KR20240139119A - 티미딘으로부터 개질된 뉴클레오시드의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 출발물질로서 티미딘을 사용하는, 개질된 뉴클레오시드의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은, 출발물질로서 티미딘을 사용하는, 개질된 뉴클레오시드의 제조방법에 관한 것이다.
치료제나 진단제로서 또는 올리고뉴클레오티드 내로의 삽입(incorporation)을 위해 개질된 뉴클레오시드를 개발하고자 하는 노력이 있었다. 그 결과로서, AZT, ddI, d4T와 같은 개질된 뉴클레오시드 등이 AIDS의 치료에 사용되고 있다. 예컨대, 5-트리플루오로메틸-2'-디옥시우리딘(5'-trifluoromethyl-2'-deoxyuridine)은 헤르페스성 각막염(herpetic keratitis)에 대하여 활성을 가지며, 5-이오도-1-(2-디옥시-2-플루오로-b-D-아라비노푸라노실)시토신(5-iodo-1-(2-deoxy-2-fluoro-b-D-arabinofuranosyl)cytosine)은 CMV, VZV, HSV-1, HSV-2 및 EBV에 대하여 활성을 가진다.
또한, 개질된 뉴클레오시드는 올리고뉴클레오티드 안으로 통합된다. 이는 올리고뉴클레오티드가 치료제로서 유용할 수 있는 몇 가지 방식이다. 역배열(antisense) 올리고뉴클레오티드는 단백질의 발현을 방지하거나 다양한 세포 기능을 차단하기 위하여 생물체에 있는 어떤 유전적 암호 영역(genetic coding region)과 결합할 수 있다. 게다가, SELEX 과정 또는 지수 농축에 의한 리간드의 체계적 진화(Systematic Evolution of Ligands by Exponential enrichment)로 알려져 있는 과정은 선택적으로 표적 분자와 결합하는 올리고뉴클레오티드("압타머(aptamers)"라 명명)를 확인하고 생산할 수 있게 한다.
SELEX 방법은 사실상 어떤 원하는 결합 친화도 및 선택도의 기준을 달성하기 위하여 후보물질 혼합물로부터의 올리고뉴클레오티드의 선별을 포함한다. 올리고뉴클레오티드의 랜덤 혼합물에서 출발하는 상기 방법은 결합에 유리한 조건 하에서 상기 혼합물과 표적을 접촉시키고, 표적 분자에 결합한(또는 상호작용한) 올리고뉴클레오티드로부터 결합되지 않은 올리고뉴클레오티드를 분리하고, 올리고뉴클레오티드-표적 쌍을 해리시키고, 올리고뉴클레오티드-표적 쌍으로부터 해리된 올리고뉴클레오티드를 증폭시켜 리간드가 풍부한 올리고뉴클레오티드의 혼합물을 얻은 후, 원하는 만큼 많은 사이클을 통하여 결합, 분리, 해리 및 증폭 단계를 반복하는 것을 포함한다.
개질된 뉴클레오시드는 SELEX 과정에 사용되거나 SELEX 과정에 의해 확인된 역배열 올리고뉴클레오티드(antisense oligonucleotide), 리보자임(ribozymes) 및 올리고뉴클레오티드 내로 통합될 수 있다. 이 뉴클레오시드들은 엔도뉴클레아제(endonucleases) 및 엑소뉴클레아제(exonucleases)에 대한 올리고뉴클레오티드의 생체 내(in vivo) 및 시험관 내(in vitro) 안정성을 부여할 수 있고, 분자의 전하(charge), 친수성(hydrophilicity) 또는 친유성(lipophilicity)를 변경할 수 있고/있거나 3차원 구조에 차이를 줄 수 있다.
특히, 염기 서열의 5번 자리에서의 개질된 핵산을 SELEX 과정에 도입함으로써 향상된 Kd 값을 갖는 후보물질을 도출할 수 있으므로, 이에 적합한 개질된 핵산 및 이의 제조방법을 발굴하는 것은 중요하다.
본 발명의 하나의 목적은, 출발물질로서 티미딘을 사용하는, 개질된 뉴클레오시드의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 개시되는 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술되는 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 할 수 없다.
또한, 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 통상의 실험만을 사용하여 본 발명에 기재된 본 발명의 특정 양태에 대한 다수의 등가물을 인지하거나 확인할 수 있다. 또한, 이러한 등가물은 본 발명에 포함되는 것으로 의도된다.
아울러, 본 발명의 명세서 전체에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
상기 목적을 달성하기 위한 하나의 양태로서, 본 발명은 티미딘(1-((2R,4S,5R)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)tetrahydrofuran-2-yl)-5-methylpyrimidine-2,4(1H,3H)-dione, thymidine)의 히드록시기를 아세틸 보호화하는 제1단계; 상기 제1단계로부터 수득한 생성물의 메틸기를 카르복실산으로 산화시키는 제2단계; 상기 제2단계로부터 수득한 카르복실산을 포함하는 생성물과 C6-10 아릴-C1-4 알킬아민과 반응시켜 아미드화하는 제3단계; 상기 제3단계로부터 수득한 생성물의 아세틸 보호화된 히드록시기를 탈보호화하는 제4단계; 상기 제4단계로부터 수득한 생성물의 일차 히드록시기를 선택적으로 DMTr 보호화하는 제5단계; 및 상기 제5단계로부터 수득한 생성물을 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포로디아미디트(2-cyanoethyl N,N,N',N'-tetraisopropylphosphorodiamidite, (i-Pr2N)2POC2H4CN)와 반응시켜 포스포라미티드(phosphoramidite)를 형성하는 제6단계를 포함하는, 티미딘으로부터 하기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법을 제공한다:
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
R은 C6-10 아릴-C1-4 알킬임.
예컨대, 상기 제1단계는 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 티미딘을 4-디메틸아미노피리딘(4-dimethylaminopyridine; DMAP) 존재 하에 무수 아세트산(acetic anhydride, Ac2O)과 반응시켜 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1단계는 15℃ 내지 40℃에서 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 티미딘을 4-디메틸아미노피리딘(DMAP) 존재 하에 무수 아세트산(Ac2O)과 45℃ 내지 60℃에서 2 내지 5시간 동안 반응시켜 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 불활성 가스는 질소일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 무수 아세트산은 티미딘에 대해 1 내지 5의 당량비로, DMAP는 0.01 내지 0.5의 당량비로 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 제1단계에 사용되는 유기 용매는 에틸아세테이트일 수 있고, 상기 유기 용매는 7 내지 15배 부피로 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 제2단계는 상기 제1단계로부터 수득한 생성물을 유기 용매에 용해시킨 용액에 과황산칼륨(K2S2O8), 2,6-루티딘, 및 황산구리를 첨가하고, 가열하여 반응시켜 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 제2단계는 상기 제1단계로부터 수득한 생성물을 15℃ 내지 40℃에서 유기 용매에 용해시킨 용액에 과황산칼륨, 2,6-루티딘, 및 황산구리를 첨가하고, 60℃ 내지 75℃로 가열하여 2 내지 24시간 동안 반응시켜 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 제2단계에 사용되는 유기 용매는 아세토니트릴일 수 있고, 상기 유기 용매는 7 내지 15배 부피로 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 과황산칼륨은 고체 상태의 것을 반응 용액에 넣고 교반하여 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이때, 상기 과황산칼륨은 상기 제1단계로부터 수득한 생성물에 대해 1 내지 5의 당량비로 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 2,6-루티딘은 상기 제1단계로부터 수득한 생성물에 대해 1 내지 3당량으로 사용할 수 있다. 다만 상기와 같이 2,6-루티딘의 당량을 조절함으로써 보다 높은 수율의 반응을 유도할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 황산구리는 황산구리 5수화물을 물에 용해시킨 용액의 형태로 첨가할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 황산구리는 상기 제1단계로부터 수득한 생성물에 대해 0.01 내지 0.5의 당량비로 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 반응을 적정 온도, 예컨대, 75℃ 이하에서 수행함으로써 보다 높은 수율의 반응을 유도할 수 있다.
