CH615199A5 - Process for the preparation of N(6)-substituted adenosine nucleotides - Google Patents
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von N6-substituierten Adenosinen der allgemeinen Formel I The invention relates to a process for the preparation of N6-substituted adenosines of the general formula I.
3 3rd
615 199 615 199
Bei der Bindung über 2 Hydroxygruppen von verschiedenen i Molekülen entsteht ein über 3.5-Stellung überbriicktes Di- bzw. Polynucleotid: Binding via 2 hydroxyl groups of different i molecules creates a di- or polynucleotide bridged via the 3.5 position:
CH--0-P-0 OH CH) CH - 0-P-0 OH CH)
ÖH ÖH
Als Zuckerreste kommen insbesondere die Reste von Ribose und Desoxyribose infrage. The residues of ribose and deoxyribose are particularly suitable as sugar residues.
Die Verbindungen sind zum grössten Teil bereits bekannt, sie besitzen antiproliferative und herzkreislaufaktive Wirksamkeit. The majority of the compounds are already known, they have antiproliferative and cardiovascular activity.
Ein Verfahren, welches dem vorliegenden Verfahren am nächsten kommt, ist in der DE-OS 21 51 013 beschrieben. A method which comes closest to the present method is described in DE-OS 21 51 013.
Für die erfindungsgemässe Umsetzung ist es nicht notwendig, die Ausgangsverbindungen der allgemeinen Formel II zu isolieren. Die in situ gebildeten 6-Trialkylsilyloxyadenosin-Nucleotide können in der Reaktionslösung mit Ammoniak oder einem Amin direkt zu den entsprechenden Adenosin-Nucleoti-den umgesetzt werden. It is not necessary for the reaction according to the invention to isolate the starting compounds of the general formula II. The 6-trialkylsilyloxyadenosine nucleotides formed in situ can be reacted with ammonia or an amine in the reaction solution directly to give the corresponding adenosine nucleotides.
Die Art der Umsetzung hängt von der Verbindung HNR, R; und dem Katalysator ab. Die Behandlung der Silylv'erbindung der allgemeinen Formel II mit primären oder sekundären Aminen erfolgt vorzugsweise bei 0 bis 180° C. Bei Verwendung von .h Salzen primärer und sekundärer Amine dient das Aminsalz gleichzeitig als Katalysator. The type of implementation depends on the connection HNR, R; and the catalyst. The treatment of the silyl compound of the general formula II with primary or secondary amines is preferably carried out at 0 to 180 ° C. When .h salts of primary and secondary amines are used, the amine salt also serves as a catalyst.
Als primäre Amine seien beispielsweise genannt: Methylamin, Äthylamin, Propylamin, Butylamin, Anilin, p-Anisidin, Benzylamin, Homoveratrylamin, Tryptamin, N,N-ô Dimethyläthylendiamin, Dopamin-hydrochlorid usw. Examples of primary amines are: methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, aniline, p-anisidine, benzylamine, homoveratrylamine, tryptamine, N, N-ô dimethylethylenediamine, dopamine hydrochloride, etc.
Als sekundäre Amine kommen vorzugsweise infrage : Dimethylamin, Diäthylamin, Pyrrolidin, Piperidin, Morpho-lin, Hexamethylenimin, N-Methyl-piperazin usw. The following secondary amines are preferably used: dimethylamine, diethylamine, pyrrolidine, piperidine, morpholine, hexamethyleneimine, N-methylpiperazine, etc.
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4 4th
Silylierungsmittel und primäres wie sekundäres Amin können gleichzeitig eingesetzt werden. Silylating agent and primary and secondary amine can be used simultaneously.
Die Umsetzung mit Ammoniak wird vorzugsweise unter erhöhtem NH-,-Druck von etwa 30-50 atü vorgenommen. Nach 20 bis 80 Stunden bei 0 bis 180° C ist die Reaktion gewöhnlich beendet. Im Falle der Silylierung mit Hexamethyldisilazan, bei der sowieso Ammoniak frei wird, können Silylierung und Umsetzung mit Ammoniak in einer Stufe durchgeführt werden. The reaction with ammonia is preferably carried out under elevated NH 3 pressure of about 30-50 atm. The reaction is usually complete after 20 to 80 hours at 0 to 180 ° C. In the case of silylation with hexamethyldisilazane, in which ammonia is released anyway, silylation and reaction with ammonia can be carried out in one step.
