PL175220B1 - Sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydów - Google Patents
Sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydówInfo
- Publication number
- PL175220B1 PL175220B1 PL93298111A PL29811193A PL175220B1 PL 175220 B1 PL175220 B1 PL 175220B1 PL 93298111 A PL93298111 A PL 93298111A PL 29811193 A PL29811193 A PL 29811193A PL 175220 B1 PL175220 B1 PL 175220B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- general formula
- formula
- refers
- alkyl
- defined above
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 title claims abstract description 9
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 title description 5
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 title description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 11
- KDCGOANMDULRCW-UHFFFAOYSA-N 7H-purine Chemical compound N1=CNC2=NC=NC2=C1 KDCGOANMDULRCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims abstract description 10
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 150000003017 phosphorus Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N Pyrimidine Chemical compound C1=CN=CN=C1 CZPWVGJYEJSRLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- PASDCCFISLVPSO-UHFFFAOYSA-N benzoyl chloride Chemical compound ClC(=O)C1=CC=CC=C1 PASDCCFISLVPSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims abstract description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims abstract 3
- GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6,7,8,9,10-octahydropyrimido[1,2-a]azepine Chemical compound C1CCCCN2CCCN=C21 GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 6
- UKRQMDIFLKHCRO-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-trimethylbenzoyl chloride Chemical compound CC1=CC(C)=C(C(Cl)=O)C(C)=C1 UKRQMDIFLKHCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 claims description 5
- LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N potassium tert-butoxide Chemical compound [K+].CC(C)(C)[O-] LPNYRYFBWFDTMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 3
- 239000012312 sodium hydride Substances 0.000 claims description 3
- 229910000104 sodium hydride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011593 sulfur Chemical group 0.000 claims description 3
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 claims 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- FTTATHOUSOIFOQ-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,6,7,8,8a-octahydropyrrolo[1,2-a]pyrazine Chemical compound C1NCCN2CCCC21 FTTATHOUSOIFOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012973 diazabicyclooctane Substances 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 abstract description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 abstract description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 2
- POKUGSSYHZRVFZ-UHFFFAOYSA-N methane;phosphane Chemical compound C.P POKUGSSYHZRVFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000002777 nucleoside Substances 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N Thymidine Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N 0.000 description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 8
- 125000003835 nucleoside group Chemical group 0.000 description 7
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 5
- -1 nucleoside methane phosphonates Chemical class 0.000 description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N Beta-D-1-Arabinofuranosylthymine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1C(O)C(O)C(CO)O1 DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- IQFYYKKMVGJFEH-UHFFFAOYSA-N beta-L-thymidine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1OC(CO)C(O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000003833 nucleoside derivatives Chemical class 0.000 description 4
- 229940104230 thymidine Drugs 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYYWUUFWQRZTIU-UHFFFAOYSA-N Thiophosphoric acid Chemical class OP(O)(S)=O RYYWUUFWQRZTIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Chemical class Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 2
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 2
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000707 stereoselective effect Effects 0.000 description 2
- MWDNZMWVENFVHT-UHFFFAOYSA-L (2-decoxy-2-oxoethyl)-[2-[2-[(2-decoxy-2-oxoethyl)-dimethylazaniumyl]ethylsulfanyl]ethyl]-dimethylazanium;dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].CCCCCCCCCCOC(=O)C[N+](C)(C)CCSCC[N+](C)(C)CC(=O)OCCCCCCCCCC MWDNZMWVENFVHT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000007818 Grignard reagent Substances 0.000 description 1
