兒茶素和表兒茶素結(jié)合物的合成的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明通常涉及式(I)的兒茶素和表兒茶素結(jié)合物。例如，公開(kāi)了制備兒茶素和表兒茶素化合物、特別是兒茶素和表兒茶素結(jié)合物的化學(xué)合成方法。本發(fā)明的進(jìn)一步的方面涉及新的和表兒茶素結(jié)合化合物。
【專利說(shuō)明】?jī)翰杷睾捅韮翰杷亟Y(jié)合物的合成
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明通常涉及兒茶素和表兒茶素結(jié)合物。例如，公開(kāi)了制備兒茶素和表兒茶素化合物、特別是兒茶素和表兒茶素結(jié)合物的化學(xué)合成方法。本發(fā)明的進(jìn)一步的方面涉及新的兒茶素和表」L茶素結(jié)合化合物。
[0002]發(fā)明背景
[0003]類黃酮化合物，也稱為“維生素P”或檸檬素，是植物的次生代謝物。那些類黃酮的一類是黃燒_3_醇(兒茶素和原花色素)，其用2-苯基-3，4- 二氫-2H-色烯-3-醇作為它們分子結(jié)構(gòu)的骨架。黃烷-3-醇是人類和動(dòng)物用作食物的很多植物材料中發(fā)現(xiàn)的最豐富的多酚化合物，其與有益的健康效應(yīng)相關(guān)。事實(shí)上，大量流行病學(xué)研究顯示從例如新鮮水果、茶、可可和紅酒中長(zhǎng)期食用富含黃烷醇的食物導(dǎo)致動(dòng)物模型中動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的減少，并且與冠心病、某些類型的癌癥和免疫功能障礙的風(fēng)險(xiǎn)負(fù)相關(guān)。這些流行病學(xué)觀察得到很多體外和離體機(jī)制研究的支持。因此，例如體外觀察到癌發(fā)生的降低(Mittal，A.等人，Int.J.0ncol.2004, 24 (3)，703-710)。盡管大量的研究致力于理解黃烷醇誘導(dǎo)的健康促進(jìn)效應(yīng)，包括內(nèi)皮功能、血壓、血小板活性和氧化應(yīng)激的減少，但是這些化合物的準(zhǔn)確生物學(xué)靶標(biāo)大都仍未知。
[0004]在本領(lǐng)域中有興趣研究和理解在人和動(dòng)物中黃烷醇誘導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng),包括吸收機(jī)制、體內(nèi)代謝和這些化合物的分泌。目前已知兒茶素是從人腸道的腸細(xì)胞部位吸收的。然后兒茶素快速在它們的吸收部位代謝并且以結(jié)合的衍生物分布在血液中。然后兒茶素的生理學(xué)加工在肝中的肝細(xì)胞部位完成，并且它是結(jié)合的形式，排泄在尿中。在腸細(xì)胞和肝細(xì)胞中，兒茶素與親水基團(tuán)的結(jié)合被II相代謝酶催化，包括甲基-、葡糖苷酸基(glucuronyl)-和磺基轉(zhuǎn)移酶?！?br> [0005]實(shí)際的黃烷醇代謝物和結(jié)合物可能具有與母體黃烷-3-醇不同的生物學(xué)靶標(biāo)。因此，評(píng)價(jià)它們的活性是重要的，對(duì)于活性，需要足夠的量，而所述的量不能通過(guò)從生物體液例如血液或尿液直接分離獲得。以區(qū)域可控的方式制備多種兒茶素和表兒茶素結(jié)合物的方法將提供研究代謝物的活性和分布方式的物質(zhì)基礎(chǔ)，從而解釋通常它們作為作用物在介導(dǎo)與攝入兒茶素和類黃酮相關(guān)的有益健康效應(yīng)中的作用。
[0006]關(guān)于五羥黃酮的結(jié)合代謝物的合成和活性，已經(jīng)公開(kāi)了研究(YoShiZUmi，M.等人,Biochem.Biophys.Res.Commun.2002, 293(5), 1458-1465)。
[0007]然而，關(guān)于兒茶素和表兒茶素代謝物只有很少數(shù)據(jù)。根據(jù)增加方法的區(qū)域選擇性，制備兒茶素和表兒茶素結(jié)合物的不同可用方法可以分別分為三類:(i)直接衍生化；(ii)半-合成或“雜交”方法，和(iii)全合成。
