RU2624023C2 - METHOD FOR PRODUCTION OF PURINE NUCLEOSIDES OF β-D-ARABINOFURANOSE SERIES - Google Patents

METHOD FOR PRODUCTION OF PURINE NUCLEOSIDES OF β-D-ARABINOFURANOSE SERIES Download PDF

Info

Publication number
RU2624023C2
RU2624023C2 RU2015147715A RU2015147715A RU2624023C2 RU 2624023 C2 RU2624023 C2 RU 2624023C2 RU 2015147715 A RU2015147715 A RU 2015147715A RU 2015147715 A RU2015147715 A RU 2015147715A RU 2624023 C2 RU2624023 C2 RU 2624023C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compound
purine
units
mmol
eluent
Prior art date
Application number
RU2015147715A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015147715A (en
Inventor
Ирина Дмитриевна Константинова
Илья Владимирович Фатеев
Анатолий Иванович Мирошников
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (ИБХ РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (ИБХ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (ИБХ РАН)
Priority to RU2015147715A priority Critical patent/RU2624023C2/en
Publication of RU2015147715A publication Critical patent/RU2015147715A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2624023C2 publication Critical patent/RU2624023C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
    • C12P19/28N-glycosides
    • C12P19/38Nucleosides
    • C12P19/40Nucleosides having a condensed ring system containing a six-membered ring having two nitrogen atoms in the same ring, e.g. purine nucleosides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7042Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings
    • A61K31/7052Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • C07H19/19Purine radicals with arabinosyl as the saccharide radical

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: method for production of modified purine nucleosides of β-D-arabinofuranose series. The method is implemented by reacting a purine ribonucleoside with 1-β-D-arabinofuranosyluracil or 1-α-phosphate of D-arabinose in a potassium phosphate buffer in the presence of purine nucleoside phosphorylase or a mixture of purine and pyrimidine nucleoside phosphorylases in the presence of ortho-arsenic acid salts.
EFFECT: simplification of the technique of β-D-arabinofuranose series modified purine nucleosides production from natural or chemically modified β-D-ribofuranose nucleosidesβ.
1 tbl, 16 dwg, 11 ex

Description

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к производству модифицированных пуриновых нуклеозидов ряда β-D-арабинофуранозы, используемых в медицинской практике для терапии опухолевых заболеваний (флударабин, неларабин и т.п.) и вирусных инфекций (видарабин).The invention relates to biotechnology, in particular the production of modified purine nucleosides of a number of β-D-arabinofuranose used in medical practice for the treatment of tumor diseases (fludarabine, non-narabin, etc.) and viral infections (vidarabine).

Изобретение решает задачу разработки эффективного способа синтеза модифицированных пуриновых нуклеозидов ряда β-D-арабинофуранозы за счет использования химико-ферментативного подхода (рис. 1, 2), объединяющего два процесса: фосфоролиза и арсенолиза нуклеозидов в активном центре ферментов нуклеозидфосфорилаз.The invention solves the problem of developing an effective method for the synthesis of modified purine nucleosides of a series of β-D-arabinofuranose through the use of a chemical-enzymatic approach (Fig. 1, 2), combining two processes: phosphorolysis and arsenolysis of nucleosides in the active center of nucleoside phosphorylase enzymes.

Наиболее эффективным в настоящее время признан биотехнологический способ получения модифицированных нуклеозидов с использованием ферментов нуклеозидфосфорилаз (НФ) - реакция ферментативного трансгликозилирования - в процессе которой происходит перенос сахарного остатка от природного пуринового или пиримидинового нуклеозида на модифицированное гетероциклическое основание (Михайлопуло И.А., Мирошников А.И. Современные тенденции в биотехнологии нуклеозидов. // Acta Naturae. 2010; 2(2), с. 38-61.). Принципиальная схема процесса представлена на рисунке 1.The most effective currently recognized biotechnological method for producing modified nucleosides using enzymes nucleoside phosphorylases (NF) - an enzymatic transglycosylation reaction - during which the sugar residue is transferred from a natural purine or pyrimidine nucleoside to a modified heterocyclic base (Mikhaylopulo I.A., Miroshnikov A. I. Current trends in biotechnology of nucleosides. // Acta Naturae. 2010; 2 (2), pp. 38-61.). A schematic diagram of the process is shown in Figure 1.

Реакция ферментативного трансгликозилирования обычно носит обратимый характер, что ограничивает ее применение в промышленных биотехнологических процессах. Для смещения равновесия применяют ряд подходов. К ним относятся:The enzymatic transglycosylation reaction is usually reversible, which limits its use in industrial biotechnological processes. To shift the equilibrium, a number of approaches are used. These include:

1) применение избытка одного из компонентов реакции (Purine nucleoside phosphorylases: properties, functions and clinical aspects. Bzowska A., Kulikowska E., Shugar D. Pharmacology & Therapeutics. - 2000. - V. 88. P. - 349-425),1) the use of an excess of one of the components of the reaction (Purine nucleoside phosphorylases: properties, functions and clinical aspects. Bzowska A., Kulikowska E., Shugar D. Pharmacology & Therapeutics. - 2000. - V. 88. P. - 349-425) ,

2) использование в качестве доноров пентозы бариевых солей пентозо-1-фосфатов (Использование бариевых солей пентозо-1-фосфорных кислот в ферментативном синтезе риботимидина и бромвинилдезоксиуридина. Бокуть С.Б., Барай В.Н., Зинченко А.И. Прикл. Биохим. Микробиол. 1995. Т. 31. Вып. 3. С. 308-310). При этом образующийся в ходе реакции фосфат бария выпадает в осадок и выводится из реакции.2) the use of pentose-1-phosphate barium salts as pentose donors (The use of pentose-1-phosphoric acid barium salts in the enzymatic synthesis of ribotimidine and bromovinyldeoxyuridine. Bokut SB, Baray VN, Zinchenko AI Prikl. Biochem. Microbiol. 1995.Vol. 31. Issue 3. S. 308-310). In this case, barium phosphate formed during the reaction precipitates and is removed from the reaction.

3) Известен способ проведения реакции фосфоролиза природных нуклеозидов с использованием вместо неорганических фосфатов солей ортомышьяковой кислоты (H3AsO4, арсенолиз) для смещение равновесия ферментативной реакции в сторону образования гетероциклического основания. Образующийся в процессе реакции α-D-рибозо-1-арсенат нестабилен в растворе и выводится из ферментативной реакции (Purine nucleoside phosphorylase. Catalytic mechanism and transition-state analysis of the arsenolysis reaction. Kline, P.C., & Schramm, V.L. Biochemistry 1993. V. 32. P. 13212-13219).3) There is a method of conducting the phosphorolysis reaction of natural nucleosides using instead of inorganic phosphates salts of ortho-arsenic acid (H 3 AsO 4 , arsenolysis) to shift the equilibrium of the enzymatic reaction towards the formation of a heterocyclic base. The α-D-ribose-1-arsenate formed during the reaction is unstable in solution and is excreted from the enzymatic reaction (Purine nucleoside phosphorylase. Catalytic mechanism and transition-state analysis of the arsenolysis reaction. Kline, PC, & Schramm, VL Biochemistry 1993. V 32. P. 13212-13219).

К недостаткам этих методов, можно отнести следующее:The disadvantages of these methods include the following:

1) использование больших избытков одного из компонентов реакции - нуклеозида или основания - довольно затратный процесс, требующий по окончании хроматографического разделения компонентов реакционных смесей и возвращения их в реакцию по рециклу.1) the use of large excesses of one of the components of the reaction — a nucleoside or a base — is a rather costly process, requiring the completion of chromatographic separation of the components of the reaction mixtures and returning them to the reaction by recycling.

2) использование солей бария невозможно в случае, если целевой продукт плохо растворим и кристаллизуется в процессе реакции одновременно с фосфатом бария.2) the use of barium salts is impossible if the target product is poorly soluble and crystallizes during the reaction simultaneously with barium phosphate.

3) К недостаткам арсенолиза можно отнести следующее: соли ортомышьяковой кислоты применяются только при гидролизе нуклеозидов (рибозидов и 2'-дезоксирибозидов) до гетероциклических оснований.3) The disadvantages of arsenolysis include the following: salts of ortho-arsenic acid are used only in the hydrolysis of nucleosides (ribosides and 2'-deoxyribosides) to heterocyclic bases.

Известен способ синтеза нуклеозидов по реакции трансгликозилирования с использованием солей ортомышьяковой кислоты в синтезе 1-β-D-рибофуранозил-1,2,4-триазол-3-карбоксамида (рибавирина) (Константинова И.Д., Фатеев И.В., Мирошников А.И. «Способ получения 1-beta-D-рибофуранозил-1,2,4-триазол-3-карбоксамида». Патент РФ №2480218 от 27.04.2013 г. Приоритет от 06.12.2011 г.), отличающийся тем, что в результате проведения реакции синтезируется рибозид 1,2,4-триазол-3-карбоксамида, и арсенат натрия добавляется в реакционную смесь по окончании синтеза рибавирина для удаления остатков не прореагировавшего гуанозина. Однако, этот способ проведения синтеза целевого нуклеозида 1-β-D-рибофуранозы является уникальным и его практически не возможно распространить на синтез других рибозидов в активном центре фермента (И.Д. Константинова, И.В. Фатеев, Г.А. Галегов, П.Г. Дерябин, А.Г. Ботиков, И.С. Музыка, Д.К. Львов, А.И. Мирошников. Арсенолиз в биотехнологическом способе получения рибавирина. Ингибирование репродукции вируса гриппа A in vitro и in vivo с помощью комбинации рибавирина и озельтамивира. // Биоорганическая химия. 2013. Т. 39., №5. С. 594-603).A known method for the synthesis of nucleosides by the transglycosylation reaction using salts of ortho-arsenic acid in the synthesis of 1-β-D-ribofuranosyl-1,2,4-triazole-3-carboxamide (ribavirin) (Konstantinova I.D., Fateev I.V., Miroshnikov AI “Method for the production of 1-beta-D-ribofuranosyl-1,2,4-triazole-3-carboxamide." RF patent No. 2480218 from 04/27/2013, Priority dated 12/06/2011), characterized in that that as a result of the reaction, 1,2,4-triazole-3-carboxamide riboside is synthesized and sodium arsenate is added to the reaction mixture after completion of the synthesis of ribavirin to remove I have unreacted guanosine residues. However, this method of synthesis of the target nucleoside 1-β-D-ribofuranose is unique and it is practically impossible to extend it to the synthesis of other ribosides in the active center of the enzyme (I.D. Konstantinova, I.V. Fateev, G.A. Galegov, P.G. Deryabin, A.G. Botikov, I.S.Music, D.K. Lvov, A.I. Miroshnikov, Arsenolysis in the biotechnological method for producing ribavirin, Inhibition of the reproduction of influenza A virus in vitro and in vivo using a combination ribavirin and oseltamivir. // Bioorganic chemistry. 2013.V. 39., No. 5. P. 594-603).

