KR800000627B1 - 항생물질 xk-62-2의 유도체의 제조방법 - Google Patents

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내용 없음.

Description

항생물질 XK-62-2의 유도체의 제조방법

제1도 실시예 1에서 얻은 2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2의 핵자기 공명 스펙트럼을 표시.

제2도 실시예 2에서 얻은 6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2의 핵자기공명스펙트럼을 표시.

제3도 실시예 3에서 얻은 2′-N-카보벤즈옥시 XK-6-2의 핵자기공명 스펙트럼을 표시.

제4도 실시예 1에서 얻은 2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2의 적외선 흡수 스펙트럼을 표시.

제5도 실시예 2에서 얻은 6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2의 적외선 스펙트럼을 표시.

제6도 실시예 3에서 얻은 2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2의 적외선 흡수 스펙트럼을 표시.

제7도 실시예 8에서 얻은 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2의 적외선 흡수 스펙트럼을 표시.

본 발명은 구조식

의 항생물질 XK-62-2의 신규유도체의 제조방법에 관한 것이다.

상세히 설명하자면, 본 발명은 XK-62-2의 1위치의 아미노기에 α-하이드록시-β-아미노프로피오닐기를 도입시킨 유도체의 제조방법에 관한 것이다.

XK-62-2는 마이크로모노스포라 사가마이엔시스, 마이크로 모노스포라 에키노스포라, 마이크로모노스포라 플프리아 등의 방선균을 통상의 방선균 배양법에 따라 배양하여 생산되는 항생물질로 다수의 그람양성 및 그람 음성균에 대하여 상당히 강력한 항균력을 나타낸다. (XK-62-2의 제조방법과 그 이 화학적 성질에 관한 상세한 설명은 특허공개소화 49-제13,391호 및 특허원소화 49-제90,477호에 있다) 그렇지만 한층더 항균력의 향상과 내성균에 대한 항균 활성이 바래지고 있다.

본 발명자들은 이들의 성질을 향상시키는 목적을 가지고 XK-62-2류의 유도체를 제조하여 그 항균 활성을 검토한 결과, XK-62-2의 1위치의 아미노기에 α-하이드록시-β-아미노 프로피오닐 기를 도입한 유도체가 다수의 그람 양성 및 그람음성균에 대하여 XK-62-2보다 강력한 항균력을 갖고 있으며, 특히 XK-62-2를 함유하는 기존의 아미노글리코사이드계 항생물에 대하여 내성인 세균에 대해서도 현저한 항균력을 가진것을 알아내고 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적 화합물인 구조식

인 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2 또는 그 무독성 산 부가염은 XK-62-2와 아미노의 수소의 적어도 한편이 보호기로 치환된 α-하이드록시-β-아미노프로피오닐산 또는 그 카복실기에 달린 반응성 유도체를 반응시켜, XK-62-2의 1위치의 아미노기의 수소중 적어도 한편이 보호기로 치환된 α-하이드록시-β-아미노프로피오닐기로 치환된 유도체 (이하주로 XK-62-2 중간 유도체 I 이라고 함)를 생성시켜서 그다음 공지의 방법으로 보호기를 제거하고, 또 필요하면 공지의 방법으로 무독성 산 부가염으로 할 수 있다.

다음의 제법을 공정으로 나누어서 구체적으로 설명하겠다.

(1) 아실화 공정

우선 XK-62-2와, 아미노기의 수소중 적어도 한쪽이 보호기로 치환된 α-하이드록시-β-아미노프로피온산, 또는 그 카복실기에 달린 반응성 유도체를 적당한 용매중에서 반응시켜 XK-62-2의 1위치의 아미노기의 수소 1개가 아미노기에 보호기를 가진 α-하이드록시-β-아미노프로피오닐기로 치환된 XK-62-2 유도체(XK-62-2 중간유도체 I)을 제조한다.

반응은 테트라하이드로후란, 디메틸포름아마이드, 디메틸아세트 아마이드, 저급알콜, 디옥산, 에틸린글리콜, 디메틸에테르, 피리딘, 물 중 선택하여 1종 혹은 3종이상의 혼합용매, 특히 에틸알콜과 물(2 : 1)중에서-50°-50℃, 특히 -20°-20℃에서 수행한다.

아실화제인 아미노기에 보호기를 가지고 있는 α-하이드록시-β-아미노프로피온산, 혹은 그 카복실기에 달린 반응성유도체의 사용량으로서는 XK-62-2 1몰에 대해서 0.4-2.5몰, 더욱 좋기는 0.7-1.5몰이 좋다.

