CZ296372B6 - Karbaanalogy muramylových glykopeptidu a zpusob jejich prípravy - Google Patents

Abstract

Karbaanalogy muramylových glykopeptidu obecného vzorce I, obsahující v molekule strukturní jednotkutypu derivátu kyseliny 3-(acetamido-2,3-dideoxy-D-glukopyranóza-3-yl)-propionové, kde R.sub.1.n. jeH nebo sacharidový retezec, R.sub.2.n. je H nebo lipofilní acylový zbytek s poctem atomu uhlíku C.sub.4.n.-C.sub.70.n., který muze být lineární, vetvený, cyklický nebo polycyklický, X je peptidový retezec typu peptidové podjednotky peptidoglukanu. Dále deriváty karbaanalogu kyseliny N-acetyl-normuramové, tj. kyseliny 3-(2-amino-2,3-dideoxy-.alfa.-D-glukopyranóza-3-yl)-propionové obecného vzorce II, kde R.sub.3 .n.je na C(1) arylem substituovaný alkyl, na C(1) vetvený alkyl nebo C.sub.2.n.-C.sub.3.n.- nenasycený alkyl, napr. benzyl, terc.butyl,allyl, R.sub.4.n. a R.sub.5.n. jsou nezávisle na sobe H, na C(1) arylem substituovaný alkyl, na C(1) vetvený alkyl nebo 2,3-nenasycený alkyl a/nebo R.sub.4.n. spolu s R.sub.5.n. tvorí acetálovou skupinu, Y je COOH, CN nebo COOR, kde R je lineární, vetvený, nenasycený, cyklický alkyl, arylem substituovaný alkyl nebo aryl.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká syntézy derivátů karbaanalogu kyseliny A-acetyl-normuramové (kyseliny 3-(2-acetamido-2,3-dideoxy-D-glukopyranóza-3-yl)-propionové) a jejich využití při přípravě karbaanalogů muramylových glykopeptidů rezistentních vůči β-eliminačnímu odštěpení postranního řetězce.

Dosavadní stav techniky

V souvislosti se současným nárůstem patologických stavů charakterizovaných nedostatečnou imunitou a potřebou bezpečných a strukturně definovaných adjuvans pro konstrukci semisyntetických a syntetických vakcín, je věnována značná pozornost vývojilátek s imunostimulační aktivitou. Významnými představiteli této skupiny látek jsou muramylové glykopeptidy, tj. látky odvozené od fragmentů peptidoglykanu bakteriální stěny. Muramyldipeptid (MDP, MurNAc-LAla-D-izoGln) je jeho minimální imunoadjuvantní jednotkou a glukosaminylmuramyldipeptid (GMDP, P-D-GlcNAc-( 1 ->4)-MurNAc-L-Ala-D-izoGln) je jeho základní opakující se jednotkou (Obr. 1).

Obr. 1

Bylo syntetizováno značné množství analogů MDP a několik analogů GMDP s cílem zvýšit strukturními změnami specifitu jejich účinku ve zvoleném směru a potlačit nežádoucí vedlejší účinky, zejména pyrogenitu (pro přehled: Baschang G.: Tetrahedron 1989, 45, 6331). Některé 7 těchto látek jsou v pokročilém stádiu vývoje jako imunoterapeutika. Z analogů MDP jsou to zejména Romurtid [MDP-L-Lys(stearoyl)] vyvinutý koncernem Daiichi Pharmaceutical Co., Ltd. v Japonsku a „muramyltripeptid-fosfatidylethanolamin“ (MTP-PE; MDP-L-Alafosfatidylethanolamin) vyvíjený švýcarským koncernem Ciba-Geigy (Obr. 2). Hlavním směrem praktické aplikace Romurtidu je potenciace přirozené imunity při kombinované terapii nádorových onemocnění, tj. stimulace nespecifické rezistence proti bakteriálním, parazitárním a virovým infekcím u pacientů s nádorem, podrobených radioterapii nebo chemoterapii [Otani T., Une T., Osada Y.: Arzneim. Forsch./ Drug Res. 1988, 38 (Π), 969; Akasaki M.: ibid., str. 976; Akasaki M., Masayasu H., Tsukada W., Takegoshi T.: ibid., str. 978]. MTP-PE je vyvíjen jako potencionální imunoterapeutikum pro oblast nádorových a závažných virových onemocnění [Kleinerman E. S., Meyers P. A., Raymond A. K., Gano J. B., Jia S.-F., Jaffe N.: J. Immunotherapy 1995, 17, 181; Kleinerman E. S., Jia S.-F., Griffin J., Seibel N. L., Benjamin R. S. Jaffe N.: J. Clin. Oncology 1992,10, 1310]. Z analogů odvozených od GMDP je to „disacharidtripeptid-glyceroldipalmitát“ (DTP-GDP) vyvíjený v USA firmou Immuno Therapeutics, lne. jako potenciální terapeutikum některých nádorových a virových onemocnění [Vosika G. J., Comelius D. A., Bennek J. A., Sadlik J. R., Gilbert C. W.: Mol.

