一種腺嘌呤衍生物的製備方法

2023-06-01 16:39:21 2

專利名稱：一種腺嘌呤衍生物的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種腺嘌呤衍生物的製備方法。
背景技術：
B型肝炎是由B型肝炎病毒(HBV)引起的一種嚴重危害人類健康的疾病。用抗病毒治療來清除HBV是根本的治療措施。抗HBV藥物有幹擾素、核苷類似物和免疫調節劑。病毒性肝炎的抗病毒治療，目前存在療效不夠滿意，復發率高，耐藥性、有的藥物毒性較大和藥價昂貴等問題。
核苷類藥物是近年來抗HBV藥物研究的熱點，進展很快。阿德福韋雙特戊醯氧甲酯(1)(簡稱阿德福韋酯，又名阿地福韋雙特戊醯氧甲酯)是由美國Gilead Science公司開發的新型核苷類抗乙型病毒性肝炎藥物，阿德福韋酯進入體內後分解得到阿德福韋(2)，阿德福韋能有效地抑制HBVDNA的複製，使HBV DNA滴度迅速降低。臨床研究表明，阿德福韋在體外和體內對B肝病毒(HBV)，鴨B肝病毒(DHBV)，美洲旱獺肝炎病毒(WHV)，以及對拉米夫定及其他抗HBV藥物出現耐受變異株的B肝病毒均有很強的抗病毒活性，對逆轉錄病毒，人類免疫缺陷病毒(HIV)以及皰疹病毒也有很強的抗病毒活性。另有報導證實了阿德福韋酯具有免疫調節的作用，還可刺激幹擾素α的產生和自然殺傷細胞活動。使用阿德福韋酯患者的大部分可降低壞死性炎症和纖維化活動。另據報導核苷類似物如拉米夫定或泛昔洛韋，在轉化成有活性形式的三磷酸鹽之前，需依賴於細胞型或細胞特異的核酸激酶，在細胞內先轉化成單磷酸鹽的形式。而阿德福韋酯本身含有單磷酸鹽基團，較之更易轉化，所以與其他核苷類似物比較，阿德福韋酯能對更多的細胞種類有抗病毒的活性。因此，阿德福韋酯是一個有效的抗B型肝炎病毒藥物，具有廣闊的應用前景。
如式(3)的9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤是製備阿德福韋酯的關鍵中間體，目前合成式(3)化合物的方法主要是採用Holy改良法，包括先製備側鏈，再將側鏈與腺嘌呤在催化劑存在下，以DMF為溶劑縮合生成9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤。腺嘌呤在和側鏈縮合後存在著兩種異構體，即9H-腺嘌呤和7H-腺嘌呤衍生物。這就造成了縮合產物的純度不純，需要進一步的分離純化，在工藝操作上帶來了極大的麻煩。通過改變N7和N9位上H的離解度，可以進行選擇性的烴化。現有技術中反應採用的催化劑一般為無機鹼，如碳酸鉀、碳酸銫、氫化鈉等，用碳酸銫的收率為40-50％，用氫化鈉的收率為46-64％，用碳酸鉀的收率為70-80％。該類催化劑存在著收率偏低、純度低(低於90％)的缺點。

發明內容為克服現有技術中收率低、純度低的缺點，本發明提供了一種製備如式(I)的腺嘌呤衍生物的方法，更特別地提供了一種阿德福韋酯中間體的製備方法。
本發明所述的如式(I)的腺嘌呤衍生物的製備方法，包括如下步驟如式(II)的腺嘌呤和如式(III)的取代膦酸酯在催化劑作用下，在非質子極性溶劑中於50～150℃反應，後處理得產物；所述的催化劑至少含有一種無機鹼和一種有機鹼，所述的無機鹼選自於鹼金屬的碳酸鹽或氫化鈉，所述的有機鹼選自於C1～C5的醇鈉或醇鉀； 其中式(I)和(III)中，R1、R2各自獨立為C1～C4的亞烷基，R1優選為亞乙基，R2優選為亞甲基；R3、R4各自獨立為C1～C4的烷基，分別優選為乙基；X代表滷原子或磺醯基等取代反應易消去的基團，優選為氯或溴，再優選為氯。
本發明催化劑中所述的無機鹼如碳酸銫、碳酸鉀、碳酸鈉、氫化鈉等；所述的有機鹼如甲醇鈉、乙醇鈉、丙醇鈉、異丙醇鈉、叔丁醇鈉、甲醇鉀、乙醇鉀、異丙醇鉀、叔丁醇鉀等，優選為下列之一甲醇鈉、乙醇鈉、丙醇鈉、異丙醇鈉。本發明所述的複合催化劑不但起到敷酸劑的作用，還影響嘌呤環的N上H的離解度，使得烷基化反應在鹼性最強的9位發生，減少了異構體的生成。所述的催化劑優選由碳酸鉀和甲醇鈉組成。所述的催化劑與腺嘌呤的摩爾比一般為0.1～5∶1，優選為2∶1；基於成本和催化效率的考慮，催化劑中無機鹼與有機鹼的摩爾比一般為5～100∶1，優選為40∶1。
所述的非質子極性溶劑如N，N′-二甲基甲醯胺(DMF)，N，N′-二甲基乙醯胺(DMAc)，二甲基亞碸(DMSO)，氮甲基吡咯烷酮，二乙基甲醯胺，三氯甲烷(CHCl3)，優選的非質子極性溶劑為N，N′-二甲基甲醯胺。以1mol腺嘌呤為基準，非質子極性溶劑的用量一般為500～3000ml，優選為1000～2000ml，最優選為1500ml。
所述的取代膦酸酯為與腺嘌呤反應的側鏈，其可以參照Holy A，Rosenberg I，Dvorakova H.Synthesis of N-(2-phosphonylmethoxyethyl)derivatives of heterocyclic bases[J].Collect Czech Chem Commun.1989.52190～2195或《瀋陽藥科大學學報》2001年第18卷第2期第95～96頁中的描述或其它本領域技術人員熟知的文獻方便地製得。取代膦酸酯與腺嘌呤的摩爾比優選為0.8～1.5∶1，最優選為1.1∶1。
所述的反應溫度優選為80～120℃。
本發明所述反應結束後，一般的後處理步驟可以是將反應液過濾除去無機鹼，減壓回收非質子極性溶劑，然後再用有機溶劑(如丙醇)洗滌，乾燥即可目標產物。
本發明所述的製備方法能夠高收率地得到目標產物，產物純度高(90％以上)，操作工藝簡單，有利於工業化生產。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明的保護範圍並不限於此。
實施例採用的取代膦酸酯(側鏈)結構分別如式(IV)、(V)、(VI)所示
實施例1 9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，115g碳酸鉀，1g甲醇鈉，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加103g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於120℃反應18小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMF洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物118g，收率為89.6％。採用高效液相色譜對所得產物進行定量分析，9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量93％。色譜條件如下色譜柱VP-ODS 4.6×150mm，5μm；流動相A∶B＝25∶75(V/V)，A為CH3CN，B為0.05mol/L的KH2PO4水溶液用85％H3PO4調至pH＝2.5；波長260nm，流速1.0ml/min，進樣量20μl，t＝25±2℃；用流動相溶解樣品，製成約20μg/ml的溶液。
