CN103242386B - 一种制备alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物的方法 - Google Patents
一种制备alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种制备alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a)的方法,以纯化的beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1b)或alpha-及beta-混合物为原料,在酸性条件以及一定量甲醇的存在下,在有机溶剂中,在一定反应温度下,反应一段时间,从而将beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1b)转化为alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a),该方法可以表达为以下的化学反应式:其中所述反应式中R1选自C1-C5的直链或支链脂肪酰基、杂环芳香酰基、苯甲酰基或取代苯甲酰基;R2选自酰基、烷基、单芳基甲基、多芳基甲基或H。
Description
技术领域:
本发明属于化学合成领域,具体涉及一种制备alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a)的方法,通式1a的化合物是多种核苷类药物的合成中间体。
技术背景:
由于多数核苷类药物均为beta核苷,相对于beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物,其alpha异构体是更为重要的核苷类药物合成中间体。大多数现有反应制备的1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物均为alpha和beta异构体的等量混合物,获得纯净产物的方法大多数均需通过柱层析,且收率较低,缺乏商业价值。
某些beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖异构体(例如通式1b,其中R1=联苯甲酰基,R2=H)可以通过结晶方式从alpha异构体的混合物中分离,虽然收率并不高,但对工业生产也有一定意义。然而迄今尚未见有报道,能够以较高收率获得对药物合成更为有用的alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖异构体(通式1a)。现将此情况做一具体介绍:
alpha-和beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a和1b)通常经过1)2-脱氧核糖在酸催化下,以甲醇为溶剂,进行Fischer糖苷化反应;和2)O-5保护两步反应制备。
此过程的第一步反应同时产生alpha-l-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖和beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖3,且比例通常近似于1:1。由于第一步反应产品极性很大且相似,从混合产物中分离alpha和beta异构体非常困难,因此通常将alpha和beta混合物直接用于第二步反应。然而第二步反应产物(通式1a和1b)通常也具有类似的极性,结晶分离任何一个异构体均较为困难;由于其含量也近似于1:1,即使是通过柱层析分离也需要格外的精细操作,耗用大量溶剂和人力,缺乏商业应用价值。
具有通式1a和1b结构的2-脱氧核糖衍生物的实验室合成方法已见诸文献报道(Gasparini,F.;Vogel,P.The Journal of Organic Chemistry 1990,55,2451;Gold,A.;Sangaiah,R.Nucleosides and Nucleotides 1990,9,907;Vargeese,C.;Abushanab,E.The Journal of OrganicChemistry 1990,55,4400;Motawia,M.S.;Pedersen,E.B.Liebigs Annalen der Chemie 1990,599;Jun,S.J.;Moon,M.S.;Lee,S.H.;Cheong,C.S.;Kim,K.S.Tetrahedron Letters 2005,46,5063;Ortiz,A.;Young,I.S.;Sawyer,J.R.;Hsiao,Y.;Singh,A.;Sugiyama,M.;Corbett,R.M.;Chau,M.;Shi,Z.;Conlon,D.A.Organic&Biomolecular Chemistry2012,10,5253.)