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JPH0778074B2 - ヌクレオシド―2’,5’‐及び3’,5’‐二リン酸の製造方法 - Google Patents

ヌクレオシド―2’,5’‐及び3’,5’‐二リン酸の製造方法

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JPH0778074B2
JPH0778074B2 JP28534589A JP28534589A JPH0778074B2 JP H0778074 B2 JPH0778074 B2 JP H0778074B2 JP 28534589 A JP28534589 A JP 28534589A JP 28534589 A JP28534589 A JP 28534589A JP H0778074 B2 JPH0778074 B2 JP H0778074B2
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JP
Japan
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monophosphate
nucleoside
diphosphate
yield
trimetaphosphate
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充朝 津波古
明 小刀禰
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Sakai Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Sakai Chemical Industry Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ヌクレオシド−2′,5′−及び3′,5′−二
リン酸の製造方法に関する。
従来の技術 例えば、アデノシン−2′,5′−及び3′,5′−二リン
酸は、医薬品製造や生化学の分野における貴重な中間体
であつて、その製造方法も、従来、幾つか知られている
が、いずれも工業的な方法としては採用し難い。例え
ば、J.Baddiley et al.,J.Chem.Soc.,1958,1000−1007
には有機溶剤を用いて多数の工程を要して製造する方法
が記載されている。このような方法によれば、勿論、目
的物の収率が極めて低いうえに、製造費用が著しく嵩む
ので、工業的な方法としては不適当である。またH.Taka
ku et al.,Chem.Pharm.Bull,.21(8),1844−1845(19
73)には、保護基を付けていないヌクレオシドにN−メ
チルイミダゾール中、塩化水銀の存在下でリン酸を反応
させた後、アデノシンと反応させることによつて、アデ
ノシン−2′,3′−サイクリツクリン酸と共に、アデノ
シン−2′,5′−及び二リン酸及びアデノシン−3′,
5′−二リン酸を得る方法が記載されている。しかし、
この方法によれば、毒性の強い塩化水銀を用いると共
に、収率が低い。
発明が解決しようとする課題 本発明は、従来のヌクレオシド−2′,5′−及び3′,
5′−二リン酸の製造における上記した問題を解決する
ためになされたものであつて、簡単に且つ高収率にてヌ
クレオシド−2′,5′−二リン酸及び3′,5′−二リン
酸を製造することができる方法を提供することを目的と
する。
課題を解決するための手段 本発明によるヌクレオシド−2′,5′−及び3′,5′−
二リン酸の製造方法は、一般式 (式中、塩基はアデニン、グアニン、シトシン又はウラ
シルを示す。) で表わされるヌクレオシド−5′−一リン酸にアルカリ
水溶液中にてトリメタリン酸塩を反応させることを特徴
とする。
本発明において用いる原料物質は、上記一般式で表わさ
れるヌクレオシド−5′−一リン酸であつて、式中、塩
基は、アデニン、グアニン、シトシン又はウラシルのい
ずれであつてもよい。
本発明によれば、このような原料物質にアルカリ水溶液
中にてトリメタリン酸塩を反応させる。ここで、アルカ
リとしては、一般に、アルカリ金属水酸化物又はアルカ
リ土類金属水酸化物が好ましく用いられる、特に、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム又は水酸化カルシウムが
好ましく用いられる。なかでも、水酸化ナトリウムが最
も好ましい。
