KR20220058574A - 망가니즈 킬레이트 이성질체 - Google Patents

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KR20220058574A
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브라이언 씨 베일스
마이클 제임스 리셀
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지이 헬스케어 에이에스
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Abstract

본 발명은 킬레이트 화합물의 이성질체 및 자기 공명 영상화 (MRI) 절차에서의 조영제로서의 그의 용도에 관한 것이다.

Description

망가니즈 킬레이트 이성질체
본 발명은 킬레이트 화합물의 이성질체 및 자기 공명 영상화 (MRI) 절차에서의 조영제로서의 그의 용도에 관한 것이다.
MRI는 선택된 원자의 핵, 특히 수소 핵을 통하여 신체 영역을 시각화하는 의료 영상화 기술이다. MRI 신호는 시각화되는 핵을 둘러싼 환경, 및 그의 종축 및 횡축 이완 시간 T1 및 T2에 따라 달라진다. 따라서, 시각화되는 핵이 양성자인 경우, MRI 신호 강도는 양성자 밀도 및 양성자의 화학적 환경과 같은 인자에 따라 달라지게 된다. 영상화 대조도를 개선시키기 위해 MRI에 조영제가 사용될 수 있다. 이들은 T1, T2 및/또는 T2* 이완 시간에 영향을 주고, 그에 따라 영상에서 대조도에 영향을 줌으로써 기능을 한다.
상자성 조영제는 T1, T2 및/또는 T2* 이완 시간을 변화시킬 수 있고, 이러한 효과는 상자성 금속 킬레이트의 구조적 변형에 의해 최적화될 수 있음이 공지되어 있다. 특히 중요한 것은 상자성 이온에 결합된 물 분자의 존재 및 체류 시간, 및 조영제의 회전 상관 시간이다. 상자성 이온에 결합된 물 분자의 존재 및 체류 시간은 상자성 이온 및 킬레이팅 모이어티의 선택에 의해 조정될 수 있다. 회전 상관 시간은 조영제의 크기를 변화시킴으로써 조정될 수 있다.
물 중에서의 상자성 킬레이트의 용해도가 또한 이들이 MRI용 조영제로서 사용되는 경우에 중요한 인자인데, 이는 이들이 비교적 다량의 투여량으로 환자에게 투여되기 때문이다. 고도로 수용성인 상자성 킬레이트는 보다 적은 주입 부피를 필요로 하며, 그에 따라 환자에게 투여하기에 보다 더 용이하고, 보다 덜 불편함을 야기한다. 킬레이트화제 및 상자성 금속 이온의 착물인 수용성 상자성 킬레이트는 널리 공지되어 있다 - 예를 들어 상업적으로 입수가능한 가돌리늄 킬레이트 옴니스캔(Omniscan)TM (지이 헬스케어(GE Healthcare)), 도타렘(Dotarem)TM (게르베트(Guerbet)), 가다비스트(Gadavist)TM (바이엘(Bayer)) 및 마그네비스트(Magnevist)TM (바이엘). 그의 저분자량으로 인하여, 이들은 혈관계에 투여되었을 때 신속하게 세포외 공간 (즉, 혈액 및 간질)으로 퍼진다. 이들은 또한 비교적 신속하게 신체로부터 제거된다.
MRI 킬레이트 화합물의 주요 특성은 상자성 이온이 가능한 한 킬레이트 구조 내에 보유된다는 것이다. 생체내에서 킬레이트로부터 방출된 상자성 이온은 생물학적 경로를 방해하고, 잠재적으로 독성을 유도할 수 있다. 상자성 이온을 보유하는 킬레이트의 능력 (또한 본원에서 안정성으로 지칭됨)은 또한 킬레이트 모이어티의 구조적 설계에 의해 조정될 수 있는 특성이다. 특히 중요한 것은 해리 반감기로 측정되는 동역학적 안정성이며, 이는 변경된 화학적 환경 (즉, 내인성 이온)에 대한 불활성도를 나타낸다.
상업적으로-입수가능한 작용제 및 선행 기술의 주목으로부터 인지할 수 있는 바와 같이, 가돌리늄이 MRI 킬레이트에 가장 널리 사용되는 상자성 금속 이온이며, 이는 그의 바람직한 이완율 특성으로 인한 것이다. MRI 작용제의 "이완율"의 개념은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있으며, 이는 주위 물 양성자 스핀의 이완 속도를 증가시키는 자기 화합물의 능력을 지칭한다. 이완율은 MR 영상의 대조도를 개선시키고, 조영제가 보다 잘 확산되는 조직 특이적 영역을 연구하거나 기능적 MRI를 수행하는데 사용된다. MRI 작용제의 이완율은 복합체의 분자 구조 및 동역학에 따라 달라진다. 이완율은 온도, 자장 강도, 및 조영제가 용해되는 물질에 따라 달라진다.
조영제로서 사용되는 경우에 킬레이트 구조 내의 상자성 이온의 안정성이 가돌리늄 킬레이트에 바람직하다. 따라서, 특히 생리학적 환경 내에서 보다 높은 수준의 안정성을 갖는 신규 가돌리늄 킬레이트를 찾는 것이 요구된다.
망가니즈 (II) 이온은 높은 스핀 수 및 긴 전자 이완 시간을 갖는 상자성 종이고, 망가니즈 (II) 기재의 고이완율 조영제의 잠재력이 문헌에 보고되어 있다 (Toth, E, Advances in Inorganic Chemistry, 2009, 61 (09), 63-129). 그러나 지금까지 개발된 특정 망가니즈(II) 킬레이트는 상응하는 가돌리늄 킬레이트에 비해 훨씬 덜 안정한 것으로 입증되었다. 예를 들어, DOTA의 망가니즈 킬레이트 (MnDOTA)는 상응하는 가돌리늄 착물 Gd-DOTA에 비해 수백배 덜 안정하다 (Drahos, B; Inorganic Chemistry, 2012(12), 1975-1986).
2011년 6월 23일에 공개된 안드레아스 마이저(Andreas Meijer)의 WO2011/073371은 높은 킬레이트 안정성 및 높은 이완율에 유리한 분자 설계를 기재한다. 이는 이들 화합물을 MRI 조영제로서 사용하기에 매우 적합하게 한다. WO2011/073371의 예시적인 화합물은 하기 구조를 갖는다:
Figure pct00001
2017년 12월 28일에 공개된 안드레아스 마이저 등의 WO2017/220610은 조영제로서 사용하기에 적합한 망가니즈 킬레이트를 기재하며, 이는 다른 공지된 망가니즈-기재 조영제에 비해 우수한 특성을 제공한다. WO2017/220610의 망가니즈 킬레이트는 하기 화학식 (1)의 화합물 또는 그의 염 또는 용매화물을 포함한다:
Figure pct00002
여기서:
각각의 R1은 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티를 포함하는 군으로부터 선택되고;
각각의 R2는 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬 또는 수소로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R3은 C1-3 알킬 또는 -(CH2)m-C(=0)-NR5R6을 포함하는 군으로부터 선택되고, 여기서 m은 2-5의 정수이고, R5 및 R6은 R1 및 R2에 대해 각각 정의된 바와 같고;
R4는 히드록시, C1-6 알킬 및 C1-6 히드록시알킬을 포함하는 군으로부터 선택된 0-3개의 치환기를 나타내고;
각각의 n은 0-4의 정수이고;
여기서 화학식 I의 화합물은 적어도 2개의 히드록시 기를 포함한다.
조영제로서 사용하기에 적합한 안정성을 갖는 망가니즈 조영제를 개발할 필요성이 존재한다.
본 발명은 하기 화학식 IA의 화합물 또는 그의 염 또는 용매화물에 관한 것이다:
Figure pct00003
.
상기 화학식에서, 각각의 R1은 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택된다. 각각의 R2는 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬 또는 수소로부터 선택된다. R3은 C1-3 알킬 또는 -(CH2)m-C(=O)-NR5R6으로부터 선택되고, 여기서 m은 2-5의 정수이고, R5 및 R6은 독립적으로 수소, C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택된다. R4는 히드록시, C1-6 알킬 및 C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 0-3개의 치환기를 나타낸다. 각각의 n은 0-4의 정수이다.
한 실시양태에서, 본 발명은 화학식 IA의 화합물, 또는 그의 염 또는 용매화물, 및 제약상 허용되는 부형제를 포함하는 조성물을 포함한다. 한 실시양태에서, 조성물은 검출가능한 양의 하기 화학식 IB의 화합물이 결여되어 있다:
Figure pct00004
여기서, 각각의 R1은 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택된다. 각각의 R2는 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬 또는 수소로부터 선택된다. R3은 C1-3 알킬 또는 -(CH2)m-C(=O)-NR5R6으로부터 선택되고, 여기서 m은 2-5의 정수이고, R5 및 R6은 독립적으로 수소, C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택된다. R4는 히드록시, C1-6 알킬 및 C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 0-3개의 치환기를 나타낸다. 각각의 n은 0-4의 정수이다.