아실화제의 량을 가령 예를들면, 5배몰을 사용한다든가, 또는 온도를 보다 높은온도, 예를들면 100℃로서도 반응은 진행되나, 아실기가 도입되는 위치의 선택성이 저하되거나, 또는 아실화제 분해가 일어나서 반응 생성물중에 차지하는 XK-62-2 중간유도체 I의 비율이 감소한다.

아실화제에 달린 아미노기의 보호기로서는 통상펩타이드 합성에 있어서 사용되는 용매로 제거할 수 있는 보호기라면 특히 제한받지 않는다. 이와같은 보호기 및 보호기를 제공하는 보호시약의 예는 M. 보단스키등의 저서펩타이드 합성 21-41항(1966)(죤 워리 앤드 선즈 인코퍼레이션 또는 A. 카볼의 총설 J. of Pharm. S cien. 59, 1-27(1970)중에 그것이 기재되어 있다.

적당한 보호기로서는 다음과 같은 것이 있다.

( )속은 보호기를 제공하는 시약의 예이다.

(구조식중 R₁및 R₂는 같거나 다르며, 각각 H,OH,NO₂,Cl,Br, I 및 탄소수 1-5의 알킬 또는 알콕시이며, X는 Cl, Br 또는 I을 표시한다)

아실화제의 카복실기에 달린 반응성 유도체로서는 펩타이드합성에 있어서 사용되는 여러 카복실기에 있는 반응성 유도체, 예를들면 산 할로겐 화물, 산아자이드, 혼합산 무수물, 반응성 에스테르등이 사용가능하며, 그 구체적인 예를들자면 M.보단스키 등의 총설 합성 453항 (1972) 또는 보단스키등의 저서 펩타이드 합성 75-135항(1966)(죤 워리 앤드 선즈 인코포레이션)에 기재되어 있다. 카복실기에 달린 반응성유도체중 적합한 것은 카복실기의 수산기가 다음과 같은 기로서 치환된 것을 들수 있다.

더욱 적합한 아실화제로서는 아미노기가 보호된 α-하이드록시-β-아미노프로피온산의 카복실기의 수산기가

으로 치환된 아실화제(한층 더 적합한 것은 식

으로 표시되는 아실화제)가 있다. 이경우 미리 아미노기가 보호된 α-하이드록시-β-아미노프로피온산과 N-하이드록시호박산 아미드를 탈수축합제, 예를들면 디사이클로헥실 카보디이미드의 존재하에 반응시켜서 상기 아실화제를 제조하여 일단 분리한 후에 이것과 XK-62-2를 반응시켜도, 혹은 아미노기가 보호된 α-하이드록시-β-아미노프로피온산, α-하이드록시 호박산이미드 및 디사이클로헥실 카보디이미드의 반응혼합물과 XK-52-2를 반응시켜도 좋다. 다시금 상기 아실화 반응은 아미노기가 보호된 α-하이드록시-β-아미노프로피온산과 XK-62-2의 혼합물중에 디사이클로헥실 카보디이미드를 가해서도 달성시킬 수 있다.

카복실기에달린 기타의 반응성유도체도 상법에 따라 제조할 수 있다.

제조된 XK -62-2 중간유도체 I은 반응액중에서 분리하고, 그다음 반응에 사용하는 것도 가능하나, 좋기로는 반응종료후 분리, 정제 후 그다음의 반응에 사용하며, 최종생성물을 분리, 정제하는 방법이 공정 간략상 및 회수수율 향상을 위해서도 좋다. 그러나 XK-62-2 중간유도체 I을 분리정제할 필요가 있을 경우에는 정제방법, 예를들면 이온교환수지, 실리카겔, 알루미나, 셀루로즈등의 흡착제를 사용하는 컬럼 크로마토그라피 법과 실리카겔, 알루미나, 셀루로즈등의 박층 크로마토그라피법으로 간단히 분리할 수가 있다.

(2) 아미노기의 보호기의 제거공정

그다음 공지의 방법으로 XK-62-2 중간유도체 I의 아미노기의 보호기를 제거하고 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2를 제조한다.

