JP2016044161A - アトラクチロジン類の製造方法、及び、コバルト錯体化合物 - Google Patents

Abstract

【課題】不安定な化学構造を有するアトラクチロジン類を長期保存可能にしたアトラクチロジン類のコバルト錯体化合物を用いるアトラクチロジン類の製造方法及び該コバルト錯体化合物の提供。
【解決手段】式（Ｉ）で表されるコバルト錯体化合物。該コバルト錯体化合物と脱保護剤とを反応させる工程を備える、アトラクチロジン類の製造方法。

（Ａは各々独立にＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３又はＮＯ；Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基又はエステル基で置換或いは未置換のＣ１〜４の直鎖或いは分岐鎖のアルキル基、フェニル基、アルデヒド基；カルボキシル基若しくはエステル基；Ｒ^Ａが２以上ある場合各々独立；Ｒ^１はＨ、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基又はカルボキシル基）
【選択図】なし

Description

本発明は、アトラクチロジン類の製造方法、及び、コバルト錯体化合物に関し、詳しくは、長期保存可能なアトラクチロジン類のコバルト錯体化合物を用いるアトラクチロジン類の製造方法、及び、該コバルト錯体化合物に関する。

アトラクチロジンは、特徴的なジエン−ジイン構造を有するポリエン化合物であり、生薬「ソウジュツ」の主要成分である。またソウジュツを構成生薬とする六君子湯を始めとする配合漢方処方製剤の主薬効成分として知られる。近年、アトラクチロジンがグレリン調節を介した食欲増強作用を有するなど興味深い薬理メカニズムが明らかとなり、臨床応用上及び品質管理上重要な成分として、ますます注目されるようになってきた。

非特許文献１には、アトラクチロジンの合成方法が記載されている。また、天然物からアトラクチロジンを抽出することも可能であり、例えば、非特許文献２には、超臨界流体抽出（ＳＦＥ）システムと分子蒸留を組み合わせてソウジュツの精油成分からアトラクチロジンを蒸留によって抽出する方法が記載されている。また、特許文献１にはソウジュツからアトラクチロジンを抽出し、その後、再結晶化することによって精製する方法も記載されている。

特開昭５９−１０６４２１号公報

Annabelle L.K.; Shi Shun; Rik R. Tykwinski J. Org. Chem., 68, 6810-6813, (2003) Gao,Y.; et al.; Guangzhou Zhongyiyao Daxue Xuebao, 21, 6, 476-478,(2004)

しかしながら、アトラクチロジンは不安定な化学構造を有することから、固体安定性が悪く、光や酸素で分解するため、長期保存が困難であるという課題があった。

そこで本発明の目的は、長期保存が可能なアトラクチロジン類のコバルト錯体化合物を用いるアトラクチロジン類の製造方法、及び、該コバルト錯体化合物を提供することにある。

本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の新規なコバルト錯体化合物を用いることで、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明のコバルト錯体化合物およびアトラクチロジン類の製造方法は、下記の［１］〜［５］である。

［１］ 下記一般式（Ｉ）で表されることを特徴とするコバルト錯体化合物。

（式中、ＡはそれぞれＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３またはＮＯを表し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基；フェニル基；アルデヒド基；カルボキシル基またはエステル基を表し、Ｒ^Ａが２以上ある場合は互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^１は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）

［２］下記一般式（ＩＩ）、

（式中、Ｒ^２は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
で表されるアトラクチロジン類と、
下記一般式（ＩＩＩ）、

（式中、ＡはそれぞれＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３またはＮＯを表し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基；フェニル基；アルデヒド基；カルボキシル基またはエステル基を表し、Ｒ^Ａが２以上ある場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
で表されるコバルト化合物とを反応させる工程を備える［１］のコバルト錯体化合物の製造方法。

