CN113354545B - 一种焦磷酸盐及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焦磷酸盐及其制备方法。本发明提供了一种N,N‑二异丙基乙胺焦磷酸盐;其中,N,N‑二异丙基乙胺与焦磷酸的摩尔比为(1.5~2.0):1。该焦磷酸盐的结构新颖,使用其的核苷三磷酸的制备方法的收率较高、副产物较少、适于工业化生产。

Description

一种焦磷酸盐及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种焦磷酸盐及其制备方法。
背景技术
核苷三磷酸作为一类重要的物质,已被广泛用于DNA测序,PCR扩增,核酸类药物和生物检测试剂盒中。目前,只有少数核苷三磷酸可以通过生物发酵的方法获得,大部分核苷三磷酸是通过化学合成制得的,目前主要有两种合成核苷三磷酸的方法:
第一种是利用非活性磷试剂与核苷反应,生成非活性的反应中间体,然后与活性磷试剂反应,生成核苷三磷酸产物(如下左侧所示),由于这种方法反应时间过长,副产物较多,反应收率较低(5%),因此这类方法已逐渐被淘汰。
第二种方法是利用活性磷试剂与核苷反应,生成活性磷中间体,活性磷中间体再与非活性磷试剂反应,生成核苷三磷酸产物(如下右侧所示),该方法与第一种合成方法相比,反应时间短,副产物较少,反应收率有较大提高(30%)。
Figure BDA0002403240050000021
P*=活性磷;x=1,2,3;y=0,1,2,x+y=3
因而,开发高效的核苷三磷酸的合成方法变得十分迫切。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的焦磷酸盐的种类单一,为此,本发明提供了一种焦磷酸盐及其制备方法,该焦磷酸盐的结构新颖,使用其的核苷三磷酸的制备方法的收率较高、副产物较少、适于工业化生产。
本发明提供了一种N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐;其中,(以离子形式存在的)N,N-二异丙基乙胺与(以离子形式存在的)焦磷酸的摩尔比为(1.5~2.0):1。
所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐中,所述的(以离子形式存在的)N,N-二异丙基乙胺与所述的(以离子形式存在的)焦磷酸的摩尔比可为(1.5~1.83):1或(1.83~2):1,又可为(1.83~1.9):1。
所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的结构可如式1所示:
Figure BDA0002403240050000022
本发明还提供了一种N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其包括下述步骤:在溶剂中,将N,N-二异丙基乙基胺和焦磷酸进行成盐反应,得到N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐即可;其中,所述的N,N-二异丙基乙胺(原料)与所述的焦磷酸(原料)的摩尔比大于等于1.5:1。
在所述的成盐反应中,所述的溶剂可为成盐反应常规使用的溶剂,例如水和醇类溶剂,又例如“水和醇类溶剂,所述的水与所述的醇类溶剂的体积比为(25~35):13”,还例如“水和醇类溶剂,所述的水与所述的醇类溶剂的体积比为30:13”。所述的醇类溶剂可为成盐反应常规使用的醇类溶剂,例如乙醇。
在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的焦磷酸和所述的水的质量体积比可为1g:(30mL~100mL),还可为1g:37.5mL。
在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的焦磷酸和所述的水可以以焦磷酸水溶液的形式投料。
在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的焦磷酸和所述的醇类溶剂的质量体积比可为1g:(10mL~100mL),还可为1g:16.3mL。
在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的N,N-二异丙基乙基胺和所述的醇类溶剂可以以N,N-二异丙基乙基胺醇溶液的形式投料。
在所述的成盐反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺(原料)与所述的焦磷酸(原料)的摩尔比可为(1.5~10.0):1,又可为(1.5~3.0):1,还可为(2.0~3.0):1。
在所述的成盐反应中,(产物N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐中的,以离子形式存在)N,N-二异丙基乙胺与(产物N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐中的,以离子形式存在)焦磷酸的摩尔比可为(1.5~2.0):1,又可为(1.5~1.83):1或(1.83~2):1,还可为(1.83~1.9):1。
