[发明专利]非天然碱基单体‑杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷三磷酸及其衍生物的合成方法

摘要

本发明公开了一种非天然碱基单体‑杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷三磷酸及其衍生物的合成方法。本发明的技术方案要点为非天然碱基单体‑杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷三磷酸及其衍生物的合成方法，包括以下步骤（1）杂环并吡啶硫酮‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物的合成，（2）碱基结构多样的杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷及其衍生物的合成，（3）碱基结构多样的杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷及其衍生物的脱保护，（4）杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷三磷酸及其衍生物的合成。本发明操作简便易行、原料价廉易得、反应效率高且重复性好。

主权项

非天然碱基单体‑杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷三磷酸及其衍生物的合成方法，其特征在于包括以下步骤：（1）杂环并吡啶硫酮‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物的合成在反应釜中投入800mL溶剂氯仿、10g或11g杂环并吡啶硫酮或取代杂环并吡啶硫酮和15g双(三甲基硅基)三氟乙酰胺，室温搅拌1h，再降温至0℃，加入28g 3,5‑双（甲苯酰基）‑1‑氯‑2‑脱氧核糖和32mL 1M的四氯化锡二氯甲烷溶液室温反应5h，加入饱和碳酸氢钠溶液中和反应液至pH=7，用乙酸乙酯萃取3次，合并有机相，蒸干溶剂，获得粗产物，粗产物使用石油醚‑乙酸乙酯重结晶，得到杂环并吡啶硫酮‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物；（2）碱基结构多样的杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷及其衍生物的合成①碘代杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物的合成，在反应釜中加入溶剂二氯甲烷、杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷或其衍生物和碘代试剂氯化碘，室温搅拌12h，加入硫代硫酸钠还原一氯化碘，蒸干溶剂后使用石油醚‑乙酸乙酯柱层析分离，得到碘代杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物，②氟代杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物的合成，在反应釜中加入溶剂甲醇、selectfluor氟试剂和杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷或其衍生物，加热回流8h后冷却至室温，加入三氟乙酸室温搅拌2h，蒸干溶剂，石油醚‑乙酸乙酯柱层析分离，得到氟代杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物，③炔代杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物的合成，在反应釜中加入溶剂N,N‑二甲基甲酰胺、碘代杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷或其衍生物、催化剂碘化亚铜与醋酸钯和端基炔类化合物，室温反应12h后，蒸干溶剂，石油醚‑乙酸乙酯柱层析分离，得到炔代杂环并吡啶硫酮‑β‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷及其衍生物；（3）杂环并吡啶碱基硫酮脱氧核糖核苷及其衍生物的脱保护或者碱基结构多样的杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷及其衍生物的脱保护在反应釜中投入溶剂甲醇、杂环并吡啶硫酮‑3,5‑双（甲苯酰基）‑2‑脱氧核糖核苷或其衍生物或者碱基结构多样的杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷或其衍生物和碳酸钾，室温搅拌3h，滤除不溶物后蒸干溶剂，使用甲醇‑二氯甲烷柱层析，得到脱保护的杂环并吡啶碱基硫酮脱氧核糖核苷及其衍生物或者脱保护的碱基结构多样的杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷及其衍生物；（4）杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷三磷酸及其衍生物的合成在反应釜中加入溶剂磷酸三乙酯、脱保护的杂环并吡啶碱基硫酮脱氧核糖核苷或其衍生物或者脱保护的碱基结构多样的杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷或其衍生物、三氯氧磷和质子海绵，0℃下搅拌反应2h后，加入焦磷酸四正丁基氨盐，继续反应1h，产物使用离子交换色谱分离，以1M的TEAB缓冲液洗脱，包含产物的洗脱液冷冻干燥后获得杂环并吡啶硫酮脱氧核糖核苷三磷酸及其衍生物；整个反应过程中对应的反应方程式分别为：；。