PL215851B1 - Nowy sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej oraz nowe zwiazki do realizacji tego sposobu - Google Patents
Nowy sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej oraz nowe zwiazki do realizacji tego sposobuInfo
- Publication number
- PL215851B1 PL215851B1 PL391468A PL39146810A PL215851B1 PL 215851 B1 PL215851 B1 PL 215851B1 PL 391468 A PL391468 A PL 391468A PL 39146810 A PL39146810 A PL 39146810A PL 215851 B1 PL215851 B1 PL 215851B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- protection
- thermolabile
- mixture
- blocked
- hydroxyl
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
- C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
- C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
- C07H19/048—Pyridine radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom 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
- C07D213/72—Nitrogen atoms
- C07D213/74—Amino or imino radicals substituted by hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
Abstract
Przedmiotem wynalazku jest nowy sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej zwłaszcza w nukleozydach, nukleotydach oligomerach, kwasach nukleinowych w reakcjach syntezy organicznej oraz nowe związki do realizacji tego sposobu, o wzorze 1 oraz o wzorze ogólnym 3. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej charakteryzuje się tym, że 1, 2 i 3- rzędowa grupa hydroksylowa przekształca się w grupę o wzorze ogólnym 3, w którym R oznacza resztę ochranianej cząsteczki, w reakcji pomiędzy związkiem o ogólnym wzorze 1 a związkiem, którego grupa hydroksylowa ma być zablokowana, reakcję blokowania prowadzi się za pomocą ogólnie znanych metod odpowiednich do tego celu w obecności katalizatora zasadowego, otrzymując produkt, w którym grupa hydroksylowa jest zablokowana, a następnie związek z zablokowaną grupą hydroksylową można użyć do różnych procesów chemicznych, a po ich zakończeniu odblokowuje się rozpuszczoną w rozpuszczalniku zablokowaną grupę hydroksylową w temperaturze 50-95°C.
Description
Przedmiotem wynalazku jest nowy sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej zwłaszcza w nukleozydach, nukleotydach oligomerach, kwasach nukleinowych w reakcjach syntezy organicznej oraz nowe związki m. in. do realizacji tego sposobu.
Przedstawione w literaturze naukowej grupy ochronne stosowane są w syntezie organicznej, w przypadku, gdy zachodzi potrzeba przeprowadzenia selektywnej reakcji chemicznej w konkretnym miejscu cząsteczki przy jednoczesnym nienaruszeniu innej reaktywnej części tej cząsteczki (np.: grup aminowych, kwasów karboksylowych, grup hydroksylowych, fosforanów itp.). Reaktywne miejsca cząsteczki są chronione za pomocą grup ochronnych i w ten sposób nie uczestniczą w przebiegu reakcji chemicznej, w której niezabezpieczone części tej samej cząsteczki ulegają transformacji. Zastosowanie grup ochronnych jest niejednokrotnie jedynym sposobem syntezy określonej klasy związków chemicznych. Przydatność i funkcjonalność grup ochronnych określa się na podstawie ich cech: sposobu blokowania reaktywnej części cząsteczki, trwałości w trakcie trwania procesu chemicznego oraz usuwania grupy po zakończonym etapie syntezy. W praktyce najczęściej stosuje się grupy ochronne do zabezpieczeniu funkcji hydroksylowej, aminowej albo fosforanowej.
Grupy ochronne funkcji hydroksylowej należą do najczęściej używanych grup ochronnych i mają wielkie znaczenie w syntezie organicznej. Takie grupy ochronne są szczególnie użyteczne w syntezie oligonukleotydów, które są przedmiotem rozległych badań i działań rozwojowych ze względu na znaczny potencjał zastosowań terapeutycznych.
Z literatury chemicznej „Chmielewski M. K., Marchan V., Cieślak J., Grajkowski A., Livengood V., Munch U., Wilk A., Beaucage S. L., J. Org. Chem. 2003, 68, 10003-10012” znana jest grupa ochronna 2-[N-pirydylo-N-metylo]-1-fenylokarboksyetyloaminowa jako najbardziej efektywna ochrona funkcji hydroksylowej posiadająca centrum asymetrii na achiralnym węglu a.
Obecność grupy fenylowej przy atomie węgla a, znacznie wpływa na przyśpieszenie reakcji odblokowania jednak powoduje powstanie w tym miejscu centrum asymetrii i powstanie mieszaniny racemicznej. W wyniku zastosowania tej grupy do ochrony grupy hydroksylowej (lub jej podobnej) w cząsteczce chiralnej o określonej konfiguracji otrzymuje się mieszaninę diasteroizomerów. Występowanie centrum symetrii w grupie ochronnej jest jej wadą, gdyż między innymi utrudnia dalsze manipulowanie zablokowaną cząsteczką ze względu na operowanie nie czystym związkiem ale mieszaniną.
