FI102279B - Välituotteita nukleosidien diastereoselektiivisiin synteesimenetelmiin - Google Patents

Välituotteita nukleosidien diastereoselektiivisiin synteesimenetelmiin Download PDF

Info

Publication number
FI102279B
FI102279B FI960286A FI960286A FI102279B FI 102279 B FI102279 B FI 102279B FI 960286 A FI960286 A FI 960286A FI 960286 A FI960286 A FI 960286A FI 102279 B FI102279 B FI 102279B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
mmol
oxathiolane
cis
carboxylate
give
Prior art date
Application number
FI960286A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI960286A0 (fi
FI960286A (fi
FI102279B1 (fi
Inventor
Tarek Mansour
Haolun Jin
Allan Tse
M Arshad Siddiqui
Original Assignee
Iaf Biochem Int
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from PCT/CA1992/000211 external-priority patent/WO1992020669A1/en
Application filed by Iaf Biochem Int filed Critical Iaf Biochem Int
Publication of FI960286A0 publication Critical patent/FI960286A0/fi
Publication of FI960286A publication Critical patent/FI960286A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI102279B publication Critical patent/FI102279B/fi
Publication of FI102279B1 publication Critical patent/FI102279B1/fi

Links

Landscapes

  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

102279
VÄLITUOTTEITA NUKLEOSIDIEN DIASTEREOSELEKTIIVISIIN SYNTEESI-MENETELMIIN
Tämä keksintö koskee uusia välituotteita, jotka ovat käyttökelpoisia diastereoselektiivisissä menetelmissä optisesti aktiivisten cis-nukleosidien ja nukleosidianalogien ja johdannaisten valmistamiseksi. Nämä menetelmät mahdollistavat halutun cis-nuk-leosidin tai nukleosidianalogin tai johdannaisen halutun enan-tiomeerin syntetisoimisen optisesti erittäin puhtaana.
Nukleosidit ja niiden analogit ja johdannaiset muodostavat tärkeän terapeuttisten aineiden luokan. Joukolla nukleosideja on esimerkiksi osoittautunut olevan virustenvastainen aktiivisuus retroviruksiin, kuten ihmisen immuunipuutosvirus (HIV), hepatiitti B -virus (HBV) ja ihmisen T-lymfotrooppinen virus (HTLV) (PCT-julkaisu WO 89/04662 ja EP-julkaisu 0349242 A2). Virusten-vastaista aktiivisuutta omaavien nukleosidien joukossa ovat 3'-atsido-3'-deoksitymidiini (AZT) ja 2'3'-dideoksisytidiini (DDC), 2-hydroksimetyyli-5-(sytosin-1'-yyli)-1,3-oksatiolaani ja 2-hyd-roksimetyyli-4-(guanin-9'-yyli)-1,3-dioksolaani (EP-julkaisu 0382526 A2 ja EP-julkaisu 0377713 A2).
Useimmat nukleosidit ja nukleosidianalogit ja johdannaiset sisältävät ainakin kaksi kiraalista keskusta (osoitettu *:llä kaavassa (A)), ja ne esiintyvät kahden optisen isomeeriparin muodossa (s.o. kaksi cis-konfiguraationa ja kaksi trans-konfiguraa-tiona). Yleensä kuitenkin vain cis-isomeereillä on käyttökelpoinen biologinen aktiivisuus.
« a • · ·«· : O puriini- tai pyrimidiiniemäs :T: "y t « « ♦ « ♦ • a 2 102279
Saman cis-nukleosidin eri enantiomeerimuodoilla voi kuitenkin olla hyvin erilaiset virustenvastaiset aktiivisuudet. M.M. Mansur i et ai., "Preparation of the Geometric Isomers of DDC, DDA, D4C and D4T as Potential Anti-HIV Agents", Bioorg.Med.Chem.
Lett., 1 (1), ss. 65-68 (1991). Sen vuoksi tärkeänä päämääränä on biologisesti aktiivisten cis-nukleosidienantiomeerien yleinen ja taloudellisesti houkutteleva stereoselektiivinen synteesi.
Monet tunnetuista menetelmistä optisesti aktiivisten nukleosidi-en ja niiden analogien ja johdannaisten valmistamiseksi modifioivat luonnossa esiintyviä (s.o. optisesti aktiivisia) nukle-osideja vaihtamalla emästä tai vaihtamalla sokeria pelkistys-menetelmien, kuten deoksygenaation tai radikaalin aloittamien pelkistysten avulla. C.K. Chu et ai., "General Synthesis of 2',3'-Dideoxynucleosides and 2',3'-Didehydro-2 ',3'-Dideoxynucle-osides," J.Org.Chem., 54, ss. 2217-2225 (1989). Näissä transformaatioissa on monia vaiheita, kuten suojaus ja suojauksen poisto, ja niistä saadaan tavallisesti pienet saannot. Lisäksi ne aloittavat ja säilyttävät lähtönukleosidin optisen aktiivisuuden. Niinpä näillä menetelmillä valmistetut nukleosidit ovat rajoittuneet luonnossa esiintyvän nukleosidin enantiomeerimuodon tiettyihin analogeihin. Lisäksi nämä menetelmät vaativat luonnossa esiintyvän nukleosidin saatavuutta, joka usein on kallista lähtöainetta.
Muut tunnetut menetelmät optisesti aktiivisten nukleosidien valmistamiseksi pohjautuvat tavanomaisiin glykosylaatioihin sokerin lisäämiseksi emäkseen. Nämä menetelmät antavat vaihtelevasti cis- ja trans-isomeerien anomeerisiä seoksia, jotka vaativat :...: pitkäveteisen erotuksen, ja niistä saadaan halutun biologisesti : aktiivisen cis-nukleosidin osalta pieniä saantoja. Parannetut • · · glykosylaatiomenetelmät, jotka on suunniteltu vain cis-nukleosidin saamiseksi, vaativat 2'- tai 3'-substituentin lisäämisen . sokeriin. Koska 2'- tai 3'-substituentti on käyttökelpoinen vain • · « *···' kontrolloitaessa cis-nukleosidisynteesiä yhdessä konfiguraatios-V * sa (kun 2'- tai 3'-substituentti on trans-asemassa 4'-substi- tuenttiin nähden), tarvitaan monia vaiheita tämän substituentin liittämiseksi sopivaan asemaan. 2'- tai 3'-substituentti täytyy sitten poistaa glykosylaation jälkeen, joka vaatii uusia vaihei-:ta. L. Wilson and D. Liotta, "A General Method for Controlling ·;··· Stereochemistry in the Synthesis of 2'-Deoxyribose Nucleosides", Tetrahedron Lett.. 31, pp. 1815-1818 (1990). Lisäksi optisesti 3 102279 puhtaan nukleosidituotteen saamiseksi täytyy lähtösokerin olla optisesti puhdasta* Tämä vaatii myös sarjan aikaavieviä synteesejä ja puhdistusvaiheita.
Tekniikan tason vaikeudet ja puutteet voitetaan ja saadaan käyttöön menetelmiä optisesti aktiivisten cis-nukleosidien (1,2-ok-satiolaanit, 2,4-dioksolaanit ja 1,3-ditiolaanit) tai nukleosi-dianalogien ja johdannaisten valmistamiseksi, jotka ovat kaavan (I) mukaisia F^OCH, Rj
X J
jossa W on S, S=0, S02, tai O; X on S, S=0, S02, tai O R2 on vety tai asyyli; ja R2 on puriini- tai pyrimidiiniemäs tai niiden analogi tai johdannainen;
Menetelmät käsittävät vaiheen, jossa glykosyloidaan haluttu puriini- tai pyrimidiiniemäs tai niiden analogi tai johdannainen kaavan (Ha) tai (Hb) mukaisella välituotteella « · * =:::= (Ila) «......Ύ'L ,IIb) • · · X y
··· A
• · · • · · • · · . jossa R3 on substituoitu karbonyyli tai karbonyylijohdannainen ja • * · l on poistuva ryhmä. Glykosylointi suoritetaan käyttäen kaavan V * (HI) mukaista Lewis-happoa R6 ·:··: Rs - $i - R* (Hi) .*··; R7 jossa Rs, R6, R7 ja Re on jäljessä määritelty, ja saatu välituote ____: pelkistetään, jolloin saadaan kaavan (I) mukainen nukleosidi tai nukleosidianalogi tai johdannainen.
4 102279
Menetelmillä on etuja, jotka mahdollistavat kaavan (I) mukaisen nukleosidin (tai sen analogien tai johdannaisten) valmistamisen käyttämättä kalliita lähtöaineita, vaivalloisia suojaus- ja suo-jauksenpoistovaiheita tai 2'- tai 3'-substituenttien lisäämistä ja poistamista. Menetelmillä nukleosidit saadaan suurilla saannoilla, erittäin puhtaina ja optisesti erittäin spesifeinä. Menetelmillä on edelleen se etu, että siinä syntyy nukleosideja, joiden stereoisomeeristä konfiguraatiota voidaan helposti kontrolloida yksinkertaisesti valitsemalla sopivat lähtöaineet.
Välituotteita ovat kaavan (II) mukaiset yhdisteet joissa W on S, S=0, S02 tai O; X on S, S=0, S02 tai O; R3 on substituoitu karbonyyli tai karbonyylijohdos; ja L on poistuva ryhmä ja kaavan (VI) mukaiset yhdisteet R3~\ T (VI) joissa W on S, S=0, S02 tai O; X on S, S=0, S02 tai O; R3 on substituoitu karbonyyli tai karbonyylijohdos; R4 on kiraalinen apuryhmä; ja L on poistuva ryhmä.
• · • · • · ·
Menetelmissä optisesti aktiivisten yhdisteiden valmistamiseksi konfiguraatio- ja diastereoselektiivisellä tavalla käytetään seuraavia määritelmiä: • · « • · · 'V't R2 on puriini- tai pyrimidiiniemäs tai niiden analogi tai johdan-• · · nainen.
* Puriini- tai pyrimidiiniemäs on luonnossa esiintyvissä nukle- .··.·, osideissa oleva puriini- tai pyrimidiiniemäs. Niiden analogi on • * · * . emäs, joka matkii tällaisia luonnossa esiintyviä emäksiä siten, • · että niiden rakenteet (atomilajit ja niiden järjestys) ovat sa mat kuin luonnossa esiintyvässä emäksessä, mutta niissä voi joko s 102279 olla enemmän tai puuttua tiettyjä luonnossa esiintyvien emästen funktionaalisia ominaisuuksia. Näitä analogeja ovat ne, jotka on saatu korvaamalla CH-osa typpiatomilla, esim. 5-atsapyrimidii-nit, kuten 5-atsasytosiini) tai päin vastoin (esim. 7-deatsapu-riinit, kuten 7-deatsa-adeniini tai 7-deatsaguaniini) tai molemmat (esim. 7-deatsa,8-atsapuriinit). Näiden emästen tai analogien johdannaisilla tarkoitetaan niitä emäksiä, joissa renkaan substituentteja on joko lisätty, poistettu tai modifioitu tavanomaisilla alalla tunnetuilla substituenteilla, esim. halogeenilla, hydroksyyIillä, aminolla, C^-alkyylillä. Tällaiset puriini- tai pyrimidiiniemäkset, analogit ja johdannaiset ovat alan ammattimiesten hyvin tuntemia.
"Nukleosidianalogi tai johdannainen" on 1,3-oksatiolaani, 2,4-dioksolaani tai 1,3-ditiolaani, jota on modifioitu jollakin seu-raavalla tavalla tai seuraavien tapojen yhdistelmällä: emäsmodi-fikaatiot, kuten substituentin lisäys (esim. 5-fluorisytosiini) tai korvaamalla yksi ryhmä isosteerisellä ryhmällä (esim. 7-deatsa-adeniini); sokerimodifikaatioilla, kuten C-2 ja C-3 hyd-roksyyliryhmien substituoiminen millä tahansa substituentilla, mukaanluettuna vedyllä (esim. 2',3'-dideoksi-nukleosidit); sokerin emäksessä olevan kiinnityskohdan muuttaminen (esim. pyrimidiiniemäkset, jotka tavallisesti on liitetty kohtaan N-l, voidaan esimerkiksi liittää kohtaan N-3 tai N-6, ja puriinit, jotka tavallisesti on liitetty kohtaan N-9, voidaan esimerkiksi liittää kohtaan N-7); emäksen sokerissa olevan kiinnityskohdan muuttaminen (esim. emäs voi olla liitetty sokeriin kohdassa C-2, kuten iso-DDA) ? tai vaihtamalla sokeri-emäs-sidoksen konfiguraa- s.;,i tiota (esim. cis- tai trans-konfiguraatiot) .
• ·· • · · I · t R3 on karbonyyli substituoituna vedyllä, hydroksilla, trialkyyli- . silyylillä, trialkyylisiloksilla, C^o-alkyylillä, C7.30-aralkyy- • · ·
Iillä, C1.30-alkoksilla, C^Q-arniinilla (primäärinen, sekundääri- • · · nen tai tertiäärinen) , Cj_30-tiolilla; C6_20-aryyli; Cx.20-alkenyyli;
! ‘ ci-2o”alkynyyli; 1,2-dikarbonyyli, kuten O O
«'/j . CH3- l-l- substituoituna Cx 6-alkyylillä tai Cx 6-aryylillä; anhydridi, kuten
f S
CH3- C-O-C- substituoituna Ca_6-alkyyIillä tai C6.20-aryylillä; atsometiini, joka typen kohdalta on substituoitu vedyllä, C1.20-alkyylillä tai C^o-alkoksilla tai Cj.jo-dialkyyliaminolla, tai * 102279 hiilen kohdalla on substituoitu vedyllä, C^Q-alkyylillä tai C7_ 20-alkoksilla; tiokarbonyyli (C=S) substituoituna hydroksyylillä,
Ci-2o-alkoksilla tai Cj.jo-tiolilla; karbonyylihomologi, esim. O
f . ... . -CCH2-; tiokarbonyylihomologi, esim. -CCH2-; tai atsometnnihomologi, kuten -Ich2-.
Edullisia substituoituja karbonyyli/karbonyylijohdannaisia ovat alkoksikarbonyylit, kuten metyyli-, etyyli-, isopropyyli-, t-butyyli-, ja mentyyli; karboksyylit; dietyylikarboksamidi; pyr-rolidiiniamidi; metyyliketoni ja fenyyliketoni. Edullisempia karbonyyli/karbonyylijohdannaisia ovat esterit ja karboksyylit ja kaikkein edullisimpia ovat esterit.
R4 on kiraalinen apuryhmä. Termi "kiraalinen apuryhmä" kuvaa asymmetrisiä molekyylejä, joita käytetään aikaansaamaan raseemi-sen seoksen kemiallinen resoluutio. Tällaisissa kiraalisissa apuryhmissä voi olla yksi kiraalinen keskus, kuten metyylibent-syyliamiinissa, tai useita kiraalisia keskuksia, kuten mentolissa. Kiraalisen apuryhmän tarkoitus, kun se on liitetty lähtöaineeseen, on mahdollistaa saadun diastereomeerisen seoksen yksinkertainen erottaminen. Katso esimerkiksi J.Jacques et ai., Enantiomers. Racemates and Resolutions, ss. 251-369, John Wiley &
Sons, New York (1981).
Rj, Re ja R7 ovat toisistaan riippumatta valittu ryhmästä, johon ·, kuuluvat vety, C^Q-alkyyli (esim. metyyli, etyyli, t-butyyli), valinnaisesti substituoituna halogeeneilla (F, Cl, Br, I), C6_20- • * *** alkoksilla (esim. metoksi) tai C6_20 aryylioksilla (esim. fenok- I · · ·|·* si); C7_20-aralkyyli (esim. bentsyyli), valinnaisesti substituoi-| · · ·* * tuna halogeenilla, C^Q-alkyylillä tai C^o-alkoksilla (esim. p-metoksibentsyyli); C6_20-aryyli (esim. fenyyli), valinnaisesti « :.:.1 substituoituna halogeeneilla, C^Q-alkyylillä tai Cj.jQ-alkoksil-J la; trialkyylisilyyli; halogeenit (F, Cl, Br, I).
R8 on valittu ryhmästä, johon kuuluvat halogeeni (F, Cl, Br, I); • Cj_20-sulfonaattiesterit, valinnaisesti substituoituna halogee-v neilla (esim. trifluorimetaanisulfonaatti); Cj^-alkyyliesterit, valinnaisesti substituoituna halogeeneilla (esim. trifluoriase-taatti); moniarvoiset halogenidit (esim. trijodidi); trisubsti- 1 102279 tuoidut silyyliryhmät, joilla on yleinen kaava (Rs) (R£) (R7)Si (jossa Rs, Rc ja R7 ovat kuten edellä määriteltiin); tyydyttynyt tai tyydyttymätön selenyyli-C6_20-aryyli; substituoitu tai substi-tuoimaton C6_20aryylisulfenyyli; substituoitu tai substituoimaton Ci.jo-alkoksialkyyli; ja trialkyylisiloksi.
L on "poistuva ryhmä", t.s. atomi tai ryhmä, joka on korvattavissa reaktion kuluessa sopivalla puriini- tai pyrimidiiniemäk-sellä, Lewis-hapon läsnäollessa tai ilman sitä. Sopivia poistuvia ryhmiä ovat asyylioksiryhmät, alkoksiryhmät, esim. alkoksi-karbonyyliryhmät, kuten etoksikarbonyyli; halogeenit, kuten jodi, bromi, kloori tai fluori; amido; atsido; isosyanaatti; subs-tituoidut tai substituoimattomat, tyydyttyneet tai tyydyttymät-tömät tiolaatit, kuten tiometyyli tai tiofenyyli; substituoidut tai substituoimattomat, tyydyttyneet tai tyydyttymättömät sele-no-, seleninyyli- tai selenonyyliyhdisteet, kuten fenyylisele-nidi tai alkyyliselenidi.
Sopiva poistuva ryhmä voi myös olla -OR, jossa R on substituoitu tai substituoimaton, tyydyttynyt tai tyydyttymätön alkyyliryhmä, esim. Ci.g-alkyyli- tai alkenyyliryhmä; substituoitu tai substituoimaton alifaattinen tai aromaattinen asyyliryhmä, esim. C^-alifaattinen asyyliryhmä, kuten asetyyli, ja substituoitu tai substituoimaton aromaattinen asyyliryhmä, kuten bentsoyyli; substituoitu tai substituoimaton, tyydyttynyt tai tyydyttymätön alkoksi- tai aryylioksikarbonyyliryhmä, kuten metyylikarbonaatti ja fenyylikarbonaatti; substituoitu tai substituoimaton sulfon-yyli-imidatsoli; substituoitu tai substituoimaton alifaattinen i:: tai aromaattinen aminokarbonyyliryhmä, kuten fenyylikarbamaatti; substituoitu tai substituoimaton alkyyli-imidiaattiryhmä, kuten triklooriasetamidaatti; substituoitu tai substituoimaton, tyy- ..·. dyttynyt tai tyydyttymätön fosfonaatti, kuten dietyylifosfonaat-* * * · ,···, ti; substituoitu tai substituoimaton alifaattinen tai aromaatti-• · · nen sulfinyyli- tai sulfonyyliryhmä, kuten tosylaatti; tai vety.
« *
Cl» ,./ Käytettynä tässä hakemuksessa termi "alkyyli" tarkoittaa substi-« tuoitua (halogeenilla, hydroksyylillä tai C6_20-aryylillä) tai substituoimatonta suorakejuista, haarautunutta tai syklistä hii-livetyosaa, jossa on 1-30 hiiliatomia, ja edullisesti 1-6 hiiliatomia .
β 102279
Termit "alkenyyli" ja "alkynyyli" esittävät substituoitua (halogeenilla, hydroksyylillä tai C6_20-aryylillä) tai substituoimaton-ta suoraketjuista, haarautunutta tai syklistä hiilivetyketjua, jossa on 1-20 hiiliatomia ja edullisesti 1-5 hiiliatomia, ja sisältää ainakin yhden tyydyttymättömän ryhmän (esim. allyyli).
Termi "alkoksi" merkitsee substituoitua tai substituoimatonta alkyyliryhmää, jossa on 1-30 hiiliatomia ja edullisesti 1-6 hiiliatomia, jossa alkyyliryhmä on kovalenttisesti sitoutunut viereiseen alkuaineeseen hapen välityksellä (esim. metoksi ja etok-si).
Termi "amiini" merkitsee alkyyli-, aryyli-, alkenyyli-, alkynyyli- tai aralkyyliryhmiä, jotka sisältävät 1-30 hiiliatomia ja edullisesti 1-12 hiiliatomia, kovalenttisesti sitoutuneena viereiseen alkuaineeseen typpiatomin välityksellä (esim. pyrroli-diini). Ne ovat primäärisiä, sekundäärisiä ja tertiäärisiä amiineja sekä kvaternäärisiä ammoniumsuoloja.
Termi "tioli" merkitsee alkyyli-, aryyli-, aralkyyli-, alkenyyli- tai alkynyyliryhmiä, jotka sisältävät 1-30 hiiliatomia ja edullisesti 1-6 hiiliatomia, kovalenttisesti sitoutuneena viereiseen alkuaineeseen rikkiatomin välityksellä (esim. tiometyy-li) .
Termi "aryyli" merkitsee karboksyyliosaa, joka voi olla substi- tuoitu ainakin yhdellä heteroatomilla (esim. N, 0 tai S) ja si- : i sältää ainakin yhden bentsenoidityyppisen renkaan ja edullisesti l sisältää 6-15 hiiliatomia (esim. fenyyli ja naftyyli) .
• · · m** t : : *
Termi "aralkyyli" merkitsee aryyliryhmää, joka on liittynyt viereiseen atomiin alkyylin välityksellä (esim. bentsyyli).
• · « # · · «t» » i * *. Termi "alkoksialkyyli" merkitsee alkoksiryhmää liittyneenä vie- t reiseen ryhmään alkyyliryhmän välityksellä (esim. metoksimetyy-li)‘
Termi "aryylioksi" merkitsee substituoitua (halogeenilla, tri-fluorimetyyIillä tai C^-alkoksilla) tai substituoimatonta aryy-liosaa, joka on kovalenttisesti sitoutunut happiatomin välityk- 9 102279 sellä (esim. fenoksi).
Termi "asyyli" viittaa radikaaliin, joka on saatu karboksyyliha-posta, substituoidusta (halogeenilla (F, Cl, Br, I), C6_20-aryy-lillä tai C^-alkyylillä) tai substituoimattomasta, korvaamalla ryhmä -OH. Kuten happo, josta se on saatu, asyyliradikaali voi olla alifaattinen tai aromaattinen, substituoitu (halogeenilla, C^-alkoksialkyylillä, nitrolla tai 02:lla) tai substituoimaton, ja mikä lopun molekyylin rakenne sitten onkaan, funktionaalisen ryhmän ominaisuudet pysyvät oleellisesti samoina (esim. asetyy-li, propionyyli, isobutanoyyli, pivaloyyli, heksanoyyli, tri-fluoriasetyyli, klooriasetyyli ja sykloheksanoyyli).
Menetelmien avainpiirre on substituoidun karbonyylin tai kar-bonyylijohdannaisen käyttäminen R3:na suojatun hydroksimetyyli-ryhmän sijasta, kuten alalla aikaisemmin on kuvattu. Yllättäen substituoitu karbonyyli tai karbonyylijohdannainen ei lohkea joutuessaan Lewis-hapon kanssa tekemisiin, kuten alan ammattimies voisi odottaa, kun kaavan (III) mukaista Lewis-happoa lisätään silyloidun puriini- tai pyrimidiiniemäksen ja kiraalisen apuryhmä-sokeriyhdisteen muodostamaan seokseen, joka saatiin vaiheessa 3. Sen sijaan substituoitu karbonyyli/karbonyylijohdannainen kaavan (VI) mukaisessa välituotteessa pakottaa puriini- tai pyrimidiiniemäksen (R2) ottamaan mukaan cis-konfiguraati-,;,' on suhteessa substituoituun karbonyyli/karbonyylijohdannaisryh-ίί mään. Ilman substituoitua karbonyyliä tai karbonyyli johdannaista liittyneenä asemaan C4' (esimerkiksi kun sen sijaan käytetään 4 hydroksimetyyliryhmää) vaiheessa 4 jäljessä kuvatut kytkentä-
»M
, .·. menetelmät antavat tulokseksi cis- ja trans-isomeerien seoksen.
I · · 1 i»· ··' M :
Toinen avainpiirre menetelmissä on Lewis-hapon valinta. Kaavan , (I) mukaisten yhdisteiden valmistuksessa käytetyillä Lewis-ha-
* < I
’1'··' poilla on yleiskaava (III) i · ( « I » n f6 ·:··: R5 - 5i - Re (lii) .Ti jossa R5, R6, R7 ja R8 ovat kuten edellä on kuvattu. Nämä Lewis- hapot voivat syntyä reaktiotilanteessa tai voidaan valmistaa käyttäen mitä tahansa alalla tunnettua menetelmää (esim. A.H.
10 102279
Schmidt, "Bromotrimethylsilane and Iodotrimethylsilane-Versatile Reagents for Organic Synthesis", Aldrichimica Acta. 14, ss. 31-38 (1981). Edullisia Lewis-happoja ovat joditrimetyylisilaani ja trimetyylisilyylitriflaatti. Edullisia R5-, R6- ja R7-ryhmiä ovat metyyli tai jodi. Edullisin R5-, Re- ja R7-ryhmä on metyyli. Edullisia Re-ryhmiä ovat jodi, kloori, bromi tai sulfonaattieste-rit. Edullisimmat ryhmät R„ ovat jodi ja trifluorimetaanisulfo-naatti.
Edullisessa menetelmässä, joka on kuvattu kaavioissa 1 ja 2, kaavan (II) mukaisen sokerin cis- ja trans-isomeerit erotetaan fraktiokiteytyksellä ja haluttu konfiguraatioisomeeri valitaan. Valittu cis- tai trans-isomeeri voidaan sitten kemiallisesti erottaa käyttäen kiraalista apuryhmää, tai muilla alalla tunnetuilla menetelmillä. Puhdas diastereomeeri kytketään sitten silyloituun puriini- tai pyrimidiiniemäkseen Lewis-hapon läsnäollessa optisesti aktiivisen nukleosidin saamiseksi, jolla on cis-konfiguraatio, ja joka sitten pelkistetään, jolloin saadaan kaavan (I) mukainen nukleosidi.
• · • · ·
Kaavat IA ja IB kuvaavat tätä edullista menetelmää, jota käyte-
• M
. tään mihin tahansa 1,3-oksatiolaaniin, 2,4-dioksolaaniin tai • · · 1,3-ditiolaaniin.
• · « • · · • · · • · · 1 <»111 · · • · · t t t U 102279
KAAVIO IA
/Υ° VAIHE 1 w^OH 0H
-<J · ^y (V) X' VAIHE 2 (Π) /W\^L W (TRANS)
Ri \ (CIS) + J\L
(+)KIRAALINEN APURYHMÄ ^ . X
^^VAIHE 3 ^\(-)KIRAALINEN APURYHMÄ i i Ö-"L R4. w.
(VI)
• *·: I VAIHE 4 I
