CN1318445C - 双环肽化合物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及完全在溶液中进行的新方法,该方法用于高产率地制备高纯度的式(I)的双环肽化合物,该化合物可用作制备具有药学活性的化合物的中间体。
Description
发明领域
本发明涉及制备以下报道的式(I)的双环肽化合物的新方法,它在药学活性化合物制备中可用作中间体,并且尤其在以下报道的式(I-A)的双环糖肽制备中可作为中间体,所述双环糖肽具有速激肽NK2受体的拮抗活性。
现有技术的状况
式(I-A)的化合物和尤其化合物[N-4-(2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-吡喃葡萄糖基)-L-天冬酰胺基-L-α-天冬氨酰基-L-三ptophyl-L-苯丙氨酰基-L-2,3-二氨基丙酰基-L-亮氨酰基]-C-4,2-N-3,5-内酰胺-C-1,6-N-2,1-内酰胺(以下报道的式(I-A)的化合物,其中R1=R2=R3=H,以商品名“Nepadutant”被公知)是对速激肽NK2受体具有强拮抗活性的化合物,因此能用于制备药物化合物以治疗疾病,在治疗和预防暗示速激肽作为神经调质的疾病中有用。
在欧洲专利No.815 126 B1中,尤其在实施例4中公开了这种化合物和它的一些中间体。该文献在第4和第5页上描述了在溶液或固相中合成线性肽的方法,在该文献中这些方法是已经已知的,该方法通过按顺序缩合被适当保护的氨基酸和它们随后的最终环化以得到通式(I)的化合物。
尽管在实施例1和2中提供了制备该化合物的较详细的内容,但这些方法是以非常概括的方式描述的。在这些实施例中,所使用的合成是在固相中缩合Fmoc氮基酸,直到获得线性肽,当它与树脂分开之后,将其环化,用HPLC纯化并再次使之环化。重要的是注意在按照这一路径合成时,作为适当保护天冬酰胺的侧链,糖苷侧基(pendant)是在固相内在树脂上合成线性肽的阶段被引入。
发明概述
申请人现已令人惊奇地发现了一种新型且更有效的方法用于制备以下报道的式(I)的双环肽化合物,该化合物可用作制备具有药学活性的化合物的中间体。
该新方法完全在溶液中进行,而不是在固相中进行,并且使所获得的产物其有高纯度和高产率。
因此,本发明的目的是提供一种制备式(I)的双环肽化合物(SEQ.ID.1)的方法,
该方法包括下述步骤:
1)在溶剂存在下,使式(II)(SEQ.ID.2)的线性五肽去保护,得到式(III)的化合物:A1-Asp(R6)-Trp-Phe-Dpr(A2)-Leu-R5 A1-Asp(OH)-Trp-Phe-Dpr(H)-Leu-R5
其中A1和A2是两个彼此不同的氮保护基,并且R5和R6彼此不同,选自苄氧基和低级烷氧基,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团;
2)在溶剂和合适的缩和剂存在下,使从步骤1)得到的式(III)的化合物分子内环化,得到式(IV)(SEQ.ID.3)的化合物:
其中R5如上定义;
3)在溶剂存在下,使从步骤2)得到的式(IV)的化合物去保护,得到式(V)的化合物:
其中R5如上定义;
4)在溶剂存在下,使从步骤3)得到的式(V)的化合物与式(VIa)的被保护的氨基酸之间缩合,得到式(VII)的化合物(SEQ.ID.4):
其中A3是氮保护基;R7选自苄氧基和低级烷氧基,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团;R8是在羧基上进行活化处理时得到的残基;
5)在溶剂存在下,使从步骤4)得到的式(VII)的化合物去保护,得到式(VIII)的化合物:
其中R7如上定义;
6)在溶剂和合适的缩和剂存在下,使从步骤5)得到的式(VIII)的化合物进行分子内环化,得到式(IX)的双环化合物:
其中R7如上定义;
7)在溶剂存在下,使从步骤6)得到的式(IX)的双环化合物去保护,得到式(I)的化合物:
其中R7如上定义。
式(III)的化合物用SEQ.ID.2表示,其中
式(I)的化合物能用于例如制备以下报道的式(I-A)的双环糖肽化合物,该化合物具有对速激肽NK2受体强有力的拮抗活性;申请人已发现了一种新的制备方法,在该方法中通过在溶液内进行的反应将糖苷侧基引入到式(I)的化合物中,且不需要用HPLC纯化最终的产物,所以能够以明显低于目前生产方法的成本实现这些化合物的大规模生产。
本发明进一步的目的是提供制备式(I-A)的双环糖肽化合物(SEQ.ID.5)的方法:
其中R1,R2和R3,彼此相同或不同,可以是氢或氧保护基,该方法包括下述步骤:1A)用合适的缩和剂活化式(I)的双环肽化合物,得到式(II-A)的衍生物:
其中R选自苯并三唑,可能被卤素取代,氮杂苯并三唑和琥珀酰亚胺基;
2A)在溶剂存在下,使从步骤1A)得到的式(II-A)的化合物与式(III-A)的糖苷衍生物反应:
其中R,R1,R2和R3如上定义。
本发明进一步的目的是提供由式(II)和式(III)的化合物为起始,经过前述两种方法中所描述的生成式(I)的化合物来制备式(I-A)的化合物的方法。
由于本发明的方法完全在溶液中进行,而不是在固相中进行,因此本发明的方法获得了预料不到的高产率,且不要求使用HPLC纯化工艺,从而使生产成本显著下降且能实现大规模的制备。
发明详述
在本发明方法中使用的氮保护基选自能用于肽合成的任何保护基,如在M.Bodansky,“Peptide Chemistry”,Springer Verlag 1988中或者在J.Jones,“TheChemical Synthesis of Peptides”.Clarendon Press.Oxford 1994中报道的那些。
