DE69303879T2

DE69303879T2 - Verfahren zur Herstellung von N4-acyl-5'-desoxy-5-fluorocytidinderivate

Info

Publication number: DE69303879T2
Application number: DE69303879T
Authority: DE
Inventors: Makoto Ishiduka; Takashi Kamiya; Hiroshi Nakajima
Original assignee: F Hoffmann La Roche AG; Fuji Chemical Industries Co Ltd
Current assignee: F Hoffmann La Roche AG; Fuji Chemical Industries Co Ltd
Priority date: 1992-12-18
Filing date: 1993-12-03
Publication date: 1997-01-30
Anticipated expiration: 2013-12-04
Also published as: JP2004123758A; DK0602478T3; EP0602478B1; RU2131879C1; CA2110335C; CY2154B1; KR100343481B1; DE69303879D1; TW254946B; CN1035675C; US5453497A; JPH07300492A; JP4202274B2; CN1095070A; JP3530218B2; EP0602478A1; ES2093905T3; KR940014429A; CA2110335A1; ATE140923T1

Description

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von N&sup4;- Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivaten, die als Arzneimittel brauchbar sind. Das neue Verfahren benutzt neue 5'-Desoxy-5-fluor- N&sup4;-2'-O,3'-O-triacylcytidinderivate als Zwischenprodukte.
N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivate, die durch die unten angegebene Formel dargestellt werden, besitzen eine Antitumoraktivität [Japanese Journal of Cancer Research, Bd. 81, S. 188 195 (1990)]:
worin R² eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxygruppe ist.
Ein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen ausgehend von 5'-Desoxy-5-fluorcytidin wird in der japanischen Patentanmeldung Kokai Nr. 153,696/1989 beschrieben.
Um selektiv eine Acylgruppe (R²CO) in eine Aminogruppe dieser Verbindung einzuführen, schließt dieses Verfahren die folgenden Schritte ein, (1) das Einführen einer Schutzgruppe, wie beispielsweise einer Isopropylidengruppe, einer Silylgruppe oder dergleichen, in eine Hydroxygruppe in den Zuckerteil dieser Verbindung, (2) das anschließende Acylieren der Aminogruppe in dem Cytosin-Basenteil und (3) das abschließende Eliminieren der Schutzgruppe unter Verwendung eines sauren Katalysators oder dergleichen.
worin R² das gleiche wie oben ist.
In dem oben genannten Verfahren muß eine Schutzgruppe, die in der Molekülstruktur der endgültigen Verbindung unnötig ist, eingeführt und eliminiert werden.
Zusätzlich wird 5'-Desoxy-5-fluorcytidin als eine Ausgangssubstanz zum Beispiel aus 5-Fluorcytosin über 5-Fluorcytidin hergestellt [Chem. Pharm. Bull., Bd. 26, Nr. 10, S. 2.990 (1978)]. Dieses Verfahren benötigt jedoch viele Schritte (vgl. die japanische Patentoffenlegung Nr. 34,479/1983).
Somit schließen herkömmliche Herstellungsverfahren für N&sup4;-Acyl-5'- desoxy-5-fluorcytidinderivate Schritte ein, in denen das Schützen einer Hydroxygruppe in dem Zuckerteil und/oder einer Aminogruppe in dem Cytosinteil mit (einer) geeigneten Schutzgruppe(n) und die Eliminierung dieser Schutzgruppe(n) nach Vollendung der gewünschten Reaktionen wiederholt ausgeführt werden müssen, so daß sie in einem industriellen Maßstab nicht einfach ausführbar sind.
Diese Erfindung beabsichtigt ein neues Herstellungsverfahren zur Verfügung zu stellen, durch das die oben genannten N&sup4;-Acyl-5'- desoxy-5-fluorcytidinderivate der Formel V sehr einfach und leicht hergestellt werden können.
In dem neuen Herstellungsverfahren wird eine neue Verbindung verwendet, die durch die folgende allgemeine Formel (IV) wiedergegeben wird,
worin R¹ eine niedrige Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylgruppe ist, die (einen) Substituenten haben kann, und R² eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe eine Alkenylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxygruppe ist. Der Schritt der selektiven Eliminierung der Acylgruppen von seinem Zuckerteil stellt ein kennzeichnendes Merkmal dar, das es ermöglicht, N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivate in wenigen Schritten und, verglichen mit herkömmlichen Verfahren, mit hervorragenden Ausbeuten herzustellen.
Der oben genannte kennzeichnende Schritt der selektiven Deacylierung war im Hinblick auf die Ausbeute und die Reinheit des Produkts von den herkömmlichen Techniken unerwartet.
Allgemein war es bekannt, daß hauptsächlich eine O-Acylgruppe eliminiert wird, wenn N&sup4;,O-Acylcytidinderivate mit einer Base umgesetzt werden. Die Abspaltung einer N-Acylgruppe findet jedoch auch statt, so daß komplizierte Verfahrensschritte zur Abtrennung und Reinigung erforderlich waren, um eine Verbindung zu erhalten, von der nur die O-Acylgruppe mit befriedigender Selektivität eliminiert war [J. H. van Boom et al., Nucleic Acids Research, Bd. 4 (4), S. 1.047 - 1.063 (1977)].
Eine N&sup4;-Acylgruppe wird relativ leicht von N&sup4;,O-Acylcytidinen abgespalten. Zum Beispiel war von N&sup4;,2'-0,3'-0,5'-O- Tetracylcytidinen bekannt, daß eine N-Acylgruppe allein durch bloßes Erwärmen der Verbindung in Alkohol selektiv eliminiert werden kann (vgl. die japanische Patentanmeldung Kokai Nr. 23.085/1977).
Zusätzlich war es auch bekannt, daß wenn ein 5-Fluor-N&sup4;,2'-0,3'- 0,5'-O-tetracylcytidinderivat mit 0,5N-Natriummethoxid in Methanol bei Raumtemperatur behandelt wird, alle Acylgruppen eliminiert werden, um 5-Fluorcytidin zu ergeben [Chem. Pharm. Bull., Bd. 26, Nr. 10, S. 2.990 (1978)].
Das Dokument EP-A-0 316 704 offenbart ein Verfahren zu Herstellung von N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinen mit einem intermediären Schutz der 2',3'-Hydroxygruppen von 5'-Desoxy-5-fluorcytidin, wobei Ether-, Acetal-, Ketal-, Carbonat- und Orthoesterschutzgruppen eingehend erörtert werden. Das Dokument EP-A-0 373 485 offenbart ein Verfahren für die Herstellung von 2'-Desoxy-2'- methyliden-N&sup4;-alkanoylcytidinen, worin Trimethylsilylgruppen zum intermediären Schutz der 3',5'-Hydroxygruppen verwendet werden.
Durch die vorliegende Erfindung wurde gefunden, daß die Acylgruppe in dem Zuckerteil von einem 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;,2'-0,3'-O- triacylcytidinderivat wirksam selektiv eliminiert werden kann, wobei N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivate in wenigen Schritten in hervorragenden Ausbeuten erhalten werden können. Diese Befunde sind von den oben diskutierten herkömmlichen Techniken unerwartet.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung von N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivaten zur Verfügung, die durch die allgemeine Formel (V) dargestellt werden,
