(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
式：
【化１】
0003830999.tif 000020
［式中、
Ｒはヒドロキシ保護基であり、Ｒ１およびＲ２は各々、水素、非置換および置換のＣ１−Ｃ８アルキル、並びに非置換および置換のフェニルからなる群から選ばれ、そしてＲ３はＣ１−Ｃ８アルキルである］
で示される中間体。
【請求項２】
式：
【化２】
0003830999.tif 000021
［式中、
Ｂは保護されたピリミジン核酸塩基残基である］
で示されるβ−ヌクレオシドの製造方法であって、式：
【化３】
0003830999.tif 000022
［式中、
Ｒはヒドロキシ保護基であり、Ｒ１およびＲ２は各々、水素、非置換および置換のＣ１−Ｃ８アルキル、並びに非置換および置換のフェニルからなる群から選ばれ、そしてＲ３はＣ１−Ｃ８アルキルである］
で示される中間体を、保護されたピリミジン核酸塩基Ｂ−Ｈと、非反応性溶媒中、ルイス酸の存在下、約８０℃〜１２０℃の温度で反応させることを含む、該方法。
【請求項３】
式：
【化４】
0003830999.tif 000023
［式中
Ｒはヒドロキシ保護基であり、Ｒ１およびＲ２は各々、水素、非置換および置換のＣ１−Ｃ８アルキル、並びに非置換および置換のフェニルからなる群から選ばれ、そしてＢは保護および非保護のピリミジン核酸塩基からなる群から選ばれる］
で示される中間体。
【請求項４】
式：
【化５】
0003830999.tif 000024
［式中、
Ｒはヒドロキシ保護基であり、そしてＲ１およびＲ２は各々、水素、非置換および置換のＣ１−Ｃ８アルキル、並びに非置換および置換のフェニルからなる群から選ばれる］
で示される中間体。
【請求項５】
式：
【化６】
0003830999.tif 000025
［式中、
Ｒはヒドロキシ保護基であり、そしてＲ１およびＲ２は各々、水素、非置換および置換のＣ１−Ｃ８アルキル、並びに非置換および置換のフェニルからなる群から選ばれる］
で示される中間体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、新規１−アルキルスルホニル−２,２−ジフルオロ−３−カルバモイル−５−保護化リボース誘導体、またそのような化合物を使用して中間体核酸塩基を抗ウイルス性α−およびβ−ヌクレオシドへと製造するための方法に関する。特に本発明は、抗ウイルス剤および抗癌剤の２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジンに対する中間体である新規核酸塩基に関する。
【０００２】
先行技術の２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジン合成は、以下の反応により、シリル化シトシンのジベンゾイル化リボースメシラート中間体との反応を伴う(反応式 １)。
【０００３】
【化７】
0003830999.tif 000002
【０００４】
メシラートがシトシンで置換される前にメシラートが脱離して荷電中間体(ＳN１)を与えるという条件下、α−およびβ−アノマーの混合物(β−アノマーが望ましい)を得る。α−およびβ−ヌクレオシドを従来の方法で脱保護した後、分離する。
【０００５】
リボースの隣接する２−炭素上にアシル化ヒドロキシ基があるという古典的なヌクレオシド合成法では、以下の反応(反応式 ２)で示すように、置換反応におけるアシル基の導入がβ−異性体の形成に有利である［Ｇoodman,Ｌ.，Ｂasic Ｐrinciples in Ｎucleic Ａcid Ｃhemistry，第１巻，９４−２０８頁，Ａcademic Ｐress，ニューヨーク（１９７４）］。
【０００６】
【化８】
0003830999.tif 000003
【０００７】
２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジンの２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジン合成におけるジベンジル化リボースメシラート中間体は２−ヒドロキシ基を全く含まないので、そのような導入を起こすことはできない。
【０００８】
原則的には、そのような反応において面選択性を指向するために、リボースの３−または５−ヒドロキシル上の置換基を利用することができた。２−(メチルスルフィニル)エチル基は、最近、２−デオキシリボース誘導体とのグリコシル化反応において良好なβ−選択性を与える３−ＯＨ保護基として推奨されている。あいにく、この基の導入に便利な方法は現在利用されていない［Ｏkauchi,Ｔ.；Ｋubota,Ｈ.；Ｎarasaka,Ｋ.，Ｃhem.Ｌett.，８０１−８０４（１９８９）、およびＩchikawa,Ｙ.；Ｋubota,Ｈ.；Ｆujita,Ｋ.；Ｏkauchi,Ｔ.；Ｎarasaka,Ｋ.，Ｂull.Ｃhem.Ｓoc.Ｊapan，６２，８４５−８５２（１９８９）；Ｗierenga,Ｗ.；Ｓkulnick,Ｈ.Ｉ.，Ｃarbohydr.Ｒes.，９０，４１−５２（１９８１）を参照］。実際のところ、比較的低レベルの立体調節は、通例、この方法により成されており、またその原因となる要因が常に明らかであるとは限らない。以下のタイプＡおよびタイプＢの二環式カチオンは、そのようなグリコシル化反応における中間体として提唱されている［Ｗierenga,Ｗ.ら，Ｃarbohydr.Ｒes.，９０，４１−５２（１９８１）］が、生成物の比率に影響を及ぼす際のそれらの重要性は未解決事項である。
