JPH0656866A - アルファ−アノマーに富む2−デオキシ−2,2−ジフルオロ−d−リボフラノシルスルホネートの低温製造法 - Google Patents
アルファ−アノマーに富む2−デオキシ−2,2−ジフルオロ−d−リボフラノシルスルホネートの低温製造法Info
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Abstract
スルホニルオキシまたは(置換)アリールスルホニルオ
キシ]で表されるアルファ-アノマーに富むリボフラノ
シル誘導体を製造するための低温立体選択的製造法であ
って、下記式(II) で表されるラクトールを不活性溶媒中で塩基と接触さ
せ、温度を調節し、スルホネート化試薬を添加すること
からなる方法。 【効果】 上記の方法で、アルファ-アノマーが立体選
択的に生成する。
Description
質を製造する際の中間体として使用するための2-デオ
キシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-1-α-スル
ホネートび低温製造法に関する。
を増強し、化学的または代謝的安定性を増大させる手段
として、薬物研究および生化学の分野で詳細に研究され
てきた。生物活性分子の水素をフッ素で置換すること
は、その分子の受容体または酵素に対する結合様式に関
して最小限度の立体的変動をもたらし、ヌクレオシドの
化学的および酵素的不安定性の問題を克服する助けにな
ると期待される。ジフルオロデオキシヌクレオシドは典
型的には、2-デオキシ-2,2-D-リボフラノシルスル
ホネートをプリンまたはピリミジン核酸塩基とカップリ
ングさせることによって合成される。
メタンに溶解した3,5-ビス(t-ブチルジメチルシリル
オキシ)ヒドロキシ保護-2-デオキシ-2,2-ジフルオロ
-D−リボフラノースを等モル量の適当な酸補集剤(ト
リエチルアミンなど)中で塩化メタンスルホニルと約2
5℃で3時間反応させることによって、ヒドロキシ保護
-1-メタンスルホニル-2-デオキシ-2,2-ジフルオロ-
D-リボフラノシル誘導体を製造する方法について記述
している。得られた化合物をプリンまたはピリミジン塩
基と結合させてヌクレオシドのアノマー混合物を形成さ
せる。
ーヌクレオシドを立体選択的に製造するためには、ヌク
レオシド合成に使用するためのアルファ-アノマーに富
むリボフラノシルスルホネート中間体を製造する方法が
必要である。
ァ-アノマーに富むリボフラノシルスルホネート中間体
を製造するための立体選択的方法を提供することであ
る。
マーに富むリボフラノシルスルホネートを高収率で製造
するための立体選択的方法を提供することである。
Yはアルキルスルホニルオキシおよび置換アルキルスル
ホニルオキシからなる群から選択される]で表されるア
ルファ-アノマーに富むリボフラノシル誘導体を製造す
るための低温立体選択的製造法であって、式:
ルを不活性溶媒中で塩基と接触させ、温度を調節し、ス
ルホネート化試薬を添加することからなる方法が提供さ
れる。
して、すべての温度を摂氏温度で表し、すべての比率、
百分率などを重量単位で表し、すべての混合物を体積単
位で表す。アノマー混合物は重量/重量比または百分率
として表す。用語「キシレン」はキシレンのすべての異
性体とそれらの混合物を表す。用語「ラクトール」は単
独で、あるいは組み合わされて、2-デオキシ-2,2-ジ
フルオロ-D-リボフラノースを表す。用語「ハロ」は単
独で、あるいは組み合わされて、フルオロ、クロロ、ブ
ロモおよびヨードを表す。用語「アルキル」は単独で、
あるいは組み合わされて、好ましくは7炭素原子までを
含有する直鎖および分枝鎖脂肪族炭化水素基、例えばメ
チル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチ
ル、t-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、3-メチル
ペンチル基など、もしくは置換された直鎖および分枝鎖
脂肪族炭化水素、例えばクロロエタン、1,2-ジクロロ
エタン、トリフルオロメタンなどを表す。用語「アルコ
キシ」は単独で、あるいは組み合わされて一般式AO
(ここにAは上に定義したアルキルを表す)で表される化
合物を意味する。用語「アリール」は単独で、あるいは
組み合わされて、フェニルおよびその置換誘導体を意味
