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一类新型万古霉素和去甲万古霉素的衍生物,制备方法和用途

阅读:969发布:2021-06-09

专利汇可以提供一类新型万古霉素和去甲万古霉素的衍生物,制备方法和用途专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及通式(I)的万古霉素或去甲万古霉素的衍 生物 或其可药用盐、 溶剂 化物、立体异构体或前药,其中R1、R2、R3和R4如 说明书 中所定义。,下面是一类新型万古霉素和去甲万古霉素的衍生物,制备方法和用途专利的具体信息内容。

1.通式(I)的万古霉素或去甲万古霉素的衍生物或其可药用 盐、溶剂化物、立体异构体或前药:

其中:
R1是H或-CH2-R5,其中R5是C1-C20饱和或不饱和的性质的脂族 基团,例如C1-C20烷基(alkyl),C2-C20链烯基(alkenyl),或是 C3-C20饱和或不饱和环脂族基团(cycloaliphatic group),例如C3-C20 环烷基(cycloalkyl)或C3-C20环烯基(cycloalkenyl),或是C5- C20杂环基团(heterocycle)(杂环含有选自N、O或S中的一个或多 个杂原子),或是C6-C30芳基,烷芳基或芳烷基(aryl,alkaryl,aralkyl group),该芳基、烷芳基或芳烷基可以含有一个或多个芳环或稠环,
上述所有基团是未取代的,或被例如卤素,芳基,OH,基等取 代,其链任选可以插入选自O、N和S中的一个或多个杂原子(the chains of all group described above may be interupted by one or more hetero atom);
R2是OH,或-NH-R8,其中其中R8是烷基,链烯基,环烷基,环烯 基,芳烷基,烷芳基和杂环基,这些基团可以是取代或未取代的,其 碳链任选可以插入N、O或S中的一个或多个;
R3是-H或-CN2-NH-R7,其中R7是烷基,链烯基,环烷基,环烯基, 芳烷基,烷芳基和杂环基,这些基团可以是取代或未取代的,其碳链 任选可以插入N、O或S中的一个或多个;
R4是氢或甲基。
2.根据权利要求1的万古霉素或去甲万古霉素的衍生物或其可 药用盐、溶剂化物、立体异构体或前药,其中R1是 -CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph,-CH2-4-(Ph-O)-Ph,-CH2-4-Ph-Ph,-CH2CH2CH2-Ph, -CH2-4-(Butyl-O)-Ph,-CH2-(CH2)9-CH3,-CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3, -CH2CH2-S-(CH2)9-CH3,-CH2CH2-NH-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph,-H, -CH2-(CH2)9-CH3;
R2是OH,-NH(CH2)3N(CH3)2,-N-(D-glucosamine);
R3是-H,-CH2-NH-CH2-4-Ph-Ph,-CH2-NH(CH2)3N(CH3)2; -CH2-N-(N-CH2-D-glucosamine);和
R4是-H或-CH3。
3.权利要求1的万古霉素或去甲万古霉素的衍生物的制备方 法,包括以下步骤:
A、将去甲万古霉素或万古霉素:

在三氟乙酸的存在下在升温(例如40-120℃)下反应,获得下式 的葡萄糖残基被除去的化合物NCPC4850(R4是H)或NCPC4851(R4是 CH3):

其中R4是H或CH3。
4.根据权利要求3的制备方法,进一步包括:
B、NCPC4850或NCPC4851进行氨基的保护获得下式的化合物:

其中Pro是保护基,
上式化合物与R5CHO反应,获得以下化合物:

再脱保护,获得下式的化合物:

其中R5如权利要求1所定义,Pro是保护基;
或/和
C、以上步骤A或B的产物:

其中R4如以上所定义,R1为H或-CH2-R5,R5如权利要求1所定义,
与甲醛和胺R7NH2在性条件下反应,获得下式的化合物:

其中R7如权利要求1所定义;

D、以上步骤A或B的产物:

其中R1为H或-CH2-R5,R5如权利要求1所定义,
与R8NH2反应,形成以下结构式的化合物:

其中R8如以上所定义。
5.权利要求1或2的万古霉素或去甲万古霉素的衍生物或其可 药用盐、溶剂化物、立体异构体或前药在制备抗严重的G+菌感染的药 物中的用途。
6.权利要求1或2的万古霉素或去甲万古霉素的衍生物或其可 药用盐、溶剂化物、立体异构体或前药在制备治疗或/和辅助治疗心内 膜炎、脑膜炎、炎、败血症、急慢性骨髓炎、烧伤感染、皮肤或软 组织化脓性感染的药物中的用途。
7.含有药学有效量的权利要求1或2的万古霉素或去甲万古霉 素的衍生物或其可药用盐、溶剂化物、立体异构体或前药的药物组合 物。

