專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種新的葡萄糖亞胺化合物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種新的葡萄糖亞胺化合物N-(2,3-0-二曱磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：糖類(lèi)的藥用研究始于1943年，60余年來(lái)，人們從動(dòng)物、植物、微生物中提取、分離了大量糖類(lèi)物質(zhì)，用作治療或輔助治療藥物。由于其具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抑制微生物及促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)、抗炎、鎮(zhèn)痛、抗輻射等多種功能而得到越來(lái)越多的關(guān)注和研究。D-氨基葡萄糖及其鹽酸鹽可以誘導(dǎo)白血病細(xì)胞K562向巨噬細(xì)胞細(xì)胞樣分化，并且可以引起K562細(xì)胞周期阻滯于Gi期，能有效地抑制其生長(zhǎng)。最近，D-氨基葡萄糖已由美國(guó)的BostonLifescience公司向FDA申請(qǐng)上市而被獲得批準(zhǔn)。ChebroluP.Rao等報(bào)道，N-(2-羥基苯亞曱基)-4,6-0-亞丁基-13-D-葡萄糖亞胺，訃(2-羥基-3-曱氧基苯亞曱基)-4,6-0-亞乙基-P-D-葡萄糖亞胺，N-(5-溴-2-羥基苯亞曱基)-4，6-0-亞乙基-P-D-葡萄糖亞胺，N-(5-硝基-2-羥基苯亞曱基)-4,6-0-亞乙基-(3-D-葡萄糖亞胺等具有類(lèi)似的結(jié)構(gòu)的化合物，是一類(lèi)合成N-核苷和糖胺雜環(huán)活性物質(zhì)的重要中間體，也是潛在的抑制糖苷酶和治療糖尿病的制劑。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種新的具有潛在生物藥理活性特征葡萄糖亞胺化合物N-(2,3-0-二甲磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供了一種如式(V)所示的化合物，化學(xué)名稱(chēng)為N-(2,3-0-二曱磺?；?4，6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺，本發(fā)明還提供了一種制備上述所述的化合式(V)所示化合物的方法，所述的制備方法如下如式(IV)所示的N-U,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺和曱磺酰氯或?qū)醣交酋Ｂ仍谶拎ぶ杏?303(TC進(jìn)行曱磺化反應(yīng)，反應(yīng)完全，反應(yīng)液經(jīng)后處理得到如式(V)所示的N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺。IV本發(fā)明中，所述的N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺和曱磺酰氯或?qū)醣交酋Ｂ鹊耐读衔镔|(zhì)的量比推薦為1:2~5。所述的吡啶的用量以N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺質(zhì)量計(jì)為2~6mL/g。所述的曱磺化反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間推薦12~48小時(shí)，反應(yīng)溫度優(yōu)選畫(huà)5~0°C。上述的后處理可按照如下步驟進(jìn)行將反應(yīng)液倒入冰水混合物中，過(guò)濾得到粗品，粗品經(jīng)由柱層析洗脫得到產(chǎn)物N-(2,3-0-二曱磺?；?,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺。本發(fā)明中，式(IV)所示的中間體N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯芐基亞胺，可按照如下方法制備(1)以式(I)所示的葡萄糖為起始原料，在對(duì)曱苯磺酸催化下，與苯曱醛二曱縮醛在DMF中，通入氮?dú)庥?0。C、200~250torr條件下反應(yīng)至溶液澄清，冷卻后用Et3N萃滅反應(yīng)，反應(yīng)液經(jīng)后處理得到式(II)所示的4，6-0-苯亞曱基葡萄糖；(2)式(II)所示的4,6-0-苯亞曱基葡萄糖，在1Mpa壓力條件下與氨的曱醇溶液于60~65。C反應(yīng)3小時(shí)得到式(III)所示的4,6-0-苯亞曱基葡萄糖胺；.