JP2013520499A - Mdrがん細胞に対する強化された生物活性を提供する10’−フッ素化ビンカアルカロイド - Google Patents

Mdrがん細胞に対する強化された生物活性を提供する10’−フッ素化ビンカアルカロイド Download PDF

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Abstract

10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩をその調製方法及び使用方法と共に開示する。開示の10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物は白血病及びがん細胞株に対してより高い効力の細胞障害性を有し、多剤耐性がん細胞株に対し、無置換の親10’−ビンカアルカロイドより約8倍細胞障害性である。
【選択図】なし

Description

(政府による支援)特許庁の出願形式にない項目ですが、便宜上訳出しました。
本発明は、国立衛生研究所からの助成金CA115526、CA042056及びGM087948の下に政府の支援を得てなされた。政府は、本発明において一定の権利を有する。
(関連出願の相互参照)特許庁の出願形式にない項目ですが、便宜上訳出しました。
本願は、2010年2月22日に出願の仮特許出願第61/306786号の優先権を主張するものであり、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。
もともとは植物のニチニチソウ(旧学名はビンカ・ロゼア(Vinca rosea Linn.)。現学名はカタランサス・ロゼウス(Cantharanthus roseus(L.)G.Don))から単離されたビンカアルカロイドは、インドリンを含む五環系にインドールを含む四環系が結合したインドール/インドリン二量体化合物系統に属する。天然のアルカロイドの中でもビンブラスチン及びビンクリスチンの2つは、白血病、リンパ腫及び精巣がんの治療における重要な臨床薬である。
半合成ビンカアルカロイドのビノレルビンは肺がん及び乳がんに対する活性を有し、ビンデシンは肺がん及び急性白血病の治療に使用され、メラノーマ及び乳がんにはそれほど使用されない(Goodman&Gilman’s The Pharmaceutical Basis of Therapeutics,Hardman et al.Eds.,9th ed.,McGraw−Hill,1257−1260,1996)。19’,20’−アンヒドロビンカアルカロイド(アンヒドロビンカアルカロイド)も上記の疾患の治療に有効であるが、通常、その細胞障害性は若干弱い。このため、半合成アンヒドロビンカアルカロイドのビノレルビンは肺がん及び乳がんに対する活性を有し、アンヒドロビンブラスチンも活性であり、これは後述する通りである。アンヒドロビンクリスチン及びアンヒドロビンデシンもまた細胞障害性である。
Figure 2013520499
Figure 2013520499
ビンブラスチン(1)及びビンクリスチン(2)は、抗腫瘍薬としてのその臨床的な使用から最も広くその名を知られているビンカアルカロイドである(Noble et al.,Ann.N.Y.Acad.Sci.1958,76:882;Noble,Lloydia 1964,27:280;Svoboda et al.,J.Am.Pharm.Assoc.Sci.Ed.1959,48:659;Moncrief et al.,J.Am.Chem.Soc.1965,84:4963;参考文献:Neuss et al.,In The Alkaloids;Brossi et al Eds.;Academic:San Diego,1990;Vol.37:229)。もともとはカタランサス・ロゼウス(Cantharanthus roseus(L.)G.Don)から微量で単離され(Noble et al.,Ann.N.Y.Acad.Sci.1958,76:882;Noble,Lloydia 1964,27:280;Svoboda et al.,J.Am.Pharm.Assoc.Sci.Ed.1959,48:659)、現在でもがんの治療でより高い成果を得られる薬剤ターゲットの1つとされる微小管(microtubule)の形成及び有糸分裂を阻害することに起因すると初めて解明された生物学的特性を有する(参考文献:Neuss et al.,In The Alkaloids;Brossi et al Eds.;Academic:San Diego,1990;Vol.37:229;Pearce,H.L.In The Alkaloids;Brossi et al.Eds.;Academic:San Diego,1990;Vol.37:145;Borman et al.,In The Alkaloids;Brossi et al.Eds.;Academic:San Diego,1990;Vol.37:133;Fahy Curr.Pharm.Design 2001,7:1181;Kuehne et al.,In The Alkaloids;Brossi et al.Eds.;Academic:San Diego,1990;Vol.37:77;Potier,J.Nat.Prod.1980,43:72;Kutney,Nat.Prod.Rep.1990,7:85;Kutney,Synlett 1991,11;(e)Kutney,Acc.Chem.Res.1993,26:559;最近の研究に関してはKuehne et al.,Org.Biomol.Chem.2003,1:2120;Miyazaki et al.,Org.Lett.2007,9:4737を参照のこと)。
ビンカアルカロイド(単独又はシスプラチン、ブレオマイシン等の他の抗悪性腫瘍性化合物との組み合わせ)は様々ながん性状態の治療に特に効果的であり、またそれらの治療で選択される薬物である。しかしながら、治療対象である細胞の多剤耐性(MDR)は、治療における薬剤の有効性の喪失につながり得る。MDR問題を解決して一度は効果的であった治療を必要なだけ継続できるようにと広範囲にわたって研究が行われている。
近年、発明者及び発明者の研究チームは、ビンブラスチンの全合成においてビンドリン(3)とカタランチン(4)とのワンポット二段階バイオミメティックFe(III)促進カップリングを利用した。また、報告は一連の関連する天然物及び重要な類似体の調製にも及んだ(Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2008,130:420;Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2009,131:4904)。このカップリング(Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2008,130:420;Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2009,131:4904;Vukovic et al.,Tetrahedron 1988,44:325;アンヒドロビンブラスチンを得るための同様の電気化学的カップリング(緩衝液中で0.6V;NaBH4)に関してはGunic et al.,J.Chem.Soc,Chem.Commun.1993,1496を参照のこと;酵素カップリングに関してはSagui et al.,Tetrahedron 2009,65,312を参照のこと;アンヒドロビンブラスチンを得るためのFe(III)カップリングについての追加の独創性に富んだ研究に関してはSzantay et al.,Tetrahedron 1991,47:1265;Sundberg et al.,Tetrahedron 1998,54:6259を参照のこと)及び続くオレフィン酸化(Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2009,131:4904;Sakamoto et al,JP04164087(Chem.Abstr.1992,117:192139);Tan et al.,US5037977(Chem.Abstr.1990,113,6663))のメカニズムに関する重要な知見がこれまでの研究において開示されているが、Fe(III)促進カップリング(水性緩衝液中、25℃では単一の天然C16’ジアステレオマー)及びより伝統的なポロノフスキー開裂(Potier et al.,J.Chem.Soc,Chem.Commun.1975,670;Langlois et al.,J.Am.Chem.Soc.1976,98:7017;Sundberg et al.,Tetrahedron 1992,48:277;Kutney et al.,Heterocycles 1975,3;639;Kutney et al.,Helv.Chim.Acta 1976,59:2858)(CH2Cl2中、−78℃で5:1又は0℃で1:1)又は3−クロロインドレニンをベースとしたカップリングのジアステレオ選択性におけるただならぬ違いは、前者の反応には未だ良く理解されていないメカニズム上の特徴があり、それが得られるC16’立体化学に影響することを示唆している(同様のカップリング反応を行うための追加のアプローチに関しては、Magnus et al.,J.Am.Chem.Soc.1990,112:8210;Magnus et al.,J.Am.Chem.Soc.1992,114:10232;Kuehne et al.,J.Org.Chem.1991,56:513;Bornmann et al.,J.Org.Chem.1992,57:1752;Kuehne et al.,J.Org.Chem.1987,52:4340;Schill et al.,Tetrahedron 1987,43:3765;Yokoshima et al;.,J.Am.Chem.Soc.2002,124:2137;Kuboyama et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 2004,101:11966を参照のこと)。
Figure 2013520499
N−メチルカタランチンはどちらの条件下であってもビンドリンとカップリングせず、これはどちらのアプローチも遊離のインドールのNHを必要とすることを示し、またどちらのアプローチも潜在的に一般的なアザベンゾフルベン中間体を経て進行し得ることを示唆している(以下の式1)。それでもなお、この2つのアプローチは、全く異なる立体化学的な結果を伴って進行する。
Figure 2013520499
Fe(III)促進カップリングの場合、ビンドリンの作用は形式的には開裂を経るC16−C21結合の反応するC16中心での立体化学の完全なる反転を伴って起き、最初のラジカルカチオンの生成が塩基性の第三級アミンで起きることが示唆されている(Vukovic et al.,Tetrahedron 1988,44:325;アンヒドロビンブラスチンを得るための同様の電気化学的カップリング(緩衝液中で0.6V;NaBH4)に関してはGunic et al.,J.Chem.Soc,Chem.Commun.1993,1496を参照のこと;酵素カップリングに関してはSagui et al.,Tetrahedron 2009,65,312を参照のこと;アンヒドロビンブラスチンを得るためのFe(III)カップリングについての追加の独創性に富んだ研究に関してはSzantay et al.,Tetrahedron 1991,47:1265;Sundberg et al.,Tetrahedron 1998,54:6259を参照のこと)。
以下で開示するのは、カップリング反応へのカタランチン置換基の影響を調査した最初の報告であり、そのC16メチルエステルの重要性及びカタランチンのC10インドール置換基が生物活性に与える電子的な影響を立証する。10’−フッ素化ビンカアルカロイドの、その無置換の親ビンカアルカロイド化合物(10’−ヒドリドビンカアルカロイド化合物)より強化された活性、特には多剤耐性細胞に対する強化された活性は予期せぬ発見であった。メカニズムに関しての含意にも言及し、論じる。
本発明は、10’−フルオロ−ビンカアルカロイドである改良されたビンカアルカロイド分子(化合物)又はその薬学的に許容可能な塩、その調製方法及び使用方法を意図する。意図される化合物は、3種類の細胞株の少なくとも1種に対して、生体外アッセイにおいて、非フッ素化(10’−ヒドリド;H)親化合物より強化された活性を示す。ここで3種類の細胞株とは、L1210(マウス白血病細胞株)、HCT116(ヒト結腸直腸がん株)及びHCT116/VM46(多剤耐性ヒト結腸直腸がん株)である。
意図される化合物を、典型的には及び好ましくは、生理学的に(薬学的に)許容可能な担体に溶解又は分散させて使用することによって医薬組成物を得る。このような組成物を、好ましくは、静注のような非経口投与用に適合させる。意図される化合物は、微小管形成を阻害する又は有糸分裂を阻害するのに有効な量でそのような組成物中に存在する。このような量は、典型的には、同じ疾患状態を治療するための同じ組成における親ビンカアルカロイドの使用量と同様である。
がん、白血病又はリンパ腫の治療方法もまた意図される。その方法では、上記の医薬組成物をそれを必要とする哺乳動物に投与する。この投与を、このような治療で通例であるように複数回継続する。
更に、幾種類かの意図される10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物の合成における中間体であるところの10−フルオロ−カタランチンを意図する。
本発明は、幾つかの便益及び利点を有する。
本発明の1つの便益は、意図される10’−フルオロビンカアルカロイドが、無置換の親ビンカアルカロイドより、白血病又はがん細胞株に対する細胞障害性薬として約8倍強力なことである。
本発明の1つの利点は、意図される化合物が、無置換の親ビンカアルカロイド化合物より多剤耐性がん細胞株に対して約8倍強力なことである。
本発明の別の便益は、意図される化合物の合成が比較的簡単なことである。
本発明は、10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩を意図する。予想外なことに、意図される10’−フルオロ−ビンカアルカロイドが、正常な(薬剤感受性)白血病及びがん細胞株に対するアッセイにおいて、無置換の親(10−ヒドリド)ビンカアルカロイド化合物が示すものの約8倍の効力の抗がん性の生物活性(細胞障害性)を示すと判明した。更に予想外なことに、意図される10’−フルオロ−置換ビンカアルカロイドは、多剤耐性がん細胞株に対して、無置換の親ビンカアルカロイドより約8倍強化された細胞障害性も示した。
「無置換の(10’−ヒドリド)親ビンカアルカロイド(parental,unsubstituted(10’−hydrido)vinca alkaloid)」という表現及び同様の表現は、本明細書において、ビンブラスチン、ビンクリスチン等のビンカアルカロイドを指す際に使用され、その生物活性が、本明細書において、10’−フルオロビンブラスチン、10’−フルオロビンクリスチン等の意図される化合物とそれぞれ比較される。したがって、両者を同じ細胞株に対してスクリーニングをする場合、10’−フルオロ−ビンブラスチンの活性をビンブラスチンの活性と比較する。同様に、10’−フルオロビンクリスチンの活性をビンクリスチンと比較する。同様の比較を、10’−フルオロビンカアルカロイドと10’−ヒドリドビンカアルカロイド(10’−フルオロアンヒドロビンブラスチンとアンヒドロビンブラスチンとの対等)との他の対で行う。
本発明の実例となる化合物を、以下の表A、Bに挙げる。
Figure 2013520499
意図される化合物を、分子の10’位でのフルオロ置換が改良点である改良されたビンカアルカロイド分子として説明することもできる。この改良されたビンカアルカロイド分子(化合物)の中でも特に好ましいものは、10’−フルオロビンブラスチン(19b)及び10’−フルオロアンヒドロビンブラスチン(19a)である。
幾種類かの意図される10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物の合成における中間体である10−フルオロカタランチンも本明細書において意図する。10−フルオロカタランチンは、構造において以下の化合物19に対応する。
Figure 2013520499
医薬組成物
意図される化合物を、フッ素化していない(10’−ヒドリド)親化合物のように、それを必要とする患者の少なくともがん、リンパ腫又は白血病の治療に有用な薬物(医薬組成物)の製造にも使用し得る。このようにして使用する場合、薬学的に許容可能な塩、緩衝剤等が存在し、これらには、生体外アッセイの場合のような医薬品用途ではない組成物中に存在し得るものと比較して、薬学的に許容可能な希釈剤として集合的に言及する。
本発明の化合物を、単独での使用又は薬学的に許容可能な塩として提供し得る。意図される化合物及びその親10’ヒドリド化合物はテトラアミンである。親10’−ヒドリド化合物のビンブラスチンは、5.4〜7.4のpKa報告値を有し、ビンクリスチンは、6.04〜7.67のpKa報告値を有する(Merck Index,13th ed.Merck&Co.,Whitehouse Station,NJ,2001,pp.1778−1779)。化合物は両方共、そのサルフェート塩として市販されている。
意図される化合物に有用な例示的な塩には、以下に限定するものではないが、サルフェート、ヒドロクロリド、ヒドロブロミド、アセテート、アジペート、アルギネート、シトレート、アスパルテート、ベンゾエート、ベンゼンスルホネート、ビサルフェート、ブチレート、カンフォレート、カンファースルホネート、ジグルコネート、シクロペンタンプロピオネート、ドデシルサルフェート、エタンスルホネート、グルコヘプタノエート、グリセロホスフェート、ヘミサルフェート、ヘプタノエート、ヘキサノエート、フマレート、ヒドロクロリド、ヒドロブロミド、ヒドロヨージド、2−ヒドロキシエタンスルホネート、ラクテート、マレエート、メタンスルホネート、ニコチネート、2−ナフタレンスルホネート、オキサレート、パルモエート(palmoate)、ペクチネート(pectinate)、パーサルフェート、3−フェニル−プロピオネート、ピクレート、ピバレート、プロピオネート、スクシネート、タルトレート、チオシアネート、トシレート、メシレート及びウンデカノエートが含まれる。
