7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷的合成方法
【专利摘要】本发明公开了一种7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷的合成方法；所述方法包括将下式(V)化合物在碱性条件下去甲基得到下式(I)化合物，即所述7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷；(I)，(V)，其中R2为I、Br或Cl。本发明合成的7-去氮-7-碘-2’-脱氧鸟嘌呤核苷是在DNA测序、标记、延伸等生物学领域广泛使用的基本原料，目前其销售价格很高，且合成方法复杂；而本发明提供的合成方法所需原料简单易得，合成过程均为常规化学反应，可用于大规模推广使用。
【专利说明】7-去氮-2’ -脱氧-1-南素取代鸟嘌呤核苷的合成方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化学合成和生物化学领域，具体涉及一种7-去氮-2’ -脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷(简称鸟苷dG-X)的合成方法。
【背景技术】
[0002]DNA测序技术是现代生命科学和医学研究的重要手段之一。DNA测序从1977年的Sanger测序技术(一代测序)开始，在三十几年的时间里，飞速发展。测序的通量大幅提高而成本急剧下降，有人甚至认为其发展的速度打破了半导体工业界已有的摩尔定律预算的速度。二代高通量平行测序技术的出现是测序技术飞速发展的集中体现。采用第一代测序技术，人类基因组计划(HGP)耗资30亿美元完成人整个基因组(30亿个碱基)的序列测定。而目前的二代测序的最新技术仅需5000美元左右就能完成人整个基因组测序。
[0003]虽然如此，二代测序的成本和技术方面依然存在不足，不能满足基础科学和临床医学对测序的要求。单分子测序技术(三代测序技术)应运而生。三代测序技术的核心是直接对单个DNA分子进行测序，不做任何的DNA扩增反应，从而减少成本，提高通量。单分子测序技术虽然已有商业化产品，但是都还存在技术上的难点，未能大规模应用。
`[0004]目前市场上的高通量测序平台被少数几家国外产品所垄断，尤其令人忧虑的是，国外公司凭借对测序试剂的控制，几乎完全控制了国内的测序市场，即便是测序硬件上我们能有所突破，在测序试剂等配套产品上我们还将受制于人。因此，自主研发可适用于二代测序甚至是三代测序平台的测序试剂，将对改变目前的市场格局、建立我国自主的测序平台具有战略性的意义。为此，国家863、973和“十二五”生物技术发展规划都将研发新一代测序技术及配套产品的研发列为重点发展的对象。
[0005]用于测序的可逆终端一股都选取U，C，A，G四个碱基的核苷酸.我们在实际工作中发现用于合成四个不同碱基核苷酸的起始原料，即四个不同碱基(U，C，A，G)的含取代基核苷价格昂贵，尤其是7-去氮-2’ -脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷(简称鸟苷dG-X)不但非常昂贵而且合成方法很复杂，致使很多研究工作者尽量避免使用鸟苷(J.0rg.Chem.2011，76，3457-3462)，这样使原本完美的研究工作变得有些遗憾。如果是在必须四个碱基的情况下，不得不花重金购买。本发明用一种简单方便的方法合成得到了该类化合物且合成方法简单，反应条件温和，反应过程可控，适合大规模生产。并且用我们自己合成的鸟苷成功地合成了 7-去氮-7-丙炔胺-2’ -脱氧鸟嘌呤核苷酸dGTP (AP3)。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷(简称鸟苷dG-X)的合成方法；该方法合成原料简单、便宜，反应条件温和，操作简单，可适合大规模生产。
[0007]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0008]本发明涉及一种7-去氮-2’ -脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷的合成方法，所述方法包括将下式(V)化合物在碱性条件下去甲基得到下式(I)化合物，即所述7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷；
【权利要求】
1.一种7-去氮-2’ -脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷的合成方法，其特征在于，所述方法包括将下式(V)化合物在碱性条件下去甲基得到下式(I)化合物，即所述7-去氮-2’ -脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷；.Μ
2.如权利要求1所述的7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷的合成方法，其特征在于，所述式(V)化合物通过在碱性条件下将式(IV)化合物去保护基制备而得:
3.如权利要求2所述的7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷的合成方法，其特征在于，所述保护基为新戊酰基或异丁酰基。
4.如权利要求3所述的7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷的合成方法，其特征在于，所述式(IV)化合物通过在式(III)化合物的嘌呤碱基的7位接上卤素制备而得:
5.如权利要求4所述的7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷的合成方法，其特征在于，所述式(III)化合物通过在碱性条件下用保护基保护式(II)化合物的两个羟基和一个氨基制备而得:
6.—种7-去氮-7-丙炔胺-2’ -去氧鸟嘌呤核苷酸的合成方法,其特征在于,所述方法包括由如权利要求1所述的方法合成得到的7-去氮-2’-脱氧-7-卤素取代鸟嘌呤核苷进一步合成所述7-去氮-7-丙炔胺-2’ -去氧鸟嘌呤核苷酸。
7.如权利要求6所述的7-去氮-7-丙炔胺-2’-去氧鸟嘌呤核苷酸的合成方法，其特征在于，包括如下步骤: A、化合物dG(AP3)的合成:在Cu1、Pd(PPh3)4和TEA存在的条件下，三氟乙酰丙炔胺和
式(I)化合物
8.如权利要求7所述的7-去氮-7-丙炔胺-2’-去氧鸟嘌呤核苷酸的合成方法，其特征在于，步骤A中，所述式⑴化合物、三氟乙酰丙炔胺、Cul、Pd(PPh3)4和TEA的摩尔比为1: (2 ~3):0.072:0.025: (1.5 ~2)。
9.如权利要求7所述的7-去氮-7-丙炔胺-2’-去氧鸟嘌呤核苷酸的合成方法，其特征在于，步骤B中,所述二正丁胺焦憐酸盐、2_氣-4H-1, 3, 2-苯并二氧憐_4_丽和dG (AP3)的摩尔比为2:2:1。
10.一种如权利要求1所述的合成方法制得的7-去氮-7-卤素取代鸟嘌呤核苷在合成7-去氮-7-丙炔胺-2’ -去氧鸟嘌呤核苷酸中的用途。
【文档编号】C07H19/20GK103601779SQ201310489397
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年10月17日 优先权日:2013年10月17日
【发明者】沈玉梅, 邵志峰, 龚兵, 刘亚智, 赵小东, 江敏, 李小卫, 汤道年, 伍新燕 申请人:上海交通大学