【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】手性轮环藤宁化合物及其用途相关申请的交叉引用本申请要求2016年9月19日提交的美国临时申请号62/396,785的权益。前述申请的全部内容和公开内容通过引用并入本申请。在整个申请中,引用了各种出版物。这些出版物的全部公开内容通过引用以其整体并入本申请,以更全面地描述本专利技术所属领域的状态。专利
本专利技术涉及获得手性轮环藤宁配体的立体控制的合成策略,所述手性轮环藤宁配体具有用于各种生物医学应用的增加的刚性、更高的稳定性和水溶性。
技术介绍
已知四氮杂环烷,特别是轮环藤宁(1,4,7,10-四氮杂环十二烷)衍生物形成非常稳定的镧系元素配合物,广泛的适用于生物学应用。轮环藤宁衍生物,DOTA(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸)、DO3A(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三乙酸)、DO2A(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-双(乙酸))和DO1A(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-乙酸)在配位化学中是众所周知的、被广泛研究的大环配体1,37,38。已知多种金属-DOTA配合物在生理条件下表现出优异的稳定性,因此使得它们特别适用于生物医学应用2。著名的实例是使用[GdDOTA]-作为磁共振成像(MRI)中的造影剂,同时,多种文献研究证明其在用于诊断和治疗的放射性药物中以及荧光显微技术中的应用3。镧系元素(III)配合物[LnDOTA]-的构型结构已经得到了广泛的研究4,并且控制其立体异构体以提高其实用价值一直是配位化学中一个活跃的研究领域。纯手性发光镧系元素配合物的开发也是一个蓬勃发展的领域,其对于圆偏振光( ...
【技术保护点】
1.一种式(I)的手性轮环藤宁:
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.19 US 62/396,7851.一种式(I)的手性轮环藤宁:其中R1、R2、R3、R4、X1、X2、X3和X4各自独立地选自氢、具有1-10个碳原子的烷基、苄基、取代的苄基、醋酸根、α-取代的醋酸根、–[CH2]m-N(R5)(R6)、–[CH2]m(C6H4)N(R5)(R6)、–[CH2]m(C6H4)N(R5)[CH2]nSO3R7、–[CH2]m-SR7、–[CH2]mOH、–CHOHCH3、–[CH2]mCO2H、–[CH2]mCON(R5)(R6)、–[CH2]m(C6H4)O[CH2]nCO2H、–CH2(C6H4)O[CH2]mSO3H、–CH2(C6H4)OCH2CONH-[CH2]mSO3H、–[CH2]m-NHTs、6-(取代甲基)吡啶甲酸根、其中m和n是选自1-10的整数,R5、R6和R7各自独立地选自氢、醋酸根、具有1-10个碳原子的烷基和任选取代的苄基。2.根据权利要求1所述的手性轮环藤宁,其中R1、R2、R3和R4各自独立地选自甲基、乙基、异丙基、异丁基、仲丁基、苄基、–[CH2]mOH、–CHOHCH3、–[CH2]mCO2H、–[CH2]mCONH2、–[CH2]mSH、–[CH2]mSCH3、4-溴代苄基、4-硝基苄基、4-氨基苄基、–CH2(C6H4)NH-CH2CO2H、–CH2(C6H4)N(CH2CO2H)2、–CH2(C6H4)NH[CH2]mSO3H、–[CH2]m-NH2、4-羟基苄基、4-甲氧基苄基、–CH2(C6H4)OCH2CO2H、–CH2(C6H4)O[CH2]mSO3H、–CH2(C6H4)OCH2CONH-[CH2]mSO3H、3.根据权利要求1所述的手性轮环藤宁、其中X1、X2、X3和X4各自独立地选自氢、甲基、乙基、异丙基、异丁基、仲丁基、–[CH2]mOH、–CHOHCH3、–CH2CO2H、–CH(CH3)CO2H、–[CH2]mCO2H、–[CH2]mCONH2、–[CH2]m-NH2、–[CH2]mSCH3、苄基、4-羟基苄基、4-甲氧基苄基、4-溴代苄基、4-硝基苄基、4-氨基苄基、乙基(6-(甲基取代的)-4-((2,4,6-三甲氧基苯基)乙炔基)吡啶-2-基)(甲基)次膦酸根、-[CH2]m-NHTs、6-(取代甲基)吡啶甲酸根、4.根据权利要求1-3中任一项所述的手性轮环藤宁,其选自由以下各项组成的组:(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2S,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四异丙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四((S)-仲丁基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四((R)-仲丁基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四乙酸;2,2',2”,2”'-((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四乙酰胺;2,2',2”,2”'-((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四乙酰胺;3,3',3”-((2S,5S,8S,11S)-11-(3-羧丙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8-三基)三丙酸;3,3',3”-((2R,5R,8R,11R)-11-(3-羧丙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8-三基)三丙酸;3,3',3”-((2S,5S,8S,11S)-11-(4-氨基-4-氧代丁基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8-三基)三丙酰胺;3,3',3”-((2R,5R,8R,11R)-11-(4-氨基-4-氧代丁基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8-三基)三丙酰胺;(1S,1'S,1”S,1”'S)-1,1',1”,1”'-((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四乙醇;(1R,1'R,1”R,1”'R)-1,1',1”,1”'-((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四乙醇;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(2-(甲硫基)乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四(2-(甲硫基)乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四甲硫醇;((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四甲硫醇;((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四甲醇;((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四甲醇;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四苄基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四苄基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;4,4',4”,4”'-((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(丁烷-1-胺);4,4',4”,4”'-((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(丁烷-1-胺);1,1',1”,1”'-(((