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申请/专利权人：南京理工大学;南京拓鉒医药科技有限公司

摘要：本发明公开了一种C‑6–OMeDNJ的合成方法和应用。以6‑O‑甲基‑2,3,4‑三苄基‑D‑吡喃葡萄糖为起始原料，通过氧化胺化，斯文氧化反应，分子内的还原胺化反应，还原，PdC加氢脱保护得到目标产物。本发明的原料易得，反应条件温和，操作简单，且产率较高，C‑6–OMeDNJ与阿卡波糖相比，α‑糖苷酶抑制活性明显提高。

主权项：1.一种C-6–OMeDNJ衍生物，其特征在于，所述衍生物结构如式1所示：

全文数据：C-6-OMeDNJ衍生物、合成方法及应用技术领域本发明主要涉及C-6-OMeDNJ衍生物、合成及其应用，属于医药化学领域。背景技术天然产物1-脱氧野尻霉素DNJ是一种高效的α-糖苷酶抑制剂，在降低血糖方面具有显著作用。20世纪90年代初德国Bayer公司上市的糖尿病特效药米格列醇以及2003年OxfordGlycosCience公司研制治疗戈谢病的美格鲁特都是DNJ的衍生物。此外研究还发现DNJ及其衍生物在抗病毒、癌症以及HIV治疗等方面都有广泛的前景。DNJ作为糖苷酶有效的抑制剂，在体内至少要经过质膜和内质网两个膜障碍，才能到达抑制位点，导致抑制剂在体内酶水平和细胞水平有所差异。为了增加DNJ的体内活性，提高对不同酶的选择性，近年来科学家采用多种方法对DNJ进行结构修饰，主要是在DNJ结构中引入疏水性基团以增加其亲脂性，发明内容本发明目的在于提供以天然产物DNJ的C-6-DNJ衍生物，包括其制备方法和它在降血糖方面的应用。实现本发明目的的技术解决方案是：一种C-6-OMeDNJ衍生物，其结构如下式：上述结构的C-6-OMeDNJ衍生物的合成方法，包括如下步骤：步骤1，在四氢呋喃存在下，将化合物2和碘单质、氨水发生氧化胺化反应制备化合物3的步骤，步骤2，将化合物3在氧化剂二甲基亚砜参与下发生斯文氧化反应，将所得产物在还原剂氰基硼氢化钠参与下发生还原胺化反应制备化合物4的步骤，步骤3，在四氢呋喃存在下，将化合物4在氢化铝锂存在下发生还原反应制备化合物5的步骤，步骤4，将化合物5在催化剂10％PdC、H2存在下发生脱苄基反应制备目标化合物的步骤，进一步的，步骤1中，碘单质与化合物2的摩尔比为1.2:1-1.6:1；反应时间为14-18h。进一步的，步骤2中，二甲基亚砜与乙酸酐的摩尔比为1:1-3:1。进一步的，步骤2中，还原胺化反应的催化剂为甲酸，甲酸与氰基硼氢化钠的摩尔比为20:1-40:1；还原胺化反应的溶剂为乙腈，氰基硼氢化钠与化合物3的摩尔比为2:1-5:1。进一步的，步骤2中，还原胺化反应的温度为80-90℃；还原胺化反应的时间为2.5-3.5h。进一步的，步骤3中，氢化铝锂与化合物4的摩尔比为3:1-5:1。进一步的，步骤4中，催化剂10％PdC为化合物5重量的10％-20％。进一步的，步骤4中，目标产物通过以下步骤进行后处理：反应结束后，加入活化的717阴离子交换树脂调节反应液的pH为8～9，搅拌8h-12h后，柱层析得到所述的目标产物。上述合成的C-6-OMeDNJ衍生物通过α-葡萄糖苷酶活力抑制活性测定，在降低血糖方面的应用。本发明具有以下显著优点：1首次公开了C-6-OMeDNJ衍生物的合成方法；2原料易得，反应条件温和，操作简单，且产率较高；3α-糖苷酶抑制活性实验表明该化合物对降糖活性明显比阿卡波糖活性更高。附图说明图1为化合物浓度与抑制率关系图。图2为化合物3的1HNMR，500MHz，溶剂：CDCl3核磁共振谱图。图3为化合物3的13CNMR，500MHz，溶剂：CDCl3核磁共振谱图。图4为化合物4的1HNMR，500MHz，溶剂：CDCl3核磁共振谱图。