KR102182648B1 - 마이코페놀산, 이의 페닐설페닐 및 페닐셀레닐 유도체의 합성방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 마이코페놀산, 이의 페닐설페닐 및 페닐셀레닐 유도체 화합물의 합성방법, 상기 합성방법에 의해 합성된 신규한 마이코페놀산의 페닐설페닐 또는 페닐셀레닐 유도체 화합물에 관한 것이다. 본 발명의 새로운 마이코페놀산의 합성방법은 종래 합성방법과 비교하여 보호기를 사용하지 않으며 반응단계가 간단하고 높은 수득율을 갖는다. 따라서, 본 발명의 합성방법은 마이코페놀산을 높은 수율의 대량생산 방법에 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 마이코페놀산, 이의 페닐설페닐 및 페닐셀레닐 유도체 화합물의 합성방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 합성방법에 의해 합성된 신규 마이코페놀산의 페닐설페닐 또는 페닐셀레닐 유도체 화합물에 관한 것이다.
마이코페놀산(mycophenolic acid)는 가장 오래된 항암제 중 하나로 알려져 있는 물질이다(Gosio, B. G. R. Accad. Med. Torino 1893, 61, 484). 이 물질은 항암제로 사용될 뿐만 아니라, 항바이러스, 항진균제, 항생제, 건선치료제 특성을 갖는 것으로도 알려져 있다(Williams, R. H.; Lively, D. H.; DeLong, D. C.; Cline, J. C.; Sweeney, M. J.; Poore, G. A.; Larson, S. H. J. Antiblot. Ser. A., 1968, 21, 463; Silverman Kitchin, J. E.; Pomeranz, M. K.; Pak, G.; Washenik, K.; Shupack, J. L. J. Am. Acad. Dermatol. 1997, 37, 445). 마이코페놀산의 전체 합성방법은 Birch에 의해 최초로 보고되었고(Birch, A. J.; Wright, J. J. J. Chem. Soc. D 1969, 788), 그 이후 다른 합성방법들이 보고되었으나(Aust. J. Chem. 1969, 22, 2635 & J. Org. Chem. 1995, 60, 4542 & Tetrahedron Lett. 2003, 59, 1989), 종래의 합성 방법은 수득률이 낮고, 너무 많은 반응단계를 거칠 뿐만 아니라 보호기(protecting group)를 사용함으로써 합성 경로가 매우 긴 문제점이 있다. 따라서, 종래의 합성 방법들에 비해 매우 간단하며 효과적인 새로운 마이코페놀산에 대한 합성 밥법의 개발이 요구되고 있다.
본 명세서에서 언급된 특허문헌 및 참고문헌은 각각의 문헌이 참조에 의해 개별적이고 명확하게 특정된 것과 동일한 정도로 본 명세서에 참조로 삽입된다.
1. Birch, A. J.; Wright, J. J. J. Chem. Soc. D 1969, 788.
2. Birch, A. J.; Wright, J. J. Aust. J. Chem. 1969, 22, 2635.
3. Canonica, L.;Rindone, B.; Santaniello, E.; Scolastico, C. Tetrahedron 1972, 28, 4395.
4. Danheiser, R. L.; Gee, S. K.; Perez, J. J. J. Am. Chem. Soc. 1986, 108, 806.
5. Patterson, J. W.; Huang, G. T. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1991, 1579.
6. Patterson, J. W. Tetrahedron 1993, 49, 4789.
7. Patterson, J. W. J. Org. Chem. 1995, 60, 4542.
8. de la Cruz, R. A.; Talamas, F. X.; Vazquez, A.; Muchowski, J. M. Can. J. Chem. 1997, 75, 641.
9. Covarrubias-Zuniga, A.; Gonzalez-Lucas, A. Tetrahedron Lett. 1998, 39, 2881.
10. Shimizu, I.; Lee, Y.; Fujiwara, Y. Synlett 2000, 1285.
11. Lee, Y.; Fujiwara, Y.; Ujita, K.; Nagatomo, M.; Ohta, H.; Shimizu, I. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2001, 74, 1437.
본 발명자들은 반응과정이 간단하여 높은 수득율을 갖는 새로운 마이코페놀산의 합성방법을 개발하기 위해 연구 노력하였다. 그 결과, 종래 합성방법과 비교하여 보호기를 사용하지 않으며 반응단계가 간단하고 높은 수득율을 갖는 새로운 마이코페놀산과 이의 유도체를 합성할 수 있는 신규한 방법을 개발하여 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 마이코페놀산, 이의 페닐설페닐 및 페닐셀레닐 유도체 화합물의 합성방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 합성방법에 의해 합성된 신규 마이코페놀산의 페닐설페닐 또는 페닐셀레닐 유도체 화합물을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적 및 기술적 특징은 이하의 발명의 상세한 설명, 청구의 범위 및 도면에 의해 보다 구체적으로 제시된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 반응을 포함하는 마이코페놀산 또는 이의 유도체의 제조방법을 제공한다:
단, 상기 반응의 화합물 19 및 화합물 22에서 R은 OMe, SPh, 또는 SePh이다.
