KR20150027986A

KR20150027986A - 고순도 페메트렉세드 제조를 위한 향상된 중간체 제조 방법 및 이를 사용하여 고순도 페메트렉세드를 제조하는 방법

Info

Publication number: KR20150027986A
Application number: KR20130106497A
Authority: KR
Inventors: 김영민; 김문숙; 김성호; 조진숙
Original assignee: 주식회사 삼양바이오팜
Priority date: 2013-09-05
Filing date: 2013-09-05
Publication date: 2015-03-13
Also published as: WO2015034293A1; JP2016531925A; US20160214987A1; KR101578093B1; CN105531276A; EP3042904A1; EP3042904A4

Abstract

본 발명은 고순도 페메트렉세드 제조를 위한 향상된 중간체 제조 방법 및 이를 사용하여 고순도 페메트렉세드를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 페메트렉세드 제조를 위한 중간체인 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그의 염을 고순도로 제조하는 새로운 방법 및 그 중간체를 사용하여 페메트렉세드 이나트륨염을 고순도로 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

고순도 페메트렉세드 제조를 위한 향상된 중간체 제조 방법 및 이를 사용하여 고순도 페메트렉세드를 제조하는 방법{IMPROVED METHOD FOR PREPARING AN INTERMEDIATE FOR PREPARING PEMETREXED WITH HIGH PURITY AND METHOD FOR PREPARING PEMETREXED WITH HIGH PURITY BY USING THE INTERMEDIATE}

페메트렉세드(Pemetrexed)는 N-(4-[2-(2-아미노-4,7-디히드로-4-옥소-1H-피롤로[2,3-d]피리미딘-5-일)에틸]벤조일)-L-글루탐산{N-(4-[2-(2-amino-4,7-dihydro-4-oxo-1H-pyrroro[2,3-d]pyrimidin-5-yl)ethyl]benzoyl)-L-glutamic acid}으로, 그 이나트륨염은 하기 화학식 1의 구조를 가진다.

[화학식 1]

페메트렉세드는 항엽산 활성을 나타내며, 일라이 릴리(Eli Lilly and Company)사에 의해 알림타(Alimta)^TM 라는 상품명(유효성분: 페메트렉세드 이나트륨염 7수화물, 정맥 투여용 무균 동결 건조 분말)으로 폐암 및 흉막 중피종 치료제로서 판매되고 있다.

페메트렉세드 이나트륨염은 대한민국 등록특허공보 제0162654호에 기재된 바와 같이, 하기 반응식 1에 의해 제조될 수 있으며, 보다 구체적인 제조방법은 문헌[C.J. Barnett, et al., "A Practical Synthesis of Multitargeted Antifolate LY231514," Organic Process Research & Development, 3(3): 184-188(1999)]에 개시되어 있다.

[반응식 1]

위 반응식 1에 따르면, 페메트렉세드 이나트륨염은 다음과 같은 단계들을 거쳐 제조된다:

1) 화학식 7 화합물을 NaOH 수용액에서 가수분해한 후 HCl 수용액으로 pH 약 4.4로 맞추어 화학식 6 화합물을 고체로 수득한 후 진공건조한다.

2) 화학식 6 화합물에 디메틸포름아미드(Dimethylformamide, DMF), N-메틸모르폴린(N-methylmorpholine, NMM), 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진(2-chloro-4,6-dimethoxy-1,3,5-triazine, CDMT), L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염(L-Glutamic acid diethyl ester HCl, LGA)을 투입한 후, 25℃에서 반응시킨 후, 추출 및 농축하고, 농축액에 EtOH과 p-톨루엔설폰산(p-toluenesulfonic acid monohydrate, PTSA)을 투입하여 중간체인 화학식 3 화합물을 PTSA 염의 고체로 수득한다. 또한 추가 정제를 위해 이를 DMSO/EtOH 조건에서 재결정한다.

3) 화학식 3 화합물을 NaOH 수용액에서 가수분해한 후 HCl 수용액으로 pH 약 3으로 맞추어 유리 이산 형태의 페메트렉세드인 화학식 2 화합물을 고체로 수득한 후 진공건조한다.

