KR20040051485A

KR20040051485A - 광활성 비사이클롤, 그 제조방법과 이를 함유하는 조성물및 이용

Info

Publication number: KR20040051485A
Application number: KR1020030062162A
Authority: KR
Inventors: 장춘젠; 후웨이; 리얀
Original assignee: 중국의학과학원약물연구소
Priority date: 2002-12-12
Filing date: 2003-09-05
Publication date: 2004-06-18
Also published as: CN1506363A; CN1275961C

Abstract

본 발명은 다음 일반식(I)으로 보인 바와 같은 광활성 비사이클롤, 즉 (-)-비사이클롤과 (+)-비사이클롤의 제조방법, 이를 함유하는 약제조성물과, 만성 바이러스성 간염의 치료를 위한 약물학적 이용에 관한 것이다.

Description

광활성 비사이클롤, 그 제조방법과 이를 함유하는 조성물 및 이용 {OPTICALLY ACTIVE BICYCLOL, PREPARATION THEREOF AND COMPOSITION CONTAINING THE SAME AND THE USE}

본 발명은 광활성 비사이클롤, 즉 (-)-비사이클롤과 (+)-비사이클롤, 그 제조방법, 이러한 화합물을 함유하는 조성물과, 만성 바이러스성 간염의 치료를 위한 이러한 화합물의 이용에 관한 것이다.

만성 바이러스성 간염은 사람의 건강을 크게 해치는 일반적인 전염병이다. 통계에 따르면 만성 바이러스성 B형 간염의 환자는 전세계적으로 5%에 달한다. 중국은 바이러스성 간염 환자의 비율이 세계최고이다. 즉 바이러스성 간염 환자의 약 80%가 중국인이다. 최근에 중국에서는 바이러스성 간염 환자가 30,000,000명에 달하며, 거의 매년 B형 간염에 관련된 질병으로 사망하는 환자수는 500,000명에 달한다. 따라서, 의료전문가로서는 만성 바이러스성 간염, 특히 B형 및 C형 간염을 치료하는 것은 어려운 문제이다.

다수의 만성 바이러스성 B형 간염 환자들은 조기에 치료되기를 희망하므로, 현재 중국의 시장에서는 만성간염의 치료에 사용되는 여러 종류의 의약품이 시판되고 있다. 불완전한 통계이지만 이러한 통계에 따르면 중국전통의약과 서방의약을 합하여 그 종류는 700종 이상이 되나 치료효과와 저독성을 갖는 의약품은 수 종에 지나지 않는다. 비록 널리 사용되는 간염백신이 바이러스성 간염의 예방에 크게 기여하고 있으나, 간염환자는 매년 백만명 이상씩 증가하고 있다. 따라서, 새로운 구조와 적극적인 치료효과를 갖는 새로운 간염치료제의 개발이 시급하다.

새로운 간염치료제인 비사이클롤(화학명: 4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥실)-6-히드록시메틸-6'-메톡시카보닐 비페닐)은 본 발명자들이 발명한 것이다. 사전연구에서 비사이클롤의 간보호와 항-HBV 작용이 확인되었다. 그 결과는 비사이클롤이 혈청 트랜스아미나아제의 상승을 억제하고 병적손상을 줄이며 A/G 비율을 개선하고 급성(CCl₄, D-갈락토스아민, 아세트아미노펜, BCG+LPS)과 만성(CCl₄)의 간손상모델 모두에서 간 히드록시프롤린의 함유량을 감소시킴으로서 간손상에 대한 간보호기능을 갖는 것으로 나타났다. 또한 비사이클롤은 HBsAg, HBeAg의 분비와 HBV-DNA의 복제를 어느 정도 억제하는 효과를 갖는다. 비사이클롤의 비독성효과가 만성독성, 돌연변이 유발성 및 기형생성시험에서 확인되었다. 임상에 이용된 비사이클롤은 라세미체이다.

임상연구에서는 비사이클롤이 만성 바이러스성 B형 및 C형 간염의 치료를 위한 유효약제(promising drug)이며 임상적 증후, 상승된 혈청 ALT 및 AST를 현저히 개선하였음은 물론 일부 환자에서 양성 HBeAg 및 HBV-DNA를 음성으로 환원시킴을 보이고 있다. 비사이클롤의 치료중에 부작용은 관찰되지 않았다. 비사이클롤은 안전하고 임상적으로 허용될 수 있는 것으로 제안되었다. 비사이클롤은 시중에 상표명 Baisainuo^?로 출하되었다.

본 발명의 제1목적은 새로운 종류의 거울상 이성질체 (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤을 제공하는데 있다. 생성물 (±)-비사이클롤과 비교하였을 때, 이러한 화합물은 만성 바이러스성 B형 및 C형 간염 환자의 임상적 증후를 현저히 개선할 수 있다.

