗指 数的组合物。尽管可以使用表现出毒性副作用的疗法(例如当治疗重 症癌症或致命传染病时),但是为了将带给其它组织和器官的潜在损 伤最小化,应当小心设计传送系统,使这类免疫原组合物定向到特定 位置(例如介导免疫应答的淋巴组织、支持传染因子复制的肿瘤或器 官),从而降低副作用。

太阳城集团如以上特别说明的,从动物研究获得的数据可以用于设计确定用 于人体剂量范围。本发明化合物在人体中的医疗有效剂量优选位于循 环浓度范围内,包括低毒性或无毒性的ED50。取决于所用剂型以及 所用给药途径,剂量可在此范围内变化。理想地,应使用单次剂量。

本发明的新型化合物

太阳城集团在新型化合物的第一种实施方式中,本发明涉及式(I)的新型 C-糖脂化合物及其药学上可接受的盐或酯:

其中X是O或NH;

太阳城集团R3是OH或单糖而R4是氢,或者R3是氢而R4是OH或单糖;

R5是氢或单糖。

太阳城集团单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,其中氧连接到单糖的C-1碳,构成标准 糖苷键。

一种优选的式(I)化合物用式(I-a)表述:

也将其称为GCM11i。

在新型化合物的第二种实施方式中,本发明涉及式(II)的新型 C-糖脂化合物及其药学上可接受的盐或酯:

其中X是O或NH;

太阳城集团R3是OH或单糖而R4是氢,或者R3是氢而R4是OH或单糖;

R5是氢或单糖。

单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,其中氧连接到单糖的C-1碳,构成标准 糖苷键。

太阳城集团一种优选的式(II)化合物用式(II-a)表述:

太阳城集团也将其称为GCK75(a)。

太阳城集团在新型化合物的第三种实施方式中,本发明涉及式(III)的新型 C-糖脂化合物及其药学上可接受的盐或酯:

其中X是O或NH;

太阳城集团R3是OH或单糖而R4是氢,或者R3是氢而R4是OH或单糖;

太阳城集团R5是氢或单糖。

太阳城集团单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,其中氧连接到单糖的C-1碳,构成标准 糖苷键。

太阳城集团式(III)的优选化合物用式(III-a)(顺)和(III-a)(反)表述:

太阳城集团也将其称为GCK75(b)。

太阳城集团在另一种实施方式中,本发明提供通式(4)代表的新型C-糖脂 化合物及其药学上可接受的盐或酯:

太阳城集团其中Q1非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或 亚炔基;

X’非必须存在,是O、S或NR8;

Q2非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

X”非必须存在,是O、S或NR8;

Q3是直链或支链的C1-10烷基、链烯基或炔基,或是氢;

太阳城集团其中每个Q1、Q2或Q3非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO2、 NHR8或C(=O)-R9取代;并且其中:

太阳城集团R8是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO2、或 C(=O)-R9;

R9是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基或NHR10;

R10是氢、C1-5烷基或C1-5烷氧基。

合成方法A

采用Julia-Kocienski烯化作用步骤,通过使

以及杂环砜反应生成式A化合物:

其中

Y1、Y2、Y3和Y4是各自独立的糖保护基;

Y5是氮保护基;

n是1或0;

p是1-100的整数,优选10-20,最优选13。

Y1、Y2、Y3和Y4的非限定性例子包括Ac(乙酰基)、Bn(苄基)、 Bz(苯甲酸酯基)、PMB(对甲氧基苄基)、TBDMS(叔丁基二甲基 甲硅烷基)、TBDPS(叔丁基二苯基甲硅烷基),或者将C4和C6的 氧与苯亚甲基或对甲氧基苯亚甲基连接(这添加一个额外的环)。优 选地,Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地为Ac或Bn。

Y5的非限定性例子包括CBZ、t-Boc、FMOC(芴基亚甲氧基羰 基)和Phth(邻苯二甲酰基)。优选Y5是CBZ或t-Boc。

太阳城集团这个反应的起始物可以按照下述方法或本领域已知的其它方法 制备。

采用文中所述方法或本领域技术人员已知的方法,可将式(A) 化合物用于合成式(C)化合物及其药学上可接受的盐或酯:

