Способ получения дидеоксинуклеозидов

(з)5 С 07 Н 19/1 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПЕДОМСТ 80 СССРГОСПАТЕНТ СССР) НТНОЕ. И ЕТ Е ПАТЕ Изобретучения новыформулы 1 Синтез саденина илиформулы 11 но (,) 2-амино- ирующих ние новых зидов, по- ее устойчивязи,(21) 4743207/04(56) СЬоп 9-Но К 1 п е 1, а. "Ротепт 1 а Апт 1-А 03 Оги 9 з, 2,3 -Обеохуст 61 пе Апа 1 оцоез " 1.Меб. СЬегл, 1987, 30, 862-866.Н гоаЕ 1 Рг 11 зи) а, Яа п 1 ое 1 В гобег "пЫ 111 оп 1 о йе и чТго пЮестчту апб Сусорайс ейесс о 1 агпапп МущрИо 1 горп 1 с чгоз туре 1 (1 утрЬабепорайу-аззос 1 атеб ч 1 гвз (Н Ч/1 АЧ) Ьу 2,3 -ббеохупвсеоз 1 без. Ргос. Ьй 1, Асаб, ОЯА, Чо 1 83, рр.1911 - 1915 (1986). относится к способу полдеоксинуклеозидов общей где А - 6-аминаН-пурии-ил и б-гидроксиН-пурин-ил, инги репликацию вируса СПИДа,Цель изобретения - получе производных дидезоксинуклео давляющих вирус СПИДа и бол вых к гидролизу нуклеозидной с(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИДЕОКСИНУКЛ ЕОЗИДОВ(57) Использование: в качестве средства против СПИДа, Сущность изобретения; продукт (2 й-цис)-4-(6-аминоН-пурин-ил)- тетрагидро-фуран-метанол, БФ С 1 оН 1 зй 502, т,пл. 183 - 185 С, выход 50; (ЗВ-цис)-2-амино,9-ди гидро-стетрагидро-( оксиметил ) -3-фуранил 3-6 Н-пурин-ОН, Бф С 1 оН 12 М 50 з, выход 40, т,пл, 229 - 230 С, Реагент 1; (2 Я-транс)-тетрагидро-метилфенил)суп ьфонил)окси)-2-фуранметанол. Реагент 2: аденин или гуанин, Условия реакции: в среде диметилформамида в присутствии 18-крауни карбоната калия. динений 1 ведут действиемнина на соединение общейХ где Х - п-тозилокси,Способ осуществляют предпочтительно действием аденина на (2 й-транс)-тетрагидро-4-метипфенил)суп ьфонил)окси)-2-фуранметанол в присутствии 18-крауни карбоната калия в диметилформамиде с получе- . г нием (2 й-цис)-4-(б-аминоН-пурин-, 9-ил)-тетрагидро-фуран-метанола,зобретение поясняется дальше нижеследующими примерами,П р и м е р 1, В раствор 40 г 1,2-0-(1-метилэтиленден)-а-О-ксилофуранозы в 125 мл хлористого метилена добавляют 40 мл сухого пиридина. Раствор охлаждают до -5 С ив атмосфере азота в течение 30 минут смешивают с раствором 44,2 г хлористого тозила в 100 мл хлористого метилена, Послеперемешивания в течение ночи, причем реакционную смесь нагревали до комнатной температуры, добавляют 500 мл хлористого 10 метилена и промывают реакционную смесь1 раз 600 мл воды, 2 раза 400 мл воды и,наконец, 1 раз 400 мл насыщенного раствора хлористого натрия, Органическую фазусушат, фильтруют и выпаривают при пониженном давлении. После дальнейшей сушкив течение ночи при 23 С/7 Ра для удаленияостаточного пиридина получают 71 г сырого 20продукта как твердое вещество. Это вещество растворяют в 100 мл хлористого метилена и смешивают с гексаном допомутнения, Смесь оставляют в течение ночи при 0 С, Твердое вещество отфильтровывают, промывают гексаном и сушат навоздухе, причем получают 52,4 г 1,2-0-(1-метилэтилиден)-5-0-р-(толилсульфонил)- а -Оксилофуранозы как белое твердоевещество, Вторую фракцию 5,7 г получают 30выпариванием маточных растворов (выход80 ),Раствор 58,1 г 1,2-0-(1-метилэтилиден)5-0-р-(толилсульфонил)- а -О-ксилофуранозы и 1 л 1,2-дихлорэтана смешивали с 361 г 35тиокарбонилдиимидазола, Желтый растворнагревали.2 часа до температуры флегмы,смешивали с остальными 4,2 г тиокарбонилдиимидазола и нагревали еще один час, Реакционную смесь охлаждали и выпаривали 40растворитель, Оранжевый остаток распределяли между хлористым метиленом и 1,4 лводы, Органическую фазу отделяли, промывали 700 мл воды и затем 500 мл насыщенного раствора хлористого натрия, сушили, 45фильтровали и выпаривали, Получают 91 гсложного эфира 1,2-0-(1-метилэтилиден)-аО-ксилофуранозы-0-(1 Н-имидазол-карботиокислоты)-4-метилбензолсульфокислоты (соединение ) как оранжевое твердое 50вещество,П р и м е р 2, 600 мл сухого толуолаобрабатывают аргоном, наревают до температуры флегмы и смешивают с 27,1 млгидрида три-и-бутилолова и 50 мг АВй,Этот раствор подают в течение одного часас раствором 30,3 г полученного в примере 1соединения в 600 мл сухого толуола, После2 часов нагревания добавляют 9 мл раствора гидрида три-и-бутилолова и 50 мг АВК при дальнейшем нагревании, пока тонкослойная хроматография не показывала больше никакого исходного вещества (приблизительно через 1 час). После охлаждения толуол выпаривают, остаток распределяют между 1 л ацетонитрила и 800 мл гексана, выпаривают фазу ацетонитрила и растворяют полученные 27,3 г остатка в минимальном объеме 30 атил-ацетата 70 гексана, Смесь фильтруют через силикагель и элюируют с 30 фэтилацетат/70 гексана. После выпаривания растворителя остаток растворяют в небольшом объеме простого эфира и смешивают с петролейным эфиром, пока раствор не становится мутным, После охлаждения в ванне с сухим льдом и выдерживания при 0 С в течение ночи получают 9,3 г З-деокси,2-0-(1-метилэтилиден)- а -О- эритро-пентофуранозы-метилбензолсульфоната как белое твердое вещество, Остальные 4 г продукта получают из маточного раствора (выход 61 ).Раствор 12 г З-деокси.2-0-(1-метилэтилиден)- а-О-эритропентофуранозы-метилбензолсульфоната в 60 мл сухого хлористого метилена охлаждают в атмосфере азота до -78 С. Раствор медленно смешивают с 4 мл 1,3-пропандитиола и затем с 5 мл бортрифторидэфирата, Смесь перемешивают 40 часов при - 78 С, затем смешивают с 200 мл хлористого метилена, промывают 2 раза 50 мл насыщенного раствора хлористого натрия, сушат, фильтруют и выпаривают, Слегка окрашенное масло очищают хроматографией на колонке с 50 этилацетата/гексана в качестве растворителя и получают 7 г (23,48)-4-(1,3-дитиан-ил)-1,2,-4- бута нтриол-0-(4-метил бен зол сул ьфоната), как бесцветное масло (выход 504 или 90 в пересчете на рекуперированный исходный материал). Далее рекуперируют 5,3 г исходного материала.П р и м е р 3, Раствор 7 г соединения примера 2 в 20 мл хлористого метилена смешивают с 4 мл пиридина, перемешивают в течение ночи, смешивают после этого с 50 мл хлористого метилена и экстрагируют 20 мл насыщенного раствора хлорида натрия, Органическую фазу сушат, фильтруют и выпаривают, Остаток растворяют в 10 мл хлористого метилена и смешивают с 5,5 г хлористого тозила в 3 мл пиридина при комнатной температуре в течение ночи, После разбавления 100 мл хлористого метилена, сопровождаемого промывкой 25 мл раствора хлористого натрия, сушки и фильтрования, выпаривания и хроматографии (30;4 этилацетата/70 гексана) получают 4,2 г(2 й)-тра нстетра гидро(1,3-дитиан-ил)-3 -фуранол-метилбензолсульфоната как бесцветное масло; М 360 (М .