Синтез мономеров полиамидных миметиков нуклеиновых кислот и исследование их свойств, страница 13

Суспензиюперемешивали 10 мин и добавляли по каплям CbzCl (34 мл, 24.0 ммоль). Полученнуюсмесь перемешивали в течение 12 ч., затем вносили в 150 мл охлажденной до +4oC воды идоводили до pH 7 с помощью конц. HCl. Выпавший осадок собирали фильтрованием иперекристаллизовывали из смеси хлороформ/метанол. Сушили в вакууме (0.5 мм рт. ст.).Выход 16.34 г (55%), Rf 0.7 (хлороформ/метанол, 9:1). Тm >200 оС; 1H-ЯМР (ДМСО-d6, 300МГц): 13.61 (s, 1H, -N9HAde), 10.67 (s, 1H, CbzNH-), 8.25 (s, 1H, -C2HAde), 7.78 (s, 1H, C8HAde), 7.54-7.38 (m, 5H, Ph-), 4.73 (s, 2H, -CH2Ph(Cbz)); 13C-ЯМР (ДМСО-d6, 75 МГц) δ153.4, 151.3, 145.5, 145.4, 136.0, 128.5, 128.2, 128.0, 118.1, 66.8; C13H11N5O2 Вычислено: %C 57.99, H 4.12, N 26.01 C/N 2.23, Найдено: % C 56.48, H 4.13, N 25.36 C/N 2.22.O6-Бензилгуанин (16).

К 50 мл бензилового спирта добавляли NaH (1.2 г, 35.4 ммоль,55% в минеральном масле) при интенсивном перемешивании в атмосфере аргона. 2Амино-6-хлорпурин 9 (2.0 г, 11.8 ммоль) добавляли к полученной суспензии.Реакционную смесь нагревали до 60°C и оставляли перемешиваться в течение 12 ч. Послеохлаждения суспензии добавляли 1.4 мл (24.3 ммоль) ледяной уксусной кислоты.

Смесьэкстрагировали 2М раствором гидроксида натрия (55 мл). Органическую фазуразбавляли 100 мл диэтилового эфира и снова экстрагировали 2М раствором гидроксиданатрия (1010 мл). Водные слои объединяли, промывали 50 мл диэтилового эфира,доводили pH до 7 добавлением ледяной уксусной кислоты. Раствор оставляли при 4°C втечение 12 ч. Выпавший осадок собирали фильтрованием и промывали водой.

Послеперекристаллизации (этанол/вода 1:1), кристаллы сушили в вакууме (0.5 мм рт. ст.).Выход 1.76 г, кристаллы желтого цвета (62%). Тm 201-202 оС; 1Н-ЯМР (ДМСО-d6, 300МГц) δ 12.25 (s, br, 1H, -N9HGua), 7.82 (s, 1H, -C8HGua), 7.56–7.21 (m, 5H, Ph-), 6.29 (s, 2H,71-NH2Gua), 5.48 (s, 2H, -CH2Ph(Bzl));13C-ЯМР (ДМСО-d6, 75 МГц) δ 159.7, 159.6, 156.1,138.5, 136.8, 128.1, 126.5, 112.8, 66.7; Вычислено для C12H11N5O∙H2O: % C 55.6, H 5.1, N27.0, Найдено: % C 56.0, H 4.8, N 27.5; HRMS (ESI) m/z вычислено для C12H12N5O [M+Н]+242.1042, найдено 241.1033.N2-(Бензилоксикарбонил)-O6-бензилгуанин (17).

Дисперсию NaH (1.74 г, 50.0 ммоль,55% в минеральном масле) промывали гексаном, суспендировали в безводном ДМФА (50мл) и охлаждали до 0°C. O6-Бензилгуанин 16 (3.0 г, 12.45 ммоль) добавляли порциями.Суспензию перемешивали в течение 15 мин и добавляли CbzCl (3.5 мл, 24.9 ммоль) покаплям. Полученную смесь перемешивали в течение 12 ч., затем доводили до pH 7добавлением ледяной уксусной кислоты, удаляли ДМФА. Остаток растворяли в DCM (50мл) и промывали водой (220 мл). Органический слой сушили над Na2SO4, растворительудаляли.Продуктвыделялиприпомощиколоночнойхроматографии(элюент:DCM/метанол с градиентом последнего 0-10%), растворитель удаляли и продукт сушили ввакууме (0.5 мм рт. ст.). Выход 2.05 г, кристаллы белого цвета (44%).

