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KR20100031514A - 히드라지드의 개선된 제조 방법 - Google Patents

히드라지드의 개선된 제조 방법 Download PDF

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KR20100031514A
KR20100031514A KR1020097026806A KR20097026806A KR20100031514A KR 20100031514 A KR20100031514 A KR 20100031514A KR 1020097026806 A KR1020097026806 A KR 1020097026806A KR 20097026806 A KR20097026806 A KR 20097026806A KR 20100031514 A KR20100031514 A KR 20100031514A
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Abstract

본 발명은 (a) 히드라진 및 불활성 용매를 포함하는 실질적으로 균질한 교반된 슬러리를 저온에서 제조하는 단계; 및 (b) 상기 슬러리에 염화아실을 연속 첨가하는 단계를 포함하는 히드라진과 염화아실로부터의 히드라지드의 제조 방법에 대해 개시한다. 상기 방법은 원치 않는 비스-히드라지드 부산물의 생성을 방지하거나 억제한다. 상기 방법을 이용하여 칼리케아미신을 단일클론 항체에 결합시키는 데 사용되는 분자 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드를 제조한다.

Description

히드라지드의 개선된 제조 방법{IMPROVED PROCESSES FOR MAKING HYDRAZIDES}
본 발명은 히드라진 및 아실 염화물로부터의 히드라지드의 개선된 합성 제조 방법에 관한 것이다. 히드라지드 생성물은 칼리케아미신을 단일클론 항체에 연결시키는 데 사용되는 보호된 티올기를 가진다.
CMA-676 또는 단지 CMA라고도 일컬어지는 MYLOTARG®(겜투주맙 오조가마이신)는 산 가수분해성 링커에 의해 칼리케아미신에 결합된 CD33에 대향하는 단일클론 항체로 구성된다. 유도된 칼리케아미신이 DNA 부홈(DNA minor groove)에 결합하는 경우, 이는 DNA 진전을 중단시켜 결과적으로 암세포 죽음을 유도한다. 상업적 생성물이 상품명 MYLOTARG® 하의 제1 항체 표적 화학요법제로서 시판되었고 노령 환자의 급성 골수성 백혈병(AML) 치료에 대해서 현재 증명되어 있다.
집단적으로 칼리케아미신 또는 LL-E33288 착물이라 알려진 항박테리아 및 항종양 제제의 가능한 군의 일원이 미국 특허 4,970,198호; 4,939,244호 및 5,079,233호에 기술되어 있다. 상기 군의 일원은 캐리어로서 단일클론 항체를 갖는 요법적으로 유용한 면역접합체를 형성하는 데 사용될 수 있다. 상기 항체는 항-CD33 항체(예를 들어, hp67.6), 항-CD22 항체(예를 들어, G544), 항-루이스 Y 항체(예를 들어, G193), 항-5T4 항체(예를 들어, H8) 또는 항체-CD20 항체(예를 들 어, 리툭시맙)일 수 있다. 칼리케아미신 군의 한 일원으로는 바람직하게는 N-아실 칼리케아미신, 이롭게는 N-아세틸 감마 칼리케아미신이 있다. 칼리케아미신 군의 일원은 적절한 티올과 반응하여 디설파이드를 형성하는 동시에 칼리케아미신 유도체를 캐리어에 결합시키는 데 유용한 히드라지드 작용기를 도입할 수 있는 메틸트리설파이드를 함유한다. 칼리케아미신과의 이러한 반응의 예는 U.S. 특허 5,053,394호에 제시되어 있다. 칼리케아미신 히드라지드 유도체는 히드라존 형성을 통해 단일클론 항체에 결합된다. 예를 들어, 약물의 히드라지드 유도체를 산화된 항체에 결합시키는 일반적인 방법은 T. J. McKearn 등의 U.S. 특허 4,671,958호에 기술되어 있다. U.S. 특허 5,770,701호는 LL-E33288 착물의 디설파이드 화합물의 표적 형태를 제조하는 방법에 관한 것이다. 링커, 4-(4-아세틸-페녹시)부탄산은 칼리케아미신 히드라지드 유도체, 바람직하게는 칼리케아미신 N-아세틸 감마 디메틸 히드라지드에 의해 응축되어 카르복실산-히드라존을 산출하며, 이는 N-히드록시숙신이미드에 의해 추가 처리되어 선정된 생체거대분자와의 컨쥬게이팅에 준비가 된 OSu 에스테르(N-숙신이미딜옥시)를 산출한다. 칼리케아미신은 이중 가닥 DNA에서의 파괴를 유발하는 -S-S- 결합의 환원에 의해 활성화되는 엔디인 워헤드(enediyne warhead)를 함유한다. 아실기가 메르캅토 작용기를 함유하는 이와 같이 모노아실화된 히드라진은 칼리케아미신을 단일클론 항체에 결합시키는 데 유용하다. DMH 링커 또는 CL-332258이라고도 일컬어지는 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드는 칼리케아미신을 단일클론 항체에 결합시켜, 예를 들어 겜투주맙 오조가마이신 또는 이노투주맙 오조가마이신을 생성하려는 목적인 바람직하게는 메르캅토 함유 N-아실히드 라진이다. 이어서, 유도된 칼리케아미신은 인간화 단일클론 항체와 컨쥬게이팅하여 CMA-676을 산출하기 위해 활성화된다. 현재, DMH 링커는 중간생성물, p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드, 5를 통한 5 단계 반응 공정에 의해 제조될 수 있다. (반응식 I-V). USA에서 실행되는 현 제조 공정에서, 3,3 디메틸아크릴산으로의 p-메톡시-벤질티올의 마이클 첨가는 피페리딘에 의해 보조된다. (반응식 I)
반응식 I
Figure 112009079433896-PCT00001
생성된 티오에테르산 (1)은 염화메틸렌 중 염화옥살릴과 반응하여 p-메톡시벤질티오에테르산 염화물 (2)를 형성한다(반응식 Ⅱ).
반응식 Ⅱ
Figure 112009079433896-PCT00002
산 염화물 (2)을 저온(-70℃)에서 히드라진/염화메틸렌의 혼합물(약 28%의 비율, 부피/부피)에 천천히 첨가한다. 상응하는 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)는 약 74%의 수율로 형성된다(반응식 Ⅲ):
반응식 Ⅲ
Figure 112009079433896-PCT00003
그러나, 소정의 생성물 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)는 전형적으로 원치 않는 부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드를 약 20% 함유한다(하기 반응식 Ⅵ 참조). 산성 조건 하에서 벤질 보호기를 제거한 후(반응식 (Ⅳ))의, 산 염의 중성화 및 정제(반응식 (Ⅴ))은 45%의 수율로 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드 (5)를 제공한다.
반응식 Ⅳ
Figure 112009079433896-PCT00004
반응식 Ⅴ
Figure 112009079433896-PCT00005
원치 않는 부산물, 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)는 생성물 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드의 출발 물질 p-메톡시벤질티오에테르산 염화물과의 반응으로부터 생성된다(반응식 Ⅵ). 이러한 부산물의 생성은 낮은 수율 및 품질 을 유발시킨다.
반응식 Ⅵ
Figure 112009079433896-PCT00006
기존 공정 절차를 이용하여, 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)를 약 20%의 양으로 생성한다. 이러한 수준 이상의 반응식 Ⅲ으로부터의 원치 않는 부산물의 존재는 분명히 바람직하지 않다. 본 발명은 이러한 문제점을 극복하고 원치 않는 부산물의 산출량을 감소시키는 기법을 기술한다.
도면의 간단한 설명
도 1은 p-메톡시벤질티오에테르산 (1)을 제조하는 개략적인 방법이다.
도 2는 p-메톡시벤질티오에테르산 염화물 (2) 및 p-메톡시벤질티오에테르산 히드라지드 (3)를 제조하는 개략적인 방법이다.
도 3은 DMH LINKER (5)를 제조하는 개략적인 방법이다.
발명의 개요
본 발명의 특정 실시양태는 부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (예를 들어, (6))의 수준을 약 20%에서 약 3∼5%로 감소시키는 동시에 히드라지드(예를 들어, 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드 (4))를 합성하는 방법을 제공한다. 본 발명의 실시양태에서, 메톡시벤질티오에테르산 염화물 (2) 용액은 기존 방법에서보다 더욱 묽은 교반된 히드라진/염화메틸렌 혼합물에 첨가된다(예를 들어, 부피비 = 14% 대 기존 방법에서 약 24∼32%). 희석을 위한 바람직한 부피비는 약 14 부피/부피%이다. 염화메틸렌 대신에 또는 이와의 조합으로 기타 비반응성(또는 불활성) 할로겐화 용매를 임의로 제약 없이 본 원에서 기술된 실시양태에서 사용하여 산 염화물이 첨가되는 히드라진 혼합물을 형성할 수 있다. 이러한 기타 용매의 바람직한 예로는 사염화탄소, 클로로포름, 이염화에틸렌 및 클로로벤젠을 들 수 있다. 특정 실시양태에서, 염화메틸렌(또는 상응하는 불활성 용매)의 양은 두배가되어 원치 않는 비스-히드라지드 부산물의 양을 상당히 감소시킨다. 특정 실시양태에서, 메톡시벤질티오에테르산 염화물 용액은 히드라지드/염화메틸렌 슬러리에 회분식보다는 일정 속도에서 연속으로 첨가된다. 특정 실시양태에서, 상기 첨가 속도는 -68∼-75℃의 반응 온도를 유지하도록 조절된다. 특정 실시양태에서, 둥근바닥 플라스크에서 300∼400 rpm의 또는 모튼형(Morton-type) 플라스크에서 270 rpm의 교반 속도가 적용된다. 본 발명의 특정 방법으로 91.1% 농도의 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)가 85%의 수율로 산출되며, 약 4.7%의 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)가 형성된다.
본 발명의 또다른 실시양태에서, 더욱 묽은 염화메틸렌 시스템을 이용하여 산출할 수 있는 향상에도 불구하고, 반응기 용기의 바닥부 및 측면에서 동결 결정화된 히드라진을 긁어낼 필요가 여전히 있다는 것이 확인되었다. 이미 표준 관행은 염화메틸렌/히드라진 용액을 함께 대략 -70℃로 냉각시키는 것이었다. 이는 상당 부분의 히드라진이 상기 용기의 측면에서 결정화하고 침전하는 것을 야기시킨다. 모든 히드라진이 반응에 이용될 수 있도록 하기 위해, 상기 용기의 벽으로부터 상기 물질을 긁어내어 그 물질이 교반 가능한 슬러리를 형성하도록 하는 것이 필요하였다. 이러한 상황을 피하기 위해, 본 발명의 특정 실시양태의 일부로서 대안적인 절차가 고안되었다. 이러한 대안적인 절차는 염화메틸렌을 -68℃∼-75℃, 바람직하게는 -70℃로 냉각시킨 후, 저온의 염화메틸렌에 히드라진을 천천히 적가하여 균질한 슬러리를 형성하는 것을 포함한다. 이러한 새로운 절차로 더울 균질한 히드라진 슬러리를 형성할 수 있으며, 이는 플라스크 내벽의 결정화된 히드라진의 형성을 최소화시키고 플라스크를 긁어내야 하는 필요성을 제거한다. 이로써 반응에 이용할 수 있는 소정량의 히드라진을 산출할 수 있고, 이는 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)의 형성을 감소시키는 데 일조한다.
본 발명의 특정 실시양태는 상대적으로 묽은(앞선 공정의 관점에서) 교반가능하고 냉각된 히드라진/염화메틸렌 이종 혼합물(바람직하게는 히드라진의 농도가 대략 14%임)에 메톡시벤질티오에테르산 염화물 (2)를 연속 첨가하는 것을 포함하는 방법을 제공한다. 메톡시벤질티오에테르산 염화물 용액을 히드라진/염화메틸렌 슬러리에 회분식보다는 대략 일정한 속도에서 연속으로 첨가한다. 상기 첨가 속도는 -68℃∼-75℃의 반응 온도를 유지하도록 조절하는 것이 바람직하다. 둥근바닥 플라스크에서 300∼400 rpm의 또는 모튼형 플라스크에서 270 rpm의 교반 속도가 바람직하다. 본 발명의 특정 실시양태의 향상된 공정은 부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)의 수준을 약 20%의 앞서 달성된 수준에서 약 3∼5% 이하로 감소시킨다. 중간생성물 1의 향상된 합성은 겜투주맙 오조가마이신 합성의 전체적인 공정 효율을 향상시킨다.