보호기의 제거의 예를 들자면 프탈로일에의 경우에는 하이드라진으로, 카보메톡시기 및 카보에톡시의 경우에는 수산화바륨으로, 3급 부톡시카보닐의 경우에는 개미산 및 트리훌루오로 초산으로, 트리틸기의 경우에는 초산 및 트리훌루오로 초산으로, 오르쏘니트로페닐설페닐기의 경우에는 초산 및 액산으로, 클로로아세틸기의 경우에는 3-니트로피리딘-2-치온 [K. 운트하임 등의 보고 J. of Chem. Soc 퍼킨 전위작용 I 839항(1973) 참조)으로, 각자 공지된 방법에 따라 처리하여서 제거할 수 있다. 그러나 더 적합한 것은 XK-62-2 중간유도체 I의 보호기가 벤질옥시카보닐기의 경우에, 파라디움, 백금, 로늄, 래나닉켈중에서 선택한 금속촉매, 좋기로는 활성탄을 담체 팔라디움 촉매존재하, 물, 테트라하이드로후란, 디메틸아세트아마이드, 디메틸포름아마이드 저급알콜, 디옥산, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 피리딘등중에서 선택한1종 혹은 2종이상의 혼합용매 좋기로는 물과 메타놀(1 :1)중 소량의 액산, 취화수소산, 요오드화 수소산, 좋기로는 초산의 존재하에서, 상온, 상압하에서 수소화 분해하여 제거하는 방법이 우수하다.

이렇게 하여 제조된 1-N-(α-하이드록시-β-아미노 프로피오닐) XK-62-2를 반응액 중에서 분리, 정제방법, 예를 들면 이온교환수지, 실리카겔, 알루미나, 셀루로즈 등의 흡착제를 사용하는 컬럼 크로마토그라피법과, 실리카겔, 알루미나, 셀루로즈 등의 박층 크로마토그라피법으로서 분리, 정제된 순수한 형으로 얻을 수 있다.

또 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2는 필요한 경우, 상법에 따라 약리적으로 허용되는 무독성의 산부 가염류(즉 아민염류)로 할 수가 있다. 본문에서 말하는「무독성산」이란 염산, 취화수소산, 요오드화수소산, 황산, 인산, 탄산 등의 무기산류와 초산, 후마린산, 능금산, 구연산, 만데린산, 주석산, 아스코르빈산 등의 유기산류가 포함된다.

상기 방법에 의하여 목적으로 하는 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2를 제조할 수 있지만, XK-62-2의 1위치의 아미노기의 활성은 2′위치의 아미노기보다도 낮고, 또 아실화제의 종류에 따라서 6′위치의 아미노기 보다도 낮게 되는 일이 있기 때문에 2′위치, 6′위치의 아미노기를 적당한 보호기로 보호한 후, 상기 방법을 수행하면 목적물의 수율이 향상된다.

다음에 그 개량법의 공정을 나누어 구체적으로 설명한다.

(1) 2′위치, 6′위치의 아미노기의 보호공정

XK-62-2와 아미노기의 보호시약을 적당한 용매중에서 반응시킴으로써, 2′위치의 아미노기의 수소중 적어도 하나가 보호기로 치환된 XK-62-2 유도체 및 6′위치의 메틸아미노기의 질소에 결합된 수소 및 2′위치의 아미노기의 수소중 하나가 보호기로 치환된 XK-62-2 유도체의 1종 이상을 제조한다. 이들의 유도체는 통상 2종 이상의 혼합물로서 얻어진다.

XK-62-2와 아미노기의 보호시약과의 반응은 통상의 아미노기의 보호화와 같은 반응 조건하에서 행할 수가 있으나, XK-62-2의 2′위치 및/또는 6′위치의 아미노기를 효율좋게 보호하기 위해서는, XK-62-2 1몰에 대해서 보호시약 0.5-4.5몰, 좋기로는 0.7-2.6몰을 사용하는 것이 좋다. 반응온도는 -50°~50℃, 좋기로는 -20°~20℃의 범위가 좋다.

위에서 말한 반응조건의 적용 범위에 있어서, 보호시약이 많을수록, 또는 온도가 높을수록 6′위치의 메틸아미노기의 질소에 결합된 수소가 보호기로 치환된 XK-62-2 유도체와 6′ 위치의 메틸아미노기의 질소에 결합된 수소 및 2′위치의 아미노기의 수소의 하나가 보호기로 치환된 XK-62-2 유도체등 후자의 생성물에 있어서의 비율이 증가된다.

아미노기의 보호 시약의 량을 증가하면, 예를 들면 6배몰을 사용하거나, 온도를 보다 높게 예를 들면 100℃로써도 반응은 진행되나 보호기의 도입 위치의 선택성이 저하되고, 반응생성물 중에 차지하는 2′위치의 아미노기의 수소 및 6′위치의 메틸아미노기의 질소에 결합된 수소의 1개 이상이 보호기로 치환된 XK-62-2 유도체(XK-62-2 중간유도체 II)의 비율이 감소한다.

