Синтез и свойства 3-фтор-3-дезоксирибонуклеозидов и нуклеотидов природных гетероциклических оснований тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

АКАДЕМИЯ НАУК БССР ИНСТИТУТ БИООРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

На правах рукописи

' ПУПЕЙКО Николай Евгеньевич

УДК 547.455*577 Л13.3+ 577.213+578.282

СИНТЕЗ И.СВОЙСТВА З'-ФТОР-З'-ДЕЗОКСИШБО-НУКЯЕ03ИД0В И НУКЛЕОТВДОВ ПРИРОД ШХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ ОСНОВАНИЙ

02.00.03 - Органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

МИНСК 1990

Работу выполнена в лаборатории химки нуклеотидоЕ и полинуклеоти-дов Института ¿иоорганической химии Академии наун Белорусской CCJ

Научный руководитель :

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

- доктор химических наук Михайлопуло И.А.

- доктор химических наук, профессор

Станишевский Леонид Станиславович

- кандидат' химических наук Хрипач Наталья Борисовна

- Институт молекулярной биологии. Академии наук СССР

Защита диссертации состоится " " _ 1990г.

в " " часов на заседании Специализированного совета Д 006.22.С по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Институте биоорганической химии АН БССР (г.' Минск, ул. Жо-динская 5/2, зал заседаний Ученого совета)

Автореферат разослан " " ___ 1990 г.

Ученый секретарь Специализированного

совета, кандидат химических наук ¿¿¡^¿с^ф /Литвинко Н.М./ (2) Институт биоорганической химии АН БССР, 1990

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОГЫ

Актуальность темы. Исследования в области химии углеводов и; нуклеозидов представляют ванный раздел'современной органической и биооргЕнической химии, значение которого определяется широким распространением в природе и веяной биологической ролью этих соединений .

Интерес к фтордезокси-сахарам и -нуклеозидам в значительной степени обусловлен тем фактом, что введение атома фтора в молекулу этих соединений приводит к аналогам с широким спектром биологической активности. Так, ранее было показано, что 3'-фтор-2',3'-диде-зоксирибонуклеозиды природных гетероциклических оснований обладают цито- и виросгатической активностью. Эти соединения превращаются в клетке в 5'-трифосфаты, которые ингибируют биосинтез ДНК.

Аналоги нуклеозидов с цис-располокением атома фтора фи С-3* атоме углерода и 2' -щдроксильной группы исследованы лишь фрагментарно, что связано, : основном, со сложностью их синтеза. Разработка методов синтеза указанных нуклеозидов с целью поиска в их ряду новых, биологически активных соединений представляет собой актуальную зеддчу.

Пелью настоящего исследования является разработка методов синтеза З-фтор-З-дезокси-Б-пзнтофуранозидов природных гетероциклических оснований, а таюке синтез их 5'-трифосфатов для изучения биологических свойств нуклеозидов и субстратных свойств 5' -трифосфатов в отношении РНК-полимераз.

Научная новизна определяется, в первую очередь, разработкой методов синтеза производных З-фгор-З-дезокси-В-пентофуранозидов с цис-располонением гидроксильной группы и атома фтора при С-2 и С-3 атомах углерода соответственно. Указанные производные'были использованы в синтезе З'-фгор-З'-дезоксинуклеозидов. Впервые осуществлен синтез 5*-трифосфатов 3' -фтор-З'-дезокси-^-О-рибофуранозидов природных гетероциклических оснований и показано, что они являются субстратами ДНК-зависимой РШ-полимеразы Б. coli, встраиваются в растущую цепь РНК и терминируют её. Изучены альтернативные под- ^ ходы к синтезу 3'-фтор-3'-дезокси-^-О-нуклеозидов. С этой целью разработан стереоспецифический метод синтеза уЗ-В-ксилофуранозидов и показана возмозшость их использования для синтеза 3*-фтор-31--дезоксинуклеозидов. Указанные положения выносятся на защиту.

Практическая значимость. В результате проведенных исследова-

- , --2 -

ний показано, 3'-фтор-3'-дезоксирибонуклеозид-5 -трифосфаты являются эффективными терминаторами биосинтеза РНК, что позволяет их использовать для сиквенса ДНК.

