脱氧核苷的制备方法

专利名称：脱氧核苷的制备方法技术领域：本发明涉及从相应的脱水二脱氧核苷对应物合成3′-(卤-取代的)2′，3′-二脱氧核苷和2′-(卤-取代的)2′，3′-二脱氧核苷的新颖方法。获得性免疫缺乏综合症(AIDS)反映了全身免疫抑制机制的失调，它是由名称为人类免疫缺乏症病毒(HIV)的逆行病毒所引起的传染疾病。由于HIV是一种逆行病毒，病毒的逆转录酶似乎是抗病毒剂的一种选择性靶子。由此，业已报导了具有不同化学结构的一系列不同的逆转录酶抑制剂可作为体内外有抗HIV的复制的活力。在这些逆转录酶抑制剂中，2′，3′-二脱氧核糖核苷专门被报导作为在体外抗HIV具有明显的抑制活性。在2′，3′-二脱氧核糖核苷产物的报导中，3′-叠氮基-2′，3′-二脱氧胸(腺嘧啶脱氧核)苷(AZT)，和3′-脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷〔同时涉及如2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷或FLT〕显示特别的具有选择性抗HIV活性。化合物3′-叠氮基-2′，3′-二脱氧胸(腺嘧啶核)苷(AZT)是商业上可购到的HIV所导致细胞病变性的一种有效抑制剂。然而，3′-脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷据报导具有比AZT有更大的活性。于是，对化合物3′-脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷(FLT)和其它的2′或3′-氟-取代的脱氧核苷有可能作为治疗艾滋病的药剂尤感兴趣。然而，研究者遇到在制备氟代核苷中的某些问题，包括(1)在氟化方法中需要低浓度的试剂和基质造成非常低的产率，以及(2)用在通常的氟化过程中的试剂在溶剂中有极小的溶解度以及(3)采用某些已知技术的方法时得到不一致的结果。从G.Etzold，R.Hintsche，G.Kowollik和P.Langen的Tetrahedron 27(1971)PP.2463-2472中得知FCT的合成方法。他们揭示的2，3′-脱水-1-(2-脱氧-β-D-木呋喃糖苷基)胸腺嘧啶与HF反应，用AlF3作为催化剂于150-170℃反应得到28%产率的产物。同时，他们揭示它的制备是通过3′-O-甲磺酰基-胸苷与KHF2或NH4F于190℃反应得到14%产率的产物。在其它的文献中，作者从2，3′-脱水-1-(2-脱氧-5-O-甲磺酰基-β-D-苏-戊呋喃糖苷基)胸腺嘧啶用HF-AlF3合成3′-脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷(J.Prakt，Chem.，315，895，1937)。在美国专利3，775，397中，同一作者报导了3′-脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷的制备。通过2，3′-脱水-1-(2-脱氧-β-D-木呋喃糖苷基)胸腺嘧啶与30cm3的在无水二噁烷中的4-6%HF溶液在密闭的容器中于90℃反应得到直到46%产率的产物。然而，本发明者试图重复该方法，但没有产生任何明显数量的产物。其它密切相关的化合物用二乙基氨基硫三氟化物(DAST)氟化。所有已知技术涉及实验室规模的目的化合物的合成。然而，根据已知技术的方法证明并不适合大规模生产该化合物，因为已知技术的反应的产率对大规模生产是不实际的。由于试剂的低的溶解度氟化剂需用很稀的浓度和大的体积(如0.5-1.0%AlF3)并需要高温度。另外，揭示的反应通常地得到增加未能分离去的杂质(污染物)。用已知技术的方法，难以得到一致的组份和可估计的产率。用AlF3/HF或KHF2或NH4F所报导的产率尤其难以在恒定的基数上重复生产。同时，用某些试剂成为安全性的威助，尤其是大规模生产(如DAST)。这些问题的存在，导致已知技术不适于本发明化合物的大规模的生产。于是，需要一种适于大规模生产2′和3′-(氟-取代的)二脱氧核苷的方法，该方法克服了试剂溶解度问题并以恒定的重演性生产方式和以好的产率得到产物。出人意外地，发现采用以下结构式的取代的有机铝 式中R、K和M为如下为规定的，导致在反应的生产量、产率和可操作性上显著的改进。另外，无需进一步的加工诸如层析过程得到高纯产物。采用本发明的取代的有机铝使反应在较小的体积和较低的温度进行，于是导致以良好的、恒定的可重演地得到2′或3′-(氟-取代的)二脱氧核苷。采用的取代的机铝化合物上位概念的本发明的具体例子，它在有机溶剂中的溶解性比它们的无机对应物更大，以保证在核苷上亲核取代的可能性。