본 발명의 특정 실시양태는 (a) 히드라진 및 불활성 용매를 포함하는 실질적으로 균질한 교반된 슬러리를 제조하는 단계; 및 (b) 상기 슬러리에 염화아실을 연속 첨가하는 단계를 포함하는 히드라진 및 아실로부터의 히드라지드의 제조 방법을 제공한다. 본 실시양태의 또다른 양태에서, 염화아실은 추가 단계 (b)에서 상기 슬러리에 실질적으로 적가된다.
본 발명의 특정 실시양태는 아실 할라이드 및 히드라진으로부터 히드라지드를 제조하는 방법을 제공한다. 한 실시양태에서, 상기 제조는 염화아실의 친전자성 아실 카르보닐 및 히드라진의 친핵성 질소 사이의 화학적 반응을 통해 실시된다. 본 발명에 적합한 아실 카르보닐에 결합되는 특정 치환기는 히드라지드 결합 형성을 방해하지 않는 임의의 부분일 수 있으며, 히드라지드 결합 형성 방해를 방지하기 위해 보호기가 혼입된 상기의 부분을 포함한다. 보호기의 용도 및 제거는 문헌[McOmie, Protecting Groups in Organic Chemistry, Plenum Press, NY, 1973, and Greene and Wuts, Protecting Groups in Organic Synthesis, 4nd. Ed., John Wiley & Sons, NY, 2006]에 기술되어 있다. 예를 들어, 본 발명의 특정 실시양태에서, 아실 할라이드는 보호된 티올을 포함한다. 보호된 티올의 예로는 비한정적으로 벤질 티오에테르를 들 수 있다.
본 발명의 또다른 양태에서, 염화아실은 하기 구조를 가진다:
Figure 112009079433896-PCT00007
상기 식 중, P는 티올 보호기이고, R1 및 R2는 각각 C1-C5 알킬로 구성된 군으로부터 선택되며, L은 알킬렌 링커이다. 알킬렌 링커 L의 예로는 비한정적으로 -(CH2)n-가 있으며, 여기서 n은 1∼5의 정수이다. 특정 실시양태에서, R1 및 R2는 동일하며, 예컨대 R1 및 R2는 둘 모두 동일한 C2-C5 알킬이다. C2-C5 알킬의 예로는 비한정적으로 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸을 이의 직쇄형 및 분지쇄형 둘 모두의 이성질체를 포함하여 들 수 있다. 티올 보호기의 예로는 비한정적으로 페닐 부분이 임의로 치환되는 벤질기를 들 수 있다. 임의의 치환기의 예로는 비한정적으로 알콕시, 예컨대 메톡시, 에톡시 등을 들 수 있다. 따라서, 본 발명의 한 실시양태에서, 염화아실은 하기 구조를 가진다:
Figure 112009079433896-PCT00008
본 발명의 또다른 양태는 히드라진 및 불활성 용매를 포함하는 실질적으로 균질한 교반된 슬러리를 제조하는 제1 단계를 포함하는, 히드라진 및 염화아실로부터 히드라지드를 제조하는 방법이다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, 불활성 용매는 염화메틸렌이다.
본 발명의 또다른 실시양태는 히드라진 및 염화아실로부터 히드라지드를 제조하는 방법이다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, 히드라지드 생성물은 하기 구조를 가진다:
Figure 112009079433896-PCT00009
상기 식 중, P는 티올 보호기이고, L 및 R1 및 R2는 전술한 바와 같을 수 있다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, P는 페닐 고리 상에서 임의로 치환되는 벤질기이다. 본 실시양태의 또다른 양태에서, P는 p-메톡시벤질기이고 R1 및 R2는 각각 C1-C5 알킬로 구성된 군으로부터 선택되며 L은 알킬렌 링커이다. 알킬렌 링커의 예로는 비한정적으로 -CH2-를 들 수 있다. 한 실시양태에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 메틸이다.
본 발명의 또다른 실시양태는 본 발명의 방법에 따라 제조한 히드라지드 생성물이다. 한 실시양태에서, 소정의 히드라지드는 하기 구조 또는 이의 염을 가진다:
Figure 112009079433896-PCT00010
본 발명의 또다른 실시양태에서, 히드라지드는 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드이다.
본 발명의 또다른 양태에서, 소정의 히드라지드는 생성물은 하기 구조의 비스-히드라지드 부산물을 5% 미만 함유한다:
Figure 112009079433896-PCT00011
상기 식 중, R 및 R'은 임의로 치환된 알킬, 헤테로알킬 또는 헤테로알카릴기이다.
상기 실시양태의 또다른 양태에서, 비스-히드라지드 부산물 중 R 및 R' 부분은 각각
Figure 112009079433896-PCT00012
이며, 여기서 P는 티올 보호기이며, R1 및 R2는 각각 C1-C5 알킬로 구성된 군으로부터 선택되고, L은 알킬렌 링커이다. 알킬렌 링커 L의 예로는 비한정적으로 -CH2-를 들 수 있다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 메틸이다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, P는 페닐 고리 상의 임의로 치환된 벤질기이며; 예로는 비한정적으로 p-메톡시벤질기를 들 수 있다.
본 발명의 또다른 실시양태는 히드라지드 생성물이 하기 구조의 비스-히드라지드 부산물을 5% 미만 함유하는, 히드라진 및 염화아실로부터의 히드라지드의 제조 방법이다:
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본 발명의 실시양태는 히드라진 및 불활성 용매를 포함하는 실질적으로 균질한 교반된 슬러리를 제조하는 제1 단계, 및 이어서 상기 슬러리에 염화아실을 연속 첨가하는 제2 단계를 포함하는, 히드라진 및 염화아실로부터의 히드라지드의 제조 방법이다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, 산 염화물 용액의 연속 첨가는 약 -68℃∼-75℃의 반응 온도를 유지하도록 조절한다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, 히드라진 슬러리는 실질적으로 균일하다.
본 발명의 또다른 실시양태에서, 히드라지드 결합은 (a) 교반된 불활성 용매를 포함하는 반응 용기를 소정의 저온으로 냉각시키는 단계; (b) 상기 반응 용기에 히드라진을 연속 방식으로 첨가하여 히드라진 및 불활성 용매를 포함하는 실질적으로 균질한 교반된 슬러리를 제조하는 단계; (c) 상기 슬러리에 산 염화물을 연속 방식으로 첨가하여 히드라지드 결합을 형성하는 단계를 포함하는 방법에 따라 제조된다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, 불활성 용매는 염화메틸렌이다.
본 발명의 또다른 실시양태에서, 히드라진 슬러리는 (a) 불활성 용매를 약 -68℃ ∼ 약 -75℃의 온도로 냉각시키는 단계, 및 (b) 상기 저온 불활성 용매에 불활성 용매에 용해되는 히드라지드를 적가하는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조한다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, 불활성 용매는 염화메틸렌이다. 상기 실시양태의 또다른 양태에서, 히드라진 슬러리는 약 270 ∼ 약 400 rpm의 속도로 교반된다.
본 발명의 또다른 실시양태는 캐리어로서의 단일클론 항체와 칼리케아미신 군의 일원의 면역접합체를 제조하는 방법이며, 이는 아실기가 S 보호된 메르캅토 작용기를 함유하는 모노아실화 히드라진을 본 발명의 방법에 따라 제조하는 단계, 상기 보호기를 제거하는 단계 및 상기 면역접합체를 제조하기 위해 상기 생성된 히드라지드를 이용하는 단계를 포함한다. 본 발명의 또다른 실시양태는 링커 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드를 본 발명의 방법에 따라 제조하는 단계 및 상기 링커를 이용하여 겜투주맙 오조가마이신 또는 이노투주맙 오조가마이신을 제조하는 단계를 포함하는, 겜투주맙 오조가마이신 또는 이노투주맙 오조가마이신의 제조 방법이다.
발명의 상세한 설명
p-메톡시벤질 티올은 피페리딘에 3,3-디메틸아크릴산을 마이클 첨가하는 것을 거친다. 시약의 양은 반응 결과에 영향을 미친다. 한 실시양태에서, p-메톡시벤질 티올의 양은 3,3-디메틸아크릴산보다 약간 과량인, 예컨대 0.354 kg(2.3 mol) ∼ 0.362 kg(2.35 mol) 범위이다. 상기 양이 상기 범위 이하인 경우, 이후 반응은 불완전할 수 있다. 상기 양이 상기 범위 이상인 경우, 과량의 시약이 가공을 혼란시킬 수 있다. 상기 반응 혼합물을 최소 약 15 시간 동안 약 98℃를 넘지 않도록 주의하여 가열함으로써 과량의 불순물 형성을 피한다. 염화메틸렌으로 희석하고 수성 염산에 이어 물로 세척하여 피페리딘을 제거한다. 반응 생성물의 침전을 방지하기 위해 HCl 첨가 전 및 중에 50℃ 이상 90℃ 미만으로 온도를 유지시키는 것이 필요하다. 상기 반응은 추가로 냉각시킨 후, 실험 부분에서 지시되는 바와 같이 염화메틸렌으로 추출한다.
용매의 사용량은 최적의 결과 및 정제를 위한 반응 규모에 비례한다. 생성된 CH2Cl2 생성물 용액을 황산마그네슘에 의해 건조시키며, 정화시키고, 진공 하에 농축시킨 후, 헵탄으로 희석시켜 미정제 중간생성물을 침전시키며, 이를 여과시키고 헵탄으로 세척하였다. 상기 미정제 물질을 염화메틸렌에 재용해시키고 헵탄에 의해 재차 침전시켜 정제를 실시하였다. 정제된 p-메톡시벤질티오에테르산 (1)을 여과에 의해 단리시키고 헵탄에 의해 세척하며, 진공 하에 건조시켰다.
p-메톡시벤질티오에테르산 (2)을 용매로서 염화메틸렌과 함께 염화옥살릴을 이용하여 해당 산 염화물로 전환시킨다. 염화옥살릴은 완전한 반응을 위해 p-메톡시벤질티오에테르산에 대해서 과량인 몰로 존재해야 한다. 산 염화물 생성물을 진공 하에 농축시켜 단리시킴으로써 염화메틸렌/과량의 염화옥살릴을 오일로 제거한다. 생성된 오일은 염화메틸렌으로 희석시키고 65∼75℃의 온도 범위에서 히드라진 및 염화메틸렌의 희석된 혼합물에 약 3∼5 시간에 걸쳐 천천히 첨가한다.
본 발명의 한 양태는 히드라진 및 불활성 용매, 예컨대 염화메틸렌을 포함하는 균질한 슬러리를 형성하는 것이다. 본 발명의 한 실시양태에 따라서, 균질한 슬러리는 히드라진 첨가를 시작하기 전 약 68℃ ∼ -75℃, 바람직하게는 -70℃로 예비냉각된 염화메틸렌에 액체 히드라진을 천천히 적가하여 제조한다. 대조적으로, 염화메틸렌 중 히드라진의 예비혼합된 용액을 동일한 온도로 냉각시키는 것은 반응 용기 측면 상에 모이는 결정질 히드라진의 덜 바람직한 형성을 유도한다. 이론에 얽매임 없이, 예비냉각된 염화메틸렌에 히드라진을 천천히 적가하는 것과 염화메틸렌 중 히드라진의 최대 농도를 조절하는 것은 염화메틸렌의 교반된 혼합물 중에 현탁되어 존재하는 히드라진의 더욱 작고 더욱 균질한 결정의 형성을 유도하며, 실질적으로 용기 벽에 동결되지 않는다. 실질적으로 균질한 슬러리의 형성은 히드라진이 교반된 염화메틸렌과 접촉하여 존재하고 투입되는 산 염화물 용액과의 반응에 이용가능하도록 일조한다. 균질한 슬러리의 형성은 종래 방법에서 필요한 바와 같은 반응 플라스크 내부를 긁어낼 필요성을 제거한다. 또한, 이는 소정량의 히드라진이 반응에 이용가능하고, 이로써 또한 형성되는 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)의 양을 감소시키는 것을 확보한다.
염화메틸렌 중 히드라진의 농도는 부산물로서 형성되는 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)의 양에 영향을 미친다. 종래 방법에서, 히드라진/염화메틸렌의 농도는 약 24∼32 부피/부피%였다. 히드라진/염화메틸렌의 비율이 약 12∼16 부피/부피%, 바람직하게는 약 14 부피/부피%임(더욱 묽은 히드라진)으로써 형성되는 원치 않는 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)의 양의 감소를 유도한다(표 1 참조).
