CS196384B2

CS196384B2 - Method of preparing substituted purines

Info

Publication number: CS196384B2
Application number: CS775615A
Authority: CS
Inventors: Howard J Schaeffer
Original assignee: Wellcome Found
Priority date: 1976-08-27
Filing date: 1977-08-26
Publication date: 1980-03-31
Also published as: SE447113B; YU41079B; NO147186C; NO147186B; CH634843A5; SE7709606L; ATA620177A; DK147857B; FI64160C; FI772548A; DD131856A6; NO772959L; NO150119C; DK147857C; DK380377A; NO822502L; AT357566B; NO150119B; GB1567671A; SE8304549L

Description

SÓHAEFFER HOWARD JOHN, RALEIGH (Sp. st. a.)

THE WELLCOME FOUNDATION LIMITED, LONDÝN (Velká Británie) (54) Způsob přípravy substituovaných purinů

Vynález se týká způsobu přípravy 9-substituovaných purinů, zvláště 9-(2-hydroxylethoxymethyl) ových derivátů purinů, zejména 2-aminoadeninu a guaninu.

9-(2-Hydroxyethoxymethyl)ové deriváty purinů mají antivirální účinnost proti různým třídám DNA a RNA virů jak při zkouškách in vitro, tak při zkouškách in vivo. Tyto sloučeniny jsou zvláště aktivní jako antivirální prostředky proti adenoviru, jako je adenovirus 5 a rhinovirus. Jsou obzvláště účinnými jako antivirální prostředky proti vaccinia a proti virům herpes (lišeje, opary), včetně viru simplex, zoster a varicella u savců, kteréžto viry způsobují onemocnění jako je herpetická keratis u králíků a herpetická encephalitis u myší.

Jakožto příklady 9-(2-hydroxyethoxymethyL)ových derivátů purinu s obzvláště dobrým antivirovým působením se uvádějí 9-(2-hydroxyethoxymethyljguanin a 2-amlno-9- (2-hy droxyethoxy methyl) adenln.

Pro přípravu 9-(2-hydroxyethoxymethyl)derivátů purinu jsou známy četné způsoby, například se mohou připravit odstraněním chránící skupiny z polohy 2 postranního řetězce. Nebo se mohou připravit Konversí 2 a/nebo 6 substltuentu na jádře, purinu na různé substltuenty (viz britský patentový spis δ. 1 523 865. )

Nyní se zjistilo, že se určité 9-(2-hydroxymethyl) deriváty purinu mohou připravit novou a výhodnou syntetickou cestou v dobrém výtěžku a zvláště v čistší formě. Předmětem tohoto vynálezu je tudíž způsob přípravy 9 substituovaných purinů obecného vzorce I,

R

kde R znaméná aminoskupinu nebo hydroxyskupinu, který je vyznačen tím, že se v přítomnosti zásady hydrolyzuje sloučenina obecného vzorce II,

kde

R¹'' znamená hydroxyskupipu. nebo skupinu obecného vzorce

-NR2-CX1

II

O

X1 a X² mají stejný nebo různý význam a každý znamená alkylovou skupinu s '1 až . 4 atomy '' uhlíku nebo fenylovou skupinu,

R²' znamená atom vodíku nebo skupinu ' obecného vzorce

-CX1

II o

za podmínky, že v případě, kdy Ri znamená hydroxyskuplnu, znamená , . R2 ' atom vodíku.

V případě, kdy Xi a χ2 znamenají alkylové skupiny s 1 až 4 atomy uhlíku, mají nejvýhodněji vždy stejný význam a ' znamenají methylovou skupinu.

Zásadou používanou při hydrolyse může být vodný nebo alkoholický ' primární nebo sekundární alifatický amin, alkoxid v alkoholu nebo vodný nebo ' alkoholický hydroxid, například natriumalkoxid nebo natriumhydroxid, přičemž výhodnou zásadou je vodný primární alifatický amin, například vodný ' methylamin. V závislosti na použité zásadě se hydrolysa může provádět při teplotě místnosti až při teplotě parní lázně. 0becně čím nižší je reakční ' teplota, tím delší je reakční doba, avšak tím méně je vedlejších reakcí.