Использование солей ортомышьяковой кислоты в синтезе нуклеозидов ряда β-D-арабинофуранозы в литературе не известно.The use of salts of ortho-arsenic acid in the synthesis of nucleosides of a number of β-D-arabinofuranose is not known in the literature.

Изобретение решает задачу упрощения технологии получения модифицированных пуриновых нуклеозидов ряда β-D-арабинофуранозы из природных или химически модифицированных нуклеозидов β-D-рибофуранозы. Использование в реакциях трансгликозилирования именно рибозидов при разработке технологий получения модифицированных нуклеозидов мотивируется более высокой растворимостью по сравнению с соответствующими гетероциклическими основаниями.The invention solves the problem of simplifying the technology for producing modified purine nucleosides of a number of β-D-arabinofuranose from natural or chemically modified nucleosides of β-D-ribofuranose. The use of ribosides in the transglycosylation reactions in the development of modified nucleoside production technologies is motivated by higher solubility compared to the corresponding heterocyclic bases.

Поставленная задача решается за счет того, что способ получения модифицированных пуриновых нуклеозидов ряда β-D-арабинофуранозы включает взаимодействие пуринового рибозида с 1-β-D-арабинофуранозилурацилом или 1-α-фосфатом D-арабинозы в калий-фосфатном буфере с использованием ферментов нуклеозидфосфорилаз в присутствии каталитических количеств солей ортомышьяковой кислоты (арсената натрия или калия в количестве от 0.1% по молям).The problem is solved due to the fact that the method for producing modified purine nucleosides of a series of β-D-arabinofuranose involves the interaction of purine riboside with 1-β-D-arabinofuranosyl uracil or 1-α-phosphate D-arabinose in potassium phosphate buffer using nucleoside phosphorylase enzymes in the presence of catalytic amounts of salts of ortho-arsenic acid (sodium or potassium arsenate in an amount of from 0.1% per mole).

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

В реакцию трансгликозилирования вводят:The transglycosylation reaction is introduced:

1) источник пуринового основания: природный или химически модифицированный рибонуклеозид (соединение II, рисунок 2),1) purine base source: natural or chemically modified ribonucleoside (compound II, figure 2),

2) источник β-D-арабинозы: 1-β-D-арабинофуранозилурацил (соединение I, рисунок 2) или 1-α-фосфат-D-арабинозы (соединение III, рисунок 2),2) the source of β-D-arabinose: 1-β-D-arabinofuranosylluracil (compound I, Figure 2) or 1-α-phosphate-D-arabinose (compound III, Figure 2),

3) ферменты нуклеозидфосфорилазы,3) nucleoside phosphorylase enzymes,

4) арсенат натрия (NaH2AsO4) в каталитическом количестве от 0.1% до 10% (молей на моль пуринового рибонуклеозида).4) sodium arsenate (NaH 2 AsO 4 ) in a catalytic amount from 0.1% to 10% (moles per mole of purine ribonucleoside).

Принципиальная схема процесса представлена на рисунке 2.A schematic diagram of the process is shown in Figure 2.

Реакцию проводят в К-фосфатном буферном растворе.The reaction is carried out in K-phosphate buffer solution.

В активном центре фермента арсенат 1-α-D-рибофуранозы образуется очень легко, тогда как арсенат 1-α-D-арабинофуранозы практически не синтезируется. Арсенат 1-α-D-рибофуранозы крайне нестабилен и гидролизуется до рибозы, которая и выводится из ферментативной реакции.In the active center of the enzyme, 1-α-D-ribofuranose arsenate is formed very easily, while 1-α-D-arabinofuranose arsenate is practically not synthesized. The arsenate of 1-α-D-ribofuranose is extremely unstable and hydrolyzes to ribose, which is derived from the enzymatic reaction.

Использование каталитических количеств арсената натрия в реакциях трансгликозилирования способствует значительному ускорению ферментативного процесса, сокращению времени реакции, упрощению состава реакционных смесей и облегчению процесса разделения компонентов реакции. На рисунках 11-16 приведены данные ВЭЖХ реакционных смесей ферментативного получения нуклеозидов ряда β-D-арабинофуранозы без арсената натрия (рисунки 11, 13, 15) и с его использованием (рисунки 12, 14, 16).The use of catalytic amounts of sodium arsenate in transglycosylation reactions significantly accelerates the enzymatic process, reduces the reaction time, simplifies the composition of reaction mixtures and facilitates the process of separation of reaction components. Figures 11-16 show the HPLC data of the reaction mixtures of the enzymatic preparation of nucleosides of the β-D-arabinofuranose series without sodium arsenate (Figures 11, 13, 15) and with its use (Figures 12, 14, 16).

Изобретение осуществляют следующим образом.The invention is as follows.

Источником пуринового основания является любой природный или полученный химически модифицированный рибо-нуклеозид (соединение II, рисунок 2) (например аденозин, инозин, гуанозин, 2-фтораденозин, 2-метоксиаденозин, 2-хлораденозин, 6-О-метилгуанозин и др.).The source of purine base is any natural or chemically modified ribo-nucleoside (compound II, Figure 2) (e.g. adenosine, inosine, guanosine, 2-fluoroadenosine, 2-methoxyadenosine, 2-chloradenosine, 6-O-methylguanosine, etc.).

В качестве источника 1-α-фосфата-D-арабинозы используют 1-β-D-арабинофуранозилурацил (соединение I, рисунок 2) (CAS Number: 3083-77-0) или 1-α-фосфат-D-арабинозы (соединение III, рисунки 2, 6-8) (I.D. Konstantinova, K.V. Antonov, I.V. Fateev, A.I. Miroshnikov, V.A. Stepchenko, A.V. Baranovsky, I.A. Mikhailopulo. A Chemo-Enzymatic Synthesis of β-D-Arabinofuranosyl Purine Nucleosides. // Synthesis, 2011. N. 10. P. 1555-1560. DOI: 10.1055/s-0030-1260010).As a source of 1-α-phosphate-D-arabinose, 1-β-D-arabinofuranosylluracil (compound I, Figure 2) (CAS Number: 3083-77-0) or 1-α-phosphate-D-arabinose (compound III) is used Figures 2, 6-8) (ID Konstantinova, KV Antonov, IV Fateev, AI Miroshnikov, VA Stepchenko, AV Baranovsky, IA Mikhailopulo. A Chemo-Enzymatic Synthesis of β-D-Arabinofuranosyl Purine Nucleosides. // Synthesis, 2011. N. 10. P. 1555-1560. DOI: 10.1055 / s-0030-1260010).

При приготовлении фосфатного буферного раствора добавляют каталитическое количество арсената натрия или калия (от 0.1% до 10% по молям).When preparing a phosphate buffer solution, a catalytic amount of sodium or potassium arsenate is added (from 0.1% to 10% by mole).

Температура и рН раствора определяются требованиями ферментов нуклеозидфосфорилаз.The temperature and pH of the solution are determined by the requirements of nucleoside phosphorylase enzymes.

В качестве ферментов используют пуриннуклеозидфосфорилазу (ПНФ, КФ 2.4.2.1) и уридинфосфорилазу (УФ, КФ 2.4.2.3).Purine nucleoside phosphorylase (PNP, EC 2.4.2.1) and uridine phosphorylase (UV, EC 2.4.2.3) are used as enzymes.

Проведение процесса получения любых модифицированных нуклеозидов - производных β-D-арабинозы описанным способом позволяет получать нуклеозиды с выходом более 90%. Данные, подтверждающие достижение технического результата, представлены в таблице.The process of obtaining any modified nucleosides - derivatives of β-D-arabinose in the described manner allows to obtain nucleosides with a yield of more than 90%. Data confirming the achievement of the technical result is presented in the table.

Далее изобретение иллюстрируют таблица и следующие графические материалы:The invention is further illustrated by the table and the following graphic materials:

Таблица. Сравнительные данные по получению нуклеозидов ряда D-арабинозы без использования арсената натрия и с ним. Приведены данные состава реакционных смесей, время синтеза (ч) и конверсия пуринового β-D-рибозида в β-D-арабинозид. Подробно методики приведены в примерах 1-11.Table. Comparative data on the production of nucleosides of a number of D-arabinose without the use of sodium arsenate and with it. The composition of the reaction mixtures, the synthesis time (h) and the conversion of purine β-D-riboside to β-D-arabinoside are presented. The detailed procedures are given in examples 1-11.

Рисунок 1. Принципиальная схема реакции трансгликозилирования.Figure 1. Schematic diagram of the transglycosylation reaction.

Рисунок 2. Схема реакции трансгликозилирования с использованием арсената натрия.Figure 2. Scheme of the transglycosylation reaction using sodium arsenate.

Рисунок 3. Схема ферментативного синтеза 9-(β-D-арабинофуранозил)-2-фтораденина (флударабина) с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 3. Scheme of enzymatic synthesis of 9- (β-D-arabinofuranosyl) -2-fluoroadenine (fludarabine) using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 4. Схема ферментативного синтеза 9-(β-D-арабинофуранозил)-аденина (Ara-А) с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 4. Scheme of enzymatic synthesis of 9- (β-D-arabinofuranosyl) adenine (Ara-A) using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 5. Схема ферментативного синтеза 9-(β-D-арабинофуранозил)-6-O-метилгуанина (неларабина) с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 5. Scheme of enzymatic synthesis of 9- (β-D-arabinofuranosyl) -6-O-methylguanine (nonlarabin) using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 6. Схема ферментативного синтеза 9-(β-D-арабинофуранозил)-2-фтораденина (флударабина) из 2-фтораденозина и 1-α-фосфата D-арабинозы с использованием одного фермента ПНФ.Figure 6. Scheme of enzymatic synthesis of 9- (β-D-arabinofuranosyl) -2-fluoroadenine (fludarabine) from 2-fluoroadenosine and 1-α-phosphate D-arabinose using a single PNP enzyme.

