DE2628202A1

DE2628202A1 - Verfahren zur herstellung von 2'-substituierten-d-ribofuranosylpurinderivaten

Info

Publication number: DE2628202A1
Application number: DE19762628202
Authority: DE
Inventors: Fritz Prof Dr Eckstein; John Dr Hobbs
Original assignee: Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Current assignee: Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Priority date: 1976-06-23
Filing date: 1976-06-23
Publication date: 1977-12-29
Also published as: US4145531A

Description

Patentanwälte Dipl-Ing. R¥eickmann, 2628202

Dipl.-Ing. H.Wi-rcKMANN, Dipl.-Phys. Dr. K.Fincke Dipl.-Ing. F. A.Wrickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

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MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 39 21/22

<983921/22>

Case GI 356

HtM/th

MAX-PLANCK-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER

WISSENSCHAFTEN E.V., BUNSENSTRAßE 10, 3400 GÖTTINGEN

Verfahren zur Herstellung von 2'-substituierten- ,■ D-Ribofuranosylpurinderivaten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 2'-substituierten-D-Ribofuranosylpurinderivaten und insbesondere der 2'-Azidoderivate, sowie die bei diesem Verfahren erhaltenen neuen Zwischenprodukte.

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Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen 2'~_Substituierten-D-ribofuranosyl-purinderivate stellen wertvolle Verbindungen dar, die einerseits direkt als Arzneimittel eingesetzt werden können, da sie eine Blockierung der DNS-Synthese bewirken und eine Hemmung des Zellwachstums verursachen, so daß sie für die Behandlung von Geschwüren und insbesondere Krebs geeignet sind. Sie stellen auf der anderen Seite wertvolle Zwischenprodukte zur Herstellung der entsprechenden 5'-Phosphate, -Diphosphate und -Triphosphate dar, die ihrerseits die Inhibierung bestimmter Enzyme, wie E.coli Ribonucleotid Reductase, ermöglichen, was wiederum eine Hemmung der DNS-Synthese und damit des Zellwachstums ermöglicht, so daß auch diese Produkte für die Behandlung von Krebs und Virusinfektionen aussichtsreich erscheinen.

Von R. Mengel und H.Wiedner (Chemische Berichte 109 (1976) 433 bis 443) ist bereits ein Verfahren zur Umwandlung von Adenosin in 2^l- und 3'-azido, -amino- sowie -chlorsubstituierte Desoxyadenosine beschrieben worden. Die nach diesem Verfahren erzielbare Gesamtausbeute für die Herstellung von 9-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-adenin beträgt lediglich 0,35%. Von M.L.Wolfrom und M.W.Winkley (J.Org.Chem. 32 (1967) 1823 bis 1825) ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von 9-(2'-Amino-2'-desoxy-o(-(und ß-)-D-ribofuranosyl)-adenin beschrieben worden, das von 2'-Glucosamin ausgeht und über neun Stufen und vierzehn getrennte Verfahrensweisen die genannten Verbindungen mit einer Ausbeute von 1,7 bzw. 1,6% liefert.

Es besteht daher ein erhebliches Bedürfnis dafür, diese bekannten Verbindungen sowie weitere neue Verbindungen ähnlicher Art mit Hilfe eines Verfahrens herzustellen, das größere und wirtschaftlich sinnvolle Ausbeuten ermöglicht, damit eine pharmazeutische Nutzung dieser Verbindungen ins Auge gefaßt werden kann.

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Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß es möglich ist, 2'-substituiertes-Uridin glatt unter Verwendung von Hydrazin und Benzaldehyd in die entsprechende 2-gubstituierte-Ribose umzuwandeln, di ihrerseits ein ideales Ausgangsmaterial für die Herstellung der obengenannten 2'-substituierten-D-Ribofuranosyl-purinderivate darstellt.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von 2¹-substutuierten-D-Ribofuranosylpurinderivaten der allgemeinen Formel I

HO-CH-

X^R₉

(D

—r

HO

in der

R₁ eine Azidogruppe, eine Aminogruppe, ein Halogenatom oder eine Alkoxygruppe

und
R2 den Rest einer Purinbase und insbesondere eine 9-Adenylgruppe, eine

7-Guanylgruppe oder eine 9-Guanylgruppe

bedeuten und die geschlängelt dargestellte Bindung den Sachverhalt verdeutlicht, daß die Gruppe in der c<- oder ß-Konfiguration gebunden sein kann,

das dadurch gekennzeichnet ist, daß man '

a) üridin der Formel II

HO-CH_?

(ID

HO OH

in die entsprechende Verbindung der allgemeinen Formel III in der R₁ eine Azidogruppe, Alkoxygruppe oder ein Halogenatom bedeutet,

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HO-CH₂ ο

(III)

umwandelt; .

b) die erhaltene Verbindung III mit Hydrazin zur 2-Desoxyribose der Formel IV

CHO R

1 OH

(IV)

-OH CH₂OH

umsetzt;

c) die 2-Desoxyribose mit Methanol in Gegenwart einer starken Säure in das. 1-O-Methylglykosid. der Formel V

HO-CH.

II

f^

(V)

HO R

überführt;
d) das Glykosid der Formel V in einem polaren organischen Lösungsmittel, insbesondere Pyridin, mit Essigsäureanhydrid zum1-0-Methyl-ribose-3_f5-diacetat der Formel VI

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CIUCOO-CIU ^H

.OCH_{3 (VI)}

CH₃COO R

e) das Diacetat der Formel VI mit Essxgsäureanhydrxa in Eisessig und in Gegenwart einer starken Säure, insbesondere Schwefelsäure, in Rxbose-1,3,5-triacetat der Formel VII

(VII)

CH₃CO

umwandelt; und

f) das erhaltene Triacetat der Formel VII in einem organischen Lösungsmittel mit einem an der freien primären Aminogruppe durch Acylierung geschützten Purinbase in einem organischen Lösungsmittel in Gegenwart einer Lewissäure kondensiert und das erhaltene Produkt durch Abspalten der Acylgruppe in die Verbindung der allgemeinen Formel I überführt, in der R.. die in unter a) angegebene Bedeutung hat und gegebenenfalls

g) das erhaltene Produkt in die ct-bzw. ß—Anomeren auftrennt und/oder

h) eine Verbindung I, in der R₁ eine Azidogruppe darstellt, durch Umsetzen mit Triphenylphosphin in gesättigtem methanolischem Ammoniak in die entsprechende Verbindung der allgemeinen Formel I überführt, in der R₁ für die Aminogruppe steht

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In Stufe a) erfolgt die Einführung der Azidogruppe vorzugsweise mit einem Alkaliazid, die des Halogenatoms mit einem Halogenid in an sich bekannter Weise. Die Alkoxygruppe kann mit einem Alkylierungsmittel wie Diazomethan, Diazoäthan oder Benzylhalogenid in das Uridin II eingeführt werden.