Als Lösungsmittel für die Reaktion eignet sich insbesondere überschüssiges Amin HNR,R2, es kommen aber auch indifferente Lösungsmittel wie zum Beispiel Toluol, Xylol, Anisol, Dioxan, Glyme, Pyridin oder für die schwerer löslichen Silylver-bindungen vorzugsweise Dimethylformamid oder Sulfolan in Betracht. Excess amine HNR, R2 is particularly suitable as a solvent for the reaction, but indifferent solvents such as toluene, xylene, anisole, dioxane, glyme, pyridine or dimethylformamide or sulfolane are preferred for the less soluble silyl compounds.
Als Katalysatoren kommen vor allem Lewissäuren, insbesondere Metalloxyde, Metallsalze, und Salze von Aminen in Betracht. Die Metallsalze werden gegebenenfalls mit überschüssigem Amin HNR,R2 in die Reaktion eingesetzt. Lewis acids, in particular metal oxides, metal salts, and salts of amines are particularly suitable as catalysts. The metal salts are optionally used in the reaction with excess amine HNR, R2.
Die Katalysatoren werden in der Regel in Mengen von 0,001 Mol bis 5 Mol bezogen auf das Nucleotid, vorzugsweise aber in Mengen von 0,05 bis 1 Mol, in die Reaktion eingesetzt. The catalysts are generally used in the reaction in amounts of 0.001 mol to 5 mol based on the nucleotide, but preferably in amounts of 0.05 to 1 mol.
Am wirksamsten erwiesen sich saures Aluminiumoxyd, Quecksilber-II-chlorid, Quecksilber-II-acetat sowie Zink-II-chlorid, Zinn-IV-chlorid, Titan-IV-chlorid und Bortrifluorid-ätherat, die in Kombination mit überschüssigem Amin eingesetzt werden, und Salze von Aminen wie zum Beispiel Ammoniumsulfat, Tryptaminhydrochlorid, Dopaminhydrochlorid, Pyridiniumchlorid usw. Acidic aluminum oxide, mercury-II chloride, mercury-II-acetate as well as zinc-II-chloride, tin-IV-chloride, titanium-IV-chloride and boron trifluoride etherate, which are used in combination with excess amine, proved to be the most effective. and salts of amines such as ammonium sulfate, tryptamine hydrochloride, dopamine hydrochloride, pyridinium chloride, etc.
Es ist überraschend, dass bei der Umsetzung mit Aminen bei Temperaturen bis 180° C die Phosphorsäureesterbindung nicht gespalten wird. It is surprising that the reaction with amines at temperatures up to 180 ° C does not break the phosphoric ester bond.
