HU209838B - Process for asymmetric synthesis of 3-substituted furanoside compounds - Google Patents

Process for asymmetric synthesis of 3-substituted furanoside compounds Download PDF

Info

Publication number
HU209838B
HU209838B HU9201546A HU9201546A HU209838B HU 209838 B HU209838 B HU 209838B HU 9201546 A HU9201546 A HU 9201546A HU 9201546 A HU9201546 A HU 9201546A HU 209838 B HU209838 B HU 209838B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
formula
compound
hydrogen
alkyl
reacting
Prior art date
Application number
HU9201546A
Other languages
English (en)
Other versions
HU9201546D0 (en
HUT61562A (en
Inventor
Jurijj E Raifeld
Original Assignee
American Cyanamid Co
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
Application filed by American Cyanamid Co filed Critical American Cyanamid Co
Publication of HU9201546D0 publication Critical patent/HU9201546D0/hu
Publication of HUT61562A publication Critical patent/HUT61562A/hu
Publication of HU209838B publication Critical patent/HU209838B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H13/00Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids
    • C07H13/02Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
    • C07H13/04Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals attached to acyclic carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/04Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/18Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having no double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D307/20Oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C247/00Compounds containing azido groups
    • C07C247/02Compounds containing azido groups with azido groups bound to acyclic carbon atoms of a carbon skeleton
    • C07C247/04Compounds containing azido groups with azido groups bound to acyclic carbon atoms of a carbon skeleton being saturated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C247/00Compounds containing azido groups
    • C07C247/02Compounds containing azido groups with azido groups bound to acyclic carbon atoms of a carbon skeleton
    • C07C247/08Compounds containing azido groups with azido groups bound to acyclic carbon atoms of a carbon skeleton being unsaturated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C33/00Unsaturated compounds having hydroxy or O-metal groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C33/40Halogenated unsaturated alcohols
    • C07C33/42Halogenated unsaturated alcohols acyclic
    • C07C33/423Halogenated unsaturated alcohols acyclic containing only double bonds as unsaturation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/12Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms
    • C07D303/14Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms by free hydroxyl radicals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/003Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table without C-Metal linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H11/00Compounds containing saccharide radicals esterified by inorganic acids; Metal salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H13/00Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids
    • C07H13/02Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
    • C07H13/08Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals directly attached to carbocyclic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/02Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
    • C07H15/04Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to an oxygen atom of the saccharide radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/02Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
    • C07H15/14Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to a sulfur, selenium or tellurium atom of a saccharide radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/20Carbocyclic rings
    • C07H15/203Monocyclic carbocyclic rings other than cyclohexane rings; Bicyclic carbocyclic ring systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/07Optical isomers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Description

