[发明专利]唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的合成方法及其应用

摘要

本发明公开了一种唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的合成方法及其应用，其包含下列步骤：⑴化学合成氟代半乳糖及氟代半乳糖胺类似物；⑵化学法合成氟代TF抗原；⑶酶法合成唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物。本发明将化学合成法的灵活性和酶合成法的高区域选择性和高效性结合到一起，首次实现了氟代唾液酸化TF抗原的酶法合成，解决了目前化学合成氟代唾液酸化TF抗原中所面临的合成步骤繁多、立体选择性不高、收率低、使用重金属盐等缺点。由于氟代肿瘤相关糖抗原具有比天然糖抗原稳定性更高，因而，本发明在发展新型抗肿瘤疫苗具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物，其特征在于：结构通式如下：

其中：

R¹，选自氢原子、α‑或β‑构型丝氨酸残基、α‑或β‑构型苏氨酸残基、叠氮取代烷基、炔基取代烷基、巯基取代烷基、α‑或β‑构型取代烷基；

R²，选自氮乙酰氨基、氮丙酰氨基、氮三氟乙酰胺基、氮叠氮乙酰氨基；

R⁷，选自氟原子、氢原子、叠氮、羟基；

R⁸，选自氟原子、羟基；

R⁹，选自氟原子、羟基；

R¹⁰，选自氟原子、羟基。

2.一种唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物，其特征在于：结构通式如下：

其中：

R¹，选自氢原子、α‑或β‑构型丝氨酸残基、α‑或β‑构型苏氨酸残基、叠氮取代烷基、炔基取代烷基、巯基取代烷基、α‑或β‑构型取代烷基；

R²，选自氮乙酰氨基、氮丙酰氨基、氮三氟乙酰胺基、氮叠氮乙酰氨基；

R⁷，选自氟原子、氢原子、叠氮、羟基；

R⁸，选自氟原子、羟基；

R⁹，选自氟原子、羟基；

R¹⁰，选自氟原子、羟基；

R¹¹，选自氟原子、氮乙酰氨基、氮羟基乙酰氨基、氮叠氮乙酰氨基、羟基、叠氮；

R¹²，选自氟原子、羟基、叠氮。

3.一种权利要求1所述的唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的合成方法，其特征在于：包括以下步骤：

⑴选用通式Ⅰ所示的氟代半乳糖胺类似物或半乳糖胺类似物，以及选用通式Ⅱ所示的氟代半乳糖或半乳糖：

通式Ⅰ所示的氟代半乳糖胺类似物结构式如下

其中：

R¹，选自氢原子、α‑或β‑构型丝氨酸残基、α‑或β‑构型苏氨酸残基、叠氮取代烷基、炔基取代烷基、巯基取代烷基、α‑或β‑构型取代烷基；

R²，选自氮乙酰氨基、氮丙酰氨基、氮三氟乙酰胺基、氮叠氮乙酰氨基；

R³，选自氟原子、氢原子、叠氮、羟基、苯甲基二甲缩醛基；

R⁴，选自氟原子、氢原子、叠氮、羟基、苯甲基二甲缩醛基；

通式Ⅱ所示的氟代半乳糖或半乳糖结构式如下：

其中:

R⁵，选自对甲苯硫基，甲苯硫基，氟原子、三氯乙酰亚胺酯；

R⁶，选自氟原子、苄基、乙酰基；

⑵利用糖苷化反应将通式Ⅰ和通式Ⅱ所示的化合物合成TF抗原及其氟代衍生物,然后脱除保护基；

将通式Ⅰ化合物、通式Ⅱ化合物加入无水二氯甲烷和与反应物等质量的分子筛，加入TMSOTf，反应完成后过滤收集滤液蒸干，快速柱分离纯化得到化合物。然后在醋酐/锌粉的条件下，将叠氮转变成氮乙酰基，然后，还原端基碳上侧链上氯原子，在DMF/叠氮钠的作用下转变成叠氮，之后在甲醇/甲醇钠条件下，脱除乙酰基，然后再80％醋酸的条件下回流2小时，脱除苄叉保护基，得到TF抗原及其氟代衍生物。

4.根据权利要求3所述的唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的合成方法，其特征在于：所述通式Ⅰ氟代半乳糖胺类似物采用以下方法合成：将半乳糖氨基盐酸盐与醋酐进行反应后，将其C‑3，C‑4位用丙酮叉保护；将仅裸露6‑位羟基的氮取代氨基半乳糖苷在微波条件下进行氟代，脱保护后即得。

5.根据权利要求3所述的唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的合成方法，其特征在于：所述通式Ⅱ的氟代半乳糖采用以下方法合成：先将半乳糖的1,2‑和3,4‑位分别进行丙酮叉保护，再在微波条件下进行氟代，脱保护后即得。

6.一种权利要求2所述的唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的合成方法，其特征在于：

将1.0‑10.0当量的将权利要求1所述的唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物、0.5‑20.0当量的氮乙酰甘露糖及其类似物、丙酮酸钠、0.5‑20.0当量的CTP、5.0‑100mM的MgCl₂和10‑500mM,pH 5.0‑10.5的Tris‑HCl缓冲液配制水溶液，加入醛缩酶、唾液酸CMP‑合成酶和唾液酸转移酶，实现一锅三酶法唾液酸化；反应完成后，纯化即可直接获得唾液酸化TF抗原及其类似物。

7.根据权利要求6所述的，其特征是唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的合成方法，其特征在于：所述一锅三酶法反应时间为5分钟‑30小时。

8.根据权利要求6所述的，其特征是唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物的合成方法，其特征在于：合成中反应温度为0‑37℃，转速为0‑240rpm；所述酶反应的停止方法是向反应中加入等体积的4℃无水乙醇并在4℃下培育0‑30分钟。

9.权利要求1所述的唾液酸化TF抗原及其氟代衍生物在制备抗肿瘤疫苗中