=:::= + I
/W^r“''R2 r4< vv.
r/s.....(j W R,^X
‘ I
VAIHE 5 I
*
F^OCH, _ T
// λ^2 P (V'u n / ^γ·· Η,οα^ w a Ό xy 12 102279
KAAVIO IB
... O W ^OH w .\OH
yw->^0 VAIHE 1 / Ύ
"-< J — "-< J + "-< J
x (IV) x (V) x /vaihe 2 , (U) (TRANS)
W^/L W
J (CIS) + R^J-L
( + ) KIRAALINEN APURYHMÄ KIRAALINEN
APURYHMA
VAIHE 3
σ1- W^.,,vL r44 RS /W-^L
j (VO j λ>Ε R4 W^^l
Rj—^ V··/ "4* x-^ x-^
***** I
:...: | VAIHE 4 | T: w^R2 R«. w .^R,
,/j ™ "-Q
• · · • · · • * · VAIHE 5 | R,OCHj >*R2 R,OCH2 w a'Rj
Xf m Ό 102279 13
Kaavoissa IA ja IB kuvatut eri vaiheet voidaan lyhyesti kuvata seuraavasti:
Vaihe 1: Lähtöaineena toimiva kaavan (IV) mukainen karbonyy-lisokeri voidaan valmistaa millä tahansa alalla tunnetulla menetelmällä, esim. J.M. McIntosh et ai., M2-Mercaptoaldehyde Dimers and 2,5-Dihydrothiophenes from l,3-oxathiolan-5-onesH, Can. J. Chem.. 61, ss. 1872-1875 (1983). Tämän lähtöaineen karbonyyli-ryhmä pelkistetään kemoselektiivisesti sopivalla pelkistimellä, kuten disiamyyliboraanilla, jolloin saadaan kaavan (V) mukaiset cis- ja trans-isomeerit. Tavallisesti syntyy vähemmän cis-iso-meeriä kuin trans-isomeeriä.
Vaihe 2: Hydroksyyliryhmä välituotteessa (V) muutetaan helposti poistuvaksi ryhmäksi millä tahansa alalla tunnetulla menetelmällä (esim. T.W. Greene Protective Groups in Organic Synthesis. ss. 50-72, John Wiley & Sons, New York (1981)), jolloin saadaan uudet kaavan (II) mukaiset välituotteet.
Tämä anomeerinen seos erotetaan sitten fraktiokiteytyksellä kahdeksi konfiguraatioisomeeriksi. Liuotin voidaan säätää valitsemaan joko cis- tai trans-isomeeri. D.J. Pasto and C.R. Johnson, Organic Structure Determination, ss. 7-10, Prentice-Hall, Inc.
New Jersey (1969).
Vaihe 3: Joko kaavan (II) mukainen cis- (kaavio IA) tai trans-isomeeri (kaavio IB) hajotetaan kemiallisesti käyttäen koraalista apuryhmää (R4). Sopiva kiraalinen apuryhmä on sellainen, joka * · · ...* on optisesti erittäin puhdas ja jossa peilikuva on jo olemassa, *··;* kuten d- ja 1-mentoli. Saadut kaavan (VI) mukaiset diastereomee-| · ' rit erotetaan helposti fraktiokiteytyksellä. Vaihtoehtoisesti *.· ‘ joko cis- tai trans-isomeeri voidaan hajottaa entsymaattisesti tai muilla alalla tunnetuilla menetelmillä. J. Jacques et ai., : j/- Enantiomers, Racemates and Resolutions. ss. 251-369, John Wiley r*·*? & Sons, New York (1981).
fill· ,,, Diastereomeerin (VI, VII tai I) optinen puhtaus voidaan määrittää kiraalisella HPLC-menetelmällä, mittaamalla spesifinen ro-::: taatio ja NMR-tekniikalla. Yleensä jos halutaan vastakkaista • ;·· · enantiomeeriä, se voidaan saada käyttämällä alunperin käytetyn 102279 14 kiraalisen apuryhmän peilikuvaa. Esimerkiksi, jos kiraalinen apuryhmä d-mentoli tuottaa (+)-enantiomeerinukleosidin, sen peilikuva 1-mentoli, tuottaa (-)-enantiomeerin.
Vaihe 4: Aikaisemmin silyloitu (tai itse reaktiossa silyloitu) puriini- tai pyrimidiiniemäs tai sen analogi tai johdannainen glykolysoidaan sitten saadun puhtaan diastereomeerin kanssa kaavan (III) mukaisen Lewis-hapon, kuten joditrimetyylisilaanin (TMSI) tai trimetyylisilyylitriflaatin (TMSOTf), läsnäollessa, jolloin saadaan kaavan (VII) mukainen nukleosidin cis-konfiguraatio. Tämä nukleosidi on optisesti aktiivinen ja on olennaisesti vapaa vastaavasta trans-isomeeristä (t.s. se ei sisällä enempää kuin 20%, edullisesti ei enempää kuin 10% ja vielä edullisemmin ei enempää kuin 5% trans-isomeeriä).
Edullinen silyloiva aine pyrimidiiniemäksille on t-butyylidime-tyylisilyylitriflaatti, 1,1,1,3,3,3-heksametyylidisilatsaani ja trimetyylisilyylitriflaatti. Uskotaan, että iso t-butyyliryhmä lisää saantoja herättämällä vuorovaikutuksen Lewis-hapon ja si-lyloidun pyrimidiiniemäksen välillä.
Edullinen menetelmä reagenssien sekoittamiseksi vaiheessa 4 on lisätä ensin kaavan (VI) mukainen kiraalinen apuryhmä-sokeri silyloituun puriini- tai pyrimidiiniemäkseen. Kaavan (III) mukainen Lewis-happo lisätään sitten seokseen.
Vaihe 5: Vaiheessa 4 saatu cis-nukleosidi voidaan sitten pel- 1 . kistää sopivalla pelkistimellä kiraalisen apuryhmän poistamisek-• · si, jolloin saadaan spesifinen kaavan (I) mukainen stereoisomee- • · '··♦’ ri. Tämän stereoisomeerin absoluuttinen konfiguraatio vastaa *.:.· kaavan (VII) mukaisen nukleosidivälituotteen konfiguraatiota.
V ; Kuten kaaviossa 1 on esitetty, joko cis- (kaavio IA) tai trans- isomeerit (kaavio IB), jotka vaiheessa 2 saatiin, johtavat cis- : lopputuotteeseen.
• · « *·· • · ·
Kaaviot 2A ja 2B valaisevat kaavioiden IA ja IB menetelmän käyttöä cis-2-hydroksimetyyli-5-(sytosin-l'-yyli)-l,3-oksatiolaanien 1. synteesiin. Vaikka tämä menetelmä kuvataan käyttäen spesifisiä reagensseja ja lähtöaineita, on alan ammattimiehelle ilmeistä, että sopivia analogisia reagensseja ja lähtöaineita voidaan 15 102279 käyttää analogisten yhdisteiden valmistamiseksi.
• · · • · • ·
• »I
• · · • · · t : : • 1 · • · · • · · · · • « · • · · I | j : is 102279
KAAVIO 2A O
f I + Il vaihe i /°\>»0H
JL J HCCOjH -^ HOjCi··-/ T
H0 s cvm) 0 /
Il / VAIHE 2 (CIS) Il <W0CCH* (IX) 0 g H°!C^SJ + / V . . S (TRANS) d-mentoli \ 1-mentoli
Jr VAIHE 3 \ j.....CXj.....
.....+
VAIHE A I
? ' o il
Ck!.....«> JV«HE 5 «H, O' I S ¥"* = ...= f ' N<=S | f ,T: O.....o?.....(°y «D KXjUSjS1
i JfAIHE 6 I
'? ' „* I Λ
o® "”V^5"J
:?; '0 -J
17 102279
KAAVIO 2B
oh o /°^0H
f T * ico2„ — HOlC.....<J
/ (vm)
M (TRANS) S
0 OCCHj (D° o. Il VA1HE 2 „0iC^ γ + "o^y-occH, (CIS) s s d-mentoli / \ 1-mentoli / VAIHE 3 \ Π M CL· ^OCCH, O - ^"-o".....<y (X) CAoL..^0™’ f | + o
(VAIHE 4 ' I
1 \ o Γ^} Il o .,JcH3 C^L M /^occ* υυ-ο a σ d , h··λ i i ·Ά $ Φ-ι<τ” » YHr
5:::: vaihe e I NH
: : : " nh, + A>r ν·^Ν t N il 7 ™~, Jp <™
::L w sJ
« ·
Kaavioissa 2A ja 2B kuvatut eri vaiheet voidaan lyhyesti kuvata seuraavasti: ie 102279
Vaihe 1: Merkaptoasetaldehydimonomeerin, joka edullisesti on valmistettu dimeeristä, kuten 2,5-dihydroksi-l,4-äitiäänistä, annetaan reagoida sopivassa liuottimessa (edullisesti t-butyyli-dimetyylieetteri) glyoksyylihapon kanssa, jolloin saadaan pelkästään kaavan (VIII) mukainen trans-hydroksihappo.
Vaihe 2: Kaavan (VIII) mukaisen hapon annetaan reagoida happo-kloridin, kuten asetyylikloridin, kanssa pyridiinin ja asyloin-tikatalyytin, kuten 4-dimetyyliaminopyridiinin läsnäollessa, tai edullisesti happoanhydridin, kuten etikkahappoanhydridin kanssa etikkahapon ja asylointikatalyytin, kuten rikkihapon, kanssa, jolloin saadaan kaavan (IX) mukaisten cis- ja trans-asetoksihap-pojen diastereomeerinen seos.
Vaiheessa 2 saatu raseeminen diastereomeerihapposeos fraktioki-teytetään käyttäen mitä tahansa liuotinyhdistelmää (edullisesti bentseeni ja eetteri), jolloin saadaan pelkästään joko kaavan (IX) mukainen cis- tai trans-asetoksihappo, kumpikin raseemisena seoksena.
Vaihe 3: Joko kaavan (IX) mukaisen cis- tai trans-asetoksihapon annetaan reagoida sopivan kiraalisen apuryhmän, edullisesti 1-mentolin tai d-mentolin, kanssa sopivassa orgaanisessa liuottimessa, kuten dikloorimetaanissa, käyttäen aktivoivaa ainetta, kuten disykloheksyylikarbodi-imidiä, sekä esteröivää katalyyt-tiä, kuten 4-dimetyyliaminopyridiiniä, jolloin saadaan vastaa- ··· t .·. vasti cis- tai trans-estereiden diastereomeerinen seos.
i · · • · · «·· i : :
Vaihtoehtoisesti voidaan kaavan (IX) mukainen yhdiste muuttaa happokloridiksi millä tahansa alalla tunnetulla menetelmällä, • · · kuten oksalyylikloridilla sopivassa liuottimessa, esim. dikloo-: rimetaanissa tai N^-dimetyyliformamidissa. Happokloridin anne taan sitten reagoida kiraalisen apuaineen kanssa sopivassa orgaanisessa liuottimessa käyttäen esteröivää katalyyttiä.
Vaihe 4: Edellinen joko cis- tai trans-estereiden diastereomee-’ rinen seos fraktiokiteytetään käyttäen mitä tahansa liuotinyh- 19 102279 distelmää (edullisesti eetteri ja petrolieetteri (40-60°C)) edullisesti alhaisessa lämpötilassa, jolloin saadaan pelkästään kaavan (X) mukainen cis- tai trans-asetoksimentyyliesteri, vastaavasti .
Vaihe 5: Joko kaavan (X) mukaisen cis- tai trans-asetoksiyhdis-teen annetaan reagoida sytosiinin tai muun puriini- tai pyrimi-diiniemäksen tai niiden analogin kanssa. Puriini- tai pyrimi-diiniemäs on edullisesti aikaisemmin silyloitu heksametyyli-disilatsaanilla tai edullisemmin silyloitu reaktiossa t-butyyli-diraetyylisilyylitriflaatilla yhteensopivassa orgaanisessa liuot-timessa, kuten dikloorimetaanissa, joka sisältää suojattua emästä, edullisesti 2,4,6-kollidiinia. Kaavan (III) mukainen Lewis-happo, edullisesti joditrimetyylisilaani tai trimetyylisilyyli-triflaatti, lisätään sitten, jolloin saadaan kaavan (XI) mukainen cis-yhdiste erittäin diastereoselektiivisellä tavalla.
Vaihe 6: Kaavan (XI) mukainen optisesti aktiivinen cis-nukleo-sidi pelkistetään stereospesifisesti pelkistimellä, edullisesti litiumtrietyyliboorihydridillä tai edullisemmin litiumalumiini-hydridillä sopivassa liuottimessa, kuten tetrahydrofuraanissa tai dietyylieetterissä, jolloin saadaan kaavan (XII) mukainen yhdiste ja mentoli.
Toinen menetelmä kaavan (I) mukaisten yhdisteiden syntetisoimi- seksi diastereoselektiivisesti kuvataan kaavioiden 3A ja 3B ja 4A ja 4B avulla. Kaavioiden 3A ja 3B menetelmässä karbonyy- .. lisokerin ja R3-substituentin kohdassa C4' annetaan reagoida ·**· kiraalisen apuryhmän (R4) kanssa, jolloin saadaan diastereomeeri-• · · t .·. nen seos kahdesta optisesti aktiivisesta kiraalisesta apuryh-• ;*f mäsokerista. Syntynyt varsinainen diastereomeeri riippuu siitä, i · < onko käytetty (+)- tai (-)-kiraalista apuryhmää. Tämä optisesti . aktiivinen seos voidaan pelkistää kemoselektiivisesti ja saatu ”·* hydroksyyliryhmä muutetaan poistuvaksi ryhmäksi, jolloin saadaan • · · diasteromeerinen seos neljästä kiraalisesta apusokerista, kaksi cis-konfiguraationa ja kaksi trans-konfiguraationa (kaavio 3B). Myöhempi fraktiokiteytys antaa yhden diastereomeerin.
Vaihtoehtoisesti kiraalisten apuryhmä-sokereiden optisesti aktiivinen seos voidaan ensin erottaa kromatografisesti tai frak- 20 102279 tiokiteytyksellä ja sitten pelkistää ja saatu hydroksyyliryhmä muuttaa poistuvaksi ryhmäksi (kaavio 3A). Myöhempi fraktiokitey-tys antaa minkä tahansa halutun diastereomeerin. Liuotin voidaan säätää valikoimaan joko cis- tai trans-isomeeri. Kukin eristetty optisesti aktiivinen diastereomeeri voidaan käsitellä edelleen kaavan (I) mukaisiksi yhdisteiksi kaavioissa 1 ja 2 kuvatun tavan kanssa analogisella tavalla.
Kaaviot 3A ja 3B esittävät toista menetelmää käytettynä 1,3-ok-satiolaaniin, 2,4-dioksolaaniin tai 1,3-ditiolaaniin.
I i
I I
4 4 • 1 *«· • · I · * ·« t ·»« » .· : • · · i « « *·· · · • · · » · « * 2i 102279
KAAVIO 3A
οαπ)
R3 ^ j (+) tai (-) kir aal. apur yhmä W O
(IV) X VAIHE 1 r/’ \_J + R/a.....ζ ^/vAIHE 2 r/ (xm) VAIHE 3 (XIV) VV. ^OH w. au . .,'-0 VAIHE 4 ,'-<r. ..wy .. ^ VAIHE 5
!'·:· /s-"L
·ϊ·* R,·—< /
^ \ J
VAIHE (VH) !·! ' «.’’’“Λ J VAIHE 7
X—1 W
R,OCHj w o
« * · I
x—^ 22 1 0 2 2 7 9
KAAVIO 3B
w n <™> r —/ (+)tai(-) kiraal.apufyhmä /
π”λ^ —mSn-+ R/’ < J
(IV) K« x—^ R« x^ (XIV)
W^0H W *OH W^V>H W *OH
./‘~Q V,_0 * ,/’ vj · ..-’"Ό (VI)
/W'V,L /S-"L /W^-"L
p/5“< J + R^-< J * „/>.....<XJ + ^.....O
VAIHE 5 /V w)
.....<J
•***| VAIHE 6 • · · ^
T
• · · ::: w^.^Ra R/3.....(xJ (VII) • * * \ VAIHE 7 riOCH2 w ^xRj W (I) 23 1 0 2 2 7 9
Kaaviossa 3A esitettyjä eri vaiheita kaavan (I) mukaisten nukle-osidien synteesissä voidaan lyhyesti kuvata seuraavasti:
Vaihe 1: Kaavan (IV) mukaisen lähtöaineen, joka on valmistettu millä tahansa alalla tunnetulla menetelmällä, annetaan reagoida kiraalisen apuryhmän kanssa (katso esim. T.W. Greene, "Protective Groups in Organic Synthesis", John Wiley & Sons, New York (1981), jolloin saadaan seos kahdesta kaavan (XIII) mukaisesta diastereomeeristä. Millainen seos syntyy, riippuu siitä, mitä kiraalista apuryhmää (+ vai -) käytetään.
Vaihe 2: Kaavan (XIII) mukaisten kahden diastereomeerin seos erotetaan fraktiokiteytyksellä tai kromatografiällä, jolloin saadaan kaavan (XIII) mukainen yksi diastereomeeri.
Vaihe 3: Kaavan (XIII) mukainen yksittäinen isomeeri pelkistetään kemoselektiivisesti sopivalla pelkistimellä, kuten di-siamyyliboraanilla, jolloin saadaan seos kahdesta kaavan (XIV) mukaisesta diastereomeeristä.
Vaihe 4: Kaavan (XIV) mukaisten kahden diastereomeerin hydrok-syyliryhmät muutetaan poistuviksi ryhmiksi millä tahansa alalla tunnetulla menetelmällä, jolloin saadaan seos kahdesta kaavan (VI) mukaisesta diastereomeeristä.
Vaihe 5: Joko cis- tai trans-isomeeri erotetaan kahden diastereomeerin seoksesta, jolla on kaava (VI) ja joka saatiin vaiheessa 4, fraktiokiteytyksellä tai kromatografiällä. Liuotin voidaan • · • *·{ säätää valitsemaan cis- tai trans-isomeeri.
• ·· • « • ·
• M
; Vaihe 6: Kaavan (VI) yksittäisen diastereomeerin annetaan rea-
Ml .*:·. goida aikaisemmin silyloidun (tai reaktiossa silyloidun) purii-nin tai pyrimidiiniemäksen tai analogin tai johdannaisen kanssa. Sitten kaavan (III) mukaisen Lewis-hapon, kuten joditrimetyy-lisilaanin (TMSI) tai trimetyylisilyylitriflaatin (TMSOTf), lisääminen antaa kaavan (VII) mukaisen nukleosidin, jolla on cis-konfiguraatio. Tämä nukleosidi on olennaisesti vapaa vastaavasta trans-isomeeristä.
Vaihe 7: Kaavan (VII) mukainen optisesti aktiivinen cis-nukle- 24 1 0 2 2 7 9 osidi pelkistetään stereospesifisesti peIkistimen, edullisesti litiumtrietyyliboorihydridin, tai vielä edullisemmin litiumalu-miinihydridin, avulla sopivassa liuottimessa, kuten tetrahydro-furaanissa tai dietyylieetterissä, jolloin saadaan kaavan (I) mukainen yhdiste ja mentoli.
Vaihtoehtoisesti, kuten kaaviossa 3B on esitetty, kaavan (XIII) mukaisten diastereomeerien seos pelkistetään sopivalla pelkisti-mellä, kuten disiamyyliboraanilla, jolloin saadaan kaavan (XIV) mukainen neljän diastereomeerin seos. Tämän kaavan (XIV) mukaisen neljän diastereomeerin seoksen hydroksyyliryhmät muutetaan poistuviksi ryhmiksi millä tahansa alalla tunnetulla menetelmällä, jolloin saadaan kaavan (VI) mukainen neljän diastereomeerin seos. Joko kaavan (VI) mukainen cis- tai trans-isomeeri erotetaan neljän diastereomeerin seoksesta fraktiokiteytyksellä tai kromatografiällä. Liuotin voidaan säätää valikoimaan cis- tai trans-isomeeri. Kaavan (VI) mukaisen yksittäisen diastereomeerin annetaan reagoida aikaisemmin silyloidun (tai itse reaktiossa silyloidun) puriini- tai pyrimidiiniemäksen tai analogin tai johdannaisen kanssa. Sen jälkeen kaavan (III) mukaisen Lewis-hapon, kuten joditrimetyylisilaanin (TMSI) tai trimetyylisilyy-litriflaatin (TMSOf), lisääminen antaa kaavan (VII) mukaisen nukleosidin, jolla on cis-konfiguraatio, ja joka pelkistetään sopivalla pelkistimellä, jolloin saadaan kaavan (I) mukainen spesifinen stereoisomeeri.
Kaaviot 4A ja 4B kuvaavat kaavion 3 menetelmän käyttöä cis-2-. . hydroksimetyyli-5-(sytosin-l'-yyli)-l,3-oksatiolaanien enan- • tiomeerien synteesiin. Vaikka tämä menetelmä on kuvattu käyttäen :***: spesifisiä reagensseja ja lähtöaineita, on alan ammattimiehelle • · · ; .*. ilmeistä, että sopivia reagoivia aineita ja lähtöaineita voidaan ··« käyttää analogisten yhdisteiden valmistamiseksi.
• · · ♦ · · • · · »*· j"**: « · · t 25 1 0 2 2 7 9
KAAVIO 4A
(XV) jj VAIHE 1 / hsch2co2h + hcco2h -- ho2c—( s—^ (XVI) ^/VAIHE 2 kX il y°^° CX II /^°
il 0C^\ J * V^oc.....J
(ΧΥΠ) j VAIHE 3 ex n /°^°
A , A
VAIHE 4
Xl./yoH + Xl/v0" ^Λ, s— (xvm) ^ ! VAIHE 5 X?...../γ°“Η> 1 X01_/V“CH3 ϊ·: A ^ <χ) λ s-' . 0 Αλιηε 6 ^
:··;: rS o 0 II
*:!;· U^g...../°Y0CCHl : i \ / nh2 ^ (X) , ” |) NH2 . I <L jJVAIHE 8 /yrrs VAIHE 7-^. A o 0 ? ^ (ΧΠ) Γ 1 LA 11 /°s ° r I C _J R1°CH2,, /v (XI) s 26 102279
KAAVIO 4B O
Il VAIHE 1 O o
HSCHjCOjH * HCCOjH -- HO.C-V T
(XV) ΛJ «v.
LkT . L-<Y
^ S (XVH) s ^ jVAIHE 4 9^-cr. cu/y" ^ s (xvm) j VAIHE 5
L-οΛ»Lh-L
^/AIHE 6
Λ o 0 I
LL II /v^OCCH, r^—(j ·. : s— \ VAIHE 7 NHj ϊ ' I _ „0 V^OC.....jVAIHE 8 ™ !';·: ^ (XD HOCH, /t '0 27 102279
Kaaviossa 4 esitettyjä eri vaiheita kaavan (I) mukaisten nukle-osidien synteesissä voidaan lyhyesti kuvata seuraavasti:
Vaihe 1: Kaavan (XV) mukaisen tunnetun merkaptoetikkahapon annetaan reagoida sopivan kaavan R3CH0 mukaisen aldehydin kanssa, jossa R3 on edullisesti alkoksikarbonyyli, kuten mentyyliglyoksy-laatti ja edullisemmin karboksyyliryhmä, kuten glyoksyylihappo (katso esim. J.M. McIntosh et ai., "2-Mercaptoaldehyde Dimers and 2,5-Dihydrothiophenes from l,3-oxathiolan-5-ones", Can. J.
Chem.. 61, ss. 1872-1875 (1983)) sopivassa orgaanisessa liuotti-messa, kuten tolueenissa, jolloin saadaan kaavan (XVI) mukainen välituote.
Vaihe 2: Kaavan (XVI) mukaisen yhdisteen annetaan reagoida sopivan kiraalisen apuryhmän, edullisesti 1-mentolin tai d-mentolin kanssa yhteensopivassa orgaanisessa liuottimessa, kuten dikloo-rimetaanissa, käyttäen aktivoivaa ainetta, kuten disykloheksyy-likarbodi-imidiä, ja esteröintikatalyyttiä, kuten 4-dimetyy-liaminopyridiiniä, jolloin saadaan kaavan (XVII) mukaisia yhdisteitä.
Vaihe 3: Kaavan (XVII) mukaiset diastereomeeriyhdisteet erotetaan edullisesti fraktiokiteytyksellä (kaavio 4A), mutta voidaan käsitellä edelleen ilman erotusta (kaavio 4B).
Vaihe 4. Kaavan (XVII) mukaiset yhdisteet pelkistetään sopivalla .. . pelkistimellä, kuten disiamyyliboraanilla, yhteensopivassa or-• · \ : gaanisessa liuottimessa, kuten tetrahydrofuraanissa (A. Pelter .···, et ai., "Borane Reagents" Academic Press, s. 426 (1988)), jolloin saadaan kaavan (XVIII) mukaisia yhdisteitä.
t · * • · f • » · t : r • Vaihe 5s Kaavan (XVIII) mukaisten yhdisteiden annetaan reagoida happokloridin tai happoanhydridin, kuten etikkahappoanhydridin, :.5.: kanssa pyridiinin ja asylointikatalyytin, kuten 4-dimetyy- liaminopyridiinin, läsnäollessa, jolloin saadaan kaavan (X) mukaisia yhdisteitä.
Vaihe 6: Kaavan (X) mukaiset diastereomeeriset yhdisteet, jos ei niitä vielä ole erotettu (kaavio 4B) erotetaan nyt edullisesti • t * « i I « 28 1 0 2 2 7 9 fraktiokiteytyksellä (kaavio 4B), jolloin saadaan joko kaavan (X) mukainen cis- tai trans-asetoksiyhdiste.
Vaihe 7: Joko kaavan (X) mukaisen cis- tai trans-asetoksiyhdis-teen annetaan reagoida sytosiinin tai muun puriini- tai pyrimi-diiniemäksen tai niiden analogin kanssa. Puriini- tai pyrimi-diiniemäs tai analogi on edullisesti aikaisemmin silyloitu hek-sametyylidisilatsaanilla tai edullisemmin silyloitu itse reaktiossa t-butyylidimetyylisilyylitriflaatilla yhteensopivassa orgaanisessa liuottimessa, kuten dikloorimetaanissa, joka sisältää suojattua emästä, edullisesti 2,4,6-kollidiinia. Lewis-hap-poa, edullisesti sellaista, joka on saatu kaavan (III) mukaisesta yhdisteestä, edullisemmin joditrimetyylisilaania tai trime-tyylisilyylitriflaattia, lisätään sitten, jolloin saadaan kaavan (XI) mukainen cis-yhdiste erittäin diastereoselektiivisellä tavalla.
Vaihe 8: Kaavan (XI) mukainen optisesti aktiivinen cis-nukle-osidi pelkistetään stereospesifisesti pelkistimellä, edullisesti litiumtrietyyliboorihydridillä tai edullisemmin litiumalumiini-hydridillä sopivassa liuottimessa, kuten tetrahydrofuraanissa tai dietyylieetterissä, jolloin saadaan kaavan (XII) mukainen yhdiste.
Diastereoselektiivisissä menetelmissä erityisen tärkeitä ovat seuraavat välituotteet:
VV. -L
•i -“CT
mi y«1 • « Λ • # f·· «
t » I I I I
• « c • f· 1 · ' • I « • « !· · • · « « « I I I < « « VV. -Λ
S
t » · * « ·
I t » B
29 1 0 2 2 7 9 s.....Ci 'v"’ /"S**0 R3,/ \ / ixIV) joissa R3, R4 ja L ovat kuten edellä on määritelty; trans-5-hydroksioksatiolaani-2-karboksyylihappo; (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-l,3-oksatiolan-5-oni-2S-karboksylaatti; i : (l'R,2'S#5'R)-mentyyli-1,3-oksatiolan-5-oni-2R-karboksylaatti;
I < I
1 t w * · \J (1'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-hydroksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy-.*··, laatti; • Ψ ·« · i > .
