KR100340159B1 - 단백질키나제c억제제 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하기 일반식의 신규한 비스-인돌말레이미드 거대환 유도체에 관한 것이다:
또한 본 발명은 상기 화합물의 제조 방법, 포유동물의 단백질 키나제 C를 억제하는데 사용하기 위한 약학적 제형물, 및 그의 용도를 제공한다.

Description

단백질 키나제 C 억제제
단백질 키나제 C(protein kinase C)(PKC)는 세린/트레오닌 키나제로서 작용하는 효소와 밀접하게 관련된 군으로 구성되어 있다. 단백질 키나제 C는 세포-세포간 신호, 유전자 발현에 있어서, 및 세포 분화 및 성장을 조절함에 있어서 중요한 역할을 한다. 현재까지, 조직 분배, 효소 특이성 및 조절면에서 상이한 10가지 이상의 공지된 PKC 동위효소(isozyme)가 존재한다[니시주카 와이.(Nishizuka Y.),Annu. Rev. Biochem. 58; 31-44(1989); 니시주카 와이.Science 258:607-614 (1992)].
단백질·키나제 C 동위효소는 길이내에 592 내지 737개의 아미노산을 갖는 단일 폴리펩타이드 쇄이다. 상기 동위효소는 링커 펩타이드에 의해 연결된 조절 부위 및 촉매 부위를 함유한다. 상기 조절 및 촉매 부위는 다시 일정 영역 및 변화 영역으로 나뉘어질 수 있다. 단백질 키나제 C의 촉매 부위는 다른 단백질 키나제의 촉매 부위와 매우 유사하나 PKC 동위효소의 조절 부위는 특이하다. PKC 동위효소는 상기 그룹에서 상기 아미노산 함량에서 40 내지 80％의 유사성을 나타낸다. 그러나, 다른 종들 사이의 단일 동위효소의 유사성은 일반적으로 97％ 이상이다.
단백질 키나제 C는 막 인지질, 칼슘, 및 인지질의 활성에 반응하여 유리되는 디아실글리세롤과 같은 특정 막 지질을 포함하는 수많은 인자에 의해 알로스테릭적으로 조절되는, 막에 결합된 효소이다[벨 알. 엠.(Bell, R. M.) 및 번즈 디. 제이.(Burns, D. J.),J. Biol. Chem. 266; 4661-4664 (1991); 니시주카 와이.Science 258; 607-614 (1992)]. 상기 단백질 키나제 C 동위효소인 알파, 베타-1, 베타-2 및 감마는 완전한 활성화를 위해 막 인지질, 칼슘 및 디아실글리세롤/포르볼 에스테르가 필요하다. PKC의 델타, 입실론, 이타 및 쎄타 형은 칼슘에 의존하지 않는 이들의 활성 모드이다. PKC의 지타 및 람다 형은 칼슘 및 디아실글리세롤에 모두 비의존적이며, 이들의 활성화에는 단지 막 인지질만이 필요하다고 생각된다.
특정한 질병 상태에는 단지 하나 또는 두가지의 단백질 키나제 C 동위효소만이 관련될 수 있다. 예를 들어, 당뇨병에서 발견되는 상승된 혈당량은 혈관 조직에서 베타-2 동위효소의 동위효소-특이적 증가를 유발한다[이노구치(Inoguchi) 등,Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89;11059-11065 (1992)]. 인간 혈소판에서의 당뇨병-관련된 베타 동위효소의 증가는 작용물질에 대한 이들의 변화된 반응에 관계되는 것으로 밝혀졌다[바스티르 3세 이. 제이.(Bastyr III, E. J.) 및 루 제이.(Lu, J.)Diabetes 42: (Suppl. 1) 97A (1993)]. 인간 비타민 D 수용체는 단백질 키나제 C 베타에 의해 선택적으로 인산화되는 것으로 나타났다. 상기 인산화는 수용체의 기능을 변화시키는 것과 관련된다[시에(Hsieh) 등,Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:9315-9319 (1991); 시에 등,J. Biol. Chem. 268:15118-15126 (1993)]. 또한, 최근 연구에 따르면 베타-2 동위효소는 적백혈병 세포 증식에 관련되는 반면, 알파동위효소는 동일한 세포에서 거핵구 분화에 관련되는 것으로 나타났다[머레이(Murray) 등,J. Biol. Chem. 268:15847-15853 (1993)].
단백질 키나제 C 동위효소의 편재성 및 이들의 생리적으로 중요한 역할은 매우 선택적인 PKC 억제제를 생성하도록 유발한다. 특정 동위효소의 질병 상태와의 관련성을 설명하는 증거가 주어지는 경우, 다른 PKC 동위효소 및 다른 단백질 키나제에 비해 하나 또는 두가지의 단백질 키나제 C 동위효소에 선택적인 억제 화합물은 우수한 치료제라고 생각할 수 있다. 상기 화합물은 이들의 특이성으로 인해 보다 큰 효능 및 보다 적은 독성을 나타내야 한다.
미생물 인돌로카바졸, 스타우로스포린(staurosporine)은 단백질 키나제 C 효소의 촉매 부위와 반응하는 단백질 키나제 C의 강력한 억제제이다[타마오끼(Tamaoki) 등,Biochem. Biophys. Res. Commun. 135:397-402 (1986); 그로스(Gross) 등,Biochem. Pharmacol. 40:343-350 (1990)]. 그러나, 이 분자 및 이와 밀접하게 관련된 화합물의 치료법적 유용성은 다른 단백질 키나제에 대한 단백질 키나제 C의 특이성의 부족으로 인해 제한된다[루에그, 유. 티.(Ruegg, U. T.) 및 버게스 지. 엠.(Burgess, G. M.),Trends Pharmacol. Sci. 10:218-220 (1989)]. 이러한 선택성의 부족으로 인해 상기 부류의 분자내에 허용불가능한 독성이 유발된다.
스타우로스포린에 관련된 다른 부류의 화합물, 비스인돌말레이미드가 최근 연구의 촛점이다[데이비스(Davis) 등.FEBS Lett. 259:61-63 (1989); 투에미(Twoemy) 등,Biochem. Biophys. Res. Commun. 171:1087-1092 (1990);투렉(Toullec) 등,J. Biol. Chem. 266:15771-15781 (1991); 데이비스 등,J. Med. Chem. 35:994-1001 (1992); 비트(Bit) 등,J. Med. Chem. 36:21-29 (1993)]. 이들 화합물의 일부는 다른 단백질 키나제에 대한 단백질 키나제 C의 선택성을 나타내었다.
단백질 키나제 C에 대한 특이성을 나타내는 화합물이 발견되었지만, 동위효소 선택성에 관해서는 별로 알려진 것이 없다. 예를 들어, 스타우로스포린의 동위효소 선택성을 분석하면 다른 동위효소에 비해 지타 동위효소에 대해 불량한 억제성을 갖는 것을 제외하고는 동위효소 선택성을 거의 갖지 않는 것으로 나타난다[맥글린(McGlynn) 등,J. Cell. Biochem. 49:239-250 (1992); 워드, 엔. 이.(Ward, N. E.) 및 오브라이언 씨. 에이.(O'Brian, C. A.),Molec. Pharmacol. 41:387-392 (1992)]. PKC-선택성 화합물인 3-[1-(3-디메틸아미노프로필)-인돌-3-일]-4-(1H-인돌-3-일)-1H-피롤-2,5-디온을 연구하여 칼슘 의존성 동위효소에 대한 약간의 선택성을 제안하였다[톨렉(Toullec) 등,J. Biol. Chem. 266:15771-15781 (1991)]. 상기 화합물을 이후 더 연구한 결과 차이점을 발견하지 못하거나 베타-1 및 베타-2 동위효소에 대한 알파의 약간의 선택성을 발견하였다[마티니-바론(Martiny-Baron) 등,J. Biol. Chem. 268:9194-9197 (1993); 윌킨슨(Wilkinson) 등,Biochem. J. 294:335-337 (1993)]. 그러므로, 다른 단백질 키나제와는 대조적으로 단백질 키나제 C를 억제하는 화합물 부류의 수년간의 연구 및 규명 노력에도 불구하고, 치료요법적으로 유효한 동위효소-선택적 억제제를 개발하는 것이 필요하다.
본 발명은 신규하고, 강력한 단백질 키나제 C 억제제를 제공한다. 본 발명의화합물은 다른 키나제에 비해 단백질 키나제 C에 대해 선택적이며, 매우 놀라웁게도 동위효소-선택성이 높다. 선택적 억제제로서 본 발명의 화합물은 당뇨병 및 그의 합병증과 관련된 질병, 즉 국소빈혈, 염증, 중추신경계 질환, 심혈관성 질환, 피부 질환 및 암을 치료하는데 유용하다.
본 발명은 하기 일반식 (I)의 화합물을 제공한다:
상기식에서,
W는 -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -CO-, C2-C6알킬렌, 치환된 알킬렌, C2-C6알케닐렌, -아릴-, -아릴(CH2)mO-, -헤테로사이클-, -헤테로사이클-(CH2)mO-, -융합된 비사이클-, -융합된 비사이클-(CH2)mO-, -NR3-, -NOR3-, -CONH-, 또는 -NHCO-이고;
X 및 Y는 독립적으로 C1-C4알킬렌, 치환된 알킬렌이거나, 또는 X, Y 및 W는 함께 결합하여 -(CH2)n-AA-를 형성하고;
R1은 독립적으로 수소, 할로, C1-C4알킬, 하이드록시, C1-C4알콕시, 할로알킬, 니트로, NR4R5, 또는 -NHCO(C1-C4-알킬)이고;
R2는 수소, CH3CO-, NH2, 또는 하이드록시이고;
R3는 수소, (CH2)m아릴, C1-C4알킬, -COO(C1-C4알킬), -CONR4R5, -(C=NH)NH2, -SO(C1-C4알킬), -SO2(NR4R5), 또는 -SO2(C1-C4알킬)이고;
R4및 R5는 독립적으로 수소, C1-C4알킬, 페닐, 벤질, 또는 이들이 결합한 질소 원자와 함께 포화 또는 불포화 5원 또는 6원 환을 형성하고;
AA는 아미노 산 잔기이고;
m은 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고;
n은 독립적으로 2, 3, 4 또는 5이다.
본 발명은 또한 상기 화합물의 신규한 중간체를 제공한다. 이들 중간체는 하기 일반식 (II)의 화합물이다:
상기식에서,
V는 -O- 또는 N-CH3이고;
W는 -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -CO-, C2-C6알킬렌, 치환된 알킬렌, C2-C6알케닐렌, -아릴-, -아릴(CH2)mO-, -헤테로사이클-, -헤테로사이클-(CH2)mO-, -융합된 비사이클-, -융합된 비사이클-(CH2)mO-, -NR3-, -NOR3-, -CONH-, 또는 -NHCO-이고;
X 및 Y는 독립적으로 C1-C4알킬렌, 치환된 알킬렌이거나, 또는 X, Y 및 W는 함께 결합하여 -(CH2)n-AA-를 형성하고;
R1은 독립적으로 수소, 할로, C1-C4알킬, 하이드록시, C1-C4알콕시, 할로알킬, 니트로, NR4R5, 또는 -NHCO(C1-C4-알킬)이고;
R3는 수소, (CH2)m아릴, C1-C4알킬, -COO(C1-C4알킬), -CONR4R5, -(C=NH)NH2, -SO(C1-C4알킬), -SO2(NR4R5), 또는 -SO2(C1-C4알킬)이고;
R4및 R5는 독립적으로 수소, C1-C4알킬, 페닐, 벤질, 또는 이들이 결합한 질소 원자와 함께 포화 또는 불포화 5원 또는 6원 환을 형성하고;
AA는 아미노 산 잔기이고;
m은 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고;
n은 독립적으로 2, 3, 4 또는 5이다.
본 발명의 추가의 태양은 극성 비양성자성 용매중에서 약 0.1 ㎖/시 내지 약 2.0 ㎖/시의 속도로 약 1.5 몰 내지 약 0.001 몰 농도의 하기 일반식 (A)의 화합물 및 약 1.5 몰 내지 약 0.001 몰 농도의 하기 일반식 (B)의 알킬화제의 혼합물을 약0.5 내지 약 10 당량의 Cs2CO3와 혼합함을 포함하는 일반식 (II)의 화합물을 제조하는 방법이다;
상기식에서,
V는 O 또는 N-CH3이고;
R1은 독립적으로 수소, 할로, C1-C4알킬, 하이드록시, C1-C4알콕시, 할로알킬, 니트로, NR4R5, 또는 -NHCO(C1-C4-알킬)이고;
m은 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고;
L은 이탈기이고;
W는 -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -CO-, C2-C6알킬렌, 치환된 알킬렌, C2-C6알케닐렌, -아릴-, -아릴(CH2)mO-, -헤테로사이클-, -헤테로사이클-(CH2)mO-, -융합된 비사이클-, -융합된 비사이클-(CH2)mO-, -NR3-, -NOR3-, -CONH-, 또는 -NHCO-이고;
X 및 Y는 독립적으로 C1-C4알킬렌 또는 치환된 알킬렌이고;
R3는 수소, (CH2)m아릴, C1-C4알킬, -COO(C1-C4알킬), -CONR4R5, -(C=NH)NH2, -SO(C1-C4알킬), -SO2(NR4R5), 또는 -SO2(C1-C4알킬)이고;
R4및 R5는 독립적으로 수소, C1-C4알킬, 페닐, 벤질, 또는 이들이 결합한 질소 원자와 함께 포화 또는 불포화 5원 또는 6원 환을 형성한다.
일반식 (II)의 화합물을 제조하는 또 다른 방법은 극성 비양성자성 용매중에서 약 0.1 ㎖/시 내지 약 2.0 ㎖/시의 속도로 약 3 내지 약 0.001 몰 농도의 하기 일반식 (C)의 화합물을 약 0.5 내지 약 10 당량의 Cs2CO3와 혼합함을 포함한다;
상기식에서,
L2는 독립적으로 이탈기이고;
V는 O 또는 N-CH3이고;
W는 -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -CO-, C2-C6알킬렌, 치환된 알킬렌, C2-C6알케닐렌, -아릴-, -아릴(CH2)mO-, -헤테로사이클-, -헤테로사이클-(CH2)mO-, -융합된 비사이클-, -융합된 비사이클-(CH2)mO-, -NR3-, -NOR3-, -CONH-, 또는 -NHCO-이고;
X 및 Y는 독립적으로 C1-C4알킬렌 또는 치환된 알킬렌이고;
R1은 독립적으로 수소, 할로, C1-C4알킬, 하이드록시, C1-C4알콕시, 할로알킬, 니트로, NR4R5, 또는 -NHCO(C1-C4-알킬)이고;
R3는 수소, (CH2)m아릴, C1-C4알킬, -COO(C1-C4알킬), -CONR4R5, -(C=NH)NH2, -SO(C1-C4알킬), -SO2(NR4R5), 또는 -SO2(C1-C4알킬)이고;
R4및 R5는 독립적으로 수소, C1-C4알킬, 페닐, 벤질, 또는 이들이 결합한 질소 원자와 함께 포화 또는 불포화 5원 또는 6원 환을 형성하고;
m은 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이다.
본 발명의 또 다른 태양은 단백질 키나제 C 억제가 필요한 포유동물에게 약학적 효과량의 일반식 (I)의 화합물을 투여함을 포함하는 단백질 키나제 C의 억제 방법이다. 또한 베타-1 및 베타-2 단백질 키나제 C 동위효소의 선택적인 억제가 필요한 포유동물에게 약학적 효과량의 일반식 (I)의 화합물을 투여함을 포함하는 베타-1 및 베타-2 단백질 키나제 C 동위효소의 선택적인 억제 방법도 포함된다.
또한 본 발명은 단백질 키나제 C가 병리학적 역할을 하는 질병, 예컨대 국소빈혈, 염증, 중추신경계 질환, 심혈관성 질환, 피부 질환, 및 암의 치료를 필요로 하는 포유동물에게 약학적 효과량의 일반식 (I)의 화합물을 투여함을 포함하는 상기 질병들을 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명은 특히 당뇨병의 합병증을 치료하는데 유용하다. 그러므로 본 발명은 당뇨병 치료를 필요로 하는 포유동물에게 약학적 효과량의 일반식 (I)의 화합물을 투여함을 포함하는 당뇨병의 치료 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 태양은 일반식 (I)의 화합물과 함께 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체 또는 희석제를 포함하는 약학 제제이다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명은 단백질 키나제 C를 선택적으로 억제하는 일반식 (I)의 화합물을 제공한다. 본 발명의 바람직한 화합물은 잔기 -X-W-Y-가 치환되거나 치환되지 않을 수 있는 4 내지 8개의 원자를 함유하는 일반식 (I)의 화합물이다. 더욱 구체적으로는, 잔기 -X-W-Y-는 6개의 원자를 함유한다.
본 발명의 다른 바람직한 화합물은 R1및 R2가 수소이고, W가 치환된 알킬렌, -O-, -S-, -CONH-, -NHCO- 또는 -NR3-인 일반식 (I)의 화합물이다.
특히 바람직한 화합물은 하기 일반식 (Ia)의 화합물이다:
상기식에서,
Z는 -(CH2)p- 또는 -(CH2)p-O-(CH2)p- 이고;
R6는 하이드록시, -SH, C1-C4알킬, (CH2)m아릴, -NH(아릴), 또는 -NR4R5이고;
R4는 수소 또는 C1-C4알킬이고;
R5는 수소, C1-C4알킬, 또는 벤질이고;
p는 0, 1 또는 2이고;
m은 독립적으로 2 또는 3이다.
가장 바람직한 일반식 (Ia)의 화합물은 Z가 CH2이고, R6가 -NH2또는 N(CH3)2인 화합물이다.
다른 바람직한 화합물은 W가 -O-이고, Y가 치환된 알킬렌이고, X가 알킬렌인 화합물이다. 이들 화합물은 하기 일반식 (Ib)로 나타낸다:
상기식에서,
Z는 -(CH2)p-이고;
R6는 NR4R5이고;
R4및 R5는 독립적으로 H 또는 C1-C4알킬이고;
p는 0, 1 또는 2이고;
m은 독립적으로 2 또는 3이다.
가장 바람직한 일반식 (Ib)의 화합물은 p가 1이고, R4및 R5가 메릴인 화합물이다.
용어 "할로"는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드를 나타낸다.
용어 "C1-C4알킬"은 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 사이클로프로필, n-부틸, 이소부틸, s-부틸, t-부틸등과 같은 1 내지 4개의 탄소원자를 갖는 직쇄 또는 분지된 쇄의 알킬 기를 나타낸다. 할로알킬은 하나 이상의 할로 원자, 바람직하게는 1 내지 3개의 할로 원자로 치환된 상기 알킬 기이다. 할로알킬의 예는 트리플루오로메틸이다. C1-C4알콕시는 -O- 결합에 의해 공유결합된 C1-C4알킬 기이다.
용어 "C1-C4알킬렌"은 1 내지 4개의 탄소원자를 갖는 일반식 -(CH2)r- [이때, r은 1 내지 4이다]의 직쇄 알킬렌 잔기이다. C1-C4알킬렌의 실례는 메틸렌, 에틸렌, 트리메틸렌, 메틸에틸렌, 테트라메틸렌, 등을 포함한다. 이와 유사하게, "C2-C6알킬렌"은 2 내지 6개의 탄소원자를 갖는 직쇄 알킬렌 잔기를 나타낸다. 바람직하게는 C2-C6알킬렌은 2 내지 4개의 탄소원자를 갖는 알킬렌이다.
용어 "C2-C6알케닐렌"은 2 내지 6개의 탄소원자를 갖고 하나 이상의 이중결합, 바람직하게는 하나 또는 두개의 이중결합을 갖는 직쇄 또는 분지된 탄화수소이다. C2-C6알케닐렌의 실례는 에테닐렌, 프로페닐렌, 1,3-부타디에닐 및 1,3,5-헥사트리에닐을 포함한다.
용어 "아릴"은 치환되거나 치환되지않은 페닐 또는 나프틸을 나타낸다. 아릴은 하이드록시, 카복시, C1-C4알콕시, C1-C4알킬, 할로알킬, 니트로, -NR4R5, -NHCO(C1-C4알킬), -NHCO(벤질), -NHCO(페닐), SH, S(C1-C4알킬), -OCO(C1-C4알킬), -SO2(NR4R5), -SO(C1-C4알킬), -SO2(페닐), 또는 할로로부터 독립적으로 선택된 하나 또는 두개의 그룹으로 임의로 치환될 수 있다.
용어 "치환된 알킬렌"은 하기 일반식의 잔기를 나타낸다:
상기식에서,
Z는 -(CH2)p- 또는 -(CH2)p-O-(CH2)p- 이고;
R6는 C1-C4알킬, C1-C4알콕시, (CH2)m아릴, (CH2)m아릴옥시, 하이드록시, 카복시, -COO(C1-C4알킬), -COO((CH2)m아릴), -CO(C1-C4알킬), -NR4R5, -N(R4R5)(OR5),-NH(CH2)m아릴, -NH(CH2)m피리딜, -CONH((CH2)m아릴), -CONH(C1-C4알킬), -NHCO(C1-C4알킬), -NHCO(CH2)m아릴, -OCONH(C1-C4알킬), -OCONH(CH2)m아릴, -NHCOO(알킬), -NHCOO(벤질), -NHSO2(C1-C4알킬), -NHSO2(CH2)m아릴, -CN, -SH, -S(C1-C4알킬), -S(아릴), -SO2(NR4R5), -SO2(C1-C4알킬), -SO(C1-C4알킬), 글리코실, 또는 헤테로사이클이고;
R4및 R5는 독립적으로 수소, C1-C4알킬, 페닐, 벤질이거나, 또는 이들이 결합한 질소원자와 함께 포화 또는 불포화 5원 또는 6원 환을 형성하고;
p는 독립적으로 0, 1 또는 2이고;
m은 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이다.
바람직하게는 Z는 -CH2-이고, R6는 C1-C4알킬, 아릴 또는 -NR4R5이다.
용어 "헤테로사이클" 은 안정하고, 치환되거나 비치환된, 포화 또는 불포화 5원 또는 6원 환을 나타내며; 이때 환은 황, 산소 및 질소로 구성된 그룹으로부터 선택된 서로 동일하거나 상이한 1 내지 4개의 헤테로원자를 가지며; 헤테로사이클이 두개의 인접한 탄소원자를 함유하는 경우, 인접한 탄소원자들은 화학식 -CH=CH- 기를 형성하도록 구성되며; (1) 상기 헤테로사이클 환이 5개의 구성원을 갖는 경우에는 헤테로원자는 두개 이하의 황 원자 또는 두개 이하의 산소 원자로 구성되나 이들 두가지 모두는 아니며; (2) 상기 헤테로사이클이 6개의 구성원을 갖고 방향족인 경우에는 황 및 산소는 존재하지 않는다. 헤테로사이클은 안정한 구조를 이룰수 있는 임의의 탄소 또는 질소에 결합될 수 있다. 헤테로사이클은 C1-C4알킬, C1-C4알콕시, 하이드록시, 아세틸, 카복시, 할로알킬, 니트로, -NR4R5, -NHCO(C1-C4알킬), -NHCO(벤질), -NHCO(페닐), -SH, -S(C1-C4알킬), -OCO(C1-C4알킬), -SO2(NR4R5), -SO2(C1-C4알킬), -SO2(페닐) 또는 할로로부터 독립적으로 선택된 하나 또는 두개의 그룹으로 치환될 수 있다. 헤테로사이클의 실례는 피라졸, 피라졸린, 이미다졸, 아세틸이미다졸, 이속사졸, 트리아졸, 테트라졸, 옥사졸, 1,3-디옥솔론, 티아졸, 옥사디아졸, 티아디아졸, 피리딘, 디피리딜, 피리미딘, 피페리진, 모르폴린, 피라진, 피롤리딘, 피페리딘, 피페라진, 옥사졸리디논, 이미도졸리디논 및 아미노피리딘을 포함한다.
용어 "글리코실"은 5개 또는 6개 탄소원자의 당을 나타내며, 바람직하게는 알로실, 알트로실, 글루코실, 만노실, 글루오실, 이도실, 갈락토실, 탈로실, 아라비노실, 크실로실, 릭소실, 람노실, 리보실, 데옥시푸라노실, 데옥시피라노실 및 데옥시리보실로부터 선택된다. 글리코즈는 아지드로 치환되거나, O-아세틸화되거나, O-메틸화되거나, 아미노로 치환되거나, 모노- 및 디-알킬아미노로 치환되거나, 또는 아실아미노로 치환될 수 있다.
용어 "융합된 비사이클"은 하기 일반식의 안정한 융합된 비사이클 환 시스템을 나타낸다:
상기식에서,
헤테로는 치환되거나 비치환된, 포화 또는 불포화 5원 또는 6원 환을 나타내며; 이때 환은 황, 산소 및 질소로 구성된 그룹으로부터 선택된 서로 동일하거나 상이한 1 내지 3개의 헤테로원자를 가지며; 헤테로가 두개의 인접한 탄소원자를 함유하는 경우, 인접한 탄소원자들은 화학식 -CH=CH- 기를 형성하도록 구성되며; (1) 상기 헤테로 환이 5개의 구성원을 갖는 경우에는 헤테로원자는 두개 이하의 황 원자 또는 두 개 이하의 산소 원자로 구성되나 이들 두가지 모두는 아니며; (2) 상기 헤테로가 6개의 구성원을 갖고 방향족인 경우에는 황 및 산소는 존재하지 않는다. 융합된 비사이클은 안정한 구조를 이룰 수 있는 임의의 탄소 또는 질소에 결합될 수 있다. 융합된 비사이클은 C1-C4알킬, C1-C4알콕시, 하이드록시, 카복시, 할로알킬, 니트로, -NR4H5, -NHCO(C1-C4알킬), -NHCO(벤질), -NHCO(페닐), -SH, -S(C1-C4알킬), -OCO(C1-C4알킬), -SO2(NR4R5), -SO2(C1-C4알킬), -SO2(페닐) 또는 할로로부터 독립적으로 선택된 하나 또는 두개의 그룹으로 치환될 수 있다. 융합된 비사이클의 실례는 인돌, 이미다조(1,2-a)피리딘, 벤조트리아졸, 벤즈이미다졸, 벤조트리아졸, 벤즈옥사졸, 벤즈옥사티아졸, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 프탈라진, 퀴나졸린, 퀴나졸리논, 퀴녹살린, 및 아미노이소퀴놀린을 포함한다.
용어 "아미노산 잔기"는 하기 일반식을 갖는 잔기를 나타낸다:
여기서, R은 아미노산의 변화가능한 측쇄를 나타내고, R7은 수소 또는 하이드록시이다. 아미노산의 변화가능한 측쇄는 카복실 기 및 아미노 기가 결합한 α-탄소원자에 결합된 원자 또는 그룹을 나타낸다. 천연 아미노 산의 변화가능한 부분을 예를 들면 하기 구조식과 같다:
용어 "아미노산 잔기"는 천연 아미노 산이외에 이들의 위치이성체 및 변형체를 포함한다. 아미노산 잔기에 의해 나타날 수 있는 위치이성체 및 변형체의 실례는 2-아미노아디프산(Aad), 3-아미노아디프산(bAad), β-알라닌(bAla), 2-아미노부티르산(Abu), 4-아미노부티르산(4Abu), 6-아미노카프로산(Acp), 2-아미노헵탄산(Ahe), 2-아미노이소부티르산(Aib), 3-아미노이소부티르산(bAib), 2-아미노피멜산(Apm), 2,4-디아미노부티르산(Dbu), 데스모신(Des), 2,2'-디아미노피멜산(Dpm), 2,3-디아미노프로피온산(Dpr), N-에틸글리신(EtGly), N-에틸아스파라진(EtAsn), 하이드록시리신(Hyl), 알로하이드록시리신(aHyl), 3-하이드록시프롤린(3Hyp), 4-하이드록시프롤린(4Hyp), 이소데스모신(Ide), 알로-이소류신(alle), 나프틸글리신, N-메틸글리신(MeGly), N-메틸이소류신(MeIle), N-메틸리신(MeLys), 노르발린(Nva), 노르류신(Nle), 오르니틴(Orn), 페닐글리신, 시아노알라닌(CA), γ-카복시글루타메이트, O-포스포세린, α-나프틸알라닌(NA), β-나프틸알라닌(bNA), S-갈락토실 시스테인, 글리신아미드, N-포밀메티오닌, 티로신-O-설페이트 등을 포함한다. 이들 아미노산 잔기는 D 또는 L 배위 중의 하나일 수 있다. 특별히 명시하지 않는한, 아미노산은 L 배위를 지칭한다.
본 원에서 사용하는 용어 "이탈기"는 당해 분야의 숙련가에 의해 이해될 수 있다. 일반적으로, 이탈기는 변위를 위해 이탈기가 결합된 원자의 전자친화도를 향상시키는 임의의 그룹 또는 원자이다. 바람직한 이탈기는 트리플레이트, 메실레이트, 토실레이트, 이미데이트, 염소, 브롬, 및 요오드이다. 알킬화제가 아미노산 잔기(즉, X, W 및 Y가 함께 -(CH2)n-AA-를 형성함)를 함유하는 경우, 카복시에 결합된이탈기는 바람직하게는 펜타플루오로페닐 에스테르 또는 파라-니트로페닐 에스테르이다.
본 원에서 사용하는 용어 "카복시 보호 기"는 화합물의 다른 작용기에서 반응이 일어나는 동안 카복실산 기를 차단하거나 보호하기 위하여 보통 사용되는 카복실산 기의 에스테르 유도체의 하나를 나타낸다. 유도된 카복실산이 후속 반응(들) 조건에서 안정하고 분자의 나머지 부분이 방해됨이 없이 적절한 시점에서 제거될 수 있는 한, 사용하는 카복실산 보호기의 종류는 중요하지 않다. 문헌[T. W. Greene and P. Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, New York, N.Y. 1991, 5장]은 일반적으로 사용하는 보호기의 목록을 제공한다. 또한 문헌[E. Haslam,Protective Groups in Organic Chemistry, J.G.W. McOmie, Ed., Plenum Press, New York, N.Y., 1973]을 참조할 수 있다. 이와 관련된 용어는 카복시-보호 기를 의미하는 "보호된 카복시"이다.
