KR100494179B1 - 변환된 측쇄를 가진 에포틸론 - Google Patents

Abstract

본 발명은 측쇄가 변환된 에포틸론(epothilone)에 관한 것이다.

Description

변환된 측쇄를 가진 에포틸론{EPOTHILONES WITH A MODIFIED SIDE CHAIN}

본 발명은 변환된 측쇄를 가진 에포틸론에 관한 것이다.

에포틸론 A 및 B는, 예컨대 DE 4 138 042, WO 93 10 121 및 WO 97 19 086에 개시되어 있다. 상기한 선행기술은 이 에포틸론을 치료제로서 시사하고 있다. PNAS USA, 95 (1998) 1369-1374에서는 에포틸론은 유용한 치료제로서 기재되어 있다. Angew. Chem., Int. Ed., 36 (1997) 2097-2103에 의하면 이들의 치료 효과에 근거하여 이들 화합물을 여러가지로 제시하고 있다.

본 발명은 출발물질로서 3,7-보호 혹은 비보호의 에포틸론 A 또는 B를 사용하여,

가) 이들을 16,17-이중결합을 수소첨가하거나,

나) 16,17-이중결합에 대해 할로겐으로 첨가반응시키거나,

다) 16,17-이중결합을 에폭시화하고, 필요한 경우 수득한 에폭시화물을 환원하여 16-알코올을 생성시킴으로써, 16,17-위치를 변환시킨 에포틸론의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 이 제조방법은,

상기 가)의 방법에 있어서 디아민 또는 수소와 불균질 혹은 균질의 금속촉매를 사용하여 수소첨가 반응시키거나,

상기 다)의 방법에 있어서 과산 또는 디옥시란을 사용하여 에폭시화 반응시키는 것을 특징으로 한다.

더욱이 본 발명은,

i) 3,7-보호된 에포틸론 A 또는 B를 자체 공지의 방법으로 N-산화물로 변환시키고, 3-치환기를 염기로 제거하여 2,3-이중결합을 형성하거나, 혹은

ii) 2,3-위치에 이중결합을 가진 7-보호 혹은 7-비보호의 에포틸론 A 또는 B를 자체 공지의 방법으로 N-산화물로 변환시키고, 적절한 경우, 수득한 N-산화물을 O-알킬화하여, O-알킬화 생성물을 수득하는 2,3-불포화 에포틸론 N-산화물의 제조방법에 관한 것이다.

더욱이 본 발명은 3,7-보호 또는 비보호의 에포틸론 A 또는 B를 자체 공지의 방법으로 N-산화물로 변환시키고, 적절한 경우, 수득한 N-산화물을 O-알킬화하여, O-알킬화 생성물을 수득하는 에포틸론 N-산화물의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 이 제조방법은 과산 또는 디옥시란으로써 N-산화반응을 실시하고, 친전자성 알킬, 아릴 또는 헤테로아릴 시약, 특히 요드화 메틸 또는 트리메틸옥소늄 테트라플루오로보레이트를 사용하여 임의의 O-알킬화 반응을 실시함을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 의한 이 제조방법은 수득한 N-산화물을, 특히 Houben-Weyl, 제 E7b권, 646 페이지에 기재된 카타다(Katada) 반응시킴을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 이 제조방법은 Katada 반응을, 활성 카르복시산 유도체, 특히 카르복시산 무수물 또는 카르복시산 염화물을 사용하여 실시함을 특징으로 한다.

더욱이 본 발명에 의한 이 제조방법은 Katada 반응을, 아세트산 무수물을 사용하여 실시하고, 적절한 경우에는 수득한 21-아세톡시에포틸론을 자체 공지의 방법으로 분해하여 21-히드록시에포틸론 A 또는 B (각각 에포틸론 E 및 F)을 생성시킴을 특징으로 한다.

더욱이 본 발명에 의한 이 제조방법은 임의의 분해공정을 가수분해 방식 또는 효소분해 방식으로 실시함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 3,7-보호 또는 비보호의 에포틸론 A 또는 B를 C19 위치에서 금속화 반응시키고, 자체 공지의 방법으로 친전자 시약을 사용하여, C19 위치가 변환된 알킬, 아릴-, 헤테로아릴-, 할로겐-, 산소- 또는 황-치환 에포틸론으로서 포착하는, C19 위치가 변환된 에포틸론의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 이 제조방법은 부틸리튬을 사용하여 금속화 반응을 실시함을 특징으로 한다.

더욱이 본 발명은 자체 공지의 방법으로 C27-메틸기에서 알릴기 (C17, C16 및 C27)를 헤테로 원자로 치환하는, C27 위치가 변환된 에포틸론의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 이 제조방법은 C27-메틸기를, 특히 N-브로모숙신이미드로써 브롬원자로 치환하고, 적절한 경우에는 수득한 브롬화물을 C27-히드록시 화합물로 변환시킴을 특징으로 한다.