-1 CZ 296372 B6

Romurtid (Muroctasin) / NHAc

C H₃C HC O-L-Ala-D-isoGIn-L-Lys-OH ^L-CO(CH₂)i6CH₃

Η0Ί_ o
fťo OH HóVl—/ / NHAc	MTP-PE CH2OOCC15H31 o čhoocc15h31

C HaCHCO-L-Ala-D-isoGIn-L-Ala-NH-CH₂C H₂O”P-O-6h₂

Óh

DTP-GDP

CH₂OOCC₁₅H₃₁

NHAc/ NHAc ČHOOCC₁₅H₃i

CH₃CHCO-L-Ala-D-isoGln-L-Ala-O-éH₂

Obr. 2

Biother. 1990, 2, 50; Vosika G. J. Comelius D. A., Gilbert C. W. SadlikJ. R., Bennek J. A., Doyle A., Hertsgaard D.: J. Immunother. 1991, 10, 256], Tyto látky nejsou optimálními terapeutiky, neboť vykazují stále příliš vysokou pyrogenitu. V tomto kontextu se jako velice perspektivní imunoterapeutika jeví námi vyvíjené látky odvozené od norAbu-MDP a norAbu-GMDP, tj. v sacharidové a v peptidové části modifikované analogy MDP resp. GMDP (Obr. 3). Záměnou kyseliny muramové kyselinou normuramovou a L-alaninu kyselinou L-a-aminomáselnou se podařilo v případě norAbu-MDP potlačit a v případě norAbu-GMDP zcela eliminovat pyrogenitu a současně potenciovat imunostimulační aktivitu. Zavedením objemných lipofilních zbytků do jejich molekul lze následně profilovat jejich imunomodulační aktivitu při zachování příznivých iminofarmakologických parametrů matečných struktur. Např. zavedením objemného acylového zbytku na NH₂ skupinu glukosaminové podjednotky norAbu-GMDP (R, - objemný acylový zbytek, např. stearoyl) došlo k potenciaci haemopoietické aktivity. Zavedením objemného acylového zbytku na primární OH skupinu norAbu-MDP dojde ke zvýraznění imunoadjuvantní aktivity (R = Ledvina M., Brokeš J., Ježek J., Zajíček J., Zaoral M.: Carbohydr. Res. 1987, 163, 63; Ledvina M., Farkaš J., Zajíček J., Ježek J., Zaoral M.: Collect. Czech. Chem. Commun. 1989, 54, 2784; Ledvina M., Šaman D., Ježek J.: Collect. Czech Chem. Commun. 1992, 57, 579; Ledvina M., Ježek J., Šaman D., Vaisar D., Hříbalová V.: Carbohydr. Res. 1994, 251, 269; Farkaš J., Ledvina M., Zaoral M., Rotta J., Rýc M.: Czech. 250284 (1989); Ledvina M. Ježek J. Šaman D.,

-2CZ 290372 B6

CH₂CO-L-Abu-D-isoGln norAbu-MDP

CH₂CO-L-Abu-D-isoGln norAbu-GMDP

OH

NHAc

CH₂CO-L-Abu-D-isoGln nebo R₂:objemný acylový zbytek

C H₂C O-L-Abu-D-iso Gin

R. Ri

Obr. 3

Hříbalová V.: Collect. Czech. Chem. Commun. 1998, 63, 590; Ledvina M., Ježek J., Hříbalová V., Turánek J.: PV 1303-98, Turánek J., Záluská D., Hofer M., Vacek A., Ledvina M., Ježek J.: Int. J. Immunopharm. 1998, 19, 611; Ledvina M., Zyka D., Ježek J., Trnka T., Šaman D.: Collect. Czech. Chem. Commun. 1998, 63, 577],

Podstata vynálezu

Vedle zmíněných nežádoucích vedlejších účinků je dalším omezujícím faktorem při využití muramylových glykopeptidů jako terapeutik jejich relativně nízká stabilita. Tyto látky lehce podléhají β-eliminačnímu odštěpení laktoylpeptidového resp. glykoloylpeptidového postranního řetězce připojeného v poloze C(3) etherovou vazbou na sacharidový zbytek s volným redukujícím koncem [Klaič B.: Carbohydr. Res. 1985, 138, 65]. Tento problém řeší předmětný vynález náhradou kyseliny muramové, resp. normuramové v molekulách muramylových glykopeptidů jejich karbaanalogem, ve kterém je postranní řetězec vázán na sacharid v poloze C(3) stabilní CC vazbou.

Předmětem vynálezu jsou:

Karbaanalogy muramylových glykopeptidů obecného vzorce I

-3CZ 296372 B6 které obsahují v molekule strukturní jednotku typu derivátu kyseliny 3-(2-acetamido-2,3-dideoxy-D-glukopyranóza-3-yl)-propionové, kde Ri je H nebo sacharidový řetězec, R₂ je H nebo lipofílní acylový zbytek s počtem atomů uhlíku C₄ - C₇₀, který může být lineární, větvený, cyklický nebo polycyklický, např. palmitoyl, stearoyl, 2-tetradecylhexadekanoyl, adamantylkarbonyl atd., X je peptidový řetězec typu peptidové podjednotky peptidoglykanu.