본 원에서 사용되는 용어 "하이드록시 보호 기"는 화합물상의 다른 작용기에서 반응이 수행되는 동안 하이드록시 기를 차단하거나 보호하기위하여 일반적으로 사용하는 하이드록시 기의 에테르 또는 에스테르 유도체중의 하나를 의미한다. 유도된 하이드록시 기가 후속 반응(들) 조건에서 안정하고 분자의 나머지 부분이 방해됨이 없이 적절한 시점에서 제거될 수 있는 한, 사용하는 하이드록시 보호기의 종류는 중요하지 않다. 문헌[T. W. Greene and P. Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, New York, N.Y. 1991, 5장]은 일반적으로 사용하는 보호기의 목록을 제공한다. 바람직한 하이드록시 보호기는 t-부틸디페닐실릴옥시(TBDPS), t-부틸디메틸실릴옥시(TBDMS), 트리페닐메틸(트리틸), 메톡시트리틸, 또는 알킬 또는 아릴에스테르이다. 이와 관련된 용어는 하이드록시 보호기를 의미하는 "보호된 하이드록시"이다.
본 원에서 사용하는 용어 "아미노 보호 기"는 화합물의 다른 작용기에서 반응이 일어나는 동안 아미노 작용기를 차단하거나 보호하기위하여 보통 사용되는 아미노 기의 치환체를 나타낸다. 유도된 아미노 기가 후속 반응(들) 조건에서 안정하고 분자의 나머지 부분이 방해됨이 없이 적절한 시점에서 제거될 수 있는 한, 사용하는 아미노 보호기의 종류는 중요하지 않다. 문헌[T. W. Greene and P. Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis, 7장]은 일반적으로 사용하는 보호기의 목록을 제공한다. 또한 문헌[J. W. Barton,Protective Groups in Organic Chemistry, 2장]을 참조할 수 있다. 바람직한 아미노-보호기는 t-부톡시카보닐, 프탈이미드, 환상 알킬, 및 벤질옥시카보닐이다. 이와 관련된 용어 "보호된 아미노"는 정의된 바와같은 아미노 보호기로 치환된 아미노 기를 의미한다.
본 원에서 사용하는 용어 "-NH 보호 기"는 화합물의 다른 작용기에서 반응이 일어나는 동안 -NH 작용기를 차단하거나 보호하기위하여 보통 사용되는 아미노 차단기의 아부류를 나타낸다. 유도된 아미노 기가 후속 반응(들) 조건에서 안정하고 분자의 나머지 부분이 방해됨이 없이 적절한 시점에서 제거될 수 있는 한, 사용하는 보호기의 종류는 중요하지 않다. 문헌[T. W. Greene and P. Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis, 7장, pp362-385]은 일반적으로 사용하는 보호기의 목록을 제공한다. 바람직한 -NH 보호기는 카바메이트, 아미드, 알킬 또는 아릴 설폰아미드이다. 이와 관련된 용어 "보호된 -NH"는 정의된 바와같은 -NH 보호기로 치환된 기를 의미한다.
본 원에서 사용하는 용어 "약학적 효과량"은 본 발명의 화합물이 포유동물에서 PKC 활성을 억제할 수 있는 양을 나타낸다. 물론 본 발명에 따라 투여된 화합물의 특정 투여량은 투여 화합물, 투여 경로, 치료하려는 특정한 질병, 및 유사한 조건들을 고려하여 결정될 것이다. 본 발명의 화합물은 경구, 직장, 경피, 피하, 국소, 정맥내, 근육내 또는 비강내 경로를 포함하는 다양한 경로로 투여될 수 있다. 모든 경우에, 전형적인 일일 투여량은 약 0.01 내지 약 20 mg/kg의 본 발명의 활성 화합물을 포함한다. 바람직한 일일 투여량은 약 0.05 내지 약 10 mg/kg, 이상적으로는 약 0.1 내지 약 5 mg/kg일 것이다. 그러나, 국소 투여의 경우에 전형적인 투여량은 투여되는 조직 1 cm2당 약 1 내지 약 500 ㎍의 화합물이다. 바람직하게는 약 30 내지 약 300 ㎍/cm2, 더욱 바람직하게는 약 50 내지 약 200 ㎍/cm2, 가장 바람직하게는 약 60 내지 약 100 ㎍/cm2의 화합물이 적용된다.
본 원에서 사용하는 용어 "치료"는 질병, 컨디션, 또는 질환을 치료할 목적으로 환자를 관리하고 돌보는 것을 의미하며, 증상 또는 합병증의 개시를 방지하거나, 증상 또는 합병증을 완화시키거나, 또는 질병, 컨디션 또는 질환을 제거하기 위하여 본 발명의 화합물을 투여함을 포함한다.
용어 "동위효소 선택성"은 단백질 키나제 C 동위효소, 알파, 감마, 델타, 입실론, 지타 및 이타에 대한 단백질 키나제 C 베타-1 또는 베타-2의 우선적 억제를의미한다. 일반적으로, 본 발명의 화합물은 PKC 베타-1 또는 베타-2 동위효소를 억제하는데 필요한 투여량과 알파 단백질 키나제 C 동위효소를 PKC 분석에서 측정된 것과 동일하게 억제하는데 필요한 투여량사이에 최소한 8배의 차이(바람직하게는, 10배 차이)를 나타낸다. 본 발명의 화합물은 억제 범위를 통해 이러한 차이를 나타내며, IC50, 즉, 50％ 억제에서 예증된다. 그러므로, 동위효소-선택성 화합물은 다른 PKC 동위효소에 대한 그들의 최소한의 억제로 인해 훨씬 적은 농도에서 보다 적은 독성을 가지고 단백질 키나제 C의 베타-1 및 베타-2 동위효소를 억제한다.
일반식 (I)의 화합물은 이들의 산성 잔기때문에 약학적으로 허용가능한 이들의 염기 부가염을 포함한다. 상기 염은 암모늄, 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 하이드록사이드, 카보네이트, 비카보네이트, 등과 같은 무기 염기로부터 유도된 염뿐만아니라 지방족 아민, 방향족 아민, 지방족 디아민, 하이드록시 알카민, 등과 같은 염기성 유기 아민으로부터 유도된 염을 포함한다. 본 발명의 염을 제조하는데 유용한 염기는 수산화암모늄, 탄산칼륨, 중탄산나트륨, 수산화칼슘, 메틸아민, 디에틸아민, 에틸렌디아민, 사이클로헥실아민, 에탄올아민등을 포함한다.
일반식 (I) 화합물의 염기성 잔기때문에, 일반식 (I)의 화합물은 약학적으로 허용가능한 산 부가 염으로서도 또한 존재할 수 있다. 이러한 염을 형성하는데 보통 사용하는 산은 염산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 황산 및 인산과 같은 무기산뿐만아니라 파라-톨루엔설폰산, 메탄설폰산, 옥살산, 파라-브로모페닐설폰산, 탄산, 숙신산, 시트르산, 벤조산, 아세트산과 같은 유기산 및 이와 관련된 무기산 및유기산을 포함한다. 그러므로, 약학적으로 허용가능한 염은 설페이트, 피로설페이트, 비설페이트, 설파이트, 비설파이트, 포스페이트, 모노하이드로겐포스페이트, 디하이드로겐포스페이트, 메타포스페이트, 피로포스페이트, 클로라이드, 브로마이드, 요오다이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포르메이트, 이소부티레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 숙시네이트, 수베레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말리에이트, 2-부틴-1,4-디오에이트, 3-헥신-2,5-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 하이드록시벤조에이트, 메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, 히푸레이트, β-하이드록시부티레이트, 글리콜레이트, 말리에이트, 타르트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트, 만델레이트등과 같은 염을 포함한다.
약학적으로 허용가능한 염뿐만아니라 다른 염들도 본 발명에 포함된다. 이들은 본 발명의 화합물의 정제, 다른 염의 제조, 또는 본 발명의 화합물 및 중간체의 확인 및 성질규명에 있어서의 중간물질로서 작용할 수 있다.
일반식 (I)의 약학적으로 허용가능한 염은 또한 물, 메탄올, 에탄올, 디메틸포름아미드, 에틸 아세테이트등과는 다양한 용매화물로서 존재할 수 있다. 상기 용매화물의 혼합물도 또한 제조할 수 있다. 상기 용매화물의 공급원은 상기와 같은 용매에서의 결정화, 상기 용매중의 제조 또는 결정화, 또는 상기 용매의 외적 첨가일 수 있다. 이러한 용매화물은 본 발명의 범주내에 든다.
일반식 (I) 화합물은 다양한 입체이성체적 유형으로 존재할 수 있으며, 예를 들면, W는 치한된 알킬렌 잔기내에 키랄 탄소 원자를 함유할 수 있다. 상기 화합물은 보통 라세미체로 제조하고 이러한 상태로 편리하게 사용될 수 있으나, 필요한 경우 각각의 거울상이성체로 분리하거나 또는 통상의 기술을 사용하여 합성할 수 있다. 상기 라세미체, 각각의 거울상이성체 및 이들의 혼할물은 본 발명의 일부를 이룬다.
본 발명은 또한 일반식 (I)의 화합물의 약학적으로 허용가능한 약물전구체를 포함한다. 약물전구체는 화학적으로 개질되고 그의 활동 자리에서 생물학적으로 불활성일 수 있는 약물로서, 하나이상의 효소 과정 또는 그밖의 생체내 과정에 의해 원래의 생활성 형태로 분해되거나 개질될 수 있다. 이 약물전구체는 원래의 약물과는 다른 약력학적 프로파일을 가져야 하고, 즉 점막 상피를 통해 보다 쉽게 흡수되게 하고, 보다 큰 염 형성 및 용해도를 가져야 하며/하거나, 개선된 전신 안정성(예컨대, 플라스마 반감기가 증가)을 가져야 한다. 전형적으로, 상기 화학적 개질물은, 1) 에스테라제 또는 리파제에 의해 분해될 수 있는 에스테르 또는 아미드 유도체; 2) 특이적 또는 비특이적 프로테아제에 의해 인식될 수 있는 펩타이드; 또는 3) 약물전구체 유형 또는 개질된 약물 전구체 유형의 막 선택성을 통해 활동 자리에 축적된 유도체; 또는 상기 1) 내지 3)의 임의의 혼합물을 포함한다. 적합한 약물전구체 유도체의 선택 및 제조를 위한 통상의 방법은, 예를 들어, 에이치. 번드가르드(H. Bundgaard)의 문헌 [Design of Prodrugs(1985)]에 기술되어 있다.
특정 비스-인돌-N-말레이미드 유도체의 합성 방법은 본 원에서 참고로 인용한 데이비스 등의 미합중국 특허 제 5,057,614호에 기술되어 있다. 일반적으로, 본 발명의 화합물은 하기와 같이 제조할 수 있다:
R1, m 및 할로는 상기 정의한 바와 같다. 할로는 클로로, 브로모, 또는 요오도인 것이 바람직하다. 화합물 (III)은 2,3-디클로로-N-메틸말레이미드인 것이 바람직하다.
화합물 (III)과 인돌, 화합물 (IV) 사이의 반응은 그리냐르 반응으로 보통 공지되어 있다. 상기 반응은 톨루엔과 같은 불활성 유기 용매중에서, 실온과 반응 혼합물의 환류 온도 사이의 온도에서 수행한다. 상기 도식 1에 도시한 반응은 용매 조건에 가장 크게 의존한다. 톨루엔:THF:에테르 용매중에서 반응을 수행하는 경우, 80％ 이상의 수율 및 95％ 이상의 순도를 갖는 화합물 (V)를 수득한다. 생성물은 염화암모늄, NH4Cl과 함께 반응 혼합물로부터 침전된다. 생성된 중간체, 화합물 (V)는 표준 방법으로 분리할 수 있다.
당해 분야에 공지된 기술 및 브레너(Brenner) 등의 문헌 [Tetrahedron 44:2887-2892 (1988)]에 기술된 방법으로 비스-3,4(3'-인돌릴)-1N-메틸-피롤-2,5-디온, 화합물 (V)를 알칼리성 가수분해하여 이에 상응하는 일반식 (VI)의 무수물로 전환할 수 있다. 바람직하게는, 화합물 (V)를 25℃ 내지 환류 온도 사이에서 에탄올중의 5N KOH와 반응시킨다.
일반식 (V)의 화합물은 일반적으로 일반식 (VI)의 화합물보다 더 안정하다. 그러므로, 일반식 (I)의 화합물을 수득하기 위해 화합물(V)를 도식 2에 따라 반응시키는 것이 바람직하다. 그러나, 당해분야의 숙련인은 일반식 (VI)의 화합물도 도식 2에 따라서 반응할 수 있음을 알 수 있을 것이다.
X, Y 및 W는 상기 정의한 바와 같다. L은 클로로, 브로모, 요오도, 메실, 토실등과 같은 우수한 이탈기이다. L은 또한 당해분야에 공지된 기술에 의해 쉽게 우수한 이탈기로 전환될 수 있는 하이드록시이거나 또는 기타 전구체일 수 있다. 예를 들어, 하이드록시를 메탄설포닐 클로라이드와 반응시켜 메실레이트 이탈기를 생성시키는 것과 같이 하이드록시는 쉽게 설폰산 에스테르로 전환될 수 있다.
도식 2에 도시되는 반응은 N-치환된 인돌을 제조하는 공지된 임의의 방법에 의해서 수행할 수 있다. 이 반응은 상기 두가지 시약을 대략 동량으로 사용하거나, 다른 비율로 사용한다 할지라도 알킬화제를 과량으로 사용하는 것이 유효하다. 상기 반응은 알칼리 금속 염 또는 기타 당해분야에서 이해할 수 있는 알킬화 조건을 사용하는 극성 비양성자성 용매내에서 가장 잘 수행된다. 이탈기가 브로모 또는 클로로인 경우, 반응 속도를 증가시키기 위하여 요오드화 칼륨과 같은 요오드화 염을 촉매량으로 첨가할 수 있다. 반응 조건은 디메틸포름아미드 또는 테트라하이드로푸란중의 칼륨 헥사메틸디실라지드, 디메틸포름아미드중의 나트륨 하이드라이드를 포함한다.
상기 반응을 아세토니트릴, 디메틸포름아미드(DMF), 또는 테트라하이드로푸란(THF)의 하나 중의 탄산세슘을 느리게 역 첨가(reverse addition)하여 수행하는 것이 바람직하다. 반응 온도는 대략 주변온도 내지 반응 혼합물의 환류온도 사이인 것이 바람직하다.
당해분야의 숙련인은 하기 일반식 (VIIa)의 화합물을 도식 2에 기술된 반응에 이용할 수 있음을 이해할 것이다:
X' 및 Y'는 보호된 카복시, 보호된 하이드록시 또는 보호된 아민이다. 도식 2의 알킬화 반응후에, X' 및 Y'는 커플링 반응하여 W를 형성할 수 있는 잔기로 전환될 수 있다. 이 방법은 W가 -S-, -O- 또는 NR3인 일반식 (I)의 화합물을 제조하는데 바람직한 방법이다. X' 및 Y'를 커플링하여 다양한 에테르, 티오에테르 또는 아미노에테르 유도체를 형성하는 것은 당해분야에 공지되어 있으며, 하기 문헌에 기술되어 있다: 예를 들어, 이토(Ito) 등의Chem. Pharm, Bull, 41(6): 1066-1073(1993); 카토(Kato) 등의J. Chem. Pharm. Bull. 34: 486(1986); 구드로우(Goodrow) 등의Synthesis 1981: 457; 하프(Harpp) 등의J. Am. Chem. Soc. 93: 2437(1971); 및 에반스(Evans) 등의J. Org. Chem. 50:1830(1985).
당해분야의 슥련인은 도식 3에 기술된 바와같은 2 단계 합성방법으로 일반식 (V)의 화합물을 일반식 (II)의 화합물로 전환할 수 있음을 이해할 것이다.
R1, X, W, Y, V 및 L은 상기 정의한 바와 동일하다. L2는 당해분야에 공지된 기술에 의해 쉽게 우수한 이탈기로 전환될 수 있는 보호된 하이드록시 또는 기타 그룹이다. 화합물 (V) 또는 (VI)와 화합물 (VIII)사이의 커플링은 상기 논의한 바와 같은 알킬화 반응이다. 모노알킬화된 중간체 (IX)를 탈보호하면, L2가 이탈기로 전환된다. 예를 들어, 하이드록시가 t-부틸디메틸실릴(TBDMS)로 보호되는 경우, TBDMS는 산성 메탄올을 사용하여 선택적으로 제거된다. 이어서 생성된 유리 하이드록시는 할로겐화 알킬, 바람직하게는 요오드화 알킬 또는 브롬화 알킬(트리페닐포스핀중의 CBr4) 또는 알킬 설포네이트(트리에틸아민중의 메실 클로라이드)와 같은 이탈기로 전환된다. 마크롤리드(macrolide)는 주변 온도 내지 환류온도 사이의 온도에서 아세토니트릴, DMF, THF와 같은 극성 비양성자성 용매중의 칼륨 헥사메틸디실라지드, 또는 나트륨 하이드라이드, 바람직하게는 Cs2CO3와 같은 염기용액에 천천히 역첨가하여 알킬화시키므로써 형성된다.
도식 2 및 도식 3은 본 발명의 방법을 예시한다. 놀라웁게도, 극성 비양성자성 용매중의 Cs2CO3에 천천히 역첨가하므로써 알킬화를 수행하는 경우, 일반식 (II)의 화합물을 실질적으로 매우 높은 수율로 제조할 수 있다. 느린 역첨가는 약 0.1 내지 약 2.0 ㎖/시의 속도로 화합물들의 혼합물과 알킬화제(도식 2)를 혼합하거나, 또는 화합물(도식 3)과 염기를 혼합하므로써 수행한다. 혼합물중의 각 시약의 농도는 약 1.5 내지 약 0.001몰이다. 모노알킬화된 화합물(도식 3)을 사용하는 경우,농도는 약 3 내지 약 0.001 몰이다. 느린 첨가로 인해 반응 용기중의 시약의 농도는 약 0.01 μ몰 내지 1.5 몰이다. 당해분야의 숙련인은 상기 반응에서 낮은 농도의 시약을 빠른 속도로 첨가해야 함을 이해할 것이다. 이와 유사하게, 진한 농도의 시약은 느린 속도로 첨가해야 한다. 바람직하게는, 0.37몰의 화합물 및 알킬화제의 경우 약 0.14 ㎖/시간의 속도로 첨가한다. Cs2CO3를 과량으로 사용하는 것이 바람직하고, 가장 바람직하게는 Cs2CO3:알킬화제의 비율을 4:1로하여 사용한다. 바람직한 극성 비양성자성 용매는 아세토니트릴, 디메틸포름아미드(DMF), 아세톤, 디메틸설폭사이드(DMSO), 디옥산, 디에틸렌 글리콜 메틸 에테르(디글림), 테트라하이드로푸란(THF), 또는 시약이 용해될 수 있는 기타 극성 비양성자성 용매이다. 반응은 약 0℃ 내지 환류 온도 사이의 온도에서 수행한다. 당해분야의 숙련인은 화합물과 알킬화제 혼합물의 비율이 중요하지 않음을 이해할 것이다. 그러나, 각 시약을 0.5:3 당량의 비율로 혼합하는 것이 바람직하며, 시약을 1:1의 비율로 혼합하는 것이 가장 바람직하다.
V가 N-CH3인 경우, 화합물 (II)는 알칼리성 가수분해에 의해 상응하는 무수물(V 는 O이다)로 전환된다. 약 25℃ 내지 환류온도 사이의 온도에서 C1-C4알콜(바람직하게는 에탄올), DMSO/물, 디옥산/물 또는 아세토니트릴/물중에서, 화합물을 수산화나트륨 또는 수산화칼륨과 같은 염기와 반응시켜 알칼리성 가수분해반응을 수행한다. 반응물의 농도는 중요하지 않다.
상기 무수물(V 는 O이다)은 암모놀리시스(ammonolysis)에 의해 일반식 (I)의말레이미드로 전환된다. 암모놀리시스는 실온에서 DMF와 같은 극성 비양성자성 용매중에서 무수물을 과량의 헥사메틸디실라잔 또는 암모늄 염(암모늄 아세테이트, 브로마이드, 또는 클로라이드) 및 C1-C4알콜(바람직하게는 메탄올)로 반응시켜 수행한다. 헥사메틸렌디실라잔 또는 암모늄 염을 무수물에 대해 약 5:1 이상의 당량비로 반응시키는 것이 바람직하다.
일반식 (I)의 화합물을 제조하는 다른 방법을 도식 4에 개략적으로 나타냈다. 이 방법은 W가 -NH이고, X 또는 Y가 치환된 알킬렌인 경우 특히 유용하다.
Ac는 아세틸이다. R1, R6, Z, n 및 m은 상기 정의한 바와 동일하다. 화합물 (VI)의 X를 사용한 알킬화는 당해분야에 공지되고 상기 기술된 바와 같은 조건에서 수행한다. 이와 유사하게, 화합물 (XI)의 α-할로 케톤을 사용한 알킬화는 상기 논의한 조건하에서 수행한다. 무수물에서 말레이미드, 화합물 (XV)로의 전환은 상기 기술한 바대로 일어난다. 예를 들어, 실온에서 DMF와 같은 불활성 유기 용매중에서 무수물을 헥사메틸디실라잔 및 메탄올과 반응시키므로써 비스-인돌 말레이미드로 전환시킬 수 있다.
OAc로 나타내어지는 보호된 하이드록시는 쉽게 가수분해되어 알콜을 형성한다(예컨대, 수성 메탄올 및 THF중의 K2CO3), 예를 들어, 생성된 알콜을 0℃에서 트리에틸아민중의 메실 클로라이드와 반응시키는 방법과 같은 본 분야에 공지된 방법으로 알콜을 이탈기로 전한시킨다. 50℃에서, 이탈기를 DMF중의 NaN3와 같은 아지드로 치환한다. 생성된 아지드를 H2의 존재하에서 린들라(Lindlar) 촉매를 사용하여 환원시켜 아민을 형성한다. 분자간 쉬프 염기(Schiff base)를 이용하여 거대환이 폐환되도록 한다. 쉬프 염기를 표준 조건하에서 NaCNBH3또는 다른 환원제를 사용하여 환원시켜 일반식 (I)의 거대환을 형성한다.
일반식 (I)의 화합물을 제조하는 또 다른 방법을 도식 5에 개략적으로 도시하였다. 이 방법은 X, W 및 Y가 함께 -(CH2)n-AA-를 형성하는 경우에 특히 유용하다.
R1, Ac, V, m 및 n은 상기 정의한 바와 동일하다. P1은 아미노 보호기를 의미한다. R은 아미노산의 변화가능한 측쇄를 나타낸다. 활성화된 아미노산(예컨대, 파라니트로페닐 에스테르)을 사용한 화합물 (XVI)의 아실화 반응은 하기 문헌에 기술된 바와같이 실온에서 THF, DMF 또는 디메톡시에탄중의 18-크라운-6 및 KF를 사용하여 수행한다[클라우스너(Klausner) 등,J. Chem. Soc.PERKIN I 607-631(1977); 나카가와(Nakagawa) 등,J. Am. Chem. Soc. 105: 3709-3710(1983)]. 화합물 (XIX)를 형성하기 위한 거대환의 폐환반응은 도식 4에 도시된 바대로 분자간 쉬프 염기를 형성하므로써 수행한다.
일반식. (I)의 화합물을 제조하는 또 다른 방법 및 W가 -CONH- 또는 -NHCO-인 경우 바람직한 방법을 도식 6에 기술하였다.
R1, Ac, V, P1, m 및 n은 상기 정의한 바와 동일하다. 화합물 (XX)과 화합물 (XXI)사이의 반응은 0℃에서 메틸렌클로라이드중의 에틸 디이소프로필아민의 존재하에서 수행한다. 거대환은 상기 기술한 알킬화반응 조건하에서 유리 인돌 질소와 α-할로 카보닐 말단을 분자간 알킬화시켜 형성할 수 있다. 보호된 말레이미드는 상기 기술한 방법에 의해 탈보호되어 화합물 (XXIII)을 생성한다.
중간체인, 화합물 (XI) 및 (XX)를 제조하는 다른 방법을 도식 7에 도시하였다.
Ac는 상기 정의한 바와 같고; P는 t-부톡시카보닐과 같은 인돌 보호기이거나 또는 당해분야에 공지된 다른 인돌 보호기이다[T. W. Greene and P. Wuts,Protecting Groups in Organic Synthesis, chapter 7, p385]. 도식 7에 기술된 반응은 퍼킨 축합반응(Perkin condensation)으로 공지되어 있다. 이 반응은 문헌 [Hill 등,J. Med. Chem., 36:21-29 (1993)]에 기술되어 있다. 일반적으로, 메틸렌 클로라이드와 같은 할로겐화된 지방족 탄화수소와 같은 불활성 유기 용매중에서 -78℃ 내지 반응 혼합물의 환류온도(바람직하게는, 0℃) 사이에서, 화합물 (XXIV)의 무수 용액에 옥살릴 클로라이드를 첨가한다. 약 1 내지 3시간 후에, 휘발물질을 제거한다. 생성된 고체를 메틸렌 클로라이드와 같은 무수 할로겐화된 지방족 탄화수소 용매에 용해시키고; 실온에서, 산 결합제, 바람직하게는 트리에틸아민과 같은 3차 아민의 존재하에서 화합물 (XXV)에 가한다.
생성된 무수물인, 화합물 (XI)을 도식 4 또는 5에 따라 반응시키거나, 또는 상기 기술한 바와 같이 말레이미드 또는 보호된 말레이미드로 전환시킨다.
화합물 (XI)의 보호된 하이드록시(바람직하게는 OAc)는 당해 분야의 공지된 기술을 사용하여 알콜로 전환시킬 수 있다. 예를 들어, 화합물 (XI)을 상승된 온도, 예컨대 140℃에서 DMF중에서 NH4OH 또는 수성 암모니아와 반응시킨다. 생성된 알콜은 당해분야에 공지된 방법에 의해 아민인 화합물 (XX)로 전환된다. 예를 들어, 질소 대기하에서 디클로로메탄 및 콜리딘중의 상기 알콜을 디클로로메탄중의 트리플산 무수물과 반응시킨다. 약 2시간후에, 상기 혼합물을 수성 암모니아와 반응시킨다. 이어서 생성된 아민인 화합물 (XX)을 도식 6에 따라 반응시킨다.
본 발명의 중간체는 도식 8에 따라 제조한다. 이 도식은 W가 -O-이고, Y가 치환된 알킬렌이고, X가 알킬렌인 화합물을 제조하는데 특히 유용하다.
R8은 N3, NH-보호기, 아민 보호기 또는 하이드록시 보호기이고; m은 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고; L은 클로로, 브로모, 요오도, 메실, 토실등과 같은 우수한 이탈기이다. L은 바람직하게는 메실이다. R8은 바람직하게는 보호된 하이드록시이고, 가장 바람직하게는 -오트리틸이다. 도식 8은 거대환의 결합부분(-X-W-Y)의 입체선택적 합성 방법을 도시한다. 상기 도식에서는 S-거울상이성체가 도시되었으나, 당해분야의 숙련인은 상기와 유사한 방법으로 반대형의 거울상이성체 또는 거울상이성체의 혼합물을 제조할 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 당해분야의 숙련인은 메틸 치환된 에폭사이드 또는 그리냐르 시약과의 유사한 반응으로 메틸 치환된 알킬렌을 함유하는 다양한 결합(-X-W-Y)을 제조할 수 있음을 이해할 것이다.
상기 반응에서, 에폭사이드인 화합물 (XXVI)은 그리냐르 시약을 사용하여 개환한다. 상기 반응은 구리 착화제의 존재하에서 수행되나, 다른 알킬화 반응 조건에서도 수행가능하다. 상기 반응은 -30℃ 내지 반응 혼합물의 환류온도사이의 온도에서 불활성 용매중에서 수행한다. 상기 반응으로 화합물 (XXVII)을 생성하고, 이 생성물은 추가의 정제없이 사용할 수 있다. 화합물 (XXVII)을 에테르 제조의 공지된 일반적인 조건하에서 알릴화시킨다. 도식 8에 도시한 반응은 읠리 암슨 합성(Williamson synthesis)이다. NaH, NaOH 또는 KOH를 사용하여 알콕시화 나트륨을 형성시킨 후 브롬화 알릴로 알릴화시키므로서 디엔,인 화합물 (XXVIII)을 생성시킨다. 표준 방법으로 화합물 (XXVIII)을 알콜인 화합물 (XXIX)로 전환시킨다. 예를 들어, 저온에서 화합물 (XXVIII)을 오존과 반응시키므로써 오조나이드로 전환시킬 수 있다. 이어서, 상기 오조나이드를 NaBH4, LiAlH4, BH3또는 과량의 H2와 함께 촉매수소화시키므로써 환원하여 알콜인 화합물 (XXIX)를 생성시킨다. 화합물 (XXIX)의 하이드록시 잔기는 알콜을 트리에틸아민중의 메실 클로라이드로 반응시키는 것과 같은 표준 방법을 사용하여 이탈기, L로 전환시킨다.
상기 모든 도식에서, 적절한 보호기를 사용하여 반응을 수행하는 것이 바람직하다. 특히, 알킬화 및/또는 아실화 반응동안 R1을 보호한후 탈보호하는 것이 바람직하다. 이와 유사하게, R6가 -NR4R5인 경우, 이 반응은 아미노 보호기를 사용하여 가장 잘 수행할 수 있다. 그러나, 당해분야의 숙련인은 적절한 반응 조건, 차단제등을 사용하는 경우에는 보호기없이 상기의 많은 반응들을 수행할 수 있음을 이해할 것이다. W가 하이드록시 잔기를 함유하는 경우, 인돌의 알킬화 또는 아실화 반응동안 상기 하이드록시 잔기를 t-부틸디페닐실릴옥시(TBDPS) 또는 트리페닐메틸(트리틸)로서 보호하는 것이 바람직하다. 표준 방법을 사용하여 일반식 (I)의 생성 화합물을 분리하고 정제할 수 있다.
