RU2663584C2 - Способ синтеза клофарабина - Google Patents

Способ синтеза клофарабина Download PDF

Info

Publication number
RU2663584C2
RU2663584C2 RU2016141122A RU2016141122A RU2663584C2 RU 2663584 C2 RU2663584 C2 RU 2663584C2 RU 2016141122 A RU2016141122 A RU 2016141122A RU 2016141122 A RU2016141122 A RU 2016141122A RU 2663584 C2 RU2663584 C2 RU 2663584C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
formula
compound
clofarabine
group
chloradenosine
Prior art date
Application number
RU2016141122A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016141122A (ru
RU2016141122A3 (ru
Inventor
Александр Забудкин
Виктор Матвиенко
Ярослав МАТВИЕНКО
Володимир Сипченко
Original Assignee
Синбиас Фарма АГ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Синбиас Фарма АГ filed Critical Синбиас Фарма АГ
Publication of RU2016141122A publication Critical patent/RU2016141122A/ru
Publication of RU2016141122A3 publication Critical patent/RU2016141122A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2663584C2 publication Critical patent/RU2663584C2/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • C07H19/19Purine radicals with arabinosyl as the saccharide radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/26Preparation of nitrogen-containing carbohydrates
    • C12P19/28N-glycosides
    • C12P19/38Nucleosides
    • C12P19/40Nucleosides having a condensed ring system containing a six-membered ring having two nitrogen atoms in the same ring, e.g. purine nucleosides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • A61P35/02Antineoplastic agents specific for leukemia
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00Processes for the preparation of sugar derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • C07H19/173Purine radicals with 2-deoxyribosyl as the saccharide radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y204/00Glycosyltransferases (2.4)
    • C12Y204/02Pentosyltransferases (2.4.2)
    • C12Y204/02001Purine-nucleoside phosphorylase (2.4.2.1)
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к биотехнологии и фармацевтике, а именно к способу получения клофарабина. Получают 2-хлораденозин ферментативным трансгликозилированием 2-хлораденина и соединения формулы 1,в которой Rпредставляет собой пуриновое или пиримидиновое основание. Проводят частичную защиту гидроксильных групп 2-хлораденозина с получением смеси соединения формулы 4 и соединения формулы 5,в которых Rнезависимо представляет собой защитную группу гидроксила. Изомеризуют соединение формулы 4 до соединения формулы 5. Получают соединение формулы 6в которой ORпредставляет собой уходящую группу. Фторируют соединение формулы 6 до соединения формулы 7и снимают защиту соединения формулы 7 с получением клофарабина. Изобретение позволяет получать противораковый нуклеозид клофарабин с высоким выходом и без образования нежелательных α-N9 стереоизомеров. 7 з.п. ф-лы, 5 ил., 5 пр.