【０００９】
【化９】
0003830999.tif 000004
【００１０】
３−および５−ヒドロキシルの両方がアシル化されるという状況では、求核剤に対する両方のタイプの二環式カチオンの競合が低レベルの立体選択を引き起こす結果となり得るが、これは、それらが反対配置の生成物をもたらすからである。
【００１１】
β−合成を指向するために、デオキシリボフラノース誘導体の３−ヒドロキシ上の置換基を利用するという概念は、Ｉchikawaら［Ｉchikawa,Ｙ.ら，Ｂull.Ｃhem.Ｓoc.Ｊapan，６２（３），８４５−８５２（１９８９）］により記載されている。彼らは、シリル化求核剤のβ−置換を上手く高めてＣ−グリコシドを形成するために、２−デオキシリボース糖の３位にメチルチオエチル置換基、または特にその対応するスルホキシドを使用した。同様に、彼らは、３位に２−ピリジルメチル Ｎ−オキシド保護基を含む２−デオキシリボース糖をトリメチルシリルスルフィドと反応させて、主にβ Ｓ−グリコシドを形成した。核酸塩基の使用に関する開示は全くなかった。
【００１２】
アリールおよびアルキルカルバメートの両方が糖ヒドロキシルの選択保護に［Ｐlusquellec,Ｄ.ら，Ｔetrahedron Ｌet.，２８，４１６５−４１６８（１９８７）］、または結晶性糖誘導体を得るために［Ｗolfrom,Ｍ.Ｌ.ら，Ｊ.Ａm.Ｃhem.Ｓoc.，６２，１１５１−１１５３（１９４０）］使用されているが、ヌクレオシドを形成する際のβ−アノマー炭素(Ｃ１)位への核酸塩基添加を指向することを目的とした文献では、その使用は全く報告されていない。
【００１３】
従って、本発明の目的は、２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジンおよび類似化合物に対する中間体の製造で使用した場合、α−アノマーと比較して、β−アノマーヌクレオシドを高収率(％)で生成する新規中間体を提供することである。さらに、本発明の目的は、その中間体化合物から新規β−アノマーヌクレオシドを提供することである。またさらに、比較的経済的であり、また特に２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジンおよび他のβ−アノマーヌクレオシドを多量に生成する際に使用することのできる化合物を製造する方法を提供することを目的とする。これらの、および他の目的は、以下の記述を参照することにより一層明らかとなるであろう。
【００１４】
本発明は、式：
【化１０】
0003830999.tif 000005
［式中、Ｒはヒドロキシ保護基であり、Ｒ1およびＲ2は各々、水素、非置換並びに置換Ｃ1−Ｃ8アルキル、および非置換並びに置換フェニルよりなる群から選択され、またＲ3はＣ1−Ｃ8アルキルである］
で示されるスルホネート中間体に関する。
【００１５】
本発明はまた、式：
【化１１】
0003830999.tif 000006
［式中、Ｂは以下に詳述するような保護化ピリミジン核酸塩基残基である］
で示されるβ−ヌクレオシドの製造方法であって、非反応性溶媒中、式：
【化１２】
0003830999.tif 000007
［式中、Ｒはヒドロキシ保護基であり、Ｒ1およびＲ2は各々、水素、非置換並びに置換Ｃ1−Ｃ8アルキル、および非置換並びに置換フェニルよりなる群から選択され、またＲ3はＣ1−Ｃ8アルキルである］
で示されるスルホネート中間体をルイス酸の存在下に保護化ピリミジン核酸塩基Ｂ−Ｈと約８０℃−１２０℃の温度で反応させることからなる方法にも関する。本発明はまた、当業者に周知である従来の脱保護法を利用してβ−ヌクレオシドを脱保護するという、さらなる工程にも関する。
【００１６】
本発明はまた、式：
【化１３】
0003830999.tif 000008
［式中、Ｒはヒドロキシ保護基であり、またＲ1およびＲ2は各々、水素、非置換並びに置換Ｃ1−Ｃ8アルキル、および非置換並びに置換フェニルよりなる群から選択される］
で示されるラクトン中間体にも関する。
【００１７】
本発明はさらに、式：
【化１４】
0003830999.tif 000009
［式中、Ｒはヒドロキシ保護基であり、またＲ1およびＲ2は各々、水素、非置換並びに置換Ｃ1−Ｃ8アルキル、および非置換並びに置換フェニルよりなる群から選択される］
で示されるラクトール中間体に関する。