根据本发明,氮保护基优选选自苄氧羰基和烷氧羰基,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团;更优选地,它们选自叔丁氧羰基(Boc)和苄氧羰基(Z)。
R8是活化过程中得到的残基,优选选自苄氧羰基,烷氧羰基,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团,琥珀酰亚胺基,可能被卤素取代的苯并三唑,和氮杂苯并三唑。
式(III)的线性肽可通过下述策略之一来制备:
a)分步策略:采用该策略,由式(X)的氨基酸Dpr的衍生物为起始按顺序缩合获得式(II)的肽所必须的氨基酸,其中式(X)的氨基酸Dpr的衍生物中氮被保护,并且该衍生物可被独立地制备或者在原位生成,
其中:
A2和A4是彼此不同的氮保护基,如上定义;
R9是活化过程中得到的残基,优选选自苄氧羰基,烷氧羰基,其中在烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团,和琥珀酰亚胺基;
在溶剂存在下,使上述的式(X)的衍生物与亮氨酸酯(XI)发生反应,
其中R5如上定义,
从而得到二肽A4-Dpr(A2)-Leu-R5,然后通过合适的方法去保护,所使用的方法取决于氮上要除去的保护基,并且与要保留的保护基相容。
这样将该去保护的二肽随后与活化的Phe氨基酸的酯缩合,并依此按顺序与Trp和Asp缩合直到获得式(II)的化合物。
b)2+2+1策略:该策略包括将单去保护的(monodeprotected)二肽H-Dpr(A2)-Leu-R5与下式(XII)的活化的二肽衍生物缩和,其中H-Dpr(A2)-Leu-R5是根据如上所述的策略a)获得的,
A5-Trp-Phe-OH
(XII)
其中A2和A5是彼此不同的氮保护基,如上定义;
其中所述式(XII)的活化的二肽衍生物可被独立地制备或在原位生成,它是将在氮上受到保护的Trp的活化酯与Phe酯缩合,并随后水解该酯基团制备的,其中所述的Trp的活化酯可被独立地制备或在原位生成。
将所得到的四肽A5-Trp-Phe-Dpr(A2)-Leu-R5从与Trp的氮连接的基团处适当地去保护并与式(VIb)的化合物缩合,
(VIb)
其中
A1,R6和R8如上定义。
c)3+2策略:根据该策略,将上述的式(XII)的化合物除去氮保护基,并随后与上述的式(VIb)的化合物缩合而获得的三肽A1-Asp(R6)-Trp-Phe-OH与根据策略a)的所述方法制备的单去保护的二肽H-Dpr-(A2)-Leu-R5缩合。
正如本发明中所使用的,术语“低级烷氧基”是指其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团的那些烷氧基,优选选自甲基,乙基,丙基,丁基,异丙基和叔丁基。对于本发明的烷氧羰基来说也具有这样的含义,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团,优选选自甲基,乙基,丙基,丁基,异丙基和叔丁基。
缩和剂可选自在肽的合成中更常用的那些缩和剂中的任何一种,以便生成活化的氨基酸衍生物,如例如在M.Bodansky,“Peptide Chemistry”,Springer Verlag 1988中或者在J.Jones,“The Chemical Synthesis of Peptides”,Clarendon Press.Oxford 1994中报道的那些。
如果这些被活化的衍生物无法商购得到的话,可通过氨基酸或肽与一种或多种许多已知的缩合剂之间的反应独立地或在原位制备,所述缩合剂例如氯甲酸异丁酯(IBCF),选自二环己基碳二亚胺(DCC)和1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDAC.HCl)的碳二亚胺,可能与选自1-羟基苯并三氮唑(HOBt),1-羟基-7-氮杂苯并三氮唑(HOAt),6-氯-1-羟基苯并三氮唑(Cl-HOBt)和羟基琥珀酰亚胺(HOSu)的羟基衍生物结合;鏻(phosphonium)盐,N-氧化胍盐或脲(uronium)盐,如(苯并三唑-1-基氧生物结合;鏻(phosphonium)盐,N-氧化胍盐或脲(uronium)盐,如(苯并三唑-1-基氧基)三(二甲基氨基)磷代(phosphonium)六氟磷酸酯(BOP),(苯并三唑-1-基氧基)三吡咯烷基磷代六氟磷酸酯(PyBOP),1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-苯并三唑鎓(benzotriazolium)-3-氧化六氟磷酸酯(HBTU),1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-5-氯-1H-苯并三唑鎓-3-氧化六氟磷酸酯(HCTU),1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-苯并三唑鎓-3-氧化四氟硼酸盐(TBTU),1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-1,2,3-三唑[4,5-b]吡啶鎓-3-氧化六氟磷酸酯(HATU),1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-5-氯-1H-苯并三唑鎓-3-氧化四氟硼酸盐(TCTU),O-[(乙氧基羰基)氰基亚甲基氨基]-N,N,N′,N′-四甲基脲(tetramethyluronium)四氟硼酸盐(TOTU),O-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二碳酰氨基)-N,N,N′,N′-四甲基脲四氟硼酸盐(TNTU),或O-(N-琥珀酰亚胺基)-N,N,N′,N′-四甲基脲四氟硼酸盐(TSTU)。