Inną wadą znanych termolabilnych grup ochronnych jest niestabilność w niższych temperaturach. Przejawia się to tym, iż ograniczone jest manipulowanie cząsteczką zawierającą termolabilne grupy ochronne, gdyż następuje niezamierzone odblokowanie grupy ochronnej w momencie, kiedy wymagana jest pełna ochrona reaktywnego miejsca w cząsteczce. Poziom niestabilności sięga do 10% w ciągu 24 godzin.
Znana jest z opisu patentowego US 7612197 metoda podwyższenia trwałości termolabilnej grupy ochronnej poprzez zastosowanie grupy nitrowej umieszczonej w pierścieniu pirydylowym (grupa ta dezaktywuje pierścień pirydylowy i przeciwdziała reakcji termoodblokowania). W wyniku reakcji redukcji grupa nitrowa ulega przekształceniu na grupę aminową. Grupa aminowa dostarczając elektrony do pierścienia pirydyIowego powoduje jego podatność na termoodblokowanie oraz jego wysoką nietrwałość. Podejście to jest jednak skomplikowane i wymaga zastosowania chlorku tytanu III (TiCl3).
Z tego samego opisu patentowego znana jest ochrona grupy hydroksylowej alkoholu o wzorze Pg-O-R, gdzie Pg to grupa ochronna o następującym wzorze:
PL 215 851 B1
gdzie:
- A jest 2-pirydylo;
- Z jest CH2 lub NR1,
2 2' 3 3'
- R1, R2, R2', R3 i R3' są takie same lub różne i każdy może być, np.: H, alkil, alkil zawierający podstawnik arylowy,
- W jest CO, CS lub SO,
- R to organiczne pozostałości hydroksylowe chronionego alkoholu. Działanie termolabilnych grup ochronnych polega na blokowaniu funkcji hydroksylowej w celu ochrony jej przed niepożądanymi reakcjami, a następnie usunięciu blokady i odtworzeniu ugrupowania hydroksylowego. Usunięcie blokady następuje w wyniku działania podwyższonej temperatury.
Wadą znanych hydroksylowych termolabilnych grup ochronnych jest długi czas odblokowania. Najbardziej labilne grupy charakteryzują się czasem odblokowania 10-20 minut, oraz powstawaniem mieszaniny diasteroizomerów w trakcie reakcji zablokowania reaktywnej części cząsteczki oraz niską trwałością grupy w temperaturach pokojowych.
Celem wynalazku jest usprawnienie ochrony funkcji hydroksylowej zwłaszcza w nukleozydach, nukleotydach oligomerach, kwasach nukleinowych zwłaszcza w reakcjach syntezy organicznej.
1
Nowe związki o wzorze ogólnym 1, w którym R1 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R2 oznacza H; R3, R4, R5, R6, R7 są równe lub różne i oznaczają H lub NH2, OH, OCH3, NO2, C(O)OCH3, C(O)OC2H5, halogen; R8 oznacza CH3, OH lub CH2OH, O, alken o łańcuchu głównym zawierającym 1-5 atomów węgla i jednym wiązaniu podwójnym, CH(CH3)C6H5, CH3NR9, w którym R9 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5.
1
Nowe związki o wzorze ogólnym 3, w którym R1 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R2 oznacza H; R3, R4, R5, R6, R7 są równe lub różne i oznaczają H lub NH2, OH, OCH3, NO2, C(O)OCH3, C(O)OC2H5, halogen; R8 jest CH3, OH lub CH2OH, O, alken o łańcuchu głównym zawierającym 1-5 atomów węgla i jednym wiązaniu podwójnym, CH(CH3)C6H5, CH3NR9, w którym R9 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R oznacza resztę ochranianej cząsteczki.
Związki o wzorze ogólnym 2 są produktami pośrednimi (prekursorami) do otrzymywania związków o ogólnym wzorze 1.
Związki o wzorze ogólnym 2, w którym R1 do R8 mają wyżej podane znaczenie otrzymuje się w reakcji pomiędzy odpowiednio pochodną pirydyny o ogólnym wzorze 4, w którym R8 ma powyżej podane znaczenie z odpowiednio podstawioną N-benzyloetanoloaminą o ogólnym wzorze 5 lub ami17 noalkoholem o wzorze 6 a później bromkiem benzylowym o wzorze 7, w którym podstawniki R1 do R7 mają wyżej podane znaczenie. Reakcję prowadzi się przez ogrzewanie pod chłodnicą zwrotna w temperaturze 60-160°C w rozpuszczalniku wybranym z grupy tetrahydrofuran, ksylen lub toluen. Czas potrzebny do konwersji wynosi od 12-36 godzin. Czas potrzebny do całkowitego przebiegu reakcji zależy od rodzaju stosowanego rozpuszczalnika i temperatury w której prowadzona jest reakcja. Następnie związek o wzorze ogólnym 2 izoluje się znanymi metodami.