Публикации и апробация работы. По материалам диссертации ' .опубликовано 7 печатных работ и получено б авторских свидетельств ■Основные результаты работы докладывались на республиканских (Ереван - 1984, Таллинн - 1987) и международных (Рига - Т989, Бехине - 1989, Прага - .1989) конференциях и симпозиумах.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 136 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3-х глав, выводов и списка литературы, включающего 131 наименование. Первая глава посвящена анализу литературных данных, по методам синтеза фтор-еодержащих углеводов и нуклеозидов. Во второй главе изложены ре- -зультаты по изучению подходов'к синтезу фтордезокси-углеводов и -нуклеозидов. Третья глава содержит описание эксперимента.

. . СОДЕРЖАНИЕ РЖОШ

Т. Стереоспецкфический синтез ¿а-Р- ксилозидов аденина и гуенина.

у9-б-Ксилофуранозиды аденина и гуанина представляют интерес с биологической и синтетической точек зрения. Использование легкодоступной маслообразной тетра-0-ацетил-О-ксилофуранозы для получени? вышеупомянутых соединений по реакции гликозилирования приводит к образованию трудноразделимой смеси и у?-нуклеозидов. Образование (¿-аномеров в реакции гликозилирования связано, по-видимому, с возможностью 1,3- и I,5-соучастия ацетильных групп в промежуточных: ацетоксоние'вых ионах нардду с 1,2-соучастием, определяющим образование /-нуклеозидов. Известно, что п-нитробензоильная группа не склонна к образованию ацклоксониевых ионов. С тем, чтобы исклю- • чить возможность 1,3- и I,5-соучастия и направить реакцию в сторону преимущественного образования ^-нуклеозидов нами было предложено использовать 1,2-ди-0-ацатил-3,5-ди-0-п-нитробензоил-В-ксилофу-ранозу 5 в качестве гликозилирующего агента.

Синтез ацетата 5 был осуществлен по следующей'схеме: •

- J -

R = p-NO-Bz-

á 5

Обработка D-ксилозы I безводньм ацетоном в присутствии концентрированной HgSO^ приводила к образованию смеси соединений 2 и 3, которые были выделены в индивидуальном виде с выходами 65% и 22$ соответственно. Ацилированием соединения 2 п-нитробензоилом хлористым а ацэтонитриле в присутствии триэтиламина или в пиридине был получен п-нитробензоат 4 с высоким выходом. Ацетолиз соедине-. ния 4 давал после обработки ацетат 5 в виде аморфного порошка с выходом 79%, представляющего собой смесью- и ^-аномеров в соотношении 1:1 (по данным JH ЯМР~спектросхопии).

Для получения ксююзидов еденина и гуанина нами был выбран силилбный метод синтеза нуклеозидов. Конденсация бис-триметилсили-льного производного Н^-бензоилзденина с ацетатом 5 в 1,2-дихлор-этане в присутствии SnCl^ при 20°С давала уз-нуклеозид 6, который вьделен в кристаллическом виде с выходом 90%. Деблокирование соединения б и последующая хроматография по Деккеру приводили к получению кристаллического ксилоА 9 с выходом 66% (выход в расчете на D-ксилозу I без учета использования соединения 3 составил 31%).

/ При использовании вместо Н^-бензоиледенина трис-триметилсили-льного производного l^-лауроилгу едина в аналогичных условиях реакции в качестве основного продукта конденсации был получен -ксилозид 7 наряду с небольшим количеством N^-^-ксилозида 8 (соотношение 7/8 = 6:1, су?.пиарный выход = 42,5%). При кипячении реаген-? тов в смеси бекзол-1,2-дихлорэтан в присутствии SnCl^ и HgBr2 суммарный выход нуклеозидов повышался до 64,3% (соотношение нуклеози-дов 7/8 =2:3). Соединения 7 и 8 были вэделены в индивидуальном виде с помощью хроматографии на силикагеле. Деацилировением нук-леозидов 7 и 8 действием насыщенного при 0°С раствора ИН^ в МеОН.с последующей кристаллизацией были получены ксилозид.30 и ксилоГ II

- 4 -

г. выходами '43% и 34% соответственно. Base

base

6 2

OA с

p-HOgBz-p-ïIO^Bz-p-li02Bz-

ïsase

IJ°-BzAde

N2. Ы2.

