Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖及其制备方法技术

技术编号:10048611 阅读:185 留言:0更新日期:2014-05-15 11:25
本发明专利技术公开了重均分子量(Mw)约4.5~9kD的Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖、含所述Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖的药物组合物、它们的制备方法及其在制备预防或治疗血栓性疾病的药物中的应用。所述低聚糖胺聚糖具有式(I)所示结构,式(I)所含取代基同说明书定义。所述Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖及其药物组合物具有强效因子Ⅹ酶抑制活性和HC-II依赖的抗凝血酶活性,可用于制备抗血栓药物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医药
,具体地,涉及重均分子量(Mw)4.5~9kD的Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖及其药学上可接受的盐,含所述Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖及其药学上可接受的盐的药物组合物,Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖及其药物组合物的制备方法及其在制备预防或治疗血栓性疾病的药物中的应用。
技术介绍
岩藻糖化糖胺聚糖(Fucosylated Glycosaminoglycan,FGAG)是一类从棘皮动物体壁中获得的带有硫酸化岩藻糖侧链取代的糖胺聚糖衍生物。不同棘皮动物来源及不用方法制备的FGAG在化学组成上既有共同点也存在差异。不同来源的FGAG的共同点主要表现在组成单糖包括D-2-乙酰胺基-2-脱氧半乳糖(D-GalNAc)、D-葡萄糖醛酸(D-GlcUA)和L-岩藻糖(L-Fuc)以及它们的硫酸酯。其中,D-GlcUA和D-GalNAc通过β-(1-3)及β-(1-4)糖苷键交替连接形成糖胺聚糖的主链,而L-Fuc则以侧链形式连接于主链(Ricardo P.et al.,JBC,1988,263(34):18176;Kenichiro Y.et al.,Tetrahedron Lett,1992,33(34):4959)。不同来源的FGAG在结构上的不同点主要包括L-Fuc的硫酸化程度及位置不同以及主链硫酸化程度及位置不同。目前见于报道的FGAG的岩藻糖侧链的硫酸根取代大多比较复杂。例如,仿刺参(Stichopus japonicas)来源的FGAG主要含有三种类型的L-Fuc,即2,4-二硫酸酯(Fuc2S4S)、4-二硫酸酯(Fuc4S)及3,4-二硫酸酯(Fuc3S4S),且Fuc2S4S约占L-Fuc总量的~60%,而其主链上的D-GalNAc主要为4,6-二硫酸酯(GalNAc4S6S)(Kenichiro Y,et al.TetrahedronLett,1992,33:4959);玉足海参(Holothuria leucospilota)FGAG的L-Fuc类型不清楚,其主链上的D-GalNAc含4-硫酸酯基(GalNAc4S)(樊绘曾,等,药学学报,1983,18(3):203);巴西产海参Ludwigothurea grisea的FGAG的L-Fuc中,Fuc4S含量最高(~49%),另含Fuc2S4S(~20%)、-3S4S(~17%)及无硫酸酯基取代的L-Fuc(Fuc0S),其主链D-GalNAc类型包括GalNAc6S(~53%)、-4S6S(~12%)和-4S(31%)(LuborB.et al.J.Biol.Chem.2007,282:14984);梅花参(Thelenata ananas)FGAG的L-Fuc类型包括Fuc2S4S(~53%)、-4S(~22%)、-3S(~25%),所含D-GalNAc主要为GalNAc4S6S(~95%)及-6S(~5%)(WuM.,et al.Carbohydr.Polym.,2012,87(1):862)。此外,Isostichopus badionatus的FGAG的L-Fuc主要是Fuc-2S4S(~96%),Holothuria vagabunda的FGAG的L-Fuc类型类似于巴西产海参,Stichopus tremulus的FGAG包括Fuc3S4S(~53%)、-2S4S(~22%)和-4S(~25%)(Chen SG,et al.Carbohydr.Polym.,2011,83(2):688)。