医薬化合物との薬学的に許容可能な塩を形成する、一般に使用される薬学的に許容可能な酸及び塩基のリストに関しては、読み手はBerge,1977 J.Pharm.Sci.68(1):1−19を参照のこと。
場合によっては、塩を、本発明の化合物の単離、精製又は分割における補助物としても使用し得る。このような場合、使用する酸及び調製される塩が薬学的に許容可能である必要はない。
以下のデータから見て取れるように、意図される化合物は、生体外アッセイ研究においてナノモル〜マイクロモル量で活性である。生体外アッセイ等のアッセイで使用する場合、意図される化合物は、組成物中に、アッセイ対象である接触細胞に対して濃度が約0.5nM〜約1000nM、好ましくは約1nM〜約50nMとなるのに十分な量で存在する。
意図される医薬組成物は、生理学的に(薬学的に)許容可能な担体に溶解又は分散させた意図される10’−フルオロ−ビンカアルカロイド又はその薬学的に許容可能な塩の化合物を、微小管の形成を阻害する又は有糸分裂を阻害する量で含有する。このような組成物を哺乳動物の細胞に細胞培養の場合のように生体外投与する又はそれを必要とする生きている宿主哺乳動物の場合のように生体内投与し得る。
より一般的には、抗悪性腫瘍薬を、投与対象者の体表面積(bsa)1平方メートルあたりの質量で生体内投与する。成人の場合、この量は典型的には約1〜約20mg/m2bsaであり、小児の場合はこの約半分の量であり、量は、最大量が白血球減少を引き起こさないように選択される。体重が約10キロ以下の小児には、典型的には約0.05mg/kgで投薬する。
意図される組成物を、典型的には、それを必要とする患者に1ヵ月以内(毎週等)に複数回投与する。また、数ヵ月から数年の期間にわたって投与し得る。より一般的には、意図される組成物を、治療過程において複数回投与する。
通常の診療では、意図される10’−フルオロ−ビンカアルカロイドを親10’−ヒドリド−ビンカアルカロイドと同量及び同じ間隔で投与することによって同じ疾患状態の治療を行う。意図される10’−フルオロ−ビンカアルカロイドを最初の治療として利用し得て、好ましくは、最初又は後の治療の終了後に再発があった場合、特には多剤耐性が見られる又は疑われる(示される)場合に投与する。
意図される医薬組成物を、経口又は非経口で(非経口が好ましい)、慣用の毒性のない薬学的に許容可能な担体、アジュバント及びビヒクルを必要に応じて含有する製剤として投与し得る。本明細書で使用の用語「非経口(parenteral)」には、皮下注射、静注(これが最も好ましい)、筋肉内投与、胸骨内注射又は注入技法が含まれる。薬剤の処方は、例えばHoover,John E.,Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton,Pennsylvania;1975及びLiberman,Η.A.and Lachman,L.,Eds.,Pharmaceutical Dosage Forms,Marcel Decker,New York,N.Y.,1980で論じられている。
経口投与向けの固形の剤形には、カプセル、錠剤、丸薬、粉末及び顆粒が含まれ得る。固形の剤形における意図される化合物の量は前述した通りであり、血清又は血漿中で濃度が約0.5nM〜約1000nM、好ましくは約1nM〜約50nMとなるのに十分な量である。固形の剤形も、1週間の間に複数回投与し得る。
このような固形の剤形において、本発明の化合物は通常、記載の投与経路に適した1種以上のアジュバントと組み合わされる。経口で投与する場合、本発明の化合物を、乳糖、ショ糖、でんぷん粉末、アルカン酸のセルロースエステル、セルロースアルキルエステル、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、酸化マグネシウム、リン酸及び硫酸のナトリウム及びカルシウム塩、ゼラチン、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン並びに/又はポリビニルアルコールと混合し、続いて簡便な投与のために打錠又はカプセル化し得る。このようなカプセル又は錠剤は、ヒドロキシプロピルメチルセルロース中に活性化合物を分散させて得られるような徐放性になり得る。カプセル、錠剤及び丸薬の場合、剤形は、クエン酸ナトリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、重炭酸マグネシウム、重炭酸カルシウム等の緩衝剤も含み得る。更に、錠剤及び丸薬に腸溶コーティングを施し得る。
意図される医薬組成物を、好ましくは、非経口投与用に適合させる。したがって、医薬組成物は好ましくは投与時に液体形態にあり、最も好ましくは、この液体は水性の液体である。ただし、後述するように他の液体も意図され、現時点で最も好ましい組成物は注射剤である。
したがって、注射剤、例えば無菌の注射可能な水性又は油性の溶液又は懸濁液を、従来技術に則り、適切な分散剤又は湿潤剤及び懸濁化剤を使用して処方し得る。この無菌注射剤は、毒性のない非経口的に許容可能な希釈剤又は溶媒中の無菌の注射可能な溶液又は懸濁液にもなり得て、例えば1,3−ブタンジオール中の溶液である。使用し得る許容可能なビヒクル及び溶媒の中には、水、リンゲル液、等張食塩水及びリン酸緩衝食塩水がある。
他の液体の医薬組成物には、例えば、非経口投与に適した溶液が含まれる。10’−フルオロ−ビンカアルカロイド有効成分の無菌水溶液又は水、エタノール若しくはプロピレングリコールを含む溶媒中の有効成分の無菌溶液は、非経口投与に適した液体組成物の例である。態様によっては、意図される10’−フルオロ−ビンカアルカロイドを、その使用に先立って注射に適した液体媒質(塩化ナトリウム等)中に溶解させる乾燥粉末として提供する。
加えて、無菌の不揮発性油を慣用的に溶媒又は懸濁媒質として使用する。これを目的として、いずれのブランドの不揮発性油も使用し得て、合成モノ又はジグリセリドが含まれる。加えて、脂肪酸(オレイン酸等)を、注射用組成物の調製に使用し得る。ジメチルアセトアミド、イオン性及び非イオン性洗剤を含む界面活性剤、ポリエチレングリコールを使用し得る。溶媒及び湿潤剤(上述したもの等)の混合物も有用である。
無菌溶液を、有効成分を所望の溶媒系に溶解させ、次に得られた溶液を薄膜フィルタに通して滅菌することによって、あるいは無菌の化合物を事前に滅菌した溶媒に無菌条件下で溶解させることによって調製し得る。
治療を必要としている及び意図される化合物を含有する医薬組成物を投与する哺乳動物(患者)は、霊長類(ヒト等)、類人猿(チンパンジー、ゴリラ等)、サル(マカクザル等)、実験動物(ラット、マウス、ウサギ等)、コンパニオンアニマル(イヌ、ネコ、ウマ等)又は食用動物(雌牛、雄牛、ヒツジ、子羊、ブタ、ヤギ、ラマ等)等になり得る。
生体外アッセイを意図する場合、細胞、組織等のアッセイ対象となる試料を使用し得る。これらの生体外アッセイ用組成物は典型的には水、塩化ナトリウム又は塩化カリウム、1種以上の緩衝塩(酢酸塩、リン酸塩、HEPES等)、金属イオンキレート剤(EDTA等)を含有し、周知のように、実行するアッセイに応じて4.0〜8.5、好ましくは約7.2〜7.4等の所望のpH値に緩衝される。
好ましくは、医薬組成物は単位剤形の形態にある。このような剤形において、組成物は、適当な量の活性化合物を含有する単位用量に分割される。単位剤形は包装された製剤になり得て、パッケージには1回分の製剤が入っている(例えば、バイアル、アンプル)。
別の好ましい実施形態においては、意図される10’−フルオロ−ビンカアルカロイドを、1種以上の他の抗悪性腫瘍性化合物と共に投与する。このような併用療法は当該分野で周知であり、他の薬剤(シスプラチン、5−フルオロウラシル等)を同時に投与する。この同時投与では通常、各化合物を物理的に分けて投与するが、投与は、2種以上の活性物質が協働的に作用するようにタイミングが計られている。
化学的調査
C−16メチルエステルの電子求引性が、カタランチンとビンドリンとのカップリングの鍵になると予想された。このため、ごく少数の別の電子求引性置換基(R=CO2Et、CONH2、CN、CHO、CO2H)を、電子求引性置換基を除去した(R=H)又はアルキル(R=CH2OH、CH3)若しくはアルコール(R=OH)置換基で置換した誘導体と共に調査した(以下の表1A、1B)(基質の調製についての詳細は以下に記載)。
Figure 2013520499
予想されたように、カップリング(5当量のFeCl3、0.05Nの(aq)HC1−CF3CH2OH 10:1、25℃、2時間)はC16電子求引性置換基の存在を必要とし、化合物4〜7では対応するアンヒドロビンブラスチン類似体への同程度の転化が起き、アルデヒド化合物8では生成物の収率が見てわかるほど低く、NaBH4でのイミニウムイオンの還元による若干のアルデヒドの還元を反映している。興味深いことに、カルボン酸誘導体化合物9は、C16電子求引性置換基を欠いたカタランチン類似体化合物10〜13と同じく化合物3とカップリングしなかった。
このビンブラスチン部位については還元又はメチルエステル加水分解及び続く脱カルボキシル化より詳しいことがわかっていないため(参考文献:Neuss et al.,In The Alkaloids;Brossi et al Eds.;Academic:San Diego,1990;Vol.37:229;Potier et al.,Comp.Rend.1979,173:414;Barnett et al.,J.Med.Chem.1978,21:88)、アンヒドロビンブラスチン類似体を、C20’三級アルコールをつけ加えてC15’−C20’二重結合を酸化させるために作り出された条件に曝露することによって(Fe2(OX)3−NaB4H、空気、0℃、30分)(Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2009,131:4904;Sakamoto et al.,JP 04164087(Chem.Abstr.1992:117,192139);Tan et al.,US5037977(Chem.Abstr.1990,113:6663))又はより直接的にワンポット二段階式のカップリング手順及びインシチュでの酸化(Ishikawa et.al.,J.Am.Chem.Soc.2008,130:420;Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2009,131:4904)を利用することによって、各誘導体を、対応するビンブラスチン類似体にも転化した。
カップリング反応におけるC16メチルエステルの重要な役割は予想できたものの、得られるアンヒドロビンブラスチン及びビンブラスチン類似体の特性のこの部位での修飾に対する目覚ましい感受性は予期せぬものだった。どちらの化合物も、C−16’置換基の存在及び性質に対して際立った感受性を示した。単純にC−16’メチルエステルを対応するエチルエステルと置換したところ活性が10分の1に低下し、ニトリル又はアルデヒド置換では活性が100分の1に低下し、ヒドロキシメチル基の取り込みは活性における1000分の1への低下につながり、一級カルボキサミド置換によって、活性は1000分の1を超えて低下した。明らかに、C−16’メチルエステルの役割は天然物の生合成におけるカップリング反応の促進に留まらずそれをはるかに超えるものであり、むしろビンブラスチンとチューブリンとの相互作用を安定化すると考えられる天然物の生物学的特性の確立において不可欠な役割を果たす。
調査した第2群の誘導体では、カタランチンにおいて、インドールのNHに対してパラの位置でC−10インドール置換が起きた。一連の系統的な電子供与性及び電子求引性置換基について調査した。この調査から、Fe(III)促進カップリングの詳しいメカニズムについて更なる知見が得られると思われる(以下の表2A、2B)(基質の調製についての詳細は以下に記載)。
Figure 2013520499
Figure 2013520499
表2A、2Bでは個別に評価したが、以下の表2Cでは10’−フルオロビンブラスチン(化合物19b)、10’−フルオロビンクリスチン(化合物28)とビンブラスチン(化合物1)、ビンクリスチンとを直接並べて比較する。表2Cの値は、幾つかの独立した試料を使用しての複数の試験のものである。結果は、これらの化合物が天然物より約8倍強力であることを示している。
Figure 2013520499
更に、C−10’はビンブラスチンの酸化的代謝の部位であり、代謝物である10’−ヒドロキシビンブラスチン(化合物23b)が生成される(Neuss et al.,Helv.Chem.Acta 1974,57:1886)。このため、この代謝物の生成をブロックする置換が、このような誘導体の特質であると考えられた。加えて、またチューブリンに結合したビンブラスチンのX線構造に描かれるように(Gigant et al.,Nature 2005,435:519)、この部位は、チューブリン結合分子のT形コンフォメーションの上部の一端にあり、これがタンパク質と立体相互作用に感受性のある部位にて決定的な接触をすることを示唆している。
一部の明らかな例外を除いて、電子求引性置換基がビンドリンとのカップリングを遅延させる又は妨げると観察されているが、中性又は電子供与性C−10置換基を有するカタランチン誘導体は効率的にカップリング反応に関与する(5当量のFeCl3、0.05Nの(aq)HCl−CF3CH2OH 10:1、25℃、2時間)。これらの一般化の例外はC−10アミン誘導体化合物24〜26及びフェノール化合物23であり、競合酸化反応(p−キノジイミン又はp−キノイミン生成)を経て、カップリング反応を支援しなかった。
電子求引性置換基ではカップリングしやすさの低下にきれいな傾向が観察され(H(90%)>F(65%)>Cl、Br、I(約30%)>CN(約5%)>NO2(0%))、中性及び弱い電子供与性置換基は並外れてよくカップリングし(例えば、H(90%)、Me(95%)、SMe(70%))、より一層強力な電子供与性置換基(R=OMe、62%)を有する1つの誘導体は、全体的な傾向を評価するには抽出した試料の量が少なすぎたにも関わらず、効率的に反応に関与した。それでもなお全体的な傾向ははっきりしており、またインドール窒素の求核特性(その相対的な塩基性度対酸性度)又はインドールの酸化電位がカップリング及びC16−C21結合の酸化的フラグメンテーションの支援において重要な役割を果たすことを示す。
N−メチルカタランチンによるカップリングの欠如を考慮し(式1を参照のこと)、また三級アミンの不在下でのFe(III)介在性インドール酸化に近い先例をベースとするならば(Bergman et al.,Tetrahedron Lett.1989,30:5337)、結果は、最初のラジカルカチオンの脱プロトン化が第2の酸化及び続くフラグメンテーションの誘起に必要となるカタランチンインドール内で起きる両方のFe(III)介在性一電子酸化と矛盾しない(以下の式2)。
Figure 2013520499
各C−10’置換基も、アンヒドロビンブラスチン誘導体の直接酸化又はワンポット二段階カップリング及び酸化プロトコルを利用して対応するビンブラスチン類似体に取り込まれた(Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2009,131:4904)。カップリング反応にカタランチンC−10置換基が与える影響についての明解な描写と同様に、天然物の生物学的特性への影響も同じくはっきりしている(Voss et al.,Bioorg.Med.Chem.Lett.2009,19:1245;Shao et al.,J.Nat.Prod.2009,72:1170;Sheng et al.,Bioorg.Med.Chem.Lett.2008,18:4602;Passarella et al.,Bioorg.Med.Chem.2008,16:6269)。
細胞を使用したアッセイでは10’−置換ビンカアルカロイド類似体の細胞障害活性と置換基の電子特性との間に明らかな関係性は見られず、むしろC−10’置換基のサイズ及び形状と相関する活性が見られた(R=F>H>Cl>Me、Br>>I、SMe(10分の1)>>CN(100分の1)。したがって、サイズが小さい疎水性C−10’置換基は許容範囲内であり、誘導体によっては天然物の効力に本質的に匹敵するが(R=H対Cl、Me、Br)、より大きな(R=I、SMe、OMe)又はより拡張された(R=CN)C−10’置換基を有する誘導体の効力は10〜100分の1であると判明した。
更に、アンヒドロビンブラスチン系及びビンブラスチン系にはわずかな違いがあると判明していて、この部位での潜在的な立体相互作用だけでなく、C−20’置換基の配置との関係を反映している。このため、小さなC−10’置換基を有するアンヒドロビンブラスチン類似体もアンヒドロビンブラスチンと本質的に効力が等しいが(R=F>H、Cl、Br、Me)、活性はビンブラスチンの10分の1である。しかしながら、これらの化合物は、この部位でのよりサイズの大きい置換基に対してより高い耐性を示した(例えば、R=SMe、CN。ただしIはない)。
ビンブラスチンの上方サブユニットにおけるこれら2つの位置(C−10’及びC−20’)は、タンパク質に深く埋め込まれたチューブリン結合分子のT形コンフォメーションの上部の2つの端部を表す(Gigant et al.,Nature 2005,435:519)。恐らく、C−20’をsp3からsp2中心に変えてC−20’エチル置換基の配置を変化させると、より大きなC−10’置換基を有する誘導体の全てではないが一部をチューブリンに効果的に結合させ、また同等の生物活性を示させることができる。
しかしながら、研究から明らかとなった最も際立った観察結果は、10’−フルオロビンブラスチン(化合物19b)及び10’−フルオロアンヒドロビンブラスチン(化合物19a)の挙動であると考えられた。C−10’でのフッ素置換は(天然物の特性をこの部位で最小限にしか変化させない)この2種類の類似体の細胞障害活性を強化し(約8倍)、この部位での酸化的代謝をブロックすると期待される置換基を代表し、また最も重要なことに、ビンブラスチン耐性細胞株(HCT116/VM46)に対する活性を著しく上昇させた(化合物19bの場合、約8倍)。細胞表面の薬剤排出ポンプPgpの過剰発現に由来するビンブラスチン耐性は(Lampidis et al.,Biochemistry 1997,36:2679;Perego et al.,Cancer Res.2001,61:6034)、典型的には、耐性再発時にビンブラスチンの有効性を限定してしまうが、化合物19bの改善された活性は、この化合物が、一次医療又は腫瘍の再出現時の二次治療の両方のための改良された薬剤となり得ることを示唆している。