Beispiel 1 example 1
N6-Benzyladenosin-5'-monophosphorsäure N6-benzyladenosine-5'-monophosphoric acid
Eine Suspension von 117,65 g (0,3 Mol) Inosin-5'-mono-phosphorsäure Dinatriumsalz in 188,7 ml (0,9 Mol) Hexamethyldisilazan und 113,7 ml (0,9 Mol) Trimethylchlorsilan wurde 12 Stunden bei 145° C Badtemperatur unter Rückfluss erhitzt. Anschliessend wurde die Suspension mit 200 ml 1,2-Dichlor-äthan (abs.) versetzt und unter Feuchtigkeitsausschluss filtriert. Der nach Eindampfen des Filtrâtes erhaltene Rückstand wurde nach Zugabe von 62,9 ml (0,3 Mol) Hexamethyldisilazan sowie 163,7 ml (1,5 Mol) Benzylamin und 3,96 g (0,03 Mol) Ammoniumsulfat 27 Stunden bei 145° C Badtemperatur gerührt. Das dabei entstehende Hexamethyldisiloxan (Kp 101° C) wurde über eine Vigreux-Kolonne (10 cm) abdestilliert. Das braune Reaktionsgemisch wurde mit 600 ml Methanol versetzt und 16 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das ausgefallene Ben-zylaminsalz der N6-Benzyladenosin-5'-monophosphorsäure wurde abfiltriert, mit Äthanol gewaschen und getrocknet. Nach Kristallisation des eingeengten Filtrâtes aus Äthanol, Abfiltrieren und Trocknen der Substanz wurden 146,8 g Benzylaminsalz erhalten. Durch Ionenaustauschchromatographie in Wasser über eine DOWEX-Säule (Typ 50 WX2, H+ Form; A suspension of 117.65 g (0.3 mol) of inosine-5'-monophosphoric acid disodium salt in 188.7 ml (0.9 mol) of hexamethyldisilazane and 113.7 ml (0.9 mol) of trimethylchlorosilane was added for 12 hours 145 ° C bath temperature heated under reflux. The suspension was then mixed with 200 ml of 1,2-dichloroethane (abs.) And filtered with the exclusion of moisture. The residue obtained after evaporating the filtrate was added 27 hours at 145 after addition of 62.9 ml (0.3 mol) of hexamethyldisilazane as well as 163.7 ml (1.5 mol) of benzylamine and 3.96 g (0.03 mol) of ammonium sulfate ° C bath temperature stirred. The resulting hexamethyldisiloxane (bp 101 ° C) was distilled off over a Vigreux column (10 cm). The brown reaction mixture was mixed with 600 ml of methanol and stirred at room temperature for 16 hours. The precipitated benzylamine salt of N6-benzyladenosine-5'-monophosphoric acid was filtered off, washed with ethanol and dried. After crystallizing the concentrated filtrate from ethanol, filtering off and drying the substance, 146.8 g of benzylamine salt were obtained. By ion exchange chromatography in water over a DOWEX column (type 50 WX2, H + form;
2,5 X120 cm), Einengen der Fraktionen und Kristallisation aus Äthanol/Wasser wurden 93,5 g (71%) farblos-kristalline N6-Benzyladenosin-5'-monophosphorsäure vom Schmelzpunkt 173-175° C erhalten. 2.5 X120 cm), concentration of the fractions and crystallization from ethanol / water, 93.5 g (71%) of colorless-crystalline N6-benzyladenosine-5'-monophosphoric acid with a melting point of 173-175 ° C. were obtained.
Beispiel 2 Example 2
Vß-[2-(5-Methoxy-3-indolyl)-äthyl]-adenosin-5'-monophosphorsäure, Trihydrat. Vß- [2- (5-methoxy-3-indolyl) ethyl] adenosine-5'-monophosphoric acid, trihydrate.
11,765 g (30 mMol) lxiosm-5'-monophosphatdi-Natriumsalz wurden in 18,87 ml (90 mMol) Hexamethyldisilazan und 11,35 ml (90 mMol) Trimethylchlorsilan 12 Stunden bei 145° C Badtemperatur am Rückfluss gekocht, ungelöste Substanz nach Abkühlen und Zugabe von 100 ml 1,2-Dichloräthan (absolut) unter Argon abfiltriert. 11.765 g (30 mmol) of lxiosm-5'-monophosphate di sodium salt were refluxed in 18.87 ml (90 mmol) of hexamethyldisilazane and 11.35 ml (90 mmol) of trimethylchlorosilane at 145 ° C. bath temperature, undissolved substance after cooling and addition of 100 ml of 1,2-dichloroethane (absolute) filtered off under argon.
Der nach dem Einengen verbleibende ölige Rückstand wurde mit 5,24 ml (25 mMol) Hexamethyldisilazan, 9,51 g (50 mMol) 5-Methoxy-tryptamin und 0,446 g (0,25 mMol) p-Toluolsulfonsäure (Monohydrat) versetzt und 20 Stunden bei s 145-150° C Badtemperatur unter gleichzeitigem Abdestillieren (5 cm Vigreux-Kolonne, Kp—>98° ) gerührt. The oily residue remaining after the concentration was mixed with 5.24 ml (25 mmol) of hexamethyldisilazane, 9.51 g (50 mmol) of 5-methoxy-tryptamine and 0.446 g (0.25 mmol) of p-toluenesulfonic acid (monohydrate) and 20 Hours at s 145-150 ° C bath temperature with simultaneous distillation (5 cm Vigreux column, bp> 98 °).
