專利名稱：立體有擇陰離子糖基化方法
技術領域：
本發明有關制備2′-脫氧氟代β-核苷的立體有擇陰離子糖基化方法。
對合成2′-脫氧氟代核苷和它們的同系物的方法的持續興趣是由于它們成功地用作治療病毒和癌癥疾病的治療劑。特別感興趣的化合物是gemcitabine見EP211354和US4，526，988。由于這些化合物是β-核苷，有提供高產率的那些化合物的需要。
合成2′-脫氧氟代核苷的關鍵步驟是核苷堿和碳水化合物的縮合或糖基化以形成N-苷鍵。但是合成2′-脫氧核苷的方法是典型的非立體有擇的形成α和β核苷的混合物。例如US4，526，988沒有做到立體有擇地產生2-脫氧-2，2-二氟代-β-核苷，而代之以產生了4∶1α對β端基異構體的比例的2-脫氧-2，2-二氟代核苷。甚至最佳保護基也不能增加α對β的比使其超出1∶1;見US4，965，374專利，其使用苯甲酰保護基。
按照本發明，提供了制備富β端基異構體的式(Ⅰ)所示核苷的立體有擇陰離子糖基化方法，
其中T選自氟和氫及R是選自
的核苷堿基，其中R1選自氫、烷基、取代烷基和鹵素;R2選自羥基、鹵素、氰基、疊氮基、伯氨和仲氨基;R3選自氫、烷基、取代烷基和鹵素;R4、R5和R6分別選自氫、-OH、NH2、N(烷基)、鹵素、氰基、疊氮基、烷氧基和硫代烷基(thioalkyl);R7選自氫、鹵素、氰基、烷基、烷氧基、烷氧羰基、硫代烷基、硫代甲酰氨基和甲酰氨基;Q選自CH、CR8和N，其中R8是鹵素、甲酰氨基、硫代甲酰氨基、烷氧羰基和氰基;其中包括用富α端基異構體的式Ⅱ所示氟代碳水化合物
其中T如上定義;X是羥基保護基;Y選自碘和溴;與至少一摩爾當量的選自如下的核苷堿基鹽(R′)
其中R1到R7和Q定義如前;Z是羥基保護基;W是氨基保護基;而M+是陽離子;在惰性溶劑中反應;并去保護形成式(Ⅰ)所示化合物。
在整個申請文件中，除非另有所指，所有的溫度是攝氏度，所有的比例，百分比等以重量單位表示而及所有的混合物以體積單位表示。端基異構體混合物用重量/重量比表示或用百分比表示。術語“二甲苯”單獨或其結合形式是指二甲苯的所有異構體和它們的混合物。術語“乳醇”單獨或其結合形式是指2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖或2-脫氧-2-氟代-D-呋喃核糖。術語“碳水化合物”單獨或其結合形式是指乳醇，其中在C-1位置的羥基已經被所需的離去基團替代。術語“鹵素”單獨或其結合形式是指氯、碘、氟和溴。術語“烷基”單獨或其結合形式是指直鏈或環狀及支鏈脂族烴基，其中最多含7個碳原子，優選最多含4個碳原子，例如甲基、乙基、n-丙基、異丙基、n-丁基、ι-丁基、n-戊基、n-己基、3-甲基戊基等等或取代的直鏈和支鏈脂族烴，例如氯乙基，1，2-二氯乙基等等。術語“烷氧基”單獨或其結合形式是指通式AO的基團;其中A是烷基。術語“芳基”單獨或其結合形式是指碳環或雜環芳基，例如苯基、萘基、噻吩基和它們的取代衍生物。術語“硫代烷基”單獨或其結合形式的指通式BS的基團;其中B是烷基或氫。術語“酯”單獨或其結合形式是指通式EOOC;其中E是烷基或芳基。術語“芳族的”單獨或其結合形式是指含(4n+2)π非定域電子的類似苯的結構。術語“磺酸酯”或“磺酰氧”單獨或其結合形式是指通式GSO3的基團;其中G是烷基、取代烷基、芳基或取代芳基。術語“取代的”單獨或其結合形式是指由至少一個或更多選自氰基、鹵素、羰烷氧基、甲苯酰、硝基、烷氧基、羥基和二烷基氨基的取代。短語“富集的端基異構體”單獨或其結合形式是指其中指定的端基異構體的比例大于1∶1的端基異構混合物并包括基本純化的端基異構體。