Description

Область техники, к которой относится настоящее изобретение
Настоящее изобретение относится к способу получения клофарабина с высоким выходом и без образования нежелательных α-N9 стереоизомеров.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
Клофарабин (систематическое название IUPAC - 5-(6-амино-2-хлор-пурин-9-ил)-4-фтор-2-(гидроксил-метил)оксолан-3-ол) представляет собой антиметаболит пуринового нуклеотида, используемый для лечения различных типов лейкозов, в частности острого лимфобластного лейкоза.
На данный момент в уровне техники известны несколько способов получения клофарабина. Пути синтеза, как правило, основываются на реакции сочетания пуриновых производных и арабинофуранозильного фрагмента. В зависимости от способа введения атома фтора такие схемы синтеза могут быть разделены на две группы: (i) способы, при которых атом фтора включается в рибофуранозный фрагмент и вводится в молекулу на стадии сочетания; (ii) способы, при которых атом фтора вводится после стадии сочетания путем химических превращений предварительно полученного нуклеозида.
В патенте США №5034518 раскрывается оригинальная схема синтеза для получения клофарабина, разработанная Montgomery с соавторами. Путь синтеза показан на фиг. 1. Вкратце, 1-бром-2-фтор-сахар 1 соединяют с 2,6-дихлорпурином 2 с последующими стадиями аминирования и снятия защиты. Эта стадия сочетания приводит к образованию смеси α- и β-аномеров продукта 3. После хроматографического разделения можно выделить желаемый β-аномер с выходом всего лишь 32%. Главные недостатки этого способа заключаются в низком общем выходе желаемого продукта (13% исходя из 1), низкой стабильности исходного бромида 1 и трудной очистке продукта 3 реакции сочетания из-за присутствия α-изомера.
В патенте США №6949640 раскрывается модификация вышеупомянутого пути синтеза, предусматривающая (i) применение солей, образованных путем обработки 2-хлор-6-замещенного пурина сильными основаниями (такими как NaH) вместо NH-форм пуринов, и (ii) применение 2-дезокси-2-фтор-3,5-ди-O-бензоил-α-D-арабинофуранозила бромида 4 вместо O-ацетильного производного 1 (этот путь синтеза показан на фиг. 2). Эти модификации позволили повысить общий выход клофарабина до приблизительно 40% исходя из соединения 4. Однако схема синтеза затрудняется низкой стабильностью бромида 4, который трудно получить, и образованием смеси аномеров на стадии сочетания, что требует трудную колоночную хроматографию для отделения желаемого продукта.
Дополнительная модификация способа Montgomery и соавторов раскрывается в патенте США №6680382 и дополнительно иллюстрируется на фиг. 3. Эта модификация предусматривает применение калиевой соли 2-хлораденина 5, получаемого путем обработки 2-хлораденина с помощью t-BuOK, вместо калиевой соли 2,6-дихлорпурина, применение трехкомпонентной смеси растворителей (например, трет-амилового спирта, CH2Cl2, CH3CN) и добавление CaH2 для полного удаления воды из растворителей. Применение растворителей с низкой полярностью на стадии сочетания позволило достичь стереоселективного протекания реакции (с отношением аномера β к α, доходящим до 15:1). Кроме того, присутствие аминогруппы в исходном материале 2-хлораденине позволяло избежать стадии аминирования продукта реакции сочетания. В результате общий выход очищенного клофарабина из фторированного сахара 4 составляет приблизительно 32%. Однако данный способ по-прежнему обладает двумя недостатками, заключающимися в сложном получении фторированного сахара 4 (получаемого в четыре стадии из 1-O-ацетил-2,3,5-три-O-бензоил-β-D-рибофуранозы) и в его низкой стабильности.
Способ, раскрытый в публикации заявки на выдачу патента США №2012/0010397, относится к вышеупомянутой второй группе способов получения клофарабина. Он показан на фиг. 4. На первой стадии получают 2',3',5'-три-O-бензоил-2-хлораденозин 8 путем соединения сахара 6 и TMS-защищенного 2-хлораденина 7. Дальнейшее дебензоилирование с помощью гидразина гидрата приводит к образованию смеси 3',5'- и
Figure 00000001
производных. После изомеризации 2',5'-ди-O-бензоильного производного в 3',5'-производное 9 получают трифлат 10 путем обработки соединения 9 трифторметансульфоновым ангидридом. Трифлат 10 после его фторирования и снятия защиты дает конечный продукт клофарабин. Однако недостатки этого способа заключаются в большом числе изомеров (которые трудно разделять), образующихся на стадии сочетания между 6 и 7 (β-N9-, α-N7-, β-N7-изомеры), в применении высокотоксичного гидразина гидрата, в выходе очищенного клофарабина, составляющем всего лишь 15%.
Следовательно, сохраняется потребность в улучшенных способах синтеза клофарабина, которые преодолевают ограничения известных схем синтеза. В частности, необходима схема синтеза, которая обеспечивает высокий выход продукта и не предусматривает образование нежелательных стереоизомеров.
Соответственно, целью настоящего изобретения является обеспечение такого способа получения клофарабина.
Краткое раскрытие настоящего изобретения
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способу получения клофарабина, включающему
(a) получение 2-хлораденозина ферментативным трансгликозилированием 2-хлораденина и соединения формулы 1,
Figure 00000002
в которой R1 представляет собой пуриновое или пиримидиновое основание формулы 2 или формулы 3, соответственно,
Figure 00000003
Figure 00000004
в которой R2 и R3 независимо выбраны из группы, состоящей из -H, -NH2, -OH и -CH3; и R4 выбран из группы, состоящей из -H и -CH3;
(b) частичную защиту гидроксильных групп 2-хлораденозина с получением смеси соединения формулы 4 и соединения формулы 5,
Figure 00000005
Figure 00000006
в которых R5 независимо представляет собой защитную группу гидроксила;
(c) изомеризацию соединения формулы 4 в соединение формулы 5;
(d) получение соединения формулы 6 из соединения формулы 5,
Figure 00000007
в которой OR6 представляет собой уходящую группу;
(e) фторирование соединения формулы 6 до соединения формулы 7,
Figure 00000008
и
(f) снятие защиты соединения формулы 7 с получением клофарабина.
Согласно предпочтительным вариантам осуществления трансгликозилирование на стадии (a) выполняют с использованием пурин-нуклеозидфосфорилазы или комбинации пурин-нуклеозидфосфорилазы и уридинфосфорилазы.