한 실시양태에서, 본 발명은 조영제 또는 조영제 조성물을 투여한 후, 환자의 MRI 영상을 획득하는 것을 포함하는, 환자를 영상화하는 방법을 포함한다.
한 실시양태에서, 본 발명은 상기 기재된 바와 같은 영상화제의 제조 방법을 포함한다. 상기 방법은 화학식 (1A)의 화합물로부터 화학식 (1B)의 화합물로의 거울상선택적 합성 또는 이성질체화를 포함할 수 있다.
도 1은 Mn 킬레이트-5의 예측되는 입체이성질체를 나타낸다.
도 2는 (a) 입체화학적 제어 없이 합성된 Mn 킬레이트-5, (b) (R,S)-Mn 킬레이트-5, (c) (R,R)-Mn 킬레이트-5, (d) (S,S)-Mn 킬레이트-5, 및 (e) (S,R)-Mn 킬레이트-5에 대한 HPLC 크로마토그래프를 나타낸다.
도 3은 인간 혈청에서의 Mn 킬레이트-5 입체이성질체의 퍼센트 탈킬레이트화를 나타낸다.
도 4는 (a) (R,R)-Mn 킬레이트-5 (다이아몬드형), (b) (S,S)-Mn 킬레이트-5 (사각형), (c) (S,R)-Mn 킬레이트-5 (원형), 및 (d) (R,S)-Mn 킬레이트-5 (삼각형)에 대한 시간의 함수로서의 남아있는 % Mn 킬레이트-5를 나타낸다 (xs. ZnCl2의 존재 하에 pH = 4 및 40℃에서 인큐베이션한 경우).
도 5는 ~30 μmol의 하기 Mn-54 킬레이트-5: (a) 입체화학적 제어 없이 합성된 킬레이트-5 (실선 막대), (b) (R,R & S,S)-Mn 킬레이트-5 이성질체의 1:1 혼합물 (해시형 막대), 및 (c) (R,S)-Mn 킬레이트-5 (체크형 막대)를 함유하는 0.62 mmol Mn 킬레이트-5/kg 용량의 주사 7일 후의 %ID (주사 용량)/기관을 나타낸다.
도 6은 Mn 킬레이트-10의 구조를 나타낸다.
도 7은 Mn 킬레이트-15의 구조를 나타낸다.
도 8은 (R,S)-Mn 킬레이트-5 (원형), (R,R & S,S)-Mn 킬레이트-5 이성질체의 1:1 혼합물 (X형), Mn 킬레이트-10 이성질체 풀 A (삼각형), 및 Mn 킬레이트-10 이성질체 풀 B (다이아몬드형)에 대한 시간의 함수로서의 남아있는 % Mn 킬레이트를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 실시양태에 따른 이성질체적으로 순수한 킬레이트로의 합성 경로를 나타낸다.
도 10은 무손상 킬레이트로부터 망가니즈-함유 단백질의 분리를 보여주는 예시적인 크로마토그램이다.
청구된 발명의 주제를 보다 명확하고 간결하게 기재하고 지적하기 위해, 본 명세서 및 청구범위 전반에 걸쳐 사용된 구체적 용어에 대한 정의 및 예시적인 실시양태가 하기에 제공된다. 본원에서 구체적 용어의 임의의 예시는 비제한적 예로서 고려되어야 한다.
용어 "포함하는" 또는 "포함한다"는 본 출원 전반에 걸쳐 그의 통상적인 의미를 가지며, 작용제 또는 조성물이 열거된 본질적인 특색 또는 성분을 가져야 하지만, 다른 것들이 추가로 존재할 수 있음을 암시한다. 용어 '포함하는'은 바람직한 하위세트로서 "본질적으로 이루어진"을 포함하며, 이는 조성물이 다른 특색 또는 성분의 존재 없이, 열거된 성분을 갖는다는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 "염"은 생리학상 허용되는 산 부가염, 예컨대 무기 산, 예를 들어 염산, 브로민화수소산, 인산, 메타인산, 질산 및 황산으로부터 유래된 부가염, 및 유기 산, 예를 들어 타르타르산, 트리플루오로아세트산, 시트르산, 말산, 락트산, 푸마르산, 벤조산, 글리콜산, 글루콘산, 숙신산, 메탄술폰산 및 파라-톨루엔술폰산으로부터 유래된 부가염을 포함한다.
본 발명에 따른 적합한 "용매화물"은 에탄올, 물, 염수, 생리학적 완충제 및 글리콜로부터 선택된다.
용어 "알킬"은 단독으로 또는 조합하여, 화학식 CnH2n+1을 갖는 직쇄 또는 분지쇄 알킬 라디칼을 의미한다. 이러한 라디칼의 예는 메틸, 에틸, 및 이소프로필을 포함한다.
용어 "히드록실"은 기 -OH를 지칭한다.
용어 "히드록시알킬"은 상기 정의된 바와 같은 1개 이상의 히드록실 치환기(들)를 포함하는 상기 정의된 바와 같은 알킬 기를 지칭한다.
용어 "아릴"은 방향족 고리, 통상적으로 방향족 탄화수소로부터 유래된 관능기 또는 치환기를 지칭하며, 그의 예는 페닐 및 피리딜을 포함한다. 한 실시양태에서, 본 발명의 아릴 기는 O, N 및 S로부터 선택된 0-3개의 헤테로원자를 갖는 방향족 6-원 고리이다.
용어 "할로겐" 또는 "할로-"는 플루오린, 염소, 브로민 또는 아이오딘으로부터 선택된 치환기를 의미한다.
용어 "히드록시"는 기 -OH를 지칭한다.
용어 "킬레이트 모이어티"는 금속 킬레이트인 치환기를 지칭하며, 여기서 용어 "금속 킬레이트"는 금속 이온이 킬란드에 포함된 분자 또는 음이온의 주위 어레이에 결합된 배위 착물을 지칭한다. "킬란드"는 본원에서 2개 이상의 공여 원자를 통해 상자성 금속 이온과 배위 결합을 형성할 수 있는 유기 화합물로서 정의된다. 본 발명에 적합한 전형적인 킬란드에서, 2-6개, 바람직하게는 4-6개의 금속 공여 원자는, (금속 공여 원자들을 연결하는 탄소 원자 또는 비-배위 헤테로원자의 비-배위 백본을 가짐으로써) 5- 또는 6-원 고리가 생성되도록 배열된다. 금속 이온이 상자성 금속 이온인 적합한 공여 원자 유형의 예는 아민, 티올, 아미드, 옥심 및 포스핀을 포함한다. 한 실시양태에서, 금속 이온은 망가니즈이다.
한 측면에서, 본 발명은 하기 화학식 IA의 화합물, 또는 그의 염 또는 용매화물을 포함한다:
Figure pct00005
.
상기 화학식에서, 각각의 R1은 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택되고; 각각의 R2는 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬 또는 수소로부터 선택되고; R3은 C1-3 알킬 또는 -(CH2)m-C(=O)-NR5R6로부터 선택되고, 여기서 m은 2-5의 정수이고, R5 및 R6은 독립적으로 수소, C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택되고; R4는 히드록시, C1-6 알킬 및 C1-6 히드록시알킬로부터 선택되는 0-3개의 치환기를 나타내고; 각각의 n은 0-4의 정수이다.
하기 방법은 Mn 킬레이트-5의 (R,R) 및 (S,S) 이성질체의 입체선택적 합성을 예시한다. (R,R)-Mn 킬레이트-5를, 탈보호된 2-아암 시클릭 킬레이트 (화합물 III)로부터 (S)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트에 의한 비스-알킬화를 통해 합성하여 보호된 (R,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 V)를 수득하였다. 이어서 보호된 (R,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트를 산성 조건 하에 탈보호하고, Mn을 킬레이트화하고, 아미노알콜 (D-글루카민)을 커플링시켜 (R,R)-Mn 킬레이트-5를 수득하였다. (S,S)-Mn 킬레이트-5를, 탈보호된 2-아암 시클릭 킬레이트 (화합물 III)로부터 (R)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트에 의한 비스 알킬화를 통해 합성하여 보호된 (S,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 VI)를 수득하였다. (S,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트를 (R,R)-Mn 킬레이트-5의 합성에 대해 상기 기재된 접근법을 사용하여 (S,S)-Mn 킬레이트-5로 전환시켰다.