4) 화학식 2 화합물을 NaOH(2~3 eq) 수용액에 용해한 후 HCl 수용액을 첨가하고, EtOH를 투입하여 목적물인 페메트렉세드 이나트륨염(화학식 1)을 고체로 수득한다.

반응식 1에 따른 페메트렉세드 이나트륨염 제조 방법의 문제점은, 중간체인 페메트렉세드 디에틸 에스테르(화학식 4 화합물) 형성을 위해 상온에서 L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염 투입시 급격한 발열이 발생하는 것이며, 또한 상온 반응시 시간 경과에 따라 부산물이 많이 발생하는 문제점도 있다.

상기한 문제점들로 인해, 반응식 1의 방법에 의해 제조된 페메트렉세드 디에틸 에스테르(화학식 4 화합물)는 HPLC 순도 90% 이하의 저순도였으며, 정제를 위해 PTSA 염으로 제조한 경우(화학식 3 화합물)에도 HPLC 순도가 95% 이하 수준에 불과하였다. 게다가 HPLC 순도 분석시 RRT(Relative Retention Time) 약 1.01~1.03에서 발생하는 부산물의 양은 최대 5~6%이었으며, 정제 후에도 0.5% 이상 잔류하였다.

이러한 저순도 및 부산물 발생의 문제는 반응 온도를 상온보다 낮추는 것에 의해 개선될 수 있다. 예컨대, 중간체 제조시 반응 온도를 0~15℃로 낮출 경우, 추가 정제를 통해 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 HPLC 순도를 97~98%로 높이고, HPLC 순도 분석시 RRT 약 1.01~1.03의 부산물의 양을 0.5% 이하로 감소시킬 수 있다. 하지만, 반응 온도를 0~15℃로 낮추고, 추가 정제를 행하더라도 HPLC 순도 분석시 RRT 약 1.01~1.03의 부산물의 양을 0.15% 이하로 감소시키기 어려운데, 이 부산물의 양을 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염의 제조과정에서 0.15% 이하로 하지 못하면, 최종 제품인 페메트렉세드 이나트륨염에서는 개개 유연 물질(any other single impurity)이 0.1% 이상 잔류하는 큰 문제점이 야기될 수 있으며, 이를 막기 위해서는 페메트렉세드 이산의 추가 정제가 필수적으로 요구된다.

요컨대, 상기 반응식 1에 따른 페메트렉세드 이나트륨염 제조 방법은 중간체 제조시 저순도 및 부산물 발생에 있어서 심각한 문제점을 지니고 있으며, 이 문제점들은 반응 온도를 낮추고 추가 정제를 행하는 등의 변형을 가하더라도 허용가능한 수준으로 개선되지는 않는다. 따라서, 고순도의 페메트렉세드 이나트륨염의 제조를 위해서는, 반응식 1의 방법과는 다른, 근본적으로 새로운 중간체의 제조방법이 요구된다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 한 것으로, 페메트렉세드 제조를 위한 중간체인 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그의 염을 고순도로 제조하는 새로운 방법 및 그 중간체를 사용하여 최종 생성물인 페메트렉세드 이나트륨염을 고순도, 고수율로 제조하는 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기한 기술적 과제를 달성하고자 본 발명은, (1) 하기 화학식 5의 L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염을 염기성 수용액으로 탈염화하고, 유기용매를 사용하여 추출하는 단계; 및 (2) 상기 (1)단계에서 얻어진 탈염화된 L-글루탐산 디에틸 에스테르에, 디메틸포름아미드, 하기 화학식 6의 화합물, N-메틸모르폴린 및 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진을 이 순서대로 투입하고 반응시키는 단계;를 포함하는, 하기 화학식 4의 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염의 제조방법을 제공한다:

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 4]

본 발명의 바람직한 일 구체예에 따르면, 상기 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염의 제조방법으로서, 상기 (2)단계의 결과 혼합물에 물과 유기용매를 투입하고 유기층을 추출한 뒤, 여기에 에탄올과 산을 가하여 최종 결과물을 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 산염으로 수득하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, (a) 상기 방법으로 제조된 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염을 수산화나트륨과 반응시키는 단계; (b) 상기 (a)단계의 결과물에 산을 가하여 하기 화학식 2의 페메트렉세드 이산을 제조하는 단계; 및 (c) 상기 (b)단계에서 제조된 페메트렉세드 이산을 수산화나트륨과 반응시키는 단계;를 포함하는, 하기 화학식 1의 페메트렉세드 이나트륨염의 제조방법이 제공된다:

[화학식 2]

[화학식 1]

본 발명에 따르면, 페메트렉세드 이나트륨 염의 제조를 위한 중간체로서 유용한 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그의 염을 고순도로 제조할 수 있으며, 본 발명에 따라 제조된 고순도의 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그의 염을 사용하면, 추가 정제 과정 없이도 고순도의 페메트렉세드 이산 및 고순도의 페메트렉세드 이나트륨염을 고효율로 제조할 수 있어 산업적으로 매우 유용하다.

이하에서 본 발명에 대해 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 페메트렉세드 디에틸 에스테르(화학식 4) 또는 그 염의 제조방법에서는, 먼저, L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염(화학식 5)을 염기성 수용액으로 탈염화한 뒤, 유기용매를 사용하여 탈염화된 L-글루탐산 디에틸 에스테르를 추출한다[단계 (1)].

L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염의 탈염에 사용되는 염기성 수용액에는 특별한 제한이 없으며, 바람직하게는 탄산수소칼륨, 탄산칼륨, 암모니아수, N-메틸몰포린 (n-methylmorpholine), 염화칼슘, 탄산칼슘 중 선택된 하나 이상의 염기가 사용될 수 있고, 더욱 바람직하게는 탄산수소나트륨(NaHCO₃)의 포화 수용액이 사용될 수 있다. 추출에 사용되는 유기용매에도 특별한 제한은 없으며, 바람직하게는 디클로로메탄(DCM)이 사용될 수 있다. L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염의 탈염은 통상의 탈염 조건, 예컨대 상온에서 10분~2시간 동안 수행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 유기층을 추출한 후에는, 별도의 탈수 과정 없이 DMF 용매를 추가 투입하고 진공 농축하여 추출용 유기용매(예컨대, DCM)를 80% 이상 제거한 뒤, 이후의 단계에서 사용한다.

다음으로, (1)단계에서 얻어진 탈염화된 L-글루탐산 디에틸 에스테르에, 반응용매로서 디메틸포름아미드(DMF), 상기 화학식 6의 화합물, N-메틸모르폴린(NMM) 및 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진(CDMT)을 이 순서대로 연속적으로 투입하고 반응시킨다[단계 (2)].

상기 화학식 6의 화합물은 하기 화학식 7의 화합물로부터 제조된 것이 바람직하며, 따라서 본 발명의 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염의 제조방법은, 상기 화학식 7의 화합물로부터 화학식 6의 화합물을 제조하는 단계를 추가로 포함할 수 있다:

[화학식 7]

상기 (2)단계에서 사용되는 시약의 당량(eq.)수는, 화학식 6의 화합물 1당량을 기준으로, NMM은 바람직하게 1.2~3.1 당량, 보다 바람직하게 1.5~3.0 당량, 가장 바람직하게 2.9~3.0 당량이고; CDMT는 바람직하게 1.0~1.4 당량, 보다 바람직하게 1.1~1.3 당량, 가장 바람직하게 1.15~1.25 당량이며; LGA는 바람직하게 1.0~1.4 당량, 보다 바람직하게 1.1~1.3 당량, 가장 바람직하게 1.15~1.25 당량이다.

상기 (2)단계에서 시약들의 투입온도는 0 내지 20℃일 수 있고, 0 내지 15℃가 바람직하며, 0 내지 10℃가 보다 바람직하다. 또한, 시약 투입 후 반응온도는 0 내지 27℃일 수 있고, 0 내지 20℃가 바람직하며, 0 내지 15℃가 보다 바람직하고, 5 내지 15℃가 보다 더 바람직하다. 반응시간은 5분 내지 3시간일 수 있고, 10분 내지 1시간이 바람직하며, 30분 내지 1시간이 보다 바람직하다.

