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

(54) СПОСОБ ПОЛУ РИЛ-О-(4-Н ИТРО ДИМЕТОКСИТРИТИ ЗИНА 57) Изобретение отн зидов, в частности кр и л-0-2-4- н и т-О-диметокситритилТгф ос о Ойтг 1 ь ение про-О-леву- рифенилилатом в атил-й, й- -0-защита. Выход О-с,нйо,1 Изобаидов, а спосооу нитрофег дезоксиг ьнй ПМТгО ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ ". СР к АВ; 0;1 КСЬ 1 У СРИДЕТЕЛЬС;:". ", ,-) с, .), )о.:. г 1 ) -: 2-агп 1 по ц гоо р оп ОЙАсо;",огглз;. о" зяб з)г 111 ту. Яупйезз апбр 1 .-,а 1 .: ага г 1 за 1 оп о бСОТ 2,1; А р;."СД)."." г 1)-12)АС 6, апб бСОТ 2 МК;Т 1,:Ъ 1 Н;, .;). - ТягаЬебгоп, 1984, к.46,:-), р. 3 - )3, )ао Х, ба". 3, Наббеп Я.1 опез1 г, Т,=.лз 1 е;,. г,го;ест.1 оп 2, Опе-т 1 аз 1 с,зуР,Ьез 1 з М б-С:4-п)1 тгорЬепу 1) ейуцбес)".",ооа;",о"; Л)е и).;с,ооз 1 без, - ,1,ОГц, СЬеЯ.,1 ойб,;), 51, а, й: 5, р 755-758.4,Рап Г(.ТОагг)1 а М 10 ц 11 ч 1 е К,К.1 лобйсас 1 оп от циап 1 пе Ьазез Ьу пос 1 еоз 1 бер 11 озрпогапцб 1 те геацептз бог 1 пц Йе зо 11 бревазе зуптпез 1 з о 1 о 11 цопцс 1 еоббез. - йос 1 е 1 сАс 1 б Рез., 1985, ч. 13, й 18, р. 6447-6465. ретение относится к химии нуклеолменно к усовершенствованному получения й-изобутирил-О-(4- илзтилИ-0-диметокситритил- анозина формулы ц 5 С 07 Н 19/16, 19/173, С 07 В 41/04 (С 07 О 473/18 ЕНИЯ й-ИЗОБУТИФ Е Н ИЛ)ЭТИЛ)-5,-0- 2,-ДЕЗОКСИГУАНОосится к химии нуклеополучению й-изобутирофе нил)-атил-дезоксигуанозина фосн,Цель - повышение выхода и упрощ цесса. Получение ведут реакцией лйнила с 4-нитрофенилзтинолом, т фосфином и диэтилазодикарбокс среде диоксана в присутствии йдиизопропиламина, удалением 3 ной группы действием гидразин 92 - 94,;ОГО продукта (5),Пример 1.д-О-(2-(4-ни р Офе К-иэобутирилО-диметоксиПолучение ил 1 этил 1-5 10которыЙ яВляется исходн)м со 8 динениемпри получении 6-О-эащи)денны) Мономе)ОВи димерных блоков для синтеза протяже).ных иРи леЗОксигуаноэин-ООГатых ОлиГОдезоксирибонуклеотидов в рамках фосфот риэфирного, амидофосфитного и Н-)осфонатного методов синтеза этих Обьектов натвердой ч)азе Щ.Известен ряд способов получения соединения (1), например способ Я, в котором 20И -иэобутирил-левулинил-диметокситритил-дезоксигуанозин алкилируют с использованием 2,4,6-трииэопропилбензолсульфохлорида, 4-диметиламинопиридина,триметиламина, 4-нитрофенилэтанола, 1,8- 25диазабицикло(5,4,0 ундец-ена и уцаляютлевулинильную группу 0,5 М раствором гидразина, В другом известном способе 13" соединение (1) получают действием наЙ-изобути рил-диметокситритил-.Дезок - 30сигуанозин-И-тримет:лсилилимидазола, 4.