185928. lajstromszámú szabadalom • Eljárás 4-helyettesített 1-béta-D-ribofuranozil-1H-imidazo-[4,5-c] piridinek előállítására
1 185 928 2 A találmány imidazo[4,5-c]piridin származékok előállítására vonatkozó új eljárás. Közelebbről a találmány tárgyát az (I) általános képletű 4-helyettesitett-l-ß-D-ribozil-[4,5-c]piridinek előállítása képezi. A képletben R jelentése halogénatom vagy amino-, merkapto-, (1-3 szénatomos)-alkil-tio, vagy benzil-amino-csoport. Ezek a vegyületek farmakológiai aktivitással bírnak és/vagy farmakológiailag aktív vegyületek intermedierjeit képezik. A 3-deazaadenozin, azaz 4-amino-1 -ß-D-ribofuranozil-1 H-imidazo[4,5-c]piridin (az (I) általános képletben R jelentése ez esetben NH2) biológiai aktivitása (ld. például: P. K. Chiang - és tsai, Molec. Pharm. 1977, 13, 939-947), különösen fertőzés- és vírusellenes (4 148 888. számú egyesült államokbeli szabadalmi leírás), valamint immunszupresszív hatása (7 9103 947,2 számú európai szabadalmi bejelentés) ismert. Az (I) általános képletű vegyületek előállításában (beleértve a 4-NH2 származékot is) kulcsintermedier 4-klór-l-ß-D-ribofuranozil-lH-imidazo[4,5-c]piridin előállítása ismert [ld. például: Mizuno és tsai, Chem. Pharm. Bull. (Tokió) 1968, 16, 2011; Montgomery és Hewson J. Med. Chem. 1966, 9, 105; és Rousseau és tsai, Biochemistry 1966, 5, 756). A találmány szempontjából lényeges egyéb ismert vegyület például a 4-merkapto- és a 4-tiometil-származék (Montgomery és Hewson fenti közleménye). E 4-helyettesített-l-ß-D-ribofuranozil-1H-imidazo [4,5-c]piridinek felhasználását nem könynyű előállításuk korlátozza. A szokásos módszer szerint a megfelelő intermediereket, előnyösen a 4-klór-származékokat a szerves kémiában ismert módon ribozilezik, majd kívánt esetben a 4-heIyzetű szubsztitúciót végzik el. Az ismert ribozilezési eljárások Mizuno és társai, Montgomery és Hewson, valamint Rousseau és társai előbb említett közleményeiben szerepelnek. Azonban a ribozilezési reakció hozama viszonylag alacsony (30-40%) és a szokásos körülmények között végzett reakció nem sztereospecifikus, így a termékek szerkezete - sztereokémiái szempontbólbizonytalan; továbbá alapos tisztítási műveletek végzésére is szükség van. Ezen túlmenően e reakciók természete nem teszi lehetővé nagy léptékben való megvalósításukat. E 4-helyettesített - elsősorban a 4-amino-vegyületek javított szintézisét May és Townsend ismertetik (J. C. S. Chem. Commun. 1973, 64). Eljárásuk szerint a 4,6-diklór-lH-imidazo (4,5-c)piridin ribozilezési reakciójának hozama körülbelül 46%, azonban az eljárás hátránya, hogy az intermedier nehezen hozzáférhető, továbbá, hogy a ribozilezéssel kapott vegyület (I) képletű vegyületekké történő átalakítása további lépéseket igényel. Továbbá ez az eljárás is - lévén kémiai természetű - a fentiekhez hasonló hátrányokat foglal magában. A purin-nukleozidok kémiai úton történő előállításának nehézségét felismerve néhány purin bázis pentozilezését enzimatikus úton, katalizátorként egy purin nukleozid foszforilázt használva, végeztek el (ld. például ,a 78 101 295,0. számú európai szabadalmi bejelentést). Ismeretes, hogy az enzimek nagymértékben specifikusak, és így a szubsztrátot (ill. szubsztrátokat) érintő már kicsiny változások is jelentősen befolyásolják az enzim reakciót katalizáló hatását. Kimutatták, hogy a purin bázis heterociklusos gyűrűrendszerének egy további nitrogénatom beépítésével, vagy az egyik eltávolításával történő módosítása befolyásolja, a bázis purin nukleozid foszforiláz szempontjából való szubsztrát jellegét. így számos 3-deazapurin nem szubsztrátja az emlős purin nukleozid foszforiláznak (Townsend és tsai, Lectures in Heterocyclic Chemistry Vol. 4, supplement to J. Hetero. Chem. 1978, 15, S-19 - S-95), a 7-deazaadenozin, 7-deazainozin és 8-azaguanozin pedig nem szubsztrátjai a mikroba purin nukleozid foszforiláznak (Doskocil és Holy, Coll. Czeck. Chem. Commun. 1977, 42, 370-383). Továbbá igazolták, hogy a 3-deazapurin nukleozidok konformációja a megfelelő purinokétól különbözik (Ludemann és tsai. A. Naturforsch, 1978, 33C, 305-316; May és tsai. J. Amer. Chem. Soc. 1976,98. 825-830), így előrevetítve, hogy a purinok és 3-deazapurinok a vonatkozó enzimrendszerekben különbözőképpen viselkednek. Meglepetésünkre azt tapasztaltuk, hogy a 4-helyettesített-lH-imidazo(4,5-c)piridinek enzimatikusan könnyen ribozilezhetők, szemben az előző kémiai módszerekkel, sztereospecifikusan, nagy léptékben megvalósítható módon és várhatóan jobb hozammal. A találmány tárgya eljárás 4-helyettesitett-l-ß- D-ribofuranozil-lH-imidazo(4,5-c)piridinek előállítására olyan módon, hogy egy 4-R-lH-imidazo(4,5-c)piridint egy ribóz-1-foszfátot és egy foszforiláz enzimet tartalmazó ribóz-donor rendszerrel reagáltatunk. R jelentése bármilyen a végtermékben kívánt szubsztituens lehet, mivel - szemben az előző kémiai módszerekkel, amikor is a 4-szubsztituens a ribozilezési reakció szempontjából döntő jelentőségű - a szubsztituens milyensége csak kis mértékben van hatással a ribozilezési reakcióra. R-szubsztituensként a halogéneket, amino-,merkapto-,(1-3 szénatomos)-alkil-tio-, vagy benzil-amino-csoportot tartalmazó vegyületek különösen fontosak. Az (I) általános képletű vegyületként különös jelentőségű 4-amino-l -ß-D-ribofuranozil-1H- imidazo[4,5-c]piridint (a képletben R=NH2) 4- amino-lH-imidazo[4,5-c]piridin közvetlen ribozilezésével állíthatjuk elő, mely kémiai úton korábban nem volt megoldható. a) A 4-amino-vegyületet olyan módon is előállíthatjuk, hogy az aminocsoportot védőcsoporttal - például benzil- vagy benzhidril-csoporttal - védjük, majd a védőcsoportot a szokásos módszerekkel - például Raney nikkellel végzett redukcióval,a fémnátriummal cseppfolyós ammóniában vagy megfelelő katalizátor jelenlétében végzett hidrogénezéssel - eltávolítjuk; vagy b) A korábban már ismert ribozilezési lépést az alábbiak szerint módosítjuk: 4-klór-lH-imidazo[4,5-c]piridint ribozilezünk, majd a klórt aminocsoportra cseréljük. Ez utóbbi átalakítást ismert módon közvetlen aminálással vagy előbb 4-hidrazino-származék előállításával, s ennek hidrogénezé-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