在原位生成衍生物的情况下,在添加其它试剂之后缩合反应立即进行,在分子内环化的情况下,显然该试剂是指存在于分子本身内的游离氨基末端。
缩合反应通常在有机溶剂中在叔胺如N-甲基吗啉(NMM)、三乙胺(TEA)或二异丙基乙胺(DIPEA)存在下进行,其中所述的有机溶剂选用常用于肽合成的那些有机溶剂。用于缩合反应的优选溶剂是乙酸乙酯(AcOEt)、二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)。
缩合反应可在不引起降解或者不使反应进行地太慢的温度下进行,温度优选包括在-20至+50℃之间。
本发明方法中的去保护是通过合适方法实现的,该方法用于去掉要除去的基团并与要保留的基团相容;一般来说,本发明的去保护反应是通过催化氢化或通过酸或碱处理进行的。
对于氢化来说,催化剂可选用能得到且适合于该目的的各种催化剂;优选5%或10%的钯。通过催化氢化进行去保护反应的溶剂可选自能溶解反应中化合物的那些溶剂,但不包括酮如丙酮、使催化剂中毒的溶剂和与反应本身的组分发生反应的那些溶剂。DMF,NMP,有机酸如乙酸和对甲苯磺酸(PTSA),和醇如甲醇,乙醇和异丙醇或其混合物是优选的反应溶剂。氢化反应温度包括在-20至+50℃之间。
通过酸处理的去保护,优选使用无机酸,如盐酸,或有机酸,例如三氟乙酸或甲酸,它们可被单独使用或与其它溶剂混合。温度为-20至+50℃之间。
通过碱处理的去保护,在溶剂如水、二噁烷、乙腈、甲醇、乙醇、异丙醇,或其混合物存在下,优选使用碱金属和碱土金属的氢氧化物。温度包括在-20至+50℃之间。的保护基,且是熟练本领域的技术人员公知的,例如选自-COR4,其中R4是具有1-4个碳原子的直链或支链烷基,可能被卤素原子取代的苯基,苄基或苯甲酰基;氧保护基优选乙酰基。
根据本发明,通过使式(III-A)的糖苷衍生物与式(II-A)的活化肽衍生物反应,从而获得式(I-A)的糖肽化合物,其中式(II-A)的活化肽衍生物是通过式(I)的化合物的活化反应获得获在原位生成的。因此,在式(I-A)的双环糖肽化合物的制备方法中,糖苷基不是引入直链肽内,而是在双环肽化合物内引入的。
在R1,R2和R3不是氢的情况下,如果使式(III-A)的化合物发生反应,则可根据保护基团R1,R2和R3的性质,通过催化氢化或通过酸或碱处理,所获得的式(I-A)的化合物能被转化成其中R1=R2=R3=H的相应化合物。
在本发明方法中优选使用的式(III-A)的糖苷化合物选自2-乙酰胺-2-脱氧-β-D-吡喃葡萄糖胺和2-乙酰胺-3,4,6-三-O-乙酰基-2-脱氧-β-D-吡喃葡萄糖胺,这些在文献中是已知的且能够被制备,例如分别在I.Shin等,Tetrahedron Letters,42(2001)1325-1328和D.Macmillan等,Organic Letters,Vol.4,N°9,200中被描述。
给出下述实施例和合成的流程提供本发明的非限制性说明。
流程1表示合成路径,它由式(II)的化合物为起始得到式(I-A)的那些化合物,而流程2-4表示制备式(II)化合物的三种不同策略。
作为举例的保护基,对于氨基末端来说是叔丁氧羰基(BOC)和苄氧羰基(Z),和对于羧基末端来说是甲酯和叔丁酯。
在下述流程中在每一化合物旁边给出的数字对应于该化合物存实施例中的编号。
通过元素分析、HPLC、1H-NMR、IR和质量分析,对所制备化合物进行了鉴定和纯度评价。
流程1:式(I-A)化合物的合成
流程2:与策略a)(逐步策略)中一样合成式(II)化合物
流程3:与策略b)(2+2+1策略)中一样合成式(II)化合物
流程4:与策略c)(3+2策略)中一样合成式(II)化合物
实施例1
制备Z-Asp(OH)-Trp-Phe-Dpr(H)-Leu-OMe(SEQ.ID.1)
将在95%甲酸中含72mmol/l的Z-Asp(OtBu)-Trp-Phe-Dpr(BOC)-Leu-Ome的溶液在真空下加热到40℃并保持4小时,其中Z-Asp(OtBu)-Trp-Phe-Dpr(BOC)-Leu-Ome按实施例15中所述的方法制备。
减压蒸发该反应混合物并用8∶2的CH3CN-H2O混合物再溶解残留物。
将悬浮液冷却到15-20℃并通过添加20%的NMM水溶液将pH校正到6。
减压蒸发乙腈并过滤所得悬浮液。
用水洗涤所得到的白色固体并在30-40℃下真空干燥,获得等于96.4%的产率。
1H-NMR二甲亚砜-d6(DMSO-d6)δ:
0.86(2d;6H);1.47-1.75(m;3H);2.32-2.68(m;2H);2.79-3.55(m;6H);3.63(s;3H);4.25-4.65(m;5H);4.99(AB-Syst.;2H);6.91-7.43(m;14H);7.48-7.60(2d;2H);7.82(b;2H);8.03-8.43(4d;4H);10.83(s;1H);12.35(b;1H).
实施例2
将2.2当量的NMM加入到24mmol/l Z-Asp(OH)-Trp-Phe-Dpr(NH2)-Leu-Ome的DMF溶液中,并在5-10分钟之后加入1.2当量的PyBOP。
在室温下搅拌2-3小时之后,减压蒸发该溶液,直到获得液体残留物,将其滴入到0.5M NaHCO3的水溶液中。
过滤所得到的悬浮液,并用4∶6的DMF-H2O混合物洗涤所得到的固体,然后用H2O洗涤,直到达到中性的pH并在30-50℃下真空干燥,获得等于84.2%的产率。
1H-NMR(DMSO d6)δ:
0.83(2d;6H);1.34-1.69(m;3H);2.31-2.92(m;4H);3.03-3.91(m;4H);3.61(s;3H);4.17-4.63(m;5H);5.01(AB-Syst.;2H);6.84-7.48(m;16H);7.60(d;1H);7.87(d;2H);8.01(t;1H);8.27(d;1H);10.81(s;1H).