Согласно следующим предпочтительным вариантам осуществления фторирование на стадии (e) выполняют с использованием фторирующего средства. Предпочтительно фторирующее средство выбрано из группы, состоящей из фтористоводородной кислоты и смеси фтористоводородной кислоты и органического основания Льюиса. Особенно предпочтительным органическим основанием Льюиса (используемым в смеси с фтористоводородной кислотой) является амин.
Согласно следующим предпочтительным вариантам осуществления заместитель R1 представляет собой пиримидиновое основание, являющееся уридином; и/или заместитель R5 представляет собой защитную группу гидроксила, являющуюся бензоилом; и/или заместитель OR6 представляет собой уходящую группу, являющуюся трифторметансульфонатом.
Краткое описание графических материалов
На фиг. 1 показана схема синтеза для получения клофарабина, раскрытая в патенте США №5034518.
На фиг. 2 показана схема синтеза для получения клофарабина, раскрытая в патенте США №6949640.
На фиг. 3 показана схема синтеза для получения клофарабина, раскрытая в патенте США №6680382.
На фиг. 4 показана схема синтеза для получения клофарабина, раскрытая в публикации заявки на выдачу патента США №2012/0010397.
На фиг. 5 показана схема синтеза для получения клофарабина в соответствии с настоящим изобретением.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
Настоящее изобретение основывается на неожиданном открытии того, что, если начинается с 2-хлораденозина, выполнение каскада реакций, включающего стадии ферментативного трансгликозилирования, бензоилирования, изомеризации, образования сульфоната сложного эфира (т.е. сульфонилирования), фторирования и снятия защиты, приводит к получению клофарабина с высоким выходом без сопутствующего образования нежелательных стереоизомеров, таким образом, преодолевая главные недостатки известных способов и обеспечивая более эффективную и менее трудоемкую схему синтеза.
Далее настоящее изобретение будет описываться в отношении конкретных вариантов осуществления и в отношении конкретных графических материалов, но следует учитывать, что настоящее изобретение ограничивается не ими, а только прилагаемой формулой изобретения. Описываемые графические материалы являются исключительно схематическими и иллюстративными и считаются неограничивающими.
Используемый в настоящем описании и формуле изобретения термин «включающий» («содержащий») не исключает другие элементы или стадии. Для целей настоящего изобретения термин «состоящий из» считается предпочтительным вариантом термина «содержащий». Если далее в настоящем документе группа определяется как содержащая по меньшей мере некоторое число вариантов осуществления, то это также следует понимать как раскрытие группы, которая предпочтительно состоит только из этих вариантов осуществления.
Использование существительного в единственном числе, предусматривает множественное число этого существительного, если специально не указано иное.
В случае указания числовых значений в контексте настоящего изобретения специалисту в данной области будет понятно, что технический эффект рассматриваемого признака обеспечивают в диапазоне точности, который, как правило, охватывает отклонение числового значения в пределах ±10% и предпочтительно ±5%.
Кроме того, термины первые, второй, третий, (a), (b), (c) и подобные в настоящем описании и в формуле изобретения используют для различения подобных элементов и необязательно для описания последовательного или хронологического порядка. Следует понимать, что термины, используемые таким образом, являются взаимозаменяемыми при соответствующих обстоятельствах, и что варианты осуществления настоящего изобретения, описываемые в настоящем документе, могут работать в последовательностях, отличных от описываемых или иллюстрируемых в настоящем документе.
Следующие определения терминов будут приведены далее в контексте использования этих терминов. Следующие термины или определения представлены исключительно в целях объяснения настоящего изобретения. Эти определения не должны быть истолкованы в объеме, меньшем, чем известный рядовому специалисту в данной области.
В одном аспекте настоящее изобретение относится к способу получения клофарабина, включающему
(a) получение 2-хлораденозина ферментативным трансгликозилированием 2-хлораденина и соединения формулы 1,
Figure 00000009
в которой R1 представляет собой пуриновое или пиримидиновое основание формулы 2 или формулы 3, соответственно,
Figure 00000010
Figure 00000011
в которых R2 и R3 независимо выбраны из группы, состоящей из -H, -NH2, -OH и -CH3; и R4 выбран из группы, состоящей из -H и -CH3;
(b) частичную защиту гидроксильных групп 2-хлораденозина с получением смеси соединения формулы 4 и соединения формулы 5,
Figure 00000012
Figure 00000013
в которых R5 независимо представляет собой защитную группу гидроксила;
(c) изомеризацию соединения формулы 4 в соединение формулы 5;
(d) получение соединения формулы 6 из соединения формулы 5,
Figure 00000014
в которой OR6 представляет собой уходящую группу;
(e) фторирование соединения формулы 6 до соединения формулы 7,
Figure 00000015
и
(f) снятие защиты соединение формулы 7 с получением клофарабина.
Способ в соответствии с настоящим изобретением схематически приведен на фиг. 5. Далее нумерация соединений соответствует номенклатуре, используемой на фиг. 5.
2-Хлораденозин (III) получают путем реакции ферментативного трансгликозилирования между 2-хлораденином (II) и любым нуклеозидом, который содержит рибозу, предпочтительно уридином (I) (поскольку он легко растворяется и легко доступен), с использованием ферментов, таких как предпочтительно пурин-нуклеозидфосфорилаза (PNP) и уридинфосфорилаза (UP). Эта реакция является обратимой. Для смещения равновесия в сторону продукта (III) используют избыток уридина от 1,5 до 5 эквивалентов, предпочтительно 3,3. Реакция может быть проведена при температуре от 40 до 70°C, предпочтительно при температуре от 58 до 61°C.
Из-за стереоспецифичности ферментативного трансгликозилирования единственным продуктом гликозилирования является β-аномер (III). 2-Хлораденозин может быть очищен от исходных реагентов (I), (II) и урацила (побочного продукта), например, с использованием препаративной хроматографии низкого давления. Как правило, выбирают условия, обеспечивающие удерживание 2-хлораденозина сорбентом, тогда как большая часть примесей не удерживается в колонке. Это позволяет упростить процесс очистки путем включения только стадий «внесения» и «промывания».
