專利名稱：β-L-2’-脫氧核苷的合成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬2'-脫氧-或2'-修飾-核苷尤其是P-L-2'-脫氧胸苷的制 備方法領(lǐng)域。本發(fā)明為容易工業(yè)關(guān)見?；a(chǎn)的改進方法。根據(jù)本發(fā) 明方法制備的化合物為重要的抗病毒藥、抗腫瘤藥和合成藥用化合 物和組合物中的中間體。
背景技術(shù)：
HBV作為引起人類癌癥的誘因，僅次于抽煙。由HBV誘導(dǎo)癌 癥的機制尚未知，盡管是假設(shè)，^旦它可直接觸發(fā)腫瘤發(fā)展，或通過 與感染有關(guān)的慢性炎癥、肝硬化和細胞再生觸發(fā)腫瘤發(fā)展。
B型肝炎病毒已達到全世界流行的水平。在2-6個月潛伏期內(nèi) 宿主察覺不到感染，潛伏期過后HBV感染能導(dǎo)致急性肝炎和肝損害， 從而引起腹痛、黃痘和某些酶的血液水平增高。HBV可導(dǎo)致暴發(fā)性 肝炎，暴發(fā)性肝炎是一種進展迅速、常常致死的疾病類型，在該疾 病中大部分肝臟—皮石皮壞。
患者一般可從急性肝炎中恢復(fù)。然而在一些患者中，血液中長 期或不定期持續(xù)高水平的病毒抗原，導(dǎo)致慢性感染。慢性感染可引 起慢性遷延性肝炎。慢性遷延性HBV患者在發(fā)展中國家中最常見。 到1991年中期，僅在亞洲就已有約2.25億慢性攜帶者，而全世界有 近3億攜帶者。慢性遷延性肝炎可導(dǎo)致疲勞、肝硬化和肝細胞癌，肝細胞癌為原發(fā)性肝癌。
由Emory大學(xué)、UAB研究基金會和法國國家科研中心(CNRS)
核香。、 J 、 ^
也由Emory大學(xué)、UAB研究基金會和法國國家科研中心(CNRS) 提交的WO 95/07287公開用于治療HIV感染的2'-或3'-脫氧和2',3'-二脫氧-P -L-呋喃戊糖基核苷。
由美國杰能科國際有限公司(Genencor International, Inc.,)和 Lipitek有限公司提交的WO 96/13512公開抗肺瘤藥和抗病毒藥的L-呋喃核糖基核苷的制備。
Idenix Pharmaceuticals, Ltd.在美國專利第6,395,716號、第 6,444,652號、第6，566,344號和第6,539,837號中公開2'-脫氧-L-赤式 呋喃戊糖-核苷，及它們在治療HBV中的用途。也見WO 00/0953L 所公開的用于治療人和其它宿主動物中B型肝炎感染的方法包括給 予有效量的生物活性2'-脫氧-P-L-赤式-呋喃戊糖核苷(或者稱為P -L-dN或13-L-2'-dN)或其藥學(xué)上可接受的鹽、酯或前藥，包括|3 -L-脫氧核糖胸苷(P-L-dT)、 P-L-脫氧核糖胞苷(P-L-dC)、 p-L-脫氧核 糖尿苷(P-L-dU)、 P-L-脫氧核糖鳥苷(P-L-dG)、 P-L-脫氧核糖腺 苷(P -L-dA)和0 -L-脫氧核糖肌苷(P -L-dl)，任選在藥學(xué)上可接受的 載體中單獨或聯(lián)合給予。也公開了這類活性化合物的5'和N、胞香) 或N，腺苷)?；蛲榛苌铮?'-磷脂或5'-醚脂。
Janta-Lipinski等，J. A/ed C7 e肌，1998， 41(12), 2040-2046公開 3'-氟-修飾的(3-2'-脫氧核糖核苷5'-三磷酸酯的L-對映體用于抑制B 型肝炎聚合酶的用途。已具體公開3'-脫氧-3'-氟-P-L-胸香(P -L-FTTP)、 2',3'-二脫氧-3'-氟-P-L-胞苷(P-L-FdCTP)和2',3'-二脫氧 _3'-氟-p七_5_曱基胞苷(P -L-FMethCTP)的5'-三磷酸酯為HBV DNA 聚合酶的有效抑制劑。另外，Janta-Lipinski等公開p-L-胸普(非P -L-2'-dC)的三磷酸酯作為HBV和DHBV內(nèi)源性DNA聚合酶的核苷抑制劑的生物活性。然而，只評價了三磷酸化p-L-胸苷，沒有要求 保護非磷酸化形式，且在文章中沒有對那些在細胞內(nèi)或體內(nèi)磷酸化 的p-L-核苷作出評價，或者更重要的是，沒有對在生物體內(nèi)磷酸化
的p-l-胸苷的功效作出評價?；谠撛颍撐恼聸]有描述e-L-
胸香在細胞內(nèi)或體內(nèi)可有任何B型肝炎活性。也見WO 96/1204。
Johansson等的歐洲專利申請?zhí)? 352 248 Al公開L-呋喃核糖基 化合物在治療B型肝炎中的用途。
Verri等公開2'-脫氧-p-L-赤式-呋喃戊糖核苷作為抗腫瘤藥和 抗皰滲藥的用途(A^/.泡腦co/. (1997), 51(1), 132-138和5/oc/zem.丄 (1997), 328(1), 317-20)。 Saneyoshi等證明2'-脫氧-L-核糖核苦作為逆 轉(zhuǎn)錄酶(I)抑制劑用于控制逆轉(zhuǎn)錄病毒及用于治療AIDS的用途，Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP06293645(1994)。
Giovanni等測試了 2'-脫氧-p -L-赤式-呋喃戊糖核苷局部抗假狂 犬病病毒(PRV),說oc/z綴丄(1993), 294(2), 381-5。
Tyrsted等(說oc/z,w.說o/ / ;^. ^cto (1968), 155(2), 619-22)和Bloch 等(,/.她d C/2，. (1967), 10(5), 908-12)研究了 2'-脫氧-(3-L-赤式-呋 喃戊糖核苷在化學(xué)療法中的用途。
Morns S. Zedeck等首次公開了將p -L-dA用于抑制睪丸酮假單 胞菌(尺s'ewabmw20s' tefto^eraw,)諸導(dǎo)酶的合成，Mol. Phys. (1967), 3(4), 386-95。
另外，胞嘧啶衍生物可作為中間體用于藥物胞苦二磷酸膽堿的 制備，其通用名為胞磷膽堿。
Idenix制藥有限公司的美國專利公布號20030083306公開2'-脫 氧-p-L-核苷的3'-前藥用于治療HBV。也見WO 01/96353。
Beauchamp的美國專利第4,957,924號中公開阿昔洛韋的各種治 療用酯。
2002年4月17-21日，在西班牙馬德里舉行的歐洲肝研究協(xié)會 會議中，美國吉里德科學(xué)公司(Gilead Sciences, Inc.)的S ii hnel等報告，阿德福韋與P-L-2'-脫氧胸苷聯(lián)合使用對HBV產(chǎn)生增強的體 外抗病毒作用。
核苦合成
先有技術(shù)中已熟知制備核苷和呋喃糖基中間體的方法。1952年， Pratt等報告了由阿拉伯糖合成L-脫氧胸苷(LdT) (J. W. Pratt等，丄爿w. C/ e附.Wc., 1952, 74:2200-2205)。由Pratt 7>開的該合成路線包括由 L-阿拉伯糖形成甲苷，然后轉(zhuǎn)化成甲基硫基-硫代碳酸酯并還原成脫 氧糖?；蛘撸瑢?-羥基轉(zhuǎn)化為它的相應(yīng)甲磺酸酯基團，然后還原裂 解得到最終的LdT產(chǎn)物(丄W. Pratt等，丄爿m. C7 ew. Soc., 1952, 74:2200-2205; H. Urata等，M^/e/c爿c/^y i 仏，1992, 20:3325-3332)。
由Shull等、Sznaidman等、Wang等和Stick等各自在LdT合 成中進行變化，通過烯糖中間體纟尋L-阿拉伯糖轉(zhuǎn)化為甲基2'-脫氧-呋喃核糖苷(B. K. Shull等，J. Car6o/2_yA. C/2ew.， 1996, 15: 955-64; M. L. Sznaidman等,油c/eas7'ofes, jVMc/ec^油s & 7V"wc/e/c爿c喊2002, 21: 155-63; Z. X. Wang等，M^:'/eas7'afes"， iVwc/eWtfey M/c/e/c y4c/<iy, 2001, 20:11-40;和R. V. Stick等，J. C/zem., 2002, 55:83-85)。
1969年，Niedballa和Vorbmggen描述了通過偶合曱硅烷基化 的N-雜環(huán)化合物特別是嘧啶與l-O-烷基或優(yōu)選1-?；?保護糖如1-?；?保護核糖、脫氧核糖、阿拉伯糖或葡萄糖制備!3-核香的方法。 該反應(yīng)利用Friedel-Crafts試劑為催化劑在室溫下進行(Schering Aktiengesellschaft, DE 1 919 307)。發(fā)明人指出，該反應(yīng)意外地幾乎 專一地提供l3-端基異構(gòu)產(chǎn)物，可用于制備尿嘧啶和胞嘧啶，但對制 備胸普不太理想(DE 1919 307,實施例1-10和12-15)。
在他們的例證性物質(zhì)中，Niedballa和Vorbmggen僅報告了 1-0-乙?；?、1-乙?；蚻-O-甲基核糖、脫氧核糖和阿拉伯呋喃糖衍生 物化合物作為起始反應(yīng)物(DE 1 191 307,實施例1-16)。均沒有用到 l-鹵糖。事實上，發(fā)明人指出，基于l-鹵糖的不穩(wěn)定性，將其用作反應(yīng)物是不利的(DE 1 191 307; Sato等，JP 63026183)。在個別實施 例中，胞嘧啶堿基與2'-脫氧核糖反應(yīng)，起始化合物為1—0-甲基-2-脫氧-3,5-二-曱苯曱?；颂?DE 1 919 307,實施例7)。該反應(yīng)形成 P-端基異構(gòu)體而幾乎不形成oc-端基異構(gòu)體并不意外，因為已知核糖 的3'-酯衍生物通常優(yōu)先形成P -端基異構(gòu)體而非a-端基異構(gòu)體產(chǎn)物。 Vorbmggen等在后來的專利中指出他們早期(1969)的合成方法 存在"明顯不足"，因為在反應(yīng)期間形成的Lewis酸鹽或Friedel-Crafts 催化劑的分離，導(dǎo)致在最終后處理中需要耗費勞動的步驟，并提供 較低百分產(chǎn)率的最終產(chǎn)物(DE 2508312,英國等同專利GB 1 542 442)。 GB 1 542 442中報告了由無機酸的三甲基硅酯代替Lewis酸且 起始反應(yīng)物為l-卣、l-O-烷基或1-O-?；堑姆椒?。同前，所有例 證性方法使用l-O-乙?；?P -D-呋喃核糖起始反應(yīng)物，因此不意外地 生成0-端基異構(gòu)產(chǎn)物而幾乎不生成a-端基異構(gòu)體(GB 1 542 442,實 施例1-13)。
同樣，Vorbmggen在U.S. 4,209,613中公開了一步核苦合成，包 括在選自任一 Lewis酸(U.S. 4,209,613)的Friedel-Crafts催化劑存在 下，使甲硅烷基化核苷堿基與保護糖的l-O-?；?、l-O-烷基或l-卣 衍生物反應(yīng)。同前，所有例證性方法使用l-O-乙酰基-P-D-吹喃核糖 起始反應(yīng)物，又一次不意外地生成P-端基異構(gòu)產(chǎn)物而幾乎不生成a-端基異構(gòu)體(U.S. 4,209,613， 實施例1-16)。
Vorbmggen等在U.S. 5,750,676中報告了 一種方法，該方法包括 在硅烷化試劑和含Lewis酸的惰性溶劑存在下，使游離糖與N-雜環(huán) 堿基反應(yīng)，其中的改進在于游離糖的預(yù)先硅烷化。文中關(guān)于產(chǎn)物端 基異構(gòu)比率未作描述，并規(guī)定不優(yōu)選單一的Lewis酸。然而實施例 顯示，需要許多制備步驟以獲得最終產(chǎn)物，成為工業(yè)化生產(chǎn)的明顯 不利因素(U.S. 5,750,676,實施例1-3)。
然而，Vorbmggen等報告了另一種制備核苷的方法，該方法包 括使用無機酸或強有機酸的三烷基曱硅烷基酯尤其為Friedel-Crafts催化劑、核苷堿基和保護糖衍生物的l-O-?；-O-烷基或1-卣衍
生物的一鍋合成方法(U.S. 4,209,613)。 氯代糖中間體
氯代糖為LdT形成中的重要中間體，存在許多合成它的路線。 合成制備氯代糖的非限定性實例包括下列實例。
Isbell、 Bock等和Lundt等各自報告了由D-木糖合成LdT，所 用方法涉及1,4-內(nèi)酯中間體(H. S. Isbell, Mw/zoA ," C"^7o/y^ra^ J^s、earc/ , 1963, 2 :13-14; K. Bock等，Cc^o/^t/rafe Ae化arc/z, 1981, 90:17-26; K. Bock等，CaAo/y^ra^ A^ea/r/z, 1982, 104:79-85;和 I. Lundt和R. Madsen, 7b尸z'c51 CAem/j^y, 2001, 215:
177-191)。
Bock等和Humphlett利用D-半乳糖為起始原料，將其氧化裂解 并溴化，生成D-來蘇糖酸內(nèi)酯。隨后的選擇性水解和轉(zhuǎn)化步驟獲得 氯代糖中間體，然后該中間體可用于制備LdT(K. Bock等， Q 由/^(ira/^ i^sean:/2, 1981, 90:17-26; K. Bock等， Ca/^o/^rafe i ^earc/ , 1979, 68:313-319; K. Bock等，」cto C/ em. Sca"d B, 1984, 38:555-561 ; 和W.丄Humphlett, G2由—廠她i^層rc/ , 1967, 4:157-164)。
Bock等也由D-葡萄糖酸內(nèi)酯制備了 LdT,方法是用溴水溶液和 肼對其進行處理，然后用過量氫氧化鉀水溶液處理，形成初級環(huán)氧 化物。接下來，它們在內(nèi)酯上實5^初級環(huán)氧化物的Payne重排形成 次級環(huán)氧化物，氧化裂解內(nèi)酯，形成氯代糖中間體，然后該中間體 可用于制備LdT(K. Bock等，0 r^/z;^ra& i e化wc/z, 1979, 68:313-316; K. Bock等，爿cto C/jem. S, 1984, 38:555-561)。在
引用的同 一期刊物文章中，Bock等公開了由D-半乳糖酸內(nèi)酯開始， 并通過D-甘露糖酸-1,4-內(nèi)酯的溴^f乜形成氯代糖。Uotta和Hager報告了由可買到的內(nèi)酯合成氯代糖，所用方法為 包含立體選擇性環(huán)化步驟的合成，以及利用醛中間體和Wittig反應(yīng) 的Horner-Emmons改進的合成。(D. C. Liotta等,7^ra/2et/raw Lertera, 1992, 33:7083-7086;和U.S. 5,414,078)。
Schinazi等、Ravid等和Taniguchi等公開了由羥基谷氨酸制備 氯代糖中間體的方法，將羥基谷氨酸環(huán)化成核糖酸內(nèi)酯衍生物，然 后可轉(zhuǎn)化成氯代糖(R. F. Schinazi等，U.S. 6,348,587 Bl; U. Ravid等， 7^ra/2eafra", 1978, 34:1449-1452;和M. Taniguchi等，r"ra/7dra", 1974, 30:3547-3552)。
Jung等報告，使用夏普勒斯(Sharpless)環(huán)氧化反應(yīng)將從可買到的 醇獲得環(huán)氧化物，再經(jīng)醇處理制備二醇，然后轉(zhuǎn)化為丙酮化合物。 將丙酮化合物酸化，得到所需呋喃核糖，再轉(zhuǎn)化為氯代糖?；蛘呤?用Swern氧化將環(huán)氧醇經(jīng)硼氫化反應(yīng)，從二-曱苯甲?；苌镄纬?氯代糖(M. E. Jung等，7^ra/7^/ra"1998, 39:4615-4618)。
Yadav等和Harada等公開使用烯丙基溴和臭氧分解，或2-溴甲 基-[1,3]-二氧戊環(huán)而無臭氧分解制備氯代糖的合成方法(J. S. Yadav 等，r"ra/z^raw2002, 43:3837-3839; T. Harada等，CAew. 1981,1109-1110)，而Ohuri等、Cheng等和Abramski等報告了用酸 性甲醇處理烯糖，生成2-脫氧-呋喃核糖，然后可轉(zhuǎn)化為所需的氯代 糖。
Takeya Mori在JP 09059292中公開了從4-羥基嘧咬核香至4-氨 基嘧啶核苷的一鍋合成，該合成用三曱基甲硅烷基保護反應(yīng)物的羥 基，隨后與磷酰氯或二氯化磷酸4-氯苯基酯反應(yīng)并用氨水氨基化。
Chu報告了制備2'-脫氧核苷的方法，該方法包括在中等溫度下， 使含有2'-和3'-羥基的核苷與酰溴或酰氯和氫溴酸或鹽酸的混合物反 應(yīng)，得到卣?；塑昭苌铮ケＷo后形成所需的核香產(chǎn)物(U.S. 5,200,514)。
Kamaike等在A^c/eo 油s cw<iM/c/eofeies, 1996, 15(1-3):749-769中公開了 2'-脫氧核糖核苦的形成方法，該方法為在三乙胺或DBU 存在下，通過從尿苷轉(zhuǎn)化的4-吡咯基-1-P-D-呋喃核糖基-嘧啶 -2(1//)-酮與["N]鄰苯二曱酰亞胺的親核取代反應(yīng)，以高產(chǎn)率獲得A/4-鄰苯二甲酰基[4-"N]胞苷。
三共(Sankyo)有限公司在JP 71021872中描述了在溶劑和卣化汞 存在下，甲硅烷基化胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶或氮尿嘧啶堿基與 糖卣化物如卣化核糖或葡萄糖的反應(yīng)。
D-木糖
利用D-木糖作為起始原料，依照先有技術(shù)中描述的方法可合成 2'-脫氧核苷。
Okabe等公開了 2-脫氧-3,5-二-0-對曱苯曱?；?a-L-赤式-呋喃 戊糖基氯的合成，該化合物可進一步反應(yīng)，生成e -L-2'-脫氧胸苷(LdT) (Okabe等，,/. C/ em., 1991, 56(14):4392; Bock等，CarZw/^A. 7 仏， 1981, 90:17-26; Bock等，CWo/^. L, 1982, 104:79-85)。
下列為制備中間體方法的非限定性實例，其中中間體用于特別 是由D-木糖開始合成2'-脫氧核苷和2'-脫氧胸苷。
Takahata等和Graf等報告了通過使來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯與碘化鉀 在丙酮中反應(yīng)形成2,5-二溴-2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯 (Takahata等，Og. C7 亂,1994, 59:7201-7208; Graf等，丄,.eZ),^爿m . C//ew.， 1993, 1091-1098)。
Lundt等、Bock等和Choi等公開了轉(zhuǎn)化5-溴-2,5-二脫氧-D-蘇 式-戊糖酸-l,4-內(nèi)酯，形成2-脫氧-L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯(Lundt等，7bp/a z> CW固f C72ew/欲少，2001, 215:177-191; Bock等， G^o/yAir i^., 1981,90:17-26; Y-R. Choi等，WO 01/72698)。
Urata等和Zhang等報告了 2-脫氧-3,5-二-0-甲苯甲酰基-cc, P -L-核糖直接從內(nèi)半縮醛與鹽酸和乙酸反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯曱?；?oc-L-赤式-呋喃戊糖基氯，或者間接經(jīng)2-脫氧-7-曱氧基-3,5-二-0-甲苯甲?；?a, P-L-核糖中間體與乙酸和鹽酸反應(yīng)而轉(zhuǎn) 化形成(H. Urata等，M/c/e"c,.& to" 1992, 20(13) : 3325-3332; Zhang等，A^decwW" M/c/eo"o^, 1999, 18 (11畫12):2357)。
Urata等也公開了在氯仿存在下，從2-脫氧-3,5-二-0-對曱苯曱 酰基-a-L-赤式-呋喃戊糖基氯和甲硅烷基化胸腺嘧咬制備2'-脫氧 -3',5'-二-0-對曱苯曱?；鵏-胸苷，接著去保護，形成2'-L-脫氧胸苷 (H. Urata等，油c/e"a血L, 1992, 20(13):3325)。
2，2'-脫水-1-呋喃糖基核苷中間體
已顯示2'-脫氧-和2'-取代核苷尤其是有嘧啶堿基的2'-脫氧-或 2'-取代核苷可穩(wěn)定寡核苷酸防止核酸酶降解。核酸酶降解為寡核苷 酸治療領(lǐng)域的難題(Huryn等，(1992), CViem. Wev. 92:1745-88; English 等(1991),^ gew. C7zem. 30:613-722)。然而至今為止，僅在苛刻條件 下完成了嘧咬核苷在2'-位的修飾，并且合成效率低以及通常產(chǎn)物的 產(chǎn)率低(Verheyden等，(1971),(9rg. C7 亂36:250-254)。
Tronchet等公開了用BHb還原2'-酮基尿普的肝衍生物，主要以 阿拉伯糖-構(gòu)型提供2'-羥基或2'-氨基-核苷(Tronchet等，(1990), Tetrahedron Lett. 31:351)。 Tronchet進行的該項工作為在立體選4奪性 合成2'-呋喃核糖基-氨基或2'-呋喃核糖基-羥基嘧啶中僅有的少數(shù)嘗
