KR830000604B1 - 2-아자에르골린류 및 2-아자-8-(또는 9)-에르골린류의 제조방법 - Google Patents

2-아자에르골린류 및 2-아자-8-(또는 9)-에르골린류의 제조방법 Download PDF

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칼 코온펠드 에드먼드
제임스 바크 니콜라스
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아더 알. 웨일
일라이 릴리 앤드 캄파니
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Description

2-아자에르골린류 및 2-아자-8-(또는 9)-에르골린류의 제조방법
본 발명은 하기일반식(Ⅰ)의 2-아자에르골린과 2-아자-8-(또는 9)-에르골린 및 그들의 산부가염을 제조하는 방법에 관한 것이다.
Figure kpo00001
상기식에서,
R는 수소, 메틸, 에틸, 또는 n-프로필이고 ; 점선은 이중결합의 임의 존재를 나타내며 ;
R1은 COO(C1-C2)알킬, 또는 CH2X(X는 SCH3, SO2CH3, OCH3, Cl, Br, OH, CN, OSO2-(C1-C3) 알킬, 0-토실 또는 OSO2페닐임)이다.
하기의 에르골린환계 화합물들은 놀라운 여러가지의 약리작용을 갖는다. 이를테면 수많은 리세르그산의 아미드류 즉, D-8β-카복시-6-메틸-9-에르골렌은 유용하고도 특유한 약리학적 성질을 갖고 있다.
Figure kpo00002
관용명이 "에르골린"인 물질은 상기 구조를 갖으며, 리세르그산에 관련된 9,10 이중결합 화합물은 9,10-디데하이드로에르골린이라 부르지 않고 9-에르골렌이라고 부른다. D-에르골린 또는 D-8-(또는 9)-에르골렌은 본 명세서상에 있어서 특정 화합물을 명명하는데 사용하였다. 문자 "D"는 C-5탄소원자배열이 R로 명명되는 절대 입체화학구조를 가지며, 또 수소가 환계의 평면 윗쪽에 배치되는 치환기 β임을 가리킨다. 그러나 최근의 명명법에서는 새로이 합성된 에르골린과 에르골렌은 일반으로 리세르그산 또는 엘리모클라빈 등의 천연산물의 유도체로서 모두 D계열인 R입체화학 배열을 가지며, C-5탄소원자배열이 절대 입체화학구조를 갖기 때문에 "D"라는 문자를 생략하는 경향이 있다. 본 명세서상의 모든 에르골린과 에르골렌류 화합물들은 R입체화학배열을 가지며, "D"라는 문자를 관용명 또는 일반명 앞에 사용하지 아니하였다.
세르그산의 약리학적으로 활성인 아미드 가운데는 천연에 존재하는 산화독성 알카로이드(에르고코르닌, 에르고크립틴, 에르고노빈, 에르고크리스틴, 에르고신, 에르고타민등) 메테르진과 같은 합성 산화독성물질 및 합성 할루시노겐-리세르그산 디에틸아미드 또는 LSD가 있다. 디하이드로에르고트 알카로이드로 널리 알려진 D-6-메틸-8-카복시메르골린의 아미드는 낮은 효력의 분만촉진제로서 에르고트 알카로이드 그 자체보다는 독성이 작다. 최근 클레멘스, 세몬스키, 마이테스 및 이들의 공동연구자들에 의해 수많은 에르고트계 약제가 프록락틴 억제제로서 유효하며, 또한 파킨손질병 치료에 유효하다는 사실이 발견되었다. 본 발명에 관련되는 에르골린 화학분야의 참고문헌을 들면 하기와 같다.
Nagasawa and Meites, proc. Soc. Exspt'1. Biol. Med., 135,469(1970) ; Lutterbeck et al., Brit. Med. J., 228, (July 24, 1971) ; Heuson et al., Europ. J. Cancer, 353(1970) ; Coll. Czech. Chem. Commun., 33,577(1968) ; Nature, 221, 666(1969) ; Seda et al., J. Reprod. Fert., 24,263 (1971) ; Mantle and Finn, id, 441 ; Semonsky and co-workers, Coll. Czech. Chem. Comm., 36, 2200 (1971) 42, 1209(1977); Schaar and Clemens, Endocr., ; 90, 285-8(1972) ; Clemens and Schaar, Proc. Soc. Exp. Biol. Med., 139, 659-662(1972), Bach and Kornfeld, Tetrahedron Letters, 3225(1974), Conodi et al, J. Pharm. Pharmac., 25, 409(1973), Johnson et al, Experentia, 29, 763(1973); Stone, Brain Research, 72, 1977(1974) Lieberman et al, J.A.M.A., 238, 2380(1977), Cassady et al J.Med. Chem., 17., 300(1974), Sweeney et al, Con. Res. 35, 106(1975) ; Fehr et al, Helv. Chem. Acta, 53, 2197(1970), Bernardi et al, I1 Farmaco Ed. Sci., 30, 789(1975) and Cassady and Floss, Lloydia, 40, 90(1977).
에르골린류 또는 리세르그산 유도체 분야에 최근 공고된 특허는 다음과 같다.
