Способ получения монофосфата нуклеозида

 

(и) 476 1И

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополннтельннй к патенту (22) Заявлено14.11.72 (21)1851054 2ä (23) Приоритет - (32){51) М. Кл. С Ойдет 51/54

ГееудеретееннМ неинтет

Сееете Мнннетров СССР не денем нЕебретеннй н етнеепей (33} (31) (53) УДК 547.963.32. .07(088.6) (43) Опубликовано05.05.75 Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 14.О5.76

Иностранцы

Часним Афзал Квайя (Пакистан) и Ролан Кение:. Робинс

72 Авторы изобретения

Иностранная фирма ИКН Фармасьютикалз Инк (США) (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОФОСФАТА НУКЛЕОЗИДА

Изобретение относится к способу получения моиофосфата нуклеозида, который может найти применение в медицине.

Известен способ получения производных

1- fit -Я-арабинофуранозялпиримндянов из

1-,й -Д-рибофураиознлпиримидинов путем защиты первичной гидроксильной группы, чминогруппы и 3-гидроксильной группы

2 рйбозного остатка ацильными группами о последующим действием на полученное соеди ненив п-толуолсульфонилхлоридом в пирядн-. не и дальнейшей обработкой образовавшего» ся соединения метанольным раствором амеа ака.

Предлагается основанный на известнойреакции сгэсоб „. получения монофосфата нуклеозида обаай формулы Х заключающийся в том, что 8-галоид-3,5 -пик лоадвйозинмонофосфат переводят в 2-О-ОГ-8-галанд-3, 5; И цикщомонофосфат (Op

Шепляемая эааитная группа j, который обре... бетывают раствором, ЬМержап(им уксуо дюФ кислоту и ацетат натрия для йолучения 2-0М-6- Я»ацвтил8оксиадвнозин-3 у5 - иик.» .ломонофосфата, на последний действуют мв-4 танольным аммиаком с образованием 2-О-ОГ-8-оксиаденозин-3) 5 . пикломонофосфата ® и. 8-2 -ангидро8-окси-9- ф -Д- рабинфуранозиладвнин-3 5 цикломонофосфата, полученное ангидросоединение обрабаты вают жидким сероводородом для образова;ния 8-меркапто-9- Я -Д-арабинофуранозил аденин-3 5 -цикломойофосфата, который вос станавливают. до 9- Я -Д-арабинофуранозил: адвнин-3 5 -цикломонофосфата. н, s) Олпепляемая группа может представлять собой такой остаток, как тозил, мезил, ани» зил, брозил, низил или трииэопропилбвнзол», сульфонил, предпочтительно тозил.

Раствор уксусной кислоты и ацетата натрия может включать уксусный ангидрид, а 2 О-С4 -6- Я -ацетил-8-оксиаденозин. -3 5 тцикломонофосфат целесообразно обра.,батывать затем мвтанольным раствором

: аммиака для получения ангидропроизводнога, !

8-Меркаптопроизводнов преврашают в

9» д -Д-арабинофураиозиладенин-3 . 5 -цикло+ . моиофосфат восстановлением s присутствии никеля Ренея в качестве катализатора. процесс протекает по схеме:

НА<,3 о

Сйачапа бромированием 3, 5-циклоаденоэинмонофосфата (И -), который является

BpHpogBbIM соединением, получают 8-бром й4", ф -циклоаденозие монофосфат 1, Ц1 ), Затем ..» соединение П1 обычно тоэилируют и получают 2-О-тозил-8-бромаденозиц- б

-3,5 -цикломонофосфат (fV ). Если в поло ! жении 2 присовциняется .цругая группа (ОГ),i т. е. не тозил, то образуется соединение 2 -б-

-ОГ-8-бромаденозин-3,5 -цикломонофосфат

ПосЪМ этого соедийенив. 1V обрабатыва- 10 ют раствором уксусного ангщ рида» ацетата натрия и уксусной кислоты. Далее иа образовавшийся 2 -О-тозил«6- Ц -ацетил-8-оксиаденозин-3,5 -цикломонофосфат (-У ) действуют леетанольным аммиаком 1спирто- 15 вым раствором аммиака) (в несколько при емов) и получают 2-О-тозил-8-оксиаденозии-.