Deriváty karbaanalogu kyseliny 7V-acetyl-normuramové (kyseliny 3-(2-acetamido-2,3-dideoxy-a-D-glukopyranóza-3-yl)-propionové obecného vzorce Π,

kde R₃ je na C( 1) ary lem substituovaný alkyl, na C( 1) větvený alkyl nebo 2,3-nenasycený alkyl, např. benzyl, íerc-butyl, allyl, R4 a R₅ jsou nezávisle na sobě H, na C(l) arylem substituovaný alkyl, na C(l) větvený alkyl nebo 2,3-nenasycený alkyl, s výhodou benzyl, íerc-butyl, allyl a nebo R» spolu s R₅ tvoří acetálovou skupinu, např. izopropyliden, benzyliden, cyklohexyliden, Y je COOH, CN nebo COOR, kde R je lineární, větvený, nenasycený, cyklický alkyl, arylem substituovaný alkyl nebo aryl, s výhodou methyl, ethyl, íerc-butyl, neopentyl, cyklohexyl, allyl, benzyl, fenyl.

Způsob přípravy látek podle vynálezu

Při syntéze karbaanalogu kyseliny normuramové je pro formování klíčové C-C vazby v poloze C(3) mezi sacharidovým zbytkem a postranním řetězcem s výhodou aplikována „cínhydridová metoda“ tvorby C-C vazby. Ta je založena na adici volného radikálu, generovaného z vhodného donoru (halogenderivátu, thiokarbonylderivátu a arylselenderivátu) působením tributylcínhydridu na elektrondefícitní alkeny. V popsaném vynálezu se jako radikáldonory s výhodou používají 3-O-methylthioalkarbonyl a 3-O-phenoxythiokarbonyl deriváty Y-acetyl-D-glukosammu a jako radikálakceptory se používají deriváty kyseliny akrylové (tj. její nitril a estery).

Syntéza radikáldonorů vychází z 0(1), 0(4) a 0(6) alkalistabilně chráněných 2-acetamido-2deoxy-a-D-glukopyranozidů obecného vzorce ΙΠ

kde R₃ až R5 mají stejný význam jako ve vzorci Π. S výhodou lze použít dobře dostupných benzyl-2-acetamido-2-deoxy-^l,6-(7-izopropyliden-, 4,6-O-benzyliden- a 4,6-di-O-benzylα-D-glukopyranozidů kde R₃ je benzyl, R; spolu R₅ tvoří izopropyliden nebo benzyliden, nebo R₃, R4 i R5 je benzyl.

Reakcí látek obecného vzorce ΠΙ se sirouhlíkem v polárním aprotickém rozpouštědle v přítomnosti silné báze (s výhodou v dimethylformamidu za přítomnosti hydridu sodného), nebo ve směsi s vodou mísitelného aprotického rozpouštědla a vodného roztoku silné báze, (s výhodou ve

-4CZ 296372 B6 směsi dimethylsulfidu a vodného roztoku NaOH) a nebo jejich jV,7V-dimethylaminopyridinem katalyzovanou reakcí s aryloxythiokarbonylhalogenidy v aprotickém organickém rozpouštědle (s výhodou s fenoxythiokarbonylchloridem v dichlormethanu) se získají v polohách 0(1), 0(4), a 0(6) příslušně chráněné 3-ČMhiokarbonylderiváty 2-acetamido-2-deoxy a-D-gluko5 pyranozidů obecného vzorce IV,

kde R₃ až R₅ mají stejný význam jako ve vzorci II, Z je CH₃S nebo aryloxyskupina, s výhodou fenyloxyskupina.

io Klíčové deriváty karbaanalogu kyseliny 7V-acetyl-normuramové (kyseliny normuramové (kyseliny 3-(2~acetamido-2,3-dideoxy-a-D-glukopyranóza-3-yl)-propionové obecného vzorce Π, se získají reakcí volného radikálu, generovaného in šitu z thiokarbonylderivátů obecného vzorce IV působením tributylcínhydridu, s funkčními deriváty kyseliny akrylové (tj. nitrilem a estery, s výhodou methylesterem a ethylesterem) v organickém rozpouštědle, s výhodou toluenu za zvýšené teploty. Vedlejším produktem této reakce je produkt deoxygenace obecného vzorce V,

kde R₃ až R₅ mají stejný význam jako ve vzorci Π. Přítomnost iniciátoru radikálových reakcí, např. azabisizobutyronitrilu má negativní vliv na průběh této reakce. Dojde ke zvýšení polymerace radikálakceptoru a snížení výtěžku produktu adiční reakce vzorce II.

Zmýdelněním esterů obecného vzorce II, kde Y je COOR, a R je lineární, větvený, nenasycený, cyklický alkyl, arylem substituovaný alkyl nebo aryl, s výhodou methyl, ethyl, Zerc-butyl, neopentyl, cyklohexyl, allyl, benzyl, fenyl, se získá kyselina obecného vzorce Π, kde Y je COOH.