J · · (1' R, 2' S, 5' R) -mentyyli-5R-hydroksi-l, 3-oksatiolaani-2R-karboksy- I · · • * laatti; *,;,5 (1 'R, 2' S, 5' R) -mentyyli-5S-hydroksi-l, 3-oksatiolaani-2R-karboksy- laatti; (1'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-hydroksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy-laatti; I * 30 1 0 2 2 7 9 (1' R, 2' S, 5' R)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy-laatti; (1' R, 2' S, 5' R)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laatti; (1'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laatti; (1' R, 2' S, 5 'R)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy-laatti; (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy-laatti; (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laatti; (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laatti; (l'S^'R/S'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy-laatti; (1'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-(sytosin-1"-yyli)-1,3-oksatiolaani-2R- karboksylaatti; (l'S,2'R,5'S) -xnentyyli-5S- (sytosin-1"-yyli)-1,3-oksatiolaani-2R- • * karboksylaatti; • · • · 4 · * (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-(sytosin-1H-yyli)-l,3-oksatiolaani-2S- : karboksylaatti; • · · • · · • « · • · * (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-(sytosin-1"-yyli)-1,3-oksatiolaani-2S-karboksylaatti; (1'R,2'S/5'R)-mentyy1i-5R-(5"-fluorisytos in-1"-yyli)-1/3-oksa-tiolaani-2S-karboksylaatti; (l'S,2'R,5'S) -men tyy 1 i - 5 S - (5" -f luorisytos in-1 "yyli) -1,3 -oksa- ! · « « I · 102279 tiolaani-2R-karboksylaatti; (l'S,2 'R,5'S)-mentyyli-5S-(N-4"-asetyylisytosin-1"-yyli)-1,3-ok8atiolaanl-2R-karboksylaattl; (1' R, 2' S, 5' R)-mentyyli-5S-(sytosin-1"-yyli)-1,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatti; (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatti; (1'S,2'R,5'S)-mentyyli-4R-hydroksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laatti ja (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-4S-hydroksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatti; (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-4R-kloori-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laatti ja (1'S,2'R,5'S)-mentyyli-4S-kloori-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatti; cis-2(N-metyyli-N-metoksiaminokarbonyyli)-5-(urasil-l'-yyli)- 1,3-oksatiolaani; cis- ja trans-2-bentsoyyli-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani; cis-2-(1'-pyrrolidiinikarbonyyli)-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani; cis-2-karbometoksi-5-(5'-bromiurasil-1'-yyli)-1,3-oksatiolaani; cis-2-karboksyyli-5-(urasil-1'-yyli)-1,3-oksatiolaani; • · · « · · • · • · . cis-2-(1'-pyrrolidiinikarbonyyli)-5-(urasil-1'-yyli)-1,3-oksa- :***: tiolaani; ··· • · · • · · #·· cis-2-bentsoyyli-5- (urasil-1' -yyli) -1,3-oksatiolaani; . cis- ja trans-isopropyyli-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karbok-sylaatti; cis-isopropyyli-5-(sytosin-1'-yyli)-1,3-oksatiolaani-2-karboksy-Γ": laatti; ♦ « 32 102279 cis- ja trans-t-butyyli-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksy-laatti; cis-t-butyyli-5-(sytosin-1'-yyli)-1,3-oksatiolaani-2-karboksy-laatti; cis- ja trans-2-N,N-dietyyliaminokarbonyyli-5-asetoksi-l,3-oksa-tiolaani; cis-2-N,N-dietyyliaminokarbonyyli-5-(sytosin-1'-yyli)-1,3-oksa-tiolaani; cis- ja trans-2-karboetoksi-4-asetoksi-l/3-dioksolaani; cis- ja trans-2-karboetoksi-4-(tymin-1'-yyli)-1,3-dioksolaani; ja cis- ja trans-2-karboetoksi-4-(N-4'-asetyylisytosin-1'-yyli)- 1.3- dioksolaani.
Seuraavat esimerkit valaisevat tapaa, jolla sitä voidaan toteuttaa, mutta sellaisenaan niiden ei tulisi rajoittaa menetelmien kokonaislaajuutta. Milloin erityisesti ei ole ilmaistu, kaikki [aJD-mittaukset rekisteröitiin ympäristön lämpötilassa.
Esimerkki 1
1.3- OKSATIOLAN-5-ONI-2-KARBOKSYYLIHAPPO
• < 1 * * O (XVI) S ~\'T' • · · w • · · • · · : -* Tolueenia (700 ml), merkaptoetikkahappoa (38 ml, 50,03 g, 0,543 mol) ja p-tolueenisulfonihappoa (1,0 g) lisättiin liuokseen, jossa oli glyoksyylihappomonohydraattia (50,0 g, 0,543 mol) 200 ml:ssa THF 2 litran pyöreäpohjäisessä pullossa, joka oli varustettu Dean-Stark-loukulla ja jäähdyttimellä. Saatua reaktioseos-ta palautusjäähdytettiin 3 tuntia, kunnes 24,0 ml H20 oli atseo- 33 1 0 2 2 7 9 ta palautusjäähdytettiin 3 tuntia, kunnes 24,0 ml H20 oli atseo-trooppisesti poistettu. Reaktioseos jäähdytettiin, jonka jälkeen poistettiin liuotin alipaineessa, jolloin saatiin harmaanvalkoi-nen kiinteä aine. Tämä aine puhdistettiin uudelleenkiteyttämällä (heksaani-EtOAc), jolloin saatiin 6,0 g tuotetta kiteisenä valkoisena kiinteänä aineena, s.p. 140-143°C; 1H NMR (DMSO) S 3.84 (g, 2H, JAB-16.7 Hz), 6.00 (s, 1H) .
Esimerkki 2
TRANS-5-HYDROKSIOKSATIOIAANI-2-KARBOKSYYLIHAPPO
O
^OH
Suspensiota, jossa oli ditiaani-l,4-diolia (82,70 g, 0,54 mol) ja glyoksyylihappomonohydraattia (100,0 g, 1,09 mol) tert.butyy-limetyylieetterissä (1,1 1), sekoitettiin typpisuojassa ja kuumennettiin palautusjäähdytyksessä Dean-Stark-olosuhteissa. Palautus jäähdytystä jatkettiin 8 tuntia, jona aikana kerättiin 15,3 ml (0,85 mol) vettä. Hiukan samea seos suodatettiin, ja liuotinta tislattiin ilmakehän paineessa, kunnes saavutettiin 600 ml:n tilavuus. Sykloheksaania (340 ml) lisättiin ja liuos jäähdytettiin 5eC:een, ympättiin ja annettiin sekoittua 0-5eC:ssa 2 tuntia. Tuote eristettiin suodattamalla, pestiin 100 ,*.* ml:11a tert.butyylimetyylieetteri-sykloheksaania (2:1), ja kui- » · *·: vattiin yön yli huoneenlämmössä (94,44 g): s.p. 94,5eC; 2H NMR (DMSO) l//: S 2.85 (dd, 1H, J«2.4, 10.5 Hz), 3.13 (dd, 1H, J-4.3, :T: 10·5 Hz), 5.47 (s, 1H) , 5.84 (brs, 1H) , 6.95 (d, 1H, J-4.7 HZ).
Esimerkki 3
TRANS-5-ASETOKSI-1.3-OKSATIQLAANI-2-KARBOKSYYLIHAPPO
O
1 : H0\ "Js0C0CHj (!X) :T: 34 102279
Yksi pisara konsentroitua H2S04 lisättiin huolellisesti sekoitettuun liuokseen, jossa oli trans-5-hydroksioksatiolaani-2-karbok-syylihappoa (7,0 g, 46,7 mmol) jääetikassa (40 ml) ja etikkahap-poanhydridissä (15 ml, 15,9 mmol) ympäristön lämpötilassa. Saatua kirkasta liuosta sekoitettiin 1 tunti ja kaadettiin sitten murskattujen jäiden ja suolaliuoksen (20 ml) päälle. Tämä seos uutettiin CH2Cl2:lla (100 ml) ja yhdistetyt uutteet kuivattiin vedettömällä magnesiumsulfaatilla. Liuotin poistettiin alipaineessa, jolloin saatiin 8,5 g (95%) vaalean keltaista siirappia, joka koostui trans- ja cis-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karbok-syylihapoista suhteessa 2:1. Seos liuotettiin bentseeniin (20 ml) ja jätettiin seisomaan yön yli, jona aikana valkoiset kiteet muodostuivat. Pieni määrä eetteriä lisättiin ja kiinteä aine kerättiin talteen suodattamalla ja pestiin vielä eetterillä, jolloin saatiin 2 g (22%) trans-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihappoa: s.p. 111,3eC;
1H NMR
(DMSO) £ 2.03 (s, 3H), 3.21 (d, 1H, J«12 Hz), 3.32 (dd, 1H, J=3, 12 HZ), 5.65 (s, 1H), 6.65 (d, 1H, J=4 Hz); 13C NMR (DMSO) £ 20.91, 36.51, 78.86, 99.15, 169.36, 170.04.
Esimerkki 4
CIS-5-ASETOKSI-1.3-OKSATIOLAANI-2-KARBOKSYYLIHAPPO
« t · · o ococh3 :···*: iIX)
l · · C
• · · • · · • · · • · · , .·. Esimerkistä 3 saatu suodos konsentroitiin alipaineessa ja liuotettiin uudelleen eetteriin. Tätä liuosta pidettiin huoneenlämmössä, ja cis-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihappo kiteytyi hitaasti valkoisena kiinteänä aineena (2,1 g, 23%): ' S.p. 111,7°C *H NMR (DMSO) £ 1.96 (s, 3H), 3.25-3.33 (a, 2H) , 5.74 (S, 1H) , 6.69 (d, 1H, J~3 Hz) ; 13C NMR (DMSO) £ 21.0, 37.16, 79.57, 98.58, 169.36, 170.69.
35 102279
Esimerkki 5
tl'R.2'S.5'm-MENTYYLI-1.3-OKSATIOLAN-5-QNI-2S-KARBOKSYLAATTI JA f 1 'R. 2 ' S. 5 'Ri-MENTYYLI-1.3-OKSATIOLAN-5-ONI-2R-KARBOKSYLAATTI
Q'^j0 <χνιι>
Oksalyylikloridia (11 ml, 123,6 mmol) lisättiin tiputussuppilon kautta 30 minuutin kuluessa sekoitettuun liuokseen, jossa oli l,3-oksatiolan-5-oni-2-karboksyylihappoa (12,2 g, 82,4 mmol) vedettömässä THF:ssä (20 ml) ja CH2Cl2:ssa (40 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä. Saatua liuosta kuumennettiin 65°C:ssa 30 minuuttia ja konsentroitiin sitten vakuumissa, jolloin saatiin öljyinen tuote (11,6 g, 90%). Saatu epäpuhdas happokloridi liuotettiin uudelleen kuivaan CH2Cl2seen (40 ml) ja jäähdytettiin 0°C:een. (1R,2S,5R)-mentolia (12,8 g, 82,4 mmol) liuotettuna CH2Cl2:een (25 ml) lisättiin hitaasti tähän jäähdytettyyn liuokseen. Saatua liuosta sekoitettiin huoneenlämmössä yön yli. Reak-tioseos laimennettiin CH2Cl2:lla (200 ml) ja pestiin vedellä, kyllästetyllä NaHC03:lla, suolaliuoksella ja kuivattiin sitten vedettömällä Na2S04:llä. Liuotin poistettiin ja näin saatu epäpuhdas tuote suodatettiin lyhyen piidioksidikolonnin (100 g, • · •V Merck) läpi eluoimalla EtOAc-heksaanilla. Sopivien fraktioiden ’·: konsentrointi antoi 1:1 seoksen, jossa oli (l'R,2'S,5'R)-mentyy- • · · li-l,3-oksatiolan-5-oni-2S-karboksylaattia ja (l'R,2'S,5'R)-men- l.·*: tyyli-l,3-oksatiolan-5-oni-2R-karboksylaattia (kaikkiaan 20 g, :*·*: 84,7%) viskoosina öljynä: m % NMR (CDC13) S 0.77 (3H), 0.91 (6H), 1.00-1.15 (2H), 1.40-2.10 (6H), 3.56 (1H), 3.82 (1H), 4.80 (1H) .
5.62 (1H); 13C NMR S 16.7, 21.2, 21.3, 22.5, 23.80, 23.84, 26.7, 26.8, 30.6, 31.91, 31.94, 34.57, 40.6, 41.07, 47.5, 47.6, 74.1, 74.2, 77.7, 168.1, 172.8.
36 1 0 2 2 7 9
Edelläoleva seos (20 g) liuotettiin minimimäärään pentaani-pet-rolieetteriä (40-60°C)(1:2, 30 ml). Saatu liuos jäähdytettiin 10 minuutiksi -70eC:een ja muodostunut kiteinen yhdiste kerättiin nopeasti talteen suodattamalla ja pestiin vielä kylmällä petro-lieetterillä (10 ml). Tämän kiteisen yhdisteen, joka eristettiin 12,5%:n saannolla, todettiin sisältävän yhtä isomeeriä osoitettuna XH NMR- ja 13C NMR-spektroskopialla: s.p. 78,5eC; [a]D +31.7« (c, 0.984, CHC13); aH NMR (CDC13) 6 0.77 (3H), 0.91 (6H), 1.00-1.15 (2H), 1.40-2.10 (6H), 3.56 (1H), 3.82 (1H), 4.79 (1H), 5.62 (1H); 13C NMR (CDC13) δ 16.7, 21.2, 22.5, 23.8, 26.7, 30.0, 32.0, 34.6, 41.1, 47.6, 77.7, 168.1, 172.9.
Esimerkki 6
fl1R.21S.5rRl-MENTYYLI-5S-HYDRQKSI-1.3-OKSATIQLAANI-2S-KARBOKSY-LAATTI. irR^'S.S'R) -MENTYYLI-5R-HYDROKSI-1.3-OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSYLAATTI. f 1f R.2 1 S.B »Rl-MENTYYLI-5S-HYDROKSI-1.3-OKSA-TIOLAANI-2R-KARBOKSYLAATTI. f 1 >R.2 ^.Β'Ν^-ΜΕΝΤΥΎΙ,Ι-ΰΝ-ΗΥΡΝΟΚΒΙ-Ι .3-OKSATIQLAANI-2S-KARBOKSYLAATTI
Λ o ^Y^'<yÄy°'Y'OH (XVIII) • · · ^ ^ i • ·· • · · • · · • · ·
Juuri valmistettu liuos, jossa oli disiamyyliboraania (13,4 , Λ mmol, 0,5M THF:ssä) lisättiin kanyylin kautta sekoitettuun liuokseen, jossa oli 1:1 seos kaavan (XVII) mukaisesta mentyylies-terikarboksylaatista (1,28 g, 4,47 mmol) THFsssä (10 ml), 0° C:eessa argonilmakehässä. Saatua kirkasta liuosta sekoitettiin i 15 minuuttia 0°C:ssa ja 18 tuntia ympäristön lämpötilassa. Reak-, tio pysäytettiin metanolilla (5 ml), konsentroitiin ja laimen- i « < 4 4 · 1 « ( 37 102279 nettiin metyleenikloridilla (20 ml). Saatu liuos pestiin suolaliuoksella (5x2 ml) ja kuivattiin vedettömällä magnesiumsulfaatilla. Poistamalla liuotin saatiin kirkas öljy. Kun tälle aineelle suoritettiin silikageelipylväskromatografia (EtOAc-hek-saani, 1:2, V/V), saatiin 0,65 g (50%) odotettuja laktoleita neljässä diastereomeerimuodossa: ΧΗ NMR (CDC13) S 0.71-2.09 (o, 18H), 3.01-3.09 (m, 1H), 3.24-3.33 (m, 1H), 4.66-4.83 (m, 1H), 5.53-5.59 (m, 1H), 5.88-6.09 (m, 1H) .
Esimerkki 7 (l'R.2'S.5 -MENTYYLI-5S-ASETQKSI-1.3-OKSATIOIAANI-2S-KARBOKSY- LAATTI. f 1fR.2'S.5 'Rl-MENTYYLI-5R-ASETOKSI-1,3-OKSATIOIAANI-2R-KARBOKSYLAATTI. Γ1'R.2'S.5'Rl-MENTYYLI-5S-ASETOKSI-1.3-OKSA-TIOLAANI-2R-KARB0KSYLAATTI. (1>R.2'S.5'Rl-MENTYYLI-SR-ASETOKSI-
1.3-OKSATIOLAANI-2S-KARBOKSYLAATTI
• ·1 t · · ♦ 1 · » * * a « ( * I · 4 4 ·:' Neljä otsikon yhdistettä valmistettiin seoksena seuraavilla kah-della menetelmällä.
38 102279
Menetelmä A
Kaavan (XVIII) mukaiset laktolit (0,65 g, 2,25 mmol) liuotettiin vedettömään pyridiiniin (1,5 ml) ja metyleenikloridiin (5 ml). Asetyylikloxridia (0,5 ml, 7,0 mmol) lisättiin hitaasti tähän liuokseen 0°C:ssa. Saatua valkoista suspensiota sekoitettiin ympäristön lämpötilassa 3 tuntia. Sitten reaktio pysäytettiin kyllästetyllä ammoniumkloridilla (1 ml). Seos uutettiin metylee-nikloridilla (5x2 ml) ja yhdistetyt uutteen konsentroitiin, jolloin saatiin ruskeaa kumimaista ainetta. Tälle aineelle suoritettiin pylväskromatografia (EtOAc-heksaani, 1:3 V/V), jolloin saatiin 0,3 g neljää asetaattia vaalean keltaisena öljynä: 1H NMR (CDC13) 6 0.75 (d, 6H, J=7 Hz), 0.78 (d, 6H, J=7 Hz), 0.88-0.94 (m, 24H), 0.97-2.03 (Π, 36H), 2.10 (s, 9H), 2.13 (s, 3H), 3.15 (d, 2H, J=12 Hz), 3.23-3.30 (m, 4H), 3.42 (dd, 1H, J-4, 12 Hz), 3.44 (dd, 1H, J«4, 12 Hz), 4.65-4.75 (m, 4H), 5.61 (s, 1H) , 5.62 (s, 1H) , 5.63 (s, 1H) , 5.64 (s, 1H) , 6.64 (m, 4H).
Menetelmä B
Disykloheksyyli-karbodi-imidiliuos (21,86 g, 0,106 mmol) dikloo-rimetaanissa (100 ml) lisättiin 500 ml:n pyöreäpohjäiseen pulloon, joka sisälsi trans- ja cis-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihappojen (X) (18,5 g, 0,096 mol), (lR,2S,5R)-(-)-men- > .V tolin (16,5 g, 0,106 mol) ja 4-dimetyyliaminopyridiinin (1,17 g, » · 9,63 mmol) liuosta dikloorimetaanissa (200 ml) 0eC:ssa. Saatua ϊ paksua valkoista lietettä sekoitettiin huoneenlämmössä 3 tuntia, \ jona aikana lisättiin metanolia (4,0 ml) ja jääetikkaa (2,0 ml).
···
Kun oli sekoitettu 10 minuuttia, reaktioseos laimennettiin hek-saaneilla (200 ml) ja suodatettiin Celiten läpi. Poistamalla sen t.t jälkeen liuotin saatiin 32,5 g epäpuhdasta tuotetta. Tämä aine • 1 ' liuotettiin uudelleen heksaaniin (100 ml), suodatettiin Celiten % i ’·' läpi ja konsentroitiin, jolloin saatiin 30,5 g ainetta, joka edelleen puhdistettiin pyiväskromatografiällä (eluentti: 100% heksaani - 5% EtOAc-heksaani), jolloin saatiin 5,5 g seosta .’..t (noin 1:1) (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-« « * t • * 39 102279 2S-karboksylaatista ja (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatista; 10,28 g ainetta, joka sisälsi pääasiassa kahta ylläolevaa diastereomeeriä yhdessä (1'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy-laatin ja (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatista; 7,6 g harvinaista seosta neljästä yllä olevasta diastereomeeristä; ja 2,2 g seosta (n. 1:1) (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksylaattia ja (1' R, 2' S, 5' R)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laattia.
Esimerkki 8
Π'R.2'S.5'Rl-MENTYYLI-5R-ASETOKSI-1.3-OKSATIOIAANI-2R-KARBOKSY-LAATTI
(l'R,2'S,5'R)-Mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laatti valmistettiin seuraavalla kolmella menetelmällä.
Menetelmä A
* t · ·*·* Esimerkissä 7 saatu seos, jossa oli (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-*: asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksylaattia ja (l'R,2'S,5'R)-
• M
!mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaattia (5,5 l.:.: 9)/ liuotettiin petrolieetteriin (40-60eC), joka sisälsi minimi- määrän dietyylieetteriä, ja jäähdytettiin kuivan jään ja asetonin muodostamassa hauteessa. Valkoinen kiinteä sakka kerättiin . välittömästi talteen imusuodatuksella, jolloin saatiin 1,6 g /· * , (1 'R, 2 'S, 5 'R) -mentyyli-5R-asetoksi-l, 3-oksatiolaani-2R-karboksy- laattia: s.p. 105,2eC; (a)D -60· (c, 0.51, i « « 9 * CHC13) ; *H NMR (CDC13) S 0.77 (d, 3H, J=7 Hz), 0.91 (d, 3H, J«7 Hz), 0.92 (d, 3H, J*7 Hz), 0.86-2.06 (m, 9H), · 2.10 (s, 3H), 3.16 (d, 1H, J«12 Hz), 3.44 (dd, 1H, J=4, . : 12 HZ), 4.74 (dt, 1H, J«5, 12 Hz), 5.63 (S, 1H), 6.79 40 102279 (d, 1H, J-4 Hi); 13C NMR (CDC1,) < 16.16, 20.74, 21.11, 21.97, 23.29, 26.08, 31.38, 34.13, 37.24, 40.62, 47.07, 76.11, 79.97, 99.78, 168.60, 169.68.
Menetelmä B
Kaavan (X) mukainen neljän diastereomeerin seos (300 mg) liuotettiin n-pentaaniin, joka sisälsi minimimäärän dietyylieetteriä, ja pidettiin -20eC:ssa 24 tuntia. Muodostuneet valkoiset neulat suodatettiin nopeasti vielä kylminä, jolloin saatiin 25 mg ainetta. Näin eristetyn aineen havaittiin olevan identtistä kaikissa suhteissa menetelmällä A tai C saatujen kanssa.
Menetelmä C
Disykloheksyylikarbodi-imidin (1,362 g, 6,6 mmol) liuosta di-kloorimetaanissa (5 ml) lisättiin 50 ml pyöröpohjapulloon, joka sisälsi liuosta, jossa oli trans-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihappoa (1,16 g, 6,04 mmol), (lR,2S,5R)-(-)-mentolia (1,038 g, 6,60 mmol) ja 4-dimetyyliaminopyridiiniä (75 mg, 0,62 mmol) dikloorimetaanissa (10 ml) 0°C:ssa. Saatua valkoista lietettä sekoitettiin huoneenlämmössä 3 tuntia, jona aikana lisättiin metanolia (0,2 ml) ja jääetikkaa (0,2 ml). Kun oli sekoitettu 10 minuuttia, reaktioseos laimennettiin heksaanilla (25 ml), suodatettiin Celiten läpi ja konsentroitiin. Näin saatu epäpuhdas tuote liuotettiin heksaaniin (25 ml), suodatettiin Celiten läpi ja konsentroitiin, jolloin saatiin 1,98 g (100%) (1' R, 2 ' S, 5' R) -mentyyli-5R-asetoksi-l, 3-oksatiolaani-2R-karboksy- • · laattia ja (1 'R,2 'S,5 'R)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani- '· 2S-karboksylaattia: • · · « « *H NMR (CDC13) δ 0.75 (d, 3H, J=7 Hz) , 0.78 (d, 3H, J=7 HZ), 0.85-0.92 (m, 12H) , 0.95-2.19 (a, 18H) , 2.10 (s, 6H), 3.15 (d, 2H, J«12 Hz), 3.42 (dd, 1H, J=4, 12 Hz), 3.44 (dd, 1H, J—4, 12 Hz),4.74 (dt, 2H, J=5, 12 Hz), 5.61 (s, 1H), 5.62 (s, 1H), 6.65 (s, 2H) 4i 102279
Ylläoleva diastereomeeriseos liuotettiin petrolieetteriin (40-60eC), joka sisälsi minimimäärän dietyylieetteriä, ja jäähdytettiin kuivan jään ja asetonin muodostamassa hauteessa. Valkoinen kiinteä sakka kerättiin välittömästi talteen (620 mg) imusuoda-tuksella. Tämä aine uudelleenkiteytettiin jälleen samoissa olosuhteissa, jolloin saatiin 450 mg valkoista kiinteätä ainetta. Tämän yhdisteen havaittiin olevan identtinen kaikissa suhteissa joko menetelmällä A tai menetelmällä B valmistetun yhdisteen kanssa.
Esimerkki 9
fl'S.2 Ή.5 fS1-MENTYYLI-5S-ASETOKSI-1.3-OKSATIOLAANI-2S-KARBOKSY-LAATTI
Liuosta, jossa oli disykloheksyylikarbodi-imidiä (491 mg, 2,38 mmol) dikloorimetaanissa (7 ml) lisättiin 50 ml:n pyöröpohjapul-loon, joka sisälsi trans-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karbok-syylihapon (IX) (416 mg, 2,2 mmol), (lS,2R,5S)-(+)-mentolin (372 mg, 2,38 mmol) ja 4-dimetyyliaminopyridiini (26 mg, 0,21 mmol) seosta dikloorimetaanissa (5 ml) 0°C:ssa. Saatua paksua lietettä • · !*’ sekoitettiin huoneenlämmössä 3 tuntia, jona aikana lisättiin • · ;*·* metanolia (0,2 ml) ja jääetikkaa (0,2 ml). Kun oli sekoitettu 10 « · minuuttia, seos laimennettiin heksaanilla (25 ml), suodatettiin • · · ' ' ♦ ...* Celiten läpi ja konsentroitiin. Näin saatu epäpuhdas tuote liuo-tettiin heksaaniin (25 ml), suodatettiin Celiten läpi, ja kon-: sentroitiin, jolloin saatiin 0,715 mg (100%) kahta diastereomee- riä, nimittäin (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksa-tiolaani-2S-karboksylaattia ja (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-asetok-si-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaattia: ijj |q]r (CDC13) S 0.75 (d, 6H, J=7 Hz), 0.85-0.92 (m, 12H), 0.95-2.19 (m, 18H), 2.10 (s, 6H), 3.15 (d, 2H, J-12 Hz), 3.42 (dd, 1H, J«4, 12 HZ), 3.44 (dd, 1H, J«4, 12 Hz), 4.72 (dt, 2H, J«5, 12 HZ) 5.61 (s, 1H), 5.62 (s, 1H), 6.65 (S, 2H).
42 102279
Ylläolevien diastereoraeeristen asetoksimentyyliestereiden seos liuotettiin petrolieetteriin (40-60°C), joka sisälsi minimimäärän dietyylieetteriä, ja jäähdytettiin kuivan jään ja asetonin muodostamassa hauteessa. Valkoinen kiinteä sakka (200 mg) kerättiin välittömästi talteen imusuodatuksella. Tämä aine uudelleen-kiteytettiin jälleen samoissa olosuhteissa, jolloin saatiin 130 mg (34% yhteen enantiomeeriin perustuen) (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksylaattiaj s.p.104,2°C; (a]D +59.2" (C, 1.02, CHC13); XH NMR (CDC13) S 0.77 (d, 3H, J-7 Hz), 0.91 (d, 3H, J=7 Hz), 0.92 (d, 3H, J=7 HZ), 0.86-2.06 (m, 9H), 2.10 (s, 3H), 3.16 (d, 1H, J=12 HZ), 3.44 (dd, 1H,J=4, 12 Hz), 4.74 (dt, 1H, J-5, 12 HZ), 5.63 (S, 1H), 6.79 (d, 1H, J=4 Hz); 13C NHR (CDC13) S 16.16, 20.74, 21.11, 21.97, 23.29, 26.08, 31.38, 34.13, 37.24, 40.62, 47.07, 76.11, 79.96, 99.78, 168.60, 169.68.
Esimerkki 10
(1'R.2'S.5'Rl-MENTYYLI-5R-ASETOKSI-1.3-OKSATIOIAANI-2S-KARBOKSY-LAATTI
Λ · "·· t <x> • · · • · · • · • · • · · : Y: (1'R,2'S,5'R)-Mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy- laatti valmistettiin kahdella seuraavalla menetelmällä.
t I
. · Menetelmä A
* Neljän diastereomeerin seos (12,28 g), joka saatiin esimerkissä • « « 7, valmistettiin petrolieetteriin, joka sisälsi pienen määrän 4 4 * • I · I · 43 1 0 2 2 7 9 dietyylieetteriä ja pidettiin -20eC:ssa 72 tuntia. Valkoinen kiteinen kiinteä tuote eristettiin suodattamalla, jolloin saatiin 1,6 g (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksylaattia: s.p. 110,2eC; [o]0 -177· (c, 0.7, CHC13); *H NMR (C0C13) S 0.75 (d, 3H, J-7 Hz), 0.88 (d, 3H, J-7 Hz), 0.92 (d, 3H, J-7 HZ), 0.97-2.02 (m, 9H), 2.12 (s, 3H), 3.22 (d, 1H, J-ll HZ), 3.29 (dd, 1H J-4, 11 Hz), 4.74 (dt, 1H, J-4, 11 Hz), 5.63 (s, 1H), 6.65 (d, 1H, J-3 Hz); 13C NMR (C0C13) 6 16.9, 20.69, 21.19, 21.95, 23.29, 26.10, 31.34, 34.0, 37.62, 40.32, 46.82, 75.69, 80.20, 99.36, 168.55, 170.23.
Menetelmä B