-3,5 -цикломонофосфат (Vl ) и 8-2 - ангид ро-8-окси-9- Р --Д-арабинофуранозиладенин-

-3,5 -цикломонофосфат (Щ ). Соединение

VJ можно получить обработкой продукта 17 ацвтатом натрия, уксусной кислотой, а ангидропроизводное Я1 - из соединения 71 действуя на него натрием и Ж, Я

-диметилформамидом (ДМФА). Затем ангидропроизводное VI I обрабатывают жйдким сероводородом для образования 8-меркайто-9- )1 -Д-арабннофуранозиладеище-3,5-цикломонофосфата (V III ). Последний конверсируют предпочтительно восстановле1 нием в присутствии никеля Ренея в качестве катализатора и получают целевой 9- ф ! . -Д-арабинофуранозиладенин 3 «5 «цикломоно фосфат (I). Соединение VIII можно перевести s вещество 1 также путем обработки п»толуолсульфонилхлоридом в пиридине или окислением Й -бромсукцинимидом или йодом, Приведенные в схеме соединения можно представить общей формулой йнК

QY

:где X - водород, гидроксил, сульфоксил» га-. лоид или ангидро (ангидрид);

- водород или ацил С - С 1

8 — водород или гидроксил;

1 — водород или ос аточная группа, иа2 пример тоэил, меэил, анизил, брозил, низил или триизопропилбензол сульфонищ

У вЂ” водород» щелочной металл или аммоний.

В случае, когда 8 -ОН, R и 8 офозначают Й, а Х-Н или Я Ц1 р обозна

;.чает ацил чишь s случае, когда Х-GH

»» - Н, à R - остаточная группа;

1 ° 2 гъ

Х представляет ссбой галоид; если k u

;1 обозначают водород, а 8 - остаточную, группу Заместители X» R и 8 можеео !

I варьировать.

П р и и е р 1, Получение 2»Г аазип, -8-бромадвнозин-3 р 5 цикломонсд»осфата натрия (1У ).

I .. 40,9 r (190 ммоль) соединения"Ш растворяют в 250 мл 1 н, едкого натра и в перелеешиваемьей раствор вливают в тече ние 15 мин раствор 76,26 г (400 :ммоль) толуолсульфохлорида в 600 мл ди „ оксана. Реакционный раствор перемешиваю» ,4 .час нри комнатной температуре!" смесь: выливают в 5 л ледяной воды при внергич- ном неремешивании. Выпавший осадок от, фильтровьевают» промывают 2 л ледяной водье и сушат путем отсасывания. Высу.шенепяй осадок суспендируют в 800 мл

) хлороформа, энергично перемешивают, фильтруют и промывают избытком 3 л хло

;роформа. Белый порошок сушат в вакуум.вксикаторе над пятиокисью фосфора до,, утра и получают 55,6г{94%) соединения

ДГ и виде хроматографическч однороднсй.о (материала.

В ИК-спектре обнаружена сиеп ная поло-

, са поглощения при 1 79 см 1 (арилсуль» ., фанил). В ПМР-спвктреаномерный протон. ,(опрвделвние в д О) с центоом пеж

Г 5,82 в виде сийглета, При влектрофорезе

4а бумаге в фосфатном буфере (pH 7,2) дикло-АМП движется как однозарядное пятно (УФ-спектр: - Н, О 266 нм (15090j

1 1ЬК рН 11 рН

-264 нм (Я 17700); q 266 нм макс > макс ((15200) макс

Пример 2. Получение 8-2 -анпидро-8-окси-9- Я -.Д-арабинофураноэиладе-, нин-3,5 -цикломонофосфата (УП ), 32,8 г ацетата натрия растворяют s "

900 мл уксусной кислоты, затем приливают

80ьЫ уксусного ангидрида и 24 r (40 ммоль) соединения I |», . Раствор цоддер - . живают при температуре кипения с обратным холодильником при отсутствии влаги в течение 3,75 час (температура бани

125 C), по@ле чего реакционную смесь . о охлаждают и упаривают досуха в вакууме остаток обрабатывают метанолом, этано-

Г т t лом и диоксаном, затем уперивают для удаления последних остатков уксусной кис лоты и суспендируют в смеси 600 мл метанола и 400 мл этанола, Твердые куски10 ф суспензни измельчают н выпавший осадок фильтруют (для промывки берут""200 мл ме- танола). Высушенный продукт (V ) дает однородное пятно прн хроматографииовании в нескольких системах. Выход 22,61 г. 15

УФ-спектр: РН 1 290 макс макс

272,5,и 309,5. б) 2 »О-тозил-8-оксиаденозин-3,5 --цик

Йомонод.осфат аммония (VI ). и

2,168 r (4 ммоль) полученного не последней ствдии соединения (T ) растворяют в 60 мл метанольного аммиака и расч вор выдерживают 90 час при комнатной температуре, после чего упаривают досуха в вакууме OGTBTQK суспендкруют и растирают с 40 мл этанола и оставляют до утра в хоуиэдильнике. Затем отфильтровывают выпавший осадок, промывают 200 мл этанола и сушат, получая 1,7 г соединения VI

Фильтрат и пром; явную жидкость упаривают в вакууме, а остаток перекристаллизовывеют из метанола (этанола) и получают эще

0;065 г соединения VI . Обший выход

1,765 (85,3%).