太阳城集团其中X是O或NH;

n是1或0;

太阳城集团R1选自-(CH2)11-CH3、-(CH2)12-CH3、-(CH2)13-CH3、 -(CH2)9-CH(CH3)2、-(CH2)10-CH(CH3)2、-(CH2)11-CH(CH3)2、 -(CH2)11-CH(CH3)-C2H5;

R3是OH或单糖而R4是氢;或者R3是氢而R4是OH或单糖;

R5是氢或单糖;

太阳城集团Q1非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

X’非必须存在,是O、S或NR8;

Q2非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

X”非必须存在,是O、S或NR8;

太阳城集团Q3是直链或支链的C1-10烷基、链烯基或炔基,或是氢;

其中每个Q1、Q2或Q3非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO2、 NHR8或C(=O)-R9取代;并且其中:

太阳城集团R8是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO2、或 C(=O)-R9;

R9是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基或NHR10;

太阳城集团R10是氢、C1-5烷基或C1-5烷氧基。

单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,其中氧连接到单糖的C-1碳,构成标准 糖苷键。

太阳城集团示例性的式C化合物包括但不限于

也称为GCM11i;

太阳城集团也称为GCK75(a);

太阳城集团也称为GCK75(b);以及

也称为CRONY101。

合成方法B

采用烯烃易位步骤,通过使

太阳城集团反应生成式(B)化合物:

其中:

糖片段可以是受保护或未受保护的;

太阳城集团n是0-20的整数;

太阳城集团m是1-100的整数;以及

太阳城集团Y5是氮保护基。

太阳城集团优选地,糖是受保护的,选自半乳糖、葡萄糖、葡糖胺、甘露糖、 半乳糖胺、岩藻糖和鼠李糖;n为1或0;m是0-20的整数,更优选 13。

在这种方法的一个优选实施方式中,采用烯烃易位步骤,通过使

太阳城集团反应生成式(B-1)化合物:

其中

太阳城集团Y1、Y2、Y3和Y4是各自独立的糖保护基;

太阳城集团Y5是氮保护基;以及

n是1或0。

Y1、Y2、Y3和Y4的非限定性例子包括Ac(乙酰基)、Bn(苄基)、 Bz(苯甲酸酯基)、PMB(对甲氧基苄基)、TBDMS(叔丁基二甲基 甲硅烷基)、TBDPS(叔丁基二苯基甲硅烷基),或者将C4和C6的 氧与苯亚甲基或对甲氧基苯亚甲基连接(这添加一个额外的环)。优 选地,Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地为Ac或Bn。

Y5的非限定性例子包括CBZ、t-Boc、FMOC(芴基亚甲氧基羰 基)和Phth(邻苯二甲酰基)。优选Y5是CBZ或t-Boc。

这个反应的起始物可以按照下述方法或本领域已知的其它方法 制备。

采用文中所述方法或本领域技术人员已知的方法,可将式(B) 或(B-1)化合物用于合成式(C)化合物及其药学上可接受的盐或酯:

太阳城集团其中X是O或NH;

n是1或0;

太阳城集团R1选自-(CH2)11-CH3、-(CH2)12-CH3、-(CH2)13-CH3、 -(CH2)9-CH(CH3)2、-(CH2)10-CH(CH3)2、-(CH2)11-CH(CH3)2、 -(CH2)11-CH(CH3)-C2H5;

太阳城集团R3是OH或单糖而R4是氢;或者R3是氢而R4是OH或单糖;

R5是氢或单糖;

Q1非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

X’非必须存在,是O、S或NR8;

太阳城集团Q2非必须存在,是C1-10直链或支链的亚烷基、亚链烯基或亚炔 基;

太阳城集团X”非必须存在,是O、S或NR8;

Q3是直链或支链的C1-10烷基、链烯基或炔基,或是氢;

其中每个Q1、Q2或Q3非必须地被羟基、卤素、氰基、硝基、SO2、 NHR8或C(=O)-R9取代;并且其中:

