新颖的胞壁酰肽衍生物化合物、其合成及其用途制造技术

本发明专利技术涉及新颖的结构式‑VIII的胞壁酰二肽(MDP)衍生物化合物、用于其合成的工艺、用于其合成的中间体以及其用途。

Novel Derivatives of Cytomural Acyl Peptides, Their Synthesis and Applications

The present invention relates to a novel structured mural acyl dipeptide (MDP) derivative compound of type VIII, a process for its synthesis, an intermediate for its synthesis and its use.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】新颖的胞壁酰肽衍生物化合物、其合成及其用途交叉引用此PCT申请要求于2015年12月10日在印度提交的印度临时专利申请第6436/CHE/2015号的优先权。专利
本专利技术涉及新颖的结构式VIII的胞壁酰二肽(MDP)衍生物化合物本专利技术还涉及用于制备这些新颖的化合物的工艺和用于制备这些新颖的化合物的新颖的中间体。本专利技术的新颖的化合物具有用作疫苗制剂中的佐剂的免疫调节性质的高潜力。本专利技术还涉及这些新颖的化合物作为具有疫苗抗原的佐剂的用途以及在制备疫苗制剂中的用途。专利技术背景胞壁酰二肽(MDP，N-乙酰基胞壁酰-L-丙氨酰-D-异谷氨酰胺)是由附接至L-Ala-D-isoGln的短氨基酸链的N-乙酰基胞壁酸组成的合成免疫反应性肽。它首先在细菌细胞壁肽聚糖(bacterialcellwallpeptidoglycan)中被识别为弗氏完全佐剂(Freund’sCompleteAdjuvant)(FCA)中的活性组分。在1974年，MDP被发现是FCA的功效所需的最小结构，动物实验模型中最有效且最广泛使用的佐剂中的一种。胞壁酰二肽由于其免疫调节性质而众所周知。胞壁酰二肽是细菌细胞壁的最小的生物活性组分。已经证明胞壁酰二肽衍生物经由PRR(模式识别受体)、核苷酸结合寡聚结构域2(NOD2)受体中的一种显示显著的免疫调节性质(GirardinS.等人，2003.JBiolChem.27811.8869-72；F.Coulombe等人，2012PloSONE,7(5):ArticleIDe36734)。胞壁酰二肽激活巨噬细胞和免疫系统的其他细胞以杀死癌细胞(I.Jakopin,2013.CurrentMedicinalChemistry,20(16):2068–2079；Ogawa等人,2011.CurrBioactCompd.7(3):180-197)，然而，胞壁酰二肽还被报道本质上是热原性的。为了降低其热原性作用，迄今为止已经设计、合成并测试了一系列MDP衍生物，目的是增强特定功能，同时抑制热原性。存在许多与胞壁酰二肽及其衍生物的合成相关的报道的专利技术或出版物(Namba等人,1997.Vaccine,15(4):405-13；WO1996001645；US4395399；US7173107B2)。N-羟乙酰基胞壁酰二肽GMDP(N-羟乙酰基葡萄糖胺基-N-乙酰基胞壁酰-L-丙氨酰-D-异谷氨酰胺)是胞壁酰二肽衍生物的实例中的一种，其最初在20世纪70年代在莫斯科的ShemyakinInstituteforBio-organicChemistry被开发。已经示出GMDP刺激先天性和适应性免疫响应两者。GMDP还激活巨噬细胞并释放细胞因子和集落刺激因子(CSF)，这又刺激造血细胞的分化以清除感染(AustralasianBiotechnology，第6卷，第4期，1996年7月/8月，第223-229页)。已经示出GMDP具有与MDP相比较高的免疫佐剂活性和较低的热原性作用。因此，MDP的若干种其他N-酰基衍生物相比于MDP是更加免疫治疗性的(AndronovaT.M.等人，1991.Review.Immunology4,1)。因此，该分子被广泛地用于免疫治疗性方法中，特别是用于治疗慢性感染、自身免疫疾病和癌症(L.I.Rostovtseva等人，1981.RussianJournalofBioorganicChemistry,7(12):1843-1858)。基于MDP的化合物LikopidTM是被引入临床实践的胞壁酰糖肽类型的第一免疫疗法。LikopidTM由俄罗斯Peptek公司开发并被注册为免疫疗法，该免疫疗法具有广泛的适用性，例如免疫刺激以及预防创伤后、手术后、化疗后和放疗后患者并发的感染。