［３］下記一般式（Ｉ）、

（式中、ＡはそれぞれＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３またはＮＯを表し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基；フェニル基；アルデヒド基；カルボキシル基またはエステル基を表し、Ｒ^Ａが２以上ある場合は互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^１は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
で表されるコバルト錯体化合物と脱保護剤とを反応させる工程を備えることを特徴とするアトラクチロジン類の製造方法。

［４］前記脱保護剤が、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンおよび硝酸鉄（ＩＩＩ）からなる群から選ばれるものである［３］のアトラクチロジン類の製造方法。

［５］下記一般式（ＩＩ）、

（式中、Ｒ^２は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
で表されるアトラクチロジン類を昇華して精製する工程を含む［３］または［４］のアトラクチロジン類の製造方法。

本発明により、長期保存が可能なアトラクチロジン類のコバルト錯体化合物を用いるアトラクチロジン類の製造方法、及び、該コバルト錯体化合物を提供することが可能となる。

実験例１で得たアトラクチロジンのコバルト錯体化合物の^１Ｈ−ＮＭＲのスペクトルである。 実験例２−１で得たアトラクチロジンの^１Ｈ−ＮＭＲのスペクトルである。 実験例３の安定性評価のＴＬＣ分析の結果を示す写真図である。 実験例５で用いた装置を示す模式図である。

以下に、本発明の実施形態について詳細に説明する。

［コバルト錯体化合物］
本発明のコバルト錯体化合物は、下記一般式（Ｉ）、

（式中、ＡはそれぞれＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３またはＮＯを表し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基；フェニル基；アルデヒド基；カルボキシル基またはエステル基を表し、Ｒ^Ａが２以上ある場合は互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^１は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
で表されるものである。

上記一般式（Ｉ）中のＲ^Ａが表す、水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基、ヒドロキシメチル基、ホルミルメチル基、カルボキシメチル基、メトキシカルボニルメチル基等が挙げられる。また、上記一般式（Ｉ）中のＲ^Ａが表すエステル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基等が挙げられる。

上記一般式（Ｉ）中のＡは、ＣＯ又はＰ（Ｒ^Ａ）_３であることが好ましく、ＣＯ又はＲ^Ａがフェニル基であるＰ（Ｒ^Ａ）_３がより好ましく、ＣＯが特に好ましい。

上記一般式（Ｉ）中の上記Ｒ^１はメチル基であることが好ましい。

上記コバルト錯体化合物を脱保護剤と反応させることにより、簡便に、上記一般式（ＩＩ）で表されるアトラクチロジン類を製造することができる。

上記のとおり、アトラクチロジン類は不安定であるが、本発明のコバルト錯体化合物は、比較的安定であり、化学変化しにくい。その為、本発明のコバルト錯体化合物を保存し、必要時に脱保護反応を行うことによりアトラクチロジン類を製造することができる。

［コバルト錯体化合物の製造方法］
本発明のコバルト錯体化合物の製造方法は、下記一般式（ＩＩ）、

（式中、Ｒ^２は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
で表されるアトラクチロジン類と、
下記一般式（ＩＩＩ）、

（式中、ＡはそれぞれＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３またはＮＯを表し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基；フェニル基；アルデヒド基；カルボキシル基またはエステル基を表し、Ｒ^Ａが２以上ある場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
で表されるコバルト化合物とを反応させる工程を備えるものである。前記アトラクチロジン類は、合成で製造してもよく、天然物から抽出したものを用いてもよい。

上記一般式（ＩＩ）中のＲ²はメチル基であることが好ましい。

上記一般式（ＩＩＩ）中のＲ^Ａが表す、水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基としては、上記と同様のものが挙げられる。また、上記一般式（ＩＩＩ）中のＲ^Ａが表すエステル基としては、上記と同様のものが挙げられる。

上記一般式（ＩＩＩ）中のＡは、ＣＯ又はＰ（Ｒ^Ａ）_３であることが好ましく、ＣＯ又はＲ^Ａがフェニル基であるＰ（Ｒ^Ａ）_３がより好ましく、ＣＯであることが特に好ましい。

