Способ получения йодпроизводных дезокситионуклеотидов Советский патент 1983 года по МПК C07H19/04 

приведенные значения, 2-дезрксинукл зид-3-фосфотиоаты общей формулы О В где В имеет приведенные значения, алкилируют 2-4-кратным избытком 2-бромпроизводных пропионитрила, про пионамида или Ы,М-дифенилпропионаглид в диметилформамиде, высушивают реак ционную смесь и йодируют раствором метилтрифеноксифосфониййодида в диметилформамиде. ,1 Высушивание реакционной смеси по ле проведения реакции алкилирования необходимо для удаления кристаллиза ционной воды, присутствующей в исходных веществах, и ввиду крайне высокой лабильности йодирующего аге та в присутствии воды. 2-4-Кратный избыток алкилирующег агента является оптимальным, так ка меньший избыток приводит к снижению скорости реакции алкилирования, а больший избыток затрудняет выделени продукта алкилирования и приводит к чрезмерному расходу реагента. Количественное протекание реакци алкилирования и йодирования позволя ет вьщелять целевой продукт без хроматографии простым осаждением ацетоном. Пример 1. 2, 5-дидезокси-5-йодтимидин-3-3-2-цианэтилфосфотиоалитиевая соль (I). К раствору тимидин-3-фосфотиоата дилифиевой соли, дигидрату 0,386 г (1ммоль) в диметилформамиде (5 мл добавляют 2-бромпропионитрил 0,53 г (4 ммоль). Через два часа добавляют пиридин (10 мл) и упаривают смесь в вакууме. Эту процедуру повторяют еще два раза, остаток растворяют в диметилформамиде (2 мл) и добавляют метилтрифеноксифосфониййодид 0,55г .(1,2 ммоль). Через 5-10 мин прибавля ют метанол (0,5 мл), затем смесь ацетон - эфир (1:1) 50 мл. Выпавший осадок центрифугируют, промывают той же смесью (3x20 мл), сушат в вакууме. Выход соединения (I) 0,45 г (90%). Вещество гомогенно при тонкослой ной хроматографии на силикагеле в системе А, метанол - хлороформ -1 м ацетат аммония (10:10:1 V/V) и при ионообменной хроматографии на ДЭАЭцеллюлозе в градиенте хлористого натрия, совпадая по Rfи месту выхода с заведомым образом, полученным известньм методом. УФ-максимум в воде 267 им ( 9600). Реакция друкратного избытка (I) с тимидин-3-фосфотиоатом, дилитиевой солью, проте кает на 90% на 10 мин, щелочной гидролиз цианзтильной защиты в 0,5 н. гидроокиси лития при 20°С протекает наполовину за 4,5 мин с образованием 2, 5-дидезокси-5-йодтимидин-3-фосфотиоата и акрилонитрила. Пример 2. 2, 5-дидезокси-5-йодтимидин-3-5-2-(Ы,М-дифенш1)-карбамоилэтилфосфотиоат, литиевая соль (II) . К тимидин-З-фосфотиоату, дигидрату, дилитиевой соли 0,386 г (2 ммоль) в диметилформамиде (5 мл) добавляют 2-бром-(М,М-дифенил) -пропионамид 0,456 г (1,5 ) . Через час добавляют абс. пиридин (10 мл) и упаривают в вакууме. Эту процедуру повторяют еще два раза. Остаток обрабатывают раствором метилтрифеноксифосфониййодида 0,55 г (1,2 ммоль) в диметилформамиде (2 мл). Через 5-10 мин прибавляют метанол (0,5 мл) и смесь ацетон - эфир (1:1) V/V 50 мл. Выпавший осадок центрифугируют, проглывают смесью ацетон - эфир (1:1) Зх 20 мл, сушат в вакууме. Выход соединения (II) 0,65 г (94,5%). Вещество гомогенно при тонкослойной хроматографии на силикагеле в системе А и при ионообменной хроматографии, совпадая по R и месту выхода с заведомым образцом, полученным известным методом. УФ-максимум в воде 267 им (е 11000)..