Рисунок 7. Схема ферментативного синтеза 9-(β-D-арабинофуранозил)-аденина (Ara-А) из аденозина и 1-α-фосфата D-арабинозы с использованием одного фермента ПНФ.Figure 7. Scheme of enzymatic synthesis of 9- (β-D-arabinofuranosyl) adenine (Ara-A) from adenosine and 1-α-phosphate of D-arabinose using a single PNP enzyme.

Рисунок 8. Схема ферментативного синтеза 9-(β-D-арабинофуранозил)-6-O-метилгуанина из 9-(β-D-рибофуранозил)-6-О-метилгуанина и 1-α-фосфата D-арабинозы с использованием одного фермента ПНФ.Figure 8. Scheme of enzymatic synthesis of 9- (β-D-arabinofuranosyl) -6-O-methylguanine from 9- (β-D-ribofuranosyl) -6-O-methylguanine and 1-α-phosphate D-arabinose using one enzyme PNF.

Рисунок 9. Схема ферментативного синтеза 9-(β-D-арабинофуранозил)гипоксантина (Ara-Hyp) с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 9. Diagram of the enzymatic synthesis of 9- (β-D-arabinofuranosyl) hypoxanthine (Ara-Hyp) using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 10. Схема ферментативного синтеза 2-хлор-9-(β-D-арабинофуранозил)аденина (Cl-AraA) с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 10. Scheme of enzymatic synthesis of 2-chloro-9- (β-D-arabinofuranosyl) adenine (Cl-AraA) using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 11. Данные ВЭЖХ реакционной смеси синтеза флударабина без арсената натрия с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 11. HPLC data of a fludarabine synthesis reaction mixture without sodium arsenate using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 12. Данные ВЭЖХ реакционной смеси синтеза флударабина с арсенатом натрия с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 12. HPLC data of a reaction mixture for the synthesis of fludarabine with sodium arsenate using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 13. Данные ВЭЖХ реакционной смеси синтеза видарабина без арсената натрия с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 13. HPLC data of a reaction mixture for the synthesis of vidarabine without sodium arsenate using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 14. Данные ВЭЖХ реакционной смеси синтеза видарабина с арсенатом натрия с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 14. HPLC data of a reaction mixture for the synthesis of vidarabine with sodium arsenate using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 15. Данные ВЭЖХ реакционной смеси синтеза неларабина без арсената натрия с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 15. HPLC data of a nonlarabin synthesis reaction mixture without sodium arsenate using two enzymes PNP and UV.

Рисунок 16. Данные ВЭЖХ реакционной смеси синтеза неларабина с арсенатом натрия с использованием двух ферментов ПНФ и УФ.Figure 16. HPLC data of a reaction mixture for the synthesis of non-narabine with sodium arsenate using two enzymes PNP and UV.

Изобретение иллюстрируют примеры.The invention is illustrated by examples.

Пример 1.Example 1

Получение 9-(β-D-арабинофуранозил)-2-фтораденина (флударабина, соединение IX, рисунок 3).Preparation of 9- (β-D-arabinofuranosyl) -2-fluoroadenine (fludarabine, compound IX, Figure 3).

Смесь 17.116 г (0.06 моль) 2-фтораденозина (CAS Number: 146-78-1, соединение VII, рис. 3), 22.0 г (0.09 моль) 1-β-D-арабинофуранозилурацила (соединение VIII, рис. 3) и 0.882 г (0.003 моль) NaH2AsO4 в 2 л 60 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7.0) термостатируют в течение 72 часов при 48°С в присутствии 3750 ед. акт. ферментного препарата ПНФ (62.5 ед. акт. на 1 ммоль 2-фтораденозина) и 5625 ед. акт. ферментного препарата УФ (62.5 ед. акт. на 1 ммоль 1-β-D-арабинофуранозилурацила). Контроль полноты процесса осуществляют с помощью ВЭЖХ. Процесс считается законченным, если содержание исходного 2-фтораденозина (соединение VII, рис. 3) в реакционной смеси составляет <0.2%.A mixture of 17.116 g (0.06 mol) of 2-fluoroadenosine (CAS Number: 146-78-1, compound VII, Fig. 3), 22.0 g (0.09 mol) of 1-β-D-arabinofuranosyluracil (compound VIII, Fig. 3) and 0.882 g (0.003 mol) of NaH 2 AsO 4 in 2 L of 60 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) was incubated for 72 hours at 48 ° C in the presence of 3750 units. Act. PNP enzyme preparation (62.5 units of act. per 1 mmol of 2-fluoroadenosine) and 5625 units. Act. UV enzyme preparation (62.5 units of act. per 1 mmol of 1-β-D-arabinofuranosiluracil). The control of the completeness of the process is carried out using HPLC. The process is considered complete if the content of the starting 2-fluoroadenosine (compound VII, Fig. 3) in the reaction mixture is <0.2%.

Реакционную смесь охлаждают до температуры 8°С. Выпавший в осадок целевой продукт отфильтровывают, промывают водой (3×20 мл) и этиловым спиртом (1×20 мл), затем высушивают в эксикаторе до постоянного веса. Выход: 15.75 г (92%). Чистота продукта по данным ВЭЖХ 99-99.4% (метод от 0 до 20% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). Т.пл. 260-262°С. λmax, нм (ε, М-1 см-1): 262 (14800). Спектр 1Н-ЯМР (ДМСО-d6), (δ м.д.): 8.17 (с, 1H, Н-8), 7.76 (с, 2Н, NH2), 6.11 (д, J=5.0 Гц, 1Н, Н1'), 5.61 (д, J=5.3 Гц, 1H, OH2'), 5.51 (д, J=4.7 Гц, 1Н, ОН3'), 5.05 (т, J=4.3 Гц, 1H, ОН5'), 4.14 (м, 1H, Н2'), 4.13 (м, 1Н, Н3'), 3.77 (м, 1Н, Н4'), 3.66 (м, 2Н, Н5').The reaction mixture is cooled to a temperature of 8 ° C. The precipitated target product is filtered off, washed with water (3 × 20 ml) and ethyl alcohol (1 × 20 ml), then dried in a desiccator to constant weight. Yield: 15.75 g (92%). Product purity according to HPLC 99-99.4% (method from 0 to 20% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, Nova-Pak C18 column, 4.6 × 150 mm, 4 μm). Mp 260-262 ° C. λ max , nm (ε, M -1 cm -1 ): 262 (14800). Spectrum 1 H-NMR (DMSO-d 6 ), (δ ppm): 8.17 (s, 1H, H-8), 7.76 (s, 2H, NH 2 ), 6.11 (d, J = 5.0 Hz, 1H, H 1 ' ), 5.61 (d, J = 5.3 Hz, 1H, OH 2' ), 5.51 (d, J = 4.7 Hz, 1H, OH 3 ' ), 5.05 (t, J = 4.3 Hz, 1H, OH 5 ' ), 4.14 (m, 1H, H 2' ), 4.13 (m, 1H, H 3 ' ), 3.77 (m, 1H, H 4' ), 3.66 (m, 2H, H 5 ' ).

Пример 2.Example 2

Получение 9-(β-D-арабинофуранозил)-аденина (Ara-А, соединение XII, рис. 4).Preparation of 9- (β-D-arabinofuranosyl) adenine (Ara-A, compound XII, Fig. 4).

Смесь 2.84 г (0.01 моль) аденозина (соединение XI, рис. 4), 3.66 г (0.015 моль) 1-β-D-арабинофуранозилурацила (соединение VIII, рис. 4) и 0.294 г (0.001 моль) NaH2AsO4 в 0.2 л 50 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7.0) термостатируют в течение 16 часов при 52°С в присутствии 300 ед. акт. ферментного препарата ПНФ (30 ед. акт. на 1 ммоль аденозина) и 495 ед. акт. ферментного препарата УФ (33 ед. акт. на 1 ммоль 1-β-D-арабинофуранозилурацила). Контроль полноты процесса осуществляют с помощью ВЭЖХ. Процесс считается законченным, если содержание исходного аденозина (соединение XI, рис. 4) в реакционной смеси составляет <1%.A mixture of 2.84 g (0.01 mol) of adenosine (compound XI, Fig. 4), 3.66 g (0.015 mol) of 1-β-D-arabinofuranosyluracil (compound VIII, Fig. 4) and 0.294 g (0.001 mol) of NaH 2 AsO 4 0.2 l of 50 mm potassium phosphate buffer (pH 7.0) thermostat for 16 hours at 52 ° C in the presence of 300 units. Act. PNP enzyme preparation (30 units of act. per 1 mmol of adenosine) and 495 units. Act. UV enzyme preparation (33 units of act. per 1 mmol of 1-β-D-arabinofuranosiluracil). The control of the completeness of the process is carried out using HPLC. The process is considered complete if the content of the starting adenosine (compound XI, Fig. 4) in the reaction mixture is <1%.