Затем полученный 2-хлораденозин предпочтительно бензоилируют бензоилхлоридом в присутствии пиридина. В этой реакции бензоилхлорид может быть использован в количестве, варьирующем от 1,8 до 2,5 эквивалента, предпочтительно 2,3 эквивалента, исходя из триольного соединения формулы (III). Реакция может быть проведена при температуре от -10 до 20°C, предпочтительно при температуре от 0 до 5°C.
В качестве побочного продукта может образовываться до 35% 2',3',5'-три-O-бензоил-2-хлораденозина (IV). Однако присутствие этого побочного продукта не влияет на последующую стадию изомеризации, а также его легко можно отделить при кристаллизации 3',5'-ди-O-бензоильного производного. Таким образом, почти все количество исходного соединения 2-хлораденозина в конечном итоге приводит к образованию 3',5'-ди-O-бензоильного производного.
Далее выполняют изомеризацию 2',5'-ди-О-бензоильного изомера (V) до 3',5'-ди-O-бензоильного изомера (VI). Перегруппировка предпочтительной бензоильной группы из положения 2' в 3' в нуклеозидах известна в уровне техники (см. inter alia Maruyama, T. et al. (1999) Chem. Pharm. Bull. 47, 966-970). Предпочтительно реакцию изомеризации выполняют путем кипячения в метаноле в течение 40-45 часов при энергичном перемешивании. Полученные в результате кристаллы после горячей фильтрации реакционной смеси характеризуются чистотой >98% (по HPLC), в то время как почти все примеси остаются в остаточной жидкости, из которой после повторной обработки может быть выделен 2-хлораденозин.
Последующее сульфонилирование соединения формулы VI выполняют путем обработки с помощью Tf2O с использованием пиридина в качестве основания. В этой реакции трифторметансульфоновый ангидрид может быть использован в количестве, варьирующем от 1,3 до 2,0 эквивалента, предпочтительно 1,6 эквивалента, исходя из соединения формулы (VI). Растворителем может быть органический растворитель, такой как ацетонитрил, тетрагидрофуран, дихлорметан, хлороформ, предпочтительно дихлорметан. Реакция может быть проведена при температуре от -20 до 30°C, предпочтительно при температуре от -10 до 0°C.
На следующей стадии может быть получено фторпроизводное (VIII) путем обработки трифлата (VII) фторирующими средствами, такими как NEt3*3HF, TBAF или TBAF*(t-BuOH)4, предпочтительно NEt3*3HF, например, с использованием диизопропилэтиламина в качестве основания. Растворителем может быть, например, этилацетат, тетрахлорметан, толуол, ацетонитрил, предпочтительно толуол. Реакция может быть проведена при температуре от 0 до 100°C, предпочтительно при температуре от 35 до 40°C. Полученный защищенный клофарабин может быть кристаллизован из смеси этилацетата и метанола. При вышеупомянутых условиях выход продукта реакции после кристаллизации составляет приблизительно 60%.
В конечном итоге, с защищенного клофарабина снимают защиту при мягких условиях. Такие мягкие условия (30 минут при 30°C) позволяют выполнять реакцию без каких-либо побочных реакций. Образованный метилбензоат отделяют путем экстракции метиленхлоридом, а клофарабин, содержащийся в водной фазе, очищают с использованием препаративной хроматографии низкого давления с последующей кристаллизацией. Полученный клофарабин характеризуется высокой чистотой без выявляемых количеств примесей. Общий выход клофарабина составляет приблизительно 30-40%.
Настоящее изобретение далее описывается с помощью графических материалов и следующих примеров, которые приводятся исключительно в целях иллюстрации конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения и не должны считаться как ограничивающие каким-либо образом заявляемый объект изобретения.
Примеры
Пример 1а. Получение 2-хлораденозина (III) из 2-хлораденина и уридина
400 г уридина и 150 г KH2PO4 растворяли при перемешивании в смеси воды (52 л) и DMSO (1,8 л) при 58-61°C. В полученный раствор добавляли первую порцию (0,75 л) раствора, полученного из 2-хлораденина (85 г), воды (7 л) и KОН (120 г). Регулировали pH полученной в результате смеси до 7,1-7,2 водным раствором KOH. Добавляли растворы уридинфосфорилазы и пурин-нуклеозидфосфорилазы при перемешивании при 58-61°C. Оставшуюся вторую часть раствора 2-хлораденина постепенно добавляли в реакционную смесь при перемешивании в течение 3-часового периода при 58-61°C с поддерживанием pH в диапазоне 7,1-7,2 водным раствором HCl. Затем реакционную смесь перемешивали в течение 1 часа при 58-61°C и добавляли NaOH для доведения pH до 11.
Полученный в результате раствор, содержащий 2-хлораденозин, очищали посредством препаративной хроматографии с последующим выделением продукта, включающим кристаллизацию в воде, с получением 120 г названного соединения. Как правило, чистота 2-хлораденозина составляла >99%, а выход исходя из 2-хлораденина составлял >85%.
Пример 1b. Получение 2-хлораденозина (III) из 2-хлораденина и гуанозина 229 г гуанозина и 75 г KH2PO4 растворяли при перемешивании в смеси воды (52 л) и DMSO (1,8 л) при 58-61°C. В полученный раствор добавляли первую порцию (0,75 л) раствора, полученного из 2-хлораденина (42 г), воды (7 л) и КОН (60 г). Регулировали pH полученной в результате смеси до 7,1-7,2 водным раствором KOH. В реакционную смесь добавляли раствор пурин-нуклеозидфосфорилазы при перемешивании при 58-61°C. Оставшуюся вторую часть раствора 2-хлораденина постепенно добавляли в реакционную смесь при перемешивании в течение 3-часового периода при 58-61°C с поддерживанием pH в диапазоне 7,1-7,2 водным раствором HCl. Затем реакционную смесь перемешивали в течение 1 часа при 58-61°C и добавляли NaOH для доведения pH до 11.
Полученный в результате раствор, содержащий 2-хлораденозин, очищали посредством обращенно-фазовой колоночной хроматографии низкого давления с последующим выделением продукта, включающим кристаллизацию в воде, с получением 53 г названного соединения. Как правило, чистота 2-хлораденозина составляла >99%, а выход исходя из 2-хлораденина составлял >70%.
Пример 2. Бензоилирование 2-хлораденозина
