專(zhuān)利名稱(chēng):新生隱球菌多糖中的寡糖及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有生物活性的可藥用的寡糖。
背景技術(shù):
根據(jù)目前所知,新生隱球菌(Cryptococcus neoformans)是肺的病原菌,能引起病人的隨機(jī)感染,損害病人的神經(jīng)系統(tǒng),已經(jīng)成為世界上第四致死的病因。新生隱球菌的多糖有四種,它們的主鏈都是α-(1-3)-連接的甘露糖,在甘露糖的2位連接有木糖和葡萄糖醛酸,多糖簡(jiǎn)稱(chēng)為GXM,這四種多糖結(jié)構(gòu)有如下的結(jié)構(gòu)式 這些多糖起作用部位很可能就是它們的重復(fù)單元-寡糖,制備這些寡糖,就可能獲得多糖所具備的活性,從而將其應(yīng)用于藥物。本發(fā)明就是首次揭示A類(lèi)多糖寡糖的制備。
發(fā)明的公開(kāi)本發(fā)明的首要目的是提供一種GXM寡糖;該寡糖具有下述結(jié)構(gòu)式[I] 式中[Rx]n為所述寡糖的主鏈,Rx為糖基,Rx包括相同或不同的糖基,n為3-6的整數(shù);(R1)m為所述寡糖的側(cè)鏈,R1為單糖或寡糖,可相同或不同,m為0-4的整數(shù);
R2為非還原端,R3為還原端,其中R2為H,R3選自H和碳原子數(shù)為1-18的烴基;所述的主鏈糖基Rx之間的連接為1→3連接,所述的側(cè)鏈糖基R1與主鏈糖基Rx的連接為1→2連接。
所述的側(cè)鏈R1在主鏈的糖基上緊密并排排列。
所述的側(cè)鏈R1可在主鏈的糖基上由一個(gè)或至少一個(gè)主鏈糖基隔開(kāi)排列所述R3選自碳原子數(shù)為1-18的烴基。
所述的主鏈糖基Rx為甘露糖、葡萄糖、半乳糖。
所述的主鏈Rx均為甘露糖基。
所述的寡糖包括4糖、5糖6糖7糖8糖。
所述的寡糖主鏈包括α-Man-1→3-α-Man-1→3-Man或α-Man-1→3-α-Man-1→3-α-Man-1→3-Man。
所述的6糖包括下列幾式 R=C1-18 alkyl,or C2-18 alkenyl
所述的寡糖的制備,用4,6異丙叉基或4,6-芐叉基保護(hù)的甘露糖為關(guān)鍵中間體,首先選擇性地在它的3位上接糖基,然后再在它的2位上接糖基。用這種方法,可以先制備出1-3連接的、2位空出的甘露糖主鏈,然后在其2位再連上所需的支鏈,就能得到6糖。以下兩個(gè)反應(yīng)序列分別描述6糖6(附
圖1)和6糖4(附圖2)的制備。
所述的寡糖的用途,它用于制備診斷用試劑。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,本發(fā)明不受實(shí)施例的限制。
實(shí)施例1六糖6的制備。按反應(yīng)式進(jìn)行。其策略是先構(gòu)筑三糖主鏈,用區(qū)選偶聯(lián)的方法,使糖基供體8與糖基受體9偶聯(lián)得到雙糖10,偶聯(lián)的3位區(qū)選性由10乙?;玫?1來(lái)證明。雙糖10在堿性下脫乙?;玫诫p糖受體12,與單糖供體13偶聯(lián)得到三糖14,三糖14的結(jié)構(gòu)也是通過(guò)乙酰化得到15來(lái)證明的。三糖14再與木糖供體16偶聯(lián),即得到五糖17。將17的異丙叉基水解再苯甲?;玫?8,選擇性地脫除18的乙?;玫轿逄鞘荏w19。使19與葡萄糖醛酸的供體20偶聯(lián),得到六糖21,使21脫掉保護(hù)基,就得到GXM(A類(lèi))六糖。
以下為一些關(guān)鍵中間體及產(chǎn)物的鑒定數(shù)據(jù)三糖14[α]D+91.7(c 1.0,CHCl3);1H NMR(CDCl3,400MHz)δ7.95-7.34(m,15H,3PhH),5.94(dd,1H,J3,4=J4,5=10.0Hz,H-4),5.75(dd,1H,J2,3=3.3Hz,J3,4=10.0Hz,H-3),5.53(dd,1H,J1,2=1.8Hz,J2,3=3.3Hz,H-2),5.43(d,1H,J1,2=1.8Hz,H-1),5.31(d,1H,J1,2=1.0Hz,H-1),4.71(d,1H,J2,1=1.0Hz,H-1),3.36(s,3H,OCH3),2.17(s,3H,COCH3),1.56,1.45(2s,6H,isopropylidene),1.37(s,6H,isopropylidene).13C NMR(100MHz,CDCl3)169.5(COCH3),166.3,165.6,163.6(5C,5 COPh),101.2,100.8,(2C,2 Me2C)99.9,99.4,98.3(3C,3 C-1),54.8(OCH3),29.1,28.9(2C,CH3CCH3),20.6(COCH3),19.2,19.0(2C,CH3CCH3).Anal.Calcd forC48H56O20C,60.50;H,5.92.FoundC,60.45;H,5.66.