Kondenzací v předchozím kroku získané kyseliny obecného vzorce II s peptidovým řetězcem typu peptidové podjednotky peptidoglukanu promotovanou s výhodou 7V,7V-dicyklohexylkarbodiimidem (DCC) a 1-hydroxybenztriazolem (HOBT) se připraví chráněný glykopeptid obecného vzorce VI,

R₅0

'ch₂co-x

VI, kde R₃ až R₅ mají stejný význam jako ve vzorci II. a Y je peptidový řetězec typu peptidové podjednotky peptidoglukanu. Například DCC a HOBT promotovanou kondenzací kyseliny 3-(benzyl-2-acetamido-2,3-dideoxy-4,6-C>-izopropyliden-a-glukopyranozid-3-yl)-propionové, obecného vzorce Π, kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden nebo benzyliden a Y 5 je COOH) s benzylesterem L-a-aminobutanoyl-D-izoglutaminu se získá benzylester 3(benzyl-2-acetamido-2,3-dideoxy-A,6-0-izopropyliden-a-glukopyranozid-3-yl)-propionylL-a-aminobutanoyl-D-izoglutaminu, kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je L-Abu-D-izoGln(Obn)).

Dále se postupuje tak, že se z glykopeptidu obecného vzorce VI odštěpí skupiny R₃ až R₅ za podmínek daných jejich charakterem, případně se zároveň zavede objemný acylový zbytek na primární OH skupinu resp. elongací sacharidového řetězce se získá cílový karbaanalog muramylového glykopeptidu obecného vzorce I. Například kysele katalyzovaným odštěpením izopropylidenové skupiny z benzylesteru 3-(benzyl-2-acetamido-2,3-dideoxy-4,6-O-izo15 propyliden-a-D-glukopyranozid-3-yl)-propionyl-L-a-aminobutanoyl-D-izoglutaminu (IV kde R₃ je benzyl, spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je L Abu-D-izoGln(Obn)) a následnou hydrogenolýzou benzylových skupin se získá 3-(2-acetamido-2,3-dideoxy-D-glukopyranóza3-yl)propionyl-L-a-aminobutanoyl-D-izoglutamin.

Příklady provedení

Příklad 1

K roztoku benzyl-2-acetamido-2-deoxy-^4,6-O-izopropyliden-, 4,6-0 benzyliden- a 4,6-diO-benzyl-a-D-glukopyranozidu (3 g, 32 mmol) v dimethylsulfídu (9,8 ml) se za stálého míchání při teplotě místnosti přidá roztok 5M- NaOH (9,8 ml) a sirouhlík (6,8 ml, 145 mmol). Po rozpuštění vzniklé suspenze a následném ochlazení směsi na O °C se přidá methyljodid (6,8 ml, 30 109 mmol) a směs se míchá 35 min. za uvedené teploty, zředí se ledovou vodou (200 ml) a extrahuje se toluenem (3 x 400 ml). Spojené organické podíly se vysuší bezvodým síranem hořečnatým a vakuově se zahustí. Odparek se chromatografuje na sloupci silikagelu (200 g) v soustavě toluen-octan ethylnatý (5:1) a získaný produkt se lyofílizuje v benzenu. Výtěžek 6,48 g (46 %) benzyl-2-acetamido-2-deoxy-4,6-O-izopropyliden-3-O-(methylthio)thiokarbonyl-a-D35 glukopyranozidu, t.t. 53 až 58 °C, (a)_D + 51,5° (c = 0,2 chloroform). Pro C₂oH₂7N0₆S₂ vypočteno: relativní molekulová hmotnost 441,6, monoizotopická hmotnost 441,1 FAB-MS, m/z·. 442,2 (M+H)⁺. Pro C₂₀H₂₇NO₆S₂ (441,6) vypočteno: 54,40 % C, 6,16 % H, 3,17 % N, 14,52 % S, nalezeno 54,89 % C, 6,32 % H, 2,98 % N, 14,28 % S.

Příklad 2

K míchanému roztoku benzyl-2-acetamido-2-deoxy-4,6-O-izopropyliden-a-D-glukopyranozidu, 1,76 g, 5 mmol) a MAMimethylaminopyridinu (122 mg, 1 mmol) v suchém dichlor45 methanu (20 ml) pod argonem v aparatuře opatřené septovým uzávěrem se přes septum přidá pyridin (3 ml) a fenoxythiokarbonchlorid (830 ml, 6 mmol) a směs se míchá 8 h. Poté se směs zředí chloroformem (100 ml) a extrahuje se vodou (3x 30 ml). Organická vrstva se vysuší bezvodým síranem hořečnatým a odpaří. Chromatografíí surového produktu na sloupci silikagelu v soustavě toluen-octan ethylnatý (3:1) a následnou krystalizací získaného odparku homogenní 50 frakce ze směsi toluen-petrolether se získají 2g (82 %) benzyl-2-acetamido-2-deoxy-3-Ofenoxythiokarbonyl-4,6-(7-izopropyliden-a-D-gIukopyranozidu, t.t. 158 až 162 °C, (cc)d +31,06° (c = 0,4 chloroform). Pro (C^H^NChS) vypočteno: relativní molekulová hmotnost 487,6, monoizotopická hmotnost 487,2 FAB-MS, m/z\ 488,3 (M+H)⁺. Pro (C^H^NC^S) (487,6)

-6L.Z. ZVOJ/Z tíO vypočteno 61,59 % C, 6,00 % H, 2,87 % N, 6,58 % S, nalezeno 61,43 % C, 5,92 % H, 2,72 % N, 6,49 % S.