【００１８】
最後に、本発明はまた、式：
【化１５】
0003830999.tif 000010
［式中、Ｒはヒドロキシ保護基であり、Ｒ1およびＲ2は各々、水素、非置換並びに置換Ｃ1−Ｃ8アルキル、および非置換並びに置換フェニルよりなる群から選択され、またＢは保護化並びに非保護化ピリミジン核酸塩基残基よりなる群から選択される］
で示されるヌクレオシド中間体にも関する。
【００１９】
以下の定義は、本発明の開示で使用する様々な用語について言及する。「ハロ」という用語は、フルオロ、クロロ、ブロモおよびヨードを示す。「Ｃ1−Ｃ8アルキル」という用語は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、２,２−ジメチルプロピル、ヘキシル、オクチル等といったような、１〜８つの炭素原子を有する直鎖状および分枝鎖状の脂肪族基を示す。「置換Ｃ1−Ｃ8アルキル」という用語は、トリフルオロメチル、２−メトキシエチル、３−ヒドロキシ−６−メチルヘプチル等といったような、ヒドロキシ、ハロおよび(Ｃ1−Ｃ8アルキル)−Ｏ−から選択される１つまたはそれ以上の基で置換されたＣ1−Ｃ8アルキルを示す。「置換フェニル」という用語は、４−t−ブトキシフェニル、３,４−ジクロロフェニル、３,５−ジヒドロキシ−４−t−ブチルフェニル等といったような、Ｃ1−Ｃ8アルキル、ヒドロキシ、ハロ、ニトロおよび(Ｃ1−Ｃ8アルキル)−Ｏ−から選択される１つ、２つまたは３つの基で置換されたフェニル基を示す。
【００２０】
ラクトール、スルホネート、および本発明で請求するヌクレオシド中間体は、αまたはβ型で存在し得ることが認められている。本発明は、ある特定の異性体に制限されないが、個々の異性体およびそれらの混合物の両方を包含する。
【００２１】
本発明の発見では、所望のβ−アノマーヌクレオシド誘導体の形成を高めるために、ジフルオロリボース中間体上の３−ヒドロキシカルバモイル基を使用する。３−カルバモイル基は、反対側からのシリル化シトシン(または他の核酸塩基「Ｂ−Ｈ」)による攻撃に有利であることから、β−ヌクレオシド誘導体の形成に有利である(反応式 ３)。
【００２２】
【化１６】
0003830999.tif 000011
【００２３】
式 Ｒ1ＮＣＯで示されるイソシアネートは、３−カルバモイル誘導体を製造するのに使用することができる。
【００２４】
フェニルイソシアネート［Ｒ＝フェニル］を使用することができる。類似誘導体は、ジフェニルカルバモイルクロリド［Ｒ1＝Ｒ2＝フェニル］、ジメチルカルバモイルクロリド［Ｒ1＝Ｒ2＝メチル］、ニトロフェニルイソシアネート［Ｒ1＝ニトロフェニル］等から製造される。フェニルまたはアルキル部分は、障害とならなければ、ハロゲン、エーテル、エステル、アルキル等といったような、様々な基で置換することができる。
【００２５】
本発明の３−カルバモイル中間体は、それらが核酸塩基と反応しないように、またはある方法で分解しないように、ヒドロキシ基を保護しなければならないような性質のものである。５位の保護基は、この目的に合わせて合成有機化学で使用される基から選択される。化学者らは、ヒドロキシ基上に有効に置くことができ、また反応が完了したら容易に取り除くことができる基を選択するのに慣れている。適当な基は、Ｐrotective Ｇroups in Ｏrganic Ｃhemistry，ＭcＯmie版，Ｐlenum Ｐress，ニューヨーク（１９７２）の第３章；およびＰrotective Ｇroups in Ｏrganic Ｓynthesis，Ｇreene，Ｊohn Ｗiley ＆ Ｓons，ニューヨーク（１９８１）の第２章といったような、標準テキストに記載されている。
【００２６】
例えば、ヒドロキシ保護基には、ホルミル、２−クロロアセチル、ベンジル、ジフェニルメチル、ベンゾイル、トリフェニルメチル、４−ニトロベンジル、フェノキシカルボニル、t−ブチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、アリル、テトラヒドロチエニル、２−メトキシエトキシメチル、メトキシアセチル、フェノキシアセチル、イソブチリル、エトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル等が包含される。シリルヒドロキシ保護基は特に便利であることが多いが、これは、それらの大部分が水またはアルコールと接触することにより容易に開裂するからである。そのような基には、特にトリメチルシリル、さらにはまたイソプロピルジメチルシリル、メチルジイソプロピルシリル、トリイソプロピルシリル等が包含される。t−ブチルジメチルシリル基は、特殊な例である；それは、開裂するのがより困難であり、またそれをヒドロキシ基から取り除くのにハロゲン化水素酸のような試薬を必要とする。３位の直結(directing)基と同じ、または別のカルバモイル基を５位に使用することができる。
【００２７】