その特性及び役割に寄与するビンブラスチンのより詳しい構造的特徴についての研究は現在も続けられており、いずれ報告する予定である(Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2006,128:10596;Elliott et al.,J.Am.Chem.Soc.2006,128:10589;Wilkie et al.,J.Am.Chem.Soc.2002,124:11292.)。
Figure 2013520499
カタランチン4(14.8mg、0.044mmol)を、1Mのナトリウムエトキシド(NaOEt)(2mL)の溶液に溶解させ、16時間にわたって室温で撹拌した。酢酸エチル(EtOAc)(5mL)を添加し、得られた混合物を飽和水性NaCl(5mL)で洗浄した。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、50% EtOAc−CH2Cl2)により5(7.6mg、収率49%)が得られた。
5:1H NMR(400MHz、CDCl3)δ7.69(br s、NH、1H)、7.49(d、J=7.8Hz、1H)、7.24(d、J=8.0Hz、1H)、7.15(t、J=8.1Hz、1H)、7.11(t、J=7.0Hz、1H)、5.94(d、J=4.9Hz、1H)、4.23−4.16(m、2H)、3.60−3.56(m、1H)、3.41−3.38(m、1H)、3.33−3.27(m、1H)、2.94−2.92(m、1H)、2.87−2.85(m、3H)、2.74−2.71(m、2H)、2.37−2.32(m、1H)、2.19−2.14(m、1H)、1.78(d、J=11.1Hz、1H)、1.27(t、J=8.8Hz、3H)、1.07(t、J=7.3Hz、3H);13C NMR(100MHz、CDCl3)δ176.6、173.7、136.5、134.9、129.0、123.6、121.8、119.4、118.2、110.5、110.4、61.8、55.2、53.0、49.1、38.7、30.7、29.7、26.5、21.3、14.1、10.6;IR(膜)νmax3232、2969、2360、1736、1459、1235、1085、746cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 351.2054(C222622+H+、351.2067を必要とした);[α]23 D+36(c 0.14、CHCl3)。
Figure 2013520499
化合物7(62mg、0.19mmol)を、無水CH2Cl2(2mL)に溶解させ、ピリジン(94μL、1.16mmol)を添加し、続いてトリフルオロ酢酸無水物(161μL、1.16mmol)を滴加した。反応混合物を5分間にわたって撹拌した後、EtOAc(5mL)で希釈し、飽和重炭酸ナトリウム(5mL)で洗浄した。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、25% EtOAc−ヘキサン)により6(27mg、収率46%)が得られた。
6:1H NMR(400MHz、CDCl3)δ8.35(br s、NH、1H)、7.50(d、J=7.8Hz、1H)、7.34(d、J=8.0Hz、1H)、7.21(t、J=7.4Hz、1H)、7.14(d、J=7.2Hz、1H)、6.05(d、J=5.3Hz、1H)、3.88(s、1H)、3.46−3.38(m、3H)、3.08(d、J=8.2Hz、1H)、2.88−2.86(m、2H)、2.78−2.74(m、1H)、2.45−2.38(m、3H)、2.10(d、J=13.4Hz、1H)、1.18(t、J=7.3Hz、3H);13C NMR(100MHz、CDCl3)δ149.9、134.2、132.3、129.3、122.34、122.30、121.9、119.9、118.2、110.8(2C)、64.0、52.6、47.5、44.2、41.1、29.6、27.1、20.4、10.4;IR(膜)νmax3347、2849、2231、1457、1123、906、727cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 304.1819(C20213+H+、304.1808を必要とした);[α]23 D−0.11(c 0.46、CHCl3)。
Figure 2013520499
化合物9(81mg、0.25mmol)を無水DMF(500μL)及び無水THF(2.5mL)に溶解させた。1、1’−カルボニルジイミダゾール(203mg、1.25mmol)を添加し、得られた混合物を45分間にわたって室温で撹拌した。溶液を0℃にまで冷却してからNH4OH(3mL)を添加した。得られた混合物を室温まで温め、16時間にわたって撹拌した。水を添加し(5mL)、混合物をEtOAc(3×10mL)で抽出した。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、5:47:47 MeOH/EtOAc/CH2Cl2)により7(52mg、収率65%)が得られた。
7:1H NMR(400MHz、CDCl3)δ7.99(br s、NH、1H)、7.24(d、J=8.1Hz、1H)、7.50(d、J=7.4Hz、1H)、7.16(t、J=6.9Hz、1H)、5.96(d、J=5.5Hz、1H)、5.60(br s、2H)、3.95(s、1H)、3.62−3.56(m、1H)、3.40−3.35(m、1H)、3.32−3.28(m、1H)、3.02−2.96(m、1H)、2.85−2.81(m、2H)、2.76−2.74(m、1H)、2.38−2.24(m、1H)、2.24(d、J=5.5Hz、1H)、2.04−1.99(m、2H)、1.62(d、J=12.67Hz、1H)、1.08(t、J=7.3Hz、3H);13C NMR(100MHz、CDCl3)δ174.9、148.0、137.1、135.4、128.5、123.2、122.1、119.3、118.2、111.2、110.4、63.8、55.5、53.1、49.4、36.5、30.39、26.93、21.5、10.5;IR(膜)νmax3291、2962、1676、1460、1363、1105、745cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 322.1924(C20233O+H+、322.1914を必要とした);[α]23 D+0.48(c 0.17、CHCl3)。
Figure 2013520499
カタランチン4(84mg、0.25mmol)を、無水THF(4mL)に溶解させ、0℃にまで冷却した。LiAlH4(9.2mg、0.25mmol)を溶液に小分けして添加し、得られた懸濁液を5分間にわたって撹拌した。飽和水性NH4Cl溶液(5mL)の添加により反応を慎重にクエンチし、EtOAc(10mL)で抽出した。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、10% MeOH−EtOAc)により8(28mg、収率37%)が得られた。
8:1H NMR(400MHz、CDCl3)δ9.51(s、1H)、7.83(br s、1H)、7.52(d、J=7.8Hz、1H)、7.25(d、J=8.0Hz、1H)、7.16(t、J=6.9Hz、1H)、7.12(t、J=7.9Hz、1H)、5.99(d、J=7.8Hz、1H)、3.95(s、1H)、3.57−3.52(m、1H)、3.45−3.35(m、2H)、3.00(d、J=8.6Hz、1H)、2.94−2.88(m、2H)、2.80−2.79(m、1H)、2.56(dt、J=13.0、3.0Hz、1H)、2.37−2.32(m、1H)、2.11−2.05(m、1H)、1.77(dd、J=13.0、2.1Hz、1H)、1.08(t、J=7.3Hz、3H);13C NMR(100MHz、CDCl3)δ201.4、148.2、135.2、134.0、129.0、124.3、123.0、119.5、118.1、112.7、110.6、62.1、59.4、53.2、49.4、35.3、30.5、26.8、21.1、10.6;IR(膜)νmax3383、3051、2843、1708、1458、740cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 307.1798(C20222O+H+、307.1805を必要とした);[α]23 D+0.52(c 0.48、CHCl3)。
Figure 2013520499
カタランチン4(85mg、0.25mmol)を、無水EtOH(2mL)に溶解させ、1NのNaOHの溶液(3mL)を添加した。得られた混合物を70℃にまで16時間にわたって温めた。反応混合物を0℃にまで冷却してから2NのHClの滴加によって酸性化した。混合物をEtOAcで抽出した(3×15mL)。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、1:2:2 MeOH/EtOAc/CH2Cl2)により9(56mg、収率70%)が得られた。スペクトルデータは上で報告した通りである(Kutney et al.,Helv.Chim.Acta 1978,61:690)。
Figure 2013520499
カタランチン4(85mg、0.25mmol)を無水EtOH(2mL)に溶解させ、1NのNaOHの溶液(3mL)を添加した。得られた混合物を70℃にまで16時間にわたって温めた。反応混合物を、2NのHClの滴加によって酸性化した。混合物をEtOAcで抽出した(3×15mL)。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、1:2:2 MeOH/EtOAc/CH2Cl2)により10(59mg、収率85%)が得られた。スペクトルデータは上で報告した通りである(Kutney et al.,Helv.Chim.Acta 1978,61:690)。
Figure 2013520499
カタランチン4(44.6mg、0.133mmol)をTHF(2mL)中のLiAlH4(9.9mg、0.27mmol)の懸濁液に0℃で添加し、溶液を10分間にわたって撹拌した。飽和水性NH4Cl溶液(5mL)の添加により反応を慎重にクエンチし、EtOAc(10mL)で抽出した。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、15% MeOH−EtOAc)により11(32mg、収率77%)が得られた。
11:1H NMR(400MHz、CDCl3)δ9.28(br s、NH、1H)、7.48−7.46(m、1H)、7.31−7.28(m、1H)、7.15−7.13(m、2H)、5.89(d、J=7.1Hz、1H)、3.68(d、J=11.1Hz、1H)、3.65(s、1H)、3.57(d、J=11.1Hz、1H)、3.32−3.29(m、2H)、3.17−3.14(m、2H)、2.93−2.90(m、1H)、2.84−2.82(m、1H)、2.72−2.63(m、2H)、2.50−2.44(m、1H)、2.28−2.20(m、1H)、1.63(d、J=12.3Hz、1H)、1.49(d、J=12.8Hz、1H)、1.15(t、J=7.3Hz、3H);13C NMR(100MHz、CDCl3)δ176.6、150.1、134.7、128.4、121.4、120.9、118.9、118.1、110.6、109.7、68.8、62.4、52.6、50.7、47.7、36.3、30.2、26.7、20.6、10.3;IR(膜)νmax3352、2926、1736、1461、1240、1045、741cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 309.1971(C20242O+H+、309.1961を必要とした);[α]23 D+0.07(c 0.83、MeOH)。
Figure 2013520499
無水1:1CH2Cl2/DMF(2.5mL)中の化合物11(79mg、0.26mmol)の溶液(0℃)を、メタンスルホニル無水物(54mg、0.31mmol)及びEt3N(109μL、0.78mmol)で処理した。得られた反応混合物が室温にまで温まるにまかせ、16時間にわたって撹拌した。溶媒を減圧下で除去し、残留物をフラッシュクロマトグラフィ(SiO2、10% MeOH−EtOAc)で精製した。無水THF(440μL)中のLiAlH4(3.3mg、0.088mmol)の溶液をメシレート生成物(17mg、0.044mmol)で0℃で処理した。反応混合物を1時間にわたって撹拌した後、NH4Clの水溶液の液滴で慎重にクエンチを行った。EtOAc(2mL)を添加し、溶液を飽和水性NH4Cl(1mL)で洗浄した。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、10% MeOH−EtOAc)により12(27mg、収率32%)が得られた。
12:1H NMR(400MHz、CDCl3)δ7.97(br s、NH、1H)、7.48(d、J=8.3Hz、1H)、7.30(d、J=7.7Hz、1H)、7.17−7.09(m、2H)、5.89(d、J=6.8Hz、1H)、3.49−3.43(m、2H)、3.37−3.29(m、1H)、2.96−2.87(m、2H)、2.73−2.71(m、1H)、2.54−2.45(m、1H)、2.20−2.11(m、1H)、1.86(d、J=10.8Hz、2H)、1.53(d、J=11.8Hz、2H)、1.29(s、3H)、1.13(t、J=7.3Hz、3H);13C NMR(100MHz、CDCl3)δ142.7、134.1、130.1、128.9、121.4、119.4、118.1(2C)、110.2、109.1、65.6、53.0、47.7、41.54、41.52、30.4、27.8、27.2、23.5、10.3;IR(膜)νmax2928、1461、1261、1100、730cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 293.2017(C20242+H+、293.2012を必要とした);[α]23 D+17(c 0.26、CHCl3)。
Figure 2013520499
CH2Cl2(0.5mL)中の臭化フェニルセレニル(22mg、0.09mmol)の溶液を、CH2Cl2(1.5mL)中の9(20mg、0.06mmol)及びEt3N(18μL)の溶液に室温、Ar雰囲気下で滴加した。30分後、混合物をCH2Cl2(5mL)で希釈し、H2O(2mL)で洗浄した。有機層をNa2SO4上で乾燥させ、溶媒を真空下で除去した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、10% MeOH−EtOAc)により13(6mg、収率29%)が得られた。スペクトルデータは上で報告した通りである(Kutney et al.,Helv.Chim.Acta 1978,61:690)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(42mg、0.16mmol)を、CF3CH2OH(0.12mL)、0.1Nの水性HCl(0.59mL)及びH2O(0.59mL)中のビンドリン(3、14mg、0.031mmol)及び5(11mg、0.031mmol)の溶液に25℃、Ar下で添加した。反応混合物を2時間にわたって25℃で撹拌した。溶液を0℃にまで冷却し、H2O(0.1mL)中のNaBH4(1.2mg、0.031mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OH(0.5mL)の添加によりクエンチを行った。混合物を、CH2Cl2中の10%のMeOHで抽出した。合わせた有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュカラムクロマトグラフィ(SiO2、0−10% MeOH/EtOAc)による精製で5a(22mg、82%)が得られた。
5a:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.81(br s、1H)、8.06(s、1H)、7.53−7.50(m、1H)、7.18−7.10(m、3H)、6.61−6.60(m、1H)、6.12(s、1H)、5.85(dd、J=10.0、3.5Hz、1H)、5.49−5.47(m、2H)、5.28(d、J=9.0Hz、1H)、4.10−4.01(m、2H)、3.81(s、3H)、3.80(s、1H)、3.79(s、3H)、3.72(s、1H)、3.61(s、1H)、3.53−3.50(m、1H)、3.39−3.35(m、2H)、3.31−3.26(m、2H)、3.22−3.19(m、1H)、3.09−2.94(m、2H)、2.84−2.78(m、1H)、2.71(s、3H)、2.65(s、1H)、2.61−2.57(m、1H)、2.47−2.40(m、2H)、2.11(s、3H)、1.96−1.91(m、1H)、1.87−1.85(m、1H)、1.83−1.79(m、2H)、1.73−1.68(m、1H)、1.42−1.36(m、1H)、1.34−1.30(m、1H)、1.13(t、J=7.2Hz、3H)、0.99(t、J=7.4Hz、3H)、0.94(t、J=7.4Hz、3H);IR(膜)νmax3467、2963、1738、1458、1226、1040、748cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 807.4351(C475848+H+、807.4255を必要とした);[α]23 D+36(c 0.38、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(80mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(90mg、0.19mmol)の溶液を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。CF3CH2OH(0.9mL)、0.1Nの水性HCl(0.45mL)及びH2O(0.45mL)に溶解させた化合物5a(15mg、0.019mmol)の溶液をピペットでこの水性シュウ酸鉄(III)溶液に移し、H2O(1mL)中のNaBH4(14mg、0.37mmol)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OH(3mL)の添加によりクエンチを行った。混合物を、CH2Cl2中の10%のMeOHで抽出した。合わせた有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により5b(4mg、26%)が得られた。
