CN100334100C - 5-三氟甲基-2’-脱氧尿苷的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及5-三氟甲基-2’-脱氧尿苷(I)的合成方法。该化合物以2’-脱氧尿苷为起始原料,经碘化、羟基保护、三氟甲基化、脱保护后获得。本发明方法原料易得,合成简便,无污染。
Description
技术领域:
本发明涉及药物合成领域,具体涉及5-三氟甲基-2’-脱氧尿苷的合成方法。
背景技术:
5-三氟甲基-2’-脱氧尿苷(Trifluridine),又称曲氟尿苷或三氟胸苷,在临床上用作抗病毒药物,是一种胸苷类似物,干扰DNA合成,对单纯疱疹病毒I型和II型引起的原发性角膜结膜炎和复发性角膜炎有效。同时它又是制备具有高特异性的抗乙型肝炎病毒作用的化合物5-三氟甲基-2’,3’-二脱氧尿苷(5-trifluoromethyl-2’3’-dideoxyuridine)的重要中间体。5-三氟甲基-2’,3’-二脱氧尿苷由拜耳公司开发,在中国专利申请92102448.7中,公开了一种合成5-三氟甲基-2’,3’-二脱氧尿苷的方法,它以三氟丙酸乙酯为起始原料,合成中需用到四氯化锡,对环境易造成污染。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题在于,提供一种原料易得、合成方法简便、无污染的新型合成5-三氟甲基-2’-脱氧尿苷的方法。
本发明公开的5-三氟甲基-2’-脱氧尿苷具有下述式I结构:
上述式I化合物由2’-脱氧尿苷(II)为起始原料,由以下所示合成路线得到:
化合物II经碘化、羟基保护、三氟甲基化、脱保护后获得目的产物I,即从化合物II→V→VI→VII→I,或在碘化前对羟基进行预保护再进行碘化、羟基保护、三氟甲基化、脱保护后获得目的产物I,即从化合物II→III→IV→V→VI→VII→I。
式I化合物的具体制备步骤包括:以2’-脱氧尿苷(II)为起始原料,选择合适的保护基保护糖基上的两个羟基,一般选择酯基保护,如乙酸酯、苯甲酸酯等,其中以乙酸酯为最佳,该步反应可以醋酐为酯化剂在有机溶剂中进行,酸酐本身也可以作为反应溶剂,反应可用4-(N,N-二甲氨基)吡啶催化,或在吡啶存在下进行酰化反应,获得选择性羟基保护的3’5’-双乙酰-2’-脱氧尿苷(III),然后与碘在硝酸铈铵(CAN)及乙腈存在下进行碘化反应,得5-碘-3’5’-双乙酰-2’-脱氧尿苷(IV)。通过碱水解得5-碘-2’脱氧尿苷(V)。
化合物II也可直接与碘、硫酸银反应,获得化合物V。
化合物V与三苯基氯甲烷(Tr-Cl)反应,再次获得选择性羟基保护的3’5’-双三苯甲基-5-碘-2’-脱氧尿苷(VI),化合物VI与三氟碘甲烷进行三氟甲基化反应,获得5-三氟甲基-3’5’-双三苯甲基-2’-脱氧尿苷(VII),最后采用酸水解去保护得到目的产物5-三氟甲基-2’-脱氧尿苷(I)。
其中,化合物(IV)碱水解获得化合物(V)所采用的碱可以为无机碱或者有机碱,无机碱包括氢氧化钠、氢氧化钾;有机碱包括氨水、二乙氨、三乙氨、甲醇钠、乙醇钠等。
其中,化合物(VII)酸水解获得化合物(I)所采用的酸包括有机酸和无机酸,有机酸包括,C1-6脂肪酸,如甲酸、醋酸、三氟醋酸、丙酸、丁酸等,无机酸包括稀盐酸、稀硫酸等。
用本发明方法获得的化合物I,再经选择性羟基保护、卤代、氢化脱卤和脱保护,或者经选择性羟基保护、选择性脱氧脱保护、催化氢化脱保护即可制得药物5-三氟甲基-2’,3’-二脱氧尿苷。用本发明化合物I制得的5-三氟甲基-2’,3’-二脱氧尿苷纯度高,操作简便,合成原料易得,无污染。
下面结合实施例对本发明方法作进一步描述。
具体实施方式:
实施例1 3’,5’-双乙酰-2’-脱氧尿苷(III)的制备
将2’-脱氧尿苷(1.03克,4.5mmol)、醋酐(12毫升)和4-N,N-二甲基氨基吡啶(DMAP)(0.4克)加到反应瓶中,混合物室温搅拌过夜。减压浓缩至干,向所得无色固体中加入水,过滤,得3’,5’-双乙酰-2’-脱氧尿苷产物(1.23克),产率88%,mp108-109℃;[α]D 25 15.5·(c1.2,CHCl3)。
1H NMR(δ,ppm,CDCl3):2.14(s,6,3’and 5’-COCH3),2.16-2.57(m,2,H-2’,H-2”),4.35(m,3,H-4’,H-5’,H-5”),5.14-5.38(m,1,H-3’),5.80(d,J=8.0Hz,1,H-5),6.30(d of d,J=8and 6Hz,1,H-1’),7.52(d,J=8.0Hz,1,H-6).
