5-Йодоцитидине нуклеотидна молекула, съдържаща йод, която се използва широко в областта на биомедицината. По-долу ще бъдат представени няколко метода за синтез на 5-йодоцитидин.
(1) Пиримидинов метод
Този метод на синтез първо реагира на пиримидин с озон, за да се получи 5-оксопиримидин, след това той реагира с метил йодид, за да се получи 5-йодо-2'-деоксиуридин, и накрая го редуцира с 1,{{5 }}дихлоро-2-пропанол Реакцията дава 5-йодоцитидин. Продуктът, синтезиран по този метод, има висока чистота, но има много стъпки и изискванията за реакционните условия са относително високи. Конкретните стъпки са както следва:
Стъпка 1: Подгответе необходимите суровини
Първо трябва да подготвите следните суровини:
- 5-аминокетоза (5-амино-2,3,5-три-О-ацетил- -D-рибофураноза)
- 5-йодурацил (5-йодурацил)
- Трихлороцетна киселина
- Разтвор на натриев хидроксид (NaOH)
- Водород или водороден газ (H2)
- дифосфорен пентаоксид
- Етанол (етанол)
-Диметилацетамид (DMA)
Стъпка 2: Приготвяне на 5-йодоцитидин:
- Стъпка 2.1
5-аминокетозата и 5-йодурацилът реагират в разтвор на трихлороцетна киселина при стайна температура в продължение на няколко часа. Тази стъпка е ключовата стъпка на 5-йодоцитидина.
- Стъпка 2.2
Обработете реагентите, за да ги освободите от трихлороцетната киселина. Реакционната смес се добавя на капки върху филтърна хартия, покрита с пирофосфорен анхидрид. Твърдото вещество се промива в последователни разтвори на натриев хидроксид, вода, етанол и диацетамид. След промиване твърдото вещество се изсушава, за да се получи 5-йодоцитидин.
Стъпка 3: Заключение:
Пиримидиновият метод е ефективен метод за получаване на 5-йодоцитидин. Реакцията на 5-аминокетоза и 5-йодурацил в трихлороцетна киселина води до окончателното получаване на 5-йодоцитидин след няколко стъпки.
(2) Метод за дериватизация на алдонова киселина:
Методът първо получава 5-хлоро-2'-дезоксиуридин чрез естерифициране на 5-хлороуридин с 3,4,6-три-О-ацетилглюконова киселина и след това извършва реакция на йодиране, за да се получи 5-йодо- 2'-Дезоксиуридин. И накрая, 5-йодоцитидинът се получава чрез реакция на редукция. Методът има предимствата на проста работа и висока чистота на продукта. Следват подробните стъпки:
1. Синтез на 5-хидроксиметил-2'-дезоксицитидин (5-HmdC): суспендирайте 2'-деоксицитидин в 1,4-диоксан, добавете ацетил хлорид и алуминиев трихлорид, реагирайте Получава се 5-ацетоксиметил-2'-деоксицитидин. След това 5-ацетоксиметил-2'-деоксицитидин се разтваря в метанол и се добавят THF, вода и NaBH4, за да се генерира 5-HmdC.
2. Синтез на 5-йодоцитидин: Разтворете 5-HmdC в бромоводород и оцетна киселина, загрявайте в продължение на 6 часа, за да генерирате 5-йодоцитидин.
3. Синтез на 5-йодоцитидин производни на алдонова киселина: Разтворете 5-йодоцитидин във фосфатен буфер. Добавя се алдонова киселина и реагира в продължение на 2 часа. След това реакцията се гаси с метилформиат и триетилсилил хлорид. Реакционната смес се филтрира и производното на 5-йодоцитидин алдонова киселина се получава чрез утаяване.
4. Пречистване: Полученият продукт трябва да бъде пречистен и може да се използва високоефективна течна хроматография (HPLC) за разделяне и пречистване.
По-горе са описани подробните стъпки на метода за дериватизация на 5-йодоцитидин алдонова киселина. Методът може да се използва за получаване на 5-производни на йодоцитидин алдонова киселина с висока чистота и може да отговори на различни нужди в областта на биомедицината и фармацевтичните изследвания.
