核苷磷酸化酶和核苷酶抑制剂的制备方法
专利名称：核苷磷酸化酶和核苷酶抑制剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及某些核苷类似物的制备方法。具体地说，本发明涉及一种包括甲醛或甲醛等价物与环胺和杂芳族化合物反应得到亚甲基连接的环胺脱氮嘌呤的方法。
背景技术：
作为嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)和嘌呤磷酸核糖转移酶(PPRT)强有力抑制剂的核苷类似物可用于治疗寄生虫感染、T-细胞恶性肿瘤、自身免疫疾病和炎性疾病{参见例如V.L.Schramm，Biochimica et Biophysica Acta，1587(2002)107-117}。这些类似物还可在器官移植中用于免疫抑制。
作为5’-甲硫基腺苷磷酸化酶(MTAP)和5’-甲硫基腺苷核苷酶(MTAN)强有力抑制剂的相关核苷类似物可用作(a)抗微生物化合物，并可通过减少细胞密度感受途径的产生降低微生物感染的毒力；(b)治疗寄生虫感染的药剂，如感染红细胞的疟疾{参见例如G.A.Kicska等，J.Biol.Chem.，277(2002)3226-3231}；和(c)抗肿瘤化合物，可能与氨甲喋呤或重氮丝氨酸联合治疗。
本申请人以前已经揭示了一类称为Immucillins的这种酶的强有力的抑制剂，它是基于与氮杂-糖部分直接共价连接的脱氮嘌呤(第5,985,848和6,066,722号美国专利，“Inhibitors of Nucleoside Metabolism”；和WO 02/19371，“NucleosideMetabolism Inhibitors”)。
在作为上述核苷磷酸化酶和核苷酶强有力抑制剂的新的改进的核苷类似物的研究中，本申请人还发现新的一类化合物，它也是这些核苷磷酸化酶和水解酶的强有力的抑制剂(PCT专利申请PCT/NZ03/00186，“Inhibitors of NucleosidePhosphorylases and Nucleosidases”)。
这种核苷类似物的制备是通过多步化学合成。因此，各种合成所需的时间和费用非常可观。因此需要有更加有效且经济的制备这类新的化合物的方法。
Mannich反应是三种组分，即胺、甲醛和带有活性氢原子的化合物如吲哚等杂芳族化合物之间的缩合反应(812-814页，Vogel’s Textbookof Practical OrganicChemistry，第四版，B.S.Furniss、A.J.Hannaford、V.Rogers、P.W.G.Smith和A.R.Tatchell修订，Longmans，London，1978)。
Mannich反应已被用来装配包含通过亚甲基连接到脂肪族或脂环族胺上的9-脱氮嘌呤部分的化合物[G.A.Modnikova等，“Pyrrolo[3，2-d]pyrimidines.III.7-Aminomethyl-substituted pyrrolo[3，2-d]pyrimidines”，Khim.-farm.Zh.，1983，352-356(英译文)]。采用Mannich反应也可装配通过亚甲基连接到环仲胺上的嘧啶部分的化合物。[V.V.Filichev和E.B.Pedersen，“Synthesis of 1’-aza-C-nucleosidesfrom(3R，4R)-4-(hydroxymethyl)pyrrol idin-3-ol”，Tetrahedron，57(2001)9163-9168]。
本申请人现在发现，Mannich反应可用来制备包含通过亚甲基连接到环状伯胺的9-脱氮嘌呤或8-氮杂-9-脱氮嘌呤部分(或其2-氮杂-类似物)的化合物。在PCT专利申请PCT/NZ03/00186中，这些化合物被描述为核苷磷酸化酶和核苷酶的强有力的抑制剂，或是潜在的强有力的抑制剂。
因此，本发明的一个目的是提供制备这些化合物的方法，或至少提供了一种有益的选择。
发明概述在第一个方面，本发明提供了一种制备式(I)的化合物的方法 式中V选自CH2和NH，W是NR1；或V是NR1，W选自CH2和NH；X选自CH2和CHOH，呈R或S-构型，但当W选自NH和NR1时除外，此时X是CH2；
Y选自氢、卤素和羟基，但当V选自NH和NR1时除外，此时Y是氢；Z选自氢、卤素、羟基、磺酸盐离去基团、SQ、OQ和Q，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；和R1是式(II)的基 式中A选自N、CH和CR2，其中R2选自卤素、任选取代的烷基、芳烷基或芳基、OH、NH2、NHR3、NR3R4和SR5，其中R3、R4和R5各自为任选取代的烷基、芳烷基或芳基；B选自OH、NH2、NHR6、SH、氢和卤素，其中R6是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；D选自OH、NH2、NHR7、氢、卤素和SCH3，其中R7是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；和E选自N和CH；该方法包括使式(III)的化合物与式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应， 式中V选自CH2和NH，W是NH；或V是NH，W选自CH2和NH；X选自CH2和CHOH，呈R或S-构型，但当W是NH时除外，此时X是CH2；Y选自氢、卤素和羟基，但当V选自NH时除外，此时Y是氢；和Z选自氢、卤素、羟基、磺酸盐离去基团、SQ、OQ和Q，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；
式中，A、B、D和E如上文的定义。
优选地，Z是氢、卤素、羟基、SQ或OQ，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基。还优选A是CH。再优选Y是H。
优选W是NR1，V是CH2，X是CH2。还优选R1是如权利要求1所述的式(II)的基，其中A是CH，E是N。
再优选D是H或NH2。此外，优选B是NH2、OH或Cl。
本发明的优选方法包括，其中在式(I)的化合物中Z是甲磺酸盐、对-甲苯磺酸盐或三氟甲磺酸盐。
最优选Z是甲磺酸盐。
本发明的优选方法还包括使式(III)和式(IV)的化合物与甲醛反应。或者，还优选使式(III)和式(IV)的化合物与甲醛等价物如多聚甲醛反应。
更优选的本发明的方法包括以下这些，其中，式(I)的化合物是(3R，4R)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(苄硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-4-(4-氯苯硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(6-氯-9-脱氮嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲磺酰基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(乙硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(苯硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-4-(4-氟苯硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷；
(3R，4S)-4-(3-氯苯硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(环己硫基甲基)吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(4-吡啶硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲氧基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-4-(苄氧基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮鸟嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-6-氯-嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷；或(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷。
本发明还提供了用权利要求1所述方法制备的式(I)的化合物。
在一个实施方案中，本发明提供了一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，该方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物与如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(III)的化合物中的V、W、X、Y和Z中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式(I)的化合物。
在另一个实施方案中，本发明提供了一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，该方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物和如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(IV)的化合物中的A、B、D和E中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式(I)的化合物。
再在另一个实施方案中，本发明提供了一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，该方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物和如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(III)的化合物中的V、W、X、Y和Z中的任何一个或多个被合适的保护基保护，且式(IV)的化合物中的A、B、D和E中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式的化合物(1)。
详细描述本发明提供了一种作为PNP、PPRT、MTAN、MTAP和/或核苷水解酶(NH)潜在抑制剂的化合物的有效合成途径。这些化合物可用于治疗寄生虫感染、T-细胞恶性肿瘤、自身免疫疾病和炎性疾病。这些化合物还可用作抗微生物药、抗肿瘤药或治疗寄生虫感染的药剂。
式(I)的化合物先前的合成途径是费时且昂贵的。相反，本合成方法是合成这类有用化合物的简易方法。所述合成方法包括使用Mannich反应以将9-脱氮嘌呤或8-氮杂-9-脱氮嘌呤部分(或它们的2-氮杂类似物)偶联到环仲胺上。
因此，本申请人发现，所需式(I)的化合物可有利地在一步合成中以较高产率制备。
可以理解，式(I)的化合物，其中B和/或D是羟基，是相应的酰胺的烯醇形互变异构形式，其大多以酰胺形式存在。使用这种烯醇式互变异构形式来表示可以简便地用较少的结构式来表示本发明的化合物。
类似的，可以理解，式(I)的化合物，其中B和/或D是硫醇基，是相应的硫代酰胺的硫代烯醇式互变异构形式，其大多以硫代酰胺形式存在。使用这种硫代烯醇式互变异构形式来表示可以简便地用较少的结构式来表示本发明的化合物。
术语“磺酸盐离去基团”在这里是指烷基或芳基磺酸盐，如甲磺酸盐或苯磺酸盐，或其取代的形式，如溴代苯磺酸盐、三氟甲磺酸盐或对-甲苯磺酸盐。
术语“保护基”在这里是指一种选择性保护有机官能团、临时遮蔽该官能团的化学性质并使分子的其它部位受到处理但不影响该官能团的基团。合适的保护基是此领域的技术人员已知的，并描述在，例如，Protective Groups in OrganicSynthesis(第三版)，T.W.Greene和P.G.M.Wuts，JohnWiley & Sons Inc(1999)。
上述式(III)的化合物可用已知方法制备，例如PCT专利申请PCT/NZ03/00186和其中引用的参考资料中所述的方法。这里描述了制备经过选择的式(III)的化合物的步骤。
上述式(IV)的化合物可用已知方法制备。具体地，制备化合物3H，5H-吡咯并[3，2-d]嘧啶-4-酮(9-脱氮次黄嘌呤)和2-氨基-3H，5H-吡咯并[3，2d]嘧啶-4-酮(9-脱氮鸟嘌呤)，以下所示的化合物1和2，的方法描述在PCT专利申请PCT/NZ00/00048，“Process for Preparing Inhibitors of Nucleoside Metabolism and Substrates”和R.H.Furneaux和P.C.Tyler，J.Org.Chem.，64(1999)8411-8412中。此外，可用POCl3然后用乙醇中的氨(ethanolic ammonia)处理9-脱氮次黄嘌呤(1)来制备9-脱氮腺嘌呤(3)。
本申请人的新方法的一个优点是，胺或杂环组分在不直接参与化学反应的官能团上都不需要有保护基。此外，还可以有这种情况，即使用式(III)和/或式(IV)的化合物的保护形式作为反应组分是有益的。
式(III)的化合物的合适的保护形式描述在第5,985,848和6,066,722号美国专利“Inhibitors of Nucleoside Metabolism”和WO 02/19371“Nucleoside MetabolismInhibitors”中。式(IV)的化合物的合适的保护形式在9-脱氮嘌呤或8-氮杂-9-脱氮嘌呤部分(或其2-氮杂-类似物)的9位上有一个质子，这是必需的。
式(IV)的化合物的合适的保护形式描述在PCT专利申请PCT/NZ03/00186“Inhibitors of Nucleoside Phosphorylases and Nucleosidases”中。式(III)的化合物的保护形式含有一个未保护的环氨基，这是必需的。
实施例下列实施例进一步阐述了本发明。应该理解，本发明不限于这些实施例。
实施例1Mannich反应一般步骤 流程1
用流程1所示的Mannich反应制备式(3)的化合物的一般步骤；将式(1)的盐酸吡咯烷(1.0摩尔当量；除非另有说明，如表1中“胺反应物”所列)和乙酸钠(1.0摩尔当量)溶于水和1，4-二噁烷(4∶1v/v，每毫摩尔2毫升)，并在此溶液中加入甲醛水溶液(1.0-1.5摩尔当量)和式(2)的取代的9-脱氮嘌呤(0.8-1.5摩尔当量)。将反应物在此温度下搅拌，搅拌时间如表1所示。加入硅胶(每毫摩尔1.0克1)并将混合物蒸发至干。通过硅胶层析纯化，采用梯度洗脱，以CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(95∶5∶1-80∶20∶1v/v/v)作为洗脱液，得到式(3)的化合物，如表1中所详细描述的，其为游离碱或部分乙酸盐，通过加入浓盐酸并将过量浓盐酸蒸发将其转化成盐酸盐[Evans，G.B.；Furneaux，R.H.；Tyler，P.C.；Schramm，V.L.Org.Lett.2003，5，3639-3640。]制备实施例中例举了式(1)的盐酸吡咯烷的制备过程。
表1通过Mannich反应一般步骤制备的化合物
实施例1.01(3R，4R)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(4)。从9-脱氮次黄嘌呤(Furneaux和Tyler，J.Org.Chem.，1999，64，8411-8412)和盐酸(3R，4R)-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(5)(Evans等，J.Med.Chem.，2003，465271-5276)开始，进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物4，其为醋酸盐。将其转化成盐酸盐后进行1H和13C NMR谱分析，发现该化合物在所有方面与先前报道的化合物都是一样的(Evans等，J.Med.Chem.2003，46，5271-5276)。
实施例1.02(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷(6)。从9-脱氮-腺嘌呤(制备实施例3.01)和(3R，4R)-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(5)开始，进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物6，其为醋酸盐。1H NMR(d4-MeOH)δ8.20(s，1H)，7.65(s，1H)，4.27(s，1H)，4.22(五重峰，J＝3.0Hz，1H)，3.59(m，2H)，3.46(dd，J＝11.1，8.3Hz，1H)，3.26(dd，J＝11.4，5.7Hz，1H)，3.11(dd，J＝11.4，3.0Hz，1H)，2.95(dd，J＝11.2，6.8Hz，1H)，2.37(brs，1H)，1.82(s，3H)。13C NMR(d4-MeOH)152.9，151.9，147.1，132.0，115.8，108.2，73.6，63.1，61.9，56.0，50.8，49.5，23.7。HRMS(MH+)C12H18N5O2计算值264.1461。实测值264.1457。
实施例1.03(3R，4S)-4-(苄硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(7)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物7，其为醋酸盐。通过离子交换层析将此醋酸盐转化成游离碱。1H NMR(d4-MeOH)8.17(s，1H)，7.46(s，1H)，7.26-7.16(m，5H)，3.93-3.90(m，1H)，3.83-3.74(m，2H)，3.68(s，2H)，3.03-2.97(m，1H)，2.80(dd，J＝10.2，6.4Hz，1H)，2.66-2.58(m，2H)，2.38(dd，J＝12.5，8.9Hz，1H)，2.30(dd，J＝9.5，7.2Hz，1H)，2.20-2.14(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.5，151.4，147.4，140.4，130.4，130.4，129.8，115.5，112.9，77.3，62.7，59.2，49.3，48.6，37.5，35.6。HRMS(MH+)C19H24N5OS计算值370.1702。实测值370.1694。