Bei den Halogenatomen R₁ handelt es sich um Fluor-, Chlor-, Brom- und Jod-Atome, wovon Fluor und Chlor besonders bevorzugt sind. Die für die Gruppe R- angegebene Alkoxygruppe ist vorzugsweise eine niedrigmolekulare Alkoxygruppe mit 1 bis Kohlenstoffatomen, noch bevorzugter mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Eine besonders bevorzugte Alkoxygruppe ist die Methoxygruppe.

Als Purinbasen kann man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Adenin, Guanin, Inosin, 2-Aminopurin, 2,6-Diaminopurin, 6-Mercaptopurin, 6-Methylmercaptopurin, 6-Mercaptoguanin, 6-Methylmercaptoguanin etc. einsetzen. Besonders bevorzugt sind jedoch Guanin und Adenin.

Dieses Verfahren, das 6 bzw. 7 Stufen umfaßt, ermöglicht die Herstellung der gewünschten Produkte mit einer um eine Größenordnung höheren Ausbeute. So erhält man 9-(2'-Azido-2'-desoxyoc-D-ribofuranosyl) -adenin, 9- (2 'Azido-2 '-desoxyß-D-ribofuranosyl)-adenin, 9-(2·-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin bzw. 7-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin, bezogen auf üridin als Ausgangsmaterial mit Ausbeuten von 3,2%, 7,0%, 3,9% bzw. 2,7%. Die entsprechenden Aminonukleoside erhält man mit Ausbeuten von 2,6%, 6,8%, 3,5% bzw. 2,6%.

Die 5'-Phosphate der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Purinderivate erhält man in analoger Weise zu der von F. Eckstein, M. Goumet und R. Wetzel in "Nucleic Acids

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Research", 2, (1975) Seiten 1771 bis 1775 beschriebenen Verfahrensweise. Aus diesen 5'-Phosphaten lassen sich nach der Methode von A.M. Michelson (Biochem.Biophys.Acta 91 (1964), 1-13) die entsprechenden Di- und Triphosphate herstellen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verfährt man zur Herstellung der 2-'Azidoverbindungen in der Stufe a) vorzugsweise in der Weise, daß man Uridin mit Diphenylcarbonat in Hexamethylphosphorsäuretriamid bei erhöhter Temperatur, insbesondere etwa 14O°C, umsetzt, die Reaktionsmischung mit Natriumbicarbonat abstumpft und dann bei erhöhter Temperatur mit Lithiumazid reagieren läßt.

Zur Durchführung der Stufe b) rührt man die Verbindung III mit einer wäßrigen Hydrazinhydratlösung bei einer Temperatur von etwa 4O°C bis 8O°C und insbesondere bei einer Temperatur von etwa 65°C, versetzt dann das eingedampfte und mit Wasser wieder aufgenommene Reaktionsprodukt mit Benzaldehyd und erhitzt es auf einem siedenden Wasserbad unter Rühren.

In der Stufe c) verwendet man als starke Säure vorzugsweise Schwefelsäure und führt die Reaktion bei einer Temperatur von O⁰C bis 10°C, insbesondere bei einer Temperatur von 3°C bis 5⁰C, durch. '

Bei der Stufe f) verwendet man erfindungsgemäß mit Vorteil

6 2—

als geschütze Purinbase N -Octanoyladenin oder N Palmitoylguanin, setzt als organisches Lösungsmittel 1,2-Dichloräthan ein, benützt Zinntetrachlorid als Lewissäure und spaltet die Acylschutzgruppe mit Natriummethylat in Methanol ab.

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Besonders bevorzugte neue Verbindungen, die direkt als Arzneimittel eingesetzt oder als Zwischenprodukte zur Herstellung von Arzneimittelwirkstoffen verwendet werden können, sind die folgenden Verbindungen:

2-Azido-2-desoxyribose.

2-Azido-2-desoxyribose-1-0-methyl-glykosid. 1-0-Methyl-2-azido-2-desoxyribose-3,5-diacetat. 2-Azido-2-desoxyribose-1,3,5-triacetat. 9-(2'-Azido-2'-desoxy- <X,-D-ribof uranosyl)-adenin. 9-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin. 7-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin. 9-(2'-Amino-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin. 7-(2'-Amino-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin.

2'-Fluor-2'-desoxy und 2'-O-Methyl-2'-desoxyuridin sind bereits bekannt (J.F. Codington, I.L. Doerr, J.J. Fox, J. Org. Chem. 29 (1964) 558 bis 564 bzw. D.M.G. Martin, C.B. Reese, G.F. Stephenson, Biochemistry 7 (1968) 1406 bis 1412).

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Die angegebenen Schmelzpunkte sind nicht korrigiert. Die IR-Spektren wurden mit Hilfe eines Perkin-Elmer-Spektrometers (Modell 137), die UV-Spektren mit einem Shimadzu-Spektrometer (Modell UV 200) bzw. einem Zeiss-Spektrometer (PMQ II), die NMR-Spektren auf einem Bruker-Physik-Spektrometer (HFX 60) und die CD-Spektren auf einem Cary-Spektrometer (61) aufgezeichnet. Die chemischen Verschiebungen sind als ά-Werte in ppm, bezogen auf den internen Standard Tetramethylsilan, angegeben.

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Die dünnschichtchromatographischen Untersuchungen erfolgten auf mit Kieselgel in einer Schichtdicke von 0,2 mm beschichteten Platten (Merck-Kieselgel 60 F 254) unter Verwendung der Lösungsmittelsysteme A (Methanol/Chloroform,2/8 (Volumen/Volumen)) oder B (Äthanol/einmolare Ammoniumacetatlösung, 7/3 (Volumen/Volumen)) oder den angegebenen Lösungsmittelsystemen. Die präparative Dünnschichtchromatographie erfolgte auf mit einer Schichtdicke von 2 mm beschichteten Platten des gleichen Herstellers (60 F 254). Für die Säulenchromatographie wurde Kieselgel verwendet (Merck-Kieselgel 60 (0,063 bis 0,2 mm)). Die eingesetzten Ionenaustauscher (Dowex 1 χ 2 und 1x4) wurden in der Chloridform von der Lieferfirma (Serva Feinbiochemica) bezogen, mit einem großen Überschuß einer 2n wässrigen Hydroxidlösung behandelt und dann bis zur Neutralität gewaschen.

Die Elektrophorese wurde unter Einsatz der angegebenen Puffer während 90 Minuten bei 30 V/Min durchgeführt.

Für die Papierchromatographie wurde gewaschenes Papier (Schleicher und Schüll 2043 b) eingesetzt, wozu das Lösungsmittelsystem B oder das entsprechend angegebene Lösungsmittelsystem eingesetzt wurde.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Produkte

6 9

N -Octanoyladenin und N -Palmitoylguanin wurden im wesentlichen nach der Verfahrensweise von Furukawa und Honjo (Chem.Pharm. Bull (Japan) 16 (1968) 107 6 bis 1080) hergestellt.

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- yf-

Beispiel 1

Stufe a)

Man bereitet 2'-Azido-2'-desoxyuridin (III) durch Anwendung einer Modifizierung des Verfahrens von Verheyden et al (J.Org.Chem. 36 (1971) 250 bis 254).

