KR970003129B1 - 2,3'-안하이드로-2'-데옥시우리딘 유도체의 제조 - Google Patents
2,3'-안하이드로-2'-데옥시우리딘 유도체의 제조 Download PDFInfo
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Abstract
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Description
본 발명은 2,3'-안하이드로-2-데옥시우리딘 유도체의 제조에 관한 것이다; 보다 상세하게는, 본 발명은 예를 들어, 3'-아지도-3'-데옥시티미딘(AZT)의 제조에서 중간체로 사용될 수 있는 2,3'-안하이드로티미딘과 같은 2,3'-안하이드로-2-데옥시우리딘의 5-치환된 유도체의 개선된 제조 방법에 관한 것이다.
하기 일반식 (I)의 함-AIDS 약물인 AZT는 하기 일반식(Ⅱ)의 2,3'-안하이드로티미딘상에 아지드 이온, 예를 들어 리튬아지드를 작용시켜 일단계 방법으로 용이하게 제조될 수 있다.(참조. 예를 들어, Glinski, R.P. 등, J. Org. Chem., 38, 4299, (1973))
2,3'-안하이드로티미딘의 본래의 제조법은 보호기를 사용하며 번거롭다.(참조. 예를 들어 Michelson, A. M., 및 Todd, A. R., J. Chem. Soc., 816(1955); Fox, J. J. 및 Miller, N. C., J. Org. Chem., 28,936, (1963)).
1-클로로-1,2,2-트리플루오로-2-디에틸아미노에탄을 사용하여 하기 일반식 (Ⅲ)의 티미딘을 2,3'-안하이드로티미딘으로 전환시키는 효과적인 일단계 방법이 보고되었다.(참조. 예를 들어, Kowollik, E., 등, Tetrahedron Lett., 3863(1969))
그러나, 이러한 방법으로는 반응이 대규모(티미딘 55g으로 출발함)로 수행될 경우에도 2,3'-안하이드로티미딘의 분리 수율은 40%에 불과하다.(참조. 예를 들어 Glinski 등, loc cit)
본 발명은 2,3'-안하이드로-2'-데옥시우리딘 유도체의 개선된 제조 방법에 관한 것이다. 이러한 유용한 방법의 실례로서, 2,3'-안하이드로티미딘은 일단계 반응에 의해 약 65%의 수율로 티미딘으로부터 수득된다. 그러한 화합물은 특히 AZT 및 관련된 데옥시뉴클레오시드 유도체를 공지된 방법에 의해 제조하는데 사용되는 유용한 중간체이고, 본 제조 방법을 적용하면 전반적인 가격이 절감된다.
본 발명은 설파이트 전환제의 존재하에 2'-데옥시우리딘의 상응하는 5-치환된 유도체를 가열함을 특징으로 하는 2,3'-안하이드로-2'-데옥시우리딘의 5-치환된 유도체의 제조 방법을 제공한다.
보다 상세하게는, 본 발명의 디아릴 설파이트와 같은 설파이트 전환제 및 용매, 특히 극성 비히드록실성유기 용매의 존재하에 하기 일반식 (V)에 상응하는 2'-데옥시우리딘의 5-치환된 유도체를 가열함을 특징으로 하여 하기 일반식 (Ⅳ)에 상응하는 2,3'-안하이드로-2'-데옥시우리딘의 5-치환된 유도체를 제조한는 방법을 제공한다.
[상기식 중, R1은 수소; 알킬, 예를 들어 C1∼C6알킬, 특히 CH3; 아릴; 할로겐, 예를 들어 불소, 요오드; 또는 CF3이다.] 통상적으로 촉매도 사용된다.
통상적으로 본 제조 방법은 디페닐 설파이트와 같은 설파이트 전환제를 사용하여 하기 일반식 (VI)의 뉴클레오시드 3',5'-시클릭설파이트를 가상의 중간제로 생성하고, 이것을 가열 분해하여 2,3'-안하이드로티미딘과 같은 안하이드로뉴클레오시드를 수득한다.
예를 들어, N,N-디메틸아세트아미드 용액에 용해시킨 촉매량의 N-메틸이미다졸 존재하에 티미딘을 4배 이상의 디페닐 설파이트와 함께 약 156℃에서 45분간 가열(참조. 예를 들어 Ger-rard, W., J. Chem. Soc., 218, (1940)한 다음, 염기 상태하에서 후처리할 경우, 2,3'-하이드로티미딘을 약 65% 수율로 용이하게 분리할 수 있다.
상기 예시된 제조 방법에서, N,N-디메틸아세트아미드는 예를 들어, N,N-디메틸포름아미드 또는 헥사메틸인산 트리아미드(HMPA)로 대체될 수 있다. 탄산수소 나트륨과 같은 다른 촉매를 사용할 수도 있다.
본 발명은 설파이트 전환제에 있어서 제한되지 않는다. 예를 들어, 티오닐 클로라이드(SOCl2) 또는 하기 일반식 (VII)의 디-(4-클로로페닐)설파이트(참조. 예를 들어 Yamazaki, Y., 등, Tetrahedron, 30, 1319, (1974)); 또는 하기 일반식(VIII)의 디-(2-피리딜)설파이트(참조. 예를 들어, Kim, S., 및 Yi, K. Y., Tetrahedron Lett., 27, 1925 (1986)); 또는 하기 일반식 (IX)의 1,1'-설피닐디-이미다졸(참조. 예를 들어, Staab, H. A., 및 Wendel, K., Angew, Chem., 73, 26, (1961)은 잠재적으로 보다 반응성이 좋은 설파이트 전환제이다.