实施例1.04(3R，4S)-4-(4-氯苯硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(8)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物8，其为醋酸盐。1H NMR(d4-MeOH)8.25(s，1H)，7.84(s，1H)，7.35-7.23(m，5H)，4.54(s，2H)，4.30(m，1H)，3.74(dd，J＝11.9，7.9Hz，1H)，3.59(dd，J＝12.2，5.6Hz，1H)，3.40-3.15(m，4H)，2.89(dd，J＝13.5，9.1Hz，1H)，2.47(brs，1H)，1.98(s，3H)。13CNMR(d4-MeOH)153.0，151.8，146.1，135.7，134.0，133.2，132.2，130.7，115.7，105.5，74.6，60.4，57.3，49.2，47.7，36.1，23.0。HRMS(MH+)C18H21ClN5OS计算值390.1155。实测值390.1264。
实施例1.05(3R，4R)-1-[(6-氯9-脱氮嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷(9)。从6-氯-9-脱氮嘌呤(K.Imai，Chem.Pharm.Bull.，1964，12，1030)和(3R，4R)-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷开始，进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物9，其为醋酸盐。1H NMR(D2O)8.34(s，1H)，7.98(s，1H)，4.48(s，2H)，4.31(m，1H)，3.68(dd，J＝12.1，8.3Hz，1H)，3.53(d，J＝5.9Hz，2H)，3.45(dd，J＝12.6，5.5Hz，1H)，3.32(dd，J＝12.6，2.5Hz，1H)，3.13(dd，J＝12.0，7.4Hz，1H)，2.40(brs，1H)，1.82(s，3H)。13C NMR(d4-MeOH)149.7，148.6，143.4，137.6，124.8，104.5，71.3，60.7，59.8，54.4，48.0，47.8，23.5。HRMS(MH+)C12H16ClN4O2计算值283.0962。实测值283.0973。
实施例1.06(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲磺酰基)-吡咯烷(10)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物10。1H NMR(d4-MeOH)8.17(s，1H)，7.52(s，1H)，4.30-3.82(m，5H)，3.10-3.00(m，1H)，3.06(s，3H)，2.94(dd，J＝10.3，6.3Hz，1H)，2.71(dd，J＝10.3，4.1Hz，1H)，2.53(dd，J＝10.1，6.7Hz，1H)，2.43-2.34(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.6，151.5，147.2，130.7，115.6，112.0，73.8，71.8，62.4，56.0，49.4，49.1，37.5。
实施例1.07(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷(11)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物11，其为醋酸盐。将其转化成盐酸盐后进行1H和13C NMR谱分析，发现该化合物在所有方面与先前报道的化合物都是一样的。(Evans等，J.Med.Chem.2003，46，5271-5276)。
实施例1.08(3R，4S)-4-(乙硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(12)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物12。1H NMR(d4-MeOH)8.16(s，1H)，7.52(s，1H)，4.00-3.82(m，3H)，3.12(dd，J＝9.9，7.9Hz，1H)，2.92(dd，J＝10.5，6.3Hz，1H)，2.76-2.68(m，2H)，2.55-2.41(m，4H)，2.25-2.15(m，1H)，1.21(t，J＝7.4Hz，3H)。13NMR(d4-MeOH)152.5，151.5，147.3，130.7，115.6，112.1，77.0，62.4，59.1，49.4，48.8，35.5，27.2，15.5。HRMS(MH+)C14H22N5OS计算值308.1540。实测值308.1535。
实施例1.09(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷(13)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物13。1H NMR(d4-MeOH)8.17(s，1H)，7.50(s，1H)，4.00-3.79(m，3H)，3.08(dd，J＝9.8，7.9Hz，1H)，2.86(dd，J＝10.3，6.4Hz，1H)，2.72-2.62(m，2H)，2.50-2.38(m，4H)，2.22-2.12(m，1H)，1.55(六重峰，J＝7.3Hz，2H)，0.95(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(d4-MeOH)152.5，151.4，147.4，130.5，115.6，112.7，77.2，62.6，59.2，49.4，49.0，36.1，35.6，24.3，14.1。HRMS(MH+)C15H24N5OS计算值322.1696。实测值322.1709。
实施例1.10(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷(14)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，用20％的1，4-二噁烷水溶液作为溶剂，并使用0.9摩尔当量的9-脱氮腺嘌呤，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(8∶1.8∶0.2)洗脱，通过二氧化硅柱层析后得到粗制的标题化合物14(386毫克，80％)。用以MeOH配制的CH2Cl2∶NH3(7N)洗脱通过二氧化硅柱层析可除去残余杂质得到标题化合物14(183毫克，38％)。1H NMR(MeOH-d4)δppm8.16(s，1H)，7.49(s，1H)，3.99-3.94(m，1H)，3.82(dd，J＝18.7，13.4Hz，1H)，3.04(dd，J＝9.7，7.9Hz，1H)，2.95-2.82(m，2H)，2.75(dd，J＝12.5，6.0Hz，1H)，2.66(dd，J＝10.3，4.2Hz，1H)，2.50(dd，J＝12.5，9.1Hz，1H)，2.38(dd，J＝9.7，7.1Hz，1H)，2.21-2.10(m，1H)，1.23，1.22(2s，3H，每个)。13C NMR(MeOH-d4)δppm152.48，151.38，147.40，130.45，115.54，112.90，77.29，62.66，59.26，49.32，49.09，36.49，34.66，24.19。
实施例1.11(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(15)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物15。1H NMR(d4-MeOH)8.16(s，1H)，7.50(s，1H)，3.99-3.79(m，3H)，3.08(dd，J＝9.7，7.9Hz，1H)，2.87(dd，J＝10.3，6.4Hz，1H)，2.75-2.69(m，2H)，2.51-2.38(m，4H)，2.22-2.12(m，1H)，1.55-1.32(m，4H)，0.90(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(d4-MeOH)152.5，151.4，147.4，130.5，115.6，112.6，77.1，62.6，59.2，49.4，49.0，36.1，33.3，33.2，23.3，14.4。HRMS(MH+)C16H26N5OS计算值336.1853。实测值336.1850。
实施例1.12(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(苯硫基甲基)-吡咯烷(16)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物16。1H NMR(d4-MeOH)8.22(s，1H)，7.74(s，1H)，7.33-7.15(m，2H)，4.43(s，2H)，4.26(m，1H)，3.62(dd，J＝11.7，7.9Hz，，2H)，3.48(dd，J＝12.0，5.6Hz，1H)，3.25(t，dd，J＝12.0，3.3Hz，1H)，3.15(m，2H)，2.85(dd，J＝13.5，9.1Hz，1H)，2.43(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.9，152.1，146.8，136.8，132.7，131.4，130.6，128.1，115.8，106.3，74.9，60.6，57.4，49.7，47.7，36.3。HRMS(MH+)C18H25N5OS计算值356.1545。实测值356.1542。
实施例1.13(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-4-(4-氟苯硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(17)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物17。1H NMR(d4-MeOH)8.16(s，1H)，7.46(s，1H)，7.40-7.30(m，2H)，7.00-6.90(m，2H)，4.02-3.97(m，1H)，3.86-3.75(m，2H)，3.11(dd，J＝12.9，5.9Hz，1H)，3.00(t，J＝8.7Hz，1H)，2.90-2.75(m，2H)，2.65-2.59(m，1H)，2.41-2.32(m，1H)，2.20-2.10(m，1H)。13CNMR(d4-MeOH)165.5，162.0，152.5，151.4，147.4，134.1，134.0，133.1，130.4，117.4，117.1，115.5，112.9，77.2，62.7，59.0，49.3，48.8，39.1。HRMS(MH+)C18H21N5OFS计算值374.1445。实测值374.1438。
实施例1.14(3R，4S)-4-(3-氯苯硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(18)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物18。1H NMR(d4-MeOH)8.16(s，1H)，7.46(s，1H)，7.25-7.05(m，4H)，4.01-3.97(m，1H)，3.87-3.76(m，2H)，3.18(dd，J＝12.9，5.9Hz，1H)，2.99(dd，J＝9.8，7.9Hz，1H)，2.94-2.86(m，2H)，2.64(dd，J＝10.2，4.31H)，2.41(dd，J＝9.9，7.0Hz，1H)，2.26-2.15(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.5，151.4，147.4，140.7，136.1，131.6，130.4，129.8，128.6，127.4，115.5，112.8，77.1，62.6，58.9，49.3，48.7，37.4。HRMS(MH+)C18H21N5OClS计算值390.1150。实测值390.1142。
实施例1.15(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(环己硫基甲基)吡咯烷(19)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，用20％的1，4-二噁烷水溶液作为溶剂，并使用0.9摩尔当量的9-脱氮腺嘌呤，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(8∶1.8∶0.2v/v/v)洗脱，通过二氧化硅柱层析之后得到粗制的标题化合物19(333毫克，79％)。用以MeOH(9∶1v/v)配制的CH2Cl2∶NH3(7N)洗脱通过二氧化硅柱层析可除去残余杂质得到标题化合物19(144毫克，34％)。1H NMR(MeOH-d4)δppm8.15(s，1H)，7.50(s，1H)，3.97-3.92(m，1H)，3.82(dd，J＝19.1，13.4Hz，2H)，3.06-3.00(m，1H)，2.84(dd，J＝10.3，6.4Hz，1H)，2.75(dd，J＝12.5，5.9Hz，1H)，2.67-2.58(m，2H)，2.48(dd，J＝12.5，9.3Hz，1H)，2.37(dd，J＝9.8，7.2Hz，1H)，2.20-2.08(m，1H)，1.94-1.92(m，2H)，1.74-1.72(m，2H)，1.60-1.58(m，1H)，1.36-1.19(m，5H)。13CNMR(MeOH-d4)δppm152.48，151.35，147.32，130.50，115.48，112.74，77.21，62.62，59.18，49.38，49.26，45.10，35.27，35.20，34.18，27.48，27.39。
实施例1.16(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(4-吡啶硫基甲基)-吡咯烷(20)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物20。1H NMR(D2O)8.43(d，J＝7.2Hz，1H)，8.42(s，1H)，8.00(s，1H)，7.77(d，J＝7.2Hz，1H)，4.64(s，2H)，4.52-4.47(m，1H)，3.94(dd，J＝12.1，8.0Hz，1H)，3.67(dd，J＝12.6，5.7Hz，1H)，3.50-3.15(m，4H)，2.78-2.64(m，1H)。13C NMR(D2O)163.9，150.2，144.6，139.5，135.4，122.8，113.2，102.7，73.0，59.0，55.9，48.1，44.4，31.5。HRMS(MH+)C17H21N6OS计算值357.1492。实测值357.1509。
实施例1.17
(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲氧基甲基)-吡咯烷(21)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物21。1H NMR(d4-MeOH)8.19(s，1H)，7.63(s，1H)，4.18-4.05(m，3H)，3.40-2.28(m，3H)，3.30(s，3H)，3.10(dd，J＝11.0，5.7Hz，1H)，2.95(dd，J＝11.0，3.3Hz，1H)，2.77(dd，J＝10.8，6.7Hz，1H)，2.41-2.29(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.7，151.8，147.2，131.6，115.7，109.5，74.3，74.1，62.2，59.6，56.5，49.4，49.0。HRMS(MH+)C13H20N5O2计算值278.1612。实测值278.1626。
实施例1.18(3R，4R)-4-(苄氧基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(22)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物22。1H NMR(d4-MeOH)8.17(s，1H)，7.55(s，1H)，7.30-7.20(m，5H)，4.46(bs，2H)，4.10-4.00(m，3H)，3.55-3.38(m，2H)，3.23-3.18(m，1H)，2.98(dd，J＝10.7，5.8Hz，1H)，2.85(dd，J＝10.7，3.4Hz，1H)，2.68(dd，J＝10.4，6.9Hz，1H)，2.38-2.30(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.6，151.7，147.2，139.9，131.3，129.8，129.3，129.1，115.6，110.4，74.5，74.3，71.9，62.3，56.6，49.4，49.0。
实施例1.19(3R，4R)-1-[(9-脱氮鸟嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(23)。将盐酸(3R，4R)-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(5)(154毫克，1.0毫摩尔)和乙酸钠(82毫克，1.0毫摩尔)溶于水(2毫升)并在溶液中加入甲醛水溶液(82微升，1.0毫摩尔)和9-脱氮鸟嘌呤(Furneaux和Tyler，J.Org.Chem.，1999，64，8411-8412)(120毫克，0.8毫摩尔)。将反应物在95℃搅拌12小时。加入硅胶(1.0克)并将混合物蒸发至干。通过硅胶层析纯化，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(5∶4∶1v/v/v)作为洗脱液，得到标题化合物23，其为醋酸盐。将其转化成盐酸盐并进行1H和13C NMR谱分析，发现该化合物在所有方面与先前报道的化合物都是一样的(Evans等，J.Med.Chem.2003，46，5271-5276)。
实施例1.20(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷(24)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物24。1H NMR(d4-MeOH/D2O)7.99(s，1H)，7.53(s，1H)，4.06-3.98(m，1H)，3.92-3.80(m，2H)，3.06(dd，J＝9.8，8.0Hz，1H)，2.90(dd，J＝10.5，6.5Hz，1H)，2.79-2.65(m，2H)，2.52-2.38(m，4H)，2.22-2.15(m，1H)，1.57(六重峰，J＝7.3Hz，2H)，0.95(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(d4-MeOH)145.7，143.7，131.0，113.6，77.0，62.1，58.6，48.9，48.5，35.9；35.6，24.2，14.2。