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(丙烷-3,1-二基))四胍;1,1',1”,1”'-(((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(丙烷-3,1-二基))四胍;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(4-甲氧基苄基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷三甲酸酯;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四(4-甲氧基苄基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;4,4',4”,4”'-(((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(亚甲基))四苯酚;4,4',4”,4”'-(((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(亚甲基))四苯酚;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(4-溴代苄基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四(4-溴代苄基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(4-硝基苄基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四(4-硝基苄基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;4,4',4”,4”'-(((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(亚甲基))四苯胺;4,4',4”,4”'-(((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(亚甲基))四苯胺;5,5',5”,5”'-(((2S,5S,8S,11S)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(亚甲基))四(2-甲氧基苯磺酸);5,5',5”,5”'-(((2R,5R,8R,11R)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-2,5,8,11-四基)四(亚甲基))四(2-甲氧基苯磺酸);(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四((1H-咪唑-5-基)甲基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四((1H-咪唑-5-基)甲基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四((1H-吲哚-3-基)甲基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;(2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四((1H-吲哚-3-基)甲基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷;2-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2,2',2”,2”'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四甲基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2,2',2”,2”'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四乙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2,2',2”,2”'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四异丁基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四苄基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四苄基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四苄基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四苄基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(4-氨基丁基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(4-氨基丁基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(4-氨基丁基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(4-氨基丁基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(3-胍基丙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(3-胍基丙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(3-胍基丙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(3-胍基丙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四异丙基-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四((S)-1-羟乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四((S)-1-羟乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四((S)-1-羟乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四((S)-1-羟乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(2-(甲硫基)乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(2-(甲硫基)乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸;2,2',2”-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(2-(甲硫基)乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三基)三乙酸;2,2',2”,2”'-((2S,5S,8S,11S)-2,5,8,11-四(2-(甲硫基)乙基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四基)四乙酸;2-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四(巯基甲基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸;2,2'-((2R,5R,8R,11R)-2,5,8,11-四(巯基甲基)-1,4,7,10-四氮杂环十二烷...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗嘉丽,戴利雄,
申请(专利权)人:香港理工大学,
类型:发明
国别省市:中国香港,81
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