ii) a kapott hex-5-én-2-in-l-olt lítium-alumínium-hidriddel reagáltatják, iii) a kapott 2,5-hexadién-l-olt diizopropil-D-tartarát jelenlétében 2R,3R-epoxi-hex-5-én-l-ol-lá reagáltatják, iv) a kapott vegyületet egy Ti(0R')nA4_n általános képletű nukleofil vegyülettel - ahol a képletben n jelentése 1, 2 vagy 3, R' jelentése egyenes vagy elágazó láncú C]_4 alkilcsoport és A jelentése klór-, fluor-, bróm- vagy jódatom vagy -O-CO-R, -OR, -SR, -N3, -S-CO-R, -CN általános képletű csoport, ahol a képletekben R jelentése hidrogénatom, egyenes vagy elágazó szénláncú Cj_4 alkilcsoport vagy fenilcsoport - reagáltatják,
v) a kapott (6) általános képletű vegyületet ózonnal reagáltatják, majd szénre felvitt palládium alkalmazása mellett hidrogénnel katalitikusán redukálják, és kívánt esetben M jelentésében Ct_3 alkilcsoportot hordozó vegyületek előállítása esetén egy M jelentésében hidrogénatomot hordozó vegyületet alkoholízisnek vetik alá.
A találmány tárgya új eljárás az (I) általános képletű
3-szubsztituált furanóz- vagy furanozid-vegyületek előállítására - a képletben
M jelentése hidrogénatom vagy C,_3 alkilcsoport,
A jelentése halogénatom vagy OR, SR, N3, S-CO-R,
O-CO-R vagy CN csoport, ahol a csoportokban szereplő R jelentése hidrogénatom, egyenes vagy elágazó szénláncú C,^ alkil- vagy fenilcsoport.
A találmány szerinti vegyületek biológiai aktivitással rendelkező módosított nukleozid szintézise során alkalmazhatók intermedierekként.
A találmány szerinti vegyületek ismertek, lásd például Fleet és társai Tetrahedron, 1988,44 (2), 625-636.
Számos módosított nukleozidnak az utóbbi időben felfedett reverz transzkriptázt gátló aktivitása és a humán immunhiányos megbetegedést okozó (HÍV vírus) fertőzésekkel kapcsolatos szerzett immunhiányos szindróma (AIDS) kezelésénél való lehetséges alkalmazásuk előtérbe helyezte az ilyen módosított nukleozidok előállítási eljárásainak továbbbfejlesztését. Különös érdeklődésre tart számot a 3'-azido-3'-deoxi-timidin (AZT) és a 3'-dezoxi-3'-fluor-timidin (FLT) előállítási eljárásai, mivel a fenti vegyületekről ismertté vált, hogy hatásos inhibitorai a HIV-indukált citopatogenicitásnak. Az is ismertté vált, hogy kiterjedt kutatásokat folytatnak a biológiailag aktív 3'-azido-, 3'-amino- és 3'-fluor-pirimidin- és purin-2/,3'-didezoxi-ribonukleozid analógok előállítási területén.
Általában az ilyen 3'-szubsztituált nukleozidok előállítása során különféle módon járnak el:
(1) egy 2'-dezoxi-nukleozidnak 3'-OH funkciós csoportját szubsztituálják az AZT vagy FLT-nek timidinből történő előállítása során, vagy (2) egy 3-szubsztituált furanozid-vegyületet állítanak elő, melyet ezt követően egy purin vagy egy pirimidin bázissal, mint pl. timinnel kapcsolnak. Az utóbbi módszer számos előnnyel rendelkezik, mivel egyszerűbb kiindulási anyagokat igényel és a 3'-pozícióban könnyen végrehajtható szubsztitúciós lehetőséget biztosít számos nukleofil számára és így olyan intermediereket kapunk, melyek effektíven kapcsolhatók purin vagy pirimidin bázisokkal. Ennélfogva ez az utóbbi eljárás biztosítja a legtágabb lehetőségeket a 3'-szubsztituált nukleozidoknak nagy méretben történő előállítására.
A 3-szubsztituált furanozid cukrok előállítására számos módszer ismeretes, azonban ezek komplikáltak, sok lépésből állnak és drága reagenseket alkalmaznak. A Fleet, G. W. és mtsai; Tetrahedron 1988, 44 (2) 625-636. irodalmi helyen leírtak szerint metil-5-Οterc-butil-difenil-szilil-2-dezoxi-a(P)-D-treo-pentofur anozidot állítanak elő D-xilózból, s ezt konvertálják azido-, fluor- vagy ciano-származékká, majd a kapott származékokat védett timinnel kapcsolva állítják elő a timidin-vegyületeket. A Bravó, P. és mtsai, J. Org. Chem. 1989, 54, 5171-5176. műben ismertetik 3-fluor-furanóz cukrok aszimmetrikus előállítását az (A) általános képletű vegyületekből kiindulva, melyet allilbromiddal monoalkileznek a fluorozott szénatomon. A segédcsoportként alkalmazott szulfinil-csoport eltávolítását, majd a reduktív feldolgozást és a kettős kötés oxidatív hasítását követően kapjuk az 5-0-benzoil-2,3didezoxi-3-fluor-furanózt.