개선 후 가공 결과
실험 번호 히드라지드 농도* (%) 비스-히드라지드 부산물 (%) 교정된 히드라지드 수율 (%)
1.1 91.61 9.69 85.4
1.2 95.08 5.76 87.7
1.3 96.16 4.13 89.6
1.4 93.76 7.36 85.7
*고압 액체 크로마토그래피에 의해 측정함
본 발명의 특정 실시양태에서, 산 염화물 용액은 히드라진/염화메틸렌 슬러리에 회분식보다는 일정 속도에서 연속으로 첨가된다. 첨가되는 산 염화물의 양 및 이의 첨가 속도 둘 모두는 소정의 메톡시벤질티오에테르 (3)의 수율에 영향을 미친다. 너무 적은 산 염화물이 첨가되는 경우, 과량의 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6) 부산물이 형성될 수 있다. 또한, 산 염화물의 첨가 시간이 너무 짧은 3 시간 미만인 경우, 과량의 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6) 부산물이 형성될 수 있다. 첨가 속도는 -68℃ ∼ -75℃의 반응 온도를 유지하도록 조절된다. 반응 온도가 고온으로 상승하는 경우, 과량의 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)가 또한 형성할 수 있다. 둥근바닥 플라스크에서 300∼400 rpm의 또는 모튼형 플라스크에서 270 rpm의 교반 속도를 히드라진 슬러시를 교반하는 데 적용하는 것이 바람직하다. 향상된 공정의 양태 둘 모두에서, 더욱 묽은 히드라진/염화메틸렌 혼합물을 사용하고 균질한 슬러리를 형성하는 것은 부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)의 수준을 약 20%에서 약 3∼5%로 감소시킨다. 히드라진을 형성하는 개선된 공정 단계는 링커 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드의 전체적인 합성 효율을 향상시키고, 따라서 또한 MYLOTARG®(겜투주맙 오조가마이신)의 전체적인 제조 효율을 향상시킨다.
반응 완료 시, 반응 혼합물을 진공 하에서 농축시키고, 잔류물을 메탄올계 수산화나트륨(약 4∼5%)으로 처리한다. 상기 용액을 진공 하에서 농축시키고, 염화메틸렌으로 희석하며, 물로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키며, 정화시키고, 진공 하에 농축물로 농축시킨다. 황산마그네슘을 충분히 사용하여 상기 생성물을 완전히 건조시킴으로써 다음 합성 단계에서 상기 생성물이 분해되거나 이의 결정이 방해받지 않도록 주의를 기울여야 한다. 최종 농축물을 p-메톡시벤질티오에테르산 (1)의 1.33배 중량의 양으로 염화메틸렌과 희석시키고, 이 용액을 p-메톡시벤질티오에테르산 (1)의 7.6배 중량의 양으로 디에텔 에테르에 첨가한다. 방향족 탄화수소 용매, 예컨대 헵탄, 헥산, 옥탄 또는 이소헥산, 바람직하게는 헵탄을 p-메톡시벤질티오에테르산 (1)의 1.83배 중량의 양으로 생성된 슬러리에 첨가하여 침전을 완결시킨다. p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)를 여과에 의해 단리시키고, 헵탄에 의해 세척하며, 진공 하에 건조시킨다.
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)를 용매로서 트리플루오로아세트산을 이용하여 아니솔의 존재 하에 트리플루오로메탄설폰산에 의해 처리한다. 첨가 및 이후 반응 시간 중에 반응 온도가 약 20℃를 초과하지 않도록 주의하여 원치 않는 불순물이 형성하는 것을 피해야 한다. p-메톡시벤질 보호기의 분해가 완결된 후, 반응 혼합물을 메탄올로 켄칭 처리하고 여과시켜 고체의 부산물을 제거한다. 여과물을 진공 하에 농축시키고, 물에 용해시키며, 염화메틸렌으로 세척하고, 음이온성 교환 수지로 처리하여 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드 (5)를 산출한다. 상기 수지는 여과에 의해 제거한 후, 수성 염산을 미정제 생성물 용액에 첨가하여 HCl 염을 형성한다. 뱃치를 진공 하에 농축시키고, 에탄올에 용해시키며, 여과에 의해 정화시키고, 진공 하에 농축시킨다. 상기 농축물을 아세트산에틸로 희석하고 진공 하에 농축시킨다. 또한, 잔류물을 아세트산에틸로 희석시킨 후, 여과에 의해 단리시킨다. 습윤 케이크를 아세트산에틸과 함께 약 48∼55℃로 가열시키고, 냉각시키며, 여과하고, 흡입 건조시킨다. 건조된 HCl 염을 수중 음이온성 교환 수지에 의해 처리하여 유리 염기로 전환시킨다. 상기 수지를 여과에 의해 제거하고 여과물을 진공 하에 농축시킨다. 농축물을 에탄올에 용해시키고 진공 하에 농축시키며, 디에틸 에테르에 슬러리화시키고, 진공 하에서 농축시킨다. 최종 정제로서, 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드 (5)를 염화메틸렌에 용해시키고, 여과에 의해 정제하며, 실리카에 의해 처리하고, 이는 이어서 여과에 의해 제거된다. 용액 중 정제된 생성물은 진공 하 농축에 의해 단리된다. 실시예 15에서 확인되는 바람직한 정제 방법에서, 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드 (5)는 20℃ ± 3℃에서 염화메틸렌 50 부(부피/중량)에 용해시키고 30 분 동안 교반시키고 여과시킨다. 생성된 용액을 0.7∼1 부(미정제 링커에 대한 중량/중량) 실리카 겔에 의해 처리하고, 30 분 동안 교반시키고, 여과시키며, 회전 증발기 상에서 농축 건조시킨다. 생성된 고체를 n-헵탄에 의해 분말화시킨다. 단리 및 진공 중 건조 후에, 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드 (5)가 자유 흐름 고체로서 대략 76% 수율로 수득되었다.
본 발명의 한 양태는 원치 않는 부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)를 5% 미만으로 하여 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드를 제공하는 방법이다. 이러한 향상된 방법은 티오에테르산 염화물를 히드라진과 커플링시켜 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드를 형성하는 수정된 방법을 포함한다. 상기 공정 단계는 반응식 I에 개략적으로 도시되어 있다. 원치 않는 부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)는 생성물 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 출발 물질 p-메톡시벤질티오에테르산 염화물 (2)과의 커플링으로 생성된다. 원치 않는 비스-메톡시벤질티오티오에테르 히드라지드 (6)의 생성은 낮은 품질 및 수율을 유발시킨다.
본 발명의 또다른 양태에서, 상기 방법의 개시는 보다 넓은 적용을 포괄하는 것으로 개념상 이해될 수 있다. 특정한 반응 순서(반응식 Ⅲ)가 반응식 Ⅶ와 관련하여 일반화될 수 있다:
반응식 Ⅶ
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공정 단계에서 물질이 연속으로 첨가되는 것으로 기술되는 경우, 이러한 첨가는 분할 방식 또는 한번에 모두보다 일정 시간 동안 일정하게 실시하는 것을 의미한다. 액체의 적가 또는 일정 스트림을 통한 액체의 첨가는 연속 첨가의 예이다. 특정 실시양태에서, 연속 첨가는 특정 온도 범위 내로 시약 온도를 유지하기에 충분히 느린 속도로 발열 반응 물질의 첨가 속도를 제어하여 실시한다.
본 원에서 사용되는 슬러리는 친밀히 서로 혼합되고 전형적으로 고체 및 액체 상 둘 모두의 존재를 지지하는 온도로 냉각되는 고체 및 액체 상의 조합을 의미하는 반면에, 상기 혼합물은 상온에서 순수하게 액체이게 된다. 때때로 슬러리는 얼음이 상대적으로 미세하게 분할되어 있고 액체의 물과 친밀하게 혼합하는 얼음/물 혼합물과 같은 동일한 물질의 고체/액체 혼합물의 혼합물을 의미하는 데 사용된다. 본 발명의 내용에서, 슬러리는 히드라진 및 용매, 예컨대 염화메틸렌과 같은 2개의 물질의 조합으로부터 형성된 고체/액체 혼합물을 의미할 수 있다. 냉각된 히드라진/염화메틸렌 슬러리에서, 액체상은 염화메틸렌과 히드라진의 혼합물을 함유하는 것으로 생각되는 반면에 고체상은 주로 히드라진인 것으로 생각된다.
용어 '알킬'은 탄소 원자가 1∼10개인 직쇄형 또는 분지쇄형 알킬을 포함하며, 탄소 원자가 1∼5개인 저급 알킬이 바람직하다. 예를 들어, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸, 2-메틸부틸, n-헥실, 이소헥실, 헵틸, 이소헵틸, 옥틸, 이소옥틸, 노닐, 데실 등이 포함된다. 용어 '알킬렌'은 탄소가 1∼10개인 알칸의 직쇄형 및 분지쇄형 이라디칼, 예컨대 메틸렌(-CH2-), 에틸렌(-CH2CH2-), 프로필렌, 부틸렌 및 펜틸렌을 포함한다.
용어 '헤테로알킬'은 1 이상의 탄소 원자가 헤테로원자(산소, 황, 질소 또는 인 원자)에 의해 치환되거나 임의로 추가의 헤테로원자를 함유할 수 있는 본 원에서 정의되는 알킬기를 의미한다. 용어 헤테로알카릴은 상기 기술되었으나 그 아릴 부분이 임의로 치환될 수 있는 아릴 부분에 의해 추가로 치환되는 헤테로알킬 부분을 의미한다. 임의로 치환되는 아릴로는 페닐 및 치환된 페닐을 들 수 있다. 치환된 페닐에서, 1, 2 또는 3 개의 임의의 치환기가 페닐 고리 상의 수소를 치환할 수 있으며, 벤질 탄소의 메틸렌기(또는 다른 결합 지점)에 대해서 오르토, 메타 및/또는 파라 위치에 있을 수 있다. 실시예 1에서, 메톡시기는 메틸렌기에 대해서 파라 위치에 있다. 임의의 아릴 치환기의 비한정적인 예로는 C1-C5 알킬, C1-C5 알콕시, C1-C5 할로알킬, C1-C5 할로알콕시를 들 수 있으며, 여기서 알킬 또는 알콜시 탄소에 결합된 수소 원자는, 예를 들어 -CF3 및 -OCF3에서와 같이 할로겐 원자에 의해 치환될 수 있다.
하기 비한정 실시예가 본 발명을 예시한다.
실시예 1
p-메톡시벤질티오에테르산 (1)의 기존 제조
반응식 (I)을 참조하여, 열전대, 기계식 교반기, N2 입구가 토핑된 환류 응축기 및 250 mL 압력 평형 첨가 깔때기가 구비된 5 L의 둥근바닥 플라스크에 피페리딘 400 g, 465 mL, 4.70 mol을 첨가하였다. 3,3-디메틸아크릴산(215 g, 2.15 mol)을 분할하여 교반된 5 L 반응 플라스크에 첨가하였다. 반응물을 N2 하에서 격렬하게 교반하였다. 반응 온도는 첨가 중에 35∼40℃ 미만을 유지하였다(주의, 강한 발열, 즉, 기체 방출). p-메톡시벤질티올(386 g, 323 mL, 2.32 mol)을 상기 (5 L) 반응 플라스크에 15 분에 걸쳐 압력 평형 첨가 깔때기를 통해 첨가하였다. 상기 혼합물을 N2 하에 교반하면서 82∼88℃로 가열하였다. 반응 온도는 상기 온도 범위에서 15 분 동안 유지하였다. 주의: 발열성. 맑은 황색 혼합물을 N2 하에 교반하면서 최소 15 시간 동안 92∼95℃로 가열하였다. 1 mL의 샘플을 HPLC 분석을 위해 제거하였다. 잔류하는 3,3-디메틸아크릴산의 면적이 3% 미만인 경우 반응이 완료된 것으로 간주하였다. 반응물을 가열 맨틀을 제거하여 70∼75℃로 냉각시켰다.
