JP2003306496A - ５’位保護化２’−デオキシシチジン類の精製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来、効率的な精製が困難であった５位保護化
２’−デオキシシチジン類の効率的な精製法を提供す
る。 【解決手段】表題化合物を炭素数１〜５のアルコール類
を抱接する結晶として結晶化して得ることにより不純物
を除去し、高純度に精製する。 【効果】これまでカラムクロマトグラフィー法で可能で
あった高純度の保護化デオキシシチジンの合成が容易
に、大スケールで可能になった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は５位保護化２’−デ
オキシ−シチジン類精製法に関する。

【０００２】５’位保護化２’−デオキシ−シチジン類
は、近年開発されつつあるアンチセンスＤＮＡなどの原
料として有用な化合物である。

【０００３】

【従来の技術】近年、ゲノム創薬の進展に伴い、アンチ
センスＤＮＡ医薬などが急速に開発されている。それに
伴い、原料となるＤＮＡオリゴマー、さらにオリゴマー
の原料となる保護化デオキシヌクレオシド類の需要が増
大している。一方で医薬品の用途には、含まれている不
純物による副生成物の生成を極力抑制するため、非常に
高純度の中間体製品を使用する必要がある。

【０００４】これまで、５’位保護化デオキシヌクレオ
シド類は特開昭５８−１８０５００号公報、特開昭６３
−１７９８８９号公報や特表平６−５０７８８３号公報
などの例で明らかなとおり、カラムクロマトグラフィー
法を用いて精製されてきた。この方法では、極性や構造
が大きく異なる不純物の精製は比較的容易であるが、類
似構造を有する不純物の除去は困難である。不純物とし
て特に問題となる３’位置換異性体の除去は難しい。こ
のような不純物を従来のカラムクロマトグラフィー法等
の方法で除去するためには大掛かりな精製装置が必要な
ことから将来の大量生産、大量供給においては非常に問
題があるといわざるを得ない。

【０００５】また、これまでにも、カラムクロマトグラ
フィーを用いずに不純物を除くための検討がなされてき
た。具体的には再沈殿法による精製について、特開昭６
０−１５２４９５号公報やＰＣＴ出願ＷＯ２０００７５
１５４公報およびＷＯ００３９１３８公報では開示され
ている。再沈殿による方法とは、予め粗化合物を可溶性
溶媒に溶解した後で、不溶性溶媒を添加または不溶性溶
媒に滴下することにより、強制的に再析出させる方法で
ある。そのため基本的に精製能力は低い。また、可溶性
溶媒と不溶性溶媒の量比を適切に調整することは工業的
には困難で、量比を誤ると容易にオイル化したり、粘性
のある沈殿を生じて精製に失敗しやすい。実際、特開昭
６０−１５２４９５公報の方法によれば、粘調なアメ状
にて得られる場合があり、工業的には問題がある。これ
までには再沈殿によるアモルファス化の方法は開示され
てきたが、再結晶により結晶を得る方法については知ら
れていなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来の問題
点を鑑み、本発明の課題とするところは、効率的かつ特
別な設備を必要としない、非常に高純度の５’位保護化
２’−デオキシシチジン類を製造する方法を提供するこ
とにあり、本発明の目的はそのための５’位保護化２’
−デオキシシチジン類の精製法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題に
ついて鋭意検討した結果、２−プロパノールを初めとす
るアルコール系の溶媒を用いることで、５’位保護化デ
オキシシチジン類がこれら溶媒を抱接した共晶体として
得られ、再結晶による精製法で精製可能であることを見
出し、本発明を完成した。即ち、本発明は、［１］ 一
般式〔１〕［化５］

【０００８】

【化５】

【０００９】（式中、Ｒ１は４−メトキシトリチル基、
４，４’−ジメトキシトリチル基又はトリフェニルメチ
ル基を、Ｂはアミノ基が保護されたシトシン基を表す）
で表される化合物を含有する溶液に炭素数１から５のア
ルコール類を添加することにより、該化合物をアルコー
ル類を抱接した結晶として析出させ、これを回収するこ
とを特徴とする、５’位保護化２’−デオキシシチジン
類の精製法であり、［２］アルコール類が２−プロパノ
ールであることを特徴とする［１］記載の５’位保護化
２’−デオキシシチジン類の精製法であり、［３］ 一
般式〔１〕で表される化合物を含有する溶液から一般式
〔２〕［化６］