する。用語「芳香族」は単独で、あるいは組み合わされ
て、(4n+2)非極在化π電子を含有するベンゼン様構
造を意味する。用語「スルホネート」または「スルホニ
ルオキシ」は単独で、あるいは組み合わされて、一般式
BSO3(ここにBは上に定義したアルキルまたはアリー
ル基を意味する)で表される化合物を意味する。用語
「置換(された)」は単独で、あるいは組み合わされて、
水素または一般的部分が、シアノ、ハロ、カルボアルコ
キシ、トルオイル、ニトロ、アルコキシ、アルキル、ジ
アルキルアミンおよび電子吸引基(ハロまたニトロ基な
ど)から選択される1またはそれ以上の基で置き換えら
れていることを意味する。「アノマーに富む」という表
現は単独で、あるいは組み合わされて、特定のアノマー
の比率が1:1より大きいアノマー混合物を意味し、実
質上純粋なアノマーを包含する。
は、米国特許第4965374号に記述されている。ラ
クトールを不活性溶媒中室温で塩基で処理する。
ルアミン(Et3N)、トリプロピルアミン、トリブチル
アミン、ジイソプロピルエチルアミン、ジメチルエチル
アミン、ジエチルメチルアミン、N-メチルモルホリ
ン、N,N-ジメチルベンジルアミン、1,8-ジアザビシ
クロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン、1,5-ジアザビシ
クロ[4.3.0]ノナ-5-エンおよびそれらの混合物か
らなる群から選択されるアミンである。アミン塩基は好
ましくは約8から約20までのpKaを有し、使用する
ラクトールの量に対して等モル量使用し、より好ましく
は約1.2モル等量ないし約2モル等量使用する。
の融点を有し、トルエン、アセトン、ジクロロメタン、
グライム、テトラヒドロフラン、1-ニトロプロパン、
2-ニトロプロパン、ジクロロフルオロメタン、ニトロ
エタン、クロロホルム、フレオンおよびそれらの混合物
からなる群から選択され、より好ましいものはジクロロ
メタンである。
より数度高い程度にまで低下させる。より好ましくは温
度を0℃未満の温度に低下させ、より好ましくは約−4
0℃ないし約−120℃に低下させる。理論によって制
約されることは望まないが、低温が、塩基中のラクトー
ルのベータに対するアルファの比率を、アルファ対ベー
タが約2:1から約4:1までの範囲でアルファ-アノ
マーに有利に移行させると考えられる。この理論の裏付
けとして、Xがベンゾイルである式IIの化合物をジク
ロロメタンに溶解した。トリエチルアミンを添加し室温
で30分間撹拌した後、その反応混合物の温度を低下さ
せた。様々な温度で行った19F NMR分析は温度を低
下させるにつれてベータに対するアルファの比率が増大
することを示した。
加し、式Iで表されるアルファ-アノマーに富むリボフ
ラノシル誘導体を形成させることによって、イオン化し
たラクトールを低温の溶液中でより高いアルファ-アノ
マー比で捕捉する。
ルスルホニル、ハロゲン化置換アルキルスルホニル、ア
ルキルスルホニル無水物および置換アルキルスルホニル
無水物からなる群から選択される。好ましいハロゲン化
アルキルスルホニルはハロゲン化メタンスルホニル、ハ
ロゲン化エタンスルホニル、ハロゲン化2-クロロエタ
ンスルホニルからなる群から選択される。
であり、「Protective Groups in Organic Chemistr
y」,McOmie編,Plenum Press,ニューヨーク(1973)の
第3章および「Protective Groups in Organic Synthes
is」,Green,John,J.Wiley andSons,ニューヨーク(1
981)の第2章に記述されている。好ましいものはホルミ
ル、アセチル、置換アセチル、プロピオニル、ブチニ
ル、ピバルアミド、2-クロロアセチル、ベンゾイル、
置換ベンゾイル、フェノキシカルボニル、メトキシアセ
チルなどのエステル形成基、フェノキシカルボニル、t
-ブトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ビニルオ
キシカルボニル、2,2,2-トリクロロエトキシカルボ
ニルおよびベンジルオキシカルボニルなどのカーボネー
ト誘導体、ベンジル、ジフェニルメチル、トリフェニル
メチル、t-ブチル、メトキシメチル、テトラヒドロピ
ラニル、アリル、テトラヒドロチエニル、2-メトキシ