Реакция двукратного избытка II с TIiMИДИH-3-фOCфOTИOатом в диметилформамиде протекает на 90% за 10 мин, щелочной гидролиз Н,Ы-дифенш1карбамоильной защиты в 0,5 н. гидроокиси лития при 20°С проходит наполовину-за 4,5 мин, при этом образуются 2, 5-дидезокси-5-йодтимидин-З-фосфотиоат и Ы,М-дифенилактиламид. Пример 3. 2, 5-дидезокси-5-йод-№-изо-бутирилгуанозин-3-5-2-(Н,Ы-дифенил)карбамоилэтилфосфотиоат, литиевая соль (III). Алкилирование и йодирование 2-дезокси-Н -изо-бутирилгуанозин-З -фосфотиоата, дигидрата, дилитиевой соли 0,481 г (1 ммоль) в условиях примера 2 дает 0,72 г соединений III (93%). Вещество гомогенно при т онкослойной хроматографии в системе А и ионообменной хроматографии, совпадая по характеристикам с заведомым образцом. УФ-максимум в воде 260 нм (Е 18100),и 280 нм ( g 11700) .Реакция с тимидин-3-фосфотиоатом протекает на 90% за 45 мин, при щелочном гидролизе в условиях примера 1 образуются 2, 5 -дидезокси-5-йод-М -изо-бутирилгуанозин-3-фосфотиоат и N,N-дифенилакриламид с той же скоростью, что для (I)П р и мер 4. 2,5-Дидезокси-5-«ofl-N-6eH30Hn-afleH03HH-3-S-2-(N,N- -дифенил)-карбамонлэтилфосфотиоат (VI) Алкилиррвание 2-деэокси-М-бензои аденозин-3-фосфотноата, дигидрата, дилитиевой соли 0,499 г (1 ммоль) в диметилформамиде (10 мл) 2-бром-(Ы,Ы -дифенил)-пропионамидом 0,456 г (1,5 ммоль) с последующим йодированием раствором метилтрифеноксифосфониййодида в диметилформамиде в уелоВИЯХ примера 2 дает 0,705 г (89%) продукта ГУ. Вещество гомогенно при тонкослойной хроматографии в системе А и при ионообменной хроматографии, совпадая с заведомым образцсм, УФ-ма симум в воде 280 нм (f, 18300).. Реакция двукратного избытка IV с тим дин-З-фосфотиоатом при 20°С в диметилформамиде протекает на 90% за 40 мин. Щелочной гидролиз 0,5 н.гидроокисью лития при 20°С проходит на 50% за 4,5 мин, давая 2,5-дидезокси-5-йод-Ы-бензоилденозин-3-фосфотиоаи М,Ы-дифенилакриламид. П р.и м е р 5. 2,5-Дидезокси-5-йод-М -анизоилцитидин-3-5-2-(Ы,Н-дифенил)карбамоилэтилфосфотиоат, литиевая соль (V). Титкилирование 2-дёзокси-Ы-анизоил цитидин-З-фосфотиоата, дилитиевой соли, дигидрата 0,505 г (1 ммоль) в диглетилформамиде (10 м)| 2-6pOM-(N,N -дифенил)-пропионамидом 0,456 г (1,5 ммоль) с последующим йодированием раствором метилтрифеноксифосфониййодида в диметилформамиде в условиях прш/iepa 2 дает 0,71 г (90%) (V). Вещество гомогенно при тонкослойной хроматографии в системе А и ионообменной хроматографии, совпадая с заведомым образцом. УФ-максимум в воде 302 нм (6 22400). Реакция двукратного избытка (V) с тимидин-З -фосфотиоатом в диметилформамиде при протекает на 90% за 20 мин Щелочной гидролиз в 0,5 н. гидроокиси лития при проходит на 50% за 4,5 мин, давая 2,5-дидезокси-5-йод-К -анизоилцитидин-З -фосфотиоат и Ы.Н-дифенилакриламид, Пример б. 2,5-Дидезокси-5-йодтимидин-З-S-2-карбамоилэтилфосфотиоат литиевая соль (VI). Алкилирование 2-дезокситимидин-З-фосфориоата,- дилитиевой соли, дигидрата 0,386 г (1 ммоль) в диметилформамиде (5 мл) при помощи 2-бро пропионамида 0,26 г (1,5 ммоль) и последующее йодирование в условиях примера 1 дает 0,41 г VI (90%), Вещество гомогенно при тонкослойной хроматографии на силикагеле в системе. А и ионообменной хроматографии, совпадая с заведомым образцом. УФ-максимум в воде 267 нм ( 9600) Скорость реакции (VI) с тимидин-З-фосфотиоатом совпадает с I. При щелочном гидролизе при 20°С образуются 2, 5-ди дез оке и-5 -йодтимидин-З -фосфотиоат и акрилс1Мид со скоростью, в 10 раз меньшей, чем для I. Пример 7.2 -дезокситимидилил-3, 5-ди(5 -дезокси-5 -тиотимидилил)-3, 5 -(5 -дезокси-5-тио-Ы -анизоилцитидин)-3-фосфотиоата. 