实施例1.21(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(25)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物25。1H NMR(d4-MeOH/CDCl3)7.86(s，1H)，7.38(s，1H)，4.00-3.92(m，1H)，3.82-3.75(m，2H)，3.07(dd，J＝9.8，8.0Hz，1H)，2.85-2.70(m，3H)，2.55-2.42(m，3H)，2.37-2.15(m，2H)，1.60-1.32(m，4H)，0.90(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(d4-MeOH/D2O)156.6，145.6，142.9，129.9，119.6，114.7，77.4，63.0，59.6，49.4，49.1，36.6，33.6，33.3，23.5，14.9。HRMS(MH+)C16H25N4O2S计算值337.1693。实测值337.1684。
实施例1.22(3R，4S)-1-[(9-脱氮-6-氯-嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷(26)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，使用0.9摩尔当量的6-氯-9-脱氮嘌呤(K.Imai，Chem.Pharm.Bull.，1964，12，1030)得到标题化合物26(流程2)。与标准步骤相比，该反应混合物未形成溶液而形成了一种棕色浆液，用1，4-二噁烷将其稀释之后再预吸收到硅胶上。进行柱层析，用CH2Cl2∶MeOH(4∶1v/v)洗脱，然后用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(5∶4.5∶0.5v/v/v)洗脱，得到26，其产率为38％。1H NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm8.71(s，1H)，8.12(s，1H)，7.17(s，5H)，4.55(s，1H)，4.18(m，1H)，3.56(m，2H)，3.31(m，1H)，3.04(dd，J＝11.6，7.7Hz，1H)，2.64(m，2H)，2.21(m，1H)，1.87(m，1H)，1.61(m，1H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm151.62，151.35，145.02，142.99，138.11，129.84，129.82，127.46，126.81，107.73，75.68，61.00，58.48，49.51，47.56，35.26，34.88。
流程2实施例1.23(3R，4S)-1-[(9-脱氮腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(27)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，使用0.9摩尔当量的9-脱氮腺嘌呤，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(8∶1.8∶0.2v/v/v)洗脱，在二氧化硅柱层析后得到粗制的标题化合物27(136毫克，73％)。用MeCN∶NH4OH(4∶1v/v)洗脱通过二氧化硅柱层析可除去残余杂质得到27，其产率为31％。NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm8.18(s，1H)，7.51(s，1H)，3.91-3.85(m，3H)，3.10(dd，J＝9.6，8.0Hz，1H)，2.82-2.72(m，2H)，2.22(dd，J＝9.6，8.0Hz，1H)，2.04-1.95(m，1H)，1.56-1.44(m，1H)，1.39-1.21(m，3H)，0.92-0.87(m，3H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm152.52，151.45，147.37，130.59，115.55，112.50，77.94，62.63，59.94，49.55，48.59，36.89，22.67，14.91。
实施例1.24(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(28)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，使用0.9摩尔当量的9-脱氮次黄嘌呤，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(5∶4.5∶0.5v/v/v)洗脱，在二氧化硅柱层析后得到粗制的标题化合物28(90毫克，61％)。残余杂质(9-脱氮次黄嘌呤)可用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(8∶1.8∶0.2v/vlv)洗脱通过二氧化硅柱层析除去，得到28，其产率为36％。NMR(300MHz，MeOH-d4，约30％ CDCl3)δppm7.86(s，1H)，7.39(s，1H)，3.89-3.76(m，3H)，3.09(dd，J＝9.5，7.9Hz，1H)，2.79-2.69(m，2H)，2.18-2.12(m，1H)，2.05-1.96(m，1H)，1.55-1.46(m，1H)，1.41-1.23(m，3H)，0.94-0.89(m，3H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4，约30％ CDCl3)δppm145.59，142.99，129.93，114.50，78.14，62.95，60.24，49.78，48.94，37.07，22.80，15.29。
制备实施例1合成(3R，4S)-3-羟基-4-(烷基-、芳烷基-和芳基-硫代甲基)吡咯烷的步骤。
一般制备方法。就化合物32而言，4-取代的-4-硫代吡咯烷基本上是按照制备实施例1.01所述的方法制备的，但需要对每个制备实施例进行一些变化，并使用合适的硫醇钠。如果硫醇钠不可直接获得，可在0℃下用合适的硫醇(2.85毫摩尔)处理搅拌的NaH(2.85毫摩尔)的DMF(5毫升)混合物，以预先制成硫醇钠。将混合物搅拌10分钟之后加入甲磺酸盐(450毫克，1.53毫摩尔)的DMF(5毫升)溶液并将混合物在室温下搅拌，直到通过TLC观察到甲磺酸盐完全消耗(0.5-4小时)。
制备实施例1.01(3R，4S)-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷(32)，流程3。在(3R，4R)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(29)(Evans等，J.Med.Chem.，2003，46，5271-5276)(2.16克，9.94毫摩尔)和二异丙基乙胺(2.65毫升，15.0毫摩尔)的DCM(40毫升)溶液中加入甲磺酰氯(0.950毫升，12.3毫摩尔)，用5分钟冷却至-78℃。在-78℃搅拌40分钟后，加入2M HCl水溶液，分离有机相。水相用DCM(×2)萃取。合并的有机提取物用饱和NaHCO3水溶液洗涤，然后用盐水洗涤并干燥(MgSO4)。进行常规处理和层析得到(1.99克，6.74毫摩尔，68％)甲磺酸盐30，其为无色玻璃状。HRMS(MH+)C11H21NO6SNa计算值318.0982。实测值318.0979。将甲磺酸盐30(450毫克，1.53毫摩尔)的DMF(5毫升)溶液加入搅拌的硫代甲醇钠(200毫克，2.85毫摩尔)的DMF(3毫升)溶液中，并将混合物搅拌1小时。加入甲苯(50毫升)和水(50毫升)并振荡，将各相分离，将有机层干燥(MgSO4)并减压除去溶剂。粗制产物通过二氧化硅层析纯化，用10-50％ EtOAc/石油醚洗脱，得到中间体31(210毫克，0.849毫摩尔，55％)。用浓HCl(1毫升)处理该物质的甲醇(3毫升)溶液。1小时后，将溶液浓缩至干得到固体残余物状的标题化合物32(0.830毫摩尔，98％)。将该固体残余物溶于H2O(10毫升)或D2O(作为NMR样品)，然后除去溶剂(×3)。1H NMR(D2O)4.40(q，J＝3.1Hz，1H)，3.67(dd，J＝12.0，6.6Hz，1H)，3.50(dd，J＝12.8，5.1Hz，1H)，3.28(dd，J＝12.8，3.0Hz，1H)，3.22(dd，J＝8.7，3.4Hz，1H)，2.73-2.66(m，1H)，2.58-2.50(m，2H)，2.40-2.30(m，2H)2.13(s，3H)。13C NMR(D2O)73.5，51.5，48.6，45.2，34.3，14.9。
流程3制备实施例1.02(3R，4S)-4-(乙硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(33)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(260毫克，0.880毫摩尔)进行加工得到标题化合物33(100毫克，0.506毫摩尔，58％)。1H NMR(D2O)4.30-4.24(m，1H)，3.53(dd，J＝12.3，7.2Hz，1H)，3.37(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.14(dd，J＝12.8，3.1Hz，1H)，3.07(dd，J＝12.2，5.7Hz，1H)，2.65-2.55(m，1H)，2.46(q，J＝7.4Hz，2H)，2.40-2.30(m，2H)1.09(t，J＝7.4Hz，3H)。13C NMR(D2O)73.6，51.5，48.6，45.6，31.7，26.0，14.4。HRMS(MH+)C7H16NOS计算值162.0947。实测值162.0952。
制备实施例1.03(3R，4S)-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷(34)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(264毫克，0.894毫摩尔)进行加工得到34(139毫克，0.656毫摩尔，73％)。1H NMR(D2O)4.41-4.37(m，1H)，3.67(dd，J＝12.3，7.2Hz，1H)，3.50(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.27(dd，J＝12.8，3.1Hz，1H)，3.21(dd，J＝12.2，5.6Hz，1H)，2.76-2.71(m，1H)，2.61-2.50(m，4H)，1.59(六重峰，J＝7.3Hz)，0.95(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(D2O)73.6，51.5，48.6，45.7，34.1，32.1，22.7，13.1。HRMS(MH+)C8H18NOS计算值176.1104。实测值176.1106。
制备实施例1.04盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷(35)。
0℃下，在2-丙硫醇(0.36毫升，3.9毫摩尔)的DMF(10毫升)溶液中加入60％的NaH(145毫克，3.6毫摩尔)。10分钟后，边搅拌边加入甲磺酸盐30(565毫克，1.91毫摩尔)的DMF(10毫升)溶液。继续搅拌直到在室温下完成反应。反应完全后，用NaHCO3水溶液淬灭反应，加入甲苯并按常规方法处理反应物，得到粗制的中间体，对该中间体进行二氧化硅柱层析，用石油醚∶EtOAc(4∶1→1∶1v/v)洗脱，得到纯净的中间体(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷，其为无色浆状物(490毫克，97％)。NMR(300MHz，CDCl3)δppm4.18-4.11(m，1H)，3.72-3.60(m，2H)，3.28-3.18(m，1H)，3.13(dd，J＝11.1，6.7Hz，1H)，2.95(sept.，J＝6.7Hz，1H)，2.69-2.50(m，2H)，2.33-2.22(m，1H)，1.46(s，9H)，1.29，1.27(s，3H，每个)。13C NMR(300MHz，CDCl3)δppm(注意由于旋转异构体的缓慢转化，有一些峰是双峰)154.93，79.97，(75.48，74.64)，(52.81，52.55)，(49.69，49.42)，(46.13，45.35)，35.71，32.32，28.87，23.73，23.69。在40℃下，用12N(浓)HCl(4毫升)处理该物质的MeOH(10毫升)溶液30分钟，得到粗制的标题化合物35，它可直接用于Mannich类型的反应。
制备实施例1.05(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(36)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(438毫克，1.48毫摩尔)进行加工得到36(284毫克，1.25毫摩尔，84％)。1H NMR(D2O)4.40-4.36(m，1H)，3.66(dd，J＝12.3，7.2Hz，1H)，3.48(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.26(dd，J＝12.8，3.1Hz，1H)，3.21(dd，J＝12.2，5.6Hz，1H)，2.76-2.70(m，1H)，2.62-2.50(m，4H)，1.61-1.51(m，2H)，1.40-1.33(m，2H)，0.86(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(D2O)73.5，51.5，48.6，45.7，32.2，31.7，31.3，21.7，13.3。HRMS(MH+)C9H20NOS计算值190.1260。实测值190.1257。
制备实施例1.06(3R，4S)-3-羟基-4-(苯硫基甲基)-吡咯烷(37)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(300毫克，1.00毫摩尔)进行加工得到37(692毫克，0.69毫摩尔)。1H NMR(D2O)7.51-7.24(m，5H)，4.38-4.34(m，1H)，3.56(dd，J＝12.2，7.7Hz，1H)，3.45(dd，J＝12.6，5.2Hz，1H)，3.26-3.00(m，3H)，2.88(dd，J＝13.7，8.3Hz，1H)，2.48-2.37(m，1H)。13C NMR(D2O)134.5，130.5，129.9，127.6，73.4，51.5，48.4，45.5，34.3。
制备实施例1.07(3R，4S)-(4-氟苯硫基甲基)-3-羟基-4-吡咯烷(38)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(281毫克，0.951毫摩尔)进行加工得到38(160毫克，0.607毫摩尔，64％)。1H NMR(DzO)7.49-7.42(m，2H)，7.19-7.06(m，2H)，4.41-4.36(m，1H)，3.60(dd，J＝12.3，7.7Hz，1H)，3.48(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.27-3.16(m，2H)，3.07(dd，J＝13.8，6.9Hz，1H)，2.88(dd，J＝13.8，8.3Hz，1H)，2.45-2.38(m，1H)。13C NMR(D2O)164.2，160.9，133.7，133.6，129.4，116.9，116.6，73.3，51.5，48.4，45.5，35.5。HRMS(MH+)C11H15NOSF计算值228.0853。实测值228.0856。
制备实施例1.08(3R，4S)-(4-氯苯硫基甲基)-3-羟基-4-吡咯烷(39)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(245毫克，0.83毫摩尔)进行加工得到39(212毫克，0.76毫摩尔，91％)。1HNMR(d4-MeOH)7.51-7.39(m，2H)，7.35-7.31(m，2H)，4.38-4.33(m，1H)，3.59(dd，J＝12.0，7.6Hz，1H)，3.47(dd，J＝12.4，4.9Hz，1H)，3.28-3.18(m，3H)，2.93(dd，J＝13.6，9.0Hz，1H)，2.49-2.38(m，1H)。13C NMR(D2O)135.7，134.1，132.9，130.8，74.8，52.9，49.6，47.5，35.8。
制备实施例1.09(3R，4S)-4-(3-氯苯硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(40)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(300毫克，1.02毫摩尔)进行加工得到40(192毫克，0.685毫摩尔，67％)。1H NMR(D2O)7.33-7.15(m，4H)，4.39-4.35(m，1H)，3.59(dd，J＝12.2，7.7Hz，1H)，3.47(dd，J＝12.7，5.1Hz，1H)，3.28-3.04(m，3H)，2.89(dd，J＝13.7，8.3Hz，1H)，2.49-2.41(m，1H)。13C NMR(D2O)136.9，134.7，131.0，129.3，128.1，127.2，73.4，51.5，48.4，45.3，34.0。HRMS(MH+)C11H15NOSCl计算值244.0557(4)。实测值244.0556(8)。
制备实施例1.10(3R，4S)-4-(苄硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(41)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(1.10克，3.7毫摩尔)进行加工得到41(730毫克，2.81毫摩尔，76％)。1H NMR(D2O)7.40-7.27(m，5H)，4.26-4.22(m，1H)，3.74(s，2H)，3.56(dd，J＝12.4，7.2Hz，1H)，3.37(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.21(dd，J＝12.8，3.0Hz，3H)，2.07(dd，J＝12.4，5.5Hz，1H)，2.61-2.52(m，1H)，2.47-2.34(m，2H)。13C NMR(DzO)138.7，129.5，129.3，127.9，73.5，51.5，48.5，45.4，35.9，31.8。HRMS(MH+)C12H18NOS计算值224.1109。实测值224.1102。
制备实施例1.11
(3R，4R)-3-羟基-4-(甲氧基甲基)-吡咯烷(42)，流程4。按照流程4处理二醇29得到42。1H NMR(D2O)4.30-4.26(m，1H)，3.52-3.28(m，4H)，3.22(s，3H)，3.15-3.00(m，2H)，2.48-2.37(m，1H)。13C NMR(D2O)72.1，71.6，58.8，52.0，46.7，45.7。HRMS(MH+)C6H14NO2计算值132.1019。实测值132.1012.