상기 반응들에 필요한 화합물 (III), (IV), (V), (VII), (VIIa), (VIII), (X), (XII), (XVII), (XXI), (XXIV), (XXV), (XXVI) 및 임의의 다른 시약들은 시판되거나 또는 당해분야에 공지된 방법으로 합성할 수 있다. 예를 들어, 화합물 (III)은 문헌 [Edge 등,Chem. and Ind. 130(1991)]에 기술된 방법을 사용하여 제조할 수 있고; 화합물 (IV)은 적절히 치환된 인돌을 에틸마그네슘 브로마이드와 같은 알킬마그네슘 할라이드를 사용하여 공지된 방법으로 동일반응계에서 반응시키므로써 제조하는 것이 바람직하다.
하기의 실시예 및 제조 방법은 단지 본 발명을 더욱 상세히 설명하려는 것이다. 본 발명의 범주는 하기 실시예로 제한되지 않는다. 당해분야의 숙련인의 이해를 돕기 위해, 본 원에서 명명한 대표적 화합물을 도시하기 위한 하기 구조식을 제공한다:
하기 실시예 및 제조 방법에서, 융점, 핵자기공명 스펙트럼, 질량 스펙트럼, 고압 액체크로마토그래피(실리카겔 상), N,N-디메틸포름아미드, 목탄상의 팔라듐, 테트라하이드로푸란, 및 에틸아세테이트를 각각 약자로서 M.Pt, NMR, MS, HPLC, DMF, Pd/C, THF, 및 EtOAc로 사용한다. 용어 "NMR" 및 "MS"는 원하는 구조와 부합되는 스펙트럼을 의미한다.
제조 방법 1
2,3-비스-(3'-인돌릴)-푸란-1,4-디온
40 ml의 아세트산중의 2,3-디클로로말레산 무수물(5.56 g, 33.3 밀리몰) 및 메틸아민 하이드로클로라이드(3.50 g, 55.0 밀리몰)을 함유하는 용액에 에톡시화 나트륨(3.56 g, 50 밀리몰)을 가하였다. 25℃에서 CaCl2건조 튜브하에서 16시간동안 이 혼합물을 교반하고, 4시간동안 환류시켰다. 냉각시킨 혼합물을 물(350 ml)에 부어넣고, EtOAc(3 x 75 ml)로 추출하였다. 모은 유기 추출물을 100 ml 분획의 포화 수성 NaHCO3, 물 및 염수로 세척하고, 건조시켰다(MgSO4). 용매를 감압하에서 증발시켰다. 잔사를 메탄올로부터 재결정하여 3.82 g(64％)의 백색 결정의 2,3-디클로로 N-메틸말레이미드를 수득하였다. 모액을 농축시키고, 잔사를 방사상 제조용 층 크로마토그래피(radial preparative layer chromatography) (크로마토트론, 해리슨 리서치(Chromatotron, Harrison Research))로 크로마토그래피하여 추가의 0.81 g(77％로 수율 증가)의 2,3-디클로로 N-메틸말레이미드를 수득하였다.
N2하에서 1시간동안, 175 ml의 무수 톨루엔중의 인돌(10.5 g, 90 밀리몰) 용액에 에틸마그네슘 브로마이드( THF중의 1.0M, 90 ml, 90 밀리몰) 용액을 적가하면서 처리하였다. 첨가를 완료한후, 연녹색 용액을 40℃로 30분동안 가열한후 25℃로 냉각시켰다. 50ml 톨루엔중의 2,3-디클로로 N-메틸말레이미드(3.8 g, 21 밀리몰) 용액을 30분동안 첨가하였다. 반응 혼합물을 100℃로 3시간동안 가열시키고, 25℃로 냉각시킨후, 100ml의 20％ 시트르산 수용액으로 반응을 정지시켰다. 층을 분리하였다. 수성상을 EtOAc(50ml)로 추출하였다. 모은 유기층을 무수 MgSO4상에서 건조시켰다. 용매를 감압하에서 증발시켰다. 잔사를 30ml의 아세톤에 넣고 5℃에서40시간동안 방치하였다. 고체를 수집하고 얼음-냉각시킨 에테르로 세척하여 5.25 g(73％)의 적색 고체상태의 3,4-비스-(3'-인돌릴)-1-메틸-피롤-2,5-디온을 수득하였다.
150ml 에탄올중의 3,4-비스-(3'-인돌릴)-1-메틸-피롤-2,5-디온 용액에 5N KOH(50 ml)를 가하였다. 이 혼합물을 25℃에서 4시간 동안 교반시키고, 150 ml 물로 희석하였다. 대부분의 에탄올을 감압하에서 증발시켰다. 이 혼합물을 pH 1로 산성화시키고, 침전된 생성물을 여과하고 물로 세척하였다. 불순한 생성물을 최소량의 CH2Cl2에 용해시키고, 헥산중의 50％ EtOAc를 용출액으로 하여 실리카겔의 2-인치 컬럼을 통과시키므로써 여과하여, 적색 고체상태의 상기 타이틀 화합물(3.10 g, 79％)을 수득하였다. M.Pt. 225-228℃.
제조 방법 2
비스-2,6-디브로모메틸 피리딘
0℃, N2대기하에서, 35 ml의 무수 CH2Cl2중의 2,6-피리딘디메탄올(735 mg, 5.28 밀리몰) 및 트리페닐포스핀(3.20 g, 12.2 밀리몰)을 함유하는 혼합물에 N-브로모숙신이미드(2.16 g, 12.2 밀리몰) 분획을 10분 동안 첨가하였다. 이 혼합물을 0℃에서 1시간동안 교반시키고 5℃에서 16시간동안 방치하였다. 대부분의 용매를 감압하에서 제거하였다. 상기 간사에 에테르(100 ml)를 첨가하고, 에테르층을 기울여 따라버리고 20ml로 농축시킨후, 3:1 헥산/EtOAc(50 ml)로 희석하였다. 흐려진 용액을 밤새동안 냉장고에 두었다. 용매를 진공하에서 증발시킨후, 불순한 생성물을 헥산으로부터 재결정하여 백색 결정질 고체상태의 비스-2,6-디브로모메틸 피리딘 766 mg(55％)를 수득하였다. MS.
제조 방법 3
(±)-3-(벤질옥시)메틸렌-1,6-디브로모헥산
25℃, N2대기하에서, 칼륨 t-부톡사이드(THF중의 1.0M, 8.27 ml, 8.27 밀리몰) 용액을 THF(35 ml)중의 (±)-3-사이클로헥산-1-메탄올(853 mg, 7.60 밀리몰) 용액에 적가하였다. 생성된 혼합물을 25℃에서 30분동안 교반하였다. 벤질 브로마이드(1.0ml, 8.37 밀리몰)를 적가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간동안 교반시킨후, 포화 NH4Cl(5ml) 수용액으로 처리하고, 농축시켰다. 잔사를 에테르(50 ml)에 용해시키고, 물(20 ml) 및 염수(20 ml)로 세척하고, MgSO4상에서 건조시켰다. 감압하에서 용매를 증발시켰다. 헥산중의 5％ EtOAc를 용출액으로하고 실리카겔을 사용하는 방사상 크로마토그래피를 수행하여 잔사로 부터 무색 오일상태의 (±)-3-(벤질옥시)메틸-1-사이클로헥센(1.42 g, 92％)를 수득하였다. NMR.
-78℃에서, CH2Cl2(65 ml)중의 (±)-3-벤질옥시메틸렌-1-사이클로헥센(1.35 g, 6.70 밀리몰) 용액에 오존 기포를 반응하지 않은 오존의 청색이 지속될때까지 발생시켰다. 반응 혼합물에 무수 질소 기포를 발생시키는 동안, 반응 혼합물을 실온으로 가온시켰다. 몇분동안 보란-디메틸설파이드 착물(THF 중의 10.0 M, 2.7 ml, 27.8 밀리몰)을 주사기를 사용하여 첨가하고, 반응 혼합물을 실온에 24시간동안 방치하였다. 반응 혼합물을 5％ HCl(1 ml) 수용액으로 처리하고, 1시간동안 격렬하게교반시켰다. 리트머스 종이로 시험하였을때 염기성임을 나타낼때까지 이 혼합물에 고체 NaHCO3를 첨가하였다. 이 혼합물을 무수 MgSO4상에서 건조시켰다. 반응 혼합물을 여과하고 농축하여 오일상태의 불순한 (±)-3-(벤질옥시)메틸-1,6-헥산디올(1.49 g, 약 100％)을 수득하였다. TLC 분석에서 실질적으로 단일의 스폿(Rf=0.25, 헥산중의 25％ EtOAc)을 보이는 상기 물질을 추가의 정제없이 다음 단계에 사용하였다.
0℃, N2대기하에서, 무수 CH2Cl2(50 ml)중의 (±)-3-(벤질옥시)메틸-1,6-헥산디올(1.45 g, 6.10 밀리몰) 및 트리페닐포스핀(3.67 g, 14.0 밀리몰)의 교반된 혼합물에 N-브로모숙신이미드(2.49 g, 14.0 밀리몰)을 첨가하였다. 12시간 후에, 반응 혼합물을 농축시키고, 잔사에 에테르(100 ml)를 첨가하였다. 혼합물을 15분동안 교반시키고, 에테르 층을 기울여 버리므로써 고체로부터 제거하였다. 이 과정을 50 ml 에테르를 사용하여 반복하였다. 모은 유기 추출물을 50 ml로 농축시키고 헥산(100 ml)으로 희석시켰다. 5℃에서 밤새도록 방치한 후, 용액을 침전된 고체로부터 기울여 버리고 농축시켜 연황색 오일상태의 (±)-3-(벤질옥시)메틸-1,6-디브로모헥산(1.09 g, 49％)(TLC상으로 실질적으로 균일하다, Rf=0.75. 10％ EtOAc/헥산)을 수득하였다. NMR.
제조 방법 4
1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-4-(t-부틸디페닐실릴옥시)부탄-3-올
무수 CH2Cl2(110 ml) 중의 3-부텐-올(15 g, 0.21 몰) 용액에 이미다졸(28.6 g, 0.42 몰, 2 당량) 및 t-부틸디메틸실릴 클로라이드(32 g, 0.22 몰)를 차례로 첨가하였다. 90분 후에, TLC(10％ EtOAc/헥산)에 의해 반응이 완결되었음을 알 수 있었다. CH2Cl2용액을 분별깔대기에 넣고, CH2Cl2(110 ml)로 희석하고, 물(200 ml) 및 염수(200 ml)로 세척하였다. 유기층을 수집하고, MgSO4상에서 건조시키고, 여과하고, 용매를 제거하여 오일 상태의 (1-(O-TBDMS)-3-부텐)을 수득하였으며, 이것을 이후의 반응에 사용하였다. MS.
상기 오일을 아세톤(400 ml) 및 물(50 ml)의 혼합물에 용해시켰다. 이어서 N-메틸모르폴린-N-옥사이드(85.2 g, 0.63 몰, 3 당량)를 첨가하였다. 생성된 슬러리를 0℃로 냉각시키고, 10분후에 촉매량의 OsO4(0.3 g)를 첨가하였다. 생성된 슬러리를 밤새 교반시키고, 실온으로 점차 가온시켰다. TLC(25％ EtOAc/헥산) 상으로 반응이 완결되었음을 알 수 있었다. 반응 혼합물을 아황산 나트륨으로 반응정지시키고, 에테르(1 ℓ) 및 염수(400 ml)로 희석시켰다. 유기층을 수집하였다. 수성층을 에테르(2 x 500 ml)로 추출하였다. 모은 유기층을 건조시키고, 여과하고, 농축시켜 오일상태의 4-(O-TBDMS)-1,2-부탄디올을 수득하였고, 이 화합물을 이후의 반응에 사용하였다.
상기 오일을 무수 CH2Cl2(250 ml)에 용해시켰다. 상기 용액에 고체 상태의 이미다졸(30 g, 0.44 몰, 2.5 당량)을 교반시키면서 첨가하였다. 생성 용액을 0℃로냉각시켰다. 15분동안 냉각시킨 후, CH2Cl2(50 ml) 중의 t-부틸디페닐실릴 클로라이드(50 g, 0,18 몰, 1 당량) 용액을 45분동안 적가하였다. 첨가를 완료한 후, 0℃에서 2.5 시간 동안 교반을 계속하였다. 이 용액을 분별깔대기에 넣고, CH2Cl2(250 ml)로 희석하고, 물 및 염수로 세척하고, MgSO4상에서 건조시키고, 여과하였다. 감압하에서 용매를 제거하여 오일 상태의 불순한 생성물을 수득하였다. 상기 불순한 생성물을 실리카겔의 짧은 컬럼을 통해 용출(10％ EtOAc/헥산)시키므로써 정제하였다. 용출 용매를 진공하에서 제거하여 점성 오일상태의 타이틀 중간체를 수득하였다(78.1 g, 93％ 전체수율). MS.
제조 방법 5
1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-3-(3-요오도프로필옥시)-
4-(t-부틸디페닐실릴옥시)부탄
N2기체 풍선을 사용한 N2대기하에서, 제조 방법 4의 알콜의 메틸렌 클로라이드(20 ml)/사이클로헥산(100 ml) 용액에 알릴 트리클로로아세트이미데이트(17.82 g, 88 밀리몰, 2.2 당량)를 첨가하고 이어서 트리플루오로메탄설폰산(출발물질의 50㎕/g, 0.92 ml)을 첨가하였다. 20시간 후에, 용액을 여과하고, 여액을 포화 NaHCO3수용액, 물, 및 염수로 세척하였다. 유기층을 수집하고 MgSO4상에서 건조시켰다. 용매를 제거하여 오일을 수득하고, 이 오일을 실리카겔상의 플래시 크로마토그래피(헥산으로 용출하고, 이어서 이동상의 극성을 증가시키기 위해 수 ℓ에 걸쳐헥산중의 5％ 에틸아세테이트를 사용하여 용출)로 정제하여 연갈색 오일 상태의 알릴 에테르인 1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-3-(프로펜옥시)-4-(t-부틸디페닐실릴옥시)부탄 19.27 g(97％ 수율)을 수득하였다. MS.
질소대기하에서, 상기 알릴 에테르(14.16 g, 28.38 밀리몰, 1 당량)의 THF(60 ml) 용액에 9-BBN(9-보로비사이클로[3.3.1]노난, THF중의 0.5 M 용액, 60 ml, 30 밀리몰, 1.1 당량)을 적가하였다. 3시간 후에, TLC(헥산중의 10％ EtOAc)상으로 출발물질이 소모되었음을 알 수 있었다. 이 용액에 3 M NaOH(10.41 ml, 31.22 밀리몰, 1.1 당량) 수용액을 가하고, 이어서 30％ 과산화수소(10.3 ml, 90.82 밀리몰, 3.2 당량)를 천천히 적가하였다. 과산화물 정지반응동안 반응 온도를 50℃(얼음욕)이하로 유지하였다.
30분 후에, 용액이 포화될 때까지 염화나트륨을 첨가하였다. 유기층을 제거하고, 수성층을 에테르로 추출하고, 모은 유기층을 건조시키고 여과하고, 여액을 농축시켜 오일을 수득하였다. 불순한 오일을 실리카겔상의 플래시 크로마토그래피(10％ EtOAc/헥산으로 용출하고, 이어서 극성을 증가시키기위해 20％ EtOAc/헥산을 약 1.5 ℓ 의 용매에 걸쳐 사용하여 용출)를 하여 정제하여 연황색 오일 9.53 g(65％ 수율)을 수득하였다. MS.
상기 알콜의 무수 에테르 0℃ 용액(150 ml)에 트리에틸아민(2.93 g, 28.91 밀리몰, 1.5 당량)을 격렬히 교반시키면서 첨가한 후, 메실클로라이드(3.31 g, 28.91 밀리몰, 1.5 당량)를 적가하였다. 0℃에서 3시간 후, TLC(10％ EtOAc/헥산)상으로 출발물질이 소모되었음을 알 수 있었다. 반응물을 에테르로 희석시키고, 물및 염수로 세척하고, MgSO4상에서 건조시킨 후, 용매를 제거하였다. 생성된 오일을 실리카 패드를 통해 25％ EtOAc/헥산으로 용출하고, 용출액을 농축시켰다. 생성된 오일의 아세톤(200 ml) 용액에 NaHCO3(0.17 g, 1.93 밀리몰, 0.1 당량) 및 NaI(28.88 g, 192.7 밀리몰, 10 당량)를 첨가하였다. 질소대기하에서 50℃에서 30분동안 교반시킨 후, 반응물을 물중탕에서 50℃로 가온시켰다. 2.5 시간 후에, TLC(10％ EtOAc/헥산)상으로 메실레이트가 소모되었음을 알 수 있었다. 반응 혼합물을 에테르(500 ml)로 희석시키고, 차가운 포화 Na2SO3수용액, 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고(MgSO4), 용매를 제거하였다. 생성된 오일을 헥산중의 5％ EtOAc를 용출액으로 하여 실리카 패드를 통과시키므로써 무색오일상태의 타이틀 화합물 10.3 g(85％ 수율)을 수득하였다.
제조 방법 6
3-브로모프로필 아세테이트
0℃, N2대기하에서, CH2Cl2(500 ml)중의 3-브로모프로판-1-올(0.54 몰, 75 g)을 아세틸 클로라이드(0.5 몰, 40.2 ml)로 처리하였다. 이 용액에 트리에틸아민(0.54 몰, 75 ml) 분획을 주사기로 천천히 첨가하였다. 이 반응 혼합물을 점차 실온이 되도록 하였다(12 시간). 침전물을 여과하여 제거하고, 필터를 CH2Cl2로 세척하였다. 여액을 물(2 x) 및 염수(2 x)로 세척하고, Na2SO4상에서 건조시키고, 여과하였다. 여액을 농축시켜 오일 상태의 타이틀 아세테이트 91 g(93％수율)을 수득하였다. MS.
제조 방법 7
N-(3-아세톡시프로필)-인돌
환류 냉각기 및 첨가 깔대기가 장착된 3-목 플라스크안에서 교반된 0℃의 NaH(광유중의 60％, 0.705 몰, 28.2 g, 1.5 당량)의 DMF(400 ml) 현탁액에 인돌(55 g, 0.47 몰)의 DMF(150 ml) 용액을 적가하였다. 30 내지 60분 후에, 알킬 할라이드인 3-브로모프로필 아세테이트(170 g, 0.94 몰)의 DMF(50 ml) 용액을 첨가하였다. 반응물을 6시간동안 50℃로 가열하고, 5 내지 15시간동안 실온에서 교반시켰다.
용매를 진공하에서 제거하고, 잔사를 CH2Cl2과 물 사이에 분배시켰다. 유기층을 1N HCl(3 x), 물 및 염수로 세척하고, Na2SO4상에서 건조시키고 여과하였다. 여액을 농축하여 천천히 결정화하는 오일상태의 타이틀 알킬 인돌 102 g을 수득하였다. MS.
제조 방법 8
N-(t-부톡시카보닐)-인돌-3-일-아세트산
인돌-3-아세트산(26.25 g, 0.15 몰)의 교반된 아세톤(800 ml) 용액에 세슘 카보네이트(48.9 g, 0.15 몰) 및 알릴 브로마이드(15 ml, 0.17 몰, 1,16 당량)를 차례로 첨가하였다. 12시간후에 용매를 제거하였다. 잔사를 물과 CHCl3사이에 분배시켰다. 유기층을 염수로 세척하고, Na2SO4상에서 건조시키고, 여과하였다. 여액을 농축하여 오일 상태의 알릴 에스테르 27.9 g(74％ 수율)를 수득하였다.
알릴 에스테르(27.9 g)의 아세토니트릴(500 ml) 용액에 디-t-부틸 디카보네이트(29.1 g, 0,133 몰, 1.2 당량) 및 4-디메틸아미노피리딘(1.36 g, 0.011 몰, 0.1 당량)을 첨가하였다. 15분 후에, 반응 혼합물을 EtOAc(1.2 ℓ)로 희석시키고, 0,1 N HCl, 물(2 x) 및 염수(2 x)로 세척하였다. 유기층을 Na2SO4상에서 건조시키고, 여과하고, 농축하여 천천히 결정화하는 오일 상태의 BOC 보호된 에스테르(32.9 g, 94％)를 수득하였다.
BOC 보호된 에스테르의 CH2Cl2/EtOAc 10:3(325 ml) 용액에 나트륨 2-에틸헥사노에이트(17.3 g, 0.104 몰), 트리페닐포스핀(4.93 g, 3.95 밀리몰, 0.04 당량) 및 Pd(PPh3)4(4.56 g, 3.95 밀리몰, 0.04 당량)를 첨가하였다. 1시간 후에, 용매를 제거하고, 잔사를 EtOAc와 물 사이에 분배시켰다. 염기성 수성층을 EtOAc 및 에테르로 차례로 다시 추출하고, 0.01 N HCl로 조심스럽게 산성화하였다. 산성 수성층을 EtOAc로 추출하였다. 유기층을 물 및 염수로 세척하고, Na2SO4상에서 건조시키고, 여과하였다. 여액을 농축하여 천천히 결정화하는 오일상태의 BOC 보호된 산(21.8 g, 77％ 수율)을 수득하였다. 타이틀 화합물의 수율은 3단계에 걸쳐 53％이었다. MS.
제조 방법 9
(±)3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-3-t-부틸디페닐실릴-
옥시메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1-(메틸)-피롤-2,5-디온
60℃에서, 디브로마이드 3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-디브로모헥산(제조 방법 2의 벤조일 유도체와 유사한 방법으로 제조함, 5.64 g, 11 밀리몰)을 함유하는 비스-(3,3'-인돌릴)-1-(메틸)-피롤-2,5-디온(3.41g, 10.0 밀리몰)의 DMF(50 ml) 용액을 주사기 펌프를 사용하여 CS2CO3(11.2 g, 34.3 밀리몰)의 DMF(350 ml) 슬러리에 15시간동안 첨가하였다. 첨가를 완료한 후 4시간 후에, 반응물을 실온으로 냉각시키고, 물(1.5 ℓ)에 부어넣고, CH2Cl2(3 x 300 ml)로 추출하였다. 유기층을 물로 세척하고, 건조시키고, 여과하고 농축하였다. 농축물을 10 내지 25％의 에틸 아세테이트/헥산으로 용출하는 플래시 크로마토그래피로 정제하여 적색 오일 상태의 3,4[(N,N'-1,1'-(3",3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1-(메틸)-피롤-2,5-디온 2.95 g(43％ 수율)을 수득하였다. MS.
제조 방법 10
(S)-메틸-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-(알릴옥시)부티레이트
질소 대기하에서 교반시키면서, (S)-메틸-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-(하이드록시)부티레이트(20.0 g, 53.7 밀리몰)의 사이클로헥산(400 ml) 용액에 알릴 트리클로로아세트이미데이트(21.74 g, 107.4 밀리몰) 및 5분획으로 나눈 트리플루오로메탄설폰산(1 ml, 50 ml/g 알콜)을 차례로 30분동안 첨가하였다. 70시간 후에, 형성된 고체를 여과하고, 여과 케이크를 사이클로헥산으로 세척하고, 휘발물질을 진공하에서 제거하였다. 생성된 오일을 실리카 플러그상에 놓고, 헥산으로 세척하고, 생성물을 10％ 에틸 아세테이트/헥산으로 용출하였다. NMR상으로 잔류하는 이미데이트(약 10％)의 존재를 확인할 수 있었으나, 더 이상의 정제는 하지 않았다. 상기잔사로부터 24.67 g의 물질을 얻었고, 이중 22.2 g이 원하는 생성물이었다(100％). MS.
제조 방법 11
(S)-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-(2-요오도에톡시)-1-요오도부탄
-75℃, N2대기하에서, 무수 THF(1.0 ℓ)에 용해된 (S)-메틸-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-(알릴옥시)부티레이트(23.8 g, 57 밀리몰) 용액에 DIBAL-H(231 ml, 톨루엔중의 1.0 M, 231 밀리몰)를 40분동안 적가하였다. 1.5 시간동안 교반시킨 후, 혼합물을 -10℃로 가온시키고, 메탄올중의 5％ 물 및 다량의 셀라이트를 사용하여 반응중지시켰다. 정지된 반응 혼합물을 셀라이트 패드를 통해 여과하고, 여액을 농축시키고, 에테르와 20％ 시트르산 사이에 분배시켰다. 에테르 층을 건조시키고 진공하에서 농축시켰다. 잔류오일을 실리카 패드를 통해 클로로포름으로 용출시켜 (S)-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-알릴옥시-부탄-1-올 20.6 g(93％)을 수득하였다.
-78℃에서, (S)-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-알릴옥시-부탄-1-올(20.6 g, 53.6 밀리몰)의 메탄올(500 ml) 용액에 오존을 12분동안 첨가하였다. 반응 혼합물을 연한 청색으로 전개시킨 후, 반응 용기에 NaBH4(12.2 g, 321 밀리몰, 6 당량)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온으로 만들고, 휘발물질을 진공하에서 제거하였다. 잔사를 실리카 플러그를 통해 에틸아세테이트로 용출하여 무색 오일 상태의 (S)-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-(2-하이드록시-에톡시)-부탄-1-올 16.4 g(79％)를 수득하였다.
0℃, N2대기하에서, (S)-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-(2-하이드록시-에톡시)-부탄-1-올 (15.7 g, 40.4 밀리몰)의 에테르(600 ml) 용액에 트리에틸아민(16.8 ml, 121 밀리몰) 및 메실 클로라이드(9.38 ml, 121 밀리몰)를 차례로 첨가하였다. 3시간 후에, 용액을 여과하고, 여액을 물(2 x) 및 염수(2 x)로 세척하고, Na2SO4상에서 건조시키고, 진공하에서 농축시킨다. 상기 잔사로부터 직접 황색 오일상태의 비스메실레이트 21.9 g(99％ 이상)를 수득하였다. 비스메실레이트를 탄산칼륨으로부터 증류한 아세톤(1.4 ℓ)에 용해시켰다. 이 용액에 NaI(90.4 g, 603 밀리몰) 및 0.05 당량의 NaHCO3(170 mg, 2 밀리몰)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 24시간동안 56℃로 유지하고, 여과하고, 여액을 진공하에서 농축하였다. 잔사를 에테르와 10％ Na2SO3사이에 분배시키고, 에테르 층을 염수로 세척하고, Na2SO4상에서 건조시키고, 농축하여 무색 오일 상태의 (S)-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-(2-요오도에톡시)-1-요오도부탄 17.9 g(73.2％)를 수득하였다. 전체 수율은 54％이었다. MS:MW=608.39; 측정치:559(M-t부틸; FD, CHCl3).
제조 방법 12
(S)-3,4-[(N,N'-1,1')-((2"-에톡시)-3"'-(O)-4"-
(메탈설포닐옥시)-부탄)-(비스)-(3-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
3,4-(비스)-(3-인돌릴)-1H-피롤-2,5-디온(10.04 g, 29.4 밀리몰) 및 (S)-4-t-부틸디페닐실릴옥시-3-(2-요오도에톡시)-1-요오도부탄(17.9 g, 29.4 밀리몰)을 혼합하고, 무수 DMF(80 ml)에 용해시켰다. 50℃, N2대기하에서, 무수 DMF(1.7 ℓ)중의 탄산세슘(38.3 g, 118 밀리몰)현탁액에 상기 용액을 주사기 펌프를 통해 72시간에 걸쳐 첨가하였다. 잔사를 CHCl2/1N HCl에 분배시키고, 산성 층을 클로로포름 및 에틸아세테이트로 다시 추출하였다. 모은 유기충을 1N HCl(1 x), 물(2 x) 및 염수(2 x)로 세척하고, Na2SO4상에서 건조시키고, 환원시켜 마젠타 고체를 수득하였다. 불순한 반응 혼합물을 추가의 정제없이 사용하였다. 불순한 반응 혼합물을 에탄올(700 ml)에 현탁시키고. 5N KOH(800 ml)로 처리하였다. 반응 온도를 80℃로 상승시켰다. 72시간 후에, 에탄올을 진공하에서 제거하고, 수성 현탁액을 0℃로 냉각시키고, 5 N HCl로 산성화하였다. 자색 침전물을 수집하여 실리카 플러그를 통해 에틸아세테이트로 용출시켰다. 용출되어 나온 용액을 농축하여 마젠타 고체로서의 부분적으로 실릴화된 말레이미드 8.7 g을 수득하였다(이것은 추가의 정제없이 사용하였다).
주변온도, 질소 대기하에서, 상기 무수물(8.7 g, 19.7 밀리몰)의 DMF(1 ℓ) 용액에 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(41.6 ml, 197 밀리몰) 및 메탄올(4 ml, 98.5 밀리몰)을 첨가하였다. 40시간 후에, 반응물을 진공하에서 농축시키고, 2:1 (v/v)MeOH/1N HCl 용액(100 ml)을 첨가하였다. 잔사를 1시간동안 교반시킨다. 유기 용매를 제거하고, 수성 현탁액을 에틸아세테이트로 추출하였다. 용매를 제거하여 8.9 g의 말레이미드를 수득하였다(이것은 추가의 정제없이 사용하였다).
주변온도, 질소 대기하에서, 상기 말레이미드(8.9 g, 20 밀리몰)의 CH2Cl2(800 ml) 현탁액에 피리딘(4.85 ml, 60 밀리몰) 및 약간 과량의 메탄설폰산 무수물(4.21 g, 24 밀리몰)을 첨가하였다. 16시간후에, 반응 혼합물을 0.1 N HCl 및 염수로 세척하고, 유기층을 농축하였다. 잔사를 실리카 플러그를 통해 0-10％ MeCN/CH2Cl2으로 용출하였다. 원하는 메실레이트를 함유하는 용출액 분획을 농축하여 마젠타 고체로서의 타이틀 화합물 2.8 g을 수득하였다. 디요오다이드로부터의 전체 수율은 18％이었다. MS:MW=520; 측정치:520(FD, CHCl3).