Disykloheksyylikarbodi-imidin (118 mg, 0,572 mmol) liuos dikloo-rimetaanissa (5 ml) lisättiin 25 ml:n pyöröpohjapulloon, joka sisälsi cis-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihapon (100 mg, 0,52 mmol), (lR,2S,5R)-(-)-mentolin (85 mg, 0,54 mmol) ja 4-dimetyyliaminopyridiinin (DMAP) (8 mg, 0,053 mmol) liuosta di-kloorimetäänissä (10 ml) 0eC:ssa. Saatua valkoista lietettä sekoitettiin huoneenlämmössä 3 tuntia, jona aikana lisättiin me-tanolia (0,1 ml) ja jääetikkaa (0,1 ml). Kun oli sekoitettu 10 minuuttia, seos laimennettiin heksaanilla (15 ml), suodatettiin • ♦ *** Celiten läpi ja konsentroitiin. Saatu epäpuhdas tuote liuotet-• * ;· tiin heksaaniin (15 ml), suodatettiin Celiten läpi ja konsent-roitiin, jolloin saatiin 170 mg (100%) (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-:...· 5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksylaattia ja (l'R,2'S,5'R) -mentyyli-5S-asetoksi-l, 3-oksatiolaani-2S-karboksy-: laattia:
*H NMR
(CDC13) S 0.75 (d, 3H, J«7 Hz), 0.78 (d, 3H, J«7 Hz), 0.88-0.94 (in, 12H), 0.97-2.03 (m, 18H) , 2.10 (s, 3H) , 2.13 (s, 3H), 3.23-3.30 (m, 4H), 4.65-4.75 (m, 2H), 5.63 (s, 1H) , 5.64 (s, 1H) , 6.64 (m, 2H) .
44 102279
Ylläoleva kahden diastereomeerin seos uudelleenkiteytettiin pet-rolieetteristä (40-60eC) ja minimimäärästä dietyylieetteriä huoneenlämmössä. Muodostunut valkoinen kiteinen aine (95 mg) kerättiin suodattamalla. Tämä aine uudelleenkiteytettiin jälleen di-etyylieetteri-petrolieetteristä, jolloin saatiin 74 mg (78% yhteen enantiomeeriin perustuen) (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-asetok-si-1,3-oksatiolaani-2S-karboksylaattia.
Esimerkki 11
ri'S^'R.S'Sl-MENTYYLI-5S-ASETOKSI-1.3-OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSY-LAATTI
Λ · X"^\°T0Ae <X1
Disykloheksyylikarbodi-imidin (1,588 g, 7,7 mmol) liuos dikloo-rimetaanissa (7 ml) lisättiin 50 ml:n pyöröpohjapulloon, joka sisälsi cis-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihappoa (1,36 g, 7 mmol), (IS,2R,5S)-(+)-mentolia (1,216 g, 7,7 mmol) ja 4-dimetyyliaminopyridiiniä (85 mg, 0,7 mmol) dikloorimetaanissa (16 ml) 0°C:ssa. Saatua paksua lietettä sekoitettiin huoneenläm- • ♦ Γ* mössä 3 tuntia. Reaktio pysäytettiin metanolilla (0,4 ml) ja • ♦ **. jääetikalla (0,4 ml), ja seosta sekoitettiin 10 minuuttia. Saatu • · seos laimennettiin heksaaneilla (25 ml), suodatettiin Celite-tyynyn läpi ja konsentroitiin. Näin saatu epäpuhdas materiaali liuotettiin uudelleen heksaaniin (25 ml) ja suodatettiin Celiten ··· V : läpi. Liuottimen poisto alipaineessa antoi tulokseksi 2,3 g val koista kiinteätä ainetta (100%), joka koostui (l'S,2'R,5'S)-men-tyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatista ja (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy- laatista: lR (CDC13) S 0.75 (d, 3H, J-7 Hz), 0.78 (d, 3H, J=7 HZ), 0.88-0.94 (m, 12H), 0.97-2.03 (m, 18H), 2.10 (s, 3H), 2.13 (s, 3H), 3.23-3.30 (m, 4H), 4.65-4.74 (m, 2H), 5.63 (s, 1H) , 5.64 (s, 1H) , 6.64 (m, 2H) .
45 1 0 2 2 7 9
Edelläoleva diastereomeeriseos uudelleenkiteytettiin petrolieet-teristä (40-60°C) ja pienestä määrästä dietyylieetteriä huoneenlämmössä, jolloin saatiin 1,3 g valkoista kiinteätä ainetta.
Tämä aine uudelleenkiteytettiin jälleen dietyylieetteri-petroli-eetteristä (40-60°C), jolloin saatiin 900 mg (78% yhteen enan-tiomeeriin perustuen) (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaattias s.p. 110,2°C; [a]D +177· (c, l.o, CHC13); XH NMR (CDC13) S 0.75 (d, 3H, J=7 Hz), 0.89 (d, 3H, J= 7Hz), 0.92 (d, 3H, J=7 Hz), 0.98-2.02 (m, 9H), 2.12 (s, 3H), 3.22 (d, 1H, J«ll Hz), 3.29 (dd, 1H, J*4, 11 HZ), 4.74 (dt, 1H, J-ll, 4 Hz), 5.63 (s, 1H) , 6.65 (d, 1H, J«3 HZ); 13C NMR (CDC13) S 16.9, 20.69, 21.19, 21.95, 23.29, 26.10, 31.34, 34.09, 37.62, 40.32, 46.82, 75.79, 80.20, 99.36, 168.55, 170.23.
Esimerkki 12
f 1 * R. 2 'S . 5 ' Rl-MENTYYLI-5S-(SYTOSIN-1"-YYLI>-1.3-OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSYLAATTI
NHj Λ .£>'.
s 9:^ i « · ^ > » · · • · · • M • · · • · « t-Butyylidimetyylisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (1,1 ml, 4,79 mmol) lisättiin sytosiinin (0,27 g, 2,5 mmol) suspensioon CH2Cl2:ssa (2 ml), joka sisälsi 2,4,6-kollidiinia (0,65 ml, 4,92 mmol) huoneenlämmössä. Saatua seosta sekoitettiin 15 minuuttia ja saatiin kirkas liuos. (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3- 46 1 0 2 2 7 9 oksatiolaani-2R-karboksylaati.ii (0,66 g, 1,99 mmol) liuos mety-leenikloridissa (1,5 ml) lisättiin seokseen ja sekoittamista jatkettiin 5 minuuttia. Joditrimetyylisilaania (0,31 ml, 2,18 mmol) vietiin pisaroittain sekaan ja kun lisäys oli suoritettu, syntyi valkoinen sakka. Reaktioseoksen annettiin sekoittua 18 tuntia. Reaktio pysäytettiin lisäämällä kyllästettyä Na2S203:n vesiliuosta (10 ml) ja CH2C12 (30 ml). Orgaaninen kerros erotettiin ja pestiin suolaliuoksella (2x10 ml). Liuotin poistettiin vakuumissa, jolloin saatiin viskoosi öljy, joka suspendoitiin dietyylieetteriin (30 ml). Tähän suspensioon lisättiin kyllästettyä NaHC03:n vesiliuosta (20 ml) voimakkaasti sekoittaen.
Syntyi valkoinen sakka ja saatu suspensio laimennettiin heksaa-nilla (10 ml). Sakka kerättiin talteen suodattamalla, jolloin saatiin 0,57 g (75%) valkoista kiinteätä ainetta. Tämän aineen 1H NMR-spektri osoitti, että se oli seos, joka oli muodostunut odotetun nukleosidin cis- ja trans-diastereomeereistä suhteessa 23:1.
Tämä tuote puhdistettiin edelleen uudelleenkiteyttämällä EtOAc-heksaani-MeOH-seoksesta: [c*]D-144e (c, 1,02, CHC13); s.p. 219°C (hajosi);
H NMR
(C0C13) S 0.76 (d, 3H, J«7 Hz), 0.85-0.94 (m, 6H) , 1.02-1.10 (m, 2H), 1.42-2.06 (m, 7H), 3.14 (dd, 1H, J-6.6, 12.1 HZ), 3.54 (dd, 1H, J=4.7, 12.1 Hz), 4.72- 4.78 (m, 1H), 5.46 (s, 1H), 5.99 (d, 1H, J=7.5 Hz), .·. 8.43 (d, 1H, J=7.6 HZ); 13C (CDC1 ) δ 16.1, 20.7, 21.9, 23.2, 26.4, 31.4, 34.0, 36.3, 40.7, 47.1, 76.7, 78.4, f**. 90.3, 94.6, 141.8, 155.4, 165.6, 169.8.
• · • * • · · • · · • · • · • ·· • · * · Esimerkki 13
(l'S,2'R,5'S)-MENTYYLI-5S-(SYTOSIN-1"-YYLI\-1.3-OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSYLAATTI
47 102279 NHj Λ -·2 -- 2,4,6-Kollidiinia (0,317 ml, 2,4 mmol) ja t-butyylidimetyy-lisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (0,551 ml, 2,4 mmol) lisättiin peräkkäin sytosiinin (133,3 mg, 1,2 mmol) suspensioon CH2Cl2:ssa (1 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä. Saatua seosta sekoitettiin 15 minuuttia kirkkaan liuoksen muodostamiseksi. (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laatin (330 mg, 1 mmol) liuos CH2Cl2:ssa (0,5 ml) lisättiin, jonka jälkeen lisättiin joditrimetyylisilaania (0,156 ml, 1,1 mmol). Saatua seosta sekoitettiin 3 tuntia. Seos laimennettiin CH2Cl2:lla (20 ml) ja pestiin peräkkäin kyllästetyllä NaHS03:n vesiliuoksella, vedellä ja suolaliuoksella. Liuotin haihdutettiin ja jäännös siirrettiin eetteri-heksaaniseoksen (1:1, 10 ml) ja kyllästetyn NaHC03:n vesiliuokseen (2 ml). Sekoittamista jatkettiin 15 minuuttia. Vesikerros poistettiin ja orgaaninen faasi sentrifugoitiin, jolloin saatiin valkoinen kiinteä aine, joka pestiin heksaanilla (3x5 ml) ja kuivattiin vakuumissa. Tämä aine, nimittäin (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-(sytosin-l"-yyli)-l,3- .. oksatiolaani-2R-karboksylaatti (380 mg, 100%), oli kontaminoitu-• · VJ' nut noin 3%:11a (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-(sytosin-l"-yyli)-l,3- « · *
Esimerkki 14 fl'R^'S.S'RI-MENTYYLI-5R-(SYTQSIN-1"-YYLI\-1.3-QKSATIOLAANI-2S-
KARBOKSYLAATTI
48 102279 NHj Λ --Φ 2,4,6-Kollidiinia (0,317 ml, 2,4 mmol., ja t-butyylidimetyy-lisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (0,551 ml, 2,4 ml) lisättiin peräkkäin sytosiinin (133,3 mg, 1,2 mmol) suspensioon CH2Cl2:ssa (1 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä. Saatua seosta sekoitettiin 15 minuuttia ja saatiin kirkas liuos. Mukaan lisättiin (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolan-2S-kar-boksylaatin (330 mg, 1 mmol) liuos CH2Cl2:ssa (0,5 ml), ja sen jälkeen joditrimetyylisilaania (0,156 ml, 1,1 mmol). Sekoittamista jatkettiin 3 tuntia. Seos laimennettiin CH2Cl2:lla (20 ml) ja pestiin peräkkäin kyllästetyllä NaHS03:n vesiliuoksella, vedellä, suolaliuoksella ja konsentroitiin sitten. Jäännös siirrettiin eetterin ja heksaanin seokseen (lii, 10 ml) ja kylläs- . . tettyyn NaHC03:n vesiliuokseen (2 ml) ja sekoitettiin huoneenläm-• * »**4 mössä 15 minuuttia. Vesikerros poistettiin ja orgaaninen faasi • · !*. sentrifugoitiin, jolloin saatiin valkoinen kiinteä aine, joka • · #t’· pestiin heksaanilla (3x5 ml) ja kuivattiin sitten vakuumissa.
...* Tuote (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-(sytosin-l"-yyli)-l,3-oksa-tiolan-2S-karboksylaatti (336,3 mg, 88%) sisälsi noin 6% · (1 'R,2'S,5'R)-mentyyli-SS-isytosin-^-yyl^-l^-oksatiolan^S- karboksylaattia (NMR). Tämä aine uudelleenkiteytettiin MeOHssta, jolloin saatiin haluttu tuote* [°Οο+56β (c, 1,08, CHC13); s.p.s 235°C (hajosi); NMR (CDC13) 6 0.80 (3H) 0.91 (6H), 1.00 (2H), 1.37- 2.10 (7H), 3.11 (1H), 3.55 (1H), 4.77 (1H), 5.47 (1H), '·, 5.79 (1H), 6.49 (1H) , 8.37 (1H) ; 13C NMR (CDCl3) S 16.8, 21.3. 22.5, 23.9, 26.8, 32.0, 34.6, 36.8, 40.7, 47.4, 77.1, 78.8, 90.9, 95.6, 141.9, 156.3, 166.6, 170.2.
49 102279
Esimerkki 15
(l'S^'R^'S) -MENTYYLI-5R- (SYTOSIN-1"-YYLI) -1.3-OKSATIOLAANI-2S-KARBOKSYLAATTI
NHj Λ ...
2,4,6-Kollidiinia (0,106 ml, 0,8 mmol) ja t-butyylidimetyy-lisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia lisättiin peräkkäin sy-tosiinin (44 mg, 0,4 mmol) suspensioon CH2Cl2:ssa (0,5 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä. Sekoittamista jatkettiin huoneenlämmössä 15 minuuttia ja saatiin kirkas liuos. Mukaan lisättiin (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-karboksy-laatin (110 mg, 0,33 mmol) liuos CH2Cl2:ssa (0,3 ml), ja sen jälkeen joditrimetyylisilaania (0,052 ml, 0,36 mmol). Saatua seosta sekoitettiin huoneenlämmössä yön yli ja laimennettiin CH2Cl2:lla (10 ml).Seos pestiin peräkkäin kyllästetyllä NaHS03:n vesiliuoksella, vedellä, suolaliuoksella ja konsentroitiin alipaineessa. Jäännös siirrettiin eetterin ja heksaanin seokseen (1:1, 5 ml) ja kyllästettyyn NaHC03:n vesiliuokseen (1 ml) ja . ; sekoittamista jatkettiin huoneenlämmössä 20 minuuttia. Vesiker-·*/. ros poistettiin ja valkoinen kiinteä aine suspendoituneena or-I *. gaaniseen faasiin kerättiin talteen sentrifugoimalla. Tämä kiin-teä aine pestiin heksaanilla (3x5 ml) ja kuivattiin sitten va- i · kuumissa, jolloin saatiin 65 mg (51,2%) (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-(sytosin-l"-yyli)-l,3-oksatiolan-2S-karboksylaattia konta- • »· V · minoituneena noin 5%:lla (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-(sytosin-l"-yyli)-1,3-oksatiolan-2S-karboksylaattia XH NMR-spektroskopialla osoitettuna. Epäpuhtaan aineen uudelleenkiteyttäminen MeOH-Et20:-sta antoi halutun tuotteen: s.p.: 210-211°C; (e)D +179· (C, 0.66, CHC13); 1H NMR l(CDC13) S 0.77 (3H) 0.92 (6H), 1.00 (2H), 1.37-2.10 (6H), 3.14 (1H), 3.55 (1H), 4.76 (1H), 5.46 (1H), 5.88 so 102279 (1H), 6.46 (1H), 8.38 (1H); 13C NMR (CDC13) δ 16.8, 21.3. 21.8, 22.5, 23.9, 26.7, 31.9, 34.7, 38.7, 40.9, 47.4, 76.4, 80.8, 100.0, 169.1, 170.8
Pesunesteet ja supernatantti yhdistettiin ja pestiin IN HCl:llä, vedellä, suolaliuoksella ja kuivattiin sitten Na2S04:llä. Liuottimen haihdutus antoi tulokseksi 53 mg (48%) reagoimatonta (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolan-2S-karboksy-laattia.
Esimerkki 16
2R-HYDROKSIMETYYLI-5S-(SYTOSIN-l*—YYLIϊ-1.3-OKSATIOLAANI
NHj Λ λ Jj (XII) s
Liuos, jossa oli (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-(sytosin-l"-yyli)- 1,3-oksatiolaani-2R-karboksylaattia (67 mg, 0,18 mmol) THP:ssä (1 ml), lisättiin hitaasti litiumalumiinihydridin (19 mg, 0,5 .·, mmol) sekoitettuun suspensioon THF:ssä (2 ml) ympäristön lämpö-• · tilassa argonilmakehässä. Sekoittamista jatkettiin 30 minuuttia.
**·, Reaktio pysäytettiin sitten metanolilla (3 ml), jonka jälkeen lisättiin silikageeliä (5 g). Saatua lietettä sekoitettiin 30 minuuttia ja siirrettiin sitten lyhyeen kolonniin, joka oli Ce-\i,: litellä ja silikageelillä pakattu, ja eluoitiin 1:1:1 seoksella »Il * EtOAc-heksaani-metanolia (50 ml). Eluaatti konsentroitiin ja sille suoritettiin silikageelipylväskromatografia (EtOAc-heksaa-ni-metanoli 1:1:1), jolloin saatiin kumimainen kiinteä aine.
Tämä kiinteä aine kuivattiin atseotrooppisesti tolueenilla, jolloin saatiin 38 mg (94%) haluttua tuotetta: [ ]D-122° (c, 1,01, MeOH); s.p. 128-130°C? si 102279
1H NKR
(CD3OD) S 3.05 (dd, 1H, J=4.3, 11.9 Hz) 3.42 (dd, 1H, J~5.3, 11.9 Hz), 3.76-3.89 (m, 2H), 5.19-5.21 (m, 1H), 5.81 (d, 1H, J=7.6Hz), 6.20-6.23 (m, 1H), 7.01-7.16 (bra, 2H, exchangeable), 7.98 (d, 1H, J=7.5 Hz); 13C (CD3OD) S 38.5, 64.1, 88.0, 88.9, 95.7, 142.8, 157.9, 167.7.
Esimerkki 17
2S-HYDRQKSIMETYYLI-5R-(SYTOSIN-1*-YYLI\-1,3-OKSATIOIAANI
nh2
rS
(xii)
Liuos, jossa oli (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-(sytosin-l"-yyli)- l,3-oksatiolaani-2S-karboksylaattia (102 mg, 0,27 mmol) THF:ssä (3 ml), lisättiin hitaasti litiumalumiinihydridin (20 mg, 0,54 mmol) sekoitettuun suspensioon THF:ssä (2 ml) ympäristön lämpötilassa argonilmakehässä. Sekoittamista jatkettiin 30 minuuttia ;. ja reaktio pysäytettiin sitten metanolilla (5 ml), jonka jälkeen ·* . lisättiin silikageeliä (7 g). Saatua lietettä sekoitettiin 30 !*. minuuttia ja siirrettiin sitten lyhyeen kolonniin, joka oli Ce- «e litellä ja silikageelillä pakattu, ja eluoitiin 1:1:1 seoksella ···* EtOAc-heksaani-metanolia (50 ml). Eluaatti konsentroitiin ja • · sille suoritettiin silikageelipylväskromatografia (EtOAc-heksaa- 11« V : ni-MeOH 1:1:1), jolloin saatiin kumimainen kiinteä aine, joka kuivattiin atseotrooppisesti tolueenilla, jolloin saatiin 50 mg (82%) valkoista kiinteää ainetta tuotteena: t^]„+125e (c, 1,01,
MeOH); s.p. 130-132eC; 1H HMR (CD3OD) S
3.05 (dd, 1H, J=4.3, 11.9 Hz), 3.42 (dd, 1H, J*5.3, 11.9 Hz), 3.76-3.89 (m, 2H), 5.19-5.21 (m, 1H), 5.81 (d, 1H, J=7.6 Hz), 6.20-6.23 (m, 1H), 7.01-7.16 (brm, 2H, exchangeable), 7.98 (d, 1H, J=7.5 Hz); 13C (CD3OD) <5 38.5, 64.1, 88.0, 88.9, 95.7, 142.8, 157.9, 167.7.
52 102279
Esimerkki 18
/1*11.2*8.5*1» -MENTYYLI-5R-15 * -FLUORISYTOSIN-1 *-YYLI) -1.3-OKSA-TIOLAANI-2S-KARBQKSYLAATTI
Λ s 5-Fluorisytosiinin (155 mg, 1,2 mmol) suspensioon CH2Cl2:ssa (1 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä lisättiin peräkkäin 2,4,6-kollidiinia (0,317 ml, 2,4 mmol) ja t-butyylidimetyylisilyyli-trifluorimetaanisulfonaattia (0,551 ml, 2,4 mmol). Saatua seosta sekoitettiin 15 minuuttia ja saatiin kirkas liuos. Mukaan lisättiin (1'R,2'S,5 *R)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2S-kar-boksylaattia (330 mg, 1 mmol) CH2Cl2:ssa (0,5 ml), jonka jälkeen lisättiin joditrimetyylisilaania (0,156 ml, 1,1 mmol). Sekoittamista jatkettiin 3 tuntia. Seos laimennettiin CH2Cl2:lla (20 ml) ja pestiin peräkkäin kyllästetyllä NaHS03:n vesiliuoksella, vedellä, suolaliuoksella ja konsentroitiin sitten. Jäännös siirrettiin eetteri-heksaaniin (1:1, 10 ml) ja kyllästettyyn NaHC03:n vesiliuokseen (2 ml) ja sekoitettiin huoneenlämmössä 15 minuuttia. Vesikerros poistettiin ja orgaaninen faasi sentrifugoitiin, . . jolloin saatiin valkoinen kiinteä aine, joka pestiin heksaanilla • · · .···, (3x5 ml) ja kuivattiin sitten vakuumissa. Näin saatu tuote (1 'R,2 'S,5 'R) -mentyyli-5R-(5"-£luorisytosin-l"-yyli)-l,3-oksa-“I tiolaani-2S-karboksylaatti (350 mg, 88%) sisälsi noin 6% *·* * (1 *R,2'S,5*R)-mentyyli-5S-(5"-fluorisytosin-l"-yyli)-1,3-oksa- tiolaani-2S-karboksylaattia (NMR). Tämä aine uudelleenkiteytet- * :.i.: tiin MeOH/CH2Cl2/bentseenistä, jolloin saatiin kiteinen tuote: i i : [ot]D+22e (c, 0,19, MeOH); s.p. 216-218eC, 1 H NMR (CDC13) S 0.78 (d, 3H, J« 7Hz), 0.91 (t, 6H, J=7.3 HZ), 1.00 (m, 2H), 1.39-2.04 (m, 7H) , 3.12 (dd, 1H, J*=6.6 HZ, 6.1 Hz) , 3.52 (dd, 1H, J=4.7 Hz, 6.1 HZ), 4.79 (dt, 1H, J«4.4 Hz, 4.3 Hz), 5.46 (S, 1 H), 5.75 (bs, 1H, exchangeable), 6.42 (5t, 1H, J=5.0 53 102279
Hz), 8.10 (bs, 1H, exchangeable), 8.48 (d, 1H, J«6.6 Hz); 13C NMR (CDCl3-DMSO-d6): S 16.7, 21.2, 22.4, 23.7, 26.6, 31.8, 34.4, 36.6, 40.5, 47.2, 77.1, 79.1, 90.8, 126.3 (d, J«33 HZ), 137.1 (d, J«=244 Hz) , 154.2, 158.3 (d, J«15 HZ), 170.1.
Esimerkki 19
flfS.2*R.5'Sl-MENTYYLI-5S-(5 "-FLUORISYTOSIN-l"-YYLIi -1.3-OKSA-TIQLAANI-2R-KARBQKSYIAATTI
f o N
5-Fluorisytosiinin (180 mg, 1,4 mmol) suspensioon CH2Cl2:ssa (1 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä lisättiin peräkkäin 2,4,6-kollidiinia (0,46 ml, 3,5 mmol) ja t-butyylidimetyylisilyyli-trifluorimetaanisulfonaattia (0,67 ml, 2,9 mmol). Saatua seosta sekoitettiin 15 minuuttia ja saatiin kirkas liuos. Mukaan lisättiin (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-kar- ·. ; boksylaattia (414 mg, 1,25 mmol) CH2Cl2:ssa (0,6 ml), jonka jäi-• · · #···' keen lisättiin joditrimetyylisilaania (0,18 ml, 1,27 mmol). Saa-• · “I tua seosta sekoittiin 1 tunti. Seos laimennettiin CH2Cl2:lla (20 • Il ml) ja pestiin peräkkäin kyllästetyllä NaHS03:n vesiliuoksella, • · * *·* ’ vedellä, suolaliuoksella. Liuotin haihdutettiin ja jäännös siirrettiin eetteri-heksaaniin (1:1, 10 ml) ja kyllästettyyn MaHC03:n vesiliuokseen (2 ml) ja sekoitettiin huoneenlämmössä 15 minuut-: ’ · tia. Vesikerros poistettiin ja orgaaninen faasi sentrifugoitiin, jolloin saatiin valkoinen kiinteä aine, joka pestiin heksaanilla (3x5 ml) ja kuivattiin sitten vakuumissa. Näin saatu tuote (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-(5 M-fluorisytosin-1"-yyli)-1,3-oksa-tiolaani-2R-karboksylaatti (454, 91%), joka sisälsi noin 7% (l'S,2'R,5,S)-mentyyli-5R-(5"-fluorisytosin-l"-yyli)-l,3-oksa- 54 102279 tiolaani-2R-karboksylaattia (osoitettuna XH NMR-spektrillä), uu-delleenkiteytettiin bentseeni-CH2Cl2-MeOH:sta, jolloin saatiin otsikon yhdiste: [c\]D26-20° (c, 0,072, MeOH); s.p. 220-222eC (hajosi), aH NMR (CDC13) δ 0.80 (d, 3H, J«=7 Hz), 0.90 (t, 6H, J«7 Hz) , 1.0 (a, 2H) » 1.39-2.04 (m, 7H), 3.12 (dd, 1H, J«6.6 and 6 Hz), 3.52 (dd, 1H, J«5 and 6 Hz), 4.8 (dt, 1H, J=4.4 and 4.3
Hz), 5.46 (s, 1H), 5.78 (bs, 1H, exchangeable), 6.42 (t, 1H, J=5 Hz), 8.1 ( bs, 1H exchangeable), 8.5 d, 1H, J-6.6 HZ); 13C (CDC13) 6 16.2, 20.7, 21.9, 23.3, 26.2, 31.4, 34.0, 36.3, 40.1, 46.8, 76.7, 78.7, 90.5, 125.9 (d. J*33 HZ), 136.5 (d, J=242 Hz), 153.7, 158.2 (d, J«14 HZ), 169.6.
Esimerkki 20
2S-HYDROKSIMETYYLI-5R-(5 *-FLUORISYTOSIN-l*-YYLI1-1,3-OKSATIOLAA-NI
O nh2 ΥΎ
H0^y^F
Litiumalumiinihydridin (10 mg, 0,54 mmol) suspensioon THFsssä (1 ml) lisättiin ympäristön lämpötilassa argonilmakehässä hitaasti .. liuos, jossa oli (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5R-(5"-fluorisytosin-l"-yyli)-l,3-oksatiolaani-2S-karboksylaattia (54 mg, 0,135 mmol) • · ***. THFissä (2 ml). Reaktioseoksen annettiin sekoittua 30 minuuttia, reaktio pysäytettiin sitten ylimäärällä metanolia (2 ml), jonka • · · *·* jälkeen lisättiin silikageeliä (3 g). Saadulle lietteelle suoritettiin silikageelipylväskromatografia (EtOAc-heksaani-MeOH, 9 ;.i.: 1:1:1), jolloin saatiin kumimainen kiinteä aine, joka kuivattiin ··♦ ! ; : atseotrooppisesti tolueenilla, jolloin saatiin 20,7 mg (63%) valkoista kiinteätä ainetta tuotteeksi: [<X]D26+114e (c, 0,12,
Me0H) ' *H NMR (DMSO-d6) δ 3.14 (dd, 1H, J«4.3, 11.9 Hz), 3.42 (dd, 1H J-5.3, 11.9 Hz), 3.76 (m,2H), 5.18 (o, 1H), 5.42 (t, 1H, J«4.8 Hz), 6.14 (m, 1H) , 7.59 (br m, 1H, exchangeable), 7.83 (br m, 1H exchangeable), 8.20 (d, 1H, J=7.66 Hz).
55 1 0 2 2 7 9
Esimerkki 21
2R-HYDROKSIMETYYLI-5S-(5 1-FLUORISYTOSIN-11-YYLI)-1.3-OKSATIOLAA-NI
°vs N yNHj
Y Y
Η0\γΝΑ s-'
Sekoitettuun litiumalumiinihydridin (22 mg, 1,13 iranol) THF-sus-pensioon (2 ml) lisättiin hitaasti ympäristön lämpötilassa ar-gonilmakehässä (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-(5"-fluorisytosini-1"-yyli)-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatin (91 mg, 0,23 mmol) liuos THF:ssä (8 ml). Reaktioseoksen annettiin sekoittua 2 tuntia, ja reaktio pysäytettiin lisäämällä metanolia (3 ml), jonka jälkeen lisättiin silikageeliä (5 g). Saatua lietettä sekoitettiin 30 minuuttia. Seos kuljetettiin sitten lyhyen Celiteä ja silikageeliä sisältävän kerroksen läpi ja eluoimalla Is 1:1 seoksella EtOAc-heksaani-metanolilla (10x5 ml). Eluaatti konsentroitiin ja sille suoritettiin silikageelipylväskromatografia (EtOAc-heksaa-ni-metanoli, 1:1:1), jolloin saatiin kumimainen kiinteä aine.
Tämä kiinteä aine kuivattiin atseotrooppisesti tolueenilla, jolloin saatiin 45 mg (80%) haluttua tuotetta: f\']D26-119° (c, 1,01, MeOH), *H NMR (DMSO-d6) δ 3.14 (dd, 1H, J=4.3, 11.9 Hz), 3.42 (dd, 1H, J=5.3, 11.9 ' 2· Hz), 3.76 (m, 2H) , 5.18 (m, 1H) , 5.42 (t, 1H, J=4.8 • · · :...· Hz), 6.14 (m, 1H) , 7.59 (br m, 1H, exchangeable), 7.83 (br n, 1H exchangeable), 8.20 (d, 1H J=7.66 Hz).
♦ · ♦ • · · • · · • · · • · · · · • · · 2 • · · 56 102279