合成2'-脫氧-或2'-取代嘧啶核苷的早期方法的注意力集中在適 當(dāng)?shù)暮颂?、木糖和阿拉伯糖保護基團，它們在合成中為起始反應(yīng)物。 例如，在制備核苦的過程中，曾嘗試過許多以預(yù)?；秽颂亲鳛?中間體的合成方法。這些方法包4舌i)7步立體定向方法，用D-核糖 作為起始原料，提供l3-D-2'-脫氧呋喃核糖基胸苷，最終產(chǎn)物產(chǎn)率大 約為40%(M. Jung和Y. Xu, r"ra/2e^w (1997), 38:4199); ii)3 步方法，從L-核糖起始，產(chǎn)物產(chǎn)率為56%(E. F. Recondo和H. Rinderknecht， Helv. Chim. Acta, (1959) 42:1171; iii) 8步方法，利用L-阿拉伯糖為起始原料，提供約20。/。的產(chǎn)物產(chǎn)率(J. Du等，Nucleosides andNucleotides, (1999), 18:187; iv)6步方法，從L-木糖起始(最終產(chǎn) 物的百分產(chǎn)率未知)(E. Moyroud和P. Strazewski, Tetrahedron (1999) 55:1277;和v)多步方法，從D4t糖開始，最初轉(zhuǎn)化為三-O-乙酰基 胸苷(美國專利第4,914,233號)。
1959年，E. F. Recondo報告了 5步方法，用于制備甲苯甲酰基 —、苯甲?；?和乙酰基-保護呋喃核糖基，從D-核糖開始，產(chǎn)率為約 70-80%(E. F. Recondo, Helv. Chim. Acta, (1959) 121:1171)。 Codington、 Doerr和Fox公開了從|3-D-胸苷合成2,2'-脫水-1-(5-0-三苯曱基-P -D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶的方法，該方法為在室溫 下使P-D-胸苷與三苯甲基氯和吡啶反應(yīng)24小時，然后于約7(TC反 應(yīng)3小時，以保護)3 -D-胸香上的5'-OH;然后于0'C使5'-保護P -D-胸普與甲苯磺酰氯(TsCl)和p比啶反應(yīng)，得到曱苯磺?；Ｗo2'-基團； 最后，在IO(TC使5'-三苯曱基-0-保護2'-曱苯磺?；?0-保護-P-D-胸普與苯甲酸鈉(NaOBz)和乙酰胺反應(yīng) 1小時，得到2,2'-脫水 _1_(5'—O-三苯甲基-P -D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶，產(chǎn)率 61%(Codington等，J. Org. C/2亂,(1963) 29:558-64)。
報告了 D-胸苷的酶催化合成，在第一步中使用大腸桿菌(五. 0 //)和次黃嘌呤，并使所得2-單磷酸化呋喃核糖基化合物與尿香磷 酸化酶反應(yīng)，經(jīng)柱層析回收所需(3-D-胸苷產(chǎn)物，產(chǎn)率45%(A. I. Zinchenko, Khimiya Prirodnykh Soedinenii, (1989), 4:587-88)。
合成核香的另一方法涉及從"開環(huán)核苦"合成5-甲基-2,2'-脫水 尿苦中間體。開環(huán)核苷通過分子內(nèi)親核置換反應(yīng)形成，該反應(yīng)從2,2'-脫水核苷的開環(huán)，得到2，2'-脫水-l-(p-D-阿拉伯呋喃糖基)核香。 Japanese Kokai第81 49 398號(1981年5月2日公開)中描述了脫水 核苷的合成方法，該方法必需的中間體為酰化亞氨基阿拉伯糖[l',2': 4,5]嗨唑啉酸加成鹽。1971年報告了可得到的氨基-嗯唑啉糖衍生物 作為脫水核苷前體的用途(丄Mol. Biol., (1970)47:537)。Rao等報告了 6步合成方法，利用D-木糖作為起始反應(yīng)物，形 成1-p-D-呋喃木糖基-胸腺嗜啶，然后在DMF存在下，用 PhOCOOPh(碳酸二苯酉旨)和NaHC03催化劑于140-150。C處理約4小 時，得到2,2'-脫水-l-(P-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶，產(chǎn)率55。/。(A. V. Rama Rao等，</. C/ ew. Soc. Cowm.， (1994), p.1255; EP 0 683 171 Bl)。 Schmazi等和Manfredi等均公開了與Rao等的方法類似的合成 方法，該方法使用相同的試劑，不同之處在于用l-P-D-阿拉伯吹喃 糖基胸腺嘧啶代替1- P -D-呋響木糖基胸腺嘧啶(Schinazi等， C/2ew., (1979) 22:1273; Manfredi等，說oo廠g. A/ed C7/ew. Le股n'， (200〗)11:1329-32)。
Anton Holy等描述了形成3',5'-二苯曱?；Ｗo2,2'-脫水-1-( (3 -呋喃核糖基)胸腺嘧啶的早期嘗試。Anton Holy等使用p -D-呋喃核糖 基-胸腺嘧啶作為起始化合物，于約150°C，使它與1.4當(dāng)量的 PhOCOOPh和NaHC03催化劑在HMPA中反應(yīng)大約20分鐘，形成 2,2'-脫水-1-( P -D-呋喃核糖基)胸腺嘧啶(5-曱基尿香)，使該化合物與 PhCOCN在DMF中反應(yīng)，形成2,2'-脫水-1-(p-3',5'-二-0-苯甲酰基) 呋喃核糖基胸腺嘧啶以保護3'-和5'-OH，產(chǎn)率約87%(A. Holy等， Q 〃e". C露/ . Cowmw"., (1974), 39:3157-67)。 Holy等也報告了將2-氨基-P -D-阿拉伯呋喃糖-[l', 2': 4,5]-2-嗨唑啉轉(zhuǎn)化為02'2'-脫水-1-( P -D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(^J:， 1377)。
Fraser等在Holy的方法上作了改進，即在HMPA存在下，于約 150°C，使用相同起始反應(yīng)物并4吏其與1.2當(dāng)量的PhOCOOPh和 NaHC03催化劑反應(yīng)約2小時，得到2,2'-脫水-1- P -D-呋喃核糖基胸 腺嘧啶。但是，F(xiàn)raser等的方法生成的產(chǎn)物百分產(chǎn)率約為77%，與 Holy等的合成方法得到的約87。/。產(chǎn)物產(chǎn)率相比有所降低(Allister Fraser等，J.淑erac少c/. C/2em.， (1993) 30 (5): 1277-88)。
Yukio Aoyama等公開了 |3-1-0-(2-溴-呋喃核糖基)胸腺嘧咬上 包含3'-和5'-位的甲硅烷基-保護環(huán)的形成方法，產(chǎn)率約96%(Aoyama等，7Vwc/eowflfey cfe A^c/eWfifey, (1996), 15(1-3):733-8)。使用l-p-D-呋喃核糖基-胸腺嘧啶作為起始原術(shù)牛，使它與TPDSCl2和吡啶在室溫 下反應(yīng)，得到3'-,5'-曱硅烷基-保護環(huán)結(jié)構(gòu)。接著在室溫下，使該曱硅 烷基-保護結(jié)構(gòu)與TfCl和DMAP在CH2C12中反應(yīng)，形成2,2'-脫水中 間體，最后于約60°C,使2,2'-脫水中間體與LiBr、 BF3-OEt在1,4-二嗯烷中反應(yīng)，得到最終產(chǎn)物l-(3-D-2'-Br,3',5'-三-0-二-(二甲基)曱 硅烷基)-呋喊核糖基-胸腺嘧啶。
三井化學(xué)抹式會社(Mitsui Chemicals, Inc.,)報告了制備2,2'-脫水 P -L-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶和2,2'-脫水-5,6-二氫環(huán)尿香的方 法，它們可用作合成L-核酸的中間體(PCT公布號WO 02/044194; EP 1 348 712 Al)。該7步Mitsui合成方法包括a)使L-阿拉伯糖與氨 腈反應(yīng)，得到L-阿拉伯糖-氨基-嗯唑啉；b)使L-阿拉伯糖氨基嗯唑 啉與丙烯酸衍生物反應(yīng)，形成有丙烯酸甲酯連接至嗯唑啉部分N原 子的L-阿拉伯糖氨基嗯唑啉衍生物；c)使(b)的產(chǎn)物與堿如堿金屬、 堿金屬醇鹽、堿金屬碳酸鹽、堿金屬碳酸氫鹽、堿金屬氪氧化物、 堿金屬氫化物、有機堿、堿離子交換樹脂等反應(yīng)，其中任一種形成 三環(huán)，為L-2,2'-脫水-核酸衍生物；d)將步驟(c)的L-2,2'-脫水-核酸衍 生物異構(gòu)化，得到2，2'-脫水-l-(P-L-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶；e) 將步驟(d)的2,2'-脫水-1-( (3 -L-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶卣化并繼而 保護，或者先保護再卣化，或者同時卣化和保護，形成2'-位囟化的 L-胸苷衍生物；i)將得自步驟(e)的卣化L-胸苷衍生物去卣化；和g) 將得自步驟(f)的產(chǎn)物的3'-和5'-位去封閉，得到L-胸苷。而且Mitsui 報告了該合成方法有好的產(chǎn)物產(chǎn)率，期望能有一種需要較少步驟因 而更容易適合大規(guī)^莫工業(yè)化生產(chǎn)的方法。
在先有技術(shù)中發(fā)現(xiàn)的第二個密切相關(guān)的方法見Pfizer在EP 0 351 126 Bl報告。Pfizer的方法包4舌一條新的形成02'2'-脫水-1-( P -D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶核苷(脫水核苦)的路線，所得化合物可容 易地轉(zhuǎn)化為P -胸腺嘧啶衍生物。該方法包括于pH 8.1 、室溫下，在H20和NaOH中，使2-氨基-P-D-阿拉伯呋喃糖卩',2': 4,5]-2-嚼唑啉 或者其5'-三苯甲基-或甲硅烷基-保護形式，優(yōu)選與2-曱?；峒?酯之間進行縮合反應(yīng)48小時，^接著用含水酸處理，得到02'2'-脫水 -l-(P-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶，產(chǎn)率約42%。或者在DMAP和 Et3N存在下，使用2-曱酰基丙酸甲酯包括使用3-溴甲基丙烯酸甲酯 于約8(TC反應(yīng)4天，得到最終的脫水-胸苷產(chǎn)物，產(chǎn)率約25%;在 MeOH水溶液和Et3N中，使用2-甲?；嵋阴ビ谑覝胤磻?yīng)約24 小時，然后于約6(TC再反應(yīng)24小時，得到脫水-胸香產(chǎn)物，產(chǎn)率約 8%;使用3-甲氧基曱基丙烯酸甲酯在DMSO中于約80。C反應(yīng)4天， 得到脫水-胸苷產(chǎn)物，產(chǎn)率約32%;
Pfizer縮合反應(yīng)包括在其優(yōu)選實施方案中使用堿催化劑。這些催 化劑為叔胺和無機鹽，在其中優(yōu)選二曱基氨基吡啶、三乙胺、N-甲 基嗎啉和它們的組合。Pfizer報告了用于將02'2'-脫水-1-( P -D-阿拉伯 呋喃糖基)胸腺嘧啶轉(zhuǎn)化為(3-胸苷的優(yōu)選方法為使脫水胸苷與HBr 反應(yīng)，接著經(jīng)與BaSCV有毒的Pd催化劑反應(yīng)除去Br。期望有不需 使用該類型有毒催化劑的可工業(yè)^f匕合成方法。
Boehringer-Ingelheim Pharma GMBH報告了用于制備p -L-2'-脫 氧胸苷的4步方法，該方法使用L-阿拉伯糖作為起始原料(PCT公布 號WO 03/087118)。該方法包括a)在堿催化劑如NH3、 Et3N或碳酸 三乙基酯、堿式碳酸鹽或二-堿碳酸鹽存在下，于80-10(TC溫度，使 L -阿拉伯糖與氨腈在水溶液或含水醇溶液或另外的才及性溶劑如 DMF、吡啶或N-曱基-吡咯烷中反應(yīng)，形成L-阿拉伯呋喃糖基-氨基-嗯唑啉衍生物；b)在水沉淀條件下，例如在DMF、 DMSO、 NMP、 丙酮、苯、甲苯或環(huán)己烷和叔胺石咸或無機鹽催化劑如DMAP、 Et3N 或N-曱基-嗎啉存在下，于約20-80'C ，使得自步驟(a)的L-阿拉伯呋 喃糖基-氨基-嗯唑啉衍生物與2-曱基-C-3-酸或其活性衍生物在惰性 溶劑中反應(yīng)；c)使得自步驟(b)的P七-2,2'-脫水胸普與親核試劑與酰 卣如HC1、 HI或HBr、曱苯^e黃酸或^5克代乙酸在DMF或三氟乙酸溶劑中反應(yīng)，以斷開2'-位的C-0鍵；和d)使P -L-2'-囟-胸苦與催化劑優(yōu) 選Pd或阮內(nèi)鎳反應(yīng)從2'-位除去卣基，得到(3-L-胸苷，為最終產(chǎn)物。
優(yōu)選在進行合成的步驟(a)或(b)之前，保護任何游離羥基，以防 止它們與氨基-嗯唑啉衍生物或與2-曱基-C-3-酸反應(yīng)。
在該Boehringer合成中，優(yōu)選的保護基包括苯曱基、二苯基-曱 基、三苯甲基或曱硅烷基，曱硅烷基上的三個取代基可以為C,—6烷 基或苯基，且該苯基可任選被進一步取代。任何保護基可在合成最 后步驟除去，也可以增加結(jié)晶或純化步驟。
遺憾地是，Boehringer公開方法中第一步需要最少兩次萃取、 過濾和結(jié)晶步驟；方法中第二步需要使用沸騰的環(huán)己烷，最后經(jīng)層 析純化;且方法中第四步需要使用Pd或阮內(nèi)鎳催化劑。報告的P 七-2，2'-脫水阿拉伯呋喃糖基-胸腺嘧啶中間體產(chǎn)率為約49%。因此， 需要一種避免使用Pd或阮內(nèi)鎳催化劑且提供更高的2,2'-脫水-胸苷 中間體百分產(chǎn)率的合成方法。
Holy和Pmgnacharyulu等公開了使用L-阿拉伯糖作為起始原料 與氨腈反應(yīng)生成1,2-噁唑啉衍生物；該噁唑啉衍生物與丙酸乙酯反 應(yīng)，得到02'2'-脫水-L-胸苷中間體，將該中間體苯曱?；⑦€原裂解 或用氯化氫處理，得到所需氯4戈糖(A. Holy, Co〃. Czec/z. C/zem. Cow畫.1972, 37, 4072-4087)。
Abushanab等報告了 一種氯代糖合成方法，該方法包括使甲基-環(huán)氧乙烷羧酸酯與嚼唑啉反應(yīng)，得到CF'-脫水-L-胸苦中間體(E. Abushanab和P. V. P Pragnacharyula,美國專利5,760,208, 1998年6 月2日)，而Asakura等、Hirota等和A. Holy公開了丙炔酸乙酯與嗨 唑啉反應(yīng)，得到02，2'-脫水丄-尿普，然后在其3'和5'位保護并與氯化 氫反應(yīng)生成作為中間體的2'-脫氧-2'-氯糖(丄-I. Asakura和M. J. Robins， J. C/ze肌1990, 55, 4928-4933; J. -I. Asakura和M.丄 Robins, r"ra/7^raw Le". 1988, 29, 2855-2858; K. Hirota, Y. Kitade, Y. Kanbe, Y. Isobe和Y. Maki, 5y"Aew^ 1993, 210, 213-215;和A. Holy,Co〃. Czec/z. C/zem. Commw". 1972, 37, 4072-4087)。
2003年，Abushanab和Pragnacharyulu報告了用于制備嘧咬核 苷的方法，該方法包括在阿拉伯呋喃核糖基-氨基-嗨唑啉與取代環(huán)氧 -甲基化衍生物之間進行Michael型縮合反應(yīng)；然后用新戊酰氯處理 ?；摽s合產(chǎn)物，以在胸苷的2'-位連接氯基；最后如果所需產(chǎn)物為 2'-脫氧-胸苷，則去卣化除去氯取代基(美國專利第6,596,859號)。
但是，已知新戊酰氯引起脫水環(huán)開環(huán)，及在胸香上2'-位連接氯 基，然后需要另外的合成步驟除去氯基。它也有利于避免使用 Abushanab和Pragnacharyulu在他們縮合反應(yīng)方法中用到的昂貴試劑 2-甲基縮水甘油酸甲酯，及避免使用在方法的第二步用到的乙腈，以 及在合成中每個步驟需要的層析分離。
Pragnacharyulu等也才艮告了通過使L-阿拉伯糖與H2NCN反應(yīng)從 L-阿拉伯糖形成2,2'-脫水-氨基-嗯唑啉的方法，該反應(yīng)允許分子內(nèi)消 除一個末端OH和一個H，得到2,2'-脫水-氨基-嘿唑啉產(chǎn)物中間體 (Pragnacharyulu等，(1995), C/2ew. 60:3096-99)。
Sawai等公開了由D-阿拉伯糖形成2,2'-脫水-(阿拉伯-呋喃糖基) 胸腺嘧啶中的直接環(huán)化步驟。他們的合成方法包括(l)通過本領(lǐng)域已 知方法從D-阿拉伯糖制備D-阿拉伯-呋喃糖基-氨基-嗨唑啉；(2)使 D-阿拉伯-呋喃糖基-氨基-嗯唑啉與oc-(溴-曱基)-丙烯酸乙酯在二甲 基乙酰胺中反應(yīng)，得到嘿唑啉-N-支鏈中間體，產(chǎn)率約88%;和(3) 使步驟(2)中所得中間體與KOt-Bu和t-BuOH反應(yīng)，得到2,2'-脫水-(阿 拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶，產(chǎn)率約30%，或者使用碘化氫打開O2'2'-脫水-L-胸苷鍵，然后使該非環(huán)產(chǎn)物與碘化鉀反應(yīng)，生成二-O-苯甲酰 基-2'-脫氧胸苦(Sawai等，(1994), TVwc/eos/afey & M/c/eofefes， 13(6-7):1647-54; Sawai等，C/2ew. Le"., 1994, 605-606)。該方法有利 地避免使用催化劑如有毒的Pd/BaS04，但導(dǎo)致更低的百分產(chǎn)率。
Freskos等在美國專利第4,914,233號中公開了通過5-步法從a-和P-端基異構(gòu)體中分離p-胸苷的方法，該方法包括形成三-O-?；?P -核糖胸苷，將2,2'-脫水-P -胸苷轉(zhuǎn)化為2'-卣-2'-脫氧-5-甲基尿苷，
接著將后者轉(zhuǎn)化為p-胸苷。
Green等在美國專利第5,212,293號中報告了通過使保護脫水胸 香與包含有機鋁化合物以增加反應(yīng)物溶解性的卣化劑反應(yīng)，合成 2'，3'-二脫氧核普。
Alla等的美國專利第5,596,087號包括2,2'-脫水胸普的形成，溴 化后，經(jīng)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法還原，生成P-胸香。
Acevedo等在美國專利第6,369,040號中公開了 3',5'-保護-2,2'-脫水-尿苷合成相應(yīng)的阿拉伯糖香。
McGee和Murtmshaw分別報告了從L-阿拉伯糖作為起始原料制 備氯代糖中間體的方法，該方法包括從由Holy或Pragnacharyulu等 使用的不同反應(yīng)化合物制備02'2'-脫水-L-胸苷中間體(D. McGee, Soe/zn.wger /Vo/ oya/ to Novirio Pharmaceuticals, Inc., 2002
年5月17日；C. W. Murtiashaw,歐洲專利0,351,126 Bl, Jan, 18, 1995)。
McGee等公開了通過分子內(nèi)置換反應(yīng)制備2'-修飾核苷的方法 (美國專利第6,090,932號)。McGee等報告了在2,2'-脫水-尿苷的2'-位引入取代基的方法，即通過仔細選擇可活化導(dǎo)致2'-位立體有擇性 還原的3'-取代基。該合成包括通過與DMT反應(yīng)保護尿香的5'-OH, 形成5'-O-(4,4'-二曱氧基三苯甲基)尿普，并得到最終產(chǎn)物2'-脫氧胸 苷，產(chǎn)率約24%。
即使McGee等報告了他們的方法可放大用于工業(yè)化目的，但是 已知二嚼烷易燃且易于形成過氧化物，因而不合適用于工業(yè)化方法。 另外，McGee等對他們的方法是否生成2'-脫氧胸苷的D-或L-對映 體或者是否需要分離對映體未作考慮。
因此，需要簡單、節(jié)約且安全的方法用于制備包括P-L-2'-脫氧 核苷如P-L-2'-脫氧胸苷的2'-脫氧片t苦、其鹽、類似物和前藥，該方 法避免使用有毒、危險和/或難以處理的不適合用于工業(yè)生產(chǎn)的試劑。也需要用于制備包括P丄-2'-脫氧核苷如P丄-2'-脫氧胸苦的2'-脫氧核普、其鹽、類似物和前藥的合成方法，該合成方法使用安全 原料和試劑。
也需要用于制備包括P丄-2'-脫氧核苷如e丄-2'-脫氧胸香的2'-脫氧核苷、其鹽、類似物和前藥的合成方法，該合成方法在溫和反 應(yīng)條件下進行。
也需要用于合成包括P -L-2'-脫氧核苷如P -L-2'-脫氧胸苷的2'-脫氧核苷、其鹽、類似物和前藥的有效且節(jié)約的方法，該方法在溫 和反應(yīng)條件下進行。
也需要需最少步驟的有效合成方法。
也需要只需較少或不需產(chǎn)物分離步驟的方法。
也需要用于合成包括P -L-2'-脫氧核苷如|3 -L-2'-脫氧胸苷的2'-脫氧核苷、其鹽、類似物和前藥的工業(yè)規(guī)?；椒ǎ摲椒ü?jié)約且 以高產(chǎn)率獲得最終產(chǎn)物。
也需要用于合成包括P丄-2'-脫氧核苷如p丄-2'-脫氧胸苷的P -2'-脫氧核苷、其鹽、類似物和前藥的工業(yè)化合成方法，該方法中所 需化合物的P-端基異構(gòu)體以高產(chǎn)率超過其a-端基異構(gòu)體。
也需要用于制備包括P -L-2'-脫氧核苷如p -L-2'-脫氧胸苷的2'-脫氧核普、其鹽和類似物的氨基酸前藥的合成方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開新的有效合成方法，這些方法用于制備2'-,3'-和/或 5'-取代-核苷及2'-,3'-和/或5'-脫氧-核苷，如源自天然和非天然碳環(huán)、 雜環(huán)和雜芳族核苷堿基的2'-取代和2'-脫氧-核普尤其是P -L-2'-脫氧-胸苷(LdT)及其鹽、前藥、立體異構(gòu)體和對映體。也提供基于合適起 始原料的用于制備本發(fā)明化合物的立體異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體和對 映體的方法。依照本發(fā)明制備的化合物可作為中間體用于制備各種 其它核苷類似物，或者可直接用作抗病毒藥和/或抗腫瘤藥。在一個實施方案中，2'-脫氧-核苷和2'-取代核苦有天然存在的嘧