Die Reaktionslösung wurde in 200 ml CH3OH 3 Stunden gekocht und anschliessend eingedampft. The reaction solution was boiled in 200 ml of CH3OH for 3 hours and then evaporated.
Der Rückstand wurde in 300 ml Na2CO, -Lösung aufge-!» nommen und 3mal mit je 200 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Na2C03-Phase wurde bis zur Trockne eingeengt und 5mal mit je 200 ml CH3OH heiss extrahiert. Der nach Abdampfen des Methanols verbleibende Rückstand wurde in 100 ml H20 gelöst (pH 9) und mit verdünnter Salzsäure angesäuert (pH 2), i 5 dabei fällt hellbraune flockige Substanz aus. The residue was dissolved in 300 ml Na2CO, solution! » taken and extracted 3 times with 200 ml of methylene chloride. The Na2C03 phase was evaporated to dryness and extracted 5 times with 200 ml of CH3OH hot. The residue remaining after the methanol had been evaporated was dissolved in 100 ml of H20 (pH 9) and acidified with dilute hydrochloric acid (pH 2), i 5 light brown fluffy substance precipitated out.
Der Niederschlag wurde abfiltriert und aus H20 umkristallisiert = 8,2 g = 57,1 % N6-[2-(5-Methoxy-3-indolyl)-äthyl]-adenosin-5'-monophosphorsäure, Trihydrat, The precipitate was filtered off and recrystallized from H20 = 8.2 g = 57.1% N6- [2- (5-methoxy-3-indolyl) ethyl] adenosine-5'-monophosphoric acid, trihydrate,
(Fp = 161-165° ). (Mp = 161-165 °).
2(1 2 (1st
Beispiel 3 Example 3
N6.N6-[N-(2-Hydroxyäthyl )-3-aza-pentamethylen]-adeno-sin-5' -monophosphorsäure, Monohydrat. N6.N6- [N- (2-hydroxyethyl) -3-aza-pentamethylene] adeno-sin-5 'monophosphoric acid, monohydrate.
39,22 g (100 mMol) Inosin-5'-monophosphat di-Natrium-3 salz wurden in 62,72 ml (300 mMol) Hexamethyldisilazan und 37,89 ml (300 mMol) Trimethylchlorsilan suspendiert und 10 Stunden bei 145° C Badtemperatur am Rückfluss gekocht. 39.22 g (100 mmol) of inosine 5'-monophosphate di-sodium 3 salt were suspended in 62.72 ml (300 mmol) of hexamethyldisilazane and 37.89 ml (300 mmol) of trimethylchlorosilane and for 10 hours at 145 ° C. bath temperature cooked at reflux.
Die dunkelbraune trübe Lösung wurde nach Abkühlen und Zugabe von 150 ml 1,2-Dichloräthan (absolut) unter Argon mi filtriert und im Vakuum eingeengt. Der ölige Rückstand wurde mit 40,9 ml (195 mMol) Hexamethyldisilazan, 25,8 ml (210 mMol) N-(2-Hydroxyäthyl)-piperazin und 1,902 g (10 mMol) p-Toluolsulfonsäure (Monohydrat) veisetzt und anschliessend 14 Stunden bei 145—150° C Badtemperatur unter is gleichzeitigem Abdestillieren (5 cm Vigreux-Kolonne, Kp—>98° ) gerührt. Die Reaktionslösung wurde in 500 ml CH3OH 4 Stunden bei 100° C gekocht und eingeengt. After cooling and adding 150 ml of 1,2-dichloroethane (absolute), the dark brown, cloudy solution was filtered under argon and concentrated in vacuo. The oily residue was treated with 40.9 ml (195 mmol) of hexamethyldisilazane, 25.8 ml (210 mmol) of N- (2-hydroxyethyl) piperazine and 1.902 g (10 mmol) of p-toluenesulfonic acid (monohydrate) and then for 14 hours at 145-150 ° C bath temperature with simultaneous distillation (5 cm Vigreux column, bp> 98 °). The reaction solution was boiled in 500 ml of CH3OH for 4 hours at 100 ° C. and concentrated.