实施例2 3’,5’-双乙酰-2’-脱氧尿苷(III)的制备
制备方法同实施例1,其中用吡啶替代4-N,N-二甲基氨基吡啶,反应时间2-3天。
实施例3 5-碘-3’,5’-双乙酰-2’-脱氧尿苷(IV)的制备3’,5’-双乙酰-2’-脱氧尿苷(0.5mmol),碘(0.6mmol),CAN(0.25mmol)和乙腈(8毫升)的混合物在80℃搅拌一小时。减压蒸除溶剂,向残渣中加入饱和氯化钠水溶液(10毫升)和少量亚硫酸氢钠水溶液,以醋酸乙酯提取三次(10毫升×3),合并有机相,水洗,饱和氯化钠水溶液(15毫升)和水(15毫升×2)洗,无水硫酸镁干燥。过滤,滤液蒸干,粗产物用硅胶柱层析纯化或用乙醇重结晶,得到201毫克无色针状产物,熔点160.5-162℃。
1H NMR(δ,ppm,CDCl3):2.07,2.11(2s,3 and 3,3’and 5’-COCH3),2.29-2.48(m,2,H-2’,H-2”),4.20-4.29(m,3,H-4’,H-5’,H-5”),5.17-5.19(m,1,H-3’),6.11(t,J=7.1Hz,1,H-1’),,8.05(s,1,H-6),11.74(br,s,1NH)。
UVλmax285,λmin246。
实施例4 5-碘-2’-脱氧尿苷(V)的制备
化合物IV用0.1M甲醇钠-甲醇(8毫升)室温下搅拌一小时,反应完毕,加入2毫升水,用阳离子交换树脂(H+型)中和,过滤除去树脂后用50%甲醇-水(20毫升)洗树脂,合并滤液和洗液,减压浓缩,粗产物用柱层析或重结晶纯化。用水重结晶得到159毫克无色针状结晶,收率90%(以双乙酰化脱氧尿苷计算),熔点:164-184℃。
1H NMR(δ,ppm,CDCl3):2.10-2.14(m,2,H-2’,H-2”),3.54-3.64(m,2,H-5’,H-5”),3.78-3.80(m,l,H-4’),4.23-4.25m,1,H-3’),5..14,5.24(tand d,1 and 1,OH’s),,6.09(t,J=6.6,1,H-1’),8.39(s,1,H-6),11.65(s,1,NH).
