本發(fā)明屬于藥物中間體合成,具體涉及一種3’-甲氧基核苷類似物的制備方法。
背景技術(shù):
1、面對新型冠狀病毒流行,疫苗開發(fā)的速度決定了救生的速度。因此,具有快速生產(chǎn)過程的mrna疫苗在冠狀病毒疫苗的開發(fā)中將發(fā)揮重要作用。mrna疫苗具有高效、低副反應和獲取成本低等顯著優(yōu)勢,使其在各種傳染病和癌癥臨床前和臨床試驗中廣泛應用。3′-甲氧基鳥苷被廣泛應用于合成鏈終止二核苷酸mrna帽類似物,也有報導其被用作為抗-反向帽類似物(anti-reverse?cap?analog,arca),有效促進轉(zhuǎn)錄物翻譯成蛋白質(zhì)。
2、本發(fā)明涉及的是3’-甲氧基核苷類似物的相關(guān)合成,根據(jù)現(xiàn)有的文獻及專利報道,如haixin?ding,zhizhong?ruan,peihao?kou等人在“total?synthesis?of?mycalisine?b”中提供的合成方法,以四乙酰核糖為原料,經(jīng)過三步反應以及柱層析得到中間體3和中間體4,將中間體3回收水解循環(huán)利用,由中間體4通過甲基化、脫保護、乙?;皩铀夥磻?,并通過一系列的柱層析工藝,最終得到目標產(chǎn)物化合物8。
3、
4、該方法一方面甲基化用到貴金屬氧化銀,比較昂貴,文獻中僅為小試反應,氧化銀易沉積不利于工業(yè)化放大生產(chǎn),另一方面需要通過回收中間體3來提高收率,再者上述步驟中需要經(jīng)過多次柱層析工藝來進行純化,增加了生產(chǎn)成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種新型3’-甲氧基核糖核苷的制備方法。該方法通過高選擇性的離去化合物v的3’-位保護基團,然后原位上甲基從而較簡便的獲得了關(guān)鍵的甲基化中間體iv,之后中間體iv經(jīng)由脫保護、乙?;皩铀獾确磻咝实墨@得3’-甲氧基核糖核苷類似物i。
2、本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)如式(i)所示的3’-甲氧基核糖核苷類似物的制備方法;
3、
4、所述的式i中的b為腺嘌呤、鳥嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶、胸腺嘧啶或2-氨基腺嘌呤。
5、根據(jù)本發(fā)明,具體制備方法包括以下步驟:
6、
7、1、化合物v與甲基化試劑在無機堿的作用下反應生成化合物iv;
8、2、化合物iv經(jīng)脫保護及乙?;磻诲伔ㄉ苫衔飅ii
9、3、化合物iii與核苷的堿基對接,生成化合物ii
10、4、化合物ii經(jīng)水解反應生成化合物i
11、作為一種具體的實施方式,步驟1的反應溶劑選自dmf、dmso、nmp、thf、dcm的一種或兩種以上,優(yōu)選dmf;
12、作為一種具體的實施方式,步驟1的甲基化試劑選自硫酸二甲酯、碘甲烷、磷酸三甲酯、碳酸二甲酯中的一種或多種,優(yōu)選硫酸二甲酯;
13、作為一種具體的實施方式,步驟1的無機堿選自鈉氫、氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種或多種,優(yōu)選氫氧化鈉;
14、作為一種具體的實施方式,步驟1)中的反應溫度為-78~50℃,優(yōu)選-30~25℃;
15、作為一種具體的實施方式,步驟1)中化合物v:無機堿:甲基化試劑的摩爾比為1:1:1~1:5:10,優(yōu)選1:2:2~1:5:10;
16、作為一種具體的實施方式,步驟1)的后處理方式為:反應結(jié)束后加入乙酸乙酯和純化水洗滌,收集有機相。有機相減壓濃縮至干,得到淡黃色油狀中間體d00粗品,d00經(jīng)乙酸乙酯和正己烷混合溶劑精制得純品。
17、作為一種具體的實施方式,步驟2)的反應溶劑為乙酸,脫保護試劑選自硫酸、鹽酸、磷酸中的一種,優(yōu)選硫酸;所述乙酰化試劑選自乙酸酐、乙酰氯中的一種,優(yōu)選乙酸酐;
18、作為一種具體的實施方式,步驟2)的反應溫度為-20℃~40℃,優(yōu)選0-25℃;
19、作為一種具體的實施方式,步驟2)的后處理方式為:反應結(jié)束后用飽和氯化鈉溶液淬滅反應液,用乙酸乙酯萃取。有機相依次用純化水、飽和碳酸氫鈉溶液、飽和氯化鈉溶液洗滌。有機相用無水硫酸鈉干燥,過濾,濾餅用乙酸乙酯淋洗。濾液減壓濃縮至干,得到油狀中間體iii,直接投入下一步。
20、作為一種具體的實施方式,步驟3)的堿基b選自腺嘌呤、鳥嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶、胸腺嘧啶、2-氨基腺嘌呤中的一種;
21、作為一種具體的實施方式,步驟3)的加料順序為:堿基先與bsa反應,然后加入化合物iii及路易斯酸;
22、作為一種具體的實施方式,步驟3)的反應溶劑選自dcm、acn、ea、thf、甲苯、dmf中的一種或兩種以上,優(yōu)選dcm、acn、thf、甲苯中的一種;
23、作為一種具體的實施方式,步驟3)的路易斯酸選自tmsotf、sncl4、liotf中的一種,優(yōu)選tmsotf;
24、作為一種具體的實施方式,步驟3)的堿基與bsa的反應溫度為25℃-160℃,優(yōu)選50-130℃;所述加入路易斯酸后的反應溫度為-20~160℃,優(yōu)選0-130℃;
25、作為一種具體的實施方式,步驟3)中的化合物iii、堿基、bsa及路易斯酸的投料摩爾比為1:1:3:0.2~1:5:12:8,優(yōu)選1:1:3:4.5~1:3:8:8;
26、作為一種具體的實施方式,步驟3)的后處理方式為:反應結(jié)束后降溫,緩慢滴加飽和碳酸氫鈉溶液淬滅反應。然后過濾,將濾餅加入二氯甲烷中攪拌,過濾,濾液依次用純化水、飽和碳酸氫鈉溶液和飽和氯化鈉溶液洗滌,收集有機相。減壓濃縮至干,得到中間體ii,直接投入下一步。
27、作為一種具體的實施方式,步驟4)的水解反應在堿性試劑中進行,所述堿性試劑選自氨的甲醇溶液、碳酸鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、濃氨水中的一種,優(yōu)選氨的甲醇溶液中的一種;