太阳城集团R8是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基、卤素、氰基、硝基、SO2、或 C(=O)-R9;

R9是氢、C1-5烷基、C1-5烷氧基或NHR10;

太阳城集团R10是氢、C1-5烷基或C1-5烷氧基。

太阳城集团单糖基团可以连接到R3、R4或R5结构上,形成糖基键。通常, 单糖连接到R3、R4或R5位,其中氧连接到单糖的C-1碳,构成标准 糖苷键。

太阳城集团示例性的式C化合物包括但不限于

太阳城集团也称为GCM11i;

也称为GCK75(a);

也称为GCK75(b);以及

也称为CRONY101。

以下实施例举例说明本发明而不限定其范围。

实施例

太阳城集团实施例举例说明一些制备或使用这些化合物的方法,通过这些实 施例可以进一步理解本发明的化合物、其制备以及使用方法。这些实 施例并不限制本发明。认为现知或进一步开发的本发明的变形落在本 发明的范围内,如文后所要求的。

化合物与化学合成

太阳城集团实施例A:Y5:CBZ或tBoc的制备

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

对于氨基甲酸苄酯:CBZCl(1.1 eq.),1N NaHCO3,1,4-二氧 杂环己烷,乙酸乙酯,rt(室温),过夜,收率为90%;

太阳城集团对于氨基甲酸叔丁酯:1N NaOH(1.5 eq.),(t-Boc)2O(1.5 eq.), 乙醇,水,rt,1h;

步骤(b):

对于氨基甲酸苄酯:TBSCl(叔丁基二甲基甲硅烷基氯)(1.2 eq.),Et3N(1.1 eq.),4-DMAP(4-二甲基氨基吡啶)(0.05 eq.),DCM (二氯甲烷),DMF(二甲基甲酰胺),0℃,1h,96%;

对于氨基甲酸叔丁酯:步骤(a)和(b)的总收率为93%。

步骤(c):

太阳城集团对于氨基甲酸苄酯:2,2--二甲氧基丙烷(5-10 eq.),PPTs(对甲 苯磺酸吡啶鎓)(0.07 eq.),DCM,rt,2h,收率为99%;

太阳城集团对于氨基甲酸叔丁酯:反应产物不经纯化直接用于下一步。

步骤(d):

对于氨基甲酸苄酯:TBAF(叔丁基氟化铵)(2.0 eq.),HOAc(痕 量),THF(四氢呋喃),rt,4h,收率为99%;

对于氨基甲酸叔丁酯:TBAF(1.2 eq.),THF,0℃-rt,3h。步骤 (c)和(d)的总收率为94%。

步骤(e):

对于氨基甲酸苄酯:Ph3P(1.1 eq.),BTSH(1.1 eq.),DiPAD(偶 氮二羧酸二异丙酯)(1.1 eq.),THF,rt,3h,收率为93%;

太阳城集团对于氨基甲酸叔丁酯:收率为97%。

步骤(f):

太阳城集团NaHCO3(5.0 eq.),MCPBA(间氯过苯甲酸)(2.5 eq.),DCM, rt,过夜,收率为98%。

实施例B:Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地为Ac或Bn;n=1或0的制备

反应历程如下进行:

条件:

步骤(c):

O3,DCM,-78℃;

步骤(d):

太阳城集团NaBH4,DCM,MeOH,收率为40%(三步);

步骤(e):

太阳城集团烯丙基三甲基硅烷(3.0 eq.),BF3.OEt2(5.0 eq.),0-10℃, 3天,收率为77%;

步骤(f):

NaOMe(0.1 eq.),MeOH,rt,1h;

步骤(g):

NaH(2.0 eq.),BnBr(1.5 eq.),TBAI(催化量),DMF, THF,rt,14h,收率为93%(2步);

步骤(h):

太阳城集团PdCl2(PhCN)2,苯,回流,20h,收率为73%;(i)(COCl)2(2.25 eq.),DMSO(5.50 eq.),DCM,-78℃,0.5-1h,然后Et3N(6.0 eq.),至0℃,2h,收率为83%。