トリメタリン酸塩は下式 (式中、Mはアルカリ金属を示す。) で表わされるように、環状構造を有するポリリン酸の一
種である。本発明においては、トリメタリン酸塩として
は、トリメタリン酸ナトリウム塩が好ましく用いられ
る。
トリメタリン酸塩は、ヌクレオシド−5′−一リン酸に
対して、通常、1〜10倍モル量の範囲で用いられるが、
これに限定されるものではない。余りに多量に用いて
も、反応に寄与しない。また、反応は、通常、pH8〜13
の範囲で行なわれるが、好ましくはpH10〜12の範囲で行
なわれる。反応温度は、通常、0〜80℃の範囲にわたつ
てよいが、好ましくは室温、例えば、20℃から70℃の範
囲である。反応時間は、通常、数日から数か月、好まし
くは、1週間乃至1か月であるが、特に、これに限定さ
れるものではない。
本発明の方法によれば、ヌクレオシド−2′,5′−及び
3′,5′−二リン酸がほぼ等モル量生成する。従つて、
本発明の方法においては、中間体として、下式に示すよ
うに、 2′,3′−サイクリツク−5′−二リン酸が生成し、次
いで、2′−又は3′−位置にて開裂して、ヌクレオシ
ド−2′,5′−及び3′,5′−二リン酸を与えるものと
みられる。但し、本発明は、何ら理論によつて制約を受
けるものではない。
ヌクレオシド−2′,5′−二リン酸及びヌクレオシド−
3′,5′−二リン酸の分離法は、例えば、前述したJ.Ba
ddileyらの文献にも記載されているが、例えば、高速液
体クロマトグラフイーを用いることによつても、容易に
分離することができる。
発明の効果 本発明の方法によれば、以上のように、ヌクレオシド−
5′−一リン酸にアルカリ水溶液中にてトリメタリン酸
塩を反応させることによつて、直ちに高収率にてヌクレ
オシド−2′,5′−及び3′,5′−二リン酸を得ること
ができる。
特に、本発明の方法によれば、反応溶剤として水を用
い、しかも、ヌクレオシド−5′−一リン酸から一段の
反応によつて、ヌクレオシド−2′,5′−及び3′,5′
−二リン酸を高収率にて、通常、両者の合計にて、80%
以上の収率にて得ることができる。
実施例 以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。
尚、以下、表及び図面において、原料及び反応生成物
は、次の略号をもつて示す。
P3m:トリメタリン酸ナトリウム 5′−AMP:アデノシン−5′−一リン酸 2′,5′−ADP:アデノシン−2′,5′−二リン酸 3′,5′−ADP:アデノシン−3′,5′−二リン酸 cyclic(又はc−)ADP:アデノシン−2′,3′−サイク
リツク−5′−二リン酸 5′−GMP:グアノシン−5′−一リン酸 2′,5′−GDP:グアノシン−2′,5′−二リン酸 3′,5′−GDP:グアノシン−3′,5′−二リン酸 5′−CMP:シチジン−5′−一リン酸 2′,5′−CDP:シチジン−2′,5′−二リン酸 3′,5′−CDP:シチジン−3′,5′−二リン酸 cyclic(又はc−)CDP:シチジン−2′,3′−サイクリ
ツク−5′−二リン酸 5′−UMP:ウリジン−5′−一リン酸 2′,5′−UDP:ウリジン−2′,5′−二リン酸 3′,5′−UDP:ウリジン−3′,5′−二リン酸 cyclic(又はc−)UDP:ウリジン−2′,3′−サイクリ
ツク−5′−二リン酸 実施例1 アデノシン−5′−一リン酸と等モル量又は5倍モル量
のトリメタリン酸ナトリウムの混合溶液を、6規定の水
酸化ナトリウムを用いてpH10又は12にし、第1表に示す
温度及び時間条件にて反応させた。反応生成物としての
アデノシン−2′,5′−二リン酸、アデノシン−3′,
5′−二リン酸及びアデノシン−2′,3′−サイクリツ
ク−5′−二リン酸の合計収率を第1表に示す。以下、
反応生成物とは、上記3種の化合物を意味する。
実施例2 アデノシン−5′−一リン酸(0.05M)とトリメタリン
酸ナトリウム(0.5M)とを種々のpHをにて、70℃で反応
させた。反応生成物の収率と反応時間との関係を第1図
に示す。
実施例3 アデノシン−5′−一リン酸(0.1M)とトリメタリン酸
ナトリウム(0.5M)とを、水酸化ナトリウム水溶液を用
いてpH12として、種々の温度で反応させた。反応生成物
の収率と反応時間との関係を第2図に示す。
反応温度を40℃としたときの反応生成物の高速液体クロ
マトグラフイーによる分析結果を第3図に示す。測定条
件は以下のとおりである。
カラム:MCI−CDR−10、φ4.6mm×250mm 測定波長:260nm 溶離液:linear gradient(NH42SO4+K2HPO4液) 実施例4 アデノシン−5′−一リン酸と等モル量又は5倍モル量