- 241001325209 Nama Species 0.000 description 1
- 101710163270 Nuclease Proteins 0.000 description 1
- MXBDBLBKBBAYGD-UHFFFAOYSA-N P(O)(O)=O.C Chemical class P(O)(O)=O.C MXBDBLBKBBAYGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OWHASRLBQYEPLV-UHFFFAOYSA-N P1(O[Se]O1)=O Chemical class P1(O[Se]O1)=O OWHASRLBQYEPLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001061127 Thione Species 0.000 description 1
- IRFKBRPHBYCMQU-IVZWLZJFSA-N [(2r,3s,5r)-2-(hydroxymethyl)-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-3-yl] acetate Chemical compound O1[C@H](CO)[C@@H](OC(=O)C)C[C@@H]1N1C(=O)NC(=O)C(C)=C1 IRFKBRPHBYCMQU-IVZWLZJFSA-N 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000692 anti-sense effect Effects 0.000 description 1
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 description 1
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 1
- ZPHQBFRCXUIIAZ-UHFFFAOYSA-N benzene;hydrochloride Chemical compound Cl.C1=CC=CC=C1 ZPHQBFRCXUIIAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009739 binding Methods 0.000 description 1
- 238000006664 bond formation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001244 carboxylic acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000002512 chemotherapy Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- CDPKWOKGVUHZFR-UHFFFAOYSA-N dichloro(methyl)phosphane Chemical compound CP(Cl)Cl CDPKWOKGVUHZFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 150000004795 grignard reagents Chemical class 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- CQRPUKWAZPZXTO-UHFFFAOYSA-M magnesium;2-methylpropane;chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].C[C-](C)C CQRPUKWAZPZXTO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- YACKEPLHDIMKIO-UHFFFAOYSA-N methylphosphonic acid Chemical compound CP(O)(O)=O YACKEPLHDIMKIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 238000010534 nucleophilic substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 125000000636 p-nitrophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)[N+]([O-])=O 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 150000003342 selenium Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000010898 silica gel chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003797 solvolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000000446 sulfanediyl group Chemical group *S* 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Saccharide Compounds (AREA)
Abstract
1 1. Sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfiko- wanych P-chiralnych analogów nukleotydów o wzorze ogólnym 2, w którym A i R ’ oznaczaja grupy 3’- i 5’-nukleozydylowe z odpowiednio zablokowanymi grupami funkcyjnymi zasad pury- nowych lub pirymidynowych, C’ oznacza grupe alkilowa, alkoksylowa, S-alkilowa i N-dialkiloamidowa, a X jest tlenem, siarka lub selenem, znamienny tym, ze poddaje sie reakcji dia- stereomerycznie czysty kwas metanofosfonowy o wzorze ogól- nym 3, w którym A, C' i X maja wyzej podane znaczenie, a B oznacza tnetyloamine lub przeciwjon, korzystnie Na, z chlor- kiem benzoilowym o ogólnym wzorze 4, w którym R oznacza grupe fenylowa, podstawiona w pierscieniu aromatycznym, ko- rzystnie chlorek 2,4,6-trimetylobenzoilowy, a otrzymany miesza- ny bezwodnik o ogólnym wzorze 1, w którym A, C’, R i X maja wyzej podane znaczenie, poddaje sie nastepnie reakcji z alko- holem pierwszorzedowym o wzorze R ’OH, gdzie R’ oznacza grupe 5’-nukleozydylowa, po czym stosujac odczynnik aktywu- jacy, otrzymuje sie produkt o wzorze 2, który wyodrebnia sie w znany sposób. 4. Sposób wytwarzania estrów fosforowych, modyfiko- wanych P-chiralnych analogów nukleotydów o wzorze ogólnym 2, w którym A i R ’ oznaczaja grupy 3’- i 5’-nukleozydylowe z odpowiednio zablokowanymi grupami funkcyjnymi zasad pury- nowych lub pirymidynowych, C’ oznacza grupe alkilowa, alkoksylowa, S-alkilowa i N-dialkiloamidowa, a X jest tlenem, siarka lub selenem, znamienny tym, ze poddaje sie reakcji P -chiralny kwas metanofosfonowy 3, w którym A, B, C’ i X maja wyzej podane znaczenie, w postaci mieszaniny diastereoizome- rów, z chlorkiem benzoilowym 4, w którym R ma wyzej podane znaczenie, korzystnie podstawionym w pierscieniu aromatycz- nym chlorkiem 2,4,6-tri-metylobenzoilowym a otrzymany pro- dukt o wzorze ogólnym 1, w którym A, C', R i X maja wyzej podane znaczenie, rozdziela sie metodami chromatografii. . . W ZÓR i WZÓR 4 WZÓR 2 WZÓR 3 PL
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydów o ogólnym wzorze 2, poprzez wykorzystanie mieszanych bezwodników karboksylowo-fosforowych o ogólnym wzorze 1 do wytworzenia wiązania internukleotydowego w modyfikowanych nukleotydach o wzorze ogólnym 2.