实施例C: Julia-Kocienski反应

反应如下进行

太阳城集团                                 Y5:CBZ或t-Boc

Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地为Ac或Bn;             Y1、Y2、Y3和Y4各自独立地为Ac或Bn;

n=1或0                                        Y5:CBZ或t-Boc

太阳城集团                                   n=1或0

可选择地,用KHMDS或LiHDMS替代NaHDMS。

实施例D. 用Julia-Kocienski反应产物合成CRONY 101

反应如下进行:

条件:

步骤(a):

DCM/TFA(三氟乙酸)/Et3SiH(12∶2∶1),0℃,2h;

步骤(b):

(2eq.),DMAP,THF。

步骤(a)和(b)的总收率为84%。

1H NMR(500 MHz,吡啶-d5):δ8.43(d,1H,J=9.0 Hz),6.65 (d,1H,J=4.7 Hz),6.49(d,1H,J=4.7 Hz),6.37(m,2H),6.16(d, 1H,J=4.4 Hz),5.98(d,1H,J=4.7 Hz),5.12(m,1H),4.72(m,1H), 4.52(m,3H),4.36(m,1H),4.22(m,4H),2.72(m,1H),2.58(m, 1H),2.45(m,2H),2.32(m,2H),2.22(m,1H),1.93(m,2H), 1.85(m,2H),1.70(m,1H),1.48-1.17(m,68H),0.89(t,6H,J=6.8 Hz)。

实施例E. 用Julia-Kocienski反应产物合成GCM11i

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

DCM/TFA/Et3SiH(12∶2∶1),0℃,2h;

步骤(b):

(2 eq.),DMAP,THF。

步骤(a)和(b)的总收率为84%。

1H NMR(500 MHz,吡啶-d5):δ8.43(d,1H,J=9.0 Hz),6.65 (d,1H,J=4.7 Hz),6.49(d,1H,J=4.7 Hz),6.37(m,2H),6.16(d, 1H,J=4.4 Hz),5.98(d,1H,J=4.7 Hz),5.12(m,1H),4.72(m,1H), 4.52(m,3H),4.36(m,1H),4.22(m,4H),2.72(m,1H),2.58(m, 1H),2.45(m,2H),2.32(m,2H),2.22(m,1H),1.93(m,2H), 1.85(m,2H),1.70(m,1H),1.48-1.17(m,68H),0.87(t,6H,J=6.9 Hz)。

实施例F. 用Julia-Kocienski反应产物合成GCK 75a

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

DCM/TFA/Et3SiH(12∶2∶1),0℃,2h;

步骤(b):

太阳城集团(2eq.),DMAP,THF。

步骤(a)和(b)的总收率为83%。

1H NMR(500 MHz,吡啶-d5):δ8.39(d,1H,J=9.0 Hz),6.76 (br s,1H),6.55(br s,1H),6.44(br s,1H),6.33(m,1H),6.27 (m,2H),6.22(br s,1H),6.11(br s,1H),5.77(m,1H),4.71(m, 1H),4.58(m,3H),4.37(m,1H),4.32(m,1H),4.28(m,1H), 4.21(m,2H),2.94(m,2H),2.45(t,2H),2.31(m,1H),1.62(m, 2H),1.83(m,2H),1.73(m,1H),1.45-1.06(m,66H),0.88(t,6H, J=6.9 Hz)。

太阳城集团实施例G. 用Julia-Kocienski反应产物合成GCK 75b

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

DCM/TFA/Et3SiH(12∶2∶1),0℃,2h;

步骤(b):

DIC(2 eq.),HOBt(2 eq.),DMAP,DMF, rt,6h,然后Et3N(2 eq.),rt,过夜。

步骤(a)和(b)的总收率为80%。

步骤(c):

(2 eq.),DMAP,THF。

步骤(a)和(c)的总收率为84%。

1H NMR(500 MHz,CDCl3/甲醇-d4(5∶1)):δ5.73(s,2H),4.56 (s,1H),4.38(br s,1H),3.78(m,1H),3.76(s,1H),3.64(s,1H), 3.61(ms,1H),3.55(m,1H),3.41(m,1H),3.24(m,2H),2.04 (t,1H,J=7.5 Hz),1.56(m,1H),1.45(m,2H),1.37(m,1H),1.24-1.00 (m,68H),0.72(t,6H,J=6.9 Hz)。