Раствор 2-хлораденозина (750 г) в пиридине (7,5 л) охлаждали до -5-0°C. Затем в реакционную смесь медленно добавляли раствор бензоилхлорида (720 г) в ацетонитриле (1440 мл) при перемешивании и охлаждении. При этом внутренняя температура реакционной смеси не должна была превышать 5°C. Смесь выдерживали в течение 30 минут при тех же условиях. После этого растворители выпаривали при пониженном давлении и при температуре 60°C. Остаток растворяли в CH2Cl2 и последовательно промывали 1 M водным раствором H2SO4, насыщенным водным раствором NaHCO3 и водой. Органическую фазу выпаривали при пониженном давлении с получением смеси 2-хлор-9-(2',5'-ди-O-бензоил-β-D-рибофуранозил)-аденина и 2-хлор-9-(3',5'-ди-O-бензоил-β-D-рибофуранозил)-аденина (оба в сумме составляли приблизительно 65% по HPLC), а также 2',3',5'-три-O-бензоил-2-хлораденозина (приблизительно 30% по HPLC).
Пример 3. Изомеризация 2-хлор-9-(2',5'-ди-O-бензоил-β-D-рибофуранозил)-аденина (V) до 2-хлор-9-(3',5'-ди-O-бензоил-β-D-рибофуранозил)-аденина (VI)
Смесь 2-хлор-9-(2',5'-ди-O-бензоил-β-D-рибофуранозил)-аденина и 2',3',5'-три-O-бензоил-2-хлораденозина, полученную в примере 2, добавляли в 25 л MeOH. Полученную в результате смесь нагревали с обратным холодильником в течение 40-45 часов при энергичном перемешивании. После этого смесь подвергали горячему фильтрованию в вакууме, а отфильтрованный остаток промывали с помощью MeOH. Фильтрат, содержащий 2',3',5'-три-O-бензоил-2-хлораденозин и 2-хлор-9-(2',5'-ди-O-бензоил-β-D-рибофуранозил)-аденин, направляли на повторную обработку для получения 2-хлораденозина путем гидролиза. Твердое вещество сушили в вакууме при 50°C с получением 880 г 2-хлор-9-(3',5'-ди-O-бензоил-β-D-рибофуранозил)-аденина с чистотой по HPLC, составляющей >98%.
Пример 4. Получение 2-хлор-9-(3',5'-ди-O-бензоил-2'-O-трифторметилсульфонил-β-D-рибофуранозил)-аденина (VII)
2-Хлор-9-(3',5'-ди-O-бензоил-β-D-рибофуранозил)-аденин (880 г) суспендировали в смеси пиридина (0,8 л) и CH2Cl2 (8 л). В атмосфере N2 раствор трифторметансульфонового ангидрида (455 мл) в CH2Cl2 (1500 мл) медленно добавляли в реакционную смесь при перемешивании и охлаждали при -10-0°C. Реакционную смесь выдерживали в течение 30 минут при тех же условиях. Затем добавляли насыщенный водный раствор NaHCO3 при перемешивании для доведения pH полученной в результате смеси до 7. Органическую фазу отделяли, промывали водой и выпаривали при пониженном давлении с получением 1000 г (выход 95%) названного продукта, характеризующегося чистотой по HPLC, составляющей >95%.
Пример 5. Получение 2-хлор-9-(3',5'-ди-O-бензоил-2'-дезокси-2'-фтор-β-D-арабино-фуранозил)-аденина (VIII)
2-Хлор-9-(3',5'-ди-O-бензоил-2'-O-трифторметилсульфонил-β-D-рибофуранозил)-аденин, полученный в примере 4, суспендировали в 5 л толуола. Постепенно добавляли N,N-диизопропилэтиламин (350 мл) и триэтиламинтригидрофторид (1,2 л) при перемешивании. Реакционную смесь перемешивали в течение 48 часов при 35-40°C и выпаривали при пониженном давлении. Остаток обрабатывали этилацетатом и фильтровали. К фильтрату добавляли насыщенный водный раствор NaHCO3 при перемешивании до доведения pH полученной в результате смеси до 7. Органическую фазу отделяли, промывали водой и выпаривали при пониженном давлении. Остаток растворяли в метаноле (1,5 л) при перемешивании и при 60°C. Полученный раствор выдержали при 2-6°C в течение 2-3 часов до полного осаждения. Образованный осадок фильтровали, промывали метанолом и сушили с поучением 540 г (выход 60%) названного продукта, характеризующегося чистотой по HPLC, составляющей >95%.
Пример 6. Получение 2-хлор-9-(2'-дезокси-2'-фтор-β-D-арабинофуранозил)-аденина (т.е. клофарабина)
2-Хлор-9-(3',5'-ди-O-бензоил-2'-дезокси-2'-фтор-β-D-арабинофуранозил)-аденин, полученный в примере 5, суспендировали в 1,5 л метанола. Добавляли 30 мл 10% метанольного раствора MeONa и реакционную смесь перемешивали в течение 30 минут при 30°C. После этого в реакционную смесь добавляли воду (1,5 л) и CH2Cl2 (1,5 л). После перемешивания в течение 10 минут водную фазу отделяли и выпаривали при пониженном давлении до объема приблизительно 1,5 л. Полученный в результате раствор, содержащий клофарабин, очищали посредством препаративной колоночной хроматографии низкого давления с последующим выделением продукта, включающим кристаллизацию в смеси воды и ацетона, с получением 260 г названного соединения. Как правило, чистота клофарабина составляла >99,9%, а общий выход (после 6 стадий) составлял 32%.
Настоящее изобретение, иллюстративно описываемое в настоящем документе, может быть соответствующим образом осуществлено при отсутствии какого-либо элемента или элементов, ограничения или ограничений, специально не раскрытых в настоящем документе. Так, например, термины «содержащий», «включающий», «имеющий» и т.д. следует понимать расширительно и без ограничения. Кроме того, термины и выражения, используемые в настоящем документе, были использованы в качестве терминов описания, а не ограничения, и такие термины и выражения не предназначены для применения с целью исключения каких-либо эквивалентов показанных и описанных признаков или их частей, но следует отметить, что возможны различные модификации, входящие в объем заявляемого настоящего изобретения. Таким образом, следует понимать, что, хотя настоящее изобретение было конкретно раскрыто с помощью вариантов осуществления и необязательных признаков, специалистами в данной области могут быть использованы модификации и вариации настоящего изобретения, предусмотренные в нем, и что такие модификации и вариации попадают в объем настоящего изобретения.
Настоящее изобретение было описано в настоящем документе в широком смысле и в общих чертах. Каждые из более узких объектов и субгенерических групп, попадающих в общее раскрытие, также составляют часть настоящего изобретения. Это касается общего описания настоящего изобретения с условием или отрицательным ограничением, исключающим какой-либо заявляемый объект из родового понятия, независимо от того, указан или нет исключенный материал конкретно в настоящем документе.
Другие варианты осуществления попадают в объем следующей формулы изобретения. Кроме того, поскольку признаки или аспекты настоящего изобретения описаны в терминах групп Маркуша, специалистам в данной области должно быть понятно, что настоящее изобретение тем самым также описывается при помощи любого отдельного представителя или подгруппы представителей группы Маркуша.