•laurGua-H

с

■LaurGua-N^

7

1 10 1 1

OH Base

Ade Gua-N

с

Gua-ïï'

7

Структура синтезированных соединений установлена на основании данных Н ЯМР-спектроскопии и УФ- и ДЦ-спектроскопии. Следуе отметить, что резонансный сигнал протона Н-8 в случае ксилозида ТО смещен в слабое поле на 0,28 м.д. в сравнении с таковым для ксилоГ II.

2. Синтез 3'-фтор-З'-дезоксиаденозина.

Для синтеза 3 -фгор-З'-дезоксиеденозина в качестве исходног соединения был использован нуклеозид 6, обработка которого гидре зингидратом в смеси пиридин-АсОН давало селективно блокированный нуклеозид 12 с выходом 94%. Обработкой соединения 32 метансульфс хлоридом в пиридине получен мезилат 13 с выходом 74%. Действием насыщенного при 0°С растворе НН, в МеОЫ был синтезирован эпоксил 14 с выходом 82%. Реакция эпоксидв 14 с КЯР2 в Д!ЛС0 в присутствк эквимолярного количества дибензо-38-крауна-б при ЗЮ-120°С привс дила к образованию смеси соединений 15 и 16, которые были вьделе ны с помощью хроматографии по Деккеру с выходами 37% и 30% соответственно. Образование соединения 16 обусловлено раскрытием эпокси-цикла под действием следов Но0.

Аае'

Bz

Ade

НО'

ОН

OA с

H = p-lîO^Ba-

I-12 R" = К

il R' = ils.

0

Ade

Ii

Ade

HO,

OH

15.

16

N-Еензоильное производное 17 било синтезировано с выходом 72% с использованием транзиентной триметилсилильной защиты по методу Дшзнса. Взаимодействие соединения 17 с т-бутилдиметилхлорси-ланом в ДМФА в присутствии имидазола приводило к образованию селективно блокированного нуклеозида 18, который выделен с помощью колоночной хроматографии на силикагеле с выходом 76%. В результате реакции соединения 18 с сульфурилом хлористым и имидазолом в хлористом метилене образовывалась слокная смесь продуктов реакции, из которой хроматографией на силикагеле были Ецделенн в индивидуальном виде соединения 39 и 37 с выходами 54,5% и 8,7% соответственно. Образование соединения 37 объясняется десилилированием в процессе реакции.

НО-

t-BuMe2Si

О.

Aäe

Bz

Ю/

II

18 R = H

R = ImS02-

Обработка имидазилата 39 бензоатом калия в ДМСО в присутствии эквимолярного количества -дибекзо-18-крауна-6 при 320-140°С приводила к образованию сложной смеси продуктов.реакции. После деблокирования 'реакционной смеси и хроматографии по Деккеру получен 3'--фтор-З'-дезоксиаденозин 20 с вззходом 69% (в расчете на взятый в реакцию имидазилат 39).

П AdeBz Ade

'. IIO-\ / 0^

t-BuffegSiO'

^-SOglm

Физико-'Йшические и спектральные свойства синтезированных соединений подтверждают приписанную им структуру. Следует отметить, что при переходе от соединения 15 к нуклеозиду 20 в ЯМР-спектрах наблюдается увеличение КССВ , 2 ,и J2, р со значений 2,4 и 15,0 гц до 7,8 и 26,4 гц соответственно и уменьшение КССВ со зна-

чения 3,6 гц до 6 1,0 гц. '

3. Синтез 1-0-апетил-2.5-ди-0-бензоил-3-фтор-3-дезокси-р-рибо-фуранозы - универсального гликозилирующего агента.

В качестве исходного соединения для синтеза производных 3--фтор-З-дезокси-Е-рибофуранозы нами был выбран метил 5-0-бензил-З--фтор-3-дезокси-„£-°-арабинофуранозид 21 благодаря относительной простоте получения из доступного природного сырья - Б-ксилозы и наличию бензильной группы, инертной в условиях изучаемых реакций.