。Wengel等报道5-O-联苯甲酰基保护的beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(通式1b,其中R1=联苯甲酰基,R2=H)可以从其alpha-异构体(通式1a,其中R1=联苯甲酰基,R2=H)和beta-异构体(通式1b,其中R1=联苯甲酰基,R2=H)的混合物中通过结晶的方式分离(收率24%),提供了一种获得5-O-联苯甲酰基保护的beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物1b的相对有效方法。但根据该篇文献报道,alpha-异构体1a仍需通过柱层析分离,其收率也仅有35%(Scheuer-Larsen,C.;Pfundheller,H.M.;Wengel,J.The Journal of Organic Chemistry1995,60,7298.)。
在糖化学中,已知多种糖类化合物的异头碳中心(异头碳是指缩醛或缩酮位置的羰基中心碳)取代可在质子酸或路易斯酸等存在下发生翻转反应。某些具有2-O-取代的某些糖类或某些刚性结构的糖类,由于立体电子效应,可以使得这种翻转反应以某一个异头碳异构体为主要产物。但对于2-脱氧糖而言,尤其是2-脱氧呋喃核糖,由于其2-位缺乏O-取代,且五元环结构缺乏刚性,在酸性条件下其异头碳中心取代会发生快速翻转,生成alpha-和beta-几乎等量的混合物,因此缺乏实用价值。
文献(Usui,K.;Aso,M.;Fukuda,M.;Suemune,H.The Journal of Organic Chemistry2007,73,241.)报道了3,5-O-二(对氯苯甲酰基)-1-O-邻硝基苯甲基-2-脱氧呋喃核糖混合物(alpha:beta=1:1.3)在TMSOTf存在下,于乙腈中在-35℃条件下反应,获得alpha:beta=1.5:1的翻转结果。一方面,TMSOTf是价格昂贵且对环境敏感的合成试剂,且-35℃的反应条件也比较苛刻,从而导致合成成本较高;另一方面,1-O-邻硝基苯甲基-2-脱氧呋喃核糖也不是常用的核苷药物合成中间体。
迄今为止,还没有文献或出版物涉及关于alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a)制备方法的报道。
发明内容:
本发明的目的在于提供一种制备alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a)的方法。
本发明通过以下技术方案实现:
通式1a和1b的混合物或其纯品可通过文献报道方法制备。
具体为将2-脱氧核糖在硫酸或氯化氢催化下,在甲醇中进行Fischer甲基糖苷化反应,获得alpha-和beta-1-O-甲基-2-脱氧呋喃核糖的混合物(3),其alpha-和beta-异构体的比例约在1:1。经过中和、滤除无机盐和脱除溶剂三步后处理,可将所得alpha-和beta-异构体的粗品混合物直接溶于适当的溶剂,进行3,5-二羟基保护,或5-羟基选择保护反应;根据一般有机化学知识和常识,进行后处理后,获得保护的alpha-5-酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a)和beta-5-酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1b)混合物。
由于在大多数已知条件下,alpha和beta-1-O-甲基-2-脱氧呋喃核糖异构体和多种羟基保护试剂反应速度均类似,因此产物中alpha-5-酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a)和beta-5-酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1b)混合物的比例仍为1:1左右。
仅仅对于某些保护的异构体(通式1a和1b),如异构体1a(其中R1=联苯甲酰基,R2=H)可以从含有1a(R1=联苯甲酰基,R2=H)的混合物中析出而直接获得纯品。在其他大多数情况下,需要通过仔细的柱层析方法,分离异构体(通式1a和1b)。
在工作中,发明人发现一些alpha-5-酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1a)和beta-5-酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物(通式1b)可以在特定条件下互相转化,并且其平衡状态以化合物(通式1a)为主。这些化合物及转化反应可以用以下的结构通式及反应式表达:
在上述通式中,其中:保护基R1选自C1-C5的直链或支链脂肪酰基、杂环芳香酰基、苯甲酰基或取代苯甲酰基;R2选自酰基、烷基、单芳基甲基、多芳基甲基或H。