实施例H. 用于烯烃易位反应的碳水化合物相应物的合成

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

太阳城集团NaH(1.5 eq.),BnBr(1.25 eq.),TBAI(催化量),DMF, THF,rt,24h,收率为85%;

步骤(b):

太阳城集团对于3a:Ac2O(5.0 ml),HOAc(2.0ml),H2SO4水溶液 (10%,7滴),rt,1天,收率为87%;

对于3b:Ac2O(5.0ml),HOAc(2.0ml),H2SO4水溶液 (10%,14滴),rt,10分钟,收率为99%;

步骤(c):

对于4a:三丁基甲锡烷基(三甲基甲硅烷基)乙炔(2.0 eq.), 分子筛,DCM,15分钟后,TMSOTf(2.0 eq.),rt,1.5h,收率为43 %;

对于4b:收率为64%;

步骤(d):

太阳城集团1M NaOH(0.3ml),MeOH,DCM,rt,1h,收率为99%;

步骤(e):

KF.2H2O(2.0 eq.),18-冠-6(1.0 eq.),70℃,3h;

步骤(f):

对于6a:Lindlar试剂,H2,乙酸乙酯。步骤(e)和(f) 的总收率为94%;

对于6b:步骤(e)和(f)的总收率为92%;

太阳城集团实施例I. 用于烯烃易位反应的碳水化合物相应物的附加合成

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

太阳城集团烯丙基三甲基硅烷(3.0 eq.),BF3.OEt2(5.0 eq.),0-10℃,3天, 收率为77%;

步骤(b)

对于全苄基保护的:PdCl2(PhCN)2,苯,回流,20h,收率为73 %;

太阳城集团对于全乙酰基保护的:收率为87%;

步骤(c):

NaOMe(0.1 eq.),MeOH,rt,1h;

步骤(d):

NaH(2.0 eq.),BnBr(1.5 eq.),TBAI(催化量),DMF, THF,rt,14h。

太阳城集团步骤(c)和(d)的总收率为93%;

步骤(e):

乙烯,第二代Grubbs催化剂(20mol%),3天,收率为 80-90%。

实施例J. 用于烯烃易位反应的脂质侧链相应物的合成

条件:

步骤(a):

太阳城集团对于氨基甲酸苄酯:CBZCl(1.1 eq.),1N NaHCO3,1,4- 二氧杂环己烷,乙酸乙酯,rt,过夜,收率为90%;

太阳城集团对于氨基甲酸叔丁酯:1N NaOH(1.5 eq.),(t-Boc)2O(1.5 eq.),乙醇,水,rt,1h;

步骤(b):

对于氨基甲酸苄酯:TBSCl(1.2 eq.),Et3N(1.1 eq.), 4-DMAP(0.05 eq.),DCM,DMF,0℃,1h,收率为96%;

太阳城集团对于氨基甲酸叔丁酯:步骤(a)与(b)的总收率为93%。

步骤(c):

太阳城集团对于氨基甲酸苄酯:2,2-二甲氧基丙烷(5-10 eq.),PPTs (0.07 eq.),DCM,rt,2h,收率为99%;

对于氨基甲酸叔丁酯:不经纯化直接用于下一步;

步骤(d):

对于氨基甲酸苄酯:TBAF(2.0 eq.),HOAc(痕量),THF, rt,4h,收率为99%;

对于氨基甲酸叔丁酯:TBAF(1.2 eq.),THF,0℃-rt,3h, 步骤(c)与(d)的总收率为94%;

步骤(e):

太阳城集团对于氨基甲酸苄酯:(COCl)2(3.0 eq.),DMSO(9.0 eq.), DCM,-78℃,0.5h,然后Et3N(6.0 eq.),rt,10分钟,收率为44%; 或聚合物负载型氧化剂(2.7 eq.),TEMPO(催化量),DCM,0℃, 2.5h;