Výchozí látka obecného vzorce II, ve kterém znamená R1 skupinu obecného vzorce —NRGX1

II

O a R2 skupinu obecného vzorce' —CX1

II

O se může dokonale hydrolysovat v jednom stupni za ' použití například vodného methylaminu. Nebo se výhodněji výchozí látka obecného' vzorce II deacyluje ' ve dvou stupních: V prvním stupni se odstraní jedna skupina obecného vzorce —CXi • II o

z polohy 2 a 6 purinového jádra mírnou hydrolysou při teplotě místnosti za použití například butylamlnu v nižším alkoholu. Druhý stupeň hydrolysy k odstranění zbylé skupiny obecného vzorce —CX^x ·

II .

O se provádí za použití silnější zásady, než je vodný methylamin.

Výchozí látky obecného vzorce II jsou nové. Mohou se připravit reakcí guaninu nebo 2-aminoadeninu, ve kterých jsou polohy 2 ' a 9 nebo 2, 6 a 9 acylovány, s diestery 2-oxal,4-butandiolu v přítomnosti katalytického množství silné kyseliny, jako ' je kyselina sírová, sulfonových kyselin, jako . je para-toluensulfonová kyselina, ' methansulfonová kyselina nebo trifluormethansulfonová kyselina, amidosulfonové kyseliny, bis-(para-rtitrofenyljfosfátu nebo polyfosforečné kyseliny.

Acylovaný purin se může připravit reakcí vhodného purinu s anhydridem kyseliny, jako ' je .. ' acetanhydrid, nebo . s jiným acylačním činidlem, jako je například halogenid kyseliny.

K přípravě 'diesteru 2-oxa-l,4-butandiolu se nechá reagovat dioxolan s ' anhydridem kyseliny v přítomnosti katalytického množství silné kyseliny, jako je kyselina ' shora uvedená.

Způsob '-podle vynálezu blíže objasňují následující příklady.

P říklad 1 '

9- ( 2-H ydroxyethoxymethyl) guanin

Do směsi ' acetanhydridu (102 g), kyseliny octové (15 g) a para-toluensulfonové kyseliny (5,0' g), ochlazené na teplotu 10°C, se* za míchání a za chlazení přidává dioxolen (70 g) takovou rychlostí, aby teplota nepřekročila ' 40 °C. ' Směs ' se pak ochladí na teplotu místnosti a přidá ' se toluen (300 ml) a diacetylguanin (50 g). ' Reakční ' směs se pak vaří pod zpětným chladičem po dobu' 16 hodin, za míchání. Pak ' ' se · ochladí na teplotu místnosti, přidá se chloroform (50 ml) a pevný produkt se odstraní filtrací. Filtrační koláč se důkladně promyje chloroformem a vysuší. Usušený filtrační koláč ' se přidá do 40% vodného methylaminu (350 ' ml)' a ' směs se vaří pod zpětným chladičem za míchání po dobu 40 minut, ochladí se, filtruje. Filtrát se odpaří za sníženého tlaku na hustý . kal. Kal se ochladí a filtruje, filtrační koláč se promyje ethanolem a usuší se, čímž ' se získá 9-(2-hydroxyethoxymethyl) guanin . (27 g, čistota vyšší než 90 % ] o teplotě tání 255 až 257 °C a ve výtěžku 56 %.

Příklad 2

9- (2-НуЬгохуеП1охутеи1у1) guanin

Směs diacetylguaninu (50 g), 2-oxa-l,4-butandioldiacetátu (59,8 g) a para-toluensulfonové kyseliny (1,2 g) ' v toluenu (350 ml) s

se . vaří pod. zpětným chladičem za~míchání po dobu 16 hodin. Směs se pak ochladí na teplotu místnosti, zfiltruje se a filtrační koláč .se důkladně promyje toluenem. Filtrační koláč se usuší a vnese se do 40-% vodného methylaminu (350 ml). Směs se ' vaří pod zpětným chladičem za míchání po ' dobu 40 minut, ochladí se na teplotu místnosti a filtruje. se. Filtrát se odpaří za . sníženého tlaku, čímž se získá hustý kal. Do ' kalu se přidá ethanol (200, ml), .vše .se ochladí,. zfiltruje, promyje ethanolem . a .usuší, čímž se získá 9-(2-hydroxyethoxymethyl)guanin ' (36 g, čistota vyšší . než 90 %) o teplotě, tání ' 255 až 257 °C, a. výtěžek . je 75 %. ' ? ' . ..