Н+

УФ-спектр: Д 265 и 288 нм; макс

s) 8-2 -Ан;- -„"цр-.-б-окси-9- ф -Д-арабинофуранозпладенин-3,5 -циклофосфат (7И ) ..,, Метод 1, 1,551 г (Э ммоль) соединения

VI растворяют s 50 мл метанольного рас вора аммиака и раствор выдерживают 6 час при 80 С в баллоне. Продукты реакции ад»- о сорбируют в колонке с кремнеземом (Мал-. личкродт - 100 меш.; размеры колонки

2,7 см х 70 см), элюируот хлороформом

400 мл), е затем смесью метанол - хлорсм" форм в объемном соотношении 1; 1. Продукт: фп роявлчется по второму главному пику.

Соответствуюшие фракции собирают и упаривают. Остаток растворяют в 40 мл метана ,Ia, охлаждают и получают кристаллическую аммонийную соль соединения

N 21,22.

С10Н1ОИ 5О6Р.

Н 3,13;

Вычислено, %: С 36,71; Н 3-,08;

М 21,40.

В ИК-спектре отсутствует; полоса поглошения, соответствуюшая арилсульфониль ной группе при 1179 см 1, В ПМР-спекчъре (определение в ДМСОI NaOQ) - аномерный протон в виде дублета с центрам при

6,5, что указаывает на арабинозную крнфигурацию с 2 -ангидро-связью, и 2

-протон с триплетом, расположенным йри ($5 95.

УФ--спектрЯ 259 и 286 (плечо) нм макс °

257 нм.

Метод 2. 17,12, r (33,1 ммоль) соединения VI растворяют в 200 мл метанольного раствора аммиака в баллоне из нержавеюшей стали и нагревают 9 час при

75& Содержимое охлаждают и упаривают в вакууме досуха. Остаток растворяют в 80 мл воды и фильтруют. Фильтрат смешивают с 80 мл этанола, подкисляют 2 н. соляной кислотой (pH 2) н оставляют до утре. в холодильнике. Затем фильтруют, промывают смесью метанол-этанол (50%;

2 х 25 мл) и сушат. Получают 5,09 г (47,01%} соединения 7Ц, идентичного соединению, полученному по методу 1.

Пример 3. Получение 8-меркепто-9- Р -Д-арабинофуранозиладенин-3,5 -цикломонофосфата (соединение VIII ), Метод 1. Приготовляют суспензию 1,30г (4 ммоль) соединения VJ, в 15 мл.диметилформамиде и 25 мл пиридииа и затем вносят в нее 40 мл жидкого. сероводорода (готовят s баллоне). Содержимое выдержи-.: вают 16 час при 100 С (температура бани), охлаждают и упаривают в вакууме досуха. Остаток адсорбируют в колонке и кремниевой кислотой (Маллинкродт - 100 меш.; размеры колонки 5 х 40 см), затем элюируют 950 мл хлороформа и смесью хлороформ — метанол в объемном соотношении

1:1. В УФ-области имеются две главных пика абсорбции, Фракции, соответствуюшие первому пику собирают и уперивают. Полу» . чают 0,9 г беллотто порошка (вещество 11 ),. е при трехкретной керекристаллизеции из смеси метанол-этанол - 0,835 r (57,7%) вешества, Часть вешества растворяют в воде и водный раствор подкисляют до рН 2.

Полученную кристаллическую свободн ю кислоту (YLII) сушат 4 час при 80 С в

BQK e.

4 01Е4

Найдено,%: С 3.l,44; и 3,4Р", И 18,34.

С Н Й О Г Н О. г

Вычислено, %: С 33,60; H 3,72;

М 18,46.

244 нм макс

УФ-спектр:

10 (10620) и 308нм (f 26170);

294 нм (23970). рН 11

ПМР-спектр (в Q О) обнаруживает аномерный протон в виде дублета „c центром при о 87,0, Метод 2. В баллоне из нержавеюшей стали готовят суспензию 7,7 г (23,3 ммоль) соединения УП в 110 MlI диметилформамида, затем приливают 55 мл жидкого сероводорода. Содержимое реактора выдерживают 20 час при 110оС, охлвж- дают, выпавший осадок отфильтровывают при . помоши 100 мл этанолв, промывают

100 мл эфира, сушат при отсасывании и получают 5,39 r почти чистого продукта Щ в виде белого порошка. Это вешество растворяют в 30 мл воды и фильтруют. К фильтрату добавляют 30 мл этанола, затем. подкисляют 30 мл 2 н. соляной кислоты (рН 2), выпавший осадок вешества ИП выдерживают 1 час при комнатной темпе- р ратуре и отфильтровывают. Осадок промывают 5 мл водного этанола (50%), после чего сушат 4 чвс при 60оС и 0,1 мм рт. ст.. Получают 3,85 r хроматографически однородного вешества Щ1 . Фильтрат при дальнейшем подкислении дает еше

0,20 г этого вешества.