说明书全文

发明领域

本发明涉及一类新型万古霉素和去甲万古霉素的衍生物,制备方 法及其在制备抗感染,尤其严重感染的药物中的用途。

背景技术

糖肽抗生素(二丙庚肽)对几乎所有G+性菌具有活性,在临床上 用于严重的G+性菌感染的治疗,代表着对付这类难治性疾病的最后防 线,见Glycopeptide Antibiotics,edited by R.Nagarajan,Marcel Dekker,Inc.New York(1994))。随着80年万古霉素耐药性肠球 菌(VRE)的出现,糖肽耐药性肠球菌不断增多,近期甚至出现了糖肽 耐药基因从肠球菌向其它菌转移的现象,如金黄色葡萄球菌对β-内酰 胺类抗生素及万古霉素耐药株的增加;肠球菌对β-内酰胺类抗生素、 基糖甙类抗生素及万古霉素耐药株的增加等等,由于尚缺乏治有效 治疗糖肽耐药菌感染的药物,糖肽耐药性已成为威胁人类生存和健康 的一大难题,见Hospital Infection Control Practices Advisory Committee,Infection Control Hopital Epidemiology, 1995,17,364-369;A.P.Johnson et al.,Clinical Microbiology Rev.,1990,3,280-291;G.M.Eliopoulos,European J.Clinical Microbiol.,Infection Disease,1993,12,409-412;and P. Courvalin,Antimicrob.Agents Chemother,1990,34,2291- 2296)。
从已有的研究发出,肠球菌的糖肽耐药表现型有5种,即VanA, VanB,VanC,VanD和VanE型。为了更有效的控制耐药菌,近年来很 重视糖肽类新药的开发。已经对许多糖肽抗生素衍生物进行了研究, 见美国专利,专利号4,639,433、4,643,987、4,497,802、4,698,327、 5,591,714、5,840,684、5,843,889。其它衍生物在EP 0 802 199; EP 0 801 075;EP 0 667 353;WO 97/28812;WO 97/38702;WO 98/52589; WO 98/52592;J.Amer.Chem.Soc.,1996,118,13107-13108; J.Amer.Chem.Soc.,1997,119,12041-12047;J.Amer.Chem.Soc., 1994,116,4573-4590中已经公开。由Eli Lilly company开发的 Oritavancin,已经进入了III期临床阶段。尽管如此,仍然需要开发 抗菌谱广,抗菌活性更高,对人体毒副作用更低的糖肽衍生物。

发明内容

本发明的概述
发明人对万古霉素和去甲万古霉素进行了结构改造,得到了一系 列的衍生物,经过初步MIC试验,证实对耐药葡萄球菌和耐药肠球菌 的作用是去甲万古霉素(万古霉素)的数倍。
因此,本发明的一个目的是提供通式(I)的一系列万古霉素和去 甲万古霉素的衍生物及其可药用盐、溶剂化物、立体异构体或前药:

其中:
R1是H或-CH2-R5,其中R5是C1-C20饱和或不饱和的性质的脂族 基团,例如C1-C20烷基(alkyl),C2-C20链烯基(alkenyl),或是 C3-C20饱和或不饱和环脂族基团,例如C3-C20环烷基或C3-C20环烯基, 或是C5-C20杂环基团(杂环含有选自N、O或S中的一个或多个杂原子), 或是C6-C30芳基,烷芳基或芳烷基(aryl,alkaryl,aralkyl group), 该芳基、烷芳基或芳烷基可以含有一个或多个芳环或稠环,
上述所有基团是未取代的,或被例如卤素、芳基,OH,氨基等取 代,其链任选可以插入选自O、N和S中的一个或多个杂原子(hetero atom);
R2是OH,或-NH-R8,其中其中R8是烷基,链烯基,环烷基,环烯 基,芳烷基,烷芳基和杂环基,这些基团可以是取代或未取代的,其 碳链任选可以插入N、O或S中的一个或多个;
R3是-H或-CH2-NH-R7,其中R7是烷基,链烯基,环烷基,环烯基, 芳烷基,烷芳基和杂环基,这些基团可以是取代或未取代的,其碳链 任选可以插入N、O或S中的一个或多个;
R4是氢或甲基。
优选的是,R1是-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph,-CH2-4-(Ph-O)-Ph, -CH2-4-Ph-Ph,-CH2CH2CH2-Ph,-CH2-4-(Butyl-O)-Ph,-CH2-(CH2)9-CH3, -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3,-CH2CH2-S-(CH2)9-CH3,-CH2CH2-NH-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph, -H,-CH2-(CH2)9-CH3;
R2是OH,-NH(CH2)3N(CH3)2,-N-(D-glucosamine);
R3是-H,-CH2-NH-CH2-4-Ph-Ph,-CH2-NH(CH2)3N(CH3)2; -CH2-N-(N-CH2-D-glucosamine);和
R4是-H或-CH3。
本发明的第二个目的是提供上述通式化合物的制备方法,包括以 下步骤:
A、将去甲万古霉素或万古霉素在三氟乙酸的存在下升温(例如 40-120℃)下反应,获得葡萄糖残基被除去的化合物NCPC4850或 NCPC4851:

其中R4是H或CH3。
本发明化合物的制备方法可以进一步包括:
B、NCPC4850或NCPC4851进行氨基的保护获得下式的化合物:

其中Pro是保护基,
上式化合物与R5CHO反应,获得以下化合物:

