核苷中碱基的修饰与扩展的研究及合成现状

• 作 者: 薛峰
• 机 构: 河南师范大学
• 出 处: 河南师范大学
• 发表日期: 2006年期
• 关键词: 核苷 碱基修饰 反义活性 微波辐射 合成路线

核酸是构成一切生物体遗传基因的重要物质，核酸的基本组成单位是碱基、核糖和磷酸三种成分连接而成。不同的碱基的排列顺序决定着不同的遗传密码，通过对碱基的衍生化，即碱基的修饰和扩展，可以提高核苷类化合物的反义活性，是抗病毒、抗肿瘤和抗爱滋病药物的重要研究途径，其中包括对核苷的碱基或糖基部分进行修饰和扩展，或者同时对碱基和糖基进行双重修饰和扩展已经成为化学工作者、医药工作者以及生物学工作者的研究热点之一，并取得了卓有成效的成绩。
本论文在查阅了大量的文献之后，对碱基修饰和扩展的核苷类化合物的研究进展及药理活性作了综述。在此基础上又对噻唑[4.5-d]嘧啶类碱基和1，2，4-三唑-3-羧酸甲酯的合成现状进行了分析，设计并优化了合成路线。设计了两方面的研究内容：
(1)微波促进5-氨基-噻唑[4，5-d]嘧啶-2(3H)-酮的合成研究，5-氨基-噻唑[4，5-d]嘧啶-2(3H)-酮作为合成噻唑[4，5-d]嘧啶核苷的重要中间体，其合成的优劣直接影响到下一步的糖基花反应，以硫脲为原料，采用微波辐射，经简单三步合成5-氨基-噻唑[4，5-d]嘧啶-2(3H)-酮，反应总产率为63.9％。通过多次反复的实验，优化反应条件，找到了在微波促进下合成的最佳条件，此法合成步骤少，反应时间短，副反应少，易纯化，产率高，环境友好，为进一步开发合成具有生理活性的噻唑[4，5-d]嘧啶类核苷提供了简便的方法，是一条有发展潜力的合成路线，为其工业化生产奠定了理论基础。
(2)1，2，4-三唑-3-羧酸甲酯的合成研究。本论文还对广谱抗病毒药物利巴韦林的重要中间体——1，2，4-三唑-3-羧酸甲酯的合成，进行了新工艺的改造。采用廉价易得的1，2，4-三唑为原料，，经加成，氧化，酯化三步得到目的物。该合成法与传统的合成工艺的最高收率提高了5.6％，且避免了传统的合成工艺的重氮脱氨，大大降低操作的危险系数，该新工艺具有步骤少、操作简便、条件温和、污染小等优点，为工业化生产利巴韦林开辟了新途径，具有重要的实用价值。