하기 방법은 Mn 킬레이트-5의 (S,R) 및 (R,S) 이성질체의 입체선택적 합성을 예시한다. (S,R)-Mn 킬레이트-5 및 (R,S)-Mn 킬레이트-5를, 탈보호된 2-아암 시클릭 킬레이트로부터 (S)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트에 의한 모노-알킬화에 이어서 (R)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트에 의한 알킬화를 통해 합성하여 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 VII)를 수득하였다. 이어서 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트를 산성 조건 하에 탈보호하고, Mn을 킬레이트화하여 (S,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 및 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트의 혼합물을 수득하였다. 이어서 (S,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 및 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트의 혼합물을 아미노알콜 (D-글루카민)과 커플링시켜 (S,R)-Mn 킬레이트-5 및 (R,S)-Mn 킬레이트-5의 혼합물을 수득하였으며, 이를 C18크로마토그래피를 통해 분리하였다. 추가로, (S,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트의 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트로의 이성질체화가 완료될 때까지 (S,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 및 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트의 혼합물을 90℃에서 가열함으로써 (R,S)-Mn 킬레이트-5 킬레이트를 합성한 다음, (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트를 아미노알콜 (D-글루카민)과 커플링시켜 (R,S)-Mn 킬레이트-5를 수득하였다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 인지될 수 있는 바와 같이, Mn 킬레이트-5의 이성질체의 입체선택적 합성에 대해 기재된 접근법은 화학식 IA 및 IB에 의해 기재된 화합물의 입체선택적 합성에 적용가능하다.
Mn 킬레이트-5를 마크로사이클에 대한 연결 부위에 입체화학적 제어 없이 합성하였다. 입체화학적 제어의 부재 하에, 4종의 이성질체가 도 1에 제시된 바와 같이 존재할 것으로 예상되었다. (S,R) 및 (R,S) 이성질체는 금속의 탈킬레이트화 및 재킬레이트화를 통해 상호전환될 수 있다. R 및 S 명칭은 마크로사이클에 대한 연결 지점에서의 입체화학을 나타낸다.
도 2a는 입체화학적 제어 없이 합성된 Mn 킬레이트-5의 HPLC 분석으로부터의 결과를 나타낸다. 후속적으로, (S,S)-Mn 킬레이트-5 및 (R,R)-Mn 킬레이트-5를 도 9에 예시된 바와 같이 거울상선택적으로 합성하였다. (R,R)-Mn 킬레이트-5의 HPLC 분석으로부터의 결과를 도 2c에 나타내고, (S,S)-Mn 킬레이트-5의 HPLC 분석을 도 2d에 나타낸다. (R,S)-Mn 킬레이트-5 및 (S,R)-Mn 킬레이트-5의 거울상선택적 합성을 도 9에 예시된 바와 같이 수행하였다. (R,S)-Mn 킬레이트-5의 HPLC 분석으로부터의 결과를 도 2b에 나타내고, (S,R)-Mn 킬레이트-5의 HPLC 분석으로부터의 결과를 도 2e에 나타낸다.
Zn으로의 금속교환에 대한 Mn 킬레이트-5의 안정성을 100배 과량의 Zn (15 mM 포름산암모늄 중 200 mM ZnCl2, 40℃에서 pH = 4)의 존재 하에 2 mM Mn 킬레이트-5 (pH = 4)를 사용하여 평가하였다. 도 3은 (R,R)-Mn 킬레이트-5 (다이아몬드형), (S,S)-Mn 킬레이트-5 (열린 사각형), (S,R)-Mn 킬레이트-5 (원형), 및 (R,S)-Mn 킬레이트-5 (삼각형)에 대한 시간의 함수로서의 남아있는 % Mn 킬레이트-5를 나타낸다. 놀랍게도, 도 3의 데이터는 (R,S)-Mn 킬레이트-5 이성질체에 대해 유의하게 더 느린 금속교환 속도 및 (S,R)-Mn 킬레이트-5 이성질체에 대해 유의하게 더 빠른 금속교환 속도를 제시하며, 이는 킬레이트 입체화학의 함수로서의 Mn 킬레이트화 강도의 차이를 시사한다. 인간 혈청에서의 Mn 킬레이트-5 입체이성질체의 안정성을, ICP-MS에 의한 망가니즈 함유 종의 온라인 검출과 조합된 크기 배제 크로마토그래피를 사용하는 방법에 의해, 킬레이트로부터 혈액 단백질로의 Mn의 전달을 모니터링함으로써 시험관내에서 평가하였다. 도 3은 37℃에서 2일의 총 인큐베이션 시간 동안의 퍼센트 탈킬레이트화를 나타낸다. Zn 금속교환 연구에서 수득된 결과에 따르면, (S,R)-Mn 킬레이트 5 이성질체 (상단 곡선, 가장 안정하지 않음)와 (R,S)-Mn 킬레이트 5 이성질체 (하단 곡선, 가장 안정함) 사이에 유의한 차이가 존재한다.
생체내에서 방출된 Mn이 뇌, 골 및 간에 잔류하는 것으로 공지되어 있기 때문에, 상이한 이성질체 풀의 생체내 안정성을 54Mn 방사성 생체분포를 통해 평가하였다. 생체내 방출된 Mn의 양을, 입체화학적 제어 없이 합성된 Mn 킬레이트-5, (R,R)-Mn 킬레이트-5 및 (S,S)-Mn 킬레이트 5 이성질체의 1:1 믹스, 및 (R,S)-Mn 킬레이트-5 이성질체 풀 B에 대해, 비-방사성표지된 물질에 첨가된 54Mn 표지된 물질을 사용하여 평가하였다. 2종의 이성질체가 그의 유사한 금속교환 속도에 기초하여 대등한 안정성을 가질 것으로 예상되기 때문에 (R,R)-Mn 킬레이트-5 및 (S,S)-Mn 킬레이트-5 이성질체의 1:1 혼합물을 선택하였다. 래트에게 ~30 μCi 54Mn 킬레이트-5를 함유하는 0.62 mmol Mn 킬레이트-5/kg를 투여하였다. 동물을 주사 7일 후에 희생시키고, 관심 기관을 수집하고, 기관에 남아있는 54Mn을 감마 계수기를 사용하여 측정하였다. 도 4는 ~30 μmol 54Mn 킬레이트-5를 함유하는 0.62 mmol Mn 킬레이트-5/kg 용량의 주사 7일 후의 %ID (주사 용량)/기관을 보여주는 플롯이다. 해시선을 함유하는 막대는 연구에 대해 검출 한계 이하의 %ID/기관을 나타낸다. 각각의 기관에 대한 %ID의 통계적 비교의 결과는 각각의 기관에 대해 적절한 일원 ANOVA 게임스-호웰(Games-Howell) 비교 또는 이원 t-검정을 사용하여 p-값으로서 요약된다.
놀랍게도, 도 4의 데이터는 뇌 및 골에서 (S,S)-Mn 킬레이트-5 및 (R,R)-Mn 킬레이트-5의 1:1 혼합물 또는 입체화학적 제어 없이 합성된 Mn 킬레이트-5보다 (R,S)-Mn 킬레이트-5에 대해 주사 7일 후에 생체내에서 유의하게 더 적은 Mn 잔류를 나타내며, 이는 생체내에서의 더 적은 Mn 방출과 일치한다. 이는 Zn 금속교환 데이터와 일치하고, Mn 킬레이트의 강도가 킬레이트 입체화학의 함수에 따른다는 결론을 추가로 지지한다. 보다 많은 무손상 Mn 킬레이트-5가 신장을 통과할 것이기 때문에, (R,S)-Mn 킬레이트-5에 대해 신장에서 검출되는 보다 높은 Mn 수준에 의해 추가로 지지된다.