再脱保护,获得下式的化合物:

其中R5如以上所定义,Pro是保护基;
或/和
C、以上步骤A或B的产物:

其中R4如以上所定义,R1为H或-CH2-R5,R5如以上所定义, 与甲醛和胺R7NH2在性条件下反应,获得下式的化合物:

其中R7如以上所定义;

D、以上步骤A或B的产物:

其中R1为H或-CH2-R5,R5如以上所定义, 与R8NH2反应,形成以下结构式的化合物:

其中R8如以上所定义。
本发明的又一个目的是提供上述化合物在制备抗严重的G+菌感染 的药物,尤其是治疗或/和辅助治疗心内膜炎、脑膜炎、炎、败血症、 急慢性骨髓炎、烧伤感染、皮肤或软组织化脓性感染的药物中的用途。
本发明的再一个目的是提供含有有效量的上述本发明化合物的药 物组合物,本发明的药物组合物还可以含有本领域公知的载体,如赋 型剂,稀释剂,香味剂,甜味剂等。
本发明的详细描述
我们将去甲万古霉素(万古霉素)在三氟乙酸存在的条件下,加 热反应后经过一系列后处理,得到了结构单一的化合物,经过高分辨 质谱、NMR等分析技术确定了该化合物的化学结构,NCPC4850 (NCPC4851)。

R=H,Norvancomycin                                       R=H,NCPC4850
R=CH3,Vancomycin                                        R=CH3,NCPC4851

Molecular Formula =C65H73Cl2N9O24                 Molecular Formula=C59H63Cl2N9O19
Formula Weight    =1435.227                              Formula Weight   =1273.086
Exact Mass Calcd. =1433.414557 Da                        Exact Mass Calcd.=1271.381732 Da
Exact Mass Obsd.  =1433.4146 Da                          Exact Mass Obsd. =1271.3617 Da
  Norvancomycin                                                      NCPC4850
该化合物可能的生成机理是去甲万古霉素分子(结构如上面左) 中的葡萄糖残基(glucose moiety)解脱去,而另外一个糖(万古糖 残基vancosmine moiety)通过分子内重排(如上面箭头所示)直接连 到去甲万古霉素多肽骨架上。化合物的化学结构已经通过对 NCPC4850的进一步化学反应得到了证实。
去甲万古霉素和NCPC4850的13C NMR(500MHz,D2O,ppm) 数据如下表:

                                 表1   碳原子位置   去甲万古霉素   NCPC4850   碳原子位置   去甲万古霉素   NCPC4850   A-CO   170.4   170.5   D-1’   56.9   56.9   A-1   139.7   139.9   E-CO   169.4   169.2   A-2   127.3   127.2   E-1   127.3   127.3   A-3   124.0   124.4   E-2   135.7   135.7   A-4   149.9   149.8   E-3   121.7   121.7   A-5   126.1   126.1   E-4   155.0   156.5   A-6   128.7   128.7   E-5   116.2   116.2   A-1’   71.5   71.6   E-6   125.4   125.5   A-2”   58.8   58.3   E-1’   53.7   53.8   B-CO   169.1   169.2   Asn-CO   167.3   167.3   B-1   134.7   134.6   Asn-α   51.1   50.9   B-2   107.1   107.0   Asn-β   37.3   37.5   B-3   151.2   151.4   Asn-γ-CO   171.1   170.8   B-4   131.9   131.9   Leu-CO   173.9   174   B-5   152.1   155.1   Leu-α   30.6   61.8   B-6   104.6   104.6   Leu-β   42.6   42.6   B-1’   54.7   54.9   Leu-γ   23.9   24.1   C-CO   167.5   167.8   Leu-δ   23.2   22.9   C-1   142.5   142.6   Leu-δ   21.6   22.3   C-2   127.3   127.2   Glu-1   101.2   -   C-3   126.1   126.2   Glu-2   78.0   -   C-4   148.3   148.3   Glu-3   76.7   -   C-5   123.3   123.5   Glu-4   70.2   -   C-6   126.1   126.2   Glu-5   77.0   -   C-1’   71.1   71.1   Glu-6   61.2   -   C-2”   61.8   61.9   Van-1   96.7   100.6   D-CO   172.8   172.7   Van-2   33.3   34.2   D-1   136.5   136.3   Van-3   53.9   54.8   D-2   105.9   105.8   Van-3-CH3   22.3   22.6   D-3   157.1   159.6   Van-4   70.7   70.8   D-4   102.3   102.3   Van-5   63.1   63.2   D-5   156.4   157.2   Van-5-CH3   16.8   16.9   D-6   118.0   118.0
去甲万古霉素和化合物NCPCC4850的高分辨质谱数据如下:

Molecular Formula=C65H73Cl2N9O24                   Molecular Formula=C59H63Cl2N9O19
Formula Weight   =1435.227                                Formula Weight   =1273.086
Exact Mass Calcd.=1433.414557 Da                          Exact Mass Calcd.=1271.361732 Da
Exact Mass Obsd.=1433.4146 Da                             Exact Mass Obsd. =1271.3617 Da
       Norvancomycin                                                  NCPC4850
通过对化合物NCPC4850(NCPC4851也同)进行下列反应(还原胺基 化)得到如式(1)的衍生物:

Cbz-NCPC4850的合成(氨基的保护):将NCPC4850(128mg,0.10mmol) 溶解到5ml 1∶1的1,4-二六环/水中,加入NaHCO3(17mg,0.20mmol), 然后在浴并剧烈搅拌的情况下逐滴加入Cbz-Cl(17mg,0.11mmol)。反 应液在室温下搅拌1小时后倒入75ml丙沉淀。沉淀物用10ml丙酮 分两次洗涤,真空下干燥。
Cbz-NCPC4850-CH2R的合成(胺基化):将0.10mmol的Cbz- NCPC4850,0.15mmol的醛溶解到5ml的DMF/MeOH(1∶1)。反应液在 65℃下搅拌48小时后加入0.20mmol的NaCNBH3,继续搅拌24小时, 反应液冷却后倒入75ml丙酮沉淀。沉淀物用10ml丙酮分两次洗涤, 真空下干燥。
NCPC4850-CH2R的合成(还原)将0.10mmol的以上沉淀溶解到7ml 的RMF,加入50mg的Pd/C(5%),在~1atm、室温下氢化3小时, 催化剂过滤除去后将反应液倒入80ml丙酮,沉淀用反相HPLC纯化。 全程收率30-65%。
其中R-CHO的普通醛,例如甲醛,乙醛,丙烯醛,丙醛,戊醛,己醛, 庚醛,苯甲醛,苯乙醛等,即R是烷基,烯基,芳基,芳烷基,烷芳 基等。
式(1)的化合物也可通过以下反应步骤得到:

Boc-NCPC4850的合成(氨基的保护):将NCPC4850(128mg, 0.10mmol)、(Boc)2O(21.8mg,0.11mmol)以及NaHCO3(17mg,0.20mmol) 溶解到5ml的1,4-二氧六环/水(1∶1)中,反应液在室温下搅拌6小时后 倒入75ml丙酮沉淀。沉淀物用10ml丙酮分两次洗涤,真空下干燥。
Boc-NCPC4850-CH2R的合成(胺基化):将0.10mmol的Boc- NCPC4850,0.15mmol的醛溶解到5ml的DMF/MeOH(1∶1)中。反应液 在65℃下搅拌48小时后加入0.20mmol的NaCNBH3,继续搅拌24小 时,反应液冷却后倒入75ml丙酮沉淀。沉淀物用10ml丙酮分两次洗 涤,真空下干燥。
NCPC4850-CH2R的合成(还原):0.10mmol的以上沉淀悬浮到10ml 氯仿,缓慢滴加2ml TFA。溶液在室温搅拌20分钟后倒入50ml乙醚 沉淀,沉淀用制备型HPLC纯化。全程收率20-60%。
其中R-CHO的普通醛,例如甲醛,乙醛,丙烯醛,丙醛,戊醛,己醛, 庚醛,苯甲醛,苯乙醛等,即R是烷基,烯基,芳基,芳烷基,烷芳 基等。
以上所述的均为一般醛,也可用氨基取代醛进行还原烷基化,氨基取 代醛可用如下方法制备;

将2-氨基乙醛缩二甲醇(1eq.),以上所述的普通醛RCHO(1.05eq), 和NaCNBH3(1eq)在CH2Cl2中的溶液在室温下搅拌1-4小时。该反应 用TLC检测。0℃下向反应混合物加入FmocCl(1eq)和DIPEA(2eq)。 室温下继续搅拌1-2小时。真空中除去溶剂,并且通过反相HPLC纯 化残余物得到氨基取代乙缩醛。向上述氨基取代乙缩醛在丙酮中的溶 液内加入6N HCl(1.5eq.)。室温下将反应搅拌5-16小时。真空中除去 溶剂且在高真空下干燥残余物,得到氨基取代醛的粗产物,不需要进 一步纯化即可使用。
也可用硫取代醛进行胺基化,硫取代醛的制备如下:

将溴乙缩醛(1eq.)(如二甲基2-溴乙缩醛(dimethyl 2- bromoacetaldehyde))和碘化钠(1eq.),在DMF中的溶液在室温下搅 拌0.5小时。向该溶液中加入取代硫醇RSH(R是烷基,烯基,芳基, 烷芳基,芳烷基等)(1.eq),然后加入碳酸(1eq)。在25-80℃ 下将该混合物搅拌4-16小时。随后反应溶解在乙酸乙酯中,用水洗涤 2次且用饱和氯化钠洗涤1次。有机层用MgSO4干燥且真空中除去溶 剂。用反相HPLC纯化,得到相应的硫取代乙缩醛。
在硫取代乙缩醛在丙酮中的溶液中加入6N HCl(1.5eq.)。室温下将反应 搅拌5-16小时。真空中出去溶剂且在高真空下干燥残余物,得到硫取 代醛的粗产物,其通常不需要进一步纯化即可使用。
通过对式(1)的化合物(NCPC481也同)进行胺甲基化可得到如式 (2)的化合物:

将0.10mmol的NCPC4850,1.0mmol的胺R7NH2以及0.12mmol的甲 醛水溶液溶解到10ml的乙腈/水(1∶1),用1M的NaOH调pH到9.5~ 10,反应液在室温下搅拌6~10小时后,用1M的HCl调pH到4~5, 倒入200ml丙酮沉淀。沉淀用反相HPLC纯化,收率30-85%。 通过对式(2)的羟基与胺的缩合(NCPC4851也同)可得到如式(3) 的化合物:

将0.10mmol的NCPC4850或其还原烷化衍生物、1.0mmol的胺R8NH2 (或胺盐)溶解到5ml的DMSO,用Et3N调pH到8.5~9,反应液搅 拌1小时后加入0.12mmol的PyBOP。反应液在室温继续搅拌3小时。 将150ml乙醚加入到反应混合物中得到油状粘稠物,油状粘稠物用 30ml乙醚分两次震荡洗涤后再用15ml丙酮处理便得到白色或淡黄色 固体。用反相HPLC纯化,收率60-90%。
用本发明的各种化合物对各种耐药菌进行了抗菌活性实验,结 果,本发明的化合物对各种耐药菌的最小抑菌浓度大大优于万古霉素 和去万古霉素,从而证实本发明的化合物可有效用于抗严重的G+菌感 染,尤其用于治疗或/和辅助治疗心内膜炎、脑膜炎、肺炎、败血症、 急慢性骨髓炎、烧伤感染、皮肤或软组织化脓性感染。
本发明的化合物可以制成非肠道给药剂型或经肠道给药剂型,如 口服或静脉注射剂型。本发明的化合物的用量可以参照万古霉素和去 甲万古霉素的现有剂量,例如成人可以为0.8-2.0g/d,可以分2-3次给 药,儿童用量酌减。本发明的化合物可以按常规方法成盐,例如制成 盐酸盐。
实施例
为了进一步阐明本发明,下面给出一系列实施例。需要指出的是, 这些实施例完全是例证性的。给出这些实施例的目的是为了充分明示 本发明的意义和内容,决不对本发明造成任何形式的限制。
在以下实施例中,下列缩写具有以下含义。未定义的缩写具有其 普遍接受的含义,除非另外声明,所有温度为摄氏度。
BOC,Boc =叔丁氧基羰基
Cbz-Cl   =苄氧酰氯
DIPEA    =二异丙基乙胺
DMF      =N,N-二甲基甲酰胺
DMSO     =二甲基亚砜
eq.      =当量
Et       =乙基
EtOAc   =乙酸乙酯
Fmoc     =9-芴基甲氧基羰基
HPLC     =高效液相色谱
Me       =甲基
PyBOP    =苯并三唑-1-基氧三(吡咯烷子基)膦六氟磷酸
TFA      =三氟乙酸
THF      =四氢呋喃
TLC,tlc   =薄层层析
在以下的实施例中,去甲万古霉素盐酸盐由华北制药集团生产, 其它试剂和反应物从Aldrich Chemical Co.购买。
在实施例中,通过上述的一些化学过程合成了一系列NCPC4850 (NCPC4851)的衍生物(见表2化合物编号1~32)。
另外需要指出,实施例所有反应中通过反相HPLC纯化条件:用 DIKMA 10×50mm(5μm)C18柱及TFA缓冲体系通过制备反相高效液相 (HPLC)纯化。用时间为零时10%乙腈/0.1%TFA至时间为15分钟时的 80%乙腈/0.1%TFA的10ml/分钟的线形梯度洗脱。含有产物的流份通过 在254nm处紫外扫描检测。将所需流份冷冻干燥成白色固体。本发明 中所言及的收率均为摩尔收率。
NCPC4850和NCPC4851的衍生物

