JP2002522060A - エキソケリンを合成するための新規方法 - Google Patents

エキソケリンを合成するための新規方法

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ガウディオソ,ラリー・エイ
ウェグラース,マイケル・エイ
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キーストーン・バイオメディカル・インコーポレーテッド
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来技術の欠点を克服する、エキソケリンを合成的に調製するための方法を提供する。 【解決手段】 L−N−[(2−ベンジルオキシ−(ベンゾイル)]セリン又はL−N−[2−ベンジルオキシ−(ベンゾイル)]トレオニン、L−N−t−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシン、及びスベリル酸を用いるエキソケリンの合成方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の背景】
本願は、現在は米国特許第 5,721,209号である米国出願 08/383,180 号、現在
は米国特許第 5,786,326号である米国出願 08/796,791 号、米国出願 08/882,12
2 号及び米国出願 08/ 960,714号を、参照することにより、明白に組み込むもの
であり、これらの各々は独占的ライセンスの下にあるか、又は共通の存在に譲渡
されており、この存在は本願の譲受人である。これらの特許及び出願は、全て、
生物学的に調製された精製エキソケリン(Exochelins)の医学的用途を論じてい
る。このエキソケリンは、ここに記載され、かつ請求される合成経路によって調
製される。
【0002】 本発明は、エキソケリンとして知られる高親和性の鉄結合性化合物を合成生成
するための従来開示されていない方法に関し、特には、エキソケリンを製造する
ための合成方法及びこれらの新たに合成された化合物の、それらの生理学的特性
を変化させるための修飾に関し、これには、哺乳動物における疾患の診断及び治
療へのこれらの新たに合成された実用的な化合物の適用が含まれる。 上で参照される米国特許及び出願は、エキソケリンが独特の生理学的利点を有
することを示している。例えば、急性心筋梗塞においては、心臓組織が2つの連
続的な現象、虚血相における低酸素血症及び再灌流相における酸化的損傷による
損傷を受ける。虚血相において損傷を受けた心筋は虚血領域に血液を再導入する
ことによって救出することができる。しかしながら、再灌流は、組織への白血球
の移動及び反応性酸素種の生成によって生じる炎症性応答の結果として、再灌流
した組織に損傷を与える可能性がある。最も反応性の種の1つがヒドロキシルラ
ジカル(−OH)であり、これは鉄の存在下で生成し、かつしばしば細胞の死又
は関連酸化性組織損傷を生じる。
【0003】 (−OH)の形成を防ぐことで致死性の細胞損傷が幾つかの機構によって防止
される。(−OH)の形成が遊離の鉄の存在に依存し、かつ鉄キレート剤が再灌
流傷害を防止することは公知である。例えば、鉄キレート剤デスフェロキサミン
は、再灌流以前に投与されたとき、冠状動脈の閉塞及び再灌流の間、傷害を防止
し、かつ心筋梗塞の大きさを減少させる。しかしながら、再灌流傷害は虚血性心
筋への血流が再度確立された直後に生じる。 (−OH)ラジカルの形成は遊離の鉄の存在に依存し、鉄キレート剤は遊離の
鉄を捕捉して、それによりその鉄を、ヒドロキシルラジカルの形成を触媒するの
に利用不可能なものとすることができる。しかしながら、従来公知のキレート手
段は、フェントン反応(Fenton reaction )による(−OH)の生成を防止しな
い(すなわち、EDTA)か、又は細胞への侵入が遅すぎる(すなわち、デスフ
ェロキサミン)かのいずれかである。結果として、十分迅速に作用して(−OH
)の形成並びにそれが生じる細胞の損傷及び破壊を防止するのに十分な鉄をキレ
ート化するのに十分な量のキレート剤を利用することができない。
【0004】 デスフェロキサミンは、心筋梗塞の発生前に投与されていれば有効ではあるが
再灌流の開始時又はその後に投与された場合には無効であることが示されている
。心臓組織に対する同様の傷害は心臓バイパス法の結果として、例えば、開心術
の間に生じることがあり、又は他の身体臓器に対する同様の傷害が手術及び傷害
の結果として酸素化血液が欠乏したときに生じることがある。したがって、酸化
性組織傷害の防止には鉄捕捉性キレート剤が明らかに必要である。
【0005】 Horwitz らの開示以前に、英国 Hull 大学の Macham 、Ratledgeと Barclayに
よりエキソケリンと呼ばれる化合物が簡潔に記述され、放線菌の成長におけるそ
れらの一般的な機能も同様に論じられていた(MACHAM, L.P., RATLEDGE, C.と N
OCTON J.C., "Extracellular Iron Acquisition by Mycobacteria: Role of the
Exochelins and Evidence Against the Participation of Mycobactin", Infec tion and Immunity, Dec. 1975, pp.1242-1251. Vol.12, No.6;BARCLAY, R. と
RATLEDGE, C., "Mycobactins and Exochelins of Mycobacterium tuberculosis
, M. bovis, M. africanum and Other Related Species", Journal of General Microbiology , 1988, pp.134, 771-776 ;MACHAM, L.P.と RATLEDGE, C., Journ al of General Microbiology , 1975, pp.89, 379-382)。
【0006】 Machamは細胞外液中に見出される物質の存在を同定し、彼はそれを‘エキソケ
リン' と命名した。Machamはさらに、彼がエキソケリンと命名した物質を、遊離
の鉄をキレート化する能力を有する水溶性かつクロロホルム可溶性化合物として
記述した。Machamらはエキソケリンを単離も精製もしておらず、単にそれらを、
とりわけ750〜800の範囲の分子量を有する、ペンタもしくはヘキサペプチ
ドとして特徴付けた。 Machamらの研究によると、彼の化合物は、細胞壁中に位置して鉄を細胞内部に
透過させる機能をするミコバクチン(mycobactin)との類似性を有している。し
かしながら、細胞外環境に拡散してそこから遊離の鉄を吸収することができない
親油性水不溶性分子であるミコバクチンとは異なり、エキソケリンは生理学的p
Hで血清中の他の鉄担持化合物から鉄を隔離する機能を果たす。また、エキソケ
リンの細菌源に依存して、Machamらはこれらの分子がサリチル酸又はベータ−ア
ラニンを含み得ることも開示した。
【0007】 Barclay ら(同書)も同様に、M.ツベルキュロシス(M.tuberculosis)及び
関連種の22の異なる株からのエキソケリンの生成を記述した。しかしながら、
これらも他のいかなる従来の既知研究者も、エキソケリンの具体的な構造を決定
してはおらず、細胞壁内に位置するミコバクチンへの鉄の輸送媒体としてのそれ
らの機能以外のそれらのいかなる用途をも同定してはいなかった。 要するに、Machamらは、例えばフェリチンもしくはトランスフェリン(及び血
清中に見出される同様の鉄担持化合物)から、鉄が隔離された後に隔離された鉄
がミコバクチンに移送することができる形態で存在することを認識していたが、
これに対して Barclayらは既知放線菌株からのエキソケリンの生成を、それらの
構造を正確に明らかにすることなく記述した。
【0008】 関連化合物、ミコバクチンS2の全合成は Maurer と Miller によって198
3年に報告された(MAUER, P.J. と MILLER, M.J. "Total Synthesis of a Myco
bactin: Mycobactin S2", 1983, J. Am. Chem. Soc., pp.240-245, Vol.105)。
Maucr らは複雑な多工程合成経路を用いて29ミリグラムのミコバクチンを調製
することに成功した。しかしながら、ミコバクチンS2は本発明の合成による標
的化合物とは大きく異なる。同様に、エクソケリンの合成は現在まで未報告のま
まである。
【0009】 以下の参考文献は本発明による合成に関連する技術を提供する: MAUER, P.J. と MILLER, M.J., 1982, J. Am. Chem. Soc., 104, 3096 ; FARKAS, L.ら, 1967, Tetrahedron, 23, 741; SCHNIEPP, L.E.と GELLER, H.H., 1946, J. Am. Chem. Soc., 68, 1646; GAUDRY, R., 1948, Can. J. Res. Sect. B, 26, 387 ; DREYFUSS, P., 1974, J. Med. Chem., 17(2), 252 ; BERLINGUET, L.と GAUDRY, R., 1952, J. Biol. Chem., 198, 765 ; BODANSZKY, M. ら, 1978, J. Med. Chem., 21(10), 1030 ; MAURER, P.J.と MILLER, M.J. 1981, J. Org. Chem. Soc., 46(13), 2835; BIRNBAUM, S.M., LEVINTOW, L. KINGSLEY, R.B. と GREENSTEIN, J.P., 195
2, J. Biol. Chem., 194, 455 ; COREY, E.J. と VANKATESWARLU, A., 1972, J. Am. Chem. Soc., 94, 6190
; SIEBER, P., 1977, Helv. Chim. Acta, 60, 2711 (b); GERLACH, H., 1977, Helv. Chim. Acta, 60, 3039 ; MITSUNOBU, O., 1981, Synthesis, 1981, 1 。
【0010】 Horwitz らは現在受け入れられているエキソケリンの構造的な性質を発見し、
再灌流の間に生じる鉄介在オキシダント傷害を防止するための新規鉄キレート剤
としてのその使用の特許を得ており、かつ癌、アテローム性動脈硬化及び血管形
成術後の血管閉塞に加えて移植用臓器の保存を含む生活組織に対する他のヒドロ
キシルラジカル関連侵襲に対する係属中の特許出願を有している。参照すること
により組み込まれる、上で参照される出願及び米国特許を参照のこと。 同様に、関連化合物の合成は、合成バージョンの、そのような重要で必要とさ
れる化合物に対する医学的な必要性及びその生成を強く示唆する。例えば、HU,
J.と MILLER, M.J., "Total Synthesis of a Mycobactin a Siderophore and Gr
owth Promoter of Mycobacterium Smegmatis, and Determination of its Growt
h Inhibitory Activity against Mycobacterium tuberculosis", 1997, pp.3462
-3468, J. Chem. Soc. 119を参照のこと。しかしながら、所望の化合物の合成に
おける複雑性は既知の手順の改変を必要とし、様々な立体化学的な制約が従来合
成経路によるエキソケリンの生成を妨げている。
【0011】 現在では生活組織の酸化的損傷を防止するための手段として認識されている鉄
のキレート化をもってすると、エキソケリン及び関連化合物は潜在的な用途に富
む。鉄担持タンパク質から鉄を除去することが可能である生理学的系における鉄
捕捉剤として、エキソケリンは血流が中断された後の細胞の破壊を有効に防止す
る。同様に、他の金属のキレート化が、身体への様々な望ましい金属の搬送、エ
キソケリンに結合した有益な薬物を用いる疾患臓器のターゲッティング、又は同
様の合成輸送手段を含む、様々な他の治療上の設定におけるそれら金属の濃度の
調節を可能にする。
【0012】 Horwitz らの従来の研究では生物学的源から精製エキソケリンが得られており
、遊離の鉄の捕捉剤としてのそれらの有用性及び組織損傷性ヒドロキシルラジカ
ルの形成又はひとたびヒドロキシルラジカルが形成されたときの組織に対する損
傷を防止する上でのそれらの有効性が示された。特には、Horwitz らはM.ツベ
ルキュロシスからエキソケリンを精製し、それらが、結核菌のいかなる感染特性
をも移すことなく、生理学的pHでトランスフェリン、ラクトフェリン及びフェ
リチンから鉄を有効に除去することを示した。同様に、Horwitz らは、これらの
エキソケリンがフェントン反応によるヒドロキシルラジカルの形成を遮断し、か
つ、心筋細胞の応答に基づいて、心筋梗塞後の再灌流傷害又は他の組織に対する
血管性の侵襲を、そのような症状の後数時間に加えて攻撃が生じた後に投与され
たとき、防止するのに有効であることを最初に示す責を負った。
【0013】 さらに、Horwitz らは、エキソケリンの化学構造の解明において、上記従来の
参考文献が実際の構造を定義できておらず、その代わりに、エキソケリンをペプ
チドとして特徴付けていることを記述した。エキソケリンファミリーの実際の構
造を同定しようとするこれらの不成功に終わった試みも、同様に、それらの合成
の着手又は達成を妨げている。エキソケリンが示す広範囲の分子量を明らかにす
ることにより、Horwitz らは、分子量に識別し得る差を有する数組の化合物が組
分けで適切に含まれることを発見している。エキソケリンはペプチドであるとは
考えることができず、その代わりに、3つのアミノ酸並びにアミド(−NH−C
O−)、ヒドロキサメート(−N(OH)−CO−)及びエステル縮合(−CO
−O)によって形成される他の構造部分(サリチル酸、ジカルボン酸もしくはモ
ノエステル類似体、及びヒドロキシカルボン酸)を含む。
【0014】 同様に、同時係属米国出願 08/882,122 号においては、鉄の剥奪が、エキソケ
リンが特によく指向する様式によって癌細胞を攻撃することが示されている。そ
れらの鉄に対する非常に高い親和性及び脂質可溶性のため、例えばミコバクテリ
ウム・ツベルキュロシスの、エキソケリンは細胞に侵入する能力が高められてい
る。脂質溶解性を有する合成鉄キレート剤は、明らかに、癌の診断、治療及びス
クリーニングへの取り組みを支援する。 明らかに、迅速な金属のキレート化に有効な改善された合成作用物質又は化合
物に対する長年の要求が存在し、これは、それらが心筋梗塞の相殺、並びに癌及
び遊離金属の存在によって追い込まれる他の関連医学的条件の治療、又はヒドロ
キシルラジカル並びに細胞の死及び破壊をもたらす関連機構によって損傷し得る
組織の保護に利用可能となるためである。
【0015】
【発明の目的及び要旨】
したがって、本発明の目的は、従来技術の欠点を克服する、エキソケリンを合
成的に調製するための方法を提供することにある。 本発明のさらなる目的は、全ての点で Horwitzらが単離した天然物質と同様の
挙動を示す化合物を合成することである。 本発明のさらなる目的は、溶液中の第二鉄を迅速にキレート化する合成脱第2
鉄エキソケリン(Desferri Exochelin)786SM(R)の調製方法を提供する
ことである。 本発明のさらなる目的は、他の金属のうちでも鉄を迅速に結合するのに有効な
脱第2鉄−エキソケリン786SM(R)の化学的合成に備えることである。 本発明のさらなる目的は、アセトニトリルと同じ濃度で天然分子として逆相H
PLC(フェニルカラム)で溶出する、合成で調製されたエキソケリン化合物を
提供することである。 本発明のさらに別の目的は、生活組織に対する酸化的損傷の防止において用い
るため、産業スケールで合成エキソケリンを生成するための簡素化されたプロセ
スデザインを提供することである。
【0016】 簡潔に述べると、非環式ヒドロキサメートにカップリングするメチルエステル
で終止する6炭素鎖を4つの立体原性(stereogenic )中心と共に有し、3つの
