7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法;所述方法包括如下步驟:式(III)化合物在堿性條件下去保護(hù)基得式(IV1)或(IV2)化合物;進(jìn)一步去甲基得式(I)化合物,即所述7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷;其中,R1為H或OH,R2為I、Br或Cl,R3為H或本發(fā)明合成的7-去氮-7-鹵素-鳥嘌呤核苷是在DNA測(cè)序、標(biāo)記、延伸等生物學(xué)領(lǐng)域廣泛使用的基本原料,目前其銷售價(jià)格很高,且合成方法復(fù)雜,難以控制;而本發(fā)明的合成方法所需原料簡(jiǎn)單易得,合成過程均為常規(guī)化學(xué)反應(yīng),可用于大規(guī)模推廣使用。
【專利說明】7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化學(xué)合成和生物化學(xué)領(lǐng)域,具體涉及一種7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷(簡(jiǎn)稱鳥苷,包括dG-X和G-X的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]DNA測(cè)序技術(shù)是現(xiàn)代生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究的重要手段之一。DNA測(cè)序從1977年的Sanger測(cè)序技術(shù)(一代測(cè)序)開始,在三十幾年的時(shí)間里,飛速發(fā)展。測(cè)序的通量大幅提高而成本急劇下降,有人甚至認(rèn)為其發(fā)展的速度打破了半導(dǎo)體工業(yè)界已有的摩爾定律預(yù)算的速度。二代高通量平行測(cè)序技術(shù)的出現(xiàn)是測(cè)序技術(shù)飛速發(fā)展的集中體現(xiàn)。采用第一代測(cè)序技術(shù),人類基因組計(jì)劃(HGP)耗資30億美元完成人整個(gè)基因組(30億個(gè)堿基)的序列測(cè)定。而目前的二代測(cè)序的最新技術(shù)僅需5000美元左右就能完成人整個(gè)基因組測(cè)序。
[0003]雖然如此,二代測(cè)序的成本和技術(shù)方面依然存在不足,不能滿足基礎(chǔ)科學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)對(duì)測(cè)序的要求。單分子測(cè)序技術(shù)(三代測(cè)序技術(shù))應(yīng)運(yùn)而生。三代測(cè)序技術(shù)的核心是直接對(duì)單個(gè)DNA分子進(jìn)行測(cè)序,不做任何的DNA擴(kuò)增反應(yīng),從而減少成本,提高通量。單分子測(cè)序技術(shù)雖然已有商業(yè)化產(chǎn)品,但是都還存在技術(shù)上的難點(diǎn),未能大規(guī)模應(yīng)用。
[0004]目前市場(chǎng)上的高通量測(cè)序平臺(tái)被少數(shù)幾家國(guó)外產(chǎn)品所壟斷,尤其令人憂慮的是,國(guó)外公司憑借對(duì)測(cè)序試劑的控制,幾乎完全控制了國(guó)內(nèi)的測(cè)序市場(chǎng),即便是測(cè)序硬件上我們能有所突破,在測(cè)序試劑等配套產(chǎn)品上我們還將受制于人。因此,自主研發(fā)可適用于二代測(cè)序甚至是三代測(cè)序平臺(tái)的測(cè)序試劑,將對(duì)改變目前的市場(chǎng)格局、建立我國(guó)自主的測(cè)序平臺(tái)具有戰(zhàn)略性的意義。為此,國(guó)家863、973和“十二五”生物技術(shù)發(fā)展規(guī)劃都將研發(fā)新一代測(cè)序技術(shù)及配套產(chǎn)品的研發(fā)列為`重點(diǎn)發(fā)展的對(duì)象。
[0005]用于測(cè)序的可逆終端一股都選取U,C,A,G四個(gè)堿基的核苷酸.我們?cè)趯?shí)際工作中發(fā)現(xiàn)用于合成四個(gè)不同堿基核苷酸的起始原料,即四個(gè)不同堿基(U,C,A,G)的含取代基核苷價(jià)格昂貴,尤其是7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷(包括鳥苷dG-X和G-X)不但非常昂貴而且合成方法很復(fù)雜,致使很多研究工作者盡量避免使用鳥苷(J.0rg.Chem.2011,76,3457-3462),這樣使原本完美的研究工作變得有些遺憾。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷(簡(jiǎn)稱鳥苷dG-X和G-X)的合成方法;該方法合成原料簡(jiǎn)單、便宜,反應(yīng)條件溫和,操作簡(jiǎn)單,可適合大規(guī)模生產(chǎn)。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0008]第一方面,本發(fā)明涉及一種7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法,所述方法包括如下步驟:
[0009]A、式(III)化合物在堿性條件下去保護(hù)基得式(IVl)或(IV2)化合物;
[0010]B、所述式(IVl)或(IV2)化合物在堿性條件下去甲基得式⑴化合物,即所述7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷;
【權(quán)利要求】
1.一種7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟: A、式(III)化合物在堿性條件下去保護(hù)基得式(IVl)或(IV2)化合物; B、所述式(IVl)或(IV2)化合物在堿性條件下去甲基得式(I)化合物,即所述7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷;
2.如權(quán)利要求1所述的7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法,其特征在于,步驟A中,R3SH時(shí),生成式(IVl)化合物;R3為
3.如權(quán)利要求2所述的7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法,其特征在于,所述式(III)化合物通過在式(II)化合物嘌呤堿基的7位上接上鹵素原子制備而得,
4.如權(quán)利要求3所述的7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法,其特征在于,所述式(II)化合物通過式G007化合物
5.如權(quán)利要求4所述的7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷的合成方法,其特征在于,所述化合物G007是通過如下步驟制備而得的:A、化合物G005
6.—種7-去氮-7-丙炔胺-2’ -去氧鳥嘌呤核苷酸的合成方法,其特征在于,所述方法包括由如權(quán)利要求1所述的方法合成得到的式(I)化合物進(jìn)一步合成所述7-去氮-7-丙炔胺_2’ -去氧鳥嘌呤核苷酸;式(I)中R1為H。
7.如權(quán)利要求6所述的7-去氮-7-丙炔胺-2’-去氧鳥嘌呤核苷酸的合成方法,其特征在于,包括如下步驟: Α、化合物dG(AP3)的合成:在Cu1、Pd (PPh3)4和TEA存在的條件下,三氟乙酰丙炔 胺和式⑴化合物
8.—種7-去氮-7-丙炔胺-鳥嘌呤核苷的合成方法,其特征在于,所述方法包括由如權(quán)利要求1所述的方法合成得到的式(I)化合物進(jìn)一步合成所述7-去氮-7-丙炔胺-鳥嘌呤核苷;式⑴中R1為0H。
9.如權(quán)利要求8所述的7-去氮-7-丙炔胺-鳥嘌呤核苷的合成方法,其特征在于,包括如下步驟:在Gul、Pd(PPh3)4和TEA存在的條件下,三氟乙酰丙炔胺和式⑴化合物
10.一種如權(quán)利要求1所述的合成方法制得的7-去氮-7-鹵素鳥嘌呤核苷在合成7-去氮-7-丙炔胺-鳥嘌呤核苷中的用途。
【文檔編號(hào)】C07H1/00GK103819523SQ201410030095
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】沈玉梅, 湯道年, 邵志峰, 龔兵, 劉亞智, 伍新燕, 趙小東, 李小衛(wèi), 魏曉飛, 胡蔚 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué), 華東理工大學(xué)