온도를 90℃ 미만으로 유지하면서 3 M 염산 용액(1,900 mL, 2,09O g)을 교반된 황색 용액에 1 L 압력 평형 첨가 깔때기를 통해 첨가하였다. 최종 온도는 70∼75℃였다. 냉수조를 적용하여 혼합물을 20∼25℃로 냉각시켰다. 염화메틸렌(1,600 g, 1,210 mL)을 이종 혼합물에 투입하였다. 혼합물을 5 분 동안 교반하였다. 플라스크의 상부 수성층의 pH를 확인하고 3 M의 HCl을 상기 수성층의 pH가 2 미만이 될 때까지 필요한 만큼 첨가하였다. 5 L 반응 플라스크의 전체 내용물을 4 L 분별 깔때기에 이송하였다. 두개의 층을 최소 10 분 동안 분리되도록 방치하였다. 유기 (바닥부) 층을 상기 분별 깔때기에서 5 L의 반응 플라스크로 이송하였다. 수성 (정상부) 층은 상기 분별 깔때기에서 (4 L) 삼각 플라스크(Erlenmeyer flask)로 이송하였다. 3 M의 염산 용액(1,050 mL, 1,154 g)을 5 L 용기 중 염화메틸렌 용액에 1,000 mL 압력 평형 첨가 깔때기를 통해 10 분에 걸쳐 투입하였다. 상기 플라스크의 상부 수성층의 pH를 확인하고, 3 M의 HCl을 상기 수성층의 pH가 2 미만이 될 때까지 필요한 만큼 첨가하였다. 5 L 반응 플라스크의 전체 내용물을 4 L 분별 깔때 기에 이송하였다. 배합된 부피를 기록하였다. 2개의 층을 최소 10 분 동안 분리되도록 방치하였다. 유기 (바닥부) 층을 상기 분별 깔때기에서 깨끗한 4 L 삼각 플라스크에 이송하였다. 수성 (정상부) 층을 상기 분별 깔때기에서 깨끗한 4 L 삼각 플라스크에 이송하였다. 수성층을 5 L의 반응 플라스크에서 배합하였다.
염화메틸렌(305 mL, 400 g)을 앞선 단계에서 얻은 수용액에 투입하였다. 혼합물을 최소 5 분 동안 교반하였다. 5 L 플라스크의 전체 내용물을 6 L의 분별 깔때기에 이송하고, 배합된 부피를 기록하였다. 2 개의 층을 5 분 이상 동안 침강하도록 방치하였다. 유기 (바닥부) 층을 상기 분별 깔때기에서 4 L의 삼각 플라스크에 이송하였다. 염화메틸렌 용액을 물 1,000 mL로 세척하였다. 혼합물을 1∼2 분 동안 완전히 교반한 후, 최소 10 분 동안 침강하도록 방치하였다. 수성층을 분리하였다. 플라스크의 수성층의 pH를 측정하였다. 수성층을 배합하고 폐기하였다. 무수 황산마그네슘(110 g)을 염화메틸렌 용액에 첨가하고 15 분 이상 동안 교반하였다. (5 L) 반응 플라스크를 800 mL, 900 mL 및 1,000 mL 수준에 미리 표시하였다. 흡입을 이용하여, 황색 혼합물을 여과지(Whatman #1)가 구비된 15 cm 뷔흐너 깔때기(Buchner funnel)를 통해 5 L 반응 플라스크로 여과시켰다. 플라스크 및 필터 케이크를 염화메틸렌 300 mL, 400 g으로 세척하였다. 염화메틸렌 용액을 하기와 같이 농축시켰다: 5 L 둥근바닥 플라스크에 기계식 교반기, 및 열전대가 장착된 클라이젠 스틸 헤드(Claisen still head)를 구비하였다. 상기 스틸 헤드를 30 cm의 단순 응축기와 연결시키고 상기 응축기를 얼음조에서 냉각되는 1 L 플라스크가 구비되어 있는 수취 어댑터(receiver adaptor)와 결합시켰다. 상기 수취 어댑터를 빙냉 트랩 에 연결시켰다. 상기 빙냉 트랩을 진공 펌프에 연결시켰다.
5 L 플라스크 중 용액으로부터의 염화메틸렌을 진공 하의 15∼35℃에서 약 900 mL의 포트(pot) 부피를 수득할 때까지 증류시켰다. 증류물을 폐기하였다. 5 L의 반응 플라스크의 내용물 온도를 15∼20℃로 조절하였다. 헵탄(2,442 mL, 1,670 g)을 최소 약 10 분에 걸쳐 압력 평형 첨가 깔때를 통해 교반된 농축물 용액에 투입하였다. 대략 1,000 ml, 684 g의 헵탄의 첨가 후에 침전물이 형성되었다. 이종 혼합물을 최소 20 분에 걸쳐 0∼5℃의 온도로 교반 하에 냉각시키고 최소 30 분 동안 그 온도를 유지하였다. 5 L 반응 플라스크의 내용물을 Whatman #1 여과지가 구비된 30 cm 뷔흐너 깔때기를 통해 여과시켰다. 여과물을 4 L 흡입 플라스크에 수집하였다. 5 L의 반응 플라스크를 2 x 310 mL, 2 x 212 g의 헵탄에 의해 필터 케이크로 세척하였다. 필터 케이크를 실질적으로 더이상의 여과물이 수집되지 않을 때까지 최소 25 분 동안 흡입으로 건조시켰다. 필터 케이크 높이는 약 20 mm였다. 필터 케이크 중량은 약 601 g이었다. 여과물을 폐기하였다. 상기 케이크를 열전대, 기계식 교반기, N2 입구 및 1 L 압력 평형 첨가 깔때기가 구비된 5 L 둥근바닥 플라스크로 이송하였다. 염화메틸렌(750 mL, 990 g)을 5 L 반응 플라스크에 투입하고 모든 고체가 용해될 때까지(약 10 분) 교반하였다. 헵탄(1,060 mL, 725 g)을 5 L 반응 플라스크에 투입하였다. 이종 용액을 최소 15 분에 걸쳐 얼음조를 이용하여 0∼5℃로 냉각시킨 후, 30 분 이상 동안 교반하였다. 두꺼운 이종 용액이 확인되었다. 5 L 반응 플라스크의 내용물을 Whatman #1 여과지가 구비된 30 cm 뷔흐너 깔때기 상 에서 여과시켰다. 상기 여과물은 4 L의 흡입 플라스크에 수집하였다. 5 L 반응 플라스크를 2 x 310 mL, 2 x 212 g의 헵탄에 의해 필터 케이크로 세척하였다. 필터 케이크를 실질적으로 더이상의 여과물이 수집되지 않을 때까지(최소 20 분) 흡입에 의해 건조시켰다. 상기 필터 케이크 높이는 약 20 mm이었다. 상기 필터 케이크 중량은 약 632 g이었다. 여과물을 페기시켰다. 습윤 케이크를 건조 디쉬로 이송하였다. p-메톡시벤질티오에테르산을 함유하는 건조 디쉬는 깨끗한 여과지로 덮었다. 생성물을 38∼40℃ 및 28∼30 inHg 진공의 진공 오븐에서 약 20 시간 동안 건조시켰다.
실시예 2
p-메톡시벤질티오에테르산 염화물 (2)의 기존 제조
반응식 Ⅱ를 참조하여, p-메톡시벤질티오에테르산(400 g, 1.57 mol)을 열전대, 기계식 교반기, N2 출구가 토핑된 환류 응축기 및 0.5 L 압력 평형 첨가 깔때기가 구비된 5 L의 둥근바닥 플라스크에 투입하였다. 염화메틸렌(1,600 g, 1,212 mL)을 상기 5 L의 반응 플라스크에 투여하였다. 맑은 용액을 20∼25℃로 가열하였다. 염화메틸렌(300 g) 및 염화옥살릴(110 g, 78 mL)을 0.5 L의 압력 평형 첨가 깔때기에 투입하였다. 염화옥살리/염화메틸렌 용액 350 mL를 반응 온도를 20∼30℃로 유지시키면서 상기 첨가 깔때기를 통해 첨가하였다. 맑은 황색 용액을 버블링이 진정될 때까지 최소 30 분 동안 20∼25℃에서 교반하였다. 염화옥살릴 첨가를 반복하였다. 염화옥살릴/염화메틸렌 용액 350 ml를 20∼30℃의 반응 온도를 유지하면서 상 기 반응 플라스크에 압력 평형 첨가 깔때기를 통해 첨가하였다(첨가 기간 약 45 분). 반응 혼합물을 약 32∼38℃로 가열하였다. 교반된 용액을 상기 온도에서 최소 1 시간 동안 유지하였다. 1 mL 샘플을 HPLC 분석을 위해 제거하였다. 잔류하는 메톡실벤질티오에테르산 출발 물질의 면적이 3% 미만인 경우에 반응인 완결된 것으로 고려하였다. 상기 반응을 최소 5 분에 걸쳐 23∼28℃로 냉각시켰다. 상기 용액을 개량(tared) 3 L 둥근바닥 플라스크에 이송하였다. 반응 플라스크를 100 ml, 132 g의 염화메틸렌에 의해 3 L 플라스크로 세척하였다. 상기 반응 용액은 휘발물이 남아 있지 않을 때까지 설정된 배스 온도가 33∼36℃이고 압력이 25∼28 inHg인 회전 증발기에 의해 진공으로 농축된 용액이다. 최종 중량은 1,367 g이고, 순수 중량은 p-메톡시벤질티오에테르산 염화물 500.3 g이었다. 증류물은 폐기하였다.
실시예 3
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 기존 제조
반응식 Ⅲ를 참조하여, 5 L 모튼형 둥근바닥 플라스크에 열전대, 기계식 교반기, N2 출구가 토핑된 환류 응축기 및 0.5 L 압력 평형 첨가 깔때기를 구비하였다. p-메톡실벤질티오에테르산 염화물를 염화메틸렌 500 ml, 660 g에 용해시켰다. 상기 용액을 2 L 삼각 플라스크에 이송하였다. 500 ml의 염화메틸렌을 첨가하여 총 부피 1,300 mL의 용액으로 보충하였다.
5 L 모튼형 둥근바닥 플라스크(RBF), Morton Type에 염화메틸렌 2,400 g, 1,818 ml 및 무수 히드라진 256 g, 245 mL, @ 98% 농도, 7.8 mol을 투입하였다. 기 계식 교반기 속도를 255∼270 rpm으로 설정하였다. 흐린 슬러리를 드라이 아이스/아세톤을 이용하여 -69℃ ∼ -72℃로 냉각시켰다.
산 염화물 용액을 반응 온도 -68℃ ∼ -72℃를 유지하면서 0.5 L의 압력 평형 첨가 깔때기를 통해 5 L 반응 플라스크에 적가하였다. 반응 온도가 -67℃ 미만이 되도록 하는 속도로 교반된 히드라진/염화메틸렌 슬러리로의 메틸벤진티오에테르산 염화물 용액의 첨가 속도를 조절하는 것이 중요하였다. 약 3 시간 후에 첨가를 완료하였다. 교반된 반응물을 최소 30 분 동안 -68∼-72℃로 유지하였다. 1 mL의 샘플을 HPLC 분석을 위해 제거하였다. 상기 용액을 얼음조를 제거함으로써 실온(20∼30℃)으로 가온하였다.
반응 혼합물을 개량 3 L 둥근바닥 플라스크로 이송하였다. 반응 용액을 회전 증발기에 의해 진공으로 농축시켰다. 배스 온도는 32∼36℃로 설정하고 압력은 25∼28 inHg로 설정하였다. 모든 휘발물을 제거하였다. 최종 중량은 1,490.7 g이었고, 순수 중량은 미정제 고체 p-메톡실벤질티오에테르 히드라지드 630 g이었다. 증류물은 폐기하였다.
메탄올(1,250 g, 1,580 mL)을 미정제 p-메톡실벤질티오에테르 히드라지드 고체에 첨가하고, 이종 혼합물을 맑은 용액이 수득될 때까지 33∼36℃에서 최소 5 분 동안 5 L 둥근바닥 플라스크에서 혼합하였다. 미정제 p-메톡실벤질티오에테르 히드라지드/메탄올 용액을 5 L 반응 플라스크에 이송하였다.
4% 수산화나트륨/메탄올 용액 1,312 g을 28∼34℃에서 5 L 반응 플라스크에 8 분에 걸쳐 투입하였다. 맑은 혼합물을 33∼36℃에서 20 분 동안 교반하였다. 가 벼운 침전물이 형성되었다.
