JP2546659B2 - ポドフイロトキシン型化合物の製造方法 - Google Patents

ポドフイロトキシン型化合物の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポドフイロトキシン型化合物の製造方法に関
するものである。
ポドフイロトキシンの或る種のグルコシド、より特定
的に言えば、エトポシド及びテニポシドは、抗がん剤と
して人間用の医薬に広く用いられている。これらの医薬
は小細胞肺がん及び睾丸がんの治療に特別な価値を有し
ている(Clin.Pharmacy,,112(1983))。これらの製
品を製造するために従来から実施されてきた方法は、や
ゝ複雑で高価であつたので、単純で低コストの製造方法
が求められていた。
エトポシドは4′−カルボベンゾキシ−4′−デメチ
ルエピポドフイロトキシンと2,3−ジ−O−アセチル−
4,6−O−エチリデン−D−グルコピラノースとを反応
させて製造していた(スイス特許第514578号参照)。ま
た、テノポシドは4′−カルボベンゾキシ−4′−デメ
チルエピポドフイロトキシンを2,3,4,6−テトラ−O−
アセチルグルコピラノースと反応させて製造していた
(イスラエル特許第34853号参照)。出発物質としての
カルボベンゾキシ化合物は、イスラエル特許第26522号
に従つて、ポドフイロトキシンから製造することができ
る。
スイス特許第514578号によれば、エトポシドを分離す
るためには、縮合反応後、生じたグリコシドからカルボ
ベンゾキシ保護基及びアセトキシ保護基を別々に除去し
なければならず、また更に、テニポシドを製造するため
には、チエニリデン基を加えなければならない(イギリ
ス特許第823,068号)。
以上、概括した反応順序は多くの欠点を有し、工業的
規模でエトポシド及びテニポシドを製造することは極め
て困難である。このような欠点の主なるものは下記の通
りである。
1)フエノール水酸基を選択的に保護するためには、高
価で、しかも危険な試薬であるベンジルクロロホルマー
トを使用し、反応條件を精密にする必要がある。
2)縮合生成物から2種の異なる保護基を除去するため
には、別個の2段階化学反応工程が必要である。
3)必要とするグルコース中間体の合成には、反応條件
の厳密な制御を必要とする複雑な多段工程が含まれる。
更に、各々の糖類はそのアノメリツク位置に自由ヒドロ
キシル基を有するので、これら糖類にはアノメリゼーシ
ヨンが起り易い。クーン/フオン・ワルトブルク法(He
lv.Chim.Acta,52,948(1969))はβ型の糖類を必要と
する。α−アノマーは縮合物としてα−グルコシドを生
成し、このものはβ−グリコシドであるエトポシドを合
成するには役立たない。これらα型の糖類は熱力学的に
より安定しており、緩慢な平衡條件下でも急速に形成さ
れる傾向をもつ。
本発明の方法はエトポシド及びテニポシドを製造する
ための従来方法に於ける欠点を大幅に克服するものであ
る。
従つて、本発明の目的はポドフイロトキシンのグルコ
シド、特に、抗がん薬として広く用いられる医薬的に重
要なエトポシド及びテニホシドのグルコシドを製造する
方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的はこのような合成に使用する
ための新規な中間体を提供することにある。
本発明の方法は式(I)の化合物を三弗化硼素のよう
なルイス酸の存在下で式(II)の化合物と反応させて式
(III)の化合物を生成するものである。
上記の式(I)に於て、Tはトリアルキル錫、好まし
くはトリ−n−ブチル錫;Aは低級アルカノイル基又は低
級クロロアルカノイル基、好ましくはアセチル又はクロ
ロアセチル;Eは低級アルカノイル又は低級クロロアルカ
ノイル、好ましくはアセチル又はクロロアセチル、或は
両E共エチリデン基を表す。
上記の式(II)に於て、Aは式(I)の場合と同じで
ある。
上記の式(III)に於て、A及びEは、それぞれ、上
で定義した通りである。
式(II)の4′−デメチルエピポドフイロトキシン
