KR101259648B1

KR101259648B1 - 2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 및 중간체의 새로운 제조방법

Info

Publication number: KR101259648B1
Application number: KR1020060125230A
Authority: KR
Inventors: 김문성; 김용직; 최준호; 임홍규; 차대원
Original assignee: 동아에스티 주식회사
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2006-12-11
Publication date: 2013-05-09
Also published as: CN1982301A; US20090281301A1; WO2007069838A1; KR20070063421A; CN101845072A; EP1960378A4; CA2631951A1; JP2009519325A; CN1982301B; AU2006325622B2; RU2008127984A; EP1960378A1; BRPI0619928A2; AU2006325622A1

Abstract

본 발명은 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 및 그의 중간체의 개선된 제조방법에 관한 것으로서, 에틸 (3RS)-2,2-디플루오로-3-히드록시-3-(2,2-디메틸디옥소란-4-일)프로피오네이트를 아세트산 또는 클로로 아세트산과 물의 혼합액을 사용하거나 아세트산 또는 클로로 아세트산 및 물과 유기용매의 혼합액을 사용하여 락톤 고리를 형성하고, 3-위치와 5-위치에 치환된 벤조일 보호기를 도입한 후 재결정을 통하여 98% 이상의 고순도로 에리트로 에난티오머를 제조하는 방법, 그리고, α : β ≒ 2 : 3의 비율로 3′- 와 5′-위치가 치환된 벤조일로 보호된 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 제조하고 재결정을 통하여 선택적으로 99 % 이상의 순도를 가진 3′- 와 5′-위치가 치환된 벤조일로 보호된 β-2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 제조하는 것이다.

Description

2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 및 중간체의 새로운 제조 방법{A manufacturing process of 2′,2′-difluoronucloside and intermediate}

본 발명은 우수한 항종양 활성을 갖는 하기 화학식 1의 2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 및 중간체의 새로운 제조 방법에 관한 것이다.

상기 화학식 1로 표시되는 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드는 유럽 특허 제184,365호에 종양세포 붕괴와 동일한 화합물의 용도가 기술되어 있고, 현재 비소세포폐암, 췌장암, 방광암 그리고 전이성 유방암의 치료에 유용한 것으로 알려져 있다.

상기와 같은 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 제조하는 방법은 미국특허공보 제4,526,988호 및 미국특허공보 제4,808,614호에 기재되어 있으며, 그 반응도식은 하기 반응식 1에 기재된 바와 같다.

<반응식 1>

상기 식에서, R₄ 및 R₅는 각기 독립적으로 C₁-C₃ 알킬이고, P는 히드록시 보호기이고, L은 이탈기이다.

우수한 항종양 활성을 갖는 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 제조하는데 있어서 탄수화물 부분은 리보오스의 입체화학을 가져야한다. 상기 종래 기술에 기술된 방법으로 제조되는 상기 중간체 락톤화합물(III)은 에리트로(erythro) 및 트레오(threo)로 이루어진 입체이성질체의 혼합물 형태로 얻을 수 있다.

(에리트로) (트레오)

그런데, 상기 종래기술에는 에리트로 에난티오머가 천연적으로 존재하는 리보오스의 입체화학을 지니는 탄수화물을 제공함으로 인해 바람직한 것으로 기술되어 있다.

상기 종래기술은 첫 반응단계에서 화학식 IV 화합물인 알킬 2,2-디플루오로-3-히드록시-3-(2,2-디알킬디옥소란-4-일)프로피오네이트는 3-R-에난티오머와 3-S-에난티오머가 약 3 : 1 비율의 혼합물 형태로 제조된다.

3-R-히드록시 에난티오머가 적절한 입체 화학을 지님으로써 원하는 에리트로 부분입체이성질체(diastereomer)를 제공한다. 상기 종래기술에는 3-R- 및 3-S-에난 티오머를 컬럼 크로마토그래피 방법에 의해 3-R-히드록시 에난티오머를 분리시킨 다음, 산성 조건하에서 가수분해시켜 비보호된 락톤인 화학식 III 화합물인 2-데옥시-2,2-디플루오로-D-에리트로-펜토푸라노즈-1-울로즈의 제조방법이 기술되어 있다. 그러나, 상기 종래기술에 의한 제조방법은 고가이며 산업적으로 적용하기 힘든 컬럼 크로마토그래피를 사용하여야만 하는 단점을 가지고 있다.