色譜採集時間為主峰保留時間的2倍。
製得的9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤結構分析數據如下IR(KBr)cm-13270，1665，1600，1250，1020。
H-NMR(CDCl3)δppm8.32(s，1H，2-H)，7.93(s，1H，8-H)，6.11(brs，NH2)，4.39(t，J＝5.0Hz，2H，1′-CH2)，4.05(dq，JH-OP＝8.4Hz，JH-H＝7Hz，4H，2OCH2Me)，3.92(d，J＝5Hz，2H，2′-H)，3.76(d，JH-P＝8.8Hz，2H，PCH2O)，1.26(t，J＝7Hz，6H，2CH3)。
實施例2投54g腺嘌呤，115g碳酸鉀，1g乙醇鈉，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加150g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於120℃反應18小時。過程用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMF洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物100g，收率為76.0％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量94％。
實施例3 9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，150g碳酸鉀，2g甲醇鈉，800ml的DMSO於1500ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加120g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於120℃反應24小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMSO洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMSO至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物120g，收率為91.1％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量94％。
實施例4 9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，115g碳酸鉀，1g甲醇鈉，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至60℃，滴加130g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於80℃反應24小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMF洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物114g，收率為86.6％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量95％。
實施例5 9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，58g碳酸鉀，0.5g甲醇鈉，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加103g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於140℃反應18小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMF洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物110g，收率為83.5％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量90％。
實施例6 9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，115g氫化鈉，1g乙醇鈉，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加103g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於120℃反應18小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去氫化鈉，減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物98g，收率為75％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量92％。
實施例7 9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，115g碳酸銫，1g異丙醇鈉，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加103g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於100℃反應18小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除碳酸銫。減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物86g，收率為65％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量96％。