Обработка соединения 21 тозилом хлорист ым в пиридине приводила к образованию тозилата 22, который выделен в индивидуальном виде с помощью хроматографии на си^якагеле с выходом 93%. Аналогично получен мезилат 23 с выходом 92%.

21. 22 К= Та- 2±

22 К= Ыа-

При взаимодействии соединения 22 с бензоатом калия в ДМСО в присутствии эквимолярного количества дибензо-18-крауна-б при 205--2Ю°С с последующим разделением продуктов реакции посредством хроматографии на силикагеле было получено рибопроизводное 24 в индивидуальном виде с выходом 33,6%. Использование мезилата 23 вместо тозилата 22 в аналогичных условиях реакции приводит к снижению выхода желаемого продз'кта до £0%. Следует отметить, что при использовании других растворителей (ацетонитриЛ, ДМФА) или снижении температуры реакционной смеси ниже 170°С не наблюдалось образования соединения ?4.

Низкий выход соединения 24 в условиях реакции нуклеофильного замещения обусловлен влиянием электронных и стерических факторов, которые препятствуют подходу нуклеофила из об-области. Кроме того,

снижение выхода рибозвда 24 в случае мезилата 23 объясняется более высокой термолабильностью последнего в сравнении с тозилатом 22.

Альтернативный подход к синтезу рибозида 24 заключается в окислении соединения 21 смесью ДМСО-трифторуксусный ангидрвд в хлористом метилене при -70°С с последующим восстановлением образующейся улозы- (без дополнительной очистки) борогидридом'натрия в этаноле. По данным ^Н ЯМР-спектроскопии образовывалась сложная смесь продуктов реакции, из которой после бензоилирования хроматографией на силикагеле в индивидуальном виде выделен рибозид 24 с выходом 43% и смесь 3-х продуктов (по данным ^Н ЯМР-спектроскопии) имеющих одинаковую хроматографическуга подвижность. После дебензои-лирования смеси продуктов реакции с последующей хроматографией на, силикагеле были получены в индивидуальном виде метилтиометилольное 28 (вйход 1%), исходное соединение 21 (степень конверсии-60^) и ликсозид 31 (выход 9%)

При использовании в реакции восстановления бородейтерида натрия вместо борогидрида натрия и проведении реакции в дейтеромета-ноле с последующим разделением продуктов, как описано выше, по данным % ЯМР-спектроскопии было установлено, что дейтерий присутствует только в соединениях 24 и 31.

С учетом вышеизложенного схему превращений можно представить следующим образом: в процессе окисления соединения 21 образуется смесь изомерных улоз 25 и 26, трифгорацетата 27 и метилтиометилоль-ного 28. Последующее восстановление изомерных улоз 25 и 26 протекает стереоспецифично с образованием рибо- и ликсо-изомеров соот- . ветственно с одновременным дезацилированием соединения 27.

ДебензилироЕание соединения'24 в присутствии Ба/С давало кристаллический бензоат 32 с выходом 97%. Аналогично исходя из ликсозида 30 получено соединение 34 с выходом 97%. Обработка^со-единений 32 и 34 бензоилом хлорисгьш в пиридине приводила к образованию соответствующих дибензоатов 33 и 35 с высокими выходами. Ацетолиз соединений 33 и 35 давАл 'маслообразный ацетат 36 (соотношение об- иуЬ-аномеров = 1:1 по данным ^Н ЯМР-спектроскопии) и ^ кристаллический ацетат 37 (соотношение об- и ^-аномеров = 5:2 по данным ЯМР-спектроскопии) с высокими выходами.

Структура синтезированных фторцезоксиуглеводов была подтверждена данными % ЯМР-спектроскопии,.

НО—\

ОМе

н = н

И =. Бг

ЭВг

Ш 21 .

4. Синтез З-фтор-З-дезокси-уз-р-рибофуранозидов природных гетероциклических оснований.

Для получения З-фтор-З-дезокси-Б-рибофуранозидов природных гетероциклических оснований был использован силильный. метод синтеза нуклеоавдов.