对于氨基甲酸叔丁酯:(COCl)2(2.5 eq.),DMSO(6.0 eq.), DCM,-60℃,45分钟,然后Et3N(7.0 eq.),-60℃~-30℃,2h;

步骤(f):

对于氨基甲酸苄酯:Tebbe试剂(总共0.5M,1.2 eq.),-70℃~ -50℃,4h,54%(2步);

对于氨基甲酸叔丁酯:Tebbe试剂(总共0.5M,1.28 eq.),-70 ℃,2h,然后-15℃,1h,收率为68%(2步)。

太阳城集团实施例K. 烯烃易位反应

反应历程如下进行:

太阳城集团条件(对于代表性实施例)

对于13a:

6a(3 eq.),Grubbs催化剂(2nd,15mol%),苯,50-60℃, 1天,37%(仅E异构体);

对于13b:

太阳城集团6b(1.5 eq.),Hoveyda-Grubbs催化剂(2nd,15mol%),苯, 60℃,1天,23%(仅E异构体);

对于13f:

6c(1.5 eq.),2nd Grubbs催化剂(15mol%),DCM,回流, 1d,61%(E/Z 5∶1).

实施例L. 用烯烃易位反应产物合成CRONY 101

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

DCM/TFA/Et3SiH(12∶2∶1),0℃,2h;

步骤(b):

DIC(2 eq.),HOBt(2 eq.),DMAP,DMF, RT,6h,然后Et3N(2 eq.),RT,过夜(步骤(a)和(b)的总收率 为80%);

步骤(c):

(2 eq.),DMAP,THF(步骤(a)和(c) 的总收率为84%)。

1H NMR(500 MHz,吡啶-d5):δ8.43(d,1H,J=9.0 Hz),6.65 (d,1H,J=4.7 Hz),6.49(d,1H,J=4.7 Hz),6.37(m,2H),6.16(d, 1H,J=4.4 Hz),5.98(d,1H,J=4.7 Hz),5.12(m,1H),4.72(m,1H), 4.52(m,3H),4.36(m,1H),4.22(m,4H),2.72(m,1H),2.58(m, 1H),2.45(m,2H),2.32(m,2H),2.22(m,1H),1.93(m,2H), 1.85(m,2H),1.70(m,1H),1.48-1.17(m,68H),0.89(t,6H,J=6.8 Hz)。

实施例M. 用烯烃易位反应产物合成GCM11i

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

太阳城集团DCM/TFA/Et3SiH(12∶2∶1),0℃,2h;

步骤(b):

太阳城集团(2 eq.),DMAP,THF。

步骤(a)和(b)的总收率为84%。

太阳城集团1H NMR(500 MHz,吡啶-d5):δ8.43(d,1H,J=9.0 Hz),6.65 (d,1H,J=4.7 Hz),6.49(d,1H,J=4.7 Hz),6.37(m,2H),6.16(d, 1H,J=4.4 Hz),5.98(d,1H,J=4.7 Hz),5.12(m,1H),4.72(m,1H), 4.52(m,3H),4.36(m,1H),4.22(m,4H),2.72(m,1H),2.58(m, 1H),2.45(m,2H),2.32(m,2H),2.22(m,1H),1.93(m,2H), 1.85(m,2H),1.70(m,1H),1.48-1.17(m,68H),0.87(t,6H,J=6.9 Hz)。

实施例N. 用烯烃易位反应产物合成GCK 75a

反应历程如下进行:

条件:

太阳城集团6c(1.5 eq.),Grubbs催化剂(2nd,15mol%),DCM,回流, 1天,收率为61%(E/Z 5∶1)。

条件:

步骤(a):

DCM/TFA/Et3SiH(12∶2∶1),0℃,2h;

步骤(b):