尤其是，本发明涉及一种制备3′-(卤-取代的)-2′，3′-二脱氧核苷和2′-(卤-取代的)-2′，3′-二脱氧核苷的方法，它通过保护的脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷化合物与含有在通过溶剂中比AlF3显示较大溶解度的取代的有机铝化合物的卤代组合物反应制备。更具体地，本发明涉及制备选自如下结构式的2′或3′-(卤-取代的)-2′，3′-二脱氧核苷的改进和方法 式中Z为氧或CH2;R1和R2可以为相同或不同的，并选自包括氢、低级烷基、卤素、链烯基、芳基和取代的芳基;R3为选自氢和卤素;以及X为卤素;其方法包括如下步骤(A)将结构式(Ⅰa)或(Ⅰb)的化合物 式中R1、R2和R3为如上述所规定的以及P为氢或合适的保护基团，它可选自包括三苯基甲基、甲氧基三苯基甲基、乙酰基、新戊酰基、甲磺酰基或三烷基甲硅基与如下结构式的试剂进行反应H-X式中X为卤素在如下结构式的加成试剂的存在下 式中R选自包括(C1-C12)支链的或非支链的烷基、(C1-C12)支链的或非支链的烷氧基、苯基或取代的苯基，氢、羧基、苄基、烯醇基、β-二酮酸基、羰基、链烯基，(C1-C12)支链的或非支链的硫烷基、硫苯基或取代的硫苯基的组;K和M可以是相同或不同的并可以为选自相同于R基团或为一种卤素;以得到保护的结构式(2a)或(2b)的中间体 以及然后(B)式中P不是氢时，去除保护基团P以得到3′-(卤-取代的)2′，3′-二脱氧核苷或2′-(卤素-取代的)2′，3′-二脱氧核苷。当P为氢时，不需要去除保护基团P。制备2′或3′-(卤-取代的)2′，3′-二脱氧核苷的方法，通常可通过下述流程图Ⅰ的反应过程概括。在该反应中，保护的脱水核苷(1a)或(1b)在步骤(A)中反应得到保护的取代的核苷(2a)或(2b)，它们可在步骤(B)中通过报导的过程转换成去保护的3′-(取代的)2′，3′-二脱氧核苷(3a)和2′-(取代的)2′，3′-二脱氧核苷。以下为流程图Ⅰ反应流程图Ⅰ 参考流程图Ⅰ，步骤(A)表示合适的取代剂H-X和脱水核苷(1a)或(1b)之间，在取代的有机铝试剂的存在下反应以形成保护的取代的核苷(2a)和(2b)。步骤(A)的反应是在惰性溶剂中进行。合适的可采用的惰性溶剂包括四氢呋喃、丙酮、二噁烷、氯仿、二氯甲烷、乙醚、硝基苯，二甲亚砜、1，2-二氯乙烷、1，2-二甲氧基乙烷、甲苯和乙腈和/或它们的组合物。较佳地，该惰性溶剂为无水的。反应温度可以在0°至130℃的范围。最通常地，混合的反应物在-5℃和40℃进行反应接着通过在密闭的容器于40℃至115℃之间加热进行。较佳地，通过加热反应物在60℃和95℃之间进行反应。通常反应时间自约1小时至约24小时，但一般最高的产率能在3和6小时之间得到。如上所述，X为卤素而最佳的为氟。取代的有机铝试剂可以选自上述结构式所提到的那些。可采用的特殊的试剂包括二或三烷基铝、乙酰基丙酮铝、异丙基氧化铝、三-正-己基铝、三苯基铝、三苄基铝或3-乙酰基甘草酸铝盐。作为此处所用的术语“卤素”意指氟、氯、溴或碘。在术语中涉及的“取代的芳基”、“取代的苯氧基”、“取代的苯基”或“取代的硫苯基”的取代基可以是卤素、(C1-C6)烷基或烷氧基。有利地，所用的试剂为将HF以0.01至15%的摩尔比溶解在合适的惰性溶剂中。HF可以被有利地溶解在二噁烷、1，2-二甲氧基乙烷或四氢呋喃中。在较佳的例子中，尤其是当将保护的脱水核苷用作基质时，混合的溶剂系统包括30%吡啶和70%HF用作反应混合物得到提高的产率和高水平的纯度。同时，当在反应混合物中加入二氟代氢铵(NH4F·HF)或不同胺化合物时，也得到良好的结果。如上所述，R1为选自氢、低级烷基、卤素、链烯基、芳基或取代的芳基;R2为选自氢、低级烷基、卤素、链烯基、芳基和取代的芳基;以及R3为选自氢和卤素。在制备较佳的化合物FLT中，产生的结构式Ⅰ的化合物式中R1为选自甲基，R2和R3两者为氢以及X为氟。该化合物已被证实具有优异的抗-HIV-1活性。羟基保护基团P是需要的，它是已知技术领域中技术人员所熟知的，因为它们避免付反应并在以后的反应步骤中提供增进的产率。作为例子，合适的羟基保护基团可以是酰基诸如苄氧基-羰基、二苯甲基氧羰基、三苯甲基氧羰基、对-硝基-苄氧基羰基、新戊酰基，以及2，2，2-三氯乙氧羰基;芳烷基诸如苄基、二苯甲基、三苯甲基或对-硝基苄基或三有机基团甲硅基团诸如三(C1-C6)烷基甲硅基(如三甲基甲硅基、三乙基甲硅基、三异丙基甲硅基、异丙基二甲基甲硅基、叔-丁基二甲基甲硅基，甲基二异丙基甲硅基或甲基二-叔-丁基甲硅基)，三芳基甲硅基(如三苯基甲硅基、三-对-二甲苯基甲硅基)或三芳烷基甲硅基(如三苄基甲硅基)。