从合成、分离角度以及生产成本角度考虑,保护基R1优选乙酰基、丙酰基、异丙酰基、戊酰基、异戊酰基、新戊酰基、特戊酰基、萘甲酰基、氯苯甲酰基、溴苯甲酰基、硝基苯甲酰基、甲基苯甲酰基、乙酰基苯甲酰基、联苯甲酰基或取代的联苯甲酰基。
从beta-异构体(通式1b)到alpha-异构体(通式1a)的转化效果考虑,保护基R1优选对苯基苯甲酰基或特戊酰基。
从合成难度和生产成本角度,以及从beta-异构体(通式1b)到alpha-异构体(通式1a)的转化效果考虑,R2优选H。
上述从beta-异构体(通式1b)到alpha-异构体(通式1a),并且终产物以alpha-异构体(通式1a)为主的转化方法中包括了以下的特定条件:酸催化,化学计量的甲醇,适当的溶剂,适当的反应时间以及适当的反应温度;具体地在路易斯酸或质子酸提供的酸性条件下,相对起始原料化学计量为0.01N到100N的甲醇的存在下,在有机溶剂中,于-78~100℃的反应温度下,反应1~120小时。
实验表明,大多数强度较高的质子酸类如磺酸、取代磺酸、磷酸、硫酸、盐酸三氟乙酸和卤代乙酸等,以及多数较强的路易斯酸如三氟化硼、四氯化锡及三氯化铁等,均可催化此转化反应。较弱的质子酸如醋酸等也可以催化此转化反应,但反应速度较之强质子酸显著变慢。
从反应的易操作性、原料成本以及beta-异构体(通式1b)到alpha-异构体(通式1a)的转化效果考虑,优选对甲苯磺酸、樟脑磺酸和四氯化锡为催化剂。
尽管化学计量的酸不会显著影响异构体混合产物中alpha-异构体(通式1a)的比例,但从反应速度考虑,酸催化剂的用量优选为异构体混合底物(通式1a和1b)总摩尔数或纯品(II)摩尔数的0.1%至20%。
反应中必须加入化学计量的甲醇才能保证反应以适当的速度进行。过多的甲醇会影响产物中异构体(通式1a和1b)的比例;例如以甲醇做溶剂条件下,beta-异构体(通式1b)和alpha-异构体(通式1a)的比例接近1:1。甲醇的化学计量优选为异构体(通式1a和1b)总摩尔数或纯品beta-异构体(通式1b)摩尔数的0.1到10当量。
本发明的转化反应可以选用的有机溶剂为酯类、醚类、芳香烃类、烷烃和环烷烃类溶剂中的一种或几种;其中芳烃类溶剂选自苯、甲苯、二甲苯或氯苯;卤代烃类溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯乙烷或1,1-二氯乙烷。溶剂的选择对此转化反应也很重要:在醚类如乙醚和THF、酯类如乙酸乙酯、以及乙腈中,反应的速度较慢或产物中beta-异构体(通式1b)和alpha-异构体(通式1a)的比例不佳。本发明转化方法中,优选芳香烃类如苯和甲苯、以及卤代烃类溶剂如二氯甲烷、三氯甲烷及1,2-二氯乙烷作溶剂。从反应易操作性、反应成本和产品纯化方面考虑,本反应优选二氯甲烷为溶剂。溶剂用量(体积)和原料(重量)的比例优选为为10mL/1g。
本反应可在广泛的温度范围下实施。从操作要求、生产成本及副反应方面考虑,优选0℃到39℃下进行反应,更优选室温下。
本反应的时间范围也很广,适当延长的反应时间可以提高产品中(I)对(II)的比例,且不会显著提高副产物的含量。优选在室温条件下,反应12小时到48小时。
本发明的有益效果:
根据前文介绍,2-脱氧核糖在酸催化下于甲醇中进行甲基糖苷化反应,可获得alpha和beta-1-O-甲基-2-脱氧呋喃核糖的混合物(2),其alpha和beta的比例约在1:1。经羟基保护后,可通过柱层析方法分离该alpha和beta异构体,收率低,一般在30%左右,且成本较高。根据羟基保护基的不同,也可以采取结晶方法分离其中某个异构体(大多数时候beta异构体易于结晶,alpha异构体难以结晶),但结晶收率一般不高于20%。通过本发明方法,提高了产物中alpha和beta的比例,将工业意义较小的beta-异构体(通式1b)转化为用途广泛的alpha-异构体(通式1a),混合物中alpha-异构体(通式1a):beta-异构体(通式1b)的比值可从1.3提高到3.5左右;此外alpha-异构体(通式1a)的分离收率可达65%左右,使得alpha异构体(通式1a)的成本显著降低。
无需更进一步的举例说明,通过前述内容,本领域的常规技术人员能够最大程度的使用本发明。因此以下的实施例仅仅是举例说明本发明的技术方案,而非以任何方式限制本发明公开的内容。除非另有说明,以下实施例中的冰浴条件是指冰水或冰盐水混合条件,一般为-4~+5℃;百分比是指重量百分数;色谱层析中TLC薄层层析采用硅胶薄层板(10-40μM硅胶GF254薄层板),柱层析采用硅胶柱(200–300目柱层析硅胶)的洗脱剂混合物的比例采用体积比;旋转蒸发除去溶剂是指用旋转蒸发仪在真空或减压条件下,蒸发去除溶剂的步骤;NMR核磁谱报告中:S为单峰、d为双重峰、t为三重峰、q为四重峰、m为多重峰、dd为双二重峰、ddd为三个双重峰。
具体实施方式:
实施例1.