三糖15[α]D+82.6(c 1.0,CHCl3);1H NMR(CDCl3,400MHz)δ8.10-7.23(m,15H,3PhH),6.04(dd,1H,J3,4=J4,5=10.0Hz,H-4),5.64(dd,1H,J2,3=3.2Hz,J3,4=10.0Hz,H-3),5.45(dd,1H,J1,2=2.0Hz,J2,3=2.9Hz,H-2),5.40(dd,1H,J1,2=1.3Hz,J2,3=3.4Hz,H-2),5.32(d,1H,J1,2=1.7Hz,H-1),5.22(dd,1H,J1,2=1.3Hz,J2,3=2.9Hz,H-2),5.10(d,1H,J1,2=1.2Hz,H-1),4.67(dd,1H,J2,3=2.9Hz,J3,4=12.1Hz,H-3),4.63(d,1H,J1,2=1.2Hz,H-1),3.36(s,3H,OCH3),2.31,2.18,2.07(3s,9H,3 COCH3),1.56,1.52(2s,6H,isopropylidene),1.37(s,6H,isopropylidene).Anal.Calcd forC52H60O22C,60.22;H,5.83.FoundC,60.47;H,5.61.
五糖18[α]D-58.6(c 1.0,CHCl3);1H NMR(CDCl3,400MHz)δ8.11-7.34(m,65H,13PhH),5.94(dd,1H,J3,4=J4,5=10.0Hz,H-4,Manp),5.77(dd,1H,J2,3=3.2Hz,J3,4=10.0Hz,H-3,Manp),5.71(dd,J1,2=J2,3=6.3Hz,H-2,Xylp),5.59(dd,1H,J3,4=J4,5=10.0Hz,H-4,Manp),5.54(dd,1H,J3,4=J4,5=9.9Hz,H-4,Manp),5.18(d,1H,J1,2=0.7Hz,H-1,Manp),5.16(dd,1H,J1,2=1.0Hz,J2,3=3.0Hz,H-2,Manp),4.99(d,1H,J1,2=0.8Hz,H-1,Manp),4.80(d,1H,J1,2=4.8Hz,H-1,Xylp),4.53(d,1H,J1,2=10Hz,H-1,Manp),4.45(d,1H,J1,2=6.1Hz,H-1,Xylp),3.19(s,3H,OCH3),1.90(s,3H,COCH3).13C NMR(100MHz,CDCI3)168.9(COCH3),166.0,165.9,165.8,165.4,165.3,165.3,165.3,165.2,165.1,165.0,164.9,164.7,164.6(13C,13 COPh),99.7,99.7,99.7,99.0,98.5(5C,5C-1),54.8(OCH3),20.3(COCH3);Anal.Calcd for C122H104O38C,67.27;H,4.81.FoundC,67.45;H,5.96.
