CZ123493A3

CZ123493A3 - Stereoselective anionic glycosylation process

Info

Publication number: CZ123493A3
Application number: CZ931234A
Authority: CZ
Inventors: Ta-Sen Chou; Cora Sue Grossman; Larry Wayne Hertel; Richard Elmer Holmes; Charles David Jones; Thomas Edward Mabry
Original assignee: Lilly Co Eli
Priority date: 1992-06-22
Filing date: 1993-06-21
Publication date: 1994-02-16
Also published as: NO932286L; MX9303708A; FI932871A; BR9302431A; NZ247936A; JPH0673086A; DE69308400D1; ES2101231T3; CO4130215A1; CN1086519A; HU9301823D0; EP0577304B1; US5744597A; EP0577304A1; KR940005654A; CA2098874C; PL299413A1; FI932871A0; HUT64359A; CA2098874A1

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu stsreos pro přípravu 2 '-deoxyf 1 uor-β-η».

3χ ykosyDosavadní stav techniky

Stálý zájem o přípravu 2'-deoxyf1uor-p-nukleosidů a jejich analogů je dán jejich úspěšným používáním jakožto terapeutických činidel pro ošetřování virových a rakovinových onemocnění. Sloučeninou obzvláštního významu je gemcitabin (epropský patentový spis číslo 211354 a americký patentový spis číslo 4 526988. Jelikož jsou těmito sloučeninami β-nukleosidy, je třeba vyrábět takové sloučeniny ve vysokém výtěžku.

Kritickým stupněm přípravy 2'-deoxyfluor-p-nukleosidů. je kondenzace nebo glykosylace nukleobáze a uhlohydrátu za vzniku N-glykosidické vazby. Způsob přípravy 2'-deoxyf1uor-p-nuklsos idů je však zpravidla nestereose1ektivní za vzniku směsi a a β nukleosidů. Například se podle amerického patentového spisu číslo 4 526988 nezískají stereose1ektivně 2-deoxy-2,2-dif1ucr-p-nuklsosidy nýbrž 2-deoxy-2,2-di£1uor-p-nukleosidy v anomrním poměru a : β 4 : 1. Ani optimalizace chránících skupin nevede ke zvýšení poměru α : β na 1 : 1, jak je zřejmé z amerického patentového spisu číslo 4 965374, podle kterého se používá benzoyiových chránících skupin.

vynálezu ace odstata způsobu stereose1ektivní aniontové glykosypro přípravu 3-ancmerem obohaceného nukleosidu ho vz o r c e I

kde znamená

T atom fluoru nebo vodíku a

R nukleobázi volenou ze souboru zahrnujícího

I

kde znamená

Ri atom vodíku, alkylovou skupinu, substituovanou alkylovou skupinu nebo atom halogenu,

Ř2 hydroxyskupinu, atom halogenu, kyanoskupinu, azidoskupinu, primární aminoskupinu nebo sekundární aminoskupinu,

R3 atom vodíku, alkylovou skupinu, substituovanou alkylovou skupinu nebo atom halogenu,

Rí, Rs, R& na sobě nezávisle atom vodíku, hydroxyskupinu, aminoskupinu, N(alkyl), atom halogenu, kyanoskupinu, azido. skupinu, alkoxyskupinu a thioalkylovou skupinu,

Ry7 atom vodíku, atom halogenu, kyanoskupinu, alkylovou skupinu, alkoxyskupinu, alkoxykarbonylovou skupinu, thioalkylovou skupinu, thiokarboxamidovou skupinu nebo karboxamidovou skupinu,

Q skupinu CK, CRg nebo atom dusíku, kde znamená

Rs atom halogenu, karboxamidovou skupinu, thiokarboxamidovou skupinu, alkoxykarbonylovou skupinu, nebo nitri1 oskupinu, spočívá podle vynálezu v tom, že se nechává reagovat cr anomerem obahacený fluoruhlohydrát obecného vzorce II

ΧΟ Τ kde má T shora uvedený význam a kde znamená

X skupinu, chránící hydroxylovou skupinu a

Y atom jodu nebo atom bromu, s alespoň jedním molárnim ekvivalentem nukleobázové soli (R' souboru zahrnujícího ze

Z znamená skupinu chránící hydroxyskupinu, W znamená skupinu, chránící aminoskupinu a M+ kation.

v inetním rozpouštědle a ze sloučeniny obecného vzorce I se odstraní chránící skupiny.