S異性体及びBサブユニットでのR配置を含む新規分子である、エキソケリン7
86SM(R)を生成するための合成方法が提供される。 本発明の特徴によると、エキソケリン786SM(R)の合成方法であって、
N−(2−ベンジルオキシ−ベンゾイル)−L−セリンを生成する工程、D,L
−ε−ヒドロキシノルロイシンを調製する工程、N−アセチル−D,L−ε−ヒ
ドロキシノルロイシンを生成する工程、L−N−t−Boc−ε−ヒドロキシノ
ルロイシンを生成する工程、O−ベンジルメチルスベリル(suberyl )ヒドロキ
サメートを生成する工程、L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシントリメチル
シリルエチルエステルを提供する工程、O−ベンジルメチルスベリルヒドロキサ
メートをL−N−Boc−ε−ブロモノルロイシントリメチルシリルエチルエス
テルとカップリングさせてL−N2 −Boc−N6 −メチルスベリル,N6 −(
ベンジルオキシ)リジン2−トリメチルシリルエチルエステルを得る工程、L−
2 −Boc−N6 −メチルスベリル,N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−ト
リメチルシリルエチルエステルのN−tert−ブトキシカルボニル保護基を除
去して置換リジンを得る工程、及びそれをL−N−2−[ベンジルオキシ(ベン
ゾイル)]セリンとカップリングさせてジベンジルエキソケリン酸(Exochelic
acid)の2−トリメチルシリルエチルエステルを得る工程、ジベンジルエキソケ
リン酸の2−トリメチルシリルエチルエステルをジベンジルエキソケリン酸に変
換する工程、ベンジルエピコバクチン(epi-cobactin)を調製する工程、ジベン
ジルエキソケリン酸とベンジルエピコバクチンとの間にエステル結合を形成する
工程;並びに、エキソケリン786SM(R)を合成するため、それらから3つ
のベンジル基を水素化分解的に除去する工程を含む方法が提供される。
【0017】 本発明の上述の、及び他の目的、特徴及び利点は、本発明による合成方法の一
組の態様を概述して説明する添付の図面、表及び式と共に以下の説明を読むこと
から明らかになり、ここでは、同じ参照指示数が共通の化学種部分及び官能基を
表すのに通して用いられる。 本発明のこれらの、及び他の特徴、側面及び利点は以下の説明、添付の請求の
範囲、及び添付の図面を参照することでよりよく理解されるようになる。
【0018】
【発明の具体的な説明】
本発明者らは、出願人の同時係属出願及び米国特許に記載されるように、エキ
ソケリンが、組織の鉄介在触媒及びヒドロキシルラジカルが介在するフリーラジ
カル反応から生じる組織への酸化的損傷を遮断するか、又は大きく減少させるこ
とが見出されていることを発見している。特には、そのような効果は、少なくと
も再灌流傷害、動脈硬化白内障(cateract)形成、癌及び生活組織に対する他の
分解性(degredative )傷害に関与することが示されている。 同様に、エキソケリンは、再灌流の開始時又はそれと同時に投与されたときに
再灌流傷害を、及び血管形成術後の動脈閉塞を有効に防止し、又は少なくとも遅
延させ、並びに癌を治療するための化学療法の結果生じる正常組織に対する損傷
を低減させることが示されている。さらに本発明者らは、エキソケリンが、Mach
amら及び Barclayらによって最初に理論付けられたものよりも広範な、異なる化
学構造を有する物質のクラスを含むことを従来開示している。
【0019】 エキソケリンは今や広範囲の金属をキレート化することが知られており、適切
に修飾された場合には、指定された疾患の治療、(とりわけ)癌細胞の攻撃並び
に疾患の存在を検出することによる診断及び監視機能の補助に用いることができ
る。例えば、神経芽種細胞は、健常組織に対する有害な影響を伴うデスフェリオ
キサミンを用いる鉄の除去により、ネガティブに影響を受け得る。同様に、白血
病の間に用いられるもののような化学療法はしばしば(輸液と同様の)鉄の過負
荷を生じ、エキソケリンはその治療に有効であることが示されている。 ここで図を、特には図1a及び1bを参照すると、標的分子エキソケリン78
6SM(R)がミコバクチンS2と比較及び対照させて示されている。この分子
は構造がミコバクチンS2に類似するが、大きな相違が存在する。エキソケリン
786SM(R)は非環式ヒドロキサメートにカップリングするメチルエステル
で終止する8炭素鎖を有する(サブユニットF、図1c)が、ミコバクチンS2
は対応する位置にメチル基のみを含む。他の構造上の変化は自然状態での立体化
学である。各々の化合物は4つの立体源中心を有し、ミコバクチンS2の場合に
は、これらは全てS配置として現れる。しかしながら、エキソケリン786SM
(R)はサブユニットBにR配置を有する。残りの3つの中心はミコバクチンS
2と同様にS−異性体として現れる。これらの相違により、標的分子を合成する
ために確立された手順の適切な改変を用いることが求められる。
【0020】 図1c(特には、A〜Fと命名される標的分子の機能的ユニットの区画分けさ
れた図)を参照して、この合成の最初の目的はエキソケリン786SM(R)の
E/Dサブユニットの調製であった。 図2、スキームIを参照すると、図示される合成部分はミコバクチンS2の調
製において用いられるものと同一である。この第1工程は、Farkasらによる、還
流N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)中での塩化ベンジル及び無水炭酸カ
リウムを用いるサリチル酸2からベンジル−2−ベンジルオキシベンゾエート3
への変換を含んでいた。その後、粗製生成物をメタノール性水酸化ナトリウムで
加水分解して2−ベンジルオキシ安息香酸を95%の総収率で得た。
【0021】 次に、2−ベンジルオキシ安息香酸4を酢酸エチル中でp−ニトロフェノール
5及びジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)と反応させることで、後処理
の後、4−ニトロフェニル−2−(ベンジルオキシ)ベンゾエート6が45%の
収率で生成した。ベンゾエート6をテトラヒドロフラン(THF)/水中におい
てL−セリン7及びトリエチルアミン(TEA)で処理することにより、エキソ
ケリンSM(R)の保護E/D断片8が79%の収率で得られた。このセグメン
トを次にC/F断片の保護形態と反応させることで、標的化合物の最も大きいサ
ブユニットを生成させる。 ここで図3を参照すると、本発明による合成の次の目的はエキソケリン786
SM(R)のA及びCサブユニットの鍵となる化合物の調製であった。これらの
断片の両者は同じ基本要素L−ε−ヒドロキシノルロイシン14を含む。
【0022】 上で論じられるように、本発明の方法の好ましい態様による経路ではアミノ酸
L−ε−ヒドロキシノルロイシンが主要シントンとして用いられる。この合成で
は、安価で容易に入手可能な非対称性出発物質をラセミ−ヒドロキシノルロイシ
ンDL−14の調製に用いる。酵素的分離によりL−異性体を得、それを様々な
保護及びカップリング反応に処してエキソケリン786SM(R)の必要な断片
を得る。 スキームII(図3)に示される手順の第1工程は、塩酸で触媒する3,4−ジ
ヒドロ−2H−ピラン9の水性加水分解である。その結果生じる中間アルデヒド
10を亜硫酸水素ナトリウム(主としてNa2 2 5 であり、水中に溶解する
と2当量のNaHSO3 を生じる)で処理することで中和後に亜硫酸水素付加生
成物11が形成され、次にそれをシアン化カリウムで処理することでシアノヒド
リン12が in situで生成する。この物質を僅かに異なる抽出後処理を用いて単
離し、水中において炭酸アンモニウムで処理することで、純粋なヒダントイン1
3がある場合には42.5%の収率で、第2の場合には37%の収率で生成した
。このヒダントイン13の試料をオートクレーブ内、約126℃で水酸化バリウ
ムを用いて加水分化することで、後処理及び水/イソプロパノールからの再結晶
化の後、収率38%で純粋D,L−ε−ヒドロキシノルロイシンDL−14が生
成した。組成の検証は独立した研究室で元素分析により達成した。
【0023】 D,L−ε−ヒドロキシノルロイシンDL−14を水溶液中でp−ニトロフェ
ニルアセテート15及びトリエチルアミン(TEA)と反応させることでN−ア
セチル−D,L−ε−ヒドロキシノルロイシン16が生成した。この物質は、お
そらくは中和プロセスに由来する塩酸トリエチルアミンで、幾らか汚染されてい
たが、パイロット分割反応では不純なN−アセテートから比較的純粋なL−ε−
ヒドロキシ−ノルロイシンを得ることができることが示された。この反応をスケ
ールアップし、約360グラムの粗製N−アセチル−D,L−ε−ヒドロキシノ
ルロイシン16を生成した。
【0024】 歴史的には、N−アセチル−ヒドロキシノルロイシンは、ブタ腎臓アシラーゼ
を用いる酵素触媒加水分解によってL−ε−ヒドロキシ−ノルロイシンに分割さ
れている。当業者はアスペルギルス(Aspergillus )種に由来するアシラーゼI
を日常的に分割に用いており、この源からの酵素が標的反応に等しく作用するこ
とを見出している。生成物であるL−ε−ヒドロキシノルロイシンはキラル薄層
クロマトグラフィーによって鏡像異性的に純粋であることが示された(D−異性
体が検出されない)が、シリカゲルクロマトグラフィーによって示されるように
、極性の小さい不純物が依然としてその物質中に存在していた(<5%)。これ
は旋光度データによって支持される。
【0025】 将来的な合成操作のため、L−ε−ヒドロキシノルロイシンL−14をテトラ
ヒドロフラン/水中においてジ−tert−ブチルジカーボネート及びトリエチ
ルアミンで処理し、このアミノ酸のN−末端をBOC誘導体としてブロックした
。この反応を3つのバッチで行ったところ、約40gのN−t−BOC−L−ε
−ヒドロキシノルロイシンL−17が生じた。これらのバッチの累積的な収率は
、アミノ酸DL−14から出発する系列の3つの工程について17.6、31.
1、及び30%であった。最初の2つの物質試料(1.5及び13.5グラム)
は薄層クロマトグラフィーによって>99%純粋であることが示され、旋光度デ
ータによって光学的に純粋であることが示された。BOC誘導体の試料をトリフ
ルオロ酢酸で加水分解し、ラセミ化が生じていないことを保証した。得られたア
ミノ酸の CHIRALPLATE(商標)クロマトグラフィー分析により、その生成物が光
学的に純粋なL−異性体であることが確認された。
【0026】 ここで図4(スキームIII )を参照して、F部分の調製は、THF中、過剰の
ピリジンの存在下で、O−ベンジルヒドロキシルアミン塩酸塩18を塩化メチル
スベリル19と反応させることにより達成した。標準的な後処理及び生成物の単
離により95%の収率で粗製ヒドロキサメート20が得られ、これはTLC及び 1 H NMR分析によって次のサブユニットCとのカップリングにおいて用いる
のに十分な純度であるものと判定された。 ここで図5(スキームIV)を参照して、前に調製したN−t−Boc−L−ε
−ヒドロキシノルロイシン17をO−メチル−N,N' −ジイソプロピルイソ尿
素と反応させて粗製メチルエステル生成物21を得た。この生成物をさらに精製
することなくTHF中でトリフェニルホスフィン/四臭化炭素と反応させた後、
クロマトグラフィー精製することでL−N−Boc−ε−ブロモノルロイシンメ
チルエステル22を得た。これらの2つの工程の収率は71%であった。この物
質は、1 H NMR及び旋光度分析により、文献で報告されるものと同一である
ことが示された。図9を参照のこと。
【0027】 Maurerと Miller は彼らのミコバクチンS2の合成におけるこのメチルエステ
ル22の保護中間体としての使用を示している。しかしながら、次のエキソケリ
ン786SM(R)を形成するための保護C/F断片の操作の間の競合反応の結
果として、合成上の厄介な問題が生じる。中間体20及び22のカップリングは
F部分のメチルエステルによって悪影響を受けることはない。他方、22のカル
ボキシル基は、必要な合成操作に耐えるのに十分な強さではあるがF部分のエス
テルの存在下で選択的に脱保護することができる、適切に保護された類似体に変
換しなければならない。
【0028】 メチルエステル22から対応する酸23への変換を、そのエステルをテトラヒ
ドロフラン/水中、室温で2時間ケン化して94%の収率で所望の酸を得ること
によって達成した。 次に、その酸から2−トリメチルシリルエチルエステル24への変換を、Sieb
erの手順によって達成した。酸23を、1,3−ジシクロヘキシルカルボジイミ
ド/ピリジンの存在下、アセトニトリル中で2−(トリメチルシリル)エタノー
ルと反応させることで、後処理及びクロマトグラフィー精製の後、92%の収率
で所望のエステル24を得た。
【0029】 手許にある適切に保護されたエステル24(サブユニットC)及びヒドロキサ
メート20(サブユニットF)を用いて、C/F断片を形成するためのカップリ
ングをスキームIVに従い、Maurerと Miller によって記述される反応条件下で達
成した。エステル24をヒドロキサメート20と、0.2当量のヨウ化カリウム
及び2.5当量の無水炭酸カリウムの存在下、還流アセトン中で一晩反応させた
。 24時間後、さらに0.3当量のヨウ化カリウムを添加し、その反応混合物を
激しく攪拌して還流させた。120時間後、その反応混合物を濾過して濃縮し、
新鮮な試薬を用いて還流温度で一晩再度処理した。その反応混合物を再度濾過し
て濃縮し、生じた残滓をクロマトグラフィー精製に処することで3つの画分を得
た。
【0030】 第1溶出画分は、TLC及び1 H NMRにより、回収された出発物質、L−
N−Boc−ε−ブロモノルロイシン2−トリメチルシリルエチルエステル24
であることが示された。第2画分は、1 H NMR分析により、おそらくはヒド
ロキシメート副生物の、約9:1混合物であることが示された。1 H NMR分
析により、第3画分が所望の生成物25であることが示された。所望のN−アル
キル化生成物の収率は回収された出発物質を考慮して78%であった。 この反応は時間を延長した後にも完了に到達しなかったが、78%の収率は許
容し得るものである(Maurerと Miller は類似の反応について65%の収率を報
告した)。加えて、N−アルキル化のO−アルキル化に対する比はほぼ8:1で
あり、これに対して5:1の比が Maurer と Miller によって報告されている。
最後に、25のN−tert−ブトキシカルボニル保護基の除去は置換リジン2
6を得るためのトリフルオロ酢酸での簡単な処理の影響を受けた。
【0031】 ここで図6(スキームV)を参照して、C/F及びE/D断片のカップリング
並びに続くジベンジルエキソケリン酸29への変換を達成した。前に調製したC
/F部分26を、2−エトキシ−N−(エトキシカルボニル)−1,2−ジヒド
ロキノリン(EEDQ)を用いてクロロホルム中で保護E/D8とカップリング
させた。標準的な後処理及び生成物の単離により、72%の収率で粗製ジペプチ
ド27を得た。置換セリンの脱水環化を塩化チエニルで処理することにより達成
し、クロマトグラフィー精製の後に56%の収率でオキサゾリン28を生成させ
た。この分子、ジベンジルエキソケリン酸の2−トリメチルシリルエチルエステ
ルの構造を質量スペクトル及び1 H NMR分析によって検証した。
【0032】 化合物28からジベンジルエキソケリン酸29への変換は、潜在的にラセミ化
を受ける可能性のある2つのキラル中心を含む様々な官能基の存在下での、2−
トリメチルシリルエチルエステルの選択的除去を必要とする。 第1の試みは、エステル28のテトラヒドロフラン溶液を2当量のフッ化テト
ラブチルアンモニウム(TBAF)で処理することを含んでいた。室温で1時間
後、TLC分析により出発物質の完全な不在及び1つの主要新スポットの出現が
示された。後処理及び生成物の単離により、明黄褐色のガラス状物質が74%の
収率で得られた。この粗製生成物を1 H NMR分析にかけたところ、所望の反
応がジベンジルエキソケリン酸29をもたらしたことが示された。この1 H N
MRは、少量のテトラブチルアンモニウム塩で汚染されてはいたが、その物質が
主として単一の成分からなることを示し、ラセミ化を含む副反応に由来するいか
なる副生物も示されなかった。
【0033】 エステル28の残りをTBAFで処理し、その粗製生成物を小スケール試験反