Esimerkki 22 CIS-2(N-METYYLI-N-METORSIAMINOKARBQNYYLI1-5-fURASIL-l'-YYLI1-
1.3-OKSATIQLAANI
L \J
Trimetyylisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (TMSOTf) (107 μΐ, 0,552 mmol) lisättiin sekoitettuun urasiilin (31 mg, 0,276 mmol) suspensioon dikloorimetaanissa (1,5 ml), joka sisälsi kollidii-nia (73 μΐ, 0,552 mmol), argonilmakehässä. Saatua seosta sekoitettiin 15 minuuttia homogeenisen liuoksen saamiseksi. Lisättiin trans-2-(N-metyyli-N-metoksiaminokarbonyyli)-5-asetoksi-l,3-ok-satiolaanin (50 mg, 0,23 mmol) liuos dikloorimetaanissa (1 ml), ja sen jälkeen joditrimetyylisilaania (TMSI) (33 μΐ, 0,23 mmol). Reaktion annettiin edetä 2,5 tuntia ja pysäytettiin sitten kyllästetyllä NaHC03- ja Na2S203-liuoksella (1:1). Saatua seosta sekoitettiin 5 minuuttia ja siirrettiin sitten erotussuppiloon käyttämällä avuksi lisää dikloorimetaania. Vesifaasi poistettiin ja orgaaninen kerros pestiin kyllästetyllä Na2S203:lla, vedellä, suolaliuoksella ja kuivattiin sen jälkeen (Na2S04). Liuottimen haihdutus alipaineessa antoi epäpuhtaan tuotteen, joka trituroi-tiin EtOAc-heksaanin (1:1) kanssa, jolloin saatiin 54 mg (87%) .···. otsikon yhdistettä valkoisena kiinteänä aineena; • · • · · t * · ti*. 1H NMR (CDCl,): δ 3.14 (d of d, 1H, J=8.0, 11.8 *** ’ HZ), 3.23 (S, 3H) , 3.38 (d of d, 1H, J=4.7, 11.8 Hz), 3.74 (s, 3H), 5.80 (d, 1H, J=8.2 Hz), 5.82 (S, 1H), ’ * * 6.44 (d of d, 1H, J=4.7, 8.0 Hz), 8.64 (d, 1H, J=8.2 Hz), 9.64 (br s, 1H).
57 102279
Esimerkki 23
CIS- JA TRANS-2-BENTSQYYLI-5-ASETQKSI-1.3-QKSATIQIAANI
Fenyyliglyoksaalimonohydraattia (608 mg, 4,0 mmol) ja 2,5-dihyd-roksi-l,4-ditiaania (304 mg, 2,0 mmol) kuumennettiin n. 5 minuuttia 65°C:ssa kunnes reagenssit sulivat. Reaktioseos laimennettiin dikloorimetaanilla (40 ml). Pyridiiniä (1,32 ml, 16,0 mmol), 4-dimetyyliaminopyridiiniä (DMAP) (48 mg) ja asetyyliklo-ridia (0,85 ml, 12,0 mmol) lisättiin sekoitettuun liuokseen 0°C:ssa. Reaktioseosta sekoitettiin huoneenlämmössä 4,5 tuntia ja laimennettiin suolaliuoksella (15 ml). Orgaaninen kerros erotettiin, pestiin natriumbikarbonaatilla ja suolaliuoksella, kuivattiin (natriumsulfaatti), ja haihdutettiin ruskeaksi nesteeksi (1,80 g). Jäännös puhdistettiin silikageelikromatografiällä elu-oimalla heksaanisEtOAc-seoksella (3:1), jolloin saatiin trans-ja cis-isomeerit (2,4:l-suhteessa) (714 mg, 71%); NMR (CDC13) S 2.0 (s, 3H), 2.14 (s, 3H), 3.15-3.25 (m, 1H) , 3.35-3.45 (m, 1H), 6.42 (s, 1H) , 6.51 (S, 1H) , 6.7 (m, 1H) , 6.9 (m, 1H) , 7.4-7.5 .···. (m, 2H) , 7.55-7.65 (m, 1H) , 7.9-8.0 (m, 2H) .
• · · • · · • t · • · · • · · : Esimerkki 24
CIS-2-<1 *-PYRROLIDIINIKARBONYYL11-5-ASETOKSI-l.3-OKSATIOLAANI
• · · • · · ♦ · · ♦ ·· • · · • · · c-Vr se 102279 5-Asetoksioksatiolaani-2-karboksyylihapon (576 mg, 3,0 mmol), pyridiinin (0,533 ml, 6,60 mmol) ja dikloorimetaanin (20 ml) liuokseen 0°C:ssa lisättiin oksalyylikloridia (0,314 ml, 3,6 mmol). Reaktiota sekoitettiin 0°C:ssa 30 minuuttia ja jäähdytettiin sitten -70°C:een, jona aikana lisättiin pyrrolidiinia (0,5 ml, 6,0 mmol) yhdessä erässä. Reaktiota sekotiettiin huoneenlämmössä 2 tuntia, jonka jälkeen lisättiin IN HC1 (5 ml). Orgaaninen kerros erotettiin, pestiin natriumbikarbonaatilla ja suolaliuoksella, kuivattiin (natriumsulfaatti), ja konsentroitiin, jolloin saatiin 0,851 g epäpuhdasta tuotetta. Tämä jäännös puhdistettiin silikageelikromatografialla eluoimalla EtOAcrheksaa-ni-seoksella (9:1), jolloin saatiin 616 mg (84%) haluttua tuotetta .
1NMR (CDC13) δ 1.80-2.00 (m, 4H), 2.11 (s, 3H), 3.20-3.35 (m, 2H), 3.40-3.55 (m, 4H), 5.76 (s, 1H), 6.60 (m, 1H).
Esimerkki 25
CIS-2-KARBOMETOKSI-5-(5 *-BROMIURASIL-1f-YYLIΊ-1.3-OKSATIOLAANI
xY
Y y ... s-f : : : • · · • · · f * * I · < •
Bis-trimetyylisilyyliasetamidia (4 ml, 16,2 mmol) lisättiin 5- 9 bromiurasiilin (1,5 g, 7,9 mmol) suspensioon dikloorimetaanissa (10 ml). Reaktiota sekoitettiin 30 minuuttia, jolloin saatiin kirkas liuos. Sitten lisättiin 2-karbometoksi-5-asetoksi-l,3-oksatiolaanin (1,6 g, 7,8 mmol, cis:trans 1:2) dikloorime-taaniliuosta (5 ml), jonka jälkeen lisättiin TMSIitä (1,1 ml, 7,7 mmol).
59 102279
Reaktiota sekoitettiin ympäristön lämpötilassa 18 tuntia ja käsiteltiin vähän kerrallaan kyllästyillä Na2S203- ja NaHC03-liuok-silla, jolloin saatiin valkoinen suspensio. Suspensio suodatettiin kiinteän aineen poistamiseksi (reagoimaton emäs). Suodos konsentroitiin ja trituroitiin EtOAc-heksaani-seoksella (1:1), jolloin saatiin kiinteä valkoinen aine, joka suodatettiin, pestiin ja kuivattiin, jolloin saatiin 0,98 g (38%) tuotetta.
lH NMR (CDC13) 6 3.2 (dd, 1H, J=7 and 12 Hz), 3.47 (dd, 1H, J*5 and 12 Hz), 3.87 (s, 1H), 5.50 (s, 1H), 6.42 (dd, 1H, J*=5 and 7 Hz), 8.72 (s, 1H) , 9.19 (br s, 1H) .
Esimerkki 26
CIS-2-HYDRQKSIMETYYLI-5-<6'-KLQORIURASIL-1*-YYLI\-1.3-OKSA-TIOLAANI
TMSOTf (4,5 ml, 27,3 mmol) lisättiin bis-O-silyyli-6-kloo- riurasiilin (9,5 g, 32,6 mmol) ja 2-karbetoksi-5-asetoksioksa- tiolaanin (6,3 g, 27,4 mmol) suspensioon 1,2-dikloorietaanissa ,···] (40 ml). Saatua kirkasta liuosta kuumennettiin hitaasti 60°C:een • · "1 saakka ja pidettiin tässä lämpötilassa 1 tunti, jona aikana muo-dostui paksu sakka. Reaktio jäähdytettiin ympäristön lämpötilaan ·* * ja valkoinen sakka kerättiin suodatuksen jälkeen, pestiin ja kuivattiin, jolloin saatiin 3,5 g (42%) vain cis-nukleosidieste-rituotetta (XH NMR). Nukleosidiesterituotteen (2,6 g, 8,5 mmol) • · · : i J tetrahydrofuraanisuspensioon (THF) (50 ml) argonilmakehässä lisättiin hitaasti LiBH4 (0,4 g, 18,6 mmol). Reaktiota sekoitettiin 5 tuntia, ja pysäytettiin sitten metanolilla. Liuotin poistettiin, jonka jälkeen saadulle kuitumaiselle aineelle suoritettiin pylväskromatografia (2:2:1, EtOAc-heksaani-MeOH, v/v), jolloin saatiin 1,9 g (85%) otsikon nukleosidia. Näiden kahden transfor- 60 1 0 2 2 7 9 maation kokonaissaanto oli 64%; HPLC-puhtaus (96%); sp. 202-204eC; XH NMR (DMSO-dg) 6 3-09-3.30 (1H) , 3.38-3.47 (1H), 3.60-3.72 (2H), 4.45 (1H), 5.05-5.09 (1H) , 5.27 (1H), 5.59-5.62 (1H), 6.71-6.76 (1H); 13C NMR (DMSO-dg) δ 32.6, 63.2, 64.2, 84.7, 87.9, 94.4, 106.6, 128.6, 164.4.
Esimerkki 27
(l'S.2'R.5'S^-MENTYYLI-5S-(N-4"-ASETYYLISYTOSIN-1"-YYLIΪ-1.3-0KSATI0LAANI-2R-KARBQKSYLAATTI
O. M NHCOMe N-4-Asetyylisytosiinin (68 mg, 0,4 mmol) sekoitettuun suspensioon dikloorimetaanissa (0,5 ml), joka sisäslsi 2,4,6-kollidiinia (105 μΐ, 0,8 mmol) argonilmakehässä, lisättiin trimetyylisilyy-litrifluorimetaanisulfonaattia (155 μΐ, 0,8 mmol). Saatua seosta . . sekoitettiin 15 minuuttia, jolloin saatiin homogeeninen liuos.
• ·
Substraatti, (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaa- *** ni-2R-karboksylaatti (110 mg, 0,333 mmol) vietiin edelläolevaan It! ‘I* liuokseen yhtenä eränä. Erillisessä pullossa, joka oli varustet-• * ♦ ·* * tu jäähdyttimellä, palautusjäähdytettiin heksametyylidisilatsaa-nin (34 μΐ, 0,167 mmol) ja jodin (42 mg, 0,167 mmol) liuosta J.;.: dikloorimetaanissa (0,5 ml) argonilmakehässä 30 minuuttia. Kun se oli jäähtynyt huoneenlämpöön, muodostunut purppuranvärinen liuos siirrettiin ruiskun kautta seokseen, joka sisälsi substraatin ja silyloidun emäksen.
Reaktioseosta pidettiin huoneenlämmössä 7 tuntia ja pysäytettiin sitten liuoksella, jossa oli 1:1 seos kyllästettyä NaHC03:s ja 61 102279
Na2S203:a. Saatua seosta sekoitettiin 5 minuuttia ja siirrettiin sitten erotussuppiloon lisäämällä avuksi vielä dikloorimetaania. Vesifaasi poistettiin ja orgaaninen kerros pestiin kyllästetyllä Na2S203:lla, vedellä, suolaliuoksella ja kuivattiin sitten (Na2S04). Liuotin poistettiin alipaineessa, jolloin saatiin 153 mg epäpuhdasta tuotetta. cis-[(l/S,2rR,5,S)-mentyyli-5S-(N-4"-asetyy1isytosin-1"-yyli)-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatti]- ja trans-[(l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-(N-4"-asetyylisytosin-1M-yyli)- l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaatti]-tuoteisomeerin suhteen määrittämiseksi epäpuhtaalle tuotteelle suoritettiin lH NMR-analyysi CDCl3:ssa. Arvioimalla sytosiiniosan C6-protonien signaaleista määritettiin cis-isomeerin [S 8,70 (d, J=7,6 Hz)] suhteeksi trans-isomeeriin [<f 7,79 (d, J=7,6 Hz)] 7:1.
Esimerkki 28
CIS-2-KARBOKSYYLI-5- OJRASIL-1*-YYLI\-1.3-OKSATIOLAANI
h°,
Joditrimetyylisilaania (118 μΐ, 0,832 mmol) lisättiin bis-trime-tyylisilyyliurasiilin (122 mg, 0,475 mmol) ja trans-2-karboksyy-li-5-asetoksi-l,3-oksatiolaanin (76 mg, 0,396 mmol) sekoitettuun ·· ...* suspensioon dikloorimetaanissa (2,5 ml), joka sisälsi kollidii- *'l nia (53 μΐ, 0,396 mmol). Saatua seosta sekoitettiin 18 tuntia | · » *j;‘ huoneenlämmössä argonilmakehässä ja reaktio pysäytettiin sitten » ♦ < V ‘ lisäämällä 5 ml 0,5 M natriumkarbonaattiliuosta. Vesifaasi tehtiin happamaksi 1 M HCl-liuoksella pH-arvoon 4, jonka jälkeen uutettiin tetrahydrofuraanilla (3x6 ml). Yhdistetty uute kuivat-i*!*: tiin MgS04:llä ja liuotin poistettiin alipaineessa. Saatu epäpuh das tuote trituroitiin dikloorimetaanin kanssa, jolloin saatiin valkoinen suspensio. Valkoinen kiinteä aine erotettiin sentrifu-goimalla ja kuivattiin vakuumissa, jolloin saatiin 27 mg haluttua tuotetta, jonka XH NMR spektri osoitti, että läsnä on pieni määrä urasiilia (n. 10%) ja että isomeerinen puhtaus oli > 95%.
62 102279
Otsikon yhdisteellä oli seuraavat spektritiedot: 1H NMR (DMSO d&) € : 2.26 (d of d, 1H, J**4. 9, 12.3 Hz), 3.49 (d of d, 1H, J-5.2, 12.4 Hz), 5.57 (ε, 1H), 5.71 (d Of d, 1H, J=2.2, 8.0 Hz; this signal collapsed to a doublet on treatment with D20 (J«=8.2 Hz)), 6.29 (t, 1H, J=5.2 Hz) , 8.07, (d, 1H, J=8.2 Hz), 11.41 (br s, 1H, exchanged with D20 ).
Esimerkki 29
CIS-2-(1·-PYRROLIDIINIKARBONYYLI)-5-fURASIL-1*-YYLI)-1.3-OKSΑΤΙ OLAAN I
Λ VV
a\y^
Joditrimetyylisilaania (37 μΐ, 1 ekvivalentti) lisättiin cis-2-(1'-pyrrolidiinikarbonyyli)-5-asetoksi-l,3-oksatiolaanin (64 mg, 0,26 mmol) ja bis-trimetyylisilyyliurasiilin (80 mg, 1,2 ekvivalenttia) sekoitettuun liuokseen dikloorimetaanissa (1,5 ml) ar-gonilmakehässä. Reaktioseosta pidettiin 1 tunti 20 minuuttia huoneenlämmössä. Reaktio pysäytettiin 1:1 seoksella kyllästettyä Na2S203 ja NaHC03 (2 ml), jonka jälkeen laimennettiin dikloorime-.tJ taanilla (4 ml). Saatua seosta sekoitettiin 5 minuuttia ja siir-··', rettiin sitten erotussuppiloon lisäämällä avuksi dikloorimetaa-nia. Vesifaasi poistettiin ja orgaaninen faasi pestiin vedellä, **', suolaliuoksella ja kuivattiin vedettömällä Na2S04:llä. Liuottimen ·* * poistaminen alipaineessa ja näin saadun epäpuhtaan tuotteen käsittely pylväskromatografiällä (7%, MeOH-EtOAc) antoi 74 mg (95%) otsikon yhdistettä; }T: XH NMR (CDC13): 6 1.85- 2.00 (m, 2H), 2.00-2.15 (m,2H), 3.25-3.70 (m, 6H), 5.61 (s, 1H), 5.80 (d of d, 1H, J=2.3, 8.2 Hz), 6.44 (d of d, 1H, J=4.8, 7.0 Hz), 8.29 (br s, 1H), 8.88 (d, 1H, J=8.1 Hz).
63 102279
Esimerkki 30
CIS—2-BENTSOYYLI—5-lURASIL-1>-YYLI\-1.3-OKSATIOIAANI
s—f
Trimetyylisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (92 μΐ, 0,475 mmol) lisättiin urasiilin (50 mg, 0,238 mmol) sekoitettuun suspensioon dikloorimetaanissa (1,5 ml), joka sisälsi kollidiinia (63 μΐ, 0,475 mmol) argonilmakehässä. Saatua seosta sekoitettiin 15 minuuttia homogeenisen liuoksen saamiseksi. 2-Bentsoyyli-5-asetoksi-l,3-oksatiolaanin (50 mg, 0,198 mmol) seos (2,4:1, trans:cis) lisättiin liuoksena dikloorimetaanissa (1,5 ml), jonka jälkeen lisättiin joditrimetyylisilaania (28 μΐ, 0,198 mmol). Reaktion annettiin edetä 22 tuntia ja pysäytettiin sitten liuoksella, jossa oli 1:1 seos kyllästettyä NaHC03 ja Na2S203. Saatua seosta sekoitettiin 5 minuuttia ja siirrettiin sitten erotussup-piloon lisäämällä avuksi dikloorimetaania. Vesifaasi poistettiin ja orgaaninen kerros pestiin kyllästetyllä Na2S203:lla, vedellä, suolaliuoksella ja sitten kuivattiin (Na2S04). Ohutkerroskromato-grafia-analyysi epäpuhtaalle tuotteelle osoitti, että pieni mää-·.; rä lähtöainetta oli jäänyt reagoimatta. Epäpuhdas tuote tritu-.···. roitiin EtOAc:n kanssa, jolloin saatiin 26 mg (43%) otsikon yh-. distettä valkoisena kiinteänä aineena; • · a • · · • · · *·* ’ *H NMR (DMSO): «3.19 (d of d, 1H, d of d, J*6.8, 12.1 Hz), 3.60 (d of d, 1H, J—5.1, 12.2 Hz), 5.77 (d, 1H, J—8.2 Hz), 6.38 (d of d, 1H» J=5.2, 6.9 Hz), 6.81 (s, 1H) , 7.52-7.64 (m, 2H) , 7.66-7.76 (tt, 1H), 7.94-8.04 (m, 2H), 8.22 (d, 1H, J=8.1 HZ), 11.44 (br S, 1H).
64 102279
Esimerkki 31
Ml'R,2'S,5'm -MENTYYLI-5S- {SYTOSIN-1"-YYLI \ -1.3-OKSATIQIiAANI-2R-KARBOKSYLAATTI
JL a O. n NH, cXv^ Ä 12il seos (l'R,2'S,5'R)-mentyyli-5S-(N-4"-asetyylisytosin-l"-yyli)-oksatiolaani-2R-oksatiolaanikarboksylaattia (cis-isomeeri) ja (lfR,2'S,5'R)-mentyyli-5S-(N-4"-asetyylisytosin-l"-yyli)-ok-satiolaani-2R-oksatiolaanikarboksylaattia (trans-isomeeri) (47 mg, 0,11 mmol) liuotettiin dikloorimetaaniin (0,5 ml) ja 2-pro-panoliin (1 ml). Trifluorietikkahappoa (0,2 ml) lisättiin tähän liuokseen ja saatua seosta kuumennettiin 60°C:ssa 2 tuntia ja pidettiin sitten huoneenlämmössä 14,5 tuntia. Reaktioseos laimennettiin dikloorimetaanilla ja pestiin kyllästetyllä NaHC03-liuoksella, vedellä, suolaliuoksella ja kuivattiin sitten (vedetön Na2S04). Liuotin poistettiin alipaineessa ja saatu tuote kuivattiin vakuumissa, jolloin saatiin 40 mg (95%) otsikon yhdisteitä. Edelläolevan aineen Ή NMR-spektri osoitti puhtaudeksi > 97%. Perustuen molemmissa isomeereissä olevan sytosiiniosan . ·,. C6-vedystä lähtöisin oleviin signaaleihin päädyttiin siihen, .**·. että cis- [( 8,38 (d, J=7,3 Hz)] ja trans- [( 7,48 (d, J=7,3 • · · . .·. Hz)] isomeerien suhde oli 12; 1. Pääyhdiste saatiin fraktioki-
I I I
teyttämällä metanolilla ja sen fysikaaliset ominaisuudet olivat • · · * identtiset tässä esimerkissä annettujen kanssa.
» • · ·
Esimerkki 32 • · · : : : fl'S.2'R.5'Sl-MENTYYLI-5S-fN-4"-ASETYYLISYTOSIN-1"-YYL11-1.3- OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSYLAATTI = A _ O. k. NHAc 102279 (l'S,2'R,5'S) -Mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksy-laattia (55 mg, 0,166 mmol) dikloorimetaanlssa (0,5 ml) ja jo-ditrimetyylisilaania (0,026 ml, 0,166 mmol) lisättiin monosily-loituun N-4-asetyylisytosiiniin (59 mg, 0,198 mmol), joka oli saatu palautusjäähdyttämällä N-4-asetyylisytosiinia 1,1,1,3,3,3-heksametyylidisilatsaanissa (HMDS) yön yli katalyyttisen määrän kanssa ammoniumsulfaattia ja poistamalla sitten HMDS, dikloori-metaanissa (0,5 ml) argonilmakehässä huoneenlämmössä. Sekoittamista jatkettiin 19 tuntia, ja ohutkerroskromatografia osoitti lähtöaineen oksatiolaanin kuluneen lähes täysin. Reaktioseos laimennettiin dikloorimetaanilla, pestiin kyllästetyllä natriumbikarbonaatin vesiliuoksella, natriumtiosul£aatin vesiliuoksella ja suolaliuoksella, kuivattiin natriumsulfaatilla, konsentroitiin ja kuivattiin, jolloin saatiin 70 mg (100%) epäpuhtaita tuotteita. XH NMR osoitti cis:trans-suhteeksi 15:1 ja että läsnä oli n. 4,6% reagoimatonta oksatiolaania.
XH NMR (CDC13): 0.78 (d,3H), 0.80-2.10 (m, 15H), 2.27 (s, 3H), 3.12-3.30 (a, 1H) 3.52-3.78 (m, 1H), 4.78 (m,lH), 5.51 (S, 0896H), 5.60 (S, 0.046H), 5.82 (s, 0.058H), S 6.42 (t, 0.896H), 6.63 (dd, 0.046 H), 6.68 (d, 0.058H), 7.47 (d, 0.954H), 7.77 (d, 0.058H), 8.70 (d, 0.896H).
Pääyhdiste eristettiin kiteyttämällä metanolista tai trituroi-maila etyyliasetaatti-eetteri-seoksen kanssa.
• · · • · • 1 ’** Esimerkki 33 i : : - ::: n 1 S . 2^.5^1 -MENTYYLI-5S- f N-4 " -ASETYYLISYTOSIN-1 "-YYIil \ -1.3-
**' 1 0KSATI0LAANI-2R-KARB0KSYLAATTI
• · « • · · M 2 2 ? - NHAc 66 1 0 2 2 7 9 2,6-Lutidiinia (0,023 ml, 0,199 mmol) ja trimetyylisilyylitri-fluorimetaanisulfonaattia (0,038 ml, 0,199 mmol) lisättiin N-4-asetyylisytosiiniin (30,5 mg, 0,199 mmol) dikloorimetaanissa (0,2 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä. Seosta sekoitettiin 20 minuuttia ja lisättiin peräkkäin (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5S-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2R-karboksylaattia (55 mg, 0,166 mmol) dikloorimetaanissa (0,3 ml) ja joditrimetyylisilaania (0,026 ml, 0,166 mmol). Sekoittamista jatkettiin 2,5 tuntia ja ohutkerros-kromatografia osoitti lähtöaineoksatiolaanin täydellisen kulumisen. Reaktioseos laimennettiin dikloorimetaanilla, pestiin kyllästetyllä natriumbikarbonaatilla, natriumtiosulfaatin vesiliuoksella ja suolaliuoksella, kuvattiin natriumsulfaatilla, konsentroitiin ja kuivattiin, jolloin saatiin 70 mg (100%) epäpuhtaita tuotteita. NMR osoitti cisstrans-suhteeksi 10:1 eikä mitään muuta havaittavia epäpuhtauksia spektrissä.
NMR (CDC13): 0.78 (d, 3H), 0.80-2.10 (m, 15H), 2.27 (S, 3H), 3.16 (dd, 0.91H), 3.25 (d, 0.09H), 3.63 (dd, 0.91H), 3.74 (dd, 0.09H), 4.78 (m, 1H), 5.51 (s, 0.91H), 5.82 (s, 0.09H); S 6.42 (t, 0.91H), 6.68 (d, 0.09H), 7.47 (d, 1H), 7.77 (d, 0.09H), 8.70 (d, 0.91H).
Esimerkki 34 CIS- JA TRANS-ISOPROPYYIiI-5-ASETQKSI-l. 3-OKSATTOLAANI-2-KARBQK- SYLAATTI • · · 1 • · · • « **: l-PrOjC .0.
\y 1 · · • · · • · « ··« ::: cis- ja trans-Asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihapon (260 mg, 1,3528 mmol) ja isopropanolin (0,11 ml, 1,3528 mmol) liuos dikloorimetaanissa (4 ml) 0°C:ssa käsiteltiin disykloheksyyli-karbodi-imidillä (DCC) (279 mg, 1,3528 mmol) dikloorimetaanissa (1 ml) ja 4-dimetyyliaminopyridiinissä (DMAP) (14 mg, 0,135 mmol). Seosta sekoitettiin huoneenlämmössä yön yli, laimennet- 67 1 0 2 2 7 9 tiin sitten eetterillä ja suodatettiin Celite ©-kerroksen läpi. Suodos konsentroitiin ja jäännös kromatografioitiin silikagee-lillä etyyliasetaatti-heksaanilla, jolloin tuotteet saatiin värittömänä öljynä (263 mgf 83%).
S 1.26 (6H, d); 2.10, 2.11 (3H, s); 3.13-3.46 (2H, m); 5.05 (1H, m); 5.60, 5.61 (1H, s); 6.63 (0.54H, m); 6.78 (0.46H, d).
Esimerkki 35
CIS-ISOPROPYYLI-5-(SYTQSIN-1'-YYLIt-1.3-OKSATTOLAANI-2-KARBOKSY-LAATTI
\γ 2,4,6-Kollidiinia (0,23 ml, 1,74 mmol) ja t-butyylidimetyy-lisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (0,4 ml, 1,74 mmol) lisättiin sytosiinin (96,7 mg, 0,87 mmol) suspensioon dikloorime-taanissa (0,8 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä. Seosta sekoitettiin 25 minuuttia ja cis:trans (1,2:1) liuos isopropyyli- 5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksylaatista (168 mg, 0,717 mmol) dikloorimetaanissa (0,8 ml) ja joditrimetyylisilaanin .*·*. (0,114 ml, 0,788 mmol) liuos lisättiin peräkkäin. Sekoittamista • · · ·, jatkettiin yksi tunti ja reaktioseos laimennettiin dikloorime- I · 4 ‘1’ taanilla, pestiin kyllästetyllä natriumtiosulfaatilla, vedellä • · c * ja suolaliuoksella, kuivattiin natriumsulfaatilla ja konsentroitiin. Jäännös trituroitiin eetteri-heksaanin (1:1, 7 ml) ja kyl-lästetyn natriumbikarbonaatin vesiliuoksen (1,5 ml) kanssa. Ve-::: sikerros poistettiin ja jäljellä oleva seos sentrifugoitiin.
Kiinteä aine pestiin kahdesti heksaanilla ja pesunesteet yhdistettiin sentrifugoimalla saadun nesteen kanssa, pestiin IN HCl:llä, vedellä ja suolaliuoksella, kuivattiin ja konsentroitiin, jolloin saatiin reagoimaton lähtöaine käytännöllisesti 68 102279 katsoen puhtaana (64 mg, 38%, cis:trans=l:9). Valkoinen kiinteä aine kuivattiin ja siitä saatiin tuotteet cisstrans-seoksena suhteessa 12:1 (122,6 mg, 60%).
1H NMR (CDC13): S 1.30 (t, 6H), 3.11 (dd, 1H), 3.52 (dd, 1H), 5.11 (m, 1H), 5.45 (e, 1H), 5.82 (d, 1H) , 6.47 (dd, 0.92H) , 6.72 (m, 0.08H), 7.49 (d, 0.08H), 8.32 (d, 0.92H).
Esimerkki 36
CIS- JA TRANS—T—BUTYYLI—5-ASETQKSI-l,3-OKSATIOLAANI-2-KARBOKSY-LAATTI
t-BuOjC .0. .OAc S-' cis- ja trans-5-Asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihapon (176 mg, 0,915 mmol) ja t-butanolin (0,095 ml, 0,915 mmol) liuos dikloorimetaanissa (4 ml) 0°C:ssa käsiteltiin DCCsllä (207 mg, 1 mmol) dikloorimetaanissa (1 ml) ja DMAP:llä (11 mg, 0,09 mmol). Seosta sekoitettiin huoneenlämmössä yön yli, laimennettiin sitten eetterillä ja suodatettiin CeliteR -kerroksen läpi. Suodos . . konsentroitiin ja jäännös kromatografioitiin silikageelillä • · etyyliasetaatti-heksaanilla, jolloin saatiin tuotteet värittömä- • · nä öljynä (175 mg, 77%).
• · < • · · • · « » · · • « · NMR (CDC13): δ 1.46 (9H, d); 2.07, 2.09 (3H, s); 3.10-3.44 (2H, m); 5.50, 5.52 (1H, s); 6.60 (0.42H, n); 6.74 (0.58H, d).
• · · • · ·
Esimerkki 37
CIS-T-BUTYYLI-5-(SYTOSIN-l#-YYLI\-1.3-OKSATIOLAANI-2-KARBOKSY-LAATTI
