硫酸软骨素四糖的合成方法及其中间体化合物

摘要

本申请公开了一种硫酸软骨素四糖的合成方法。以透明质酸盐为起始原料，依次经酶解，保护基保护，保护基转换，选择性脱保护以及羟基氧化与选择性还原得到如式O所示的中间体化合物，再利用式O所示的中间体化合物合成硫酸软骨素四糖，式O中取代基的具体定义见说明书。此外，还提供了合成硫酸软骨素四糖的中间体化合物。本申请所提供的合成方法较已有文献的合成路线简便，无需糖基化反应，反应收率高，具有良好的应用前景。

主权项

一种硫酸软骨素四糖的合成方法，所述方法包括如下步骤：(1)式A化合物在含有氯化钠的弱酸性缓冲溶液中，在透明质酸酶的作用下得到式B化合物；这里，所述的透明质酸酶来源于动物睾丸，活力400‑1000IU/mg；优选地，选自牛睾丸或绵羊睾丸；更优选地，为牛睾丸；(2)式B化合物在无机酸的醇R₁OH溶液中进行酯化反应，对式B化合物的羧基进行酯化；而后利用酸酐R₂‑O‑R₂，在碱性条件下对式B化合物其余的所有羟基进行酰化保护，得到式C化合物；这里，酸酐R₂‑O‑R₂中，R₂选自脂肪族酰基、未取代的苯甲酰基或取代的苯甲酰基；(3)式C化合物在碱存在下，在有机溶剂中选择性脱除还原端N‑乙酰氨基葡萄糖的1位羟基，得到式D化合物；(4)式D化合物在碱催化下，与三卤代乙腈反应，得到端基含亚胺酯的式E化合物；(5)式E化合物在酸催化下得到式F化合物(6)式F化合物在酸存在下，在有机溶剂中，与醇R₄‑R₃OH反应，得到式G化合物；这里，醇R₄‑R₃OH中R₃选自‑CH₂CH₂‑(OCH₂CH₂)n‑，n为1‑100，脂肪族烷烃亚基，脂肪族烯烃亚基，或‑CH₂‑(OCH₂CH₂)m‑，m为1‑100；优选地，R₃为‑CH₂‑O‑CH₂CH₂‑；R₄选自叠氮基、炔基、生物素、取代的氨基、醛基、硫醚，所述取代的氨基是指被保护基保护的氨基，所述保护基选自苄氧羰酰基、叔丁氧羰酰基、三氯乙酰基、三氟乙酰基；优选地，R₄‑R₃OH为N₃‑CH₂‑OCH₂CH₂‑OH；(7)式G化合物在酸或碱的醇R₁OH溶液中，脱去式G化合物上所有的R₂，得到式H化合物；(8)式H化合物在R₅CHO或R₅CHO缩二脂肪醇的存在下，在酸催化下选择性保护式H化合物的4,6二羟基与4′,6′二羟基，得到式I化合物；这里，R₅CHO或R₅CHO缩二脂肪醇中的R₅选自苯基或取代的苯基；(9)式I化合物在酰卤R₇X或酸酐R₇‑O‑R₇的作用下，在碱性条件下进行酰化，得式J化合物；这里，酰卤R₇X或酸酐R₇‑O‑R₇中的R₇选自C1‑C4脂肪族酰基、未取代的苯甲酰基或取代的苯甲酰基；酰卤R₇X中的X选自氯、溴或碘，优选地为氯或溴；(10)式J化合物在酸与还原剂的存在条件下，选择性裸露4位羟基，使得6位为R₅‑CH₂‑保护，得到式K化合物；(11)式K化合物在氧化剂存在条件下，对4,4′位羟基进行氧化，得到式L化合物；(12)式L化合物在还原剂存在条件下，选择性将式L化合物中的4与4′位的两个酮羰基还原为醇，而且两个新生成的羟基的构型与步骤(11)中式K的两个羟基构型相反，得到半乳糖构型的式M化合物；(13)式M化合物在氧化剂或还原剂作用下，脱除6与6’位的两个苄基或取代的苄基，得到四醇，即式O化合物；或者，将步