미합중국특허 제3,923,812호, 제3,920,664호, 제3,901,894호, 제3,929,796호, 제3,944,582호, 제3,934,772호, 제3,954,988호, 제3,957,785호, 제3,959,288호, 제3,966,739호, 제3,968,111호, 제4,001,242호, 제4,122,177호, 제4,075,213호, 제4,075,212호, 제3,985,252호, 제3,904,757호, 제4,096,265호, 제3,752,888호, 제3,752,814호, 제4,110,339호, 제4,054,660호.
2-아자에르골린과 2-아자-8-(또는 9)-에르골렌에 대해서는 지금까지 보고된 적이 없었다. 따라서 본 발명의 목적은 하기 일반식(Ⅴ)의 화합물을 강한 무기산의 존재하에 니트라이트와 반응시키고, 이어서 환원제와 반응시킨 다음; 필요에 따라서는 수득되는 R1의 설폰에이트에스테르를 메틸메르캅탄의 나트륨염, 나트륨메틸레이트 또는 메탄술핀산의 나트륨염과 반응시켜 하기 일반식(Ⅰ)에 있어서 R1이 CH2X(X는 SCH3, OCH3또는 SO2CH3임)인 화합물을 수득하고 ; 필요에 따라서는 수득되는 R1이 CH2X(X는 OH임)인 화합물을 염화티오닐 또는 PBr3와 반응시켜 일반식(Ⅰ)에 있어서 R1이 CH2X(X는 Cl 또는 Br임)인 화합물을 수득하며 ; 또 필요에 따라서는 수득되는 화합물을 나트륨시안화물과 반응시켜 일반식(Ⅰ)에 있어서 R1이 CH2X(X는 CN임)인 화합물을 수득함을 특징으로 하는 일반식(Ⅰ)의 2-아자-에르골린과 2-아자-8-(또는 9)-에르골렌 및 그들 산부가염의 제조방법을 제공하는 것이다.
Figure kpo00003
상기식에 있어서
R, 점선, 및 R1은 상기식에서 정의한 바와 같고;
R2는 COO(C1-C2)알킬,
Figure kpo00004
알킬, 또는 CH2X(X는 SO2CH3, OCH3, Cl, Br, OH, CN, OSO2(C1-C3)알킬, 0-토실 또는 OSO2페닐임)이다.
일반식(Ⅰ)에 있어서, R1는 COO(C1-C2)알킬, 또는 CH2X(X는 Cl, Br, OH, OSO2(C1-C3)알킬, 0-토실, OSO2페닐임)이거나 또는 R이 수소인 화합물은 주로 R이 메틸, 에틸 또는 n-프로필이고,
R1는
Figure kpo00005
알킬, 또는 CH2X(X는 SCH3, OCH3, SO2-CH3또는CN임)인 약리학적 활성 화합물의 제조용 중간체로서 유효하다.
이들 일반식(Ⅰ) 화합물의 산부가염은 무독성산, 즉, 이들 음이온이 약물의 독성을 일으키지 않는 산으로만 형성되어야만 된다. 그 예로는 염화수소산, 질산, 인산, 황산, 브롬화수소산, 요드화수소산, 아질산등의 무독성 무기산과 지방족 모노 또는 2-카복실산, 페닐-치환된 알칼산, 하이드록시알칸산 및 알칸디오산, 방향족산, 지방족 및 방향족설폰산의 무독성 유기산이 있다. 이들 약학적으로 무독한 염의 예로는 황산염, 피로황산염, 산성황산염, 아황산염, 산성아황산염, 질산염, 인산염, 1수소인산염, 2수소인산염, 메타인산염, 피로인산염, 클로라이드, 브로마이드, 요다이드, 아세테이트, 프로피오네이트, 데카노에이트, 카프릴레이트, 아크릴레이트, 포르메이트, 이소부티레이트, 카프레이트, 헵타노에이트, 프로피올레이트, 옥살레이트, 말로네이트, 석시네이트, 수버레이트, 세바케이트, 푸마레이트, 말레에이트, 만델레이트, 부틸-1,4-디오에이트, 헥신-1,6-디오에이트, 벤조에이트, 클로로벤조에이트, 메틸벤조에이트, 디니트로벤조에이트, 하이드록시벤조에이트메톡시벤조에이트, 프탈레이트, 테레프탈레이트, 벤젠설포네이트, 톨루엔설포네이트, 클로로벤젠설포네이트, 크실렌설포네이트, 페닐아세테이트, 페닐프로피오네이트, 페닐부티레이트, 시트레이트, 락테이트, β-하이드록시부티레이트, 메탄설포네이트, 글리콜레이트, 말레이트, 타트레이트, 메탄설포네이트, 프로판설포네이트, 나프탈렌-1-설포네이트, 나프탈렌-2-설포네이트 등이 있다.
일반식(Ⅰ)에 있어서, "(C1-C2)알킬"은 메틸 및 에틸이고, "(C1-C3)알킬"은 여기에 n-프로필, 이소프로필이 추가된다.
일반식(Ⅰ)에 있어서 임의의 환의 이중결합은 포화되었으며 2-아자에르골린으로 명명된다. Δ8또는 Δ9이중결합이 존재할 때는 환불포화 화합물들은 2-아자-8-에르골렌 또는 2-아자-9-에르골렌이라 각각 명명된다.
