化合物及其制备方法、寡磷酸核苷的制备方法
阅读说明：本技术 化合物及其制备方法、寡磷酸核苷的制备方法 (Compound and preparation method thereof, and preparation method of nucleoside oligophosphate ) 是由 耿佩佩 李燕 康圆圆 姚峰 杨阳 王晨 吴洵燊 于 2021-08-06 设计创作，主要内容包括：本申请涉及核苷酸合成技术领域,具体而言,涉及一种化合物及其制备方法、寡磷酸核苷的制备方法。一种化合物的制备方法包括将核苷磷酸原料、咪唑和活化剂置于第一溶剂中进行第一反应。本申请采用水溶性原料和活化剂进行反应制备一种化合物,化合物可以作为合成寡磷酸核苷的原料,有利于快速稳定合成寡磷酸核苷。将磷酸盐原料和本申请制备的上述化合物于第二溶剂中进行第二反应后脱盐制备寡磷酸核苷；相对于现有技术,无需将核苷磷酸原料进行三乙胺转化,提高了核苷磷酸原料的利用率,缩短了反应周期。(The application relates to the technical field of nucleotide synthesis, in particular to a compound and a preparation method thereof, and a preparation method of nucleoside oligophosphate. A process for preparing a compound comprises subjecting a nucleoside phosphate starting material, imidazole and an activating agent to a first reaction in a first solvent. The water-soluble raw material and the activating agent are adopted to react to prepare the compound, and the compound can be used as a raw material for synthesizing the nucleoside oligophosphate, so that the nucleoside oligophosphate can be synthesized quickly and stably. Carrying out a second reaction on a phosphate raw material and the compound prepared by the application in a second solvent, and desalting to prepare nucleoside oligophosphate; compared with the prior art, the method does not need to convert the nucleoside phosphate raw material into triethylamine, improves the utilization rate of the nucleoside phosphate raw material, and shortens the reaction period.)
技术领域
本申请涉及核苷酸合成技术领域，具体而言，涉及一种化合物及其制备方法、寡磷酸核苷的制备方法。
背景技术
核苷二磷酸以及核苷三磷酸等寡磷酸核苷是维持生命体系运转的一类重要生物分子。寡磷酸核苷由于其化学结构中存在高能磷酸键而导致寡磷酸核苷本身极不稳定、易发生化学降解。但是，目前的寡磷酸核苷的合成方法普遍存在合成步骤复杂、合成过程不稳定以及反应周期长等缺点，导致寡磷酸核苷无法工业上大批量生产。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种化合物及其制备方法，其旨在提供一种合成寡磷酸核苷的原料。
本申请实施例的目的还在于提供一种寡磷酸核苷的制备方法，其旨在改善现有技术中的寡磷酸核苷的合成方法普遍存在的合成步骤复杂、合成过程不稳定以及反应周期长的问题。
本申请的第一方面提供一种化合物的制备方法，包括将核苷磷酸原料、咪唑和活化剂置于第一溶剂中进行第一反应。
其中，活化剂的结构式如下：
活化剂的结构式中：Y选自氯、溴以及PF6中的至少一种；R5选自氢以及C1-C4的烷基中的至少一种；R6选自氢、氯、溴、C1-C4的烷基以及C1-C4的烷氧基中的至少一种；R7为C1-C4的烷基。