其他领域是感染性疾病的治疗，如结核病、人宫颈癌乳头瘤病毒、眼疱疹感染、牛皮癣的治疗以及溃疡和炎症过程的治疗(WO2007045192)。以下示出的通式-X的结构表示化合物MDP的化学结构。存在许多与胞壁酰肽化合物及其衍生物有关的专利技术。尽管它们作为治疗剂的用途是已知的，但MDP衍生物作为疫苗制剂中的佐剂的用途迄今还完全没有被报道或被发现。WO1996001645A1涉及胞壁酰肽化合物、特别是N-乙酰基-D-葡萄糖胺基-(β1-4)-N-乙酰基胞壁酰-L-丙氨酰-D-异谷氨酰胺(MDP)用于治疗炎性皮肤病学状况例如牛皮癣以及在治疗皮肤和粘膜的免疫相关疾病中的用途。US7173107B2公开了糖肽，并且描述了使用三重正交保护方案(triplyorthogonalprotectionscheme)立体特异性合成糖肽的其制备，特别是N-乙酰基葡萄糖胺基-β-[1,4]-N-乙酰基胞壁酰单肽及其衍生物的合成。该糖肽可用于制备MDP和具有葡萄糖胺基-β-[1,4]-N-乙酰基胞壁酸二糖核心的相关化合物。WO2007045192涉及葡萄糖胺基胞壁酸(2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖基-吡喃糖基-(1→4)-N-乙酰基胞壁酸)衍生物、它们的合成方法以及它们用于合成葡萄糖胺基胞壁酰糖肽即胞壁酰糖肽的二糖类似物的用途。US4395399公开了不同的糖肽及其制备。然而，尽管在若干种新开发的MDP衍生物中看到了改进，但仍然存在对于用于疫苗制剂中的治疗性用途或预防性用途目的的具有进一步减少的副作用和增强的佐剂活性的化合物的持续需求。因此，关键是在设计或合成新颖的化合物时聚焦于功效和副作用之间的平衡。存在开发将减少与已知的MDP衍生物相关的副作用的更有效且改进的MDP衍生物的需求。专利技术目的本专利技术的主要目的是提供新颖的胞壁酰二肽衍生物化合物。本专利技术的另一目的是提供用于制备新颖的胞壁酰二肽衍生物化合物的工艺。本专利技术的另一目的是提供用于合成新颖的胞壁酰二肽衍生物化合物的新颖的中间体化合物。本专利技术的另外的目的是提供新颖的胞壁酰二肽衍生物化合物作为用于药物制品和疫苗制剂的佐剂的安全用途。还另一个目的是提供包含新颖的胞壁酰二肽衍生物化合物的疫苗制剂。专利技术概述因此，本专利技术公开了新颖的结构式VIII的MDP衍生物化合物，该MDP衍生物化合物具有降低的热原性，同时保持相当有效的作为疫苗佐剂的功能性。在一个方面中，本专利技术提供了新颖的如以下在通式-VIII中所示的胞壁酰二肽衍生物化合物：在一个优选的实施方案中，当R是乙基(C2H5)时，式-VIII的化合物是如在以下结构中所示的(4R)-5-氨基-4-((2S)-2-((2R)-2-(((3R,4R,5S,6R)-3-((烷氧基羰基)氨基)-2,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-4-基)氧基)丙酰氨基)丙酰氨基)-5-氧代戊酸：当R是乙基时。在另一个方面中，本专利技术提供了用于合成新颖的通式-VIII的胞壁酰二肽衍生物化合物的工艺，所述工艺包括如方案A和方案B中所示的步骤。在本专利技术的另外的方面中，评估了本专利技术的新颖的胞壁酰二肽衍生物的活性。本专利技术的新颖的胞壁酰二肽衍生物的安全性通过细胞毒性和热原性测定来确立。在另一个方面中，本专利技术提供了新颖的胞壁酰二肽衍生物(4R)-5-氨基-4-((2S)-2-((2R)-2-(((3R,4R,5S,6R)-3-((乙氧基羰基)氨基)-2,5-二羟基-6-(羟甲基)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新颖的胞壁酰二肽衍生物化合物‑VIII

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.10 IN 6436/CHE/20151.一种新颖的胞壁酰二肽衍生物化合物-VIII其中，R是烷基(直链的和支链的两者)、芳基、被取代的芳基或烷氧基烷基。2.如权利要求1所述的化合物，其中所述化合物是(4R)-5-氨基-4-((2S)-2-((2R)-2-(((3R,4R,5S,6R)-3-((乙氧基羰基)氨基)-2,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-4-基)氧基)丙酰氨基)丙酰氨基)-5-氧代戊酸(MDP-ET)，如以下结构中所示：3.