メシラート［Ｒ3＝ＣＨ3］を形成する反応が便利である。適当なＲ1およびＲ2基を有するモル過剰のイソシアネートまたはハロゲン化カルバモイルを５−保護化中間体上のリボースの３位に位置するヒドロキシと反応させる。その反応は、触媒または反応促進量の、好ましくは０.１〜２当量のアミン塩基、および反応体に対する非反応性溶媒、好ましくは酢酸エチルの存在下に行う。該アミンは、トリエチルアミンまたはＤＭＡＰであり得る。その反応は、通例、２０−８０℃の温度で行う。
【００２８】
ヌクレオシドのＢ基を形成するのに本明細書中で使用するピリミジン核酸塩基誘導体は、普通、有機化学者らに知られており、またそれらの合成に関して論議する必要はない。しかし、本発明のグリコシル化工程で核酸塩基誘導体(Ｂ−Ｈ)またはそれらの互変異性等価物が有用であるためには、選択される核酸塩基誘導体の性質により、支持(bearing)アミノまたはヒドロキシ基が第一級アミノ保護基(Ｗ)および／またはヒドロキシ保護基(Ｚ)を含むのが好ましい。該保護基は、炭化水素に競合反応部位を与え得るヒドロキシまたはアミノ基をブロックする。本発明の３−カルボニル保護化リボース化合物と反応させる前に該保護基を核酸塩基誘導体に結合させて、反応後に取り除く。核酸塩基誘導体を保護する手順は、Ｈertelの米国特許第４,５２６,９８８号に記載されている。
【００２９】
ピリミジン核酸塩基誘導体の好ましいアミノ保護基(Ｗ)は、トリアルキルシリル、t−ブチルジアルキルシリルおよびt−ブチルジアリールシリルといったようなシリルエーテル形成基；t−ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、４−メトキシベンジルオキシカルボニルおよび４−ニトロベンジルオキシカルボニルといったようなカルバメート；ホルミル、アセチルおよびベンゾイル；メトキシメチル、t−ブチル、ベンジル、アリルおよびテトラヒドロピラニルといったようなエーテル形成基よりなる群から選択され、トリメチルシリルがさらに好ましい。ピリミジン核酸塩基誘導体の好ましいヒドロキシ保護基(Ｚ)は、t−ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、４−メトキシベンジルオキシカルボニルおよび４−ニトロベンジルオキシカルボニルといったようなシリルエーテル形成基であるトリアルキルシリルカルバメート；ホルミル、アセチルおよびピバルアミドといったような炭素環式エステルから選択され、トリメチルシリルが好ましい。
【００３０】
従って、Ｂ−Ｈは、
【化１７】
0003830999.tif 000012
よりなる群から選択される核酸塩基であり、また保護化ピリミジン核酸塩基残基Ｂ−は、
【化１８】
0003830999.tif 000013
［式中、Ｒ4は水素、非置換並びに置換Ｃ1−Ｃ8アルキル、およびハロよりなる群から選択され、Ｒ5およびＲ6は水素、非置換並びに置換Ｃ1−Ｃ8アルキル、およびハロよりなる群から選択され、Ｚはヒドロキシ保護基であり、またＷはアミノ保護基である］である。本明細書中で言及する非保護化ピリミジン核酸塩基残基は、式中、Ｚおよび／またはＷ基が各々水素であるＢ−部分、およびそれらの互変異性体である。
【００３１】
核酸塩基誘導体に対して保護可能な基であるならば、それ自体を保護することができる。例えば、Ｎ−アセチルシトシンをトリメチルシリルで保護して、トリメチルシリル−Ｎ−アセチルシトシンを形成することができる。
【００３２】
さらに、核酸塩基誘導体上のケト酸素原子のいずれかをエノール型に転換するのがよいことが多い。このことにより、核酸塩基誘導体がよりアロマティックとなって、核酸塩基誘導体の反応性が高まる。ケト酸素をエノール化して、それらにシリル保護基を与えるのが最も便利である。従って、本発明で使用することができる別の型の核酸塩基「Ｂ−Ｈ」は、エノール基がＺ−基で保護された上記化合物の対応する互変異性体である。
【化１９】
0003830999.tif 000014
【００３３】
本発明の方法の好ましい態様において、核酸塩基誘導体は、式：
【化２０】
0003830999.tif 000015
［式中、ＺおよびＷはトリメチルシリルである］で示されるものであり、他にはトリメチルシリル保護化シトシンと呼ばれている。
【００３４】
本発明のグリコシル化工程で使用するのに適当な反応溶媒は、グリコシル化反応に不活性でなくてはならず、また凝固点温度が約４０℃〜約−１２０℃である。好ましい反応溶媒はキシレンである。他の溶媒は、p−またはo−ジクロロベンゼン、トリメチルシリルフェノキシド、テトラリンおよび他の無極性溶媒である。
【００３５】
本発明の方法により、使用する炭水化物の量に比べて、少なくとも等モル量の核酸塩基誘導体を使用すべきである。しかし、モル過剰の核酸塩基誘導体を使用するのがさらに好ましい。該反応はルイス酸の存在下に行う。最良の結果を与えるルイス酸はトリメチルシリルトリフラートである。
塩化スズ（II）
塩化スズ（IV）