按本發明的陰離子糖基化方法，富β端基異構體的式(Ⅰ)所示2′-脫氧-2′，2′-二氟代核苷和2′-脫氧-2′氟代核苷可由富α端基異構體的式(Ⅱ)所示的碳水化合物與至少一個摩爾當量的核苷堿鹽在惰性溶劑中按如下反應式反應制備，
其中X、T、Y、R1和R定義如前。
糖基化反應方法經SN2取代。因此，本發明的富β端基異構體的核苷是從富α端基異構體的碳水化合物中衍生的。
適用于本發明的陰離子糖基化方法的乳醇原料在現有技術中是熟知的并能由本領域的普通技術人員按標準工藝容易地合成。例如，US4，526，988研究了式(Ⅲ)所示的2，2-二氟代-2-脫氧-D-呋喃核糖的合成，
其中X是羥基保護基。此外，Reichman等在Carbohydr.Res.，42 233(1975)研究了式(Ⅵ)所示2-脫氧-2-氟代-D-呋喃核糖的合成，
其中X是羥基保護基。本發明較優選的實例應用了2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖-3，5-二苯甲酸酯作為乳醇原料。
糖基化反應典型地需要將分子式(Ⅲ)和(Ⅳ)的乳醇的羥基保護以防止羥基和核堿衍生物反應，或在某些情況下分解。適用于本發明糖基化方法的羥基保護基(x)可以從使用在合成有機化學中的已知保護基中選擇。選擇的羥基保護基優選的是能有效地進入乳醇并在糖基化反應完成后能容易地被去除的。在現有技術中已知的羥基保護基敘述在Protective Groups in Organic Chemistry，Mcomie Ed.，Plenum Press，New York(1973)第3章，和Protective Groups in Organic Synthesis，Green，John，J.Wiley and Sons，New York(1981)中的第2章，優選的是形成酯的基團，例如甲酰基，乙酰基，取代的乙酰基，丙酰基，丁酰基，新戊酰氨基，2-氯乙酰基，苯甲酰基，取代的苯甲酰基，苯氧羰基，甲氧乙酰基;碳酸酯衍生物，例如苯氧羰基，乙氧羰基，ι-丁氧羰基，乙烯氧羰基，2，2，2-三氯乙氧羰基和芐氧羰基;形成烷基醚的基團，例如芐基，二苯基甲基，三苯基甲基，ι-丁基，甲氧甲基，四氫吡喃基，烯丙基，四氫噻吩基，2-甲氧乙氧甲基;和形成甲硅烷醚的基團，例如三烷基甲硅烷基，三甲基甲硅烷基，異丙基二烷基甲硅烷基，烷基二異丙基甲硅烷基，三異丙基甲硅烷基，ι-丁基二烷基甲硅烷基和1，1，3，3-四異丙基disloxanyl;氨基甲酸酯，例如N-苯基氨基甲酸酯和N-咪唑基氨基甲酸酯;但是更優選的是苯甲酰基，單-取代苯甲酰基和二取代苯甲酰基，乙酰基、新戊酰基，三苯基甲基醚，和形成甲硅烷基醚的基團，特別是ι-丁基二甲基甲硅烷基;而最優選的是苯甲酰基。
把羥基保護基連到乳醇上使用典型的反應條件，并取決于所選擇的保護基的性質。適用的反應條件敘述在US4，526，988中，在此引用作為參考。
為了完成核苷堿鹽和碳水化合物的反應，適當的離去基團立體有選擇地被連到乳醇的C-1位置上，以活化乳醇并產生富α端基異構體的式(Ⅱ)所示碳水化合物。適用的離去基團(Y)選自碘和溴，最好是碘。
富α端基異構體的式(Ⅱ)所示的碳水化合物的制備方法描述在USSN07/902，306中，并使羥基被保護的2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖-1-β-磺酸酯在惰性溶劑中和鹵化物源接觸以形成富α端基異構體的2-脫氧-2，2-二氟代-D-1-α-鹵代-呋喃核糖基。
