Способ получения пиримидиновых нуклеозидов Советский патент 1992 года по МПК C07H19/73 A61K31/71 

Известны производные 5-фторурацила или производные 2-дезокси-5-фторуриди- на, обладающие противоопухолевой активностью.

Наиболее близким к предлагаемым соединениям является 2-дезокси-5-этинилу- ридин, обладающий антивирусной активностью In vitro против коровьей оспы и герпеса простого (HSV). Однако об использовании его для лечения человека ничего не известно.

Цель изобретения - получение новых пиримидиновых нуклеозидов, обладающих более широким спектром противовирусной активности и более низкой токсичностью.

Поставленная цель достигается способом получения новых пиримидиновых нуклеозидов общей формулы I, который заключается в том, что соединение общей формулы

О

нгУ

0А,

где Мг и Мз каждый представляет собой гидроксизащитную группу и R/ja означает водород или гидроксизащитную группу;

Z - галоид, подвергают взаимодействию с соединением общей формулы

HC CR2,(Hi)

где Ra - как указано,

с использованием хлорида бис(трифенил- фоСфин)палладия и йодистой меди в качестве катализатора в присутствии органического основания при 50°С.

П р и м е р 1,

а) 02,2 -ангидроуридин. 10 г (0,04 моль) уридина растворяют в 20 мл теплого сухого диметилформамида и добавляют к приготовленному раствору 11,4 г(0,06моль)дифе- нилкарбоната и 0,2 г бикарбоната натрия. Раствор перемешивают при 150°С до прекращения выделения двуокиси углерода (примерно 30 мин). После охлаждения раствор вливают в 200 мл эфира при интенсивном перемешивании. Выпадающий при этом осадок отфильтровывают, промывают эфиром и перекристаллизовывают из метанола. В результате получают 7,2 г (80%) целевого соединения в виде белого

кристаллического вещества с т.пл. 235- 240°С.

b) арабинофуранозил)урацил 7,0 г (0,03 моль) продукта, полученного на стадни а), растворяют в 585 мл смеси этанола и води, взятых в соотношении 1:1, и добавляют к полученному раствору 41 мл Ш гидроокиси натрия. После перемешивания при комнатной температуре в течение 2 ч раствор подкисляют до рН 4-5, добавляя к нему порциями ионообменную смолу Дауэкс 50 (Н), Смолу отфильтровывают и промывают 100 мл смеси этанола и воды (1:1). Фильтрат упаривают досуха и остаток перекристаллизовывают из этанола. В результате получают 5,51 г (75%) целевого соединения в виде белого кристаллического вещества с т.пл. 220-223°С.

c)1-( / -0-арабинофуранозил-5-иод)ура- цил.

Смесь 3,0 г (12,3 ммоль) продукта, пол- ученного на стадии Ь), 3,0 г (22,8 ммоль) иода, 15 мл хлороформа и 30 мл 0,1 М азотной кислоты кипятят с обратным холодильником при интенсивном перемешивании в течение 2 ч. После охлажения отделяют вы- падающий кристаллический осадок путем фильтрации и тщательно промывают его эфиром для удаления избытка иода, а затем перекристаллизовывают из воды. В результате получают 2,55 г (56%) целевого соеди- нения в виде белого кристаллического вещества с т.пл. (с разложением 191-193°С). П р и м е р 2.1-(/3-0-арабинофуранозил)- 5-пропинилцитозин.

a)5-иод-1-(2,3,3-три-0-ацетил- /J-D-apa- бинофуранозил)урацил.

К раствору 1 г (2,7 ммоль) 1-(/ -0-граби- нофуранозил)-5-иодурацила в 10 мл сухого пиридина добавляют 1,04 г (11 ммоль) уксусного ангидрида. После перемешивания втечение 3 ч при комнатной температуре растворитель отгоняют, а остаток упаривают несколько раз совместно с CHaCte. Полученный остаток растирают с этанолом, выпадающий осадок отфильтровывают и

высушивают. В результате получают 1,25 г (93%) целевого соединения с т.пл. 175- 179°С.

b)5-пропинил-1-(2,3,5-три-0-ацетил- р- 0-арабинофуранозил)урацил.