のトリメタリン酸ナトリウムの混合溶液を6規定の水酸
化ナトリウム水溶液を用いて、pH12として、40℃で反応
させた。反応生成物の収率と反応時間との関係を第4図
に示す。
実施例5 アデノシン−5′−一リン酸と等モル量又は10倍モル量
のトリメタリン酸ナトリウムとの混合溶液を、水酸化ナ
トリウム水溶液を用いてpH12として、70℃で反応させ
た。反応生成物の収率と反応時間との関係を第5図に示
す。
実施例6 グアノシン−5′−一リン酸を第2表に示す条件にてト
リメタリン酸ナトリウムと反応させた。尚、反応溶液の
pH調整は、水酸化ナトリウム水溶液を用いて行なつた。
グアノシン−2′,5′−二リン酸とグアノシン−3′,
5′−二リン酸の収率を第2表に示す。
実施例7 グアノシン−5′−一リン酸(0.05M)とトリメタリン
酸ナトリウム(0.5M)とをナトリウム水溶液を用いて種
々のpHに調整し、70℃で反応させた。反応生成物として
のグアノシン−2′,5′−二リン酸及びグアノシン−
3′,5′−二リン酸の合計収率を第6図に示す。以下、
反応生成物とは、上記2種の化合物を意味する。
実施例8 グアノシン−5′−一リン酸とトリメタリン酸ナトリウ
ムとを種々の混合割合にて、pH12及び温度50℃で反応さ
せた。反応生成物の収率と反応時間との関係を第7図に
示す。
実施例9 グアノシン−5′−一リン酸(0.05M)とトリメタリン
酸ナトリウム(0.5M)の混合溶液を、水酸化ナトリウム
水溶液を用いてpH12として、50℃で反応させた。反応生
成物の高速液体クロマトグラフイーによる分析結果を第
8図に示す。測定条件は前記と同じである。
実施例10 シチジン−5′−一リン酸と等モル量、5倍モル量又は
10倍モル量のトリメタリン酸ナトリウムの混合溶液を種
々のpHで第3表に示す温度及び時間条件にて反応させ
た。反応生成物としてのシチジン−3′,5′−二リン
酸、シチジン−3′,5′−二リン及びシチジン−2′,
3′−サイクリツク−5′−二リン酸の収率を第3表に
示す。以下、反応生成物とは、上記3種の化合物を意味
する。
実施例11 シチジン−5′−一リン酸(0.1M)とトリメタリン酸ナ
トリウム(0.5M)とを、水酸化ナトリウム水溶液を用い
てpH12に調整し、50℃で反応させた。反応生成物の収率
と反応時間との関係は第9図に示す。
実施例12 シチジン−5′−一リン酸(0.1M)とトリメタリン酸ナ
トリウム(0.5M)の混合溶液を、水酸化ナトリウム水溶
液を用いてpH12とし、種々の温度で反応させた。反応生
成物の収率と反応時間との関係を第10図に示す。
実施例13 シチジン−5′−一リン酸(0.05M)とトリメタリン酸
ナトリウム(0.5M)の混合溶液を、水酸化ナトリウム水
溶液を用いてpH12とし、50℃で反応させた。反応生成物
の収率と反応時間との関係は第11図に示す。
実施例14 シチジン−5′−一リン酸と種々の量のトリメタリン酸
ナトリウムとを、水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH12
として、50℃で反応させた。反応生成物の収率と反応時
間との関係を第12図に示す。
実施例15 シチジン−5′−一リン酸(0.5M)とトリメタリン酸ナ
トリウム(0.5M)とをpH12、温度室温で反応させた。反
応生成物の高速液体クロマトグラフイーによる分析結果
を第13図に示す。測定条件は、測定波長を280nmとした
以外は、前記と同じである。
実施例16 ウリジン−5′−一リン酸と等モル量、5倍モル量又は
10倍モル量のトリメタリン酸ナトリウムとの混合溶液を
種々のpHにて第3表に示す温度及び時間条件にて反応さ
せた。反応生成物としてのウリジン−2′,5′−二リン
酸、ウリジン−3′,5′−二リン酸及びウリジン−
2′,3′−サイクリツク−5′−二リン酸の収率を第4
表に示す。以下、反応生成物とは、上記3種の化合物を
意味する。
実施例17 ウリジン−5′−一リン酸(0.05M)とトリメタリン酸
ナトリウム(0.5M)の混合溶液を種々のpHにて温度50℃
で反応させた。反応生成物の収率と反応時間との関係を
第14図に示す。
実施例18 ウリジン−5′−一リン酸(0.1M)とトリメタリン酸ナ
トリウム(0.5M)とをpH12にて種々の温度で反応させ
た。反応生成物の収率と反応時間との関係を第15図に示
す。
実施例19 ウリジン−5′−一リン酸(0.1M)とトリメタリン酸ナ
トリウム(0.5M)とをpH12に、温度50℃で反応させた。