worin R² eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxygruppe ist, gekennzeichnet durch das Umsetzen von 5- Fluorcytosin mit einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (II),
worin R¹ eine niedrige Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylgruppe ist, die (einen) Substituenten haben kann, und Y ein Halogenatom, eine Acyloxygruppe oder eine Alkoxygruppe ist, zur Herstellung einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (III),
worin R¹ das gleiche wie oben definiert ist, das Acylieren der Aminogruppe dieser Verbindung zur Herstellung einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (IV),
worin R¹ und R² das gleiche wie oben definiert sind, und das selektive Deacylieren nur der R¹CO-Gruppe dieser Verbindung durch die Behandlung mit einer Base in einem Lösungsmittel.
Zusätzlich stellt diese Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivaten zur Verfügung, die durch die allgemeine Formel (V) dargestellt sind,
worin R² eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxygruppe ist, gekennzeichnet durch die Acylierung der Aminogruppe von 5-Fluorcytosin zur Einführung einer R²CO-Gruppe dahinein zur Herstellung einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (VI),
worin R² das gleiche wie oben definiert ist, das Umsetzen dieser Verbindung mit einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (II),
worin R¹ eine niedrige Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylgruppe ist, die (einen) Substituenten haben kann, und Y ein Halogenatom, eine Acyloxygruppe oder eine Alkoxygruppe ist, zur Herstellung einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (IV),
worin R¹ und R² das gleiche wie oben definiert sind, und das selektive Deacylieren nur der R¹CO-Gruppe dieser Verbindung durch die Behandlung mit einer Base in einem Lösungsmittel.
Das oben genannte erste Verfahren wird durch die folgende Reaktionsformel dargestellt:
Gemäß dem ersten Verfahren der vorliegenden Erfindung können N&sup4;- Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivate unter Verwendung von einfach verfügbarem 5-Fluorcytosin als ein Ausgangsmaterial durch sehr wenige Schritte, durch einfache Verfahrensschritte, in hervorragenden Ausbeuten und mit befriedigenden Reinheiten hergestellt werden.
Als nächstes werden die Reaktionsbedingungen beschrieben werden.
Die Verbindung der allgemeinen Formel (III) kann durch Umsetzen eines silylierten Derivats von 5-Fluorcytosin mit einer Verbindung der allgemeinen Formel (II) in einem Lösungsmittel in der Gegenwart von einem Katalysator geeigneterweise bei einer Temperatur von 0 100ºC erhalten werden.
Das silylierte Derivat von 5-Fluorcytosin kann durch Umsetzen eines Silylierungsmittels mit 5-Fluorcytosin gemäß herkömmlicher Verfahren erhalten werden.
Als das oben genannte Silylierungsmittel können Hexamethyldisilazan, Trimethylchlorsilan oder dergleichen verwendet werden. Die Menge des zu verwendenden Silylierungsmittels beträgt bevorzugt 0,5 2 Mol pro Mol 5-Fluorcytosin.
Die Reaktionszeit für die oben genannte Silylierung beträgt normalerweise mehrere Stunden, obwohl sie von den Bedingungen, wie beispielsweise der Art der Ausgangsmaterialien, der Reaktionstemperatur, der Art der Basensubstanzen, der Art der Lösungsmittel, etc., abhängt.
Als Lösungsmittel können für die oben genannte Kondensationsreaktion zum Beispiel Benzol, Toluol, Xylol, Chloroform, Methylenchlorid, Dichlorethan, Kohlenstofftetrachlorid, 1,2- Dichlorpropan, 1,1,2,2-Tetrachlorethan, Acetonitril, Dioxan, Tetrahydrofuran, etc. verwendet werden.
In der Verbindung der allgemeinen Formel (II) bezeichnet R¹ eine niedrige Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylgruppe, die (einen) Substituenten haben kann. Beispiele für die oben genannten niedrigen Alkylgruppen sind Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, oder dergleichen. Beispiele für Arylgruppen sind Phenyl-, Methylphenyl-, Nitrophenylgruppen oder Halogenophenyl.
Y bedeutet ein Halogenatom, z.B. Fluor, Chlor, Brom, Iod; eine Acyloxygruppe mit 2-6 Kohlenstoffatomen, z.B. Alkanoyloxy und Benzoyloxy; Benzoyloxy, das an seinem Ring einen Substituenten trägt, wie beispielsweise Methyl, Methoxy, Nitro oder ein Halogen oder dergleichen; und eine Alkoxygruppe, z.B. Methoxy, Ethoxy oder dergleichen.
Die Verbindung der Formel II wird aus Methyl(5-desoxy-2,3-O- isopropyliden)-D-ribofuranosid erhalten, das aus D-Ribose erhalten werden kann (siehe die japanische Patentoffenlegung Nr. 40,239/1986). Beispiele dafür sind 5-Desoxy-1,2,3-tri-O-acyl-D- ribofuranosid, 5-Desoxy-2,3-di-O-acyl-1-O-methyl-D-ribofuranosid und 5-Desoxy-2,3-di-O-acyl-1-halogen-D-ribofuranosid.
Beispiele für den Katalysator sind Lewis-Säuren, wie beispielsweise Zinntetrachlorid, Zinkchlorid, Borfluorid, Borfluoridetherat, Aluminiumchlorid, Titantetrachlorid, Antimonchlorid, Eisen(II)-chlorid, Zinntetrabromid, Zinkbromid, Zirconiumtetrachlorid, Silbernitrat, etc.; Trifluormethansulfonsäure; Trifluormethansulfonsäuretrimethylsilylester; p-Toluolsulfonsäure und 2,4- Dinitrophenol.
Die Verbidung der allgemeinen Formel (III) kann aus der Verbindung der allgemeinen Formel (II) unter Verwendung der zuvor genannten Lösungsmittel, Katalysatoren, etc. geeigneterweise bei einer Temperatur von 0 100ºC erhalten werden.
Die Verbindung der allgemeinen Formel (III) kann auch durch Erwärmen von silyliertem 5-Fluorcytosin oder 5-Fluorcytosin und der Verbindung der allgemeinen Formel (II) in der Gegenwart eines Katalysators, z.B. p-Toluolsulfonsäure, 2,4-Dinitrophenol oder dergleichen, bis zur Schmelze ohne Verwendung eines Lösungsmittels erhalten werden.
Die Acylierung der Verbindung der allgemeinen Formel (III), die gemäß dem oben genannten Verfahren erhalten wurde, wird normalerweise durch Umsetzen dieser Verbindung mit einem aktivierten Carbonsäurederivat ausgeführt, das durch die allgemeine Formel (VII) dargestellt wird,
R²CO-Z (VII)
worin R² das gleiche wie oben ist und Z eine Abgangsgruppe ist, in einem Lösungsmittel in der Gegenwart einer basischen Substanz bei einer geeigneten Temperatur.
Beispiele für das oben genannte aktivierte Carbonsäurederivat sind ein Säurehalogenid, ein aktiver Ester, ein Säureester, ein Säureanhydrid und ein gemischtes Säureanhydrid. Das aktivierte Carbonsäurederivat kann gemäß herkömmlicher Verfahren hergestellt werden.