예컨대, 상기 제3단계는 상기 제2단계로부터 수득한 생성물을 유기 용매에 용해시킨 용액에 N,N-디이소프로필에틸아민(N,N-diisopropylethylamine; DIPEA), 무수 프로판포스폰산(propanephosphonic acid anhydride, PPAA, T3P) 및 R-아민을 첨가하고, 반응시켜 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 제3단계는 상기 제2단계로부터 수득한 생성물을 15℃ 내지 40℃에서 유기 용매에 용해시킨 용액에 N,N-디이소프로필에틸아민(DIPEA), 무수 프로판포스폰산(PPAA, T3P) 및 R-아민을 첨가하고, 3 내지 24시간 동안 반응시켜 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 R-아민은 벤질아민 또는 나프틸메틸아민일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 T3P 및 R-아민은 에틸아세테이트를 함유하는 용매에 용해시킨 용액 상태로 적가할 수 있다. 예컨대, 발열을 피하고 온화한 조건에서 반응할 수 있도록, 각각의 용액을 10 내지 30분, 및 20 내지 50분에 걸쳐 적가할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 T3P 및 R-아민은 상기 제2단계로부터 수득한 생성물에 대해 각각 1 내지 2, 및 0.8 내지 1.2의 당량비로 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 제4단계는 상기 제3단계로부터 수득한 생성물을 불활성 가스 분위기 하에 C1-4 저급 알코올 함유 용매에 용해시킨 용액에 염기를 첨가하여 반응시켜 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 제4단계는 상기 제3단계로부터 수득한 생성물을 15℃ 내지 40℃에서 불활성 가스 분위기 하에 C1-4 저급 알코올 함유 용매에 용해시킨 용액에 염기, 예컨대, 아세틸기를 탈보호화할 수 있는 물질을 첨가하여 45℃ 내지 65℃에서 3 내지 8시간 동안 반응시켜 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 불활성 가스는 질소일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 C1-4 저급 알코올 함유 용매로는 메탄올을 단독으로 사용하거나, DCM과 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이때, 상기 용매는 7 내지 15배 부피로 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 염기는 상기 제3단계로부터 수득한 생성물에 대해 5 내지 7의 당량비로 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예컨대, 프로필아민의 사용량이 상기 범위 미만인 경우 생성물의 형성이 적고, 오히려 불순물 형성이 더 많을 수 있으며, 상기 범위 초과인 경우 다량의 불순물 형성을 유발할 수 있다.
예컨대, 상기 반응을 45℃ 미만의 온도에서 수행하는 경우, 반응의 진행을 저해하여 반응 생성물의 형성이 줄고 미반응 출발물질이 잔류할 수 있다.
예컨대, 상기 제5단계는 상기 제4단계로부터 수득한 생성물을 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 용액에 4-디메틸아미노피리딘(4-dimethylaminopyridine; DMAP)을 첨가하고, 4,4'-디메톡시트리틸 클로라이드(4,4'-dimethoxytrityl chloride; DMTrCl)를 첨가하여 반응시켜 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 제5단계는 상기 제4단계로부터 수득한 생성물을 15℃ 내지 40℃에서 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 용액에 4-디메틸아미노피리딘(DMAP)을 첨가하고, 4,4'-디메톡시트리틸 클로라이드(DMTrCl)를 첨가하여 3 내지 10시간 동안 반응시켜 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 불활성 가스는 질소일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 반응은 0 내지 30℃의 온도에서 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 유기 용매는 톨루엔, 디클로로메탄(dichloromethane; DCM), 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 또는, 상기 유기 용매는 피리딘(pyridine)을 추가로 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 용매의 종류, 및/또는 혼합 용매의 경우 그 비율을 조절함으로써 미반응 출발물질의 잔류 및/또는 불순물의 형성 정도를 조절할 수 있다.
예컨대, 상기 DMTrCl은 수십분 간격으로 수회로 분할하여 첨가하면서 혼합하여 반응시킬 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기와 같이 반응 물질을 분할하여 첨가함으로써 신선한 시약을 지속적으로 공급할 수 있으므로 반응률을 최대화할 수 있다.
예컨대, 상기 제6단계는 상기 제5단계로부터 수득한 생성물을 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 용액을 냉각시키고, 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포로디아미디트(2-cyanoethyl N,N,N',N'-tetraisopropylphosphorodiamidite)와 4,5-디시아노이미다졸(4,5-dicyanoimidazole)을 첨가하여 반응시켜 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 제6단계는 상기 제5단계로부터 수득한 생성물을 15℃ 내지 40℃에서 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 용액을 0℃ 내지 5℃까지 냉각시키고, 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포로디아미디트와 4,5-디시아노이미다졸을 첨가하여 5 내지 6시간 동안 반응시켜 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 불활성 가스는 아르곤일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 상기 유기 용매는 디클로로메탄일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
예컨대, 본 발명의 제조방법은 순도 및/또는 수율을 높이기 위하여, 각 단계의 반응 이후 생성되는 중간체를 추가적인 처리 공정 없이 조 생성물 상태로 후속 반응에 사용하거나, 각 단계 사이에 생성물을 세척, 분리, 및/또는 정제하는 단계를 추가로 수행할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 이때, 상기 추가적인 단계는 당업계에 공지된 방법을 제한없이 사용하여 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 티미딘을 출발물질로 하는, 구리 촉매 하에서 퍼설페이트를 이용하여 카르복시기를 도입하는 단계를 포함하는, 개질된 뉴클레오사이드의 제조방법은 기존의 팔라듐 촉매 및 일산화탄소를 이용하여 탄소-탄소 결합을 형성하는 공정을 포함하는 제조방법에서 수반되는 일산화탄소를 취급하는 공정의 부담감을 해소하는 동시에 원재료 생산을 보편화하고 상용화 가능성을 향상시키는 효과를 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1의 단계 1에 따라 합성한 Int. 2의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1의 단계 2에 따라 합성한 Int. 3의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1의 단계 3에 따라 합성한 Int. 4의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1의 단계 4에 따라 합성한 Int. 5의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1의 단계 5에 따라 합성한 Int. 6의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1의 단계 6에 따라 합성한 Int. 7의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 2의 단계 3에 따라 합성한 Int. 4'의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2의 단계 4에 따라 합성한 Int. 5'의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 2의 단계 5에 따라 합성한 Int. 6'의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 2의 단계 6에 따라 합성한 Int. 7'의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1의 단계 2에 따라 합성한 Int. 3의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1의 단계 3에 따라 합성한 Int. 4의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1의 단계 4에 따라 합성한 Int. 5의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1의 단계 5에 따라 합성한 Int. 6의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1의 단계 6에 따라 합성한 Int. 7의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 2의 단계 3에 따라 합성한 Int. 4'의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2의 단계 4에 따라 합성한 Int. 5'의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 2의 단계 5에 따라 합성한 Int. 6'의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 2의 단계 6에 따라 합성한 Int. 7'의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 도이다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: (2R,3S,5R)-5-(5-(벤질카바모일)-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)-2-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메톡시)메틸)테트라하이드로퓨란-3-일 2-시아노에틸 디이소프로필포스포라미디트((2R,3S,5R)-5-(5-(benzylcarbamoyl)-2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)-2-((bis(4-methoxyphenyl)(phenyl)methoxy)methyl)tetrahydrofuran-3-yl 2-cyanoethyl diisopropylphosphoramidite, Int. 7, 표적 화합물 1, Benzyl-dU)의 제조
단계 1: 티미딘(thymidine, Int. 1)의 히드록시기의 아세틸 보호화에 의한 ((2R,3S,5R)-3-아세톡시-5-(5-메틸-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)테트라하이드로퓨란-2-일)메틸 아세테이트(((2R,3S,5R)-3-acetoxy-5-(5-methyl-2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)tetrahydrofuran-2-yl)methyl acetate, Int. 2)의 제조: 배치 # APSL-0818-064
질소 분위기 하에 20 내지 30℃에서 반응기에 에틸아세테이트(ethyl acetate; EtOAc)를 넣고 교반을 시작하였다. 계속 질소를 퍼징하면서 20 내지 30℃에서 상기 EtOAc에 티미딘(thymidine, 1-((2R,4S,5R)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)tetrahydrofuran-2-yl)-5-methylpyrimidine-2,4(1H,3H)-dione, Int. 1)을 첨가하고 잘 섞이도록 5분 이상 교반하였다. 상기 조건을 유지하면서, 반응 혼합물에 4-디메틸아미노피리딘(4-dimethylaminopyridine; DMAP)을 첨가하고 잘 섞이도록 5분 이상 교반하였다. 상기 반응 혼합물에 무수 아세트산(acetic anhydride, Ac2O)을 10분 이상에 걸쳐 적가하여 천천히 투입하고 잘 섞이도록 10 내지 15분 동안 교반하였다. 이상의 반응에서 반응 용액은 비균질 매스(heterogeneous mass) 상태였으며, 어떠한 발열도 관찰되지 않았다. 상기 반응 혼합액의 온도가 55 내지 55℃에 이르도록 가열하고 3 내지 4시간 동안 교반하면서 반응시켰다. 상기 반응 중간에 시료를 취하여 HPLC로 반응 정도를 모니터링 하였다. 원하는 결과를 얻을 때까지 반응을 계속하였다. 반응이 완료되면, 40 내지 45℃로 냉각시키고 반응물을 부피를 2 내지 3배 줄이기 위해 45℃ 이하에서 감압 하에 농축하였다. 상기 농축물을 20 내지 30℃로 냉각하고, 10분 이상에 걸쳐 물(로트 1)을 적가한 후, 30분 이상 교반하여 누체 필터(Nutsche filter)로 여과하였다. 수득한 젖은 케이크를 물에 넣어 슬러리 상태로 만든 후 2시간 이상 진공을 잡으면서 건조하였다. 필터에서 반응물을 꺼내어 감압 하에 45℃에서 4시간 이상 건조하여 흰색 분말형 고체로 표제 화합물(Int. 2)을 수득하였다. 상기 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 1에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 | 당량(Eq)/부피(Vol) | 공급원 |
| 티미딘 | 900 g | 242.23 | 3.7154 | 1 | Chempure |
| DMAP | 45.38 g | 122.17 | 0.3715 | 0.1 | Chempure |
| Ac2O | 954.85 g | 102.8 | 9.2885 | 2.5 | Globe Chem |
| EtOAc | 9.0 L | - | - | 10.0 V | Sonia Industries |
| 물(로트 1) | 4.5 L | - | - | 5.0 V | inhouse |
| 물(로트 2) | 4.5 L | - | - | 5.0 V | inhouse |
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 11.36 (s, 1H, NH-3), 7.49 (s, 1H, H-6), 6.17 (t, J = 6.4 Hz, 1H, H-1'), 5.19-5.17 (m, 1H, H-4'), 4.26-4.23 (m, 2H, H-5'), 4.15-4.12 (m, 1H, H-3'), 2.47-2.39 (m, 1H, H-2'), 2.29-2.24 (m, 1H, H-2'), 2.06 (s, 6H, COCH3), 1.79 (s, 3H, CH3); LCMS : (Kinetex 2.6 μm, 100 Å 30×3 mm; 0.1% Formic acid in Water(A)/ ACN(B)) m/z: [M+H]+ calcd for C14H18N2O7, 326.31; found, 326.85 (99.95%); HPLC : [ZORBAX ECLIPSE XDB-C18 (150×4.6 mm, 5.0 μm); 0.01% TFA in water(A)/ ACN (B)]: 99.58%, Rt 5.355 min, Yield : 90%.