応に由来するものと合わせ、その物質をシリカゲルクロマトグラフィーで生成し
て純粋なジベンジルエキソケリン酸29を無色透明なガラス状物質として54%
の収率で得た。 ここで図7(スキームVI)を参照して、A/B断片、ベンジルエピ−コバクチ
ン34を Mauerと Miller によって報告された方法で調製した。サブユニットA
の合成は、前に調製したL−N−t−Boc−ε−ノルロイシン17のカルボキ
シル基からO−ベンジルヒドロキサメート30への変換と、それに続くカプロラ
クタム31への環化を含んでいた。 L−N−Boc−ε−ノルロイシンを、pH4.5の水溶液中で、1−エチル
−3−(ジメチルアミノ)プロピルカルボジイミド塩酸塩(EDAC)をカップ
リング剤として用いて、O−ベンジル−ヒドロキシルアミンと反応させた。2つ
の別々の反応から純粋な生成物を得た。このヒドロキサメートを調製するための
代わりの非水性手順は僅かに60%の収率をもたらした。
【0034】 ヒドロキサメート30を無水テトラヒドロフラン中においてトリフェニルホス
フィン及びジエチルアゾジカルボキシレートで処理してカプロラクタム31への
環化を誘発した。この反応は生成物の混合物を生じ、それをシリカゲルでの中圧
液体クロマトグラフィー(MPLC)によって分画した。その主要画分は、逆相
高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により、2つの主要成分を含むことが
示された(52%及び35%)。所望の生成物がシリカゲルカラムクロマトグラ
フィー及びヘキサンからの再結晶化の組み合わせにより97%純粋の形態で得ら
れた。構造の検証は1 H NMR及び質量スペクトル分析によって決定した。 トリフルオロ酢酸での簡単な処理により31のN−tert−ブトキシカルボ
ニル(N−t−BOC)保護基を除去することでフリーのアミン32を得、それ
を次に、EEDQを用いてS−(+)−3−ヒドロキシ酪酸33とカップリング
させた。酸33は、そのナトリウム塩の酸性水溶液の連続エーテル抽出によって
前に得たものであった。粗製カップリング生成物を酢酸エチル/エーテルから再
結晶化することによって精製することで、78%の収率でベンジルエピ−コバク
チン34が生じた。
【0035】 ここで図8を参照して、エキソケリン786SM(R)1の合成の最終工程は
、スキームVII に示されるように、ジベンジルエキソケリン酸29とベンジルエ
ピ−コバクチン34との間にエステル結合を形成した後、3つのベンジル基を水
素化分解性除去することからなるものであった。 Maurerと Miller の手順の僅かな改変を用いることで、トリフェニルホスフィ
ン/DEAD介在エステル結合形成が望み通りに進行し、トリベンジルエキソケ
リン786SM(R)35が61%の収率で単離された。文献の前例は、このプ
ロセスによりエステル形成の間に34のヒドロキシル炭素での反転が生じること
を示す。これは化合物35におけるその中心でのR配置を生じ、それがこの分子
に必要とされる全体的な立体化学;S,S,R,Sにつながる。最後に、35の
ベンジル基を水素化分解することで、24mgのエキソケリン786SM(R)
1が、1 H NMR、TLC及びHPLC分析に基づいて約98%純粋の形態で
得られた。
【0036】 本発明者らは、標的分子、エキソケリン786SM(R)を実験室規模で合成
できることを示している。合成スキーム全体の鍵中間体はN−t−BOC−L−
ε−ヒドロキシノルロイシン17であり、その理由はこれがエキソケリン786
SM(R)の主要サブ区画のうちの2つの主要基本要素であるためである。この
化合物の構築の間に遭遇する収率は文献に報告されるものよりもかなり低い。さ
らに、この物質の半分は分割の結果としてこの経路の最後に向かううちに不可避
的に失われる;望ましくないD−異性体はこの時点で単純に“廃棄" される。 要するに、本発明の合成方法は、とりわけ、メチルエステル部分で終止するア
ルキル鎖を有する化合物の生成を結果として生じ、これが本発明の合成をミコバ
クチンS2及び関連化合物に関して行われるものと区別している。さらに、この
合成分子を天然エキソケリンと比較することで、本発明の合成の目的が達成され
ていることを支持する結果が得られた。例として、本発明者らは機能的研究を行
っており、それは標的分子に関して以下にまとめられている。
【0037】 合成脱第2鉄−エキソケリン786SM(R)の機能研究 鉄をキレート化する受容能力 合成脱第2鉄−エキソケリン786SM(R)が、天然形態が行うように、鉄
をキレート化できるかどうかを決定するため、クエン酸アンモニウム第2鉄を、
鉄をエキソケリンに対して10倍モル過剰で含む0.1%TFAにエキソケリン
を溶解した。次に、その溶液を Bondapak Phenyl125A 10μm(3.9×
300mm)HPLCカラムにのせ、エキソケリンを Rainin (Woburn、MA)
HPXLシステムを用いる逆相HPLC(高速液体クロマトグラフィー)にかけ
た。エキソケリンを、0.1%TFA及び50%アセトニトリルからなるバッフ
ァの0〜100%勾配を用いて1ml/分の流速で溶出した。第2鉄−エキソケ
リンを200nm及び450nmの吸光度で監視した。450nmのピークの下
の面積を測定し、既知量の第2鉄−エキソケリンの検定から誘導される変換因子
を用いることにより第2鉄−エキソケリンの質量を検定した。 クエン酸アンモニウム第2鉄が存在しない状況においては、添加したエキソケ
リンの2.16%に等しい少量の第2鉄−エキソケリンのみがHPLCカラムか
ら溶出した。クエン酸アンモニウム第2鉄の存在下においては、100%のエキ
ソケリンが第2鉄形態でカラムから溶出した。 したがって、脱第2鉄−エキソケリン786SM(R)は溶液中の第2鉄を迅
速にキレート化する。
【0038】 逆相HPLCでの溶出プロフィール 合成エキソケリン786SM(R)及び天然エキソケリン784SM(R)を
、0.1%TFA及び過剰のクエン酸アンモニウム第2鉄を含有する水に溶解し
、上述のように独立にフェニルカラムにのせた。エキソケリンを、0.1%TF
A及び50%アセトニトリルからなるバッファの0〜100%勾配を用いて、1
ml/分の流速で、Rainin(Wobum 、MA)HPXLシステムを用いて溶出した
。エキソケリンはそれらの450nmの吸光度で同定した。 天然エキソケリン786SM(R)は天然エキソケリン784SM(R)の直
前で溶出した(すなわち、784SM(R)が溶出する濃度よりも約0.5%少
ないアセトニトリル濃度)。合成エキソケリン786SM(R)が天然エキソケ
リン784SM(R)に対して同じ場所で溶出するかどうかを決定するため、こ
れらのエキソケリンを個別に、及び一緒にフェニルカラムにかけた。合成エキソ
ケリン786SM(R)は、天然エキソケリン786SM(R)が溶出するとこ
ろで、天然エキソケリン784SM(R)が溶出するものよりも約0.5%少な
いアセトニトリル濃度で正確に溶出した。 したがって、合成脱第2鉄−エキソケリン786SM(R)は天然エキソケリ
ン786SM(R)と同じ逆相HPLCでの溶出プロフィールを有する。
【0039】 以下の例は、上で参照される全てのシントンを含む中間体の調製に用いられる
具体的な方法を説明し、本発明の教示による数グラム量のエキソケリン786S
M(R)の生成の促進への本教示の使用に関して当業者に手引きを提供する。そ
れらによる、又は出願人の新規方法の好ましい態様を示すために本発明の明細書
に添付される、分光分析及び溶出プロフィールをさらに含む添付の13の図によ
る、出願人が請求する主題に対する限定は意図されていない。
【0040】
【実施例】
標的化合物を調製する様々な工程を以下で説明する。 全ての物質の旋光度はナトリウムの589(D)線で、周囲温度でRudolph Re
search Autopol III旋光計を用いて5cmセル内で測定したものであり、溶液1
00ml当たりの溶質グラムで表す。薄層クロマトグラフィー分析(TLC)は
、Sillca Gel 60 F254(E. Merck)のプレコート・アルミニウムシート及びCu -2 及びキラル試薬をコートした Sillca Gel RP改変体(CHIRALPLATE (商標)、
Macherey-Nagel)のプレコート・ガラスシート(0.25mm)で行った。中圧
液体クロマトグラフィー(MPLC)は、シリカゲル(230〜400メッシュ
、グレード60)を収容する2.5cm×46.0cmガラスカラムで、FMI Mo
del RP-SY ポンプを用いて行った。高速液体クロマトグラフィー(HPLC)は
、Raininデュアルポンプシステム(Dynamax Model SD-200)を用いて254nm
でUV検出(Rainin Model UV-C )することで行った。この研究において用いた
市販の試薬及び溶媒は全て試薬グレードであった。
【0041】 A.ベンジル−2−ベンジルオキシベンゾエート、3: 無水炭酸カリウムを乳鉢及び乳棒で微細粉末に粉砕し、磁器製るつぼに移して
ブンゼンバーナー上で1.0時間加熱した。この物質を共栓付き丸底フラスコに
移した。 メカニカルスターラー、ガスバブラーを装備するコンデンサー、及び共栓を備
える1L三首丸底フラスコを乾燥窒素でフラッシュし、20.0g(0.145
モル)のサリチル酸2、58.0g(0.458モル)の塩化ベンジル、450
mlの無水ジメチルホルムアミド、及び90.0g(0.651モル、上述の通
りに新たに粉末化して加熱)の無水炭酸カリウムを入れた。この混合物を攪拌し
て還流温度、窒素の下で1.5時間加熱し、室温に冷却して2.5Lの氷/水に
注いだ。この溶液を30分間攪拌し、ブフナー漏斗を用いて真空濾過して、生じ
た白色固体を氷冷水で洗浄した(3×100ml)。
【0042】 この固体を250mlのジクロロメタンに溶解し、500ml分離漏斗に移し
て水(1×100ml)及び飽和食塩水(1×100ml)で洗浄し、ジクロロ
メタン層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。この溶液を粗い焼結ガラス製漏
斗を通して真空濾過し、真空中で濃縮して53.8g(116.7%)の黄色油
を得、それを3℃でオフホワイトの固体に固化した。TLC(上と同じ条件)は
1つの主要生成物、Rf 0.43を示す。 上記プロセスを26.2g(0.190モル)のサリチル酸、76g(0.6
00モル)の塩化ベンジル、500mlの無水ジメチルホルムアミド、及び11
8.0g(0.854モル、上述の通りに新たに粉末化して加熱)の無水炭酸カ
リウムを用いて繰り返した。 その後、この混合物を上述の通りに扱うことで68.1(112.7%)gの
黄色油を得、それを3℃でオフホワイトの固体に固化した。TLC(上と同じ条
件)は1つの主要生成物、Rf 0.43を示す。次に、これらの2つの調製品を
合わせて121.9gの粗製ベンジル−2−ベンジルオキシベンゾエート3を得
た。
【0043】 B.2−ベンジルオキシ安息香酸、4: 磁気攪拌子及びガスバブラーを装備するコンデンサーを備える2L丸底フラス
コを窒素でフラッシュし、875mlのメタノール、160ml(1.600モ
ル)の40%水酸化ナトリウム水溶液、及び121.9g(理論値−0.334
モル)の粗製ベンジル−2−ベンジルオキシベンゾエート3を入れた。この溶液
を窒素の下で攪拌して還流温度で2.5時間加熱し、冷却して真空中で濃縮し、
生じた固体を1.5Lの水に溶解した。この溶液を激しく攪拌し、濃塩酸でpH
1.0に酸性化した。油が分離し、それを氷/水浴内で2.5時間冷却すること
によって固化した。この固体を真空濾過によって単離し、冷水(500ml)で
洗浄して風乾し、次いで真空乾燥して78.5gの粗製生成物を得た。この物質
を200mlの熱酢酸エチルに溶解し、生じた不透明溶液を2gの無水硫酸マグ
ネシウムで処理し、粗い焼結ガラス製漏斗を通して真空濾過した。その透明黄色
溶液を熱ヘキサンで曇り点まで処理して攪拌しながら−20℃に冷却し、その状
態を18時間保持した。生じた結晶性生成物をブフナー漏斗を用いる真空濾過に
よって単離し、50mlのヘキサンで洗浄し、真空下で乾燥させて2−ベンジル
オキシ安息香酸4と同定される白色固体72.4gを得た。これは46.2gの
出発サリチル酸2を基準にして95.0%の収率である。
【0044】 C.4−ニトロフェニル−2−(ベンジルオキシ)ベンゾエート、6: 磁気攪拌子及び共栓を備える500ml丸底フラスコに、氷/水浴内で0〜3
℃で冷却しながら、10.0g(43.81ミリモル)の上記Bからの2−ベン
ジルオキシ安息香酸4、6.7g(48.16ミリモル)のp−ニトロフェノー
ル5、及び250mlの酢酸エチルを入れた。全ての固体が15分の攪拌の後に
溶解した。ジシクロヘキシルカルボジイミド(9.94g、48.18ミリモル
)をこの混合物に添加し、その溶液を0〜3℃で30分間攪拌し、次いで室温で
4時間混合した。その溶液を500ml分離漏斗に移し、10%炭酸ナトリウム
水溶液(4×50ml)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、粗い焼結
ガラス製漏斗を通して濾過し、真空中で濃縮して粗製固体とした。
【0045】 この粗製固体を200mlの熱酢酸エチルに溶解して400mlの熱ヘキサン
で処理し、徐々に室温まで冷却した後、冷蔵庫内、−20℃で18時間冷却した
。結晶性固体をブフナー漏斗を用いる真空濾過によって単離し、約100mlの
ヘキサンで洗浄し、乾燥(風乾/真空)させて6.10gの生成物を得た。この
物質を100mlの熱エタノール(200プルーフ)に溶解し、徐々に室温まで
、次いで冷蔵庫(−20℃)内で4時間冷却し、ブフナー漏斗を用いて真空濾過
し、−20℃エタノール(1×15ml)で洗浄し、乾燥(風乾/真空)させて
5.86gの最終生成物(38.3%)を得た。
【0046】 次に、第2のより大きいバッチを同様の方法で作製した。磁気攪拌子及び共栓
を備える1L丸底フラスコに25.0g(109.53ミリモル)の2−ベンジ
ルオキシ安息香酸、16.8g(120.77ミリモル)のp−ニトロフェノー
ル、及び625mlの酢酸エチルを入れた。このフラスコを氷/水浴において0
〜3℃で冷却し、混合物を15分間攪拌したところ、その間に全ての固体が溶解
した。ジシクロヘキシルカルボジイミド(25.0g、121.17ミリモル)
を一度に添加し、その溶液を0〜3℃で1時間、次いで室温で4時間攪拌した。
その溶液を1L分離漏斗に移し、10%炭酸ナトリウム水溶液(4×100ml
)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、粗い焼結ガラス製漏斗を通して
濾過し、真空中で濃縮して粗製固体とした。この物質を170mlの熱エタノー
ル(200プルーフ)に溶解し、室温まで徐々に、次いで冷蔵庫内、−20℃で
18時間冷却した。結晶性固体をブフナー漏斗を用いる真空濾過によって単離し
て30mlの−20℃エタノールで洗浄し、乾燥(風乾/真空)させて17.2
8gの生成物(45.12%)を得た。融点=99〜100℃。両反応の生成物
を合わせて23.14gの4−ニトロフェニル−2−(ベンジルオキシ)ベンゾ
エート6を得た。
【0047】 D.L−N−[2−ベンジルオキシ(ベンゾイル)]セリン、8; 磁気攪拌子及び共栓を備える2L丸底フラスコに13.0g(37.21ミリ
モル)の、上記Cにおいて生成した4−ニトロフェニル−2−(ベンジルオキシ
)ベンゾエート6、3.913g(37.23ミリモル)のL−セリン7、10
.35ml(74.22ミリモル)のトリエチルアミン、540mlの水、及び
740mlのテトラヒドロフランを入れた。この混合物を室温で24時間攪拌し
、真空中で濃縮してテトラヒドロフランを除去し、残留する水溶液を6N塩酸水
溶液で処理してpH5.3(pHメーターを用いて)とした。この溶液を1L分
離漏斗に移してエーテル(3×100ml)で抽出し、水層を6N塩酸水溶液で
pH2.3にさらに酸性化した。この溶液を氷/水浴において2時間冷却し、白
色沈殿をブフナー漏斗を用いる真空濾過によって単離し、冷水(3℃、3×25
ml)で洗浄して乾燥(風乾/真空)させ、9.24gのL−N−[2−ベンジ
ルオキシ(ベンゾイル)]セリン8、130〜131.5℃の融点を有する白色
結晶性固体(78.8%)を得てスキームI(図2)を完了させた。
【0048】 E.ヒダントイン、13: 磁気攪拌子及びコンデンサーを備える2L丸底フラスコに100.0g(1.