                             表2   化合物   编号   R1   R2   R3   R4   1   -CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph   -OH   -H   -H   2   -CH2-4-(Ph-O)-Ph   -OH   -H   -H   3   -CH2-4-Ph-Ph   -OH   -H   -H   4   -CH2CH2CH2-Ph   -OH   -H   -H   5   -CH2-4-(Butyl-O)-Ph   -OH   -H   -H   6   -CH2-(CH2)9-CH3   -OH   -H   -H   7   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -OH   -H   -H   8   -CH2CH2-S-(CH2)9-CH3   -OH   -H   -H   9   -CH2CH2-NH-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph   -OH   -H   -H   10   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -NH(CH2)3N(CH3)2   -H   -H   11   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -N-(D-glucosamine)   -H   -H   12   -CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph   -NH(CH2)3N(CH3)2   -H   -H   13   -CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph   -N-(D-glucosamine)   -H   -H   14   -H   -OH   -CH2-NH-CH2-4-Ph-Ph   -H   15   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -OH   -CH2-NH(CH2)3N(CH3)2   -H   16   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -OH   -CH2-N-(N-CH3-D-glucosamine)   -H   17   -CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph   -OH   -H   -CH3   18   -CH2-4-(Ph-O)-Ph   -OH   -H   -CH3   19   -CH2-4-Ph-Ph   -OH   -H   -CH3   20   -CH2CH2CH2-Ph   -OH   -H   -CH3   21   -CH2-4-(Butyl-O)-Ph   -OH   -H   -CH3   22   -CH2-(CH2)9-CH3   -OH   -H   -CH3   23   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -OH   -H   -CH3   24   -CH2CH2-S-(CH2)9-CH3   -OH   -H   -CH3   25   -CH2CH2-NH-CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph   -OH   -H   -CH3   26   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -NH(CH2)3N(CH3)2   -H   -CH3   27   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   N-(D-glucosamine)   -H   -CH3   28   -CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph   -NH(CH2)3N(CH3)2   -H   -CH3   29   -CH2-4-(4-Cl-Ph)-Ph   -N-(D-glucosamine)   -H   -CH3   30   -H   -OH   -CH2-NH-CH2-4-Ph-Ph   -CH3   31   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -OH   -CH2-NH(CH2)3N(CH3)2   -CH3   32   -CH2CH2-NH-(CH2)9-CH3   -OH   -CH2-N-(N-CH3-D-glucosamine)   -CH3
这些化合物的质谱数据如下表所示:
                                  表3   化合物编号   MW(free base)   Observed MH+   Oberved MH2+   1   1473.8   1474.9   739.0   2   1455.3   1456.7   729.9   3   1439.3   1440.3   721.7   4   1391.3   1392.9   697.45   5   1435.3   1436.5   719.8   6   1427.4   1428.4   715.7   7   1456.4   1458.0   730.1   8   1473.5   1474.8   738.7   9   1516.8   1518.2   760.6   10   1540.6   1541.6   772.3   11   1617.6   1618.9   811.0   12   1601.0   1602.5   802.8   13   1678.0   1679.1   841.0   14   1502.8   1504.0   753.5   15   1541.6   1543.0   772.5   16   1618.6   1620.2   811.3   17   1487.8   1489.0   746.1   18   1469.3   1470.7   736.9   19   1453.3   1454.3   728.7   20   1405.3   1407.1   704.6   21   1449.3   1451.0   727.0   22   1441.4   1442.5   722.8   23   1470.4   1471.4   737.2   24   1487.5   1489.0   746.1   25   1530.8   1531.9   767.5   26   1554.6   1556.1   779.6   27   1631.6   1632.5   817.8   28   1615.0   1616.2   809.7   29   1692.0   1693.9   848.5   30   1516.8   1518.1   760.6   31   1555.6   1556.8   779.9   32   1632.6   1633.5   818.3
实施例:
                         实施例1
                NCPC4850和NCPC4851的化学合成

R=H,Norvancomycin                                        R=H,NCPC4850
R=CH3,Vancomycin                                         R=CH3,NCPC4851
将5.0克去甲万古霉素盐酸盐溶解到20ml三氟乙酸(TFA),于 50℃下搅拌反应2小时。反应液真空浓缩后溶于20ml丙酮,倒入200ml 氯仿沉淀。沉淀物用20ml氯仿分两次洗涤后在真空下干燥。粗品用反 相HPLC纯化得化合物NCPC4850纯品500mg(产率10%)。如果用万 古霉素盐酸盐为原料,通过相同的实验过程,则可得到化合物 NCPC4851。
                        实施例2
                     化合物1的合成

Cbz-NCPC4850的合成:将NCPC4850(128mg,0.10mmol)溶解到5ml 的1,4-二氧六环/水(1∶1)中,加入NaHCO3(17mg,0.20mmol),然 后在冰浴并剧烈搅拌的情况下逐滴加入Cbz-Cl(17mg,0.11mmol)。 反应液在室温下搅拌1小时后倒入75ml丙酮沉淀。沉淀无用10ml丙 酮分两次洗涤,真空下干燥。
Cbz-NCPC4850-4-Chlorophenylbenzyl的合成:将0.10mmol的 Cbz-NCPC4850,0.15mmol的4-氯联苯甲醛溶解到5ml的DMF/MeOH(1∶1)。反应液在65℃下搅拌48小时后加入0.20mmol的NaCNBH3, 继续搅拌24小时,反应液冷却后倒入75ml丙酮沉淀。沉淀用10ml丙 酮分两次洗涤,真空下干燥。
化合物1的合成:将0.10mmol的以上沉淀物溶解到7ml的DMF,加入 50mg的Pd/C(5%),在~1atm、室温下氢化3小时,催化剂过滤除去 后将反应液倒入80ml丙酮沉淀,沉淀物用反相HPLC纯化。全程收率 50%。
                         实施例3
                     化合物2的合成

