樹枝狀核心化合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明大體上涉及化合物,其為制備樹枝狀化合物的中間體,這些化合物在制備 樹型化合物中的用途和制備該化合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近期對樹枝狀化合物的興趣不斷增加,并且發(fā)現(xiàn),樹型化合物已應(yīng)用在廣泛的領(lǐng) 域,例如藥物、藥物遞送、基因遞送、傳感器技術(shù)(陽離子光電探測和熒光信號(hào)淬滅)、單分 散金屬納米顆粒的合成、環(huán)境治理、通常作為攜氧感應(yīng)中的血液代用品(氧療法)和血漿代 用品(血容量擴(kuò)充藥(volume expender))。
[0003] 樹枝狀結(jié)構(gòu)往往是復(fù)雜的。但是,對于一些應(yīng)用,例如藥物,理想的是采用為分散 的充分表征的單一實(shí)體的化合物。這在樹型化合物的空間中可能造成問題,因此需要使用 中間體和制備該單一實(shí)體的方法。因此,需要簡單的樹枝狀核心,其可用于制備樹枝狀化合 物以用在一些應(yīng)用中。
[0004] Newkome 等人(Macromolecules,1993, 26, 2394-2396)已描述了十二酸樹枝狀核 心的合成,其從四酸化合物起始(結(jié)構(gòu)如下文反應(yīng)式1所示)并使其與分枝胺偶聯(lián)。這便 產(chǎn)生了具有12個(gè)末端酸(連接點(diǎn))的化合物,其可進(jìn)一步被加工(通過五代)以制備具有 最多972個(gè)末端酸的樹型化合物。
[0005] Newkome 等人(J. Org. Chem. 2〇〇2,67,3957_396〇)還報(bào)道 了四胺(胺終端的)樹枝 狀核心的合成,其從四酸化合物起始。所述四胺核心通過與過量丙烯腈反應(yīng)被進(jìn)一步加工, 從而生成辛腈,其為油狀產(chǎn)物。
[0006] Hukkam^d 等人(HukkSmaki,J. ;Pakkanen,T. T. Journal of Molecular Catalysis A:Chemical 2001,174,205-21)還描述了相同胺終端的樹枝狀核心的合成。所 述四胺核心通過與丙烯腈的反應(yīng)被進(jìn)一步加工,從而生成(兩代)具有8個(gè)末端胺基團(tuán)的 樹型化合物。
[0007] 為了合成作為單一化合物的簡單、充分定義的樹枝狀分子,理想的是采用單一、穩(wěn) 定的樹枝狀核心作為中間體,其可提供合成,例如具有制藥用途的樹型化合物的路線。
[0008] 因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供制備樹枝狀化合物的中間體化合物,或至少提供 一種有用的選擇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 在第一個(gè)方面,本發(fā)明提供式(I)化合物
[0010]
[0011] 其中:
[0012] Y 是 0;
[0013] B 是 0;
[0014] R1和R 2不存在;和
[0015] A、E、D和X全是CH2;或者A、D和X全是CH2并且E是(CH2CH 2O)tsCH2,其中#是指 E與其相鄰的羰基的連接點(diǎn);
[0016] t是1-10的整數(shù);
[0017] 或者,其中:
[0018] Y 是 C;
[0019] R1和R 2均為H ;和
[0020] A、E、B 和 D 是 CH2和 X 是 0 ;
[0021] 或者,其中:
[0022] Y 是 C ;
[0023] A 是(CH2)u
[0024] R1和 R 2均為 H ;
[0025] B、X、D和E均不存在;且
[0026] u是1-10的整數(shù);
[0027] 或者,其中:
[0028] Y 是 C ;
[0029] X 是 0 ;
[0030] B 是(CH2)p;
[0031] A、E 和 D 均為 012;和
[0032] R1是H、NHZ或C η烷基和R2是式⑴基團(tuán)或式(ii)基團(tuán)
[0033]