啶核苷堿基。在一個特定實施方案中，該方法涉及P-L-2'-脫氧胸普 (LdT)的合成。在另一個實施方案中，2'-脫氧-核香和2'-取代核苦有 非天然存在的嘧啶樣核苷堿基。在一個特定實施方案中，可通過本
在一個實施方案中，本發(fā)明的方法不需要分離異構(gòu)體，因而相 比先有技術(shù)有進步。
在一個實施方案中，通過選擇性反應(yīng)實現(xiàn)2'-位官能團的引入或 者這類官能團的消除得到2'-脫氧核苦，這類反應(yīng)利用D-木糖、L-阿 拉伯糖、L-核糖、D-半乳糖、D-葡萄糖酸內(nèi)酯、D-半乳糖酸內(nèi)酯、 D-葡萄糖、D-羥基-谷氨酸(用于核糖酸內(nèi)酯)、醇或環(huán)氧醇、亞異丙 基甘油醛或取代二氧戊環(huán)作為起始反應(yīng)物。
在本發(fā)明的一個特定實施方案中，經(jīng)過氯代糖中間體進行合成。 因此，本文所提出合成方法的一種特定中間體為氯代糖化合物，這 類方法不涉及分子內(nèi)重排。
在本發(fā)明的另一個特定實施方案中，合成通過分子內(nèi)的親核置 換反應(yīng)進行。因此，本文所提出合成方法的一種特定中間體為2,2'-脫水-1 -呋喃糖基核苦環(huán)。
在本發(fā)明的一個實施方案中，如下經(jīng)用還原劑如Red-Al還原內(nèi) 酯獲得關(guān)鍵中間體之一
,o"保護 保護
?！?br> 還原劑 -j一
0-保護 o-保護
在一個特定實施方案中，氧保護基為曱苯曱?；?br> 在另一個特定實施方案中，中間體如下獲得因此，在本發(fā)明的一個實施方案中，合成方法包括下列步驟:
從D-木糖開始合成
<formula>formula see original document page 24</formula>用于制備2'-脫氧胸苦的本發(fā)明另一種合成方法包括下列步驟
<formula>formula see original document page 25</formula>
在本發(fā)明還另 一個實施方案中，提供用于從D-木糖制備2'-脫氧 胸苷的方法，該方法包括2-脫氧-3,5-二-0-對曱苯曱?；?oc -L-赤式-呋喃戊糖基氯作為關(guān)鍵中間體。
在一個替代實施方案中，提供使用甲磺酸酯中間體的合成方法
<formula>formula see original document page 25</formula>
其中P、 P'和P"獨立為H、烷基或合適的氧保護基團。在一個
實施方案中，p為甲基。在另一個實施方案中，p'和p"—起形成亞異
丙基(isopropylidine )。因此，在一個特定實施方案中，提供使用甲磺酸酯中間體的合
成方法
、
h
在一個替代實施方案中，關(guān)4建中間體之一通過如下方法獲得:
,0、
眾<formula>formula see original document page 26</formula>
在一個替代實施方案中，關(guān)4建中間體之一通過下列方法，使用
合適的能順式氧化的氧化劑如0s〇4經(jīng)烯烴的順式氧化獲得
<formula>formula see original document page 26</formula>\
氧化劑(順式)<formula>formula see original document page 26</formula>
因此，在一個特定實施方案中，關(guān)鍵中間體通過下列方法，使 用Os04經(jīng)烯烴的順式氧化獲得
<formula>formula see original document page 26</formula>在一個替代實施方案中，關(guān)4建中間體之一通過下列方法獲得:
在一個替代實施方案中，關(guān)4建中間體之一通過下列方法獲得:
<formula>formula see original document page 27</formula>其中R為烷基，優(yōu)選低級烷基如甲基或乙基，尤其為甲基。 在本發(fā)明的一個實施方案中，醇選自甲醇、乙醇、丙醇、異丙 醇、丁醇、異丁醇、僅丁醇、仲丁醇、戊醇、己醇或它們的混合物。 在一個特定實施方案中，醇為甲醇或乙醇。在另一個特定實施方案 中，醇為曱醇。
因此，在本發(fā)明的一個特定實施方案中，關(guān)鍵中間體通過下列
方法之一 經(jīng)與醇/酸溶液反應(yīng)獲得
本發(fā)明的另一個代表性方法包括還原劑如Red-Al與螯合劑如 15-冠-5-醚聯(lián)合使用，斷開2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核普環(huán)中間體，生 成所需核苷產(chǎn)物。
已意外地發(fā)現(xiàn)使用螯合劑如15-冠-5-醚，當(dāng)選擇二曱氧基三苯 曱基為保護基時提供較高的產(chǎn)物百分產(chǎn)率，但當(dāng)單獨使用三苯甲基 為保護基時提供較低的產(chǎn)物百分產(chǎn)率。因此，在本發(fā)明的一個實施 方案中，提供的方法包括在螯合劑存在下，斷開2,2'-脫水-1-呋喃糖 基-核苷環(huán)中間體，生成所需核苷產(chǎn)物的步驟。在本發(fā)明的一個特定 實施方案中，提供的方法包括當(dāng)三苯甲基為保護基時，在螯合劑存 在下，斷開2,2'-脫水-1-呋喃糖基核苷環(huán)中間體，生成所需核苷產(chǎn)物 的步驟。如果需要烷基取代基，提供的方法使用合適的親核試劑如有機 金屬試劑(如格氏試劑或烷基鋰試劑)斷開2,2'-脫水-l-吹喃糖基-核芬
環(huán)中間體，生成所需2'-取代核普產(chǎn)物。
在一個實施方案中，本發(fā)明涉及用于制備2'-脫氧核苦或2'-修飾 核苷的方法，該方法包括(a)通過與保護基反應(yīng)任選保護呋喃糖基 環(huán)如呋喃核糖基、阿拉伯呋喃糖基或呋喃木糖基環(huán)上的一個或多個 羥基；(b)將步驟(a)的呋喃糖基環(huán)與任選取代的天然或非天然核苷堿 基縮合，形成核普；(c)使步驟(b)的核苦與縮合劑于提高的溫度下反 應(yīng)，得到2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核普；(d)使步驟(c)的2,2'-脫水-1-吹 喃糖基-核苦與還原劑如Red-Al和螯合劑如15-冠-5醚，優(yōu)選在極性 溶劑中于低溫反應(yīng)，得到任選保護的2'-脫氧核普或2'-取代核普；和 (e)如果必要或需要，將任選保護的幾基去保護，如通過加入酸或酸 性樹脂于約5(TC溫度去保護。
在另一個實施方案中，提供用于制備2'-脫氧胸苷的方法，該方 法包括(a)通過與保護基反應(yīng)任選保護呋喃糖基環(huán)上的一個或多個 羥基；(b)使任選保護的呋喃糖基環(huán)與氨腈反應(yīng)，形成任選保護的吹 喃糖基氨基嚼唑啉；(c)使任選保護的呋喃糖基氨基嚼唑啉與環(huán)化劑 或縮合劑反應(yīng)，得到任選保護的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-胸苦；(d)使任 選保護的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-胸普與還原劑如Red-Al和螯合劑如 15-冠-5-醚，優(yōu)選在極性溶劑中于l氐溫反應(yīng)，得到任選保護的2'-脫氧 胸苷；和(e)如果必要或需要，將任選保護的2'-脫氧胸香去保護，例 如通過與酸或酸性樹脂于約50。C溫度反應(yīng)，得到2'-脫氧胸苷。
在還另一個實施方案中，本發(fā)明涉及制備2'-脫氧胸苷的方法， 該方法包括上述給出的步驟(a)-(e),但不包括使用步驟(d)給定的螯合 劑。
在還另 一個實施方案中，本發(fā)明涉及制備2'-脫氧核香或2'-修飾 核苷的方法，該方法包括(a)通過與保護基反應(yīng)任選保護吹喃糖基 環(huán)如呋喃核糖基、阿拉伯呋喃糖基或呋喃木糖基環(huán)上的一個或多個羥基；(b)將步驟(a)的呋喃糖基環(huán)與任選取代的天然或非天然核苷堿 基縮合，形成核苷；(c)使步驟(b)的核苷與縮合劑于提高的溫度下反 應(yīng)，得到2,2'-脫水-l-呋喃糖基-核普；(d)在螯合劑如15-冠-5醚存在 下，使步驟(c)的2，2'-脫水-1-呋喃糖基-核苷與還原劑如Red-Al，優(yōu)選 在極性溶劑中于低溫反應(yīng)，得到任選保護的2'-脫氧核普或2'-取代核 苷；和(e)如果必要或需要，將任選保護的羥基去保護，如通過加入 酸或酸性樹脂于約5(TC溫度去保護。
在另一個實施方案中，提供制備2'-脫氧胸苷的方法，該方法包 括(a)通過與保護基反應(yīng)任選保護呋喃糖基環(huán)上的一個或多個羥基； (b)使任選保護的呋喃糖基環(huán)與氨腈反應(yīng)，形成任選保護的呋喃糖基 氨基嗯唑啉；(c)使任選保護的呋喃糖基氨基嘿唑啉與環(huán)化劑或縮合 劑反應(yīng)，得到任選保護的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-胸苷；(d)在螯合劑如 15-冠-5-醚存在下，使任選保護的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-胸苷與還原 劑如Red-Al，優(yōu)選在極性溶劑中于低溫反應(yīng)，得到任選保護的2'-脫 氧胸苷；和(e)如果必要或需要，將任選保護的2'-脫氧胸苷去保護， 例如通過與酸或酸性樹脂于約50。C溫度反應(yīng)，得到2'-脫氧胸苷。
在本發(fā)明范圍內(nèi)包括用于生成2'-修飾核苷、2'-修飾核苷的氨基 亞磷酸酯、2'-修飾核苦的3'-和5'-單、二-和三-磷酸酯及含至少一個 依照本發(fā)明方法修飾核普的寡核苦酸的方法。也包括用于在呋喃糖 環(huán)上除2'-位外的位置如3'和/或5'-位生成涉及脫水核苦的分子內(nèi)官能 團的方法。本發(fā)明的方法也包括官能團修飾，生成例如相應(yīng)的可作 為前藥使用的5'-二?；视土姿狨セ?'-二烷基甘油磷酸酯衍生物。
在本公開和本文所含實施例中提供本發(fā)明的還其它實施方案。


圖1為從L-阿拉伯糖經(jīng)甲磺酸酯中間體制備LdT的本發(fā)明方法 示意圖。
圖2為從L-阿拉伯糖經(jīng)烯糖中間體制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。
圖3為從L-阿拉伯糖經(jīng)烯糖中間體和還原消除步驟制備LdT 的本發(fā)明方法示意圖。
圖4為從L-木糖經(jīng)二-O-甲苯甲酰基衍生物制備LdT的本發(fā)明 方法示意圖。
圖5為從D-半乳糖制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。 圖6為從D-葡萄糖酸內(nèi)酯制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。 圖7為從D-半乳糖酸內(nèi)酯制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。 圖8為從呋喃糖酸內(nèi)酯制備LdT的本發(fā)明方法示意圖，呋喃糖 酸內(nèi)酯為非糖、非手性起始原料。
圖9為從3,3-二乙氧基丙酸乙酯制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。
圖10為從羥基谷氨酸制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。
圖11為從可買到的醇經(jīng)環(huán)氧化制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。
圖12為從環(huán)氧醇制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。
圖13為從1,2-0-亞異丙基-L-甘油醛制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。
圖14為從2-溴曱基-[1,3]-二氧戊環(huán)制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。
圖15為從烯糖用酸性曱醇處理制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。 圖16為從L-阿拉伯糖和氨腈制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。 圖17為從L-阿拉伯糖制備LdT的本發(fā)明方法示意圖，該方法
經(jīng)氯化氬斷開化合物02'2'-鍵。
圖18為從L-阿拉伯糖按圖17制備LdT的本發(fā)明方法示意圖，
該方法使用替代試劑斷開化合物02'2'-鍵。
圖19為從L-阿拉伯糖按圖17制備LdT的本發(fā)明方法示意圖，
該方法使用碘化氫斷開化合物02'2'-鍵。
圖20為從L-阿拉伯糖制備LdT的本發(fā)明方法示意圖，該方法包括使2-曱基-環(huán)氧乙烷-2-甲酸酯與1,2-瞎唑啉反應(yīng)。
圖21為從L-阿拉伯糖經(jīng)CF-脫水-L-尿苷中間體制備LdT的本 發(fā)明方法示意圖。
圖22為從L-阿拉伯糖按圖21制備LdT的本發(fā)明方法示意圖， 該方法經(jīng)2'-脫氧-5-乙氧基甲基-L尿普中間體進行。
圖23為從D-木糖經(jīng)2-脫氧-3,5-二-0-對曱苯甲?；?oc-L-赤式-呋喃戊糖基氯中間體制備LdT的本發(fā)明方法示意圖。
圖24為制備P-L-脫氧-胸苷的本發(fā)明方法示意圖，其中阿拉伯 呋喃糖基-氨基-噁唑啉中間體的5'-OH在形成2,2'-脫水-1-( P -阿拉伯 呋喃糖基)-胸苷中間體之前用三苯甲基保護，并且經(jīng)Red-Al和15-冠_5-醚對其還原裂解。
圖25為制備P-L-脫氧-胸苷的本發(fā)明方法示意圖，其中L-阿拉 伯呋喃糖基部分的5'-OH保護發(fā)生在2,2'-脫水-l-(P-阿拉伯呋喃糖 基)-胸普中間體形成之后，并且經(jīng)Red-Al和15-冠-5-醚對其還原裂 解。
圖26為從D-核糖制備p-D-脫氧-胸苷的本發(fā)明方法示意圖， 該方法涉及呋喃核糖基的2'-、 3'-和5'-位的保護與OH-保護基的去保 護，然后在經(jīng)Red-Al和15-冠-5-醚對其還原裂解之前，在5'-位單獨 利用三苯甲基作為保護基。
圖27為本發(fā)明方法示意圖，其中從胸苷直接形成2,2'-脫水 -l-(P-呋喃核糖基)-胸普中間體，然后用三苯曱基保護它的5'-OH， 最后經(jīng)Red-Al和15-冠-5-醚對其還原裂解。
圖28為本發(fā)明方法示意圖，該方法利用L-核糖作為起始原料， 在2,2'-脫7jC-l-( p -呋喃核糖基)-胸普中間體形成之前，用任何合適的 保護基對其羥基進行保護和去保護，然后在經(jīng)Red-Al和15-冠-5-醚 對其還原裂解之前，對其5'-OH位進行保護。
圖29為從2,2'-脫水-l-(3-D-阿:扭伯呋喃糖基-胸腺嘧啶制備P -D-脫氧-胸苷的本發(fā)明方法示意圖，在還原期間不使用螯合劑。發(fā)明詳述
本發(fā)明公開新的有效合成方法，這些方法用于制備2'-,3'-和/或 5'-取代-核苷及2'-,3'-和/或5'-脫氧-核苷，如源自天然和非天然碳環(huán)、 雜環(huán)和雜芳族核苷堿基的2'-取代和2'-脫氧-核苷尤其是P丄-2'-脫氧-胸苷(LdT)及其鹽、前藥、立體異構(gòu)體和對映體。也包括基于合適起 始原料的用于生成本發(fā)明化合物的立體異構(gòu)體、非對映異構(gòu)體和對
其它核苷類似物，或者可直接用作抗病毒藥和/或抗腫瘤藥。
在一個實施方案中，2'-脫氧-核苷和2'-取代核苷有天然存在的嘧 啶核苷堿基。在一個特定實施方案中，方法涉及P -L-2'-脫氧胸苷(LdT) 的合成。在另一個實施方案中，2'-脫氧-核苦和2'-取代核苷有非天然 存在的嘧啶樣核苷堿基。在一個特定實施方案中，可通過本發(fā)明公 開的合成方法制備非天然存在的嘧啶樣核苷;咸基。
在一個實施方案中，本發(fā)明的方法不需要分離異構(gòu)體，因而相 比先有技術(shù)有進步。
在一個實施方案中，通過選擇性反應(yīng)實現(xiàn)2'-位官能團的引入或 者這類官能團的消除得到2'-脫氧核苷，這類反應(yīng)利用D-木糖、L-阿 拉伯糖、L-核糖、D-半乳糖、D-葡萄糖酸內(nèi)酯、D-半乳糖酸內(nèi)酯、 D-葡萄糖、D-羥基-谷氨酸(用于核糖酸內(nèi)酯)、醇或環(huán)氧醇、亞異丙 基甘油醛或取代二氧戊環(huán)作為起始反應(yīng)物。
在本發(fā)明的一個特定實施方案中，經(jīng)過氯代糖中間體進行合成。 因此，本文所提出合成方法的一種特定中間體為氯代糖化合物，其 中不涉及分子內(nèi)重排。
在本發(fā)明的另一個特定實施方案中，合成通過分子內(nèi)的親核置 換進行。因此，本文所提出合成方法的一種特定中間體為2,2'-脫水-1-呋喃糖基核苦環(huán)。
在第一個實施方案中，由D-木糖為起始原料制備2'-脫氧胸苷(圖4)。該合成方法包括(a)首先用溴水溶液、然后用乙酸和氫溴酸氧 化D-木糖，形成2,5-二溴-2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯(2); (b) 在三氟乙酸(TFA)中，使步驟(a)的內(nèi)酯產(chǎn)物與碘化鉀反應(yīng)，得到相應(yīng) 的5-碘化合物，即選擇性除去C-2溴原子，得到5-碘-2-脫氧內(nèi)酯(3); (c)用氫氧化鉀水溶液處理5-捵-2-脫氧內(nèi)酯，得到4,5-環(huán)氧化衍生物 (4); (d)用含水酸處理4,5-環(huán)氧化衍生物，經(jīng)C-4立體專一性轉(zhuǎn)化生 成相應(yīng)的2-脫氧-L-核糖酸內(nèi)酯(5); (e)通過與任何保護基如甲苯甲酰 氯在TEA中反應(yīng)保護C-3和C-5位置(6); (f)用Red-Al還原劑選擇 性還原保護的2-脫氧-L-核糖酸內(nèi)酯，得到相應(yīng)的內(nèi)半縮醛(7);和(g) 將步驟(f)的內(nèi)半縮醛轉(zhuǎn)化為所需氯代糖中間體(9)。
在第二個實施方案中，提供制備2'-脫氧胸苷的替代合成方法， 該合成方法也利用D-木糖作為起始原料，使用替代試劑并有利地消 除三次涉及高極性、水溶性、UV-惰性試劑的層析純化(圖23)。該方 法包括(a)首先用溴/水和碳酸鉀氧化D-木糖，得到D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯(2); (b)使步驟(a)的內(nèi)酯與乙酸和氫溴酸反應(yīng)，例如在45。C反應(yīng) 1小時，然后于室溫在攪拌下反應(yīng)約1.5小時，得到2,5-二溴-2,5-二 脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酉旨(3); (c)在TFA中，使步驟(b)的內(nèi)酯與乙 酸異丙酯和碘化鈉反應(yīng)，例如加熱反應(yīng)混合物至約85。C保持約1.5 小時，形成5-溴-2,5-二脫氧-D-蘇式-戊糖酸-1,4-內(nèi)酯(4); (d)使步驟(c) 的內(nèi)酯與氫氧化鉀和水反應(yīng)，例in 3小時后，加熱反應(yīng)混合物至約 8(TC持續(xù)30分鐘，然后將該混合物冷卻至室溫并攪拌過夜，得到2-脫氧-L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯(5); (e)通過使步驟(d)的內(nèi)酯與對甲苯曱酰氯 例如和吡啶在DME中反應(yīng)，在C-3和C-5加曱苯甲酰基保護基(6); (f)于約-60。C，使2-脫氧-3,5-二-O-對甲苯甲?；?L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯 與DIBAL和例如DME反應(yīng)約1小時，得到2-脫氧-3,5-二-0-對曱苯 甲?；?L-核糖(7); (g)使步驟(f)的產(chǎn)物與干燥HCl氣體在乙酸中反應(yīng) 制備2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯甲?；?a-L-赤式-呋喃戊糖基氯(8)，該 產(chǎn)物然后可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法反應(yīng)，得到最終所需產(chǎn)物2'-脫氧胸苷。
在某些實施方案中，使用L-阿拉伯糖作為起始原料用于制備2'-脫氧核苷和尤其為2'-脫氧胸苷。這些方法包括下列步驟(a)將L-阿拉伯糖轉(zhuǎn)化為其相應(yīng)的甲苦，從而以丙酮化衍生物保護C-3和C-4 羥基(2),(b)將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的曱磺酸酯基從而將C-2羥基去氧化(3)， 和然后(c)用另外的兩個步驟使該甲磺酸酯中間體經(jīng)歷還原裂解(5)， 得到關(guān)鍵的氯代糖中間體(圖1)。
或者，可通過還原消除步驟將L-阿拉伯糖轉(zhuǎn)化為其相應(yīng)的烯糖 衍生物，分別見例如圖2和3、步驟(1)和(2)，然后可將所得烯糖中 間體轉(zhuǎn)化為甲基2-脫氧-呋喃核糖苷，分別見步驟(4)和(5)。