Die Menge der Verbindung der allgemeinen Formel (VII) beträgt geeigneterweise mindestens 1 Mol pro Mol der Verbindung der allgemeinen Formel (III).
Die Verbindung der allgemeinen Formel (IV) kann auch durch die Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel (III) und einer Carbonsäure hergestellt werden, die durch die allgemeine Formel
R²-COOH
dargestellt ist, worin R² das gleiche wie oben ist, mit der Zugabe eines Kondensationsmittels, z.B. Cyanophosphorsäurediethylester, Dicyclohexylcarbodiimid, p-Toluolsulfonylchlorid, Methansulfonylchlorid oder dergleichen, falls notwendig in der Gegenwart einer Base gemäß herkömmlicher Verfahren.
Die Menge des Kondensationsmittels ist geeigneterweise mindestens 1 Mol pro Mol der Carbonsäure.
Die Reaktionszeit beträgt normalerweise mehrere Minuten bis etwa 20 Stunden, obwohl sie von den Bedingungen abhängt, wie beispielsweise der Art der Ausgangsmaterialien, der Reaktionstemperatur, der Art der Basen, der Art der Lösungsmittel, etc.
Beispiele für die für die oben genannte Reaktion zu verwendende Base sind organische Basen, wie beispielsweise Triethylamin, Tributylamin, Pyridin, N,N-Dimethylaminopyridin, Lutidin, N- Methylmorpholin, etc., und anorganische Basen, wie beispielsweise Hydroxide, Carbonate oder Alkoxide von Alkalimetallen oder Erdalkalimetallen, z.B. Natriumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat, Natriummethoxid oder ihre Lithiumsalze, Kaliumsalze, Calciumsalze, Bariumsalze, etc.
In dieser Beschreibung bedeutet der Ausdruck Alkylgruppe für R² eine geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe, die 1 22 Kohlenstoffatome trägt, zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Isopentyl, Neopentyl, Hexyl, Isohexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Heptadecyl, Nonadecyl, etc.
Der Ausdruck Cycloalkylgruppe bedeutet zum Beispiel eine Cyclopropyl-, Cyclobutyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Adamantylgruppe oder dergleichen.
Der Ausdruck Alkenylgruppe bedeutet ein Alkenyl, das 2 22 Kohlenstoffatome trägt und wahlweise (einen) Substituenten hat, zum Beispiel Allyl, 1-Propenyl, Butenyl, 3-Methyl-2-butenyl, 1- Methyl-2-propenyl, Hexenyl, Decenyl, Undecenyl, Tridecenyl, Pentadecenyl, Heptadecenyl, Heptadecadienyl, Pentatridecatrienyl, Nonadecenyl, Nonadecadienyl, Nonadecatetraenyl, 2-Phenylvinyl, etc.
Der Audruck Aralkylgruppe bedeutet eine Aralkylgruppe mit wahlweise(n) (einem) Substituenten, zum Beispiel Benzyl, 1- Phenylethyl, Methylbenzyl, Fluorbenzyl, Chlorbenzyl, Methoxybenzyl, Dimethoxybenzyl, Nitrobenzyl, Phenethyl, Picolyl, 3-Indolylmethyl oder dergleichen.
Der Ausdruck Arylgruppe bedeutet eine Arylgruppe mit wahlweise(n) (einem) Substituenten, zum Beispiel Phenyl, Tolyl, Xylyl, Mesityl, Cumenyl, Ethylphenyl, Fluorphenyl, Chlorphenyl, Bromphenyl, Iodphenyl, Difluorphenyl, Dichlorphenyl, Methoxyphenyl, Dimethoxyphenyl, Trimethoxyphenyl, Ethoxyphenyl, Diethoxyphenyl, Triethoxyphenyl, Propoxyphenyl, Methylendioxyphenyl, (Methylthio)phenyl, Nitrophenyl, Cyanophenyl, Acetylphenyl, Carbomoylphenyl, Methoxycarbomoylphenyl, Naphthyl, Biphenylyl, Thienyl, Methylthienyl, Furyl, Nitrofuryl, Pyrrolyl, ein Methylpyrrolyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Pyridyl, Methylpyridyl, Pyrazinyl oder dergleichen.
Der Ausdruck Alkoxygruppe bedeutet zum Beispiel Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Butoxy, Pentyloxy, Hexyloxy, Octyloxy, Nonyloxy, etc.
Als Lösungsmittel für die oben genannte Acylierung können polare oder nicht polare Lösungsmittel, wie beispielsweise Acetonitril, Chloroform, Dichlorethan, Methylenchlorid, Nitromethan, Toluol, Dimethylformamid, Aceton, Dimethylacetamid, Hexamethylphosphamid, Dimethylsulfoxid, Pyridin, Lutidin, etc., verwendet werden.
In dem oben genannten Herstellungsverfahren wird die Verbindung der allgemeinen Formel (IV) in befriedigender Reinheit und in guten Ausbeuten durch die Behandlung der Reaktionslösung gemäß herkömmlicher Verfahren und dann das Umkristallisieren des Rückstands aus einem geeigneten Lösungsmittel erhalten. Die Verbindung wird in einer guten Reinheit erhalten, so daß sie in dem nächsten Schritt ohne eine besondere Isolierung verwendet werden kann.
Als Lösungsmittel für die Umkristallisation können zum Beispiel Alkohole, wie beispielsweise Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, etc.; Ether, wie beispielsweise Isopropylether, etc.; Methylacetat; Ethylacetat; etc., verwendet werden.
Durch die Umkristallisation kann, wenn notwendig, eine hochgereinigte Verbindung erhalten werden.
Als nächstes wird die Reaktion zur Herstellung von N&sup4;-Acyl-5'- desoxy-5-fluorcytidinderivaten aus der Verbindung der allgemeinen Formel (IV), die gemäß dem oben genannten Verfahren erhalten wird, beschrieben werden.
Diese Reaktion wird durch die folgende Reaktionsformel dargestellt: selektive Deacylierung
worin R¹ und R² das gleiche wie oben sind.
In der oben genannten Reaktion wird die Verbindung der allgemeinen Formel (IV) in einem Lösungsmittel in der Gegenwart einer Base selektiv deacyliert.
Die Reaktionstemperatur in diesem kennzeichnenden Schritt wird in Abhängigkeit von der Art der Materialien, Lösungsmittel, Basen und ihrer Konzentration, etc. ausgewählt. Normalerweise ist sie bei oder unter Raumtemperatur, bevorzugt zwischen 0ºC und 30ºC.
Die Reaktionszeit liegt normalerweise innerhalb des Bereichs von mehreren Minuten bis etwa 20 Stunden, obwohl sie von den Bedingungen, wie beispielsweise der Art der Ausgangsmaterialien, der Reaktionstemperatur, der Art der Basen, der Art der Lösungsmittel, etc., abhängt.
Die Basen werden in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel oder einer gemischten Lösung aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel gelöst.
Sowohl anorganische Basen als auch organische Basen können verwendet werden.
Als eine anorganische Base können Hydroxide, Carbonate oder Alkoxide von einem Alkalimetall oder Erdalkalimetall, wie beispielsweise Natriumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumbicarbonat, Natriummethoxid oder ihre Lithiumsalze, Kaliumsalze, Calciumsalze, Bariumsalze, etc., verwendet werden. Als eine organische Base können Ammoniak, Triethylamin, DBU, Tetramethylammoniumhydroxid, stark basische Anionenaustauscherharze (OH&supmin;-Typ), etc. verwendet werden.
