專利名稱:5-氟-2′-脫氧尿苷的芳酸酯衍生物及其合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及5-氟-2'-脫氧尿苷的芳酸酯衍生物及其酶催化制備方法。
背景技術(shù):
5-氟-2'-脫氧尿苷是一類氟代脫氧核苷,廣泛用于臨床治療各種癌癥。但在臨床上,此抗腫瘤試劑也表現(xiàn)出各種毒副作用,如導(dǎo)致肝炎及硬化型的膽道炎等(Grem丄L. Invest, New Drugs, 2000, 18: 299-313)。類似于其它的核苷類藥物,5-氟-2'-脫氧尿苷的膜滲透力較差,不易被吸收,口服生物利用度較低;并且在體內(nèi)不穩(wěn)定,易被核苷磷酸化酶代謝為低抗癌活性的5-氟尿嘧啶(其抗癌活性比5-氟-2'-脫氧尿昔低5000倍)。
盡管5-氟-2'-脫氧尿苷作為臨床用藥具有上述缺點(diǎn),然而研究發(fā)現(xiàn)對其進(jìn)行化學(xué)修飾可以顯著提高其口服生物利用度、降低其毒副作用。如親脂性核苷
前藥腸胃吸收較好。Nishiz證a等合成了一系列5-氟-2'-脫氧尿苷的脂肪酸二酯衍生物,對小鼠進(jìn)行口服試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)各種二酯衍生物的抗腫瘤活性均比親代化合物高(NishizawaY,,CasidaJ.E.Biochem. Pharmacol., 1965, 14: 1605-1619)。研究表明利用前藥設(shè)計原理不僅能有效地增強(qiáng)5-氟-2'-脫氧尿苷的口服吸收,而且還可以防止其糖苷鍵的斷裂。Amidon等合成了一系列5-氟-2'-脫氧尿苷的氨基酸酯前藥,發(fā)現(xiàn)5'-L-異亮氨酸酯前藥具有高的化學(xué)和酶解穩(wěn)定性;并且各種氨基酸酯前藥均能有效地增強(qiáng)5-氟-2'-脫氧尿苷糖苷鍵的穩(wěn)定性;5'-L-異亮氨酸及5'-L-纈氨酸酯前藥的膜滲透力比5-氟-2'-脫氧尿苷分別高8和11倍,故極大地增強(qiáng)了其口服生物利用度(Vig B.S., Lorenzi P丄,Mittal S., et al. Pharm.Res., 2003, 20: 1381-1388; Landowski C.P,, Song X.Q., Lorenzi RL., et al. Pharm.Res" 2005, 22: 1510-1518)。
5-氟-2'-脫氧尿苷的糖環(huán)上含有兩個反應(yīng)活性相似的羥基。采用一般化學(xué) 方法直接酯化時,區(qū)域選擇性低,易產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物,產(chǎn)物分離困難;為合 成確定位置的?;a(chǎn)物,需要對糖環(huán)特定羥基進(jìn)行保護(hù)和去保護(hù)等操作,反應(yīng) 歩驟多、工藝復(fù)雜;同時該方法采用堿性催化劑,易產(chǎn)生含堿廢液,對環(huán)境造 成嚴(yán)重污染(Xia Z.R, L丄,Miller G.G., et al. Arch. Pharm., 1999, 332:
286-294)。無疑,利用酶法區(qū)域選擇性?;且粭l具有前景的替代途徑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服母藥5-氟-2'-脫氧尿苷在臨床上的諸多不足,提供 一類5-氟-2'-脫氧尿苷的芳酸酯衍生物。
本發(fā)明的另一目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提出酶催化合成上述化 合物的方法。
本發(fā)明以芳酸乙烯酯、丙酮肟酯或酸酐為?;w,利用酶催化5-氟-2'-
脫氧尿苷進(jìn)行酰化反應(yīng),合成如通式(i)、 (n)、 (m)所示的化合物。通過選
擇不同酶可以合成5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-酯、5'-酯及3',5'-二酯衍生物。 本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物的結(jié)構(gòu)如通式(I) , (11), (III)所示
<formula>formula see original document page 5</formula>其中,n=l、 2、 3或4; m=2、 3或4。 5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物的合成方法,其特征在于 在非水介質(zhì)中加入5-氟-2'-脫氧尿苷和?;w,?;w與5-氟-2'-脫氧 尿苷的摩爾比為1.1一30: 1,非水介質(zhì)的加入量是使5-氟-2'-脫氧尿苷的濃度 為1.0—40 mg/mL,按5-氟-2'-脫氧尿苷與酶的質(zhì)量比為O.l — lO: 1加入酶, 在溫度為20 — 6(TC、振蕩速度為100—300rpm、常壓下進(jìn)行?;磻?yīng),分離 純化得到5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物;
所述的酶為脂肪酶、蛋白酶中的一種或多種;所述脂肪酶來源于南極假絲 酵母(Gawfifeia a"torc//cof)、 棉狀卩耆熱絲孢菌(77zermom少ces/am(g7."osMs)、 米 黑根毛霉(i /H'zo膽cor脂W/e)、布克霍爾氏菌(5wr^7o/fifer/" ce戶c/a)、 螢光 {叚單胞菌(i^eMcfomowos1 yZwomscem1)、 黑曲霉(^y/ erg7'〃ws m.ger)、米黑毛霉 (A^cor m/e/^')或豬胰臟;所述的蛋白酶來源于枯草芽孢桿菌(5gc/〃w w磁/s)或地衣芽孢桿菌(B腦'〃iw//c/7ewybrm^);
所述的?;w為芳酸乙烯酯、丙酮肟酯或酸酐;
所述的非水介質(zhì)為有機(jī)溶劑、離子液、有機(jī)溶劑混合體系、有機(jī)溶劑和離 子液的混合體系;所述有機(jī)溶劑為非質(zhì)子有機(jī)溶劑;所述離子液為含低親核性 陰離子的離子液;所述有機(jī)溶劑混合體系為非質(zhì)子有機(jī)溶劑中的兩種按照體積 比為1一19: l混合而得;所述有機(jī)溶劑和離子液的混合體系為含低親核性陰 離子的離子液與非質(zhì)子有機(jī)溶劑的混合物,其中離子液在混合體系中體積含量 為2—95%。
為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,所述的非質(zhì)子有機(jī)溶劑優(yōu)選為二甲基亞砜、 W,,二甲基甲酰胺、吡啶、乙腈、丙酮、四氫呋喃、二噁烷、乙酸乙酯、異丙 醚、甲苯、二甲苯、乙苯、正己垸、正庚烷、正辛烷、正壬垸或環(huán)己垸。所述離子液的陰離子優(yōu)選為四氟硼酸根離子、六氟磷酸根離子或二 (三氟 甲基磺酰)亞胺離子或氨基酸離子。
所述的振蕩速度優(yōu)選為150—250 rpm;所述反應(yīng)溫度優(yōu)選為40—60 °C 。 所述分離純化方法為反應(yīng)結(jié)束后,過濾除酶、真空濃縮,再用甲醇、乙醇 或者乙酸乙酯結(jié)晶,或者經(jīng)過硅膠柱層析得到目標(biāo)產(chǎn)物。 本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有如下的優(yōu)點(diǎn)
(1) 采用高效的生物催化劑——酶催化5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物合成。 酶促反應(yīng)具有高度選擇性,并且通過選擇不同的酶可以合成5-氟-2'-脫氧 尿苷的3'-酯、5'-酯及3',5'-二酯衍生物,因此克服了傳統(tǒng)化學(xué)方法選擇 性低、易生成副產(chǎn)物、需要保護(hù)和脫保護(hù)操作及產(chǎn)率低等缺點(diǎn);
(2) 本發(fā)明無需基團(tuán)保護(hù)和脫保護(hù)操作,反應(yīng)過程簡單易控,產(chǎn)物易分離;
(3) 本發(fā)明是在溫度為20—6(TC、振蕩速度為100—300rpm、常壓條件下, 利用酶催化制備5-氟-2'-脫氧尿苷的芳酸酯衍生物,反應(yīng)條件溫和、環(huán)境 友好。
具體實(shí)施例方式
為更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但 是本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表示的范圍。 實(shí)施例1: 5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-苯乙酸酯的合成
將5-氟-2'-脫氧尿苷(101 mg, 0.41 mmol)、苯乙酸乙烯酯(1.64mmo1)、
30 mL四氫呋喃加入密封具塞三角瓶中,接著加入200 mg來源于布克霍爾氏 菌。w^o/(^nV7ce; ac/a)的固定化脂肪酶,常壓下置于50 。C 、 200 rpm的恒 溫振蕩器內(nèi)振蕩,利用TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,過濾、真空下濃縮濾液、 最后經(jīng)柱層析純化得產(chǎn)物134 mg,收率為90%,白色粉末,純度大于99%。5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-苯乙酸酯在TLC上的Rf值及核磁數(shù)據(jù)如下Rf=0.31 (PE/EA=1/1); 'H畫R (DMSO-d6) S: 2.27 (apparent d, 2H, H2'), 3.64 (s, 2H, H2〃), 3.74 (s, 2H, H5,), 4.02 (s, 1H, H4), 5.26 (s, 1H, H3'), 5.33 (br s, 1H, OH), 6.17 (t, J=7.2 Hz, 1H, Hr), 7.25-7.35 (m, 5H, H0, Hp, Hm), 8.21 (d, J=7.2 Hz, 1H, H6), 11,88 (d,戶4.0 Hz, 1H, H3); 13C NMR (DMSO-d6) S: 36.9 (C2), 40.1 (C2,'), 61.3 (C5'), 75.2 (C3,), 84.4 (C4), 84.9 124.3, 124.6 (C6), 126.9 (Cp), 128.4 (Cm),
129.4 (C0), 134.1 (CO, 139.0, 141.3 (C5), 149.1 (C2), 156.9, 157.1 (C4), 170.9 (Cr)。 核磁數(shù)據(jù)表明該化合物為所述的目標(biāo)產(chǎn)物。
實(shí)施例2: 5-氟-2'-脫氧尿苷的5'- (3-苯丙酸)酯的合成 將5-氟-2'-脫氧尿苷(101 mg, 0.41 mmol)、3-苯丙酸丙酮肟酯(1.64mmo1)、 4mL正己烷/吡啶(1/6,體積比)加入密封具塞三角瓶中,接著加入100mg枯草 芽孢桿菌(&"7towto'fe)蛋白酶,常壓下置于6(TC、 250rpm的恒溫振蕩 器內(nèi)振蕩,利用TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,過濾、真空下濃縮濾液、最后 經(jīng)柱層析純化得產(chǎn)物133 mg,收率為86%,白色粉末,純度大于99%。 5-氟-2'-脫氧尿苷的5'- (3-苯丙酸)酯在TLC上的Rf值及核磁數(shù)據(jù)如下Rf=0.33 (PE/EA=l/2); NMR (DMSO-d6) 5: 2.11-2.24 (m, 2H, H2'), 2.68 (t, /=7.6 Hz, 2H: H2〃), 2.87 (t, 《/=7.6 Hz, 2H, H3"), 3.93 (br s, 1H, H3'), 4.20-4.25 (m, 3H, H4、 H5'), 5.34 (br s, 1H, OH), 6.15 (t, 1H, Hr), 7.19-7.90 (m, 5H, H0, Hm, Hp), 7.91 (d, /=7.2 Hz, 1H, H6), 11.89 (d,盧4.8 Hz, 1H, H3); 13C NMR (DMSO-cf6) & 30.2 (C2.,), 35.0 (C3"), 38.7 (C2〕, 63.8 (C5), 70.0 (C3'), 83.9 (C4〕, 84.6124.6, 124.9 (C6), 126.1 (Cp), 128.2, 128.4 (Cm, C0), 139.0, 141.3 (C5), 140.4 (Q), 149.0 (C2), 156.9, 157.2 (C4), 172.1 (Cr)。核磁數(shù)據(jù)表明該化合物為所述的目標(biāo)產(chǎn)物。 實(shí)施例3: 5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-(3-苯丙酸)酯的合成將5-氟-2'-脫氧尿苷(101 mg, 0.41 mmol)、 3-苯丙酸乙烯酉旨(8.2mmo1)、 30 mL [C4MIm]BF4加入密封具塞三角瓶中,接著加入50 mg來源于布克霍爾 氏菌(^A/zoWm'Gce戸c,'G)的固定化脂肪酶,常壓下置于40。C、 200rpm的 恒溫振蕩器內(nèi)振蕩,利用TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,過濾、萃取、真空下 除去溶劑、最后經(jīng)柱層析純化得產(chǎn)物139 mg,收率為90%,白色粉末,純度 大于99%。 5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-(3-苯丙酸)酯在TLC上的Rf值及核磁數(shù)據(jù)如 下Rf=0.36 (PE/EA=1/1); !H畫R (DMSO-d6) S: 2.18-2.29 (m, 2H, H2'), 2.69 (t, 7=7.6 Hz, 2H, H2'), 2.88 (t, /=7.6 Hz, 2H, H3〃), 3.63 (br s, 2H, H5'), 3.95 (br s, 1H, H4), 5.22 (t, J^2.4 Hz, H3,), 5.34 (br s, 1H, OH), 6.15 (t, /=6.8 Hz, 1H, H!,), 7.17-7.31 (m, 5H, H0, Hm, Hp), 8.22 (d, /=7.2 Hz, 1H, H6), 11.89 (d, /=4.8 Hz, 1H, H3); 13C畫R (DMSO-4) & 30.2 (C2〃), 35.0 (C3〃), 36.9 (C2,), 61.3 (C5'), 74.8 (C3,), 84.4 (C4〕, 84.9 124.3, 124.6 (C6), 126.2 (Cp), 128.3 (Cm), 128.4 (C0), 139.0, 141.2 (C5), 140.3 (Ci), 149.1 (C2), 156.9, 157.1 (C4), 171.9 (Cr)。核磁數(shù)據(jù)表明該
化合物為所述的目標(biāo)產(chǎn)物。
實(shí)施例4: 5-氟-2'-脫氧尿苷的3',5'-二(5-苯戊酸)酯的合成 將5-氟-2'-脫氧尿苷(101 mg, 0.41 mmol)、 5-苯戊酸乙烯酯G.28mmo1)、 15 mL正己烷/四氫呋喃(1/3, v/v)加入密封具塞三角瓶中,接著加入200 mg來 源于棉狀嗜熱絲孢菌(T7zmwom少ces /""wg/"osw)的固定化脂肪酶和200 mg 來源于布克霍爾氏菌(B"A/^/^r^cepac/a)的固定化脂肪酶,常壓下置于60 °C、 150rpm的恒溫振蕩器內(nèi)振蕩,利用TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,過濾、 真空下濃縮濾液、最后經(jīng)柱層析純化得產(chǎn)物142mg,收率為61%,白色粉末, 純度大于99%。 5-氟-2'-脫氧尿苷的3',5'-二(5-苯戊酸)酯在TLC上的Rf值及 核磁數(shù)據(jù)如下Rf=0,24 (PE/EA=2/1); 'H NMR (CDC13) S: 1.67 (br s, 8H, H3",H4'), 2.04-2.11 (m, 1H, H2'), 2.38 (apparent t, 4H, H2,〕, 2.45-2.50 (m, IH, H2), 2.63 (apparent d, 4H, H5"), 4.22 (apparent t, IH, H4), 4.26-4.43 (m, 2H, H5'), 5.16-5.18 (m, IH, H3〕, 6.28 (t, /=7.2 Hz, IH, H", 7.15-7.30 (m, 5H, H0, Hm, Hp), 7.62 (d, 7=6.4 Hz, IH, H6), 9.64 (d, /=4.4 Hz, IH, H3); 13C NMR (CDC13) S: 25.0 (C3'〕, 31.4 (C4"), 34.5, 34.7 (C2〃), 36.1 (C5"), 38.5 (C2'), 64.3 (C5), 74.3 (C3'), 83.3 (C4'), 85.9 123.6, 123.9 (C6), 126.5 (Cp), 129.0 (C0, Cm), 139.0, 140.2, 142.5 (C5,
Ci), 149.5 (C2), 157.2, 157.5 (C4), 173.4, 173.7 (Cr)。核磁數(shù)據(jù)表明該化合物為所
述的目標(biāo)產(chǎn)物。
實(shí)施例5: 5-氟-2'-脫氧尿苷的5'-(4-苯丁酸)酯的合成
將5-氟-2'-脫氧尿苷(101 mg, 0.41 mmol)、 4-苯丁酸乙烯酯(6.15 mmol)、 40 mL [C4MIm]PF6/丙酮(l/9,v/v)加入密封具塞三角瓶中,接著加入500 mg 來源于地衣芽孢桿菌(S"cz7/^ //c/zem/orm/s)的蛋白酶,常壓下置于30 °C、 250rpm的恒溫振蕩器內(nèi)振蕩,利用TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,過濾、真空 下濃縮濾液、最后經(jīng)柱層析純化得產(chǎn)物133 mg,收率為83%,白色粉末,純 度大于99%。 5-氟-2'-脫氧尿苷的5'-(4-苯丁酸)酯在TLC上的Rf值及核磁數(shù)據(jù) 如下Rf=0.12 (PE/EA=1/1); !H畫R (DMSO-d6) S: 1.85 (apparent t, 2H, H3"), 2.16-2.26 (m, 2H, H2〕, 2.34 (t, /=6.8 Hz, 2H, H2〃), 2.59 (t, /=7.2 Hz, 2H, Hr), 3.94 (apparent d, IH, H4〕, 4.24 (apparent d, 3H, H3', H5〕, 5.35 (br s, IH, OH), 6.14 (apparent d, IH, Hr), 7.16-7.26 (m, 5H, H。, Hm, Hp), 7.86 (d, /=6.8 Hz, 1H, H6), 11.76 (br s, IH, H3); l3C畫R (DMSO-^) S: 26.3 (C3',), 32.8 (C2"), 34.3 (C4,,), 38.7 (C2〕, 63.8 (C5), 70.0 (C3), 83.9 (C4〕, 84.6 (Cr), 124.6, 124.9 (C6), 125.9 (Cp), 128.3 (C0, Cm), 139.0, 141.4 (C5, C;), 149.0 (C2), 156.9, 157.2 (C4), 172.6 (Cr)。核 磁數(shù)據(jù)表明該化合物為所述的目標(biāo)產(chǎn)物。實(shí)施例6: 5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-(4-苯丁酸)酯的合成
將5-氟-2'-脫氧尿苷(101 mg, 0.41 mmol)、 4-苯丁酸酐(2.46 mmol)、 50 mL 環(huán)己烷/丙酮(1/5, v/v)加入密封具塞三角瓶中,接著加入300 mg來源于螢光假 單胞菌(i^e^fomo"as/^omscms)的脂肪酶,常壓下置于50。C、 300 rpm的 恒溫振蕩器內(nèi)振蕩,利用TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,過濾、真空下濃縮濾 液、最后經(jīng)柱層析純化得產(chǎn)物153 mg,收率為95%,白色粉末,純度大于99%。 5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-(4-苯丁酸)酯在TLC上的Rf值及核磁數(shù)據(jù)如下RfK).36 (PE/EA=1/1); 麗R (DMSO-d6) S: 1.81-1.89 (m, 2H, H3"), 2.27-2.37 (m. 4H, H2,, H2"), 2.60 (t, /=7.4 Hz, H4"), 3.66 (apparent t, 2H, H5,), 4.01 (apparent d, 1H, H4,), 5.24 (apparent t, 1H, H3〕, 5.34 (t, /=5.2 Hz, 1H, OH), 6.17 (t, /=7.2 Hz, 1H, H!'), 7.19-7.31 (m, 5H, H0, Hm, Hp), 8.23 (d, /= 7.2 Hz, 1H, H6), 11.90 (s, 1H, H3); 13C NMR (DMSO-d6) S: 26.2 (C3"), 32.9 (C2,'), 34.3 (C4',), 36.9 (C2〕, 61.3 (C5'), 74.7 (C3'), 84.4 (C4'), 85.0 (Cr), 124.3, 124.6 (C6), 125.9 (Cp), 128.4 (C0, Cm), 139.0, 141.3 (C5, Ci), 149.1 (C2), 156.9, 157.1 (C4), 172.3 (C「)。核磁數(shù)據(jù)表明該化合物 為所述的目標(biāo)產(chǎn)物。
實(shí)施例7: 5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-(5-苯戊酸)酯的合成 將5-氟-2'-脫氧尿苷(101 mg, 0.41 mmol)、 5-苯戊酸乙烯酯(2.05 mmol)、 20 mL丙酮加入密封具塞三角瓶中,接著加入20 mg來源于布克霍爾氏菌 (BwA/zoWen'acepac/a)的固定化脂肪酶,常壓下置于6(TC、 300 rpm的恒溫 振蕩器內(nèi)振蕩,利用TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,過濾、真空下濃縮濾液、 最后經(jīng)柱層析純化得產(chǎn)物160mg,收率為96%,白色粉末,純度大于99%。 5-氟-2'-脫氧尿苷的3'-(5-苯戊酸)酯在TLC上的Rf值及核磁數(shù)據(jù)如下Rfi.36 (PE/EA=1/1); 'H畫R (DMSO-^) & 1.57 (br s, 4H, H3", H4〃), 2.26-2.40 (m, 4H,H2', H2"), 2.58 (t, J=7.2 Hz, 2H, H5"), 3.65 (apparent d, 2H, H5'), 4.00 (br s, 1H, H4'), 5.24 (apparent d, IH, H3,), 5.36 (t,聲4.8 Hz, IH, OH), 6.16 (t,風(fēng)8 Hz, IH, H》, 7.15-7.29 (m, 5H, H。, Hm, Hp), 8.22-8.25 (m, 1H, H6), 11.91 (d, /=4.8 Hz, IH, H3); 13C NMR (DMSO-4) S: 23.9 (C3'〕, 30.3 (C4"), 33.3 (C2'〕, 34.8 (C5〃), 37.0 (C2〕, 61.3 (C5,), 74.7 (C3'), 84.5 (C4'), 85.0 (Cr), 124.3, 124.7 (C6), 125.7 (Cp), 128.3 (C0, Cm), 139.0, 141.3 (C5), 141.9 (C;), 149.1 (C2), 156.9, 157.2 (C4), 172.5 (d')。核磁
數(shù)據(jù)表明該化合物為所述的目標(biāo)產(chǎn)物。
實(shí)施例8: 5-氟-2'-脫氧尿苷的5'-(5-苯戊酸)酯的合成 將5-氟-2'-脫氧尿苷(101 mg, 0.41 mmol)、5-苯戊酸丙酮肟酯(0.62 mmol)、 20 mL [C4MIm]BF4/四氫呋喃(1/19, v/v)加入密封具塞三角瓶中,接著加入400 mg來源于米黑根毛霉(i /^wm/cor m/e/ze)的固定化脂肪酶,常壓下置于25 °C、 300rpm的恒溫振蕩器內(nèi)振蕩,利用TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,過濾、真空 下濃縮濾液、最后經(jīng)柱層析純化得產(chǎn)物123 mg,收率為74%,白色粉末,純 度大于99%。 5-氟-2'-脫氧尿苷的5'-(5-苯戊酸)酯在TLC上的Rf值及核磁數(shù) 據(jù)如下RiN).12(PE/EA4/l); 畫R (DMSO-^) 5: 1.56-1.61 (m, 4H, H3,,, H4"), 2.13-2.25 (m, 2H, H2〕, 2.37 (t,月.6 Hz, 2H, H2〃), 2.57 (t, J=6.8 Hz, 2H, H5〃), 3.94 (apparent d, 1H, H4'), 4.24 (apparent d, 3H, H5', H3〕, 5.45 (br s, IH, OH), 6.14-6.16 (m, IH, Hr), 7.14-7.28 (m, 5H, H0, Hm, Hp), 7.90 (d, J=7.2 Hz, IH, H6), 11.89 (d, /=4.8 Hz, IH, H3); 13C畫R (DMSO-4) S: 24.1 (C3"), 30.3 (Q,'), 33.3 (C2"), 34.8 (C5"), 38.8 (C2), 63.7 (C5〕, 70.0 (C3〕, 83.9 84.6 (Cr), 124.5, 124.8 (C6), 125.7 (Cp), 128.3 (C0, Cm), 139.0, 141.3 (C5), 141.9 (C;), 149.0 (C2), 156.9, 157.2 (C4), 172.7 (C^。核磁數(shù)據(jù)表明該化合物為所述的目標(biāo)產(chǎn)物。
同時,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明來源于南極假絲酵母(Com^/a a"tor"/M)、黑曲霉mgw)或豬胰臟的脂肪酶均能高效催化合成5-氟-2'-脫氧尿苷的
5'-芳酸酯。
從上述實(shí)施例可以看出,本方法反應(yīng)條件溫和(20 — 60 °C, 100 — 300 rpm),在綠色生物催化劑(酶)作用下,通過一步反應(yīng)即可高效合成5-氟-2'-脫氧尿苷的各種芳酸酯衍生物。反應(yīng)后,過濾即可除去酶,后續(xù)產(chǎn)物分離純化 工序簡單、易操作,純化后收率達(dá)70—92%,克服了傳統(tǒng)化學(xué)方法選擇性低、 需要耗時費(fèi)力的保護(hù)/脫保護(hù)歩驟、易生成副產(chǎn)物及產(chǎn)率低等缺點(diǎn)。
權(quán)利要求
1、5-氟-2′-脫氧尿苷芳酸酯衍生物,其特征在于其結(jié)構(gòu)如通式(I),(II),(III)所示其中,n=1、2、3或4;m=2、3或4。
2、權(quán)利要求l所述5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物的合成方法,其特征在于 在非水介質(zhì)中加入5-氟-2'-脫氧尿苷和?;w,?;w與5-氟-2'-脫氧尿苷 的摩爾比為1.1一30: 1,非水介質(zhì)的加入量是使5-氟-2'-脫氧尿苷的濃度為1.0 一40mg/mL,按5-氟-2'-脫氧尿苷與酶的質(zhì)量比為0.1 _ 10: 1加入酶,在溫度 為20—6(TC、振蕩速度為100—300rpm、常壓下進(jìn)行酰化反應(yīng),分離純化得 到5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物;所述的酶為脂肪酶、蛋白酶中的一種或多種;所述脂肪酶來源于南極假絲 酵母、棉狀嗜熱絲孢菌、米黑根毛霉、布克霍爾氏菌、螢光假單胞菌、黑曲霉、 米黑毛霉或豬胰臟;所述的蛋白酶來源于枯草芽孢桿菌或地衣芽孢桿菌;所述的酰基供體為芳酸乙烯酯、丙酮肟酯或酸酐;所述的非水介質(zhì)為有機(jī)溶劑、離子液、有機(jī)溶劑混合體系、有機(jī)溶劑和離 子液的混合體系;所述有機(jī)溶劑為非質(zhì)子有機(jī)溶劑;所述離子液為含低親核性 陰離子的離子液;所述有機(jī)溶劑混合體系為非質(zhì)子有機(jī)溶劑中的兩種按照體積 比為1 —19: l混合而得;所述有機(jī)溶劑和離子液的混合體系為含低親核性陰離于的離子液與非質(zhì)子有機(jī)溶劑的混合物,其中離子液在混合體系中體積含量為2 — 95%。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物的合成方法,其 特征在于所述的非質(zhì)子有機(jī)溶劑為二甲基亞砜、W,AT-二甲基甲酰胺、吡啶、 乙腈、丙酮、四氫呋喃、二噁烷、乙酸乙酯、異丙醚、甲苯、二甲苯、乙苯、 正己烷、正庚烷、正辛垸、正壬垸或環(huán)己烷。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物的合成方法,其特征在于所述離子液的陰離子為含四氟硼酸根離子、六氟磷酸根離子或二(三 氟甲基磺酰)亞胺離子或氨基酸離子。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物的合成方法,其 特征在于所述的振蕩速度為150 —250rpm;所述的反應(yīng)溫度為40 — 60。C 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的5-氟-2'-脫氧尿苷芳酸酯衍生物的合成方法,其 特征在于所述分離純化方法為反應(yīng)結(jié)束后,過濾除酶、真空濃縮,再用甲醇、 乙醇或者乙酸乙酯結(jié)晶,或者經(jīng)過硅膠柱層析得到目標(biāo)產(chǎn)物。
全文摘要
本發(fā)明公開了5-氟-2′-脫氧尿苷的芳酸酯衍生物及其合成方法。該合成方法是在非水介質(zhì)中加入5-氟-2′-脫氧尿苷和?;w,5-氟-2′-脫氧尿苷的濃度為1.0-40mg/mL,?;w與5-氟-2′-脫氧尿苷的摩爾比為1.1-30∶1,按5-氟-2′-脫氧尿苷與酶的質(zhì)量比為0.1-10∶1加入酶,在溫度為20-60℃、振蕩速度為100-300rpm、常壓下進(jìn)行?;磻?yīng),分離得到5-氟-2′-脫氧尿苷芳酸酯衍生物。本發(fā)明合成了各種結(jié)構(gòu)新穎、具有潛在藥用價值的5-氟-2′-脫氧尿苷芳酸酯衍生物,該方法具有條件溫和、環(huán)境友好、反應(yīng)具有高度區(qū)域選擇性、反應(yīng)過程簡單可控和產(chǎn)物易分離等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C07H19/073GK101508714SQ20091003807
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者宗敏華, 寧 李 申請人:華南理工大學(xué)