流程4制备实施例1.12(3R，4R)-4-(苄氧基甲基)-3-羟基-吡咯烷(43)，流程4。按照流程4处理二醇29得到43。1H NMR(D2O，游离碱)7.32-7.15(m，5H)，4.36(s，2H)，3.92-3.85(m，1H)，3.35(dd，J＝9.8，7.0Hz，1H)，3.24(dd，J＝9.8，7.8Hz，1H)，2.97(dd，J＝11.8，7.9Hz，1H)，2.75(dd，J＝12.4，5.5Hz，1H)，2.57(dd，J＝12.4，3.4Hz，1H)，2.36(dd，J＝11.8，5.7Hz，1H)，2.15-2.05(m，1H)。13C NMR(D2O)137.6，129.0，128.8，128.6，74.7，73.1，71.0，53.2，48.0，47.6。HRMS(MH+)C12H18NO2计算值208.1332。实测值208.1329。
制备实施例1.13盐酸(3R，4S)-4-(环己硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(44)0℃下，在环己基硫醇(0.47毫升，3.84毫摩尔)的DMF(10毫升)溶液中加入60％的NaH(145毫克，3.6毫摩尔)。搅拌10分钟后加入甲磺酸盐30(565毫克，1.91毫摩尔)的DMF(10毫升)溶液。继续搅拌同时反应在室温下进行。反应完全后，用NaHCO3水溶液淬灭反应，加入甲苯并按常规方法处理反应物，得到粗制的中间体，对该中间体进行二氧化硅柱层析，用石油醚∶EtOAc(1∶1v/v)洗脱，得到纯净的中间体(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-(环己硫基甲基)-吡咯烷，其为无色浆状物(428毫克，71％)。NMR(300MHz，CDCl3)δppm4.17-4.09(m，1H)，3.72-3.60(m，2H)，3.28-3.18(m，1H)，3.15-3.09(m，1H)，2.74-2.64(m，2H)，2.60-2.53(m，1H)，2.32-2.23(m，1H)，1.96(m，2H)，1.81-1.77(m，2H)，1.66-1.61(m，1H)，1.45(s，9H)，1.35-1.24(m，5H)。13C NMR(300MHz，CDCl3)δppm(注意由于旋转异构体的缓慢转化，有一些峰是双峰)154.91，79.94，(75.57，74.72)，(52.80，52.55)，(49.70，49.43)，(46.24，45.41)，44.26，33.99，33.93，31.90，28.87，26.43，26.12。在40℃下，用12N(浓)HCl(4毫升)处理该物质的MeOH(10毫升)溶液30分钟，得到粗制的标题化合物44，它可直接用于Mannich类型的反应。
制备实施例1.14(3R，4S)-3-羟基-4-(4-吡啶硫基甲基)-吡咯烷(45)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(348毫克，1.18毫摩尔)进行加工得到45(105毫克，0.426毫摩尔，36％)。1HNMR(D2O)8.42(d，J＝7.2Hz，2H)，7.82(d，J＝7.2Hz，2H)，4.51-4.46(m，1H)，3.74(dd，J＝12.4，7.8Hz，1H)，3.57(dd，J＝12.8，5.5Hz，1H)，3.44(dd，J＝13.6，7.3Hz，1H)3.34-3.22(m，3H)，2.78-2.60(m，1H)。H)。13C NMR(D2O)164.1，139.4，122.9，73.4，51.4，48.4，44.3，31.3。HRMS(MH+)C10H15N2OS计算值211.0900。实测值211.0908。
制备实施例2.01盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-(2-苯基乙基)-吡咯烷(49)，流程5。
0℃在氩气下，在苄基三苯基溴化鏻(1.75克，4.97毫摩尔)的无水THF(10毫升)悬液中加入1.6M BuLi的THF(2.33毫升，3.73毫摩尔)溶液，并将这种深红色溶液搅拌10分钟，无需冷却。再冷却至0℃后，加入醛46(335毫克，1.56毫摩尔)[G.B.Evans，R.H.Furneaux，A.Lewandowicz，V.L.Schramm和P.C.Tyler，Second-Generation Transition State Analogues of Human Purine NucleosidePhosphorylase，J.Med.Chem.，46(2003)5271-5276]的THF(5毫升)溶液，并将混合物在室温下搅拌12小时。然后用水(1毫升)淬灭反应并用二氯甲烷(100毫升)提取。有机相用饱和NaHCO3(15毫升)水溶液，然后用水(15毫升)洗涤，干燥(MgSO4)并在真空下浓缩。对残余物进行层析得到约1∶3的(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-(2-苯基乙烯基)-吡咯烷(47)的顺/反混合物，其为一种浆状物(290毫克，64％)。1H NMR(300MHz，CDCl3)δppm反式7.28(m，5H)，6.49(d，J＝15.9Hz，1H)，6.03(dd，J＝15.9，8.1Hz，1H)，4.11(m，1H)，3.67(m，2H)，3.32(m，2H)，2.83(m，1H)，1.46(s，9H)；顺式7.27(m，5H)，6.58(d，J＝11.6Hz，1H)，5.43(dd，J＝11.6Hz，10.0Hz，1H)，4.11(m，1H)，3.65(m，2H)，3.21.(m，2H)，2.88(m，1H)，1.44(s，9H)。在中间体47(290毫克，1.00毫摩尔)的乙醇(20毫升)溶液中加入10％Pd/C(250毫克)，将悬液在氢气下搅拌12小时。过滤后在真空下除去溶剂得到(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷(48)，其为一种浆状物，254毫克(87％)。1H NMR(300MHz，CDCl3)δppm7.10(m，5H)，4.00(m，1H)，3.47(m，2H)，3.07(m，2H)，2.67(m，2H)，2.04(m，1H)，1.83(m，1H)，1.54(m，1H)，1.45(s，9H)。13C NMR(300MHz，CDCl3)δppm(注意由于旋转异构体的缓慢转化，有一些峰是双峰)155.17，142.03，128.83，128.71，126.37，79.88，(74.94，71.26)，(53.17，52.90)，(49.90，49.34)，(46.11，45.52)，34.41，33.69，28.91。在中间体48(254毫克，0.87毫摩尔)的甲醇(10毫升)溶液中加入12N(浓)HCl(4毫升)，并将溶液在40℃下搅拌30分钟。在真空下除去溶剂后用甲苯共沸，得到固体的粗制的标题化合物盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷49(202毫克，0.89毫摩尔，102％)。1H NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm7.14(m，5H)，4.22(m，1H)，3.52(dd，J＝11.8，7.4Hz，1H)，3.39(dd，J＝12.3，4.9Hz，1H)，3.14(dd，J＝12.3，2.8Hz，1H)，3.02(dd，J＝11.8Hz，1H)，2.71(m，2H)，2.20(m，1H)，1.84(m，1H)，1.62(m，1H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm142.94，129.93，129.89，127.56，75.56，52.90，48.55，47.28，35.18，34.44。
流程5
制备实施例2.02盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(52)该化合物是按照与流程5所述相同的一般途径合成的[参见制备实施例2.01]。0℃在氩气下，在乙基三苯基溴化鏻(2.9克，6.93毫摩尔)的无水THF(15毫升)悬液中加入1.6M BuLi的THF(4毫升，6.40毫摩尔)溶液，并将这种深红色溶液搅拌10分钟，无需冷却。再冷却至0℃后，加入醛46(580毫克，2.69毫摩尔)的THF(10毫升)溶液，并将混合物在室温下搅拌12小时。然后用水(1毫升)淬灭反应并用二氯甲烷(100毫升)提取。有机相用饱和NaHCO3(15毫升)水溶液，然后用水(15毫升)洗涤，干燥(MgSO4)并在真空下浓缩。对残余物进行层析得到(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-丙烯基-吡咯烷(50)，其为淡黄色浆状物(165毫克，27％)。在中间体50(165毫克，0.73毫摩尔)的乙醇(10毫升)溶液中加入10％ Pd/C(60毫克)并将该悬液在氢气下搅拌3小时。过滤后在真空下除去溶剂，得到(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(51)，其为一种浆状物(172毫克，102％)。1H NMR(300MHz，CDCl3)δppm3.98-3.96(m，1H)，3.61-3.57(m，3H)，3.22-3.18(m，1H)，3.10-3.01(m，1H)，2.03(m，1H)，1.45(s，9H)，1.41-1.31(m，2H)，1.24-1.12(m，1H)，0.94-0.89(m，3H)。13C NMR(300MHz，CDCl3)δppm(注意由于旋转异构体的缓慢转化，有一些峰是双峰)155.20，79.69，(75.53，74.76)，(53.10，52.80)，(49.94，49.38)，(46.19，45.67)，34.04，28.83，21.27，14.47。在中间体51(172毫克，0.75毫摩尔)的甲醇(10毫升)溶液中加入12N(浓)HCl(4毫升)，并将溶液在40℃下搅拌30分钟。在真空下除去溶剂后用甲苯共沸，得到一种浆状的粗制的标题化合物盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(52)(138毫克，0.83毫摩尔，111％)。1H NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm4.20-4.16(m，1H)，3.59-3.52(m，1H)，3.44-3.39(m，1H)，3.19-3.14(m，1H)，3.05-2.99(m，1H)，2.23-2.17(m，1H)，1.55-1.28(m，4H)，0.98-0.94(m，3H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm75.65，52.82，50.30，47.45，34.69，22.30，14.78。
制备实施例3.019-脱氮-腺嘌呤。将6-氯-9-脱氮嘌呤(3克，19.5毫摩尔)加入乙醇(30毫升)中的氨的饱和溶液。将所得悬液在一密闭的试管中于130℃下加热16小时。将该均匀的溶液冷却，加入闪烁硅胶(flash silica gel)，并在真空下浓缩该悬液。将所得固体加载到硅胶柱顶端并用甲醇/CH2Cl2(4∶1v/v)洗脱，得到9-脱氮-腺嘌呤，其为淡黄色固体(2.16g，80％)。13C NMR(d4-MeOH)5ppm153.1，149.9，145.2，131.3，113.8，101.6。
制备实施例4.01(3R，4R)-3-羟基-4-甲磺酰氧基-吡咯烷(53)。将HCl在1，4-二噁烷(4M，2毫升)中的溶液加入搅拌的甲磺酸盐30(169毫克，0.572毫摩尔)的甲醇(3毫升)溶液。在室温下搅拌12小时后，在真空下除去溶剂，得到一种残余物，在其中加入甲醇(×2)然后加入D2O，并蒸发得到标题化合物53(120毫克，0.518毫摩尔，91％)。1H NMR(D2O)4.55-4.35(m，3H)，3.74(dd，J＝12.5，8.4Hz，1H)，3.50(dd，J＝12.7，5.3Hz，1H)，3.35-3.20(m，2H)，3.25(s，3H)，2.82-2.67(m，1H)。13C NMR(D2O)71.3，69.2，52.0，46.0，45.3，36.9。HRMS(MH+)C6H14NO4S计算值196.0638。实测值196.0648。
尽管已通过实施例描述了本发明，但应该知道，在不背离本发明范围的情况下可对其做出变化或修改。此外，当存在已知的特定特征的等价形式时，就像如说明书中特别指出，这些等价形式也包含在内。
工业应用本发明提供了作为PNP、PPRT、MTAP、MTAN和/或NH抑制剂的化合物的有用合成途径。该化合物可用于治疗需要抑制PNP、PPRT、MTAP、MTAN和/或NH的疾病。所述疾病包括癌症、细菌感染、原生动物感染或T-细胞介导的疾病。
权利要求
1.一种制备式(I)的化合物的方法 式中V选自CH2和NH，W是NR1；或V是NR1，W选自CH2和NH；X选自CH2和CHOH，呈R或S-构型，但当W选自NH和NR1时除外，此时X是CH2；Y选自氢、卤素和羟基，但当V选自NH和NR1时除外，此时Y是氢；Z选自氢、卤素、羟基、磺酸盐离去基团、SQ、OQ和Q，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；和R1是式(II)的基 式中A选自N、CH和CR2，其中R2选自卤素、任选取代的烷基、芳烷基或芳基、OH、NH2、NHR3、NR3R4和SR5，其中R3、R4和R5各自为任选取代的烷基、芳烷基或芳基；B选自OH、NH2、NHR6、SH、氢和卤素，其中R6是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；D选自OH、NH2、NHR7、氢、卤素和SCH3，其中R7是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；和E选自N和CH；该方法包括使式(III)的化合物与式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应， 式中V选自CH2和NH，W是NH；或V是NH，W选自CH2和NH；X选自CH2和CHOH，呈R或S-构型，但当W是NH时除外，此时X是CH2；Y选自氢、卤素和羟基，但当V选自NH时除外，此时Y是氢；和Z选自氢、卤素、羟基、磺酸盐离去基团、SQ、OQ和Q，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基； 式中，A、B、D和E如上文的定义。
2.如权利要求1所述的方法，其中，Z是氢、卤素、羟基、SQ或OQ，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基。
3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，A是CH。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，Y是H。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，W是NR1，V是CH2，X是CH2。
6.如权利要求5所述的方法，其中，R1是如权利要求1中所述的式(II)的基，其中A是CH，E是N。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，D是H或NH2。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，B是NH2、OH或Cl。
9.如权利要求1或3-8中任一项所述的方法，其中，Z是甲磺酸盐、对-甲苯磺酸盐或三氟甲磺酸盐。
10.如权利要求9所述的方法，其中，Z是甲磺酸盐。
11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中，所述式(III)和式(IV)的化合物与甲醛反应。
12.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中，所述式(III)和式(IV)的化合物与甲醛等价物反应，所述甲醛等价物是多聚甲醛。
13.如权利要求1所述的方法，其中，所述式(I)的化合物是(3R，4R)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(苄硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-4-(4-氯苯硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(6-氯-9-脱氮嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲磺酰基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(乙硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(苯硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-4-(4-氟苯硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-4-(3-氯苯硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(环己硫基甲基)吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(4-吡啶硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲氧基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-4-(苄氧基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮鸟嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-6-氯-嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷；或(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷。
14.一种用权利要求1所述方法制备的式(I)的化合物。
15.一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，所述方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物与如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(III)的化合物中的V、W、X、Y和Z中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式(I)的化合物。
16.一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，所述方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物和如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(IV)的化合物中的A、B、D和E中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式(I)的化合物。