또한 상기 화학식 II 화합물은 β 아노머 전구체가 생물학적 활성이 우수한 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 제공함으로 인해 바람직하다. 상기 종래기술에는 특히 보호그룹으로서의 3급-부틸디메틸실릴의 용도에 대해 기술하고 있다.

그런데, 상기 종래기술은 언급된 보호그룹을 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드의 합성에 사용하므로 인하여 생성물은 α 아노머와 β 아노머의 혼합물 형태가 약 4 : 1 비율로 생성된다. 상기 종래기술에 의한 상기 화학식 II 화합물의 제조방법은 상기 생성물을 고가의 힘든 컬럼 크로마토그래피 방법으로 정제하여 원하는 β 아노머를 분리시켜야 하는 단점이 있다. 또한 β 아노머가 낮은 수율로 수득되는 문제점이 있다.

상기 종래기술의 개선된 방법은 대한민국 특허공고 제1997-2659호에 기술되어 있다. 상기 제조방법은 고가의 컬럼 크로마토그래피 정제가 필요치 않은 원하는 에리트로 및 β 입체화학을 갖는 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 수 득하는 방법을 제안한다. 이를 하기 반응식 2에 도식으로 표시하였다.

<반응식2>

상기 제조방법은 가수분해제로서 강산을 사용하여 상기 화학식 IV 화합물을 가수분해 시킨 후 에리트로 및 트레오 락톤의 혼합물인 화학식 IX 화합물의 제조방법을 제안하고 있다.

그러나 상기 제조방법은 강산을 사용하여 78 ℃ 이상의 고온과 8시간 이상의 긴 시간동안 환류교반을 함으로써 반응이 진행된다. 따라서 상기 제조방법에 의해 생성되는 상기 화학식 IX 화합물은 가혹조건에서 제조되는 이유로 인하여 매우 불안정하며, 제조되는 생성물의 수율이 매우 낮다. 또한 상기 제조방법은 순수한 화학식 VIII 화합물을 제조하기 위하여 에리트로와 트레오 형태의 혼합물을 재결정하여 분리하더라도 에리트로의 순도가 95%로 한정된다. 그러므로 상기 종래 제조방법은 최종물질의 유연물질에 영향을 주는 원인이 되고, 순수한 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 얻는데 상당한 어려운 문제점이 있다.

또한, 상기 제조방법은 화학식 VII 화합물을 적절한 염기 B-H와 반응시켜서 화학식 VI 화합물을 얻고 다시 염기와 반응시켜 벤조일 보호그룹을 제거하여 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 화합물의 제조방법을 제안하고 있다.

그러나, 상기 제조방법에 의해 제조되는 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 화합물의 α:β 아노머의 비율은 1:1로 한정하여 제안되어 있어, 불필요한 α 아노머를 50% 이상 함유하게 된다. 또한, 화학식 VII 화합물과 염기 B-H의 반응시 고가 시약인 트리메틸실릴 트리플루오로아세테이트를 사용하는 단점이 있다.

상기 종래 방법은 β 입체화학을 갖는 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레 오시드를 선택적으로 분리하기 위하여 α:β = 1:1 아노머비의 염산염을 제조하고 이 혼합물을 열수에 용해시키고 아세톤을 가하여 침전된 고체를 수거하는 방법을 여러번 반복 수행하여 약 99% 순도의 β-2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 염산염을 얻을 수 있음을 제안하고 있다. 그러나, 상기 정제방법은 순도 개선을 위해 여러 번의 재결정을 진행해야하는 번거로움과 재결정시 낮은 수율로 경제성이 떨어지는 단점이 있다.

한편, 대한민국 등록특허공고 제424990호에는 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드의 단리 및 정제방법에 대해 제안하고 있다.