实施例3
在反应的最后,加人6N HCl使该混浊溶液的pH变为9,通过在共辅助(co-adjuvant)过滤床上过滤净化该溶液,并再次加入6N HCl使溶液酸化到pH3。
减压浓缩该溶液,直到获得可过滤的溶液。
用1∶1二噁烷-H2O的混合物洗涤白色滤饼,然后用H2O洗涤并在30-40℃下真空干燥,获得等于97.7%的产率。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.84(2d;6H);1.42-1.76(m;3H);2.29-3.48(m;7H);3.85(m;1H);4.10-4.65(m;5H);5.00(AB-Syst.;2H);6.86-7.47(m;16H);7.55-8.36(4d+m;5H);10.80(d;1H);12.65(b;1H).
实施例4
制备
在1当量的NMM和湿度为50%的催化量的10% Pd/C的存在下,在室温下氢化66的DMF溶液。
在室温下搅拌5小时之后,减压蒸发该混合物,直到获得残留物,将其滴入到0.05N H2SO4中。过滤所得悬浮液,并用1∶1 DMF-H2O的混合物洗涤所得固体,然后用H2O洗涤,并在30-40℃下真空干燥,获得等于93.7%的产率。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.84(2d;6H),1.35(s;9H);1.40-1.70(m;3H);2.20-3.94(m;10H);4.10-4.81(m;6H);4.92-5.12(AB-Syst.;2H);6.74-7.57(m;17H);771-8.35(4d+1t;5H);10.70(s;1H);12.70(b;1H).
实施例5
制备环
(SEQ.ID.5)
在室温下,在1当量DIPEA和湿度为50%的催化量的10% Pd/C存在下,氢化47mmol/l的
的DMF的溶液。
反应约2小时之后,过滤该悬浮液,除去催化剂并用DMF稀释,直到获得19mmol/l的
溶液,向其中加入1.4当量的DIPEA和1.2当量的HATU。
在室温下搅拌30-60分钟之后,减压蒸发该溶液,直到获得残留物,将其滴入到0.5M的NaHCO3水溶液中。
过滤所得悬浮液并用足量H2O洗涤所得固体,直到pH变为中性,并在30-50℃下真空干燥,从而获得等于94.1%的产率。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.88(2d;6H);1.38(s;9H);1.31-1.72(m;3H);2.33-2.99(m;6H);3.20-3.63(m;3H);3.87-4.62(m;7H);6.75-7.50(m;13H);8.04(b;1H);8.56(d;1H);8.76(d;1H);9.18(b;1H);10.84(s;1H).
实施例6
制备环
(SEQ.ID.6)
将在90%甲酸内含83mmol/l环
的溶液在40℃下真空加热2小时。
减压蒸发该反应混合物,直到获得致密的残渣,将其再溶解在H2O中。
过滤所得悬浮液并用H2O洗涤所得固体,在30-40℃下真空干燥,最后通过Sephadex_LH-20柱,用甲醇洗脱进行纯化。
获得314g的白色固体(滴度为95.2%,产率为82.0%)。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.88(2d;6H);1.31-1.77(m;3H);2.32-3.73(m;9H);3.80-4.65(m;7H);6.82-7.51(m;13H);7.94-9.19(2d;2b;4H);10.85(s;1H);12.20(s;1H).
实施例7
在10分钟的间隔内,将3当量的NMM、1.2当量的HATU和2-乙酰胺-3,4,6-三-O-乙酰基-2-脱氧-β-D-吡喃葡萄糖胺加入到0.24mol/l环
的DMF溶液中。
在0-4℃搅拌1小时之后,减压蒸发反应混合物,直到获得液体残留物,将其滴入到1% NaHCO3的水溶液中。
过滤所得悬浮液,并用H2O洗涤所得固体,在30-40℃下真空干燥,并从EtOH-H2O混合物中结晶使之纯化。
获得117g白色固体(滴度为96.0%,产率为87.0%)。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
10.80(d;1H);8.90(b;1H);8.72(d;1H);8.47(d;1H);8.46(d;1H);8.08(b;1H);7.84(d;1H);7.43(dd;1H);7.33(dd;1H);7.24(b;1H);7.23(m;2H);7.16(m;3H);7.14(d;1H);7.06(dt;1H);7.00(d;1H);6.98(dt;1H);6.90(t;1H);5.18(dd;1H);5.12(dd;1H);4.82(dd;1H),4.18(dd;1H);3.96(dd;1H);3.85(ddd;1H);3.80(ddd;1H);4.53(m,1H);4.47(m;1H);4.43(m;1H);4.39(m;1H);4.16(m;1H);4.08(m;1H),3.58(m;1H);3.30(m;1H);2.98(m;1H);2.88(m;1H);2.86(m;1H);2.70(m;1H);2.65(m;1H);2.60(m;1H);2.19(m;1H);2.00(s,3H);1.96(s;3H);1.90(s;3H),1.73(s;3H);1.65(m;1H);1.52(m;1H);1.37(m;1H);0.92(d;3H);0.85(d;3H).