Alpha-和beta-1-O-甲基-2-脱氧呋喃核糖混合物(2)的制备
干燥条件下,向100mL甲醇中滴加1.1g(0.011mol)浓硫酸,冰浴条件(-4~+5℃)下滴加5g2-脱氧-D-核糖(0.037mol)在150mL甲醇中的溶液,常温搅拌30min后通过TLC薄层层析(MeOH:DCM=1:5)确认反应结束,加入2mL氨水(27%)淬灭反应(产生白色沉淀),测定pH在6~8之间,继续搅拌15min再用氨水调节pH在6~8之间。过滤、干燥后得化合物2的粗品(alpha-及beta-异构体混合粗品5.1g,93%),产品确认通过核磁数据,与文献一致。
实施例2.
Alpha-和beta-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(3a和3b)的制备
将粗品2(10g,0.067mol)溶解在100mL的吡啶中,联苯甲酰氯(20g,0.092mol,1.37eq)溶解于150mL的吡啶中(溶液澄清),在冰浴条件下,将联苯甲酰氯慢慢滴加至2的溶液中,约1h滴完,撤去冰浴,室温搅拌过夜,次日通过TLC薄层层析(DCM:MeOH=50:1)确认原料完全反应,用30mL甲醇淬灭反应,旋转蒸发除去溶剂后,所得油状物在甲苯和水分配,将甲苯层用饱和碳酸氢钠和饱和盐水洗涤后,去除溶剂并干燥后得粗品3a和3b的混合物(3a:3b=1.3:1,17.5g,79.5%)。
1H-NMR(400MHz,CDCl3)alpha-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(3a)δ8.09-8.05(m,2H),7.66-7.62(m,2H),7.60(dd,J=6.6,1.5Hz,2H),7.47-7.44(m,2H),7.39(dt,J=4.8,1.9Hz,1H),5.14(d,J=4.5Hz,1H),4.41-4.38(m,3H),4.30-4.25(m,1H),3.4(s,3H),2.21(ddd,J=3.8,6.3,4.7Hz,1H),2.09-2.04(m,1H);beta-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(3b)δ8.15(d,J=8.5Hz,2H),7.76(d,J=8.4Hz,2H),7.65-7.61(m,2H),7.48(t,J=7.4Hz,2H),7.41(t,J=7.3Hz,1H),5.16-5.09(m,1H),4.63-4.57(m,1H),4.51(dd,J=11.6,5.2Hz,1H),4.44(dd,J=11.6,5.5Hz1H),4.23(q,J=5.1Hz,1H),3.35(s,3H),2.37-2.30(m,1H),2.14(dd,J=13.8,6.2Hz,1H)。
实施例3.
Alpha-和beta-3,5-O-二(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(4b和4b)的制备
将粗品2(1g,0.0067mol)溶解在5mL的吡啶中联苯甲酰氯(3.5g,0.016mol,2.4eq.)溶解于5mL的吡啶中,在冰浴条件下,将联苯甲酰氯溶液缓慢滴加至2的溶液中,约1h滴完,撤去冰浴,常温搅拌过夜,次日通过TLC薄层层析(DCM:MEOH=50:1)确认原料完全反应,用1mL甲醇淬灭反应后,旋转蒸发除去溶剂,残余物用硅胶柱纯化得产物4a和4b的混合物(4a:4b=1.2:1,1.2g,35%)。
alpha-3,5-O-二(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(4a)1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ8.16-8.18(m,4H),7.81-7.77(m,2H),7.71-7.67(m,2H),7.66-7.62(m,4H),7.40-7.35(m,2H),5.17(d,J=4.4Hz,1H),4.49-4.36(m,4H),3.34-3.38(m,3H),2.24-2.13(m,2H);beta-3,5-O-二(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(4b)1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ8.18-8.13(m,4H),7.82-7.78(m,2H),7.73-7.69(m,2H),7.66-7.62(m,4H),7.48-7.42(m,2H),5.12(dd,J=5.4,1.6Hz,1H),4.25(ddd,J=15.2,10.4,5.5Hz,4H),3.42(s,3H),2.12(d,J=0.8Hz,2H)。
实施例4.
