专利名称：：一种新的葡萄糖亚胺化合物及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种新的葡萄糖亚胺化合物N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺及其制备方法和应用。
背景技术：
：糖类的药用研究始于1943年，60余年来，人们从动物、植物、微生物中提取、分离了大量糖类物质，用作治疗或辅助治疗药物。由于其具有免疫调节、抗肿瘤、抑制微生物及促进细胞生长、抗炎、镇痛、抗辐射等多种功能而得到越来越多的关注和研究。D-氨基葡萄糖及其盐酸盐可以诱导白血病细胞K562向巨噬细胞细胞样分化，并且可以引起K562细胞周期阻滞于Gi期，能有效地抑制其生长。最近，D-氨基葡萄糖已由美国的BostonLifescience公司向FDA申请上市而被获得批准。ChebroluP.Rao等报道，N-(2-羟基苯亚曱基)-4,6-0-亚丁基-13-D-葡萄糖亚胺，讣(2-羟基-3-曱氧基苯亚曱基)-4,6-0-亚乙基-P-D-葡萄糖亚胺，N-(5-溴-2-羟基苯亚曱基)-4，6-0-亚乙基-P-D-葡萄糖亚胺，N-(5-硝基-2-羟基苯亚曱基)-4,6-0-亚乙基-(3-D-葡萄糖亚胺等具有类似的结构的化合物，是一类合成N-核苷和糖胺杂环活性物质的重要中间体，也是潜在的抑制糖苷酶和治疗糖尿病的制剂。
发明内容本发明的目的是提供一种新的具有潜在生物药理活性特征葡萄糖亚胺化合物N-(2,3-0-二甲磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺及其制备方法和应用。本发明提供了一种如式(V)所示的化合物，化学名称为N-(2,3-0-二曱磺酰基-4，6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺，本发明还提供了一种制备上述所述的化合式(V)所示化合物的方法，所述的制备方法如下如式(IV)所示的N-U,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺和曱磺酰氯或对曱苯磺酰氯在吡啶中于-303(TC进行曱磺化反应，反应完全，反应液经后处理得到如式(V)所示的N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺。IV本发明中，所述的N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺和曱磺酰氯或对曱苯磺酰氯的投料物质的量比推荐为1:2~5。所述的吡啶的用量以N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺质量计为2~6mL/g。所述的曱磺化反应的反应时间推荐12~48小时，反应温度优选画5~0°C。上述的后处理可按照如下步骤进行将反应液倒入冰水混合物中，过滤得到粗品，粗品经由柱层析洗脱得到产物N-(2,3-0-二曱磺酰基—4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺。本发明中，式(IV)所示的中间体N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯苄基亚胺，可按照如下方法制备(1)以式(I)所示的葡萄糖为起始原料，在对曱苯磺酸催化下，与苯曱醛二曱缩醛在DMF中，通入氮气于60。C、200~250torr条件下反应至溶液澄清，冷却后用Et3N萃灭反应，反应液经后处理得到式(II)所示的4，6-0-苯亚曱基葡萄糖；(2)式(II)所示的4,6-0-苯亚曱基葡萄糖，在1Mpa压力条件下与氨的曱醇溶液于60~65。C反应3小时得到式(III)所示的4,6-0-苯亚曱基葡萄糖胺；.(3)室温下，在冰醋酸催化下，式(III)所示的4,6-0-苯亚曱基葡萄糖胺在有机溶剂中与对氯苯甲醛缩合反应，充分反应后反应液经后处理得到式(IV)所示的N-(4,6-0-苯亚甲基葡萄糖基)对氯千基亚胺。上述步骤(3)中，所述的4,6-0-苯亚曱基葡萄糖胺与对氯苯曱醛的投料物质的量比推荐为1:13。步骤(3)所述的有机溶剂为曱醇、乙醇，异丙醇或DMF。步骤(3)所述的反应时间推荐为6~9小时。综上，本发明所述的N-(2，3-0-二甲磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺的制备路线，可用下列反应式表示本发明制备得到的N-(2,3-0-二曱磺酰基-4，6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺可用于制备抗肿瘤细胞药物。