多种海参来源的FGAG具有强效抗凝血活性(张佩文,中国药理学与毒理学杂志,1988,2(2):98;Paulo AS.etal.,J.Biol.Chem.1996,271:23973),但天然来源的FGAG也具有诱导血小板聚集的活性(Jiazeng L.et al,Thromb Haemos,1988,54(3):435;单春文,中药药理与临床,1989,5(3):33)和激活因子XII的表面激活活性(Roberto J.et al.Thromb Haemost.2010,103:994)。对于刺参来源的FGAG,通过解聚所获得的DHG可减弱血小板诱导聚集活性(Hideki N.etal.,Blood,1995,85(6):1527)。海参来源的FGAG的抗凝血活性的药理学机制研究显示,FGAG具有不同于肝素、硫酸皮肤素的机制特点,例如,FGAG为强效的F.Xase抑制剂,可抑制内源性因子X酶对因子X的激活;存在依赖ATIII和HCII的抗凝血酶活性;存在抑制凝血酶IIa反馈激活因子XIII的活性(Hideki N.,1995);存在因子XII激活活性(Roberto J.2010)。一般认为广泛的药理学机制与抗凝药物的出血倾向副作用有关(Bauer,Hematology,2006,(1):450),提高FGAG的药理学作用靶点的选择性有益于降低出血倾向。改善天然来源的FGAG的药理学作用靶点的选择性的可选择的途径之一是对其进行化学结构修饰。例如,对天然FGAG进行过氧化解聚(欧洲专利公开EP0408770;Kenichiro Y,1992)、脱硫酸化或羧基还原(Paulo AS etal.,Thrombosis Research,2001,102:167)、部分酸水解(Yutaka Kariya,Biochem.J.,2002,132:335;Paulo AS etal.,Thrombosis Research,2001,102:167)等。现有资料显示,降低天然FGAG分子量可影响其药理学作用特点,例如降低诱导血小板聚集的活性,减弱依赖ATIII及HC-II依赖的抗凝血酶活性等(樊绘曾等,生物化学杂志,1993,9(2):146;马西,中华血液学杂志,1990,11(5):241;Paulo AS etal.,J.Biol.Chem.1996,271,23973;Hideki Nagase etal.,Blood,1995,85(6):1527)。然而简单解聚尚难获得抗凝效价与靶点选择性均较理想的抗凝活性产物。例如刺参FGAG重均分子量(Mw)低至约9kD时方能有效降低其血小板诱聚活性(樊绘曾等,生物化学杂志,1993,9(2):146);而具有合适抗凝活性强度的解聚产物的Mw约为12~15kDa(Nagase etal.,Thromb Haemost,1997,77(2):399;Kazuhisa M etal.,Kidney Int.,2003,63:1548;Sheehan etal.,Blood,2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖混合物及其药学上可接受的盐,所述Fuc3S4S是指3,4?二硫酸酯化?L?岩藻糖?1?基,所述取代的低聚糖胺聚糖混合物是具有式(I)所示结构的低聚同系糖胺聚糖类化合物的混合物,式(I)中:A环为β?D?葡萄糖醛酸基或β?D?葡萄糖基,其中,R1为?COO?、?CH2OH、–COR10,其R10为相互独立的直链或支链的取代或未取代的C1?C6烷基、C7?C12的芳烷基;B环为β?D?2?氨基?2?脱氧?半乳糖基,其中,R2为?COCH3或?H;R3和R4为相互独立的?H或?SO3?;C环α?L?岩藻糖基,其中,R5、R6和R7是相互独立的?H或?SO3?,并且以摩尔比计,R5为?H、R6和R7为?SO3?的α?L?岩藻糖基,即3,4?二硫酸酯化?L?岩藻糖?1?基,占全部α?L?岩藻糖基的比例不低于75%;R8是式(II)或式(III)所示结构:式(II)和式(III)中:A环为β?D?葡萄糖醛酸基或β?D?葡萄糖基,A’环为4?脱氧?threo?己?4?烯吡喃糖醛酸基,式中的R1同前文定义;C环为α?L?岩藻糖基,其中,R5、R6和R7同前文定义;R9是式(IV)、式(V)或式(VI)所示结构:式(IV)、(V)和(VI)中,B环为取代的α或β?D?2?氨基?2?脱氧?半乳糖基,B’为取代的2?氨基?2?脱氧?半乳糖醇、糖胺或N取代的糖胺,B”为取代的2,5?脱水塔罗糖基或其糖醇、糖胺或N取代的糖胺,其中,R3和R4同前文定义;R11为羟基、氨基、C1?C6烷基氨基、C7?C12芳基氨基;R12为羰基、羟基、双羟基、氨基、C1?C6烷基氨基、C7?C12芳基氨基;当R8为式(III)所示结构时,R9具有式(IV)或式(V)所示结构;当R9为式(VI)所示结构时,R8具有式(II)所示结构;n为2~20的整数;以摩尔比计,n为4~9的化合物占全部化合物的比例不低于75%;所述低聚同系糖胺聚糖混合物的重均分子量(Mw)范围是4.5~9kD,且所述低聚糖混合物的多分散系数(PDI)值小于或等于1.6。...

