首页 / 一种2-TBS尿苷单体合成方法

一种2-TBS尿苷单体合成方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及医药化工小核酸单体原料领域,尤其是涉及一种2‑TBS尿苷单体合成方法。

相关背景技术

[0002] 2‑TBS尿苷单体又称5'‑O‑(4,4‑二甲氧基三苯甲基)‑2'‑O‑[(叔丁基)二甲基硅基]尿苷‑3'‑(2‑氰基乙基‑N,N‑二异丙基)2‑TBS尿苷单体,其作为小核酸原料单体在药物化学研究领域发挥着巨大的潜力,在mRNA研究应用领域有着举足轻重的作用;
[0003] 目前常见的合成方案以尿苷始原料,先用DMTrCl保护5'‑OH,再通过TBSCl进行2'‑OH的保护,最后进行磷脂化反应得到目标产物。
[0004] 但是目前上述合成方法会产生多个问题,如:(1)DMTrCl保护5'‑OH这一阶段会产生双DMTr保护杂质析晶难以除去,需要柱层析;(2)TBSCl进行2'‑OH的保护这步没有选择性,得到产物的同时还会得到较多的3'‑OTBS的异构体,并且难以去除;因此现有工艺不仅工艺繁琐、产生杂质不易去除而且收率也较低。