Rf 0.56(DCM/метанол, 8:1) Тm 207-209 оС; 1Н-ЯМР (ДМСО-d6, 300 MГц) δ 10.33 (s, 1H, CbzNH-),8.18 (s, 1H, -C8HGua), 7.77–7.03 (m, 10H, 2Ph(Cbz, Bzl)), 5.58 (s, 2H, -CH2Ph(Cbz)), 5.18 (s,2H, -CH2Ph(Bzl));C-ЯМР (ДМСО-d6, 75 MГц) δ 159.3, 156.2, 152.5, 152.1, 142.4, 137.1,13136.8, 129.4, 128.9, 128.7, 128.4, 128.3, 115.8, 67.9, 66.1; Вычислено для C20H17N5O3: %C63.99, H 4.56, N 18.66, Найдено: % C 63.58, H 4.77, N 18.55; HRMS (ESI) m/z вычисленодля C20H18N5O3 [M+Н]+ 376.1410, найдено 376.1388.Синтез мономеров полиамидных миметиков нуклеиновыхкислот-Аллил,-бензилдиэфирN-[2-(трет-бутилоксикарбонил)аминоэтил]-L-глутаминовой кислоты (21a).

Суспензию 20а (7.51 г, 12.41 ммоль) с K2CO3 (3.42 г, 24.80ммоль) в CH3CN (100 мл) охлаждали до 0oC. Тиофенол (12.9 мл, 62.10 ммоль) добавляли ксмеси по каплям. Раствор перемешивали в течение 4 ч. Растворитель удаляли,полученную суспензию растворяли в диэтиловом эфире и экстрагировали 20% растворомлимонной кислоты (720 мл). Водные фракции объединяли, доводили до pH 6добавлением K2CO3 и экстрагировали DCM (350 мл).

Органические слои сушили надNa2SO4, растворитель удаляли. Полученное вещество 21а (3.61 г, выход 69%) сразуиспользовали на следующей стадии.-Аллил,-бензилдиэфирN-[2-(трет-бутилоксикарбонил)аминоэтил]-N-бромацетил-L-глутаминовой кислоты (22a). К раствору 21a (3.61 г, 8.59 ммоль) в DCM(70 мл) добавляли бромацетил бромид (1.2 мл, 12.90 ммоль) при 0оС. После этого72добавляли TEA (1.8 мл, 12.90 ммоль) по каплям и смесь перемешивали в течение 1 ч.Растворитель удаляли, остаток растворяли в этилацетате (50 мл) и последовательнопромывали водой (240 мл) и насыщенным раствором NaCl (230 мл). Органическуюфазу сушили над Na2SO4, растворитель удаляли.

Продукт выделяли при помощиколоночной хроматографии (элюент: гексан/этилацетат, 2:3) и сушили в вакууме (0.5 ммрт. ст.). Выход 3.95 г, масло желтого цвета (85%). Rf 0.65 (гексан/этилацетат, 1:1); []D20 10.0 (с 1.0, CH3OH); 1Н-ЯМР (CDCl3, 300 МГц) δ 7.35-7.28 (m, 5H, Ph(Bzl)-), 5.91-5.85 (m,1H, -CH2-CH=CH2), 5.36-5.24 (m, 2H, -CH2-CH=CH2), 5.12-5.05 (dd, J1 = 31.8 Гц, J2 = 7.5 Гц,2H, -CH2Ph(Bzl)), 4.62-4.48 (m, 2H, -CH2-CH=CH2), 3.91-3.82 (m, 2H, -N(C=O)CH2-(Л)),3.75-3.71 (d, J = 10.8 Гц, 1H, -CH(Gluα)), 3.62-3.43 (m, 1H, BocHNCH2CH2-), 3.32-3.21 (m,1H, BocHNCH2CH2-), 3.07-2.94 (m, 2H, BocHNCH2CH2-), 2.55–2.25 (m, 4H, -CH2(Gluγ), CH2(Gluβ)), 1.39 (s, 9H, Boc(tBu)-);13C-ЯМР (СDCl3, 75 МГц) δ 172.1, 169.5, 167.0, 155.2,134.9, 130.6, 127.8, 127.6, 127.4, 118.5, 79.0, 65.9, 65.7, 65.4, 58.6, 49.2, 37.7, 29.2, 27.9, 25.5,22.7; HRMS (ESI) m/z вычислено для C24H33N2O7BrNa [M+Na]+ 563.1369, найдено563.1390.Бензиловыйэфир(S)-4-[N-(трет-бутилоксикарбонил)амино]-5-[N-(о-нитро-бензолсульфонил)-N-(аллилоксикарбонил)метиламино] пентановой кислоты (20b).