保護(hù)的六糖21[α]D-22.5(c 0.5,CHCl3);1H NMR(CDCl3,400MHz)δ6.00(dd,1H,J3,4=J4,5=10.0Hz,H-4,Manp),5.71(dd,1H,J2,3=3.2Hz,J3,4=10.0Hz,H-3,Manp),5.15(d,1H,J1,2=1.0Hz,H-1,Manp),4.96(d,1H,J1,2=0.9Hz,H-1,Manp),4.75(d,1H,J1,2=4.9Hz,H-1,Xylp),4.60(d,1H,J1,2=4.8Hz,H-1,Xylp),4.56(d,1H,J1,2=1.0Hz,H-1,Manp),4.04(d,1H,J1,2=6.6Hz,H-1,GluAp),3.69(s,3H,COOCH3),3.23(s,3H,OCH3),1.96,1.92,1.31(3s,9H,3 COCH3).13C NMR(100MHz,CDCl3)167.0,168.5,168.5,168.3(3 C,3 COCH3,COOMe),165.9,165.9,165.9,165.4,165.4,165.4,165.3,165.2,165.1,165.0,164.9,164.6,164.6(13 C,13COPh),100.9(C-1,JC1,H1=175Hz,Manp),100.3(C-1,JC1,H1=163Hz,GluAp),99.9(C-1,JC1,H1=164Hz,Xylp),99.5(C-1,JC1,H1=163Hz,Xylp),98.5(C-1,JC1,H1=172Hz,Manp),95.2(C-1,JC1,H1=176Hz,Manp),54.8(OCH3),52.3(COOCH3),20.5,20.3,20.2(COCH3);Anal.Calcd forC133H118O46C,65.13;H,4.85.FoundC,65.45;H,4.66.
目的物六糖22(相當(dāng)于6,R=Me)[α]D+99.6(c 0.5,H2O);1H NMR(D2O,400MHz)δ5.11(s,1H,H-1,Manp),4.75(s,1H,H-1,Manp),4.31(s,1H,H-1,Manp),4.29(d,1H,J1,2=8.0Hz,H-1,GluAp),4.12(d,1H,J1,2=8.9Hz,H-1,Xylp),4.10(d,1H,J1,2=9.2Hz,H-1,Xylp),3.33(s,3H,OCH3);13C NMR(100MHz,D2O)174.1(-COONH4),103.4,103.3,103.2,102.5,100.3,100.2(6 C-1),79.0,78.5,78.4,78.3,78.3,76.4,76.2,75.9,75.8,73.6,73.4,73.2,72.9,72.9,70.7,70.3,69.5,69.5,68.4,67.0,66.7,66.5,65.4,65.3,61.5,60.6,60.6,56.6(O-CH3).MALDI-TOF MS Calcd forthe ammoniumsalt of 16,C35H61O30N975.8[M].found975.8(M);980.9(M-NH4++Na+).
實(shí)施例2六糖4的制備。按反應(yīng)式進(jìn)行。首先使木糖供體16與2位為羥基的甘露糖受體23偶聯(lián),得到雙糖24,使其1位活化,得到雙糖供體25,使25與受體26選擇性地在3位偶聯(lián)得到三糖27,使27再與一個(gè)木糖供體偶聯(lián),得到四糖28,將其芐叉基水解掉,苯甲?;玫?9,然后活化29的1位,得到四糖供體30,使30與單糖受體31選擇性地在3位偶聯(lián),得到五糖32,先乙?;?,再將芐叉基水解掉,再苯甲?;玫?3,用2%MeCOCl-MeOH選擇性地脫掉乙?;?,得到五糖受體34,使34與葡糖醛酸供體20偶聯(lián),得到保護(hù)的六糖35,最后在甲醇-氨-水中脫掉保護(hù)基,即得到目標(biāo)六糖36(相當(dāng)于六糖4,R=Me)。以下為一些關(guān)鍵中間體及產(chǎn)物的鑒定數(shù)據(jù)三糖27[α]D+66.3(c 1.0,CHCl3);1H NMR(CDCl3,400MHz)δ5.86(m,1H,OCH2CH=CH2),5.83(dd,1H,J3,4=J4,5=9.9Hz,H-4,Manp),5.64(dd,1H,J2,3=3.1Hz,J3,4=9.9Hz,H-3,Manp),5.62(s,1H,PhCHO2)5.45(dd,1H,J2,3=J3,4=8.6Hz,H-3,Xylp),5.32(dd,1H,J1,2=6.6Hz,J2,3=8.6Hz,H-2,Xylp),5.30(d,1H,J1,2=1.5Hz,H-1,Manp),5.05(m,1H,H-4,Xylp),4.87(d,1H,J1,2=1.3Hz,H-1,Manp),4.47(dd,1H,J1,2=1.6Hz,J2,3=3.2Hz,H-2,Manp),4.41(d,1H,J1,2=6.6Hz,H-1,Xylp).