Związki o wzorze ogólnym 1, w którym R1 do R8 mają wyżej podane znaczenie otrzymuje się rozpuszczając odpowiedni związek o wzorze ogólnym 2, w którym R1 do R8 mają wyżej podane znaczenie w suchym acetonitrylu, a następnie poddaje się go mieszaniu z czynnikiem karbonylującym, korzystnie z 1,1'-karbonylodiimidazolem. Proces prowadzi się w temperaturze pokojowej, a czas potrzebny do całkowitej konwersji to 30 minut.
Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej polegający na ochronie 1, 2 i 3 rzędowych grup hydroksylowych zwłaszcza w nukleozydach, nukleotydach oligomerach, kwasach nukleinowych w reakcjach syntezy organicznej charakteryzuje się tym, że 1, 2 i 3 rzędowa grupa hydroksylowa w nukleozydach, nukleotydach oligomerach, kwasach nukleinowych przekształca się w grupę o wzorze ogólnym 3. Przekształcenie opiera się na reakcji pomiędzy związkiem o wzorze ogólnym 1, w którym R1 do R8 mają wyżej podane znaczenie, a związkiem którego grupa hydroksylowa
PL 215 851 B1 ma być zablokowana. Reakcję blokowania prowadzi się za pomocą ogólnie znanych metod odpowiednich do tego celu w obecności katalizatora zasadowego, korzystnie 1,1,3,3-tetrametyloguanidyną.
Po zablokowaniu związek z zablokowaną grupą hydroksylową można użyć do różnych procesów chemicznych, a po ich zakończeniu można odblokować zablokowaną grupę hydroksylową.
W tym celu związek z blokadą termolabilne należy najpierw rozpuścić, a następnie ogrzać w temperaturze 50-95°C, korzystnie w 70-90°C. Korzystne jest w procesie odblokowywania użycie rozpuszczalnika wybranego z grupy: acetonitryl, alkohol tworzący mieszaninę jednorodną z wodą, wodny bufor o pH 6-8, mieszanina acetonitrylu z wodnym buforem o pH 6-8 przy udziale acetonitrylu w mieszaninie od 5% do 50% (procent objętościowy) i stężeniu formy zablokowanej w mieszaninie acetonitrylu z wodnym buforem o pH 6-8 od 0,5 mola do 0,01milimola, korzystnie przy udziale objętościowym acetonitrylu w mieszaninie 10% - 30% i stężeniu formy zablokowanej w mieszaninie acetonitrylu z wodnym buforem o pH 6-8 0,2 mola do 1 milimola lub mieszanina alkoholu z wodnym buforem o pH 6-8 przy udziale alkoholu w mieszaninie od 5% do 50% i stężeniu formy zablokowanej w tej mieszaninie od 0,5 mola do 0,01 milimola, korzystnie przy udziale objętościowym alkoholu w mieszaninie alkoholu z wodnym buforem o pH 6-8 od 10% do 30% i stężeniu formy zablokowanej w tej mieszaninie od 0,2 mola do 1 milimola. Korzystnie jest w procesie odblokowywania użycie jako rozpuszczalnika wodnego buforu o pH=7 lub mieszaniny acetonitrylu z wodnym buforem o pH=7 albo mieszaniny z wodnym buforem o pH=7.
W sposobie według wynalazku korzystne jest stosowanie do ochrony grupy hydroksylowej nowych związków o wzorze ogólnym 1, gdy R1 oznacza H; R2 oznacza H; R3, R4, R5, R6, R7 oznaczają H; R8 oznacza CH3.
Związki o wzorze ogólnym 1 zastosować można w syntezie organicznej do ochrony 1, 2 i 3 rzędowych grup hydroksylowych w nukleozydach, nukleotydach oligomerach, kwasach nukleinowych zwłaszcza przy syntezie kwasu rybonukleinowego w ochronie pozycji 2' pierścienia cukrowego, pochodnych kwasów nukleinowych, polipeptydach, cukrach, polisacharydach, białkach, a także do ochrony reaktywnych grup funkcyjnych hydroksylowych w syntezie wielu biocząsteczek takich jak: nukleozydy, nukleotydy, oligomery, kwasy nukleinowe oraz ich pochodne, białek, polipeptydów, cukrów, polisacharydów i innych, jak również w syntezie organicznej innych związków chemicznych, w których należy selektywnie ochraniać grupy hydroksylowe oraz w syntezach organicznych i reakcjach zachodzących z użyciem enzymów, gdzie wymagane jest selektywne odblokowanie grup funkcyjnych w warunkach fizjologicznych o pH neutralnym.