нитрофенилэтанола., трифенилфосфина идиэтилазодикарбоксилата и удалением триметилсилильной 3-О-защит 2)ОЙ группы фто-рисЫм ВОдОродом В пиридин 8, 3 ОНедостатками указанных способов явл)ются низки 8 ВыхОды целеВОГО продукта,сло 2 кн ость испол ьзуемых процессов. требующих применения боьших избытков Г)еэГентОВ, В тОм числе Газообразнь)х и 40высокотоксичных, продол;кительная очистка целевого соединения,Наиболее близким по техническсйсущности и достигаемому результату кпредлагаемому спосооу является способ 45получения М-изобутирил-О-(4-нитрофенил)атил)-5-диметоксит ритил- дезокси гуаноэина (1) ДВЙствием на К-иэобутирлл 3-0-ацетил-диметокситритил- Деэзксигуаноэин (2) 4-нитрофенилэтанола, -Оифенилфосфина и диэтилазодикарбоксилэтав среде диоксана в течение 0,5 ч при 1822 С с последующим хроматографическимвыделением 12-изобутирил-О-(2-(4-нитроФеиил)атил-О-ацет.)Л-ди)иетокси;.ритил-де закс игуанозина, его деза цетили роВВНИВМ Г)одд 8 Йствием насыгценнОГО Г)аствора аммиака в метаноле В течение 3 ч ихроматог)афическик Выделением целевогопродукта с Выходом 810;1 )4; 1-18 достаткаИи известнОГО способа ЯВЯЯются невысОккй Выход Ц 8 левОГО продукта ислОжнОсть прОЦесга, ОбуслОВленная продол)кительностью удаления ацетильнОЙгруппы, протека)ощего В среде высокотоксичнОГО растворителя и использовани 8 Мдвух последовательных стадий хроматОГОафическОГО выДеления, 1 Отери проДукта свЯзаны с частичным детритилированиемисхОДЯОГО сОРДинения (2) и полупрОДукта (3)ПОД Действием 4-нитрофенилэтанОла и интермедиата, образующегося при взаимодействии 4-нитрофенилэтанола и трифенилфосфина, особенно при разогреве реакционной смеси в ходе поибавления диэтилазокарбоксилата. Образование при этомпобочных продуктов создает необходимость хроматОГрафическОЙ Очистки как полупродукта (3), так и целеВОГО, соединения (1),требования к сепени очистки которогоВесьма велики,Це.:ью изсбретеЧйя ЯвлЯ 8 тсЯ Увеличение выхода целевого продукта и упрощениепроцесса.ПОставленная цель достиГается т 8 м, чтоВ качестве исходного соединения используют М-изобутирил-О.левулинил-диметокситритил-дезоксигуанозин )4),который алкилирую 4-нитрофенилэтанолом, трифенилфосфином и диэтилазодикарбокСилатом В среде диоксана В присутствииМ-атил-й, й-диизопропиламина при 10 -15 С и удалением эасцитной руппы действием идразина:О - С Н)ИО 2 мому способу возмо:кн го соединения (1) как с вь э Выделения промежугоч20 40 тритил-дезоксигуанозина (1) с промежуточнымм выделением й-изобутирил-0-(2-(4- нитрофенил)этил)-3-0-левулинил-0-диметокситритил-дезоксигуанозина (5).Смесь 3,54 г (4,8 ммоль) И-изобутирил-0-ле вулинил-0-диметокситритил-деэоксигуанозина (4), 0,96 г (5,76 ммоль) 4-нитрофенилэтанола и 1,51 г (5,76 ммоль) трифенилфосфина высушивают упариванием с аб( олютным,иоксаном, содержащим 2% й-атил-й, Ч-диизопропиламина, растворяют в 30 мл той же смеси растворителей и охлаждают до 10 С, Пои интенсивном перемешивании прибавляют раствор 1,01 г,0,91 мл; 5,76 ммаль) диэтилазокарбоксилата в 5 мл диоксана в течение 5 мин, после чего охлаждение чдаляют и перемешивают раствор еще 0,5 ч при 18 - 22 С. Растворитель упариваат в вакууме до половины обьема, приоавляют 100 мл хлороформа и 50 мл 5%- ного раствора бикарбоната натрия и встряхивают. Слои раздеяю, водный раствор