在所述的成盐反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的结构可如式1所示:
Figure BDA0002403240050000041
所述的成盐反应的操作可为本领域成盐反应常规的操作,例如:各物料混合后,除去所述的溶剂,冻干即得。
所述的混合步骤可以在搅拌下进行。
所述的除去溶剂可通过本领域常规的方式除去,例如旋转蒸发。
所述的冻干的温度可为本领域常规的冻干温度,例如-80℃。
所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法还可进一步包括下述步骤:在水中,将物质X进行阳离子交换反应,得到所述的焦磷酸即可;所述的物质X为焦磷酸碱金属盐或焦磷酸碱金属盐水合物;
在所述的阳离子交换反应中,所述的焦磷酸碱金属盐可为焦磷酸钠。
在所述的阳离子交换反应中,所述的焦磷酸碱金属盐水合物可为十水焦磷酸钠。
在所述的阳离子交换反应中,所述的物质X与所述的水的摩尔体积比可为1mol:(5.4L~54L),还可为1mol:6.7L。
所述的阳离子交换反应使用的填料可以为Dowex 50WX8氢型。
本发明还提供了一种N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐,其按照上述的方法制得。
本发明还提供了一种上述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐作为磷试剂的应用。
所述的应用中,所述的磷试剂可为非活性磷试剂。
所述的应用中,所述的磷试剂的底物可为
Figure BDA0002403240050000042
其中,R1为羟基保护基;R2为/>
Figure BDA0002403240050000051
Figure BDA0002403240050000052
R2-1、R2-2、R2-3、R2-4、R2-5和R2-6独立地为氢或氨基保护基。
所述的应用中,所述的羟基保护基可为核苷领域常规的羟基保护基,例如
Figure BDA0002403240050000053
所述的应用中,所述的氨基保护基可独立地为核苷领域常规的氨基保护基,例如苯甲酰基、乙酰基或异丙酰基。
所述的应用中,所述的R2可为
Figure BDA0002403240050000054
Figure BDA0002403240050000055
Figure BDA0002403240050000061
所述的应用中,R1可为
Figure BDA0002403240050000062
R2可为/>
Figure BDA0002403240050000063
Figure BDA0002403240050000064
所述的应用中,所述的磷试剂的底物可为
Figure BDA0002403240050000065
本发明还提供了一种组合物,其由N,N-二异丙基乙基胺和焦磷酸组成。
在所述的组合物中,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸的摩尔比可为(1.5~2.0):1,又可为(1.5~1.83):1或(1.83~2):1,还可为(1.83~1.9):1。
在所述的组合物中,所述的组合物可为用作磷试剂的组合物。
在所述的组合物中,所述的组合物可为用作非活性磷试剂的组合物。
在所述的组合物中,当所述的组合物为用作磷试剂的组合物时,所述的磷试剂的底物可为
Figure BDA0002403240050000071
其中,R1为羟基保护基;R2为/>
Figure BDA0002403240050000072
Figure BDA0002403240050000073
R2-1、R2-2、R2-3、R2-4、R2-5和R2-6独立地为氢或氨基保护基。
所述的组合物中,所述的羟基保护基可为核苷领域常规的羟基保护基,例如
Figure BDA0002403240050000074
所述的组合物中,所述的氨基保护基可独立地为核苷领域常规的氨基保护基,例如苯甲酰基、乙酰基或异丙酰基。
所述的组合物中,所述的R2可为
Figure BDA0002403240050000075
Figure BDA0002403240050000081
所述的组合物中,R1可为
Figure BDA0002403240050000082
R2可为/>
Figure BDA0002403240050000083
Figure BDA0002403240050000084
Figure BDA0002403240050000091
所述的组合物中,所述的磷试剂的底物可为
Figure BDA0002403240050000092
本发明还提供了一种组合物,其由N,N-二异丙基乙基胺、焦磷酸和乙腈组成。