【００１０】

【化６】

【００１１】（式中、Ｒ２は水素原子または４−メトキ
シトリチル基、４，４’−ジメトキシトリチル基又はト
リフェニルメチル基を、Ｒ１およびＢは前記と同義であ
る。）で表される化合物を除去することを特徴とするか
ら〔１〕又は〔２〕に記載の５’位保護化２’−デオキ
シシチジン類の精製法であり、〔４〕 一般式〔１〕で
表される化合物が式〔３〕［化７］

【００１２】

【化７】

【００１３】である、〔１〕から〔３〕の何れか一項に
記載の５’位保護化２’−デオキシシチジン類の精製法
であり、〔５〕 〔１〕から〔４〕に記載の精製法によ
り結晶として得られた５’位保護化２’−デオキシシチ
ジン類を該結晶が抱接する炭素数１から５のアルコール
類を用いて再結晶することを特徴とする、５’位保護化
２’−デオキシシチジン類の精製法であり、〔６〕 一
般式〔４〕［化８］

【００１４】

【化８】

【００１５】（式中、Ｒ３は炭素数１から５のアルキル
基、ｍおよびｎはそれぞれ独立して任意の整数、Ｒ１お
よびＢは前記と同義である。）で表される抱接化合物で
ある。

【００１６】

【発明実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。ア
ミノ基が保護されたシトシン基の保護基としては、アル
キル基、アルキルアシル基あるいは置換されてもよいベ
ンゾイル基が挙げられる。アルキル基は直鎖状でも分岐
していてもよいし、さらに別の官能基がついていてもよ
い。置換基としてはたとえばメチル基、エチル基、ｎ−
プロピル基、２−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチ
ル基等が挙げられる。アルキルアシル基は直鎖状でも分
岐していてもよく、環を形成していてもよく、さらに別
の官能基がついていてもよい。置換基としてはたとえば
アセチル基、プロピオニル基、ｎ−ブチリル基、ｉ−ブ
チリル基、ピバロイル基、バレリル基、イソバレリル
基、シクロプロピル基、フェニルアセチル基、フェノキ
シアセチル基、（イソプロピルフェノキシ）アセチル基
等が挙げられる。

【００１７】ベンゾイル基は無置換でも置換されていて
もよく、また、フェニル基の２位、３位、４位いずれの
位置に置換基があってもよい。また、複数の位置に置換
基があってもよい。置換基としてはたとえばメチル基、
エチル基、２−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル
基等のアルキル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エト
キシ基、ｎ−プロピルオキシ基、２−プロピルオキシ
基、ｎ−ブチルオキシ基などのアルキルオキシ基、ニト
ロ基、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード基など
のハロゲン基、アミノ基、メチルアミノ基、エチルアミ
ノ基、ｎ−プロピルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエ
チルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基などのアルキル
アミノ基、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基
などのアシル基、フェニル基、ピリジニル基等が挙げら
れる。

【００１８】具体的には、ベンゾイル基、２−クロロベ
ンゾイル基、３−クロロベンゾイル基、４−クロロベン
ゾイル基、２−ブロモベンゾイル基、３−ブロモベンゾ
イル基、４−ブロモベンゾイル基、２−フルオロベンゾ
イル基、３−フルオロベンゾイル基、４−フルオロベン
ゾイル基、２−メトキシベンゾイル基、３−メトキシベ
ンゾイル基、４−メトキシベンゾイル基、２−ニトロベ
ンゾイル基、３−ニトロベンゾイル基、４−ニトロベン
ゾイル基、２−アミノベンゾイル基、３−アミノベンゾ
イル基、４−アミノベンゾイル基、２−メチルアミノベ
ンゾイル基、３−メチルアミノベンゾイル基、４−メチ
ルアミノベンゾイル基、２−ジメチルアミノベンゾイル
基、３−ジメチルアミノベンゾイル基、４−ジメチルア
ミノベンゾイル基、４−フェニルベンゾイル基、４−ア
セチルベンゾイル基等が挙げられる。