5 L 반응 플라스크의 내용물을 여과지(Whatman #1)가 구비된 30 cm의 뷔흐너 깔때기 상에서 여과시켰다. (5 L) 반응 플라스크를 메탄올 200 mL, 158 g로 세척하였다. 여과물을 개량 3 L 둥근바닥 플라스크에 이송하였다. 반응 용액을 회전 증발기에 의해 진공으로 농축시켰다. 배스 온도는 36∼40℃로 설정하고 압력은 25∼28 inHg로 설정하였다. 모든 휘발물을 제거하였다. 최종 중량은 1,484 g이었고, 순수 중량은 미정제 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 고체 622.7 g이었다. 증류물은 폐기하였다. 상기 고체를 염화메틸렌 700 g, 530 mL에 용해시켰다. 이종 혼합물을 회전 증발기(진공 아님)에서 맑은 용액을 수득할 때까지 33∼36℃에서 최소 10 분 동안 혼합하였다.
상기 용액을 회전 증발기에 의해 진공으로 농축시켰다. 배스 온도는 36∼40℃로 설정하고, 압력은 28∼30 inHg로 설정하였다. 모든 휘발물을 제거하였다. 최종 중량은 1,494.2 g이었고, 순수 중량은 미정제 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 고체 623.5 g이었다. 증류물은 폐기하였다. 고체를 염화메틸렌 2,100 mL, 2,772 g에 의해 용해시켰다. 이종 혼합물을 맑은 용액을 수득할 때까지 20∼25℃에서 최소 5 분 동안 혼합하였다. 무수 황산나트륨 110 g을 염화메틸렌 용액에 첨가하고, 혼합물을 1 시간 동안 교반하였다. 흡입을 이용하여, 황색 혼합물을 여과지(Whatman #1)가 구비된 15 cm의 뷔흐너 깔때기를 통해 5 L 반응 플라스크로 여과시켰다. 플라스크 및 필터 케이크를 염화메틸렌 500 mL, 660 g에 의해 세척하였다. 여과물을 개량 3 L 둥근바닥 플라스크에 이송하였다. 용액을 회전 증발기에 의해 진공 농축시켰다. 배스 온도를 32∼35℃로 설정하고 압력을 20∼25 inHg로 설정하였다. 모든 휘발물을 제거하였다. 최종 중량은 1,090 g이고 순수 중량은 미정제 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 고체 643 g이었다. 증류물은 폐기하였다.
고체를 염화메틸렌 400 mL, 528 g에 의해 용해시켰다. 이종 혼합물을 맑은 황색 용액을 수득할 때까지 35∼40℃에서 최소 5 분 동안 혼합하였다. 에테르 4,260 mL, 3,040 g을 열전대, 기계식 교반식, N2 입구 및 2 L 압력 평형 첨가 깔때기가 구비된 12 L 둥근바닥 플라스크에 투입하였다. 에테르를 염수 및 얼음을 이용하여 12 L 플라스크에서 0∼-10℃로 냉각시켰다. 황색 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드/염화메틸렌 용액(상기 제조됨)을 0∼-10℃의 온도를 유지하면서 압력 평형 첨가 깔때기를 통해 신속하게 교반되는 300∼400 rpm 에테르에 첨가하였다. 헵탄 1,070 mL, 732 g을 투입하였다. 이종 혼합물을 0∼-5℃에서 20 분 동안 교반하였다. (12 L)의 반응 플라스크의 내용물을 여과지(Whatman #1)이 구비된 30 cm 뷔흐너 깔때기를 통해 여과시켰다. 여과물을 4 L의 흡입 플라스크에서 수집하였다. 5 L 반응 플라스크를 1,070 mL, 732 g의 헵탄에 의해 케이크로 세척하였다. 여과물은 폐기하였다. 필터 케이크는 실질적으로 더이상의 여과물이 수집되지 않을 때까지 최소 50 분 동안 흡입에 의해 건조시켰다. 필터 케이크의 높이는 15 mm였다. 필터 케이크의 중량은 429 g이었다. 습식 케이크는 건식 디쉬로 이송하였다. 메톡시벤질티오에테르를 함유하는 건식 디쉬는 깨끗한 여과지로 덮었다. 생성물을 38∼40℃ 및 28∼30 inHg의 진공 오븐에서 18 시간 이상 동안 건조시켰다.
실시예 1∼3의 방법을 이용한 전형적인 회분식 반응의 결과는 표 2에 제시되어 있다.
공정 개선이 추가되기 전 전형적인 뱃치
뱃치 번호 히드라지드의 농도 (%) 비스-히드라지드 부산물 (%) 교정된 히드라지드 수율 (%)
2.1 78.5 22.1 67.8
2.2 78.4 19.3 74.8
실시예 4
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 수정된 제조
부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (6)의 수준을 감소시키기 위해, 단리된 생성물 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 중 상기 부산물 형성에 영향을 미치는 반응 파라미터(들)을 조사하였다. 실시예 3의 절차를 반복하였다. -78℃에서, 히드라지드/CH2Cl2 용액은 교반될 수 없는 동결된 혼합물이다. 접착성 응집체(Gummy lump)가 교반날이 공기 중에 회전하는 동안에 반응 플라스크에 붙는다. 티오에테르산 염화물/CH2Cl2의 용액을 약 -72℃의 온도를 유지시키면서 상기 히드라진/CH2Cl2의 동결 혼합물(28% 부피/부피)에 적가하였다. 첨가 종결 시의 HPLC 분석(온도는 -72℃였음)은 반응이 거의 없음을 나타내었다. 이는 상기 반응이 신속한 반응일 거라는 기대와는 반대되는 것이었다. 이는 반응 중 적절한 혼합의 부재로 인한 것일 수 있었다. 많은 미반응 반응 혼합물이 가온되도록 방치하였다. 온도가 약 -50℃에 도달하는 경우, 교반가능한 이종 혼합물이 발달한 후, 온도를 즉시 -28℃로 상승시키는 신속한 발열이 존재하였으며, 여기서 반응색은 황색에서 회백색으로 변하였다. 이는 비효과적인 혼합이, 비스-히드라지드의 생성을 촉진하는 국소적인 반응을 유도할 수 있다는 가정을 유도한다. 실시예 3에서와 같은 실온으로의 가온 및 반응의 워크업 처리는 주생성물로서 비스-히드라지를 제공한다(82%, HPLC 면적%). 이는 전형적으로 원치 않는 수준인 20%보다 더욱 높다. 첨가된 티오에테르산 염화물 (2)/CH2Cl2의 용액은 히드라진의 동결된 응집체와 효과적으로 혼합되지 않는다는 것이 결론지어졌다.
실시예 5
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 제조 상의 온도 영향
실시예 5는 실시예 4의 반응과 동일하게 반복하였으나, 약 -72℃보다는 0℃에서 실시하였다. 티오에테르산 염화물/CH2Cl2의 용액을 교반가능하고 균질인 히드라진/CH2Cl2(28% 부피/부피)의 용액에 적가하였다. 이러한 경우에, 39%(HPLC 면적%)의 비스-히드라지드가 형성되었다. 상기 조건은 낮은 온도 및 교반이 원치 않는 부산물 형성에 영향을 미치는 인자임을 의미한다. 실시예 3.1 및 3.2의 결과를 표 3에 나타내었다.
온도에 따른 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드의 제조
실시예 번호 히드라진 (당량) 히드라진/CH2Cl2 (부피/부피)(%) 온도 (℃) 비스-히드라지드 (%) 비고
3.1 5 28 ∼-72 82 빈약하게 교반됨
3.2 5 28 ∼0 39 교반된 슬러리
a. 산 염화물을 히드라진/CH2Cl2 혼합물에 0.25 mL/분의 속도로 첨가함.
실시예 6
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 제조 상의 히드라진 농도의 영향
저온에서 저농도의 히드라진을 사용하는 것의 영향을 이어서 검사하였다. 결과는 이하 표 4에서 나타내었다. -65∼-72℃에서의 교반가능하고 이종인 히드라진/CH2Cl2를 5% 및 19% 대 28%(부피/부피)의 농도로 상기 히드라진/CH2Cl2의 혼합물을 희석시켜 제조하였다. 표 4에서의 실험 4.1 및 4.2는 각각 19% 및 5%의 히드라진/CH2Cl2 농도에서 실시하며, 티오에네르산 염화물과 반응하여 비스-히드라지드 부산물 수준이 각각 3% 및 5%인 소정의 생성물을 제공하는 교반가능한 이종 혼합물을 제공하였다. 보다 적은 히드라진을 사용하여 동일한 반응을 반복함(10 몰당량에 대해 5 몰당량을 사용한 표 4의 실험 4.3)으로써 단지 3%의 비스-히드라지드를 생성하였다. 히드라진의 전형적인 양은 티오에테르산에 대해서 5 몰당량이다. 히드라진의 양을 10 몰당량으로 배가시키는 것(표 4: 실험 4.1 및 4.2)은 최종 생성물 중 비수-히드라지드의 수준에 실질적인 영향을 미치지 않았다.
묽은 히드라진/CH2Cl2 이종 혼합물(5% 및 19%)에 보다 빠른 속도로 산 염화물을 첨가하여(0.25 mL/분에 대해 1 mL/분을 적용하는 표 4의 실험 4.4 및 4.5 참조) 각각 3% 및 9%의 수준으로 비스-히드라지드를 생성하였다. 비스-히드라지드 수준의 급격한 저하(82%에서 3%, 상기 표 3에서의 실험 3.1 및 표 4에서의 실험 4.4 참조)는 하기 인자들 중 1 이상으로부터 기인할 수 있었다: 온도, 농도, 히드라진의 양, 첨가 속도 및 혼합. 표 4의 실험 4.5로부터 생성된 9% 비스-히드라지드는 초기의 비효율적인 교반에 의해 유도될 수 있었다.
히드라진/CH2Cl2의 다양한 희석 하의 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드의 제조
실험 번호 (5 g 단위) 히드라지드 (당량) 첨가 속도 (mL/분) 히드라진/CH2Cl2 (부피/부피)(%) 비스-히드라지드 (%) 비고
4.1 10 0.25 19 4 교반된 슬러리
4.2 10 0.25 5 5 교반된 슬러리
4.3 5 0.25 5 3 교반된 슬러리
4.4 5 1.0 5 3 교반된 슬러리
4.5 5 1.0 19 9 비교반된 슬러리로서 출발함
첨가 중의 반응 온도는 -68℃ ∼ -73℃로 유지함.
실시예 7
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 제조 상의 온도의 영향
생성물 중 비스히드라지드의 수준 상의 온도의 영향은 표 5에서 확인하였다. 티오에테르산 염화물을 -20℃∼-72℃에서 히드라진/CH2Cl2(19% 부피/부피)의 교반 혼합물에 첨가하는 실험에서(표 5: 실험 5.1 및 5.2), 비스-히드라지드가 각각 28% 및 4%의 수준으로 생성되었다. 유사한 결과가 실험 5.3 및 5.4(표 5)에서 확인되었다. 상기 결과는 보다 낮은 반응 온도가 보다 낮은 수준(3∼5%)의 비스-히드라지드를 얻는 데 필요함을 나타낸다.
형성된 비스-히드라지드의 수준 상의 온도의 영향
실험a (5 g 단위) 히드라진/CH2Cl2 (부피/부피)(%) 온도 (℃) 비스-히드라지드 (%) 비고
5.1 19 -20 28 교반된 슬러리
5.2 19 -72 4 교반된 슬러리
5.3 5 -38 16 교반된 슬러리
5.4 5 -72 3 교반된 슬러리
a. 상기 실험은 5 당량의 히드라진을 사용하여 실시함.
실시예 8
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 제조 상의 히드라진 농도의 영향
표 4에서의 실험을 검토하여 -70℃ 주위의 첨가 온도 및 19% 또는 4%(부피/부피)의 히드라진/CH2Cl2의 농도는 상당한 결과를 산출하였다는 것을 확인하였다. 이러한 관찰은 표 6에서 더욱 검토되었다. 티오에테르산 염화물을 히드라진/CH2Cl2의 이종 혼합물에 19%, 14% 및 10%의 농도로 첨가하는 표 6의 실험 6.1, 6.2 및 6.4에서, 비스-히드라지드는 각각 6%, 13% 및 4%로 산출되었다. 반응 부피, 플라스크 크기 및 교반 속도는 일정하게 유지하였다. 상기 결과는 19%에서 반응은 10% 농도에서의 결과에 상당하였다는 것을 나타내었다. 14%의 히드라진/CH2Cl2 농도는 30 g의 단위(표 6의 실험 6.3)로 반복하여 단지 3% 비스-히드라지드로 오염된 소정의 생성물을 산출하였다. 실험 6.2의 보다 높은 수준의 비스-히드라지드는 신속히 조절되기 전에 반응 온도를 -57℃로 급상승시키는 산 염화물의 초기의 신속한 첨가에 기인한다.