在所述的组合物中,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸的摩尔比可为(1.5~2.0):1,又可为(1.5~1.83):1或(1.83~2):1,还可为(1.83~1.9):1。
在所述的组合物中,所述的(N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸的质量)、与、所述的乙腈的体积比可为1g:(5mL~50mL),又可为1g:7mL。
在所述的组合物中,所述的组合物可为用作磷试剂的组合物。
在所述的组合物中,所述的组合物可为用作非活性磷试剂的组合物。
在所述的组合物中,当所述的组合物为用作磷试剂的组合物时,所述的磷试剂的底物可为
Figure BDA0002403240050000101
其中,R1为羟基保护基;R2为/>
Figure BDA0002403240050000102
Figure BDA0002403240050000103
R2-1、R2-2、R2-3、R2-4、R2-5和R2-6独立地为氢或氨基保护基。
所述的组合物中,所述的羟基保护基可为核苷领域常规的羟基保护基,例如
Figure BDA0002403240050000104
所述的组合物中,所述的氨基保护基可独立地为核苷领域常规的氨基保护基,例如苯甲酰基、乙酰基或异丙酰基。
所述的组合物中,所述的R2可为
Figure BDA0002403240050000105
Figure BDA0002403240050000106
Figure BDA0002403240050000111
所述的组合物中,R1可为
Figure BDA0002403240050000112
R2可为/>
Figure BDA0002403240050000113
Figure BDA0002403240050000114
所述的组合物中,所述的磷试剂的底物可为
Figure BDA0002403240050000121
本发明还提供了一种如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,其包括下述步骤:在溶剂中,在保护气体和碱的存在下,将上述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐与化合物2进行成环反应,得到化合物3即可;
Figure BDA0002403240050000122
/>
其中,R1为羟基保护基;
R2
Figure BDA0002403240050000123
R2-1、R2-2、R2-3、R2-4、R2-5和R2-6独立地为氢或氨基保护基。
在所述的成环反应中,所述的羟基保护基可为核苷领域常规的羟基保护基,例如
Figure BDA0002403240050000124
在所述的成环反应中,所述的氨基保护基可独立地为核苷领域常规的氨基保护基,例如苯甲酰基、乙酰基或异丙酰基。
在所述的成环反应中,所述的R2可为
Figure BDA0002403240050000125
Figure BDA0002403240050000131
/>
在所述的成环反应中,R1可为
Figure BDA0002403240050000132
可为/>
Figure BDA0002403240050000133
Figure BDA0002403240050000134
Figure BDA0002403240050000141
所述的成环反应中,所述的磷试剂的底物可为
Figure BDA0002403240050000142
在所述的成环反应中,所述的溶剂可为本领域该类成环反应常规的溶剂,例如乙腈和PO(OMe)3。当所述的溶剂为乙腈和PO(OMe)3时,所述的乙腈和所述的PO(OMe)3的体积比可为1:(1~10),又可为1:1。
在所述的成环反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐与所述的溶剂的摩尔体积比可为1mol:(4.3L~43L),又可为1mol:6L。
在所述的成环反应中,所述的保护气体可为本领域该类成环反应常规的保护气体,例如氮气。
在所述的成环反应中,所述的碱可为本领域该类成环反应常规的碱,例如三乙胺。
在所述的成环反应中,所述的碱与所述的化合物2的摩尔比可为(4~20):1,又可为5:1。
在所述的成环反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐与所述的化合物2的摩尔比可为(1~10):1,又可为2:1。
所述的成环反应的温度可为本领域该类成环反应常规的温度,例如-15℃~2℃,又例如0℃。
所述的成环反应的时间可为本领域该类成环反应常规的时间,例如1h~5h,又例如2h。
所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,还可进一步包括下述步骤:在溶剂中,在保护气体和碱的存在下,将化合物5与三氯氧磷进行取代反应,得到所述的化合物2即可;