四糖28[α]D+81.1(c 1.0,CHCl3);1H NMR(CDCl3,400MHz)δ5.92(dd,1H,J2,3=3.0Hz,J3,4=9.8Hz,H-3,Manp),5.85(dd,1H,J3,4=J4,5=9.8Hz,H-4,Manp),5.66(dd,1H,J1,2=J2,3=4.0Hz,H-2,Xylp),5.52(s,1H,PhCHO2),5.66(dd,1H,J1,2=J2,3=5.8Hz,H-2,Xylp),5.38(dd,1H,J1,2=1.2Hz,H-1,Manp),5.32(dd,1H,J2,3=4.0Hz,J3,4=8.2Hz,H-3,Xylp),5.25-5.17(m,2H,OCH2CH=CH2),5.04(m,1H,H-4,Xylp),4.83(d,1H,J1,2=0.7Hz,H-1,Manp),4.60(d,1H,J1,2=4.1Hz,H-1,Xylp),4.19(d,1H,J1,2=6.0Hz,H-1,Xylp).五糖33[α]D+6.6(c 1.0,CHCl3);1H NMR(CDCl3,400MHz)δ5.90(dd,1H,J3,4=J4,5=9.9Hz,H-4,Manp),5.71(dd,1H,J2,3=3.3Hz,J3,4=9.8Hz,H-3,Manp),5.70(dd,1H,J3,4=J4,5=9.8Hz,H-4,Manp),5.64(dd,1H,J3,4=J4,5=9.8Hz,H-4,Manp),5.38-5.33(m,4H),5.22(dd,J1,2=J2,3=5.7Hz,H-2,Xylp),5.18(dd,J1,2=J2,3=5.9Hz,H-2,Xylp),5.06(s,1H,H-1,Manp),5.01(d,1H,J1,2=0.6Hz,H-1,Manp),4.98(m,1H,H-4,Xylp),4.70(d,1H,J1,2=0.8Hz,H-1,Manp),4.40(d,1H,J1,2=6.0Hz,H-1,Xylp),3.84(d,1H,J1,2=5.8Hz,H-1,Xylp),3.23(s,3H,OCH3),2.04(s,3H,COCH3).13C NMR(100MHz,CDCl3)170.3(COCH3),166.0,165.9,165.8,165.4,165.3,165.3,165.1,165.1,164.9,164.8,164.6,164.5,164.4(13C,13 COPh),99.7,98.6,98.6,98.4,98.4(5C,5C-1),55.1(OCH3),20.9(COCH3);Anal Calcd for C122H104O38C,67.27;H,4.81.FoundC,67.09;H,5.72.
保護(hù)的六糖35[α]D-31.3(c 0.5,CHCl3);1H NMR(CDCl3,400MHz)δ6.55(dd,2H,J1,2=J2,3=7.7Hz,2H-2,Xylp),6.09(dd,1H,J3,4=J4,5=9.6Hz,H-4,Manp),6.01(dd,1H,J3,4=J4,5=9.8Hz,H-4,Manp),5.77(dd,1H,J3,4=J4,5=9.7Hz,H-4,Manp),5.29(d,1H,J1,2=0.7Hz,H-1,Manp),5.15(d,1H,J1,2=0.8Hz,H-1,Manp),4.96(d,1H,J1,2=0.9Hz,H-1,Manp),4.81(d,1H,J1,2=8.0Hz,H-1,Xylp),4.75(d,1H,J1,2=7.8Hz,H-1,Xylp),4.43(d,1H,J1,2=0.6Hz,H-1,Manp),4.03(d,1H,J1,2=8.4Hz,H-1,G1uAp),3.52(s,3H,COOCH3),3.19(s,3H,OCH3),2.19,2.13,2.01(3s,9H,3 COCH3).13C NMR(100MHz,CDCl3)171.3,170.9,169.7,169.2(4C,3 COCH3,COOMe),167.2,167.1,166.1,166.0,165.8,165.4,165.3,165.3,165.2,165.2,165.2,165.0,164.5(13C,13 COPh),102.6,100.6,100.4,99.6,98.9,98.2(6C,6C-1),54.7(OCH3),52.7(COOCH3),20.7,20.6,20.5(COCH3);Anal.Calcd for C133H118O46C,65.13;H,4.85.FoundC,65.00;H,4.96.六糖36(相當(dāng)于六糖4,R=Me)1H NMR(D2O,400MHz)δ5.08(s,1H,H-1,Manp),4.73(s,1H,H-1,Manp),4.31(s,1H,H-1,Manp),4.28(d,1H,J1,2=7.5Hz,H-1,GluAp),4.12(d,1H,J1,2=8.9Hz,H-1,Xylp),4.10(d,1H,J1,2=9.2Hz,H-1,Xylp),3.33(s,3H,OCH3);13C NMR(100MHz,D2O)174.0(-COONH4),103.5,103.3,103.1,102.7,100.2,100.1(6C-1),56.6(O-CH3).MALDI-TOF MS Calcd for the ammonium salt of 37,C35H61O30N975.8[M].found975.8(M);980.7(M-NH4++Na+).