Diese Basen können mit jeder geeigneten Konzentration verwendet werden. Es wird jedoch normalerweise bevorzugt, diese als eine 0,4 2N Lösung zu verwenden.
Die Menge der Base ist, obwohl abhängig von der Art und der Kombination der zu verwendenden Lösungsmittel, bevorzugt innerhalb des Bereichs von 1 bis 4 Moläquivalenten der Verbindung der allgemeinen Formel (IV).
Die zu verwendenden Lösungsmittel sind polare oder nicht polare Lösungsmittel, zum Beispiel Wasser; Alkohole, wie beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Isopropanol; Ether, wie beispielsweise Tetrahydrofuran, Dioxan; Aceton; Säureamide, wie beispielsweise Dimethylformamid, Kohlenstoffhalogenide, wie beispielsweise Methylenchlorid, Chloroform, etc.; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Toluol, Xylol, etc. Diese können allein oder in Kombination verwendet werden.
Wenn ein heterogenes System verwendet wird, z.B. Wasser und Methylenchlorid, etc., kann das gewünschte Produkt in befriedigenden Ausbeuten erhalten werden.
Zusätzlich kann die Reaktion, wenn heterogene Lösungsmittelsysteme verwendet werden, mit dem Zusatz eines Phasentransferkatalysators ausgeführt werden.
Nach dem Abschluß der Reaktion wird die Verbindung der allgemeinen Formel (V) gemäß herkömmlicher Trennungs- und Reinigungsmethoden erhalten.
Industriell ist es vorteilhaft, anorganische Basen zu verwenden, die preiswert sind.
Wie oben beschrieben hat der selektive Deacylierungsschritt, der für das vorliegende Herstellungsverfahren kennzeichnend ist, einen industriell sehr bedeutenden Vorteil, da die Verbindung der Formel (V) aus der Verbindung der allgemeinen Formel (IV) unter Verwendung einer preiswerten Base durch einfache Verfahrensschritte in guter Reinheit und in befriedigenden Ausbeuten hergestellt werden kann.
Die vorgenannten neuen Verbindungen, die durch die allgemeine Formel (IV) dargestellt sind, können auch aus 5-Fluorcytosin durch Acylierung von 5-Fluorcytosin und dann das Umsetzen der erhaltenen Verbindung der allgemeinen Formel (VI),
worin R² das gleiche wie oben ist, d.h. N&sup4;-Acyl-5-fluorcytosinderivate mit der Verbindung der allgemeinen Formel (II), hergestellt werden.
Demgemäß ist das zweite wie oben beschriebene Verfahren ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Diese Reaktion wird durch Umsetzen von 5-Fluorcytosin mit der oben vorgenannten Verbindung der allgemeinen Formel (VII) in einem Lösungsmittel bei einer geeigneten Temperatur zwischen Raumtemperatur bis Rückflußtemperatur gemäß herkömmlicher Methoden durchgeführt.
Die Reaktionszeit beträgt normalerweise mehrere 10 Minuten bis mehrere Stunden, obwohl sie von Bedingungen, wie beispielsweise der Art der Ausgangsmaterialien, der Reaktionstemperatur, der Art der Basen, der Art der Lösungsmittel, etc., abhängt.
Als Lösungsmittel werden solche verwendet, wie die in der Acylierung in dem vorgenannten ersten Verfahren verwendeten.
Die Menge des Acylierungsmittels ist geeigneterweise mindestens 1 Mol pro Mol des 5-Fluorcytosins.
Die Verbindung der allgemeinen Formel (IV) kann durch Silylierung der Verbindung der allgemeinen Formel (VI), die gemäß dem oben genannten Herstellungsverfahren erhalten wurde, erhalten werden, d.h. unter Verwendung des vorgenannten Silylierungsmittels und dann Umsetzen der resultierenden Verbindung mit der Verbindung der allgemeinen Formel (II) in einem Lösungsmittel oder in der Abwesenheit eines Lösungsmittels in der Gegenwart eines Katalysators.
Die Reaktion der Verbindung der allgemeinen Formel (VI) oder eines silylierten Derivats der Verbindung der allgemeinen Formel (VI) mit der Verbindung der allgemeinen Formel (II) kann unter den gleichen Bedingungen ausgeführt werden, wie die vorgenannten Bedingungen für die Umsetzung von 5-Fluorcytosin mit der Verbindung der allgemeinen Formel (II).
Die Menge des zu verwendenden Silylierungsmittels beträgt bevorzugt 0,5 2 Mol pro Mol der Verbindung der allgemeinen Formel (VI).
Die Reaktion wird normalerweise bei oder unterhalb Raumtemperatur durchgeführt. Wenn notwendig, kann eine Eiskühlung angewandt werden.
Die Reaktionszeit beträgt normalerweise mehrere Stunden, obwohl sie von Bedingungen, wie beispielsweise der Art der Ausgangsmaterialien, der Reaktionstemperatur, der Art der Lösungsmittel, etc., abhängt.
Das Herstellungsverfahren für eine durch die oben genannte Formel (IV) dargestellte Verbindung wird durch die folgende Reaktionsformel wiedergegeben:
worin R¹ und R² das gleiche wie oben sind.
Die Verbindung der allgemeinen Formel (IV) kann auch durch das Umsetzen der Verbindung der allgemeinen Formel (VI) mit der Verbindung der allgemeinen Formel (II) in einem oder ohne ein Lösungsmittel in der Gegenwart eines Katalysators in gleicher Weise wie zuvor genannt erhalten werden.
Die Verbindungen, die durch die allgemeine Formel (IV) dargestellt sind, sind neue Verbindungen.
Im Folgenden werden typische Verbindungen der Formel IV durch Beispiele veranschaulicht.
5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-palmitoylcytidin,
5'-Desoxy-2',3'di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-octyloxycarbonylcytidin,
5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3-methylbenzoyl)cytidin,
5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin,
5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(2-methoxybenzoyl)cytidin,
N&sup4;-(4-Chlorbenzoyl)-5'-desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluorcytidin,
5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(4-nitrobenzoyl)cytidin,
5'-Desoxy-2',3'di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(2-furoyl)cytidin,
5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(nicotinoyl)cytidin,
5'-Desoxy-2',3'di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(2-thenoyl)cytidin,
N&sup4;-Crotonoyl-5'-desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluorcytidin,
N&sup4;-Cyclohexancarbonyl-5'-desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluorcytidin,
5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(phenylacetyl)cytidin und
5'-Desoxy-2',3'-di-O-4-toluoyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin.
Im Folgenden wird das vorliegende Verfahren unter Bezug auf die Beispiele besonders beschrieben.

