阿糖胞苷5’-o-氨基酸酯盐酸盐及其制备方法

文档序号:3572412阅读:326来源:国知局

专利名称::阿糖胞苷5’-o-氨基酸酯盐酸盐及其制备方法
技术领域
:本发明属于医药
技术领域
,涉及干扰DNA合成的药物1-^阿拉伯呋喃糖基-4-氨基-2(l劝-胞嘧啶酮的5'-^氨基酸酯盐酸盐,也就是阿糖胞苷的5'-^氨基酸酯盐酸盐及其制备方法。
背景技术
:俗称为阿糖胞苷的化合物其化学名称为1-^阿拉伯呋喃糖基-4-氨基-2(l历-胞嘧啶酮。阿糖胞苷在体内转化成活性的三磷酸阿糖胞苷,三磷酸阿糖胞苷通过抑制DNA多聚酶及少量渗入DNA,阻止DNA的合成,抑制细胞的生长,在临床上阿糖胞苷主要用于治疗急性粒细胞白血病。但是阿糖胞苷分子极性很大,导致小肠的膜通透性差,因此差的膜通透性使得阿糖胞苷口服生物利用度很低(约为20%)。因此有必要寻找一种途径来提高阿糖胞苷的膜通透性差,进而提高其口服生物利用度。根据大量的文献报道,如果对核苷类药物的自由羟基进行修饰,可能会提高这类药物的膜通透性和口服生物利用度。
发明内容本发明的目的在于提供一种合成^阿拉伯呋喃糖基-4-氨基-2(1历-胞嘧啶酮的5,-^氨基酸酯盐酸盐,也就是阿糖胞苷的5,-^氨基酸酯盐酸盐的制备方法,以及这些化合物在提高阿糖胞苷小肠通透性和生物利用度中的应用。所述的阿糖胞苷5,-^氨基酸酯盐酸盐包括a.5'缬氨酰阿糖胞苷盐酸盐(I),结构如下b.5'-O-iK缬氨酰阿糖胞苷盐酸盐(n),结构如下:c.5,-。-Z-异亮氨酰阿糖胞苷盐酸盐(m),结构如下:(III)d.5,-0-Z-苯丙氨酰阿糖胞苷盐酸盐(IV),结构如下:OH(IV)e.5,-。-^苯丙氨酰阿糖胞苷盐酸盐(V),结构如下:(V)f.5'-O-Z-脯氨酰阿糖胞苷盐酸盐(VI),结构如下:(VI)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula>g.5,-0-Z-色氨酰阿糖胞苷盐酸盐(VII),结构如下:阿糖胞苷的5'-^氨基酸酯盐酸盐的合成可以按照以下通用路线进行第一步:将10.6mL(75mmol)氯甲酸苄酯慢慢滴加到12.15g(50mmol)阿糖胞苷和12.6g(150mmol)碳酸氢钠的"f二甲基乙酰胺("0mL)溶液中。加毕,继续于室温反应24小时。抽滤,减压浓缩除去《^二甲基乙酰胺,残佘物以硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和二氯甲烷梯度洗脱,得化合物(雨),结构如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula>第二步搅拌,25。C时,将11mmo1(1.78g)的羰基二咪唑加至11mmol的^叔丁氧甲酰基-氨基酸与52m一L无水四氢呋喃的混和液中。加毕,25。C反应90分钟后,缓慢升温至40—5(TC并继续反应20分钟。将该反应液于80。C时慢慢滴加至ij10腿ol(3.77g)化合物糧、1mmol(122mg)4-二甲基氨基吡啶、25.6mL无水三乙胺和50mL无水#,l二甲基甲酰胺的混和液中。加毕,继续于80。C反应1小时。冷却,减压蒸去四氢呋喃和三乙胺,将余下的《^二甲基甲酰胺溶液用冰醋酸调PH值至7.69,减压浓缩蒸去《f二甲基甲酰胺,残余物以乙酸乙酯提取,依次用蒸馏水、饱和食盐水洗。有机层浓缩后,加入5y。钯碳(W/W)进行常压催化氢化,反应约需7其中R是节氧羰基(IX)结构如下:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage29</formula>小时。抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,减压浓缩至干,残余物以少量乙醇溶解,冰水浴冷却下通入氯化氢气体,反应约为4-7小时,析出固体。抽滤,乙醇和乙酸乙酯洗,得化合物(i)-(vn)。本发明的优点本发明第一次合成了系列阿糖胞苷的5'-^氨基酸酯盐酸盐,这些化合物显著提高了阿糖胞苷的膜通透性,其中口服化合物(I)后,阿糖胞苷在大鼠体内的绝对生物利用度由21.6%提高到60%。