При взаимодействии ацетата 36 с триметилсилильным производным И' -бензоиладенина в 1,2-дихлорэтане в присутствии избытка ЗпС1, был получен нуклеозид 38- с выходом 82%. Аналогично исходя из ацетата 37 синтезирован нуклеозид 50. Деблокирование соединений 38 и 50 действием насыщенного при 0°С раствора в МеОН с последующей хроматографией по Деккеру давало нуклеозиды 20 и 51 с высокими выходами.

Коцценсация ацетата 36 с триметилсилильныи производным и,1Т-диацетилгуанина в 1,2-дихлорэтане с использованием в качестве катализатора триметилсилилтрифторметансульфоната приводила к образованию двух изомерных нуклеозидов (по данным ^Н ЯМР-спектроскопии). С помощью хроматографии на силикагеле в индивидуальном виде удалось выделить нуклеозид 39 с выходом &2%. Попытки ввделить минорный нуклеозвд в индивидуальном виде оказались безуспешными. Замена -диацетилгуанина на ^-лауроилгуанин и использование ацетонитрила вместо 1,2-дихлорэтана позволило получить в индивидуальном виде нуклеозиды 40 и 41 с выходами 35% и 18% соответственно. Деблокиро-. ванием соединений 40 и 41 были получены 3'-фтор-3«-дезоксигуанозин 42 (выход 51%) и его Л7-изомер 43 (выход 44%).

При кипячении эквимолярных количеств ацетата 36 и трис-триме-тилсилилцитозина в 3,2-дихлорэтане в присутствии триметилсилилтри-фторметансульфоната был получен кристаллический нуклеозвд 44 с вы-

ходом 75%,^деблокирование которого давало 3' -фтор-31-дезоксицити-дин 45 (выход 83р.

Base

R0-

п

RO

-О.

Base

F OR

¿8 20 21 40 il

■

il ii i1

¿6

il 18 i2

Bz H Bz Bz Bz H H Bz 'H Bz Bz H H

Вазе

К6-ВгАае Айе

■,т9

И^-AcGua-i I^-laurGua-N9 l^-LaurGua-N7 Gua-H9 Gua-H7 Cyt Cyt Ura-lî Ura-I-J3

R Base

12 ¿1 ■ Bz H N6-Ade Ade

1

1

Ura-U Ura-K3

Конденсация бис-триметилсилилурацила с ацетатом 35 в 3,2-ди-хлорэтане в присутствии большого избытка ¡ЗпСИ^ приводила к образованию двух изомерных нуклеозидов 46 и 47, ввделенных хроматографией на силикагеле с выходами 70% и 8% соответственно. Дебензоили-рование соединений 46 и 47 метанольньм аммиаком давало 3' -фтор-3' --дезоксиуридин и его М^-изомер 49 с высокими выходами.

Структура синтезированных нуклеозидов доказана на основании данных УФ-, КД- и ^Н ЯМР-спектроскопии. Следует отметить, что для 3' -фтор-3' -дезоксианалогов природных нуклеозидов характерно значение КССВ ¿з>,4> ¿1,0 гц, а подобие значений КССВ<?н,Н и ¿н^Р для всей группы соединений свидетельствует в пользу заселенности одного и того же конформационного диапазона. Физико-химические константы двух образцов 3*-фтор-3'-дезоксизденозина, полученные альтернативными методами, были идентичны. Следует подчеркнуть, что в КД-спектре 9-(3-фтор-3-дезокси-^-Р-ликсофуранозил)аденина 53 обнаруживается положительный эффект Коттона В£и полосы, что подтверждает ^-аномерную конфигурацию и является дополнительным подтверждением структуры соединения 37.

5. Биологические свойства 3' -фтор-З*-дезоксинухлеозкдов.

Цито- и виро-статическая активность синтезированных З'-фтор--3 -дезоксинуклеозидов бьиа изучена проф. Э. ДеКлерком и Я. Балза-рини в Институте медицинских исследований Католического университета (Бельгия).