Všechny zde uváděné teploty jsou míněny ve ’C, všechny díly a procenta jsou míněny hmotnostně a všechny směsi jsou míněny v objemových jednotkách, pokud není jinak uvedeno. Anomerní směsi se charakterizují jakožto poměry hmotnost/hmotnost nebo v procentových podílech. Samotným výrazem xyleny nebo směsemi se xyleny se míní všechny isomery xylenu a jejich směsi. Výrazem laktol samotným nebo v kombinaci se mini 2-deoxy-2,2-difluor-D-ribofuranosa nebo 2-deoxy-2-f1uor-D-ribufuanosa. Výrazem uhlohydrát samotným nebo v kombinaci se míní laktol, jehož hydroxylová skupina v poloze C-l je nahrazena žádoucí uvolňovanou skupinou. Výrazem atom halogenu samotným nebo v kombinaci se míní atom chloru, jodu, fluoru a bromu. Výrazem alkyl samotným nebo v kombinaci se míní alifatická uhlovodíková skupina s přímým, s cyklickým nebo s rozvětveným řetězcem s 1 až 7 atomy uhlíku a především s 1 až 4 atomy uhliku, jako je například skupina methylová, ethylová, n-propylová, isopropylová, n-butylová, terč.-butylová, n-pentylová, n-hexylová, 3-methylpentylová skupina nebo substituovaná alifatická uhlovodíková skupina s přímým nebo rozvětveným řetězcem, jako je například skupina chlorethylová a 1,2dichlorethylová. Výrazem alkoxy samotným nebo v kombinaci se mini skupina obecného vzorce AO, kde znamená A alkylový podíl. Výrazem aryl samotným nebo v kombinaci se míní karbocyklická nebo heterocyklická skupina, jako je skupina fenylová, naftylová, thienylová skupina a jejich substituované deriváty. Výrazem thioalkyl samotným nebo v kombinaci Se mini skupina obecného vzorce BS, kde znamená B alkylovou skupinu nebo atom vodiku. Výrazem ester samotným nebo v kombinaci, se mini skupina obecného vzorce EOOC, kde znamená E alkylovou nebo arylovou skupinu. Výrazem aromatický samotným nebo v kombinaci se míní benzenovitá struktura obsahující (4n + 2)ir de lokal izované elektrony. Výrazem sulfonát nebo sulfonyloxy samotným nebo v kombinaci se mini skupina obecného vzorce GSO3, kde znamená G alkylovou skupinu, substituovanou alkylovou skupinu, arylovou skupinu nebo substituovanou arylovou skupinu. Výrazem substituovaný •.samotným nebo v kombinaci se míní substituce jednou nebo několika skupinami ze souboru zahrnujícího atom halogenu, kyanoskupinu, karboalkoxyskupinu, toluoylovou skupinu, .nitroskupinu,. alkoxyskupinu, hydroxyskupinu a dialkylaminoskupinu. Výrazem obohacený anomerem samotným nebo v kombinaci se mini.anomerní směs, kde je poměr specifikovaného anomeru větší než 1:1a zahrnuje v podstatě čistý anomer.

Aniontovým glykosy1ačním způsobem podle vynálezu se připravuji β anomerem obohacené 2‘-deoxy-2*,2'-dif1uornukleosidy 2'-deoxy-2'-fluornukleosidy obecného vzorce I reakcí a anomerem obohaceného uhlohydrátu obecného vzorce II s alespoň jednim molárnim ekvivalentem nukleobázové soli v inertním rozpouštědle, jak je zřejmé z následujícího reakčního schéma:

XO,

HO, rozpouštědlo

R· --► odstranění chránící ho t skupiny (i) x N ^H\_

I kde X, T, Y, R' a R mají shora uvedený význam.

Glykosylační reakce postupuje přes St/2 posun. Proto β anomerem obohacené nukleosidy podle vynálezu jsou odvozeny od q anomerem obohacených uhlohydrátů.

Laktolové výchozí látky, vhodné pro aniontový glykosylační způsob podle vynálezu, jsou obecně známé a mohou se snadno syntetizovat o sobě známými způsoby běžně používanými pracovníky v oboru. Například v americkém patentovém spise číslo 4 526988 se popisuje příprava 2,2-dif1uor-2-deoxy-D-ribofuranos obecného vzorce III

kde znamená X skupinu, chránící hydroxyskupinu. Kromě toho Reichman a kol., Carbohydr. Res., 42, str. 233 (1975) popisuje přípravu 2-deoxy-2-fluor-D-ribufuranos obecného vzorce VI

(VI) ;

kde znamená X skupinu, chránící hydroxyskupinu. Při výhodném provedení tohoto vynálezu se používá 2-deoxy-2,2-difluor-D-riboruranosa-3,5-dibenzoát jakožto laktolový výchozí materiál.

Glykosylační reakce zpravidla vyžaduje chránění hydroxyskupin laktolu obecného vzorce III a IV k předcházeni reakce hydroxylových skupin s nukleobázovými deriváty nebo rozkladu četnými způsoby. Skupiny, chránící hydroxyskupinu (X) vhodné pro použiti při gίykosyiacnim způsobu podle vynáie známých chránících skupin iii O h G U chemi i . ívo i sni sxupim v organické chránící hydroxyskupinu, je s výhodou schopna účinného vázání na laktolu a snadnému odstraněni z laktolu, jakmile je glykosylační reakce ukončena. Skupiny, chránící hydroxyskupinu jsou v oboru známy a jsou popsány například v kapitole 3 publikace Protective Groups in Organic Chemistry (Chránící skupiny v organické chemii), McOmie Ed., Plenům Press, New York, 1973 a v kapitole 2 publikace Protective Groups in Organic Synthesis (Chránící skupiny v organické synteze), Green, John J. Wileay and Sons, New York, 1981. Jakožto výhodné estertvorné skupiny se uvádějí příkladně skupina formylová, acetylová, substituovaná acetylová, propíonylová, butanoylová, pívalamidcvá, 2-chloracetylová, benzoylová, substituovaná benzoylová, fenoxykarbonylová, a methoxyacety1ová kupina; karbonátové deriváty tvořící skupiny, jako je například skupina fenoxykarbonylová, ethoxykarbonylová, terč.-butoxykarbonylová, vinyloxykarbonylová, 2,2,2-trichiorethoxykarbonylová a bezy1oxykarbonylová skupina; alkylether vytvářející skupiny, jako j-e-například sskupina benzylová', difenylme thylová, tri fenyl methylová, terč.-buty1ová, methoxymethylová, tetrahydropyrany1ová, allylová, tetrahydrothienylová a 2-methcxyethoxymethylová skupina; a silylether vytvářející skupiny, jako je například skupina trialky1si iylová, trimethylsiIylová, išopropy1dialky1si 1y1 ové, ai kyldi isopropylsi1ylová, tri isopropyi si iyi ová, terč.-buty1dialkj ilyj va ,1,3,3iiscpropyi tnylová skupii kar.

