DE60004217T2

DE60004217T2 - Sulphostinanaloga und verfahren zur herstellung von sulphostin und analoga davon

Info

Publication number: DE60004217T2
Application number: DE60004217T
Authority: DE
Inventors: Tomio Takeuchi; Yasuhiko Muraoka; Masatoshi Abe; Tetsuo Akiyama; Shigeko Harada
Original assignee: Microbial Chemistry Research Foundation
Current assignee: Microbial Chemistry Research Foundation
Priority date: 1999-05-17
Filing date: 2000-05-12
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2020-05-13
Also published as: ATE246196T1; JP2000327689A; EP1184388A1; WO2000069868A1; JP4121215B2; EP1184388B1; US6579989B1; CA2372068A1; DE60004217D1; ES2199826T3; EP1184388A4

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft physiologisch aktive Substanzen, Sulphostin und ein Sulphostin-analoges und ein Verfahren zur Herstellung davon. Die Verbindungen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung besitzen eine Dipeptidylpeptidase IV-inhibierende Aktivität, und es wird erwartet, dass sie eine physiologisch aktive Substanz sind, welche zum Beispiel als Immuno-modulierende Mittel, Hormon-modulierende Mittel, Anti-HIV-Arzneistoffe, antiallergische Arzneistoffe, entzündungshemmende Arzneistoffe und antirheumatische Arzneistoffe zu verwenden sind.
STAND DER TECHNIK
Dipeptidylpeptidase IV, die auf der Oberfläche von T-Zellen vorliegt, ist dafür bekannt, dass sie selbst für die Aktivierung von T-Zellen relevant ist (Immunol. Today, 15, 180–184 (1994)) und eine wichtige Rolle beim Immunsystem spielt. Darüber hinaus beschäftigt sich die Dipeptidylpeptidase IV mit dem Abbau des wachstumshormonfreisetzenden Hormons (J. Clin. Invest., 83, 1533–1540 (1989)).
Diprotin A und B und dergleichen sind bereits als physiologisch aktive Substanzen bekannt, welche eine Dipeptidylpeptidase IV-inhibierende Aktivität besitzen (J. Antibiotics, 37, 422–425 (1984)).
Gleichwohl kann nicht gesagt werden, dass die inhibierende Aktivität von Diprotin A und B gegenüber Enzymen ausreichend hoch ist. Deshalb war eine physiologisch aktive Substanz, welche eine höhere inhibierende Aktivität besitzt, physiologisch wünschenswert.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben früher bereits Sulphostin als eine solche physiologisch aktive Substanz gefunden und haben ein Verfahren zur Herstellung davon in einer Weise entwickelt, dass Mikroorganismen, welche zu den Streptomyces gehören und in der Lage sind, Sulphostin aus einer physiologisch aktiven Substanz herzustellen, in einem Medium kultiviert werden, und die physiologisch aktive Substanz, Sulphostin, hergestellt und akkumuliert in der kultivierten Substanz, gesammelt wird (japanische Patentanmeldung Nr. 9–317221). Gleichwohl das Sulphostin eine starke inhibierende Aktivität gegenüber Enzymen zeigen kann, wird dennoch das Verfahren zum Sammeln davon aus der kultivierten Substanz von Mikroorganismen nicht immer als hoch bezüglich der Produktivität angegeben, und das Verfahren ist für eine Massenproduktion nicht geeignet.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben in befriedigender Weise eine chemische Struktur der physiologisch aktiven Substanz, Sulphostin, aufgeklärt, und haben gefunden, dass es entsprechend eines synthetischen chemischen Weges erhalten werden kann. Ferner wurde herausgefunden, dass Stereoisomere und Analoga des Sulphostins, welche nicht natürlich auftreten, in ähnlicher Weise gemäß eines synthetischen chemischen Weges erhalten werden können, und dass sie eine starke Enzym-inhibierende Aktivität genauso wie Sulphostin zeigen können. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Basis der oben erwähnten Kenntnis bewerkstelligt.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Sulphostin-Analoges, das durch die allgemeine Formel (IV') angegeben wird, oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon bereit,
worin n eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist, mit der Maßgabe, dass ein Fall, bei dem n 2 ist und die sterischen Konfigurationen von C* und P* S bzw. R sind, ausgeschlossen ist.
Ferner sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Sulphostin oder einem Sulphostin-Analogen, angegeben durch die allgemeine Formel (IV) vor,
worin n eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist,
welches die Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel (II),
worin n wie oben definiert ist und Z eine Aminogruppen-Schutzgruppe ist, mit Schwefeltrioxid oder einem Komplex davon,
sofern erforderlich, gefolgt von einem Kationenaustausch, wodurch eine Verbindung der allgemeinen Formel (III) erhalten wird,
worin n und Z wie oben definiert sind und M ein einwertiges Kation ist, und das anschließende Entfernen der Schutzgruppe umfasst.
Weiter sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der allgemeinen Formel (II) vor,
worin n eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist und Z eine Aminogruppen-Schutzgruppe ist,
welches die Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel (I),
worin n und Z wie oben definiert sind,
mit einer Base, gefolgt von der Umsetzung mit Phosphoroxychlorid oder POX₃, worin X ein Halogen oder Imidazol ist, und ferner anschließend die Reaktion mit Ammoniak in dieser Reihenfolge umfasst.
BESTER WEG ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben aufgeklärt, dass gemäß einer Vielzahl von spektrographischen Daten das Sulphostin eine chemische Struktur der folgenden Formel (V) besitzt. Auf der Basis der Tatsache, dass L-Ornithin durch ein Experiment erhalten wird, das die Hydrolyse davon umfasst, wurde darüber hinaus ebenfalls aufgeklärt, dass eine sterische Konfiguration an einer Verbindungsstelle der Aminogruppe S ist.
Gemäß einer solchen Kenntnis wurde das Sulphostin in einer unten gezeigten Weise synthetisiert.
L-Ornithin wird verestert, gefolgt von einem Ringschluss, wodurch L-Ornithinlactam erhalten wird, dessen Aminogruppe dann in einer herkömmlichen Weise geschützt wird, um eine Verbindung der allgemeinen Formel (VI) zu erhalten.
In der Formel ist Z eine herkömmliche Aminogruppen-Schutzgruppe, zum Beispiel Schutzgruppen vom Carbamat-Typ wie eine Benzyloxycarbonylgruppe, deren Benzylgruppe mit jenen wie einer Niederalkylgruppe, einer Niederalkoxygruppe, einer Acyloxygruppe, einer Nitrogruppe und einem Halogen und t-Butoxycarbonylgruppe substituiert sein kann, Schutzgruppen vom Amid-Typ wie Formyl, Acetyl und Trifluoracetyl, und Schutzgruppen vom Imid-Typ wie Phthaloyl. Bevorzugt sind Schutzgruppen vom Carbamat-Typ, und stärker bevorzugt ist eine Benzyloxycarbonylgruppe.