图5为化合物4的13CNMR，500MHz，溶剂：CDCl3核磁共振谱图。图6为化合物5的1HNMR，500MHz，溶剂：CDCl3核磁共振谱图。图7为化合物5的13CNMR，500MHz，溶剂：CDCl3核磁共振谱图。图8为化合物1的1HNMR，500MHz，溶剂：D2O核磁共振谱图。图9为化合物1的13CNMR，500MHz，溶剂：D2O核磁共振谱图。具体实施方式下面结合实例详细说明本发明C-6-OMeDNJ衍生物的合成方法及在降低血糖方面的应用。需要指出的是，本发明的方法和应用通过较佳的实施实例进行了描述，但所有对工艺参数的类似替换和改动，都被视为包括在本发明。本发明C-6-OMeDNJ衍生物的合成方法，包括如下步骤：实施例1化合物3的制备化合物219g，41mmol与四氢呋喃100ml的混合溶液中依次加入碘单质15g，59mmol，30％氨水溶液400ml，室温下搅拌16小时。薄层色谱V石油醚:V乙酸乙酯＝1:1示踪。反应结束后，滴加硫代硫酸钠溶液，直至溶液变成无色。乙酸乙酯溶液萃取3×250ml，合并有机相，无水硫酸钠干燥，过滤、浓缩，柱层析硅胶：200～300目，V石油醚:V乙酸乙酯＝2:1得无色油状液体818.5g，94％，见图2和图3。1HNMR500MHz,CDCl3δ7.38-7.23m,16H,6.67d,J＝2.9Hz,1H,6.13d,J＝2.8Hz,1H,4.72dd,J＝22.3,11.1Hz,2H,4.59dt,J＝11.3,8.6Hz,4H,4.24d,J＝3.2Hz,1H,4.07dd,J＝5.4,3.3Hz,1H,3.85dd,J＝13.2,7.7Hz,2H,3.50ddd,J＝15.1,9.8,4.1Hz,2H,3.33s,3H.13CNMR126MHz,CDCl3δ173.53,137.34,136.84,135.84,127.69,127.44,127.09,126.91,126.78,79.57,78.81,76.74,74.29,73.24,72.80,72.55,70.20,58.06.。实施例2化合物4的制备乙酸酐加入化合物3与N,N-二甲基乙酰胺的混合溶液，室温反应17h，薄层色谱V石油醚:V乙酸乙酯＝1:1示踪。反应结束后，反应溶液中加入乙醚400ml，然后分别用水3×100ml、饱和的碳酸氢钠3×100ml和饱和氯化钠3×100ml洗涤。无水硫酸钠干燥，过滤、浓缩，无需提纯直接进行下一步。上述反应液依次加入乙腈，甲酸65ml，1.7mol和氰基硼氢化钠7.3g，116mmol，加热回流3小时。薄层色谱V石油醚:V乙酸乙酯＝1:1示踪。反应结束后，0℃时加入1MHCl54ml搅拌15分钟，然后倒入乙酸乙酯与饱和的碳酸氢钠的混合溶液中，乙酸乙酯萃取水相，合并有机相，干燥，过滤，浓缩，柱层析硅胶：200～300目，V石油醚:V乙酸乙酯＝2:1得白色固体47.1g，40％，见图4和图5。1HNMR500MHz,CDCl3δ7.41d,J＝6.7Hz,2H,7.37-7.23m,15H,6.06s,1H,5.17d,J＝11.2Hz,1H,4.86dd,J＝11.2,5.9Hz,2H,4.75dd,J＝21.2,11.1Hz,2H,4.54d,J＝11.2Hz,1H,4.00d,J＝8.0Hz,1H,3.91t,J＝7.9Hz,1H,3.56-3.49m,3H,3.29s,3H.13CNMR126MHz,CDCl3δ169.64,137.10,136.91,136.72,127.54,127.42,127.14,127.05,126.84,81.39,77.85,76.37,76.11,75.86,73.76,73.67,71.60,58.01,52.69.。