Mn 킬레이트-5는 마크로사이클에 대한 2개의 입체중심 알파 이외에도 글루카민 측쇄에 10개의 추가의 입체중심을 함유하기 때문에, Mn 킬레이트-10 (도 5)은 라세미 3-아미노-1,2-프로판디올을 사용하여 입체화학적 제어 없이 합성하였고, C18크로마토그래피로 Mn 킬레이트-10 이성질체 풀 A 및 Mn 킬레이트-10a 이성질체 B를 수득하였다. Zn 금속교환을, 상기 기재된 조건을 사용하여 Mn 킬레이트-10 이성질체 풀 A 및 Mn 킬레이트-10a 이성질체 B를 사용하여 수행하였다 (도 9). 놀랍게도, Mn 킬레이트-10 이성질체 풀 A, (S,S)-Mn 킬레이트-5, 및 (R,R)-Mn 킬레이트-5가 동일한 속도로 Zn으로 금속교환되었고, Mn 킬레이트-10 이성질체 풀 B 및 (R,S) Mn 킬레이트-5가 동일한 속도로 Zn으로 금속교환되었다. 이 데이터는, 측면-아암의 정체 및 측면-아암의 입체화학은 둘 다 Mn 킬레이트화의 강도에 영향을 미치지 않는 반면, 마크로사이클에 대한 알파 위치에서의 입체화학은 Mn 킬레이트 안정성을 결정하는데 중요하다는 것을 보여준다. 상기 제시된 데이터에 기초하여, 마크로사이클에 대한 (R,S) 및/또는 (S,R) 입체화학 알파가 마크로사이클에 대한 (R,R) 및 (S,S) 입체화학 알파와 비교하여, Mn 킬레이트 안정성과 관련하여 바람직하다고 가정하는 것이 합리적이다.
하기 실시예 Ex. 1-8은 본 발명의 전구체의 제조를 기재한다. 실시예 9-23은 본 발명의 다양한 실시양태에 따른 화합물을 기재한다.
실시예 1
N,N'-((메틸아잔디일)비스(에탄-2,1-디일))비스(4-메틸벤젠술폰아미드) (화합물 I)의 합성.
Figure pct00006
자기 교반 막대가 장착된 1 L 둥근 바닥 플라스크에 N-토실아지리딘 (49 g, 248 mmol) 및 AcN (450 mL)을 채웠다. 41% 수성 메틸아민 (12 mL, 121 mmol)을 첨가하고, 주위 온도에서 36시간 동안 교반하였다. 제2 분취량의 N-토실아지리딘 (1.7 g, 8.62 mmol)을 첨가하고, 주위 온도에서 추가로 48시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하고, 조 잔류물을 EtOH로부터 재결정화하여 목적 생성물 45 g (87%)을 백색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, DMSO-D6, δ) 7.68 (4H, m), 7.36 (6H, m), 2.75 (4H, t), 2.38 (6H, s), 2.22 (4H, t), 1.93 (3H, s).
실시예 2
보호된 시클릭 2-아암 킬레이트 (화합물 II)의 합성.
Figure pct00007
환류 응축기 및 기계적 교반기가 장착된 12L 3구 둥근 바닥 플라스크에 N,N'-((메틸아잔디일)비스(에탄-2,1-디일))비스(4-메틸벤젠술폰아미드 (93 g, 218.5 mmol) 및 AcN (8.3 L)을 채웠다. 2,6-비스(클로로메틸)피리딘 (38.5 g, 218.5 mmol)을 첨가하고, 생성된 용액을 80℃에서 16시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 주위 온도로 냉각시키고, 결정화가 시작될 때까지 용매를 진공 하에 제거하였다. 생성된 결정을 진공 여과를 통해 수집하여 목적 생성물 86.9 g (75%)을 백색 고체로서 수득하였다 (ESI: m/z = 530 (M + H)+).
실시예 3
탈보호된 2-아암 시클릭 킬레이트 (화합물 III)의 합성.
Figure pct00008
기계적 교반기가 장착된 1 L 3구 둥근 바닥 플라스크에 보호된 시클릭 2-아암 킬레이트 (150 g, 284 mmol) 및 진한 황산 (250 mL, 4.69 mol)을 채우고, 100℃에서 15시간 동안 가열하였다. 용액을 얼음에 붓고, 물 중 50 wt% NaOH를 첨가하여 pH를 7.4로 조정하여 백색 고체를 형성하였다. AcN (200 mL)을 첨가하고, 백색 고체를 진공 여과에 의해 제거하였다. 여과물을 증발 건조시켜 갈색 발포체를 수득하였다. 발포체를 물 (200 mL) 중에 용해시키고, 그의 히드록시드 형태의 앰버라이트(Amberlite) A26 수지로 정제하여 목적 생성물 61 g (98%)을 황갈색 고체로서 수득하였다. 1H NMR (400 MHz, AcN-D3, δ) 7.56 (1H, m), 7.03 (2H, m), 3.76 (4H, s), 2.47 (4H, m), 2.19 (3H, s), 1.95 (4H, s).
실시예 4
보호된 Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 IV)의 합성.
Figure pct00009
자기 교반 막대가 장착된 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 탈보호된 2-아암 시클릭 킬레이트 (20.0 g, 90.8 mmol) 및 AcN (160 mL)을 채웠다. 디이소프로필에틸아민 (38.7 mL, 217 mmol) 및 디메틸 2-브로모펜탄디오에이트 (47.7 g, 199.7 mmol)를 첨가하고, 생성된 용액을 65℃에서 20시간 동안 교반하였다. 디이소프로필에틸아민 (9.75 mL, 54.6 mmol) 및 디메틸 2-브로모펜탄디오에이트 (11.8 g, 49.4 mmol)를 첨가하고, 생성된 용액을 65℃에서 추가로 19시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하여 적색 오일을 수득하였다. 이어서 오일을 물 (300 mL) 중에 용해시키고, EtOAc (300 mL)로 세척하였다. 이어서 EtOAc 층을 물 (2 x 50 mL)로 추출하고, 초기 수성 층과 합하고, 물을 진공 하에 제거하여 적색 오일을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
실시예 5
보호된 (R,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 V)의 합성.
Figure pct00010
자기 교반 막대가 장착된 50 mL 둥근 바닥 플라스크에 탈보호된 2-아암 시클릭 킬레이트 (1.01 g, 4.58 mmol), 탄산칼륨 (1.58 g, 11.5 mmol) 및 AcN (10 mL)을 채웠다. (S)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트 (Levy, S.G. et al. Org. Proc.Res. Dev. 2009, 13, 535-542) (2.60 g, 6.98 mmol)를 AcN (2 mL) 중에 용해시킨 다음, 교반 현탁액에 첨가하였다. 이 혼합물을 오일 조에서 50℃에서 21시간 동안 가열하였다. 추가량의 (S)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트 (1.71 g, 4.59 mmol, AcN 2 mL 중) 및 탄산칼륨 (317 mg, 2.29 mmol)을 첨가하고, 가열을 추가로 47시간 동안 계속하였다. 이어서 반응물을 실온으로 냉각시키고, 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하였다. 고체를 아세토니트릴 (5 x 5 mL)로 헹구고, 합한 여과물을 감압 하에 농축시켜 적색 오일을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다 (ESI: m/z = 774 (M + H)+). 비광회전:[α]27 D = +12.1° (c=0.00404, 아세토니트릴); 1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 1.40-1.45 (m, 10H), 1.49 (s, 9H), 1.55-1.64 (m, 1H), 1.65-1.73 (m, 1H), 1.85-1.95 (m, 2H), 1.95-2.04 (m, 1H), 2.04-2.10 (m, 2H), 2.83-2.87 (m, 3H), 2.93-2.98 (m, 1H), 3.05-3.28 (m, 7H), 3.57 (d, J = 17.4 Hz, 1H), 3.70 (d, J = 16.9 Hz, 1H), 4.00 (d, J = 16.9 Hz, 1H), 4.03-4.14 (m, 2H), 4.25 (d, J = 17.6 Hz, 1H), 4.84-4.98 (m, 4H), 6.93 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 6.99 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.15-7.20 (m, 2H), 7.20-7.23 (m, 2H), 7.28-7.34 (m, 6H), 7.49 (t, J = 7.6 Hz, 1H), 11.45 (bs, 1H); 13C NMR (CDCl3, 125 MHz) δ 25.5, 26.6, 28.3, 28.4, 30.4, 30.6, 33.9, 46.7, 52.9, 53.6, 54.3, 54.7, 57.7, 66.3, 66.5, 66.8, 67.9, 82.5, 82.6, 120.2, 120.6, 126.0, 128.5, 128.6, 128.7, 135.7, 135.8, 138.5, 159.8, 160.9, 170.7, 171.3, 172.1, 172.2.
실시예 6
보호된 (S,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 VI)의 합성.
Figure pct00011
자기 교반 막대가 장착된 10 mL 둥근 바닥 플라스크에 탈보호된 2-아암 시클릭 킬레이트 (0.210 g, 0.953 mmol), 탄산칼륨 (0.329 g, 2.38 mmol) 및 AcN (6 mL)을 채웠다. (R)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트 (D-글루탐산으로부터 제조됨: Levy, S.G. et al. Org. Proc.Res. Dev. 2009, 13, 535-542) (0.888 g, 2.38 mmol)를 AcN (2 mL) 중에 용해시킨 다음, 교반 현탁액에 첨가하였다. 이 혼합물을 오일 조에서 50℃에서 67시간 동안 가열하였다. 이어서 반응물을 실온으로 냉각시키고, 감압 하에 농축하였다. 잔류물을 물과 디클로로메탄 (각각 20 mL) 사이에 분배하였다. 층을 분리하고, 수성 층을 디클로로메탄 (2 x 10 mL)으로 추출하였다. 합한 유기부를 물 (2 x 20 mL)로 역추출한 다음, 무수 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 이어서 건조된 유기 층을 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하고, 여과물을 감압 하에 농축시켜 황색 오일을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다 (ESI: m/z = 774 (M + H)+).