Zaletą rozwiązania według wynalazku jest usprawnienie ochrony funkcji hydroksylowej przy zastosowaniu nowych związków według wynalazku, podniesienie trwałości blokowania grupy hydroksylowej w temperaturach pokojowych oraz znaczne skrócenie czasu odblokowania chronionej grupy hydroksylowej.
Zastosowanie nowego związku według wynalazku do blokowania funkcji hydroksylowej podwyższa trwałość takiej blokady w temperaturze 20°C oraz nie wprowadza dodatkowego centrum asymetrii. W tabeli 1 przedstawiono porównanie związków znanych z literatury naukowej [1] o podobnych termolabilnych właściwościach z przykładowymi związkami według wynalazku. Szczególne znaczenie dla trwałości grup ma podstawnik R8 w pozycji 6 pierścienia pirydynowego. Podstawnik ten umieszczony blisko centrum nukleofilowego przysłania go i wpływa na jego stabilność w temperaturze 15-25°C. Podwyższenie temperatury powoduje rotację wokół wiązań chemicznych, rozluźnienie struktury i w konsekwencji odsłonięcie pirydyIowego centrum nukleofiIowego. Zastosowanie podstawnika elektronodonorowego zwiększa nukleofilowość tego centrum wpływając na przyśpieszenie termoodblokowania w wyższych temperaturach. W rezultacie uzyskujemy podwyższenie trwałości blokowania termolabilnej grupy ochronnej w temperaturze pokojowej, oraz zwiększenie szybkości odblokowania podczas podwyższania temperatury.
PL 215 851 B1
T a b e l a 1
| Lp. | Nazwa | % odblokowania po 24 godzinach w temp. 20°C | Obecność centrum chiralnego | Czas całkowitego odblokowania | % przereagowania po 10 minutach | Źródło danych |
| 1. | 2-[W-pirydylo-W-metylo]-1 -fenylokarboksyetyloaminowa | 10% | TAK | 15 minut | 75% | [1] |
| 2. | 2-[W-pirydylo-W-metylo]-1 -karboksyetyloaminowa | 8% | TAK | 30 minut | 45% | |
| 3. | 2-[W-pirydylo-W-benzylo]-1-kar- boksyetyloaminowa | 3% | NIE | 4 minuty | 100% | Rozwiązanie według wynalazku |
| 4. | 2-[W-pirydylo-W-(2,4-difluoro)benzylo]-1 -karboksyetyloaminowa | 2% | NIE | 6 minut | 100% |
Podane niżej przykłady objaśniają bliżej wynalazek nie ograniczając jego zakresu.
P r z y k ł a d 1
N-pirydylo-N-benzyloaminoetanol o wzorze 8.
2-bromopirydyny 0,1 mola (15 g) rozpuszczono w ksylenie 15 mL i umieszczono w kolbie razem z N-benzyloetanoloaminą 0,13 mola (20,9 g), a następnie ogrzewano pod chłodnicą zwrotną w temperaturze 160°C przez 24 godziny. Produkt tej reakcji oczyszczano na kolumnie wypełnionej żelem krzemionkowym 60 o rozmiarach cząstek 70-230 mesh. Jako fazę wymywającą stosowano gradient metanolu w chlorku metylenu. Następnie wyizolowano frakcje zawierające produkt reakcji (N-benzylo-N-pirydyloetanoloaminę) połączono je i odparowano nadmiar rozpuszczalnika. Związek scharaktery1 13 zowano za pomocą widm 1HNMR, i 13CNMR przedstawionych na fig. 5. Otrzymano 19,5 g czyli 85% wydajności.
P r z y k ł a d 2 mmola (228 mg) N-pirydylo-N-benzyloetanoloaminę otrzymaną według przykładu 1 rozpuszczono w suchym acetonitrylu 5 mL i zmieszano z 1,1'-karbonylodiimidazolem 1,3 mola (210,6 mg).
W wyniku reakcji otrzymano nowy związek o wzorze 16.
P r z y k ł a d 3
A. Blokowanie grupy hydroksylowej.
Otrzymany według przykładu 2 związek wytworzony in-situ poddano reakcji z 1-rzędową wolną grupą hydroksylową 3'-acetylotymidyny 0,8 mola (232 g) w obecności 1,1,3,3-tetrametyloguanidyny 0,05 mL. W wyniku tej reakcji otrzymano związek o wzorze 24, gdzie 1-rzędowa grupa hydroksylowa jest zablokowana. Zastosowanie nowego związku do blokowania funkcji hydroksylowej podwyższa trwałość takiej blokady w temperaturze 20°C oraz nie wprowadza dodatkowego centrum asymetrii. Porównanie to przedstawiono w tabeli 1.