(3)室溫下，在冰醋酸催化下，式(III)所示的4,6-0-苯亞曱基葡萄糖胺在有機(jī)溶劑中與對(duì)氯苯甲醛縮合反應(yīng)，充分反應(yīng)后反應(yīng)液經(jīng)后處理得到式(IV)所示的N-(4,6-0-苯亞甲基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺。上述步驟(3)中，所述的4,6-0-苯亞曱基葡萄糖胺與對(duì)氯苯曱醛的投料物質(zhì)的量比推薦為1:13。步驟(3)所述的有機(jī)溶劑為曱醇、乙醇，異丙醇或DMF。步驟(3)所述的反應(yīng)時(shí)間推薦為6~9小時(shí)。綜上，本發(fā)明所述的N-(2，3-0-二甲磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺的制備路線，可用下列反應(yīng)式表示本發(fā)明制備得到的N-(2,3-0-二曱磺酰基-4，6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺可用于制備抗腫瘤細(xì)胞藥物。本發(fā)明所制備得到的N-(2,3-0-二甲磺酰基-4,6-0-苯亞甲基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺，對(duì)某些腫瘤細(xì)胞(如結(jié)腸癌LOVO細(xì)胞)的生長(zhǎng)表現(xiàn)出明顯的抑制作用，在制備抗肺瘤細(xì)胞藥物方面具有較好的用途。圖1是實(shí)施例4所制得的N-(2,3-0-二曱磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯,基亞胺的'H-NMR結(jié)果；圖2是LOVO細(xì)胞在含不同濃度的化合物(V)的培養(yǎng)液中處理4天后的照片。其中圖2-a:100pimol/L;圖2-b:50|imol/L;圖2-c:0.1jimol/L;圖2-d:不含藥物的空白對(duì)照。圖3是不同濃度的化合物(V)對(duì)LOVO細(xì)胞作用三天后MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果的t檢驗(yàn)分析圖。具體實(shí)施方式下面用具體實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此實(shí)施例1:4,6-0-苯亞曱基-D-吡喃葡萄糖的制備將40gD-(+)-葡萄糖用20mLN,N-二曱基曱酰胺(DMF)溶解得到溶液，在所得溶液中加入48mg對(duì)曱苯磺酸,80mlN、N-二甲基曱酰胺(DMF)、36.8ml苯曱醛二曱縮醛，60°C,250Torr條件下，通入氮?dú)獬醮?，持續(xù)30分鐘，葡萄糖完全溶解，溶液變清，表明反應(yīng)完全，冷卻后用Et3N萃滅反應(yīng)。0.1Kpa下減壓蒸餾除去溶劑，得到褐色粘稠糖漿。將粘稠糖漿溶于1,4-二氧六環(huán)中，加入硅膠干法上樣過(guò)柱，洗脫劑為乙酸乙酯(0.1%Et3N)，保持流速為5cm/min,旋蒸除去溶劑，得到白色并分末狀固體36.71g,為4,6-O-苯亞曱基-D-吡喃葡萄糖產(chǎn)率65.0%。實(shí)施例2:4,6-0-苯亞曱基-D-p比喃葡萄糖胺的制備將NH3的曱醇溶液快速加入到盛有4,6-0-苯亞曱基-D-p比喃葡萄糖(20g)的鋼制高壓釜中，密閉，溫度逐漸上升至6(TC并持續(xù)反應(yīng)3小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后用水泵抽，除去多余的氨氣，有固體析出，過(guò)濾。用曱醇重結(jié)晶，真空干燥得到白色粉末狀固體8.39g為4,6-0-苯亞曱基-D-p比喃葡萄糖胺。實(shí)施例3-1:N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺室溫下，將0.11g4-氯苯曱醛加入到0.27g4,6-0-苯亞曱基-D-吡喃葡萄糖胺的曱醇溶液中，加入一滴水醋S吏做催化劑，持續(xù)攪拌6小時(shí)，冷卻，有固體沉淀析出，過(guò)濾，曱醇重結(jié)晶得到白色固體0.23g,為N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯卡基亞胺。產(chǎn)率76.3%。mp:167.2-169.9。C.IR(KBr，cm.1)u:1639.08。iH-NMR(DMSO):58.94(lH),7.83-8.34(9),6.19(1H)，5.01(1H),4.74(1H)，3.82誦4.28(6H).13C-NMR(DMSO):5159.7，138.1,136.8,135.4,130.4,129,1,129.0,128.2,126,8，101.1,97.0,81.1,75.0，74.2,68,7.