Figure BDA0002403240050000151
在所述的取代反应中,所述的溶剂可为本领域该类取代反应常规的溶剂,例如PO(OMe)3
在所述的取代反应中,所述的化合物5与所述的溶剂的质量体积比可为1mol:(3L~30L),又可为1mol:6L。
在所述的取代反应中,所述的保护气体可为本领域该类取代反应常规的保护气体,例如氮气。
在所述的取代反应中,所述的碱可为本领域该类取代反应常规的碱,例如三乙胺。
在所述的取代反应中,所述的碱与所述的化合物5的摩尔比可为(2~10):1,又可为2:1。
在所述的取代反应中,所述的三氯氧磷与所述的化合物5的摩尔比可为(1~10):1,又可为5:1。
所述的取代反应的温度可为本领域该类取代反应常规的温度,例如-15℃~2℃,又例如0℃。
所述的取代反应的时间可为本领域该类取代反应常规的时间,例如0.5h~3h,又例如1h。
本发明还提供了一种如式4所示的核苷三磷酸的制备方法,其包括下述步骤:
(1)按照如上所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,制得化合物3;
(2)将步骤(1)制得的化合物3与三乙胺碳酸氢盐水溶液进行开环反应,得到化合物4即可;
Figure BDA0002403240050000161
本发明中,术语“活性”和“非活性”是相对的,举例而言,A进攻B,则A为活性底物,B为非活性底物。
在不违背本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于:该焦磷酸盐的结构新颖,使用其的核苷三磷酸的制备方法的收率较高、副产物较少、适于工业化生产。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
实施例1焦磷酸盐的制备
首先,将阳离子树脂(Sigma 217492-500G,Dowex 50WX8氢型,500g)装到玻璃柱上,然后用100ml盐酸(36~38%)活化树脂,最后用水冲洗至中性,备用;
然后,取100g十水焦磷酸钠于水(1500ml)中,充分搅拌溶解;将溶解好的焦磷酸钠溶液加入到含阳离子树脂的玻璃柱中,收集流出液;之后,在冰浴中往流出液中滴加2倍摩尔量的DIPEA(溶解在650mL乙醇中),搅拌半小时;然后利用旋转蒸发仪旋出多余的液体(水、乙醇等);
最后,放入-80℃冰箱过夜,然后放入冷冻干燥机中-80℃冻干,得到淡黄色固体,收率75%。
取上述的淡黄色固体测量其氢谱、磷谱(另加三苯基膦为内标),结果如下:
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:7.14~7.23(m,12.06H,三苯基膦的谱峰),3.38~3.45(m,0.94H,对应于DIPEA的出峰位置),2.82~2.87(m,0.94H,对应于DIPEA的出峰位置),1.19~1.25(m,7.07H,对应于DIPEA的出峰位置);
31P NMR(400MHz,CDCl3)δ:-5.41(s,29.72P,三苯基膦的谱峰),-10.71~-10.74(d,19.03P)。
由上可知,三苯基膦与淡黄色固体的氢面积比为12.06:8.95,三苯基膦与淡黄色固体的磷面积比为29.72:19.03,结合三苯基膦中磷和氢的数量比为1:15,可知淡黄色固体中磷和氢的数量比为1:17.39
Figure BDA0002403240050000171
进一步结合一个DIPEA分子中有19个氢,一个焦磷酸根离子中有2个磷,可知淡黄色固体中焦磷酸与DIPEA的数量比为1:1.83
Figure BDA0002403240050000181
因此,淡黄色固体为DIPEA焦磷酸盐,焦磷酸与DIPEA的比例近乎1:2,下述实施例用(DIPEA)2PPi表示(PPi为/>
Figure BDA0002403240050000182
)。
实施例2焦磷酸盐的制备
取20ml盐酸(36~38%,约为12mol/L),稀释至240ml,加入到装有100g阳离子树脂(Sigma 217492-500G,Dowex 50WX8氢型)的玻璃柱中,活化树脂,最后用水冲洗至中性,备用;
然后,取20g十水焦磷酸钠于水(300ml)中,充分搅拌溶解;将溶解好的焦磷酸钠溶液加入到含阳离子树脂的玻璃柱中,收集流出液(pH<3,普通pH试纸检测)的组分;之后,在冰浴中往流出液中滴加1.5倍摩尔量的DIPEA(8.3g)和130mL乙醇,搅拌半小时;然后利用旋转蒸发仪旋出多余的液体(水、乙醇等);
最后,放入-80℃冰箱过夜,然后放入冷冻干燥机中-80℃冻干,得到白色固体粉末。参照实施例1的方法鉴定,焦磷酸与DIPEA的比例近乎1:1.5。
实施例3焦磷酸盐的制备
取20ml盐酸(36~38%,约为12mol/L),稀释至240ml,加入到装有100g阳离子树脂(Sigma 217492-500G,Dowex 50WX8氢型)的玻璃柱中,活化树脂,最后用水冲洗至中性(广式pH试纸检测),备用;