amáty, jako je například N-řenyikarbamát a N-imidazoyikarbamát. Jakožto výhodné se vsak uvádějí benzoylová skupina, monosubsticubenzo yi á skupina

Vnrtý p. a n O Xu o-. u. i i. u*.	stylová, p
ry tvoříc	í skupiny
nej výhodně	jsi je vša
Pro	vázání ch
... , . 4i. 2	charakter:..

2 & Z VC i 6 Ω é	chránící
v .smericků	in ρ 8. ks n í c v

skupíny.

psi -=!r,-i ?·· k skup chránící

-*¹- * í íuprn;

•c .-butyldimethylsilyi spiny

-,·' m I.’ .· hydroxylovou skupinu 3!

‘dminky a •J kiniX Π i*. V “i 3 3· kl ii a uhiohydrátu váže zv. 1 ihvxá 3’:·:?::.= a toueospeciozuby za 1akz_1 v y;L;· ze C-l k ak-ívaci laktolu a generuj? α anomerem obohacený uhiohydrát obecného vzore? I_I_. Vhodné ave inovaci skupiny (Y)_s? voli ze souboru zahrnujícího atom jodu a bromu. Výhodnějším je atom jodu.

Způsob přípravy z. anomerem obohacených uhlzhydrútú obecného vzorce II je popsán v přihlášce vynálezu USSN O”/902,3C6 a vyžaduje uvádění 2-deoxy--2,2-di f i uor -D-r ibo fur anosyi -1 -β-s u 1 fc nátu do styku s chráněnou hydroxylovou skupinou halogenidovým zdrojem v inertním rozpouštědle za vzniku ct anomerem obohaceného 2-deoxy2 , 2-di f 1 uor-D-l-cc-hal ogenr ibo f uranosyI u.

Při způsobu podře vynálezu používané nukleobáze jsou obecně známé pracovníkům v organické chemii a není nutno popisovat jejich přípravu. Pro účely glykosyiačního způsobu podle vynálezu nukleobáze nebo jejich tautomerní ekvivalenty nesoucí aminoskupiny obsahují s výhodou chránící skupiny (W) nebo hydroxylové skupiny obsahují s výhodou chránící skupiny (Z) v závislosti na povaze zvoleného derivátu nukleobáze. Chránící skupinou se předchází, tomu, aby se hydroxyskupina nebo aminoskupina podílela na re. akci pro obohacení a anomerem uhlohydrátu obecného vzorce II.

ts,, Chránící skupiny se váží na nukleobázi před její reakcí s α anomerem obohaceného uhlohydrátu obecného vzorce II a jsou po reakci odstranitelné. Způsob chránění nukleobázi je popsán v americkém patentovém spise číslo 4 526988.

Výhodná skupiny (W), chránící aminoskupinu, pro pyrimidinové nukleobáze jsou voleny ze souboru zahrnujícího silylether vytvářející skupiny, například skupinu trialky1si1y1ovou, terč.buty1dialhy1si 1yI ;vou a tero.-butyldiaryisiiyievou: karbamáty vytvářející skupiny, jako napřiklad·skupí nu terč.-butoxykarbonylovou, benzyloxykarbonylovou, 4-methoxybenzyloxykarbonylovcu a 4~ nitrobenzyIoxykarbcnyI ovou: skupinu formylovou, acetylovou, bsnzoylovou a pivalamido skupinu, ether vytvářející skupiny, jako je například skupina methoxymethyiová, terč.-butylová, benzylová, allylsvá a kezrshydr:pyrsny 1skupina, přičemž ýhodnějci jskupina trimethy1si 1ylová. Výhodné chránící skupiny (V) ami no?·· kupiny puronnaých z.ulxzzbšzi jsou voleny z? rcuco-ru z shrnuj i : lkal ky. karboxami dy, halogenalky1karboxamidy a arylkartoxamidy, jako je například skupina 2-trialkylsi1ylethoxymsthyicvá, 4-methoxybenzylová, 3,4-dimethoxybenzylová, terč.-butylová, ftalamidcskupina, skupina tetrahydropyrany1ová, tetrahydrofuranyIová, methoxymethyletherová, methoxythiomethy1cvá, tritylová, plvalamidoskupina, terč.-butyldimethylsilylová skupina, skupina terč.-hexyldimethyi si 1y1cvá, tri isopropylsi1ylová, trichlorethoxykarbony1ová, trifluoracetylová, nafthoylová, formylová a acetylová skupina; sulfonamidy, jako je například alkylsuifonamidoskupina a aryisulfonamidoskupina a především pivalamidoskupina. Kromě toho, že chrání aminoskupinu, chránící piva!oylamidoskupina zvyšuje rozpustnost notoricky nerozpustných derivátů purinové nukleobáze a řídi N-glukosidickou kopulaci purinové báze na 9 regioisomer jakožto protilehlý 7 regioisomeru.