核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：X选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
或，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
本申请采用水溶性原料和活化剂进行反应制备一种化合物的制备方法，反应条件温和，可以快速、稳定地进行反应。采用上述方法制备的化合物可以作为合成寡磷酸核苷的原料，有利于快速稳定合成寡磷酸核苷。
本申请的第二方面提供一种化合物，化合物的结构式如下：
化合物的结构式中：X选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
可选地，化合物的结构式如下：
化合物的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基。
可选地，化合物的结构式如下：
化合物的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基。
本申请提供的化合物可以作为合成寡磷酸核苷的原料，有利于快速稳定合成寡磷酸核苷。
本申请的第三方面提供一种寡磷酸核苷的制备方法，包括将磷酸盐原料和上述第二方面提供的化合物置于第二溶剂中进行第二反应，然后进行脱盐。
其中，磷酸盐原料的结构式如下：
磷酸盐原料的结构式中：Z选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；R8和R9各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；m为1-4的自然数。
可选地，磷酸盐原料和化合物的摩尔比为2-6。
可选地，第二溶剂包括水。
可选地，第二反应的温度为2-60℃，第二反应的时间为0.5-4h。
本申请将磷酸盐原料和本申请第二方面提供的化合物于第二溶剂中进行第二反应后进行脱盐，可以快速、稳定地生成寡磷酸核苷。相对于现有技术，本申请的反应原料均采用水溶性原料，无需将核苷磷酸原料进行三乙胺转化，采用上述活化剂可以起到增溶作用和催化作用，大大提高了核苷磷酸原料的利用率，缩短了反应周期；本申请的核苷磷酸原料转化率和寡磷酸核苷的产率较高。
本申请的第四方面提供了一种寡磷酸核苷的制备方法，包括将核苷磷酸原料、咪唑和活化剂置于第一溶剂中进行第一反应；然后再加入磷酸盐原料进行第二反应，然后进行脱盐。
其中，活化剂的结构式如下：
活化剂的结构式中：Y选自氯、溴以及PF6中的至少一种；R5选自氢以及C1-C4的烷基中的至少一种；R6选自氢、氯、溴、C1-C4的烷基以及C1-C4的烷氧基中的至少一种；R7为C1-C4的烷基。
磷酸盐原料的结构式如下：
磷酸盐原料的结构式中：Z选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；R8和R9各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；m为1-4的自然数。
核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：X选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
或，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
可选地，磷酸盐原料与核苷磷酸原料的摩尔比为2-8。
可选地，加入磷酸盐原料进行第二反应以及进行脱盐步骤之间还包括将第一溶剂浓缩以及纯化步骤。
可选地，加入磷酸盐原料进行第二反应包括加入磷酸盐原料后加水进行第二反应。
本申请采用一锅法两步连投，先采用核苷磷酸原料、咪唑和活化剂进行进第一反应，再加入磷酸盐原料进行第二反应后进行脱盐制备寡磷酸核苷的方法，可以稳定、快速生成寡磷酸核苷。相对于现有技术，本申请的反应原料均采用水溶性原料，无需将核苷磷酸原料进行三乙胺转化，提高了核苷磷酸原料的利用率，缩短了反应周期；本申请的核苷磷酸原料转化率和寡磷酸核苷的产率较高；同时，本申请两步之间无需进行纯化，可以直接连投，适用于工业上大批量生产。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例1制备的化合物的HPLC图。
图2示出了本申请实施例3制备的核苷二磷酸的1HNMR图。
图3示出了本申请实施例3制备的核苷二磷酸的31PNMR图。
图4示出了本申请实施例3制备的核苷二磷酸的HPLC图。
图5示出了本申请实施例5制备的核苷三磷酸的1HNMR图。
图6示出了本申请实施例5制备的核苷三磷酸的31PNMR图。