塩化チタン（IV）
ＢＦ3 エーテラート
トリエチルボラン
ＴＭＳＣl／ＫＩ
ＢＢr3
ＴＭＳＩ
ＴＭＳ2ＳＯ4
p−ＴsＯＨ
ＢＦ3 Ｅt2Ｏ（ＡmＯＡc中）
Ｔi（IV）イソプロポキシド
ＡlＥt3
Ｓi（イソプロピル）3 トリフラート
ＴＭＳ Ｏ2 ＣＣＦ3
ＴＢＳ トリフラート
Ｓi（Ｅt）3 トリフラート
ＴＭＳ メシラート
ＴＭＳ ベンゼンスルホネート
ＴＭＳ フェノキシド
［ここで、ＴＭＳはトリメチルシリル基であり、またＴＢＳはtert-ブチルジメチルシリル基である］
といったような、他の多くのルイス酸を使用することができる。
【００３６】
必須ではないが、３−カルバモイルリボース中間体と核酸塩基誘導体との間の反応は、乾燥雰囲気中で、例えば、乾燥空気、窒素またはアルゴン中で行うのがよい。これは、ある核酸塩基誘導体が水分の影響を受けやすいからである。
【００３７】
本発明のグリコシル化工程の進行を、ヌクレオシド生成物の存在を検出するのに利用することができる高速液体クロマトグラフィー(ＨＰＬＣ)および薄層クロマトグラフィー(ＴＬＣ)といったような当業者に周知の方法で追跡する。
【００３８】
本発明のグリコシル化工程により、β−アノマーヌクレオシドは、通例、β−アノマー：α−アノマーが５０：５０ないし約６０：４０のβ−アノマー比で製造される。
【００３９】
反応工程の最終段階は、保護化ヌクレオシドから３−および／または５−保護基 Ｒ、Ｚおよび／またはＷを取り除くことである。保護基を取り除くことにより、同じアノマー比の非保護化ヌクレオシドが得られる。
【００４０】
大部分のシリルおよびシリル−アミノ保護基は、水またはアルコールといったようなプロトン性溶媒を使用することにより容易に開裂する。ベンゾイルのようなアシル保護基およびアシル−アミノ保護基は、強塩基を用い、約０℃〜約１００℃の温度で加水分解することにより取り除かれる。この反応で使用するのに適当な強塩基または並の強塩基は、約８.５〜約２０.０のpＫa(２５℃で)を有する塩基である。そのような塩基には、水酸化ナトリウムまたはカリウムといったようなアルカリ金属水酸化物；ナトリウムメトキシドまたはカリウム t−ブトキシドといったようなアルカリ金属アルコキシド；アルカリ金属アミド；ジエチルアミン、ヒドロキシルアミン、アンモニアといったようなアミン等；およびヒドラジン等のような他の一般的な塩基が包含される。触媒量の塩基を使用してもよいが、実際には、反応を促進するために、過剰に使用する。
【００４１】
アシル保護基はまた、メタンスルホン酸、塩酸、臭化水素酸、硫酸といったような酸触媒を用いて、または酸性イオン交換樹脂を用いて、取り除くこともできる。そのような加水分解は、混合物の還流温度のような比較的高温で行うのが好ましいが、特に強い酸を使用する場合は、室温と同じぐらい低い温度を使用し得る。
【００４２】
エーテル保護基の除去は、例えば、エタンチオールおよび塩化アルミニウムを用いて、既知の方法により行う。
【００４３】
t−ブチルジメチルシリル保護基は、取り除くために、気体ハロゲン化水素との接触のような酸性条件を必要とする。
【００４４】
保護基の除去は、アルコール溶媒、特にメタノールのような水性アルカノール中で簡便に行うことができる。しかし、脱保護反応はまた、エチレングリコールを含むポリオール、テトラヒドロフランのようなエーテル、アセトンおよびメチルエチルケトンのようなケトン、またはジメチルスルホキシドといったような、簡便な溶媒中で行うこともできる。
【００４５】
好ましい態様において、脱保護反応は、ベンゾイルヒドロキシ保護基を取り除くために、約１０℃の温度でアンモニアを使用する。しかし、この反応では過剰の塩基を使用するのが好ましいが、使用する過剰の塩基の量は重大ではない。
【００４６】
結果として生ずるβ−アノマーに富むヌクレオシドは、Ｃhou,Ｔの米国特許第４,９６５,３７４号で記載されている方法により、反応混合物から抽出および／または単離することができる。
【００４７】
実施例  １
ジフルオロリボン酸ラクトン（Ｉ）をフェニルイソシアネートと反応させた。結果として生ずるビス−３,５−フェニルカルバモイルラクトンを結晶性誘導体として得た。水素化アルミニウムリチウムで還元して、１−水酸化物（ＩＩ）を形成し、塩化メタンスルホニルと反応させて、α−およびβ−１−メシラート（ＩＩＩ）の混合物を得た。その反応は以下の通りである(反応式 ４)。
【００４８】
【化２１】
0003830999.tif 000016
【００４９】
メシラート（III）のシリル化シトシンおよびＴＭＳ トリフラートとの反応は、ヌクレオシドのβ−異性体合成に有利であった(ＶＩＩＡ；表１)。２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジンに加水分解した後、β／α比(その場でのＨＰＬＣ)は、３−ヒドロキシをベンゾイル基で保護した場合にその比率が０.６(４０：６０)であった(実施例 ７；表１)のに比べて、１.３(５３：４７)であった。