【００１９】炭素数１から５のアルコール類としては、
たとえばメタノール、エタノール、１−プロパノール、
１−ブタノール、１−ペンタノール、２−プロパノー
ル、２−ブタノール、２−メチル−２−プロパノール等
が挙げられる。また、これらの溶媒は単独で用いても、
２種以上のアルコール類を混合して用いてもよいし、あ
るいは混和可能な比率で他の溶媒と混和して使用しても
よい。その際、混和に用いることのできる溶媒として
は、酢酸エチル，酢酸ブチルなどのエステル類、アセト
ン，メチルエチルケトン，メチルイソブチルケトンなど
のケトン類、ジエチルエーテル，ジイソプロピルエーテ
ル、ジオキサン、ＴＨＦなどのエーテル類、ベンゼン、
トルエン、クメン、キシレン、メシチレン、ジイソプロ
ピルベンゼン、トリイソプロピルベンゼンなどの芳香族
炭化水素、ジクロロメタン、クロロホルム、ジクロロエ
タン等のハロゲン化炭化水素類、ピリジン、ルチジン、
キノリンなどのピリジン類、トリエチルアミン、トリブ
チルアミン等の３級アミン、ＤＭＦ、ＤＭＩ、ＤＭＳＯ
などの極性溶媒、水などが挙げられる。混和の際の比率
はアルコール類に対し１００重量％以下であるが、好ま
しくは８０重量％以下であり、さらに好ましくは５０重
量％以下である。

【００２０】本発明における溶媒を抱接した結晶（共晶
体）とは、結晶格子に溶媒を取りこんだ形で結晶を形成
したり、溶媒との弱い相互作用により複合体を形成した
りするなど、結晶構造を形成するために溶媒が補助的な
役割を果たしている状態を指し、抱接の形態と結晶構造
については特に制限されない。

【００２１】再結晶の際のアルコール類の添加量は、そ
の溶液に対する化合物の飽和溶解度以下であれば特に規
定されないが、一般式〔１〕で表される結晶化された化
合物に対して５倍以上１５０倍以下が望ましく、さらに
望ましくは５倍以上５０倍以下である。また、再結晶の
際は結晶種を接種してもよい。

【００２２】再結晶の際の温度は特に規定されないが、
−１０℃から溶媒の沸点の範囲が望ましい。また、通常
は１度の再結晶で十分精製可能であるが、さらに繰り返
し再結晶を行うことでより高純度にすることもできる。

【００２３】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらによって限定されるものではな
い。 実施例１ N４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−ジメトキシト
リチル）−２’−デオキシシチジン ２−プロパノール
複合体の製造 Ｎ４−ベンゾイル−２−デオキシシチジン１１９．０ｇ
をピリジン１．５Ｌに溶解した。４，４’−ジメトキシ
トリチルクロリド１１３．５ｇを室温で２時間かけて添
加した後、室温で４時間攪拌した。重曹３３．８ｇを加
えた後、さらに２時間撹拌した。反応液を濃縮した。残
留物に酢酸エチル１．２Ｌ、水３００ｍＬを加えて撹拌
した。少量の飽和食塩水を加えて分液し、有機層を同様
に再度水洗した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。
ろ過後、溶媒を留去したのち、酢酸エチル溶媒を用いて
シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。目
的物を含むフラクションをジイソプロピルエーテル２．
０Ｌ中に激しく攪拌しながら滴下した後、２時間室温で
攪拌した。ろ過して得られた固体を５０℃で減圧乾燥し
てフリー体１５３．３ｇを得た。このフリー体はＸＲＤ
測定でアモルファスであった。このフリー体２．０ｇを
２−プロパノールに溶解させ、撹拌した。得られた白色
粉末を濾取、５０℃で減圧乾燥して２−プロパノール複
合体１．８ｇを得た。ＮＭＲ測定により、この複合体は
２−プロパノールを１分子包接していた。昇温ＸＲＤ測
定により、９２℃まで結晶性ピークが観察されたが、１
００℃付近より結晶性ピークが消失した。また、ＴＧ−
ＤＴＡ分析により、１００℃付近で吸熱を伴う重量減少
が観察された。

【００２４】ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ１１．２６７
（ｓ，１Ｈ）、８．０−８．２（ｍ，３Ｈ）、６．９−
７．６（ｍ，１７Ｈ）、６．１−６．２（ｍ，１Ｈ）、
５．３９７（ｄ，Ｊ＝５Ｈｚ,７Ｈ）、４．３−４．４
（ｍ，２Ｈ）、３．９７−４．０（ｍ，，１Ｈ）、３．
７６−３．８０（ｍ，１Ｈ）、３．７４６（ｓ，６
Ｈ）、３．２９−３．３０（ｍ，２Ｈ）、２．３６−
２．３９（ｍ，１Ｈ）、２．１７−２．２１（ｍ，1
Ｈ）、１．０４３（ｄ，６Ｈ，２−プロパノール） ＩＲ（ＫＢｒ）ｃｍ−１ ３３５６、２９２９、１６９
７、１６５６、１４８９、１４０１、１２５４、１１８
０、１０３５、７０３ 融点 １０７−１０８℃（発泡）