实施例8
方法a)
在10分钟的间隔内,将2当量的NMM和1.3当量的TBTU和2-乙酰胺-2-脱氧-β-D-吡喃葡萄糖胺加入到83mmol/l环
(如实施例6所述制备)的DMF溶液中。
在室温下搅拌1小时之后,减压蒸发反应混合物,直到获得油状的浓稠残留物,将其用2∶8乙腈-叔丁氧基甲烷(TBME)混合物再溶解。在室温下剧烈搅拌所得悬浮液30分钟,然后过滤。
用TBME洗涤所得固体,在25-30℃下真空干燥,并使用包括乙腈和水的洗脱混合物,通过制备型HPLC最后纯化。
获得151g白色固体(滴度为93.0%,产率为89.3%)。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.85(d;3H);0.92(d;3H);1.36(m;1H);1.51(m;1H);1.65(m;1H);1.76(s;3H);2.16(dd;1H);2.57(dd;1H);2.63(dd;1H);2.67(dd;1H);2.83(dd;1H);2.88(dd;1H);2.93(m;1H);3.04-3.09(m;2H);3.27-3.32(m;2H);3.42(m;1H);3.50(ddd+b;2H);3.65(dd;1H);3.96(b;1H);4.09(m;1H);4.12(m;1H);4.35(m;1H);4.43(m;1H);4.50(m;1H);4.53(m+t;2H);4.81(dd;1H);4.94(d;1H);4.98(d;1H);6.91(b;1H);6.98(t+b;2H);7.06(t;1H);7.14-7.17
(m;4H);7.24(t;2H);7.27(b;1H);7.33(d;1H);7.42(d;1H);7.77(d;1H);8.05(b;1H);8.10(d;1H);8.51(d;1H);8.77(d;1H);9.00(b;1H);10.84(d;1H).
方法b)
在室温下搅拌3小时之后,将pH校正到6.5-7并加入Amberlyst_15。除去树脂之后,减压浓缩该溶液,直到获得残留物,用TBME将其稀释。
过滤所得悬浮液并用TBME洗涤所得白色固体,和在35-40℃下真空干燥,获得等于94.8%的产率。
实施例9
制备Z-Dpr(BOC)-Leu-OMe
方法a)
将1.2当量的NMM加入到0.66mol/l的Z-Dpr(BOC)-OH的DMF溶液中。将该溶液冷却到-25℃,并滴加1当量的IBCF,同时温度维持在-20℃以下。
约10分钟之后,滴入0.78mol/l含1当量H-Leu-OME HCl和NMM的DMF的预冷溶液,并且温度总是维持在-15℃以下。
在搅拌1小时之后,将该反应混合物滴入到0.5M NaHCO3的水溶液中。
过滤所得悬浮液并按序用水、0.05M H2SO4和H2O洗涤所得固体,直到pH为中性,并在30-50℃下真空干燥,获得等于89.0%的产率。
熔点122-125℃;1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.85(2d;6H);1.37(s;9H);1.40-1.71(m;3H);3.01-3.36(m;2H);3.61(s;3H);4.06-4.37(m;2H);5.03(s;2H);7.35(s;5H);6.66(t;1H);7.20(d;1H);8.29(d;1H).
方法b)
将1当量的DCC加入到0.35mol/l含1当量HOSu的Z-Dpr(BOC)-OH的DMF溶液中,冷却到0-5℃。将混合物恢复到室温并搅拌1小时。通过过滤除去DCC,并向该澄清的滤液中加入1.2当量的H-Leu-Ome HCl和2.6当量的NMM。在室温下搅拌2-3小时之后,用0.5N NaHCO3稀释该混合物,然后冷却到-5℃。
过滤所得悬浮液,并按序用0.5N NaHCO3、2∶1 H2O-DMF的混合物和水洗涤所得固体,然后在30-40℃下真空干燥,获得等于93%的产率。
实施例10
制备H-Dpr(BOC)-Leu-OMe
在湿度为50%的催化量的10% Pd/C存在下,在室温下氢化含1当量PTSA的0.14mol/l的Z-Dpr(BOC)-Leu-Ome的MeOH溶液。
反应约2小时之后,过滤该悬浮液,除去催化剂,并用DMF稀释滤液。
在减压条件下将MeOH和H2O完全蒸发掉,含有二肽的残留的DMF溶液用于随后的缩合。
实施例11
制备Z-Phe-Dpr(BOC)-Leu-OMe
根据实施例9中所述的方法,使用Z-Phe-OH,从实施例10得到的二肽H-Dpr(BOC)-Leu-Ome制备该化合物。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.86(2d;6H);1.38(s;9H);1.40-1.74(m;3H);2.73-3.02(m;2H);3.10-3.41(m;2H);3.62(s;3H);4.17-4.46(m;3H);4.94(AB-Syst.;2H);7.18-7.39(m;10H);6.52(t;1H);7.52(d;1H);8.13(d;1H);8.25(d,1H).
实施例12
制备H-Phe-Dpr(BOC)-Leu-OMe
根据实施例10中所述的方法,使用DMF作为溶剂,从实施例11得到的被保护的衍生物制备该化合物。
实施例13
制备Z-Trp-Phe-Dpr(BOC)-Leu-OMe(SEQ.ID.9)
使用实施例9中的方法,由实施例12得到的三肽,并使用Z-Trp-OH来制备该化合物,或通过缩合Z-Trp-Phe-OH和H-Dpr(BOC)-Leu-Ome这两个二肽,它们分别由实施例17和10所述的获得,来制备该化合物。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.86(2d;6H);1.37(s;9H);1.40-1.76(m;3H);2.73-3.41(m;6H);3.62(s;3H),4.16-4.67(m;4H);4.93(AB-Syst.;2H);6.89-7.65(m;16H);6.55(t;1H);8.07(d;1H);8.11(d;1H);8.29(d;1H);10.79(s;1H).