반응 조건 및/또는 시약의 사용량을 하기 표 2와 같이 변경하여 합성을 수행하고, 그 결과를 표 2에 함께 나타내었다.
| 배치 번호 | 조건 | 투입량(g) | 생산량(g) | 순도(%) | 수율(%) |
| APSL-0589-034 | 티미딘(Int.01, 1.0 eq), Ac2O(2.5 eq), DMAP(0.1 eq), EtOAc(10.0 V), 50-55℃, 3시간 |
600.0 | 702.0 | 99.00 | 86.10 |
| APSL-0818-064 | 티미딘(Int.01, 1.0 eq), Ac2O(2.5 eq), DMAP(0.1 eq), EtOAc(10.0 V), 50-55℃, 3시간 |
900.0 | 1110.0 | 97.53 | 91.50 |
| APSL-0563-098 | 티미딘(Int.01, 1.0 eq), Ac2O(2.5 eq), DMAP(0.1 eq), EtOAc(10.0 V), 50-55℃, 3시간 -> 분리 프로토콜을 수정 |
50.0 | 63.0 | 98.88 | 93.50 |
| APSL-0563-096 | 티미딘(Int.01, 1.0 eq), Ac2O(2.5 eq), DMAP(0.1 eq), EtOAc(10.0 V), 50-55℃, 3시간 |
50.0 | 62.0 | 99.35 | 92.00 |
단계 2: ((2R,3S,5R)-3-아세톡시-5-(5-메틸-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)테트라하이드로퓨란-2-일)메틸 아세테이트(Int. 2)의 메틸기의 산으로의 산화반응에 의한 1-((2R,4S,5R)-4-아세톡시-5-(아세톡시메틸)테트라하이드로퓨란-2-일)-2,4-디옥소-1,2,3,4-테트라하이드로피리미딘-5-카르복실산(1-((2R,4S,5R)-4-acetoxy-5-(acetoxymethyl)tetrahydrofuran-2-yl)-2,4-dioxo-1,2,3,4-tetrahydropyrimidine-5-carboxylic acid, Int. 3)의 제조: 배치 # APSL-0818-057
20 내지 30℃에서 다중구(multi neck) 둥근바닥플라스크(round-bottom flask; RBF)에 상기 단계 1에 따라 준비한 Int. 2를 넣고, 아세토니트릴(acetonitrile; ACN)을 채운 뒤, 5 내지 10분 동안 교반하여 혼합하였다. 20 내지 30℃에서 고체 K2S2O8를 상기 반응 용액에 첨가하고, 5 내지 10분 동안 교반하였다. 온도를 유지하면서 상기 반응 용액에 2,6-루티딘을 5분 이상에 걸쳐 적가하였다. 20 내지 30℃에서 상기 반응 용액에 물에 녹인 CuSO4·5H2O 용액을 5 내지 10분 이상의 시간에 걸쳐 적가하였다. 상기 반응 용액의 온도를 65 내지 70℃로 가열한 후, 해당 온도에서 2 내지 3시간 동안 교반하여 반응시켰다. 반응 중간에 HPLC와 TLC로 반응의 진행을 모니터링하였다. 결과를 얻을 때까지 65 내지 70℃에서 계속 교반하였다. 반응이 완료되면, 상기 반응 용액을 20 내지 30℃까지 냉각시켰다. 상기 반응 용액에 이의 10배 정도 부피의 ACN을 넣어주고, 20 내지 30℃에서 5분 이상 교반하였다. 유기층(organic layer)과 수성층(aqueous layer)을 분리하고 하부의 수성층은 별도로 보관하였다. 분리한 상부 유기층을 포화 NaCl 용액으로 세척하였다(10배 부피×6회). 별도로 보관한 수성층과 상기 최초 1 내지 3회의 세척으로부터 수득한 염수층을 합하여 10배 부피의ACN으로 재추출하였다. ACN 층을 분리하여 포화 NaCl 용액으로 세척하였다(10배 부피×2회). 수득한 유기층을 합하여 Na2SO4 상에서 건조시켰다. 건조시킨 유기층을 감압 하에 45℃ 이하에서 농축하였다. 상기 농축시켜 수득한 조 생성물(crude)을 20 내지 30℃에서 10 내지 12배 부피의 EtOAc에 용해시켰다. 상기 반응 용액을 셀라이트 필터(Celite filter)로 여과하고, 수득한 베드 케이크를 2 내지 3배의 EtOAc로 세척하였다. 상기 여과액(filtrate)을 45℃ 이상에서 감압 하에 건조하여 밝은 갈색 고체로 표제 화합물(Int. 3)을 수득하였다. 상기 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 3에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 | Eq/Vol | 공급원 |
| Int. 2 | 100.0 g | 326.31 | 0.3064 | 1.0 | 실시예 1의 단계 1 (APSL-0589-034-P) |
| K2S2O8 | 248.47 g | 270.32 | 0.9192 | 3.0 | Chempure |
| 2,6-루티딘 | 98.49 g | 107.15 | 0.9192 | 3.0 | Chempure |
| CuSO4·5H2O | 7.63 g | 249.63 | 0.0306 | 0.1 | Chempure |
| 아세토니트릴 | 1.0 L | - | - | 10.0 V | Sonia |
| 물 | 1.0 L | - | - | 10.0 V | inhouse |
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 12.72 (bs, 1H, COOH), 12.16 (s, 1H, NH-3), 8.51 (s, 1H, H-6), 6.11 (t, J = 6.8 Hz, 1H, H-1'), 5.24-5.18 (m, 1H, H-4'), 4.32 (m, 1H, H-3'), 4.23-4.21 (m, 2H, H-5'), 2.50-2.49 (m, 2H, H-2'), 2.06-2.05 (m, 6H, COCH3); LCMS : (Synergi 2.5 μm MAX-RP 100 Å Mercury; 0.1% Formic acid in Water(A)/ ACN(B)) m/z: [M+H]+ calcd for C14H16N2O9, 356.29; found, 356.55 (63.05%); Rt 1.315 min, HPLC : [ZORBAX ECLIPSE XDB-C18 (150×4.6 mm, 5.0 μm); 0.01% TFA in water(A)/ ACN (B)]: 77.87%, Rt 5.278 min, Yield : 65%.