Der Reihe nach wird die Verbindung der Formel (VI) in einem nicht wässrigen Lösungsmittel mit einer Base behandelt, gefolgt von einer Reaktion mit POX₃, in der X eine Eliminationsgruppe wie Halogen oder Imidazol ist, vorzugsweise Halogen, und wonach ferner die Reaktion mit Ammoniak erfolgt, wodurch eine Verbindung der allgemeinen Formel (VII) erhalten wird.
In der Formel ist Z die gleiche Aminogruppen-Schutzgruppe wie in der allgemeinen Formel (VI). Das Lösungsmittel schließt ein aprotisches Lösungsmittel ein und kann jedwedes sein, das in der Lage ist, die Verbindung der Formel (VI) zu lösen. Bevorzugt ist ein Etherlösungsmittel wie THF. Die Base kann jedwede sein, die in der Lage ist, Wasserstoff des Lactams durch ein Metall zu substituieren, und schließt Butyllithium, Natriumhydrid, Lithiumhydrid, Kaliumhydrid, Kaliumbistrimethylsilylamid und Lithiumbistrimethylsilylamid ein, Bevorzugt ist Butyllithium. Die Reaktion kann bei einer Temperatur von –80 bis 100°C, vorzugsweise von –80 bis 0°C durchgeführt werden.
Anschließend wird der Verbindung der Formel (VII) die Reaktion mit Schwefeltrioxid oder einem Komplex davon wie einem Pyridin-Komplex, einem DMF-Komplex und einem Trimethylamin-Komplex bei einer Temperatur von 0 bis 100°C, vorzugsweise von 0 bis 10°C, gestattet, sofern erwünscht, gefolgt von einem Kationenaustausch, wodurch eine Verbindung der allgemeinen Formel (VIII) erhalten wird.
In der Formel ist Z die gleiche Aminogruppen-Schutzgruppe wie in der allgemeinen Formel (VI), und M⁺ ist ein einwertiges Kation wie Li⁺, Na⁺, K⁺, R₃NH⁺, R₂NH₂ ⁺, RNH₃ ⁺ und Pyridinium, worin R eine Niederalkylgruppe ist, die mit einer Arylgruppe wie Phenyl und Naphthyl substituiert ist oder unsubstituiert ist. Das Lösungsmittel schließt ein aprotisches Lösungsmittel wie 1,2-Dichlorethan, Chloroform, Methylenchlorid, Tetrahydrofuran, Dio xan, DMF, Dimethylacetamid, Hexamethylphosphoramid (HMPA), N-Methylpyrrolidon und Acetonitril ein. Bevorzugt ist Dimethylformamid (DMF). Die Verbindung der allgemeinen Formel (VIII) ist eine Mischung von zwei Diastereoisomeren in bezug auf das asymmetrische Kohlenstoffatom an der Verknüpfung der geschützten Aminogruppe, da Asymmetrie an dem Phosphoratom neu erzeugt wird. Diese Isomeren können voneinander in einer Weise getrennt werden, dass eine wässrige Lösung von Natriumhydroxid, Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat oder dergleichen der obigen Reaktionsmischung hinzugefügt wird, um eine Neutralisation zu bewirken, wodurch ein Natriumsalz davon erhalten wird, oder eine wässrige Lösung von Kaliumhydroxid, Kaliumcarbonat, Kaliumhydrogencarbonat oder dergleichen wird der oben erwähnten Reaktionsmischung hinzugesetzt, um eine Neutralisation zu bewirken, wodurch ein Kaliumsalz davon erhalten wird, wobei das Salz dann einer Chromatographie unterzogen wird. Bei der Chromatographie können SEPHADEX LH 20, Anionenaustauschharze, Adsorptionsharze auf Polystyrolbasis (DIAION HP 20, AMBERLITE XAD 2 und dergleichen) und Umkehrphasen-Silicagele (ODS-Silicagel, Octylsilicagel und dergleichen) verwendet werden.
In jedem Fall kann die chromatographische Fraktionierung durchgeführt werden, während die Auftrennung mit Hilfe einer Hochleistungsflüssigkeitschromatographie bestätigt wird. Die Bestätigung der Auftrennung kann durchgeführt werden, indem eine Ultraviolettabsorption überwacht wird, unter Verwendung von zum Beispiel einer ODS-Silicagelsäule und einer Pufferlösung oder einer Mischung einer wässrigen Säurelösung mit Methanol oder Acetonitril als einem Elutionsmittel.
Zum Beispiel wurde bestätigt, dass mit Bezug auf ein Natriumsalz einer Verbindung der allgemeinen Formel (VIII), worin Z Benzyloxycarbonyl ist, wenn es einer Elution mit Hilfe der Chromatographie unter Verwendung von DIAION HP 20 als einer Packung gemäß einer Gradientenmethode mit linearer Konzentration, wobei das Konstitutionsverhältnis vom Elutionsmittel von Wasser in Richtung zu Methanol geht, unterzogen wird, beide Isomere der Verbindung der allgemeinen Formel (VIII) jeweils als Natriumsalz voneinander bei einer Methanolkonzentration zwischen 20 und 60% getrennt werden können, obgleich die Auftrennung nicht vollständig ist.
Beide Stereoisomere der Verbindung der allgemeinen Formel (VIII) werden einer Entfernung der Aminogruppen-Schutzgruppe Z gemäß einem herkömmlichen derfahren unterzogen, wodurch die Verbindung der Formel (V) erhalten wird. Jedwedes Mittel zur Entfernung der Schutzgruppe, das sich von der Art der Schutzgruppe unterscheidet, ist im Fachbereich bekannt. Zum Beispiel kann eine Benzyloxycarbonylgruppe, eine t-Butoxycarbonylgruppe, eine p-Methoxybenzyloxycarbonylgruppe und eine Phthaloylgruppe mit Hilfe einer katalytischen Reduktion, einer Säure, einer katalytischen Reduktion oder einer Säure bzw. einer Hydrazinzersetzung entfernt werden.
Unter den so erhaltenen Stereoisomeren der Verbindung der Formel (V) wurde eine Substanz gefunden, die in perfekter Übereinstimmung mit dem oben erwähnten Sulphostin, erhalten durch die Kultivierung von Mikroorganismen, auf der Basis des Verhaltens davon, in der Chromatographie, den physicochemischen Eigenschaften davon und den Enzyminhibierungsaktivitäten, die unten erwähnt sind, steht, wobei die Substanz erhalten wurde, indem die Verbindung der Formel (VIII) mit einer Benzyloxycarbonylgruppe einer Chromatographie unter Verwendung von DIAION HP 20 unterzogen wurde, und ferner ein späteres Eluat einer katalytischen Reduktion zur Entfernung der Benzyloxycarbonylgruppe unterzogen wurde, Dadurch wurde ein synthetisches chemisches Verfahren zur Herstellung von Sulphostin in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung erreicht.
In einer ähnlichen Weise zu der bei der oben erwähnten Synthese von Sulphostin wurden zwei Stereoisomere von dem Sulphostin aus D-Ornithin erhalten.
In bezug auf eine Verbindung der allgemeinen Formel (IV), in der n 0 ist, nämlich eine 4-gliedrige Verbindung, kann diese unter Verwendung von bekanntem 4-(Carbobenzoxyamino-2-azetidinon), so wie es ist, erhalten werden.
Ferner wurden die Verbindungen der allgemeinen Formeln (IX), (X), (XI) und (XII) in entsprechender Weise aus 2-Aminocaprolactam und Methyl-L-2,4-diaminobutyrat, erhalten durch den Hofmann-Abbau des Methyl-N-geschützten Glutamats, erhalten.
In der Formel ist n 0, 1 oder 3, und Z ist die gleiche Aminogruppen-Schutzgruppe wie in der allgemeinen Formel (VI).
In der Formel ist n 0, 1 oder 3, und Z ist die gleiche Aminogruppen-Schutzgruppe wie in der allgemeinen Formel (VI).