图7示出了本申请实施例5制备的核苷三磷酸的HPLC图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本申请实施例的一种化合物及其制备方法、寡磷酸核苷的制备方法进行具体说明。
在本申请中，化合物是指如下结构式的物质：
化合物的结构式中：X选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
在本申请中，C1-C4的烷基是指碳原子数目为1-4的烷基链；C1-C4的烷氧基是指碳原子数目为1-4的烷氧基链。
在本申请中，寡磷酸核苷是指分子中只有20个以下的碱基的短链磷酸核苷酸；寡磷酸核苷包括一磷酸核苷(NDP)、二磷酸核苷(NMP)、三磷酸核苷(NTP)、四磷酸核苷以及五磷酸核苷等等。NH4 +是指铵根离子。C6H15NH+是指三乙胺根离子。PF6 -是指六氟磷酸根离子。1HNMR图是指核磁共振氢谱图。31PNMR图是指核磁共振磷谱图。HPLC图是指高效液相色谱图。
本申请提供一种化合物的制备方法，包括将核苷磷酸原料、咪唑和活化剂置于第一溶剂中进行第一反应。其中，活化剂的结构式如下：
活化剂的结构式中：Y选自氯、溴以及PF6中的至少一种；R5选自氢以及C1-C4的烷基中的至少一种；R6选自氢、氯、溴、C1-C4的烷基以及C1-C4的烷氧基中的至少一种；R7为C1-C4的烷基。
作为示例性地，活化剂的结构式中R5、R6以及R7各自独立地选自C1-C4的烷基时，烷基中的碳原子数目可以为1、2、3或者4；活化剂的结构式中R6选自C1-C4的烷氧基时，烷氧基中的碳原子数目也可以为1、2、3或者4。
在本申请的实施例中，活化剂包括2-氯-1,3-二甲基咪唑六氟磷酸盐以及2-氯-1,3-二甲基氯化咪唑啉中的至少一种。
2-氯-1,3-二甲基咪唑六氟磷酸盐的结构式如下：
2-氯-1,3-二甲基氯化咪唑啉的结构式如下：
在本申请中，上述活化剂具有增溶作用，可以增加核苷磷酸原料在第一溶剂中的溶解性能；同时，上述活化剂还催化作用，可以促进第一反应的快速、稳定进行。
在本申请中，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：X选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
在本申请的一些实施例中，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
作为示例性地，核苷磷酸原料的结构式中R1和R2各自独立地选自C1-C4的烷基时，烷基中的碳原子数目可以为1、2、3或者4。
作为示例性地，核苷磷酸原料的结构式中的n可以为1、2、3或者4。
需要说明的是，核苷磷酸原料的结构式中的B1可以天然或者修饰的腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶以及尿嘧啶，本申请不再对B1进行限定，只要是天然或者修饰的碱基即可。
本申请采用水溶性原料和活化剂进行反应制备一种化合物的制备方法，反应条件温和，可以快速、稳定地进行反应。采用上述方法制备的化合物可以作为合成寡磷酸核苷的原料，有利于快速稳定合成寡磷酸核苷。
例如，在本申请的一些实施例中，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基。
或，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基。
在本申请的一些实施例中，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基。
或，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基。
在本申请的实施例中，活化剂和核苷磷酸原料的摩尔比为8-15。作为示例性地，活化剂和核苷磷酸原料的摩尔比可以为8、8.5、9、9.3、10、10.5、13或者15等等。活化剂和核苷磷酸原料的上述摩尔比可以促进反应的稳定进行，提高所制备的化合物的产率。
咪唑和核苷磷酸原料的摩尔比为2-10。作为示例性地，咪唑和核苷磷酸原料的摩尔比可以为2、2.5、5、7.2、8.3或者10等等。咪唑和核苷磷酸原料的上述摩尔比可以促进反应的稳定进行，提高所制备的化合物的产率。
在本申请的实施例中，第一溶剂包括水。水很好地溶解核苷磷酸原料、咪唑和活化剂；同时，水环保、无污染、成本低，适于大规模工业化生产。
进一步地，在本申请的一些实施例中，第一溶剂还包括有机溶剂。有机溶剂可以进一步溶解咪唑，同时有机溶剂可以促进反应快速进行。