使用在此的核苷堿是有機化學工作者熟知的，不需要討論它們的合成方法。但是為了適用于本發明的糖基化方法，核苷堿或它們的含有氨基或羥基的互變異構等同物最好含保護基，例如氨基保護基(W)和/或羥基保護基(Z)，這取決于所選擇的核苷堿衍生物的性質。保護基防止羥基或氨基為富α端基異構體的式(Ⅱ)所示的碳水化合物提供競爭反應位點。保護基在核苷堿與富α端基異構體的式Ⅱ所示碳水化合物反應前被連到核苷堿上并在其后被除去。保護核苷堿的工藝敘述在US4，526，988中。
用于嘧啶核苷堿優選的保護基(W)選自形成甲硅烷醚基的基團，例如三烷基甲硅烷基，ι-丁基二烷基甲硅烷基和ι-丁基二芳基甲硅烷基;氨基甲酸酯，例如ι-丁氧羰基，芐氧羰基，4-甲氧芐氧羰基，和4-硝基芐氧羰基，甲酰基，乙酰基，苯甲酰基和新戊酰氨基;形成醚的基，例如甲氧甲基，ι-丁基，芐基，烯丙基和四氫吡喃基;更優選的是三甲基甲硅烷基。用于嘌呤核苷堿的優選的氨基保護基(W)選自烷基甲酰胺，鹵代烷基甲酰胺和芳基甲酰胺，例如2-三烷基甲硅烷基乙氧甲基，4-甲氧芐基，3，4-二甲氧芐基、ι-丁基、鄰苯二甲酰氨基，四氫吡喃基，四氫呋喃基，甲氧甲基醚，甲氧硫代甲基、三苯甲基，新戊酰氨基，ι-丁基二甲基甲硅烷基，ι-己基二甲基甲硅烷基，三異丙基甲硅烷基，三氯乙氧羰基，三氟乙酰基，萘酰基，甲酰基，乙酰基;氨磺酰，例如烷基亞磺酰氨基和芳基亞磺酰氨基，而更優選的是新戊酰氨基。除了用作氨基保護基、新戊酰氨基保護基增加了出了名的不可溶的嘌呤核苷堿衍生物的溶解度并把嘌呤堿的N-配糖偶合對準到9位區域異構體，而不是7位區域異構體。
嘧啶核苷堿的優選的羥基保護基(Z)選自形成甲硅烷醚的基團，例如三烷基甲硅烷基;氨基甲酸酯，例如ι-丁氧羰基，芐氧羰基，4-甲氧芐氧羰基和4-硝基芐氧羰基;碳環酯，例如甲酰基，乙酰基，和新戊酰氨基;更優選的是三甲基甲硅烷基。嘌呤核苷堿的優選的羥基保護基(Z)選自形成醚的基，例如芐基、ι-丁基、三苯甲基、四氫吡喃基、四氫呋喃基、甲氧甲基、三苯甲基;酯，例如甲酰基、乙酰丙酰基、新戊酰氨基、苯甲酰基、取代的苯甲酰基;碳酸酯，例如苯酯基，ι-丁氧羰基、乙酯基、乙烯基氧羰基;氨基甲酸酯，例如N，N-二烷基氨基甲酰基;三烷基甲硅烷醚，例如ι-丁基三甲基甲硅烷基，ι-己基二甲基甲硅烷基、三異丙基甲硅烷基，更優選的是新戊酰氨基。
在本發明的方法中提供的核苷堿保護基中，保護基本身可以被保護。
此外，把核苷堿上的酮氧原子轉化成被保護的烯醇形式通常是可能的。這使核苷堿更具有親核性并增大了核苷堿和富α端基異構體的式(Ⅱ)的碳水化合物的反應性。這更方便酮氧原子的烯醇化并為它們提供甲硅烷保護基。
在本發明方法中使用的核苷堿是被轉化成陰離子(鹽)形式以進一步增加其與式(Ⅱ)所示的富α端基異構體的碳水化合物的反應性的。核苷堿陰離子的形成包括把堿加到溶劑中的核苷堿中。堿選自ι-丁醇鈉、氫氧化鉀、ι-丁醇鉀、乙醇鉀、甲醇鉀、乙醇鈉、甲醇鈉、氫化鈉、氫化鋰和氫化鉀。另外堿還可以選自三烷基胺或四烷基銨。溶劑可選自乙腈，二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、1，3-二甲基-2-咪唑烷酮，N-甲基吡咯烷酮、四氫噻吩砜，二甲基亞砜，和它們的混合物。用來制備核苷堿的溶劑可以在糖基化反應之前除去，或和反應溶劑混合，所提供的混合物對糖基化反應是惰性的。
適用于本發明糖基化方法中的反應溶劑對糖基化反應條件必須是惰性的。優選的溶劑選自二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、二氯氟代甲烷、丙酮、甲苯、苯甲醚、氯苯、二甲基甲酰胺、乙腈、N，N-二甲基乙酰胺，甲醇，四氫呋喃，醋酸乙酯、二甲氧基甲烷、1，2-二甲氧基乙烷、二甲基亞砜，和它們的混合物。