在本發(fā)明其它實施方案中，利用L-阿拉伯糖作為起始原料。這 些方法包括下列步驟(a)使L-阿拉伯糖與氨腈反應(yīng)，得到1,2-嗯唑 啉中間體(l)，(b)使步驟(a)的中間體與3-氧代-丙酸酯衍生物或丙炔酸 乙酯反應(yīng)，得到2,2'-脫水-1-呋喃糖基核苦環(huán)(2),和(c)用各種試劑并 在不同反應(yīng)條件下打開步驟(b)的環(huán)，得到LdT(圖16-22)。
或者，也可由半乳糖作為起始原料形成2'-脫氧核苷。當(dāng)使用 D-半乳糖作為起始原料時，可將其氧化裂解并溴化，得到2,5-二溴 -2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯，將該內(nèi)酯經(jīng)選擇性氫解，得到5-溴-2-脫氧內(nèi)酯，再經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化，得到關(guān)鍵的氯代糖中間體(圖5)。
同樣，可用葡萄糖酸內(nèi)酯作為起始原料合成2'-脫氧核苷酸。將 葡萄糖酸內(nèi)酯轉(zhuǎn)化為2,6-二溴-2,6-二脫氧-D-甘露糖酸-1,4-內(nèi)酯(1)， 接著用肼和氫氧化鉀水溶液處理，酸化以引起C-4和C-5反轉(zhuǎn)，得 到2-脫氧-內(nèi)酯(6)，經(jīng)環(huán)氧化物的Payne重排(5)，氧化裂解并還原， 得到內(nèi)酯(7),所得內(nèi)酯可容易地轉(zhuǎn)化為所需氯代糖(ll)(圖6)。
或者，也可使用半乳糖酸內(nèi)酯為起始原料形成2'-脫氧核苷。該 方法利用半乳糖酸內(nèi)酯為起始原料，使其轉(zhuǎn)化為乙?；亩鍍?nèi)酯 (2)，用胼處理并溴化，得到2-脫氧內(nèi)酯(3)，然后將(3)去乙酰基化， 氧化裂解并用NaBH4還原，得到2-脫氧-L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯(5), (5)經(jīng)與甲苯甲酰氯反應(yīng)而保護，使其用Red-Al還原并氯化，得到最后 所需氯代糖產(chǎn)物(9)(圖7)。
本發(fā)明也提供用于從起始原料制備2'-脫氧核苷和2'-脫氧胸普 的其他方法，特別是起始原料為非糖(圖8)、 二氧戊環(huán)基衍生物(圖 14)、酸、酯和醛(圖9、 10、 13)、烯糖(圖15)和醇(圖11和12)。在 本文實施例中可發(fā)現(xiàn)這些合成的詳細描述，它們?yōu)閮?yōu)選的實施方案 (見圖1-23)。
本發(fā)明也提供聯(lián)合使用還原劑如Red-Al和螯合劑如15-冠-5-醚 打開2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核苦環(huán)中間體，生成所需2'-脫氧核苷產(chǎn)物 的方法?；蛘?，本發(fā)明也提供在缺少螯合劑的條件下用還原劑如 Red-Al打開2,2'-脫水-l-呋喃糖基-核普環(huán)中間體，生成所需2'-脫氧 核苷產(chǎn)物的方法?；蛘?，可使用2,3'-脫水-1-呋喃糖基-核苷環(huán)中間體， 形成相應(yīng)的3'-脫氧核普。
可以使用本領(lǐng)域已知的能提供必需的化學(xué)選擇性還原和區(qū)域選 擇性還原的任何還原劑。合適的還原劑包括Red-Al、 Red-Al (二[2-曱氧基乙氧基]氫化鋁鈉)、NaHTe、 Sml2、 H2+Pd-膦催化劑和LiAl (OtBu)sH (三-叔丁氧基氫化鋰鋁)。
可于能達到所需結(jié)果的任何溫度下進行開環(huán)反應(yīng)，即，該溫度 適合反應(yīng)在可接受的速度下進行而不會促使分解或產(chǎn)生過多的副產(chǎn) 物，優(yōu)選在低溫如約0 - 5。C進行。
可選用能達到必需溫度并能-容解反應(yīng)組分的任何反應(yīng)溶劑。非 限定性實例為任何極性溶劑，包括但不限于二氯甲烷(DCM)或二氯 乙烷、丙酮、乙酸乙酯、二遂烷、THF、 1,2-二甲氧基乙烷(DME)、 二嗯烷、乙腈、二乙醚、吡啶、二曱基甲酰胺(DMF)、 二曱亞砜 (DMSO) 、 二甲基乙酰胺、或它們的任何組合，優(yōu)選THF和/或DME。
或者，如果需要烷基取代基，提供使用合適的親核試劑如有機 金屬試劑(如格氏試劑或烷基鋰試劑)打開2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核普 環(huán)中間體，生成所需2'-取代核苷產(chǎn)物的方法。在另一個實施方案中，可使用2,3'-脫水-1-呋喃糖基-核苷環(huán)中間體或2,5'-脫水-l-呔喃糖基-核苦環(huán)中間體形成所需 3'-取代或5'-取代核苷產(chǎn)物。
具體來說，在一個實施方案中，本發(fā)明涉及一種制備2'-脫氧核 苷或2'-修飾核苷的方法，該方法包括(a)與保護基反應(yīng)任選保護吹喃 糖基環(huán)如呋喃核糖基、阿拉伯呋喃糖基或呋喃木糖基環(huán)上的一個或 多個羥基(2); (b)使步驟(a)的任選保護的呋喃糖基環(huán)與任選取代的天 然或非天然核苦堿基縮合，形成一凌苷(3); (c)使步驟(b)的核普與縮合 劑于高溫反應(yīng)，得到2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核苦(5); (d)優(yōu)選在極性溶 劑中、低溫下，使步驟(c)的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核苷與還原劑如 Red-Al和螯合劑如15-冠-5-醚反應(yīng)，得到任選保護的2'-脫氧核苦或 2'-取代核苷(8);和(e)如果必要或需要，例如于約50。C溫度下加入酸 或酸性樹脂將任選保護的羥基去保護(9)(圖26)。
在另 一個實施方案中，提供一種用于制備2'-脫氧胸苷的方法， 該方法包括(a)與保護基反應(yīng)任選^f呆護呋喃糖基環(huán)上的一個或多個羥 基(2); (b)使任選保護的呋喃糖基環(huán)與氨腈反應(yīng)，形成任選保護的吹 喃糖基氨基嗯唑啉(3); (c)使任選保護的呋喃糖基氨基嗨唑啉與環(huán)化 劑或縮合劑反應(yīng)，得到任選保護的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-胸普(5); (d) 優(yōu)選在極性溶劑中、低溫下，使任選保護的2,2'-脫水-1-呋響糖基-胸 苦與還原劑如Red-Al和螯合劑如15-冠-5-醚反應(yīng)，得到任選保護的 2'-脫氧胸苷(8);和(e)如果必要或需要，例如于約50。C下與酸或酸性 樹脂反應(yīng)使任選保護的2'-脫氧胸苷去保護，得到2'-脫氧胸普(9)(圖 28)。
在還另 一個實施方案中，本發(fā)明涉及一種制備2'-脫氧核香或2'-修飾核苦的方法，該方法包括(a)4吏呋喃糖基環(huán)與任選取代的天然或 非天然核苷堿基縮合，形成核苷；(b)使步驟(a)的核苦與縮合劑于高 溫下反應(yīng)，得到2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核苷(1); (c)使步驟(b)的2,2'-脫水-l-呋喃糖基-核苷與保護劑如三苯甲基保護基反應(yīng)保護核香的 5'-位(2); (d)優(yōu)選在極性溶劑中、 <氐溫下，加入還原劑如Red-Al，得到任選保護的2'-脫氧核苷或2'-取代核苷(3);和(e)如果必要或需要， 例如于約50°C下加入酸或酸性樹脂將任選保護的羥基去保護(4)(圖 29)。
圖1 - 29包含優(yōu)選的實施方案。 定義
在本發(fā)明中，術(shù)語"分離(isolated)"指核苷組合物，該組合物包 括至少85%或90%重量，優(yōu)選95%至98%重量，還更優(yōu)選99%至100% 重量的核苷，剩余的包含其他化學(xué)類物質(zhì)或?qū)τ丑w。
除非另外指定，否則本文使用的術(shù)語"保護"指加至氧、氮或 磷原子上以防止它進一步反應(yīng)或用于其他目的的基團。在有機合成 領(lǐng)域中技術(shù)人員熟知許多氧、氮和磷的保護基。
合適保護基的實例包括但不限于苯甲?；?；取代或未取代烷基、 取代或未取代芳基、取代或未取代甲硅烷基；取代或未取代芳族酯 或脂族酯，例如芳基如苯甲?；?、甲苯甲?；?如對曱苯曱?；?、硝 基苯甲?；?、氯苯曱?；?；醚基如-C-0-芳烷基、-00-烷基或-00-芳基；和脂烴基如?；蛞阴；?，包括任何取代或未取代芳族或脂 族?；?、-(CK))-芳烷基、-(OO)-烷基或-(OO)-芳基；其中?；姆?族部分或脂族部分可為直鏈或支鏈；所有這些基團可進一步任選被 基團取代，這些基團不受包含改良合成方法的反應(yīng)的影響(見Greene 等，有機合成中的保護基(Protective Groups in Organic Synthesis), John Wiley and Sons,第二版(1991))。例如，在本發(fā)明的一個實施方 案中，保護基^tt團取代，這些基團不受選擇的還原劑如Red-Al影 響。為了利用醚為保護基，可關(guān)注Saischek等的U.S. 6,229,008,該 專利通過引用結(jié)合到本文中，其中該專利報導(dǎo)使用醚為保護基可提 供明顯的優(yōu)勢，尤其在呋喃戊糖香的5'位對試劑和處理條件穩(wěn)定。 這提供所需產(chǎn)物分開、分離和純化的最大優(yōu)勢，因此在產(chǎn)物的百分 產(chǎn)率上也有優(yōu)勢。糖羥基保護基可為如下非限定性實例甲硅烷基、苯曱酰基、 對甲苯曱酰基、對硝基苯曱?；?、對氯苯甲?；?、?；⒁阴；?br> -(co)-烷基和-(c-o)-芳基，所有這些基團可未取代或被一個或多個
基團取代，這些基團不受選擇的還原劑影響。在一個實施方案中，
糖幾基保護基為苯曱酰基。氨基酸保護基優(yōu)選為BOC(丁氧基羰基)、 -(C=0)-芳烷基、-(0=0)-烷基或-(。=0)-芳基。在本發(fā)明的一個實施方 案中，氨基保護基為BOC(丁氧基羰基)。
除非另外指定，否則本文使用的術(shù)語"烷基" 一般包括飽和或 不飽和、直鏈、支鏈或環(huán)狀d至do的伯烴、仲烴或叔烴，具體包 括曱基、三氟甲基、乙基、丙基、異丙基、環(huán)丙基、丁基、異丁基、 叔丁基、戊基、環(huán)戊基、異戊基、新戊基、己基、異己基、環(huán)己基、 環(huán)己基甲基、曱基戊基和二甲基丁基。該術(shù)語包括取代和未取代的 烷基、亞烷基、烯基、亞烯基、炔基和亞炔基。烷基可在一個或多 個位置用其取代的部分選自鹵基(包括氟、氯、溴或碘)、羥基(如 CH2OH)、氨基(如CH2NH2、 CH2NHCH3或CH2N(CH3)2)、烷基氨基、 芳基氨基、烷氧基、芳氧基、硝基、疊氮基(如CH2N3)、氰基(CH2CN)、 磺酸基、硫酸酯基、膦酸基、磷酸酯基或膦酸酯基，任何一個基團 或所有這些基團可未保護或如果必需可進一步保護，這為本領(lǐng)域技 術(shù)人員熟知且在如Greene等，有機合成中的保護基(Protective Groups in Organic Synthesis), John Wiley and Sons,第二版(1991)中作 了描述。
除非另外指定，否則本文使用的術(shù)語"芳基"指苯基、聯(lián)苯基 或萘基。該術(shù)語包括取代和未取代部分。芳基可被一個或多個部分 取代，這些部分包括但不限于羥基、氨基、烷基氨基、芳基氨基、 烷氧基、芳氧基、硝基、氰基、磺酸基、硫酸酯基、膦酸基、磷酸 酯基或膦酸酯基，任何一個部分或所有部分可未保護或如果必需可 進一步保護，這為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知且在如Greene等，有機合成 中的保護基(Protective Groups in Organic Synthesis), John Wiley andSons,第二版(1991)中有描述。
術(shù)語"酰基"包括-C(=0)-R，其中非羰基部分R為如直鏈、支 鏈或環(huán)狀烷基或低級烷基、烷氧基烷基包括甲氧基甲基、芳烷基包 括苯甲基、芳氧基烷基如苯氧基甲基、芳基包括任選被面素、Q至 Ct烷基或d至Ct烷氧基取代的笨基、磺酸酯基如烷基磺?；蚍纪?基磺?；〞趸酋；?、單磷酸酯酯、二磷酸酯基或三磷酸酯基、 三苯甲基或單曱氧基三苯曱基、耳又代苯曱基、三烷基甲硅烷基如二 甲基-叔丁基甲硅烷基或二苯基甲基曱硅烷基。酯中的芳基最好包含 苯基。術(shù)語"低級酰基"指非羰基部分為低級烷基的?；?。
術(shù)語嘧咬核普堿基包括嘧啶或嘧啶類似物堿基。嘧咬或嘧咬類 似物堿基的實例包括但不限于胸&,嘧咬、胞嘧咬、5-氟胞嘧咬、5-曱基胞嘧啶、6-氮雜嘧啶包括6-氮雜-胞嘧啶、2-和/或4-巰基嘧啶、 尿嘧啶、5-卣尿嘧啶包括5-氟尿嘧啶、C、烷基嘧啶、C、苯甲基嘧啶、 cS-囟嘧咬、C、乙烯基嘧啶、C、炔嘧啶、C、?；奏?、C5-酰氨基嘧 啶、d-氰基嘧啶、C、硝基嘧啶、CS-氨基嘧啶、5-氮雜胞苷基、5-氮雜尿嘧咬基、三唾并p比咬基、n木唑并吡咬基、吡咯并嘧咬基和吡 唑并嘧啶基。堿基上氧和氮官能團可按必需或所需保護。本領(lǐng)域技 術(shù)人員熟知合適的保護基，這些保護基包括三甲基甲硅烷基、二甲 基己基曱硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基和叔丁基二苯基甲硅烷基、 三苯甲基、烷基、酰基如乙?；捅；?、甲磺酰基和對甲苯磺酰
前藥，它們可在體內(nèi)解離。合適取代基的實例包括?；糠?、胺或 環(huán)丙基(如2-氨基、2,6-二氨基或環(huán)丙基鳥苷)。
本發(fā)明方法或先有技術(shù)使用的其它試劑定義如下AIBN為偶氮 二(異丁腈)；BSA(二(三甲基曱硅烷基)乙酰胺)；CAN為硝酸高鈰銨； DIBAL為氫化二異丁基鋁；TMSC1為三甲基氯硅烷；TFA為三氟乙 酸；TEA為三乙胺；TFAA為三氟乙酐；TBDPSC1為叔丁基二苯基 氯化硅；TBDMSC1為叔丁基二曱基氯化硅；TBTN為三-正丁基氫化錫；DET為酒石酸二乙酯；TBS為叔丁基二甲基曱硅烷基；DMTrCl 為二曱氧基三苯曱基氯；DME為1,2-二曱氧基乙烷；"Pyr"用作吡 啶的縮寫；DMAP為4-二曱基氨基吡啶；DIBAL為氫化二異丁基鋁； PhOC02Ph為碳酸二苯酯；HMDS為六甲基二硅烷基氨基化物；DCM 為二氯曱烷。
本發(fā)明方法不限于使用例舉的核苷和試劑。本發(fā)明可使用其它 合適的試劑代替上述試劑。例如，DME(l,2-二甲氧基乙烷)可被任何 合適的極性非質(zhì)子溶劑如THF(四氫呋喃)或任何醚代替；Red-Al(二 [2-甲氧基乙氧基]氫化鈉鋁)/曱苯可被NaHTe、 Sml2、 H2 + Pd-膦催化 劑或LiAl(OtBu)3H (氫化三-叔丁氧基鋰鋁)代替；所有這些都產(chǎn)生化 學(xué)選擇性和區(qū)域選擇性還原。
方法步驟詳述
應(yīng)7A7- 哞辨#
本發(fā)明方法中一個關(guān)鍵化合物為2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核普，例 如如下通式的ot或P 、 D或L的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核苷
各D為氫或合適的羥基保護基，如取代或未取代烷基、取代或 未取代芳基、取代或未取代?；?、甲硅烷基或氨基酸基團；
Ri和W各自獨立為氬、取代或未取代低級烷基、取代或未取代 低級烯基、取代或未取代低級炔基、取代或未取代芳基、烷基芳基、 卣素(F、 Cl、 Br或I)、 NH2、 NHR5、 NR5R5'、 NHOR5、 NH5NHR5'、 NR5NR5'R5'、 OH、 OR5、 SH、 SR5、 N02、 NO、 CH2OH、 CH2OR5、
其中:C02H、 C02R5、 CONH2、 CONHR5、 CONR5R5^ CN;
R3和R3'各自獨立為氫或卣素(F、 Cl、 Br或I)、 OH、 SH、 OCH3、 SCH3、 NH2、 NHCH3、 CH3、 C2H5、 CH=CH2、 CN、 CH2NH2、 CH2OH 或C02H;
各丫2為O、 S、 NH或NR6;
各丫3為O、 S、 NH或NR7;和
R5 、 R5' 、 R6和R7各自獨立為氫、取代或未取代CrC6低級烷基、 芳基烷基或取代或未取代芳基。
2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核普可購買得到或可經(jīng)本領(lǐng)域熟知的任 何方法合成得到，包括使用標準的糖偶合技術(shù)從含2'-羥基的呋喃糖 開始，接著縮合形成2，2'-脫水化合物，或者將糖與氨腈偶合，得到 嗯唑啉中間體，然后用必需的環(huán)化劑或縮合劑合成堿基。
在本發(fā)明特定實施方案中，才艮據(jù)如下方案經(jīng)2,2'-脫水-1-呋喃糖 基-核苷制備|3 -或a -、 D-或L-的2'-脫氧或2'-取代核普。
A /T在必^裙?jié)撁?br> 在本發(fā)明的一種方法中，可4吏用呋喃糖如L-呋喃糖，尤其是L-阿拉伯糖為起始原料制備2，2'-脫水-1-呋喃糖基-核苷，然后根據(jù)本發(fā) 明將其還原，得到2'-脫氧核苷，如P-L-2'-脫氧核苷，尤其是|3丄-2'-脫氧胸苦?；蛘撸蓪?,2'-脫水-l-呋喃糖基-核普與親核試劑如有機 金屬試劑(如格氏試劑或烷基鋰試劑)反應(yīng)，得到所需2'-取代核苷。
本發(fā)明圖24在5-步合成中利用L-阿拉伯糖(l)為起始原料制備 P-L-2'-脫氧胸苷。在先有技術(shù)描述的條件下，開始將L-阿拉伯糖(l) 與氨腈反應(yīng)形成中間體L-阿拉伯呋喃糖基氨基嗯唑啉(2)(見WO 02/44194)。接著于約45。C溫度下將其與三苯甲基氯(TrCl)和吡啶反 應(yīng)，將L-阿拉伯呋喃糖基氨基噁唑啉中間體(2)中阿拉伯糖部分上的 5'-OH保護(3)。這些條件下加入OH-保護基也為本領(lǐng)域技術(shù)人員所 熟知(Greene等，Protective Groups in Organic Synthesis(有機合成中的保護基)，(1991) John Wiley and Sons,第二版)。
圖24中所示方法的步驟3表示在先有技術(shù)描述的合適條件下將 5'-三苯甲基-保護的L-阿拉伯呋喃糖基氨基噁唑啉(3)與環(huán)化劑或縮 合劑反應(yīng)，這些試劑選自如下任一種
例如，如果使用如上所示結(jié)構(gòu)(ii)為縮合劑或環(huán)化劑，反應(yīng)在 Na2C03/H20的存在下進行，隨后的異構(gòu)化通過加入Pd/Al203/H20而 實現(xiàn)(見WO 02/44194)。然而，如果使用縮合劑或環(huán)化劑(i)，反應(yīng)在 2-甲酰基丙酸甲酯中回流1小時完成(見EP 0 351 126)。環(huán)化導(dǎo)致形 成2,2'-脫水-l-(L-阿拉伯呋喃糖基)胸苷(4)。
本發(fā)明下一步驟涉及在極性溶劑如THF和/或DME的存在下， 優(yōu)選在低溫如約0-5°C,將2,2'-脫水-l-(L-阿拉伯呋喃糖基)胸苦(4) 用還原劑如Red-Al和螯合劑如15-冠-5-醚還原，得到P -L-5'-三苯甲 基-2'-脫氧胸苷(5)。
在該步驟中使用螯合劑如15-冠-5-醚是有利的，因為這樣增加 2,2'-脫水-l-(L-阿拉伯呋喃糖基)胸普的溶解度，導(dǎo)致產(chǎn)物有較高的百 分產(chǎn)率，也避免使用試劑如鈀催化劑，因為除去這些試劑需要耗費勞動。而且，使用15-冠-5-醚避免使用HBr打開脫水環(huán)結(jié)構(gòu)，使用 HBr需使用H2和有毒的催化劑Pd-BaS04除去溴化物(見EP 0351126),因此避免使用某些先有才支術(shù)方法中使用的危險試劑。最后， 本發(fā)明方法避免使用二嗯烷試劑。這是有利的，因為對工業(yè)規(guī)模的 合成而言二囉烷易燃且不合適。
圖24所示方法中的最后步-聚是于約50'C溫度下，通過用80% AcOH處理從P-L-2'-脫氣胸普(5)的5'-位除去三苯甲基-保護基，形 成L-2'-脫氧胸苷(6)。
或者，通過于約45'C溫度下，將L-阿拉伯糖(1)與TrCl(三苯曱 基氯)和吡啶反應(yīng)，使用三苯甲基選擇性保護L-阿拉伯糖(l) C-5位是 可能的，形成5-TrO-L-阿拉伯糖(沒有顯示結(jié)構(gòu))。接著于先有技術(shù)描 述的條件下將5-TrO-L-阿拉伯糖與氨腈反應(yīng)，形成中間體5-TrO-L-阿拉伯呋喃糖基氨基嚼唑啉(3)(見WO 02/44194)。該方法其余步驟如 圖24中所示，用于形成結(jié)構(gòu)(4)、 (5)和(6)。
圖25表示類似于圖24所描述的本發(fā)明合成，但步驟中不同之 處在于中間體為OH-保護的。如圖24所示，使用L-阿拉伯糖(l)為 起始原料并將其與氨腈反應(yīng)，得到中間體L-阿拉伯呋喃糖基氨基嗯 唑啉(2)。然后于先有技術(shù)描述的合適條件下，將L-阿拉伯呋喃糖基 氨基嚼唑啉(2)與上述結(jié)構(gòu)(i)-(ix)中的任一種環(huán)化劑/縮合劑反應(yīng)，得 到2,2'-脫水-]-(L-阿拉伯呋喃糖基)胸苷(3)。接著于約45'C溫度下將 2,2'-脫水-l-(L-阿拉伯呋喃糖基)胸苷(3)與TrCl和吡-定反應(yīng)，保護2,2'-脫水化合物(4)中阿拉伯糖部分的5'-OH。該步驟應(yīng)與圖24步驟2比 較，其中在其與環(huán)化劑或縮合劑反應(yīng)前，將三苯甲基加至阿拉伯呋 喃糖基氨基嗨唑啉中阿拉伯糖部分的5'-位，圖25中所示5步方法的 最后2步與圖24中所提供的最后2步相同，提供5'-三苯甲基-保護 的胸苷(5)和去保護的2'-脫氧胸苷(6),
