JP2017537140A - 蛍光合成レチノイド - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、新規化合物、それらの使用およびそれらに関連する治療方法に関する。
ビタミンA(レチノール)およびその誘導体は、レチノイドとして知られる化合物のクラスに属する。レチノイドは、胚発生から成人の恒常性までの多くの重要な生物学的経路および、幹細胞増殖、分化およびアポトーシスのような幹細胞の発展の多くの局面を制御することに関与するシグナリング分子の重要なクラスである。
本発明は、高度に共役構造を提供するために、電子供与性の窒素を有する、新規な分子システムの調製により、EC23(R)型分子の蛍光バージョンを提供する。
式中、
R1は、水素、C1−10のアルキルまたはアシルを示し;
R2、R3、R4およびR5は、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素またはC1−4アルキルであるか、または、一緒になって、R2およびR4、または、R3およびR5の一対で、単結合を示し;
R6とR7は、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素、C1−4アルキルまたは、一対になって、R4およびR6、または、R5およびR7の一対で、単結合を示し、または、R6およびR7が、一緒になって、以下の基を示す:
=CR11R12;
ただし、R2、R3、R4およびR5からの一対が、単結合を示す場合、R4およびR6または、R5およびR7の一対は、単結合を示さない。
R8およびR9は、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素、C1−10アルキル、アリール、アラルキル、ハロゲン、トリフルオロアルキル、シアノ、ニトロ、−NRa Rb、−ORa、−C(O)Ra、−C(O)ORa、−OC(O)Ra、−S(O)RaRb、および−C(O)NRaRbを示す。
R11およびR12は、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素またはC1−10アルキルを示し、そして、
RaおよびRbは、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素またはC1−10アルキルを示し;
R10は、基II、III、IV、V、VI、VII、VIII、IX、XまたはXIを示す:
R13は、水素またはC1−10アルキルを示す;
およびこれらの異性体;
フリー体または塩。
本発明の一つの局面では、R1は、C1−10アルキル、好ましくは、C1−3アルキルである。
4−2−[4,4−ジメチル−1−(プロパン−2−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル]エチニル安息香酸(9);および、
6−(1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル)−ナフタレン−2−カルボン酸 メチルエステル(11);
3−[4−(1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル)−フェニル]−アクリル酸 メチルエステル(13);および、
4−2−[2,4,4−トリメチル−1−(プロパン−2−イル)−1,4−ジヒドロキノリン−6−イル]エチニル安息香酸(17);
および、その異性体;
フリー体または塩。
(i)前記幹細胞を維持するのに適した、細胞培養培地中に、幹細胞の調製物を形成する工程であって、前記培養培地が、式Iの化合物を含む工程;そして
(ii)前記幹細胞を、少なくとも1つの分化した細胞型に分化させることを可能にする条件下で、培養することを含む方法、からなる。
Zは脱離基であり、例えば、ハロゲン、擬ハロゲン、ボロン酸またはボロン酸エステルである。
R10H XIII
式中、R10は、本明細書に定義されたとおりである。
を反応させることを含む、本明細書に記載の、式Iの化合物の製造方法が提供される。
式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8およびR9は、それぞれ、本明細書に定義されているとおりである。
式XIVの化合物:
R10Z XIV
式中、Zは、脱離基、例えば、ハロゲン、擬ハロゲンであり、ボロン酸またはボロン酸エステルである。
とを反応させることを含む。
17のような、ジヒドロキノリン由来化合物は、アミド3の初期グリニャールメチル化、その後、薗頭カップリングおよび鹸化により、調製することができる。
ATRA:全てトランスのレチノイン酸
B2pin2:ビス(ピナコラト)ジボロン
DCM:ジクロロメタン
DMF:N、N−ジメチルホルムアミド
DMSO:ジメチルスルホキシド
dppf:1,1’−フェロセンジイル−ビス(ジフェニルホスフィン)
EDTA:エチレンジアミンテトラ酢酸
EtOAc:酢酸エチル
GCMS:ガスクロマトグラフィー−質量分析
h:時間
KOAc:酢酸カリウム
RT:室温
THF:テトラヒドロフラン