экстрагируют 2 х 50 мл хлороформа., обьединенные экстракты высушивают сульфатсм натрия и упаривают в вакууме. Остаток хроматографируют на колонке с силикагелем 1 40/100(40 х 100 мм)., элюируя последовательно смесями э,ир - хлороформ;1, эфир - :,лороформ;2, хлороформ, хлороформ-этанол стпенчатый граДиент от 1 До 5% этанола). Фракции, содержащие целевой продукт, упаривают и вы:ушивают в вакууме до состояния твердой пены. Получают 4,03 г (94.,9%) Х-изобутирил-б-О-(2-(4-нитрофен ил)з тил 1-3-О-лев, винил-0-диметокситритил-дезоксигуанозина (5), Все полученное вещество растворяют в 20 мл пиридиквг рибавляют 18,5 мл 0,5 М раствора гидразингидрата в смеси пиридин - уксусная кислота (4;1) и перемешивают в течение 20 мин, Растворразбавляют 200 мл этилацетата, промывают 50 мл воды. 2 х 100 мл 5%-ного раствора соды, сушат сульфатом натрия. Растворитель отгоняют, остаток наносят на колонку с силикагелем40/100 (40 х 90 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 г (97,0%) М-изобутирил-0-(2- (4-нитрофенил)этил)-5-0-диметокситритил-дезоксигуанозина (1) в виде твердой белой пены. Общий выход 92,0% в расчете на исходное соединение (4), ТСХ (Кезе 9 е 6 ОР 254 фирмы Е.МегК) ЯЩ 0,63 (хлороформ- спирт: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),П р и м е р 2, Получение М-изобутирил-0-(2-(4-нитрофенил)этил)-5-О-димето кситритил-дезоксигуанозина (1) в одну стадию,Смесь 1,10 г (1,50 ммоль) й-изобутирил-О-левулинил-0-диметокситритил-де зоксиг/а нозика (40,30 г (1,80 м моль) 4-н итрофенилэтанола и 0,47 Г (1,80 ммоль Трифенилфосфина высшивают упариванием с абсолютным диок-,аном, содержащим 2% Я-этил-Я, Я-диизо, оп. ламина, растворяют в 10 мл той же смеси растворителей и охлаждают до 15 С, При интенсивном перемешивании прибав,яют раствор 0,31 г 0.28 мл; 1,80 ммоль) диэгилаэодикарбоксилатэ в 5 мл диоксана в течение 5 мин, после чего охлаждение удаляют и перемешивают раствор еще 0,5 ч при 18 - 22 С. Растворитель упариваат в вакууме до половины объема, прибавляют 7,0 мл пиридина, затем 7,0 мл 0,5 М раствора гидразингидрата в смеси пиридин - уксусная кислота (4;1) и перемешивают в течение 20 мин. Раствор разбавляют 100 мл этилацетата, промывают 25 мл воды 2 х 50 мл 5%-ного раствора соды, сушат сульфатом натрия, Растворитель отгоняют, остаток наносят на колонку с силикагелем Е 40/100 (40 х 90 мм), элюируют градиентом от О до 5% этанола в хлороформе. Фракции, содержащие целевой продукт,упаривают, после высушивания в вакууме-диметокситритил-дезоксигуанозина (1) ввиде твердой белой пены, ТСХ (Яезеце 60Р 254 фирмы Е,Мег) Я(т) 0,65 (хлороформспирт:1). УФ-спектр (спирт), А, нм: 236, 272(макс,), 248 (мин.). Известные данные: 235,270 (макс.), 248 (мин.) (2); 241, 272 250 (, г 21П р и м е р 3, Получение И-изобутирил-0-2-(4-нитрофен ил)зтил)-5-О-диметокситритил-деэоксигуанозина (1) без промежуточного выделения М-изобутирил-0-(2(4-нитрофенил)этил)-3-О-ле нулин