基于步驟中在5'-位加入三苯甲基-保護基，其發(fā)生比迄今先有技 術(shù)中所見合成方法要早，因此申請人推斷圖24中所描述的方法比圖 25中所描述的方法更有效率?；掖等鼓凉撁?br> 在本發(fā)明的另一種方法中，可使用呋喃糖如L-呋喃糖，尤其是
L-核糖為起始原料制備2,2'-脫水-1-呋喃糖基-核苷，然后根據(jù)本發(fā)明 將其還原，得到2'-脫氧核苷如|3七-2'-脫氧核苦，尤其是P -L-2'-脫氧 胸苷?；蛘?，可將2，2'-脫水-l-呋喃糖基-核香與親核試劑如有機金屬 試劑(如格氏試劑或烷基鋰試劑)反應(yīng)，得到所需2'-取代核苦。
圖26表示利用D-核糖為起始原料制備2'-脫氧胸苦的7-步合成 方法。在該方法的第一步中，保護D-核糖上所有的OH基團，例如 用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的乙?；虮綍貂；?。接著在先有技術(shù)已知 的如SnCU、 HMDS和TMSC1的存在下，將保護的D-核糖與胸腺嘧 啶反應(yīng)，得到胸苷，該胸苷在核苷的2'-、 3'-和5'-位有保護基。在步 驟3中通過試劑和適用于除去所連接特定保護基的條件下除去保護 基。步驟3中產(chǎn)生的中間體為胸苷。
圖26中步驟4介紹直接從胸苷開始環(huán)化/縮合的步驟，而不是 圖24和25中所示從呋喃糖基氨基噁唑啉開始。這里，在DMF的存 在下，于約150。C溫度下將胸普與PhOCOOPh和NaHC03催化劑反 應(yīng)，得到2,2'-脫水-1-(呋喃核糖基)-胸苷。
2,2'-脫水-1-(呋喃核糖基)-胸苷的結(jié)構(gòu)5和6表示本發(fā)明中兩種 單獨的實施方案，因為結(jié)構(gòu)5衍生自在胸苷核糖部分的3'-和5'-位有 保護基的胸苷結(jié)構(gòu)4,結(jié)構(gòu)6衍生自胸苷核糖部分的3'-和5'-位未保 護的胸苷結(jié)構(gòu)。在任一情況中，胸苷的2'-OH必須為游離OH基團 以便其可參與反應(yīng)，得到2,2'-脫水-l-(呋喃核糖基)胸苷結(jié)構(gòu)。如果合 成過程經(jīng)過結(jié)構(gòu)5，在一個實施方案中，5'-保護基為三苯曱基；然后 可進行其他步驟以便在用還原劑如Red-Al和用螯合劑如15-冠-5-醚 還原前除去核糖部分3'-位的保護基，從而形成結(jié)構(gòu)(8)。
圖26所描述本發(fā)明的實施方案中，合成過程經(jīng)過結(jié)構(gòu)6，其中 于約45。C使TrCl和吡啶與2,2'-脫水-1-(呋喃核糖基)胸香反應(yīng)，得到 結(jié)構(gòu)(7)的5'-三苯甲基化的2,2'-脫水-1-(呋喃核糖基)胸苷。然后在極性溶劑如THF和/或DME中，優(yōu)選在約0-5。C溫度下，通過與還原 劑如Red-Al和螯合劑如15-冠-5-醚反應(yīng)，還原5'-三苯曱基化的2，2'-脫水-l-(呋喃核糖基)胸苷。該步驟提供5'-三苯曱基-2'-脫氧胸苦(8)， 然后于約5(TC與80% AcOH反應(yīng)將其去保護，得到D-2'-脫氧胸普 (9)。圖26中所示方法提供一種直接從胸普或保護的胸苷制備2,2'-脫水-呋喃糖基-胸香的方法，該方法不涉及呋喃糖基-氨基-嘿唑啉中 間體和伴隨的縮合或環(huán)化步驟。
圖27表示一種從L-核糖開始制備L-2'-脫氧-胸苷的5-步方法。 在該合成中，在TMSC1和HMDS中使L-核糖與胸腺嘧啶和SnCl4 反應(yīng)，形成胸香(2)。接著于約15(TC下，在DMF中使胸香與 PhOCOOPh和NaHC03催化劑反應(yīng)，得到L-2,2'-脫水-吹喃核糖基-胸苷(3)。于約45。C下，使該L-2,2'-脫水-呋喃核糖基-胸苷與TrCl和 吡啶反應(yīng)，得到5'-三苯甲基保護的L-2,2'-脫水-呋喃核糖基-胸苷(4)， 然后在極性溶劑如THF和/或DME中，優(yōu)選在約0-5'C溫度下，與 還原劑如Red-Al和螯合劑如15-冠-5-醚反應(yīng)，將其還原，得到5'-三 苯曱基-L-2'-脫氧-胸苷(5)。最后于約50。C與80% AcOH反應(yīng)將化合 物(5)去保護，形成L-2'-脫氧胸苷(6)。該合成在所需步驟數(shù)目方面有 效率，且也避免呋喃核糖基-氨基-嗨唑啉的形成。
圖28描述一種從L-核糖制備2'-脫氧胸苷的8-步方法。開始將 L-核糖(l)于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的適合使用保護基的條件下，通過 任何保護基保護(2)。在TMSC1和HMDS的存在下，使保護的L-核 糖(2)與胸腺嘧啶和SnCU反應(yīng)，該步驟為先有技術(shù)已知步驟，形成 在2'-、 3'-和5'-位有保護基的胸苷(3)。接著使用試劑和適用于除去使 用特定保護基的條件，將保護的胸苷(3)去保護(4),在DMF的存在 下，于約140-15CTC將未保護胸苷(4)與PhOCOOPh和NaHC03催化 劑反應(yīng)，形成2,2'-脫水-1-呋喃核糖基-胸苷(5)或(6)。應(yīng)注意如果2,2'-脫水-1-呋喃核糖基-胸苷(5)為制備的中間體，在形成中間體(4)后需要 其他步驟，其中使胸香3'-和5'-位發(fā)生反應(yīng)以使這些位置有保護基。三苯甲基為該中間體的優(yōu)選保護基。如果制備中間體(6),可直接從 胸苷結(jié)構(gòu)(4)制備。
接著，如果使用中間體(5)，必須用試劑和適用于從該位置除去 保護基的條件，于3'-位進行去保護，以便提供5'-三苯甲基-保護的 2，2'-脫水-l-呋喃核糖基-胸苷(7)。然而，如果使用中間體(6)，可于約 45。C與TrCl和吡啶反應(yīng)，得到5'-三苯甲基-保護的2,2'-脫水-1-呋喃 核糖基-胸苷(7)。
然后在極性溶劑如THF和/或DME中，優(yōu)選在約0-5。C溫度下， 將5'-三苯曱基-保護的2,2'-脫水-1-呋喃核糖基-胸苷(7)用還原劑如 Red-Al和螯合劑如15-冠-5-醚還原，得到5'-三苯甲基-保護的胸苷(8), 然后于約5CTC溫度下與80% AcOH反應(yīng)去保護，得到L-核糖-2'-脫 氧胸苷(9)。
圖28所描述的合成避免了經(jīng)歷呋喃糖基-氨基-嗯唑啉中間體進 行，該中間體需要其他縮合步驟形成其相應(yīng)的2,2'-脫水化合物。該 合成也允許中間體選擇在該方法不同步驟中進行保護。
在本發(fā)明的另一種方法中，所需化合物的合成可在缺少螯合劑 的條件下完成(見圖29)。當(dāng)二對甲氧三苯曱基為保護基時，使用螯 合劑如15-冠-5-醚可提供較高的產(chǎn)物百分產(chǎn)率，然而當(dāng)單獨使用三苯 甲基為保護基時，使用螯合劑如15-冠-5-醚提供較低的產(chǎn)物百分產(chǎn) 率。因此，在本發(fā)明的一些實施方案中，當(dāng)三苯曱基為保護基時所 需化合物的合成可在缺少螯合劑的條件下完成，如圖29。
圖29描述一種制備2'-脫氧胸苷的3-步方法。該方法包括
(a) 將2，2'-脫水-l-(口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(l)懸浮于 如吡咬和DMAP中，并如室溫下分批加入三苯曱基氯，從2,2'-脫水 -l-(口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(l)制備2,2'-脫水-1-(5-0-三苯曱 基-□ -D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧^定(2)?？蓪⒎磻?yīng)混合物維持在室溫 或如有需要可加熱，例如反應(yīng)混合物可維持在室溫約1小時，然后
加熱至45。C(內(nèi)部溫度)約15小時。例如用薄層色譜(起始原料Rf0.15;產(chǎn)物Rf0.43)監(jiān)控反應(yīng)。然后可猝滅反應(yīng)混合物并純化所需產(chǎn)物，例 如將反應(yīng)混合物冷卻至約0。C并在15分鐘內(nèi)緩緩加入飽和的 NaHC03水溶液，不改變內(nèi)部溫度?？闪⒓磸娜芤褐形龀霭咨腆w， 然后可于室溫攪拌白色懸浮液30分鐘。經(jīng)布氏漏斗過濾可分離固體， 隨后用水洗滌。將固體溶解在二氯曱烷中并于室溫攪拌約30分鐘。 經(jīng)布氏漏斗過濾可分離殘渣，用二氯曱烷洗滌，并于真空千燥過夜， 得到2,2'-脫水-1-(5-O-三苯曱基-口-0-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(2)， 約73%產(chǎn)率，為白色固體；
(b) 通過還原2,2'-脫水-l-(5-0-三苯甲基-口-D-阿拉伯呋喃糖 基)胸腺嘧啶(2)，從2,2'-脫水-l-(5-0-三苯曱基-口-D-阿拉伯呋喃糖基) 胸腺嘧啶(2)制備2'-脫氧-5'-0-三苯甲基-口-D-胸苷(3)，例如將(2)懸 浮于無水四氫呋喃并將懸浮液在;水浴中冷卻至約0-5。C。在浸入冰浴 的另一個燒瓶中，將65。/。重量的Red-Al甲苯溶液用合適的溶劑稀釋， 例如通過加入無水四氫呋喃。然后^]奪并希釋的Red-Al溶液冷卻至約0-5 。C,并通過注射器將其逐滴加入至2，2'-脫水-l-(5-0-三苯甲基-口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(2)的懸浮液中。Red-Al溶液的逐滴加入速 度對反應(yīng)很關(guān)鍵，可于約1小時內(nèi)完成。將所得澄清溶液維持在約 0-5°C 1小時，這段時間后，薄層色譜分析顯示存在起始原料(Rf 0.34)、所需產(chǎn)物(Rf 0.47)和雜質(zhì)(Rf 0.42和0.26)。 HPLC分析顯示存 在起始原料(11.35分鐘，36.5% AUC)、產(chǎn)物(12.60分鐘，24%)和少許 主要雜質(zhì)(11.7鐘，2.9%)。于約0-5。C共約2小時后，于約20分鐘內(nèi) 再向反應(yīng)混合物中通過注射器逐滴加入"未稀釋，，65%重量的Red-Al 曱苯溶液，并使反應(yīng)混合物維持在約0-5。C。再過1小時后，薄層色 譜和HPLC分析顯示存在起始原料(11.35分鐘，3.2%)。向反應(yīng)混合 物中再逐滴加入一部分65%重量的Red-Al甲苯溶液，并再將反應(yīng)混 合物維持在約0-5。C 45分鐘。這l爻時間后，薄層色譜分析顯示僅存 在痕量的殘留起始原料。加入飽和NH4Cl溶液猝滅反應(yīng)，并傾出四 氬呋喃層。將水層用乙酸異丙基酯萃取，緩緩加入5N HC1溶液將所得乳狀液破乳。分離有機層，合并四氫呋喃層并先用飽和NH4Cl溶
液后用鹽水洗滌。這時鹽水層的pH為6.5-7，有機層用Na2S04干燥， 過濾并真空濃縮，得到泡沫固體。將粗殘渣與曱苯一起蒸發(fā)，真空 濃縮并加熱至約45。C使殘渣溶解在曱苯中。將混合物冷卻至室溫， 并于該溫度下攪拌直至開始析出白色固體。逐滴加入水，將所得混 合物于室溫攪拌約3小時。過濾分離固體并將濾餅用水和甲苯洗滌。 將固體于約45。C高真空干燥約1小時，然后于室溫真空千燥過夜， 得到2'-脫氧-5'-0-三苯甲基-口-D-胸苷3，產(chǎn)率約41%。
(c)將(3)懸浮于曱醇中并于水浴中將反應(yīng)混合物加熱至約45 。C直至溶解(3)，從2'-脫氧-5'-0-三苯曱基-口-D-胸苷(3)制備2'-脫氧 -D-胸苷(4)。然后將燒瓶冷卻至室溫并濃縮。向混合物中加入HC1 并于室溫攪拌。約25分鐘后，開始從溶液析出白色固體。l小時后， 薄層色譜分析顯示沒有殘留起始原料(Rf 0.53),形成主要產(chǎn)物(Rf 0.21)。向反應(yīng)混合物中加入一部分正庚烷并于室溫攪拌約15分鐘。 過濾分離，得到白色固體。濾液分成兩層，曱醇層用正庚烷萃取， 然后真空濃縮至2 mL體積。合并殘渣，得到405 mg白色固體，將 其懸浮于TBME中并于室溫攪拌1小時。過濾分離白色固體，用 TBME洗滌，并于烘箱中真空干燥，得到2'-脫氧-D-胸苷(4)，產(chǎn)率約 78%。
應(yīng)理解圖l-29和所有實施例中描述的所有合成路線同樣適用于 任何起始原料的a-或P-、 D-或L-的任何立體化學(xué)形式，起始原料 化合物不限于本文提供的核糖、木糖和阿拉伯糖，也包括含以S、 N 或CH2代替非限定性實例和圖1-29中所示O的5-和6-元環(huán)。
下列非限定性系列實施例充分地描述了本發(fā)明。可用等同、類 似或合適的溶劑、試劑和/或反應(yīng)條件代替本文描述的那些具體溶劑、 試劑和/或反應(yīng)條件，而沒有背離本發(fā)明的宗旨和范圍。
注以下實施例中，"and"表示"和，，，"or"表示"或，，， "H-5， and H-5 for iodide"表示"石典化物的H-5，和H-5" ， "Found"表示"實測值"，"require"表示"理論值"。
具體實施方式
實施例
實施例1
將L-阿拉伯糖轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的曱苷并將3-和4-羥基以丙酮化衍生 物形式保護。如下流程表示將化合物2的2-羥基去氧化的方法，通 過將羥基轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的甲磺酸酯基并將該甲磺酸酯中間體經(jīng)歷還原 裂解的條件，得到2-脫氧中間體4。見H. Urata, E. Ogura, K. Shinohara, Y. Ueda和M. Akagi, A^c/e/"cz血to. 1992, 20, 3325-3332;和丄W. Pratt, N. K. Richtmyer和C. S. Hudson, 爿w. C7ze肌Soc. 1952, 74, 2200-2205。
從L-阿拉伯糖開始<formula>formula see original document page 51</formula>
實施例2
通過關(guān)鍵還原消除步驟將L-阿拉伯糖轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的烯糖衍生 物，并將所得烯糖中間體轉(zhuǎn)化成甲基2-脫氧呋喃核糖苦。見B. K. Shull, Z. Wu和M. Koreeda, J. Ow^o/^A CZ em. 1996, 15, 955-964; M. L. Sznaidman, M. R. Almond和A. Pesyan. M/c/eaw'ofey,條c/eWafes M/c/e/c^c,A 2002, 21, 155-163;和Z. -X. Wang, W. Duan, L. I. Wiebe: 丄Balzarini, E. D. Clercq和E. E. Knaus,飾c/eoA'油s，油c/e加'^ & 油c/e,c J".* 2001, 20, 11-40。<formula>formula see original document page 52</formula>
實施例3
通過關(guān)鍵還原消除步驟將L-阿拉伯糖轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的烯糖衍生 物，并將所得歸糖中間體轉(zhuǎn)化成曱基2-脫氧呋喃核糖苷。見M. L. Sznaidman, M. R. Almond和A. Pesyan. M/c/eos7'血 ， A^c/eo^afes1 <i A^wc/e/c Jc',A 2002, 21, 155-163; Z. -X. Wang, W. Duan, L. I. Wiebe,丄 Balzarini, E. D. Clercq和E. E. Knaus, jVwc/eos7'^， M/c/eo/v血' A^c/e/c爿c,A 2001, 20, 11-40;和R. V. Stick, K. A. Stubbs, D. M. G. Tilbrook和A. G. Watts,J. C/zem. 2002, 55, 83-85。Ac20.py L-阿拉伯糖-^ AcCT
<formula>formula see original document page 53</formula>實施例4
將D-木糖用溴/水氧化，然后將所得1,4-內(nèi)酯用HBr/乙酸處理， 得到2，5-二溴-2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯2。將二溴內(nèi)酯2用碘 化鉀/TFA處理，得到相應(yīng)的5-碘化合物，也選擇性除去C-2的溴原 子，得到5-碘-2-脫氧內(nèi)酯3。將5-碘-內(nèi)酯3用氫氧化鉀水溶液處理， 得到4,5-環(huán)氧化衍生物，將該衍生物用含水酸處理，通過C-4的立體 定向轉(zhuǎn)化得到相應(yīng)的2-脫氧L-核4唐酸內(nèi)酯。將保護的2-脫氧L-核糖 酸內(nèi)酯6用Red-Al選擇性還原成相應(yīng)的內(nèi)半縮醛7。然后將內(nèi)半縮 醛7轉(zhuǎn)化成所需的氯代糖9。見H. S. Isbell, A/eAo必/" O^^/^dra^ Xe, ewc/ 1963, 2, 13-14; K. Bock, I. Lundt和C. Pedersen, Q 廠6o/^她Ae層rc/2 1981, 90, 17-26; K. Bock, I. Lundt和C.Pedersen, Q r/)o一廠她to離c/ 1982, 104, 79-85;和I. Lundt和R. Madsen, 7bpz'c^ Gwr廠ewf C72em/5tr少2001, 215, 177-191 。
從D-木糖開始
^--^
實施例5
將D-半乳糖氧化裂解，得到D-來蘇糖酸內(nèi)酯，然后將其溴化， 得到2,5-二溴-2,5-二脫氧-D-木糖酸-l,4-內(nèi)酯2。將2選擇性氫解，得 到5-溴-2-脫氧內(nèi)酯3，然后將其經(jīng)過一系列類似于實施例7中所示 的轉(zhuǎn)化，得到關(guān)鍵的氯代糖中間體8。見K. Bock, I. Lundt和C. Pedersen, G^o/z_y<ira^e i^ean:/2 1981, 90, 17-26; K. Bock, I. Lundt和C. Pedersen, O r6o/^(irafe We""n:/z 1979, 68, 313-319; K. Bock, I. Lundt和C. Pedersen,爿cto C/2em. 5"ca"d S 1984, 38, 555-561;和W. J. Humphlett， Q 由/ ;^她Awean:/ 1967, 4, 157-164。
OH
實施例6
將D-葡萄糖酸-l,4-內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成2,6-二溴-2,6-二脫氧-D-甘露糖酸 -1,4-內(nèi)酯1。將內(nèi)酯1先用肼處理，然后用溴水溶液處理，得到6-溴-2,6-二脫氧-D-阿拉伯-己糖酸-l,4-內(nèi)酯3。將3與過量的氫氧化鉀 水溶液反應(yīng)，接著酸化使C-4和C-5轉(zhuǎn)化，得到2-脫氧-L-核糖-己糖 酸_1,4-內(nèi)酯6。這步轉(zhuǎn)化涉及通過^1奪第一環(huán)氧化物4進行Payne重排 打開內(nèi)酯環(huán)，得到第二環(huán)氧化物5。將2-脫氧-L-核糖-己糖酸-l,4-內(nèi) 酯6進行氧化裂解，接著還原所得醛，得到內(nèi)酯7，用類似于實施例 5中所示的系列反應(yīng)將7轉(zhuǎn)化成所需氯代糖。見K. Bock, I. Lundt和實施例7
將D-半乳糖酸-l,4-內(nèi)酯轉(zhuǎn)化成乙?；亩鍍?nèi)酯2，將2用胼 處理后溴化，得到2-脫氧內(nèi)酯3。將內(nèi)酯3去乙酰基化，并進行氧化 裂解，接著用NaBEU還原所得醛，得到2-脫氧-L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯5。 見K. Bock, I。 Lundt和C. Pedersen, 07由/2少ttee Ae層/r/2 1979, 68, 313-319;和K. Bock, I. Lundt和C. Pedersen,爿"a CZ ew. Sc朋d B 1984, 38， 555-561。
C. Pedersen, Ow^勿dr她i e層rc/2 1979, 68, 313-319;和K. Bock, I. Lundt和C. Pedersen,爿cto C/ze附.5 1984, 38, 555-561 。
<formula>formula see original document page 56</formula>實施例8
將可買到的非糖和非手性的呋喃糖酸內(nèi)酯用作起始原料，得到 氯代糖。這個方法中關(guān)鍵的步驟是將2Z-戊烯酸酯2不對稱雙羥基化， 形成2(R),3(R)-戊酸酯衍生物3。將中間體3進行立體選擇性環(huán)化， 得到2-脫氧L-糖4。用三步直接合成轉(zhuǎn)化將化合物4轉(zhuǎn)化成所需保 護的氯代糖。見D. C. Liotta和M. W. Hager, ^譚，W 5,4/4,078, 1995年5月9日。NaOMe 90%
實施例9