In der Formel ist n 0, 1 oder 3, Z ist die gleiche Aminogruppen-Schutzgruppe wie in der allgemeinen Formel (VI) und M⁺ ist das gleiche einwertige Kation wie in der allgemeinen Formel (VIII).
In der Formel ist n 0, 1 oder 3.
Da die Verbindung der allgemeinen Formel (XI) sich als eine Mischung von Diastereoisomeren wie im Fall von Sulphostin herausstellte, wurden die jeweiligen Isomere chromatographisch aufgetrennt. Die abgetrennte Verbindung der allgemeinen Formel (XI) wurde einer Entfernung der Schutzgruppe unterzogen, wodurch ein Stereoisomer der Verbindung der allgemeinen Formel (XII) erhalten wurde.
Die vorliegende Erfindung wird genauer mit Bezug auf Beispiele und ein Testbeispiel erläutert, welche nicht dafür gedacht sind, den Umfang der vorliegenden Erfindung einzuschränken. Nachfolgend liegt die "Raumtemperatur" zwischen 10 und 30°C.
Beispiel 1
3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2-piperidon (Verbindung 1)
Thionylchlorid (69,2 ml, 0,9487 Mol) wurde Methanol (1,2 l) unter Eiskühlung hinzugesetzt, und die Mischung wurde 20 Minuten lang gerührt. Danach wurde in vier Portionen aufgeteiltes L-Ornithinhydrochlorid (80,00 g, 0,4744 Mol) jeweils hinzugesetzt, und die resultierende Mischung wurde bei der Temperatur 3 Stunden lang gerührt und weiter bei Raumtemperatur 19 Stunden lang gerührt.
Die Reaktionsflüssigkeit wurde unter reduziertem Druck konzentriert und dann aus Ether-Hexan umkristallisiert, gefolgt von einem Waschen mit Ether, wodurch farblose Kristalle von L-Ornithinmethylesterdihydrochlorid erhalten wurden.
Die erhaltenen farblosen Kristalle wurden in Wasser (1 l) gelöst, in mehrere Portionen aufgeteiltes Natriumhydrogencarbonat (119,56 g, 1,4232 Mol) wurde jeweils unter Eiskühlung hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 15 Stunden lang gerührt.
Anschließend wurde nach der Zugabe von THF (0,5 l) und Natriumhydrogencarbonat (59,78 g, 0,7116 Mol) zu der Reaktionsflüssigkeit Benzyloxycarbonylchlorid (81,3 ml, 0,5695 Mol) unter Eiskühlung hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 18 Stunden gerührt.
Die Reaktionsflüssigkeit, die sich in zwei Schichten auftrennte, wurde einer Auftrennung unterzogen, und die abgetrennte wässrige Schicht wurde mit Chlorwasserstoffsäure neutralisiert, gefolgt von einer Extraktion mit Chloroform. Eine Kombination des Extraktes mit der organischen Schicht, die oben abgetrennt wurde, wurde mit wässriger, mit Natriumchlorid gesättigter Lösung gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, und dann wurde das Lösungsmittel abgedampft. Ether wurde dem Rückstand hinzugesetzt, um eine Kristallisation durchzuführen, ge folgt von einem Waschen mit Ether, wodurch man einen rohen Kristall (105,60 g) erhielt. Eine Kombination der Kristallisationsmutterlauge und der Waschflüssigkeit von Ether wurde mit Hilfe der Silicagelchromatographie (Chloroform:Ethylacetat = 10:1 ~ 2:1) gereinigt, wodurch weitere rohe Kristalle (2,20 g) erhalten wurden. Beide rohen Kristalle wurden vereinigt, gefolgt von einer Umkristallisation (Chloroform-Ether), wodurch die gewünschte Verbindung (106,34 g) erhalten wurde.
¹H-NMR CDCl₃)
δ: 7.28~7.38 (5H, m), 6.36 (1H, br s), 5.79 (1H, br s), 5.11 (2H, s), 4.06~4.12 (1H, m), 3.27~3.33 (2H, m), 2.46~2.53 (1H, m), 1.82~1.95 (2H, m), 1.61 (1H, tdd, J = 11.7, 12.7,5.9Hz).
MS (FAB, POS)
m/Z: 249 [M+H]⁺, 271 [M+Na]⁺.
Beispiel 2
3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-diaminophosphinyl-2-piperidon (Verbindung 2)
Die oben erhaltene Verbindung 1 (40,00 g, 0,1611 Mol) wurde in wasserfreiem THF (450 ml) unter einem Stickstoffstrom gelöst, und nach dem Kühlen der resultierenden Lösung bei einer Außentemperatur von –78°C wurde eine Hexanlösung von n-Butyllithium (1,54 M, 99 ml, 0,1 525 Mol) allmählich hinzugesetzt. Die Mischung wurde 45 Minuten lang gerührt. Dann wurde eine wasserfreie THF-Lösung (20 ml) von Phosphorylchlorid (15,0 ml, 0,1609 Mol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei der Temperatur 1,5 Stunden lang gerührt und zusätzlich bei Raumtemperatur 1 Stunde gerührt. Nach dem Kühlen bei einer Außentemperatur von erneut –78°C wurde verflüssigter Ammoniak (15 ml, 0,6791 Mol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde 5 Minuten lang gerührt.
Zu der Reaktionsflüssigkeit wurde eine wässrige, mit Natriumchlorid gesättigte Lösung (etwa 500 ml) hinzugesetzt. Die Reaktionsflüssigkeit aus zwei Schichten wurde einer Auftrennung unterzogen, und die wässrige Schicht wurde einer Extraktion mit Chloroform unterzogen. Eine Kombination des Extraktes und der oben abgetrennten organischen Schicht wur de mit einer wässrigen, mit Natriumchlorid gesättigten Lösung unterzogen und auf wasserfreiem Natriumsulphat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde abgedampft. Der Rückstand wurde aus Chloroform-Ether umkristallisiert, wodurch die gewünschte Verbindung (19,63 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (DMSO-D₆)
δ: 7.28~7.41 (6H, m), 5.00 (2H, s), 4.19 (2H, br s), 4.14 (2H, br s), 4.06~4.12 (1H, m), 3.55~3.61 (1H, m), 3.43~3.48 (1H, m), 1.98~2.03 (1H, m), 1.73~1.78 (2H, m), 1.58~1.66 (1H, m).
MS (FAB, POS)
m/Z: 327 [M+H]⁺.
Beispiel 3
(S)-Phenethylaminsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-piperidon (Verbindung 3) und (S)-Phenethylaminsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-piperidon (Verbindung 4)
Zu einer Suspension der oben erhaltenen Verbindung (2) (5,00 g, 15,32 mMol) und DMF (40 ml) wurde Schwefeltrioxid-Pyridin-Komplex (3,17 g, 19,92 mMol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei einer Außentemperatur von 6 bis 8°C 18 Stunden lang gerührt.
Wasser (250 ml) und Natriumhydrogencarbonat (3,22 g, 38,33 mMol) wurden der resultierenden Reaktionsflüssigkeit hinzugesetzt. Die wässrige Schicht wurde mit Chloroform gewaschen und danach einer Konzentrationsgradientenelution mit Wasser-Methanol unter Verwendung einer DIAION NP-20SS-Säule unterzogen, wodurch ein ersteres Eluat aus einem Isomeren (1,04 g, provisorisch als Natriumsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-piperidon bezeichnet) und ein späteres Eluat eines Isomeren (0,80 g, provisorisch als Natriumsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-piperidon bezeichnet) erhalten wurden. Anschließend wurde (S)-Phenethylaminhydrochlorid (0,60 g) zu jedem der Diastereomeren hinzugesetzt, gefolgt von einer Reinigung erneut unter Verwendung einer DIAION NP-20SS-Säule, wodurch die gewünschte Verbindung 3 (0,81 g) und die Verbindung 4 (0,88 g) erhalten wurden.
Verbindung 3