实施例14
制备H-Trp-Phe-Dpr(BOC)-Leu-OMe(SEQ.ID.10)
根据实施例10中给出的方法,使用NMP作为溶剂,由实施例13得到的被保护的衍生物获得该化合物。
实施例15
制备Z-Asp(OtBu)-Trp-Phe-Dpr(BOC)-Leu-OMe(SEQ.ID.11)
方法a)
将1体积的CH3CN,1.5当量的DIPEA和1.15当量的Z-Asp(OtBu)-OSu加入到0.16mol/l由氢化反应得到的H-Trp-Phe-Dpr(BOC)-Leu-Ome的NMP的溶液中。室温下搅拌3-4小时之后,将反应混合物冷却到5℃,并用水稀释。
过滤所得悬浮液,并用3∶7 CH3CN-H2O的混合物和用水洗涤所得固体,然后在30-50℃下真空干燥,获得等于90%的产率。
方法b)
将1当量的DIPEA,1.1当量的TBTU加入到冷却到-5℃的0.22mol/l的Z-Asp-(OtBu)-Trp-Phe-OH的DMF溶液中,5分钟之后加入1当量的由氢化反应(实施例10)得到的0.25mol/l H-Dpr(BOC)-Leu-OMe的DMF溶液,同时温度维持在-5℃以下。
在搅拌约2小时之后,用0.5M NaHCO3水溶液稀释反应混合物。
过滤所得悬浮液,并按序用H2O、3∶4 DMF-0.5M NaHCO3在水中的混合物、H2O洗涤所得固体,然后在30-40℃下真空干燥,获得84.4%的产率。
熔点215-218℃;1H-NMR(DMSO-d6)δ:
0.86(2d;6H);1.34(s;9H);1.37(s;9H),1.40-1.72(m;3H);2.23-2.67(m;2H);2.71-3.39(m;6H);3.62(s;3H);4.23-4.58(m;5H);5.01(AB-Syst.,2H);6.89-7.58(m;16H);6.50(t;1H);7.87-8.29(4d;4H);10.78(s;1H).
实施例16
制备Z-Trp-Phe-OMe
根据实施例9的方法,使Z-Trp-OH和H-Phe-Ome两种氨基酸缩合制备该化合物。
1H-NMR(CDCl3)δ:
2.88-2.98(m;2H);3.11(dd;1H);3.32(dd;1H);3.62(s;3H);4.40-4.58(m;1H);4.16-4.30(m;1H);5.11(s;2H);5.45(d;1H),6.11(d;1H);6.72-6.85(m;2H),6.92-7.46(m;12H);7.67(d;1H);8.03(s;1H).
实施例17
制备Z-Trp-Phe-OH
根据实施例3中所述的方法,由实施例16得到的甲酯制备该化合物。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
2.70-3.15(m;4H);4.20-4.36(m;1H);4.38-4.55(m;1H);4.92(s;2H);6.85-7.42(m;15H);7.63(d;1H);8.26(d;1H);10.81(s;1H);12.30(b;1H).
实施例18
制备H-Trp-Phe-OH
根据实施例10的方法,使用乙酸作为溶剂,由实施例17的得到的被保护的衍生物制备该化合物。
实施例19
制备7-Asp(OtBu-Trp-Phe-OH)
根据实施例15的方法(方法a),由实施例18得到的二肽制备该化合物。
1H-NMR(DMSO-d6)δ:
1.35(s;3H);2.21-2.67(m;2H);2.71-3.18(m;4H);4.22-4.58(m;3H);5.00(AB-Syst.;2H);6.87-7.43(m;14H);7.55(m;2H);7.94(d;1H);8.17(d;1H);10.80(s;1H);12.25(b;1H).
序列表
<110>Menarini Ricerche S.p.A.
<120>Process for the preparation ofbicyclic peptide compounds
<130>3874PTWO
<150>FI2002A000239
<151>2002-06-12
<160>11
<170>PatentIn version 3.2
<210>1
<211>5
<212>PRT
<213>pentapeptide
<220>
<221>BINDING
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<223>Asp is bound to a benzyloxycarbonyl group
<220>
<221>MISC_FEATURE
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<223>X is Dpr(i.e. 2,3-diaminopropionic acid)
<220>
<221>MOD_RES
<222>(5)..(5)
<223>METHYLATION
<400>1
Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
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<211>5
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
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<220>
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<223>Asp is bound to a benzyloxycarbonyl group
<220>
<221>SITE
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<223>Asp and Dpr are bound together to form a cycle
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(4)..(4)
<223>X is Dpr(i.e. 2,3-diaminopropionic acid)
<220>
<221>MOD_RES
<222>(5)..(5)
<223>METHYLATION
<400>2
Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
<210>3
<211>5
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>cyclic pentapeptide
<220>
<221>BINDING
<222>(1).. (1)
<223>Asp is bound to a benzyloxycarbonyl group
<220>
<221>SITE
<222>(1)..(4)
<223>Asp and Dpr are bound together to form a cycle
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(4)..(4)
<223>X is Dpr(i.e. 2,3-diaminopropionic acid)
<400>3
Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
<210>4
<211>6
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>cyclic hexapeptide
<220>
<221>BINDING
<222>(1)..(1)
<223>Asp is bound to a benzyloxycarbonyl group and to a tert-butyl
group
<220>
<221>SITE
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<223>Asp and Dpr arebound together to form a cycle
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(5)..(5)
<223>X is Dpr(i.e. 2,3-aminopropionic acid)