형성된 비스-히드라지드의 수준 상의 히드라진/CH2Cl2 농도의 영향
실험a (단위) 히드라진/CH2Cl2 (부피/부피)(%) 온도 (℃) 비스-히드라지드 (%) 비고 (액체 부피/RBF 크기)
6.1 (5 g) 19 -68 ∼ -70 6 20 mL/100 ml
6.2 (4.2 g) 14 -57 ∼ -65 13 (초기 신속 첨가) 20 mL/100 mL
6.3 (30 g) 14 -68 ∼ -71 3 140 mL/500 mL
6.4 (2.9 g) 10 -61 ∼ -68 4 20 mL/100 mL
a. 상기 실험은 5 당량의 히드라진을 사용하여 실시함.
실시예 9
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 제조 상의 혼합 속도의 영향
혼합의 영향을 검토하였다(표 7). 표 7.2 및 7.1은 보다 빠른 혼합(400 rpm 대 200 rpm)이 보다 적은 비스-히드라지드(22% 대 40%)를 산출한다는 것을 나타내었다. 실험 둘 모두의 보통보다 높은 수준의 비스-히드라지드는 표 8에서 100 mL 플라스크 중 20 mL 액체에 비해 50 mL 플라스크 중 히드라진/CH2Cl2의 초기 액체 수준(36 mL)을 고려하면 비효율적인 혼합에 의해 유발된 것일 수 있다. 이는 혼합 속도 이외에 반응기의 기하 형태 및 액체 수준이 고려되어야 한다는 것을 의미한다.
형성된 비스-히드라지드의 수준 상의 혼합의 영향
실험 (5 g 단위) 히드라진/CH2Cl2 (부피/부피)(%) 온도 (℃) 비스-히드라지드 (%) 첨가 속도 (mL/분) 혼합 속도 (rpm)
7.1 19 -60 40 1 200
7.2 19 -65 22 1 400
a. 최종 액체 부피/반응기 크기는 72%였음.
실시예 10
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (3)의 제조 상의 스케일업의 영향
히드라진/CH2Cl2의 농도가 19% 또는 5 부피/부피%인 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드를 제조하는 것은 상당한 결과를 생성한다. 19%의 히드라진/CH2Cl2 농도는 -70℃에서 일반적으로 교반가능한 혼합물인 동시에, 빈약하게 혼합되는 동결 혼합물일 수 있다는 위험성이 있다. 제조 규모의 뱃치(400 g)가 5%의 히드라진/CH2Cl2 농도에서 실시되는 경우, 보다 큰 반응기(20 L 모튼형)가 필요할 수 있다. 그러나, 상기 방법이 14%의 히드라진/CH2Cl2 농도에서 실시되는 경우, 상기 반응은 유리 반응기 5 L의 모튼형 둥근바닥 플라스크를 이용하여 실시할 수 있다. 상기 방법을 14 부피/부피%의 히드라진/CH2Cl2 농도에서 20 g 단위로 실시하는 경우(표 8에서의 실험 8.1), 단리된 생성물 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드는 부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 4.4%(HPLC 면적%)로 오염되었다. 제조 스케일업 조건에서 상기 조건(14%의 히드라진/CH2Cl2 농도)을 반복하여(표 8에서의 실험 8.2) 부산물 비스-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 4.2%(HPLC 면적%)로 오염된 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드를 산출하였다.
히드라진/CH2Cl2의 농도가 14%인 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드의 제조
실험 번호 (단위) 플라스크 크기 (mL) 초기 액체 수준/반응기 크기 (%) 비스-히드라지드 HPLC 면적% (%)
8.1a (20 g) 250 39c 4.4
8.2b (400 g) 500 (모튼) 39c 4.2
a. 히드라진/CH2Cl2 혼합물의 농도가 14%(부피/부피)임. b. 히드라진/CH2Cl2 혼합물의 농도가 14%(부피/부피)임. c. 초기 부피 반응기 크기 = 39%. 최종 액체 부피/반응기 크기 = 64%
기존 방법(표 9, 실험 9.1)은 부산물 비스-히드라지드를 19.3% 함유하는 78.4% 농도의 생성물 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드를 제공하였다. 실험 9.2, 표 9에서의 수정된 방법은 메톡시벤질티오에테르산 염화물 용액을 더욱 묽고 교반가능한 히드라진/염화메틸렌 이종 혼합물(농도는 14%임)에 연속 첨가하는 것을 이용하였다. 생성물 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드를 부산물 비스-히드라지드 4.7%를 함유하는 91.1%의 농도로 제조하였다.
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드의 제조를 위한 수정된 방법 및 기존 방법의 비교
방법 (단위) 혼합 속도 (RPM) 플라스크 크기 (mL) p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 (농도 %) 비스-히드라지드 (%)
9.1a 400 g 미검출 5,000c (모튼) 78.4 19.3
9.2b 400 g 270 5,000d (모튼) 91.1 4.7
a. 히드라진/CH2Cl2 혼합물의 농도가 28%(부피/부피)임. b. 히드라진/CH2Cl2 혼합물의 농도가 14%(부피/부피)임. c. 초기 부피/반응기 크기 = 21%. 최종 액체 부피/반응기 크기 = 47% d. 초기 부피/반응기 크기 = 39%. 최종 액체 부피/반응기 크기 = 64%
하기 조건은 낮은 수준의 비스-히드라지드 부산물이 형성되는 것을 확보하고 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드의 제조에 권고된다. 상기 반응 조건은 본 발명의 특정 실시양태의 고려되는 양태이다:
1. -68℃∼-75℃의 반응 온도를 유지하도록 조절되는, 메톡시벤질티오산 염화물 용액의 히드라진/CH2Cl2 혼합물로의 첨가.
2. 높은 혼합 속도(300∼400 rpm)에서의 효과적인 혼합(반응기 크기에 대해서 액체 부피의 30∼40%인 초기 액체 부피). 5 L 모튼형 플라스크에서 260∼270 rpm의 속도로 유지되는 혼합.
3. 히드라진/CH2Cl2의 교반가능하고 균질한 혼합(농도는 5∼19 부피/부피%임). 한 실시양태에서, 히드라진/CH2Cl2의 비율은 14 부피/부피%였음.
4. 반응기 크기에 대해서 액체 부피의 30∼40%인 초기 액체 부피.
하기 실시예 11∼15를 조합하여 본 발명의 바람직한 실시양태를 예시한다.
실시예 11
p-메톡시벤질티오에테르산 중간생성물 (1)의 수정된 제조
응축기, N2 입구, 교반기 및 온도 프로브/조절기가 구비된 5 L 반응 플라스크를 설치하였다. 피페리딘(0.402 kg)을 N2 분위기 하에서 상기 용기에 투입하였다. 3,3-디메틸아크릴산(0.215 kg)을 교반 하에 분할하여 첨가한 후, p-메톡시벤질티올(0.358 kg)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 최소 15 분 동안에 걸쳐 82∼88℃로 점진적으로 가열하고, 그 반응 온도를 발열이 관찰될 때까지 유지하였다. 상기 온도가 95℃를 넘도록 허용하지 않았다. 발열이 완료된 경우, 92∼98℃로 연속 가열하고 최소 15 시간 동안 유지하였다.
3 리터의 3 M 수성 HCl 을 제조하였다. 가열 맨틀을 제거하고 반응 혼합물이 70∼75℃로 냉각되도록 방치하였다. 1.9 L의 HCl 용액을 천천히 첨가하였다. 플라스크 내용물이 20∼30℃의 온도에 도달할 때까지 수조로 연속 냉각하였다. CH2Cl2(1.64 kg)를 첨가하고 플라스크 내용물을 최소 5 분 동안 교반하였다. pH를 확인하고 HCl 용액을 이용하여 필요에 따라 < 2로 조절하였다. 반응 혼합물을 분별 깔때기로 이송하고 상이 분리되도록 방치하며, 하부 유기 생성물층을 반응 플라스크로 다시 드레인 처리하였다. 상부 수성층을 분별 깔때기에 이송하였다. 잔류하는 HCl 용액을 유기상에 첨가하고 최소 5 분 동안 교반하였다. pH를 확인하고 새로운 3 M HCl 용액에 의해 필요에 따라 < 2로 조절하였다.
반응 플라스크의 내용물을 분별 깔때기로 회송하고 층들이 분리되도록 최소 5 분 동안 방치하였다. 하부 유기층을 깨끗한 삼각 플라스크로 드레인 처리하고 수성층을 상기 반응 플라스크에 드레인 처리하였다. 앞선 추출에서의 수성층을 CH2Cl2(0.400 kg)와 함께 상기 반응 플라스크에 첨가하였다. 반응물을 최소 5 분 동안 교반한 후, 반응 플라스크의 내용물을 분별 깔때기에 이송하고 층이 분리되도록 최소 5 분 동안 방치하였다. 하부 유기 생성물 상을 앞선 유기 생성물 상과 배합시키고, 상기 반응 플라스크로 이송하였다. 배합된 수성상은 폐기물로서 폐기하였다. 물(1.00 kg)을 상기 반응 플라스크에 투입하고 최소 5 분 동안 교반하였다. 혼합물을 분별 깔때기로 이송하고 상이 분리되도록 최소 5 분 동안 방치하였다. 하부 생성물 유기상을 깨끗한 삼각 플라스크에 드레인 처리하였다. 수성상을 폐기물로서 폐기하였다. 유기 생성물 용액을 무수 MgSO4 상에서 건조시킨 후, 5 L의 4목 플라스크로 흡입 여과시켰다.
삼각 플라스크 및 필터 케이크를 CH2Cl2(0.350 kg)에 의해 5 L 4목 플라스크로 세척하였다. CH2Cl2를 900±50 mL의 포트 부피로 증류시켰다. 농축물의 온도는 15∼20℃로 조절한 후, 헵탄(1.67 kg)을 첨가하여 침전시켰다. 혼합물을 약 5℃로 냉각시키고 최소 30 분 동안 교반시킨 후, 뱃치를 흡입 여과시키고 생성물 케이크를 헵탄(2 x 0.272 kg)에 의해 세척하였다. 생성물을 강열감량 분석(LOD)을 위해 샘플 처리하고 여과물을 고체 함량 예측(Solids Content Projection)을 위해 샘플 처리하였다. 여과물이 > 0.110 kg을 함유하는 경우, 이는 농축시키고 헵탄으로 처리하여 이전과 같이 생성물의 제2 크롭을 침전시켰다. 습윤 생성물 케이크(들)을 계량하고 LOD 데이타를 이용하여 건조 중량을 산출하였다. 생성물의 건조 질량은 상수 A(kg)에 해당하였다. 습윤 생성물은 5 L 플라스크에 회송하고 CH2Cl2(1.76 x A kg 최소, 2.20 x A kg 최대)에 용해시켰다. 헵탄(4.56 * A kg)을 천천히 첨가하여 침전을 개시하였다. 슬러리를 0∼5℃로 냉각시킨 후, 최소 30 분 동안 노화처리하였다. 뱃치를 흡입 여과시키고, 생성물 케이크를 헵탄(2 부분, 각각 0.272 kg)으로 세척하였다. 여과물 흐름이 실질적으로 중단될 때까지 여과를 계속하였다. 습윤 생성물 케이크를 개량 디쉬(들)로 이송하고 중량을 수득한 후, 여과물을 적절한 폐기 용기에 이송하였다. 상기 케이크를 < 0.1%의 강열감량 LOD 기준을 만족할 때까지 38℃ 이하의 진공 오븐에서 건조시켰다. 샘플은 분석을 위해 제출하였다.