在一些实施例中，有机溶剂包括四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜以及乙腈中的至少一种。上述有机溶剂均可以与水互溶。需要说明的是，有机溶剂也可以不限于上述溶剂，有机溶剂可以包括乙醇、甲醇、丙酮或者二甲基亚砜等等。
在本申请的一些实施例中，第一溶剂包括乙腈和水。乙腈和水互溶，乙腈和水可以使得制备化合物的原料充分溶解，有利于促进反应的高效、稳定进行。相比现有技术中使用的磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、二甲基亚砜或者二甲基甲酰胺等，乙腈的沸点低(81.6℃)且毒性较小，反应后易浓缩去除；水环保、无污染、成本低，有利于大规模工业化生产。
进一步地，第一溶剂中水和乙腈的体积比为0.01-100。作为示例性地，第一溶剂中水和乙腈的体积比可以为0.01、0.05、0.2、8、50、75或者100等等。上述比例可以进一步促进反应的快速、稳定进行。
在本申请的实施例中，第一反应的温度为2-60℃，第一反应的时间为0.5-2h。作为示例性地，第一反应的温度可以为2℃、5℃、10℃、20℃、25℃、40℃或者60℃等等；第一反应的时间可以为0.5h、0.8h、1h或者2h等等。本申请的化合物的制备方法反应条件温和，在室温下反应0.5h即可稳定生成所需化合物，大大缩短了反应周期，适于大规模工业化生产。
作为示例性地，第一反应的反应式如下：
或，第一反应的反应式如下：
本申请还提供一种化合物，化合物由上述的核苷磷酸原料、咪唑和活化剂置于第一溶剂中进行第一反应的制备方法制得。
此外，本申请还提供一种化合物，化合物的结构式如下：
化合物的结构式中：X选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
作为示例性地，化合物的结构式中的n可以为1、2、3或者4。
作为示例性地，化合物的结构式中R1和R2各自独立地选自C1-C4的烷基时，烷基中的碳原子数目可以为1、2、3或者4。
需要说明的是，化合物结构式中的B1可以天然或者修饰的腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶以及尿嘧啶，本申请不再对B1进行限定，只要是天然或者修饰的碱基即可。
本申请提供的化合物可以作为合成寡磷酸核苷的原料，有利于快速稳定合成寡磷酸核苷。
在本申请的一些实施例中，化合物的结构式如下：
化合物的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基。
在本申请的一些实施例中，化合物的结构式如下：
化合物的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基。
本申请还提供一种寡磷酸核苷的制备方法，包括将磷酸盐原料和化合物置于第二溶剂中进行第二反应，然后进行脱盐。其中，化合物的结构式如下：
化合物的结构式中：X选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
磷酸盐原料的结构式如下：
磷酸盐原料的结构式中：Z选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；R8和R9各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；m为1-4的自然数。
作为示例性地，化合物的结构式中的n和磷酸盐原料的结构式中的m可以各自独立地为1、2、3或者4。
作为示例性地，化合物的结构式中R1和R2各自独立地选自C1-C4的烷基时，烷基中的碳原子数目可以为1、2、3或者4。
作为示例性地，脱盐方式可以采用C18脱盐柱或者脱盐机脱盐。需要说明的是，本申请不对脱盐的具体操作进行限定，只要能够脱盐即可。
需要说明的是，化合物的结构式中的B1可以天然或者修饰的腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶以及尿嘧啶，本申请不再对B1进行限定，只要是天然或者修饰的碱基即可。
本申请将磷酸盐原料和本申请第二方面提供的化合物于第二溶剂中进行第二反应后脱盐，可以快速、稳定地生成寡磷酸核苷。相对于现有技术，本申请的反应原料均采用水溶性原料，无需将核苷磷酸原料进行三乙胺转化，采用上述活化剂可以起到增溶作用和催化作用，大大提高了核苷磷酸原料的利用率，缩短了反应周期；本申请的核苷磷酸原料转化率和寡磷酸核苷的产率较高。
在本申请的实施例中，磷酸盐原料和化合物的摩尔比为2-6。作为示例性地，磷酸盐原料和化合物的摩尔比可以为2、2.5、3、4.6、5.8或者6等等。
磷酸盐原料和化合物的上述摩尔比可以促进反应的稳定进行，提高寡磷酸核苷的产率。
