인돌 유도체의 효율적인 합성

Jan 14, 2024

일본 나고야대학교 연구팀이 인돌 유도체를 생산하기 위한 초고속의 간단한 합성 방법을 성공적으로 개발했습니다. 이들 연구 결과는 약물 생산을 보다 효율적으로 만들고 다양한 질병을 치료할 수 있는 인돌 기반 의약품의 범위를 넓힐 것으로 기대됩니다.그들의 연구 결과가 출판되었습니다커뮤니케이션 화학.

인돌은 벤젠 고리와 피롤 고리로 구성된 유기 화합물입니다. 인돌 고리 옆에 있는 탄소 원자의 헤테로원자 알킬화는 광범위한 새로운 인돌 유도체를 생성하는 데 특히 유용하며 많은 항염증제, 항암제, 항균제 치료제에 이를 함유하고 있습니다.

과거에는 인돌이 원치 않는 이량체화/다중화(반응 중에 두 개 이상의 분자가 결합하여 원치 않는 더 큰 분자를 형성하는 과정)를 쉽고 빠르게 진행하기 때문에 이러한 헤테로원자 알킬화는 어려운 것으로 입증되었습니다. 이러한 원치 않는 부산물은 원하는 제품의 수율을 제한합니다.

인돌은 많은 약물에 공통적으로 사용되므로 이를 효율적으로 합성하는 방법이 필수적입니다. 이제 나고야대학교 약학대학원 조교수 마스이 히사시(본인), 대학원생 칸다 세나(본인), 후세 신이치로 교수(본인)로 구성된 팀이 목표인돌을 획득했다. 새로운 마이크로플로우 합성법을 사용하여 부반응을 제한하면서 높은 수율의 기반 제품입니다.

그들의 방법은 내부 직경이 약 1mm인 작은 채널을 통해 용액을 흐르는 것으로 구성됩니다. 채널의 크기가 작기 때문에 표면적 대 부피 비율이 높아 용액을 몇 밀리초 내에 혼합할 수 있습니다. 이를 통해 짧은 반응 시간을 정밀하게 제어할 수 있으며 반응 과정에서 불안정한 중간체가 존재하는 시간을 약 0.1초로 제한합니다. 이는 원하지 않는 이량체화/다중화를 방지할 만큼 충분히 빠릅니다.

Fuse는 “플라스크를 사용하여 용액을 혼합하는 데 몇 초가 걸리지만 마이크로플로우 합성 방법은 몇 밀리초 이내에 이를 수행합니다.”라고 말했습니다. "따라서 1초 미만의 짧은 반응 시간이 생성될 수 있고 보다 정밀하게 제어할 수 있으며 반응 온도도 완전히 제어할 수 있습니다. 우리는 95%의 목표 생성물 수율을 달성하기 위해 20ms 안에 활성화된 인돌 화합물을 생성했습니다. 동일한 반응일 때 표준플라스크에서 수행하여 목적물을 전혀 얻을 수 없었고, 용액을 혼합하는 과정에서 부반응이 발생하였다."

퓨즈 박사는 “개발된 방법은 다양한 인돌 유도체 합성에 활용될 수 있기 때문에 이번 연구는 약물 후보물질 발굴 및 약물 생산 효율 향상에 유용할 것”이라고 말했다. "반응은 온화한 실온 조건에서 매우 빠른 속도로 진행되며, 사용된 반응물은 쉽게 구할 수 있고 가격도 저렴해 실용성이 높습니다."

이 그룹은 많은 잠재적인 산업적 응용을 보고 있습니다. 퓨즈는 유동 합성 방법이 연속 펌핑을 통해 재현 가능하게 확장될 수 있어 제조 시설에 이상적인 선택이라고 강조했습니다. "인돌은 의약품에서 가장 풍부한 구조 중 하나입니다"라고 그는 말했습니다. “신약후보물질 발굴과 의약품 생산 효율성 향상에 기여할 것으로 기대한다”

- 본 보도자료는 나고야대학교 제공