17.一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，该方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物和如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(III)的化合物中的V、W、X、Y和Z中的任何一个或多个被合适的保护基保护，且式(IV)的化合物中的A、B、D和E中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式的化合物(1)。
全文摘要
本发明涉及一种制备通式(I)的化合物的新方法，该化合物是嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)、嘌呤磷酸核糖转移酶(PPRT)、5’－甲硫基腺苷磷酸化酶(MTAP)、5’－甲硫基腺苷核苷酶(MTAN)和/或核苷水解酶(NH)的抑制剂。本发明涉及一种制备通式(I)的化合物的新方法，该化合物是嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)、嘌呤磷酸核糖转移酶(PPRT)、5’－甲硫基腺苷磷酸化酶(MTAP)、5’－甲硫基腺苷核苷酶(MTAN)和/或核苷水解酶(NH)的抑制剂。
文档编号A61K31/7042GK1771254SQ200480006809
公开日2006年5月10日 申请日期2004年1月30日 优先权日2003年2月4日
发明者G·B·埃文斯, P·C·泰勒 申请人:工业研究有限公司, 阿尔伯爱因斯坦医科叶希瓦大学
技术领域：
本发明涉及某些核苷类似物的制备方法。具体地说，本发明涉及一种包括甲醛或甲醛等价物与环胺和杂芳族化合物反应得到亚甲基连接的环胺脱氮嘌呤的方法。
背景技术：
作为嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)和嘌呤磷酸核糖转移酶(PPRT)强有力抑制剂的核苷类似物可用于治疗寄生虫感染、T-细胞恶性肿瘤、自身免疫疾病和炎性疾病{参见例如V.L.Schramm，Biochimica et Biophysica Acta，1587(2002)107-117}。这些类似物还可在器官移植中用于免疫抑制。
作为5’-甲硫基腺苷磷酸化酶(MTAP)和5’-甲硫基腺苷核苷酶(MTAN)强有力抑制剂的相关核苷类似物可用作(a)抗微生物化合物，并可通过减少细胞密度感受途径的产生降低微生物感染的毒力；(b)治疗寄生虫感染的药剂，如感染红细胞的疟疾{参见例如G.A.Kicska等，J.Biol.Chem.，277(2002)3226-3231}；和(c)抗肿瘤化合物，可能与氨甲喋呤或重氮丝氨酸联合治疗。
本申请人以前已经揭示了一类称为Immucillins的这种酶的强有力的抑制剂，它是基于与氮杂-糖部分直接共价连接的脱氮嘌呤(第5,985,848和6,066,722号美国专利，“Inhibitors of Nucleoside Metabolism”；和WO 02/19371，“NucleosideMetabolism Inhibitors”)。
在作为上述核苷磷酸化酶和核苷酶强有力抑制剂的新的改进的核苷类似物的研究中，本申请人还发现新的一类化合物，它也是这些核苷磷酸化酶和水解酶的强有力的抑制剂(PCT专利申请PCT/NZ03/00186，“Inhibitors of NucleosidePhosphorylases and Nucleosidases”)。
这种核苷类似物的制备是通过多步化学合成。因此，各种合成所需的时间和费用非常可观。因此需要有更加有效且经济的制备这类新的化合物的方法。
Mannich反应是三种组分，即胺、甲醛和带有活性氢原子的化合物如吲哚等杂芳族化合物之间的缩合反应(812-814页，Vogel’s Textbookof Practical OrganicChemistry，第四版，B.S.Furniss、A.J.Hannaford、V.Rogers、P.W.G.Smith和A.R.Tatchell修订，Longmans，London，1978)。
Mannich反应已被用来装配包含通过亚甲基连接到脂肪族或脂环族胺上的9-脱氮嘌呤部分的化合物[G.A.Modnikova等，“Pyrrolo[3，2-d]pyrimidines.III.7-Aminomethyl-substituted pyrrolo[3，2-d]pyrimidines”，Khim.-farm.Zh.，1983，352-356(英译文)]。采用Mannich反应也可装配通过亚甲基连接到环仲胺上的嘧啶部分的化合物。[V.V.Filichev和E.B.Pedersen，“Synthesis of 1’-aza-C-nucleosidesfrom(3R，4R)-4-(hydroxymethyl)pyrrol idin-3-ol”，Tetrahedron，57(2001)9163-9168]。
本申请人现在发现，Mannich反应可用来制备包含通过亚甲基连接到环状伯胺的9-脱氮嘌呤或8-氮杂-9-脱氮嘌呤部分(或其2-氮杂-类似物)的化合物。在PCT专利申请PCT/NZ03/00186中，这些化合物被描述为核苷磷酸化酶和核苷酶的强有力的抑制剂，或是潜在的强有力的抑制剂。
因此，本发明的一个目的是提供制备这些化合物的方法，或至少提供了一种有益的选择。
发明概述在第一个方面，本发明提供了一种制备式(I)的化合物的方法 式中V选自CH2和NH，W是NR1；或V是NR1，W选自CH2和NH；X选自CH2和CHOH，呈R或S-构型，但当W选自NH和NR1时除外，此时X是CH2；
Y选自氢、卤素和羟基，但当V选自NH和NR1时除外，此时Y是氢；Z选自氢、卤素、羟基、磺酸盐离去基团、SQ、OQ和Q，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；和R1是式(II)的基 式中A选自N、CH和CR2，其中R2选自卤素、任选取代的烷基、芳烷基或芳基、OH、NH2、NHR3、NR3R4和SR5，其中R3、R4和R5各自为任选取代的烷基、芳烷基或芳基；B选自OH、NH2、NHR6、SH、氢和卤素，其中R6是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；D选自OH、NH2、NHR7、氢、卤素和SCH3，其中R7是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；和E选自N和CH；该方法包括使式(III)的化合物与式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应， 式中V选自CH2和NH，W是NH；或V是NH，W选自CH2和NH；X选自CH2和CHOH，呈R或S-构型，但当W是NH时除外，此时X是CH2；Y选自氢、卤素和羟基，但当V选自NH时除外，此时Y是氢；和Z选自氢、卤素、羟基、磺酸盐离去基团、SQ、OQ和Q，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；
式中，A、B、D和E如上文的定义。
优选地，Z是氢、卤素、羟基、SQ或OQ，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基。还优选A是CH。再优选Y是H。
优选W是NR1，V是CH2，X是CH2。还优选R1是如权利要求1所述的式(II)的基，其中A是CH，E是N。
再优选D是H或NH2。此外，优选B是NH2、OH或Cl。
本发明的优选方法包括，其中在式(I)的化合物中Z是甲磺酸盐、对-甲苯磺酸盐或三氟甲磺酸盐。
最优选Z是甲磺酸盐。
本发明的优选方法还包括使式(III)和式(IV)的化合物与甲醛反应。或者，还优选使式(III)和式(IV)的化合物与甲醛等价物如多聚甲醛反应。
更优选的本发明的方法包括以下这些，其中，式(I)的化合物是(3R，4R)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(苄硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-4-(4-氯苯硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(6-氯-9-脱氮嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲磺酰基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(乙硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(苯硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-4-(4-氟苯硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷；
(3R，4S)-4-(3-氯苯硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(环己硫基甲基)吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(4-吡啶硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲氧基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-4-(苄氧基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮鸟嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-6-氯-嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷；或(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷。
本发明还提供了用权利要求1所述方法制备的式(I)的化合物。
在一个实施方案中，本发明提供了一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，该方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物与如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(III)的化合物中的V、W、X、Y和Z中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式(I)的化合物。
在另一个实施方案中，本发明提供了一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，该方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物和如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(IV)的化合物中的A、B、D和E中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式(I)的化合物。
再在另一个实施方案中，本发明提供了一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，该方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物和如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(III)的化合物中的V、W、X、Y和Z中的任何一个或多个被合适的保护基保护，且式(IV)的化合物中的A、B、D和E中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式的化合物(1)。
详细描述本发明提供了一种作为PNP、PPRT、MTAN、MTAP和/或核苷水解酶(NH)潜在抑制剂的化合物的有效合成途径。这些化合物可用于治疗寄生虫感染、T-细胞恶性肿瘤、自身免疫疾病和炎性疾病。这些化合物还可用作抗微生物药、抗肿瘤药或治疗寄生虫感染的药剂。
式(I)的化合物先前的合成途径是费时且昂贵的。相反，本合成方法是合成这类有用化合物的简易方法。所述合成方法包括使用Mannich反应以将9-脱氮嘌呤或8-氮杂-9-脱氮嘌呤部分(或它们的2-氮杂类似物)偶联到环仲胺上。
因此，本申请人发现，所需式(I)的化合物可有利地在一步合成中以较高产率制备。
可以理解，式(I)的化合物，其中B和/或D是羟基，是相应的酰胺的烯醇形互变异构形式，其大多以酰胺形式存在。使用这种烯醇式互变异构形式来表示可以简便地用较少的结构式来表示本发明的化合物。
类似的，可以理解，式(I)的化合物，其中B和/或D是硫醇基，是相应的硫代酰胺的硫代烯醇式互变异构形式，其大多以硫代酰胺形式存在。使用这种硫代烯醇式互变异构形式来表示可以简便地用较少的结构式来表示本发明的化合物。
术语“磺酸盐离去基团”在这里是指烷基或芳基磺酸盐，如甲磺酸盐或苯磺酸盐，或其取代的形式，如溴代苯磺酸盐、三氟甲磺酸盐或对-甲苯磺酸盐。
术语“保护基”在这里是指一种选择性保护有机官能团、临时遮蔽该官能团的化学性质并使分子的其它部位受到处理但不影响该官能团的基团。合适的保护基是此领域的技术人员已知的，并描述在，例如，Protective Groups in OrganicSynthesis(第三版)，T.W.Greene和P.G.M.Wuts，JohnWiley & Sons Inc(1999)。
上述式(III)的化合物可用已知方法制备，例如PCT专利申请PCT/NZ03/00186和其中引用的参考资料中所述的方法。这里描述了制备经过选择的式(III)的化合物的步骤。
上述式(IV)的化合物可用已知方法制备。具体地，制备化合物3H，5H-吡咯并[3，2-d]嘧啶-4-酮(9-脱氮次黄嘌呤)和2-氨基-3H，5H-吡咯并[3，2d]嘧啶-4-酮(9-脱氮鸟嘌呤)，以下所示的化合物1和2，的方法描述在PCT专利申请PCT/NZ00/00048，“Process for Preparing Inhibitors of Nucleoside Metabolism and Substrates”和R.H.Furneaux和P.C.Tyler，J.Org.Chem.，64(1999)8411-8412中。此外，可用POCl3然后用乙醇中的氨(ethanolic ammonia)处理9-脱氮次黄嘌呤(1)来制备9-脱氮腺嘌呤(3)。
本申请人的新方法的一个优点是，胺或杂环组分在不直接参与化学反应的官能团上都不需要有保护基。此外，还可以有这种情况，即使用式(III)和/或式(IV)的化合物的保护形式作为反应组分是有益的。
式(III)的化合物的合适的保护形式描述在第5,985,848和6,066,722号美国专利“Inhibitors of Nucleoside Metabolism”和WO 02/19371“Nucleoside MetabolismInhibitors”中。式(IV)的化合物的合适的保护形式在9-脱氮嘌呤或8-氮杂-9-脱氮嘌呤部分(或其2-氮杂-类似物)的9位上有一个质子，这是必需的。
式(IV)的化合物的合适的保护形式描述在PCT专利申请PCT/NZ03/00186“Inhibitors of Nucleoside Phosphorylases and Nucleosidases”中。式(III)的化合物的保护形式含有一个未保护的环氨基，这是必需的。
实施例下列实施例进一步阐述了本发明。应该理解，本发明不限于这些实施例。
实施例1Mannich反应一般步骤 流程1
用流程1所示的Mannich反应制备式(3)的化合物的一般步骤；将式(1)的盐酸吡咯烷(1.0摩尔当量；除非另有说明，如表1中“胺反应物”所列)和乙酸钠(1.0摩尔当量)溶于水和1，4-二噁烷(4∶1v/v，每毫摩尔2毫升)，并在此溶液中加入甲醛水溶液(1.0-1.5摩尔当量)和式(2)的取代的9-脱氮嘌呤(0.8-1.5摩尔当量)。将反应物在此温度下搅拌，搅拌时间如表1所示。加入硅胶(每毫摩尔1.0克1)并将混合物蒸发至干。通过硅胶层析纯化，采用梯度洗脱，以CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(95∶5∶1-80∶20∶1v/v/v)作为洗脱液，得到式(3)的化合物，如表1中所详细描述的，其为游离碱或部分乙酸盐，通过加入浓盐酸并将过量浓盐酸蒸发将其转化成盐酸盐[Evans，G.B.；Furneaux，R.H.；Tyler，P.C.；Schramm，V.L.Org.Lett.2003，5，3639-3640。]制备实施例中例举了式(1)的盐酸吡咯烷的制备过程。
表1通过Mannich反应一般步骤制备的化合物
实施例1.01(3R，4R)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(4)。从9-脱氮次黄嘌呤(Furneaux和Tyler，J.Org.Chem.，1999，64，8411-8412)和盐酸(3R，4R)-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(5)(Evans等，J.Med.Chem.，2003，465271-5276)开始，进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物4，其为醋酸盐。将其转化成盐酸盐后进行1H和13C NMR谱分析，发现该化合物在所有方面与先前报道的化合物都是一样的(Evans等，J.Med.Chem.2003，46，5271-5276)。
实施例1.02(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷(6)。从9-脱氮-腺嘌呤(制备实施例3.01)和(3R，4R)-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(5)开始，进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物6，其为醋酸盐。1H NMR(d4-MeOH)δ8.20(s，1H)，7.65(s，1H)，4.27(s，1H)，4.22(五重峰，J＝3.0Hz，1H)，3.59(m，2H)，3.46(dd，J＝11.1，8.3Hz，1H)，3.26(dd，J＝11.4，5.7Hz，1H)，3.11(dd，J＝11.4，3.0Hz，1H)，2.95(dd，J＝11.2，6.8Hz，1H)，2.37(brs，1H)，1.82(s，3H)。13C NMR(d4-MeOH)152.9，151.9，147.1，132.0，115.8，108.2，73.6，63.1，61.9，56.0，50.8，49.5，23.7。HRMS(MH+)C12H18N5O2计算值264.1461。实测值264.1457。