상기 반응은 스틸리 커플링(Stille coupling) 반응을 통해 이루어진다.
반응 (a)
반응 (b)
반응 (c)
반응 (d)
반응 (e)
상기 반응 (a)는 상업적으로 구입 가능한 에틸알레노에이트(ethyl allenoate)를 물(water)용매 하에서 NBS(N-Bromosuccinimide)와 반응시켜, 4-브로모-푸란논(4-bromo-furannone)(화합물 2)를 제조하는 반응이다.
상기 반응 (b)는 4-브로모-푸란논을 에놀라이제이션(enolization) 시킨 후, 이어서, 피발로일 클로라이드와 반응시켜 디엔에스테르 화합물을 제조한 후, 말레산 무수물 존재하에 디엘스-알더 반응(Diels-Alder reaction)을 진행시켜, 화합물 4를 제조하는 반응이다.
상기 반응 (c)는 상기 화합물 4를 환원 반응시켜 화합물 5를 제조하는 반응이다.
상기 반응 (d)는 상기 화합물 5를 브롬화구리I(Copper bromide I, CuBr) 및 소디엄메톡사이드(NaOMe)와 반응시켜 화합물 6을 제조한다.
상기 반응 (e)는 상기 화합물 6을 요오드화(iodination) 반응시켜 화합물 7을 제조하는 반응이다.
반응 (a′)
반응 (b′)
반응 (c′)
반응 (d′)
상기 반응 (a′)는 화합물 8로부터 S-Ph 락톤 화합물인 화합물 9을 제조하는 반응이다.
상기 반응 (b′)는 락톤 화합물인 화합물 9를 에놀라이제이션시킨 후, 이어서, 피발로일 클로라이드와 반응시켜 디엔에스테르 화합물을 제조한 후, 말레산 무수물 존재하에 디엘스-알더 반응(Diels-Alder reaction)을 진행시켜, 화합물 11를 제조하는 반응이다.
상기 반응 (c')는 상기 화합물 11를 환원반응시켜 화합물 12를 제조하는 반응이다.
상기 반응 (d′)는 상기 화합물 12를 요오드화(iodination) 반응시켜 화합물 13을 제조하는 반응이다.
(a″)
(b″)
(c″)
(d″)
상기 반응 (a″)는 화합물 1에 아세토니트릴 및 물 용매 존재하에 PhSeCl을 처리하여 화합물 14를 제조하는 반응이다.
상기 반응 (b″)는 화합물 14를 에놀라이제이션시킨 후, 이어서, 피발로일 클로라이드와 반응시켜 디엔에스테르 화합물을 제조한 후, 말레산 무수물 존재하에 디엘스-알더 반응(Diels-Alder reaction)을 진행시켜, 화합물 16를 제조하는 반응이다.
상기 반응 (c″)는 상기 화합물 16를 환원반응시켜 화합물 17를 제조하는 반응이다.
상기 반응 (d″)는 상기 화합물 17를 요오드화(iodination) 반응시켜 화합물 18을 제조하는 반응이다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면,
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 방법은 다음의 반응을 더 포함한다.
상기 반응에서 화합물 22 및 화합물 23의 R은 OMe, SPh, 또는 SePh이다. 상기 반응은 THF/물(water)하에서 LiOH 및 물(H2O)와 반응시켜 마이코페놀산 또는 이의 페닐설페닐, 페닐셀레닐 유도체 화합물을 최종적으로 합성하는 반응이다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 화학식 1 또는 화학식 2로 표시되는 페닐설페닐 또는 페닐셀레닐 마이코페놀산 유도체 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
[화학식 2]
본 발명은 마이코페놀산, 이의 페닐설페닐 및 페닐셀레닐 유도체 화합물의 합성방법, 상기 합성방법에 의해 합성된 신규한 마이코페놀산의 페닐설페닐 또는 페닐셀레닐 유도체 화합물에 관한 것이다. 본 발명의 새로운 마이코페놀산의 합성방법은 종래 합성방법과 비교하여 보호기를 사용하지 않으며 반응단계가 간단하고 높은 수득율을 갖는다. 따라서, 본 발명의 합성방법은 마이코페놀산을 높은 수율의 대량생산 방법에 유용하게 사용될 수 있다.