Claims (23)

1. Способ получения клофарабина, включающий:
(a) получение 2-хлораденозина ферментативным трансгликозилированием 2-хлораденина и соединения формулы 1,
Figure 00000016
в которой R1 представляет собой пуриновое или пиримидиновое основание формулы 2 или формулы 3 соответственно,
Figure 00000017
в которых R2 и R3 независимо выбраны из группы, состоящей из -Н, -NH2, -ОН и -СН3; и R4 выбран из группы, состоящей из -Н и -СН3;
(b) частичную защиту гидроксильных групп 2-хлораденозина с получением смеси соединения формулы 4 и соединения формулы 5,
Figure 00000018
в которых R5 независимо представляет собой защитную группу гидроксила;
(c) изомеризацию соединения формулы 4 до соединения формулы 5;
(d) получение соединения формулы 6 из соединения формулы 5,
Figure 00000019
в которой OR6 представляет собой уходящую группу;
(e) фторирование соединения формулы 6 до соединения формулы 7,
Figure 00000020
и
(f) снятие защиты соединения формулы 7 с получением клофарабина.
2. Способ по п. 1, при котором трансгликозилирование на стадии (а) выполняют с использованием пурин-нуклеозидфосфорилазы или комбинации пурин-нуклеозидфосфорилазы и уридинфосфорилазы.
3. Способ по п. 1, при котором фторирование на стадии (е) выполняют с использованием фторирующего средства.
4. Способ по п. 3, при котором фторирующее средство выбрано из группы, состоящей из фтористоводородной кислоты и смеси фтористоводородной кислоты и органического основания Льюиса.
5. Способ по п. 4, при котором органическим основанием Льюиса является амин.
6. Способ по любому из пп. 1-5, при котором R1 представляет собой пиримидиновое основание, являющееся уридином.
7. Способ по любому из пп. 1-5, при котором R5 представляет собой защитную группу гидроксила, являющуюся бензоилом.
8. Способ по любому из пп. 1-5, при котором OR6 представляет собой уходящую группу, являющуюся трифторметансульфонатом.
RU2016141122A 2014-04-23 2015-04-22 Способ синтеза клофарабина RU2663584C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14165627.2 2014-04-23
EP14165627.2A EP2937420A1 (en) 2014-04-23 2014-04-23 Method for the synthesis of clofarabine
PCT/EP2015/058713 WO2015162175A1 (en) 2014-04-23 2015-04-22 Method for the synthesis of clofarabine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016141122A RU2016141122A (ru) 2018-05-23
RU2016141122A3 RU2016141122A3 (ru) 2018-05-23
RU2663584C2 true RU2663584C2 (ru) 2018-08-07