반응용매는 테트라하이드로후란, 디메틸아미노아마이드, 디메틸포름아마이드, 저급알콜, 디옥산, 에틸렌글리콜, 디메틸에테르, 피리딘, 물 등에서 선택하여 1종 혹은 2종 이상의 혼합용매가 사용될 수 있다.

아미노기의 보호시약으로서는 펩타이드 합성에 있어서 사용되고, 용이하게 제거될 수 있는 보호기를 도입할 수 있는 것이라면 특히 제한 받지 않는다.

적합한 예를 들자면, 전기의 아실화공정에서 언급한 보호시약들이다. 이들의 보호시약은 통상 단독으로 사용되어지나 혼합하여 사용하여도 좋다.

XK-62-2 중간유도체 II는 반응액에서 분리하지 않고 다음 반응에 사용할 수가 있으나, 반응액에서 분리하기도 하고, 각 성분을 분리할 필요가 있는 경우에는 전기 아실화 공정에서 언급한 것과 같은 방법으로 분리, 정제방법에 따라서 분리할 수가 있다.

(2) 1위치의 아미노를 아실화하는 공정

2′ 및/또는 6′위치의 아미노기가 보호기로 치환된 XK-62-2의 유도체(XK-62-2 중간유도체 II)의 1종 이상과, 아미노기의 수소중 적어도 하나가 보호기로 치환된 α-하이드록시-β-아미노프로피온산 또는 그 카복실기의 반응성 유도체를 반응시켜서, XK-62-2 중간유도체 II의 1위치의 아미노기의 소수중 하나가 아미노에 보호기를 가진 α-하이드록시-β-아미노프로피오닐기로 치환된 XK-62-2 유도체(이하 주로 XK-62-2 중간유도체 III이라 칭한다)의 1종 이상을 제조한다.

아실화, 분리공정도 전기 XK-62-2의 아실화 공정에서 언급한 방법과 같은 방법으로 수행할 수 있다. 지금 아실화제의 사용량으로서는 XK-62-2 중간유도체 II 1몰에 대해서 0.5-1.5몰, 더욱 좋기로는 0.7-1.2몰 사용하는 것이 좋다.

아실화제의 량을 증가시켜서, 예를들면 3배몰을 사용하기도 하고, 또는 온도를 보다 높이, 예를 들면 100℃로서도 반응은 진행하나, 아실기의 도입 위치의 선택성이 저하하고, 또는 아실화제의 분해가 일어나 반응생성물 중에 차지하는 XK-62-2 중간유도체 III의 비율이 감소한다.

(3) 보호기의 제거공정

중간유도체 III에서 아미노기의 보호기를 제거하는 방법 및 제거한 것을 무독성 산부가염으로 하는 방법은 전기 방법과 동일한 방법으로 행할 수 있다.

XK-62-2 중간유도체 I 또는 XK-62-2 중간유도체 III의 각 성분에서부터 아미노기의 보호기를 제거하는 것에 따라서 얻어지는 화합물은 모든 핵자기공명 스펙트럼, 적외선흡수 스펙트럼, 융점, 선광도, 원소분석 및 여러 세균에 대한 최소저해농도치 등이 일치하며, 그들 모두는 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2 인 것이 확인되었다.

본 발명에 의한 1-N-1(α-하이드록시-β-프로피오닐) XK-62-2는 우수한 항세균 활성을 가지고 있기도 하며, 또 특기할 만한 것은 기존의 아미노글리코사이드계 항생물에 내성인 R-인자-를 가진 이. 콜라이류에 대하여 강력한 항균활성벽을 가지고 있는 것이다. 2배 희석법에 따라서 측정한 여러 그람양성 및 그람음성균에 대한 가나마이신 A, 겐타마이신 c/a, XK-62-2 및 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2의 균 발육최소 저해 농도를 표 1에 나타내었다.

표 1에 있는 최소저해농도의 비교에서부터 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62 -2의 항균활성이 강력함이 확실하기도 하고, 특히 이. 콜라이 KY 8,327 및 8,348에 대하여 강력한 활성을 나타내는 것이 특징이다.

본 발명에 의한 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2는, 균을 취급하는 연구소병원 등에서 장치, 벽, 바닥 등을 닦는 세정제(洗淨劑)의 성분으로서 사용될 수 있다.

본 발명에 의한 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐) XK-62-2는 또 그람양성 및 그람음성균(아미노 글리코사이드계 항생물질에 내성인 그람음성균 포함)이 일으키는 여러 감염증(사람과 동물), 예를 들면 스타필로코커스 아우레우스, 사르시나 루테아, 이. 콜라이, 슈도모나스 에루기노자, 프로테우스류에 의한 요로 감염증, 호흡기 감염증 등에 유효하다고 생각되어지고 있다.