Příklad . 3. . . . ...

2-Acetamido-9- (2-acetyloxye Лохуте^у i ). hypoxanthin

Směs . diacetylguaninu (1,0 g), . . 2-oxa-l,4butandioldiacetátu (0,82 g). a . para-toluensulfonové kyseliny (23 mg) v . minerálním . olejl (4 g] . se ' udržuje na teplotě 115 °C za míchání, za sníženého tlaku přes noc. Minerální olej se pak oddekantuje. Zbytek se tře s chloroformem a pak se extrahuje . vroucím . methanolem. Methanolový extrakt . se koncentruje na . objem 50, ml, ' rychle se ochladí a ' filtruje se. Filtrát se odpaří k suchu, čímž .. se . získá zbytek (0,43 g). Pevný zbytek se čistí sloupcovou . chromatografií (silikagel, 10 g, . v chloroformu, . eluční prostředek 1 : 1 směs chloroformu a acetonu) a překrystalováním z ethanolu, čímž se získá 2-acetamido-9- (2-acetyloxye Лохуте Шу 1) hypoxanthin (0,14 g) o . bodu tání ' 202,5 až 204,5 °C..

P ř . í k 1 a d 4

2-Amino-9- (2-hydroxyethoxymethyl )adenin

a) 2-Formamldoadenin (89,0 g) se . vnese do baňky o obsahu 5 litrů, . vybavené vzdušným míchadlem a zpětným chladičem (sušicí trubice s chloridem vápenatým), do které se přidá . acetanhydrid (4 litry). Směs se vaří pod zpětným chladičem po dobu 60 hodin. Na konci této doby se přebytek acetanhydridu odstraní destilací za atmosférického tlaku, přičemž se destilace . provádí tak dlouho, až se získá asi 3,5 litru destilátu. Pak se dále destiluje za sníženého tlaku, čímž se /íddtraní většina ' acetanhydridu. Tmavě hnědý zbytek . přechází po ochlazení na teplotu místnosti . na viskózní gumovitou hmotu, rozpustí se v dichlormethanu, zfiltruje se k odstranění všech suspendovaných podílů a rozpouštědlo se pak odstraní ve vakuu, čímž se získá 211,0 g (více než 100 procent) 2,6-bis- (diacetylamino) -9-acetylpurinu. Dosažený výtěžek je 95,7 % se zřete lem na vypočtený výtěžek, .. zbytkem je ace.tanhydrid.

b) penta-Acetylpurin (174 g) se smíchá s . l,4-diacetoxy-2-oxabutanem ' (126,8 . g) v baňce vybavené vzduchovým- ' míchadlem a sušicí trubicí. Směs se pak ' umístí na ' olejovou lázeň o teplotě 130 °C a . míchá se několik minut za účelem homogenizace. Pak se najednou přidá para-tpluensulfon.0vá . kyselina (2,74 g) jakožto katalyzátor a v zahřívání se pokračuje ve vakuu' po dobu 4 hodin; . po této době- se pozoruje téměř kvantitativní . konverse na připravovaný produkt. Reakční směs se pak ochladí na teplotu místnosti a uchovává . se pod. suchým dusíkem.

c) . Roztavený produkt (208,5 g) ' se rozpustí v ethanolu (5 ml/g) ' 'při teplotě mastnosti a přenese se do baňky vybavené 'kapací nálevkou, vzduchovým míchadlem a teplomě; rem. Pak se po dobu dvou hodin příkapává ή-butylamin . (140,4 g) a exotermická 'reakce se řídí použitím vodní lázně. Maximální teplota, přípustná při reakci, je pouze 30 °C. V průběhu . přikapávání se z reakční směsi začne oddělovat produkt. Po . ukončeném přikapávání se směs míchá při teplotě místnosti po dobu tří hodin a pak . se na . noc umístí do chladné místnosti. Produkt se oddělí filtrací jako . pastovitá hmota, která se suspenduje acetonem (1 X 500 ml) . a opět se filtruje. Suší se ve vakuu při teplotě . 65 stupňů Celsia po ' dobu tří . hodin a pak při teplotě místnosti přes noc, ' čímž se získá