骤(10)‑(13)用下述的步骤(10a)‑(14)替换：(10a)式J化合物在酸的存在条件下，水解两个亚苄基或取代的亚苄基，得到式K’化合物；(11a)式K’化合物在取代的氯硅烷R₈R₈R₉SiCl与碱的存在下，区域选择性地对两个N‑乙酰氨基葡萄糖的6,6’位羟基进行硅烷化，得到式L’化合物；(12a)式L’化合物在氧化剂存在条件下，选择性地将式L’化合物中的两个N‑乙酰氨基葡萄糖的4与4’位的羟基氧化为酮羰基，得到式M’化合物；(13a)式M’化合物在还原剂存在条件下将N‑乙酰氨基葡萄糖的4与4’位的酮羰基立体选择性的还原为直立键羟基，得到式N’化合物；(14)式N’化合物在酸或氟离子试剂的存在下脱除N‑乙酰氨基半乳糖残基中6与6’位的硅醚基，得到四醇，即式O化合物；(15)利用式O化合物合成硫酸软骨素四糖；这里，式A‑式O化合物中，Ac为乙酰基；式C‑式O化合物以及R₁OH中，R₁选自未取代的苄基或取代的苄基、C1‑C4烷基、或烯丙基；这里，所述取代的苄基是指苯环被一个或两个以上取代基所取代，所述取代基选自卤素、硝基、C1‑C4烷基、C1‑C4卤代烷基、C1‑C4烷氧基；并且，所述取代基在苯环的任意位置；优选地，R₁选自甲基、乙基、烯丙基、苄基，4‑甲氧基苄基，更优选地选自甲基、乙基、苄基；式C‑式O化合物、式J‑式O化合物中，R₂和R₇各自独立地选自脂肪族酰基、未取代的苯甲酰基或取代的苯甲酰基；这里，所述脂肪族酰基是指C2‑C6烷酰基；所述取代的苯甲酰基是指苯环被一个或两个以上的取代基所取代、所述取代基选自卤素、硝基、C1‑C4烷基、C1‑C4卤代烷基、C1‑C4烷氧基；并且，所述取代基在苯环的任意位置；优选地，R₂和R₇各自独立地选自乙酰基、苯甲酰基、4‑氯代苯甲酰基、4‑溴代苯甲酰基，更优选地选自乙酰基、或苯甲酰基；式G‑式O化合物中，R₃选自‑(CH₂CH₂O)n‑CH₂CH₂‑，这里n为1‑100；脂肪族烷烃亚基；脂肪族烯烃亚基；或‑(CH₂CH₂O)m‑CH₂‑，这里m为1‑100；优选地，选自‑CH₂CH₂‑O‑CH₂‑；R₄选自叠氮基、炔基、生物素、取代的氨基、醛基、硫醚；所述取代的氨基是指被保护基保护的氨基、所述保护基选自苄氧羰酰基、叔丁氧羰酰基、三氯乙酰基、三氟乙酰基；优选地，‑OR₃‑R₄为‑O‑CH₂CH₂‑O‑CH₂‑N₃；式I、式J，式K，式L和式M化合物中，R₅选自未取代的苯基或取代的苯基，这里，所述取代的苯基是指苯环被一个或两个以上取代基所取代，所述取代基选自卤素、硝基、C1‑C4烷基、C1‑C4卤代烷基、C1‑C4烷氧基；并且，所述取代基在苯环的任意位置；优选地，选自苯基，4‑甲氧基苯基，4‑氯代苯基或4‑溴代苯基，更优选地，选自苯基或4‑甲氧基苯基；式L’、式M’和式N’化合物中，R₈和R₉各自独立地选自C1‑C4烷烃基，苯基或取代的苯基，这里，所述取代的苯基是指苯环被一个或两个以上取代基所取代，所述取代基选自卤素、硝基、C1‑C4烷基、C1‑C4卤代烷基、C1‑C4烷氧基；并且，所述取代基在苯环的任意位置；优选地，R₈和R₉各自独立地选自甲基，异丙基或叔丁基；式E化合物中，X选自氟或氯，优选地为氯；式A‑式B化合物中，M为钠，钾，锂或钙，优选地为钠。