Modyfikowane oligonukleotydy, w tym szczególnie niejonowe metanofosfoniany nukleozydów, syntetyzowane do tej pory w sposób niestereokontrolowany, wykazują własności przeciwwirusowe i przeciwnowotworowe in vitro i in vivo i mają potencjalne znaczenie w chemoterapii jako leki antisense.
Modyfikowane oligonukleotydy (tiofosforany, metanofosfoniany) różniące się jedynie konfiguracją na atomie fosforu wykazują szereg różnic własności fizycznych, chemicznych i biologicznych, m.in. zróżnicowaną reaktywność w stosunku do nukleaz (B.V.L. Polter, B.A. Connolly, F. Eckstein, Biochemistry, 22 (1983) 1369; F.R. Bryant,
S.J. Benkovic, Biochemistry, 18 (1979) 2825), a także duże różnice wartości temperatur mięknięcia (Tm), świadczące o różnej zdolności do tworzenia dupleksów z nicią komplementarną (Z.J. Leśnikowski, M. Jaworska, WJ. Stec, Nucl. Acids Res., 18 (1990) 2109).
Istnieje szereg sposobów zawiązywania wiązania internukleotydowego, prowadzących do modyfikowanych P-chiralnych nukleotydów, w tym szczególnie metanofosfonianów nukleozydów, ale tylko następujące przebiegają stereoselektywnie:
1. Metoda polegająca na reakcji grupy 5’-hydroksylowej nukleozydu, aktywowanej za pomocą odczynnika Grignarda, chlorku t-butylomagnezowego, z rozdzielonymi na diastereoizomery estrami p-nitrofenylowymi metanofosfonianów nukleozydów (Z.J. Leśnikowski, M. Jaworska, WJ Stec, Nucl. Acids Res., 16 (1988) 11675).
2. Synteza dinukleozydo metanofosfonianów z wykorzystaniem metylodichlorofosfiny jako odczynnika fosfitylującego w niskich temperaturach, w reakcji z grupą 3’-hydroksylową nukleozydu w pierwszym etapie reakcji i grupą 5’-hydroksylową w drugim etapie reakcji. Metoda ta prowadzi do preferencyjnego (w zależności od użytych nukleozydów i warunków) powstania izomeru Rp (T. Loschner, J. Engels, Tetrahedron Lett., 30 (1989) 5587; J.W. Engels, T. Loschner, A. Frauendorf, Nucleosides & Nucleotides 10 (1991) 347).
3. Synteza 5’-tiono(5’-seleno)5’-deoksy pochodnych, metano-tio(seleno)fosfonianów i tio(seleno)fosforanów nukleozydów, z wykorzystaniem rozdzielonych na diastereoizomery odpowiednio tio- i selenokwasów, alkilowanych przy użyciu 5’-chlorowco-5’-deoksynukleozydów (A.V. Lebedev, J.P. Rife, H.W. Seligsohn, G.R. Wenzinger, E. Wickstrom, Tetrahedron Lett, 31 (1990) 855; L. Woźniak, WJ. Stec, International Conference NAMA, Can-cun, 1993).