(但し、Aは低級アルカノイル)は新規な化合物であ
る。
式(III)の化合物(但し、Aはアセチル;Eは低級ア
ルカノイル、或は、両E共エチリデン基を表わす)も新
規な化合物である。
本発明の特定の態様によれば、式(IV)の化合物 (但し、Acはアセチル;Tは先に定義した通りである)を
式(II)の化合物(但しAはアセチル)と反応させて式
(V)の化合物を生成する。
この化合物は新規化合物であつて、エトポシドの前駆
体(プリカーサー)である。
式(IV)と(II)の化合物の反応はルイス酸を触媒と
して行なう。好ましいルイス酸は三弗化硼素である。式
(V)の新規な中間体は用意にエトポシドに変換され
る。この反応はアルコール溶媒中で酢酸亜鉛を使用して
アセチル保護基を除去することにより行なう。
テニポシド用の中間体(IV)は従来、中間体(V)の
代りに、グルコース中間体(VI)を用いて同様の方法で
製造され、これにより式(VII)の化合物を得ていた。
重要な中間体である化合物(I)は、式(R3)SnO−
R′(但し、R及びR′は、各々、低級アルキル)で表
わされるトリアルキル錫化合物との反応によつて、化合
物(VIII)から製造される(この場合、A及びEは先に
定義した通りである)。好ましい化合物は(n・Bu)3S
nOCH3である。
他の適当な化合物は(R3Sn)2O及び(Bu3Sn)2Oであ
り、好ましい化合物は後者の(Bu3Sn)2Oである。
本発明の方法によれば、式(II)の化合物は式(X)
の化合物から製造される。この化合物(X)は式(IX)
の溶液 (但し、Xはハロゲン、好ましくは臭素;Acは適宜な不
活性溶媒中のアセチル、好ましくは塩化メチレンのよな
塩素化炭化水素)を三級アミン塩基(好ましくはピリジ
ン)の存在下で、適宜なアセチル化剤(好ましくは塩化
アセチル)の余剰量で処理することにより製造される。
反応温度は−20℃乃至25℃の範囲で、反応時間は1.5乃
至12時間(好ましくは約20℃で2〜3時間)である。
ハロゲンが加水分解してヒドロキシル基に変換する前
の反応工程に於るこの段階で、フエノール・ヒドロキシ
ル基を保護するための反応を行なうことにより、ベンジ
ル・ヒドロキシの存在下でフエノール・ヒドロキシに対
して選択的である保護処理工程を選ぶ必要がなくなつ
た。このようなわけで、塩化アセチル又は他のアセチル
化剤が同一分子内で他のヒドロキシル基の存在下でフエ
ノール・ヒドロキシに対して選択的でないという事実に
も拘らず、保護基としてアセタートを使用することがで
きる。
化合物Xに於けるハロゲンの加水分解は水と有機溶媒
の混合系で加熱することにより達成される。この反応に
用いる好ましい有機溶媒はアセトン又はアセトニトリル
で、好ましくはこれを水と1:1の割合で混合したもので
ある。反応温度は40℃乃至該混合溶媒の環流温度である
ことが望ましい。また、反応時間は約1時間である。
驚くべきことには、化合物X中のハロゲン化合物を加
水分解して式(II)のヒドロキシ化合物(但し、Aはア
セチル)に変換するためには、同様の変換を行なうため
にイスラエル特許第26522号で必要とされているような
炭酸バリウムも、又、他の塩基も必要としないことが分
つた。
この反応から炭酸バリウムを省略できることは生産手
順を非常に容易にする。式(II)の化合物(但し、Aは
クロロアセチル)の製造は欧州特許出願第111058号に記
載されている。
フエノール・ヒドロキシ保護基としてアセタート又は
クロロアセタートを使用することは、以下の記載から明
らかなように、本発明の方法に於て非常に有利である。
グルコーズ誘導体(IV)は式(XI)の化合物 (但し、Acはアセチル)を、適宜なアプロテイツク不活
性溶媒中で、式(R3)−Sn−O−R′で表わされる適宜
なトリアルキル錫誘導体(但し、Rは低級アルキル、好
ましくはn−Bu3;R′は同種又は異種の低級アルキル、
好ましくはメチル又はSnR3で、この場合のRは先に定義
した通りである)と反応させて製造する。
この反応に適した溶媒は塩化メチル、ジクロロエタ
ン、トルエンなどである。好ましい反応温度は0℃から