2-Дезокс11 тимндилш1-3.5 -(5 -де-окси-5 -тиотимидилил -З, 5 -(5 -дезокси-5 -тиотимццин -3 -фосфотиоат, тетралитиевую соль 0,605 ,г (0,05 мг-юль) и 2,5-дидезокси-5-йод-N-анизоил-цитидин-З -5-2-(К,Ы-дифенил) -карбаглоилэтилфосфотиоат, литиевую соль 0,042 г (0,0525 ммоль) растворяют при встряхивании в диметилформамиде (2 мл), выдерживают 2 ч. Затем добавляют ацетон (10 мл), оссщок отфильтровывают, промывают ацетоном (5x4 мл), высушивают в вакууме. Получают 0,075 г бесцветного поретика, содержащего 0,046 ммоль (92%) (Ы,М-дифенил)-карбамоилэтильного производного (VI). Щелочной гидролиз 0,5 н. гидроокисью лития (2 мл) в течение часа с последующими нейтрализацией катионообменной смолой дауэксом 50 (Н -форма) экстракцией толуолом 3x2 мл I и упариванием дает 0,072 г осадка, содержащего 0,046 ммоль (92%) пенталитиевой соли VII. УФ-максимум в воде (после гидролиза концентрированным аммиаком при 50°С 2 ч) 260 нм (Е 37200). УФ-минимум 237 нм (6 12800).содержание концевьлх тиофосфатных групп 99% (по данным иодометрического титрования) . При ионообменной хроматографии выходит в 0,087 KHjPQ, при гельхроматографии на сефадексе G-50 ,79. Примере. 2,5-Дидеэокси-5-йодтимидин-3-5-2-цианэтил фосфотиоат, литиевая соль (I). Алкилирование и йодирование 2-дезокситимидин-з-фосфотиоата, днгидрата, дилитиевой соли 0,039 г (0,1 ммоль) в условиях примера 1 с заменой высушивания реакционной смеси азеотропной отгонкой с пиридином на упаривание диметилфО1 амида в вакууме дает 0,045 г литиевой соли I (90%). Характеристики вещества совпадают с I из примера 1. Данный способ синтеза йодпроизводных дезокситионуклеотидов позволяет увеличить скорость их образования в 10 раз по сравнению с известным способом, выход продуктов на 10+20% с расширением их ассортимента и упростить процесс в результате замены ионообмеиной хроматографии при выделении продукта на осаждение ацетоном - эфиром из реакционной среды. Использование полученных соединений

для синтеза олигодеэокситионуклеотидов показывает их высокую эффективность, равную таким же соединениям, полученным известным способом.

Формула изобретения

Способ получения йодпроизводных дезокситионуклеотидов. общей формулы

М,НгХ

остаток тимида, N -анизоилцитозина, N -бензоиладенина, N -изобутирилгуанина; нитрил, карбамоил или К,Ы-дифе нилк арбамо ил,

чающийся тем, что, увеличения выхода и расширения ассортимента целевого продукта и упрощения процесса, з-дезоксинуклеозид-3-фосфотиоаты общей формулы

О В

НО

.Oli

N §

OLi

где В имеет приведенные значени г алкилируют 2-4-кратным избытком 2-бромпроизводных пропионитрила, пропионамида или N,N-дифенилпропионамида в диметилформамиде, высушивают реакционную смесь и йодируют раствором метилтрифеноксифосфониййодида в диметилформамиде.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 910650, кл. С 07 Н 19/04, 1976 (прототип).