KR20000049224A

KR20000049224A - 모노시클릭 ｌ-누클레오시드, 이의 유사체 및 이들의 용도

Info

Publication number: KR20000049224A
Application number: KR1019990703326A
Authority: KR
Inventors: 칸다사미 라마사미; 로버트 탐; 데브론 애버렛
Original assignee: 와트 씨 데이빗, 해리 에이 루스제; 아이씨엔 파마슈티컬스, 인코포레이티드
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1997-10-15
Publication date: 2000-07-25
Also published as: US6552183B1; AU4986797A; RU2188828C2; DK1027359T3; BR9712527A; KR100398923B1; US6573248B2; NO313417B1; AU738170B2; CA2267279A1; SK284054B6; US20020095033A1; CN1268140A; DE69721339T2; UA63915C2; HUP0001107A3; EP1027359B1; HK1028977A1; IL129126A0; US6130326A

Abstract

본 발명은 하기 화학식(I)의 신규한 L-누클레오시드 화합물에 관한 것이다:

이들 화합물을 구현은 감염, 침습, 신생물 및 자가 면역 질환을 포함하는 많은 질환을 치료하는 데 유용한 것으로 보여진다. 메카니즘과 관련하면, 본원 화합물의 구현은 면역조절 활성을 보이며, Th1 및 Th2 반응의 조절을 포함하는 시토킨 패턴을 조절하는 데 유용한 것으로 기대된다.

Description

모노시클릭 Ｌ-누클레오시드, 이의 유사체 및 이들의 용도 {MONOCYCLIC L-NUCLEOSIDES, ANALOGS AND USES THEREOF}

최근 수십년간 항바이러스제로서 D-누클레오시드의 가능한 용도를 개발하는 데 상당히 노력한 것으로 보여진다. 이러한 연구중 일부의 결과로, 다수의 누클레오시드 유사체가 HIV 역전사효소 억제제(AZT, ddI, ddC, d4T 및 3TC) 최근 항바이러스 약제로서 시판되고 있다.

또한, 누클레오시드 유사체는 면역 계통 조절제로서 사용하기 위해 연구되었으나(Bennet, P.A. et al., J. Med. Chem., 36, 635, 1993), 완전히 만족할 만한 결과를 얻지 못하였다. 예를 들어, 8-브로모-, 8-메르캅토, 7-메틸-8-옥소구아노신(Goodman, M.G. Immunopharmacology, 21, 51-68, 1991) 및 7-티아-8-옥소구아노신(Nagahar, K. J. Med. Chem., 33, 407-415, 1990; 미국 특허 제 5,041,426)와 같은 구아노신 유사체는 면역 계통 활성능에 대해 수년간 연구되어 왔다. 이러한 구아노신 유도체는 생체내 우수한 항바이러스 및 항암 활성을 보인다. 그러나, 이들 C₈치환된 구아노신은 T-세포를 활성화시킬 수 없었다[참조: Sharma, B.S. et al., Clin. Exp. Metastasis, 9, 429-439, 1991]. 동일하게 6-아릴피리미디논에 대해서도 사실인 것으로 밝혀졌다[참조: Wierenga, W. Ann. N. Y. Acad. Sci., 685, 296-300, 1993]. 다른 연구에서는, 3-데아자푸린 누클레오시드 계열을 합성하여 면역 조절제로서 평가하였다. 미국 특허 제 4,309,419호에는 면역 계통의 억제제로서 3-데아자아데노신의 용도가 기재되어 있다. β-D-누클레오시드, β-2'-데옥시-3-데아자구아노신(미국 특허 제 4,950,647)은 활성화된 T-세포 반응에 대해 가장 유력한 면역증강 효능을 나타내었다. 또한, 특정 2'-데옥시누클레오시드에 대해 항염증 및 면역 억제 활성이 기술되어 있다(EPO 출원 제 0 038 569). 그러나, 이러한 화합물에는 생물학적 효능을 효과적으로 불활성화시키는, 이들의 글리코실 결합의 생체내 대사적 분해가 쉽게 일어난다. 또한, 미국 특허 제 4,148,888호에 기재된 아데노신 유도체는 데아미나아제(deaminase) 효소에 의해 생체내 분해된다. 또 다른 연구에서, 타이모미메틱(thymomimetic) 면역자극물질인 레바미졸(Lebamisole)은 타이미안성 호르몬과 유사한 방식으로 T-세포 계통에 작용하는 것으로 보인다. 또 다른 T 세포 자극물질인 투카레졸(Tucaresol)(Reitz et al, Nature, 377, 71-75, 1995)는 현재 임상 시험이 진행되고 있다. 더욱 근래에, 6 치환된 푸린 링커 아미노산(Zacharie et al, J. Med. Che., 40, 2883-2894, 1997)은 증가된 CTL 또는 Th1 형 반응을 필요로 하는 상기 질병 상태에 표적화될 수 있는 전망있는 면역자극물질인 것으로 기재되었다.

면역조절의 가능한 표적은 Th1 및 Th2 림포킨의 자극 또는 억제에 관여한다. 제 I형(Th1) 세포는 인터류킨 2(IL-2), 종양 괴사 인자(TNFα) 및 인터페론 감마(IFNγ)를 생성하고, 이들은 주로 지연형 과민성 및 항바이러스 면역과 같은 세포 매개된 면역의 원인이 된다. 제 2형(Th2) 세포는 인터류킨, 즉, IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, IL-10 및 IL-13을 생성하고, 주로 알레르겐에 대한 반응, 예를 들어, IgE 및 IgG4 항체 이소형 전환에서 보여지는 것과 같은 체약 면역 반응을 보조하는 데 관여한다[참조: Mosmann, 1989, Annu Rev Immunol, 7:145-173]. D-구아노신 및 유사체는 시험관내(Goodman, 1988, Int J Immunopharmacol, 10, 579-88) 및 생체내(Smee et al., 1991, Antiviral Res 15:229)에서 림포킨 IL-1, IL-6, IFNα 및 TNFα(간접적으로)에 대한 여러 효과를 유도하는 것으로 나타났다. 그러나, 7-티오-8-옥소구아노신과 같은 D-구아노신 유도체의 T 세포내에서의 `제 1형 또는 제 2형 시토킨 조절능은 효과가 없거나 기술되어 있지 않았다.

두드러지게, 작은 분자의 연구 대부분은 D-누클레오시드의 합성 및 평가에 집중되었다. 이러한 연구에는 리바비린(Witkowski, J. T. et al., J. Med. Chem., 15, 1150, 1972), AZT(De Clercq, E. Adv. Drug Res., 17, 1, 1988), DDI(Yarchoan, R. et al., Science(Washington, D.C.), 245, 412, 1989), DDC(Mitsuya, H. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 83, 1911, 1986), d4T(Mansuri, M.M. et al., J. Med. Chem., 32, 461, 1989) 및 3TC(Doong, S.L. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 88, 8459-8599, 1991)을 포함한다. 이러한 소수의 치료제에서, 3TC 만이 천연 D-리보오스의 거울상 이성질체(enantiomer)인 비천연 개질된 L-리보오스 부분을 함유한다.

FDA에 의한 3TC의 입증후, 비천연 L 배치를 갖는 다수의 누클레오시드는 면역결핍 바이러스(HIV), B형 간염 바이러스(HBV) 및 특정 형태의 암에 대해 효과있는 화학치료제로서 보고되었다. 이들은 (-)-□-L-1-[2-(히드록시메틸)-1,3-옥사티올란-4-일]-5-플루오로시토신(FTC; Furman, P.A., et al, Antimicrob. Agents Chemother., 36, 2686-2692, 1992), (-)-□-L-2',3'-디데옥시펜토푸라노실-5-플루로시토신(L-FddC; Gosselin, G., et al, Antimicrob. Agents Chemother., 38, 1292-1297, 1994), (-)-□-L-1-[2-(히드록시메틸)-1,3-옥사티올란-4-일]시토신[(-)-OddC; Grove, K.L., et al, Cancer Res., 55, 3008-3011, 1995], 2',3'-디데옥시-□-L-시스티딘(□-L-ddC; Lin, T.S., et al, J. Med. Chem., 37, 798-803, 1994), 2'플루오로-5-메틸-□-L-아라비노푸라노실우라실(L-FMAU; 미국 특허 제 5,567,688호), 2',3'-디데옥시-2',3'-디데히드로-□-L-시스티딘(□-L-d4C; Lin, T.S., et al, J. Med. Chem., 39, 1757-1759, 1996), 2',3'-디데옥시-2',3'-디데히드로-□-L-5-플루오로시스티딘(□-L-Fd4C; Lin, T.S., et al, J. Med. Chem., 39, 1757-1759, 1996), L-시클로펜틸 카르복시클릭 누클레오시드(Wang, P., et al, Tetrahedron Letts., 38, 4207-4210, 1997) 및 여러 9-(2'-데옥시-2'-플루오로-□-L-아라비노푸라노실)푸린 누클레오시드(Ma, T.' et al, J. Med. Chem., 40, 2750-2754, 1997).

L-누클레오시드에 대한 또 다른 연구가 보고되어 있다. 예를 들어, 미국 특허 제 5,009,698호에는 식물 성장을 촉진시키는 L-아데노신의 합성 및 용도가 기재되어 있다. WO 92/08727호에는 특정 L-2'-데옥시우리딘 및 바이러스를 치료하기 위한 이들의 용도가 기재되어 있다. 스파다리 에스.(Spadari, S.) 등의 문헌(J. Med. Chem., 35, 4214-4220, 1992)에는 제 I형 단순 포진 바이러스를 포함하는 바이러스 감염을 치료하는 데 유용한 특정 L-β-누클레오시드를 기재하고 있다. 미국 특허 제 5,559,101호는 α- 및 β-L-리보푸라노실 누클레오시드, 이들의 제조 방법, 이들을 함유하는 약제 조성물 및 포유 동물의 여러 질병을 치료하는 데 이들을 사용하는 방법이 기재되어 있다. 독일 특허(De 195 18 216)호에는 2'-플루오로-2'-데옥시-β-아라비노푸라노실 피리미딘 누클레오시드가 기재되어 있다. 미국 특허 제 5,565,438호 및 제 5,567,688호에는 L-FMAU의 합성과 유용성이 기재되어 있다. WO 특허 95/20595호에는 2'-데옥시-2'-플루오로-L-β-아르비노푸라노실 푸린 및 피리미딘 누클레오시드의 합성 및 HBV 또는 EBV를 치료하는 방법이 기재되어 있다. 미국 특허 제 5,567,689호에는 L-누클레오시드로 우리딘 수준을 증가시키는 방법이 기재되어 있다. WO 특허 96/28170호에는 유효량의 L-누클레오시드 화합물을 함께 투여하므로써 D-누클레오시드의 독성을 감소시키는 방법이 기재되어 있다.

두드러지게는, 공지된 L-누클레오시드중 일부는 이들의 D-누클레오시드보다 낮은 독성 분포를 갖는 효능있는 항바이러스 활성을 나타내기는 하나, 이들 L-누클레오시드 화합물의 어느 것도 면역조절성을 갖는 것으로는 나타나지 않았다. 또한, 림포킨 분포(Th1 및 Th2 서브셋)가 관련된 면역 계통의 조절에 대한 효과적인 치료는 현재에는 존재하지 않는다. 따라서, 신규한 누클레오시드 유사체에 대한 필요성, 특히 면역 계통을 조절하는 L-누클레오시드 유사체의 필요성 및 매우 특히 Th1 및 Th2를 특이적으로 조절하는 L-누클레오시드 유사체의 필요성은 여전히 남아 있다.

발명의 요약

본 발명은 신규한 L-누클레오시드 화합물, 이들의 치료적 용도 및 합성에 관한 것이다.

본 발명의 일면에서, 신규한 L-누클레오시드 화합물은 하기 화학식에 따라 제공된다:

화학식(I)

상기 식에서,

A는 독립적으로 N 또는 C로부터 선택되고,

B, C, E 및 F는 독립적으로 CH, CO, N, S, Se, O, NR¹, CCONH₂, CCH₃, C-R²또는 P로부터 선택되고, R¹은 독립적으로 H, 저급 알킬, 저급 알킬아민, COCH₃, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐 또는 저급 알킬 아릴이고, R²는 독립적으로 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, C(=O)NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH₂·HCl, C(=NOH)NH₂, C(=NH)OMe, 저급 알킬, 저급 알킬아민, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐, 저급 알킬 아릴 또는 치환된 헤테로고리이고,

D는 독립적으로 CH, CO, N, S, Se, O, NR¹, CCONH₂, CCH₃, C-R²및 P로부터 선택되거나 존재하지 않으며, R¹은 독립적으로 H, O, 저급 알킬, 저급 알킬아민, COCH₃, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐 또는 저급 알킬 아릴이고, R²는 독립적으로 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, 저급 알킬, 저급 알킬아민, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐, 저급 알킬 아릴 또는 치환된 헤테로고리이고,

X는 독립적으로 O, S, CH₂또는 NR이고, R은 COCH₃이고,

R₁및 R₄는 독립적으로 H, CN, N₃, CH₂OH, 저급 알킬 및 저급 알킬 아민으로부터 선택되고,

R₂, R₃, R₅, R₆, R₇및 R₈은 독립적으로 H, OH, CN, N₃, NH₂, 할로겐, CH₂OH, NH₂, OCH₃, NHCH₃, ONHCH₃, SCH₃, SPh, 알케닐, 저급 알킬, 저급 알킬 아민 및 치환된 헤테로고리이고,

R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆, R₇및 R₈은 동시에 전부 치환되지 않으며,

R₂=R₃=H인 경우, R₇및 R₈은 수소이거나 존재하지 않으며,

R₁, R₄또는 R₅가 치환되는 경우, R₇=R₈=H 이고, R₂=R₃=OH이고,

R₂또는 R₃이 치환되는 경우, R₇및 R₈은 H 또는 OH이고,

R₇또는 R₈이 치환되는 경우, R₂및 R₃은 H 또는 OH이고,

R₇및 R₈이 히드록실인 경우, R₂및 R₃은 OH가 아니고,

A=N; B=CO; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH이거나 C 치환되고; F=CH; X=O, S 또는 CH₂인 경우, R₂는 H, OH, CH₃, 할로겐, N₃, CN, SH, SPh, CH₂OH, CH₂OCH₃, CH₂SH, CH₂F, CH₂N₃, 아릴, 아릴옥시 또는 헤테로고리가 아닐 것이고,

A=N; B=CO; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH, C-CH₃또는 할로겐; F=CH; X=N-COCH₃인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=CH; C=CH 또는 CH₃; D=CH 또는 C-CH₃; E는 CH, C-CH₃또는 C-CONH₂; F=CH; X=O 또는 CH₂인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=N, CO 또는 CH; C=CH, C-Cl 또는 C-OCH₃; D=CH 또는 C-Ph; E는 CH, C-Cl 또는 C-Ph; F=N 또는 CO; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=CO 또는 CS; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH 또는 N; F=N 또는 CH; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=C; B=CH; C=NH; D=CO, CS 또는 C-NH2; E는 N 또는 NH; F=CO 또는 CH; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이다.

본 발명의 바람직한 구체예중 하나에서, 화합물은 리보푸라노실 부분을 포함하며, 특히 바람직한 구체예에서 화합물은 L-리바비린을 포함한다.

본 발명의 또 다른 일면에서, 약제 조성물은 치료 유효량의 화학식(1 및 3-5)의 화합물, 약제학적으로 허용되는 에스테르 또는 이의 염과 이에 혼합되는 하나 이상의 약제학적으로 허용되는 담체를 포함한다.

본 발명의 또 다른 일면에서, 화학식(1 및 3-5)에 따른 화합물은 화합물의 투여에 양성 반응하는 상태의 치료에 양성 반응이 일어나게 하는 제형 및 원안에 따라 사용된다. 무엇보다도, 화학식(I)의 화합물이 감염, 침습, 암 또는 종양 또는 자가면역 질환을 치료하는 데 사용될 수 있는 것으로 보여진다.

본 발명은 L-누클레오시드 분야에 관한 것이다.

도 1 내지 12는 하기 실시예 부분의 화합물을 제조하는 데 사용될 수 있는 화학적 합성 단계의 개략도이다.

도 13 내지 14는 활성화된 T-세포의 IL-2 TNFα, IFN-γ, IL-4 및 IL-5 수준에 대한 D-리바비린 및 L-리바비린의 효과를 도시한 그래프이다.

도 15는 또 다른 실험에서 디니트로플루오로벤젠에 대해 반응하는 염증이 있는 귀에 대한 L-리바비린의 효과를 도시한 그래프이다.

하기 용어가 본 명세서에서 사용되는 경우, 이들 용어는 하기 정의된 바와 같이 사용된다.

용어 "누클레오시드"는 헤테로고리의 특정 위치 또는 푸린(9-위치) 또는 피리미딘(1-위치) 또는 유사체의 동등 위치에 결합된 펜토오즈 또는 개질된 펜토오스 부분으로 구성된 화합물을 의미한다.

용어 "누클레오티드"는 누클레오시드의 5'-위치상에 치환된 포스페이트 에스테르를 의미한다.

용어 "헤테로고리"는 임의로 독립적으로 예를 들어, 히드록시, 옥소, 아미노, 이미노, 저급 알킬, 브로모, 클로로 및/또는 시아노로 치환될 수 있는, 허용되는 위치인 고리내에 N, O 또는 S와 같은 하나 이상의 헤테로 원자를 가지는 일가 포화 또는 불포화 카르보시클릭 라디칼을 의미한다. 이러한 류의 치환치에는 푸린, 피리미딘이 포함된다.

용어 "푸린"은 질소를 지닌 비시클릭 헤테로고리를 의미한다.

용어 "피리미딘"은 질소를 지닌 일가 헤테로고리를 의미한다.

본 발명에서 사용되는 용어 "D-누클레오시드"는 D-리보오스 당 부분(예를 들어, 아데노신)을 가지는 누클레오시드 화합물로 기재된다.

본 발명에서 사용되는 용어 "L-누클레오시드"는 L-리보오스 당 부분을 가지는 누클레오시드 화합물로 기재된다.

용어 "L-배치"는 본 발명에 걸쳐 누클레오염기에 연결된 화합물의 리보푸라노실 부분의 화학적 배치를 기재하는 데 사용된다. 본 발명의 화합물의 당 부분의 L-배치는 시티딘, 아데노신, 티미딘, 구아노신 및 우리딘과 같은 천연 누클레오시드의 리보오스 당 부분의 D-배치와 대조적이다.

용어 "C-누클레오시드"는 본 명세서에 걸쳐 리보오스 당 부분과 헤테로고리 염기 간에 형성된 연결 형태를 기재하는 데 사용된다. N-누클레오시드에서, 결합은 리보오스 당 부분의 C-1 위치로 부터 기원하며, 헤테로고리 염기의 질소와 결합한다. N-누클레오시드에서 형성된 결합은 탄소 대 질소 형이다.

용어 "보호"기는 부가되는 화학적 기로 산소 또는 질소가 위치하고 있는 분자의 다른 부분의 유도체화 과정 동안에 추가의 반응을 억제시키는 산소 또는 질소 원자이다. 매우 많은 산소 및 질소 보호기가 유기 합성 분야의 기술자에게 공지되어 있다.

용어 "저급 알킬"은 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 3차-부틸, i-부틸 또는 n-헥실을 의미한다. 이 용어는 추가로 1 내지 6개의 탄소 원자로부터의 고리, 측쇄 또는 직쇄로 예시된다.

용어 "아릴"은 임의로 히드록실, 저급 알킬, 클로로 및/또는 시아노로 치환될 수 있는, 단일 고리(예를 들어, 페닐) 또는 두개의 축합된 고리(예를 들어, 나프틸)를 가지는 일가 비포화 카르보시클릭 라디칼을 의미한다.

용어 "헤테로고리"는 독립적으로 예를 들어, 히드록시, 옥시, 이미노, 저급 알킬, 브로모, 클로로 및/또는 시아노로 임의로 치환되거나 치환되지 않을 수 있는 각각의 허용되는 위치인 고리내에 N, O, S, Se 또는 P와 같은 하나 이상의 헤테로 원자를 가지는 일가의 포화 또는 불포화 카르보시클릭 라디칼을 의미한다.