这些和其它的合适的羟基保护基团的例子诸如甲磺酰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基，以及它们的形成和去除的方法在已知领域中是熟知的。参见有机合成中的保护基团，T.W.Greene，John Wiley & Sons，Nen York，1981，第2章。所选择的羟基保护基团为能较佳地在反应过程的步骤(B)中易于去除的一种。在保护基团P为三苯甲基的反应步骤(B)中，最好与对一甲苯磺酸在甲醇中于环境温度下进行自约1小时至24小时，但通常地在18小时和24小时之间得到最高的产率。在进一步研究本发明的说明书和所附的权利要求书后，本发明的进一步的目的和优点对本领域的技术人员将变得更为明显。本发明将通过以下实施例作更详细的说明，但具体实施并非是限制本发明。实施例1.5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向200mg5′-O-三苯基甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在5ml的1%HF-二噁烷中的溶液中加入在甲苯中的0.11ml的2.0M三甲基铝。将容器密闭在50℃加热24小时。向反应物加入2ml水和1g碳酸钙接着过滤。将滤液蒸发得到的残留物在硅胶上用3∶1的二氯甲烷∶丙酮层析得到28.7mg 5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.40(s，1H)，7.50(s，1H)，7.45-7.25(m，15H)，6.23(d of d，1H)，5.43(d of d，1H)，4.24(d，1H)，3.35(d of d，1H)3.20(d of d，1H)，2.6-2.3(m，2H)，1.43(s，3H))。实施例2.5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。向1g 5′-O-三苯甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在13ml有3%HF-1，2-二甲氧基乙烷中的溶液中加入在己烷中的3.2ml的1.0M三乙基铝。将容器密闭并在60-70℃加热4小时。将该悬浮物通过2g碳酸钙的滤垫过滤。向滤液加入5ml甲醇，接着蒸发得到520mg残留物，通过高压液相色谱(HPLC)在硅胶上用3∶1的二氯甲烷∶丙酮层析，显示含有5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.40(s，1H)，7.50(s，1H)，7.45-7.25(m，15H)6.23(d of d，1H)，5.43(d of d，1H)，4.24(d，1H)，3.35(d of d，1H)3.20(d of d，1H)，2.6-2.3(m，2H)，1.43(s，3H));2′，3′-dideoxy-3′-fluorothymidine，(300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.35(s，1H)，7.7(s，1H)，6.22(d of d，1H)，5.32(d of d，1H)，5.21(s，1H)，4.09-4.2(m，1H)，3.55-3.68(m，2H)，2.2-2.5(m，2H);m/e(EI)＝244)和三苯甲醇。实施例3.2，′3，′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。向1g 5′-O-三苯基甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在13ml的3%HF-二-甲氧基乙烷中的溶液加入在庚烷中的1.3ml的2.4M的二乙基氟化铝溶液。将反应容器密闭在60-70℃加热4小时，并通过2g碳酸钙滤垫过滤。向滤液加入5ml甲醇接着通过蒸发得到630mg固体残留物。该残留物通过HPLC在硅胶上用3∶1的二氯甲烷∶丙酮层析，显示是5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.40(s，1H)，7.50(s，1H)，7.45-7.25(m，15H)，6.23(d of d，1H)，5.43(d of d，1H)，4.24(d，1H)，3.35(d of d，1H)3.20(d of d，1H)，2.6-2.3(m，2H)，1.43(s，3H))。