實施例8 9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，115g碳酸鉀，2g叔丁醇鉀，600ml的DMAc於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加103g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於120℃反應18小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMAc洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMAc至物料成糊狀，加入500g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物118g，收率為89.6％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二乙氧膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量93％。
實施例9 9-(2-二甲氧膦醯甲氧甲基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，115g碳酸鉀，1g甲醇鈉，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加103g如式(V)的取代膦酸酯，滴加完畢於120℃反應18小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMF洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物118g，收率為89.6％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二甲氧膦醯甲氧甲基)腺嘌呤含量93％。
實施例10 9-(2二異丙氧基膦醯甲氧乙基)腺嘌呤的製備投54g腺嘌呤，115g碳酸鉀，1g甲醇鈉，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加103g如式(VI)的取代膦酸酯，滴加完畢於120℃反應18小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMF洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌24小時，過濾得到縮合物，烘乾，得產物105g，收率為80％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二異丙氧基膦醯甲氧乙基)腺嘌呤含量95％。
對比例1投54g腺嘌呤，115g碳酸鉀，600ml的DMF於1000ml的反應瓶中，升溫至100℃，滴加103g如式(IV)的取代膦酸酯，滴加完畢於120℃反應18小時。反應過程中用TLC(氯仿∶甲醇＝7∶1)跟蹤並判定終點。反應結束後過濾除去碳酸鉀並用適量DMF洗滌濾餅，棄去濾餅。減壓回收DMF至物料成糊狀，加入300g丙酮攪拌過夜。過濾得到縮合物，烘乾。得產物88.8g，收率為67.5％。採用實施例1所述色譜條件對所得產物進行定量分析，9-(2-二甲氧膦醯甲氧甲基)腺嘌呤含量80％。
權利要求
1.一種如式(I)的腺嘌呤衍生物的製備方法，包括如下步驟如式(II)的腺嘌呤和如式(III)的取代膦酸酯在催化劑作用下，在非質子極性溶劑中於50～150℃反應，後處理得產物；所述的催化劑至少含有一種無機鹼和一種有機鹼，所述的無機鹼選自於鹼金屬的碳酸鹽或氫化鈉，所述的有機鹼選自於C1～C5的醇鈉或醇鉀； 其中式(I)和(III)中，R1、R2各自獨立為C1～C4的亞烷基，R3、R4各自獨立為C1～C4的烷基，X代表滷原子或磺醯基。
2.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於式(III)中所述的X為氯。
3.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於式(I)和(III)中所述的R1為亞乙基，R2為亞甲基，R3為乙基，R4為乙基。
4.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於所述的無機鹼為下列之一碳酸銫、碳酸鉀、氫化鈉；所述的有機鹼為下列之一甲醇鈉、乙醇鈉、丙醇鈉、異丙醇鈉。
5.如權利要求4所述的製備方法，其特徵在於所述的催化劑由碳酸鉀和甲醇鈉組成。
6.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於所述的非質子極性溶劑為下列之一N，N′-二甲基甲醯胺，二甲基亞碸，氮甲基吡咯烷酮，二甲基乙醯胺，二乙基甲醯胺。
7.如權利要求6所述的製備方法，其特徵在於所述的非質子極性溶劑為N，N′-二甲基甲醯胺。
8.如權利要求1～7之一所述的製備方法，其特徵在於所述的取代膦酸酯與腺嘌呤的摩爾比為0.8～1.5∶1；所述的催化劑與腺嘌呤的摩爾比為0.1～5∶1，催化劑中無機鹼與有機鹼的摩爾比為5～100∶1；以1mol腺嘌呤為基準，非質子極性溶劑的用量為500～3000ml。
9.如權利要求8所述的製備方法，其特徵在於所述的取代膦酸酯與腺嘌呤的摩爾比為1.1∶1；所述的催化劑與腺嘌呤的摩爾比為2∶1，催化劑中無機鹼與有機鹼的摩爾比為40∶1；以1mol腺嘌呤為基準，非質子極性溶劑的用量為1000～2000ml。
10.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於所述的反應溫度為80～120℃。
全文摘要
本發明涉及一種腺嘌呤衍生物的製備方法，包括如下步驟腺嘌呤和取代膦酸酯在催化劑作用下，在非質子極性溶劑中於50～150℃反應，後處理得產物；所述的催化劑至少含有一種無機鹼和一種有機鹼，所述的無機鹼選自於鹼金屬的碳酸鹽或氫化鈉，所述的有機鹼選自於C
文檔編號C07F9/00GK1786007SQ200510060439
公開日2006年6月14日 申請日期2005年8月19日 優先權日2005年8月19日
發明者蒲通, 王乃星, 範一, 張飛飛, 李豐庭, 萬定建, 陳恬, 陳世幹 申請人:浙江車頭製藥有限公司