KR100204637B1

KR100204637B1 - 살리실로일-카르니틴 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100204637B1
Application number: KR1019920002058A
Authority: KR
Inventors: 모일 토마스; 데슈세스 자께스
Original assignee: 하인즈 모제르, 비트 라우베르; 론자 리미티드
Priority date: 1992-02-12
Filing date: 1992-02-12
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR930017857A

Abstract

본 발명은 카르니틴의 살리실산에스테르에 관한 것으로, 상기 화합물은 아세틸살리실산에 비하여 높은 용해도와 미소한 독성 그리고 위장을 손상시키지 않는 성질을 가지고 있으며, 카르니틴-할로겐산과 염화0-메톡시벤조일로부터 3단계 과정을 거쳐서 제조되는 것.

Description

살리실로일-카르니틴 및 그 제조방법

본 발명은 (3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인(3-(2-hydroxyzoyloxy)-4-(trimethylammonio)-butyric acid betaine)에 관한 것으로, 그 구조식은 다음과 같이 표현되며

광학활성형 및 라세미혼합물을 모두 지칭할 수 있고 그의 약제학적으로 받아들일 수 있는 염의 형태와 그 제조방법에 관한 것이다.

3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인은 카르니틴과 아세틸살리실산의 에스테르(아세틸살리실로알카르니틴)로서 치료제로 유망한 특성을 갖는 살리실산유도체이다.

살리실산은 아세틸유도체의 형태로서 진통제로 널리 사용되고 있다. 이 아세틸유도체(주로 아스피린^R으로 알려져 있음)는 이미 오래전에 알려진 살리실산의 부작용을 감소시키기 위해 만들어진 것이나, 몇가지 특성 때문에 그 적용범위가 제한되고 있다. 이 특성 중에는 물에 대한 낮은 용해도, 특히 산성용액, 즉 위액 등에서 잘 녹지 않는 성질을 들 수 있다. 이 낮은 용해도 때문에 수용액으로 경구투여 했을 때 위장에 도달하여 주성분이 침전으로 석출될 수 있다.

이런 성질은 위장이 예민하거나 이미 위점막이 손상된 사람에게 있어서 심각한 부작용을 일으킬 수 있기 때문에 좋지 않을 뿐만 아니라, 일반적으로도 주성분의 흡수성 또는 진통작용을 방해하기도 한다.

그밖에 아세틸살리실산은 실제로 경구투여 이외의 비경구투여, 예를 들면 정맥주사나 피하주사, 혹은 국소적 투여방법은 적용되지 않는다. 그러나 빠른 효과 혹은 장관의 보호의 측면에서 볼 때 비경구 투여문제가 요구될 수 있다.

본 발명의 목적은, 살리실산유도체를 산성용액에서 물에 잘 용해되고, 쉽게 흡수되며, 되도록 적은 독성을 가지고 경구투여뿐만 아니라 비경구투여 혹은 국소적 투여방법이 가능한 제형으로 빠른 진통효과를 나타내도록 하는 살리실로일-카르니틴 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적에 따라 본 과제는, 특허청구범위 제1항의 3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 제조로 해결할 수 있다. 본 발명에 따른 화합물은 비대칭 탄소 하나는 가지고 있고, 따라서 두 개의 거울상인 광학활성형으로, 그리고 라세미혼합물로 존재할 수 있다. 여기에는 자연계에서 존재하는 L-카르니틴에서 유도되는 (R)-배위이성체를 선택한다.

높은 용해도와 적절한 pH-값 등과 같은 우수한 물리화학적 성질은 (S)-배위이성체라 라세미혼합물에서도 관찰된다. L-카르니틴은 지방질 대사계의 아실기전달체로 알려져 있다. 따라서 이것은 친화력이 강한전달체계를 통하여 대부분의 신체장기에 받아들여지고 미토콘드리아와 같은 세포조직에 전달된다.

따라서 살리실로일-L-카르니틴은 이러한 전달체계를 통하여 세포와 조직에 도달하고 그 효과가 가속되는 것으로 기대된다. 아실-L-카르니틴은 또한 세포내의 효소에 의하여 쉽게 분해되기 때문에 살리실산 본체가 신속히 유리될 수 있을 것으로 보인다.