실시예 12A
p-메톡시벤질티오에테르산 염화물 (2)의 제조
응축기, 워터 스크루버(water scrubber), 온도 프로브, 1 L 첨가 깔때기, N2 입구 및 교반기가 구비된 5 L 반응 플라스크를 설치하였다. CH2Cl2(1.6 kg)를 N2 분위기 하에서 투입한 후, p-메톡시벤질티오에테르산(0.400 kg) 을 교반과 함께 투입하였다. 염화옥살릴(0.220 kg) 및 CH2Cl2(0.600 kg)의 용액을 첨가 깔때기에서 제조하였다. 염화옥살릴 용액의 약 반을 20∼30℃의 온도를 유지하면서 첨가하였다(발열성!). CO2/CO 방출이 최소 30 분 동안의 교반 동안 관찰되었고, 이후 잔류하는 염화옥살릴 용액을 첨가하면서, 20∼30℃의 온도를 유지하였다. 반응을 기체 방출이 감소할 때까지(약 30 분) 교반한 후, 혼합물을 33∼38℃로 가열하였다. 상기 온도를 기체 방출 감소할 때까지 약 60 분 동안 유지하였다. 반응을 샘플 처리하고, HPLC를 이용하여 잔류하는 산의 양을 측정하였다. 출발 물질의 양이 5% 이하일 때 반응이 완결되었다고 판단하였다. 상기 반응이 완결되지 않은 경우, 33∼38℃에서 추가 시간 동안 계속 교반한 후, 샘플 처리하고 재차 시험하였다. 가열 맨틀을 제거하고 반응 혼합물이 20∼30℃로 냉각되도록 방치하였다. 상기 혼합물을 3 L 단일목 플라스크에 이송한 후, CH2Cl2로 세척하였다. 뱃치를 대부분의 휘발물이 제거될 때까지 회전 증발기 상에서 농축시켰다.
실시예 12B
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 중간생성물 (3)의 제조
응축기, N2 입구, 열전대, 교반기 및 2 L 첨가 깔때기가 구비된 5 L 4목 모튼형 반응 플라스크를 설치하였다. CH2Cl2(2.40 kg)를 N2 분위기 하에서 투입하고 -75∼-65℃로 냉각시켰다. 무수 히드라진(0.252 kg)을 투입하여 플라스크의 측벽 상에 히드라진 결정을 형성함 없이 히드라진 아이스의 균질한 슬러리를 산출하였다. 티오에테르산 염화물 용액을 첨가 깔때기에 이송하고 필요에 따라 CH2Cl2에서 세척하여 1.30 L의 용액 부피를 산출하였다.
산 염화물 용액을 -65∼-75℃(바람직하게는 -70∼-75℃)의 온도를 유지하면서 최소 3 시간에 걸쳐 일정 속도로 적가하였다. 첨가 완료 후, 반응을 최소 30 분 동안 -65∼-75℃에서 교반하였다. 뱃치를 20∼25℃로 가온하였다. 반응을 HPLC에 의해 샘플 처리하고 남은 산 염화물의 양이 5% 이하일 때 완료된 것으로 판단하였다. 이때 반응이 불완전한 경우, 최소 1 시간 동안 20∼25℃에서 연속 교반한 후, 다시 샘플 처리하였다. 3 L 플라스크의 뱃치를 회전 증발기 상에서 농축시켰다. 뱃치를 필요에 따라 CH2Cl2에 의해 상기 플라스크로 세척하였다. 농축물을 MeOH(1.25 kg)에 의해 희석시키고 교반기, 열전대 및 N2 입구가 구비된 5 L 반응 플라스크로 이송하며, 필요에 따라 MeOH로 세척하였다.
MeOH(1.25 kg) 중 NaOH(0.0640 kg)의 용액을 N2 분위기 하에서 첨가하고 최소 20 분 동안 교반하였다. 뱃치를 흡입 여과에 의해 정화시키고 필요에 따라 MeOH에 의해 세척하였다. 여과물을 개량 3 L 플라스크(필요에 따라 MeOH에 의해 세척함)에 이송하고, 모든 휘발물이 제거될 때까지 회전 증발기 상에서 농축시킨 후, 최소 30 분 동안 연속 진공 처리하였다. 진공 적용을 중단하고, CH2Cl2(0.704 kg)를 첨가하였다. 연속 회전시켜 농축물을 용해시킨 후, 진공 적용을 재기하고 고체 잔류물로 농축시켰다. 잔류물의 중량을 수득하고 잔류물을 CH2Cl2(2.84 kg)을 이용하여 분별 깔때기에 이송하였다. 혼합물을 교반하여 용액을 산출하였다.
CH2Cl2 용액을 2 부분의 물(각각 1.00 kg)로 세척하였다. 무수 MgSO4(0.300∼0.420 kg)를 상기 CH2Cl2 용액에 첨가하고 용액이 맑아질 때까지 약 15 분 동안 교반시켰다. 뱃치를 흡입 여과시키고, 필요에 따라 CH2Cl2로 세정하였다. 여과물을 개량 3 L 플라스크에 이송시키고 회전 증발기 상에서 고체 잔류물로 농축시켰다. 잔류물의 중량을 수득하였고, 이를 CH2Cl2(0.532 kg 이상)에 용해시켰다. 상기 용액을 교반기, 열전대 및 N2 입구가 구비된 12 L의 4목 반응 플라스크에 결합된 1 L 첨가 깔때기에 이송하였다. 에테르(3.04 kg)를 N2 분위기 하에서 상기 플라스크에 투입하였다. 에테르를 0∼-10℃로 냉각시켰다.
p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드 용액을 -10∼0℃의 온도를 유지하면서 신속히 교반하는 에테르 용매에 첨가하였다. 첨가 용액을 CH2Cl2(0.0660 kg)를 이용하여 상기 플라스크로 세척하였다. 헵탄(0.732 kg)을 상기 첨가 깔때기에 투입하고 재차 동일한 온도 범위를 유지하면서 얇은 슬러리에 천천히 첨가하였다. 생성된 슬러리를 동일한 온도에서 최소 60 분 동안 교반하였다. 뱃치를 종이를 통해 흡입 여과시켰다. 생성된 케이크를 헵탄(2 부분, 각각 0.366 kg)에 의해 세척하고, 습윤 케이크가 형성될 때까지 흡입 건조시켰다. 상기 습윤 케이크를 개량 디쉬에 이송하고 상기 케이크의 중량을 수득하였다. 상기 케이크를 LOD가 2.0% 이하가 될 때까지 진공 오븐(38℃ 이하)에서 건조시켰다. 건조된 p-메톡시벤질티오에테르 히드라지드의 중량을 수득하고 샘플을 시험을 위해 제출하였다.
실시예 13
티올-탈보호된 중간생성물 (4)의 제조
Dowex SRB OH 음이온성 교환 수지를, 2.4 kg의 상기 수지를 큰 뷔흐너 깔때기에 투입하고 물(4 부분, 각각 2.40 kg), 이어서 MeOH(4 부분, 각각 1.92 kg)에 의해 세척하여 준비하였다. 상기 수지를 비이커 중의 물로 커버링시키고, 최소 1 시간 동안 담궈둔 후, 그 물을 여과시켰다. 수지를 적절한 저장 용기로 이송하였다. 교반기, 열전대, N2 입구 및 250 mL의 첨가 깔때기가 구비된 5 L 반응 플라스크를 설치하였다. 트리플루오로아세트산(2.80 kg)을 N2 분위기 하에서 투입하고, 5∼10℃로 냉각시켰다. 티오에테르 히드라지드(0.380 kg)를 5∼15℃의 온도를 유지시키면서 분할하여 첨가하였다(발열성!). 상기 용액을 0∼5℃로 냉각시켰다.
트리플루오로메탄설폰산(0.243 kg)을 상기 첨가 깔때기에 투입하고 0∼10℃의 온도를 유지시키면서 상기 반응 혼합물에 첨가하였다. 첨가 완료 후에, 아니솔(0.0152 kg)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 10∼15℃에서 최소 2 시간 동안, 또는 반응색이 진한 적색이거나 더이상 변하지 않을 때까지 교반하였다. 반응을 샘플 처리하고 TLC에 의해 시험하여 반응 혼합물이 출발 물질을 4% 이하 함유하는 경우 완결된 것으로 판단하였다. 교반기, N2 입구 및 2 L 첨가 깔때기가 구비된 12 L의 반응 플라스크를 설치하였다. MeOH(3.01 kg)를 투입하였다. 용기를 N2 분위기 하에서 0∼5℃로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 첨가 깔때기로 이송시킨 후, 0∼5℃의 반응 온도를 유지시키면서 적절한 속도에서 냉각된 MeOH에 첨가하였다. 백색 침전이 형성되었다. 반응 플라스크를 추가의 MeOH(0.0790 kg)에 의해 추가 깔때기로 세척하였다. 백색 슬러리를 0∼5℃에서 약 15 분 동안 교반하였다. 상기 뱃치를 종이를 통해 흡입 여과시키고 생성물 케이크를 MeOH(2 부분, 각각 0.600 kg)에 의해 세척하였다. 상기 케이크를 통한 여과물 흐름이 실질적으로 중단된 후, 여과물을 개량 3 L 플라스크(필요에 따라 MeOH로 세척함)로 이송시키고 회전 증발기 상에서 반고체 잔류물로 농축시켰다.
잔류물을 MeOH(0.600 kg)에 재용해시키고 이전과 같이 재차 농축시켰다. 잔류물을 CH2Cl2(0.600 kg)에 재용해시키고, 이전과 같이 재차 농축시키며, 잔류물의 중량을 수득하였다. 잔류물을 물(1.52 kg)에 용해시키고 용액을 6 L 분별 깔때기에 이송하였다. 잔류물을 CH2Cl2(3 부분, 각각 0.927 kg)에 의해 세척하였다. 배합된 유기상을 적절한 폐기 용기로 이송하였다. 생성물을 함유하는 수성상을 비이커에 이송하고 부풀은 수지를 첨가하여 pH를 6.5∼7.5 pH로 조절하였다. 필요에 따라 트리플루오로아세트산에 의해 pH를 조절하였다. 소정의 pH 범위가 달성되자 마자, 상기 슬러리를 약 30 분 동안 교반하고, pH를 재차 확인하고 필요한 경우 조절하였다. 상기 뱃치를 흡입 여과시키고 수지를 물(2 부분, 각각 0.600 kg)에 의해 세척하였다. 37% HCl 용액(0.160 kg)을 첨가하였다. pH를 측정하여 < 1.5인 것을 확인하였다. 추가 HCl을 필요한 경우 첨가하였다. 수성액을 개량 3 L 플라스크(필요에 따라 물로 세척됨)에 이송하고 회전 증발기 상에서 고체 잔류물로 농축시켰다. 잔류물의 중량을 수득하였다. 잔류물을 무수 EtOH(1.20 kg)에 용해시키고 재차 농축시켰다. 잔류물을 무수 EtOH(1.65∼2.85 kg)에 재차 용해시키고 50∼65℃로 가열하였다. 가온된 용액을 흡입 여과시켰다. 여과물을 개량 3 L 플라스크로 이송시키고 에탄올 용액을 증발이 실질적으로 중단될 때까지 회전 증발기 상에서 농축시켰다. EtOAc(8.21 kg)를 분할하여 투입하고 이전과 같이 농축시켰다. EtOAc(2.74 kg)의 제4 부분을 투입하고 20∼25℃로 냉각시켰다. 반응을 약 15 분 동안 교반시켰다. 뱃치를 흡입 여과시키고 EtOAc(2 부분, 각각 0.135 kg)에 의해 세척하였다. 여과물 흐름이 실질적으로 중단될 때가지 계속 흡입하였다. 상기 케이크를 약 60 분 동안 흡입 건조시켰다. 여과물을 폐기시켰다.
흡윤 생성물 케이크의 중량을 수득하고 그 질량(kg)을 이후 계산에서 상수 B로서 사용하였다. 생성물을 응축기, 교반기, N2 입구 및 열전대가 구비된 12 L 반응 플라스크로 이송하였다. EtOAc(45.1 x B kg)를 N2 하에 투입하고 상기 슬러리를 교반 하에 48∼53℃로 가열하였다. 50℃로 도달하는 즉시 가열을 중단하였다. 가열 맨틀을 제거하고 슬러리를 20∼25℃로 냉각시켰다. 뱃치를 흡입 여과시키고 EtOAc(2 부분, 각각 0.270 kg)에 의해 세척하였다. 여과물 흐름이 실질적으로 중단될 때까지 흡입을 계속하였다. 필커 케이크를 38℃ 이하의 진공 오븐에서 최소 12 시간 동안 건조시켰다. 필터 케이크 중량을 수득하고 상수 C에 해당하는 생성물 질량(kg)을 이후 계산에서 이용하였다.