3개의 키랄중심, 즉 C-5, C-8 및 C-10은 입체화학을 들어 설명하면 C-5수소는 베타이고, C-10수소가 존재할 때는 알파이며, 또 9,10-이중결합이 존재할때는 C-8치환체(R1)도 역시 베타이다. (8-에르골렌에서 C-8에 단지 하나의 치환체가 있으며, C-7, C-8, C-9 및 C-10탄소들의 평면상에 존재한다). 일반식(Ⅰ)의 화합물은 2종의 트랜스 입체이성질체, 즉 5β, 10α이성질체중의 하나를 나타낸다. 마찬가지로, C-8의 치환체는 C-5수소에 대해 베타-시스이며, C-10수소에 대해 트란스이다. 입체와학은 일반식(Ⅰ)의 화합물이 하기에 기재한 바와 같이 리세르그산(5β, 8β-카복시-9-에르골렌), 디하이드로리세르그산(트란스-5β,10α,8β-카복시에르골린) 또는 엘리모클라빈(8-하이드록시메틸-트란스-5β,10α,8-에르골렌)의 유도체인 에르골린 또는 에르골렌으로부터 합성된다는 사실로부터 설명할 수 있다. 이들 출발물질의 배열은 본 공정에 의해 영향을 받지 않으며, D문자에 의해 정해지고 표시된다. 따라서 "D"라는 접두어는 C-5수소가 β이고, C-10수소가 α인 것을 가리킨다.
일반식(Ⅰ) 화합물의 계통명은 더욱 복잡하다. 이를테면 D-6-메틸-8β-(메틸티오)메틸-2-아자에르골린 일반식(Ⅰ)에 있어서 [R이 CH3R1이 CH2S-CH3이고 8과 9는 포화환]은 (6aR, 9β-트란스-)4, 6,6a,7,8,9,10,10a-옥타하이드로-7-메틸-9-[(메틸티오)메틸]-인다졸로-[4,3-f,g]-퀴논린이라 명명된다. 인다졸로-[4,3-f,g]-퀴놀린환의 번호매김은 하기와 같다.
Figure kpo00006
일반식(Ⅰ)화합물의 예를들면 하기와 같다.
D-6-메틸-8β-메톡시메틸-2-아자에르골린옥사레이트,
D-6-n-프로필-8β-(메틸티오)메틸-2-아자에르골린말레에이트,
D-6-메틸-8-메틸설피닐메틸-2-아자-8-에르골렌,
D-6-메틸-8β-하이드록시메틸-2-아자-9-에르골렌포스페이트,
N-(2-하이드로시-1-메틸)에틸-D-6-메틸-2-아자-9-에르골렌-8β-카복스아미드,
N-(2-하이드로시-1-메틸)에틸 D-6-n-프로필-2-아자-8-에르골렌-8β-카복스아미드,
에틸-D-6-메틸-2-아자-9-에르골렌-8β-카복시레이트,
D-6-에틸-8β-시아노메틸-2-아자에르골린,
D-6-n-프로필-8-클로로메틸-2-아자-8-에르골렌타트레이트,
D-6-n-메틸-8-P-토실옥시메틸-2-아자-8-에르골렌옥사레이트,
일반식(Ⅰ)화합물의 제조는 에르골린 또는 8-(또는 9)-에르골렌의 인돌환을 피라졸환을 갖는 2-아자에르골린 또는 2-아자-8-(또는 9)-에르골렌으로 전환시키는 단계가 기본이며, 그 반응 공정식은 하기와 같다.
Figure kpo00007
상기 반응공정식에 있어서, R은 상기에서의 정의와 같고, R2는 R1에 정의된 것과 같은데 산화반응이나 또는 산성 아황산염 환원반응을 받지 않는다. 따라서 R2는 CDO(C1-C2)알킬,
Figure kpo00008
알킬 CH2X(X는 SO2CH3, OCH3, Cl, Br, OH, CN, OSO2(C1-C3)알킬, O-토실 또는 O-SO2페닐임)을 나타내며 HA는 강한 무기산을 나타낸다.