試薬は、Sigma−Aldrich社、Acros Organics社、アルファ・エイサー社とFluorochem社から購入し、特に明記しない限り、さらに精製することなく使用した。溶媒は、供給されたまま使用され、そして、述べた場合、使用する前に、適切な乾燥剤で、乾燥した。反応は、TLC、またはNMR分光法によって、in situでモニターした。薄層クロマトグラフィー(TLC)は、メルク・ミリポア社のシリカゲル60G F254 25ガラスプレートを用いて、UVランプによって可視化して行われた。フラッシュカラムクロマトグラフィーを、Sigma−Aldrich社のシリカゲル(230〜400メッシュ、40−63ミクロン、60Å)を用いて行い、およびTLCを用いてモニターした。NMRスペクトルは、バリアンVNMRS−700、バリアンVNMRS−600、ブルカーアバンス−400またはバリアン マーキュリー−400分光計において、特に明記しない限り、周囲プローブ温度(ambient probe temperature)で操作して、記録した。NMRスペクトルは、Goss Scientificから購入した、CDCl3またはDMSO−d6中で記録した。NMRピークは、シングレット(s)、ダブレット(d)、トリプレット(t)、カルテット(q)、ブロード(br)、ヘプテット(hept)、それらの組み合わせ、または多重(m)として、報告された。ES−MSは、TQD(ウォーターズUK)質量分析計およびアクイティーUPLC(ウォーターズ社、UK)を使用して、ダラム大学部門サービスによって実行され、そして、正確な質量測定は、QTOFプレミア質量分析計およびアクイティーUPLC(ウォーターズ株式会社、UK)を使用して得られた。GCMSは、島津QP2010−ウルトラを使用して、ダラム大学部門のサービスによって実行された。IRスペクトルは、パーキンエルマーFT−IR分光計で記録した。融点は、Gallenkamp融点装置を使用して得た。元素分析は、エクセター分析CE−440アナライザーを使用して、ダラム大学部門のサービスによって得た。
6−ヨード−4,4−ジメチル−1−(プロパン−2−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン(4)
1(a)N−(4−ヨードフェニル)−3−メチルブタ−2−エナミド(1)
4−ヨードアニリン(25.0グラム、114.0ミリモル)の、DCM(400ミリリットル)の溶液に、3,3−ジメチルアクロロイル クロリド(13.36ミリリットル、120.0ミリモル)を加え、得られた白色懸濁液を、0.5時間撹拌し、その後、ピリジン(9.70ミリリットル、120ミリモル)を添加し、そして、溶液を、室温で、16時間撹拌した。
溶液を、水でクエンチし、DCMで希釈し、飽和塩化アンモニウム、水および飽和食塩水で洗浄し、乾燥(MgSO4)して、そして、減圧留去して、粗淡褐色固体(33グラム)を得た。
これを、エタノールから再結晶し、1を、白色結晶性固体として得た(31.8グラム、93%)。
1H NMR(700メガヘルツ,CDCl3)δ
1.91(s,3H),2.22(s,3H),5.68(s,1H),7.01(s,1H),7.33(m,2H),7.60(d,J=8.8ヘルツ,2H);
13C NMR(101メガヘルツ,CDCl3)δ
20.2,27.7,87.2,118.5,121.8,138.0,138.2,154.5,165.2;
IR(neat)vmax/cm-1 3294m,3094,2964w,2890w,1666m,1586m,1430m,821s,650m;
MS(ES):m/z=302.0[M+H]+;
HRMS(ES)計算値C11H13NOIとして、[M+H]+:302.0042,実測値302.0050;実測値:C,43.87;H,4.02;N4.64.計算値C11H12NOIとして:C,43.88;H,4.02;N4.65%;
融点=136−138℃。
AlCl3(7.66グラム、57.5ミリモル)を、無水DCM(150ミリリットル)に加え、そして、得られたスラリーを、0.5時間撹拌した。これに、1(11.5グラム、38.3ミリモル)を添加し、そして、その溶液を、室温で、2.5時間、激しく撹拌した。
反応を、水でゆっくりとクエンチし、DCMで希釈し、溶液がオフホワイトに変わるまで、5%NaOHで洗浄し、その後、さらに、水と飽和食塩水で洗浄し、乾燥(MgSO4)し、そして、減圧留去し、粗黄色固体を得た。
これを、エタノールから再結晶して、2を、白色結晶性固体として得た(10.2グラム、88%)。
1H NMR(700メガヘルツ,CDCl3)δ
1.32(s,6H),2.47(s,2H),6.62(d,J=8.3ヘルツ,1H),7.47(dd,J=8.3,1.9ヘルツ,1H),7.56(d,J=1.8ヘルツ,1H),9.20(s,1H);
13C NMR(176メガヘルツ,CDCl3)δ
27.7,34.2,45.2,86.8,118.1,133.7,135.1,135.9,136.6,171.3;
IR(neat)vmax/cm-1 3164m,3102,3040w,2953m,1671s,1596m,1484m,817s;
MS(ES):m/z=302.0[M+H]+;