1H-NMR (CD₃OD) δ: 7.26~7.47 (10H, m), 5.06 (2H, s), 4.46 (1H, q, J = 6.8 Hz), 4.20~4.29 (1H, m), 3.73~3.80 (1H, m), 3.57~3.62 (1H, m), 2.16~2.23 (1H, m), 1.85~1.96 (2H, m), 1.71~1.81 (1H, m), 1.62 (3H, d, J = 6.8 Hz).

Verbindung 4

¹H-NMR (CD₃OD) δ: 7.26~7.45 (10H, m), 5.09 (2H, s), 4.47 (1H, q, J = 6.8 Hz), 4.20 (1H, dd, J = 6.3, 11.2 Hz), 3.82~3.89 (1H, m), 3.54~3.61 (1H, m), 2.04~2.19 (2H, m), 1.72~1.85 (2H, m), 1.62 (3H, d, J = 6.8 Hz).

Beispiel 4
3(S)-Aminol-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-piperidon (Verbindung 5)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen der oben erhaltenen Verbindung 3 (814,5 mg, 1,5440 mMol) in Methanol (18 ml) und Wasser (2 ml) erhalten worden war, wurde Palladiumschwarz (80 mg) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 17 Stunden lang unter einem Wasserstoffstrom gerührt.
Nach der Zugabe von Wasser (10 ml) zu der resultierenden Reaktionsflüssigkeit wurde eine Entfernung des Katalysators durch Filtration und Konzentrierung des Lösungsmittels im Vakuum durchgeführt, und der Rückstand wurde einer Reinigung unter Verwendung von DIAION HP-20SS unterzogen. Danach ergab die Umkristallisation (Wasser-Ethanol) die gewünschte Verbindung (270,0 mg).
¹H-NMR (D₂O)
δ: 4.15 (1H, dd, J = 6.8, 11.7 Hz), 3.62~3.77 (2H, m), 2.43 (1H, td, J = 12.2, 5.4 Hz), 1.98~2,12 (2H, m), 1.93 (1H, tdd, J = 12.2, 9.5, 6.7 Hz).
¹³C-NMR (D₂O
δ: 172.3, 52.3, 45.7, 24.6, 20.9
³¹P-NMR (D₂O)
δ: 6.31
MS(FAB, POS)
m/2: 193 [M-SO₃+H]⁺, 273 [M+H]⁺.
MS(FAB, NEG)
m/Z: 271 [M-H]^–.
[α]_D ²² + 43.8° (Wasser, c = 0.5)
Beispiel 5
3(S)-Amino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-piperidon (Verbindung 6)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen der oben erhaltenen Verbindung 4 (3379,8 mg) in Methanol (30 ml) und Wasser (30 ml) erhalten worden war, wurde Palladiumschwarz (365 mg) hinzugesetzt. Unter Verwendung einer PARR-Vorrichtung zur katalytischen Reduktion unter niedrigem Druck wurde die Mischung bei Raumtemperatur 1 Stunde unter einem Wasserstoffdruck von 43 psi gerührt.
Der Katalysator wurde aus der Reaktionsflüssigkeit durch Filtration entfernt, und danach wurde das Filtrat durch eine mit einem Kationenaustauscherharz (IRC 50 (H-Typ), (50 ml) gepackten Säule geleitet. Die Flüssigkeit, die gegenüber einer Ninhydrin-Reaktion positiv war und die Säule passiert hatte, und die Flüssigkeit der Wasserwaschung wurden gesammelt, wonach sie einer Konzentrierung des Lösungsmittels im Vakuum unterzogen wurden. Der Rückstand wurde aus Wasser-Ethanol umkristallisiert, wodurch die gewünschte Verbindung (1625,6 mg) erhalten wurde. Es wurde gefunden, dass die resultierende Substanz mit natürlichem Sulphostin in ihren physikochemischen Eigenschaften und den Enzyminhibierungsaktivitäten übereinstimmte.
¹H-NMR (D₂O)
δ: 4.18 (1H, dd, J = 6.8, 12.0 Hz), 3.82 (1H, tdd, J = 5.1, 7.3, 13.0 Hz), 3.70 (1H, tdd, J = 5.1, 6.7, 13.0 Hz), 2.39~2.44 (1H, m), 2.10~2.28 (1H, m), 1.89~2.03 (2H, m).
¹³C-NMR (D₂O)
δ: 172.4, 51.3, 45.4, 24.2, 20.5
³¹P-NMR (D₂O)
δ: 6.01
MS (FAB, POS)
m/Z: 193 [M-SO₃+H]⁺, 273 [M+H]⁺.
MS (FAB, NEG)
m/Z: 271 (M-H]^–.
[α]_D ²² – 21.5° (Wasser, c = 0.5)
Beispiel 6
3(R)-Amino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-piperidon (Verbindung 7) und 3(R)-Amino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-piperidon (Verbindung 8)
sDie Beispiele 1 bis Beispiel 4 wurden wiederholt, außer dass D-Ornithinhydrochlorid als ein Material verwendet wurde und auf diesem Weg (R)-Phenethylaminsalz erzeugt wurde, wodurch die gewünschte Synthese durchgeführt wurde.
Verbindung 7