按照本發明的方法，相對所使用的碳水化合物總量，至少使用等摩爾量的核苷堿鹽。但是，優選的是使用其量大于1當量到約10當量，更優選從約2當量到約4當量的超量核苷堿鹽。
使用在本發明方法中的糖基化反應溫度從約23℃到約170℃，更優選的是約為23℃到130℃，最優選的是約23℃到約50℃。糖基化反應最好在大氣條件下進行并在約5分鐘到6小時時間內基本完成。
雖然不是關鍵，但富α端基異構體的式(Ⅱ)所示的碳水化合物和核苷堿基鹽之間的的反應在干燥氣氛下進行是適宜的，例如在干燥空氣，氮或氬氣存在下。這是因為某些核苷堿基鹽是濕敏的。
本發明糖基化方法可使用下述的本領域的普通技術人員熟知的方法，例如高壓液相色譜法(HPLC)和薄層色譜法(TLC)，這些方法可用來檢測核苷產物的存在。
按照本發明的糖基化方法，是以β和α端基異構體的比大于1∶1到約10∶1的比來制備富β端基異構體的核苷。
反應順序的最終步驟是從被保護式(Ⅱ)所示的核苷除去保護基x，z和/或w。除去保護基獲得同樣端基異構體比例的未保護的核苷。
通過使用質子性溶劑，例如水或醇，可容易地除去大多數甲硅烷基和甲硅烷氨基保護基。酰基保護基，例如苯甲酰基和酰氨基保護基可用強堿在溫度約為0℃到100℃下水解除去。使用在本反應中的強堿或中等強堿是具有約8.5～約20.0pKa(在25℃)的那些堿。那些堿包括堿金屬氫氧化物，例如氫氧化鈉或氫氧化鉀;堿金屬醇化物，例如甲醇鈉或ι-丁醇鉀;堿金屬氨化物;胺，例如二乙基胺，羥基胺，氨等等;和其它普通的堿，例如肼等。每個保護基至少需要一當量的堿。
酰基保護基也可以用酸催化劑，例如甲磺酸、鹽酸、氫溴酸、硫酸、或用酸性離子交換樹脂除去。在相對高的溫度，例如混合物的回流溫度，進行那種水解是較優選的但當使用特別強的酸，也可以使用如環境溫度那樣低的溫度。
用已知的方法除去醚保護基，例如用乙硫醇和氯化鋁。
為了除去ι-丁基二甲基甲硅烷保護基需要在酸性條件下，例如和氫鹵化物氣體接觸。
保護基的去除可在醇溶劑中，特別是例如甲醇的醇水溶液中方便地進行。但是去保護反應也可在任何通常溶劑中，例如包括乙二醇的多元醇;醚，例如四氫呋喃;酮，例如丙酮，甲基乙基酮，或二甲基亞砜中進行。
在優選的具體實例中，去保護反應使用氨在約10℃溫度下以除去苯甲酰保護基。但是，在這種反應中使用超量的堿是較好的。雖然超量堿的使用不是關鍵，但是，在這個反應中，使用過量的堿是優選的。
本發明的富β端基異構體的核苷可以按描述在US4，965，374Chou中的工藝，此文獻列在此作為參考，或者用現有技術中已知的方法，例如萃取，結晶等一般方法從反應混合物中提取和/或分離。
下述的實施例具體地說明了本發明，但并不打算在任何方面限制它的范圍而且不應被那樣解釋。
實施例1于乙腈中的富β端基異構體的1-(2′脫氧-2′，2′-二氟代-3′，5′-二-O-苯甲酰-D-呋喃核糖基)-4-(N-新戊酰氨基)氨基嘧啶-2-酮的制備N-新戊酰基胞嘧啶(0.098克，0.5毫摩爾)懸浮在乙腈中(1.5毫升)，用ι-丁醇鉀(0.062克，0.55毫摩爾)處理并在25℃在氮氣氛下攪拌以形成N-新戊酰基胞嘧啶鉀鹽。
把在乙腈1.5毫升中的2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-3，5-二苯甲酰-1-α-碘(0.244克，0.5毫摩爾)加到上述鹽中，全部混合物在60℃下反應24小時以形成被保護的核苷。HPLC分析確定反應完成并顯示β和α端基異構體的比為1.13∶1。