Příklad 3

Benzyl-2-acetamido-4,6-0-benzyliden-2-deoxy-a-D-glukopyranozid, 31,0 g, 75 mmol) se míchá v přítomnosti hydridu sodného (60% suspenze v minerálním oleji, 9,0 g, 225 mmol) v suchém dimethylformamidu (300 ml) 30 min. při teplotě místnosti. Ke směsi se přidá sirouhlík (90 ml, 1,5 mmol) a směs se míchá dalších 30 min. Po ochlazení na 0 °C se přidá methyljodid (75 ml, 1,2 mol) a směs se míchá 1 h při 0 °C a 1 h při teplotě místnosti. Ke směsi se přidá pevný CO₂ a přebytečný hydrid se rozloží vodou (20 ml). Směs se vezme mezi chloroform (1000 ml) a vodu (100 ml), organická vrstva se oddělí, promyje vodou (2x100 ml), vysuší bezvodým síranem hořečnatým a odpaří. Odparek se suší 2h při 40 °C a tlaku 1,32 Pa. Po přidání diethyletheru se získá 12 g (32 %) krystalického benzyl-2-acetamido-2-deoxy-4,6-čž-benzyliden-3-O(methylthio)thiokarbonyl-a-D-glukopyranozidu, t.t. 184 až 185 °C. Chromatografíí odparku matečných louhů na sloupci silikagelu v soustavě toluen-octan ethylnatý (5:1) a následnou krystalizací odparku homogenní frakce ze směsi toluen-petrolether se obdrží dalších 11 g (29 %) této látky (a)_D +28° (c = 0,4 chloroform). Pro (C₂₄H₂7NO₆S₂) vypočteno: relativní molekulová hmotnost 489,6, monoizotopická hmotnost 489,1 FAB-MS, m/z\ 490,0 (M+H)⁺. Pro C₂₄H27NO₆S₂) vypočteno: 58,88% C, 5,56 % H, 2,86% N, 13,10 % S, nalezeno: 58,69 % C, 5,63 % H, 2,72 % N, 12,90 % S.

Příklad 4

Postup A:

Roztok benzyl-2-acetamido-2-deoxy-4,6-0-benzyliden-3-0(methylthio)thiokarbonyl-a-Dglukopyranozidu, 883 mg, 2 mmol), akrylonitrilu (+ 32 ml, 20 mmol) a tributylcínhydridu (1,08 ml, 4 mmol) v toluenu (20 ml) se zahřívá k varu pod argonem 8 až 20 h, průběh reakce se sleduje pomocí TLC v soustavě toluen - octan ethylnatý (1:1). Směs se potom odpaří za sníženého tlaku. Chromatografíí odparku na sloupci silikagelu (40 g) ve výše uvedené soustavě se získá 272 mg (35 %) tuhého odparku požadovaného 3-(benzyl-2-acetamido-2,3-dideoxy4,6-O-izopropyliden-a-D-glukopyranozid-3-yl)-propionitrilu a 302 mg (45 %) tuhého odparku produktu deoxygenace, tj. benzyl-2-acetamido-2,3-dideoxy-4,6-0-izopropyliden-a-Dríóo-hexapyranosidu).

Postup B:

K míchanému vroucímu roztoku tributylcínhydridu (+.08 ml, 4 mmol) v toluenu (12 ml) pod argonem v aparatuře opatřené septovým uzávěrem se přes septum během 2 h postupně přikápne roztok látky IV (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je CH₃S, 883 mg, 2 mmol) a akrylonitrilu (+.32 ml, 20 mmol) v suchém toluenu (8 ml) a směs se zahřívá k varu 8 h. Reakční směs se zpracuje analogicky s postupem A. Získá se 334 mg (43 %) požadované látky Π (kde R₃ je benzyl, R, spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je CN) a 242 mg (36 %) produktu deoxygenace V (kde R₃ je benzyl, R, spolu s R₅ tvoří izopropyliden). Postup C: K míchanému vroucímu roztoku látky IV (kde R₃ je benzyl, R spolu s R5 tvoří izopropyliden a Y je CH₃S, 883 mg, 2 mmol) akrylonitrilu (1,32 ml, 20 mmol) a tributylcínhydridu (1,08 ml, 4 mmol) v toluenu (20 ml) pod argonem v aparatuře opatřené septovým uzávěrem se přes septum přidá 0,25M roztok AIBN v toluenu (4 ml, 1 mmol) a směs se zahřívá k varu 3 h. Reakční směs se zpracuje analogicky s postupem A. Získá se 350 mg (45 %) požadované látky II, kde R₃ je benzyl, R4 spolu sR₅ tvoří izopropyliden a Y je CN, a 221 mg (33 %) produktu deoxygenace V kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden.

-7CZ 296372 B6

Látka Π (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je CN): (a)_D +90,25° (c = 0,24, chloroform). Pro (C₂₁H₂₈N₂O₅): relativní molekulová hmotnost 388,5, monoizotopická hmotnost 388,2 FAB-MS, m/z·. 389,1 (M+H)⁺. Pro (C₂₁H₂₈N₂O₅) (487,6) vypočteno 64,92 % C, 7,27 % H, 5 7,21 % N, nalezeno 64,75 % C, 7,09 % H, 6,95 % N.