实施例3化合物5的制备0℃下，向化合物47g，15mmol与四氢呋喃200ml的混合溶液中分批加入氢化铝锂，加热回流3小时。薄层色谱V石油醚:V乙酸乙酯＝1:1示踪。反应结束后，0℃下分别加入水1.7ml和15％的氢氧化钠1.7ml，搅拌15分钟，加入额外的水12ml，硅藻土过滤，浓缩，柱层析硅胶：200～300目，V石油醚:V乙酸乙酯＝2:1得浅黄色液体55.8g，85％，见图6和图7。1HNMR500MHz,CDCl3δ7.37-7.24m,15H,4.97d,J＝10.9Hz,1H,4.86dd,J＝22.6,11.0Hz,2H,4.68q,J＝11.6Hz,2H,4.56d,J＝11.0Hz,1H,3.55dd,J＝12.5,5.0Hz,2H,3.52-3.47m,1H,3.43-3.38m,1H,3.35-3.30m,1H,3.29s,3H,3.24dd,J＝12.2,4.9Hz,1H,2.69dd,J＝8.5,6.1Hz,1H,2.57-2.45m,1H.13CNMR126MHz,CDCl3δ138.00,137.55,127.46,127.05,126.99,126.86,126.75,126.57,86.35,79.62,79.08,76.37,76.12,75.87,74.69,74.24,71.85,71.67,58.76,58.04,47.21。实施例4化合物1的制备将化合物51g,2.2mmol溶于甲醇四氢呋喃30ml:10ml，用1MHCl调节溶液pH～2，在搅拌下加入10％钯碳100mg，用氢气将整个反应体系的空气置换掉，室温下搅拌过夜，薄层色谱检测反应进程1.V石油醚：V乙酸乙酯＝6:1检测反应物是否反应完毕；2.V乙酸乙酯：V甲醇＝1:1检测产物生成情况，反应结束后，过滤除去钯碳，多次使用甲醇洗涤，减压蒸馏，剩余的水通过加入无水乙醇共沸的方法除去，旋蒸结束加入30mL甲醇和已加入活化的717阴离子交换树脂调制pH＝8，搅拌过夜。过滤，用甲醇多次润洗离子交换树脂，滤液旋干，柱层析分离硅胶：100目-200目，V乙酸乙酯：V甲醇＝2:1得无色油状物1360mg,90％，见图8和图9。1HNMR500MHz,D2Oδ3.70d,J＝10.4Hz,1H,3.54dt,J＝14.9,8.8Hz,2H,3.37d,J＝12.0Hz,3H,3.34t,J＝9.2Hz,1H,3.27t,J＝9.5Hz,1H,3.16dd,J＝12.3,5.1Hz,1H,2.76t,J＝7.6Hz,1H,2.53t,J＝11.6Hz,1H.13CNMR126MHz,D2Oδ76.98,70.62,70.08,69.21,57.68,47.21.。降糖活性试验：为了测试目标化合1的降糖活性，以α-PNPG作反应底物，通过α-葡萄糖苷酶酶解出有可见吸收的对硝基苯酚，用紫外法测定对硝基苯酚的吸光度，求得α-葡萄糖苷酶的活力，近而得出供试样品对α-葡萄糖苷酶的抑制作用，具体步骤如下：1.α-葡萄糖苷酶活力测定取pH6.8磷酸盐缓冲液110μL，置96孔板中，加入0.2UmLα-葡萄糖苷酶溶液20μL，然后加入DMSO10μL，于37℃恒温反应15min。取出，加入2.5mmolLPNPG溶液20μL，与37℃恒温反应15min。取出，最后加入80μL0.2molLNa2CO3溶液终止反应。于405nm波长处测定OD值，平行测定三次取平均值。酶活力的定义：在37℃和pH6.8的溶液体系下，底物PNPG每分钟水解出对硝基苯酚1μmol所需的酶量，规定为一个酶活力单位。2.样品对α-葡萄糖苷酶活力抑制作用测定及计算方法取pH6.8磷酸盐缓冲液110μL，置96孔板中，加入0.2UmLα-葡萄糖苷酶溶液20μL，然后加入样品10μL，于37℃恒温反应15min。