JP3259191B2 - 2,2′−アンヒドロアラビノシルチミン誘導体の合成法 - Google Patents
2,2′−アンヒドロアラビノシルチミン誘導体の合成法Info
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Description
の合成中間体として有用な2,2′−アンヒドロアラビ
ノシルチミン誘導体の合成法に関するものである。
ノシルチミンのように抗ウイルス作用を示すものが多
く、アジドチミジンのように抗ウイルス剤(例えばエイ
ズ治療剤)として実用化されているものも幾つかある。
これらチミン系のヌクレオシド誘導体はDNAの構成成
分であるチミジンを除いて、多くは化学合成法によって
合成されている。
成法として、従来、チミンとリボース,アラビノース或
いはデオキシリボースなどの糖類の誘導体との縮合反応
による方法が知られている。しかし、この方法では反応
工程が長くなるうえ、反応の選択性が低い場合が多く、
目的生成物の収率が低い欠点がある。
を出発原料に用い、化学交換を行って目的とするチミン
系ヌクレオシド誘導体を合成する方法もある。しかし、
これらの化学交換法においては出発原料のウリジン或い
はチミジンが高価であり、製造コストが高くなる。
ラビノアミノオキサゾリンを合成した後、シアノアセチ
レンなどのアセチレン誘導体と反応させることにより、
制癌剤である2,2′−アンヒドロシチジン,アラビノ
シルシチジン或いは2,2′−アンヒドロウリジンを合
成する方法が報告されている〔ロバート エイ. サン
チェス(Robert A. Sanchez )ら,ジャーナル オブ
モレキュラー バイオロジー(J. Mol. Biol. ),4
7,531−543(1970);ジャーナルオブ オ
ーガニック ケミストリー(J. Org. Chem. ),38,
593(1973)参照〕。しかし、この方法ではアセ
チレン誘導体を用いるためチミン誘導体など5位置換ピ
リジンヌクレオシド誘導体の合成は不可能である。
リンとβ−ブロモメタクリル酸メチルとをトリエチルア
ミン−ジエチルアミノピリジン存在下で反応させ、チミ
ジン誘導体を合成する方法(特開平2−59598号公
報参照)、或いはアラビノアミノオキサゾリンの水酸基
をt−ブチルジメチルシリル基のような有機珪素化合物
で保護した後、メタクリル酸メチルと反応させ、生成し
た付加体に対してジクロロジシアノキノンにより脱水素
化反応を行ってチミン誘導体を合成する方法(アメリカ
合衆国特許第5077403号明細書参照)が発表され
た。
チミジン誘導体又はチミン誘導体の合成法は反応時間が
長く且つ収率が低い、或いはアラビノアミノオキサゾリ
ンの水酸基の保護や特殊な脱水素化剤が必要である、な
どの欠点を有する。
結果、アラビノースとシアンアミドから得られるアラビ
ノアミノオキサゾリンから保護基を用いず且つ簡単な操
作で収率良くチミン系ヌクレオシド誘導体を合成する方
法を想到し、本発明を完成するに至った。
シルチミン類の合成法は、次式IV:
れるα−ブロモメチルアクリル酸エステルと反応させて
次式VI:
れるアラビノアミノオキサゾリン−α−ブロモメチルア
クリル酸エステル付加体を得、次いで前記付加体をカリ
ウムt−ブトキシドを用いて閉環して次式I:
及び次式III:
る。また、本発明の2,2′−アンヒドロアラビノシル
チミン誘導体の合成法は、次式IV:
れるα−ブロモメチルアクリル酸エステルと反応させて
次式VI:
れるアラビノアミノオキサゾリン−α−ブロモメチルア
クリル酸エステル付加体を得、次いで前記付加体をナト
リウムメトキシドを用いて閉環して次式II:
ウリジンを得ることを特徴とする。
VIで表わされるアラビノアミノオキサゾリン−α−ブ
ロモメチルアクリル酸エステル付加体及び式IIで表わ
される2,2′−アンヒドロ−5,6−ジヒドロウリジ
ン以外の化合物は全て公知であり、例えば、特開平2−
59598号公報、アメリカ合衆国特許第507740
3号明細書、特開平3−86897号公報、ケミカル
アブストラクツ(Chemical abstracts),113,19
90;113:41229b、シーエイ セレクツ:カ
