유비퀴틴화와 트라이사이클릭 화합물의 합성 과정

단백질의 중요성과 유비퀴틴화

단백질은 인체에서 중요한 역할을 하는 크고 복잡한 분자입니다. 단백질 간의 상호 작용은 건강한 신체를 유지하거나 질환을 유발하는 등의 다양한 메카니즘을 제공합니다. 현재까지 알려진 다양한 질병들은 단백질의 돌연변이, 변형, 필요 이상의 과다 발현에 의해 발생하며, 종종 비정상적인 세포 증식 또는 다른 기능 장애로 이어집니다.

인체는 단백질의 평형을 유지하는 고도로 보존된 항상성 시스템을 갖고 있습니다. 이는 단백질을 확인하고 그의 성분인 아미노산으로 분해하기 위한 정교한 단백질 분해 기구에 의존합니다. 이러한 과정은 부분적으로 오래되거나 손상된 또 미스 폴딩된 단백질을 검사하는 E3 리가아제라는 단백질에 의해 매개됩니다. E3 리가제는 유비퀴틴화로 불리는 과정에서 유비퀴틴을 타겟 단백질에 부착시킵니다. 단백질이 폴리퀴틴화되면 이는 E3 리가제에 의해 방출되고, 프로테아좀에 의해 신속하게 인식한 후 새로운 단백질로 재활용되기 위해 아미노산으로 분해합니다.

C4테라퓨틱스는 표적화 단백질의 분해를 위한 삼중고리 세레블론 리간드(tricyclic heterobifunctional 화합물)의 합성과 관련된 연구를 많이 진행하였습니다.

트라이사이클릭 세레블론 합성 과정

Tricyclic 세레블론 합성 과정

DCE 중 1,5-디브로모나프탈렌 1의 교반 용액을 0°C로 냉각시키고, 클로로아세틸 클로라이드를 적가한 후, 약 15분 동안 교반하였다. 이어서, 삼염화알루미늄을 조금씩 첨가하고, 반응 혼합물을 실온으로 천천히 올리고, 5시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 냉수 및 DCM으로 퀜칭한 다음, 셀라이트를 통해 여과하였다. 여과물을 물로 세척하고, 유기층을 dry out하였다. 여과하고 농축시켜 crude 화합물을 수득하였다. 이 crude 화합물을 석유에테르중 2% EA 에서 30분 동안 교반하고, 고체를 여과하고, 석유 에테르 (1200 mL)로 세척하여 2를 담녹색 고체로 수득하였다.

황산 중 2의 교반 용액에 물 중 아질산나트륨의 용액을 0°C에서 적가하고, 생성된 반응 혼합 물을 25°C에서 2시간 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 냉수에 붓고, 여과하였다. 이와 같이 하여 수득한 고체를 에틸 아세테이트 및 수용액(1:1)에 첨가하고, 혼합물을 셀라이트 상에서 여과 하고, 에틸 아세테이트로 세척하였다. 물 층을 EA로 추출하였다. 이어서, 유기층을 NaCl aq로 세척하고, 무수 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압 하에 농축시켰다. 조물질을 석유 에테르 중 10% 에틸 아세테이트로 세척하고, 건조시켜 3(4,8-디브로모나프탈렌-1-카르복실산 3)을 갈색 고체로서 수득하였다.

Anhydrous THF와 5-브로모-1H-벤조[cd]인돌-2-온 4 및 5-브로모-1H-벤조[c d]인돌-2-온)의 잘 교반된 용액이 들은 500 mL 반응기에 0°C에서 수소화나트륨 (미네랄 오일 60%)을 첨가하고, 반응 혼합물을 주위 온도에서 교반하였다. 1시간 후, 건조 THF 중에 용해시킨 3-브로모피페리딘-2,6-디온 5를 0°C에 서 첨가하였다. 반응 혼합물을 65°C에서 16시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 포화 수성 염화암모늄 용액으로 퀜칭한 다음, EA로 추출하였다. 유기 층을 수집하고, dry out 한 후, 감압 하에 농축시켰다. 이어서, 생성된 잔류물을 DCM으로 연화처리하여 6을 황색 고체로 수득하였다.

건조 된 sealed tube에 1,4-디옥산 및 물 중 3-(5-브로모-2-옥소-벤조[c d]인돌-1-일)피페리딘-2,6-디온 6 및 칼륨 [[(tert-부톡시카르보닐)아미노]메틸]트리플루오로 보레이트 7을 채우고, 탄산 세슘을 첨가하였다. 내용물을 질소 기체로 10분 동안 탈기한 다음, 디(1-아다만틸)-n-부틸포스핀 및 팔라듐아세테이트(II)를 첨가하였다. 생성된 혼합물을 100°C에서 16시간 동안 교반하였다. 반응이 완결된 후, 반응 혼합물을 물로 희석하고, EA로 추출하였다. 합한 EA 층을 NaCl aq로 세척하고, dry out 한 후, 건조시키고, 여과하고, 감압 하에 농축시켰다. Crude product를 컬럼 정제하여 8을 연황색 고체로서 수득하였다.

오븐 건조된 반응기에 화합물 8 을 넣은 다음, 0°C로 냉각시켰다. 이어서, 디옥산 중 염화수소 용액 4.0M을 첨가하고, 생성된 혼합물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 이어서, 반응 혼합물을 진공 하에 농축시켰다. 수득된 조 생성물을 디에틸 에테르로 세척하여 3-[5-(아미노메틸)-2-옥소-벤조[cd]인돌-1-일]피페리딘-2,6-디온 히드로클로라이드 화합물 6을 연황색 고체로서 수득하였다.