取出，加入2.5mmolLPNPG溶液20μL，与37℃恒温反应15min。取出，最后加入80μL0.2molLNa2CO3溶液终止反应。于405nm波长处测定OD值，平行测定三次取平均值。实验共分四个组，每组三个孔。对照组a缓冲液+酶液+底物；空白对照组b缓冲液；样品测定组c样品+酶液+底物；样品对照组d样品+缓冲液。则抑制率计算公式为I％＝[1-c-da-b]×100％，通过测定不同浓度的样品对α-葡萄糖苷酶活力抑制率，用Origin软件求出每个部位的IC50值。抑制剂活力单位定义：在相同条件下降低1个酶活力单位所需的抑制剂量。3.结果分析如图1所示，C-6-OMeDNJ衍生物对α-葡萄糖苷酶抑制活性与浓度呈正量效关系，最大的抑制率达到91％。阿卡波糖对α-葡萄糖苷酶最大抑制率为89％，DNJ对α-葡萄糖苷酶最大抑制率为82％，此种化合物的最大抑制率要优于DNJ和阿卡波糖。且C-6-OMeDNJ衍生物的IC50值70.75mgL要低于阿卡波糖IC50值95.37mgL和DNJIC50值116.48mgL。

权利要求：1.一种C-6–OMeDNJ衍生物，其特征在于，所述衍生物结构如式1所示：2.如权利要求1所述的C-6–OMeDNJ衍生物的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，在四氢呋喃存在下，将化合物2和碘单质、氨水发生氧化胺化反应制备化合物3的步骤，步骤2，将化合物3在氧化剂二甲基亚砜参与下发生斯文氧化反应，将所得产物在还原剂氰基硼氢化钠参与下发生还原胺化反应制备化合物4的步骤，步骤3，在四氢呋喃存在下，将化合物4在氢化铝锂存在下发生还原反应制备化合物5的步骤，步骤4，将化合物5在催化剂10％PdC、H2存在下发生脱苄基反应制备目标化合物的步骤，3.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，步骤1中，碘单质与化合物2的摩尔比为1.2:1-1.6:1；反应时间为14-18h。4.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，步骤2中，二甲基亚砜与乙酸酐的摩尔比为1:1-3:1。5.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，步骤2中，还原胺化反应的催化剂为甲酸，甲酸与氰基硼氢化钠的摩尔比为20:1-40:1；还原胺化反应的溶剂为乙腈，氰基硼氢化钠与化合物3的摩尔比为2:1-5:1。6.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，步骤2中，还原胺化反应的温度为80-90℃；还原胺化反应的时间为2.5-3.5h。7.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，步骤3中，氢化铝锂与化合物4的摩尔比为3:1-5:1。8.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，步骤4中，催化剂10％PdC为化合物5重量的10％-20％。9.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，步骤4中，目标产物通过以下步骤进行后处理：反应结束后，加入活化的717阴离子交换树脂调节反应液的pH为8～9，搅拌8h-12h后，柱层析得到所述的目标产物。10.如权利要求1所述的C-6–OMeDNJ衍生物在制备降低血糖药物中的应用。

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