一种化合物(4R)-5-氨基-4-((2S)-2-((2R)-2-(((3R,4R,5S,6R)-3-((乙氧基羰基)氨基)-2,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-4-基)氧基)丙酰氨基)丙酰氨基)-5-氧代戊酸(MDP-ET)，如以下结构中所示：4.如权利要求3所述的化合物，其中所述化合物通过IR(n以cm-1计)表征：3273、2936、1653、1552、1417、1253、1026。5.如权利要求3所述的化合物，其中所述化合物还通过1H-NMR(300MHz，DMSO-d6)表征：δ4.66(d,J＝6.421,1H),4.25(m,1H),3.96(m,3H),3.37(q,J＝6.987,3H),3.19-3.16(m,2H),2.17(m,2H),1.99(m,1H),1.24(m,4H),1.15(d,J＝6.409,3H),1.08(t,J＝6.987,3H)。6.一种用于制备式-VIII的胞壁酰二肽衍生物化合物的工艺，包括以下步骤：a.将式-I的化合物异头苄基化以获得式-II的化合物；b.将所述式-II的化合物亚苄基保护以获得式-III的化合物；c.将所述式-III的化合物脱酰以获得式-IV的化合物；d.在溶剂的存在下用合适的酰化剂使所述式-IV的化合物再酰化，以获得式-V的化合物；e.通过在溶剂的存在下用L-2-氯丙酸处理使所述式-V的化合物O-烷基化，以获得式-VI的化合物；f.通过在溶剂中用L-丙氨酰-D-异谷氨酰胺苄基酯三氟乙酸盐处理所述式-VI的化合物使肽偶联以获得式-VII的化合物；g.将所述式-VII的化合物脱保护以获得如由式-VIII表示的期望的化合物；其中，上文化合物中的R是烷基(直链的和支链的两者)、芳基、被取代的芳基、烷氧基芳基。7.如权利要求6所述的工艺，其中步骤(d)中的所述酰化剂可以选自氯甲酸烷基酯和氯甲酸烷氧基烷基酯。8.如权利要求7所述的工艺，其中所述酰化剂是氯甲酸乙酯。9.如权利要求6所述的工艺，其中步骤(d)中的所述溶剂可以选自干燥的吡啶、二异丙基乙胺、三乙胺和N,N-二甲基氨基吡啶(DMAP)或其混合物。10.如权利要求6所述的工艺，其中步骤(e)中的所述溶剂是干燥的二噁烷。11.如权利要求6所述的工艺，其中步骤(f)中的所述溶剂可以选自三氟乙酸(TFA)和四氢呋喃(THF)或其混合物。12.如权利要求6所述的工艺，其中步骤(f)中的所述偶联在1-乙基-3-(-3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDCI)和羟基苯并三唑(HOBt)的存在下进行。13.如权利要求6所述的工艺，其中步骤(g)中的所述脱保护用冰醋酸进行。14.如权利要求6所述的工艺，其中当式-VIII中的R是乙基(C2H5)时，通过所述工艺获得的所述胞壁酰二肽衍生物化合物是如所表示的(4R)-5-氨基-4-((2S)-2-((2R)-2-(((3R,4R,5S,6R)-3-((乙氧基羰基)氨基)-2,5-二羟基-6-(羟甲基)四氢-2H-吡喃-4-基)氧基)丙酰氨基)丙酰氨基)-5-氧代戊酸(MDP-ET)，15.一种式V的化合物：其中R选自任何烷基(直链的和支链的两者)、芳基、被取代的芳基和烷氧基烷基基团。16.一种式VI的化合物：其中R选自任何烷基(直链的和支链的两者)、芳基、被取代的芳基和烷氧基烷基基团。17.一种式VII的化合物：其中R选自任何烷基(直链的和支链的两者)、芳基、被取代的芳基和烷氧基烷基基团。18.化合物((4aR,6S,7R,8R,8aS)-6-(苄氧基)-8-羟基-2-苯基六氢吡喃并[3,2-d][1,3]二氧杂环己烯-7-基)氨基甲酸乙酯，其通过1HNMR(CDCl3)表征：7.2-7.5(m,10H),5.6(s,1H),5.4(s,1H),4.7(d,1H),4.6(d,1H),4.4(d,1H),4.2(d,1H),3.7-3.9(m,4H),1.4(t,3H),ESIMS:430(M+)。19.化合物(2R)-2-(((4aR,6S,7R,8R,8aS)-6-(苄氧基)-7-((乙氧基羰基)氨基)-2-苯基六氢吡喃并[3,2-d][1,3]二氧杂环己烯-8-基)氧基)丙酸，其通过1HNMR...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里希纳·默斯·艾拉，甘内鲁·布伦达，哈马瑟尔·马哈巴拉劳·萨姆帕斯·库马尔，米尔亚拉·斯里坎斯，
申请(专利权)人：巴拉特生物技术国际有限公司，印度科学与工业研究理事会，
类型：发明
国别省市：印度,IN