Реакционную смесь концентрируют в вакууме (15 мм рт. ст.) до 0.1 л, охлаждают до температуры 8°С. Выпавший в осадок целевой продукт отфильтровывают, промывают водой (3×20 мл) и этиловым спиртом (1×20 мл), затем высушивают в эксикаторе до постоянного веса. Выход: 2.65 г (93%). Чистота продукта по данным ВЭЖХ 99-99.4% (RT=10.2 мин, метод от 0 до 10% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). Т. пл. 260-262°С. λmax, нм (ε, М-1 см-1): 262 (14800). Спектр 1Н-ЯМР (ДМСО-d6), (δ м.д.): 8.17 (с, 1Н, Н-8), 8.12 (с, 1Н, Н-2), 7.19 (с, 2Н, NH2), 6.25 (д, J=4.3 Гц, 1H, H1'), 5.60 (уш. с, 1H, ОН2'), 5.49 (д, J=3.3 Гц, 1H, ОН3'), 5.05 (уш. т, 1H, ОН5'), 4.13 (м, 2Н, Н2' и Н3'), 3.78 (м, 1Н, Н4'), 3.68 и 3.63 (2м, 2Н, Н5').The reaction mixture was concentrated in vacuo (15 mmHg) to 0.1 L, cooled to a temperature of 8 ° C. The precipitated target product is filtered off, washed with water (3 × 20 ml) and ethyl alcohol (1 × 20 ml), then dried in a desiccator to constant weight. Yield: 2.65 g (93%). Product purity according to HPLC 99-99.4% (RT = 10.2 min, method from 0 to 10% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, column Nova-Pak C18, 4.6 × 150 mm, 4 μm). T. pl. 260-262 ° C. λ max , nm (ε, M -1 cm -1 ): 262 (14800). Spectrum 1 H-NMR (DMSO-d 6 ), (δ ppm): 8.17 (s, 1H, H-8), 8.12 (s, 1H, H-2), 7.19 (s, 2H, NH 2 ), 6.25 (d, J = 4.3 Hz, 1H, H 1 ' ), 5.60 (br.s, 1H, OH 2' ), 5.49 (d, J = 3.3 Hz, 1H, OH 3 ' ), 5.05 (br t, 1H, OH 5 ' ), 4.13 (m, 2H, H 2' and H 3 ' ), 3.78 (m, 1H, H 4' ), 3.68 and 3.63 (2m, 2H, H 5 ' ).

Пример 3.Example 3

Получение 9-β-D-арабинофуранозил-6-O-метилгуанина (неларабина, соединение XIV, рис. 5).Preparation of 9-β-D-arabinofuranosyl-6-O-methylguanine (nonlarabine, compound XIV, Fig. 5).

В 590 мл дистиллированной воды при нагревании растворяют 3.50 г (11.75 ммоль) 9-(β-D-рибофуранозил)-6-О-метилгуанина (CAS Number: 7803-88-5), 4.3 г (17.6 ммоль) 1-(β-D-арабинофуранозил)урацила, 0.294 г (0.001 моль) NaH2AsO4 и 1.605 г (11.8 ммоль) дигидроортофосфата калия. Доводят рН реакционной смеси до 7.0. В реакционную смесь добавляют 352 ед. пуриннуклеозидфосфорилазы (30 ед. акт. на 1 ммоль 9-(β-D-рибофуранозил)-6-О-метилгуанина) и 616 ед. уридинфосфорилазы (35 ед. акт. на 1 ммоль 1-β-D-арабинофуранозилурацила). Раствор термостатируют при 52°С в течение 7 суток. По окончании процесса реакционную смесь концентрируют в вакууме (15 мм рт. ст.) до объема 50 мл и хроматографируют на обращеннофазовом сорбенте Octadecyl=Si 100polyol (0.03 мм), размеры колонки: 25×400 мм Целевое соединение элюируют 2% ацетонитрила в воде. Фракции содержащие продукт объединяют, растворитель удаляют в вакууме (15 мм рт. ст.). Продукт сушат в вакууме (5 мм рт. ст.) над пятиокисью фосфора. Выход: 3.33 г (95%). Чистота продукта (по данным ВЭЖХ) 99.25% (RT=9.6 мин, метод от 0 до 20% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). λmax 286, 244, 214 нм. Масс-спектр, m/z: 298.1208 [М+Н]+, 166.0777 [base+H]+. Расч. 298.2765 [М+Н]+, 166.1613 [base+H]+.3.50 g (11.75 mmol) of 9- (β-D-ribofuranosyl) -6-O-methylguanine (CAS Number: 7803-88-5), 4.3 g (17.6 mmol) 1- (β) are dissolved in 590 ml of distilled water when heated. -D-arabinofuranosyl) uracil, 0.294 g (0.001 mol) NaH 2 AsO 4 and 1.605 g (11.8 mmol) potassium dihydroorthophosphate. The pH of the reaction mixture was adjusted to 7.0. 352 units were added to the reaction mixture. purinnucleoside phosphorylase (30 units of act. per 1 mmol of 9- (β-D-ribofuranosyl) -6-O-methylguanine) and 616 units. uridine phosphorylase (35 units of act. per 1 mmol of 1-β-D-arabinofuranosyluracil). The solution was thermostated at 52 ° C for 7 days. At the end of the process, the reaction mixture was concentrated in vacuo (15 mmHg) to a volume of 50 ml and chromatographed on a Octadecyl = Si 100polyol reverse phase sorbent (0.03 mm), column size: 25 × 400 mm The target compound was eluted with 2% acetonitrile in water. The fractions containing the product are combined, the solvent is removed in vacuo (15 mmHg). The product is dried in vacuum (5 mm RT. Art.) Over phosphorus pentoxide. Yield: 3.33 g (95%). Product purity (according to HPLC) 99.25% (RT = 9.6 min, method from 0 to 20% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, column Nova-Pak C18, 4.6 × 150 mm, 4 μm). λ max 286, 244, 214 nm. Mass spectrum, m / z: 298.1208 [M + H] + , 166.0777 [base + H] + . Calc. 298.2765 [M + H] + , 166.1613 [base + H] + .

1Н-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm, J, Гц): 7.92 (с, 1Н, Н-8), 6.41 (с, 2Н, NH2), 6.12 (д, J=4.7, 1H, Н1'), 5.60 (уш. с, 1H, ОН5'), 5.48 (уш. с, 1Н, ОН3'), 5.04 (уш. с, 1H, ОН2'), 4.09 (дд, J=3.9 и 4.1, 1Н, Н3'), 4.06 (дд, J=4.2 и 4.4, 1H, Н2'), 3.75 (м, 1Н, Н4'), 3.65 (м, 1H, Н5а'), 3.60 (м, 1H, H5b'). 1 H-NMR (DMSO-d6, δ, ppm, J, Hz): 7.92 (s, 1H, H-8), 6.41 (s, 2H, NH 2 ), 6.12 (d, J = 4.7, 1H, H 1 ' ), 5.60 (broad s, 1H, OH 5' ), 5.48 (broad s, 1H, OH 3 ' ), 5.04 (broad s, 1H, OH 2' ), 4.09 (dd, J = 3.9 and 4.1, 1H, H 3 ' ), 4.06 (dd, J = 4.2 and 4.4, 1H, H 2' ), 3.75 (m, 1H, H 4 ' ), 3.65 (m, 1H, H 5a' ), 3.60 (m, 1H, H 5b ' ).

13С-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm): 160.98 (С6), 154.44 (С4), 139.50 (С8), 113.62 (С5), 84.69 (С-4'), 83.82 (С-1'), 75.96 (С-2'), 75.81 (С3'), 61.44 (С-5'). 13 C-NMR (DMSO-d6, δ, ppm): 160.98 (C6), 154.44 (C4), 139.50 (C8), 113.62 (C5), 84.69 (C-4 '), 83.82 (C-1'), 75.96 (C-2 '), 75.81 (C3'), 61.44 (C-5 ').

153N-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm): 239.56 (N7), 205.19 (N1), 188.81 (N3), 163.61 (N9). 153 N-NMR (DMSO-d6, δ, ppm): 239.56 (N7), 205.19 (N1), 188.81 (N3), 163.61 (N9).

Пример 4.Example 4

Получение 9-(β-D-арабинофуранозил)-2-фтораденина (флударабина, соединение IX, рисунок 6).Preparation of 9- (β-D-arabinofuranosyl) -2-fluoroadenine (fludarabine, compound IX, Figure 6).

Смесь 1.70 г (0.006 моль) 2-фтораденозина (CAS Number: 146-78-1, соединение VII, рис. 6), 5.8 г (0.024 моль) 1-α-фосфат-D-арабинозы (соединение III, рис. 6) и 0.09 г (0.3 ммоль) NaH2AsO4 в 250 мл 60 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7.0) термостатируют в течение 24 часов при 50°С в присутствии 375 ед. акт. ферментного препарата ПНФ (62.5 ед. акт. на 1 ммоль 2-фтораденозина). Контроль полноты процесса осуществляют с помощью ВЭЖХ. Процесс считается законченным, если содержание исходного 2-фтораденозина (соединение VII, рис. 6) в реакционной смеси составляет <0.2%.A mixture of 1.70 g (0.006 mol) of 2-fluoroadenosine (CAS Number: 146-78-1, compound VII, Fig. 6), 5.8 g (0.024 mol) of 1-α-phosphate-D-arabinose (compound III, Fig. 6 ) and 0.09 g (0.3 mmol) of NaH 2 AsO 4 in 250 ml of 60 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) were incubated for 24 hours at 50 ° C in the presence of 375 units. Act. PNP enzyme preparation (62.5 units of act. per 1 mmol of 2-fluoroadenosine). The control of the completeness of the process is carried out using HPLC. The process is considered complete if the content of the starting 2-fluoroadenosine (compound VII, Fig. 6) in the reaction mixture is <0.2%.

Реакционную смесь охлаждают до температуры 8°С. Выпавший в осадок целевой продукт отфильтровывают, промывают водой (3×10 мл) и этиловым спиртом (1×10 мл), затем высушивают в эксикаторе до постоянного веса. Выход: 1.67 г (98%). Чистота продукта по данным ВЭЖХ 99-99.4% (метод от 0 до 20% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). Т. пл. 260-262°С. λmax, нм (ε, М-1 см-1): 262 (14800). Спектр 1H-ЯМР (ДМСО-d6), (δ м.д.): 8.17 (с, 1Н, Н-8), 7.76 (с, 2Н, NH2), 6.11 (д, J=5.0 Гц, 1Н, Н1'), 5.61 (д, J=5.3 Гц, 1Н, ОН2'), 5.51 (д, J=4.7 Гц, 1Н, ОН3'), 5.05 (т, J=4.3 Гц, 1Н, ОН5'), 4.14 (м, 1Н, Н2'), 4.13 (м, 1H, Н3'), 3.77 (м, 1Н, Н4'), 3.66 (м, 2Н, Н5').The reaction mixture is cooled to a temperature of 8 ° C. The precipitated target product is filtered off, washed with water (3 × 10 ml) and ethyl alcohol (1 × 10 ml), then dried in a desiccator to constant weight. Yield: 1.67 g (98%). Product purity according to HPLC 99-99.4% (method from 0 to 20% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, Nova-Pak C18 column, 4.6 × 150 mm, 4 μm). T. pl. 260-262 ° C. λ max , nm (ε, M -1 cm -1 ): 262 (14800). Spectrum 1 H-NMR (DMSO-d 6 ), (δ ppm): 8.17 (s, 1H, H-8), 7.76 (s, 2H, NH 2 ), 6.11 (d, J = 5.0 Hz, 1H, H 1 ' ), 5.61 (d, J = 5.3 Hz, 1H, OH 2' ), 5.51 (d, J = 4.7 Hz, 1H, OH 3 ' ), 5.05 (t, J = 4.3 Hz, 1H, OH 5 ' ), 4.14 (m, 1H, H 2' ), 4.13 (m, 1H, H 3 ' ), 3.77 (m, 1H, H 4' ), 3.66 (m, 2H, H 5 ' ).