5b:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ8.07(s、1H)、7.52(d、J=7.66Hz、1H)、7.17−7.08(m、3H)、6.62(s、1H)、6.11(s、1H)、5.86−5.83(m、1H)、5.48(s、1H)、5.28(d、J=9.9Hz、1H)、4.07−4.01(m、2H)、3.94(t、J=14.7Hz、1H)、3.80(s、3H)、3.79(s、1H)、3.78(s、3H)、3.73(s、2H)、3.67−3.61(m、2H)、3.41−3.36(m、2H)、3.30−3.28(m、2H)、3.15−3.13(m、2H)、2.83−2.80(m、3H)、2.71(s、3H)、2.65(s、1H)、2.46−2.42(m、2H)、2.32−2.30(m、2H)、2.20−2.15(m、1H)、2.10(s、3H)、1.88−1.77(m、2H)、1.50−1.40(m、2H)、1.33−1.30(m、2H)、1.11(t、J=6.4Hz、3H)、0.88(t、J=7.3Hz、3H)、0.80(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3467、2927、1737、1226、1039、735cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 825.4422(C476049+H+、825.4433を必要とした);[α]23 D+37(c 0.14、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(53mg、0.20mmol)を、CF3CH2OH(0.14mL)、0.1Nの水性HCl(0.74mL)及びH2O(0.74mL)中のビンドリン(3、18mg、0.04mmol)及び6(12mg、0.04mmol)の溶液に25℃、Ar下で添加した。反応混合物を2時間にわたって25℃で撹拌した。溶液を0℃にまで冷却し、H2O(0.1mL)中のNaBH4(1.5mg、0.04mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OH(0.5mL)の添加によりクエンチを行った。混合物を、CH2Cl2中の10%のMeOHで抽出した。合わせた有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュカラムクロマトグラフィ(SiO2、0−10% MeOH/EtOAc)による精製で6a(57mg、95%)が得られた。
6a:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ7.53(br s、1H)、7.16−6.99(m、3H)、6.89(d、J=8.2Hz、1H)、6.29(dd、J=8.2、2.2Hz、1H)、6.07(d、J=2.2Hz、1H)、5.94−5.89(m、1H)、5.85(dd、J=10.2、4.9Hz、1H)、5.45(s、2H)、5.27−5.23(m、2H)、3.79(s、1H)、3.787(s、3H)、3.782(s、3H)、3.75(s、1H)、3.66(s、1H)、3.61−3.56(m、2H)、3.51−3.47(m、1H)、3.44−3.40(m、1H)、3.32(s、1H)、3.13−3.10(m、1H)、2.68(s、1H)、2.67(s、3H)、2.66(s、2H)、2.55−2.49(m、1H)、2.41−2.26(m、2H)、2.17(s、2H)、2.09(s、1H)、2.07(s、3H)、1.66−1.62(m、2H)、1.27−1.25(m、2H)、0.88(t、J=5.3Hz、3H)、0.49(t、J=7.4Hz、3H);IR(膜)νmax3454、2961、1737、1230、1039、732cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 760.4089(C455356+H+、760.4068を必要とした);[α]23 D+9(c 0.14、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(100mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(122mg、0.25mmol)の溶液を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。CF3CH2OH(0.12mL)、0.1Nの水性HCl(0.6mL)及びH2O(0.6mL)に溶解させた化合物6a(19mg、0.025mmol)の溶液をピペットでこの水性シュウ酸鉄(III)溶液に移し、H2O(1.2mL)中のNaBH4(19mg、0.5mmol)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OH(3mL)の添加によりクエンチを行った。混合物を、CH2Cl2中の10%のMeOHで抽出した。合わせた有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により6b(2.9mg、15%)が得られた。
6b:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ8.22(br s、1H)、7.55−7.51(m、1H)、7.23−7.21(m、3H)、7.08−7.07(m、1H)、6.98(d、J=6.1Hz、1H)、6.14(s、1H)、6.05(s、1H)、5.96−5.91(m、1H)、5.82−5.81(m、1H)、5.51−5.39(m、2H)、5.29(s、1H)、5.24(d、J=10.7Hz、1H)、5.18(s、1H)、4.06(t、J=6.7Hz、1H)、3.83(s、1H)、3.81(s、3H)、3.80(s、3H)、3.68−3.63(m、1H)、3.58−3.56(m、2H)、3.41(d、J=6.5Hz、1H)、3.38−3.33(m、2H)、3.15−3.05(m、1H)、2.85−2.81(m、1H)、2.74(s、3H)、2.68(s、1H)、2.65(s、1H)、2.53−2.46(m、3H)、2.42−2.40(m、1H)、2.08(s、3H)、2.02−2.00(m、1H)、1.71−1.66(m、1H)、1.62−1.58(m、1H)、1.42−1.36(m、2H)、0.88(t、J=7.3Hz、3H)、0.75(t、J=7.3Hz、3H);IR(膜)νmax3455、2927、1740、1615、1459、1241、1040、740cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 778.4182(C455557+H+、778.7174を必要とした);[α]23 D−18(c 0.17、CHCl3).
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(61mg、0.22mmol)を、CF3CH2OH(0.17mL)、0.1Nの水性HCl(0.84mL)及びH2O(0.84mL)中のビンドリン(3、20mg、0.045mmol)及び7(14mg、0.045mmol)の溶液に25℃、Ar下で添加した。反応混合物を2時間にわたって25℃で撹拌した。溶液を0℃にまで冷却し、H2O(0.1mL)中のNaBH4(1.7mg、0.045mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OH(0.5mL)の添加によりクエンチを行った。混合物を、CH2Cl2中の10%のMeOHで抽出した。合わせた有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュカラムクロマトグラフィ(SiO2、0−10% MeOH/EtOAc)による精製で7a(29mg、79%)が得られた。
7a:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.84(br s、1H)、8.37(s、1H)、7.52(d、J=7.7Hz、1H)、7.21−7.09(m、3H)、6.73(br s、1H)、6.14(s、1H)、5.83(dd、J=9.3、4.4Hz、1H)、5.47(br s、2H)、5.45(s、2H)、5.26(d、J=9.7Hz、1H)、5.22(s、1H)、3.82(s、3H)、3.79(s、3H)、3.49−3.29(m、6H)、3.19−3.11(m、2H)、2.99−2.97(m、1H)、2.96−2.80(m、2H)、2.79(s、1H)、2.71(s、3H)、2.63(s、1H)、2.46−2.42(m、2H)、2.22−2.15(m、1H)、2.10(s、3H)、1.96−1.89(m、2H)、1.77−1.68(m、2H)、1.67−1.58(m、1H)、1.42−1.34(m、1H)、0.98(t、J=7.5Hz、3H)、0.93(t、J=7.4Hz、3H);IR(膜)νmax3366、2963、1742、1674、1241、1040、748cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 778.4165(C455557+H+、778.4174を必要とした);[α]23 D+23(c 0.82、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(64mg、0.24mmol)を、CF3CH2OH(0.18mL)、0.1Nの水性HCl(0.89mL)及びH2O(0.89mL)中のビンドリン(3、22mg、0.0483mmol)及び7(15.3mg、0.048mmol)の溶液に25℃、Ar下で添加した。反応混合物を2時間にわたって25℃で撹拌した。その間、別のフラスコにおいて、H2O(199mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(230mg、0.48mmol)の溶液を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。カップリング溶液をピペットでこの水性シュウ酸鉄(III)溶液に移し、H2O(2.0mL)中のNaBH4(36mg、0.94mmol)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OH(3mL)の添加によりクエンチを行った。混合物を、CH2Cl2中の10%のMeOHで抽出した。合わせた有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により7b(4.2mg、11%)が得られた。
7b:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ8.64(br s、1H)、7.48(d、J=7.8Hz、1H)、7.18−7.13(m、3H)、7.08(t、J=7.5Hz、1H)、6.87−6.85(br s、1H)、6.13(s、1H)、5.82(dd、J=10.3、4.2Hz、1H)、5.45(s、1H)、5.23(d、J=10.4Hz、1H)、4.25−4.17(m、2H)、4.06(dd、J=6.77Hz、1H)、3.79(s、6H)、3.76(s、1H)、3.67−3.62(m、2H)、3.55−3.50(m、2H)、3.37(dd、J=16.1、5.4Hz、1H)、3.31−3.20(m、2H)、3.08−3.05(m、2H)、2.95−2.91(m、2H)、2.81(d、J=16.3Hz、1H)、2.72(s、3H)、2.61(s、1H)、2.46−2.42(m、2H)、2.25−2.19(m、2H)、2.09(s、3H)、2.07−2.00(m、2H)、1.77−1.69(m、1H)、1.56−1.53(m、1H)、1.38−1.35(m、1H)、1.31−1.30(m、2H)、0.92(t、J=8.7Hz、3H)、0.86(t、J=7.3Hz、3H);IR(膜)νmax3415、2962、1740、1668、1612、1228、1035、732cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 796.4275(C455758+H+、796.4280を必要とした);[α]23 D+25(c 0.15、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(41mg、0.15mmol)を、CF3CH2OH(0.11mL)、0.1Nの水性HCl(0.57mL)及びH2O(0.57mL)中のビンドリン(3、14mg、0.03mmol)及び8(9.2mg、0.03mmol)の溶液に25℃、Ar下で添加した。反応混合物を2時間にわたって25℃で撹拌した。溶液を0℃にまで冷却し、H2O(0.1mL)中のNaBH4(1.1mg、0.03mmol)の溶液を添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OH(0.5mL)の添加によりクエンチを行った。混合物を、CH2Cl2中の10%のMeOHで抽出した。合わせた有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュカラムクロマトグラフィ(SiO2、0−10% MeOH/EtOAc)による精製で8a(30mg、49%)が得られた。
8a:1H NMR(600MHz、C66)δ9.59(s、1H)、8.99(s、1H)、7.51(d、J=8.0Hz、1H)、7.13−7.03(m、3H)、6.61(s、1H)、6.17(s、1H)、5.90(dd、J=9.9、3.9Hz、1H)、5.47(s、1H)、5.27(d、J=10.2Hz、1H)、4.06(d、J=6.7Hz、1H)、4.03(s、1H)、3.84(s、1H)、3.80(s、3H)、3.76(s、3H)、3.67−3.62(m、2H)、3.50−3.48(m、1H)、3.41−3.39(m、2H)、3.28−3.26(m、2H)、3.10−3.04(m、2H)、2.90−2.87(m、1H)、2.73(s、1H)、2.67(s、3H)、2.58−2.53(m、2H)、2.30−2.25(m、3H)、2.10(s、3H)、1.96(s、1H)、1.95−1.93(m、2H)、1.85−1.82(m、1H)、1.61−1.58(m、1H)、1.39−1.35(m、1H)、1.04(t、J=7.3Hz、3H)、0.78(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3456、2930、1738、1240、1041、737cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 763.4066(C455447+H+、763.4065を必要とした);[α]23 D+19(c 0.32、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(33mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(38mg、0.08mmol)の溶液を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。CF3CH2OH(38μL)、0.1Nの水性HCl(0.19mL)及びH2O(0.19mL)に溶解させた化合物8a(6mg、7.7μmol)の溶液をピペットでこの水性シュウ酸鉄(III)溶液に移し、H2O(0.1mL)中のNaBH4(6mg、0.16mmol)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OH(1mL)の添加によりクエンチを行った。混合物を、CH2Cl2中の10%のMeOHで抽出した。合わせた有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により11b(1.5mg、24%)が得られた。
11b:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.10(s、1H)、8.47(s、1H)、7.63(d、J=8.2Hz、1H)、7.39(d、J=4.0Hz、1H)、7.19−7.08(m、3H)、6.10(d、J=14.6Hz、1H)、5.81−5.76(m、1H)、5.47−5.39(m、1H)、5.28−5.21(m、1H)、5.11(d、J=9.2Hz、1H)、4.80(d、J=11.1Hz、1H)、4.06(t、J=6.6Hz、1H)、4.03(s、1H)、3.93(s、1H)、3.81(s、3H)、3.78(s、3H)、3.67−3.64(m、1H)、3.62(s、1H)、3.60−3.54(m、2H)、3.46(s、1H)、3.41(dd、J=10.3、3.6Hz、1H)、3.01(d、J=13.8Hz、1H)、2.90(s、1H)、2.81(s、1H)、2.72(s、3H)、2.67−2.62(m、2H)、2.45−2.40(m、2H)、2.32(s、1H)、2.25−2.21(m、1H)、2.09(s、3H)、1.66−1.57(m、3H)、1.42−1.29(m、6H)、1.00(t、J=7.4Hz、3H)、0.91(t、J=6.6Hz、3H);IR(膜)νmax3367、2925、1735、1615、1238、1039、733cm-1;HRMS ESI−TOF m/z 783.4333(C455848+H+、783.4327を必要とした);[α]23 D+32(c 0.12、CHCl3).