太阳城集团(2 eq.),DMAP,THF。

步骤(a)和(b)的总收率为83%。

太阳城集团1H NMR(500 MHz,吡啶-d5):δ8.39(d,1H,J=9.0 Hz),6.76 (br s,1H),6.55(br s,1H),6.44(br s,1H),6.33(m,1H),6.27 (m,2H),6.22(br s,1H),6.11(br s,1H),5.77(m,1H),4.71(m, 1H),4.58(m,3H),4.37(m,1H),4.32(m,1H),4.28(m,1H), 4.21(m,2H),2.94(m,2H),2.45(t,2H),2.31(m,1H),1.62(m, 2H),1.83(m,2H),1.73(m,1H),1.45-1.06(m,66H),0.88(t,6H, J=6.9 Hz)。

太阳城集团实施例O. 用烯烃易位反应产物合成GCK 75b

反应历程如下进行:

条件:

步骤(a):

太阳城集团DCM/TFA/Et3SiH(12∶2∶1),0℃,2h;

步骤(b):

太阳城集团DIC(2 eq.),HOBt(2 eq.),DMAP,DMF, RT,6h,然后Et3N(2 eq.),RT,过夜(步骤(a)和(b)的总收率 为80%);

步骤(c):

(2 eq.),DMAP,THF(步骤(a)和 (c)的总收率为84%)。

1H NMR(500 MHz,CDCl3/甲醇-d4(5∶1)):δ5.73(s,2H),4.56 (s,1H),4.38(br s,1H),3.78(m,1H),3.76(s,1H),3.64(s,1H), 3.61(ms,1H),3.55(m,1H),3.41(m,1H),3.24(m,2H),2.04 (t,1H,J=7.5 Hz),1.56(m,1H),1.45(m,2H),1.37(m,1H),1.24-1.00 (m,68H),0.72(t,6H,J=6.9 Hz)。

太阳城集团实施例P.                                    的合成

反应历程如下进行:

实施例Q.                                     的合成

反应历程如下进行:

生物学分析和数据

太阳城集团以下生物学实施例用于举例说明本发明,并不限制其范围。

实施例1:化合物GCM11i和GCK75(b)的免疫学表征

材料和方法

太阳城集团α-半乳糖苷神经酰胺(α-GalCer,KRN或KRN 7000)由Kirin Brewery(日本Gumma)合成。将储存溶液以浓度200μg/ml溶解在 0.5%聚山梨醇酯-20(Nikko Chemical,Tokyo)、0.9%NaCl溶液中, 并且就在注入小鼠体内之前在PBS中稀释。α-C-半乳糖苷神经酰胺 (α-C-GalCer,CRONY或CRONY-101)如共同拥有的序列号为 10/462,211的美国专利申请中所述合成。化合物GCM11i、GCK75(a) 和GCK75(b)如文中所述合成。先将储存溶液以浓度1mg/ml溶解在 100%DMSO中。在注入小鼠之前,将它在0.5%聚山梨醇酯-20(Nikko Chemical,Tokyo)、0.9%NaCl溶液中稀释至浓度为200μg/ml,并且 就在注入小鼠内之前在PBS中稀释。

太阳城集团从National Cancer Institute(Bethseda,MD)购买六至八周龄的 雌性BALB/c小鼠。将所有小鼠保持在无病原体条件下。

通过夹心ELISA法(e-bioscience,San Diego),在α-GalCer、α -C-GalCer、化合物GCM11i、GCK75(a)和GCK75(b)处理后,2、6、 12和24小时测量血清的IFN-γ浓度。

