一种含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的化合物的制备方法与流程

allin2025-06-22  44


本发明属于医药合成领域,具体地提供了一种含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的化合物的制备方法,其中包括使用有机碱做反应试剂。


背景技术:

1、根据世界卫生组织国际癌症研究机构发布的2020年全球最新癌症统计报告可知,全球癌症新发病例约1929万例,死亡病例约996万例。另外,由于人口老龄化的加剧,预计2040年全球癌症负担相比2020年将会增加50%,届时全新新发癌症病例数将达到近3000万。目前来看,临床上癌症治疗最常用的手段仍然是化疗,但传统的化疗药物比如喜树碱、阿霉素、紫杉醇和顺铂等,由于水溶性比较差和体内分布不理想等问题,导致给药后实际抗肿瘤效果不尽理想,并且对患者产生严重的毒副作用,限制了其临床使用。因此,世界上众多科学家致力于基础和临床研究,探索更有效治疗癌症的新药物和新方法。

2、γ-谷氨酰转肽酶(ggt)存在于多种生物体中,它能选择性催化含有γ-谷氨酰胺键的底物水解,例如谷胱甘肽,并将释放的γ-谷氨酰胺基团转移到水、氨基酸或短肽中,同时可以暴露出氨基。并且科学家已经证明ggt在多种类型的癌症中都有很高的表达量,包括肾癌、肝癌、胆管癌、甲状腺癌、胰腺癌和乳腺浸润性癌等。于是,利用ggt在多种肿瘤细胞的细胞膜表面过表达,并能特异性识别并水解含有γ-谷氨酰胺基的结构的特点,cn109593158a公开了一种γ-谷氨酰转肽酶催化水解致电荷翻转的聚合物及其在药物输送领域的应用。该聚合物主要是由含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的化合物单体(结构式如下式i所示)和含有负载药物的单体通过聚合方法进行聚合制备得到,其能够在血液中有较长的循环时间,在血管周围高表达的γ-谷氨酰转肽酶催化下水解产生氨基,实现电荷由负或中性向正的转变,从而使得带正电的聚合物有效渗透到肿瘤组织深处,快速地进入肿瘤细胞,加强了与肿瘤细胞的作用,大大的提高药物对肿瘤的治疗效果,使其在医学领域对抗肿瘤治疗具有重要意义。

3、

4、然而,对于结构式如式i所示的含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的化合物的合成方法,仅有cn109593158a公开了一种合成路线,即以乙二胺和丙烯酰氯作为原料,通过一系列的后续反应最终生成目标产物。虽然该合成路线为制备式i化合物提供了一种可行的思路,但是在该路线中,第一步反应便以丙烯酰氯作为原料生成了含有丙烯酰基的中间体,由于双键官能团稳定性较差,副反应较多,这就加大了后续合成步骤的难度,使得最终得到的产物收率低,纯度低,不利于成品纯度的控制,不适用于工业化生产。因此,亟需探索更加合理且高效的合成方法,这对于大规模工业化生产式i化合物具有重大的意义。


技术实现思路

1、本发明的目的是在于克服现有技术中的不足,提供一种含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的化合物的制备方法,该方法可以获得高收率和高纯度的式i化合物,且无需使用柱色谱进行纯化,操作简便、反应条件温和、安全系数高、适用于规模化工业化生产。

2、根据上述发明目的,本发明人尝试对生成式i化合物的反应步骤和条件进行反复研究,令人惊奇的是,当使用有机碱做反应试剂时,可以得到高收率、高纯度的产物,收率可达90%以上,纯度可达99.0%以上,且避免使用了柱色谱纯化方法。

3、为实现本发明的目的,提供了如下实施方案:

4、一种含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的式i化合物的制备方法,其特征在于,在有机碱的作用下,将式ii化合物与式iii化合物进行反应即可得到式i化合物,反应式如下式所示:

5、

6、其中,

7、r为氨基保护基;优选的,所述氨基保护基选自fmoc、cbz、boc、ac、bn、tr或tfa其中一种;

8、r'为羧基保护基;优选的,所述羧基保护基选自s-t-butyl-、甲基、乙基、叔丁基或苄基中的一种;

9、r1为氢、烷基、芳香基或者卤素原子,优选为c1-c6烷基。

10、优选的,所述有机碱与式ii化合物的摩尔比为(1.0-3.0):1,进一步优选为(1.0-2.0):1,更优选为1.5:1。

11、优选的,所述式iii化合物与式ii化合物的摩尔比为(1-2):1,进一步优选为1:1。

12、优选的,所述有机碱为胺类有机碱。

13、优选的,所述胺类有机碱选为三乙胺、二异丙基乙胺、二乙胺、乙二胺、氨水、乙胺、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(dbu)以及其中两种或两种以上的组合物,进一步优选为二异丙基乙胺。