반응 조건 및/또는 시약의 사용량을 하기 표 4와 같이 변경하여 합성을 수행하고, 그 결과를 표 4에 함께 나타내었다.
| 배치 번호 | 조건 | 투입량(g) | 생산량(g) | 순도(%) | 수율(%) |
| APSL-0818-057 | K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(3.0 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 65-70℃, 3시간 |
100.0 | 75.0 | 92.51 | 68.60 |
| APSL-0563-091 | K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(3.0 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 65-70℃, 3시간 |
100.0 | 82.0 | 79.78 | 75.10 |
| APSL-0818-056 | 온도 스크리닝 : K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(3.0 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 60℃ |
5.0 | 3.0 | 55.00 | 55.00 |
| APSL-0563-089 | K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(3.0 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 70℃ |
5.0 | 3.0 | 43.82 | 55.00 |
| APSL-0818-047 | 온도 스크리닝 및 반응 유지 시간 연구 : K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(2.0 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 80℃, 24시간 |
5.0 | 0.7 | 62.35 | 12.84 |
| APSL-0818-049 | K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(2.0 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 70℃, 24시간 |
5.0 | 1.8 | 73.03 | 33.02 |
| APSL-0818-048 | K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(2.0 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 60℃, 24시간 |
5.0 | 2.7 | 76.59 | 49.54 |
| APSL-0818-041 | 2,6-루티딘 당량 스크리닝 : K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(0.3 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 60-70℃, 3시간 |
2.0 | 0.6 | 72.29 | 27.52 |
| APSL-0818-038 | K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(2.0 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 60-70℃, 3시간 |
10.0 | 5.0 | 55.35 | 45.82 |
| APSL-0818-043 | K2S2O8(3.0 eq), 2,6-루티딘(0.3 eq), CuSO4·5H2O(0.1 eq), MeCN:Water(10:10 V), 60-70℃, 3시간 |
10.0 | 3.0 | 86.95 | 27.49 |
단계 3: 1-((2R,4S,5R)-4-아세톡시-5-(아세톡시메틸)테트라하이드로퓨란-2-일)-2,4-디옥소-1,2,3,4-테트라하이드로피리미딘-5-카르복실산(Int. 3)의 T3P 존재 하에 벤질아민과의 아미드화(amidation) 반응에 의한 ((2R,3S,5R)-3-아세톡시-5-(5-(벤질카바모일)-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)테트라하이드로퓨란-2-일)메틸 아세테이트(((2R,3S,5R)-3-acetoxy-5-(5-(benzylcarbamoyl)-2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)tetrahydrofuran-2-yl)methyl acetate, Int. 4)의 제조: 배치 # APSL-0818-060
20 내지 30℃에서 다중구 RBF에 상기 단계 2에 따라 준비한 Int. 3을 넣고, EtOAc를 채운 뒤, 5 내지 10분 동안 교반하여 혼합하였다. 20 내지 30℃에서 DIPEA를 상기 반응 용액에 적가하고, 5 내지 10분 동안 교반하였다. 온도를 유지하면서 10 내지 20분에 걸쳐 상기 반응 용액에 T3P(EtOAc 중의 50% 용액)를 적가하고, 잘 섞이도록 10 내지 20분 동안 교반하였다. 20 내지 30℃에서 상기 반응 용액에 EtOAc에 용해시킨 벤질아민 용액을 20 내지 30분에 걸쳐 적가하고, 해당 온도에서 4 내지 5시간 동안 교반하였다. 반응 중간에 HPLC와 TLC로 반응의 진행을 모니터링하였다. 결과를 얻을 때까지 20 내지 30℃에서 계속 교반하였다. 반응이 완료되면, 상기 반응 용액에 10배 부피의 물을 10 내지 20분 동안 적가하고 15 내지 20분 동안 교반하였다. 유기층과 수성층을 분리하고 하부의 수성층은 별도로 보관하였다. 20 내지 30℃에서 분리한 상부 유기층에 10배 부피의 10% NaHCO3 수용액을 붓고 10 내지 15분 동안 교반하여 유기층을 추출하였다. 수득한 유기층에 20 내지 30℃에서 10배 부피의 10% 구연산 수용액을 붓고 10분 이상 교반하여 유기층을 추출하였다. 수득한 유기층을 10배 부피의 물로 세척하고, 이어서 10배 부피의 염수로 세척하였다. 상기 세척한 유기층은 20 내지 30℃에서 숯(charcoal, 10%, w/w)으로 1시간 동안 처리하였다. 셀라이트 필터로 여과한 후 수득한 베드 케이크를 2 내지 3배 부피의 EtOAc로 세척하였다. 상기 여과액을 40℃ 이상에서 감압 하에 건조시켜, 밝은 갈색 거품형 고체로서 표제 화합물(Int. 4)을 수득하였다.
상기 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 5에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 | Eq/Vol | 공급원 |
| Int. 3 | 100.0 g | 356.29 | 0.28 | 1.0 | 실시예 1의 단계 2 (APSL-0818-057/ APSL-0563-091) |
| 벤질아민 | 30.0 g | 107.15 | 0.28 | 1.0 | TCI |
| T3P(EtOAc 중의 50% 용액) | 267.26 g (133.63 g×2) |
318.18 | 0.42 | 1.5 | Soectrochem |
| DIPEA | 72.38 g | 129.25 | 0.56 | 2.0 | Chempure |
| EtOAc(로트 1) | 0.9 L | - | - | 9.0 V | Sonia |
| EtOAc(로트 2) | 0.1 L | - | - | 1.0 V | Sonia |
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 12.00 (s, 1H, NH-3), 9.11 (t, J = 6.0 Hz, 1H, CONHBn), 8.53 (s, 1H, H-6), 7.34-7.22 (m, 5H, Ar-H), 6.16 (t, J = 6.8 Hz, 1H, H-1'), 5.23-5.20 (m, 1H, H-4'), 4.48 (d, J = 6.0 Hz, 2H, PhCH 2), 4.32-4.30 (m, 1H, H-3'), 4.24-4.21 (m, 2H, H-5'), 2.44-2.41 (m, 2H, H-2'), 2.10-2.02 (m, 6H, COCH 3); LCMS : (Synergi 2.5 μm MAX-RP 100 Å Mercury; 0.1% Formic acid in Water(A)/ ACN(B)) m/z: [M-H]- calcd for C21H23N3O8, 445.43; found, 443.65 (68.64%); Rt 1.634 min, Yield : 65%.
반응 조건 및/또는 시약의 사용량을 하기 표 6과 같이 변경하여 합성을 수행하고, 그 결과를 표 6에 함께 나타내었다.