상기 반응공정식에 따라서 일반식(Ⅲ)의 에르골린, 8-에르골렌 또는 9-에르골렌을 과요드산나트륨, 과염소산나트륨, 과브롬산나트륨 등의 과산으로 산화시켜 6-케토-7-퀴놀리닐포름아미드(Ⅳ)로 전환시킨다. 이때 분자중의 치환체 R, R2를 포함하는 남어지 치환체들은 이 산화에 영향을 받지 않는다. 이어서 일반식(Ⅳ)의 포름아미드를 산 또는 염기중에서 가수분해시켜 일반식(Ⅴ)의 유리아민을 수득한다. 또한 별법으로서는 일반식(Ⅲ)의 에르골린 또는 에르골렌을 출발물질로 하여 7-아미노-6-케토벤조[f] 퀴놀린(Ⅴ)로 직접 오존화할 수도 있다. 이 오존화반응은 기질로서 메틸디하이드로리세트케이트를 사용하는 Belatatti씨 등의 Tetrahedron, 33, 1821(1977)에 의해 수행한다. 다음에 6-케토-7-아민(Ⅴ)을 디아조화시켜 중단물질인 6-케토-7-디아조늄염을 수득한다. 본 디아조화반응은 질산나트륨과 염산등의 강한 무기산을 사용하여 표준방법으로 수행하는데 t-부틸 또는 t-아밀아질산염을 사용하여도 같은 결과가 얻어진다. 디아조늄염(Ⅵ)를 분리시키지 않고 다음에 환원시키면 피라졸환이 형성되고 6-케토그룹이 떨어져 나간다. 적합한 환원제의 예로는 SO2, 산성아황산염, 주석+HCl 등이 있다. 본 반응의 생성물은 치환체기들이 상기에서 정의한 바와 같은 2-아자에르골린 또는 2-아자-8(또는 9-에르골렌이다. 이어서 아자 화합물(Ⅶ)은 상기 공정에 의하여는 제조할 수 없는 일반식(Ⅰ)의 화합물, 특히 8β-(메틸-티오메틸) 유도체로 전환시킬 수 있는데, 이는 CH2-S-CH2그룹을 과산 또는 오존산화 반응중에는 존재시킬 수 없고 개환반응과 폐환반응 종료 후에 형성시켜야 하기 때문이다. 물론 메틸티오메틸그룹은 R2가 산화공정후 여전히 존재할 수 있는 기로 치환시켜 도입시킬 수 있다.(예 : 메실옥시메틸그룹)
출발물질(Ⅲ)은 리세르그산(R이 메틸, R2가 에폭시카보닐, Δ9이중결합) 또는 디하이드로리세르그산(R이 메틸, R2가 메톡시카보닐, 점선은 포화환), 또는 엘리모클라빈(R이 메틸, R2가 하이드록시메틸, Δ8이중결합)의 유도체이다. 이들 출발물질로부터 R2로 정의되는 다른 그룹을 형성시킬 수도 있다. 또한 N-6의 메틸그룹은 표준방법에 의해 에틸 또는 n-프로필로 치환시킬 수도 있다.
다음의 예는 산화시켜 개환시키고 또 환원시켜 폐환시키기 전후하여 일어날 수 있는 C-8 또는 N-1 그룹들의 여러가지 전환방법으로 단 상기 반응공정식(Ⅰ)메틸티오메틸그룹만은 2-아자그룹이 이미치환된 후에 도입하여야 한다. 우선 출발물질로 리세르그산 또는 디하이드로리세르그산의 저급알킬에스트레를 사용하여 C-8의 에스테르그룹을 테트라하이드로푸란중의 실온에서 리튬알루미늄하이드라이드 등의 수소화금속 환원제로 환원시켜 8β-하이드록시메틸그룹으로 치환시킬 수 있다. 다른 금속수소화물, 예를들어 리튬트리메톡시알루미늄하이드라이드, 나트륨보로하이드라이드와 염화알루미늄도 환원제로 사용가능하며, 디에틸에테르도 역시 적합한 용매이다. 다음, 8β-하이드록시메틸그룹을 메실클로라이드, 토실클로라이드 또는 벤젠설포닐클로라이드로 에스테르화시켜 8β-메실옥시메틸, 토실옥시메틸 또는 벤젠설포닐옥시메틸유도체로 전환시킬수 있다. 이들 설포네이트에스테르류는 우수한 이탈그룹으로서 메틸메르캅탄의 나트륨염, 나트륨메틸레이트, 또는 메탄술핀산의 나트륨염과 반응시켜 상응하는 메틸티오메틸, 메톡시메틸, 메틸설포닐메틸유도체로 쉽게 치환시킬 수 있다. 또한 8β-하이드록시메틸에르골린 또는 9-에르골렌의 하이드록시그룹은 티오닐클로라이드, PBr3등을 사용하여 염소 또는 브롬으로 치환시켜 상응하는 클로로메틸 또는 브로모메틸 유도체로 전환시킬 수도 있다. 이들 할로겐 역시 우수한 이탈그룹으로 상기 그룹의 나트륨염 또는 시안화나트륨으로 치환시켜 상응하는 시아노메틸 유도체를 얻을 수 있다.
편리한 모든 출발물질 및 개개의 상호전환 산물중에 존재하는 6-메틸그룹을 제거시키고 에틸 또는 n-프로필그룹으로 치환시킬 수 있다(미합중국특허 제3,920,664호, 실시예 8) 이 공정에 따라, 시아노겐브로마이드 단독으로 또는 바람직하게는 불활성 용매중에서 이를 D-6-메틸-8β-하이드록시메틸-9-에르골렌과 반응시키면 상응하는 6-시아노유도체가 얻어진다.
본 반응에 적합한 불활성 용매로는 클로로포름, 메틸렌디클로라이드, 사염화탄소, 에틸렌디클로라이드 등의 할로겐화탄화소수류 ; 벤젠, 톨루엔 또는 크실렌 등의 방향족 탄화수소류 ; DMA, DMF, DMSO 등의 극성용매가 있다. 반응온도는 일정치 않으나 주변온도에서 용매의 비점온도사이의 온도가 좋다. N-시아노그룹은 아세트산중에서 아연가루와 반응시키면 쉽게 제거되어 N-6에 2급아민기가 (N-H) 도입된다. N-시아노그룹의 아연-아세트산 분열공정은 용매의 비점온도 주변에서 통상 수행한다(100내지 120℃). 시아노그룹은 산성 또는 염기성 가수분해에 의해서도 분열시킬 수 있다. 또한, 아연과 아세트산 대신 라니닉켈과 수소와 같은 다른 환원제를 사용할 수 있다. 또한 N-메틸그룹을 메틸클로로포르메이트, 페닐클로로포르메이트, 벤질클로로포르메이트, 트리클로로에틸클로로포르메이트 등과 같은 클로로포르메이트와의 반응에 의해 9-에르골렌으로부터 제거시켜 중간체 카바메이트를 형성시킬 수 있는데, 이 N-메킬기를 분열시키면 목적으로 하는 6-노르말 2급아민이 수득된다.