4. Metoda syntezy stereoregularnych tiofosforanów ·nukleozydów polegająca na wykorzystaniu jako substratu 5’-O-DMT-nukleozydo-3’-O-[2-tiono-1,3,2-oksatiafosfolanów], które w obecności DBU reagują w sposób stereoselektywny z grupami 5’-hydroksylowymi nukleozydów prowadząc do oligomerów o określonej konfiguracji na centrach fosforowych (WJ. Stec, A. Grajkowski, M. Koziołkiewicz, B. Uznański, Nucl. Acids Res., 19 (1991) 5883).
Sposób wytwarzania estrów o wzorze ogólnym 2, w którym A i R’ oznaczają grupy 3’i 5’-nukleozydylowe z odpowiednio zablokowanymi grupami funkcyjnymi zasad purynowych lub pirymidynowych, C’ oznacza grupę alkilową, alkoksylową, S-alkilową i N-dialkiloaminową, a X jest tlenem, siarką lub selenem, z mieszanych bezwodników karboksylowo-fosforowych o wzorze ogólnym 1, w którym A, C’ i X mają wyżej podane znaczenie, a R oznacza grupę fenylową, podstawioną w pierścieniu aromatycznym, polega według wynalazku na tym, że poddaje się reakcji diastereomerycznie czysty kwas metanofosfonowy o wzorze ogólnym 3, w którym A, Ci X mają wyżej podane znaczenie a B oznacza trietyloaminę lub przeciwjon, korzystnie Na, z chlorkiem benzolowym o ogólnym wzorze 4, w którym R ma wyżej podane znaczenie, korzystnie podstawionym w pierścieniu aromatycznym, np. chlorkiem 2,4,6-trimetylobenzoilowym, a otrzymany mieszany bezwodnik o ogólnym wzorze 1, w którym A, C’, R i X mają wyżej podane znaczenie, poddaje
175 220 się następnie reakcji z alkoholem pierwszorzędowym o wzorze R’OH, gdzie R’ oznacza grupę 5’-nukleozydylową, po czym stosując odczynnik aktywujący, otrzymuje się produkt o wzorze 2, który wyodrębnia się w znany sposób.
Odmiana sposobu wytwarzania estrów o wzorze ogólnym 2, w którym A, C’, R’ i X mają wyżej podane znaczenie, polega na tym, że poddaje się reakcji P-chiralny kwas metano-fosfonowy 3, w którym A, B, C’ i X mają wyżej podane znaczenie, w postaci mieszaniny diastereoizomerów z chlorkiem benzoilowym 4, w którym R ma wyżej podane znaczenie, korzystnie podstawionym w pierścieniu aromatycznym chlorkiem 2,4,6-trimetylobenzoilowym a otrzymany produkt o wzorze ogólnym 1, w którym A, C’, R i X mają wyżej podane znaczenie, rozdziela się metodami chromatografii kolumnowej, po czym diastereoizomerycznie czysty bezwodnik o wzorze ogólnym 1 poddaje się reakcji z alkoholem o wzorze ogólnym ROH, gdzie R’ oznacza grupę 5’-nukleozydylową, i w obecności aktywatora otrzymuje się produkt o wzorze 2, który wyodrębnia się w znany sposób.
Sposób według wynalazku prowadzi się, korzystnie w warunkach bezwodnych, w nieprotonowym rozpuszczalniku organicznym, korzystnie w pirydynie lub acetonitrylu.
Pierwszy wariant sposobu, będący przedmiotem wynalazku polega na wytworzeniu diastereoizomerycznie czystego mieszanego bezwodnika fosforowo-karboksylowego o wzorze ogólnym 1, gdzie A, R’, X i C’ mają podane wyżej znaczenie, ulegającego solwolizie w wyniku reakcji z alkoholami pierwszorzędowymi w obecności aktywatora. Produktami reakcji alkoholizy są estry kwasów fosforu o wzorze ogólnym 2, gdzie R’ oznacza grupę 5’-nukleozydylową.