图1是化合物U)和阿糖胞苷的血药浓度-时间曲线(n=4)a.口服化合物(I)(以阿糖胞苷计30mg/Kg):()阿糖胞苷和(△):化合物(I);b.口服阿糖胞苷(口)阿糖胞苷;c.静脉注射阿糖胞苷(x)阿糖胞苷。具体实施例方式根据通用合成路线,分别制得实施例1-7的化合物(见表1)。实施例1:',叔丁氧甲酰基-Z-缬氨酸与羰基二咪唑反应,反应溶剂是无水四氢呋喃、二氯甲烷或环己烷,反应温度是0。C至溶剂沸点,优选20-6(TC,反应时间110分钟;将该反应液慢慢滴加到化合物VIII、4-二甲基氨基吡嚏、三乙胺与A,二甲基甲酰胺的混和液中。加毕,继续反应1-2小时,温度50-100°C,优选60-90。C。减压蒸去低沸点溶剂,将余下的《萨二甲基甲酰胺溶液用冰醋酸调PH值至7.69,减压蒸去《l二甲基甲酰胺,残佘物以乙酸乙酯稀释,依次用蒸馏水、饱和食盐水洗。有机层浓缩到一定程度,加入钯碳并进行常压催化氢化,反应时间约需7小时。抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,浓缩,残余物以少量乙醇溶解,冰水洛冷却下通入氯化氢气体,约需4-7小时,析出固体。抽滤,用乙醇和乙酸乙酯洗,得U)。实施例2:萨叔丁氧甲酰基-^缬氨酸与羰基二咪唑反应,反应溶剂是无水四氢呋喃、二氯甲烷或环己烷,反应温度是(TC至溶剂沸点,优选20-6(TC,反应时间110分钟;将该反应液慢慢滴加到化合物雨、4-二甲基氨基吡嚏、三乙胺与A^二甲基甲酰胺的混和液中。加毕,继续反应1-2小时,温度50-100°C,优选60-90。C。减压蒸去低沸点溶剂,将余下的戊f二甲基申酰胺溶液用冰醋酸调PH值至7.69,减压蒸去《萨二甲基甲酰胺,残余物以乙酸乙酯稀释,依次用蒸馏水、饱和食盐水洗。有机层浓缩到一定程度,加入钯碳并进行常压催化氢化,反应时间约需7小时。抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,浓缩,残余物以少量乙醇溶解,冰水洛冷却下通入氯化氢气体,约需4-7小时,析出固体。抽滤,用乙醇和乙酸乙酯洗,得(n)。实施例3:F叔丁氧甲酰基-z-异亮氨酸与羰基二咪唑反应,反应溶剂是无水四氢呋喃、二氯甲垸或环己烷,反应温度是(TC至溶剂沸点,优选20-60°C,反应时间110分钟;将该反应液慢慢滴加到化合物雨、4-二甲基氨基口比p定、三乙胺与戊l二甲基甲酰胺的混和液中。加毕,继续反应1-2小时,温度50-100°C,优选60-90。C。减压蒸去低沸点溶剂,将余下的#,1二甲基甲酰胺溶液用冰醋酸调PH值至7.69,减压蒸去《^二甲基甲酰胺,残余物以乙酸乙酯稀释,依次用蒸馏水、饱和食盐水洗。有机层浓缩到一定程度,加入钯碳并进行常压催化氢化,反应时间约需7小时。抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,浓缩,残余物以少量乙醇溶解,冰水浴冷却下通入氯化氢气体,约需4-7小时,析出固体。抽滤,用乙醇和乙酸乙酯洗,得(m)。实施例4:^叔丁氧甲酰基-Z-苯丙氨酸与羰基二咪唑反应,反应溶剂是无水四氢呋喃、二氯甲烷或环己烷,反应温度是(TC至溶剂沸点,优选20-6(TC,反应时间110分钟;将该反应液慢慢滴加到化合物V1II、4-二甲基氨基吡P定、三乙胺与《^二甲基甲酰胺的混和液中。加毕,继续反应1-2小时,温度50-100°C,优选60-9(TC。减压蒸去低沸点溶剂,将余下的戊萨二甲基甲酰胺溶液用冰醋酸调pH值至7.69,减压蒸去《l二甲基甲酰胺,残余物以乙酸乙酯稀释,依次用蒸馏水、饱和食盐水洗。有机层浓缩到一定程度,加入钯碳并进行常压催化氢化,反应时间约需7小时。抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,浓缩,残余物以少量乙醇溶解,冰水洛冷却下通入氯化氢气体,约需4-7小时,析出固体。抽滤,用乙醇和乙酸乙酯洗,得(IV)。