69 102279 υύ* "BUOfi\°yN^ 2,4,6-Kollidiinia (0,187 ml, 1,4 mmol) ja t-butyylidimetyy-lisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (0,325 ml, 1,4 mmol) lisättiin sytosiinin (78,6 mg, 0,7 mmol) suspensioon dikloorime-taanissa (0,6 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä. Seosta sekoitettiin 25 minuuttia ja cis:trans (1:1,4) liuos t-butyyli-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksylaatista (146,5 mg, 0,59 mmol) dikloorimetäänissä (0,6 ml) ja joditrimetyylisilaanin (0,092 ml, 0,65 mmol) liuos lisättiin peräkkäin. Sekoittamista jatkettiin yksi tunti ja reaktioseos laimennettiin dikloorime-taanilla, pestiin kyllästetyllä natriumtiosulfaatilla, vedellä ja suolaliuoksella, kuivattiin natriumsulfaatilla ja konsentroitiin. Jäännös trituroitiin eetteri-heksaanin (1:1, 7 ml) ja kyllästetyn natriumbikarbonaatin vesiliuoksen (1,5 ml) kanssa. Ve-sikerros poistettiin ja jäljellä oleva seos sentriiugoitiin.
Kiinteä aine pestiin kahdesti heksaanilla ja pesunesteet yhdistettiin sentrifugoimalla saadun nesteen kanssa, pestiin IN HCl:llä, vedellä ja suolaliuoksella, kuivattiin ja konsentroitiin, jolloin saatiin reagoimaton lähtöaine käytännöllisesti katsoen puhtaana (77 mg, 52,6%, cis:trans=l:ll). Valkoinen kiin-.. teä aine kuivattiin ja siitä saatiin tuotteet cis:trans-seoksena suhteessa 16:1 (82,6 mg, 46,4%).
• « ··* \i.: *Η NMR (CDC13): 6 1.50, 1.52 ·*.··* (s, 9H) , 3.12 (dd, 0.94H) , 3.20 (dd, 0.06H), 3.52 (dd, 0.94H), 3.72 (dd, 0.06H), 5.37 (s, 0.94H), 5.75 (s, , 0.06H), 5.82 (d, 1H), 6.44 (dd, 0.94H), 6.71 (d, 0.06H), 7.49 (d, 0.06H), 8.38 (d, 0.98H).
• · · 70 102279
Esimerkki 38
CIS- JA TRANS-2-N.N-DIETYYIjIAMINOKARBQNYYLI-5-ASETOKSI-I.3-OKSA-ΤΙ OLAAN I
O
cis- ja trans-5-Asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihapon (119 mg, 0,62 mmol) ja dietyyliamiinin (0,07 ml, 0,68 mmol) liuos dikloorimetaanissa (2 ml) 0°C:ssa käsiteltiin DCC:llä (140 mg, 0,68 mmol) dikloorimetaanissa (1 ml) ja DMAP:llä (7,6 mg, 0,06 mmol). Seosta sekoitettiin huoneenlämmössä yön yli, laimennettiin sitten eetterillä ja suodatettiin CeliteR -kerroksen läpi. Suodos konsentroitiin ja jäännös kromatografioitiin sili-kageelillä etyyliasetaatti-heksaanilla, jolloin saatiin tuotteet värittömänä öljynä (84,5 mg, 55%).
NMR (CDC13): i 1.10, 1.40 (6H, t); 2.07, 2.10 (3H, s); 3.15-3.56 (6H, n); 5.80, 5.87 (1H, s); 6.58 (0.53H, m); 6.83 (0.47H, d).
Esimerkki 39 CIS-2-N.N-DIETYYLIAMIN0KARB0NYYLI-5-(SYTOSIN-1'-YYLI)-1.3-0KSA- . - TIOLAANI • · ' ··· • · • · • · ·
=;=· j V V
··· S—' • · · 2,4,6-Kollidiinia (0,108 ml, 0,82 mmol) ja t-butyylidimetyy-lisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (0,188 ml, 0,82 mmol) lisättiin sytosiinin (45,5 mg, 0,41 mmol) suspensioon dikloorime- 7i 102279 taanissa (0,4 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä. Seosta sekoitettiin 25 minuuttia ja cisttrans (1,12:1) liuos 2-N,N-die-tyyliaminokarbonyyli-5-asetoksi-l,3-oksatiolaanista (84 mg, 0,34 mmol) dikloorimetaanissa (0,4 ml) ja joditrimetyylisilaanin (0,053 ml, 0,375 mmol) liuos lisättiin peräkkäin. Sekoittamista jatkettiin yksi tunti ja reaktioseos laimennettiin dikloorime-taanilla, pestiin kyllästetyllä natriumtiosulfaatilla, vedellä ja suolaliuoksella, kuivattiin natriumsulfaatilla ja konsentroitiin. Jäännös trituroitiin eetteri-heksaanin (1:1, 7 ml) ja kyllästetyn natriumbikarbonaatin vesiliuoksen (1,5 ml) kanssa. Ve-sikerros poistettiin ja jäljellä oleva seos sentrifugoitiin.
Kiinteä aine pestiin kahdesti heksaanilla ja pesunesteet yhdistettiin sentrifugoimalla saadun nesteen kanssa, pestiin IN HCl:llä, vedellä ja suolaliuoksella, kuivattiin ja konsentroitiin, jolloin saatiin reagoimaton lähtöaine käytännöllisesti katsoen puhtaana (17 mg, 20%, pelkä trans). Valkoinen kiinteä aine kuivattiin ja siitä saatiin tuotteet cis:trans-seoksena suhteessa 24:1 (47,5 mg, 47,5%).
aH NMR (DMSO-d6): S 1.04 (t, 3H, J-7 HZ), 1.12 (t, 3H, J—7 Hz), 3.17 (dd, 1H, J-5 Hz, 9 Hz), 3.30 (m, 4H), 3.53 (dd, 1H, J-5 Hz, 9 Hz), 5.74 (d, 1H, J—7 HZ), 5.96 (S, 1H), 6.28 (t, 0.96H, J-5 HZ), 6.62 (in, 0.04H), 7.16 (b.S. , NH), 7.22 (b.s., NH) , 7.60 (d, 0.04H), 8.46 (d, 0.96H, J=7 Hz).
. . Esimerkki 40 ·· —
(l'S.2'R.5'S1-MENTYYLI-1.3-OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSYLAATTI
• · • · · ΐ A**
Seokseen, jossa oli (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-5R-asetoksi-l,3-oksa-tiolaani-2R-karboksylaattia (2,01 g, 6,08 mmol) ja trietyyli-silaania (9,67 ml, 60,05 mmol) huoneenlämmössä argonilmakehässä, 72 102279 lisättiin trimetyylisilyylitrifluorimetaanisulfonaattia (1,17 ml, 6,04 mmol). Reaktioseosta sekoitettiin huoneenlämmössä 12 tuntia, laimennettiin sitten dikloorimetaanilla, pestiin kyllästetyllä natriumbikarbonaatin vesiliuoksella, kuivattiin vedettömällä natriumsulfaatilla ja haihdutettiin kuiviin vakuumissa, jolloin saatiin epäpuhdas tuote. Tämän jälkeen suoritettu kroma-tografia silikageelillä käyttäen eluaattina heksaani-etyyli-asetaattia antoi tuotteen värittömänä öljynä.
*H NMR (CDCl3):i 0.75- 2.10 (m, 15H), 2.97-3.20 (m, 2H), 4.20-4.40 (m, 2H), 4.72 (dt, 1H), 5.45 (S, 1H) [a)D+104° (c 1.16, CHC13) .
Esimerkki 41 (l'S.2'R.5'S^-MENTYYLI-4R-HYDRQKSI-1.3-OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSY-LAATTI JA S.2^.5'SI -MENT YYLI - 4 S -HYDROKSI -1.3-OKSAT TOLAANI-
2R-KARBOKSYLAATTI
' OH
. . Seosta, jossa oli (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-l,3-oksatiolaani-2R- t···] karboksylaattia (0,500 g, 1,84 mmol) ja bentsoyyliperoksidia • · ’*! (0,489 g, 97%, 1,96 mmol) 20 ml:ssa bentseeniä, kuumennettiin I* < ' - 9 % i **; palautusjäähdytyksessä 6 tuntia. Orgaaninen liuotin poistettiin vakuumissa ja jäännös laimennettiin dikloorimetaanilla, pestiin kyllästetyllä natriumbikarbonaattiliuoksella, kuivattiin vedet-tömällä natriumsulfaatilla ja haihdutettiin kuiviin vakuumissa, ··· : : ί jolloin saatiin epäpuhdas bentsoaattituote. Sen jälkeen suoritettu kromatografia käyttäen eluaattina heksaani-etyyliasetaat-tia antoi bentsoaatin kiinteänä aineena (0,21 g, 30,3%). Bentso-aatin (0,200 g, 0,531 mmol) ja kaliumkarbonaatin (0,073 g, 0,532 mmol) seosta THF-MeOH-H20-liuoksessa (4 ml/5 ml/2 ml) sekoitettiin 0*C:ssa 7 tuntia ja orgaaninen liuotin poistettiin vakuu- 73 102279 missä. Jäännös laimennettiin H20:lla (7 ml)r uutettiin eetterillä (10 ml), tehtiin happamaksi HCl:llä, ja uutettiin dikloorime-taanilla. Dikloorimetaanikerros kuivattiin natriumsulfaatilla ja haihdutettiin kuiviin vakuumissa epäpuhtaan tuotteen saamiseksi.
Sen jälkeen suoritettu kromatografia käyttäen heksaani-eetteriä eluenttina antoi tuotteen kiinteänä (67 mg, 43,7%) XH NMR (CDC13) : S 0.75-2.10 (m, 15H), 4.03-4.83 (m# 2H) , 5.52-5.75 (m, 2H).
Esimerkki 42 tl·S.2 ' R, 5 'SI-MENTYYLI-4R-KLQORI-1.3-OKSATIQLAANI-2R-KARBOKSY-LAATTI JA il'S^'R.S'Sl -MENTYYLI-4S-KLCX)RI-1.3-OKSATIOLAANI-2R-
KARBOKSYLAATTI
AA,
Seokseen, jossa oli (l'S,2'R,5'S)-mentyyli-4R-hydroksi-l,3-oksa-tiolaani-2R-karboksylaattia ja (1'S,2'R,5'S)-mentyyli-4S-hydrok-si-1,3-oksatiolaani-2R-karboksylaattia (40 mg, 0,138 mmol) ja . . metyylitrifluorimetaanisulfonyylikloridia (18,24 μΐ, 0,239 mmol) %.·«[ dikloorimetaanissa (5 ml) huoneenlämmössä argonilmakehässä, li- ft · sättiin trietyyliamiinia (57,99 ml, 0,416 mmol). Reaktioseosta sekoitettiin huoneenlämmössä 2 tuntia ja laimennettiin sitten t ί ·' dikloorimetaanilla, pestiin kyllästetyllä natriumbikarbonaatin vesiliuoksella, kuivattiin vedettömällä natriumsulfaatilla ja *.·.· haihdutettiin kuiviin vakuumissa, jolloin saatiin epäpuhdas tuo- • ft · ·' · * te. Tämän jälkeen suoritettu kromatografia käyttäen heksaani-eetteriä eluenttina antoi tuotteen kahtena diastereomeerinä (18 mg, 42,3%, 14,6 mg, 34,2%), jotka olivat epimeerisiä C4:ssä.
2H NHR CDC13) : S 0.75-2.05 (m, 15H), 4.55 (m, 1H) t 4.69 (m, 1H) , 5.75 (o, 1H) , 5.80 (m, 1H) ; S 0.75- 2.10 (m, 15H), 4.33 (m, 1H), 4.78 (m, 1H), 5.56 (s, 1H) , 5.68 (m, 1H) .
74 102279
Esimerkki 43
CIS-2-KARBOETOKSI-4-ASETOKSI-1.3-DIOKSOLAANI
O
Jv O JOAc »Ay o—' 2#5:1 seosta cis- ja trans-2-karboetoksi-4-asetyyli-l,3-diokso-laania (406 mg, 2,16 mmol), 85% meta-klooriperbentsoehappoa (mCPBA) (68 mg, 3,81 mmol) ja natriumkarbonaattia (389 mg, 3,67 mmol) kuivassa dikloorimetaanissa (10 ml) sekoitettiin argonil-makehässä 16 tuntia huoneenlämmössä. Saatu suspensio laimennettiin dikloorimetaanilla ja vedellä ja sekoitettiin 10 minuuttia. Vesifaasi poistettiin ja orgaaninen faasi pestiin peräkkäin kyllästetyllä natriumtiosulfaatilla, vedellä, suolaliuoksella ja kuivattiin sitten vedettömällä magnesiumsulfaatilla. Liuotin poistettiin alipaineessa ja näin saadulle epäpuhtaalle tuotteelle suoritettiin liekkipylväskromatografia (30% EtOAc-heksaani), jolloin saatiin otsikon yhdiste (saanto 11%), jolla oli seuraa-vat spektritiedot; XH NMR (CDC13):ä 1.31 (t, 3H, J=7.2 HZ), 2.07 (s, 1H), 4.15 (d of d, 1H, J-4.5, 9.1 HZ), 4.21-4.29 (m, 3H), 5.42 (S, 1H), 6.39 (d of d, 1H, ·,· J=2.4, 4.5 Hz); 13C NMR (CDC1,):5 14.05, 20.97, 29.69, 71.34, 94.04, 99.80, 167.19, 170.11.
IM
* ; * • ·« •«t *·' ’ Esimerkki 44
TRANS-2-KARBOETOKSI-4-ASETQKSI-1.3-DIOKSOLAANI
i· · • ·
IM
»M « · »
. f . Q
JL o nOAc
At 75 102279 2,5sl seosta cis- ja trans-2-karboetoksi-4-asetyyli-l,3-diokso-laania (406 mg, 2,16 mmol) 85% mCPBA (68 mg, 3,81 mmol) ja natriumkarbonaattia (389 mg, 3,67 mmol) kuivassa dikloorimetaanissa (10 ml) sekoitettiin argonilmakehässä 16 tuntia huoneenlämmössä. Saatu suspensio laimennettiin dikloorimetaanilla ja vedellä ja sekoitettiin 10 minuuttia. Vesifaasi poistettiin ja orgaaninen faasi pestiin peräkkäin kyllästetyllä natriumtiosulfaatilla, vedellä, suolaliuoksella ja kuivattiin sitten vedettömällä magnesiumsulfaatilla. Liuotin poistettiin alipaineessa ja näin saadulle epäpuhtaalle tuotteelle suoritettiin liekkipylväskromato-grafia (30% EtOAc-heksaani), jolloin saatiin otsikon yhdiste (saanto 49%), jolla oli seuraavat spektritiedot; *Η NMR (CDCl3):i 1.29 (t, 3H, J-7.2 HZ) , 2.09 (s, 1H) , 4.12 (d of d, 1H, J-0.9, 9.1 Hz), 4.19-4.31 (m, 3H), 5.53 (s, 1H), 6.48 (d of d, 1H, J-0.9, 3.9 Hz).
Esimerkki 45
CIS- JA TRANS-2-KARBOETQKSI-4-(TYMIN-1'-YYLIi-1.3-DIOKSOLAANI
_ H n
s YY
• · · • · · • · · • · * • · · « « · « ’···* Sekoitettuun tymiinin (44,5 mg, 0,353 mmol) suspensioon dikloo-::: rimetaanissa (1 ml), joka sisälsi 2,6-lutidiinia (82 μΐ, 0,706 mmol) argonilmakehässä, lisättiin trimetyylisilyylitrifluorime-taanisulfonaattia (136 μΐ, 0,706 mmol). Saatua seosta sekoitettiin 15 minuuttia homogeenisen liuoksen saamiseksi. Substraatin, etyyli-4-asetoksi-l,3-dioksolaani-2-karboksylaatin (60 mg, 0,294 mmol) liuos dikloorimetaanissa (1 ml) ja joditrimetyylisilaania 76 102279 (42 μΐ, 0,294 mmol) lisättiin vähän kerrallaan edelläolevaan liuokseen. Reaktioseosta sekoitettiin huoneenlämmössä 5 tuntia ja reaktio pysäytettiin puoliksi kyllästetyllä Na2S203-liuoksella (2 ml), jonka jälkeen laimennettiin dikloorimetaanilla (5 ml). Saatua seosta sekoittettiin 5 minuuttia ja siirrettiin sitten erotussuppiloon lisäämällä avuksi vielä dikloorimetaania. Vesi-faasi poistettiin ja orgaaninen kerros pestiin kyllästetyllä Na2S203:lla, vedellä, 1 M HClsllä, suolaliuoksella ja kuivattiin sitten (Na2S04). Liuotin poistettiin alipaineessa, jolloin saatiin epäpuhdas tuote. Tämä aine suspendoitiin dikloorimetaaniin (n. 1,5 ml), ja trituroitiin sitten 1:1 seoksen kanssa EtOAc-heksaania (n. 6 ml), jolloin saatiin 25 mg cis-nukleosidia valkoisena kiinteänä aineena; *H NMR (DMSO dr):6
O
1.23 (t, 3H, J-7.1 HZ), 1.78 (d, 3H, J-l Hz), 4.15-4.30 (m, 4H), 4.38 (d of d, 1H, J=2.3, 9.8 Hz), 5.33 (S, 1H), 6.33 (d of d, 1H, J12.3, 5.8 Hz), 7.52 (d, 1H, J-l.l, Hz), 11.42 (br s, 1H).
Triturointitulos konsentroitiin ja sille suoritettiin pylväskro-matografia (70% EtOAc-heksaani), jolloin saatiin 26 mg kahta nukleosidia 1:1 seoksena; *H NMR (CDCl3):f 1.33 (t, 1.5H, J-7.2 Hz), 1.35 (t, 1.5H, J-7.2 Hz), 1.91-1.99 (two overlapping d, 3H), 4.16 (d of d, 0.5H, J=1.9, 9.7 . HZ), 4.20-4.38 (m, 3H), 4.53 (d of d, 0.5H, J«5.8, 9.7 HZ), 5.30 (S, 0.5H), 5.72 (S, 0.5H), 6.44 (d of d, • · 0.5H, J-3.3, 5.4 HZ), 6.60 (d of d, 0.5H, J«2.0, 5.8 *:::’ HZ), 7.10 (d, O.SH, J=1.3 HZ), 7.75 (d, O.SH, J-1.3 v 1 HZ), 9.40 (br s, 0.5H), 9.43 (br S, 0.5H).
• · « • · · • · · · · • · · • · ·
Esimerkki 46
CIS- JA TRANS-2-KARBQETOKSI-4-(N-4'-ASETYYLISYTOSIN-1'-YYLI\-1.3-DIOKSOLAANI
77 1 0 2 2 7 9 Ο. N NHAc i vy N-Asetyylisytosiinin (66 mg, 0,430 mmol) sekoitettuun suspensioon kuivassa CH2Cl2:ssa (1,5 ml) argonilmakehässä lisättiin peräkkäin 2,6-lutidiinia (100 μΐ, 0,859 mmol) ja trimetyylisilyy-litrifluorimetaanisulfonaattia (166 μΐ, 0,859 mmol). Saatua seosta sekoitettiin 25 minuuttia homogeenisen liuoksen saamiseksi. Lisättiin 4:1 seos cis- ja trans-2-karboetoksi-4-asetoksi- 1,3-dioksolaanin (73 mg, 0,358 mmol) liuos CH2Cl2:ssa (1 ml) ja sen jälkeen joditrimetyylisliaania (51 μΐ, 0,358 mmol). Reaktion annettiin edetä 16 tuntia ja pysäytettiin sitten kyllästetyllä natriumtiosulfaatilla. Saatu seos laimennettiin CH2Cl2:lla ja pestiin peräkkäin kyllästetyllä natriumtiosulfaatilla, vedellä, suolaliuoksella ja kuivattiin sitten vedettömällä magnesiumsulfaatilla. Poistamalla liuotin alipaineessa saatiin epäpuhdas tuote, joka puhdistettiin liekkipylväskromatografiällä (2% MeOH-EtOAc), jolloin saatiin 44% otsikon yhdisteitä 3:1 seoksena cis-ja trans-isomeereistä.
*H NMR (CDC13):6 1.34 (t, 3H, J-7.0 HS), 2.28 (s, 0.75H), 2.29 (s, 0.25H), 4.21- 4.35 (a, 3H), 4.36 (d of d, 0.75 H, J-5.2, 9.9 Hz), 4.59 (d of d, 0.25H, J-5.2, 9.9 Hz), 5.39 (s, 0.75H), 5.77 (s, 0.25H), 6.24 (d of d, 0.75H, J-2.8, 5.1 Hz), «·· , .·. 6.39 (d Of d, 0.25H, J-1.7, 5.1 Hz) , 7.49 (2 ... overlapping doublets, 1H), 7.79 (d, 0.25H, J-7.6 Hz), • · « * 8.40 (d, 0.75H, J-7.6 Hz), 9.95 (br s, 1H).
« • » · • · · • · · 1 •4 4 4 4 • · ·
Esimerkki 47
(±λ-CIS- JA TRANS-5-ASETQKSI-1.3-OKSATIOIAANI-2-KARBOKSYYLIHAPPQ
78 1 0 2 2 7 9 £ OCOCHj o m\y
Trans-5-hydroksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihappo (250 g, 1,67 mol) lisättiin pienissä erissä etikkahappoanhydridin (0,625 1, 6,62 mol) ja metaanisulfonihapon (5 ml, 77 mmol) sekoitettuun liuokseen huoneenlämmössä. Saatua kirkasta liuosta sekoitettiin huoneenlämmössä 60 minuuttia, lisättiin hitaasi sekoitettuun 0,03 M natriumbikarbonaatin vesiliuokseen (2,5 1) ja sitten seosta sekoitettiin vielä 60 minuuttia. Lisättiin natriumklori-dia (750 g, 12,83 mol) ja seosta sekoitettiin vielä 30 minuuttia, selkeytettiin ja uutettiin sitten isopropyyliasetaatilla (1 x 1,25 1, 3 x 0,625 1). Yhdistetyt uutteet konsentroitiin 1,25 litraksi alipaineessa. Lisättiin ksyleeniä (2,5 1) ja seos konsentroitiin uudelleen 1,25 litraksi alipaineessa. Ksyleenin lisäys /uudelleenkonsentrointi toistettiin ja saatu suspensio jäähdytettiin huoneenlämpöön ja sekoitettiin 18 tuntia. Kiinteä aine kerättiin talteen vakuumisuodatuksella, pestiin ksyleenillä (2 x 0,25 1) ja kuivattiin vakuumissa 40-45°C:ssa, jolloin saatiin otsikon yhdiste (265 g, 83%), jonka osoitettiin 1H NMR-spektrejä vertailemalla olevan 65:35 seos esimerkkien 3 ja 4 yhdisteistä.
Esimerkki 48
5R-ASETOKSI-1,3-OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSYYLIHAPPO. SUOLA
# ... IS . 2R-CK - f 1-AMINOETYYLI^BENTSEENIMETANOLIN KANSSA {1:1) • * · • · • ti i
Ph OH
HOjC, ^OCOCH, :T: A S- H,cr NH; 79 102279 a) Liuos, jossa oli IS,2R-ti(-(1-aminoetyyli)-bentseenimetanolia (125,9 g, 0,83 mol) isopropyyliasetaatissa (0,5 1), lisättiin (±)-cis-/trans-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihapon (esimerkki 47; 400 g, 2,08 mol) sekoitettuun liuokseen isopropyyliasetaatissa (4,2 1) huoneenlämmössä typpi-ilmakehässä. Saatua liuosta sekoitettiin 10 minuuttia, ympättiin autenttisella tuotteella (0,4 g) ja sekoitettiin vielä 4 tuntia huoneenlämmössä. Suspensiota sekoitettiin 15-18°C:ssa 17 tuntia ja kiinteä aine kerättiin talteen vakuumisuodatuksella, pestiin isopropyy-liasetaatilla (1 x 0,4 1, 1 x 0,2 1) ja kuivattiin vakuumissa 45°C:ssa, jolloin saatiin otsikon yhdiste (205,9 g, 28%). [c<]D +34“ (MeOH), sp. 151-2°(haj.), S (DMSO-Dg) 0.91 (d, UH, J=6.8 Hz), 2.05 (S, 3H), 3.04 (d, 1H, J=ll HZ), 3.32 (dd, 1H, J=4.2 Hz), 3.40 (dq, 1H, J*6.8, 2.4 HZ), 4.97 (d, 1H, J=2.4 Hz), 5.34 (s, 1H), ca. 6.4 (br, 1H), 7.2-7.4 (η, 5H), ca. 8.3 (br, 3H).
b) lS,2R-ö(-(l-aminoetyyli)-bentseenimetanolin (177 mg, 1,17 mmol) liuosta isopropyyliasetaatissa (1 ml), lisättiin (+)-trans-5-asetoksi-l,3-oksatiolaani-2-karboksyylihapon (500 mg, 2,60 mmol) sekoitettuun liuokseen isopropyyliasetaatissa (6 ml) 25-30°C:ssa, ja lisättiin vielä isopropyyliasetaattia (0,5 ml). Kiteytyminen tapahtui 5 minuutin kuluttua. Suspensiota sekoitettiin 25-30°C:ssa 18 tuntia ja kiinteä aine kerättiin talteen vakuumisuodatuksella, pestiin isopropyyliasetaatilla (1 ml) ja ,···. kuivattiin vakuumissa 40°C:ssa, jolloin saatiin otsikon yhdiste .·. (353 mg, 40%), joka osoitettiin vertailemalla sen *H NMR-spektriä 1 · t !!' osan (a) spektrin kanssa.
I « ·
Esimerkki 49 t 1
(-1 -TRANS-5-ASET0KSI-1.3-OKSATIOLAANI-2-KARBOKSYYLIHAPPO
'XT
(·) 80 102279 5 M vesipitoinen vetykloridihappo (126 ml, 0,63 mol) lisättiin esimerkin 48 yhdisteen (180 g, 0,52 mol) sekoitettuun suspensioon kyllästetyssä natriumkloridin vesiliuoksessa (414 ml) huoneenlämmössä. Seosta sekoitettiin huoneenlämmössä 30 minuuttia, jäähdytettiin 10°C:een ja sekoitettiin tässä lämpötilassa vielä 30 minuuttia. Kiinteä aine kerättiin vakuumisuodatuksella, pestiin jäähdytetyllä vedellä (2 x 90 ml) ja kuivattiin vakuumissa 33°C:ssa, jolloin saatiin otsikon yhdiste (81,3 g, 81%).
Esimerkki 50
f 1 *R.2 *S.5'm-MENTYYLI-5R-ASETOKSI-1.3-OKSATIOLAANI-2R-KARBOKSY-LAATTI
a) Oksalyylikloridin (66,5 g, 0,52 mol) liuos dikloorimetaanissa (120 ml) lisättiin 30 minuutin kuluessa N,N-dimetyyli£ormamidin (32 ml) sekoitettuun kylmään (-5°C) seokseen dikloorimetaanin (240 ml) kanssa, ja muodostunutta suspensiota sekoitettiin lämpötilassa -5-0°C 30 minuuttia. Esimerkin 49 yhdiste (80 g, 0,42 • mol) lisättiin pienissä erissä ja saatua keltaista liuosta se- ,···. koitettiin 0°C:ssa 45 minuuttia. Tämä liuos lisättiin 60 minuu-« · W tin kuluessa (lR,2S,5R)-(-)-mentolin (65,2 g, 0,425 mol) liuok-t · « seen (-5°) dikloorimetaanissa (200 ml) ja pyridiinissä (84 ml, *'' 1,04 mol), ja saatua suspensiota sekoitettiin 0-5°C:ssa vielä 2 tuntia.
« f » < · * • · · • · · : Reaktioseos pestiin 2 M vetykloridihapon vesiliuoksella (1 x 240 ml, 1 x 160 ml) ja yhdistetyt happamat vesiliuospesunesteet uutettiin takaisin dikloorimetaanilla (160 ml). Orgaaniset faasit yhdistettiin, selkeytettiin ja konsentroitiin vakuumissa noin 240 ml:ksi, lisättiin 2,2,4-trimetyylipentaania (400 ml) ja liuos konsentroitiin vakuumissa tilavuuteen 240 ml. Tuotteen kitey- ei 102279 tyminen tapahtui tislauksen aikana. Lisättiin vielä 2,2,4-trime-tyylipentaania (400 ml) ja seos konsentroitiin n. 700 ml:ksi. Sekoitettu suspensio jäähdytettiin sitten 5°seen ja annettiin seistä 60 minuuttia. Kiinteä aine kerättiin talteen vakuumisuo-datuksella, pestiin 2,2,4-trimetyylipentaanilla (2 x 80 ml) ja kuivattiin vakuumissa 33°:ssa, jolloin saatiin otsikon yhdiste (93,2 g, 68%), mikä osoitettiin vertailemalla esimerkin 8 *Η NMR-spektrin kanssa.
b) Oksalyylikloridia (102 g, 0,80 mol) lisättiin 20 minuutin kuluessa N,N-dimetyyliformamidin (63 ml) sekoitettuun kylmään (-10°) seokseen dikloorimetaanin (840 ml) kanssa, ja muodostunutta suspensiota sekoitettiin lämpötilassa -10 - -6° 15 minuuttia. Esimerkin B yhdiste (140 g, 0,728 mol) lisättiin ja saatua vaaleankeltaista liuosta sekoitettiin -8°:ssa 20 minuuttia. (1R,2S,5R)-(-)-mentolia (126 g, 0,80 mol) lisättiin ja sen jälkeen lisättiin pyridiiniä (140 ml, 1,73 mol), 50 minuutin kuluessa. Muodostunutta suspensiota sekoitettiin -9°:ssa 18 tuntia ja lisättiin sitten 1 M vetykloridihapon vesiliuosta (280 ml). Erotettu vesifaasi uutettiin dikloorimetaanilla (140 ml) ja yhdistetyt orgaaniset faasit pestiin 1 M vetykloridihapon vesi-liuoksella (280 ml). Vesifaasi uutettiin takaisin dikloorimetaanilla (140 ml) ja yhdistetyt orgaaniset faasit pestiin liuoksella, joka sisälsi natriumvetykarbonaattia (5,6 g) ja natrium-kloridia (28 g) vedessä (266 ml). Vesifaasi uutettiin takaisin dikloorimetaanilla (140 ml) ja yhdistetyt orgaaniset faasit selkeytettiin ja konsentroitiin 560 ml:ksi tislaamalla ilmakehän *j paineessa. Lisättiin 2,2,4-trimetyylipentaania (700 ml) ja liuos ·· · ί...: konsentroitiin vakuumissa 700 ml:ksi. 2,2,4-trimetyylipentaanin t ϊ]ϊ lisäys/uudelleenkonsentrointi toistettiin ja saatu liuos jäähdy-j*·': tettiin 17°:een (ympättiin autenttisella tuotteella (0,7 g) e 34°:ssa ja 23°:ssa). Suspensiota sekoitettiin 17°:ssa 2 tuntia . ,·, ja kiinteä aine kerättiin talteen vakuumisuodatuksella, pestiin i · · 2,2,4-trimetyylipentaanilla (2 x 70 ml) ja kuivattiin vakuumissa • · · 43°:ssa, jolloin saatiin otsikon yhdiste (332 g, 14%), mikä osoitettiin vertailemalla Ή NMR-spektriä esimerkin 8 tuotteen spektrin kanssa.