[표 1]

표중 이. 콜라이 KY 8,327 및 KY 8,348은 각각 아데닐화효소 및 아세틸화효소를 균체내에서 생산하고, 전자는 가나마이신, 겐타마이신류를 아데닐화하고, 후자는 겐타마이신류를 아세틸화하여 각각 항생물질을 불활성화하는 세균이다. 이하 구체적인 실시예로서 본 발명을 설명한다.

이것은 본 발명을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하는 것은 아니다.

[실시예 1]

2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II)의 제조

XK-62-2 4.00g(8.65미리몰)을 50% 수성 디에틸포름 아마이드 92ml에 용해하고 온도를 0° 내지 5℃로 유지하며 교반하면서 N-(벤질옥시카보닐옥시) 호박산이미드 3.23g(12.9미리몰)의 디메틸포름아마이드 70ml용액을 3시간에 걸쳐 적가하고 0-5℃의 온도에서 하루밤 방치한다.

실리카겔의 박충 크로마토그라피(전개용매는 이소푸로파놀 : 농 암모니아수 : 클로로포름=4 : 1 : 1, 닌히드린으로 발색)로 6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II, Rf치 0.71), 2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II, Rf치 0.62) 및 2′- N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II, Rf치 0.88) 이의 미반응 XK-62-2를 확인한다. 반응액을 감압하에서 농축하여 얻은 잔사에 물 70ml, 초산에틸 50ml를 가하여 격렬히 교반하고 방치하여 2층으로 분리시킨다. 수층을 30ml의 초산에틸로 2회 추출하고 모든 초산에틸 용액을 모아 무수황산 나트늄으로 탈수한후 증발 건고하여 담황색 비결정성 고체인 2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2 2.24g,, 을 얻는다. 수율 : 35.1%, 이때 얻은 시료는 즉시 다음 반응원료로서 사용할 수가 있다. 원한다면 실리카겔 컬럼 크로마토그라피(이소푸로파놀 : 농 암모니아수 : 클로로포름=4 : 1 : 1)을 행하여 정제할 수가 있다.

융점 93-95℃

[α]¹⁸ _D+81.6°(C=0.12. 메타놀)

적외선 흡수 스펙트럼(KBr, cm^-1)

3,800-3,000, 2,950, 1,700, 1,540, 1,456, 1,403, 1,310, 1,250, 1, 160, 1,050, 1,010, 960, 738, 700, 605

핵자기 공명 스펙트럼(중수소화 메타놀중, TMS로부터의 ppm) 1.13(3H, S), 2.62(3H, S), 3.01(3H, S), 5.30-4.90(6H,넓음), S) 7, 7.43(5H, S), 7,47(5H, S)

원소분석 C₃₆H₅₅N₅O₁₂·

H₂O 로서

계산치 C 58.10 : H 7.29 : H 9.46%

실측치 C 58.02 : H 7.51 : H 9.70%

[실시예 2]

6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II)의 제조

실시예 1에서 2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2을 분리한 다음 수층을 감압하에서 약 15ml로 농축하고 이온 교환수지 암버라이트 CG-50(암모늄 형, 200ml)의 컬럼(직경 2.5cm)에 유입시키고 물 200ml을 유입시킨후 10ml씩 유출액을 취하면서 0.1-암모니아수를 유입시킨다. 후랙션 48-65로부터 6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2를 유출하고 감압하에서 농축건조하여 무색의 비결정성 고체 1.23g을 얻는다. 수율 23.1%, 이때 얻은 시료는 바로 다음의 반응 원료로서 사용할 수 있다. 원한다면 상기 이온교환 수지를 사용하여 정제할수 있다.

융점 108-110℃

[α]¹⁸ _D+127.8°(C=0.094 메타놀)

적외선 흡수 스펙트럼(KBr, cm^-1)

3,700-3,000, 2,930, 1,690, 1,596, 1,480, 1,452, 1,402, 1,250, 1,143, 1,096, 1,050, 1,020, 830, 768, 750, 697, 595, 550.

핵자기 공명 스펙트럼(중수소화 메타놀 중 TMS로 부터의 ppm)

1.16(3H, S), 2.61(3H, S), 3.01(3H, S), 5.30-4.90(4H,m), 7.47(5H ,S)

원소분석 C₂₈H₄₇N₅O₉·H₂O로서

계산치 C 54.77 : H 7.84 : N 11.13%

실측치 C 54.91 : H 7.93 : N 10.90%

[실시예 3]

2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II)의 제조

실시예 2에서 6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2를 유출한 후 후랙션 78-97에서 2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2를 유출하고 감압하에서 농축건고하여 무색의 비결정상 고체 1.43g을 얻는다.