Man erhitzt 10 g üridin (Formel II) mit 12g Diphenylcarbonat in 80 ml Hexamethylphosphorsäuretriamid unter Rühren in einem ölbad auf 140°C und gibt dann 0,24 g Natriumbicarbonat zu. Nachdem das Aufschäumen aufgehört hat (ca. 30 Minuten), gibt man 8 g Lithiumazid zu der Lösung, die weitere 2 Stunden erhitzt wird.

Das Dünnschichtchromatogramm in dem Lösungsmittelsystem A zeigt,

2 daß das als Zwischenprodukt auftretende 0 ,2'-Cyclouridin praktisch verschwunden ist und daß die angestrebte Verbindung als Hauptprodukt vorhanden ist. Die Lösung wird dann abgekühlt, mit 160 ml Wasser verdünnt und zweimal mit 200 ml Chloroform extrahiert. Die vereinigten Chloroformlösungen werden mit zweimal 160 ml Wasser rückextrahiert, worauf die vereinigten wässrigen Phasen erneut mit dreimal 200 ml Chloroform extrahiert werden, worauf man die Lösung so gut wie möglich im Vakuum eindampft. Der Rückstand wird gut mit einer Mischung aus 160 ml Aceton und 60 ml Methanol gerührt, abfiltriert und eingedampft, worauf man das zurückbleibende öl auf eine mit 700 g Kieselgel beschickte Säule aufträgt, die zuvor mit Aceton äquilibriert worden ist. Die Säule wird mit Aceton eluiert, worauf die produkthaltigen Fraktionen eingedampft, vereinigt und auf 6 präparative Dünnschichtplatten (2 mm Kieselgelplatten, 20 χ 40 cm) aufgetragen werden. Diese Dünnschichtchromatographieplatten werden mit einer Aceton/Äthylacetat-Mischung (1/1, Volumen/Volumen) entwickelt, wobei die produkthaltigen Banden abgelöst und mit Aceton eluiert werden. Dann verdampft man das Aceton, löst den Rückstand in 45 ml Pyridin und filtriert, um die Siliciumdioxidspuren zu entfernen. Man verdampft das Pyridin, beseitigt die Pyridinspuren durch Zugabe und Verdampfen von Wasser und erhält das Produkt in Form eines gelben Harzes, das sich in dem Lösungsmittelsystem A und der oben beschriebenen Aceton/Äthylacetat-Lösungsmittelmischung als dünnschicht-

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chromatographisch homogen erweist. Ausbeute = 5,4 9 g = 50%.

Dieses Material wird ohne weitere Reinigung für die weitere Durchführung des Verfahrens eingesetzt. Beim Stehenlassen bei Raumtemperatur kristallisiert das Harz spontan aus.

Bei der Bereitung der Analysenprobe wird zur Entfernung der gelben Färbung das erhaltene 2'-Azido-2'-desoxyuridin auf eine mit einem Ionenaustauscher in der OH-Form (Dowex 1x4) gefüllte Säule aufgetragen, worauf die Säule mit Wasser und 50%igem Methanol und schließlich mit einer 0,1m Triäthylammoniumbicarbonatlösung eluiert wird, wobei das gewünschte Material zusammen mit einer geringen Menge anorganischer Salze ausgewaschen wird. Die Lösung wird dann eingedampft, worauf man die Triäthylaminspuren durch Eimdampfen mit Methanol entfernt. Man rührt den Rückstand mit Aceton, verdampft das Aceton und führt den Rückstand über eine kleine, der obigen Säule entsprechende, mit Kieselgel gefüllte Säule, wobei man mit Aceton eluiert. Durch Eindampfen erhält man das Produkt in Form eines steifen, klaren Harzes, das beim Kratzen zu weißen Nadeln auskristallisiert, die bei 139°C bis 147⁰C unter Dunkelwerden und unter Zersetzung schmelzen, wobei diese Vorgänge oberhalb 180°C sehr schnell ablaufen. ,

Analyse: C₉H₁₁N₅O₅:

CHN ber.: 40,15 4,12 26,02 %

gef.: 40,51 3,80 26,15 % IR-Spektrum (Harzschicht) = 2120 cm .

6
Das NMR-Spektrum (D -DMSO) ist identisch mit dem in der Literatur angegebenen (siehe Verheyden et al loc.cit.).

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Stufe b)
2-Azido-2-desoxyribose (IV).

Man löst 2,54 g 2'-Azido-2'-desoxyuridin in 2,50 ml einer 15%igen Hydrazinhydratlösung und erhitzt unter Rühren auf einem Ölbad während 1 Stunde auf 65⁰C. Nach Ablauf dieser Zeit zeigt das Dunnschichtchromatogramm in dem Lösungsmittelsystem A das vollständige Verschwinden des Ausgangsmaterials an. Die Lösung wird im Vakuum eingedampft und ergibt ein orangefarbenes Harz, das man in 100 ml Wasser löst. Man setzt 10 ml Benzaldehyd zu und erhitzt die Mischung unter ständigem Rühren während 8 Minuten auf einem siedenden Wasserbad. Dann kühlt man die Lösung schnell auf unter Raumtemperatur ab und filtriert einen klebrigen Niederschlag ab, der hauptsächlich aus Benzaldehydazin besteht. Man extrahiert das Filtrat mit dreimal 100 ml Äther, dampft die wässrige Lösung ein, löst den Rückstand in der minimalen Menge Methanol und trägt die Lösung auf eine mit Chloroform bereitete Kieselgelsäule (2,3 χ 32 cm) auf. Man eluiert die Säule mit 100 ml Fraktionen Chloroform (200 ml), 700 ml einer 5%igen Lösung von Methanol in Chloroform und mit 600 ml einer 10%igen Lösung von Methanol in Chloroform. Das gewünschte Produkt findet sich in den Fraktionen 9 bis 13 und kann in der Weise nachgewiesen werden, daß man jede Fraktion dünnschxchtchromatisch in dem Lösungsmittelsystem A ι untersucht, die Platten mit einer Anilinphosphatlösung besprüht (17 ml n-Butanol, 6 ml Wasser, 0,36 ml Anilin und 0,28 ml 85%ige Phosphorsäure) und während 10 Minuten in einem Trockenschrank auf 110°C erhitzt. Die 2-Azido-2-desoxyribose zeigt sich als rot-brauner Flecken mit einem R_f-Wert von 0,5. Die produkthaltigen Fraktionen werden vereinigt und zu einem farblosen Harz eingedampft (1,053 g, Ausbeute = 64%), das nicht kri stallisiert.

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Analyse:	C₅H₉N	3°4	C ,29	5	H ,18	23	N ,99
	ber. :	34	,45	5	,07	23	,60
-	gef. :	34

IR-Spektrum (Flüssigkeitsfilm): 3270 cm . (-0H) und

2100 cm (-N₃).