Цитостатическач активность 3'-фтор-З'-дезоксирибонуклеозидов изучена б отношении культур клеток лейкоза мнщей LI2I0, В-лимфо-бластных (RajL) и Т-лимфобластных (Kol-t/4P) клеток человека. Ньи-более эффективно ингибирует пролиферацию вышеуказанных культур клеток 3 -фтор-З -дезоксиаденозин 20. 3 -Фтор-З'-дезокси-гуанозин 42 и -цитидин 45 менее эффективны в сравнении с адениновкм производные. З-Фтор-З'-дезоксиуридин ФЗ не обладает цитостатической активностью.

Антивирусная активность 3'-фтор-З'-дезоксинуклеозидов сравнивалась с действием известных антивирусных соединений - (Е^-5-(2--бромвинил)-2 -дезоксиуридина (3VDU), (3">-9-(2,3-диоксипрошл1аде-нина [(^)-ДНРА], 1туЗ-1>рибофуранозил-3-карбамоил-аз-триазола (ркба вирина) и карбоциклкческого 3-деазаеденозина.

В культуре клеток НеЬа З'-фтортЗ1-дезоксиаденозин 20 оказался более эффективным ингибитором развития вируса Коксаки В4 и полио-вируса типа I, чем вышеуказанные соединения сравнения. Однако следует отметить, что соединение 20 ~ в 10 раз более цитотоксично в отношении неинфицировенных клеток чем соединения сравнения. Нук-леозиды 45, J3 и 51 не влияют на развитие вируса Коксаки В4 и полиовируса типа I. Ни один из синтезированных 3'-фтор-З'-дезокси-нуклеозидов не обладает активностью в отношении вируса везикулярного стоматита. •

В культуре клеток Vero 3'-фтор-З'-дезоксиаденозин 20 эффективен в отношении вирусов парагриппа типа 3, Синцбис, Коксаки В4, лесов Семлики и реовируса типа Т, Гуаниновое производное подавляет развитие вирусов Синдбис, Коксаки В4 и лесов Семлики. Соединения 20 и 42 эффективнее соединений сравнения. Однако следует подчеркнуть, что при сравнимой ингибирующей концентрации соединения 20 и рибавирина в отношении вируса парагриппа типа 3 и реовируса типа I цитотоксичкость перрого в отношении неинфицированных клеток л/в 10 раз выше таковой рибавирина. Соединения 45, 48 и 51 не обладают выраженными антивирусными свойствами.

В культуре первичных клеток почек кролика ни один из синтези-

рованных З'-чргор-З'-дезоксинуклеозидов не ингибирует развития вирусов везикулярного стоматита, простого герпеса типа I (штамм KOS) и типа 2 (штамм G). Соединения 20'и 42 подавляют развитие вируса вакцины, но в более высоких концентрациях, чем карбоцяклический 3--деазааценозин, обладая при этом и более высокой цитотоксичностью в отношении неинфицированных клеток.

Из З'-фтор-З'-дезоксирибонуоеозидов в отношении вируса иммунодефицита человека типа I в Т-ликфоцитах (МТ-4) человека эффективно только адениновое производное 20. Однако необходимо отметит! что СДдд для соединения 20 лишь ~ в 1,5 раза превышает ХЦзд.

6. Синтез 3'-фтот)-3'-дезокситзкбонуклеозид-5'-ттйосфатов и" -их субстратные свойства.

.Для синтеза 5*-монсфосфатов соединений 20 и 45 нами был использован пирофосфорилхлория, в ацетонитриле. При фосфорилировании соединения 42 пирофосфорилхлорвдом в качестве растворителя был выбран этилацетат, 51-Монофосфаты 52-, 53 и 54 получены с хорошими выходами. Структура синтезированных 5' -монофосфатов доказана на основании данных УФ- и 1Н ЯМР-спектроскопии, а также их превращением в соответствующие нуклеозидьт под действием щелочной фосфата-зы.

5 -Трифосфаты 55, 56 и 57 получены по методу Хоарда-Отта с выходили 33%, 21,4% и 20,7% соответственно.