용어 "모노시클릭"은 독립적으로 당 부분 또는 브로모, 클로로 및/또는 시아노와 같은 다른 기로 임의로 치환될 수 있는 허용되는 위치한 고리내에 O, N, S, Se 또는 P와 같은 하나 이상의 헤테로 원자를 가지는 일가의 포화 카르보시클릭 라디칼을 의미하며, 따라서, 모노시클릭 고리계는 궁극적으로 방향족화된다[예를 들어, 티미딘; 1-(2'-데옥시-□-D-에이트로-펜토푸라노실)티민].

용어 "면역조절물질"은 자극 또는 억제를 통해 정상 또는 비정상 면역 계통을 변경시킬 수 있는 천연물 또는 합성물을 의미한다.

용어 "유효량"은 면역 기능을 정상 수준으로 회복시키거나, 감염을 제거하기위해 정상 수준 이상으로 면역 기능을 증가시키는 화학식(I)의 화합물의 양을 의미한다.

화학식(I)의 화합물은 다수개의 비대칭 중심을 가질 수 있다. 따라서, 이들 화합물은 임의의 활성형 또는 라세믹 혼합물로서 제조될 수 있다. 기술되어 청구된 본 발명의 범위는 화학식(I)의 화합물의 라세믹 형태 뿐만 아니라 각각의 광학 이성질체 및 그의 비라세믹 혼합물을 포함한다.

용어 "α" 및 "β"은 도시된 화학 구조에서 비대칭 탄소 원자에서의 치환기의 특이적 입체화학적 배치를 나타낸다. 본원에서 기재된 화합물은 모두 L-푸라노실 배치이다.

용어 "거울상 이성질체"는 서로 비중첩성 거울상인 한쌍의 입체이성질체를 의미한다. 한쌍의 거울상 이성질체의 1:1 혼합물은 "라세믹" 혼합물이다.

용어 "이성질체"는 동일 화학식을 갖는 상이한 화합물을 의미한다. "입체이성질체"는 원자가 공간에 배치되는 방식만 다른 이성질체이다.

"약제학적으로 허용되는 염"은 무기 및 유기산 또는 염기로부터 유도되는 염일 수 있다.

본 발명의 화합물은 통상 하기 화학식(II)에 따라 명명된다:

화학식(II)

화합물

본 발명의 화합물은 일반적으로 화학식(I)로 기재된다. 그러나, 하기 화하식(III, IV 및 V)에 따른 화합물을 포함하며, 특히 가치있는 수개의 화합물이 있다.

화학식(III)에 따른 화합물은 하기 구조를 갖는다:

화학식(III)

상기 식에서,

X는 독립적으로 O, S, CH₂및 NR이며, R은 COCH₃이고,

R' 및 R"는 독립적으로 H, CN, C(=O)NH₂, NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH₂·HCl, C(=NOH)NH₂, C(=NH)OMe, 헤테로고리, 할로겐, 저급 알킬 또는 저급 알킬 아릴로부터 선택되고,

R₂, R₃, R₅, R₆, R₇및 R₈은 독립적으로 H, OH, CN, N₃, 할로겐, CH₂OH, NH₂, OCH₃, NHCH₃, ONHCH₃, SCH₃, SPh, 알케닐, 저급 알킬, 저급 알킬 아민 및 치환된 헤테로고리이고,

R₂=R₃=H인 경우, R₇및 R₈은 수소이거나 존재하지 않는다.

화학식(III)의 화합물에서, R'는 바람직하게는 카르복스아미드 또는 CN이고, R"는 수소 또는 할로겐이고, R₁= R₄= R₅= R₇= R₈=H이고, R₂=R₃=OH이고, 바람직하게는 X는 산소이다.

화학식(IV)에 따른 화합물은 하기 구조를 갖는다:

화학식(IV)

상기 식에서,

A는 독립적으로 N 또는 C로부터 선택되고,

B, C, E 및 F는 독립적으로 CH, CO, N, S, Se, O, NR¹, CCONH₂, CCH₃, C-R²또는 P로부터 선택되고, R¹은 독립적으로 H, 저급 알킬, 저급 알킬아민, COCH₃, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐 또는 저급 알킬 아릴이고, R²는 독립적으로 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, C(=O)NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH_2.·HCl, C(=NOH)NH₂, C(=NH)OMe, 저급 알킬, 저급 알킬아민, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐, 저급 알킬 아릴 또는 치환된 헤테로고리이고,

X는 독립적으로 O, S, CH₂또는 NR이고, R은 COCH₃이고,

R₂, R₃, R₅, R₆, R₇및 R₈은 독립적으로 H, OH, CN, N₃, 할로겐, CH₂OH, NH₂, OCH₃, NHCH₃, ONHCH₃, SCH₃, SPh, 알케닐, 알릴, 저급 알킬, 저급 알킬 아민 및 치환된 헤테로고리이고,

R₂=R₃=H인 경우, R₇및 R₈은 수소이거나 존재하지 않으며,

A가 탄소; B=E=N; C는 N-Ph인 경우, F는 CH가 아니고,

A=N, C는 CH; B=E=C-CH₃인 경우, F는 질소가 아니고,

A가 탄소; B=N; C=C-CONH₂; E=CH; F=S인 경우, X는 CH₂가 아니고,

R¹은 바람직하게는 H, 저급 알킬 또는 알릴이고, R²은 바람직하게는 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, C(=O)NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH₂·HCl, C(=NOH)NH₂또는 C(=NH)OMe이고, R₁= R₄= R₅= R₇= R₈=H인 경우, 바람직하게는 R₂= R₃=OH이고, 바람직하게는 X는 산소이다.

화학식(V)에 따른 화합물은 하기 구조를 갖는다:

화학식(V)

상기 식에서,

A는 독립적으로 N 또는 C로부터 선택되고,

X는 독립적으로 O, S, CH₂또는 NR이고, R은 COCH₃이고,

R₂=R₃=H인 경우, R₇및 R₈은 수소이거나 존재하지 않으며,

A=N; B=CO; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH, C-CH₃또는할로겐; F=CH; X=N-COCH₃인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=C; B=CH; C=NH; D=CO, CS 또는 C-NH₂; E는 N 또는 NH; F=CO 또는 CH; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이다.

본원에서 고려되는 특정류의 화합물에는 당이 천연 D 배치보다는 L 배치인 리보푸라노실 부분을 가지는 누클레오시드 유사체를 포함한다. 이러한 류에는 개질된 천연 핵산 염기 및/또는 합성 누클레오시드 염기, 예컨대, 트리아졸, 3-시아노-1,2,4-트리아졸, 메틸 1,2,4-트리아졸-3-카르복실레이트, 3-브로모-5-니트로, 1,2,4-트리아졸, 이미다졸, 2-니트로이미다졸, 2-브로모-4(5)-아미노이미다졸, 피라졸, 3(5)-아미노피라졸-4-카르복스아미드, 트리아진, 피롤, 피리딘, 아자피리딘, 티아졸, 1,2,5-티아디아졸, 셀렌아디아졸, 4-아미노-1,2,5-티아디아졸-3-카르복실산, 메틸 4-옥소(5H)-1,2,5-티아디아졸-3-카르복시레이트, 4-아미노-1,2,5-셀렌아디아졸-3-카르복실산, 테트라졸, 아자포폴, 4-아미노-1,3-아자포스폴-5-카르보니트릴, 4-브로모-1,3-아자포스폴-5-카르보니트릴, 2-아미노포스핀-3-카르보니트릴, 메틸 2-아미노-3-시아노-포스폴-4-카르복실레이트, 4,5-디시아노-1,3-디아자포폴, 디아자포폴, 이소옥사졸, 3-옥소(2H)-이소티아졸-3-카르복실산, 5-아미노-3-클로로이소티아졸-4-카르보니트릴, 5-메틸티오-3-옥소(2H)-이소티아졸-4-카르보니트릴, 이소티아졸, 피리미딘 및 이들 염기의 다른 치환된 유도체를 함유하는 화합물을 포함한다. 이러한 류의 화합물은 또한 독립적으로 다른 헤테로-모노시클릭 염기 및 이들의 유도체, 리보푸라노실 부분의 특정 변형 부분, N- 및 C 결합된 L-누클레오시드 둘다를 함유할 수 있다.

이러한 류에서 특히 바람직한 화합물은 L-리바비린, 1-□-L-리보푸라노실-1,2,4-트리아졸-3-카르복스아미드를 포함한다. L-리바비린은 도 1에 기재되어 있으며, A, B 및 E는 질소이고, C는 C-C(O)NH₂이고, D는 존재하지 않으며, F는 CH이고, X는 산소이고, R₁, R₄, R₅, R₇및 R₈은 수소이고, R₂, R₃및 R₆는 히드록실이다.

리바비린(1-□-D-리바푸라노실-1,2,4-트리아졸-3-카르복스아미드)가 여러 바이러스 질환에 대한 활성이 입증(Huffman et al, Antimicrob. Agents Chemother., 3, 235, 1975; Sidwell et al, Science, 177, 705, 1972)된 모노시클릭 합성 D-누클레오시드이고, 최근 C형 간염 바이러스의 치료를 위해 γ-인터페론과 배합하여 임상 시험이 진행되고 있다. 지난 20년 동안, 다양한 리바비린 D-누클레오시드 유사체가 개발되었으며, 이들중 대다수는 탁월한 항바이러스 및 항종양 활성을 보인다. 그러나, 리바비린 유사체의 L-이성질체의 합성 및 이들의 생물학적 활성에 대해 보고된 논문은 없다. 단일 결정 X선 분석에서 리바비린은 구아노신과 구조적으로 유사하다[참조: Prusiner et al., Nature, 244, 116, 1973]. 리바비린이 구아노신과 유사하기 때문에, 리바비린 누클레오시드 유사체가 항바이러스 활성 이외에 구아노신 유사체(Robins et al, US 5,041,426)과 유사하거나 보다 우수한 면역 조절 활성을 나타낼 것으로 예상된다.

용도

본 발명의 화합물은 광범위하게 다양한 질환, 사실상 하나 이상의 화합물을 투여에 양성 반응하는 질환을 치료하는 데 사용될 것으로 간주된다. 무엇보다도, 특히 본 발명의 화합물은 감염, 침습, 암 또는 종양 또는 자가면역 질환을 치료하는 데 사용될 수 있는 것으로 보여진다.

본 발명의 화합물로 치료되는 감염에는 호흡기 합포체 바이러스(RSV), B형 간염 바이러스(HBV), C형 간염 바이러스(HCV), 제 1형 및 2형 단순 포진, 음부 포진, 각막 포진, 뇌염 포진, 대상 포진, 사람 면역결핍 바이러스(HIV), A형 인플루엔자 바이러스, 한탄 바이러스(출혈 열), 사람 유두종 바이러스(HPV), 홍역 및 균상종을 포함한다.

본 발명의 화합물로 치료되는 침습에는 원생동물 침습 뿐만 아니라 기생충 및 기타 기생물 침습이 포함된다.

본 발명의 화합물로 치료되는 암 또는 종양에는 바이러스에 의한 것들이 포함되며, 이러한 효과에는 바이러스 감염된 세포의 종양 상태로의 변형을 억제하고, 변형된 세포로부터 다른 정상 세포로의 바이러스 확산을 억제하고/하거나, 바이러스 변형된 세포의 성장을 저지하는 것을 포함할 수 있다.

본 발명의 화합물로 치료되는 자가면역 및 기타 질환에는 관절염, 건선, 장질환, 어린이 당뇨병, 낭창, 다발성 경화증, 통풍, 통풍성 관절염, 류마티스성 관절염, 이식 거부, 알러지 및 천식이 포함된다.

본 발명에 따른 화합물의 또 다른 용도에는 이후에 치료제 또는 다른 목적으로 유용한 다른 누클레오시드 또는 누클레오티드 유사체의 화학 합성에서 중간물질로서 사용되는 것이 포함된다.

또 다른 일면으로, 포유 동물의 치료하는 방법은 본 발명의 화합물을 함유하는 치료적 및/또는 예방적 유효량의 약제를 투여하는 것을 포함한다. 이러한 일면에서, 효과는 포유 동물의 면역 계통의 일부, 특히 Th1 및 Th2의 림포킨 분포의 조절에 관련할 수 있다. Th1 및 Th2 림포킨의 조절이 일어나는 경우, 이러한 조절에는 Th1과 Th2 둘다의 촉진, Th1과 Th2 둘다의 억제, Th1 및 Th2중 어느 하나의 촉진 및 나머지의 억제, 또는 Th1/Th2 수준에 대한 하나의 효과(일반화된 억제와 같은)가 낮은 농도에서 발생하고, 다른 효과(Th1 및 Th2중 어느 하나의 촉진 및 나머지의 억제와 같은)가 높은 농도에서 발생하는 2형식 조절을 포함할 수 있는 것으로 고려된다.

일반적으로, 본 발명에 다른 가장 바람직한 용도는 활성 화합물이 비표적 숙주 세포에 대해 비교적 덜 세포독성이고, 표적 세포에 대해 비교적 더 활성인 것들이다. 이와 관련하여, L-누클레오시드는 D-누클레오시드에 비해 증가된 안정성을 가질 수 있어, 보다 우수한 약력을 유도할 수 있다는 점에서 또한 유리할 수 있다. 이러한 결과는 L-누클레오시드가 효소에 의해 인지될 수 없고, 이에 따라 반감기가 더 길 수 있기 때문에 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 화합물은 적합한 약제 제형과 적합한 원안하에서 투여될 것으로 간주된다. 따라서, 투여는, 경구적, 비경구적(피하, 정맥내, 근육내 주사를 포함하여, 흉골내 주사 또는 융합 기법에 의해), 호흡기 분무, 또는 직장, 국부적 투여 등으로 수행될 수 있으며, 투여 단위 제형에는 통상적인 비독성의 약제학적으로 허용되는 담체, 애쥬번트(adjuvants) 및 비히클(vehicles)을 함유한다.

실시예에 의해, 본 발명에 따른 화합물은 약제학적으로 허용되는 담체와 혼합하여 제형될 수 있는 것으로 간주된다. 예를 들어, 본 발명의 화합물은 약리학적으로 허용되는 염으로 경구적으로 투여될 수 있다. 본 발명의 화합물은 대부분 수용성이기 때문에, 생리 염수액(예를 들어, pH가 약 7.2 내지 7.5인 완충액)정맥내 투여될 수 있다. 인산염, 중탄산염 또는 시트르산염과 같은 통상적인 완충액은 이러한 목적으로 사용될 수 있다. 물론 당해 통상의 기술자들은 본 명세서의 기술내에서 제형을 변형하여 본 발명의 조성물을 불안정하게 하거나 치료적 활성을 손상시키지 않고 특정 투여 경로를 위해 다수의 제형을 제공할 수 있을 것이다. 특히, 물 또는 기타 비히클중에서 보다 가용성이 되도록 하는 본 발명의 화합물의 변형은 당해 통상의 기술자에게는 용이한 약간의 변형(염 제형, 에스테르화 등)에 의해 쉽게 달성될 수 있다. 또한, 당해 통상의 기술자들은 특정 화합물의 투여 경로 및 투여 규제를 변형하여 환자에게 최대 유리한 효과를 위해 본 발명의 화합물의 약력을 조절할 수 있다.

특정 약제 투여 형태에서, 화합물의 전구약제 형태, 특히 본 발명의 화합물의 아실화(아세틸화 또는 기타) 유도체, 피리딘 에스테르 및 여러 염 형태가 바람직하다. 당해 통상의 기술자는 본 발명의 화합물을 전구 약제 형태로 용이하게 변형하여 숙주 유기체 또는 환자내 표적 부위로의 활성 화합물의 전달을 용이하게 하는 방법을 인지할 것이다. 당해 통상의 기술자는 또한 투여되는 경우에 숙주 유기체 또는 환자내 표적 부위로 본 발명의 화합물을 전달하여 화합물의 의도된 효과를 최대화시킴에 있어서 전구 약제 형태의 유리한 약력학적 매개변수의 이점을 얻을 수 있을 것이다.

또한, 본 발명에 따른 화합물은 상기 감염 또는 질환의 치료를 위해 다른 시제와 조합하여 또는 단독으로 투여될 수 있다. 본 발명에 따른 연합 치료는, 본 발명의 하나 이상의 화합물, 또는 이의 작용 유도체, 및 다른 하나 이상의 약제 활성 성분의 투여를 포함한다. 활성 성분(들) 및 약제 활성 시제는 개별적으로 또는 함께 투여될 수 있으며, 개별적으로 투여되는 경우에는 별개의 순서로 동시에 투여될 수 있다. 활성 성분(들) 및 약제 활성 시제(들)의 양 및 투여에 따른 타이밍은 목적하는 결합된 치료 효과를 달성하도록 선택될 것이다. 바람직하게는, 연합 치료는 본 발명의 화합물 또는 이의 약리적 작용 유도체 및 하기 본원에서 언급되는 시제중 하나의 투여를 포함한다.

이러한 추가 치료제의 예에는 AZT, 3TC, 8-치환된 구아노신 유사체, 2',3'-디데옥시누클레오시드, 인터류킨 II, γ-인터페론과 같은 인터페론, 투카레졸, 레바미졸, 이소프리노신 및 시클로리그난과 같은 면역 계통 또는 연관된 질환의 조절에 효과적인 시제를 포함한다. 본 발명에 따른 특정 화합물은 다른 화합물의 대사 또는 활성화를 감소시키므로써 본 발명에 따른 특정 시제의 생물 활성을 증대시키는 데 효과적일 수 있으며, 그 자체로서 이와 같은 의도된 효과를 위해 공동 투여된다.

투여량과 관련하면, 당해 통상의 기술자들은 치료 유효량이 치료하려는 감염 또는 질환, 이의 중증도, 사용되는 치료 처방, 사용된 시제의 약력 뿐만 아니라 치료받는 환자(동물 또는 사람)에 따라 달라질 것임을 알 것이다. 효과적인 투여량은 체중 1㎏ 당 1㎎ 이하 내지 체중 1㎏ 당 25㎎ 이상일 수 있다. 일반적으로, 투여 형태로 본 발명의 치료 유효량은 보통 사용되는 화합물, 치료되는 질환 또는 감염 및 투여 경로에 따라 환자 체중 1㎏ 당 약 1㎎ 약간 미만 내지 체중 1㎏ 당 약 25㎎ 이다. 이러한 투여량은 일반적으로 환자 혈액의 약 0.04 내지 약 100㎍/cc에 이르는 활성 화합물의 효과적인 혈액 농도를 산출한다. 그러나, 적합한 처방이 소량을 투여하고, 부작용이 지나치게 되거나, 의도한 효과가 달성될 때까지 양을 증가시키므로써 개발될 것으로 여겨진다.

활성 화합물의 투여는 지속적인(정맥내 점적)에서 일당 수회의 경구 투여(예를 들어, Q.I.D)에 이를 수 있으며, 다른 투여 경로 중에서 경구, 국부, 비경구, 근육내, 정맥내, 피하, 경피(침투 증강제를 포함할 수 있음), 구강 및 좌약 투여를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 약제 조성물을 제조하기 위해, 본 발명에 따른 하나 이상의 화합물의 치료 유효량은 바람직하게는 통상적인 약제 혼합 기법에 따른 약제학적으로 허용되는 담체와 직접적으로 혼합되어 투여량을 산출한다. 담체는 예를 들어, 경구 또는 비경구 투여를 위해 적합한 제조 형태에 따라 매우 다양한 형태를 취할 수 있다. 경구 투여 형태의 약제 조성물을 제조하는 데에는 통상의 약제 매질이 사용될 수 있다. 따라서, 현탁액, 일릭서 및 용액과 같은 액체 경구 제제를 위해서는, 물, 글리콜, 오일, 알코올, 감미료, 방부제, 착색제 등과 같은 적합한 담체 및 첨가제가 사용될 수 있다. 분말, 정제, 캡슐과 같은 고체 경구 제제를 위해서, 그리고, 좌약과 같은 고체 제제를 위해서는, 덱스트로오스, 만니톨, 락토오스 및 관련 담체, 희석제, 과립화제, 윤활제, 결합제, 붕해제 등과 같은 당 담체, 전분을 포함하는 적합한 담체 및 첨가제가 사용될 수 있다. 경우에 따라, 정제 또는 캡슐은 표준 기법에 의해 장 피복 또는 지연 방출될 수 있다.