Wariant drugi sposobu, będący przedmiotem wynalazku polega na wytworzeniu mieszanin diastereoizomerów mieszanego bezwodnika o wzorze ogólnym 1, gdzie A, R', X i C’ mają podane wyżej znaczenia a R oznacza grupę fenylową, odpowiednio podstawioną w pierścieniu np. grupę 2,4,6-trimetylofenylową i rozdzielenie produktu na diastereoizomery znanymi metodami.
Proponowana metoda według wynalazku charakteryzuje się:
1. wysoką wydajnością w procesie syntezy monomerów o wzorze 1,
2. możliwością otrzymania substratów o wzorze 1 w sposób stereoselektywny z czystych optycznie tiokwasów fosforu o wzorze 3,
3. alternatywną możliwością rozdzielenia mieszaniny diastereomerycznej substratów o wzorze 1 metodami chromatografii kolumnowej na żelu krzemionkowym,
4. wysoką trwałością substratów 1, również w obecności I rzędowych alkoholi,
5. możliwością katalizy procesu zawiązywania wiązania estrowego w celu uzyskania produktu o wzorze 2.
Sposób według wynalazku jest procesem uniwersalnym i pozwala na otrzymanie szeregu estrów kwasów fosforu o ogólnym wzorze 2.
Występujący w opisanej metodzie produkt pośredni - mieszany bezwodnik fosforowo-karboksylowy 1 może być otrzymany w sposób stereokontrolowany i wyizolowany znanymi metodami.
Wykorzystanie rozdzielonych na diastereoizomery substratów o wzorze 3 umożliwia otrzymanie optycznie czynnych produktów o wzorze 1 i 2.
Sposób według wynalazku polega na reakcji podstawienia nukleofilowego przy atomie fosforu w metylotiofosfonianach nukleozydów o wzorze ogólnym 3, za pomocą grupy benzoilowej. Reagentami są tiokwasy lub kwasy metanofosfonowe nukleozydów o wzorze ogólnym 3, w którym A, Β, X i C’ mają podane wyżej znaczenie oraz chlorek benzoilowy 4, podstawiony w pierścieniu aromatycznym. Otrzymany bezwodnik o wzorze 1 ulega następnie reakcji z odpowiednim alkoholem R’OH, w obecności aktywatora, którym może być korzystnie t-butanolan potasu, wodorek sodowy lub aminy takie jak 1,8-diazabicyklo[5.4.0]-undek-7-en (DBU), 4-dimetyloamino-pirydyna (DMAP), diizopropyloetyloamina lub l,4-diazabicyklo[2.2.2]-oktan (DABCO).
Produkty reakcji wydziela się stosownymi metodami chromatograficznymi.
175 220
W odmianie sposobu według wynalazku przeprowadza się opisaną powyżej reakcję i rozdziela się na diastereoizomery, metodami chromatografii kolumnowej na żelu, mieszany bezwodnik fosforowo-karboksylowy o wzorze ogólnym 1 i każdy z diastereoizomerów poddaje się reakcji z alkoholem R’OH w obecności aktywatora, a powstający produkt 2 izoluje się podanymi powyżej metodami.
Mieszane bezwodniki fosforylowo-karboksylowe nukleozydów o wzorze 1 były w literaturze opisane wcześniej (V.V. Shumyantzeva, N.I. Sokolova, Z.A. Shabarova, Nucleic Acids Res, 1976, 3, 903; V.L. Druca, V.F. Zarytova, D.G. Knorre, A.V. Lebedev, N.I. Sokolova, Z.A. Shabarova, DAN SSSR, 1977, 233, 595), jednak nowość opisanej w wynalazku procedury polega na syntezie tych bezwodników w sposób stereokontrolowany, z diastereoizomerycznie czystych substratów tzn. odpowiednich kwasów tiono- lub selenofosforowych (fosfonowyeh) (3), lub na rozdziale mieszanin diasteromeiycznych (1) w wyniku chromatografii kolumnowej na żelu krzemionkowym i na wykorzystaniu tych czystych diastereoizomerów jako substratów w stereospecyficznie przebiegającej reakcji zawiązania wiązania intemukleotydowego P-chiralnych analogów kwasów nukleinowych.
