Способ получения 2'-дезокси-2', 2'-дифторцитидина
Изобретение относится к способу получения обогащенного β-аномером 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина формулы (I), который включает стадии: (i) взаимодействие обогащенного α-аномером соединения 1-галогенрибофуранозы формулы (III) с нуклеиновым основанием формулы (IV) в растворителе с получением обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (II) при постоянном удалении образующегося в процессе реакции силилгалогенида формулы (V) дистилляцией с использованием носителя или пропусканием инертного газа через реакционную смесь и (ii) удаление защитной группы из обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (II). Изобретение относится также к способу получения гидрата обогащенного β-аномером 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина формулы (I), который на стадии (ii) после удаления защитной группы дополнительно включает стадии растворения нуклеозида формулы (I) в воде; нагревание полученного раствора до температуры от 40 до 60°С; охлаждение раствора до температуры, находящейся в диапазоне от 10 до 25°С с перемешиванием или без него и без изменения рН и фильтрование выпавших в осадок твердых веществ. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил.
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к способу стереоселективного получения 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина.
ОПИСАНИЕ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕЙ ОБЛАСТИ
2'-дезокси-2',2'-дифторцитидин (гемцитабин) формулы (I) имеет нуклеиновое основание цитозин, стереохимически находящееся в β-ориентации в первом положении остова рибофуранозы, и является эффективным для лечения различных злокачественных опухолей, таких как немелкоклеточный рак легких (NSCLC), рак мочевого пузыря, рак молочной железы или рак яичника.
Гемцитабин может быть получен общепринятыми способами из лактольного соединения, как представлено на схеме реакции 1, через активированное промежуточное соединение рибофуранозы с реакционно-способной уходящей группой.
Схема реакции 1
где P1 представляет собой защитную группу гидроксила и L представляет собой уходящую группу.
Примерами активированного промежуточного соединения рибофуранозы для гликозилирования являются 1-сульфонат рибофуранозы, такой как α-метансульфонат рибофуранозы и 1-галогенрибофураноза.
Для проведения стереоселективного гликозилирования может быть проведена реакция α-метансульфоната рибофуранозы с нуклеиновым основанием с получением требуемых β-нуклеозидов с высоким выходом продукта (см. патенты США No. 5371210, 5401838, 5426183, 5594124 и 5606048 и патент EP No. 577303). Однако для получения α-метансульфоната рибофуранозы с высоким соотношением по отношению к β-метансульфонату рибофуранозы необходимы криогенные условия ниже приблизительно -80°C, и, таким образом, этот способ не пригоден для крупномасштабного производства.
Производные 1-галогенрибофуранозы могут быть легко получены в мягких условиях (например, при комнатной температуре), и для проведения гликозилирования может быть проведена реакция с анионным нуклеиновым основанием (см. патент США No. 5744597 и патент EP No. 577304). Однако гликозилирование с использованием производного 1-галогенрибофуранозы не является стереоселективным (т.е. происходит аномеризация в 1 положении), приводящая к смеси α- и β-нуклеозидов и в конечном итоге к низкому выходу требуемого β-нуклеозида.
В патенте США No. 5223608 описан процесс селективного выделения β-аномера цитидиннуклеозида из смеси 1:1 α- и β-аномеров цитидиннуклеозида превращением смеси в форму гидрохлоридов, растворением смеси гидрохлоридов в горячей воде, доведением pH конечного раствора до 8,2 и охлаждением и фильтрованием раствора. Однако этот процесс также приводит к низкому выходу β-аномера.
Авторы настоящего изобретения предприняли попытку решить проблемы предшествующей области техники и обнаружили, что аномеризация эффективно подавляется удалением соединения галогенида при его образовании в процессе гликозилирования с использованием производного 1-галогенрибофуранозы, и, таким образом, стереоселективность может быть значительно увеличена.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Таким образом, главной целью настоящего изобретения является предоставление улучшенного способа получения 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина с высокой степенью чистоты и с высоким выходом с помощью новой стереоселективной реакции гликозилирования с использованием 1-галогенрибофуранозы.
В соответствии с настоящим изобретением предоставляется способ получения 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина формулы (I), который включает в себя стадии:
(i) взаимодействия соединения 1-галогенрибофуранозы формулы (III) с нуклеиновым основанием формулы (IV) в растворителе с получением нуклеозида формулы (II) при постоянном удалении образующегося в процессе реакции силилгалогенида формулы (V) и
(ii) удаления защитной группы из нуклеозида формулы (II) с получением 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина формулы (I):
где
R представляет собой алкил;
P1 представляет собой защитную группу гидрокси;
P2 представляет собой защитную группу амино и
X представляет собой галоген.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Описанная выше и другие цели и особенности настоящего изобретения станут понятны, исходя из следующего ниже описания изобретения совместно со следующими прилагаемыми чертежами, на которых представлено:
Фиг.1-3: хроматограммы, полученные с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) соединений в соответствии с примером 4, сравнительными примерами 1 и 2 соответственно.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ по этому изобретению характеризуется тем, что соединение формулы (I) может быть эффективно получено при постоянном удалении силилгалогенида формулы (V), который образуется в процессе гликозилирования.
Используемый здесь термин "обогащенный аномером" означает, что содержание конкретного аномера в смеси аномеров составляет более 50%, включая по существу чистый аномер. Также термин "аномеризация" означает, что в C1-положении рибофуранозы проведена эпимеризация рибофуранозы по существу чистого аномера или смеси α-аномера и β-аномера.
Используемый здесь термин "носитель" означает растворитель, который используется для удаления силилгалогенида, образующегося в процессе гликозилирования, и термин "нагревающая среда" означает растворитель с высокой температурой кипения, который может обеспечить достаточное нагревание реакционной системы и поддерживать реакционную смесь при достаточно высокой температуре для обеспечения постоянного удаления силилгалогенида дистилляцией.
Используемый здесь термин "замещенный" означает замещение отдельно или в сочетании с по меньшей мере одной или несколькими группами, выбранными из водорода, циано, гало, карбоалкокси, толуола, нитро, алкокси и алкила.
В соответствии с настоящим изобретением стереоселективное гликозилирование проводят, как представлено на схеме реакции 2.
Схема реакции 2
Конкретно, для гликозилирования проводят реакцию обогащенной α-аномером 1-галогенрибофуранозы формулы (III) с нуклеиновым основанием формулы (IV) с получением β-нуклеозида формулы (II) совместно с силилгалогенидом формулы (V), который может выступать в качестве источника галогенида для проведения аномеризации α-аномера. Таким образом, силилгалогенид постоянно удаляется по мере образования простой дистилляцией или с использованием инертного газа до завершения реакции гликозилирования. В результате продолжительность аномеризации значительно снижается, и происходит высокостереоселективное гликозилирование в сторону β-аномера.