Перемешивают в атмосфере сухого N2 в течение 15 мин 1,16 г (2,3 ммоль) продукта, полученного на стадии а), 35 мг йодистой меди () и 35 мг хлорида бис(трифенилфос- фин)палладия (II) в 95 мл сухого триэтиламина, пропускают через смесь в течение 15 мин газообразный пропин и перемешивают ее в течение 1 ч в атмосфере Na при 50°С,

после чего раствор фильтруют и фильтрат упаривают досуха. Остаток растворяют в 30 мл CH2CI2, дважды промывают2%-ным водным раствором двунатриевой соли этилен- диаминтетрауксусной кислоты порциями по 25 мл и 50 мл воды.

Органическую фракцию высушивают (№2804) и упаривают. В результате получают 0,65 г сырого продукта, который используют на следующей стадии синтеза.

d) -0-арабинофуранозил)5-пропи- нилцитозин.

Сырой продукт, полученный на стадии Ь), МНз и НаО (3:2:1) оставляют стоять на ночь при комнатной температуре. Затем раствор упаривают досуха, в результате че- го получают маслянистую жидкость желтого цвета, которую растирают с этанолом. В результате получают 0,22 г чистого продукта с т.пл. 241-243 С (с разложением).

Рассчитано, %: С49,05; Н 5,586; N 14,30.

C12H15N305:

Найдено, %: С 49,28; Н 5,32; N 13,95.

П р и м е р 3. 2 -Дезокси-5-{3-метилбут- 1-инил)уридин.

Иодоксуридин (5,31 г. 15 ммоль), 50 мл пиридина, 4,35мл, (5,08 г, 33 ммоль) п-толу- оилхлорида перемешивают ночь при комнатной температуре в закрытой колбе. Затем пиридин удаляют под вакуумом при 50°С. Белый твердый остаток кипятят с 100 мл этилового спирта и затем охлаждают. Белое твердое соединение отфильтровывают, промывают 50 мл этилового спирта, 50 мл метилового спирта, 100 мл эфира и сушат в печи при 80°С.

100 мл сухого дважды перегнанного триэтиламина обескислороживают, пропуская 10 мин азот. Поддерживая атмосферу азота-, прибавляют 1,475 г (2,5 ммоль) ди-п- толуоилидоксуридина, 40 мг бистрифенил- фосфинхлорида палладия, 11,40 мг иодида одновалентной меди и 1,54 мл (1,025 г, 12,5 ммоль) метил-1-бутина. Смесь перемешивают 3 ч при 50°С. Плотную суспензию твердых частиц отфильтровывают и промывают небольшим количеством триэтиламина, Твердое соединение помещают в хлористый метилен (200 мл), промывают 2%-ным раствором ЭДТУК 2 х 75 мл, 100 мл воды, сушат над сульфатом магния, выпаривают и получают белое твердое соединение. Белое твердое соединение растворяют в 25 мл горячего хлористого метилена, разбавленного этанолом до 50 мл, и выдерживают ночь при 5°С. Белые кристаллы отфильтровывают, промывают этиловым спиртом, серным эфиром и сушат в вакууме на подложке при 70°С. 272 мг (0,5 ммоль) продукта и 7,5 мл 0,2 М раствора метилата натрия (свежеприготовленного из металлического натрия и метилового спирта) перемешивают2,5 ч при комнатной температуре. Раствор нейтрали зуют, прибавляя по частям смолу Dowex (H). Смолу быстро отфильтровывают и тщательно промывают метиловым спиртом. Фильтрат выпаривают до сухого остатка и остаток обрабатывают смесью 20 мл воды и 20 мл эфира. Водный слой дополнительно промывают с помощью 20 мл эфира. Водный слой упаривают до половины объема в аппарате Бучи и затем лиофильно высушивают с получением белого твердого соединения. Белое твердое соединение хроматографически очищают на силикагеле, элюируя 7% МеОН в CHaCla. Фракции, содержащие целевое соединение, выпаривают и получают липкое твердое соединение, которое растирают с эфиром, отфильтровывают и сушат под вакуумом при 70°С, т.пл. 180-181°С.

Рассчитано, %: С 56,10; Н 6,25; N 9,35.

Найдено, %: С(56,24; Н 5.97; N 9,31.

Пример 4. 2 -Дезокси-5-циклопроли- лэтинилуридин.