마지막으로 본 발명은 본 발명에 의한 방법으로 제조되는 화합물에 관한 것이다.

실험 1 : 디에폭시에포틸론 A (구조식 1a)

에포틸론 A (5 mg, 10 μmol)을 아세톤 (1 ml)에 용해한 용액을 디메틸디옥시란 (0.4 ml, 28 μmol, 아세톤중에서 0.07 M)으로 0℃에서 처리하였다. 이 용액을 수시간 동안에 걸쳐 실온까지 승온시키고 이 온도에서 20시간 교반하였다. TLC분석에서 출발물질이 존재함을 확인하였으므로 추가로 디메틸디옥시란 (0.25 ml, 17 μmol)을 가하고 이 반응 혼합물을 다시 실온에서 20시간 교반하였다. 용매를 제거한 잔류물을 PLC (0.25 × 200 × 200 mm, 10% MeOH : CH₂Cl₂)로써 정제하였다. 아래의 화합물들을 분리하였다.

1. 디에폭시에포틸론 A 1.4 mg (27%) (C16-C17에서의 3:2 에피머 혼합물):

2. 에포틸론 A N-산화물 0.8 mg (16%):

¹H NMR : 방법 1 참조

실험 2 : 디히드로에포틸론 A (구조식 1c)

에탄올 (2 ml)에 에포틸론 A (11 mg, 22 μmol)를 용해한 용액에 팔라듐/목탄 (5 mg, 10%)을 가하고, 수득한 흑색 현탁액을 실온에서 24시간 H₂ 분위기에 노출시켰다. TLC 분석결과에서 반응이 아직 완료되지 않았기 때문에 Pd/C를 추가하여 반응 혼합물을 H₂ 분위기하에서 다시 20시간 교반하였다. 생성물을 PLC (1 × 200 × 200 mm, 10% MeOH : CH₂Cl₂)에 의해 분리하였다. 아래의 화합물들을 분리하였다.

1. 디히드로에포틸론 A 0.5 mg (5%)

2. 15-데옥시디히드로에포틸론산 8 mg (72%)

R_f 0.10 (10% MeOH : CH₂Cl₂)

실험 3 : 16-히드록시에포틸론 A (구조식 1b)

에탄올 (2 ml)에 디에폭시에포틸론 A (7 mg, 14 μmol; C-16에서 1 : 1 에피머 혼합물)를 용해한 용액에 팔라듐/목탄 (10 mg, 10%)을 가하고, 수득한 흑색 현탁액을 실온에서 24시간 H₂ 분위기에 노출시켰다. TLC 분석결과에서 반응이 아직 완료되지 않았기 때문에 Pd/C를 추가하여 반응 혼합물을 H₂ 분위기하에서 다시 80시간 교반하였다. 생성물을 PLC (1 × 200 × 200 mm, 10% MeOH : CH₂Cl₂)에 의해 분리하였다. 아래의 화합물들을 분리하였다.

1. 16-히드록시에포틸론 A (이성체 1) 3 mg (43%)

2. 16-히드록시에포틸론 A (이성체 2) 3 mg (43%) :

에포틸론 A N-산화물 (구조식 2a)

디클로로메탄 0.5 ml중에 70% m-클로로퍼벤조산 100 mg을 가한 혼합물을, 디클로로메탄 1 ml중에 에포틸론 A를 100 mg 가해서 된 용액에 가하고, 이 혼합물을 실온에서 6 시간 교반한후 디클로로메탄으로 희석하고, 진탕하면서 아황산 나트륨 용액으로 추출하여 과잉의 과산 (peracid)을 분해한 다음, 계속하여 탄산 수소 나트륨 용액으로 추출하였다. 용매를 감압하에 증발시키고, 잔류물을 예비 HPLC에 의하여 Nucleosil RP-18 칼럼 (250 × 20 mm, 용출제 : 메탄올/물 = 60 : 40)으로 분리하여 무색 기름을 60 mg 얻었다.

Rf = 0.60 (실리카 겔 TLC 알루미늄박, 용출제 디클로로메탄/메탄올 = 9 : 1);

ESI-MS (음이온) m/z 510;

UV (메탄올): lamda max. 240 nm;

21-아세톡시에포틸론 A (= 21-아세틸에포틸론 E) (구조식 3a)

디클로로메탄 0.5 ml에 에포틸론 A N-산화물 (2a)을 50 mg 가한 혼합물에 2,6-디-tert-부틸피리딘 0.05 ml와 아세트산 무수물 0.1 ml을 가하고, 이 혼합물을 75℃에서 15분간 가열한후 용매의 각 시약을 감압하에 증발시키고, 잔류물을 예비 HPLC에 의해 Nucleosil RP-18 (250 × 20 mm, 용출제 : 메탄올/물 = 60 : 40)에서 분리하여 무색기름을 30 mg 얻었다.