살리실로일-L-카르니틴은 동물실험(쥐)에서 극히 미소한 독성을 보이며, 체중 kg당 1000mg까지는 경구투여시 아무런 문제없이 받아들여지고 정맥투여나 피하투여에서도 부작용이 관찰되지 않는다.

일차적으로 살리실로일-L-카르니틴과 아스피린의 진통효과에 대하여 쥐로서 경구투여, 피하주사 그리고 정맥주사하여 결과를 비교한다.

경구투여시 살리실로일-L-카르니틴은 아세틸살리실산에 비하여 1.5시간 효과가 지연되었고, 피하주사, 정맥주사시에도 투여후 10분 내지 15분 후에 이미 진통 효과가 명백히 나타난다.

물론 살리실로일카르니틴의 염을 약제학적으로 응용할 수 있는 산의 형태로 만들고 사용할 수 있는 것도 발명의 범주에 포함된다.

살리실로일카르니틴은 발명목적에 따라 다음 방법으로 제조된다.

하이드로할로겐화카르니틴, 특히 하이드로염화카르니틴을 먼저 할로겐화2-메톡시벤조일(할로겐화 0-아니소일), 특히 염화2-메톡시벤조일과 반응시켜 하이드로할로겐화 3-(2-메톡시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인(하이드로할로겐화 0-아니소일카르니틴)으로 에스테르화 시킨다.

용매로서는 염화수소와 반응하지 않는 극성 양성자성 용매를 사용한다. 보통 초산, 개미산 등과 같은 저급 지방족 카르복실산이 적당하며, 특히 삼염화초산이 적당하다.

이 용매에서의 반응온도는 50℃-90℃가 알맞으며, 반응시간은 1-4시간 정도이다.

계속해서 빙초산하에서 과량의 브롬화수소로 처리하면 메톡시기를 하이드록시기로 전환할 수 있다. 브롬화수소와의 반응은 20℃-80℃에서 실행한다. 브롬화수소 과량은 원하는 화합물을 하이드로브롬화물로 결정화시켜 분리하는데 쓰인다.

약제학적 목적에 쓸 수 있게 하기 위하여 목적에 따라 하이드로브롬화물을 염기로 처리하여 배타인 자유형으로 유리시킨다. 용해도를 고려하여 이 과정은 약 염기성 음이온 교환수지로 처리할 수 있다. 음이온 교환수지가 아닌 용해된 염기를 사용하는 것도 원칙적으로 가능하나, 여기서 형성된 염은 베타인 자체와 비슷한 용해도를 갖기 때문에 분리에 어려움이 있다. 1차, 2차 혹은 3차 아미노기를 작용기로 가지고 있는 약염기성 음이온교환수지는 에스테르 생성물을 가수분해시키지도 않을 뿐 아니라 약산성의 페놀기에 반응시키지도 않는 장점을 가지고 있다.

상기 기술된 제조법은 물론 출발물질의 선택에 따라 광학활성인 살리실로일 카르니틴 뿐 아니라 라세미혼합물의 합성에도 공히 적용된다.

발명범주에 포함시킬 수 있는 또 한가지의 공정은 베타인을 약제학적으로 사용 가능한 산과 반응시켜 해당하는 염의 형태로 얻어내는 것이다.

3-(2-하이도록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 구조식은

이다.

(R)-(-)-3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 구조식은

이다.

(S)-(+)-3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 구조식은

이다.

다음에 열거된 예들은 본 발명에 따른 제조방법의 과정을 설명한다.

[실시예 1]

152.0g의 삼염화초산에 80℃에서 61.8g의 L-카르니틴-염산을 녹인다.

여기에 80℃에서 30분 이내에 80.0g의 염화2-메톡시벤조일을 적가한다.

반응혼합물을 90분간 같은 온도에서 교반한 다음, 30℃까지 냉각시킨 다음, 500ml의 디에틸에테르와 200ml 에틸아세테이트 혼합액에 저으면서 가열한다.

혼합물을 30분 동안 환류냉각하에 가열하고, 이 과정에서 생성물의 결정이 석출된다.

이 결정을 걸러서 건조시킨 다음(1차 수득 : 112.6g), 이어서 200ml의 이소프로판올에 80℃에서 저은 후 걸러내어 50ml의 이소프로판올로 2번 세척한다.

