6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2′-氟阿糖嘌呤核苷及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于化学与医药学领域，具体而言，涉及6-叔丁基-8-二苯基磷氧 基-2' _氟阿糖嘌呤核苷的制备方法及应用。
【背景技术】
[0002] 白血病是最近多发的一类造血干细胞异常的克隆性恶性疾病，其克隆中的白血病 细胞失去进一步分化成熟的能力而停滞在细胞发育的不同阶段。在骨髓和其他造血组织中 白血病细胞大量增生积聚并浸润其他器官和组织，同时使正常造血受抑制，临床表现为贫 血、出血、感染及各器官浸润症状。
[0003] 核苷类药物在临床上广泛用于白血病治疗，如地西他滨、氯法拉滨、阿糖胞苷、环 胞苷、6-巯基嘌呤等。这些药物对比丝裂霉素、环磷酰胺、苯丙氨酸氮芥、柔红霉素、阿克拉 霉素等来看，效果明显，耐药性小。所以，核苷类的抗白血病药物分子的合成和活性筛选是 化学和药学领域研究的热点。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有技的不足，本发明提供了 6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2'-氟阿 糖嘌呤核苷的制备方法及应用。发明人在大量的化合物合成和活性筛选中发现，6-叔丁 基-8-二苯基磷氧基-2'-氟阿糖嘌呤核苷具有很好的抗HL-60细胞活性。这种化合物的 结构式如式I :
[0005]
[0006] 同时，我们对其合成方法也进行了研究。解决了现有的合成方法存在着步骤多、收 率低、操作繁琐等缺点，如：（1)金属催化偶联反应；（2)6-氢嘌呤核苷的自由基反应。这两 类方法均使用到过渡金属催化剂（如钯、镍、钌等）或者难以获得的原料（如格利雅试剂、 有机锌试剂等）。同时提供一种高效的6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2'-氟阿糖嘌呤核 苷的方法。
[0007] 本发明的技术方案是：6_叔丁基-8-二苯基磷氧基-2'-氟阿糖嘌呤核苷，其结 构式如下：
[0008]
[0009] 6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2'-氟阿糖嘌呤核苷的制备方法，其特征在于，包 括以下步骤：
[0010] 步骤1，将氟代腺苷（II)加入到醋酸酐中，加热反应，反应完毕后，真空除去溶剂， 用乙醇重结晶，得到中间体III，具体反应方程式如下：
[0012] 步骤2,以甲苯为溶剂，中间体III与特戊酸在10倍量的亚硝酸叔丁酯和lOmol% 硝酸银作用下，加热到50°C，反应5小时，反应完毕，真空除去溶剂及未反应的低沸点杂质， 加入二氯甲烷溶清，水洗，分出有机相，有机相真空浓缩至干，得到中间体IV，具体反应方程 式如下：
[0014] 步骤3,以甲苯为溶剂，中间体IV与二苯基磷氢在硝酸银催化下，加热到90°C，反 应5小时，在8位引入二苯基磷氧基，得到中间体V，具体反应方程式如下：
[0015]
[0016] 步骤4,中间体V在用氨气饱和的甲醇溶液中室温氨解24小时，真空浓缩，加入甲 醇重结晶，得到目标产物I，具体反应方程式如下：
[0018] 6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2'-氟阿糖嘌呤核苷在制备治疗白血病药物中的 应用。
[0019] 本发明的有益之处为：（1)公开的化合物具有良好的抗HL-60细胞活性；(2)公开 的合成方法原料易得、收率高，避免了目前合成方法中苛刻的反应条件，简化了合成操作， 适合于药物活性的研究及进一步的大规模生产。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合实施例对本发明做详细说明。
[0021] 实施例1 :
[0022] 在50mL圆底烧瓶中，将脱氧腺苷（II，llg，39. 8mmol)加入到醋酸酐（50mL)中，升 温至60°C，反应2小时，薄层板跟踪反应进程，原料反应完全，将反应液转移到茄形瓶中，在 旋转薄膜蒸发器上除去溶剂，加入氯仿（50mL)溶解，水洗（20mLX3)，有机相用无水硫酸钠 干燥，活性炭脱色，除去溶剂，得到无色油状物，收率90%，即为中间体III。
[0023] 无色油状物? 1H NMR (CDCl3, 400MHz) S : 8. 04 (s，1H)，7. 94 (s，1H)，6. 88 (brs，2H)，6 .47 (d, Jc F= 22. 4Hz, 1H), 5. 35 (d, J = 16Hz, 1H), 5. 19 (d, J c F= 50Hz, 1H), 4. 48-4. 39 (m, 2 H),4. 27(s, 1H),2. 17(s, 3H),2. ll(s, 3H) ；13C NMR(DMS〇-d6, 100MHz) 8 :170.6, 170.1 , 157. 3, 153. 9, 140. 7, 94. 0, 92. I, 82. 3, 82. I, 78. 6, 75. 8, 75. 7, 63. 5, 21. I, 21. 0 ；HRMS calcd for C14H16FN5NaO5 [M+Na+] 376. 1028, found 376. 1028.