エトキシメチルなどのアルキルエーテル形成基、トリア
ルキルシリル、トリメチルシリル、イソプロピルジアル
キルシリル、アルキルジイソプロピルシリル、トリイソ
プロピルシリル、t-ブチルジアルキルシリルおよび1,
1,3,3-テトライソプロピルジスロキサニルなどのシ
リルエーテル形成基、N-フェニルカルバメートおよび
N-イミダゾイルカルバメートなどのカルバメートであ
るが、より好ましいものはベンゾイル、モノ置換ベンゾ
イルおよびジ置換ベンゾイル、アセチル、ピバルアミ
ド、トリフェニルメチルエーテル、およびシリルエーテ
ル形成基、特にt-ブチルジメチルシリルであり、最も
好ましいものはベンゾイルである。
リールスルホネート化試薬とスルホネート化触媒を用い
て式Iで表されるアルファ-アノマーに富むリボフラノ
シル誘導体を製造する立体選択的方法である。ハロゲン
化置換アリールスルホニルまたは置換アリールスルホニ
ル無水物を使用する場合、4-ジメチルアミノピリジン
(DMAP)、4-ピロリジノピリジンまたはそれらの混
合物などの触媒をスルホネート化試薬と組み合わせて使
用しなければならない。スルホネート化触媒を酸補集剤
として単独で用いることができるし、あるいはトリエチ
ルアミンなどのアミン塩基と組み合わせて使用すること
もできる。好適なスルホネート化触媒は例えば4-ジメ
チルアミノピリジンおよび4-ピロリジノピリジンであ
る。好ましいハロゲン化アリールスルホニルはハロゲン
化ニトロベンゼンスルホニル、ハロゲン化ジニトロベン
ゼンスルホニル、ハロゲン化ブロモベンゼンスルホニル
およびハロゲン化ジブロモベンゼンスルホニルからなる
群から選択される。
件で行われ、実質上約30分ないし約24時間で完結す
る。
ー(HPLC)またはNMR分光法を用いて追跡すること
ができる。
するものであって、本発明の範囲の限定を意図するもの
ではなく、またそのように見なすべきでもない。
オキシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジ
-O-ベンゾイル-1-メタンスルホネートの製造 CD2Cl2(0.5ml)中の2-デオキシ-2,2-ジフル
オロ-D-リボフラノシル-3,5-ジベンゾエート(40m
g)の溶液にトリエチルアミン(0.025ml)を加え
た。室温で30分間撹拌した後、全混合物を−78℃に
冷却し、次いで塩化メタンスルホニル(0.01ml)を
加えた。反応温度を30分間−78℃と−80℃の間に
維持した後、室温に温めた。HPLC分析は反応が完結
したことを示した。19F NMR分析で決定した標記化
合物のアノマー比はアルファ対ベータが4:1であっ
た。
-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジ-O-ベ
ンゾイル-1-メタンスルホネートの製造 ジクロロメタン(600ml)中の2-デオキシ-2,2-ジ
フルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジベンゾエート(6
0g,純度95%)の溶液にトリエチルアミン(31.5
ml,1.5等量)を加えた。室温で30分間撹拌した
後、その混合物を−78℃に冷却した。5分後、ジクロ
ロメタン(140ml)中の塩化メタンスルホニル(14
ml,1.2等量)をその混合物に加えた。窒素下で反応
温度を−78℃と−80℃の間に1時間維持した。HP
LC分析は反応が完結したことを示した。HPLC分析
によって決定した標記化合物のアノマー比は3.53:
1(アルファ対ベータ)であった。
を水、1N HCl溶液および5%重炭酸ナトリウム溶
液(各300ml)で洗浄した。有機層を分離し、無水硫
酸マグネシウムで乾燥した。標記生成物(31.5g)が
46%の収率で得られた。融点88〜89℃。[α]
D(c 1.01,CHCl3) +84.2°。[α]365nm
+302.0°。元素分析(C20H18O8SF2)(計算
値):C 52.63;H 3.98;F 8.33;S
7.02(456.4),(実測値):C 52.92;H3.
82;F 8.33;S 7.30;1H NMR(CDC
l3):δ=3.17(CH3),4.66および4.76(C-
5H),4.84(C-4H),5.57(C-3H),6.13
(C-1H)。13C NMR:δ=40.22(CH3),6
2.51(C-5H).71.03(C-3H;JC,F=18.