189モル)のジヒドロピラン9及び400mlの0.02N塩酸水溶液を入れ
た。この2相混合液を加熱して約15分間攪拌したところ、僅かに黄色の一相溶
液が生じた。フラスコを加熱から取り除いてさらに15分間攪拌し、0.4N水
酸化ナトリウム水溶液で中和した(pH7.0)。この攪拌溶液を水浴において
冷却し、3つに分けた125g(0.658モル)の亜硫酸水素ナトリウムで、
5分にわたって、反応混合物の温度を室温に維持しながら処理した。全ての亜硫
酸水素塩が溶解した後、溶液を10分間攪拌し、水100ml中に78.0g(
1.200モル)のシアン化カリウムを滴下によって添加することで30分にわ
たって処理し、室温でさらに30分攪拌した。この溶液を2L分離漏斗に移し、
ジクロロメタンで抽出した。3つの別の層(生成物層、水層、及びジクロロメタ
ン層)が形成され、それを分離した。
【0049】 このジクロロメタン画分は、TLCにより、生成物と共に数種類の不純物を含
有することが示された。水層をジエチルエーテル(4×250ml)で抽出し、
それらの抽出物を有機生成物層と合わせ、得られた混合物を真空中で濃縮した。
その残滓を、水400mlに溶解した230g(2.394モル)の炭酸アンモ
ニウムと共に50〜55℃で1時間攪拌し、10gの活性炭を用いて沸点で10
分間処理し、ブフナー漏斗を通して真空濾過した。濾液を真空中で濃縮し、その
残滓を300mlの水(総容積)に溶解した。この溶液を攪拌しながら室温に冷
却した後、さらに3℃で18時間冷却した。結晶化した固体を真空濾過によって
単離して冷水(3×50ml)で洗浄し、乾燥させて87.0gのヒダントイン
14(42.5%)を得た。TLC:シリカゲル、溶媒系−アセトニトリル/t
−ブタノール/トルエン/酢酸/水(1:1:1:1:1、v/v/v/v/v
)又はABTAW;可視化−(1)ニンヒドリン、加熱、次いで(2)4%ホス
ホモリブデン酸/エタノール、加熱。単一成分、Rf 0.58。
【0050】 このプロセスを以下の通り繰り返した:磁気攪拌子及びコンデンサーを備える
3L丸底フラスコに169.4g(2.014モル)のジヒドロピラン及び70
0ml(0.014モル)の0.02N塩酸水溶液を入れ、その2相混合液を還
流温度で1時間加熱した。15分後、溶液は均一である。この反応混合物を冷水
浴の助けを借りてRTに冷却し、RTの温度を維持しながら0.4N水酸化ナト
リウムで処理してpH7.0とする。この溶液を3つに分けた212g(1.1
15モル)の亜硫酸水素ナトリウムを用いてRTで15分にわたって処理し、3
0分間攪拌し、水170mlに溶解した132.0(2.027モル)のシアン
化カリウムを滴下により添加することで、RTで40分にわたって処理した。こ
の溶液を2時間攪拌し、2L分離漏斗に移して層を分離した。水層をジエチルエ
ーテル(5×500ml)で抽出した。抽出物を合わせて真空中で濃縮し、その
残滓を元の有機層と合わせた。
【0051】 この物質を水900mlに溶解した390.0g(4.059モル)の炭酸ア
ンモニウムで処理し、55〜60℃で2時間攪拌した。その混合物を16gの活
性炭を用いて沸騰温度で15分間処理し、ブフナー漏斗を用いて熱濾過した。黄
色濾液を真空中で濃縮し、その残滓を500mlの熱水に溶解し、激しく攪拌し
ながらRTに、及び氷/水浴において0〜3℃で2時間冷却した。真空濾過、冷
水(3×75ml)洗浄、及び乾燥により168.14g(48.5%)を得た
。TLC:ABTAW、(上記参照)ではRf 0.55に1つの主要成分が、R f 0.31に微量成分が生じた。この粗製生成物を400ml(総容積)の熱水
に溶解し、攪拌しながらRTに冷却し、氷/水浴において2時間冷却し、濾過し
、冷水(3×75ml)で洗浄し、乾燥させて142.5gのヒダントインを得
た。この物質は依然として5%の不純物を含んでおり、したがって、再結晶化手
順を繰り返して127.5g(36.8%)の純粋ヒダントイン13を得た。
【0052】 F.D,L−ε−ヒドロキシノルロイシン、14: ヒダントイン13をアミノ酸に加水分解する3つの試みを行った。磁気攪拌子
を備える1Lエーレンマイヤーフラスコに15.0g(87.12ミリモル)の
ヒダントイン13、53.0g(168.00ミリモル)の水酸化バリウム8水
和物、及び250mlの水を入れ、沸騰温度で2〜3分間加熱した。その溶液を
約126℃及び18psiで1時間オートクレーブ処理して冷却し、粗い焼結ガ
ラス製漏斗を通して濾過し、その濾液を11.0g(114.48ミリモル)の
粉末化炭酸アンモニウムで処理した。そのスラリーをRTで30分間攪拌して前
と同様に濾過し、その濾液を真空中で濃縮した。さらなる沈殿が形成され、した
がって溶液を再濾過した。その濾液を、攪拌/ホットプレート上で激しく攪拌し
、熱イソプロピルアルコールを添加することによって約250mlの容積を維持
しながら濃縮した。結晶化の開始時に溶液をホットプレートから取り除き、室温
に、次いで冷蔵庫内で18時間冷却した。生成物を真空濾過により単離して冷(
3℃)イソプロピルアルコールで洗浄し、乾燥(風乾/真空)させて4.85g
(37.9%)のアミノ酸を得た。融点=252〜253℃(分解、未修整)。
TLC/ABTAW、ではRf 0.27に単一の成分が生じた。元素分析(Atla
ntic Microlab )−C6 13NO3 (M.W.147.17)について算出、算
出値:C、48.97 H、8.90 N、9.52 実測値:C、48.80
、8.73 N、9.40。第2クロップのアミノ酸(4.0g、31.3%)
を単離したところ、TLCによって不純物(約5〜10%、上述のようにABT
AWにおいてRf 0.50)を含有することが示された。
【0053】 磁気攪拌子を備える2.8Lエーレンマイヤーフラスコに87.0g(0.3
89モル)のヒダントイン13、203.0g(0.643モル)の水酸化バリ
ウム8水和物、及び1Lの水を入れた。この溶液を攪拌し、加熱して2〜3分間
沸騰させ、約126℃及び18psiで1時間オートクレーブ処理し、ほぼRT
に冷却し、粗い焼結ガラス製漏斗を通して濾過した。濾液を39.0g(0.4
06モル)の粉末化炭酸アンモニウムと共にRTで1.5時間攪拌し、上述の通
りに濾過し、濾液を真空中で約500mlまで濃縮し、再濾過し、その濾液を真
空中で濃縮した。その残滓を250mlの水に溶解して総容積約100mlに濃
縮し、激しく攪拌しながら500mlの熱無水エタノールを添加した。その溶液
をRTに、3℃で14時間、及び−20℃で2時間冷却し、濾過し、−20℃エ
タノール(3×100ml)及びジエチルエーテル(3×50ml)で洗浄し、
風乾及び真空乾燥して61.71gのアミノ酸を白色結晶性固体として得た。T
LC/ABTAWではRf 0.27に主要成分が、Rf 0.50に微量(約5%
)成分が生じた。この物質を約150ml(総容積)の熱水から再結晶化し、熱
イソプロパノール(約290ml)で曇り点まで処理した。その溶液をRTに、
次いで−20℃で一晩冷却し、濾過し、冷イソプロパノール(3×100ml)
及びRTエーテル(3×100ml)で洗浄し、風乾/真空乾燥させて物質を得
たが、これは依然として不純物を含有していた。このアミノ酸を複数の再結晶化
手順(イソプロパノール/水、メタノール/水、エタノール/水)に処したが、
不純物は除去されなかった。これら様々な再結晶化からの母液を合わせて真空中
で濃縮し、回収したアミノ酸混合物を保存した。
【0054】 磁気攪拌子を備える2つの2Lエーレンマイヤーフラスコに63.75g(0
.370モル)のヒダントイン13、187.2g(0.593モル)の水酸化
バリウム8水和物、及び925mlの水を入れ、上述の通りオートクレーブ処理
によって別々に加水分解した。その溶液を上述の通りに濾過し、濾液を真空中で
濃縮した。その残滓を約100mlの熱水に溶解し、再濃縮して粘性油とし、そ
れを約600mlの熱無水エタノールで処理した。この溶液をRTに、次いで−
20℃で72時間冷却し、濾過し、冷エタノール(2×50ml)及びエーテル
(3×100ml)で洗浄し、風乾/真空乾燥させて118.1gのアミノ酸(
127.5gのヒダントインから108.3%)を得た。この物質を約150m
lの熱水に溶解して400mlの熱無水エタノールで処理し、RTに、次いで−
20℃で18時間冷却した。濾過、無水エタノール(−20℃、3×50ml)
及びジエチルエーテル(3×100ml)洗浄、及び風乾/真空乾燥により、1
15.3gの白色結晶性アミノ酸(D,L−ε−ヒドロキシノルロイシン14)
を得た。
【0055】 G.D,L−N−アセチル−ε−ヒドロキシノルロイシン、16; D,L−N−アセチル−ε−ヒドロキシノルロイシン16の5つのバッチを調
製した。磁気攪拌子を備える100ml丸底フラスコに1.0g(6.79ミリ
モル)のD,L−ε−ヒドロキシノルロイシン14及び25mlの水を入れた。
その溶液をRTで全ての固体が溶解するまで攪拌し、溶解した時点で1.35g
(7.45ミリモル)のp−ニトロフェニルアセテート及び1.9ml(1.3
8g、13.63ミリモル)のトリエチルアミンを添加して、その溶液をRTで
一晩攪拌した。その混合物を2.0N塩酸水溶液でpH2.5に酸性化して25
0ml分離漏斗に移し、ジエチルエーテル(3×25ml)で抽出して水層を真
空中で濃縮した。その残滓にアセトン(50ml)を添加して数分回旋した後、
その溶液を濾過し、固体(トリエチルアミン塩酸塩)をさらなるアセトン(2×
50ml)で洗浄した。濾液を真空中で濃縮し、その残滓をさらに2回上述の通
りにアセトンで処理して2.33gの粗製D,L−N−アセチル−ε−ヒドロキ
シノルロイシン16を得た。
【0056】 より大きいバッチを得るため、磁気攪拌子を備える500ml丸底フラスコに
10.0g(67.94ミリモル)のD,L−ε−ヒドロキシノルロイシン及び
250mlの水を入れた。その溶液を全ての固体が溶解するまでRTで攪拌し、
溶解した時点で13.54g(74.75ミリモル)のp−ニトロフェニルアセ
テート及び19.0ml(13.79g、136.31ミリモル)のトリエチル
アミンを添加して、その溶液をRTで一晩攪拌した。その混合物を2.0N塩酸
水溶液でpH2.5に酸性化して1L分離漏斗に移し、ジエチルエーテル(3×
50ml)で抽出して水層を真空中で濃縮した。その残滓にアセトン(200m
l)を添加して数分回旋した後、その溶液を濾過し、固体をさらなるアセトン(
2×100ml)で洗浄した。濾液を真空中で濃縮し、その残滓をさらに2回上
述の通りにアセトンで処理して11.4gの粗製生成物を得た。
【0057】 第3の10.0gアセチル化反応を正確に上述の通りに行い、13.0gの粗
製D,L−N−アセチル−ε−ヒドロキシノルロイシン16を得た。 磁気攪拌子を備える2L丸底フラスコに51.7g(0.351モル)のD,
L−ε−ヒドロキシノルロイシン及び1250mlの水を入れた。その溶液を全
ての固体が溶解するまでRTで激しく攪拌し、溶解した時点で98.0ml(7
1.15g、0.703モル)のトリエチルアミンを添加した。数分後、70.
0g(0.386モル)のp−ニトロフェニルアセテート及び250mlの水を
添加し、溶液をRTで一晩攪拌した。その混合物を2.0N塩酸水溶液(約30
0ml)でpH2.5に酸性化して4L分離漏斗に移し、ジエチルエーテル(3
×150ml)で抽出し、水層を真空中で濃縮して白色ゲルとした。その残滓に
アセトン(300ml)を添加して数分回旋した後、その溶液を濾過し、固体を
さらなるアセトン(2×100ml)で洗浄した。濾液を真空中で濃縮し、その
残滓をさらに2回上述の通りにアセトンで処理して、108.5gの粗製N−ア
セテートを得た。TLC/ABTAWではRf 0.50(生成物)及びRf 0.
34(トリエチルアミン塩酸塩)の2つの成分が生じた。
【0058】 磁気攪拌子を備える5L丸底フラスコに100.0g(0.679モル)のD
,L−ε−ヒドロキシノルロイシン及び2.5Lの水を入れた。この溶液を全て
の固体が溶解するまでRTで激しく攪拌し、溶解した時点で190.0ml(1
37.94g、1.363モル)のトリエチルアミンを添加した。数分後、13
5.4g(0.747モル)のp−ニトロフェニルアセテート及び500mlの
水を添加し、その溶液をRTで一晩攪拌した。その混合物を2.0N塩酸水溶液
(約600ml)でpH2.5に酸性化して6L分離漏斗に移し、ジエチルエー
テル(3×200ml)で抽出し、水層を真空中で濃縮して白色ゲルとした。そ
の残滓にアセトン(約500ml)を添加して数分回旋した後、その溶液を濾過
し、固体をさらなるアセトン(2×200ml)で洗浄した。濾液を真空中で濃
縮し、その残滓をさらに2回上述の通りにアセトンで処理して、220.7gの
粗製N−アセテートを得た。
【0059】 H.L−ε−ヒドロキシノルロイシン、14: L−イソ型(すなわち異性体)形態を分離するため、磁気攪拌子を備える50
0ml吸引フラスコに13.0g(約67.94ミリモル)のD,L−N−アセ
チル−ε−ヒドロキシノルロイシン16及び150mlの水を入れ、その混合物
を全ての固体が溶解するまでRTで攪拌した。その溶液のpH(初期pH、2.
25)を水酸化リチウム水溶液(約10mlの2N LiOH、次いで2mlの
1N LiOH)で7.5に調整し、水10mlに溶解した500mgのアシラ
ーゼIを粗い焼結ガラス製漏斗を通してこの溶液中に濾過した。得られた混合物
のpHを7.5に調整し、37℃で18時間インキュベートした。この溶液のp
H(7.2)を0.1N LiOHで7.5に調整し、第2のアシラーゼIを上
述の通りに添加して(水10ml中に500mg)、37℃でのインキュベーシ
ョンをさらに18時間継続した。その溶液のpHを氷酢酸で5.0に調整して活
性炭(500mg)及び Celite (500mg)を添加し、その混合物を沸騰温
度で5分間激しく攪拌し、ブフナー漏斗を通して熱濾過し、濾液を真空中で濃縮
して粘性油とした。その油に無水エタノール(200ml)を激しく攪拌しなが
ら添加し、その混合物をRTで1時間、次いで−20℃で30分間攪拌して濾過
し、無水エタノール(3×100ml、−20℃)で洗浄し、風乾して3.58
gのL−ε−ヒドロキシノルロイシン14(10.0gのD,L−アミノ酸から
)を得た。TLC/ABTAWではRf 0.27に1つの主要成分、Rf 0.5
0に微量(約5%)成分が生じた。CHIRALPLATE (Macherey-Nagel(商標))、
溶媒系−アセトニトリル/メタノール/水(200:50:50、v/v/v)
;可視化−(1)ニンヒドリン、加熱、次いで(2)4%ホスホモリブデン酸/
エタノール、加熱。Rf 0.45の単一成分(D,L−アミノ酸標準は2つのス
ポット、Rf 0.45のL−異性体及びRf 0.38のD−異性体)。[2α] D +8.4゜(conc. 2.0、6N HCl水溶液、T=23℃)、Lit3.9 :[α]D +22.9°(conc. 2.0、6N HCl水溶液)。
【0060】 第2バッチにおいては、磁気攪拌子を備える2L吸引フラスコに108.5g
(約0.351モル)のD,L−N−アセチル−ε−ヒドロキシノルロイシン1
6及び400mlの水を入れ、その混合物を全ての固体が溶解するまでRTで攪
拌した。その溶液のpHを2N水酸化リチウム水溶液(約300ml)で7.5
に調整し、水50mlに溶解した3.5gのアシラーゼIを粗い焼結ガラス製漏
斗を通してこの溶液中に濾過した。得られた混合物のpHを7.5に調整し、3
7℃で18時間インキュベートした。この溶液のpHを0.1N LiOHで7
.5に調整し、第2のアシラーゼIを上述の通りに添加して(水25ml中に1
.5g)、37℃でのインキュベーションをさらに36時間継続した。その溶液
のpHを氷酢酸で5.0に調整して活性炭(2.5g)及び Celite (2.5g
)を添加し、その混合物を沸騰温度で10分間激しく攪拌し、ブフナー漏斗を通
して熱濾過し、濾液を真空中で濃縮して黄色半固体とした。その油に無水エタノ
ール(800ml)を激しく攪拌しながら添加し、その混合物を還流温度で1時
間攪拌し、RTに、次いで−20℃で4時間冷却して濾過し、無水エタノール(
3×100ml、−20℃)で洗浄し、風乾して32.0gのL−ε−ヒドロキ
シノルロイシン14をオフホワイトの粉末として得た。TLC/ABTAWでは
f 0.27に1つの主要成分、Rf 0.50に微量(約5%)成分が生じた。
CHIRALPLATE (Macherey-Nagel(商標))、溶媒系−アセトニトリル/メタノー
ル/水(200:50:50、v/v/v);可視化−(1)ニンヒドリン、加
熱、次いで(2)4%ホスホモリブデン酸/エタノール、加熱。Rf 0.45の
単一成分。
【0061】 第3のバッチにおいては、磁気攪拌子を備える2L吸引フラスコに220.7
g(約0.679モル)のD,L−N−アセチル−ε−ヒドロキシノルロイシン
16及び800mlの水を入れ、その混合物を全ての固体が溶解するまでRTで
攪拌した。その溶液のpHを2N水酸化リチウム水溶液(約300ml)で7.
