地西他滨中间体的制备方法与流程

文档序号:12639422阅读:1133来源:国知局

本发明涉及医药领域,尤其涉及一种地西他滨中间体的制备方法。



背景技术:

地西他滨是1964年合成的天然核苷-2-脱氧胞苷类似物,在骨髓增生异常综合症患者中,具有引致DNA降甲基化,从而达到控制细胞分化和增殖作用,实现其药物治疗意义。

地西他滨作为特异的DNA甲基化转移酶抑制剂,可逆转DNA的甲基化过程,诱导肿瘤细胞向正常细胞分化或诱导肿瘤细胞凋亡。在肿瘤细胞内,地西他滨被脱氧胞苷激酶磷酸化,以磷酸盐的形式与DNA结合。高浓度的地西他滨结合可抑制DNA合成,从而诱导细胞死亡,发挥其细胞毒作用;低浓度的地西他滨结合可替代肿瘤细胞内的胞嘧啶与DNA甲基化转移酶共价结合,使DNA甲基化转移酶失活但不会导致细胞死亡。它在体外不能抑制DNA的合成,而在肿瘤细胞内能引发低甲基化,且有维持基因的相关细胞分化和增殖控制功能。非增殖细胞对该药相对不敏感。

地西他滨的抗肿瘤活性并不仅仅来自于其特异的DNA甲基化转移酶抑制作用,其他的作用机制还在研究中。地西他滨可以诱导某些基因局部染色体重组,可增加细胞中组蛋白去乙酰基酶-1的释放,解除p21WAF1的抑制作用。地西他滨和组蛋白去乙酰基酶抑制剂联合应用,可加强染色体重组,激活非甲基化原因沉默失活的抑癌基因。

地西他滨的制备工艺在很多专利中公开,通常是将核糖醚化,然后进行羟基保护得到封闭的糖,经一系列反应实现与5-氮杂胞嘧啶的硅醚化物的偶合,最后脱保护得到地西他滨。对使用封闭的糖进行的偶合反应,关于糖的反应位点的文献,仅几篇公开了在反应位点的基团可为甲氧基且保护基须为特定基团,如WO2009086687公开了一种制备地西他滨的方法,其一典型技术方案为:以2-脱氧-D-核糖为原料,制得中间体1-甲氧基-2-脱氧-3,5-二-O-芴甲氧羰酰基-D-呋喃型核糖,直接与5-氮杂胞嘧啶的硅醚化物反应得中间体1-(2-脱氧-3,5-二-O-酰基-D-核糖)-4-氨基-1,3,5-均三嗪-2-酮,再经过脱除酰基取代基得到地西他滨。

众所周知,地西他滨是一个β型异构体,但在制备时通常得到的是α、β的混旋体,一个重要原因是,作为中间体的偶合反应产物中β型的比例将直接影响后续纯化及后续产物中β型的地西他滨的含量比例。WO2009086687明确记载其所有偶合工艺得到产物均是α∶β>3∶2,CN102070679亦明确指出该工艺的缺陷:合成目标产品β型异构体比例较小,而且收率低,不能满足现代工业化生产的需要。

WO2010129211亦公开了同样的路线,其产物纯度很高但β型的含量在50%左右,CN101560233虽有实施例中β型:α型为59.7%:39.7%,但比例亦不算高,而且该实施例后处理工艺不够详细,未明确前述比例是否是直接对反应终产物的测量还是精制后的测量,同样思路的WO2008101448更是直接用于制备α型产物。总之,现有技术中反应位点采用甲氧基的,均未教导如何富集β型偶合产物,反而被认为不适于富集β型。事实上,现有技术基本是将反应位点的甲氧基先转为卤素或酰基后,再进行偶联反应以得到较好的产物,如CN102070679采用的是乙酰基取代,CN102827224采用的是氯代,采用氯代的CN102037003,β型:α型可高达69∶31。



技术实现要素:

本发明克服现有技术的缺陷,提供一种新的富集β构型中间体的方法,该方法无需将反应位点的烷氧基团转化为其他基团,且产物中β构型比例较高。

一方面,本发明公开一种地西他滨中间体的制备方法,包括在催化剂的作用下,将5-氮杂胞嘧啶的硅醚化物与式I所示的原料偶合,得到β构型富集的核苷偶合产物,该偶合产物即地西他滨中间体,

所述Pg指羟基保护基,R为本领域任意不阻碍偶合反应的取代基;β构型富集即本领域常规理解的β构型:α构型>1。

优选地,所述式I的R选自不饱和烃基,如C1-C6的不饱和烃基,该不饱和烃基可为苯基或炔烃基,如乙炔基。

优选地,所述式I的Pg为保护D-呋喃核糖上的羟基不发生不想要的反应的任何适合的基团,常用的为酰基,如乙酰基。

作为示例,式I为1-炔丙基氧基-2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-呋喃核糖(Pg为乙酰基、R为乙炔基)、1-苄氧基-2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-呋喃核糖。式I可通过常规方法将1位羟基被醚化的2-脱氧-D-呋喃核糖与羟基保护剂反应制得,如1-炔丙基氧基-2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-呋喃核糖的制备方法可见WO2009074076。