5 -Моно- и трифосфат 58 и 59 были получены действием хлороки-си фосфора в триэтилфосфате с последующей обработкой реакционной смеси IM раствором ТЕАБ или раствором три-н-бутиламмониевой соли пирофосфата-в ДШ?А с выходами 13% и 12% соответственно.

рО—У PPP0-^0-^se

W

-í . .

? он ? он

Base Base

¿2 Ade . Ade

Gua ¿6 Gua

¿í Cyt ¿2 Cyt

¿8 Ura Ura

.5*-Moho- и трифосфаты были выделены с помощью хроматографии на ДЕАЕ-сефадексе А-25 в HCOg-форме в виде триэтиламмониевых солей, которые переведены в натриевые соли действием безводного' Hal в ацетоне с хорошими выходами<

Субстратные свойства 5'-трифосфатов 55, 56, 57 и 59 изучены во Всесоюзном кардиологическом научном центре в лаборатории .Р.Ш. Бибилашвшш. Синтезированные 5'-трифосфаты оказались эффективными терминаторами синтеза РНК под действием ДНК-зависимой' РНК-полимер разы Е. coll., что позволяет их использовать для сиквенса ДНК.

ВЫВОДЫ •

1. Разработан стереоспецифический метод синтеза^-D-ксилофу-ранозидов аденина и гуанина, заключающийся в конденсации 1,2-ди--0-ацетил-3,5-ди-0-п~нитробензоил-В-ксклофуранозы с триметилсили-льными производными H -бензоилаценина и îT-лауроилгуанина'в присутствии кислот Льюиса.

2. Изучены различные подходы к синтезу производных З-фтор-З--дезокси-£-рибофуранозы. Разработаны удобные схемы препаративного синтеза производных З-фтор-З-дезокси-В-рибофуранозы, основанные на использовании реакции окисления вторичной гвдроксильной группы с последующим восстановлением образующейся улозы борогедридом натрия. Впервые синтезированы производные 3-фтор-3-дезокси-1>-ликсофу-ранозы.

3. На основе универсального гликозилирущего агента - 1-0--ацетил-2,5-ди-0-бензоил-3-фтор-3-дезокси-Б-рибофуранозы разработан препаративный метод синтеза З-фтор-З-дезокси-^-ЗЗ-рибофуранози-дов природных гетероциклических оснований.

4. Изучены цито- и виро-статические свойства синтезированных 3'-фтор-3'-дезоксинуклеозидов. Показано, что 3'-фтор-3'-дезокси--аденозин и -гуанозин обладают широким спектром антивирусного, действия.

5. Впервые синтезированы 5'-трифосфаты 3'-фтор-3'-дезоксири-бонуклеозидов природных гетероциклических оснований. Показано, что полученные 5'-трифосфаты являются эффективными терминаторами син-ч теза РНК под действием ДНК-зависимой РНК-полимеразы Е. coll., что позволяет их использовать для сиквенса ДНК.

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:

1. 1,2-Ди-0-8цетид-3,5~ди-0-(п-нитробензоил)-1>-ксилофураноза как промежуточный продукт в синтезе биологически активных ксилози-дов. A.C. # 1004402 / Кулак Т.К.,. Пупейко Н.Е., Михайлопуло И.А., Квасюк Е.И., Дидак М.Ю., Дзенитис Я.Р. // Изобретения. Открытия. -1983. - Л» 10.

2. Пупейко Н.Е. Стереоспецифический синтез ^-D-ксилофуранози-дов аденина и гуанина // В сб.: Тезисы докл. HI мол. конф. по синтет. и природн. физиол. акт. соед., поев. 80-летию акгщ. АН Арм. ССР АЛ. Медяояна: Ереван, 1984. - С. 43.

3. Poopeiko IT.Е., Kvasyuk E.I.,' liiMiailopulo I.A., Lidaks Ж. J. Stersospecific synthesis of yä-B-zylofuranoßides of adenine and guanine // Synthesis. - 1985. - IT" 6/7, - P. 605-609.

4. Пупейко H.E., Сивец Г.Г. Синтез Э-СЗ-фтор-З-дезокси-/-0--арабинофуранозил)аденина (3FAPA-A) // В сб.: Тезисы докл. У11 респ.. конф. мол. уч.-хим.: Таллинн, 1987. - С. 131.