Пример 5.Example 5

Получение 9-(β-D-арабинофуранозил)-аденина (Ara-А, соединение XII, рис. 7).Preparation of 9- (β-D-arabinofuranosyl) adenine (Ara-A, compound XII, Fig. 7).

Смесь 2.84 г (0.01 моль) аденозина (соединение XI, рис. 7), 9.68 г (0.04 моль) 1-α-фосфат-D-арабинозы (соединение III, рис. 7) и 0.294 г (0.001 моль) NaH2AsO4 в 0.2 л 50 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7.0) термостатируют в течение 4 часов при 52°С в присутствии 300 ед. акт. ферментного препарата ПНФ (30 ед. акт. на 1 ммоль 2'-дезоксиаденозина). Контроль полноты процесса осуществляют с помощью ВЭЖХ. Процесс считается законченным, если содержание исходного аденозина (соединение XI, рис. 7) в реакционной смеси составляет <1%.A mixture of 2.84 g (0.01 mol) of adenosine (compound XI, Fig. 7), 9.68 g (0.04 mol) of 1-α-phosphate-D-arabinose (compound III, Fig. 7) and 0.294 g (0.001 mol) of NaH 2 AsO 4 in 0.2 l of 50 mm potassium phosphate buffer (pH 7.0) thermostat for 4 hours at 52 ° C in the presence of 300 units. Act. PNP enzyme preparation (30 units of act. per 1 mmol of 2'-deoxyadenosine). The control of the completeness of the process is carried out using HPLC. The process is considered complete if the content of the starting adenosine (compound XI, Fig. 7) in the reaction mixture is <1%.

Реакционную смесь концентрируют в вакууме (15 мм рт. ст.) до 0.1 л, охлаждают до температуры 8°С. Выпавший в осадок целевой продукт отфильтровывают, промывают водой (3×20 мл) и этиловым спиртом (1×20 мл), затем высушивают в эксикаторе до постоянного веса. Выход: 2.60 г (92%). Чистота продукта по данным ВЭЖХ 99.0-99.4% (RT=10.2 мин, метод от 0 до 10% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). Т. пл. 260-262°С. λmax, нм (ε, М-1 см-1): 262 (14800). Спектр 1Н-ЯМР (ДМСО-d6), (δ м.д.): 8.17 (с, 1H, Н-8), 8.12 (с, 1Н, Н-2), 7.19 (с, 2Н, NH2), 6.25 (д, J=4.3 Гц, 1Н, Н1'), 5.60 (уш. с, ОН2'), 5.49 (д, J=3.3 Гц, ОН3'), 5.05 (уш. т, ОН5'), 4.13 (м, 2Н, Н2' и Н3'), 3.78 (м, 1Н, Н4'), 3.68 и 3.63 (2м, 2Н, Н5').The reaction mixture was concentrated in vacuo (15 mmHg) to 0.1 L, cooled to a temperature of 8 ° C. The precipitated target product is filtered off, washed with water (3 × 20 ml) and ethyl alcohol (1 × 20 ml), then dried in a desiccator to constant weight. Yield: 2.60 g (92%). Product purity according to HPLC 99.0-99.4% (RT = 10.2 min, method from 0 to 10% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, column Nova-Pak C18, 4.6 × 150 mm, 4 μm). T. pl. 260-262 ° C. λ max , nm (ε, M -1 cm -1 ): 262 (14800). Spectrum 1 H-NMR (DMSO-d 6 ), (δ ppm): 8.17 (s, 1H, H-8), 8.12 (s, 1H, H-2), 7.19 (s, 2H, NH 2 ), 6.25 (d, J = 4.3 Hz, 1H, H 1 ' ), 5.60 (br.s, OH 2' ), 5.49 (d, J = 3.3 Hz, OH 3 ' ), 5.05 (br, OH 5 ' ), 4.13 (m, 2H, H 2' and H 3 ' ), 3.78 (m, 1H, H 4' ), 3.68 and 3.63 (2m, 2H, H 5 ' ).

Пример 6.Example 6

Получение 9-β-D-арабинофуранозил-6-O-метилгуанина (неларабина, соединение XIV, рис. 8).Preparation of 9-β-D-arabinofuranosyl-6-O-methylguanine (non-larabine, compound XIV, Fig. 8).

В 590 мл дистиллированной воды при нагревании растворяют 3.50 г (11.75 ммоль) 9-(β-D-рибофуранозил)-6-О-метилгуанина (CAS Number: 7803-88-5), 11.4 г (47.0 ммоль) 1-α-фосфат-D-арабинозы, 0.294 г (0.001 моль) NaH2AsO4 и 1.605 г (11.8 ммоль) дигидроортофосфата калия. Доводят рН реакционной смеси до 7.0. В реакционную смесь добавляют 352 ед. пуриннуклеозидфосфорилазы (30 ед. акт. на 1 ммоль 9-(β-D-рибофуранозил)-6-О-метилгуанина). Раствор термостатируют при 52°С в течение 7 суток. По окончании процесса реакционную смесь концентрируют в вакууме (15 мм рт. ст.) до объема 50 мл и хроматографируют на обращеннофазовом сорбенте Octadecyl=Si 100polyol (0.03 мм), размеры колонки: 25×400 мм Целевое соединение элюируют 2% ацетонитрила в воде. Фракции содержащие продукт объединяют, растворитель удаляют в вакууме (15 мм рт. ст.). Продукт сушат в вакууме (5 мм рт. ст.) над пятиокисью фосфора. Выход: 3.20 г (91%). Чистота продукта (по данным ВЭЖХ) 99.0-99.25% (RT=9.6 мин, метод от 0 до 20% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 mm, 4 мкм). λmax 286, 244, 214 нм. Масс-спектр, m/z: 298.1208 [М+Н]+, 166.0777 [base+H]+. Расч. 298.2765 [М+Н]+, 166.1613 [base+H]+.3.50 g (11.75 mmol) of 9- (β-D-ribofuranosyl) -6-O-methylguanine (CAS Number: 7803-88-5), 11.4 g (47.0 mmol) 1-α- are dissolved in 590 ml of distilled water when heated. phosphate-D-arabinose, 0.294 g (0.001 mol) of NaH 2 AsO 4 and 1.605 g (11.8 mmol) of potassium dihydroorthophosphate. The pH of the reaction mixture was adjusted to 7.0. 352 units were added to the reaction mixture. purinucleoside phosphorylase (30 units of act. per 1 mmol of 9- (β-D-ribofuranosyl) -6-O-methylguanine). The solution was thermostated at 52 ° C for 7 days. At the end of the process, the reaction mixture was concentrated in vacuo (15 mmHg) to a volume of 50 ml and chromatographed on a Octadecyl = Si 100polyol reverse phase sorbent (0.03 mm), column size: 25 × 400 mm The target compound was eluted with 2% acetonitrile in water. The fractions containing the product are combined, the solvent is removed in vacuo (15 mmHg). The product is dried in vacuum (5 mm RT. Art.) Over phosphorus pentoxide. Yield: 3.20 g (91%). Product purity (according to HPLC) 99.0-99.25% (RT = 9.6 min, method from 0 to 20% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA column Nova-Pak C18, 4.6 × 150 mm, 4 μm). λ max 286, 244, 214 nm. Mass spectrum, m / z: 298.1208 [M + H] + , 166.0777 [base + H] + . Calc. 298.2765 [M + H] + , 166.1613 [base + H] + .

1Н-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm, J, Гц): 7.92 (с, 1Н, Н-8), 6.41 (с, 2Н, NH2), 6.12 (д, J=4.7, 1Н, Н1'), 5.60 (уш. с, 1H, ОН5'), 5.48 (уш. с, 1Н, ОН3'), 5.04 (уш. с, 1Н, ОН2'), 4.09 (дд, J=3.9 и 4.1, 1Н, Н3'), 4.06 (дд, J=4.2 и 4.4, 1Н, Н2'), 3.75 (м, 1Н, Н4'), 3.65 (м, 1Н, Н5а'), 3.60 (м, 1H, H5b'). 1 H-NMR (DMSO-d6, δ, ppm, J, Hz): 7.92 (s, 1H, H-8), 6.41 (s, 2H, NH 2 ), 6.12 (d, J = 4.7, 1H, H 1 ' ), 5.60 (broad s, 1H, OH 5' ), 5.48 (broad s, 1H, OH 3 ' ), 5.04 (broad s, 1H, OH 2' ), 4.09 (dd, J = 3.9 and 4.1, 1H, H 3 ' ), 4.06 (dd, J = 4.2 and 4.4, 1H, H 2' ), 3.75 (m, 1H, H 4 ' ), 3.65 (m, 1H, H 5a' ), 3.60 (m, 1H, H 5b ' ).

13С-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm): 160.98 (С6), 154.44 (С4), 139.50 (С8), 113.62 (С5), 84.69 (С-4'), 83.82 (С-1'), 75.96 (С-2'), 75.81 (С3'), 61.44 (С-5'). 13 C-NMR (DMSO-d6, δ, ppm): 160.98 (C6), 154.44 (C4), 139.50 (C8), 113.62 (C5), 84.69 (C-4 '), 83.82 (C-1'), 75.96 (C-2 '), 75.81 (C3'), 61.44 (C-5 ').