실시예
실시예 1: 마이코페놀산의 제조
마이코페놀산을 다음의 반응을 통해 제조하였다.
반응 (a):
상기 반응 (a)를 통해 상업적으로 구입 가능한 에틸알레노에이트(ethyl allenoate)를 물(water) 용매 하에서 NBS(N-Bromosuccinimide)와 반응시켜, 4-브로모-푸란논(4-bromo-furannone)(화합물 2)를 제조하였다. 상기 반응은 상온(room temperature)에서 진행시킬 수 있다.
반응 (b):
상기 반응 (b)를 통해, 상기 반응 (a)에서 제조한 4-브로모-푸란논을 에놀라이제이션(enolization) 시킨 후, 이어서, 피발로일 클로라이드와 반응시켜 디엔에스테르 화합물을 제조하고, 말레산 무수물 존재하에 디엘스-알더 반응(Diels-Alder reaction)을 진행시켜, 화합물 4를 제조하였다. 상기 화합물 2에서 중간체 화합물 3으로의 반응은 바람직하게는 60℃에서 행해질 수 있다. 상기 화합물 3에서 화합물 4로의 반응은 바람직하게는 -10℃에서 행해질 수 있다.
반응 (c):
상기 반응 ( c)를 통해, 상기 화합물 4를 소듐보로하이드라이드(NaBH4)와의 환원반응시켜 화합물 5를 제조하였다. 상기 반응은 바람직하게는 0℃ 내지 상온의 온도범위에서 행할 수 있다.
반응 (d):
상기 반응 (d)를 통해, 상기 화합물 5를 브롬화구리I(Copper bromide I, CuBr) 및 소디엄메톡사이드(NaOMe)와 반응시켜 화합물 6을 제조하였다. 상기 반응에서 용매 EtOAc(에틸아세테이트)와 톨루엔(toluene)은 바람직하게는 1:1의 비율로 사용할 수 있으며, 반응은 바람직하게는 상온 내지 80℃의 온도범위에서 행해질 수 있다.
반응 (e):
상기 반응 (e)를 통해 상기 화합물 6을 요오드화(iodination) 반응시켜 화합물 7을 제조하였다. 상기 반응은 바람직하게는 상온(room temperature)에서 행할 수 있다.
반응 (f):
상기 반응 (f)에서 화합물 7과 화합물 21을 스틸리 커플링(Stille coupling) 반응시켜 화합물 24를 합성하였다. 상기 반응 (f)에서의 상기 화합물 21은 다음의 반응 (f-1)을 통해 합성하였다.
반응 (f-1):
상기 반응 (f-1)에서, THF하에서 CuCN 및 t-BuLi를 반응시킨 후, 화합물 20을 반응시켜 화합물 21을 제조하였다. 상기 반응에서 바람직하게는 CuCN 및 t-BuLi를 -78℃에서 15분동안 반응시킬 수 있으며, 화합물 20과의 반응은 -78℃에서 45분동안 반응시킬 수 있다.
반응 (g):
상기 반응(g)를 통해, 화합물 24로부터 THF/물(water)하에서 LiOH 및 물(H2O)와 반응시켜 마이코페놀산(화합물 27)을 제조하였다. 상기 반응 (g)에서 바람직하게는 THF : 물(water)의 비율은 4:2 이며, 바람직하게는 24 시간 동안 반응시킬 수 있다.
실시예 2: 마이코페놀산의 페닐설페닐 유도체의 제조
마이코페놀산의 페닐설페닐 유도체를 다음의 반응을 통해 제조하였다.
반응 (a′):
상기 반응 (a′)을 통해, 화합물 8로부터 S-Ph 락톤 화합물인 화합물 9을 제조하였다. 상기 화합물 8은 상업적으로 구입가능하다. 상기 반응 (a′)는 바람직하게는 상온에서 행할 수 있다.
반응 (b′):
상기 반응 (b′)를 통해, 락톤 화합물인 화합물 9를 에놀라이제이션시킨 후, 이어서, 피발로일 클로라이드와 반응시켜 디엔에스테르 화합물을 제조한 후, 말레산 무수물 존재하에 디엘스-알더 반응(Diels-Alder reaction)을 진행시켜, 화합물 11를 제조하였다. 상기 화합물 9에서 중간체 화합물 10으로의 반응은 바람직하게는 60℃에서 행해질 수 있고, 상기 화합물 3에서 화합물 4로의 반응은 바람직하게는 -10℃에서 행해질 수 있다.