Claims (5)

82 1 0 2 2 7 9 Koska olemme esittäneet lukuisia toteutusmuotoja, tulee monien vaihtoehtojen, muunnosten ja variaatioiden näistä toteutusmuodoista olla alan ammattimiehelle ilmeisiä.
1. Kaavan (II) mukaiset välituoteyhdisteet W ^-L R3ww/ j (II) joissa W on S, S=0, S02 tai O; X on S, S=0, S02 tai O; R3 on substituoitu karbonyyli tai karbonyylijohdannainen; ja L on poistuva ryhmä.
2. Kaavan (VI) mukaiset välituoteyhdisteet joissa W on S, S=0, S02 tai 0; X on S, S=0, S02 tai 0; Rj on substituoitu karbonyyli tai karbonyylijohdannainen; R4 on kiraalinen apuryhmä; ja / L on poistuva ryhmä. • · ··· • · ·
3. Kaavan (XIII) mukainen välituote • · · • » i :T: \ (XIII) « · X • 4 jossa W on S, S=0, S02 tai O; : X on S, S=o, S02 tai O; R3 on substituoitu karbonyyli tai karbonyylijohdannainen; 83 102279 Ja R4 on kiraalinen apuryhmä.
4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen välituote, jossa R4 on johdettu (d)-mentolista tai (1)-mentolista.
5. Kaavan (XIV) mukainen välituote """<y (XIV) jossa W on S, S=0, S02 tai O; X on S, SssO, SOj tai O; R3 on substituoitu karbonyyli tai karbonyylijohdannainen. PATENTKRAV
FI960286A 1991-05-21 1996-01-19 Välituotteita nukleosidien diastereoselektiivisiin synteesimenetelmiin FI102279B1 (fi)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70337991A 1991-05-21 1991-05-21
US70337991 1991-05-21
CA9200211 1992-05-20
PCT/CA1992/000211 WO1992020669A1 (en) 1991-05-21 1992-05-20 Processes for the diastereoselective synthesis of nucleosides
FI935151 1993-11-19
FI935151A FI106377B (fi) 1991-05-21 1993-11-19 Menetelmiä nukleosidien diastereoselektiiviseen synteesiin