實施例2于乙腈中的富β端基異構體的1-(2′脫氧-2′，2′-二氟代-3′，5′-二-O-苯甲酰-D-呋喃核糖基)-1，2，4-三唑-3-腈的制備1，2，4-三唑-3-腈(0.101克，1.03毫摩爾，懸浮在乙腈(10毫升)中，用氫化鈉(0.0445克，1.12毫摩爾)處理并在25℃在氮氣氛下攪拌以形成相應的三唑鈉鹽。2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-3，5-二苯甲酰基-1-α-溴(0.451克，1.02毫摩爾)，在乙腈中(10毫升)，被加到上述鹽中，全部混合物在82℃下反應78小時以形成被保護的核苷。HPLC分析確定反應完成并顯示β對α的端基異構比為1.2∶1。
為了分離核苷產物，蒸發反應混合物形成油狀固體，用醋酸乙酯稀釋，用碳酸氫鈉洗滌，用硫酸鎂干燥并濃縮。從乙醇中結晶殘留物獲得30毫克標題產物，其收率6%;m.p.225°-226℃，MS(FD)M/Z455(M+1)C22H16F2N4O5的元素分析(理論值)C，58.15;H，3.55;N，12.33;(實驗值)C，58.36;H，3.79;N，12.10。
實施例3于乙腈中的富β端基異構體的1-(2′-脫氧-2′，2′-二氟代-3′，5′-二-O-苯甲酰-D-呋喃核糖基)-1，2，4-三唑-3-腈的制備1，2，4-三唑-3-腈(0.272克，2.89毫摩爾)懸浮在乙腈(20毫升)中，用氫化鈉(0.094克，2.7毫摩爾)處理并在25℃，氮氣氛下攪拌以形成三唑的鈉鹽。
2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖-3，5-二苯甲酰-1-α-碘(0.941克，1.9毫摩爾)，在乙腈(20ml)中，被加到上述鹽中，全部混合物在82℃下反應48小時以形成被保護核苷。HPLC分析確定反應完成并顯示β對α的端基異構比為3.5∶1。
為了分離核苷產物，蒸發反應混合物形成油狀固體，用醋酸乙酯稀釋，用碳酸氫鈉洗滌，用硫酸鎂干燥并濃縮。用乙醇結晶殘余物獲得0.421克標題產物;收率為48%m.p.225℃-226℃。MS(FD)M/Z455(M+1)C22H16F2N4O5的元素分析(理論值)C，58.15;H，3.55;N，12.33;(實驗值)C，58.35;H，3.65;N，12.33。
實施例4于N，N-二甲基乙酰胺中的富(9)位區域異構體-β-端基異構體的1-(2′-脫氧-2′2′-二氟代-3′，5′-二-O-苯甲酰-D-呋喃核糖基)-6-氰基嘌呤的制備6-氰基嘌呤(0.92克，6.35毫摩爾)懸浮在N，N-二甲基乙酰胺(12ml)中，用氫化鈉(0.396克，8.25毫摩爾)處理并在25℃，氮氣氛下攪拌以形成6-氰基嘌呤的鈉鹽。
2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-3，5-二苯甲酰基-1-α-碘(3.09克，6.35毫摩爾)，在N，N-二甲基乙酰胺中(4毫升)，被加到上述鹽中，全部反應混合物在70℃下反應5小時以形成被保護的核苷。HPLC分析確定反應的完成并顯示β對α的端基異構比為1.2∶1。
為了分離核苷產物，冷卻反應混合物，在真空下除去溶劑，把殘余物溶解到醋酸乙酯中，用0.2M氯化鋰溶液洗滌，用硫酸鎂干燥并濃縮。柱層析(硅膠，甲苯/醋酸乙酯9∶1)獲得0.21克標題產物，產率6.5%。MS(FD)506(M+1)，C25H17F2N5O5的元素分析;(理論值C，59.41;H，3.39;N，13.86;(實驗值)C，59.85;H，3.49;N，13.48。