然后,取20g十水焦磷酸钠于水(300ml)中,充分搅拌溶解;将溶解好的焦磷酸钠溶液加入到含阳离子树脂的玻璃柱中,收集流出液(pH<3,普通pH试纸检测)的组分;之后,在冰浴中往流出液中滴加3倍摩尔量的DIPEA(16.6g)和260mL乙醇,搅拌半小时;然后利用旋转蒸发仪旋出多余的液体(水、乙醇等);
最后,放入-80℃冰箱过夜,然后放入冷冻干燥机中-80℃冻干,得到白色固体粉末。参照实施例1的方法鉴定,焦磷酸与DIPEA的数量比约为1:1.9。
应用实施例1核苷三磷酸的制备
Figure BDA0002403240050000191
在装有磁子的50mL两口圆底烧瓶中,加入已干燥过夜的3’-氰基乙烯氧基腺苷(1.00g,3.31mmol)和TEA(0.67g,6.62mmol)。用20ml干燥的PO(OMe)3溶解后,氮气置换三次。于冰浴中搅拌30分钟,充分冷却后,再将POCl3(2.51g,16.60mmol)缓慢滴加到反应体系中,然后维持在冰水浴中反应1小时。
另取100mL的干燥圆底烧瓶,加入实施例1制备的(DIPEA)2PPi(2.89g,6.62mmol),并用20mL干燥的乙腈溶解。氮气置换三次后,冰浴中加入TEA(1.77g,17.50mmol)。后将上步制备的反应混合液在2-3分钟内滴加到反应体系中,滴加完毕后在冰水浴中反应2个小时。HPLC监测反应完成后,在冰浴中搅拌,利用1M TEAB淬灭反应,继续反应30分钟。
在下述条件下对淬灭后的反应液进行HPLC-MS分析(分析条件见表1),HPLC中主要的峰如表2所示:
表1
Figure BDA0002403240050000192
Figure BDA0002403240050000201
流动相B:乙腈;流动相C:0.1M TEAB。
表2
峰序号 出峰时间/min 峰面积
1 11.593 96.27%
2 17.493 0.86%
3 22.827 1.31%
4 24.313 1.56%
表2中11.593min处的峰进行MS分析,其最强峰位于540.6~541.4,为
Figure BDA0002403240050000202
的峰。
对比例1
Figure BDA0002403240050000211
在装有磁子的50mL两口圆底烧瓶中,加入已干燥过夜的3’-氰基乙烯氧基腺苷(1.00g,3.31mmol)和TEA(0.67g,6.62mmol)。用20ml干燥的PO(OMe)3溶解后,氮气置换三次。在冰浴中搅拌30分钟,充分冷却后,再将POCl3(2.51g,16.60mmol)缓慢滴加到反应体系中,然后维持在冰水浴中反应30分钟。
另取100mL的干燥圆底烧瓶,加入(Bu3N)2PPi(3.63g,6.62mmol),并用20mL干燥的乙腈溶解。氮气置换三次后,冰浴中加入TEA(1.68g,16.60mmol)。后将上步制备的反应混合液在2-3分钟内滴加到反应体系中,滴加完毕后在冰水浴中反应2个小时。HPLC监测反应完成后,在冰浴中搅拌,利用1MTEAB(三乙胺碳酸氢盐)淬灭反应,继续反应30分钟。
在实施例1相同的条件下对淬灭后的反应液进行HPLC分析,HPLC中主要的峰如表3所示:
表3
峰序号 出峰时间/min 峰面积
1 11.800 39.57%
2 22.247 28.86%
3 25.640 31.31%
表3中11.800min处的峰为
Figure BDA0002403240050000221
的峰,但占比较低,副产物较多。/>

Claims (22)

1.一种N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,其包括下述步骤:
在水中,将物质X进行阳离子交换反应,得到所述的焦磷酸即可;所述的物质X为焦磷酸碱金属盐或焦磷酸碱金属盐水合物;
在溶剂中,将N,N-二异丙基乙基胺和焦磷酸进行成盐反应,得到N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐即可;
其中,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸的摩尔比为(1.5~3.0):1,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸为原料;
在所述的阳离子交换反应中,所述的焦磷酸碱金属盐为焦磷酸钠;
在所述的阳离子交换反应中,所述的焦磷酸碱金属盐水合物为十水焦磷酸钠。
2.如权利要求1所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,
在所述的成盐反应中,所述的溶剂为水和醇类溶剂;
和/或,所述的成盐反应为:各物料混合后,除去所述的溶剂,冻干即得。
3.如权利要求2所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,
所述的溶剂为水和醇类溶剂,所述的水与所述的醇类溶剂的体积比为(25~35):13;
和/或,在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的醇类溶剂为乙醇;