alpha和beta-5-O-(苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(5a和5b)的制备
将粗品2(1g,0.0067mol)溶解在5mL的吡啶中,苯甲酰氯(0.94mL,O.008mol,1.2eq.)溶解于5mL的吡啶中(溶液澄清),在冰浴条件下,将酰氯慢慢滴加至2的溶液中,约20min滴完,撤去冰浴,常温搅拌过夜,次日通过TLC薄层层析(DCM:MeOH=50:1)确认原料完全反应,用1mL甲醇淬灭反应后旋转蒸发除去溶剂,残余物用硅胶柱纯化得产物5a和5b(5a:330mg,19%;5b:290mg,17%)。
alpha-5-O-(苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(5a)1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ8.04-8.01(m,2H,Ar),7.58(s,1H,Ar),7.48(t,J=7.7Hz,2H,Ar),5.15(d,J=4.5Hz,1H,CHOCH3),4.41(ddd,J=3.8,3.1,1.5Hz,1H,CH2CHO),4.38-4.36(m,2H,phCOOCH2),4.26(d,J=6.2Hz,1H,CHOH),3.41(s,3H,OCH3),2.23-2.06(m,2H,CHCH2CH);beta-5-O-(苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(5b)1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ8.11-8.07(m,2H,Ar),7.59(s,1H,Ar),7.46(dd,J=8.2,7.1Hz,2H,Ar),5.12(dd,J=5.3,1.6Hz,1H,CHOCH3),4.58(td,J=6.8,4.8Hz,1H,CH2CHO),4.47(d,J=5.2Hz,1H,CH),4.43(d,J=5.5Hz,1H,CH),4.21(q,J=5.2Hz,1H,CH),3.43(s,3H,OCH3),2.33-2.13(m,2H,CHCH2CH)。
实施例5.
alpha和beta-5-O-特戊酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(6a和6b)的制备
将粗品2(1g,0.0067mol)溶解在5mL的吡啶中,特戊酰氯(lmL,O.008mol,1.2eq.)溶解于5mL的吡啶中(溶液澄清),在冰浴条件下,将酰氯慢慢滴加至2的溶液中,约20min滴完,撤去冰浴,常温搅拌过夜,次日通过TLC薄层层析(DCM:MeOH=50:1)确认原料完全反应,用1mL甲醇淬灭反应后旋转蒸发除去溶剂,残余物用硅胶柱纯化得产物6a和6b(6a:470mg,31.3%;6b:440mg,29%)。
alpha-5-O-特戊酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(6a)1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ5.11(d,J=4.5Hz,1H,CH3OCH),4.27(d,J=1.4Hz,1H,CH2CHO),4.15(t,J=3.1Hz,1H,CHOH),4.13-4.06(m,2H,PivOCH2CH),3.39(s,3H,OCH3),2.13(dd,J=6.1,4.6Hz,1H,CH2CH),2.06(d,J=0.8Hz,1H,CH),1.2(s,9H,(CH3)3);beta-5-O-特戊酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(6b)1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ5.08(dd,J=5.3,1.7Hz,1H,CH3OCH),4.43(s,1H,CH2CHO),4.20-4.16(m,2H,PivOCH2CH),4.06(s,1H,CHOH),3.34(s,3H,OCH3),2.26(dd,J=6.8,1.6Hz,1H,CH2CH),2.12-2.07(m,1H,CH),1.24(d,J=2.2Hz,9H,(CH3)3)。
实施例6.