Beispiele

Beispiel 1

25,8 g 5-Fluorcytosin wurden in 103 ml Toluol und 32,3 g Hexamethyldisilazan suspendiert. Die Mischung wurde erwärmt, um bei 110ºC für 3 Stunden zu reagieren. Nach dem Aufkonzentrieren der Reaktionslösung unter reduziertem Druck wurden 330 ml Methylenchlorid und 59,3 g 5-Desoxy-1,2,3-tri-O-acetyl-β-D- ribofuranosid zu dem Rückstand zugegeben. Dann wurden während eines Zeitraums von 10 Minuten unter Eiskühlung 62,5 g wasserfreies Zinntetrachlorid tropfenweise dazugegeben. Nach dem Rühren der Mischung bei Raumtemperatur für zusätzliche 2 Stunden wurden 101 g Natriumbicarbonat zugegeben, gefolgt von der tropfenweisen Zugabe von 35 ml Wasser über einen Zeitraum von 20 Minuten. Nach dem Rühren der resultierenden Mischung bei Raumtemperatur für 3 Stunden wurde unlösliches Material abfiltriert und das Filtrat wurde mit 100 ml 4% Natriumbicarbonatlösung gewaschen. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels unter reduziertem Druck wurde der Rückstand aus 180 ml Isopropanol umkristallisiert, um 49,9 g Kristalle (76%) von 5'-Desoxy-2',3'- di-O-acetyl-5-fluorcytidin zu erhalten.
Der Schmelzpunkt eines Produkts nach dem Umkristallisieren der oben genannten Kristalle aus Isopropanol betrug 191,5 193,2ºC.
UV-Absorptionsspektrum:
λmax (H&sub2;O) nm: 278 (&epsi; = 7.800), 239 (&epsi; = 8.800), 193 (&epsi; = 19.100)
Optische Rotation:
[α]D(20ºC): +86 (CHCl&sub3;, C = 1)
¹H-NMR (90 MHz, CDCl&sub3;):
1,45 (d, J = 6,4 Hz, 3H), 2,08 (s, 3H), 2,09 (s, 3H), 5,96 (dd, (J = 4,4 Hz, 1,5 Hz), 1H), 7,38 (d, J = 6,4 Hz, 1H)

Beispiel 2

1,29 g 5-Fluorcytosin wurden in einer Lösung aus 16,5 ml Methylenchlorid und 3,4 ml Acetonitril suspendiert. Nach der Zugabe von 2,97 g 5-Desoxy-1,2,3-tri-O-acetyl-β-D-ribofuranosid zu der Suspension wurden 3,91 g wasserfreies Zinntetrachlorid innerhalb von 5 Minuten bei Raumtemperatur tropfenweise zugegeben. Diese Lösung wurde bei Raumtemperatur für 3 weitere Stunden gerührt, gefolgt davon, daß man sie der gleichen Nachbehandlung wie in Beispiel 1 unterzog. Nach dem Umkristallisieren des Rückstands aus 7,4 ml Ethanol wurden die Kristalle abfiltriert, um 2,12 g (64,4%) 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluorcytidin zu ergeben.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren mit den von Beispiel 1 identisch.

Beispiel 3

0,52 g 5-Fluorcytosin wurden in einer Lösung aus 2 ml Toluol und 0,42 g Hexamethyldisilazan suspendiert und die Mischung wurde für 3 Stunden auf 110ºC erwärmt. Nach dem Aufkonzentrieren der Reaktionsmischung unter reduziertem Druck wurden 6,6 ml Methylenchlorid und 1,19 g 5-Desoxy-1,2,3-tri-O-acetyl-β-D- ribofuranosid zu dem Rückstand zugegeben. Dann wurden 1,07 g Trimethylsilyltrifluormethansulfonat bei Raumtemperatur zugegeben. Nach dem Rühren der Mischung bei Raumtemperatur über Nacht wurden 13 ml gesättigtes Natriumbicarbonat zugegeben. Die Mischung wurde bei Raumtemperatur für 30 Minuten gerührt. Nach dem Abtrennen der organischen Schicht wurde die wäßrige Schicht mit 5 ml Methylenchlorid extrahiert. Die organischen Schichten wurden vereinigt und mit Wasser gewaschen. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels unter reduziertem Druck wurde der Rückstand aus 6 ml Isopropanol umkristallisiert, um 0,69 g (52,4%) 5'-Desoxy- 2',3'-di-O-acetyl-5-fluorcytidin zu ergeben.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren mit den von Beispiel 1 identisch.

Beispiel 4

38 g gemäß der Methode von Beispiel 1 erhaltenes 5'-Desoxy-2',3'- di-O-acetyl-5-fluorcytidin wurden in 190 ml Methylenchlorid gelöst, gefolgt von der Zugabe von 14,3 g Pyridin. Zu dieser Lösung wurden 34,6 g 3,4,5-Trimethoxybenzoylchlorid bei Raumtemperatur zugegeben. Nach dem Rühren bei Raumtemperatur über Nacht wurde die resultierende Lösung mit 152 ml Methylenchlorid und 76 ml Wasser extrahiert. Die organische Schicht wurde abgetrennt und mit 76 ml 4% Natriumbicarbonatlösung gewaschen und das Lösungsmittel wurde unter reduziertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wurde aus 620 ml Methanol umkristallisiert, um 58,2 g (96,4%) 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin als ein kristallines Pulver zu erhalten. Der Schmelzpunkt eines durch Umkristallisation dieser Kristalle aus Ethylacetat erhaltenen Produkts betrug 130,8 133,2ºC.
UV-Absorptionsspektrum:
λmax (H&sub2;O) nm: 314 (&epsi; = 16.300), 255 (&epsi; = 11.100), 209 (&epsi; = 36.800)
Optische Rotation:
[α]D(20ºC): +45 (CHCl&sub3;, C = 1)
¹H-NMR (90 MHz, CDCl&sub3;):
1,48 (d, J = 6,4 Hz, 3H), 2,10 (s, 3H), 2,12 (s, 3H) 3,92 (s, 3H), 3,93 (s, 6H), 5,98 (dd, (J = 4,9 Hz, 1,0 Hz), 1H), 7,48 (d, J = 5,4 Hz, 1H), 7,57 (s, 2H)

Beispiele 5 16

In der gleichen Weise wie in Beispiel 4 wurden die in den Tabellen 1, 2 und 3 gegebenen Verbindungen synthetisiert. Tabelle 1 Tabelle 2 Tabelle 3

Beispiel 17

1,10 g 3,4,5-Trimethoxybenzoesäure wurden in 12 ml Methylenchlorid und 1,65 g Pyridin gelöst, gefolgt von der Zugabe von 0,60 g Methansulfonylchlorid bei Raumtemperatur. Nachdem die Mischung bei Raumtemperatur für 2 Stunden gerührt worden war, wurden 1,32 g 5'- Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluorcytidin zu der Lösung zugegeben. Nach dem Rühren bei Raumtemperatur für 66 Stunden wurde die resultierende Lösung mit 10 ml Wasser extrahiert. Die organische Schicht wurde abgetrennt und mit 10 ml 4% Natriumbicarbonatlösung gewaschen, nach dem Entfernen des Lösungsmittels unter reduziertem Druck wurde der Rückstand aus Ethylacetat umkristallisiert, um 1,27 g (60,5%) 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5- trimethoxybenzoyl)cytidin als eine kristallines Pulver zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Anlysen waren mit den in Beispiel 4 erhaltenen identisch.