溶媒の環流温度までの範囲である。また、反応時間は、
反応温度に依り、約30分乃至48時間である。
本発明の反応の好ましい態様に於ては、式(R)3Sn
−OCH3で表わされるトリアルキル錫誘導体を使用する。
何故ならば、この反応によつて、錫−グルコース誘導体
(IV)が、好ましくは減圧下で、反応混合物から揮発性
物質を単に除去するだけで、比較的純粋な形で分離でき
るからである。
化合物XIがアノメリツク的に純粋なβ−アノマーであ
るという事実にも拘らず、得られる油状の化合物(IV)
はほゞ同量のα−及びβ−アノマーの混合物である。純
粋なα−アノマーはこの混合アノマーのヘキサン溶液か
ら再晶出させて分離できる。
しかしながら、驚くべきことには、中間体(IV)のア
ノメリツクな純度と同一性は本発明の目的と無関係であ
ることが分つた。従つて、本発明の方法を用いて、化合
物(IV)と(II)の溶液を不活性溶媒、好ましくはジク
ロロエタンのような塩素化炭化水素中で三弗化硼素エテ
ラートと0℃乃至25℃の温度で処理することにより、化
合物(V)を製造する場合、グルコース中間体(IV)の
アノメリツクな同一性にも拘らず、所望のβ−グルコシ
ド(V)が優位な反応生成物となる。
このようにして、本発明の好ましい態様によれば、粗
製アノメリツク混合物(IV)が縮合反応に用いられる。
しかしながら、純粋な結晶性α−アノマーを使用して
も、驚異的で且つ予期しない反応生成物は殆どβ−グル
コシド(V)のみである。この結果は、化合物(II)と
2,3−ジ−O−アセチル−4,6−O−エチリデン−D−グ
ルコピラノースのような自由なアノメリツク・ヒドロキ
シル基を有するグルコース誘導体との縮合反応とは対照
的である。この場合、得られるグリコシドのアノメリツ
クな純度は上記グルコース試薬の純度に左右される。こ
の自由ヒドロキシグルコースを純粋なβ型で分離するこ
との困難性及びその不安定性のゆえに、類似の中間体と
して化合物(III)を用いることが好ましいのは明らか
である。
本発明の更に別の態様によれば、縮合反応に用いる酸
触媒は重炭酸ソーダのような弱い水性塩基で中和され
る。従つて、三弗化硼素エテラートの分解により弗素イ
オンを発生し、これがトリブチル錫の残留物と反応して
弗化トリブチル錫を生成する。この物質は反応混合物か
ら沈澱し、濾過により容易に除去される。以上が、反応
混合物からトリ−n−ブチル錫の残留物を除去する好ま
しい方法である。
スイス特許第514578号との類推により、化合物(V)
は、アルコール溶媒中で酢酸亜鉛を用いて3個のアセタ
ート保護基を除去することにより、エトポシドに容易に
変換される。更に、この処理によつて、これまで保護基
として用いられたカルボベンゾキシ基を置換したフエノ
ール・アセタートを含めて、化合物(V)の全ての保護
基が除去される。従つて、追加の触媒作用による水素添
加工程は、或は、他の非保護化工程は必要でなくなり、
酢酸亜鉛で処理するだけで全ての保護基が除かれてエト
ポシドを直接生成する。
式(VII)の化合物も同様にして単一反応により非ア
セチル化でき、また、イギリス特許第823,068号に従
い、得られる中間体を2−チオフエン・カルボキシアル
デヒドと反応させてテニポシドを生成する。
例えば、式(III)(但し、A及びEは既に定義した
通りである)に於けるように、アシル保護基の代りにク
ロロアシルを使用すれば、緩慢な條件でも非保護化が可
能となる(欧州特許出願第111058号参照)。
実施例1 トリ−n−ブチル錫−(2,3−ジ−O−アセチル−4,6−
O−エチリデン)−D−グルコピラノシド(式IV) 窒素雰囲気中で、ジクロロエタン600mlに1,2,3−トリ
−O−アセチル−4,6,−O−エチリデン−β−D−グル
コピラノース133g(0.4モル)を入れた溶液に、トリ−
n−ブチル錫メトキシド115ml(0.4モル)を加え、得ら
れた溶液を環流させて1時間加熱した。真空中で揮発分
を除去したところ、標記の化合物がα−及びβ−アノマ
ーの混合物として得られた。収率は100%であつた。
この混合物から、純粋のトリ−n−ブチル錫−(2,3