153N-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm): 239.56 (N7), 205.19 (N1), 188.81 (N3), 163.61 (N9). 153 N-NMR (DMSO-d6, δ, ppm): 239.56 (N7), 205.19 (N1), 188.81 (N3), 163.61 (N9).

Пример 7.Example 7

Получение 9-(β-D-арабинофуранозил)-2-фтораденина (флударабина, соединение IX) без использования арсената натрия.Obtaining 9- (β-D-arabinofuranosyl) -2-fluoroadenine (fludarabine, compound IX) without sodium arsenate.

Смесь 1.7 г (0.006 моль) 2-фтораденозина (CAS Number: 146-78-1, соединение VII), 2.2 г (0.009 моль) 1-β-D-арабинофуранозилурацила (соединение VIII) и 0.882 г (0.003 моль) в 0.2 л 60 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7.0) термостатируют в течение 120 часов при 48°С в присутствии 375 ед. акт. ферментного препарата ПНФ (62.5 ед. акт. на 1 ммоль 2-фтораденозина) и 563 ед. акт. ферментного препарата УФ (62.5 ед. акт. на 1 ммоль 1-β-D-арабинофуранозилурацила). Контроль полноты процесса осуществляют с помощью ВЭЖХ. Процесс считается законченным, если по данным ВЭЖХ содержание исходного 2-фтораденозина (соединение VII, рис. 3) и продукта флударабина (соединение IX) не изменяется.A mixture of 1.7 g (0.006 mol) of 2-fluoroadenosine (CAS Number: 146-78-1, compound VII), 2.2 g (0.009 mol) of 1-β-D-arabinofuranosilouracil (compound VIII) and 0.882 g (0.003 mol) in 0.2 l 60 mm potassium phosphate buffer (pH 7.0) thermostat for 120 hours at 48 ° C in the presence of 375 units. Act. PNP enzyme preparation (62.5 units of act. per 1 mmol of 2-fluoroadenosine) and 563 units. Act. UV enzyme preparation (62.5 units of act. per 1 mmol of 1-β-D-arabinofuranosiluracil). The control of the completeness of the process is carried out using HPLC. The process is considered complete if, according to HPLC, the content of the starting 2-fluoroadenosine (compound VII, Fig. 3) and the product of fludarabine (compound IX) does not change.

Реакционную смесь охлаждают до температуры 8°С. Выпавший в осадок целевой продукт отфильтровывают, промывают водой (3×20 мл) и этиловым спиртом (1×20 мл), затем высушивают в эксикаторе до постоянного веса. Выход: 1.2 г (70%). Чистота продукта по данным ВЭЖХ 99-99.4% (метод от 0 до 20% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). Т. пл. 260-262°С. λmax, нм (ε, М-1 см-1): 262 (14800). Спектр 1Н-ЯМР (ДМСО-d6), (δ м.д.): 8.17 (с, 1H, Н-8), 7.76 (с, 2Н, NH2), 6.11 (д, J=5.0 Гц, 1Н, Н1'), 5.61 (д, J=5.3 Гц, 1Н, ОН2'), 5.51 (д, J=4.7 Гц, 1Н, ОН3'), 5.05 (т, J=4.3 Гц, 1Н, ОН5'), 4.14 (м, 1Н, Н2'), 4.13 (м, 1Н, Н3'), 3.77 (м, 1Н, Н4'), 3.66 (м, 2Н, Н5').The reaction mixture is cooled to a temperature of 8 ° C. The precipitated target product is filtered off, washed with water (3 × 20 ml) and ethyl alcohol (1 × 20 ml), then dried in a desiccator to constant weight. Yield: 1.2 g (70%). Product purity according to HPLC 99-99.4% (method from 0 to 20% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, Nova-Pak C18 column, 4.6 × 150 mm, 4 μm). T. pl. 260-262 ° C. λ max , nm (ε, M -1 cm -1 ): 262 (14800). Spectrum 1 H-NMR (DMSO-d 6 ), (δ ppm): 8.17 (s, 1H, H-8), 7.76 (s, 2H, NH 2 ), 6.11 (d, J = 5.0 Hz, 1H, H 1 ' ), 5.61 (d, J = 5.3 Hz, 1H, OH 2' ), 5.51 (d, J = 4.7 Hz, 1H, OH 3 ' ), 5.05 (t, J = 4.3 Hz, 1H, OH 5 ' ), 4.14 (m, 1H, H 2' ), 4.13 (m, 1H, H 3 ' ), 3.77 (m, 1H, H 4' ), 3.66 (m, 2H, H 5 ' ).

Пример 8.Example 8

Получение 9-(β-D-арабинофуранозил)-аденина (Ara-А, соединение XII) без использования арсената натрия.Preparation of 9- (β-D-arabinofuranosyl) adenine (Ara-A, compound XII) without sodium arsenate.

Смесь 1.4 г (0.005 моль) аденозина (соединение XI), 1.8 г (0.0075 моль) 1-β-D-арабинофуранозилурацила (соединение VIII) в 0.1 л 50 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7.0) термостатируют в течение 24 часов при 52°С в присутствии 150 ед. акт. ферментного препарата ПНФ (30 ед. акт. на 1 ммоль 2'-дезоксиаденозина) и 250 ед. акт. ферментного препарата УФ (33 ед. акт. на 1 ммоль 1-β-D-арабинофуранозилурацила). Контроль полноты процесса осуществляют с помощью ВЭЖХ. Процесс считается законченным, если остаточное содержание исходного аденозина (соединение XI) в реакционной смеси остается неизменным.A mixture of 1.4 g (0.005 mol) of adenosine (compound XI), 1.8 g (0.0075 mol) of 1-β-D-arabinofuranosyluracil (compound VIII) in 0.1 L of 50 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) was incubated for 24 hours at 52 ° C in the presence of 150 units Act. PNP enzyme preparation (30 units of act. on 1 mmol of 2'-deoxyadenosine) and 250 units. Act. UV enzyme preparation (33 units of act. per 1 mmol of 1-β-D-arabinofuranosiluracil). The control of the completeness of the process is carried out using HPLC. The process is considered complete if the residual content of the starting adenosine (compound XI) in the reaction mixture remains unchanged.

Реакционную смесь концентрируют в вакууме (15 мм рт. ст.) до 0.05 л, охлаждают до температуры 8°С. Выпавший в осадок целевой продукт отфильтровывают, промывают водой (3×5 мл) и этиловым спиртом (1×5 мл), затем высушивают в эксикаторе до постоянного веса. Выход: 0.65 г (45%). Чистота продукта по данным ВЭЖХ 99-99.4% (RT=10.2 мин, метод от 0 до 10% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). Т. пл. 260-262°С. λmax, нм (ε, М-1 см-1): 262 (14800). Спектр 1Н-ЯМР (ДМСО-d6), (δ м.д.): 8.17 (с, 1H, Н-8), 8.12 (с, 1Н, Н-2), 7.19 (с, 2Н, NH2), 6.25 (д, J=4.3 Гц, 1H, Н1'), 5.60 (уш. с, ОН2'), 5.49 (д, J=3.3 Гц, ОН3'), 5.05 (уш. т, ОН5'), 4.13 (м, 2Н, Н2' и Н3'), 3.78 (м, 1Н, Н4'), 3.68 и 3.63 (2м, 2Н, Н5').The reaction mixture was concentrated in vacuo (15 mmHg) to 0.05 L, cooled to a temperature of 8 ° C. The precipitated target product is filtered off, washed with water (3 × 5 ml) and ethyl alcohol (1 × 5 ml), then dried in a desiccator to a constant weight. Yield: 0.65 g (45%). Product purity according to HPLC 99-99.4% (RT = 10.2 min, method from 0 to 10% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, column Nova-Pak C18, 4.6 × 150 mm, 4 μm). T. pl. 260-262 ° C. λ max , nm (ε, M -1 cm -1 ): 262 (14800). Spectrum 1 H-NMR (DMSO-d 6 ), (δ ppm): 8.17 (s, 1H, H-8), 8.12 (s, 1H, H-2), 7.19 (s, 2H, NH 2 ), 6.25 (d, J = 4.3 Hz, 1H, H 1 ' ), 5.60 (br.s, OH 2' ), 5.49 (d, J = 3.3 Hz, OH 3 ' ), 5.05 (br., OH 5 ' ), 4.13 (m, 2H, H 2' and H 3 ' ), 3.78 (m, 1H, H 4' ), 3.68 and 3.63 (2m, 2H, H 5 ' ).

Пример 9.Example 9

Получение 9-β-D-арабинофуранозил-6-O-метилгуанина (неларабина, соединение XIV) без использования арсената натрия.Preparation of 9-β-D-arabinofuranosyl-6-O-methylguanine (nonlarabine, compound XIV) without sodium arsenate.