제조 방법 13
3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1-사이클로헥센
25℃, N2대기하에서, 375 ml의 무수 CH2Cl2중의 3-사이클로헥센-1-메탄올(알드리치, 13,0 ml, 0.11 몰), N,N-디이소프로필에틸아민(43 ml, 0.244 몰) 및 4-디메틸아미노피리딘(2.70 g, 0.022 몰)의 혼합물에 t-부틸디페닐클로로실란(32 ml, 0,123 몰)을 첨가하였다. 이 혼합물을 25℃에서 48시간동안 교반하였다. 반응 혼합물을 1N HCl 150 ml, 물 및 염수로 차례로 세척하고, 무수 MgSO4상에서 건조시켰다. 용매를 증발시켰다. 잔사를 실리카겔의 4" x 4" 컬럼에 로딩하고 헥산을 사용하여 천천히 용출하였다. TLC(Rf=0.4, 헥산) 상으로 균일한 무색 오일상태의 3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1-사이클로헥센 33.6 g(86％)를 수득하였다.
C23H30OSi(0.3 H2O)에 대한 계산치: C, 77.6; H, 8.67.
실측치: C, 77.38; H, 8.72.
제조 방법 14
3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1,6-헥산디올
-78℃에서, 반응 하지 않은 오존의 청색이 지속될때까지 CH2Cl2(550 ml)중의 3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1-사이클로헥센(18.0 g, 51.3 밀리몰)의 잘 교반된 용액에 오존을 기포발생시켰다. 반응 혼합물을 25℃로 가온시켰다. 보란-디메틸설파이드 착물(10.0 M, 23 ml, 0.23 몰)을 10분동안 적가하였다. N2대기하, 25℃에서 24시간동안 상기 혼합물을 천천히 교반하였다. 5％ HCl(15 ml)를 첨가하고, 반응 혼합물을 1시간동안 교반하였다. 혼합물의 pH가 pH종이(외부 습기) 상으로 염기성을 띨때까지 고체 NaHCO3를 첨가하였다. 여과한 후, 여액을 5％ NaHCO3200 ml 분획 및 물로 세척하고, 무수 MgSO4상에서 건조시켰다. 감압하에서 용매를 증발시킨 후, 불순한 생성물을 EtOAc를 용출액으로 실리카겔의 4" x 4" 패드를 통해 크로마토그래피하여 정제하였다. TLC(Rf=0.5, 에테르) 상으로 균일한 무색의 점성 오일상태의 3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1,6-헥산디올 17,8 g(9O％)을 수득하였다.
C23H34O3Si(0.2 H2O)에 대한 계산치: C, 70.80; H, 8.86.
실측치: C, 70.72; H, 8.86.
제조 방법 15
3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1,6-디브로모헥산
0℃, N2하에서, 무수 CH2Cl2(550 ml)중의 3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1,6-헥산디올(17.5 g, 45.2 밀리몰) 및 트리페닐포스핀(28.6 g, 109 밀리몰)을 함유하는 교반된 용액에 N-브로모숙신이미드(19.3 g, 109 밀리몰)을 5분동안 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 5시간동안 교반하고, 5℃의 냉장고에 16시간동안 넣어두었다. 대부분의 용매를 제거한 후, 무수 에테르(300 ml)를 상기 잔사에 천천히 가하였다. 에테르 층을 추가의 신선한 에테르 200 ml로 세척하였다. 모은 에테르 층을 농축시키고(100 ml), 300 ml의 헥산으로 연마하고, 침전된 고체로부터 기울여 따라 분리하였다. 상기 고체를 헥산중의 25％ 에테르로 세척하고, 모은 유기층을 무수 NaHCO3상에서 건조시키고 농축하였다. 불순한 생성물을 실리카겔의 4" x 4" 컬럼에 넣고 헥산중의 25％ 에테르로 용출하여 TLC(Rf=0.75, 10％ EtOAc/헥산)상으로 균일한 무색 오일상태의 3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1,6-디브로모헥산 20.1 g(86％)를 수득하였다.
1H NMR (300 MHz, CDCl3) 1.06 (s,9H), 1.35 - 2.10 (m, 7H), 3.55 (m,4H), 3.56 (app d, 2H, J = 4Hz), 7.40 및 7.64 (m, 10H).
13C NMR (75 MHz, CDCl3) 19.2, 26.9, 29.3, 30.0, 31.9, 33.8, 34.7, 38.5,65.0, 127.7, 129.7, 133.4, 135.5.
제조 방법 16
(S)-(-)-3-사이클로헥센-1-메탄올
THF(90 ml)중의 공지된 에스테르(문헌 [아일랜드(Ireland)등의 J. Org. Chem. 1992, 57(19), 5071-5073] 및 여기의 참고문헌), (S)-(-)-사이클로헥센-1-메틸렌옥시-(S)-N-메틸-2-하이드록시숙신이미드(8.20 g, 34.5밀리몰)의 냉각된 용액에 LiAlH4(THF중의 1.0M, 75.8 ml, 75.8 밀리몰) 용액을 15분동안 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온으로 승온시키고, 25℃에서 2시간동안 교반시키고, 냉각시킨 후, 물 및 1N NaOH로 반응 중지시켰다. 이 혼합물을 셀라이트로 여과하였다. 고체를 THF(100 ml)로 세척하였다. 감압하에서 여액을 증발시킨 후, 잔사를 150ml 에테르에 용해시키고, 물(2 x 50 ml) 및 염수(50 ml)로 세척하고, MgSO4상에서 건조시켰다. 용매를 증발시켜 투명한 오일상태의 (S)-(-)-3-사이클로헥센-1-메탄올 3.24 g(83％)을 수득하였다([α]D=-90.3(C=1, CH3OH)). 이 물질의 TLC 성질 및1H NMR 스펙트럼은 모두 라세미 물질(알드리치)의 것과 모든 면에서 동일하였다.
1H NMR (300 MHZ, CDCI3), 1.21 - 1.42 (m, 2H), 1.68 - 1.88 (m,3H), 2.04 - 2.21 (m, 3H), 3.54 (brs, 2H), 5.69 (s, 2H).
제조 방법 17
(S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1-사이클로헥센
(S)-(-)-3-사이클로헥센-1-메탄올 (3.17 g, 28.3 밀리몰)을 CH2Cl2(100 ml)중의 t-부틸디페닐클로로실란(8.15 ml, 31.1 밀리몰), N,N-디이소프로필에틸아민(10.9 ml, 62.3 밀리몰) 및 디메틸아미노피리딘(1.03 g, 8.5 밀리몰)으로 처리하고, 후처리 및 크로마토그래피를 하여 투명한 오일상태의 실릴 에테르인 (S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1-사이클로헥센 8.73 g(88％)을 수득하였다. TLC 성질 및1H NMR 스펙트럼이 모두 라세미 실릴 에테르인 3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1-사이클로헥센과 모든 면에서 동일하였다.
1H NMR (300 MHz, CDCl3) 1.05 (s,9H), 1.29 (m,1H), 1.71-2.18 (m,4H) 3.54 (d, 2H, J = 6Hz), 5.66 (br s, 2H), 7.38 및 7.66 (m,10 H).
제조 방법 18
(S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-헥산디올
라세미 디올 3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-헥산디올의 제조방법과 동일한 방법으로, 실릴 에테르 (S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1-사이클로헥센(8.35 g, 23.9밀리몰)을 오존화하고, 환원성 후처리(BH3-Me2S)하여 TLC(Rf=0.4, EtOAc)상으로 균일한 무색의 점성 오일상태의 (S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-헥산디올 약 5.01 g(55％)을 수득하였다.
1H NMR (300 MHz, CDCl3) 1.05 (s, 9H), 1.21-1.81 (m,7H), 2.32 (brs, 2H),3.50-3.75 (m, 6H), 7.32, 및 7.70 (m,10H).
제조 방법 19
(S)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-디브로모헥산
0℃에서, 라세미 디브로마이드 3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸-1,6-디브로모헥산의 제조방법과 동일한 방법으로, (S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸-1,6-헥산디올(4.85 g, 12.53밀리몰)을 CH2Cl2(150 ml)중의 N-브로모숙신이미드(5.35 g, 30.1 밀리몰) 및 트리페닐포스핀(7.87 g, 30.1 밀리몰)으로 처리하여 TLC(Rf=0.8, 10％ EtOAc/헥산)상으로 균일한 투명한 무색 오일상태의 (S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸-1,6-디프로모헥산 약 4.81 g(75％)을 수득하였다. 이 화합물의 TLC 성질 및1H NMR 스펙트럼이 모두 라세미 이성체와 모든 면에서 동일하였다. MS.
1H NMR (300 MHz, CDCl3) 1.06 (s,9H), 1.35 - 2.10 (m, 7H), 3.55 (m,4H), 3.56 (app d, 2H, J = 4Hz), 7.40 및 7.64 (m, 10H).
제조 방법 20
(R)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-디브로모헥산
0℃에서, (S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-디브로모헥산의 제조방법과 동일한 방법으로, (S)-(-)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-헥산디올(5.05 g, 31.32밀리몰)을 CH2Cl2(160 ml)중의 N-브로모숙신이미드(5.57 g, 31.32 밀리몰) 및 트리페닐포스핀(8.21 g, 31.32 밀리몰)과 반응시켜 TLC(Rf=0.8, 10％ EtOAc/헥산)상으로 균일한 투명한 무색 오일상태의 (R)-3-t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-디브로모헥산 약 5.85 g(87％)을 수득하였다. MS.
1H NMR (300 MHz, CDCl3) 1.06 (s,9H), 1.35 - 2.10 (m, 7H), 3.55 (m,4H), 3.56 (app d, 2H, J = 4 Hz), 7.40 및 7.64 (m, 10H).
제조 방법 21
2-알릴-4-펜텐산
N2대기하, 0℃에서, 무수 메탄올(1 ℓ)중의 메톡시화 나트륨(59.4 g, 1.1 몰)의 교반된 현탁액에 디메틸말로네이트(57 ml, 0.5 몰)를 적가하였다. 30분 후에, 알릴 브로마이드(95 ml, 1.1 몰) 한 분획을 가하였다. 14시간후에, 주변 온도, 진공하에서 반응물을 농축하였다. 잔사를 메탄올(0.5 ℓ)에 용해시키고, 5 N NaOH(500 ml)로 처리하였다. 24시간동안 교반한 후, 메탄올을 진공하에서 제거하고, 염기성 수성 층을 에틸 아세테이트(2 x)로 세척하였다. 수성 층을 5N HCl(0.5 ℓ)로 산성화하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 추출물을 물(2 x)및 염수로 세척하고, Na2SO4상에서 건조시키고, 진공하에서 농축하여 백색 고체를 수득하였다. 생성된 고체를 펜탄으로 연마하고, 대기중에서 건조시켜 51.4 g(57％ 수율)의 이가산을 수득하였다. CO2발생이 정지할 때까지(약 2시간) 상기 이가산(50 g, 274 밀리몰)을 가열하였다(150℃). 잔류된 갈색 오일을 작은 실리카 플러그를 통해 에틸 아세테이트로 용출시켜 황금색 오일상태의 타이틀 화합물 32.8 g(85％)를 수득하였다. 3단계에 대한 전체 수율은 48％이었다.
1H NMR: (CD3CN) δ2.4 (m, 4H); 2.5 (m, 1H); 5.05 (dd, 2H); 5.15 (dd, 2H); 5.9 (m, 2H); 12.8 (br, 1H). MS.
제조 방법 22
3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-펜탄-1,5-디올
N2대기하에서, 무수 에테르(125 ml)중의 LAH(4.33 g, 114 밀리몰)의 교반된 0℃ 현탁액에 2-아릴-4-펜텐산(16.0 g, 114 밀리몰) 을 적가하였다. 반응 혼합물을 실온이 되도록 하였다. 16시간후에, 반응 혼합물을 에탄올(25 ml) 및 4N HCl(40 ml)를 차례로 사용하여 반응정지시키고, 이어서 에테르(2 x)로 추출하고, 건조시키고, 진공하에서 농축시켜 무색 오일상태의 알콜인 2-알릴-4-펜텐-1-올(추가의 정제없이 사용하였다)을 수득하였다.
무수 CH2Cl2(0.5 ml)중의 2-알릴-4-펜텐-1-올(11.7 g, 93 밀리몰) 용액에 이미다졸(12.6 g, 185 밀리몰) 및 클로로 t-부틸디페닐실란(25.48 g, 93 밀리몰)을 차례로 가하고 10시간동안 교반하였다. 반응물을 여과하고, 여액을 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고, 진공하에서 농축시켜 오일 상태의 실릴에테르, 3-t-(부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-펜트-1,4-엔 32.5 g(96％)을 수득하였다(이것을 추가의 정제없이 사용하였다).
청색이 유지될 때까지(3O분) -78℃에서 무수 메탄올(500 ml)중의 3-t-(부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1,5-펜탄디올 (17.6 g, 47 밀리몰)용액을 통해 오존을 기포발생시켰다. 이 반응물을 질소로 (20분동안) 퍼지(purge)시킨 후, NaBH4(17.6 g, 47 밀리몰)를 첨가하였다. 냉각욕을 제거하고, 반응물을 실온으로 만들었다. 반응물을 진공하에서 농축시키고, 잔사를 에테르와 염수사이에 분배시켰다. 에테르 층을 농축시키고, 잔사를 실리카 플러그상에서 0-50％ 에틸 아세테이트/헥산으로 용출시켰다. 소량의 성분들을 모으고, 농축시켜 무색 오일상태의 원하는 디올인 3-t-(부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-펜탄-1,5-디올 3.8 g(22％)를 수득하였다. 3단계에 대한 전체 수율은 17％이었다. MS.
1H NMR: δ1.17 (s, 9H); 1.6 (dt, 4H); 1.83 (m, 1H); 2.14 (s, 2H); 3.6 (m, 6H); 7.41 (t, 4H); 7.45 (t, 2H); 7.66 (d, 4H).
제조 방법 23
1,5-디요오도-3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-펜탄
3-t-(부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-펜탄-1,5-디올(6.9 g, 19 밀리몰)의 에테르(300 ml) 0℃ 용액에 메탄설포닐 클로라이드(4.3 ml, 56 밀리몰) 및 Et3N(7.7 ml, 56 밀리몰)를 차례로 첨가하였다. 3 내지 16시간 후에, 주변 온도로 천천히 승온시키고, 반응물을 물 및 염수로 세척하고, 농축하여 무색 오일상태의 1,5-비스(메탄설포닐옥시)-3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-펜탄 8.5 g (90％)을 수득하였다(추가의 정제없이 사용하였다).
새롭게 증류한 아세톤(500 ml) 중의 비스-메실레이트인 1,5-비스(메탄설포닐옥시)-3-(t-부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-펜탄(8.5 g, 16 밀리몰) 용액에 과량의NaI(36.1 g, 241 밀리몰) 및 NaHCO3(67 mg, 0.8 밀리몰)을 첨가하였다. 이 반응물을 72시간동안 환류(57℃)시키고, 실온으로 냉각시키고, 여과하였다. 여액을 진공하에서 농축시켰다. 잔사를 에테르로 희석시키고, 10％ Na2SO3로 세척하고, 건조시키고, 농축하여 무색 오일상태의 타이틀 화합물 7.4 g(78％ 수율)을 수득하였다. 2단계에 대한 전체 수율은 70％이었다. MS.
1H NMR: (DHSO-d6) δ1.06 (s, 9H); 1.78 (m, 1H); 1.8-2.06 (m, 4H); 3.13 (m, 4H); 3.57 (d, 2H); 7.38-7.46 (m, 3H); 7.64 (d, 2H).
제조 방법 24
2-(2'-브로모에톡시)-벤질브로마이드
매 2분마다 출발 올레핀의 완전한 소모를 확인하기 위해 반응 TLC 프로파일을 체크하면서(Rf=0.8, 75％ EtOAc/헥산), -78℃에서 무수 메탄올중의 2-(알릴옥시)벤질 알콜(LaChapelle et. al,Tetrahedron, 44(16), 5033-5044(1988))(7.0 g, 43 밀리몰) 용액을 통해 오존을 기체발생시켰다. 이 반응 혼합물을 질소로 퍼지하고, NaBH4(9.7 g, 0.25 몰)를 첨가하고, 반응 온도를 0℃로 하였다. 30분후에, 반응물을 실온으로 가온시키고, 농축하고, 에테르로 희석시키고, 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고, 농축하여 잔사를 수득한다. 잔사를 실리카 패드를 통해 EtOAc/헥산(25％ 내지 75％ RtOAc의 구매 용출)으로 용출하였다. 용출 용매를 증발시켜 오일상태의 디올, 2-(2'-브로모에톡시)-벤질 알콜(4.8 g, 67％)을 수득하였다.MS:MW=168; 측정치 168 (FD, CHCl3).
무수 CH2Cl2(250ml)중의 디올, 2-(2'-하이드록시에톡시)-벤질알콜(4,38 g, 26 밀리몰)의 0℃ 용액에 트리페닐포스핀(15.8 g, 60 밀리몰) 및 N-브로모숙신이미드(10.7 g, 60 밀리몰)를 첨가하였다. 0℃에서 2시간후에, TLC(20％ EtOAc/CH2Cl2) 분석에 의해 반응 완결을 확인하고, 반응물을 진공하에서 농축시켰다. 농축물을 실리카겔 패드를 통해 헥산-15％ EtOAc/헥산 구배 용출액으로 용출하였다. 용출된 분획을 농축하여 무색 고체상태의 디브로마이드인, 2-(2'-브로모에톡시)-벤질브로마이드(6.91 g, 90％ 수율)를 수득하였다. MS.
13C-NMR (CHCl3, 75.4 MHz) δ28.7, 29.1, 68.2,, 112.3, 121.6, 126.8, 130.2, 131.1, 156.0.
1H-NMR (CHCl3, 200 MHz) δ3.72 (2H, t, J=5 Hz), 4.34 (2H, t, J=5 Hz), 4.59 (2H,s), 6.84 (H, d, J=7 Hz), 6.95 (H, t, J=7 Hz), 7.25 - 7.38 (2H).
제조 방법 25
1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-3-(2-요오도에톡시)-4-(t-부틸디페닐)-부탄
알릴 에테르인 1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-3-(알릴옥시)-4-(t-부틸디페닐)-부탄(21.6 g, 43.4 밀리몰)을 메탄올(500 ml)에 용해시키고, 질소 대기하에서 -78℃로 냉각시켰다. 반응물에 오존기포를 발생시키고, TLC(9:1 헥산:에틸아세테이트)로 반응 완료를 확인하였다. 붕소화 수소 나트륨(9.9 g, 6당량)을 첨가하고, 5분후에반응물을 실온으로 가온시켰다. 메탄올을 진공하에서 제거하였다. 잔사를 에테르(800 ml)에 현탁시켰다. 상기 에테르를 물로 세척하고,이 수성 층을 다시 에테르로 세척하였다. 모은 유기층을 염수로 세척하고, 건조시키고(Na2SO4), 여과하고, 진공하에서 농축하여 오일을 수득하였다. 이 물질을 실리카 패드를 통하여 5％ 에틸아세테이트/헥산으로 용출시켜 연황색 오일 상태의 알콜, 1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-3-(2-(하이드록시)에톡시)-4-(t-부틸디페닐)-부탄 11.0g (50％ 수율)을 수득하였다. MS. NMR.
5℃, 질소 대기하에서, 알콜인 1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-3-(2-(하이드록시)에톡시)-4-(t-부틸디페닐)-부탄(11.0g, 21.9 밀리몰)의 무수 에테르(200 ml) 용액에 트리에틸아민(4.6 ml, 1.5 당량) 및 메탄설포닐 클로라이드(2.5 ml, 1.5 당량)를 첨가하였다. 1.5시간 후에, TLC(5％ 에틸아세테이트/디클로로메탄)에 의해 반응이 완료되었음을 확인하였다. 반응물을 에테르(250 ml)로 희석하고, 물(2 x) 및 염수(2 x)로 세척하고, 건조시키고(Na2SO4), 여과하고, 진공하에서 농축하여 오일을 수득하였다. 이 물질을 실리카 패드를 통해 5％ 에틸아세테이트/헥산 및 25％ 에틸아세테이트/헥산으로 차례로 용출하여 오일 상태의 메실레이트, 1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-3-(2-(메탄설포닐옥시)에톡시)-4-(t-부틸디페닐)-부탄 11.6 g(91％ 수율)을 수득하였다. MS. NMR.
질소 대기하에서, 상기 메실레이트인, 1-(t-부틸디메틸실릴옥시)-3-(2-(메탄설포닐옥시)에톡시)-4-(t-부틸디페닐)-부탄(11.6 g, 20 밀리몰)의 아세톤(300 ml)용액에 요오드화 나트륨(44 g, 15당량) 및 중탄산나트륨(170 mg, 0.1 당량)을 첨가하였다. 이 혼합물을 18시간동안 환류시킨 후, 진공하에서 아세톤을 제거하였다. 생성된 잔사를 에테르에 현탁시키고, 물(2 x)로 세척하고, 이 수성층을 다시 에테르로 세척하였다. 모은 유기 분획을 10％ 아황산 나트륨 용액 및 염수(2 x)로 세척하고, 건조시키고(MgSO4), 여과하고, 진공하에서 농축하여 오일 상태의 타이틀 요오드화물 10.7 g(87％ 수율)을 수득하였다(추가의 정제없이 사용하였다). MS. NMR.
제조 방법 26
1-(2-(메틸설포닐옥시)-에톡시)-2-
t부틸알콜(0.5 ml)중의 디메틸 알릴 말로네이트(34 g, 0.2 몰)의 교반된 용액에 고체 붕소화수소 나트륨(19 g, 0.5 몰)을 첨가하였다. 반응물을 가열(70℃)하고, 1시간동안 메탄올(162 ml)을 적가하였다. 이 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 물(20 ml)을 첨가하여 과량의 붕소화 수소물을 파괴시켰다. 생성된 혼합물을 셀라이트를 통해 여과하였다. 여액을 (100 ml)로 농축하고, 에틸아세테이트(20 ml x 4)로 추출하였다. 모은 추출물을 MgSO4상에서 건조시키고, 감압하에서 농축하여 비교적 투명한 디올인 2-알릴프로판-1,3-디올(19 g, 83％ 수율)을 수득하였고, 이것은 추가의 정제없이 다음 반응에 사용하였다.
톨루엔(1 ℓ)중의 디올, 2-(2-프로펜-1-일)프로판-1,3-디올(23.2 g, 0.19 몰)의 교반된 용액에 아니스알데히드(27.3 g, 0.19 몰) 및 PPTS 산(4 g, 10 몰％)을 첨가하였다. 플라스크에 딘 스타크 트랩(Dean Stark trap)을 장착하고, 반응 혼합물을 환류시켰다. 5시간후에, 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 에테르(1 ℓ)로 희석시키고, 포화 NaHCO3(50 ml x 3), 물(50 ml x 3) 및 염수(50 ml)로 세척하였다. 유기층을 MgSO4상에서 건조시키고, 감압하에서 농축하여 잔사를 얻었다. 잔사를 짧은 실리카겔 컬럼을 통해 10％ 에틸아세테이트/헥산으로 용출하고, 용출 용매를 증발시켜 아니실리덴, 1,3-O-아니실리덴-2-(2-프로펜-1-일)프로판(40 g, 89％)(Rf=0.62(헥산중의 25％ 에틸 아세테이트))를 수득하였다.
0℃에서, CH2Cl2(500 ml) 및 pH 7.0 완충액(25 ml)중의 아니실리덴, 1,3-O-아니실리덴-2-(2-프로펜-1-일)프로판 (20.0 g, 85.3 밀리몰)의 교반된 혼합물에 DDQ(38.7 g, 170.7 밀리몰)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 격렬하게 교반하고, 실온으로 가운하였다. 12시간후에, 반응물을 에테르(1 ℓ)로 희석시키고, 포화 NaHCO3수용액(100 ml x 2) 및 10％ Na2SO4(200 ml x 3)으로 세척하고, 감압하에서 농축하여 잔사를 얻었다. 잔사를 실리카겔 컬럼을 통해 에틸아세테이트/헥산(10％ 내지 25％의 에틸아세테이트 농도 구배)으로 용출하고, 용출 용매를 증발시켜 아니조에이트-함유 알콜, 3-O-(4-메톡시벤조에이트)-2-(2-프로펜-1-일)프로판-1-올(12.7 g, 61％)(Rf=0.14(25％ 에틸아세테이트/헥산))을 수득하였다. NMR.
CH2Cl2(250 ml)중의 알콜, 3-O-(4-메톡시벤조에이트)-2-(2-프로펜-1-일)프로판-1-올(16.58 g, 66.32밀리몰)의 교반된 용액에 사이클로 헥산(500 ml) 중의 트리클로로알릴 이미데이트(24.80 g, 132.64 밀리몰)를 첨가하였다. 질소 대기하에서,이 혼합물에 트리플루오로아세트산(1 ℓ)을 첨가하였다. 12시간 후에, 백색 침전이 형성되었다. 반응물을 여과하고, 여액을 에테르(500 ml)로 희석하고, 물(100 ml x 3) 및 염수(100 ml)로 세척하고, 건조시키고, 감압하에서 농축하여 잔사를 얻었다. 잔사를 실리카겔 컬럼을 통해서 에틸아세테이트/헥산(0 내지 25％의 에틸아세테이트의 농도구배)으로 용출하였다. 추가의 정제없이 디엔인, 1-(2-프로펜-1-옥시)-2-(2-프로펜-1-일)-3-O-(4-메톡시벤조에이트)-프로판(24 g)을 함유하는 아세트아미드를 수득하였다(Rf=0.38(25％ 에틸아세테이트/헥산)).
에스테르, 1-(2-프로펜-1-옥시)-2-(2-프로펜-1-일)-3-O-(4-메톡시벤조에이트)-프로판(24 g)을 THF(60 ml) 및 메탄올(100 ml)에 용해시키고, 1N NaOH(40 ml)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 밤새 교반시키고, 감압하에서 메탄올 및 THF를 제거하였다. 농축된 반응 혼합물을 에테르(250 ml)로 희석시키고, 에테르(100 ml x 3)로 추출하고, 건조시키고, 감압하에서 농축하여 잔사를 얻었다. 잔사를 실리카겔 컬럼을 통해 10％ 에틸아세테이트/헥산으로 용출하고 용출용매를 증발시켜 알콜, 1-(2-프로펜-1-옥시)-2-(2-프로펜-1-일)-프로판-3-올 (4.10 g, 2단계에 대해 30％)을 수득하였다. NMR. Rf=0.23 (25％ 에틸아세테이트/헥산)
N2대기하에서, CH2Cl2(150 ml)중의 알콜인 1-(2-프로펜-1-옥시)-2-(2-프로펜-1-일)-프로판-3-올 (4.10 g, 26.2 밀리몰)의 교반된 용액에 이미다졸(2.70 g, 39.7 밀리몰)을 첨가하였다. 이미다졸이 용해된 후, CH2Cl2(50 ml)중의 t-부틸클로로디페닐실란(8.24 g, 29.97 밀리몰)을 10분동안 첨가하였다. 12시간의 교반 후, 반응물을 에테르(100 ml)로 희석시키고, 물(100 ml)로 반응정지시키고, 에테르(100 ml x 3)로 추출하였다. 모은 유기상을 염수(100 ml)로 세척하고, 건조시키고, 감압하에서 농축하여 잔사를 얻었다. 잔사를 짧은 실리카겔 컬럼을 통해 에틸아세테이트/헥산(0 내지 25％의 에틸아세테이트의 농도구배)을 용출하고, 용출 용매를 증발시켜 1-(2-프로펜-1-옥시)-2-(2-프로펜-1-일)-3-(t-부틸디페닐실릴옥시)-프로판 (7.41 g, 72％ 수율)을 수득하였다. Rf=0.76(25％ 에틸아세테이트/헥산).
-78℃에서, 메탄올(500 ml)중의 비엔, 1-(2-프로펜-1-옥시)-2-(2-프로펜-1-일)-3-(t-부틸디페닐실릴옥시)-프로판 (7.41 g, 18.80 몰)의 용액에 오존 기포를 발생시켰다. 출발물질(TLC, 25％ 에틸아세테이트/헥산)이 소모된 후, 반응 혼합물을 N2로 퍼지시키고 붕소화수소나트륨(2.13 g, 56.30 밀리몰)을 첨가하였다. 반응물을 실온으로 가운시켰다. 12시간 후에, 반응물을 농축시켰다. 백색 잔사를 물로 반응 정지시키고, 에틸아세테이트(100 ml x 3)로 추출하였다. 모은 유기상을 염수로 세척하고, 건조시키고, 감압하에서 농축하여 잔사를 얻었다. 잔사를 짧은 실리카겔 컬럼을 통해 에틸아세테이트/헥산(10 내지 50％의 에틸아세테이트 농도구배)으로 용출하고, 용출 용매를 증발시켜 1,7-디올인, 1-(2-하이드록시에톡시)-2-(2-하이드록시에틸)-3-(t-부틸디페닐실릴옥시)-프로판 (5.48 g, 72％ 수율)을 수득하였다. Rf=0.21 (50％ 에틸아세테이트/헥산). NMR.
N2대기하에서, CH2Cl2(400 ml)중의 디올, 1-(2-하이드록시에톡시)-2-(2-하이드록시에틸)-3-(t-부틸디페닐실릴옥시)-프로판 (5.48 g, 13.6 밀리몰)의 교반된 용액에 TEA(11.2 ml, 78 밀리몰)을 첨가하고, 이어서 CH2Cl2(100 ml)중의 메틸렌 설포닐 클로라이드(3 ml, 39.00 밀리몰)를 30분동안 적가하였다. 12시간 후에, 반응물을 에테르(500 ml)로 희석하고, 물(100 ml x 3) 및 염수(100 Ml)로 세척하고, 건조시키고, 감압하에서 농축하여 잔사를 얻었다. 잔사를 짧은 실리카겔 컬럼을 통해 에틸아세테이트/헥산(10 내지 50％의 에틸아세테이트의 농도구배)으로 용출하고, 용출 용매를 증발시켜 1-(2-(메틸설포닐옥시)-에톡시)-2-((메틸설포닐옥시)에틸)-3-(t-부틸디페닐실릴옥시)-프로판(7.40 g, 97％)를 수득하였다. Rf=0.55 (50％ 에틸아세테이트/헥산). NMR.