Смешивают первоначальный фильтрат реакционной смеси и промывную жидкость, упаривают и адсорбируют в колонке с су- Ф хой кремниевой кислотой (размеры колонки

4,5 х 18 см). Затем элюируют 150 мл

50%-ного метанольного хлороформа и . 10%-ным метанольным аммиаком (соби» рают фракции по 10 мл). Далее собирают д фракцию, соответствуюшую чистому соеди неник 7111 и упаривают. Остаток растворяют в метаноле при помоши 2 н. едкого аммония и осаждают подкислением, получая 1,3 г чистого вешествв 7П1 . Обший 56 выход 5,15 г или 61,2%.

Пример 4. Получение 9- и -Д-арабинсфура чозилад енин-3, 5 -циклофосфвта (вешество I).

3,04 г (8 ммоль) "оединения ЩЦрасч 55 воряют в 250 мл метанола, содержашего

10 мл 2 н. едкого аммония. И полученный раствор вносят 36 " "никеля Ренея и смесь выдерживают 18 чвс при температуре кипения (с обр тным холодильником) 1 " (температура бяни 75оС), Затем х ализвтор отфильтровывают и.рез слой пели1а, промывакт 100 мл MOTHS lIR, содержвшим

10 мл 2 н, едкого аммония, Фильтрат вместе с промывной жидкостью упаривают досуха, я остаток растворяют в 30 мл метанола и нескольких каплях 2 и. едкого аммония. Раствор отфильтровывают и подкисляют, Выпадает 2,05 г свободной кислоты (вешество I). Фильтрвт упаривают и получают еше 0,24 г. Обший выход 2,24 г илп 31%. Остаток перекристаллизовывают путем растворения в воде и подкисления, . после чего сушат 4 час при 80 С и 1 мм о рт. ст.

Найдено. %: С 36,20; Н 3,52;

Й 21,27.

О М

10 12 6 5

Вычислено, %: С 36,48; Н 3,67;

М 21,09, УФ-абсорбция: 3 256 нм макс. (152pp). g рН 1- 258 нм (f 15400). макс

Предмет изобретения

1. Способ получения монофосфата нуклеозида, о т л и ч в ю ш и и с я тем, что„

8-галоид-3,5 -циклоаденоэинмонофосфат пе» реводят в 2-О-ОГ-8-галоид-3,8 -цикломонофосфат (Ol îòàåïëÿåìàà зашитнвя группа), который обрабатывают раствором, содержашим уксусную кислоту и ацетат натрия, для получения 2 -О-ОГ-6- М -ацетил-8—

-оксиаденозин-3,,5 -цккломонофосфата, нв последний действуют метанольным аммиа-. ком с образованием 2 -О-ОГ-8-Ьксивдено зин-3,5 -цикломонофосфата и 8-2 - ига(-8-окси-9- Р -Д-арабинофурвносйтлвденин-3,5 -иикломонофосфата, полученное ангидросоединение обрабатывают жидким серово- дородом для образования 8-меркапто-9- 8

-Д-арабинофуранозиладенин-3,5 -иикломонофосфата, который восстанавливают до

9- Ц -Д-арабинозиладеннн-3,5 -цикпомонофосфата.

2. Способ по п. 1, о т л и ч в с ш и и с я тем, что отшепляемея группя может представлять собой такой остаток, как то зил, мезил, анизил, броэил, низил или три» изопропилбенэолбульфонил, предпочтительно тозил.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю ш и В» си тем, что раствор уксусной кислоты и ацетата натрия включает уксусный ангидрид, а 2 -С ОГ 6 g вцетил-8оксияденозин-.«3,5 цикломонофосфат обрабатывают эа тем метанольным раствором аммиака для получения ангндропроизводного, 47ÎÕ 14

Составитель Е Соколона редактор З.Горбуиова Техред И.Каранданшва Корректор Б.Брыксина

Изд. И Цф Тираж д, щ Подписное

Заказ 4927

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров ССГ" ко делам изобретений и открытий

Москва, П3035, Раушскан наб., 4

Филиал ППП Патент, г. Унаород, ул. Проеатнаи, 4

4. Способ по и. 3., о т л и ч а ю ги и и с я тем, что 8:меркаптопроизводное прев ракают в 9,9 Дарабинофураноаиладениз

12

3,5 цикломонофосфат восстановлением в присутствии никеля Ренеи в качесTòâå катализатора.