본 발명의 바람직한 일 구체예에는, 상기 (2)단계의 결과 혼합물에 물(예컨대, 정제수)과 유기용매를 투입하고 유기층을 추출한 뒤, 여기에 에탄올(EtOH)과 산을 가하여 최종 결과물을 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 산염으로 수득하는 단계가 추가로 포함된다.

상기 유기층의 추출에 사용되는 용매로는 디클로로메탄(DCM)이 바람직하고, 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 산염을 얻기 위해 가해지는 산으로는 황산, 염산, 타르타르산 또는 p-톨루엔설폰산(PTSA)이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 p-톨루엔설폰산(PTSA)이 사용된다. 또한, 페메트렉세드 디에틸 에스테르와 산과의 반응은 디클로로메탄(DCM), 디메틸포름아미드(DMF) 및 에탄올(EtOH)의 혼합 용매 중에서 수행되는 것이 바람직하고, 상온 이상의 온도(예컨대, 40 내지 60℃)에서 예컨대, 30분 내지 3시간 동안 수행될 수 있다.

이렇게 하여 제조된 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 산염을 이후 냉각, 여과, 세척 및 진공건조하여 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 염, 예컨대, 하기 화학식 3으로 표시되는 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 p-톨루엔설폰산염을 HPLC 순도 99.0% 이상의 고순도로 수득할 수 있다.

[화학식 3]

종래에 페메트렉세드 디에틸 에스테르를 제조하기 위해서는 NMM과 CDMT를 사용하여 화학식 6 화합물의 산기를 활성화한 후, 여기에 화학식 5의 화합물을 첨가하여 아미드 커플링시키는 방법이 일반적이었다[Organic Process Research & Development 2005, 9, 738-742/Tetrahedron Lett. 1985, 26, 2901-2904]. 그러나, 앞서 설명하였듯이, 이러한 방법은 화학식 5의 화합물을 첨가하는 과정에서의 발열로 인하여 목적물의 순도가 낮아지고 부산물이 발생하는 문제가 있었으며, 이를 보완하기 위해 화학식 5의 화합물을 탈염화(desalting)한 후에 투입하더라도 목적물의 저순도 및 부산물 발생의 문제가 해결되지는 않았다.

그러나 본 발명에서 제안된 바와 같이, 먼저 화학식 5의 화합물을 탈염화시킨 후, 여기에 화학식 6의 화합물을 투입하면, 즉, 종래의 방법과는 반대의 순서로 시약들을 투입하여 반응을 수행하면, 반응 속도가 빨라지고, 종래 기술 대비 목적물의 순도를 현저히 높일 수 있으며(HPLC 순도: 99.0% 이상, 보다 바람직하게는 99.5% 이상), 동시에 부산물의 발생도 현저히 감소시킬 수 있다(HPLC 순도 분석시 RRT 약 1.01~1.03에서 발생하는 개개 유연물질의 양: 0.15% 이하, 보다 바람직하게는 0.1% 이하).

따라서, 본 발명의 다른 측면에 따르면, (a) 상기 방법으로 제조된 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염을 수산화나트륨과 반응시키는 단계; (b) 상기 (a)단계의 결과물에 산을 가하여 상기 화학식 2의 페메트렉세드 이산(diacid)을 제조하는 단계; 및 (c) 상기 (b)단계에서 제조된 페메트렉세드 이산을 수산화나트륨과 반응시키는 단계;를 포함하는, 상기 화학식 1의 페메트렉세드 이나트륨염의 제조방법이 제공된다.

상기 (a)단계에서, 수산화나트륨은 수용액 형태(예컨대, 1N 수용액)로 제공되는 것이 바람직하고, 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염과 수산화나트륨의 반응은 바람직하게는 5 내지 20℃에서, 보다 바람직하게는 5 내지 15℃에서, 예컨대, 30분 내지 3시간 동안, 보다 바람직하게는 1시간 내지 2시간 동안 수행될 수 있다.