¹H-NMR (D₂O) δ: 4.13 (1H, dd, J = 6.8, 11.7 Hz), 3.67~3.72 (2H, m), 2.42 (1H, td, J = 12.2, 5.3 Hz), 1.96~2.11 (2H, m) 1.90 (1H, tdd, J = 12.2, 9.3, 6.4 Hz). MS (FAB, POS) m/Z: 193 [M-SO₃+H]⁺, 273 [M+H]⁺. [α]_D ²² – 43.6° (Wasser, c = 0.5)

Verbindung 8

¹H-NMR (D₂O) δ: 4.13 (1H, dd, J = 6.8, 11.7 Hz), 3.78 (1H, tdd, J = 5.3, 7.4, 13.0 Hz), 3.64 (1H, tdd, J = 4.9, 7.4, 13.0 Hz), 2.34~2.43 (1H, m), 2.05~2.16 (1H, m), 1.84~2.00 (2H, m). MS (FAB, POS) m/Z: 193 [M-SO₃+H]⁺, 273 [M+H]⁺. [α]_D ²³ ± 21.5° (Wasser, c = 0.5)

Beispiel 7
3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2-caprolactam (Verbindung 9)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen von 3(S)-Amino-2-caprolactam (5,00 g, 39,01 mMol) in THF (20 ml) und Wasser (40 ml) erhalten worden war, wurden Natriumhydrogencarbonat (4,92 g, 58,56 Mol) und Benzyloxycarbonylchlorid (5,57 ml, 39,01 mMol) unter Eiskühlung hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 18 Stunden lang gerührt.
Die Reaktionsflüssigkeit wurde im Vakuum konzentriert, danach wurde Wasser hinzugesetzt, und präzipitierte Kristalle wurden mittels Filtration gesammelt. Nach dem Waschen mit Ether wurden die Kristalle in Chloroform gelöst, gefolgt von einem Trocknen auf wasserfreiem Natriumsulfat. Die Verdampfung des Lösungsmittels und die Umkristallisation (Chloroform-Ether) ergaben die gewünschte Verbindung (5,23 g).
¹H-NMR CDC₃)
δ: 7.26~7.36 (5H, m), 6.14~6.29 (2H, m), 5.10 (2H, d, J = 2.8 Hz), 4.34 (1H, ddd, J = 1.6; 6.8, 13.6 Hz), 3.19~3.31 (2H, m), 2.09~2.15 (1H, m), 1.98~2.05 (1H, m), 1.73~1.87 (2H, m), 1.48~1.58 (1H, m), 1.33~1.44 (1H, m).
Beispiel 8
3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-diaminophosphinyl-2-caprolactam (Verbindung 10)
Die oben erhaltene Verbindung 9 (4,00 g, 15,25 mMol) wurde in wasserfreiem THF (120 ml) unter einem Stickstoffstrom gelöst, und nach dem Kühlen der resultierenden Lösung bei einer Außentemperatur von –78°C wurde eine Hexanlösung von n-Butyllithium (1,55 M, 8,9 ml, 13,80 mMol) allmählich hinzugesetzt. Die Mischung wurde 30 Minuten lang gerührt. Dann wurde eine wasserfreie THF-Lösung (10 ml) von Phosphorylchlorid (2,57 g, 16,76 mMol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei der Temperatur 2 Stunden lang gerührt und zusätzlich bei Raumtemperatur 30 Minuten lang gerührt. Nach dem Kühlen bei einer Außentemperatur von erneut –78°C wurde verflüssigtes Ammoniak (2 ml, 90,55 mMol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde 5 Minuten lang gerührt.
Eine wässrige Lösung, die mit Natriumchlorid gesättigt war, wurde der Reaktionsflüssigkeit hinzugesetzt, um sie in eine wässrige Schicht und eine organische Schicht aufzutrennen. Die wässrige Schicht wurde einer Extraktion mit Chloroform unterzogen. Eine Kombination des Extraktes und der oben abgetrennten organischen Schicht wurde mit einer wässrigen Lösung, die mit Natriumchlorid gesättigt war, gewaschen und auf wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde abgedampft. Der Rückstand wurde mit Hilfe der Silicagelchromatographie (Chloroform : Methanol = 29:1 ~ 14:1) gereinigt, und die erhaltenen Kristalle wurden mit Chloroform-Ether gewaschen, wodurch die gewünschte Verbindung (1,55 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (DMSO-D₆)
δ: 7.25~7.38 (6H, m), 5.01 (2H, d, J = 4.8Hz), 4.39~4.95 (1H, m) 4.16 (2H, br s), 4.11 (2H, br s), 3.20~3.30 (2H, m), 1.48~1.80 (5H, m), 1.33~1.43 (1H, m).
Beispiel 9
(S)-Phenethylaminsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-caprolactam (Verbindung 11) und (S)-Phenethylaminsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-caprolactam (Verbindung 12)
Zu einer Suspension der oben erhaltenen Verbindung 10 (800,4 mg, 2,3519 mMol) und DMF (8 ml) wurde Schwefeltrioxid-Pyridin-Komplex (561,5 mg, 2,9291 mMol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei einer Außentemperatur von 6 bis 8°C 15 Stunden lang gerührt.
Wasser (50 ml) und Natriumhydrogencarbonat (600 mg, 7,1420 mMol) wurden der resultierenden Reaktionsflüssigkeit hinzugesetzt. Nach dem Waschen der Mischung mit Chloroform wurde eine Abtrennung und Reinigung unter Verwendung von DIAION HP-20SS durchgeführt, wodurch ein ersteres Eluat eines Isomeren (provisorisch als Natriumsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl-2-caprolactam bezeichnet), und ein späteres Eluat eines Isomeren (provisorisch als Natriumsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-caprolactam bezeichnet) erhalten wurden. Anschließend wurde (S)-Phenethylaminhydrochlorid (50 mg) zu jedem der Diastereomeren hinzugesetzt, gefolgt von einer Reinigung erneut unter Verwendung von DIAION HP-20SS, wodurch die gewünschte Verbindung 11 (69,8 mg) und die Verbindung 12 (30,0 mg) erhalten wurden.
Verbindung 11