2급아민을 에틸 또는 n-프로필힐라이드, 토실레이트 등으로 알킬화시킬 때는 불활성 용매, 바람직하게는 DMA, DMF, 아세토니트릴, 니트로메탄 등의 극성 용매중에서 20 내지 50℃의 온도에서 알킬화시킨다. 산제거제로 반응혼합물중에 존재할 수 있는 적합한 염기로는 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소나트륨, 수산화나트륨 등의 불용성 무기염기와 3급 아민, 특히 피리딘 등의 방향족 3급 아민같은 가용성 염기가 있다.
또한 N-6위치를 탈메틸화시켜 얻어지는 2급 아민을 3급아민 염기의 존재하에 주변온도에서 아세틸클로라이드 또는 프로피오닐클로라이드로 아실화시키면 상응하는 아미드가 얻어진다. N-6위치의 아미드를 THF중의 실온에서 리튬알루미늄하이드라이드와 같은 금속하이드라이드 환원제로 환원시키면 상응하는 D-6-메틸-(또는 n-프로필)-8β-하이드록시메틸에르골린이 얻어지는데 공교롭게도 C-8위치의 그룹이 환원될 가능성이 있을 경우에는 보호그룹을 도입시킬 수 있다.
상기의 에르골린 화합물을 디하이드로 리세르그산으로부터 뿐만 아니라 엘리모클라빈으로부터 Δ8이중결합을 환원시켜서도 D-6-메틸-8β-하이드록시메틸에르골린을 수득하여 제조할 수 있다. N-6그룹의 메틸을 에틸 또는 n-프로필로 치환하고, 이어서 C-8위치의 하이드록시메틸을 중간체 메실레이트를 경유하는 메톡시메틸, 메틸설포닐메틸, 또는 메틸메르캅토메틸로 치환시킴으로서 전술한 바와 같이 수행할 수 있다. 엘리모클라빈을 출발물질로 사용하여 C-8위치에 변한 공정은 하이드록시메틸그룹의 하이드록시가 알릴성하이드록시이기 때문에 염소로 치환시키는 것이 용이한 공정이며 알릴성 염소는 스스로 시아노, 메톡시, 메틸설포닐 또는 메틸메르캅토그룹으로 치환시켜 Δ9이중결합이 존재하고, R1이 CH2X(X는 SCH3, OCH3, CN 또는 SO2CH3임)인 일반식(Ⅰ)의 화합물을 수득한다. 엘리모클라빈 또는 2-아자엘리모클라빈의 알릴성 하이드록시기의 염소화제로는 트리페닐포스핀과 CCl4의 혼합물이 적합하다. 다른 염소화제 HCl, HBr, 디에틸에테르염산염, 삼할로겐화인, POCl3등도 사용될 수 있으며, 바람직하지 못한 부산물의 생성을 피하기 위해서는 좀더 강력한 시약을 사용하도록 해야 한다.
다음 실시예는 본 발명을 더욱 설명해준다.
[실시예 1]
D-6-n-프로필-8β-메톡시메틸-2-아자에르골린의 제조
D-6-n-프로필-8β-메톡시메틸-2-에르골린의 메탄설포네이트염 1.9g을 50ml의 메탄올 및 50ml의 물에 용해시키고, 이 용액을 물 200ml중에 과요드산나트륨 2.14g 수용액중에 가한다. 이 반응혼합물을 2.25시간동안 교반하고 탄산수소나트륨 수용액으로 희석한 후 클로로포름으로 추출한다. 클로로포름 추출물을 모아 포화염화나트륨 수용액으로 세척하고 건조한다. 진공하에서클로로포름으로 증발시키면 N-[1,2a,3,4,4a,5,6,10bα-옥타하이드로-2β-(메톡시메틸)-6-옥소-4n-프로필-벤조[f]퀴놀린-7-일] 포름아미드잔사가 얻어진다. 이 화합물을 35g의 플로리실상에 서클로로포름(메탄올 1내지 2% 함유)을 용출제로 크로마토그라피시켜 정제한다. TLC로 목적하는 화합물을 함유하는 획분을 모아 진공하에서 용매를 제거한다. 얻어진 벤조퀴놀린을 에테르에 용해시키고, 말레산의 에테르성 용액을 가하여 말레에이트로 전환시킨후 메탄올-에테르로부터 재결정시키면 1.10g의 N-[1,2a,3,4,4a,5,6,10bα-옥타하이드로-2β-(메톡시메틸)-6-옥소-4-n-프로필-벤조[f]퀴놀린-7-일]포름아미드말레에이트가 얻어진다. 융점 172 내지 173℃
분석
계산치 : C, 61.87, H, 6.77, N, 6.27
실측지 : C, 61.62, H, 6.91, N, 6.21
상기 말레에이트염 840mg을 100ml의 메탄올중에 용해시키고 10% 수산화나트륨 수용액 10ml를 여기에 가한다. 가수분해 혼합물을 실온에서 1/2시간 동안 교반하고 물로 희석한다. 알카리성용액을 클로로포름으로 수회 추출하고 클로로포름추출물을 모은다. 이를 포화염화나트륨 수용액으로 세척한 후 건조시킨다. 클로로포름을 증발시키면 0.62g의 2β-(메톡시메틸)-4-n-프로필-옥소-7-아미노-1,2a,3,4,4a,5,6,10bα-옥타하이드로-벤조[f]퀴놀릴이 얻어지는데 이를 메탄올로부터 재결정시킨다. 융점 81내지 88℃
결정성 아미노케톤(2밀리몰)을 10mg의 물 및 10ml의 12N염산수용액의 혼합물중에 용해시키고, 이 혼합물을 0내지 5℃로 냉각시킨다. 150ml의 아질산 나트륨과 5ml의 물을 함유하는 수용액을 여기에 적가한다. 이어서 이 디아조화용액을 0내지 5℃에서 이산화황으로 포화시킨 50ml의 7% 아황산 수용액중에 적가한다. 반응 도중에 SO2가스를 반응 혼합물중에 통하여 실온에서 16.5시간 방치한 후 농수산화나트륨 수용액을 가하여 염기성으로 한다.
