二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的制备方法技术

使用缩合剂将嘧啶核苷５’－三磷酸转化成嘧啶核苷５’－环状三磷酸，接着在选自镁、锰和铁的金属盐的存在下，使得到的嘧啶核苷５’－环状三磷酸与嘧啶核苷酸反应，合成二（嘧啶核苷５’－）多磷酸。根据该方法，可以使用非保护的嘧啶核苷５’－磷酸类作为原料，可以以５０％以上的合成收率获得目标物二（嘧啶核苷５’－）多磷酸，因此作为二（嘧啶核苷５’－）多磷酸的大量合成方法是适合的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的高效率的制备方法。
技术介绍
下述式(I)表示的二(嘧啶核苷5’-)多磷酸中，例如由于P1，P4-二(尿苷5’-)四磷酸(Up4U)或其盐具有促进排痰的作用，因此是作为祛痰药或肺炎治疗药有待于开发的化合物，P1-(2’-脱氧胞苷5’-)P4-(尿苷5’-)四磷酸(dCp4U)或其盐是P2Y2和/或P2Y4嘌呤受体的选择性激动剂，因此是作为慢性支气管炎、副鼻腔炎等的治疗药有待于开发的化合物。式中，R1和R2表示氢原子或羟基，B1和B2表示嘧啶碱基，R1和R2以及B1和B2各自可以相同也可以不同，n表示1～4的整数。作为上述二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的合成方法，例如当为Up4U时，以尿苷5’-单磷酸(UMP)作为起始原料，使用氯磷酸二苯酯(DPC)等活化剂和焦磷酸(PPi)等磷酸化剂来合成，但目标化合物的合成收率极低、为约10％，根本无法成为实际应用的方法(专利文献1)。因此，作为改善这些方法的尝试，正在研究经由核苷5’-环状三磷酸的方法。具体而言，有人报道了使尿苷5’-环状三磷酸与UMP反应制备Up4U的方法(非专利文献1)、使腺苷5’-环状三磷酸与腺苷5’-单磷酸-->反应制备P1，P4-二(腺苷5’-)四磷酸的方法(非专利文献2)。专利文献1：WO99/5155非专利文献1：Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters，11(2001)，157-160非专利文献2：Organic Letters，第8卷，No.10，2075-2077(2006)
技术实现思路
专利技术所要解决的课题有报道称，使尿苷5’-环状三磷酸与UMP反应制备Up4U的方法可以以32％的收率合成Up4U(非专利文献1)。但是，在该反应条件下要求高达40℃的反应温度，在该加热条件下生成大量的除目标物以外的副产物，因此存在着非常难以纯化的问题。特别是在加热下进行如dCp4U等非对称型的二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的合成时，同时还副生结构与目标物酷似的对照型Up4U，在各种纯化条件下几乎都不能分离。由此可知：在核苷5’-环状三磷酸与核苷5’-单磷酸的反应中，在不会使副产物增加的室温左右的温度下实施反应至关重要。但是，在室温左右实施该反应时，如后述实施例中详述的那样，无法重现该收率，所得Up4U的合成收率极低，为10％以下。另一方面，在报道了使腺苷5’-环状三磷酸与腺苷5’-单磷酸反应得到P1，P4-二(腺苷5’-)四磷酸的方法的文献中，暗示了该方法可适用于各种二(核苷5’-)多磷酸的主旨，但是用于合成二(嘧啶核苷5’-)多磷酸时的具体数据则完全没有显示。另外，该方法使用保护了羟基和氨基的核苷酸作为原料化合物，因此在合成目标化合物之后必需将该保护基进行脱保护，结果，使操作变得复杂，同时也成为收率下降的原因之一。另外，反应中使用的试剂类必须大大过剩地使用，在成本上也不利。更重要的是，在我们进行的将该方法应用于合成二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的追加试验中，如后述所示，存在着目标化合物的合成收率低、绝对不能满足要求的问题。-->解决课题的方法本专利技术人等为了解决上述问题反复进行了深入研究，结果发现：通过使嘧啶核苷5’-环状三磷酸和嘧啶核苷酸在特定的金属盐、特别是镁盐的存在下反应，即使在室温下，与公知的方法相比也可以显著提高目标物二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的合成收率，从而完成了本专利技术。因此本
技术实现思路