<400>4
Asp Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
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<211>6
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>bicyclic hexapeptide
<220>
<221>SITE
<222>(1)..(6)
<223>Asp and Leu are bound together to form a cycle
<220>
<221>BINDING
<222>(1)..(1)
<223>Asp is bound to a tert-butyl group
<220>
<221>SITE
<222>(2)..(4)
<223>Asp and Dpr are bound together to form a cycle
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(5)..(5)
<223>X is Dpr(i.e.2,3-diaminopropionic acid)
<400>5
Asp Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
<210>6
<211>6
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>bicyclic hexapeptide
<220>
<221>SITE
<222>(1)..(6)
<223>Asp and Leu are bound together to form a cycle
<220>
<221>SITE
<222>(2)..(5)
<223>Asp and Dpr are bound together to form a cycle
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(5)..(5)
<223>X is Dpr(i.e. 2,3-diaminopropionic acid)
<400>6
Asp Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
<210>7
<211>6
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>bicyclic glycopeptide
<220>
<221>SITE
<222>(1)..(6)
<223>Aspand Leu are bound together to form a cycle
<220>
<221>CARBOHYD
<222>(1)..(1)
<223>Asp is bound to
2-acetamide-3,4,6-tri-O-acetyl-2-deoxy-beta-D-glucopyranosylamine
<220>
<221>SITE
<222>(2)..(5)
<223>Asp and Dpr are bound together to form a cycle
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(5)..(5)
<223>X is Dpr(i.e. 2,3-diaminopropionic acid)
<400>7
Asp Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
<210>8
<211>6
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>bicyclic glycopeptide
<220>
<221>SITE
<222>(1)..(6)
<223>Asp and Leu are bound together to form a cycle
<220>
<221>CARBOHYD
<222>(1)..(1)
<223>Asp is bound to 2-acetamide-2-deoxy-beta-D-glucopyranosylamine
<220>
<221>SITE
<222>(2)..(5)
<223>Aspand Dpr are bound together to form a cycle
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(5)..(5)
<223>X is Dpt(i.e. 2,3-diaminopropionic acid)
<400>8
Asp Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
<210>9
<211>4
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>tetrapeptide
<220>
<221>BINDING
<222>(1)..(1)
<223>Trp is bound to a benzyloxycarbonyl group
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(3)..(3)
<223>X is Dpri.e. 2,3-diaminopropionic acid)
<220>
<221>BINDING
<222>(3)..(3)
<223>Dpr is bound to a tert-butoxycarbonyl group
<220>
<221>MOD_RES
<222>(4)..(4)
<223>METHYLATION
<400>9
Trp Phe Xaa Leu
1
<210>10
<211>4
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>tetrapeptide
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(3)..(3)
<223>X is Dpr(i.e. 2,3-diaminopropionic acid)
<220>
<221>BINDING
<222>(3)..(3)
<223>Dpr is bound to a tert-butoxycarbonyl group
<220>
<221>MOD_RES
<222>(3)..(3)
<223>METHYLATION
<400>10
Trp Phe Xaa Leu
1
<210>11
<211>5
<212>PRT
<213>Artificial Sequence
<220>
<223>pentapeptide
<220>
<221>BINDING
<222>(1)..(1)
<223>Asp is bound to a tert-butoxy group and to a benzyloxycarbonyl
group
<220>
<221>MISC_FEATURE
<222>(4)..(4)
<223>X is Dpr(i.e.2,3-diaminopropionic acid)
<220>
<221>BINDING
<222>(4)..(4)
<223>Dpr is bound to a tert-butoxycarbonyl group
<220>
<221>MOD_RES
<222>(4)..(4)
<223>METHYLATION
<400>11
Asp Trp Phe Xaa Leu
1 5
Claims (24)
1.一种制备式(I)的双环肽化合物的方法:
该方法包括下述步骤:
1)在溶剂存在下,使式(II)的线性五肽去保护,得到式(III)的化合物,
A1-Asp(R6)-Trp-Phe-Dpr(A2)-Leu-R5 A1-Asp(OH)-Trp-Phe-Dpr(H)-Leu-R5
其中A1和A2是两个彼此不同的氮保护基团,并且R5和R6彼此不同,选自苄氧基和低级烷氧基,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团;
2)在溶剂和合适的缩和剂存在下,使从步骤1)得到的式(III)化合物分子内环化,得到式(IV)的化合物:
其中R5如上定义;