실시예 1
3,4-[(N,N'-1,1'-에톡시에틸)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
수소화나트륨(광유중의 60％ 분산액, 113mg, 2.82 밀리몰)을 N2하에 5mL의 무수 DMF중의 3,4-비스(3'-인돌릴)푸란-2,5-디온(337mg, 1.02밀리몰)의 용액에 15분에 걸쳐 소량씩 첨가하였다. 혼합물을 1.5시간동안 교반하고, 5mL의 DMF로 희석하였다. 비스 2,2'-디브로모-에틸 에테르(0.14mL, 1.13밀리몰)를 녹색 용액에 적가하였다. 반응 혼합물을 25℃에서 30분동안 교반하고, 하룻밤동안 50℃에서 가열하였다. 냉각된 혼합물을 희석 수성 시트르산(75mL)에 부어넣고, EtOAc(2x40mL)로 추출하였다. 모아진 유기 추출물을 물(3x20mL) 및 염수(20mL)로 세척하고, 무수 MgSO4상에서 건조시켰다. 용매를 감압하에 제거하였다. 잔류물을 실리카겔의 짧은 컬럼(50％ EtOAc/헥산)에 통과시키고, 50％ EtOAc/헥산으로 용출시키면서 방사상 예비-층 크로마토그래피(크로마토트론)하여 82mg(20％)의 2,3-[N,N'-1,1'-에톡시에틸)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-푸란-2,5-디온을 포도주색 고체로 수득하였다. 융점 ＞ 320℃.
N2하에 DHF(1.5mL)중의 2,3-[(N,N'-1,1'-에톡시에틸)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-푸란-2,5-디온(58mg, 0.15밀리몰)의 용액을 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(0.33mL, 1.45밀리몰)과 CH3OH(23mg, 0.73밀리몰)의 혼합물(예비혼합 10분)로 처리하였다. 실온에서 16시간동안 교반한 후 혼합물을 물(20mL)에 부어넣고, EtOAc(3x5mL)로 추출하였다. 모아진 유기 추출물을 물로 수회 세척하고, 건조시키고(MgSO4), 농축시켰다. 잔류물을 CHCl3중의 3％ CH3OH로 용출시키면서 방사상 크로마토그패피하여 정제함으로써, 3,4-[(N,N'-1,1'-에톡시에틸)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(41.5mg, 72％)을 자색 고체로 수득하였다. 융점 ＞ 320℃. MS
C24H19N3O3에 대한 계산치 : 397.1426.
실측치 : 397.1438.
실시예 2
3,4-[(N,N'-1,1')-((3"-프로폭시)-3"'(O)-4"'(하이드록시)부탄)-
비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
탄산세슘(8.31g, 25.5밀리몰)을 함유한 비스-(3,3'-인돌릴)]-1-(메틸)-피롤-2,5-디온(4.35g, 12.8밀리몰)의 교반된 DMF(125mL)용액에 N2하에 1-(3급부틸디메틸실릴옥시)-3-(3-요오도프로필옥시)-4-(3급부틸디페닐실릴옥시)부탄(4.0g, 6.4밀리몰)의 DMF(20mL)용액을 15분에 걸쳐 적가하였다. 3시간 후에, TLC(1 : 1 에틸 아세테이트/헥산)는 출발 요오드화물이 소비되었음을 나타내었다. 반응물을 에틸 아세테이트(200mL)로 희석하고, 물로 세척하였다. 수성 층을 에틸 아세테이트(200mL)로 추출하고; 모아진 유기 층을 건조시키고 농축시켰다. 농축물을 10％ 내지 25％ 에틸 아세테이트/헥산으로 용출시키면서 플래쉬 크로마토그래피에 의해 정제하여 목적하는 모노알킬화 생성물 3-[N-1-(3-프로폭시-3(O)-4-3급부틸디페닐실릴옥시-1-3급부틸디메틸실릴옥시)-부탄]-4-(3'-인돌릴)-1(메틸)-피롤-2,5-디온 3.94g(69％ 수율)을 적색 오일로 수득하였다. MS
상기 알킬화 생성물(3.14g, 3.74밀리몰)의 메탄올(100mL) 용액에 톨루엔설폰산(60mg, 2％)을 가하였다. 2시간 후에, TLC(50％ 에틸 아세테이트/헥산)는 출발물질이 소비되었음을 나타내었다. 반응물을 부피가 반이 되도록 농축시키고, 에틸 아세테이트(300mL)로 희석시키고, 1N NaOH, 염수로 세척하고, 건조시키고, 농축시켰다. 농축물을 50％ 에틸 아세테이트/헥산으로 실리카의 패드를 통해 용출시킴으로써 정제하여 목적하는 알콜 3-[(N-1-(3-프로폭시-3(O)-4-3급부틸디페닐실릴옥시부탄-1-올]-4-(3'-인돌릴)-1(메틸)-피롤-2,5-디온 1.76g(65％ 수율)을 적색 포말로 수득하였다. MS
상기 알콜 3-[(N-1-(3-프로폭시-3(O)-4-3급부틸디페닐실릴옥시-부탄-1-올]-4-(3'-인돌릴)-1(메틸)-피롤-2,5-디온(1,76g, 2.4 밀리몰)의 0℃ 에테르 용액(200mL)에 트리에틸아민(0.5mL, 1.5당량)을 가하고, 메실 클로라이드(0.28mL, 1.5당량)를 가하였다. 반응물을 실온이 되게 하고, 1시간후에 완결시켰다. 반응물을 에테르(200mL)로 희석시키고, 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고, 농축시켰다. 농축물을 50％ 에틸 아세테이트/헥산으로 용출시키면서 실리카 패드에 통과시켜 메실레이트 생성물을 수득하고, 이를 즉시 사용하였다.
상기 메실레이트의 아세톤(250mL) 용액에 요오드화나트륨(3.6g, 10당량) 및 NaHCO3(20mg)를 가하였다. 4시간동안 교반한 후, 출발물질(TLC, 50％ 에틸 아세테이트/헥산)은 여전히 존재하였으며 추가량의 요오드화나트륨(10당량)을 가하고, 반응물을 60℃에서 가열하였다. 4시간후에, 출발물질이 소비되었다(TLC, 50％ 에틸 아세테이트/헥산). 반응물을 농축하고, 에틸 아세테이트(250mL)로 희석하고, 물 및 10％ 아황산나트륨으로 세척하고, 건조시키고, 농축하였다. 농축물을 50％ 에틸 아세테이트/헥산으로 용출시키면서 실리카겔 패드에 통과시킴으로써 정제하여 목적하는 요오다이드 3-[(N-1-(3-프로폭시-3(O)-4-3급부틸디페닐실릴옥시-1-요오드부탄]-4-(3'-인돌릴)-1-(메틸)-피롤-2,5-디온 1.71g(85％ 수율)을 오일로 수득하였다. MS
상기 요오다이드 3-[(N-1-(3-프로폭시-3(O)-4-3급부틸디페닐실릴옥시-1-요오드부탄]-4-(3'-인돌릴)-1(메틸)-피롤-2,5-디온(2.0g, 2.4 밀리몰)의 DMF(10mL) 용액을 탄산세슘(3.12g, 9.6밀리몰)의 DMF(400mL) 슬러리에 80시간에 걸쳐 시린지 펌프로 서서히 가하였다. 첨가한지 3시간 후에, TLC(50％ 에틸 아세테이트/헥산)는 출발물질이 소비되었음을 나타내었다. 반응물을 에틸 아세테이트(1리터)로 희석하고, 물 및 염수로 세척하였다. 수성 부분을 에틸 아세테이트(500mL)로 추출하였다. 모아진 유기 층을 농축하고, 농축물을 50％ 에틸 아세테이트/헥산으로 용출시키면서 실리카 패드에 통과시켜 정제하였다. 용출액을 농축하여 목적하는 거대환 3,4-[(N,N'-1,1')-((3"-프로폭시)-3"'(O)-4"'(하이드록시)부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온 1.65g(97％ 수율)을 수득하였다. MS
상기 N-메틸 말레이미드 3,4-[(N,N'-1,1')-((3"-프로폭시)-3"'(O)-4"'(하이드록시)부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온(1.7g, 2.4밀리몰)의 에탄올(100mL) 용액에 5N KOH(50mL)를 가하였다. 12시간 후에, 반응물을 2시간동안 50℃에서 가열하였다. 반응물을 실온으로 냉각시키고, 농축시키고, 에틸 아세테이트로 희석시키고, 물로 세척하였다. 유기 상을 건조시키고, 농축하여 목적하는 무수물 2,3-[(N,N'-1,1'-(3"-프로폭시-3"'(O)-4"'-하이드록시부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온 1.37g(83％ 수율)을 적색 고체로 수득하였다. MS
상기 무수물 2,3-[(N,N'-1,1'-(3"-프로폭시-3"'(O)-4"'-(하이드록시)부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온(1.37g, 3밀리몰)의 DMF(100mL)용액에 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(12.6mL, 20당량) 및 메탄올(1.21mL, 10당량)을 가하였다. 24시간 후에, 출발물질은 완전히 소비되었다(TLC, 50％ 에틸 아세테이트/헥산). 반응물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 1N HCl 및 물로 세척하고, 건조시키고, 농축하였다. 농축물을 1N HCl에서 또는 플루오르화세슘과 함께 교반하여 잔류하는 TMS 기를 제거하였다. 반응물을 에틸 아세테이트로 희석하고, 물로 세척하고, 건조시키고, 농축하여 목적하는 말레이미드 3,4-[(N,N'-1,1')-((3"-프로폭시-3"'(O)-4"'-(하이드록시)부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 1.02g(75％ 수율)을 적색 고체로 수득하였다. MS
1H-NMR: ( d6-DMSO중 300MHz ): 2.1 (m, 4H), 2.4 (m, 2H), 3.28 (br, m), 3.4 (m, 1H), 4.25 (m, 4H), 4.5 (t, J=6 Hz, 1H), 7.0-7.9 (m, 10H), 11.0 (s, 1H)
13C-NMR: (d6-DMSO중 75MHz ): 20.9, 28.9, 30.3, 30.9, 34.3, 40.2, 41.6, 42.4, 62.4, 65.9, 78.1, 104.0, 104.1, 110.0, 110.1, 119.6, 119.7, 121.4, 121.8, 24.8, 126.5, 126.6, 127.9, 131.5, 131.6, 131.7, 135.8, 135.9, 139.1,151.4, 172.2
실시예 3
3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(하이드록시)-부탄)
-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
질소하에 비스-(3,3'-인돌릴)-1-(메틸)-피롤-2,5-디온(17.9g, 52.5밀리몰, 3당량)의 디메틸포름아미드(250mL) 용액에 탄산세슘(68.4g, 4당량)을 가하였다. 생성된 현탁액에 요오다이드 1-(3급부틸디메틸실릴옥시)-3-(2-요오도에톡시)-4-(3급부틸디페닐실릴옥시)-부탄(10.7g, 17.5 밀리몰)을 가하였다. 반응물을 실온에서 18시간동안 교반하였다. TLC(5％ 에틸 아세테이트/헥산)는 요오다이드가 사라졌음을 나타내었다. 반응물을 에틸 아세테이트(1200mL)에 부어넣고, 1N HCl(400mL)로 세척하고, 이어서, 에틸 아세테이트(2회)로 재세척하였다. 모아진 에틸 아세테이트 부분을 중탄산나트륨 포화 용액 및 염수(2회)로 세척하고, 건조시키고(MgSO4), 여과하고, 진공하에 농축하였다. 디메틸포름메이트를 크실렌과 함께 공비증류시켜 제거하였다. 생성된 적색 고무를 디클로로메탄 및 아세토니트릴에서 슬러리화시켜 고체 현탁액을 제조하였다. 이를 농축하고, 더 많은 디클로메탄을 가하고, 냉각시키고,여과하여 적색 고체를 수득하였다. 목적하는 생성물의 일부를 디클로로메탄에서, 이어 에틸 아세테이트에서 다시 연마시켜 상기 고체로부터 추출하였다. 여액을 진공중에 농축하고, 생성된 잔류물을 실리카에 흡착시키고, 큰 플래쉬 컬럼에 적용하였다. 디알킬화된 부생물을 5 헥산/1 에틸 아세테이트로 용출하고 이어서 3 헥산/1 에틸 아세테이트로 용출시킴으로써 제거하여, 모노알킬화 생성물 3-[(N-1-(2-에톡시-(3"'-(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-1"'-(3급부틸디메틸실릴옥시)-부탄))-인돌-3-일]-4-[인돌-3-일]-1N(메틸)-피롤-2,5-디온 8.2g(57％)을 수득하였다. MS. NMR.
질소하에 5℃에서 3급부틸디메틸실릴 에테르, 3-[(N-1-(2-에톡시-(3"'-(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-1"'-(3급부틸디메틸실릴옥시)부탄))-인돌-3-일)]-4-[인돌-3-일]-1N(메틸)-피롤-2,5-디온(8.2g, 9.9밀리몰)의 메탄올(450mL)용액에 p-톨루엔설폰산, 1수염(0.16g, 0.085당량)을 가하였다. 2시간후에, TLC(50％ 에틸 아세테이트/헥산)는 반응이 거의 완결되었음을 나타내었다. 반응물을 고체 중탄산나트륨(0.14g)으로 급냉시켰다. 메탄올을 진공하에 제거하였다. 생성된 잔류물을 에틸 아세테이트에 용해시키고, 0.1N 수산화나트륨 및 염수(2회)로 세척하고, 건조시키고(MgSO4), 여과시키고, 진공중에 농축하여 적색 포말을 수득하였다. 상기 물질을 실리카에 흡착시키고, 실리카 패드상에 놓았다. 2 헥산/1 에틸 아세테이트로 용출시켜 잔류하는 출발물질을 제거하고, 1 헥산/1 에틸 아세테이트 및 1 헥산/2 에틸 아세테이트로 용출시켜 알콜, 3-[(N-1-(2-에톡시-(3"'-(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-1"'-(하이드록시)-부탄))-인돌-3-일]-4-[인돌-S-일]-1N(메틸)-피롤-2,5-디온 6.4g(91％)을 수득하였다. MS. NMR.
질소하에 5℃에서 상기 알콜, 3-[(N-1-(2-에톡시-(3"'-(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-1"'-(하이드록시)-부탄))-인돌-3-일]-4-[인돌-3-일]-1N(메틸)-피롤-2,5-디온(6.36g, 8.9밀리몰)의 무수 에테르(500mL) 용액에 트리에틸아민(1.9mL, 1.5당량) 및 메탄설포닐 클로라이드(1.0mL, 1.5당량)를 가하였다. 3시간 후에, 추가의 트리에틸아민(1.25mL, 1.0당량) 및 메탄설포닐 클로라이드(0.7mL, 1.0당량)를 가하였다. 1시간 후에, 반응은 TLC(50％ 에틸 아세테이트/헥산)에 의해 완결되었음을 나타내었다. 반응물을 에테르(250mL)로 희석시키고, 물, 0.1N HCl 및 염수(2회)로 세척하였다. 에테르를 건조시키고(MgSO4), 여과하고, 진공중에 농축하여 메실레이트, 3-[(N-1-(2-에톡시-(3"'-(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-1"'-(메탄설포닐옥시)부탄))-인돌-3-일]-4-[인돌-3-일]-1N(메틸)-피롤-2,5-디온 7.0g을 수득하였다. MS.
질소하에 메실레이트, 3-[(N-1-(2-에톡시-(3"'-(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-1"'-(메탄설포닐복시)-부탄))-인돌-3-일]-4-[인돌-3-일]-1N(메틸)-피롤-2,5-디온(7.0g, 8.9밀리몰)의 아세톤(200mL) 용액에 요오드화나트륨(13.3g, 10당량) 및 중탄산나트륨(75mg, 0.1당량)을 가하였다. 혼합물을 50℃에서 13시간동안 교반하였다. 반응물을 진공중에 농축하고, 잔류물을 에테르에 용해시키고, 10％ 아황산나트륨 용액으로 세척하였다. 층을 분리시키고, 에테르 부분을 10％ 아황산나트륨 용액, 물, 염수(2회)로 세척하고, 건조시키고, 진공중에 농축하였다. 잔류물을 1 헥산/1 에틸 아세테이트 및 1 헥산/2 에틸 아세테이트로 용출시킴으로써 실리카 패드에 통과시켜 요오다이드, 3-[(N-1-(2-에톡시-(3"'-(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-1"'-(요오도)-부탄))-인돌-3-일]-4-[인돌-3-일]-1N(메틸)-피롤-2,5-디온 7.6g을 적색 고체로 수득하였다(2단계동안 정량적인 수율). MS. NMR.
질소하에 탄산세슘(12.0g, 4당량)의 디메틸포름아미드(1리터) 현탁액에, 디메틸포름아미드(25mL)에 용해시킨 상기 요오다이드, 3-[(N-1-(2-에톡시-(3"'-(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-1"'-(요오도)-부탄))-인돌-3-일]-4-[인돌-3-일]-1N(메틸)-피롤-2,5-디온(7.6g, 9.2밀리몰)을 65시간에 걸쳐 시린지 펌프로 가하였다. 첨가를 완결한지 3시간째에, 반응물을 진공중에 농축시켰다. 잔류물을 에틸 아세테이트(700mL)에 용해시키고, 물(2x300mL)로 세척하고, 수성 층을 에틸 아세테이트(2x200mL)로 재세척하였다. 모아진 에틸 아세테이트 부분을 염수(2x200mL)로 세척하고, 건조시키고(MgSO4), 여과하고, 진공중에 농축하여 자주색 잔류물을 수득하였다. 상기 물질을 실리카상에 흡착시키고, 플래쉬 컬럼에 적용하였다. 3 헥산/1 에틸 아세테이트, 이어서 1 헥산/1 에틸 아세테이트로 용출시켜 거대환, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 5.2g(82％)을 수득하였다. MS. NMR.
5N KOH(150mL) 및 에탄올(300mL)중의 N-메틸 말레이미드, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온의 현탁액을 실온에서 65시간동안, 이어서 60℃에서 1시간동안 교반하였다. 반응물을 진공중에 농축하고(150mL), 잔류물을 물에 현탁시키고, 5℃로 냉각시키고, 진한 염산으로 산성화시켰다(pH 3). 적색 수성 현탁액을 에틸 아세테이트(4x200mL)로 추출하고, 건조시키고, 진공중에 농축시켜 조 무수물 알콜, 2,3-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(하이드록시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온 3.3g을 자주색 고체로 수득하였다. MS.
질소하에 무수물, 2,3-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(하이드록시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온(3.3g, 7.5밀리몰)의 디메틸포름아미드(250mL) 용액에 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디살라잔(32mL, 2당량) 및 메탄올(3mL, 10당량)을 가하였다. 반응물을 실온에서 16시간동안, 이어서 60℃에서 2시간동안 교반하였다. 디메틸포름아미드를 진공중에 제거하고, 생성된 잔류물을 아세토니트릴(250mL)에 용해시켰다. 1N HCl(50mL)을 가하였다. 반응물을 15분동안 교반하였다. 반응물을 농축하고, 에틸 아세테이트(1리터)와 물(250mL) 사이에 분배시켰다. 생성물은 석출된 고체로서 알콜 말레이미드, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(하이드록시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 0.92(28％)이다. 소량(50mg)을 실리카상에 흡착시키고, 플래쉬 컬럼에 적용하였다. 디클로로메탄, 5％ 아세토니트릴/디클로로메탄, 이어서 10％ 아세토니트릴/디클로로메탄으로 용출시켜 분석적으로 순수한 물질 38mg을 수득하였다. 에틸 아세테이트를 농축하고, 크로마토그래피하여 조 생성물을 추가로 8％ 수득하였다. MS.
1H NMR (d6-DMSO): δ1.96 (1H, m); 2.09 (1H, m); 3.31 (1H, m); 3.40 (1H, m); 3.51 (1H, m); 3.62 (1H, m); 3.89 (1H, m); 4.18 (3H, m); 4.35 (1H, m), 4.68 (1H, t, J = 2 Hz); 7.11 (2H, m); 7.19 (2H, m); 7.44 (1H, s) 7.46 (1H, d, J = 9 Hz); 7.51 (1H, s) 7.53 (1H, d, J = 9 Hz); 7.79 (1H, d, J = 8 Hz); 7.83 (1H, d, J = 8 Hz); 10.91 (1H, s).
실시예 4
3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(아미노)-부탄)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 트리플루오로아세테이트 염
질소하에 알콜, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(하이드록시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(155mg, 0.35밀리몰)의 무수 테트라하이드로푸란(15mL) 용액에 2,4,6-콜리딘(280μL, 3당량)을 가하였다. 상기 용액을 -78℃로 냉각시키고, 트리플루오로메탄설폰산 무수물(118μL, 2당량)로 처리하였다. -78℃에서 1.5시간 후에, 과량의 진한 수산화암모늄(2mL)을 가하였다. 10분 후에, 반응물을 드라이아이스/아세토니트릴 욕에서 -42℃로 가온시키고, 이어서 실온으로가온시키면서 18시간동안 교반하였다. 반응물을 진공중에 농축하였다. 생성된 잔류물을 에틸 아세테이트(400mL)에 용해시키고, 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고, 진공중에 농축하여 조 1급 아민을 생성시켰다. 아민을 실시카상에 흡착시키고, 플래쉬 컬럼에 적용한 후 1 에틸 아세테이트/1 헥산, 에틸 아세테이트, 에틸 아세테이트/5％ 메탄올 및 최종적으로 50 에틸 아세테이트/45 아세토니트릴/4 메탄올/2 이소프로필아민으로 연속적으로 용출시켜 아민, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(아미노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(38mg)을 용출시켰다. 출발 알콜(104mg, 67％)을 또한 회수하였다. 생성물을 85 아세토니트릴/15 (0.01％ TFA/물)로 용출시켜 역상 크기 배제 크로마토그래피함으로써 더 정제하였다. 수거한 분획을 에틸 아세테이트와 함께 공비증류시켜 분말 23mg(12％)을 TFA 염으로 수록하였다. MS.
1H NMR (d6-DMSO): δ1.99 (1H, m); 2.08 (1H, m); 2.82 (1H, m); 3.18 (1H, m); 3.57 (2H, m); 3.75 (1H, m); 4.13 (2H, m); 4.29 (1H, m); 4.44 (1H, m); 7.09 (2H, t, J = 7 Hz); 7.18 (2H, t, J = 7 Hz); 7.47 (4H, m); 7.70 (3H, bs); 7.78 (2H, m)
유사한 방법으로, HCl 염으로서 S-거울상 이성체 4s 및 HCl 염으로서 R-거울상 이성체 4r을 제조하였다.
실시예 5
3,4-[N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)
-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 HCl 염
질소하에 알콜, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(하이드록시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(472mg, 1.07밀리몰)의 무수 디클로로메탄(140mL) 현탁액에 피리딘(260μL, 3당량) 및 메탄설폰산 무수물(242mg, 1.3당량)을 가하였다. 4시간 후에, 반응물을 디클로로메탄으로 희석시키고, 0.1N HCl(2회)로 세척하고, 여과하여 출발물질(54mg)을 제거하였다. 디클로로메탄 부분을 염수(2x)로 세척하고, 건조시키고, 농축하여 조 메실레이트를 자주색 고체로 수득하였다. 상기 물질을 실리카상에 흡착시키고, 플래쉬 컬럼에 적용하여 디클로로메탄 5％ 아세토니트릴/디클로로메탄 및 10％ 아세토니트릴/디클로로메탄으로 연속적으로 용출시켜 메실레이트, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(메탄설포닐옥시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 288mg(52％ 수율)을 수득하였다. MS. NMR.
메실레이트, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(메탄설포닐옥시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(304mg, 0.59밀리몰)의 테트라하이드로푸란(20mL) 용액에 테트라하이드로푸란(7mL, 100당량)중의 디메틸아민의 8.9M 용액을 가하였다. 밀봉된 관에서 24시간동안 가열(65℃)한 후, 반응물을 에틸 아세테이트(200mL)로 희석시키고, 염수(2회)로 세척하고, 건조시키고, 농축하여 조 디메틸아민 유도체를 고체로 수득하였다. 상기 물질을 실리카상에 흡착시키고, 플래쉬 컬럼에 적용하여 3 에틸 아세테이트/1 헥산, 에틸 아세테이트 및 2％ 이소프로필아민/에틸 아세테이트로 연속적으로 용출시켜, HPLC에 의해 90％ 순수한 것으로 밝혀진 디메틸아민 유도체 193mg(70％ 수율)을 수득하였다. 디메틸아민 유도체, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온을 85 아세토니트릴/15 (0,01％ TFA/물)로 용출시켜 역상 크기 배제 HPLC를 행함으로써 트리플루오로아세테이트 염으로서 95％ 이상까지 정제하였다.
3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온의 트리플루오로아세테이트 염을 에틸 아세테이트에 현탁시키고 0.1N NaOH(5x50mL)로 온화하게 세척하여 HCl 염으로 전환시켰다. 에틸 아세테이트 부분을 염수(2회)로 세척하고, 건조시키고, 농축하여 유리 염기, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온을 수득하였다. 유리 염기, 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온의 무수 메탄올(50mL) 현탁액에 무수 에테르(13mL, 50당량)중의 1N HCl을 가하였다. 에테르를 증발시키고, 잔류물을 진공하에 건조시켜 3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)-비스-(3,3'-일돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염 143mg(52％ 수율)을 적색 고체로 수득하였다. MS.
1H NMR (d6-DMSO): δ2.03 (1H, m); 2.26 (1H, m); 2.68 (6H, t, J = 5 Hz); 3.24 (1H, m); 3.28, (1H, m, D2O 혼합후 ); 3.64 (1H, m); 3.77 (2H, m); 4.07 - 4.38 (4H, m); 7.08 (2H, m); 7.17 (2H, m); 7.43 (3H, m); 7.52 (1H, d, J = 8 Hz); 7.79 (2H, m); 10.33 (1H, bs); 10.92 (1H, s)
실시예 5s
(S)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)
-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
밀봉된 용기에서 메실레이트, (S)-3,4-[(N,N'-1,1')-((2"-에톡시)-3"'-(O)-4"'-(메탄설포닐옥시)-부탄)-(비스)-(3-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(2.8g, 5.39밀리몰)의 THF(300mL) 용액에 디메틸아민(100mL. 물중의 40％)을 가하였다. 24시간동안 가열(50℃)한 후, 반응물을 농축하였다. 잔류물을 에틸 아세테이트로, 이어서 10％트리에틸아민/에틸 아세테이트로 용출시키면서 실리카 패드에 통과시켜, 목적하는 (S)-디메틸아민 유도체를 용출시켰다. 용출액을 농축하여 유리 염기 (S)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 1.7g(67％ 수율)을 자색 고체로 수득하였다. 유리 염기 3,4-[(N,N'-1,1')-(4"-N,N-디메틸아미노-3-(S)-에톡시부탄)]-(비스)-(3-인돌릴)-1H-피롤-2,5-디온(1.7g, 3.6밀리몰)을 메탄올(300mL)에 현탁시키고 에테르(10mL, 10밀리몰)중의 1.0N 무수 HCl을 가하여 상기 유리 염기를 하이드로클로라이드 염으로 전환시켰다. 주위온도에서 0.5시간 후에, 밝은 오렌지색 석출물을 수거하고, 에테르로 세척하고, 진공중에 건조시켜 3,4-[(N,N'-1,1')-(4"-N,N'-디메틸아미노-3-(S)-에톡시부탄)]-(비스)-(3-인돌릴)-1H-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염 1.4g(77％ 수율)을 수득하였다. MS.
1H NMR: (d6-DMSO) δ2.1 (m, 1H); 2.35 (m, 1H); 2.68 (s, 6H); 3.2 (m, 1H,); 3.33 (m, 1H); 3.66 (br. t, 1H); 3.8 (br. t, 1H); 3.85 (m, 1H); 4.17 (m, 1H); 4.2-4.4 (m, 3H); 7.1 (d, 1H); 7.13 (d, 1H); 7.2 (m, 2H); 7.44 (s, 1H); 7.48 (s, 1H); 7.5 (d, 1H); 7.56 (d, 1H); 7.82 (br.t, 2H); 10.59 (br., 1H); 10.96 (s, 1H).
실시예 5r
(R)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)
-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
R 거울상 이성체를 (S) 거울상 이성체와 동일한 방법으로 제조하되, 출발물질로서 (R)-4-3급부틸디페닐실릴옥시-3-(2-요오도에톡시)-1-요오도부탄을 사용하였다. MS. NMR.
실시예 6
3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시-(3"'((O)-메틸렌)-4"'-(하이드록시)-부탄)
-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
(비스)메실레이트, 1-(2-(메틸설포닐옥시)-에톡시)-2-((메틸설포닐옥시)에틸)-3-(3급부틸디페닐실릴옥시)-프로판(7.40g, 13.30밀리몰) 및 비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온(4.43g, 13.30밀리몰)의 무수 DMF(100mL) 용액을 16시간에 걸쳐 50℃에서 DMF(400mL)중의 Cs2CO3(25.4g, 78밀리몰)의 교반된 현탁액에 가하였다. 8시간 후에, 반응물을 80℃에서 감압하에 농축시켜 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 에틸 아세테이트(200mL)로 희석시키고, 물(50mL)로 세척하였다. 유기 층을 분리하고, 수성 층을 에틸 아세테이트(50mLx3)로 추출하였다. 모아진 유기 부분을 건조시키고, 농축시켜 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 헥산중의 25％ 에틸 아세테이트로, 이어서 CH2Cl2중의 5％ 메탄올로 실리카겔 컬럼을 통해 용출시켜 3가지주요 생성물을 수득하였다: 실릴 에테르 거대환 생성물, 2,3-[(N,N'-1,1'-(4"'-에톡시-1'-일-(3"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)메틸렌)부탄-1-일)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-1,4-디온(2.35g). MS: C44H45N3O4Si에 대한 분자량 계산치: 707.3l, 실측치: 708, Rf= 0.84(헥산중의 50％ 에틸 아세테이트), 탈실릴화 알콜 거대환 생성물(600mg). MS.
