KR20060015542A - 산업 규모의 뉴클레오시드 합성 - Google Patents

산업 규모의 뉴클레오시드 합성 Download PDF

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KR20060015542A
KR20060015542A KR1020057020454A KR20057020454A KR20060015542A KR 20060015542 A KR20060015542 A KR 20060015542A KR 1020057020454 A KR1020057020454 A KR 1020057020454A KR 20057020454 A KR20057020454 A KR 20057020454A KR 20060015542 A KR20060015542 A KR 20060015542A
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아델 마우사
징 양 왕
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이데닉스 (케이만) 리미티드
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Abstract

화합물의 α-아노머 형태에 비하여 β-아노머가 우세한 β-L-2'-데옥시 뉴클레오시드를 제조하는 산업 규모의 2 단계 방법을 기술한다. 임의의 제 3 단계를 사용하여 바이러스 질환 치료에 효능이 있는 약제를 전달하기 위해 바람직한 β-L-2'-데옥시 뉴클레오시드의 3'-프로드럭을 제조할 수 있다. 본 합성법은 특히 β-L-2'-데옥시 시티딘, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 또는 프로드럭에 적용시킬 수 있다. 본 방법은 추가의 분리 또는 정제를 요하지 않는 상대적으로 오염되어 있지 않은 산물을 제공할 수 있고, 이로써 용이한 산업 규모의 합성법을 개발하게 되었다.

Description

산업 규모의 뉴클레오시드 합성{INDUSTRIALLY SCALABLE NUCLEOSIDE SYNTHESIS}
본 발명은 2003년 4월 28일에 출원된 미국 가출원 제 60/466,196 호를 우선권으로 주장한다.
본 발명의 분야는 산업 수준으로 생산할 수 있는 뉴클레오시드, 특히 β-L-2'-데옥시시티딘 합성에 관한 것이다. β-L-2'-데옥시시티딘은 항바이러스제 및 약제학적 화합물 및 조성물의 합성에서 중간체로서 중요하다.
B형 간염 바이러스(HBV)의 감염은 전세계적으로 유행성 수준으로 존재한다. 숙주가 감염된 사실을 알지 못하는 약 2 내지 6개월의 인큐베이션 기간 후, HBV는 복통, 혈액내 특정 효소 수준의 증가, 및 황달을 유발하는 급성 간염 및 간 손상을 일으킬 수 있다. 또한, 간의 대부분이 파괴된 급속도로 진행되고 주로 치명적 형태의 질환인 전격 간염을 유발할 수 있다.
환자는 주로 급성 간염으로부터 회복된다. 그러나, 일부 환자들은 만성 감염을 초래하는, 장기간의 무한정한 기간동안 고수준의 바이러스 항원이 존속하는 것을 경험하게 된다. 상기 만성 감염은 개발 도상 국가에서 가장 보편적으로 발견되는 만성 지속 간염을 일으킨다. 1991년 중반까지 아시아에서만 대략 2억 2500만명 의 만성 HBV 보균자가 존재하였고, 전세계적으로는 3억명의 보균자가 존재하였다. 만성 지속 간염은 피로, 간경화, 및 간세포 암종, 1차 간암과 같은 증상중 하나 이상을 특징으로 한다.
서구의 산업화된 국가에서는 HBV 감염의 위험성이 높은 그룹으로 HBV 보균자 또는 그의 혈액 샘플과 접촉하는 것을 포함한다. HBV의 역학은 후천성면역 결핍증 증후군(AIDS)의 것과 유사하며, 이는 AIDS 또는 AIDS-관련 증후군을 앓는 환자에서 HBV의 보편적인 소견을 일으킨다. 그러나, HBV는 HIV보다 더욱 전염성이다.
지난 수년내 유전공학을 통해 백신을 성공적으로 생산해왔다. 이 백신이 널리 사용되고 있지만, 이미 HBV로 감염된 사람들에게는 도움이 되지 못했다. 유전적으로 생산된 α-인터페론을 사용하는 1일(Daily) 치료 또한 전망이 있는 것으로 보이나, 그를 투여받은 환자중 단지 약 1/3에서만 성공적이었다. 인터페론 사용에 따른 또다른 단점은 경구투여할 수 없다는 점이다.
다수의 합성 뉴클레오시드가 HBV에 대하여 활성을 나타내는 것으로 확인되었다. 3TC로 공지되어 있는 BCH-189의 (-)-에난티오머(2',3'-디데옥시-3'-티아시티딘)이 B형 간염 치료에 대하여 승인을 받았다. 참조, US 5,532, 246 및 EPA 0 494 119 A1(BioChem Pharma, Inc.에 의해 출원됨).
PMEA 또는 ({2-(6-아미노-9H-퓨린-9-일)에톡시}메틸포스폰산)으로 언급되는 아데포비르 (9-{2-(포스포노메톡시)에틸}아데닌 또한 미국에서 B형 간염 바이러스로 감염된 환자의 치료에 대하여 승인을 받았다. 참조, 예, U. S. Patent Nos. 5,641, 763 and 5,142, 051. HBV를 갖는 환자에서 아데포비르 치료에 대한 내성이 보고되었다.
Liotta 등에 의해 U. S. Patent Nos. 5,814, 639; 5,914, 331 및 6,703, 396에서 청구된 β-2-하이드록시메틸-5-(5-플루오로시토신-1-일)-1,3-옥사티올란("FTC")는 HBV에 대한 활성을 나타내었다. 참조 [Furman et al. ,"The Anti-Hepatitis B virus Activiti, Cytotoxiciti, and Anabolic Profiles of the (-) and (+) enantiomers of cis-5-fluoro-1- {2-(hydoroxymethyl)-1,3-oxatholane-5-yl}-cytosine" Antimicrobial Agents and Chemotherapy, December 1992,2686-2692 ; and Cheng, et al., Journal of Biological Chemistry, 1992,267 (20), 13938-13942].
U. S. Patent Nos. 5,565, 438,5, 567, 688 및 5,587, 362 (Chu, 등)에는 B형 간염 및 Epsteiri Barr 바이러스 치료를 위한 2'-플루오로-5-메틸-β-L-아라비노푸라노일우리딘(L-FMAU)의 용도가 기술되어 있다.
예일 유니버시티 및 더 유니버시티 오브 조지아 리서치 파운데이션, 인코포레이티드는 WO 92/18517에 B형 간염 바이러스 치료를 위한 L-FDDC (5-플루오로-3'-티아-2', 3'-디데옥시시티딘)의 용도를 기술하였다.
에모리 유니버시티, UAB 리서치 파운데이션, 및 상뜨르 나쇼날 드 라 러쉐르쉬 샹띠피끄(CNRS)에 의해 출원된 WO 96/40164에는 B형 간염 치료용의 다수의 β-L-2', 3'- 디데옥시뉴클레오시드가 기술되어 있다.
또한, 에모리 유니버시티, UAB 리서치 파운데이션, 및 상뜨르 나쇼날 드 라 러쉐르쉬 샹띠피끄(CNRS)에 의해 출원된 WO95/07287에는 HIV 감염 치료용의 2'-또 는 3'-데옥시 및 2',3'-디데옥시-β-L-펜토푸라노실 뉴클레오시드가 기술되어 있다.
제네코 인터내셔널, 아이엔씨. 및 리피테크, 아이엔씨.에 의해 출원된 W096/13512에는 항종양제 및 바이러스살멸제로서의 L-리보푸라노실 뉴클레오시드 에 대하여 기술되어 있다.
W095/32984에는 면역-억제 약물로서 뉴클레오시드 모노포스페이트의 리피드 에스테르가 기술되어 있다.
DE 4224737에는 시토신 뉴클레오시드 및 그의 약제학적 용도가 기술되어 있다.
아이데닉스 파르마세우티칼스 인코포레이티드는 US Patent Nos. 6,395, 716; 6,444, 652; 6,566, 344 및 6,539, 837에 HBV 치료에서 2'-데옥시-β-L-에리트로펜토푸라노- 뉴클레오시드, 및 그의 용도에 대하여 기술하였다. 참조, WO 00/09531. 인간 및 다른 숙주 동물에서 B형 간염 감염 치료 방법은 임의로 약제학적으로 허용가능한 담체중 단독으로 투여되거나 배합되어 투여되는, 유효량의 생물학적으로 활성인 2'-데옥시-β-L-에리트로-펜토푸라노뉴클레오시드 (다르게는 β-L-dN 또는 β-L-2'-dN로 언급함) 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염, 에스테르 또는 프로드럭, 예로서, β-L-데옥시리보티미딘(β-L-dT), β-L-데옥시리보시티딘(β-L-dC), β-L-데옥시리보우리딘(β-L-dU), β-L-데옥시리보-구아노신(β-L-dG), β-L-데옥시리보아데노신(β-L-dA) 및 β-L-데옥시리보이노신(β-L-dI)을 투여하는 것을 포 함한다. 활성 화합물의 5' 및 N4(시티딘) 또는 N6(아데노신) 아실화 또는 알킬화 유도체, 또는 5'-포스포리피드 또는 5'-에테르 리피드 또한 기술하였다.
von Janta-Lipinski 등[J. Med.Chem., 1998, 41 (12), 2040-2046]은 B형 간염 폴리머라제 저해를 위한 3'-플루오로-변형된 β-2'-데옥시리보뉴클레오시드 5'-트리포스페이트의 L-에난티오머의 용도에 대하여 기술하였다. 특히, 3'-데옥시-3'-플루오로-β-L-티미딘(β-L-FTTP), 2', 3'-디데옥시-3'-플루오로-β-L-시티딘(β-L-FdCTP), 및 2',3'-디데옥시-3'-플루오로-β-L-5-메틸시티딘(β-L-FMethCTP)의 5'-트리포스페이트가 HBV DNA 폴리머라제의 유효한 저해제로서 기술되어 있다. 추가로 von Janta-Lipinski 등은 HBV 및 DHBV의 내인성 DNA 폴리머라제의 뉴클레오시드 저해제로서 β-L-티미딘(β-L-2'-dC은 제외)의 트리포스페이트의 생물학적 활성을 기술하였다. 그러나, 청구하지 않은 비인산화된 형태를 제외한 삼인산화된 β-L-티미딘만을 평가하고 β-L-뉴클레오시드가 세포에서 또는 생체내에서의 인산화 여부는 문헌에 언급되어 있지 않고, 더욱 중요하게는 생체내에서 β-L-티미딘의 인산화 효능에 대하여 언급되어 있지 않다. 이러한 이유에서 본 문헌은 β-L-티미딘이 세포내 또는 생체내에서 B형 간염 활성을 갖는지 여부를 교시하고 있지 않다. 참조, WO 96/1204.
Johansson 등의 European Patent Application No. 0 352 248 A1에는 B형 간염 치료를 위한 L-리보푸라노실 화합물의 용도가 기술되어 있다.
Verri 등은 [(Mol.Ph아르naacol. (1997), 51(1), 132-138 and Biochem.J. (1997), 328 (1), 317-20)]에 항종양제 및 항헤르페스제로서 2'-데옥시-β-L-에리트로-펜토푸라노뉴클레오시드를 기술하였다. Saneyoshi 등은 레트로바이러스 조절 및 AIDS 치료를 위한 역전사효소(I)의 저해제로서 2'-데옥시-L-리보뉴클레오시드의 용도를 입증하였다[Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP06293645 (1994)].
Giovanni 등은 일부의 슈도레이비스바이러스(PRV)에 대하여 2'-데옥시-β-L-에리트로-펜토푸라노뉴클레오시드를 실험하였다[Biochem. J. (1993), 294 (2),381-5].
Tyrsted 등은 2'-데옥시-β-L-에리트로-펜토푸라노뉴클레오시드의 화학요법 용도를 연구하였다(Biochim. Biophys. Acta (1968), 155 (2), 619-22) and Bloch, et al.(J. Med. Chem. (1967), 10 (5), 908-12).
Morris S. Zedeck 등은 슈도모나스 테스토스테로니에서 유도된 효소의 합성 저해를 위한 β-L-dA을 최초로 기술하였다[Mol. Phys. (1967), 3 (4), 386-95].
추가로, 시토신은 일반명이 시티콜린인 시티딘 디포스페이트 콜린과 같은 약물의 생산을 위한 중간체로서 유용하다.
Lin 등은 ["Synthesis of Several Pyrimidine L-Nucleoside Analogues as Potential Antiviral Agents". Tetrahedron, 1995, 51 (4), 1055-1068]에서 β-L-5-요오도-2'-데옥시우리딘(β-L-IUdR, 화합물 7)은 헤르페스 감염 및 다양한 다르 DNA 바이러스에 대하여 활성이고, BVdU 및 β-L-BV-아라-U 또한 헤르페스에 대하여 활성이고, β-L- BV-아라-U는 수두대상포진 바이러스에 대하여 활성이라고 논하였고; 2',3'-디데옥시-β-L-아자 시티딘은 HBV에 대하여 활성인 것으로 밝혀졌다.
아이데닉스 파르마세우티칼스 인코포레이티드에 의해 출원된 US Patent Publication No. 20030083306에는 HBV 치료를 위한 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 3'-프로드럭이 기술되어 있다. 참조, WO01/96353.
Beauchamp의 U. S. Patent No. 4,957, 924에는 아시클로비르의 다양한 치료학적 에스테르가 기술되어 있다.
2002년 4월 17일-21일에 스페인 마드리드에서 개최된 European Association for the Study of the Liver 미팅에서 갈리드사이언스인코오퍼레이티드의 Suhnel 등은 아데포비르와 β-L-2'데옥시티미딘의 배합물이 시험관내에서 HBV에 대하여 추가의 항바이러스 효과를 생산한다는 것을 제시하는 포스터를 발표하였다.
B형 간염 감염 치료는 또한 [Lok and McMahon, AASLD Practice Guidelin, pp. 1225-1241 (2001)]에 기술되어 있고, 이는 인터페론을 사용하는 치료를 포함한다. 우드척 간염 바이러스 (WHV)으로 만성 감염된 이스턴 우드척을 1-(2-플루오로-5-메틸-β-L-아라비노푸라노실)-우라실 (L-FMAU) 및 WHV 표면 항원 백신의 항바이러스 효능을 연구하기 위한 HBV 감염 모델로서 사용하였다. L-FMAU 및 백신 배합물과 관련된 체액성 및 세포성 면역은 자가치유(self-limited) WHV 감염에서 관찰된 것과 유사하였다[Menne etal., J. Virology, 76 (11): 5305-5314 (2002)].
β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드의 합성
다수의 경로를 통해 β-L-2'-데옥시뉴클레오시드를 제조할 수 있다. 최초의 것은 Holy에 의한 β-L-2'-데옥시시티딘 및 β-L-2'-데옥시티미딘의 합성의 것으 로 거슬러 올라갈 수 있다{"Preparation of 2'-deoxy-L-ribonucleoside of the pyrimidine Series", Collect.Czech.Chem. Commun. (1972), 37 (12), 4072-87]. 이 방법은 피리미딘 환의 다단계 구성에 의한 피리미딘 뉴클레오시드로의 아라비노오스의 전환을 포함한다. 그러나, 이 방법은 비용이 많이 들고 다용도가 아니기 때문에 다른 방법들이 개발되었다. 더욱 다용도인 것중 하나는 실릴화된 피리미딘 또는 퓨린 염기를 활성화된 데옥시리보스와 커플링하는 것을 포함한다. 이 방법의 성공화를 위해서는 C-1의 우수한 이탈 그룹을 사용하여 데옥시리보스를 활성화시켜야 한다. 추가로, 이 이탈 그룹은 α 배위를 가져야 한다. 이 배위는 반응 전체에서 안정성을 유지시켜야 하고, 추가로 배위의 역전과 함께 이탈 그룹의 치환과 동시에 N-글리코시드 결합이 형성되어 원하는 β 뉴클레오시드를 수득할 수 있다. 이 조건을 충족시키기 못하는 경우에는 생성된 산물은 통상 크로마토그래피외의 방법을 사용할 경우 이성체를 거의 분리시킬 수 없는 α 및 β 뉴클레오시드 혼합물일 것이다.
수득율이 우수한 β-L-2'-데옥시티미딘(L-dT)을 제조하는 합성법은 공지되어 있는 반면, 원하는 β-아노머와 비교하여 더욱 많은 α-아노머 산물이 수득되었기 때문에 L-dC를 제조하기 위하여 동일한 합성법을 사용한 시도는 거의 성공하지 못했다(Furukawa et al., Chem.Phann. Bull., 1968, 16 : 1076). 1969에 Niedballa 및 Vorbruggen은 실릴화된 N-헤테로사이클릭 화합물 및 특히, 피리미딘을 1-O-알킬-또는 바람직하게 1-아실-보호된 당 예로서, 1-아실-보호된 리보스, 데옥시리보스, 아라비노오스 또는 글루코스와 커플링하여 β-뉴클레오시드를 제조하는 방법을 기 술하였다. 본 반응은 루이스산(예: 프리델-크래프트 촉매)를 사용하고 주변온도에서 진행되었다(DE 1 919 307 to Schering Aktiengesellschaft). 본 고정은 거의 β-아노머 산물만을 제공하였고, 티미딘에 대한 것도 아니지만 우라실 및 시토신에 대하여 수행될 수 있다(우리딘에 대한 수율(%)은 일치하지 않았고 20.5%-95% 범위이고; 시티딘의 수율(%)은 21% 및 36.4%이고; 티미딘의 수율은 77% 및 82.6%이었다) (DE 1 919 307, 실시예 1-10 및 12-15).
실시예에서 Niedballa 및 Vorbruggen은 출발 시약으로서 1-0-아세틸, 1-아세틸, 및 1-O-메틸 리보스, 데옥시리보스 및 아라비노푸라노오스 유도체 화합물을 보고하였다(DE 1 919 307, 실시예 1-16). 반응물로서 1-할로 당을 사용하는 것은 1-할로 당이 불안정하기 때문에 바람직하다고 보고하였다(DE1 919 307; JP63026183 to Sato et al. ). 시토신 염기를 2'-데옥시리보스 당과 반응시키는 하나의 실시예에서 출발 화합물은 1-O-메틸-2-데옥시-3,5-톨루오일리보스였다(DE1 919 307, 실시예 7, 산물의 수율 21%).
놀랍게도, Niedballa 및 Vorbruggen의 방법은 데옥시리보스 및 아라비노오스를 사용한 실시예(DE1919 307, 실시예 3 및 14)에서는 α-아노머만을 거의 제외할 만큼 아노머를 형성하였다. 그러나, 리보스의 2'-에스테르 유도체는 일반적으로 α-아노머 산물보다는 β-아노머를 형성하다는 것이 공지되어 있기 때문에 리보스 또는 글루코스를 사용할 경우 상기 결과는 결코 놀랍지 않다. 출발 물질로서 데옥시리보스 및/또는 아라비노오스로부터 β-아노머 산물이 주로 형성되는 것은 주목할 만하다. 단지 산물의 낮은 수득율(%)을 얻었다(DE 1 919 307의 실시예 3에서 출발 물질로서 데옥시리보스로부터의 수율은 20.5%이고, 실시예 14에서 에서 출발물질로서 아라비노오스로부터의 수율은 27.2%이었다).
차후 특허 출원에서 Vorbruggen 등은 반응시 형성된 루이스산 염 또는 프리델-크래프트 촉매의 분리는 최종 후처리에서 다수의, 노동-집약적 단계를 요하고, 최종 산물의 수율을 감소시키기 때문에 그의 조기 합성법(1969)을 "특히 불리한" 것으로서 언급하였다(DE2508312 또는 British equivalent GB1 542 442). GB1 542 442에서 1-할로, 1-0-알킬 또는 1-0-아실 당인 출발 시약 및 무기산의 트리메틸실릴 에스테르에 의한 루이스산의 대체 방법이 보고되었다. 모든 예시된 것들은 1-0-아세틸-β-D-리보푸라노오스 출발 시약을 사용하였고, 따라서, α-아노머을 거의 제외할만큼 β-아노머 산물을 생산한다는 것은 놀랄만한 일은 아니었다(GB1 542 442, 실시예 1-13).
유사하게 U. S. 4,209, 613에 Vorbruggen은 루이산 그룹으로부터 선택되는 프리델-크래프트 촉매의 존재하에 실릴화된 뉴클레오시드 염기를 보호된 당의 1-0-아실, 1-0-알킬 또는 1-할로 유도체와 반응시키는 것을 포함하는 1단계 뉴클레오시드 합성법을 기술하였다(U. S. 4,209, 613). 모든 예시된 것들은 1-0-아세틸-β-D-리보푸라노오스 출발 시약을 사용하였고, 따라서, α-아노머을 거의 제외할만큼 β-아노머 산물을 생산한다는 것은 놀랄만한 일은 아니었다(U. S. 4,209, 613, 실시예 1-16). 추가로, 특정 루이스산을 선호한 바는 없다.
Vorbruggen 등은 U. S. 5,750, 676에 유리 당의 퍼실릴화가 개선된, 루이스산을 갖는 불활성 용매 및 실릴화제의 존재하에 유리 당을 N-헤테로사이클릭 염기 와 반응시키는 것을 포함하는 방법을 보고하였다. α-아노머에 대한 β-아노머의 산물 비는 논의하지 않았고, 단지 L-당보다는 D-당을 합성하였고, 특정 루이스산을 우선적으로 언급한 바 없다. 또한, 최종 산물을 수득하기 위하여 다수의 준비 단계가 필요하다고 언급하였다(U. S. 5,750, 676, 실시예 1-3). 이는 산업 규모로서는 매우 불리한 것이다.
Vorbruggen 등에 의해 보고된 뉴클레오시드를 제조하는 또다른 방법은 유리 또는 보호된 모노사카라이드-트리알킬실릴옥시우리딘 유도체 화합물을 암모니아 또는 1차 또는 2차 아민을 아민의 존재하에 반응시켜 시티딘을 형성하는 것(U. S. 3,891, 623), 및 무기산 또는 강유기산의 트리알킬실릴 에스테르, 특히 프리델-크래프트 촉매, 뉴클레오시드 염기, 및 보호된 당 유도체의 1-0-알킬,1-0-아실, 또는 1-할로 유도체를 사용하는 원-팟 합성(U. S. 4,209, 613)을 포함한다.
우리딘을 시티딘으로 전환시키는 다른 시도는 하기를 포함한다: WO00/09531(다양한 2'-데옥시-β-L-에리트로-펜토푸라노뉴클레오시드 유도체는 본 분야에 공지되어 있는 방법 예로서, Holy의 [Collect.Czech. Chem. Commun. (1972), 37(12) : 4072-87 and Mol. Phys. (1967), 3(4) : 386-95]에 기술된 방법에 의해 수득되었다); 및 모노포스페이트 유도체(Imai 등에 의해 교시[J. Org. Chem. (1969), 34 (6) : 1547-50]), 디포스페이트 유도체(Davisson 등에 의해 교시[J. Org. Chem. (1987), 52(9) : 1794-1801]), 및 트리포스페이트 유도체(Hoard 등에 의해 교시[J. Am. Chem. Soc.(1965), 87 (8) : 1785- 88])에 대해 공지된 방법에 따라 합성된 활성 뉴클레오시드의 모노-, 디- 및 트리포스페이트 유도체의 합성법.
WO 00/09531에는 Lawesson 시약을 사용하여 우리딘 유도체를 시티딘 유도체로 전환시키는 것에 대하여 기술되어 있다. Lawesson 시약을 무수 1,2-디클로로-에탄중 1-(3,5-디-O-벤조일-2-데옥시-β-L-에리트로-펜토푸라노실) 우라실 용액에 가하고 반응 혼합물을 2시간동안 환류하에 교반하였다. 이어서, 용매를 감압하에 증발시키고 잔류물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 황색 기포로서 4-티오 중간체를 수득하였다. 메탄올 암모니아(-10℃에서 미리 포화시키고 단단히 밀봉시킴)중 이 티오 중간체 용액(1.5 g. , 3.31 mmol)을 100℃에서 3시간동안 스테인리스 스틸 봄베(bomb)에서 가열한 후 0℃으로 냉각시켰다. 용액을 감압하에 증발시켰다. 생성된 조 물질을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피에 의해 정제하였다(용리제: 디클로로메탄중 메탄올의 단계적 구배(0-20%)). 최종적으로 적절한 분획을 풀링하고, 유니트 Millex HV-4 (0.45μm, Millipore)를 통해 여과하고 감압하에 증발시키고 무수 EtOH로부터 결정화하여 기포로서 원하는 2'-데옥시-β-L-시티딘("β-L- dC")(0.6 g. , 80%)을 수득하였다.
상기 방법은 [J.Amer. Chem. Soc. (1959), 81 : 178]에 공개된 역사상 우리딘을 시티딘으로 전환시키는 것으로 파생된 것이다. 전통적으로, 당 부위중 보호된 하이드록실 그룹을 포함하는 우리딘 유도체를 포스포러스 펜타설파이드와 반응시켜 4-티오 유도체를 수득하였다. 이어서 4-티오 유도체를 4번 위치에서 암모니아 또는 다른 적절한 물질로 아민화할 수 있다. 당 하이드록실의 탈보호시 시티딘 유도체를 수득할 수 있다.
우라실 글리코시드 유도체를 시티딘글리코시드 유도체로 전환시키기 위해 수 개의 다른 방법이 제안되었다. 1982년에는 "Verfahren Zur Herstellung von Cytosin-Und 6-Azacytosi뉴클레오시드n"이란 표제의 German Patent No. DE 2122991에서 Vorbruggen 및 Niedballa은 보호된 하이드록실 그룹을 갖는 우리딘 또는 우리딘 유도체를 헥사메틸디실라잔(HMDS)와 같은 실릴화제와 반응시켜 4-O-트리메틸-실릴우리딘 유도체를 수득하는 방법을 기술하였다. 이어서 4번 위치에서 4-O-트리메틸실릴우리딘 유도체를 암모니아 또는 다른 적절한 물질을 사용하여 아민화시키고 탈보호화하여 시티딘 유도체를 생산하였다.
시티딘을 제조하는 방법이 [Chem. Pharm. Bull. (1972), 20: 1050]에 기술되어 있다. 보호된 하이드록실 그룹을 갖는 우리딘을 촉매로서 디에틸아릴린 하이드로클로라이드의 존재하에 포스포러스 옥시클로라이드를 사용하여 염소화하고, 하이드록실 그룹을 탈호호화하여 시티딘을 수득하였다.
GDR Pat. No. 140,254 (Official Gazette, 1980)에는 수소화나트륨의 존재하에 보호된 하이드록실그룹을 갖는 우리딘 유도체를 유기 설포닐화제와 반응시켜 보호된 하이드록실그룹을 갖는 우리딘 유도체를 4-O-설포닐우리딘 유도체를 생산하는 방법이 보고되어 있다. 4번 위치에서 암모니아에 의해 후자의 유도체를 아민화하고 탈보호화하여 시티딘 유도체를 수득하였다.
Acevedo 등의 U. S. 6,369, 040에는 2, 2' 또는 2,5'-안하이드로피리미딘의 친핵성 치환에 의한 피리미딘 뉴클레오시드의 형성이 기술되어 있다. 아세톤, 메틸에틸케톤, 2-펜타논 또는 2-헥사논의 리튬 에놀레이트를 2,5'-안하이드로피리미딘과 반응시켜 상응하는 2-(β-케토알킬)-피리미딘-4-온 데옥시뉴클레오시드를 수득 하였다.
Takeya Mori의 JP09059292에는 반응물의 하이드록시 그룹을 트리메틸실릴 그룹과 반응시킨 후, 포스포러스 옥시클로라이드 또는 4-클로로페닐 포스포로디클로리데이트와 반응시키고 수성 암모니아로 아민화하여 4-하이드록시피리미딘 뉴클레오시드로부터의 4-아미노피리미딘 뉴클레오시드의 원-팟 합성법이 기술되어 있다.
Chu은 2' 및 3' 하이드록실 그룹을 갖는 뉴클레오시드를 아실 브로마이드 또는 아실 클로라이드 및 브롬화수소산 또는 염산의 혼합물을 온화한 온도에서 반응시켜 탈보호화하여 원하는 뉴클레오시드 산물을 형성하는 할로아실 뉴클레오시드 유도체를 제공하는 것을 포함하는 2'-데옥시뉴클레오시드 제조 방법을 보고하였다(U. S. 5,200, 514).
Kamaike 등은 [뉴클레오시드s and Nucleotid, 1996,15 (1-3) : 749-769]에는 트리에틸아민 또는 DBU의 존재하에 우리딘으로부터 전환된 4-아졸릴-1-β-D-리보푸라노실-피리미딘-2(1H)-온을 [15N] 프탈이미드와 친핵성 치환 반응시켜 고수율로 N4-프탈로일[4-15N]시티딘을 수득하는 것을 기술하였다.
Saladino 등은 화학량론적 양의 아민의 존재하에 티오피리미딘 및 티오퓨린 뉴클레오시드을 각각 디메틸디옥시란 산화시켜 시티딘 및 아데노신뉴클레오시드를 형성하는 것을 보고하였다(J.Am. Chem.Soc., Perkin Trans. 1 1994, 21 : 3053-3054).
Kawada 등의 U. S. 4,689, 404에는 0℃ 내지 용매의 환류 온도에서 용매중 프리델-크래프트 촉매의 존재하에 N4, O2-디- 또는 N4, N4, O2-트리-벤조일시토신, 또는 그의 혼합물을 1,2,3,5-테트라-O-저급 알카노일-β-D-리보푸라노오스와 반응시켜 2', 3', 5'-트리-O-저급 알카노일-N4-벤조일시티딘을 수득한 후 이를 알칼리 가수분해하여 시티딘을 수득하는 것을 포함하는 시티딘 제조방법이 기술되어 있다.
Takeda Chemical Ind. , Ltd.은 JP 61263995에 압력하에 밀폐된 베쓸에서 우리딘을 헥사알킬디실라잔 및 산 아미드와 반응시켜 시티딘 뉴클레오시드를 제조하는 것에 대하여 보고하였다.
Toa Gosei Chemical Ind. , Ltd.는 알칼리로 용이하게 제거되는 n-부티릴 그룹으로 시토신 아미노 그룹을 보호하고, 인산-도입제의 존재하에 당의 3'-하이드록실 그룹을 통해 당 부위와 보호된 시토신을 반응시켜 원하는 모노뉴클레오티드 선물을 제공하는 것을 포함하는, 산업 규모의 시티딘 뉴클레오시드 합성법을 기술하였다. 이 산물을 사용하여 올리고뉴클레오티드를 제조하였다(JP061359880).
1963년 James Hunter는 우라실-1-뉴클레오시드를 아실화하고 이를 포스포러스 펜타설파이드와 반응시켜 전체적으로 아실화된 4-티오우라실-1-뉴클레오시드를 제조하고, 아실화된 4-티오우라실-1- 뉴클레오시드를 대체가능한 N-수소를 갖는 염기성 질소-포함 화합물과 반응시켜 최종 산물을 생산하는 시토신-1-뉴클레오시드의 제조를 기술하였다(U. S. 3,116,282).
Sankyo Co. Ltd.의 JP 71021872에는 용매 및 염화제2수은의 존재하에 실릴화된 시토신, 우라실, 티미딘 또는 아자우라실 염기를 당 할라이드, 예로서, 할로겐 화된 리보스 또는 글루코스를 반응시키는 것에 대하여 기술되어 있다.
1988년 Mitsuru Kawada는 "Conversion of Urasil derivatives to 시티딘 derivativ,"의 U. S. Pat. No. 4,754, 026에 유기 설포닐화제와 보호된 당 부위 하이드록실 그룹을 포함하는 우리딘 유도체를 반응시켜 4-O- 설포닐우리딘 유도체를 생산하는 것에 대하여 기술하였다. 설포닐화하는 동안 산-제거제로서 탄산칼륨을 사용하는 경우, 거의 양적으로 4-0-설포닐 유도체를 수득하였다. 산-제거제로서 알칼리 예로서 탄산칼륨을 사용할 경우 설포닐화는 충분히 진행되지 않기 때문에 탄산칼륨의 특정 작용은 놀라웠다. 그러나, 대규모 생산을 목적으로 하거나 특정 보호 그룹을 사용할 경우 이 반응으로부터의 수율은 여전히 낮았다.
상기 열거한 방법들은 최적의 수율로 원하는 산물 화합물을 생산하지 못하기 때문에 일반적으로 산업상 불리하다. 추가로, 특정 방법은 염화제2수은 또는 수소화나트륨과 같은 취급하기 어렵거나 가소성 시약을 사용한다.
따라서, α-아노머 입체화학적 형태에 대하여 β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드 제조를 돕는 효율적이고, 비용면에서 저렴하고, 산업 규모의 제조 방법을 제공할 필요가 있다.
발명의 요약
고수율로 α-아노머 형태를 초과하여 원하는 화합물의 β-아노머 형태를 생산할 수 있는 뉴클레오시드 및 뉴클레오시드 유사체를 위한 산업 규모의 합성법을 제공한다. 뉴클레오시드 유사체의 아미노산 프로드럭에 대한 합성법을 제공한다. 추가로, 중간의 반응 조건하에서 L-dC (즉, β-L-2'-데옥시시티딘) 및 그의 유도체 를 제조하는 방법을 제공한다. L-dC 및 그의 유도체 화합물을 합성하는 효율적이고 비용적으로 저렴한 방법을 제공한다. 본 명세서에 기술된 방법은 독성이고 가소성이며, 취급하기 어렵고 위험한 물질을 사용하지 않을 수 있다.
추가로, 2'-데옥시-뉴클레오시드 및 특히, 2'-데옥시-β-L-뉴클레오시드의 아미노산-유도된 프로드럭을 제조하는 효율적 합성법을 제공한다. 본 합성법에 다양한 헤테로사이클릭 및 헤테로방향족 염기로부터 유도된 광범위한 뉴클레오시드에 적용시킬 수 있다. 일면으로, 본 방법은 β-L-2'-데옥시시티딘 (LdC) 및 그의 3'-O-발린 에스테르 프로드럭 형태 합성에 관한 것이다. 본 명세서에 기술된 바와 같이 제조된 화합물의 아미노산 에스테르는 다른 뉴클레오시드 유사체에서 중간체로서 사용할 수 있거나, 항바이러스제로 직접 사용할 수 있다.
일면으로, 본 방법은 하기 단계를 포함할 수 있다:
Figure 112005061590718-PCT00001
최종 단계에서 직접적인 에스테르화 공정은 PCT/US03/041603(참고문헌으로서 인용된다)에 전체적으로 기술되어 있다.
본 공정은 뉴클레오시드 및 뉴클레오시드 프로드럭을 산업적으로 생산하기 위한 수준의 규모에서는 유리하다. 또한, 덜 노동 집약적이고, 덜 복잡한 분리 및/또는 정제 단계는 본 분야에서 공지된 종래의 것보다 비용이 저렴하고 더욱 효과적인 대체법이라는 것을 제안한다. 본 방법은 탁월한 산물 수득율을 가져올 수 있다.
일면으로, 2'-데옥시-β-L-시티딘을 제조한다:
Figure 112005061590718-PCT00002
또다른 일면으로, 2-아미노-3-메틸-부티르산 5-(4-아미노-2-옥소-2H-피리미딘-1-일)-2-하이드록시메틸-테트라하이드로-푸란-3-일 에스테르, 또는 3'-Val-O-LdC를 제조한다:
Figure 112005061590718-PCT00003
다른 일면으로, 자연발생되거나 자연발생되지 않은 아미노산을 사용하여 뉴클레오시드를 직접 에스테르화할 수 있다.
또다른 일면으로, 자연발생되거나 자연발생되지 않은 염기는 시토신을 대체할 수 있다.
보호 그룹은 보호 하이드록시 및 아미노 그룹 예로서, [Greene et al., Protective Group in Organic Synthesi, John Wiley and Son, Second Edition (1991)]에 교시된 바와 같은 것에 유용한 것으로 본 분야에 인식되어 있는 것으로부터 선택될 수 있다.
유사하게 유사한 반응을 제공하는 적절한 대체 시약을 사용하여 제공된 일면(들)을 대체할 수 이다.
일면으로, 본 방법은 임의로 필요로하 하는 작용기 작용 그룹을 도입하여 이용가능한 전구체로부터 β-L-2'-데옥시시티딘 (L-dC)를 제조하는 효율적인 합성 방법을 제공한다. 본 방법은 시토신외의 염기를 갖는 뉴클레오시드 및 광범위한 시티딘 유도체에 적용할 수 있다. 또한, 본 방법에 따라 제조된 다른 자연발생되거나 자연발생되지 않은 염기를 갖는 L-dC, L-dC 유도체, 또는 뉴클레오시드를 다양한 다른 뉴클레오시드 유사체, 제한하는 것은 아니지만, 예를 들면, 2', 3'-디데옥시 및 출발 화합물의 작용 그룹 조작에 의해 수득된 다른 유도체를 제조하기 위한 합성 중간체로서 사용할 수 있다.
또다른 일면으로, 루이스산의 존재하에 0-보호된 또는 N-보호된 자연발생 또는 비자연발생된 뉴클레오시드 염기를 실릴화제, 및 OH-보호된 할로-당을 반응시켜 1차 산물로서 N-보호된, OH-보호된 B-L-뉴클레오시드를 형성하고; 1차 산물을 탈보호화하여 β-L-뉴클레오시드 2차 산물을 형성하고; 임의로, β-L-뉴클레오시드 2차 산물을 자연발생 또는 비자연발생된 아미노산으로 직접 에스테르화하여 β-L-뉴클레오시드 산물을 형성하는 것을 포함하는, 산업 규모의 뉴클레오시드, 그의 뉴클레오시드 유사체 또는 약제학적으로 허용가능한 염 또는 프로드럭을 제조하는 방법을 제공한다. 본 방법에서, 뉴클레오시드 염기는 예로서, 아데닌, 구아닌, 티미딘, 시토신, 우라실, 비자연발생된 피리미딘, 또는 비자연발생된 퓨린일 수 있고, 이는 비치환이거나 치환될 수 있다. 뉴클레오시드 염기는 N4-보호된 시토신일 수 있다. 할로-당은 예로서, 할로-리보스 또는 할로-데옥시리보스일 수 있다. 할로 당은 클로로-당일 수 있다. 할로-당은 1-α-클로로-2-데옥시-L-리보푸라노오스일 수 있다. 루이스산은 예로서, 금속 할라이드 비금속 할라이드일 수 있다. 루이스산은 예로서, SnCl4, TiCl4, ZnCl2, AlCl3, CuI, SbCl2, 또는 BF3OEt2일 수 있다. 바람직한 일면으로 루이스산은 TiCl4이다. 본 방법의 일면에서 보호 그룹은 벤조일, o-톨루오일, p-톨루오일, 아세틸, 아실, 알킬, 벤질, p-메톡시벤질 에테르, 메톡시메틸 (MOM) 에테르, t-부틸 디메 실릴(TBDMS), 또는 트리=이소프로필 실릴(TIPS)이다. 본 방법의 일면에서 실릴화제는 N,O-비스-(트리메틸실릴)-아세트아미드 (BSA) 또는 헥사메틸디실라잔(HMDS)이다.
본 방법에 사용되는 용매는 디클로로메탄, 디클로로에탄, 클로로포름, 테트라하이드로푸란 또는 아세토니트릴일 수 있거나, 특정 일면으로 디클로로메탄일 수 있다.
추가의 일면으로 산업 규모의 2'-데옥시-β-L-시티딘, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 또는 프로드럭을 제조하는 방법은
a. 디클로로메탄중 N4-벤조일시토신을 N,O-비스-(트리메틸실릴)-아세트아미드과 반응시켜 실릴화된 N4-벤조일시토신을 형성하고;
b. 단계 a의 실릴화된 N4-벤조일시토신을 냉각시키고;
c. 1-α-클로로-3, 5-디-O-톨루오일-2-데옥시-L-리보푸라노오스를 단계 b의 냉각된 실릴화된 N4-벤조일시토신에 가하여 반응 혼합물을 형성하고;
d. TiCl4를 단계 c의 실릴화된 N4-벤조일시토신 및 1-α-클로로-3,5-디-O- 톨루오일-2-데옥시-L-리보푸라노오스 반응 혼합물에 가하고;
e. 단계 d의 반응 혼합물을 가온시키고 종결시까지 반응을 수행시키고;
f. 단계 e의 반응을 퀸칭하고;
g. 단계 f으로부터의 반응 혼합물을 여과하고 분리하여 유기층의 여액을 수득하고;
h. 단계 g의 유기 여액으로부터 조 3',5'-디-O-톨루오일-2'-데옥시-β-L-시티딘 산물을 분리하고;
i. 메탄올중 소듐 메톡시드를 단계 h의 조 3',5'-디-O-톨루오일-2'-데옥시-β-L-시티딘 산물에 가하고;
j. 단계 i의 반응 혼합물을 종결시까지 반응을 수행시켜 2'-데옥시-β-L-시티딘을 형성하고;
k. 2'-데옥시-β-L-시티딘 산물을 분리하고;
l. 임의로, 3'번 위치에서 아미노산으로 2'-데옥시-β-L-시티딘을 직접 에스테르화하여 2'-데옥시-β-L-시티딘의 프로드럭 형태를 제조하는 것을 포함하는 것을 제공한다.
본 방법의 일면으로 단계 a)에서 약 1 내지 3시간 또는 약 2시간동안 환류하 에서 반응을 수행한다 또다른 일면으로 단계 a)에서 반응 종결시 α:β 아노머 비는 적어도 1:1.1이다. 또다른 일면으로 단계 a)에서 반응 종결시 α:β 아노머 비는 약 1:5 내지 1:6이다. 일면으로, 단계 b)에서 실릴화된 N4-벤조일시토신을 약 0℃ 내지 약 -15℃, 또는 약 -5℃의 온도로 냉각시킨다. 일면으로 단계 e)에서, 온도는 약 20℃ 내지 25℃이다. 임의로, 단계 e)에서, 약 2시간 후 반응은 종결되었다. 또다른 일면으로 단계 f)에서, 퀸칭 시약은 포화된 중탄산나트륨 수용액이다. 단계 h)에서, 임의로 유기 여액층을 탈이온수로 세척하고 용매를 제거하여 산물 잔류물을 형성한다. 산물 잔류물을 임의로 진공에서 건조시켜 조 3',5'-디-O-톨루오일-2'-데옥시-β-L-시티딘산물을 수득한다. 조 산물은 임의로 약 70%- 90%의 β-아노머 산물을 포함한다. 조 3',5'-디-0-톨루오일-2'-데옥시-β-L-시티딘산물을 임의로 연마하여 그의 β-아노머 형태를 제공한다. β-아노머 산물의 수율(%)은 임의로 약 30% 내지 약 50%이다. β-아노머 산물의 순도(%)는 일면으로 약 98%이다. 단계 i)에서 약 50℃에서 약 시간동안 반응을 수행할 수 있다. 단계 j)에서 임의로, 메탄올을 제거하고 에탄올로 대체한다. 임의로 에탄올중의 연마는 약 20℃ 내지 약 25℃의 온도에서 약 1시간동안 진행한다. 단계 k)에서 2'-데옥시-β-L-시티딘 산물 분리는 여과, 세척 및 진공에서의 산물 건조 단계를 포함할 수 있다. 2'-데옥시-β-L-시티딘산물의 수율(%)은 예를 들면, 약 65% 이상이다. 2'-데옥시-β-L-시티딘산물의 순도(%)는 예를 들면, 약 98% 내지 99%이다. 본 방법의 일면으로 단계 l)에서 아미노산은 발린이다.
도면의 간단한 설명
도 1은 2'-데옥시-β-L- 시티딘(P-LdC)의 합성법의 일면에 대한 도식이다.
도 2는 BOC 3'-O-Val-LdC의 합성법의 다른 일면에 대한 도식이다.
도 3은 다양한 반응 조건하의 클로로-당 및 디실릴화된 시토신으로부터의 LdC의 합성, 및 생성된 산물의 수율(%) 및 산물 α:β 아노머 비를 제시한다.
도 4는 촉매를 사용하지 않았을 때 실릴화된 벤조일시토신을 사용한 클로로-당으로부터의 LdC의 합성을 제시한다.
도 5는 N4-벤조일시토신을 사용한 클로로-당으로부터의 LdC의 합성을 제시한다.
도 6은 촉매의 존재 또는 부재하에 클로로-당(예: 1-α-클로로-3,5-디-O-보호된-2-데옥시-L-리보푸라노오스)와 실릴화된 시토신의 커플링 반응 결과를 비교하는 것이다.
도 7은 상이한 시간, 온도, 및 촉매의 조건하에 클로로-당과 N4-벤조일시토신을 사용한 커플링 반응의 비교 결과를 제시한다.
도8은 촉매로서 TiCl4을 사용한 보호된 N4-벤조일-2-실릴화된 시토신 및 클로로-당 커플링 반응의 비교 결과를 제시한다.
도 9는 실릴화된 3,4-디메톡시벤조일시토신 및 클로로-당의 커플링 반응에서 상이한 루이스산 촉매의 사용데 따른 비교 데이타를 제시한다.
β-L-2'-데옥시-뉴클레오시드, 그의 유사체, 유도체, 염 프로드럭을 형성하는 효율적이고, 비용상 저렴한 산업 규모의 합성법을 제공한다. 본 합성법을 다양한 헤테로사이클릭 및 헤테로방향족 염기를 갖는 광범위한 뉴클레오시드에 적용시킬 수 있다. 본 방법에 따라 제조된 아미노산 프로드럭 유도체는 광범위한 뉴클레오시드 유사체, 제한하는 것은 아니지만, 예를 들면, β-L-2'-데옥시 시티딘를 제조하기 위한 합성 중간체로서 사용할 수 있거나 항바이러스제로서 직접 사용할 수 있다.
일반화된 형태의 방법은 하기를 포함할 수 있다:
Figure 112005061590718-PCT00004
특정 온도 및 용매를 조합할 경우 원치않는 부산물을 형성하고/거나 수율을 감소시킬 수 있고; 따라서, 본 발명의 특정 일면으로
예로서, 클로로-당 화합물과 커플링하는 뉴클레오시드 염기를 고려하여 커플링을 최적화하기 위하여 시약 및 반응 조건을 선별한다. 예를 들면, 커플링 반응 은 발열성이다. 따라서, 거의 순수한 산물을 수득하기 위하여 약 -5℃(또는 미만)의 저온에서 이 반응을 수행하는 것이 타당할 것이다. 용매의 선택이 중요하다. 디클로로메탄이 반응의 제 1단계에서 바람직한 용매이지만, 이는 예를 들면 디클로로에탄 또는 클로로포름로 치환될 수 있다. 다르게는, 테트라하이드로푸란(THF) 또는 아세토니트릴을 제 1 반응 단계에서 용매로서 사용할 수 있고, 이들 용매들 모두는 소량의 원치않는 β-이성체 산물을 제공한다.
본 방법에서 반응물에 대한 보호 그룹은 -OH 그룹 보호기로서 본 분야에 공지되어 있는 것이다. 제한하는 것은 아니지만, o-Tol, p-Tol, 벤조일, 및 아세틸(각각은 -OH 그룹과 에스테르를 형성하여 하이드록실 그룹을 보호한다); 벤질, p-메톡시벤질 에테르, 및 메톡시메틸 (MOM)(각각은 -OH 그룹과 에테르를 형성한다); 및 t-부틸 디메실릴(TBDMS) 또는 트리-이소프로필실릴(TIPS)(각각은 -OH 그룹과 실릴에테르를 형성한다)를 포함한다. 일면으로, o-Tol을 사용하여 -OH 그룹을 보호하고 시토신상의 -NH2을 보호하기 위하여 벤조일을 선택한다.
본 방법에서 반응물은 보호된 1-할로 당 및 N-보호된 뉴클레오시드 염기를 포함할 수 있다. 염소는 당 잔기중 C1에서의 특정의 할로겐이다. DE1 919 307 및 JP63026183에서 발견된 결과와 달리 보호된 형태의 1-클로로리보푸라노오스는 불안정한 것으로 밝혀졌다. 대신, 본 명세서에 기술된 조건하에서 1-클로로리보푸라노오스 는 안정적이고, 용이하게 취급할 수 있는 것으로 밝혀졌고, 약 65%의 수율 및 대략 99%의 순도로 시티딘 뉴클레오시드를 제공하였다. 사용하는 뉴클레오시드 염기에 따라 필요에 따라 하나 이상의 그 위치가 보호될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
제 1단계에서 실릴화제 및 루이스산을 사용할 수 있다. 사용할 수 있는 루이스산은 다른 것중 금속 및 비금속 할라이드, 티타늄 테트라클로라이드(TiCl4), 틴 테트라클로라이드(SnCl4), 요오드화구리(CuI), 알루미늄 트리클로라이드(AlCl3), 및 보론트리플루오라이드 에테르에이트(BF30Et2)이다. 일면으로 TiCl4는 루이스산이다. 비스(트리메틸실릴)-아세트아미드(BSA) 및 헥사메틸디실라잔(HMDS)을 실릴화제로서 사용할 수 있다. 일면으로, BSA이 사용된다.
처음에 0-보호된 또는 N-보호된 염기 및 실릴화제를 약 10℃ 내지 50℃, 및 더욱 바람직하게 약 20℃ 내지 약 25℃의 온도, 또는 주변 온도에서 혼합시킨다. 이후, 반응을 종결시키기 위하여 온도를 환류까지 승온시킨 후 혼합물을 약 0℃ 내지 -20℃, 더욱 바람직하게 약 -5℃ 내지 -10℃로 냉각시킨다. 이후, 1-할로 당 및 프리델-크래프트 촉매를 가하고 남은 공정을 위해 반응 혼합물의 온도를 주변 수준 또는 약 20℃로 되돌린다. 반응 종결시, 산물의 α:β 아노머 비는 약 1:5 또는 1:6이다.
뉴클레오시드 산물로부터 보호 그룹의 탈보호 또는 절단은 메탄올중 소듐 메톡시드로 처리하거나, 다르게는 알코올 용매중 암모니아 또는 다른 알콕시드에 의해 수행할 수 있다.
일면으로, 2'-데옥시-β-L-시티딘(β-LdC)을 하기와 같이 제조한다:
Figure 112005061590718-PCT00005
또다른 일면으로, 2-아미노-3-메틸-부티르산 5-(4-아미노-2-옥소-2H- 피리미딘-1-일)-2-하이드록시메틸-테트라하이드로-푸란-3-일 에스테르, LdC의 3'-Val-O-LdC 에스테르 프로드럭을 하기와 같이 제조한다:
Figure 112005061590718-PCT00006
정의
본 명세서에서 사용되는, 용어 "알킬"은, 다르게 특정되지 않는다면, 포화된 직쇄, 분지쇄, 또는 사이클릭의 일차, 이차, 또는 삼차 탄화수소를 말하고, 전형적으로 C1 내지 C10이고, 특히 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 사이클로프로필, 부틸, 이소부틸, t-부틸, 펜틸, 사이클로펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, 헥실, 이소헥실, 사이클로헥실, 사이클로헥실메틸, 3-메틸-펜틸, 2,2-디메틸부틸, 및 2,3-디메틸부틸, 트리플루오로메틸 및 퍼플루오로알킬을 포함한다. 용어는 치환 및 비치환 알킬 그룹 모두를 포함한다. 예를 들어, 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는 Greene, et al., "Protective group in Organic Synthesis" John Wiley and Sjon, Second Edition, 1991에서 교시한 바와 같이, 본 분야의 기술자에게 공지인 바와 같이, 보호되지 않거나, 또는 필요한 경우 보호되는, 알킬 그룹은 활성 화합물의 성질에 역효과를 일으키지 않는 어느 부위, 예를 들면, 제한하는 것은 아니지만, 할로(불소, 염소, 브롬 또는 요오드 포함), 하이드록실, 아미노, 알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 아릴옥시, 아지도, 시아노, 설폰산, 설폰아미도, 설페이트, 포스폰산, 포스페이트, 포스포네이트, 아세테이트 또는 티오아세테이트로 치환될 수 있다.
용어 "알킬아미노" 및 "아릴아미노"는 각각 하나 이상의 알킬 또는 아릴 치환체를 갖는 아미노 그룹을 포함한다.
용어 "알크아릴" 및 "알킬아릴"은 아릴 치환체를 갖는 알킬 그룹을 포함한다. 용어 "아르알킬" 및 "아릴알킬"은 알킬 치환체를 갖는 아릴 그룹을 포함한다.
용어 "알킬렌" 또는 "알케닐"은 제한하는 것은 아니지만 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖거나 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖고 2개 이상의 공유 결합에 대한 결합부를 갖는 것을 포함하는 선형 또는 분지형 라디칼과 같은 2가 알칼을 언급한다. 이 라디칼의 예는 메틸렌, 에틸렌, 메틸에틸렌, 및 이소프로필리덴을 포함한다. 1,2-에탄-디일, 1,1-에탄-디일, 1,3-프로판-디일, 1,2-프로판-디일, 1,3-부탄-디일, 1,4-부탄-디일 등이 이 용어 범위내 포함된다. 본 분야의 기술자에게 공지된 바와 같이, 보호되지 않거나, 또는 필요한 경우 보호되는, 본 명세서에 기술되는 알킬렌 그룹 또는 다른 2가 부위는 알킬, 할로, 할로알킬, 하이드록실, 카복실, 아실, 아실옥시, 아미노, 아미도, 카복실 유도체, 알킬아미노, 디알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 아릴옥시, 니트로, 시아노, 설폰산, 티올, 이민, 설포닐, 설파닐, 설피닐, 설파모일, 에스테르, 카복실산, 아미드, 포스포닐, 포스피닐, 포스포릴, 포스핀, 티오에스테르, 티오에테르, 산 할라이드, 안하이드라이드, 옥심, 하이드로진, 카바메이트, 포스포산, 포스포네이트, 또는 화합물의 약물학적 활성을 저해하지 않는 다른 가능한 작용 그룹으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 부위로 임의 치환될 수 있다.
용어 "할로"는 클로로, 브로모, 요오도, 및 플루오로를 포함한다.
본 명세서에서 용어 "아릴"은 달리 언급하지 않는 한, 페닐, 바이페닐 또는 나프틸을 포함한다. 용어는 치환 및 비치환 부위를 포함한다. 예를 들어, Greene, et al., "Protective Groups in Organic Synthesis" John Wiley and Sjon, Second Edition, 1991에서 보인바와 같이, 본 분양의 기술자에게 공지인 바와 같이, 보호되지 않거나, 또는 필요한 경우 보호될 수 있는, 아릴 그룹은 화합물의 원하는 성질에 부작용을 일으키지 않는 부위, 예로서, 임의로 하이드록실, 아미노, 알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 아릴옥시, 카복실산, 카복스아미도, 할로, 아실, 아르알킬, CF3, 알킬, 디알킬, 알케닐, 알킬, 사이클로알킬, 브로모비닐, 니트로, 시아노, 아미디노, 스피로 구조를 형성하기 위하여 아릴 그룹에 결합된 헤테로사이클릭 그룹을 형성하는 임의로 하나 이상의 O, S, N, 또는 P 원자를 갖는 하나 이상의 3-7-원 카보사이클릭 또는 헤테로방향족 부위, 니트로, 시아노, 설폰산, 설페이트, 인산, 포스페이트, 또는 포스포네이트로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 부위(여기에서, 모두는 추가로 조합되어 구조적으로 더욱 다량의 치환체를 형성할 수 있다)로 치환될 수 있다.
용어 "아실"은 에스테르 그룹의 비카보닐 부위는 직쇄, 분지쇄, 또는 사이클릭 알킬 또는 저급 알킬, 알콕시알킬(메톡시메틸 포함), 아르알킬(벤질, 아릴옥시알킬, 예로서, 페녹시메틸 포함), 아릴(할로겐, C1-C4 알킬 또는 C1-C4 알콕시로 임의로 치환된 페닐 포함)일 수 있는 카복실산 에스테르, 알킬 또는 아르알킬 설포닐(메탄설포닐 포함)과 같은 설포네이트 에스테르, 모노-, 디- 또는 트리-포스페이트 에스테르, 트리틸 또는 모노메톡시트리틸, 치환된 벤질, 트리알킬실릴 예로서, 디메틸-t-부틸실릴 또는 디페닐메틸실릴을 포함한다. 에스테르중 아실 그룹은 임의로 페닐 그룹을 포함한다. 용어 "저급 아실"은 비-카보닐 부위가 저급 알킬인 아실 그룹을 언급한다.
용어 "아미노산"은 자연 발생 및 합성 α, β, γ 또는 δ 아미노산을 포함하고, 단백질에서 발견되는 아미노산, 즉, 알라닐, 발리닐, 류시닐, 이소류시닐, 프롤리닐, 페닐알라니닐, 트립토파닐, 메티오니닐, 글리시닐, 세리닐, 트레오니닐, 시스테이닐, 티로시닐, 아스파라기닐, 글루타미닐, 아스파토일, 글루타로일, 라이시닐, 아르기니닐, 히스티디닐, β-알라닐, β-발리닐, β-류시닐, β-이소류시닐, β-프롤리닐, β-페닐알라니닐, β-트립토파닐, β-메티오니닐, β-글리시닐, β-세리닐, β-트레오니닐, β-시스테이닐, β-티로시닐, β-아스파라기닐, β-글루타미닐, β-아스파토일, β-글루타로일, β-라이시닐, β-아르기닐 및 β-히스티디닐을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는, 용어 "헤테로아릴" 또는 "헤테로방향족"은 방향족 환에 적어도 하나의 황, 산소, 질소 또는 인을 포함하는 방향족을 말한다.
용어 "헤테로사이클릭"은 환에 산소, 황, 질소, 또는 인과 같은 적어도 하나의 헤테로원자가 있는 비방향족 사이클릭 그룹을 말한다.
헤테로방향족, 헤테로사이클릭, 본 명세서에서 뉴클레오시드를 형성하는 뉴클레오시드 염기로도 언급되는 자연 발생 및 비자연발생된 염기의 비제한적인 예는 아데닐, 구아닐, 티미디닐, 시토시닐, 우라시닐, 피리딜, 피롤로-피리딜, 피라졸로-피리딜, 피롤로-피리미딜, 피라졸로-피리미딜, 피리미딜, 푸라닐, 티에닐, 이소티아졸릴, 이미다졸릴, 테트라졸릴, 피리디닐, 피리미디닐, 피라지닐, 벤조푸라닐, 벤조티오페닐, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 벤조티에닐, 이소벤조푸릴, 피라졸릴, 인돌릴, 이소인돌릴, 벤즈이미다졸릴, 퓨리닐, 카르바졸릴, 옥사졸릴, 티아졸릴, 이소티아졸릴, 1,2,4-티아디아졸릴, 이속사졸릴, 피롤릴, 퀴나졸리닐, 퀴녹살리닐, 신놀리닐, 프탈라지닐, 크산티닐, 히포크산티닐, 티오페닐, 1,2, 3-트리아졸릴, 1,2, 4-트리아졸릴, 테트라졸릴, 피리다지닐, 프테리디닐, 아지리디닐, 1,2,3-옥사디아졸릴, 티아지닐, 트리아지닐, 티아지논, 트리아지논, 피페리디닐, 피페라지닐, 피롤리디닐, 옥사지리디닐, 페나지닐, 페노티아지닐, 모르폴리닐, 티오모르폴리닐, 5-아자시티디닐, 5-아자우라실릴, 트리아졸로피리디닐, 이미다졸로피리디닐, 피롤로피리미디닐, 피라졸로피리미디닐, 벤질퓨린yl, 이미다조-피리디닐, 이미다조-피리미디닐, 이미다조-피라지닐, 이미다조-피리다지닐, 이미다졸리디닐, 이미다졸리딘-디일, 피리다지닐, 트리아졸로피리딜, 이미다졸로피리딜, 및 이미다졸로트리아지닐을 포함하고, 이는 치환되지 않거나 하나 이상의 치환체 그룹으로 치환될 수 있다.
특히, 헤테로방향족, 헤테로사이클릭, 뉴클레오시드 염기로도 언급되는 자연 발생 및 비자연발생된 염기는 피리미딘 및 퓨린, 염기, 제한하는 것은 아니지만, 아데닌, N6-알킬퓨린, N6-아실퓨린(아실은 C(O)(알킬, 아릴, 알킬아릴, 또는 아릴알킬이다), N6-벤질퓨린, N6-할로퓨린, N6-비닐퓨린, N6-아세틸렌 퓨린, N6-아실 퓨린, N6-하이드록시알킬 퓨린, N6-티오알킬 퓨린, N2-알킬퓨린, v-알킬-6-티오퓨린, 티미딘, 시토신, 5-플루오로시토신, 5-메틸- 시토신, 6-아자피리미딘(6-아자시토신 포함), 2-및/또는 4-머캅토피리미딘, 우라실, 5-할로우라실(5-플루오로우라실 포함), C5-알킬피리미딘, C5-벤질- 피리미딘, C5-할로피리미딘, C5-비닐피리미딘, C5-아세틸렌 피리미딘, C5-아실 피리미딘, C5-하이드록시알킬 퓨린, C5-아미도피리미딘, C5-시아노피리미딘, C5-니트로피리미딘, C5-아미노피리미딘, N2-알킬퓨린, N2-알킬-6-티오퓨린, 5-아자시티디닐, 5-아자우라실릴, 트리아졸로피리디닐, 이미다졸로피리디닐,피롤로피리미디닐, 및 피라졸로-피리미디닐을 포함한다. 퓨린 염기는 특히 제한하는 것은 아니지미나, 구아닌,아데닌, 하이포크산틴, 2, 6-디아미노퓨린, 및 6-클로로퓨린을 포함한다. 염기상의 작용성 산소 및 질소 그룹은 필요하거나 바람직한 경우 보호될 수 있다. 적절한 보호 그룹은 본 분야의 기술자에게 잘 공지되어 있고, 트리메틸실릴, 디메메틸실릴, t-부틸디메실릴 및 t-부틸디페닐실릴, 트리틸, 알킬 그룹, 및 아실 그룹, 예로서, 아세틸 및 프로피오닐, 메탄설포닐, 및 p-톨루엔설포닐을 포함한다. 다르게는 피리미딘, 퓨린, 헤테로방향족 염기, 또는 헤테로사이클릭 염기는 생체내에서 절단될 수 있는 실용적인 프로드럭을 형성하기 위하여 임의로 치환될 수 있다. 적절한 치환체이 예로서, 아실 부위, 아민 또는 사이클로프로필(예: 2-아미노, 2,6-디아미노 또는 사이클로프로필 구아노신)을 포함한다.
상기의 아릴은 임의로 헤테로방향족 그룹으로 치환될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에 참고문헌으로 인용되는, Greene, et al., Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, Second Edition, 1991에서 기술된 바와 같이, 본 분야의 기술자에게 공지인, 보호되지 않거나, 또는 필요에 의해 보호되는, 헤테로사이클릭 그룹은 임의로 알킬, 할로, 할로알킬, 하이드록실, 카복실, 아실, 아실옥시, 아미노, 아미도, 카복실 유도체, 알킬아미노, 디알킬아미노, 아릴아미노, 알콕시, 아릴옥시, 니트로, 시아노, 설폰산, 티올, 이민, 설포닐, 설파닐, 설피닐, 설파모닐, 에스테르, 카복실산, 아미드, 포스포닐, 포스피닐, 포스포릴, 포스핀, 티오에스테르, 티오에테르, 산 할리드, 무수물, 옥심, 하이드로진, 카바메이트, 카복스아미드, 인산, 포스포네이트, 또는 이 화합물의 약리 활성을 억제하지 않는 어떤 다른 실용적인 작용 그룹과 같은 하나 이상의 부위로 치환될 수 있다.
헤테로방향족은 임의로 상기 "아릴"에 대하여 기술된 바와 같이 치환될 수 있다. 부분적으로 수소화될 수 있고, 헤테로방향족 부위상의 치환체인 작용 그룹은 필요하거나 원하는 경우, 보호될 수 있다. 적절한 보호 그룹은 본 분야의 기술자에게 주지이고, 트리메틸실일, 디메틸헥실실일, t-부틸디메틸실일, 및 t-부틸디페닐실일, 트리틸 또는 치환된 트리틸, 알킬 그룹, 아세틸 및 프로피오닐과 같은 아실 그룹, 메탄설포닐, 및 p-톨루엔설포닐을 포함한다.
용어 "루이스산"은 전자 수용체이고 본 명세서의 반응에서 적절하게 작용하는 어느 그룹을 언급하고, 예를 들면, 프리델-크래프트 촉매이다. 본 명세서에서 사용되는 바, 용어 "루이스산" 및 "프리델-크래프트 촉매"는 금속 및 전이 금속 할라이드 예로서, TiCl4, 및 비금속 할라이드, 예로서, BF3를 포함한다. 이중 더욱 널리 사용되는 루이스산은 SnCl4, TiCl4, CuI, ZnCl2, AlCl3, 및 SbCl5, 및 BF3-에테르에이트이다.
본 명세서에 사용되는 용어 "보호된"은 다르게 정의되지 않는다면 그것의 추가의 반응을 예방하거나 다른 목적을 위하여 산소, 질소 또는 인산 원자에 첨가된 그룹을 말한다. 아주 다양한 산소 및 질소 보호 그룹은 유기 합성 분야의 기술자에게 공지이고, 예를 들어, Greene, et al., Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, Second Edition, 1991에 기재되어 있다.
용어 아미노산은 자연 발생 및 합성 α, β, γ 또는 δ 아미노산을 포함하고, 단백질에서 발견되는 아미노산, 즉, 알라닐, 발리닐, 류시닐, 이소류시닐, 프롤리닐, 페닐알라니닐, 트립토파닐, 메티오니닐, 글리시닐, 세리닐, 트레오니닐, 시스테이닐, 티로시닐, 아스파라기닐, 글루타미닐, 아스파토일, 글루타로일, 라이시닐, 아르기니닐, 히스티디닐, β-알라닐, β-발리닐, β-류시닐, β-이소류시닐, β-프롤리닐, β-페닐알라니닐, β-트립토파닐, β-메티오니닐, β-글리시닐, β-세리닐, β-트레오니닐, β-시스테이닐, β-티로시닐, β-아스파라기닐, β-글루타미닐, β-아스파토일, β-글루타로일, β-라이시닐, β-아르기닐 및 β-히스티디닐을 포함한다.
용어 "분리된" 이란 뉴클레오사이드를 적어도 85중량%, 90중량%, 95중량%, 98중량%, 100중량%, 적어도 85중량%, 90중량%, 95중량%, 98중량%, 100중량%, 적어도 85-90중량%, 바람직하게 95-98중량%, 및 더욱 바람직하게 99-100중량%의 뉴클레오사이드이고, 나머지는 다른 화학물 종류 또는 에난티오머를 포함하는 뉴클레오사이드 조성물을 언급한다.
본 명세서에서 사용되는 바, "실질적으로 결여" 또는 "실질적으로 부재"는 적어도 85-90중량%, 바람직하게 95-98중량%, 및 더욱 바람직하게 99-100중량%의 상기 뉴클레오시드의 지정된 에난티오머를 포함하는 뉴클레오시드 조성물을 언급한다. 일면에서, 본 방법에 의해 제조된 산물에는 실질적으로 에난티오머, 특히 α-아노머가 결여되어 있다.
달리 특정의 입체화학적 배위에 대하여 언급하지 않는 한, 상기 열거된 그룹의 입체이성체 및 토토머를 가능한 모두 포함한다는 것을 이해하여야 할 것이다. 예를 들면, "1-메틸-부틸"은 (R) 및 (S) 형태 모두로 존재하고 (R)-1-메틸-부틸 및 (S)-1-메틸-부틸 모두는 달리 언급되지 않는 한 용어 "1-메틸-부틸"을 포함한다 일부 생물학적 화합물은 1' 및 4' 탄소 원자 주위의 입체화학에 기초하여 (R) 또는 (S) 형태보다는 (D) 또는 (L) 형태인 것으로 지정된다. 예를 들면, "글리신"은 (D) 및 (L) 형태로 존재하고; 따라서, (D)-글리신 및 (L)-글리신 모두는 달리 언급하지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 바 용어 "글리신"을 포함한다.
본 명세서에 기술된 방법은 예시된 뉴클레오시드 염기, 보호된 당, 또는 시약을 사용하는 것으로 제한되는 것은 아니다. 적절한 대체 시약은 상기 주어진 것을 대신하여 사용될 수 있다. [Greene et al. Protective Groups in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, Second Edition, 1991]에 교시된 바와 같이, 예로서 p-톨루오일 (p-Tol), 벤조일, 아세틸, 벤질, p- 메톡시벤질, 메톡시메틸 (MOM), 부톡시카르보닐 (BOC), t-부틸 디메실릴(TBDMS) 또는 트리이소프로필실릴(TIPS), 또는 치환 또는 비치환된 실릴그룹, 치환 또는 비치환된 에테르 그룹, 예로서, C-O-아르알킬, C-0-알킬, 또는 C-0-아릴, 치환 또는 비치환된 지방족 그룹 예로서, 직쇄 또는 분지쇄인 알킬 부위를 갖는 아실 또는 아세틸 그룹, 또는 기술된 물질, 시약 및 조건에 부작용을 일으키지 않는 그룹을 사용하여 -OH 보호 그룹으로서 o-톨루오일 (o-Tol)을 대체할 수 있다. 루이스산 TiCl4은 또다른 루이스산, 예로서, 틴 테트라클로라이드(SnCl4), 보론트리플루오라이드(BF3), 또는 알루미늄 트리클로라이드(AlCl3)에 의해 대체될 수 있다. 비스(트리메틸실릴)아세트아미드 (BSA)는 실릴화제로서 헥사메틸디실라잔(HODS)로 대체될 수 있다. 당(당)상의 클로로 그룹은 다른 할로겐으로 대체될 수 있고, 탈보호화제로서 메탄올중 소듐 메톡시드는 알코올 용매중 다른 알콕시드 또는 암모니아로 대체될 수 있고, 여기서 바람직한 용매는 디클로로메탄 (DCM)이고, 다른 염소화 용매, 예로서, 클로로포름 또는 디클로로에탄이 대신하여 사용될 수 있으며, 테트라하이드로푸란(THF) 및 아세토니트릴, 두개의 용매는 원하는 β-아노머 산물의 양의 저하시킨다고 밝혀졌음에도 불구하고 상기 두개의 용매는 대신하여 사용될 수 있다.
임의의 단계에서 TEA (트리에틸아민)는 디이소프로필에틸아민, N-에틸모르폴린, 또는 3차 지방족 아민에 의해 대체될 수 있고; DMF(디메틸 포름아미드)는 극성 용매, 예로서, DMSO (디메틸 설폭시드)에 의해 대체될 수 있고(DMF는 반응 믹스로부터 제거하기 쉽고 취급하기 쉽다는 점에 기초하여 바람직한 것이다); CDI는 제한하는 것은 아니지만, Mitsunobu 시약(예, 디이소프로필 아조디카르복실레이트 및 디에틸아조디카르복실레이트 포함)을 포함하여, 카르보닐 디이미다졸보다는 트리페닐포스핀 또는 카르보디이미드카르보디이미드와 커플링할 수 있는 시약으로 대체도리 수 있다.
본 발명을 하기 비제한적인 실시예를 통해 추가로 설명한다. 본 명세서에서 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위해 제시되는 것이며, 본 발명의 방법 및 산물(들) 일례이고, 어떤 식으로도 이하의 청구 범위에서 기술하는 본 발명을 제한하고 자 하는 것은 아니다. 예를 들면, 본 발명의 정신 및 범주를 벗어나지 않으면서 본 명세서에 기술된 특정 용매, 시약 및/또는 반응 조건을 동등하고, 유사하거나 적절한 용매, 시약 또는 반응 조건을 통해 대체할 수 있다.
1H NMR 스펙트럼을 내부 기준으로서 TMS를 사용하여 400 MHz에서 Bruker 400 AMX 분광계상에서 기록하였다. 화학 쉬프트(δ)를 파트/백만(ppm)으로 기록하고 시그날은 s (singlet), d (doublet), t (triplet), q (quartet), m (multiplet), 또는 br s (broad singlet)로서 기록하였다. Analtech Co로부터 구입한 Uniplates (실리카겔)상에서 TLC를 수행하였다. Waters 2996 포토 다이오드 어레이가 장치된 Waters2695 HPLC 시스템을 사용하여 HPLC를 수행하고 Millennium 32 소프트웨어를 시스템 컨트롤, 데이타 입력 및 프로세싱에 사용하였다.
실시예 1
1. A.: 3', 5'-디-O-톨루오일-2'-데옥시-β-L-시티딘의 합성
N4-벤조일시토신 (538 mg, 2.5mmol.)을 환류 축합기, 자기 교반기 및 아르곤 주입구 어댑터가 장치된 25 mL 3-목 라운드 바닥 플라스크중 무수 디클로로메탄 (12.5mL)에 현탁시켰다. 현탁액을 아르곤 대가하에 20℃에서 교반하고 N,O-비스-(트리메틸실릴)-아세트아미드 (0.92mL, 3.8 mmol.)을 1분량 가하였다. 반응물이 전체적으로 소비되는 2시간동안 생성된 혼합물을 환류에서 교반하였다. 반응 혼합물을 -5℃으로 냉각시키고 1-α-클로로-3,5-디-O-톨루오일-2-데옥시-L-리보푸라노오스 (388. 8 mg, 1.0 mmol. )을 1분량 가한 후 티타늄 (IV) 클로라이드(1.1 mL, 10 mmol.)을 가하였다. 40분 후, 분취량의 반응 혼합물을 제거하고 중탄산나트륨 포화수용액을 가하여 퀸칭하고 디클로로메탄으로 수층을 추출하였다. 디클로로메탄 층을 HPLC로 분석하여 α:β = 1:5.62의 아노머 비를 제시하였다. 반응 혼합물을 20 ℃으로 가온시키고 2시간동안 상기 온도에서 교반하였다. 반응 혼합물을 60 mL의 디클로로메탄에 붓고 중탄산나트륨 포화수용액(40mL, 수층의 pH는 대략 8.0에 달한다)을 가하여 퀸칭하였다. 혼합물을 셀라이트 패드를 통해 여과하고 셀라이트 패드를 디클로로메탄 (3 x 20 mL)로 세척하였다. 여액을 분리용 깔때기로 이동시키고 층을 분리하였다. 유기층을 탈이온수(2 x 20 mL)로 세척하고 무수 황산나트륨상에서 건조시켰다. 용매를 감압하에 제거하고 수득한 잔류물을 추가로 진공에서 건조시켜 HPLC 분석에 의해 제시된 바 80.6%의 원하는 β-아노머를 포함하는 510 mg의 조 산물을 수득하였다. t-부틸-메틸 에테르/아세토니트릴 용액(3:7, 10 mL)으로 혼합물을 연마하여 회백색 고체로서 230 mg (40%)의 원하는 β-아노머를 수득하였다(순도 98. 0% (HPLC)). 물질은 단지 0.7%의 α-아노머를 포함하였다.
1. B: 2'-데옥시-β-L-시티딘(β-LdC)의 합성
소듐 메톡시드 (11.7 mg, 0.22 mmol. )를 메탄올(5 mL)중 화합물1 (367. 8 mg, 0.65 mmol)의 용액에 가하고, 반응 혼합물을 50℃에서 교반하였다. 1시간 후, TLC(실리카겔, 디클로로메탄중 15% 메탄올)을 통해 반응이 종결되었음을 나타낸다. 메탄올을 감압하에 제거하고 에탄올(5mL)을 가하였다. 혼합물을 증발건조시켰다. 1시간동안 20℃에서 잔류물을 3mL의 에탄올과 함께 교반하였다. 여과하여 산물을 수거하고 필터 케이트를 에탄올(2mL), t-부틸-메틸 에테르 (2 x 3 ml)로 세척하고 진공에서 건조시켜 96.0 mg (65%)의 원하는 산물(순도 98.8%(HPLC))를 수득하였다.
Figure 112005061590718-PCT00007

Claims (23)

  1. (a) 임의로 촉매의 존재하에 임의로 보호된 뉴클레오시드 염기를 실릴화제와 반응시켜 실릴화된 뉴클레오시드 염기를 형성하고;
    (b) 루이스산의 존재하에 실릴화된 뉴클레오시드 염기를 보호된 1-할로-2-데옥시-L-당과 반응시켜 임의로 보호된 뉴클레오시드를 형성하고;
    (c) 필요한 경우, 임의로 보호된 뉴클레오시드를 탈보호제와 반응시켜 β-L-2'-데옥시뉴클레오시드를 형성하는 것을 포함하는, 산업 규모로 β-L-2'-데옥시뉴클레오시드, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 또는 프로드럭을 제조하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 최종 뉴클레오시드 산물이 약 1:5 또는 1:6의 α:β 아노머 비를 갖는 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 1-할로-2-데옥시-L-당이 1-클로로-2-데옥시-L-당인 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 1-할로-2-데옥시-L-당이 α-1-할로-2-데옥시-L-당인 방법.
  5. 제 4항에 있어서, α-1-할로-2-데옥시-L-당이 α-1-클로로-2-데옥시-L-당인 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 루이스산이 프리델-크래프트 촉매인 방법.
  7. 제 1항에 있어서, 탈보호화제가 알코올 용매중 알콕시드 또는 암모니아인 방법.
  8. (a) 임의로 촉매의 존재하에 임의로 보호된 시토신을 실릴화제와 반응시켜 실릴화된 시토신을 형성하고;
    (b) 루이스산의 존재하에 실릴화된 뉴클레오시드 염기를 보호된 1-할로-2-데옥시-L-리보푸라노오스와 반응시켜 임의로 보호된 2'-데옥시-β-L-시티딘을 형성하고;
    (c) 필요한 경우, 임의로 보호된 뉴클레오시드를 탈보호제와 반응시켜 β-L-2'-데옥시시티딘을 형성하는 것을 포함하는, 산업 규모로 2'-데옥시-β-L-시티딘, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 또는 프로드럭을 제조하는 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 최종 뉴클레오시드 산물이 약 1:5 또는 1:6의 α:β 아노머 비를 갖는 방법.
  10. 제 8항에 있어서, 1-할로-2-데옥시-L-리보푸라노오스가 1-클로로-2-데옥시-L-리보푸라노오스인 방법.
  11. 제 8항에 있어서, 1-할로-2-데옥시-L-리보푸라노오스이 α-1-할로-2-데옥시-L-리보푸라노오스인 방법.
  12. 제 11항에 있어서, α-1-할로-2-데옥시-L-리보푸라노오스가 α-1-클로로-2-데옥시-L-리보푸라노오스인 방법.
  13. 제 8항에 있어서, 루이스산이 프리델-크래프트 촉매인 방법.
  14. 제 13항에 있어서, 프리델-크래프트 촉매가 TiCl4인 방법.
  15. 제 8항에 있어서, 2'-데옥시-β-L-시티딘을 3'번 위치에서 아미노산으로 직접 에스테르화하여 2'-데옥시-β-L-시티딘의 프로드럭 형태를 제조하는 것을 추가로 포함하는 방법.
  16. (a) N4-벤조일시토신을 실릴화제와 반응시켜 실릴화된 N4-벤조일시토신을 형성하고;
    (b) 임의로 루이스산의 존재하에 1-α-클로로-3,5-디-O-톨루오일-2-데옥시-L-리보푸라노스를 실릴화된 N4-벤조일시토신에 가하여 3',5'-디-O-톨루오일-2'-데옥 시-β-L-시티딘을 형성하고;
    (c) 공지된 기술 수단에 의해 3',5'-디-O-톨루오일-2'-데옥시-β-L-시티딘을 탈보호화하는 것을 포함하는, 산업 규모로 2'-데옥시-β-L-시티딘, 또는 그의 약제학적으로 허용가능한 염 또는 프로드럭을 제조하는 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 최종 뉴클레오시드 산물이 약 1:5 또는 1:6의 α:β 아노머 비를 갖는 방법.
  18. 제 16항에 있어서, 실릴화제가 N,O-비스-(트리메틸실릴)-아세트아미드인 방법.
  19. 제 16항에 있어서, 루이스산이 프리델-크래프트 촉매인 방법.
  20. 제 19항에 있어서, 프리델-크래프트 촉매가 TiCl4인 방법.
  21. 제 16항에 있어서, 반응을 디클로로메탄중에서 수행하는 방법.
  22. 제 16항에 있어서, 3',5'-디-O-톨루오일-2'-데옥시-β-L-시티딘을 메탄올중 소듐 메톡시드를 사용하여 탈보호화하는 방법.
  23. 제 16항에 있어서, 2'-데옥시-β-L-시티딘을 3'번 위치에서 아미노산으로 직접 에스테르화하여 2'-데옥시-β-L-시티딘의 프로드럭 형태를 제조하는 것을 추가로 포함하는 방법.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY164523A (en) 2000-05-23 2017-12-29 Univ Degli Studi Cagliari Methods and compositions for treating hepatitis c virus
CA2410579C (en) 2000-05-26 2010-04-20 Jean-Pierre Sommadossi Methods and compositions for treating flaviviruses and pestiviruses
CN1849142A (zh) 2002-11-15 2006-10-18 埃迪尼克斯(开曼)有限公司 2′－支链核苷和黄病毒突变
CN101023094B (zh) * 2004-07-21 2011-05-18 法莫赛特股份有限公司 烷基取代的2-脱氧-2-氟代-d-呋喃核糖基嘧啶和嘌呤及其衍生物的制备
KR101177590B1 (ko) 2004-09-14 2012-08-27 파마셋 인코포레이티드 2'-플루오로-2'-알킬 치환되거나 또는 다른 선택적으로치환된 리보퓨라노실 피리미딘 및 퓨린 및 그 유도체의제조

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3116282A (en) 1960-04-27 1963-12-31 Upjohn Co Pyrimidine nucleosides and process
DE2122991C2 (de) 1971-05-04 1982-06-09 Schering Ag, 1000 Berlin Und 4619 Bergkamen Verfahren zur Herstellung von Cytosin- und 6-Azacytosinnucleosiden
DE2508312A1 (de) 1975-02-24 1976-09-02 Schering Ag Neues verfahren zur herstellung von nucleosiden
DE2757365A1 (de) * 1977-12-20 1979-06-21 Schering Ag Neues verfahren zur herstellung von nucleosiden
DD140254A1 (de) 1978-12-04 1980-02-20 Dieter Baerwolff Verfahren zur herstellung von 4-substituierten pyrimidin-nucleosiden
JPS5649398A (en) 1979-09-28 1981-05-02 Yamasa Shoyu Co Ltd Preparation of 1-beta-d-arabinofuranosyl-2,2'-cyclothymine
DE3401949A1 (de) 1984-01-20 1985-08-01 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Norbornan- und norbornencarbonsaeureamide, verfahren zu deren herstellung sowie die verwendung von norbornan- und norbornencarbonsaeureamiden als arzneimittel
JPS61204193A (ja) 1985-03-05 1986-09-10 Takeda Chem Ind Ltd シトシンヌクレオシド類の製造法
JPS61263995A (ja) 1985-05-16 1986-11-21 Takeda Chem Ind Ltd シトシンヌクレオシド類の製造法
US4754026A (en) 1985-06-04 1988-06-28 Takeda Chemical Industries, Ltd. Conversion of uracil derivatives to cytosine derivatives
JPS6326183A (ja) 1986-07-18 1988-02-03 Nec Corp 動画メモリ装置
GB8719367D0 (en) 1987-08-15 1987-09-23 Wellcome Found Therapeutic compounds
US4914233A (en) 1988-03-01 1990-04-03 Ethyl Corporation Synthesis of beta-thymidine
US5008384A (en) 1988-07-12 1991-04-16 Pfizer Inc. Process for the production of O.sup. 2,2'-anhydro-1-(β-D-arabinofuranosyl)thymine
SE8802687D0 (sv) 1988-07-20 1988-07-20 Astra Ab Nucleoside derivatives
US6060592A (en) 1990-01-11 2000-05-09 Isis Pharmaceuticals, Inc. Pyrimidine nucleoside compounds and oligonucleoside compounds containing same
US5200514A (en) 1990-01-19 1993-04-06 University Of Georgia Research Foundation, Inc. Synthesis of 2'-deoxypyrimidine nucleosides
US5212293A (en) 1990-08-06 1993-05-18 American Cyanamid Company Process for the preparation of deoxynucleosides
US5414078A (en) 1991-04-05 1995-05-09 Emory University Preparation of 3'-substituted-2',3'-dideoxynucleosides and 2'-deoxynucleosides from acyclic, achiral precursors
WO1992018517A1 (en) 1991-04-17 1992-10-29 Yale University Method of treating or preventing hepatitis b virus
DE4224737A1 (de) 1992-07-27 1994-02-03 Herbert Prof Dr Schott Neue Cytosinnucleosidanaloga, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
JPH06135988A (ja) 1992-10-22 1994-05-17 Toagosei Chem Ind Co Ltd ヌクレオシド誘導体
JP3693357B2 (ja) 1993-04-09 2005-09-07 峯郎 実吉 逆転写酵素阻害剤
FR2709754B1 (fr) 1993-09-10 1995-12-01 Centre Nat Rech Scient Composés 2' ou 3'-déoxy- et 2', 3'-didéoxy-beta-L-pentofuranonucléosides, procédé de préparation et application thérapeutique, notamment anti-virale.
DE69415506T2 (de) 1994-05-20 1999-08-12 Council Scient Ind Res Verfahren zur Herstellung von Beta-Thymidine
WO1996011204A1 (de) 1994-10-07 1996-04-18 Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin NEUE β-L-NUCLEOSIDE UND IHRE VERWENDUNG
US5559101A (en) 1994-10-24 1996-09-24 Genencor International, Inc. L-ribofuranosyl nucleosides
DE19513330A1 (de) 1995-04-03 1996-10-10 Schering Ag Neues Verfahren zur Herstellung von Nucleosiden
WO1996040164A1 (en) 1995-06-07 1996-12-19 Emory University Nucleosides with anti-hepatitis b virus activity
JPH0959292A (ja) 1995-08-25 1997-03-04 Yamasa Shoyu Co Ltd ４−アミノピリミジンヌクレオシドの製造法
US5760208A (en) 1996-08-14 1998-06-02 The Board Of Governors For Higher Education, State Of Rhode Island And Providence Plantations Process to prepare pyrimidine nucleosides
EA200700564A1 (ru) 1998-02-25 2007-08-31 Эмори Юниверсити 2`-фторнуклеозиды
US6444652B1 (en) 1998-08-10 2002-09-03 Novirio Pharmaceuticals Limited β-L-2'-deoxy-nucleosides for the treatment of hepatitis B
AU5475799A (en) 1998-08-10 2000-03-06 Centre National De La Recherche Scientifique Beta-l-2'-deoxy-nucleosides for the treatment of hepatitis
KR100367986B1 (ko) 2000-03-27 2003-01-14 국제약품공업주식회사 광학활성을 갖는 시아노부탄트리올 유도체 및 그의 제조방법
DE10020275A1 (de) 2000-04-25 2001-10-31 Manfred Schneider Enantiomere Bausteine der 2-Deoxy-L-Ribose und 2-Deoxy-D-Ribose, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie Verwendung zur Synthese von natürlichen und nicht natürliche L- und D-Nucleinsäuren, L- und D- konfigurierten Oligonucleotiden, L- und D-konfigurierter DNA und davon abgeleiteten pharmazeutischen Wirkstoffen
MY141594A (en) * 2000-06-15 2010-05-14 Novirio Pharmaceuticals Ltd 3'-PRODRUGS OF 2'-DEOXY-ß-L-NUCLEOSIDES
US6875751B2 (en) 2000-06-15 2005-04-05 Idenix Pharmaceuticals, Inc. 3′-prodrugs of 2′-deoxy-β-L-nucleosides
CN100368422C (zh) 2000-11-29 2008-02-13 三井化学株式会社 L-核酸衍生物及其合成方法
DE10216426A1 (de) 2002-04-12 2003-10-23 Boehringer Ingelheim Pharma Verfahren zur Herstellung von beta-L-2'Deoxy-Thymidin
JP2006514038A (ja) * 2002-12-23 2006-04-27 イデニクス（ケイマン）リミテツド ３’−ヌクレオシドプロドラッグの生産方法
US7582748B2 (en) 2003-03-20 2009-09-01 Microbiologica Quimica E Farmaceutical Ltd. Methods of manufacture of 2′-deoxy-β-L-nucleosides

Also Published As

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WO2004096149A3 (en) 2005-06-09
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WO2004096149A2 (en) 2004-11-11

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