实施例1.03(3R，4S)-4-(苄硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(7)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物7，其为醋酸盐。通过离子交换层析将此醋酸盐转化成游离碱。1H NMR(d4-MeOH)8.17(s，1H)，7.46(s，1H)，7.26-7.16(m，5H)，3.93-3.90(m，1H)，3.83-3.74(m，2H)，3.68(s，2H)，3.03-2.97(m，1H)，2.80(dd，J＝10.2，6.4Hz，1H)，2.66-2.58(m，2H)，2.38(dd，J＝12.5，8.9Hz，1H)，2.30(dd，J＝9.5，7.2Hz，1H)，2.20-2.14(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.5，151.4，147.4，140.4，130.4，130.4，129.8，115.5，112.9，77.3，62.7，59.2，49.3，48.6，37.5，35.6。HRMS(MH+)C19H24N5OS计算值370.1702。实测值370.1694。
实施例1.04(3R，4S)-4-(4-氯苯硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(8)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物8，其为醋酸盐。1H NMR(d4-MeOH)8.25(s，1H)，7.84(s，1H)，7.35-7.23(m，5H)，4.54(s，2H)，4.30(m，1H)，3.74(dd，J＝11.9，7.9Hz，1H)，3.59(dd，J＝12.2，5.6Hz，1H)，3.40-3.15(m，4H)，2.89(dd，J＝13.5，9.1Hz，1H)，2.47(brs，1H)，1.98(s，3H)。13CNMR(d4-MeOH)153.0，151.8，146.1，135.7，134.0，133.2，132.2，130.7，115.7，105.5，74.6，60.4，57.3，49.2，47.7，36.1，23.0。HRMS(MH+)C18H21ClN5OS计算值390.1155。实测值390.1264。
实施例1.05(3R，4R)-1-[(6-氯9-脱氮嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷(9)。从6-氯-9-脱氮嘌呤(K.Imai，Chem.Pharm.Bull.，1964，12，1030)和(3R，4R)-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷开始，进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物9，其为醋酸盐。1H NMR(D2O)8.34(s，1H)，7.98(s，1H)，4.48(s，2H)，4.31(m，1H)，3.68(dd，J＝12.1，8.3Hz，1H)，3.53(d，J＝5.9Hz，2H)，3.45(dd，J＝12.6，5.5Hz，1H)，3.32(dd，J＝12.6，2.5Hz，1H)，3.13(dd，J＝12.0，7.4Hz，1H)，2.40(brs，1H)，1.82(s，3H)。13C NMR(d4-MeOH)149.7，148.6，143.4，137.6，124.8，104.5，71.3，60.7，59.8，54.4，48.0，47.8，23.5。HRMS(MH+)C12H16ClN4O2计算值283.0962。实测值283.0973。
实施例1.06(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲磺酰基)-吡咯烷(10)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物10。1H NMR(d4-MeOH)8.17(s，1H)，7.52(s，1H)，4.30-3.82(m，5H)，3.10-3.00(m，1H)，3.06(s，3H)，2.94(dd，J＝10.3，6.3Hz，1H)，2.71(dd，J＝10.3，4.1Hz，1H)，2.53(dd，J＝10.1，6.7Hz，1H)，2.43-2.34(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.6，151.5，147.2，130.7，115.6，112.0，73.8，71.8，62.4，56.0，49.4，49.1，37.5。
实施例1.07(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷(11)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物11，其为醋酸盐。将其转化成盐酸盐后进行1H和13C NMR谱分析，发现该化合物在所有方面与先前报道的化合物都是一样的。(Evans等，J.Med.Chem.2003，46，5271-5276)。
实施例1.08(3R，4S)-4-(乙硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(12)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物12。1H NMR(d4-MeOH)8.16(s，1H)，7.52(s，1H)，4.00-3.82(m，3H)，3.12(dd，J＝9.9，7.9Hz，1H)，2.92(dd，J＝10.5，6.3Hz，1H)，2.76-2.68(m，2H)，2.55-2.41(m，4H)，2.25-2.15(m，1H)，1.21(t，J＝7.4Hz，3H)。13NMR(d4-MeOH)152.5，151.5，147.3，130.7，115.6，112.1，77.0，62.4，59.1，49.4，48.8，35.5，27.2，15.5。HRMS(MH+)C14H22N5OS计算值308.1540。实测值308.1535。
实施例1.09(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷(13)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物13。1H NMR(d4-MeOH)8.17(s，1H)，7.50(s，1H)，4.00-3.79(m，3H)，3.08(dd，J＝9.8，7.9Hz，1H)，2.86(dd，J＝10.3，6.4Hz，1H)，2.72-2.62(m，2H)，2.50-2.38(m，4H)，2.22-2.12(m，1H)，1.55(六重峰，J＝7.3Hz，2H)，0.95(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(d4-MeOH)152.5，151.4，147.4，130.5，115.6，112.7，77.2，62.6，59.2，49.4，49.0，36.1，35.6，24.3，14.1。HRMS(MH+)C15H24N5OS计算值322.1696。实测值322.1709。
实施例1.10(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷(14)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，用20％的1，4-二噁烷水溶液作为溶剂，并使用0.9摩尔当量的9-脱氮腺嘌呤，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(8∶1.8∶0.2)洗脱，通过二氧化硅柱层析后得到粗制的标题化合物14(386毫克，80％)。用以MeOH配制的CH2Cl2∶NH3(7N)洗脱通过二氧化硅柱层析可除去残余杂质得到标题化合物14(183毫克，38％)。1H NMR(MeOH-d4)δppm8.16(s，1H)，7.49(s，1H)，3.99-3.94(m，1H)，3.82(dd，J＝18.7，13.4Hz，1H)，3.04(dd，J＝9.7，7.9Hz，1H)，2.95-2.82(m，2H)，2.75(dd，J＝12.5，6.0Hz，1H)，2.66(dd，J＝10.3，4.2Hz，1H)，2.50(dd，J＝12.5，9.1Hz，1H)，2.38(dd，J＝9.7，7.1Hz，1H)，2.21-2.10(m，1H)，1.23，1.22(2s，3H，每个)。13C NMR(MeOH-d4)δppm152.48，151.38，147.40，130.45，115.54，112.90，77.29，62.66，59.26，49.32，49.09，36.49，34.66，24.19。
实施例1.11(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(15)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物15。1H NMR(d4-MeOH)8.16(s，1H)，7.50(s，1H)，3.99-3.79(m，3H)，3.08(dd，J＝9.7，7.9Hz，1H)，2.87(dd，J＝10.3，6.4Hz，1H)，2.75-2.69(m，2H)，2.51-2.38(m，4H)，2.22-2.12(m，1H)，1.55-1.32(m，4H)，0.90(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(d4-MeOH)152.5，151.4，147.4，130.5，115.6，112.6，77.1，62.6，59.2，49.4，49.0，36.1，33.3，33.2，23.3，14.4。HRMS(MH+)C16H26N5OS计算值336.1853。实测值336.1850。
实施例1.12(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(苯硫基甲基)-吡咯烷(16)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物16。1H NMR(d4-MeOH)8.22(s，1H)，7.74(s，1H)，7.33-7.15(m，2H)，4.43(s，2H)，4.26(m，1H)，3.62(dd，J＝11.7，7.9Hz，，2H)，3.48(dd，J＝12.0，5.6Hz，1H)，3.25(t，dd，J＝12.0，3.3Hz，1H)，3.15(m，2H)，2.85(dd，J＝13.5，9.1Hz，1H)，2.43(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.9，152.1，146.8，136.8，132.7，131.4，130.6，128.1，115.8，106.3，74.9，60.6，57.4，49.7，47.7，36.3。HRMS(MH+)C18H25N5OS计算值356.1545。实测值356.1542。
实施例1.13(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-4-(4-氟苯硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(17)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物17。1H NMR(d4-MeOH)8.16(s，1H)，7.46(s，1H)，7.40-7.30(m，2H)，7.00-6.90(m，2H)，4.02-3.97(m，1H)，3.86-3.75(m，2H)，3.11(dd，J＝12.9，5.9Hz，1H)，3.00(t，J＝8.7Hz，1H)，2.90-2.75(m，2H)，2.65-2.59(m，1H)，2.41-2.32(m，1H)，2.20-2.10(m，1H)。13CNMR(d4-MeOH)165.5，162.0，152.5，151.4，147.4，134.1，134.0，133.1，130.4，117.4，117.1，115.5，112.9，77.2，62.7，59.0，49.3，48.8，39.1。HRMS(MH+)C18H21N5OFS计算值374.1445。实测值374.1438。
实施例1.14(3R，4S)-4-(3-氯苯硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(18)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物18。1H NMR(d4-MeOH)8.16(s，1H)，7.46(s，1H)，7.25-7.05(m，4H)，4.01-3.97(m，1H)，3.87-3.76(m，2H)，3.18(dd，J＝12.9，5.9Hz，1H)，2.99(dd，J＝9.8，7.9Hz，1H)，2.94-2.86(m，2H)，2.64(dd，J＝10.2，4.31H)，2.41(dd，J＝9.9，7.0Hz，1H)，2.26-2.15(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.5，151.4，147.4，140.7，136.1，131.6，130.4，129.8，128.6，127.4，115.5，112.8，77.1，62.6，58.9，49.3，48.7，37.4。HRMS(MH+)C18H21N5OClS计算值390.1150。实测值390.1142。
实施例1.15(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(环己硫基甲基)吡咯烷(19)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，用20％的1，4-二噁烷水溶液作为溶剂，并使用0.9摩尔当量的9-脱氮腺嘌呤，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(8∶1.8∶0.2v/v/v)洗脱，通过二氧化硅柱层析之后得到粗制的标题化合物19(333毫克，79％)。用以MeOH(9∶1v/v)配制的CH2Cl2∶NH3(7N)洗脱通过二氧化硅柱层析可除去残余杂质得到标题化合物19(144毫克，34％)。1H NMR(MeOH-d4)δppm8.15(s，1H)，7.50(s，1H)，3.97-3.92(m，1H)，3.82(dd，J＝19.1，13.4Hz，2H)，3.06-3.00(m，1H)，2.84(dd，J＝10.3，6.4Hz，1H)，2.75(dd，J＝12.5，5.9Hz，1H)，2.67-2.58(m，2H)，2.48(dd，J＝12.5，9.3Hz，1H)，2.37(dd，J＝9.8，7.2Hz，1H)，2.20-2.08(m，1H)，1.94-1.92(m，2H)，1.74-1.72(m，2H)，1.60-1.58(m，1H)，1.36-1.19(m，5H)。13CNMR(MeOH-d4)δppm152.48，151.35，147.32，130.50，115.48，112.74，77.21，62.62，59.18，49.38，49.26，45.10，35.27，35.20，34.18，27.48，27.39。
实施例1.16(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(4-吡啶硫基甲基)-吡咯烷(20)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物20。1H NMR(D2O)8.43(d，J＝7.2Hz，1H)，8.42(s，1H)，8.00(s，1H)，7.77(d，J＝7.2Hz，1H)，4.64(s，2H)，4.52-4.47(m，1H)，3.94(dd，J＝12.1，8.0Hz，1H)，3.67(dd，J＝12.6，5.7Hz，1H)，3.50-3.15(m，4H)，2.78-2.64(m，1H)。13C NMR(D2O)163.9，150.2，144.6，139.5，135.4，122.8，113.2，102.7，73.0，59.0，55.9，48.1，44.4，31.5。HRMS(MH+)C17H21N6OS计算值357.1492。实测值357.1509。
实施例1.17
(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲氧基甲基)-吡咯烷(21)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物21。1H NMR(d4-MeOH)8.19(s，1H)，7.63(s，1H)，4.18-4.05(m，3H)，3.40-2.28(m，3H)，3.30(s，3H)，3.10(dd，J＝11.0，5.7Hz，1H)，2.95(dd，J＝11.0，3.3Hz，1H)，2.77(dd，J＝10.8，6.7Hz，1H)，2.41-2.29(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.7，151.8，147.2，131.6，115.7，109.5，74.3，74.1，62.2，59.6，56.5，49.4，49.0。HRMS(MH+)C13H20N5O2计算值278.1612。实测值278.1626。
实施例1.18(3R，4R)-4-(苄氧基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(22)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物22。1H NMR(d4-MeOH)8.17(s，1H)，7.55(s，1H)，7.30-7.20(m，5H)，4.46(bs，2H)，4.10-4.00(m，3H)，3.55-3.38(m，2H)，3.23-3.18(m，1H)，2.98(dd，J＝10.7，5.8Hz，1H)，2.85(dd，J＝10.7，3.4Hz，1H)，2.68(dd，J＝10.4，6.9Hz，1H)，2.38-2.30(m，1H)。13C NMR(d4-MeOH)152.6，151.7，147.2，139.9，131.3，129.8，129.3，129.1，115.6，110.4，74.5，74.3，71.9，62.3，56.6，49.4，49.0。
实施例1.19(3R，4R)-1-[(9-脱氮鸟嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(23)。将盐酸(3R，4R)-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(5)(154毫克，1.0毫摩尔)和乙酸钠(82毫克，1.0毫摩尔)溶于水(2毫升)并在溶液中加入甲醛水溶液(82微升，1.0毫摩尔)和9-脱氮鸟嘌呤(Furneaux和Tyler，J.Org.Chem.，1999，64，8411-8412)(120毫克，0.8毫摩尔)。将反应物在95℃搅拌12小时。加入硅胶(1.0克)并将混合物蒸发至干。通过硅胶层析纯化，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(5∶4∶1v/v/v)作为洗脱液，得到标题化合物23，其为醋酸盐。将其转化成盐酸盐并进行1H和13C NMR谱分析，发现该化合物在所有方面与先前报道的化合物都是一样的(Evans等，J.Med.Chem.2003，46，5271-5276)。
实施例1.20(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷(24)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物24。1H NMR(d4-MeOH/D2O)7.99(s，1H)，7.53(s，1H)，4.06-3.98(m，1H)，3.92-3.80(m，2H)，3.06(dd，J＝9.8，8.0Hz，1H)，2.90(dd，J＝10.5，6.5Hz，1H)，2.79-2.65(m，2H)，2.52-2.38(m，4H)，2.22-2.15(m，1H)，1.57(六重峰，J＝7.3Hz，2H)，0.95(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(d4-MeOH)145.7，143.7，131.0，113.6，77.0，62.1，58.6，48.9，48.5，35.9；35.6，24.2，14.2。
