KR20080056633A

KR20080056633A - 탁산유도체의 제조방법 및 이에 사용되는 중간체

Info

Publication number: KR20080056633A
Application number: KR1020070117135A
Authority: KR
Inventors: 김남두; 신우섭; 정재혁; 김동준; 김기정; 문영호; 장영길; 이관순; 최태진
Original assignee: 한미약품 주식회사
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2007-11-16
Publication date: 2008-06-23
Also published as: WO2008075834A1; KR100921036B1; EP2125765A1; TW200833322A; JP2010513472A; CN101563333A; AR064326A1; US20100317868A1; EP2125765A4

Abstract

본 발명은 항종양 및 항백혈병 활성을 갖는 탁산유도체의 신규 제조방법 및 이에 사용되는 중간체 화합물에 관한 것이다.

Description

탁산유도체의 제조방법 및 이에 사용되는 중간체{METHOD OF PREPARING TAXANE DERIVATIVES AND INTERMEDIATES USED THEREIN}

본 발명은 탁산유도체의 새로운 제조방법 및 이에 사용되는 중간체에 관한 것이다.

하기 화학식 1의 테르펜 탁산계 유도체는 광범위한 항종양 및 항백혈병 활성을 갖는 유망한 암화학 요법제로서 이미 그 활성을 인정받아 유방암, 난소암 등의 치료제로서의 시판이 허가되어 있다.

상기 식에서,

Ph는 페닐 라디칼이고, Ac는 아세틸 라디칼이고, Bz는 벤조일 라디칼이고, R₁은 t-부톡시카르보닐 라디칼 또는 벤조일 라디칼이고, R₂는 수소 라디칼 또는 아세틸 라디칼이다.

탁산유도체인 도세탁셀(R₁=t-부톡시카르보닐 라디칼, R₂=H)과 파클리탁셀(R₁=벤조일 라디칼, R₂=Ac)의 제조에 있어서 중요한 기술은 10-데아세틸 바카틴 III의 7,10-위치의 히드록시기에 선택적으로 각각 또는 동시에 보호기를 도입하는 것과 (2R,3S)-4-페닐이소세린의 히드록시기와 아민기를 효과적으로 보호하는 것이다.

지금까지 연구된 10-데아세틸 바카틴 III의 7,10-위치의 히드록시기의 보호기로는 다양한 아실기, 예를 들어 2,2,2-트리클로로에톡시 카르보닐 라디칼, 트리클로로아세틸 라디칼, 디클로로아세틸 라디칼, 모노클로로아세틸 라디칼, t-부톡시카르보닐 라디칼, 3,5-디니트로벤조일 라디칼 등과 실릴기, 예를 들어 트리에틸실릴 라디칼이 있다. 또한 (2R,3S)-4-페닐이소세린은 7,10-위치의 히드록시기가 보호된 10-데아세틸 바카틴 III와 커플링되기 위해서 그의 히드록시기와 아민기를 동시에 보호하고 커플링 후 쉽게 제거할 수 있는 보호기가 필요한데, 보호된 (2R,3S)-4-페닐이소세린의 유도체로 옥사졸리딘 유도체와 β-락탐유도체가 연구되었다.

예를 들어, 국제특허공개 제 WO 93/06094 호에 β-락탐유도체를 이용하여 도세탁셀을 제조하는 방법이 개시되어 있는데, β-락탐유도체는 자체의 합성이 매우 어렵고, 커플링 시 무수 조건 하에 -45℃ 정도의 저온에서 반응시켜야 하는 문제가 있다.

한편, 옥사졸리딘 유도체의 경우 다양한 연구가 진행되어 왔다. 예를 들어, 대한민국특허공개 제 93-702324 호 (국제특허공개 제 WO 91/09589 호) 및 국제특허공개 제 WO 02/12216 호에는 하기 화학식 4a의 옥사졸리딘 유도체가 개시되어 있으나, 탁산유도체의 제조에 있어서 화학식 4a의 옥사졸리딘 유도체는 커플링 후 개미산을 이용하여 개환반응 시 t-부톡시카르보닐 라디칼도 동시에 이탈되어, 도세탁셀 제조 시 t-부톡시카르보닐 라디칼의 추가적 도입이 필요하며, 파클리탁셀 제조 시 벤조일 라디칼의 도입이 필요하다. 그러나 아민기에 t-부톡시카르보닐 라디칼 또는 벤조일 라디칼을 도입할 경우, 유기산인 개미산이 존재할 시에는 부반응이 진행되는 문제점이 있다.

상기 식에서,

Ph는 페닐 라디칼이고, Boc는 t-부톡시카르보닐 라디칼이고, R₅ 및 R₆는 각각 독립적으로 하나 이상의 아릴 라디칼로 치환되거나 치환되지 않은 C_1-4알킬 라디칼, 또는 아릴 라디칼이고, 임의적으로 R₅ 및 R₆는 그들이 연결된 탄소원자와 함께 4- 내지 7-원 고리를 형성할 수 있다.

대한민국특허공개 제 95-703546 호(국제특허공개 제 WO 1994/07877 호)에 보고된 하기 화학식 4b의 옥사졸리딘 유도체 및 대한민국특허공개 제 95-703548 호(국제특허공개 제 WO 1994/07879 호)에 보고된 하기 화학식 4c의 옥사졸리딘 유도체들은 합성이 매우 까다롭고 수율이 낮은 단점이 있다.

상기 식에서,

Ph는 페닐 라디칼이고, R₇ 및 R₈은 각각 독립적으로 수소, C_1-4알킬 라디칼, C_2-4알케닐 라디칼, 또는 하나 이상의 C_1-4알콕시 라디칼로 치환되거나 치환되지 않은 페닐 라디칼이고, 임의적으로 R₇ 및 R₈은 그들이 연결된 탄소원자와 함께 4- 내지 7-원 고리를 형성할 수 있으며, R₉는 하나 이상의 염소 원자로 치환된 C_1-4알킬 라디 칼이고, R₁₀은 트리할로메틸 라디칼로 치환되거나 치환되지 않은 페닐 라디칼이다.

또한, 화학식 4d의 옥사졸리딘 유도체의 제조방법은 대한민국특허공개 제 95-703547 호(국제특허공개 제 WO 1994/07878 호)에 개시되어 있으며, 이의 방법은 하기 반응식 1과 같다.

상기 식에서,

Ph는 페닐 라디칼이고, Boc는 t-부톡시카르보닐 라디칼이고, R₁₁은 수소원자, 또는 하나 이상의 C_1-4 알콕시 라디칼로 치환되거나 치환되지 않은 페닐 라디칼이다.

상기 화학식 4d와 같이 R₁₁이 전자-공여 라디칼로 임의로 치환된 페닐 라디칼 유도체, 예를 들어 p-메톡시페닐 라디칼일 경우, 다른 옥사졸리딘 유도체에 비하여 t-부톡시카르보닐 라디칼의 이탈 없이 가장 온화한 조건에서 탈메틸화가 잘 일어난다. 그러나, 상기 반응식 1에서 화학식 2로부터 화합물 O를 제조하는 과정은 가역적 반응이므로 R₁₁이 전자-공여 치환체를 갖는 페닐일 경우 화합물 O를 조제하 는 과정이 까다로워지며, 수율을 높이는데 한계를 가진다. 실질적으로, 상기 반응식 1에 의해 제조되는 화학식 4d의 옥사졸리딘 유도체의 수율은 70%를 넘지 못하는 문제점이 있다. 이는 옥사졸리딘 유도체의 옥사졸리딘 환의 산소나 질소에 대한 입체장애가 적어 양성자 또는 친핵체의 접근이 용이하기 때문이라 예상이 되었다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명자들은 옥사졸리딘 유도체에서 옥사졸리딘 환의 산소나 질소에 대하여 양성자 또는 친핵체가 쉽게 접근하지 못하도록 입체장애가 크고, 페닐기보다 더 많은 π 전자를 가지고 있어 전자의 공명화에 의한 비편재화가 쉽게 형성될 수 있는 나프틸 라디칼을 치환체로 도입하여 옥사졸리딘 유도체를 고수율로 제조하였고, 이를 이용함으로써 높은 수율로 탁산유도체인 도세탁셀과 파클리탁셀을 제조할 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하게 되었다.

[문헌 1] 국제특허공개 제 WO 93/06094 호 (Florida State University) 1993.04.01.

[문헌 2] 국제특허공개 제 WO 91/09589 호 (Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien) 1991.07.11.

[문헌 3] 국제특허공개 제 WO 02/12216 호 (Dr. Reddy's Research Foundation) 2002.02.14

[문헌 4] 국제특허공개 제 WO 1994/07877 호 (Phone-Poulenc Roser S.A.) 1994.04.14.

[문헌 5] 국제특허공개 제 WO 1994/07878 호 (Phone-Poulenc Roser S.A.) 1994.04.14.

[문헌 6] 국제특허공개 제 WO 1994/07879 호 (Phone-Poulenc Roser S.A.) 1994.04.14.

따라서, 본 발명의 목적은 탁산유도체를 제조하는 신규한 방법, 및 이에 사용되는 중간체 화합물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은,

1) 하기 화학식 2의 화합물을 산촉매의 존재 하에 1-디메톡시메틸 나프탈렌과 반응시켜 하기 화학식 3의 옥사졸리딘 메틸에스테르 유도체를 제조하고, 연속적으로 화학식 3의 화합물을 염기 조건 하에서 가수분해하여 하기 화학식 4의 옥사졸리딘 산 유도체 또는 그의 염을 제조하는 단계;

2) 화학식 4의 옥사졸리딘 산 유도체 또는 그의 염을 축합제의 존재 하에서 하기 화학식 5의 보호된 10-데아세틸바카틴 III와 커플링시켜 하기 화학식 6의 옥사졸리딘 측쇄 함유 탁산을 제조하는 단계;

3) 화학식 6의 옥사졸리딘 측쇄 함유 탁산의 측쇄를 산의 존재 하에서 개환반응시키거나, 또는 산의 존재 하에서 개환반응시킨 후 t-부톡시카르보닐 라디칼을 벤조일 라디칼로 치환시켜, 하기 화학식 7의 화합물을 제조하는 단계; 및

4) 화학식 7의 화합물의 7,10-위치의 보호기 중 하나 또는 둘 다를 제거하는 단계를 포함하는,

하기 화학식 1의 탁산유도체의 제조방법을 제공한다.

[화학식 1]

상기 식에서,

Ph는 페닐 라디칼이고, Ac는 아세틸 라디칼이고, Bz는 벤조일 라디칼이고, Boc는 t-부톡시카르보닐 라디칼이고;

R₁은 t-부톡시카르보닐 라디칼 또는 벤조일 라디칼이고;

R₂는 아세틸 라디칼 또는 수소 라디칼이고;

R₃는 3,5-디니트로벤조일 라디칼, 트리클로로아세틸 라디칼, 디클로로아세틸 라디칼 및 2,2,2-트리클로로에톡시카르보닐 라디칼 중에서 선택되는 히드록시기 보호기이고, R₄는 R₃와 같은 히드록시기 보호기이거나 아세틸 라디칼이다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1의 탁산유도체의 제조에 중간체로 사용되는 하기 화학식 4의 화합물을 제공한다.

[화학식 4]

상기 식에서,

Ph 및 Boc는 상기에서 정의한 바와 같다.

또한, 본 발명은 상기 화학식 4의 화합물의 잔기를 측쇄로 포함하는 하기 화학식 6의 화합물을 제공한다.

[화학식 6]

상기 식에서,

Ph, Ac, Bz, Boc, R₃ 및 R₄는 상기에서 정의한 바와 같다.

본 발명의 방법에 따르면, 중간체인 화학식 4의 나프탈렌 라디칼이 도입된 옥사졸리딘 유도체를 이용하여 항종양 및 항백혈병 치료에 사용되는 탁산유도체를 고수율로 용이하게 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 탁산유도체의 제조방법은 입체장애가 큰 나프틸 라디칼이 치환체로 도입된 옥사졸리딘 유도체(화학식 4)를 제조하여 이 옥사졸리딘 유도체를 측쇄로 함유한 탁산 화합물(화학식 6)을 중간체로 사용하는 것을 특징으로 한다.

상기 식에서,

Ph, Ac, Bz, Boc, R₁, R₂, R₃ 및 R₄는 상기에서 정의한 바와 같다.

본 발명의 상기 화학식 1의 탁산유도체, 특히 도세탁셀 또는 파클리탁셀을 제조하는 반응은 상기 반응식 2에 나타낸 바와 같이 수행될 수 있으며, 이들 각각의 공정을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

우선, 본 발명에 따른 단계 1)은 본 발명의 중간체로 사용되는 신규 화합물인 화학식 4의 옥사졸리딘 산 유도체를 제조하는 단계로서, (2R,3S)-N-t-부톡시카 르보닐-4-페닐이소세린 메틸에스테르 화합물(화학식 2)을 유기용매 중에서 산촉매의 존재 하에 1-디메톡시메틸 나프탈렌과 반응시켜 옥사졸리딘 메틸에스테르 유도체(화학식 3)를 제조하고, 연속적으로 상기 화학식 3의 화합물을 염기 조건 하에서 가수분해하여 고수율로 옥사졸리딘 산 유도체(화학식 4)를 제조하는 단계이다.

이때, 1-디메톡시메틸나프탈렌은 (2R,3S)-N-t-부톡시카르보닐-4-페닐이소세린 메틸에스테르(화학식 2) 1 당량에 대해 1 내지 3 당량, 보다 바람직하게는 1 내지 1.5 당량의 양으로 사용한다. 반응 온도는 0℃ 내지 반응물의 비점온도에서 반응시키는 것이 바람직하다. 상기 단계에서 사용되는 유기 용매로는 톨루엔, 헥산, 시클로헥산, 벤젠, 자일렌 및 이들의 혼합물을 들 수 있으며, 산촉매로는 피리디늄 p-톨루엔설포네이트, 피리디늄 3-니트로벤젠설포네이트, 피리디늄 벤젠설포네이트 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 가수분해 시 사용되는 염기로는 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 무기 염기가 있으며, 바람직하게는 수산화리튬이 좋다. 본 발명에 따른 화학식 4의 화합물은 아민과 결합된 염의 형태로 사용될 수 있으며, 바람직한 아민으로는 트리에틸아민 또는 피리딘을 들 수 있다.

본 발명에 따른 단계 2)는 단계 1)에서 제조된 옥사졸리딘 산 유도체(화학식 4) 또는 그의 염을 용매 중에서 축합제의 존재 하에 보호된 10-데아세틸바카틴 III(화학식 5)와 반응시켜 옥사졸리딘 측쇄-함유 탁산(화학식 6)을 제조하는 단계이다. 이때, 반응 온도는 0℃ 내지 60℃가 좋으며, 화학식 4의 옥사졸리딘 산 유도체는 10-데아세틸바카틴 III 1 당량에 대해 1.0 내지 5.0 당량의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 사용 가능한 용매로는 에틸아세테이트, 메틸아세테이트, 클로로 포름, 디클로로메탄, 테트라히드로퓨란 등을 들 수 있다. 또한, 축합제로는 예를 들면 디사이클로헥실카르보디이미드를 사용할 수 있으며, 10-데아세틸바카틴 III 1 당량에 대해 1.0 내지 5.0 당량의 양으로 사용하는 것이 바람직하다.

상기 반응에는 또한, 활성화제를 첨가할 수 있는데, 사용되는 활성화제로는 4-디메틸아미노피리딘, 피리딘 등의 아민류가 바람직하며, 10-데아세틸바카틴 III에 대해 화학양론적 이하의 양으로 사용한다.

한편, 10-데아세틸바카틴 III의 보호기로 R₃은 3,5-디니트로벤조일 라디칼, 트리클로로아세틸 라디칼, 디클로로아세틸 라디칼 또는 2,2,2-트리클로로에톡시카르보닐 라디칼이며, R₄는 R₃와 같거나 아세틸 라디칼이다.