实施例5:^叔丁氧甲酰基-^苯丙氨酸与羰基二咪唑反应,反应溶剂是无水四氢呋喃、二氯甲烷或环己烷,反应温度是0'C至溶剂沸点,优选20-6(TC,反应时间110分钟;将该反应液慢慢滴加到化合物雨、4-二甲基氨基吡嚏、三乙胺与A萨二甲基甲酰胺的混和液中。加毕,继续反应1-2小时,温度50-100°C,优选60-90。C。减压蒸去低沸点溶剂,将余下的戊f二甲基甲酰胺溶液用冰醋酸调pH值至7.69,减压蒸去《^二甲基甲酰胺,残佘物以乙酸乙酯稀释,依次用蒸馏水、饱和食盐水洗。有机层浓缩到一定程度,加入钯碳并进行常压催化氢化,反应时间约需7小时。抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,浓缩,残余物以少量乙醇溶解,冰水浴冷却下通入氯化氢气体,约需4-7小时,析出固体。抽滤,用乙醇和乙酸乙酯洗,得(V)。实施例6:^叔丁氧甲酰基-脯氨酸与羰基二咪唑反应,反应溶剂是无水四氢呋喃、二氯甲垸或环己烷,反应温度是(TC至溶剂沸点,优选20-6(TC,反应时间110分钟;将该反应液慢慢滴加到化合物V111、4-二甲基氨基吡嚏、三乙胺与A^二甲基甲酰胺的混和液中。加毕,继续反应1-2小时,温度50-100°C,优选60-90。C。减压蒸去低沸点溶剂,将余下的《萨二甲基甲酰胺溶液用冰醋酸调pH值至7.69,减压蒸去A^二甲基甲酰胺,残余物以乙酸乙酯稀释,依次用蒸馏水、饱和食盐水洗。有机层浓缩到一定程度,加入钯碳并进行常压催化氢化,反应时间约需7小时。抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,浓缩,残余物以少量乙醇溶解,冰水浴冷却下通入氯化氢气体,约需4-7小时,析出固体。抽滤,用乙醇和乙酸乙酯洗,得(VI)。实施例7:^叔丁氧甲酰基-Z-色氨酸与羰基二咪唑反应,反应溶剂是无水四氢呋喃、二氯甲烷或环己烷,反应温度是(TC至溶剂沸点,优选20-6(TC,反应时间110分钟;将该反应液慢慢滴加到化合物VlIl、4-二甲基氨基吡嚏、三乙胺与《f二甲基甲酰胺的混和液中。加毕,继续反应1-2小时,温度50-100°C,优选60-9(TC。减压蒸去低沸点溶剂,将佘下的《,二甲基甲酰胺溶液用冰醋酸调PH值至7.69,减压蒸去戊^二甲基甲酰胺,残佘物以乙酸乙酯稀释,依次用蒸馏水、饱和食盐水洗。有机层浓缩到一定程度,加入钯碳并进行常压催化氢化,反应时间约需7小时。抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,浓缩,残佘物以少量乙醇溶解,冰水洛冷却下通入氯化氢气体,约需4-7小时,析出固体。抽滤,用乙醇和乙酸乙酯洗,得(VII)。实施例8:利用大鼠在体小肠单灌流技术,选取10cm长的大鼠空肠,两端插管。将阿糖胞苷和化合物(1)-(VII)分别溶解在Kreb-Ringer,s营养液(pH5.5),浓度是O.05mM,以0.2mL/min灌流通过大鼠空肠,得到阿糖胞苷和化合物(i)-(vn)在空肠的膜通透率。表2阿糖胞苷和化合物(I)-(VII)的膜通透率<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>实施例9:大鼠体内药物动力学研究由实施例8可知在化合物(i)-(VII)中,化合物(I)的膜通透率最高。给实验组和对照组Sprague-Dawley大鼠分别灌胃(I)水溶液和阿糖胞苷水溶液(以阿糖胞苷计均为30mg/Kg),测定血浆中阿糖胞苷的浓度。同时Sprague-Dawley大鼠静脉注射阿糖胞苷水溶液(8mg/Kg)。由图1和表3可以得出,阿糖胞苷在实验组比对照组吸收明显加快,实验组阿糖胞苷的生物利用度是60%,而对照组仅为21.6%。因此,化合物(I)能明显提高ara-C的口服生物利用度。表3口服化合物(I)和阿糖胞苷后,阿糖胞苷的药动学参数(以阿糖胞苷计30mg/Kg)给药AUC。-t(ngh/mL)t1/2(h)T顕(h)C陽(|ag/mUF(%)u)53.754.310.7517.1660.0阿糖胞苷19.531.721.55.021.8说明Sprague-Dawley大鼠静脉注射阿糖胞苷水溶液(8mg/Kg)后,平均AUCO-t是23.89|ig.h/mL。