2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷(300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.35(s，1H)，7.7(s，1H)，6.22(d of d，1H)，5.32(d of d，1H)，5.21(s，1H)，4.09-4.2(m，1H)，3.55-3.68(m，2H)，2.2-2.5(m，2H);m/e(EI)＝244)和三苯甲醇的混合物。将残留物溶解在含有催化剂量的对-甲苯磺酸的甲醇中并于室温搅拌24小时，蒸发得到的残留物在硅胶色谱上用3∶1的二氯甲烷丙酮层析得到182mg所需的产物。实施例4.5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氯胸(腺嘧啶脱氧核)苷向103.4mg 5′-O-三苯基甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在5ml的3%HF-二噁烷中的溶液加入55μl的1.0M的二乙基氯化铝的溶液。将反应容器密闭并于室温搅拌24小时，向该混合物加入2ml的水和1g碳酸钙接着过滤。将滤液蒸发得到残留物，该残留物用3∶1的二氯甲烷∶丙酮在硅胶上层析，得到分离的组份2′，3′-二脱氧3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷26mg以及5-O-三苯甲基，2′3′-二脱氧-3′-氯胸(腺嘧啶脱氧核)苷52mg。实施例5.5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向579.5mg 5′-O-甲磺酰基-2′-脱氧2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在7ml的3%HF-1，2-二甲氧基乙烷的悬浮液中加入在庚烷中的1.2ml 的2.4M的二乙基氟化铝溶液。将反应容器密闭并在60-70℃加热24小时。该混合物通过1g的碳酸钙的滤垫过滤，滤液蒸发得到343mg 5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.40(s，1H)，7.52(s，1H)，6.24(d of d，1H)，5.37(d of d，1H)，4.44(s，2H)，4.40(m，1H)，3.26(s，3H)，2.2-2.6(m，2H)，1.78(s，3H)).实施例6.2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向200mg 2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在3ml的3%HF-二噁烷的悬浮液中加入1.8ml为1.0M的二乙基氟化铝。将容器密闭并于80℃加热24小时。该悬浮物通过碳酸钙滤垫过滤，滤液蒸发得到20mg，2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。(300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.35(s，1H)，7.7(s，1H)，6.22(d of d，1H)，5.32(d of d，1H)，5.21(s，1H)，4.09-4.2(m，1H)，3.55-3.68(m，2H)，2.2-2.5(m，2H);m/e(EI)＝244).实施例7.2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向1.5g 5′-O-三苯基甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在15ml的3%HF-二甲氧基乙烷中的溶液加入4.8ml的1.0M的三丙基铝在甲苯中的溶液。将反应容器密闭并于65℃连续搅拌1小时。该混合物通过碳酸钙滤垫过滤，滤液蒸发得到残留物，将该残留物溶解在含有催化剂量的对-甲苯磺酸的甲醇中，接着于室温搅拌24小时。将反应混合物蒸发得到残留物，将该残留物溶解在热的2-丙醇中，然后冷却得到75mg2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。(300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.35(s，1H)，7.7(s，1H)，6.22(d of d，1H)，5.32(d of d，1H)，5.21(s，1H)，4.09-4.2(m，1H)，3.55-3.68(m，2H)，2.2-2.5(m，2H);m/e(EI)＝244).