实施例1.21(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷(25)。进行Mannich反应一般步骤(上述)得到化合物25。1H NMR(d4-MeOH/CDCl3)7.86(s，1H)，7.38(s，1H)，4.00-3.92(m，1H)，3.82-3.75(m，2H)，3.07(dd，J＝9.8，8.0Hz，1H)，2.85-2.70(m，3H)，2.55-2.42(m，3H)，2.37-2.15(m，2H)，1.60-1.32(m，4H)，0.90(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(d4-MeOH/D2O)156.6，145.6，142.9，129.9，119.6，114.7，77.4，63.0，59.6，49.4，49.1，36.6，33.6，33.3，23.5，14.9。HRMS(MH+)C16H25N4O2S计算值337.1693。实测值337.1684。
实施例1.22(3R，4S)-1-[(9-脱氮-6-氯-嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷(26)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，使用0.9摩尔当量的6-氯-9-脱氮嘌呤(K.Imai，Chem.Pharm.Bull.，1964，12，1030)得到标题化合物26(流程2)。与标准步骤相比，该反应混合物未形成溶液而形成了一种棕色浆液，用1，4-二噁烷将其稀释之后再预吸收到硅胶上。进行柱层析，用CH2Cl2∶MeOH(4∶1v/v)洗脱，然后用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(5∶4.5∶0.5v/v/v)洗脱，得到26，其产率为38％。1H NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm8.71(s，1H)，8.12(s，1H)，7.17(s，5H)，4.55(s，1H)，4.18(m，1H)，3.56(m，2H)，3.31(m，1H)，3.04(dd，J＝11.6，7.7Hz，1H)，2.64(m，2H)，2.21(m，1H)，1.87(m，1H)，1.61(m，1H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm151.62，151.35，145.02，142.99，138.11，129.84，129.82，127.46，126.81，107.73，75.68，61.00，58.48，49.51，47.56，35.26，34.88。
流程2实施例1.23(3R，4S)-1-[(9-脱氮腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(27)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，使用0.9摩尔当量的9-脱氮腺嘌呤，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(8∶1.8∶0.2v/v/v)洗脱，在二氧化硅柱层析后得到粗制的标题化合物27(136毫克，73％)。用MeCN∶NH4OH(4∶1v/v)洗脱通过二氧化硅柱层析可除去残余杂质得到27，其产率为31％。NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm8.18(s，1H)，7.51(s，1H)，3.91-3.85(m，3H)，3.10(dd，J＝9.6，8.0Hz，1H)，2.82-2.72(m，2H)，2.22(dd，J＝9.6，8.0Hz，1H)，2.04-1.95(m，1H)，1.56-1.44(m，1H)，1.39-1.21(m，3H)，0.92-0.87(m，3H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm152.52，151.45，147.37，130.59，115.55，112.50，77.94，62.63，59.94，49.55，48.59，36.89，22.67，14.91。
实施例1.24(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(28)。对Mannich反应一般步骤(上述)进行一些变化，使用0.9摩尔当量的9-脱氮次黄嘌呤，用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(5∶4.5∶0.5v/v/v)洗脱，在二氧化硅柱层析后得到粗制的标题化合物28(90毫克，61％)。残余杂质(9-脱氮次黄嘌呤)可用CH2Cl2∶MeOH∶NH4OH(8∶1.8∶0.2v/vlv)洗脱通过二氧化硅柱层析除去，得到28，其产率为36％。NMR(300MHz，MeOH-d4，约30％ CDCl3)δppm7.86(s，1H)，7.39(s，1H)，3.89-3.76(m，3H)，3.09(dd，J＝9.5，7.9Hz，1H)，2.79-2.69(m，2H)，2.18-2.12(m，1H)，2.05-1.96(m，1H)，1.55-1.46(m，1H)，1.41-1.23(m，3H)，0.94-0.89(m，3H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4，约30％ CDCl3)δppm145.59，142.99，129.93，114.50，78.14，62.95，60.24，49.78，48.94，37.07，22.80，15.29。
制备实施例1合成(3R，4S)-3-羟基-4-(烷基-、芳烷基-和芳基-硫代甲基)吡咯烷的步骤。
一般制备方法。就化合物32而言，4-取代的-4-硫代吡咯烷基本上是按照制备实施例1.01所述的方法制备的，但需要对每个制备实施例进行一些变化，并使用合适的硫醇钠。如果硫醇钠不可直接获得，可在0℃下用合适的硫醇(2.85毫摩尔)处理搅拌的NaH(2.85毫摩尔)的DMF(5毫升)混合物，以预先制成硫醇钠。将混合物搅拌10分钟之后加入甲磺酸盐(450毫克，1.53毫摩尔)的DMF(5毫升)溶液并将混合物在室温下搅拌，直到通过TLC观察到甲磺酸盐完全消耗(0.5-4小时)。
制备实施例1.01(3R，4S)-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷(32)，流程3。在(3R，4R)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷(29)(Evans等，J.Med.Chem.，2003，46，5271-5276)(2.16克，9.94毫摩尔)和二异丙基乙胺(2.65毫升，15.0毫摩尔)的DCM(40毫升)溶液中加入甲磺酰氯(0.950毫升，12.3毫摩尔)，用5分钟冷却至-78℃。在-78℃搅拌40分钟后，加入2M HCl水溶液，分离有机相。水相用DCM(×2)萃取。合并的有机提取物用饱和NaHCO3水溶液洗涤，然后用盐水洗涤并干燥(MgSO4)。进行常规处理和层析得到(1.99克，6.74毫摩尔，68％)甲磺酸盐30，其为无色玻璃状。HRMS(MH+)C11H21NO6SNa计算值318.0982。实测值318.0979。将甲磺酸盐30(450毫克，1.53毫摩尔)的DMF(5毫升)溶液加入搅拌的硫代甲醇钠(200毫克，2.85毫摩尔)的DMF(3毫升)溶液中，并将混合物搅拌1小时。加入甲苯(50毫升)和水(50毫升)并振荡，将各相分离，将有机层干燥(MgSO4)并减压除去溶剂。粗制产物通过二氧化硅层析纯化，用10-50％ EtOAc/石油醚洗脱，得到中间体31(210毫克，0.849毫摩尔，55％)。用浓HCl(1毫升)处理该物质的甲醇(3毫升)溶液。1小时后，将溶液浓缩至干得到固体残余物状的标题化合物32(0.830毫摩尔，98％)。将该固体残余物溶于H2O(10毫升)或D2O(作为NMR样品)，然后除去溶剂(×3)。1H NMR(D2O)4.40(q，J＝3.1Hz，1H)，3.67(dd，J＝12.0，6.6Hz，1H)，3.50(dd，J＝12.8，5.1Hz，1H)，3.28(dd，J＝12.8，3.0Hz，1H)，3.22(dd，J＝8.7，3.4Hz，1H)，2.73-2.66(m，1H)，2.58-2.50(m，2H)，2.40-2.30(m，2H)2.13(s，3H)。13C NMR(D2O)73.5，51.5，48.6，45.2，34.3，14.9。
流程3制备实施例1.02(3R，4S)-4-(乙硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(33)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(260毫克，0.880毫摩尔)进行加工得到标题化合物33(100毫克，0.506毫摩尔，58％)。1H NMR(D2O)4.30-4.24(m，1H)，3.53(dd，J＝12.3，7.2Hz，1H)，3.37(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.14(dd，J＝12.8，3.1Hz，1H)，3.07(dd，J＝12.2，5.7Hz，1H)，2.65-2.55(m，1H)，2.46(q，J＝7.4Hz，2H)，2.40-2.30(m，2H)1.09(t，J＝7.4Hz，3H)。13C NMR(D2O)73.6，51.5，48.6，45.6，31.7，26.0，14.4。HRMS(MH+)C7H16NOS计算值162.0947。实测值162.0952。
制备实施例1.03(3R，4S)-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷(34)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(264毫克，0.894毫摩尔)进行加工得到34(139毫克，0.656毫摩尔，73％)。1H NMR(D2O)4.41-4.37(m，1H)，3.67(dd，J＝12.3，7.2Hz，1H)，3.50(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.27(dd，J＝12.8，3.1Hz，1H)，3.21(dd，J＝12.2，5.6Hz，1H)，2.76-2.71(m，1H)，2.61-2.50(m，4H)，1.59(六重峰，J＝7.3Hz)，0.95(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(D2O)73.6，51.5，48.6，45.7，34.1，32.1，22.7，13.1。HRMS(MH+)C8H18NOS计算值176.1104。实测值176.1106。
制备实施例1.04盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷(35)。
0℃下，在2-丙硫醇(0.36毫升，3.9毫摩尔)的DMF(10毫升)溶液中加入60％的NaH(145毫克，3.6毫摩尔)。10分钟后，边搅拌边加入甲磺酸盐30(565毫克，1.91毫摩尔)的DMF(10毫升)溶液。继续搅拌直到在室温下完成反应。反应完全后，用NaHCO3水溶液淬灭反应，加入甲苯并按常规方法处理反应物，得到粗制的中间体，对该中间体进行二氧化硅柱层析，用石油醚∶EtOAc(4∶1→1∶1v/v)洗脱，得到纯净的中间体(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷，其为无色浆状物(490毫克，97％)。NMR(300MHz，CDCl3)δppm4.18-4.11(m，1H)，3.72-3.60(m，2H)，3.28-3.18(m，1H)，3.13(dd，J＝11.1，6.7Hz，1H)，2.95(sept.，J＝6.7Hz，1H)，2.69-2.50(m，2H)，2.33-2.22(m，1H)，1.46(s，9H)，1.29，1.27(s，3H，每个)。13C NMR(300MHz，CDCl3)δppm(注意由于旋转异构体的缓慢转化，有一些峰是双峰)154.93，79.97，(75.48，74.64)，(52.81，52.55)，(49.69，49.42)，(46.13，45.35)，35.71，32.32，28.87，23.73，23.69。在40℃下，用12N(浓)HCl(4毫升)处理该物质的MeOH(10毫升)溶液30分钟，得到粗制的标题化合物35，它可直接用于Mannich类型的反应。
制备实施例1.05(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(36)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(438毫克，1.48毫摩尔)进行加工得到36(284毫克，1.25毫摩尔，84％)。1H NMR(D2O)4.40-4.36(m，1H)，3.66(dd，J＝12.3，7.2Hz，1H)，3.48(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.26(dd，J＝12.8，3.1Hz，1H)，3.21(dd，J＝12.2，5.6Hz，1H)，2.76-2.70(m，1H)，2.62-2.50(m，4H)，1.61-1.51(m，2H)，1.40-1.33(m，2H)，0.86(t，J＝7.3Hz，3H)。13C NMR(D2O)73.5，51.5，48.6，45.7，32.2，31.7，31.3，21.7，13.3。HRMS(MH+)C9H20NOS计算值190.1260。实测值190.1257。
制备实施例1.06(3R，4S)-3-羟基-4-(苯硫基甲基)-吡咯烷(37)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(300毫克，1.00毫摩尔)进行加工得到37(692毫克，0.69毫摩尔)。1H NMR(D2O)7.51-7.24(m，5H)，4.38-4.34(m，1H)，3.56(dd，J＝12.2，7.7Hz，1H)，3.45(dd，J＝12.6，5.2Hz，1H)，3.26-3.00(m，3H)，2.88(dd，J＝13.7，8.3Hz，1H)，2.48-2.37(m，1H)。13C NMR(D2O)134.5，130.5，129.9，127.6，73.4，51.5，48.4，45.5，34.3。
制备实施例1.07(3R，4S)-(4-氟苯硫基甲基)-3-羟基-4-吡咯烷(38)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(281毫克，0.951毫摩尔)进行加工得到38(160毫克，0.607毫摩尔，64％)。1H NMR(DzO)7.49-7.42(m，2H)，7.19-7.06(m，2H)，4.41-4.36(m，1H)，3.60(dd，J＝12.3，7.7Hz，1H)，3.48(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.27-3.16(m，2H)，3.07(dd，J＝13.8，6.9Hz，1H)，2.88(dd，J＝13.8，8.3Hz，1H)，2.45-2.38(m，1H)。13C NMR(D2O)164.2，160.9，133.7，133.6，129.4，116.9，116.6，73.3，51.5，48.4，45.5，35.5。HRMS(MH+)C11H15NOSF计算值228.0853。实测值228.0856。
制备实施例1.08(3R，4S)-(4-氯苯硫基甲基)-3-羟基-4-吡咯烷(39)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(245毫克，0.83毫摩尔)进行加工得到39(212毫克，0.76毫摩尔，91％)。1HNMR(d4-MeOH)7.51-7.39(m，2H)，7.35-7.31(m，2H)，4.38-4.33(m，1H)，3.59(dd，J＝12.0，7.6Hz，1H)，3.47(dd，J＝12.4，4.9Hz，1H)，3.28-3.18(m，3H)，2.93(dd，J＝13.6，9.0Hz，1H)，2.49-2.38(m，1H)。13C NMR(D2O)135.7，134.1，132.9，130.8，74.8，52.9，49.6，47.5，35.8。
制备实施例1.09(3R，4S)-4-(3-氯苯硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(40)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(300毫克，1.02毫摩尔)进行加工得到40(192毫克，0.685毫摩尔，67％)。1H NMR(D2O)7.33-7.15(m，4H)，4.39-4.35(m，1H)，3.59(dd，J＝12.2，7.7Hz，1H)，3.47(dd，J＝12.7，5.1Hz，1H)，3.28-3.04(m，3H)，2.89(dd，J＝13.7，8.3Hz，1H)，2.49-2.41(m，1H)。13C NMR(D2O)136.9，134.7，131.0，129.3，128.1，127.2，73.4，51.5，48.4，45.3，34.0。HRMS(MH+)C11H15NOSCl计算值244.0557(4)。实测值244.0556(8)。
制备实施例1.10(3R，4S)-4-(苄硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(41)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(1.10克，3.7毫摩尔)进行加工得到41(730毫克，2.81毫摩尔，76％)。1H NMR(D2O)7.40-7.27(m，5H)，4.26-4.22(m，1H)，3.74(s，2H)，3.56(dd，J＝12.4，7.2Hz，1H)，3.37(dd，J＝12.8，5.2Hz，1H)，3.21(dd，J＝12.8，3.0Hz，3H)，2.07(dd，J＝12.4，5.5Hz，1H)，2.61-2.52(m，1H)，2.47-2.34(m，2H)。13C NMR(DzO)138.7，129.5，129.3，127.9，73.5，51.5，48.5，45.4，35.9，31.8。HRMS(MH+)C12H18NOS计算值224.1109。实测值224.1102。
制备实施例1.11
(3R，4R)-3-羟基-4-(甲氧基甲基)-吡咯烷(42)，流程4。按照流程4处理二醇29得到42。1H NMR(D2O)4.30-4.26(m，1H)，3.52-3.28(m，4H)，3.22(s，3H)，3.15-3.00(m，2H)，2.48-2.37(m，1H)。13C NMR(D2O)72.1，71.6，58.8，52.0，46.7，45.7。HRMS(MH+)C6H14NO2计算值132.1019。实测值132.1012.