Výhodné chránící skupiny (Z) hydroxyskupiny pro pyrimidinové nukleobáze jsou voleny ze silylether vytvářejících skupin, jako je například skupina trialky1si1ylová, karbamáty vytvářejících skupin, jako je například skupina terč.-butoxykarbony1cvá, benzyloxykarbony1ová, 4-methoxybenzyloxykarbony1ová a 4-nitrobenzy1oxykarbonylová skupina; karbocyklické estery vytvářejících skupin, jako je například skupina formylová, acetylová a pivalamidoskupina; výhodnou je trimethyisiiyiová skupina. Výhodná chránící skupiny (Z) hydroxyskupiny pro purinové nukleobáze jsou voleny z ether vytvářejících skupin, jako je například skupina benzyiová, terč.-butylová, tritylová, tetrahydropyranyiová, tetrahydroí 4 a ? r* Ή V furanyicvé a methoxymethylová skupina; estery vytvářej pin, jako je například skupina formylová, acetylpropionylová skupina benzoylcvá a substituovaná skupin; 'bonáty vytvářejících skupin, jako je p i va

1ami doskupina benzoylová;

lapriki karbobenzoxyskupina. terč.-butcxykarbonylová skupina, karbethoxyskupina, vinyloxykarbenylo.vá skupina, karbamáty vytvářejících skupin, jako je například N,N-diaikylkarbamoy1ová skupina; trialkylsi1yethery vytvářejících skupin, j.ako je například tsrc.-bur ime thyi si 1y1 ov;

skuoina, přičemž výhodn ami doskupina

Při zavádění chránících skupin do nukleobázi podle vy:

chránící skupiny samotné mohou týt chráněny.

Kromě toho je často vhodné převádět všechny keto kyslíkové atomy na n uk 1 e o bázi na chráně no u enolovou formu. 1 .z.í.3 káva nukleobáze nukieofi 1 nější chrakter a podporuje se reaktivita nukleobáze s ct anomerem obohaceným uhlohydrátem obecného vzorce II. Je nsjvhodnějši enolizovat keto kyslíky a vytvářet pro ně silylové chránící skupiny

Používané nukleobáze se při způsobu podle vynálezu převádějí na anionty (soli) k další podpoře jejich reaktivity s a anomerem obohaceným uhlohydrátem obecného vzorce II. Vytváření nukleobázových aniontů zahrnuje přidání zásady nukieobáze v rozpouštědle. Zásada se může volit ze souboru zahrnujícího terč.-butcxid sodný, hydroxid draselný, terč.-butoxid draselný, ethoxid draselný, methóxid draselný, ethoxid sodný, methoxid sodný, hydrid sodný, hydrid lithný a hydrid draselný. Nebo se zásada může volit ze souboru zahrnujícího tríalkylamin a tetraalkylamonium. Rozpouštědlo se může volit ze souboru zahrnujícího acetonitril, dimethylformamid, dimethy1acetamid, 1,3-dimethy1-2-imidazolidi non, N-methyIpyrro 1 i dínon, sulfolan, dimethylsulfoxid a jejich směsi. Používané rozpouštědlo pro přípravu nukleobáze se může odstraňovat před giykosylični reakcí nebo se může mísit s reakčnim rozpouštědlem za předpokladu že je směs inertní při glykosyiační reakci.

Reakční rozpouštědla, vhodná pro použiti při glykosyiační reakci, musí být inertní za podmínek glykosyiační reakce. Výhodná rozpouštědla pro glykosyiační reakci se voli ze souboru zahrnujícího dichlormethan, 1,2-dichlorethan, dichlorf1uormethan, acsT r Γ· > Tý ·λ r- ’ f, r- Η i ·“ v rv ~

N,N-dimethylacetamid, methane 1, dimethyl ⁴⁷

I , z-c.1 me -noxye than , tormamon, acen trahydrofuran, enhylace • její smePr d i .· nuk i·= i bá. σ ' ’ * Ir 1 H t ό ó ' vynálezu se o va alespoň >kvimoloárního množství přibližní

TCi 'ΓΊ ; .·—i -L Τ'· T“ <—r l T7 Tz ·—i C* T 7 ' — ·—¹ -· Y' ..Ϊ -U * ” ' ' 7 I O **·- V’ l V» ί Ί Τ ·η O O *U — f» V’ 7 ! 1 . |Zi epiů-.u p* j*./ťKOjyiaw..o. - ·-· j- .,.-.4170 ’C, s výhodou přibližná 23 až přibližná 130 ’C a především přibližně 23 až přibližně 50 ''C. Glykosylační reakce se s výhodou provádí za tlaku okolí a je v podstatě ukončena v průběhu přibližně 5 minut až přibližně šesti hodin.

Jakkoliv to není rozhodující, je vhodné aby se reakce mezi a anomerem obohaceným uhlohydrátem obecného vzorce II a nukleobá-. zovou solí prováděla v suchém ovzduší, to znamená v přítomnosti suchého vzduchu, dusíku nebo argonu. Je to proto, že některé nukleobázové soli jsou citlivé k vlhkosti.

Postup glykosylaóní reakce podle vynálezuu se může sledovat o sobě dobře známými způsoby pracovníkům v oboru, jako je například vysokotlaká kapalinová chromatografie (HPLC) a chromatografie v tenké vrstvě (TLC), kterých se může používat k detekcí přítomnosti nukleosidového produktu.