实施例8.2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向10.0g 5′-O-三苯基甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在105ml的3%HF-二甲氧基乙烷的溶液中在冰的冷却下于大于5分钟内滴加入13.3ml的2.4M二乙基氟化铝在庚烷中的溶液。将容器密闭并于68℃的油浴中搅拌加热4小时。将该混合物通过碳酸钙滤垫过滤，滤液中加入20ml甲醇。将该混合物蒸发得到残留物溶解在含有1g对-甲苯磺酸的100ml的甲醇中并在室温搅拌20小时。将混合物过滤，滤液蒸发得到8.51g白色固体，将该白色固体溶解在二氯甲烷中，并通过3∶1的二氯甲烷∶丙酮在硅胶上层析用二氯甲烷洗提得到1.78g 2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。(300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.35(s，1H)，7.7(s，1H)，6.22(d of d，1H)，5.32(d of d，1H)，5.21(s，1H)，4.09-4.2(m，1H)，3.55-3.68(m，2H)，2.2-2.5(m，2H);m/e(EI)＝244).实施例9.5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向1.04g 5′-O-三苯基甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在10ml的3%HF-1，2-二甲氧基乙烷中的溶液加入712.62mg三-叔-丁氧基铝。将容器密闭并于65℃加热4小时。在硅胶上高压液相色谱用4∶1的二氯甲烷∶丙酮显示存在5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。实施例10.-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向205.3mg 2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在5ml二甲氧基乙烷中的溶液加入1ml的1.0M二异丙基铝氢化物在四氢呋喃中的溶液。搅拌30分钟后，将5ml的3%HF-二甲氧基乙烷溶液加入。将反应容器密闭并于70℃搅拌17小时。将15ml甲醇和4g碳酸钙加入，接着过滤，将滤液蒸发得到白色固体，将该白色固体通过硅酸镁柱色谱用4∶1的二氢甲烷∶丙酮提纯，得到54.2mg 2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。实施例11.-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向523.4mg，2.34mM 2′-脱氧-2′，3′-二脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在2ml 1，2-二甲氧基乙烷的(悬浮液中加入1.03ml的25.1%三己基铝在庚烷的溶液。将混合物于室温搅拌4.5小时以及然后于65℃加热15分钟。将7ml的3%HF/1.2-二甲氧基乙烷的溶液加入并将产生的混合物在密闭的容器中于65℃加热24小时。加入2ml的水和1g CaCO3并用Na2CO3调节pH至中性，将混合物过滤。将滤液蒸发得到黄色固体，将该黄色固体从2-丙醇中重结晶得到57mg 2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。(300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.35(s，1H)，7.7(s，1H)，6.22(d of d，1H)，5.32(d of d，1H)，5.21(s，1H)，4.09-4.2(m，1H)，3.55-3.68(m，2H)，2.2-2.5(m，2H);m/e(EI)＝244).实施例12.2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向10g，45.5mM 2′-脱氧-2′，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在3%HF-1，2-二甲氧基乙烷中的县浮液中加入22.1g，68.1mM的三乙酰丙酮铝。将该混合物在密闭容器中于90℃加热2小时后，加入100ml水和35gCaCO3，将该悬浮液通过水合硅酸镁过滤。