상기 (b)단계에서, 사용되는 산으로는 염산이 바람직하고, 그 투입량으로는, 산 투입 후 결과액의 pH를 2.8 내지 3.2로 조정하는 양이 바람직하며, (b)단계의 반응온도는 5 내지 25℃가 바람직하고, 5 내지 15℃가 보다 바람직하다. (b)단계에서 제조된 페메트렉세드 이산은 여과를 거쳐 후속 단계에서 사용된다.

상기 (c)단계에서, 수산화나트륨은 수용액 형태(예컨대, 1N 수용액)로 제공되는 것이 바람직하고, 페메트렉세드 이산과 수산화나트륨의 반응은 바람직하게는 5 내지 25℃에서, 보다 바람직하게는 5 내지 15℃에서, 예컨대, 30분 내지 3시간 동안, 보다 바람직하게는 30분 내지 1시간 동안 수행될 수 있다. 반응 후, 산(예컨대, 염산)을 첨가하여 pH를 7.5 내지 8.5로 조정할 수 있다.

본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 (c)단계에서 제조된 페메트렉세드 이나트륨염에 대하여, 그 후, 예컨대, 결정화(50~60℃, EtOH 중), 냉각, 여과, 세척 및 진공건조 등의 후처리 과정을 수행할 수 있으며, 그 결과, HPLC 순도 99.9% 이상, 개개 유연물질 함량 0.05% 이하인 고순도의 페메트렉세드 이나트륨염을 얻을 수 있다.

요컨대, 본 발명이 제공하는 화학식 1의 페메트렉세드 이나트륨염의 제조방법은, (i) 상기 화학식 5의 L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염을 염기성 수용액으로 탈염화하고, 유기용매를 사용하여 추출하는 단계; (ii) 상기 (i)단계에서 얻어진 탈염화된 L-글루탐산 디에틸 에스테르에, 디메틸포름아미드, 상기 화학식 6의 화합물, N-메틸모르폴린 및 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진을 이 순서대로 투입하고 반응시켜 상기 화학식 4의 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염을 제조하는 단계; (iii) 상기 (ii)단계에서 제조된 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염을 수산화나트륨과 반응시키는 단계; (iv) 상기 (iii)단계의 결과물에 산을 가하여 상기 화학식 2의 페메트렉세드 이산(diacid)을 제조하는 단계; 및 (v) 상기 (iv)단계에서 제조된 페메트렉세드 이산을 수산화나트륨과 반응시키는 단계;를 포함한다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다, 그러나 이하의 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이에 의해 제한되는 것은 아니다.

[ 실시예 ]

이하의 실시예에서 제조한 페메트렉세드 디에틸 에스테르 및 페메트렉세드 이산 또는 이나트륨염의 순도를 모니터링하기 위한 HPLC(high performance liquid chromatography)방법은 다음과 같다:

(1) 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 순도 모니터링 방법

a) HPLC: HP 1100 series with Chemstation

b) 유속(Flow rate): 1.0 mL/min

c) 투입 부피(Injection volume): 10 mL

d) 검출(Detection): at 250 nm

e) 컬럼 온도: 20 ℃

f) 컬럼

g) 이동상(Mobile phase)

- 용액 A(Solution A): 0.2% TFA in 100% water

- 용액 B(Solution B): 0.2% TFA in 100% ACN

h) 검액제조

- 희석액(Diluent) 제조: Diluent는 Diluent A/B = 1/1 혼합액

- 희석액 A(Diluent A): 무수 소듐 포스페이트 이염기(Sodium phosphate dibasic anhydrous, Na₂HPO₄) 약 4.0 g을 달아 1 L의 초순수에 녹인다 (pH 8.5~9.5).