154,2 g (91,7 o/o. svěHe -hnědé pevné lákky . Produkt se pak čistí rozpuštěním v horkém dimethylformamidu (10 ml/g) . při teplotě 100 až 110 °C na neprůsvitný hnědý roztok. Po . udržování přes. noc . na . teplotě 5 °C se produkt odfiltruje, promyje se acetonem (1 X 250 ml) . a . usuší se . na vzduchu, čímž se . získá 121,7 g (78,8 %) 2,6-diacetamido-9- (2-acetoxyethoxy теШу1) purinu.

d) 2,6-Diacetamido-9- (2-acetoxyethoxymethyl )purin (121,7 g) se přidá do míchaného roztoku vodného methylaminu (608,5 ml 40% roztoku) v průběhu pěti . minut. Přidávání je spojeno s mírným vývojem tepla, čímž se teplota směsi zvýší na 35 °C a veškerá pevná látka se v několika . minutách rozpustí. Míchá se po dobu dvou a půl hodiny; ' zá tuto dobu směs dokonale zreaguje. Směs se koncentruje ve vaku na vodní lázni při teplotě 45 až 50 °C, čímž se . ' získá hustá hmota hnědých krystalů. Hmota se suspenduje v acetonu (545 ml, 7 ml/g) po dobu 15 minut k ' odstranění ' . N-methylacetamidu a ve vakuu s-e filtruje. Filtrační koláč se.· propláchne acetonem (1 X 200 ml) a suší se na vzduchu, . čímž se získá ' 74,7 g (96,0 procent) surového, .. hydratovaného · 2-amino -9-(2-hydroxyethoxymethyl)adenmu ve formě hnědých krystalů. Krystaly . se suší ve vakuu při teplotě 80 °C . po . dobu 18 hodin, čímž se získá 69,3 g (89,0 %) suchého produktu o teplotě tání 183 až 184 °C.

188384

У ..

pRedmet vynalezu

Claims

1. Zj^i^í^ob přípravy substituovaných purinů obecného vzorce I,

R * Cl^jiO-CU_£CHj-OH (I) kde R znamená aminoskupinu nebo hydroxyskupinu, ' vyznačený tím, že se . v přítomnosti . zásady hydrolysuje sloučenina obecného vzorce II, kde

Ri znamená hydroxyskupinu nebo skupinu obecného, vzorce —NR2—C—X1

II .

o

Xi a X² má stejný nebo různý význam a každý znamená alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku nebo fenylovou skupinu,

R2 znamená atom vodíku nebo skupinu obecného vzorce —C#

O za podmínky, že v případě, kdy Ri znamená hydroxyskupinu, znamená· R² atom vodíku.

2. Způsob podle bodu . 1, vyznačený tím, že se · v ' přítomnosti zásady hydrolysuje sloučenina obecného vzorce II, ve které mají Xi a χ2 význam a znamenají methylovou skupinu a R¹ a R2 mají · význam uvedený v bodě 1.

3. Způsob podle bodů · 1 a · 2, vyznačený tím, že se jako zásady používá vodného · nebo alkoholického primárního nebo sekundárního · alifatického aminu, alkoxldu v alkoholu nebo vodného nebo alkoholického hydroxidu.

4. Způsob podle bodu 1 · pro · přípravu substituovaných purinů obecného vzorce I, kde R znamená hydroxyskupinu, vyznačený · tím, že se v přítomnosti zásady hydrolyzuje sloučenina obecného vzorce II, kde Ri znamená hydroxyskupinu, R2 atom vodíku a X1 a X²mají stejný nebo různý význam a každý znamená alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíků nebo fenylovou skupinu.

5. Způsob podle bodu 1 pro přípravu substituovaných . purinů obecného vzorce I, kde R · znamená hydroxyskupinu, · vyznačený tím, že se v přítomnosti zásady · hydrolyzuje sloučenina obecného vzorce II, kde R1 znamená hydroxyskupinu, R2 atom- vodíku a X1 a · X²znamenají každý methylovou skupinu.