П р и м е р 4, Смесь 1 г(2 й)-транс-тетра- гидро-(1,3-дитиан-ил)-З-фура нол-мет илбензолсульфоната 1,66 г хлористой ртути - (1 1) и 1,32 г окиси ртути - (1) в 25 мл 80 ацетонитрила) воды нагревают 5 ч до 80 С, Раствор охлаждают до комнатной температуры, фильтруют и частично освобождают от ацетонитрила. Остаток разбавляют 50% метанола/воды (10 мл) охлаждают до 0 С и разбавляют затем 100 мг боргидрида натрия, После 15 минут перемешивания при 0 С раствор концентрируют, остаток распределяют между хлористым метиленом и раствором поваренной соли, органическую фазу отделяют, сушат, фильтруют и выпаривают. Полученное масло очищают хроматографией с 60% этилацетата/40 гексана в качестве растворителя получают 530 мг(2 й тра нс)-тет ра гидро-//(4-метил фен ил)сул ьфонил/окси/-2-фуранметанона как масло, которое при охлаждении затвердевает: МЯ 241 (М - СН 20 Н).П р и м е р 5. Раствор 40 г З-деокси,2- 0-(1-метилзтилиден)- а -О-зритропентофуранозы-.метилбензолсульфоната в 800 мл 1% (по обьему) уксусной кислоты в метаноле нагревают 3 дня до 70 С. После охлаждения до комнатной температуры устанавливают величину рН раствора добавкой раствора метоксида натрия до 6,0. Затем выпаривают смесь при пониженном давлении досуха, причем получают (ЗЯ-транс)-тетрагидро- 3 диметоксиметил-фуранол как пенистое твердое вещество. Это вещество смешивают с 160 мл сухого пиридина и 50 г хлористого тозила и перемешивают смесь 15 ч при 0 С, Затем смесь выливают в 400 мл 4 ледяной воды, экстрагируют 2 раза 400 мл хлористого метилена и промывают последовательно 1 н. соляной кислотой, бикарбонатом натрия и водой, Органический раствор выпаривают затем досуха и получают 35,7 г 4 (ЗЯ-транс)-тетрагидро-диметокси метил-фуранол-метилбензолсульфоната как подвижную жидкость (выход 93), (б); ядерный магнитный резонанс ЯМй (200 МНЕ, СОС 1 з) в 2,00 (пэ, 2 Н), 3,45 (Я, 6 Н), 3,78, 3,96 5 (АВ о 1 АВХ, 2 Н, 1 дв - 9 Нг, 1 дх = 2 Нъ 1 вх = 4 Нг), 4,29 (пз, 2 Н), 4,54 (а, 1 Н).П р и м е р 6. Смесь 10,0 г соединения примера 5 (е), 50 мл трифторуксусной кислоты и 80 мл диоксана нагревают 5 часов до 5о80 С. После охлаждения до комнатной температуры устанавливают величину рН раствора добавкой 1 и натриевой щелочи до 7, смешивают с 1,2 г борогидрида натрия и перемешивают 30 минут при комнатной температуре, Растворитель частично удаляют и остаток экстрагируют 3 раза 100 млэтилацетата, Органическую фазу сушат,фильтруют и хроматографируют 60% этила 5 цетата/40% гексана в качестве растворителя. Получают 3,6 г непревращенногоисходного вещества и 2,7 г(2 й-транс)-тетрагидроЩ 4-метилфенил)сул ьфонилокси-фуранметанола,10 П р и м е р 7. 50 мг эденина, 100 мгкарбоната калия, 97 мг 18-коронаи 10 млдиметилформамида перемешивают 30 минут в атмосфере аргона при комнатной температуре, В этот раствор добавляют по15 каплям при перемешивании раствор 100.