- 희석액 B(Diluent B): 아세토니트릴(Acetonitrile)

(2) 페메트렉세드 이산 또는 이나트륨염의 순도 모니터링 방법

a) HPLC: HP 1100 series with Chemstation

b) 유속(Flow rate): 0.5 mL/min

c) 투입 부피(Injection volume): 10 mL

d) 검출(Detection): at 250 nm

e) 컬럼 온도: 20 ℃

f) 컬럼

g) 이동상(Mobile phase)

- 용액 A(Solution A): 0.2% TFA in 100% water

- 용액 B(Solution B): 0.2% TFA in 100% ACN

h) 검액제조

- 희석액 A(Diluent A): 무수 소듐 포스페이트 이염기(Na₂HPO₄) 약 4.0 g을 달아 1 L의 초순수에 녹인다 (pH 8.5~9.5).

- 희석액 B(Diluent B): 아세토니트릴

- 페메트렉세드 이산의 Diluent: Diluent A/B = 1/1 혼합액

- 페메트렉세드 이나트륨염의 Diluent: 초순수 정제수

실시예 1: 페메트렉세드 디에틸 에스테르 p- 톨루엔설폰산염( 화학식 3)의 제조

반응기에 포화 NaHCO₃ 수용액 1L와 L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염(LGA) 88g을 넣고 상온에서 30분간 교반한 후, DCM 1L를 투입하여 유기층을 추출하였다. 분리한 유기층에 DMF 0.5L를 넣은 후 20~30℃에서 농축하여 DCM을 80% 이상 제거하였다. 농축액에 4-[2-(2-아미노-4,7-디히드로-4-옥소-1H-피롤로[2,3-d]피리미딘-5-일)에틸]벤조산(화학식 6, HPLC 순도 98.3%) 93g을 투입하고 0~10℃로 냉각한 후, N-메틸모르폴린(NMM) 93g과 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진(CDMT) 65g을 순차적으로 투입하였다. 반응액을 5~15℃에서 1시간 교반한 후 DCM 1L와 정제수 1L를 투입하고 유기층을 추출하였다(HPLC 순도 97.9%). 추출액에 DMF 0.3L, EtOH 3.3L 및 p-톨루엔 설폰산 148g을 넣고, 약 50℃에서 2시간 동안 교반하였다. 생성된 고체를 30℃로 냉각한 후 여과하고, EtOH 1L로 세척한 다음, 50~60℃에서 16시간 진공 건조하여 페메트렉세드 디에틸 에스테르 p-톨루엔설폰산염 173g을 흰색의 고체로 수득하였다(수율: 85%, HPLC 순도: 99.5%, 개개 유연물질: <0.1%).

비교예 1: 페메트렉세드 디에틸 에스테르 p- 톨루엔설폰산염( 화학식 3)의 제조

Organic Process Research & Development, 3(3): 184-188(1999)의 방법에 따라 4-[2-(2-아미노-4,7-디히드로-4-옥소-1H-피롤로[2,3-d]피리미딘-5-일)에틸]벤조산(화학식 6, HPLC 순도 98.3%) 10g을 사용하여 페메트렉세드 디에틸 에스테르 p-톨루엔설폰산염을 제조하였다. 반응 후 유기층의 HPLC 순도는 85.4%(RRT 1.02: 5.7%), 제조된 p-톨루엔 설폰산염의 HPLC 순도는 93.6%(RRT 1.02: 3.3%)이었다.

실시예 2: 페메트렉세드 이산( 화학식 2)의 제조

반응기에 1N NaOH 수용액 1L를 넣고, 5~15℃에서 실시예 1에서 제조된 화학식 3의 화합물 143g을 투입하였다. 5~15℃에서 2시간 교반한 후 여과하였다(HPLC 순도 99.8%). 여과액에 EtOH 2L를 투입하고 5~15℃에서 2N HCl 수용액을 천천히 적가하여 pH 3.0으로 조정하였다. 생성된 결정 혼합물을 40~50℃에서 1시간 교반한 후 40℃에서 여과하였다. 여과물을 정제수 2L로 세척하고, 다시 EtOH 1L로 세척하였다. 얻어진 여과물을 EtOH/정제수 (1:1, v/v) 4L에 투입하고, 혼합물을 40~50℃에서 1시간 교반한 후 냉각하여 상온에서 여과하였다. 여과물을 정제수 2L로 세척하고, 다시 EtOH 1L로 세척하였다. 40~45℃에서 16시간 진공 건조하여 페메트렉세드 이산 88g을 흰색의 고체로 수득하였다(수율: 95%, HPLC 순도: 99.9%, 개개 유연물질: <0.05%).