| 배치 번호 | 조건 | 투입량(g) | 생산량(g) | 순도(%) | 수율(%) |
| APSL-0818-060 | 벤질아민(1.0 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.0 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 4시간 |
100.0 | 85.0 | 91.38 | 68.05 |
| APSL-0563-092 | 벤질아민(1.0 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.0 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 4시간 |
25.0 | 21.0 | 91.75 | 67.30 |
| APSL-0818-054 | 벤질아민 당량 스크리닝: 벤질아민(0.8 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.5 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 16시간 |
2.0 | 1.93 | 82.25 | 76.80 |
| APSL-0818-055 | 벤질아민(1.2 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.5 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 16시간 |
2.0 | 1.7 | 84.82 | 68.00 |
| APSL-0818-053 | 벤질아민(1.0 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.5 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 16시간 |
2.0 | 1.65 | 86.57 | 66.00 |
| APSL-0818-052 | DIPEA 당량 스크리닝: 벤질아민(1.0 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(3.0 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 24시간 |
2.0 | 1.6 | 85.75 | 64.00 |
| APSL-0818-051 | 벤질아민(1.0 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.0 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 24시간 |
2.0 | 1.8 | 81.31 | 72.00 |
| APSL-0563-085 | T 3 P 당량 스크리닝: 벤질아민(1.0 eq), T3P(1.0 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.0 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 24시간 |
2.0 | 1.3 | 86.28 | 52.00 |
| APSL-0563-086 | 벤질아민(1.0 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.0 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 24시간 |
2.0 | 1.8 | 83.81 | 72.00 |
| APSL-0563-087 | 벤질아민(1.0 eq), T3P(2.0 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.0 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 24시간 |
2.0 | 1.62 | 82.98 | 64.80 |
단계 4: ((2R,3S,5R)-3-아세톡시-5-(5-(벤질카바모일)-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)테트라하이드로퓨란-2-일)메틸 아세테이트(Int. 4)의 알코올 기에 대한 탈보호화
반응에 의한 N-벤질-1-((2R,4S,5R)-4-히드록시-5-(히드록시메틸)테트라하이드로퓨란-2-일)-2,4-디옥소-1,2,3,4-테트라하이드로피리미딘-5-카르복사미드(N-benzyl-1-((2R,4S,5R)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)tetrahydrofuran-2-yl)-2,4-dioxo-1,2,3,4-tetrahydropyrimidine-5-carboxamide, Int. 5)의 제조: 배치 # APSL-0563-099
20 내지 30℃에서 다중구 RBF에 질소 가스를 퍼징하면서 메탄올을 충전하였다. 상기 반응기에 상기 단계 3에 따라 준비한 Int. 4를 넣고, 5 내지 10분 동안 교반하여 혼합하였다. 질소 분위기 하에 20 내지 30℃에서 프로필아민을 상기 반응 용액에 20 내지 30분에 걸쳐 적가하고, 10 내지 15분 동안 교반하였다. 상기 반응 용액을 50 내지 60℃까지 가열한 후, 해당 온도에서 5 내지 6시간 동안 교반하였다. HPLC로 상기 반응의 진행을 모니터링하였다. 결과를 얻을 때까지 50 내지 60℃에서 계속 교반하였다. 반응이 완료된 후, 상기 반응 용액을 40 내지 45℃로 냉각하였다. 40 내지 45℃에서 감압 하에 농축하여 부피를 2 내지 3배 줄였다. 상기 농축액에 10배 부피의 EtOAc를 첨가한 후 2 내지 3배 부피가 남을 때까지 농축하되, 이를 3회 반복하여 수행하였다. 이후 상기 반응물의 온도를 20 내지 30℃로 냉각하고, 10배 부피의 EtOAc를 첨가한 뒤, 30 내지 40분 동안 교반하였다. 부흐너 깔때기(buchner funnel)를 이용하여 상기 반응물을 여과하였다. 젖은 케이크(wet cake)를 5배 부피의 EtOAc로 세척하고, 진공 하에 1 내지 2시간 동안 흡인 건조하였다. 수득한 케이크에 6 내지 7배 부피의 이소프로판올을 첨가하여 슬러리로 만들고, 상기 슬러리를 20 내지 30℃에서 30 내지 60분 동안 교반하였다. 상기 슬러리를 진공 하에 부흐너 깔때기로 여과하고, 수득한 젖은 케이크를 2 내지 3배 부피의 이소프로판올로 세척하고, 진공 하에 1 내지 2시간 동안 흡인 건조하여 회백색(off-white) 분말 고체로서 표제 화합물(Int. 5)을 수득하였다.
상기 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 7에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 | Eq/Vol | 공급원 |
| Int. 4 | 50.0 g | 445.43 | 0.1122 | 1 | 실시예 1의 단계 3 (APSL-0818-060) |
| 프로필아민 | 39.79 g | 59.11 | 0.6732 | 6.0 | TCI |
| 메탄올 | 0.5 L | - | - | 10.0 V | Sonia Industries |
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 9.53 (t, J = 6.0 Hz, 1H, CONHBn), 8.61 (s, 1H, H-6), 7.34-7.25 (m, 5H, Ar-H), 6.14 (t, J = 6.8 Hz, 1H, H-1'), 5.80-5.30 (bs, 2×1H, OH-3' & OH-5'), 4.46 (d, J = 6.0 Hz, 2H, PhCH 2), 4.24-4.21 (m, 1H, H-3'), 3.84-3.81 (m, 1H, H-4'), 3.55-3.54 (m, 2H, H-5'), 1.42-1.35 (m, 2H, H-2'); LCMS : (Kinetex 2.6 μm, 100 Å 30×3 mm; 0.1% Formic acid in Water(A)/ ACN(B)) m/z: [M+H]+ calcd for C17H19N3O6, 361.35; found, 361.85 (99.85%); Rt 0.345 min. HPLC : [LUNA C18 150×4.6mm, 5.0 μm); (A) 0.01% TFA IN WATER, (B) ACN:MEOH(1:1)]: 99.06%, Rt 3.509 min, Yield : 60%.
반응 조건 및/또는 시약의 사용량을 하기 표 8과 같이 변경하여 합성을 수행하고, 그 결과를 표 8에 함께 나타내었다.
| 배치 번호 | 조건 | 투입량(g) | 생산량(g) | 순도(%) | 수율(%) |
| APSL-0563-099 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(6.0 eq), 메탄올(10.0 V), 50-60℃, 5-6시간 |
50.0 | 26.0 | 98.61 | 64.10 |
| APSL-0818-063 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(6.0 eq), 메탄올(10.0 V), 50-60℃, 5-6시간 -> 단일 용매에서 반응 |
10.0 | 5.9 | 95.93 | 72.80 |
| APSL-0818-058 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(6.0 eq), 메탄올(10.0 V), 60℃, 5-6시간 -> 용매 및 온도 스크리닝 |
2.0 | 1.45 | 93.48 | 89.50 |
| APSL-0563-097 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(6.0 eq), 메탄올:DCM(1:1, 10.0 V), 50-60℃, 5-6시간 프로필아민 당량 스크리닝 : 8당량, 6당량 및 4당량으로 반응을 시도 -> 8당량 프로필아민의 사용시 불순물 형성이 관찰됨 -> 4당량 사용시 원하는 생성물 형성이 적었고, 불순물 형성이 더 많이 관찰됨 |
10.0 | 4.5 | 98.52 | 56.00 |
| APSL-0818-059 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(6.0 eq), 메탄올:DCM(1:1, 10.0 V), 50℃, 16시간 온도 스크리닝 : 50℃, 40℃ 및 실온에서 반응을 시도 -> 40℃ 미만의 낮은 온도에서 중간체와 함께 미반응 출발물질을 포함하는 더 적은 생성물 형성이 관찰됨 |
2.0 | 1.3 | 96.89 | 80.2 |
단계 5: N-벤질-1-((2R,4S,5R)-4-히드록시-5-(히드록시메틸)테트라하이드로퓨란-2-일)-2,4-디옥소-1,2,3,4-테트라하이드로피리미딘-5-카르복사미드(Int. 5)의 일차 히드록시기에 대한 선택적 DMTr 보호화
반응에 의한 N-벤질-1-((2R,4S,5R)-5-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메톡시)메틸)-4-히드록시테트라하이드로퓨란-2-일)-2,4-디옥소-1,2,3,4-테트라하이드로피리미딘-5-카르복사미드(N-benzyl-1-((2R,4S,5R)-5-((bis(4-methoxyphenyl)(phenyl)methoxy)methyl)-4-hydroxytetrahydrofuran-2-yl)-2,4-dioxo-1,2,3,4-tetrahydropyrimidine-5-carboxamide, Int. 6)의 제조: 배치 # APSL-01110-001
20 내지 30℃에서 다중구 RBF에 질소 가스를 퍼징하면서 톨루엔과 디클로로메탄(dichloromethane; DCM)을 충전하였다. 상기 반응기에 상기 단계 4에 따라 준비한 Int. 5를 넣고, 5 내지 10분 동안 교반하여 혼합하였다. 20 내지 30℃에서 DMAP와 이어서 피리딘을 첨가하고, 5 내지 10분 동안 교반하였다. 상기 반응 용액을 10 내지 15℃로 냉각한 후, 해당 온도에서 5분 이상 교반하였다. 10 내지 15℃를 유지하면서 질소 분위기 하에 4개 로트의 4,4-디메톡시트리틸 클로라이드(4,4-dimethoxytrityl chloride; DMTrCl)를 30분 간격으로 첨가하고 교반하였다. 각 1시간 후 TLC를 확인하여 상기 반응의 진행을 모니터링하였다. 6시간까지 반응을 계속하고, 메탄올을 첨가하여 반응을 종료하였다. 상기 TLC를 통해 표제 화합물(Int. 6)의 형성을 확인하였으며, 약 10 내지 15%의 DiDMTr 불순물의 형성 및 약 10 내지 15%의 Int. 5의 잔류를 확인하였으나, 정제 및 분리는 수행하지 않았다.