실시예 14
유리 염기 히드라지드 (5)의 제조
미정제 염산염 생성물 (4)를 12 L 4목 반응 플라스크에서 물(20.0 x C kg)과 함께 혼합하고 교반하여 용액을 산출하였다. 상기 용액의 pH는 6.5∼7.5 pH 단위가 달성될 때까지 처리된 수지로 조절하였다. 뱃치를 약 15 분 동안 교반시킨 후, pH를 다시 재차 확인하고 필요에 따라 조절하여 6.5∼7.5 pH 단위의 수치를 수득하였다. 상기 뱃치를 흡입 여과시키고 물(3.00 x C kg)로 세척한 후, 무수 EtOH(2 부분, 부분 5.30 x C kg)로 세척하였다. 여과물 흐름이 실질적으로 중단될 때가지 흡입 여과를 계속하였다. 생성물 여과물을 개량 3 L 플라스크로 이송시키고, 필요에 따라 무수 EtOH로 세척하였다. 뱃치를 증발이 실질적으로 중단될 때까지 회전 증발기 상에서 농축시켰다. 생성물 잔류물을 무수 EtOH(1.58 x C kg)에 재용해시키고, 이전과 같이 농축시켰다. 생성물 잔류물을 무수 에테르(2.57 x C kg)에 재용해시키고 이전과 같이 농축시켰다. 증류가 실질적으로 중단된 즉시, 고진공으로 건조를 계속하였으며 최소 2 시간 동안 증발 처리를 계속하였다. 잔류물의 순수 중량은 상수 D였다. 농축물을 교반 어셈블리, 온도 프로브 및 질소 입구가 구비된 12 L 반응 플라스크에 CH2Cl2(66.3 x D kg)를 이용하여 이송시켰다. 상기 혼합물을 15∼30℃에서 최소 30 분 동안 교반시켰다. 상기 뱃치를 여과시키고 제2 12 L 반응 플라스크에서 여과물을 수집하였다. 제1 플라스크를 CH2Cl2(3.98 x D kg)를 이용하여 필터를 통해 제2 플라스크로 세척하였다. 상기 뱃치를 함유하는 제2 플라스크에 교반 어셈블리, 온도 프로브 및 질소 입구를 구비하였다. 실리카 겔(0.700 x D kg)을 교반 하에 투입하고 상기 교반을 약 30 분 동안 계속하였다. 상기 뱃치를 흡입 여과시키고 실리카를 CH2Cl2(2 부분, 각각 3.98 x D kg)에 의해 세척하여 배합된 여과물을 10 L 흡입 플라스크에 수집하였다. 상기 뱃치를 약 30℃에서 1 L 플라스크로 회전 증발기 상에서 농축시켰다. 10 L 플라스크를 필요에 따라 CH2Cl2에 의해 증발기로 세척하였다. 실질적으로 중단될 때까지 증발을 계속하였다. 회전 증발기를 고온 진공 공급원으로 전환시키고 35∼40℃에서 약 3 시간 동안 증발을 계속하였다.
플라스크를 최대 속도로 회전시키면서 회전 증발기 배스를 0∼5℃로 조절하여 생성물 오일을 결정화시켰다. 생성물이 고화된 후 증발을 약 30 분 동안 계속하였다. 유리 염기 생성물 (5)을 샘플 처리 하고 잔류 염화메틸렌에 대해서 시험하며, 잔류 용매에 대한 시험이 허용가능할 때까지 건조시켰다. 최종 중량을 수득하고, 생성물을 호박색 유리병에 불활성 라이너를 갖는 캡으로 포장하고 샘플을 시험을 위해 제출하였다.
수율
5 단계 공정에 대한 전체 수율 한계는 이론치(0.105 kg)의 33% 이상이고, 최고 및 최저 수율의 차이는 15% 이하이어야 한다. 앞선 공정에 대한 제한치는 이론치의 33∼43%였고; 그러나, 히드라지드 형성 반응에서의 염화메틸렌의 증가로 인해 수득되는 부산물 형성의 감소가 수율 증가를 유도하게 된다는 것이 기대된다. 유효 뱃치에서의 실질적인 수율을 적용하여 생성 뱃치에 대한 수율 범위를 한정하게 된다.
실시예 15
3-메틸-S-메르캅토부탄산 히드라지드, Cl-332258(DMH 링커)의 최종 정제
염화메틸렌(1,000 mL, 1,325 g)을 기계식 교반기, N2 입구, 환류 응축기 및 온도 제어 장치가 구비된 2 L 4목 반응 플라스크에 투입하였다. DMH 링커(20 g)를 반응 플라스크에 투입하였다. N2 하에서, 슬러리를 20±3℃에서 최소 30 분 동안 교반하였다. DMH 링커의 생성된 흐린 용액을 350 mL의 매질 소결된 유리 뷔흐너 깔때기를 통해 여과시켰다. 여과물을 기계식 교반기, N2 입구, 환류 응축기 및 온도 제어 장치가 구비된 깨끗한 2 L의 4목 둥근바닥 플라스크에 수집하였다. 반응 플라스크를 20 mL, 26.5 g의 염화메틸렌에 의해 깨끗한 반응 플라스크로 세척하였다. 실리카 겔(20 g)을 15∼25℃의 온도를 유지시키면서 상기 반응 플라스크 중의 용액에 투입하였다. 상기 슬러리를 20±3℃에서 최소 30 분 동안 교반하였다. 이종 혼합물을 (350 mL, medium) 소결된 유기 뷔흐너 깔때기를 통해 여과시켰다. 여과물을 2 L의 단일목 둥근바닥 플라스크에 수집하였다. 반응 플라스크를 염화메틸렌(50 mL, 66.3 g)에 의해 필터 케이크로 세척하고, 여과물을 단일목 플라스크에 수집하였다. 여과물을 회전 증발기(배스 = 35±5℃) 및 기계식 물 아스피레이터(mechanical water aspirator) 15∼30 mmHg에 이어서, 고진공(7∼10 mmHg)을 적용하여 농축 건조시켰다. 생성된 백색 고체를 0∼5℃로 냉각시키고 7 mmHg의 고진공 하에 2 시간 동안 건조시켰다. n-헵탄(100 mL, 68.4 g)을 상기 경질 고체에 투입하고 균질한 현탁액이 얻어질 때까지 최소 10 분 동안 실온에서 교반시켰다.
상기 생성물을 15 cm의 뷔흐너 깔때기 상의 여과지(#1 Whatman)를 통해 흡입 여과로써 단리시켰다. 2 L 플라스크를 n-헵탄 모액에 이어서, by 2 x 50 mL, 2 x 34.2 g n-헵탄 세척에 의해 필터 케이크로 세척하였다. 상기 필터 케이크를 실온에서 최소 5 분 동안 흡입 건조시켰다. 필터 케이크를 진공 데시케이터에 놓인 황색병에 이송하고 습윤 케이크를 20∼25℃의 진공(<10 mmHg)에서 3 시간 동안 일정 중량 14.34 g으로 건조시켰다. 산출량: 14.21 g. 75.9%, 이론적 산출량: 18.7 g.
시험 방법 시험 한계 측정치
농도 HPLC, L18284-154 95% 102.8%
순도 HPLC, L18284-148 5% 1.34%
최대 단일 불순물 HPLC, L18284-148 5% 1.03%
용융점 USP TBD 51.5∼52℃

Claims (35)

  1. (a) 히드라진 및 불활성 용매를 포함하는 실질적으로 균질한 교반된 슬러리를 제조하는 단계; 및
    (b) 상기 슬러리에 염화아실을 연속 첨가하는 단계
    를 포함하는 히드라진과 염화아실로부터의 히드라지드의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 염화아실을 상기 슬러리에 실질적으로 적가하는 것인 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 염화아실은 보호된 티올을 추가로 포함하는 것인 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 염화아실은 벤질 티오에테르를 포함하는 것인 제조 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 염화아실은 하기 구조를 갖는 것인 제조 방법:
    Figure 112009079433896-PCT00015
    상기 식 중,
    P는 티올 보호기이고;
    R1 및 R2는 각각 C1-C5 알킬로 구성된 군으로부터 선택되며;
    L은 알킬렌 링커이다.
  6. 제5항에 있어서, L은 -CH2-인 것인 제조 방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 메틸인 것인 제조 방법.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, P는 페닐 고리 상에서 임의로 치환되는 벤질기인 것인 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서, P는 p-메톡시벤질기인 것인 제조 방법.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 염화아실은 하기 구조를 갖는 것인 제조 방법:
    Figure 112009079433896-PCT00016
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 불활성 용매는 염화메틸렌인 것인 제조 방법.
  12. 제1항, 제2항 또는 제11항에 있어서, 상기 히드라지드 생성물은 하기 구조를 갖는 것인 제조 방법:
    Figure 112009079433896-PCT00017
    상기 식 중,
    P는 티올 보호기이고;
    R1 및 R2는 각각 C1-C5 알킬로 구성된 군으로부터 선택되며;
    L은 알킬렌 링커이다.
  13. 제12항에 있어서, L은 -CH2-인 것인 제조 방법.
  14. 제12항에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 메틸인 것인 제조 방법.
  15. 제12항에 있어서, P는 페닐 고리 상에서 임의로 치환되는 벤질기인 것인 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, P는 p-메톡시벤질기인 것인 제조 방법.
  17. 제12항에 있어서, 소정의 히드라지드는
    Figure 112009079433896-PCT00018
    또는 이의 염인 것인 제조 방법.
  18. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히드라지드는 하기 구조를 갖는 비스-히드라지드 부산물을 5% 미만 함유하는 것인 제조 방법:
    Figure 112009079433896-PCT00019
    상기 식 중, R 및 R'은 임의로 치환된 알킬, 헤테로알킬 또는 헤테로알카릴 기이다.
  19. 제18항에 있어서, R 및 R'은 하기 기인 것인 제조 방법:
    Figure 112009079433896-PCT00020
    상기 식 중,
    P는 티올 보호기이고;
    R1 및 R2는 각각 C1-C5 알킬로 구성된 군으로부터 선택되며;
    L은 알킬렌 링커이다.
  20. 제19항에 있어서, L은 -CH2-인 것인 제조 방법.
  21. 제20항에 있어서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 메틸인 것인 제조 방법.
  22. 제19항에 있어서, P는 페닐 고리 상에서 임의로 치환되는 벤질기인 것인 제조 방법.
  23. 제22항에 있어서, P는 p-메톡시벤질기인 것인 제조 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 비스-히드라지드 부산물은 하기 구조를 갖는 것인 제조 방법:
    Figure 112009079433896-PCT00021
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 산 염화물 용액의 연속 첨가를 약 -68℃ ∼ 약 -75℃의 반응 온도를 유지하도록 조절하는 것인 제조 방법.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 히드라진 슬러리는 실질적으로 균질한 것인 제조 방법.
  27. (a) 교반된 불활성 용매를 포함하는 반응 용기를 소정의 저온으로 냉각시키는 단계;
    (b) 상기 반응 용기에 히드라진을 연속 방식으로 첨가하여 히드라진 및 불활성 용매를 포함하는 실질적으로 균질한 교반된 슬러리를 제조하는 단계;
    (c) 상기 슬러리에 산 염화물을 연속 방식으로 첨가하여 히드라지드 결합을 형성하는 단계
    를 포함하는 히드라지드 결합을 함유하는 화합물의 제조 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 불활성 용매는 염화메틸렌인 것인 제조 방법.
  29. (a) 불활성 용매를 약 -68℃ ∼ 약 -75℃의 온도로 냉각시키는 단계; 및
    (b) 불활성 용매에 용해되는 히드라진을 냉각된 불활성 용매에 적가하는 단계
    를 포함하는 히드라진 슬러리의 제조 방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 불활성 용매는 염화메틸렌인 것인 제조 방법.
  31. 제29항 또는 제30항에 있어서, 상기 히드라진 슬러리를 약 270 rpm ∼ 약 400 rpm의 속도로 교반하는 것인 제조 방법.
  32. 제16항의 방법에 따른 히드라지드의 제조 단계를 포함하는 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드의 제조 방법.
  33. 캐리어로서의 단일클론 항체와 칼리케아미신 군의 일원의 면역접합체의 제조 방법으로서, 제3항에서 청구된 방법에 따른, 아실기가 S 보호된 메르캅토 작용기를 함유하는 모노아실화 히드라진의 제조 단계, 상기 S 보호된 메르캅토 작용기의 보호기를 제거하는 단계 및 생성된 히드라지드를 상기 면역접합체의 제조에 사용하는 단계를 포함하는 제조 방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 생성된 히드라지드는 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드인 것인 제조 방법.
  35. 제34항에 있어서, 3-메틸-3-메르캅토부탄산 히드라지드를 링커로서 사용하여 겜투주맙 오조가마이신 또는 이노투주맙 오조가마이신을 제조하는 것인 제조 방법.
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