Используют методику по примеру 3, заменяя 3,3-диметил-1-бутин на циклопрспи- лэтин.т.пл. 187-188°С.

Рассчитано, %: С 57,53; Н 5,52; N 9,59.

Найдено. %: С 57,75; Н 5,53; N 9,52

П р и м е р 5.1-(8-0-арабинофуранопил)- 5-{3,3-биметилбут-1-инил)урацил.

Из суспензии (1,45 г, 2 ммоль) 5-иодо-1 -2, 3 ,5 -три-О-4-толулоил-/ -D-арабинофурано- зил)урацила в 80 мл сухого дважды перегнанного триэтиламина удаляют кислород, пропуская азот в течение 20 мин. Поддерживая атмосферу азота, прибавляют 30 мг хлорида бис(трифенилфосфин)палладия, 11,30 мг иодида одновалентной меди, 2 мл 3,3-ди- метил-1-бутина. Смесь перемешивают на масляной бане 4 ч с обратным холодильником при 50°С. Темную суспензию охлаждают, выпаривают до сухого остатка, который растворяют в хлористом метилене, промывают 2%-ным раствором ЭДТУК 2 х 50 мл, 50 мл воды, затем сушат над сульфатом магния, выпаривают и получают бледно-желтое твердое соединение. Твердое соединение перекристаллизовываютиз 20-30 мл этанола, Белые кристаллы отфильтровывают, промывают этанолом, серным эфиром и сушат под вакуумом при 70°С. Этот продукт (0,68 г, 1 ммоль) и 20 мл (4 ммоль) 0,2М метилата натрия в метаноле (свежеполученного из металлического натрия и метанола) перемешивают 3 ч при комнатной температуре. Раствор нейтрализуют, прибавляя по частям смолу Dowex (H). Смолу быстро отфильтровывают и тщательно проммзают

метанолом. Фильтрат выг аривают и остаток обрабатывают смесью 20 мл воды и 20 мл эфира. Водный слой дополнительно промывают 20 мл эфира, выпаривают до половины объема в аппарате Бучи, лиофильно высушивают и получают белое твердое соединение. Твердое соединение очищают хро- матографически на силикагеле, элюируя смесью метиленхлорид:метанол (9:1), т.пл. 209-208°С.

Рассчитано, %: С 55.55; Н 6,22; N 8,64. Найдено, %: С 55,27; Н 6,39; N 8,38. П р и м е р 13. Н /J-D-арабинофурано- зи л)-5(-бут-1 -и н и л)у ра ц и л.

Используют методику по примеру 5, заменяя З .З-димегил-1-бутин на 1-бутин,т.пл. 195-197°С.

Рассчитано, %: C52JOMH 5,44; N.9,46. Найдено, %: С 52,34; Н 5,33; N 9,35. Пример14. -D-арабинофурано- зил)-5(-3-метилбут-1-инил)урацил.

Используют методику по примеру 5, заменяя 3,3-диметил-1-бутин на З-метил-1-бу- тин, т.пл. 204-205°С.

Рассчитано, %: С 54,19; Н 5,85; N 9,03. Найдено, %; С 53,83; Н 5,91; N 8,71. ,1 р и м е р 15, 1-{/3-0-арабинофурано- зил)-5-(циклопропилэтинил)урацил.

Используют методику по примеру 5, заменяя 3,3-диметил-1-бутин на циклопропи- лэтин, т.пл. 193-195°С.

Рассчитано, %: С 52.99; Н 5.40; N 8,83. Найдено, %: С 52,85; Н 5,05; N 8,64. Испытания на токсичность и антивирусную активность.

Вирус цитомегалии человека (HCMV) определяли в монослоях клеток MRCs (эмбриональные клетки легкого человека) или Detroit 532 (крайняя плоть фибропласта человека) в ячеистых поддонах.

Активность соединений определяли в опытах по уменьшению количества кровяных пластинок, в которых монослой клеток заражали суспензией HCMV, после чего сверху наносили слой питательной агарозы в форме геля, для того чтобы предотвратить распространение вируса через культуру. Поверх питательной агарозы наносили растворы испытуемого соединения различной известной молярной концентрации. Для каждой концентрации определяли количество кровяных пластинок, выражая их в процентах от количества пластинок в контрольном опыте, и строили соответствующую кривую зависимости от концентрации. Из этой кривой находили концентрацию (ICso), яри которой наблюдалось 50%-ное торможение.