Wynalazek ilustrują podane niżej przykłady.
Przykład I. Synteza 5’-O-Dimetoksytrytylo-3’-O[(O-2,4,6-trimetylobenzoilo)metanotiofosfonianu] tymidyny (1).
Do roztworu 5’-O-Dimetoksytrytylo-3’-O-metanotiofosfonianu tymidyny (0,1 g, 0,18 mmol) w 0,5 ml suchej pirydyny dodano jednorazowo roztwór chlorku 2,4,6-trimetylobenzoilowego (0,06 g, 0,33 mmol) w 0,5 ml suchej pirydyny. Mieszaninę reakcyjną mieszano przez 1/2 godziny, po czym rozpuszczono w 5 ml chloroformu i ekstrahowano dwa razy za pomocą buforu węglanowego (pH = 8,5). Warstwę organiczną suszono za pomocą MgSO4, zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem i oczyszczono metodą chromatografii kolumnowej na żelu krzemionkowym, stosując chloroform jako eluent. Otrzymano trzy frakcje zawierające izomery FAST, SLOW i mieszany w proporcjach odpowiednio 1:0,5:0,5. Łączna wydajność procesu po wytrąceniu produktów rozpuszczonych w chloroformie do pentanu schłodzonego do temp. ok. 0°C wynosi 70% (0,075 g).
Przykład II. Solwoliza 5’-O-Dimetoksytrytylo-3’-O[(O-2,4,6-trimetylobenzoilo)metanotiofosfonianu] tymidyny (1) za pomocą metanolu.
Substrat (1) (0,02 g, 0,025 mmol) rozpuszczono w mieszaninie równych objętości metanolu (0,25 ml) i pirydyny (0,25 ml) i dodano w postaci stałej t-butanolan potasu (4) (0,007 g). Po 1/2 godz. mieszaninę reakcyjną rozcieńczono octanem etylowym (2 ml) i wyekstrahowano buforem węglanowym (pH = 8,5) (1 ml x 2). Fazę organiczną zatężono po suszeniu siarczanem magnezowym i poddano analizie, otrzymano 5’-O-dimetoksytrytylo-3’-0-[(0-metylo)metanotiofosfonianttymidyny (5) z wydajnością 85% (31P NMR: 96,43 ppm, 96,39 ppm); Ms [m/s]+ 652
Przykład III. Reakcja pomiędzy 5’-O-Dimetoksytrytylo-3’-O-[(O-2,4,6tΓimetylobenzoilo)metanotioSosSonianem]tymidyny (1) i 3’-Oacetylotymidyną aktywowana za pomocą (DBU).
Diastereoizomer SLOW (1) (0,020 g, 0,025 mmol, czystość optyczna 90%) rozpuszczono w pirydynie (100^l) i dodano 3’-O-acetylotymidynę (0,030 g, 0,1 mmol) rozpuszczoną w pirydynie (100 ^l). Do mieszaniny reakcyjnej dodano DBU w pirydynie (200 ^l, 30% roztwór DBU (v/v)). Reakcję kontrolowano za pomocą 31P NMR. Po 0,5 godz. uzyskano zanik sygnału substratu 1. Produkt 2 SLOW (Sp) otrzymano z wydajnością 40%. Czystość optyczna - 85%. 31P NMR: 98,49 ppm, 97,50 ppm).
Produkt poddano deprotekcji:
1° NH3/EtOH (2:1) 4 godz.
2° 80% CH3COOH 1 godz.
175 220 i analizowano metodą HPLC, potwierdzając identyczność z produktem 2, otrzyma nym na drodze niezależnej.