ーボハイドレイツ(ケミカル アスペクツ)〔CA Selec
ts:Carbohydrates(Chemical Aspects)〕,別版(Issue
)11,1992,第18頁,116:194801
u、に記載されている。
ノアミノオキサゾリン及び式Vで表わされるα−ブロモ
メチルアクリル酸エステルは公知方法によって合成する
ことができる。
るアラビノアミノオキサゾリン−α−ブロモメチルアク
リル酸エステル付加体は新規化合物である。それ故、本
発明は式VI〔式中、Rはメチル基又はエチル基を表わ
す〕で表わされるアラビノアミノオキサゾリン−α−ブ
ロモメチルアクリル酸エステル付加体にも関するもので
ある。
ブトキシド又はナトリウムメトキシドとの反応は、極性
溶媒例えばt−ブタノールやメタノール中で行うことが
できる。反応温度、反応時間、反応中の攪拌状態、反応
雰囲気等の反応条件は適宜選択する。
ブトキシドを用いて閉環すると、目的とする式Iで表わ
される2,2′−アンヒドロアラビノシルチミン及び式
IIIで表わされるアラビノシルチミンの外に副生成物
として式VIで表わされる付加体のエステル基部分が加
水分解した次式VII:
応混合物を慣用の適当な分離・精製手段例えばカラムク
ロマトグラフィーによって分離・精製して目的物質を得
るとよい。
ラビノシルチミンは、加水分解(例えばアンモニア水で
処理する)することにより式IIIで表わされるアラビ
ノシルチミンに変換することができる。
ウムメトキシドを用いて閉環すると、目的とする式II
で表わされる2,2′−アンヒドロ−5,6−ジヒドロ
ウリジンを得ることができる。この場合も、前記の如き
慣用の適当な分離・精製手段を用いて目的物質を得ると
よい。式IIで表わされる2,2′−アンヒドロ−5,
6−ジヒドロウリジンは新規化合物である。それ故、本
発明は更に式IIで表わされる2,2′−アンヒドロ−
5,6−ジヒドロウリジンに関するものである。
定手段例えば融点測定、IR,UV,NMR,マス等の
各スペクトル分析によって行うことができる。
キシド又はナトリウムメトキシドを用いて閉環すること
によって、目的とする2,2′−アンヒドロアラビノシ
ルチミン誘導体が容易且つ高収率で得られる。
明する。
れる化合物)の合成 従来の合成法に若干の改良を加えて、収率の向上を図っ
た。以下、本合成法について説明する。
ド1.01g及び炭酸カリウム0.13gからなる混合
物を、ジメチルホルムアミド20ml中で50℃で18
時間加熱攪拌した。反応混合物を室温に冷却後、反応液
に酢酸エチル12mlをゆっくり滴下した後1時間放置
し、更に4℃で1時間放置した。生成した結晶を濾別
し、酢酸エチル次いでジエチルエーテルで洗浄した後減
圧乾燥して、白色結晶としてアラビノアミノオキサゾリ
ン3.43g(収率96%)を得た。 融点:170−171℃。
テル(式Vで表わされる化合物)の合成 以下の又はの方法で合成した。
成 パラホルムアルデヒド32.0g、水73ml及び1N
燐酸3mlからなる混合溶液を90℃で1時間攪拌した
後、室温まで冷却して調製したアルデヒド水溶液に、亜
燐酸化酢酸ジエチル59.9gを加えた。この溶液を水
浴で35−40℃に保ちながら、炭酸カリウム40.2
gを水40mlに溶解した水溶液をゆっくり滴下した。
40℃で10分間反応させた後、氷浴で冷却しながジエ
チルエーテルを用いて抽出し、有機相を飽和炭酸水素ナ
トリウム水溶液で洗浄した。次いで、有機相を無水硫酸
マグネシウムを用いて乾燥した後、溶媒を減圧留去して
油状のα−ヒドロキシメチルアクリル酸エチル粗生成物
を得た。次いで、このα−ヒドロキシメチルアクリル酸
エチル粗生成物をジエチルエーテル300mlに溶解
し、氷−塩浴で−10℃に冷却した後、攪拌しながら三
臭化燐57gをゆっくり滴下した。滴下終了後、−10
℃で30分間、次いで室温で2.5時間攪拌しながら反
応させた。氷冷しながら反応混合物に水を加えて反応を
停止させ、次いでn−ヘキサンを用いて生成物を抽出
し、有機相を飽和食塩水で洗浄した。有機相を無水硫酸
マグネシウムを用いて乾燥した後、溶媒を減圧留去し、
残部を減圧蒸留してα−ブロモメチルアクリル酸エチル
