Способ получения n-изобутирил-6-0-[2-(4-нитрофенил)-этил]- 5'-0-диметокситритил-2'-дезоксигуанозина

 

Изобретение относится к химии нуклеозидов , в частности к получению М-изобутирмл-6-0- 2- (4-нитрофенил)-этил -5 -0-диметокситритил-2 -дезоксигуанозина флы 0- C6HJ|N02 1 N ) DMJr j где v/ DMTr-C6H5-4- ; 1Ь-СНзу- CH3 ОСИ, Цель - повышение выхода и упрощение процесса . Получение ведут реакцией З -О-левус 4-нитрофенилзтинолом, трифенилфосфином и диэтилазодикарбоксилатом в среде диоксана в присутствии М-этил-N, N- диизопропиламина, удалением З -О-защитной группы действием гидразина. Выход 92-94%. (Л С ю о 4 ы со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКН ". СР

ОПРОС..ЖИЕ ИЗОБРЕЛ ЕНИЯ

DH Trod) Оссн3 где

0ИТг-Сбн; Ъ-cH>+ снз

I

О с н хор

OH (t) К АВ; О; "СКГ Ь У СРИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 07, ", 2,91, Г,юл, г, = 45 (71, Инсти-. .-.т . :-=::"."нологии (72) Н. ч1.Чугунова, Е.И.Стерхова и А.П.Гуза(53) 5-17.857.07(08:-,3;- . (56 Qti;t)nuc!eott;:-:. synthesis. А pract)cal аr c r qr,,дд оч Я l Gait ОхтогоW.as. .!ngtoг:; Я! Ргезз, 1984, р. 218.

i-,Çaòri;-.=, - .- :. ..., . :arky! .A„Jones R,A. The ;-Л. е; .-. с, .:-; о:,rl =2-arnlnogroupon DNA

conform:-,, on з;".d .";.-.":tlity-1 1. Synthesis arid

pt y !:.ai .-; =--ac::arisation of djCGT(2Ml- 1 =,, о ..i 1".".. г !?!2)АС6), and d(CGT(2МК;:.",Т(2- Н;, :. . .;,". — ТягаЬебгоп, 1984, к

46,,.-.., р. 3 — ао Х, 4г ;. 3. ., Hadden S., Jones

Л.р „Т, =.;.si ::", с.ro.ection 2, Опе-flask ,yn hesis of )-о -(:4- iitrophenyt) ethyl-2 Де у- ооа";osine i,; соз,Дев, — J Ог9, („hem

1ой::),;. 51, а. М 5, р 755 — 758.

4,Роп й.Т., Г)а rha Vi.J.; Ogilvie К.К. рЛоДйсас1оп of guanine Ьазез by nucleoside

phosphorarnidite reagents during the solid

phase synthesis of ollgonucieotides. — Nucleic

Ас Ы Res., 1985, v. 13, N 18, р. 6447 — 6465.

Изобретение относится к химии нуклеозидов, а именно к усовершенствованному способу получения N-изобутирил-6-0 Р-(4нитрофенилзтил))-5 -0-диметокситритил-2 дезоксигуанози на формулы

„„ Ы„„1696433 А1 (я)5 С 07 Н 19/16, 19/173, С 07 В 41/04 (С 07 D 473/18

Ф (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ й-ИЗОБУТИРИЛ-6-0- 2-(4-Н ИТРОФ Е Н ИЛ)ЭТИЛ)-5,-0ДИМЕТОКСИТРИТИЛ-2,-ДЕЗОКСИГУАНОЗИНА (57) Изобретение относится к химии нуклеозидов, в частности к получению N-изобутирил-6-0-(2-(4-н и трофеи ил)-атил)-5

-0-диметокситритил-2 -дезоксигуанозина флы O CgHc NOy

„„ X) OOCCH

Цель — повышение выхода и упрощение про- цесса. Получение ведут реакцией 3 -0-левулйчила с 4-нитрофенилзтинолом, трифенилфосфином и диэтилазодикарбоксилатом в среде диоксана в присутствии N-атил-N, Nдиизопропиламина, удалением 3 -0-защитной группы действием гидразина. Выход

92 — 94$.