수율 26.7%. 이때 얻은 시료는 즉시 다음 반응원료로서 사용할 수 있으나 원한다면 상기 이온 교환수지를 사용하여 정제할 수 있다.

융점 107-110℃

[α]²⁵ _D+87.8° (C=0.10물)

적외선 흡수 스펙트럼(KBr, cm^-1)

3,700-3,100, 2,930, 1,702, l,530, l,451, 1,310, 1,255, 1,141, 1,053, 1,021, 960, 735, 697, 604,

핵자기 공명 스펙트럼(중수소화 메타놀 중, TMS로부터의 ppm)

1.13(3H, S), 2.42(3H, S), 2.60(3H, S), 5.13(4H, 넓음 S)

원소분석 C₂₈H₄₇N₅O₉·2H₂O로서

계산치 C 53.08 : H 8.05 : N 11.06%

실측치 C 53.31 : H 8.16 : N 10.93%

[실시예 4]

α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피온산의 N-하이드록시호박산이미드 에스테트의 제조

α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피온산 [이 화합물은 카보하이드레이트 리씨치 28, 263-280 페이지(1973)에 기록되어 있다.] 1.0g (4.2미리몰)과 N-하이드록시호박산이미드 0.48g (4.2미리몰)을 초산에틸 35ml에 녹이고 0-5℃의 온도를 유지하며 교반하면서 디사이클로헥실카보디이미드 0.86g(4.2미리몰)을 한번에 가하고 그 온도에서 하루밤 방치한다. 석출한 디사이클로헥실우레아를 여별하고 감압하 초산에틸을 제거하여 무색 투명한 유상물질로서 α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피온산의 N-하이드록시호박산이미드 에스테르 1.30g을 얻는다.

수율 : 92.0%, 이 화합물은 그대로 이하의 반응에 사용할수 있으며 필요하면 컬럼 크로마토그라피와 같은 통상방법으로 정제할 수 있다.

적외선 흡수 스펙트럼(액막 cm^-1)

3,700-3,100, 2,950, 1,816, 1,780, 1,700, 1,520, 1,320, 1,170, 1,070, 992, 1,830-500

핵자기 공명 스펙트럼(중 클로로포름 중, TMS로 부터의 ppm)

2.77(4H, S), 3.67(2H,m), 4.64(1H, m), 5.11(2H, S), 5.82(1H,t, J =3.0Hz), 7.33(5H, S)

원소분석 C₁₅H₁₆N₂O₇로서

계산치 C 53.57 : H 4.76 : N 9.33%

실측치 C 53.42 : H 4.65 : N 8.39%

[실시예 6]

1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피오닐)-2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 I)의 제조

2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II)740mg (1.0미리몰)을 50% 수성 디메틸포름 아마이드 20ml 용액으로 하고 -5° 내지 0℃의 온도를 유지하며 교반하면서 α-하이드록시-β -카보벤즈옥시아미노푸로피온산의 N-하이드록시호박산 이미드 에스테르(403mg, 1.2미리몰)의 디메틸 포름아마이드 15ml 용액을 1시간에 걸쳐 적가하고 다음에 하루밤 동안 반응을 계속시킨다.

실리카겔 박층 크로마토그라피(조건은 실시예 1과 같음)로 생성물 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피오닐)-2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2(Rf치 0.95) 이외에 소량의 부생성물 및 미반응의 2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2를 확인한다. 이 반응액을 감압하 농축하여 거의 황색의 잔류물을 얻으며 이것은 정제하지 않고 다음 반응에 사용한다. 그러나 원한다면 실시예 1과 같은 조건하에서 실리카겔의 컬럼 크로마토그라피로 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피오닐)-2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2를 분리 정제할 수 있다.

[실시예 6]

1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피오닐)-2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 III)의 제조

2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II) 633mg(1.0미리몰)을 50% 수성 디메틸포름아마이드 20ml 용액으로 하여 -5° 내지 0℃의 온도를 유지하며 교반하면서 α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피온산의 N-하이드록시호박산이미드 에스테르 403mg(1.2미리몰)의 디메틸포름아마이드 15ml 용액을 1시간에 걸쳐 적가하고 다음에 하루밤동안 반응을 계속시킨다. 실리카겔 박층 크로마토그라피(조건은 실시예 1과 같음)로 주생성물 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피오닐) -2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(Rf치 0.83)이외에 소량의 부생성물 및 미반응의 2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2를 확인한다. 이 반응액을 감압하에 농축하여 거의 황색의 잔류물을 얻으며 이것은 정제하지 않고 다음 반응에 사용한다. 그러나 원한다면 실시예 2와 같은 조건에서 이온교환 크로마토그라피로 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시 아미노푸로피오닐)-2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2를 분리정제할 수 있다.

[실시예 7]

1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피오닐)-6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 III)의 제조

6′-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 II) 615mg(1.0미리몰)을 50% 수성 디메틸포름아마이드 20ml 용액으로 하여 -5° 내지 0°의 온도를 유지하며 교반하면서 α-하이드록시-β-카보벤즈옥시 아미노푸로피온산의 α-하이드록시호박산 이미드에스테르 403mg(1.2미리몰)의 디메틸포롬 아마이드 15ml 용액을 한시간에 걸쳐 적가하고 다음에 하루밤동안 반응을 계속시킨다.

실리카겔의 박층크로마토그라피 (조건은 실시예 1과 같음)로 주생성물 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피오닐)-6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(Rf치 0.87) 이외에 소량의 부생성물 및 미반응의 6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2를 확인한다. 이 반응액을 감압하 농축하여 거의 황색의 잔류물을 얻으나 이것은 정제하지 않고 다음 반응에 사용한다.

그러나 원한다면 실시예 2와 같은 조건에서 이온교환 크로마토그라피로 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시 아미노푸로피오닐)-6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2를 분리정제할 수 있다.

[실시예 8]

1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐)-XK-62-2의 제조

실시예 5에서 얻은 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시 아미노푸로피오닐)-2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 III)을 주성분으로 하는 잔류물을 20% 수성 메타놀 20ml에 용해하고 초산 1,0ml을 가하여 50% 할성탄-파라듐 촉매 120mg 존재하 상온, 상압에서 6시간 수소화 분해를 행한다. 실리카겔의 박충 크로마토그라피(전개용매는 이소푸로파놀 : 농 암모니아수 : 클로로포름=2 : 1 : 1, 닌히드린으로 발색)에 의하여 주생성물로서 1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐)XK-62-2(Rf치 0.42) 및 소량의 XK-62-2(이것은 실시예 5에 있어서 미반응 2′-N, 6′-N-디카보벤즈옥시 XK-62-2에 유래함)와 1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐) XK-62-2의 치환위치 이성체를 확인한다.

촉매를 여별한 여액을 감압하 농축하여 얻은 잔사를 물 10ml에 용해시키고 이온교환수지, 암버라이트 CG-50(암모늄 형) 70ml의 컬럼(직경 1.5cm)에 유입하고 물 200ml를 유입시킨다. 다음 0.2N-암모니아수를 유입시켜 XK-62-2 58mg을 회수한 후 0.4N-암모니아수를 유입시키고 박층 크로마토그라피로 검토 하면서 1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐)-XK-62-2를 함유한 유출액을 분취한 후 감압하에서 증발 건고하여 무색의 비결정성 고체 371mg (2′-N, 6′N-디카보벤즈옥시 XK-62-2로부터는 수율 58.1%임)을 얻는다.

융 점 149-152℃ (160°에서 분해)

[α]²⁵ _D+91.5° (C=0.106물)

적외선 흡수 스펙트럼(KBr, cm^-1)

3,800-3,000, 2,930, 1,650, 1,590, 1,480 1,385, 1,330, 1,110, 1,052, 1,020, 813

원소분석 C₂₃H₄₆N₆O₉·H₂CO₃

H₂O로서

계 산 치 C 45.07 : H 7.98 : N13.14%

실 측 치 C 45.21 : H 7.71 : N 13.32%

[실시예 9]

1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐)-XK-62-2의 제조

실시예 6에서 얻은 1′- N - (α - 하이드록시 - β - 카보벤즈옥시아미노푸로피오닐) - 2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 III)을 주성분으로 하는 잔류물을 20% 수성메타놀 20ml에 용해시키고 초산 1.0ml을 가하여 5% 활성탄-파라듐 촉매 110mg 존재하 상온, 상압에서 6시간 수소화 분해시킨다.

이하 실시예 8과 같이 처리하여 1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐) XK-62-2 397mg (2′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2로 부터는 수율 62.1%임)을 얻는다.