[0034] Z 是 H、?;?、C (0) (CH2) WN ⑶ G、*CH3*C (0)-,其中 *C 表示 13C 或 14C、5-TAMRA (4-羧 基四甲基羅丹明)、熒光素(間苯二酚酞)、Alexa Fluor 350 (7-氨基-4-甲基-6-磺基 香豆素-3-乙酸)、BODIPY(4, 4-二氟-4-硼雜-3a,4a-二氮雜-不對稱-吲達(dá)省)或 Alkyne MegaStokes染料608 (1-{3-{ [4-(2-環(huán)辛炔-1-基甲基)苯甲?;鵠氨基}丙 基}-4-{2-[4-(二甲基氨基)苯基]乙烯基}吡啶鑰六氟磷酸鹽);
[0035] w是1-11的整數(shù);
[0036] G是Η、?;oc (叔丁氧羰基)、Troc (2, 2, 2-三氯乙氧羰基)、Fmoc (荷-9-基 甲氧羰基)、Cbz (芐氧羰基)、*CH3*C〇-,其中*C表示13C或14C、5-TAMRA (4-羧基四甲基羅 丹明)、熒光素(間苯二酚酞)、Alexa Fluor 350 (7-氨基-4-甲基-6-磺基香豆素-3-乙 酸)、B0DIPY (4, 4_ 二氟-4-硼雜 _3a, 4a_ 二氮雜-不對稱-吲達(dá)?。┗?Alkyne MegaStokes 染料608(1-{3-{[4-(2_環(huán)辛炔-1-基甲基)苯甲酰基]氨基}丙基}-4-{2-[4-(二甲基 氣基)苯基]乙條基}吡啶鐵八氣憐酸鹽);
[0037] 或者,其中:
[0038] Y 是 C ;
[0039] X 是 0 ;
[0040] B 是(CH2)p;
[0041] A、E 和 D 均為 012;和
[0042] R1和R2二者相同并且為式⑴基團(tuán)或式(ii)基團(tuán)
[0043]
[0044] R3是式(iii)基團(tuán)或式(iv)基團(tuán)
[0045]
[0046] 各 T 獨(dú)立地選自:(CH2CH2O) xCH2CHjP CH 2;
[0047] 各X獨(dú)立地為1-12的整數(shù);
[0048] m是1-11的整數(shù),前提是當(dāng)T為(CH2CH2O)xCH2CH 2時(shí),m為1 ;
[0049] η是1-11的整數(shù),前提是當(dāng)T為(CH2CH2O)xCH2CH 2時(shí),η為1 ;
[0050] ρ是1-5的整數(shù);
[0051] R5是 Η、
[0052] M是鈉或銨。
[0053] 優(yōu)選地,各T為CH2。
[0054] 或者優(yōu)選地,至少一個(gè)T為CH2。
[0055] 或者優(yōu)選地,至少一個(gè)T為(CH2CH2O) xCH2CH2。
[0056] 更優(yōu)選地,各T為012和m是3-10的整數(shù),例如4-9的整數(shù),例如5-8的整數(shù),例如 6-7的整數(shù)。最優(yōu)選地,m為7。優(yōu)選地,各T為012和η為3-10的整數(shù),例如4-9的整數(shù), 例如5-8的整數(shù),例如6-7的整數(shù)。最優(yōu)選地,η為7。
[0057] 或者優(yōu)選地,至少一個(gè)T為012和m是3-10的整數(shù),例如4-9的整數(shù),例如5-8的 整數(shù),例如6-7的整數(shù)。最優(yōu)選地,m為7。優(yōu)選地,至少一個(gè)T為012和η為3-10的整數(shù), 例如4-9的整數(shù),例如5-8的整數(shù),例如6-7的整數(shù)。最優(yōu)選地,η為7。
[0058] 或者優(yōu)選地至少一個(gè)T為(CH2CH2O) XCH2CH# X是2-10的整數(shù),例如2-9的整數(shù), 例如2-8的整數(shù),例如2-7的整數(shù),例如2-6的整數(shù),例如2-5的整數(shù),例如2-4的整數(shù)。最 優(yōu)選地,X為3。
[0059] 優(yōu)選地,Y是0。或者,優(yōu)選地,Y是C。
[0060] 優(yōu)選地,R3是式(iii)基團(tuán)
[0061] 或者,優(yōu)選地,R3是式(iv)基團(tuán)
[0062] 更優(yōu)選地,在R3中,一個(gè)T為(CH 2CH20) XCH2CH2并且另一個(gè)T為CH 2。