上記一般式（ＩＩ）で表されるアトラクチロジン類と上記一般式（ＩＩＩ）で表されるコバルト化合物との反応温度は、特に制限はなく、室温〜１００℃で反応を行うことが好ましい。また、反応時間は、例えば反応温度が室温の場合は好ましくは１時間以内である。

［アトラクチロジン類の製造方法］
本発明のアトラクチロジン類の製造方法は、上記一般式（Ｉ）で表されるコバルト錯体化合物と脱保護剤とを反応させることを特徴とするものである。脱保護剤としては、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のアミン化合物、硝酸鉄（ＩＩＩ）等が挙げられ、少ない副生成物でアトラクチロジン類を製造できることから、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、及び、トリエチレンテトラミンが好ましい。

脱保護剤との反応温度は、特に制限はなく、室温〜１００℃で反応を行うことが好ましい。また、反応時間は、例えば反応温度が６５℃の場合は好ましくは１時間以内である。

本発明のアトラクチロジン類の製造方法は、上記一般式（ＩＩ）で表されるアトラクチロジン類を昇華して精製する工程を含むことが好ましく、高い回収率かつ高い純度で精製できるとともに、厳密な製造制御工程などを含まない簡便な操作で精製を行うことができる。また再結晶法で必要な有機溶媒類を一切使用しないため、精製したアトラクチロジン中の残留溶媒に留意する必要がない利点に加え、作業員の衛生環境上の利点も有する。

当該昇華して精製する工程は、上記一般式（Ｉ）で表されるコバルト錯体化合物と脱保護剤とを反応させて製造したアトラクチロジン類を精製するために設けてもよく、また、上記一般式（Ｉ）で表されるコバルト錯体化合物を製造するための反応に用いるアトラクチロジン類を精製するために設けてもよい。

昇華は０．５ｈＰａ〜１．０ｈＰａの環境下であることが好ましく、その際の温度は、５０〜１００℃であることが好ましい。

出発材料、試薬及び溶媒は、特に断りのない限り、購入した市販品をさらに精製せずに用いた。非水溶性の反応は全て、試薬から水分を除去し、不活性雰囲気化（アルゴン）で行った。反応の進行はシリカゲル薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）プレートで観察し、紫外線下で可視化し、リンモリブデン酸溶液を用いて加熱により染色した。生成物質は、ＢＷ-３００ＳＰ（富士シリシア化学）又は標準酸化アルミニウム９０（メルク）を用いたフラッシュカラムクロマトグラフィー（ＦＣＣ）、又はＯＤＳカラムクロマトグラフィー（ＹＭＣ−ＧＥＬ ＯＤＳ−Ａ−ＨＧ）によって精製した。プロトン核磁気共鳴スペクトル（^１Ｈ−ＮＭＲ）は分光計を用いて６００ＭＨｚで記録した。取得したデータについて、ケミカルシフト、積分値、多重度（ｓ＝シングル、ｄ＝ダブレット、ｄｄ＝ダブルダブレット、ｔ＝トリプレット、ｑ＝カルテット、ｂｒ＝ブロード、ｍ＝マルチプレット）を評価した。カーボン核磁気共鳴スペクトル（^１３Ｃ−ＮＭＲ）は分光計を用いて１５０ＭＨｚで記録した。化合物のＩＲスペクトルは、４０００〜５００ｃｍ^−１のフィルム（３Ｍ Ｔｙｐe６１ ディスポーザルＩＲカード）を用いて、Ｊａｓｃｏ ＦＴ−ＩＲ４０００で記録した。融点は、ヤナコ微量融点測定装置を用いて測定した。

［実験例１］
アトラクチロジンのコバルト錯体化合物（（｛μ−［１（３，４−η）：２（３，４−η）：３（５，６−η）：４（５，６−η）］−（１Ｅ，２Ｅ）−２−ノナ−１，７−ジエン−３，５−ジイン−１−イル｝フラン）＝テトラキス（トリカルボニルコバルト）（Ｃｏ１―Ｃｏ２）（Ｃｏ３―Ｃｏ４））の合成