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI960286A0 FI960286A0 (fi) 1996-01-19
FI960286A FI960286A (fi) 1996-01-19
FI102279B true FI102279B (fi) 1998-11-13
FI102279B1 FI102279B1 (fi) 1998-11-13

Family

ID=26159615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI960286A FI102279B1 (fi) 1991-05-21 1996-01-19 Välituotteita nukleosidien diastereoselektiivisiin synteesimenetelmiin

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI102279B1 (fi)

Also Published As

Publication number Publication date
FI960286A0 (fi) 1996-01-19
FI960286A (fi) 1996-01-19
FI102279B1 (fi) 1998-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI106377B (fi) Menetelmiä nukleosidien diastereoselektiiviseen synteesiin
AP704A (en) Process for the diastereoselective synthesis of nucleoside analogues.
OA10349A (en) Processes for the diastereoselective synthesis of nucleosides
FI102279B (fi) Välituotteita nukleosidien diastereoselektiivisiin synteesimenetelmiin
JP2004535428A (ja) ヌクレオシドアナログを調製するための立体選択的な方法
CA2188306C (en) Process for the diastereoselective synthesis of nucleoside analogues

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: SHIRE BIOCHEM INC.

Free format text: SHIRE BIOCHEM INC.

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: SHIRE CANADA INC.

Free format text: SHIRE CANADA INC.

MA Patent expired