실시예 7
보호된 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 VII)의 합성.
Figure pct00012
자기 교반 막대 및 질소 유입구가 장착된 10 mL 둥근 바닥 플라스크에 탈보호된 2-아암 시클릭 킬레이트 (278 mg, 1.26 mmol) 및 이소프로판올 (4 mL)을 채웠다. 디이소프로필에틸아민 (522 μL, 3.07 mmol)을 첨가하고, 이어서 (S)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트 (L-글루탐산으로부터 제조됨: Levy, S.G. et al. Org. Proc.Res. Dev. 2009, 13, 535-542) (407 mg, 0.87 mmol) 및 추가의 이소프로판올 (1 mL)을 첨가하였다. 생성된 용액을 질소 하에 두고, 오일 조에서 50℃에서 48시간 동안 가열하였다. 추가량의 (S)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트 (222 mg, 0.596 mmol) 및 디이소프로필에틸아민 (215 μL, 1.26 mmol)을 첨가하고, 가열을 추가로 21시간 동안 계속하였다. 반응물을 실온으로 냉각시키고, 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 디클로로메탄 15 mL 및 물 30 mL로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성 층을 디클로로메탄 15 mL로 추출하였다. 합한 유기부를 물 30 mL로 세척한 다음, 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 건조된 유기부를 #1 필터를 통해 여과하고, 생성된 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류 물질을 구배 용리 (AcN/2 mM HCl, 10:90 → 80:20)를 사용하여 C18 칼럼 상에서 정제하여 260 mg (43%)의 (R)-모노알킬화 중간체를 수득하였다 (ESI: m/z = 497 (M + H)+). 자기 교반 막대 및 질소 유입구가 장착된 10 mL 둥근 바닥 플라스크에 모노알킬화 중간체 (260 mg, 0.524 mmol) 및 아세토니트릴 (5 mL)을 채웠다. 탄산칼륨 (219 mg, 1.58 mmol)을 첨가하고, 이어서 (R)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트 (D-글루탐산으로부터 제조됨: Levy, S.G. et al. Org. Proc.Res. Dev. 2009, 13, 535-542) (252 mg, 0.676 mmol)를 첨가하였다. 생성된 용액을 질소 하에 두고, 오일 조에서 50℃에서 48시간 동안 가열하였다. 추가량의 (R)-5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트 (97 mg, 0.260 mmol)를 첨가하고, 가열을 추가로 48시간 동안 계속하였다. 반응물을 실온으로 냉각시키고, 아세토니트릴로 희석하고, 0.45 μm 필터를 통해 여과하였다. 황색 여과물을 감압 하에 농축시켰다. 잔류물을 1:1 아세토니트릴:물 (4 mL) 중에 용해시키고, 구배 용리 (AcN/2 mM HCl, 10:90 → 80:20)를 사용하여 C18 칼럼 상에서 정제하여 310 mg (76%, 32%, 2 단계에 걸쳐)의 목적 생성물을 수득하였다. (ESI: m/z = 774 (M + H)+); 비광회전:[α]24 D = +1.9° (c=0.044, 아세토니트릴); 1H NMR (CDCl3, 500 MHz) δ 1.38 (s, 18H), 1.37-1.45 (m, 2H), 1.69-1.80 (m, 4H), 1.80-1.89 (m, 2H), 2.63 (bs, 3H), 2.89-3.02 (m, 4H), 3.03-3.08 (m, 2H), 3.08-3.14 (m, 2H), 3.47 (d, J = 17.5 Hz, 2H), 3.96 (bs, 2H), 4.15 (d, J = 17.5 Hz, 2H), 4.79 (s, 4H), 6.90 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.03-7.08 (m, 4H), 7.14-7.19 (m, 6H), 7.41 (t, J = 7.5 Hz, 1H), 11.83 (bs, 1H); 13C NMR (CDCl3, 125 MHz) δ 26.1, 27.8, 28.0, 30.0, 52.1, 52.7, 53,4, 66.0, 67.4, 82.0, 119.8, 128.2, 128.3, 135.3, 138.6, 160.4, 170.9, 171.8.
실시예 8
탈보호된 (R,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 VIII)의 합성.
Figure pct00013
자기 교반 막대, 환류 응축기 및 질소 유입구가 장착된 100 mL 둥근 바닥 플라스크에 보호된 (R,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (3.64 g, 4.71 mmol) 및 디옥산 (20 mL)을 채웠다. 1M HCl (20 mL, 20.0 mmol)을 첨가하고, 상기 혼합물을 질소 분위기 하에 두고 50℃로 가열하였다. 5일 후, 진한 HCl 용액 (1.7 mL, 20.4 mmol)을 첨가하고 계속 가열하였다. 3일 후, 반응물을 실온으로 냉각시키고, 용액을 에틸 아세테이트 (2 x 25 mL)로 추출하였다. 생성된 수성 층의 pH를 KOH(s)를 사용하여 ~8로 조정하고, 이 용액을 감압 하에 농축시켰다. 메탄올 (25 mL)을 잔류물에 첨가하고, 이 혼합물을 교반하였다. 생성된 슬러리를 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 갈색 발포체를 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
실시예 9
탈보호된 (S,S)-Mn-2-아암 C5 킬레이트 (화합물 IX)의 합성.
Figure pct00014
자기 교반 막대, 환류 응축기 및 질소 유입구가 장착된 100 mL 둥근 바닥 플라스크에 보호된 (S,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (0.713 g, 0.922 mmol) 및 디옥산 (5 mL)을 채웠다. 물 (3.75 mL)을 첨가하고, 이어서 진한 HCl (1.25 mL, 15.0 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 질소 분위기 하에 두고, 50℃로 가열하였다. 30시간 후, 반응물을 실온으로 냉각시키고, 용액을 에틸 아세테이트 (2 x 10 mL)로 추출하였다. 합한 유기 추출물을 물 (10 mL)로 역추출하였다. 생성된 수성 층의 pH를 KOH 펠릿을 사용하여 ~8로 조정하고, 이 용액을 감압 하에 농축시켰다. 메탄올 (25 mL)을 잔류물에 첨가하고, 이 혼합물을 교반하였다. 생성된 슬러리를 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 목적 생성물을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다 (ESI: m/z = 481 (M + H)+).
실시예 10
탈보호된 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 X)의 합성.
Figure pct00015
자기 교반 막대, 환류 응축기 및 질소 유입구가 장착된 10 mL 둥근 바닥 플라스크에 보호된 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (189 mg, 0.245 mmol) 및 디옥산 (2.5 mL)을 채웠다. 물 (1.25 mL)에 이어서 진한 HCl (1.25 mL)을 첨가하고, 혼합물을 질소 분위기 하에 두고, 50℃로 40시간 동안 가열하였다. 반응물을 실온으로 냉각시키고, 용액을 물 (15 mL) 및 에틸 아세테이트 (10 mL)로 희석하였다. 층을 분리하고, 수성 층을 에틸 아세테이트 (2 x 10 mL)로 추출하였다. 생성된 수성 층의 pH를 KOH(s)를 사용하여 ~7로 조정하고, 이 용액을 감압 하에 농축시켰다. 메탄올 (25 mL)을 잔류물에 첨가하고, 이 혼합물을 교반하였다. 생성된 슬러리를 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하였다. 여과물을 감압 하에 농축시켜 탈보호된 킬레이트를 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다 (ESI: m/z = 481 (M + H)+).
실시예 11
Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 XI)의 합성.