在本申请的实施例中，第二溶剂包括水。水可以使得化合物和磷酸盐原料很好地溶解，有利于促进反应的高效、稳定进行。同时水环保、无污染、成本低，适于大规模工业化生产。
在本申请的实施例中，第二反应的温度为2-60℃，第二反应的时间为0.5-4h。作为示例性地，第二反应的温度可以为2℃、5℃、10℃、20℃、25℃、40℃或者60℃等等；第二反应的时间可以为0.5h、1h、2h、3.5h或者5h等等。本申请的寡磷酸核苷的制备方法反应条件为温和，在室温下反应0.5h即可稳定生成寡磷酸核苷，大大缩短了反应周期，适于大规模工业化生产。
一种二磷酸核苷的制备方法，包括将磷酸盐原料和化合物于第二溶剂中进行第二反应，然后进行脱盐。第二反应的反应式如下：
第二反应的反应式中：X、Z以及Q各自地选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；R8和R9各自独立地选自氧以及硫中的至少一种。
作为示例性地，第二反应的反应式中R1和R2各自独立地选自C1-C4的烷基时，烷基中的碳原子数目可以为1、2、3或者4。
一种三磷酸核苷的制备方法，包括将磷酸盐原料和化合物于第二溶剂中进行第二反应，然后进行脱盐。第二反应的反应式如下：
或，第二反应的反应式如下：
第二反应的反应式中：X、Z以及Q各自地选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；R8和R9各自独立地选自氧以及硫中的至少一种。
作为示例性地，第二反应的反应式中R1和R2各自独立地选自C1-C4的烷基时，烷基中的碳原子数目可以为1、2、3或者4。
本申请还提供一种寡磷酸核苷的制备方法，包括将核苷磷酸原料、咪唑和活化剂置于第一溶剂中进行第一反应；然后再加入磷酸盐原料进行第二反应，然后进行脱盐。
其中，活化剂的结构式如下：
活化剂的结构式中：Y选自氯、溴以及PF6中的至少一种；R5选自氢以及C1-C4的烷基中的至少一种；R6选自氢、氯、溴、C1-C4的烷基以及C1-C4的烷氧基中的至少一种；R7为C1-C4的烷基。
磷酸盐原料的结构式如下：
磷酸盐原料的结构式中：Z选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；R8和R9各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；m为1-4的自然数。
核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：X选自钠、钾、NH4以及C6H15NH中的至少一种；B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
或，核苷磷酸原料的结构式如下：
核苷磷酸原料的结构式中：B1为天然的或修饰的核苷碱基；R1和R2各自独立地选自氢、羟基、巯基、氨基、C1-C4的烷基、苄基、叔丁基二甲基、4,4'-二甲氧基三苯甲基以及三氟乙酰基中的至少一种；R3和R4各自独立地选自氧以及硫中的至少一种；n为1-4的自然数。
作为示例性地，核苷磷酸原料的结构式中的n和磷酸盐原料的结构式中的m可以各自独立地为1、2、3或者4。
作为示例性地，核苷磷酸原料的结构式中R1和R2以及活化剂的结构式中R5、R6和R7各自独立地选自C1-C4的烷基时，烷基中的碳原子数目可以为1、2、3或者4。活化剂的结构式中R6选自C1-C4的烷氧基时，烷氧基中的碳原子数目也可以为1、2、3或者4。
作为示例性地，脱盐方式可以采用C18脱盐柱或者脱盐机脱盐。需要说明的是，本申请不对脱盐的具体操作进行限定，只要能够脱盐即可。
需要说明的，核苷磷酸原料的结构式中的B1可以天然或者修饰的腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶以及尿嘧啶，本申请不再对B1进行限定，只要是天然或者修饰的碱基即可。
在本申请的一些实施例中，磷酸盐原料与核苷磷酸原料的摩尔比为2-8。作为示例性地，磷酸盐原料与核苷磷酸原料的摩尔比可以为2、4、6.5、7.2以及8等等。磷酸盐原料与核苷磷酸原料的上述摩尔配比可以进一步促进反应的稳定进行，提高寡磷酸核苷的产率。作为示例性地，寡磷酸核苷的制备方法的反应式如下：
或，寡磷酸核苷的制备方法的反应式如下：
寡磷酸核苷的制备方法包括第一反应，第一反应完成后加入磷酸盐原料进行第二反应，第一反应的原料、配料以及反应条件请参阅上述，第二反应的原料、配料以及反应条件请参阅上述。