Látka V kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden. (a)_D +42° (c = 0,3, chloroform). Pro (Ci₈H₂₅NO₅): relativní molekulová hmotnost 335,4, monoizotopická hmotnost 335,2 FAB-MS, m/z: 336,2 (M+H)⁺. Pro (C₁₈H₂₅NO₅): (335,4) vypočteno 64,46% C, 7,51 % H, 4,18 % N, 10 nalezeno 64,17 % C, 7,73 % H, 4,47 % N.

Příklad 5

Postup A: Roztok benzyl-2-acetamido-2-deoxy—4,6-O-benzyliden-3-O-(methylthio)thiokarbonyl-a-D-glukopyranozidu, 883 mg, 2 mmol), akrylanu methylnatého (1,80 ml, 20mmol) a tributylcínhydridu (1,08 ml, 4 mmol) v toluenu (20 ml) se zahřívá kvaru pod argonem 8 až 20 h, průběh reakce se sleduje pomocí TLC v soustavě toluen-octan ethylnatý (1:1) reakční směs se zpracuje analogicky s příkladem 4 (postup A). Získá se 336 mg (28 %) tuhého odparku poža20 dováného 3-(benzyl-2-acetamido-2,3-dideoxy-4,6-0-izopropyliden-a-D-glukopyranozid-3yl)-propionátu methylnatého a 329 mg (49 %) produktu deoxygenace V (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden).

Postup B: K míchanému vroucímu roztoku tributylcínhydridu (1,08 ml, 4 mmol) v toluenu 25 (12 ml) pod argonem v aparatuře opatřené sépiovým uzávěrem se přes septum během 2 h postupně přikape roztok látky IV ((kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R5 tvoří izopropyliden a Y je CH₃S, 883 mg, 2 mmol) a akrylanu methylnatého (1,80 ml, 20 mmol) v suchém toluenu (8 ml) a směs se zahřívá k varu 8 h. Reakční směs se zpracuje analogicky s postupem A. Získá se 278 mg (33 %) požadované látky II (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je 30 COOHCH3) a 309 mg (46 % produktu deoxygenace V (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden).

Postup C: K míchanému vroucímu roztoku látky IV ((kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je CH₃S (883 mg, 2 mmol), akrylanu methylnatého (1,80 ml, 20 mmol) 35 a tributylcínhydridu (1,08 ml, 4 mmol) v toluenu (20 ml) pod argonem v aparatuře opatřené sépiovým uzávěrem se přes septum přidá 0,25M roztok AIBN v toluenu (4 ml, 1 mmol) a směs se zahřívá kvaru 3 h. Reakční směs se zpracuje analogicky spostupem A. Získá se 160mg (19%) požadované látky II (kde R₃ je benzyl, R4 spolu sR₅ tvoří izopropyliden a Y je COOHCH3) a 382 mg (57 %) produktu deoxygenace V (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R5 tvoří 40 izopropyliden).

Látka Π (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je COOHCH₃): Pro (C₂₂H₃iNO₇): relativní molekulová hmotnost 421,5, monoizotopická hmotnost 421,2 FAB-MS, m/z: 422,2 (M+H)⁺. Pro (C₂₂H₃iNO₇): (421,5) vypočteno 62,69% C, 7,41 % H, 3,32 %N, 45 nalezeno 62,37 % C, 7,18 % H, 3,38 % N.

Příklad 6

Postup A: Roztok benzyl-2-acetamido-2-deoxy-4,6-0-benzyliden-3-0-(methylthio)thiokarbonyl-a-D-glukopyranozidu, 883 mg, 2 mmol), akrylátu ethylnatého (1,80 ml, 20 mmol) a tributylcínhydridu (1,08 ml, 4 mmol) se zahřívá k varu pod argonem 8-20 h, průběh reakce se sleduje pomocí TLC v soustavě toluen-octan ethylnatý (1:1) reakční směs se zpracuje analogicky s příkladem 4 (postup A). Získá se 436 mg (50 %) tuhého odparku požadovaného 3-(benzyl-2

-8CZ 296372 B6 acetamido-2,3-dideoxy-4,6-0-izopropyliden-a-D-glukopyranozid-3-yl)-propionátu ethylnatého a 188 mg (28 %) produktu deoxygenace V (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden).

Postup B: K. míchanému vroucímu roztoku tributylcínhydridu (1,08 ml, 4mmol) v toluenu (12mmol) pod argonem v aparatuře opatřené sépiovým uzávěrem se přes septum během 2h postupně přikape roztok látky IV ((kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je CH₃S, 883 mg, 2 mmol) a akrylanu ethylnatého (2, 17 mmol) v suchém toluenu (8 ml) a směs se zahřívá k varu 8 h. Reakční směs se zpracuje analogicky s postupem A. Získá se 488 mg (56 %) požadované látky II (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je COOHCH₃) a 168 mg (25 %) produktu deoxygenace V (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden).