상기 종래기술은 염기와 탄수화물간의 글리코실화 반응에서 α 아노머인 탄수화물을 사용하거나 α 아노머가 풍부한 탄수화물을 사용한다. α 아노머인 탄수화물의 제조방법은 대한민국 등록특허공고 제302087호에서 제시하고 있는데, 이 방법은 α,β 아노머가 혼합되어 있는 탄수화물을 먼저 저온에서 제조하여, 재결정을 이용하여 α 아노머를 분리를 하고 있다. 그러나, 이 정제수율은 35.5 ~ 68 %의 낮은 수율과 재현성이 없는 수율로 산업적으로는 경제성이 없다. 이렇게 분리한 α 아노머가 풍부한 탄수화물을 사용하여 염기와 글리코실화 반응을 수행하여 β 아노머가 풍부한 뉴클레오시드 혼합물의 제조된다고 하지만 반응 후 액체크로마토그래피법으로 분석하여 보면 α:β의 비율은 약 4:6이다. 따라서, α 아노머인 탄수화물을 68% 이하의 낮은 수율로 힘들게 분리하여 글리코실화 반응을 수행할 필요가 없을 것으로 사료된다. 또한 반응용매로 끓는점이 154 ℃인 유독한 안니솔을 사용하는데 이는 반응 후 처리 과정에서 제거하는데 상당한 어려움이 있다. 따라서 최종물질인 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드에 용매가 잔류하여 순도에 영향을 미치게 된다.

본 발명은 하기 화학식 1의 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 제조함에 있어서, 천연적으로 존재하는 리보스 형태의 입체화학을 지니는 중간체인 화합물을 순수하게 얻을 수 있는 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 탈보호 반응하여 화학식 1의 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 99.9% 이상의 순도로 얻는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 새로운 보호그룹인 치환된 벤조일기를 도입하여 신규 중간체인 화합물의 제조방법 및 N-글리코실화 반응을 하여 99% 이상의 순도로 β 아노머를 얻 는 정제방법을 제공한다.

또한 본 발명은 탈보호 반응하여 화학식 1의 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 염산염을 선택적으로 99.9% 이상의 순도로 얻는 방법을 제공한다.

이하 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.

본 발명에 따른 제조방법을 간략히 도시하여 하기 <반응식 3>에 나타내었다.

<반응식 3>

상기식에서, R은

이고, X는 F, Cl, Br 또는 I이고, Y는 H이며, X 및 Y는 3번 위치 또는 5번 위치에 치환된 벤조일 유도체가 좋다. 또한, L은 메탄설포닐, p-톨루엔설포닐 등이고, R₄ 및 R₅는 독립적으로 C₁ 내지 C₃ 알킬이다.

본 발명은 상기 화학식 4 화합물로부터 새로운 보호그룹인 치환된 벤조일기를 도입하여 신규 중간체인 화학식 6 화합물의 합성법을 제공한다. 화학식 4 화합물은 가수분해제로서 강산이 아닌 온화한 조건으로 약산 또는 비교적 강산을 사용하여 반응시키면 상기 락톤화합물인 화학식 5 화합물을 온화한 조건으로 얻을 수 있다. 강산을 가수분해제로서 사용시 생성되는 화학식 5 화합물은 강산에서 안정하지 않으므로 반응 중 분해가 일어나서 수율저하의 원인이 된다.

본 발명에서 가수분해시약으로 사용되는 "약산 또는 비교적 강산"은 아세트산 또는 클로로아세트산으로 정의된다. 본 발명은 가수분해 시약으로 상기 아세트산과 물을 혼합하여 사용하거나 아세트산, 유기용매 및 물을 적절히 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명에서 물과 혼합된 아세트산은 10~95%의 아세트산이며, 유기용매로는 아세토니트릴, 디옥산, 테트라히드로퓨란 그리고 톨루엔 등을 사용할 수 있고, 아세트산, 유기용매 및 물은 10~95 : 0 ~ 70 : 5~90 중량비로 혼합될 수 있다.

본 발명은 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드를 고순도로 제조하기 위하여 천연적으로 존재하는 리보스 형태의 입체화학을 지니는 중간체인 화합물인 화학식 6 화합물을 순수하게 얻는 것이 필수조건이다.