Boc-NCPC4850的合成:将NCPC4850(128mg,0.10mmol)、(Boc)2O(21.8mg,0.11mmol)、NaCO3(17mg,0.20mmol)溶解到5ml的1,4- 二氧六环/水(1∶1)中,反应液在室温下搅拌6小时后倒入75ml丙酮 沉淀。沉淀用10ml丙酮分两次洗涤,真空下干燥。
Boc-NCPC4850-4-phenyoxylbenzyl的合成:将0.10mmol的Boc- NCPC4850,0.15mmol的4-苯氧基苯甲醛溶解到5ml的DMF/MeOH(1∶1)。反应液在65℃下搅拌48小时后加入0.20mmol的NaCNBH3, 继续搅拌24小时,反应液冷却后倒入75ml丙酮沉淀。沉淀用10ml丙 酮分两次洗涤,真空下干燥。
化合物2的合成:将0.10mmol的以上沉淀悬浮到10ml氯仿,缓慢滴 加2ml TFA。溶液在室温搅拌20分钟后倒入50ml乙醚沉淀,沉淀用 反相HPLC纯化。全程收率42%。
                      实施例4
                   化合物3的合成
与化合物1的制备相同,只是用4-Ph-Ph-CHO代替4-氯联苯甲 醛。
                      实施例5
                   化合物4的合成
与化合物1的制备相同,只是用Ph-CH2CH2-CHO代替4-氯联苯甲 醛。
                      实施例6
                   化合物5的合成
与化合物1的制备相同,只是用4-(Butyl-O)-Ph-CHO代替4-氯 联苯甲醛。
                      实施例7
                   化合物6的合成
与化合物1的制备相同,只是用CH3-(CH2)9-CHO代替4-氯联苯甲 醛。
                      实施例8
                   化合物7的合成
与化合物1的制备相同,只是用CH3-(CH2)9-NH-CH2CHO代替4-氯 联苯甲醛。
                      实施例9
                   化合物8的合成
与化合物1的制备相同,只是用CH3-(CH2)9-S-CH2CHO代替4-氯联 苯甲醛。
                      实施例10
                   化合物9的合成
与化合物1的制备相同,只是用4-(4-Cl-Ph)-Ph-CH2-NH-CH2CHO代替4-氯联苯甲醛。
                      实施例11
                  化合物10的合成
将0.1mmol的化合物7、1.0mmol的H2N-(CH2)3N(CH3)2溶解到5ml 的DMSO,用DIPEA调pH到8.5~9,反应液搅拌1小时后加入0.12mmol 的PyBOP。反应液在室温继续搅拌3小时。将150ml乙醚加入到反应 混合物中得到油状粘稠物,油状粘稠物用30ml乙醚分两次震荡洗涤后 再用15ml丙酮处理便得到白色固体。用反相HPLC纯化。收率65%。
                     实施例12
                  化合物11的合成
同实施例11,只是用H2N-(D-glucosamine)代替 H2N-(CH2)3N(CH3)2。
                     实施例13
                  化合物12的合成

将0.1mmol的化合物1、1.0mmol的H2N-(CH2)3N(CH3)2溶解到5ml 的DMSO,用DIPEA调pH到8.5~9,反应液搅拌1小时后加入0.12mmol 的PyBOP。反应液在室温继续搅拌3小时。将150ml乙醚加入到反应 混合物中得到油状粘稠物,油状粘稠物用30ml乙醚分两次震荡洗涤后 再用15ml丙酮处理便得到白色固体。用反相HPLC纯化。收率70%。
                     实施例14
                  化合物13的合成
同实施例13,只是用H2N-(D-glucosamine)代替 H2N-(CH2)3N(CH3)2。
                     实施例15
                 化合物14的合成

将0.10mmol的NCPC4850,1.0mmol的4-苯基苄胺以及0.12mmol 的甲醛水溶液溶解到10ml 1∶1的乙腈/水,用1M的NaOH调pH到9.5~ 10,反应液在室温下搅拌8小时,用1M的HCl调pH到4~5后倒入 120ml丙酮沉淀。沉淀物用反相HPLC纯化。收率65%。
                    实施例16
                 化合物15的合成

将0.10mmol的化合物7,1.0mmol的H2N-(CH2)3N(CH3)2以及 0.12mmol的甲醛水溶液溶解到10ml 1∶1的乙腈/水,用1M的NaOH调 pH到9.5~10,反应液在室温下搅拌8小时,用1M的HCl调pH到4~ 5后倒入120ml丙酮沉淀。沉淀物用反相HPLC纯化。收率50%。
                    实施例17
                 化合物16的合成
与实施例16类似,只是用(N-CH3-D-glucosamine)NH2代替 H2N-(CH2)3N(CH3)2。
                      实施例18
                   化合物17的合成