상기 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 9에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 | Eq/Vol | 공급원 |
| Int. 5 | 2.0 g | 445.43 | 0.005 | 1 | 실시예 1의 단계 4 (APSL-0563-099-P) |
| DMTrCl | 2.81 g | 338.83 | 0.008 | 1.5 | Angene |
| DMAP | 135.2 mg | 122.17 | 0.001 | 0.2 | Chempure |
| 피리딘 | 2.0 mL | 79.1 | - | 1.0 V | Sonia Industries |
| DCM | 10.0 mL | - | - | 5.0 V | Sonia Industries |
| 톨루엔 | 10.0 mL | - | - | 5.0 V | Sonia Industries |
| 메탄올 | 6.0 mL | - | - | 3.0 V | Sonia Industries |
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 11.95 (s, 1H, NH-3), 9.08 (t, J = 6.0 Hz, 1H, CONHBn), 8.47 (s, 1H, H-6), 7.33-6.85 (m, 18H, Ar-H), 6.07 (t, J = 6.4 Hz, 1H, H-1'), 5.32 (d, J = 4.4 Hz, 1H, OH-3'), 4.48-4.46 (m, 2H, PhCH 2), 4.11-4.07 (m, 1H, H-3'), 3.94-3.91 (m, 1H, H-4'), 3.70 (s, 6H, 2×OCH 3), 3.17 (d, J = 4.4 Hz, 2H, H-5'), 2.27-2.19 (m, 2H, H-2'); LCMS : (Synergi 2.5 μm MAX-RP 100 Å Mercury; Water(A)/ACN(B)) m/z: [M-H]- calcd for C38H37N3O8, 663.73; found, 663.05 (92.19 %); Rt 1.571 min.
반응 조건 및/또는 시약의 사용량을 하기 표 10과 같이 변경하여 합성을 수행하고, 그 결과를 표 10에 함께 나타내었다.
| 배치 번호 | 조건 | 투입량(g) | 생산량(g) | 비고 |
| APSL-0822-012 | Int. 5(1.0 eq), DMTrCl(3.5 eq), DMAP(0.2 eq), 피리딘(5V), RT, 6시간 |
10 | 3 | 0.2% TEA 존재 하에 실리카겔 정제(용리액: 40~50% 에틸아세테이트 함량을 가지는 헥산) 순도: 92.19% |
| APSL-01110-001 | Int. 5(1.0 eq), DMTrCl(1.5 eq), DMAP(0.2 eq), DCM:톨루엔(5V:5V), 10-15℃, 5-6시간 |
2.0 | 미분리 | 고체 DMTrCl를 로트 별로 첨가 불순물 형성은 상대적으로 적었으며, ~20-25% 미반응 출발물질 잔류 |
| APSL-0585-100 | 용매 스크리닝 : Int. 5(1.0 eq), DMTrCl(1.5 eq), DMAP(0.2 eq), DCM:톨루엔(4V:6V), RT, 5-6시간 |
2.0 | 미분리 | ~25% 출발물질 미반응 및 ~20% DiDMTr 형성 |
| APSL-0585-099 | Int. 5(1.0 eq), DMTrCl(1.5 eq), DMAP(0.2 eq), DCM:톨루엔(6V:4V), RT, 5-6시간 |
2.0 | 미분리 | ~25% 출발물질 미반응 및 ~20% DiDMTr 형성 |
| APSL-0585-098 | Int. 5(1.0 eq), DMTrCl(1.5 eq), DMAP(0.2 eq), 톨루엔(10V), RT, 5-6시간 |
2.0 | 미분리 | 고무같은(gummy) 반응물과 미량의 생성물 형성 |
| APSL-0585-083 | Int. 5(1.0 eq), DMTrCl(1.5 eq), DMAP(0.2 eq), DCM(10V), RT, 5-6시간 |
1.0 | 미분리 | ~5% 출발물질 미반응 및 보다 많은 DiDMTr 형성 |
| APSL-0585-081 APSL-0585-082 APSL-0585-079 APSL-0585-083 |
또한 다음의 용매로 반응을 시도함 (i) ACN: ~50% 출발물질 미반응 (ii) CHCl 3 :~30% 출발물질 미반응 (iii) DMF: 생성물 형성 않음 (iv) 피리딘:~25% 출발물질 미반응 |
0.1 | 미분리 | - |
| APSL-0585-094 | 온도 스크리닝 : Int. 5(1.0 eq), DMTrCl(1.5 eq), DMAP(0.2 eq), DCM(10V) (i) 0-5℃, 8시간 (ii) 15-20℃, 8시간 (iii) 20-30℃, 8시간 |
1.0 | 미분리 | DMTrCl를 4V DCM에 용해시켜 반응 용액에 첨가 모든 경우에서 미반응 출발물질 및 DiDMTr 불순물이 형성됨 |
| APSL-0585-080 | DMTrCl 당량 스크리닝: Int. 5(1.0 eq), DMAP(0.2 eq), DCM(10V) (i) DMTrCl(1.0 eq) (ii) DMTrCl(1.2 eq) (iii) DMTrCl(1.5 eq) |
0.1 | 미분리 | 모든 경우에서 DiDMTr 불순물이 형성되었으나, 1.5당량의 출발물질을 소모한 경우 더 많았음(~5% 출발물질 잔류) |
단계 6: N-벤질-1-((2R,4S,5R)-5-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메톡시)메틸)-4-히드록시테트라하이드로퓨란-2-일)-2,4-디옥소-1,2,3,4-테트라하이드로피리미딘-5-카르복사미드(Int. 6)의 (i-Pr
2
N)
2
POC
2
H
4
CN를 이용한 포스포라미디트 형성에 의한 (2R,3S,5R)-5-(5-(벤질카바모일)-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)-2-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메톡시)메틸)테트라하이드로퓨란-3-일 2-시아노에틸 디이소프로필포스포라미디트((2R,3S,5R)-5-(5-(benzylcarbamoyl)-2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)-2-((bis(4-methoxyphenyl)(phenyl)methoxy)methyl)tetrahydrofuran-3-yl 2-cyanoethyl diisopropylphosphoramidite, Int. 7)의 제조: 배치 # APSL-0585-087
20 내지 30℃에서 아르곤 가스로 다중구 RBF를 퍼징하고 DCM을 충전하였다. 상기 반응기에 상기 단계 5에 따라 준비한 Int. 6을 넣고, 10 내지 15분 동안 교반하여 혼합하였다. 상기 반응 용액을 0 내지 5℃로 냉각시키고 10 내지 15분에 걸쳐 천천히 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포로디아미디트를 적가하였다. 상기 0 내지 5℃의 반응 용액에 4,5-디시아노이미다졸을 첨가하고 6시간 동안 반응시켰다. 반응의 진행을 TLC로 모니터링하였다. 30℃ 이하에서 반응 용액을 최소 부피로 농축하고, 실리카 컬럼을 이용하여 정제하여(Silica: 60~120 mesh in presence of 5% Et3N in 60% Ethyl acetate/n-Hexane; Eluent: 40~50% EtOAc/n-Hexane) 흰색 거품형 고체로서 표제 화합물(Int. 7, Benzyl-dU)을 수득하였다.
상기 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 11에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 | Eq/Vol | 공급원 | |
| Int. 6 | 2.5 g | 663.73 | 0.005 | 1 | 실시예 1의 단계 5 (APSL-0822-012-P2) |
|
| 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라 이소프로필포스포로디아미디트 (2-cyanoethyl N,N,N',N'-tetraisopropyl phosphorodiamidite, 2.27 mL) |
2.15 g | 301.41 | 0.008 | 1.5 | Angene | |
| 4,5-디시아노이미다졸 (4,5-dicyanoimidazole) |
467.0 mg | 118.10 | 0.001 | 0.2 | Chempure | |
| DCM | 25.0 mL | - | - | 5.0 V | Sonia Industries | |
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 11.95 (s, 1H, NH-3), 9.07 (t, J = 6.0 Hz, 1H, CONHBn), 8.51 (s, 1H, H-6), 7.38-6.85 (m, 18H, Ar-H), 6.01 (m, 1H, H-1'), 4.48-4.46 (d, J = 5.6 Hz, 2H, PhCH 2), 4.30-4.40 (m, 1H, H-4'), 4.05-4.00 (m, 1H, H-3'), 3.59-3.49 (m, 3H), 3.71-3.70 (m, 6H, 2×OCH 3), 3.22-3.21 (m, 2H, H-5'), 2.74 (t, J = 6.0 Hz, 1H,), 2.64-2.61 (m, 1H,), 2.40-2.37 (m, 2H, H-2'), 1.12-0.95 (m, 12H, H-2'); 31 P-NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ : 147.68-147.28; LCMS : (fusion method) m/z: [M-H]- calcd for C47H54N5O9P, 863.95; found-863.0; HPLC : [WATERS XBRIDGE C18 250×4.6 mm,5μm); (A)100mM TEAA in Aq(PH=7.0), (B)ACN]: 52.51% (Rt 17.779 min)+ 43.33% (Rt 18.629 min)= 95.84%.