流程4制备实施例1.12(3R，4R)-4-(苄氧基甲基)-3-羟基-吡咯烷(43)，流程4。按照流程4处理二醇29得到43。1H NMR(D2O，游离碱)7.32-7.15(m，5H)，4.36(s，2H)，3.92-3.85(m，1H)，3.35(dd，J＝9.8，7.0Hz，1H)，3.24(dd，J＝9.8，7.8Hz，1H)，2.97(dd，J＝11.8，7.9Hz，1H)，2.75(dd，J＝12.4，5.5Hz，1H)，2.57(dd，J＝12.4，3.4Hz，1H)，2.36(dd，J＝11.8，5.7Hz，1H)，2.15-2.05(m，1H)。13C NMR(D2O)137.6，129.0，128.8，128.6，74.7，73.1，71.0，53.2，48.0，47.6。HRMS(MH+)C12H18NO2计算值208.1332。实测值208.1329。
制备实施例1.13盐酸(3R，4S)-4-(环己硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷(44)0℃下，在环己基硫醇(0.47毫升，3.84毫摩尔)的DMF(10毫升)溶液中加入60％的NaH(145毫克，3.6毫摩尔)。搅拌10分钟后加入甲磺酸盐30(565毫克，1.91毫摩尔)的DMF(10毫升)溶液。继续搅拌同时反应在室温下进行。反应完全后，用NaHCO3水溶液淬灭反应，加入甲苯并按常规方法处理反应物，得到粗制的中间体，对该中间体进行二氧化硅柱层析，用石油醚∶EtOAc(1∶1v/v)洗脱，得到纯净的中间体(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-(环己硫基甲基)-吡咯烷，其为无色浆状物(428毫克，71％)。NMR(300MHz，CDCl3)δppm4.17-4.09(m，1H)，3.72-3.60(m，2H)，3.28-3.18(m，1H)，3.15-3.09(m，1H)，2.74-2.64(m，2H)，2.60-2.53(m，1H)，2.32-2.23(m，1H)，1.96(m，2H)，1.81-1.77(m，2H)，1.66-1.61(m，1H)，1.45(s，9H)，1.35-1.24(m，5H)。13C NMR(300MHz，CDCl3)δppm(注意由于旋转异构体的缓慢转化，有一些峰是双峰)154.91，79.94，(75.57，74.72)，(52.80，52.55)，(49.70，49.43)，(46.24，45.41)，44.26，33.99，33.93，31.90，28.87，26.43，26.12。在40℃下，用12N(浓)HCl(4毫升)处理该物质的MeOH(10毫升)溶液30分钟，得到粗制的标题化合物44，它可直接用于Mannich类型的反应。
制备实施例1.14(3R，4S)-3-羟基-4-(4-吡啶硫基甲基)-吡咯烷(45)。按照上述一般步骤，对甲磺酸盐30(348毫克，1.18毫摩尔)进行加工得到45(105毫克，0.426毫摩尔，36％)。1HNMR(D2O)8.42(d，J＝7.2Hz，2H)，7.82(d，J＝7.2Hz，2H)，4.51-4.46(m，1H)，3.74(dd，J＝12.4，7.8Hz，1H)，3.57(dd，J＝12.8，5.5Hz，1H)，3.44(dd，J＝13.6，7.3Hz，1H)3.34-3.22(m，3H)，2.78-2.60(m，1H)。H)。13C NMR(D2O)164.1，139.4，122.9，73.4，51.4，48.4，44.3，31.3。HRMS(MH+)C10H15N2OS计算值211.0900。实测值211.0908。
制备实施例2.01盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-(2-苯基乙基)-吡咯烷(49)，流程5。
0℃在氩气下，在苄基三苯基溴化鏻(1.75克，4.97毫摩尔)的无水THF(10毫升)悬液中加入1.6M BuLi的THF(2.33毫升，3.73毫摩尔)溶液，并将这种深红色溶液搅拌10分钟，无需冷却。再冷却至0℃后，加入醛46(335毫克，1.56毫摩尔)[G.B.Evans，R.H.Furneaux，A.Lewandowicz，V.L.Schramm和P.C.Tyler，Second-Generation Transition State Analogues of Human Purine NucleosidePhosphorylase，J.Med.Chem.，46(2003)5271-5276]的THF(5毫升)溶液，并将混合物在室温下搅拌12小时。然后用水(1毫升)淬灭反应并用二氯甲烷(100毫升)提取。有机相用饱和NaHCO3(15毫升)水溶液，然后用水(15毫升)洗涤，干燥(MgSO4)并在真空下浓缩。对残余物进行层析得到约1∶3的(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-(2-苯基乙烯基)-吡咯烷(47)的顺/反混合物，其为一种浆状物(290毫克，64％)。1H NMR(300MHz，CDCl3)δppm反式7.28(m，5H)，6.49(d，J＝15.9Hz，1H)，6.03(dd，J＝15.9，8.1Hz，1H)，4.11(m，1H)，3.67(m，2H)，3.32(m，2H)，2.83(m，1H)，1.46(s，9H)；顺式7.27(m，5H)，6.58(d，J＝11.6Hz，1H)，5.43(dd，J＝11.6Hz，10.0Hz，1H)，4.11(m，1H)，3.65(m，2H)，3.21.(m，2H)，2.88(m，1H)，1.44(s，9H)。在中间体47(290毫克，1.00毫摩尔)的乙醇(20毫升)溶液中加入10％Pd/C(250毫克)，将悬液在氢气下搅拌12小时。过滤后在真空下除去溶剂得到(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷(48)，其为一种浆状物，254毫克(87％)。1H NMR(300MHz，CDCl3)δppm7.10(m，5H)，4.00(m，1H)，3.47(m，2H)，3.07(m，2H)，2.67(m，2H)，2.04(m，1H)，1.83(m，1H)，1.54(m，1H)，1.45(s，9H)。13C NMR(300MHz，CDCl3)δppm(注意由于旋转异构体的缓慢转化，有一些峰是双峰)155.17，142.03，128.83，128.71，126.37，79.88，(74.94，71.26)，(53.17，52.90)，(49.90，49.34)，(46.11，45.52)，34.41，33.69，28.91。在中间体48(254毫克，0.87毫摩尔)的甲醇(10毫升)溶液中加入12N(浓)HCl(4毫升)，并将溶液在40℃下搅拌30分钟。在真空下除去溶剂后用甲苯共沸，得到固体的粗制的标题化合物盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷49(202毫克，0.89毫摩尔，102％)。1H NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm7.14(m，5H)，4.22(m，1H)，3.52(dd，J＝11.8，7.4Hz，1H)，3.39(dd，J＝12.3，4.9Hz，1H)，3.14(dd，J＝12.3，2.8Hz，1H)，3.02(dd，J＝11.8Hz，1H)，2.71(m，2H)，2.20(m，1H)，1.84(m，1H)，1.62(m，1H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm142.94，129.93，129.89，127.56，75.56，52.90，48.55，47.28，35.18，34.44。
流程5
制备实施例2.02盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(52)该化合物是按照与流程5所述相同的一般途径合成的[参见制备实施例2.01]。0℃在氩气下，在乙基三苯基溴化鏻(2.9克，6.93毫摩尔)的无水THF(15毫升)悬液中加入1.6M BuLi的THF(4毫升，6.40毫摩尔)溶液，并将这种深红色溶液搅拌10分钟，无需冷却。再冷却至0℃后，加入醛46(580毫克，2.69毫摩尔)的THF(10毫升)溶液，并将混合物在室温下搅拌12小时。然后用水(1毫升)淬灭反应并用二氯甲烷(100毫升)提取。有机相用饱和NaHCO3(15毫升)水溶液，然后用水(15毫升)洗涤，干燥(MgSO4)并在真空下浓缩。对残余物进行层析得到(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-丙烯基-吡咯烷(50)，其为淡黄色浆状物(165毫克，27％)。在中间体50(165毫克，0.73毫摩尔)的乙醇(10毫升)溶液中加入10％ Pd/C(60毫克)并将该悬液在氢气下搅拌3小时。过滤后在真空下除去溶剂，得到(3R，4S)-N-叔-丁氧基羰基-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(51)，其为一种浆状物(172毫克，102％)。1H NMR(300MHz，CDCl3)δppm3.98-3.96(m，1H)，3.61-3.57(m，3H)，3.22-3.18(m，1H)，3.10-3.01(m，1H)，2.03(m，1H)，1.45(s，9H)，1.41-1.31(m，2H)，1.24-1.12(m，1H)，0.94-0.89(m，3H)。13C NMR(300MHz，CDCl3)δppm(注意由于旋转异构体的缓慢转化，有一些峰是双峰)155.20，79.69，(75.53，74.76)，(53.10，52.80)，(49.94，49.38)，(46.19，45.67)，34.04，28.83，21.27，14.47。在中间体51(172毫克，0.75毫摩尔)的甲醇(10毫升)溶液中加入12N(浓)HCl(4毫升)，并将溶液在40℃下搅拌30分钟。在真空下除去溶剂后用甲苯共沸，得到一种浆状的粗制的标题化合物盐酸(3R，4S)-3-羟基-4-丙基-吡咯烷(52)(138毫克，0.83毫摩尔，111％)。1H NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm4.20-4.16(m，1H)，3.59-3.52(m，1H)，3.44-3.39(m，1H)，3.19-3.14(m，1H)，3.05-2.99(m，1H)，2.23-2.17(m，1H)，1.55-1.28(m，4H)，0.98-0.94(m，3H)。13C NMR(300MHz，MeOH-d4)δppm75.65，52.82，50.30，47.45，34.69，22.30，14.78。
制备实施例3.019-脱氮-腺嘌呤。将6-氯-9-脱氮嘌呤(3克，19.5毫摩尔)加入乙醇(30毫升)中的氨的饱和溶液。将所得悬液在一密闭的试管中于130℃下加热16小时。将该均匀的溶液冷却，加入闪烁硅胶(flash silica gel)，并在真空下浓缩该悬液。将所得固体加载到硅胶柱顶端并用甲醇/CH2Cl2(4∶1v/v)洗脱，得到9-脱氮-腺嘌呤，其为淡黄色固体(2.16g，80％)。13C NMR(d4-MeOH)5ppm153.1，149.9，145.2，131.3，113.8，101.6。
制备实施例4.01(3R，4R)-3-羟基-4-甲磺酰氧基-吡咯烷(53)。将HCl在1，4-二噁烷(4M，2毫升)中的溶液加入搅拌的甲磺酸盐30(169毫克，0.572毫摩尔)的甲醇(3毫升)溶液。在室温下搅拌12小时后，在真空下除去溶剂，得到一种残余物，在其中加入甲醇(×2)然后加入D2O，并蒸发得到标题化合物53(120毫克，0.518毫摩尔，91％)。1H NMR(D2O)4.55-4.35(m，3H)，3.74(dd，J＝12.5，8.4Hz，1H)，3.50(dd，J＝12.7，5.3Hz，1H)，3.35-3.20(m，2H)，3.25(s，3H)，2.82-2.67(m，1H)。13C NMR(D2O)71.3，69.2，52.0，46.0，45.3，36.9。HRMS(MH+)C6H14NO4S计算值196.0638。实测值196.0648。
尽管已通过实施例描述了本发明，但应该知道，在不背离本发明范围的情况下可对其做出变化或修改。此外，当存在已知的特定特征的等价形式时，就像如说明书中特别指出，这些等价形式也包含在内。
工业应用本发明提供了作为PNP、PPRT、MTAP、MTAN和/或NH抑制剂的化合物的有用合成途径。该化合物可用于治疗需要抑制PNP、PPRT、MTAP、MTAN和/或NH的疾病。所述疾病包括癌症、细菌感染、原生动物感染或T-细胞介导的疾病。
权利要求
1.一种制备式(I)的化合物的方法 式中V选自CH2和NH，W是NR1；或V是NR1，W选自CH2和NH；X选自CH2和CHOH，呈R或S-构型，但当W选自NH和NR1时除外，此时X是CH2；Y选自氢、卤素和羟基，但当V选自NH和NR1时除外，此时Y是氢；Z选自氢、卤素、羟基、磺酸盐离去基团、SQ、OQ和Q，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；和R1是式(II)的基 式中A选自N、CH和CR2，其中R2选自卤素、任选取代的烷基、芳烷基或芳基、OH、NH2、NHR3、NR3R4和SR5，其中R3、R4和R5各自为任选取代的烷基、芳烷基或芳基；B选自OH、NH2、NHR6、SH、氢和卤素，其中R6是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；D选自OH、NH2、NHR7、氢、卤素和SCH3，其中R7是任选取代的烷基、芳烷基或芳基；和E选自N和CH；该方法包括使式(III)的化合物与式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应， 式中V选自CH2和NH，W是NH；或V是NH，W选自CH2和NH；X选自CH2和CHOH，呈R或S-构型，但当W是NH时除外，此时X是CH2；Y选自氢、卤素和羟基，但当V选自NH时除外，此时Y是氢；和Z选自氢、卤素、羟基、磺酸盐离去基团、SQ、OQ和Q，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基； 式中，A、B、D和E如上文的定义。
2.如权利要求1所述的方法，其中，Z是氢、卤素、羟基、SQ或OQ，其中Q是任选取代的烷基、芳烷基或芳基。
3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，A是CH。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，Y是H。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，W是NR1，V是CH2，X是CH2。
6.如权利要求5所述的方法，其中，R1是如权利要求1中所述的式(II)的基，其中A是CH，E是N。
7.如权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，D是H或NH2。
8.如权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，B是NH2、OH或Cl。
9.如权利要求1或3-8中任一项所述的方法，其中，Z是甲磺酸盐、对-甲苯磺酸盐或三氟甲磺酸盐。
10.如权利要求9所述的方法，其中，Z是甲磺酸盐。
11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中，所述式(III)和式(IV)的化合物与甲醛反应。
12.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中，所述式(III)和式(IV)的化合物与甲醛等价物反应，所述甲醛等价物是多聚甲醛。
13.如权利要求1所述的方法，其中，所述式(I)的化合物是(3R，4R)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(苄硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-4-(4-氯苯硫基甲基)1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(6-氯-9-脱氮嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(羟基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲磺酰基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(乙硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(异丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(苯硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-4-(4-氟苯硫基甲基)-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-4-(3-氯苯硫基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(环己硫基甲基)吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(4-吡啶硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲氧基甲基)-吡咯烷；(3R，4R)-4-(苄氧基甲基)-1-[(9-脱氮-腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4R)-1-[(9-脱氮鸟嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-羟基甲基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)-3-羟基-4-(丙硫基甲基)-吡咯烷；(3R，4S)-4-(丁硫基甲基)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮-6-氯-嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(2-苯基乙基)吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮腺嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷；(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-丙基-吡咯烷；或(3R，4S)-1-[(9-脱氮次黄嘌呤-9-基)甲基]-3-羟基-4-(甲硫基甲基)-吡咯烷。
14.一种用权利要求1所述方法制备的式(I)的化合物。
15.一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，所述方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物与如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(III)的化合物中的V、W、X、Y和Z中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式(I)的化合物。
16.一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，所述方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物和如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(IV)的化合物中的A、B、D和E中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式(I)的化合物。
17.一种如权利要求1所述的制备式(I)的化合物的方法，该方法包括(i)使如权利要求1所述的式(III)的化合物和如权利要求1所述的式(IV)的化合物以及甲醛或甲醛等价物反应，其中，式(III)的化合物中的V、W、X、Y和Z中的任何一个或多个被合适的保护基保护，且式(IV)的化合物中的A、B、D和E中的任何一个或多个被合适的保护基保护；和(ii)除去一个或多个保护基以得到式的化合物(1)。
全文摘要
本发明涉及一种制备通式(I)的化合物的新方法，该化合物是嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)、嘌呤磷酸核糖转移酶(PPRT)、5’－甲硫基腺苷磷酸化酶(MTAP)、5’－甲硫基腺苷核苷酶(MTAN)和/或核苷水解酶(NH)的抑制剂。本发明涉及一种制备通式(I)的化合物的新方法，该化合物是嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)、嘌呤磷酸核糖转移酶(PPRT)、5’－甲硫基腺苷磷酸化酶(MTAP)、5’－甲硫基腺苷核苷酶(MTAN)和/或核苷水解酶(NH)的抑制剂。
文档编号A61K31/7042GK1771254SQ200480006809
公开日2006年5月10日 申请日期2004年1月30日 优先权日2003年2月4日
发明者G·B·埃文斯, P·C·泰勒 申请人:工业研究有限公司, 阿尔伯爱因斯坦医科叶希瓦大学
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