[실시예 10]

1-N -(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐)-XK-62-2의 제조

실시예 7에서 얻은 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시 아미노푸로피오닐)-6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 III)을 주성분으로 하는 잔유물을 20% 수성 메타놀 20ml에 용해하고 초산 1.0ml을 가하여 5% 활성탄-파라듐 촉매 110mg 존재하 상온 상압에서 6시간 수소화 분해시킨다. 이하 실시예 8과 같이 처리하여 1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐) XK-62-2 243mg(6′-N-카보벤즈옥시 XK-62-2로 부터는 수율 38.1%임)을 얻는다.

[실시예 11]

1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐) XK-62-2의 모노황산염의 제조

1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐) XK-62-2 6.39g (10미리몰)을 20ml의 물에 용해시키고 냉각하며 황산 0.98g(10미리몰)을 물 5ml에 용해시켜 얻은 용액을 첨가한다. 30분후 침전생성이 끝날때까지 냉에탄놀을 가하고 석출한 백색고체를 여별하여 얻고자하는 1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐 XK-62-2의 모노 황산염을 얻는다.

[실시예 12]

1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시 아미노푸로피오닐) XK-62-2(XK-62-2 중간유도체 I)의 제조

XK-62-2 2.79g(6.0 미리몰)을 50% 수성 디메틸포름아마이드 50ml에 용해하고 -5°내지 0℃의 온도를 유지하며 교반하면서 α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피온산의 N-하이드록시호박산이미드에스테르 2.82g(8.4 미리몰)의 디메틸포름아마이드 용액 20ml을 1시간에 걸쳐 적가하고 다음에 하루밤동안 계속시킨다. 실리카겔의 박층 크로마토그라피(전개용매 이소푸로파놀 : 농암모니아수 : 클로로포름 = 4 : 1 : 1, 닌히드린으로 발색)에 의하여 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시아미노푸로피오닐) XK-62-2(Rf치 0.63)과 부생성물 및 미반응 XK-62-2를 확인한다.

이반응액을 감압하 농축하여 1-N-(α-하이드록시-β-카보벤즈옥시 아미노푸로피오닐) XK-62-2를 함유한 거의 담황색의 잔유물을 얻으며 이것은 정제하지 않고 이대로 다음 반응에 사용한다.

[실시예 13]

1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐) XK-62-2의 제조

실시예 12에서 얻은 잔류물을 50% 수성 메타놀 40ml에 용해시키고 초산 0.6ml을 가하여 55 활성탄-파라듐 250mg 존재하 상온 상압에서 6시간 수소화 분해시킨다.

실리카겔 박층 크로마토그라피(전개용매 이소푸로파놀 : 농 암모니아수. 클로로포름=2 : 1 : 1)에 의하여 1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐) XK-62-2(Rf치 0.42) 이외에 소량의 XK-62-2 및 1-N-(α-하이드록시-β-아미노 푸로피오닐) XK-62-2의 치환위치 이성체의 존재를 확인한다. 축매를 여별하고 여액을 감압하 농축하여 얻은 잔류물에 물 15ml을 가하고 이온 교환 수지 암버라이트 CG-50(암모늄형) 150ml의 컬럼(직경 2.5cm)에 유입시키고 물 200ml을 유입시킨다. 다음 0.2N-암모니아수를 유입시켜 XK-62-2 116mg을 회수한 후 0.4-N-암모니아수를 유입시키고 박층 크로마토그라피로 검토하면서 1-N-(α-하이드록시-β-아미노푸로피오닐) XK-62-2만을 함유한 유출액을 분취하고 감압하에서 증발건고하여 무색의 비결정성 고체 586mg(수율 15.3%)을 얻는다.

융 점 149-152℃ (160°에서 분해)

[α]¹⁸ _D+91.5° (C=0.106, 물)

적외선 흡수 스펙트럼(KBr, cm^-1)

3,800-3,000, 2,930, 1,650, 1,570, 1,480, 1,385, 1,330, 1,110, 1,052, 1,020, 813

원소분석 C₂₃H₄₆N₆O₉·H₂CO·

32H₂O로서

계 산 치 C 45.07 : H 7.98 : N 13.14%

실 측 치 C 45.31 : H 7.54 : N 13.13%

Claims (1)

1. 구조식(1)의 XK-62-혹은 구조식(1)의 2′위치 나 6′위치의 하나 이상의 아미노기를 보호시킨 XK-62-2 중간 유도체를, 아미노기가 보호된 α-하이드록시-β-아미노프로피온산이나 그의 2카복실기에서의 반응성유도체와 반응시킨다음 공지된 방법에 따라 보호기를 제거하여 구조식(II)의 1-N-(α-하이드록시-β-아미노프로피오닐)-XK-62-2 및 그의 무독성 산부가염을 제조하는 방법.

   

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