Family

ID=50513798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016141122A RU2663584C2 (ru) 2014-04-23 2015-04-22 Способ синтеза клофарабина

Country Status (26)

Country Link
US (1) US10030043B2 (ru)
EP (2) EP2937420A1 (ru)
JP (1) JP6263645B2 (ru)
KR (1) KR101868728B1 (ru)
CN (1) CN106255761B (ru)
AR (1) AR100152A1 (ru)
AU (1) AU2015250906B2 (ru)
BR (1) BR112016024466A2 (ru)
CA (1) CA2945198C (ru)
DK (1) DK3134537T3 (ru)
ES (1) ES2643064T3 (ru)
HU (1) HUE034755T2 (ru)
IL (1) IL248283B (ru)
MX (1) MX366714B (ru)
NO (1) NO3134537T3 (ru)
NZ (1) NZ725219A (ru)
PL (1) PL3134537T3 (ru)
PT (1) PT3134537T (ru)
RS (1) RS56447B1 (ru)
RU (1) RU2663584C2 (ru)
SG (1) SG11201608792XA (ru)
SI (1) SI3134537T1 (ru)
UA (1) UA115206C2 (ru)
UY (1) UY36094A (ru)
WO (1) WO2015162175A1 (ru)
ZA (1) ZA201606912B (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018085307A1 (en) * 2016-11-03 2018-05-11 Wu Laurence I Prodrugs of clofarabine
CN107056860A (zh) * 2017-01-20 2017-08-18 南京海辰药业股份有限公司 2-肼基腺苷及其制备方法
CN109020974B (zh) * 2018-11-02 2021-01-05 哈尔滨商业大学 5′-噻吩甲酰酯-3′-脱氧腺苷的合成方法及其应用
CN113292620B (zh) * 2021-05-24 2022-09-13 神隆医药(常熟)有限公司 氯法拉滨中间体3’,5’-二-o-苯甲酰基-2-氯腺苷制备的改善工艺
CN117467726B (zh) * 2023-12-27 2024-04-16 天津凯莱英生物科技有限公司 一种嘌呤核苷的制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2043361C1 (ru) * 1989-09-11 1995-09-10 Дзе Веллкам Фаундейшн Лимитед Способ получения производных 2'-дезокси-2'-фторрибонуклеозидов или их фармацевтически приемлемых солей
EP2404926A1 (en) * 2010-07-09 2012-01-11 ScinoPharm Taiwan, Ltd. Preparation of 2-chloro-9-(2'-deoxy-2'-fluoro-beta-D-arabinofuranosyl)-adenine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5034518A (en) 1989-05-23 1991-07-23 Southern Research Institute 2-fluoro-9-(2-deoxy-2-fluoro-β-D-arabinofuranosyl) adenine nucleosides
NZ520852A (en) 2000-02-18 2004-03-26 Southern Res Inst Intermediates and methods for synthesizing 2-chloro-9- (2-deoxy-2-fluoro-beta-D-arabinofuranosyl)-9H-purin-6-amine
EP1412369B1 (en) 2001-08-02 2008-05-07 Ilex Oncology, Inc. Process for preparing purine nucleosides
CN101265284B (zh) * 2008-05-07 2011-04-27 深圳万乐药业有限公司 氯法拉滨的合成方法
CN101891788B (zh) * 2010-07-23 2012-08-08 上海医药集团股份有限公司 一种氯法拉滨及其中间体化合物的制备方法
CN102167716B (zh) * 2011-03-22 2013-09-25 福州海王福药制药有限公司 氯法拉滨的合成方法及其中间体和中间体的制备方法
US10184142B2 (en) * 2013-04-29 2019-01-22 Plasmia Biotech, S.L. Biocatalytic production of nucleoside analogues as active pharmaceutical ingredients