Při způsobu glykosylace podle vynálezu se připravují β anomerem obohacené nukleosidy v anomerním poměru β k a anomeru větším než 1 : 1 až přibližně 10 : 1.

konečná fáze reakčního sledu je odstraněni chránících skupin X, Z a/nebo W z chráněného nukleosidu obecného vzorce II. Stejný anomerový poměr jako u nechráněného nukleosidu se dosahuje odstraněním chránících skupin.

Většina silylových a silylamino chránících skupin se snadno odštěpí použitím protického rozpouštědla, jako je například voda nebo alkohol. Acyiové chránící skupiny, jako je například skupina benzoylová a acylamino chránící skupiny se odstru hydro ly:

zásadou pří teplotě přibliž smi pKA

Slin;

nými nebo mírně silnými z zásady, které mají hodnot u az pri

1/- pí

ICO ibližně takové zásady se uvaGesi n kal ických kovů , j ako j e např í kI hydroxid koxidy alka1 i ckých jako neoc i 9 hydroxid draselný, methoxid sodný draselný, amidy alkalických li o thyl amin, hydr o ozvami n a amonž jako je například hyrazin. Pro každou chráněnou skupinu je zapotřebí alespoň jednoho ekvivalentu zásady.

katalyzátory, jako je methansulfjROvá kyselina, chicrovodikcva kyselina, bromovodíková kyselina, sírová kyselina nebo kyselými ionexovými pryskyřicemi. Je výhodné provádět takovou hydrolyzu při poměrně vysoké teplotě, jako je teplota zpětného toku směsi, může se však použít i teploty okolí, zvláště při použití silných kys e1 i n.

Odstranění etherových chránících skupin se provádí o sobě známými způsoby, například použitím ethanthiolu a chloridu hlinitého .

Odtranění terč.-butyldimethylsi1ylové chránící skupiny vyžaduje kyselé podmínky, jako je například styk s plynným halogenovodíkem.

t Odstraňování chránících skupin se může vhodně provádět v alkoholických rozpouštědlech, zvláště ve vodných alkanolech, jako je například methanol. Avšak reakce odstraňování chránících skupin se také může provádět v jakémkoliv vhodném rozpouštdle, jako jsou například polyoly včetně ethy1englyko1u, etherů, jako je·například tetrahydrofuran, ketonů, jako je aceton a methylethyl.keton nebo dimethy1 sulfoxidu.

Podle výhodného provedení se při reakci odstraňování benzoylových skupin , chráních hydroxylovou skupinu používá teploty přibližně 10 ‘C. Je však výhodné použit nadbytek zásady při této reakci, jakkoliv velikost nadbytku zásady nemá rozhodujícího významu .

Anomerem β obohacené tr?h;'’''Lf a''nebo izolovat z mvm:

τ e.k<

nukleosidy podle vynálezu se mohou exreakční směsi způsobem, popsaným v aMsl:· 4 965374 (Chov.) nebo o sobe znaje například extrakce nebo krystal izsNásjedující příklady praktického provedení vynález blíže objasňují, nijak jej však neomezují .

Příklady provedeni_yynái szv.

Příklad 1

Příprava β-anomerem obohaceného 1-(2'-deoxy-2',2'-dif1uor-3',5'di-O-benz o y1-D-ribof uranesy1)-4-(N-piva1ami do!ami ncpyrimid-2-o nu v acetonitrilu

Suspenduje se N-pivaloyicytosin (0,093 g, 0,5 mmol) v acetonitrilu (1,5 ml) a zpracovává se terč.-butoxidem draselným (0,062 g, 0,55 mmol) a michá se v prostředí dusíku při teplotě 25 C za vzniku draselné soli N-pivaloylcytosinu.

Přidá se 2-deoxy-2,2-difluor-D-ribofuranosy1-3,5-dibenzoyl-1ct-jod (0,244 g, 0,5 mmol) v acetonitrilu (1,5 ml) do shora uvedené soli a celá směs se nechává reagovat po dobu 24 hodin při teplotě 60 °C, čimž se získá chráněný nukieosid. Analýza HPLC potvrzuje dokončení reakce a indikuje β : a anomerní poměr 1,13 : 1.

Příklad 2

Příprava β-anomerem obc háceného 1-(2'-deoxy-2' ,2'-di f1uor-3' , 5 ' di-O-benzoyl-D-ribofuranosy1)-1,2,4-triazoi-3-karboni tri 1u v acetoni tri 1 u

Suspenduje se 1,2,4-triazo1-3-karbonitri i (0,101 g, 1,03 mmol) v acetonitrilu (10 ml) a zpracovává se hydridem sodným (0,0445 g, 1,12 mmol) a míchá se v prostředí dusíku při teplotě 25 ‘C k vytvoření odpovídající sodné soli friazolu.

Přidá se 2-deoxy-2 ?2-di fluor-D-ribo furanosy i-3,5-di benzoyi -1s-břom (0,451 g, 1,02 mmol) v acetonitrilu (1.0 ml) do shora uvedené soli a celá směs ss nechává reagovat po dobu 73 hodin při teplotě 82 “ C , čímž se získá chráněný nukieosid. Analýza HPLC zuje dokončení reakce a indikuje β : σ anomerní poměr 1,2 : 1.