비경구 제형을 위해, 담체는 보통 살균된 물 또는 염화나트륨 수용액을 포함할 것이지만, 분산을 보조하는 성분을 포함하는 다른 성분이 포함될 수도 있다. 물론, 살균된 물이 사용되어 살균 상태로 유지되는 경우에, 조성물 및 담체 또한 살균되어야 한다. 또한, 주사 현탁액이 제조될 수 있으며, 이러한 경우에 적합한 액체 담체, 현탁화제 등이 사용될 수 있다.

시험 결과

화학식(I)의 화합물인, L-리바비린에 대한 시험관내 및 생체내 시험을 수행하였으며, 이 결과는 하기에 기재된다.

제 1 일련의 실험에서, 말초혈 단핵 세포(PBMC)를 들소 가죽층으로부터 분리시킨 후 건강한 기증자로부터의 60㎖ 혈액을 피콜-하이파크(Ficoll-Hypaque) 밀도 구배 원심분리를 수행하였다. 이후, T-세포를 PBMC로부터 T-세포에 특이적인 림포크윅(Lymphokwik) 림프구 분리 시제를 사용하여 정제하였다(LK-25T, One Lambda, Canoga Park CA). 이후, 평균 수율 40 내지 60 x 10⁶의 T-세포를 20 내지 30㎖의 RPMI-AP5(20mM HEPES 완충액, pH 7.4, 5% 자가 이식 플라즈마, 1% L-글루타민, 1% 페니실린/스트렙토마이신 및 0.05% 2-메르캅토에탄올)을 함유하는 RPMI-1640매질(ICN, Costa Mesa, CA))중에서 37℃에서 밤새 인큐베이팅시켜 모든 오염화 부착 세포를 제거하였다. 모든 실험에서, T-세포를 RPMI-AP5로 세척한 후, 1 x 10⁶세포/㎖의 세포 농도로 96 웰 미량역가 프레이트상에서 플레이팅시켰다.

T-세포를 500ng의 이오노마이신과 10ng의 포르볼 12-미리스테이트 13-아세테이트(PMA)(Calbiochem, La Jolla, CA)를 첨가하므로써 활성화시키고, 37℃에서 48 내지 72 시간 동안 인큐베이팅시켰다. PMA/이오노마이신 활성화된 T 세포를 리바비린(D-리바비린) 또는 L-리바비린 0.5 내지 50μM, 또는 대조군의 항바이러스성 인터페론-알파(Accurate, Westbury, NY) 250 내지 10000U/㎖로 처리한 직후, 활성화시키고, 24시간 후 재처리하였다. 각각의 플레이트로부터의 T-세포를 면역형광 분석을 위해 사용하고, 상청액을 세포외 시토킨 측정을 위해 사용하였다. 활성화 후, 각각의 마이크로플레이트로부터의 900㎕ 세포 상청액을 세포 유도된 시토킨 생성을 분석하기 위해 또 다른 마이크로플레이트에 옮겼다. 이후, 세포를 세포내 시토킨 수준 및 시토킨 수용체 발현에 대한 면역형광 분석에 사용하였다.

세포 유도된 사람 시토킨 농도를 각각의 마이크로플레이트로부터의 세포 상청액에서 측정하였다. 인터류킨-2(IL-2) 수준에서의 활성 유도된 변화를 통상 입수할 수 있는 ELISA 키트(R & D systems Quantikine kit, Minneapolis, MN)를 사용하거나, IL-2-의존성 세포계, CTLL-2(ATCC, Rockville, MD)를 사용하는 생물학적 정량에 의해 측정하였다. 인터류킨-4(IL-4), 종양 괴사 인자(TNFα) 인터류킨-8(IL-8)((R & D systems(Quantikine kit, Minneapolis, MN)) 및 인터페론-감마(IFN-γ)(Endogen(Cambridge, MA)) 수준에서의 활성 유도된 변화를 ELISA 키트를 사용하여 측정하였다. 모든 ELISA 결과는 pg/㎖와, CTLL-2 세포에 의한³H-티미딘(ICN, Costa Mesa, CA)의 IL-2-의존성 세포 혼입을 나타내는 분당 계수로서 CTLL-2 생물학적 정량으로 표현하였다.

IL-2 TNFα, IFN-γ, IL-4 및 IL-5 수준에 대한 D-리바비린 및 L-리바비린의 효과 비교(활성화된 대조군의 %로서 표현됨)는 도 13 및 14에 표시된다.

또 다른 일련의 실험에서 디니트로플루오로벤젠에 반응하는 염증이 있는 귀에 대한 L-리바비린의 효과를 측정하였다. 이러한 실험 결과는 도 15에 도시된다.

합성

본 발명에 다른 화합물은 당해 통상의 기술자들에게 각각 용이하게 공지되어 있는 합성 방법에 따라 생성될 수 있다. 일반적으로, 본 발명에 따른 화합물은 필요한 당 신톤(synthon)으로 적합한 누클레오시드 염을 축합시키므로써 합성되어 보호된 L-누클레오시드를 생성시키며, 이는 당 히드록실 보호기의 추가 조작 및 탈보호시에 궁극적으로 L 배치의 목적하는 리보푸라노실 부분이 있는 누클레오시드 유사체를 생성시킬 것이다.

본 발명에 다른 여러 조성물을 화학적으로 합성하는 동안에, 당해 통상의 기술자들은 부당한 시도 없이 본발명을 실시할 수 있을 것이다. 특히, 당해 통상의 기술자는 염기의 목적하는 위치에 특정 치환기 또는 당 부분상의 목적하는 위치에 치환기를 도입하기 위해 수행되어야 하는 여러 단계를 알 수 있을 것이다. 또한, 다른 무엇보다도 히드록실 또는 아미노기와 같은 작용기를 보호하거나, 이와 같은 작용기를 탈보호하기 위해 취해지는 화학 단계가 경우에 따라 합성 환경내에서 인지될 것이다.

본 발명은 추가로 하기 실시예를 참조로 정의되나, 이는 예시적인 것이지 제한하고자 하는 것은 아니다. 당해 통상의 기술자들은 이러한 실시예가 결코 제한적인 것인 아니며, 본 발명의 취지 및 범위에서 출발하지 않고, 상세부의 변형이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.

본 발명의 화합물은 당해 널리 공지된 절차에 따라 제조될 수 있다. 특히 유용한 것은 하기 합성 반응식이다.

반응식 1: 화학식(II)의 리보푸라노실(R₁, R₄, R₅, R₇및 R₈는 수소이고, R₂, R₃및 R₆는 히드록실이다) 누클레오시드의 합성: 트리아졸 L-리보푸라노실 누클레오시드를 산 촉매화 용해 절차에 의해 제조하였다[참조: Sato, T., et al, Nippon Kagaku Zasshi, 81, 1440, 1960]. 따라서, 트리아졸(1)을 1,2,3,5-테트라-O-아세틸-L-리보오스(2) 및 촉매량의 비스(p-니트로페닐)포스페이트와 혼합하고, 감압하에서 30분 동안 160 내지 165℃에서 가열하여 필요로 하는 누클레오시드를 수득하고, 이후 탈보호시에 하기 화학식(II)의 트리아졸 L-리보누클레오시드(3)을 얻었다:

(반응식 1)

반응식 2: 화학식(III)의 L-리보푸라노실(R₁, R₄, R₅, R₇및 R₈는 수소이고, R₂, R₃및 R₆는 히드록실이다) 누클레오시드의 합성: 트리아졸, 피라졸 및 본 발명의 다른 5원 헤테로고리 L-리보푸라노실 누클레오시드를, 헤테로고리(4)를 클로로트리메틸실란으로 처리하는 것을 포함하는 보르브루겐(Vorbruggen) 절차를 사용하여 제조하여 실릴 중간물질을 제공하고, 불활성 용매중의 염화주석의 존재하에 보호된 리보오스(5)로의 축합시에 필요로 하는 누클레오시드(6)를 얻었다. 축합 후, 생성물을 당해 통상의 기술자에게 공지된 통상의 방법에 의해 하기 화학식(III)의 화합물로 탈보호시켰다:

(반응식 2)

화학식(III)의 대부분의 화합물을 상기 축합 절차를 사용하여 제조할 수 있다. 필요로 하는 1,2,3,5-테트라-O-아세틸-L-리보오스 및 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-L-리보오스를 각각 실시예 2 및 실시예 13에서 기재되는 바와 같이 제조하였다. 헤테로단일고리 염기는 알드리치(Aldrich), 플루카(Fluka), ICN, 아크로스(Acros), 알파(Alfa), 란캐스터(Lancaster) 및 TCI 아메리카 사로부터 상업적으로 입수하거나, 문헌(Robins, R.K., et al, Nucleosides & Nucleotides, 13, 17-76, 1994)에서 입수할 수 있는 보고된 절차에 따라 제조하였다. 피롤, 피라졸 및 화학식(IV)의 다른 유형의 트리아졸 L-누클레오시드의 제조는 상응하는 D-누클레오시드의 제조(Chemistry of Nucleosides and Nucleotides, Edited by Leroy B. Townsend, New York, Plenum Press, 3, 1-105, 1994)로 보고된 절차에 따라 달성하였다. 여러 이미다졸 l-누클레오시드는 이미다졸 D-누클레오시드에 대한 보고된(Shaw, G., Chemistry of Nucleosides and Nucleotides, Edited by Leroy B. Townsend, New York, Plenum Press, 3, 263-420, 1994) 방법에 따라 제조하였다.

반응식 3: 화학식(I)의 화합물은 헤테로고리(7)를 L-리보오스(5)와 반응시키고 화학식(III)의 화합물을 제조하기 위한 상기 기재된 보르브루겐 절차(Niedballa, U., et al, J. Org. Chem., 39, 3654, 1974)를 수행하므로써 수득될 수 있다:

(반응식 3)

L 배치의 C-누클레오시드(A는 화학식(I) 및 (III)의 탄소이다)를 D 배치의 상응하는 C-누클레오시드의 제조를 위해 기재된 절차(Watanabe, K. A., Chemistry of Nucleosides and Nucleotides, Edited by Leroy b. Townsend, New York, Plenum Press, 3, 421-535, 1994)를 예증하므로써 제조하였다.

반응식 4: L-아라비노푸라노실 누클레오시드(R₁, R₂, R₄, R₅및 R₈는 수소이고, R₃, R₆및 R₇는 히드록실이다)의 제조: 화학식(I-III)의 아라비노실 L-누클레오시드의 b-아노머(anomer)는 2,3,5-트리-O-벤질-L-아라비노푸라노실 브로마이드(9; Baker, R., et al., J. Org. Chem., 26, 4605-4609, 1961)과 상기 염기의 트리메틸실릴 유도체를 반응시켜 제조하여 중간물질 L-누클레오시드(10)을 얻었다. 10의 차단기의 제거는 필요로 하는 b-L-아라비노푸라노실 누클레오시드를 얻어야 한다. 피롤 b-L-아라비노누클레오시드의 경우에, 나트륨염 글리코실화 절차(Revankar, G.R., et al, Nucleosides & Nucleotides, 6, 261-264, 1987)를 수행하였다:

(반응식 4)

반응식(5): L-크실로푸라노실 누클레오시드(R₁, R₃, R₄, R₅및 R₇는 수소이고, R₂, R₆및 R₈은 히드록실이다)의 제조: 화학식(I-III)의 크실로푸라노실 L-누클레오시드의 b-아노머(anomer)는 1,2-디-O-아세틸-3,5-디-O-벤질-L-크실로푸라노스(11; Gosselin, G, et al., J. Heterocyclic Chem., 30, 1229-1233, 1993)와 적합한 염기로부터, 반응식 4에서 기재된 것과 유사한 방법에 따라 제조할 수 있다:

(반응식 5)

반응식 6: L-2'-데옥시리보푸라노실 누클레오시드(R₁, R₂, R₄, R₅, R₇및 R₈는 수소이고, R₃및 R₆은 히드록실이다)의 제조: 화학식(I-III)의 2'-데옥시리보푸라노실 L-누클레오시드의 b-아노머(anomer)는 3',5'-디-O-p-톨루일-2'-데옥시에리트로-b-L-펜토푸라노실 클로라이드(13)(Smejkal, J., et al., Collect. Czec. Chem. Commun. 29, 2809-2813, 1964)를 브뢴스테르 산의 존재하에서 헤테로고리의 실릴 유도체와 반응시키므로써 수득되어 우수한 수율로 오로지 b-이성질체(14)를 얻을 수 있다[참조: Fujimori, S., et al, Nucleosides & Nucleotides, 11, 341-349, 1992; Aoyama, H., Bull. Chem. Soc., 60, 2073, 1987]. 동일한 b-L-2'-데옥시리보푸라노실 누클레오시드를, 또한 클로로 당(13)을 무수 아세토니트릴 중에서 상기 염기의 나트륨 염과 반응시켜 제조하였다[Kazimierczuk, Z., et al, J. Amer. Chem. Soc., 106, 6379-6382, 1984]. 중간물질(14)은 메탄올계 암모니아로 처리시 필요로 하는 b-L-2'-데옥시에리트로-펜토푸라노실 누클레오시드를 제공하였다:

(반응식 6)

반응식 7: L-3'-데옥시리보푸라노실 누클레오시드(R₁, R₃, R₄, R₅, R₆, R₇및 R₈는 수소이고, R₂및 R₆은 히드록실이다)의 제조: 화학식(I-III)의 3'-데옥시리보푸라노실 L-누클레오시드의 b-아노머(anomer)는 1,2-디-O-아세틸-5-O-벤조일-3-데옥시-L-에리트로-펜토오스(15)를 루이스 산의 존재하에서 헤테로고리의 실릴 유도체와 반응시켜 제조되어 b-이성질체를 수득하며, 메탄올계 암모니아로 탈블록킹시에는 b-L-3'-데옥시에리트로-펜토푸라노실 누클레오시드를 얻어야 한다. 이와 동일한 화합물은 또한 반응식 6에서 기재된 2'-데옥시 L-누클레오시드의 경우에서와 같이 (15)의 상응하는 1-클로로 유도체를 헤테로고리 염기의 나트륨 염과 반응시켜 제조될 수 있다:

(반응식 7)

반응식 8: L-2',3'-디데옥시리보푸라노실 누클레오시드(R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₇및 R₈는 수소이고, R₆은 히드록실이다)의 제조: 화학식(I-III)의 2',3'-디데옥시리보푸라노실 L-누클레오시드의 b-아노머는 상응하는 5'-O-트리페닐메틸-2',3'-비스(메탄술포네이트)b-L-리보푸라노실 누클레오시드(17)를 하기 기재된 바와 같이 실론에서 CH₃CN 중에서 텔루화수소나트륨(Clive, D. L., et al, J. Org. Chem., 61, 7426-7437, 1996)으로 처리하여 제조될 수 있다. 끝으로, 트리틸기는 온화한 조건하에서 (18)로부터 제거되어 2',3'-디데옥시리보푸라노실 b-L-누클레오시드를 제공할 것이다:

(반응식 8)

추가로, 1-브로모-2-데옥시-2-플루오로-3,6-O-벤조일-L-아라비노푸라노오스 (Ma, T., et al, J. Med. Chem., 39, 2835-2843, 1996)과 같은 치환된 당과 다른 개질된 L 배치의 당은 미국 특허 제 5,473,063호; WO 96/13512호; WO 96/13498호; WO 96/22778호; WO 95/20595호; 미국 특허 제 5,473,063호; 미국 특허 제 5,567,688호; 문헌(Walczak, K., et al, Monatsh. fur Chemie, 123, 349-354(1992); Wengel, J., et al., J. Org. Chem., 56, 3591-3594(1991); Genu-Dellac, C., et al, Tetrahedron Letts., 32, 79-82(1991) 및 Czernecki, S., et al, Synthesis, 783(1991))에 공지되어 있다. 또한, 개질된 당과 D 배치의 누클레오시드의 제조는 미국 특허 제 5,192,749호; WO 94/22890; 문헌(Uteza, V., et al, Tetrahedron, 49, 8579-8588(1993); Thrane, H., et al, Tetrahedron, 51, 10389-10403(1995); Yoshimura, Y., et al, Nucleosides & Nucleotides, 14, 427-429(1993; Lawrence, A.J., et al, J. Org. Chem., 61, 9213-9222(1996); Ichikawa, S., et al, J. Org. Chem., 62, 1368-1375(1997)); EP 0 457 326 A1; 미국 특허 제 3,910,885; WO 96/13498 및 문헌(Karpeisky, M, Y., et al, Nucleic Acids Res. Symposium Series, 9, 157(1981))에 기재되어 있다. D-누클레오시드를 제조하기 위한 이들 논문에 기재된 합성 절차(반응식)를 사용하므로써, 또한 상응하는 개질된 L-누클레오시드가 얻어질 수 있다.

본 발명의 범위내에 있는 또 다른 화합물은 본원에서 제공된 반응식에 대한 설명 뿐만 아니라 특정 실시예 및 하기 설명되는 다른 반응식을 사용하여 합성될 수 있다. 본원에서 제시된 설명 이외에, 당해 기술자들은 문헌(Nucleic Acid Chemistry, Improved and New Synthetic Procedures, Methods and Techniques, Edited by Leroy B. Townsend and R. Stuart Tipson, John Wiley & Sons, New York(1978-1991); Chemistry of Nucleosides and Nucleotides, Edited by Leroy B. Townsend, New York, Plenum Press(1988-1994) 및 Nucleosides and Nucleotides as Antitumor and Antiviral Agents, Edited by Chung K. Chu and David C. Baker, New York, Plenum Press(1993))에서 기재된 바와 같은 널리 공지된 기술을 사용하므로써 본 발명의 범위내의 화합물을 제조하는 방법을 용이하게 이해할 것이다. 본 발명의 청구된 화합물의 당 부분내의 치환을 달성하기 위한 적합한 방법은 당해 기술자들에게 공지되어 있으며, 여러 문헌(미국 특허 제 5,559,101호, 미국 특허 제 5,192,749호, 미국 특허 제 5,473,063호, 미국 특허 제 5,565,438호)에 기재되어 있다. 여러 헤테로고리 화합물의 제조 방법과 이들에 대한 치환은 문헌(Chemistry of Nucleosides and Nucleotides, Edited by Leroy B. Townsend, New York, Plenum Press, 2, 161-398(1991) 및 Chemistry of Nucleosides and Nucleotides, Edited by Leroy B. Townsend, New York, Plenum Press, 3, 1-535(1994))에 기재되어 있다.

본 발명은 하기 실시예에 따라 상세히 설명되며, 진하게 기재된 화합물의 번호는 도 1 내지 12의 번호에 상응한다.

실시예 1

1-O-메틸-2,3,5-트리-O-아세틸-β-L-리보푸라노오스(19)

L-리보오스(15.0g, 100 mmol)을 무수 메탄올(200㎖)중에서 용해시키고, 0℃로 냉각시켰다. 이 냉각된 교반된 용액에 H₂SO₄(2㎖)를 서서히 첨가하고, 반응 혼합물은 아르곤 분위기 하에서 12 시간 동안 20℃ 미만에서 교반하였다. 무수 피리딘(75㎖)를 첨가하고, 증발 건조시켰다. 무수 피리딘(100㎖)를 첨가하고, 감압하에서 오일 잔류물로 증발시켰다. 이 잔류물을 무수 피리딘(150㎖)중에서 용해시키고, 아르곤 분위기하에 0℃에서 아세트산 무수물(50㎖)로 처리하였다. TEA(41㎖)를 첨가하고, 반응물을 0℃에서 1시간, 실온에서 36시간 동안 교반하고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 물(200㎖)에 용해시키고, 고체 NaHCO₃를 서서히 첨가하여 용액의 pH를 7로 조절하였다. 수성 혼합물을 CH₂Cl₂(250㎖) 중에서 추출하고, 물(150㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하고, 건조시키고 농축시켰다. 오일성 잔류물을 실리카겔(200g) 층상에서 여과시키고, CH₂Cl₂:EtOAc(8:2, 1000㎖)로 세척하였다. 여액을 증발시키고, 오일은 이후 반응을 위해 그 자체로 사용하였다.