мг(2 й-транс)-тетрагидроЩ 4-метилфенил)сульфонил-окси-фуранметанола в 2 мл диметилформамида. Полученную смесь нагревают до 80 С и перемешивают при этой20 температуре в течение ночи, После удаления растворители при пониженном давлении твердый остаток очищаютхроматографией с 100 метанола/90 хлористого метилена в качестве растворителя.25 Выделенное вещество очищают дальше обратными фазами НР 1 С с градиентным элюированием при помощи ацетонитрила/воды. причем получают 25 мг (2 й-цис)-4-(6 аминоН-пурин-ил)-тетрагидро-фуран 30 метанола, Препарат для анализа кристаллизуют из метанола (т.пл, 183 - 185 Сск о +47,91 (с 0,67, метанол).Ультрафиолетовый спектр Лм, (МеОН) 260 нм (я 13990); ОЧмакс (рН 1) 2105, нм ( е 19700), 259 нм ( е 13600).П р и м е р 8, 2,14 г аденина, 4,37 гкарбоната калия, 417 мг 18-коронаи 400мл диметилформамида перемешивают 30минут в атмосфере аргона при комнатнойО. температуре, В зту перемешанную смесьдобавляют по каплям раствор 5 г(ЗЯ-транс)- тетрэгидро-(диметоксиметил)-3-фуранол-метилбензол-сульфоната в 100 мл диметилформамида; Полученную смесь нагрева 5 ют до 80 С и перемешивают при этойтемпературе в течение ночи. После фильтрования и выпаривания растворителя получают твердый остаток, Это веществопропускают через силикэгель с 70 метано 0 ла (93% хлористого метилена в качестве растворителя. Содержащие требуемый продуктфракции собирают и выпаривают и получают 3,0 г (Зй-цис)-9-(тетрагидро-(диметоксиметил)3-фуранил)-9 Н-пурин-амина.5 т.пл, 144 - 1460 С,Ультрафиолет Ямвкс, (МеОН) 214 нм (е18890), 258 нм (14100); ультрафиолет Лс.,10 15 ют. Получают 54 мг (2 В-цис)-4-аминотетрагидро-фуранметанола как бесцветное масло: МЯ 99 (М - Н 20).П р и м е р 10. Смесь 184 мг (2 В-цис)-4- аминотетрагидро-фуранметанола, 770 мг 5-амино,6-дихлор-пиримидина, 0,44 мл триэтиламина и 16 мл трет-бутилового спир- та нагревают в атмосфере аргона 72 часа до флегмы, после этого летучие вещества выпаривают, Остаток растворяют в 10 мл этилацетата, раствор промывают насыщеннымраствором бикарбоната натрия и насыщенным раствором поваренной соли, сушат, фильтруют и выпаривают, Полученный продукт очищают хроматографией на колонке(50 этилацетата/50 гексана) и получают220 мг (2 й-цис)-4-(5-амино-хлор-пиримидинил)амино)тетрагидро-фуранметанола,Ультрафиолет смаке. (МеОН) 206 нм, 265нм, 295 нм; ультрафиолет Яиакс. (рН 1) 204,нм, 304 нм.П р и м е р 11, Раствор 220 мг соединения примера 10 и 5 мл диэтоксиметилацетата нагревают 120 часов до 100 С. Затемвыпаривают летучие вещества и остатоксмешивают с 5 мл толуола и 5 мг р-толуолсульфокислоты, После перемешивания при комнатной температуре в течение одного часа и удаления толуола остаток очищаютхроматографией на колонке (10 ф( метанола/90; хлористого метилена) и получают109 мг (2 В-цис)-4-(6-хлорН-пурин-ил)тетрагидро-фуранметанола как белое твердое вещество,Ультрафиолет смаке (МеОН) 264 нм;ультрафиолет макс (рН 1) 265 нм,П р и м е р 12. Раствор 73 мг (2 й-цис)-4- (6-хлорН-пурин-ил)тетрагидро-фуран метанола в 15 мл 16(, МНз/метанола остав 20253035405055 П р и м е р 9, Раствор 150 мг соединения примера 6 в 3 мл высушенного диметилформамида охлаждают до -5 С и смешивают с 90 мг