如下。〔1〕二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的制备方法，其特征在于：使用缩合剂将嘧啶核苷5’-三磷酸转化成嘧啶核苷5’-环状三磷酸，接着在选自镁、锰和铁的金属盐的存在下，使得到的嘧啶核苷5’-环状三磷酸与嘧啶核苷酸反应。〔2〕上述〔1〕所述的制备方法，其中二(嘧啶核苷5’-)多磷酸为下述式(I)表示的化合物：式中，R1和R2表示氢原子或羟基，B1和B2表示嘧啶碱基，R1和R2以及B1和B2各自可以相同也可以不同，n表示1～4的整数。〔3〕上述〔1〕所述的制备方法，其中缩合剂为碳化二亚胺类。〔4〕上述〔1〕所述的制备方法，其中金属盐为镁盐。〔5〕上述〔1〕所述的制备方法，该方法在15～30℃的温度条件下反应。〔6〕上述〔1〕所述的制备方法，该方法是使用尿苷5’-三磷酸(UTP)和尿苷5’-单磷酸(UMP)来制备P1，P4-二(尿苷5’-)四磷酸(Up4U)。〔7〕上述〔1〕所述的制备方法，该方法是使用尿苷5’-三磷酸(UTP)和尿苷5’-二磷酸(UDP)来制备P1，P5-二(尿苷5’-)五磷酸(Up5U)。-->〔8〕上述〔1〕所述的制备方法，该方法是使用尿苷5’-三磷酸(UTP)和2’-脱氧胞苷5’-单磷酸(dCMP)来制备P1-(2’-脱氧胞苷5’-)P4-(尿苷5’-)四磷酸(dCp4U)。〔9〕上述〔1〕所述的制备方法，该方法是使用2’-脱氧胞苷5’-三磷酸(dCTP)和尿苷5’-单磷酸(UMP)来制备P1-(2’-脱氧胞苷5’-)P4-(尿苷5’-)四磷酸(dCp4U)。专利技术效果本专利技术的合成方法，其最大优点在于：将嘧啶核苷5’-三磷酸转化成嘧啶核苷5’-环状三磷酸之后，使得到的嘧啶核苷5’-环状三磷酸与嘧啶核苷酸反应时，在选自镁、锰和铁的金属盐、特别是镁盐的存在下进行反应。即，根据以往的方法，在嘧啶核苷5’-环状三磷酸与嘧啶核苷酸的反应中，采用完全不存在金属盐(非专利文献1)或在锌盐的存在下进行反应的方法(非专利文献2)。但是，在本专利技术人等的研究中明确：在经由核苷5’-环状三磷酸的二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的合成中，在不存在金属盐的非专利文献1的方法中，二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的合成收率极低，且反应温度还较高、达到40℃，生成大量的目标物以外的副产物，因此还存在纯化极其困难的问题。另外，在锌盐的存在下反应的非专利文献2的方法虽然是适于合成P1，P4-二(腺苷5’-)四磷酸的方法，但在本专利技术人等的研究中可知：该方法不适于合成二(嘧啶核苷5’-)多磷酸，其合成收率未必高。在这样的状况下，在非专利文献2中，本专利技术人等首次发现：被指出不比锌盐有效的镁盐，完全意外地在二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的合成中极其有效。即，根据本专利技术的方法，以非保护的核苷酸类作为起始原料，利用不需进行保护、脱保护步骤的简便操作方法，可以以远远高于现有方法的合成收率(50.5～94.3％)合成目标化合物，并且由于-->反应温度为室温左右和温和的反应条件，因此具有副产物也少、纯化容易的优点，是适合于工业上大量合成二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的方法。实施专利技术的最佳方式如上所述，本专利技术方法如下：使用缩合剂将嘧啶核苷5’-三磷酸转化成嘧啶核苷5’-环状三磷酸，接着在选自镁、锰及铁的金属盐的存在下，使得到的嘧啶核苷5’-环状三磷酸与嘧啶核苷酸反应，合成二(嘧啶核苷5’-)多磷酸。作为用于将嘧啶核苷5’-三磷酸转化成嘧啶核苷5’-环状三磷酸的缩合剂，可以使用：二环己基碳化二亚胺(DCC)、水溶性碳化二亚胺(WSC)、二异丙基碳化二亚胺(DIPC)等碳化二亚胺类；羰基二咪唑(CDI)、氯磷酸二苯酯(DPC)等磷酰卤化物；甲苯磺酰氯等磺酰卤化物等公知的缩合剂，特别优选碳化二亚胺类。反应根据所使用的缩合剂而不同，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
二（嘧啶核苷５’－）多磷酸的制备方法，其特征在于：使用缩合剂将嘧啶核苷５’－三磷酸转化成嘧啶核苷５’－环状三磷酸，接着在选自镁、锰和铁的金属盐的存在下，使得到的嘧啶核苷５’－环状三磷酸与嘧啶核苷酸反应。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-7-26 203124/20061.二(嘧啶核苷5’-)多磷酸的制备方法，其特征在于：使用缩合剂将嘧啶核苷5’-三磷酸转化成嘧啶核苷5’-环状三磷酸，接着在选自镁、锰和铁的金属盐的存在下，使得到的嘧啶核苷5’-环状三磷酸与嘧啶核苷酸反应。2.权利要求1所述的制备方法，其中二(嘧啶核苷5’-)多磷酸为下述式(I)表示的化合物：式中，R1和R2表示氢原子或羟基；B1和B2表示嘧啶碱基，R1和R2以及B1和B2各自可以相同也可以不同；n表示1～4的整数。3.权利要求1所述的制备方法，其中缩合剂为碳化二亚胺类。4.权利要求1所述的制备方法，其中金属盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：向后悟，山田浩平，岩井优子，大泽和臣，早川弘之，
申请(专利权)人：YAMASA酱油株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]