3,3-二乙氧基丙酸乙酯1是廉價、非糖、開鏈非手性起始原料。 使用DIBAL將化合物1還原成相應(yīng)的醛2。在下一步中通過Wittig 反應(yīng)的Horner-Emmons改進法，使用曱基膦酸二異丙基(乙氧基羰基) 酯將醛2轉(zhuǎn)化成口，口-不飽和酯5,5-二乙氧基-2E-戊烯酸酯，并將所 得酯還原成2E-戊烯-l-醇衍生物3。使用Sharpless不對稱環(huán)氧化條 件將前手性烯丙醇3轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的2(S),3(S)-環(huán)氧醇4。保護所得環(huán) 氧醇4,然后將其酸水解，得到關(guān)鍵中間體6。將化合物6環(huán)化，得 到2-脫氧L-呋喃核糖衍生物7，然后將7轉(zhuǎn)化成所需的L-氯代糖9。 見D. C. Liotta和M. W. Hager, ^萄爭^/5,4"，07S, 1995年5月9
八
EtO
0 、0
EtO
。 t
2
->---j
氫化奎尼丁<formula>formula see original document page 59</formula>
實施例10
將羥基谷氨酸1環(huán)化得到2-脫氧L-l,4-核糖酸內(nèi)酯衍生物2，然 后用四步將其轉(zhuǎn)化成所需氯代糖5。見R. F. Schinazi, D. C. Liotta， C. K. Chu, J. J. McAtee,丄Shi, Y. Choi, K. Lee和丄H. Hong, 4萄昔^^, 3哉5柳/， 2002年2月19日；U. Ravid, R. M. Silverstein和L. R.Smith, r"ra/^c/ra" 1978, 34, 1449-1452;和M. Taniguchi, K. Koga和 S. Yamada, r"ra/2e" 1974, 30, 3547-3552。
Z OTol
實施例n
將可買到的醇1經(jīng)歷Sharpless環(huán)氧化條件，得到環(huán)氧化物2。 在Ti(Oi-Pr)4的存在下將環(huán)'氣醇2用千醇處理，得到二醇3，將3轉(zhuǎn) 化成相應(yīng)的丙酮化衍生物4。使用Wacker條件將化合物4氧化，得 到醛5，將5用鹽酸水溶液處理，得到5-0-卡基-2-脫氧-L-呋喃核糖 6。用簡單的四步將化合物6轉(zhuǎn)化成所需氯代糖9。見M. E. Jung和 C.丄Nichols, r"ra/2eafr朋1998, 39, 4615-4618。<formula>formula see original document page 61</formula>實施例12
將環(huán)氧醇1保護形成千基醚2，在千醇中用苯甲醇鈉打開環(huán)氧 化物，然后保護所得醇3得到三-卡基醚4。先硼氫化/H202氧化，再 通過所得醇5的Swern氧化將化合物4轉(zhuǎn)化成醛6(為保護的2-脫氧 -L-核糖)。使用氫氧化釔/碳將千基醚6去保護，得到三種比例為2:2:1 的乙基2-脫氧-L-核普7a、 7b和7c混合物，用甲苯甲酰氯保護7a和 7b，將所得二-甲苯甲?；苌镉寐然瘹涮幚?，得到所需氯代糖8。 見M. E. Jung和C. J. Nichols, 7^ra/2^/ra" Lert. 1998, 39, 4615-4618。實施例13
在鋅和含水氯化銨的存在下;l夸1，2-0-亞異丙基-L-甘油醛1用烯 丙基溴處理，得到相應(yīng)的高烯丙醇2。使用乙酸/水除去2的亞異丙 基，得到中間體3。 3依次通過臭氧分解和二甲硫醚還原反應(yīng)，得到 2-脫氧-L-呋喃核糖4， 4用三個步驟轉(zhuǎn)化成保護的氯代糖7。見丄S. Yadav和C. Srinivas， r"ra/ze^w Le". 2002, 43, 3837-3839;和T. Harada和T. Mukaiyama, C/ e肌Le". 1981, 1109-1110。OTol
實施例14
該實施例使用2-溴甲基-[l,3]二氧戊環(huán)代替實施例13中使用的 烯丙基溴，不需要中間體3的臭氧分解和隨后還原。見J. S. Yadav 和C. Srinivas, T^ra/jet/raw Le". 2002, 43, 3837-3839;和T. Harada和 T. Mukaiyama, C/2e附.Left. 1981, 1109-1110。實施例15
將烯糖l(可用四步從L-核糖制備)用酸性甲醇處理，得到2-脫氧 L-核糖3,用兩步將3轉(zhuǎn)化成保護的氯代糖5 。見H. Ohrui和J. J. Fox, r"ra/2edra"1973, 1951-1954; W. Abramski,和M. Chmielewski., ./. Ca由一.CZ ew. 1994, 13, 125-128;和J. C. -Y. Cheng， U. Hacksell 和G. D. Daves, Jr.，J. C&m. 1985， 50， 2778-2780。<formula>formula see original document page 65</formula>
起始原料1可從L-核糖制備
實施例16
將L-阿拉伯糖與氨腈反應(yīng)，得到1,2-嗯唑啉衍生物1。當(dāng)化合 物1與2-曱基-3-氧代-丙酸乙酯反應(yīng)，它提供02'2'-脫水丄-胸苷2。將 化合物2苯曱?；⑺枚?O-苯曱?；苌?經(jīng)歷還原裂解 條件，得到3',5'-二-0-苯甲?；鵏dT4。將化合物4用甲醇鈉甲醇溶 液處理，得到LdT。見A. Holy, Co〃. Czec/z. CZ ew. Comw,. 1972， 37, 4072-4087;和P. V. P. Pragnacharyulu, C. Vargeese, M. McGregor和 E. Abushanab,./. Org. CT ew. 1995, 60, 3096-3099。從L-阿拉伯糖開始
還原裂解
<formula>formula see original document page 66</formula>實施例17
該實施例采用不同的方法用氯化氫打開化合物3的O2'2'-鍵。將 所得2'-脫氧-2'-氯衍生物4用TBTH/AIBN處理，得到2'-脫氧保護的 核香5,5脫?；?，得到LdT。見P. V. P. Pragnacharyulu, C. Vargeese, M. McGregor和E. Abushanab, C^g. CZ em. 1995, 60, 3096-3099。從L-阿拉伯糖開始
NH, 0 0
實施例18
該實施例不同于實施例17之處在于，將1,2-嗨唑啉衍生物1與 不同的化合物反應(yīng)，得到0^'-脫水-L-胸普2。見D. McGee, Soe/mrtger //7ge// e/w尸ra/ ora/ to Novirio Pharmaceuticals, Inc., 2002年5月17日； 和C. W. Murtiashaw,欽; //爭^0,35人72<5 5/, 1995年1月18日。從L-阿拉伯糖開始
<formula>formula see original document page 68</formula>
實施例19
用碘化氫打開化合物3的02，2'-鍵，得到2'-脫氧-2'-碘衍生物4。 將化合物4用碘化鉀處理，得到3',5'-二-0-苯甲?；?2'-脫氧-L-胸香 5。將化合物5用曱醇鈉的曱醇溶液處理,得到LdT。見H. Sawai,A. Nakamura, H. Hayashi和K. Shinozuka, A^c/ecw'(ies jVwc/eo"(ies 1994, 13， 1647-1654;和H. Sawai, H. Hayashi和S. Sekiguchi, C/7讓勿丄饑1994， 605-606。從L-阿拉伯糖開始
90%
實施例20
將2-曱基-環(huán)氧乙烷-2-甲酸酯與1,2-嗯唑啉1反應(yīng)，得到02'2'-脫水-L-胸香衍生物2。將化合物2用新戊酰氯處理來保護3'-和5'-羥基，也將O"'-鍵斷裂，得到2'-脫氧-2'-氯核苷3。將化合物3用亞 硫酰氯處理除去堿基部分的羥基，并用TBTH/AIBN將所得化合物還 原除去2'-氯，得到保護的LdT5。將化合物5用甲醇鈉的曱醇溶液處 理，得到LdT。見E. Abushanab和P. V. P Pragnacharyula, ^茵爭W 5,76化2朋，1998年6月2日。從L-阿拉伯糖開始
實施例21
將丙炔酸乙酯與1,2-嗨唑啉1反應(yīng)，得到02'2'-脫水-L-尿苷2。 保護化合物2，并將所得3',5'-二-0-苯曱?；苌?用氯化氫處理， 得到2'-脫氧-2'-氯核苷4。然后將化合物4用TBTH/AIBN處理除去 2'-氯，然后將2'-脫氧衍生物經(jīng)歷碘化條件，得到5-碟核普衍生物6。 使用AlMe3和(Ph3P)4Pd將化合物6的5-碘基用甲基替換，得到3',5'-二-O-苯曱?；鵏dT 7, 7用甲醇鈉的甲醇溶液處理，得到LdT。見 A. Holy, Co〃. Czec/ . C/^w. Commw". 1972, 37, 4072-4087;丄-I. Asakura和M. J. Robins,丄Org. CZ e附.1990, 55, 4928-4933; J. -I. Asakura和M. J. Robins， r"ra/^簡Le". 1988, 29, 2855-2858;和K.Hirota, Y. Kitade, Y. Kanbe, Y. Isobe和Y. Maki, 一/2e我1993, 210 213-215。
從L-阿拉伯糖開始
實施例22
該實施例不同于實施例21，僅在于將甲基引入到2'-脫氧-L-尿 苷衍生物5的5位。化合物5在石威性介質(zhì)中用甲醛處理，得到5-羥 曱基衍生物6，將6用酸性乙醇處理，得到2'-脫氧-5-乙氧基甲基-L-尿苷7。化合物7于催化氬化條件下，得到LdT。見A. Holy, Co//. Czec/i. C/ ew. 1972, 37, 4072-4087。
從L-阿拉伯糖開始<formula>formula see original document page 72</formula>實施例23
乂乂 D-j潛合4^鍵哞/《# J, 5-二-0-^/" f求f瘋
,"0H B， H0
HO、'、
'OH K2C03
OH 1
D-木糖
0
HBr/AcOH
45。C然后室溫
Br、
"、
hct 'oh h。' br
(40%, 2步)
92%
Naf. TFA
乙酸異丙基酯
85。C至室溫(粗品) ，〖
-OTol 0H Br、
0、、，0、| TolCI,pyr 0、、"、廠 i) KOH. H20 !,。
z 、 =0
DME OTol 370/0
ii) H+樹脂
OH
(2步)
D舊AL
DME,
-60。C
OTol
HCI, AcOH
TBME a' 65%
(2步)
OTol
OH
OTol
OH
T
-
1Q
實施例23(a):通過溴氧化從D-木糖(l)制備D-木糖酸-l，4-內(nèi)酯
O、 aOH Br2/H 0
HO、、'、
HO
'OH K2COs
OH D-木糖
O
HCT OH 2于1L三頸圓底燒瓶中，頂置攪拌下將D-木糖l(lOOg, 666.1mmol) 溶解入蒸餾水(270mL)中，并冷卻至0°C。分批加入碳酸鉀(l 13.2g， 819.3mmol),維持溫度低于20。C。然后于0-5。C、 2小時內(nèi)滴加入溴 (39.4mL, 766.0mmol)，同時維持溫度低于10°C 。將反應(yīng)混合物再維 持在約5-l(TC，保持30分鐘，然后升溫至室溫，攪拌過夜。約8小 時后，薄層色譜分析(10%曱醇/乙酸乙酯，用香草醛顯色)顯示沒有起 始原料(RfO.O),有新產(chǎn)物(Rf0.3)。將反應(yīng)混合物與甲酸(6.6mL)—起 攪拌約15分鐘，然后于45。C真空濃縮至約50mL體積。與乙酸(200mL) 一^^.蒸發(fā)，并于約45。C真空濃縮至60mL體積。轉(zhuǎn)化的D-木糖酸-l,4-內(nèi)酯2粗品直接用于下一步驟。
該合成步驟的優(yōu)勢包括將先有技術(shù)中熟知的BaC03轉(zhuǎn)變成 K2C03,提供更優(yōu)的裝載比(loading ratio)(50g D-木糖1溶于135 mL 水，而用BaC03時需400 mL水)；下一步驟使用內(nèi)酯時無需進一步 純化/除去KBr鹽；殘留的KBr可用于下一步驟反應(yīng)；經(jīng)薄層色鐠分 析表明與乙酸酐一起蒸發(fā)除去殘留的水可形成較少的極性產(chǎn)物。
實施例23(b):從D-木糖酸-l，4-內(nèi)酯(2)制備2,5-二溴-2，5-二脫氧 -D-來蘇糖酸-1，4-內(nèi)酯(3)<formula>formula see original document page 74</formula>
用乙酸(200mL)將D-木糖酸-l,4-內(nèi)酯(2)(粗品乙酸溶液, 666.08mmol)轉(zhuǎn)移至3L的燒瓶中同時升溫，并緩緩向攪拌下的懸浮 液中加入30% HBr-AcOH(662mL, 3330mmo1)。將反應(yīng)混合物加熱 至45。C，保持1小時，然后冷卻，并于室溫攪拌1.5小時。這段時 間后，薄層色譜分析(l:l,乙酸乙酯己烷)顯示兩個主產(chǎn)物(Rf 0.63[3-0-乙?；?2,5-二溴-2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯3a]和Rf0.5[2,5-二溴-2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-'l,4-內(nèi)酯3])和一些殘留的起始 原料(薄層色譜分析，10%甲醇/乙@^乙酯，Rf 0.0,用香草醛顯色)。將 反應(yīng)冷卻至0。C,于1小時內(nèi)加入甲醇(850mL)，同時維持溫度低于 2CTC。然后將反應(yīng)混合物升溫至室溫，攪拌過夜。這段時間后，薄 層色譜分析(l:l,乙酸乙酯己烷)顯示一個產(chǎn)物(Rf 0.63)轉(zhuǎn)化成另一 個產(chǎn)物(Rf 0.44)。將反應(yīng)混合物經(jīng)布氏漏斗過濾除去殘留的 KBr(173.89g),然后真空濃縮，并與水(2 x 250mL)—起蒸發(fā)。加入乙 酸乙酯(800mL)和水(250mL)，分層。水層進一步用乙酸乙酯(2 x 300mL)萃取，合并有機萃取液，用飽和^友酸氪鈉水溶液(400mL)和水 (100mL)洗滌。分層，水層用乙酸乙酯(2 x 300mL)萃取，合并有機萃 取液，用硫酸鈉(125g)千燥，過濾，于5(TC真空濃縮。在濃縮至千 前，有機萃取液與庚烷(200mL)—起蒸發(fā)，得到褐色半固體。使用20% 庚烷/異丙醚(100mL庚烷和500mL異丙醚)將該固體進行研磨，并于 30-35。C真空干燥過夜，得到2,5-二溴-2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi) 酯3，為純的淺褐色固體(71.9g,2步共40%)。
M.p. 92-940C [Lit. 92-93。C〗；SH (d6-DMSO, 400 MHz): 3.65 (!H, <W, ^,5' S.I /5,5' 10.7 Hz, H-5，)> 3.73 (1H, dd, 5.9 Hz, J5,5' 10.7 Hz), 4.4 (IH， m, H-3 or H-4), 4.73 (1H， m, H-4 or H-3)， 5.31 (1H, d， & 4.4 Hz, H-2), 6.38 (1H, br-s, 3-OH); SH (CDCI3, 400 MHz): 3.65 (〗H' dd, A, 10.3 Hz, J4,5 5.9 H-5，>, 3.72 (1H， a-t， J5,5' 9.88 Hz， H-5), 4.63 (1H, m, H-3), 4.71 (1H, m， H-4), 4.86 (1H, d， Jw4.4 Hz， H-2).
該合成步驟的優(yōu)勢包括能夠于45。C進行反應(yīng)，大大縮短了反應(yīng) 時間，已知在先有技術(shù)中為24小時；用甲醇處理后可通過過濾除去 KBr鹽，這對方便提取產(chǎn)物是必要的；小心控制猝滅反應(yīng)的溫度， 這對防止副產(chǎn)物的形成非常重要。
實施例23(c): 5-溴-2，5-二脫氧-D-蘇式-戊糖酸-l，4-內(nèi)酯(4)
才法7-4^韻
將2，5-二溴-2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯3(35g, 127.8mmol) 溶解于乙酸異丙基酯(300mL)中，于室溫加入^5輿化鈉(76.6g,511.2mmol)和三氟乙酸(14.8mL)。將反應(yīng)混合物加熱至約85。C(內(nèi)部 溫度)保持1.5小時。這段時間后，薄層色譜分析(l:l,乙酸乙酯:己烷) 顯示少許殘留的起始原料(Rf 0.44)和一個新產(chǎn)物(Rf 0.19)。將反應(yīng)混 合物冷卻至室溫，并攪拌4小時。因此薄層色譜分析顯示沒有起始 原料，真空濃縮反應(yīng)混合物至20mL，除去三氟乙酸，并用乙酸異丙 基酯(200mL)稀釋。將反應(yīng)混合物用飽和的碳酸氬鈉水溶液(200mL) 洗滌，分層。水層用乙酸異丙基酯(3 x 200mL)進一步萃取。合并有 機萃取液，用硫代硫酸鈉水溶液(48g， 160mL水)處理。水層用乙酸異 丙基酯(2 x 200mL)萃取，合并有才幾萃取液，用疏酸鈉(20g)干燥，過 濾，真空濃縮，得到5-溴-2,5-二脫氧-D-蘇式-戊糖酸-l,4-內(nèi)酯4(16.38& 粗品產(chǎn)率92%),為油狀褐色殘渣。將所得產(chǎn)物溶解在水中，并用于 隨后的反應(yīng)中。在其他操作中，乙酸異丙基酯用水替換，水溶液直 接用于KOH反應(yīng)。
5H (D20， 400 MHz): 2.64 (1H, d, 18.3 Hz, H-2，)， 3.12 (〗H， dd, 8.0 H;力,3 5.49 Hz, H-2)， 3.45 (0.I25H' dd, H-5' and H-5 for iodide 41); 3.70 (2H， a-d, / 6.71 Hz, H-5， H-5,), 4.74 (1H, a-t, H-3)， 4.87 (1H， m, H-4). 5C (D20, 100 MHz): 27.1 (C-5), 39.0 (C-2), 67.9 (C-3), 84.6 (C-4)， 178.8 (C-l); SH (d6-DMSO, 400 MHz): 2.34 (1H, a-d, J2.r 17,1 Hz,力',3 6.3 Hz, H-2，)， 2.95 (1H> dd, J2,r〗7.1 Hz， 5.4 Hz, H-2), 3.39 (0.125H, dd, J7,3 Hz, J 6.8 Hz, / 11.2 Hz， H-5' and H-5 for iodide 41)， 3.60 (1H, dd，入50.7 Hz, J4,5' 8.3 Hz, H-5，), 3.70 (1H, dd， J5,510.7 Hz, J4,5 5.4 H-5), 4.39 (1H， m， H-3), 4.63 (1H, m) H-4), 5.61 (1H, d, J3,0H 4.4 Hz， 3-OH); m/z (ES -ve): 253 (M+AcOH)-; Found: C, 30.69， H, 3.55, Br， 41.22%; C5H7BrO3 requires C， 30.80, H, 3.62， Br, 40.97%.
<formula>formula see original document page 76</formula>將2,5-二溴-2,5-二脫氧-D-來蘇糖酸-l,4-內(nèi)酯3(7.5g, 27.6mmo1) 溶解在乙酸乙酯(120mL)中，向攪拌下的溶液中加入三乙胺(4mL, 28.7mmo1)。在5。/。無水鈀/碳(lg)的存在下，于氬氣氛(大氣壓)下室溫 攪拌反應(yīng)混合物約1.5小時。這l爻時間后，薄層色譜分析(l:l,乙酸 乙酯己烷)顯示新產(chǎn)物(Rf0.16)、殘留的起始原料(Rf0.44)。因此，反 應(yīng)混合物用氬氣吹掃(三次)，然后于氫氣氛下再攪拌2小時。這段時 間后，薄層色譜分析顯示少許起始原料，反應(yīng)混合物經(jīng)硅藻土(乙酸 乙酯為洗脫液)過濾，用4M HCl(30mL)洗滌，水層用乙酸乙酯(2x 20mL)進一步萃取。合并有機萃耳又液，用硫酸鈉(10g)干燥，過濾， 真空濃縮，得到5-溴-2,5-二脫氧-D-蘇式-戊糖酸-l,4-內(nèi)酯4(5.15g,粗 品產(chǎn)率96%)，為粗淺黃色油。
SH (D20' 400 MHz): 2,65 (1H, d, J2i2' 18.3 Hz， H-2，)， 3.09 (1H, dd， 《72(2' 18.3 Hz, ^,3 5.8 Hz' H-2)， 3.71 (2H, a-d, Hz, H-5, H-5，)， 4.74 (1H, a-t， Hz, Hz, H4)，
4.87 (1H, m， J 3.7 Hz' H-3); 5C (D20,100 MHz): 27.7 (C-5), 39.5 (C-2), 68.5 (C-3), 85.2 (C-4)， 179.5 (C-l); 5H (d6-DMSO， 400 MHz): 2.34 (1H, d， J2r 17.1 Hz, H-2，), 2.93 (IH， dd, 17.1 Hz， J2,3 5.4 Hz， H-2)， 3.60 (1H, dd， 75,5 10.7 Hz J4,5' 8.3 Hz, H-5，)， 3.70 (H， dd, J5,510.7 Hz, J4,5 5.4 Hz, H-5), 4.40 (1H, m， H-3)， 4.65 (1H, m, H-4), 5.58-5,64 (1H， br-s, 3-OH); Sc (d6-DMSO， 100 MHz): 29.6 (C-5), 39.5 (C-2), 67.2 (C-3), 83.2 (C-4), 175.4 (C-l).