반응 (c′):
상기 반응 (c′)를 통해, 상기 화합물 11를 환원 반응시켜 화합물 12를 제조하였다. 상기 반응(c′)에서 상기 화합물 11을 소듐보로하이드라이드(NaBH4)와의 환원반응을 통해 화합물 12를 제조하였다. 상기 반응(c′)은 바람직하게는 0℃ 내지 상온의 온도범위에서 행할 수 있다.
반응 (d′):
상기 반응 (d′)를 통해, 상기 화합물 12를 요오드화(iodination) 반응시켜 화합물 13을 제조하였다. 상기 반응은 바람직하게는 상온(room temperature)에서 행할 수 있다.
반응 (e′):
상기 반응 (e′)를 통해, 화합물 13과 화합물 21이 스틸리 커플링(Stille coupling) 반응시켜 화합물 25를 합성하였다. 상기 화합물 21은 상기 설명된 실시예 1의 반응 (f-1)을 통해 제조하였다.
반응 (g′):
상기 반응 (g′)를 통해, 화합물 25로부터 THF/물(water)하에서 LiOH 및 물(H2O)와 반응시켜 마이코페놀산의 페닐설페닐 유도체인 화합물 28을 제조하였다. 상기 반응 (g′)에서 바람직하게는 THF : 물(water)의 비율은 4:2 이며, 바람직하게는 24 시간 동안 반응시킬 수 있다.
실시예 3: 마이코페놀산의 페닐셀레닐 유도체의 제조
마이코페놀산의 페닐셀레닐 유도체를 다음의 반응을 통해 제조하였다.
반응 (a″):
상기 반응(a″)를 통해, 화합물 1에 아세토니트릴 및 물(water) 용매 존재하에 PhSeCl을 처리하여 화합물 14를 제조하였다. 상기 화합물 1은 상업적으로 구입가능하다. 상기 용매 아세토니트릴:물(water)의 비율은 바람직하게는 11:1이다. 상기 반응 온도는 바람직하게는 상온이다.
반응 (b″):
상기 반응 (b″)를 통해, 화합물 14를 에놀라이제이션시킨 후, 이어서, 피발로일 클로라이드와 반응시켜 디엔에스테르 화합물을 제조한 후, 말레산 무수물 존재하에 디엘스-알더 반응(Diels-Alder reaction)을 진행시켜, 화합물 16를 제조하였다. 상기 화합물 14에서 중간체 화합물 15로의 반응은 바람직하게는 60℃에서 행해질 수 있다. 상기 중간체 화합물 15에서 화합물 16으로의 반응은 바람직하게는 -10℃에서 행해질 수 있다.
반응 (c″):
상기 반응 (c″)를 통해, 상기 화합물 16를 환원반응시켜 화합물 17를 제조하였다. 상기 반응(c″)은 바람직하게는 0℃ 내지 상온의 온도범위에서 행할 수 있다.
반응 (d″):
상기 반응 (d″)를 통해, 상기 화합물 17를 요오드화(iodination) 반응시켜 화합물 18을 제조하였다. 상기 반응 (d″)는 바람직하게는 상온에서 행할 수 있다.
반응 (e″):
상기 반응 (e″)를 통해, 화합물 17과 화합물 21이 스틸리 커플링(Stille coupling) 반응시켜 화합물 26를 합성하였다. 상기 화합물 21은 상기 설명된 실시예 1의 반응 (f-1)을 통해 제조하였다.
반응 (g″):
상기 반응 (g″)를 통해, 화합물 26로부터 THF/물(water)하에서 LiOH 및 물(H2O)와 반응시켜 마이코페놀산의 페닐셀레닐 유도체인 화합물 29을 제조하였다. 상기 반응 (g″)에서 바람직하게는 THF : 물(water)의 비율은 4:2 이며, 바람직하게는 24 시간 동안 반응시킨다.
본 명세서에서 설명된 구체적인 실시예는 본 발명의 바람직한 구현예 또는 예시를 대표하는 의미이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되지는 않는다. 본 발명의 변형과 다른 용도가 본 명세서 특허청구범위에 기재된 발명의 범위로부터 벗어나지 않는다는 것은 당업자에게 명백하다.
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WO2013029479A1 (zh) | 2011-08-26 | 2013-03-07 | 中国科学院上海药物研究所 | 一类霉酚酸衍生物、其制备方法和用途 |
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- 2018-12-26 KR KR1020180169624A patent/KR102182648B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
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Title |
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Tetrahedron, 53권, 9호, pp.3395~3400, 1997(1998. 3. 26. 공개).* |
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Date | Code | Title | Description |
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GRNT | Written decision to grant |