Beispiel 18

12,9 g 5-Fluorcytosin wurden in 78 ml Pyridin suspendiert, gefolgt von der Zugabe von 23,1 g 3,4,5-Trimethoxybenzoylchlorid und Rühren bei 100ºC für 5 Stunden. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und dann bei Raumtemperatur über einen Zeitraum von 20 Minuten in 310 ml Wasser gegossen. Die ausgefallenen Kristalle wurden durch Filtration gesammelt, um 29,2 g (90,4%) 5-Fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytosin zu erhalten.
Der Schmelzpunkt eines Produkts, das durch Umkristallisation von 14,6 g des oben genannten Produkts aus 600 ml Methanol erhalten wurde, betrug 201,4 202,2ºC (Zersetzung).
¹H-NMR (90 MHz, DMSO-d&sub6;):
3,74 (s,3H), 3,84 (s, 6H), 7,37 (s, 2H), 8,09 (d, J = 5,9 Hz, 1H)
6,47 g nach der oben genannten Methode erhaltenes 5-Fluor-N&sup4;- (3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytosin wurden in 10 ml Toluol suspendiert und mit 2,10 g Hexamethyldisilazan bei 100ºC für 3 Stunden umgesetzt. Die Reaktionslösung wurde unter reduziertem Druck konzentriert. Dann wurden 60 ml Methylenchlorid und 5,93 g 5-Desoxy-1,2,3-tri-O-acetyl-β-D-ribofuranosid zu dem Rückstand zugegeben, gefolgt von der tropfenweisen Zugabe von 6,25 g wasserfreiem Zinntetrachlorid unter Eiskühlung. Diese Reaktionslösung wurde für weitere 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt, gefolgt von der Zugabe von 10,1 g Natriumbicarbonat. Dann wurden 3,5 ml Wasser bei Raumtemperatur über einen Zeitraum von 10 Minuten zugegeben. Nach dem Rühren bei Raumtemperatur für 3 Stunden wurden unlösliche Bestandteile abfiltriert und das Filtrat wurde mit 10 ml 6% Natriumbicarbonatlösung gewaschen. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels unter reduziertem Druck wurde der Rückstand aus 100 ml Methanol umkristallisiert, um 8,20 g (78,3%) 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin als ein kristallines Pulver zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren mit den von Beispiel 4 identisch.

Beispiel 19

5,55 g 5-Fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytosin wurden in 70 ml Methylenchlorid suspendiert. Nach der Zugabe von 5,09 g 5-Desoxy- 1,2,3-tri-O-acetyl-β-D-ribofuranosid zu der Suspension wurden 5,36 g wasserfreies Zinntetrachlorid tropfenweise bei Raumtemperatur über einen Zeitraum von 5 Minuten zugegeben. Diese Reaktionslösung wurde bei Raumtemperatur für weitere 45 Minuten gerührt. Danach wurde die Reaktionsmischung der gleichen Nachbehandlung wie in Beispiel 18 unterzogen, um 6,17 g (68,6%) 5'-Desoxy-2',3'-di-O- acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren mit den von Beispiel 4 identisch.

Beispiel 20

35,5 g gemäß der Methode nach Beispiel 4 erhaltenes 5'-Desoxy- 2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin wurden in 300 ml Methylenchiond gelöst, zu dem unter Rühren mit Eiskühlung 270 ml wäßrige 1N-NaOH-Lösung tropfenweise zugegeben wurde. Nach dem Rühren der Lösung für 30 Minuten bei der gleichen Temperatur wurden 30 ml Methanol zu der Reaktionslösung zugegeben. Nach der tropfenweisen Zugabe von konz. Salzsäure unter Eiskühlung, um den pH auf 6 einzustellen, wurde die organische Schicht abgetrennt, mit 60 ml Wasser gewaschen und dann unter reduziertem Druck aufkonzentriert. Der Rückstand wurde aus 150 ml Ethylacetat kristallisiert und filtriert, um 25,4 G (85,4%) 5'- Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin als Kristalle zu erhalten. Der Schmelzpunkt eines Produkts, das durch Umkristallisation dieser Kristalle aus Ethylacetat erhalten worden war, betrug 167,0 168,4ºC.
¹H-NMR (90 MHz, DMSO-d&sub6;):
1,34 (d, 3H), 3,75 (s, 3H), 3,85 (s, 6H), 5,08 (d, 1H), 5,45 (d, 1H), 5,73 (d, 1H), 7,36 (s, 2H), 8,22 (d, 1H)

Beispiel 21

52,3 mg 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin wurden zu 0,4 ml N-NaOH zugegeben und die Mischung wurde bei 26ºC für 5 Minuten gerührt. Der Fortschritt der Reaktion wurde durch DSC (TLC) überwacht. Nach Abschluß der Reaktion war der Fleck für das Ausgangsmaterial vollständig verschwunden und man fand nur den für 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin. Methylenchlorid wurde zu der Reaktionslösung zugegeben. Dann wurde der pH der Lösung durch tropfenweise Zugabe von konz. Salzsäure auf pH 6 eingestellt. Die organische Schicht wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen und dann unter reduziertem Druck aufkonzentriert. Der Rückstand wurde aus Ethylacetat umkristallisiert, um 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen waren mit den von Beispiel 20 identisch.

Beispiele 22 31

Gemäß der Methode von Beispiel 21 wurde die Reaktion durch Auswahl der Verbindung der Formel (IV), der Art der Lösungsmittel, der Art und Menge der Basen, der Reaktionszeit und der Reaktionstemperatur wie in der unten dargelegten Tabelle 4 angegeben ausgeführt. Danach wurde die Nachbehandlung in der gleichen Weise wie in Beispiel 21 ausgeführt, um 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin zu erhalten.
In jedem Beispiel war der Fleck für das Ausgangsmaterial vollständig verschwunden und der für 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5- trimethoxybenzoyl)cytidin alleine wurde nach der angegebenen Reaktionszeit gefunden. Tabelle 4

Beispiel 32

1,14 g 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(palmitoyl)cytidin wurde in 14 ml THF und 11 ml Methanol gelöst, gefolgt von der Zugabe von 8 ml N-NaOH bei 30ºC und 5 minütigem Rühren. Der Fortschritt der Reaktion wurde durch DSC überwacht. Als der Fleck für das Ausgangsmaterial vollständig verschwunden war und der für das gewünschte Produkt allein gefunden wurde, wurde 10% Salzsäure zu der Reaktionslösung zugegeben, um den pH auf 5 einzustellen. Nach dem Entfernen des organischen Lösungsmittels unter reduziertem Druck wurde der Rückstand mit 100 ml Methylenchlorid extrahiert. Die organische Schicht wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen und unter reduziertem Druck aufkonzentriert. Nach der Umkristallisation des Rückstandes aus 7 ml Methanol wurden die Kristalle abfiltriert, um 0,64 g (66%) 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;- palmitoylcytidin zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren wie folgt.
Schmelzpunkt: 93,0 95,0ºC.
¹H-NMR (90 MHz, DMSO-d&sub6;):
0,86 (t, 3H), 1,24 (s, Methylen), 1,33 (d, 3H), 3,5 4,15 (m, 3H), 5,04 (d, 1H), 5,42 (d, 1H) 5,68 (dd, 1H), 8,08 (d, 1H)