¹H-NMR (CD₃OD) δ: 7.22~7.42 (10H, m), 5.02~5.06 (2H, m), 4.42 (1H, q, J = 6.8 Hz), 4.13~4.21 (1H, m), 3.25~3.35 (2H, m), 1.85~1.98 (3H, m), 1.75~1.82 (1H, m), 1.65~1.70 (2H, m), 1.58 (3H, dd, J = 3.4, 6.8 Hz).

Verbindung 12

¹H-NMR (CD₃OD) δ: 7.22~7.42 (10H, m), 5.03 (2H, s), 4.41 (1H, q, J = 6.8 Hz), 4.14~4.22 (1H, m), 3.27~3.32 (2H, m), 1.71~1.96 (4H, m), 1.59~1.64 (1H, m), 1.58 (3H, d, J = 6.8 Hz), 1.38~1.48 (1H, m).

Beispiel 10
3(S)-Amino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-caprolactam (Verbindung 13)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen der oben erhaltenen Verbindung 11 (69,3 mg, 0,1280 mMol) in Methanol (2 ml) und Wasser (2 ml) erhalten worden war, wurde Palladiumschwarz (6,9 mg) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 3 Stunden unter einem Wasserstoffstrom gerührt.
Die Entfernung des Katalysators in der Reaktionsflüssigkeit durch Filtration und die Konzentrierung des Lösungsmittels im Vakuum wurden durchgeführt. Der Rückstand wurde einer Reinigung unter Verwendung von DIAION HP-20SS unterzogen. Danach ergab die Kristallisation (Wasser-Ethanol) die gewünschte Verbindung (22,0 mg)
¹H-NMR (D₂O)
δ: 4.34 (1H, dd, J = 3.2, 10.0 Hz), 3.99 (1H, ddd, J = 6.2, 11.0, 16.0 Hz), 3.26 (1H, td, J = 11.0, 16.0 Hz), 1.82~1.92 (3H, m), 1.73~1.79 (1H, m), 1.60~1.70 (2H, m).
MS(FAB, POS)
m/Z: 207 [M-SO₃+H]⁺, 287 [M+H]⁺.
Beispiel 11
3(S)-Amino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-caprolactam (Verbindung 14)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen der oben erhaltenen Verbindung 12 (30,0 mg, 0,0554 mMol) in Methanol (1 ml) und Wasser (0,5 ml) erhalten worden war, wurde Palladiumschwarz (3 mg) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 3 Stunden unter einem Wasserstoffstrom gerührt.
Die Entfernung des Katalysators in der Reaktionsflüssigkeit durch Filtration und Konzentrierung des Lösungsmittels im Vakuum wurden durchgeführt, Der Rückstand wurde einer Reinigung unter Verwendung von DIAION HP-20SS unterzogen. Danach ergab die Umkristallisation (Wasser-Ethanol) die gewünschte Verbindung (12,5 mg).
¹H-NMR (D₂O)
δ: 4.37 (1H, d, J = 11.2 Hz), 4.00 (1H, ddd, J = 5.4, 10.5, 15.6 Hz), 3.24 (1H, td, J = 11.2, 15.6 Hz), 1.60~1.95 (5H, m), 1.30~1.40 (1H, m).
MS(FAB, POS)
m/Z: 207 [M-SO₃+H]⁺, 287 [M+H]⁺.
Beispiel 12
Methyl-L-benzyloxycarbonylglutamat (Verbindung 15)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen von L-Benzyloxycarbonylglutamin (8,00 g, 28,54 mMol) in DMF (80 ml) erhalten worden war, wurden Natriumhydrogencarbonat (4,80 g, 57,14 Mol) und Methyliodid (4,44 ml, 71,32 mMol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 22 Stunden lang gerührt.
Die Reaktionsflüssigkeit wurde mit Wasser gemischt, gefolgt von einer Extraktion mit Ethylacetat. Die Ethylacetatschicht wurde mit einer 10%igen wässrigen Natriumthiosulfatlösung und einer wässrigen Lösung, die mit Natriumchlorid gesättigt worden war, gewaschen und dann auf wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde mittels Destillation entfernt. Der Rückstand wurde mit Ethylacetat-Ether gewaschen, wodurch die gewünschte Verbindung (6,60 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CD₃OD)
δ: 7.26~7. 37 (5H, m), 5.09 (2H, s), 4.21 (1H, dd, J = 5.2, 9.2 Hz), 3.72 (3H, s), 2.31 (2H, t, J = 7.8 Hz), 2.10~2.19 (1H, m), 1.88~1.97 (1H, m).
Beispiel 13
3(S)-Benzyloxycarbonylamino-2-pyrrolidon (Verbindung 16)
Zu einer Suspension von Bis(trifluoracetoxy)iodbenzol (10,45 g, 24,30 mMol), Acetonitril (50 ml), Wasser (50 ml) und Pyridin (3,02 ml, 37,34 mMol) wurde die oben erhaltene Verbindung 15 (5,50 g, 18,69 mMol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 4 Stunden lang gerührt.
Die Reaktionsflüssigkeit wurde im Vakuum konzentriert und mit Wasser gemischt, gefolgt von einer Extraktion mit Ethylacetat. Die Ethylacetatschicht wurde mit einer wässrigen Lösung. die mit Natriumchlorid gesättigt worden war, gewaschen und dann auf wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, und das Lösungsmittel wurde mittels Destillation entfernt.