1696433

1 О

Д8 QHTI-(: H> 11)-С 3

l Ц-1 который 5! Вля6тся исходн ым соединениия при получении 5-0-защище IHbt)(мономе))ОВ и димерных блоков для с,!I!T866 протяженных иди л !30Kcl Гуанозин-ООГатых ОлиГОдезоксирибонуклеотидов в рамках фосфотризфирного, амидофосфитнОГО и Н-фосфонатного методов синтеза этих Объектов на

Tíåðäîé фазе (1).

Известен ряд способов получения соединения (1), например способ (2), в котором

N -изобутирил-3 -левулинил-5 -диметокситритил-2 -дезоксигуанозин алкилируют с использованием 2,4,6-триизопропилбензonсул ьфохлорида, 4-диметиламинопиридина, триметиламина, 4-нитрофенилэтанола, 1 8диазабицикло(5,4,0)ундец-7-ена и уцаляют левулинильную I.pynny 0,5 М раствором гидразина, В другом известном способе (3"1 соединение (1) получают действием на

N-изобути рил-5 -диметс) кситритил-2 -.дезок-сигуанозин-N-тримет:лсилилимидазола, 4нитрафенилэтанола., трифенилфосфина Yi диэтилазодикарбоксидата и удалением триметилсилильчой 3 -0-защитной группы фто РИС 1 ЫМ BO,ÖOPOÄO!4 В ЛИ))ИДИН8.

Н достатками указанных cïîcoáo8 явЛ)1 ЮТСЯ НИЗКИ8 ВЫХОДЫ ЦелеВОГО ПРОДУКта, сложность используемых Г6)оцессов., треоующих применения больших избытков резГентов, ь тОм чис „8 Газообразнь)х и

Высокотоксичных, продол;китедьная Очистка целевОГО сОединени)я, Наиболее близким по техничес1:сй сущности и достигаемому результату к предлаг36ito 4)) c(IOcoojj является способ получения N-изобутирил-б-0-(2-(4-нитрофенил)этил)-5 -диметоксит ритил-2 - дезокси гуанозина (1) действием на К-изобутирлл3 -0-ацетил-5 -диметокситритил-2 - деээксигуанозин (2) 4-нитрофенидзтанола, -!0N фенилфосфина и диэтилазодикарбоксилэта в среде диоксана в течение 0,5 ч при 1822 С с последующим хроматографическим выделением N-изобутирил-б-0-(2-(4-ни(рофенил)атил-3 -0-ацетил-5 -димето:<си; ритил-2 -дезоксигуанозина, >o деза цетилиpoВанием год действием насыщенного раствора аммиака в метаноле В течение 3:: и хроматографическим выделением целевого проДукта с Выходом 85 /о (4), о

II)I (.1Г (ЬНН.)"н <питю- HO

О-в

РРп ICI.O)C)I)!CO>E S (2) ОЛс

ОС НАНО

)) l Ьви - .. -

О ---<6нро)

Й

),.). ) ))Я)! icOK

1 0 Онт) 0-1/ г оАс

ИТ„О,О) (t) 1-1едостат: -тми известного способа ЯвдяютсЯ невы(Оккй BbtxQLi ЦелевОГО ПРОДУкта и

15 сложность процесса, обусловленная проГоджитедbHoc гью удаления ацетильной группы, протека)ощего в среде ВысокотоксичнОГО pBcTBopviT6nÿ и использованием двух последовательных с адий хроматогра20 фического выделения, Потери продукта связаны с частичным детритилированием исхОДЯОГО сОРДинения (2) и полупрОДукта (3) под действием 4-нитрофенилэтанола и интермеДиата, ОбразуюЩегося при Взаимо25 действии 4-нитрофенилэтанола и трифенилфосфина, особенно при разогреве реакционной смеси в ходе прибавления дизтилазокарбоксилата. Образование при этом побочных продуктов создает необходи30 мость хроматОГрафическОй Очистки KBK полупродукта (3), TBK и целРВОГО,соединения (1), требования к с епени очистки которого

Весьма велики, 48 ibK) изс)брете1-19)я Является Рве/1иче35 ние выхода целевого продукта и упрощение процесса.