Дистилляцию проводят с одновременным добавлением капельно в реакционную смесь для гликозилирования носителя или смеси носителей и нагревающей среды, которая обладает высокой температурой кипения.
Альтернативно инертный газ пропускают через отдельную трубку, которая находится в реакторе, для удаления силилгалогенида из реакционной смеси без влияния на реакцию гликозилирования. Для удаления силилгалогенида инертный газ подается из трубки, которая установлена для (барботирования) в реакционный раствор или (продувки) реакционного раствора.
Обогащенная α-аномером 1-галогенрибофураноза формулы (III), используемая в качестве исходного вещества в способе по этому изобретению, имеет защитную группу гидрокси и может быть получена способом, описанным в патентной заявке Кореи No. 2004-59623. Иллюстративными защитными группами гидрокси являются формил, ацетил, замещенный ацетил, пропионил, бутинил, пиваламидо, бензоил, бифенилкарбонил, замещенный бифенилкарбонил, этоксикарбонил, трет-бутоксикарбонил, бензилоксикарбонил, феноксикарбонил, бензил, дифенилметил, трифенилметил, трет-бутил, тетрагидропиранил, аллил, N-фенилкарбамат, N-имидазоилкарбамат, триалкилсилил, изопропилдиалкилсилил, алкилдиизопропилсилил, триизопропилсилил и трет-бутилдиалкилсилил. Среди них бензоил, бифенилкарбонил и замещенный бифенилкарбонил являются более предпочтительными.
Нуклеиновое основание формулы (IV) имеет защитную группу для аминогруппы, и оно может быть получено с использованием способов, описанных в патентах США No. 5371210, 5401838, 5426183, 5594124 и 5606048 и патенте EP No. 577303. Иллюстративными защитными группами аминогруппы являются силильные группы, такие как триметилсилил, триизопропилсилил, трибутилсилил, трет-бутилдиметилсилил и трет-бутилдиарилсилил; карбаматы, такие как трет-бутоксикарбонил, бензилоксикарбонил, 4-метоксибензилоксикарбонил и 4-нитробензилоксикарбонил; формил, ацетил, бензоил и пивалоил, метоксиметил, трет-бутил, бензил и тетрагидропиранил. Среди них триметилсилил является наиболее предпочтительным.
В способе по этому изобретению нуклеиновое основание формулы (IV) используется в количестве, находящемся в диапазоне от 5 до 50 молярных эквивалентов, предпочтительно от 10 до 30 молярных эквивалентов, более предпочтительно от 15 до 20 молярных эквивалентов, исходя из 1-галогенрибофуранозы формулы (III).
Растворители, пригодные для применения в данном процессе гликозилирования, представляют собой бензол, замещенный бензол, толуол, ксилол, декалин, диглим, 2-этоксиэтиловый эфир, дифениловый эфир, замещенный дифениловый эфир, бифенил, замещенный бифенил, C6-14алкан, замещенный C6-14алкан и их смесь. Среди них предпочтительными являются толуол, C7-14алкан, дифениловый эфир и их смесь, и смесь дифенилового эфира и гептана является наиболее предпочтительной. Растворитель используется в количестве, находящемся в диапазоне от 5 до 50 мл, предпочтительно от 10 до 20 мл до, исходя из 1 г 1-галогенрибофуранозы формулы (III).
Носитель, используемый для облегчения удаления силилгалогенида формулы (V) дистилляцией, должен быть инертным в условиях реакции гликозилирования и предпочтительно обладает температурой кипения, более высокой, чем температура кипения силилгалогенида. Носитель может представлять собой бензол, замещенный бензол, толуол, ксилол, C6-14алкан, замещенный C6-14алкан и их смесь. Среди них предпочтительными являются толуол, гептан, октан и нонан, и гептан является наиболее предпочтительным. Носитель используется в количестве, находящемся в диапазоне от 50 до 1000 мл, предпочтительно от 100 до 300 мл, исходя из 1 г 1-галогенрибофуранозы формулы (III).
В способе по этому изобретению нагревающая среда с высокой температурой кипения 200°C или выше, кроме того, может использоваться в форме смеси с носителем, так чтобы получить реакционную систему с достаточной степенью нагревания и для восполнения потери растворителя в процессе дистилляции. Нагревающая среда должна быть инертной в условиях реакции гликозилирования и предпочтительно обладает более высокой температурой кипения, чем температура кипения носителя. Нагревающая среда может быть выбрана из группы, состоящей из декалина, дифенилового эфира, замещенного дифенилового эфира, бифенила, замещенного бифенила и их смеси. Среди них дифениловый эфир является наиболее предпочтительным. Нагревающая среда используется в количестве, находящемся в диапазоне от 0,1 до 5% об., предпочтительно от 0,5 до 3% об., исходя из количества носителя.
Предпочтительно, чтобы носитель и нагревающую среду постоянно добавляли в реакционную смесь с постоянной скоростью до тех пор, пока не будет завершена реакция гликозилирования, чтобы обеспечить постоянную стереоселективность.
Кроме того, чтобы увеличить удаление силилгалогенида дистилляцией, в реакционную смесь дополнительно может быть добавлен источник силила, такой как N,O-бис(триметилсилил)ацетамид (BSA) в форме смеси с носителем. Источник силила может использоваться в количестве, находящемся в диапазоне от 0,05 до 1,5% об., предпочтительно от 0,1 до 0,5% об., исходя из количества носителя.
Также для удаления силилгалогенида формулы (V) может использоваться инертный газ по настоящему изобретению, такой как азот, гелий, неон и аргон, предпочтительно азот. Инертный газ предпочтительно подается расходом 1 л/мин или более, исходя из 100 г соединения 1-галогенрибофуранозы формулы (III). Если инертный газ подается расходом менее 1 л/мин, то соотношение β-нуклеозидов и α-нуклеозидов составляет не более 3.
Гликозилирование в соответствии с настоящим изобретением проводят при температуре, находящейся в диапазоне от 80 до 300°C, предпочтительно от 100 до 200°C, более предпочтительно от 130 до 150°C в течение от 4 до 24 часов.
Ход гликозилирования может быть проверен с помощью тонкослойной хроматографии (TLC), 1H ядерного магнитного резонанса (1H-ЯМР) или высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).