−ジ−O−アセチル−4,6−O−エチリデン)−α−D
−グルコピラノシドをヘキサンから再晶出することによ
り分離できた。
融点:82℃〜85℃。C24H41O8Snの計算分析値:C…50.03;H
…7.17。実数値:C…50.22;H…7.47。NMR(核磁気共鳴)
スペクトル(δ,CDCl3):5.52(t,1H),2.07(s,3H),
2.05(s,3H),0.91(t,9H)。
実施例2 トリ−n−ブチル錫−(2,3,4,6−テトラ−O−アセチ
ル)−D−グルコピラノシド(式VI) 1,2,3,4,6−ペンタ−O−アセチル−β−D−グルコ
ピラノースを使用した以外は、実施例1の方法の直接類
推により標記の化合物を得た。
C22H37O10 118Snの高分解マス・スペクトル・フラグメン
ト〔M−C4H9〕による計算値:579.1402。実数値:579.13
98(100%)。
C22H37O10 120Snについて計算値:581.1408。実数値:581.
1377(100%)。
実施例3 1,2,3−トリ−O−クロロアセチル−4,6−O−エチリデ
ン−D−グルコピラノース 70℃に保つた無水クロロ酢酸31gと酢酸ソーダ2.4gの
混合物に、4,6−O−エチリデングルコース5gを撹拌し
ながら加えた。この温度で1時間反応させた後、該反応
混合物を氷中に注ぎ、塩化メチレンで稀釈し、次いで塩
基性を呈するまで水酸化アンモニウムを加えた。有機相
を分離し、MgSO4で乾燥し、真空中で濃縮した。残留物
をエーテルから再晶出させて標記の化合物を収率44%で
生産した。融点:115℃〜120℃。C14H17Cl3O9の計算分析
値:C…38.58;H…3.93;Cl…24.44。実数値:C…38.50;H…
4.06;Cl…24.23。
実施例4 トリ−n−ブチル錫−(2,3−ジ−O−クロロアセチル
−4,6−O−エチリデン)−D−グルコピラノシド 窒素雰囲気中で、ジクロロエタン10mlに1,2,3−トリ
−O−クロロアセチル−4,6−O−エチリデン−D−グ
ルコピラノース1.0gを入れた溶液に、トリ−n−ブチル
錫メトキシド0.49gを加え、得られた溶液を環流させて3
0分間加熱した。真空中で揮発分を除去したところ、標
記の化合物がα−及びβ−アノマーの混合物として得ら
れた。C20H33O8Cl2 118Snのマス・スペクトル〔M−C
4H9+: 558.6(1.08%); C20H33O8Cl120Snのマス・スペクトル: 590.5(1.42%); C20H33O8Cl2 122Snのマス・スペクトル: 592.5(1.01%)。
NMR(CDCl3,δ):H−1α,5.36(d); H−1β,4.88(d);H−3α,5.58(t); H−3β,5.25(t)。
実施例5 4′−アセチル−4′−デメチルエピポドフイロトキシ
ン(式II) 塩化カルシウム使用の乾燥チユーブで保護された塩化
メチレン150ml中にピリジン10mlを撹拌混合した溶液
に、固体の4′−デメチルエピポドフイロトキシン・ブ
ロミド15.5g(30.7ミリモル)を迅速に加え、得られた
暗色の混合物に、塩化メチレン10mlに塩化アセチル4.4m
l(62ミリモル)を入れた溶液を滴下混合した。90分間
反応させた後、反応混合物を5%塩酸水溶液で2回連続
洗滌し、更に重炭酸ソーダの飽和水溶液で1回洗滌し
た。硫酸ソーダで乾燥したのち真空中で溶媒を除去した
ところ、4′−アセチル−4′−デメチルエポドフイロ
トキシン・ブロミドが得られた。この生成物には、若干
量の標記化合物が含まれていた。上記化合物のアセトン
(50ml)溶液を水50mlで処理し、得られた混合物を45℃
乃至55℃で1時間激しく撹拌しながら加熱することによ
り、該臭化物は完全に加水分解された。この撹拌工程に
より、大部分のアセトンは真空蒸留で除去され、得られ
た懸濁水溶液を吸引濾過して標記の化合物を分離した。
塩化メチレン/メタノール混合溶媒から再晶出させる精
製工程により、下記分析値を有する標記化合物が得られ
た。融点:261℃〜264℃。C23H22O9の計算分析値:C…62.