L izolaci nukleosidovéhc produktu se reakční směs odpaří za získání olejovité pevné látky, zředí se ethylacetátem, promyje se hydroger.uhliči taném sodným a vysuš’ se síranem hořečnatým n zkoncentruje se. Zbytek se překrystaluje z ethanolu, čimž se získá 30 mg (6 % teorie) β—anomerem obohaceného 1—(2'—decxy-2',2'— difluor — 2' , 5 ‘ — '3 i — O—b e n zoyl — D—ri b· o f u r s n o s y 1 ) — 1,2,4 — ž r i ; i — 3 — k n ? — bonitrilu o teplotě tání 225 až 226 ^: C-. MS (FD) M/Z 455 (M + 1).

Elementární analysa pro C ? ; H = F; N?.O____________________________________ vypočteno: C 53,15 H 3,55 N 12,33 nalezeno: C 58,36 H 3,79 M 12,10

Příklad 3

Příprava β-anomerem obohaceného 1-(2'-deoxy-2’,2'-difIuor-3',5'di-O-benzoy1-D-ribofuranosyl)-1,2,4-triazo1-3-karbonitri 1 a v acetoni tri 1 u

Suspenduje se 1,2,4-triazo1-3-karbonitri 1 (0,272 g, 2,89 mmol) v acetonitrilu (20 ml) a zpracovává se hydridem sodným (0,094 g, 2,7 mmol) a michá se v prostředí dusíku při teplotě 25 *C k vytvoření odpovídající sodné soli triazolu.

Přidá se 2-deoxy-2,2-difluor-D-ribofuranosyl-3,5-dibenzoy 1 -1a-jcd (0,941 g, 1,9 mmol) v acetonitrilu (20 ml) do shora uvedené soli a celá směs se nechává reagovat po dobu 48 hodin při teplotě 82 °C, čímž se získá chráněný nukleosid. Analýza HPLC potvrzuje dokončení reakce a indikuje β : a anomerní poměr 3,5 : 1.

K izolaci nukleošídového produktu se reakční směs odpaří za získání olejovité pevné látky, zředí se ethylacetátem, promyje se hydrogenuhličitaném sodným a vysuší se síranem hořečnatým a zkoncentruje se. Zbytek se překrystaluje z ethanolu, čímž se získá 0,421 σ (48 % teprie) β-anomerem obohaceného l-(2'-deoxy-2'2'-di f1uor-3' ,5'-di-O-benzoy1-D-ri bo furanosyl)-1,2,4-tri azo1-3k a r bon i t r i 1u o teplotě (Μ + 1).

Elementární analýza pr vypočteno:

nalezeno :

mí 225 až 226

L ; H; , F; M_; O ,

H 3,55 N H 3,65 N

MS Í7T·' M/Z 455

- .·!

Pří¹*’ r momerem obohaceného 1-(2 '-deoxy-2'

- ' -hor.

τ * i — r»—? ? y*. '2 ’

v N,N-dime t(0,92 g, 6,35 mmo1) v N , N-di rn e f h y i a e í am i d u

Suspenduje se 6-kyanopurin hylacetamidu (12 ml·) a zpracovává se hydridem sodným (0,396 g, 3,25 mmol) a míchá se v prostředí dusíku při teplotě 25 C k vytvořeni odpovídající sodné soli S-kyancpuri nu.

Přidá se 2-deoxy-2,2-difluor-D-ribofuranosyl-3,5-dibenzoyl1-a-jod (3,09 g, 5,35 mmol) v N,N-dimethyiacetamidu (4 ml) do shora uvedené soli a celá směs se nechává reagovat po dobu 5 hodin při teplotě 70 ‘C, čímž se získá chráněný nukieosid. Analýza HPLC potvrzuje dokončení reakce a indikuje β : a anomerní poměr 1,2 : 1.

K izolaci nukleosidového produktu se reakční směs ochladí, rozpouštědlo se odstraní ve vakuu, zbytek se rozpustí v ethylacetátu, promyje se 0,2 M roztokem chloridu lithného, vysuší se síranem hořečnatým a zkoncentruje se. Sloupcovou chromatografií (silikagel za eluováni systémem toluen/ethylacetát v poměru 9 : 1' se získá 0,21 g (6,5 % teorie) (9)regioisomerním-p-anoinerern obohaceného 1-(2'-deoxy-2' ,2'-di f1uor-3',5'-di-O-benzoyl-D-ribofuranosy1)-6-kyanopurinu. MS (FD) 506 (M+l).

Elementární analýza pro C₂5H1-FíNóOj vypočteno: C 59,41 H 3,39 N 13,86 nalezeno: C 59,35 H 3,49 N 13,48

Příklad 5

Příprava (9)regio isomerním-p-anomerem obohaceného 1-(2'-deoxy-2'2 — d i f 1 uo r — 3 ' , 5 ' —di—O—benz o y 1 — D—r i bo f ur a no s 1)-26-( d i ρ i va 1 a. mi d o l diaminopuri nu v acetonitrilu

2,5—(dl pívalamido)diaminopurin (0,159 g, 0,5 mmol) v acetonitrilu (1,5 ml) a znraccvává se terč.-bufoxidem draselným (0,052 g. 0,55 mmol) _a míchá se v prostředí dusíku pří teplotě 25 ‘ O o vytvořeni dras o- 1 nx- · a ? 1 i 2 , ň-(di pi va 1 ami do ) di ami nopuri nu.