表1实施例1-7的化合物<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>权利要求1、阿糖胞苷5’-O-氨基酸酯盐酸盐,其特征在于其结构如下a.5’-O-L-缬氨酰阿糖胞苷盐酸盐(I),结构如下b.5’-O-D-缬氨酰阿糖胞苷盐酸盐(II),结构如下c.5’-O-L-异亮氨酰阿糖胞苷盐酸盐(III),结构如下d.5’-O-L-苯丙氨酰阿糖胞苷盐酸盐(IV),结构如下e.5’-O-D-苯丙氨酰阿糖胞苷盐酸盐(V),结构如下f.5’-O-L-脯氨酰阿糖胞苷盐酸盐(VI),结构如下g.5’-O-L-色氨酰阿糖胞苷盐酸盐(VII),结构如下。2、一种如权利要求l所述的阿糖胞苷5'-^氨基酸酯盐酸盐的制备方法,其特征在于将75腿o1的氯甲酸节酯10.6mL慢慢滴加到含12.15g50腿ol的阿糖胞苷和12.6g150腿ol碳酸氢钠的二甲基乙酰胺溶液250mL中,滴加完毕后继续室温反应24小时;反应结東后,抽滤,减压蒸去滤液中的A^二甲基乙酰胺,残余物以硅胶胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和二氯甲烷梯度洗脱,得化合物(VIID,结构如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>(vm)其中R是苄氧羰基(IX),结构如下。3、一种如权利要求1所述的阿糖胞苷5'-^氨基酸酯盐酸盐的制备方法,其特征在于25。C时,将llmmol的羰基二咪唑1.78g加至11腿ol的AS叔丁氧甲酰基-氨基酸与52mL无水四氢吹喃的混和液中;加毕,25。C反应90分钟后,缓慢升温至40-5(TC并继续反应20分钟,将该反应液于80。C时慢慢滴加到含10mmo13.77g化合物雨、1mmo1122mg4-二甲基氨基吡啶、25.6mL无水三乙胺和50mL无水《f二甲基甲酰胺的混和液中;加毕,继续于80。C反应l小时,冷却,减压蒸去四氢吹喃和三乙胺,将佘下的《^二甲基甲酰胺溶液用冰醋酸调pH值至7.69,减压浓缩蒸去《^二甲基甲酰胺,残佘物以乙酸乙酯提取,依次用蒸僧水、饱和食盐水洗;有机层浓缩后,加入5"/。钯碳(W/W)进行常压催化氢化,反应约需7小时;抽滤,滤液用硅胶拌样,经硅胶柱层析,甲醇和乙酸乙酯梯度洗脱,收集柱层析物,减压浓缩至干,残余物以少量乙醇溶解,冰水浴冷却下通入氯化氢气体,反应约为4-7小时,析出固体;抽滤,乙醇和乙酸乙酯洗,得化合物(1)-(VII)。4、根据权利要求3所述的阿糖胞苷5'-^氨基酸酯盐酸盐的制备方法,其特征在于所述的^叔丁氧甲酰基-氨基酸为y^叔丁氧甲酰基-z-缬氨酸、^叔丁氧甲酰基-,缬氨酸、^叔丁氧甲酰基-Z-异亮氨酸、I叔丁氧甲酰基-Z-苯丙氨酸、1叔丁氧甲酰基-/"苯丙氨酸、^叔丁氧甲酰基-Z-脯氨酸、^叔丁氧甲酰基-Z-色氨酸。全文摘要本发明属于医药
技术领域
,公开了一种涉及干扰DNA合成的药物1-β-D-阿拉伯呋喃糖基-4-氨基-2(1H)-胞嘧啶酮的5’-O-氨基酸酯盐酸盐,即阿糖胞苷5’-O-氨基酸酯盐酸盐及其制备方法。本发明所涉及的盐包括5’-O-L-缬氨酰阿糖胞苷盐酸盐、5’-O-D-缬氨酰阿糖胞苷盐酸盐、5’-O-L-异亮氨酰阿糖胞苷盐酸盐、5’-O-L-苯丙氨酰阿糖胞苷盐酸盐、5’-O-D-苯丙氨酰阿糖胞苷盐酸盐、5’-O-L-脯氨酰阿糖胞苷盐酸盐、5’-O-L-色氨酰阿糖胞苷盐酸盐。其制备方法简单易行,适应工业化生产,所制备的产品能够较好地提高了阿糖胞苷的膜通透性,且其口服后大鼠体内的绝对生物利用度由21.6%提高到60%。文档编号C07H19/09GK101250209SQ20081008319公开日2008年8月27日申请日期2008年3月6日优先权日2007年3月27日发明者何仲贵,进孙,孙勇兵,张天虹,施世良,许佑君申请人:沈阳药科大学
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