实施例5 5-碘-2’-脱氧尿苷(V)的制备
将碘(0.5mM),硫酸银(0.5mM)混悬在10毫升甲醇中,加入2’-脱氧尿苷(0.5mM),室温搅拌12分钟,过滤除去黄色固体,滤液减压浓缩至干,残渣用硅胶柱层析纯化,用醋酸乙酯-氯仿洗脱,得到纯产物V,得率71%。
实施例6 3’,5’-双三苯甲基-5-碘-2’-脱氧尿苷(VI)的制备
将5-碘-2’-脱氧尿苷(V)(52mmol)在搅拌下加到含有三苯基氯甲烷(Tr-Cl)(157mmol)的无水吡啶(150毫升)溶液中,加热,溶液变澄清,继续加热反应五小时,将反应液倒入1.5升搅拌的冰水中,用氯仿提取,有机相用5%硫酸氢钠洗涤,水洗,然后用无水硫酸钠干燥。过滤,滤液蒸干,减压浓缩至干,氯仿-醋酸乙酯重结晶,得到产物VI。
实施例7 5-三氟甲基-3’,5’-双三苯甲基-2’-脱氧尿苷(VII)的制备
将三氟碘甲烷(CF3I)(15克),铜粉(5克)在六甲基磷酰三胺(HMPA)(40毫升)的混合液在不锈钢管中于120℃反应2.5小时,通过硅藻土过滤。向所得溶液中加入3’,5’-双三苯甲基-5-碘-2’-脱氧尿苷(1.43克),混合物在氩气气氛下,在45℃下反应12小时。加入冰水,用醋酸乙酯提取。柱层析,用苯-丙酮作洗脱剂,得5-三氟甲基-3’,5’三氟甲基-3’,5’-双苯甲基-2’-脱氧尿苷结晶1.19克(产率89%)。熔点130-132℃。
Vmax(KBr)1140cm-1(CF);Λmax(MeOH)262nm(H+),260nm(OH-)。
1H NMR(δH,ppm,CDCl3):8.84(1H,S,NH),8.13(1H,S,6-H),7.12(30H,m,Otr x 2),6.22(1H,M1’-H),4.14(1H,m,3’-H),3.60(1H,m,4’-H),3.26,2.80(2H,m,5’-H),and 2.0(2H,m,2’-H);δ F(CDCl3):+0.4(S,CF3);MS:m/e 243(Ph3C),180(base+1);
E.A.C,73.8,H,5.0,N,3.6,F,7.3。
实施例8 5-三氟甲基-2’-脱氧尿苷(I)的制备
将化合物VII(200毫克)与98%的甲酸(10毫升)的混合物搅拌反应一分钟,减压蒸除甲酸,残渣用水提取,过滤,滤液减压浓缩至干,残渣用乙酸乙酯溶解,加入石油醚直至溶液显混浊为止,放于冰箱中待结晶,得到30毫克产物5-三氟甲基2’-脱氧尿苷(I),产率40%。
熔点130-132℃;Vmax(KBr)1125cm-1(CF);Λmax(MeOH)262nm(H+),260nm(OH-);
δH[(CD3)2CO]:8.76(1H,S,6-H),6.20(1H,m1’-H),4.46(1H,S,m,3’-H),4.16br(1H,S,NH),3.96(1H,m,4’-H),3.80(2H,m,5’-H),and2.34(2H,m,2’-H);δF(CD3)2CO)-0.14(S,CF3);m/e 180(base+1),117(Sugar);
E.A.C,40.5,H,3.7,N,9.5,F,19.3。
Claims (6)
2、根据权利要求1所述化合物的制备方法,其特征在于该方法具体包括以下步骤:
2’-脱氧尿苷与醋酐在4-N,N-二甲氨基吡啶或吡啶存在下进行酰化反应,获得选择性羟基保护的3’5’-双乙酰-2’-脱氧尿苷,然后再与碘、硝酸铈铵及乙腈存在下进行碘化反应,得5-碘-3’5’-双乙酰-2’脱氧尿苷,再通过碱水解得5-碘-2’脱氧尿苷;5-碘-2’脱氧尿苷与三苯基氯甲烷反应,再次获得选择性羟基保护的3’5’-双三苯甲基-5-碘-2’-脱氧尿苷,接着与三氟碘甲烷进行三氟甲基化反应,获得5-三氟甲基-3’5’-双三苯甲基-2’-脱氧尿苷,最后采用酸水解去保护得到式I结构化合物;
或将2’-脱氧尿苷与碘、硫酸银反应,直接获得5-碘-2’脱氧尿苷,然后继续按上述方法获得式I结构化合物。
3.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于其中5-碘-3’5’-双乙酰-2’脱氧尿苷碱水解反应所用碱为无机碱或者有机碱。
4、根据权利要求2或3所述制备方法,其特征在于其中5-碘-3’5’-双乙酰-2’脱氧尿苷碱水解反应所用碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、二乙氨、三乙氨、甲醇钠或乙醇钠。
5.根据权利要求2所述化合物的制备方法,其特征在于其中5-三氟甲基-3’5’-双三苯甲基-2’-脱氧尿苷酸水解反应采用的酸为有机酸或无机酸。
6、根据权利要求2或5所述制备方法,其特征在于其中5-三氟甲基-3’5’-双三苯甲基-2’-脱氧尿苷酸水解反应采用的酸为甲酸、醋酸、三氟醋酸、丙酸、丁酸、稀盐酸或稀硫酸。
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