具体实施方式

[0028] 以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。
[0029] 本申请实施例公开一种2‑TBS尿苷单体合成方法。
[0030] 实施例1
[0031] 一种2‑TBS尿苷单体合成方法,其具体步骤如下:
[0032] Step1,将500mL的DMF、100g尿苷以及55.76g咪唑加入2000mL反应釜中,采用机械搅拌(转速100‑150r/min),并保持搅拌状态,控温20℃缓慢加入142.08g的1,3二氯‑1,1,3,3‑四异丙基二硅氧烷并持续搅拌5h,采用HPLC检测直至原料消耗完全;
[0033] 后处理:采用乙酸乙酯萃取,水洗1次有机相,溶剂浓缩走后,得到S1,收率88%,纯度97%,质量为175.39g;
[0034] Step2,将500mL的DMF(N,N‑二甲基甲酰胺)、100gS1以及55.94g咪唑加入2000mL反应釜中,采用机械搅拌(转速100‑150r/min),保持搅拌状态,控温20℃缓慢加入46.45g叔丁基二甲基氯硅烷,保持温度在20℃持续搅拌5h,HPLC检测直至原料消耗完全;
[0035] 后处理:利用甲叔醚萃取,水洗1次有机相,溶剂浓缩走后,得到S2,收率85%,纯度95%,质量为104.96g;
[0036] Step3,将1000mL四氢呋喃和100gS2加入到2000mL夹套反应釜中,降温至0℃保持搅拌状态,控温0℃下,采用蠕动泵缓慢加入43.5gTBAF(四丁基氟化铵);保持0℃下搅拌5h,HPLC检测反应完全;
[0037] 反应完成后,再加入1000mL的乙酸乙酯,加入1000mL水萃取分层,有机相水洗1次,MgSO4干燥,在20℃浓缩除去溶剂,再利用甲叔醚0℃打浆得到S3,收率75%,纯度98%,质量为44.74g;
[0038] Step4,在1000mL反应釜中,将60gS3溶解在300mL吡啶中,将56.57g的DMTrCl加入体系中进行搅拌,搅拌温度为20℃,搅拌时间在5h;
[0039] 后处理:加入600mL的甲基叔丁基醚,600mL的水萃取分液,水洗有机相一次;加入质量分数为5%的柠檬酸水溶液洗掉吡啶,有机相干燥浓缩,再通过柱层析(正庚烷/乙酸乙酯=1:1)得到S4,收率73%,纯度99%,质量为80.73g;
[0040] Step5,控制无水无氧条件下,将400mL的DCM(二氯甲烷)、80g的S4、8.47g的四氮唑、36.49g的CTPPA(双(二异丙基氨基)(2‑氰基乙氧基)膦)加入500mL反应釜中,保持搅拌状态,将80g的S4溶入800mL二氯甲烷溶液中,并将溶液缓慢加入体系中,保持温度在20℃搅拌5小时,HPLC检测直至原料消耗完全;
[0041] 后处理:控温在5℃将二氯甲烷浓缩去除,加入800mL甲叔醚、400mL的DMF以及400mL的水,萃取分液,400mL的DMF以及400mL的水,进行1次洗涤有机相,干燥浓缩至400mL,滴加到2400mL的正庚烷中析晶得到最后产品S5,即2‑TBS尿苷单体,收率75%,纯度98%,质量为78.19g。
[0042] 实施例2
[0043] 一种2‑TBS尿苷单体合成方法,其具体步骤如下:
[0044] Step1,将500mL的DMF、100g尿苷以及111.52g咪唑加入2000mL反应釜中,采用机械搅拌(转速100‑150r/min),并保持搅拌状态,控温25℃缓慢加入258.33g的1,3二氯‑1,1,3,3‑四异丙基二硅氧烷并持续搅拌5h,采用HPLC检测直至原料消耗完全;
[0045] 后处理:采用乙酸乙酯萃取,水洗3次有机相,溶剂浓缩走后,得到S1,收率88%,纯度97%,质量为179.37g;
[0046] Step2,将500mL的DMF(N,N‑二甲基甲酰胺)、100gS1以及83.90g咪唑加入2000mL反应釜中,采用机械搅拌(转速100‑150r/min),保持搅拌状态,控温25℃缓慢加入77.42g叔丁基二甲基氯硅烷,保持温度在25℃持续搅拌5h,HPLC检测直至原料消耗完全;
[0047] 后处理:利用甲叔醚萃取,水洗3次有机相,溶剂浓缩走后,得到S2,收率89%,纯度95%,质量为109.9g;
[0048] Step3,将1000mL四氢呋喃和100gS2加入到2000mL夹套反应釜中,降温至10℃保持搅拌状态,控温10℃下,采用蠕动泵缓慢加入62.25gTBAF(四丁基氟化铵);保持10℃下搅拌5h,HPLC检测反应完全;
[0049] 反应完成后,再加入1000mL的乙酸乙酯,加入1000mL水萃取分层,有机相水洗3次,MgSO4干燥,在25℃浓缩除去溶剂,再利用甲叔醚10℃打浆得到S3,收率64%,纯度98%,质量为38.18g;
[0050] Step4,在1000mL反应釜中,将60gS3溶解在1200mL吡啶中,将73.54g的DMTrCl加入体系中进行搅拌,搅拌温度为25℃,搅拌时间在5h;