和/或,在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的焦磷酸和所述的水的质量体积比为1g:(30mL~100mL);
和/或,在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的焦磷酸和所述的水以焦磷酸水溶液的形式投料;
和/或,在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的焦磷酸和所述的醇类溶剂的质量体积比为1g:(10mL~100mL);
和/或,在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的N,N-二异丙基乙基胺和所述的醇类溶剂以N,N-二异丙基乙基胺醇溶液的形式投料;
和/或,当“所述的成盐反应为:各物料混合后,除去所述的溶剂,冻干即得”时,所述的混合步骤在搅拌下进行;
和/或,当“所述的成盐反应为:各物料混合后,除去所述的溶剂,冻干即得”时,所述的除去溶剂通过旋转蒸发除去;
和/或,当“所述的成盐反应为:各物料混合后,除去所述的溶剂,冻干即得”时,所述的冻干的温度为-80℃。
4.如权利要求3所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸的摩尔比为(1.5~1.83):1或(1.83~2):1;所述的N,N-二异丙基乙胺与焦磷酸的摩尔比为(1.5~2.0):1。
5.如权利要求3所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸的摩尔比为(1.5~1.83):1或(1.83~2):1。
6.如权利要求3所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸的摩尔比为(1.83~1.9):1。
7.如权利要求3所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,所述的溶剂为水和醇类溶剂,所述的水与所述的醇类溶剂的体积比为30:13;
和/或,在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的焦磷酸和所述的水的质量体积比为1g:37.5mL;
和/或,在所述的成盐反应中,当所述的溶剂为水和醇类溶剂时,所述的焦磷酸和所述的醇类溶剂的质量体积比为1g:16.3mL;
和/或,在所述的成盐反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸的摩尔比为(2.0~3.0):1,所述的N,N-二异丙基乙胺与所述的焦磷酸为原料。
8.如权利要求1所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐,其结构如式1所示:
Figure FDA0004234739220000031
9.如权利要求1所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,
在所述的阳离子交换反应中,所述的物质X与所述的水的摩尔体积比为1mol:(5.4L~54L);
和/或,所述的阳离子交换反应使用的填料为Dowex 50WX8氢型。
10.如权利要求1所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的阳离子交换反应中,所述的物质X与所述的水的摩尔体积比为1mol:6.7L。
11.如权利要求1~10中任一项所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,N,N-二异丙基乙胺与焦磷酸的摩尔比为(1.5~2.0):1,所述的N,N-二异丙基乙胺为产物中的N,N-二异丙基乙胺,所述的焦磷酸为产物中的焦磷酸。
12.如权利要求1~10中任一项所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,N,N-二异丙基乙胺与焦磷酸的摩尔比为(1.5~1.83):1或(1.83~2):1,所述的N,N-二异丙基乙胺为产物中的N,N-二异丙基乙胺,所述的焦磷酸为产物中的焦磷酸。
13.如权利要求1~10中任一项所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,N,N-二异丙基乙胺与焦磷酸的摩尔比为(1.83~1.9):1,所述的N,N-二异丙基乙胺为产物中的N,N-二异丙基乙胺,所述的焦磷酸为产物中的焦磷酸。
14.如权利要求1~10中任一项所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的制备方法,其特征在于,在所述的成盐反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐的结构如式1所示:
Figure FDA0004234739220000041
15.一种如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,其特征在于,其包括下述步骤:在溶剂中,在保护气体和碱的存在下,将如权利要求1~10任一项所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐与化合物2进行成环反应,得到化合物3即可;
Figure FDA0004234739220000042
其中,R1为羟基保护基;所述的羟基保护基为
Figure FDA0004234739220000043
所述的R2
Figure FDA0004234739220000044
16.如权利要求15所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,其特征在于,
在所述的成环反应中,所述的溶剂为乙腈和PO(OMe)3
和/或,在所述的成环反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐与所述的溶剂的摩尔体积比为1mol:(4.3L~43L);
和/或,在所述的成环反应中,所述的保护气体为氮气;
和/或,在所述的成环反应中,所述的碱为三乙胺;
和/或,在所述的成环反应中,所述的碱与所述的化合物2的摩尔比为(4~20):1;
和/或,在所述的成环反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐与所述的化合物2的摩尔比为(1~10):1;
和/或,所述的成环反应的温度为-15℃~2℃;
和/或,所述的成环反应的时间为1h~5h。
17.如权利要求16所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,其特征在于,
在所述的成环反应中,当所述的溶剂为乙腈和PO(OMe)3时,所述的乙腈和所述的PO(OMe)3的体积比为1:(1~10);
和/或,在所述的成环反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐与所述的溶剂的摩尔体积比为1mol:6L;
和/或,在所述的成环反应中,所述的碱与所述的化合物2的摩尔比为5:1;
和/或,在所述的成环反应中,所述的N,N-二异丙基乙胺焦磷酸盐与所述的化合物2的摩尔比为2:1;
和/或,所述的成环反应的温度为0℃;
和/或,所述的成环反应的时间为2h。
18.如权利要求17所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,其特征在于,
在所述的成环反应中,当所述的溶剂为乙腈和PO(OMe)3时,所述的乙腈和所述的PO(OMe)3的体积比为1:1。
19.如权利要求15~18中任一项所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,其特征在于,其还进一步包括下述步骤:在溶剂中,在保护气体和碱的存在下,将化合物5与三氯氧磷进行取代反应,得到所述的化合物2即可;
Figure FDA0004234739220000061
20.如权利要求19所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,其特征在于,在所述的取代反应中,所述的溶剂为PO(OMe)3
和/或,在所述的取代反应中,所述的化合物5与所述的溶剂的质量体积比为1mol:(3L~30L);
和/或,在所述的取代反应中,所述的保护气体为氮气;
和/或,在所述的取代反应中,所述的碱为三乙胺;
和/或,在所述的取代反应中,所述的碱与所述的化合物5的摩尔比为(2~10):1;
和/或,在所述的取代反应中,所述的三氯氧磷与所述的化合物5的摩尔比为(1~10):1;
和/或,所述的取代反应的温度为-15℃~2℃;
和/或,所述的取代反应的时间为0.5h~3h。
21.如权利要求20所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,其特征在于,在所述的取代反应中,在所述的取代反应中,所述的化合物5与所述的溶剂的质量体积比为1mol:6L;
和/或,在所述的取代反应中,所述的碱与所述的化合物5的摩尔比为2:1;
和/或,在所述的取代反应中,所述的三氯氧磷与所述的化合物5的摩尔比为5:1;
和/或,所述的取代反应的温度为0℃;
和/或,所述的取代反应的时间为1h。
22.一种如式4所示的核苷三磷酸的制备方法,其特征在于,其包括下述步骤:
(1)按照如权利要求15~21中任一项所述的如式3所示的核苷三磷酸的制备方法,制得化合物3;
(2)将步骤(1)制得的化合物3与三乙胺碳酸氢盐水溶液进行开环反应,得到化合物4即可;
Figure FDA0004234739220000071
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