175 220
X ο
II II
A-P-Q-CS +
WZÓR 4
X
II c·
WZÓR 2
175 220
X Θ
II Η
A -Ρ -Θ·Β + 0-C -GL
WZÓR 3
Κ
II
Α -Ρ~
ZZÓR 4
WZÓR 1
I
Ce
WZÓR 2
175 220
X
II
A - Ρ - 0 · Β I e°
WZÓR 3
X
II
A - P I
C‘ ϋ
II + — c — ct
WZÓR 4
WZÓR 1
175 220
G* 0 I II
A-p-O-G-8 li
X
WZÓR 4
X
A II
WZÓR 2
C'
WZÓR 3
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 2,00 zł
Claims (6)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydów o wzorze ogólnym 2, w którym A i R’ oznaczają grupy 3’- i 5’-nukleozydylowe z odpowiednio zablokowanymi grupami funkcyjnymi zasad purynowych lub pirymidynowych, C’ oznacza grupę alkilową, alkoksylową, S-alkilową i N-dialkiloamidową, a X jest tlenem, siarką lub selenem, znamienny tym, że poddaje się reakcji diastereomeiycznie czysty kwas metanofosfonowy o wzorze ogólnym 3, w którym A, C’ i X mają wyżej podane znaczenie, a B oznacza trietyloaminę lub przeciwjon, korzystnie Na, z chlorkiem benzoilowym o ogólnym wzorze 4, w którym R oznacza grupę fenylową, podstawioną w pierścieniu aromatycznym, korzystnie chlorek 2,4,6-trimetylobenzoilowy, a otrzymany mieszany bezwodnik o ogólnym wzorze 1, w którym A, C’, R i X mają wyżej podane znaczenie, poddaje się następnie reakcji z alkoholem pierwszorzędowym o wzorze R’OH, gdzie R’ oznacza grupę 5’-nukleozydylową, po czym stosując odczynnik aktywujący, otrzymuje się produkt o wzorze 2, który wyodrębnia się w znany sposób.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że prowadzi się go w warunkach bezwodnych, w nieprotonowym rozpuszczalniku organicznym, korzystnie w pirydynie, acetonitrylu lub tetrahydrofuranie.
- 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako aktywatory procesu pomiędzy związkiem o wzorze 1 i alkoholem pierwszorzędowym stosuje się związki metaloorganiczne lub aminy, korzystnie t-butanolan potasu, wodorek sodu lub 'l,8-diazabicyklo[5.4.0]-undek-7-en (DBU), 4-dimetyloaminopirydyna (DMAP), diizopropyloetyloamina lub 1,4-diazabicyklo-[2.2.2j-oktan (DABCO).
- 4. Sposób wytwarzania estrów fosforowych, modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydów o wzorze ogólnym 2, w którym A i R’ oznaczają grupy 3’- i 5’-nukleozydylowe z odpowiednio zablokowanymi grupami funkcyjnymi zasad purynowych lub pirymidynowych, C’ oznacza grupę alkilową, alkoksylową, S-alkilową i N-dialkiloamidową, a X jest tlenem, siarką lub selenem, znamienny tym, że poddaje się reakcji P-chiralny kwas metanofosfonowy 3, w którym A, B, C’ i X mają wyżej podane znaczenie, w postaci mieszaniny diastereoizomerów, z chlorkiem benzoilowym 4, w którym R ma wyżej podane znaczenie, korzystnie podstawionym w pierścieniu aromatycznym chlorkiem 2,4,6-trimetylobenzoilowym a otrzymany produkt o wzorze ogólnym 1, w którym A, C’, R i X mają wyżej podane znaczenie, rozdziela się metodami chromatografii kolumnowej, po czym diastereoizomerycznie czysty bezwodnik o wzorze ogólnym 1 poddaje się reakcji z alkoholem o wzorze ogólnym R’OH, gdzie R’ oznacza grupę 5’-nukleozydylową, i w obecności aktywatora otrzymuje się produkt o wzorze 2, który wyodrębnia się w znany sposób.
- 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że prowadzi się go w warunkach bezwodnych, w nieprotonowym rozpuszczalniku organicznym, korzystnie w pirydynie, acetonitrylu lub tetrahydrofuranie.