Přidá se 2-deoxy-2,2-dif1ucr-D-ribcfuranosyl-3,5-dibenzoyl1-a-jod (0,244 g, 0,5 mmol) v acetonitrilu (1,5 ml) do shora avepc — ?ii a celá směs se nechává reagovat po· dobu 16 hodin ;eplotě 60 °C, čímž se získá chráněný nukleosid. Analýza KPLC tvrzuje dokončení reakce a indikuje β : g anomerni__ppměr_.2..,_2...J. K izolaci nukleosidového produktu ss reakční zředí s acetátem, organická vrstva se promyje hydrogenuhličitanem sod ”4 ethyl_ m a vysuší se síranem hořečnatým a zkoncentruje se, čím:

ili kage1 za olej. Sloupcovou chromatografi i (: toluen/ethylacetát v poměru 1:1) a následným překrystalováním se získá 0,085 g (25 % teorie) (9)regio isomerním-p-anomerem obohaceného 1-(2'-deoxy-2' ,2'-difluor-3' ,5'-di-O-benzoy1-D-ribo furanosyl )-2,6-(dipivalamido)diaminopurinu. MS (FD) 679 (M + i).

ani systémem

Příklad 6

Příprava β-anomerem obohaceného l-(2'-deoxy-2',2'-difluor-3',5'di-O-benzoyl-D-ribofuranosyl)-4-(benzylamino)pyrimid-2—onu v N,N—dimethylacetamídu

Suspenduje se N-benzy1cytosin (0,099 g, 0,493 mmol) v N,N-dimethylacetamidu (2,0 ml) a zpracovává se hydridem sodným (0,0256 g, 0,534 mmol) a míchá se v prostředí dusíku při teplotě 25 °C k vytvořeni odpovídající sodné soli N-benzylcytosinu.

Přidá se 2-deoxy-2,2-difluor-D-ribofuranosyl-3,5-díbenzoylΙ-σ-jod (0,201 g, 0,411 mmol) v N, N-dime thyl acetami du (1,5 ml.) do shora uvedené soli a celá směs se nechává reagovat po dobu 5 hodin pří teplotě 23 ¹C, čímž se ziská chráněný nukleosid. Analýza HPLC potvrzuje dokončení reakce a indikuje β : a anomerni poměr 19:*

K izolaci nuk!, eos i do váho produktu t f.slf · ’ ’ ” Ή/’6 A Ir ‘ΓΟ Ξ Γ·· ’h ”¹’ V A + hi V i c; C A Γ

Γ O Z p O U £ * -? Ct i O O d S ΐ Γ Η Π 1 promyje se hydrogenihl ičitanem sodným, vysuší síranem horečnatým a zkon tokáni oleje. Sloupcovou chromatografií (silikagel za eiuování systémem toluen/ethylacetát v poměru 9 :

( 6 , ~ % t - i e ) · - a nemírem · boha e né h c 1 — · 2 ' — d e

MS '”PD' 5 v o (Μ — n i mr i 18

Příklad 7

Příprava β-anomerem obohaceného ethyl-l-(2'-deoxy-2',2'-difluor3',5'-di-O-benzoyl-D-ribofuranosyl)-l, 2,4-triazo1-3-karboxylátu v N,N-dimethylacetamidu

Suspenduje se ethyl-1,2,4-triazol-3-karboxylát (0,723 g, 5,13 mmol) v N,N-dimethylacetamidu (2,5 ml) a zpracovává se hydridem sodným (0,123 g, 5,13 mmol) a míchá se v prostředí dusiku při teplotě 25 ’C k vyvoření odpovídající sodné soli triazolu.

Přidá se 2-deoxy-2,2-difluor-D-ribofuranosyl-3,5-dibenzoyl1-a-jod (2,0 g, 4,11 mmol) v N,N-dimethylacetamidu (2,5 ml) do shora uvedené soli a celá směs se nechává reagovat po dobu 24 hodin při teplotě 23 *C, čímž se ziská chráněný nukleosid. Analýza HPLC potvrzuje dokončení reakce a indikuje β : a anomerní poměr 3 : 1.

Surová reakční směs se čisti odstraněním rozpouštědla za sníženého tlaku a sloupcovou chromatografii (silikagel za eluovábní systémem toluen/ethylacetát v poměru 9 : 1). Společný teore-

tický výtěžek σa β regioisomerů (A a B) chráněných	nukleosidů. jé
67 %. A. Ethyl-1-(2'-deoxy-2',2'-di fluor-3',5'-di-O-benzoy1-β—D-ribo —
furanosyl)-l,2,4-triazo1-3-karboxylát (436 mg, 21,2	% teorie)
EtOOC--r.-Μ 1 7F\\ í? ^ΝχΝ C_b-H₅CO— O ·

c„h₅co F I

II ί o i

Překrystalováním A ze systému ethylacetát/isooktan se získá 267 mg (13 % teorie) čistého ’β-anomeru.

B . Ethy 1 — 1— ( 2 ' -deoxy-2 , 2 ' —di f 1 uor—3 , 5 ' —di —O—benzoyl^—D—ribo — furanosyl)-1,2,4-triazo1-5-karboxy1át (855 mg, 41,5 % teorie)

Příklad 8

Příprava β-anomerem obohaceného 2-deoxy-2, 2-dif1uor-D-ribofuranosyl )-l^-(2-amino-6-chlorpurinu v dimethylacetamidu í Do suspenze 2-amino-6-chlorpurinu (82,6 mmol, 14,0 g) v dimethylacetamidu (900 ml) se při teplotě O °C v prostředí dusíku přidá práškovítý hydroxid draselný (99,12 mmol, 5,55 g). Směs se míchá po dobu 30 minut za vzniku roztoku. Přidá se 2-deoxy-2,2-difluor—D-ribofuranosyl-3,5-dibenzoyl-1-cc- jod (82,6 mmol, <40,31 g) v dimethylacetamidu (450 ml). Reakční směs se nechá ohřát na teplotu místnosti a míchá se přes noc v prostředí dusíku.