Вирус герпеса опоясывающего генерализованного (VZV) определяли в клетках MRC5 аналогичным образом с той разницей, что поверх монослоя клеток не наносили

слой агарозы.

В ходе опыта продуцирующие вирус клетки (P3HR-1) в течение 14 дней подвергали воздействию препарата, после чего определяли количество копий генома EBV в

клетке, для чего осуществляли специфическую на EBV гибридизацию с -РНК-ДНК. Вирус Эпштейна-Варра определяли методами Nomoyama и Pagano. Полученное в результате значение ICso представляет собой

концентрацию, необходимую для торможения на 50% количества геномов EBV в клетке.

Клеточную токсичность определяли в опытах по торможению роста клеток. Субконфлюентные культуры клеток Vero, выращенных в 96-ячеистых Mlcrotiter сосудах, подвергали воздействию препаратов с различным содержанием активного вещества, и ежедневно определяли жизнеспособность

клеток на репликативных культурах по поглощению тетразолиевого красителя (МТТ). Концентрацию, при которой происходило 50%-ное торможение жизнеспособности клеток через 96 ч. принимали за CCIDso.

Полученные результаты приведены в таблице.

Как видно из указанных данных, вновь полученные соединения обладают активностью по отношению к VZV и существенно

более низкой токсичностью, чем известный структурный аналог-2 -дезокси-5-этинилу- ридин, который неэффективен в химиотерапии людей, что обусловлено его неприемлемо высоким уровнем токсичноста (CCIDso, мкМ: 0,3-3).

Формула изобретения Способ получения пиримидиновых нук- леозидов общей формулы

45

где R,- оксо- или иминогруппа;

R2 - С1 С2-алкил, разветвленный алкил или циклопропилрадикал;

R4 водврод или гидроксигруппа, при условии, что, если Ri-оксогруппа, a R4 - водород или гидроксигруппа, то R2 не может означать метил, этил или изобутил, отличающийся тем, что соединение общей формулы II:

где каждый из М2 и М3 представляет собой гидроксизащитную группу;

R4a является водородом или гидрокси- защитной группой;

Z - галоид,

подвергают взаимодействию с соединением общей формулы III

HC5CR2,

где R2 имеет указанные значения, с использованием хлорида бис(трифенил- фосфин)палладия и йодистой меди в качестве катализатора в присутствии органического основания при 50°С.

Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения пири- мидиновых нуклеозидов общей ф-лы C(0)-NH-C(Ri)- ГС СЯ2) CH-N-C H Изобретение относится к способу получения новых пиримидиновых нуклеозидов общей формулы 0-k.-1 -CHR4-C(OH)H-CH(CH2OH)-0, где RI С(0), NH; Ra С1 С2-алкил, разветвленный Сз С4-алкил, циклопропил; R4 H, ОН, при условии, что если RI С(О) и R4 Н, то Ra 5 СНз, CaHs или изо-С4Нд, которые обладают активностью против вирусов герпеса, особенно против вируса герпеса VZV-опоясы- вающего генерализованного, что может быть использовано в медицине. Цель - создание новых активных в широком спектре и малотоксичных веществ указанного кчас- са. Синтез ведут реакцией соединения ф-л C(0)-NH-C(0)-CZ CH-N-CH-CR4 H- С(ОМз)-СН(ОМ2)-0; . где R4 - Н; R4, М2, Мз - гидроксизащитная группа; Z-гало- ид, в присутствии катализатора -бис(трифе- нилфосфин)палладия и йодистой меди, а также в присутствии органического основания при 50°С. Новые соединения менее токсичны и более активны, чем известный 21 дезокси-5-этинилуридин. 1 табл. (Л С где RI - оксо- или иминогруппа; R2 Ci-2-алкил, разветвленный Сз-4-ал- кил или циклопропилрадикал; R4 - водород или гидроксигруппа, при условии, что если RI - оксогруппа, a R4 - водород или гидроксигруппа, то R2 не может означать метил, этил или изобутил. Указанные соединения обладают активностью против вирусных заболеваний герпеса, а именно VZV {вирус герпеса опоясывающего генерализованного). vi Сл О о СО

Примечание, испытанных.

означает, что указанная концентрация является высшей из