(3) Метод на киселинния захарен анхидрид:
Този метод първо реагира на 2',3'-ди-О-метил глюкозид с фумарова киселина, за да се получи 2',3'-ди-О-метилуридинова сол и след това я превръща в 5'-йод-2', 3'-ди-О-метилуридинова сол и накрая 5-йодоцитидин се получава чрез отстраняване на метиловата група. Методът има меки реакционни условия и синтетични продукти с висока чистота, но изисква суровини с относително висока чистота. Той има предимствата на проста работа и висок добив. Следват подробните синтетични стъпки.
1. Синтез на 5-йодо-2'-деоксицитидилат (CIDC естер)
(1) Разтворете 5-йодоцитидин (1.0g, 3,73 mmol) в 4 mL безводен триетиламин и охладете до 0 градуса в баня с ледена вода;
(2) Към разтвора се добавя диетилкарбонат (0.70mL, 4.0mmol) и бавно се добавя диметилформамид (DMF) (0.50mL, 6.9mmol) капка по капка и реагира в продължение на 30 минути;
(3) Добавете натриев хидроксид (0.50 g, 12.5 mmol) и продължете да разбърквате в продължение на 30 минути;
(4) Добавете ацетонитрил (10 mL) и проветрете с азотна атмосфера за 10 минути;
(5) Добавете тетрабутилмед(II) хидроксид (0.61g, 2.50mmol) и продължете да разбърквате и реагирате в продължение на 1 час;
(6) Добавете оцетен анхидрид (0.53mL, 5.0mmol), продължете да разбърквате и реагирайте в продължение на 2 часа.
2. Синтез на 5-йодоцитидин
(1) Добавете дибутил фосфат (2mL, 10.0mmol) към охладения реакционен разтвор и разбъркайте в продължение на 1 час;
(2) Добавете хлороформ (20 mL), разбъркайте добре и измийте с вода;
(3) Натриевият персулфат и колоната със силикагел, в която органичната фаза е изсушена, се промиват в колоната, напълнена върху колоната:
(4) Концентрирайте органичната фаза чрез въртене, за да се образува 5-йодоцитидин.
По-горе е киселинният безводен метод на 5-йодоцитидин и неговите подробни стъпки. По време на процеса на синтез е необходимо да се обърне внимание на безопасността на химичните вещества и правилата за безопасност на лабораторията. По време на работа трябва да следваме правилните лабораторни оперативни процедури, да повишим осведомеността за безопасността, да свършим добра работа в защитата на лабораторната безопасност и да гарантираме безопасността на лабораторния персонал.
(4) Метод на бромиране:
Този метод получава 5-бромоурацил чрез взаимодействие на урацил с фосфорен трибромид и след това претърпява реакция на метилиране, за да се получи 5-бромо-2'-деоксиуридин. Той се редуцира каталитично чрез използване на натриев хидроксид и амониев персулфат, за да се получи 5-йодоцитидин. Методът има по-малко етапи на реакция, но продуктът има по-ниска чистота. Подробните стъпки са както следва:
1. Приготвяне на терт-бутил изоцианат: Вземете изоцианат, добавете ацетон и триетиламин, продухайте азот и кипете на обратен хладник за 2 часа. Реакционният разтвор се оставя при стайна температура. Филтрирайте утайката, за да отстраните неорганичните соли и изпарете отново, за да получите накрая терт-бутил изоцианат
2. Преобразувайте 5-хлороцитидин в 5-йодоцитидин: Реагирайте на 5-хлороцитидин, йодоводородна киселина и оцетна киселина в метанол, за да го превърнете в 5-йодоцитидин. В същото време йодидът и излишъкът от калиев йодид също могат да се използват за реакция във вода, докато колоидното сребро се добавя за превръщане на 5-хлороцитидин в 5-йодоцитидин.
3. Добавете терт-бутил изоцианат към 5-йодоцитидин за реакция: След получаване на 5-йодоцитидин, разтворете го в разтвор на натриев хидроксид и добавете терт-бутил изоцианат. Реакционното време е 2 часа при стайна температура. След завършване на реакцията се подкислява с оцетна киселина и полученият продукт се добавя към бикарбонатен диестер за екстракция.
4. Пречистване на 5-йодоцитидин: Пречистете 5-йодоцитидин, за да получите крайния продукт 5-йодоцитидин.
Накратко, стъпките на метода на бромиране на 5-йодоцитидин са относително сложни и трябва да се усвоят и практикуват внимателно.
Накратко, има много начини за синтез на 5-йодоцитидин и различни методи могат да бъдат избрани според действителните нужди за получаване на 5-йодоцитидин с висока чистота.