Краствору Вос-Glu(OBzl)-ола 18b (3.91 г, 12.10 ммоль) в ТГФ при перемешиваниидобавляли NsGlyOAll 19b (3.30 г, 11.00 ммоль) и PPh3 (4.32 г, 16.50 ммоль) в атмосфереаргона. Раствор охлаждали до 0oC и добавляли DEAD (8.0 мл 40% раствор в толуоле,16.50 ммоль) по каплям. Смесь перемешивали в течении 12 ч. при комнатной температуре.Растворитель удаляли, остаток растворяли в 50 мл диэтилового эфира и выдерживали 12ч. при 4oC. Выпавший осадок отфильтровывали и промывали диэтиловым эфиром.Фильтрат концентрировали при пониженном давлении (14 мм рт.

ст.), полученное маслосушили в вакууме (0.5 мм рт. ст.). Полученный продукт 20b был использован наследующей стадии без дополнительной очистки.Бензиловый эфир (S)-4-[N-(трет-бутилоксикарбонил)амино]-5-[N-(бромацетил)-N(аллилоксикарбонил)метиламино] пентановой кислоты (22b). Суспензию 20b (6.65 г,11.00 ммоль) с K2CO3 (3.04 г, 22.00 ммоль) в CH3CN охлаждали до 0oC. Тиофенол (5.6 мл,55.00 ммоль) добавляли к смеси по каплям. Раствор перемешивали в течение 4 ч.Растворитель удаляли, полученную суспензию растворяли в диэтиловом эфире иэкстрагировали 20% раствором лимонной кислоты (830 мл).

Водные фракцииобъединяли, доводили до pH 6 добавлением K2CO3 и экстрагировали DCM (250 мл).Органические слои сушили над Na2SO4, растворитель удаляли. Полученное вещество 21b(4.59 г) сразу использовали на следующей стадии.73К раствору 21b (4.59 г, 10.93 ммоль) в DCM (150 мл), охлажденному до 0°C, добавлялибромацетилбромид (1.2 мл, 13.12 ммоль). После 5 мин по каплям добавляли к смеси TEA(2.3 мл, 16.42 ммоль). Полученный раствор перемешивали в течение 30 мин прикомнатной температуре.

Растворитель удаляли, остаток растворяли в этилацетате (100 мл)и промывали водой (230 мл), насыщенным раствором NaCl (230 мл). Органическуюфазу сушили над Na2SO4, растворитель удаляли. Продукт выделяли при помощиколоночной хроматографии (элюент: гексан/этилацетат, 2:3) и сушили в вакууме (0.5 ммрт. ст.). Выход: 3.57 г масло желтоватого цвета (60% на три стадии). Rf 0.62(гексан/этилацетат 1:1); []D20 -8.3 (с 1.0, CH3OH); 1Н-ЯМР (CDCl3, 300 MГц) δ 7.43-7.29(m, 5H, Ph(Bzl)-), 6.01-5.84 (m, 1H, -CH2-CH=CH2), 5.41-5.21 (m, 2H, -CH2-CH=CH2), 5.165.09 (d, J = 2.7 Гц, 2H, -CH2Ph(Bzl)), 4.96-4.72 (dd, J1 = 8.0 Гц, J2 = 7.6 Гц, 1H, BocNH-),4.71-4.61 (m, 2H, -CH2-CH=CH2), 4.31-4.13 (m, 2H, -N(C=O)CH2-(Л)), 4.05-3.88 (m, 2H, NCH2COOAll), 3.79 (s, 1H, BocNHCH-), 3.75-3.54 (m, 1H, BocNHCHCH2-), 3.47-3.18 (m,1H, BocNHCHCH2-), 2.57-2.41 (q, J = 7.2 Гц, 2Н, -CH2(Gluγ)), 2.01-1.60 (m, 2H, -CH2(Gluβ)),1.50-1.35 (d, J = 1.8 Гц, 9H, Boc(tBu)-);13C-ЯМР (CDCl3, 75 MГц) δ 173.0, 172.9, 168.8,168.5, 168.2, 167.6, 155.9, 155.5, 135.8, 135.7, 131.5, 131.1, 128.6, 128.4, 128.2, 119.6, 118.8,80.1, 79.4, 66.6, 66.5, 66.4, 66.0, 53.8, 53.4, 50.4, 50.1, 49.7, 48.9, 30.8, 30.7, 28.4, 28.3, 27.8,26.9, 25.9, 25.6; HRMS (ESI) m/z вычислено для C24H33N2O7BrNa [M+Na]+ 563.1369,найдено 563.1379.-Аллиловый, -бензиловый диэфир N-[2-(трет-бутилоксикарбонил)аминоэтил]-N[(O6-бензил)-гуанин-9-ил-ацетил]-L-глутаминовой кислоты (23a).