28、作為一種具體的實施方式,步驟4)的水解反應反應溶劑選自thf、甲醇、乙醇、異丙醇中的一種或兩種以上,優(yōu)選甲醇;
29、作為一種具體的實施方式,步驟4)的后處理方式為:反應結(jié)束后減壓濃縮至干,依次用15倍體積的醇和純化水各精制一次,固體于真空干燥,得化合物i;所述醇溶劑選自甲醇、乙醇和異丙醇中的一種或兩種以上。
30、本發(fā)明的有益效果為,通過選擇性的脫去3’-位保護基,進而原位上甲基,縮短反應步驟,并使得反應純度大大提高,避免了異構(gòu)體的產(chǎn)生,從而降低了純化壓力??偟膩碚f,該方法相較于現(xiàn)有技術(shù),其原料成本低,反應步驟短,避免使用鈉氫等危險試劑,可操作性強,且收率遠高于現(xiàn)有技術(shù)中的收率。
1.一種式i所示的3’-甲氧基核糖核苷類似物的制備方法,其特征在于:所述的方法包括將式v所示的化合物與甲基化試劑在無機堿的作用下反應得到式iv所示的化合物,
2.一種式i所示的3’-甲氧基核糖核苷類似物的制備方法,其特征在于:所述的方法包括將式v所示的化合物與甲基化試劑在無機堿的作用下反應得到式iv所示的化合物,所述的式i所示的化合物中的b為腺嘌呤、鳥嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶、胸腺嘧啶、2-氨基腺嘌呤,
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述的甲基化試劑選自硫酸二甲酯、碘甲烷、磷酸三甲酯、碳酸二甲酯中的一種或多種。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述的無機堿選自鈉氫、氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種或多種。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:反應溶劑選自dmf、dmso、nmp、thf、dcm的一種或任意兩種以上。
6.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述的式v所示的化合物與無機堿、甲基化試劑的摩爾比為1:1:1~1:5:10,優(yōu)選1:2:2~1:5:10。
7.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:反應溫度為-78~50℃,優(yōu)選-30~25℃。
8.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:還包括將化合物iv在脫保護試劑和乙?;噭┳饔孟路磻苫衔飅ii,
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:所述脫保護試劑選自硫酸、鹽酸、磷酸中的一種或多種,優(yōu)選硫酸。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:所述乙酰化試劑選自乙酸酐、乙酰氯中的一種,優(yōu)選乙酸酐;
11.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:反應溶劑為乙酸。
12.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:反應溫度為-20℃~40℃,優(yōu)選0-25℃;
13.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:還包括將化合物iii與核苷的堿基b對接,生成化合物ii,
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于:所述的堿基b先與bsa反應,然后加入化合物iii及路易斯酸。
15.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于:所述的堿基b選自腺嘌呤、鳥嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶、胸腺嘧啶、2-氨基腺嘌呤中的一種。
16.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于:所述的路易斯酸選自tmsotf、sncl4、liotf中的一種,優(yōu)選tmsotf。
17.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于:所述的反應溶劑選自dcm、acn、ea、thf、甲苯、dmf中的一種或兩種以上,優(yōu)選dcm、acn、thf、甲苯中的一種。
18.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于:所述的堿基b與bsa的反應溫度為25℃-160℃,優(yōu)選50-130℃;所述加入路易斯酸后的反應溫度為-20~160℃,優(yōu)選0-130℃。
19.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于:所述的化合物iii、堿基、bsa及路易斯酸的投料摩爾比為1:1:3:0.2~1:5:12:8,優(yōu)選1:1:3:4.5~1:3:8:8。
20.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述的方法還包括
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于:所述的反應在堿性試劑中進行,所述堿性試劑選自氨的甲醇溶液、碳酸鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、濃氨水中的一種,優(yōu)選氨的甲醇溶液中的一種。
22.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于:所述反應的反應溶劑選自thf、甲醇、乙醇、異丙醇中的一種或兩種以上,優(yōu)選甲醇。