В 200 мл дистиллированной воды при нагревании растворяют 1.17 г (4.0 ммоль) 9-(β-D-рибофуранозил)-6-O-метилгуанина (CAS Number: 7803-88-5), 1.46 г (6.0 ммоль) 1-(β-D-арабинофуранозил)урацила и 1.605 г (11.8 ммоль) дигидроортофосфата калия. Доводят рН реакционной смеси до 7.0. В реакционную смесь добавляют 120 ед. пуриннуклеозидфосфорилазы (30 ед. акт. на 1 ммоль 9-(β-D-рибофуранозил)-6-O-метилгуанина) и 210 ед. уридинфосфорилазы (35 ед. акт. на 1 ммоль 1-β-D-арабинофуранозилурацила). Раствор термостатируют при 52°С в течение 7-8 суток. По окончании процесса реакционную смесь концентрируют в вакууме (15 мм рт. ст.) до объема 10 мл и хроматографируют на обращеннофазовом сорбенте Octadecyl=Si 100polyol (0.03 мм), размеры колонки: 20×300 мм Целевое соединение элюируют 2% ацетонитрила в воде. Фракции содержащие продукт объединяют, растворитель удаляют в вакууме (15 мм рт. ст.). Продукт сушат в вакууме (5 мм рт. ст.) над пятиокисью фосфора. Выход: 0.78 г (67%). Чистота продукта (по данным ВЭЖХ) 90-91% (RT=9.6 мин, метод от 0 до 20% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). λmax 286, 244, 214 нм. Масс-спектр, m/z: 298.1208 [М+Н]+, 166.0777 [base+H]+. Расч. 298.2765 [М+Н]+, 166.1613 [base+H]+.In 200 ml of distilled water, 1.17 g (4.0 mmol) of 9- (β-D-ribofuranosyl) -6-O-methylguanine (CAS Number: 7803-88-5), 1.46 g (6.0 mmol) 1- (β -D-arabinofuranosyl) uracil and 1.605 g (11.8 mmol) of potassium dihydroorthophosphate. The pH of the reaction mixture was adjusted to 7.0. 120 units were added to the reaction mixture. purinnucleoside phosphorylase (30 units of act. per 1 mmol of 9- (β-D-ribofuranosyl) -6-O-methylguanine) and 210 units. uridine phosphorylase (35 units of act. per 1 mmol of 1-β-D-arabinofuranosyluracil). The solution is thermostated at 52 ° C for 7-8 days. At the end of the process, the reaction mixture was concentrated in vacuo (15 mmHg) to a volume of 10 ml and chromatographed on a Octadecyl = Si 100polyol reverse phase sorbent (0.03 mm), column size: 20 × 300 mm The target compound was eluted with 2% acetonitrile in water. The fractions containing the product are combined, the solvent is removed in vacuo (15 mmHg). The product is dried in vacuum (5 mm RT. Art.) Over phosphorus pentoxide. Yield: 0.78 g (67%). Product purity (according to HPLC) 90-91% (RT = 9.6 min, method from 0 to 20% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA Column Nova-Pak C18, 4.6 × 150 mm, 4 μm). λ max 286, 244, 214 nm. Mass spectrum, m / z: 298.1208 [M + H] + , 166.0777 [base + H] + . Calc. 298.2765 [M + H] + , 166.1613 [base + H] + .

1Н-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm, J, Гц): 7.92 (с, 1Н, Н-8), 6.41 (с, 2Н, NH2), 6.12 (д, J=4.7, 1Н, Н1'), 5.60 (уш. с, 1Н, ОН5'), 5.48 (уш. с, 1Н, ОН3'), 5.04 (уш. с, 1H, ОН2'), 4.09 (дд, J=3.9 и 4.1, 1H, Н3'), 4.06 (дд, J=4.2 и 4.4, 1Н, Н2'), 3.75 (м, 1H, Н4'), 3.65 (м, 1H, H5a'), 3.60 (м, 1Н, H5b'). 1 H-NMR (DMSO-d6, δ, ppm, J, Hz): 7.92 (s, 1H, H-8), 6.41 (s, 2H, NH 2 ), 6.12 (d, J = 4.7, 1H, H 1 ' ), 5.60 (broad s, 1H, OH 5' ), 5.48 (broad s, 1H, OH 3 ' ), 5.04 (broad s, 1H, OH 2' ), 4.09 (dd, J = 3.9 and 4.1, 1H, H 3 ' ), 4.06 (dd, J = 4.2 and 4.4, 1H, H 2' ), 3.75 (m, 1H, H 4 ' ), 3.65 (m, 1H, H 5a' ), 3.60 (m, 1H, H 5b ' ).

13С-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm): 160.98 (С6), 154.44 (С4), 139.50 (С8), 113.62 (С5), 84.69 (С-4'), 83.82 (С-1'), 75.96 (С-2'), 75.81 (С3'), 61.44 (С-5'). 13 C-NMR (DMSO-d6, δ, ppm): 160.98 (C6), 154.44 (C4), 139.50 (C8), 113.62 (C5), 84.69 (C-4 '), 83.82 (C-1'), 75.96 (C-2 '), 75.81 (C3'), 61.44 (C-5 ').

153N-ЯМР (ДМСО-d6, δ, ppm): 239.56 (N7), 205.19 (N1), 188.81 (N3), 163.61 (N9). 153 N-NMR (DMSO-d6, δ, ppm): 239.56 (N7), 205.19 (N1), 188.81 (N3), 163.61 (N9).

Пример 10.Example 10

Получение 9-(β-D-арабинофуранозил)гипоксантина (Ara-Hyp, соединение XVI, рис. 9).Preparation of 9- (β-D-arabinofuranosyl) hypoxanthine (Ara-Hyp, compound XVI, Fig. 9).

Смесь 0.27 г (1.0 ммоль) инозина (CAS Number: 58-63-9) (соединение XV, рис. 9), 0.314 г (1.3 ммоль) 1-β-D-арабинофуранозилурацила (соединение VIII, рис. 9) и 0.031 г (0.1 ммоль) NaH2AsO4 в 50.0 мл 50 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7.0) термостатируют в течение 48 часов при 52°С в присутствии 30 ед. акт. ферментного препарата ПНФ (30 ед. акт. на 1 ммоль аденозина) и 45 ед. акт. ферментного препарата УФ (35 ед. акт. на 1 ммоль 1-β-D-арабинофуранозилурацила). Контроль полноты процесса осуществляют с помощью ВЭЖХ. Процесс считается законченным, если содержание исходного инозина (соединение XV, рис. 9) в реакционной смеси составляет <1%.A mixture of 0.27 g (1.0 mmol) of inosine (CAS Number: 58-63-9) (compound XV, Fig. 9), 0.314 g (1.3 mmol) of 1-β-D-arabinofuranosiluracil (compound VIII, Fig. 9) and 0.031 g (0.1 mmol) NaH 2 AsO 4 in 50.0 ml of 50 mm potassium phosphate buffer (pH 7.0) thermostat for 48 hours at 52 ° C in the presence of 30 units Act. PNP enzyme preparation (30 units of act. per 1 mmol of adenosine) and 45 units. Act. UV enzyme preparation (35 units of act. per 1 mmol of 1-β-D-arabinofuranosiluracil). The control of the completeness of the process is carried out using HPLC. The process is considered complete if the initial inosine content (compound XV, Fig. 9) in the reaction mixture is <1%.

Реакционную смесь концентрируют в вакууме (15 мм рт. ст.) до 5 мл и хроматографируют на обращеннофазовом сорбенте Octadecyl=Si 100polyol (0.03 мм), размеры колонки: 15×150 мм Целевое соединение элюируют водой. Фракции содержащие продукт объединяют, растворитель удаляют в вакууме (15 мм рт. ст.). Продукт сушат в вакууме (5 мм рт. ст.) над пятиокисью фосфора. Выход: 0.26 г (98%). Чистота продукта по данным ВЭЖХ 98.2% (RT=8.34, метод от 0 до 10% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). Масс-спектр, m/z: 268.0800 [М+Н]+, 136.0400 [base+H]+. Расч. 268.0808 [М+Н]+, 136.0385 [base+H]+. Спектр 1Н-ЯМР (ДМСО-d6), (δ м.д.): 8.08 (с, 1H, Н-8), 8.00 (с, 1Н, Н-2), 6.20 (д, J=4.9 Гц, 1Н, H1'), 4.15 (м, 1H, Н2'), 4.13 (м, 1Н, Н3'), 3.77 (м, 1H, Н4'), 3.68 (м, 1Н, Н5'), 3.63 (м, 1Н, Н5').The reaction mixture was concentrated in vacuo (15 mmHg) to 5 ml and chromatographed on a Octadecyl = Si 100polyol reverse phase sorbent (0.03 mm), column size: 15 × 150 mm The target compound was eluted with water. The fractions containing the product are combined, the solvent is removed in vacuo (15 mmHg). The product is dried in vacuum (5 mm RT. Art.) Over phosphorus pentoxide. Yield: 0.26 g (98%). Product purity according to HPLC 98.2% (RT = 8.34, method from 0 to 10% eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, Nova-Pak column C18, 4.6 × 150 mm, 4 μm). Mass spectrum, m / z: 268.0800 [M + H] + , 136.0400 [base + H] + . Calc. 268.0808 [M + H] + , 136.0385 [base + H] + . Spectrum 1 H-NMR (DMSO-d 6 ), (δ ppm): 8.08 (s, 1H, H-8), 8.00 (s, 1H, H-2), 6.20 (d, J = 4.9 Hz , 1H, H 1 ' ), 4.15 (m, 1H, H 3' ), 4.13 (m, 1H, H 3 ' ), 3.77 (m, 1H, H 4' ), 3.68 (m, 1H, H 5 ' ), 3.63 (m, 1H, H 5 ' ).

Пример 11.Example 11

Получение 2-хлор-9-(β-D-арабинофуранозил)аденина (Cl-AraA), соединение XVIII, рис. 10).Preparation of 2-chloro-9- (β-D-arabinofuranosyl) adenine (Cl-AraA), compound XVIII, Fig. 10).

Смесь 0.30 г (1.0 ммоль) 2-хлор-аденозина (CAS Number: 146-77-0) (соединение XVII, рис. 10), 0.29 г (1.2 ммоль) 1-β-D-арабинофуранозилурацила (соединение VIII, рис. 10) и 0.003 г (0.01 ммоль) NaH2AsO4 в 50.0 мл 50 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7.0) термостатируют в течение 48 часов при 52°С в присутствии 60 ед. акт. ферментного препарата ПНФ (60 ед. акт. на 1 ммоль аденозина) и 78 ед. акт. ферментного препарата УФ (65 ед. акт. на 1 ммоль 1-β-D-арабинофуранозилурацила). Контроль полноты процесса осуществляют с помощью ВЭЖХ. Процесс считается законченным, если содержание исходного 2-хлор-аденозина (соединение XVII, рис. 10) в реакционной смеси составляет <2%.A mixture of 0.30 g (1.0 mmol) of 2-chloro-adenosine (CAS Number: 146-77-0) (compound XVII, Fig. 10), 0.29 g (1.2 mmol) of 1-β-D-arabinofuranosyluracil (compound VIII, Fig. 10) and 0.003 g (0.01 mmol) of NaH 2 AsO 4 in 50.0 ml of 50 mM potassium phosphate buffer (pH 7.0) are thermostated for 48 hours at 52 ° C in the presence of 60 units. Act. PNP enzyme preparation (60 units of act. per 1 mmol of adenosine) and 78 units. Act. UV enzyme preparation (65 units of act. per 1 mmol of 1-β-D-arabinofuranosiluracil). The control of the completeness of the process is carried out using HPLC. The process is considered complete if the content of the starting 2-chloro-adenosine (compound XVII, Fig. 10) in the reaction mixture is <2%.