實施例5于乙腈中的富(9)位區域異構體-β-端基異構體的1-(2′-脫氧-2′，2′-二氟-3′，5′-二-O-苯甲酰-D-呋喃核糖基)-2，6-(二新戊酰氨基)二氨基嘌呤的制備2，6-(二新戊酰氨基)二氨基嘌呤(0.159克，0.5毫摩爾)懸浮在乙腈(1.5毫升)中并用ι-丁醇鉀(0.062克，0.55毫摩爾)處理，在25℃氮氣氛下攪拌以形成2，6-(二新戊酰氨基)二氨基嘌呤的鉀鹽。
2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-3，5-二苯甲酰基-1-α-碘(0.244克，0.5毫摩爾)，在乙腈中(1.5毫升)，被加到上述鹽中，全部混合物在60℃下反應16小時以形成被保護的核苷，HPLC分析確定反應完成并顯示β對α的端基異構比為2.2∶1。
為了分離核苷產物，用醋酸乙酯稀釋反應混合物，用碳酸氫鈉洗滌有機層，用硫酸鎂干燥，分離并濃縮成為油狀。柱層析(硅膠，甲苯/醋酸乙酯1∶1)，其后重結晶，獲得0.085克標題化合物，產率為25%。MS(FD)679(M+1)。
實施例6于N，N-二甲基乙酰胺中的富β-端基異構體的1-(2′-脫氧-2′，2′-二氟代-3′，5′-二-O-苯甲酰基-D-呋喃核糖基)-4-(芐基氨基)嘧啶-2-酮的制備N-芐基胞嘧啶(0.099克，0.493毫摩爾，懸浮在N，N-二甲基乙酰胺(2.0毫升)，用氫化鈉(0.0256克，0.534毫摩爾)處理并在25℃，在氮氣氛下攪拌以形成N-芐基胞嘧啶的鈉鹽。
2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-3，5-二苯甲酰基-1-α-碘(0.201克，0.411毫摩爾)，在N，N-二甲基乙酰胺中(1.5毫升)，被加到上述鹽中，全部混合物在23℃下反應5小時以形成被保護的核苷。HPLC分析確定反應完成并顯示β對α端基異構比為1.9∶1。
在真空條件下除去反應溶劑并把殘余物溶解在醋酸乙酯中，用碳酸氫鈉洗滌，用硫酸鎂干燥并濃縮成油狀。柱層析(硅膠，甲苯/醋酸乙酯9∶1)獲得0.015毫克標題化合物，產率6.5%。MS(FD)562(M+2)。
實施例7于N，N-二甲基乙酰胺中的富β-端基異構體的1-(2′-脫氧-2′，2′-二氟代-3′，5′-二-O-苯甲酰-D-呋喃核糖基)-1，2，4-三唑-3-甲酸乙酯的制備。
1，2，4-三唑-3-甲酸乙酯(0.723克，5.13毫摩爾)懸浮在N，N-二甲基乙酰胺(2.5毫升)中，用氫化鈉(0.123克，5.13毫摩爾)處理并在25℃下，在氮氣氛下攪拌以形成三唑的鈉鹽。
2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-3，5-二苯甲酰-1-α-碘(2.0克，4.11毫摩爾)，在N，N-二甲基乙酰胺(2.5毫升)中，被加到上述鹽中，然后全部反應混合物在23℃下反應24小時以形成被保護的核苷。HPLC分析確定反應完成顯示β對α的端基異構比為3∶1。
粗反應混合物由在減壓下除去溶劑并使用柱色譜法(硅膠，甲苯/醋酸乙酯9∶1)純化。
被保護的核苷的α和β位區域異構體(下面的A和B)的總理論產率為67%。
A.1-(2′-脫氧-2′，2′-二氟代-3′，5′-二-O-苯甲酰-β-D-呋喃核糖基)-1，2，4-三唑-3-甲酸乙酯(436毫克，21.2%收率)
從醋酸乙酯-異辛烷中重結晶“A”，得到267毫克純化的β-端基異構體，產率13%。
B.1-(2′-脫氧-2′，2′-二氟代-3′，5′-二-O-苯甲酰-β-D-呋喃核糖基)-1，2，4-三唑-5-甲酸乙酯(855毫克，41.5%收率)