азида натрия. Раствор оставляют длянагревания до комнатной температуры, затем нагревают 5 часов до 70 С. После удаления диметилформа мида остаток распределяют между 50 мл этилацетата и 10 мл воды, Органическую фазу промывают насыщенным раствором бикарбоната натрияи насыщенным раствором поваренной соли, водные фазы соединяют, снова промывают этилацетатом, все органические фазы собирают, сушат над сульфатом магния, фильтруют и выпаривают. Вещество гидрируют с5 мл предварительно высушенного метано- .ла и 15 мг 10;(, палладия/угля 3 часа прикомнатной температуре. Катализатор отфильтровывают и растворитель выпариваляют для реакции в автоклаве из высококачественной стали на 96 часов, После выпаривания растворителей и хроматографии на колонке(10 метанола/90; хлористого метилена) получают 20 мг (2 й-цис)-4-(6-амино Н-пурин-ил)тетрагидро-фуранметанола (соединение 1 а) и 38 мг (2 В-цис)-тетрагидро-(6-метоксиН-пурин-ил)-2-фура н ме танола как белое твердое вещество: ультрафиолет Л+лакс. (МеОН) 249 нм; ультрафиолет Ямакс. (рН 1) 250 нм,П р и м е р 13. Смесь 63 мг 2-амино- хлор-пурина, 100 мг карбоната калия, 97 мг 18-коронаи 10 мл диметилформамида перемешивают в атмосфере аргона 60 минут при комнатной температуре, После этого закапывают раствор 100 мг (2 В-транс)-тетра- гидро-4-метилфенил)сульфонилокси- фуран-метанола в 2 мл диметилформамида при перемешивании. Полученную смесь нагревают до 80 С и при этой температуре перемешивают в течение ночи, После удаления растворителя при пониженном давлении твердый остаток очищают хроматографией на колонке с 5 метанола/95 хлористого метилена в качестве растворителя. Выделенное вещество очищают дальше обратными фазами - НР 1 С с системой градиентного элюирования ацетонитрила/воды и получают 30 мг (28-цис)-4- (2-амино-хлорН-пурин-ил)тетрагидро- -2-фуранметанола как белое твердое вещество: ультрафиолет Айзакс. (ЕЮН) 221 нм, 240 нм, 303 нм.П р и м е р 14, Раствор 4,35 г (Зй-цис)-9- (тетрагидро-(диметоксиметил)-3-фуранил )-9 Н-пурин-амина в 200 мл 0,1-молярного раствора щавелевой кислотынагревали 18 часов до флегмы и получают (2 й-цис)-,4-(6- аминоН-пурин-ил)тетрагидро-фуранкарбальдегид. После охлаждения до комнатной температуры содержащий полученное соединение раствор нейтрализуют 1 н натровым щелоком. Полученную смесь смешивают с 50 мг Рс 02 и перемешивают в атмосфере водорода 48 часов. После фильтрования, выпаривания и очистки хроматографией на колонке (5 метанола/95(, хлористого метилена) получают 2,0 г (2 йцис)-4-(6-аминоН-пурин-ил)тетрагидро- -2-фуранметанола (соединение 1 а) как белое твердое вещество. В случае необходимости можно очищать продукт дальше перекристаллизацией из метанола,П р и м е р 15. Раствор 170 мг (28-цис)- 4-(2-амино-хлорН-пурин-ил)тетрагидро-фуранметанола в 25 мл 1 н соляной кислоты нагревают 3 часа до флегмы. Реакционную смесь нейтрализуют 40 раствором едкого кали и затем выпаривают добелого твердого вещества, Очистка обратными фазами - ИР С с градиентным элюированием ацетонитрилом/водой дает 65 мг(соединение б) как белое твердое вещество,точка плавления 229-330 С; ультрафиолетЯиакс. (рН 0) 205 нм, 253 нм, 