본 발명의 제2목적은 거울상 이성질체 (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤을 위한 새로운 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제3목적은 활성성분 및 조제상 허용가능한 담체로서 일반식(I)의 화합물의 유효량을 갖는 약제조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 제4목적은 항간염약제의 제조에 사용되는 거울상 이성질체 (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤로 구성되는 새로운 종류의 조성물을 제공하는데 있다.

(-)-비사이클롤 또는 (+)-비사이클롤

화학명으로서 4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥실)-6-히드록시메틸-6'-메톡시카보닐 비페닐로 불리는 (±)-비사이클롤(I)은 그 구조가 다중치환형의 비페닐 화합물이다. 위치 2,2',6,6'에 치환기가 있어 두개의 벤젠고리 사이의 단결합형 결합회전을 방지함으로서 상기 치환기가 동일평면상에 있지 않고 한쌍의 광활성 회전장애 이성질체의 형태로 존재한다. X선-회절 단결정의 분석으로 (±)-비사이클롤의 두 벤젠고리 사이의 이면각은 78.0 (1)°임이 확인되었다. 수소결합형의 분자간연결은 없으며, 분자의 안정배열이 결정상태하에서 분자내수소결합과 분자간 안데르발스힘에 의하여 유지된다. 입체그룹이 제2종류의 입체그룹이므로 경정상태에서 분자는 라세미구조이다. 따라서 비사이클롤의 분자는 라세미체이며 (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤의 두 광활성 거울상 이성질체로 분해될 수 있다. 두 광활성 거울상 이성질체의 입체형태의 차이 때문에 생리적 활성의 차이가 나타날 수 있다. 본 발명은 이들의 생리적 활성의 상이한 특성을 연구하기 위하여 (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤를 제공하며, 이로써 (±)-비사이클롤의 약효가 일반적으로 집중될 수 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 거울상 이성질체 (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤의 제조방법은 다음의 단계로 구성된다.

(A) 한쌍의 부분입체이성질체염을 얻기 위하여 (±)-비사이클롤 카르복실산을 광활성 알칼로이드와 반응시키는 단계.

(B) 이와 같이 하여 얻은 부분입체이성질체염을 (-)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드와 (+)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드로 분별재결정화하는 단계.

(C) 순수 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산을 얻기 위하여 각 (-)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드와 (+)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드의 부분입체이성질체염을 분해하는 단계.

(D) (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤을 얻도록 시약을 메틸화하여 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산을 메틸화하는 단계.

본 발명에 있어서, 상기 광활성 알칼로이드는 (-)-브루신, (-)-스트리크닌, (-)-퀴닌, (+)-퀴닌, (-)-에페드린, (+)-메틸벤질아민, (-)-메틸벤질아민, (-)-모르핀, 신코닌, 신코니딘, (-)-메틸펜에틸아민, (+)-메틸펜에틸아민을 포함한다.

아울러, 거울상 이성질체 (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤의 제조방법은 선택적으로 다음의 단계로 구성된다.

(A) (±)-비페닐 디에스테르의 가수분해를 통하여 (±)-비페닐 디카르복실산을 준비하는 단계.

(B) (±)-비페닐 디카르복실산의 탈수를 통하여 (±)-비사이클롤 무수물을준비하는 단계.

(C) (±)-비사이클롤 카르복실산을 (±)-비사이클롤 무수물으로 환원시키는 단계.

(D) 한쌍의 부분입체이성질체염, 즉 (-)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드염과 (+)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드염을 얻기 위하여 (±)-비사이클롤 카르복실산(II)을 광활성 알칼로이드와 반응시키는 단계.

(E) 부분입체이성질체염의 물리적인 특성과 용매의 용해도의 차이에 기초하여 분별재결정화를 유도하고 각각의 분해를 통하여 부분입체이성질체염 (-)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드염과 (+)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드염을 생성하는 단계.

(F) 상기 두 부분입체이성질체염을 각각 분해하여 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산을 정제하는 단계.

(G) (-)-비사이클롤과 (+)-비사이클롤을 얻기 위하여 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산을 메틸화하는 단계.

(±)-비사이클롤 카르복실산(II) (±)-DDB

(±)-비페닐 디카르복실산(II) (±)-비사이클롤 무수물

특히, (-)-비사이클롤과 (+)-비사이클롤을 제조하기 위한 본 발명의 실시형태는 다음과 같다.

(A) (±)-비페닐 디카르복실산의 제조

(±)-비페닐 디카르복실산은 알카리를 이용하는 (±)-비페닐 디에스테르의 가수분해를 통하여 제조된다. 상기 알카리는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 메톡시화나트륨, 메톡시화칼륨, 에톡시화나트륨, 에톡시화칼륨 등을 포함한다. 이 방법에서 용매는 물, 묽은 알코올용액(메탄올, 에탄올, 이소프로핀올 등), 묽은 아세톤용액 등이다.

용액의 농도는 5~50%(부피/부피), 좋기로는 20~40%이다.

반응온도는 약 20~100℃, 좋기로는 50~100℃일 수 있다.