該方法中這些步驟提供了需要相當(dāng)少萃取溶劑的氫化反應(yīng)的優(yōu) 勢，從碘化鉀改為碘化鈉且加熱反應(yīng)時間從6小時縮短至2小時， 從丙酮改為乙酸異丙基酯提高了產(chǎn)物從水層的萃取。
實施例23 (d):從5-溴-2，5-二脫氧-D-蘇式-戊糖酸-l，4-內(nèi)酯4制 備2-脫氧-L-核糖酸-l，4-內(nèi)酯5:
<formula>formula see original document page 77</formula>將氫氧化鉀(14.9g, 230.7mmol)溶解在水(124mL)中，并冷卻至 15°C。于室溫將該溶液加入至攪拌下的5-溴-2,5-二脫氧-D-蘇式-戊糖 酸—1,4-內(nèi)酯4(15g, 76.9mmol)水(62mL)溶液中。約3小時后，薄層色 譜分析(2%甲醇/乙酸乙酯)顯示沒有殘留的起始原料(Rf 0.55)和一個 新產(chǎn)物(Rf 0.0)。將反應(yīng)混合物加熱至80。C(內(nèi)部溫度)保持30分鐘， 冷卻至室溫，薄層色譜分析未觀測到變化。加入Amberlite IR-120加 酸性樹脂(50g)，于室溫攪拌反應(yīng)^^合物30分鐘，此時測定pH為3。 再加入樹脂(40g),于室溫再攪拌反應(yīng)混合物30分鐘，此時測定pH 為1。于室溫攪拌反應(yīng)混合物過夜，這段時間后薄層色譜分析顯示新 產(chǎn)物(Rf 0.21)形成。通過燒結(jié)漏斗過濾除去樹脂(水為洗脫液, 200mL)，并真空濃縮。千燥前，與1,2-二甲氧基乙烷(2x 100mL)— 起蒸發(fā)。將紅色殘渣溶解在1,2-二甲氧基乙烷(200mL),并于室溫與 MgSO4(10g)—起攪拌40分鐘。過濾，用1,2-二甲氧基乙烷(75mL) 洗滌，并于45。C真空濃縮，得到2-脫氧-L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯5(10.47g, 粗品產(chǎn)率90%)，為粗的紅色固體。在其他操作中，將產(chǎn)物保持在 DME中，并直接用于隨后的反應(yīng)。
& (d6-DMSO, ■ MHz): 2.22 (1H, dd,力,'17.6 Hz， ^',3 2.0 Hz, H-2'), 2.80 (IH， dd, 力,2' 18.1 Hz， /2,3 6.3 Hz, H-2), 3.50 (1H, dd, ^,s' 12,2 Hz， 《/4,5' 3.9 Hz， H-5'), 3.54 (1H, dd, J5,5' 12,2 Hz, J4,54.2 Hz, H-5), 4.26 (2H, m， H-3 and H4), 4.7-5.0 (2H, br-s, OH),
實施例23(e):從2-脫氧-L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯5制備2-脫氧-3，5-二-0-對甲苯曱?；?L-核糖酸-l，4-內(nèi)酯6
<formula>formula see original document page 78</formula>于氬氣下將2-脫氧-L-核糖酸-1，4-內(nèi)酯5(10.47g, 76.9mmol)和吡 ，定(31.1mL， 384.4mmol)的1,2-二甲氧基乙烷(100mL)溶液冷卻至0 至-5。C之間。于20分鐘內(nèi)從加料漏斗加入對甲苯曱酰氯(21.4g, 138mmo1)，維持溫度在0至-5。C之間。維持溫度在0至-5。C之間3.5 小時后，薄層色譜分析(30o/o乙酸乙酯/己烷)顯示一種新產(chǎn)物(Rf0.76) 且沒有殘留起始原料(Rf0.36)， HPLC分析顯示已完成反應(yīng)。將反應(yīng) 混合物冷卻((TC)，并用碳酸氫鈉〉容液(25g,300mL)猝滅。于室溫攪拌 下反應(yīng)混合物逐漸固化，分離，得到褐色油。1.5小時后，固體過濾， 用水(150mL)洗滌，并過夜干燥粗固體(25.84g)。將粗的內(nèi)酯溶解在 二氯曱烷(lSOmL)中，并與MgSO4(10g)—起攪拌1小時。將固體過 濾，用二氯曱烷(50mL)洗滌，并于40。C將濾液濃縮至約50mL。加 入TBME(100mL),并于4(TC濃縮至約50mL。然后將殘留的濃縮液 于室溫攪拌，形成稠的漿狀物。加入TBME(50mL)，并于室溫繼續(xù) 攪拌2小時。將固體過濾，用TBME(50mL)洗滌，并于30-35。C真空 千燥過夜，得到2-脫氧-3,5-二-0-對曱苯甲?；?L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯 6(10.46g， 3步共37%),為淺褐色固體。
sh (CDC13,400 MHz): 2.42,2.43 (2 x s,2 x CHjAt, 2 x 3H), 2.82 (IH' dd,J2,r 18.7 Hz， Jr.3 U Hz, H-2，)， 3.16 (1H, dd,力,18.7 Hz, J2,3 7.3 Hz， H-2), 4.61 (1H, dd, Js,y〗2.4 Hz, J4,y 3.3 Hz， H-5，)， 4.71 (1H, dd， J5,5. 12.1 Hz，人5 3.7 Hz, H-5)， 4.95 (IH， m， H-4)， 5.61 (1H, a-d， J 7.69 Hz， H-3)， 7.25-7.28 (4H, m, 2 x ArH)， 7.86-7.93 (2 x 2H, 2 x d， / 8.4 Hz, 2 x ArH); 5c (CDQ)，00 MHz): 21.9, 35.3， 63.9, 7〗.8, 82.8, 125.1，26.5, 129.4,129.5， 129.6,130.0,130.4,144.6, 145.0,166.0'〗66.1 (2x Ar￡02)， 174.2 (C-l).
整個方法的該步驟優(yōu)勢在于經(jīng)過TBME處理，方法中不再使用 曱苯曱酸酐，且該方法省略柱層析步驟。實施例23(f):從2-脫氧-3，5-二-0-對曱苯甲酰基丄-核糖酸-1，4-內(nèi)酯6制備2-脫氧-3，5-二-0-對曱苯甲?；?L-核糖7:
OTol ,OTol D舊AL
<formula>formula see original document page 80</formula>
于氬氣下將2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯曱酰基-L-核糖酸-l,4-內(nèi)酯6 (9.0 g, 24.42 mmol)的1,2-二甲氧基乙烷(90 mL)溶液冷卻至約-60。C , 并頂置攪拌。通過加料漏斗于15分鐘內(nèi)逐滴加入1M的氬化二異丁 基鋁的甲苯溶液(32.4 mL, 32.4 mmol)。內(nèi)部溫度維持在-60。C 1小時， HPLC分析顯示完成反應(yīng)。于2分鐘內(nèi)通過加入丙酮(10 mL)、然后 于5分鐘內(nèi)加入5N HC1 (30 mL)猝滅反應(yīng)混合物。于室溫攪拌混合 物30分鐘，并于35'C真空濃縮至約30 mL。將殘留的油與鹽水(24 g, 60mL)合并，并用乙酸乙酯(3 x 100 mL)萃取。合并有機萃取液，用 硫酸鈉(10g)千燥，濃縮至50mL體積，并與TBME—起蒸發(fā)，得到 2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯甲酰基-口，口-L-核糖7。取部分真空濃縮至千 用于'HNMR分析。該產(chǎn)物無需進一步表征，可以粗品直接用于下 一步驟。
5 h (CDC13, 400MHz，端基異構(gòu)體的比率為0.75:1): 2.2-2.6 (m, 2 x CH3Ar以及口和口-端基異構(gòu)體的H-2/H-2，)， 4.4-4.75 (m, H-4以及 口和口-端基異構(gòu)體的H-5/H-5'), 5.4-5.8 (4 x m, A和口的H-l和H-3), 7.18-8.02 (m, 8H, A和B的芳質(zhì)子)。
實施例23 (g): 2-脫氧-3,5-二-O-對甲苯曱?；?口-L-赤式-呋喃 戊糖基氯8
方法/.' i凝乂乂力^裙,7矛始
將2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯曱酰基-口，口-L-核糖7(約7.0g, 18.91mmol)的TBME(30mL)溶液用TBME(15mL)稀釋，并于室溫攪拌20分鐘。
一邊攪拌一邊分三:f比加入lmL乙酸直至得到褐色澄清
溶液。于氬氣下將該澄清溶液冷卻至o°c,并以穩(wěn)定氣流向其中通入
千燥HC1氣體，保持25分鐘。于O'C 10分鐘后，用無水乙醇(1.2mL) 猝滅等分試樣，將其室溫放置并偶爾振搖，保持10分鐘，這時，得 到澄清溶液。將反應(yīng)混合物維持在0-5。C， 65分鐘后將反應(yīng)混合物過 濾。固體產(chǎn)物用TBME(30mL)洗滌，并于真空干燥5小時，得到2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯甲?；?□ -L-赤式-呋喃戊糖基氯8(4.79g, 65%),為白色結(jié)晶固體。m.p. 118-12rC。
SH (CDCI3,400 MHz》2.41， 2.43 (2 x s, 2 x C&Ar, 2 x 3H)， 2.74 (1H, a-d， 14,6 Hz, H-2，), 2.87 (1H, ddd， </2,2-12.7 Hz， /2,3 7.3取力,2 5.3 H; H-2), 4.59 (1H, dd, J5,5.12.2 Hz，厶5' 4.4 Hz, H-5,)， 4.68 (1H, dd, /5.5' 12.2 Hz， As 3.4 Hz, H-5), 4.86 (IH, m,力.4 H; H-3/H"4), 5.56 (1H, a-dd， /1.95 Hz, J 6.3 Hz， H-3/H-4), 6.47 (1 H, d,力,2 5.4 Hz, H-1)， 7.23-7.28 (4H, m， 2 x ArH), 7.89, 7.99 (2 x 2H， 2 x d， J 8.3 Hz, 2 x Arg).〖ot]D25 — 117 (c, 1.0 in CHC13)[CMS Chemicals Ltd: [a〗D20-l 18.9 (c>〗in DCM)J
才法2.'遞《f寧必參7-0她
向預(yù)先冷卻至5"C的曱醇(10mL)中加入乙酰氯(0.2mL)制備得到 1% HC1的甲醇溶液。將2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯曱?；?口，口-L-核糖 7(470mg， 1.27mmol)溶解在無水甲醇(9mL)中，并冷卻至約10。C。加 入部分1% HC1的曱醇溶液(lmL)，并將反應(yīng)混合物維持在10-15°C 1.5小時。這段時間后，HPLC分析顯示有未反應(yīng)的起始原料，因此 再加入部分1% HC1的甲醇溶液(lmL)，并于室溫再繼續(xù)攪拌1.5小 時。HPLC分析顯示反應(yīng)接近完成，將反應(yīng)物于30。C真空濃縮，并 與TBME(10mL)—起蒸發(fā)。將殘渣溶解在TBME(10mL)中，觀察到 懸浮的白色固體。加入乙酸乙酯(15mL)溶解懸浮物，并用硫酸鈉(2g) 千燥該溶液，過濾，真空濃縮，得到甲基2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯甲 酰基-口，口-L-核香7-OMe(480mg,粗品產(chǎn)率98%)，為褐色油。
5H (CDC13, 400MHz,端基異構(gòu)體的比率為1:1): 2.2-2.6 (m, 2 xCH3Ar以及口和口-端基異構(gòu)體的H-2/H-2，)， 3.36 (s, 3H, 口的OCH3), 3.42 (s, 3H, 口的OCH3), 4.4-4.6 (m, H-4以及口和口-端基異 構(gòu)體的H-5/H-5，)
5.19 (d, 1H, H-l for □), 5.21 (dd， 1H, I〖-l for □)， 5.41 (m, 1H， H-3 for □), 5.59 (m, 1H, H-3 for 7.18-8.02 (m， 8H, 芳族).5C (CDC13， 100 MHz): 21.9, 39.5, 55,3， 55.4, 64.5, 65.3, 74.8, 75.6, 81.2, 82.1, 105.3, 105.8, 127.1， 127.2， 127,3, 127.4,129.3， 129.3, 129.9， 130,0, 130.0, 143.9， 144.0， 144,1, 144.2,166.3, 166.5， 166.6， 166.7.
將曱基2-脫氧-3,5-二-0-對甲苯甲酰基-口，口-L-核普7-OMe(480 mg, 1.25 mmol)溶解在TBME (3 mL)和乙酸(l mL)中，并于氬氣下將 溶液冷卻至0°C。向該溶液中鼓泡通入干燥HC1氣體15分鐘，于0-5 'C再攪拌反應(yīng)混合物10分鐘。HPLC分析顯示即使反應(yīng)再繼續(xù)1小 時10分鐘仍有殘留的起始原料。從反應(yīng)混合物中結(jié)晶析出白色固體， 過濾收集，洗滌(TBME)，并于真空干燥，得到2-脫氧-3,5-二-0-對甲 苯甲?；?口-L-赤式-呋喃戊糖基氯8 (228 mg, 3步共47%),為白色 結(jié)晶固體。分離得到的化合物在所有方面與上述方法1所報導(dǎo)的一 樣。
實施例23(h): 2'-脫氧-3'，5'-二-0-對曱苯曱?；鵏-胸苷9
<formula>formula see original document page 82</formula>于約145 °C將胸腺嘧啶(l.Og, 7.92mmol)、 HMDS(1.66g， 10.28mmol)和硫酸銨(100mg, 0.76mmol)混合物加熱2小時，這時胸 腺嘧啶已溶解。再于145°C 4小時后，于60。C真空濃縮反應(yīng)混合物。 因此將所得甲硅烷基化的胸腺嘧啶(7.92mol)懸浮于無水氯仿(15mL) 中，并冷卻至15。C。于2-3分鐘內(nèi)分批加入2-脫氧-3,5-二-0-對曱苯 曱酰基-口-L-赤式-呋喃戊糖基氯8(1.48g,3.8mmo1)，于氬氣、室溫下 攪拌反應(yīng)混合物(黃色溶液)。2小時后，HPLC分析顯示沒有起始原 料。將反應(yīng)冷卻至約5°C，并用190。/。標準強度(proof)的乙醇(0.25mL) 猝滅。出現(xiàn)白色固體沉淀，于室溫攪拌反應(yīng)20分鐘。將反應(yīng)混合物 經(jīng)硅藻土(10g)過濾，并用二氯曱;^(60mL)洗滌。濾液(filtrate)用水(2 x25mL)洗滌，將其放置破壞乳化狀態(tài)。有機層再用碳酸氫鈉水溶液 (2g, 25mL水)和鹽水(10gNaCl， 30mL水)洗滌。將有機層用硫酸鈉(5g) 千燥，并經(jīng)硅藻土(8g)過濾。將濾液于40。C真空濃縮，殘渣懸浮于 己烷(20mL)中，將其于室溫攪拌1.5小時，得到均一的分散液。將混 合物過濾，濾餅用己烷(10mL)洗滌，并于真空簡單干燥，得到白色 固體。于6(TC將該固體于乙醇(30mL)中攪拌40分鐘，真空濃縮(除 去15mL),并將殘留的漿狀物冷卻至室溫。將漿狀物過濾，用冷乙 醇(10mL)和TBME(5mL)洗滌，并于55。C真空干燥過夜，得到2'-脫 氧-3',5'-二-0-對甲苯曱?；?L-胸普9(1.38g, 76%)，為白色固體。 HPLC: □: 口比率=268: 1。
SH (CDC13,400 MHz): 1.61 (3H, s, 5-Me), 2.31 (1H, m， H-2")， 2.42, 2.43 (2 x 3H， 2 x s, QiAr)， 2.71 (1H, dd, J4.S Hz, Jr,2" 14.3 Hz, H-2,), 4.52 (1H， m, H-4'), 4.64 (!H， dd, 力',5" 3JHz, 2.5Hz, H-5"), 4.77 (〗H, dd, /4',5' 2.6 Hz, </5',5" 12.5 Hz， H-5'), 5.64 (!H, a-d, Hz, H-3>), 6.47 (1H， dd, /,，2 5.5 Hz,力,2 8.8 Hz, H-r), 7.2-7.3 (5H， m, H-6 and ArH)， 7.91-7.96 (4H， m, Ar-H), 8.6 (1H， br-s, NH); Sc (CDC13,滿MHz): 12.3, 2.5， 21.9， 38.2, 64.4, 75.!, 83.0， 85.0, 1.9, 126,3，〗26,7, 129.5, 129.7,29.7,30.0， 134.6, 144.8， 150,6， 163.8, 166.2, 166.3.實施例23(i): 2'-脫氧-L-胸苷10
旦 LdT
于氬氣下將2'-脫氧-3',5'-二-0-對甲苯甲?；?L-胸苷9 (500 mg， 1.05 mmol)的無水甲醇(6 mL)懸浮液攪拌，并冷卻至5。C。加入一部 分甲醇鈉(64mg, 1.19mmo1)。 5分鐘后，移去冷浴，并于室溫攪拌反 應(yīng)混合物30分鐘。將反應(yīng)混合物加熱至45-50。C持續(xù)1小時，該混 合物主要保持不溶懸浮液的形式。加入無水四氫呋喃(4mL),得到澄 清溶液。將溫度再維持在45-50°C 30分鐘，這時HPLC分析顯示有 殘留的起始原料。因此，再過30分鐘(共2.5小時)后，加入另一部 分曱醇鈉(31 mg, 0.57mmo1)，并使反應(yīng)維持在45-50°C。 2.5小時(共 5小時)后，HPLC分析顯示反應(yīng)未完成，因此再過l小時(共6小時) 后加入另 一部分甲醇鈉(25 mg, 0.46 mmol),并于40-45。C攪拌反應(yīng)混 合物過夜。這段時間后，HPLC和薄層色譜分析(10o/o曱醇/乙酸乙酉旨) 顯示起始原料(Rf 0.73)完全轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物(Rf 0.15)[制備用于HPLC和 薄層色譜分析的樣品=用Dowex-HT樹脂等分試樣，用甲醇稀釋，過 濾，并分析]。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫，并加入DOWEX 50W x 2-200 (H)離子交換樹脂(先用甲醇(3 x 10 mL)洗滌)。于室溫攪拌30 分鐘后，pH為3，將反應(yīng)混合物用多孔玻璃漏斗過濾，用曱醇(5 mL) 洗滌，于45i:真空濃縮濾液。將殘留的甲醇與TBME和二氯曱烷的 混合溶劑(l: 1, 10 mL)—起蒸發(fā)，將殘渣溶解在TBME (10 mL)中。 于40-45。C將固體分散l小時，冷卻至室溫，并過濾。將所得固體用 TBME (5 mL)洗滌，并真空干燥，得到2-脫氧-L-胸香10 (225 mg，88%)，為白色固體。
發(fā)現(xiàn)該化合物在所有方面與2-脫氧-L-胸苷10的標準樣品一致。 實施例24
A ;2'-應(yīng);5^ -/7-/)-/^#帝^褚潛D/^應(yīng)齊定(7j賴務(wù)2，2'-應(yīng);^ 冬0-O-二^/" f真；^ f差-Z7-喊潛4^身靡齊定^
^ DMTrCI. DMAP DMTrO 0 _^
Pyr， 0-5。C
1 2
于3分鐘內(nèi)向預(yù)先冷卻(0-5。C)的2,2'-脫水-l-口-D-阿拉伯呋喃糖 基)-胸腺嘧啶l(2.40g, 10.0mmol)和DMAP(lllmg, 0.9mmol)的無水吡 啶(15mL)混合物中分批加入4,4'-二甲氧基三苯甲基氯(3.56g, 10.5mmo1)。于氬氣、0-5。C下將所得混合物持續(xù)攪拌，1.5h后薄層色 譜分析(硅膠板，曱醇二氯甲烷l:9)顯示沒有殘留的起始原料。于 45 "C真空濃縮反應(yīng)混合物。將殘渣溶解在二氯曱烷(50mL)和飽和的 碳酸氫鈉溶液(20mL)中。于室溫攪拌10分鐘后，分層，有機層用蒸 餾水(2 x 20mL)洗滌，用無水硫酸鈉干燥。于50。C真空濃縮反應(yīng)混合 物，并將殘渣與曱苯(2x 10mL)—起蒸發(fā)。將所得粗殘渣用二氯曱烷 (5mL)和TBME(25mL)研磨。于室溫攪拌l小時后，減壓過濾收集固 體，并用TBME(15mL)洗滌。真空干燥黃色固體，得到2,2'-脫水 _1—(5—O-二對甲氧三苯甲基-口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶2(5.3g, 產(chǎn)率97.8%,經(jīng)HPLC分析為91% AUC(曲線下面積))。 5h (d6-DMSO, 400 MHz): 1.78 (3H, s, Me), 2.76 and 2.90 (2H,八BX， H-5' and H-5"), 3.72 (6H, s， 2 x OMe)， 4.22-4.28 (2H， 2 x m, H-3， and H-4，)， 5.17 (1H， cl, 5.9 Hz, H-2，)， 5.93, (1H, d, J， 4.4 Hz， 3，-0H), 6.30 (1H, d, J,',2' 5.9 Hz, H-l')， 6,79-7.28 (3H， m， Ar-H), 7.84 (1H, s, H-6).實施例25
2，2'-/C小f5-(9-二對f歲三^ f差-□ -D- 喊 差」 身靡密定^) #務(wù)2'-應(yīng)我-5'-0-二X^f真三^: D-身夯"
o
實施例25舉例說明從方法1得到的5'-DMTrO-保護2'-脫氧-胸 苷(3)的百分產(chǎn)率與從方法2得到的產(chǎn)物(3)的百分產(chǎn)率之間的比較， 方法1利用Red-Al/甲苯，方法2使用與15-冠-5-醚組合的 Red-Al/DME。方法1使用已知方法(如美國專利第6,090,932號)進行 反應(yīng)，提供產(chǎn)率21%的產(chǎn)物(3)。 #^據(jù)本發(fā)明方法的方法2利用與15-冠-5-醚組合的Red-Al/DME進行，提供產(chǎn)率35%的產(chǎn)物(3)。
方法1: 2，2，-脫水-l-(5-0-二對甲氧三苯甲基-口-D-阿拉伯呋喃 糖基)胸腺嘧啶2在曱苯中的Red-Al反應(yīng)
于10分鐘內(nèi)向預(yù)先冷卻(0-5。C)的2,2'-脫水-1-(5-0-二對甲氧三 苯甲基-口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶2(1.08g, 2.0mmol)的無水甲 苯(50mL)溶液中逐滴加入Red-Al(65%重量曱苯溶液，0.90mL, 3.0mmo1)。于氬氣、0-5。C下持續(xù)攪拌混合物。用薄層色譜(硅膠，5: 95 甲醇二氯甲烷)和HPLC分析監(jiān)控反應(yīng)。于0-5。C攪拌2小時后，向 反應(yīng)混合物中再加入Red-A1(0.5當(dāng)量，65%重量甲苯溶液，0.30mL, l.Ommol)。攪拌45分鐘后，從反應(yīng)混合物取等分試樣溶解在HPLC 級的THF(約lmL)中，滴入蒸餾水猝滅，并注入HPLC儀中。結(jié)果 顯示產(chǎn)物(37.4% AUC)與起始原料(36。/。 AUC)之比為1: 1。于5。C加 入鹽水(30ml)猝滅反應(yīng)。再攪拌30分鐘后，將混合物經(jīng)硅藻土墊過 濾，并用乙酸乙酯(60mL)洗滌?！娇錇V液在分液漏斗中分配。有機層用飽和氯化銨水溶液(30mL)和鹽^K(2 x 25mL)洗滌，并用無水硫酸鈉 干燥。于40。C真空濃縮反應(yīng)混合物。將粗殘渣(1.01g,黃色泡沫固體) 經(jīng)柱層析(硅膠，5%曱醇/二氯曱烷)純化，得到2'-脫氧-5'-0-二對甲氧 三苯甲基-口-D-胸苷3(0.23g,產(chǎn)率21%)，為淺黃色固體。 5h (d6-DMSO, 400 MHz): 1.43 (3H， s, Me), 2.14 and 2.22 (2 x 1H， 2 x m, H-2， and H-2"), 3.18 (2H， rn， H-5" and H-5')， 3.72 (s, 6H， 2 x OMe), 3.87 (1H， m， H-4'), 4.30 (1H, m, H-3'), 5.32 (1H, d，力',oh 4.4 Hz， 3'-0H), 6.19 (1H, m， H-，)，6.85-7.39 (13H, m' DMTr), 7.50(IH，s，H-6)， 1〗.38 (1H，s,卿；MS(ESI+,M+l = 545.3,M+Na+= 567.3).