将滤液蒸发并加入200ml水和2g活性碳。将混合物加热回流和过滤。将滤液蒸发至2/3体积并再过滤。将最后的滤液蒸发得到3.82g 2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。(300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.35(s，1H)，7.7(s，1H)，6.22(d of d，1H)，5.32(d of d，1H)，5.21(s，1H)，4.09-4.2(m，1H)，3.55-3.68(m，2H)，2.2-2.5(m，2H);m/e(EI)＝244).实施例13.2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷向204mg，0.72mM 5′-O-乙酰基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷在3%HF/1，2-二甲氧基乙烷的溶液中加入0.46ml的2.4M的二乙基氟化铝/庚烷的溶液。将该混合物于密闭容器中在58℃加热24小时，加入2g CaCO3，用Na2CO3调节pH至中性并将混合物过滤。滤液蒸发并将残留物溶解在3∶1的CH1Cl2丙酮的混合物中和通过硅胶滤垫过滤。将滤液蒸发得到160.5mg 5′-O-乙酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。将该材料溶解在5ml甲醇并加入225mg K2CO3。搅拌10分钟后，将溶液过滤和将滤液蒸发。将残留物在丙酮搅拌成淤浆并过滤。将滤液蒸发得到121mg 2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。(300 MHz1H-NMR(DMSO，ppm)11.35(s，1H)，7.7(s，1H)，6.22(d of d，1H)，5.32(d of d，1H)，5.21(s，1H)，4.09-4.2(m，1H)，3.55-3.68(m，2H)，2.2-2.5(m，2H);m/e(EI)＝244).实施例14.5′-O-甲磺酰基-2′3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷在600ml搅拌的容器中加入在280ml二噁烷中的10g 5′-O-甲磺酰基-2′-二脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷，280ml二噁烷、42.9ml在二噁烷中的10%HF和三-正-己基铝。将容器密闭并在77-84℃搅拌3小时，然后在环境温度14小时后，在77-84℃3小时。在回冷至环境温度后，将反应物倾入30g碳酸钙在50ml水中，将产生的浆料搅拌30分钟并通过10g硅胶过滤。滤液浓缩至约50ml，加入25ml水并继续浓缩至25ml。通过过滤收集产生的固体并干燥得到6.59g(62%)的5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷，为米色的固体。实施例15.5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷将0.2g 5′-O-三苯基甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷和0.2g三乙酰丙酮铝的混合物在5.2ml二噁烷中打成淤浆。在搅拌下加入1.5ml的10%HF在二噁烷中的溶液。将混合物于50-53℃加热19小时，冷却，加入1ml水接着加入0.8g CaCO3和二氯甲烷。将混合物过滤，滤饼用丙酮洗涤，并将分离的有机层蒸发得到0.15g 5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。实施例16.5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷将0.24g 5′-O-三苯基甲基-2′-脱氧-2，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷和0.22g异丙基氧化铝在4.28g二甲氧基乙烷的混合物用10%HF处理。该混合物在40-45℃油浴上加热22小时。将混合物冷却，加入0.2ml水和1.0g碳酸钙。将混合物过滤，滤饼用丙酮和二氯甲烷洗涤。将滤液蒸发得到0.16g 5′-O-三苯基甲基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。