【技术特征摘要】
1.一种Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖混合物及其药学上可接受的盐,所述
Fuc3S4S是指3,4-二硫酸酯化-L-岩藻糖-1-基,所述取代的低聚糖胺聚糖混合物
是具有式(I)所示结构的低聚同系糖胺聚糖类化合物的混合物,
式(I)中:
A环为β-D-葡萄糖醛酸基或β-D-葡萄糖基,其中,R1为-COO-、-CH2OH、
–COR10,其R10为相互独立的直链或支链的取代或未取代的C1-C6烷基、C7-C12
的芳烷基;
B环为β-D-2-氨基-2-脱氧-半乳糖基,其中,R2为-COCH3或-H;R3和R4为相互独立的-H或-SO3-;
C环α-L-岩藻糖基,其中,R5、R6和R7是相互独立的-H或-SO3-,并且以摩
尔比计,R5为-H、R6和R7为-SO3-的α-L-岩藻糖基,即3,4-二硫酸酯化-L-岩藻
糖-1-基,占全部α-L-岩藻糖基的比例不低于75%;
R8是式(II)或式(III)所示结构:
式(II)和式(III)中:
A环为β-D-葡萄糖醛酸基或β-D-葡萄糖基,A’环为4-脱氧-threo-己-4-烯吡

\t喃糖醛酸基,式中的R1同前文定义;
C环为α-L-岩藻糖基,其中,R5、R6和R7同前文定义;
R9是式(IV)、式(V)或式(VI)所示结构:
式(IV)、(V)和(VI)中,
B环为取代的α或β-D-2-氨基-2-脱氧-半乳糖基,B’为取代的2-氨基-2-脱氧
-半乳糖醇、糖胺或N取代的糖胺,B”为取代的2,5-脱水塔罗糖基或其糖醇、糖
胺或N取代的糖胺,其中,R3和R4同前文定义;R11为羟基、氨基、C1-C6烷
基氨基、C7-C12芳基氨基;R12为羰基、羟基、双羟基、氨基、C1-C6烷基氨基、
C7-C12芳基氨基;
当R8为式(III)所示结构时,R9具有式(IV)或式(V)所示结构;当R9为式(VI)
所示结构时,R8具有式(II)所示结构;
n为2~20的整数;以摩尔比计,n为4~9的化合物占全部化合物的比例不
低于75%;
所述低聚同系糖胺聚糖混合物的重均分子量(Mw)范围是4.5~9kD,且所
述低聚糖混合物的多分散系数(PDI)值小于或等于1.6。
2.如权利要求1所述的Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖混合物及其药学上可
接受的盐,其特征在于所述混合物是具有式(VII)所示结构的低聚同系糖胺聚糖
化合物的混合物,
式(VII)中:
化学结构片段A、A’、B、B’、C同权利要求1所述定义;
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R11均同权利要求1所述定义;
n为3~15的整数,以摩尔比计,n为4~9的化合物占全部化合物的比例不低
于75%;
以摩尔比计,式(VII)化合物中,L-岩藻糖-3,4-二硫酸酯基,即α-L-Fuc3S4S
基团,占全部α-L-岩藻糖基的比例不低于75%;
且所述低聚同系糖胺聚糖混合物的重均分子量(Mw)范围是4.5~9kD。
3.如权利要求1所述的Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖混合物及其药学上可
接受的盐,其特征在于所述混合物是具有式(VIII)所示结构的低聚同系糖胺聚糖
化合物的混合物,
式(VIII)中:
化学结构片段A、B、B”、C同权利要求1所述定义;
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R12均同权利要求1所述定义;
n为3~15的整数,以摩尔比计,n为4~9的化合物占全部化合物的比例不低
于75%;
以摩尔比计,式(VIII)化合物中,L-岩藻糖-3,4-二硫酸酯基,即α-L-Fuc3S4S
基团,占全部α-L-岩藻糖基的比例不低于75%;
且所述低聚同系糖胺聚糖混合物的重均分子量(Mw)范围是4.5~9kD。
4.如权利要求1所述Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖混合物及其药学上可接
受的盐,其特征在于所述混合物是具有式(IX)所示结构的低聚同系糖胺聚糖化合
物的混合物,
式(IX)中:
化学结构片段A、B、B’、C同权利要求1所述定义;
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R11均同权利要求1所述定义;
n为3~15的整数,以摩尔比计,n为4~9的化合物占全部化合物的比例不低
于75%;
以摩尔比计,式(XI)化合物中,L-岩藻糖-3,4-二硫酸酯基,即α-L-Fuc3S4S
基团,占全部α-L-岩藻糖基的比例不低于75%;
且所述低聚同系糖胺聚糖混合物的重均分子量(Mw)范围是4.5~9kD。
5.如权利要求1~4之任一项所述的Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖混合物及
其药学上可接受的盐,其特征在于所述低聚糖胺聚糖混合物由海参来源的
Fuc3S4S取代的糖胺聚糖经化学解聚制备而得,其中,所述Fuc3S4S取代的糖胺
聚糖具有如下特征:单糖组成包括摩尔比在1:(1±0.3):(1±0.3)范围内的D-葡萄
糖醛酸、D-乙酰氨基半乳糖和L-岩藻糖;以摩尔比计,其所含α-L-岩藻糖基中,
3,4-二硫酸酯化-α-L-岩藻糖基所占比例不低于75%。
6.如权利要求5所述的Fuc3S4S取代的低聚糖胺聚糖混合物及其药学上可

\t接受的盐,其特征在于所述海参来源的Fuc3S4S取代的糖胺聚糖从新鲜或干燥
的糙海参Holothuria scabra或格皮氏海参Pearsonothuriagr...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵金华何金星吴明一刘峙汶高娜赵龙岩李姿卢锋徐丽肖创杨莲陈钧周路坦彭文烈刘吉开
申请(专利权)人:中国科学院昆明植物研究所云南恩典科技产业发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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