提高alpha和beta-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(3a和3b)中alpha对beta的比例
将3a和3b的混合物(50mg,0.152mmol,3a:3b=1.3:1)和对甲苯磺酸水合物(3.2mg,0.0152mmol,10%eq)溶于3mL二氯甲烷中,常温搅拌下加入甲醇(5.84mg,0.182mmol,1.2eq)。将此溶液常温搅拌2天,随后加入NaHCO3固体(13mg),常温搅拌过夜。HPLC显示此反应混合液中alpha:beta=2.8:1。HPLC条件:色谱柱:OD-H,波长:254nm,流速:1.0mL/min,柱温:室温,进样量:20μL,流动相:异丙醇:正己烷=15:85,运行时间:20min。柱层析分离得到3a纯品(32mg,64%)。
实施例7.
转化beta-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(3b)为alpha-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖(3a)
将3b(5Omg,0.152mmol,alpha∶beta=O.02∶1)和对甲苯磺酸水合物(3.2mg,0.0152mmol,10%eq)溶于3mL二氯甲烷中,常温搅拌下加入甲醇(5.84mg,0.182mmol,1.2eq)。将此溶液常温搅拌2天,随后加入NaHCO3固体(13mg),常温搅拌过夜。HPLC显示此反应混合液中alpha:beta=2.8:1.柱层析分离得到3a纯品(35mg,70%)。
实施例8.
提高alpha和beta-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(3a和3b)中alpha对beta的比例:酸催化剂比较
取粗品3a和3b的混合物(5Omg,0.152mmol,alpha∶beta=1.21∶1)五等分溶于3mL二氯甲烷中,分别加入对甲苯磺酸水合物(3.2mg,0.0152mmol,10%eq),三氟乙酸(1.2ml,0.0152mmol,10%eq),BF3-Et2O(1.7ml,0.0152mmol,10%eq),TMSOTf(2.7ml,0.0152mmol,10%eq),SnCl4(1.8ml,0.0152mmol,10%eq),常温搅拌下加入甲醇(5.8mg,0.182mmol,1.2eq)。将该五份溶液常温搅拌2天,随后加入NaHCO3固体(13mg),常温搅拌过夜。HPLC显示此反应混合液中alpha∶beta比例及收率如下表:
alpha∶beta | 外标收率(%) | |
空白 | 1.09∶1 | - |
对甲苯磺酸 | 2.66∶1 | 61 |
三氟乙酸 | 1.25∶1 | 58 |
BF3-Et2O | 2.35∶1 | 52 |
TMSOTf | 2.31∶1 | 42 |
SnCl4 | 2.33∶1 | 60 |
实施例9.
提高alpha和beta-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(3a和3b)中alpha对beta的比例:溶剂比较
取粗品3a和3b的混合物(2000mg,6.08mmol,alpha∶beta=1.2l∶1)和对甲苯磺酸水合物(3.2mg,0.608mmol,10%eq)五等分,分别溶于15mL甲醇,苯,乙腈,四氢呋喃,二氯甲烷,1,2-二氯乙烷中,常温搅拌下加入甲醇(233.6mg,7.28mmol,1.2eq)。将此溶液常温搅拌2天,随后加入NaHCO3固体(520mg),常温搅拌过夜。HPLC显示此反应混合液中alpha∶beta比例及收率如下表:
alpha∶beta | 外标收率 | |
空白 | 1.21∶1 | - |
甲醇 | 0.75∶1 | 64 |
苯 | 2.01∶1 | 44 |
乙腈 | 0.84∶1 | 57 |
THF | 1.12∶1 | 62 |
DCM | 2.81:1 | 65 |
1,2-二氯乙烷 | 2.66:1 | 50 |
实施例10.
提高alpha和beta-5-O-(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(1a和2a)中alpha对beta的比例:甲醇用量比较
取粗品3a和3b的混合物(2000mg,6.08mmol,alpha:beta=1.21:1)和对甲苯磺酸水合物(3.2mg,0.608mmol,10%eq)五等分,分别溶于二氯甲烷中,常温搅拌下分别加入甲醇(19.47mg,0.61mmol,0.1eq),甲醇(194.7mg,6.1mmol,1.0eq),甲醇(1947mg,61mmol,10eq),甲醇(19470mg,610mmol,100eq)。将此溶液常温搅拌2天,随后加入NaHCO3固体(5200mg),常温搅拌过夜。HPLC显示此反应混合液中alpha:beta比例及收率如下表:
alpha:beta | 外标收率 | |
空白 | 1.21:1 | - |
0.1N | 2.91:1 | 64 |
1N | 2.62:1 | 62 |
10N | 1.37:1 | 52 |
100N | 0.84:1 | 58 |
实施例11.