Figure pct00016
자기 교반 막대가 장착된 1L 둥근 바닥 플라스크에 보호된 Mn 2-아암 C5 킬레이트 (48.7 g, 90.8 mmol) 및 물 (450 mL)을 채웠다. 수산화나트륨 (29.1 g, 726 mmol)을 첨가하고, 주위 온도에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 EtOAc (250 mL)로 세척하고, 층을 분리하였다. 수성 층을 EtOAc (2 x 100 mL)로 다시 세척하고, 수성 층을 수집하였다. 염화망가니즈 4수화물 (19.6 g, 99 mmol)을 수용액에 첨가하였다. 6M NaOH를 사용하여 pH를 7.1로 조정하고, 주위 온도에서 17시간 동안 교반한 다음, 90℃에서 2.5시간 동안 교반하였다. 주위 온도로 냉각시킨 후, 50 wt% 수성 NaOH를 사용하여 pH를 10.1로 조정하였고, 미세한 갈색 침전물이 형성되었다. 침전물을 3000 rcf에서 20분 동안 원심분리를 통해 제거하고, 상청액을 수집하고, 진공 하에 증발 건조시켰다. 잔류물을 MeOH (127 mL)로 40℃에서 1.5시간 동안 연화처리하였다. 불용성 백색 고체를 3000 rcf에서 30분 동안 원심분리를 통해 제거하였다. 상청액을 진공 하에 증발 건조시켜 회백색 고체를 수득하였으며, 이를 C18 실리카 겔 (물 중 3% AcN)에 의해 정제하여 목적 생성물 36.8 g (75%)을 회백색 고체로서 수득하였다 (ESI: m/z = 534 (M + H)+).
실시예 12
(R,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 XII)의 합성.
Figure pct00017
자기 교반 막대가 장착된 25 mL 둥근 바닥 플라스크에 탈보호된 (R,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (2.98 g, 4.71 mmol) 및 물 (12 mL)을 채웠다. 염화망가니즈 4수화물 (1.41 g, 7.12 mmol)을 수용액에 첨가하였다. 50% 수성 KOH를 사용하여 pH를 6.5로 조정하고, 주위 온도에서 5시간 동안 교반하였다. pH를 KOH(s)를 사용하여 10으로 조정하고, 혼합물을 밤새 교반하였다. 갈색 현탁액을 셀라이트 (4.9 cm2 x 1.8 cm)를 함유하는 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하였다. 여과물의 pH를 cHCl (20 μL)을 사용하여 7.3으로 조정하고, 이 물질을 감압 하에 농축시켰다. 잔류 물질을 메탄올 (25 mL)과 합하고, 교반하였다. 생성된 슬러리를 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하고, 고체를 메탄올로 수회 헹구었다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류 물질을 C18 칼럼 (AcN/물) 상에서 정제하여 목적 생성물 1.09 g (43%)을 수득하였다 (ESI: m/z = 534 (M + H)+).
실시예 13
(S,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 XIII)의 합성.
Figure pct00018
그의 부분입체이성질체와 동일한 절차에서, (S,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (0.092 g, 0.17 mmol) 0.101 g (68%)의 목적 생성물을 생성하였다 (ESI: m/z = 860 (M + H)+). 비광회전:[α]24 D = -3.0° (c=0.018, 물).
실시예 14
(R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (화합물 XIV)의 합성.
Figure pct00019
자기 교반 막대가 장착된 5 mL 둥근 바닥 플라스크에 탈보호된 (R,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (180 mg, 0.284 mmol) 및 물 (4 mL)을 채웠다. 염화망가니즈 4수화물 (115 mg, 0.581 mmol)을 수용액에 첨가하였다. 용액의 pH를 50% 수성 KOH를 사용하여 6.0에서 6.4로 조정하고, 주위 온도에서 4일 동안 교반하였다. pH를 KOH(s)를 사용하여 10으로 조정하고, 혼합물을 밤새 교반하였다. 갈색 현탁액을 셀라이트 (4.9 cm2 x 1.8 cm)를 함유하는 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하였다. 여과물의 pH를 cHCl (8 μL)을 사용하여 7.2로 조정하고, 이 물질을 감압 하에 농축시켰다. 잔류 물질을 메탄올 (25 mL)과 합하고, 교반하였다. 생성된 슬러리를 0.45 μm PTFE 필터를 통해 여과하고, 고체를 메탄올로 수회 헹구었다. 여과물을 감압 하에 농축시키고, 잔류물을 물로 용리하는 C18 칼럼 상에서 정제하여 목적 생성물 94 g (62%)을 수득하였다 (ESI: m/z = 534 (M + H)+).
실시예 15
Mn 킬레이트-5 (화합물 XV)의 합성.
Figure pct00020
자기 교반 막대가 장착된 50 mL 2구 플라스크에 D-글루카민 (0.713 g, 3.94 mmol) 및 물 (19.7 mL)을 채웠다. 생성된 용액의 pH를 1.0 M HCl을 사용하여 7.4로 조정하고, Mn 2-아암 C5 킬레이트 (1.00 g, 1.87 mmol)를 첨가하고, 이어서 EDCI-HCl (0.848 g, 4.42 mmol) 및 HOBt 수화물 (0.121 g, 0.787 mmol)을 첨가하였다. 주위 온도에서 8시간 동안 교반하면서 필요에 따라 1.0 M HCl 또는 1.0 M NaOH를 첨가하여 pH를 6으로 유지하였다. D-글루카민 (0.359 g, 1.98 mmol) 및 EDCI-HCl (0.433 g, 2.26 mmol)을 첨가하고, 주위 온도에서 16시간 동안 교반하면서 pH를 6으로 유지하였다. 반응 용액을 진공하에 증발 건조시키고, 조 생성물을 C18 실리카겔 (100% 물 → 물 중 20% AcN) 상에서 정제하여 0.782 g (48%)의 목적 생성물을 담황색 고체로서 수득하였다 (ESI: m/z = 860 (M + H)+).
실시예 16
(R,R)-Mn 킬레이트-5 (화합물 XVI)의 합성.
Figure pct00021
자기 교반 막대가 장착된 25 mL 플라스크에 (R,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (1.06 g, 2.04 mmol), D-글루카민 (0.833 g, 4.60 mmol), HOBt 수화물 (0.016 g, 0.10 mmol) 및 물 (8.2 mL)을 채웠다. 생성된 용액의 pH를 진한 HCl을 사용하여 6.2로 조정하였다. EDCI-HCl (0.924 g, 4.82 mmol)을 첨가하고, 주위 온도에서 23시간 동안 교반하면서 필요에 따라 진한 HCl을 첨가하여 pH를 6-6.5로 유지하였다. 반응 용액을 물 (30 mL)로 희석하고, 용액을 IR-120(Na) 이온 교환 칼럼에 이어서 IR-400(Cl) 이온 교환 칼럼에 순차적으로 통과시킴으로써 정제하였다. 조 생성물을 C18 실리카 겔 (물 중 2% AcN → 물 중 50% AcN) 상에서 정제하여 목적 생성물 1.42 g (81%)을 연황색 발포체로서 수득하였다 (ESI: m/z = 860 (M + H)+). 비광회전:[α]26D = -19.7° (c=0.0129, 물).
실시예 17
(S,S)-Mn 킬레이트-5 (화합물 XVII)의 합성.
Figure pct00022
그의 부분입체이성질체와 동일한 절차에서, (S,S)-Mn 2-아암 C5 킬레이트 (0.092 g, 0.17 mmol) 0.101 g (68%)의 목적 생성물을 생성하였다 (ESI: m/z = 860 (M + H)+). 비광회전:[α]24D = -3.0° (c=0.018, 물).
실시예 18
(R,S)-Mn 킬레이트-5 (화합물 XVIII)의 합성.
Figure pct00023
자기 교반 막대가 장착된 5 mL 플라스크에 (R,S)-Mn 킬레이트-1a (60 mg, 0.112 mmol), D-글루카민 (50 mg, 0.276 mmol), HOBt 수화물 (4.6 mg, 0.030 mmol) 및 물 (3 mL)을 채웠다. 생성된 용액의 pH를 진한 HCl (40 μL)을 사용하여 6으로 조정하였다. EDCI-HCl (52 mg, 0.271 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 교반하였다. 추가량의 EDCI를 6시간 후에 (44 mg, 0.230 mmol), 24시간 후에 (40 mg, 0.209 mmol) 및 30시간 후에 (50 mg, 0.261 mmol) 첨가하였다. 반응 용액을 물 (3 mL)로 희석하고, 용액을 IR-120(Na) 이온 교환 칼럼에 이어서 IR-400(Cl) 이온 교환 칼럼에 순차적으로 통과시킴으로써 정제하였다. 조 생성물을 구배 용리 (AcN/물, 0:100 → 10:90)를 사용하여 C18 칼럼 상에서 정제하여 23 mg의 (S,R)-Mn 킬레이트-5 (24%, 42% d.e.) 및 40 mg의 (R,S)-Mn 킬레이트-5 (42%, 91% d.e.)를 수득하였다 (ESI: m/z = 860 (M + H)+).
실시예 19
(S,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트의 (R,S)-Mn 2-아암 C5로의 이성질체화.