이 알카리성 용액을 클로로포름 및 이소프로판올의 혼합물로 여러번 추출하고 유기성 추출물을 분리하여 모은다. 이를 포화염화 나트륨 수용액으로 세척하고 건조시킨 후 용매를 증발시키면 D-6-n 프로필-8β-메톡시-메틸-2-아자에르골린 잔사가 얻어진다. 이 잔사의 클로로포름용액을 30g의 플로리실상에서 클로로포름(메탄올 2내지 3%함유)을 용출제로 하여 크로마토그라피시킨다.
TLC로 목적하는 2-아자에르골린을 함유하는 획분을 모으면 560mg의 D-6-n-프로필-8β-메톡시-메틸-2-아자에르골린이 얻어진다. 융점 256 내지 258℃(분해)
상응하는 메실레이트는 에테르-메탄올 용매혼합물로부터 재결정시킨후 257 내지 259℃에서 녹는다(분해).
분석
계산치 : C, 57.70, H, 7.39, N 10.62, S 8.11
실측지 : C, 57.61, H, 7.23, N 10.46 S 8.09
상기 공정에 따라 메틸리세르 게이트를 과요드화 나트륨 중에서 산화시키면 상응하는 2β-메톡시카보닐-4-메틸-6-옥소-7-포름아미도-2,3,4,4a,5,6-헥사하이드로 벤조[f]퀴놀린이 얻어진다.
메타올로부터 재경정 후의 융점은 300℃이고, IR 스펙트럼 및 다른 물리적 측정치도 기대한 바와 같은 구조와 일치한다. 디아조화시키고 디아조늄염은 황산으로 환원시켜 포르밀그룹을 가수분해 제거하면 D-6-메틸-8β-메톡시-카보닐-2-아자-9-에르골렌이 얻어진다.
마찬가지로 에르고노빈 말레에이트를 산화시키면 N-(2-하이드록시-1-메틸에틸) 2,3,4,4a,5,6-헥사하이드로-4-n-프로필-6-옥소-1-포름아미도벤조 [f] 퀴놀린-2β-일카복스아미드가 얻어진다. 생성된 아민을 디아조시키고 이어서 디아조늄염을 황산으로 환원시키면 포르밀그룹이 제거되어 N-(2-하이드록시-1-메틸에틸)-6-n-프로필-2-아자-9-에르고레닐-8β-일 카복스아미드가 수득된다.
[실시예 2]
2-아자엘리모클라빈 (즉, D-6-메틸-8β-하이드록시메틸-2-아자-8-에르골렌)의 제조
실시예 1의 공정에 따라, 2.1g의 엘리모클라빈 메탄설포네이트와 50ml의 물을 2.6g의 과요드화나트륨과 200ml의 물을 함유하는 용액중에 가한다음 생성물을 분리하여 실시예 1의 공정으로 분리하고 조생성물을 플로리실상에서 클로로포름(메탄올 2내지 5% 함유)을 용출제로 하여 크로마토그라피시켜 정제하면 3,4,4a,5,6,10bα-헥사하이드로-2-하이드록시메틸-4-메틸-6-옥소-7-포름아미도벤조[f] 퀴놀린을 함유하는 획분이 얻어지는데 이를 모아 진공하에 용매를 제거한다. 소량의 메탄올을 함유하는 에테르로부터 재결정 시키면 3,4,4a,5,6,10bα-헥사하이드로-2-하이드록시메틸-4-메틸-6-옥소-7-포름아미도벤조 [f] 퀴놀린이 얻어진다. 융점 : 142 내지 144℃(분해),
분석 :
계산치 : C 67.12, H 6.34, N 9.78
실측지 : C 66.91, H 6.27, N 9.64
실시예 1의 공정에 따라 1g의 상기 포름아미도 유도체를 50ml의 메탄올중에 용해시키고 여기에서 50ml의 10% 수산화나트륨 수용액을 가한다. 상기 가수분해로 수득한 7-아미노 화합물을 실시예 1의 공정에 따라 분리시킨다.