따라서, 본 발명은 화학식 5 화합물에 하기 정의된 치환된 벤조일기를 보호기로 도입하여 하기 화학식 6´ 화합물의 에리트로 및 트레오 락톤의 에난티오머 혼합물을 얻는다. 특히 3번 위치나 5번 위치에 할로겐이나 니트로 같은 전자 끌기(electron withdrawing) 그룹을 도입하여 알코올에 보호기를 도입하는 경우 유기합성 반응 상에서는 벤조일기 보다 반응성이 증가된다. 따라서, 본 발명에 사용된 치환된 벤조일기를 사용할 경우 화학식 6´ 화합물로부터 화학식 6의 화합물을 용이하게 제조할 수 있다. 그리고, 화학식 6´ 화합물의 에리트로 및 트레오 락톤의 에난티오머 혼합물은 치환된 벤조일기가 보호기로 도입된 것으로서, 벤조일기가 보호기로 도입된 종래 화합물보다 재결정으로 정제를 할 경우 선택적으로 에리트로 화합물인 화학식 6 화합물을 높은 순도로 얻을 수 있다. 또한 재결정 용매로 에틸아세테이드와 헥산 또는 헵탄을 사용할 수 있으며, 본 발명은 재결정 용매로 에틸아세테이드와 헥산 또는 헵탄을 사용할 수 있다. 본 발명은 하기 정의된 치환된 벤조일기를 보호기로 갖는 원하는 에리트로 화합물인 화학식 6 화합물을 약 98.0% 이상의 고순도로 수득할 수 있다.

상기식에서, R은

이고, X는 F, Cl, Br 또는 I이고, Y는 H이며, X 및 Y는 3번 위치 또는 5번 위치에 치환된 벤조일 유도체가 좋다.

반응식 3에서와 같이 화학식 6 화합물은 공지된 방법(Synthesis 1992, 565)을 통하여 화학식 8 화합물로 전환되고 바람직한 이탈그룹은 메탄설포네이트이다.

또한 본 발명은 화학식 8 화합물로부터 하기 화학식 9′화합물을 제조하여 재결정함으로써 하기 화학식 9 화합물의 제조방법을 제공한다. 상기 제조방법에서 하기 화학식 9 화합물의 보호된 탄수화물을 실릴화된 염기와 글리코실화 반응에서 고가 시약인 트리메틸실릴 트리플루오로아세테이트를 사용하지 않고 수행하는 방법, α:β 아노머비가 1:1인 탄수화물을 사용하여 반응을 수행하는 방법 및 고비점 용매 특히 안니솔을 사용하지 않고 반응을 수행하는 것을 제공한다.

본 발명은 글리코실화 반응 중 염기의 공격을 용이하게 하기 위해 산소원자는 실리보호그룹과 엔올화되는 것이 바람직하다. 염기에 실릴화 시약으로 반응을 하여 실릴화를 한 후 용매를 추가로 사용하지 않고 실릴화 시약하에서 탄수화물을 가하여 또는 실릴화 시약을 제거한 후 탄수화물을 가하여 글리코실화 반응을 수행하여 약 α:β = 2:3 아노머비로 선택성이 향상된 합성방법을 제공하는 것이다. 실릴화 시약으로는 헥사메틸디실라잔 (HMDS), 비스트리메틸실릴아세트아미드 (BSA)등이 사용된다. 반응온도는 60 ~ 160 ℃의 온도에서 수행하며, 바람직하게는 120 ~ 140 ℃의 온도가 좋으며, 약 4시간에서 72시간 이내에 실질적으로 완결된다.

본 발명은 또한 α:β = 2:3 아노머비로 제조된 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘-3′,5′-디-(치환)-벤조에이트, 화학식 9´ 화합물을 재결정으로 β 아노머가 99 % 이상의 순도를 가진 화학식 9 화합물을 얻는 정제방법을 제공한다. 이때 재결정용매로는 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 에틸아세테이트, 클로로포름, 메틸렌클로라이드 등으로 재결정을 할 수 있고, 에틸아세테이트가 보다 바람직하다.

상기식에서, R은

따라서 순수하게 제조된 화학식 9 화합물인 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘-3′,5′-디-(치환)-벤조에이트를 공지된 방법인 암모니아 등으로 탈보호화 시켜서 하기 화학식 1′화합물인 β-2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘를 얻고, 이를 에탄올에 가온하여 용해시키고 동일한 당량의 진한염산을 가하여 하기 목적 화합물인 화학식 1 화합물인 β-2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘 염산염을 99.9 % 이상의 고순도로 제조하는 새로운 방법을 제공한다.