提高alpha和beta-3,5-O-二(4-苯基苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(4a和4b)中alpha对beta的比例
将粗品4a和4b的混合物(50mg,0.10mmol,alpha∶beta=1.2∶1)和对甲苯磺酸水合物(2.1mg,0.0152mmol,10%eq)溶于3mL二氯甲烷中,常温搅拌下加入甲醇(3.84mg,0.12mmol,1.2eq)。将此溶液常温搅拌2天,随后加入NaHCO3固体(13mg),常温搅拌1h后,滤出固体,将有机层水洗一次,饱和盐水洗涤一次后无水硫酸钠干燥,1h后过滤蒸干并柱层析得混合物(4a和4b,35.5mg,71%),HNMR显示alpha∶beta=2.54∶1。
实施例11.
提高alpha和beta-5-O-(苯甲酰基)-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(5a和5b)中alpha对beta的比例
将粗品5a和5b的混合物(5Omg,0.2Ommol,alpha∶beta=1.2∶1)和对甲苯磺酸水合物(2.7mg,0.02mmol,10%eq)溶于3mL二氯甲烷中,常温搅拌下加入甲醇(7.68mg,0.24mmol,1.2eq)。将此溶液常温搅拌2天,随后加入NaHCO3固体(13mg),常温搅拌1h后,滤出固体,将有机层水洗一次,饱和盐水洗涤一次后无水硫酸钠干燥,1h后过滤蒸干并柱层析得混合物(5a和5b,40mg,80%),HNMR显示alpha∶beta=2.29∶1。
实施例12.
提高alpha和beta-5-O-特戊酰基-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖混合物(6a和6b)中alpha对beta的比例
将粗品6a和6b的混合物(50mg,0.23mmol,alpha:beta=1.2:1)和对甲苯磺酸水合物(3.1mg,0.02mmol,10%eq)溶于3mL二氯甲烷中,常温搅拌下加入甲醇(8.83mg,0.28mmol,1.2eq)。将此溶液常温搅拌2天,随后加入NaHCO3固体(13mg),常温搅拌1h后,滤出固体,将有机层水洗一次,饱和盐水洗涤一次后无水硫酸钠干燥,1h后过滤蒸干并柱层析得混合物(6a和6b,37.5mg,75%),HNMR显示alpha:beta=2.86:1。
Claims (4)
1.一种制备alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物的方法,其特征在于:以纯化的beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物或alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物和beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物的混合物为原料,在路易斯酸或质子酸提供的酸性条件,相对起始原料化学计量为0.1N到10N的甲醇的存在下,在有机溶剂中,于-78~100℃的反应温度下,反应1~120小时,从而将beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物转化为alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物,该方法可以表达为以下的化学反应式,其中所述反应式中R1选自乙酰基、丙酰基、异丙酰基、戊酰基、异戊酰基、新戊酰基、特戊酰基、萘甲酰基、氯苯甲酰基、溴苯甲酰基、硝基苯甲酰基、甲基苯甲酰基、乙酰基苯甲酰基或对苯基苯甲酰基;R2选自H;
其中,alpha-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物的结构式为通式1a;beta-1-甲氧基-2-脱氧呋喃核糖衍生物的结构式为通式1b;
其中,所述酸为四氯化锡、樟脑磺酸、或对甲苯磺酸;所述酸的用量为通式1a和1b总摩尔数或通式1b摩尔数的0.1%至20%;
其中,所述有机溶剂为芳烃类溶剂或卤代烃类溶剂;所述的芳烃类溶剂选自苯、甲苯、二甲苯或氯苯;所述的卤代烃类溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、1,2-二氯乙烷或1,1-二氯乙烷。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述反应温度为-20~100℃。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述反应温度为0~39℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述转化的时间为12~48小时。
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