(B) (±)-비사이클롤 무수물의 제조

(±)-비사이클롤 무수물은 (±)-비페닐 디카르복실산과 아세트 무수물 등의 탈수반응을 통하여 제조된다. 사용된 탈수제는 아세트 무수물, 염화아세틸 등을 포함한다. 사용된 용매는 아세트 무수물, 벤젠, 메틸벤젠, 디메틸벤젠 등이다.

용액의 농도는 50~98%(부피/부피), 좋기로는 80~98%일 수 있다.

반응온도는 약 80~140℃, 좋기로는 100~140℃일 수 있다.

(C) (±)-비사이클롤 카르복실산의 제조

(±)-비사이클롤 카르복실산은 붕수산화칼륨 또는 붕수산화나트륨 등으로 (±)-비사이클롤 무수물을 환원시킴으로서 제조된다.

사용된 환원제는 붕수산화칼륨, 붕수산화나트륨 등이다. 사용된 용매는 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, 디메틸 술폭시화물, 피리딘 등이다.

반응온도는 20-50℃, 좋기로는 0-20℃이다.

(D) (±)-비사이클롤 카르복실산(II)과 광활성 알칼로이드가 한쌍의 부분입체이성질체염을 생성한다.

사용된 광활성 알칼로이드:(-)-브루신, (-)-스트리크닌, (-)-퀴닌, (+)-퀴닌, (-)-에페드린, (+)-메틸벤질아민, (-)-메틸벤질아민, (-)-모르핀, 신코닌, 신코니딘, (-)-메틸펜에틸아민, (+)-메틸펜에틸아민 등.

사용된 용매는 물, 알코올(메탄올, 에탄올, 이소프로핀올 등), 아세톤, 묽은 알코올용액(메탄올, 에탄올, 이소프로핀올 등), 묽은 아세톤용액, 아세토니트릴 등이다.

반응온도는 0~100℃, 좋기로는 20~50℃이다.

(E) 부분입체이성질체염의 물리적인 특성차이와 용매의 용해도의 차이를 이용하여 분별재결정화가 수행되고, 각각의 분해를 통하여 부분입체이성질체염 (-)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드염과 (+)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드염이 제조된다.

사용된 용매는 물, 알코올(메탄올, 에탄올, 이소프로핀올 등), 묽은 알코올용액(메탄올, 에탄올, 이소프로핀올 등), 아세톤, 묽은 아세톤용액 등이다.

재결정화온도는 30~100℃, 좋기로는 50~80℃이다.

(F) 두 부분입체이성질체염을 각각 분해하여 순수 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산이 제조된다.

부분입체이성질체염을 분해하는데 사용된 산은 염산(농도 0.01~6N), 황산(농도 0.01~6N), 아세트산(농도 0.01~6N) 등을 포함하나, 염산이 좋다.

부분입체이성질체염을 분해하는데 사용된 알카리는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 메톡시화나트륨, 메톡시화칼륨, 에톡시화나트륨, 에톡시화칼륨, 암모니아 등을 포함한다. 수산화나트륨과 수산화칼륨이 좋으며, 농도의 범위는 0.01~15N이다.

분해에 사용된 용매는 물, 묽은 알코올용액(메탄올, 에탄올, 이소프로핀올 등), 묽은 아세톤용액 등이다.

반응온도는 -20~100℃, 좋기로는 -10~30℃이다.

(G) (-)-비사이클롤과 (+)-비사이클롤이 메틸화 시약으로 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산을 메틸화하여 제조된다.

메틸화 시약은 디아조메탄, 디메틸황산염, 메티할로겐화물, 메틸알코올 등을 포함한다.

메틸화 용매는 테트라히드로푸란, 에테르, 아세톤, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 아세토니트릴 등을 포함한다.

메틸화 반응온도는 -20~80℃, 좋기로는 -10~40℃이다.

본 발명에 따라서, 본 발명은 또한 활성성분으로서 본 발명의 화합물과 부형제 또는 보조제와 같은 담체를 함유하는 약제조성물에 관한 것이다. 통상적으로, 본 발명의 약제조설물은 0.1~95%의 본 발명 화합물을 함유한다.

본 발명의 약제조성물은 공지된 방법으로 제조된다. 필요한 경우, 본 발명의 화합물은 하나 이상의 고체 또는 액체의 약물부형제와/또는 보조제와 조합되어 사람 또는 동물용 약제용의 적당한 조제로 제조될 수 있다.

본 발명의 화합물 또는 이러한 화합물을 갖는 조성물은 단위조제의 형태로 제공될 수 있으며, 경구, 근육, 피하, 비강, 경구점막, 경피, 복막 또는 직장과 같은 장내 또는 비장내투여용으로 제공될 수 있으며, 좋기로는 경구투여용으로 제공되는 것이 좋다.

본 발명의 화합물 또는 이러한 화합물을 갖는 약제조성물을 투여방법으로서는 주사방법이 있을 수 있다. 이러한 주사방법으로서는 정맥주사, 근육주사, 피하주사 및 피부내주사 등을 포함한다.

주어진 조제의 형태는 액체나 고체일 수 있다. 액체조제의 형태는 순수용액, 콜로이드, 미세입자, 에멀존, 현탁질이며, 다른 형태로서는 정제, 캡슐, 드롭필, 에어로졸, 환제, 분말, 액체, 현탁질, 에멀존, 과립, 좌약, 동결건조분말주사 등이 있다.

본 발명의 화합물은 서방형 제제, 조절방출형 제제, 타킷제제 및 마이크로솜 약제를 투여하는 다른계통의 제제로서 제조될 수 있다.

단위투여량을 정제로 제조하기 위하여, 당해 기술분야에서 잘 알려진 다양한 담체가 사용될 수 있다. 이러한 담체의 예로서는 전분, 덱스트린, 황산칼슘, 락토오스, 카루비노오스, 사탕수수 설탕, 염화나트륨, 덱스트로오스, 카르바미드, 탄산칼슘, 카올린, 셀룰로오스 미세결정체, 규산알루미늄 등과 같은 희석제와 흡수제를 포함한다. 습윤제 및 접착제는 예를 들어 물, 글리세린, 카보왁스, 에탄올, 프로판올, 전분점액질, 덱스트린, 시럽, 멜, 덱스트로오스용액, 아카시아접액질, 젤라틴점액질, 카르복실메틸나트륨 셀룰로오스, 랙, 메틸 셀룰로오스, 인산칼륨, 폴리비닐피롤리딘 등을 포함한다. 정제분해물질은 건조전분, 알긴산, 한천분말, 갈조류전분, 중탄산나트륨과 구연산, 탄산칼슘, 폴리옥시에틸렌 솔비톨 지방산에스테르, 도데실 황산나트륨, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스 등을 포함한다. 분해억제제는 사탕수수 성탕, 트리스테아린, 카카오 버터, 경화유 등을 포함한다. 흡수촉진제는 사차암모늄염, 라우릴황산나트륨 등을 포함한다. 윤활제는 예를 들어 탈크분말, 이산화규소, 옥수수전분, 스테아린산, 붕산, 액상파라핀, 카보왁스 등을 포함한다. 또한 정제는 당의정, 필름코팅정제, 장용코팅정제, 또는 이중층정제와 다층정제와 같은 코팅정제로 제조될 수 있다.

예를 들어 투여단위를 환제로 제조하기 위하여, 당해 기술분야에서 잘 알려진 다양한 담체가 사용될 수 있다. 담체의 예로서는 덱스트로오스, 락토오스, 전분, 카카오 버터, 식물성 경화유, 폴리비닐피롤리딘, 젤루시어(Gelucire), 카올린, 탈크분말 등과 같은 희석제와 흡수제가 있다. 접착제로서는 예를 들어 아카시어, 트래거캔스 고무, 젤라틴, 에탄올, 멜, 액상설탕, 라이스 마그마(rice magma) 또는 파나다(panada) 등을 포함한다. 분해물질로서는 한천분말, 건조전분, 알긴산, 도데실 황산나트륨, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스 등을 포함한다.

예를 들어, 투여단위를 캡슐로 제조하기 위하여, 본 발명 화합물의 상기 활성성분은 상기 언급된 다양한 담체와 혼합되어 혼합물을 얻을 수 있으며, 이러한 혼합물은 경질 젤라틴 캡슐 또는 연질 젤라틴 캡슐에 용입된다. 본 발명 화합물의 활성성분은 수용매질내에 현탁되는 현탁질을 이루도록 마이크로캡슐화될 수 있으며 또한 본 발명 화합물의 활성성분은 직접 경질 젤라틴 캡슐에 수용되거나 주사제제로 제조될 수 있다.

예를 들어, 용액, 현탁질 용액, 에멀존, 동결건조분말주사제와 같은 주사제제가 본 발명의 화합물로 제조될 수 있으며, 이러한 주사제제는 수화형 또는 비수화형일 수 있고, 이러한 제제는 하나 이상의 조제상 허용가능한 담체, 희석제, 접착제, 윤활제, 방부제, 계면활성제 또는 분산제를 함유할 수 있다. 예를 들어, 희석제는 물, 에탄올, 카보왁스, 1,3-프로필렌 글리콜, 에톡실화 이소 옥타데실 알코올, 다중산화 옥타데실 알코올, 폴리옥시에틸렌 솔비통 지방산에스테르 등으로부터 선택될 수 있다. 아울러, 등장주사제제를 제조하기 위하여, 일정량의 염화나트륨, 덱스트로오스 또는 글리세린이 주사제제에 첨가될 수 있으며, 기타, 당해 기술분야에 통상적으로 사용되는 공통용매, 완충제, pH조절제가 첨가될 수도 있다.

더욱이, 필요한 경우, 착색제, 방부제, 향료, 중화제, 정화제 등 기타 물질이 약물제제내에 첨가될 수 있다.

치료효과를 높이기 위한 것과 같은 약물의 투여목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 화합물을 함유하는 약제조성물은 잘 알려진 방법으로 투여될 수 있다.

본 발명 화합물의 투여량은 예방 및 치료될 질병의 엄격한 범위 및 특성, 성별, 나이, 체중, 환자 및 동물의 기질과 개별적인 반응, 투여경로 및 시간과 치료목적 등을 포함하는 다양한 요인에 따라서 달라질 수 있다. 따라서, 본 발명 화합물의 치료상 투여량은 크게 달라질 수 있다. 일반적으로, 이러한 화합물의 투여량은 당해 기술분야의 전문가라면 잘 알 수 있을 것이다. 최종제제의 분량은 유효량의 조건과 질병의 예방 및 치료의 목적을 위하여 조절될 수 있다. 본 발명 화합물의 일일투여량은 체중을 기준으로 하여 0.001~150mg/kg, 좋기로는 0.01~100mg/kg, 더욱 좋기로는 0,01~60mg/kg, 가장 좋기로는 0.1~10mg/kg이다. 상기 투여량은 단일투약량으로 제공되거나 2, 3 또는 4회 투약량으로 나누어 제공될 수 있다. 투여형태는 의사의 진료경험과 기타 치료를 위한 투약계획에 따라서 달라진다.

각 치료에 대한 전체 투여량은 1회 또는 수회에 걸쳐 제공될 수 있다. 본 발명 화합물 또늦 조성물은 단독으로 사용되거나 투여량이 조절될 필요가 있는 경우 다른 약제와 함께 사용될 수 있다.

약물학적 연구를 통하여 CCL₄에 의하여 유도된 혈청 GPT와 GOT의 상승이 (-)-비사이클롤에 의하여 감소되는 것으로 확인되었다. (-)-비사이클롤(200mg/kg)의 예방효과는 라세미 비사이클롤에 비하여 높은 반면에 (-)-비사이클롤(100mg/kg)의 효과는 라세미 비사이클롤(100mg/kg) 또는 불활성의 것에 비하여 낮았다.

도 1은 (±)-비사이클롤의 HPLC 키랄 컬럼도.

도 2는 (-)-비사이클롤의 HPLC 키랄 컬럼도.

도 3은 (+)-비사이클롤의 HPLC 키랄 컬럼도.

도 4는 (±)-비사이클롤의 HPLC 키랄 컬럼도.

도 5는 (-)-비사이클롤의 HPLC 키랄 컬럼도.

도 6은 (+)-비사이클롤의 HPLC 키랄 컬럼도.

다음의 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것이다. 그러나 이는 본 발명을 제한하는 것은 아니다.

제조된 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산은 융점과 광활성도에 의하여 확인된다. 제조된 순수(-)-비사이클롤과 (+)-비사이클롤은 융점, 편광계와 키랄 컬럼 HPLC에 의하여 확인된다.

[실시예 1]

(±)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6,6'-디카르복실산 비페닐(2)의 제조

50g(0.12몰)의 (±)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6,6'-디카르복실산 비페닐(1)(DDB)과 20g(0.36몰)의 수산화칼륨을 300㎖의 물과 50㎖의 에탄올의 혼합물내에서 6시간동안 환류하에 교반하였으며, 알카리성 용액을 농축염산으로 산성화하였다. 침전된 백색고체를 여과하고 물로 수세하여 m.p. 260℃인 46.6g(수율 99%)의 화합물(2)을 얻었다.

¹HNMR(DNSO-d₆)δppm:

3.88, OCH₃x2, 5.94, -OCH₂O-, 5.97, -OCH₂O-, 7.24, Ar-H x2, 10.24, -COOH x2.

MS: m/z 390.

[실시예 2]

(±)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6,6'-디카르복실산 무수물 비페닐(3)의 제조

100㎖의 아세트산 무수물내에서 50g(0.13몰)의 화합물(2)의 현탁액을 4시간동안 교반하면서 환류하여 용매증발후 m.p. 266℃인 46.6g(수율 97%)의 화합물(3)을 얻었다.

¹HNMR(CDCL₃)δppm:

3.95, OCH₃x2, 6.03, 6.14, -OCH₂O-, 7.0, Ar-H x2.

MS: m/z 372.

[실시예 3]

(±)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-디카르복실산 비페닐(4)의 제조

15g의 붕수소화칼륨을 15℃ 이하의 온도에서 150㎖의 디메틸포름아미드가 함유된 50g(0.14몰)의 화합물(3)에 교반하면서 서서히 첨가하였다. 완전히 반응이 끝난 후에, 물이 첨가되고 농축염산으로 산성화되었으며, 침전된 백색고체를 여과하고 물로 수세하여 m.p. 192-195℃인 47g(수율 90%)의 화합물(4)을 얻었다.

¹HNMR(CDCL₃)δppm:

3.926, -OCH₃, 3.959, -OCH₃, 4.424, 4.385, 4.359, 4.320, Ar-CH₂-O J=11.7Hz, 19.5Hz, 5.895, -OCH₂O-, 6.039, 6.013, -OCH₂O- J=7.8Hz, 6.729, 7.396, Ar-H.

MS: m/z 376.

[실시예 4]

(-)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-카르복실산 비페닐ㆍ(+)- 퀴니딘(5)의 제조

500㎖ 아세톤내 10g(0.0266몰)의 화합물(4)의 용액을 30분동안 9g(0.0277몰)의 퀴니딘과 함께 교반하였다. 9.2g의 생성물을 얻었다. 3회에 걸쳐 에탄올로부터 재결정후, 7.3g(수율 78.4%)의 화합물(5)을 얻었다. [α]¹⁷ _D= +65.7, (c=0.56, CHCl₃), 융점(m.p.): 230~231℃.

[실시예 5]

(+)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-카르복실산 비페닐ㆍ(+)- 퀴니딘(6)의 제조

실시예 4에서 얻은 모액을 증발시켜 11g의 백색고체를 얻었으며 이를 3회에 걸쳐 에탄올로부터 재결정하여 2.6g(수율 28%)의 화합물(6)을 얻었다. [α]¹⁷ _D= +106.6, (c=0.97, CHCl₃), m.p. 149~150℃.

[실시예 6]

(-)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-카르복실산 비페닐(7)의 제조

2.5g의 화합물(5)을 묽은 염산으로 산성화하고 백색고체를 여과하여 수세함으로서 1.02g(수율 76%)의 화합물(7)을 얻었다. [α]¹⁹ _D= -37.1, (c=0.61, 피리딘),m.p. 182~184℃.

[실시예 7]

(+)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-카르복실산 비페닐(8)의 제조

1.65g의 화합물(6)을 묽은 염산으로 산성화하고 여과하여 수세함으로서 0.6g(수율 70%)의 화합물(8)을 얻었다. [α]¹⁹ _D= +37.7, (c=0.60, 피리딘), m.p. 174~175℃.

[실시예 8]

(-)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-메톡시카르보닐 비페닐[(-)-l]의 제조

5㎖ THF내 0.5g(0.0013몰)의 화합물(7)의 용액에 50%의 수산화칼륨 수용액에서 0.7g의 N-니트로스-N-메틸-N'-니트로구아니딘으로 분해된 디아조메탄을 함유하는 10㎖의 디에틸에테르 용액을 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 1시간동안 교반하고 황산나트륨으로 건조하였으며 용매의 증발후 0.47g의 화합물[(-)-l]을 얻었다. (수율 91%), [α]¹⁹ _D= -41.8, (c=0.51, CHCl₃), m.p. 80~82℃. OP: 100%, (키랄 컬럼 HPLC, Kromasil KR100-5CHI-DMB, 이동상: 이소프로판올: n-헥산/88:12).

¹HNMR(CDCL₃)δppm:

δ3.71, s, -CH₃, δ3.95, 3.97, -OCH₃, δ4.37, -CH₂OH, δ5.91, δ6.02, -OCH₂O-, δ7.26, δ7.33, Ar-H.

MS: 390(M+), 358(-CHO), 329(CH₃), 314(-CH₃), 299(-CO).

[실시예 9]

(+)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-메톡시카르보닐 비페닐[(+)-l]의 제조

5㎖ THF내 0.36g(0.00096몰)의 화합물(7)의 용액에 50%의 수산화칼륨 수용액에서 0.5g의 N-니트로스-N-메틸-N'-니트로구아니딘으로 분해된 디아조메탄을 함유하는 10㎖의 디에틸에테르 용액을 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 1시간동안 교반하고 황산나트륨으로 건조하였으며 용매의 증발후 0.32g의 화합물[(+)-l]을 얻었다. (수율 86%), [α]¹⁹ _D= +40.2, (c=0.60, CHCl₃), m.p. 81~83℃. OP: 100%, (키랄 컬럼 HPLC, Kromasil KR100-5CHI-DMB, 이동상: 이소프로판올: n-헥산/88:12).

¹HNMR(CDCL₃)δppm:

MS: 390(M+), 358(-CHO), 329(-CH₃), 314(-CH₃), 299(-CO).

[실시예 10]

(+)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-카르복실산 비페닐ㆍ(-)- 브루신(9)의 제조

20㎖ 아세톤내 10g(0.0013몰)의 화합물(4)의 용액을 30분동안 0.524g의 브루신과 함께 교반하여 0.505g의 생성물을 얻었다. 3회에 걸쳐 에탄올로부터 재결정후, 0.41g(수율 80.1%)의 화합물(9)을 얻었다. [α]¹⁷ _D= +48.7, (c=0.53, CHCl₃), m.p.: 160.5~162.5℃.