Zu einer Lösung, die durch Auflösen des Rückstandes in Chloroform (100 ml) erhalten worden war, wurde eine wässrige Natriumhydrogencarbonatlösung (5 g/100 ml) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 17 Stunden lang gerührt.
Die Reaktionsflüssigkeit wurde in eine wässrige Schicht und eine Chloroformschicht aufgetragen, und die wässrige Schicht wurde mit Chloroform extrahiert. Die vereinigte Chloroformschicht wurde mit einer wässrigen Lösung, die mit Natriumchlorid gesättigt war, gewaschen und dann auf wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet, und anschließend wurde das Lösungsmittel durch Destillation entfernt. Der Rückstand wurde mit Ether gewaschen, wodurch die gewünschte Verbindung erhalten wurde (2,41 g).
¹H-NMR (CDCl₃)
δ: 7.28~7.38 (5H, m), 6.99 (1H, br s), 5.99 (1H, br d, J = 4.9 Hz), 5.11 (2H, s), 4.21~4.27 (1H, m), 3.29~3.38 (2H, m), 2.65~2.73 (1H, m), 1.98 (1H, qd, J = 9.8, 12.2 Hz).
Beispiel 14
3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-diaminophosphinyl-2-pyrrolidon (Verbindung 17)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen der oben erhaltenen Verbindung 16 (3,00 g, 12,81 mMol) in wasserfreiem THF (210 ml) erhalten worden war, wurde eine Hexanlösung von n-Butyllithium (1,54 M, 7,9 ml, 12,17 mMol) allmählich bei einer externen Temperatur von –78°C unter einem Stickstoffstrom hinzugesetzt, und die Mischung wurde 45 Minuten lang gerührt. Anschließend wurde eine wasserfreie THF-Lösung (4 ml) von Phosphorylchlorid (1,96 g, 12,78 mMol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei dieser Temperatur 50 Minuten lang gerührt, und zusätzlich bei Raumtemperatur 1 Stunde lang gerührt. Die Reaktionsflüssigkeit wurde erneut bei einer Außentemperatur –78°C gekühlt, und verflüssigtes Ammoniak (2,5 ml, 113 mMol) wurde hinzugesetzt. Die Mischung wurde 5 Minuten lang gerührt.
Das Lösungsmittel wurde mittels Destillation im Vakuum entfernt, und eine wässrige Natriumchloridlösung wurde dem Rückstand hinzugesetzt. Die wässrige Schicht wurde mit Hexan und Chloroform gewaschen, und danach einer Reinigung unter Verwendung von DIAION HP-20SS unterzogen, Die erhaltenen Kristalle wurden mit Chloroform-Ether gewaschen, wodurch die gewünschte Verbindung (1,83 g) erhalten wurde.
¹H-NMR (CD₃OD)
δ: 7.26~7.37 (5H, m), 5.01 (2H, s), 4.35 (1H, dd, J = 8.9, 11.2 Hz), 3.72 (1H, dd, J = 8.8, 10.0 Hz), 3. 53 (1H, td, J = 10.0, 6.4 Hz), 2.37~2.44 (1H, m), 1.95~2.06 (1H, m).
MS (FAB, POS)
m/Z: 313 [M+H]⁺, 335 [M+Na]⁺.
Beispiel 15
(S)-Phenethylaminsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-pyrrolidon (Verbindung 18) und (S)-Phenethylaminsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((R*)-amino(sulfoamino)-phosphinyl)-2-pyrrolidon (Verbindung 19)
Zu einer Suspension der oben erhaltenen Verbindung 17 (2,00 g, 6,40 mMol) und DMF (30 ml) wurde Schwefeltrioxid-Pyridin-Komplex (2,04 g, 12,82 mMol) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei einer Außentemperatur von 6 bis 8°C 4 Stunden lang gerührt.
Wasser (50 ml) und Natriumhydrogencarbonat (600 mg, 7,1420 mMol) wurden der resultierenden Reaktionsflüssigkeit hinzugegeben. Nach dem Waschen der Mischung mit Chloroform wurde eine Abtrennungsreinigung unter Verwendung von DIAION HP-20SS durchgeführt, wodurch ein erstes Eluat eines Isomeren (provisorisch als Natriumsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-pyrrolidon bezeichnet), und ein letzteres Eluat eines Isomeren (provisorisch als Natriumsalz von 3(S)-Benzyloxycarbonylamino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-pyrrolidion bezeichnet) erhalten wurden. Anschließend wurde (S)-Phenethylaminhydrochlorid (1,00 g) jedem der Diastereomere hinzugesetzt, gefolgt von einer Reinigung unter Verwendung von DIAION HP-20SS und SEPHADEX LH-20, wodurch die gewünschte Verbindung 18 (201,5 mg) und die Verbindung 19 (125, 7 mg) erhalten wurden.
Verbindung 18