NMR-Spektrum (D₂O): ei= 3,37 bis 4,50 (5H, komplexes Muster von

H-2, H-3, H-4 und H , -5 der Furanose- und

a, Jd

der Pyranose-Formen), 4,96 (0,2 H, J₁₂ ⁼ 2 Hz), 4,97 (0,6 H, J₁₂ = 7,5 Hz), 5,28 (0,1 H, J₁₂ = 2,5 Hz), 5,53 (0,1 H, J₁₂ = 4 Hz), (H-1 Dt- und ß-Anomere von Pyranose bzw. ß- und C(-Anomere von Furanose).

Stufe c)
2-Azido-2-desoxyribose-1-0-methyl-glykosid (V).

Man löst 1,021 g 2-Azido-2-desoxyribose in 15 ml trockenem Methanol und kühlt auf 0⁰C ab. Dann gibt man 0,075 ml konzentrierte Schwefelsäure zu und bewahrt die Reaktionsmischung während 5 Tagen im Eisschrank bei 3⁰C bis 5⁰C auf. Der Ablauf der Reaktion wird dünnschxchtchromatographxsch in dem Lösungsmittelsystem A verfolgt. Das Produkt zeigt sich als grau-brauner Flecken mit einem R_f-Wert von 0,7, wenn man die Dünnschichtplatte mit der oben beschriebenen Anilinphosphatlosung besprüht und während längerer Zeit auf 110⁰C erhitzt, da der Flecken seine volle Intensität erst nach der Behandlung über Nacht erreicht. Nach 5 Tagen gibt man 2 ml Pyridin zu, dampft die Mischung zur Trockene ein, löst den Rückstand in der minimalen Menge Methanol und trägt die Lösung auf eine mit Kieselgel beschickte und mit Chloroform hergestellte Säule (1,7 χ 24 cm) auf. Man eluiert die Säule mit 300 ml Chloroform und 700 ml einer 3%igen Lösung von Methanol in Chloroform und fängt 50 ml-Fraktionen auf. Die Fraktionen 10 bis 17 enthalten ein Material, das auf dem oben beschriebenen Dünnschxchtchromatograinm einen einzigen Flecken ergibt. Die produkt-

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4$

haltigen Fraktionen werden vereinigt und eingedampft und ergeben ein farbloses Harz, das nicht kristallisiert (0,74 g, Ausbeute = 67%).

Analyse: CgH₁₁N₃O₄

CHN
ber.: 38,09 5,86 22,21 %

gef.: 38,11 6,01 22,24 %

IR-Spektrum (Flüssigkeitsfilm) 3300 ννΤλ (-0H) ,

2910 cm J. (-CH^) und 2110 cm (-N₃J.

NMR-Spektrum (d⁶-DMSO): cf= 3,24, 3,21 (3H, zwei Singulets

Met ho xy signale des ß- bzw. ot-Anomeren) , 3,33 bis 4,0 (4H, komplexes Multiplet, H j-5 mit einem Zentrum bei (P= 3,48, H-4, H-2), 4,21 (1H, q, H-3, J₇₃ = J₃₄ = 5,5 Hz), 4,68 (1H, t, OH-5), 4,69 (O,85H, s, H-1 des ß-Anomeren), 4,97 (0,15 H, d, J₁₂ = 4,5 Hz, H-1 des o( -Anomeren) , 5,60 (1H, d, OH-3) .

Stufe d) ,

1-0-Methyl-2-azido-2-desoxyribose-3,5-diacetat (VI).

Man löst 0,666 g 2-Azido-2-desoxyribose-1-0-methyl-glykosid in 10 ml Pyridin und gibt 4 ml Essigsäureanhydrid zu. Nach dem Stehenlassen über Nacht bei Raumtemperatur verdampft man die Lösungsmittel, löst den Rückstand in 80 ml Chloroform und wäscht mit dreimal 20 ml Wasser. Man trennt die Chloroformphase ab, trocknet sie mit wasserfreiem Magnesiumsulfat, filtriert und dampft ein, wobei man das Produkt in Form eines farblosen Harzes (0,893 g, Ausbeute = 93%) erhält, das auf dem Dünnschicht chromatogramm einen einzigen Flecken mit einem R^-Wert von 0,91 ergibt (Äthylacetat/Diäthyläther (1/1, Volumen/Volumen) und Entwicklung durch Besprühen mit der Anilinphosphatlösung).

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zo

Analyse:

ber. : gef. :

C 43,96

44,11

H
5,53

5,38

N
15,38

15,36

IR-Spektrum (Flüssigkeitsfilm): 2890 cm ' (-CH-),

2100 cm~J (-No

1740 cm ₁ (Carbonyl) und

13 60 cm

-1

(CH₃CO-).

NMR-Spektrum (CDCl₃)

O= 2,06 (3H, S), 2,15 (3H, s) , 3,35, 3,47 (3H, 2 Singulets, Methoxysignale des ß- bzw. des o(-Anomeren) , 3,57 bis 4,5 (4H, komplexes Muster, H-4 mit Zentrum bei cT= 4,25, H-2, H ,-5), 4,83 (O,85H, 3, H-1 des ß-Anomeren), 5,08 (0,15H, d, J₁₂ = 4,5 Hz, H-1 des c<-Anomeren) und 5,26 (1H, t, H-3,

'23

= J₃₄ = 5,5 Hz).

Stufe e)

2-Azido-2-desoxyribose-1,3,5-triacetat (VII).

Man löst 0,87 g 1-0-Methyl-2-azido-2-desoxyribose-3,5-diacetat in 4,5 ml Eisessig und 1,2 ml Essigsäureanhydrid und kühlt auf O⁰C ab. Dann gibt man langsam unter heftigem Rühren 0,23 ml konzentrierte Schwefelsäure zu. Nach beendeter Zugabe läßt man die Lösung sich auf Raumtemperatur erwärmen und während 22 Stunden stehen, wobei sie eine dunkelrote Färbung annimmt. Dann gibt man 6,25 g Eis zu der Mischung und extrahiert diese mit 4 χ 13 ml Chloroform. Man vereinigt die Chloroformphasen, wäscht sie mit einer gesättigten Natrxumbicarbonatlosung ( 2 χ 25 ml ) und mit 25 ml Wasser, trocknet über wasserfreiem Magnesiumsulfat, filtriert und dampft zur Trockene ein, so daß man das Produkt in Form eines farblosen Harzes erhält (0,889 g, Ausbeute = 93%), das auf dem Dünnschichtchromatogramm (Äthylacetat/Diäthylather 1/1 (Volumen/Volumen)) einen ähnlichen

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R_f-Wert (0,89) wie das Ausgangsmaterial zeigt, dessen NMR-Spektrum jedoch das vollständige Verschwinden des Methoxysignals anzeigt.

Analyse:

CHN
ber.: 43,86 5,02 13,95

gef.: 44,17 4,91 13,82

_1

IR-Spektrum (Flüssigkeitsfilm): 2920 cm (-CH₃),

2110 cm"¹ (-Ν.),

1745 cm (Carbonyl) und

1360 cm"¹ (CH₃CO).