Postup C: K míchanému vroucímu roztoku látky IV ((kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je CH₃S, (883 mg, 2 mmol), akrylátu ethylnatého (2,17 20 mmol) a tributylcínhydridu (1,08 ml, 4 mmol) v toluenu (20 ml) pod argonem v aparatuře opatřené septovým uzávěrem se přes septum přidá 0,25M roztok AIBN v toluenu (4 ml, 1 mmol) a směs se zahřívá k varu 3 h. Reakční směs se zpracuje analogicky s postupem A. Získá se 200 mg (23 %) požadované látky II (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je COOHCH₃) a 369 mg (55 %) produktu deoxygenace V (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden).

Látka Π (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je COOCH₂CH₃): Pro (C₂₃H₃₃NO₇): vypočteno relativní molekulová hmotnost 435,5, monoizotopická hmotnost 435,2 FAB-MS, m/z\ 436,2 (M+H)⁺. Pro (C₂₃H₃₃NO₇): (435,5) vypočteno 63,43 % C, 7,64 %H, 3,22 % N, nalezeno 63,11 % C, 7,77 % H, 2,98 % N.

Příklad 7

K míchanému roztoku ethylesteru II (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je COOCH₂CH₃), 871 mg, 2,0 mmol) v methanolu (15 ml) se přidá 1M NaOH (5 ml, 5 mmol) a po 4 h míchání za laboratorní teploty se směs zneutralizuje iontoměničem Dowex 50 (v pyridinovém cyklu v methanolu). Iontoměnič se odfiltruje, promyje methanolem, (3x20 ml) a filtrát se za sníženého tlaku zahustí. Zbytek se kodestiluje s benzenem (3 x 20 ml) a lyofilizuje z benzenu. Výtěžek 802 mg (98 %) 3-(benzyl-2-acetamido-2,3-dideoxy-4,6-CMzopropyliden-a-Dglukopyranozid-3-yl)-propionové kyseliny Π. (a)_D +129° (c = 0,4 methanol). Pro (C₂iH₂₉NO₇): relativní molekulová hmotnost 407,5, monoizotopická hmotnost 407,2 FAB-MS, m/z 408,1 (M+H)⁺. Pro (C₂iH₂₉NO₇) (407,5) vypočteno 61,90 % C, 7,17 % H, 3,34 % N, nalezeno 62,15 % C, 7,05 % H, 3,52 % N.

Příklad 8

Roztok benzylesteru terc-butylkarbonyl-L-a-aminobutanoyl-D-izoglutaminu (467 mg, 1,1 mmol) ve směsi dichlormethan-trifluoroctová kyselina (1:1, 20 ml) se ponechá reagovat při laboratorní teplotě 30 min a směs se za sníženého tlaku zahustí. Odparek se kodestiluje s dichlormethanem (3x15 ml) a suší 2h za laboratorní teploty a tlaku 1,32 Pa. Získaný sirup se rozpustí v 7V,A-dimethylformamidu (5 ml) a vzniklý roztok benzylesteru trifluoracetátu H-L-aaminobutanoyl-D-izoglutaminu se použije ihned po kondenzaci s kyselinou Π.

K míchanému roztoku kyseliny Π, kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je COOH, 407 mg, 1,0 mmol) a monohydrátu 1-hydroxybenztriazolu (162 mg, 1,1 mmol) ve směsi dichlormethan- v V/Z-dimethylformamid (9:1:9 ml se při 0 °C přidá 1M roztok NJV-dicyklohexylkarbodiimidu v dichlormethanu (1,1 ml, 1,1 mmol) a směs se míchá 1 h při 0 °C. Vyloučená N/7-dicyklohexylmočovina se odfiltruje (180 mg, 73 %). K získanému filtrátu se za míchání

-9CZ 296372 B6

O °C přidá shora uvedený roztok benzylesteru trifluoracetátu H-L-a-aminobutanoyl-D-izoglutaminu a ?/,V-diizopropylethylamin (366 μΐ, 2,14 mmol) a směs se míchá při 0 °C 1 h a přes noc při laboratorní teplotě. Pak se přidá chloroform (100 ml) a směs se extrahuje nasyceným roztokem hydrogenuhličitanu sodného (2x20 ml) a 5% roztokem chloridu sodného (3x20 ml), 5 vysuší se nad bezvodým síranem hořečnatým a odpaří za sníženého tlaku. Chromatografii odparku na koloně silikagelu Cl8 v soustavě voda-methanol (lineární gradient: 50 až 100%/60 min) se získá 355 mg (50 % počítáno na 1 mmol výchozí kyseliny II) pevného odparku benzylesteru 3-(benzyl-2-acetamido-2,3-dideoxy-4,6-O-izopropyliden-a-D-glukopyranozid3-yl)-propionyl-L-a-aminobutanoyl-D-izoglutaminu (IV, kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří 10 izopropyliden, Y je L-Abu-D-izoGln(Obn)) (a)_D +60° (c = 0,2, chloroform). Pro (C37H50N4O10):

vypočteno: relativní molekulová hmotnost 710,8 monoizotopická hmotnost 740,4 FAB-MS, m/z·. 711,6 (M+H)⁺ a 603,5 (M-Obn+H)⁺ Pro (C37H50N4O10): (710,8) vypočteno 62,52% C, 7,09 % H, 7,88 % N, nalezeno 62,30 % C, 7,18 % H, 7,65 % N.