Удаление защитной группы из обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (II) может быть проведено общепринятым способом. Например, большинство защитных групп силила легко расщепляются под действием воды или спирта. Защитные группы аминоацила, такие как формил, ацетил, пивалоил и бензоил, удаляются гидролизом с сильным основанием. Такие основания включают гидроксиды щелочных металлов, такие как гидроксид натрия или калия; алкоксиды щелочных металлов, такие как метоксид натрия или трет-бутоксид калия; диэтиламин, гидроксиламин, аммиак, гидразин и т.п., среди них аммиак является предпочтительным. Также защитные группы ацила могут быть удалены с использованием кислотного катализатора, такого как метансульфоновая кислота, хлористоводородная кислота, бромистоводородная кислота, серная кислота, или кислой ионообменной смолы.
Обогащенный β-аномером нуклеозид формулы (II) может быть получен в чистой форме разделением, основанном на различиях растворимостей, из смеси обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (II) и не вступившего в реакцию цитозина, которые образуются после удаления защитной группы. Разделение предпочтительно проводят с использованием системы растворителей, состоящий из метиленхлорида и метанола, где обогащенный β-аномером нуклеозид формулы (II) является высокорастворимым, в то время как не вступивший в реакцию цитозин является слаборастворимым.
Таким образом, в соответствии с стереоселективным гликозилированием по настоящему изобретению получают продукт β-обогащенного нуклеозида с соотношением α:β, равным от 1:4 до 1:14.
β-нуклеозид формулы (I) может быть выделен в форме гемигидрата или дигидрата с высокой чистотой 99,8% или более и выходом 70% или более посредством однократного процесса перекристаллизации, который включает растворение смеси α/β аномеров в воде, нагревание смеси до температуры от 40 до 60°C, охлаждение до температуры от 10 до 25°C и фильтрование твердых веществ, выпавших в осадок в процессе стадии охлаждения. Этот процесс может быть проведен при перемешивании для получения формы гемигидрата или без перемешивания для получения формы дигидрата.
Было показано, что формы гемигидрата или дигидрата β-нуклеозида, полученного по настоящему изобретению, являются устойчивыми к изменению содержания в них влаги в условиях, представленных в таблице 1.
| Таблица 1 | |||
| Содержание влаги (%) | |||
| Гемигидрат | Дигидрат | ||
| Воздух | 1 сутки | 3,6 | 11,6 |
| 7 суток | 3,7 | 11,8 | |
| 14 суток | 3,4 | 11,7 | |
| 40°C с относительной влажностью 75% | 1 сутки | 3,7 | 12,1 |
| 7 суток | 3,8 | 11,9 | |
| 14 суток | 3,8 | 11,7 | |
| Расчетное содержание влаги в гемцитабине: гемигидрат 3,3%, дигидрат 12,0% |
В высокой степени чистый гемигидрат или дигидрат β-нуклеозидов может использоваться непосредственно без дополнительной очистки для получения фармацевтически приемлемой соли гидрохлорида со степенью очистки, описанной на pp. 892-894 в U.S. Pharmacopoeia (2004).
Таким образом, настоящее изобретение также относится к способу получения гидрохлорида 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина, включающему проведение реакции 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина формулы (I) или его гемигидрата или дигидрата с хлористоводородной кислотой в органическом растворителе.
Настоящее изобретение более подробно описано на основании примеров. Однако следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается конкретными примерами.
В примерах -OCOBiPh или BiPhOCO- означают по структуре
.
Также каждый полученный продукт анализировали с помощью ВЭЖХ при двух условиях: (1) колонка Zorbax RX-C8 (4,5x250 мм, 5 мкм), NaH2PO4·H2O 13,8 г/H2PO4 (pH 2,4-2,6) 2,5 мл, растворенные в 1 л воды, для соединения формулы (I); и (2) колонка YMC hydrosphere Cl8 (4,6x150 мм, 5 мкм), смесь 760 мл метанола и 240 мл NaH2PO4·H2O 13,8 г/H2PO4 (pH 2,4-2,6) 2,5 мл, растворенная в 1 л воды, для соединения формулы (II).
Пример
Способ получения 1: Получение 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата
Стадия 1: Получение 2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата
13,5 г три-трет-бутоксиалюминогидрид лития растворяли в 160 мл татрагидрофурана, перемешивали при комнатной температуре в течение 30 минут и охлаждали до -40°C, а затем добавляли 20 г D-эритро-2-дезокси-2,2-дифторпентафураноз-1-улозо-5-бензоил-3-(4-фенила), растворенного в 80 мл тетрагидрофурана. Смесь медленно нагревали до комнатной температуры и позволяли реагировать при этой температуре в течение 2 часов. После завершения реакции к реакционной смеси добавляли 220 мл 1 н. HCl и слой тетрагидрофурана отделяли. Водный слой экстрагировали 220 мл простого эфира, объединяли с предварительно отделенным слоем тетрагидрофурана, промывали последовательно 220 мл объемом воды, насыщенного бикарбоната натрия и солевым раствором, сушили над сульфатом магния и фильтровали. Растворитель удаляли при пониженном давлении и осадок очищали колоночной хроматографией с силикагелем с получением 18,3 г указанного в заголовке соединения (выход: 91%) в виде светло-желтого сиропа.
1H-ЯМР (300 МГц, CDCl3, δ); 3,89-3,91 (д, 1H), 4,61-4,81 (м, 2H), 5,31-5,92 (м, 2H), 7,26-7,70 (м, 10H), 8,05-8,16 (м, 4H).
Стадия 2: Получение 2'-дезокси-2'2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоат-1β-дифенилфосфата
18,3 г 2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного на стадии 1, растворяли в 146 мл толуола, добавляли 6,7 мл триэтиламина и капельно добавляли 12,4 мл дифенилхлорфосфата, разбавленного 37 мл толуола. Через 4 часа для нейтрализации остаточного триэтиламина к реакционной смеси добавляли 48 мл 1 н. HCl, слой толуола отделяли и водный слой экстрагировали 48 мл эфира. Эфирный экстракт объединяли с предварительно отделенным слоем толуола и последовательно промывали водой, насыщенным бикарбонатом натрия и солевым раствором. Органический слой отделяли, сушили над сульфатом магния и фильтровали. Растворитель удаляли при пониженном давлении с получением смеси α- и β-фосфата в виде твердого вещества. Смесь исследовали анализом 1H-ЯМР и выявили, что соотношение α-фосфат:β-фосфат составляло 1:10,6. β-фосфат селективно перекристаллизовывали из смеси изопропанола и воды 3:1 (об./об.) с получением 26,5 г (выход: 87%) указанного в заголовке соединения в виде белого твердого вещества.
1H-ЯМР (300 МГц, CDCl3, δ); 4,56-4,25 (м, 3H), 5,80 (м, 1H), 5,95 (т, 1H), 7,44-6,98 (м, 16H), 7,51 (д, 2H), 7,57 (д, 2H), 7,89 (д, 2H), 8,01 (д, 2H).
Температура плавления: 101-103°C.
Чистота ВЭЖХ (площадь, %): аномер α-фосфата 1,76%, аномер β-фосфата 98,24%.
Стадия 3: Получение 1-α-бром-2'-дезокси-2'2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата
К 80,5 мл 30% смеси HBr/уксусная кислота добавляли 22,8 г 2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоат-lβ-дифенилфосфата, полученного на стадии 2, и смеси позволяли реагировать при комнатной температуре в течение 6 часов. Полученный в результате раствор разбавляли 400 мл метиленхлорида и медленно добавляли 500 мл ледяной воды. Водный слой удаляли и слой метиленхлорида промывали последовательно ледяной водой, насыщенным бикарбонатом натрия и солевым раствором. Слой метиленхлорида сушили над сульфатом магния и фильтровали. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении с получением смеси α- и β-изомеров в виде твердого вещества. Смесь исследовали анализом 1H-ЯМР и выявили, что соотношение α-бром:β-бром составляло 10,7:1. Соединение β-бром селективно перекристаллизовывали из изопропанола с получением 17,0 г (выход: 82%) указанного в заголовке соединения в виде белого твердого вещества.
1H-ЯМР (300 МГц, CDCl3, δ); 8,19 (д, 2H), 8,06 (д, 2H), 7,73 (д, 2H), 7,63 (д, 2H), 7,64-7,41 (м, 6H), 6,56 (д, 1H), 5,60 (дд, 1Н).
Точка плавления: 111-112°C.
Чистота ВЭЖХ (площадь, %): аномер α-бром 99,74%, аномер β-бром 0,26%.
Способ получения 2: Получение 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-3,5-ди-(4-фенил)бензоата
Стадия 1: Получение 2'-дезокси-2'2'-дифтор-D-рибофуранозил-3,5-ди-(4-фенил)бензоата
8,66 г три-трет-бутоксиалюминогидрида лития растворяли в 120 мл тетрагидрофурана, перемешивали при комнатной температуре в течение 30 минут и охлаждали до -40°C, а затем медленно добавляли 15 г D-эритро-2-дезокси-2,2-дифтор-пентофураноз-1-улозо-3,5-ди-(4-фенила), раствореннооо в 100 мл тетрагидрофурана. Затем смесь нагревали до комнатной температуры и позволяли реагировать в течение 1 часа. К реакционной смеси медленно капельно добавляли 142 мл 1 н. хлористоводородной кислоты для расщепления избыточного три-трет-бутоксиалюминогидрида лития и органический слой отделяли. Водный слой экстрагировали 150 мл простого эфира, объединяли с предварительно отделенным органическим слоем, последовательно промывали 220 мл воды, насыщенного бикарбоната натрия и солевого раствора, сушили над сульфатом магния и фильтровали. Растворитель удаляли при пониженном давлении и полученное в результате твердое вещество перекристаллизовывали из толуола с получением 13,4 г указанного в заголовке соединения (выход: 89%) в виде белого твердого вещества.
1H-ЯМР (300 МГц, CDCl3, δ); 3,45 (с, 1H), 4,85-4,50 (м, 3H), 5,8-5,4 (м, 2H), 7,49-7,43 (м, 6H), 7,71-7,61 (м, 8H), 8,18-8,12 (м, 4H).
Точка плавления: 156-158°C.
Стадия 2: Получение 2'-дезокси-2'2'-дифтор-D-рибофуранозил-3,5-ди-(4-фенил)бензоил-1β-дифенилфосфата
13 г 2'-дезокси-2'2'-дифтор-D-рибофуранозил-3,5-(4-фенил)бензоата, полученного на стадии 1, растворяли в смеси 130 мл толуола и 100 мл метиленхлорида и добавляли 5,1 мл триэтиламина. К смеси при комнатной температуре капельно добавляли 7,6 мл дифенилхлорфосфата. Через 5 часов растворитель удаляли при пониженном давлении, полученное твердое вещество растворяли в 130 мл метиленхлорида и добавляли 65 мл 1 н. HCl. Органический слой отделяли, последовательно промывали водой, насыщенным бикарбонатом натрия и солевым раствором, сушили над сульфатом магния и фильтровали. Растворитель удаляли при пониженном давлении с получением смеси α- и β-фосфата в виде твердого вещества. Смесь исследовали анализом 1H-ЯМР, и выявили, что соотношение α-фосфат:β-фосфат составляло 1:10,8. β-фосфат селективно перекристаллизовывали из изопропанола с получением 15 г (выход: 83%) указанного в заголовке соединения в виде белого твердого вещества.
1H-ЯМР (300 МГц, CDCl3, δ); 4,70-4,40 (м, 3H), 5,90 (м, 1H), 6,08 (т, 1H), 7,70-7,08 (м, 24H), 8,15-8,04 (дд, 4H).
Точка плавления: 145-147°C.
Чистота ВЭЖХ (площадь, %): аномер α-фосфата 1,29%, аномер β-фосфата 98,71%.
Стадия 3: Получение 1-α-бром-2'-дезокси-2'2'-дифтор-D-рибофуранозил-3,5-ди-(4-фенил)бензоата
К 83,2 мл смеси 30% HBr/уксусная кислота добавляли 13 г 2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-3,5-ди-(4-фенил)бензоил-1β-дифенилфосфата, полученного на стадии 2, и смеси позволяли реагировать при комнатной температуре в течение 7 часов. В реакционный раствор медленно добавляли 50 мл ледяной воды и полученное твердое вещество фильтровали. Отфильтрованное твердое вещество представляло собой смесь форм α- и β-бром, и анализ 1H-ЯМР показал, что соотношение форм α-бром:β-бром составляло 10,9:1. Соединение формы α-бром селективно перекристаллизовывали из этанола с получением 8,45 г (выход: 83%) указанного в заголовке соединения в виде белого твердого вещества.
1H-ЯМР (300 МГц, CDCl3, δ); 4,89-4,22 (м, 3H), 5,62 (дд, 1Н), 6,55 (д, 1Н), 7,73-7,42 (м, 14H), 8,63-8,11 (дд, 4H).
Точка плавления: 151-153°C.
Чистота ВЭЖХ (площадь, %): аномер α-бром 99,67%, аномер β-бром 0,33%.
Пример 1: 1-(2-Дезокси-2',2'-дифтор-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоил-D-рибофуранозил-4-аминопиримидин-2-он
Пример 1-1
44,5 г цитозина, 252 мл гексаметилдисилазана и 252 мг сульфата аммония смешивали и кипятили с обратным холодильником до получения гомогенного раствора, который дополнительно кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа. Добавляли 200 мл этилацетата и нагревали для удаления остаточного не вступившего в реакцию гексаметилдисилазана. К полученному раствору добавляли смесь 160 мл гептана и 40 мл дифенилового эфира и 10,4 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного способом получения 1. Проводили реакцию в полученной смеси в течение 8 часов при капельном добавлении смеси дифениловый эфир (40 мл)/гептан (4 л) и при одновременном проведении дистилляции при поддержании температуры реакции от 130 до 140°C. Этот процесс обеспечивал постоянное удаление триметилсилилбромида из реакционной смеси в ходе реакции. После завершения реакции к реакционной смеси добавляли 140 мл гептана. Раствор охлаждали до 100°C, осторожно гасили 12 мл воды и перемешивали при комнатной температуре. Полученное твердое вещество фильтровали и промывали гептаном с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:8,8. Твердое вещество, содержащее смесь нуклеозидов и не вступившего в реакцию цитозина, добавляли к смеси метиленхлорида (200 мл) и метанола (40 мл), кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа и фильтровали для удаления цитозина. Фильтрат дистиллировали при пониженном давлении, к осадку добавляли изопропиловый простой эфир, фильтровали и фильтрат сушили потоком теплого воздуха с получением 10,8 г (выход: 98%) указанного в заголовке соединения в виде белого твердого вещества.
1H-ЯМР (300 МГц, ДМСО, д-6, δ); 8,1 (д, 2H), 7,9 (д, 2H), 7,8 (д, 2H), 7,7 (д, 2H), 7,6 (д, 2H), 7,5-7,4 (м, 7H), 6,3 (т, 1Н), 5,8 (м, 1H), 5,7 (д, 1H), 4,7-4,6 (м, 3H).
Соотношение аномеров (анализ ВЭЖХ): α-нуклеозид/β-нуклеозид = 1/8,8.
Пример 1-2
11,1 г цитозина, 63 мл гексаметилдисилазана и 63 мг сульфата аммония смешивали и кипятили с обратным холодильником в течение 2 часов. К полученной смеси добавляли 60 мл толуола и нагревали для удаления оставшегося не вступившего в реакцию гексаметилдисилазана. К полученному раствору добавляли смесь 40 мл октана и 20 мл дифенилового эфира и 3,5 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного способом получения 1. Проводили реакцию полученной смеси в течение 10 часов при капельном добавлении смеси дифениловый эфир (10 мл)/гептан (1 л) и одновременном проведении дистилляции при поддержании температуры от 140 до 150°C. Этот процесс обеспечивал постоянное удаление триметилсилилбромида из реакционной смеси в ходе реакции. После завершения реакции к реакционной смеси добавляли 50 мл гептана. Раствор охлаждали до температуры от 80 до 100°C, аккуратно капельно добавляли 12 мл воды и смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 1 часа. Полученное твердое вещество фильтровали и промывали гептаном с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:5,6. Твердое вещество, содержащее смесь нуклеозидов и не вступивший в реакцию цитозин, добавляли к смеси метиленхлорида (70 мл) и метанола (15 мл), кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа и фильтровали для удаления цитозина. Фильтрат дистиллировали при пониженном давлении, к осадку добавляли изопропиловый эфир, фильтровали и фильтрат сушили потоком теплого воздуха с получением 3,45 г (выход: 93%) указанного в заголовке соединения в виде белого твердого вещества.
Данные H-ЯМР были такими же, как в примере 1-1.
Соотношение аномеров (анализ ВЭЖХ): α-нуклеозид/β-нуклеозид = 1/5,6.
Пример 1-3
2,23 г цитозина, 12,6 мл гексаметилдисилазана и 12,6 мг сульфата аммония смешивали и кипятили с обратным холодильником до получения гомогенного раствора, который затем дополнительно кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа. Добавляли 200 мл этилацетата и нагревали для удаления оставшегося не вступившего в реакцию гексаметилдисилазана. К полученному раствору добавляли 0,26 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного способом получения 1. Проводили реакцию в полученной смеси в течение 6 часов при капельном добавлении смеси N,O-бис(триметилсилил)ацетамид (2 мл)/гептан (200 мл) и при одновременном проведении дистилляции при поддержании температуры реакции от 125 до 140°C. Этот процесс обеспечивал постоянное удаление триметилсилилбромида из реакционной смеси в ходе реакции. После завершения реакции раствор охлаждали до 80°C, осторожно капельно добавляли 1 мл воды и смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 1 часа. Полученное твердое вещество фильтровали и промывали гептаном с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:14.
Пример 1-4
340 г цитозина, 1,835 л гексаметилдисилазана и 1,84 г сульфата аммония смешивали и кипятили с обратным холодильником до получения гомогенного раствора, который дополнительно кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа. К полученному раствору последовательно добавляли 1,2 л гептана и 500 мл дифенилового эфира до снижения температуры раствора до 100°C. Затем добавляли 100 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного способом получения 1. Проводили реакцию в полученной смеси в течение 12 часов с помещением в реактор специальной трубки и подачей азота с расходом от 1,0 до 1,3 л/мин, при подаче его с поддержанием температуры реакции от 140 до 143°C. Этот процесс обеспечивал постоянное удаление триметилсилилбромида из реакционной смеси в ходе реакции. После завершения реакции раствор охлаждали до 80°C и осторожно капельно добавляли 100 мл воды. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 1 часа. Полученное твердое вещество фильтровали и промывали гептаном с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозидов, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:4,9.
Пример 1-5
Способ примера 1-4 повторяли, за исключением того, что азот подавали в трубку со скоростью потока от 3,0 до 3,5-6 л/мин, с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:6,1.
Пример 2: 1-(2'-дезокси-2',2'-дифтор-3,5-ди-(4-фенил)бензоил-D-рибофуранозил-
4-аминопиримидин-2-он
22,2 г цитозина, 126 мл гексаметилдисилазана и 126 мг сульфата аммония смешивали и кипятили с обратным холодильником в течение 2 часов и добавляли 100 мл этилацетата для удаления дистилляцией не вступившего в реакцию гексаметилдисилазана. К полученному раствору последовательно добавляли 80 мл гептана, 5,93 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-3,5-ди-(4-фенил)бензоата, полученного способом получения 2, и 20 M дифенилового эфира. Полученной смеси позволяли реагировать в течение 9 часов при капельном добавлении 4 л гептана и при одновременном проведении дистилляции при поддержании температуры реакции от 130 до 140°C. Этот процесс обеспечивал постоянное удаление из реакционной смеси триметилсилилбромида в ходе реакции. После завершения реакции к реакционной смеси добавляли 160 мл гептана. Раствор охлаждали до 100°C и осторожно капельно добавляли 8 мл воды. Раствор перемешивали при комнатной температуре и фильтровали. Полученное твердое вещество промывали гептаном с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:5,4. Твердое вещество, содержащее смесь нуклеозидов и не вступивший в реакцию цитозин, добавляли к смеси метиленхлорида (200 мл) и метанола (40 мл), кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа и фильтровали для удаления цитозина. Фильтрат дистиллировали при пониженном давлении с получением 4 г (выход: 64%) указанного в заголовке соединения в виде белого твердого вещества.
1H-ЯМР (300 МГц, CDCl3, δ): 8,74-7,27 (м, 19H), 6,38 (м, 1H), 5,83 (м, 1H), 5,78 (д, 1H), 4,78-4,45 (м, 3H).
Точка плавления: 250-255°C.
Соотношение аномеров (анализ ВЭЖХ): α-нуклеозид/β-нуклеозид = 1/5,4.
Пример 3: 2'-Дезокси-2',2'-дифторцитидин (Соединение формулы (I)-1: гемцитабин)
Пример 3-1: 2'-дезокси-2'2'-дифторцитидина гемигидрат
К 86 мл 7Н смеси аммиака в метаноле добавляли 10,8 г 1-(2'-дезокси-2',2'-дифтор-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоил-D-рибофуранозил-4-аминопиримидин-2-она, полученного по примеру 1-1, и дополнительно добавляли 216 мл метанола. Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 12 часов и растворитель удаляли при пониженном давлении. К смеси добавляли 120 мл воды и 80 мл этилацетата при перемешивании. Водный слой отделяли и слой этилацетата экстрагировали 40 мл воды. Водные слои объединяли, промывали 40 мл диэтилового эфира и дистиллировали при пониженном давлении для удаления воды. К полученному осадку добавляли 25 мл воды, смесь нагревали до температуры от 45 до 50°C до растворения твердого вещества, охлаждали и перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов для обеспечения выпадения в осадок твердого вещества. Твердое вещество фильтровали, промывали водой и ацетоном и сушили потоком теплого воздуха в течение ночи с получением 3,99 г (выход: 76,9%) указанного в заголовке соединения в форме чистого белого гемигидрата.
Содержание влаги: 3,4%.
1H-ЯМР (300 МГц, ДМСО д-6, δ); 7,7 (1H, д), 7,39 (1Н, д), 6,2 (1H, д), 6,1 (1H, т), 5,8 (1Н, т), 4,2 (м, 1H), 3,9-3,8 (м, 2H), 3,7 (м, 1H).
Температура плавления = 198-202°C.
Чистота ВЭЖХ (площадь, %):
β-аномер - 99,97%
α-аномер - менее 0,02%
цитозин - менее 0,01%.
Пример 3-2: 2'-дезокси-2'2'-дифторцитидина дигидрат
Способ примера 3-1 повторяли, за исключением того, что раствор охлаждали без перемешивания в процессе выпадения в осадок твердого вещества с получением 4,22 г (выход: 81,3%) указанного в заголовке соединения в форме чистого белого дигидрата.
Содержание влаги: 11,5%.
Температура плавления = 220-224°C.
Данные H-ЯМР были таким же, как в примере 3-1.
Чистота ВЭЖХ (площадь, %):
β-аномер - 99,98%
α-аномер - менее 0,01%
цитозин - менее 0,01%.
Пример 4: 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидин (Соединение формулы (I)-2: гемцитабин)
К 184 мл гексаметилдисилазана добавляли 32,2 г цитозина и 184 мг сульфата аммония. Смесь кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа и добавляли 250 мл гептана и нагревали до температуры от 135 до 140°C до тех пор, пока будет отогнан не вступивший в реакцию гексаметилдисилазан. К полученному раствору добавляли 150 мл гептана и 10,0 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного способом получения 1, а затем добавляли 38,7 мл дифенилового эфира. Полученной смеси позволяли реагировать в течение 10 часов при капельном добавлении 1,5 л гептана и одновременном проведении дистилляции при поддержании температуры реакции от 135 до 140°C. Этот процесс обеспечивал постоянное удаление из реакционной смеси триметилсилилбромида в ходе реакции. После завершения реакции к полученному раствору добавляли 240 мл гептана и медленно добавляли 11,6 мл воды. Полученное твердое вещество перемешивали, фильтровали, промывали гептаном и сушили при комнатной температуре с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:6,1 (см. фиг. 1). Твердое вещество суспендировали в 300 мл метиленхлорида и 60 мл раствора метанола и кипятили с обратным холодильником в течение 2 часов. Полученную смесь фильтровали, отфильтрованное твердое вещество промывали смесью метиленхлорида (150 мл) и метанола (30 мл) и дистиллировали при пониженном давлении с получением смеси α/β 1-(2'-дезокси-2',2'-дифтор-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоил-D-рибофуранозил-4-аминопиримидин-2-она. В осадок твердого вещества добавляли 200 мл метанола и 83 мл раствора 7 н. аммиак/метанол и перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. После завершения реакции растворитель удаляли при пониженном давлении и к осадку добавляли 80 мл этилацетата и 90 мл воды. Водный слой отделяли и слой этилацетата экстрагировали 40 мл воды. Водные слои объединяли и промывали 40 мл простого эфира (x2). Воду отгоняли при пониженном давлении до тех пор, пока количество оставшейся воды не оказалось в 5 раз больше расчетной массы требуемого продукта, и осадок нагревали до температуры от 50 до 55°C и охлаждали до комнатной температуры при перемешивании в течение 2 часов для обеспечения выпадения в осадок твердого вещества. Выпавшее в осадок твердое вещество фильтровали, промывали водой и ацетоном и сушили потоком теплого воздуха в течение ночи с получением 3,69 г (выход: 72,6%) указанного в заголовке соединения в форме чистого белого кристалла.
Содержание влаги: 3,5%.
Данные H-ЯМР и температура плавления были такими же, как в примере 3-1.
Чистота ВЭЖХ (площадь, %):
β-аномер - 99,9%
α-аномер - менее 0,01%
цитозин - менее 0,02%.
Пример 5: 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидин (Соединение формулы (I)-3: гемцитабин)
24 г N-ацетилцитозина и 126 мл гексаметилдисилазана и 126 мг сульфата аммония смешивали и кипятили с обратным холодильником в течение 2 часов. К смеси добавляли 100 мл гептана и не вступивший в реакцию гексаметилдисилазан удаляли дистилляцией. К полученному раствору добавляли 50 мл октана и 5 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного способом получения 1. Проводили реакцию в смеси в течение 8 часов при капельном добавлении раствора N,O-бис(триметилсилил)ацетамид (1,8 мл)/гептан (900 мл) и при проведении дистилляции при поддержании температуры реакции от 135 до 140°C. Этот процесс обеспечивал постоянное удаление триметилсилилбромида из реакционной смеси в ходе реакции. После завершения реакции к полученному раствору, который охлаждали до 100°C, добавляли 60 мл гептана и медленно добавляли 12 мл воды. Полученное твердое вещество перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов, фильтровали и промывали гептаном с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:4,8. Смесь нуклеозидов суспендировали в 108 мл метанола и 45 мл раствора 7 н. аммиак/метанол, растворитель удаляли при пониженном давлении и к осадку добавляли 50 мл этилацетата и 60 воды. Водный слой отделяли и слой этилацетата экстрагировали 20 мл воды. Водные слои объединяли и промывали 40 мл простого эфира (x2). Воду отгоняли при пониженном давлении и к осадку добавляли 15 мл воды, нагревали до температуры от 50 до 55°C и охлаждали до комнатной температуры при перемешивании в течение 2 часов для обеспечения выпадения в осадок твердого вещества. Выпавшее в осадок твердое вещество фильтровали, промывали водой и ацетоном и сушили потоком теплого воздуха в течение ночи с получением 32,2 г (выход: 63%) указанного в заголовке соединения в форме белых чистых кристаллов.
Данные H-ЯМР и температура плавления были такими же, как и в примере 3-1.
Чистота ВЭЖХ (площадь, %):
β-аномер - 99,8%
α-аномер - менее 0,02%
цитозин - менее 0,02%.
Пример 6: гидрохлорид 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина
Пример 6-1
3,5 г 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина гемигидрата (содержание влаги: 3,8%), полученного по примеру 3-1, растворяли в 35 мл ацетона и капельно добавляли 1,2 мл концентрированной хлористоводородной кислоты. Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов. Полученное твердое вещество фильтровали, промывали ацетоном и сушили потоком теплого воздуха с получением 3,52 г (выход: 91,9%) указанного в заголовке соединения в форме чистых белых кристаллов.
1H-ЯМР (300 МГц, ДМСО, д-6): 9,95 (с, 1H), 8,81 (с, 1H), 8,05 Од, 1H), 6,15 (д, 1H), 5,96 (м, 1H), 4,14-4,03 (м, 1H), 3,79 (д, 1H), 3,70-3,51 (м, 2H).
Температура плавления: 287-292°C.
Пример 6-2
3,5 г 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина дигидрата (содержание влаги: 11,5%), полученного по примеру 3-2, растворяли 35 мл ацетона и капельно добавляли 1,2 мл концентрированной хлористоводородной кислоты. Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов. Полученное твердое вещество фильтровали, промывали ацетоном и сушили потоком теплого воздуха с получением 3,23 г (выход: 91,5%) указанного в заголовке соединения в форме чистых белых кристаллов.
Данные H-ЯМР и температура плавления были такими же, как в примере 6-1.
Сравнительный пример: Получение 2'-Дезокси-2',2'-дифторцитидина без дистилляции для удаления силилгалогенида
Сравнительный пример 1
К 184 мл гексаметилдисилазана добавляли 32,2 г цитозина и 184 мг сульфата аммония. Смесь кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа и добавляли 250 мл гептана и нагревали до температуры от 135 до 140°C для отгона не вступившего в реакцию гексаметилдисилазана. К полученному раствору добавляли 150 мл гептана и 10,0 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного в соответствии со способом получения 1, и затем добавляли 38,7 мл дифенилового эфира. Полученной смеси позволяли реагировать в течение 10 часов при кипячении с обратным холодильником и поддержании температуры реакции от 135 до 140°C. После завершения реакции к полученному раствору добавляли 240 мл гептана и медленно добавляли 11,6 мл воды. Полученное твердое вещество перемешивали, фильтровали, промывали гептаном и сушили при комнатной температуре с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:1,4 (см. фиг. 2). Твердое вещество суспендировали в 300 мл метиленхлорида и 60 мл раствора метанола и кипятили с обратным холодильником в течение 2 часов. Полученную смесь фильтровали, отфильтрованное твердое вещество промывали смесью метиленхлорида (150 мл) и метанола (30 мл) и дистиллировали при пониженном давлении с получением смеси α/β 1-(2'-дезокси-2',2'-дифтор-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоил-D-рибофуранозил-4-аминопиримидин-2-она. В смесь добавляли 200 мл метанола и 83 мл раствора 7 н. аммиак/метанол и перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. После завершения реакции растворитель удаляли при пониженном давлении и к осадку добавляли 80 мл этилацетата и 90 мл воды. Водный слой отделяли и слой этилацетата экстрагировали 40 мл воды. Водные слои объединяли и промывали 40 мл простого эфира (x2). Воду отгоняли при пониженном давлении до тех пор, пока не оставалось количество воды, в 5 раз большее расчетной массы требуемого продукта, и осадок нагревали до температуры от 50 до 55°C и охлаждали до комнатной температуры при перемешивании в течение 2 часов для обеспечения выпадения в осадок твердого вещества. Выпавшее в осадок твердое вещество фильтровали, промывали водой и ацетоном и сушили потоком теплового воздуха в течение ночи с получением 1,80 г (выход: 35,5%) указанного в заголовке соединения в форме чистых белых кристаллов.
Содержание влаги: 3,7%.
Данные H-ЯМР и температура плавления были такими же, как и в примере 3-1. Соотношение аномеров (анализ ВЭЖХ): α-нуклеозид/β-нуклеозид = 1/1,4.
Сравнительный пример 2
К 184 мл гексаметилдисилазана добавляли 32,2 г цитозина и 184 мг сульфата аммония. Смесь кипятили с обратным холодильником в течение 1 часа и добавляли 250 мл гептана и нагревали до температуры от 135 до 140°C для отгона не вступившего в реакцию гексаметилдисилазана. К полученному раствору добавляли 10,0 г 1-α-бром-2'-дезокси-2',2'-дифтор-D-рибофуранозил-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоата, полученного способом получения 1, и 36,3 мл анизола. Полученной смеси позволяли реагировать в течение 10 часов при кипячении с обратным холодильником и поддержании температуры реакции от 135 до 140°C. После завершения реакции к полученному раствору добавляли 240 мл гептана и медленно добавляли 11,6 мл воды. Полученное твердое вещество перемешивали, фильтровали, промывали гептаном и сушили при комнатной температуре с получением смеси α- и β-изомеров нуклеозида, включая не вступивший в реакцию цитозин, в форме белого твердого вещества. Смесь нуклеозидов исследовали анализом ВЭЖХ и выявили, что соотношение α-нуклеозид:β-нуклеозид составляло 1:1,3 (см. фиг. 3). Твердое вещество суспендировали в 300 мл метиленхлорида и 60 мл метанола и кипятили с обратным холодильником в течение 2 часов. Полученную смесь фильтровали, отфильтрованное твердое вещество промывали смесью метиленхлорида (150 мл) и метанола (30 мл) и дистиллировали при пониженном давлении с получением смеси α/β 1-(2'-дезокси-2',2'-дифтор-5-бензоил-3-(4-фенил)бензоил-D-рибофуранозил-4-аминопиримидин-2-она. В смесь добавляли 200 мл метанола и 83 мл раствора 7 н. аммиак/метанол и перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. После завершения реакции растворитель удаляли при пониженном давлении и к осадку добавляли 80 мл этилацетата и 90 мл воды. Водный слой отделяли и слой этилацетата экстрагировали 40 мл воды. Водные слои объединяли и промывали 40 мл простого эфира (x2). Воду отгоняли при пониженном давлении до тех пор, пока количество воды не оказалось в 5 больше расчетной массы требуемого продукта, и осадок нагревали до температуры от 50 до 55°C и охлаждали до комнатной температуры при перемешивании в течение 2 часов для обеспечения выпадения в осадок твердого вещества. Выпавшее в осадок твердое вещество фильтровали, промывали водой и ацетоном и сушили потоком теплого воздуха в течение ночи с получением 1,64 г (выход: 32,3%) указанного в заголовке соединения в форме чистых белых кристаллов.
Содержание влаги: 3,5%.
Данные H-ЯМР и температура плавления были таким же, как в примере 3-1.
Соотношение аномеров (анализ ВЭЖХ): α-нуклеозид/β-нуклеозид = 1/1,3.
Результаты гликозилирования и удаления защитной группы в соответствии с примером 4 и сравнительными примерами 1 и 2 обобщены в таблице 2.
| Таблица 2 | ||||
|
|
|||
| Анализ ВЭЖХ (площадь, %) | Соотношение β/α |
Общий выход |
||
| β-аномер | α-аномер | |||
| Пример 4 | 84,91 | 13,94 | 6,0 | 72,6% (3,69 г) |
| Сравнитель- ный пример 1 |
57,60 | 40,90 | 1,4 | 35,3% (1,80 г.) |
| Сравнитель- ный пример 2 |
56,17 | 42,55 | 1,3 | 32,3% (1,64 г.) |
| Время удержания для пика β-аномера: 10,08~10,09 Время удержания для пика α-аномера: 8,23 |
Как можно видеть из таблицы 2, в соответствии с настоящим изобретением β-аномер получен со значительно большим выходом по сравнению со сравнительными примерами 1 и 2.
Несмотря на то что это изобретение описано в отношении конкретных вариантов осуществления, следует учитывать, что специалистами в данной области могут быть выполнены различные модификации и изменения этого изобретения, которые также будут находиться в объеме этого изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения.
1. Способ получения обогащенного β-аномером 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина формулы (I), который включает стадии:
(i) взаимодействие обогащенного α-аномером соединения 1-галогенрибофуранозы формулы (III) с нуклеиновым основанием формулы (IV) в растворителе с получением обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (II) при постоянном удалении образующегося в процессе реакции силилгалогенида формулы (V) дистилляцией с использованием носителя или пропусканием инертного газа через реакционную смесь; и
(ii) удаление защитной группы из обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (II):
где R представляет собой C1-С3алкил;
Р1 представляет собой защитную группу гидрокси;
Р2 представляет собой защитную группу амино;
Х представляет собой галоген.
2. Способ по п.1, где нуклеиновое основание формулы (IV), используемое на стадии (i), представлено в количестве, находящемся в диапазоне от 5 до 50 молярных эквивалентов, исходя из 1-галогенрибофуранозы формулы (III).
3. Способ по п.1, где растворитель, используемый на стадии (i), выбран из группы, состоящей из бензола, замещенного бензола, толуола, ксилола, декалина, диглима, 2-этоксиэтилового эфира, дифенилового эфира, замещенного дифенилового эфира, бифенила, замещенного бифенила, С6-14алкана, замещенного С6-14алкана и их смеси.
4. Способ по п.1, где силилгалогенид формулы (V) представляет собой триметилбромид.
5. Способ по п.1, где носитель выбран из группы, состоящей из бензола, замещенного бензола, толуола, ксилола, С6-14алкана, замещенного С6-14алкана и их смеси.
6. Способ по п.5, где носитель представляет собой гептан.
7. Способ по п.1, где носитель используют в количестве, находящемся в диапазоне от 50 до 1000 мл, исходя из 1 г 1-галогенрибофуранозы.
8. Способ по п.1, где носитель применяют совместно с нагревающей средой или N,O-бис(триметилсилил)ацетамидом (BSA).
9. Способ по п.8, где нагревающая среда выбрана из группы, состоящей из декалина, дифенилового эфира, замещенного дифенилового эфира, бифенила, замещенного бифенила и их смеси.
10. Способ по п.9, где нагревающая среда представляет собой дифениловый эфир.
11. Способ по п.8, где нагревающую среду используют в количестве, находящемся в диапазоне от 0,1 до 5 об.%, исходя из количества носителя.
12. Способ по п.8, где N,O-бис(триметилсилил)ацетамид (BSA) используют в количестве, находящемся в диапазоне от 0,05 до 1,5 об.%, исходя из количества носителя.
13. Способ по п.1, где инертный газ выбран из группы, состоящей из азота, гелия, неона и аргона.
14. Способ по п.1, где инертный газ подают в форме барботирования или продувания.
15. Способ по п.1, где инертный газ подают со скоростью потока 1 л/мин или более, исходя из 100 г 1-галогенрибофуранозы формулы (III).
16. Способ по п.1, где стадию (i) проводят при температуре, находящейся в диапазоне от 80 до 300°С.
17. Способ получения гидрата, обогащенного β-аномером 2'-дезокси-2',2'-дифторцитидина формулы (I), который включает стадии:
(i) взаимодействие обогащенного α-аномером соединения 1-галогенрибофуранозы формулы (III) с нуклеиновым основанием формулы (IV) в растворителе с получением обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (II) при постоянном удалении образующегося в процессе реакции силилгалогенида формулы (V) дистилляцией с использованием носителя или пропусканием инертного газа через реакционную смесь; и
(ii) удаление защитной группы из обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (II) с получением обогащенного β-аномером нуклеозида формулы (I);
(iii) растворение нуклеозида формулы (I) в воде;
(iv) нагревание полученного раствора до температуры от 40 до 60°С;
(v) охлаждение раствора до температуры, находящейся в диапазоне от 10 до 25°С с перемешиванием или без него и без изменения рН; и
(vi) фильтрование выпавших в осадок твердых веществ:
где R представляет собой C1-С3алкил;
Р1 представляет собой защитную группу гидрокси;
Р2 представляет собой защитную группу амино;
Х представляет собой галоген.