本发明所制备得到的N-(2,3-0-二甲磺酰基-4,6-0-苯亚甲基葡萄糖基)对氯千基亚胺，对某些肿瘤细胞(如结肠癌LOVO细胞)的生长表现出明显的抑制作用，在制备抗肺瘤细胞药物方面具有较好的用途。图1是实施例4所制得的N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯,基亚胺的'H-NMR结果；图2是LOVO细胞在含不同浓度的化合物(V)的培养液中处理4天后的照片。其中图2-a:100pimol/L;图2-b:50|imol/L;图2-c:0.1jimol/L;图2-d:不含药物的空白对照。图3是不同浓度的化合物(V)对LOVO细胞作用三天后MTT实验结果的t检验分析图。具体实施方式下面用具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此实施例1:4,6-0-苯亚曱基-D-吡喃葡萄糖的制备将40gD-(+)-葡萄糖用20mLN,N-二曱基曱酰胺(DMF)溶解得到溶液，在所得溶液中加入48mg对曱苯磺酸,80mlN、N-二甲基曱酰胺(DMF)、36.8ml苯曱醛二曱缩醛，60°C,250Torr条件下，通入氮气除去曱醇，持续30分钟，葡萄糖完全溶解，溶液变清，表明反应完全，冷却后用Et3N萃灭反应。0.1Kpa下减压蒸馏除去溶剂，得到褐色粘稠糖浆。将粘稠糖浆溶于1,4-二氧六环中，加入硅胶干法上样过柱，洗脱剂为乙酸乙酯(0.1%Et3N)，保持流速为5cm/min,旋蒸除去溶剂，得到白色并分末状固体36.71g,为4,6-O-苯亚曱基-D-吡喃葡萄糖产率65.0%。实施例2:4,6-0-苯亚曱基-D-p比喃葡萄糖胺的制备将NH3的曱醇溶液快速加入到盛有4,6-0-苯亚曱基-D-p比喃葡萄糖(20g)的钢制高压釜中，密闭，温度逐渐上升至6(TC并持续反应3小时。反应结束后用水泵抽，除去多余的氨气，有固体析出，过滤。用曱醇重结晶，真空干燥得到白色粉末状固体8.39g为4,6-0-苯亚曱基-D-p比喃葡萄糖胺。实施例3-1:N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺室温下，将0.11g4-氯苯曱醛加入到0.27g4,6-0-苯亚曱基-D-吡喃葡萄糖胺的曱醇溶液中，加入一滴水醋S吏做催化剂，持续搅拌6小时，冷却，有固体沉淀析出，过滤，曱醇重结晶得到白色固体0.23g,为N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯卡基亚胺。产率76.3%。mp:167.2-169.9。C.IR(KBr，cm.1)u:1639.08。iH-NMR(DMSO):58.94(lH),7.83-8.34(9),6.19(1H)，5.01(1H),4.74(1H)，3.82誦4.28(6H).13C-NMR(DMSO):5159.7，138.1,136.8,135.4,130.4,129,1,129.0,128.2,126,8，101.1,97.0,81.1,75.0，74.2,68,7.实施例3-2:N-(4，6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺其他条件同实施例3-1,将反应溶剂改为乙醇，后处理一样，得到白色固体N-(4,6-0-苯亚甲基葡萄糖基)对氯千基亚胺0.15g。熔点为167.5-168.2。实施例4-1:N-(2，3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺-50。C条件下，将0.76ml曱磺酰氯滴加到1.05gN-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺的7ml吡啶溶液中，过夜，反应结束后(TLC监测)将反应液倒入冰水混合物中，有大量沉淀析出，过滤得到微黄色固体，真空干燥，称重1.3g。取其中80mg过柱，洗脱剂用乙酸乙酯和石油醚(体积比为1:3)(l%Et3N),旋干洗脱液得到12mg白色固体。该固体的熔点为171.6-172.9°C。更进一步，通过'H-NMR(DMSO，TMS)鉴定为N-(2,3-0-二甲磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺。^-NMR结果如图1所示。实施例4-2:N-(2,3-0-二曱磺酰基-4，6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺其他条件同实施例4-1,反应时间改为48小时，后处理一样，得到15mg白色固体，通过'H-NMR(DMSO，TMS)鉴定为N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺，熔点为170.2-172.8°C。实施例4-3:N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺其他条件同实施例4-1，N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺和曱磺酰氯的投料物质的量比为1:5,后处理一样，得到20mg白色固体，通过iH-NMR(DMSO,TMS)鉴定为N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯,基亚胺，熔点为170.5-171.2°C。实施例4-4:N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚甲基葡萄糖基)对氯卡基亚胺其他条件同实施例4-1,将反应温度改为20-25°C,后处理过程不变，得到8mg白色固体，通过iH-NMR(DMSO，TMS)鉴定为N-(2,3-0-二甲磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺，熔点为170,1—172.4。C。实施例5:生物活性1.2.1细胞培养LoVo细胞常规培养于含10%的小牛血清的RPMI-1640培养液中，5。/。C02，37。C贴壁培养，48h后弱光下换液一次，取对数生长期细胞进行实验，用0.25%的胰蛋白酶溶液消化传代收集细胞。调整细胞浓度为lxl0Vml，加入96孔培养板中，每孔200pl。1.2.2药物配制用二曱基亚砜(DMSO)溶解化合物(V),然后用培养液制备成终浓度分别为0.1jumol/L、ljumol/L、5|amol/L、10jumol/L、50jumol/L、100nmol/L的含药培养液，调整二曱基亚^5风的体积百分比，使其始终为1%0(V/V)。1.2.3细胞形态学测定在该药物作用下，结肠癌细胞的形态和数量发生了明显的变化。图2示该药物浓度为100|imol/L,50nmol/L,0.1pmol/L以及不含药物的空白对照在培养4天后的结果。从图中可以看出，在100jimol/L和50(amol/L浓度作用下,细胞数量明显变少了，细胞形态变小变圆，呈多形型；而在0.1iamol/L下，细胞数量又较空白对照增多。这说明在高浓度时药物对LoVo细胞有抑制作用，而在低浓度时药物对细胞又具有促增殖作用。1.2.4细胞增殖测定在细胞接种后48h,去除培养液。加入含有不同该药物浓度的培养液200nl，分8组进行实验，第1组为不含该药物及DMSO的空白对照，第2组为含有1%。DMSO的空白对照，38组分别为含该药物浓度为100|amol/L、50jumol/L、10|imol/L、5jamol/L、1jimol/L、0.1jumol/L的培养液，用四块96孔4反分别在培养2天、3天、4天、6天后，用快速翻转培养板的方法去除培养液，加入MTT液(MTT溶解于PBS液中，浓度为5mg/ml)30pl/孔，培养4小时后加入DMSO150fil/孔，室温下在微孔板震荡器上震荡10min，待成色产物溶解后用酶标仪测A值。(X=570nm，630nm双波长测定。)该药物作用细胞三天后，A~H分别是8组不同浓度的药物，1~12分别是每一组浓度的12份的结果，MTT酶标仪扫描数据如表1所示:表1药物作用细胞三天后MTT酶标仪测定值<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>上述测定值的统计结果如表2所示:表2药物作用细胞三天后酶标仪测定值的统计结果<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>以每一组浓度的的平均数(t检验)作为每一组的实验结果，计算抑制率，以浓度为横坐标，以空白对照的吸收值为ioo而转化来的抑制率为纵坐标，做图3。1.2.5结果分析在化合物(V)作用下，结肠癌细胞的形态和数量发生了明显的变化。从图2a-2d中可以看出，在100pimol/L和50pmol/L浓度作用下，细胞数量明显变少了，细胞形态变小变圆，呈多形型；而在0.1|imol/L下，细胞数量又较空白对照增多。这说明在高浓度时化合物对LoVo细胞有抑制作用，而在低浓度时对细胞又具有4足增殖作用。当化合物(V)浓度为100pmol/L，具有显著的抑制效果。MTT的实验结果同样也显示，细胞在100pmol/L的浓度下化合物(V)对细胞的生长具有强烈的抑制作用(PO.Ol),并随着浓度的减少抑制作用逐渐降低，呈一定的浓度依赖性关系。