[0024] 实施例2 :
[0025] 中间体III (16g，44. 8mmol)，亚硝酸叔丁酯（53. 7mL，448mmol)，硝酸银（0? 76g， 4. 5mmol)和甲苯（IOOmL)加入到反应瓶中，50°C反应5小时，薄层板跟踪反应进程，显示原 料反应完全，冷至室温，将反应液转移到茄形瓶中，在旋转薄膜蒸发器上除去溶剂，加入二 氯甲烷（50mL)，搅拌至澄清，水洗，分出有机相，真空浓缩至干，得到油状物IV，收率81 %。
[0026] 无色油状物? 1H NMR(O)Cl3, 400MHz) S :8. 01 (s, 1H), 7. 89 (s, 1H), 6. 45 (d, Jc F= 22. 1Hz, 1H),5. 31 (d, J = 16Hz, 1H),5. 18 (d, Jc F= 50Hz, 1H),4. 42-4. 38 (m, 2H),4. 27 (s, IH ),2. 18 (s，3H), 2. 16 (s，3H), 1.58 (s，9H) ;13C NMR (DMS0-d6, 100MHz) S :171.0, 170.5, 157.6 ,153. 8, 140. 2, 94. I, 92. 0, 82. 5, 82. I, 78. 6, 75. 4, 75. 7, 63. 5, 38. 6, 29. 7, 21. 6, 21. 0 ；HRMS calcd for C18H23FN4NaO5[M+Na+] 417. 1545, found 417. 1547.
[0027] 实施例3:
[0028] 中间体IV(5g，12. 7mmol)加入到甲苯（50mL)中，加入硝酸银（2. lg，12. 7mmol)和 二苯基磷氧（3. 0g，15mmol)，加热到90°C反应5小时，过滤，滤液水洗，分出有机相，真空浓 缩至干，得到油状物V，收率85%。
[0029]无色油状物?1H NMR (CDCl3, 400MHz) S : 8. 03 (s，1H)，7. 33-7. 27 (m，10H)，6. 43 (d，J C F= 22. 3Hz, 1H), 5. 33 (d, J = 16Hz, 1H), 5. 20 (d, J c F= 50Hz, 1H), 4. 42-4. 35 (m, 2H), 4. 21 (s, 1H), 2. 18 (s，3H), 2. 14 (s，3H), I. 59 (s, 9H) ;13C NMR (DMS0-d6，100MHz) 5:170.7,170.0, 157. 8, 153. I, 140. 6, 129. 3, 121. 2, 114. 0, 94. I, 92. 9, 82. 5, 82. 0, 80. 6, 78. 3, 63. 5, 38. 7, 2 9. I, 21. 3, 21. 0 ；HRMS calcd for C30H33FN4O6P [M+H+] 595. 2116, found 595. 2116.
[0030] 实施例4 :
[0031] 中间体V(10g，16. 8mmol)和氨气的甲醇饱和溶液（100mL)，加入到反应瓶中，密 封，室温反应24小时。薄层板显示原料反应完全。将反应液转移到茄形瓶中，在旋转薄膜 蒸发器上除去溶剂，柱层析分离纯化，得到白色固体，即为目标产物（I)，收率94%。
[0032]白色固体?m. p.236-238°C?1HNMR(DMS0-d6, 400MHz)S :7. 98(s,1H)，7. 35-7. 5 2(m,10H),6. 34-6. 29(m,1H),5. 95 (d,J =4. 8Hz, 1H),5. 29 (d,J =8Hz, 1H),5. 08 (d,J = 5. 6Hz, 1H), 4. 46-4. 38 (m, 1H), 3. 84 (d, J = 4. 4Hz, 1H), 3. 70-3. 39 (m, 2H), I. 38 (9H) ；13C NMR(DMS0-d6, 100MHz) 8 ： 157. 2, 153. 7, 150. 6, 140. 2, 129. 5, 121. 8, 114. 4, 117. 8, 96. 7, 94 .8, 84. 0, 83. 9, 82. 0, 81. 8, 60. 8, 32. 0, 25. 6 ；HRMS calcd for C26H29FN4O4P [M+H+] 511. 1905, found 511. 1905.