Příklad 9

Plně chráněný glykopeptid VI (kde R₃ je benzyl, R4 spolu s R₅ tvoří izopropyliden a Y je L-Abu-D-izoGln(Obn), 213 mg, 0,3 mmol) se za míchání zahřívá v 80% vodné kyselině octové 20 (5 ml) na 50 °C 1 h a pak se rozpouštědla odpaří za sníženého tlaku. Získaný odparek produktu deizopropylidenace se následně hydrogenolyzuje v kyselině octové (50 ml) za přítomnosti 5 % Pd/C (200 mg) při laboratorní teplotě 24 h. Aparatura se propláchne argonem. Katalyzátor se odfiltruje, promyje kyselinou octovou a filtrát se lyofilizuje. Produkt se chromatografuje na koloně silikagelu C18 v soustavě methanol-voda (1:19). Homogenní frakce odpovídající 25 a- a β- anomerům se vakuově zahustí a zbytek se lyofilizuje z vody. Výtěžek 109 mg (74 %) 3-(2-acetamido-2,3-dideoxy-D-glukopyranóza-3-yl)-propionyl-L-a-aminobutanoyl-D-izoglutaminu (I, kde Ri a R₂ je H a X je Abu-D-izoGln. Pro). Pro (C20H34N4O10): vypočteno: relativní molekulová hmotnost 490,5, monoizotopická hmotnost 490,2 FAB-MS, m/r. 513,2 (M+Na)⁺ a 535,1 (M+2Na)⁺ Pro (C₂₀H₃4N4Oi₀): (490,5) vypočteno 48,97% C, 6,99% H, 30 11,42%N, nalezeno 48,78% C, 7,13 % H, 11,29 % N. Aminokyselinová analýza: kyselina glutamová 1,0, kyselina a-aminobutanová 0,98.

Struktura výše jmenovaných látek byla jednoznačně prokázána jejich ’H a ¹³C NMR spektry.

Průmyslová využitelnost

Látky podle vynálezu lze využít v základním výzkumu, ve farmaceutickém průmyslu a v humánním i veterinárním lékařství.

Claims (3)

1. Karbaanalogy muramylových glykopeptidů obecného vzorce I obsahující v molekule strukturní jednotku typu derivátu kyseliny 3-(acetamido-2,3-dideoxy-Dglukopyranóza-3-yl)-propionové, kde R! je H nebo sacharidový řetězec,

R₂ je H nebo lipofilní acylový zbytek s počtem atomů uhlíku C₄ - C₇o, který může být lineární, větvený, cyklický nebo polycyklický

X je peptidový řetězec typu peptidové podjednotky peptidoglukanu.

2. Deriváty karbaanalogu kyseliny V-acetyl-normuramové, tj. kyseliny 3-(2-amino-2,3dideoxy-a-D-glukopyranóza-3-yl)-propionové obecného vzorce Π, kde R₃ je na C(l) aiylem substituovaný alkyl, na C(l) větvený alkyl nebo 2,3-nenasycný alkyl, např. benzyl, íerc-butyl, allyl, R4 a R₅ jsou nezávisle na sobě H, na C(l) arylem substituovaný alkyl, na C( 1) větvený alkyl nebo 2,3-nenasycený alkyl, s výhodou benzyl, íerc-butyl, allyl a/nebo R4 spolu s R₅ tvoří acetalovou skupinu, např. izopropyliden, benzyliden, cyklohexyliden, Y je COOH, CN nebo COOR, kde R je lineární, větvený, nenasycený, cyklický allyl, arylem substituovaný alkyl nebo aryl.

3. Způsob přípravy látek obecného vzorce I nebo II podle nároků 1 a 2, vyznačující se t í m, že výchozí látka obecného vzorce III,

-11 CZ 296372 B6 kde R₃ až R₅ mají stejný význam jako v nároku 2, se převede bazicky katalyzovanou reakcí se sirouhlíkem nebo aryloxythiokarbonylhalogenidy na látku obecného vzorce IV, kde R₃ až R₅ mají stejný význam jako v nároku 2, a Z je CH₃S nebo aryloxyskupina, ta se reakcí s nitrilem nebo estery kyseliny aloylové v přítomnosti tributylcínhydridu převede na látku obecného vzorce I se zmýdelněním esterů látky obecného vzorce II, kde R₃ až R₅ mají stejný význam jako v nároku 2 a Y je COOR, kde R je lineární, větvený, nenasycený, cyklický alkyl, arylem substituovaný alkyl nebo aryl získá kyselina obecného vzorce Π, kde R₃ až R₅ mají stejný význam jako v nároku 2 a Y je COOH, která se kondenzuje s peptidovým řetězcem peptidové podjednotky peptidoglukanu za vzniku chráněného glykopeptidu obecného vzorce VI, kde R₃ až R₅ mají stejný význam jako v nároku 2 a X je peptidový řetězec typu peptidové podjednotky peptidoglukanu, který se odštěpením chránících skupin R₃ až R₅ za podmínek daných jejich charakterem, případně v kombinaci se zavedením acylového zbytku převede na cílový karbaanalog muramylového glykopeptidu obecného vzorce I.