A jelen találmány egy továbbfejlesztett alternatív módszert jelent 2-szubsztituált furanóz- és furanozidvegyületek előállítására. Az eljárás egyszerű, kevés számú lépést tartalmaz és egyszerű, olcsó kiindulási anyagokat igényel.
A találmány tárgya tehát egy továbbfejlesztett eljárás (I) általános képletű 3-szubsztituált furanozidvegyületek aszimmetriás szintézisére - a képletben M jelentése hidrogénatom vagy C,_3 alkilcsoport,
A jelentése halogénatom vagy -OR, -SR, -N3, -SCOR,
-OCOR vagy -CN csoport, ahol a csoportokban szereplő R jelentése hidrogénatom, egyenes vagy elágazó szénláncú C|^ alkil- vagy fenilcsoport -, amelyre jellemző, hogy
i) egy (2) általános képletű vegyületet - a képletben X jelentése klór- vagy brómatom - propargil-alkohollal reagáltatunk, ii) a kapott hexén-5-2-in-l-olt lítium-alumínium-hidriddel reagáltatjuk, iii) a kapott 2,5-hexadién-l-olt diizopropil-D-tartarát jelenlétében 2R,3R-epoxi-hex-5-én-l-ol-lá reagáltatjuk, iv) a kapott vegyületet egy Ti(0R')nA4_n általános képletű nukleofil vegyülettel - ahol a képletben n jelentése 1, 2 vagy 3, R' jelentése egyenes vagy elágazó láncú CM alkilcsoport és A jelentése klór-,
HU 209 838 Β fluor-, bróm- vagy jódatom vagy O-CO-R, -OR,
-SR, —N3, S-CO-R, CN általános képletű csoport, ahol a képletekben R jelentése hidrogénatom, egyenes vagy elágazó szénláncú CM aikücsopon vagy fenilcsoport - reagáltatjuk,
v) a kapott (6) általános képletű vegyületet ózonnal reagáltatjuk, majd szénre felvitt palládium alkalmazása mellett hidrogénnel katalitikusán redukáljuk, és kívánt esetben M jelentésében C]_3 alkilcsoportot hordozó vegyületek előállítása esetén egy M jelentésében hidrogénatomot hordozó vegyületet alkoholízisnek vetünk alá.
A találmány szerinti eljárást az 1. reakció vázlat szemlélteti.
Az 1. reakcióvázlatban X szubsztituens jelentése klór- vagy brómatom lehet.
Az 1. reakció vázlatban leírtak szerint (1) képletű propargil-alkoholt egy (2) általános képletű allil-kloriddal vagy allil-bromiddal reagáltatva kapjuk a (3) képletű alkoholt. A (3) képletű vegyületnek alumínium-hidriddel végzett redukciójával kapjuk a (4) képletű olefint. A (4) képletű vegyület epoxidálásával kapjuk az (5) képletű oxiránt. Az (5) képletű oxiránnak egy megfelelő A szubsztituenst hordozó nukleofil reagenssel, közelebbről egy Ti(OR')4A4_n általános képletű nukleofil reagenssel végzett gyűrűfelnyitással kapjuk a (6) általános képletű dióit, melynek 10%-os Pd/C jelenlétében végzett hidrogénezésével kapjuk a (7) általános képletű szubsztituált pentóz-vegyületet. A fenti képletben R' jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport.
A találmány szerinti eljárás előnyös megvalósítása során (I) általános képletű furanozidcukrokat a következő lépéseken keresztül állítjuk elő:
(a) az (1) képletű propargil-alkoholt (2) általános képletű allil-kloriddal vagy allil-bromiddal kondenzáltatjuk vízben 8-9 pH-értéknél 65-70 °C hőmérsékleten keverés közben CuCl vagy CuBr jelenlétében, és így kapjuk a (3) képletű hex-5-én-2-in-l-olt;
(b) ezt követően a (3) képletű vegyületet LiAlH4gyel redukáljuk tetrahidrofuránban és így kapjuk a (4) képletű allil-alkoholt, a transz-2,5-hexadién-l-olt;
(c) ezt követően a (4) képletű allil-alkoholt aszimmetrikusan epoxidáljuk diizopropil-D-(-)-tartarát jelenlétében és így kapjuk az (5) képletű oxiránt, a 2R,3R-epoxi-hex-5-én-1 -olt;
(d) ezt követően az (5) képletű oxiránvegyületet regioszelektív nukleofil gyűrűnyitási reakciónak vetjük alá egy megfelelő Ti(OR')nA4.n általános képletű nukleofil reagenssel végzett kezeléssel - a képletben n jelentése 1, 2 vagy 3, R'jelentése egyenes vagy elágazó szénláncú C]_3 alkilcsoport és A jelentése a fentiekben megadott -, és így kapjuk a 6-diol-vegyületet;
(e) ezt követően a (6) általános képletű diol-vegyületet alávetjük
- ózonnal végzett kezelésnek;
- redukálásnak, melynek során szénre felvitt palládiummal hidrogénezünk, majd kívánt esetben
- a kapott, M helyén hidrogénatomot tartalmazó (I) általános képletű vegyületeket alkoholízisnek, és így kapjuk az olyan (I) általános képletű vegyületeket, azaz 3-szubsztituált 2,3-didezoxiD-eritropentozidokat, ahol M jelentése 1-3 szénatomos alkilcsoport, az a- és β-izomerek keverékeként.