[0033] 实施例5:
[0034]HL-60细胞培养：
[0035] 用含10%胎牛血清的RPMI 1640培养基在37°C，5% CO2条件下培养。
[0036] 悬浮细胞MTT实验：
[0037] 收集对数生长期HL-60细胞，用完全RPMI1640培养基悬浮，细胞计数，并调整细 胞浓度为2 X 105/mL，接种96孔细胞培养板，90 y L/孔。加入不同浓度待测化合物，10 y L/ 孔，每个浓度设3个复孔；空白孔加入1640培养基10 y L/孔；本底孔加入不含细胞的培养 基100 y L/孔。置37°C，5% C0J?育48小时。加入MTT溶液（终浓度0. 05% )，继续置培 养箱孵育4h。加入三联液（10% SDS+5%异丙醇+12mM HC1)，37°C孵育12小时。在酶标仪 检测各孔OD值，检测波长570nm。
[0038] 抑制率计算方法：（空白-加药V(空白-本底）X100%
[0039] 测试结果：
[0040]
[0041] 结果显示，样品对HL-60细胞有很强的抑制作用，IC5。= I. 43 y m，接近临床上普遍 使用的阿霉素（IC5。= 1. 73 y m)，显示出较好的抗HL-60细胞活性，显示出在制备治疗白血 病药物中的应用的前景。
[0042] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
【主权项】
1. 6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2氟阿糖嘌呤核苷，其特征在于，其结构式如下：〇 2. 6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2'-氟阿糖嘌呤核苷的制备方法，其特征在于，包括 以下步骤： 步骤1，将氟代腺苷（II)加入到醋酸酐中，加热反应，反应完毕后，真空除去溶剂，用乙 醇重结晶，得到中间体III，具体反应方程式如下：步骤2,以甲苯为溶剂，中间体III与特戊酸在10倍量的亚硝酸叔丁酯和IOmol %硝酸 银作用下，加热到50°C，反应5小时，反应完毕，真空除去溶剂及未反应的低沸点杂质，加入 二氯甲烷溶清，水洗，分出有机相，有机相真空浓缩至干，得到中间体IV，具体反应方程式如 下：步骤3,以甲苯为溶剂，中间体IV与二苯基磷氢在硝酸银催化下，加热到90°C，反应5 小时，在8位引入二苯基磷氧基，得到中间体V，具体反应方程式如下：步骤4,中间体IV在用氨气饱和的甲醇溶液中室温氨解24小时，真空浓缩，加入甲醇重 结晶，得到目标产物I，具体反应方程式如下：3. 6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2'-氟阿糖嘌呤核苷在制备治疗白血病药物中的应 用。
【专利摘要】本发明提供了6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2′-氟阿糖嘌呤核苷的制备方法及应用。发明人在大量的化合物合成和活性筛选中发现，6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2′-氟阿糖嘌呤核苷具有很好的抗HL-60细胞活性。这种化合物的结构式如式I：同时，我们对其合成方法也进行了研究。解决了现有的合成方法存在着步骤多、收率低、操作繁琐等缺点，如：(1)金属催化偶联反应；(2)6-氢嘌呤核苷的自由基反应。这两类方法均使用到过渡金属催化剂(如钯、镍、钌等)或者难以获得的原料(如格利雅试剂、有机锌试剂等)。同时提供一种高效的6-叔丁基-8-二苯基磷氧基-2′-氟阿糖嘌呤核苷的方法。
【IPC分类】C07H1/00, C07H19/19, A61K31/708, A61P35/02
【公开号】CN105175469
【申请号】
【发明人】孙莉萍, 夏然, 张家洋
【申请人】新乡学院
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年10月9日