Produkt se extrahuje přidáním ethylacetátu a solanky. Organická vrstva se promyje postupně IN kyselinou chlorovodíkovou, nasyceným, roztokem hydrogenuhličitanu sodného, vodou a solankou. Organická vrstva se pak vysuší síranem sodným a odpaří se ve vakuu.

Surový produkt se čistí si1ikage1ovou chromatografi i, čimž se získá 2-deoxy-2,2-difluor-D-ribofuranosy1)-3,5-dibenzoy1l-(2-amino-6-chlorpurinO ) v β : a anomerním poměru 3:1. iH NMR (300 MHz, CD₃OD), 6 4,68 (m, 2H, 4'-H, 5'a-H), 4,90 (m, 1H, 5'bH), 6,02 (m, 1H, 3'-H), 6,29 (m, 1H, l'-H), 7,53 (m, 6H, Bz) ,

7,92 (s, 1H, 8'—H), 8,05 (m, 4H, Bz).

Dibenzoylový meziprodukt (0,49 mmol, 260 mg) se zbaví chránících skupin suspendováním v me*thanolu při teplotě O °C a nasycením směsi bezvodým amoniakem. Získaný roztok se ohřeje na teplotu místnosti a míchá se přes noc. Roztok se pak promyje dusíkem a odpaří se. β-Anomerem obohacený 2-deoxy-2,2-dif1uor-D20 ribofuranosyl)-1-β-(2nepolárním rozpouštědl stranění benzoátových reversní fázovou HPLC. 4'-H, 5'-H), 4,58 (m, IH, 8-H).

amino-5--chlorpurin se pak čisti, pro mytím am, jako ja například methylenchlorid k odvedlejšich produktů. Anomer β se oddělí IH NMR (300 MHz, CD₃OD), 6 3,90 (m, 3H,

IH, 3'-Η), 6,27 (dd, IH, l'-H), 8,31 (3,

Průmyslová využitelnost

Způsob stereoselektivní aniontové glykosylace pro přípravu β anomerem obohacených 2'-deoxy-2',2'-dif1uornukleosidů reakcí σ anomerem obohaceného 2-deoxyf1uor-l-halogenuhlohydrátu s alespoft· molárním ekvivalentem nukleobázové soli v inertním rozpouštědle.

Γ.

» .'ítm

Claims

PATENTOVÉ

NÁROKY

1. Způsob stereose1ektivní aniontové glykosylace pro přípravu β anomerem obohaceného nukleosidu obecného vzorce I

HO T kde znamená

T atom fluoru nebo vodíku a

R nukleobází volenou ze souboru zahrnujícího

OH čh=chr₃

CH=CHR_? kde znamená ^!

Ri _________ ... atom vodíku, alkylovou skupinu, substituovanou alkylovou skupinu nebo atom halogenu,

R2 hydroxyskupinu, atom halogenu, kyanoskupinu, azidoskupinu, primární aminoskupinu nebo sekundární aminoskupinu,

R3 atom vodíku, alkylovou skupinu, substituovanou alkylovou skupinu nebo atom halogenu,

R4, Rs, R& na sobě nezávisle atom vodíku, hydroxyskupinu aminoskupinu, N(alkyl), atom halogenu, kyanoskupinu, azidoskupinu, alkoxyskupinu a thioalkylovou skupinu,

Ryt atom vodíku, atom halogenu, kyanoskupinu, alkylovou skupinu, alkoxyskupinu, alkoxykarbonylovou skupinu, thioalkylovou skupinu, thiokarboxamidovou skupinu nebo karboxamidovou skupinu,

Q skupinu CH, CRg nebo atom dusíku, kde znamená

Rs atom halogenu, karboxamidovou skupinu, thiokarboxamidovou skupinu, alkoxykarbonylovou skupinu, nebo nitriloskupinu, vyznačující se tím, že se nechává reagovat a anomerem obahacený fluoruhlohydrát obecného vzorce II kde má T shora uvedený význam a kde znamená

X skupinu, chránící hydroxylovou skupinu a

Y atom jodu nebo atom bromu, s alespoň jedním molárním ekvivalentem nukleobázoivé soli (R' ) ze souboru zahrnujícího

- 24 •

N N

AJ

M© a:

kde R až R a Q mají shora uvedený význam,

Z znamená skupinu, chránící hydroxyskupinu ~ znamená skupinu, chránící aminoskupinu a

M* kation, v inetním rozpouštědle a ze sloučeniny obecného vzorce I se odstraní chránící skupiny.
2. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j i σ í se ť i m, že M⁺ v nukleobázové soli R' znamená atom sodíku nebo draslíku.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že Y ve sloučenině obecného vzorce II znamená atom jodu.
4. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že Y ve sloučenině obecného vzorce II znamená atom bromu.
5. Způsob podle nároku laž 4, vyznačující se tím, že se reakce provádí při teplotě 23 až 130 C.

^Jí\