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2043361C1 (ru) * 1989-09-11 1995-09-10 Дзе Веллкам Фаундейшн Лимитед Способ получения производных 2'-дезокси-2'-фторрибонуклеозидов или их фармацевтически приемлемых солей
EP2404926A1 (en) * 2010-07-09 2012-01-11 ScinoPharm Taiwan, Ltd. Preparation of 2-chloro-9-(2'-deoxy-2'-fluoro-beta-D-arabinofuranosyl)-adenine

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BONATE P. L. ET AL. "Discovery and development of clofarabine: a nucleoside analogue for treating cancer", Nature reviews. Drug discovery, 2006, vol. 5, no.10, p.855 - 863, doi:10.1038/NRD2055. *
TARAN S. A. et al. "Enzymatic Transglycosylation of Natural and Modified Nucleosides by Immobilized Thermostable Nucleoside Phosphorylases from Geobacillus stearothermophilus", Russian journal of bioorganic chemistry, 2009, v.35, no.6, p.822-829. *

Also Published As

Publication number Publication date
AR100152A1 (es) 2016-09-14
JP2017513884A (ja) 2017-06-01
CN106255761B (zh) 2019-11-19
AU2015250906B2 (en) 2017-02-23
PL3134537T3 (pl) 2018-01-31
EP2937420A1 (en) 2015-10-28
SI3134537T1 (sl) 2017-11-30
AU2015250906A1 (en) 2016-11-03
CN106255761A (zh) 2016-12-21
RS56447B1 (sr) 2018-01-31
EP3134537B1 (en) 2017-07-26
WO2015162175A1 (en) 2015-10-29
KR20160141764A (ko) 2016-12-09
KR101868728B1 (ko) 2018-06-18
ZA201606912B (en) 2019-02-27
DK3134537T3 (en) 2017-11-06
IL248283B (en) 2019-01-31
CA2945198C (en) 2019-01-15
CA2945198A1 (en) 2015-10-29
JP6263645B2 (ja) 2018-01-17
UA115206C2 (uk) 2017-09-25
NO3134537T3 (ru) 2017-12-23
US20170044204A1 (en) 2017-02-16
HUE034755T2 (en) 2018-02-28
BR112016024466A2 (pt) 2017-08-15
MX366714B (es) 2019-07-18
ES2643064T3 (es) 2017-11-21
RU2016141122A (ru) 2018-05-23
US10030043B2 (en) 2018-07-24
MX2016013901A (es) 2017-02-23
EP3134537A1 (en) 2017-03-01
SG11201608792XA (en) 2016-11-29
NZ725219A (en) 2017-05-26
UY36094A (es) 2015-09-30
PT3134537T (pt) 2017-11-07
RU2016141122A3 (ru) 2018-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2663584C2 (ru) Способ синтеза клофарабина
US5668270A (en) Process for the preparation of fludarabine or fludarabine phosphate from guanosine
EP2404926B1 (en) Preparation of 2-chloro-9-(2'-deoxy-2'-fluoro-beta-D-arabinofuranosyl)-adenine
US3225029A (en) Process for the preparation of nucleosides and products obtained thereby
JP4593917B2 (ja) プリンヌクレオシドを調製する方法
JPH01153698A (ja) 2’,3’−ジデオキシ−2’−フルオローヌクレオシド
US3928319A (en) 4 -Fluoro nucleosides, novel intermediates and methods of preparing same
EP0097376B1 (en) Nucleoside 5'-alkyl- or alkenylphosphate
US3472837A (en) Unsaturated nucleosides and process for their preparation
US3585189A (en) Unsaturated nucleosides and processes for their preparation
US5466787A (en) Process for preparing AZT
JP2007522151A (ja) ジフルオロヌクレオシド及びその調製方法
Sivets et al. Synthesis and Conformational Analysis of 1′‐and 3′‐Substituted 2‐Deoxy‐2‐fluoro‐d‐ribofuranosyl Nucleosides
KR20060129026A (ko) 리보핵산 화합물 및 올리고핵산 화합물의 액상 합성법
JPH06135988A (ja) ヌクレオシド誘導体
RU2131880C1 (ru) Способ получения обогащенных бета-аномером нуклеозидов
Lassota et al. Pyrimidine Homoribonucleosides: Synthesis, Solution Conformation, and Some Biological Properties
JPH06135989A (ja) ヌクレオシド誘導体
JPS61207400A (ja) ヌクレオシド化合物の製造方法
WO2012115578A1 (en) Synthesis of flg