수율 : 0.70g 아미노화합물 (3,4,4a,5,6,10bα-헥사하이드로-2-하이드록시메틸-4-메틸-6-옥소-7-아미노-4-메틸벤조 [f] 퀴놀린)을 20ml의 6N염산 수용액중에 용해시키고 빙욕중에서 냉각시킨다. 190mg의 아질산나트륨과 물 5ml의 수용액을 여기에 적가하고 7-디아조늄 클로라이드를 함유하는 이 용액을 SO2로 포화시킨 50ml의 7N 황산용액에 0 내지 50℃에서 서서히 가한다. 상기 첨가 조작중 및 첨가후 15분간 SO2를 반응 혼합물중에 통하고 이 반응 혼합물을 실온에서 하룻밤 방치하고 14N수산화암모늄 수용액을 가하여 염기성으로 한다. 상기 반응에서 형성된 2-아자엘리모클라빈을 클로로포름-이소프로판을 용매 혼합물로 여러번 추출하고 추출물을 모아 포화염화나트륨 수용액으로 세척한 후 건조시킨다. 용매를 증발시키면 2-아자엘리모클라빈을 함유하는 잔유물이 얻어지는데 이를 30g의 플로리실 상에서 클로로포름(메탄올 2 내지 10% 함유)을 용출제로 하여 크로마토그라피시켜정제 한다. TLC로 2-아자엘리모클라빈을 함유하고 있는 획분을 모아 에탄올 중에 용해시키고 에탄올성 염산을 가하여 염산염을 제조한다. 2-아자엘리모클라빈 염산염의 융점은 280℃(분해)이다.
분석
계산치 : C 61.75, H 6.22, N 14.40, Cl 12.15
실측치 : C 61.59, H 6.19, N 14.20, Cl 11.97
수득된 2-아자 엘리모클라빈의 하이드록시메틸기를 피리딘 중에서 티오닐클로라이드와 반응시키고 D-6-메틸-8-메실옥시메틸-2-아자-8-에르골렌으로 전환시켜 유효약물로 한다. 형성된 클로라이드를 메틸메르캅탄 나트륨염, 또는 나트륨-메틸레이트 또는 시안화나트륨과 반응시켜 R이 메틸이고, R1이 CH3SCH2, CH3OCH2또는 CNCH2인 일반식(Ⅰ)의 화합물을 얻는다.
[실시예 3]
D-6-메틸-8β-메틸티오-2-아자에르골린의 제조
1g의 D-6-메틸-8-메실옥시메틸-에르골린(미합중국 특허원 제3,920,664호 실시예 6에 따라 제조)과 0.2ml의 메탄 설폰산을 50ml의 메탄올중에 용해 시키고 이 용액을 1.3g의 퍼요드화 나트륨과 100ml의 물을 함유하는 용액중에 가한다. 산화반응 혼합물을 실온에서 2.75시간 교반한 후 이를 탄산수소나트륨 포화 수용액으로 희석한다. 이 알카리성용액을 클로로포름으로 수회 추출하고 클로로포름 추출물을 모은다. 이들 포화염화나트륨 수용액으로 세척한 후 건조시킨다. 진공중에서 용매를 증발시키면 N-[1,2,3,4,4a,5,6,10bα-옥타하이드로-2β-(메실옥시메틸)-6-옥소-4-메틸벤조 [f] 퀴놀린-7-일] 포름아마이드가 얻어진다. 이 화합물을 35g의 플로리실 상에서 클로로포름(메탄올 1 내지 5%함유)을 용출제로 하여 크로마토그라피상에서 정제한다. TLC로 목적하는 획분을 모아 용매를 진공중에서 증발시키고, 에테르로 부터 결정화시키면 N-[1,2,3,4,4a,5,6,10bα-옥타하이드로-2β-(메실옥시메틸)-4-메틸-6-옥소-4-벤조 [f] 퀴놀린-7-일 포름아마이드가 얻어진다. 융점 : 145내지 146℃
분석
계산치 : C 55.72, H 6.05, N 7.64, S 8.75
실측치 : C 55.78, H 6.16, N 7.46, S 8.72
815mg의 N-[1,2,3,4,4a,5,6,10bα-옥타하이드로-2β-(메실옥시메틸)-4-메틸-6-옥소벤조퀴놀린-7-일] 포름아미드를 50ml의 메탄올중에 현탁시키고 50ml의 10% 수산화나트륨 수용액을 가한다. 이를 질소 대기하 실온에서 1.75시간 교반하고 물로 희석한 후 클로로포름으로 수회 추출한다. 추출물을 모아 포화염화나트륨 수용액으로 세척한 다음 건조시킨다. 클로로포름을 증발시키면 650mg의 2β-메실옥시-메틸-4-메틸-6-옥소-7-아미노-1,2,3,4,4a,5,6,10b α-옥타하이드로벤조 [f] 퀴놀린이 얻어진다. 이 화합물을 에테르로부터 재결정시킨다. 융점 : 139내지 140℃
분석
계산치 : C 56.79, H 6.55, N 8.28, S 9.47
실측치 : C 56.74, H 6.44, N 8.12, S 9.21
2.6g의 2β-(메실옥시메틸)-4-메틸-6-옥소-7-아미노-1,2,3,4,4a, 5,6,10b α-옥타하이드로 벤조 [f] 퀴놀린을 25ml이 물과 25ml의 12N염산수용액의 혼합물중에 용해시키고 이를 빙욕중에서 냉각시킨다. 570mg의 아질산 나트륨을 물 15ml중에 용해시킨 용액을 여기에 적가한 다음 SO2로 포화시킨 125ml의 7%황산수용액을 5 내지 7℃에서 빠르게 가한다. 상기 첨가 조작중 및 첨가 후 15분간 SO2가스를 반응 혼합물중에 통한다. 반응 혼합물을 24시간 동안 실온에서 방치한 후 얼음에 쏟는다.
여기에 10% 수산화나트륨 수용액을 가하여 염기성으로 한다음 얻어지는 알카리성 혼합물을 클로로포름-이소프로판올 용매 혼합물로 수회 추출한다. 유기층을 모아 포화염화나트륨 수용액으로 세척하고 건조시킨다음 용매를 증발시켜 D-S 메틸-8β-메실옥시메틸-2-아자 에르골렌을 얻는다. 메탄올로부터 재 결정후의 융점은 183 내지 185℃(분해)이다.
분석
계산치 : C 57.29, H 6.31, N 12.53, S 9.56
실측치 : C 57.35, H 6.33, N 12.25, S 9.56
1.5g의 메틸메르캅탄을 100ml의 디메틸포름아미드 중에 용해시키고, 이 용액을 빙욕중에서 냉각시킨다.
1.5g의 수소화나트륨을 광유중의 50%현탁액의 형태로 여기에 가한다. 나트륨하이드라이드 첨가 종류후에 여기에 1g의 D-6-메틸-8β-메실옥시메틸-2-아자에르골린과 50ml의 DMF를 함유하는 용액을 빠르게 적가하고 빙욕을 제거한후 반응 혼합물을 실온에서 1.75시간동안 교반한다. 반응 혼합물을 물로 희석하고 에틸아세테이트로 수회 추출한다. 에틸아세테이트 추출물을 분리하여 포화염화나트륨 수용액으로 세척한 후 건조시킨다. 용매를 증발하면 D-6-메틸-8β-(메틸티오메틸)-2-아자에르골린이 얻어진다.
이 화합물을 플로리실상에서 클로로포름(0 내지 3% 메탄올 함유)을 용출제로 하여 크로마토그라피시켜 정제한다. TLC로 목적하는 획분을 모아 용매를 증발시킨다. D-6-메틸-8β-(메틸티오메틸)-2-아자에르골린이 얻어진다. 융점 : 218 내지 221℃(분해), 유리염기를 10ml의 뜨거운 에탄올에 현탁시킨 현탁액에 0.15ml의 메탄설폰산과 5ml의 메탄올을 가한다. 이 혼합물을 용액이 될때까지 가열하고 실온이 될때 까지 냉각한다. D-6-메틸-8β-(메틸티오메틸)-2-아자에르골린 메탄설포네이트가 얻어진다.
(90% 수율) 융점 : 290℃
분석
계산치 : C 53.24, H 6.57, N 10.96, S 16.72
실측치 : C 53.44, H 6.59, N 10.68, S 16.66
전술한 바와 같이 일반식(Ⅰ)의 화합물은 신경 이완제로 유효하다. 이들 효과는 D-암페타민과 L-DOPA를 투여하여 생기는 발작성 흥분 상태를 억제하는 능력에 의해 증명된다. 본 공정에 따르면 D-암페타민을 쥐에게 복강내 3mg/kg의 양으로 주사하고 15분후에 염수를 피하주사 한 후 L-DOPA를 복강내 300mg/kg의 양으로 주사한다. L-DOPA를 주사하고 10분후 30분간 점프의 수를 센다.
신경 이완 효과 약물 시험에서 약물을 염수대신 여러 농도를 투여해 본다. 다음 제1표는 그 결과이다. 제1표에 있어서 제1란은 화합물 이름, 제2란은 투여량, 제3란은 총 점프수효, 제4란은 1마리당 평균점프 수효 표준오차, 제5란은 억제율(%)을 각각 나타낸다. 공지의 신경 이완제인 할로페리놀은 본 실험에서 0.3mg/kg의 양으로 70%억제효과를, 1mg/kg의 양으로 82%억제 효과를 보여주었다.
[표]
Figure kpo00009
신경이완제로 일반식(Ⅰ)화합물을 사용할 때 에르골린, 8-에르골렌 또는 9-에르골렌 또는 이들 염을 약학적 무독한 산의 형태로 동물에게 투여한다. 투여 방법은 비경구(즉, 복강내투여, 근육내, 정맥주사), 경구로 투여한다. 특히 정맥이나 근육내에 주사할때는 수용성 약학적 무독한 염이 사용된다.

Claims (1)

  1. 하기 일반식(Ⅴ)의 화합물을 강한 무기산의 존재하에 아질산염과 반응시킨다음 환원제와 반응시킴을 특징으로하는 하기 일반식(Ⅰ)의 화합물의 제조방법.
    Figure kpo00010
    상기 식들에 있어서,
    R는 수소, 메틸, 에틸, 또는 n-프로필이고 ;
    R1은 COO(C1-C2)알킬,
    Figure kpo00011
    알킬, 또는 CH2X(X는 SO2CH3, OCH3, Cl, Br, OH, CN, OSO2-(C1-C3)알킬, 0-토실 또는 OSO2페닐임)이며; 점선은 이중 결합의 임의 존재를 나타낸다.
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