Figure 2013520499
化合物14
CHCl3(1.0mL)及びAcOH(1.0mL)中のカタランチン(4、46.9mg、0.14mmol、1当量)の溶液をHNO3(29μL、0.28mmol、2当量)で−20℃で処理した。−20℃で2時間にわたって撹拌した後、反応混合物を、飽和水性NaHCO3の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、EtOAc)により10−ニトロカタランチン(14、24.1mg、0.063mmol、45%)が黄色の固形物として得られた。
14:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ8.34(br s、1H)、8.20(d、J=2.0Hz、1H)、7.99(dd、J=9.0、2.0Hz、1H)、7.49(d、J=9.0Hz、1H)、5.97−5.93(m、1H)、4.18(s、1H)、3.78(s、3H)、3.51−3.50(m、1H)、3.49−3.48(m、2H)、2.94−2.82(m、3H)、2.36−2.24(m、1H)、2.16−2.06(m、1H)、1.78(d、J=11.5Hz、1H)、1.08(t、J=7.0Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ173.5、149.1、143.0、142.9、133.7、133.2、123.7、118.0、115.2、112.3、107.4、61.8、56.0、52.6、49.3、38.4、30.6、29.7、26.2、21.3、10.7;IR(膜)νmax3349、2960、1737、1509、1331cm-1;HRESI−TOFMS m/z 382.1748(C212334+H+、382.1761を必要とした);[α]D 23+9.5(c 0.2、アセトン)。
化合物25
アセトン(3.5mL)、MeOH(3.5mL)及びH2O(3.5mL)中の10−ニトロカタランチン(14、271mg、0.71mmol、1当量)の溶液をFe(1.98g、35.5mmol、50当量)及びNH4Cl(2.03g、37.9mmol、70当量)で処理した。室温で1時間にわたって撹拌した後、得られた混合物を、28〜30%の水性NH4OHの添加によりクエンチした。懸濁液をセライトのプラグを通して濾過した(EtOAcリンス)。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10−アミノカタランチン(25、154mg、0.063mmol、62%)が得られた。
25:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.50(br s、1H)、7.24(d、J=8.5Hz、1H)、6.55(dd、J=8.5、2.0Hz、1H)、6.51(d、J=2.0Hz、1H)、5.95−5.90(m、1H)、4.17(d、J=1.5Hz、1H)、3.71(s、3H)、3.55(ddd、J=14.0、10.5、4.0Hz、1H)、3.34(dt、J=13.5、4.5Hz、1H)、3.21(ddd、J=16.5、10.5、4.5Hz、1H)、2.90−2.80(m、3H)、2.74−2.67(m、2H)、2.38−2.26(m、1H)、2.16−2.05(m、1H)、1.76(d、J=10.5Hz、1H)、1.07(t、J=7.5Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ174.2、149.3、142.1、136.3、134.0、123.6、122.4、118.8、110.4、110.0、96.1、61.8、55.0、53.1、52.2、49.3、38.6、30.7、26.1、21.3、10.6;IR(膜)νmax3367、2843、1714、1630、1459、906、724cm-1;HRESI−TOFMS m/z 352.2018(C212532+H+、352.2019を必要とした);[α]D 23+18(c 0.7、CHCl3)。
Figure 2013520499
無水CH3CN(1.3mL)中の10−アミノカタランチン(25、27.3mg、0.078mmol、1当量)を0℃にまで冷却し、HBF4(19μL、0.10mmol、純度90%、1.3当量)を滴加した。反応混合物を15分間にわたって0℃で撹拌し、次に室温にまで温め、30分間にわたって撹拌した。反応混合物を0℃にまで再冷却し、t−ブチルニトリル(12μL、0.10mmol、48%(水性)、1.3当量)を滴加した。反応混合物を1時間にわたって0℃で撹拌し、次にカニューレ(CH3CNリンス)を介してH2O(13mL)中のCuCl(385mg、3.9mmol、50当量)及びCuCl2(621mg、4.7mmol、60当量)の懸濁液に0℃で滴加した。懸濁液は速やかに室温にまで温まるにまかせられ、45分間にわたって撹拌した。反応混合物を、飽和水性NaHCO3の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、Na2SO4上で乾燥させ、真空下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、50−100% EtOAc−ヘキサン、グラジエント)により10−クロロカタランチン(18、16.3mg、0.044mmol、57%)が得られた。
18:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.66(br s、1H)、7.36(d、J=8.5Hz、1H)、7.22(d、J=2.0Hz、1H)、7.06(dd、J=8.5、2.0Hz、1H)、5.93(d、J=4.5Hz、1H)、4.16(s、1H)、3.73(s、3H)、3.55(ddd、J=14.5、10.5、4.0Hz、1H)、3.36(dt、J=14.0、4.5Hz、1H)、3.26(ddd、J=16.5、10.5、4.5Hz、1H)、2.90−2.80(m、3H)、2.75−2.67(m、2H)、2.35−2.25(m、1H)、2.15−2.05(m、1H)、1.76(dd、J=12.5、2.0Hz、1H)、1.07(t、J=7.0Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ174.0、149.3、137.1、135.3、127.7、127.6、123.6、120.1、119.1、110.9、110.4、61.8、55.4、52.9、52.4、49.2、38.7、30.7、26.2、21.3、10.7;IR(膜)νmax3366、2963、1712、1461、1266、1078、909、731cm-1;HRESI−TOFMS m/z 371.1524(C2123ClN22+H+、371.1521を必要とした);[α]D 23+11(c 1.2、CHCl3)。
Figure 2013520499
無水CH3CN(0.84mL)中の10−アミノカタランチン(25、29.6mg、0.084mmol、1当量)を0℃にまで冷却し、HBF4(20μL、0.09mmol、純度90%、1.1当量)を滴加した。反応混合物を15分間にわたって0℃で撹拌し、次に室温にまで温め、30分間にわたって撹拌した。反応混合物を0℃にまで再冷却し、t−ブチルニトリル(9μL、0.09mmol、48%(水性)、1.1当量)を滴加した。反応混合物を1時間にわたって0℃で撹拌した。反応混合物を蒸発させ、残留物をメシチレン(0.84mL)に懸濁させた。懸濁液を140℃にまで温め、1時間にわたって撹拌した。反応混合物を0℃にまで冷却した後、飽和水性NaHCO3の添加によりクエンチを行った。有機物質をEtOAcで抽出し、Na2SO4上で乾燥させ、真空下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、33−100% EtOAc−ヘキサン、グラジエント)により10−フルオロカタランチン(19、7.7mg、0.022mmol、26%)が得られた。
19:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ7.62(br s、1H)、7.37(t、J=6.0Hz、1H)、6.91(d、J=9.6Hz、1H)、6.85(t、J=9.0Hz、1H)、5.92(d、J=6.0Hz、1H)、4.15(s、1H)、3.74(s、3H)、3.58−3.50(m、1H)、3.37(dt、J=13.8、4.2Hz、1H)、3.27(ddd、J=15.6、10.8、4.2Hz、1H)、2.90−2.80(m、3H)、2.75−2.67(m、2H)、2.35−2.25(m、1H)、2.15−2.05(m、1H)、1.77(d、J=12.6Hz、1H)、1.06(t、J=7.2Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl3)δ174.1、159.8(d、J=236Hz)、149.4、136.6、134.8(d、J=12.3Hz)、125.6、123.5、118.9(d、J=9.9Hz)、110.7、108.0(d、J=24.2Hz)、96.9(d、J=24.1Hz)、61.9、55.4、52.9、52.4、49.1、38.8、30.7、26.2、21.4、10.6;IR(膜)νmax3364、2924、1729、1461、1264、750cm-1;HRESI−TOFMS m/z 355.1818(C2123FN22+H+、355.1816を必要とした);[α]D 23+12.5(c 0.84、CHCl3)。
Figure 2013520499
CH2Cl2(0.2mL)中のカタランチン(4、33.9mg、0.10mmol、1当量)の溶液を、TFA(0.2mL)及びNBS(N−ブロモスクシンイミド、17.9mg、0.10mmol、1.0当量)で−40℃で処理した。反応混合物を−40℃で2時間にわたって撹拌した後、反応混合物を、飽和水性NaHCO3の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、EtOAc)により10−ブロモカタランチン(17、7.4mg、0.018mmol、18%)が得られた。
17:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ7.72(br s、1H)、7.59(s、1H)、7.21(dd、J=8.4、1.8Hz、1H)、7.10(d、J=8.4Hz、1H)、5.95−5.90(m、1H)、4.15(s、1H)、3.74(s、3H)、3.53(ddd、J=13.8、10.2、3.6Hz、1H)、3.36(dt、J=13.8、4.2Hz、1H)、3.24(ddd、J=16.2、10.3、4.3Hz、1H)、2.90−2.78(m、3H)、2.76−2.68(m、2H)、2.35−2.25(m、1H)、2.14−2.05(m、1H)、1.76(d、J=10.8Hz、1H)、1.06(t、J=7.2Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl3)δ173.9、149.3、137.8、133.5、130.8、124.6、123.6、120.9、112.7、111.9、110.4、61.8、55.4、52.8、52.5、49.2、38.7、30.6、26.1、21.2、10.6;IR(膜)νmax3363、2960、1725、1464、1265、1079、731cm-1;HRESI−TOFMS m/z 415.1017(C2123BrN22+H+、415.1016を必要とした);[α]D 23+20(c 0.8、CHCl3).
Figure 2013520499
化合物16
CH3NO2(5.4mL)中のカタランチン(4、916mg、2.7mmol、1当量)の溶液を、TFA(5.4mL)及びNIS(N−ヨードスクシンイミド、916mg、4.1mmol、1.5当量)で−40℃で処理した。反応混合物を−40℃で2時間にわたって撹拌した後、混合物を、飽和水性NaHCO3の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、10−50% EtOAc−ヘキサン、グラジエント)により10−ヨードカタランチン(16、693mg、1.5mmol、55%)が得られた。
16:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.81(br s、1H)、7.80(s、1H)、7.38(dd、J=8.5、1.5Hz、1H)、7.00(d、J=8.5Hz、1H)、5.95−5.90(m、1H)、4.15(d、J=1.5Hz、1H)、3.74(s、3H)、3.53(ddd、J=14.0、10.5、4.0Hz、1H)、3.34(dt、J=14.0、4.5Hz、1H)、3.23(ddd、J=15.0、10.5、4.5Hz、1H)、2.86−2.79(m、3H)、2.74−2.67(m、2H)、2.35−2.26(m、1H)、2.15−2.05(m、1H)、1.74(dd、J=14.0、3.5Hz、1H)、1.07(t、J=7.0Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ173.9、149.3、137.4、133.9、131.6、130.0、127.2、123.6、112.4、110.2、82.7、61.8、55.4、52.8、52.4、49.2、38.7、30.6、26.1、21.2、10.6;IR(膜)νmax3366、2960、1712、1462、1267、752cm-1;HRESI−TOFMS m/z 463.0879(C2123IN22+H+、463.0877を必要とした);[α]D 23+14(c 1.0、CHCl3)。
Figure 2013520499
CH3CN(0.45mL)中の10−ヨードカタランチン(16、20.9mg、0.045mmol)の溶液を、Pd(PPh34(7.8mg、0.0068mmol、15mol%)、CuI(2.6mg、0.014mmol、30mol%)及びKCN(8.8mg、0.14mmol、3当量)で室温で処理した。反応混合物を80℃で30分間にわたって撹拌した後、得られた混合物を、水の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、50% EtOAc−ヘキサン)により10−シアノカタランチン(15、15.5mg、0.043mmol、95%)が得られた。
15:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ8.09(br s、1H)、7.81(s、1H)、7.36(dd、J=8.4、1.2Hz、1H)、7.28(d、J=8.4Hz、1H)、5.93(d、J=4.8Hz、1H)、4.15(s、1H)、3.75(s、3H)、3.55(ddd、J=14.4、10.8、4.2Hz、1H)、3.37(dt、J=13.8、4.2Hz、1H)、3.28(ddd、J=15.0、10.8、4.2Hz、1H)、2.90−2.82(m、3H)、2.76−2.70(m、2H)、2.34−2.24(m、1H)、2.14−2.02(m、1H)、1.76(d、J=11.4Hz、1H)、1.06(t、J=7.2Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl3)δ174.7、150.1、139.8、137.5、129.8、125.7、124.7、124.5、121.7、112.4、112.1、103.3、62.8、56.4、53.5、53.4、50.0、39.6、31.5、27.1、22.1、11.6;IR(膜)νmax3338、2960、2218、1730、1474、1266、732cm-1;HRESI−TOFMS m/z 362.1863(C222332+H+、362.1863を必要とした);[α]D 23+11(c 0.2、CHCl3)。
Figure 2013520499
DMF(0.66mL)中の10−ヨードカタランチン(16、30.4mg、0.066mmol、1当量)の溶液をMeSNa(18.6mg、0.26mmol、4当量)及びPd(dppf)Cl2(14.4mg、0.020mmol、30mol%)で室温で処理した。反応混合物を80℃で6時間にわたって撹拌した後、得られた混合物を、水の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、50% EtOAc−ヘキサン)により10−メチルチオカタランチン(20、14.9mg、0.039mmol、59%)が得られた。
20:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.67(br s、1H)、7.51(s、1H)、7.19(dd、J=8.0、1.5Hz、1H)、7.16(d、J=8.5Hz、1H)、5.92(d、J=4.5Hz、1H)、4.16(s、1H)、3.73(s、3H)、3.55(ddd、J=14.5、10.5、4.0Hz、1H)、3.36(dt、J=14.0、5.0Hz、1H)、3.27(ddd、J=15.0、10.5、4.5Hz、1H)、2.92−2.80(m、3H)、2.75−2.68(m、2H)、2.50(s、3H)、2.37−2.25(m、1H)、2.15−2.05(m、1H)、1.76(d、J=11.0Hz、1H)、1.06(t、J=7.5Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ174.0、149.3、137.3、133.7、129.7、127.5、124.1、123.6、119.6、111.0、110.4、61.8、55.4、52.9、52.4、49.2、38.6、30.7、26.1、21.3、19.2、10.6;IR(膜)νmax3368、2960、1713、1461、1266、1079、731cm-1;HRESI−TOFMS m/z 383.1789(C222622S+H+、383.1788を必要とした);[α]D 23+13(c 0.7、CHCl3)。
Figure 2013520499
トルエン(2.3mL)中の10−ヨードカタランチン(16、105mg、0.23mmol)の溶液を、Pd(dppf)Cl2(24.9mg、0.034mmol、15mol%)及びAlMe3(45μL、0.908mmol、4当量、トルエン中の2.0M溶液)で室温で処理した。反応混合物を100℃で2時間にわたって撹拌した後、得られた混合物を0℃での水の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、50% EtOAc−ヘキサン)により10−メチルカタランチン(21、50.2mg、0.14mmol、63%)が得られた。
21:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.65(br s、1H)、7.29(s、1H)、7.14(d、J=8.0Hz、1H)、6.99(d、J=8.0Hz、1H)、5.94(d、J=5.0Hz、1H)、4.19(s、1H)、3.74(s、3H)、3.57(ddd、J=14.0、10.5、4.0Hz、1H)、3.37(dt、J=13.5、4.5Hz、1H)、2.28(ddd、J=15.5、10.5、4.5Hz、1H)、2.94−2.80(m、3H)、2.75−2.68(m、2H)、2.46(s、3H)、2.40−2.28(m、1H)、2.20−2.08(m、1H)、1.78(d、J=10.5Hz、1H)、1.09(t、J=7.0Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ174.1、149.4、136.5、133.2、129.1、128.6、123.5、123.3、117.9、110.4、110.2、110.1、61.8、55.4、53.1、52.3、49.3、38.6、30.7、26.1、21.5、21.3、10.6;IR(膜)νmax3375、2960、1716、1457、1266、752cm-1;HRESI−TOFMS m/z 351.2068(C222622+H+、351.2067を必要とした);[α]D 20+16(c 0.6、CHCl3).