이하 본 발명을 실시예에 의해 좀 더 상세히 설명하겠는 바, 하기 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1> D-에리트로-및 D-트레오-2-데옥시-2,2-디플루오로-1-옥소리보스의 제조

에틸 (3R,S)-2,2-디플루오로-3-히드록시-3-(2,2-디메틸디옥소란-4-일)프로피오네이트(30g, 0.118몰)에 아세토니트릴(165 mL), 아세트산(67.6 mL) 그리고 물 (11.7 mL)을 넣고 용해시킨 후 4시간동안 환류 교반한다. 반응액을 감압농축하고, 톨루엔(165 mL)를 가하여 감압 농축한다. 농축물에 아세토니트릴(165 mL)를 가하고 톨루엔 (300 mL)를 가하여 증류하고 감압 농축한다. 농축물에 아세트산에틸(200 mL)을 가해 희석시킨 후, 활성탄(3g)를 가하고 10분동안 교반한다. 혼합액을 무수 황산나트륨을 처리한 후 규조토로 여과하고 얻어진 여액을 감압 농축하여 D-에리트로-및 D-트레오-2-데옥시-2,2-디플루오로-1-옥소리보스(20g, 100%)을 얻는다.

1H-NMR (DMSO d₆) δ : 3.6 ~ 3.8 (m, 2H), 4.2 ~ 4.3 (m, 1H), 4.3 ~ 4.5 (m, 1H)

<실시예 2> 2-데옥시-2,2-디플루오로- D - 에리트로 -3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥 시)-펜토푸라노스-1-울로스의 제조

D-에리트로-및 D-트레오-2-데옥시-2,2-디플루오로-1-옥소리보스(20g, 0.119 몰)에 아세트산 에틸(200 mL)을 가하여 용해시킨 후 4-디메틸아미노피리딘(29g)을 가하고 피리딘(28g)를 가한 후 3-플루오로벤조일클로라이드(2.5g)를 가한다. 반응액을 60 ℃에서 철야 교반한다. 반응이 완결되면 반응액에 묽은 염산수용액 그리고 포화식염수로 각각 세척한다. 유기층을 무수 황산나트륨으로 탈수 후 여과하고 감압 농축하여 D-에리트로-및 D-트레오-2-데옥시-2,2-디플루오로-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-펜토푸라노즈-1-울로즈를 얻는다. 이 농축액에 아세트산에틸(23 mL)를 넣고 용해시킨 후 헥산(68 mL)을 가하여 0 ℃로 냉각시킨다. 생성된 결정을 여과하고 냉각된 아세트산 에틸 : 헥산 = 1 : 3 (v : v) 혼합용액으로 세척하고 건조하여 2-데옥시-2,2-디플루오로-D-에리트로-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-펜토푸라노스-1-울로스(26.7g, 46 %)을 얻는다.

1H-NMR (CDCl₃) δ : 4.69 ~ 4.73 (dd, J = 1.2Hz, 2H), 4.96 (q, 1H), 5.72 (m, 1H), 7.24 ~ 7.49 (m, 4H), 7.66 ~ 8.86 (m, 4H)

<실시예 3> 2-데옥시-2,2-디플루오로-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-D-리보푸라노즈의 제조

2-데옥시-2,2-디플루오로-D-에리트로-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-펜토푸라노즈-1-울로즈(24g, 0.058 몰)에 테트라히드로푸란 (240 mL)를 가해 용해시키고 리튬트리-tert-부톡시알루미노히드리드(22.2g, 0.087 몰)를 가하고 실온에서 30 분간 교반한다. 반응 종결 확인 후, 반응액을 에틸아세테이트(960 mL)로 희석하고 묽은 염산수용액, 포화 탄산수소나트륨 수용액, 물, 포화 식염수로 각각 세척한다. 무수 황산나트륨으로 탈수한 다음 여과하고 감압 농축하여 2-데옥시- 2,2-디플루오로-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-D-리보푸라노즈(24g, 100 %) 를 얻는다.