¹H-NMR (CD₃OD) 7.26~7.47 (10H, m), 5.08 (2H, s), 4.45 (1H, q, J = 6.8 Hz), 4.40 (1H, dd, J = 8.8, 12.0 Hz), 3.66~3.74 (2H, m), 2.36~2.43 (1H, m), 1.95~2.06 (1H, m), 1.62 (3H, d, J = 6.8 Hz). MS (FAB, POS) m/Z: 313 [M-Phenethylamin –SO₃+H]⁺, 434 [M-SO₃+H]⁺, 635 [M+phenethylamin +H]⁺. MS (FAB, NEG) m/Z: 391[M-Phenethyhamin –H]^–.

Verbindung 19
¹H-NMR(CDCl₃ + CD₃OD) 7.30~7.43 (10H, m), 5.09 (2H, s), 4.48 (1H, dd, J = 8.3, 11.2 Hz), 4.41 (1H, q, J = 6.8 Hz), 3.75~3.80 (1H, m), 3.51 (1H, td, 10.3, 3.9 Hz), 2.39~2.46 (1H, m), 1.95~2.06 (1H, m), 1.63 (3H, d, J = 6.8 Hz).
MS (FAB, POS)
m/Z: 313 [M-Phenethylamin –SO₃+H]⁺, 434 [M-SO₃+H]⁺,
514 [M+H]⁺, 635 [M+phenethylamin +H)⁺.
MS (FAB, NEG)
m/Z: 391 [M-Phenethylamin –H]^–.
Beispiel 16
3(S)-Amino-1-((S*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-pyrrolidon (Verbindung 20)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen der oben erhaltenen Verbindung 18 (179,5 mg, 0,3496 mMol) in Methanol (3 ml) und Wasser (3 ml) erhalten worden war, wurde Palladiumschwarz (18 mg) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 1 Stunde unter einem Wasserstoffstrom gerührt.
Die Entfernung des Katalysators in der Reaktionsflüssigkeit durch Filtration und Konzentrierung des Lösungsmittels im Vakuum wurden durchgeführt. Der Rückstand wurde einer Reinigung unter Verwendung von DIAION HP-20SS unterzogen. Danach ergab die Umkristallisation (Wasser-Ethanol) die gewünschte Verbindung (73,0 mg).
¹H-NMR (D₂O)
4.16 (1H, dd, J = 8.8, 12.2 Hz), 3.71~3.76 (1H, m), 3. 61 (1H, td, 10.3, 6.3 Hz), 2.49~2.56 (1H, m), 2.06(1H, tdd, J = 12.2, 9.3, 10.8 Hz).
MS (FAB, POS)
m/Z: 179[M-SO₃+H]⁺, 259 [M+H]⁺.
Beispiel 17
3(S)-Amino-1-((R*)-amino(sulfoamino)phosphinyl)-2-pyrrolidion (Verbindung 21)
Zu einer Lösung, die durch Auflösen der oben erhaltenen Verbindung 19 (111,7 mg, 0,2175 mMol) in Methanol (3 ml) und Wasser (3 ml) erhalten worden war, wurde Palladiumschwarz (11 mg) hinzugesetzt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur 1 Stunde unter einem Wasserstoffstrom gerührt.
Die Entfernung des Katalysators in der Reaktionsflüssigkeit durch Filtration und Konzentrierung des Lösungsmittels im Vakuum wurden durchgeführt. Der Rückstand wurde einer Reinigung unter Verwendung von DIAION HP20SS unterzogen. Danach ergab die Umkristallisation (Wasser-Ethanol) die gewünschte Verbindung (50,5 mg).
¹H-NMR(D₂O)
4.16 (1H, dd, J = 8.8, 11.7 Hz), 3.73~3.78 (1H, m), 3.56 (1H, td, 10.3, 6.3 Hz), 2.47~2.54 (1H, m), 2.06 (1H, tdd, J = 12.2, 9.3, 10.3 Hz).
MS (FAB, POS)
m/Z:179 [M-SO₃+H]⁺, 259 [M+H]⁺.
Testbeispiel 1
Messung der Dipeptidylpeptidase IV-Inhibierungs-Aktivität
Wasser wurde zu einer Mischung von aus 0,025 ml 3,2 mM Glycidylpropyl-β-naphthylamid (BACHEM, Schweiz), 0,1 ml 0,1 M tris-Maleinsäure-Pufferlösung (pH 7,2) und einer in Tabelle 1 gezeigten Verbindung hinzugesetzt, so dass das Endvolumen auf 0,2 ml eingestellt wurde. Die resultierende gemischte Lösung wurde auf 37°C 10 Minuten lang erwärmt, und 0,025 ml Dipeptidylpeptidase IV-Lösung, die partiell durch eine Ammoniumsulfat-Fraktionierung eines Homogenats, das aus einer Niere einer Ratte erhalten worden war, gereinigt worden war, wurde hinzugesetzt. Dann wurde die Reaktion bei 37°C 1 Stunde lang fortgesetzt. Danach wurden 0,1 ml 0,5 M Natriumcitratpufferlösung (pH 3,78), enthaltend 10% Polyoxyethylen (20)-sorbitanmonolaurat und 0,2% Fast Garnet GBC-Salz (Sigma, USA) hinzugesetzt, um die Reaktion abzubrechen, und anschließend wurde der Absorptionswert (a) bei 525 nm gemessen. Gleichzeitig wurde ein Kontrol-Leertest durchgeführt, um das Absorptionsvermögen (b) der Pufferlösung, die keine Probe enthielt, zu messen. Der Prozentwert der Dipeptidylpeptidase IV-Inhibierung wurde aus folgendem Ausdruck berechnet; [(b – a)/b] × 100, Die Werte der Dipeptidylpeptidase IV-Inhibierungs-Aktivität der Verbindungen in Entsprechung zu der vorliegenden Erfindung sind in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Wie ersichtlich ist, zeigten die Stereoisomeren und Analogen von Sulphostin eine starke Inhibierungsaktivität gegenüber Dipeptidylpeptidase IV.
Industrielle Anwendbarkeit
Das Sulphostin-Analog der vorliegenden Erfindung kann als immunomodulierende Mittel, hormonmodulierende Mittel, Anti-HIV-Arzneistoffe, antiallergische Arzneistoffe, entzündungshemmende Arzneistoffe und antirheumatische Arzneistoffe verwendet werden. Darüber hinaus können gemäß dem Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung das Sulphostin und Analoge davon mittels einer synthetischen chemischen Methode erhalten werden.

Claims

Sulphostin-Analog, angegeben durch die allgemeine Formel (IV'),
worin n eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist, mit der Maßgabe, dass ein Fall, bei dem n 2 ist und die sterischen Konfigurationen von C* und P* S bzw. R sind, ausgeschlossen ist, oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz davon.
Verfahren zur Herstellung von Sulphostin oder einem Sulphostin-Analogen, angegeben durch die allgemeine Formel (IV)
worin n eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist, welches die Umsetzung einer Verbindung, die durch die allgemeine Formel (II) angegeben ist,
worin n wie oben definiert ist und Z eine Aminogruppen-Schutzgruppe ist, mit Schwefeltrioxid oder einem Komplex davon, sofern erforderlich, gefolgt von einem Kationenaustausch, wodurch eine Verbindung, die durch die allgemeine Formel (III)
angegeben wird, worin n und Z wie oben definiert sind und M ein einwertiges Kation ist, erhalten wird, und das anschließende Entfernen der Schutzgruppe umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei Z eine Schutzgruppe vom Carbamat-, Amid- oder Imid-Typ ist.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei Z Benzyloxycarbonyl, unsubstituiert oder substituiert, oder t-Butoxycarbonyl ist.
Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei M Li⁺, Na⁺, K⁺, R₁R₂R₃NH+, R₁R₂NH₂ ⁺, R₁NH₃ ⁺ oder Pyridinium ist, worin R₁, R₂ und R₃ unabhängig voneinander für eine C₁~C₆-Niederalkylgruppe, die mit einer Arylgruppe, einschließlich Phenyl oder Naphthyl, substituiert ist oder unsubstituiert ist, stehen.
Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Reaktion mit Schwefeltrioxid oder einem Komplex davon in einem aprotischen Lösungsmittel bei einer Temperatur von 0 bis 100°C durchgeführt wird.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung, die durch die allgemeine Formel (II) angegeben wird,
worin n eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist und Z eine Aminogruppen-Schutzgruppe ist, welches die Umsetzung einer Verbindung, die durch die allgemeine Formel (I)
angegeben ist, worin n und Z wie oben definiert sind, mit einer Base, gefolgt von der Reaktion mit Phosphoroxychlorid oder POX₃, worin X ein Halogen oder Imidazol ist, und ferner die anschließende Reaktion mit Ammoniak in der Reihenfolge umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei Z eine Schutzgruppe vom Carbamat-, Amid- oder Imid-Typ ist.
Verfahren gemäß Anspruch 8, worin Z Benzyloxycarbonyl, unsubstituiert oder substituiert, oder t-Butoxycarbonyl ist.
Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Reaktion in einem aprotischen Lösungsmittel bei einer Temperatur von –80°C bis 100°C erfolgt.