[0063] 更優(yōu)選地,在 R3 中,(T) _"是(CH2CH2O)xCH2CHjP (T) "是(CH2)n?;蛘邇?yōu)選地,在 R3中,(T) "是(CH2CH2O)xCH2CHjP (T),(CH2) m。
[0064] 或者優(yōu)選地,R3是式(iv)基團(tuán),其中各T為(CH2CH 2O)xCH2CH2,其中在各式(iv)基 團(tuán)中的各X獨(dú)立地進(jìn)行選擇。
[0065] 優(yōu)選地,R1和R 2均為式⑴基團(tuán)
[0066] 或者,優(yōu)選地,R1和R2均為式(ii)基團(tuán)
[0067]
[0068] 更優(yōu)選地,在R1中,一個(gè)T為(CH2CH2O) xCH2CH2,另一個(gè)T為CH2且在R 2中,一個(gè)T 為(CH2CH2O)xCH2CH2,另一個(gè) T 為 CH2。
[0069] 更優(yōu)選地,在 R1和 R 2中,(T) _"是(CH2CH2O)xCH2CHjP (T) "是(CH2)n?;蛘邇?yōu)選地, 在R1和R2中,⑴"是(CH2CH2O) xCH2CH2和⑴,(CH2)m?;蛘邇?yōu)選地,在R 1和R2中,各T為 (CH2CH2O)xCH2CH2,其中在各式(ii)基團(tuán)中的各X獨(dú)立地進(jìn)行選擇。
[0070] 或者,優(yōu)選地,R1是H或C ^烷基,例如CH3或CH 2CH3。或者,優(yōu)選地,R1是NH 2?;?者,優(yōu)選地,R1是NHZ,更優(yōu)選地,其中Z是C (0) (CH 2) WN (H) G,例如其中G是Troc (2, 2, 2-三 氯乙氧羰基)、Fmoc (荷甲氧基羰基)或Cbz (節(jié)氧羰基)。優(yōu)選地w是7。
[0071] 優(yōu)選地,R5選自:
[0072] 優(yōu)選地,R5是
或者優(yōu)選地,R5是H?;蛘邇?yōu)選地,R 5是
[0073] 優(yōu)選地,Y是0 ;B是0 J1和R2不存在;A、E、D和X全為CH 2,或者A、D和X全為CH2并且E為(CH2CH2O)tCH2^ t為1-10的整數(shù),優(yōu)選地為1-2的整數(shù)。
[0074] 或者,優(yōu)選地,Y是C出1和R2均為H ;A、E、B和D是CH 2和X為0。
[0075] 或者,優(yōu)選地,Y是C ;A是(CH2)uiR1和R 2均為H ;B、X、D和E均不存在;和u是 1-10的整數(shù)。
[0076] 或者,優(yōu)選地:
[0077] Y 是 C;X 是 0;Α、Ε 和 D 均為 CH2;B 是(CH2)p;
[0078] R1是 H、NHZ 或 C 卜6烷基;
[0079] R2是式⑴基團(tuán)或式(ii)基團(tuán)
[0080] Z 是 H、酰基、C(O) (CH2)wN〇l)G、*CH3*C〇-,其中 *C 表示 13C 或 14C、5-TAMRA(4-羧 基四甲基羅丹明)、熒光素(間苯二酚酞)、Alexa Fluor 350 (7-氨基-4-甲基-6-磺基 香豆素-3-乙酸)、BODIPY(4, 4-二氟-4-硼雜-3a,4a-二氮雜-不對稱-吲達(dá)省)或 Alkyne MegaStokes染料608 (1-{3-{ [4-(2-環(huán)辛炔-1-基甲基)苯甲?;鵠氨基}丙 基}-4-{2-[4-(二甲基氨基)苯基]乙烯基}吡啶鑰六氟磷酸鹽);
[0081] w是1-11的整數(shù);
[0082] G是H、?;?、(叔丁氧羰基)、Troc(2, 2, 2-三氯乙氧羰基)、Fmoc(荷-9-基甲氧羰 基)、Cbz (羧基芐基),**CH3*C〇-,其中*C表示13C或14C、5-TAMRA(4-羧基四甲基羅丹明)、 熒光素(間苯二酚酞)、Alexa Fluor 350 (7-氨基-4-甲基-6-磺基香豆素-3-乙酸)、 BODIPY (4, 4_二氟-4-硼雜_3a, 4a_二氮雜-不對稱-吲達(dá)?。┗駻lkyne MegaStokes染 料608(1-{3-{[4-(2_環(huán)辛炔-1-基甲基)苯甲酰基]氨基}丙基}-4-{2-[4-(二甲基氨 基)苯基]乙條基}吡陡鐵八氣憐酸鹽)。
[0083] 優(yōu)選地,R2是式(ii)基團(tuán)
且R1