實(shí)施例3-2:N-(4，6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺其他條件同實(shí)施例3-1,將反應(yīng)溶劑改為乙醇，后處理一樣，得到白色固體N-(4,6-0-苯亞甲基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺0.15g。熔點(diǎn)為167.5-168.2。實(shí)施例4-1:N-(2，3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺-50。C條件下，將0.76ml曱磺酰氯滴加到1.05gN-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺的7ml吡啶溶液中，過(guò)夜，反應(yīng)結(jié)束后(TLC監(jiān)測(cè))將反應(yīng)液倒入冰水混合物中，有大量沉淀析出，過(guò)濾得到微黃色固體，真空干燥，稱(chēng)重1.3g。取其中80mg過(guò)柱，洗脫劑用乙酸乙酯和石油醚(體積比為1:3)(l%Et3N),旋干洗脫液得到12mg白色固體。該固體的熔點(diǎn)為171.6-172.9°C。更進(jìn)一步，通過(guò)'H-NMR(DMSO，TMS)鑒定為N-(2,3-0-二甲磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺。^-NMR結(jié)果如圖1所示。實(shí)施例4-2:N-(2,3-0-二曱磺?；?4，6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺其他條件同實(shí)施例4-1,反應(yīng)時(shí)間改為48小時(shí)，后處理一樣，得到15mg白色固體，通過(guò)'H-NMR(DMSO，TMS)鑒定為N-(2,3-0-二曱磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺，熔點(diǎn)為170.2-172.8°C。實(shí)施例4-3:N-(2,3-0-二曱磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺其他條件同實(shí)施例4-1，N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺和曱磺酰氯的投料物質(zhì)的量比為1:5,后處理一樣，得到20mg白色固體，通過(guò)iH-NMR(DMSO,TMS)鑒定為N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯,基亞胺，熔點(diǎn)為170.5-171.2°C。實(shí)施例4-4:N-(2,3-0-二曱磺?；?4,6-0-苯亞甲基葡萄糖基)對(duì)氯卡基亞胺其他條件同實(shí)施例4-1,將反應(yīng)溫度改為20-25°C,后處理過(guò)程不變，得到8mg白色固體，通過(guò)iH-NMR(DMSO，TMS)鑒定為N-(2,3-0-二甲磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺，熔點(diǎn)為170,1—172.4。C。實(shí)施例5:生物活性1.2.1細(xì)胞培養(yǎng)LoVo細(xì)胞常規(guī)培養(yǎng)于含10%的小牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)液中，5。/。C02，37。C貼壁培養(yǎng)，48h后弱光下?lián)Q液一次，取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用0.25%的胰蛋白酶溶液消化傳代收集細(xì)胞。調(diào)整細(xì)胞濃度為lxl0Vml，加入96孔培養(yǎng)板中，每孔200pl。1.2.2藥物配制用二曱基亞砜(DMSO)溶解化合物(V),然后用培養(yǎng)液制備成終濃度分別為0.1jumol/L、ljumol/L、5|amol/L、10jumol/L、50jumol/L、100nmol/L的含藥培養(yǎng)液，調(diào)整二曱基亞^5風(fēng)的體積百分比，使其始終為1%0(V/V)。1.2.3細(xì)胞形態(tài)學(xué)測(cè)定在該藥物作用下，結(jié)腸癌細(xì)胞的形態(tài)和數(shù)量發(fā)生了明顯的變化。圖2示該藥物濃度為100|imol/L,50nmol/L,0.1pmol/L以及不含藥物的空白對(duì)照在培養(yǎng)4天后的結(jié)果。