실시예 2

1,2,3,5-테트라-O-아세틸-β-L-리보푸라노오스(2)

상기 반응으로부터의 시럽(19)(29.0g, 100 mmol)을 무수 톨루엔(2x100㎖)로 공동 증발시키고, 진공하에 실온에서 고체 NaOH하에 밤새 건조시켰다. 건조된 시럽을 빙초산(150㎖)중에서 용해시키고, 아르곤 분위기 하에서 0℃에서 냉각시켰다. 이 냉각된 용액에 아세트산 무수물(35㎖)을 첨가한 후, 15분 동안 H₂SO₄(10㎖)를 매우 느리게 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 교반하면서 얼음(200g)에 부었다. 혼합물을 CH₂Cl₂(2x200㎖)로 추출하고, 유기 추출물을 물(200㎖), 포화 NaHCO₃(200㎖) 및 염수(150㎖)로 세척하고, 무수 Na₂SO₄상에서 건조시키고, 증발 건조시켰다. 수득된 시럽 30g(94%)은 글리코실화 반응을 위해 충분히 순수한 것으로 밝혀졌다.

실시예 3

메틸 1-(2,3,5-트리-O-아세틸-β-L-리보푸라노실)-1,2,4-트리아졸-3-카르복실레이트(20)

메틸 1,2,4-트리아졸-3-카르복실레이트(0.64g, 5mmol), 1,2,3,5-테트라-O-아세틸-β-L-리보푸라노오스(2)(1.5g, 4.72mmol) 및 비스(p-니트로페닐)-포스페이트 (20mg)의 혼합물을 배형상 플라스크에 넣고, 160 내지 165℃에서 예열된 오일욕에 두었다. 플라스크를 물 흡입기에 연결시키고, 감압하에서 25분 동안 교반하면서 160 내지 165℃(오일욕 온도)에서 유지시켰다. 반응 혼합물을 제거하고, 냉각시키고, EtOAc(150㎖) 및 포화 NaHCO₃(100㎖)로 희석하였다. 생성물을 EtOAc로 추출하였다. 유기 추출물을 물(100㎖)와 염수(50㎖)로 세척하고, 건조시키고, 증발 건조시켰다. 수득된 잔류물을 용리액으로서 CHCl₃→EtOAc를 사용하여 실리카겔의 플래시 칼럼에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 수거하고, 증발 건조시켜 순수한 생성물 1.2g(66%)를 수득하였다:¹H NMR(CDCl₃)δ2.10(3s, 9H, 3 COCH₃), 3.98(s, 3H, OCH₃), 4.22(m, 1H), 4.46(m, 2H), 5.54(t, 1H), 5.76(m, 1H), 6.04(d, 1H, C_1'H), 및 8.38(s, 1H, C₃H). C₁₅H₁₉N₃O₉(385.22)에 대한 분석치: C,46.75; H, 4.97; N, 10.91. 결과치: C, 46.82; H, 4.57; N=10.71.

실시예 3

1-β-L-리보푸라노실-1,2,4-트리아졸-3-카르복스아미드(21)

기질(20)(1.1g)을 CH₃OH/NH₃중에서 O℃에서 용해시키고, 강 봄베(steel bomb)에 두었다. 봄베를 폐쇄시키고, 18시간 동안 실온에서 교반하였다. 강 봄베를 냉각시키고, 개방하고 증발 건조시켰다. 잔류물을 소량의 에탄올로 결정화시키려도 시도하였다. 생성물을 결정화시키나, 여과시에 결정을 물에 재흡수시켜 페이스트가 되었다. 결정화를 수회 반복하였다. 끝으로, 메탄올/에탄올 혼합물로부터 결정화시켰다. 무색의 결정을 여과하고, 메탄올로 세척하고, 진공하에서 건조시켰다. 여액을 다시 증발시켜 방치시에 추가의 결정을 얻었다. 총 수율 0.5g(72%); mp: 177-179℃; [a]_D= +38.33(c 3mg/㎖ H₂O); D형의 리바비린 [a]_D= -36.0(c 3mg/㎖ H₂O);¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.46(m, 1H,C_5'H), 3.60(m, 1H, C_5'H), 3.92(q, 1H, C_4'H), 4.12(q, 1H), 4.34(q, 1H), 4.88(t, 1H, C_5'OH), 5.20(d, 1H), 5.58(d, 1H), 5.80(d, 1H, C_1'H), 7.60(bs, 1H, NH), 7.82(bs, 1H, NH) 및 8.82(s, 1H, C₃H). C₈H₁₂N₄O₅(244.20)에 대한 분석치: C,39.34; H, 4.95; N, 22.94. 결과치: C, 39.23; H, 4.97; N=22.91.

실시예 4

2,3-O-이소프로필리덴-L-리보오스(22)

무수 아세톤(200㎖) 중의 L-리보오스(30.0g, 260mmol)의 교반된 현탁액에 아르곤 분위기하에 실온에서 요오드(1.27g, 10mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 교반하고(용액이 이 기간 동안 균질화된다) 티오황산나트륨 용액(1M)로 급냉시켰다. 이 용액을 증발 건조시켰다. 잔류물을 CH₂Cl₂(250㎖) 중에서 용해시키고, 무수 MgSO₄상에서 건조시키고, 여과시키고, 고체를 CH₂Cl₂(150㎖)로 세척하였다. 수집된 여액을 증발 건조시켰다. 잔류물을 CHCl₃로 패킹된 실리카 칼럼(8 x 116cm)의 상부에 두었다. 칼럼을 CHCl₃(500㎖), CHCl₃:EtOAc(9:1, 1000㎖) 및 CHCl₃:EtOAc(7:3, 1500㎖)로 용리시켰다. CHCl₃:EtOAc(7:3)으로 용리한 순수 생성물을 수집하고, 증발시켜 오일성 잔류물 34.5g(90%)를 수득하였다. 오일성 생성물을 다음 반응을 위해 그 자체로서 사용하였다.¹H NMR(CDCl₃)δ1.30 및 1.38(2s, 6H, 이소프로필리덴 CH₃), 3.70(m, 3H), 4.08(m, 1H), 4.38(m,1H), 4.55(d, 1H), 4.81(d, 1H) 및 5.38(m, 1H).

실시예 5

1-데옥시-1-히드라지닐-2,3-O-이소프로필리덴-L-리보오스(23)

순수 메탄올(200㎖)중의 2,3-O-이소프로필리덴-L-리보오스(22)(34.5g, 182mmol) 용액을 순수 메탄올(100㎖)중의 무수 히드라진(42.0g, 1313mmol) 용액으로 30분 동안 실온에서 아르곤 분위기 하에 적가하였다. 거의 무색인 용액을 실온에서 무수 상태하에 18시간 동안 교반하였다. 이 용액을 진공하에서 증발시켜 무색의 시럽을 얻었다. 이 시럽을 순수 메탄올(5 x 100㎖)로 반복적으로 공동 증발시켰다. 형성된 시럽을 즉시 진공 펌프 가압(0.1 토르) 하에서 가온(70℃)시키고, 이 압력을 유지하여 12시간 건조시켰다. 수율 35.0g(95%). 이 물질을 추가 정제 없이 다음 단계를 위해 그 자체로서 사용하였다.

실시예 6

5-아미노-4-시아노-1-(2',3'-O-이소프로필리덴-L-리보푸라노실)피라졸(24)

순수 에탄올(100㎖)중의 1-데옥시-1-히드라지닐-2,3-O-이소프로필리덴-L-리보오스(23)(16.3g, 79.90mmol) 용액을 30분 동안 고른 아르곤 스트림으로 퍼어징시켰다. 유사하게 퍼어징된 순수 에탄올(100㎖)중의 (에톡시메틸렌)-말라노니트릴(10.37g, 85mmol) 용액을 1시간 동안 실온에서 빠르게 교반된 상기 용액에 적가하였다. 이 용액을 추가의 30분 동안 아르곤하에서 교반한 후, 12시간 동안 환류하에 가열하였다. 오렌지색 용액을 실온에서 냉각시키고, 진공하에서 증발시켰다. 이 물질을 에틸 아세테이트(100㎖) 중에서 용해시키고, 실라카겔(50g)으로 처리하였다. 혼합물은 진공하에서 증발 건조시키고, 형성된 분말을 실리카겔(500g) 칼럼(6 x 30cm, 무수 패킹됨)의 상부에 도포하였다. 칼럼을 CH₂Cl₂→EtOAc 용매의 구배로 용리시켰다. 순수 생성물을 가지는 분획을 함께 푸울링시키고, 증발시켜 포움을 얻었다. 수율 17g(76%);¹H NMR(CDCl₃)δ1.30 및 1.52(2s, 6H, 이소프로필리덴 CH₃), 3.86(m, 2H, C_5'H), 4.40(m, 1H, C_4'H), 4.80(bs, 2H, NH₂), 5.00(d, 1H), 5.20(m, 1H), 5.80(d, 1H, C_1'H), 및 7.54(bs, 1H, C₃H). C₁₂H₁₆N₄O₄(280.28)에 대한 분석치: C,51.43; H, 5.75; N, 19.99. 결과치: C, 51.20; H, 5.63; N=19.98.

실시예 7

5-아미노-1-(β-L-리보푸라노실)피라졸-4-카르보니트릴(25)

90% 트리플루오로아세트산(30㎖)중의 5-아미노-1-(2',3'-O-이소프로필리덴-L-리보푸라노실)피라졸-4-카르보니트릴(24)(4.6g, 16.43mmol) 용액을 4시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응 혼합물을 증발 건조시키고, 잔류물을 메탄올(3x35㎖)로 공동 증발시켰다. 잔류물을 다음 반응을 위해 그 자체로서 사용하였다.

실시예 8

5-아미노-1-(β-L-리보푸라노실)피라졸-4-카르보아미드(26)

수산화암모늄(35㎖) 중의 (25)(4.60g) 용액에 30% 과산화수소(2㎖)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 18시간 동안 가압병에서 교반하고, 가압병을 냉각시키고, 조심스럽게 개방하여, 휘발성 생성물을 증발 건조시켰다. 이에 따라 수득된 잔류물을 에탄올(3x20㎖)로 공동 증발시켰다. 미정제 생성물을 에탄올/물로 결정화시켜 순수한 화합물 3.5g(71%)를 수득하였다:¹H NMR(DMSO-d₆)δ3.57(m, 1H, C_5'CH₂), 3.86(q, 1H, C₄H), 4.11(q, 1H, C_3'H), 4.43(q, 1H, C_2'OH), 5.63(d, 1H, J=3.99 Hz, C_1',H), 6.51(br s, 2H, NH₂), 6.71 및 7.26(2br s, 2H, CONH₂) 및 7.69(s, 1H, C₃H). C₉H₁₄N₄O₅(258.23)에 대한 분석치: C,41.86; H, 5.46; N, 21.69. 결과치: C, 41.57; H, 5.40; N=21.61.

실시예 9

5-아미노-1-(2',3'-O-이소프로필리덴-β-L-리보푸라노실)피라졸-3,4-디카르보니트릴(27)

순수 EtOH(100㎖) 중의 테트라시아노에틸렌(24.32g, 190mmol) 용액을 0℃에서 30분에 걸쳐 EtOH(100㎖)중의 1-데옥시-1-히드라지닐-2,3-O-이소프로필리덴-L-리보오스(223.0g, 113.0mmol) 용액에 교반하면서 적가하였다. 반응 혼합물을 추가의 2시간 동안 빙욕 온도에서 교반한 후, 15시간 동안 실온에서 교반하였다. 갈색 용액을 여과하고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 MeOH(50㎖) 중에서 용해시키고, 실리카겔(90g)에 흡착시키고, CH₂Cl₂로 패킹된 실리카겔 칼럼(10x25cm)의 상부에 올려 두었다. 칼럼을 CH₂Cl₂/EtOAc(10:1, v/v)로 용리시키므로써, 균질한 분획을 푸울링시키고, 증발 건조시켰다. 잔류하는 황색 포움을 실온에서 오래 방치시켜 에탄올로부터 결정화시켜 순수한 (27) 15g(44%)을 수득하였다. mp ℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ1.31 및 1.48(2s, 6H, 이소프로필리덴-CH₃), 3.29(m, 1H, C_5'CH₂), 4.13(m, 2H, C_4'H), 4.83(m, 1H, C_3'H), 4.97(t, 1H, C_5'OH), 5.24(m, 1H, C_2'H), 6.12(s, 1H, C_1'H), 7.65(s, 2H, NH₂). C₁₃H₁₅N₅O₄(305.29)에 대한 분석치: C,51.14; H, 4.95; N, 22.94. 결과치: C, 51.20; H, 5.04; N=22.61.

실시예 10

5-아미노-1-β-L-리보푸라노실피라졸-3,4-디카르보니트릴(28)

90% TFA/물(50㎖)중의 5-아미노-1-(2',3'-O-이소프로필리덴-β-L-리보푸라노실)-피라졸-3,4-디카르보니트릴(4.6g, 15.0mmol)을 12시간 동안 실온에서 교반하였다. 용매를 증발시키고, 잔류물을 EtOH(3 X 50㎖)로 공동 증발시켰다. 이에 따라 형성된 엷은 갈색 잔류물을 다음 반응을 위해 그 자체로서 사용하였다.

실시예 11

5-아미노-1-β-L-리보푸라노실피라졸-3,4-디카르복스아미드(29)

5-아미노-1-β-L-리보푸라노실피라졸-3,4-디카르보니트릴(28)(2.60g, 10.0mmol)의 TFA 염을 농축된 NH₄OH(28%, 100㎖)에 용해시키고, H₂O₂(30%, 15㎖)로 처리하였다. 반응 혼합물을 12시간 동안 가압병에서 실온하에 교반한 후, 증발 건조시켰다. 잔류물을 MeOH(3x50㎖)로 공동 증류시켰다. 미정제 생성물을 EtOH/물의 혼합물로부터 결정화시켜 (29) 2.0g(68%)을 수득하였다. mp x ℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.60(m, 2H, C_5'CH₂), 3.87(m, 1H, C_4'H), 4.18(m, 1H, C_3'H), 4.54(m, 1H, C_2'H), 4.91(t, 1H, C_5'OH), 5.03 및 5.38(2d, 2H, C_2',3'OH), 5.69(d, 1H, C_1'H), 6.99(br s, 3H, NH₂및 CONH(H)), 7.72 및 7.78(2s, 2H, CONH₂), 및 9.65(d, 1H, CONH(H)). C₁₀H₁₅N₅O₅(301.26)에 대한 분석치: C,39.87; H, 5.03; N, 23.25. 결과치: C, 39.72; H, 5.40; N=23.61.

실시예 12

디메틸 1,2,3-트리아졸-4,5-디카르복실레이트(30)

DMF(120㎖) 중의 아지드화나트륨(5.03g, 77.39mmol)의 교반된 용액을 0℃에서 30분에 걸쳐 DMF(100㎖)중의 디메틸 아세틸렌-디카르복실레이트(10.0g, 70.36mmol) 용액에 적가하였다. 30분 후, 용매를 30℃에서 진공하에 제거하여 엷은 자주빛 갈색 고체를 남겼다. 고체를 에테르로 2회 세척하고, 물(100㎖)에 흡수시켰다. 수성 용액을 농축 HCl을 사용하여 pH 2로 산성화시켰다. 수성층을 먼저 에테르(100㎖)로 추출한 후, 클로로포름(100㎖)로 추출하였다. 수집된 유기층을 증발시켜 엷은 적색의 고체를 수득하였다:128-130℃. 고체를 고온의 헥산으로 세척하고 벤젠으로부터 결정화시켰다: 수율 11.0(85%);¹H NMR(CDCl₃)δ4.00(s, 6H), 11.87(br s, 1H, NH).

실시예 13

1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노오스(5)

25㎖의 포화 메탄올계 염화수소를 MeOH(300㎖) 중의 L-리보오스(25.0g, 166.66mmol) 용액에 첨가하고, 실온에서 6시간 동안 교반하였다. CH₂Cl₂/MeOH 9:1을 사용하는 TLC에 의한 표시에 따라 반응을 6시간 후에 종료시킨다. 반응이 종료된 후, 무수 피리딘(30㎖)를 첨가하고, 용매를 증발시켰다. 잔류물에 추가의 피리딘 30㎖를 첨가하고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 무수 피리딘(200㎖)과 CH₂Cl₂(150㎖) 중에 용해시킨 후 0℃로 냉각시켰다. 벤조일 클로라이드(96.26㎖, 830.12mmol)을 적가하고, 실온에서 밤새 교반하였다. 헥산/에틸 아세테이트(7:3)를 사용하는 TLC는 반응의 종료를 지시한다. 용해를 증발시키고, 잔류물을 CHCl₃(300㎖)에 용해시키고, H₂O(200㎖)와 포화 NaHCO₃(200㎖)로 세척하고, 무수 Na₂SO₄상에서 건조시켰다. CHCl₃를 증발시킨 후, 잔류물을 톨루엔과 공동 증발시켜 오일성 잔류물을 수득하였다. 잔류물을 AcOH(200㎖), 아세트산 무수물(85.0㎖; 770.9mmol) 및 황산(4.46㎖; 83.29mmol)에 용해시켰다. 반응 혼합물을 밤새 실온에서 교반시킨 후, TLC(헥산/에틸 아세테이트 7:3)로 반응의 종료를 지시하게 하였다. 용매를 진공하에서 증발시키고, 수득된 잔류물을 톨루엔으로 공동 증발시켰다. 갈색 잔류물을 EtOH로 적정하여 밝은 갈색 결정을 수득하였다. 고체의 여과 및 EtOH로부터의 재결정화로 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-L-(+)-글루코푸라노오스 40.5(48.0%)를 백색 결정으로서 수득하였다. mp 125-125℃;¹H NMR( CDCl₃)δ4.49(m, 1H, C_5'H), 4.77(m, 2H, C_4'H 및 C_5'H), 5.80(d, 1H), 5.93(m, 1H, C_2'H), 6.43(d, 1H, C_1'H, J_1,2=1.5Hz) 및 7.30-8.09(m, 15H, Ph H).

실시예 14

디메틸 2-(2',3',5'-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실)-1,2,3-트리아졸-4,5-디카르복실레이트(31)

무수 디메틸 1,2,3-트리아졸-4,5-디카르복실레이트(3.70g, 20.0mmol), 헥사메틸디실라잔(HMDS, 60㎖) 및 (NH₄)₂SO₄(0.1g)의 혼합물을 수분을 배제시키면서 12시간 동안 환류(오일욕 온도 140℃)하에서 가열하였다. 과량의 HMDS를 진공하에서 증류에 의해 제거하여 트리메틸실릴 유도체를 얻고, 이를 무수 CH₃CN(100㎖)에 용해시켰다.

상기 맑은 용액에 1-O-아세틸 2,3,5-트리-O-벤조일-L-리보푸라노오스 (10.12g, 20mmol)을 첨가하고, 혼합물을 10분 동안 교반하였다. 이 교반된 용액에 트리메틸실릴 트리플루오로메탄술포네이트(4.6㎖, 26.0mmol)을 첨가하고, 주위 온도에서 12시간 동안 교반을 지속하였다. 반응 혼합물을 증발시키고, 잔류물을 CH₂Cl₂(500㎖)에 용해시켰다. 유기층을 포화 NaHCO₃수용액(3x100㎖), 포화 NaCl 용액(3x100㎖) 및 물(3x50㎖)로 연속적으로 세척하였다. 용매를 증발시켜 31 12.0g(95%)을 얻었다:¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.88(s, 6H, 2 OCH₃), 4.65(m, 2H, C_5'H), 5.01(m, 1H, C_4'H), 6.10(m, 1H, C_3'H), 6.32(m, 1H, C_2'H), 6.88(d, 1H, C_1'H, J_1,2=2.75Hz) 및 7.45-7.95(m, 15H, PhH).