NMR-Spektrum (CDCl₃): cQ= 2,10 (4,1H, s), 2,20 (4,9H, s),

3,6 bis 4,5 (4H, komplexes Muster, H-4 mit

Zentrum bei cT = 4,30, H-2, H --5),

a, D

5,27 (1H, m, H-3), 6,09 (0,6H, s, H-1 des ß-Anomeren) und 6,43 (0,4H, d, J₁₂ = 4,5Hz, H-1 des o(-Anomeren) .

Stufen f und g)

9-(2'-Azido-2-desoxyribofuranosyl)-adenin (o(- und ßAnomeres; I, R₁ = -N-, und R₂ = 9-Adenyl) .

Man löst 515 mg 2-Azido-2-desoxyribose-1,3,5-triacetat in 40 ml 1,2-Dichloräthan und gibt 590 mg N -Octanoyladenin zu. Man erhitzt die Mischung zum Sieden am Rückfluß und gibt dann 588 mg (0,27 ml) Zinntetrachlorid zu. Nach 6stündigem Erhitzen zum Sieden am Rückfluß gibt man weitere 0,07 ml Zinntetrachlorid zu. Nach 9 Stunden hat sich das feste Material vollständig gelöst und die Mischung hat eine dunkle Färbung angenommen. Das Dünnschichtchromatogramm unter Verwendung des Lösungsmittelsystems A zeigt einen großen Flecken, der mit der Lösungsmittelfront wandert und einen Flecken für nicht-umgesetztes Octanoyladenin (R_f-Wert = 0,74). Man dampft die Lösung ein und löst den Rückstand in 8 ml 2n Natriummethylatlösung und 28 ml Methanol. Nach

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lOstündigem Stehen bei 37°C ist die Deacylierung vollständig, wobei das Dünnschichtchromatogramm in dem Lösungsmittelsystem A im wesentlichen nur dieo(- und ß-Anomeren des Produkts zeigt (Rc-Werte = 0,42 und 0,55). Man dampft die Lösung ein und löst den Rückstand in einer 10%igen Methanol/Wasser-Lösung, trägt die Lösung auf eine mit einem Ionenaustauscher in der OH-Form (Dowex 1x4) beschickte Säule (2,1 χ 30 cm) auf und wäscht diese mit einer Lösung von 30% Methanol in Wasser aus, wobei die Produkte mit einer Lösung von 50% Methanol in Wasser eluiert werden. Das °(-Anomere wird zuerst eluiert. Da die Trennung unvollständig ist, ist eine weitere überführung über die Ionenaustauschersäule (Dowex 1x4, 0H~) notwendig, so daß man schließlich das o(-Anomere (4350 A„₆ -Einheiten, Ausbeute = 17%) und das ß-Anomere (9700 A_26o-Einheiten, Ausbeute = 38%) sowie eine geringe Menge einer nicht-getrennten Fraktion (1050 A₂₆ -Einheiten, Ausbeute =4%, das überwiegend aus dem °^-Anomeren besteht) erhält. Gesamtausbeute = 15100 ^A26o~ Einheiten = 59%. Durch Eindampfen der Lösung erhält man 9-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-adenin (ß-A ) in kristalliner Form. Man kann das Material aus Wasser Umkristallisieren. Schmelzpunkt = 217°C bis 22O⁰C (Zersetzung), Literaturschmelzpunkt (Mengel und Wiedner, loc.cit.) = 2O5°C. Xlll = 259,5 nm ( £= 14900), \^\ = 257 nm nm (£ = 14500). Das NMR-Spektrum (d°-DMSO) ist identisch dem in der Literaturstelle Mengel und Wiedner (loc.cit.) angegebenen .

Man erhält 9-(2'-Azido-2'-desoxy-cK-D-ribofuranosyl)adenin ( oC-Az) in Form eines farblosen Harzes, das langsam aus Aceton auskristallisiert, Schmelzpunkt = 171 bis 173⁰C (Zersetzung).

Analyse: C₁₀H₁₂N₃O₃ (MG = 292,3)

CHN
ber.: 41,10 4,14 38,34 %

gef.: 41,44 4,31 38,02 %

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IR-Spektrum (KBr) = 3300 bis 3050 cm"¹ (OH, NH₂),

21 2O cm"¹ (N.,) ,

-1 1690, 1640 und 1600 cm (NH,Purin).

π HO
UV-Spektrum:/[ = 259,5 nm (C = 14900), A. = 257,5 nm

IU3.X ΙΠ 3. X

(£= 14400).

NMR-Spektrum (d⁶-DMSO) =3,59 (2H, d, H ,-5¹), 4,12 (1 H, m,

H-4¹), 4,56 (2 H, m, H-2¹ und H-3'), 4,95 (1 H, t, OH-5¹), 6,24 (1 H, d, OH-3¹), 6,39 (1 H, d, J-Ji₂'= ^{5 Hz}' H-1¹), 7,28 (2 H, s, -NH₂), 8,13 und 8,24 (2 H, s, H-2 und H-8).

Die elektrophoretischen Beweglichkeiten in einer 0,1m Boratlösung mit einem pH-Wert von 10 sind die folgenden: ß-A =

0,6 cm; o( -A_ =0,5 cm; Adenosin = 7,6 cm. Die R^-Werte auf ζ χ

Papier in dem Lösungsmittelsystem B sind die folgenden:

ß-A_ = 0,73; c(-A = 0,76 und Adenosin = 0,66. ζ ζ

Stufe h)

9-(2'-Amino-2¹-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-adenin (I, R₁ = NH₂ und R₂ = 9-Adenyl).

Man löst 37,9 mg 9-(2'-Azido-2¹-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-adenin in 0,9 ml trockenem Pyridin und gibt 0,9 ml einer 50%igen gesättigten methanolischen Ammoniaklösung und 92 mg Triphenylphosphin zu. Nach dem Stehenlassen über Nacht bei Raumtemperatur zeigt das Dünnschichtchromatogramm in dem Lösungsmittelsystem B eine praktisch quantitative Umwandlung des Ausgangsmaterials (R_£-Wert =0,83) zu einem Produkt mit einem R_f-Wert von 0,57. Die Lösung wird eingedampft und der Rückstand zwischen Benzol und Wasser verteilt. Man trennt die wässrige Schicht ab, wäscht die Benzolschicht mit Wasser, dampft die vereinigten wässrigen Lösungen ein, löst den Rückstand erneut in Wasser und trägt die Lösung auf eine Ionenaustauschersäule in der 0H-Form auf (Dowex 1 χ 4, 1,2 χ 16 cm). Das gewünschte Produkt erhält man durch Eluieren mit Wasser (1800 A_26o-Einheiten,

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Ausbeute = 96%). Man dampft die wässrige Lösung ein und kristallisiert den Rückstand aus trockenem Acetonitril um, wobei man weiße Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 199,5 bis 201⁰C erhält, Literaturschmelzpunkt (Wolfrom und Winkley, loc.cit.) = 194 bis 196°C.