실시예 3: 페메트렉세드 이나트륨염( 화학식 1)의 제조

반응기에 1N NaOH 수용액을 넣고, 5~15℃에서 실시예 2에서 제조된 화학식 2의 화합물 87g을 투입하였다. 30분간 교반한 후 여과하고, 여과액에 0.5N HCl 수용액을 천천히 적가하여 pH를 7.5~8.5로 조정하였다. 용액을 50~60℃로 가열하고 EtOH 7L를 천천히 적가하여 결정을 생성시켰다. 생성된 흰색의 고체를 천천히 상온으로 냉각하고 여과하였다. EtOH/정제수 혼합액 1L(4:1, v/v)로 세척하고, 40℃에서 21시간 동안 진공 건조하여 페메트렉세드 이나트륨염 91g을 흰색의 고체로 수득하였다(수율: 87%, HPLC 순도: >99.9%, 개개 유연물질: <0.05%). 칼피셔법으로 측정한 수분 함량은 9.05중량%로 2.5 수화물임을 확인하였다(요구기준: 8.5~11 중량%).

Claims

(1) 하기 화학식 5의 L-글루탐산 디에틸 에스테르 염산염을 염기성 수용액으로 탈염화하고, 유기용매를 사용하여 추출하는 단계; 및
(2) 상기 (1)단계에서 얻어진 탈염화된 L-글루탐산 디에틸 에스테르에, 디메틸포름아미드, 하기 화학식 6의 화합물, N-메틸모르폴린 및 2-클로로-4,6-디메톡시-1,3,5-트리아진을 이 순서대로 투입하고 반응시키는 단계;를 포함하는,
하기 화학식 4의 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염의 제조방법:
[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 4]
제1항에 있어서, (1)단계에서 염기가 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼륨, 암모니아수, N-메틸몰포린, 염화칼슘, 탄산칼슘 중 선택된 하나 이상의 염기이고, 유기용매가 디클로로메탄인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 화학식 6의 화합물이 하기 화학식 7의 화합물로부터 제조된 것임을 특징으로 하는 방법:
[화학식 7]
제1항에 있어서, (2)단계의 결과 혼합물에 물과 유기용매를 투입하고 유기층을 추출한 뒤, 여기에 에탄올과 산을 가하여 최종 결과물을 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 산염으로 수득하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 산이 p-톨루엔설폰산인 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 페메트렉세드 디에틸 에스테르와 산과의 반응이 디클로로메탄, 디메틸포름아미드 및 에탄올의 혼합 용매 중에서 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서, 수득된 페메트렉세드 디에틸 에스테르의 산염의 HPLC 순도가 99.0% 이상인 것을 특징으로 하는 방법.
(a) 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 페메트렉세드 디에틸 에스테르 또는 그 염을 수산화나트륨과 반응시키는 단계;
(b) 상기 (a)단계의 결과물에 산을 가하여 하기 화학식 2의 페메트렉세드 이산을 제조하는 단계; 및
(c) 상기 (b)단계에서 제조된 페메트렉세드 이산을 수산화나트륨과 반응시키는 단계;를 포함하는,
하기 화학식 1의 페메트렉세드 이나트륨염의 제조방법:
[화학식 2]

[화학식 1]
제8항에 있어서, (b)단계에서 산 투입 후 결과액의 pH가 2.8 내지 3.2인 것을 특징으로 하는 방법.
제8항에 있어서, (c)단계에서 반응 후, 산을 첨가하여 pH를 7.5 내지 8.5로 조정하는 것을 특징으로 하는 방법.
제8항에 있어서, 수득된 페메트렉세드 이나트륨염의 HPLC 순도가 99.9% 이상이고, 개개 유연물질 함량이 0.05% 이하인 것을 특징으로 하는 방법.