方法2:在15-冠-5-醚的存在下，2，2'-脫水-1-(5-0-二對甲氧三 苯甲基-口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶2在DME中的Red-Al反應(yīng)
于4分鐘內(nèi)向預(yù)先冷卻(0-5。C)的2,2'-脫水-1-(5-(9-二對甲氧三苯 曱基-口-D-阿拉伯吹喃糖基)胸腺嘧啶2(120mg, 0.22mmol)和15-冠-5-醚(65 m 1, 0.33mmol)的無水DME(5ml)溶液中逐滴加入Red-Al(65。/o重 量曱苯溶液，O.lOmL, 0.33mmo1)。于氬氣下維持反應(yīng)混合物在0-5。C。 用HPLC分析監(jiān)控反應(yīng)。攪拌3.5小時后，再向反應(yīng)混合物中加入 Red-Al(0.5當(dāng)量，65%重量甲苯溶液，0.030mL, O.lOmmol)。攪拌30分 鐘后，HPLC分析結(jié)果顯示產(chǎn)物起始原料的比率從1.7: l增至2.4: 1。 使反應(yīng)混合物升溫至室溫，并維4寺在室溫16小時。HPLC分析顯示 產(chǎn)物起始原料的比率稍微增至2.8: 1 。然后將反應(yīng)混合物冷卻至0-5 °C，向反應(yīng)混合物中再加入0.5當(dāng)量的Red-Al(65。/。重量甲苯溶液, 0.030mL, O.lOmmol)。于0-5。C攪拌lh后，HPLC結(jié)果顯示產(chǎn)物起 始原料的比率增至4.0: l(產(chǎn)物62.7% AUC:起始原料15.8% AUC)。 再加入15-冠-5-醚和Red-Al沒有導(dǎo)致產(chǎn)物形成的提高。向反應(yīng)混合 物中加入少量丙酮(約O.lmL)。攪拌10分鐘后，于4(TC真空濃縮反 應(yīng)混合物，并將殘渣與乙酸異丙基酯(10mL)—起蒸發(fā)。將殘渣在乙 酸異丙基酯(20mL)和蒸餾水(5mL)之間分配。有機層用飽和的氯化銨 水溶液(5mL)和鹽水(5mL)洗滌，并用無水硫酸鈉干燥。于40'C真空 濃縮后，將粗殘渣(120mg,黃色泡沫固體)經(jīng)柱層析(硅膠，5%甲醇/二氯甲烷)純化，得到2'-脫氧-5'-0-二對曱氧三苯曱基-口-D-胸苷3， 為淺黃色固體(45mg,產(chǎn)率35%)。H-NMR圖譜與方法1中所得結(jié)構(gòu) 相吻合。
實施例26
雙2,2'-應(yīng),A /-□-!)- /r在必腐靡齊定(1) #備2， 2 :應(yīng), 一/0-三^ fI-□ -D-/T在必^裙?jié)?」y^靡齊焚(4)
4
將2,2'-脫水-1-口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶1(500mg, 2.08mmol)溶解在無水吡啶(5mL)中，向攪拌下的溶液中加入 DMAP(I2.5mg, O.lmmol)。于室溫、3分鐘內(nèi)分批加入三苯曱基氯 (1.28g,2.29mmo1)。氬氣下將所得反應(yīng)混合物于室溫攪拌2小時，然 后于4(TC攪拌過夜。這段時間后，薄層色譜分析(硅膠板，2: 8甲醇: 二氯甲烷)顯示沒有殘留的起始原料(Rf0.3)，形成新產(chǎn)物(硅膠板，1: 9 甲醇二氯甲烷，Rf 0.17)。使用水浴將反應(yīng)混合物冷卻至0。C，分批 緩緩加入飽和的NaHC03溶液(15mL)，從溶液中析出白色固體沉淀。 將所得懸浮液于室溫攪拌30分鐘，將白色固體過濾，然后用蒸餾水 (25mL)洗滌。將粗固體(3g)溶解于TBME(18mL)中，并于室溫攪拌 30分鐘。將白色固體過濾，用TBME(8mL)洗滌，然后真空干燥，得 到2,2'-脫水-1 -(5-<9-三苯曱基-□ -D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶 4(844mg, 84%),為白色固體。
S！〗(d6-DMSO, 400 MHz): 1.77 (3H， s, Me)， 2,73 (1H, dd, J4',5" 7.4 Hz, j5',5" 10.2 Hz， H-5")' 2.92 (1H, dd, ^'4'4.3 Hz,J^.' 10.2 Hz, H-5，)' 4.24-4.28 (2 xH, 2 x m, H-3， and H-4,),' 5.16 (1H, d, J"2.5.86 Hz， H-2,), 5.94 (1H, d,力',oh4.23 Hz， 3,-OH)' 6,29 (1H, d， Jr.r 5.45 Hz, H-I，), 7.2-7.27 (〗5H， m, Tr)， 7.83 (1H, br-s, H-6).實施例27
<formula>formula see original document page 89</formula>
于5分鐘內(nèi)向預(yù)先冷卻(0-5。C)的2,2'-脫水-l-(5-(9-三苯甲基-口 -D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶4(241mg, 0.5mmol)和15-冠-5-醚 (0.15mL, 0.75mmo1)的無水THF(10mL)混合物中逐滴力口入 Red-八1(65%重量，甲苯溶液，0.23mL, 0.75mmo1)。于氬氣下將混合物 維持在0-5。C。用薄層色譜(硅膠，5: 95甲醇二氯甲烷)和HPLC分析 監(jiān)控反應(yīng)。于0-5。C攪拌l小時后，從反應(yīng)混合物中取等分試樣，將 其溶解在HPLC級的THF(約lmL)中，滴入蒸餾水將其猝滅，并注 入HPLC儀器。結(jié)果顯示僅殘留8。/。AUC(曲線下面積)的起始原料， 存在70.8。/。產(chǎn)物。于5。C加入飽和的氯化銨水溶液(5 ml)猝滅反應(yīng)， 并攪拌15分鐘。這段時間后，分層，水層進一步用乙酸異丙基酯 (10mL)萃取。合并有機層，用鹽水(5mL)洗滌，并用無水硫酸鈉干燥。 于4(TC真空濃縮后，將粗殘渣(287mg,白色泡沫固體)經(jīng)柱層析(硅膠， 5%甲醇/二氯曱烷)純化，得到2'-脫氧-5'-0-三苯曱基-口-D-胸苷 5(106mg,產(chǎn)率44%),為白色固體。5H (d6-DMSO， 400 MHz): 1.45 (3H, s, Me), 2.〗5 (1H, w H-2"), 2.22 (1H, m> H-2，)， 3.15 (IH, dd, JV,5"2.6 Hz, J5',5" 10.5 Hz, H-5"), 3.22 (1H， dd, J4',5.4.8 Hz, A's" ]0.5 Hz, H-5，)， 3.87 (IH, m， H-4')， 4.31 (1H， m, H-3'), 5.33 (1H， d, ,4.83 Hz， 3,-OH)> 6.19 (1H， a-t， J 6.6 Hz， J 7.0 Hz， H-l'), 7.25-7.39 (15H， m, Tr), 7.49 (IH, br-s, H-6), 11.35 (m， s,NH).
Sc (ds-DMSO, 100 MHz): 11.7， 54.9, 70.4， 83.7, 85.4, 86.4' 109.6, 127.2， 128.0, 128.3, 135.7, 143.5, 150.4,163.7
于約50。c使用乙酸將產(chǎn)物化合物(5)去保護，得到終產(chǎn)物2'-脫氧 -d-胸苷，其在所有方面與已知的2'-脫氧-d-胸普的標準樣品一致。
實施例28
從2,2'-脫水-1(B-D-阿拉伯呋喃糖基)胞腺嘧啶(I)形成2'-脫氧-D-胸苷(4)
<formula>formula see original document page 90</formula>實施例28 (a)從2，2'-脫水-l-(口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(1) 制備2，2'-脫水-1-(5-0-三笨曱基-口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(2)
將2,2'-脫水-1 -( 口 -D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(1)(10.0g, 41.62mmol)懸浮在吡啶(100mL)和DMAP(254mg, 2.08mmol)中，于室 溫分批向其中加入三苯甲基氯(25.48g, 91.56mmo1)。將反應(yīng)混合物維 持在室溫約1小時，然后加熱至約45。C(內(nèi)部溫度)。約5小時后， 薄層色鐠分析(10%曱醇/二氯曱烷，使用P/。KMn04和UV顯色)顯示 大量的起始原料(Rf 0.15)和形成的產(chǎn)物(Rf 0.43)。因此，再將反應(yīng)混 合物維持在約45'C約15小時(過^復(fù))。這段時間后，薄層色譜分析顯 示沒有殘留的起始原料(Rf0.15)。將反應(yīng)混合物冷卻至約0'C,于15 分鐘內(nèi)(內(nèi)部溫度沒有改變)緩緩加入飽和的碳酸氫鈉水溶液 (320mL)。立即從溶液中析出白色固體，于室溫將該白色懸浮液攪拌 約30分鐘。將固體經(jīng)布氏漏斗過濾分離，并用水(3 x 100mL)洗滌。 將固體殘渣溶解在二氯甲烷(150mL)中，并于室溫攪拌約30分鐘。 將殘留物經(jīng)布氏漏斗過濾分離，用二氯甲烷(20mL)洗滌，并真空千 燥過夜，得到2,2'-脫水-l-(5-(9-三苯甲基-口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺 嘧啶(2)(14.66g, 73%),為白色固體。
5H (d6-DMSO， 400 MHz): 1.77 (3H， s, 5-Me)， 2.76 (1H, dd， ^,5" 10.3 Hz, ir，5" 7.8 Hz, H-5"), 2.94 (1H, dd， J5',5" 10.3 Hz, J4',5'3.9 Hz, H-5，)， 4.26 (1H, m' H-4'), 4.29 (1H, m, H-3'), 5.17 (IH， a-d, Hz' H-2'), 5.98 (〗H， br-s, 3-OH), 6.30 (1H， d，力',2. 5.37 Hz, H-l，)， 7.2-7.27 (15H， m' Tr), 7.83 (1H, s, H-6); 5C (d6-DMSO, 125 MHz): 13.5 (5-Me)， 63.2 (C-5'), 74.8 (C-3，)， 85.9 (TrQ， 86.7 (C-4,), 88.1 (C-2')， 89.9 (C-l'), 116.9 (C-6), 127,0,127.7, 127.9, 128.0 (Tr), 132.1 (C-5)， 143.3 (Tr),〗58.8 (C-2), 171.3 (C-4).
HO、 O
TrCI, pyr, DMAP
室溫然后45°C 裝栽比1:10
HO、 O實施例28(b)從2,2，-脫水-l-(5-0-三苯曱基-口-D-阿拉伯呋喃糖 基)胸腺嘧啶2制備2'-脫氧-5'-0-三苯甲基-口-D-胸苷3
將2,2'-脫水-l-(5-0-三苯曱基-口-D-阿拉伯呋喃糖基)胸腺嘧啶(2) (4.30&8.91mmol)懸浮在無水四氫呋喃(43mL)中，并用冰浴使其冷卻 至約0-5。C。在浸入約0-5。C冰浴的另一個燒瓶中，將65%重量的 Red-Al曱苯溶液(3.26mL, 10.69mmol)通過加入無水四氬呋喃 (21.5mL)來稀釋。將該稀釋的Red-Al溶液冷卻至約0-5。C ,通過注射 器將其逐滴加入至2,2'-脫水-1-(5-(9-三苯甲基-口-D-阿拉伯呋喃糖基) 胸腺嘧啶(2)的四氫呋喃懸浮液中。Red-Al溶液的逐滴加入速度對反 應(yīng)非常重要，約1小時內(nèi)完成。將所得澄清溶液維持在約0-5°C 1 小時，這段時間后薄層色譜分析(10%曱醇/二氯曱烷)顯示存在起始原 料(Rf0.34)、所需產(chǎn)物(Rf0.47)和雜質(zhì)(Rf0.42和0.26)。 HPLC分析顯 示存在起始原料(11.35min, 36.5% AUC)、產(chǎn)物(12.60min, 24%)和少許 主雜質(zhì)(11.7min,2.9。/。)。于約0-5C共約2小時后，于約20分鐘內(nèi)通 過注射器逐滴向反應(yīng)混合物中再加入部分"未稀釋的"65%重量 Red-Al甲苯溶液(1.63mL, 5.35mmo1)，維持在約0-5。C。再約1小時 后，薄層色譜和HPLC分析顯示存在起始原料(11.35min, 3.2%)。再 逐滴加入部分65%重量Red-Al甲苯溶液(0.26mL, 0.85mmo1)，再將 該反應(yīng)混合物維持在約0-5。C 45分鐘。這段時間后，薄層色譜分析 顯示只有痕量殘留的起始原料。加入飽和NHUC1溶液(40mL)猝滅反 應(yīng)，傾出四氫呋喃層。水層用乙酸異丙基酯(50mL)萃取，加入5N HC1 溶液(15mL)使所得乳化液破乳。分離有機層，合并四氪吹喻層，并
Red-Al, THF
0-5。C 裝載比1:15
HO、 O依次用飽和NEUC1溶液(30mL)和鹽水(30mL)洗滌。這時鹽水層的pH 為6.5-7,用Na2S04干燥有機層，過濾，并真空濃縮，得到泡沫固體 (4.4g)。將粗殘渣與甲苯(30mL)—起蒸發(fā)，真空濃縮，加熱至約45 。C使所得殘渣溶解在甲苯(25mL)中。將混合物冷卻至室溫，并于該 溫度下攪拌直至有白色固體開始析出。逐滴加入水(8.5ml)，并于室 溫攪拌所得混合物約3小時。過濾分離固體，將濾餅用水(5mL)和甲 苯(3mL)洗滌。于約45。C高真空干燥固體約1小時，然后于室溫真空 干燥過夜，得到2'-脫氧-5'-0-三苯曱基-口-D-胸苷(3)(1.77g,41。/。)，為 白色固體。
SH (A-DMSO, 400 MHz): 1.45 (3H， s， Me), 2.15 (iH， m， H-2"), 2.22 (IH, m, H-2，)， 3.15 (1H, dd,J4',5"2,6 Hz,^',5" 10.5 Hz, H-5")， 3.22 (〗H, dd，^',s.4.8 Hz, /5.,5" 10.5 Hz, H-5'), 3.87 (1H' m， H-4，), 4.3! (1H, m, H-3，), 5.33 (1H, d,如h4.83 Hz, 3，-0H), 6.19 (1H: a-1, J6.6 Hz, J7.0 Hz, H-l，)， 7.25-7.39 (15H, m, Tr)， 7.49 (1H, br-s, H-6), 1U5 (H, s, NH). 5c (d6-DMSO,00 MHz):]〗.7, 54.9， 70.4， 83.7, 85.4， 86.4， 109.6, 127,2, 128.0， 128.3, 135.7, 143.5， 150,4， 163.7.
實施例28(c)從2'-脫氧-5'-0-三苯曱基-口-D-胸苷(3)制備2'-脫 氧-D-胸苷(4)
將2'-脫氧-5'-0-三苯曱基-口-D-胸苷(3)(1.215g, 2.5mmol)懸浮在 甲醇(9.6mL)中，在水浴中將反應(yīng)混合物加熱至約45。C直至溶解。然 后將燒瓶冷卻至室溫，向混合物中加入濃HCl(200(iL, 2.5mmo1)，并 于室溫攪拌。約25分鐘后，從溶液中開始析出白色固體。約l小時
裝載比1:8
HCI，歸H后，薄層色譜分析(10%曱醇/二氯甲烷，用香草醛和UV顯色)顯示沒
有殘留起始原料(Rf 0.53)，形成主產(chǎn)物(Rf 0.21)。向反應(yīng)混合物中加 入部分正庚烷(10mL)，并于室溫攪拌約15分鐘。將白色固體過濾分 離(405mg固體)。濾液分成兩層，甲醇層用正庚烷(10mL)萃取，然后 真空濃縮至2mL體積。將殘渣與405mg白色固體合并，懸浮于 TBME(10mL)中，于室溫攪拌約1小時。將白色固體過濾分離，用 TBME(3mL)洗滌，并在烘箱中真空干燥，得到2'-脫氧-D-胸普 (4)(471mg, 78%)。該產(chǎn)物的'HNMR和HPLC分析與標準樣品一致。 本發(fā)明已結(jié)合各具體和優(yōu)選的實施方案與技術(shù)進行了描述。然 而，應(yīng)理解前述本發(fā)明說明書可進行許多變化和修改而仍在本發(fā)明 宗旨和范圍內(nèi)，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。
權(quán)利要求
1. 一種制備2′-脫氧胸苷的方法，所述方法包括a)通過與保護基反應(yīng)任選保護呋喃糖基環(huán)上的一個或多個羥基；b)將任選保護的呋喃糖基環(huán)與氨腈反應(yīng)，形成任選保護的呋喃糖基氨基噁唑啉；c)將任選保護的呋喃糖基氨基噁唑啉與環(huán)合劑或縮合劑反應(yīng)，得到任選保護的2，2′-脫水-1-呋喃糖基-胸苷；d)將任選保護的2，2′-脫水-1-呋喃糖基-胸苷與還原劑和螯合劑反應(yīng)，得到任選保護的2′-脫氧胸苷；和e)如果必要或需要，將任選保護的2′-脫氧胸苷去保護。
2. 權(quán)力要求l的方法，其中所述任選保護基選自三苯曱基、甲硅 烷基或二對曱氧三苯甲基。
3. 權(quán)力要求2的方法，其中所述任選保護基為三苯曱基。
4. 權(quán)力要求2的方法，其中所述任選保護基為二對曱氧三苯甲基。
5. 權(quán)力要求1-4中任一項的方法，其中在步驟(e)中，于約50。C下 通過加入酸或酸性樹脂而發(fā)生去^f呆護。
6. 權(quán)力要求l的方法，其中在步驟(c)中，.所述環(huán)合劑或縮合劑選<formula>formula see original document page 3</formula>
7. 權(quán)力要求l的方法，其中在步驟(d)中，所述還原劑為Red-Al。
8. 權(quán)力要求l的方法，其中在步驟(d)中，所述螯合劑為15-冠-5-醚。
9. 權(quán)力要求1的方法，其中在步驟(d)中，反應(yīng)在極性溶劑中進行。
10. 權(quán)力要求9的方法，其中所述極性溶劑為THF和/或DME。
11. 權(quán)力要求l的方法，其中在步驟(d)中，反應(yīng)溫度為約0-5。C。
12. 權(quán)力要求1的方法，其中所述呋喃糖基環(huán)為ct-或P-、 D-或 L-阿拉伯呋喃糖基、呋喃木糖基或呋喃核糖基環(huán)。
13. —種制備2'-脫氧胸芬的方法，所述方法包括a) 通過與保護基反應(yīng)任選保護呋喃糖基環(huán)上的一個或多個羥基；b) 將任選保護的呋喃糖基環(huán)與氨腈反應(yīng)，形成任選保護的呋喃糖 基氨基嗯唑啉；c) 將任選保護的呋喃糖基氨基嘿唑啉與環(huán)合劑或縮合劑反應(yīng)，得 到任選保護的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-胸苷；d) 將任選保護的2,2'-脫水-1-呋喃糖基-胸苷與還原劑反應(yīng)，得到任選保護的2'-脫氧胸苷；和e)如果必要或需要，將任選保護的2'-脫氧胸苷去保護。
14. 權(quán)力要求13的方法，其中所述任選保護基選自三苯甲基、甲 硅烷基或二對甲氧三苯甲基。
15. 權(quán)力要求14的方法，其中所述任選保護基為三苯甲基。
16. 權(quán)力要求14的方法，其中所述任選保護基為二對甲氧三苯甲基。
17. 權(quán)力要求13的方法，其中在步驟(e)中，于約50。C下通過加 入酸或酸性樹脂而發(fā)生去保護。
18. 權(quán)力要求13的方法，其中在步驟(c)中，所述環(huán)合劑或縮合劑選自0 0 0
19. 權(quán)力要求13的方法，其中在步驟(d)中，所述還原劑為Red-Al。
20. 權(quán)力要求13的方法，其中在步驟(d)中，反應(yīng)在極性溶劑中進行。
21. 權(quán)力要求13的方法，其中所述極性溶劑為THF和/或DME。
22. 權(quán)力要求13的方法，其中在步驟(d)中，反應(yīng)溫度為約0-5°C。
23. 權(quán)力要求13的方法，其中所述呋喃糖基環(huán)為oc-或P-、 D-或 L-阿拉伯呋喃糖基、呋喃木糖基或呋喃核糖基環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及β-L-2′-脫氧核苷的合成。本發(fā)明提供用于制備2′-修飾核苷和2′-脫氧-核苷如β-L-2′-脫氧-胸苷(LdT)的改進方法。特別是，該改進方法涉及2′-脫氧核苷的合成，該方法可利用不同起始原料，但通過氯代糖中間體或通過2，2′-脫水-1-呋喃糖基-核苷堿基中間體進行。其中利用2，2′-脫水-1-呋喃糖基堿基中間體，采用引起分子內(nèi)置換反應(yīng)和高收率形成所需核苷產(chǎn)物的還原劑如Red-Al、螯合劑如15-冠-5-醚。本發(fā)明的另一種方法利用2，2′-脫水-1-呋喃糖基堿基中間體，而沒有利用螯合劑，得到高收率的2′-脫氧核苷。根據(jù)本發(fā)明制備的化合物可用作制備其他核苷類似物的中間體，或可直接用作抗病毒藥物和/或抗腫瘤藥物。
文檔編號C07H19/00GK101418028SQ20081017000
公開日2009年4月29日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日
發(fā)明者A·斯圖爾特, A·穆薩, J·Y·王, N·喬杜里, R·斯托雷爾, S·馬蒂厄 申請人:艾登尼科斯(開曼)有限公司