A (iv) lépésben említett (4) képletű allil-alkohol vegyület aszimmetrikus epoxidálását a Y. Gao és mtsai, J. Amer. Chem. Soc., 109, 5765-5780. (1987) műben leírtak szerint hajthatjuk végre. Ez az eljárás az epoxidokat az olefinekből legalább 94%-os enantioner tisztasággal szolgáltatja. Az olefineket a megfelelő epoxidokká konvertálhatjuk katalitikus mennyiségű katalizátorral végzett kezeléssel, mely katalizátort előállíthatjuk egy tartarátból, mint pl. dietil- vagy diizopropiltartarátból és titán(IV)-izopropoxidból. A titán/tartarát arányra a legmegfelelőbb az 1:1,2 arány. Lényeges, hogy a reakciókeveréket szárazon tartsuk. Por alakú aktivált molekulaszűrő adása előnyös. Oldószerként alkalmazhatunk például diklór-metánt, toluolt vagy izooktánt. A reakciót általában -20 °C körüli hőmérsékleten hajtjuk végre. Az összes reakciót végrehajthatjuk terc-butil-hidrogénperoxid (TBHP) jelenlétében, habár más peroxidokat is sikeresen alkalmazhatunk.
Általánosságban a katalizátort előállíthatjuk a kiválasztott tartarát és titán(IV)-izopropoxidnak -20 °C-on oldószerben, mint pl. metilén-kloridban végzett összekeverésével, miközben akár az olefin-alkoholt, vagy a terc-butil-hidrogénperoxidot adagolhatjuk. Minden esetben az adagolt három alkotót kb. 30 percig keverjük azelőtt, hogy az utolsó reagenst is hozzáadnánk, amely lehet akár az alkohol, akár a terc-butil-hidrogénperoxid. Az összes reakciót porított aktivált szűrő jelenlétében hajtjuk végre. A 30 perces keverést érlelési periódusnak nevezzük és fontos tényező a nagyfokú enantioszelektivitás elérése szempontjából.
A fenti (iv) lépésben az oxirán vegyületet regioszelektív nukleofil gyűrűnyitási reakciónak vetjük alá enyhe körülmények között a TiíOR'jnA^ általános képletű vegyülettel végzett kezeléssel, a képletben n jelentése 1, 2 vagy 3, R' jelentése egyenes vagy elágazó szénláncú C1-4 alkilcsoport és A jelentése a fentiekben megadott definíció - és így kapjuk a (6) képletű vegyületeket.
A Ti(OR')nA^n általános képletű nukleofil reagenseket célszerűen előállíthatjuk egy Ti(OR')4 általános képletű alkoxidnak egy megfelelő moláris koncentrációban vett megfelelő savval, anhidriddel vagy trimetilszilil-éterrel végzett reakciójával az alábbi reakció szerint:
Ti(OR')4 + RA —> Ti(0R,)nA4_n + R(OR')4_n. ahol R jelentése hidrogénatom, CH3CO-, benzoilvagy Si(CH3)3-csoport. Például a titán-triizopropil-kloridot előállíthatjuk titán(IV)-izopropoxidnak és trimetil-szilil-kloridnak a reagáltatásával. A titán-triizopropil-azidot előállíthatjuk titán(IV)-izopropoxidnak és HN3-nak pentánban végzett reagáltatásával. A titán-triizopropil-tiobenzoátot előállíthatjuk titán(IV)-izopropoxidnak és tio-benzoesavnak a reagáltatásával.
Amennyiben A jelentése fluoratom, a megfelelő
HU 209 838 Β nukleofil reagens a titán(IV)-difluor-diizopropoxid [(TiF2(OíPr)2], melyet célszerűen előállíthatunk titán(IV)-izopropoxidnak benzoil-fluorid vagy CH3COF hexánban készült oldatához való adagolással. A terméket, a titán(IV)-difluor-diizopropoxidot szűréssel gyűjtjük össze inért atmoszférában.
Amennyiben A jelentése fluoratomtól eltérő, a gyűrűnyitási reakciónál a nukleofil reagens a titán(IV)-triizopropoxid. Ezt a reagenst alkalmaztuk a (B) képletű epoxid-vegyületek regioszelektív gyűrűnyitási reakciójában az 1. táblázatban megadott reakciókörülmények mellett.
1. táblázat
1,1 -Dietoxi-3R,4R-epoxi-pentán-5-ol (iPrO)3 TiA-val végzett regioszelektív gyűrűfelnyitási reakció
A Reakciófeltételek Kitermelés %b A kapott keverék %-os összetétele
t/óra oldószer (2) (3)
-OAc 1 CHC1 95 >98 <2
-OTol 1 CHC13 90 >98 <2
-Cl 1 CfiH6 85 >85 15
-SCOPh 1 CHC13 80 >98 <2
-n3 1,5 chci3 95 >92 8
b A 3- és 4-szubsztituált acetálok feldolgozás utáni együttes kitermelése
A fenti reakciókörülmények teljes mértékben alkalmazhatók az (5) képletű 2R,3R-epoxi-hex-5-én-l-olok regioszelektív gyűrűfelnyitási reakciója esetén is, így a titán(TV)-triizopropoxid-vegyület lehetővé teszi, hogy nagy hatékonysággal hajtsuk végre enyhe reakciókörülmények között regioszelektív oxirángyűrű felnyitási reakciót a nukleofil A reagens segítségével. Ezt az eljárást széles körben alkalmazhatjuk oxirán gyűrűfelnyitási reakcióknál, amennyiben Ajelentése egy nukleofil csoport.