Beispiel 33

0,98 g 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(4-chlorbenzoyl)cytidin wurden in 14 ml THF und 11 ml Methanol gelöst, gefolgt von der Zugabe von 8 ml N-NaOH bei 30ºC und 5 minütigem Rühren. Als der Fleck für das Ausgangsmaterial vollständig verschwunden war und der für das gewünschte Produkt allein gefunden wurde, wurde die Reaktionslösung in der gleichen Weise wie in Beispiel 32 behandelt und der erhaltene Rückstand wurde aus Ethylacetat umkristallisiert, um 0,40 g (49,8%) N&sup4;-(4-Chlorbenzoyl)-5'-desoxy- 5-fluorcytidin zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren wie unten angegeben.
Schmelzpunkt: 142,3 145,6ºC.
¹H-NMR (90 MHz, DMSO-d&sub6;):
1,32 (d,3H, 3,5 4,2 (m, 3H), 5,08 (d, 1H), 5,42 (d, 1H), 5,71 (dd, 1H), 7,58 (d, 2H), 8,02 (d, 1H), 8,02 (d, 2H)

Beispiel 34

Zu einer Lösung aus 0,93 g 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;- (2-methoxybenzoyl)cytidin in 14 ml THF und 11 ml Methanol wurden 8 ml N-NaOH bei 30ºC zugegeben und die Mischung wurde für 5 Minuten gerührt. Als der Fleck für das Ausgangsmaterial vollständig verschwunden war und der für das angestrebte Produkt allein gefunden wurde, wurde die Reaktionslösung in der gleichen Weise wie in Beispiel 32 behandelt und der erhaltene Rückstand wurde aus Methanol umkristallisiert, um 0,40 g (52,5%) 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;- (2-methoxybenzoyl)cytidin zu ergeben.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren wie folgt.
Schmelzpunkt: 196,8 197,9ºC (Zersetzung).
¹H-NMR (90 MHz, DMSO-d&sub6;):
1,34 (d, 3H), 3,93 (5, 3H), 3,5 4,3 (m, 3H), 5,05 (d, 1H), 5,45 (d, 1H), 5,70 (dd, 1H), 7,1 7,8 (m, 4H), 8,15 (d, 1H)

Beispiel 35

Zu einer Lösung aus 447 mg 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;- (3-methylbenzoyl)cytidin in 25 ml Methylenchlorid wurden 8 ml 0,5N-NaOH bei 14ºC zugegeben und die Mischung wurde für 5 Minuten gerührt. Als der Fleck für das Ausgangsmaterial vollständig verschwunden war und der für das angestrebte Produkt allein gefunden wurde, wurde 10% Salzsäure zu der Reaktionslösung zugegeben, um den pH auf 5 einzustellen, und die resultierende Lösung wurde mit 5 ml Methanol extrahiert. Nach dem Extrahieren der wäßrigen Schicht mit zusätzlichen 10 ml Methylenchlorid wurden die organischen Schichten vereinigt und mit Wasser (10 ml) gewaschen. Nach dem Abdestillieren des organischen Lösungsmittels unter reduziertem Druck wurde der Rückstand aus 4 ml Ethanol umkristallisiert, um 301 mg (82,9%) 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3- methylbenzoyl)cytidin zu ergeben.
Schmelzpunkt: 146,5 147,8ºC.

Beispiele 36 44

Gemäß der Methode von Beispiel 35 wurden die in Tabelle 5 angegebenen Verbindungen (IV) in einer geeigneten Menge Methylenchlorid gelöst und dann einer selektiven Deacylierung in der Gegenwart von 0,5N-NaOH, was äquivalent war zu 4 mal der Molzahl jeder entsprechenden Verbindung, unterworfen. Danach wurde die Nachbehandlung in der gleichen Weise wie in Beispiel 35 ausgeführt, um die angestrebten Verbindungen zu erhalten.
Die Reaktionsbedingungen davon und die Ausbeuten der erhaltenen Verbindungen waren wie in Tabelle 5 angegeben und die physikochemischen Eigenschaften der Verbindungen wurden durch instrumentelle Analysen, wie beispielsweise dem Schmelzpunkt, NMR, etc., bestätigt. Tabelle 5

Beispiel 45

52,3 mg 5'-Desoxy-2',3'di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin wurden in 0,44 ml Wasser suspendiert. Nach der tropfenweisen Zugabe von 0,36 ml 10% Tetramethylammoniumhydroxidlösung zu der Suspension unter Rühren bei 26ºC wurde die Mischung bei der gleichen Temperatur für 5 Minuten gerührt. Als der Fleck für das Augangsmaterial vollständig verschwunden war und der für das angestrebte Produkt allein gefunden wurde, wurde die Nachbehandlung in der gleichen Weise wie in Beispiel 21 ausgeführt, um 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen waren mit den von Beispiel 20 identisch.

Beispiel 46

52,3 mg 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin wurden in 0,74 ml Wasser suspendiert. Nach der tropfenweisen Zugabe von 60 µl DBU zu der Suspension unter Rühren bei 26ºC wurde die Mischung bei der gleichen Temperatur für 5 Minuten gerührt. Als der Fleck für das Augangsmaterial vollständig verschwunden war und der für das angestrebte Produkt allein gefunden wurde, wurde die Nachbehandlung in der gleichen Weise wie in Beispiel 21 ausgeführt, um 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5- trimethoxybenzoyl)cytidin zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen waren mit den von Beispiel 20 identisch.

Beispiel 47

52,3 mg 5'-Desoxy-2',3'-di-O-acetyl-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin wurden in 0,74 ml Wasser suspendiert. Nach der tropfenweisen Zugabe von 55,5 µl Triethylamin zu der Suspension unter Rühren bei 27ºC wurde die Mischung bei der gleichen Temperatur für 3 Stunden gerührt. Als der Fleck für das Augangsmaterial vollständig verschwunden war und der für das angestrebte Produkt allein gefunden wurde, wurde die Nachbehandlung in der gleichen Weise wie in Beispiel 21 ausgeführt, um 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5-trimethoxybenzoyl)cytidin zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen waren mit den von Beispiel 20 identisch.