수득율 : 75.7g(73.0%) 무색결정

융점 : 186-190℃

=-28.8° (C=1, 물)

¹H-NMR : (DMSO-d₆, 300MHz) δ 7.02-7.75 (m, 4H)

5.67-5.75 (m, 1H)

3.78-4.02 (m, 2H)

3.84 (s, 3H)

3.22 (s, 9H)

2.80-2.90 (m, 2H)

[실시예 2]

브롬산 30%가 녹아있는 빙초산 200ml에 24.0g의 0-아니소일-L-카르니틴-염산(실시예 1에 따라 제조)을 녹여 6시간 동안 60℃에서 교반한다. 다음 반응혼합물을 진공농축시키고 잔유물을 200ml의 디에틸에테르에 섞어 걸러낸다. 결정형의 1차 생성물을 110ml의 뜨거운 이소프로판올에서 2번 재결정한다.

수득율 : 14.0g(50.20%) 무색결정

융점 : 173-175℃

=-27.2° (C=1, 물)

[실시예 3]

130ml의 물에 13.0g의 살리실로일-L-카르니틴-브롬산(실시예 2에 따라 제조)을 녹인다. 용액을 58g의 약염기성 음이온교환수지(암벌라이트^RIRA-93)관에 통과시키고 진공에서 농축시킨다. 60ml의 아세톤을 가하여 생성물을 석출한다. 생성물을 걸러서 40℃에서 진공건조시킨다.

수득율 : 10.0g(정량적) 무색결정

융점 : 120-122℃

=-25.0° (C=1, 물)

쥐에 대한 위장적응시험(궤양지수)

(R)-(-)-3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인(살리실로일-L-카르니틴=SC)을 아세틸살리실산(ASA)과 비교하여 숫쥐를 대상으로 시험하고 오까베 (일본국, J. Pharmacol. 1974. 24, 363ff)등의 방법에 의거하여 위점막 변화를 측정한다.

시험물질은 1% 카르복시메틸셀룰로오즈 현탁액(1% CMC)상태로 시험쥐에 경구 투여한다.

위점막 변화는 차우몬테트(Arzneimittelforschung 1978. 28(II). Heft 11. 2119-2121)등의 궤양지수(Ulcer Idex)의 값으로 측정한다.

표 1에 이에 대한 결과를 제시한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 살리실산유도체를 산성용액에서 물에 잘 용해되고, 쉽게 흡수되며, 되도록 적은 독성을 가지고 경구투여뿐만 아니라 비경구투여 혹은 국소적 투여방법이 가능한 제형으로 빠른 진통효과를 나타내도록 하는 살리실로일-카르니틴 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.

Claims

3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인

과 그의 약제학적으로 응용가능한 염을 특징으로 하는 살리실로일-카르니틴.
(R)-(-)-3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인

과 그의 약제학적으로 응용가능한 염을 특징으로 하는 살리실로일-카르니틴.
(S)-(+)-3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인

과 그의 약제학적으로 응용가능한 염을 특징으로 하는 살리실로일-카르니틴.
3-(2-메톡시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인과 그의 염을 특징으로 하는 살리실로일-카르니틴.
(R)-(-)-3-(2-메톡시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인과 그의 염을 특징으로 하는 살리실로일-카르니틴.
(S)-(+)-3-(2-메톡시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인과 그의 염을 특징으로 하는 살리실로일-카르니틴.
3-하이드록시-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인-할로겐산을 할로겐화2-메톡시벤조일과 반응시켜 3-(2-메톡시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인-할로겐산으로 변화시키는 단계; 브롬화수소를 이용하여 초산용매하에 메틸기를 제거하여 3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인-브롬산으로 변화시키는 단계; 염기를 이용하여 베타인으로 변화시키는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 3-(하이드록시-4(트리메탈암모니오)-부티르산베타인-할로겐산으로 염산형을 사용하는 것을 특징으로 하는 3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 제조방법.
제7항에 있어서, 상기 할로겐화2-메톡시벤조일로서 염산형을 사용하는 것을 특징으로 하는 3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 제조방법.
제7항에 있어서, 약염기성 음이온교환수지를 염기로 사용하는 것을 특징으로 하는 3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 제조방법.
제7항에 있어서, 출발물질로서 (R)-2-하이드록시-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인-할로겐산(L-카르니틴-할로겐산)을 사용하는 것을 특징으로 하는 3-(2-하이드록시벤조일옥시)-4-(트리메틸암모니오)-부티르산베타인의 제조방법.