[0051] 后处理:加入600mL的甲基叔丁基醚,600mL的水萃取分液,水洗有机相一次;加入质量分数为5%的柠檬酸水溶液洗掉吡啶,有机相干燥浓缩,再通过柱层析(正庚烷/乙酸乙酯=1:1)得到S4,收率75%,纯度99%,质量为82.95g;
[0052] Step5,控制无水无氧条件下,将1600mL的DCM(二氯甲烷)、80g的S4、16.95g(的四氮唑、72.98g的CTPPA(1,3二氯‑1,1,3,3‑四异丙基二硅氧烷)加入500mL反应釜中,保持搅拌状态,将80g的S4溶入800mL二氯甲烷溶液中,并将溶液缓慢加入体系中,保持温度在25℃搅拌5小时,HPLC检测直至原料消耗完全;
[0053] 后处理:控温在15℃将二氯甲烷浓缩去除,加入800mL甲叔醚、400mL的DMF以及400mL的水,萃取分液,400mL的DMF以及400mL的水,进行3次洗涤有机相,干燥浓缩至400mL,滴加到2400mL的正庚烷中析晶得到最后产品S5,即2‑TBS尿苷单体,收率75%,纯度98%,质量为78.19g。
[0054] 实施例3
[0055] 一种2‑TBS尿苷单体合成方法,其具体步骤如下:
[0056] Step1,将500mL的DMF、100g尿苷以及83.64g咪唑加入2000mL反应釜中,采用机械搅拌(转速100‑150r/min),并保持搅拌状态,控温22.5℃缓慢加入193.75g的1,3二氯‑1,1,3,3‑四异丙基二硅氧烷并持续搅拌5h,采用HPLC检测直至原料消耗完全;
[0057] 后处理:采用乙酸乙酯萃取,水洗2次有机相,溶剂浓缩走后,得到S1,收率90%,纯度97%,质量为179.37g;
[0058] Step2,将500mL的DMF(N,N‑二甲基甲酰胺)、100gS1以及69.92gg咪唑加入2000mL反应釜中,采用机械搅拌(转速100‑150r/min),保持搅拌状态,控温22.5℃缓慢加入61.94g叔丁基二甲基氯硅烷,保持温度在22.5℃持续搅拌5h,HPLC检测直至原料消耗完全;
[0059] 后处理:利用甲叔醚萃取,水洗2次有机相,溶剂浓缩走后,得到S2,收率90%,纯度95%,质量为111.14g;
[0060] Step3,将1000mL四氢呋喃和100gS2加入到2000mL夹套反应釜中,降温至5℃保持搅拌状态,控温5℃下,采用蠕动泵缓慢加入54.38gTBAF(四丁基氟化铵);保持5℃下搅拌5h,HPLC检测反应完全;
[0061] 反应完成后,再加入1000mL的乙酸乙酯,加入1000mL水萃取分层,有机相水洗2次,MgSO4干燥,在22.5℃浓缩除去溶剂,再利用甲叔醚5℃打浆得到S3,收率80%,纯度98%,质量为47.72g;
[0062] Step4,在1000mL反应釜中,将60gS3溶解在600mL吡啶中,将65.05g的DMTrCl加入体系中进行搅拌,搅拌温度为22.5℃,搅拌时间在5h;
[0063] 后处理:加入600mL的甲基叔丁基醚,600mL的水萃取分液,水洗有机相一次;加入质量分数为5%的柠檬酸水溶液洗掉吡啶,有机相干燥浓缩,再通过柱层析(正庚烷/乙酸乙酯=1:1)得到S4,收率80%,纯度99%,质量为88.47g;
[0064] Step5,控制无水无氧条件下,将800mL的DCM(二氯甲烷)、80g的S4、12.71g(的四氮唑、54.73g的CTPPA(1,3二氯‑1,1,3,3‑四异丙基二硅氧烷)加入500mL反应釜中,保持搅拌状态,将80g的S4溶入800mL二氯甲烷溶液中,并将溶液缓慢加入体系中,保持温度在22.5℃搅拌5小时,HPLC检测直至原料消耗完全;
[0065] 后处理:控温在10℃将二氯甲烷浓缩去除,加入800mL甲叔醚、400mL的DMF以及400mL的水,萃取分液,400mL的DMF以及400mL的水,进行2次洗涤有机相,干燥浓缩至400mL,滴加到2400mL的正庚烷中析晶得到最后产品S5,即2‑TBS尿苷单体,收率80%,纯度
99.26%,质量为83.40g。
[0066] 结合谱图可知,在11.403min和11.513min处有两个明显的吸收峰,并且二者很靠近,均为目标产物,分裂成两个峰的原因可能是目标产物是手性分子,滞留时间略有差异。因此可以看出,目标产物的纯度为99.26%。
[0067] 补充说明,上述各实施例中,Step1对应的方程式为:
[0068]
[0069] Step2对应的方程式为:
[0070]
[0071] Step3对应的方程式为:
[0072]
[0073] Step4对应的方程式为:
[0074]
[0075] Step5对应的方程式为:
[0076]
[0077] 以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

当前第1页 第1页 第2页 第3页
相关技术
合成方法相关技术
尿苷相关技术
李鑫发明人的其他相关专利技术