본 발명에 따라 제조된 화합물은 AZT 및 예를 들어 하기 일반식 (X)에 상응하는 관련된 데옥시뉴클레오티드 유도체의 제조에서 중간체로서 바람직하게 사용된다.
[상기식 중, R1은 상기 정의한 바와 동일하고, 그 외에 R2는 N3에 추가해서 F, S-아릴(즉, SO2-아릴, 상응하는 술폰 및 H, 상응하는 2',3'-디데옥시뉴클에오시드), S-알킬(즉, SO2-알킬, 상응하는 술폰), SCN및 SeCN이다.]. 본 제조 방법의 바람직한 양태에서, 티미딘(R1이 CH3이다)은 2,3'-안하이드로티미딘으로 전환될 수 있고, 이것은 예를 들어 공지된 방법에 의해 다시 AZT(R1은 CH3이고, R2는 N3이다)로 전환될수 있다.
하기에 본 발명을 추가로 설명한다.
2,3'-안하이드로티미딘의 제조
티미딘(5.0g, 20.6밀리몰), 디페닐 설파이트(19.34g, 82.6밀리몰), N-메틸이미다졸(0.34㎖, 4.27밀리몰) 및 N,N-디메틸아세트아미드(50㎖)의 교반된 혼합물을 함유하는 플라스크를 156±1℃로 유지된 오일욕에 침지시킨다. 45분 후, 생성물을 0℃로 냉각시킨 다음, 교반하면서 트리에틸아민(50㎖) 및 물(90㎖)의 냉각된(0℃) 혼합물에 쏟아붓는다. 40분에 걸쳐 실온 정도로 승온시킨 후, 생성되는 용액을 클로로포름으로 추출(4×50㎖)한다. 남아있는 액상 층을 감압하에서 농축시키고, 수득된 각종 오일을 무수 에탄올(30㎖)에 용해시키고 용액을 재증발시킨다. 무수 에탄올(30㎖) 용액으로부터 한번 더 증발시킨 후, 잔류물을 에테르로 연화(3x30㎖)시킨다. 이어서, 디클로로메탄(50㎖)을 가하고, 생성되는 무색 고체 침전물을 여거하여 디클로로메탄으로 세척(2x10㎖)한다. 여거물 및 세척물을 합하여 약 30㎖로 농축시킨 후, 석유 에테르(비등점 30∼40℃, 15㎖)를 가하고, 생성되는 혼합물을 24시간 동안 냉각(4℃)시킨다. 무색 고체의 두번째 수득물을 수득한다. 이것을 여거하고, 디클로로메탄으로 세척(2x5㎖)한다. 무색 고체의 두가지 수득물을 합하고 75℃, 진공에서 건조시켜 실질적으로 순수한 2,3'-안하이드로티미딘을 수득한다.[90% 에탄올로부터 재결정되고 100℃의 P2O5상에서 진공하에 건조된 물질, 실측치: C, 49.6; H, 5.7; N, 11.6. C10H12N2O4·H2O 요구치: C, 49.6; H, 5.8; N, 11.6%]; 수율, 3.0g(64.8%); RF0.38[부탄-1-올-아세트산-물(5:2:3:v/v)]; λmax(95% 에탄올):247.5(ε7 760), λmin219nm(ε4 750); δH[d6-DMSO, 250MHz]; 1.76(3H, d, J, 0.9Hz), 2.4∼2.6(2H, m), 3.49(2H, m), 4.19(1H, dt, J 2.4, 6.5Hz), 5.04(1H, t, J, 5.4Hz), 5.25(1H, m), 5.82(1H, d, J 3.7 Hz), 7.56(1H, m).
3'-아지도-3'-데옥시티미딘으로의 전환
2,3'-안하이드로티미딘(0.673g, 3.0밀리몰), 리튬 아지드(0.4g, 9.0밀리몰) 및 N,N-디메틸아세트아미드(7.5㎖)를 교반하면서 130℃로 16시간 동안 가열한다. 이어서 생성물을 후처리하고 실리카겔상에서 크로마토그래피하여 진물질과 동일한 3'-아지도-3'-데옥시티미딘(0.64g, 80%)을 수득한다.
Claims (8)
- 설파이드 전환제의 존재하에 2'-데옥시우리딘의 상응하는 5-치환된 유도제를 가열함을 특징으로 하는 2,3'-안하이드로-2'-데옥시우리딘의 5-치환된 유도체의 제조방법.
- 제1 또는 2항에 있어서, 설파이드 전환제가 티오닐 클로라이드, 디페닐 설파이트, 디-(4-클로로페닐) 설파이트, 디-(2-피리딜) 설파이트 및 1,1'-설피닐디-이미다졸로 부터 선택된 방법.
- 제2항에 있어서, R1이 CH3인 방법.
- 제1 또는 제2항에 있어서, 극성 비히드록실성 유기 용매를 사용하는 방법.
- 제1 또는 제2항에 있어서, 용매가 N,N-디메틸아세트아미드, N,N-디메틸포름아미드 또는 헥사메틸인산 트리아미드로 부터 선택된 방법.
- 제1 또는 제2항에 있어서, 촉매를 사용하는 방법.
- 제7항에 있어서, 촉매가 N-메틸아미다졸 또는 탄산수소 나트륨인 방법.통상적으로 본 제조 방법은 디페닐 설파이트와 같은 설파이트 전환제를 사용하여 하기 일반식 (Ⅵ)의 뉴클레오시드 3',5'-시클릭설파이트를 가상의 중간체로 생성하고, 이것을 가열 분해하여 2,3'-안하이드로티미딘과 같은 안하이드로뉴클레오시드를 수득한다.
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