B. Odblokowanie grupy hydroksylowej.
W celu usunięcia grupy blokującej funkcję hydroksylową ogrzewano związek o wzorze 24 do temperatury 90°C, w środowisku rozpuszczalnika, którym była mieszanina acetonitrylu z wodnym buforem o pH=7 w następujących proporcjach objętościowych: 25% acetonitrylu i 75% wodnego buforu o pH=7. W wyniku odblokowania uzyskano ponownie 3'-acetylotymidynę z wolną 1-rzędową grupą hydroksylową.
Na fig. 1 przedstawiono kinetykę rozkładu związku, przebiegającą według schematu przestawionego na fig. 3, na poszczególne produkty na podstawie analizy HPLC ukazującą kinetykę rozkładu na poszczególne produkty, gdzie 1 oznacza 3'-acetylotymidynę z zablokowaną 1-rzędowa funkcją hydroksylową, 2 oznacza związek cykliczny będący produktem ubocznym termocyklizacji wewnątrzcząsteczkowej przedstawionej na fig. 3, a 3 oznacza 3'-acetylowaną tymidynę z wolną funkcją hydroksylową. Analizę przeprowadzono w następujących warunkach rozdziału: kolumna Clarity 3 mikrona Oligo-RP z liniowym gradientem 1% acetonitrylu/min, bufor A 0,1 M octan trietylowy, pH=7, prędkość przepływu 0,75 ml/min.
Zastosowanie rozwiązania według wynalazku pozwoliło na znaczne zmniejszenie czasu usunięcia nowego związku z funkcji hydroksylowej w odniesieniu do znanych rozwiązań. Porównanie to przedstawiono w tabeli 1.
PL 215 851 B1
P r z y k ł a d 4
N-pirydylo-N-[2,4-difluorobenzylo]aminoetanol o wzorze 9.
Bromek difluorofenylowy 0,1 mol (19,3 g) rozpuszczono w tetrahydrofuranie 20 mL i umieszczono w kolbie razem z N-pirydyloetanoloaminą 0,05 mol (6,9 g) i katalizatorem trietyloaminą 0,4 mL, a następnie pozostawiono w temperaturze pokojowej przez 96 godziny. Produkt tej reakcji oczyszczano na kolumnie wypełnionej żelem krzemionkowym 60 o rozmiarach cząstek 70-230 mesh. Jako fazę wymywającą stosowano gradient metanolu w chlorku metylenu. Następnie wyizolowano frakcje zawierające produkt reakcji N-pirydylo-N-difluorobenzyloetanoloaminę, połączono je i odparowano nadmiar
13 rozpuszczalnika. Związek scharakteryzowano za pomocą widm 1H NMR oraz 13C NMR przedstawionych na fig. 6. Otrzymano 18,4 g, czyli 72% wydajności.
P r z y k ł a d 5
N-pirydylo-N-[2,4-difluorobenzylo]aminoetanol otrzymany według przykładu 4 poddano reakcji jak w przykładzie 2. W wyniku tej reakcji otrzymano nowy związek o wzorze 17.
P r z y k ł a d 6
A. Blokowanie grupy hydroksylowej.
Otrzymany według przykładu 4 związek wytworzony in-situ poddano reakcji jak w przykładzie 3. W wyniku tej reakcji otrzymano związek o wzorze 25, gdzie 1-rzędowa grupa hydroksylowa jest zablokowana.
B. Odblokowanie grupy hydroksylowej.
Odblokowanie grupy hydroksylowej realizowano metodą opisaną w przykładzie 3. Po odblokowaniu uzyskano ponownie związek wyjściowy z wolną grupą hydroksylową.
Na fig. 2 przedstawiono kinetykę rozkładu związku, przebiegającą według schematu przestawionego na fig. 4, na poszczególne produkty na podstawie analizy HPLC ukazującą kinetykę rozkładu na poszczególne produkty, gdzie 1 oznacza 3'-acetylotymidynę z zablokowaną 1-rzędową funkcją hydroksylową, 2 oznacza związek cykliczny będący produktem ubocznym termocyklizacji wewnątrzcząsteczkowej przedstawionej na fig. 4, a 3 oznacza 3'-acetylowaną tymidynę z wolną funkcją hydroksylową. Analizę przeprowadzono w następujących warunkach rozdziału: kolumna Clarity 3 mikrona Oligo-RP z liniowym gradientem 1% acetonitrylu/min, bufor A 0,1 M octan trietylowy, pH=7, prędkość przepływu 0,75 ml/min.