Der verbleibende Rückstand wurde in 600 ml H20 gelöst und über 300 ml Dowex 50 WX2 H+Form chromatographiert. 40 Die Fraktionen 3-20 (je 600 ml H20) ergaben nach Einengen und Kristallisation aus CH30H/H20 34,2 g = 71,5% N6.N6-[N-(2-Hydroxyäthyl)-3-aza-pentamethyIen]-adenosin-5'-monophosphorsäure, Monohydrat (Fp 203-206° ). The remaining residue was dissolved in 600 ml H20 and chromatographed over 300 ml Dowex 50 WX2 H + form. 40 Fractions 3-20 (600 ml H20 each) after concentration and crystallization from CH30H / H20 gave 34.2 g = 71.5% N6.N6- [N- (2-hydroxyethyl) -3-aza-pentamethylene] - adenosine-5'-monophosphoric acid, monohydrate (mp 203-206 °).
Beispiel 4 Example 4
N6-Benzyl-2-aminoadenosin-5' -monophosphorsäure, Monohydrat. N6-benzyl-2-aminoadenosine-5 'monophosphoric acid, monohydrate.
40,72 g (100 mMol) Guanosin-5'-monophosphat Dinatriumsalz wurden in 62,72 ml (300 ml) Hexamethyldisilazan, 37,89 ml (300 mMol) Trimethylchlorsilan und 80 ml Pyridin (abs.) suspendiert und 72 h bei 145° C Badtemperatur gekocht. Die lösliche Substanz wurde unter Argon abfiltriert, mit Pyridin gewaschen und das Filtrat im Vakuum eingedampft. 40.72 g (100 mmol) guanosine 5'-monophosphate disodium salt were suspended in 62.72 ml (300 ml) hexamethyldisilazane, 37.89 ml (300 mmol) trimethylchlorosilane and 80 ml pyridine (abs.) And 72 h at 145 ° C bath temperature cooked. The soluble substance was filtered off under argon, washed with pyridine and the filtrate evaporated in vacuo.
Den Rückstand versetzte man mit 20,91 ml (100 mMol) Hexamethyldisilazan, 54,56 ml (500 mMol) Benzylamin und 1,32 g (10 mMol) Ammoniumsulfat und rührte 18 h bei 145° C Badtemperatur unter gleichzeitigem Abdestillieren von Hexamethyldisiloxan (Sdpt. 98° C, 6 cm Vigreux-Kolonne). Nach Zugabe von 500 ml Methanol und 1 h Kochen wurde eingeengt und der zähe braune Rückstand 3 mal mit je 600 ml Äther verrieben und die entstandene kristalline Substanz abfiltriert. Nach Lösen in Methanol/Wasser wurde mit Salzsäure bis pH 2 angesäuert, nach Kohlebehandlung eingeengt und aus Wasser umkristallisiert; Schmpt. 229-232° C; Ausbeute: The residue was mixed with 20.91 ml (100 mmol) of hexamethyldisilazane, 54.56 ml (500 mmol) of benzylamine and 1.32 g (10 mmol) of ammonium sulfate and stirred for 18 h at 145 ° C bath temperature while distilling off hexamethyldisiloxane (Sdpt 98 ° C, 6 cm Vigreux column). After adding 500 ml of methanol and boiling for 1 h, the mixture was concentrated and the viscous brown residue was triturated 3 times with 600 ml of ether each time and the resulting crystalline substance was filtered off. After dissolving in methanol / water, the mixture was acidified to pH 2 with hydrochloric acid, concentrated after carbon treatment and recrystallized from water; Schmpt. 229-232 ° C; Yield:
65 39,8 g (88 %), (84,6 % als Monohydrat). 65 39.8 g (88%), (84.6% as monohydrate).
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