【００５０】
ラクトン（Ｉ）は、以下の従来反応(反応式 ５)により、既知の方法で形成される。
【００５１】
【化２２】
0003830999.tif 000017
【００５２】
実施例 ２
デオキシリボース中間体の３位でのカルバモイル置換の効果をさらに調査するために、ジベンゾイルメシラート中間体（IV）の３位を選択的に脱保護する経路をたどっていくと、５−モノベンゾイルメシラート中間体（Ｖ）を得た。次いで、イソシアネート置換の効果を試験するために、この中間体（Ｖ）を様々なイソシアネートと反応させると、Ｃ−３ カルバモイルメシラート中間体（VI）を形成した。その反応は以下の通りであった(反応式 ６)。
【００５３】
【化２３】
0003830999.tif 000018
【００５４】
５−モノベンゾイルメシラート（Ｖ）の合成
低温温度計およびＮ2パージを備えた１００mlの３ツ頚丸底フラスコ(rbf)に、ジベンゾイル α−メシラート（IV）２ｇ(４.４mmol)およびＴＨＦ８０mlを加えた。電磁撹拌を利用し、内容物をドライアイス／アセトン浴で−７０℃〜−６５℃まで冷却して、２５％ ＮaＯＭe２ml(８.７mmol)を加えた。固体が幾らか沈殿し、撹拌を停止させたが、約５分後、再び撹拌を開始した。反応をＨＰＬＣ(ＨＯＡc２μlを含むＨＰＬＣバイアルにアリコート１滴を加えて、アセトニトリル／Ｈ2Ｏで満たした)で追跡した。４５分後、反応が実質的に完了した。１時間撹拌した後、ＨＯＡc１ml(１７.５mmol)を加えて反応を停止し、フラスコを室温まで温めた。ＥtＯＡc２００mlが入った５００mlの分液漏斗中、不溶性の塩を含む内容物を混合して、その混合物を２０％ ＮaＣl水溶液１００mlで２回抽出した。次いで、無水ＭgＳＯ4を用い、５−モノベンゾイルメシラートを含む溶媒相を室温で乾燥させた。濾過してＭgＳＯ4を取り除き、そのケークをＥtＯＡc約２０mlで洗浄した後、最終体積が４０ml(濃度が約０.１１mmol／ml)となるまで、溶媒を回転減圧蒸発器で濃縮した。ＨＰＬＣにより、ほぼ等しい濃度の安息香酸メチルが副産物として（Ｖ）と共に存在していた。
【００５５】
実施例 ３
５−モノベンゾイルメシラート（Ｖ）の合成
低温温度計、トップ(top)撹拌機およびＮ2パージを備えた１リットルの３ツ頚丸底フラスコに、ジベンゾイル α−メシラート（IV）２０ｇ(４４mmol)およびＴＨＦ８００mlを加えた。激しく撹拌しながら、内容物をドライアイス／アセトン浴で−７０℃まで冷却して、滴加漏斗を用い、２５％ ＮaＯＭe２０ml(８７.５mmol)を約１５分間かけて加えた。さらに１５分撹拌した後、ＨＯＡc１０ml(１７５mmol)を加えて反応を停止し、フラスコを室温まで温めた。濾過助剤を用い、不溶性のＮaＯＡcを減圧濾過により取り除いて、そのケークをＴＨＦ１００mlで洗浄した。濾液を回転減圧蒸発器で濃縮して、油状の残留物(３０ｇ)とした。残留物をＥtＯＡc３０mlに溶解して、ヘキサン４００mlを加えると、生成物が油状物質として沈殿した。反応副産物である安息香酸メチルは大部分が上澄みに含まれていた。油状の生成物をヘキサン３０mlで２回抽出した後、回転減圧蒸発器で蒸発させると、最終重量は１７ｇであった。ＨＰＬＣにより、５−モノベンゾイルメシラート（VI）を基準にして安息香酸メチルのレベルが６％まで減少していた。
【００５６】
実施例 ４
α ３−フェニルカルバモイル、５−ベンゾイルメシラートの合成
（ＶＩＡ；Ｒ1はフェニルである）
コンデンサー、Ｎ2スイープ(sweep)および電磁撹拌棒を備えた１００mlの３ツ頚丸底フラスコ(rbf)に、化合物（Ｖ）約２mmol、トリエチルアミン０.７ml(５mmol)およびフェニルイソシアネート０.６ml(５.５mmol)を含む溶液７５mlを加えた。室温で一晩撹拌した後、19Ｆ−ＮＭＲで示される反応は約５０％完了していた。さらにフェニルイソシアネート０.６ml(５.５mmol)を加えて、室温で二晩目撹拌し続けた。19Ｆ−ＮＭＲに基づき、その時点で反応は約９０％完了していた。さらにフェニルイソシアネート０.３ml(２.８mmol)を加えて、その混合物を３５℃でさらに３時間撹拌した。その時点で反応は約９６％完了していた。反応中に生成した沈殿を濾過した。この固体はフッ素を全く含んでおらず、また予想される副産物のジフェニル尿素と1Ｈ−ＮＭＲが一致した。生成物（ＶＩＡ）を含む濾液を濃縮して、さらに生成した沈殿を濾過により取り除いた。最後に、濾液を回転蒸発器で乾燥させて、粘着性の残留物とした。これをヘキサン２５mlでトリチュレートした後、風乾して、残留物１.３２ｇを得た。残留物をトルエン１０mlと室温で混合した。傾斜および濾過により、溶液中にない固体を取り除いた。トルエン溶液中の生成物（ＶＩＡ）のＵＶ ＨＰＬＣ純度は８５％であった。トルエン溶液の体積を約１mlまで減少させ、ヘキサン５mlを加えて温めた後、上澄みを傾斜した。風乾した残留物(０.５ｇ)は、８４％のＵＶ ＨＰＬＣ純度を有していた。19Ｆ−ＮＭＲは主にフッ素を１つ含む生成物が存在することを示し、また1Ｈ−ＮＭＲスペクトルが所望の生成物（ＶＩＡ）と一致した。