9-(2'-Amino-2·-desoxy- o( -D-ribofuranosyl)-adenin

Man löst 81,4 mg 9-(2'-Azido-2'-desoxy-e(-D-ribofuranosyl)-adenin in 2 ml trockenem Pyridin und gibt 2 ml 50%iger gesättigter methanolischer Ammoniaklösung und 196 mg Triphenylphosphin zu. Nach dem Stehenlassen über Nacht ist das Ausgangsmaterial (dessen R^-Wert bei der Dünnschichtchromatographie in dem Lösungsmittelsystem B 0,75 beträgt) praktisch quantitativ in ein neues Material (mit einem R_f-Wert von 0,5) umgewandelt worden. Man dampft die Lösung ein und verreibt den Rückstand mit einer Benzol-Äther-Mischung (1/1 (50 ml in drei Portionen), und nimmt das Material dann mit Wasser auf und führt es durch eine mit einem Ionenaustauscher in der OH-Form gefüllte Säule (Dowex 1x2, 1,6x17 cm). Durch Eluieren mit Wasser erhält man ein homogenes Produkt (3540 A₂^„-Einheiten, Ausbeute = 84%), das man aus einer Äthanol/Wasser-Mischung zu weißen Kristallen umkristallisiert. Schmelzpunkt = 148 bis 149°C). Der Literaturschmelzpunkt (Wolfrom und Winkley loc.cit.) beträgt 149°C bis 151⁰C.

Beispiel 2

Stufen f und g)

7-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin (I, R₁ = N~ und R- = 7-Guanyl) und

9-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin (I, R- = N₃ und R₂ = 9-Guariyl).

Man löst 689 mg 2-Azido-2-desoxyribose-1,3,5-triacetat in 50 ml

1,2-Dichloräthan und gibt 1,11 g N -Palmitoylguanin zu. Man erhitzt die Mischung zum Sieden am Rückfluß und gibt dann 0,34 ml Zinntetrachlorid zu. Nach 90minütigem Erhitzen zum Sieden am

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Rückfluß hat sich das feste Material vollständig gelöst und das Dünnschichtchromatogramm zeigt in der Lösungsmittelfront (R^-Wert = 0,94 und 0,89) das Produkt und Palmitoylguanin (R^-Wert = 0,67, streifenartig). Man kühlt die Lösung auf Raumtemperatur und dampft sie ein, löst das erhaltene dunkle Harz in Chloroform und trägt die Lösung auf eine mit Chloroform bereitete Kieselgelsäule (2,2 χ 3 6 cm) auf. Man wäscht die Säule mit 400 ml Chloroform und eluiert mit 600 ml einer 3%igen Lösung von Methanol in Chloroform. Man vereinigt die Fraktionen, die ein Material enthalten, das in dem Lösungsmittelsystem A schneller ausgewaschen wird als Palmitoylguanin, und dampft es zu einem hellbraunen Harz (1,32 g ) ein, das in 10 ml einer 2n-Natriummethylatlösung und 40 ml Methanol gelöst und über Nacht bei 37⁰C stehengelassen wird, wonach die Deacylierung vollständig abgelaufen ist (Dünnschichtchromatographie, Lösungsmittelsystem A). Man dampft die Lösung ein, suspendiert den Rückstand in Wasser und trägt das Material auf eine mit einem Ionenaustauscherharz in der 0H-Form (Dowex 1 χ 2, 2,2x36 cm) gefüllte Säule auf, die dann gut mit Wasser gewaschen und dann mit einer 0,1m Triäthylammoniumbicarbonatlösung ausgewaschen wird (um die festabsorbierten anorganischen Salze zu entfernen), worauf man die Produkte in Form eines einzigen Peaks mit einer 0,4m Triäthylammoniumbicarbonatlösung eluiert.

Der Peak enthält 12310 A₀r-_o-Einheiten und 8620 A_noc. --Einheiten,

<£bj zob t b

was darauf hinweist, daß sich ca. 0,57 mMol der 7-(2'-Azido-2'-desoxyribofuranosyl)-guanin-isomeren und ca. 0,71 mMol der 9-(2·-Azido-2'-desoxyribofuranosyl)-guanin-isomeren gebildet haben (was notwendigerweise zu dem Schluß führt, daß die d( - und ß-Anomeren dieser Verbindungen die gleichen 2 2 -Werte

^ ''■-max

und Extinktions-Koeffizienten besitzen). Die Kondensation ergibt 1,29 mMol des Nukleotids, was einer Gesamtausbeute der Kondensation von 56,5% entspricht. Man dampft die Lösung zur Trockene ein, entfernt die Triäthylaminspuren durch Zugabe von Methanol und Verdampfen des Methanols und löst dann den Rückstand in etwa 250 ml siedendem Wasser. Beim Kühlen auf Raumtemperatur bildet sich ein kristalliner Niederschlag, der gesammelt und einmal aus siedendem Wasser umkristallisiert wird,

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UV-Spektrum: ,} ^H2° = 285,5 nm ( £= 7600), 240 nm (sh) ( £= 6600), * ** max

wobei man 102,3 mg (Ausbeute = 14,6 %, bezogen auf das Zuckertriacetat) 7-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin (7-ß-G ) in Form von weißen Kristallen erhält, die oberhalb etwa 238⁰C dunkel werden und keinen Schmelzpunkt unterhalb 300°C besitzen.

Analyse: C₁₀H₁₃NgO₄ (MG = 308,3)

CHN
ber.: 38,96 3,92 36,35 %

gef.: 38,91 3,92 36,39 %

IR-Spektrum: (KBr) = 3350 - 3100 cm"¹ (OH, NH-),

-1
2850, 2650 cm (NH),

2120 cm"¹ (N₃),

1670, 1620, 1560 und 1460 cm"¹ (NH, CO,

Purin).

H₂O
max
216 nm ( S= 20100);

T pH1 _ _{25O nm} ( ε₌ 9400), 270 nm '^K max

•ν PH13_ _{282 nm (}£_{= 64OO}) _t 240 nm (sh) (E-= 7600).

» *■ IUcI X

NMR-Spektrum (d⁶-DMSO): cA 3,63 (2 H, m, H_{3 b}~5')f 3,92 (1 H, m,

H-4¹), 4,13 - 4,53 (2 H, m, fl-2' und H-3¹), 5,07 (1 H, t, OH-5¹), 5,90 (1 H, d, OH-3¹), 6,15 (1 H, d, J₁ ,₂ ,= 5,0 Hz, H-T), 6,22 (2 H, s, -NH₂) und 8,32 (1 H, s, H-8) .

Durch Eindampfen des Volumens der Mutterlauge auf etwa die Hälfte und weitere Lagerung bei Raumtemperatur bildet sich ein weiterer Niederschlag, der in Form von weißen Kristallen anfällt (149,3 mg, Ausbeute = 21%, bezogen auf das Zuckertriacetat) und sich als praktisch reines 9-(2'-Azido-2·-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin (9-ß-Gz) erweist. Schmelzpunkt = 20b⁰C (Zersetzung).