14、优选的,反应溶剂选自丙酮、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、n、n-二甲基甲酰胺、n、n二甲基乙酰胺、乙腈、二甲基亚砜以及其中两种或两种以上的组合物,进一步优选为二氯甲烷。

15、优选的,所述制备方法进一步包括重结晶步骤。

16、优选的,所述重结晶步骤中包括使用良性溶剂和不良溶剂。

17、优选的,所述良性溶剂选自四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、丙酮以及其中两种或两种以上的组合物,优选为丙酮。

18、优选的,所述不良溶剂选自甲叔醚、石油醚、正庚烷、正己烷、环己烷以及其中两种或两种以上的组合物,进一步优选为正庚烷。

19、进一步的,本发明还提供一种新的含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的式i化合物的检测方法:

20、照高效液相色谱法,色谱柱为waters sunfire c18(250×4.6mm,5um)或效能相当的色谱柱,以1.36g/l磷酸二氢钾水溶液为流动相a,乙腈为流动相b,流速1.2ml/min,检测波长205nm,柱温35℃,按照下表1进行梯度洗脱:

21、表1

22、

23、按照以上提供的高效液相色谱法检测方法,以式i化合物作为供试品,可以检测到该化合物的含量以及含有的各种杂质的含量。

24、本发明的有益效果在于:

25、本发明提供了一种含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的式i化合物的制备方法,与现有技术中式i化合物的制备方法相比,本发明的技术方案可以获得收率高达90%以上、纯度高达99.0%以上的式i化合物,且无需使用柱色谱进行纯化,更加的简便高效。除此之外,本发明的技术方案反应条件温和、安全系数高、反应干净彻底,无原料剩余,这就使得该技术方案更适用于规模化工业化生产。



技术特征:

1.一种含有γ-谷氨酰转肽酶响应基元的式(i)化合物的制备方法,其特征在于,在有机碱的作用下,将式(ii)化合物与式(iii)化合物进行反应即可得到式(i)化合物,反应式如下式所示:

2.根据权利要求1所述的制备方法,所述有机碱与式(ii)化合物的摩尔比为(1.0-3.0):1,进一步优选为(1.0-2.0):1,更优选为1.5:1。

3.根据权利要求1所述的制备方法,所述式(iii)化合物与式(ii)化合物的摩尔比为(1-2):1,进一步优选为1:1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,所述有机碱为胺类有机碱。

5.根据权利要求5所述的制备方法,所述胺类有机碱选为三乙胺、二异丙基乙胺、二乙胺、乙二胺、氨水、乙胺、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(dbu)以及其中两种或两种以上的组合物,进一步优选为二异丙基乙胺。

6.根据权利要求1所述的制备方法,反应溶剂选自丙酮、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、n、n-二甲基甲酰胺、n、n二甲基乙酰胺、乙腈、二甲基亚砜以及其中两种或两种以上的组合物,进一步优选为二氯甲烷。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,进一步包括重结晶步骤。

8.根据权利要求7所述的制备方法,所述重结晶步骤中包括使用良性溶剂和不良溶剂。

9.根据权利要求8所述的制备方法,所述良性溶剂选自四氢呋喃、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、丙酮以及其中两种或两种以上的组合物,优选为丙酮。

10.根据权利要求8所述的制备方法,所述不良溶剂选自甲叔醚、石油醚、正庚烷、正己烷、环己烷以及其中两种或两种以上的组合物,进一步优选为正庚烷。


技术总结
本发明属于医药合成领域,具体地提供了一种含有γ‑谷氨酰转肽酶响应基元的化合物的制备方法,所述方法为在有机碱的作用下,将式II化合物与式III化合进行反应即可得到含有γ‑谷氨酰转肽酶响应基元的式I化合物。本发明的技术方案可以获得收率高达90%以上、纯度高达99.0%以上的式I化合物,且无需使用柱色谱进行纯化,更加的简便高效。除此之外,本发明的技术方案反应条件温和、安全系数高、反应干净彻底,无原料剩余,这就使得该技术方案更适用于规模化工业化生产。

技术研发人员:周胜军,吴锋,牛崇拜,徐聪,高伟,胡广前,陆翠军
受保护的技术使用者:安徽普利药业有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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