A nukleofil gyűrűfelnyitási reakciót (d lépés) számos oldószerben hajthatjuk végre, ide értve a benzolt, toluolt, kloroformot, metanolt vagy a fentiek keverékét. Általában 1,5 mólos a reagens-felesleg az előnyös. A hőmérséklet 0-130 °C között változhat, előnyösen 80-120 °C, amely hőmérsékleten a reakció általában kevesebb, mint 1 óra alatt 90%-osnál nagyobb konverzióval játszódik le. Végül a terméket elválaszthatjuk a reakciókeveréktől kromatográfiás módszerrel.
Az (e) lépésben a (6) általános képletű diol-vegyületet metil-alkoholban oldjuk, majd (-60)-(-70) °C-on száraz ózont adagolunk buborékoltatással, míg a reakció teljessé válik. 0 °C-ra történő melegítést követően szénre felvitt palládiumot adagolunk, és a reakciót hidrogén atmoszférába visszük, míg a hidrogénfelvétel befejeződik. Hidrogén-klorid adagolása teljessé teszi a glikozidálást, és így kapjuk az olyan (7) általános képletű 3-szubsztituált 2,3-dideoxi-eritropentóz vegyületeket a- és β-izomerek keverékeként, ahol H hidrogén.
A találmány tárgyát közelebbről az alábbi példákkal ismertetjük anélkül, hogy igényünket azokra korlátoznánk.
7. példa
Hex-5-én-l-in-l-ol
250 ml telített nátrium-klorid oldat, 1 ml hidrogénklorid, 8 g réz(I)-klorid és 28 g propargil-alkohol kevert elegyéhez szobahőmérsékleten 40%-os nátriumhidroxid oldatot adunk addig, míg a pH-érték 9 lesz. A reakciókeveréket 70 °C-os fürdőben hevítjük és 120 ml allil-kloridnak 80 ml metil-alkoholban készült oldatát csepegtetjük hozzá. A reakciókeverék pH-értékét óvatosan 8 és 9 között tartjuk 40%-os nátrium-hidroxidnak a fenti adagolással végzett párhuzamos adagolásával, amennyiben erre szükség van. Az allil-klorid oldat teljes adagolását követően a pH-értéket 8-9 értéken tartva a reakciókeveréket 70 °C-on 3,5 órán át keverjük. Az edényt szobahőmérsékletre hűtjük és hidrogén-klorid savat adagolunk, amíg a pH-érték 2 lesz. A szerves fázist elválasztjuk és a vizes réteget 3x50 ml éterrel extraháljuk. A szerves rétegeket egyesítjük és az illékony anyagokat vákuumban eltávolítva egy olajat kapunk, melyet vákuumdesztillálva 45 g cím szerinti vegyületet kapunk vízszerű fehér folyadék formájában.
Forráspont: 67-68 °C (l,33xlO3 Pa), ηθ = 1,4670. i3C-NMR: 137,69 (C-5), 115,98 (C-6), 82,65 és 81,54 (C-2 és C-3)
50,59 (C-l), 23,21 (C^t).
Elemanalízis a C6Hg képlet alapján: számított: C% 74,97; H% 8,39; talált: C% 75,11; H% 8,18.
2. példa
Transz-2,5-hexadién-1 -ol
3,8 g lítium-alumínium-hidridnek 150 ml tetrahidrofuránban készült, 0 °C-ra hűtött kevert elegyéhez
9,6 g 1. példa szerinti terméknek 50 ml tetrahidrofuránban készült oldatát csepegtetjük. Az adagolást követően a hűtést megszüntetjük és az elegy hőmérsékletét engedjük szobahőmérsékletre emelkedni, majd további 30 percen át folytatjuk a keverést. A hőmérsékletet 45 °C-ra emeljük további 3 órán át, majd 0 °C-ra hűtjük az elegyet. 100 ml telített ammónium-klorid-oldatot adagolunk óvatosan csepegtetve, majd a kapott keveréket szűrjük. A szűrőpogácsát 3x20 ml dietil-éterrel mossuk, majd az egyesített szűrletet MgSO4 felett szárítjuk. Az illékony anyagokat vákuumon eltávolítjuk és a maradékot vákuumban desztilláljuk. így 7,9 g cím szerinti vegyületet kapunk vízszerű fehér folyadék formájában.
Fonáspont: 70-72 °C (2,00xl03 Pa), ηθ = 1,4530. 13C-NMR: 137,57 (C-5), 132,01 és 128,89 (C-2, C3), 115,40 (C-6), 63,00 (C-l), 36,80 (C-4).
Elemanalízis a C6H10O képlet alapján: számított: C% 73,43; H% 10,27; talált: C% 72,98; H% 10,01.
3. példa
2R,3R-Epoxi-hex-5-én-l-ol
3,0 g 4 A jelű porított aktivált molekulaszűrő és 300 ml száraz metilén-klorid keverékét -0 ’C-ra hűtjük és 2,81 g (2,36 ml) diizopropil-D-(-)-tartarát és 2,84 g (2,99 ml) titán(IV)-izopropoxidot adagolunk egymást