[0008]Gonzalez-Manzano, S.等人在 J.Agric.Food Chem.2009, 57 (4)，1231-1238 的工作例證了直接衍生化法。它涉及用過(guò)量結(jié)合試劑非選擇性處理可商購(gòu)獲得的(-)_表兒茶素(即葡糖苷酸化(glucuronidation)、硫酸化或甲基化),隨后通過(guò)(半)制備HPLC技術(shù)分級(jí)獲得的區(qū)域異構(gòu)的混合物。優(yōu)化的方法提供制備的在3’或4’位結(jié)合的(表)兒茶素硫酸酯、葡糖苷酸(glucuronides)和甲基醚，以及通過(guò)半制備HPLC進(jìn)一步分離在5或7位的硫酸酯。本方法的主要優(yōu)點(diǎn)包括使用可商購(gòu)獲得的旋光純(-)-表兒茶素作為原料，從而無(wú)需從頭合成后面的分子。當(dāng)使用該直接衍生化法時(shí)，結(jié)合物是以“一鍋法”獲得的，并且需要從復(fù)雜的異構(gòu)體混合物中分離。除了非常低的結(jié)合產(chǎn)率之外，直接衍生化法的主要缺點(diǎn)是在(表)兒茶素的結(jié)合中固有缺乏區(qū)域選擇性。而且，由于第一結(jié)合步驟極低的通量，獲得復(fù)雜的結(jié)合物是不可能的。此外，對(duì)于所有酚羥基，缺乏4-羰基和2，3-雙鍵導(dǎo)致相似的酸度，因此無(wú)法獲得區(qū)域選擇性結(jié)合。該技術(shù)還存在低通量的問(wèn)題，因?yàn)橹苽渖倭繂我凰璧慕Y(jié)合異構(gòu)體需要大量(相對(duì)昂貴的)原料。而且，多種取代的(表)兒茶素代謝物相似的保留時(shí)間進(jìn)一步降低分離產(chǎn)率，并且還影響分離的化合物的純度。
[0009]在直接衍生化法中引入中等水平的區(qū)域選擇性產(chǎn)生所謂的半合成或“雜交”方法。C.Rolando 等人，J.Chem.Soc.，Perkin Trans.12002, (6)，821-830 描述了該技術(shù)，并且被同一研究組用于區(qū)域選擇性制備在(+)_兒茶素的3’、4’、5和7位的四種單甲基化異構(gòu)體，兩種二甲基化衍生物，5，7-二甲基(+)_兒茶素和3’，4’ - 二甲基(+)_兒茶素以及在(+)_兒茶素的3’，5，7和4’，5，7位的三甲基化異構(gòu)體?！半s交”法引入一些區(qū)域化學(xué)，并且這是基于在(+)_兒茶素上存在的多種酚官能團(tuán)的連續(xù)且選擇性保護(hù)。該半合成的關(guān)鍵步驟是通過(guò)永久的或暫時(shí)的二氧戊環(huán)的形成區(qū)分(+)-兒茶素的兒茶酚B環(huán)和間苯三酚A環(huán)。Rolando技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是區(qū)域選擇性，使用商購(gòu)可獲得的且旋光純的(+)_兒茶素作為原料，以及在加工中需要很少的化學(xué)步驟。“雜交”技術(shù)的主要缺點(diǎn)是固有缺乏模塊性。事實(shí)上，Rolando法限制于半合成“簡(jiǎn)單的”(表)兒茶素結(jié)合物，并且不能用于制備復(fù)雜的(表)兒茶素結(jié)合物。另一個(gè)缺點(diǎn)是在游離兒茶酚環(huán)上選擇性保護(hù)(表)兒茶素(即半合成法的第一步)的低產(chǎn)率。
[0010]然而文獻(xiàn)報(bào)道了數(shù)種立體選擇性合成旋光(表)兒茶素和衍生物(參見(jiàn)，例如 Wan 等人，Bioorg.Med.Chem.2004，12(13)，3521-3527; Ding 等 A , Chin.J.Chem.2006，24(11)，1618-1624; Wan 等人，Bioorg.Med.Chem.2005，13 (6), 2177-2185; Jew等人，Tetrahedron:Asymmetry2002, 13 (7)，715-720;Anderson 等人，Tetrahedron2005,61 (32)，7703-7711;van Rensburg 等人，J.Chem.Soc.，PerkinTrans.11997，(22)，3415-3422)，據(jù)我們所知，目前還沒(méi)有報(bào)道相應(yīng)的代謝物(甲基醚、硫酸酯或葡糖苷酸)的合成。 特別的是，描述的合成通路沒(méi)有提供區(qū)分(表)兒茶素骨架上兒茶酚B環(huán)的羥基與間苯三酚A環(huán)的羥基，從而不能以區(qū)域可控的方式在(表)兒茶素的特定部位引入結(jié)合。