從圖中可以看出，在100jimol/L和50(amol/L濃度作用下,細(xì)胞數(shù)量明顯變少了，細(xì)胞形態(tài)變小變圓，呈多形型；而在0.1iamol/L下，細(xì)胞數(shù)量又較空白對(duì)照增多。這說(shuō)明在高濃度時(shí)藥物對(duì)LoVo細(xì)胞有抑制作用，而在低濃度時(shí)藥物對(duì)細(xì)胞又具有促增殖作用。1.2.4細(xì)胞增殖測(cè)定在細(xì)胞接種后48h,去除培養(yǎng)液。加入含有不同該藥物濃度的培養(yǎng)液200nl，分8組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第1組為不含該藥物及DMSO的空白對(duì)照，第2組為含有1%。DMSO的空白對(duì)照，38組分別為含該藥物濃度為100|amol/L、50jumol/L、10|imol/L、5jamol/L、1jimol/L、0.1jumol/L的培養(yǎng)液，用四塊96孔4反分別在培養(yǎng)2天、3天、4天、6天后，用快速翻轉(zhuǎn)培養(yǎng)板的方法去除培養(yǎng)液，加入MTT液(MTT溶解于PBS液中，濃度為5mg/ml)30pl/孔，培養(yǎng)4小時(shí)后加入DMSO150fil/孔，室溫下在微孔板震蕩器上震蕩10min，待成色產(chǎn)物溶解后用酶標(biāo)儀測(cè)A值。(X=570nm，630nm雙波長(zhǎng)測(cè)定。)該藥物作用細(xì)胞三天后，A~H分別是8組不同濃度的藥物，1~12分別是每一組濃度的12份的結(jié)果，MTT酶標(biāo)儀掃描數(shù)據(jù)如表1所示:表1藥物作用細(xì)胞三天后MTT酶標(biāo)儀測(cè)定值<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>上述測(cè)定值的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示:表2藥物作用細(xì)胞三天后酶標(biāo)儀測(cè)定值的統(tǒng)計(jì)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>以每一組濃度的的平均數(shù)(t檢驗(yàn))作為每一組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算抑制率，以濃度為橫坐標(biāo)，以空白對(duì)照的吸收值為ioo而轉(zhuǎn)化來(lái)的抑制率為縱坐標(biāo)，做圖3。1.2.5結(jié)果分析在化合物(V)作用下，結(jié)腸癌細(xì)胞的形態(tài)和數(shù)量發(fā)生了明顯的變化。從圖2a-2d中可以看出，在100pimol/L和50pmol/L濃度作用下，細(xì)胞數(shù)量明顯變少了，細(xì)胞形態(tài)變小變圓，呈多形型；而在0.1|imol/L下，細(xì)胞數(shù)量又較空白對(duì)照增多。這說(shuō)明在高濃度時(shí)化合物對(duì)LoVo細(xì)胞有抑制作用，而在低濃度時(shí)對(duì)細(xì)胞又具有4足增殖作用。當(dāng)化合物(V)濃度為100pmol/L，具有顯著的抑制效果。MTT的實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣也顯示，細(xì)胞在100pmol/L的濃度下化合物(V)對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)具有強(qiáng)烈的抑制作用(PO.Ol),并隨著濃度的減少抑制作用逐漸降低，呈一定的濃度依賴(lài)性關(guān)系。在而在5^miol/L濃度以下，化合物(V)對(duì)LoVo的生長(zhǎng)則具有促進(jìn)作用，以0.1|amol/L最為明顯(PO.01)。權(quán)利要求1.一種如式(V)所示的化合物，化學(xué)名稱(chēng)為N-(2，3-O-二甲磺?；?4，6-O-苯亞甲基葡萄糖基)對(duì)氯芐基亞胺，id="icf0001"file="S200810060280XC00011.gif"wi="137"he="44"top="66"left="30"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/>2.—種制備如權(quán)利要求1所述的化合物的方法，其特征在于所述的制備方法如下如式(IV)所示的N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺和曱磺酰氯或?qū)醣交酋Ｂ仍谶拎ぶ杏?303(TC進(jìn)行曱磺化反應(yīng)，反應(yīng)完全，反應(yīng)液經(jīng)后處理得到如式(V)所示的N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺；IV3.