HU 209 838 Β követően folyamatos keverés közben. A reakciókeveréket -20 °C-on keverjük és 40 ml 5 mol/literes TBHP metilén-kloridban készült oldatát adagoljuk 5 perc alatt. A keverést -20 °C-on 30 percen át folytatjuk, majd 9,8 g 2. példa szerinti termék 50 ml metilén-kloridban készült oldatát csepegtetjük, miközben a reakcióelegy hőmérsékletét -25 és -20 ’C között tartjuk. A keveréket 8-0 órán át (-25)-(-20) ’C-on keverjük, majd ezt követően a reakciót 8 ml nátrium-kloriddal telített 10%-os vizes nátrium-hidroxid oldat (10 g nátrium-klorid + 10 g nátrium-hidroxid + 95 ml víz -0 ’Cra hűtve) adagolásával állítjuk le. Étert adagolunk a reakciókeverékre számolva 10 térfogat%-ban. A hűtőfürdőt eltávolítjuk, majd a reakcióelegyet keverés közben engedjük 10 ’C-ra melegedni, majd további 10 percen át folytatjuk a keverést. Keverés közben 8 g magnézium-szulfátot és 1 g diatomaföldet adagolunk. A keverést további 15 percen át folytatjuk, majd az elegyet diatómaföld ágyon át szűrjük. A szűrőréteget éterrel (3x50 ml) mossuk. Az egyesített szűrleteket magnézium-szulfát felett szárítjuk és az illékony anyagokat vákuumban eltávolítjuk. A kapott maradékot vákuumban desztillálva 8,9 g cím szerinti terméket kapunk. Forráspont: 85-87 ’C C,33xlO3 Pa), n§ = 1,4458, [<x]$ = 23,2 (c = 10, CH3OH).
13C-NMR: 134,49 (C-5), 117,28 (C-6), 62,69 (C-l), 58,65 (C-2), 55,12 (C-3), 36,45 (C-4). Elemanalízis a C6H10O2 képlet alapján: számított: C% 63,13; H% 8,83; talált: C% 62,88; H% 8,19
4. példa
Titán(IV)-difluor-diizopropoxid
37,4 g benzoil-fluoridnak 100 ml hexánban készült fürdőben 20-25 ’C-ra hűtött oldatához 28,4 g titán(IV)-izopropoxidot adagolunk keverés közben. A reakciót emelt hőmérsékleten hajtjuk végre. Egy szilárd anyagot kapunk, amelyet inért atmoszférában szűrünk, majd ezt követően vákuumban szárítunk. így
13,6 g kívánt terméket kapunk finom fehér por formájában.
5. példa
2R.3S-3-Fluor-hex-5-én-l,2-diol
3,6 g titán (IV)-difluor-diizopropoxid 180 ml száraz toluolban készült keverékét refluxáltatás mellett keverünk 120 ’C-os olajfürdőben. 5,8 g 2R,3R-epoxihex-5-én-l-az ol 10 ml száraz toluolban készült oldatát csepegtetjük a refluxálva tartott reakciókeverékhez. Az adagolást követően a fürdőt eltávolítjuk és a keverést addig folytatjuk, míg az elegy hőmérséklete 30 ’C lesz. 15 ml telített nátrium-karbonátot adagolunk erőteljes keverés közben. A keverést 2 órán át folytatjuk, majd a pH-értéket semlegesre állítjuk óvatos lúgosítással. További nátrium-bikarbonátot adagolunk, amennyiben szükséges a pH utólagos állítása. A reakciókeveréket diatomaföldön átszűrjük, majd a szűrőréteget acetonnal mossuk. Az egyesített szűrleteket MgSO4 felett szárítjuk, majd az illékony anyagokat vákuumban eltávolítjuk. A maradékot szilikagélen kromatográfiásan tisztítjuk eluensként 50:1 arányú kloroform/izopropil-alkohol elegyet alkalmazva. így 3,4 g cím szerinti terméket kapunk fehér kristályos anyag formájában. Op.: 3738’C.
TLC (kloroform/izopropil-alkohol = 9:1); RF =
0,41.
13C-NMR: 134,85 (d, JC_F 3,5 Hz, C-5), 117,62 (C-6),
93,52 (d, JC_F, 171,6 Hz, C-3), 73,30 (d, JC_F 23,1 Hz, C-2), 63,33 (d, JC_F 5,5 Hz, C-l), 35,98 (d,Jc_F21,l Hz, C-k4).
Elemanalízis a C6HhO2 képlet alapján: számított: C% 53,72; H% 8,27; F% 14,17; talált: C% 53,92; H% 8,01; F% 13,28.
6. példa
Metil-3-fluor-2,3-didezoxi-a,$-D-eritropentofuranozid
1,5 g 2R,3S-3-fluor-hex-5-én-l,2-diolt 150 ml metil-alkoholban oldunk, majd az elegyet (-60)-(-70) ’Cra hűtjük. Kályhában szárított ózont buborékoltatunk át a reakciókeveréken 3 órán át. A reakciókeveréket engedjük 0 ’C-ra melegedni, majd 0,05 g szénre felvitt palládiumot adagolunk. Keverés közben 250 ml hidrogént abszorbeáltatunk. A reakciókeveréket szűrjük és 1 ml metil-alkoholban készült 10%-os HCl-oldatot adagolunk. A reakció teljessé válását TLC módszerrel követjük (kloroform/metanol = 10:1). A reakciókeveréket száraz kálium-karbonáttal semlegesítjük, szűrjük és bepároljuk. így 1,0 g cím szerinti vegyületet kapunk keverék formájában.
13C-NMR: 106,27 (C-Ι,β); 105,84 (C-l,a), 95,55 (d,
JC_F, 75,6 Hz, C-3-β), 94,58 (d, JC_F 177,6 Hz, C3-a), 86,31 (d, JC_F 22,6 Hz, C-k4+), 85,51 (d,
JC_F 23,6 Hz, C-4-α), 63,15 (d, JC_F 10,0 Hz, C-5β), 62,44 (d, JC_F 9,6 Hz, C-5-α), 55,40 (-OMe-β), 54,68 (-OMe-a), 40,40 (d, JC_F 21,6 Hz, C-2-β),
40,13 (d,Jc_F 21,1 Hz, C-2-α).
Elemanalízis a C6HnO3F képlet alapján: számított: C% 47,99; H% 7,38; F% 12,65; talált: C% 47,15; H% 6,69; F% 11,80.