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Analyse:C₁₀H₁₂N₈O₄ (MG =308,3):

CHN
ber.: 38,96 3,92 36,35 %

. gef.: 38,84 4,18 36,31 %

IR-Spektrum: (KBr) = 3400 - 3150 cm"¹ (OH, NH₀),

2900, 2700 cm (NH), 2120 cm"¹ (N₃),

1710, 1690, 1630, 1600, 1530 und 1480 cm"¹ (NH, CO, Purin).

UV-Spektrum: ) ^H2° = 253 nm ( € = 13700), 270 nm (sh) (8 = 9800);

'V nid. X

1 PH1 _ 257,5 nm ( £= 12000), 280 nm (sh) (£ = 7900);

• *- IUQ. X

ipH13 _ ₂₅₈ _ _{268 (} £_ _l1600)> /'- max

NMR-Spektrum (d⁶-DMS0): (T= 3,58 (2 H, m, H_{& b}-5^!), 3,91 (1 H, m,

H-4¹), 4,32 - 4,58 (2 H, πι,Η-2· und H-3¹), 5,05 (1 H, t, OH-5¹)/ 5,81 (1 H, d, J₁ ,₂ ,= 5,5 Hz, H-1'), 5,97 (1 H, d, OH-3¹), 6,48 (2 H, s, -NH₂) und 7,94 (1 H, s, H-8).

Die elektrophoretisehen Beweglichkeiten in 0,1m Boratlösung, pH-Wert = 10, betragen: 7-ß-G„ =4,2 cm; 9-ß-G„ =5,8 cm; Guanosin = 11,6 cm. Die R_f-Werte auf Papier in dem Lösungsmittelsystem B sind die folgenden: 7-ß-Guanosin = 0,60.

Nach dem Eindampfen der Mutterlauge zeigt die Untersuchung des Rückstandes durch das NMR-Spektrum (d -DMSO) H-8-Signale bei <T= 7,86, 7,94, 8,08 und 8,32 in einem Verhältnis von 25:45:40:16, ein verbreitetes Dublett, das wahrscheinlich aus zwei praktisch übereinanderliegenden Dubletts besteht, J_in,-5Hz bei cP= 6,17,

rs I *■

und ein weiteres Dublett bei ö= 6,56 (J₁I₂I ^{= 4}'^{5 Hz}) / v/obei die zusätzlichen Signale wahrscheinlich eine Folge der Verbindung

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7- 0(.-G₅₂ (bei 8,08 und 6,56) und der Verbindung 9- o<-g (bei 7,86 und 6,17) sind. Die Verteilung der Kondensationsprodukte ist somit die folgende: 12% 7-c(-G , 30% 7-ß-G , 7% 9-c*-G

ZZZ

und 51% 9-ß-G , wobei das Verhältnis der 7-Isomeren zu den 9-Isomeren 42:58 beträgt (vgl. das aus dem UV-Spektrum geschätzte Ergebnis von 45:55).

Stufe h)

9-(2'-Amino-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin (9-ß-Ga)

(I) (R₁ = NH₉ und R₉ = 9-Guanyl).

Man löst 35,2 mg 9-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin in 1 ml trockenem Pyridin und gibt 1 ml 50%iger gesättigter Ammoniaklösung in Methanol und 92 mg Triphenylphosphin zu. Man rührt die Lösung über Nacht, überführt sie mit wässrigem Methanol quantitativ in einen größeren Kolben und dampft ein. Den Rückstand verreibt man mit einer Diäthyläther/Benzol-Mischung (1/1, Volumen/Volumen; 3 Portionen, Gesamtvolumen ='25 ml), filtriert die verbliebenen festen Produkte ab und trocknet, wobei man 28,7 mg des Produkts erhält (Ausbeute = 89%). Dieses Material ergibt bei der Dünnschxchtchromatographxe in dem Lösungsmittelsystem B einen einzigen Flecken mit einem R_f-Wert von 0,38 (wobei das Ausgangsmaterial einen R^-Wert von 0,76 aufweist). Schmelzpunkt =217 bis 219°C. '

Analyse: C₁₀H₁₄NgO₄ (MG = 282,3):

CHN ber.: 42,55 5,00 29,78 %

gef.: 43,23 5,31 29,73 %

IR-Spektrum: (KBr) = 3400 - 3050 cm"¹ (OH, NH₂),

2890, 2710 cm"¹ (NH),

1720, 1690, 1630, 1600, 1540, 1530 und 1480 cm"¹ (NH, CO, Purin).

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UV-Spektrum: λ^H2° = 253 nm (£ = 13200).

NMR-Spektrum (d⁶-DMS0): cf= 3,28 (2 H, s, -ΝΗ₂~2'), 3,40 - 4,05

(5 H, m, H-2·, H-3¹, H-4', 5H ,-5¹),

5,00 (1 H, breit s, OH-5¹?),

5,46 (1 H, d, J₁₁₂, = 8 Hz, H-1·),

6,40 (2 H, s, -NH₂) und 7,84

(1 H, s, H-8) .

Die elektrophoretische Beweglichkeit in einer 0,1m Boratlösung bei einem pH-Wert von 10 ist die folgende: 9-ß-Ga = 6,7 cm, Guanosin = 11,7 cm. In einer 0,05m Ammoniumformiatlösung mit einem pH-Wert von 3,5 ergeben sich folgende Werte: 9-ß-Ga = 14,6 cm, Guanosin =4,6 cm. Die R_-Werte auf dem Papier in dem Lösungsmittelsystem B ergeben sich wie folgt: 9-ß-Ga = 0,54 und Guanosin = 0,60.

7-(2'-Amino-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin (7-ß-Ga, I, R₁ = NH₂ und R„ = 7-Guanyl).

Man bereitet dieses Material nach der für die Verbindung 9-ß-Ga beschriebenen Weise ausgehend von 31,4 mg 7-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin, wobei man 28 mg des Produkts erhält (Ausbeute = 97%), das sich bei einer Temperatur von oberhalb 22O°C langsam dunkel färbt und oberhalb 25O°C zersetzt. Das Material besitzt keinen Schmelzpunkt unterhalb 300⁰C. Das Dünnschichtchromatogramm in dem Lösungsmittelsystem B ergibt einen einzigen gestreckten Flecken mit einem R^-Wert von 0,35.

Analyse:	^C10^H1	4^N6°	'₄ (MG =	282,3)	29	N ,78 %
	ber. :	42	C ,55	5,	29	,77 %
	gef. :	42	,54	5,
H ,00
,14

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IR-Spektrum: (KBr) = 3400 - 3100 cm

(OH, NH₂),

2880, 2650 cm (NH),

-1

1660, 1560 und 1470 cm (NH, CO, Purin).

UV-Spektrum:

= 285,5 nm ( £ = 7700 ).

₂
max

NMR-Spektrum (d⁶-DMSO): 3,30 (3 H, breit s, -ΝΗ₂-2· + HO?),

3,42 - 4,07 (5 H, m, H-2·, H-3', H-4¹, H ,-5¹), 4,94 (1 H, breit s,

cL f L)

OH-5¹?), 5,73 (1 H, d, J., , ₂1 = ⁷'^{5 Hz}/ H-T), 6,17 (2 H, s, -NH₂) und 8,17 (1 H, s, H-8).