トルエン（１．０ｍＬ）に非特許文献１に記載の合成法で得たアトラクチロジン（１７．２ｍｇ、９４．４μｍｏｌ）及びジ−コバルトオクタカルボニル（７１．０ｍｇ、２０７．７μｍｏｌ）を溶解した溶液を室温で１時間攪拌した。得られた反応混合物をシリカゲル（ヘキサン）でクロマトグラフし、黒色の固形物としてアトラクチロジンのコバルト錯体化合物を６９．０ｍｇ得た（収率９７％）。

得られた化合物のデータは下記の通り。
m.p. 90-92°C, ¹H-NMR (CDCl₃, 600 MHz) δ: 1.87 (3H, s), 6.25 (1H, brs), 6.43 (2H, brs×2), 6.62 (1H, brs), 6.83 (1H, brs), 7.20-7.33 (1H, brs), 7.45 (1H, s), ¹³C-NMR (CDCl₃, 150 MHz) δ: 18.7, 92.7, 64.1, 95.7, 97.8, 109.7, 111.9, 123.9, 124.1, 127.2, 134.8, 142.9, 152.7, 198.7, IR (KBr): cm^-1: 2094, 2075, 2059, 2023, 2012, 2004, ESI-MS m/z: +ESI 215 [MH] +, HRESI-MS m/z: 754.7510 (Calcd for C25H11O13Co4: 754.7522).

また、得られた化合物の^１Ｈ−ＮＭＲを図１に示す。

［実験例２−１］
アトラクチロジンのコバルト錯体化合物の脱コバルト化

ＤＭＦ（０．５ｍＬ）に上記で得たアトラクチロジンのコバルト錯体化合物（５０．１ｍｇ、６６．４μｍｏｌ）とエチレンジアミン・２Ａｃ−ＯＨ（２４２ｍｇ、１．３４ｍｍｏｌ）を溶解した溶液を６５℃で６０分間攪拌した。得られた反応混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（φ２．５＊４０、ヘキサン）で精製し、濃灰色の固形物としてアトラクチロジンを９．２ｍｇ得た（収率７６％）。

得られた化合物の^１Ｈ−ＮＭＲを図２に示す。アトラクチロジンのコバルト錯体化合物を脱コバルト化して得たアトラクチロジンの^１Ｈ−ＮＭＲは、もとのアトラクチロジンの^１Ｈ−ＮＭＲと完全に一致していることを確認した。

［実験例２−２、２−３］
使用する脱保護剤、溶剤、温度、攪拌時間を下記表１に記載のように変えた以外は、上記実験例２−１と同様に反応を行った。脱コバルト化して得られたアトラクチロジンの収率を下記表１に示す。

［実験例３］
アトラクチロジンのコバルト錯体化合物の安定性評価１
実験例１で得たアトラクチロジンのコバルト錯体化合物を、製造後、遮光密封したサンプルを室温保管し（７月〜８月、エアコンなし、室温、湿度：成り行き）、ＴＬＣ分析によって安定性を確認した（薄層板：シリカゲル、展開溶媒：ヘキサン、紫外線(２５４ｎｍ)を照射）。結果を図３に示す。アトラクチロジンのコバルト錯体化合物は４ヶ月以上の間、比較的過酷な夏場の室温及び湿度下でさえ安定であることがわかった。

［実験例４］
アトラクチロジンのコバルト錯体化合物の安定性評価２
実験例１で得たアトラクチロジンのコバルト錯体化合物について以下の処理を行い、試料とした。
それぞれの試料をヘキサンに溶かし、それぞれの試料溶液とした。試料溶液は用時調製とし、調製後速やかに分析を開始した。
Ａ．透明瓶で１００日間室温保存
Ｂ．紫外線（３６５ｎｍ）を３時間照射

