DE69908288T2

DE69908288T2 - Verfahren zur Herstellung von UCN-01

Info

Publication number: DE69908288T2
Application number: DE69908288T
Authority: DE
Inventors: Satoru Hofu-shi Nagamura; Hidenori Hofu-shi Aoki; Mitsutaka Hofu-shi Kino; Toshimitsu Sunto-gun Shizuoka Takiguchi
Original assignee: Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
Current assignee: KH Neochem Co Ltd
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2019-12-22
Also published as: JP2000186092A; US6197955B1; CA2293023A1; DE69908288D1; EP1020471A1; EP1020471B1; ATE241630T1

Description

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON UCN-01
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von UCN-01 aus einer UCN-02 enthaltenden Lösung in einer wirksamen und einfachen Weise ohne komplizierte Stufen.
2. Kurze Beschreibung des Standes der Technik
UCN-01 ist eine wohlbekannte Verbindung mit Antikrebsaktivität und antibakterieller Aktivität, welche die durch die folgende Formel (II) wiedergegebene Struktur hat:
Die folgenden Verfahren zur Herstellung von UCN-01 sind bekannt:

(1) Die japanische veröffentlichte nicht geprüfte Patentanmeldung 87/220196 liefert ein Fermentationsverfahren, umfassend das Züchten eines Mikroorganismus der Genus Streptomyces mit einer Fähigkeit zur Erzeugung von UCN-01 in einem Kulturmedium und Ernten des gebildeten UCN-01;
(2) Die WO 89/07105 liefert ein Verfahren, umfassend die chemische Dreistufensynthese von UCN-01 aus Staurosporin, wiedergegeben durch die folgende Formel (III):

Staurosporin ist ein potenter Inhibitor für Proteinkinase C, und es kann einfach aus Streptomyces sp. Staurosporin erhalten werden, und es ist ebenfalls kommerziell erhältlich von beispielsweise Fermentek Corp., Jerusalem, Israel.

(3) Die japanische veröffentlichte nicht geprüfte Patentanmeldung 94/9645 liefert ein Verfahren, umfassend die Oxidation von Staurosporin in einer Dimethylsulfoxid umfassenden Lösung und einer wässrigen Alkalilösung zu einem racemischen Gemisch von UCN-02, wiedergegeben durch die folgende Formel
und einem sterischen Isomeren hiervon, UCN-01, wiedergegeben durch die oben angegebene Formel II, und die Gewinnung von UCN-01 durch Säulenchromatographie unter Verwendung eines Trägers wie eines synthetischen Adsorbens (beispielsweise Di aion HP-20SS, hergestellt von Mitsubishi Chemical Industries, Co., Ltd.) und Kieselgel.