反応生成物の収率と反応時間との関係を第16図に示す。
実施例20 ウリジン−5′−一リン酸と種々の量のトリメタリン酸
ナトリウムとをpH12、温度50℃で反応させた。反応生成
物の収率と反応時間との関係を第17図に示す。
実施例21 ウリジン−5′−一リン酸(0.05M)とトリメタリン酸
ナトリウム(0.5M)の混合溶液を水酸化ナトリウム水溶
液を用いてpH12として、室温で反応させた。反応生成物
の高速液体クロマトグラフイーによる分析結果を第18図
に示す。測定条件は、実施例3におけるものと同じであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、アデノシン−5′−一リン酸とトリメタリン
酸ナトリウムとの反応において、pH条件と反応生成物の
収率との関係を示すグラフ、第2図は、温度条件と反応
生成物の収率との関係を示すグラフ、第3図は、反応生
成物の経時変化を示す高速液体クロマトグラム、第4図
は、アデノシン−5′−一リン酸に対するトリメタリン
酸ナトリウムのモル比と反応生成物の収率との関係を示
すグラフ、第5図も、同様に、アデノシン−5′−一リ
ン酸に対するトリメタリン酸ナトリウムのモル比と反応
生成物の収率との関係を示すグラフである。 第6図は、グアノシン−5′−一リン酸とトリメタリン
酸ナトリウムとの反応において、pH条件と反応生成物の
収率との関係を示すグラフ、第7図は、グアノシン−
5′−一リン酸に対するトリメタリン酸ナトリウムのモ
ル比と反応生成物の収率との関係を示すグラフ、第8図
は、反応生成物の経時変化を示す高速液体クロマトグラ
ムである。 第9図は、シチジン−5′−一リン酸とトリメタリン酸
ナトリウムとの反応において、pH条件と反応生成物の収
率との関係を示すグラフ、第10図は、温度条件と反応生
成物の収率との関係を示すグラフ、第11図は、反応生成
物の収率の経時変化を示すグラフ、第12図は、シチジン
−5′−一リン酸に対するトリメタリン酸ナトリウムの
モル比と反応生成物の収率との関係を示すグラフ、第13
図は、反応生成物の経時変化を示す高速液体クロマトグ
ラムである。 第14図は、ウリジン−5′−一リン酸とトリメタリン酸
ナトリウムとの反応において、pH条件と反応生成物の収
率との関係を示すグラフ、第15図は、温度条件と反応生
成物の収率との関係を示すグラフ、第16図は、反応生成
物の収率の経時変化を示すグラフ、第17図は、ウリジン
−5′−一リン酸に対するトリメタリン酸ナトリウムの
モル比と反応生成物の収率との関係を示すグラフ、第18
図は、反応生成物の経時変化を示す高速液体クロマトグ
ラムである。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式 (式中、塩基はアデニン、グアニン、シトシン又はウラ
    シルを示す。) で表わされるヌクレオシド−5′−一リン酸にアルカリ
    水溶液中にてトリメタリン酸塩を反応させることを特徴
    とするヌクレオシド−2′,5′−及び3′,5′−二リン
    酸の製造方法。
  2. 【請求項2】アルカリがアルカリ金属水酸化物又はアル
    カリ土類金属水酸化物であることを特徴とする請求項第
    1項記載のヌクレオシド−2′,5′−及び3′,5′−二
    リン酸の製造方法。
  3. 【請求項3】アルカリが水酸化ナトリウム、水酸化カリ
    ウム又は水酸化カルシウムであることを特徴とする請求
    項第1項記載のヌクレオシド−2′,5′−及び3′,5′
    −二リン酸の製造方法。
  4. 【請求項4】ヌクレオシド−5′−一リン酸にpH8〜13
    のアルカリ水溶液中にてトリメタリン酸塩を反応させる
    ことを特徴とする請求項第1項記載のヌクレオシド−
    2′,5′−及び3′,5′−二リン酸の製造方法。
  5. 【請求項5】ヌクレオシド−5′−一リン酸にpH8〜12
    のアルカリ水溶液中にてヌクレオシド−5′−一リン酸
    の1〜10倍モル量のトリメタリン酸塩を0〜80℃の範囲
    の温度にて反応させることを特徴とする請求項第1項記
    載のヌクレオシド−2′,5′−及び3′,5′−二リン酸
    の製造方法。
  6. 【請求項6】トリメタリン酸塩がトリメタリン酸ナトリ
    ウム塩であることを特徴とする請求項第1項記載乃至第
    5項いずれかの記載のヌクレオシド−2′,5′−及び
    3′,5′−二リン酸の製造方法。
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