(R,S)-Mn 킬레이트-1a 및 (S,R)-Mn 킬레이트-1a의 혼합물 (59 mg, 0.111 mmol)을 물 (1 mL) 중에 용해시켰다. 이 혼합물을 유리 바이알에 밀봉하고, 90℃로 42시간 동안 가열하였다. 이 가열 기간 후, HPLC는 2개의 피크의 1개의 피크로의 붕괴를 나타내었다. (ESI: m/z = 534 (M + H)+).
실시예 20
이성질체화된 (S,R)-Mn 2-아암 C5 킬레이트로부터 제조된 (R,S)-Mn 킬레이트-5의 합성.
(R,S)-Mn 킬레이트-1a (59 mg, 0.111 mmol) 및 물 (1 mL)이 들은 HPLC 바이알에 D-글루카민 (49 mg, 0.270 mmol) 및 HOBt 수화물 (5 mg, 0.032 mmol)을 첨가하였다. 생성된 용액의 pH를 진한 HCl (35 μL)을 사용하여 5.7로 조정하였다. EDCI-HCl (53 mg, 0.276 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 주위 온도에서 22시간 동안 교반하였다. 추가의 EDCI (23 mg, 0.120 mmol)를 첨가하고, 반응물을 추가로 42시간 동안 교반하였다. 반응 용액을 물 (3 mL)로 희석하고, 용액을 IR-120(Na) 이온 교환 칼럼에 이어서 IR-400(Cl) 이온 교환 칼럼에 순차적으로 통과시킴으로써 정제하였다. 조 생성물을 구배 용리 (AcN/물, 0:100 → 10:90)를 사용하여 C18칼럼 상에서 정제하여 목적 (R,S) 이성질체 12 mg (37%, 74% d.e.)을 회백색 고체로서 수득하였다 (ESI: m/z = 860 (M + H)+).
실시예 21
Mn 킬레이트-10 (화합물 XIX)의 합성.
Figure pct00024
rac-3-아미노프로판-1,2-디올 (0.190 g, 2.08 mmol)을 자기 교반 막대 및 pH 프로브가 장착된 25 mL 2구 둥근 바닥 플라스크에서 H2O (10.4 mL)에 용해시켰다. 생성된 용액을 1.0 M HCl을 사용하여 pH 7.1로 조정하고, Mn 킬레이트-1a (0.603 g, 0.996 mmol)를 첨가하고, 이어서 EDCI-HCl (0.473 g, 2.47 mmol)에 이어서 HOBt 수화물 (0.063 g, 0.466 mmol)을 첨가하였다. 주위 온도에서 7.5시간 동안 교반하면서 필요에 따라 1.0 M HCl 또는 1.0 M NaOH를 첨가하여 pH를 6으로 유지하였다. rac-3-아미노프로판-1,2-디올 (0.095 g, 1.04 mmol) 및 EDCI-HCl (0.453 g, 2.36 mmol)을 첨가하고, 주위 온도에서 15시간 동안 교반하면서 pH를 6으로 유지하였다. 반응 용액을 진공에서 건조물로 증발시키고, 조 생성물을 C18 실리카겔 (100% 물 → 물 중 20% AcN) 상에서 정제하여 0.280 g (41%)의 목적 생성물을 담황색 고체로 수득하였다 (ESI: m/z = 680 (M + H)+).
실시예 22
Mn 킬레이트-10 이성질체 풀 A 및 이성질체 풀 B의 합성. Mn 킬레이트-10을 상기 기재된 바와 같이 합성하고, 2개의 이성질체 풀을 분리하고, C18 실리카 겔 (100% 물 → 물 중 20% AcN) 상에서 연황색 고체로서 단리하였다 (ESI: m/z = 680 (M + H)+).
실시예 23
Mn 킬레이트-15 (화합물 XX)의 합성.
Figure pct00025
에탄올아민 (5.153 g, 84.4 mmol)을 자기 교반 막대 및 pH 프로브가 장착된 250 mL 3구 둥근 바닥 플라스크에서 H2O (50 mL)에 용해시켰다. Mn 킬레이트-1a (20.107 g, 37.7 mmol)를 첨가하고, 이어서 HOBt 수화물 (0.289 g, 1.89 mmol)을 첨가하였다. pH를 진한 HCl을 사용하여 6.3으로 조정한 다음, EDCI-HCl (16.966 g, 88.5 mmol)을 첨가하였다. 주위 온도에서 2.5시간 동안 교반하면서 pH를 6.0 내지 6.5로 유지하였다. 반응 용액을 물 (280 mL)로 희석하고, 용액을 IR-120(Na) 이온 교환 칼럼에 이어서 IR-400(Cl) 이온 교환 칼럼에 순차적으로 통과시킴으로써 정제하였다. 이어서 생성된 조 물질을 C18 실리카겔 (물 중 5% AcN → 20% AcN) 상에서 정제하여 16.05 g (69%)의 목적 생성물을 담황색 고체로서 수득하였다 (ESI: m/z = 620 (M + H)+).
실시예 24
Mn 킬레이트-15 이성질체 풀 A 및 이성질체 풀 B의 합성. Mn 킬레이트-15를 상기 기재된 바와 같이 합성하고, 2종의 이성질체 풀을 분리하고, C18 실리카 겔 (물 중 5% AcN → 20% AcN) 상에서 연황색 고체로서 단리하였다 (ESI: m/z = 620 (M+H)+).
실시예 25
r1 및 r2 이완율의 측정을 위한 일반적 방법. 망가니즈 함유 킬레이트를 5에서 0 mM Mn 범위의 농도로 물에 용해시켰다. 이어서 T1 및 T2 이완 시간을 브루커(Brueker) mq60 이완계를 사용하여 60 MHz 및 40℃에서 측정하였다. Mn 농도의 함수로서 1/T1 또는 1/T2의 선형 피트 (모든 경우에 R2 > 0.99)로 각각 r1 또는 r2 값을 수득하였다.
표 1. 60 MHz 및 37℃에서 인간 혈청에서의 r1 및 r2 이완율.
Figure pct00026
Zn으로의 금속교환의 평가 방법. Mn 킬레이트를 200 mM ZnCl2 및 15 mM 포름산암모늄 (pH = 4)을 함유하는 수용액 중에 용해시켜 대략 2 mM의 Mn 킬레이트 농도를 제공하였다. 생성된 용액을 혼합하면서 40℃에서 인큐베이션하고, 분취물을 HPLC에 의해 주기적으로 분석하였다. 용액에 남아있는 Mn 함유 킬레이트 퍼센트를 265 nm에서의 적분에 의해 측정하였다.
생체분포 연구를 위한 Mn-54 표지된 킬레이트의 제조 방법. 자기 교반 막대가 장착된 3 mL 유리 바이알에 망가니즈 함유 킬레이트 (1 mg) 및 1.0 M 포름산암모늄, pH = 4 (0.5 mL)를 첨가하였다. 이어서 1.0 M HCl (~500 μCi) 중 54MnCl2을 첨가하고, 생성된 용액을 40℃에서 16시간 동안 가열하였다. 생성된 용액을 정제용 HPLC에 의해 정제하여 비킬레이트화 Mn을 제거하였다. 방사성 분획을 수집하고, 진공 하에 증발 건조시켰다. ~30 μCi의 방사능이 2 mL/kg의 주입 부피로 0.620 mmol Mn/kg의 용량으로 제제화되도록 방사성 잔류물을 비-방사성 Mn 킬레이트를 함유하는 물 (0.310 M)에 녹였다.
Mn-54 생체분포 연구를 위한 일반적 방법. 실험 프로토콜은 실험 동물의 관리 및 사용에 대한 지침에 따랐으며, 기관 IACUC에 의해 승인되었다. 암컷 스프라그-돌리(Sprague-Dawley) 래트 (130-150g)를 표준 상업용 사료 및 물에 자유롭게 접근하도록 제공된 표준 케이지에 수용하고, 제어된 온도 및 습도를 갖는 실내에서 교호 12-시간 명:암 주기로 유지하였다. Mn-54 표지된 킬레이트의 주사 전에, 래트를 3% 이소플루오란 (EZ 마취 시스템즈(EZ Anesthesia Systems)) 흡입을 통해 마취시켰다. 주사 부위를 알콜 와이프를 사용하여 준비시키고, 임시 27Ga 카테터를 꼬리 정맥에 넣었다. 비-방사성 Mn 킬레이트를 사용하여 제제화된 ~30 μCi의 Mn-54 표지된 킬레이트를 0.620 mmol 비-방사성 Mn 킬레이트/kg으로 2 mL/kg의 주입 부피로 투여하고, 1mL/분의 속도로 주입하였다. 주사 후 동물을 첫번째 배뇨 소변이 수집될 때까지 여과지로 라이닝된 와이어 바닥 케이지에 개별적으로 수용하였다. 이어서 래트를 표준 장기간 케이징에 수용하였다. 주사 7일 후에, 동물을 CO2 침지에 의해 희생시키고, 관심 기관 및 조직을 제거하고, 위자드(Wizard) 2480 감마 계수기를 사용하여 방사능에 대해 검정하였다 (표 2).