실시예 15

2-β-L-리보푸라노실-1,2,3-트리아졸-4,5-디카르복스아미드(32)

화합물 31(6.0g, 9.5mmol)을 MeOH/NH₃(무수 NH₃로 0℃에서 포화된 무수 MeOH, 60㎖)에 용해시키고, 강 반응 용기에 넣었다. 용기를 16시간 동안 95℃에서 가열하였다. 반응 용기를 냉각시키고, 주의하여 개방하고, NH₃를 실온에서 증발되도록 하였다. MeOH를 증발 건조시키고, 잔류물을 고온의 톨루엔(3x50㎖)로 적정하고 여과시켰다. 갈색 잔류물을 EtOH 수용액(95%)로 결정화시켜 32 화합물 2.40g(89%)를 얻었다: mp 210-212℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.45-3.59(m, 2H, C₅H), 3.98(m, 1H, C_4'H), 4.25(m, 1H, C_3'H), 4.54(m, 1H, C_2'H), 4.78(t, 1H, C_5'OH, D₂O 교체가능), 5.27 및 5.67(2d, 2H, C_2'3'OH, D₂O 교체가능), 5.89(d, 1H, J_1',2'=3.85Hz, C_1'H), 8.05 및 9.05(2br s, 4H, 2 CONH₂). C₉H₁₃N₅O₆(287.23)에 대한 분석치: C,37.63; H, 4.56; N, 24.38. 결과치: C, 37.52; H, 4.19; N=24.59.

실시예 16

1-(2',3',5'-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실)피리딘-4-온-3-카르복스아미드(33)

헥사메틸디실라잔(50㎖, 239.77mmol)과 클로로트리메틸실란(1.0㎖, 21.43㎖)의 혼합물에 피리딘 4-온-3-카르복스아미드(1.38g, 10.0mmol)(보고된 절차에 의해 제조됨: W. C.J. Ross, J. Chem. Soc., C, 1816, (1966); W. Herz and D.R.K. Murty, J. Org. Chem., 26, 122, 1961)를 첨가하였다. 혼합물을 교반하면서 2시간 동안 환류시킨 후, 진공하에서 증발 건조시키고, 2시간 동안 60℃에서 고진공 하에 추가로 건조시켰다. 검과 같은 무수 잔류물을 새롭게 증류된 1,2-디클로에탄(50㎖)에 현탁시키고, 이 현탁액에 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-L-리보푸라노오스 (5.06g, 10.0mmol)과 새롭게 증류된 SnCl₄(1.0㎖, 8.52mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 1.5시간 동안 환류시키고, 냉각시키고, CH₂Cl₂(100㎖) 및 포화 NaHCO₃수용액(25㎖)로 희석하였다. 혼합물을 셀라이트를 통해 여과시키고, 이 층을 CH₂Cl₂(20㎖)로 세척하였다. 유기상을 분리시키고, 세척물이 중성이 될 때까지 물로 세척하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 유기 추출물을 증발 건조시켜 검과 같은 잔류물을 얻었다. 잔류물을 용리액으로서 CH₂Cl₂→EtOAc를 사용하여 실리카겔 상에서 플래시 크로마토그래프에 의해 정제하였다. 순수 분획을 푸울링시키고, 농축시켜 백색 포움으로서 33 화합물 0.50g(9%)를 얻었다:¹H NMR(CDCl₃)δ 4.94(m, 3H, C_4'H 및C_5'H), 6.12(m, 1H), 6.20(m, 1H), 6.32(d, 1H) 및 7.20-8.30(m, 20H).

실시예 17

1-β-L-리보푸라노실피리딘-4-온-3-카르복스아미드(34)

화합물 33(0.5g, 0.86mmol)을 무수 메탄올계 암모니아(150㎖)에 용해시키고, 봄베에서 실온하에 15시간 동안 교반하였다. 이후 이 용액을 작은 용적으로 농축시키고, 4℃에서 밤새 냉각시켰다. 형성된 결정질 생성물을 여과해내고, 냉각된 메탄올로 세척하였다. 고체를 순수 에탄올로부터 재결정화시켜 순수 생성물 0.23g(87%)를 얻었다: mp 209-211℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.60(m, 2H, C_5'H), 3.93(m, 1H, C_4'H), 4.09(m, 1H, C_3'H), 4.34(m, 1H, C_2'H), 5.11(m, 1H, C_5'OH, D₂O 교체가능), 5.22 및 5.47(2m, 2H, C_2',3'OH, D₂O 교체가능), 5.84(d, 1H, J_1',2'=6.3Hz, C_1'H), 7.21(m, 2H, PhH), 7.64(m, 2H, PhH 및 CONH₂) 및 8.44(s, 1H, CONH₂). C₁₁H₁₄N₂O₆(270.24)에 대한 분석치: C,48.89; H, 5.22; N, 10.37. 결과치: C, 48.89; H, 5.42; N=10.51.

실시예 18

2,3,5,-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실 아지드(35)

무수 염화수소를, 0℃에서 맑은 용액이 얻어질 때까지(2-3시간) 에테르(300㎖)중의 미세하게 분말화되고 건조된 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-L-리보오스 (20.0g, 39.52mmol) 현탁액을 통과시켰다. 이후, 혼합물을 밤새 0℃에서 방치시켰다. 용매를 제거하고, 잔류하는 검을 무수 벤젠(2x25㎖)와 톨루엔(25㎖)로 연속적으로 증발시켰다. 잔류물을 메틸 시아나이드(250㎖)에 용해시켰다. 이 용액에 아지드화나트륨(20.0g, 307.6mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 아르곤 분위기하에서 2 시간 동안 환류시켰다. 헥산/에틸 아세테이트(7:3)를 사용하는 TLC에 의해 측정되는, 반응의 종료 후에, 용액을 여과하고, 증발시켜 정량적 수율로 오일성 생성물(14.6g)을 수득하였다. 생성물은 고진공 건조하에서 백색 포움이 되었다. 건조된 물질을 다음 반응을 위해 그 자체로서 사용하였다.¹H NMR(CDCl₃)δ 4.54(m, 1H), 4.76(m, 2H), 5.57-5.58(dd, 1H), 5.68(d, 1H, J=1.65Hz), 5.84-5.86(m, 1H) 및 7.34-8.12(m, 15H, PhH).

실시예 19

5-아미노-1-(2',3',5'-트리-O-아세틸-β-L-리보푸라노실)트리아졸-4-카르복스아미드(36)

N,N-디메틸포름아미드(60㎖)를 물(10㎖)중의 수산화칼륨(1.72g, 30.7mmol)의 냉각(0℃)된 용액에 첨가하고, 이 용액을 상기 온도에서 10분 동안 교반하였다. 시아노아세트아미드(2.58g, 30.68mmol)을 상기 용액에 첨가하고, 혼합물을 고체 물질이 전부 용해될 때까지 0℃에서 교반하였다. 이 용액에 2,3,5-트리-O-벤조일-b-L-리보푸라노실 아지드(10.0g, 20.5mmol)을 한꺼번에 첨가하고, 반응물을 14시간 동안 -5℃에서 교반하였다. 호박색 용액을 진공(수욕 50℃)하에 증발시켜 오랜지색 반고체를 수득하고, 이를 진공하에서 순수 에탄올(2x50㎖)과 톨루엔(3x50㎖)으로 연속적으로 공동 증발시켜, 두꺼운 오렌지색 검을 얻었다. 이 검을 무수 메탄올(150㎖)에 용해시키고, 나트륨 메톡시드(1N, 25㎖)을 첨가하고, 이 용액을 6시간 동안 무수 조건하에 실온에서 교반하였다. 호박색 용액을 도웩스(Dowex) 50 X H⁺이온 교환 수지(약 35㎖ 습윤 수지)로 처리하여 pH를 6으로 조절하였다. 이 용액을 여과하고, 수지층을 추가의 메탄올(50㎖)로 세척하고, 수집된 여액을 진공(수욕 80℃)하에서 증발 건조시켜 오렌지색 검을 수득하였다. 이 검을 에틸 아세테이트(6x50㎖)로 반복적으로 적정하고, 이어서 검이 황갈색의 무정형 고체로 고화될 때까지 각 부분을 따라내었다. 회색 빛깔의 백색 미정제 생성물 2.5g(32%)은 크로마토그래피로 순수하였다. 불순물이 함유된 생성물을 수회 결정화시킨 후, 하기 기재된 바와 같이 아세테이트 형태로 전환시킨다.

상기 미정제 물질(0.4g, 1.54mmol)을 무수 피리딘(10㎖)에 용해시켰다. 이 용액을 아르곤 분위기 하에서 0℃로 냉각시키고, 아세트산 무수물(0.95g, 9.26mmol)로 처리하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하고, 메탄올(1.0㎖)로 급냉시켰다. 용매를 제거하고, 잔류물을 CH₂Cl₂(100㎖)에 용해시켰다. 유기층을 포화 NaHCO₃(100㎖)와 염수(50㎖)로 세척하고, 건조시키고, 증발 건조시켰다. 미정제 생성물을 용리액으로 EtOAc를 사용하여 실리카겔 상에서 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 수율 0.52g(88%);¹H NMR(CDCl₃)δ 2.12(3s, 9H, 3 COCH₃), 4.32-4.52(m, 3H), 5.64(m, 1H, C_3'H), 5.85(m, 1H, C_2'H), 6.00(br s, 2H, NH₂), 6.32(d, 1H, C_1'H) 및 8.73(br s, 2H, CONH₂).

실시예 20

5-아미노-1-β-L(+)-리보푸라노실트리아졸-4-카르복스아미드(37)

화합물 36(0.5g, 1.29mmol)을 메탄올계 암모니아(50㎖, 0℃에서 포화됨)에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 EtOAc로 3회 세척하고, 고체를 소량의 무수 EtOH로부터 결정화시켜 무색 고체를 얻었다: mp 159-161℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.40-3.52(m, 2H, C_5'H), 3.93(m, 1H, C_4'H), 4.19(m, 1H, C_3'H), 4.46(m, 1H, C_2'H), 4.74, 5.22, 5.62(m, 3H, 3 OH, D₂O 교체가능), 5.84(d, 1H, J=3.90Hz, C_1'H), 7.95(br s, 2H) 및 9.02(br s, 2H). C₈H₁₃N₅O₅(259.22)에 대한 분석치: C,37.07; H, 5.05; N, 27.02. 결과치: C, 37.36; H, 5.14; N=27.01.

실시예 21

5-O-아세틸-1-(2',3',5'-트리-O-아세틸-β-L-리보푸라노실)트리아졸-4-카르복스아미드(38)

N,N-디메틸포름아미드(40㎖)를 물(20㎖)중의 수산화칼륨(1.16g, 20.82mmol)의 냉각(0℃)된 용액에 첨가하고, 이 용액을 상기 온도에서 10분 동안 교반하였다. 에틸 말로나메이트(2.73g, 20.82mmol)을 상기 용액에 첨가하고, 혼합물을 고체 물질이 전부 용해될 때까지 0℃에서 교반하였다. 이 용액에 2,3,5-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실 아지드(6.76g, 13.88mmol)을 한꺼번에 첨가하고, 반응물을 14시간 동안 -5℃에서 교반하였다. 호박색 용액을 진공(수욕 80℃)하에 증발시켜 오랜지색 반고체를 수득하고, 이를 진공하에서 순수 에탄올(2x50㎖)과 톨루엔(3x50㎖)로 연속적으로 공동 증발시켜, 두꺼운 오렌지색 검을 얻었다. 이 검을 무수 메탄올(150㎖)에 용해시키고, 나트륨 메톡시드(0.5N, 10㎖)을 첨가하고, 이 용액을 6시간 동안 무수 조건하에 실온에서 교반하였다. 호박색 용액을 도웩스 50 X H⁺이온 교환 수지(약 35㎖ 습윤 수지)로 처리하여 pH를 6으로 조절하였다. 이 용액을 여과하고, 수지층을 추가의 메탄올 50㎖로 세척하고, 수집된 여액을 진공(수욕 80℃)하에서 증발 건조시켜 오렌지색 검을 수득하였다. 이 검을 에틸 아세테이트(6x50㎖)로 반복적으로 적정하고, 이어서 검이 황갈색의 무정형 고체로 고화될 때까지 각 부분을 따라내었다. 이 고체를 무수 피리딘(30㎖)와 아세트산 무수물(7.8㎖, 83.28mmol)중에서 현탁시키고, 18시간 동안 실온에서 무수 조건하에서 교반하였다. 반응 혼합물을 패킹된 셀라이트의 얇은 층을 통해 여과시켰다. 셀라이트 층을 새로운 피리딘(50㎖)로 세척하고, 수집된 여액을 진공하에서 증발 건조시켜 갈색 검을 얻었다. 검을 CH₂Cl₂(150㎖)에 용해시켰다. 유기층을 포화 NaHCO₃(100㎖)와 염수(50㎖)로 세척하고, 건조시키고, 증발 건조시켰다. 미정제 생성물을 용리액으로 CH₂Cl₂→EtOAc를 사용하여 실리카겔 상에서 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 수집하고, 증발시켜 순수 생성물 38 1.5g(42%)을 얻었다;¹H NMR(CDCl₃)δ 2.14(3s, 9H, 3 COCH₃), 2.60(s, 3H, COCH₃), 4.15-4.58(m, 3H, C_4'H 및 C_5'H), 5.62(m, 1H, C_3'H), 5.82(m, 1H, C_2'H), 6.28(d, 1H, C_1'H) 및 10.63(br s, 2H, CONH₂).

실시예 22

5-히드록시-1-β-L(+)-리보푸라노실트리아졸-4-카르복스아미드(39)

화합물 38(1.5g, 3.50mmol)을 메탄올계 암모니아(50㎖, 0℃에서 포화됨)에 용해시켰다. 반응 혼합물을 실온에서 16시간 동안 교반하고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 EtOAc로 3회 세척하고, 고체를 소량의 무수 EtOH로부터 결정화시켜 39 화합물 0.70g(77%)을 얻었다: mp 162-164℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.40-3.50(m, 2H, C_5'H), 3.84(m, 1H, C_4'H), 4.17(m, 1H, C_3'H), 4.32(m, 1H, C_2'H), 4.90(t, 1H, C_5'OH), 5.20, 5.58(2d, 2H, 2 OH, D₂O 교체가능), 5.76(d, 1H, J=3.90Hz, C_1'H), 7.58 및 7.80(2br s, 2H, CONH₂) 및 8.82(s, 1H, C₅OH). C₈H₁₂N₄O₆(260.21)에 대한 분석치: C,36.92; H, 4.65; N, 21.53. 결과치: C, 36.90; H, 4.79; N=21.43.

실시예 23

1-(2',3',5'-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실)-6-메틸우라실(40)

6-메틸우라실(2.52g, 20.0mmol), 헥사메틸디실라진(50㎖) 및 황산암모늄 (100mg)을 6시간 동안 135℃에서 환류시켰다. 용매를 진공하에 제거하고, 형성된 잔류물을 무수 톨루엔(2x50㎖)로 2회 공동 증발시켜 헥사메틸디실라잔을 마지막 흔적까지 제거하였다. 이에 따라 형성된 고체를 6시간 동안 진공하에 건조시켰다. 무수 아세토니트릴(100㎖)중의 2,4-비스(트리메틸실릴옥시)-6-메틸피리미딘(20.0mmol) 용액에 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-L-리보푸라노오스 (10.12g, 20mmol) 및 트리메틸실릴트리플레이트(5.78g, 26.0mmol)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 16시간 동안 실온에서 아르곤 분위기 하에서 교반하였다. 반응 혼합물을 진공하에서 농축시키고, 잔류물을 디클로로메탄(200㎖)에 용해시켰다. 유기층을 포화 중탄산나트륨(200㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 농축시켜 백색 포움을 얻었다. 용리액으로서 CH₂Cl₂→EtOAc를 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의한 추가 분리로 두개의 생성물을 얻었다.제 2 분획의 수율 4.50g(42%).¹H NMR(CDCl₃)δ 2.28(s, 3H, CH₃), 4.65-4.81(m, 3H, C_4'H 및 C_5'H), 5.60(m, 1H, C_3'H), 5.72(s, 1H), 6.11(m, 1H), 7.24-8.06(m, 16H, PhH) 및 9.40(br s, 2H, NH). 제 1 분획(4.20g)은¹H NMR에 따른 목적하는 화합물에 해당하지 않았다.

실시예 24

1-β-L-리보푸라노실-6-메틸우라실(41)

화합물 40(4.50g, 7.86mmol) 용액을 포화된 메탄올계 암모니아(60㎖)에 용해시켰다. 반응 혼합물을 강 봄베에서 17시간 동안 100℃에서 가열하였다. 반응 용기를 실온으로 냉각시키고, 농축시켜 오일을 수득하였다. 잔류물을 용리액으로서 디클로메탄과 메탄올(9:1)을 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의해 추가로 정제하였다. 순수 분획을 수집하고, 증발시켜 백색 고체를 얻었다. 이 고체를 2-프로판올로부터 재결정화시켜 순수한 화합물 41 1.98(94%)를 얻었다: mp 175-177℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ2.24(s, 3H, CH₃), 3.42-3.57(m, 2H, C_5'H), 3.68(m, 1H, C_4'H), 4.0(m, 1H, C_3'H), 4.53(m, 1H, C_2'H), 4.68, 4.94, 5.22(m, 3H, 3 OH, D₂O 교체가능), 5.43(d, 1H, C_1'H, J_1',2'=3.85Hz), 5.56(s, 1H, C₅H) 및 11.25(s, 1H, NH). C₁₀H₁₄N₂O₆(258.23)에 대한 분석치: C, 46.51; H, 5.46; N, 10.85. 결과치: C, 46.66; H, 5.26; N=10.66.

실시예 25

1-(2',3',5'-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실)-5-아자시티딘(42)

5-아자시토신(1.12g, 10.0mmol)을 헥사메틸디실라진(50㎖) 및 황산암모늄(100mg)의 혼합물에 현탁시켰다. 반응 혼합물을 6시간 동안 135℃에서 환류시켰다. 이후, 용매를 진공하에 제거하고, 이에 따라 형성된 잔류물을 무수 톨루엔(2x50㎖)로 2회 공동 증발시켜 헥사메틸디실라잔을 마지막 흔적까지 제거하였다. 이에 따라 형성된 고체를 6시간 동안 진공하에서 건조시켰다. 무수 1,2-디클로로에탄(150㎖)중의 2,4-N,비스(트리메틸실릴)-5-아자시티딘(10.0mmol) 용액에 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-b-L-리보푸라노오스(5.06g, 10mmol) 및 사염화주석 (1.68㎖, 14.16mmol)을 10℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 2시간 동안 10℃에서 아르곤 분위기 하에서 교반하였다. 반응을 헥산 및 에틸 아세테이트(7:3)를 사용하는 TLC로 체크하였다. TLC는 출발 물질이 전혀 잔류하지 않음을 지시하였다. 반응 혼합물을 디클로로메탄(250㎖)으로 희석하였다. 유기층을 포화 중탄산나트륨 (200㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 농축시켜 잔류물을 얻었다. 잔류물을 톨루엔에 용해시키고, 셀라이트를 통해 여과시켜 미반응 5-아자시토신을 제거하였다. 여액을 증발 건조시키고, 잔류물(5.20g)을 에탄올에 용해시키고, 다시 셀라이트를 통해 여과시켰다. 상기 표제 화합물을 침상 결정체 로서 여액으로부터 결정화시켜 4.45g(81%)를 얻었다: mp 186-187℃;¹H NMR(CDCl₃)δ 4.62-4.66(m, 3H, C_4'H 및 C_5'H), 6.01(m, 3H, C_1'H, C_2'H 및 C_3'H), 7.26-8.06(m, 17H, NH₂및 PhH) 및 8.48(s, 1H,C₆H).

실시예 26

4-아미노-1-β-L-리보푸라노실트리아진-2(1H)-온(5-아자티딘, (43)

화합물 42(4.0g, 7.19mmol)를 순수 메탄올(60㎖)에 용해시키고, 비등하도록 가열하고, 0.5M 나트륨 메톡시드(20㎖, 10.0mmol)로 처리하였다. 출발 물질을 신속하게 용해시키자, 용액은 즉시 생성물을 침착시켰다. 혼합물을 실온에서 4시간 동안 유지시키고, 냉장고에 밤새 두었다. 결정을 수집하고, 빙냉 메탄올(10㎖)로 세척하고, 실온에서 감압 하에서 건조시켰다. 수율 1.50g(86%). 샘플을 물-아세톤(1:1)로부터 재결정화시켜 얻었다: mp 220-222℃;¹H NMR(D₂O)δ 3.78-3.97(m, 2H, C_5'H), 4.13(m, 1H, C_4'H), 4.20(m, 1H, C_3'H), 4.33(m, 1H, C_2'H), 6.31(d, 1H, C_1'H, J_1',2'=2.5Hz) 및 8.24(s, 1H, C₆H). C₈H₁₂N₄O₅(244.20)에 대한 분석치: C, 39.35; H, 4.95; N, 22.94. 결과치: C, 34.09; H, 4.28; N=22.98.