5に調整し、水60ml中の7.0gのアシラーゼIを粗い焼結ガラス製漏斗を
通してこの溶液中に濾過した。得られた混合物のpHを7.5に調整し、37℃
で72時間インキュベートした。この溶液のpHを0.1N LiOHで7.5
に調整し、第2のアシラーゼIを上述の通りに添加して(水50ml中に3.0
g)、37℃でのインキュベーションをさらに24時間継続した。その溶液のp
Hを氷酢酸で5.0に調整して活性炭(5.0g)及び Celite (5.0g)を
添加し、その混合物を沸騰温度で10分間激しく攪拌し、ブフナー漏斗を通して
熱濾過し、濾液を真空中で濃縮して221.4gの黄色半固体とした。その半固
体に無水エタノール(1.6L)を激しく攪拌しながら添加し、その混合物を還
流温度で1時間攪拌し、RTに冷却して一晩攪拌し、次いで−20℃で4時間、
濾過し、無水エタノール(3×300ml、−20℃)で洗浄し、風乾して14
7.0gの湿潤固体を得た。 この物質を、磁気攪拌子を備える4Lエーレンマイヤーフラスコに入れ、2L
の無水エタノールと共に還流温度で1時間攪拌した。そのスラリーを攪拌しなが
ら一晩徐々にRTに冷却し、濾過して無水エタノール(3×300ml)で洗浄
し、乾燥(風乾/真空)させて51.0gのL−アミノ酸14を得た。TLC;
シリカゲル/ABTAWではRf 0.27に1つの主要成分、Rf 0.50に微
量(約5%)成分が生じた。CHIRALPLATE (上述の通り)によりRf 0.45の
単一成分が生じた。
【0062】 I.L−N−t−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシン、17: 磁気攪拌子を備える250ml丸底フラスコに3.58g(24.32ミリモ
ル)のL−ε−ヒドロキシノルロイシン14及び120mlのテトラヒドロフラ
ン/水(1:1、v/v)を入れた。この混合物を全ての固体が溶解するまでR
Tで攪拌し、3.4ml(2.47g、24.39ミリモル)のトリエチルアミ
ンを添加した。5分後、テトラヒドロフラン10ml中の6.37g(29.1
8ミリモル)のジ−tert−ブチルジカルボネートを添加し、その溶液をRT
で一晩激しく攪拌した。その反応混合物を真空中で濃縮してテトラヒドロフラン
を除去し、30mlの1N水酸化ナトリウム水溶液を添加した。その溶液を50
0ml分離漏斗に移して酢酸エチル(2×25ml)で抽出し、水相を固体クエ
ン酸でpH3.0に調整した。その溶液を酢酸エチル(4×50ml)で抽出し
、合わせた抽出物を無水硫酸ナトリウムで乾燥させて濾過し、真空中で濃縮して
1.8gの白色固体、L−N−t−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシン17を
得た。この粗製生成物を約30mlの熱酢酸エチルに溶解し、熱ヘキサンで曇り
点にした。その溶液を攪拌し、RTに、次いで冷蔵庫内で2時間冷却し、濾過し
、固体をヘキサン(3×10ml)で洗浄し、乾燥(風乾/真空)させて1.4
8gの白色粉末N−t−Boc−L−ε−ヒドロキシノルロイシン17を得た(
10.0gのD,L−ε−ヒドロキシノルロイシン14から17.6%、3工程
)。TLC(ABTAW、上述の通り);Rf 0.79の単一成分。融点(MP
)113〜114℃(未修整)。Lit3.9 :112〜113℃、[α]D −6
.77°(conc. 7.0、メタノール、T=23℃)、Lit3.9 :[α]D
6.36+/−0.8°(conc. 7.3、メタノール)。
【0063】 第2バッチにおいては、磁気攪拌子を備える2L丸底フラスコに32.0g(
0.217モル)のL−ε−ヒドロキシノルロイシン14及び1Lのテトラヒド
ロフラン/水(1:1、v/v)を入れた。この混合物を全ての固体が溶解する
までRTで攪拌し、30.0ml(21.78g、0.215モル)のトリエチ
ルアミンを添加した。約5分後、テトラヒドロフラン100ml中に57.0g
(0.261モル)のジ−tert−ブチルジカルボネートを添加し、その溶液
をRTで一晩激しく攪拌した。
【0064】 この反応混合物を真空中で濃縮してテトラヒドロフランを除去し、250ml
の1N水酸化ナトリウム水溶液を添加した。その溶液を4L分離漏斗に移して酢
酸エチル(2×100ml)で抽出し、水相を固体クエン酸(約200g)でp
H3.0に調整した。その溶液を200mlの酢酸エチルと共に振盪したが、エ
マルジョンが形成された。その溶液を、磁気攪拌子を備える2Lエーレンマイヤ
ーフラスコに移し、固体塩化ナトリウムと共にRTで一晩激しく攪拌して層を塩
析した。それらの層を2L分離漏斗において分離し、水相を酢酸エチル(2×2
00ml)で抽出し、合わせた有機抽出物を無水硫酸ナトリウムで一晩乾燥させ
た。その溶液を濾過し、濾液を真空中で濃縮して23.0gの粘性黄褐色油を得
た。その粗製生成物を、磁気攪拌子を収容する1Lエーレンマイヤーフラスコ内
で200mlの熱酢酸エチルに溶解し、熱ヘキサン(約100ml)で曇り点に
した。その溶液を攪拌し、RTに冷却した後冷蔵庫内で72時間冷却して濾過し
、固体をヘキサン(3×100ml)で洗浄して乾燥(風乾/真空)させ、13
.5gのL−N−t−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシン17を白色粉末とし
て得た(51.7gのD,L−ε−ヒドロキシノルロイシンから31.1%、3
工程)。TLC(ABTAW、上述の通り);Rf 0.79の1つの主要成分に
加えてRf 0.85の痕跡量の不純物。融点(MP)110〜113℃(未修整
);[α]D −6.41゜(conc. 7.0、メタノール、T=23℃)。
【0065】 第3バッチの作製は、51.0g(0.347モル)のL−ε−ヒドロキシノ
ルロイシン14及び1.6Lのテトラヒドロフラン/水(1:1、v/v)を、
磁気攪拌子を備える3L丸底フラスコに加えることによって行った。この混合物
を全ての固体が溶解するまでRTで攪拌し、50.0ml(36.3g、0.3
57モル)のトリエチルアミンを添加した。10分後、テトラヒドロフラン15
0ml中に91.0g(0.417モル)のジ−tert−ブチルジカルボネー
トを添加し、その溶液をRTで一晩激しく攪拌した。その反応混合物を真空中で
濃縮してテトラヒドロフランを除去し、500mlの1N水酸化ナトリウム水溶
液を添加した。その溶液を4L分離漏斗に移して酢酸エチル(2×150ml)
で抽出し、水相を固体クエン酸(約300g)でpH3.0に調整した。その溶
液を、磁気攪拌子を備える4Lエーレンマイヤーフラスコに移し、300mlの
酢酸エチルと共にRTで一晩激しく攪拌した。4L分離漏斗において層を分離し
、水相を酢酸エチル(2×300ml)で抽出し、合わせた有機抽出物を無水硫
酸ナトリウムで一晩乾燥させた。その溶液を濾過し、濾液を真空中で濃縮して4
5.6gの粘性黄褐色油を得た。その粗製生成物を、磁気攪拌子を収容する1L
エーレンマイヤーフラスコ内で200mlの熱酢酸エチルに溶解し、熱ヘキサン
(約150ml)で曇り点にした。その溶液を攪拌し、RTに冷却した後、冷蔵
庫に18時間入れた。その溶液を濾過し、固体をヘキサン(2×100ml)で
洗浄して乾燥(風乾/真空)させ、25.4gのオフホワイトの粉末を得たが、
これはスキームII(図3)の所望の最終生成物であるL−N−t−Boc−ε−
ヒドロキシノルロイシン17と同定された(100.0gのD,L−ε−ヒドロ
キシノルロイシン16から30.2%、3工程)。TLC(ABTAW、上述の
通り);1つの主要成分、Rf 0.79に加えてRf 0.85の痕跡量の不純物
。融点(MP)107〜112℃(未修整);[α]D −5.44゜(conc. 7
.0、メタノール、T=23℃)。この物質の試料(10〜20mg)を試験管
に入れ、1mlのトリフルオロ酢酸と共に15分間振盪した。その試料を窒素流
で濃縮して数滴の水に溶解し、キラル薄層クロマトグラフィー、CHIRALPLATE (
上述の通り)に処したところ、Rf 0.45に単一の成分が生じた。
【0066】 J.O−ベンジルメチルスベリルヒドロキサメート、20: O−ベンジルヒドロキシルアミン塩酸塩18(1.44g、9.04ミリモル
)をTHF(60mL)に懸濁させて磁気攪拌し、氷浴において0℃に冷却して
ピリジン(4.48mL、45.2ミリモル)で処理した。THF(8mL)中
に溶解した塩化スベリルメチル19(934mg、4.52ミリモル)を滴下に
より添加した。その反応混合物を0℃で約1時間攪拌した後、室温に温めてさら
に一晩攪拌した。酢酸エチル(80mL)及び水(50mL)を添加し、層を分
離した。水相を30mLの酢酸エチルで3回抽出した。次に、合わせた有機層を
50mL 1NHClで2回、50mL H2 Oで1回、次いで飽和NaHCO 3 食塩水で洗浄し、乾燥させた(MgSO4 )。乾燥した有機溶液を濾過し、濃
縮して1.26g(95%)の透明淡黄色粘性油を得たが、これはO−ベンジル
メチルスベリルヒドロキサメート20と同定された。1 H NMR(CDCl3 )1.31(br m、4H)、1.62(br m、4H)、2.03(br
m、2H)、2.29(t、2H)、3.66(s、3H)、4.92(br
m、2H)、7.38(br s、5H)、8.01(br s、1H);T
LC(シリカゲル、酢酸エチル/ヘキサン、50:50)、0.21のRf 。(
O−ベンジルヒドロキシルアミンHCl 0.34のRf )。図10を参照。
【0067】 K.L−N−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシンメチルエステル、21: 上記工程IからのL−N−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシン17(500
mg、2.02ミリモル)をCH2 Cl2 (4mL)に懸濁させて磁気攪拌し、
O−メチル−N,N' −ジイソプロピルイソ尿素(370μL、2.02ミリモ
ル)で処理した。(懸濁した物質はイソ尿素試薬の添加後直ちに溶解した。)こ
の反応混合物を一晩還流して氷浴において冷却し(30分)、ブフナー漏斗で濾
過(大部分のN,N' −ジイソプロピル尿素を除去)して濃縮した。TLCでは
相当量の出発物質が残留することが示された。この物質を還流CH2 Cl3 (3
mL)中において0.5当量のO−メチル−N,N' −ジイソプロピルイソ尿素
(184μL、1.01ミリモル)でさらに処理した。(反応溶液を週末にわた
って還流させ、反応フラスコ内、50℃;油浴、で攪拌することでその間にCH 2 Cl2 がコンデンサーを通して蒸発し、粘性黄色油及び白色固体が残った。)
濃縮した反応混合物を室温に冷却し、CH2 Cl2 (6mL)を添加した。得ら
れた溶液を氷浴において冷却し(30分)、ブフナー漏斗で濾過(大部分のN,
N' −ジイソプロピル尿素を除去)して濃縮し、642mgの粗製生成物を黄色
油として得た。TLC(シリカゲル、酢酸エチル/メタノール、50:50、V
/V0.74のRf 。[L−N−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシンメチルエ
ステル21 0.46のRf ]。この物質をさらに精製することなく次工程にお
いて直接用いた。
【0068】 L.L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシンメチルエステル、22: 上記Kのエステル化反応からの粗製生成物21(642mg)をTHF(6m
L)に溶解した。トリフェニルホスフィン(795mg、3.03ミリモル)を
添加した後、THF2mL中の四臭化炭素(1.005g、3.03ミリモル)
を滴下により添加した。その混合物を室温で一晩攪拌した後、回転蒸発によって
THFを除去し、残滓をシリカゲル(2×30cm)で、CH2 Cl2 で溶出し
てクロマトグラフィー処理し、ブロモ−エステル22(図9を参照)と同定され
る化合物を淡黄色油として得た:462mg(2工程で71%);1 H NMR
(CDCl3 )1.2〜2.1(1.44のt−Bu一重項を含むbr m、1
5H)、3.40(t、2H)、3.75(s、3H)、4.32(br m、
1H)、5.04(d、1H、NH);[α]24D −13.3(約6.41、C
3 OH);TLC(シリカゲル、5:1 EtOAc/MeOH)0.74の
f
【0069】 M.L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシン、23; L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシンメチルエステル22(440mg、
1.36ミリモル)をTHF(20mL)に溶解し、NaOH(15mLのH2 O中に55mg)で処理した。この溶液を室温で2時間攪拌した後、回転蒸発に
よって大部分のTHFを除去した(反応溶液は35mLから約15mLに濃縮さ
れた)。水(15mL)を添加し、その溶液をEt2 O(1×20mL;僅かな
エマルジョン−少量の食塩水を添加)で抽出した。水層を分離し、1N HCl
を滴下により添加することでpH2.5に酸性化した(初期pH11.25;1
N HClの総容積約2mL)。その後、水層を3×20mL EtOAcで抽
出し、合わせた有機層を食塩水で洗浄した。乾燥(MgSO4 )させた後、その
溶液を濾過し、濃縮して395mg(94%)の透明粘性油((L)−N−Bo
c−ε−ブロモノルロイシン、23)を得た。TLC(シリカゲル、酢酸エチル
/メタノール、5:1、v/v、Rf は0.19から0.54にわたる。
【0070】 N.L−N−Boc−ε−ホモノルロイシントリメチルシリルエチルエステル、 24 : L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシン23(225mg、0.725ミリ
モル)を磁気攪拌しながらアルゴンの下でCH3 CN(1mL)に溶解し、氷浴
において0℃に冷却した(15分)。ピリジン(118μL、1.45ミリモル
)及び2−(トリメチルシリル)エタノール(125μL、0.87ミリモル)
を連続的に、シリンジによって滴下により添加した。10分後、1,3−ジシク
ロヘキシルカルボジイミド(165mg、0.80ミリモル)を添加したところ
、約2分後に白色沈殿が形成した。その反応混合物を0℃で4時間攪拌した。T
LCでは出発物質が存在することが示された(約25%SM、75%生成物);
その反応混合物を4℃で72時間保存した。TLCで、反応が完了していること
が示された。EtOAc(10mL)を添加してその溶液を5分間攪拌し、ブフ
ナー漏斗で濾過して白色沈殿を除去し、その固体をEtOAc(3×10mL)
で洗浄した。濾液を1N HCl、H2 O、飽和NaHCO3 、及び食塩水(各
々1×2mL)で洗浄し、乾燥させた(MgSO4 )。濾過及び濃縮により約3
50mgの粗製生成物が得られ、それを5%から50%のEtOAc/ヘキサン
の勾配で溶出するシリカゲルクロマトグラフィー(2×30cm)によって精製
して、274mg(92%)の、L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシントリ
メチルシリルエチルエステル24と同定される淡黄色油を得た:1 H NMR(
CDCl3 図11を参照)0.05(s、9H、TMS)、1.02(m、2
H)、1.40〜1.90(1.44のt−Bu一重項を含むbr m、15H
)、3.53(t、2H)、4.22(m、2H)、4.28(br m、1H
)、5.05(br d、1H、NH);TLC(シリカゲル、酢酸エチル/メ
タノール、5:1、v/v)0.76のRf ;(シリカゲル、酢酸エチル/ヘキ
サン、10:90、v/v)0.14のRf 。図11を参照。
【0071】 O.L−N2 −Boc−N6 −メチルスベリル,N6 −(ベンジルオキシ)リジ ン2−トリメチルシリルエチルエステル、25 ; 上記NからのL−N−Boc−ε−ブロモノルロイシントリメチルシリルエチ
ルエステル24(270mg、0.658ミリモル)を磁気攪拌しながらアルゴ
ンの下で3mL無水アセトン(無水K2 CO3 で乾燥、60+分)に溶解した。
上記JからのO−ベンジルメチルスベリルヒドロキサメート20(290mg、
0.987ミリモル)をアセトン溶液(1mL;1×1mLですすぎ)として添
加した。KI(22mg、0.132ミリモル)、次いで無水K2 CO3 (22
7mg、1.645ミリモル)を添加した。その反応混合物を還流温度(65℃
の油浴)に24時間、アルゴンの下で加熱した。還流温度で24時間後のTLC
分析では主として出発物質が存在することが示された;Rf 0.5(シリカゲル
、酢酸エチル/ヘキサン、50:50、v/v)の新たなスポットは所望の生成
物かもしれないが淡い<10%。さらに0.3当量のKI(33mg)を添加し
た;その反応溶液を還流温度、アルゴンの下で激しく攪拌した。還流温度で96
時間後のTLC分析ではRf =0.5に、より濃厚な潜在的な生成物スポットが
示され(TLCにより反応は約50%完了)、そこで還流温度で反応を継続させ
た。還流温度、アルゴンの下で120時間後のTLCでは大きな変化は示されな
かった。その反応溶液を室温に冷却してブフナー漏斗で濾過し(3×10mLの
乾燥アセトンですすぎ)、回転蒸発(rotovap )で濃縮した。その残滓を乾燥ア
セトン(無水K2 CO3 で乾燥、5日)に再溶解してKI(55mg、0.32
9ミリモル)及び粉末化無水K2 CO3 (230mg、1.645ミリモル)を
添加し、その反応混合物を還流温度、アルゴンの下で一晩激しく攪拌した。
【0072】 その反応溶液を室温に冷却し、ブフナー漏斗で濾過(すすぎ3×10mL乾燥
アセトン)して濃縮した。残滓をEtOAc(20mL)に取り、不溶性白色固
体を残してデカントした。そのEtOAc溶液を濃縮して、約650mgの透明
油を得た。この油をEt2 O(30mL)に溶解し、0.5N NaOH(2×
15mL)、H2 O(15mL)、食塩水(15mL)で洗浄して乾燥させた(
MgSO4 )。乾燥させた溶液を濾過し、濃縮して約550mgの透明粘性油を
得、これを5%から50%のEtOAc/ヘキサンの勾配で溶出するシリカゲル
クロマトグラフィー(2×30cm)によって精製して3つの画分を得た。第1
溶出画分を濃縮することで103mgの無色透明油が得られ、これは、TLC(
シリカゲル、50%EtOAc/ヘキサン、0.71のRf )及び1 H NMR
により、回収された出発物質、L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシン2−ト
リメチルシリルエチルエステル24であることが示された。
【0073】 第2画分を濃縮することで26mgの無色透明油が得られた。TLC(シリカ
ゲル、酢酸エチル/ヘキサン、50:50、v/o)0.61のRf 1 H N
MR分析では、Maurer と Miller が報告した結果との比較により、おそらくは
Z−ヒドロキシメート:E−ヒドロキシメートの、約9:1混合物であることが
示された。Z−ヒドロキシメート:1 H NMR(CDCl3 、図12を参照)
0.04(s、9H、TMS)、1.01(m、2H)、1.20〜1.90(
1.44のt−Bu一重項を含むbr m、23H)、2.16(t、2H)、
2.29(t、2H)、3.67(s、3H)、4.10(t、2H)、4.2
1(m、2H)、4.24(m、1H)、4.95(s、2H)、5.03(b
r d、1H、NH)、7.35(m、5H)。
【0074】 第3画分を濃縮することで197mgの無色透明油が得られた;1 H NMR
分析では、Maurerと Miller が報告した結果との比較により、この物質が所望の
トリメチルシリルエチルエステル25生成物であることが示された。回収された
出発物質(103mg)3 に基づくと、所望のN−アルキル化生成物の収率は7
8%である。1 H NMR(CDCl3 、図13)0.04(s、9H、TMS
)、1.00(m、2H)、1.20〜1.90(1.44のt−Bu一重項を
含むbr m、23H)、2.29(t、2H)、2.36(t、2H)、3.