【００２５】実施例２ N４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−ジメトキシト
リチル）−２’−デオキシシチジン ２−プロパノール
複合体の精製 ２．００ｇのN４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−
ジメトキシトリチル）−２’−デオキシシチジンのフリ
ー体〔３０．０ｍｇ相当のN４−ベンゾイル−３’−O−
（４，４’−ジメトキシトリチル）−２’−デオキシシ
チジンを含有する〕を２０ｍＬの２−プロパノールに溶
解した。微量のN４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’
−ジメトキシトリチル）−２’−デオキシシチジン２−
プロパノール複合体を接種して２４時間撹拌した。析出
した白色粉末を濾取、２ｍＬと１ｍＬの２−プロパノー
ルで２回洗浄した。５０℃で減圧乾燥して１．７３ｇの
N４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−ジメトキシト
リチル）−２’−デオキシシチジン２−プロパノール複
合体を得た。この複合体に含まれていたN４−ベンゾイ
ル−３’−O−（４，４’−ジメトキシトリチル）−
２’−デオキシシチジンは０．０６Ａｒｅａ％であっ
た。同様に、５％（Ｖ／Ｖ）のジイソプロピルベンゼン
を含む２−プロパノールから晶析して１．６９ｇのN４
−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−ジメトキシトリ
チル）−２’−デオキシシチジン２−プロパノール複合
体を得た。この複合体に含まれていたN４−ベンゾイル
−３’−O−（４，４’−ジメトキシトリチル）−２’
−デオキシシチジンは０．０４Ａｒｅａ％であった。

【００２６】実施例３ N４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−ジメトキシト
リチル）−２’−デオキシシチジン ２−プロパノール
複合体の精製 ２．００ｇのN４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−
ジメトキシトリチル）−２’−デオキシシチジンのフリ
ー体〔３０．０ｍｇ相当のN４−ベンゾイル−３’，
５’−O−ビス（４，４’−ジメトキシトリチル）−
２’−デオキシシチジンを含有する〕を２０ｍＬの２−
プロパノールに溶解した。微量のN４−ベンゾイル−
５’−O−（４，４’−ジメトキシトリチル）−２’−
デオキシシチジン２−プロパノール複合体を接種して７
２時間撹拌した。析出した白色粉末を濾取、２ｍＬの２
−プロパノールで２回洗浄した。５０℃で減圧乾燥して
１．７１ｇのN４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−
ジメトキシトリチル）−２’−デオキシシチジン２−プ
ロパノール複合体を得た。この複合体に含まれていたN
４−ベンゾイル−３’，５’−O−ビス（４，４’−ジ
メトキシトリチル）−２’−デオキシシチジンは０．７
Ａｒｅａ％であった。同様に、５％（Ｖ／Ｖ）のジイソ
プロピルベンゼンを含む２−プロパノールから晶析して
１．７１ｇのN４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−
ジメトキシトリチル）−２’−デオキシシチジン２−プ
ロパノール複合体を得た。この複合体に含まれていたN
４−ベンゾイル−３’， ５’−O−ビス（４，４’−ジ
メトキシトリチル）−２’−デオキシシチジンは０．７
Ａｒｅａ％であった。

【００２７】比較例１ ＷＯ ００／７５１５４を参考にした。すなわち、２．
００ｇのN４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−ジメ
トキシトリチル）−２’−デオキシシチジンのフリー体
〔３０．０ｍｇ相当のN４−ベンゾイル−３’−O−
（４，４’−ジメトキシトリチル）−２’−デオキシシ
チジンを含有する〕を２．３ｍＬのアセトニトリルに溶
解した。水４１ｍＬ中に激しく撹拌しつつ滴下した。１
時間撹拌した。析出した白色固体を濾取、水で２回洗浄
した。５０℃で減圧乾燥して１．８２ｇのN４−ベンゾ
イル−５’−O−（４，４’−ジメトキシトリチル）−
２’−デオキシシチジンを得た。この固体に含まれてい
たN４−ベンゾイル−３’−O−（４，４’−ジメトキシ
トリチル）−２’−デオキシシチジンは１．８Ａｒｅａ
％であった。

