23956-12-9

89532-90-1

23956-12-9

以化合物（CAS: 89532-90-1）为原料合成5-(2-羟乙基)嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮的一般步骤如下：首先，基于尿嘧啶5-位的修饰，参照文献方法（JD Fissekis, A. Myles, GB Brown, J. Org. Chem. 1964, 29, 2670）进行大规模制备。具体步骤包括：将25克γ-丁内酯用甲酸甲酯甲酰化，制备钠盐26，随后与脲衍生物27反应，通过环化反应得到羟乙基尿嘧啶28（方案1）。接着，羟乙基尿嘧啶28在吡啶中用甲磺酰氯进行甲基化，得到化合物29（JD Fissekis, F. Sweet, J. Org. Chem. 1973, 38, 264）。创新步骤包括：在DMF中，化合物29与叠氮化钠反应生成叠氮化物30，随后在吡啶中用三苯基膦还原，得到氨基乙基尿嘧啶31。最后，使用N-乙氧基羰基酞酰亚胺对31中的氨基官能团进行保护（方案2）。然后，用N-苯基甲酰基氨基乙酸盐32对核糖四苯甲酸酯33进行核苷酸化反应，高产率地得到核糖三苯甲酸酯34。通过J = 9.5 Hz的H-C(1')和H-C(2')之间的耦合常数明确显示吡喃糖环的异头中心为β构型。随后，在甲醇中用NaOMe去除苯甲酸酯保护基，得到连接基三醇35。在-78℃下，在DMAP存在下，于吡啶/二氯甲烷（1:10）中使苯甲酰氯与35反应。此方法除了得到所需的2'-苯甲酸酯36（64%收率）外，还生成了2',4'-二苯甲酰化产物（22%），后者经收集后可通过类似于34至35的甲醇分解过程转化为三醇35。在Hünig碱存在下，于二氯甲烷中，2'-苯甲酸酯36在4'-位被三甲氧基三苯甲基化，收率超过90%。在DMAP、对硝基苯酚和Hünig碱存在下，于正丙醇/吡啶（5:2）中进行4'-DMT-2'-苯甲酸酯37向4'-DMT-3'-苯甲酸酯38的重排。经层析纯化后得到38。最后，在Hünig碱存在下，4'-DMT-3'-苯甲酸酯38与ClP(OAl)N(iPr)2反应，制备得到亚磷酰胺39（方案3）。此亚磷酰胺39可直接用于自动化寡核苷酸合成，无需调整合成方案。

参考文献：

[1] Patent: US6699978, 2004, B1. Location in patent: Page column 10-11