实施例17.5′-O-二甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷在一搅拌的高压釜中加入10g 5′-O-甲磺酰基-2′-脱氧-2′，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷、20.3g异丙基氧化铝，7.3ml在二噁烷中的10%HF和128ml二噁烷。将该釜密闭并搅拌和加热至约90℃3小时。冷却至环境温度扣，将该混合物倾入至40g碳酸钙和50ml水的混合物中。将该浆料搅拌约30分钟，并通过布氏漏斗滤清。滤饼用丙酮(4×25ml)洗涤。将溶液蒸发至干燥并用100ml丙酮打成淤浆。滤去不溶物并将滤液蒸发至干燥得到9.05g 5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷，为一种固体。实施例18.5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷在一高压釜中加入5.0g 5′-O-甲磺酰基-2′-脱氧-2′，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷、5.9g乙酰基丙酮铝、85ml二噁烷和20ml在二噁烷中的10%HF。将溶液加热至100-108℃11/4小时。冷却至室温并用10ml二噁烷、25ml水、50ml丙酮和加入8.0g碳酸钙，搅拌30分钟。将该混合物滤清，滤饼用丙酮洗涤以及将滤液蒸发至干燥得到6.0g 5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷实施例19.5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷将5.0g·′-O-甲磺酰基-2′-脱氧-2′，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷，16.1g乙酰基丙酮化铝和5.0ml(30%吡啶、70%HF)在100ml二噁烷在釜中于88-93℃加热3小时。将釜冷却至室温并将内容物倾入含有15g碳酸钙的50ml水中。在连续搅拌下添加21g碳酸钙。结果pH为5。将该混合物通过硅藻土过滤并将滤饼用丙酮洗涤几次。将滤液蒸发，得到的残留物溶解在100ml丙酮中并通过棉花过滤。将滤液蒸发并将残留物真空干燥得到4.4g所需的产物。实施例20.5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷在搅拌的高压釜中加入25g 5′-O-甲磺酰基-2′-脱氧-2′，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷，83ml在二噁烷中的2M三己基铝，98ml二噁烷和19ml的70%HF和30%吡啶的混合物。将釜密闭并加热至85-90℃并于约90℃保持3小时。将釜冷却至室温并倾入40g碳酸钙在100ml水中的混合物中。将该混合物搅拌约15分钟，滤清并用丙酮(4×25ml)洗涤滤饼。将该溶液在真空下部分地浓缩，加入200ml水并将该溶液进一步浓缩。将该混合物冷却至0-5℃，过滤、用约45ml冷水洗涤滤饼并干燥得到22.2g的产物。实施例215′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷在一搅拌的高压釜中加入1，000g 5′-O-甲磺酰基-2′-脱氧-2′，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷，6000ml二噁烷，1180g乙酰基丙酮铝，100g二氟氢化铵(NH4F·HF)和4，000ml在二噁烷中的10%HF溶液。将釜密闭并搅拌和在85-90℃加热3小时。将釜冷却至20-30℃并倾入至2，000g碳酸钙和10，000ml水的淤浆中，将该浆料搅拌15-30分钟并通过过滤除去固体。滤饼用7500ml丙酮洗涤，合并滤液及洗液，在减压下浓缩至6-7.5立升的体积。然后加入2，000ml水并将溶液进一步浓缩至7-7.5立升。将该混合物冷至0-5℃并于0-5℃搅拌30-60分钟。将产物过滤，用1500ml冷水洗涤，并干燥得到762g 5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷。实施例22.5′-O-甲磺酰基-2′，3′-二脱氧-3′-氟胸(腺嘧啶脱氧核)苷在300毫升的搅拌的高压釜中加入10g 5′-O-甲磺酰基-2′-脱氧-2′，3′-脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷，19.3异丙基氧化铝和90ml二噁烷。