Figure 2013520499
化合物S1
CH3CN(1.3mL)中の10−ヨードカタランチン(16、307mg、0.66mmol、1当量)の溶液を、Boc2O(ジ−tert−ブチルピロカーボネート、290mg、1.3mmol、2当量)、Et3N(280μL、2.0mmol、3当量)及びDMAP(4−ジメチルアミノピリジン、40.6mg、0.33mmol、50mol%)で0℃で処理した。反応混合物を60℃で12時間にわたって撹拌した後、得られた混合物を水の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、50% EtOAc−ヘキサン)によりN−tert−ブチルオキシカルボニル−10−ヨードカタランチン(S1、242mg、0.43mmol、65%)が得られた。
S1:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.80(d、J=1.5Hz、1H)、7.66(d、J=8.5Hz、1H)、7.52(dd、J=9.0、2.0Hz、1H)、5.97(d、J=6.5Hz、1H)、4.14(s、1H)、3.64(dt、J=15.0、4.2Hz、1H)、3.53(s、3H)、3.19(ddd、J=17.0、14.0、6.0Hz、1H)、3.03(dt、J=8.0、3.0Hz、1H)、2.92−2.81(m、2H)、2.78(dt、J=13.0、2.5Hz、1H)、2.65−2.60(m、1H)、2.47(d、J=8.5Hz、1H)、2.38−2.28(m、1H)、1.94−1.85(m、1H)、1.68(dd、J=13.5、2.5Hz、1H)、1.62(s、9H)、1.08(t、J=7.5Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ172.5、150.0、147.2、140.4、134.5、132.4、131.9、127.2、123.3、117.6、117.3、86.0、84.4、58.6、55.9、52.8、52.0、38.4、31.5、28.1、26.7、21.8、10.3;IR(膜)νmax2937、1735、1454、1353、1315、1136、730cm-1;HRESI−TOFMS m/z 563.1402(C2631IN24+H+、562.1401を必要とした);[α]D 23+19(c 0.6、CHCl3)。
化合物S2
DMF(3.0mL)中のS1(61.1mg、0.11mmol、1当量)の溶液を、酢酸カリウム(106mg、1.1mmol、10当量)及びビス(ピナコラト)ジボロン(138mg、0.55mmol、5当量)で室温で処理した。混合物を10分間にわたってArでバブリングした。反応混合物をPd(dppf)Cl2(17.8mg、0.0218mmol、20mol%)で室温で処理した。反応混合物を80℃で16時間にわたって撹拌した後、得られた混合物を、0℃での水の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、50% EtOAc−ヘキサン)によりS2(54.5mg、0.097mmol、89%)が得られた。
S2:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.97(s、1H)、7.88(d、J=8.0Hz、1H)、7.70(d、J=8.5Hz、1H)、5.95(d、J=6.5Hz、1H)、4.16(s、1H)、3.62(ddd、J=11.5、4.5、3.0Hz、1H)、3.51(s、3H)、3.21(ddd、J=16.0、13.5、5.0Hz、1H)、3.09(dt、J=19.2、3.5Hz、1H)、3.01(dt、J=8.5、3.0Hz、1H)、2.85(dt、J=4.0、12.5Hz、1H)、2.76(dt、J=13.5、3.0Hz、1H)、2.64−2.58(m、1H)、2.45(d、J=8.0Hz、1H)、2.28−2.18(m、1H)、1.94−1.85(m、1H)、1.69(dd、J=13.0、3.0Hz、1H)、1.60(s、9H)、1.35(s、12H)、1.06(t、J=7.5Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ172.7、150.2、147.3、139.4、137.2、130.3、129.0、125.3、123.1、118.7、114.6、83.9、83.5、58.6、55.8、52.8、51.8、38.4、31.5、28.0、26.6、24.8、22.5、21.7、10.2;IR(膜)νmax2976、1735、1322、1137、730cm-1;HRESI−TOFMS m/z 563.3288(C324326+H+、563.3288を必要とした);[α]D 23+22(c 0.5、CHCl3)。
化合物S3
THF(0.57mL)及び水性NaOH(0.57mL、2%溶液)中のS2(32.3mg、0.057mmol)の溶液を、H22(56μL、0.57mmol、35%溶液、10当量)で室温で処理した。反応混合物を室温で12時間にわたって撹拌した後、得られた混合物を、飽和NH4Cl/NH4OH緩衝液の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、50% EtOAc−ヘキサン)によりN−tert−ブチルオキシカルボニル−10−ヒドロキシカタランチン(S3、19.2mg、0.042mmol、74%)が得られた。
S3:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ7.67(d、J=8.4Hz、1H)、6.82(d、J=1.8Hz、1H)、6.73(d、J=8.4Hz、1H)、5.99(d、J=6.0Hz、1H)、4.19(s、1H)、3.69−3.60(m、1H)、3.56(s、3H)、3.20−3.12(m、1H)、3.10−3.04(m、1H)、2.90−2.77(m、3H)、2.66(s、1H)、2.48(d、J=8.4Hz、1H)、2.30−2.20(m、1H)、1.95−1.84(m、1H)、1.70(d、J=11.4Hz、1H)、1.61(s、9H)、1.06(t、J=7.2Hz、3H);13C NMR(150MHz、CDCl3)δ173.4、152.0、150.3、147.1、139.8、130.5、129.4、123.5、118.5、116.2、113.0、103.6、83.6、58.7、53.3、52.0、38.2、31.5、28.1、26.7、21.9、10.3;IR(膜)νmax3372、2939、1725、1458、1347、1126、729cm-1;HRESI−TOFMS m/z 453.2379(C263225+H+、453.2384を必要とした);[α]D 23+27(c 0.9、CHCl3)。
化合物23
CH2Cl2(1.2mL)中の化合物S3(54.9mg、0.12mmol)の溶液を、TFA(1.2mL)で0℃で処理した。反応混合物を室温で2時間にわたって撹拌した後、得られた混合物を、飽和水性NaHCO3の添加によりクエンチした。有機物質をCH2Cl2で抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、EtOAc)により10−ヒドロキシカタランチン(23、17.9mg、0.051mmol、42%)が得られた。
23:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.52(br s、1H)、7.07(d、J=8.5Hz、1H)、6.87(d、J=2.0Hz、1H)、6.70(dd、J=9.0、2.5Hz、1H)、5.93(d、J=4.5Hz、1H)、4.17(s、1H)、3.73(s、3H)、3.58−3.50(m、1H)、3.36(dt、J=14.0、4.5Hz、1H)、3.22(ddd、J=16.0、10.5、4.0Hz、1H)、2.90−2.78(m、3H)、2.77−2.68(m、2H)、2.36−2.27(m、1H)、2.15−2.05(m、1H)、1.77(d、J=11.0Hz、1H)、1.05(t、J=7.5Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ174.0、149.8、149.3、137.4、130.0、129.8、123.7、111.5、111.1、110.2、103.0、62.0、55.3、53.1、52.4、49.6、38.5、30.6、26.1、21.3、10.6;IR(膜)νmax3380、2962、1726、1455、1220、732cm-1;HRESI−TOFMS m/z 353.1871(C212423+H+、353.1860を必要とした);[α]D 23+16(c 1.0、CHCl3)。
Figure 2013520499
化合物22
DMF(0.26mL)中の化合物S3(60.7mg、0.13mmol、1当量)の溶液を、NaH(4.6mg、2.0mmol、1.5当量)で0℃で処理した。反応混合物を0℃で10分間にわたって撹拌した後、MeI(17μL、0.27mmol、2当量)を得られた混合物に添加した。反応混合物を0℃で10分間にわたって撹拌した後、得られた混合物を、飽和水性NH4Cl/NH4OH緩衝液の添加によりクエンチした。有機物質をEtOAcで抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮することによって化合物S4を得た。
S4のCH2Cl2(1.2mL)溶液を、TFA(1.2mL)で0℃で処理した。反応混合物を室温で2時間にわたって撹拌した後、得られた混合物を、飽和水性NaHCO3の添加によりクエンチした。有機物質をCH2Cl2で抽出し、無水Na2SO4上で乾燥させ、次に減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、EtOAc)により10−メトキシカタランチン(22、14.2mg、0.039mmol、2段階で29%)が得られた。
22:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ7.52(s、1H)、7.12(d、J=8.5Hz、1H)、6.93(d、J=2.5Hz、1H)、6.80(dd、J=9.0、2.5Hz、1H)、5.92(d、J=5.0Hz、1H)、4.16(s、1H)、3.85(s、3H)、3.73(s、3H)、3.55(ddd、J=14.0、10.5、3.5Hz、1H)、3.38(dt、J=14.0、5.0Hz、1H)、3.27(ddd、J=16.5、11.0、4.5Hz、1H)、2.89−2.80(m、3H)、2.75−2.67(m、2H)、2.35−2.26(m、1H)、2.16−2.06(m、1H)、1.81−1.74(m、1H)、1.06(t、J=7.5Hz、3H);13C NMR(125MHz、CDCl3)δ174.1、154.1、149.4、137.3、130.0、129.4、123.5、111.8、111.2、110.6、100.5、62.0、56.0、55.5、53.0、52.3、49.2、38.6、30.7、26.2、21.4、10.6;IR(膜)νmax3378、2947、1716、1486、1218、1137、753cm-1;HRESI−TOFMS m/z 367.2018(C222623+H+、367.2016を必要とした);[α]D 23+15(c 0.7、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(38.1mg、0.14mmol、5当量)を、CF3CH2OH(0.12mL)、0.1Nの水性HCl(0.6mL)及びH2O(0.6mL)中の(−)−ビンドリン(3、12.9mg、0.028mmol、1当量)及び10−シアノカタランチン(15、10.2mg、0.028mmol、1当量)の溶液に室温で添加した。反応混合物を20時間にわたって室温で撹拌した後、0℃にまで冷却し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(1.1mg、0.028mmol、1当量)を添加した。得られた混合物を30分間にわたって0℃で撹拌した後、28〜30%のNH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2で抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10’−シアノヒドロビンブラスチン(15a、1.7mg、0.0021mmol、7%)が白色の固形物として得られた。
15a:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.72(br s、1H)、8.32(s、1H)、7.85(s、1H)、7.38(dd、J=8.5、1.5Hz、1H)、7.13(d、J=8.0Hz、1H)、6.44(s、1H)、6.12(s、1H)、5.87(dd、J=10.0、5.0Hz、1H)、5.46(br s、1H)、5.44(s、1H)、5.30(d、J=10.5Hz、1H)、3.82(s、3H)、3.80(s、3H)、3.73(s、1H)、3.65(s、3H)、3.53(br d、J=16.5Hz、1H)、3.45−3.15(m、6H)、3.05−2.95(m、2H)、2.78(d、J=16.5Hz、2H)、2.71(s、3H)、2.58(s、1H)、2.68−2.58(m、2H)、2.48−2.37(m、2H)、2.10(s、3H)、1.92(dd、J=12.0、7.0Hz、2H)、1.85−1.75(m、2H)、1.40−1.25(m、2H)、0.99(t、J=7.5Hz、3H)、0.73(t、J=7.0Hz、3H);IR(膜)νmax3460、2960、2218、1741、1614、1460、1232、1041、750cm-1;HRESI−TOF m/z 818.4120(C475558+H+、818.4123を必要とした);[α]D 23+5(c 0.8、CHCl3)。この反応を2時間にわたって室温で行うと、微量の15a(0〜3%)しか検出されなかった。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(80.1mg、0.30mmol、5当量)を、CF3CH2OH(1.2mL)、0.1Nの水性HCl(1.2mL)及びH2O(1.2mL)中の(−)−ビンドリン(3、27.1mg、0.059mmol、1当量)及び10−ヨードカタランチン(16、27.4mg、0.059mmol、1当量)の溶液に室温、Ar下で添加した。反応混合物を2時間にわたって室温で撹拌した後、0℃にまで冷却し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(2.2mg、0.059mmol、1当量)を添加した。得られた混合物を30分間にわたって0℃、Ar下で撹拌した後、28〜30%のNH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2で抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10’−ヨードアンヒドロビンブラスチン(16a、15.8mg、0.017mmol、29%)が白色の固形物として得られた。
16a:1H NMR(400MHz、CDCl3)δ9.74(br s、1H)、8.07(br s、1H)、7.82(d、J=1.2Hz、1H)、7.40(dd、J=8.8、1.6Hz、1H)、6.89(d、J=8.4Hz、1H)、6.48(s、1H)、6.11(s、1H)、5.86(dd、J=10.4、3.6Hz、1H)、5.47(br s、1H)、5.44(s、1H)、5.29(d、J=10.0Hz、1H)、3.81(s、3H)、3.79(s、3H)、3.72(s、1H)、3.63(s、3H)、3.54(br d、J=17.2Hz、1H)、3.45−3.15(m、6H)、3.04−2.92(m、2H)、2.81(d、J=16.0Hz、2H)、2.71(s、3H)、2.62(s、1H)、2.64−2.58(m、1H)、2.48−2.37(m、2H)、2.20−2.08(m、1H)、2.10(s、3H)、1.92(dd、J=12.0、7.0Hz、2H)、1.85−1.70(m、2H)、1.38−1.25(m、2H)、0.99(t、J=7.6Hz、3H)、0.75(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3451、2958、1741、1615、1461、1243、1042、750cm-1;HRESI−TOFMS m/z 919.3109(C4655IN48+H+、919.3137を必要とした);[α]D 23+0.1(c 1.0、CHCl3)。この反応を20時間又は60時間にわたって室温で行うと、化合物16aが収率40%又は48%でそれぞれ単離された。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(66.0mg、0.24mmol、5当量)を、CF3CH2OH(0.98mL)、0.1Nの水性HCl(0.98mL)及びH2O(0.98mL)中の(−)−ビンドリン(3、22.3mg、0.049mmol、1当量)及び10−ブロモカタランチン(17、20.2mg、0.049mmol、1当量)の溶液に室温で添加した。反応混合物を2時間にわたって室温で撹拌した後、0℃にまで冷却し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(1.8mg、0.049mmol、1当量)を添加した。得られた混合物を30分間にわたって0℃で撹拌した後、28〜30%のNH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2で抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10’−ブロモアンヒドロビンブラスチン(17a、11.5mg、0.013mmol、27%)が白色の固形物として得られた。
17a:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.75(br s、1H)、8.07(br s、1H)、7.62(d、J=1.5Hz、1H)、7.23(s、1H)、6.97(d、J=8.5Hz、1H)、6.49(s、1H)、6.11(s、1H)、5.86(dd、J=10.5、4.0Hz、1H)、5.46(br s、1H)、5.45(s、1H)、5.29(d、J=10.0Hz、1H)、3.81(s、3H)、3.79(s、3H)、3.73(s、1H)、3.63(s、3H)、3.53(br d、J=16.5Hz、1H)、3.42−3.15(m、6H)、3.05−2.92(m、2H)、2.81(d、J=16.0Hz、2H)、2.71(s、3H)、2.61(s、1H)、2.64−2.55(m、1H)、2.46−2.38(m、2H)、2.20−2.10(m、1H)、2.10(s、3H)、1.92(dd、J =12.0、7.0Hz、2H)、1.85−1.70(m、2H)、1.44−1.25(m、2H)、0.99(t、J=7.5Hz、3H)、0.75(t、J=7.0Hz、3H);IR(膜)νmax2926、1739、1614、1462、1228、1040cm-1;HRESI−TOFMS m/z 871.3235(C4655BrN48+H+、871.3276を必要とした);[α]D 23+9(c 0.15、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(20.3mg、0.075mmol、5当量)を、CF3CH2OH(0.07mL)、0.1Nの水性HCl(0.35mL)及びH2O(0.35mL)中の(−)−ビンドリン(3、6.9mg、0.015mmol、1当量)及び10−クロロカタランチン(18、5.6mg、0.015mmol、1当量)の溶液に室温で添加した。反応混合物を2時間にわたって室温で撹拌した後、0℃にまで冷却し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(0.6mg、0.015mmol、1当量)を添加した。得られた混合物を30分間にわたって0℃で撹拌した後、28〜30%のNH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2で抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10’−クロロアンヒドロビンブラスチン(18a、4.0mg、0.0048mmol、32%)が白色の固形物として得られた。