N-메틸 거대환, 2,3-[(N,N'-1,1'-(4"'-에톡시-1'-일-(3"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)메틸렌)부탄-1-일)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-1,4-디온(1.65g, 2.33밀리몰)의 교반된 EtOH(500mL) 용액에 5N KOH(100mL)를 가하였다. 50℃에서 12시간 후에, 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 감압하에 농축시켜 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 진한 HCl을 사용하여 pH 1로 산성화시키고, 에틸 아세테이트(200mLx5)로 추출하였다. 모아진 유기 상을 건조시키고, 감압하에 농축시키고, 디클로로메탄중의 5％ 메탄올로 짧은 실리카 컬럼을 통해 용출시켰다. 용출 용매를 증발시켜 무수물, 2,3-[(N,N'-1,1'-(4"'-에톡시-1'-일-(3"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)메틸렌)부탄-1-일)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온을 함유한 잔류물을 수득하고, 이를 다음 반응에서 사용하였다.
무수물, 2,3-[(N,N'-1,1'-(4"'-에톡시-1'-일-(3"'-(3급부틸디페닐실릴옥시)메틸렌)부탄-1-일)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온(600mg, 1.3밀리몰)의 무수 DMF(250mL) 용액에 HMDS(2.1g, 13밀리몰)를, 이어서 메탄올(209mg, 6.5밀리몰)을 가하였다. 48시간 후에, 반응물을 농축시키고, 잔류물을 에틸 아세테이트(100mL)에용해시키고, 1N 수성 HCl(25mL), 물(25mL) 및 염수(25mL)로 각각 세척하였다. 생성된 유기상을 건조시키고, 농축하여 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 메탄올/CH2Cl2(0％ 내지 5％ 메탄올)로 실리카 겔의 컬럼을 통해 용출시켰다. 용출 용매를 증발시켜 이미드,3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시-(3"'((O)-메틸렌)-4"'-(하이드록시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(300mg, 50％ 수율)을 고체로 수득하였다. MS.
1H NMR (CDCl3) δ9.65 (s, 1H), 7.79 (t, J = 7.65 Hz), 7.61 (s, 1H), 7.54 (s, 1H), 7.46-7.40 (m, 2H), 7.24-7.08 (m, 2H), 7.07-7.02 (m, 2H). 4.43-4.33 (m, 2H), 4.30-4.21 (m, 1H), 4.14-4.06 (m, 1H), 3.64 (t, J = 4.64 Hz), 3.58-3.38 (m, 5H), 3.71 (t, J = 8.64 Hz, 1H), 1.89-1.85 (m, 1H)
실시예 7
3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-(3"'((O)-메틸렌)-4"'-(N-피롤리디노)-
부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
N2대기하에 이미드 알콜, 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-(3"'((O)-메틸렌)-4"'-(하이드록시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(140mg, 1.5밀리몰)의 무수 CH2Cl2(50mL) 용액에 메탄 설폰산 무수물(106mg, 0.61밀리몰)을 가하였다. 12시간 후에, 반응물을 물(25mL)로 급냉시키고, CH2Cl2(50mL)로 희석시키고, 0.2N HCl(20mLx2), 수성 중탄산나트륨(20mL), 물(20mL) 및 염수(20mL)로 세척하고, 건조시키고, 농축시켜 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 디클로로메탄중의 5％ 메탄올로 짧은 실리카겔 컬럼을 통해 용출시키고, 용출 용매를 증발시켜 메실레이트, 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-(3"'((O)-메틸렌)-4"'-(메탄설포닐옥시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온을 수득하고, 이를 다음 반응에서 사용하였다.
밀봉된 관에 들어있는 메실레이트, 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-3"'((O)-메틸렌)-4"'-(메탄설포닐옥시)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(157mg, 0.29밀리몰)의 THF(20mL) 용액에 피롤리덴(203mg, 2.90밀리몰)을 가하였다. 12동안 가열(50℃)한 후, 반응물을 실온으로 냉각시키고, 감압하에 농축시키고, CH2Cl2(50mL)에 용해시키고, 물(20mLx2) 및 염수(20mL)로 세척하고, 건조시키고, 감압하에 농축시켜 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 디클로로메탄중의 5％ 메탄올로 짧은 실리카겔 컬럼을 통해 용출시키고, 용출 용매를 증발시켜 피롤리딘, 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-(3"'((O)-메틸렌)-4"'-(N-피롤리디노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온을 수득하였다. MS: C31H32N4O3에 대한 분자량 계산치: 508.62, 실측치: 508, Rf= 0.14(디클로로메탄중의 5％ 메탄올, 미량의 트리에틸아민). 피롤리딘을 역상 겔 투과 크로마토그래피에 의해 더 정제하여 피롤 거대환을 트리플루오로아세트산 염(55mg, 37％ 수율)으로 수득하였다. 피롤의 트리플루오로아세트산 염을, 트리플루오로아세트산 염(55mg)의 1N NaOH(5mL) 슬러리를 에틸 아세테이트(25mL)/메탄올(2mL)로 추출시켜 하이드로클로라이드 표제 화합물로 전환시키고, 추출물을 건조시키고, 농축하여 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 에테르/메탄올(10:1)에 슬러리화시키고, 에테르의 HCl 용액을 가하였다. 30분 후에, 슬러리를 농축하고, 진공중에 건조시켜 표제 화합물(48mg, 88％ 수율)을 수득하였다. MS.
1H NMR: δ10.98 (s, 1H), 7.90 (s, 1H), 7.82 ( s, 1H), 7.70-7.62(m, 3H), 7.56-7.50 (m, 1H), 7.24-7.02 (m, 4H), 4.50-4.20 (m, 4H), 3.76-3.42 (m, 4H), 2.82-2,44 (m, 4H), 2.26-2.24 (m, 1H), 1.82-1.60 (m, 6H), 1.26-1.02 (m, 2H).
실시예 8
3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시-(3"'((O)-메틸렌)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-
부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
표제 3급 아민을, 메실레이트를 디메틸아민으로 치환하여 제조하였다(58mg,75％ 수율). MS.
1H (CDCl3) d 10.93 (s, 1H), 7.84 (s, 1H), 7.77 (s, 1H), 7.69-7.64 (m, 3H), 7.47 (d, J = 7.97 Hz, 1H), 7.13-7.02 (m, 4H), 4.40-4.11 (m, 4H), 3.73-3.20 (m, 4H), 2.50 (s, 3H), 2.33 (s, 1H), 2.13-1.96 (m, 2H), 1.86-1.70 (m, 1H), 1.21-1.10 (m, 2H)
하기 화합물을 본 원에 기술된 실시예와 유사한 방법으로 제조하고, 이 화합물은 본 발명의 화합물을 더 예시한다. 하기 실시예에서, 화합물의 구조는 NMR, MS 및/또는 원소 분석에 의해 확인하였다. 합성하는 동안, R은 보호된 하이드록시, 바람직하게는 실릴 에테르, 더 바람직하게는 3급부틸디페닐실릴옥시(TBDPS)이다. 실릴 에테르는 이탈기로 전환될 수 있으며, 치환되어 하기 화합물을 생성시킬 수 있다:
실시예 26
3,4-[N,N'-1,1'-(2-메틸렌-6-메틸렌피리딘)-비스-(3,3'-인돌릴)]
-1(H)-피롤-2,5-디온
실시예 1에 기재된 것과 동일한 공정에 따라, 5mL DMF중의 2,3-비스-인돌말레산 무수물(287mg, 0.88밀리몰)을 1.5시간동안 수소화나트륨(오일중의 60％, 88mg, 2.19밀리몰)으로 처리하고, 이어서 DMF를 사용하여 11mL로 희석시키고, 비스-2,6-디브로모메틸 피리딘(245mg, 0,93 밀리몰)으로 처리하였다. 50℃에서 하룻밤동안 교반한 후, 반응 혼합물을 후처리(EtOAc)하고 짧은 실리카 플러그(헥산중 50％ EtOAc)를 통해 여과시켰다. N,N'-(2,6-피리딘-결합된)-비스-인돌말레산 무수물(142mg, 37％)을 암적색 고체로서 수득하였으며, 이는 TLC 분석에서 실질적으로 하나의 점을 나타내었고 더 이상 정제하지 않은 상태로 다음 단계에 바로 사용하였다.
1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(0.72mL, 3.2밀리몰)과 CH3OH(0.063mL, 1.6밀리몰)의 혼합물로 DMF 2mL중 3,4-[N,N'-1,1'-(2-메틸렌, 6-메틸렌피리딘)-비스-(3,3'-인돌릴)-1H-푸란-2,5-디온(140mg, 0.32 밀리몰)을 처리하여, 후처리 및 실리카겔 상에서의 라디알 크로마토그래피에 의한 정제 후 표제 화합물인 N,N'-(2,6-피리딘-결합된)-비스-인돌말레이미드를 포도주색 고체로서 수득하였다. 이 물질은 TLC(Rf= 0.35, CHCl3중 3％ CH3OH)에 의해 확인한 결과 균질하였다.
실시예 27
3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-벤질)-비스-(3,3'-인돌릴)]
-1(H)-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
N2하에 55℃에서 격렬하게 교반하면서 디브로마이드, 2-(2-'브로모에톡시)-벤질브로마이드(2.0g, 6.8밀리몰) 및 비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온 (2.3g, 6.8밀리몰)의 무수 DMF(45mL) 용액을 20분간에 걸쳐 시린지 펌프를 통해 무수 DMF(550mL)중 Cs2CO3(8.9g, 27밀리몰)의 현탁액에 첨가하였다. 2시간 후, 반응혼합물을 진공하에 농축시키고, 잔류물을 CH2Cl2에 용해시키고 1N HCl과 염수로 세척한 후 건조시키고 진공하에 농축시켜 자색 오일을 수득하였다. 1:1 헥산/에틸 아세테이트로 용출시키는 실리카 플러그를 통해 오일을 통과시켰다. 용출액을 감소시켜 거대환, 즉 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-벤질)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤 -2,5-디온 2.76g(71％ 수율)을 자홍색 고체로서 수득하였다. 이소프로판올/메틸렌클로라이드로부터 재결정시켜 분석결과 순수한 물질을 수득하였다.
MS: MW = 473; 실측치 473, FD, CHCl3), EA: 계산치 (실측치): C 76.09 (75.86); H 4.90 (4.93), N 8.87 (8.79).
THF(20mL)를 함유하는 거대환, 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-벤질)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온(710mg, 15밀리몰) 의 에탄올(100mL) 현탁액에 5N KOH(80mL)를 첨가하였다. 반응물을 교반하면서 70시간동안 가열하고(55℃) 실온까지 냉각시킨 다음 에탄올을 진공하에 제거하였다. 농축액을 5N HCl(325mL)로 pH 1까지 산성화시키고 에틸 아세테이트로 추출한 다음 염수(2회)로 세척하고 농축시켜 무수물, 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-벤질)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-2,5-디온 700mg(정량적인 전환율)을 잔류물로서 수득하였다.
무수물, 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-벤질)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-2,5-디온(760g, 17밀리몰)의 무수 DMF(500mL) 용액에 메탄올(0.34mL, 8.3밀리몰)과 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(3.5mL, 17밀리몰)의 용액을 첨가하였다. 22시간동안 가열한(55℃) 후 반응물을 진공하에 농축시키고 에틸 아세테이트로 희석시킨 후 0.1N HCl로 세척하였다. 모아진 유기 층을 건조 및 농축시켜 자색 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 짧은 실리카 플러그에 적용시키고 CH2Cl2/헥산(구배 0 내지 100％ CH2Cl2)으로 용출시켰다. 용출 용매를 증발시켜 NH 말레이미드, 즉 3,4-[(N,N'-1,1'-(2"-에톡시)-벤질)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 483mg(70％ 수율)을 자주색 고체로서 수득하였다. 표제 화합물을 CH2Cl2/헥산으로부터 결정화시켰다. MS.
1H NMR: (DMSO-d6) δ4.29 (2H, bs); 4.59 (2H, bs); 5.23 (2H, bs); 6.90-6.99 (2H), 7.01-7.18 (3H), 7.20-7.27 (2H), 7.59-7.68 (2H), 7.71-7.80 (5H); 10.92 (H, s).
실시예 28
3,4-[(N,N'-1,1'-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
N2하에 DMF 10mL중 3,4-비스-(3-인돌릴)-1-메틸-피롤-2,5-디온(499mg, 1.46밀리몰)의 용액에 수소화나트륨(오일중 60％, 146mg, 3.65밀리몰)을 30분간에 걸쳐 소량씩 첨가하였다. 생성된 녹색 용액을 1시간동안 교반하였다. 혼합물을 DMF 10mL로 희석시킨 후 1,6-디브로모헥산(0.24mL, 1.57밀리몰)을 적가하여 처리하였다. 반응혼합물을 실온에서 30분간 교반한 후 45℃에서 16시간동안 가열하였다. 냉각된 혼합물을 NH4Cl의 묽은 수용액(126mL)에 부어넣고 EtOAc로 추출하였다(3 x 40mL). 모아진 유기 추출물을 물로 세척하고 건조시켰다(MgSO4). 진공하에 용매를 제거한 후, 1:1 내지 3:1(구배 용출)의 CH2Cl2-헥산으로 용출시키는 실리카겔상에서의 플래쉬 크로마토그래피에 의해 잔류물을 정제하여 화합물 3,4-[(N,N'-1,1'-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1-메틸-피롤-2,5-디온(137mg, 22％)을 자주색 고체로서 수득하였다(융점 ＞ 320℃).
3,4-[(N,N'-1,1'-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1-메틸-피롤-2,5-디온(137mg, 322밀리몰), 에탄올(15mL), 5N KOH(5mL) 및 THF(2mL)를 함유하는 혼합물을 실온에서 4시간동안 교반하였다. 이 때 TLC분석을 행하면 출발물질이 소비된 것을 나타내었다. 혼합물을 물(15mL)로 희석시키고 회전 증발기에서 농축시킨다. 혼합물을 냉각시키고 3N HCl을 사용하여 pH 1까지 산성화시킨 후 CH2Cl2로 추출하였다(3 x 10mL). 모아진 유기 추출물을 물로 잘 세척하고 무수 MgSO4상에서 건조시켜 농축시켰다. 수득된 자주색 고체(116mg)는 NMR 분석에 의해 목적하는 무수물과 출발물질의 4:1 혼합물인 것으로 밝혀졌다. 더 정제하지 않은 상태로 이 물질을 다음 단계에 바로 사용하였다.
실시예 1에서 설명한 것과 동일한 방식으로, N2하에 DMF(1.5mL)중 3,4-[(N,N'-1,1'-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)-푸란-2,5-디온(108mg, 0.263밀리몰)의 용액을 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(0.59mL, 2.62밀리몰)과 CH3OH(0.05mL, 1.31밀리몰)의 혼합물로 하룻밤동안 처리하였다. 후처리(EtOAc) 후, 조생성물에 대해 실리카겔 상에서 플래쉬크로마토그래피(CH2Cl2-EtOAc, 10:1 - 5:1, 구배 용출)를 행하여 2개의 착색된 분획을 수득하였다. 용출된 제 1의 착색된 분획은 이전의 반응에서옮겨온 3,4-[(N,N'-1,1'-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)-1-메틸-피롤-2,5-디온 불순물을 함유하였다. 제 2의 착색된 분획은 목적 생성물인 3,4-[(N,N'-1,1'-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)-1H-피롤-2,5-디온(56mg)을 함유하였다. 융점 ＞ 320℃, MS
C26H23N3O2(0.3 H2O)에 대한 계산치: C, 76.26; H, 5.66; N, 10.26.
실측치: C, 75.21; H, 5.65; N, 10.05.
실시예 29
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(벤질카보네이트)메틸렌)헥산)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시)메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(24mg, 0.054밀리몰)의 0℃ 디클로로메탄 용액에 디이소프로필에틸아민(10.6mg, 0.081밀리몰)을 첨가한 후 벤질 클로로포르메이트(13.8mg, 0.081밀리몰)를 첨가하였다. 72시간 후, 반응혼합물을 2.5N 중탄산나트륨으로 급냉시키고; 유기 층을 제거한 다음; 수성 층을 디클로로메탄으로 추출하였다. 모아진 유기 층을 모으고, 염수로 세척한 다음 황산마그네슘 상에서 건조시키고 여과 및 농축하여 오일을 수득하며, 이를 다시 역상 HPLC(C18컬럼상에서 0.1％ TFA와 함께 물중 5％ 아세토니트릴로부터 100％ 아세토니트릴까지의 구배)에 의해 정제하여 표제 화합물 6mg을 수득하였다. MS.
실시예 30
(±)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(벤질옥시메틸렌)헥산)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
앞의 실시예에서 설명한 것과 동일한 공정에 따라, DMF 8mL 중 3,4-비스-(3'-인돌릴)-1-메틸-피롤-2,5-디온(400mg, 1.17밀리몰)을 수소화나트륨(오일중 60％, 117mg, 2.93밀리몰)으로 처리한 후 DMF 7mL 중 (±)-3-벤질옥시메틸렌-1,6-디브로모헥산으로 처리하였다. 50℃에서 하룻밤동안 가열한 후, 조생성물을 후처리하고 실리카겔 상에서 1:1 내지 2:1의 CH2Cl2-헥산으로 용출시켜(구배-용출) 플래쉬 크로마토그래피 함으로써 정제시켜 순수한 (±)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(벤질옥시 메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1-메틸-피롤-2,5-디온(149mg, 23％)을 자색 고체로서 수득하였다.
(±)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-벤질옥시메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)-1-메틸-피롤-2,5-디온(141mg, 0.259밀리몰), 에탄올 15mL 및 5N KOH(5mL)를 함유하는 혼합물을 실온에서 3시간동안 교반하였다. 이 온도에서 TLC 분석을 행하면 출발물질이 소비되었음을 나타내었다. 산성화시키고 CH2Cl2로 추출한 후, 조생성물(101mg)은 TLC 분석(CH2Cl2)에서 출발물질 및 목적하는 무수물 (±)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-벤질옥시메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)-푸란-2,5-디온에 상응하는 2개의 점을 나타내었다. NMR 분석에서는 각각 무수물과 출발물질의 약 4:1 혼합물을 나타내었다. 이 물질을 더 정제하지 않은 상태로 다음 단계에 바로 사용하였다.
DMF 1mL중 (±)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-벤질옥시메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)-푸란-2,5-디온(98mg, 0.180밀리몰)을 25℃에서 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(0.41mL, 1.80밀리몰)과 CH3OH(0.036mL, 0.90밀리몰)의 혼합물로 하룻밤동안 처리하였다. 혼합물을 후처리(EtOAc)하고 실리카겔상에서 CH2Cl2, CH2Cl2-EtOAc 10:1(구배 용출)로 용출시켜 플래쉬 크로마토그래피함으로써 정제된 (±)3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(벤질옥시)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)-1H-피롤-2,5-디온 30mg을 수득하였다. 융점 171℃ 내지 173℃. MS
실시예 31
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시)메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-
인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
DMF 50mL중 비스-(3,3'-인돌릴)-1-(메틸)-피롤-2,5-디온(3.41g, 10.0밀리몰)과 3-3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌-1,6-디브로모헥산(5.64g, 11.0밀리몰)을 함유하는 혼합물을 30시간동안에 걸쳐 시린지 펌프에 의해, N2하에 55℃에서 잘 교반된 DMF(350mL)중 탄산세슘(11.2g, 34.3밀리몰)의 용액에 첨가하였다. 다 첨가한 후, 반응혼합물을 이 온도에서 16시간동안 추가로 가열하였다. 3N HCl 20mL를 함유하는 물 1.2L에 냉각된 혼합물을 부어넣고 CH2Cl2300mL 분량으로 3회 추출하였다. 모아진 유기 추출물을 물 및 염수로 세척한 다음 건조(MgSO4) 및 농축시켰다. CHCl3로 용출시키는 실리카겔의 3" x 3" 컬럼을 통해 잔류물을 통과시켰다. 이렇게 수득한 조생성물을 실리카겔 상에서(CHCl3) 플래쉬 크로마토그래피함으로써 정제하여 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온 2.87g(41％)을 자주색 고체로서 수득하였다. 융점 220 내지 224℃. C44H45N3SiO에 대한 HRMS 계산치[M+1]: 692.3307. 실측치: 692.3299.
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온(1.55g, 2.22밀리몰), 4N KOH(100mL), THF(10mL) 및 95％ EtOH(200mL)를 함유하는 혼합물을 90℃에서 16시간동안 가열하였다. 회전 증발기에서 대부분의 EtOH를 제거한 후, 6N HCl로 혼합물을 pH 1까지 산성화시키고 CH2Cl2(3 x 75mL)로 추출하였다. 모아진 유기 추출물을 물 및 염수로 세척하고 무수Na2SO4상에서 건조시켰다. 진공하에 용매를 제거한 후, 잔류물을 CHCl3중 5％ 메탄올 최소량에 용해시킨 후 실리카겔의 3" x 3" 컬럼에 적용시켰다. CHCl3로, 이어 CHCl3중 10％ 메탄올로 추출하여 2개의 분획을 수득하였으며; 제 2 분획을 증발시켜 무수물-알콜 676mg(69％)을 자주색 고체로서 수득하였는데, 이는 TLC(Rf = 0.5, CHCl3중 10％ 메탄올)에 의해 분석한 결과 균질하였다. 이 물질을 더 정제시키지 않은 상태로 다음 단계에 바로 사용하였다.
DMF(11mL)중 상기 무수물(510mg, 1.15밀리몰)의 용액에, 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(5.14mL, 23밀리몰)과 CH3OH(0.45mL, 11.5밀리몰)를 함유하는 예비혼합된 용액을 첨가하였다. 생성된 혼합물을 N2하에 50℃에서 24시간동안 가열하였다. 냉각된 반응혼합물을 물 100mL에 부어넣었다. 석출된 생성물을 물로 세척하고 하룻밤동안 건조시켜 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 409mg을 적색을 띠는 자주색 고체로서 수득하였다. 이 물질은 HPLC(역상) 분석에 의해 93％ 순도를 가지며 유사한 Rf를 갖는 미확인 화합물로 오염되어 있음이 확인되었다. C27H25N3O3에 대한 HRMS 계산치: 439.1896. 실측치: 439.1911.
실시예 31r
(R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-
인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
전술한 실시예 31에서 설명한 바와 동일한 공정에 따라, 비스-(3,3'-인돌릴)]-1-(메틸)-피롤-2,5-디온의 디알킬화, 가수분해 및 1-H-피롤-2,5-디온 생성에 의해 디브로마이드 (R)-3-(3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1,6-디브로모헥산으로부터 (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온을 총 수율 25％로 제조하였다. 융점 ＞ 300℃.
1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) 1.05 - 2.25 (m, 7H) , 4.04 - 4.45 (m, 6H) (m, 8H), 7.08 - 7.88 (m, 10 H).
실시예 31s
(S)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
실시예 31에서 설명한 바와 동일한 제조공정에 따라, 비스-(3,3'-인돌릴)-1-(메틸)-피롤-2,5-디온의 디알킬화, 가수분해, 및 1-H-피롤-2,5-디온 생성에 의해 디브로마이드, (S)-3-(3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-1,6-디브로모헥산으로부터 (S)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온을 총 수율 39％로 제조하였다(4.5g). MS.
1H NMR (d6, DMSO) δ1.05-1.15 (2H), 1.23-1.24 (1H), 1.50-1.52 ( 1H), 1.71 (1H), 1.94 (1H), 2.07-2.12 (1H), 4.05-4.4 (m, 6H), 7.09-7.21 (m,4H), 7.35 (d, J=15 Hz, 2H), 7.49 (d, J= 9 Hz, 2 H), 7.8 (d, J=9 Hz, 2H), 10.93 (s,1H).
실시예 32 및 33
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-아미노메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-
인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
(실시예 32: TFA 염으로서, 실시예 33: HCl 염으로서)
질소하에 무수 디클로로메탄(10mL)중 무수 알콜 2,3-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온(0.18g, 0.41밀리몰)의 교반된 용액에 트리에틸아민(0.10g, 1.06밀리몰) 및 메탄설포닐클로라이드(0.11g, 0.98밀리몰)를 첨가하였다. 생성된 용액을 실온에서 30분간 교반하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물을 10m 무수 디메틸포름아미드에 용해시킨 후, 아지드화나트륨(0.26g, 4.1밀리몰)을 첨가하였다. 반응혼합물을 질소하에 50℃에서 1.5시간동안 가열하였다. 냉각된 반응혼합물을 0.2N HCl과 에틸 아세테이트 사이에 분배시켰다. 모아진 유기 추출물을 황산마그네슘 상에서 건조시키고 여과 및 증발시켜 아지드 185mg을 수득하였으며, 이를 다음 반응에 바로 사용하였다. 조 아지드를 질소하에 디메틸포름아미드(3mL)에 용해시키고, 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(1.25g, 7.75밀리몰) 및 메탄올(0.12g, 3.87밀리몰)을 첨가하였다. 반응물을 50℃에서 가열하였다. 12시간 후, 반응물을 냉각시키고 에틸 아세테이트로 희석시킨 후 물, 2N 염산으로 세척하였다. 수성 세척물을 에틸 아세테이트(3x50mL)로 재추출하였다. 모아진 유기 층을 황산마그네슘 상에서 건조시키고 여과 및 증발시켜 아지드-이미드, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-아지도메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(175mg)을 자주색 고체로서 수득하였다. 60분간에 걸쳐 15mL/ 분의 속도로 805A(물중 0.1％ TFA 및 5％ 아세토니트릴)로부터 100％ B(순수한 아세토니트릴)까지의 선형 구배를 이용하여 Rainin Dynamex R-60 C18컬럼(21.4 x 250mm)상에서 생성물을 크로마토그래피함으로써 정제된 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-아지도메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온을 총 수율 57％로 수득하였다. MS. NMR.
에틸 아세테이트(15mL)와 에탄올(5mL)중 아지드 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-아지도메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(0.1g, 0.21밀리몰)의 용액에 린들라(Lindlar's) 촉매(0.1g)를 첨가하였다. 반응혼합물을 수소하에(1ATM) 실온에서 교반하였다. 12시간 후 여과에 의해 촉매를 제거하고 여액을 진공하에 농축시켰다. 60분간에 걸쳐 15mL/분의 속도로 80％ A(물중 0.1％ TFA 및 5％ 아세토니트릴)로부터 100％ B(순수한 아세토니트릴)까지의 선형 구배를 이용하여 Rainin Dynamax R-60 C18(21.4 x 250mm) 상에서 예비 역상 HPLC를 실행함으로써 정제하여 1차 아민을 TFA 염으로서, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-아미노메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 트리플루오로아세트산 염을 고체(80mg)로서 63％ 수율로 수득하였다. MS.
1H NMR (d6아세톤) δ0.77-0.78 ( m, 1H ), 1.0-1.1 ( m, 1H ), 1.27-1.34 ( m,1H ), 1.43 ( m, 1H ), 1.52-1.56 ( m,4H ), 1.60-
1.1.68 ( m,1H ), 1.90-1.94 ( m, 1H ), 3.17-3.21 ( m,1H ), 3.35, 3.38 ( m,1H ), 3.64-3.67 ( m,1H ), 3.75-3.82 ( m,2H ), 6.61-6.72( m, 4H ), 6.824 ( d, J= 16 Hz, 2H ), 6.936( t, J= 8.31 Hz, 2H), 7.397 ( t, J=7.83 Hz, 2H ), 9.3 ( s, 1H ).
13C NMR (d6아세톤) δ26.0, 28.0, 32.1, 35.4, 40.8, 41.0, 41.1, 45.1, 45.8, 50.9, 105.1, 105.2, 110.8, 111.0, 121.24, 121.29, 122.7, 122.9, 123.0, 128.4, 128.6, 131.5, 132.0, 134.0, 134.1, 136.8, 137.1, 172.6, 172.7, 192.5
실시예 34
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N-벤질아미노)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-
인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 트리플루오로아세테이트 염
질소하에 무수 THF(2mL)중 1급 아민, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-아미노메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(40mg, 0.05밀리몰)의 교반된 용액에 벤즈알데히드(9.39mg, 0.O8밀리몰)를 첨가하였다. 30분 후, 나트륨 트리아세톡시 보로하이드라이드(18.75mg, 0.08밀리몰)를 첨가하였다. 1시간동안 교반한 후, 반응혼합물을 물로 희석시키고 에틸아세테이트(3 x 25mL)로 추출하였다. 모아진 유기 추출물을 황산마그네슘 상에서 건조시키고 여과한 후 진공하에 농축시켰다. 60분간에 걸쳐 15mL/분의 속도로 80％ A(물중 0.1％ TFA 및 5％ 아세토니트릴)로부터 100％ B(순수한 아세토니트릴)까지의 선형 구배를 이용하여 Rainin Dynamax R-60 C18 컬럼(21.4 x 250mm) 상에서 역상 HPLC를 실행함으로써 정제하여 모노벤질 화합물, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N-벤질아미노)메틸렌)헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(16mg, 66％ 수율) 및 디벤질아미노 화합물, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-N,N-디벤질아미노)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(7mg, 20％ 수율)의 상이한 2개 분획을 수득하였다. MS.
1H NMR (d6아세톤 ) δ1.1-1.3 ( m, 1H ), 1.5-1.6 ( m,1 H ), 1.71-1.77 ( m, 1H ), 1.93-2.10 ( m, 3H ), 2.5 ( m ,1H ), 3.1-3.2 ( m,1H ), 3.37-3.41 ( m,1H ), 4.13 ( t, J= 5.1Hz, 2H ),4.28 ( t, J= 5.1 Hz, 2H ), 4.36 (d, J= 3.6 Hz, 2H ), 7.13-7.24 ( m, 4H ), 7.33 (d, J= 25 Hz, 2H ), 7.39-7.51 ( m,7 H ), 7.89-7.96 ( m,2H ), 9.76 ( s,1H).
13C NMR (d6아세톤 ) δ25.6, 27.3, 32.1, 32.9, 44.7, 45.4, 50.1,52.2, 105.0, 105.2, 110.8, 111.1, 121.2, 121.3, 122.8, 122.9, 123.1, 128.5, 129.8,130.3, 131.2, 131.3, 132.0, 132.4, 133.7, 134.0, 136.8, 137.0, 172.5, 172.6
실시예 35
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N,N-디벤질아미노)메틸렌)-헥산)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 트리플루오로아세테이트 염
실시예 34와 유사한 방식으로 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N,N-디벤질아미노)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온을 제조하였다. MS.