Zastosowanie rozwiązania według wynalazku pozwoliło na znaczne zmniejszenie czasu usunięcia nowego związku z funkcji hydroksylowej w odniesieniu do znanych rozwiązań. Porównanie to przedstawiono w tabeli 1.
P r z y k ł a d 7
N-pirydylo-N-[4-nitrobenzylo]aminoetanol o wzorze 10 otrzymuje się według sposobu opisa1 13 nego w przykładzie 4. Związek scharakteryzowano za pomocą widm 1HNMR, i 13CNMR przedstawionych na fig. 7.
P r z y k ł a d 8
N-pirydylo-N-[4-nitrobenzylo]aminoetanol otrzymany według przykładu 7 poddano reakcji jak w przykładzie 2. W wyniku tej reakcji otrzymano nowy związek o wzorze 18.
P r z y k ł a d 9
A. Blokowanie grupy hydroksylowej.
Otrzymany według przykładu 8 związek wytworzony in-situ i poddano reakcji jak w przykładzie 3. W wyniku tej reakcji otrzymano związek o wzorze 26, gdzie 1-rzędowa grupa hydroksylowa jest zablokowana.
B. Odblokowanie grupy hydroksylowej.
Odblokowanie grupy hydroksylowej realizowano metodą opisaną w przykładzie 3. Po odblokowaniu uzyskano ponownie związek wyjściowy z wolną grupą hydroksylową.
P r z y k ł a d 10
N-(6-metylo-pirydylo)-N-benzyloaminoetanol o wzorze 11.
2-bromo-6-metylopirydynę 0,1 mol (17,24 g) rozpuszczono w ksylenie 18 mL i umieszczono w kolbie razem z N-benzyloetanoloaminą 0,3 mol (45,3 g) i katalizatorem diizopropyloetyloaminą 0,5 mL, a następnie ogrzewano pod chłodnicą zwrotną w temperaturze 140°C przez 48 godzin. Produkt tej reakcji oczyszczano na kolumnie wypełnionej żelem krzemionkowym 80 o rozmiarach cząstek 230-400 mesh. Jako fazę wymywającą stosowano gradient metanolu w chlorku metylenu. Następnie wyizolowano frakcje zawierające produkt reakcji N-(6-metylopirydylo)-N-benzyloetanoloaminę, połąPL 215 851 B1 czono je i odparowano nadmiar rozpuszczalnika. Związek charakteryzowano za pomocą widm
13 1HNMR, i 13C NMR przedstawionych na fig. 8. Otrzymano 14,58 g czyli 60% wydajności.
P r z y k ł a d 11
N-(6-metylo-pirydylo)-N-benzyloaminoetanol otrzymany według przykładu 10 poddano reakcji jak w przykładzie 2. W wyniku tej reakcji otrzymano nowy związek o wzorze 19.
P r z y k ł a d 12
A. Blokowanie grupy hydroksylowej.
Otrzymany według przykładu 11 związek wytworzony in-situ i poddano reakcji jak w przykładzie 3. W wyniku tej reakcji otrzymano związek o wzorze 27, gdzie 1-rzędowa grupa hydroksylowa jest zablokowana.
B. Odblokowanie grupy hydroksylowej.
Odblokowanie grupy hydroksylowej realizowano metodą opisaną w przykładzie 3. Po odblokowaniu uzyskano ponownie związek wejściowy z wolną grupą hydroksylową.
Literatura:
[1] - Chmielewski M. K., Marchan V., Cieślak J., Grajkowski A., Liyengood V., Munch U., Wilk A., Beaucage S. L., J. Org. Chem. 2003, 68, 10003-10012.
Claims (13)
1. Nowe związki o wzorze ogólnym 1, w którym R1 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R2 oznacza H; R3, R4, R5, R6, R7 są równe lub różne i oznaczają H lub NH2, OH, OCH3, NO2, C(O)OCH3, C(O)OC2H5, halogen; R8 jest CH3, OH lub CH2OH, O, alken o łańcuchu głównym zawierającym 1-5 atomów węgla i jednym wiązaniu podwójnym, CH(CH3)C6H5CH3CH2C6H5, CH3NR9, w którym R9 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5.
1
2. Nowe związki o wzorze ogólnym 3, w którym R1 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R2 oznacza H; R3, R4, R5, R6, R7 są równe lub różne i oznaczają H lub NH2, OH, OCH3, NO2, C(O)OCH3, C(O)OC2H5, halogen; R8 oznacza CH3, OH lub CH2OH, O, alken o łańcuchu głównym zawierającym 1-5 atomów węgla i jednym wiązaniu podwójnym, CH(CH3)C6H5, CH3NR9, w którym R9 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R oznacza resztę ochranianej cząsteczki.
3. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej polegający na ochronie 1, 2 i 3 rzędowych grup hydroksylowych zwłaszcza w nukleozydach, nukleotydach, oligomerach, kwasach nukleinowych w reakcjach syntezy organicznej, znamienny tym, że 1, 2 i 3 rzędowa grupa hydroksylowa w nukleozydach, nukleotydach, oligomerach, kwasach nukleinowych przekształca się w grupę o wzorze ogólnym 3, w którym R1 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R2 oznacza H; R3, R4, R5, R6, R7 są równe lub różne i oznaczają H lub NH2, OH, OCH3, NO2, C(O)OCH3, C(O)OC2H5, halogen; R8 oznacza CH3, OH lub CH2OH, O, alken o łańcuchu głównym zawierającym 1-5 atomów węgla i jednym wiązaniu podwójnym, CH(CH3)C6H5, CH3NR9, w którym R9 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R oznacza resztę ochranianej cząsteczki w reakcji pomiędzy związkiem o ogólnym wzorze 1, w którym R1 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5; R2 oznacza H; R3, R4, R5, R6, R7 są równe lub różne i oznaczają H lub NH2, OH, OCH3, NO2, C(O)OCH3, C(O)OC2H5, halogen; R8 oznacza CH3, OH lub CH2OH, O, alken o łańcuchu głównym do 5 atomów węgla i jednym wiązaniu podwójnym, CH(CH3)C6H5, CH3NR9, w którym R9 oznacza H lub CH3, O, NH, C6H5, CH2C6H5, a związkiem, którego grupa hydroksylowa ma być zablokowana, a reakcję blokowania prowadzi się za pomocą ogólnie znanych metod odpowiednich do tego celu w obecności katalizatora zasadowego, otrzymując produkt w którym grupa hydroksylowa jest zablokowana, a następnie związek z zablokowaną grupą hydroksylową można użyć do różnych procesów chemicznych, a po ich zakończeniu odblokowuje się rozpuszczoną w rozpuszczalniku zablokowaną grupę hydroksylową w temperaturze 50-95°C.
4. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 3, znamienny tym, że stosuje się związek o ogólnym wzorze 1 w którym R1 oznacza H; R2 oznacza H; R3, R4, R5, R6, R7 są równe i oznaczają H; R8 oznacza CH3.
5. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 3 albo 4, znamienny tym, że odblokowanie prowadzi się w temperaturze 70-90°C.
6. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 3 albo 4 albo 5, znamienny tym, że rozpuszczalnikiem może być acetonitryl lub alkohol tworzący mieszaninę jednorodną
PL 215 851 B1 z wodą lub wodny bufor o pH 6-8 albo mieszanina acetonitrylu z wodnym buforem o pH 6-8 przy udziale objętościowym acetonitrylu w mieszaninie od 5% do 50% i stężeniu formy zablokowanej w mieszaninie od 0,5 mola do 0,01 milimola lub mieszanina alkoholu z wodnym buforem o pH 6-8 przy udziale objętościowym alkoholu w mieszaninie wynosi od 5% do 50% i stężeniu formy zablokowanej w mieszaninie od 0,5 mola do 0,01 milimola.
7. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 6, znamienny tym, że w mieszaninie acetonitrylu z wodnym buforem udział objętościowy acetonitrylu wynosi od 10% do 30%.
8. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 6, znamienny tym, że w mieszaninie alkoholu z wodnym buforem udział objętościowy alkoholu wynosi od 10% do 30%.
9. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 6 albo 7, albo 8, znamienny tym, że wodny bufor ma pH=7.
10. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, mieszanina acetonitrylu z wodnym buforem ma pH=7.
11. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 6 albo 8, znamienny tym, że mieszanina alkoholu z wodnym buforem ma pH=7.
12. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 6 lub 7, lub 10, znamienny tym, że stężenie formy zablokowanej w mieszaninie acetonitrylu z wodnym buforem wynosi 0,2 mola do 1 milimola.
13. Sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej według zastrz. 6 lub 8, lub 11, znamienny tym, że stężenie formy zablokowanej w mieszaninie alkoholu z wodnym buforem wynosi 0,2 mola do 1 milimola.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL391468A PL215851B1 (pl) | 2010-06-10 | 2010-06-10 | Nowy sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej oraz nowe zwiazki do realizacji tego sposobu |
| EP11728713.6A EP2580198B1 (en) | 2010-06-10 | 2011-06-01 | Thermolabile 2-(n-2-pyridiyl-n-benzyl)-aminoethyloxycarbonyl derivatives as hydroxyl function protecting agents |
| US13/702,241 US8759509B2 (en) | 2010-06-10 | 2011-06-01 | Way of using thermolabile groups to protect hydroxyl functions and compounds for implementing the procedure |
| PCT/PL2011/000055 WO2011155855A1 (en) | 2010-06-10 | 2011-06-01 | Thermolabile 2 - (n- 2 - pyridiyl - n- benzyl) - aminoethyloxycarbonyl derivatives as hydroxyl function protecting agents |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL391468A PL215851B1 (pl) | 2010-06-10 | 2010-06-10 | Nowy sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej oraz nowe zwiazki do realizacji tego sposobu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL391468A1 PL391468A1 (pl) | 2011-12-19 |
| PL215851B1 true PL215851B1 (pl) | 2014-02-28 |
Family
ID=44627685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL391468A PL215851B1 (pl) | 2010-06-10 | 2010-06-10 | Nowy sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej oraz nowe zwiazki do realizacji tego sposobu |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8759509B2 (pl) |
| EP (1) | EP2580198B1 (pl) |
| PL (1) | PL215851B1 (pl) |
| WO (1) | WO2011155855A1 (pl) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB201705925D0 (en) | 2017-04-12 | 2017-05-24 | Evonetix Ltd | Cleavable protecting and linker groups |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004101582A2 (en) | 2003-05-09 | 2004-11-25 | Government Of The United States Of America, Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services | Thermolabile hydroxyl protecting groups and methods of use |
-
2010
- 2010-06-10 PL PL391468A patent/PL215851B1/pl unknown
-
2011
- 2011-06-01 US US13/702,241 patent/US8759509B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-06-01 EP EP11728713.6A patent/EP2580198B1/en not_active Not-in-force
- 2011-06-01 WO PCT/PL2011/000055 patent/WO2011155855A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2580198A1 (en) | 2013-04-17 |
| US8759509B2 (en) | 2014-06-24 |
| PL391468A1 (pl) | 2011-12-19 |
| EP2580198B1 (en) | 2016-08-10 |
| WO2011155855A1 (en) | 2011-12-15 |
| US20130085272A1 (en) | 2013-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS60502102A (ja) | オリゴヌクレオチドの製造法 | |
| AU2016225781B2 (en) | Radioactive fluorine labeling precursor compound and method for manufacturing radioactive fluorine labeled compound using the same | |
| JP2018525380A (ja) | 均質オリゴマーを調製するためのキラル試薬 | |
| CN110719912B (zh) | 在可见光区能进行光交联的光响应性核苷酸类似物 | |
| JP7475056B2 (ja) | 光応答性ヌクレオチドアナログの製造方法 | |
| PL215851B1 (pl) | Nowy sposób termolabilnej ochrony funkcji hydroksylowej oraz nowe zwiazki do realizacji tego sposobu | |
| JP3771128B2 (ja) | フェブリフジンおよびフェブリフジン化合物の新規合成方法 | |
| Lago et al. | Solid phase synthesis of a 1, 3, 5-trisubstituted pyridinium salt library | |
| JPH0291088A (ja) | ホスファイトおよびヌクレオシド‐３’‐ホスファイト誘導体およびこれを用いるオリゴヌクレオチドの合成法 | |
| JPS5936914B2 (ja) | セフアロスポリン類縁体 | |
| JPS5824569A (ja) | イミダゾ−ル誘導体の精製方法 | |
| JPS61263995A (ja) | シトシンヌクレオシド類の製造法 | |
| KR100708581B1 (ko) | 리토나비르의 합성 방법 | |
| JPS5993099A (ja) | オリゴヌクレオチド誘導体およびその製造法 | |
| CN101107262B (zh) | 寡核苷酸的纯化 | |
| JP2004511548A (ja) | Ｎ−置換された２−スルファニルイミダゾールの調製方法 | |
| EP1721907A1 (en) | Silyl linker for solid-phase synthesis of nucleic acid | |
| JP3161999B2 (ja) | ２，４−ジオキソ−３−アザビシクロ［３．１．０］ヘキサンの製法 | |
| JP2008531487A5 (pl) | ||
| JP4664903B2 (ja) | ４，１０β−ジアセトキシ−２α−ベンゾイルオキシ−５β，２０−エポキシ−１，１３α−ジヒドロキシ−９−オキソ−１９−ノルシクロプロパ［ｇ］タキサ−１１−エンの製造方法 | |
| Li et al. | A convenient synthesis of α-ureidomethylphosphonates with heterocycle moiety | |
| JPH0365243A (ja) | 反応促進剤 | |
| JP4059667B2 (ja) | スルフォスチン及びその類縁体の製造中間体の製造方法 | |
| US6333414B1 (en) | Process for the synthesis of trisubstituted oxazoles | |
| HK40069732A (en) | A substantially diastereomerically pure phosphoramidochloridate, a method and a pharmaceutical composition |