密闭釜后，加入10.4ml的30%吡啶70%HF的混合物，由于放热，温度升至约58℃，将反应物加热至90℃并于90℃搅拌3小时。在冷却至室温后，反应物用50ml水稀释并用40g碳酸钙处理。接着搅拌20分钟，将反应物过滤，固体用丙酮洗涤。合并的滤液浓缩至半固体，加入50ml丙酮并将该溶液反萃取至干。将产生的固体干燥得到10.8g的产物。权利要求1.一种制备如下结构式的化合物的方法式中Z为氧或CH2；R1和R2可以是相同的或不同的，以及是选自包括氢、低级烷基、卤素、链烯基、芳基取代的芳基的组；R3为选自包括氢和卤素的组；以及X为卤素；其特征在于包括如下步骤(a)将如下结构式的化合物式中P为选自包括氢、三苯基甲基、甲氧基苯基甲基、乙酰基、新戊酰基、甲磺酰基或三烷基甲硅基与结构式H-X的一种试剂，式中X为卤素，在如下结构式的试剂的存在下式中，R为选自包括(C1-C12)支链的或非支链的烷基、(C1-C12)支链的或非支链的烷氧基、苯基或取代的苯基、氢、羧基、苄基、烯醇基、羰基、β-二酮酸基、烯基，(C1-C12)支链的或非支链的硫烷基、硫苯基或取代的硫苯基的组；K和M可以是相同的或不同的为选自包括R和一种卤素，条件是R、K和M不全是氢，在一种惰性有机溶剂中混合，(b)加热所述的化合物并在40-115℃约1-24小时以产生如下结构式的化合物以及式中P为不同于氢，(c)除去所述的保护基团。2.一种制备如下结构式Ⅱ的化合物的方法式中Z为氧或CH2;R1和R2可以是相同的或不同的以及为选自包括氢、低级烷基、卤素、链烯基、芳基和取代的芳基的组;R3为选自包括氢和卤素的组;以及X为卤素，其特征在于包括如下步骤(a)将如下结构式的化合物式中P为氢或保护基团系选自三苯基甲基，甲氧基三苯基甲基、乙酰基、新戊酰基、甲磺酰基或三烷基甲硅基的组与结构式H-X的一种试剂，式中X为卤素相混合;在如下结构式的试剂存在下式中R为选自包括(C1-C12)支链的或非支链的烷基，(C1-C12)支链的或非支链的烷氧基、苯基或取代的苯基的组，氢、羧基、苄基、烯醇基、羰基、链烯基、(C1-C12)支链的或非支链的硫烷基、硫苯基或取代的硫苯基的组，K和M可以是相同的或不同的并为选自包括R和卤素的组，条件是R、K和M不全是氢，并在惰性溶剂中(b)加热所述的化合物及试剂并于40-115℃约1-24小时，以得到如下结构式的化合物以及，式中P为不同于氢，(c)去除所述的保护基团。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的试剂H-X为HF。4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的试剂为三甲基铝、三乙基铝、三丙基铝或三-叔-丁氧基铝，式中R、K和M均为相同的并等于甲基、乙基、丙基或叔-丁氧基。5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的试剂为二异丁基铝氢化物式中R和M为异丁基而K为氢。6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的试剂为异丙氧基铝，式中R、K和M每一个为异丙氧基。7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的试剂为乙酰基丙酮铝式中R、K和M每一个为2.4-戊二酮基。8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的试剂HF为在乙醚溶剂中的浓度在0.01至15%。9.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述的试剂HX为HF混合在吡啶中其中HF/吡啶浓度比为70%HF/30%吡啶。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于将所述的二氟氢化铵加至反应混合物中。全文摘要本发明涉及一种通过保护的脱水胸(腺嘧啶脱氧核)苷化合物与含有取代基的有机铝化合物(它比AlF3在传统的溶剂中显示更大的溶解度)的卤代组合物反应制备2′和3′-(卤-取代的2′，3′-二脱氧核苷)的改进的方法。文档编号C07D405/04GK1058969SQ9110495公开日1992年2月26日 申请日期1991年7月18日 优先权日1990年8月6日发明者肯尼思·E·格林, 约翰L·康西定Jr, 约翰夫·定吐诺Iii, 瑟拉拉乔·派马纳逊 申请人:美国氰胺公司