44;H…5.01。実数値:C…62.48;H…5.18。
NMR(δ,CDCl3): 6.87(s,1H),6.56(s,1H),6.31(s,2H),5.98(d,2
H),2.30(s,3H)。
実施例6 2,3−ジ−O−アセチル−4,6−O−エチリデン−(4′
−アセチル−4′−デメチルエピポドフイロトキシン)
−β−D−グルコピラノシド(式V) 窒素雰囲気中で、ジクロロエタン60mlに入れた実施例
5の4′−アセチル−4′−デメチルエピポドフイロト
キシン8.8g(20ミリモル)と実施例1のトリ−n−ブチ
ル錫−(2,3−ジ−O−アセチル−4,6−O−エチリデ
ン)−D−グルコピラノシド23.5g(40ミリモル)の撹
拌懸濁液に、新たに蒸留した三弗化硼素エテラート7.4m
lを滴下混合した。得られた溶液を室温で1時間撹拌し
たのち、それ以上反応の進行が見られなくなるまで、重
炭酸ソーダの飽和水溶液で注意深く処理した。沈殿物を
吸引濾過によつて分離し、白くなるまで塩化メチレンで
洗滌した。2相の濾過物を分離して有機層を弗化ソーダ
の20%水溶液で1回洗滌した。得られた有機層を再分離
し、硫酸ソーダで乾燥し、揮発分を真空中で除去した。
シリカゲルのコラム・クロマトグラフを用いて、酢酸エ
チル/ヘキサンの混合溶媒(50:50)で溶出し、更に5
%アセトニトリルで変成すると、標記の化合物が得ら
れ、これを塩化メチレン/メタノールの混合溶媒から再
晶出した。融点:265℃〜268℃。
C35H38O16の計算分析値:C…58.82;H…5.36。実数値:C…
58.94;H…5.41。
NMR(δ,CDCl3): 6.78(s,1H),6,27(s,2H),5.99(d,2H),2.30(s,3
H),2.06(s,3H),1.84(s,3H)。
実施例7 2,3,4,6−テトラ−O−アセチル−(4′−アセチル−
4′−デメチルエピポドフイロトキシン)−β−D−グ
ルコピラノシド(式VII) 窒素雰囲気中で、ジクロロエタン40ml中に実施例5の
4′−アセチル−4′−デメチルエピポドフイロトキシ
ン5g(11ミリモル)と実施例2のトリ−n−ブチル錫−
(2,3,4,6−テトラ−O−アセチル)−D−グルコピラ
ノシド14g(26ミリモル)を入れた撹拌懸濁液に、新た
に蒸留した三弗化硼素エテラート4mlを滴下混合した。
得られた溶液を室温で1時間撹拌したのち、これ以上反
応の進行が見られなくなるまで、重炭酸ソーダの飽和水
溶液で注意深く処理した。沈殿物を吸引濾過により分離
してから、白くなるまで塩化メチレンで洗滌した。次い
で、二相の濾過物を分離し、有機層を弗化ソーダの20%
水溶液で1回洗滌した。得られた有機層を再分離し、硫
酸ソーダで乾燥し、揮発分を真空中で除去した。
シリカゲルのコラム・クロマトグラフを用いて、ジエ
チルエーテル/塩化メチレンの混合溶媒(1/9)で溶出
すると、標記の化合物が得られ、これを、酢酸エチル/
エーテルの混合溶媒から、半水和物として再晶出させ
た。融点:140℃〜143℃。C37H40O181/2 H2Oの計算分析値:C…56.84; H…5.29。実数値:C…56.54; H…5.05。
NMR(δ,CDCl3): 6.85(s,1H),6.59(s,1H),6.27(s,2H),5.99(d,2
H),2.30(s,3H),2.15(s,3H),2.05(s,3H),2.01