실시예 27

1-(2',3',5'-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실)-6-아자우리딘(44)

6-아자우라실(1.36g, 12.0mmol)을 헥사메틸디실라진(50㎖) 및 황산암모늄 (50mg)의 혼합물에 현탁시켰다. 반응 혼합물을 6시간 동안 135℃에서 환류시켰다. 이후, 용매를 진공하에 제거하고, 이에 따라 형성된 잔류물을 무수 톨루엔(2x50㎖)로 2회 공동 증발시켜 헥사메틸디실라잔을 마지막 흔적까지 제거하였다. 고체를 6시간 동안 진공하에서 건조시키고, 추가 처리 없이 다음 단계에 사용하였다. 무수 1,2-디클로로에탄(60㎖)중의 2,4-비스(트리메틸실릴)-6-아자우리딘(12.0mmol) 용액에 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-L-리보푸라노오스(5.06g, 10mmol) 및 사염화주석 (1.68㎖, 14.16mmol)을 10℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 6시간 동안 실온에서 아르곤 분위기 하에서 교반하였다. 반응을 헥산 및 에틸 아세테이트(7:3)를 사용하는 TLC로 체크하였다. TLC는 출발 물질이 전혀 잔류하지 않음을 지시하였다. 반응 혼합물을 디클로로메탄(250㎖)으로 희석하였다. 유기층을 포화 중탄산나트륨(150㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 농축시켜 백색 포움을 얻었다. 잔류물을 디클로로메탄(100㎖)에 용해시키고, 셀라이트를 통해 여과시켜 미반응된 6-아자우라실을 제거하였다. 여액을 증발시켜 잔류물(4.50g)을 얻고, 이를 최소량의 에탄올에 용해시키고, 다시 셀라이트를 통해 여과시켰다. 상기 표제 화합물을 여액으로부터 침상 결정체로서 결정화시켜 순수한 화합물 44 4.50g(79%)를 얻었다: mp 193-195℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ 4.47-4.67(m, 3H, C_5'H), 4.71(m, 1H, C_4'H), 5.85(m, 1H, C_3'H), 5.93(m, 1H, C_2'H), 6.38(d, 1H, J_1',2'=2.56Hz, C_1'H), 7.26-8.06(m, 16H, C₅H 및 PhH) 및 12.32(s, 1H, NH).

실시예 28

1-β-L-리보푸라노실-6-아자우라실(6-아자우리딘 45)

화합물 44(4.5g, 7.95mmol)를 순수 메탄올계 암모니아(60㎖)에 용해시키고, 강 봄베에 넣었다. 이 용액을 16시간 동안 100℃에서 가열하였다. 이후, 반응 용기를 실온으로 냉각시키고, 용매를 진공하에서 제거하였다. 수득된 잔류물을 고온의 톨루엔(2x50㎖)로 적정하였다. 잔류물을 95% 에탄올에 용해시키고, 실온에서 방치하였다. 얻어진 백색 고체 결정을 여과하여 수집하고, 진공하에 건조시켰다. 수율 1.75g(89%): mp 151-153℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.30-3.47(m, 2H, C_5'H), 3.73(m, 1H, C_4'H), 3.92(m, 1H, C_3'H), 4.17(m, 1H, C_2'H), 4.62, 4.98, 5.22(3br s, 3H, 3 OH, D₂O 교체가능), 5.82(d, 1H, C_1'H, J_1',2'=3.85Hz), 7.48(s, 1H, C₅H) 및 11.20(br s, 1H, NH). C₈H₁₁N₃O₆(245.19)에 대한 분석치: C,39.19; H, 4.52; N, 17.14. 결과치: C, 38.81; H, 4.58; N=17.04.

실시예 29

디에틸 이미다졸-4,5-디카르복실레이트 (46)

이미다졸-4,5-디카르복실산(7.55g, 50.0mmol)을 순수 에틸 알코올(120㎖)에 용해시켰다. 이 용액을 빙욕에서 0℃로 냉각시키고, 1시간 동안 무수 HCl 기체로 버블링시켰다. 이후, 반응 혼합물을 출발 물질이 전부 소비되는 기간인 7시간 동안 80℃에서 환류시켰다. 용매를 제거하고, 수득된 잔류물을 디클로로메탄(200㎖)에 용해시키고, 유기층을 트리에틸아민으로 중화시켰다. 유기층을 냉수(100㎖) 및 염수(50㎖)로 세척하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 진공하에 농축시켜 백색 고체 5.50(52%)를 수득하였다: mp 175-177℃;¹H NMR(CDCl₃)δ 1.40(t, 3H), 4.41(m, 2H), 7.84(1H, C_2'H) 및 11.55(br s, 1H, NH).

실시예 30

디에틸 1-(2',3',5'-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실)이미다졸-4,5-디카르복실레이트(47)

이미다졸-4,5-디카르복실레이트(2.65g, 12.50mmol)과 황산암모늄(50mg)의 혼합물을 헥사메틸디실라진(50㎖)과 6시간 동안 135℃에서 환류하에 가열하였다. 반응 혼합물을 증발 건조시키고, 잔류물을 무수 톨루엔(2x50㎖)로 2회 공동 증발시켜 헥사메틸디실라잔을 마지막 흔적까지 제거하였다. 형성된 고체를 6시간 동안 진공하에서 건조시키고, 추가의 처리 없이 다음 단계에 사용하였다. 1,2-디클로로에탄(60㎖)중의 상기 잔류물(12.5mmol) 용액에 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-L-리보푸라노오스 (5.06g, 10mmol) 및 사염화주석 (1.68㎖, 14.16mmol)을 10℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 6시간 동안 실온에서 아르곤 분위기 하에 교반하였다. 반응을 헥산 및 에틸 아세테이트(7:3)를 사용하는 TLC로 체크하였다. TLC는 출발 물질이 전혀 잔류하지 않음을 지시하였다. 반응 혼합물을 디클로로메탄(200㎖)으로 희석하였다. 유기층을 냉각된 포화 중탄산나트륨 (200㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 농축시켜 백색 포움을 얻었다. 잔류물을 디클로로메탄(100㎖)에 용해시키고, 셀라이트를 통해 여과시켜 주석 염을 제거하였다. 진공하에서 증발시킨 후, 잔류물(4.70g)을 에탄올에 용해시키고, 다시 셀라이트를 통해 여과시켰다. 상기 표제 화합물(47)을 침상 결정체로서 여액으로부터 결정화시켰다. 수율 4.70g(72%): mp 134-136℃;¹H NMR(CDCl₃)δ 1.28(t, 3H, CH₃), 1.37(t, 3H, CH₃), 4.28-4.40(m, 4H, 2CH₂), 4.65-4.88(m, 3H, C_4'H 및 C_5'H), 5.85(m, 2H, C_2'H 및 C_3'H), 6.68(d, 1H, C_1'H, J_1'2'=3.90Hz) 및 7.26-8.08(m, 16H, C₂H 및 PhH).

실시예 31

1-β-L-리보푸라노실이미다졸-4,5-디카르복스아미드(48)

화합물 47(4.0g, 6.09mmol)를 순수 메탄올계 암모니아(60㎖)에 용해시키고, 강 봄베에서 6시간 동안 100℃에서 가열하였다. 이후, 반응 혼합물을 실온으로 냉각시켰다. 생성물을 메탄올부터 결정화시켰다. 침전된 생성물을 여과하여 제거하고, 여액을 추가 농축시켜 두번째 생성물을 수득하였다. 수집된 생성물을 메탄올로부터 다시 한번 재결정화시켜, 백색 고체 1.68g(100%)을 얻었다: mp 224-226℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.53-3.75(m, 2H, C_5'H), 3.84(m, 1H, C_4'H), 3.96(m, 2H, C_2'H 및 C_3'H), 4.97, 5.16, 5.36(3br s, 3H, 3 OH, D₂O 교체가능), 6.49(d, 1H, C_1'H, J_1',2'=2.1Hz), 7.60(s, 1H, CONH₂), 7.88(s, 1H, CONH₂), 7.99(s, 1H, CONH₂), 8.48(s, 1H, C₂H) 및 10.59(s, 1H, CONH₂). C₁₀H₁₄N₄O₆(286.24)에 대한 분석치: C, 41.96; H, 4.93; N, 19.57. 결과치: C, 41.89; H, 5.05; N=19.41.

실시예 32

디에틸 1-(2',3',5'-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실)-3-히드록시-1,2-피라졸-4-카르복실레이트(49)

헥사메틸디실라진(50㎖) 중의 에틸-3-히드록시-1,2-피라졸-4-카르복실레이트 (1.95g, 12.50mmol)과 황산암모늄(50mg)의 혼합물을 6시간 동안 환류하에 가열하였다. 반응 혼합물을 증발 건조시키고, 수득된 잔류물을 무수 톨루엔(2x50㎖)로 2회 공동 증발시켜 헥사메틸디실라잔을 마지막 흔적까지 제거하였다. 수득된 고체를 6시간 동안 진공하에서 건조시키고, 추가의 처리 없이 다음 단계에 사용하였다. 무수 1,2-디클로로에탄(60㎖)중의 상기 트리메틸실릴 유도체(12.5mmol) 용액에 1-O-아세틸-2,3,5-트리-O-벤조일-L-리보푸라노오스(5.06g, 10mmol) 및 사염화주석 (1.68㎖, 14.16mmol)을 10℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 6시간 동안 실온에서 아르곤 분위기 하에 교반하였다. 반응 혼합물을 디클로로메탄(200㎖)으로 희석하였다. 유기층을 포화 중탄산나트륨(200㎖), 물(100㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 농축시켜 포움을 얻었다. 잔류물을 디클로로메탄(70㎖)에 용해시키고, 셀라이트를 통해 여과시켜 주석 염을 제거하였다. 미정제 생성물을 용리액으로서 CH₂Cl₂→EtOAc를 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의해 푸울링시키고 증발시켜 백색 포움 3.50g(57%)을 얻었다:¹H NMR(CDCl₃)δ 1.36(t, 3H, CH₃), 4.30(m, 2H, CH₂), 4.52-4.82(m, 3H, C_4'H 및 C_5'H), 6.08-6.32(m, 3H, C_1'H , C_2'H 및 C_3'H) 및 7.26-8.08(m, 16H, C₅H 및 PhH).

실시예 33

1-β-L-리보푸라노실-3-히드록시-1,2-피라졸-4-카르복스아미드(50)

포화 메탄올계 암모니아(60㎖)중의 화합물 49(3.50g, 5.71mmol) 용액을 강 봄베에서 16시간 동안 100℃에서 가열하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고 농축시켰다. 잔류물을 톨루엔(2x50㎖)로 적정학여 벤즈아미드를 제거하였다. 잔류물을 최소량의 순수 에탄올에 용해시키고, 실온에서 밤새 방치시켰다. 수득된 결정을 여과에 의해 제거하고, 여액을 추가 농축시켜 두번째 생성물을 수득하였다. 수집된 생성물을 에탄올로부터 다시 한번 고체로 재결정화시키고, 이를 여과하여 수집하고 진공하에서 건조시켰다. 수율 1.0g(68%)을 얻었다: mp 178-180℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.37-3.52(m, 2H, C_5'H), 3.78(m, 1H, C_4'H), 3.98(m, 1H, C_3'H), 4.19(m, 1H, C_2'H), 4.81, 5.05, 5.34(3br s, 3H, 3 OH, D₂O 교체가능), 5.38(d, 1H, C_1'H, J_1',2'=4.2Hz), 6.98(bs, 1H, CONH₂), 7.16(bs, 1H, CONH₂), 8.08(s, 1H, C₅H) 및 10.98(bs, 1H, C₃OH). C₉H₁₃N₃O₆(259.22)에 대한 분석치: C, 41.70; H, 5.05; N, 16.21. 결과치: C, 41.52; H, 5.23; N=16.40.

실시예 34

1-아지도-2,3-이소프로필리덴-b-L-리보푸라노오스(51)

순수 메탄올(60㎖)중의 2,3,5-트리-O-벤조일-1-아지도-b-L-리보푸라노오스 (9.0g, 18.48mmol) 용액에 0.5M의 나트륨 메톡시드(10.0㎖, 5.0mmol) 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 상기 반응의 TLC(헥산/에틸 아세테이트, 7:3)는 출발 물질의 보다 극성 화합물로의 완전한 전환을 지시하였다. 반응 혼합물을 무수 도웩스 50 H⁺수지로 중성화시키고, 수지를 여과하여 제거하였다. 여액을 증발 건조시키고, 물(50㎖)에 용해시켰다. 수성층을 디클로로메탄((2x100㎖)으로 추출하여 메틸 벤조에이트를 제거한 후 수성층을 진공하에서 농축시켰다. 잔류물을 오산화인 상에서 더 건조시키고, 추가 처리 없이 다음 합성 단계에 그 자체로서 사용하였다.

상기 미정제 생성물(3.0g, 17.14mmol)을 무수 아세톤(200㎖)에 현탁시키고, 1,1-디메톡시프로판(50㎖)와 진공 건조된 도웩스 50 H⁺(5.0g) 수지로 처리하였다. 반응 혼합물을 2시간 동안 실온에서 교반하고, 여과하고, 수지를 무수 아세톤(100㎖)로 세척하였다. 여액을 증발 건조시켰다. 잔류물을 용리액으로서 CH₂Cl₂→EtOAc를 사용하여 실리카겔 상의 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 푸울링시키고, 증발시켜 오일로서 생성물 3.60g(97%)을 얻었다:¹H NMR(CDCl₃)δ 1.44 및 1.27(2s, 6H, 이소프로필리덴 CH₃), 2.70(br s, 1H, C_5'OH, 교체가능함), 3.66(m, 2H, C_5'H), 4.34(m, 1H, C_4'H), 4.46(d, 1H, C_3'H), 4.72(d, 1H, C_2'H) 및 5.50(s, 1H, C_1'H).

실시예 35

1-아지도-2,3-O-이소프로필리덴-5-O-3차-부틸디메틸실릴-b-L-리보푸라노오스(52)

무수 DMF(25㎖)중의 1-아지도-2,3-트리-O-이소프로필리덴-b-L-리보푸라노오스(4.20g, 20mmol) 용액에 이미다졸(2.38g, 35.0mmol)과 3차-부틸디메틸실릴 클로라이드(4.50g, 30.0mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 아르곤 분위하에 실온에서 밤새 교반하였다. 16시간 후 반응 혼합물의 TLC는 출발 물질의 생성물로의 전환이 완료되었음을 지시하였다. 용매를 진공하에 제거하고, 잔류물을 디클로로메탄(200㎖)에 용해시켰다. 유기층을 물(100㎖), 포화 중탄산나트륨(100㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 오일 생성물로 농축시켰다. 헥산/에틸 아세테이트(9:1)을 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의한 추가로 정제로 표적 화합물 6.22g(94%)을 오일로서 수득하였다:¹H NMR(CDCl₃)δ 0.07(s, 9H), 0.9(s, 6H), 1,27 및 1.47(2s, 6H, 이소프로필리덴 CH₃), 3.66(m, 2H, C_5'H), 4.34(m, 1H, C_4'H), 4.46(d, 1H, C_3'H), 4.72(d, 1H, C_2'H) 및 5.50(s, 1H, C_1'H).

실시예 36

1-아미노-2,3-O-이소프로필리덴-5-O-3차-부틸디메틸실릴-β-L-리보푸라노오스(53)

MeOH(50㎖)중의 1-아지도-2,3-트리-O-이소프로필리덴-β-L-리보푸라노오스 (6.0g, 18mmol)과 Pd/c(0.25g)을 파르 수소발생기에서 50psi하에 밤새 수소화시켰다. 반응 혼합물을 여과시키고, 촉매를 메탄올(20㎖)로 세척하였다. 수집된 여액을 증발 건조시키고, P₂O₅상에서 진공하에 밤새 건조시키고, 추가 처리 없이 다음 단계에 사용하였다. 수율 5.0g(90%).

실시예 37

에틸 5-아미노-(2',3'-O-이소프로필리덴-5'-O-3차-부틸디메틸실릴-β-L-리보푸라노실)이미다졸-4-카르복실레이트(54)

무수 CH₂Cl₂(60㎖)중의 53(5.0g, 16.44mmol)의 교반된 용액에 15분 동안 에틸 N-시아노-N-(에톡시카르보닐메틸)포름이미데이트(4.0g, 22.18mmol; Robinson, D.H., et al, J. Chem Soc., Perkin 1, 1715-1717, 1972) 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물을 아르곤 분위하에 실온에서 밤새 교반하였다. 반응물을 CH₂Cl₂(100㎖)으로 희석하고, 유기층을 포화 NaHCO₃(100㎖), 물(50㎖) 및 염수(50㎖)로 세척하였다. 유기 추출물을 건조시키고, 농축시켜 미정제 생성물을 수득하였다. 미정제 생성물을 용리액으로 CH₂Cl₂→EtOAc를 사용하여 실리카겔 상의 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 푸울링시키고, 증발시켜 백색 포움으로서 5.50g(76%)을 수득하였다:¹H NMR(CDCl₃)δ 0.28(ms, 6H), 1.1(m, 9H), 1.55(m, 9H), 4.00(m, 2H, C_5'H), 4.53(m, 3H), 5.0(m, 1H), 5.78(m, 1H), 6.06(d, 1H, C_1'H) 및 7.44(s, 1H, C₂H).

실시예 38

5-아미노-(2',3'-O-이소프로필리덴-5'-O-3차-부틸디메틸실릴-β-L-리보푸라노실)이미다졸-4-카르복스아미드(55)

메탄올계 암모니아(60㎖)중의 54(5.0g, 11.33mmol) 용액을 12시간 동안 강 봄베에서 100℃에서 가열하였다. 강 봄베를 냉각시키고, 조심스럽게 개방하여 농축시켰다. 미정제 생성물을 용리액으로 CH₂Cl₂→EtOAc를 사용하여 실리카겔 상의 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 푸울링시키고, 증발시켜 백색 포움으로서 4.0g(88%)을 수득하였다.

실시예 39

5-아미노-(2',3'-O-이소프로필리덴-β-L-리보푸라노실)이미다졸-4-카르복스아미드(56)

디클로로메탄(50㎖)중의 55(4.0g, 9.97mmol)의 교반된 용액에 Et₃N.3HF(50mmol)를 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 밤새 교반하고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 용리액으로서 CH₂Cl₂→EtOAc를 사용하여 실리카겔 상의 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 푸울링시키고, 증발시켜 백색 포움으로서 2.10g(71%)을 수득하였다.

실시예 40

5-아미노-1-β-L-리보푸라노실이미다졸-4-카르복스아미드(57)

디클로로메탄(20㎖)중의 56(2.0g, 6.71mmol)의 교반된 용액에 90% CF₃COOH(20㎖)를 0℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 1시간 동안 0℃에서 교반하고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 무수 메탄올(20㎖)로 공동 증발시켰다. 이 과정을 3회 반복하여 TFA의 마지막 흔적을 제거하였다. 잔류물을 NH₄OH(10㎖)로 처리하고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 무수 에탄올(3x20㎖)로 증발시켰다. 잔류물을 에탄올로부터 결정화시켜 순수한 생성물 1.5g(87%)을 수득하였다.

실시예 41

메틸 1-β-L-(2',3',5'-트리-O-벤조일)리보푸라노실-2-옥소-Δ⁴-이미다졸린-4-카르복실레이트(59)

2-옥소-Δ⁴-이미다졸린-4-카르복실레이트 58(542mg, 3.82mmol), 헥사메틸디실라잔(HMDS, 28㎖) 및 (NH₄)₂SO₄(75mg, 0.56mmol)의 혼합물을 환류하에 가열하였다. 40분이 지나 맑은 용액이 형성되고, 반응을 추가 3.5시간 동안 환류하에 유지시켰다. 과량의 HMDS를 증발시키고, 갈색 오일인 생성물을 1시간 동안 진공하에 추가 건조시켰다.

무수 디클로로에탄(28㎖)중의 1-O-아세틸-2,3,5-O-트리-벤조일-L-리보푸라노오스(1.93g, 3.82mmol) 용액을 실온에서 상기 건조된 실릴 염기에 첨가한 후 SnCl₄(1.39g, 0.63㎖, 5.35mmol)을 적가하였다. 첨가 후, 반응 혼합물을 밤새(∼17시간) 실온에서 방치시켰다. 반응 혼합물을 EtOAc로 플러싱된 실리카겔 패드를 통해 여과시켰다. EtOAc 용액을 포화 NaHCO₃로 세척하고, 농축시키고, 86% CH₂Cl₂, 14% EtOAc를 사용하여 실리카겔 상에서 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하여 회색빛 백색 고체로서 생성물 797mg(36%)를 수득하였다:¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.70(s, 3H), 4.60(dd, 1H, J_1',2'=12.7,6.6Hz), 4.70(m, 2H), 5.93(dd, 1H), 5.98(d, 1H), 6.05(dd, 1H), 7.46(m, 6H), 7.63(m, 3H), 7.71(s, 1H), 7.91(m, 6H) 및 11.15(s, 1H).

실시예 42

1-β-L-리보푸라노실-2-옥소-Δ⁴-이미다졸린-4-카르복스아미드(60)

화합물 59(1.26g, 2.15mmol)을 메탄올계 암모니아(45㎖, 0℃에서 NH₃로 예비포화됨)에 용해시켰다. 용액을 강 봄베로 밀봉하고, 15시간 동안 95℃에서 가열하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 용매를 증발시키고, 잔류물을 CHCl₃로 3회 세척하여 반응으로부터 발생된 벤즈아미드를 제거하였다. 이후 잔류물에 MeOH(15㎖)를 첨가하고 환류하에 가열하였다. CHCl₃을 미량의 침전물이 발생할 때까지 서서히 환류하에 맑은 용액에 첨가하였다. 고온의 혼합물을 흡입에 의해 신속하게 여과하고, 여액을 증발 건조시켜 밝은 갈색 오일을 수득하였다. 오일을 무수 CH₃CN으로 흡수시켜 생성물을 밝은 갈색 고체로 수득하였다: 수율 322mg(58%); mp 174-178℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.48(m, 2H), 3.77(m, 1H), 3.94(m, 1H), 4.05(m, 1H), 4.90(m, 1H), 5.08(d, 1H), 5.30(d, 1H), 5.36(d, 1H), 7.30(s, 1H), 7.31(br s, 2H) 및 10.47(br s, 1H).

실시예 43

2,3,5,-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실-1-카르보니트릴(61)

무수 디클로로에탄(황산마그네슘 상에서 건조되고 분자체 상에서 저장됨, 125㎖)중의 1-O-아세틸-2,3,5-O-트리-벤조일-β-L-리보푸라노오스(60℃, 1mm, 12시간 건조됨, 12.6g, 24.9mmol)의 교반된 용액을 0 내지 2℃에서 아르곤 분위기 하에서 트리메틸실릴 시아나이드(분자체 상에서 24시간 건조됨; 4.70㎖, 37.50mmol)을 첨가하였다. 반응 온도를 0 내지 2℃로 유지시키면서, 상기 반응 혼합물에 염화주석(1.0㎖, 8.67mmol)을 서서히 첨가하였다. 형성된 혼합물을 교반하고, 추가 1.5 시간 동안 -5 내지 ℃로 유지하였다. 2시간 후, 반응 혼합물을 30분 동안 격렬하게 교반하면서 냉각된(5℃) 10% 수산화나트륨 용액(1.5ℓ)에 서서히 첨가하고, 혼합물을 첨가 동안에 5-8℃로 유지시켰다. 층을 분리시키고, 유기층을 중성이 될 때까지 물(3x500㎖)로 세척한 후, 무수 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 유기 추출물을 여과하고, 건조제를 디클로로메탄(3x50㎖)으로 세척하였다. 여액과 세척물을 수집하고, 용액을 적은 부피로 농축시키고(<30℃, 20mm), 잔류한 용액을 셀라이트층을 통해 여과시켰다. 추가 정제는 용리액으로서 디클로로메탄을 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼에 의해 달성하였다. 디클로로메탄 용액을 수집하고, 증발시켜(<30℃, 20mm), 백색 포움을 얻었다. 미정제 생성물을 용리액으로서 디클로로메탄을 사용하여 실리카겔 상에서 플래시 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 수집하고 증발시켜 시럽을 얻었다. 시럽을 무수 에탄올(100㎖)로 혼합하고, 혼합물을 가열(약 60℃)하여, 균질한 용액을 얻었다. 이 용액을 실온으로 냉각시켜 백색 결정질 생성물을 얻었다. 결정질 고체를 여과하고 냉각된 에탄올로 세척하고, P₂O₅상에서 건조시켜 61 화합물 7.47g(63%)을 수득하였다:¹H NMR(CDCl₃)δ 4.61(m, 1H, C_4'H), 4.78(m, 2H, C_5'H), 5.00(d, 1H, C_1'H), 5.88(t, 1H, C_3'H), 6.05(m, 1H, C_2'H), 7.45-8.07(m, 15H, PhH).

실시예 44

2,3,5,-트리-O-벤조일-β-L(+)-리보푸라노실 알론티오아미드(62)

무수 에탄올(105㎖)중의 L-시아노당 61(6.10g, 12.95mmol)의 현탁액에 10분 동안 H₂S를 통과시켰다. 이후, 이 용액에 N,N-디메틸아미노피리딘(DMAP, 150mg, 1.3mmol)을 첨가하였다. 반응을 15-20℃로 유지시키고, 2.5시간 동안 HS₂로 포화시켰다(주의: 현탁액인 출발물질은 이 반응 동안에 용해되었다). 2.5시간 후, H₂S 버블링을 중단하고, 반응 혼합물을 멈추게 하고, 밤새 실온에서 교반하였다. 이 반응을 다음날 아침 TLC(헥산/EtOAC; 7:3)으로 체크하였다. TLC는 출발물질의 알로티오아미드로의 완전 전환을 지시하였다. 반응 혼합물을 빙욕에서 냉각시키고, 아르곤을 이를 통해 1시간 동안 버블링시켜 과량의 H₂S를 제거하였다. 이후 반응 혼합물을 회전증발기에서 농축시켜 포움성 물질 6.20g(95%)를 얻었다:¹H NMR(CDCl₃)δ 4.78(m, 3H, C_4'H 및 C_5'H), 5.12(d, 1H, C_1'H), 5.72(t, 1H, C_3'H), 5.98(m, 1H, C_2'H), 7.45-8.12(m, 15H, PhH) 및 8.50(br s, 2H, NH₂).

실시예 45

에틸 2-(2',3',5'-트리-O-벤조일-β-L(+)-리보푸라노실)티아졸-4-카르복실레이트(63)

무수 디메톡시에탄(DME, 100㎖)중의 알로티오아미드 62(5.05g, 10mmol)의 교반된 현탁액에 0℃에서 무수 NaHCO₃(8.4g, 100mmol)을 첨가하였다. 아르곤 하에서 상기 현탁액에 10분 동안 에틸브로모피루베이트(3.75㎖, 30mmol)을 적가하였다. 반응 혼합물을 아르곤 하에서 5시간 동안 0℃에서 교반하였다. 반응을 TLC(Hex/EtOAc; 7:3)에 의해 분석하였다. TLC는 출발 물질의 흔적을 지시하였다. 반응을 추가 1시간 동안 0 내지 5℃에서 방치하고, 이때 대부분의 출발 물질이 생성물로 전환되었다. 이후, 반응 혼합물을 무수 얼음/아세톤 욕에서 15℃로 냉각시켰다. 이후, 반응 혼합물에 점적 깔때기를 통해 15분 동안 무수 DME(20㎖)중의 2,6-루티딘(7.0㎖, 60mmol) 및 트리플루오로아세트산 무수물(4.16㎖, 30mmol)을 적가하였다. 반응 혼합물 온도는 아르곤 하에서 2시간 동안 -15℃로 유지시켰다. 이후, 반응 혼합물을 여과하고 농축시켰다. 수득된 잔류물을 CH₂Cl₂(200㎖)에 용해시키고, 유기층을 5% NaHCO₃(100㎖), 1N HCl(100㎖), 5% NaHCO₃(100㎖), 물(100㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하고, 건조시키고, 암적색 오일로 농축시켰다. 미정제 생성물을 용리액으로서 용리액으로서 헥산/EtOAc(7:3)을 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 순수한 생성물 5.96g(99%)을 수득하였다:¹H NMR(CDCl₃)δ 1.30(t, 3H, CH₂CH₃), 4.30(t, 2H, CH₂CH₃), 4.55-4.78(m, 3H, C_4'H 및 C_5'H), 5.72(d, 1H), 5.82(m, 2H), 7.25-8.04(m, 15H, phH) 및 8.06(s, 1H, C₅H).

실시예 46

β-L(+)-리보푸라노실티아졸-4-카르복실산 에틸 에스테르(64)

화합물 63(6.0g, 10mmol)을 무수 에탄올(60㎖)에 용해시켰다 (주의: 화합물은 고온 공기 분무로 가온하므로써 용해되었다). 이 용액에 아르곤 하에서 NaOEt(200mg, 3.0mmol) 분말을 첨가하였다. 반응 혼합물을 아르곤 하에서 밤새 교반하였다. 반응은 헥산/EtOAc 7:3과 EtOAc/MeOH 9:1을 사용하는 TLC로 체크하였다. TLC는 출발 물질의 보다 극성 화합물로의 완전한 전환을 지시하였다. 이후, 반응 혼합물을 무수 도웩스 50 H⁺수지로 중성화시켰다. 수지를 여과하여 제거하고, 여액을 회전증발기로 진공하에서 농축시켰다. 이후, 갈색 잔류물을 EtOAc→MeOH를 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 푸울링시키고, 농축시켜 순수한 생성물 2.31g(77%)을 얻었다:¹H NMR(CDCl₃)δ 1.30(t, 3H, CH₂CH₃), 3.56(m, 2H, C_4'H), 3.86(m, 2H), 4.0(m, 1H), 4.26(t, 2H, CH₂CH₃), 4.82-5.04(3m, 3H, 3OH), 5.42(d, 1H, C_1'H) 및 8.46(s, 1H, C₅H).

실시예 47

β-L(+)-리보푸라노실티아졸-4-카르복스아미드(65)

메탄올계 암모니아(50㎖)중의 화합물 64(1.0g, 3.32mmol) 용액을 강 봄베에서 실온에서 교반하였다. 17시간 후, 봄베를 냉각시키고, 조심스럽게 개방하고 용액을 잔류물로 증발시켜 잔류물을 얻었다. 잔류물을 용리액으로서 에틸 아세테이트 및 메탄올(9:1)을 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피로 크로마토그래피하였다. 생성물을 순수 에탄올로부터 결정화시켰다. 수율 580mg(67%): mp 146-148℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.48(m, 2H, C_5'H), 3.85(m, 2H), 4.03(m, 1H), 4.80(t, 1H, C_5'OH), 4.88(d, 1H, C_3'OH), 5.32(d, 1H, C_2'O H), 5.02(d, 1H, C_1'H, J_1',2'=5.1Hz), 7.52(bs, 1H, CONH₂), 7.64(bs, 1H, CONH₂) 및 8.16(s, 1H, C₅H). C₉H₁₂N₂SO₅(260.2)에 대한 분석치: C, 41.53; H, 4.65; N, 10.76; S, 12.32. 결과치: C, 41.73; H, 4.60; N=10.55; S, 12.25.

실시예 48

β-L-리보푸라노실-1-카르복스이미드산 메틸 에스테르(66)

무수 메탄올(60㎖)중의 2,3,5-트리-O-벤조일-β-L-리보푸라노실 시아나이드 (14.13g, 30.0mmol)의 교반된 용액에 아르곤 분위기 하에서 나트륨 메톡시드(0.358g, 6.64mmol, 0.5M 용액, Fluka)을 첨가하였다. 5분이 지나서 균질화된 용액을 실온에서 2.5시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 무수 도웩스 50 H⁺수지(16시간 0.05mm Hg하에 100℃에서 건조됨; 3.0g, 5.1몰 당량/g)로 중화시켰다. 수지를 여과하고, 용매를 회전증발기로 40℃ 미만에서 제거하였다. 형성된 잔류물을 메탄올로 세척하였다. 메탄올 세척물을 농축시켜 제 2 및 제 3 생성물 66을 얻었다. 세 생성물을 수집하여 무수 메탄올로부터 재결정화시켜 4.35g(66%)를 얻었다: mp 140-142℃;¹H NMR(CDCl₃)δ 3.46(s, 3H, OCH₃), 3.50-3.80(m, 5H), 3.98(d, 1H), 4.98(br s, 3H) 및 8.27(s, 1H, NH).

실시예 49

2-[(아미노카르보닐)카르보닐]-1-(β-L-리보푸라노실이미노메틸)히드라진

(67)

메틸 이미데이트 66(4.83g, 25.26mmol)와 옥사미도히드라지드(2.68g, 26.00mmol)을 무수 디메틸 술폭시드(100㎖)에 용해시켰다. 반응 용액을 실온에서 20시간 교반한 후, 용매를 진공하에 55℃에서 증류시켰다. 잔류 고체를 메탄올 중에 현탁시키고, 가용성 부분을 여과에 의해 수집하고(불용성 고체는 미반응된 히드라지드인 것으로 밝혀졌다), 약 25㎖로 농축시켰다. 이 용액을 아세토니트릴(500㎖)에 적가하여 백색 침전물을 얻었다: 수율 4.35g(66%);¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.47-3.60(m, 2H), 3.60-3.88(m, 3H), 4.07(d, 1H), 4.15(d, 1H), 4.85-5.2(br s, 2H), 7.70,8.09(2br s, 2H) 및 10.05(br s, 1H, C=NH).

실시예 50

3-β-L-리보푸라노실-1,2,4-트리아졸-5-카르복스아미드(C-리바비린; 68)

화합물 67(4.0g, 15.2mmol)을 15분 동안 135℃에서 진공(0.1mm)하에 가열하였다. 플라스크를 냉각시킨 후, 유리와 같은 물질을 메탄올로 처리하고 스팀욕으로 가열하였다. 이 과정 동안에 고체는 침전하기 시작하였다. 약 2시간 후, 고체를 분리시키고, 여액을 농축시켜 제 2 생성물을 얻었다. 생성물의 총 수율은 2.65g(71%) 였다:mp 193-195℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆) δ3.43(m, 2H, C_5'H), 3.75(m, 1H, C_4'H), 3.88(m, 1H, C_3'H), 4.12(m, 1H, C_2'H), 4.57(d, 1H, C_1'H, J_1',2'=5.7Hz), 7.62(bs, 1H, CONH₂), 7.86(bs, 1H, CONH₂) 및 10.0(bs, 1H, NH). C₈H₁₂N₄O₅(244.2)에 대한 분석치: C, 39.35; H, 4.95; N, 22.94. 결과치: C, 39.38; H, 4.73; N=22.43.

실시예 51

5-O-트리틸-2,3-O-이소프로필리덴-b-L-리보푸라노오스(69)

무수 피리딘(100㎖)중의 2,3-O-이소프로필리덴-b-L-리보푸라노오스(10.5g, 55.26mmol) 용액에 아르곤 하에서 촉매량의 DMAP(12.2mg, 0.1mmol)을 첨가하였다. 이후, 이 교반된 용액에 트리틸 클로라이드(15.56g, 56.0mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 실온에서 밤새 아르곤 분위기 하에서 교반하였다. 피리딘을 진공하에서 제거하고, 잔류물을 CH₂Cl₂(250㎖)에 용해시키고, 유기층을 10% NaHCO₃용액(2x100㎖) 및 염수(100㎖)로 세척하였다. 유기층을 Na₂SO₄상에서 건조시키고, 진공하에서 농축시켰다. 수득된 잔류물을 용리액으로 헥산→EtOAc를 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼에 의해 정제하였다. 순수한 분획을 푸울링시키고, 농축시켜 생성물 15.74g(69%)를 얻었다:¹H NMR(CDCl₃)δ 1.27 및 1.41(2s, 6H, 이소프로필리덴 CH₃), 3.25-3.56(m, 2H, C_5'H), 3.86(m, 2H), 4.0(m, 1H), 4.70(m, 1H), 5.24(d, 1H, J_1',2'=3.50Hz, C_1'H) 및 7.17-7.35(m, 15H, PhH).

실시예 52

3-에톡시카르보닐-2-옥소프로필리덴트리페닐-포스포란(70)

물(450㎖)중의 {3-(에톡시카르보닐)-2-옥소프로필}트리페닐 포스포늄 클로라이드(21.34g, 500mmol) 용액을 10 분 지나서 탄산나트륨(3.1g, 25.0mmol) 용액에 첨가하였다(주의: 첨가 직후 백색 침전이 얻어졌다). 이 반응 혼합물을 밤새 실온에서 교반하였다. 형성된 침전물을 소결된 깔때기를 통해 여과시켰다. 침전물을 디클로로메탄(100㎖)에 용해시키고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 농축시켜 백색 고체 18.13g(93%)를 수득하였다. 이 물질을 오산화인 상에서 밤새 건조시켰다.¹H NMR(CDCl₃)δ 1.26(t, 3H), 3.34(s, 2H), 3.76-3.84(d, 1H), 4.19(m, 2H) 및 7.48-7.68(m, 15H, PhH).

실시예 53

에틸 4-(2',3'-O-이소프로필리덴-5'-O-트리틸-α- 및 β-L-리보푸라노실)-3- 옥소부타노에이트(71)

무수 아세토니트릴(30㎖)중의 화합물 70(10.9g, 25.23mmol)과 3-에톡시카르보닐-2-옥소프로필리덴트리페닐-포스포란(11.8g, 30mmol)의 혼합물을 90시간 동안 환류시켰다. 용매를 감압하에서 증발시키고, 잔류물을 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피하였다. 헥실-에틸 아세테이트(9:1)로 용리하여 포움으로서 생성물(β:α약 2:1)(10.15g, 74%)를 얻었다.

실시예 54

에틸 2-디아조-4-(2',3'-O-이소프로필리덴-5'-O-트리틸-α- 및 β-L-리보푸라노실)-3-옥소부타노에이트(72)

트리에틸아민(1.83g, 18.1mmol) 및 톨루엔-p-술포닐 아지드(10㎖)를 무수 아세토니트릴(50㎖)중의 화합물 71(9.85g, 18.08mmol) 용액에 연속적으로 첨가하였다. 혼합물을 30분 동안 실온에 유지시켰다. 이후, 용매를 감압하에서 증발시키고, 잔류물을 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피하였다. 헥실-에틸 아세테이트(9:1)로 용리하여 포움으로서 생성물(β:α약 1:1) 8.90g(86%)를 얻었다.

실시예 55

에틸 4-히드록시-3-(2',3'-O-이소프로필리덴-5'-O-트리틸-β-L-리보푸라노실)피라졸-5-카르복실레이트(73)

무수 DME(60㎖)중의 화합물 72(8.53g, 14.92mmol) 용액을 30분 동안 아르곤 하에서 무수 DME(60㎖)중의 수소화나트륨(NaH)(60% 분산액; 1.80g, 75.0mmol)의 교반된 빙냉 현탁액에 적하하였다. 반응 온도를 20℃로 점차 올리고, 혼합물을 실온에서 추가 3시간 교반하였다. 반응 혼합물을 헥산/EtOAc(3:1) 또는 디클로로메탄/EtOAc(9:1)을 사용하는 TLC로 분석하였다. TLC는 반응의 완료를 지시하였다. 이후, DME(10㎖) 중의 아세트산(4.50㎖, 75.0mmol)의 용액을 교반된 빙욕 반응 혼합물에 적가하였다. 용매를 감압하에서 증발시켜 잔류물을 수득하고, 이에 물(50㎖)과 디에틸 에테르(100㎖)를 첨가하였다. 에테르 층을 분리시키고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 농축시켰다. 잔류물을 용리액으로서 헥산-에틸 아세테이트(3:1)을 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피하였다. 순수한 분획을 수집하고, 증발시켜 β:α 혼합물로서 화합물 73(6.40g, 73%)을 수득하였다:¹H NMR(CDCl₃)δ 1.31(t, 3H), 1.42-1.65(m, 6H), 3.19-3.27(m, 2H), 4.44-4.75(m, 3H), 4.75(m, 1H), 5.19(d, 1H), 6.99(br s, OH, 교체가능), 7.26-7.51(m, 15H, PhH).