実験例１で得たアトラクチロジンのコバルト錯体化合物の遮光冷蔵保存品をヘキサンに溶かした液を用い、検量線を作成した。検量線作成に用いた液は用時調製とし、調製後速やかに分析を開始した。

ＨＰＬＣ分析条件として、以下の条件を用いた。
＜分析条件＞
検出波長：３００ｎｍ、カラム：ＴＳＫ ｇｅｌ ＯＤＳ−８０Ｔｓ ＱＡ、カラム温度：２０℃、移動相：アセトニトリル、流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ

検量線は０．５６４μｇ〜１．４９９μｇの範囲で良好な直線性が得られた。検量線及を用いて算出した定量値を下記表２に示す。Ａ．透明瓶・室温で１００日間保管したもの、及び、Ｂ．紫外線（３６５ｎｍ）を３時間照射したもの、ともに定量値約１００％が得られ、アトラクチロジンのコバルト錯体化合物が固体状態で安定であることを確認した。

［実験例５］
アトラクチロジンの昇華精製
実験例２で得られたアトラクチロジン２１４．０ｍｇを１０ｍＬのナスコルに入れ、図４に示す装置を用いて８０℃で、減圧下（０．７３−０．８１ｈＰａ）、昇華精製を行った。１時間後、結晶が十分成長したことを確認し、冷却管に付着したアトラクチロジンを回収した（乾燥収量２０２．３ｍｇ、収率９４．５％）。従来の再結晶による精製方法は単回の歩留まり率が約８０％であり、再結晶濾液を濃縮し、再結晶を繰り返すことでアトラクチロジンを得ている。今回見出された昇華精製法は、９４％を超える回収率であった。また、装置を設置すれば、短時間で極めて簡便な操作方法で精製を行うことができる。

昇華精製により得られたアトラクチロジンについて、日局定量用の規格適合性を評価し、適合する事を確認した。また、現在品質管理に使用している定量用アトラクチロジン試液との使用同等性を併せて確認した。

Claims (5)

1. 下記一般式（Ｉ）で表されることを特徴とするコバルト錯体化合物。
   

   

   
   （式中、ＡはそれぞれＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３またはＮＯを表し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基；フェニル基；アルデヒド基；カルボキシル基またはエステル基を表し、Ｒ^Ａが２以上ある場合は互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^１は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
2. 下記一般式（ＩＩ）、
   

   

   
   （式中、Ｒ^２は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
   で表されるアトラクチロジン類と、
   下記一般式（ＩＩＩ）、
   

   

   （式中、ＡはそれぞれＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３またはＮＯを表し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基；フェニル基；アルデヒド基；カルボキシル基またはエステル基を表し、Ｒ^Ａが２以上ある場合は互いに同一でも異なっていてもよい。）
   で表されるコバルト化合物とを反応させる工程を備える請求項１記載のコバルト錯体化合物の製造方法。
3. 下記一般式（Ｉ）、
   

   

   
   （式中、ＡはそれぞれＣＯ、Ｐ（Ｒ^Ａ）_３またはＮＯを表し、互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^Ａは水酸基、アルデヒド基、カルボキシル基またはエステル基で置換されてもよい炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖のアルキル基；フェニル基；アルデヒド基；カルボキシル基またはエステル基を表し、Ｒ^Ａが２以上ある場合は互いに同一でも異なっていてもよく、Ｒ^１は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
   で表されるコバルト錯体化合物と脱保護剤とを反応させる工程を備えることを特徴とするアトラクチロジン類の製造方法。
4. 前記脱保護剤が、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンおよび硝酸鉄（ＩＩＩ）からなる群から選ばれるものである請求項３記載のアトラクチロジン類の製造方法。
5. 下記一般式（ＩＩ）、
   

   

   （式中、Ｒ^２は水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、アルデヒド基またはカルボキシル基を表す。）
   で表されるアトラクチロジン類を昇華して精製する工程を含む請求項３または４記載のアトラクチロジン類の製造方法。

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