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于所述的N-(4,6-0-笨亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯節(jié)基亞胺和曱磺酰氯或?qū)醣交酋Ｂ鹊耐读衔镔|(zhì)的量比為1:2~5,所述的吡啶的用量以N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺質(zhì)量計(jì)為2~6mL/g。4.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于所述的曱磺化反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間是12-48小時(shí)。5.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于所述的N-(4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺按照如下方法制備(1)以式(I)所示的葡萄糖為起始原料，在對(duì)曱苯磺酸催化下，與苯曱醛二曱縮醛在DMF中，通入氮?dú)庥?0。C、200250torr條件下反應(yīng)至溶液澄清，冷卻后用Et3N萃滅反應(yīng)，反應(yīng)液經(jīng)后處理得到式(II)所示的4,6-0-苯亞甲基葡萄糖；(2)式(II)所示的4,6-0-苯亞曱基葡萄糖，在1Mpa壓力條件下與氨的曱醇溶液于60~65。C反應(yīng)3小時(shí)得到式(III)所示的4,6-0-苯亞曱基葡萄糖胺；(3)室溫下，在冰醋酸催化下，式(III)所示的4,6-0-苯亞曱基葡萄糖胺在有機(jī)溶劑中與對(duì)氯苯曱醛縮合反應(yīng)，充分反應(yīng)后反應(yīng)液經(jīng)后處理得到式(IV)所示的N-(4，6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯千基亞胺；<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>6.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于步驟(3)所述的4,6-0-苯亞曱基葡萄糖胺與對(duì)氯苯曱醛的投料物質(zhì)的量比為1:13。7.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于步驟(3)所述的有機(jī)溶劑為曱醇、乙醇，異丙醇或DMF。8.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于步驟(3)所述的反應(yīng)時(shí)間為6~9小時(shí)。9.一種用于制備如權(quán)利要求1所述化合物的中間體，其特征在于所述的中間體為如式(IV)所示的化合物，化學(xué)名稱(chēng)為N-U，6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯,基亞胺，10.如式(V)所示的N-(2，3-0-二曱磺?；?4,6-0-苯亞曱基葡萄糖基)對(duì)氯芐基亞胺在制備抗腫瘤細(xì)胞藥物中的應(yīng)用。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種如式(V)所示的新的葡萄糖亞胺化合物N-(2，3-O-二甲磺?；?4，6-O-苯亞甲基葡萄糖基)對(duì)氯芐基亞胺及其制備方法和應(yīng)用。該化合物的制備方法為如式(IV)所示的N-(4，6-O-苯亞甲基葡萄糖基)對(duì)氯芐基亞胺和甲磺酰氯或?qū)妆交酋Ｂ仍谶拎ぶ杏?30～30℃進(jìn)行甲磺化反應(yīng)，反應(yīng)完全，反應(yīng)液經(jīng)后處理得到如式(V)所示化合物。中間體式(IV)化合物的制備路線如反應(yīng)式所示。N-(2，3-O-二甲磺?；?4，6-O-苯亞甲基葡萄糖基)對(duì)氯芐基亞胺具有潛在生物藥理活性特征，可用于制備抗腫瘤細(xì)胞藥物。文檔編號(hào)A61K31/7036GK101255179SQ200810060280公開(kāi)日2008年9月3日申請(qǐng)日期2008年4月3日優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日發(fā)明者彪喻,章鵬飛申請(qǐng)人:杭州師范大學(xué)