Rf = 0.50 (실리카 겔 TLC 알루미늄박, 용출제 디클로로메탄/메탄올 = 95 : 5);

EST - MS (음이온) m/z 552;

UV (메탄올): lamda max. 210, 250 nm;

¹H NMR (CDCl₃, 2a에 대해 상이한 시그날) : 15-H 5.45 dd, 17-H 6.60 s, 19-H 7.15 s, 21-H₂ 5.35 s, CH₃CO 2.15 s, ppm.

에포틸론 E (구조식 3b) :

메탄올 0.5 ml에 21-아세톡시에포틸론 A (3a)를 10 mg 가한 용액에 진한 암모니아수 1 방울을 가하고, 이 혼합물을 40℃에서 1시간 가열하여 감압하에 증발건고하였다. 잔류물을 예비 TLC로 분리하였다. 수득량은 6 mg 이었고 에포틸론 E의 순수시료와 동일하였다.

실험 4: 19-메틸에포틸론 A (구조식 4b)

THF(1 ml)에 에포틸론 A (15 mg, 30 μmol)를 가해서 된 용액을 n-부틸리륨 (100 ㎕, 160 μmol, 헥산에서 1.6 M)으로 -90℃에서 처리한 즉시 이 용액은 황금오렌지색으로 변하였다. 이 반응액을 -90℃에서 15분간 교반한후 요드화 메틸 (100 ㎕, 1.6 mmol)로 처리하였다. 수득한 담녹황색 용액을 -30℃로 가온하고, pH 7.0의 완충액 (2 ml)로 급냉하였다. 에멀젼을 0,1 N 염산으로 pH 6으로 조정하고, 고체 NaCl로써 포화시킨후 수성상을 CH₂Cl₂ (2 × 5 ml) 및 에틸 아세테이트 (5 ml)로써 추출하였다. 유기상을 한데모아 MgSO₄에서 건조시켜 여과한 다음, 용매를 Rotavap에서 제거하였다. PLC (1 × 200 × 200 mm, 10% MeOH : CH₂Cl₂) 및 HPLC (RP 18, 250 × 16 mm, MeOH : H₂O = 65 : 35)에 의해 정제하였다. 아래의 화합물들을 분리하였다.

1. 19-메틸에포틸론 A 2.5 mg (17%):

2. 에포틸론 A 약 50%

실험 5 : 19-브로모에포틸론 A (구조식 4a)

THF (2.5 ml)에 에포틸론 A (25 mg, 50 μmol)를 가해서 된 용액을 n-부틸리륨 (160 ㎕, 225 μmol, 헥산에서 1.6 M)으로 -90℃에서 처리한 즉시 이 용액은 황금오렌지색으로 변하였다. 이 반응액을 -90℃에서 15분간 교반한후 THF (0.5 ml)에 용해한 N-브로모숙신이미드 (27 mg, 150 μmol)로 처리하였다. 이 용액은 서서히 퇴색하였다. 수득한 담갈색 용액을 -30℃로 가온하고, 0,1 N 염산 (1 ml)로 pH 6.5로 조정하였다. 고체 NaCl로써 포화시킨후 수성상을 CH₂Cl₂ (2 × 5 ml) 및 에틸 아세테이트 (5 ml)로써 추출하고, 유기상을 한데모아 MgSO₄에서 건조시켜 여과한 다음, 용매를 Rotavap에서 제거하였다. PLC (1 × 200 × 200 mm, 10% MeOH : CH₂Cl₂) 및 HPLC (RP 18, 250 × 16 mm, MeOH : H₂O = 65 : 35)에 의해 정제하였다. 아래의 화합물들을 분리하였다.

1. 19-브로모에포틸론 A 2.6 mg (9%):

2. 에포틸론 A 약 60%

합성예 1a∼5a

Claims (18)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 3,7-보호 또는 비보호의 에포틸론 A 또는 B를 N-산화반응에 의하여 N-산화물로 변환시키는 에포틸론 N-산화물의 제조방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 N-산화반응을 과산 또는 디옥시란에 의하여 실시하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 아래의 식의 에포틸론-N-산화물 (에포틸론 A-N-산화물).

    위의 식에서, R¹, R² = H, Z = O^-, R = H이다.
16. 삭제
17. 삭제
18. 아래의 식의 에포틸론-N-산화물 (에포틸론 B-N-산화물).

    위의 식에서, R¹, R² = H, Z = O^-, R = CH₃이다.