[실시예 11]

(-)-4,4'-디메톡시-2,3,2',3'-비스(메틸렌디옥시)-6-히드록실메틸-6'-카르복실산 비페닐ㆍ(-)- 브루신(10)의 제조

화합물(9)에서 얻은 모액을 증발시켜 11g의 백색고체를 얻었다. 3회에 걸쳐 에탄올로부터 재결정하여 0.43g(수율 84%)의 화합물(10)을 얻었다. [α]¹⁷ _D= -37.4, (c=0.43, CHCl₃), m.p. 157~158.5℃.

[실시예 12]

0.35g의 화합물(9)을 묽은 염산으로 산성화하고 여과하여 수세함으로서 0.14g(수율 81.9%)의 화합물(8)을 얻었다. [α]¹⁹ _D= +38.4, (c=0.37, 피리딘), m.p. 172.5~174℃.

[실시예 13]

0.42g의 화합물(10)을 묽은 염산으로 산성화하고 여과하여 수세함으로서 0.20g(수율 97.5%)의 화합물(7)을 얻었다. [α]¹⁹ _D= -37.9, (c=0.28, 피리딘), m.p. 183~185℃.

[실시예 14]

3㎖ THF내 0.13g(0.00035몰)의 화합물(8)의 용액에 50%의 수산화칼륨 수용액에서 0.18g의 N-니트로스-N-메틸-N'-니트로구아니딘으로 분해된 디아조메탄을 함유하는 10㎖의 디에틸에테르 용액을 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 1시간동안 교반하고 황산나트륨으로 건조하였으며 용매의 증발후 0.11g의 화합물[(+)-l]을 얻었다. (수율 82.1%), [α]¹⁹ _D= +40.3, (c=0.58, CHCl₃), m.p. 80~82℃. OP: 99.4%, (키랄 컬럼 HPLC, Kromasil KR100-5CHI-DMB, 이동상: 이소프로판올: n-헥산/88:12).

¹HNMR(CDCL₃)δppm:

MS: 390(M+), 358(-CHO), 329(-CH₃), 314(-CH₃), 299(-CO).

[실시예 15]

3㎖ THF내 0.19g(0.00051몰)의 화합물(8)의 용액에 50%의 수산화칼륨 수용액에서 0.26g의 N-니트로스-N-메틸-N'-니트로구아니딘으로 분해된 디아조메탄을 함유하는 10㎖의 디에틸에테르 용액을 첨가하였다. 이 혼합물을 실온에서 1시간동안 교반하고 황산나트륨으로 건조하였으며 용매의 증발후 0.65g의 화합물[(-)-l]을 얻었다. (수율 83.7%), [α]¹⁹ _D= -41.5, (c=0.61, CHCl₃), m.p. 80~82℃. OP: 99.8%, (키랄 컬럼 HPLC, Kromasil KR100-5CHI-DMB, 이동상: 이소프로판올: n-헥산/88:12).

¹HNMR(CDCL₃)δppm:

MS: 390(M+), 358(-CHO), 329(CH₃), 314(-CH₃), 299(-CO).

[약물학적 연구]

[실험예 1]

실험적 간손상에 대한 비사이클롤 및 (+)-, (-)-비사이클롤의 간보호작용의비교

1. 물질 및 방법

A. 비사이클롤이 Material Medical의 화학분석연구소에 의하여 제공되었다. (+)-,(-)-비사이클롤이 실시예 8, 9, 14, 15에 의하여 제조되었다. 시험화합물(50, 100, 200mg/㎖)가 0.5% CMC 또는 PEG 400에 현탁되었다.

B. 동물

18~22g의 수컷 쿤밍(Kunming) 쥐를 동물센터 CAMS로부터 얻었다.

C. 시약

GPT 시료킷트와 CCl₄는 베이징 캐미컬 플랜트(Beijing Chemical Plant)의 제품이다.

D. 방법

쥐는 각 그룹당 7마리씩이 되게 11개 그룹으로 나누었다. 치료그룹의 쥐에는 첫날 아침과 두번째날 아침과 점심때 상이한 투여량의 비사이클롤(50, 100, 200mg/kg)을 투여하였다. 대조그룹의 쥐에는 부형제 조절용으로서 0.5% CMC와 PEG 400을 투여하였다. 정상적인 대조그룹을 제외한 모든 쥐에는 최종투여 2시간후에 0.12% CCl₄10㎖/kg을 투여하고 단식으로 하룻밤을 보냈다. 동물들은 CCL₄치료 16시간후에 참수하여 희생시켰다. GPT 및 GOT 시료를 얻기 위하여 혈청을 원심분리하였다.

2. 결과

표 1. 쥐의 CCL₄유도간손상에 대한 비사이클롤 및 (+)-, (-)-비사이클롤(CMC에서)의 간보호작용의 비교

-----------------------------------------------------------------------

치료 동물번호 sGPT

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u ±SD

정상대조 7 44 ±6

CCl₄대조 7 510 ±46^a

라세미 비사이클롤

50mg 7 315 ±192

100mg 7 280 ±99^c

200mg 7 101 ±28^c

(+)-비사이클롤

50mg 7 509 ±56

100mg 7 410 ±144

200mg 7 297 ±155^b

(-)-비사이클롤

50mg 7 167 ±156^b

100mg 7 100 ±47^c

200mg 7 52 ±18^c

-----------------------------------------------------------------------

a P<0.001, vs 정상대조그룹

b P<0.001, vs CCl₄대조그룹

c P<0.001, vs CCl₄대조그룹

표 2. 쥐의 CCL₄유도간손상에 대한 비사이클롤 및 (+)-, (-)-비사이클롤(PEG400에서)의 간보호작용의 비교

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치료 동물번호 sGPT sGOT

(u ±SD) (u ±SD)

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정상대조 7 64 ±9 127 ±13

CCl₄대조 7 1623 ±533^a990±196^a

라세미 비사이클롤

37.5mg 7 855 ±347^b761±240^b

75mg 7 598 ±312^c649±196^b

150mg 7 127 ±39^c321 ±49^c

(+)-비사이클롤

37.5mg 7 1616 ±213 970 ±126

75mg 7 1454 ±291 887 ±177

150mg 7 1097 ±570 669 ±341

(-)-비사이클롤

37.5mg 7 446 ±259^d670 ±170^c

75mg 7 289 ±143^d427 ±15^d

150mg 7 82 ±29^d342 ±80^d

-----------------------------------------------------------------------

a P<0.001, vs 정상대조그룹

b P<0.05, vs CCl₄대조그룹

c P<0.01, vs CCl₄대조그룹

d P<0.01, vs CCl₄대조그룹

3. 결론

비사이클롤은 CCl₄에 중독된 쥐에서 혈청 GPT 및 GOT상승을 감소시킴으로서 상당한 간보호효과를 갖는다. (-)-비사이클롤(200mg/kg)의 효과는 라세미 비사이클롤(200mg/kg)의 효과 보다 우수한 반면에 (-)-비사이클롤(100mg/kg)의 효과는 라세미 비사이클롤(200mg/kg)의 효과와 유사하였다. (+)-비사이클롤(200mg/kg)의 효력은 라세미 비사이클롤(100mg/kg) 또는 비활성인 것에 비하여 떨어졌다.

이와 같이, 본 발명은 새로운 (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤을 제공하여 만성 바이러스성 B형 및 C형 간염 환자의 임상적 증후를 현저히 개선할 수 있도록 한다.

Claims

다음 일반식 (I)을 갖는 화합물에 있어서, 상기 화합물이 한쌍의 광활성 거울상 이성질체, 즉 (-)-비사이클롤과 (+)-비사이클롤임을 특징으로 하는 화합물.
청구항 제1항의 화합물의 제조방법에 있어서, 이 방법이 다음의 단계로 구성됨을 특징으로 하는 제조방법.

(A) 한쌍의 부분입체이성질체염을 얻기 위하여 (±)-비사이클롤 카르복실산을 광활성 알칼로이드와 반응시키는 단계.

(B) 이와 같이 하여 얻은 부분입체이성질체염을 (-)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드와 (+)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드로 분별재결정화하는 단계.

(C) 순수 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산을 얻기 위하여 각 (-)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드와 (+)-비사이클롤 카르복실산ㆍ광활성 알칼로이드의 부분입체이성질체염을 분해하는 단계.

(D) (-)-비사이클롤 및 (+)-비사이클롤을 얻도록 시약을 메틸화하여 (-)-비사이클롤 카르복실산과 (+)-비사이클롤 카르복실산을 메틸화하는 단계.
제2항에 있어서, 상기 광활성 알칼로이드가 (-)-브루신, (-)-스트리크닌, (-)-퀴닌, (+)-퀴닌, (-)-에페드린, (+)-메틸벤질아민, (-)-메틸벤질아민, (-)-모르핀, 신코닌, 신코니딘, (-)-메틸펜에틸아민, (+)-메틸펜에틸아민을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 용해에 사용된 용매가 물, 알코올, 아세톤, 묽은 알코올용액, 묽은 아세톤용액, 아세토니트릴을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 분해에 사용된 알카리가 수산화나트륨, 수산화칼륨, 메톡시화나트륨, 메톡시화칼륨, 에톡시화나트륨, 에톡시화칼륨을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 분해에 사용된 산이 염산, 황산, 아세트산을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서, 메틸화 시약이 디아조메탄, 디메틸황산염, 메티할로겐화물, 메틸알코올을 포함함을 특징으로 하는 방법.
청구항 제2항에 의하여 제조된 화합물.
약제조성물에 있어서, 이 조성물이 유효량의 어느 하나의 화합물과 조제상 허용가능한 담체로 구성됨을 특징으로 하는 약제조성물.
항간염약제의 제조에 있어서 청구항 제1항의 화합물의 이용.