278 нм; ультрафиолет Амарас. (рН 6) 252 нм, 270 нм; ультрафиолет Лотэкс. (рН 13) 255 нм, 268 нм,П р и м е р 16. Соединения а и б испытывали на их анти-НЧ-активность по описанному Мсэцуа е 1 а и Ргос МатАсас ЯсСША, 83:1911 (1986) тесту, 15Клетки собирали или с соединением а,соединением б, или с З-амидо,3-дидеокситимидином (АУТ), и выжившие клетки определяли через 7 дней,Результаты представлены на фиг,1, 20Черные колонки представляют выжившие,обработанные клетки в присутствии НУ(НТ У-), Светлые колонки представляютвыжившие, обработанные клетки в присутствии вируса, 25Соединения а и б показывают антиНУ-активность, которая эквивалентна активности известных антиретровирусныхтерапевтических средств, которые в живоморганизме эффективны против НУ, особенно АЕТ.П р и м е р 17, Испытание соединений аи б на анти-НУ-активность в Е ЯА-тестсистеме.Е ЯА-тест (Епгупеисед гпщвпоаЬзогЬапт Аззосу) использовали для испытания анти-НУ-активности соединения а иб, причем рост вируса в СО 4 Т-лимфоцитахизмеряли обнаружением антигена, которыйпереходил в надосадочную жидкость тканевой культуры инфицированных клеток.Вирусные препараты с высоким титром. Н 9-клетках в РРМ 1 1640 (ГоваЬогасогеэ),который был дополнен 10-ной эмбриональной сывороткой, теленка, 100 1 О/млпенициллина и 100 мг/мл стрептомицина,Осколки клеток удаляли центрифугированием с низким числом оборотов и надсадочную жидкость хранили при - 70 С до 50употребления, Примененной клеткой хозяина была С 81 66 СО 4+-Т-клеточная линия,. которая особенно чувствительна противинфекций НУ, Клетки инкубировали с 10ТС 1 ОБо НУ/НТ У (ВР) 90 минут при 37 С 55 и затем трижды промывали РВИА. Делящиеся без остатка части (2 х 10 клеток) инкубировали в 1,5 мл питательной среды в 6 мл пробирке при 37 С; Через 72 часа после инфекции надосадочные жидкости из культур клеток сразу проверяли на НУ-антиген,Для обнаружения антигена применяли Е ЯА Соцтег ( акоп, ОК), Тесты проводили с надсадочными жидкостями из инфицированных культур клеток по инструкции изготовителя. При каждой серии тестов включали положительные и отрицательные внутренние контроли вместе с контролем из надосадочной жидкости неинфицированных клеток, Пластинки с культурами оценивали при помощи соответствующей спектрофотометрической детекторной системы.Результаты Е ЯА-теста с соединением а и ббА (известное анти-НУ-средство) указаны ниже.С(м Мол) соединение3 - 10 а1 - 3 О гАСоединение а показало в этой тест-системе антивирусную активность, сравниваемую с известным анти-НУ-средством бдА.Формула изобретения 1. Способ получения дидеоксинуклеозидов общей формулыАноогде А - 6-аминоН-пурин.-9-ил или 2-аминоб-гидроксиН-пурин-ил,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что соединение общей формулы с нов которой Х - п-тозилокси,подвергают взаимодействию с аденином или гуанином,2, Способ по п,1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что (2 й-транс)-тетрагидро-(4-метилфенил)сульфонил)окси)-2-фуранметанол подвергают взаимодействию с аденином в присутствии 18-крауни карбоната калия в диметилформамиде до получения (28-цис)- 4-(6-аминоН-пурин-ил)-тетрагидро-фуранметанола,