用于合成3D-MPL的中间体、其制备方法及其应用与流程

本发明涉及药物化学，具体而言，涉及用于合成3d-mpl的中间体、其制备方法及其应用。

背景技术：

1、免疫佐剂是一类主要改变细胞因子水平来增强疫苗效果，一般通过激活mhc分子，共刺激因子或细胞内相关信号分子等多种模式。一类典型的革兰氏阴性细菌细胞壁中的内毒素脂多糖（lps），lps介导免疫激活机制是通过lps与tlr4（toll-like receptors）和接受子蛋白myd88，trif相互作用，产生炎性因子，比如th1干扰素，趋化因子等。评价最多的家族分子是单磷酰脂质a（monophosphoryl lipid a，以下简称mpl）。lipid a是一个两亲结构，是一种减毒的lps衍生物，保留了较好的免疫原性，与lps作用机制基本相同。相比lps，mpl的毒性显著的降低，为其0.1%-1%之间，并且被证明显著有效。所以被广泛用作疫苗、过敏药物和免疫疗法的佐剂，用以增强免疫反应。一般来说，减毒活疫苗虽然免疫原性较强，但毒性也较大；而无毒性的灭活疫苗，免疫原性较弱。佐剂的添加，可增强灭活疫苗的免疫原性，且不会带来致病风险。mpl为铝盐之外的首个fda通过的人用新型免疫佐剂物质。天然提取的mpl来源主要有明尼苏达沙门氏菌提取物，主要成分3d-mpl；大肠杆菌提取物ecml，主要成分mpl-12两类走上临床。并且已有多个采用mpl佐剂系统的新疫苗品种在国内外获得上市，如乙肝疫苗fendrix，宫颈癌疫苗cerivix，带状疱疹疫苗shingrix以及疟疾疫苗mosquirix。

2、现有mpl来源大多为生物提取，由于来源于不同细菌或同一细菌不同血清型的mpl其结构不同，基本差别在于脂肪链的数量/连接位置和脂肪链碳链长度，生物提取的mpl大多为混合物，且混合比例浮动较大质量极不稳定，作为佐剂使用有很大的安全隐患。同时通过合成的mpla较天然提取的mpl相比，对免疫小鼠的细胞因子诱导水平高，cd4+t细胞，cd8+t细胞诱导水平相当，但合成的mpla可以诱导激活nkt细胞。合成mpl是当前热点，目前已经进入临床前评价的有gla（mpla），3d-mpl等多种，但是结构复杂，路线较长，合成难点如下：

3、1、通常提供磷酸基团的配体一般为焦磷酸苄酯（di-o-benzyloxy(n,n-diisopropylamino)phosphine）或邻亚二甲苯基 n,n-二乙基亚磷酰胺作为磷酸基的来源，使用bn为保护基。以上这些保护基最后都必须使用氢化条件才能脱除，且纯化复杂，难以实现规模化生产。

4、2、目前mpl类似物的全合成报道的合成路线均较长；除了使用的苄基保护基在后期脱保护时难以完全除去之外；为避免反应中产生副反应，通常需要一些临时性的保护基，导致涉及多个保护基，需要反复保护脱保护，导致路线冗长、选择性差、收率低、杂质多。

5、发明人针对这些问题，已经研发了卓有成效的mpla合成工艺；考虑到3d-mpl较mpla化学结构更稳定，并且临床前实验显示抗炎，抗病毒等较mpla更好；也可以显著提高免疫小鼠抗体滴度igg。所以我们进一步开发了可规模化合成的3d-mpl。基于此，提出本发明。

6、3d-mpl结构如下所示；

7、式中，n1~n6独立的为8~12之间的任意整数，优选的，n1，n3和n5独立地为10，12和14，n2，n4和n6独立地为8、10或12。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供用于合成3d-mpl的中间体、其制备方法及其应用。本发明实施例提供一系列新的用于合成3d-mpl的中间体，这些中间体中的保护基团可以高效方便的去除，显著缩短了合成3d-mpl的路线，显著提升总收率。

2、本发明是这样实现的：

3、第一方面，本发明提供一种用于合成3d-mpl的第一中间体（下文也称为化合物5），所述第一中间体选自下述结构式所示化合物：

4、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

5、第二方面，本发明提供一种前述实施方式所述的用于合成3d-mpl的第一中间体的制备方法，包括参照下述合成路径进行合成：

6、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

7、第三方面，本发明提供一种用于合成3d-mpl的第二中间体（下文也称为化合物6），所述第二中间体选自下述结构式所示化合物：

8、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

9、第四方面，本发明提供一种前述实施方式所述的用于合成3d-mpl的第二中间体的制备方法，包括: 在有机溶剂中，在酸催化剂存在下，将前述实施方式所述的第一中间体与化合物b进行糖苷化反应，得到第二中间体；具体合成路径如下：

10、

11、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

12、第五方面，本发明提供一种用于合成3d-mpl的第三中间体（下文也称为化合物7），所述第三中间体选自下述结构式所示化合物：

13、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

14、第六方面，本发明提供一种前述实施方式所述的用于合成3d-mpl的第三中间体的制备方法，包括：在有机溶剂中，在锌粉/酸催化条件下，进行前述实施方式所述的第二中间体2位troc保护基脱除反应，得到所述第三中间体，具体合成路径如下：

15、

16、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

17、第七方面，本发明提供一种用于合成3d-mpl的第四中间体（下文也称为化合物8），所述第四中间体选自下述结构式所示化合物：

18、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

19、第八方面，本发明提供一种前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第四中间体的制备方法，在有机溶剂中，在缩合剂催化条件下，将前述实施方式所述的第三中间体与化合物c进行酰胺化缩合反应，得到所述第四中间体；具体合成路径如下：

20、

21、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

22、第九方面，本发明提供一种用于合成3d-mpl的第五中间体（下文也称为化合物9），所述第五中间体选自下述结构式所示化合物：

23、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

24、第十方面，本发明提供一种前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第五中间体的制备方法，包括：在有机溶剂中，在脱硅醚催化条件下，将前述实施方式所述的第四中间体进行硅醚保护基脱除反应，得到所述第五中间体；具体合成路径如下：

25、

26、，其中，n1和n2分别选自8~12之间的任意整数。

27、第十一方面，本发明提供一种用于合成3d-mpl的第六中间体（下文也称为化合物10），所述第六中间体选自下述结构式所示化合物：

28、，其中，n1至n6分别选自8~12之间的任意整数。

29、第十二方面，本发明提供一种前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第六中间体的制备方法，包括：在有机溶剂中，在钯催化条件下，将前述实施方式所述的第五中间体进行烯丙氧基保护基脱除反应，得到所述第六中间体；具体合成路径如下：

30、

31、，其中，n1至n6分别选自8~12之间的任意整数。

32、第十三方面，本发明提供一种3d-mpl的制备方法，包括：利用前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第一中间体、前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第二中间体、前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第三中间体、前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第四中间体、前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第五中间体或前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第六中间体中的任意一种制备3d-mpl。

33、第十四方面，本发明提供一种前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第一中间体、前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第二中间体、前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第三中间体、前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第四中间体、前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第五中间体或前述实施方式所述的一种用于合成3d-mpl的第六中间体在制备免疫佐剂3d-mpl中的应用。

34、本发明具有以下有益效果：本发明实施例提供的系列中间体（化合物5至化合物10）中新化合物5使用烯丙氧羰基（alloc）选择性保护3位，萘甲基（nap）为4位保护基；新化合物6，选择萘甲基（nap），烯丙基（allyl），烯丙氧羰基（alloc）硅醚（tbs）作为保护基；新化合物7、8、9和10以烯丙基磷酸配体为3d-mpl中磷酸基团来源，nap为保护基，在后续操作中均可以方便的除去；合成的上述中间体路线短，总收率明显增加，为3d-mpl的合成和放大提供了基础。