Реакционную смесь концентрируют в вакууме (15 мм рт. ст.) до 10 мл и хроматографируют на обращеннофазовом сорбенте Octadecyl=Si 100polyol (0.03 мм), размеры колонки: 15×250 мм Целевое соединение элюируют в градиенте 0-20% ацетонитрила в воде. Фракции содержащие продукт объединяют, растворитель удаляют в вакууме (15 мм рт. ст.). Продукт сушат в вакууме (5 мм рт. ст.) над пятиокисью фосфора. Выход: 0.297 г (99%). Чистота продукта по данным ВЭЖХ 99.8% (RT=9.42 мин, метод изократический 7% элюента В за 20 минут, элюент А - вода с 0.1% ТФУ, элюент В - 70% ацетонитрила в воде с 0.1% ТФУ, колонка Nova-Pak С18, 4.6×150 мм, 4 мкм). λmax 262, 210 нм. Спектр 1Н-ЯМР (ДМСО-d6), (δ м.д.): 8.20 (с, 1Н, Н-8), 7.44 (с, 2Н, NH2), 6.14 (д, J=5.15 Гц, 1Н, Н1'), 5.63 (1Н, уш. с, ОН2'), 5.54 (1Н, уш. с, ОН3'), 5.07 (1Н, уш. с, ОН5'), 4.16 (м, 1H, Н2'), 4.11 (м, 1H, Н3'), 3.77 (м, 1Н, Н4'), 3.67 и 3.63 (2м, 2Н, Н5').The reaction mixture was concentrated in vacuo (15 mmHg) to 10 ml and chromatographed on a Octadecyl = Si 100polyol reverse phase sorbent (0.03 mm), column size: 15 × 250 mm The target compound was eluted in a gradient of 0-20% acetonitrile in water. The fractions containing the product are combined, the solvent is removed in vacuo (15 mmHg). The product is dried in vacuum (5 mm RT. Art.) Over phosphorus pentoxide. Yield: 0.297 g (99%). Product purity according to HPLC 99.8% (RT = 9.42 min, isocratic method 7% of eluent B in 20 minutes, eluent A - water with 0.1% TFA, eluent B - 70% acetonitrile in water with 0.1% TFA, Nova-Pak C18 column , 4.6 × 150 mm, 4 μm). λ max 262, 210 nm. Spectrum 1 H-NMR (DMSO-d 6 ), (δ ppm): 8.20 (s, 1H, H-8), 7.44 (s, 2H, NH 2 ), 6.14 (d, J = 5.15 Hz, 1H, H 1 ' ), 5.63 (1H, br.s, OH 2' ), 5.54 (1H, br.s, OH 3 ' ), 5.07 (1H, br.s, OH 5' ), 4.16 (m, 1H, H 2 ' ), 4.11 (m, 1H, H 3' ), 3.77 (m, 1H, H 4 ' ), 3.67 and 3.63 (2m, 2H, H 5' ).

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Способ получения модифицированных пуриновых нуклеозидов ряда β-D-арабинофуранозы взаимодействием пуринового рибонуклеозида с 1-β-D-арабинофуранозилурацилом или 1-α-фосфатом D-арабинозы в калий-фосфатном буфере в присутствии пуриннуклеозидфосфорилазы или смеси пурин- и пиримидиннуклеозидфосфорилаз в присутствии солей ортомышьяковой кислоты.A method for producing modified β-D-arabinofuranose series purine nucleosides by reacting a purine ribonucleoside with 1-β-D-arabinofuranosiluracil or 1-α-phosphate of D-arabinose in potassium phosphate buffer in the presence of purine nucleoside phosphorylase in the presence of purine and pyrimidosulfuric acid nucleoside .
RU2015147715A 2015-11-06 2015-11-06 METHOD FOR PRODUCTION OF PURINE NUCLEOSIDES OF β-D-ARABINOFURANOSE SERIES RU2624023C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015147715A RU2624023C2 (en) 2015-11-06 2015-11-06 METHOD FOR PRODUCTION OF PURINE NUCLEOSIDES OF β-D-ARABINOFURANOSE SERIES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015147715A RU2624023C2 (en) 2015-11-06 2015-11-06 METHOD FOR PRODUCTION OF PURINE NUCLEOSIDES OF β-D-ARABINOFURANOSE SERIES

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015147715A RU2015147715A (en) 2016-05-27
RU2624023C2 true RU2624023C2 (en) 2017-06-30

Family

ID=56095841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015147715A RU2624023C2 (en) 2015-11-06 2015-11-06 METHOD FOR PRODUCTION OF PURINE NUCLEOSIDES OF β-D-ARABINOFURANOSE SERIES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2624023C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2708971C1 (en) * 2018-08-07 2019-12-12 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for producing a salt of α-d-ribofuranoso-1-phosphate or α-d-2-deoxyribofuranoso-1-phosphate

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2368662C1 (en) * 2008-06-27 2009-09-27 Учреждение Российской академии наук Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН METHOD OF OBTAINING 9-(β-D-ARABINOFURANOSYL)-2-FLUOROADENINE
RU2480218C1 (en) * 2011-12-06 2013-04-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации METHOD OF PRODUCING 1-β-D-RIBOFURANOSYL-1,2,4-TRIAZOLE-3-CARBOXAMIDE
US8759034B2 (en) * 2009-12-22 2014-06-24 Plasmia Biotech, S.L. Thermostable biocatalyst combination for nucleoside synthesis
RU2563257C1 (en) * 2014-11-07 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (ИБХ РАН) METHOD OF PRODUCING 9-(BETA-D-ARABINOFURANOSYL)-6-(Nα-L-SERYLAMIDO)-2-CHLOROPURINE

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2368662C1 (en) * 2008-06-27 2009-09-27 Учреждение Российской академии наук Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН METHOD OF OBTAINING 9-(β-D-ARABINOFURANOSYL)-2-FLUOROADENINE
US8759034B2 (en) * 2009-12-22 2014-06-24 Plasmia Biotech, S.L. Thermostable biocatalyst combination for nucleoside synthesis
RU2480218C1 (en) * 2011-12-06 2013-04-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации METHOD OF PRODUCING 1-β-D-RIBOFURANOSYL-1,2,4-TRIAZOLE-3-CARBOXAMIDE
RU2563257C1 (en) * 2014-11-07 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (ИБХ РАН) METHOD OF PRODUCING 9-(BETA-D-ARABINOFURANOSYL)-6-(Nα-L-SERYLAMIDO)-2-CHLOROPURINE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2708971C1 (en) * 2018-08-07 2019-12-12 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Молекулярной Биологии Им. В.А. Энгельгардта Российской Академии Наук (Имб Ран) Method for producing a salt of α-d-ribofuranoso-1-phosphate or α-d-2-deoxyribofuranoso-1-phosphate

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015147715A (en) 2016-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7008405B2 (en) Cytidine-5-carboxamide modified nucleotide compositions and related methods
Ma et al. Synthesis and anti-hepatitis B virus activity of 9-(2-deoxy-2-fluoro-β-l-arabinofuranosyl) purine nucleosides
Arifuzzaman et al. An efficient approach to the synthesis of thymidine derivatives containing various acyl groups: characterization and antibacterial activities
Rowan et al. Nucleoside triphosphate mimicry: a sugar triazolyl nucleoside as an ATP-competitive inhibitor of B. anthracis pantothenate kinase
Xu A review on the chemical synthesis of pyrophosphate bonds in bioactive nucleoside diphosphate analogs
Vichier-Guerre et al. Expedient and generic synthesis of imidazole nucleosides by enzymatic transglycosylation
Khandazhinskaya et al. Novel fleximer pyrazole-containing adenosine analogues: Chemical, enzymatic and highly efficient biotechnological synthesis
RU2624023C2 (en) METHOD FOR PRODUCTION OF PURINE NUCLEOSIDES OF β-D-ARABINOFURANOSE SERIES
Ivanov et al. Synthesis and biological properties of pyrimidine 4′-fluoronucleosides and 4′-fluorouridine 5′-O-triphosphate
Yoshimura et al. A practical synthesis of 4′-thioribonucleosides
RU2664472C1 (en) 7-methyl-2&#39;-deoxyguanosine hydroiodide salt as substrate for producing 2&#39;-deoxynucleosides by method of enzyme transglycosylation
US11858953B2 (en) Compositions and methods for synthesis of phosphorylated molecules
Merino et al. Nucleoside diphosphate sugar analogues that target glycosyltransferases
Liu et al. Synthesis and in Vitro Antiviral Activities of [(Dihydrofuran‐2‐yl) oxy] methyl‐phosphonate Nucleosides with 2‐Substituted Adenine as Base
Kiran et al. Design and synthesis of a nucleoside and a phosphonate analogue constructed on a branched-threo-tetrofuranose skeleton
Alexandrova 4′-C-nucleoside derivatives: Synthesis and antiviral properties
CN111836823B (en) Beta-modified phosphate compound precursor, beta-modified phosphate compound, reaction inhibitor, and pharmaceutical product containing these compounds, and reaction inhibition method
JPWO2005070946A1 (en) Solution phase synthesis of ribonucleic acid compounds and oligonucleic acid compounds
Liang et al. α, β-Methylene-2′-deoxynucleoside 5′-triphosphates as noncleavable substrates for DNA polymerases: Isolation, characterization, and stability studies of novel 2′-deoxycyclonucleosides, 3, 5′-cyclo-dG, and 2, 5′-cyclo-dT
Li et al. Synthesis and Conformation of Pentopyranoside Nucleoside Phosphonates
RU2708971C1 (en) Method for producing a salt of α-d-ribofuranoso-1-phosphate or α-d-2-deoxyribofuranoso-1-phosphate
RU2480218C1 (en) METHOD OF PRODUCING 1-β-D-RIBOFURANOSYL-1,2,4-TRIAZOLE-3-CARBOXAMIDE
RU2368662C1 (en) METHOD OF OBTAINING 9-(β-D-ARABINOFURANOSYL)-2-FLUOROADENINE
Wani et al. Development of a Kilogram-Scale Manufacturing Route for Bis-Tac-dG: Essential Building-Block for Guadecitabine
EP4299736A2 (en) Hydrolases and uses thereof