5'. 2-0-Сульфонаты метил 5-0-бензил-3-фтор-3-дезокси-£>-араби-нозы в качестве промежуточного продукта в синтезе биологически активных З'-фтор-З'-дезоксирибонуклеозидов. A.C. If 1521739 / Пупейкс Н.Е., Прикота Т.К.,. СкЕац Г.Г., Квасюк Е.И., Михейлопуло И. А. // Изобретения. Открытия. - 1989. - № 42.

6. Метил 5-0-бенэил-2-0-бензоил-3-фтор-3-дезокси-о£- и /-D-ри-бофуранозиды как полупродукты в синтезе биологически активных 3' --фтор-3*-дезоксирибонуклеозидов. A.C. № 1500544 / Пупейко Н.Е., Прикота Т.И., Сивец Г.Г., Квасюк E.H., Михайлопуло И.А. // Изобретения. Открытия. - 1989. - № 30.

7. Метил 2-0-бензоил-3-фтор-3~дезокси~Е>-рибофуранозиды в качестве промежуточных продуктов в синтезе биологически активных З'-фтор-З'-дезоксирибонуклеозидов. A.C. № 1521738 / Пупейко Н.Е., Прикота Т.И., Сивец Г.Г., Квасюк Е.И., Михейлопуло И.А. // Изобре тения. Открытия. - 1989. - № 42.

8. 1-0-Ацетил-2,5-ди-0-бензоил-3-фтор-3-дезокси-о-рибофурано за в качестве промежуточного продукта в синтезе биологически активных З'-фтор-З'-дезоксирибонуклеозидов., A.C. № 1507764 / Пупейко Н.Е., Прикота Т.И., Сивец Г.Г., Квасюк Е.И., Михайлопуло И.А. // Изобретения. Открытия. - 1989. - № 34.

9. З'-Фтор-З'-дезоксирибоиуклеозиды, проявляющие цитостатй-ческую активность. A.C. № 1500645 / Пупейко Н.Е., Прикота Т.И.. Сивец Г.Г., Квасок Е.И., Михайлопуло И.А., Рещиков Б.П., Фергуко! Н.М. // Изобретения. Открытия. - I9S9. - ff 30.

- 35 - .

10. Михайлопуло И.А., Прикота Т.И., Пупейко Н.Е., СивецГ.Г., Квасюк Е.И., Свиряева Т.В., Савочхина Л.П., Бибилашвили Р.Ш. 3'--Фтор-3'-дезоксирибонуклеозид-5'-трифосфаты: синтез и использование в качестве терминаторов биосинтеза РНК // В сб.: IX Советско-индийский симпозиум по хим. природн. соед.: Рига, 1989. - С. 57.

11. Mikhailopulo I.A., Pricota T.I., Poopeiko lí.E., Sivets G. G., Kvasyuk E.I„, Sviryaeva T.V«, Savoohkina L.P., Beabealashvilli R¿S„ 3 ,-Pluoro-3'-cieoxyri'bonucleoside 5'-triphosphates: synthesis and'use as terminators of RITA biosynthesis // PEBS Lett. - 1989. -V. 250, H° 2, - P. 139-141.

12. Poopeiko li.Eo The synthesis of•3'-fluoro-3,-deoxyadenosi~ ne // In: The VI conference of young scientists on organic and bioorgariic chemistry: (abstracta): Bechyne,, 1939. - P. 7-8.

13. tükhailopulo I.A., Poopeiko 11.5., Sivets G.G., Píicota T. I. Synthesis of some 3-deoxy-3-fluoro- and 2-amino-2,3-dideoxy-3--fluoro-D-ribofuranose and lyxose derivatives // In: Eurocarb V,

V Europ. Symp, on Carbohydrates: Prague, 1989. - P. A-93.

Подписано в печать 16.II.90. Усл. печ.л. 0,93. Формат 60x84 1/16. Тираж 100 экз. Заказ № 118. Бесплатно-. Ротапринт Института геохимии и геофизики АН БССР. 220600, г.Шнск, ул.Еодшская, 7.