[發(fā)明專利]含硫亞磷酰亞胺酯、其制備方法及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910093045.0
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109810141B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設計）人: 孫亞偉;呂環(huán)芳;孫立梅;程童;夏寧遠;王棟;王繼乾
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: C07F9/655
• 分類號: C07F9/655;C07H1/00;C07H21/02;C07H21/04
• 代理公司: 山東三邦知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 37308
• 代理人: 肖太升;牛繼梅

本發(fā)明提出一種含硫亞磷酰亞胺酯、其制備方法及其應用，屬于化學合成技術領域，能夠解決現(xiàn)有近紅外光響應核酸端基巰基化試劑合成時操作繁瑣、反應不溫和且效率差的技術問題。該技術方案提供的含硫亞磷酰亞胺酯如式(I)所示：本發(fā)明能夠應用于近紅外光響應核酸端基巰基化試劑的制備中。

技術領域

本發(fā)明屬于化學合成技術領域，尤其涉及一種含硫亞磷酰亞胺酯、其制備方法及其應用。

背景技術

巰基修飾的核酸(DNA、RNA及其他各種人工核酸)在生物探針制備、生物材料設計、化學生物學以及分子生物學中均具有重要的意義。隨著核酸合成技術的成熟及核酸自動合成儀的商業(yè)化，人們開發(fā)出了多種可用于核酸端基修飾的巰基化試劑，實現(xiàn)了端基含硫核酸的規(guī)模化制備。

由于固相合成中巰基不能裸露，因此人們需要對巰基進行保護，目前硫醇修飾的端基化試劑多采用三苯甲基(Trit)或4,4-二甲氧基三苯甲基(DMT) 保護巰基，該類試劑在使用過程中需要使用三氟乙酸或者三氯乙酸等強有機酸脫除保護基。然而，三氟乙酸和三氯乙酸均具有較強的酸性和腐蝕性，極易切除核酸中嘌呤和糖苷之間的化學鍵，造成核酸序列的脫嘌呤現(xiàn)象，增加了核酸純化難度和純化成本。為避免使用強腐蝕性試劑，簡化操作流程，降低操作成本，本領域技術人員希望開發(fā)含有可以溫和脫除保護基的核酸修飾單元，來彌補現(xiàn)有硫醇類端基修飾試劑的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種含硫亞磷酰亞胺酯、其制備方法及其應用，解決了現(xiàn)有近紅外光響應核酸端基巰基化試劑合成時操作繁瑣、反應不溫和且效率差的技術問題。

為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種含硫亞磷酰亞胺酯，具有如式(I) 所示的結(jié)構式：

本發(fā)明還提供了一種根據(jù)上述技術方案所述的含硫亞磷酰亞胺酯的制備方法，包括以下步驟：

以6-溴-7-羥基-4-氯甲基香豆素為起始原料，將其與碘甲烷在無機堿的作用下生成6-溴-7-甲氧基-4-氯甲基香豆素，然后與6-巰基-1-己醇在有機堿的作用下生成6-(6-溴-7-甲氧基-4-硫甲基香豆素)-1-己醇，最后與2-O- 氰乙基-N,N-二異丙基氯代亞磷酰胺在有機堿的作用下制備得到6-(6-溴-7- 甲氧基-4-硫甲基香豆素)-1-己基-(2-O-氰乙基-N,N-二異丙基亞磷酰胺酯)，得到含硫亞磷酰亞胺酯。

作為優(yōu)選，6-溴-7-甲氧基-4-氯甲基香豆素的制備步驟如下：

將6-溴-7-羥基-4-氯甲基香豆素和無水碳酸鉀分散在N，N-二甲基甲酰胺中，攪拌下滴加碘甲烷，并將反應體系升至80℃攪拌12-14小時，隨后將反應液倒入冰水中，室溫下攪拌1小時過濾，濾餅以乙醚洗滌，再于熱乙醇中重結(jié)晶，得到6-溴-7-甲氧基-4-氯甲基香豆素。

作為優(yōu)選，加入的6-溴-7-羥基-4-氯甲基香豆素、無水碳酸鉀和碘甲烷的質(zhì)量比為1.5：4.4：1，溶于N，N-二甲基甲酰胺中的6-溴-7-羥基-4-氯甲基香豆素和無水碳酸鉀的濃度分別為0.07g/mL和0.2g/mL。

作為優(yōu)選，6-(6-溴-7-甲氧基-4-硫甲基香豆素)-1-己醇的制備步驟如下：

將6-巰基-1-己醇和三丁胺溶于四氫呋喃中，冰浴攪拌下滴加6-溴-7- 甲氧基-4-氯甲基香豆素于四氫呋喃中的溶液，攪拌12-14小時，反應結(jié)束后蒸出溶劑，殘余物溶于乙酸乙酯中，然后加入飽和氯化銨水溶液，充分攪拌，分離出有機相，再加入飽和氯化鈉水溶液，繼續(xù)攪拌，分出有機相后無水硫酸鈉干燥，粗產(chǎn)品經(jīng)硅藻土過濾濃縮后，以四氫呋喃：正己烷體積比1：4重結(jié)晶,得到6-(6-溴-7-甲氧基-4-硫甲基香豆素)-1-己醇。

作為優(yōu)選，加入的6-巰基-1-己醇、三丁胺和6-溴-7-甲氧基-4-氯甲基香豆素的質(zhì)量比為3:4:6。