Diese Verfahren sind jedoch deshalb nachteilig, daß der Kulturtiter der Fermentation von Verfahren (1) niedrig ist; die Ausbeute von UCN-01, resultierend aus der chemischen Synthese von Verfahren (2) wegen der erforderlichen 3 Stufen niedrig ist; und die Gewinnung von UCN-01 bei der Säulenchromatographie-Reinigungsstufe von Verfahren (3) niedrig ist, da das UCN-02 als eine Verunreinigung entfernt werden muß. Daher sind die bekannten Arbeitsweisen sehr kompliziert und sie sind nicht bei einer kommerziellen Synthese in großem Maßstab anwendbar.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von UCN-01 in einer effizienten und einfachen Weise.
Mehr spezifisch liefert die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von UCN-01, umfassend das Ansäuern einer wässrigen Lösung, welche UCN-02 enthält, um UCN-02 zu UCN-01 zu isomerisieren, und die Gewinnung von UCN-01 aus der resultierenden angesäuerten Lösung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Das Verfahren zur Herstellung von UCN-01 gemäß der vorliegenden Erfindung erfordert zunächst nur eine UCN-02 enthaltende Lösung. Unter Verwendung einer solchen Lösung kann in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hoch gereinigtes UCN-01 mit einer ausgezeichneten Effizienz in einer einfachen Weise hergestellt werden.
Eine beliebige Lösung, welche UCN-02 enthält, kann als die UCN-02 enthaltende Lösung entsprechend der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Geeignete Lösungen, welche UCN-02 enthalten, schließen beispielsweise eine Lösung, welche durch Oxidation von Staurosporin in einer Dimethylsulfoxid umfassenden Lösung und einer wässrigen Alkalilösung erhalten wurde, ein, wie sie in der zuvor genannten japanischen veröffentlichten nicht geprüften Patentanmeldung 94/9645 diskutiert wird.
UCN-02 enthaltende Lösungen können UCN-01 enthalten. Wenn daher eine Lösung, welche sowohl UCN-01 als auch UCN-02 enthält, welche durch das Verfahren zur Herstellung von UCN-01 erhalten wurde, nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung behandelt wird, wird die UCN-01 enthaltende Lösung, welche aus sowohl aus UCN-02-verändertem UCN-01 und in der ursprünglichen Lösung existierendem UCN-01 besteht, erhalten, und das UCN-01 kann in hoher Ausbeute ohne Trennung des UCN-02 aus den Lösungen erhalten werden.
Die Reaktion zur Isomerisierung von UCN-02 zu UCN-01 wird durch Zugabe von Wasser, so das die Konzentration von Wasser in der Lösung bevorzugt 50 Vol./Vol.-% oder mehr, mehr bevorzugt 90 Vol./Vol.-% oder mehr beträgt, und Einstellen der Lösung auf bevorzugt pH 5 oder darunter, mehr bevorzugt pH 1 bis 3, noch mehr bevorzugt pH 2 bis 2,5, durchgeführt.
Die Konzentration von UCN-02 in dem Reaktionsgemisch beträgt bevorzugt 25 g/l oder weniger, mehr bevorzugt 5 bis 10 g/l. Wenn UCN-01 in der Reaktionslösung enthalten ist, wird die kombinierte Konzentration von UCN-01 und UCN-02 in einem Reaktionsgemisch auf die zuvor genannte Konzentration eingestellt.
Säuren zur Einstellung des pH schließen unter anderem ein: Essigsäure, Salzsäure, Schwefelsäure, Trifluoressigsäure, Methansulfonsäure, Trifluormethansulfonsäure, p-Toluol-sulfonsäure und Xylolsulfonsäure. Weiterhin werden Salzsäure oder Schwefelsäure bevorzugt verwendet, und Salzsäure wird mehr bevorzugt verwendet.
Die Reaktionstemperatur beträgt 0 bis 50°C, bevorzugt 20 bis 30°C, und die Reaktionszeit ist 1 bis 24 Stunden.
Wenn die Reaktion abgeschlossen ist, wird das Reaktionsgemisch auf pH 7 oder darüber eingestellt, wodurch UCN-01 aus dem Reaktionsgemisch ausgefällt wird. Der Niederschlag von UCN-01 wird aus dem Reaktionsgemisch in einer konventionellen Weise, wie durch Filtration, abgetrennt.
Die Erfindung wird im folgenden im einzelnen in den folgenden Beispielen beschrieben.
Beispiele 1–6
Eine UCN-01 und UCN-02 enthaltende Lösung wurde durch Auflösen von Staurosporin (1,0 g; 2,1 mMol) in 100 ml Dimethylsulfoxid, gefolgt von der Zugabe von 10 ml 0,3 Mol/l Natriumhydroxid und dann Rühren des erhaltenen Gemisches bei Zimmertemperatur für 8 Stunden hergestellt. Das Verhältnis von UCN-02/UCN-01 in der Lösung war 14,2%.
Wasser (33 ml) wurde zu der Lösung zur Verdünnung der Lösung zugesetzt, und die erhaltene Verdünnung wurde durch eine Säule (25 ml Volumen), gepackt mit Diaion SP-207, hergestellt von Mitsubishi Chemical Industries, Co., Ltd., geschickt.
Nachdem die Lösung durch die Säule durchgetreten war, wurde das SP-207 aufeinanderfolgend mit 25 ml einer 70%igen Dimethylsulfoxidlösung, 75 ml Wasser und 125 ml einer wässrigen 0,02 Mol/l Salzsäurelösung behandelt, gefolgt von Elution von UCN-01 und UCN-02 mit einer wässrigen 60%igen Acetonlösung, welche 0,005 Mol/l Salzsäure enthielt.
Das resultierende Eluat wurde zur Entfernung von Aceton zweifach konzentriert. Dann wurde unter Verwendung von (1) 1 Mol/l Salzsäure, (2) 1 Mol/l Schwefelsäure, (3) 1 Mol/l Trifluoressigsäure, (4) 1 Mol/l Methansulfonsäure, (5) 1 Mol/l p-Toluolsulfonsäure oder (6) 1 Mol/l Xylolsulfonsäure die erhaltene Lösung auf pH 2,2 eingestellt und über Nacht bei Zimmertemperatur gerührt, um UCN-02 zu UCN-01 zu isomerisieren. Das Verhältnis von UCN-02/UCN-01 in jeder dieser Lösungen ist in Tabelle 1 gezeigt.
Durch Einstellen dieser Lösungen auf pH 8,5 unter Verwendung von wässrigem 1 Mol/l Natriumhydroxid und anschließendes Filtrieren der resultierenden Lösung wurde UCN-01 gewonnen. Das gewonnene Gewicht und die Ausbeute sind ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Beispiel 7
Unter den Bedingungen in Beispiel 1 hergestelltes UCN-01 wurde in 200 ml Chloroform aufgelöst, und die Lösung wurde anschließend auf 7 ml konzentriert. UCN-01 wurde aus der Lösung kristallisiert, und 0,7 g Kristalle von UCN-01 (Reinheit 99%) wurden gewonnen.
Der Gehalt von UCN-02 in den gewonnenen Kristallen von UCN-01 betrug 0,2%.

Claims

Verfahren zur Herstellung von UCN-01, umfassend die Stufen von Ansäuern einer wässrigen Lösung, umfassend eine wässrige Lösung von UCN-02 und wahlweise UCN-01, wiedergegeben durch die Formel (I):
worin das erhaltene UCN-01 aus UCN-01, das aus UCN-02 verändert wurde, und aus wahlweise in der ursprünglichen Lösung existierendem UCN-01 besteht, und Gewinnen des UCN-01 aus der angesäuerten wässrigen Lösung.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Lösung unter Verwendung einer Säure angesäuert wird, die aus Essigsäure, Salzsäure, Schwefelsäure, Trifluoressigsäure, Methansulfonsäure, Trifluormethansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure und Xylolsulfonsäure ausgewählt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Säurelösung unterhalb pH 5 ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–3, bei welchem die UCN-02 umfassende Lösung ebenfalls UCN-01 umfaßt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–4, bei welchem die Temperatur der Isomerisierungsreaktion 0 bis 50°C ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–5, bei welchem die Wasserkonzentration in der wässrigen Lösung, die UCN-02 umfaßt, 50 Vol./Vol.-% oder mehr beträgt.