표 2. ~ 30 μCi의 54Mn 표지된 킬레이트를 함유하는 0.62 mmol Mn/kg 용량의 주사 7일 후의 조직에 대한 %ID ± 표준 편차.
Figure pct00027
aLoD = 0.002% ID, n = 4; bLoD = 0.001% ID, n = 4
실시예 26
하기 방법을 인간 혈청에서 망가니즈 킬레이트로부터의 망가니즈의 해리의 측정에 사용하였다.
응고된 혈액으로부터 수득된 인간 혈청 (시그마-알드리치(Sigma-Aldrich), 1900 μL)에 망가니즈 킬레이트의 수용액 (2 mM, 100 μL)을 첨가하였다. 혼합물을 37℃에서 인큐베이션하였다. 특정 시점에, 시험 샘플 200 μL의 분취물을 염수 (400 μL)와 혼합하고, ICP-SF-MS에 의한 망가니즈 함유 종의 온라인 검출과 조합된 크기 배제 크로마토그래피 (분리 범위 5,000-500,000 달톤의 칼럼이 구비된 금속-무함유 HPLC)에 의해 분석하였다. 퍼센트 탈킬레이트화를 고분자량 (단백질) 분획의 면적 퍼센트로서 측정하였다. 규칙적인 간격으로 EDTA 용액을 시스템에 통과시켜 낮은 수준의 배경 금속 이온을 보장하였다. 인간 혈청을 Mn(II)아세테이트와 함께 인큐베이션하고, 주사하여 크로마토그램의 고분자량 영역에서 Mn-결합 성분의 위치를 확인하였다.
도 10은 보다 느리게 용리되는 저분자량 분획 중 무손상 망가니즈 킬레이트로부터의 단백질 결합된 망가니즈의 크로마토그래피 분리를 예시한다.
Mn 킬레이트-5의 4종의 상이한 입체이성질체 (RR, SS, SR 및 RS)를 본 검정에서 분석하였다. 표 3은 실험 시작 후 3, 24 및 49시간 시점에서 단백질 결합된 망가니즈의 정량적 검출에 의해 측정된 퍼센트 탈킬레이트화를 나타낸다.
표 3 인간 혈청 중 Mn 킬레이트-5 입체이성질체의 퍼센트 탈킬레이트화
Figure pct00028

Claims (27)

  1. 하기 화학식 IA의 화합물 또는 그의 염 또는 용매화물:
    Figure pct00029

    여기서:
    각각의 R1은 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택되고;
    각각의 R2는 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬 또는 수소로부터 선택되고;
    R3은 C1-3 알킬 또는 -(CH2)m-C(=O)-NR5R6로부터 선택되고, 여기서 m은 2-5의 정수이고, R5 및 R6은 독립적으로 수소, C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택되고;
    R4는 히드록시, C1-6 알킬 및 C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 0-3개의 치환기를 나타내고;
    각각의 n은 0-4의 정수이다.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 2개의 히드록시 기를 포함하는 화합물.
  3. 제1항에 있어서, 화학식 IA의 화합물.
  4. 제1항에 있어서,
    각각의 R1이 C1-20 히드록시알킬이고;
    R3이 메틸이고;
    R2 및 R4가 수소이고;
    n이 2인
    화학식 IA의 화합물.
  5. 제1항에 있어서, 각각의 R1이 C1-20 히드록시알킬인 화합물.
  6. 제1항에 있어서, R3이 메틸인 화합물.
  7. 제1항에 있어서, R2 및 R4가 수소인 화합물.
  8. 제1항에 있어서, n이 2인 화합물.
  9. 제1항에 있어서, 각각의 R1이 독립적으로 C3-9 히드록시알킬인 화합물.
  10. 제1항에 있어서, 각각의 R1이 독립적으로 C3-6 히드록시알킬인 화합물.
  11. 하기 화학식 IA의 화합물 또는 그의 염 또는 용매화물, 및 제약상 허용되는 부형제를 포함하는 조성물:
    Figure pct00030

    각각의 R1은 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택되고;
    각각의 R2는 독립적으로 C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬 또는 수소로부터 선택되고;
    R3은 C1-3 알킬 또는 -(CH2)m-C(=O)-NR5R6로부터 선택되고, 여기서 m은 2-5의 정수이고, R5 및 R6은 독립적으로 수소, C1-20 히드록시알킬, C1-6 알킬, C3-6 아릴 (할로 및 -C(=O)-NH-C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 임의로 치환됨), 또는 탄수화물 모이어티로부터 선택되고;
    R4는 히드록시, C1-6 알킬 및 C1-6 히드록시알킬로부터 선택된 0-3개의 치환기를 나타내고;
    각각의 n은 0-4의 정수이다.
  12. 제11항에 있어서, 화학식 IA의 화합물이 적어도 2개의 히드록시 기를 포함하는 것인 조성물.
  13. 제11항에 있어서, 검출가능한 양의 하기 화학식 (IB)의 화합물:
    Figure pct00031

    또는 그의 염 또는 용매화물이 결여된 조성물.
  14. 제11항에 있어서, (R,R) 및 (S,S) 입체화학을 갖는 Mn 킬레이트를 추가로 포함하는 조성물.
  15. 제11항에 있어서, 각각의 R1이 C1-20 히드록시알킬인 조성물.
  16. 제11항에 있어서, R3이 메틸인 조성물.
  17. 제11항에 있어서, R2 및 R4가 수소인 조성물.
  18. 제11항에 있어서, n이 2인 조성물.
  19. 제11항에 있어서, 각각의 R1이 독립적으로 C3-9 히드록시알킬인 조성물.
  20. 제11항에 있어서, 각각의 R1이 독립적으로 C3-6 히드록시알킬인 조성물.
  21. 제1항의 화합물을 그를 필요로 하는 환자에게 투여한 후, 환자의 MRI 영상을 획득하는 것을 포함하는, 환자를 영상화하는 방법.
  22. 제11항의 조성물을 그를 필요로 하는 환자에게 투여한 후, 환자의 MRI 영상을 획득하는 것을 포함하는, 환자를 영상화하는 방법.
  23. 하기 단계를 포함하는, 제1항의 화학식 (1A)의 화합물의 거울상선택적 합성 방법:
    (a) 하기 화학식 (III)의 화합물을 5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트의 제1 거울상이성질체를 사용하여 모노알킬화하는 단계
    Figure pct00032
    ;
    (b) 이어서 단계 (a)로부터의 화합물을 상기 제1 거울상이성질체와 반대인, 5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트의 제2 거울상이성질체를 사용하여 알킬화하는 단계;
    (c) 단계 (b)의 생성물을 Mn과 반응시키는 단계; 및
    (d) 단계 (c)의 생성물을 아미노알콜과 반응시키는 단계.
  24. 하기 단계를 포함하는, 제11항의 화학식 (1A)를 포함하는 조성물의 거울상선택적 합성 방법:
    (a) 하기 화학식 (III)의 화합물을 5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트의 제1 거울상이성질체를 사용하여 모노알킬화하는 단계
    Figure pct00033
    ;
    (b) 이어서 단계 (a)로부터의 화합물을 상기 제1 거울상이성질체와 반대인, 5-벤질 1-tert-부틸 2-(메틸술포닐옥시) 펜탄디오에이트의 제2 거울상이성질체를 사용하여 알킬화하는 단계;
    (c) 단계 (b)의 생성물을 Mn과 반응시키는 단계; 및
    (d) 단계 (c)의 생성물을 아미노알콜과 반응시키는 단계.
  25. 제24항에 있어서, 방법에 의해 생성되는 화학식 (IA)를 포함하는 조성물.
  26. 하기 화학식 (1B)의 화합물 또는 그의 염 또는 용매화물을 포함하는 조성물을 가열하는 단계
    Figure pct00034

    를 포함하는, 제11항의 조성물의 제조 방법이며,
    여기서 가열은 실질적으로 화학식 (1B)의 화합물 모두를 화학식 (1A)의 화합물로 전환시키기에 충분한 시간 및 온도로 수행되는 것인 방법.
  27. 제26항에 있어서, 생성된 조성물에 검출가능한 양의 화학식 (1B)의 화합물이 결여되어 있는 것인 방법.
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