반응 조건 및/또는 시약의 사용량을 하기 표 12와 같이 변경하여 합성을 수행하고, 그 결과를 표 12에 함께 나타내었다.
| 배치 번호 | 조건 | 투입량(g) | 생산량(g) | 수율(%) |
| APSL-0585-087 | Int. 6(1.0 eq), 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포로디아미디트(1.9 eq), 4,5-디시아노이미다졸(1.05 eq), DCM(10V), 0-5℃, 5-6시간 |
2.5 | 1.8 | 55.38 |
실시예 2: (2R,3S,5R)-2-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메톡시)메틸)-5-(5-(나프탈렌-1-일메틸카바모일)-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)테트라하이드로퓨란-3-일 2-시아노에틸 디이소프로필포스포라미디트((2R,3S,5R)-2-((bis(4-methoxyphenyl)(phenyl)methoxy)methyl)-5-(5-(naphthalen-1-ylmethylcarbamoyl)-2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)tetrahydrofuran-3-yl 2-cyanoethyl diisopropylphosphoramidite, 표적 화합물 2, Naphthyl-dU)의 제조
단계 3에서 벤질아민 대신에 동일한 당량의 1-나프틸메틸아민(1-naphthylmethylamine)을 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 유사하게 반응시켜 표제 화합물을 수득하였다. 수득한 각 중간체 및 최종 생성물인 표적화합물 2(Naphthyl-dU)에 대한 데이터를 이하 차례로 요약하였다.
Int. 4': ((2R,3S,5R)-3-아세톡시-5-(5-(나프탈렌-1-일메틸카바모일)-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)테트라하이드로퓨란-2-일)메틸 아세테이트(((2R,3S,5R)-3-acetoxy-5-(5-(naphthalen-1-ylmethylcarbamoyl)-2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)tetrahydrofuran-2-yl)methyl acetate)
본 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 13에 나타내었다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 | Eq/Vol | 공급원 |
| Int. 3 | 10.0 g | 356.29 | 0.028 | 1.0 | APSL-0563-091 |
| 1-나프틸메틸아민 | 4.4 g | 157.21 | 0.028 | 1.0 | TCI |
| T3P(EtOAc 중의 50% 용액) | 26.72 g (13.36 g×2) |
318.18 | 0.042 | 1.5 | Soectrochem |
| DIPEA | 7.23 g | 129.25 | 0.056 | 2.0 | Chempure |
| EtOAc(로트 1) | 90 mL | - | - | 9.0 V | Sonia |
| EtOAc(로트 2) | 10 mL | - | - | 1.0 V | Sonia |
배치 # APSL-0563-095
밝은 갈색 거품형 고체
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 12.95 (s, 1H, NHCO), 9.14 (t, J = 6.0 Hz, 1H, CONHBn), 8.57 (s, 1H, H-6), 8.12-7.47 (m, 7H, Ar-H), 6.16 (t, J = 6.8 Hz, 1H, H-1'), 522-5.20 (m, 1H, H-4'), 4.97-4.94 (m, 2H, PhCH 2), 4.32-4.31 (m, 1H, H-3'), 4.22 (d, J = =3.6 z, 2H, H-5'), 2.40-2.45 (m, 2H, H-2'), 2.13-1.88 (m, 6H, COCH 3); LCMS : (Synergi 2.5 μm MAX-RP 100 Å Mercury; 0.1% Formic acid in Water(A)/ ACN(B)) m/z: [M+H]+ calcd for C25H25N3O8, 495.49; found, 496.35 (40.55%); Rt 1.349 min, HPLC : [ZORBAX ECLIPSE XDB-C18 (150×4.6 mm, 5.0 μm); 0.01% TFA in water(A)/ ACN (B)]: 76.27%, Rt 6.854 min, Yield : 65%.
반응 조건 및/또는 시약의 사용량을 하기 표 14와 같이 조정하여 합성을 수행하고, 그 결과를 표 14에 함께 나타내었다.
| 배치 번호 | 조건 | 투입량(g) | 생산량(g) | 순도(%) | 수율(%) |
| APSL-0563-095 | 1-나프틸메틸아민(1.0 eq), T3P(1.5 eq, EtOAc 중의 50% 용액), DIPEA(2.0 eq), EtOAc(10.0 V), RT, 16시간 |
10.0 | 9.8 | 84.63 | 70.00 |
| APSL-0822-007 |
40.0 | 22.0 | 76.27 | 39.54 |
Int. 5': 1-((2R,4S,5R)-4-히드록시-5-(히드록시메틸)테트라하이드로퓨란-2-일)-N-(나프탈렌-1-일메틸)-2,4-디옥소-1,2,3,4-테트라하이드로피리미딘-5-카르복사미드(1-((2R,4S,5R)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)tetrahydrofuran-2-yl)-N-(naphthalen-1-ylmethyl)-2,4-dioxo-1,2,3,4-tetrahydropyrimidine-5-carboxamide)
본 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 15에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 | Eq/Vol | 공급원 |
| Int. 4 | 40.0 g | 495.49 | 0.0807 | 1 | APSL-0563-095 |
| 프로필아민 | 38.16 g | 59.11 | 0.6456 | 8.0 | TCI |
| 메탄올 | 0.4 L | - | - | 10.0 V | Sonia Industries |
배치 # APSL-01103-005
노란색 분말 고체
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 9.70 (t, J = 6.0 Hz, 1H, CONHBn), 8.61 (s, 1H, H-6), 8.11-7.44 (m, 7H, Ar-H), 6.15 (t, J = 6.8 Hz, 1H, H-1'), 5.53 (bs, 2×1H, OH-3' & OH-5'), 4.92 (d, J = 6.0 Hz, 2H, PhCH 2), 4.24-4.21 (m, 1H, H-3'), 3.84-3.81 (m, 1H, H-4'), 3.55 (d, J = 4.4 Hz, 2H, H-5'), 2.58-2.54 (m, 2H, H-2'); LCMS : (Synergi 2.5 μm MAX-RP 100 Å Mercury; 0.1% Formic acid in Water(A)/ ACN(B)) m/z: [M+H]+ calcd for C21H21N3O6, 411.41; found, 411.55 (98.92%); Rt 1.589 min, HPLC : [ZORBAX ECLIPSE XDB-C18 (150×4.6 mm, 5.0 μm); 0.01% TFA in water(A)/ ACN (B)]: 98.34%, Rt 5.779 min, Yield : 60%.
반응 조건 및/또는 시약의 사용량을 하기 표 16과 같이 변경하여 합성을 수행하고, 그 결과를 표 16에 함께 나타내었다.
| 배치 번호 | 조건 | 투입량(g) | 생산량(g) | 순도(%) | 수율(%) |
| APSL-01103-005 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(8.0 eq), 메탄올(10.0 V), 50-60℃, 3-4시간 |
40.0 | 26.0 | 85.71 | 78.30 |
| APSL-01106-003 | 프로필아민 당량 스크리닝 : Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(12.0 eq), 메탄올(10.0 V), 50-60℃, 5-6시간 |
2.0 | 1.25 | 89.27 | 75.70 |
| APSL-01106-002 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(10.0 eq), 메탄올(10.0 V), 50-60℃, 5-6시간 |
2.0 | 1.23 | 90.06 | 74.50 |
| APSL-01106-001 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(8.0 eq), 메탄올(10.0 V), 50-60℃, 5-6시간 |
2.0 | 1.15 | 9.178 | 69.70 |
| APSL-0822-010 | Int. 4(1.0 eq), 프로필아민(8.0 eq), 메탄올(10.0 V), 50-60℃, 5-6시간 |
21.0 | 11.3 | 98.34 | 63.0 |
Int. 6': 1-((2R,4S,5R)-5-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메톡시)메틸)-4-히드록시테트라하이드로퓨란-2-일)-N-(나프탈렌-1-일메틸)-2,4-디옥소-1,2,3,4-테트라하이드로피리미딘-5-카르복사미드(1-((2R,4S,5R)-5-((bis(4-methoxyphenyl)(phenyl)methoxy)methyl)-4-hydroxytetrahydrofuran-2-yl)-N-(naphthalen-1-ylmethyl)-2,4-dioxo-1,2,3,4-tetrahydropyrimidine-5-carboxamide)
본 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 17에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수(mmol) | Eq/Vol | 공급원 |
| Int. 5 | 1.0 g | 411.41 | 2.43 | 1 | APSL-01103-005 |
| DMTrCl | 0.95 g | 338.83 | 2.808 | 1.2 | Chempure |
| DMAP | 57.17 mg | 122.17 | 0.46 | 0.2 | Chempure |
| 피리딘 | 1.0 mL | 79.1 | - | 1.0 V | Sonia Industries |
| DCM | 10.0 mL | - | - | 10.0 V | Sonia Industries |
배치 # APSL-0585-083
노란색 고체
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 11.70 (bs, 1H, NH-3), 9.12 (t, J = 5.6 Hz, 1H, CONHBn), 8.51 (s, 1H, H-6), 8.10-6.85 (m, 20H, Ar-H), 6.07 (t, J = 6.4 Hz, 1H, H-1'), 5.35 (bs, 1H, OH-3'), 4.96-4.94 (m, 2H, PhCH 2), 4.10-4.02 (m, 1H, H-4'), 3.95-3.94 (m, 1H, H-3'), 3.71-3.66 (m, 6H, 2×OCH 3), 3.18 (d, J = 4.8 Hz, 2H, H-5'), 2.28-2.21 (m, 2H, H-2'); LCMS : (Synergi 2.5 μm MAX-RP 100 Å Mercury; Water(A)/ACN(B)) m/z: [M-H]- calcd for C42H39N3O8, 713.79; found, 711.70 (94.72%).