Claims (5)

1. Eljárás az (I) általános képletű vegyületek előállítására - a képletben
M jelentése hidrogénatom vagy Cj_3 alkilcsoport,
A jelentése halogénatom vagy -OR, -SR, -N3, -SCOR,
-OCOR vagy -CN csoport, ahol a csoportokban szereplő R jelentése hidrogénatom, egyenes vagy elágazó szénláncú CM alkil- vagy fenilcsoport -, azzal jellemezve, hogy
i) egy (2) általános képletű vegyületet - a képletben X jelentése klór- vagy brómatom - propargil-alkohollal reagáltatunk, ii) a kapott hex-5-én-2-in-l-olt lítium-alumínium-hidriddel reagáltatjuk, iii) a kapott 2,5-hexadién-l-olt diizopropil-D-tartarát jelenlétében 2R,3R-epoxi-hex-5-én-l-ol-lá reagáltatjuk,
HU 209 838 Β iv) a kapott vegyületet egy Ti(OR')nA4_n általános képletű nukleofil vegyülettel - ahol a képletben n jelentése 1, 2 vagy 3, R' jelentése egyenes vagy elágazó láncú Cj_4 alkilcsoport és Ajelentése klór-, fluor-, bróm- vagy jódatom vagy O-CO-R, -OR, 5 -SR, —N3, S-CO-R, CN általános képletű csoport, ahol a képletekben R jelentése hidrogénatom, egyenes vagy elágazó szénláncú Cj_4 alkilcsoport vagy fenilcsoport - reagáltatjuk,
v) a kapott (6) általános képletű vegyületet ózonnal 10 reagáltatjuk, majd szénre felvitt palládium alkalmazása mellett hidrogénnel katalitikusán redukáljuk, és kívánt esetben M jelentésében Cj_3 alkilcsoportot hordozó vegyületek előállítása esetén egy kapott, M jelentésében hidrogénatomot hordozó vegyületetalkoholí- 15 zisnek vetünk alá.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a iv) lépésben alkalmazott Ti(OR')nA4_n általános képletű nukleofil vegyületben R' jelentése izopropilcsoport, n jelentése 2 és Ajelentése fluoratom.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a iv) lépésben alkalmazott TifOR'jnA^n általános képletű nukleofil vegyületben R'jelentése izopopilcsoport, n jelentése 1 és Ajelentése fluoratom.
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a iv) lépésben alkalmazott Ti(OR')nA4_n általános képletű nukleofil vegyületben R' jelentése izopropilcsoport, n jelentése 1 és A jelentése-N3 csoport.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a iii) lépésben a 2,5-hexadién1-olt (-30)-(-20) °C-on, 8-10 órán át reagáltatjuk a diizopropil-D-tartaráttal.
HU9201546A 1991-05-10 1992-05-08 Process for asymmetric synthesis of 3-substituted furanoside compounds HU209838B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/698,042 US5216145A (en) 1991-05-10 1991-05-10 Asymmetric synthesis of 3-substituted furanoside compounds