27.4g(収率55%)を得た。 沸点:72−77℃/9mmHg1 H−NMRスペクトル(δ,ppm):6.43,
5.95(2H,J=7.8Hz,=CH2 );4.2
8(2H,J=7.1Hz,−CH2 −);4.19
(2H,−CH2 Br);1.34(3H,J=7.1
Hz,−CH3 )
成 100mlの耐圧容器中に、アクリル酸メチル17.6
g、パラホルムアルデヒド15.5g、ジアザビシクロ
オクタン1.1gを入れ、攪拌しながら95℃で1時間
反応させた。反応液を室温に冷却後47%臭化水素酸−
濃硫酸混合液100gを加え、攪拌しながら室温で1日
反応させた。次いで、反応液にn−ヘキサンを加えて生
成物を抽出し、有機相を水,飽和炭酸水素ナトリウム水
溶液,飽和食塩水で順に洗浄した。有機相を無水硫酸マ
グネシウムを用いて乾燥した後、溶媒を減圧留去し、残
部を減圧蒸留してα−ブロモメチルアクリル酸メチル
8.9g(収率17%)を得た。
ブロモメチルアクリル酸エステル(エチルエステル)付
加体(式VIで表わされる化合物)の合成 アラビノアミノオキサゾリン1.0gをジメチルアセト
アミド5ml中に懸濁し、α−ブロモメチルアクリル酸
エチル1.3ml(1.87g)を加えて室温で18時
間攪拌した。次いで、反応液に塩化メチレン15mlを
加え、混合液を攪拌しながらn−ヘキサン100ml中
に滴下した。白色沈澱として付加体2.0g(収率95
%)を得た。 融点:150−151.6℃1 H−NMRスペクトル(δ,ppm):6.54,
6.12(2H,d,=CH2 );6.06(1H,
d,1′−H);5.34(1H,d,2′−H);
4.58(1H,d,3′−H);4.39(2H,
s,−CH2 −);4.28(1H,4′−H);4.
26(2H,q,−CH2 −);3.59(2H,d,
5′−H);1.31(1H,t,−CH3 ) マススペクトル(FD):287(M−Br)+ m/z IRスペクトル(cm- ):1698,1298,12
71
ルチミン(式Iで表わされる化合物)及びアラビノシル
チミン(式IIIで表わされる化合物)の合成 減圧下で乾燥したアラビノアミノオキサゾリン−α−ブ
ロモメチルアクリル酸エチル付加体1.69gに、窒素
雰囲気下でカリウム金属600mg及びt−ブタノール
30mlより調製したカリウムt−ブトキシドのt−ブ
タノール溶液を加えて室温で1日攪拌した。反応混合物
にメタノール80mlを加え、溶媒を一部留去した後沈
澱を濾過した。濾液をシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィー(溶出液:15%メタノール/塩化メチレン)に付
して反応物を分離精製し、2,2′−アンヒドロアラビ
ノシルチミン354mg(収率32%)及びアラビノシ
ルチミン163mg(収率14%)を得た。 2,2′−アンヒドロアラビノシルチミン 融点:210℃1 H−NMRスペクトル(δ,ppm):7.79(1
H,s,6−H);6.53(1H,d,1′−H);
5.45(1H,d,2′−H);4.66(1H,
m,3′−H);4.40(1H,m,4′−H);
3.55(1H,d,5′−H);1.96(3H,
s,5−CH3 ) マススペクトル(FD):241(M−H)+ m/z アラビノシルチミン 融点:242.5−244℃1 H−NMRスペクトル(δ,ppm):7.70(1
H,s,6−H);6.18(1H,d,1′−H);
4.43(1H,dd,2′−H);4.15(1H,
dd,3′−H);4.01−3.80(3H,m,
4′−H,5′−H);1.91(3H,s,5−CH
3 ) マススペクトル(FD):258(M)+ m/z
チミン(式Iで表わされる化合物)からのアラビノシル
チミン(式IIIで表わされる化合物)の合成 2,2′−アンヒドロアラビノシルチミン20mgを1
Mアンモニア水1mlに加えて、70℃で14時間反応
させた。反応液を濃縮後、水から再結晶させてアラビノ
シルチミン14mg(収率65%)を得た。
ドロウリジン(式IIで表わされる化合物)の合成 アラビノアミノオキサゾリン−α−ブロモメチルアクリ