[0011]因此，本領(lǐng)域明確需要開(kāi)發(fā)化學(xué)合成多種旋光兒茶素和表兒茶素結(jié)合衍生物的方法，所述的衍生物是化學(xué)純的并且以毫克范圍的量獲得，以提供體外和體內(nèi)試驗(yàn)。
[0012]發(fā)明概述
[0013]本發(fā)明的目的是提供上述需要新的化學(xué)合成方法的方案，以及提供新的旋光兒茶素和表兒茶素結(jié)合衍生物。
[0014]本發(fā)明的目的是通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主題實(shí)現(xiàn)的。從屬權(quán)利要求進(jìn)一步發(fā)展了本發(fā)明的思想。
[0015]因此，第一方面本發(fā)明提供了制備通式(I)化合物的方法
[0016]
【權(quán)利要求】
1.制備通式(I)化合物的方法
2.權(quán)利要求1的方法，其中對(duì)于式(II)化合物，R4不等于R5。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其還包括在步驟a)后并且在步驟b)前的Sharpless二羥基化反應(yīng)步驟。
4.以上權(quán)利要求之一的方法,其還包括步驟b)的環(huán)化產(chǎn)物的C3位上的構(gòu)型轉(zhuǎn)換的步驟。
5.以上權(quán)利要求之一的方法，其中反式環(huán)化反應(yīng)步驟b)首先在原乙酸三乙酯的存在下進(jìn)行，隨后在還原條件下在C3位脫乙酰化反應(yīng)。
6.以上權(quán)利要求之一的方法，其中式(II)和/或(III)化合物的保護(hù)基選自芐基和TBDMS。
7.以上權(quán)利要求之一的方法，其還包括步驟b)的環(huán)化產(chǎn)物或所述的在權(quán)利要求4的構(gòu)型轉(zhuǎn)換后的產(chǎn)物與硫酸酯供體、葡糖醛酸供體和/或葡萄糖供體結(jié)合的反應(yīng)步驟。
8.權(quán)利要求7的方法，其中硫酸酯供體選自新戊基氯硫酸酯或三氯乙基氯硫酸酯；葡糖醛酸供體選自2，3，4-三-O-乙?；?a-D-甲基吡喃葡糖醛酸基_1_(N-苯基)-2，2，2-三氟乙酰亞氨酸酯、2，3，4-三-O-乙?；?a -D-甲基吡喃葡萄糖基-1- (Ν-4-甲氧基苯基)-2，2，2-三氟乙酰亞氨酸酯、2，3，4-三-O-乙?；?a -D-甲基吡喃葡糖醛酸基-1-0-(2, 2，2-三氯乙酰亞氨酸酯)或乙酰溴-a -D-葡糖醛酸甲酯，并且葡萄糖供體選自2，3，4，6-四-O-乙?；?a -D-吡喃葡萄糖基-1- (N-苯基)_2，2，2-三氟乙酰亞氨酸酯、2，3, 4, 6-四-O-乙?；?a -D-glucuropyranosyl-l-O-(2，2, 2_三氯乙酰亞氨酸酯)或α-乙酰溴葡萄糖。
9.通式⑴的化合物

10.權(quán)利要求9的化合物，其中R1不等于R2。
11.權(quán)利要求9或10的化合物，其中當(dāng)R2是磺?；鶗r(shí)，R1不是葡糖苷酸基或葡糖苷，反之亦然。
12.權(quán)利要求9至11的化合物，其中化合物選自4’-0_甲基表兒茶素-3’-硫酸酯；3’-0_甲基表兒茶素-4’-硫酸酯；4’-0_甲基表兒茶素_3’-O-β-D-葡糖苷酸；3’ -O-甲基表兒茶素_4’ -O-β-D-葡糖苷酸；3’ -O-甲基表兒茶素-4’ -O-β-D-糖苷；和4’ -O-甲基表兒茶素_3’ -O-β-D-糖苷。
13.包含權(quán)利要求9至12的化合物的食物產(chǎn)品。
14.權(quán)利要求13的食物產(chǎn)品，其中化合物是以占總食物產(chǎn)品的至少0.01mg/g wt%、優(yōu)選至少0.lmg/g wt%、更優(yōu)選至少lmg/g wt%、甚至更優(yōu)選10mg/g wt%或更高的濃度存在。
【文檔編號(hào)】C07D311/62GK103857665SQ201280049362
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月9日
【發(fā)明者】L·阿克蒂斯高列達(dá), F·維頓, D·M·巴倫, F·迪歐尼斯 申請(qǐng)人:雀巢產(chǎn)品技術(shù)援助有限公司