【００５７】
実施例 ５
α ３−(p−メトキシフェニルカルバモイル)−５−ベンゾイルメシラートの合成
（ＶＩＢ；Ｒ1はp−メトキシフェニルである）
Ｎ2スイープおよび電磁撹拌棒を備えた１０mlの丸底フラスコに、ＥtＯＡc中のα ５−モノベンゾイルメシラート（Ｖ）約０.２２mmol(安息香酸メチル約０.２２mmolもまた存在する)、トリエチルアミン３０μl(０.２２mmol)およびp−メトキシフェニルイソシアネート５７μl(０.４４mmol)を含む溶液２mlを加えた。室温で約１０分撹拌した後、ジ(p−メトキシフェニル)尿素の沈殿が生成した。室温で一晩反応させた。ＨＰＬＣおよび19Ｆ−ＮＭＲで示された反応は約５０％完了していた。さらにp−メトキシフェニルイソシアネート５７μl(０.４４mmol)を加えて、室温で１時間撹拌し続けた。19Ｆ−ＮＭＲに基づき、その時点で反応は＞９０％完了していた。反応中に形成した沈殿をＷhatman １ 濾紙上で減圧濾過した。生成物（ＶＩＢ）を含む濾液を空気流で濃縮して、橙色のゴム状の残留物０.１７ｇを得た。アリコート０.１２ｇをＭＴＢＥ０.２mlでトリチュレートして、白色の結晶スラリーを得た。傾斜すると、残留物が０.０１ｇだけ残った。上澄みが重要な生成物を含むことをＨＰＬＣが示したので、その体積を約０.５mlまで減少させて、ヘキサン２−２.５mlを加えると、オレンジ色の「油状物質」０.０６ｇが沈殿したが、これは、ＨＰＬＣにより、約８６％のＵＶ純度を有していた。19Ｆ−ＮＭＲは主にフッ素を１つ含む生成物が存在することを示し、また1Ｈ−ＮＭＲスペクトルが所望の生成物（ＶＩＢ）と一致した。
【００５８】
実施例 ６
α ３−カルバモイル−５−ベンゾイルメシラートの合成
（ＶＩＣ；Ｒ1は水素である）
電磁撹拌棒を備えた１０mlのバイアルに、ＥtＯＡc中にα ５−モノベンゾイルメシラート（II）約０.２２mmol(安息香酸メチル約０.２２mmolもまた存在する)およびクロロスルホニルイソシアネート０.１０ml(１.１５mmol)を含む溶液２mlを加えた。室温で約５分撹拌した後、ＨＰＬＣにより、反応は＞９０％完了していた(恐らく、クロロスルホニルカルバモイル誘導体となった)。１０％ ＮaＣl水溶液１mlを加えた結果、３−カルバモイル誘導体へ約６０％転換すると共に幾分泡立ちが生じた。もう１つの１０％ ＮaＣlのアリコート１mlと共に激しく撹拌すると、ほぼ定量的に３−カルバモイル生成物（Ｖ）へ転換した。酢酸エチル相をＮaＨＣＯ3水溶液で洗浄した後、無水Ｎa2ＳＯ4で乾燥させた。ＨＰＬＣは、生成物および安息香酸メチルに関する２つのＵＶピークのみを示した。抽出物を風乾して、白色のゴム状の残留物０.０７９ｇを得た。19Ｆ−ＮＭＲは主にフッ素を１つ含む生成物が存在することを示し、また1Ｈ−ＮＭＲスペクトルが所望の生成物（ＶＩＣ）と一致した。
【００５９】
比較実施例  ７
中間体  ３,５−ジベンゾイルメシラートのグリコシル化反応(反応式  １)
コンデンサー、Ｎ２スイープおよび電磁撹拌棒を備えた１０mlの丸底フラスコに、シトシン０.０３８ｇ(０.３４mmol)、(ＮＨ４)２ＳＯ４ １.４mg(０.０１０６mmol)、１,１,１,３,３,３−ヘキサメチルジシリザン０.１７ml(０.８１mmol)およびキシレン０.３３mlを加えた。撹拌しながら、その混合物を還流温度(１２０℃−１３０℃)まで加熱して、約１０分後、透明な溶液を得た。フラスコを約８０℃まで冷却した後、その反応フラスコに、ＴＭＳ トリフラート０.０６６ml(０.３４mmol)、およびα ジベンゾイルメシラート０.１０ｇ(０.２２mmol)のキシレン０.４ml溶液を加えた。その混合物を９０℃で撹拌した。６時間後、反応は約５０％完了して(ＨＰＬＣ)ジベンゾイルヌクレオシドとなっており、β−アノマー(％)はＨＰＬＣにより４２％であった。約８０℃−１００℃で一晩保った後(反応は約８０％完了しており、β−アノマー(％)はＨＰＬＣにより４０％であった)、反応をＭeＯＨ２mlでクエンチして、２５％ ＮaＯＭｅ０.５mlを用い、ジベンゾイルヌクレオシド生成物(反応式 １)を約２５℃で加水分解して、２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジン（ＶＩＩＩ）を得た。β ２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジン(％)は、インシチュＨＰＬＣにより３９％であった。
【００６０】
実施例  ８
中間体（ＶＩＡ）のグリコシル化反応