Die elektrophoretische Beweglichkeit in einer 0,1m Boratlösung mit einem pH-Wert von 10 ist die folgende: 7-ß-Ga =6,1 cm, Guanosin =11,7 cm. In einer 0,05m Ammoniumformiatlosung mit einem pH-Wert von 5 ergeben sich folgende Werte: 7-ß-Ga = 16,2 cm und Guanosin =4,6 cm. Die Rp-Werte auf Papier in dem Lösungsmittelsystem B sind die folgenden: 7-ß-Ga = 0,49 und Guanosin = 0,60.

Beispiel 3

Synthese von 2'-Desoxy-2'-azidoribofuranosylpurin-5'-phosphaten

Die Phosphorylierung der Azido-Derivate kann mit Phosphoroxychlorid in der für 2'-Desoxy-2'-azidouridin beschriebenen Weise (J.Hobbs, H.Sternbach, M.Sprinzl und F.Eckstein, Biochemistry 12 (1973), 5138 bis 5145 oder Eckstein, Goumet und Wetze! loc.cit.) erfolgen, vorauf die weitere Phosphorylierung zu den Di- und Triphosphaten nach dem Verfahren von Michelson (A.M.Michelson, Biochemica Biophysica Acta 91 (1964) Seiten 1-16) erfolgt.

Beispiel 4

Synthese von 2'-Desoxy-2'-aminoriboruranosylpurin-5'-phosphaten

Man erhält diese Verbindungen durch Hydrieren der entsprechenden Azidoderivate mit 10% Palladium auf Aktivkohle nach der Ver-

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fahrensweise von Hobbs, Sternbach, M.Sprinzl und F.Eckstein (loc.cit.) oder nach dem Verfahren von Mungall, Greene, Heavner und Letsinger (W.S.Mungall, G.L.Greene, E.A.Heavner und R.L.Letsinger, J.Org.Chera. 40 (1975) 1659 - 1662).

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Claims

Case GI 356
HtM/th

Patentansprüche

(A Verfahren zur Herstellung von 2'-substituierten D-Ribofuranosylpurinderivaten der allgemeinen Formel I

HO-Öl·-

(D

in der

HO R₁

R eine Azidogruppe, eine Aminogruppe, ein Halogenatom oder eine Alkoxy-

gruppe und
R₂ den Rest einer Purinbase und insbesondere eine 9-Adenylgruppe,

eine 7-Guany!gruppe oder eine 9-Guanylgruppe

bedeuten und die geschlängelt dargestellte Bindung den Sachverhalt verdeutlicht, daß die Gruppe in der oC- oder ß-Konfiguration gebunden sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß man a) Uridin der Formel II

HO OH

in die entsprechende Verbindung der allgemeinen Formel III in der R- eine Azidogruppe, Alkoxygruppe oder ein Halogenatom bedeutet,

- 28 -

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ORIGINAL INSPECTED

HO-CH.

2/0.

■ν

(III)

' umwandelt; R-j

b) die erhaltene Verbindung III mit Hydrazin zur 2'-Desoxyribose der Formel IV

CHO R

1
DH (IV)

)H CH₂OH

umsetzt;

c) die 2-Desoxyribose mit Methanol in Gegenwart einer starken Säure in das 1-0-Methylglykosxd der Formel V

HO-CH,

~K^y~'

-OCH_n

(V)

HO

überführt; d) das Glykosid der Formel V in einem polaren organischen Lösungsmittel, insbesondere Pyridin, mit Essxgsäureanhydrid zum 1-0-Methyl-ribose-3,5-diacetat der Formel VI

CH₃COo-CH₂

OCH_n

(VI)

CH₃COO

umsetzt;

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e) das Diacetat der Formel VI mit Essigsäureanhydrid in Eisessig und in Gegenwart einer starken Säure, insbesondere Schwefelsäure, in Ribose-1,3,5-triacetet der Formel VII

CH^COO-CHtZ⁰V. /

f_>-^00CCH3 ( VII)

CH₃COO R₁

umwandelt; und

f) das erhaltene Triacetat der Formel VII in einem organischen Lösungsmittel mit einem an der freien primären Aminogruppe durch Acylierung geschützten Purinbase in einem organischen Lösungsmittel in Gegenwart einer Lewissäure kondensiert und das erhaltene Produkt durch Abspalten der Acylgruppe in die Verbindung der allgemeinen Formel I überführt, in der R₁ die in unter a) angegebene Bedeutung hat und gegebenenfalls

g) das erhaltene Produkt in die *—bzvr. ß-Anomeren auftrennt und/oder

h) eine Verbindung I, in der R^ eine Azidogruppe darstellt, durch Umsetzen mit Triphenylphosphin in gesättigtem methanolischem Ammoniak in die entsprechende Verbindung der allgemeinen Formel I überführt, in der R₁ für die Aminogruppe steht.
2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß man die Stufe a zur Herstellung der Verbindung mit R₁ = Azido in der Weise durchführt, daß man üridin mit Diphenylcarbonat in Hexymethylphosphorsäuretriamid bei einer Temperatur von etwa 140°C umsetzt, die Reaktionsmischung mit Natriumdicarbonat abstumpft und bei er-

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höhter Temperatur mit Lithiumazid reagieren läßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß man in der Stufe b) die Verbindung III mit einer wäßrigen Hydrazinhydratlösung bei einer
Temperatur von etwa 40 bis 8O°C, insbesondere bei einer
Temperatur von etwa 65°C, rührt und das eingedampfte und mit Wasser aufgenommene Reaktxonsprodukt mit Benzaldehyd versetzt und auf einem siedenden Wasserbad unter Rühren erhitzt.
4. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß man in der Stufe c) konzentrierte
Schwefelsäure als starke Säure einsetzt und die Reaktion bei einer Temperatur von 0 bis 10 C, insbesondere von 3 bis 5⁰C, ablaufen läßt.
5. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß man bei der Stufe f) als geschützte Purinbase N -Octanoyladenin oder N -Palmitoylguanin einsetzt, als organische Lösungsmittel 1,2-Dichloräthan verwendet, Zinntetrachlorid als Lewissäure benützt und die Acylschutzgruppen mit Natriummethylat in Methanol abspaltet.
6. 2-Azido-2-desoxyribose.
7. 2-Azido-2-desoxyribose-1-0-methyl-glykosid.
. 1 -O-Methyl^-azido^-desoxyribose-S, 5-diacetat.
9. 2-Azido-2-desoxyribose-1,3,5-triacetat.
10. 9-(2'-Azido-2'-desoxy- oo-D-ribofuranosyl)-adenin.
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26282Q2
11. 9- (2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin.
12. 7-(2'-Azido-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin.
13. 9-(2'-Amino-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin.
14. 7-(2'-Amino-2'-desoxy-ß-D-ribofuranosyl)-guanin.
15. Verwendung der Verbindungen der allgemeinen Formel I zur Herstellung der entsprechenden 5'-Phosphate.

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