1H NMR (d6아세톤 ) δ0.2-0.3 ( m,1 H ), 0.6-0.9 (m, 4 H), 1.2-1.3 (m,1H) 1.50 (d, J= 5.4 Hz, 2 H ), 2.27 ( m,1H ), 3.3-3.8 ( m, 8H ), 6.6-6.9 (m, 18 H), 7.35 (dd, J= 7.5 Hz, J=24.9 Hz, 2 H), 9.1 (s, 1H ).
실시예 36r
(R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N-피롤리디노)메틸렌)-헥산)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
TLC가 출발물질의 소비를 나타낼 때까지(16시간) THF(15mL)중 메실레이트, (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(메탄설포닐옥시)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(202mg)과 피롤리딘(1.5mL)의 교반된 혼합물을 50℃에서 가열하였다. EtOAc(30mL)를 첨가하였다. 유기 상을 5％ NaHCO3, 물 및 염수 10mL 분량으로 세척하였다. 농축시켜 암적색 잔류물을 수득하였으며, 이에 대해 예비 HPLC(Waters 역상, 물중 0.1％ TFA와 5％ CH3CN - 100％ CH3CN 구배)를 행함으로써 순수한 (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-N-피롤리디노메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온을 TFA 염으로서 수득하였다. 동일한 방식으로 HCl-염으로 전환시켜 (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-N-피롤리디노메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염(42mg)을 밝은 적색 고체로서 수득하였다. 융점 220℃, C31H33N4O2에 대한 HRMS 계산치[M+1]: 493.2604. 실측치: 493.2605.
실시예 37
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-메톡시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-
인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
THF(20mL)중 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-헥산)-비스 -(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온(1.25g, 1.81밀리몰)의 용액을 THF(1M, 2.0mL, 2.0밀리몰)중 테트라-n-부틸암모늄 플루오라이드의 용액으로 처리하였다. 혼합물을 25℃에서 1시간동안 교반하였다. 반응혼합물을 1N HCl(5mL)로 급냉시키고 EtOAc(75mL)로 희석시켰다. 물 및 염수로 세척한 후, 유기 층을 건조(MgSO4) 및 농축시켰다. 잔류물을 THF/헥산(1:1)중 3 내지 5％ 메탄올로 용출시켜 실리카겔 상에서 플래쉬 크로마토그래피시킴으로써 정제하여 알콜, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온 509mg(62％)을 자주색 고체로서 수득하였다. 이 물질을 다음 단계에 바로 사용하였다. 0℃에서 CH2Cl2(6mL)중 상기 알콜(285mg, 0.63밀리몰) 및 47％ 수성 테트라플루오로붕산(170mg, 0.95밀리몰)을 함유하는 교반된 용액에 트리메틸실릴디아조메탄(Aldrich 2.0M 헥산, 0.47mL, 0.95밀리몰)의 용액을 5분간에 걸쳐 적가하였다. 생성된 혼합물을 0℃에서 2시간동안, 이어 25℃에서 4시간동안 교반하였다. 반응혼합물을 TLC에 의해 분석하면 반응하지 않은 출발물질이 다량 존재함을 나타내었다. 혼합물을 냉각시키고 동일한 첨가량의 테트라플루오로붕산 트리메틸실릴디아조메탄올 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 2시간동안, 이어 25℃에서 6시간동안 교반한 후 CH2Cl2(20mL)로 희석시키고 2N HCl(10mL)과 물(10mL)로 세척하였다. 유기 층을 건조(MgSO4) 및 농축시켰다. 잔류물을 3" x 3" 실리카겔 컬럼에 적용시키고CH2Cl2로 용출시켜 메틸 에테르, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-메톡시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온 114mg(39％)을 적색을 띠는 자주색 고체로서 수득하였다. 융점 234 내지 236℃. NMR. C29H29N3O3에 대한 HRMS 계산치: 467.2208. 실측치: 467.2210.
1mL THF를 함유하는 EtOH 15mL중 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-메톡시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온(110mg, 0,243밀리몰)과 5N KOH(8mL)의 혼합물을 90℃에서 24시간동안 가열하였다. 감압하에 에탄올 대부분을 제거한 후, 혼합물을 6N HCl로 pH 1까지 산성화시키고 CH2Cl2(3 x 15mL)로 추출하였다. 모아진 유기 추출물을 묽은 수성 NaHCO3및 물로 세척하고 무수 MgSO4에서 건조시켰다. 용매를 진공하에 제거한 후, 조생성물을 2" x 2" 실리카겔 컬럼 상에 적용시키고 CH2Cl2로 용출시켜 무수물을 수득하였으며, 이를 다음 반응에 바로 사용하였다.
DMF(1.5mL)중 상기 무수물(76mg, 0.17밀리몰)의 용액에, 5분간 미리 혼합한 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(0.75mL, 3.34밀리몰)과 CH3OH(0.07mL, 1.67밀리몰)의 용액을 첨가하였다. 반응혼합물을 25℃에서 1시간동안 교반한 후 50℃에서 20시간동안 가열하였으며, 이 때의 TLC 분석은 반응이 종결되었음을 나타내었다. 냉각된 반응혼합물을 전술한 바와 같이 후처리(EtOAc)하였다. 조생성물을 실리카겔상에서 플래쉬 크로마토그래피(CH2Cl2- CH2Cl2중 4％ EtOAc, 구배 용출)함으로써 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-메톡시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온42mg(55％)을 암적색 고체로서 수득하였다. 아세톤-물로부터 재결정하여 분석에 의해 순수한 것으로 밝혀진 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-메톡시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 28mg을 적색을 띠는 자색 고체로서 수득하였다. 융점 272 내지 274℃.
C28H27N3O3(0.1 H2O)에 대한 분석 계산치: C, 73.86; H, 6.02; N, 9.23.
실측치: C, 73.51; H, 5.92; N, 8.99.
실시예 38
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(아세톡시)메틸렌)-헥산)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
무수물, 2,3-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴) ]-푸란-1,4-디온(1.49mg, 0.34밀리몰), 4-디메틸아미노피리딘(27mg, 0.22밀리몰), 피리딘(0.75mL) 및 THF(1.5mL)의 교반된 혼합물에 아세트산 무수물(0.064mL, 0.68밀리몰)을 첨가하였다. 반응혼합물을 N2하에 25℃에서 16시간동안 교반하였다. 혼합물을 EtOAc(20mL)로 희석시키고 2N HCl(2 x 10mL) 및 물(2 x 10mL)로 세척한 다음 무수 MgSO4상에서 건조시켰다. 감압하에 용매를 증발시킨 후, 조생성물을 CH2Cl2로용출시키는 짧은 실리카겔 컬럼상에서 크로마토그래피하여 O-아세테이트 무수물, 2,3-[(N,N'-1,1'-(3"-아세톡시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온 111mg(68％)을 자주색 고체로서 수득하였다. 융점 252 내지 254℃.
DMF(2mL)중 O-아세테이트 무수물, 2,3-[(N,N'-1,1'-(3"-(아세톡시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-1,4-디온(103mg, 0.22밀리몰)의 교반된 용액에, 5분간 미리 혼합한 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(0.48mL, 2.2밀리몰)과 CH3OH(0.043mL, 1.1밀리몰)를 함유하는 용액을 첨가하였다. 반응혼합물을 전술한 바와 같이 후처리하고(EtOAc) 조생성물을 실리카겔상에서 플래쉬 크로마토그래피(구배 용출: CH2Cl2- CH2Cl2중 5％ EtOAc)함으로써 O-아세틸 말레이미드, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(아세톡시)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2-5-디온 74mg(72％)을 암적색 고체로서 수득하였으며, 이는 TLC(CH2Cl2)에 의해 균질한 것으로 밝혀졌다. 아세톤-물로부터 재결정하여 표제 화합물을 적색 고체로서 수득하였다. 융점 250 내지 252℃.
C29H27N3O4(0.1 H2O)에 대한 분석 계산치: C, 72.06; H, 5.67; N, 8.69.
실측치: C, 71.72; H, 5.67; N, 8.29.
설명한 실시예와 유사한 방식으로 하기 화합물을 제조하였으며, 이들 화합물은 본 발명의 화합물을 예시하는 것이다. 하기 실시예에서, 이들의 구조는 NMR, MS 및/또는 원소분석에 의해 확인되었다.
실시예 40r
(R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N,N-디메틸아미노)메틸렌)-헥산)-
비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
0℃의 CH2Cl2(5mL)중 키랄 알콜 (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(200mg, 0.45밀리몰) 및 피리딘(0.11mL, 1.35밀리몰)의 교반된 용액에 메탄설폰산 무수물(94mg, 0.54밀리몰)을 10분간에 걸쳐 첨가하였다. 반응혼합물을 25℃에서 4시간동안 교반하였다.CH2Cl2(20mL)를 첨가하고, 혼합물을 3％ HCl, 물 및 염수 10mL 분량으로 세척한 다음 무수 MgSO4상에서 건조시켰다. 진공하에 용매를 제거하면 TLC(CHCl3중 1％ 메탄올)에 의해 균질한 것으로 밝혀진 조 메실레이트(205mg)가 잔류하였다. 이 물질을 다음 단계로 바로 이동시켰다.
THF 10mL중 상기 메실레이트(205mg)의 용액에 40％ 수성 디메틸아민(2mL)을 첨가하고 반응혼합물을 50℃에서 36시간동안 가열하였다. 감압하에 THF를 제거한 후, CH2Cl2(20mL)를 잔류물에 첨가하였다. 혼합물을 5％ 수성 NaHCO3, 물 및 염수로 세척하고 무수 MgSO4상에서 건조시켰다. 농축시켜 조 (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N,N-디메틸아민)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(158mg)을 적색 고체로서 수득하였으며, 이를 예비 HPLC(Waters 역상, 물중 0.1％ TFA 및 5％ CH3CN - 100％ CH3CN 구배)에 의해 정제시켜 아민-TFA 염을 수득하였으며, 이를 다시 CH2Cl2에 용해시키고 묽은 수성 KOH에 의해 유리 염기로 전환시켰다. 유기 상을 MgSO4상에서 건조시킨(15 분) 후, 용매를 증발시키고 유리 아민(60mg)을 1:1 메탄올/THF(5mL)에 용해시킨 다음 N2하에 0℃까지 냉각시키고 에테르중 무수 1N HCl로 pH 4 내지 5까지 서서히 산성화시켰다(외부 습윤 pH 종이). 석출된 염을 여과시키고 N2대기하에 무수 에테르로 세척한 다음 CaSO4상에서 하룻밤동안 진공 건조시켰다. 디메틸아민-HCL 염, (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N,N-디메틸아민)메틸렌)-헥산)-비스-(3.3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염(43mg)을 밝은 적색 고체로서 수득하였다. 융점 230℃. MS.
1H NMR (300 MHz, 아세톤-d6) 0.9 - 3.5 (m, 7H) , 3.20 - 3.42 (m, 8H), 4.05 - 4.18 (m, 4H), 7.02 - 7.80 (m, 10H), 10.94(s, 1H).
실시예 40s
(S)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N,N-디메틸아미노)메틸렌)-헥산)-
비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
실시예 40r에서 설명한 바와 동일한 제조공정에 따라, 메실레이트 생성 및 디메틸아민으로의 치환에 의해 알콜, (S)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-하이드록시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,S-디온으로부터 (S)-3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N,N-티메틸아민)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염을 총 수율 27％로 제조하였다(90mg). MS.
1NMR (d6DMSO) δ0.92 (s 큼,1 H), 1.35 (s 큼, 1 H), 1.60 (s 큼, 2 H), 1.85 (s 큼, 1H), 2.37-2.42 (m, 2H), 2.91-3.05 (m, 2H), 4.13 (s 큼, 2H), 4.23 (s 큼, 2H), 7.11-7.23 (m, 4H), 7.34 (d, J= 20 Hz, 2H), 7.50 (dd, J= 8.1 Hz, J= 12.6 Hz, 2H), 7.79 (d, J= 8 Hz, 2H), 9.92 (s 큼, 1H), 10.98 (s, 1H)
실시예 41
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N-이미다졸)메틸렌)-헥산)-
비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
N2하에 25℃의 무수 CHCl3중 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(100mg, 0.23밀리몰) 및 트리에틸아민(0.05mL, 0.36밀리몰)을 함유하는 교반된 용액에 메탄설포닐 클로라이드(0.025mL, 0.32밀리몰)를 적가하였다. 20분간 교반한 후, 반응혼합물을 CHCl3(15mL)로 희석시키고 물, 염수로 세척한 다음 건조 및 여과시키고 농축시켰다. CHCl3로, 이어 CHCl3중 10％ EtOAc로 용출시키는 실리카겔의 짧은 컬럼상에서 적색 잔류물을 크로마토그래피함으로써 정제하여 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-메탄설포닐옥시메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 53mg을 적색 고체로서 수득하였으며, 이는 TLC(CH2Cl2중 5％ EtOAc)에 의해 분석한 결과 균질하였다.
N2하에 DMF(0.75mL)중 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(메탄설포닐옥시)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(49mg, 0.095밀리몰)의 교반된 용액에 DMF중이미다졸의 나트륨 염[DMF(0.5mL)중 이미다졸(16mg, 0.24밀리몰)의 용액에 60％ NaH(8.7mg, 0.22밀리몰)를 첨가함으로써 제조함]의 용액을 적가하였다. 반응혼합물을 25℃에서 15분간 교반한 다음 50℃에서 30분동안 가열하였다. 3％ 메탄올을 함유하는 CH2Cl225mL로 반응혼합물을 희석시켰다. 혼합물을 물 및 염수 10mL 분량으로 세척하고 무수 Na2SO4상에서 건조시켰다. 감압하에 용매를 증발시킨 후, CH2Cl2로, 이어 1％ 트리에틸아민을 함유하는 CH2Cl2중 5％ 메탄올로 용출시키는 실리카겔의 3" x 3" 컬럼상에 조생성물을 적용시켜 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N-이미다졸)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온 21.5mg(46％)을 적색 고체로서 수득하였다. 이 물질에 대해 역상 HPLC(구배 용출, 0.1％ TFA를 함유하는 물중 5％ CH3CN - CH3CN)를 행하여 분석면에서 순수한 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N-이미다졸)메틸렌)-헥산)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온(12.4mg)을 적색 고체로서 수득하였다. 융점 261 내지 266℃. NMR. C30H27N5O2에 대한 HRMS 계산치[M+1]: 490.2244. 실측치: 490.2242.
본원에 설명한 실시예와 유사한 방식으로 하기 화합물을 제조하였으며, 이들 화합물은 본 발명의 화합물을 예시하는 것이다. 하기 실시예에서, 화합물의 구조는 NMR, MS 및/또는 원소분석에 의해 확인되었다.
실시예 50
3,4-[(N,N'-1,1'-(프로필티오프로필))-비스-(3,3'-
인돌릴)]-1H-피롤-2,5-디온
0℃에서 교반된 N-(3-아세톡시프로필)-인돌(102g, 0.47몰)의 무수 CH2Cl2(1.0리터)의 용액에 옥살릴 클로라이드(43.04mL, 0.494몰, 1.05당량)를 적가하였다. 15분 후, 얼음욕을 제거하였다. 반응혼합물을 3시간동안 교반하면서 주위온도까지 가온시켰다. 진공하에 휘발성 물질을 제거하여 자홍색 고체를 수득하였으며, 이를 N2하에 무수 CH2Cl2(1.0 리터)에 재용해시켰다. 격렬하게 교반하면서, N-3급부톡시카보닐-인돌-3-아세트산(129.25g, 0.47몰)을, 이어 트리에틸아민(130.6mL, 0.94몰, 2당량)을 신속하게 첨가하였다. 16시간 후, 반응물을 농축시키고 3:1 헥산/에틸 아세테이트로 용출시키는 플래쉬 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 주요 착색 분획을 농축시켜 무수물(101g, 40％ 수율) 2-[1-(3-아세톡시프로필)-3-인돌릴]-3-[1-3급부톡시카보닐-3-인돌릴]-푸란-1,4-디온을 적색 결정질 고체로서 수득하였다. MS
에탄티올(1mL, 14밀리몰)을 함유하는 트리플루오로아세트산(27mL, 350밀리몰)을 BOC 보호된 무수물(7.4g, 14밀리몰)에 교반하면서 첨가하였다. 1시간 후, 반응혼합물을 CH2Cl2와 포화된 NaHCO3사이에 분배시켰다. 유기 층을 염수로 세척하고 Na2SO4상에서 건조시킨 후 여과하였다. 여액을 농축시켜, 블록이 해제된 조 무수물을 적색 반고체로서 수득하였다. 잔류물을 짧은 실리카 패드에 적용시키고 헥산으로, 이어 CH2Cl2로 세척하였다. 착색된 밴드를 에틸 아세테이트로 실리카로부터 용출시키고 진공하에 건조시켜 정제되고 블록이 해제된 무수물, 2-[1-(아세톡시프로필)-3-인돌릴]-3-(3-인돌릴)-푸란-1,4-디온(5.7g, 95％ 수율)을 적색 고체로서 수득하였다. MS
블록이 해제된 무수물(3.0g, 7밀리몰)의 교반된 무수 DMF(125mL) 용액에 실온의 NaH(420mg, 10.5밀리몰, 광유중 60％)를 첨가하였다. 밝은 오렌지색에서 자색으로의 색상 변화가 즉시 관찰되었다. 30분 후, 3-브로모프로필 아세테이트 3당량을 신속하게 첨가하였다. 반응물을 75℃까지 가열하면 서서히 오렌지색으로 돌아왔다. 6시간 후, DMF를 진공하에 제거하였다. 3:2 헥산/에틸 아세테이트로 용출시키는 플래쉬 실리카 크로마토그래피 컬럼에 잔류물을 적용시켰다. 주요 적색 밴드를 모았으며, 용매를 제거하여 알킬화된 무수물, 2,3-비스[1-(3-아세톡시프로필)-3-인돌릴]-푸란-1,4-디온(1.32g, 36％)을 적색 고체로서 수득하였다. MS
2,3-비스[1-(3-아세톡시프로필)-3-인돌릴]-푸란-1,4-디온 (1.32g, 2.52밀리몰)을 무수 에탄올(125mL)에 교반하면서 현탁시켰으며 5N KOH(125mL)로 처리하였다. 16시간동안 교반한 후, 반응혼합물을 126mL까지 농축시켰다. 적색 고체가 석출될 때까지 잔류물을 서서히 산성화시켰다(5N HCl). 석출물을 여과하고 60℃의 진공오븐에서 건조시켜 알콜 무수물 1.1g(99％)을 적색 분말로서 수득하였다.
N2대기하에 교반하면서 알콜 무수물(1.1g, 2.47밀리몰)을 무수 DMF(30mL)에 용해시켰다. 미리 혼합한 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(5.22mL, 24.7밀리몰, 10당량)과 메탄올(0.50mL, 12.4밀리몰, 5당량)의 용액을 첨가하였다. 반응물을 16시간동안 주위온도에서 교반하였다. 진공하에 DMF를 제거하였다. 이 잔류물에 아세톤(100mL) 및 과량의 CsF(약 500mg)를 첨가하였다. 4시간동안 교반한 후, 반응물을 농축시켰다. 잔류물을 에틸 아세테이트와 물 사이에 분배시켰다. 유기 층을 1N HCl(5회), 염수(2회)로 세척하고 Na2SO4상에서 건조시킨 후 여과하였다. 여액을농축시켜 비스인돌릴말레이미드 3,4-비스[1-(3-하이드록시프로필)-3-인돌릴]-1H-피롤-2,5-디온 1.0g(91％ 수율)을 적색 분말로서 수득하였다. 총 수율은 2단계에 걸쳐 90％였다. MS
N2하에 주위온도에서 3,4-비스[1-(3-하이드록시프로필)-3-인돌릴]-1H-피롤-2,5-디온(1.0g, 2.25밀리몰)을 무수 CH2Cl2(250mL)에 용해시켰다. CBr4(2.09g, 6.3밀리몰, 2.8당량)와 트리페닐포스핀(2.83g, 10.8밀리몰, 4.8당량)을 반응용기에 함께 첨가하였다. 혼합물을 16시간동안 교반하였다. 조 반응혼합물을 농축시키고 7:3 헥산/에틸 아세테이트로 용출시키는 실리카겔 플래쉬 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제시켰다. 목적 생성물은 하나의 주요한 적색 밴드로서 용출되었다. 이 분획으로 부터 용매를 제거하여 디브로모 화합물, 3,4-비스-[1-(3-브로모프로필)-3-인돌릴]-1H-피롤-2,5-디온 876mg(68％ 수율)을 적색 분말로서 수득하였다.
주위온도에서 교반하면서 디브로모 화합물(47.8mg, 0.084밀리몰)을 아세톤에 용해시켰다. 과량의 황화나트륨 9수염(229mg, 0.95밀리몰, 11.3당량)을 첨가하였다. 이질의 혼합물을 하룻밤동안 교반하였다. 아세톤을 진공하에 제거하였다. 잔류물을 물과 CH2Cl2사이에 분배시켰다. 유기 층을 염수로 세척하고 황산나트륨 상에서 건조시킨 다음 농축시켜 표제 화합물 35.5mg(94％ 수율)을 적색-오렌지색 고체로서 수득하였다. MS
실시예 51
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시)메틸렌)펜탄)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
1,5-디요오도-3-(3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌)-펜탄(7.3g, 12밀리몰) 및 비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(4.21g, 12밀리몰)의 무수 DMF(35mL) 용액을 N2하에 55℃에서 격렬하게 교반하면서 48시간 동안에 걸쳐 시린지 펌프를 통해, 무수 DMF(1리터)중 Cs2CO3(16.06g, 49.3밀리몰)의 현탁액에 첨가하였다. 2시간 후, 반응혼합물을 진공하에 농축시키고 잔류물을 CH2Cl2에 용해시킨 다음 1N HCl, 염수로 세척하고 건조시킨 후 진공하에 농축시켜 자색 오일을 수득하였다. 4:1 헥산/에틸 아세테이트로 용출시키는 실리카 플러그를 통해 오일을 통과시킨다. 용출액을 감소시켜 거대환, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌)펜타닐)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온 4.5g(55％ 수율)을 자홍색 고체로서 수득하였다.
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(3급부틸디페닐실릴옥시메틸렌)펜타닐)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(메틸)-피롤-2,5-디온(4,2g, 6.2밀리몰)의 에탄올(300mL) 현탁액에 5NKOH(3mL)를 첨가하였다. 반응물을 48시간동안 교반하면서 환류시키고(86℃) 실온까지 냉각시킨 다음 진공하에 에탄올을 제거하였다. 농축액을 5N HCl(325mL)로 pH 1까지 산성화시키고 에틸 아세테이트로 추출시킨 다음 염수(2회)로 세척하고 건조 및 농축시켜 무수물, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시메틸렌)펜탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-2,5-디온 2.6g(100％ 수율)을 잔류물로서 수득하였다.
무수물, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시메틸렌)펜타닐)-비스-(3,3'-인돌릴)]-푸란-2,5-디온(2.6g, 6.2밀리몰)의 무수 DMF(500mL) 용액 메탄올(1.25mL, 31밀리몰)과 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(13.1mL, 62밀리몰)의 용액을 첨가하였다. 가열한지(55℃) 36시간 후, 반응물을 진공하에 농축시키고 에틸 아세테이트로 희석시킨 후 IN HCl로 세척하였다. 산 세척액에는 일부 고형분이 함유되어 있었으며, 이를 클로로포름으로 재추출하였다. 모아진 유기 층을 건조 및 농축시켜 자색 잔류물을 수득하였다. 실리카의 짧은 플러그에 잔류물을 적용시키고 2 내지 10％ MeCN/CH2Cl2로 용출시켰다. 주요 생성물을 함유하는 분획을 진공하에 농축시켜 표제 알콜 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시메틸렌)펜타닐)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(650mg(25％))을 자홍색 고체로서 수득하였다. MS.
1H NMR: (DMSO-d6) δ0.7 (m, 1H); 1.48 (m, 2H); 1.82 (m, 2H); 3.19 (dd, 2H); 4.16 (m, 4H); 4.4 (t, 1H); 7.05 (t, 2H); 7.16 (t, 2H); 7.17 (s, 2H); 7.46 (d, 2H); 7.65 (d, 2H); 10.96 (s, 1H).
실시예 52
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(메탄설포닐옥시)메틸렌)펜탄-
1",5"-일)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(하이드록시메틸렌)펜탄-1",5"-일)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(334120)(650mg, 1.5밀리몰)의 무수 CH2Cl2(80mL) 용액에 메탄설폰산 무수물(400mg, 2.29밀리몰)을, 이어 과량의 피리딘(370mL, 4.58밀리몰)을 첨가하였다. 주위온도에서 16시간 후, 반응혼합물을 실리카의 짧은 플러그에 바로 적용시키고 0 내지 7％ MeCN/CH2Cl2로 용출시켰다. 착색된 분획을 진공하에 농축시켜 메실레이트, 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(메탄설포닐옥시)메틸렌)펜탄-1",5"-일)-비스 -(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 501mg(67％ 수율)을 자색 고체로서 수득하였다. MS.
1H NMR: (DMSO-d6) δ0.89 (m, 1H); 1.61 (m, 2H); 1.82 (m, 2H); 2.99 (s, 3H); 4.02 (d, 2H); 4.22 (m, 4H); 7.06 (t, 2H); 7.17 (t, 2H); 7.17 (s, 2H); 7.54 (d, 2H); 7.63 (d, 2H); 10.98 (s, 1H).
실시예 53
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(아미노메틸렌)펜탄-1",5"-일)-비스-
(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드 염
메실레이트 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(메탄설포닐옥시)메틸렌)펜탄-1",5"-일)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(250mg, 0.5밀리몰)의 THF(20mL) 용액을 함유하는 밀봉된 관형 반응용기에 NH4OH(33％ 수성, 10mL)를 첨가하고 반응 관을 밀봉시킨 다음 가열하였다(60℃). 48시간 후, 반응혼합물을 냉각시키고 실리카겔 플러그를 통해 에틸 아세테이트로, 이어 아세톤으로 용출시켰다. 아세톤 분획을 진공하에 감소시켜 적색을 띠는 고체를 수득하였다. 이 잔류를 부분을 역상 겔 여과 HPLC(85％ MeCN/물, 0.01％ TFA)에 의해 정제시켰다. 순수한 분획을 모으고 농축시켜 적색 고체를 수득하였다. 이어 고체를 에틸 아세테이트/0.1N NaOH 사이에 분배시킨다. 유기 층을 농축시켜 유리 염기를 잔류물로서 수득하였다. 잔류물을 메탄올(2mL)에 용해시키고 HCl(2mL, 에테르중 1.0M)로 1시간동안 처리하였다. 반응물을 진공하에 농축시켜 표제 화합물 28.5mg(13％)을 자홍색 고체로서 수득하였다.이 고체는 HPLC 분석 결과 95％ 이상 순수하였다. MS.
1H NMR: (DMSO-d6) δ1.17 (m, 1H); 1.5-1.63 (m, 2H); 1.8-1.95(m, 2H); 2.73 (m, 2H); 4.18 (m, 4H); 7.12 (t, 2H); 7.15 (s, 2H); 7.23 (t, 2H); 7.56 (d, 2H); 7.75 (d, 2H); 7.8 (br, 3H); 11.01 (s, 1H).
실시예 54
3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(N,N-(디메틸아미노)메틸렌)펜타닐)-
비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온 하이드로클로라이드
디메틸아민(40％ 수성, 5mL)을 사용하여 메실레이트 3,4-[(N,N'-1,1'-(3"-(메탄설포닐옥시)메틸렌)펜타닐)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온(110mg, 0.2밀리몰)을 치환시키고 이어 하이드로클로라이드 염으로 변형시켜 표제 화합물을 수득함(28mg, 26％ 수율)으로써, 표제 화합물을 하이드로클로라이드 염으로서 제조하였다. MS.
1H NMR: (DMSO-d6) δ1.17 (m, 1H); 1.5-1.63 (m, 2H); 1.8-1.95 (m, 2H); 2.73 (m, 2H); 4.18 (m, 4H); 7.12 (t, 2H); 7.15 (s, 2H); 7.23 (t, 2H); 7.56(d, 2H); 7.75 (d, 2H); 7.8 (br, 3H); 11.01 (s, 1H).
유사한 방식으로 하기 화합물을 제조하며, 이들 화합물은 본 발명의 화합물을 예시하는 것이다:
상기 기술한 바와 같이, 본 발명의 화합물은 강력한 단백질 키나제 C 억제제이다. 본 화합물은 다른 키나제보다 단백질 키나제 C에 대한 선택성이 있다.
단백질 키나제 C를 선택적으로 억제하는 본 발명의 화합물의 능력은 칼슘 칼모듈린 의존성 단백질 키나제 분석법, 카제인 단백질 키나제 II 분석법, cAMP-의존성 단백질 키나제 촉매 소단위체 분석법 및 단백질-티로신 키나제 분석법으로 측정하였다.
칼슘 칼모듈린 의존성 단백질 키나제 분석법 (CaM)
칼슘 칼모듈린 의존성 단백질 키나제 분석법은 문헌 [Journal of Neuroscience, 3:818-831 (1983)]에 기술되어 있다. 전체 부피 250㎕중의 분석 성분은: 55 mM의 HEPES (4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진-에탄설폰산), pH 7.5, 2.75 mM의 디티오트레이톨, 2.2 mK의 EGTA(에틸렌비스(옥시에틸렌니트릴로)테트라아세트산, 블랭크 완충액에서 사용됨), 1.1 mM의 염화칼슘(Sigma, St. Louis,Missouri)(조절 완충액에 사용됨), 10 mM의 염화마그네슘(Sigma, St. Louis, Missouri), 200 ㎍/㎖의 히스톤 유형 HL(Worthington), 10 ㎖의 DMSO 또는 DMSO/억제제 및 30 μM의 (감마 32P) ATP(Dupont)이다. 칼슘 칼모듈린 의존성 단백질 키나제(래트의 뇌 분쇄물에서 분리)를 첨가하므로써 반응을 개시하고, 10분동안 실온에서 배양하고, 0.5 ml의 얼음 냉각된 트리클로로아세트산(Amresco) 및 100 ㎕의 1 mg/ml 소 혈청 알부민(Sigma, St. Louis, Missouri)을 차례로 첨가하므로써 반응을 정지시킨다. 유리 섬유 필터상에서 진공 여과하여 침전물을 수집하고, 베타 섬광 계측기로 계측하여 정량한다.