用相似的方法可制備出末端為H(即六糖1,2,3),及末端為C2-18的飽和或不飽和鏈的六糖(即六糖4,5,6),或比六糖更大的糖。
權(quán)利要求
1.一種寡糖,其特征在于,該寡糖具有下述結(jié)構(gòu)式[I] 式中[Rx]n為所述寡糖的主鏈,Rx為糖基,Rx包括相同或不同的糖基,n為3-6的整數(shù);(R1)m為所述寡糖的側(cè)鏈,R1為單糖或寡糖,可相同或不同,m為0-4的整數(shù);R2為非還原端,R3為還原端,其中R2為H,R3選自H和碳原子數(shù)為1-20的烴基;所述的主鏈糖基Rx之間的連接為1→3連接,所述的側(cè)鏈糖基R1與主鏈糖基Rx的連接為1→2連接。
2.權(quán)利要求1所述的寡糖,其特征在于,所述的側(cè)鏈R1在主鏈的糖基上緊密并排排列。
3.權(quán)利要求1所述的寡糖,所述的側(cè)鏈R1可在主鏈的糖基上由一個(gè)或至少一個(gè)主鏈糖基隔開(kāi)排列
4.權(quán)利要求1所述的寡糖,其特征在于,所述R3選自碳原子數(shù)為1-18的烴基。
5.權(quán)利要求1所述的寡糖,其特征在于,所述的主鏈糖基Rx為甘露糖、葡萄糖、半乳糖。
6.權(quán)利要求4所述的寡糖,其特征在于,所述的主鏈Rx均為甘露糖基。
7.權(quán)利要求1所述的寡糖,其特征在于,所述的寡糖包括4糖、5糖、6糖、7糖、8糖。
8.權(quán)利要求1所述的寡糖,其特征在于,所述的寡糖主鏈包括α-Man-1→3-α-Man-1→3-Man或α-Man-1→3-α-Man-1→3-α-Man-1→3-Man。
9.權(quán)利要求1所述的寡糖,其特征在于,所述的6糖包括下列幾式
10.權(quán)利要求9所述的寡糖,其特征在于,所述的6糖包括下列幾式 R=C1-18 alkyl,or C2-18 alkenyl
11.權(quán)利要求9,10所述的寡糖的制備,其特征在于,用4,6異丙叉基或4,6-芐叉基保護(hù)的甘露糖為關(guān)鍵中間體,首先選擇性地在它的3位上接糖基,然后再在它的2位上接糖基。用這種方法,可以先制備出1-3連接的、2位空出的甘露糖主鏈,然后在其2位再連上所需的支鏈,就能得到6糖。以下兩個(gè)反應(yīng)序列分別描述6糖6(附圖1)和6糖4(附圖2)的制備
12.權(quán)利要求9,10所述的寡糖的用途,其特征在于,它用于制備診斷用試劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及新生隱球菌多糖中的寡糖(GXM多糖中的寡糖),該寡糖的主鏈為1,3α-連接的甘露糖,其側(cè)鏈為甘露糖2位連接的木糖及葡萄糖醛酸。這些寡糖可用于制備診斷用疫苗。
文檔編號(hào)A61K31/715GK1510038SQ0215857
公開(kāi)日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月26日
發(fā)明者孔繁祚, 張建軍 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心