将5.0克万古霉素盐酸盐溶解到20ml TFA,于50℃下搅拌反应2 小时。反应液真空浓缩后溶于20ml丙酮,倒入200ml氯仿沉淀。沉淀 用20ml氯仿分两次洗涤后真空干燥。粗品用反相HPLC纯化得化合物 NCPC4851纯品350mg。
化合物17的合成:将0.10mmol的NCPC4851,0.15mmol的4-氯联 苯甲醛溶解到5ml的DMF/MeOH(1∶1)。反应液在65℃下搅拌48小时 后加入0.20mmol的NaCNBH3,再搅拌24小时,反应液冷却后倒入75ml 丙酮沉淀。沉淀用10ml丙酮分两次洗涤,真空下干燥。粗品用反相HPLC 纯化。
                     实施例19-33
                   化合物18-31的合成
化合物18-31的合成分别与化合物2-16的合成相同,只是用 NCPC4851代替NCPC4850。
                      实施例34
将2ml注射用水和0.6g的本发明化合物按常规方法制成注射剂。
抗菌活性的研究
                   抗菌活性的测定
最小抑菌浓度(MIC)的测定
微生物12、13、14、15河北医科大学第二医院提供,微生物1、 2、3、4、7、8、9、10、11由河北省人民医院提供,微生物5、6、16、 17由美国CHIRON公司提供,微生物18、19由国家生物制品检定所提 供。基于对替考拉宁的敏感性,万古霉素耐药肠球菌的表型为Van A 或Van B。
在NCCLS准则下在微量稀释液体培养法(microdilution broth procedure)中测定最小抑菌浓度(MIC)。通常,将化合物连续稀释 在96孔微量滴定平板中的Mueller-Hinton培养液内。基于在600nm 的吸光度,稀释过夜培养的菌株,各孔中的最终浓度是5×105cfu/mL。 将平板重新置于35℃的培养箱。次日(或在肠球菌菌株的情况中是24 小时后),通过目测的平板测定MIC。在初始筛选中常规试验的菌株包 括甲氧苯青霉素敏感的金黄色葡萄球菌(MSSA)、耐甲氧苯青霉素的 金黄色葡萄球菌(MRSA)、甲氧苯青霉素敏感的表皮葡萄球菌(MSSE)、 耐甲氧苯青霉素的表皮葡萄球菌(MRSE)、万古霉素敏感的屎肠球菌 (VSE Fm)、万古霉素敏感的粪肠球菌(VSE Fs)、耐万古霉素也耐 提考拉宁的屎肠球菌(VRE Fm Van A)、耐万古霉素但对提考拉宁敏 感的屎肠球菌(VRE Fm Van B)、耐万古霉素也耐提考拉宁的粪肠球 菌(VRE Fs Van A)、耐万古霉素但对的考拉宁敏感的粪肠球菌(VRE Fs Van B)。
               化合物的体外活性MIC(μg/ml)   微生   物编   号   微生物   万古   霉素   去甲万   古霉素   NCPC   4850   NCPC48   51   1   2   3   4   5   6   7   8   9   1   金黄色葡萄球菌134   2   2   <0.25   <0.25   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   ≤0.125   ≤0.125   ≤0.125   0.125   0.125   2   金黄色葡萄球菌143   1   2   <0.25   0.5   ≤0.125   0.125   0.125   0.25   ≤0.125   0.125   0.125   0.25   0.25   3   金黄色葡萄球菌68   1   2   <0.25   <0.25   ≤0.125   0.125   0.25   0.125   0.25   ≤0.125   ≤0.125   0.125   0.125   4   金黄色葡萄球菌83   2   2   0.5   0.5   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   ≤0.125   ≤0.125   0.125   ≤     0.125   ≤0.125   5   金黄色葡萄球菌   Stau Mu50-HIP5406   2   2   0.78   0.78   0.25   0.5   0.5   0.5   0.25   0.5   0.25   0.5   0.5   6   金黄色葡萄球菌   Stau HIP5827   8   8   3.13   3.13   0.5   0.5   0.5   1   0.5   0.5   0.5   1   1   7   表皮葡萄球菌24   2   1   -   -   ≤0.125   0.125   0.125   0.125   0.125   ≤0.125   ≤0.125   0.125   ≤0.125   8   表皮葡萄球菌25   2   2   0.5   0.5   ≤0.125   0.125   0.125   0.25   0.125   0.25   0.125   0.25   0.25   9   表皮萄萄球菌26   4   2   -   -   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   0.25   0.25   ≤0.125   0.25   0.25   10   表皮葡萄球菌3   4   2   -   -   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   ≤0.125   ≤0.125   0.125   0.125   ≤0.125   11   表皮葡萄球菌10   1   1   0.5   0.5   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   ≤0.125   ≤0.125   ≤0.125   ≤     0.125   0.125   12   肠球菌9   2   2   0.5   0.5   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   0.25   0.25   0.125   0.25   0.25   13   肠球菌16   4   4   1   1   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   0.125   0.125   ≤0.125   0.125   0.125   14   肠球菌22   2   2   0.5   0.5   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   0.125   0.125   0.125   ≤     0.125   0.125   15   肠球菌24   2   2   0.5   0.5   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   0.25   0.25   ≤0.125   0.25   0.25   16   肠球菌Enfa_29212   >64   -   >50   >50   0.5   0.5   0.5   1   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   17   肠球菌Enfa_t29882   >64   -   >50   >50   0.125   0.5   0.5   0.5   0.125   0.125   0.25   1   0.5   18   ATCC 29213   2   2   0.5   0.5   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   0.125   0.125   ≤0.125   0.25   0.25   19   ATCC 29213   2   2   0.5   1   ≤0.125   0.25   0.25   0.25   0.125   0.125   0.125   0.25   0.125
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