ил-О-димы окситритил-дезоксигуанозина (5),Смесь 7,38 г (10,0 ммоль) й-изобутирил 3-0-левулинил-0-диметокситритил-дезоксигуанозина (4), 1,67 г (12,0 ммол ь) 4-нитрофенилэтанола и 2,62 г (12,0 ммоль) трифенилфосфина высушивают упариванием с абсолютным диоксаном, содержащим 2% М-этил-й, Й-диизопропиламина, растворяют в 30 мл той же смеси растворителей и охлаждают до 10 С. При интенсивном перемешивании прибавляют раствор 1,74 г (1,57 мл; 12,0 ммоль) диэтилазодикарбоксилата в 10 мл диоксана в течение 5 мин, после чего охлаждение удаляют и перемешивают рас( В"Тг с и - -; ь-сн. ГЗ сг,ах рад ., 19 1 Ор Ге НаЛ О "3 тОР / с 8 Ра сс(Орр Ктсрфр,ся За.,а 42 4иражО(оВд ИИПИ ГосподаЭС вен с ОГО КОсРК(-, сс По ".Зоб".;." 8 сяг И сот:ры Ням ,.)м.; - :1 3035 Москсса, ".-,".;, РаЛвскс,"я;-сзО 4/5 П роиЗВОДГ 1 ееьсоИзлсзтсс,ЬС(Иь КО"46 И 1:. П;:,тен, , ) хк ОООД, с;гаг" ОИ.Отеор еще 0,5 ч при 18-22 С, Растворщель упаривают в вакууме до половины объема, прибавлякэт 20 мл пиридина, затем 40,0 мл 0,5 М раствора гидразиыгидрата в смеси пиридин-уксусная кислота 4,1) и перемешивают в течение 20 мин, Раствор разбавляют 200 мл зтилацетата,. Промывают 5 С Мл воды, 2 х 200 мл 5;-ного оаствора соды, суца сульфатом натрия. -Втворитель стГО- няют, остаток нанбсят на колонку с силикагелем40/103 50 х 120 мм), злюируОт Гради 8 нтОм От О дс 576 зтанола в хлорофОрм 8. Фракции, сОД 8 жашие цел 880 Й пРОЦУкт, УпаРиваат, послЕ высУшсван Я в вакууме (0,05 мм рт ст,) получаОт 7,41 г 94,0 О) М,-изобуткри 1 6" О-г 4-нитрофенил)атил)О- Диметокситритл-ДезоксиГуанозина 1) в виде твердой белой пены, ГСХ К 888198 60 Р 254 фирмы Е,Уей) ГЧЕ) 0,62 (хлороформ-спирт:1),УФ-спектр спирт), Л, нм: 236, 272 иакс,), 248 мин.). Известные данные; 235, 270 (макс,), 248 гмин.) 2 ; 241, 272 макс.), 250 мин,) 4).Таким образом, исгользование предлагаеМого способа получения Й-изобутирсл- О-Г 2-4-итоо фен ил)зтиг)-5-О-диметокс(тГитил-л - дезоксигуанозина О.;ес-ечивает ПО сравнению с известным увеличение вьгхода целевого гродукта с 85 до 9 с 94 4 и упрощенисс гроцесса, дОстиГаб" мое за счет исключ.нил необходимости выделения промежтсчнОГО и Ооду кта и применения высокотоксичного растворителя-метанола,Формула изобретения Способ получения Н-изобутирил-О- 5 4-нитрофенил)зтил)-5-0-диметокситритил 2-дезоксигуанозина формуль 1.) путем взаиМОЦействЯ 3 ,"3:;с ."Оанно О Йизобутир 1-5-О-,цим-и О.:".и;р(ггил-". -дезо;(СИГУаНОЗИН-НИТРО(; 8;:, сЗтано.О с; тос- фенилфосфином и Дизтилазодикарбоксигатом в среде диОкса на .": последу:Ощим25 удагюением 3-О-защитиок г,уппы, о т л и ч аЮ Щ И сЛ С Я Т 8 М, ЧТО, С ЦЕЛЬЮ ПОВЫГВ 8 НИ,Вьхода и упрощения процесса, в качесье3-0-заЩи Щенного И-изотГгирил.5.х-,Цимсеср1 П Ситри-, И с- -ЛЕЗОКС,Г( аНОЗИ .:, с; ГОЛ с ".:,:.:, О 3-О-левул нил,;роцесс проводя- ьГрисутствии М-зтил-Ч. я-диизОГро;ила и"а при Ге гврат уоеГ - 15и сс,. с 18 фДитной Гри ы Осшестг ля ют лействиемГидрдз на,3: