KR20140060505A - N-아실아미노트리올의 제조법 - Google Patents

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Abstract

아미노트리올을 선택적으로 N-아실화하고, 공업적으로 유리한 수법에 의해, 효율적으로 N-아실화아미노트리올을 제조하는 방법의 제공.
아미노트리올과 지방산 에스테르를, 에탄올 및/또는 메탄올 중, 염기성 촉매의 존재하에 반응시키는 것을 특징으로 하는 하기 식 (1) 로 나타내는 N-아실아미노트리올의 제조법.

Description

N-아실아미노트리올의 제조법{METHOD FOR PRODUCING N-ACYLAMINO TRIOL}
본 발명은 아미노트리올로부터 N-아실아미노트리올을 제조하는 방법에 관한 것이다.
N-아실아미노트리올 골격을 갖는 대표적인 성분인 세라미드 (3) 는, 피부의 각질층에 존재하며, 수분 유지에 필요한 지질 배리어를 구축하고, 수분을 유지해 가기 위하여 중요한 역할을 하고 있다. 최근, 세라미드나 그것과 동일한 기능을 갖는 세라미드 기능 물질을 화장품 등에 배합하고, 외부로부터 수분 유지 기능을 부여하는 것이 실시되고 있다.
아미드 화합물의 제조는, 일반적으로, 아민 화합물을 염기성 촉매의 존재하에, 산무수물, 산할로겐화물, 지방산 에스테르, 지방산 등을 사용하여 N-아실화함으로써 실시된다. 그러나, 분자 내에 알코올성 수산기를 복수 개 갖는 아미노알코올의 아실화는, 수산기의 아실화에 의한 과아실화체가 부차적으로 생성되기 쉬워, 보다 선택적인 N-아실화 방법이 요구된다.
이러한 관점에서, 1) 아미노알코올을 특정의 혼합 산무수물을 사용하여 N-아실화하는 방법 (특허문헌 1), 2) 아미노알코올을 함수 유기 용매 중, 산할로겐화물을 사용하여 N-아실화하는 방법 (특허문헌 2) 이 보고되어 있다.
1) 의 방법에서는 부생성물이 많은 것 등의 문제가 있고, 2) 의 방법에서는, 산할로겐화물의 반응성이 매우 높아, 수분과 반응하여 유해한 염화수소 등을 발생시키는 것 등 취급에 주의가 필요하고, 장치에 대한 부하도 높은 것, 반응의 pH 제어 시스템이 필요한 것 등의 문제가 있다.
또, 지방산 에스테르와 염기를 사용한 아미노알코올의 N-아실화 반응으로는, 3) 수산화칼륨 등의 염기 촉매의 존재하, 용매를 사용하지 않고, 생성되는 저급 알코올을 증류 제거하면서 반응시키는 방법 (특허문헌 3), 4) 아미노디올과 지방산 에스테르를 탄소수 3 ∼ 8 의 알코올 중에서, 생성되는 저급 알코올을 증류 제거하면서 반응시키는 방법 (특허문헌 4) 이 보고되어 있다.
그러나, 3) 의 방법은, 예를 들어 세라미드 (3) (N-아실화피토스핑고신) 와 같이 융점이 높은 화합물의 제조에는 적합하지 않고, 과아실화체가 부생되기 쉽다는 문제가 있다. 또, 4) 의 방법은, 아미노디올을 원료로 하는 방법이며, 융점, 용해성 등의 물성이 크게 상이한 아미노트리올의 N-아실화에 관해서는 기재가 없다.
일본 공표특허공보 평7-505163호 일본 공표특허공보 2002-514654호 일본 공개특허공보 소63-216852호 일본 특허공보 제4101320호
본 발명은, 하기 식 (2) :
[화학식 1]
Figure pct00001
[식 중, R1 은 탄소수 8 ∼ 20 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기를 나타낸다.]
로 나타내는 아미노트리올과 하기 식 (3) :
[화학식 2]
R2COOR3 (3)
[식 중, R2 는 수산기를 갖고 있어도 되는 탄소수 7 ∼ 27 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기를 나타내고, R3 은 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타낸다.]
로 나타내는 지방산 에스테르를, 에탄올 및/또는 메탄올 중, 염기성 촉매의 존재하에 반응시키는 것을 특징으로 하는 하기 식 (1) :
[화학식 3]
Figure pct00002
[식 중, R1 및 R2 는 상기와 동일한 것을 나타낸다.]
로 나타내는 N-아실아미노트리올의 제조법에 관련된 것이다.
본 발명은 아미노트리올을 선택적으로 N-아실화하고, 공업적으로 유리한 수법에 의해, 효율적으로 N-아실화아미노트리올을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명자들은, 간이하고 또한 효율이 좋은, 아미노트리올의 선택적인 N-아실화에 대하여 검토한 결과, 아미노트리올과 지방산 에스테르를 염기성 촉매의 존재하, 에탄올 및/또는 메탄올 중에서 반응시킨다는 방법에 의해, 번잡한 조작을 필요로 하지 않고, 또한 고수율, 고순도로 N-아실아미노트리올을 제조할 수 있는 것을 알아냈다.
본 발명의 제조법은, 1) 사용하는 시약이 안전하고 취급이 용이하며, 온화한 조건에서 반응이 진행되고, 2) 과아실화체 등의 생성이 거의 없고, 3) 정제가 여과만이어도 되고, 재결정 등의 추가적인 정제를 필요로 하지 않고, 4) 계 내에 목적물이 석출된 현탁계에서도 반응이 진행된다는 효과를 갖는다. 즉, 본 발명의 방법에 의하면, 세라미드 (3) 로 대표되는 N-아실아미노트리올을 공업적 유리하게 제조할 수 있다.
본 발명의 N-아실아미노트리올 제조법은, 하기 반응식으로 나타내는 바와 같이, 아미노트리올 (2) 과 지방산 에스테르 (3) 를, 염기성 촉매의 존재하, 에탄올 및/또는 메탄올 중에서 반응시켜, N-아실아미노트리올 (1) 을 제조하는 것이다.
[화학식 4]
Figure pct00003
[식 중, R1 은 탄소수 8 ∼ 20 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기를 나타내고, R2 는 수산기를 갖고 있어도 되는 탄소수 7 ∼ 27 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기를 나타내고, R3 은 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타낸다.]
식 (1) 및 (2) 에 있어서의 R1 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기로는, 직사슬 또는 분기 중 어느 것이어도 되지만, 탄소수 10 ∼ 18 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기가 바람직하다. 또, 불포화의 지방족 탄화수소기로는 알케닐기가 바람직하고, 2 중 결합을 1 ∼ 2 개 갖는 알케닐기가 보다 바람직하다.
R1 로서 보다 바람직하게는, 탄소수 10 ∼ 18 의 직사슬의 알킬기를 들 수 있고, 예를 들어, 데실기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기를 들 수 있고, 테트라데실기가 보다 바람직하다.
식 (1) 에 있어서의 R2 의 수산기를 갖고 있어도 되는 탄소수 7 ∼ 27 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기로는, 직사슬 또는 분기 중 어느 것이어도 되지만, 탄소수 9 ∼ 23 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기가 바람직하다. 또, 불포화의 지방족 탄화수소기로는 알케닐기가 바람직하고, 2 중 결합을 1 ∼ 2 개 갖는 알케닐기가 보다 바람직하다. 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기의 수소 원자와 치환할 수 있는 수산기로는, 1 ∼ 2 개가 바람직하다.
R2 로서 보다 바람직하게는, 탄소수 9 ∼ 23 의 직사슬의 수산기를 1 개 갖고 있어도 되는 알킬기를 들 수 있고, 예를 들어 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기, 노나데실기, 이코실기, 헨이코실기, 11-하이드록시-헵타데실기, 1-하이드록시-운데실기, 1-하이드록시-트리데실기, 1-하이드록시-펜타데실기, 1-하이드록시-헵타데실기, cis-8-헵타데세닐기, cis,cis-8,11-헵타데칸디에닐기 등을 들 수 있고, 운데실기, 펜타데실기, 헵타데실기, 헨이코실기, 11-하이드록시-헵타데실기, 1-하이드록시-펜타데실기가 보다 바람직하다.
식 (3) 에 있어서의 R3 의 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기로는, 직사슬 또는 분기 중 어느 것이어도 되고, 예를 들어 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기 등을 들 수 있고, 이 중 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 이소프로필기가 보다 바람직하다.
식 (3) 으로 나타내는 지방산 에스테르의 바람직한 구체예로는, 예를 들어, 노난산메틸, 노난산에틸, 데칸산메틸, 데칸산에틸, 운데칸산메틸, 운데칸산에틸, 도데칸산메틸, 도데칸산에틸, 도데칸산이소프로필, 트리데칸산메틸, 트리데칸산에틸, 테트라데칸산메틸, 테트라데칸산에틸, 펜타데칸산메틸, 펜타데칸산에틸, 헥사데칸산메틸, 헥사데칸산에틸, 헥사데칸산이소프로필, 헵타데칸산메틸, 헵타데칸산에틸, 옥타데칸산메틸, 옥타데칸산에틸, 옥타데칸산이소프로필, 노나데칸산메틸, 노나데칸산에틸, 에이코산산메틸, 에이코산산에틸, 도코산산메틸, 도코산산에틸, cis-9-헥사데센산메틸, cis-9-헥사데센산에틸, cis-9-옥타데센산메틸, cis-9-옥타데센산에틸, cis,cis-9,12-옥타데카디엔산메틸, cis,cis-9,12-옥타데카디엔산에틸, 2-하이드록시도데칸산메틸, 2-하이드록시도데칸산에틸, 2-하이드록시테트라데칸산메틸, 2-하이드록시테트라데칸산에틸, 2-하이드록시헥사데칸산메틸, 2-하이드록시헥사데칸산에틸, 2-하이드록시헥사데칸산이소프로필, 12-하이드록시옥타데칸산메틸, 12-하이드록시옥타데칸산에틸, 12-하이드록시옥타데칸산이소프로필 등을 들 수 있다.
또한, 상기 식 (1) ∼ (3) 으로 나타내는 화합물은, 각각 단일 화합물인 것 외에, R1 및/또는 R2 의 복수 종이 혼재하는 혼합물이어도 된다.
본 발명의 방법에 있어서, 출발 원료로서 사용되는 아미노트리올 (2) 은, 예를 들어, Liebigs Annalen (1995), (5), 755, Tetrahedron Letters (2003), 44 (28), 5281 에 기재된 방법에 준하여 합성할 수 있다. 즉, 당질의 구조를 이용하는 것 등에 의해 합성할 수 있다. 또, 국제 공개 제1995/012683호 팸플릿, 미국 특허 제5958742호 명세서에 기재된 미생물 균주를 사용한 발효법에 의해 제조할 수도 있다.
본 발명에 있어서의 아실화 반응은, 반응 용매로서 에탄올 및/또는 메탄올이 사용되지만, 화장품 원료로서의 사용을 고려한 경우, 안전성 면에서 에탄올을 사용하는 것이 바람직하다. 또, 에탄올 및 메탄올은, 각각 단독으로 사용할 수 있지만, 적절히 조합하여 사용할 수도 있다. 탄소수 3 이상의 알코올을 반응 용매로 한 경우에는, N-아실아미노트리올의 수율 및 순도, 나아가 조작성이 저하될 우려가 있다.
이러한 알코올 용매의 사용량은, 목적물인 N-아실아미노트리올, 원료인 아미노트리올 (2), 지방산 에스테르 (3) 의 용해성이나 반응성 등을 고려하여 적절히 조절하면 되지만, 목적물인 N-아실아미노트리올 (1) 의 이론 수량 (收量) 에 대하여, 일반적으로 바람직하게는 2 배량 (질량) 이상, 보다 바람직하게는 5 배량 (질량) 이상이다. 그리고, 바람직하게는 15 배량 (질량) 이하, 보다 바람직하게는 10 배량 (질량) 이하이다. 또, 바람직하게는 2 ∼ 15 배량 (질량), 보다 바람직하게는 5 ∼ 10 배량 (질량) 이다.
본 반응에서 사용되는 염기로는, 특별히 한정되지는 않고, 나트륨, 칼륨, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨 등의 무기 염기, 나트륨에톡사이드, 나트륨메톡사이드, 칼륨에톡사이드, 칼륨메톡사이드, 나트륨 iso-프로폭사이드, 나트륨 n-프로폭사이드, 나트륨 n-부톡사이드, 나트륨 iso-부톡사이드, 칼륨 iso-프로폭사이드, 칼륨 n-부톡사이드, 칼륨 iso-부톡사이드, 칼륨 t-부톡사이드 등의 금속 알코올레이트, 트리에틸아민, 디이소프로필에틸아민 등의 유기 염기, 수소화나트륨, 수소화칼륨 등의 금속 할라이드, 리튬디이소프로필아미드, 리튬비스(트리메틸실릴)아미드, 나트륨비스(트리메틸실릴)아미드, 칼륨(트리메틸실릴)아미드 등의 유기 금속 염기를 사용할 수 있지만, 금속 알코올레이트를 사용하는 것이 바람직하고, 금속 에틸레이트 또는 메틸레이트를 사용하는 것이 보다 바람직하고, 나트륨에톡사이드 또는 나트륨메톡사이드를 사용하는 것이 특히 바람직하다. 또한, 반응 용매가 에탄올인 경우에는 금속 에틸레이트, 메탄올인 경우에는 금속 메틸레이트를 사용하는 것이 바람직하고, 분말품, 용액품 중 어느 것을 사용해도 된다.
이러한 염기의 사용량은, 사용하는 염기의 종류에 따라 상이하기도 하지만, 통상 촉매량이면 된다. 즉, 아미노트리올 (2) 1 몰에 대하여, 일반적으로 바람직하게는 0.001 몰 이상, 보다 바람직하게는 0.01 몰 이상이다. 그리고, 바람직하게는 0.5 몰 이하, 보다 바람직하게는 0.3 몰 이하이다. 또, 바람직하게는 0.001 ∼ 0.5 몰, 보다 바람직하게는 0.01 ∼ 0.3 몰이다. 예를 들어, 나트륨알콕사이드 등의 금속 알코올레이트를 사용한 경우, 0.05 ∼ 0.2 몰량 정도 사용하면 충분하다.
지방산 에스테르 (3) 의 사용량은, 아미노트리올 (2) 1 몰에 대하여, 일반적으로 바람직하게는 1 몰 이상, 보다 바람직하게는 1.1 몰 이상이다. 그리고, 바람직하게는 3 몰 이하, 보다 바람직하게는 2.0 몰 이하이다. 또, 바람직하게는 1 ∼ 3 몰, 보다 바람직하게는 1.1 ∼ 2.0 몰이다.
이러한 아미노트리올 (2), 지방산 에스테르 (3), 및 염기의 반응계에 대한 투입 순서 등은 특별히 제한은 없지만, 예를 들어, 아미노트리올 (2) 과 지방산 에스테르 (3) 를 알코올 용매에 미리 용해시킨 후, 염기를 첨가하는 것이, 목적물의 순도를 높게 하는 점에서 바람직하다. 염기를 첨가함과 동시에 반응이 진행되고, 구조·조건에 따라 목적물의 침전의 생성이 개시된다. 원료가 용매에 완전히 용해되기 전에 이 반응이 진행되면, 미용해된 원료가 목적 생성물의 침전물에 유입되어, 순도가 저하될 염려가 있기 때문이다.
반응 온도는, 일반적으로 바람직하게는 20 ℃ 이상, 보다 바람직하게는 40 ℃ 이상이다. 그리고, 바람직하게는 79 ℃ 이하, 보다 바람직하게는 70 ℃ 이하이다. 또, 바람직하게는 20 ℃ ∼ 79 ℃, 보다 바람직하게는 40 ℃ ∼ 70 ℃ 이다.
반응 시간은, 일반적으로 바람직하게는 6 시간 이상, 보다 바람직하게는 12 시간 이상이다. 그리고, 바람직하게는 48 시간 이하, 보다 바람직하게는 36 시간 이하이다. 또, 바람직하게는 6 ∼ 48 시간, 보다 바람직하게는 12 ∼ 36 시간이다.
또, 반응을 저온에서 실시하거나 하여, 목적물인 N-아실아미노트리올 (1) 이 석출되고, 반응계 내가 현탁계 (불균일계) 가 되는 경우라도, 반응계가 균일계가 되는 경우와 비교하여, 저온임에도 불구하고 반응은 양호하게 진행된다 (실시예 참조). 또한, 과아실체 생성의 염려도 저감시킬 수 있고, 장치에 대한 부하도 작게 해결된다.
본 반응은, 필요하다면 아르곤, 질소 등의 불활성 가스 분위기하에서 반응시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 지방산 에스테르 (3) 로서, 메틸에스테르 혹은 에틸에스테르를 사용하고, 또한 염기로서 금속 에틸레이트 또는 메틸레이트를 사용한 경우에는, 아실화 반응시에 생성되는 부생성물은, 용매와 동일한 에탄올 또는 메탄올인 점에서, 이들을 반응계 외로 증류 제거할 필요는 없다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 이러한 부생성물을 반응계 외로 내보내기 위하여, 반응을 감압하에서 혹은 불활성 가스를 도입함으로써 실시할 필요는 없다.
또한, 본 발명에 있어서, 목적물인 N-아실아미노트리올 (1) 의 단리는, 필요에 따라 용매를 첨가하고, 필요에 따라 반응 용액을 냉각시키고, 여과, 세정, 건조를 실시하면 된다. 상기 서술한 바와 같이 부생성물이 거의 생성되지 않는 점에서, 유기 합성 화학에서 상용되는 재결정이나 각종 크로마토그래피 등에 의한 정제를 필요로 하지 않고 고순도품을 취득할 수 있다.
상기 서술한 실시형태에 관하여, 본 발명에 있어서는 이하의 양태가 개시된다.
1) 하기 식 (2) :
[화학식 5]
Figure pct00004
[식 중, R1 은 탄소수 8 ∼ 20 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기를 나타낸다.]
로 나타내는 아미노트리올과 하기 식 (3) :
[화학식 6]
R2COOR3 (3)
[식 중, R2 는 수산기를 갖고 있어도 되는 탄소수 7 ∼ 27 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기를 나타내고, R3 은 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타낸다.]
로 나타내는 지방산 에스테르를, 에탄올 및/또는 메탄올 중, 염기성 촉매의 존재하에 반응시키는 것을 특징으로 하는 하기 식 (1) :
[화학식 7]
Figure pct00005
[식 중, R1 및 R2 는 상기와 동일한 것을 나타낸다.]
로 나타내는 N-아실아미노트리올의 제조법.
2) 20 ∼ 79 ℃ 에서 반응을 실시하는 상기 1) 의 방법.
3) 목적물을 석출시키면서 반응을 실시하는 상기 1) 또는 2) 의 방법.
4) R3 이 메틸기, 에틸기인 상기 1) ∼ 3) 중 어느 하나에 기재된 방법.
5) 염기성 촉매가 금속 에틸레이트 또는 메틸레이트인 상기 1) ∼ 4) 중 어느 하나에 기재된 방법.
6) R1 이 테트라데실기인 상기 1) ∼ 5) 중 어느 하나에 기재된 방법.
7) 아미노트리올과 지방산 에스테르를 알코올 용매에 미리 용해시킨 후, 염기를 첨가하여 반응시키는 상기 1) ∼ 6) 중 어느 하나에 기재된 방법.
실시예
이하에 실시예를 사용하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
이하의 실시예에 있어서, 각종 데이터는, 이하의 분석 기기 또는 조건으로 측정하였다.
1) 융점 : 융점 측정기 535 (부치사 제조)
2) 적외 흡수 스펙트럼 : SPECTRUM ONE(B) (PERKIN ELMER 사 제조)
3) 핵 자기 공명 스펙트럼 : Avace500 (BRUKER 사 제조)
4) 순도 산출 : TLC 밴드 강도를 Lane & spot analyzer 6.0 (아토사 제조) 으로 해석.
실시예 1 N-도코사노일-피토스핑고신의 합성
베헨산메틸 (시그마 알드리치사 제조) 1.68 g, 피토스핑고신 (Cosmoferm 사 제조) 1.00, 에탄올 (칸토 화학사 제조) 16 ㎖ 를 30 ㎖ 가지형 플라스크에 첨가하고, 55 ℃ 의 탕욕에서 15 분간 교반하였다. 반응계 중이 균일해진 것을 확인한 후, 21 ％ 나트륨에톡사이드-에탄올 용액 (시그마 알드리치사 제조) 124 ㎕ 를 첨가하였다. 2 시간 후에 석출물을 확인하고, 만 하루 동안 계속 교반하였다. 0 ℃ 까지 냉각시킨 후, 침전물을 여과, 세정하고, 백색 고체인 N-도코사노일-피토스핑고신 1.90 g 을 수율 94.1 ％ (순도 > 98 ％) 로 얻었다.
Figure pct00006
실시예 2 N-옥타데카노일-피토스핑고신의 합성
스테아르산에틸 (칸토 화학사 제조) 1.47 g, 피토스핑고신 1.00 g, 에탄올 13.2 ㎖ 를 30 ㎖ 가지형 플라스크에 첨가하고, 55 ℃ 의 탕욕에서 15 분간 교반하였다. 반응계 중이 균일해진 것을 확인한 후, 21 ％ 나트륨에톡사이드-에탄올 용액 123 ㎕ 를 첨가하였다. 2 시간 후에 석출물을 확인하고, 만 하루 동안 계속 교반하였다.
30 ℃ 까지 냉각시킨 후, 침전물을 여과, 세정하고, 백색 고체인 N-옥타데카노일-피토스핑고신 1.61 g 을 수율 87.5 ％ (순도 > 98 ％) 로 얻었다.
Figure pct00007
실시예 3 N-옥타데카노일-피토스핑고신의 합성
스테아르산에틸 (칸토 화학사 제조) 1.47 g, 피토스핑고신 1.00 g, 에탄올 13.2 ㎖ 를 30 ㎖ 가지형 플라스크에 첨가하고, 75 ℃ 의 탕욕에서 15 분간 교반하였다. 반응계 중이 균일해진 것을 확인한 후, 21 ％ 나트륨에톡사이드-에탄올 용액 123 ㎕ 를 첨가하고, 만 하루 동안 계속 교반하였다. 30 ℃ 까지 냉각시킨 후, 침전물을 여과, 세정하고, 백색 고체인 N-옥타데카노일-피토스핑고신 1.57 g 을 수율 86.3 ％ (순도 > 98 ％) 로 얻었다.
Figure pct00008
실시예 4 N-헥사데카노일-피토스핑고신의 합성
팔미트산메틸 (칸토 화학사 제조) 1.11 g, 피토스핑고신 1.00 g, 메탄올 (칸토 화학사 제조) 14 ㎖ 를 30 ㎖ 가지형 플라스크에 첨가하고, 55 ℃ 의 탕욕에서 15 분간 교반하였다. 반응계 중이 균일해진 것을 확인한 후, 1 ㏖/ℓ 나트륨메톡사이드-메탄올 용액 (칸토 화학사 제조) 315 ㎕ 를 첨가하였다. 2 시간 후에 석출물을 확인하고, 만 하루 동안 계속 교반하였다. 30 ℃ 까지 냉각시킨 후, 침전물을 여과, 세정하고, 백색 고체인 N-헥사데카노일-피토스핑고신 1.55 g 을 수율 88.6 ％ (순도 > 98 ％) 로 얻었다.
Figure pct00009
실시예 5 N-헥사데카노일-피토스핑고신의 합성
팔미트산이소프로필 (와코 순약사 제조) 1.41 g, 피토스핑고신 1.00 g, 에탄올 14 ㎖ 를 30 ㎖ 가지형 플라스크에 첨가하고, 55 ℃ 의 탕욕에서 15 분간 교반하였다. 반응계 중이 균일해진 것을 확인한 후, 수산화칼륨 (칸토 화학사 제조) 17.7 ㎎ 을 첨가하였다. 2 시간 후에 석출물을 확인하고, 만 하루 동안 계속 교반하였다. 30 ℃ 까지 냉각시킨 후, 침전물을 여과, 세정하고, 백색 고체인 N-헥사데카노일-피토스핑고신 1.45 g 을 수율 82.9 ％ (순도 95 ％) 로 얻었다.
Figure pct00010
실시예 6 N-도데카노일-피토스핑고신의 합성
도데칸산메틸 (와코 순약사 제조) 1.31 g, 피토스핑고신 1.50 g, 에탄올 16 ㎖ 를 30 ㎖ 가지형 플라스크에 첨가하고, 75 ℃ 의 탕욕에서 15 분간 교반하였다. 반응계 중이 균일해진 것을 확인한 후, 21 ％ 나트륨에톡사이드-에탄올 용액 123 ㎕ 를 첨가하고, 만 하루 동안 계속 교반하였다. 실온까지 냉각시킨 후, 침전물을 여과, 세정하고, 백색 고체인 N-옥타데카노일-피토스핑고신 1.96 g 을 수율 83.5 ％ (순도 > 98 ％) 로 얻었다.
Figure pct00011
실시예 7 N-(12-하이드록시옥타데카노일)-피토스핑고신의 합성
12-하이드록시옥타데칸산메틸 (시그마 알드리치사 제조) 1.39 g, 피토스핑고신 1.00 g, 메탄올 13.2 ㎖ 를 30 ㎖ 가지형 플라스크에 첨가하고, 55 ℃ 의 탕욕에서 15 분간 교반하였다. 반응계 중이 균일해진 것을 확인한 후, 1 ㏖/ℓ 나트륨메톡사이드-메탄올 용액 315 ㎕ 를 첨가하였다. 3 시간 후에 침전을 확인하고, 만 하루 동안 계속 교반하였다. 30 ℃ 까지 냉각시킨 후, 침전물을 여과, 세정하고, 디아스테레오 혼합물로서 백색 고체인 N-(12-하이드록시옥타데카노일)-피토스핑고신 1.68 g 을 수율 89.2 ％ (순도 96 ％) 로 얻었다.
Figure pct00012
실시예 8 N-(2-하이드록시헥사데카노일)-피토스핑고신의 합성
2-하이드록시팔미트산메틸 (TCI 사 제조) 1.26 g, 피토스핑고신 1.00 g, 메탄올 13.2 ㎖ 를 30 ㎖ 가지형 플라스크에 첨가하고, 55 ℃ 의 탕욕에서 15 분간 교반하였다. 반응계 중이 균일해진 것을 확인한 후, 1 ㏖/ℓ 나트륨메톡사이드-메탄올 용액 315 ㎕ 를 첨가하고, 만 하루 동안 계속 교반하였다. 실온까지 냉각시킨 후, 침전물을 여과, 세정하고, 디아스테레오 혼합물로서 백색 고체인 N-(2-하이드록시옥타데카노일)-피토스핑고신 1.60 g 을 수율 88.8 ％ (순도 98 ％) 로 얻었다.
Figure pct00013
비교예 1 N-옥타데카노일-피토스핑고신의 합성
일본 공개특허공보 소63-216852호 (상기 특허문헌 3) 에 기재된 방법에 따라, 하기와 같이 N-옥타데카노일-피토스핑고신을 합성하였다.
피토스핑고신 5.00 g 을 100 ㎖ 의 2 구 가지형 플라스크에 넣고, 질소 분위기하, 교반하면서 가열 융해하였다. 완전히 융해되기까지, 145 ℃ 까지 가열할 필요가 있었다. 수산화칼륨 88 ㎎ 을 첨가하고, 10 kpa 에서 감압 교반한 결과, 석출물이 생성되고, 교반이 멈추었기 때문에, 추가로 155 ℃ 까지 가열하여 융해시켰다. 스테아르산메틸 (칸토 화학사 제조) 4.98 g 을, 적하 로트를 사용하여 적하하고, 10 kpa 에서 1.5 시간 감압 교반하였다. TLC 상에서는 번잡한 생성물이 확인되었다. 아세톤, 에탄올로 2 회 정석을 하였지만, 목적물을 고순도로 얻을 수는 없었다. 수량 4.01 g, 수율 43.7 ％ (순도 67 ％).
비교예 2 N-옥타데카노일-피토스핑고신의 합성
일본 특허공보 제4101320호 (상기 특허문헌 4) 에 기재된 방법에 따라, 하기와 같이 N-옥타데카노일-피토스핑고신을 합성하였다.
피토스핑고신 1.59 g, 수산화칼륨 50 ㎎, 부탄올 (칸토 화학사 제조) 15 ㎖ 를 100 ㎖ 의 2 구 가지형 플라스크에 넣고, 90 ℃ 에서 30 분 교반하였다. 질소를 도입하면서, 스테아르산메틸 2.24 g 의 부탄올 5 ㎖ 용액을, 적하 로트를 사용하여 적하하고, 90 ℃ 에서 2 시간 교반하였다. TLC 상에서 원료가 잔존하고 있었지만, 목적물 이외의 생성물도 확인되었다. -10 ℃ 까지 냉각시키고, 침전물을 여과, 세정하였지만, 목적물을 고순도로 얻을 수는 없었다. 수량 2.00 g, 수율 68.5 ％ (순도 80 ％).

Claims (7)

  1. 하기 식 (2) :
    [화학식 1]
    Figure pct00014

    [식 중, R1 은 탄소수 8 ∼ 20 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기를 나타낸다.]
    로 나타내는 아미노트리올과 하기 식 (3) :
    [화학식 2]
    R2COOR3 (3)
    [식 중, R2 는 수산기를 갖고 있어도 되는 탄소수 7 ∼ 27 의 포화 혹은 불포화의 지방족 탄화수소기를 나타내고, R3 은 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기를 나타낸다.]
    로 나타내는 지방산 에스테르를, 에탄올 및/또는 메탄올 중, 염기성 촉매의 존재하에 반응시키는 것을 특징으로 하는 하기 식 (1) :
    [화학식 3]
    Figure pct00015

    [식 중, R1 및 R2 는 상기와 동일한 것을 나타낸다.]
    로 나타내는 N-아실아미노트리올의 제조법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    20 ∼ 79 ℃ 에서 반응을 실시하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    목적물을 석출시키면서 반응을 실시하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R3 이 메틸기 또는 에틸기인 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    염기성 촉매가 금속 에틸레이트 또는 메틸레이트인 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    R1 이 테트라데실기인 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    아미노트리올과 지방산 에스테르를 알코올 용매에 미리 용해시킨 후, 염기를 첨가하여 반응시키는 방법.
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