优选地,所述催化剂为三氟甲磺酸。

优选地,所述催化剂与式I原料的摩尔比为0.1~0.3:1,如0.2:1。

优选地,所述偶合反应的温度为-5℃~100℃,如-5℃~0℃。

优选地,所述偶合反应的溶剂为乙腈。

优选地,所述硅醚化物为2,4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶。

另一方面,本发明还公开了进一步制备地西他滨的方法,包括以根据前述任一方法制备得到的中间体(β构型富集的偶合产物),脱保护得到地西他滨;脱保护得到地西他滨的反应,既包括直接进行脱保护,也包括将部分基团进行修饰后再脱保护,脱保护时可采用常规方法,如Pg为酰基时,采用碱进行水解即可,碱可为甲醇钠,溶剂可为甲醇。

本发明的有益效果是:

1、本发明无需将反应位点的烷氧基团转化为其他基团,且产物中β构型比例较高,克服了技术偏见;

2、本发提高了反应的选择性,使偶合产物中β构型:α构型比值在2以上,这对于本类反应来说是非常惊人的;

3、本发明后处理等操作很简单,收率显著提高,产物纯度亦较高。

具体实施方式

为了更好地说明本发明及其所取得的效果,下面将结合具体实施例来做进一步说明,但本发明的范围并非局限于实施例的具体方案。

实施例1:

0.4mol的1-炔丙基氧基-2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-呋喃核糖、0.5mol的2,4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶溶于3L乙腈,控温至0摄氏度,加入80mmol的三氟甲磺酸,保持0摄氏度,搅拌反应,HPLC监测至反应完成(约24小时)。用饱和碳酸氢钠水溶液(3L,分3次用)淬灭并洗涤反应混合液,静置分层后直接分离出有机层,使用分子筛将有机层干燥,然后在真空下将其蒸发至干燥,获得固体125g,经鉴定为1-(2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-核糖)-4-氨基-1,3,5-均三嗪-2-酮,HPLC总纯度(α+β构型)为90%,其中β构型:α构型=3.0。

1H-NMR(DMSO-d6),δ:2.1(s,6H),2.2-3.1(m,2H),4.1(m,1H),4.3(m,1H),4.8(m,1H),5.1-5.3(m,1H),6.1(q,1H),7.5(s,1H),7.6(s,1H),8.4(s,1H)

实施例2:

0.4mol的1-苄氧基-2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-呋喃核糖、0.5mol的2,4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶溶于3L乙腈,控温至0摄氏度,加入80mmol的三氟甲磺酸,保持0摄氏度,搅拌反应,HPLC监测至反应完成(约24小时)。用饱和碳酸氢钠水溶液(3L,分3次用)淬灭、洗涤反应混合液,静置分层后直接分离出有机层,使用分子筛将有机层干燥,然后在真空下将其蒸发至干燥,获得固体125g,核磁数据基本同实施例1,经鉴定为1-(2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-核糖)-4-氨基-1,3,5-均三嗪-2-酮,HPLC总纯度(α+β构型)为84%,其中β构型:α构型=2.0。

实施例3:

0.4mol的1-炔丙基氧基-2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-呋喃核糖、0.5mol的2,4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶溶于3L乙腈,控温至-5摄氏度,加入40mmol的三氟甲磺酸,保持-5摄氏度,搅拌反应,HPLC监测至反应完成(约24小时)。用饱和碳酸氢钠水溶液(3L,分3次用)淬灭、洗涤反应混合液,静置分层后直接分离出有机层,使用分子筛将有机层干燥,然后在真空下将其蒸发至干燥,获得固体121g,核磁数据基本同实施例1,经鉴定为1-(2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-核糖)-4-氨基-1,3,5-均三嗪-2-酮,HPLC总纯度(α+β构型)为88%,其中β构型:α构型=2.7。

实施例4:

0.4mol的1-炔丙基氧基-2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-呋喃核糖、0.5mol的2,4-二-(三甲基硅)-5-氮杂胞嘧啶溶于3L乙腈,控温至-5摄氏度,加入120mmol的三氟甲磺酸,保持0摄氏度,搅拌反应,HPLC监测至反应完成(约24小时)。用饱和碳酸氢钠水溶液(3L,分3次用)淬灭、洗涤反应混合液,静置分层后直接分离出有机层,使用分子筛将有机层干燥,然后在真空下将其蒸发至干燥,获得固体128g,核磁数据基本同实施例1,经鉴定为1-(2-脱氧-3,5-二-O-乙酰基-D-核糖)-4-氨基-1,3,5-均三嗪-2-酮,HPLC总纯度(α+β构型)为90%,其中β构型:α构型=2.8。

实施例5:

将实施例4所得固体12.8g溶于50ml甲醇,加入50mmol的甲醇钠,室温搅拌1小时。抽滤,滤液冷至0℃搅拌1小时使固体充分析出,抽滤,所得固体用50ml甲醇重结晶,干燥得白色的固体4.8g,经检测地西他滨纯度达95%,收率74%(以反应前后β构型物料的摩尔量计算)。

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