완충액 성분:
조절 완충액 블랭크 완충액
200 mM HEPES pH 7.5 3125 ㎕ 625 ㎕
50 mM DTT 625 ㎕ 125 ㎕
히스톤 1250 ㎕ 250 ㎕
100 mM 칼슘 125 ㎕ --
100 mM EGTA -- 50 ㎕
DI수 2375 ㎕ 450 ㎕
분석 성분:
165 ㎕ 완충액
25 ㎕ 칼모듈린 (250 ㎍/ml)
10 ㎕ DMSO 또는 DMSO/억제제
25 ㎕ 키나제 효소
25 ㎕ AT32P
카제인 단백질 키나제 II 분석(CK-II)
카제인 단백질 키나제 II 분석법은 문헌 [Neurochem. Res., 13:829-836 (1988)]에 기술되어 있다. 전체 부피 250㎕중의 분석 성분은: 20 mM의 Tris-HCl, pH 7.5, 5 mM의 불소화나트륨, 50 mg/ml의 카제인(Sigma, St. Louis, Missouri), 10 mM의 염화마그네슘(Sigma, St. Louis, Missouri), 10 ㎕의 DMSO 또는 DMSO/억제제 및 30 μM의 (감마 32P) ATP(Dupont)이다. 카제인 단백질 키나제 II(래트의 뇌 분쇄물에서 분리)를 첨가하므로써 반응을 개시하고, 10분동안 실온에서 배양하고, 0.5 ml의 얼음 냉각된 트리클로로아세트산(Amresco) 및 100 ㎕의 1 mg/ml 소 혈청 알부민(Sigma, St. Louis, Missouri)을 차례로 첨가하므로써 반응을 정지시킨다. 유리 섬유 필터상에서 진공 여과하여 침전물을 수집하고, 베타 섬광 계측기로 계측하여 정량한다.
첨가하기 위한 분석 성분:
175 ㎕ 완충액
10 ㎕ DMSO 또는 DMSO/억제제
25 ㎕ AT32P (300 μM의 염화마그네슘중)
40 ㎕의 효소(희석하지 않음).
완충액은 하기와 같이 제조된다;
(최종 부피= 3.5 ml: 20회 분석의 양)
각각 500 ㎕: 200 mM Tris-HCl pH 7.5
50 mM 불소화나트륨
50 mg/ml 카제인
+ 2 ml DI수
전체 부피 3.5 ml
cAMP-의존성 단백질 키나제 촉매 소단위체 분석법 (PKA)
전체 부피 250㎕중의 분석 성분은: 20 mM의 HEPES (Sigma, St. Louis, Missouri) 완충액 pH 7.5, 200 ㎍/㎖의 히스톤 유형 HL(Worthington), 10 mM 염화마그네슘(Sigma, St. Louis, Missouri), 10 ㎕의 DMSO 또는 DMSO/억제제 및 30 μM의 (감마 32P) ATP(Dupont)이다. 소 심장 cAMP-의존성 키나제 촉매 소단위체(Sigma, St. Louis, Missouri)를 첨가하므로써 반응을 개시하고, 10분동안 30℃에서 배양하고, 0.5 ml의 얼음 냉각된 트리클로로아세트산(Amresco) 및 100 ㎕의 1 mg/ml 소 혈청 알부민(Sigma)을 차례로 첨가하므로써 반응을 정지시킨다. TOMTECTM를 사용하는 유리 섬유 필터상에서 진공 여과하여 침전물을 수집하고, 베타 섬광 계측기로 계측하여 정량한다. 본 분석법은 인지질 또는 디아실글리세롤을 분석에 사용하는 것과 히스톤 기질이 cAMP-의존성 촉매 소단위체 효소에 대해 특이성을 갖는 것을 제외하고는 단백질 키나제 C(PKC) 효소 분석법과 동일하다.
단백질 티로신 키나제 분석 (src)
분석 성분은 하기와 같다:
10 ㎕ 레이타이드(Raytide)
10 ㎕ 키나제
4 ㎕ DMSO/DMSO 억제제
6 ㎕ 200 mM HEPES pH 7.5
10 ㎕ AT32P
이 분석법은 문헌 [Onogene Science, Inc. Cat. #PK02 및 PK03 (1990)]에 기술되어 있다.
놀라웁게도, 본 발명의 화합물은 또한 동위효소-선택적 억제제로서, 본 화합물은 단백질 키나제 C 베타-1 및 베타-2 동위효소를 선택적으로 억제한다. 이 동위효소 선택성은 PKC 효소 분석법으로 측정한다.
PKC 효소 분석
PKC 효소: 알파, 베타 I, 베타 II, 감마, 델타, 입실론, 이타 및 지타.
전체 부피 250㎕중의 분석 성분은: 20 mM의 HEPES (Sigma, St. Louis, Missouri) 완충액중에서 효소를 최대 활성으로 활성화시키기 위한 120 ㎍/ml의 포스파티딜세린(Avanti Polar Lipids) 및 충분한 양의 디아실글리세롤(Avanti Polar Lipids)을 함유하는 비히클, pH 7.5, 알파, 베타-1, 베타-2 및 감마 효소만을 분석하기 위한 940 μM의 염화칼슘(Sigma, St. Louis, Missouri), 모든 효소를 분석하기 위한 1 mM EGTA, 10 mM의 염화 마그네슘(Sigma, St. Louis, Missouri) 및 30μM의 (감마 32P) ATP(Dupont)이다. 모든 효소에 있어서, 히스톤 유형 HL(Worthington) 또는 마이엘린 염기성 단백질중의 하나를 기질로서 사용한다. 단백질 키나제 C 효소를 첨가하므로써 반응을 개시하고, 10분동안 30℃에서 배양하고, 0.5 ml의 차가운 트리클로로아세트산(Amresco) 및 100 ㎕의 1 mg/ml 소 혈청 알부민(Sigma)을 차례로 첨가하므로써 반응을 정지시킨다. TOMTECTM를 사용하는 유리 섬유 필터상에서 진공 여과하여 침전물을 수집하고, 베타 섬광 계측기로 계측하여 정량한다.
하기 표 1은 상기 분석법중의 대표적인 화합물의 PKC 선택성을 나타낸다.
본 발명의 화합물은 100 ㎛미만의 IC50값으로 단백질 키나제를 억제한다. 또한, 본 발명의 화합물은 베타-1 및 베타-2 단백질 키나제 C 동위효소를 선택적으로 억제하고, 이들 동위효소에 대해 10 ㎛미만의 IC50값을 갖는다.
단백질 키나제 C의 억제제로서, 본 발명의 화합물은 단백질 키나제 C가 병리학적 역할을 하는 것으로 밝혀진 질병들을 치료하는데 유용하다. 당해분야에 공지된 질병들은 하기와 같다: 당뇨병 및 이의 합병증, 국소빈혈, 염증, 중추신경계 질병, 심혈관성 질병, 알츠하이머병, 피부 질환 및 암.
단백질 키나제 C 억제제는 호중구 산화성 파열, T-임파구에서의 CD3저하-조절, 및 포르볼(phorbol)-유발 족 부종과 같은 염증성 반응을 차단하는 것으로 밝혀졌다[Twoemy, B. et. al.Biochem. Biophys. Res. Commun. 171: 1087-1092 (1990); Mulqeen, M. J. et. al.Agents Actions 37:85-89 (1992)]. 따라서, PKC의 억제제로서의 본 발명의 화합물은 염증을 치료하는데 유용하다.
단백질 키나제 C 활성은 중추 신경계의 기능에 중심적인 역할을 한다[Huang, K. P.Trends Neurosci. 12: 425-432 (1989)]. 또한, 단백질 키나제 C 억제제는 병소 및 중심 국소빈혈성 뇌 손상 및 뇌 부종에서 볼 수 있는 피해를 방지하는 것으로 밝혀졌다[Hara, H. et. al.J. Cereb. Blood Flow Metab. 10: 646-653 (1990); Shibata, S. et. al.Brain Res. 594: 290-294 (1992)]. 최근에, 단백질 키나제 C가 알츠하이머 병에 관여한다는 것을 알게 되었다[Shimohama, S. et. al.,Neurology 43: 1407-1413 (1993)]. 따라서, 본 발명의 화합물은 알츠하이머 병 및국소빈혈성 뇌 손상을 치료하는데 유용하다.
단백질 키나제 C 활성은 세포 성장, 종양 촉진 및 암에 관련되어 있다[Rotenberg, S. A. 및 Weinstein, I. B.Biochem. Mol. Aspects Sel. Cancer 1:25-73 (1991); Ahamd et. al.,Molecular Pharmacology 43: 858-862 (1993)]. 단백질 키나제 C 억제제는 동물의 종양.성장을 억제하는데 효과적이라고 공지되어 있다[Meyer, T. et. al.Int. J. Canaer 43: 851-856 (1989); Akinagaka, S. et. al.Cancer Res. 51:4888-4892 (1991)]. 본 발명의 화합물은 또한 다른 화학요법 제제와 함께 사용하는 경우에 이들을 효과적으로 만드는 멀티드럭 리버설(multidrug reversal)(MDR) 제제로서 작용한다.
단백질 키나제 C 활성은 또한 심혈관성 질병에서 중요한 역할을 한다. 맥관계에서의 증가된 단백질 키나제 C 활성은 혈관수축 및 고혈압 유발을 증가시키는 것으로 나타났다. 공지된 단백질 키나제 C 억제제는 이러한 증가를 억제한다[Bilder, G. E. et. al.,J. Pharmacol. Exp. Ther. 252:526-530 (1990)]. 단백질 키나제 C 억제제가 호중구 산화성 파열을 억제하기 때문에, 단백질 키나제 C 억제제는 심혈관성 국소빈혈을 치료하고 국소빈혈에 따르는 심장 기능을 개선하는데 또한 유용하다[Muid, R. E. et. al.FEBS Lett. 293:169-172 (1990); Sonoki, H. et. al.Kokyu-To Junkan 37:669-674 (1989)]. 혈소판 기능에 있어서 단백질 키나제 C의 역할이 연구되어 왔는데, 단백질 키나제 C 수준의 증가는 작용물질에 대한 반응 증가와 관련되어 있는 것으로 나타났다[Bastyr III, E. J. 및 Lu, J.Diabetes 42:(Suppl. 1) 97A (1993)]. PKC는 미소혈관계 투과성의혈소판 활성 인자 조절에 있어서 생화학적 통로와 관련된다[Kobayashi et. al.Amer. Phys. Soc.H12l4-H1220 (1994)]. 강력한 단백질 키나제 C 억제제는 혈소판의 작용물질-유발 응집에 영향을 미치는 것으로 나타났다[Toullec, D. et. al.J. Biol. Chem. 266:15771-15781 (1991)]. 또한 단백질 키나제 C 억제제는 작용물질-유발 평활근 세포 증식을 차단한다[Matsumoto, H. 및 Sasaki, Y.Biochem. Biophys. Res. Commun. 158:105-109 (1989)]. 그러므로, 본 발명의 화합물은 심혈관성 질병, 죽상동맥경화증 및 재발협착증을 치료하는데 유용하다.
단백질 키나제 C의 비정상적 활성은 또한 건선과 같은 피부 질환과 관련되어 있다[Horn, F. et. al.J. Invest. Dermatol. 88: 220-222(1987); Raynaud, F. 및 Evain-Brion, D.Br. J. Dermatol. 124:542-546(1991)]. 건선은 각질세포의 비정상적 증식을 특징으로 한다. 공지된 단백질 키나제 C 억제제는 PKC 억제제로서의 이들의 효력과 필적할만하게 각질세포 증식을 억제하는 것으로 나타났다[Hegemann, L. et. al.Arch. Dermatol. Res. 283:456-460 (1991); Bollag, W. B. et. al.J. Invest. Dermatol. 100:240-246 (1993)]. 따라서, PKC 억제제로서의 본 화합물은 건선을 치료하는데 유용하다.
단백질 키나제 C는 몇가지 다른 양상의 당뇨병과 관련되어 있다. 단백질 키나제 C와 과잉 활성은 인슐린 신호 결함과 연관되어 유형 II 당뇨병에서 볼 수 있는 인슐린 저항성을 나타낸다[Karasik, A. et. al.J. Biol. Chem. 265:10226-10231 (1990); Chen, K. S. et. al.Trans. Assoc. Am. Physicians 104: 206-212 (1991); Chin, J. E. et. al.J. Biol. Chem. 268:6338-6347 (1993)]. 또한, 조직중의 단백질 키나제 C 활성의 현저한 증가는 과혈당증에 노출되었을 경우 당뇨병 합병증에 민감하게 된다는 연구 결과 밝혀졌다[Lee, T. S. et. al.J. Clin. Invest. 83:90-94 (1989); Lee, T. S. et. al.Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86:5141-5145 (1989); Craven. P. A. 및 DeRubertis, F. R.J. Clin. Invest. 83: 1667-1675 (1989); Wolf, B. A. et. al.J. Clin. Invest. 87: 31-38 (1991); Tesfamariam, B. et. al.J. Clin. Invest. 87:1643-1648 (1991)].
본 발명의 화합물은 또한 동위효소-선택성을 갖는다. 본 화합물은 단백질 키나제 C 동위효소, 즉 알파, 감마, 델타, 입실론, 지타 및 이타에 비해 단백질 키나제 C 베타-1 및 베타-2 동위효소를 우선적으로 억제한다. 일반적으로, 본 발명의 화합물은 PKC 베타-1 또는 베타-2 동위효소를 억제하는데 필요한 투여량과 알파 단백질 키나제 C 동위효소를 PKC 분석에서 측정된 것과 동일하게 억제하는데 필요한 투여량사이에 최소한 10배의 차이를 나타낸다. 그러므로, 본 발명의 화합물은 다른 PKC 동위효소에 대한 그들의 최소한의 억제로 인해 휠씬 적은 농도에서 단백질 키나제 C의 베타-1 및 베타-2 동위효소를 억제한다. 대표적 화합물에 대한 동위효소 선택성을 표 2에 나타냈다.
이러한 선택성으로 인해, 본 화합물은 단백질 키나제 C 동위효소 베타-1 또는 베타-2에 관련된 질병을 치료하는데 특히 유용하다. 예를 들어, 당뇨병에서 발견되는 상승된 혈당량은 혈관 조직에서 베타-2 동위효소의 동위효소-특이성 상승을 유발한다[Inoguchi et. al.Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:11059-11065 (1992)]. 인간 혈소판에서 당뇨병-연관의 베타-동위효소의 증가는 작용물질에 대한 이들의 변화된 방응과 관련된다[Bastyr III, E. J. 및 Lu, J.Diabetes 42:(Suppl, 1) 97A (1993)]. 인간 비타민 D 수용체는 단백질 키나제 C 베타에 의해 선택적으로 인산화되는 것으로 나타났다. 이러한 인산화는 상기 수용체의 기능을 변화시키는 것과 관련되어 있다[Hsieh et. al.Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:9315-9319 (1991); Hsieh et. al.J. Biol. Chem. 268:15118-15126 (1993)]. 또한, 최근의 연구 결과, 베타-2 동위효소가 적백혈병 세포 증식을 유발하는 반면, 알파 동위효소는 동일한 세포의 거핵구 분화에 관련되어 있음이 밝혀졌다[Murray et. al.J. Biol. Chem. 268:15847-15853 (1993)].
일반식 (I)의 화합물은 투여전에 바람직하게 제형화된다. 그러므로, 본 발명의 또 다른 태양은 일반식 (I)의 화합물 및 하나 이상의 약학적으로 허용가능한 담체, 희석제 또는 부형제를 포함하는 약학 제제이다.
본 발명의 약학 제제는 공지되고 시판가능한 성분들을 사용하여 공지된 방법으로 제조한다. 본 발명의 조성물을 제조함에 있어서, 활성 성분은 보통 담체와 혼합되거나, 또는 담체에 의해 희석되거나, 또는 캡슐, 사세, 페이퍼 또는 다른 용기의 형태일 수 있는 담체내에 포함될 것이다. 담체가 희석제로서 작용하는 경우, 비히클, 부형제 또는 활성 성분을 위한 매질로서 기능하는 고체, 반고체 또는 액체 물질일 수 있다. 그러므로, 조성물은 정제, 환제, 분말, 로젠지, 사세, 카세, 엘릭시르, 현탁액, 유화액, 용액, 시럽, 에어로졸(고체로서 또는 액체 매질중에서), 연질 및 경질 젤라틴 캡슐, 좌약, 멸균 주사 용액 및 멸균 포장 분말의 형태일 수 있다.
적합한 담체, 부형제 및 희석제의 실례는 락토오즈, 덱스트로즈, 슈크로즈, 소르비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 검, 인산 칼슘, 알긴산염, 트라가칸트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정질 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로즈, 물 시럽, 메틸 셀룰로즈, 메틸 및 프로필하이드록시벤조에이트, 활석, 마그네슘 스테아레이트 및 광유를 포함한다. 상기 제제는 윤활제, 습윤제, 유화제 및 현탁제, 방부제, 감미제 또는 풍미제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물은 환자에게 투여된 후 활성 성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공하도록 제형화될 수 있다. 본 조성물은, 각각 약 1 내지 약 500 mg, 더욱 일반적으로는 약 5 내지 약 300 mg의 활성 성분을 포함하는, 단위 투여 형태로 제형화하는 것이 바람직하다. 그러나, 투여되는 치료적 투여량은 치료 질병, 투여되는 화합물의 선택 및 투여 경로의 선택을 포함하는 조건들을 고려하여 주치의에 의해 결정되므로, 투여량의 범위는 본 발명의 범주를 제한하지 않는다. 용어 "단위 투여 형태"는 인간 객체 및 다른 포유동물을 위한 단위 투여에 적합한 물리적으로 분리된 단위체를 나타내며, 각 단위체는 원하는 치료 효과를 제공하도록 계산된 미리 정해진 양의 활성 물질과 함께 적합한 약학적 담체를 포함한다.
상기 제제에 더하여, 본 발명의 화합물은 국소 투여될 수 있다. 국소 투여용 제제는 연고, 크림 및 겔이다.
연고는 일반적으로 (1) 유성 기재, 즉, 백색 페트롤라탐 또는 광유와 같은 고정 유 또는 탄화수소를 함유하는 것; 또는 (2) 흡수 기재, 즉, 무수 라놀린과 같은 무수 화합물 또는 물을 흡수할 수 있는 화합물을 함유하는 것중에서 하나를 사용하여 제조한다. 통상적으로, 유성 또는 흡수성 기재를 형성한 후에는 활성 성분(화합물)을 원하는 농도가 되도록 첨가한다.
크림은 오일/물 유화액이다. 이들은 왁스, 페트롤라탐, 광유 등과 같은 고정 유, 탄화수소등을 포함하는 오일 상(내부 상) 및 첨가된 염과 같은 물 및 임의의 수용성 화합물을 포함하는 수성 상(연속 상)으로 구성된다. 상기 두가지 상은 유화제, 예컨대 라우릴 설페이트와 같은 표면활성제; 아카시아 콜로이드성 점토, 비검(veegum)등과 같은 친수성 콜로이드를 사용하여 안정화시킨다. 유화액이 형성된 후, 통상적으로 활성 성분(화합물)을 원하는 농도가 되도록 첨가한다.
겔은 유성 기재, 물 또는 유화성-현탁성 기재로부터 선택된 기재를 포함한다. 기재의 점도를 증가시키기 위해 기재내에 매트릭스를 형성하는 겔화제를 상기 기재에 첨가한다. 겔화제의 실례는 하이드록시프로필 셀룰로즈, 아크릴산 중합체 등이다. 통상적으로, 겔화제를 첨가하기 이전에 활성 성분(화합물)을 원하는 농도가 되도록 제형물에 첨가한다.
국소 제형물에 혼입되는 화합물의 양은 중요하지 않으며, 화합물의 농도는 환부 조직에 원하는 양의 화합물을 전달할 수 있는 양으로 쉽게 적용되기에 충분한범위이면 된다.
환부 조직에 적용되는 국소 제형물의 통상적인 양은 환부 조직의 크기 및 제형물내의 화합물의 농도에 따라 달라질 것이다. 일반적으로, 상기 제형물은 환부 조직 cm2당 약 1 내지 약 500 ㎍의 화합물을 제공하는 양으로 환부 조직에 적용될 것이다. 적용되는 화합물의 양은 바람직하게는, 약 30 내지 약 300 ㎍/cm2, 더욱 바람직하게는 약 50 내지 약 200 ㎍/cm2, 가장 바람직하게는 약 60 내지 약 100 ㎍/cm이다.
하기 제형 실시예는 본 발명을 설명하려는 것이지 본 발명의 범주를 제한하려는 것이 아니다.
제 형 화 1
하기의 성분을 사용하여 경질 젤라틴 캡슐을 제조한다:
양(mg/캡슐)
활성성분 150
전분, 건조 200
마그네슘 스테아레이트10
총량 460mg
상기 성분들을 혼합하고, 460mg의 양으로 경질 젤라틴 캡슐에 충진시킨다.
제 형 화 2
하기의 성분을 사용하여 정제를 제조한다.
양(mg/캡슐)
활성성분 250
셀룰로즈, 미세결정 400
이산화 규소, 발연 10
스테아르산5
총량 665mg
성분을 혼합하고, 압착하여 중량이 각각 665g인 정제를 제조한다.
제 형 화 3
하기의 성분을 함유하는 에어로졸 용액을 제조하였다.
양(mg/캡슐)
활성성분 0.25
에탄올 29.75
프로펠란트 22(클로로디플루오로메탄)70.00
총량 100.00mg
활성 화합물을 에탄올과 혼합하고, 혼합물을 일부의 프로펠란트 22에 가하고, -30℃로 냉각시키고, 충진 용기로 이동시킨다. 이어서, 필요량을 스테인레스강 용기로 이동시키고, 프로펠란트의 나머지량으로 희석한다. 이어서 밸브부를 용기에 장착한다.
제 형 화 4
활성 성분 60mg을 각각 함유하는 정제를 하기와 같이 제조한다.
양(mg/캡슐)
활성성분 60
전분 45 mg
셀룰로즈, 미세결정 35 mg
폴리비닐피롤리돈 (물중의 10％ 용액) 4 mg
나트륨 카복시메틸 전분 4.5 mg
마그네슘 스테아레이트 0.5 mg
활석1 mg
총량 150mg
활성 성분, 전분 및 셀룰로즈를 45호 메쉬 U.S. 시이브(sieve)를 통하여 통과시키고, 전체적으로 혼합한다. 폴리비닐피롤리돈을 함유하는 수성 용액을 수득된 분말과 혼합하고, 이어서, 상기 혼합물을 14호 메쉬 U.S. 시이브(sieve)를 통하여 통과시킨다. 수득한 과립을 50℃에서 건조시키고, 18호 메쉬 U.S. 시이브를 통하여 통과시켰다. 미리 60호 메쉬 U.S. 시이브를 통하여 통과시킨 나트륨 카복시메틸 전분, 마그네슘 스테아레이트 및 활석을 과립에 첨가하고, 혼합한후, 정제화기 상에 압착하여 각각의 중량이 150mg인 정제를 수득하였다.
제 형 화 5
약제 80mg을 각각 함유하는 캡슐을 하기와 같이 제조한다:
양(mg/캡슐)
활성성분 80 mg
전분 59 mg
셀룰로즈, 미세결정 59 mg
마그네슘 스테아레이트2 mg
총량 200mg
활성 성분, 셀룰로즈, 전분 및 마그네슘 스테아레이트를 배합하고, 45호 메쉬 U.S. 시이브를 통하여 통과시키고, 200mg 용량의 경질 젤라틴 캡슐에 충진시킨다.
제 형 화 6
활성성분 225mg을 각각 함유하는 좌약을 하기와 같이 제조한다:
양(mg/캡슐)
활성성분 225 mg
포화 지방산 글리세라이드2000 mg
총량 2225 mg
활성 성분을 60호 메쉬 U.S. 시이브를 통하여 통과시키고, 필요한 최소한의 열을 사용하여 미리 용융시킨 포화 지방산 글리세라이드에 현탁화시킨다. 이어서, 혼합물을 2g 용량의 좌약 소형 성형기에 붓고, 냉각시킨다.
제 형 화 7
5㎖ 투여량 당 각각 약제 50mg을 함유하는 현탁액을 하기와 같이 제조한다:
양(mg/캡슐)
활성성분 50 mg
나트륨 카복시메틸 셀룰로즈 50 mg
시럽 1.25 ㎖
벤조산 용액 0.10 ㎖
향미제 q.v.
색조 q.v.
정제수 5㎖가 되는 양
약제를 45호 메쉬 U.S. 시이브를 통하여 통과시키고, 나트륨 카복시메틸 셀룰로즈 및 시럽과 혼합시켜 부드러운 페이스트를 형성시킨다. 벤조산 용액, 향미제 및 색소를 물의 일부로 희석시키고 교반하면서 가한다. 이어서, 요구되는 부피가 되기에 충분한 물을 가하였다.
제 형 화 8
정맥내 제제를 하기와 같이 제조하였다:
양(mg/캡슐)
활성성분 250 mg
등장 염수 1000 ㎖
상기 성분의 용액은 치료를 필요로하는 환자에게 1 ml/분의 속도로 정맥내 투여한다.

Claims (8)

  1. 하기 일반식의 화합물 또는 그의 약학적으로 허용가능한 염 또는 수화물.
    상기 식에서,
    W는 -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -CO-, -NR3-, -O-페닐-(CH2)m-, 비치환되거나 아미노- 또는 C1-C4-알콕시 치환된 피리딜, 나프틸, 카르복시 치환된 이미다졸릴, 이소퀴놀릴, 인돌릴, C2-C6알킬렌 또는 치환된 알킬렌이고;
    X 및 Y는 독립적으로 C1-C4알킬렌 또는 치환된 알킬렌이며;
    R1은 독립적으로 수소, 할로, C1-C4알킬, 하이드록시, C1-C4알콕시, 할로알킬 또는 니트로이며;
    R2는 수소이며;
    R3은 수소 또는 C1-C4알킬이며;
    m은 독립적으로 0, 1 또는 2이며;
    상기 치환된 알킬렌은 하기 화학식의 잔기
    (식 중, Z는 -(CH2)m- 또는 -(CH2)m-O-(CH2)m-이고,
    R6은 히드록시, 아세톡시, C1-C4알콕시, 벤질, 피롤리디닐, 4-메틸피페라지닐, 모르폴리닐, 이미다졸릴, -SO2(C1-C4알킬), -NHSO2(페닐), -CONH (페닐), -COO (벤질), -NHCH2(피리딜), -NHCO (C1-C4알킬), -NHCOO (벤질) 또는 -NR4R5이고,
    R4및 R5는 독립적으로 수소, C1-C4알킬, 페닐 또는 벤질을 나타냄)이다.
  2. Z는 -(CH2)m-이고;
    R6은 하이드록시 또는 -NR4R5이고;
    R4는 수소 또는 C1-C4알킬이고;
    R5는 수소, C1-C4알킬 또는 벤질이며;
    m은 독립적으로 0, 1 또는 2이다.
  3. 제1항에 있어서, 하기 일반식을 갖는 화합물.
    상기 식에서,
    Z는 -(CH2)m-이고;
    R6은 하이드록시 또는 -NR4R5이며;
    R4는 수소 또는 C1-C4알킬이며;
    R5는 수소, C1-C4알킬 또는 벤질이며;
    m은 독립적으로 0, 1 또는 2이다.
  4. (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'-(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온, (S)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'-(O)-4"'-(N,N-디메틸아미노)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온과 이들의 혼합물로 이루어지는 군 중에서 선택된 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염 또는 수화물.
  5. (S)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'-(O)-4"'-(N-피롤리딘)-부탄-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온, (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'-(O)-4"'-(N-피롤리딘)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온과 이들의 혼합물로 이루어지는 군 중에서 선택된 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염 또는 수화물.
  6. (S)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'-(O)-4"'-(N-페닐설폰아미도)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온, (R)-3,4-[(N,N'-1,1'-((2"-에톡시)-3"'-(O)-4"'-(N-페닐설폰아미도)-부탄)-비스-(3,3'-인돌릴)]-1(H)-피롤-2,5-디온과 이들의 혼합물로 이루어지는 군 중에서 선택된 화합물 또는 이들의 약학적으로 허용가능한 염 또는 수화물.
  7. 하기 일반식의 화합물.
    상기 식에서,
    V는 -O- 또는 N-CH3이고;
    W는 -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -CO-, -NR3-, -O-페닐-(CH2)m-, 비치환되거나 아미노- 또는 C1-C4-알콕시 치환된 피리딜, 나프틸, 카르복시 치환된 이미다졸릴, 이소퀴놀릴, 인돌릴, C2-C6알킬렌 또는 치환된 알킬렌이고,
    X 및 Y는 독립적으로 C1-C4알킬렌 또는 치환된 알킬렌이며;
    R1은 독립적으로 수소, 할로, C1-C4알킬, 하이드록시, C1-C4알콕시, 할로알킬 또는 니트로이며;
    R3은 수소 또는 C1-C4알킬이며;
    m은 독립적으로 0, 1 또는 2이며;
    상기 치환된 알킬렌은 하기 화학식의 잔기
    (식 중, Z는 -(CH2)m- 또는 -(CH2)m-O-(CH2)m-이고,
    R6은 히드록시, 아세톡시, C1-C4알콕시, 벤질, 피롤리디닐, 4-메틸피페라지닐, 모르폴리닐, 이미다졸릴, -SO2(C1-C4알킬), -NHSO2(페닐), -CONH (페닐), -COO (벤질), -NHCH2(피리딜), -NHCO (C1-C4알킬), -NHCOO (벤질) 또는 -NR4R5이고,
    R4및 R5는 독립적으로 수소, C1-C4알킬, 페닐 또는 벤질을 나타냄)이다.
  8. 활성 성분으로서 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 화합물을 1종 이상의 약학적으로 허용가능한 부형제, 담체 또는 희석제와 함께 포함하는, 당뇨병 및 이의 합병증, 국소빈혈, 염증, 중추신경계 질병, 심혈관성 질병, 알츠하이머병, 피부질환 및 암 치료용 약학 제제.
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