3,38.5Hz),82.75(C-4H),99.59(C
-1H;JC,F=25.5,48.3Hz),122.24
(C-2H;JC,F=259,286Hz)。
-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジ-O-ベ
ンゾイル-1-メタンスルホネートの製造 ジクロロメタン(1315ml)中の2-デオキシ-2,2-
ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジベンゾエート
(172g.純度95%)の溶液にトリエチルアミン(6
9.1g,1.5等量)を加えた。室温で30分間撹拌し
た後、その混合物を−78℃に冷却した。ジクロロメタ
ン(504ml)中の塩化メタンスルホニル(63.0g、
1.2等量)の別個の溶液を−20℃に冷却し、窒素下で
反応混合物の温度を−78℃と−85℃の間に維持する
ように3ないし5分間かけて加えた。その反応混合物を
50分間撹拌した後、ゆっくりと0℃に温めた。HPL
C分析は反応が完結したことを示した。HPLC分析に
よって決定した標記生成物のアノマー比は3.76:1
(アルファ対ベータ)であった。
を1N HCl水溶液、5%重炭酸ナトリウム溶液およ
び水(600ml)で洗浄し、次いで硫酸マグネシウムで
乾燥した。有機層を分離し、減圧下で乾燥して標記生成
物152gを得た。
オキシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジ
-O-ベンゾイル-1-(p-ニトロベンゼン)スルホネート
の製造 2-デオキシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,
5-ジベンゾエート(100mg)、ジクロロメタン(1m
l)の溶液に窒素下で4-ジメチルアミノピリジン(48
mg,1.5等量)を加えた。室温で30分間撹拌した
後、その混合物を−78℃に冷却し、次いで15分間撹
拌し、ジクロロメタン(1ml)中の塩化p-ニトロベン
ゼンスルホニル(78mg,0.317mM,1.2等量)
の溶液で処理した。
を1N HCl水溶液に加えた。有機層を分離し、5%
重炭酸ナトリウム溶液および水(1ml)で洗浄し、硫酸
マグネシウムで乾燥し、濾過し、濃縮して濃厚な油状物
を得た。この油状物の19FNMR分析は標記化合物のア
ノマー比が1.57:1(アルファ対ベータ)であること
を示した。
オキシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジ
ベンゾイル-1-(2,4-ジニトロベンゼン)スルホネート
の製造 ジクロロメタン(1ml)中窒素下の2-デオキシ-2,2-
ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジベンゾエート
(100mg)の溶液に4-ジメチルアミノピリジン(48
mg,1.5等量)を加えた。室温で30分間撹拌した
後、その混合物を−78℃に冷却し、15分間撹拌した
後、ジクロロメタン(1ml)中の塩化2,4-ジニトロベ
ンゼンスルホニル(74.5mg,1.2等量)の溶液で処
理した。2,4-ジニトロベンゼンスルホネートを2-デ
オキシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジ
-O-ベンゾイルブロミドに変換することにより、標記化
合物の生成を立証した。塩化2,4-ジニトロベンゼンス
ルホニルを加えた直後に−78℃で反応混合物に臭化テ
トラブチルアンモニウムを加えることによりこれを行っ
た。19F NMR分析により、ブロモアノマーのベータ
に対するアルファの比率が1:2.2であることが明ら
かになった。ブロモ化はSN2置換であるから、標記化
合物のアノマー比は2.2:1(アルファ対ベータ)と計
算される。
で表されるリボフラノシル誘導体のアノマー比に対する
温度とアミン塩基の効果を表す。
-デオキシ-2,2-リボフラノシル-3,5-ジ-O-ベンゾ
イル-1-アルキルまたはアリールスルホネートである。
-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5-ジベンゾ
イル-1-トリフルオロメタンスルホネートの製造 2-デオキシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,
5-ジベンゾエート1gにジクロロメタン10mlとト
リエチルアミン0.54mlを加えた。この溶液を23
℃で30分間撹拌し、−78℃に冷却し、ジクロロメタ
ン0.50ml中のトリフルオロメタンスルホニル無水
物0.57mlと反応させてアルファ-アノマーに富む2
-デオキシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-3,5
-ジベンゾイル-1-トリフルオロメタンスルホネート中
間体を溶液中に形成させた。反応混合物の温度を−65
℃未満に保つように注意した。アルファ-アノマーに富
む2-デオキシ-2,2-ジフルオロ-D-リボフラノシル-
3,5-ジベンゾイル-1-トリフルオロメタンスルホネー
ト中間体の65℃における19F 核磁気共鳴(NMR)分
析より次のデータが得られた。19F NMR(300MH
z,CDCl3),δ−77(s,3F,CF3SO2-),