在而在5^miol/L浓度以下，化合物(V)对LoVo的生长则具有促进作用，以0.1|amol/L最为明显(PO.01)。权利要求1.一种如式(V)所示的化合物，化学名称为N-(2，3-O-二甲磺酰基-4，6-O-苯亚甲基葡萄糖基)对氯苄基亚胺，id="icf0001"file="S200810060280XC00011.gif"wi="137"he="44"top="66"left="30"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/>2.—种制备如权利要求1所述的化合物的方法，其特征在于所述的制备方法如下如式(IV)所示的N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺和曱磺酰氯或对曱苯磺酰氯在吡啶中于-303(TC进行曱磺化反应，反应完全，反应液经后处理得到如式(V)所示的N-(2,3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺；IV3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述的N-(4,6-0-笨亚曱基葡萄糖基)对氯节基亚胺和曱磺酰氯或对曱苯磺酰氯的投料物质的量比为1:2~5,所述的吡啶的用量以N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺质量计为2~6mL/g。4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述的曱磺化反应的反应时间是12-48小时。5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述的N-(4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺按照如下方法制备(1)以式(I)所示的葡萄糖为起始原料，在对曱苯磺酸催化下，与苯曱醛二曱缩醛在DMF中，通入氮气于60。C、200250torr条件下反应至溶液澄清，冷却后用Et3N萃灭反应，反应液经后处理得到式(II)所示的4,6-0-苯亚甲基葡萄糖；(2)式(II)所示的4,6-0-苯亚曱基葡萄糖，在1Mpa压力条件下与氨的曱醇溶液于60~65。C反应3小时得到式(III)所示的4,6-0-苯亚曱基葡萄糖胺；(3)室温下，在冰醋酸催化下，式(III)所示的4,6-0-苯亚曱基葡萄糖胺在有机溶剂中与对氯苯曱醛缩合反应，充分反应后反应液经后处理得到式(IV)所示的N-(4，6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯千基亚胺；<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于步骤(3)所述的4,6-0-苯亚曱基葡萄糖胺与对氯苯曱醛的投料物质的量比为1:13。7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于步骤(3)所述的有机溶剂为曱醇、乙醇，异丙醇或DMF。8.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于步骤(3)所述的反应时间为6~9小时。9.一种用于制备如权利要求1所述化合物的中间体，其特征在于所述的中间体为如式(IV)所示的化合物，化学名称为N-U，6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯,基亚胺，10.如式(V)所示的N-(2，3-0-二曱磺酰基-4,6-0-苯亚曱基葡萄糖基)对氯苄基亚胺在制备抗肿瘤细胞药物中的应用。全文摘要本发明公开了一种如式(V)所示的新的葡萄糖亚胺化合物N-(2，3-O-二甲磺酰基-4，6-O-苯亚甲基葡萄糖基)对氯苄基亚胺及其制备方法和应用。该化合物的制备方法为如式(IV)所示的N-(4，6-O-苯亚甲基葡萄糖基)对氯苄基亚胺和甲磺酰氯或对甲苯磺酰氯在吡啶中于-30～30℃进行甲磺化反应，反应完全，反应液经后处理得到如式(V)所示化合物。中间体式(IV)化合物的制备路线如反应式所示。N-(2，3-O-二甲磺酰基-4，6-O-苯亚甲基葡萄糖基)对氯苄基亚胺具有潜在生物药理活性特征，可用于制备抗肿瘤细胞药物。文档编号A61K31/7036GK101255179SQ200810060280公开日2008年9月3日申请日期2008年4月3日优先权日2008年4月3日发明者彪喻,章鹏飞申请人:杭州师范大学