이어서, 본 발명에 따른 단계 3)은 상기 단계 2)에서 제조된 옥사졸리딘 측쇄 함유 탁산 화합물(화학식 6)의 개환반응을 통해 7,10-히드록시기가 보호된 탁산유도체(화학식 7)를 제조하는 단계로서, 필요에 따라 t-부톡시카르보닐 라디칼을 벤조일 라디칼로 치환하는 과정을 포함한다. 개환반응 시 사용되는 산으로는 염산, 황산, 포름산, p-톨루엔설폰산, p-톨루엔설폰산 일수화물 및 이들의 혼합물을 들 수 있으며, 바람직하게는 p-톨루엔설폰산 일수화물이며, 화학식 6의 화합물 1 당량에 대해 0.1 내지 30 당량의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 사용되는 유기용매로는 클로로포름, 에틸아세테이트, 메틸아세테이트, 디클로로메탄, 테트라히드로퓨란 등을 들 수 있다.

일반적인 옥사졸리딘의 개환반응은 산촉매와 물을 매개로 반응이 이루어지 나, 이 경우는 옥사졸리딘 환 주변의 소수성이 강하여 산촉매와 물을 사용하면 반응이 거의 진행되지 않는다. 따라서 강한 소수성을 극복하기 위하여 물 대신에 알콜류의 첨가제를 사용함으로써 부반응이 거의 없이 개환반응을 완성시킬 수 있다. 이때 사용되는 알콜 첨가제로는 C_1-3 알콜이 사용 가능하며, 바람직하게는 메탄올이 좋다.

파클리탁셀 합성 시에는 t-부톡시카르보닐 라디칼을 벤조일 라디칼로 치환하는 과정이 추가된다. t-부톡시카르보닐 라디칼을 벤조일 라디칼로 치환하기 위해서는 염산 존재 하에서 t-부톡시카르보닐 라디칼을 제거하고, 중탄산나트륨을 이용하여 중화한 후, 벤조일 클로라이드를 첨가하여 화학식 7(R₄= Ac)의 화합물을 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 단계 4)는 7,10-히드록시기가 보호된 탁산유도체(화학식 7)의 7,10-위치의 보호기를 선택적으로 제거하여 탁산유도체를 제조하는 단계이다. 사용한 보호기의 특징에 따라 산 또는 염기를 이용하여 보호기를 제거할 수 있다. 예를 들어, R₃ 또는 R₄가 3,5-디니트로벤조일 라디칼, 트리클로로아세틸 라디칼, 디클로로아세틸 라디칼인 경우 모르폴린(morpholine), 암모니아, 암모늄아세테이트 등과 같은 염기를 7,10-히드록시기가 보호된 탁산유도체(화학식 7) 1 당량에 대해 1 내지 40 당량의 양으로 사용하여 목적하는 탁산유도체를 제조할 수 있다. 이 때 사용되는 용매로는 알콜류가 바람직하며, 보다 바람직하게는 C_1-3 알콜, 가장 바람 직하게는 메탄올이다. 예를 들어, R₃ 또는 R₄가 2,2,2-트리클로로에톡시카르보닐 라디칼인 경우 대한민국특허공개 제 88-0001625 호(EP 특허공개 제 0,253,738 호)에 의거하여 아연 촉매의 존재 하에 산을 가하여 보호기를 제거함으로써 목적하는 탁산유도체를 제조할 수 있다.

본 발명의 제조방법에 따르면, 탁산유도체, 예를 들면 도세탁셀 또는 파클리탁셀을 고수율, 고순도로 제조할 수 있다.

이하, 하기 제조예 및 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1 : (2R,4S,5R)-2-(1′- 나프틸 )-3-t- 부톡시카르보닐 -4- 페닐 -1,3- 옥사졸리딘 -5-카 르복실산 의 제조

(1-1) : (2R,4S,5R)-2-(1′- 나프틸 )-3-t- 부톡시카르보닐 -4- 페닐 -1,3- 옥사졸리딘 -5-카르복실산 메틸에스테르의 제조

(2R,3S)-N-t-부톡시카르보닐-4-페닐이소세린 메틸에스테르 29.5g, 피리디늄 p-톨루엔설포네이트 0.6g과 1-디메톡시메틸나프탈렌 22.2g을 톨루엔 600ml에 적가한 후, 1 시간 동안 가열 환류시켜 톨루엔 300ml를 제거하였다. 반응 온도를 상온 으로 낮춘 후 반응 용액을 에틸아세테이트 300ml에 희석시키고 포화 중탄산 나트륨 수용액 150ml를 사용하여 중화시켰다. 유기층을 분리한 후, 중화된 반응 용액을 포화 염화나트륨 수용액 150ml로 세척한 다음, 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조하였다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 유기용매를 감압 증류하여 표제화합물 52g을 얻었다.

¹H NMR (300 MHz, CDCl₃) δ 8.36 (d, J = 8.4Hz, 1H), 7.89 (m, 2H, Ar), 7.42 (m, 10H, Ar), 5.60 (s, 1H), 4.58 (d, J = 2.7Hz, 1H ), 3.11 (s, 3H), 1.06 (s, 9H).

(1-2) : (2R,4S,5R)-2-(1′-나프틸)-3-t-부톡시카르보닐-4-페닐-1,3-옥사졸리딘-5- 카르복실산의 제조

상기 (1-1)에서 얻은 화합물을 메탄올 500ml에 녹이고 0℃에서 교반시키면서 3N 수산화리튬 60ml를 천천히 적가하였다. 2시간 교반 후, 감압 증류에 의해 메탄올 25ml를 제거하고, 여기에 물 25ml를 적가하였다. 에틸아세테이트/헥산 (1/10, v/v) 100ml로 물 층을 2회 씻어내었다. 혼합용액의 온도를 0℃로 유지시킨 후 3N 염산 20ml를 천천히 적가하여 중화하였다. 혼합용액에 에틸아세테이트 100ml를 적가하고 분별 깔때기로 수층을 제거하였다. 포화 염화나트륨 수용액 100ml를 사용하여 유기층을 세척한 후, 무수 황산마그네슘으로 유기층을 건조한 다음, 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 유기용매를 감압 증류하여 표제 화합물 41.3g(수 율: 98.5%)을 제조하였다.

융점: 119℃; [α]_D ²³ = +56.9˚(c =1, CHCl₃)

¹H NMR (300 MHz, CDCl₃) δ 8.32 (d, J = 8.3Hz, 1H), 7.91 (m, 2H, Ar), 7.46 (m, 10H, Ar), 5.60 (d, J = 3.1Hz, 1H), 4.62 (d, J = 3.1Hz, 1H), 1.04 (s, 9H)

실시예 2 : 13-[(2′R,4′S,5′R)-3′-t-부톡시카르보닐-2′-(1′′′-나프틸)-4-페닐-1′,3′-옥사졸리딘-5′-카르보닐]-7,10-(디-3′′,5′′-디니트로벤조일)-10-데아세틸바카틴 III의 제조

상기 실시예 1에서 얻은 (2R,4S,5R)-2-(1′-나프틸)-3-t-부톡시카르보닐-4-페닐-1,3-옥사졸리딘-5-카르복실산 9.2g, 7,10-(디-3′,5′-디니트로벤조일)-10-데아세틸바카틴 III 9.3g, 및 4-(디메틸아미노)피리딘 61mg를 에틸아세테이트 180ml에 녹였다. 반응용기 내의 온도를 30℃로 유지시키면서 교반하였다. 40℃에서 디시클로헥실카르보디이미드 5.2g을 첨가한 후 30분간 교반한 다음, 형성된 디시클로헥실우레아를 여과에 의해 분리하였다. 케이크를 에틸아세테이트 20ml로 세척하였고, 합친 유기상을 1N 염산 30ml로 세척하였다. 유기층을 포화 중탄산나트륨 포화수용액 30ml로 씻은 후, 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조하였다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 유기용매를 감압 증류하였다. 잔류물에 아세토니트릴 80 ml를 넣고 1시간 교반 후, 물 80ml를 천천히 적가한 후, 2시간 교반하였다. 고체를 여과하여 아세토니트릴 80ml를 넣고 1시간 교반한 다음, 물 80ml를 천천히 적가한 후, 2시간 더 교반하였다. 고체를 여과하여 표제화합물 13.4g(수율 : 100%)을 제조하였다.

융점: 202℃; [α]_D ²³ = 16.1˚(c =1, CHCl₃); IR (KBr, cm^-1) 3560, 3446, 3102, 2977, 2939, 2897, 1740, 1718, 1628, 1548, 1547, 1344, 1268, 1162, 1069, 978, 919, 729, 718.

¹H NMR (300 MHz, CDCl₃) δ 9.27 (m, 1H), 9.20 (m, 1H), 9.04 (m, 2H), 8.76 (m, 2H), 8.11 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 8.02 (m, 2H), 7.62 (m, 2H), 7.53∼7.43 (m, 13H), 6.30 (s, 1H), 5.95 (t, J = 8.3Hz, 1H), 5.68∼5.58 (m, 3H), 4.93 (d, J = 8.0Hz), 4.68 (d, J = 4.3Hz), 4.32 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 4.14 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 3.79 (d, J = 7.1 Hz, 1H), 2.83∼2.79 (m, 1H), 2.20 1.98 (m, 6H), 1.90 (s, 3H), 1.56 (s, 3H), 1.25 (s, 3H), 1.19 (s, 3H), 0.86 (s, 12H).

실시예 3 : 13-[(2′R,4′S,5′R)-3′-t-부톡시카르보닐-2′-(1′′′-나프틸)-4′-페닐-1′,3′-옥사졸리딘-5′-카르보닐]-7,10-(디-2′′,2′′,2′′-트리클로로에톡시카르보닐)-10-데아세틸바카틴 III의 제조

화학식 5의 탁산 유도체로서 7,10-(디-2′,2′,2′-트리클로로에톡시카르보 닐)-10-데아세틸바카틴 III을 사용하여 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 하여 표제 화합물 14.0g을 얻었다.

¹H NMR (300 MHz, CDCl₃) δ 8.36 (d, J = 8.4Hz, 1H), 8.02 (d, J = 8.4Hz, 2H), 7.86 (d, J = 8.2Hz, 2H), 7.30∼7.62 (m, 13H), 5.95 (s, 1H), 5.92 (m, 1H), 5.60 (m, 1H), 5.62 (d, J = 4.5Hz, 1H), 5.58 (d, J = 7.0Hz, 1H), 5.35 (m, 1H), 4.87 (d, J = 11.8 Hz, 1H), 4.83 (d, J = 8.1 Hz, 1H), 4.76 (s, 2H), 4.64 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 4.58 (d, J = 11.8 Hz, 1H), 4.23 (d, J = 8.5Hz), 4.06 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 3.66 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 2.55∼2.70 (m, 1H), 2.20∼2.25 (m, 1H), 2.00∼2.10 (m, 1H), 1.88 (s, 3H), 1.75 (s, 3H), 1.61 (s, 1H), 1.55 (s, 3H), 1.10 (s, 3H), 1.03 (s, 3H), 0.96 (s, 9H)

실시예 4 : 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-10-데아세틸바카틴 III의 제조

(4-1) : 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-7,10-(디-3′′,5′′-디니트로벤조일)-10-데아세틸바카틴 III의 제조

상기 실시예 2에서 얻은 13-[(2′R,4′S,5′R)-3′-t-부톡시카르보닐-2′-(1′′′-나프틸)-4′-페닐-1′,3′-옥사졸리딘-5′-카르보닐]-7,10-(디-3′′,5′′-디니트로벤조일)-10-데아세틸바카틴 III 13.4g을 클로로포름 67ml와 메탄올 13ml 에 녹인 후, 여기에 p-톨루엔설폰산 모노하이드레이트 1.92g을 적가하여 반응 혼합물을 상온에서 3시간 동안 교반하였다. 유기층을 중탄산나트륨 1.3g이 포함된 물 135ml로 씻고 무수 황산마그네슘으로 유기층을 건조하였다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 유기용매를 감압 증류하여 고체를 수득하였다. 수득된 고체에 디에틸에테르 120ml에 녹인 후, 헥산 240ml를 천천히 적가하였다. 상온에서 3시간 교반 후 여과에 의해 고체를 분리한 다음, 수득된 고체를 아세토니트릴 33ml에 녹인 후, 물 77ml를 천천히 적가하였다. 반응물을 상온에서 3시간 교반 후 여과에 의해 용매를 제거하여 표제 화합물 10.9g (수율: 91%)을 제조하였다.

융점 : 173℃; [α]_D ²³ = 8.9˚(c =1, CHCl₃); IR (KBr, cm^-1) 3543, 3432, 3101, 2978, 2900, 1736, 1628, 1548, 1494, 1455, 1368, 1345, 1269, 1163, 1095, 1070, 978, 920, 730, 718.

¹H NMR (CDCl₃, 300MHz) : δ 9.27 (m, 1H), 9.21(m, 1H), 9.03 (m, 2H), 8.87(m, 2H), 8.15 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.65 (m, 1H), 7.54 (m, 2H), 7.40∼7.43 (m, 5H), 6.63(s, 1H), 6.27 (m, 1H), 5.88 (m, 1H), 5.80 (d, J=6.9Hz, 1H), 5.38 (d, J=9.4Hz, 1H), 5.28(m ,1H), 5.03 (d, J=8.1Hz, 1H), 4.67 (d, J=3.1Hz, 1H), 4.41 (d, J=8.6Hz, 1H), 4.26 (d, J=8.6Hz, 1H), 4.07 (d, J=6.7Hz, 1H), 3.34 (d, J=5.3Hz, 1H), 2.87 (m, 1H), 2.46 (s, 3H), 2.42 (m, 2H), 2.01∼2.05 (m, 3H), 2.01 (s, 3H), 1.87 (s, 1H), 1.59 (s, 3H), 1.39 (s, 3H), 1.36 (s, 9H), 1.32 (s, 3H).

(4-2) : 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-10-데아세틸바카틴 III의 제조

싱기 (4-1)에서 얻은 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-7,10-(디-3′′,5′′-디니트로벤조일)-10-데아세틸바카틴 III 6.0g을 메탄올 30ml와 모르폴린 6ml의 혼합용액에 넣고 상온에서 3시간 교반시켰다. 반응용액에 에틸아세테이트 50ml를 적가하고, 1N 염산 70ml를 0^oC 에서 천천히 적가하였다. 유기층을 분리한 후, 무수 황산마그네슘으로 건조시켰다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리한 후, 유기용매를 감압 증류하였다. 잔류물을 실리카 컬럼 크로마토그라피하여 백색 고체의 표제화합물 3.5g(수율: 87%)을 제조하였다.

융점: 195℃; [α]_D ²³ = 43.9˚(c=0.74, 에탄올); IR (KBr, cm^-1) 3652, 3487, 3367, 2978, 2936, 2903, 1711, 1603, 1498, 1367, 1267, 1244, 1175, 1093, 1071, 1023, 976, 896, 709.

¹H NMR (300 MHz, CDCl₃) δ 8.11 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 7.61 (m, 1H), 7.51 (m, 2H), 7.28∼7.42 (m, 5H), 6.23 (m, 1H), 5.69 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.45 (d, J = 9.6 Hz, 1H), 5.29 (m, 1H), 5.22 (s, 1H), 4.96 (m, 1H), 4.64 (m, 1H), 4.33 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 4.19∼4.24 (m, 3H), 3.93 (d, J = 6.9 Hz, 1H), 3.37 (d, J = 5.4 Hz, 1H), 2.56∼2.65 (m, 1H), 2.39 (s, 3H), 2.27∼3.1 (m, 2H), 1.82∼1.91(m, 1H), 1.86 (s, 3H), 1.78 (s, 3H), 1.70 (s, 1H), 1.54 (b, 1H), 1.36 (s, 9H), 1.26 (s, 3H), 1.15 (s, 9H).

실시예 5 : 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-10-데아세틸바카틴 III의 제조

(5-1) : 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-7,10-(디-2′′,2′′,2′′-트리클로로에톡시카르보닐)-10-데아세틸바카틴 III의 제조

상기 실시예 3에서 얻은 13-[(2′R,4′S,5′R)-3′-t-부톡시카르보닐-2′-(1′′′-나프틸)-4′-페닐-1′,3′-옥사졸리딘-5′-카르보닐]-7,10-(디-2′′,2′′,2′′-트리클로로에톡시카르보닐)-10-데아세틸바카틴 III 14g을 클로르포름 130ml 녹인 후, 여기에 p-톨루엔설폰산 모노하이드레이트 1.92g을 적가하여 반응 혼합물을 상온에서 3시간 동안 교반하였다. 유기층을 중탄산나트륨 13g이 포함된 물 130ml로 씻어주고 무수 황산마그네슘으로 유기층을 건조하였다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 유기용매를 감압 증류하여 고체를 수득하였다. 수득된 고체를 컬럼 크로마토그래피하여 표제화합물 10.2g(수율 88%)를 얻었다. 이 화합물의 분석적 및 분광학적 데이터는 EP 특허공개 제 0,253,738 호에 보고된 물질과 동일하였다.

(5-2) : 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-10-데아세틸바카틴 III의 제조

상기 (5-1)을 출발물질로 하여 EP 특허공개 제 0,253,738 호에 의거하여 도세탁셀을 제조하여 표제화합물 6.4g(수율 90%)를 얻었다. 이 화합물의 모든 분석적 및 분광학적 데이터는 실시예 4의 화합물과 동일하였다.

실시예 6 : 7-트리클로로아세틸 바카틴(III)의 제조

10-디아세틸 바카틴(III) 10g에 피리딘 40ml와 CHCl₃ 300ml에 녹인 후, 10분간 교반하였다. CHCl₃ 50ml에 녹인 트리클로로아세틸 클로라이드 2.46ml를 35^oC에서 3시간 동안 적가한 후 1시간 동안 교반하였다. CHCl₃ 25ml에 녹인 아세틸 브로마이드 3.28ml를 2시간 동안 천천히 적가하고 상온에서 3시간 동안 교반하였다. 반응이 완료되면 여기에 물 100ml과 진한 HCl 40ml을 천천히 넣어 중화한 후, CHCl₃으로 추출하였다. 유기층을 MgSO₄로 처리한 후 여과하였다. 여과된 용액을 감압 하에서 용매를 제거하여 13.4g(수율 100%)의 목적물을 얻었다.

융점: 180℃; [α]_D ²³ = 62.3˚(c=0.74, 에탄올);

¹H NMR (CHCl₃) δ: 8.11 (2H, d, J=7.3), 7.62 (1H, t, J=7.4), 7.49 (2H, t, J=7.8), 6.43 (1H, s), 5.74∼5.65 (2H, m), 5.00 (1H, d, J=7.9), 4.93∼4.80 (1H, m), 4.35 (1H, d, J=8.3), 4.17 (1H, d, J=8.2), 4.04 (1H, d, J=6.7), 2.80∼2.63 (1H, m), 2.35∼2.29 (5H, m), 2.16∼2.14 (7H, m), 2.01∼1.97 (1H, m), 1.87 (3H, s), 1.59 (1H, s), 1.13 (3H, s), 1.09 (3H, s)

실시예 7 : 13-[(2′R,4′S,5′R)-3′-t-부톡시카르보닐-2′-(1′′-나프틸)-4′-페닐-1′,3′-옥사졸리딘-5′-카르보닐]-7-트리클로로아세틸바카틴 III의 제조

실시예 6에서 제조한 7-트리클로로아세틸 바카틴(III) 13.4g과 실시예 1-2에서 제조한 (2R,4S,5R)-2-(1′-나프틸)-3-t-부톡시카르보닐-4-페닐-1,3-옥사졸리딘-5-카르복실산 9.25g 및 4-(디메틸아미노)피리딘 100mg를 에틸아세테이트 134 ml에 녹였다. 상온에서 디시클로헥실카르보디이미드 5.64g을 첨가한 후 1시간 동안 교반한 다음, 형성된 디시클로헥실우레아를 여과에 의해 분리하였다. 케이크를 에틸아세테이트 20 ml로 세척하였고, 합친 유기상을 1N 염산 30 ml로 세척하였다. 유기층을 중탄산나트륨 포화수용액 30ml로 세척한 후 무수 황산마그네슘으로 건조하였다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 감압 증류로 유기용매를 제거하여 20.8g (수율 100%)의 목적물을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ : 8.35 (1H, d, J=8.1), 8.02 (2H, d, J=7.4), 7.90 (2H, t, J=7.8), 7.66∼7.44 (12H, m), 7.25 (1H, bs), 6.11 (1H, s), 5.92 (1H, bs), 5.66∼5.60 (2H, m), 5.43 (1H, t, J=6.5), 4.84 (1H, d, J=8.1), 4.66 (1H, d, J=4.5), 4.27 (1H, d, J=8.4), 4.09 (1H, d, J=8.3), 3.73 (1H, d, J=6.9), 2.72∼2.54 (1H, m), 2.14 (3H, s), 2.07∼1.80 (7H, m), 1.62∼1.58 (6H, m), 1.14 (3H, s), 1.08 (3H, s), 0.99 (9H, s)

실시예 8 : 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-7-트리클로로아세틸바카틴 III의 제조

실시예 7에서 제조된 13-[(2′R,4′S,5′R)-3′-t-부톡시카르보닐-2′-(1′′′-나프틸)-4′-페닐-1′,3′-옥사졸리딘-5′-카르보닐]-7-트리클로로아세틸바카틴 III 20.8g을 CHCl₃ 100ml과 MeOH 20ml에 녹인 후, p-톨루엔설폰산 모노하이드레이트 3.7g을 적가하였다. 5시간 동안 교반한 후, 중탄산나트륨 포화수용액 100ml를 적가하여 중화시킨 후, CHCl₃으로 2회에 걸쳐 추출하였다. 유기층을 무수 황산마그네슘으로 건조하였다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 유기용매를 감압 증류하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼크로마토그라피를 이용하여 정제하여 13.7g (수율 75%)의 목적물을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ : 8.11 (2H, d, J=7.2), 7.62 (1H, t, J=7.4), 7.51 (2H, t, J=7.7), 7.41∼7.35 (5H, m), 6.41 (1H, s), 6.23∼6.15 (1H, t, J=7.0), 5.72∼5.65 (2H, m), 5.40 (1H, d, J=9.5), 5.27∼5.30 (1H, bd), 4.95 (1H, d, J=8.2), 4.64 (1H, bs), 4.34 (1H, d, J=8.6), 4.20 (1H, d, J=8.4), 3.97 (1H, d, J=6.6), 3.39 (1H, d, J=5.4), 2.74∼2.65 (1H, m), 2.40 (3H, s), 2.33 (2H, d, J=9.1), 2.17 (3H, s), 2.04∼1.88 (7H, m), 1.75 (1H, s), 1.35 (9H, s), 1.23 (3H, s), 1.18 (3H, s)

실시예 9 : 13-[(2′R,3′S)-3′-벤조일아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-7-트리클로로아세틸바카틴 III의 제조

실시예 8에서 제조된 13-[(2′R,3′S)-3′-t-부톡시카르보닐아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-7-트리클로로아세틸바카틴 III 13.7g을 MeOH 140ml에 녹인 후, 3N HCl 35ml를 적가하고 50∼55℃에서 4시간 동안 교반하였다. 반응용액의 온도를 상온으로 낮춘 후, 에틸아세테이트 30ml와 중탄산나트륨 포화수용액 30ml를 적가하였다. 벤조일클로라이드 2.0ml를 적가한 후, 1시간 동안 교반하였다. 에틸아세테이트 30ml로 2회 추출하였다. 유기층을 포화소금물 수용액 50ml로 세척한 후 무수 황산마그네슘으로 건조하였다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 유기용매를 감압 증류하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼크로마토그라피를 이용하여 정제하여 11.0g (수율 80%)의 목적물을 얻었다.

¹H NMR (CDCl₃) δ : 8.11 (2H, d, J=7.1), 7.74 (2H, d, J=7.1), 7.61∼7.35 (11H, m),7.13 (1H, d, J=7.8), 6.37 (1H, s), 6.22∼6.15 (1H, t, J=7.3), 5.87∼5.61 (3H, m), 4.98 (1H, d, J=7.9), 4.80 (1H, s), 4.32 (1H, d, J=8.3), 4.21 (1H, d, J=8.4), 3.95 (1H, d, J=6.7), 3.85 (1H, bs), 2.75∼2.65 (1H, m), 2.41 (3H, s), 2.35 (2H, d, J=9.0), 2.17 (3H, s), 1.99∼1.97 (2H, m), 1.88 (6H, d, J=7.0), 1.20 (3H, s), 1.15 (3H, s)

실시예 10 : 13-[(2′R,3′S)-3′-벤조일아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-바카틴 III의 제조

실시예 9에서 제조된 13-[(2′R,3′S)-3′-벤조일아미노-3′-페닐-2′-히드록시프로피오닐]-7-트리클로로아세틸바카틴 III 11.0g을 THF 30ml과 MeOH 30ml에 녹인 후, 암모늄아세테이트 2.5g을 넣고 4시간 동안 교반하였다. 감압 하에서 용매를 제거한 후, 물 60 ml를 적가하고 EA 60ml로 2회에 걸쳐 추출하였다. 유기층을 포화소금물 수용액 100ml로 세척한 후 무수 황산마그네슘으로 건조하였다. 황산마그네슘을 여과에 의해 분리해낸 후, 유기용매를 감압 증류하였다. 얻어진 잔류물을 컬럼크로마토그라피를 이용하여 정제하여 7.5g (수율 80%)의 목적물을 얻었다.

융점: 218∼222℃; [α]_D ²³ = 54.6˚(c=1.0, 메탄올); IR (KBr, cm^-1) 3510.6, 3440.2, 2962.7, 2944.5, 1735.0, 1712.8, 1646.5, 1580.4, 1541.4, 1513.7, 1481.9, 1451.5,1436.0, 1408.9, 1370.3, 1346.9, 1317.2, 1244.2, 1176.7, 1146.4, 1108.8, 1096.6, 1072.9, 1025.2, 985.0, 966.5, 945.3, 709.7.

¹H NMR (CDCl₃) δ : 8.13 (2H, d, J=7.1), 7.73 (2H, d, J=7.1), 7.63∼7.34 (11H, m), 7.00 (1H, d, J=8.7), 6.27 (1H, s), 6.23 (1H, t, J=9.4), 5.80 (1H, d, J=8.9), 5.67 (1H, d, J=7.1), 4.90 (1H, d, J=8.1), 4.78 (1H, d, J=5.3), 4.40∼4.34 (1H, m), 4.30 (1H, d, J=8.2), 4.20 (1H, d, J=8.7), 3.79 (1H, d, J=6.8), 3.59 (1H, d, J=5.2), 2.65∼2.47 (2H, m), 2.38∼2.32 (5H, m), 2.23 (3H, s), 1.93∼1.85(2H, m), 1.80(3H, s), 1.60 (3H, s), 1.23 (3H, s), 1.14 (3H, s)