1H-NMR (CDCl₃) δ : 4.4 ~ 4.75(m, 3H), 5.55(d, 1H), 5.4 ~ 5.7(m, 1H), 7.23 ~ 7.45(m, 4H), 7.70 ~ 7.89(m, 4H)

<실시예 4> 2-데옥시-2,2-디플루오로-D-리보푸라노즈-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-1-메탄설포네이트의 제조

2-데옥시-2,2-디플루오로-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-D-리보푸라노즈(24g, 0.057몰)를 메틸렌클로라이드(240 mL)에 용해시킨 후 트리에틸아민(9.8g , 0.097 몰)을 넣고 용해시킨 후 5℃로 냉각시킨다. 메탄설포닐클로라이드(7.8g, 0.068 몰)를 가하고 2시간동안 교반시킨다. 반응 종료 후 반응액을 묽은 염산수용액, 물로 세척한다. 무수 황산나트륨으로 탈수한 후 여과하고 감압 농축하여 2-데옥시-2,2-디플루오로-D-리보푸라노즈-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-1-메탄설포네이트 (28.5 g, 100 %)를 얻는다.

1H-NMR (CDCl₃) δ : 3.10 (s, 3H), 4.67 ~ 4.72 (m, 2H), 4.8 (m, 1H), 5.5 (dd, 1H), 6.1 (d, 1H), 7.24 ~ 7.46 (m, 4H), 7.70 ~ 7.85 (m, 4H)

<실시예 5> 2′,2′-디플루오로-3′,5′-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-2′-데옥시시티딘의 제조

시토신(63.2g, 0.57 몰)에 1,1,1,3,3,3-헥사메틸디실라잔(316 mL), 암모늄설페이트(7.5g, 0.057 몰)를 가하고 2시간 환류 교반한다. 2-데옥시-2,2-디플루오로-D-리보푸라노즈-3,5-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-1-메탄설포네이트(28g, 0.057몰)를 가한 후 환류교반한다. 반응 종결 후 이소프로필 알콜(63.2 mL)을 가하고 묽은 브롬산 용액을 가한 다음 60 ℃에서 약 1시간 교반한다. 혼합물을 냉각하고 원심분리 후 물로 세척하고, 이소프로필 알콜로 세척한다. 얻어진 결정을 열풍 건조한 후 메탄올(160 mL)에 용해시키고 30% 암모니아수(2.7 mL)를 가하고 교반 후 감압농축한다. 농축물에 에틸 아세테이트(500 mL)를 가하여 현탁시키고 물로 세척한다. 유기층을 감압농축하고 에틸 아세테이트로 재결정하여 99 % 이상이 β체인 2′,2′-디플루오로-3′,5′-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-2′-데옥시시티딘 (10.4g, 36%)을 얻는다.

1H-NMR(CDCl₃) δ : 4.53(m, 1H), 4.71~4.75(m, 2H), 5.60(m, 1H), 5.71(d, 1H), 6.60(m, 1H), 7.24~7.87(m, 8H)

<실시예 6> 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘의 제조

2′,2′-디플루오로-3′,5′-비스-(3-플루오로벤조일옥시)-2′-데옥시시티딘 (10.4g, 0.02 몰)에 메탄올(104 mL)을 가하여 용해시킨 후 30 % 암모니아수(20.8 mL)를 넣고 상온에서 3시간 교반한다. 반응 종결 확인 후 반응액을 감압 농축하고 농축물에 물(104 mL)을 가하여 용해시킨다. 에틸아세테이트(100 mL)로 각각 2회 세척한 후 수층을 감압 농축하여 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘(5.4g, 100 %)을 얻는다.

1H-NMR (DMSO-d₆) δ : 3.60 ~ 3.64 (dd, J = 3.6Hz, 1H), 3.75 ~ 3.78 (dd, 1H), 3.88 (m, 1H), 4.16 (m, 1H), 6.04 (m, H), 6.24 (d, 1H), 8.14 (d, 1H), 8.89 (s, 1H), 10.04 (s, 1H)

<실시예 7> 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘 염산염의 제조

2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘(5.4g, 0.02 몰)에 에탄올(54 mL)를 넣고 진한 염산(1.82 mL)을 가한 후 30분간 환류 교반한다. 반응액을 냉각시킨 후 생성된 결정을 여과한다. 결정을 냉각된 에탄올로 세척하고 12시간 동안 열풍 건조하여 99.9 % 이상의 순도를 가진 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로시티딘 염산염(5.5 g, 90 %)을 얻는다.