本申请采用一锅法两步连投，先采用核苷磷酸原料、咪唑和活化剂进行进第一反应，再加入磷酸盐原料进行第二反应后进行脱盐制备寡磷酸核苷的方法，可以稳定、快速生成寡磷酸核苷。相对于现有技术，本申请的反应原料均采用水溶性原料，无需将核苷磷酸原料进行三乙胺转化，提高了核苷磷酸原料的利用率，缩短了反应周期；本申请的核苷磷酸原料转化率和寡磷酸核苷的产率较高；同时，本申请两步之间无需进行纯化，可以直接连投，适用于工业上大批量生产。
在本申请的一些实施例中，加入磷酸盐原料进行第二反应以及进行脱盐步骤之间还包括将第一溶剂浓缩以及纯化步骤。
在本申请的一些实施例中，加入磷酸盐原料进行第二反应包括加入磷酸盐原料后加水进行第二反应。水可以使得磷酸盐原料很好地溶解，有利于促进反应的高效、稳定进行。同时水环保、无污染、成本低，适于大规模工业化生产。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种化合物及其制备方法。
化合物的制备方法：将核苷单磷酸钠(5.0g)溶于100mL的水和乙腈混合溶液(水和乙腈的体积比为0.01)中，依次加入活化剂2-氯-1,3-二甲基咪唑六氟磷酸盐(34.3g)和咪唑(1.7g)，于2℃下反应0.5h。HPLC监控反应完全后，高真空浓缩除掉乙腈，于-80℃冻干得到化合物产物(3.8g，71％)。其中，核苷单磷酸钠的结构式如下：
所制得的化合物的结构式如下：
将上述反应制得的化合物产物进行HPLC(高效液相色谱)表征，表征结果如图1所示。从图1可以看出，上述制备方法合成得到了如上述结构式所示的化合物。
实施例2
本实施例提供了一种三磷酸核苷的制备方法。
将化合物(3.5g)溶于25mL的水中，加入焦磷酸钠(Na4P2O7，4.3g)，于2℃下反应4h。HPLC监控反应完全后，加去离子水(3.0L)稀释，用80mL阴离子交换树脂进行纯化，流动相采用醋酸铵/碳酸氢铵/三乙胺-碳酸缓冲液和去离子水。纯化后产品经过C18脱盐后直接于-80℃冻干得到三磷酸核苷产物(2g，47.6％)。其中，化合物的结构式如下：
三磷酸核苷产物的结构式如下：
实施例3
本实施例提供了一种二磷酸核苷的制备方法。
将核苷单磷酸钠(5.0g，CAS号：13474-03-8)溶于120mL的水和乙腈混合溶液(水和乙腈的体积比为100)中，依次加入活化剂2-氯-1,3-二甲基咪唑六氟磷酸盐(38.0g)和咪唑(8.4g)，于25℃下反应2h。HPLC监控反应完全生成化合物后，向反应体系中加入磷酸钠(Na3PO4，12.8g)，于25℃下反应2h。HPLC监控反应完全后，高真空浓缩除掉乙腈，加去离子水稀释后用80mL阴离子交换树脂进行纯化，流动相采用醋酸铵/碳酸氢铵/三乙胺-碳酸缓冲液和去离子水。纯化后产品经过C18脱盐后直接于-80℃冻干得到二磷酸核苷产物(2.58g，47.25％)。其中，二磷酸核苷产物的结构式如下：
将上述反应制得的二磷酸核苷产物分别进行1HNMR、31PNMR以及HPLC表征，表征结果如图2至图4所示。从图2至图4可以看出，上述制备方法合成得到了二磷酸核苷。
实施例4
本实施例提供了一种二磷酸核苷的制备方法。
将核苷单磷酸钠(5.0g，CAS号：13474-03-8)溶于100mL的水和乙腈混合溶液(水和乙腈的体积比为8)中，依次加入活化剂2-氯-1,3-二甲基氯化咪唑啉(20g)和咪唑(2.5g)，于60℃下反应0.5h。HPLC监控反应完全生成化合物后，向反应体系中加入磷酸钠(Na3PO4，4.3g)，于60℃下反应0.5h。HPLC监控反应完全后，高真空浓缩除掉乙腈，加去离子水稀释后用80mL阴离子交换树脂进行纯化，流动相采用醋酸铵/碳酸氢铵/三乙胺-碳酸缓冲液和去离子水。纯化后产品经过C18/脱盐机脱盐后直接于-80℃冻干得到二磷酸核苷产物(3.2g，58.61％)。其中，二磷酸核苷产物的结构式如下：
实施例5
本实施例提供了一种三磷酸核苷的制备方法。
将核苷单磷酸钠(5.0g)溶于80mL的水和乙腈混合溶液(水和乙腈的体积比为0.01)中，依次加入活化剂2-氯-1,3-二甲基咪唑六氟磷酸盐(27.5g)和咪唑(1.7g)，于60℃下反应1h。HPLC监控反应完全生成化合物后，向反应体系中加入焦磷酸钠(Na4P2O7，8.6g)，于60℃下反应0.5h。HPLC监控反应完全后，高真空浓缩除掉乙腈，加去离子水稀释后用80mL阴离子交换树脂进行纯化，流动相采用醋酸铵/碳酸氢铵/三乙胺-碳酸缓冲液和去离子水。纯化后产品经过C18/脱盐机脱盐后直接于-80℃冻干得到三磷酸核苷产物(2.94g，45.72％)。其中，核苷单磷酸钠盐的结构式如下：
三磷酸核苷产物的结构式如下：
将上述反应制得的三磷酸核苷产物分别进行1HNMR、31PNMR以及HPLC表征，表征结果如图5至图7所示。从图5至图7可以看出，上述制备方法合成得到了三磷酸核苷。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。