61(br t、2H)、3.67(s、3H)、4.20(m、2H)、4.
24(m、1H)、4.80(s、2H)、5.05(br d、1H、NH)
、7.38(m、5H);TLC(シリカゲル、50%EtOAc/ヘキサン)
Rf=0.47。
【0075】 P.L−N−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシンベンジルヒドロキサメート、 30 ; 磁気攪拌子及びpH探索子を備える100ml丸底フラスコに2.00グラム
(8.09ミリモル)の、工程IからのL−N−Boc−ε−ヒドロキシノルロ
イシン17、1.550グラム(9.71ミリモル)のO−ベンジルヒドロキシ
ルアミン塩酸塩、及び80mlの水を入れた。その懸濁液を、2N水酸化ナトリ
ウム水溶液を滴下により添加することによってpHを4.50に調整しながら激
しく攪拌することで反応体を溶解した。1−エチル−3−[3−(ジメチルアミ
ノ)プロピル]−カルボジイミド塩酸塩(EDAC)(1.956グラム、10
.20ミリモル)を6mlの水に溶解し、反応混合物に滴下により約5分間にわ
たって添加した。その溶液を室温で15分間攪拌し(pH7.26)、その時点
でさらに水1ml中に0.44グラム(2.30ミリモル)のカルボジイミドを
滴下により添加した。得られた溶液を室温で15分間攪拌し(pH7.53)、
250ml分離漏斗に移してエーテル(3×50ml)で抽出した。合わせたエ
ーテル層を0.4N水酸化ナトリウム水溶液(4×25ml)で抽出し、合わせ
た水性抽出物をエーテル(1×25ml)で洗浄して、クエン酸でpH6.6に
酸性化した。この処理の間にpHが6.35に低下したため、3N水酸化ナトリ
ウム水溶液を滴下により添加して溶液を6.6に戻した。その溶液をジクロロメ
タン(4×25ml)で抽出し、合わせた抽出物を無水硫酸マグネシウムで乾燥
させて真空中で濃縮し、0.88グラム(収率30.9%)の粗製生成物を得た
。TLC分析では1つの主要スポットが示された(シリカゲル;メタノール/ク
ロロホルム、10:90、v/v;可視化−UV光、次いでアニスアルデヒド、
加熱、次に4%ホスホモリブデン酸/エタノール、加熱)。
【0076】 磁気攪拌子及びpH探索子を備える500ml丸底フラスコに5.00グラム
(20.22ミリモル)のL−N−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシン17、
3.88グラム(24.31ミリモル)のO−ベンジルヒドロキシルアミン塩酸
塩、及び200mlの水を入れた。その懸濁液を、2N水酸化ナトリウム水溶液
を滴下により添加することによってpHを4.50に調整しながら激しく攪拌し
た。この時点で固体物質は全て溶解した。1−エチル−3−[3−(ジメチルア
ミノ)プロピル]−カルボジイミド塩酸塩(4.80グラム、25.04ミリモ
ル)を15mlの水に溶解し、それを反応混合物に60ml添加漏斗を介して滴
下により約5分間にわたって添加した。得られた混合物を室温で30分間攪拌し
た後、第2の一部(1.10グラム、5.74ミリモル、3mlの水に溶解)を
添加した。その溶液を室温で15分間攪拌し(pH7.26)、その時点でさら
に水1ml中に0.44グラム(2.30ミリモル)のカルボジイミドを滴下に
より添加した。TLC分析(上述の通り)では生成物に対して相当量の出発物質
が示されたため、その混合物をRTで一晩攪拌した。その溶液を500ml分離
漏斗に移し、エーテル(3×100ml)で抽出した。合わせたエーテル層を0
.4N水酸化ナトリウム水溶液(4×50ml)で抽出し、合わせた水性抽出物
をエーテル(1×50ml)で洗浄して、クエン酸でpH6.6に酸性化した。
その溶液をジクロロメタン(4×50ml)で抽出した。合わせた抽出物を無水
硫酸マグネシウムで乾燥させ、真空中で濃縮して2.34グラム(収率32.6
%)の、L−N−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシンベンジルヒドロキサメー
ト30と同定される粗製生成物を得た。TLC分析(上述の通り)では1つの主
要成分が示される。
【0077】 Q.L−N−Boc−α−アミノ−N−(ベンジルオキシ)カプロラクタム、3 ; 磁気攪拌子及び共栓を備える50ml丸底フラスコに0.88グラム(2.5
0ミリモル)の、工程PからのL−N−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシンベ
ンジルヒドロキサメート30、15mlの無水テトラヒドロフラン、及び0.8
2グラム(3.13ミリモル)のトリフェニルホスフィンを入れた。ジエチルア
ゾジカルボキシレート(DEAD)(0.52グラム、2.986ミリモル)を
添加し、得られた黄色溶液をRTで2時間攪拌してTLC[シリカゲル;溶媒系
−酢酸エチル/ヘキサン(30:70、v/v);可視化−(1)UV光、(2
)アニスアルデヒド噴霧試薬、加熱及び(3)4%ホスホモリブデン酸/エタノ
ール、加熱]でチェックした。その溶液を真空中で濃縮し、残滓を10mlの酢
酸エチル/ヘキサン(30:70、v/v)と共に攪拌して、粗い焼結ガラス製
漏斗を通して濾過した。漏斗内の固体物質を酢酸エチル/ヘキサンで数回(4×
10ml)洗浄し、濾液を濃縮して1.60グラムの、カプロラクタム31と同
定される粗製生成物を得た。
【0078】 この調製を以下のように繰り返した:磁気攪拌子及び共栓を備える250ml
丸底フラスコに2.34グラム(6.64ミリモル)のL−N−Boc−ε−ヒ
ドロキシノルロイシンベンジルヒドロキサメート、50mlの無水テトラヒドロ
フラン、及び2.18グラム(8.31ミリモル)のトリフェニルホスフィンを
入れた。ジエチルアゾジカルボキシレート(1.45グラム、8.33ミリモル
)を添加し、得られた黄色溶液をRTで2時間攪拌してTLC(上述の通り)で
チェックした。この分析では出発物質の不在が示されたので、その溶液を真空中
で濃縮し、残滓を25mlの酢酸エチル/ヘキサン(30:70、v/v)と共
に攪拌して、粗い焼結ガラス製漏斗を通して濾過した。漏斗内の固体物質を酢酸
エチル/ヘキサンで数回(4×25ml)洗浄し、濾液を濃縮して4.78グラ
ムの粗製生成物を得た。 上記2つの調製からの粗製環化反応生成物を合わせ(6.38グラム)、5m
lのジクロロメタンに溶解し、シリカゲル(230〜400メッシュ、グレード
60)を収容する2.5×46.0cmガラスMPLCカラム上に注入し、酢酸
エチル/ヘキサン(30:70、v/v)で溶出した。画分(50ml)を集め
、TLCによって分析し、TLCの結果に従ってプールし、濃縮して5つの主要
画分を得た:
【0079】
【表1】画分# 物質の重量 成分のRf UVポジティブ 収率 1 80 mg 0.66 (主)、0.73 0.66 2 90 mg 0.39 、0.58、0.66 0.66 3 190 mg 0.37 、0.44 0.37 4 2.22 g 0.25 (主)、0.35 0.25 72.5% 5 281.39 mg* 0.11 * 、0.16 0.16* アニスアルデヒド試薬で明黄色に染色
【0080】 上記TLCシステムの起点に留まる、高度にUV活性のスポットを100%酢
酸エチルでカラムから洗い流した(おそらくは、酸化トリフェニルホスフィン)
。 画分#4をHPLC[カラム− CAPCELL PAK C18(4.6×250mm、SG12
0 、5ミクロン);溶媒系−アセトニトリル/水勾配(70:30で5分間、5
分にわたって90:10に増加、及び5分間保持);検出−UV@254nm]
によってさらに分析したところ、3.23分(5.05%)、4.64分(52
.22%)、5.55分(35.43%)、及び9.66分(6.61%)の保
持時間に4つの主要成分を含むことが示された。この物質を25mlのジクロロ
メタンに溶解し、焼結ガラスフリットを取り付けたガラスカラム内のシリカゲル
の3.0×50.0cm床にのせた。試料をフラスコから洗い流してさらなるC
2 Cl2 (3×10ml)と共にカラムにのせ、100%ジクロロメタンで溶
出した。1.5LのCH2 Cl2 で流出する物質はない。次に、このカラムをジ
クロロメタン中5%のエタノールで処理して100〜200mlの画分を切り捨
て、TLCの結果に従って合わせて真空中で濃縮した。4つの主要画分を得た:
【0081】 画分#1:Rf 0.13のスポットのみ、420mg 画分#2:Rf 0.13(主要成分)及びRf 0.04のスポットの混合物、
510mg 画分#3:Rf 0.13及びRf 0.04(主要成分)のスポットの混合物、
940mg 画分#4:Rf 0.04のスポットのみ、265mg カラムから回収された全物質=2.135グラム(97%)
【0082】 画分#4の試料をアセトニトリルに溶解し、HPLC[カラム− Microsorb-M
V C18 (4.6mm×250mm、5ミクロン);方法− generalmeth70%;
検出器−UV@254nm]によって分析した。1つの主要成分、保持時間−5
.221分(96.003%)。この物質を熱ヘキサンから再結晶化し、240
mgの僅かに精製された物質を得た(96.7%)。1 H NMR(CDCl3 )1.20〜2.10(1.46のt−Bu一重項を含むm、15H)、3.5
5(m、2H)、4.23(m、1H)、4.95(ABq、2H)、5.91
(br d、1H)、7.30〜7.46(m、5H)。NMR(図14)によ
り、この物質はL−N−Boc−α−アミノ−N−(ベンジルオキシ)カプロラ
クタム31と同定される。
【0083】 R.L−N2 −L−N−(2−ベンジルオキシベンゾイル)−セリンアミジル] −N6 −メチルスベリル、N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−トリメチルシリ ルエチル]エステル、27 : スキームIV(図5)の最終工程に従い、工程Qにおいて調製したL−N2 −B
oc−N6 −メチルスベリル、N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−トリメチル
シリルエチルエステル25(195mg、0.313ミリモル)をトリフルオロ
酢酸(TFA、1ml)と共に5分間攪拌した後、過剰のTFAをロータリーエ
バポレーターを用いて減圧で除去した。その残滓をクロロホルム(2ml)及び
5%炭酸ナトリウム(1ml)に分配し、激しく攪拌した後、層を分離させて有
機層をピペットで除去した。水層をクロロホルム(2×1ml)で抽出し、合わ
せた有機層をK2 CO3 で簡単に乾燥させ、ブフナー漏斗を通して濾過した。濾
液をロータリーエバポレーターで濃縮し、化合物26、図5と同定されるその残
滓を3mlのクロロホルムに溶解した。スキームV(図6)に従い、上で調製し
た化合物26の溶液に工程DからのL−N−[2−ベンジルオキシ(ベンゾイル
)]セリン8(99.0mg、0.313ミリモル)、次いでEEDQ(81.