1H-NMR (DMSO-d₆) δ : 3.60 ~ 3.64 (dd, J = 3.6Hz, 1H), 3.75 ~ 3.78 (dd, 1H), 3.88 (m, 1H), 4.16 (m, 1H), 6.04 (m, 1H), 6.24 (d, 1H), 8.14 (d, 1H), 8.89 (s, 1H), 10.04 (s, 1H)

본 발명은 새로운 보호그룹인 치환된 벤조일기를 도입하여 신규 중간체인 화합물의 제조방법 및 N-글리코실화 반응을 하여 99% 이상의 순도로 β 아노머를 얻을 수 있다.

또한 본 발명은 탈보호 반응하여 화학식 1의 2′-데옥시-2′,2′-디플루오로뉴클레오시드 염산염을 선택적으로 99.9% 이상의 순도로 얻을 수 있다.

Claims

가수분해제로서 아세트산 및 물과 아세토니트릴, 디옥산, 테트라히드로퓨란 또는 톨루엔 중에서 선택되는 유기용매의 혼합액을 사용하여 하기 화학식 4의 알킬 2,2-디플루오로-3-히드록시-3-(2,2-디알킬디옥소란-4-일)프로피오네이트의 3-R- 및 3-S-에난티오머의 혼합물을 가수분해시켜 하기 화학식 5의 에리트로 및 트레오 락톤의 에난티오머 혼합물의 제조방법.

상기식에서, R은
이며, X는 F, Cl, Br 또는 I이고, Y는 H이고, R₄ 및 R₅는 독립적으로 C₁ 내지 C₃알킬이다.
제 1 항에 있어서, 가수분해제는 아세트산 : 물 : 아세토니트릴, 디옥산, 테트라히드로퓨란 또는 톨루엔 중에서 선택되는 유기용매가 10~95 : 5~90 : 0~70 중량%로 혼합된 것임을 특징으로 하는 방법.
하기 화학식 5의 에리트로 및 트레오 락톤의 에난티오머 혼합물에 3- 또는 5- 치환된 벤조일 화합물을 보호기로 도입하여 하기 화학식 6´ 화합물인 에리트로 및 트레오 락톤의 에난티오머 혼합물을 제조하고, 이를 에틸 아세테이트에 용해시킨 후, 이 용액을 0 내지 -5 ℃의 온도로 냉각시켜 침전된 에리트로 에난티오머를 수거하는 단계를 포함하여, 하기 화학식 6´ 화합물인 에리트로 및 트레오 락톤의 에난티오머 혼합물로부터 하기 화학식 6 화합물인 2-데옥시-2,2-디플루오로-3,5-비스-(치환벤조일옥시)-D-에리트로-펜토푸라이즈-1-울로즈를 98 % 이상의 순도로 선택적으로 분리시키는 방법.

상기식에서, R은
이며, X는 F, Cl, Br 또는 I이고, Y는 H이다.
제 3 항에 있어서, 에틸 아세테이트중에 용해된 에난티오머 혼합물의 용액에 헥산 또는 헵탄을 더 가하여 헥산/에틸 아세테이트 또는 헵탄/에틸아세테이트 용매 혼합물을 제공하는 추가 단계를 포함하는 방법.
헥사메틸디살라잔 또는 비스트리메틸실릴아세트아미드의 반응용매에 시토신 및 암모늄설페이트를 넣고, 상기 용액에 하기 화학식 8 화합물을 넣어 반응시켜 하기 화학식 9′화합물인 α, β 아노머 혼합물을 제조한 다음, 이를 재결정을 통하여 β 아노머인 하기 화학식 9 화합물의 제조방법.

상기식에서, R은
이며, X는 F, Cl, Br 또는 I이고, Y는 H이고, L은 메탄설포닐 또는 p-톨루엔설포닐이다.
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제 5 항에 있어서, 상기 화학식 8 화합물로부터 상기 화학식 9′화합물을 제조하는 반응온도가 60 ~ 160 ℃인 방법.
제 5 항에 있어서 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 에틸아세테이트, 클로로포름, 메틸렌클로라이드을 사용하여 재결정하는 방법.
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