ル酸エチル付加体157mgをメタノール1mlに溶解
した。この溶液に、ナトリウム金属12mg及びメタノ
ール2mlより調製したナトリウムメトキシドのメタノ
ール溶液を加えて室温で16時間攪拌した。反応液を濃
縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(溶出液:
15%メタノール/塩化メチレン)に付して反応物を分
離精製し、2,2′−アンヒドロ−5,6−ジヒドロウ
リジン62mg(収率53%)を得た。 融点:155−157℃1 H−NMRスペクトル(δ,ppm):6.07(1
H,d,J=5.3Hz,1′−H);5.32(1
H,d,2′−H);4.57(1H,m,3′−
H);4.32(1H,m,4′−H);3.92−
3.5(6H,−CH2 O−,5′−H,6−CH
2 −);3.88(3H,s,−OCH3 );3.14
−2.98(1H,m,5−H) マススペクトル(FD):273(M−H)+ m/z UVスペクトル:λmax 273nm(ε=3.0×10
3 )
ドロアラビノシルチミン誘導体の合成法は、アラビノア
ミノオキサゾリンとα−ブロモメチルアクリル酸エステ
ルとから得られるアラビノアミノオキサゾリン−α−ブ
ロモメチルアクリル酸エステル付加体を、カリウムt−
ブトキシドを用いて閉環して2,2′−アンヒドロアラ
ビノシルチミン及びアラビノシルチミンを得るか、又は
前記付加体をナトリウムメトキシドを用いて閉環して
2,2′−アンヒドロ−5,6−ジヒドロウリジンを得
るため、従来のチミン系ヌクレオシド誘導体の合成法に
比べて、特に保護基や特殊な反応試薬を用いる必要もな
く簡単な操作で収率良く目的物質を得ることができる。
ドロウリジンは新規な抗ウイルス活性を有する物質或い
はその合成中間体として有用である。更に、アラビノア
ミノオキサゾリン−α−ブロモメチルアクリル酸エステ
ル付加体もチミン系ヌクレオシド誘導体の合成における
新規な中間体として有用である。
Claims (4)
- 【請求項1】 次式IV: 【化1】 で表わされるアラビノアミノオキサゾリンを次式V: 【化2】 〔式中、Rはメチル基又はエチル基を表わす〕で表わさ
れるα−ブロモメチルアクリル酸エステルと反応させて
次式VI: 【化3】 〔式中、Rはメチル基又はエチル基を表わす〕で表わさ
れるアラビノアミノオキサゾリン−α−ブロモメチルア
クリル酸エステル付加体を得、次いで前記付加体をカリ
ウムt−ブトキシドを用いて閉環して次式I: 【化4】 で表わされる2,2′−アンヒドロアラビノシルチミン
及び次式III: 【化5】 で表わされるアラビノシルチミンを得ることを特徴とす
るアラビノシルチミン類の合成法。 - 【請求項2】 次式IV: 【化6】 で表わされるアラビノアミノオキサゾリンを次式V: 【化7】 〔式中、Rはメチル基又はエチル基を表わす〕で表わさ
れるα−ブロモメチルアクリル酸エステルと反応させて
次式VI: 【化8】 〔式中、Rはメチル基又はエチル基を表わす〕で表わさ
れるアラビノアミノオキサゾリン−α−ブロモメチルア
クリル酸エステル付加体を得、次いで前記付加体をナト
リウムメトキシドを用いて閉環して次式II: 【化9】 で表わされる2,2′−アンヒドロ−5,6−ジヒドロ
ウリジンを得ることを特徴とする2,2′−アンヒドロ
アラビノシルチミン誘導体の合成法。 - 【請求項3】 次式VI: 【化10】 〔式中、Rはメチル基又はエチル基を表わす〕で表わさ
れることを特徴とするアラビノアミノオキサゾリン−α
−ブロモメチルアクリル酸エステル付加体。 - 【請求項4】 次式II: 【化11】 で表わされることを特徴とする2,2′−アンヒドロ−
5,6−ジヒドロウリジン。
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- 1992-09-11 JP JP26976492A patent/JP3259191B2/ja not_active Expired - Fee Related
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