3)在溶剂存在下,使从步骤2)得到的式(IV)化合物去保护,得到式(V)的化合物:
其中R5如上定义;
4)在溶剂存在下,使从步骤3)得到的式(V)化合物和式(VIa)的受保护的氨基酸之间缩合,得到式(VII)化合物:
其中A3是氮保护基团;R7选自苄氧基和低级烷氧基,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团;R8是在羧基上进行活化处理时得到的残基;
5)在溶剂存在下,使从步骤4)得到的式(VII)化合物去保护,得到式(VIII)的化合物:
其中R7如上定义;
6)在溶剂和合适的缩和剂存在下,使从步骤5)得到的式(VIII)化合物分子内环化,得到式(IX)的双环化合物:
其中R7如上定义;
7)在溶剂存在下,使从步骤6)得到的式(IX)的双环化合物去保护,得到式(I)的化合物:
其中R7如上定义。
2.根据权利要求1所述的方法,其中式(II)的线性肽的制备是由式(X)的氨基酸Dpr的衍生物为起始,将适当的氨基酸按顺序缩和而成的,其中所述的式(X)的氨基酸Dpr的衍生物的氮被保护,且该衍生物可被独立地制备或者在原位生成:
其中:
A2和A4是彼此不同的氮保护基;
R9是从活化过程得到的残基,优选选自苄氧羰基,烷氧羰基,其中在烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团,和琥珀酰亚胺基;
根据下列的步骤:
-在溶剂存在下,使上述的式(X)的衍生物与式(XI)的亮氨酸酯反应,
其中R5的定义如权利要求1中的一样,得到二肽A4-Dpr(A2)-Leu-R5,
-使二肽A4-Dpr(A2)-Leu-R5去保护,得到单去保护的二肽H-Dpr(A2)-Leu-R5;
-使单去保护的二肽H-Dpr(A2)-Leu-R5与随后的氨基酸Phe的活化酯缩合,然后依次与Trp和Asp缩合,直到获得式(II)的化合物。
3.根据权利要求1和2所述的方法,其中通过包括下述步骤的合成策略,获得式(II)的线性肽:
-使从权利要求2中所获得的单去保护的二肽H-Dpr(A2)-Leu-R5与下式(XII)活化的二肽衍生物缩和得到四肽A5-Trp-Phe-Dpr(A2)-Leu-R5;
A5-Trp-Phe-OH
(XII)
其中A2和A5是彼此不同的氮保护基,
其中所述式(XII)活化的二肽衍生物是通过使氮被保护的Trp的活化酯与Phe酯缩合,并随后水解该酯基而被独立地制备或在原位生成的,其中氮被保护的Trp的活化酯可被独立地制备或存原位生成;
-将四肽A5-Trp-Phe-Dpr(A2)-Leu-R5从与Trp的氮连接的基团处适当地去保护;
-使去保护的四肽与式(VIb)化合物缩合,
其中A1,R6和R8的定义如同权利要求1中的一样。
4.根据权利要求1-3中所述的任何一种方法,其中通过3+2型的合成策略获得式(II)的线性肽,所述合成策略包括去除上述式(XII)化合物中氮的保护基团,随后将其与上述的式(VIb)的化合物缩合获得三肽A1-Asp(R6)-Trp-Phe-OH,然后该三肽进一步与权利要求2中所制备的单去保护的二肽H-Dpr-(A2)-Leu-R5缩合。
5.根据权利求1所述的方法,其中所述的氮保护基选自苄氧羰基和烷氧羰基,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团。
6.根据权利要求5所述的方法,其中所述的氮保护基选自叔丁氧基羰基和苄氧羰基。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述的R8基选自苄氧羰基,烷氧羰基,其中烷基部分包括直链或支链的C1-C4基团,琥珀酰亚胺基,可能被卤素取代的苯并三唑,和氮杂苯并三唑。
8.根据权利要求1-7中所述的任何一种方法,其中所述的直链或支链的C1-C4基团选自甲基,乙基,丙基,丁基,异丙基和叔丁基。
10.根据权利要求9所述的方法,其中在溶剂存在下,通过去保护,使其中R1,R2和R3都不同于H的式(I-A)的化合物转化成其中R1=R2=R3=H的相应的式(I-A)的化合物。
11.根据权利要求9所述的方法,其中所述的氧保护基选自-COR4,其中R4是直链或支链的C1-C4烷基,可能被卤原子取代的苯基,苄基或苯甲酰基。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述的C1-C4烷基选自甲基,乙基,丙基,丁基,异丙基和叔丁基。
13.根据权利要求12所述的方法,其中所述的C1-C4烷基是甲基。
14.根据权利要求9所述的方法,其中所述的式(III-A)的糖苷衍生物选自2-乙酰胺-2-脱氧-β-D-吡喃葡萄糖胺和2-乙酰胺-3,4,6-三-O-乙酰基-2-脱氧-β-D-吡喃葡萄糖胺。
15.根据权利要求1或9所述的方法,其中所述的缩和剂选自氯代甲酸异丁酯,碳二亚胺,可能与羟基衍生物结合、鏻盐、N-氧化胍盐和脲盐。
16.根据权利要求15所述的方法,其中所述的碳二亚胺选自二环己基碳二亚胺和1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐;所述羟基衍生物选自1-羟基苯并三唑、6-氯-1-羟基苯并三唑、羟基琥珀酰亚胺和1-羟基-7-氮杂苯并三唑;所述鏻盐、N-氧化胍盐和脲盐选自(苯并三唑-1-基氧基)三(二甲基氨基)磷代六氟磷酸酯、(苯并三唑-1-基氧基)三吡咯烷磷代六氟磷酸酯、1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-苯并三唑鎓-3-氧化六氟磷酸酯、1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-5-氯-1H-苯并三唑鎓3-氧化六氟磷酸酯、1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-苯并三唑鎓-3-氧化四氟硼酸盐、1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-1H-1,2,3-三唑[4,5-b]吡啶鎓-3-氧化物六氟磷酸盐、1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-5-氯-1H-苯并三唑鎓3-氧化物四氟硼酸盐、O-[(乙氧基羰基)氰基亚甲基氨基]-N,N,N′,N′-四甲基糖醛鎓四氟硼酸盐、O-(双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二碳酰氨基)-N,N,N′,N′-四甲基糖醛鎓四氟硼酸盐和O-(N-琥珀酰亚胺基)-N,N,N′,N′-四甲基糖醛鎓四氟硼酸盐。
17.根据权利要求1或9所述的方法,其中所述的缩和反应是在有机溶剂中,在叔胺存在下,在-20至+50℃之间的温度下进行的。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述的叔胺选自N-甲基吗啉、三乙胺和二异丙基乙胺,和所述有机溶剂选自乙酸乙酯、二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮。
19.根据权利要求1或10所述的方法,其中所述的去保护反应是在-20至+50℃之间的温度下,在溶剂中,在催化剂存在下,通过氢化进行的,其中所述溶剂选自能溶解该反应的组分且不与组分发生反应的溶剂,不包括酮和使催化剂中毒的溶剂。
20.根据权利要求19所述的方法,其中所述的催化剂选自5%和10%的钯,和所述溶剂选自二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、乙酸、对甲苯磺酸、甲醇、乙醇、异丙醇,和其混合物。
21.根据权利要求1或10所述的方法,其中所述的去保护反应是在介于-20至+50℃之间的温度下,通过用纯酸或与其它溶剂混合的酸的酸处理进行的。
22.根据权利要求21所述的方法,其中所述的酸选自盐酸、三氟乙酸和甲酸。
23.根据权利要求1或10所述的方法,其中所述的去保护反应是在介于-20至+50℃之间的温度下,在溶剂存在下,通过用碱化合物处理进行的。
24.根据权利要求23所述的方法,其中所述的碱化合物选自碱金属或碱土金属的氢氧化物,和所述溶剂选自水、二噁烷、乙腈、甲醇、乙醇、异丙醇,和其混合物。
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