Г10ставленная ue! Ib достиГается -:ем, чтО в качестве исходного соединения используют N-изобутирил-3 -0-nåâónèíèë-5 -диме40 токситритил-2 -дезо)<сигуанозин (4), который алкилирую) 4-нитрофенилэтанолом, трифенидфосфином и дизтилазодикарбокСилатом В среде диоксана В присутствии

М-атил-N, N-диизопропиламина при 1045 15 С и удалением засцитной руппы действием Гидразина:

О о — ср)ио, ))

М,), 1 6 Н)) -.()) бг) оитГОт IIH)14н2 н)О о -1<1 Π— (51

)c+ ) co)a Щ о ьд =он,-".---,О

55 Г!о предлагаемому способу возмо:кно получение целевого соединения (1) как с выделением., так и без выделения промежугочlot о продукта (5).

Пример 1. Получение К-изобутирилб-0-(2-(4-нитрофен ил1этил)-5 -0-диметокси1696433

40 тритил-2 -дезоксигуанозина (1) с промежуточнымм выделением N-изобутирил-6-0-(2-(4нитрофенил)этил)-3 -О-левулинил-5 -О-диметокситритил-2 -дезоксигуанозина (5).

Смесь 3,54 г (4,8 ммоль) N-изобутирил3 -О-ле нулин ил-5 -0-диметокситритил-2 -деэоксигуанозина (4), 0,96 г (5,76 ммоль) 4-нитрофенилэтанола и ",51 r (5,76 ммоль) трифенилфосфина высушивают упариванием с абсолютным q,иоксдном, содержащим

N-атил-й, N-диизопропиламина, растворяют в 30 мл той же смеси растворителей и охлаждают до 10 С, Пои интенсивном перемешинании прибавляют р8сТВор 1,01 г (О 91 мл; 5,76 ммаль) диэтилазокарбоксилата в 5 мл диоксана н те:ение 5 мин, после чего охлаждение удаляют и перемешивают раствор еще 0,5 ч при 18 — 22 С. Растворитель упариваюг B вакууме до половины og ei а, приоанляют 100 мл хлороформа и 50 мл 5%ного раствора бикарбоната натрия и встряхивают. Слои разделяют, водный раствор экстрагируют 2х50 мл хлороформа., обьединенные экстракты высушивают сульфатсм натрия и упаривают н вакууме. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем

40/100(40x100 мм)., элюируя последовательно смесями э 11ир —,"г.опоформ-2 1 эфир — хлороформ-1:2, xRopoформ, хлороформ-этанол (ступенчатый град::-;унт от 1 до 5;ь зтанола).

Фракции, содержащие целевой продукт, yr,8ринают и вы: ушивают в вакууме до состояния твердой пены. Получают 4,03 г (94,9%) N-изобути,;.Ил-6-О-(2-(4-нитрофен ил)з тил1-3 -О-лee, линия-5 -0-диметокситритил-2 -дезоксигуанозина (5). Все полученное вещество растворяют в 20 мл пиридин,i„r рибавляю1 l 8,5 MR 0,5 M pecTBop8 гидразингидрата в смеси пиридин — уксусная кислота (4,1I i4 ricpeMBIUMBBIGT н течение

20 мин, Раствор разбавляют 200 мл этилацетата,. промывают 50 мл воды, 2х100 мл

5 jo-ного раствора соды, сушат сульфатом натрия. Растворитель отгоняют, остаток наносят на колонку с силикагелем L 40/100 (40х90 мм), элюируют градиентом от О до 5% этанола в хлороформе. Фракции. содержащие целевой продукт, упаривают, после зысушивания в вакууме (0,05 мм рт.ст,) получают 3,59 r (97,0%) N-изобутирил-6-0(2(4-нитрофенил)этил)-5 -О-диметокситритил2 -дезоксигуанозина (1} н виде твердой белой пены. Общий выход 92,0% н расчете на исходное соединение (4). TCX (Klesetgel 60K

254 фирмы Е.Merk) R(f) 0,63 (хлороформ— спирт-9:1).