约氏疟原虫(Plasmodium yoelii)(17NXL株)通过交替循环通 道保持在司氏按蚊(Anopheles stephensi)和Swiss Webster小鼠中。 将得自感染蚊的解剖唾腺的子孢子用于攻击小鼠。用于测定肝脏阶段 疟疾感染发展的小鼠攻击通过将10,000活子孢子静脉注射到尾部静 脉中来进行,这是在给小鼠静脉注射(i.v.)α-C-GalCer(CRONY)、 化合物GCM11i或GCK75(b)各1μg或无注射物两天之后进行。42 小时后,通过采用定量实时RT-PCR法测量小鼠肝脏内的寄生虫承载 量(例如通过定量测定P.yoelii特异性18S rRNA分子),来确定攻击 的结果,如Bruna-Romero等,Int.J.Parasitol.31,1449-1502,2001中所 教导。具体地,将2μg从受攻击小鼠的肝脏制备的总RNA试样逆转 录,并将所得cDNA(133ng)的等分量用于P.yoelii 18S rRNA序列 的定量实时PCR扩增。这种扩增在GeneAmp_5700 Sequence Detection System(PE Applied Biosystems,Foster City,CA)中进行。 对此,使用引物5’-GGGGATTGGTTTTGACGTTTTTGCG-3’(54 nM) 和5’-AAGCATTAAATAAAGCGAATACATCCTTAT-3’(60nm),为检测 生成的PCR产物,在PCR反应缓冲剂(PE Biosystems,Foster City, CA)中掺入dsDNA特异性染料SYBR Green I。该反应的温度循环为 95℃10分钟,随后95℃变性15秒、60℃退火/伸展1分钟循环35次。

结果和讨论

为比较对α-GalCer、α-C-GalCer、化合物GCM11i、GCK75(a) 和GCK75(b)的免疫响应太阳城集团,给小鼠静脉(i.v.)注射1μg每种糖脂 或不注射。在注射后的2、6、12和24小时,通过ELISA测量血清 中的IFN-γ浓度。如图1所示,α-GalCer(KRN)或α-C-GalCer (CRONY)给药在血清中诱发IFN-γ生成,分别在注射后12或24 小时成峰。令人惊奇地,GCM11i在注射后6小时诱发IFN-γ响应峰, 而GCK75(b)在注射后超过24小时诱发峰响应。GCM11i和GCK75 (b)的峰响应水平都低于α-GalCer和α-C-GalCer。

太阳城集团由于GCM11i比所测其它α-GalCer同类物早得多地引发IFN-γ 峰响应,因此GCM11i很可能会更快地激活NKT细胞以及引发树突 细胞(DCs)成熟。由于经抗原呈递细胞如DCs向特定T细胞的抗原 呈递以及保护性免疫响应通常相当快地发生,即在4-12小时内,因 此基于化合物GCM11i的佐剂会具有较优的性质。而且,对于医疗用 途,使用快速激活NKT细胞的佐剂(如GCM11i)以及其它相当晚激 活NKT细胞的佐剂(如GCK75(b))会更为有效,因为这类佐剂的组 合使用会具有快速且延长的生物学活性,抵御病原体和各种疾病,包 括癌症、过敏以及各种传染病,如乙型和丙型肝炎。

太阳城集团由于本发明人发现了由化合物GCM11i和GCK75(b)生成显著 量的IFN-γ,因此进一步测试这两种糖脂,以确定其体内抗疟活性。 为此目的,给小鼠静脉注射1μg GCM11i或GCK75(b)、α-C-GalCer (CRONY)(阳性对照,参见共同拥有的序列号为10/46,211的美国 专利申请)、或无注射物(阴性对照),两天后,用10,000约氏疟原 虫(Plasmodium yoelii)子孢子攻击被注射的小鼠。寄生虫攻击42小 时后,收集肝脏并通过定量实时RT-PCR分析肝脏中寄生虫特异性18S rRNA的量。如图2中所示,GCM11i和GCK75(b)都表现出可与α -C-GalCer(CRONY)相比的抗疟活性水平,几乎完全抑制了肝脏中 寄生虫的发展。

太阳城集团*    *    *

太阳城集团本发明不限于文中所述具体实施方式的范围。事实上,根据之前 的描述以及附图,对本领域技术人员而言,除文中所述那些之外的本 发明的各种改变是显然可知的。这类改变也落在所附权利要求的范围 之内。

可进一步理解所有的数值都是大约的值,用于描述。

这篇申请通篇所引用的所有专利、专利申请、公开物、测试方法、 文献以及治疗方案都由此为各种目的全文引入作为参考。当作为参考 引入的材料与本说明书之间存在冲突时,以本说明书为准。

太阳城集团本文
本文标题:新型合成C-糖脂、其合成及其治疗传染病、癌症和自身免疫性疾病的用途.pdf
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