JPH07291990A - α−2’−デオキシヌクレオシド誘導体の製造方法 - Google Patents

α−2’−デオキシヌクレオシド誘導体の製造方法

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JPH07291990A
JPH07291990A JP6113467A JP11346794A JPH07291990A JP H07291990 A JPH07291990 A JP H07291990A JP 6113467 A JP6113467 A JP 6113467A JP 11346794 A JP11346794 A JP 11346794A JP H07291990 A JPH07291990 A JP H07291990A
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JP
Japan
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group
formula
methyl
deoxy
hydroxyl group
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JP6113467A
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English (en)
Inventor
Hideyuki Sugimura
秀幸 杉村
Keiko Sujino
敬子 筋野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Noguchi Institute
Original Assignee
Noguchi Institute
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

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Abstract

(57)【要約】 【目的】α−2'−デオキシヌクレオシド誘導体の立体
選択的な合成。 【構成】フェニル 2−デオキシ−1−チオ−D−エリ
トロ−ペントフラノシド誘導体とビス(トリアルキルシ
リル)ピリミジンの活性化剤存在下におけるカップリン
グ反応により、α−2'−デオキシヌクレオシド誘導体
を立体選択的に得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ヌクレアーゼ耐性を有
するアンチセンス剤として知られているα−オリゴDN
Aの構成成分である、α−2’−デオキシヌクレオシド
誘導体の立体選択的な製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の方法】α−2’−デオキシヌクレオシドの合成
方法としては、1−アシル糖と核酸塩基をルイス酸を用
いてカップリングさせる方法(J.Am.Chem.S
oc., 87巻,4934ページ,1965年)や、
β−クロロ糖と核酸塩基のカップリング法(HETER
OCYCLES,34巻,2117ページ,1992
年)などが挙げられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法において得られるα−アノマー比は低く(α:β=
1.2〜3.1:1),又、β−クロロ糖は不安定で合
成及び取扱に注意を要することから、いずれの場合も目
的のα−ヌクレオシドを効率よく工業的に生産する方法
とは言い難い。
【0004】本発明は、原料として安定なチオグリコシ
ドを用い、核酸塩基誘導体との高立体選択的なカップリ
ング反応によってα−ヌクレオシド類の有用な合成中間
体を効率よく提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、安定且つ
安価な糖由来の原料を用いる立体選択的なカップリング
反応を開発すべく研究を重ねた結果、下記化4の反応工
程に示したように、フェニル 2−デオキシ−1−チオ
−D−エリトロ−ペントフラノシド誘導体を原料として
ピリミジン誘導体とカップリングさせるとα−N−グリ
コシドが立体選択的に得られることを見いだした。
【化4】 (化4中、Rは、アシル基、ベンジル基、トリアルキル
シリル基、ジアルキルシリレン基、テトラアルキルジシ
ロキサニリデン基などの水酸基の保護基、R1はメチル
あるいはエチル基などの低級アルキル基、R2は水素原
子あるいはメチル基、Xは酸素原子あるいは−NCOC
3基、Yは水酸基あるいは−NHCOCH3基を示
す。)
【0006】すなわち本発明は、[1]で示される水酸
基の保護されたフェニル 2−デオキシ−1−チオ−D
−エリトロ−ペントフラノシドと[2]で示されるシリ
ル化されたピリミジン誘導体を活性化剤の存在下カップ
リングさせることを特徴とする[3]で示される1−
(2−デオキシ−α−D−エリトロ−ペントフラノシ
ル)ピリミジン誘導体の製造方法に関するものである。
【0007】以下、本発明について詳述する。本発明方
法における原料化合物である1−チオグリコシド誘導体
は、一般式[1]で表されるものである。該式中Rは通
常の水酸基の保護基として使用されるものであればよ
く、その具体例としては、アセチル、ベンゾイルなどの
アシル基、ベンジルなどのアリールアルキル基、ジ−t
−ブチルシリレン、テトライソプロピルジシロキサニリ
デン、トリイソプロピルシリル、 t -ブチルジメチルシリ
ルなどのシリル基などが挙げられる。
【0008】ピリミジン誘導体[2]としては、ビス
(トリアルキルシリル)チミン、ビス(トリアルキルシ
リル)ウラシル、ビス(トリアルキルシリル)N−アシ
ルシトシンなどが例示でき、その使用量は、一般式
[1]化合物1モル対して2〜3モルが用いられる。
【0009】カップリング反応における活性化剤として
は、ハロニウムイオンが好ましく、たとえば、N−ブロ
モコハク酸イミドのようなブロモニウムイオンを発生す
る試剤が用いられる。活性化剤の使用量は、一般式
[1]化合物1モルに対して1〜2モル、好ましくは
1.1〜1.3モルである。
【0010】反応は、非プロトン性有機溶媒中(たとえ
ば、四塩化炭素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ア
セトニトリル、ジエチルエーテルなど)、窒素あるいは
アルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で、モレキュラーシ
ーブス4Aを添加して実施し、反応温度は−80〜+5
0℃、好ましくは室温前後である。
【0011】前述のようにして製造した一般式[3]の
単離は、通常の分離精製手段を用いればよく、たとえ
ば、ジクロロメタンと水で分配した後、シリカゲルクロ
マトグラフィーに付し、 n -ヘキサン−酢酸エチルなどの
有機溶媒で溶出する。
【0012】以下に、実施例を挙げて本発明を説明す
る。NMRスペクトルは、JEOL社製EX−400を
用いて測定した。
【0013】
【実施例1】 1−(2−デオキシ−3,5−ジ−O−トリイソプロピ
ルシリル−α−D−エリトロ−ペントフラノシル)チミ
ンの製造
【0014】チミン37.8mg(0.300mmo
l)にアルゴン雰囲気下、1,1,1,3,3,3−ヘ
キサメチルジシラザン0.180mlとN,N−ジメチ
ルホルムアミド0.015mlを加え16時間加熱還流
する。溶液を室温に戻し、減圧下過剰の試薬を除去す
る。この残査とフェニル 2−デオキシ−3,5−ジ−
O−トリイソプロピルシリル−D−エリトロ−ペントフ
ラノシド80.8mg(0.150mmol)をアルゴ
ン雰囲気下で乾燥四塩化炭素(1.50ml)に溶解
し、モレキュラーシーブス4Aを加え10分間攪はんす
る。この混合物の中へ、N−ブロモコハク酸イミド2
9.3mg(0.164mmol)をアルゴン下で加
え、さらに室温にて90分間攪はんする。チオ硫酸ナト
リウム水溶液を加え、ジクロロメタンにより抽出し、抽
出液を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液でで洗浄する。有
機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後濃縮し、シリカゲ
ル薄層クロマトグラフィー(展開溶媒;ヘキサン:酢酸
エチル=1:2)により標記化合物を77.0mg(収
率93%、α:β=12.6:1.0)を得た。1HN
MRによりその構造を確認した。得られたスペクトルデ
ータを下に示す。
【0015】1HNMR(CDCl3):δ= 1.03-1.10
(m, 42H), 1.91(d, J=0.97 Hz, 3H),2.04(m, 0.07H),
2.08(d, J=14.2 Hz, 0.93H), 2.31(ddd, J=1.7, 5.4,
7.3 Hz, 0.07H), 2.70(ddd, J=5.6, 7.6, 13.9 Hz, 0.9
3H), 3.64(dd, J=5.4, 10.7 Hz, 0.93H), 3.77(dd, J=
2.9, 10.3 Hz, 0.93H), 3.89(dd, J=2.4, 11.2 Hz, 0.0
7H), 3.96(dd, J=2.7, 11.5 Hz, 0.07H), 4.02(m, 0.07
Hz), 4.40(dd, J=3.4, 5.4 Hz, 0.93H), 4.54(dd, J=
5.9, 9.3 Hz, 0.07H), 4.58(d, J=5.4, 0.93H), 6.27(d
d, J=1.7, 7.6 Hz, 0.93H), 6.37(dd, J=5.6, 8.5 Hz,
0.07H), 7.46(d, J=0.98 Hz, 0.07H), 7.59(d, J=0.98
Hz, 0.93H), 9.1(br, 1H).
【0016】
【実施例2】 1−(2−デオキシ−3,5−ジ−O−t−ブチルジメ
チルシリル−α−D−エリトロ−ペントフラノシル)チ
ミンの製造
【0017】上記実施例1のフェニル 2−デオキシ−
3,5−ジ−O−トリイソプロピルシリル−D−エリト
ロ−ペントフラノシドの代わりにフェニル 2−デオキ
シ−3,5−ジ−O−t−ブチルジメチルシリル−D−
エリトロ−ペントフラノシドを使用し、同様に反応を行
うことにより標記化合物を得ることができた。収率70
%(α:β=10.4:1)。1HNMRにより構造を
確認した。そのデータを以下に示す。
【0018】1HNMR(CDCl3):δ= 0.53-0.82
(m, 12H), 0.86-0.93(m, 18H), 1.92(d, J=1.5 Hz, 3
H), 1.99(d, J=14.7 Hz, 0.91H), 1.99(m, 0.09H), 2.2
5(ddd,J=2.5, 5.9, 13.2 Hz, 0.09H), 2.63(ddd, J=5.
9, 7.8, 14.6 Hz, 0.91H), 3.51(dd, J=5.9, 11.2 Hz,
0.91H), 3.66(dd, J=3.7, 11.0 Hz, 0.91H), 3.76(dd,
J=2.4, 11.2 Hz, 0.09H), 3.87(dd, J=2.7, 11.5 Hz,
0.09H), 3.93(dd, J=2.4,4.8 Hz, 0.09H), 4.29(dd, J=
3.4, 5.9 Hz, 0.91H), 4.42(m, 0.09H), 4.42(d,J=5.9
Hz, 0.91H), 6.24(dd, J=1.7, 7.6 Hz, 0.91H), 6.34(d
d, J=5.6, 8.1 Hz, 0.09H), 7.48(d, J=0.97 Hz, 0.09
H), 7.58(d, J=0.98 Hz, 0.91H), 8.72(br,1H).
【0019】
【実施例3】 1−(2−デオキシ−3,5−ジ−O−t−ブチルジメ
チルシリル−α−D−エリトロ−ペントフラノシル)チ
ミンの製造
【0020】上記実施例2の四塩化炭素の代わりにジク
ロロメタンを使用し、同様に反応を行うことにより標記
化合物を得ることができた。収率90%(α:β=4:
1)。1HNMRにより構造を確認した。
【0021】
【実施例4】 1−(2−デオキシ−3,5−ジ−O−ベンジル−α−
D−エリトロ−ペントフラノシル)チミンの製造
【0022】上記実施例3のフェニル 2−デオキシ−
3,5−ジ−O−t−ブチルジメチルシリル−D−エリ
トロ−ペントフラノシドの代わりにフェニル 2−デオ
キシ−3,5−ジ−O−ベンジル−D−エリトロ−ペン
トフラノシドを使用し、同様に反応を行うことにより標
記化合物を収率90%(α:β=3.2:1)で得るこ
とができた。1HNMRにより構造を確認した。そのデ
ータを以下に示す。
【0023】1HNMR(CDCl3):δ= 1.62(s, 0.
72H), 1.77(s, 2.28H), 2.14(ddd,J=6.4, 7.3, 13.7 H
z, 0.24H), 2.18(d, J=16.6 Hz, 0.76H), 2.47(ddd, J=
2.4,5.9, 13.2 Hz, 0.24H), 2.68(ddd, J=6.4, 7.8, 1
4.2 Hz, 0.76H), 3.48(dd, J=4.9, 10.3 Hz, 0.76H),
3.53(dd, J=3.9, 10.3 Hz, 0.76H), 3.63(dd, J=2.4,1
0.7 Hz, 0.24H), 3.81(dd, J=2.7, 10.5 HZ, 0.24H),
4.19(d, J=5.9 Hz, 0.76H), 4.24(dd, J=2.5, 4.9 Hz,
0.24H), 4.27(dt, J=2.9, 2.9, 5.9 Hz, 0.24H),4.45-
4.60(m, 4.76H), 6.35(dd, J=2.2, 7.6 Hz, 0.76H), 6.
38(t, J=7.8 Hz,0.24H), 7.23-7.42(m, 10H), 7.55(d,
J=0.98, 0.76H), 7.56(d, J=0.98 Hz, 0.24H), 8.92(b
r, 1H).

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】化1で示される水酸基の保護されたフェニ
    ル 2−デオキシ−1−チオ−D−エリトロ−ペントフ
    ラノシドと化2で示されるピリミジン誘導体を活性化剤
    を用いてカップリングさせることを特徴とする化3で示
    されるα−2’−デオキシヌクレオシド誘導体の製造方
    法。 【化1】 (化1中、Rは、アシル基、ベンジル基、トリアルキル
    シリル基、ジアルキルシリレン基、テトラアルキルジシ
    ロキサニリデン基などの水酸基の保護基を示す。) 【化2】 (化2中、R1はメチルあるいはエチル基などの低級ア
    ルキル基、R2は水素原子あるいはメチル基、Xは酸素
    原子あるいは−NCOCH3基を示す。) 【化3】 (化3中、Rは、アシル基、ベンジル基、トリアルキル
    シリル基、ジアルキルシリレン基、テトラアルキルジシ
    ロキサニリデン基などの水酸基の保護基、R1はメチル
    あるいはエチル基などの低級アルキル基、R2は水素原
    子あるいはメチル基、Yは水酸基あるいは−NHCOC
    3基を示す。)
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