實施例8于二甲基乙酰胺中的富β-端基異構體的2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-1-β-(2-氨基-6-氯代嘌呤)的制備在0℃在氮氣氛下把粉狀氫氧化鉀(99.12毫摩爾，5.55克)加到2-氨基-6-氯代嘌呤(82.6毫摩爾，14.0克)在二甲基乙酰胺(900毫升)中的懸浮液中。攪拌混合物30分鐘以形成溶液。加入在二甲基乙酰胺(450毫升)中的2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-3，5-二苯甲酰-1-α-碘(82.6毫摩爾，40.31克)。將反應物溫熱到室溫并在氮氣氛下攪拌過夜。
加入醋酸乙酯和鹽水萃取產物。用1N鹽酸，飽和碳酸氫鈉溶液，H2O和鹽水依次洗滌有機層。然后用硫酸鈉干燥有機層并真空蒸發。
用硅膠色譜法純化粗產物以產生3∶1的β對α端基異構體的2-脫氧-2，2-二氟代-D-呋喃核糖基-3，5-二苯甲酰-1-(2-氨基-6-氯代嘌呤)。1HNMR(300MH2，CD3OD)，δ4.68(m，2H，4′-H，5′α-H)，4.90(m，1H，5′b-H)，6.02(m，1H，3′-H)，6.29(m，1H，1′-H)，7.53(m，6H，Bz)，7.92(S，1H，8′-H)，8.05(m，4H，Bz)。
二苯甲酰中間體(0.49毫摩爾，260毫克)通過在0℃下，懸浮在甲醇中，其后用無水氨飽和混合物而去保護。產生的溶液溫熱到室溫并攪拌過夜。然后用氮吹洗并蒸發。用非極性溶劑，例如二氯甲烷洗滌以除去產物中的苯甲酸酯副產物而純化標題產物。由反相HPLC分離得β端基異構體。
1HNMR(300MHZ，CD3OD)，α3.90(m，3H，4′-H，5′-H)，4.58(m，1H，3′-H)6.27(dd，1H，1′-H)，8.31(S，1H，8-H)。
權利要求
1.制備富β端基異構體的式(Ⅰ)所示核苷的立體有擇陰離子糖基化方法
其中T選自氟或氫及R是選自下述各式的核苷堿基
其中R1選自氫、烷基、取代烷基和鹵素；R2選自羥基、鹵素、疊氮基、伯氨基和仲氨基；R3選自氫、烷基和鹵素；R4、R5和R6分別選自氫、-OH、-NH2、N(烷基)、鹵素、烷氧基和硫代烷基(thioalkyl)；R7選自氫、鹵素、氰基、烷基、烷氧基、烷氧羰基、硫代烷基，硫代甲酰氨基和甲酰氨基；Q選自CH，CR8和N；其中R8選自鹵素，甲酰氨基，硫代甲酰氨基、烷氧羰基和氰基；其中包括用富α端基異構體的式(Ⅱ)所示的氟代碳水化合物。
其中T的定義如上；而X是羥基保護基，Y選自碘和溴與至少一摩爾當量選自如下的核苷堿基鹽(R′)
；其中R1到R7和Q定義如前；X是羥基保護基；W是氨基保護基而M+是陽離子；在惰性溶劑中反應；并去保護以形成式(Ⅰ)所示化合物。
2.按照權利要求1的方法，其中M+是鈉或鉀金屬陽離子。
3.按照權利要求1或2的方法，其中Y是碘。
4.按照權利要求1或2的方法，其中Y是溴。
5.按照上述權利要求中的任何一項的方法，其中反應溫度從約23℃到約130℃。
全文摘要
通過富α端基異構體的2-脫氧-氟代-1-鹵代碳水化合物與至少一摩爾當量的核苷堿鹽在惰性溶劑中反應來制備富β端基異構體的2′-脫氧-2′，2′-二氟代核苷的立體有擇陰離子糖基化方法。
文檔編號C07H1/00GK1086519SQ9310945
公開日1994年5月11日 申請日期1993年6月21日 優先權日1992年6月22日
發明者周大森, C·S·格羅斯曼, L·W·赫特爾, R·E·霍爾斯, C·D·瓊斯, T·E·馬布里 申請人:伊萊利利公司