(s,3H),1.89(s,3H)。
実施例8 4,6−O−エチリデン−(4′−デメチルエポピドフイ
ロトキシン)−β−D−グルコピラノシド メタノール100ml中に実施例6の2,3−ジ−O−アセチ
ル4,6−O−エチリデン−(4′−アセチル−4′−デ
メチルエピポドフイロトキシン)−β−D−グルコピラ
ノシド11g(16.3ミリモル)を入れた懸濁液を酢酸亜鉛
の二水和物10.5g(50ミリモル)で処理した。得られた
懸濁液を環流させて48時間加熱し、加熱後、該反応混合
物を放置冷却し、更に酢酸7.2mlを加えた。揮発分の大
半は真空中で除去された。残留物をクロロホルム/sec.
ブタノール(4:1)50mlに懸濁させたのち、水20mlで処
理した。得られた沈殿物を吸引濾過により除去してか
ら、更に追加の混合溶媒で洗滌した。2相の濾過物を分
離し、水性層を追加の混合溶媒で再晶出した。結合した
有機層を、塩基性を呈するまで、水酸化アンモニウム水
溶液で洗滌し、硫酸ソーダで乾燥した。揮発分を真空中
で除去し、シリカゲルのコラム・クロマトグラフによ
り、残留物を塩化メチレン/酢酸エチルの混合溶媒(5
0:50)で溶出し、0〜10%の増加する濃度勾配のアセト
ンで変成して精製したのち、標記の化合物をクロロホル
ムで再晶出させた。融点:275℃〜276℃。
C29H32O13の高分解マス・スペクトルによる計算値:588.
1842。
実数値;588.1799(5%)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エイブラハム ヌデルマン イスラエル国,リホボツト,ミラー ス トリート 15 (72)発明者 ヤーコブ ヘルジグ イスラエル国,ラーナナ,ハシリヨン ストリート 7 (72)発明者 エフド ケイナン イスラエル国,ホロン,エフアル スト リート 30 (72)発明者 ベン ツイオン ウエイナー イスラエル国,エルサレム,ネボ,ハパ ルテイサニム 306/16 (72)発明者 イエー.ステルリング イスラエル国,エルサレム,ラモツト 156/1

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記の式(I) で表されるグルコース誘導体(式中、A′は炭素数が1
    乃至5のアシルまたはクロロアシル基を表し、E′は
    A′と同一、或いは、両E′基でエチリデン基を意味
    し、Tはトリアルキル錫を意味する)を、下記の式.
    (II) で表される4′−デメチルエピポドフィロトキシン(式
    中、A′は式Iのそれと同一である)と反応させ、次い
    で所望により、総ての保護基を常法によりる除去するこ
    とを特徴とする下記の式(III)で表されるグルコシル
    化された4′−デメチルエピポドフィロトキシン誘導体
    の製造方法: (但し、式中、Aは水素原子、炭素数が1乃至5のアシ
    ルまたはクロロアシル基を、EはAと同一、或は、両E
    基でエチリデン基を夫々表す)。
  2. 【請求項2】式(I)において、Tがトリ−n−ブチル
    錫であることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    の製造方法。
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