Beispiel 48

25,8 g 5-Fluorcytosin wurden in 100 ml Toluol und 21 g Hexamethyldisilazan suspendiert und die Suspension wurde erwärmt, um bei 110ºC für 3 Stunden zu reagieren. Nach dem Aufkonzentrieren der Reaktionsmischung unter reduziertem Druck wurden 330 ml Methylenchlorid und dann 59,3 g 5-Desoxy-1,2,3-tri-O-acetyl-β-D- ribofuranosid zu dem Rückstand zugegeben. Zu der eisgekühlten Lösung wurden tropfenweise 62,5 g wasserfreies Zinntetrachlorid über einen Zeitraum von 10 Minuten zugegeben. Nachdem die Mischung bei Raumtemperatur für weitere 2 Stunden gerührt worden war, wurden 101 g Natriumbicarbonat bei Raumtemperatur dazugegeben, gefolgt von der tropfenweisen Zugabe von 35 ml Wasser über einen Zeitraum von 20 Minuten. Die Mischung wurde bei Raumtemperatur für 3 Stunden gerührt und dann wurden die unlöslichen Bestandteile abfiltriert. Das Filtrat wurde mit 100 ml 4% wäßriger Natriumbicarbonatlösung gewaschen und getrocknet (Na&sub2;SO&sub4;). Dann wurden 23 g Pyridin zu der oben genannten Lösung zugegeben, worein 56 g 3,4,5-Trimethoxybenzoylchlorid bei Raumtemperatur gegeben wurden. Nach dem Rühren der Mischung bei Raumtemperatur über Nacht wurde die Reaktionsmischung zwischen 250 ml Methylenchlorid und 125 ml Wasser verteilt. Die organische Schicht wurde abgetrennt und dann mit 125 ml 4% wäßriger Natriumbicarbonatlösung gewaschen.
In die oben erhaltene organische Schicht wurden tropfenweise 732 ml N-NaOH-Lösung mit Rühren unter Eiskühlung zugegeben. Nach dem Rühren für 30 Minuten wurden 200 ml Methylenchlorid und 70 ml Methanol zu der Reaktionsmischung zugegeben. Nach dem Einstellen der resultierenden Lösung auf pH 6 mit konz. Salzsäure wurde die organische Schicht abgetrennt, mit 160 ml Wasser gewaschen und unter reduziertem Druck aufkonzentriert. Der Rückstand wurde aus 370 ml Ethylacetat kristallisiert und die Kristalle wurden filtriert. Diese Kristalle wurden aus 1.150 ml Ethylacetat umkristallisiert, um 56,0 g (63,8%) 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5- trimethoxybenzoyl)cytidin als Kristalle zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren mit den von Beispiel 20 identisch.

Beispiel 49

Zu einer Suspension aus 12,9 g Fluorcytosin in 78 ml Pyridin wurden 23,1 g 3,4,5-Trimethoxybenzoylchlorid zugegeben und die Mischung wurde bei 100ºC für 5 Stunden umgesetzt. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur unter Rühren in 300 ml Wasser gegossen. Nach dem Rühren der resultierenden Mischung für weitere 3 Stunden wurden die ausgefallenen Kristalle durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und dann getrocknet, um 29,2 g 5-Fluor-N&sup4;-(3,4,5- trimethoxybenzoyl)cytosin zu erhalten.
Die oben erhaltenen Kristalle wurden in 46 ml Toluol und 9,5 g Hexamethyldisilazan suspendiert und die Mischung wurde erwärmt, um bei 110ºC für 3 Stunden zu reagieren. Nach dem Eindampfen der Reaktionsmischung unter reduziertem Druck wurden 270 ml Methylenchlorid und 26,8 g 5-Desoxy-1,2,3-tri-O-acetyl-β-D- ribofuranosid zu dem Rückstand zugegeben, zu dem 28,2 g wasserfreies Zinntertachlorid unter Eiskühlung über einen Zeitraum von 5 Minuten tropfenweise zugegeben wurden. Nach dem Rühren dieser Lösung bei Raumtemperatur für eine weitere Stunde wurden 45,5 g Natriumbicarbonat zugegeben, weiterhin gefolgt von 16 ml Wasser über einen Zeitraum von 10 Minuten. Nach dem Rühren der Mischung für 3 Stunden wurden unlösliche Bestandteile abfiltriert und das Filtrat wurde mit 45 ml 6% Natriumbicarbonatlösung gewaschen. Zu der gemäß der oben genannten Methode erhaltenen organischen Schicht wurden 292 ml N-NaOH unter Rühren mit Eiskühlung tropfenweise zugegeben. Nach dem Rühren für 30 Minuten bei der gleichen Temperatur wurden 50 ml Methylenchlorid und 30 ml Methanol zu der Mischung zugegeben. Nach dem Einstellen der Mischung auf pH 6 mit konzentrierter Salzsäure wurde die organische Schicht abgetrennt, mit Wasser gewaschen und dann unter reduziertem Druck aufkonzentriert. Der Rückstand wurde aus 150 ml Ethylacetat kristallisiert und die Kristalle wurden filtriert. Die abfiltrierten Kristalle wurden aus 480 ml Ethylacetat umkristallisiert, um 23,2 g (52,8%) 5'-Desoxy-5-fluor-N&sup4;-(3,4,5- trimethoxybenzoyl)cytidin als Kristalle zu erhalten.
Die Ergebnisse der instrumentellen Analysen der erhaltenen Verbindung waren mit den von Beispiel 20 identisch.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivaten, dargestellt durch die allgemeine Formel (V),

worin R² eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxygruppe ist, gekennzeichnet durch das Umsetzen von 5- Fluorcytosin mit einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (II),

worin R¹ eine niedrige Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylgruppe ist, die (einen) Substituenten haben kann, und Y ein Halogenatom, eine Acyloxygruppe oder eine Alkoxygruppe ist, um eine Verbindung zu ergeben, dargestellt durch die allgemeine Formel (III),

worin R¹ das gleiche wie oben definiert ist, das Umsetzen dieser Verbindung mit einem Acylierungsmittel, um eine R²CO-Gruppe in ihre Aminogruppe einzuführen, um eine Verbindung herzustellen, dargestellt durch die allgemeine Formel (IV),

worin R¹ und R² das gleiche wie oben definiert sind, und das selektive Deacylieren nur der R¹CO-Gruppen dieser Verbindung durch die Behandlung mit einer Base in einem Lösungsmittel.

2. Verfahren zur Herstellung von N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivaten, dargestellt durch die allgemeine Formel (V),

worin R² eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxygruppe ist, gekennzeichnet durch das Umsetzen von 5- Fluorcytosin mit einem Acylierungsmittel, um eine R²CO-Gruppe in seine Aminogruppe einzuführen, um eine Verbindung herzustellen, dargestellt durch die allgemeine Formel (VI),

worin R² das gleiche wie oben definiert ist, das Umsetzen dieser Verbindung mit einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (II),

worin R¹ eine niedrige Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylgruppe ist, die (einen) Substituenten haben kann, und Y ein Halogenatom, eine Acyloxygruppe oder eine Alkoxygruppe ist, um eine Verbindung zu ergeben, dargestellt durch die allgemeine Formel (IV),

worin R¹ und R² das gleiche wie oben definiert sind, und die selektive Deacylierung nur der R¹CO-Gruppe dieser Verbindung durch die Behandlung mit einer Base in einem Lösungsmittel.

3. Verfahren zur Herstellung von N&sup4;-Acyl-5'-desoxy-5-fluorcytidinderivaten, dargestellt durch die allgemeine Formel (V),

worin R² eine Alkylgruppe, eine Cycloalkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Alkoxygruppe ist, umfassend die Behandlung einer Verbindung, dargestellt durch die allgemeine Formel (IV),

worin R¹ eine niedrige Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine Arylgruppe ist, die (einen) Substituenten haben kann, und R² das gleiche wie oben ist, in einem Lösungsmittel in der Gegenwart einer basischen Substanz, um nur die R¹CO-Gruppen dieser Verbidung selektiv zu deacylieren.