УФ-спектр (спирт), 1, нм; 236, 272 (макс.), 248 (мин,). Известные данные: 235, 270 (макс.}, 248 (мин,) (2); 241, 272 (макс.), 250 (мин.) (4), Пример 2. Получение N-изобутирил6-О-(2-(4-нитрофенил)этил)-5 -0-димето кситритил-2 -дезоксигуанозина (1) в одну стадию, Смесь 1,10 г (1,50 ммоль) N-изобутирил3 -0-левулинил-5 -О-диметокситритил-2 -де зоксиГуанозина (4 „0,30 г (1,80 ммол.-) 4-нитрофенилэтанола и 0,47 r (1,80 vib40R b) трифенилфосфина выc шивают упариванием с абсолютным диок-.ef-ioM, содержащим 2%

N-этил-N, Й-диизо., опгламина, растворяют в 10 мл той же смеси растворителей и охлаждают до 15 С, При интенсивном перемешивании прибан яют раствор 0,31 г 0.28 мл; 1,80 ммоль) диэтилазодикарбоксилата н

5 мл диоксана в течение 5 мин, после чего охлаждение удаляют и перемешивают расТВор еще 0,5 ч при 18 — 22 С. Растворитель упаринают в вакууме до половины объема, прибавляют 7,0 мл пиридина, затем 7,0 мл

0,5 M раствора гидразингидрата в смеси пиридин-уксусная кислота (4;1) и перемешивают в течение 20 мин. Раствор разбавляют 100 мл этилацетата, промывают 25 мл воды., 2х50 мл 5%-ного раствора соды, сушат сульфатом натрия. Растноритель отгоняют, остаток наносят на колонку с силикагелем L 40/100 (40х90 мм), элюируют градиентом от 0 до 5% этанола в хлороформе. Фракции, содержащие целевой продукт, упаривают, после высушивания н вакууме (0,05 мм рт.ст.) получают 1,12 г (94,6%) Иизобутирил-6-0-(2-(4-нитрофенил)этил)-5 -О

-диметокситритил-" -дезоксигуанозина (1} н виде твердой белой пены, TCX (Kleselgel 60

F 254 фирмы Е,Merk} R(f) 0,65 (хлороформспирт-9:1).

УФ-спектр (спирт}, )„и м: 236. 272 (макс.), 248 (мин.). Известные данные:

235,270 (макс.), 248 (мин.) (2); 241, 272 (макс 1 250 (мин 1 Г21

Пример 3. Получение N-изобутирил6-0-(2-(4-нитрофен ил)зтил)-5 -О-диметокситритил-2 -деэоксигуанозина (1) без промежуточного выделения N-изобутирил-6-0(2(4-н итрофенил)этил)-3 -О-ле нулин ил-5 -0-дим етокситритил-2 -дезо к си гуан ози на (5).

Смесь 7,38 r (10,0 ммоль) N-изобутирил3 -0-левулинил-5 -0-диметокситритил-2 -дезоксигуанозина (4}, 1,67 г (12,0 ммоль} 4-нитрофенилэтанола и 2,62 г (12,0 ммоль) трифенилфосфина высушивают упариванием с абсолютным диоксаном, содержащим 2%

М-этил-N. Й-диизопропиламина, растворяют в 30 мл той же смеси растворителей и охлаждают до 10 С. При интенсивном перемешивании прибанляют раствор 1,74 r (1,57 мл; 12,0 ммоль) диэтилазодикарбоксилата н

10 мл диоксана в течение 5 мин, после чего охлаждение удаляют и перемешивают рас