실시예 56

4-히드록시-3-(2',3'-O-이소프로필리덴-5'-O-트리틸-β-L-리보푸라노실)피라졸-5-카르복스아미드(74)

무수 메탄올계 암모니아(70㎖)중의 에스테르 73(6.30g, 10.7mmol) 용액을 12시간 동안 강 봄베에서 90 내지 95℃에서 가열하였다. 용매를 감압하에서 증발시키고, 잔류물을 용리액으로 헥산/에틸 아세테이트(3:2)를 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피하였다. 요구되는 분획을 푸우링시키고, 증발시켜 β:α 혼합물을 함유하는 유리로서 4.54g(78%)을 수득하였다:¹H NMR(CDCl₃)δ 1.40-1.62(2s, 6H), 3.11-3.24(m, 2H), 4.37(m, 1H), 4.65(m, 1H), 5.11(dd, 1H), 5.27(d,1H), 6.99(br s, OH, 교체가능), 7.23-7.50(m, 17H).

실시예 57

3-β-L-리보푸라노실-4-히드록시피라졸-5-카르복스아미드(L-피라조마이신; 75)

90% CF₃CO₂H(20㎖)중의 74(4.40g, 8.13mmol) 용액을 45분 동안 실온에서 교반하였다. 용매를 감압하에 5℃에서 제거하여 백색 고체(1.90g, 90.48%)를 얻었다. 형성된 잔류물을 용리액으로서 EtOAc-iPrOH-H₂O(4:1:2)로 실리카겔 플래시 칼럼으로 크로마토그래피하였다. 순수한 화합물 b과 이성질체를 함유하는 분획을 별도로 푸울링시키고, 20℃ 미만에서 증발시켰다. 물로부터 재결정화시켜 순수한 β 이성질체 800mg을 얻었다: mp 111-113℃; β 이성질체(D₂O)의¹H NMR δ3.73-3.78(m, 2H), 4.0(m, 1H), 4.19(m, 1H), 4.35(m, 1H) 및 4.90-4.93(d, 1H, J_1',2'=7.42Hz), C₉H₁₃N₃O₆(259.22)에 대한 분석치: C, 41.70; H, 5.05; N, 16.21. 결과치: C, 41.88; H, 5.04; N,16.58. α:β 혼합물의 분리 수율 1.90g, (90%).

100mg의 이성질체가 포움으로서 분리되었다;¹H NMR δ3.65-3.85(m, 2H), 4.06-4.11(m, 1H), 4.32-4.41(m, 2H) 및 5.20(d, 1H, J_1',2'=3.30Hz), C₉H₁₃N₃O₆에 대한 분석치: C, 41.70; H, 5.05; N, 16.21. 결과치: C, 41.91; H, 5.08; N,16.02.

L-피라조마이신의 분리할 수 없는 혼합물 1.0gm을 분리시켰다.

α:β 이성질체의 순도는 물중의 0 내지 10% 아세토니트릴 구배를 사용하는 C₁₈역상 HPLC에 의해 달성하였다. α 이성질체의 보유 시간(Rt)은 5.716이고, β 이성질체의 보유시간은 1.735였다. L-피라조마이신의 β 및 α 혼합물의 순도는 HPLC에 의해 99.0%보다 큰 것으로 밝혀졌다.

실시예 58

2,5-안히드로-L-알로아미딘 히드로클로라이드(76)의 제조

메틸 2,5-안히드로-L-알론이미데이트(3.82g, 20.0mmol)과 염화암모늄 (1.07g, 20.0mmol)을 메탄올계 암모니아(60㎖, 1시간 동안 무수 냉각 아세톤 온도에서 포화됨)에 용해시켰다. 이후, 이 혼합물을 실온에서 16시간 두꺼운 벽으로된 강 봄베에서 실온에서 교반하였다. 강 봄베를 냉각시키고, 조심스럽게 개방하고, 용액을 증발 건조시켰다. 형성된 고체를 건조시켜 정량적 수율로 표제 화합물 4.10g을 수득하였다.

실시예 59

2-(β-L-리보푸라노실)피리미딘-6(1H)-옥소-4-카르복실산(77)

물(60㎖) 중의 2,5-안히드로-L-알로아미딘 히드로클로라이드(4.0g, 18.66mmol) 용액에 수산화나트륨(1N, 20㎖, 20.0mmol)과 에틸 나트륨 옥살로아세테이트(4.20g, 20.0mmol)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 16시간 실온에서 교반하고, 이어서 H⁺수지(Dowex 50W-X8)로 pH 2로 중화시켰다. 반응 혼합물을 여과하고, 최소 체적으로 농축시켰다. 실리카겔을 첨가하고, 증발 건조시켰다. 형성된 분말을 보다 빠른 이동 화합물이 용리될 때까지 플래시 칼럼의 상부에 두어 에틸 아세테이트/아세톤/메탄올/물 (3/1/1/1)로 용리시켰다. 이후 칼럼을 메탄올로 용리시키고, 화합물을 함유하는 분획을 푸울링시키고, 메탄올을 제거하여 갈색의 흡습성 화합물을 수득하였다. 분리된 수율. 4.50g(89%). 이 화합물을 특징화시키지 않고 다음 단계를 위해 그 자체로서 사용하였다.

실시예 60

에틸 2-(β-L-리보푸라노실)피리미딘-6(1H)-옥소-4-카르복실레이트(78)

무수 에탄올(100㎖) 중의 완전히 건조된 산 77(4.50g, 16.5mmol) 현탁액을 빙욕으로 냉각시키고, 무수 염화수소 기체를 5분 동안 버블링시켰다. 이 반응 혼합물에 트리에틸 오르토포르메이트(20㎖)를 첨가하고, 혼합물을 실온에서 24시간 동안 교반하였다. 용매를 진공하에서 제거하고, 형성된 어두운 색의 고체를 디클로로메탄/메탄올(9/1) 혼합물을 사용하는 실리카겔 플래시 칼럼 크로마토그래피에 의해 추가 정제하였다. 순수한 분획을 푸울링시키고 농축시켜 고체 화합물 4.55g(92%)를 수득하였다. 이 화합물은 순수하지 않은 것으로 밝혀졌으며, 추가로 상응하는 테트라 아세테이트로 47%의 수율로 전환되었다. 테트라 아세테이트는 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다.

실시예 61

2-(β-L-리보푸라노실)피리미딘-6(1H)-옥소-4-카르복스아미드(79)

포화된 메탄올계 암모니아(60㎖) 중의 상기 테트라 아세테이트 에스테르(1.80g, 4.22mmol) 용액을 강 봄베에서 17시간 동안 100℃에서 가열하였다. 반응 혼합물을 냉각시키고, 농축시켜 백색 고체를 수득하였다. 고체를 에틸 아세테이트로 추가 적정하고, 여과하였다. 고체를 순수 에탄올로부터 재결정화시켜 백색 고체로서 순수한 생성물 0.83g(82%)을 얻었다: mp 200-202℃;¹H NMR(Me₂SO-d₆)δ3.35-3.57(m, 2H, C_5'H), 3.84(m, 1H, C_4'H), 3.98(m, 1H, C_3'H), 4.22(m, 1H, C_2'H), 4.75(t, 1H, C_5'OH, D₂O 교체가능), 4.80(d, 1H, C_1'H, J_1',2'=5.77Hz), 4.89(d, 1H, C_3'OH, D₂O 교체가능), 5.15(d, 1H, C_2'OH, D₂O 교체가능), 7.85(d, 1H), 7.98(bs, 1H, CONH₂), 8.19(bs, 1H, CONH₂) 및 9.0(d, 1H, NH). C₁₀H₁₃N₃O₄(239.23)에 대한 분석치: C, 44.28; H, 4.83; N, 15.49. 결과치: C, 44.58; H, 5.17; N=15.28.

상기 기재된 구체예는 단지 예시적인 것이며, 당해 기술자에게는 이들을 변형할 수 있는 것으로 이해해야 한다. 따라서, 본 발명은 본원에 기재된 구체예로 제한되지 않고, 첨부되는 청구범위에 의해 제한된다.

Claims

하기 화학식(I)의 구조를 가지는 화합물:

화학식(I)

상기 식에서,

A는 독립적으로 N 또는 C로부터 선택되고,

B, C, E 및 F는 독립적으로 CH, CO, N, S, Se, O, NR¹, CCONH₂, CCH₃, C-R²또는 P로부터 선택되고, R¹은 독립적으로 H, 저급 알킬, 저급 알킬아민, COCH₃, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐 또는 저급 알킬 아릴이고, R²는 독립적으로 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, C(=O)NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH₂·HCl, C(=NOH)NH₂, C(=NH)OMe, 저급 알킬, 저급 알킬아민, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐, 저급 알킬 아릴 또는 치환된 헤테로고리이고,

D는 독립적으로 CH, CO, N, S, Se, O, NR¹, CCONH₂, CCH₃, C-R²및 P로부터 선택되거나 존재하지 않으며, R¹은 독립적으로 H, O, 저급 알킬, 저급 알킬아민, COCH₃, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐 또는 저급 알킬 아릴이고, R²는 독립적으로 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, 저급 알킬, 저급 알킬아민, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐, 저급 알킬 아릴 또는 치환된 헤테로고리이고,

X는 독립적으로 O, S, CH₂또는 NR이고, R은 COCH₃이고,

R₁및 R₄는 독립적으로 H, CN, N₃, CH₂OH, 저급 알킬 및 저급 알킬 아민으로부터 선택되고,

R₂, R₃, R₅, R₆, R₇및 R₈은 독립적으로 H, OH, CN, N₃, NH₂, 할로겐, CH₂OH, NH₂, OCH₃, NHCH₃, ONHCH₃, SCH₃, SPh, 알케닐, 저급 알킬, 저급 알킬 아민 및 치환된 헤테로고리이고,

R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, R₆, R₇및 R₈은 동시에 전부 치환되지 않으며,

R₂=R₃=H인 경우, R₇및 R₈은 수소이거나 존재하지 않으며,

R₁, R₄또는 R₅가 치환되는 경우, R₇=R₈=H 이고, R₂=R₃=OH이고,

R₂또는 R₃이 치환되는 경우, R₇및 R₈은 H 또는 OH이고,

R₇또는 R₈이 치환되는 경우, R₂및 R₃은 H 또는 OH이고,

R₇및 R₈이 히드록실인 경우, R₂및 R₃은 OH가 아니고,

A=N; B=CO; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH이거나 C 치환되고; F=CH; X=O, S 또는 CH₂인 경우, R₂는 H, OH, CH₃, 할로겐, N₃, CN, SH, SPh, CH₂OH, CH₂OCH₃, CH₂SH, CH₂F, CH₂N₃, 아릴, 아릴옥시 또는 헤테로고리가 아닐 것이고,

A=N; B=CO; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH, C-CH₃또는 할로겐; F=CH; X=N-COCH₃인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=CH; C=CH 또는 CH₃; D=CH 또는 C-CH₃; E는 CH, C-CH₃또는 C-CONH₂; F=CH; X=O 또는 CH₂인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=N, CO 또는 CH; C=CH, C-Cl 또는 C-OCH₃; D=CH 또는 C-Ph; E는 CH, C-Cl 또는 C-Ph; F=N 또는 CO; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=CO 또는 CS; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH 또는 N; F=N 또는 CH; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=C; B=CH; C=NH; D=CO, CS 또는 C-NH2; E는 N 또는 NH; F=CO 또는 CH; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이다.
제 1항에 있어서, 하기 화학식(III)의 구조를 추가로 가지는 화합물:

화학식(III)

상기 식에서,

X는 독립적으로 O, S, CH₂및 NR이며, R은 COCH₃이고,

R' 및 R"는 독립적으로 H, CN, C(=O)NH₂, NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH₂·HCl, C(=NOH)NH₂, C(=NH)OMe, 헤테로고리, 할로겐, 저급 알킬 또는 저급 알킬 아릴로부터 선택되고,

R₁및 R₄는 독립적으로 H, CN, N₃, CH₂OH, 저급 알킬 및 저급 알킬 아민으로부터 선택되고,

R₂, R₃, R₅, R₆, R₇및 R₈은 독립적으로 H, OH, CN, N₃, 할로겐, CH₂OH, NH₂, OCH₃, NHCH₃, ONHCH₃, SCH₃, SPh, 알케닐, 저급 알킬, 저급 알킬 아민 및 치환된 헤테로고리이고,

R₂=R₃=H인 경우, R₇및 R₈은 수소이거나 존재하지 않으며,

R'는 바람직하게는 카르복스아미드 또는 CN이고, R"는 수소 또는 할로겐이고, R₁= R₄= R₅= R₇= R₈=H이고, R₂=R₃=OH이고, 바람직하게는 X는 산소이다.
제 1항에 있어서, 하기 화학식(IV)의 구조를 추가로 가지는 화합물:

화학식(IV)

상기 식에서,

A는 독립적으로 N 또는 C로부터 선택되고,

B, C, E 및 F는 독립적으로 CH, CO, N, S, Se, O, NR¹, CCONH₂, CCH₃, C-R²또는 P로부터 선택되고, R¹은 독립적으로 H, 저급 알킬, 저급 알킬아민, COCH₃, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐 또는 저급 알킬 아릴이고, R²는 독립적으로 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, C(=O)NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH₂·HCl, C(=NOH)NH₂, C(=NH)OMe, 저급 알킬, 저급 알킬아민, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐, 저급 알킬 아릴 또는 치환된 헤테로고리이고,

X는 독립적으로 O, S, CH₂또는 NR이고, R은 COCH₃이고,

R₁및 R₄는 독립적으로 H, CN, N₃, CH₂OH, 저급 알킬 및 저급 알킬 아민으로부터 선택되고,

R₂, R₃, R₅, R₆, R₇및 R₈은 독립적으로 H, OH, CN, N₃, 할로겐, NH₂, CH₂OH, OCH₃, NHCH₃, ONHCH₃, SCH₃, SPh, 알케닐, 알릴, 저급 알킬, 저급 알킬 아민 및 치환된 헤테로고리이고,

R₂=R₃=H인 경우, R₇및 R₈은 수소이거나 존재하지 않으며,

A가 탄소; B=E=N; C는 N-Ph인 경우, F는 CH가 아니고,

A=N, C는 CH; B=E=C-CH₃인 경우, F는 질소가 아니고,

A가 탄소; B=N; C=C-CONH₂; E=CH; F=S인 경우, X는 CH₂가 아니고,

R¹은 바람직하게는 H, 저급 알킬 또는 알릴이고, R²은 바람직하게는 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, C(=O)NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH₂·HCl, C(=NOH)NH₂또는 C(=NH)OMe이고, R₁= R₄= R₅= R₇= R₈=H인 경우, 바람직하게는 R₂= R₃=OH이고, 바람직하게는 X는 산소이다.
제 1항에 있어서, 하기 화학식(V)의 구조를 추가로 가지는 화합물:

화학식(V)

상기 식에서,

A는 독립적으로 N 또는 C로부터 선택되고,

B, C, E 및 F는 독립적으로 CH, CO, N, S, Se, O, NR¹, CCONH₂, CCH₃, C-R²또는 P로부터 선택되고, R¹은 독립적으로 H, 저급 알킬, 저급 알킬아민, COCH₃, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐 또는 저급 알킬 아릴이고, R²는 독립적으로 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, C(=O)NH₂, C(=S)NH₂, C(=NH)NH₂·HCl, C(=NOH)NH₂, C(=NH)OMe, 저급 알킬, 저급 알킬아민, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐, 저급 알킬 아릴 또는 치환된 헤테로고리이고,

D는 독립적으로 CH, CO, N, S, Se, O, NR¹, CCONH₂, CCH₃, C-R²및 P로부터 선택되거나 존재하지 않으며, R¹은 독립적으로 H, O, 저급 알킬, 저급 알킬아민, COCH₃, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐 또는 저급 알킬 아릴이고, R²는 독립적으로 H, OH, 할로겐, CN, N₃, NH₂, 저급 알킬, 저급 알킬아민, 저급 알킬 알케닐, 저급 알킬 비닐, 저급 알킬 아릴 또는 치환된 헤테로고리이고,

X는 독립적으로 O, S, CH₂또는 NR이고, R은 COCH₃이고,

R₁및 R₄는 독립적으로 H, CN, N₃, CH₂OH, 저급 알킬 및 저급 알킬 아민으로부터 선택되고,

R₂, R₃, R₅, R₆, R₇및 R₈은 독립적으로 H, OH, CN, N₃, NH₂, 할로겐, CH₂OH, NH₂, OCH₃, NHCH₃, ONHCH₃, SCH₃, SPh, 알케닐, 저급 알킬, 저급 알킬 아민 및 치환된 헤테로고리이고,

R₂=R₃=H인 경우, R₇및 R₈은 수소이거나 존재하지 않으며,

A=N; B=CO; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH이거나 C 치환되고; F=CH; X=O, S 또는 CH₂인 경우, R₂는 H, OH, CH₃, 할로겐, N₃, CN, SH, SPh, CH₂OH, CH₂OCH₃, CH₂SH, CH₂F, CH₂N₃, 아릴, 아릴옥시 또는 헤테로고리가 아닐 것이고,

A=N; B=CO; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH, C-CH₃또는 할로겐; F=CH; X=N-COCH₃인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=CH; C=CH 또는 CH₃; D=CH 또는 C-CH₃; E는 CH, C-CH₃또는 C-CONH₂; F=CH; X=O 또는 CH₂인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=N, CO 또는 CH; C=CH, C-Cl 또는 C-OCH₃; D=CH 또는 C-Ph; E는 CH, C-Cl 또는 C-Ph; F=N 또는 CO; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=N; B=CO 또는 CS; C=N 또는 NH; D=CO 또는 C-NH₂; E는 CH 또는 N; F=N 또는 CH; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이고,

A=C; B=CH; C=NH; D=CO, CS 또는 C-NH₂; E는 N 또는 NH; F=CO 또는 CH; X=O인 경우, R₂는 H 또는 OH가 아닐 것이다.
제 1항에 있어서, A, B 및 E가 질소이고, C가 C-C(O)NH₂이고, D가 존재하지 않으며, F가 CH이고, X가 산소이고, R₁, R₄, R₅, R₇및 R₈가 수소이고, R₂, R₃및 R₆가 히드록실임을 특징으로 하는 화합물.
제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 화합물이 α-누클레오시드를 포함함을 특징으로 하는 화합물.
제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 화합물이 β-누클레오시드를 포함함을 특징으로 하는 화합물.
제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 따른 화합물, 또는 이의 약제학적으로 허용되는 에스테르 또는 염을 포함하며 하나 이상의 약제학적으로 허용되는 담체가 혼합된 약제.
제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 따른 화합물의 투여에 양성 반응하는 질환을 앓고 있는 환자를 치료하는 방법에 있어서,

화합물을 제공하는 단계;

투여량의 화합물을 환자에게 투여하는 단계; 및

효능 및 부작용에 대해 환자를 모니터링하는 단계를 포함하는 방법.
제 9항에 있어서, 질환이 감염을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 9항에 있어서, 질환이 침습을 특징으로 하는 방법.
제 9항에 있어서, 질환이 신생물을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 9항에 있어서, 질환이 자가면역 질환을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 9항에 있어서, 화합물을 환자에게 치료하는 단계가 치료량의 화합물을 투여하는 것을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 따른 화합물을 제공하는 단계 및 투여량의 화합물을 환자에게 투여하는 단계를 포함하여 환자의 Th1 및 Th2 활성을 조절하는 방법.