Int. 7': (2R,3S,5R)-2-((비스(4-메톡시페닐)(페닐)메톡시)메틸)-5-(5-(나프탈렌-1-일메틸카바모일)-2,4-디옥소-3,4-디하이드로피리미딘-1(2H)-일)테트라하이드로퓨란-3-일 2-시아노에틸 디이소프로필포스포라미디트((2R,3S,5R)-2-((bis(4-methoxyphenyl)(phenyl)methoxy)methyl)-5-(5-(naphthalen-1-ylmethylcarbamoyl)-2,4-dioxo-3,4-dihydropyrimidin-1(2H)-yl)tetrahydrofuran-3-yl 2-cyanoethyl diisopropylphosphoramidite, Naphthyl-dU)
상기 반응에 사용한 각 시약에 대한 정보를 아래 표 18에 나타내었으며, 수득한 화합물을 분석하여 그 결과를 아래 요약하였다.
| 물질 | 사용량(Qty) | 분자량 | 몰 수 (mmol) |
Eq/Vol | 공급원 |
| Int. 6 | 2.25 g | 713.79 | 3.152 | 1 | APSL-0585-083 |
| 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라 이소프로필포스포로디아미디트 (1.1 mL) |
1.04 g | 301.41 | 3.467 | 1.1 | Angene |
| 4,5-디시아노이미다졸 | 390.86 mg | 118.10 | 3.309 | 0.2 | Chempure |
| DCM | 25.0 mL | - | - | 10.0 V | Sonia Industries |
배치 # APSL-0585-076
옅은 노란색 거품형 고체
1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6 ) δ : 11.95 (s, 1H, NH-3), 9.12 (t, J= 4.0 Hz, 1H, CONHBn), 8.56 (s, 1H, H-6), 8.10-6.85 (m, 19 H, Ar-H), 6.09-6.06 (m, 1H, H-1'), 4.95 (d, J = 5.6 Hz, 2H, PhCH2), 4.40-4.35 (m, 1H, H-4'), 4.12-4.05 (m, 1H, H-3'), 3.72-3.65 (m, 6H, 2×OCH3), 3.59-3.57 (m, 1H), 3.55-3.45 (m, 2H), 3.23-3.22 (m, 2H, H-5'), 2.75 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 2.63 (t, J = 0.8 Hz, 1H), 2.40-2.39 (m, 2H, H-2'); 1.20-1.06 (m, 12H), 0.96-0.94 (m, 2H); 31 P-NMR (DMSO-d 6 , 400 MHz) δ : 147.70-147.21; LCMS : (fusion method) m/z: [M-H]- calcd for C51H56N5O9P, 914.01; found, 912.70; HPLC : 50.64% (Rt 20.24 min)+ 38.67% (Rt 21.02 min)=89.31%.
실시예 3: 축약된 공정에 의한 Benzyl-dU 및 Naphthyl-dU의 제조
상기 실시예 1 및 2의 단계 2 내지 4에 있어서, 농축, 정제 및/또는 분리하는 과정을 생략하고 수득한 유기층을 다음 단계의 반응물로 사용함으로써 공정을 단순화하고 상기 과정 중에서의 중간체 손실을 최소화하는 축약된 공정을 이용하여 Benzyl-dU 및 Naphthyl-dU를 제조하였다. 이때 농축, 정제 및/또는 분리하는 과정을 생략하고 이에 따라 이어지는 단계인 단계 3 내지 5에서 별도로 준비한 용매에 이전 단계로부터 수득한 반응물을 용해시키는 단계를 생략하는 것을 제외하고는 실시예 1 및 2와 유사한 일련의 공정 및/또는 조건을 이용하였다.
이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (12)
- 티미딘(1-((2R,4S,5R)-4-hydroxy-5-(hydroxymethyl)tetrahydrofuran-2-yl)-5-methylpyrimidine-2,4(1H,3H)-dione, thymidine)의 히드록시기를 아세틸 보호화하는 제1단계;
상기 제1단계로부터 수득한 생성물의 메틸기를 카르복실산으로 산화시키는 제2단계;
상기 제2단계로부터 수득한 카르복실산을 포함하는 생성물과 C6-10 아릴-C1-4 알킬아민과 반응시켜 아미드화하는 제3단계;
상기 제3단계로부터 수득한 생성물의 아세틸 보호화된 히드록시기를 탈보호화하는 제4단계;
상기 제4단계로부터 수득한 생성물의 일차 히드록시기를 선택적으로 DMTr 보호화하는 제5단계; 및
상기 제5단계로부터 수득한 생성물을 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포로디아미디트(2-cyanoethyl N,N,N',N'-tetraisopropylphosphorodiamidite, (i-Pr2N)2POC2H4CN)와 반응시켜 포스포라미티드(phosphoramidite)를 형성하는 제6단계를 포함하는,
티미딘으로부터 하기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법:
[화학식 1]
상기 화학식 1에서,
R은 C6-10 아릴-C1-4 알킬임.
- 제1항에 있어서,
상기 제1단계는 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 티미딘을 4-디메틸아미노피리딘(4-dimethylaminopyridine; DMAP) 존재 하에 무수 아세트산(acetic anhydride, Ac2O)과 반응시켜 수행하는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제2단계는 상기 제1단계로부터 수득한 생성물을 유기 용매에 용해시킨 용액에 과황산칼륨(K2S2O8), 2,6-루티딘, 및 황산구리를 첨가하고, 가열하여 반응시켜 수행하는 것인, 제조방법.
- 제3항에 있어서,
상기 2,6-루티딘은 상기 제1단계로부터 수득한 생성물에 대해 1 내지 3당량으로 사용하는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제3단계는 상기 제2단계로부터 수득한 생성물을 유기 용매에 용해시킨 용액에 N,N-디이소프로필에틸아민(N,N-diisopropylethylamine; DIPEA), 무수 프로판포스폰산(propanephosphonic acid anhydride, PPAA, T3P) 및 R-아민을 첨가하고, 반응시켜 수행하는 것인, 제조방법.
- 제5항에 있어서,
상기 T3P 및 R-아민은 에틸아세테이트를 함유하는 용매에 용해시킨 용액 상태로 적가하는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제4단계는 상기 제3단계로부터 수득한 생성물을 불활성 가스 분위기 하에 C1-4 저급 알코올 함유 용매에 용해시킨 용액에 염기를 첨가하여 반응시켜 수행하는 것인, 제조방법.
- 제7항에 있어서,
상기 염기는 상기 제3단계로부터 수득한 생성물에 대해 5 내지 7의 당량비로 사용하는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제5단계는 상기 제4단계로부터 수득한 생성물을 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 용액에 4-디메틸아미노피리딘(4-dimethylaminopyridine; DMAP)을 첨가하고, 4,4'-디메톡시트리틸 클로라이드(4,4'-dimethoxytrityl chloride; DMTrCl)를 첨가하여 반응시켜 수행하는 것인, 제조방법.
- 제9항에 있어서,
상기 반응은 0 내지 30℃의 온도에서 수행하는 것인, 제조방법.
- 제9항에 있어서,
상기 유기 용매는 톨루엔, 디클로로메탄(dichloromethane; DCM) 또는 이들의 혼합물이거나, 선택적으로 피리딘을 더 포함하는 것인, 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제6단계는 상기 제5단계로부터 수득한 생성물을 불활성 가스 분위기 하에 유기 용매에 용해시킨 용액을 냉각시키고, 2-시아노에틸 N,N,N',N'-테트라이소프로필포스포로디아미디트(2-cyanoethyl N,N,N',N'-tetraisopropylphosphorodiamidite)와 4,5-디시아노이미다졸(4,5-dicyanoimidazole)을 첨가하여 반응시켜 수행하는 것인, 제조방법.
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