コンデンサー、Ｎ２スイープおよび電磁撹拌棒を備えた１０mlの丸底フラスコに、シトシン０.０３８ｇ(０.３４mmol)、(ＮＨ４)２ＳＯ４ １.４mg(０.０１０６mmol)、１,１,１,３,３,３−ヘキサメチルジシリザン０.１７ml(０.８１mmol)およびキシレン０.３３mlを加えた。撹拌しながら、その混合物を還流温度(１２０℃−１３０℃)まで加熱して、約１０分後、透明な溶液を得た。フラスコを約８０℃まで冷却した後、その反応フラスコに、ＴＭＳ トリフラート０.０６６ml(０.３４mmol)、およびα ３−フェニルカルバモイル−５−ベンゾイルメシラート（ＶＩＡ）０.１０５ｇ(約０.１１mmol)のキシレン０.４ml溶液を加えた。その混合物を９０℃で撹拌した。４時間後、反応は約６０％完了して(ＨＰＬＣ)ヌクレオシドとなり、β−アノマー(％)はＨＰＬＣにより６０％であった。約８０℃で一晩保った後(反応は約９０％完了しており、β−アノマー(％)はＨＰＬＣにより５８％であった)、反応をＭeＯＨ２mlでクエンチし、ヌクレオシド生成物(ＶＩＩＢ)を２５％ ＮaＯＭｅ０.５mlと共に３０分間還流して、２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジンを得た。β ２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジン(％)は、インシチュＨＰＬＣにより５３％であった。
【００６１】
実施例  ９
中間体（ＶＩＢ）のグリコシル化反応
コンデンサー、Ｎ２スイープおよび電磁撹拌棒を備えた１０mlの丸底フラスコに、シトシン０.０２ｇ(０.１８mmol)、(ＮＨ４)２ＳＯ４ １.０mg(０.００７６mmol)、１,１,１,３,３,３−ヘキサメチルジシリザン０.１０ml(０.４７mmol)およびキシレン０.１６mlを加えた。撹拌しながら、その混合物を還流温度(１２０℃−１３０℃)まで加熱して、約５分後、透明な溶液を得た。フラスコを約８０℃まで冷却した後、その反応フラスコに、ＴＭＳ トリフラート３５μl(０.１８mmol)、およびα ３−(p−メトキシフェニルカルバモイル)−５−ベンゾイルメシラート（ＶＩＢ）約０.０６ｇ(約０.１０mmol)のキシレン０.３ml溶液を加えた。その混合物を９０℃で撹拌した。２.５時間後、反応は約４６％完了して(ＨＰＬＣ)ヌクレオシド誘導体となり、β−アノマー(％)はＨＰＬＣにより６３％であった。約６０℃で一晩保った後(反応は約５０％だけ完了しており、β−アノマー(％)はＨＰＬＣにより６１％であった)、反応物を約９０℃まで４時間加熱した。反応は約７１％完了しており、β−アノマー(％)は５９％であった。ＭeＯＨ２mlで反応をクエンチした後、ジベンゾイルヌクレオシド生成物(ＶＩＩＣ)を２５％ ＮaＯＭｅ０.５mlと共に６０分間還流して、２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジンを得た。β ２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジン(％)は、インシチュＨＰＬＣにより５７％であった。
【００６２】
実施例  １０
中間体（ＶＩＣ）のグリコシル化反応
コンデンサー、Ｎ２スイープおよび電磁撹拌棒を備えた１０mlの丸底フラスコに、シトシン０.０３４ｇ(０.３１mmol)、(ＮＨ４)２ＳＯ４ １.０mg(０.００７５mmol)、１,１,１,３,３,３−ヘキサメチルジシリザン０.１０ml(０.４７mmol)およびキシレン０.２mlを加えた。撹拌しながら、その混合物を還流温度(１２０℃−１３０℃)まで加熱して、約３０分後、透明な溶液を得た。フラスコを約８０℃まで冷却した後、その反応フラスコに、ＴＭＳ トリフラート０.０６０ml(０.３０mmol)、およびα ３−カルバモイル−５−ベンゾイルメシラート（ＶＩＣ）０.１０５ｇ(約０.２mmol)のキシレン０.４ml溶液を加えた。その混合物を９０℃で撹拌した。約８０℃で一晩、続いて１００℃で５時間保った後、反応をＭeＯＨ３mlでクエンチして、２５％ ＮaＯＭｅ１mlを用い、ヌクレオシド生成物(ＶＩＩＩＤ)を約２５℃で３時間処理して、２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジンを得た。β ２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロ−β−シチジン(％)は、インシチュＨＰＬＣにより５９％であった。
【００６３】
表１は、実施例７〜１０の結果を要約し、また３−カルバモイル中間体が実施例１および７〜１０の合成で製造されたβ−生成物の比率に有利な効果をあげることを示す。ジベンゾイルメシラート対照(実施例 ７；反応式 １)により、β ２'−デオキシ−２',２'−ジフルオロシチジンが約４０重量％だけ得られるのに対し、リボース中間体上の３−カルバモイル置換がそのパーセントを実質的に増加させ、場合によっては、６０重量％近くまで増加させる。
【００６４】
【表１】
0003830999.tif 000019
【００６５】
先の記述は本発明を説明するだけのものであって、本発明は以下に付記する特許請求の範囲によってのみ制限されることを意図する。