−111(d,J=257Hz,1F,アルファ-アノマ
ー),−122(d,J=242Hz,1F,ベータ-ア
ノマー),−124(d,J=257Hz,1F,アルフ
ァ-アノマー),−126ppm(d,J=242Hz,
1F,ベータ-アノマー)。すべての19F NMRピーク
シフトは−162.9ppmの周波数に同定したヘキサ
フルオロベンゼンに対するものであることに注意するこ
と。この19FNMRスペクトルはフッ素-プロトンカッ
プリングをも示したが、これらのカップリングの性質は
決定されなかった。
Claims (10)
- 【請求項1】 式: 【化1】 [式中、Xはそれぞれヒドロキシ保護基から独立に選択
され、Yはアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホ
ニルオキシおよび置換アルキルスルホニルオキシまたは
置換アリールスルホニルオキシからなる群から選択され
る]で表されるアルファ-アノマーに富むリボフラノシ
ル誘導体を製造するための低温立体選択的製造法であっ
て、式: 【化2】 [式中、Xは上記と同意義である]で表されるラクトー
ルを不活性溶媒中で塩基と接触させ、温度を調節し、ス
ルホネート化試薬を添加することからなる方法(ただ
し、スルホネート化試薬がアリールスルホニルオキシ基
を与える場合にはスルホネート化触媒が存在するものと
する)。 - 【請求項2】 溶媒が、トルエン、アセトン、ジクロロ
メタン、グライム、テトラヒドロフラン、1-ニトロプ
ロパン、2-ニトロプロパン、ジクロロフルオロメタ
ン、ニトロエタン、クロロホルム、フレオンおよびそれ
らの混合物からなる群から選択される請求項1の方法。 - 【請求項3】 塩基が、トリメチルアミン、トリエチル
アミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、ジイ
ソプロピルエチルアミン、ジメチルエチルアミン、ジエ
チルメチルアミン、N-メチルモルホリン、N,N-ジメ
チルベンジルアミン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.
0]ウンデカ-7-エン、1,5-ジアザビシクロ[4.3.
0]ノナ-5-エン、およびそれらの混合物からなる群か
ら選択されるアミンである請求項1または2の方法。 - 【請求項4】 アミン塩基の量が約1等量から約2等量
までである請求項1、2または3の方法。 - 【請求項5】 温度を約−40℃から約−120℃まで
に調節する請求項1ないし4のいずれかの方法。 - 【請求項6】 スルホネート化試薬が、ハロゲン化アル
キルスルホニル、ハロゲン化置換アルキルスルホニル、
アルキルスルホニル無水物および置換アルキルスルホニ
ル無水物からなる群から選択される請求項1ないし5の
いずれかの方法。 - 【請求項7】 ハロゲン化アルキルスルホニルが塩化メ
タンスルホニル、塩化2-クロロエタンスルホニルおよ
び塩化エタンスルホニルからなる群から選択される請求
項6の方法。 - 【請求項8】 ハロゲン化置換アリールスルホニルおよ
び置換アリールスルホニル無水物からなる群から選択さ
れるスルホネート化試薬と、4-ジメチルアミノピリジ
ン、4-ピロリジノピリジンおよびそれらの混合物から
なる群から選択されるスルホネート化触媒を添加するこ
とからなる請求項1ないし7のいずれかの方法。 - 【請求項9】 ハロゲン化置換アリールスルホニルが、
塩化ニトロベンゼンスルホニル、塩化ジニトロベンゼン
スルホニル、塩化ブロモベンゼンスルホニルおよび塩化
ジブロモベンゼンスルホニルから選択され、スルホネー
ト化触媒がN,N-ジメチルアミノピリジンである請求項
8の方法。 - 【請求項10】 式: 【化3】 [式中、各Xはヒドロキシ保護基から独立に選択され、
Yはアルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオ
キシ、置換アルキルスルホニルオキシおよび置換アリー
ルスルホニルオキシからなる群から選択される]で表さ
れるアルファ-アノマーに富むリボフラノシル誘導体。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US902301 | 1992-06-22 | ||
US07/902,301 US5401861A (en) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | Low temperature process for preparing alpha-anomer enriched 2-deoxy-2,2-difluoro-D-ribofuranosyl sulfonates |
Publications (2)
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JPH0656866A true JPH0656866A (ja) | 1994-03-01 |
JP3379994B2 JP3379994B2 (ja) | 2003-02-24 |
Family
ID=25415642
Family Applications (1)
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