【００２８】比較例２ ＷＯ ００／７５１５４を参考にした。すなわち、２．
００ｇのN４−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−ジメ
トキシトリチル）−２’−デオキシシチジンのフリー体
〔３０．０ｍｇ相当のN４−ベンゾイル−３’， ５’−
O−ビス（４，４’−ジメトキシトリチル）−２’−デ
オキシシチジンを含有する〕を２．３ｍＬのアセトニト
リルに溶解した。水４１ｍＬ中に激しく撹拌しつつ滴下
した。１時間撹拌した。析出した白色固体を濾取、水で
２回洗浄した。５０℃で減圧乾燥して１．７６ｇのN４
−ベンゾイル−５’−O−（４，４’−ジメトキシトリ
チル）−２’−デオキシシチジンを得た。この固体に含
まれていたN４−ベンゾイル−３’，５’−O−ビス
（４，４’−ジメトキシトリチル）−２’−デオキシシ
チジンは１．４Ａｒｅａ％であった。

【００２９】参考例１ 比較例１のＨＰＬＣ条件（多置換体量の分析）： カラム：Ｄｅｖｅｌｏｓｉｌ ＯＤＳ−ＭＧ−５ １５０ｍｍ×φ４．６ 流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ． カラム温度：４０℃ 検出波長：２５４ｎｍ 〔Ａ液〕１００ｍＭ トリエチルアミン−酢酸（ｐＨ
７）１００ｍＬを純水で希釈して９８０ｍＬとし、アセ
トニトリル２０ｍＬを添加した。 〔Ｂ液〕１００ｍＭ トリエチルアミン−酢酸（ｐＨ
７）１００ｍＬとアセトニトリル９００ｍＬを混合し
た。

【００３０】参考例２ 比較例２のＨＰＬＣ条件（３’位異性体量の分析）： カラム：ＹＭＣ−Ｐａｃｋ ＯＤＳ−ＡＭ １５０ｍｍ×φ６．０ 移動層：１．０ｍＭＮａＨ２ＰＯ４（ｐＨ７）：アセト
ニトリル＝４５：５５ 流速：１．０ｍＬ／ｍｉｎ カラム温度：４０℃ 検出波長：２５４ｎｍ 昇温ＸＲＤ測定条件 機器：ＲＡＤ−ＲＶＣ（理学） Ｘ線ターゲット：Ｃｕ ５０ｋＶ ２００ｍＡ １℃／ｍｉｍ．で連続昇温 熱分析条件： 機器：ＴＧ／ＤＴＡ２２０（ＳＩＩ） 容器材質・形状：アルミニウム製 標準（５．５ｍｍ
φ） 温度上昇速度：１０℃／ｍｉｎ 窒素気流下で測定

【００３１】

【発明の効果】本発明により、大量製造可能な方法を用
いて、従来の方法に比べ効率的に高純度の保護化２’−
デオキシシチジン類を製造することができるようになっ
た。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式〔１〕［化１］ 【化１】 （式中、Ｒ１は４−メトキシトリチル基、４，４’−ジ
   メトキシトリチル基又はトリフェニルメチル基を、Ｂは
   アミノ基が保護されたシトシン基を表す。）で表される
   化合物を含有する溶液に炭素数１から５のアルコール類
   を添加することにより、該化合物をアルコール類を抱接
   した結晶として析出させ、これを回収することを特徴と
   する、５’位保護化２’−デオキシシチジン類の精製
   法。
2. 【請求項２】 アルコール類が２−プロパノールである
   ことを特徴とする請求項１に記載の５’位保護化２’−
   デオキシシチジン類の精製法。
3. 【請求項３】 一般式〔１〕で表される化合物を含有す
   る溶液から、一般式〔２〕［化２］ 【化２】 （式中、Ｒ２は水素原子または４−メトキシトリチル
   基、４，４’−ジメトキシトリチル基又はトリフェニル
   メチル基を、Ｒ１およびＢは前記と同義である。）で表
   される化合物を除去することを特徴とする請求項１又は
   ２に記載の５’位保護化２’−デオキシシチジン類の精
   製法。
4. 【請求項４】 一般式〔１〕で表される化合物が式
   〔３〕［化３］ 【化３】 である、請求項１から３の何れか一項に記載の５’位保
   護化２’−デオキシシチジン類の精製法。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れか一項に記載の精製
   法により結晶として得られた５’位保護化２’−デオキ
   シシチジン類を該結晶が抱接する炭素数１から５のアル
   コール類を用いて再結晶することを特徴とする５’位保
   護化２’−デオキシシチジン類の精製法。
6. 【請求項６】 一般式〔４〕［化４］ 【化４】 （式中、Ｒ３は炭素数１から５のアルキル基、ｍおよび
   ｎはそれぞれ独立して任意の整数、Ｒ１およびＢは前記
   と同義である。）で表される抱接化合物。