- 6. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że jako aktywatory procesu pomiędzy 1 i alkoholem pierwszorzędowym stosuje się związki metaloorganiczne lub aminy, korzystnie t-butanolan potasu, wodorek sodu lub l,8-diazabicyklo[5.4.0]-undek-7-en (DBU), 4-dimetyloaminopirydyna (DMAP), diizopropyloetyloamina lub 1,4-diazabicyklo[2.2.2]-oktan (DABCO).175 220
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL93298111A PL175220B1 (pl) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | Sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydów |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL93298111A PL175220B1 (pl) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | Sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydów |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL175220B1 true PL175220B1 (pl) | 1998-11-30 |
Family
ID=20059753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL93298111A PL175220B1 (pl) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | Sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydów |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL175220B1 (pl) |
-
1993
- 1993-03-17 PL PL93298111A patent/PL175220B1/pl not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5264566A (en) | Method for in vitro oligonucleotide synthesis using H-phosphonates | |
| DK1013661T4 (en) | 2'-O, 4'-C-methylene bicyclonucleosides | |
| DE69106376T2 (de) | Verfahren zum verbinden von nukleosiden mit einer siloxanbrücke. | |
| EP0963997B1 (en) | Novel nucleotide analogues | |
| EP0830366B1 (en) | Improved methods for oligonucleotide synthesis | |
| JPH0631305B2 (ja) | ヌクレオシド誘導体 | |
| EP3004131B1 (en) | Phosphoramidite building blocks for sugar-conjugated oligonucleotides | |
| JP3781879B2 (ja) | 新規ヌクレオチド類縁体 | |
| Stawinski et al. | Nucleoside H-phosphonates. 14. Synthesis of nucleoside phosphoroselenoates and phosphorothioselenoates via stereospecific selenization of the corresponding H-phosphonate and H-phosphonothioate diesters with the aid of new selenium-transfer reagent, 3H-1, 2-benzothiaselenol-3-one | |
| CN102532199A (zh) | 核苷类化合物之新型苄基胺基磷酸酯前药的结构与合成 | |
| EP1995252A1 (en) | Method for removal of nucleic acid-protecting group | |
| PL175220B1 (pl) | Sposób wytwarzania estrów fosforowych modyfikowanych P-chiralnych analogów nukleotydów | |
| EP3778616A1 (en) | Optically active segment for stereocontrolled oligonucleotide synthesis, production method for same, and stereocontrolled oligonucleotide synthesis method using same | |
| Clivio et al. | Synthesis of deoxydinucleoside phosphates containing 4-thio substituted pyrimidine nucleobases | |
| JP2671446B2 (ja) | イノシン及びグアノシンの混合リン酸化方法 | |
| CN117700468B (zh) | 一种核苷酸类似物的制备方法 | |
| Dabkowski et al. | Synthesis of phosphorofluoridates and phosphorofluoridothioates via the phosphoramidite approach | |
| JP2002501929A (ja) | オリゴヌクレオチド合成用の新規なシントン | |
| JP6065263B2 (ja) | プロドラッグ化合物、オリゴヌクレオチド型プロドラッグ化合物の合成用試薬、及びオリゴヌクレオチド型プロドラッグ化合物の製造方法 | |
| WO2007110624A2 (en) | Immobilised reagent | |
| PL175332B1 (pl) | Sposób wytwarzania oligo(nukleozydometanofosfonianów) | |
| Kullberg et al. | Nucleoside H-Phosphonates. XXI. Synthetic and 31 P NMR Studies on the Preparation of Dinucleoside H-Phosphonoselenoates | |
| JPS6363694A (ja) | ヌクレオシドホスホロチオイットおよびその合成法 | |
| WO2011090052A1 (ja) | リン酸化試薬 | |
| JPS6363695A (ja) | ヌクレオシドホスホロチオイツトを用いたオリゴヌクレオチドの固相合成法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20060317 |