К суспензии О6бензилгуанин 16 (406 мг, 1.682 ммоль) в 5 мл свежеперегнанного ДМФА примеханическом перемешивании добавляли предварительно высушенный карбонат калия(232 мг, 1.682 ммоль). Реакционную смесь перемешивали 15 мин при комнатнойтемпературе, после чего по каплям прибавляли раствор 22a (455 мг, 0.841 ммоль) в 5 млДМФА. Через 12 ч растворитель удаляли, полученную смесь растворяли в 50 млэтилацетата, фильтровали через слой силикагеля (1010 мм) и промывали водой (220 мл)и насыщенным раствором NaCl (220 мл). Органическую фазу сушили над Na2SO4,растворитель удаляли. Продукт хроматографировали, используя этилацетат в качествеэлюента.

Растворитель удаляли, вещество сушили в вакууме (0.5 мм рт. ст.). Выход 360мг, кристаллы белого цвета (61%). Rf 0.63 (этилацетат); Тm 51-53○С; []D20 -1.7 (с 1.0,CH3OH); 1Н-ЯМР (ацетон-d6, 600 MГц) δ 7.69 (s, 1H, C8HGua), 7.58-7.24 (m, 10H, 2Ph(Bzl, Bzl)), 6.23 (s, 1H, BocNH-), 6.09-5.96 (minor) 5.95-5.84 (major) (2m, 1H, -CH2CH=CH2), 5.74 (s, 2H, -NH2Gua), 5.56-5.52 (d, J = 7.2 Гц, 2H, -CH2Ph(Bzl)Gua), 5.41-5.24(minor) (dd, J1 = 73.8 Гц, J2 = 17.2 Гц, 2H, -CH2-CH=CH2), 5.34-5.17 (major) (dd, J1 = 76.674Гц, J2 = 17.2 Гц, 2H, -CH2-CH=CH2), 5.16-5.13 (d, J = 3.2 Гц, 2H, -CH2Ph(Bzl)), 5.13-5.03 (dd,J1 = 33.3 Гц, J2 = 14.8 Гц, 2H, -N(C=O)CH2-(Л)), 4.74-4.66 (minor) 4.59-4.55 (major) (2m, 2H,-CH2-CH=CH2), 4.35-4.25 (t, J = 5.9 Гц, 1H, -CH(Gluα)), 3.91-3.43 (m, 4H, BocNHCH2CH2-),2.59-2.54 (t, J = 7.4 Гц, 2H, -CH2(Gluγ)), 2.45-2.37 (major) 2.31-2.23 (minor) (2m, 2H, CH2(Gluβ)), 1.54-1.37 (d, J = 16.8 Гц, 9H, Boc(tBu)-); 13С-ЯМР (ацетон-d6, 150 MГц) δ 174.0(С=O(GluγOBzl)), 171.5 (C=O(-COOAll), 168.7 (-N(C=O)CH2-(Л)), 162.3 (-CH2Ph(Bzl)Gua),161.4 (C2HGua), 157.6 (-C=O(Boc)), 156.6 (C4Gua), 142.1 (C8HGua), 138.8, 138.1 (-C(Ph)),134.0 (-CH2-CH=CH2), 130.2, 130.0, 129.9, 129.8, 129.7, 129.6, 129.5, 129.4 (CH(Ph)), 119.0 (CH2-CH=CH2), 115.9 (C5Gua), 80.1 (-C-O(Boc)), 68.8, 68.7 (-CH2(Bzl)Gua), 67.4 (-CH2(Bzl)),66.9 (-CH2-CH=CH2), 61.5 (-CH2(Gluα)), 49.7 (BocNHCH2-), 45.1 (-N(C=O)CH2-(Л)), 40.8(BocNHCH2CH2-), 31.9 (-CH2(Gluγ)), 29.3 (-CH3(Boc)), 25.8 (-CH2(Gluβ)); HRMS (ESI) m/zвычислено C36H44N7O8 [M+H]+ 702.3251, найдено 702.3231.-Аллиловый, -бензиловый диэфир N-[2-(трет-бутилоксикарбонил)аминоэтил]-N-[(N2-бензилоксикарбонил-О6-бензил)-гуанин-9-ил-ацетил]-L-глутаминовойкислоты(24a).