0mg、0.328ミリモル)を添加した。この丸底フラスコの側面をさらに1
mlのクロロホルムですすいだ。
【0084】 この無色透明の溶液はEEDQの添加の約15分後に曇ってきて、その後結晶
性沈殿が徐々に形成された。その反応混合物を室温で一晩攪拌し、回転蒸発によ
り濃縮して、残滓を4mlの酢酸エチルに溶解した。その溶液を分離漏斗に移し
、H2 O(1×3ml)、5%炭酸ナトリウム水溶液(1×3ml)、0.2N
塩酸水溶液(3×3ml)、飽和重炭酸ナトリウム水溶液(1×3ml)、及び
飽和食塩水(1×3ml)で洗浄した。その溶液を無水炭酸カリウムで乾燥させ
、ブフナー漏斗を通して濾過し、回転濾過及び高真空によって濃縮することで、
L−N2 −L−N−2−ベンジルオキシ(ベンゾイル)−セリンアミジル]−N 6 −メチルスベリル、N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−トリメチルシリルエ
チルエステル27と同定される生成物が無色透明油として残った(185.0m
g、72%)。TLC(シリカゲル;溶媒系−酢酸エチル/ヘキサン、50:5
0、v/v)では0.09のRf に単一成分が示される。TLC(シリカゲル;
溶媒系−酢酸エチル)、Rf 0.46。
【0085】 S.2−トリメチルシリルエチルエステル保護ジベンジルエキソケリン酸、28
: 粗製L−N2 −L−N−2−ベンジルオキシ(ベンゾイル)−セリンアミジル
]−N6 −メチルスベリル、N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−トリメチルシ
リルエチルエステル27(185mg、0.225ミリモル)を無水テトラヒド
ロフラン(1.5ml、水素化カルシウムから新たに蒸留)に溶解し、その無色
透明溶液を氷/塩浴(−10〜−15℃)において冷却した。乾燥テトラヒドロ
フラン中の塩化チオニル(115μL、1.579ミリモル)をその攪拌溶液に
滴下により20分にわたって添加した。その反応混合物を冷蔵庫(−20℃)内
に一晩保存した。その透明黄色反応混合物を−20℃で乾燥エーテル(35ml
)に注ぎ入れ、期待される沈殿が形成されない場合には、得られた溶液を−20
℃で50mlの乾燥エーテルに注ぎ入れた。5%重炭酸ナトリウム水溶液(15
ml)をこの冷エーテル溶液に添加し、その混合物を15分間激しく攪拌した。
層を分離し、水層をエーテル(1×10ml)で抽出して、合わせた有機層を飽
和食塩水(1×10ml)で洗浄した。その溶液を無水硫酸マグネシウムで乾燥
させ、ブフナー漏斗を通して濾過し、回転濾過及び高真空によって溶媒を除去す
ることで、粗製生成物が粘性のオレンジ色の油195mg(108%)として残
った。5%から75%の酢酸エチル/ヘキサンの勾配で溶出するシリカゲルカラ
ムクロマトグラフィー(2×30cm)による精製で、保護ジベンジルエキソケ
リン酸28と同定される、100.5mg(56%)の透明明黄色油が得られた
1 H NMR(CDCl3 、図15)0.04(s、9H、TMS)、0.9
9(m、2H)、1.10〜1.80(m、14H)、2.24〜2.34(m
、4H)、3.48(br m、2H)、3.66(s、3H)、4.20(m
、2H)、4.45(m、1H)、4.60(m、2H)、4.71(s、2H
)、4.92(dd、1H)、5.23(ABq、2H)、6.95〜7.21
(m、3H)、7.24〜7.54(m、11H)、7.78〜7.84(dd
、1H)グラムNo.7を参照;質量スペクトル(図16)m/e 91(10
0、C7 7 + )、801(99.6、M+ )、802(55、M+1);TL
C(シリカゲル;溶媒系−酢酸エチル/ヘキサン、50:50、v/v)Rf
.28の単一成分。TLC(シリカゲル;溶媒系−酢酸エチル)、0.61のR f
【0086】 T.ジベンジルエキソケリン酸、29: スキームV(図6)を完了させるため、2−トリメチルシリルエチルエステル
保護ジベンジルエキソケリン酸28(8.5mg、0.0106ミリモル)を0
.5mlの無水テトラヒドロフランに溶解し、この溶液にフッ化テトラブチルア
ンモニウム(21.2μL、0.0212ミリモル;テトラヒドロフラン中の1
M溶液)を添加した。その反応混合物を室温で攪拌し、60分後のTLC分析で
は出発物質が残っていないことが示された。その反応溶液をロータリーエバポレ
ーターで濃縮して残滓に1mlの水を添加し、その水溶液を〜10滴の0.1N
塩酸水溶液でpH2.5に酸性化した。生成物を酢酸エチル(3×2ml)で抽
出して無水炭酸カリウムで乾燥させ、ブフナー漏斗を通して濾過した。ロータリ
ーエバポレーター及び高真空で濃縮することにより、5.5mg(74%)の、
ジベンジルエキソケリン酸29と同定される明黄褐色ガラス状物質が得られた。 1 H NMR(CDCl3 、図17)1.10〜1.90(m、14H)、2.
15〜2.30(m、4H)、3.46(br m、2H)、3.63(s、3
H)、4.06(m、1H)、4.48(m、2H)、4.65(s、2H)、
4.89(dd、1H)、5.20(s、2H)、6.87〜6.95(m、2
H)、7.15〜7.42(m、12H)、7.72〜7.78(dd、1H)
;TLC(シリカゲル;溶媒系−酢酸エチル/メタノール、50:50、v/v
、加えて10滴の氷酢酸)。Rf 0.67の単一成分。
【0087】 所望の生成物の大バッチの生成は、2−トリメチルシリルエチルエステル保護
ジベンジルエキソケリン酸28(92.0mg、0.1147ミリモル)を乾燥
テトラヒドロフラン(5ml)に溶解することによって行い、この溶液にフッ化
テトラブチルアンモニウム(230μL、.2294ミリモル;テトラヒドロフ
ラン中の1M溶液)を添加した。その反応混合物を室温で攪拌し、60分後のT
LC分析では出発物質が残っていないことが示された。その反応溶液をロータリ
ーエバポレーターで濃縮して残滓に6mlの水を添加し、その水溶液を〜10滴
の1.0N塩酸水溶液でpH2.5に酸性化した。生成物を酢酸エチル(3×5
ml)で抽出して無水炭酸カリウムで乾燥させ、重力濾過した。ロータリーエバ
ポレーター及び高真空による濃縮で52.5mgの明黄褐色ガラス状物質を得た
【0088】 小スケール(5.5mg)及び“大" スケール(52.5mg)反応からの粗
製生成物を合わせて58.0mgを得、それをシリカゲルカラムクロマトグラフ
ィー(1×20cm)によって精製した。カラムを酢酸エチル/氷酢酸(比=1
ml:1滴、v/v)で湿潤充填し、試料を2mlの酢酸エチルに溶解した。そ
の物質を、〜20mlの酢酸エチル/氷酢酸(比=1ml:1滴、v/v)、〜
50mlの酢酸エチル/メタノール(95:5、v/v)/氷酢酸(比=1ml
:1滴、v/v)、〜50mlの酢酸エチル/メタノール(90:10、v/v
)/氷酢酸(比=1ml:1滴、v/v)で溶出した。画分をTLC特性に従っ
てプールして濃縮し、47.5mg(54%)の主要成分を無色透明ガラス状物
質として得た。TLC(シリカゲル;溶媒系−酢酸エチル/メタノール(90:
10、v/v)/氷酢酸(比=1ml:1滴、v/v);Rf 0.17の1つの
主要成分及びRf 0.38の不純物。
【0089】 U.S−(+)−3−ヒドロキシ酪酸(L−ε−ヒドロキシ酪酸)、33: S−(+)−3−ヒドロキシ酪酸ナトリウム塩(250mg、1.98ミリモ
ル)を2.5mlの脱イオン水に溶解し、pH8の無色透明溶液を得た。その攪
拌溶液を、1N硫酸水溶液を滴下によって添加することによりpH2に調整した
。その溶液をピペットで連続抽出装置に移した。その酸性反応混合物をジエチル
エーテルで一晩連続抽出することによりフリーの酸を得た。エーテル層を無水硫
酸マグネシウムで乾燥させて濾過し、ロータリーエバポレーターで慎重に濃縮し
た。生成物は極度に揮発性であるため、その溶液を、全てのジエチルエーテルが
蒸発した後さらに60秒間だけ濃縮して、201mg(98%)の無色透明油を
得た。この物質をさらに精製することなく次工程において直接用いた。
【0090】 V.ベンジルエピ−コバクチン、34: L−N−Boc−α−アミノ−N−(ベンジルオキシ)カプロラクタム31(
240mg、0.718ミリモル)を1mlのトリフルオロ酢酸と共に室温で5
分間攪拌した。回転蒸発を用いて減圧でトリフルオロ酢酸を除去し、残滓を5m
lのジクロロメタン及び5mlの1Nアンモニア水に分配した。水層をジクロロ
メタン(2×5ml)で抽出し、合わせた抽出物を無水炭酸カリウムで乾燥させ
、濾過して濃縮することで188mg(110%)の油32が残った。この物質
をさらに精製することなく次工程において直接用いた。その残滓を2mlの乾燥
テトラヒドロフラン(水素化カルシウムから新たに蒸留)中で攪拌し、不溶性の
膜を伴う無色透明溶液を得た。2mlの乾燥テトラヒドロフランに溶解した、上
で調製したL−ε−ヒドロキシ酪酸33(88mg、0.843ミリモル)をこ
の攪拌溶液に添加したところ、白色沈殿が形成された。2−エトキシ−N−(エ
トキシカルボニル)−1,2−ジヒドロキノリン(EEDQ、240mg、0.
962ミリモル)を添加し、その反応混合物を、一晩、攪拌して50℃で加熱し
、室温に冷却して回転蒸発によって濃縮することで461mgの白色固体とした
。その粗製生成物を酢酸エチル/エーテルから再結晶化することによって精製し
、180mg(78.25%)の、ベンジルエピ−コバクチン34と同定される
白色粉末を得た。 1 H NMR(CDCl3 、図18)1.24(d、3H)、1.30〜2.
05(m、6H)、2.27〜2.44(m、2H)、3.44〜3.68(m
、2H)、4.19(m、1H)、4.47(m、1H)、4.95(ABq、
2H)、6.93(br d、1H)、7.32〜7.46(m、5H);TL
C(シリカゲル、酢酸エチル/メタノール、5:1、v/v)0.49のRf
融点:138〜139℃(未修整)。
【0091】 W.トリベンジルエキソケリン786SM(R)、35: 工程Tからのジベンジルエキソケリン酸29(47.0mg、0.0669ミ
リモル)を1mlの乾燥テトラヒドロフランに溶解した。工程Vからのベンジル
エピ−コバクチン34(21.5mg、0.0669ミリモル)及びトリフェニ
ルホスフィン(26.4mg、0.1005ミリモル)を添加し、その混合物を
全ての物質が溶解するまで室温で攪拌した。ジエチルアゾジカルボキシレート(
15.83μL、0.1005ミリモル)をシリンジを介してこの攪拌溶液に添
加したところ、室温で1時間後、TLC分析で新たなスポット(おそらく生成物
)がジベンジルエキソケリン酸の強いスポット(おおよそ60%生成物/40%
出発物質)及びベンジルエピ−コバクチンの弱いスポットと共に示された。2時
間後のTLC分析が同じ結果をもたらしたため、さらに0.25当量のベンジル
エピ−コバクチン(5.4mg)、0.5当量のトリフェニルホスフィン(8.
8mg)、及び0.5当量のジエチルアゾジカルボキシレート(5.3L)を添
加した。さらに1.5時間後のTLC分析では幾らか改善された生成物/ジベン
ジルエキソケリン酸比(おおよそ80%生成物/20%出発物質)が示されたが
、ジベンジルエキソケリン酸に相当するスポットは強いままであった。3時間後
のTLCでは、反応混合物が変化しないままであることが示された。再度、さら
に0.25当量のベンジルエピ−コバクチン(5.4mg)、0.5当量のトリ
フェニルホスフィン(8.8mg)、及び0.5当量のジエチルアゾジカルボキ
シレート(5.3L)を添加した。1時間後のTLC分析では、再び、改善され
た生成物/ジベンジルエキソケリン酸比(おおよそ90%生成物/10%出発物
質)が示された。この時点で反応フラスコにきつく蓋をし、3〜4℃で48時間
保存した。
【0092】 TLC分析では大きな変化が生じていないことが示された;そこで、溶媒を回
転蒸発で除去することで黄色油を残した。この物質をシリカゲルクロマトグラフ
ィー(1×20cm)によって精製した。カラムを酢酸エチル/ヘキサン(50
:50、v/v)で湿潤充填し、粗製生成物を2mlの酢酸エチル/ヘキサン(
50:50、v/v)に溶解してカラムにのせた。この物質を50mlの酢酸エ
チル/ヘキサン(50:50、v/v)、25mlの酢酸エチル/ヘキサン(7
5:25、v/v)、25mlの酢酸エチル、100mlの酢酸エチル、及び最
後に酢酸エチル/メタノール(90:10、v/v)で溶出した。画分(5〜1
0ml)をTLC特性に従って集め、プールして濃縮した。主要プール画分のT
LC分析では、その生成物が、僅かに高いRf の弱い線条及びより低いRf のベ
ンジルエピ−コバクチンで僅かに汚染されていることが示された。酢酸エチル/
メタノール(95:5、v/v)で展開する分離用TLC(シリカゲルGF、2
0×20cm、2000ミクロン)による第2精製とそれに続く生成物の単離に
より、41.1mg(61.2%)の、トリベンジルエキソケリン35と同定さ
れる無色透明ガラス状物質が得られた。1 H NMR(CDCl3 、図19)1
.10〜2.00(1.29の3H dを含むm、23H)、2.20〜2.3
4(m、4H)、2.50(m、2H)、3.40〜3.67(3.65の3H
を含むm、7H)、4.38〜4.50(m、2H)、4.58(m、2H)、
4.70(br s、2H)、4.91(m、1H)、4.93(ABq、2H
)、5.23(ABq、2H)、5.32(m、1H)、6.96〜7.04(
m、3H)、7.17〜7.72(m、17H)、7.81(dd、1H);質
量スペクトル(FAB)m/e 91(100、C7 7 + )、1004(50
、M+1);TLC(シリカゲル、酢酸エチル/メタノール、5:1、v/v、
0.70のRf
【0093】 X.エキソケリン786SM(R)、1: トリベンジルエキソケリン786SM(R)35(39.0mg、0.038
8ミリモル)を2mlのイソプロパノールに溶解した。イソプロパノール1ml
中の10%パラジウム付着炭素(20.0mg)の溶液をピペットで添加し、得
られた溶液を水素(1気圧、バロン)の下、室温で6時間攪拌した。その溶液を
小ブフナー漏斗を通して濾過し、濃縮して27.5mg(96.6%)の無色透
明ガラス状物質を得た。TLC分析(シリカゲル;溶媒系−酢酸エチル/メタノ
ール/氷酢酸、5:1:5、v/vv)で、トリベンジル出発物質(Rf 0.7
3)が存在しないことが示された。おそらくは所望の生成物(Rf 0.54)で
ある主スポットは、非常に少量の僅かに極性が小さい2種類の物質、おそらくは
モノベンジル化エキソケリン(Rf 0.59)及びジベンジル化エキソケリン(
f 0.64)で汚染されていた。HPLC分析では、おそらくはそれぞれエキ
ソケリン、モノベンジル化、及びジベンジル化物質に相当する、3.29分(9
3%)、6.54分(6%)、及び9.58分(1%)の3つのピークが示され
た。この粗製生成物を1.5mlのイソプロパノールに再溶解し、イソプロパノ
ール1ml中の10%パラジウム付着炭素15mgで処理した。
【0094】 得られた溶液を室温、1気圧水素の下で4時間攪拌した。その溶液を小ブフナ
ー漏斗を通して濾過した後、2ミクロン・フィルターディスクを通して濾過した
。濃縮することで24.8mg(87.1%)の無色透明ガラス状物質を得た。
TLC分析では、この物質が、所望の生成物エキソケリン786SM(R)1と
同定される、Rf 0.53の1つのスポットに完全かつ明白に変換されているこ
とが示された。1 H NMR(CDCl3 、図20)1.20〜2.10(1.
35の3H dを含むm、23H)、2.18〜2.35(m、4H)、2.5
8(m、2H)、3.56(m、2H)、3.66(s、3H)、3.75(m
、2H)、4.46〜4.76(m、4H)、4.98(M、1H)、5.27
(m、1H)、6.88〜7.74(m、6H)。質量スペクトル(FAB、図
21)m/e 734(30、M+1);TLC(シリカゲル、5:1:1 E
tOAc/MeOH/HOAc)0.53のRf
【0095】 添付の図を参照して本発明の好ましい態様を説明したが、本発明はそれらの態
様そのものに限定されるものではなく、添付の請求の範囲に定義される本発明の
範囲又は精神から逸脱することなく当業者がその中で様々な変更及び変形をなし
得ることは理解されるべきである。 U.S.5,721,209 に記載されるように、エキソケリンは、'209特許においてはR
側鎖と呼ばれる、F機能ユニットのアルキル側鎖におけるCH2 基の数、又はこ
の系列の最終工程の間に水素化されるその側鎖における二重結合の不在もしくは
存在によって互いに区別される化合物のファミリーである。加えて、セリン及び
トレオニン(theronine )系列は、'209に示されるようにR3 のメチル基の存在
又は不在(すなわち、Horchs)に関連し、これはD部分の5員環の利用可能な炭
素に相当する。当業者は上記合成の変形、特には、Fの形成における塩化スベリ
ルメチル19の代わりにスキームIII (図4)において異なる化合物を用いるこ
とによる、及び/又はD成分の形成においてスキームI(図2)におけるL−セ
リンの代わりにL−トレオニンを用いることによる変形を認めるであろう。特に
は、塩化スベリルメチル19は、ジカルボン酸スベリン酸(オクタン二酸、CO
OH(CH2 6 COOH)から形成することができる。出発ジカルボン酸中の
(CH2 6 基の修飾、短縮又は延長及び上記反応スキームにおける適切なメチ
ル化及び塩素化形態の使用によりエキソケリンファミリーの異なるメンバーが生
じるであろう。代替出発物質はシュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ア
ジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸及びフマル酸並
びにそれらの分岐もしくは置換変種である。当業者は、用いることができる多く
の同族ジカルボン酸を認識するであろう。上記によっては、C10ジカルボン酸が
最大の利用可能な反応体であることは示唆されない。例えば、ウンデコン酸をス
ベリル酸の代わりに用いた場合にはエキソケリン828SM(R)が生じ、同じ
調製においてセリンの代わりにL−トレオニンを用いることでエキソケリン84
2TM(R)が生じる。同様に、ドデカン酸はエキソケリン842SM(R)を
生じる。 したがって、以下に定義される出願人の方法及び生成物の好ましいものの記載
による添付の請求の範囲の範囲又は精神に対する限定は意図されていない。
【0096】
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1aは標的分子エキソケリン786SM(R)(1)である。 図1bは、比較のために示される、ミコバクチンS2(1b)である。 図1cは、以下のスキームI〜VII としてさらに説明される様々な機構の説明
を補助するため、セクションA〜Fと命名される機能的部分に分離された図1a
の標的分子を示す。
【図2】 標的分子の一部の前駆体を形成する、本発明の合成方法の一態様による化学経
路をスキーム1として示す。
【図3】 標的分子の第2部分を形成する、本発明の合成方法の一態様による化学経路を
スキームIIとして示す。
【図4】 標的分子の第3部分を形成する、本発明の合成方法の一態様による化学経路を
スキームIII として示す。
【図5】 標的分子のそれ以前に生成した部分を合わせて該標的分子のより大きい部分を
形成する、本発明の合成方法の一態様による化学経路をスキームIVとして示す。
【図6】 それ以前に生成した部分を標的分子のさらに大きい部分に組み合わせる、本発
明の合成方法の一態様による化学経路をスキームVとして示す。
【図7】 標的分子の最後の部分を形成する、本発明の合成方法の一態様による化学経路
をスキームVIとして示す。
【図8】 図6及び7において生成した部分を合わせて標的分子を生成する、本発明の合
成方法の一態様による化学経路をスキームVII として示す。
【図9】 (L)−N−Boc−ε−ブロモノルロイシンメチルエステル22のNMRス
ペクトルを示す。
【図10】 ヒドロキサメート20のNMRスペクトルを示す。
【図11】 L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシン2−トリメチルシリルエチルエステ
ル(サブユニットC)24のNMRスペクトルを示す。
【図12】 スキームIV(図5)において生じる望ましくない最終生成物のNMRスペクト
ルを示す。
【図13】 L−N2 −Boc−N6 −メチルスベリル,N6 −(ベンジルオキシ)リジン
2−トリメチルシリルエチルエステル25のNMRスペクトルを示す。
【図14】 カプロラクタム(サブユニットA)31のNMRスペクトルを示す。
【図15】 2−トリメチルシリルエチル保護ジベンジルエキソケリン酸28のNMRスペ
クトルを示す。
【図16】 2−トリメチルシリルエチルジベンジル保護エキソケリン酸28の質量スペク
トルを示す。
【図17】 ジベンジルエキソケリン酸29のNMRスペクトルを示す。
【図18】 ベンジルエピ−コバチン34のNMRスペクトルを示す。
【図19】 トリベンジルエキソケリン786SM(R)35のNMRスペクトルを示す。
【図20】 エキソケリン786SM(R)1のNMRスペクトルを示す。
【図21】 エキソケリン786SM(R)1のNMRスペクトルを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,GE,G H,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP ,KE,KG,KR,KZ,LC,LK,LR,LS, LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,M X,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE ,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT, UA,UG,UZ,VN,YU,ZA,ZW Fターム(参考) 4B064 AE03 BG01 BH01 BH08 BJ11 CA21 CB06 DA08 4H039 CA62 CF90 CH60

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エキソケリン786SM(R)の合成方法であって: N−(2−ベンジルオキシ−ベンゾイル)−L−セリンを生成する工程; N−t−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシンを作製し、それを反応させてL
    −N−Boc−ε−ブロモノルロイシントリメチルシリルエチルエステルを生成
    する工程; O−ベンジルメチルスベリルヒドロキサメートをL−N−Boc−ε−ブロモ
    ノルロイシントリメチルシリルエチルエステルとカップリングさせてL−N2
    Boc−N6 −メチルスベリル,N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−トリメチ
    ルシリルエチルエステルを得る工程; L−N2 −Boc−N6 −メチルスベリル,N6 −(ベンジルオキシ)リジン
    2−トリメチルシリルエチルエステルのN−tert−ブトキシカルボニル保護
    基を除去して置換リジンを得、それをL−N−[2−ベンジルオキシ(ベンゾイ
    ル)]セリンとカップリングさせてジベンジルエキソケリン酸の2−トリメチル
    シリルエチルエステルを得る工程; ジベンジルエキソケリン酸の2−トリメチルシリルエチルエステルをジベンジ
    ルエキソケリン酸に変換する工程; ベンジルエピコバクチンを調製する工程; ジベンジルエキソケリン酸とベンジルエピコバクチンとの間にエステル結合を
    形成して中間体を形成する工程;及び、 該中間体から3つのベンジル基を水素化分解的に除去して合成エキソケリン7
    86SM(R)を生じる工程、 を含む方法。
  2. 【請求項2】 N−(2−ベンジルオキシ−ベンゾイル)−L−セリンを生
    成する工程が、 サリチル酸を保護する工程、 N,N−ジメチルホルムアミドの還流において塩化ベンジル及び無水炭酸カリ
    ウムを用いて粗製生成物を形成する、ベンジル−2−ベンジルオキシベンゾエー
    トを作製する工程; 該粗製生成物をメタノール性水酸化ナトリウムで加水分解して2−ベンジルオ
    キシ安息香酸を得る工程; 2−ベンジルオキシ安息香酸をエチルアルコール中においてp−ニトロフェノ
    ール及びジシクロヘキシルカルボジイミドと反応させて4−ニトロフェニル−2
    −(ベンジルオキシ)ベンゾエートを生成する工程;及び、 4−ニトロフェニル−2−(ベンジルオキシ)ベンゾエートを水中のテトラヒ
    ドロフラン中においてL−セリン及びトリエチルアミンで処理する工程、 を含む請求項1による方法。
  3. 【請求項3】 3,4−ジヒドロ−2H−ピランを、触媒として作用する塩
    酸で水性加水分解し; 生じた中間アルデヒドを亜硫酸水素ナトリウムで処理して亜硫酸水素付加生成
    物を形成し; 該硫酸水素付加生成物を in situでシアン化カリウムで処理してシアノヒドリ
    ンを生成し; 該シアノヒドリンを、炭酸アンモニウムを用いて環化して、ヒダントイン及び
    ジヒドロピランを生成し; 該ヒダントインを、オートクレーブ内で、水酸化バリウム水溶液で加水分解し
    てD,L−ε−ヒドロキシノルロイシンを得; 該D,L化合物をアセチル化して、酵素的分割によってL−異性体を得;及び
    、 該L−異性体を保護する、 ことを含む、L−ε−ヒドロキシノルロイシンを調製する工程をさらに含む、請
    求項1による方法。
  4. 【請求項4】 N−t−Boc−L−ε−ヒドロキシノルロイシンを作製す
    る工程が、 L−ε−ヒドロキシノルロイシンを、テトラヒドロフラン及び水中で、ジ−t
    ert−ブチルジカーボネート及びトリエチルアミンで処理して、該アミノ酸の
    N末端をブロックする、 ことをさらに含む、請求項3による方法。
  5. 【請求項5】 O−ベンジルメチルスベリルヒドロキサメートを生成する工
    程が: O−ベンジルヒドロキシルアミン塩酸塩をTHF中、過剰のピリジンの存在下
    において塩化スベリルメチルと反応させる、 ことを含む請求項1による方法。
  6. 【請求項6】 N−t−Boc−L−ε−ヒドロキシノルロイシンをO−メ
    チル−N,N’ジイソプロピルイソ尿素と反応させてメチルエステルを得; 該メチルエステルを対応する酸に変換し; 該対応する酸を1,3−ジシクロヘキシルカルボジイミド及びピリジンの存在
    下において、アセトニトリル中で、2−(トリメチルシリル)エタノールと反応
    させて、L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシントリメチルシリルエチルエス
    テルを形成する、 ことをさらに含む、請求項1による方法。
  7. 【請求項7】 L−N−[2−ベンジルオキシ−(ベンゾイル)]−L−セ
    リンを置換リジンと反応させることによるジベンジルエキソケリン酸を形成する
    工程が、まずL−N2 [N−(2−ベンジルオキシ)ベンゾイル]セリンアミジ
    ル]−N6 −メチルスベリル、N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−トリメチル
    シリルエチルエステルを生成し、それをテトラヒドロフラン中で塩化チオニルに
    晒して2−トリメチルシリルエチルエステル保護ジベンジルエキソケリン酸を形
    成し、該2−トリメチルシリルエチルエステルをフッ化テトラブチルアンモニウ
    ムに晒すことによって該保護化合物から除去する、請求項1の方法。
  8. 【請求項8】 L−N−Boc−ε−ブロモノルロイシン2−トリメチルシ
    リルエチルエステルをジベンジルエキソケリン酸に変換する工程が: 適切に保護されたエステル及びヒドロキサメートを提供し; 該適切に保護されたエステルを、ヨウ化カリウム及び無水炭酸カリウムの存在
    下において還流アセトン中で一晩、該ヒドロキサメートと反応させ; さらなるヨウ化カリウムを添加し、12時間にわたって激しく混合及び還流し
    ; 生じる混合物からの複数の画分を濾過し、濃縮して、クロマトグラフィー精製
    し; 所望のN−アルキル化生成物を分離し; 該所望のN−アルキル化生成物を、2−エトキシ−N−(エトキシカルボニル
    )−1,2−ジヒドロキノリンを用いてクロロホルム中で、N−[2−ベンジル
    オキシ(ベンゾイル)−L−セリンとカップリングさせ; 塩化チオニルで処理することによって脱水的に環化してオキサゾリンを生成し
    ; 2−トリメチルシリルエチルエステルを選択的に除去することによりオキサゾ
    リンをジベンジルエキソケリン酸に変換し;そして、 ジベンジルエキソケリン酸の2−トリメチルシリルエチルエステルのテトラヒ
    ドロフラン溶液を2当量のフッ化テトラブチルアンモニウムで処理する、 ことをさらに含む、請求項1による方法。
  9. 【請求項9】 ベンジルエピ−コバクチンを調製する工程が: L−N−Boc−ε−ノルロイシンを、1−エチル−3−(ジエチルアミノ)
    プロピルカルボジイミド塩酸塩をカップリング剤として用いて、pH4.5の水
    溶液中のO−ベンジルヒドロキシルアミンと反応させて、L−N−Boc−ε−
    ヒドロキシノルロイシンベンジルヒドロキサメートを形成し; 該ベンジルヒドロキサメートを、無水テトラヒドロフラン中で、トリフェニル
    ホスフィン及びジエチルアゾジカルボキシレートで処理して、カプロラクタムへ
    の環化を誘発し; トリフルオロ酢酸で処理することによって該N−tert−ブトキシカルボニ
    ル(N−t−Boc)保護基を除去して、そのフリーのアミンを形成し、そして
    該フリーのアミンを、EEDQの存在下、THF中でヒドロキシ酪酸と反応させ
    る、 ことをさらに含む、請求項1による方法。
  10. 【請求項10】 ジベンジルエキソケリン酸をベンジルエピ−コバクチンと
    反応させて中間体を形成する工程が: 該化合物をトリフェニルホスフィン/DEADの存在下で混合し;そして トリベンジルエキソケリン786SM(R)を単離する、 ことをさらに含む、請求項1による方法。
  11. 【請求項11】 エキソケリンの合成方法であって、 N−[2−ベンジルオキシ−(ベンゾイル)]−L−セリンを生成する工程; N−t−Boc−L−ε−ヒドロキシノルロイシンを作製し、それを反応させ
    てL−N−Boc−ε−ブロモノルロイシントリメチルシリルエチルエステルを
    生成する工程; ジカルボン酸を提供し、そして該ジカルボン酸からO−ベンジルメチルヒドロ
    キサメートを形成する工程; O−ベンジルメチルヒドロキサメートを該L−N−Boc−ε−ブロモノルロ
    イシントリメチルシリルエチルエステルとカップリングさせ、上記の通り修飾さ
    れたジカルボン酸を組み込んだ−N2 −Boc−N6 −メチル,N6 −(ベンジ
    ルオキシ)リジン2−トリメチルシリルエチルエステルを得る工程; 該N−tert−ブトキシカルボニル保護基を該L−N2 −Boc−N6 −メ
    チル、N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−トリメチルシリルエチルエステルか
    ら除去して、置換リジンを得、それを該L−N[2−ベンジルオキシ(ベンゾイ
    ル)セリンとカップリングさせて、ジベンジルエキソケリン酸の2−トリメチル
    シリルエチルエステルを得る工程; ジベンジルエキソケリン酸の2−トリメチルシリルエチルエステルをジベンジ
    ルエキソケリン酸に変換する工程; ベンジルエピ−コバクチンを調製する工程; 該ジベンジルエキソケリン酸とベンジルエピ−コバクチンとの間にエステル結
    合を形成して、中間体を形成する工程、及び 該中間体から3つのベンジル基を水素化分解的に除去して、合成エキソケリン
    を生成する工程、 を含む方法。
  12. 【請求項12】 エキソケリンの合成方法であって、 N−[2−ベンジルオキシ(ベンゾイル)]−L−トレオニンを生成する工程
    ; L−N−t−Boc−ε−ヒドロキシノルロイシンを作製し、それを反応させ
    てL−N−Boc−ε−ブロモノルロイシントリメチルシリルエチルエステルを
    生成する工程; ジカルボン酸を提供し、該ジカルボン酸からO−ベンジルメチルヒドロキサメ
    ートを形成する工程; O−ベンジルメチルヒドロキサメートをL−N−Boc−ε−ブロモノルロイ
    シントリメチルシリルエチルエステルとカップリングさせ、上記の通り修飾され
    たジカルボン酸を組み込んだL−N2 −Boc−N6 −メチル,N6 −(ベンジ
    ルオキシ)リジン2−トリメチルシリルエチルエステルを得る工程; N−tert−ブトキシカルボニル保護基を該L−N2 −Boc−N6 −メチ
    ル,N6 −(ベンジルオキシ)リジン2−トリメチルシリルエチルエステルから
    除去して置換リジンを得、それを該L−N−[2−ベンジルオキシ(ベンゾイル
    )トレオニンとカップリングさせてジベンジルエキソケリン酸の2−トリメチル
    シリルエチルエステルを得る工程; ジベンジルエキソケリン酸の該2−トリメチルシリルエチルエステルをジベン
    ジルエキソケリン酸に変換する工程; 該ベンジルエピ−コバクチンを調製する工程; ジベンジルエキソケリン酸とベンジルエピ−コバクチンとの間にエステル結合
    を形成して中間体を形成する工程、及び 該中間体から3つのベンジル基を水素化分解的に除去して合成エキソケリンを
    生成する工程、 を含む方法。
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