18a:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.75(br s、1H)、8.02(br s、1H)、7.40(d、J=8.5Hz、1H)、7.09(s、1H)、7.08(d、J=9.0Hz、1H)、6.52(s、1H)、6.11(s、1H)、5.88(dd、J=10.5、4.5Hz、1H)、5.48(br s、1H)、5.46(s、1H)、5.30(d、J=10.0Hz、1H)、3.81(s、3H)、3.80(s、3H)、3.73(s、1H)、3.63(s、3H)、3.58−3.50(m、1H)、3.45−3.16(m、6H)、3.08−2.95(m、2H)、2.84(d、J=16.0Hz、2H)、2.72(s、3H)、2.65(s、1H)、2.48−2.38(m、2H)、2.20−2.10(m、1H)、2.11(s、3H)、2.00−1.90(m、2H)、1.88−1.75(m、2H)、1.40−1.25(m、2H)、1.00(t、J=7.5Hz、3H)、0.77(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3464、2925、1739、1615、1503、1460、1231、1040、750cm-1;HRESI−TOFMS m/z 827.3764(C4655ClN48+H+、827.3781を必要とした);[α]D 23+24(c 0.2、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(25.9mg、0.096mmol、5当量)を、CF3CH2OH(0.08mL)、0.1Nの水性HCl(0.38mL)及びH2O(0.38mL)中の(−)−ビンドリン(3、8.8mg、0.019mmol、1当量)及び10−フルオロ−カタランチン(19、6.8mg、0.019mmol、1当量)の溶液に室温で添加した。反応混合物を2時間にわたって室温で撹拌した後、0℃にまで冷却し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(0.7mg、0.019mmol、1当量)を添加した。得られた混合物を30分間にわたって0℃で撹拌した後、28〜30%のNH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2で抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10’−フルオロアンヒドロビンブラスチン(19a、10.1mg、0.012mmol、65%)が白色の固形物として得られた。
19a:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.78(br s、1H)、8.01(br s、1H)、7.40(dd、J=9.0、5.4Hz、1H)、6.87(dt、J=2.4、9.6Hz、1H)、6.78(dd、J=9.6、2.4Hz、1H)、6.51(br s、1H)、6.11(s、1H)、5.88(dd、J=10.2、3.6Hz、1H)、5.50(br s、1H)、5.45(s、1H)、5.30(d、J=10.2Hz、1H)、3.81(s、3H)、3.79(s、3H)、3.73(s、1H)、3.63(s、3H)、3.60−3.50(m、1H)、3.45−3.15(m、6H)、3.08−2.90(m、2H)、2.82(d、J=15.6Hz、2H)、2.71(s、3H)、2.64(s、1H)、2.50−2.38(m、2H)、2.15−2.05(m、1H)、2.11(s、3H)、1.98−1.90(m、2H)、1.86−1.72(m、2H)、1.40−1.20(m、2H)、1.00(t、J=7.2Hz、3H)、0.77(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3461、2956、1740、1618、1234cm-1;HRESI−TOFMS m/z 811.4063(C4655FN48+H+、811.4076を必要とした);[α]D 23+15(c 1.0、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(62.8mg、0.233mmol、5当量)を、CF3CH2OH(0.19mL)、0.1Nの水性HCl(0.93mL)及びH2O(0.93mL)中の(−)−ビンドリン(3、21.2mg、0.047mmol、1当量)及び10−チオメチルカタランチン(20、17.8mg、0.047mmol、1当量)の溶液に室温で添加した。反応混合物を2時間にわたって室温で撹拌した後、0℃にまで冷却し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(1.8mg、0.047mmol、1当量)を添加した。得られた混合物を30分間にわたって0℃で撹拌した後、28〜30%のNH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2で抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10’−チオメチルアンヒドロビンブラスチン(20a、27.3mg、0.033mmol、70%)が白色の固形物として得られた。
20a:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.76(br s、1H)、8.03(br s、1H)、7.50(s、1H)、7.21(dd、J=8.0、1.5Hz、1H)、7.06(d、J=9.0Hz、1H)、6.52(br s、1H)、6.11(s、1H)、5.87(dd、J=10.5、4.0Hz、1H)、5.51(br s、1H)、5.45(s、1H)、5.30(d、J=10.5Hz、1H)、3.82(s、3H)、3.79(s、3H) 3.73(s、1H)、3.63(s、3H)、3.58(br d、J=14.0Hz、1H)、3.45−3.10(m、6H)、3.10−2.94(m、2H)、2.80(d、J=13.5Hz、2H)、2.71(s、3H)、2.64(s、1H)、2.68−2.58(m、2H)、2.52(s、3H)、2.50−2.38(m、2H)、2.10(s、3H)、2.00−1.90(m、2H)、1.85−1.72(m、2H)、1.40−1.25(m、2H)、1.00(t、J=7.5Hz、3H)、0.77(t、J=7.5Hz、3H);IR(膜)νmax3566、2961、1739、1614、1461、1228、1041、731cm-1;HRESI−TOFMS m/z 839.4022(C475848S+H+、839.4048を必要とした);[α]D 23+13(c 0.2、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(97.3mg、0.36mmol、5当量)を、CF3CH2OH(0.29mL)、0.1Nの水性HCl(1.4mL)及びH2O(1.4mL)中の(−)−ビンドリン(3、32.9mg、0.072mmol)及び10−メチルカタランチン(21、25.3mg、0.072mmol、1当量)の溶液に室温で添加した。反応混合物を2時間にわたって室温で撹拌した後、0℃にまで冷却し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(2.7mg、0.072mmol、1当量)を添加した。得られた混合物を30分間にわたって0℃で撹拌した後、28〜30%のNH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2で抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10’−メチルアンヒドロビンブラスチン(21a、55.4mg、0.069mmol、95%)が白色の固形物として得られた。
21a:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.84(br s、1H)、7.93(br s、1H)、7.28(s、1H)、7.02(d、J=7.8Hz、1H)、6.98(d、J=7.8Hz、1H)、6.69(s、1H)、6.11(s、1H)、5.85(dd、J=9.6、3.6Hz、1H)、5.46(br s、2H)、5.30(d、J=9.6Hz、1H)、3.81(s、3H)、3.79(s、3H)、3.73(s、1H)、3.61(s、3H)、3.50(d、J=15.0Hz、1H)、3.45−3.12(m、6H)、3.08−2.90(m、2H)、2.83(d、J=14.4Hz、1H)、2.72(s、3H)、2.68(s、1H)、2.65−2.53(m、1H)、2.46(s、3H)、2.46−2.28(m、2H)、2.22−2.10(m、1H)、2.11(s、3H)、2.00−1.88(m、2H)、1.82−1.70(m、2H)、1.39−1.21(m、2H)、0.95(t、J=7.8Hz、3H)、0.80(t、J=6.6Hz、3H);IR(膜)νmax3467、2958、1740、1615、1501、1458、1432、1370、1228、1041、744cm-1;HRESI−TOFMS m/z 807.4315(C475848+H+、807.4327を必要とした);[α]D 23+14(c 0.75、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(30.5mg、0.11mmol、5当量)を、CF3CH2OH(0.09mL)、0.1Nの水性HCl(0.45mL)及びH2O(0.45mL)中の(−)−ビンドリン(3、10.3mg、0.023mmol、1当量)及び10−メトキシカタランチン(22、8.3mg、0.023mmol、1当量)の溶液に室温、Ar下で添加した。反応混合物を2時間にわたって室温で撹拌した後、0℃にまで冷却し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(0.9mg、0.023mmol、1当量)を添加した。得られた混合物を30分間にわたって0℃、Ar下で撹拌した後、28〜30%のNH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2で抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtOAc)により10’−メトキシアンヒドロビンブラスチン(22a、11.5mg、0.014、62%)が白色の固形物として得られた。
22a:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.81(br s、1H)、7.92(s、1H)、7.02(d、J=9.0Hz、1H)、6.82(s、1H)、6.83(dd、J=8.4、1.8Hz、1H)、6.57(br s、1H)、6.11(s、1H)、5.86(dd、J=10.2、4.2Hz、1H)、5.51(br s、1H)、5.45(s、1H)、5.30(d、J=10.8Hz、1H)、3.86(s、3H)、3.81(s、3H)、3.79(s、3H)、3.73(s、1H)、3.62(s、3H)、3.65−3.55(m、1H)、3.45−3.20(m、6H)、3.05−2.95(m、2H)、2.82(d、J=16.2Hz、2H)、2.71(s、3H)、2.67(s、1H)、2.50−2.38(m、2H)、2.10(s、3H)、2.00−1.90(m、2H)、1.85−1.72(m、2H)、1.40−1.25(m、2H)、1.00(t、J=7.2Hz、3H)、0.79(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3464、2931、1739、1615、1486、1226、1038、732cm-1;HRESI−TOFMS m/z 823.4265(C475849+H+、823.4276を必要とした);[α]D 23+15(c 0.6、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(93mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(112.4mg、0.23mmol、10当量)の混合物を2時間にわたって撹拌し、0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。H2O(0.5mL)、0.1Nの水性HCl(0.5mL)及びCF3CH2OH(0.1mL)中の10’−ヨードアンヒドロビンブラスチン(16a、21.3mg、0.023mmol、1当量)の溶液をピペットで混合物に移し、H2O(1mL)中のNaBH4(17.6mg、0.464mmol、20当量)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、28〜30%の水性NH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2中の10%のMeOHで抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により白色の固形物としての10’−ヨードビンブラスチン(16b、5.8mg、0.062mmol、27%)及び10’−ヨードロイロシジン(2.3mg、0.0025mmol、11%)が得られた。16b。
16b:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.79(br s、1H)、8.07(br s、1H)、7.83(s、1H)、7.39(d、J=8.4Hz、1H)、6.88(d、J=9.0Hz、1H)、6.52(s、1H)、6.09(s、1H)、5.86(dd、J=10.2、4.8Hz、1H)、5.46(s、1H)、5.29(d、J=9.6Hz、1H)、3.92(t、J=13.8Hz、1H)、3.79(s、6H)、3.73(s、1H)、3.75−3.65(m、1H)、3.62(s、3H)、3.45−3.25(m、3H)、3.11(dd、J=13.0、4.8Hz、1H)、3.00(dd、J=15.0、5.4Hz、1H)、2.82(s、1H)、2.80(s、2H)、2.70(s、3H)、2.62(s、1H)、2.48−2.39(m、2H)、2.27(br d、J=14.4Hz、1H)、2.20−2.12(m、1H)、2.11(s、3H)、1.85−1.75(m、3H)、1.55−1.20(m、6H)、0.89(t、J=7.5Hz、3H)、0.76(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3465、2925、1739、1614、1501、1460、1432、1370、1228、1040、750cm-1;HRESI−TOFMS m/z 937.3228(C4657IN49+H+、937.3243を必要とした);[α]D 23−3.4(c 0.3、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(41mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(148.2mg、0.31mmol、30当量)の混合物を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。H2O(0.5mL)、0.1Nの水性HCl(0.5mL)及びCF3CH2OH(0.1mL)中の10’−ブロモアンヒドロビンブラスチン(17a、8.9mg、0.010mmol、1当量)の溶液をピペットで混合物に移し、H2O(1mL)中のNaBH4(7.7mg、0.20mmol、20当量)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、28〜30%の水性NH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2中の10%のMeOHで抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により10’−ブロモ−ビンブラスチン(17b、2.0mg、0.0022mmol、22%)及び10’−ブロモロイロシジン(1.3mg、0.0015mmol、14%)が得られた。
17b:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.78(br s、1H)、8.07(br s、1H)、7.62(s、1H)、7.22(d、J=8.4Hz、1H)、6.97(d、J=8.4Hz、1H)、6.51(s、1H)、6.09(s、1H)、5.86(dd、J=10.2、4.8Hz、1H)、5.46(s、1H)、5.29(d、J=10.2Hz、1H)、3.92(t、J=13.2Hz、1H)、3.79(s、6H)、3.73(s、1H)、3.75−3.62(m、1H)、3.63(s、3H)、3.44−3.22(m、3H)、3.18−3.08(m、1H)、3.05−2.95(m、1H)、2.81(s、2H)、2.70(s、3H)、2.61(s、1H)、2.45−2.38(m、2H)、2.28(br d、J=15.0Hz、1H)、2.22−2.12(m、1H)、2.11(s、3H)、1.88−1.70(m、3H)、1.50−1.20(m、6H)、0.88(t、J=7.3Hz、3H)、0.76(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3451、2924、1739、1613、1502、1463、1433、1371、1230、1040、798cm-1;HRESI−TOFMS m/z 889.3351(C4657BrN49+H+、889.3381を必要とした);[α]D 23+6(c 0.2、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O中のシュウ酸鉄(III)六水和物(52.6mg、0.109mmol、30当量)の混合物を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。H2O(0.5mL)、0.1Nの水性HCl(0.5mL)及びCF3CH2OH(0.1mL)中の10’−クロロアンヒドロビンブラスチン(18a、3.0mg、0.0036mmol、1当量)の溶液をピペットで混合物に移し、H2O(1mL)中のNaBH4(2.7mg、0.073mmol、20当量)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、28〜30%の水性NH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2中の10%のMeOHで抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により白色の固形物としての10’−クロロビンブラスチン(18b、1.3mg、0.0015mmol、42%)及び10’−クロロロイロシジン(0.8mg、0.00095mmol、26%)が得られた。
18b:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.82(br s、1H)、8.02(br s、1H)、7.41(d、J=8.4Hz、1H)、7.08(s.1H)、7.06(d、J=8.4Hz、1H)、6.56(s、1H)、6.10(s、1H)、5.88(dd、J=9.6、3.6Hz、1H)、5.47(s、1H)、5.30(d、J=10.2Hz、1H)、3.93(t、J=13.8Hz、1H)、3.79(s、6H)、3.73(s、1H)、3.75−3.62(m、1H)、3.62(s、3H)、3.44−3.22(m、3H)、3.12(d、J=13.2Hz、1H)、3.08−3.02(m、1H)、2.83(s、1H)、2.80(s、2H)、2.71(s、3H)、2.65(s、1H)、2.48−2.39(m、2H)、2.27(br d、J=15.1Hz、1H)、2.22−2.15(m、1H)、2.11(s、3H)、1.85−1.75(m、3H)、1.50−1.20(m、6H)、0.89(t、J=6.6Hz、3H)、0.81(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3463、2926、1740、1614、1460、1231、1040、750cm-1;HRESI−TOFMS m/z 845.3879(C4657ClN49+H+、845.3887を必要とした);[α]D 23+20(c 0.2、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(50mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(60.4mg、0.125mmol、10当量)の混合物を2時間にわたって撹拌した。反応混合物を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。H2O(0.5mL)、0.1Nの水性HCl(0.5mL)及びCF3CH2OH(0.1mL)中の10’−フルオロアンヒドロブラスチン(19a、10.1mg、0.0125mmol、1当量)の溶液を混合物にピペットで移し、H2O(1mL)中のNaBH4(9.5mg、0.25mmol、1当量)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、28〜30%の水性NH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2中の10%のMeOHで抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により白色の固形物としての10’−フルオロビンブラスチン19b(4.0mg、0.0048mmol、39%)及び10’−フルオロロイロシジン(2.7mg、0.0033mmol、26%)が得られた。