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9201546D0 HU9201546D0 (en) 1992-07-28
HUT61562A HUT61562A (en) 1993-01-28
HU209838B true HU209838B (en) 1994-11-28

Family

ID=24803685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9201546A HU209838B (en) 1991-05-10 1992-05-08 Process for asymmetric synthesis of 3-substituted furanoside compounds

Country Status (24)

Country Link
US (2) US5216145A (hu)
EP (1) EP0540807B1 (hu)
JP (1) JPH05170782A (hu)
KR (1) KR920021526A (hu)
CN (1) CN1032062C (hu)
AT (1) ATE132125T1 (hu)
AU (1) AU657129B2 (hu)
CA (1) CA2068226A1 (hu)
CZ (1) CZ283306B6 (hu)
DE (1) DE69207154T2 (hu)
DK (1) DK0540807T3 (hu)
ES (1) ES2083608T3 (hu)
FI (1) FI922097A (hu)
GR (1) GR3018671T3 (hu)
HU (1) HU209838B (hu)
IE (1) IE75888B1 (hu)
IL (3) IL101799A (hu)
NO (1) NO178113C (hu)
NZ (1) NZ242639A (hu)
PH (1) PH31630A (hu)
PL (1) PL168588B1 (hu)
SK (1) SK279311B6 (hu)
TW (1) TW223068B (hu)
ZA (1) ZA923350B (hu)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5216145A (en) * 1991-05-10 1993-06-01 American Cyanamid Company Asymmetric synthesis of 3-substituted furanoside compounds
US5521294A (en) * 1995-01-18 1996-05-28 Eli Lilly And Company 2,2-difluoro-3-carbamoyl ribose sulfonate compounds and process for the preparation of beta nucleosides
CN101076536A (zh) * 2004-07-30 2007-11-21 药华医药股份有限公司 β-核苷的立体选择性合成
WO2006119347A1 (en) * 2005-05-02 2006-11-09 Pharmaessentia Corp. STEREOSELECTIVE SYNTHESIS OF β-NUCLEOSIDES
EP2217247A4 (en) * 2007-11-06 2011-12-28 Pharmaessentia Corp NEW SYNTHESIS OF BETA NUCLEOSIDES

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5216145A (en) * 1991-05-10 1993-06-01 American Cyanamid Company Asymmetric synthesis of 3-substituted furanoside compounds

Also Published As

Publication number Publication date
NO178113B (no) 1995-10-16
US5296620A (en) 1994-03-22
ZA923350B (en) 1993-01-27
IE921483A1 (en) 1992-11-18
EP0540807B1 (en) 1995-12-27
KR920021526A (ko) 1992-12-18
GR3018671T3 (en) 1996-04-30
DK0540807T3 (da) 1996-01-29
HU9201546D0 (en) 1992-07-28
DE69207154T2 (de) 1996-09-05
ES2083608T3 (es) 1996-04-16
NO178113C (no) 1996-01-24
NZ242639A (en) 1993-10-26
IL116971A0 (en) 1996-05-14
JPH05170782A (ja) 1993-07-09
IL101799A0 (en) 1992-12-30
AU1613292A (en) 1992-11-12
PL168588B1 (pl) 1996-03-29
CS138692A3 (en) 1992-11-18
PH31630A (en) 1999-01-12
TW223068B (hu) 1994-05-01
US5216145A (en) 1993-06-01
NO921837D0 (no) 1992-05-08
CZ283306B6 (cs) 1998-02-18
IE75888B1 (en) 1997-09-24
AU657129B2 (en) 1995-03-02
DE69207154D1 (de) 1996-02-08
NO921837L (no) 1992-11-11
ATE132125T1 (de) 1996-01-15
CN1066658A (zh) 1992-12-02
CA2068226A1 (en) 1992-11-11
IL101799A (en) 1998-04-05
EP0540807A1 (en) 1993-05-12
IL116971A (en) 1999-03-12
FI922097A0 (fi) 1992-05-08
SK279311B6 (sk) 1998-09-09
HUT61562A (en) 1993-01-28
FI922097A (fi) 1992-11-11
CN1032062C (zh) 1996-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ545290A3 (en) Process for preparing novel 2&#39;, 3&#39;-dideoxy-2&#39;-fluoronucleosides and 2&#39;, 3&#39;-dideoxy-2&#39;, 3&#39;-didehydro-2&#39;-fluoronucleosides
HU209838B (en) Process for asymmetric synthesis of 3-substituted furanoside compounds
US5432273A (en) Preparation of 3&#39;-substituted-2&#39;,3&#39;-dideoxynucleosides and 2&#39;-deoxynucleosides from acyclic, achiral precursors
Hong et al. Synthesis of novel 3′-C-methyl-apionucleosides: an asymmetric construction of a quaternary carbon by Claisen rearrangement
US5153337A (en) Stereo and enantioselective synthesis of tetrahydro-5-substituted-3-methylene-2-furanmethanols
Narasaka et al. Stereoselective preparation of. BETA.-C-glycosides from 2-deoxyribose utilizing neighboring participation by 3-O-methylsulfinylethyl group.
O'Dell et al. Carbocyclic Analogues of 3′, 4′-Didehydro-2′-deoxyribofuranosyl-2, 4 (1 H, 3 H)-pyrimidinediones
JPH05271139A (ja) 被保護ホルミルシクロペンタンジオール類、ヒドロキシメチルシクロペンタンジオール類、それらの製造方法及び中間体類
Wu Synthesis of carbocyclic L-Nucleosides
US6040464A (en) Process for the preparation of protected 3-amino-1,2-dihydroxypropane acetal and derivatives thereof
CN100582094C (zh) 3,4,5-三羟基哌啶生物碱的制备方法
JPS6393742A (ja) ビシクロ〔4.2.0〕オクタ−2−エン−7−オンの鏡像異性体、その誘導体類およびビシクロ〔4.2.0〕オクタン誘導体類の新規合成方法ならびにその中間体
Jõgi Synthesis of 4′-substituted 2′, 3′-dideoxynucleoside analogues
JPS5920278A (ja) ブテノライド誘導体の製造方法
JPH02270893A (ja) トリフルオロメチルフラノシド誘導体およびその製造法

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee