JPS6242997A - ヌクレオシドアルキルホスホネイトの製造方法 - Google Patents

ヌクレオシドアルキルホスホネイトの製造方法

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JPS6242997A
JPS6242997A JP60180494A JP18049485A JPS6242997A JP S6242997 A JPS6242997 A JP S6242997A JP 60180494 A JP60180494 A JP 60180494A JP 18049485 A JP18049485 A JP 18049485A JP S6242997 A JPS6242997 A JP S6242997A
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butylamine
methoxytrityl
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Akira Kaji
梶 昭
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ヌクレオシドアルキルホスホネイ1・の製造
方法に関するものである。
更に詳しく言えば、本発明は 一般式(1) (式中、Tけ第一級アルコールのヒドロキシル基のだめ
の保護基を表し、Bは基中に存在するエキソ−アミン基
が保護されているヌクレオシド塩基の基を表1〜、Rは
5個以下のC原子を有する低級アルキル基を表し、nは
、1以上の整数を表す。) で表わされる化合物とイソプロピルアミン、イソブチル
アミン、SθC−ブチルアミン、tert −ブチルア
ミン、N−メチル−n−プロピルアミン、N−メチルイ
ソプロピルアミン、ジエチルアミン、N−エチル−n−
プロピルアミン、Nエチルイソプロピルアミン、N−n
−ツ゛ロピノしイノプロl:′。ノしアミンおよびンシ
イソ′fOピルアミンより選けれる1種あるいは2神以
十のアミンとを反応させることに」こり手記式(1)で
表わさ才Iる化合物中のンアノエチル基を脱離せしめる
ことを特徴とする一般式(2) (式中、T、B、Rおよびnはそわぞi、前述の定義を
有する) で表される化合物の製造方法を提供トるものである1、 本発明はオリゴデオキ/ヌクレメヂドトリエステル合成
法を応用することによりオリゴデオキシヌクレAンドア
ルキルホスホネイトを合成する際の重要な合成中間体で
ある前3市一般式(1)の化合物においてそのンアノエ
チル基を脱離せしめるのに適し7だ有用な方法を提供す
るものである。
オリゴデオキシヌクレオシドアルキルホスホネイトは、
天然のデオギシヌクレオチドのリン酸の酸性OH基をア
ルギル基で置換1.だ構造を有しており、その特徴とし
て、非イオン性で生細胞の膜を透過することができ、相
補的なポリヌクレオチドとノ・イブリッドを形成し、細
胞内の核酸分解酵素による加水分解に対して抵抗性を示
すため、その利用目的として、菌類の成長阻害等が期待
される化合物であり〔プロシーデインダ、ナチュラル、
アカデミイ、サイエンス。
ニー・ニス・エイ・、第78巻、第3号、1537頁(
198]年)〕、捷だ、癌則胞増殖阻害にも、その応用
が期待される有用な化合物である。(特開昭59 21
3388)。
本発明は、このオリゴデオキシヌクレオシドアルキルポ
スポネイトの製造の過程において、その合成上重要なス
テップとなる一般式(1)の化合物のンアノエチル基の
脱離に際1−7でのイ]用な方法を提供するものである
〔従来の技術〕
従来、オリゴデオキシヌクレ〕シドアルキルホスホネイ
トをオリゴデオキシヌクl/オチドトリエステル合成法
の応用によりイ(する場合、前記の一般式(1)に見ら
れる、アルキルリン酸の酸性OH基の保護基として結合
しでいる/アノエチル基を無機塩基により脱離せし7め
、前記の一般式(2)で表される化合物を得、次に別途
、一般式(1)で表される化合物の第一級アルコールの
ヒドロキシル基のだめの保護基を酸により外12て、後
記一般式(3)で表される化合物を調製し、次いで前記
の一般式(2)で表される化合物と後記一般式(3)で
表さfする化合物を縮合剤の存在下、縮合させることに
より後記一般式(4)の化合物を得る。j−いう操作を
繰り返して、鎖長を伸ばL7、所望の鎖長を有するオリ
ゴデオキシヌクレ方シドアルギルホスホネイトを得てい
た。との一連の工程においては、かならず、一般式(1
)で表される化合物における酸性OH基の保護基である
シアノエチル基を脱離させなければならず、そのための
手段と1.ては従来、一般式(1)で表される化合物に
対してNaOHを反応させる方法が報告されているに過
ぎない。〔ミラー等の方法(バイオケミス 1・ リ 
−5134[1979)  ](式中、BおよびRはそ
れぞれ前述の定義を有し、mは1以上の整数を表わす。
) (式中、T、B、R,nおよびn]はそれぞれ前述の定
義を有する。) 〔発明が解決[7ようとする問題点〕 前述のミラー等の方法では、反応時間こそ約7分と短い
が、塩基性が強過ぎるため、副反応が起こりやすく収率
がよくない(74%)うえに、金属を用いるため、反応
の後、イオン交換クロマトグラフィーによる脱塩操作を
行う必要があり、作業が繁雑であるという欠点があった
〔問題点を解決するだめの手段〕
上記の問題点を解決するため、本発明者は、副反応が少
なく収率がよい脱・/アノエチル試薬であって、作業が
繁雑になら力いよう脱塩操作を行う必要のない塩基につ
いて、鋭意検討を行ったところ、脱シアンエチル剤とL
5て前述の如き特定のアミン類を使用する場合に、反応
時間が制御可能で、副反応が少なく、収率か高いという
利点が得られることを見出した。本発明ratかかる知
見に基づいてなさ7′Iだものである。
本発明における出発物質としての一般式(1)の化合物
をイMるには、例えば、目的化合物にしたがって、市販
のデオキシアデノシン、デオキシグアノシン、デオキシ
チミジン、デオキシシチジンの内から適当なデオキシヌ
クレオシドヲA択17、デオキシグアノシンは、インブ
チリルクロリドとの反応により、アミン基をインブチリ
ル基により保護し、デオキシアデノシンとデオキシシチ
ジンは、ベンゾイルクロリドあるいはアニソイルクロリ
ドとの反応により、アミン基をベンゾイル基あるいはア
ニソイル基により保護し、デオキシチミジンは、そのま
まの状態で、それぞれ、ジーp−メトキシトリチルクロ
リドあるいはモノ−p−メトキシトリチルクロリドある
いにトリチルクロリドと反応させて、デオキシリボース
の5′側の1級アルコール性OH基をジーp−メトキシ
トリプル −メトキシトリチル基あるいはl・リチル基で保護する
。このデオキシリボースの3′側の2級アルコール性O
H基と、予めメチルリン酸ジメチルエステルあるいけエ
チルリン酸ジメチルエステルを4Nの塩酸の存在下に反
応させて得−Cおいたメチルリン酸あるいdエチルリン
酸とをジシクロへキシルカルボジイミドの存在下、反応
させてメチルリン酸エステルあるいに1エチルリン酸エ
ステルを得る。このメチルリン酸ニスデルあるいけエチ
ルリン酸エステルの酸乞1(用基とシアンエチルアルコ
ールとをピリジン中で反応させてシアンエチルエステル
を得る。こうL7て、n−1である一般式(1)の化合
物を得ることができるが、n−2の一般式(1)の化合
物は、n−1である一般式(1)の化合物をベンゼンス
ルボン酸で脱ジーpーメトキシ) IJデル基あるいは
脱モノーpーメトキシトリチル基あるいは脱l・リチル
基をおこなったものとn−1である一般式(+)の化合
物とをイソプロピルアミン、rl − ブチルアミン、
イソブチノI・アミン 8 (つC−ブチルアミン、t
ert−ブチルアミン、N−メチノ[エチルアミン、1
1  メチル−■)−ゾロビゝルアミン、N −、−メ
チルイソゾロビルアミン、N−メチノL−n−ブチルア
ミン、N メチルイソブチルアミン、−、− 10  
− 1q−メチル−8θC−ブチルアミン、N−メチル−t
θr1ニーブチルアミン、ジエチルアミン、N−エチル
−n−プロピルアミン、N−エチルイソプロピルアミン
、ジ−n−プロピルアミン、N−n−プロピルイソプロ
ピルアミン、ジイソプロピルアミン、N、N−シメチル
エチ/LアミンおよびN、N−ジエチルメチルアミンよ
り選ばれる1種あるいは2種以−Lのアミン、好捷しく
は、イソゾロビルアミン、イノブチルアミン、SθC−
ブチルアミン、t;ert−ブチルアミン、N−メチル
−n−プロピルアミン、N−メチルイソプロピルアミン
、ジエチルアミン、N−エチル−n−プロピルアミン、
N−エチルイソゾロビルアミン、N −n−プロピルイ
ソプロピルアミンおよびジイソプロピルアミンより選ば
オ]る1種あるいは2種以−Lのアミン、更に好捷しく
は、イソプロ+J’ルアミン、tθrt−ブチルアミン
、ジエチルアミンより選ばれる1種あるいr12種以上
のアミンを用いて、脱シアンエチル基をおこなったもの
とを縮合剤である2、4.6−ドリメチノ【ベンゼンス
ルホニル−3−−′トロt−’l 7ソライド(MSN
T )あるいは2,4..6 □−)リインプロ1?ノ
■ベンー1フンスルホ;−ノ【−3−二1・口l・リア
シライドの6’ *:”l’;−1縮合して得るととか
できる。、さらに、n=3以上の一般式(1)の化合物
U[、この操作を繰り返すこと1てより製造するこ虎か
1゛きる。
以下に、本発明における出発物質としての一般式(1)
の化合物の製造の具体例を示す。、具体例1 11販のデオギンアデノシン(ヤマザ醤油株式会才(製
)37.7?をビ°リジン中でベンゾイルクロライド(
関東化学株式会社製)80mlと室温で、2時間反応さ
せ、更に、2 N NaOHと、室温で7分間、ついで
0.5NHCzとO′Cで5分間反応させて、N−ペン
ゾイルデオギンアデノシ7317を得た。このN−ベン
ゾイルデオキシアデノシン0.71fをジーp−メトキ
シトリチルクロライド(株式会社同仁化学研究所製)0
.75Fと4時間反応させて、5′−ジ I)−メトギ
シトリヂルーN−ベンゾイルデオキシアデノシン0.8
3?を得だ。ここで、予め、メチルホスホネイトジメチ
ルエステル(アルドリッチ社製) 32.4meを3日
間4 N HC,/、と還流[7て得ておいだメチルホ
スホリックアシッド29.1 ?の内1.9?をピリジ
ン中、5′−ジ−p−メトキシトリグールーN−ベンゾ
イルデオキシアデノシン6.67とノシクロヘキシル力
ルポジイミド(国産化学株式会社製)20.6S’とと
もに2日間、室温で、反応させて、5’−9−p−メト
キシトリチル E−ベンゾイルデオキシアデノシン−3
7−メチルホスホネイトを得、更に、この57−9− 
p−メトキシトリチル−N−ベンゾイルデオキシアデノ
シン−3′−メチルホスホネイトを単離することなくシ
アンエチルアルコール(東京化成工業株式会社製)50
 mlとピリジン中、室温で2日間反応させ、5′−)
 −I)−メトキシトリチル−N−ベンゾイルデオキシ
アデノシン−3′−シアンエチルメチルホスホネイト7
.3gを得た。
具体例2 市販のデオキシシチジン(ヤマザ醤油株式会社製) 2
.11i’をピリジン中でベンゾイルクロライド(関東
化学株式会社製)5.6mlと室温で、1時間反応させ
、更に、2NNa、OHと、0°OT7分間、ついで0
.5NHC7と(ビCで1()分間反応させて、N−ベ
ンゾイルデオキシシチジン1.87を得た。このN−ベ
ンゾイルデオキシシチジン0.66S’をジ−p−メト
キシトリチルクロライド(株式会社同仁化学研究所製)
0.75f2時間反応させて、5′−ジ−p−メトキシ
トリデル−N−ベンゾイルデオキシシチジン0.88y
を得た。
ここで、予め、メチルホスホネイトジメチルエステル(
アルドリッチ社製) 32.4 fを3日間4NHC7
=と還流[7て得ておいたメチルホスホリックアシッド
29.11の内0.19 i?をピリジン中、5′−ジ
−p−メトキントリチル−N−ベンゾイルデオキシシチ
ジン0.63 f トジシクロへギシル力ルポジイミド
(国産化学株式会社製) 2.1 fPとともに2日間
、室温で、反応させて、5′−ジ−p−メトキシトリチ
ル−N−ベンゾイルデオキシジグ−ジン−3′−メチル
ホスホネイトを得、更に、この5′−ノー■)−7トキ
シF・リチルーN−ペンゾイルデオギシ/チジン−3′
−メチルホスホネイトを単離することなくシアノエチル
アノし=1−ル(東京化成工業株式会社製)5m/!と
ピリノン中、室温で2日間反応させ、5′−ジーp−メ
トキンl−1)チル−11−ベンゾイルデオキシシチジ
ン−37シアンエチルメチルホスポネイト0.557を
得だ。
具体例:3 市販のデオキシチミジン(ヤマサ醤油株式会社製)2・
17をジ−p−メトキシトリチルク「1ライド(株式会
社同仁化学研究所製) 41 fと4時間反応させて、
5′−ジーp−メトキントリチル−N−ペンゾイルデオ
ギシヂミジン:38yを得た。
ここで、予め、メグルホスホネイトシメチルエスデル(
アルドリッチ社製)34.4fを3目間4NHC/と還
流して得ておいたメチルホスホリックアシッド29.1
 fの内3.87をピリジン中、5′−ジーp−メトキ
シトリチル−N−ペンゾイルデオキンチミジン10.9
fとノンクロー・キシルカルボジイミド(国産化学株式
会社製)107とともに2日間、室温で、反応させて、
5′−ジ−p−メトギンI・リチルーN−ペンゾイルデ
オキシチミ2メン 3′−メチルポスホネイトを得、更
に、この5′−’; −T)  メトキシトリチル 1
4−ベンゾイノLデオキンチミシjン−3′−メチルホ
スホネイトを単離することなくシアンエチルアルコール
(東京化成1]業株式会社製)100mlとt4゛リジ
ン中、室温で4時間反応させ、5′ ノーp−メトキン
トリデル−11−ベンシイ、/lデAキシチミノンー3
′−シアノエチノlメチルボスホネイl−9、IVを得
だ。
具体例・1 市販のデオキシグアノシン(ヤマザ醤油株式会社)]:
(,49をビ′リジン中でイソブチリノしクロリド(関
東化学株式会ネー1製) 32 !i’と0’(’)’
?’、3時間反応させ、更に、211NaOHと、0°
Cで7分間、ついで(1,5NHCzとo’cで1.(
1分間反応させて、N−ベンゾイルデオキシグアノシン
]C]ii’を得た。このN−ベンゾイルデオキシグア
ノシン]、3..5fをジ−p−メトキシトリチルクロ
ライド(株式会社同仁化学研究所製) 20 flと2
.5時間反応させて、5’−) −I)−メトキシトリ
チル−得た。ここで、予め、メチルホスホネイトシメチ
ルエステル(アルドリッチ社製) 32.4 ii’を
3日間4 1,I HC/:と還流12て得ておいだメ
チルホスホリックアシッド29.1fFの内1.9f!
をピリジン中、5′−ジ−p−メトキシトリチル 1寸
−ペンゾイルデオキシグアノシン6.47とジシクロへ
キシルカルボジイミド(国産化学株式会社製)20、6
f’とともに2日間、室温で、反応させて、5′−リー
pーメトキシトリチル− ルデオキシグアノシン−3′−メチルホスホネイトを得
、更に、この5′ ジ p−メトキシトリチル−N−ペ
ンゾイルデオキシグアノシ7 3′−メチルホスホネイ
トを単離することなくシアンエチルアルコール(東京化
成工業株式会社製)50 mlとピリジン中、室温で2
日間反応させ、5′−コツ− −)− P−メトギシトリヂルーNーベンゾイルデオキ
シグアノシン−3′−シアンエチルメチルホスホネイト
4.8 ji’を得た。
具体例5 具体例1で得た5′−ジーp−メトキシトリチル−N−
ベンゾイルデオキシアデノシン−3′−シアンエチルメ
チルホスホネイ)、1.39をベンゼンスルホニツクア
シッドをり「コロホルム−メタノール混合溶媒( 7 
: 3v/V)中に2係の割合で溶解させた溶媒中で1
0分、0°Cで反応させて得たN ベンゾイルデオキシ
アデノシン−3′−ンアノエチルメチルホスホネイl−
 2.2 17と、具体例2で得た5′−ジーp−メト
キシトリチル−N−ベンゾイルデオキシシチジン−3′
−シアンエチルメチルホスホネイl− 4.3Wを13
mlの無水ピリジンに溶解し、20mlのジエチルアミ
ンを加えて、1時間室温にて、攪拌[7ながら反応させ
、溶媒を工・ミポレーターおよび真空ポンプにより、留
去し7だところ、100%の収率で得た5′−ジメトキ
/トリチル−N −ペンゾイルシチジノー3′−メチル
ホスホネイト4.Ofを2.4..6−トリメチルベン
ゼンスルホニル−3−ニトロトリアシライド(株式会社
同仁化学研究所製)6.87の存在下、ピリジン中、室
温で、2時間反応させて、下記式で表わされる5′−シ
ーp−メトキシトリチル−N−ベンゾイルデオキシシチ
ジン−3′−メチルホスホニル−N−ベンゾイルデオキ
シアデノシン−3′−シアノエチルメチルホスホネイト
3.11を得た。
(式中、DMTrはジーp−メトキシトリチル、C1d
N−ベンゾイルシトシン残基、AはN−ベンゾイルアデ
ニン残基を表わす) 本発明の方法につき、その実施態様を具体的に説明する
と以下の通りである。
前記の一般式(1)の化合物を対ピリジン比10係〜8
0係のイソ−ノロビルアミン、n−ブチルアミン、イソ
ブチルアミン、Il]eC−ブチルアミン、tert−
ブチルアミン、N−メチルエチルアミン、N−メチル−
n−プロピルアミン、N−メチルイノプロピルアミン、
N−メチル−n−ブチルアミン、N−メチルイソブチル
アミン、N−メチル−8θC−ブチルアミン、N−メチ
ル−tert−ブチルアミン、ジエチルアミン、N エ
チル−n−プロピルアミン、N−エチルイソゾロビルア
ミン、ジーn ゾロビルアミン、N−n−プロピルイソ
プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、N、N−ジメ
ヂルエチルアミンおよびN、N  :)エチルメチルア
ミンより選ばれる1種あるいは2種以上のアミン、好捷
しくは、イソゾロビルアミン、イソブチルアミン、5e
c−ブチルアミン、tert−ブチルアミン、N−メチ
ル−n−プロピルアミン、N−メチルイソゾロビルアミ
ン、ジエチルアミン、N エチル−n −プロピルアミ
ン、N−エチルイソプロピルアミン、N−n−プロピル
イノゾロビルアミンおよびジイソゾロビルアミンより選
ばれる1種あるいは2種以上のアミン、更に好ましくは
、イソゾロビルアミン、1:θrt−ブチルアミン、ジ
エチルアミンより選ばれる1種あるいは2種以上のアミ
ンが存在するよう調製した無水溶媒中、−40°C〜1
00°C好ましくは、室温付近で、0.1〜3時間好ま
1−<は、0.5〜1時間反応させる。この溶媒を留去
することにより、脱シアノエチル基反応が完了し、所望
の一般式(2)の化合物を得ることができる。
以下に、実施例を示し、本発明の方法についてさらに具
体的に説明するが、本発明は、これにより、制限される
ものではない。
実施例1 前記具体例2で得た5’−’)−I)−メトキシトリチ
ル−N−ベンゾイルデオキシシチジン−37−ジアンニ
チルメチルホスホネイ) 0.849を2mlの無水ピ
リジンに溶解し、3m/!のジエチルア−21,−− ミンを加えて、1時間室温にて、攪拌し7ながら、反応
させ、溶媒を20°Cでエノミホレーターおよび、真空
ポンプにより、留去したところ、100チの収率で、5
′−ジメトキシトリチル−N−ベンゾイルシチジン−3
7−メチルホスホネイト0.78yを得た3、 実施例2 前記具体例4で得た5′−ジーp−メトキシトリチル−
N−ベンゾイルデオキシグアノシン−3′−シアノエチ
ルメチルホスホネイl−39mgを0.2mlの無水ピ
リジンに溶解し、0.3mlのter1ニーブチルアミ
ンを加えて、35分間室温にて、攪拌しながら、反応さ
せ、溶媒を20°Cで工・4 i+’レータ−および、
真空ポンプにより、留去したところ、100チの収率で
、5′−ジーp−メトキシトリチル−N−ベンゾイルデ
オキシアデノシン−37−メチルホスホネイト37■を
得た。
実施例3 前記具体例3で得た5′−ジーp −メトキシトリチル
デオキシチミジン−3′−シアンエチルメチルホスホネ
イi−34mflをO、17mlの無水ピリジンに溶解
し、(1,26m1のイソゾロビルアミンを加えて、3
0分間室温にて、攪拌しながら、反応させ、溶媒を20
°Cでエバポレーターおよび、真空ポンプにより、留去
し7たところ、100チの収率で、5′−シメトキント
リチルデオキシチミノン−3′−メチルホスホネイ) 
311nfを得た。
実施例4 前記具体例1で得だ5′−ノーp−メトキントリチル−
N−ベンゾイルアデノシン−3′−シアンエチルメチル
ホスホネイト79〜を0.3meの無水ピリジンに溶解
し、0.3mlのイソブチルアミンを加えて、10分間
室温にて、攪拌しながら、反応させ、溶媒を加°Cでエ
バポレーターおよび、真空ポンプにより、留去したとこ
ろ、100%の収率で、5′−ジ−p−メトキシトリチ
ル−N−ベンゾイルアデノシン−3′−メチルホスホネ
イ) 74 mgを得た。
実施例5 前記具体例5で得た、5′−ジ−p−メトキシトリチル
−N−ペンゾイルデオギジアデノシン−3′−メチルホ
スホニル−N−ベンゾイルデオキシシチジン−3′−ン
アノエチルメチルホスポネイ+1181+1gを0.3
mlノ無水ピリシンニ溶解12.0.3mlのイソブチ
ルアミンを加えて、10分間室温にて、攪拌しながら、
反応させ、溶媒を20°Cでエバポレーターおよび、真
空ポ′ンプにより、留去したところ、100 %の収率
で、5′−ジ−p−メトキシトリチル−N−ベンゾイル
デオキシアデノシン−3′−メチルホスホニル−N−ベ
ンゾイルデオキシシチジン−3′ メチルホスホニルト
113〜を得た。
上記の実施例でわかるように、本発明のヌクレオシドア
ルキルホスホネイトの製造方法ハ、操作が簡単で、副反
応が少々い方法と[7て、従来法に比17て、格別の有
用性が認められるものである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式(1) ▲数式、化学式、表等があります▼(1) (式中、Tは第一級アルコールのヒドロキシル基のため
    の保護基を表し、Bは基中に存在するエキソ−アミノ基
    が保護されているヌクレオシド塩基の基を表し、Rは5
    個以下のC原子を有する低級アルキル基を表し、nは、
    1以上の整数を表す。) で表わされる化合物とイソプロピルアミン、イソブチル
    アミン、sec−ブチルアミン、tert−ブチルアミ
    ン、N−メチル−n−プロピルアミン、N−メチルイソ
    プロピルアミン、ジエチルアミン、N−エチル−n−プ
    ロピルアミン、N−エチルイソプロピルアミン、N−n
    −プロピルイソプロピルアミンおよびジイソプロピルア
    ミンより選ばれる1種あるいは2種以上のアミンとを反
    応させることにより上記式(1)で表わされる化合物中
    のシアノエチル基を脱離せしめることを特徴とする一般
    式(2) ▲数式、化学式、表等があります▼(2) (式中、T、B、Rおよびnはそれぞれ、前述の定義を
    有する) で表わされる化合物の製造方法。
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