19b:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.81(br s、1H)、8.00(br s、1H)、7.40(dd、J=8.4、5.4Hz、1H)、6.86(t、J=9.0Hz、1H)、6.77(dd、J=9.6、1.8Hz、1H)、6.56(s、1H)、6.10(s、1H)、5.88(dd、J=10.2、4.2Hz、1H)、5.47(s、1H)、5.30(d、J=10.2Hz、1H)、3.91(t、J=14.4Hz、1H)、3.79(s、6H)、3.74(s、1H)、3.70−3.60(m、1H)、3.63(s、3H)、3.44−3.26(m、3H)、3.20−3.00(m、2H)、2.86−2.75(m、3H)、2.70(s、3H)、2.64(s、1H)、2.50−2.38(m、2H)、2.32−2.24(m、1H)、2.22−2.14(m、1H)、2.11(s、3H)、1.90−1.75(m、3H)、1.50−1.20(m、6H)、0.89(t、J=7.2Hz、3H)、0.78(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax2947、1740、1650、1618、1504、1459、1235、1140、1041cm-1;HRESI−TOFMS m/z 829.4179(C4657FN49+H+、829.4182を必要とした);[α]D 23+5(c 0.44、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(77mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(280.3mg、0.58mmol、30当量)の混合物を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。H2O(0.5mL)、0.1Nの水性HCl(0.5mL)及びCF3CH2OH(0.1mL)中の10’−チオメチルアンヒドロビンブラスチン(20a、16.2mg、0.019mmol)の溶液をピペットで混合物に移し、H2O(1mL)中のNaBH4(14.6mg、0.39mmol、1当量)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、28〜30%の水性NH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2中の10%のMeOHで抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により白色の固形物としての10’−チオメチルビンブラスチン(20b、5.1mg、0.0060mmol、31%)及び10’−チオメチルロイロシジン(2.5mg、0.0029mmol、15%)が得られた。
20b:1H NMR(500MHz、CDCl3)α9.81(br s、1H)、8.03(s、1H)、7.53(s、1H)、7.19(dd、J=8.5、2.0Hz、1H)、7.05(d、J=8.5Hz、1H)、6.58(s、1H)、6.10(s、1H)、5.86(dd、J=10.5、5.0Hz、1H)、5.46(s、1H)、5.29(d、J=11.0Hz、1H)、3.94(t、J=14.0Hz、1H)、3.79(s、6H)、3.73(s、1H)、3.70−3.60(m、1H)、3.61(s、3H)、3.42−3.25(m、3H)、3.15−3.05(m、2H)、2.83(s、1H)、2.81(s、1H)、2.71(s、3H)、2.64(s、1H)、2.52(s、3H)、2.48−2.38(m、2H)、2.30−2.24(m、1H)、2.20−2.12(m、1H)、2.10(s、3H)、1.85−1.74(m、3H)、1.50−1.20(m、6H)、0.89(t、J=7.5Hz、3H)、0.79(t、J=7.4Hz、3H);IR(膜)νmax3467、2961、2823、1739、1614、1503、1461、1434、1371、1231、1040cm-1;HRESI−TOFMS m/z 857.4136(C476049S+H+、857.4154を必要とした);[α]D 23+8(c 0.3、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(37mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(45.0mg、0.093mmol)の混合物を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。H2O(0.5mL)、0.1Nの水性HCl(0.5mL)及びCF3CH2OH(0.1mL)中の10’−メチルアンヒドロビンブラスチン(21a、7.5mg、0.0093mmol、1当量)の溶液をピペットで混合物に移し、H2O(1mL)中のNaBH4(14.6mg、0.39mmol、1当量)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、28〜30%の水性NH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2中の10%のMeOHで抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により白色の固形物としての10’−メチルビンブラスチン(21b、3.1mg、0.0038mmol、40%)及び10’−メチルロイロシジン(1.5mg、0.0018mmol、19%)が得られた。
21b:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.86(br s、1H)、7.94(br s、1H)、7.30(s、1H)、7.01(d、J=8.5Hz、1H)、6.97(d、J=8.0Hz、1H)、6.65(s、1H)、6.10(s、1H)、5.84(dd、J=9.5、4.0Hz、1H)、5.46(s、1H)、5.29(d、J=10.0Hz、1H)、3.96(t、J=13.5Hz、1H)、3.79(s、6H)、3.72(s、1H)、3.70−3.60(m、1H)、3.60(s、3H)、3.45−3.25(m、3H)、3.15−3.07(m、2H)、2.85(s、1H)、2.81(s、2H)、2.70(s、3H)、2.67(s、1H)、2.48−2.35(m、2H)、2.45(s、3H)、2.32−2.23(m、1H)、2.20−2.12(m、1H)、2.10(s、3H)、1.85−1.74(m、3H)、1.50−1.20(m、6H)、0.89(t、J=7.5Hz、3H)、0.81(t、J=7.0Hz、3H);IR(膜)νmax3465、2959、1740、1615、1502、1231、1040、756cm-1;HRESI−TOFMS m/z 825.4400(C476049+H+、835.4433を必要とした);[α]D 23+10(c 0.5、CHCl3)。
Figure 2013520499
2O(22mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(79.4mg、0.13mmol、30当量)の混合物を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。H2O(0.5mL)、0.1Nの水性HCl(0.5mL)及びCF3CH2OH(0.1mL)中の10’−メトキシアンヒドロ−ビンブラスチン(22a、4.5mg、0.0055mmol、1当量)の溶液をピペットで混合物に移し、H2O(1mL)中のNaBH4(4.1mg、0.11mmol、20当量)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、28〜30%の水性NH4OH(10mL)の添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2中の10%のMeOHで抽出し、有機層をNa2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により白色の固形物として10’−メトキシビンブラスチン(22b、2.2mg、0.0026mmol、48%)及び10’−メトキシロイロシジン(1.3mg、0.0015mmol、28%)が得られた。
22b:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.85(br s、1H)、7.91(br s、1H)、7.01(d、J=8.4Hz、1H)、6.95(s、1H)、6.82(d、J=9.0Hz、1H)、6.64(s、1H)、6.10(s、1H)、5.86(dd、J=9.0、3.6Hz、1H)、5.47(s、1H)、5.30(d、J=9.6Hz、1H)、3.95(t、J=13.2Hz、1H)、3.86(s、3H)、3.79(s、6H)、3.73(s、1H)、3.70−3.60(m、1H)、3.61(s、3H)、3.45−3.25(m、3H)、3.20−3.00(m、2H)、2.84(s、1H)、2.81(s、2H)、2.71(s、3H)、2.67(s、1H)、2.48−2.35(m、2H)、2.30−2.12(m、2H)、2.11(s、3H)、1.90−1.75(m、3H)、1.50−1.20(m、6H)、0.89(t、J=6.6Hz、3H)、0.80(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3463、2923、1738、1662、1615、1452、1224、1038、750cm-1;HRESI−TOFMS m/z 841.4351(C4760410+H+、841.4382を必要とした);[α]D 23+3(c 0.3、CHCl3)。
Figure 2013520499
塩化鉄(III)六水和物(30.5mg、0.11mmol、5当量)を、CF3CH2OH(0.09mL)、0.1Nの水性HCl(0.45mL)及びH2O(0.45mL)中のN−デスメチルビンドリン(10.0mg、0.023mmol、1当量)(Ishikawa et al.,J.Am.Chem.Soc.2009,131,4904−4916)及び10−フルオロカタランチン(8.0mg、0.023mmol、1当量)の溶液に室温で添加した。反応混合物を2時間にわたって撹拌することによりカップリング溶液を調製した。同時に、別のフラスコにおいて、H2O(90mL)中のシュウ酸鉄(III)六水和物(110mg、0.23mmol、10当量)の溶液を0℃にまで冷却し、混合物を10分間にわたって空気でバブリングした。カップリング溶液をピペットでこの水性シュウ酸鉄(III)溶液に移し、H2O(0.5mL)中のNaBH4(17mg、0.45mmol、20当量)を混合物に0℃で添加した。得られた混合物を30分間にわたって撹拌した後、30%の水性NH4OHの添加によりクエンチを行った。混合物をCH2Cl2中の10%のMeOHで抽出し、有機層を無水Na2SO4上で乾燥させ、減圧下で濃縮した。PTLC(SiO2、Et3N:MeOH:EtOAc=3:3:97)により1−デメチル−10’−フルオロビンブラスチン27(4.1mg、0.0049mmol、22%)が白色の固形物として得られた。
27:1H NMR(600MHz、CDCl3)δ9.80(br s、1H)、7.99(br s、1H)、7.41(dd、J=9.0、5.4Hz、1H)、6.85(dt、J=9.6、1.8Hz、1H)、6.76(dd、J=9.0、1.8Hz、1H)、6.59(br s、1H)、6.21(s、1H)、5.86(dd、J=10.2、3.6Hz、1H)、5.51(br s、1H)、5.30(d、J=9.0Hz、1H)、4.61(d、J=3.0Hz、1H)、4.13(d、J=3.0Hz、1H)、3.91(t、J=13.8Hz、1H)、3.77(s、3H)、3.75(s、3H)、3.62(s、1H)、3.45−3.33(m、2H)、3.30−3.22(m、2H)、3.15−3.04(m、2H)、2.85−2.75(m、2H)、2.49(s、1H)、2.46−2.38(m、2H)、2.26(d、J=12.6Hz、2H)、2.23−2.16(m、1H)、2.13(s、3H)、2.00−1.92(m、2H)、1.75−1.65(m、2H)、1.50−1.20(m、6H)、0.89(t、J=7.2Hz、3H)、0.78(t、J=7.2Hz、3H);IR(膜)νmax3466、2934、1737、1620、1450、1461、1235、1038、753cm-1;HRESI−TOFMS m/z 815.4019(C4655FN48+H+、815.4026を必要とした);[α]D 23+3(c 0.4、CHCl3)。
Figure 2013520499
Ac2O(0.1mL)を、ギ酸(1mL)中の1−デスメチル−10’−フルオロビンブラスチン(3.1mg、0.0038mmol)の溶液にAr下で添加した。2時間後、CH2Cl2(10mL)を添加し、続いて飽和水性NaHCO3を滴加した。有機相を分離し、水相をCH2Cl2で2度抽出した。有機溶液を合わせ、無水Na2SO4上で乾燥させ、真空下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ(SiO2、EtN:MeOH:EtOAc=3:3:97)により白色の固形物として10’−フルオロビンクリスチン(2.6mg、0.0031mmol、81%)が得られた。10’−フルオロビンクリスチン28が2つの回転異性体の混合物として得られた。
28:1H NMR(500MHz、CDCl3)δ9.33(br s、1H)、8.76(s、0.6H)、8.17(s、0.4H)、8.03(br s、0.6H)、7.74(br s、0.4H)、7.43(dd、J=8.5、5.5Hz、1H)、6.92−6.78(m、2H)、5.96−5.88(m、1H)、5.41(d、J=10.5Hz、1H)、5.25(s、0.4H)、5.21(s、0.6H)、4.74(s、0.6H)、4.51(s、0.4H)、4.02−3.93(m、1H)、3.89(s、1.2H)、3.87(s、1.8H)、3.78(s、1.2H)、3.72(s、1.8H)、3.68(s、3H),3.67(s、1H)、3.42−3.32(m、2H)、3.30−3.20(m、2H)、3.18−3.02(m、2H)、2.92−2.84(m、2H)、2.79(br s、2H)、2.62−2.55(m、1H)、2.40−2.28(m、2H)、2.20−2.10(m、1H)、2.09(s、1.2H)、2.06(s、1.8H)、1.80−1.60(m、2H)、1.48−1.20(m、6H)、0.95−0.79(m、6H)、0.63−0.58(m、1H);IR(膜)νmax2926、1738、1679、1458、1366、1226、1032cm-1;HRESI−TOFMS m/z 843.3970(C4655FN410+H+、843.3975を必要とした);[α]D 23+10(c 0.3、CHCl3)。
本明細書で引用した各特許、特許出願及び論文は、参照により本明細書に組み込まれる。冠詞「1つの」の使用は、1つ以上を含むことを意図している。
ここまでの記載及び実施例は説明のためのものであり、本発明を限定すると解釈されるべきではない。本発明の精神及び範囲内の更に別の変化形も可能であり、当業者には明白である。

Claims (25)

  1. 10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩。
  2. 構造において、以下の表A又はBに示す化合物に対応する、請求項1に記載の10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩。
    Figure 2013520499
  3. 構造において表Aに示す化合物に対応する、請求項2に記載の10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩。
  4. 構造において表Bに示す化合物に対応する、請求項2に記載の10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩。
  5. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロビンブラスチンである、請求項1に記載の10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩。
  6. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロアンヒドロビンブラスチンである、請求項1に記載の10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩。
  7. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロビンクリスチンである、請求項1に記載の10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩。
  8. 生理学的に許容可能な担体に溶解又は分散させた請求項1に記載の10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物又はその薬学的に許容可能な塩を微小管の形成を阻害する又は有糸分裂を阻害する量で含む医薬組成物。
  9. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が構造において以下の表A又はBに示す化合物に対応する、請求項8に記載の医薬組成物。
    Figure 2013520499
  10. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が構造において表Aに示す化合物に対応する、請求項9に記載の医薬組成物。
  11. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が構造において表Bに示す化合物に対応する、請求項9に記載の医薬組成物。
  12. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロビンブラスチンである、請求項8に記載の医薬組成物。
  13. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロアンヒドロビンブラスチンである、請求項8に記載の医薬組成物。
  14. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロビンクリスチンである、請求項8に記載の医薬組成物。
  15. 非経口投与用に適合される、請求項8に記載の医薬組成物。
  16. 請求項8に記載の医薬組成物を哺乳動物に投与することを含む、がん、リンパ腫又は白血病に罹患した哺乳動物の治療方法。
  17. 前記医薬組成物を前記哺乳動物に複数回投与する、請求項16に記載の治療方法。
  18. 前記治療を非経口的に行う、請求項16に記載の治療方法。
  19. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が構造において以下の表A又はBに示す化合物に対応する、請求項18に記載の治療方法。
    Figure 2013520499
  20. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が構造において表Aに示す化合物に対応する、請求項19に記載の治療方法。
  21. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が構造において表Bに示す化合物に対応する、請求項19に記載の治療方法。
  22. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロビンブラスチンである、請求項19に記載の治療方法。
  23. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロアンヒドロビンブラスチンである、請求項19に記載の治療方法。
  24. 前記10’−フルオロ−ビンカアルカロイド化合物が10’−フルオロビンクリスチンである、請求項19に記載の治療方法。
  25. 10−フルオロカタランチン。
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