HRMS(ES)計算値C11H13NOIとして[M+H]+:302.0042,実測値302.0042;計算値C,43.91;H,4.02;N4.63.計算値C11H12INOとして:C,43.87;H,4.02;N4.65%;
融点=199−202℃。
2(7.05グラム、23.4ミリモル)の無水DMF(200ミリリットル)溶液に、KOH(4.08グラム、70.2ミリモル)を粉砕して加え、そして、得られたスラリーを、50℃で、1時間撹拌した。これに、2−ヨードプロパン(7.00ミリリットル、70.2ミリモル)を添加し、そして、溶液を、50℃で、40時間、撹拌した。
反応を、水でクエンチし、酢酸エチルで希釈し、飽和塩化アンモニウム、水及び飽和食塩水で洗浄し、乾燥(MgSO4)し、そして、減圧下留去し、粗透明な油状物を得た(7.2グラム)。
これを、シリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して(溶離剤として、1%のトリエチルアミンを含む、ヘキサン:酢酸エチル=9:1)、3を、無色の油として得た(3.93グラム、49%)。
1H NMR(700メガヘルツ,CDCl3)δ
1.25(s,6H),1.49(s,3H),1.50(s,3H),2.38(s,2H),4.66(hept,J=7.0ヘルツ,1H),6.87(d,J=8.6ヘルツ,1H),7.50(dd,J=8.6,2.1ヘルツ,1H),7.52(d,J=2.1ヘルツ,1H);
13C NMR(176メガヘルツ,CDCl3)δ
20.3,26.8,33.1,47.2,48.8,86.9,118.9,133.4,135.7,138.9,139.1,169.5;
IR(neat)vmax/cm-1 2961m,2934w,2870w,1667s,1582m,1482m,809s;
MS(ES):m/z=344.0[M+H]+;
HRMS(ES)計算値C11H13NOIとして[M+H]+:344.0511,実測値:344.0512。
3(1.25グラム、3.63ミリモル)の、無水トルエン(15ミリリットル)の溶液に、0℃で、ボラン ジメチルスルフィド錯体(THF中、2.0M、1.91ミリリットル、3.81ミリモル)を滴下し、そして、得られた溶液を、16時間、還流撹拌した。溶液を室温に冷却し、そして、10%のNa2CO3水溶液(25ミリリットル)を加えて、そして、溶液を、0.5時間撹拌し、酢酸エチルで希釈し、水と飽和食塩水で洗浄し、乾燥(MgSO4)し、そして、減圧下留去し、粗無色油状物(1.12グラム)を得た。
これを、シリカゲルのクロマトグラフィーにより精製して(溶離剤として、1%のトリエチルアミンを含む、ヘキサン:酢酸エチル=9:1)、4を、無色の油(1.08グラム、90%)として得た。
1H NMR(700メガヘルツ,CDCl3)δ
1.19(s,3H),1.19(s,3H),1.24(s,6H),1.65−1.67(m,2H),3.14−3.17(m,2H),4.06(hept,J=6.6ヘルツ,1H),6.46(d,J=8.8ヘルツ,1H),7.28(dd,J=8.9,2.1ヘルツ,1H),7.39(d,J=2.2ヘルツ,1H);
13C NMR(176メガヘルツ,CDCl3)δ
18.9,30.3,32.4,36.6,36.8,47.3,76.1,113.4,134.5,134.8,135.6,144.0;
IR(neat)vmax/cm-1 2957m,2927w,2863w,1580m,1489m,792s,684w;
MS(ES):m/z=330.1[M+H]+;
HRMS(ES)計算値C11H13NOIとして[M+H]+:330.0719,実測値:330.0717。
4−ヨード安息香酸(25グラム、100.8ミリモル)を、メタノール(250ミリリットル)に懸濁し、そして、濃H2SO4(5ミリリットル)を加え、そして、得られた溶液を、一晩、還流撹拌した。透明な溶液を、次に、室温にゆっくり冷却し、次いで、0℃にした。
得られた固体を濾過し、冷たいメタノールで洗浄し、そして、乾燥させて、5を、無色の結晶性固体(23.7グラム、90%)として得た。
1H NMR(600メガヘルツ,CDCl3)δ
3.90(s,3H),7.73(d,J=8.6ヘルツ,2H),7.79(d,J=8.6ヘルツ,2H);
13C NMR(176メガヘルツ,CDCl3)δ
52.5,100.9,129.8,131.2,137.9,166.7;
IR(neat)vmax/cm-1 3040w,2996w,2946w,1709s,1596m,1436m,1269s,1114s,843s,683m;
MS(GC):m/z=261.9[M]+;実測値:C,36.54;H,2.71.計算値C8H7IO2として:C,36.67;H,2.69%。
Pd(PPh3)2Cl2(1.18グラム、1.68ミリモル)、CuI(1.68グラム、1.68ミリモル)および5(22.0グラム、83.98ミリモル)を添加する前に、オーブンで乾燥した500ミリリットルのシュレンクフラスコを減圧排気し、そして、アルゴンを再充填し、フラスコをセプタムで密封した。トリエチルアミン(200ミリリットル)およびトリメチルシリルアセチレン(13.94ミリリットル、100.8ミリモル)を加え、そして、フラスコを排気/再度アルゴンを充填することを3回行った。混合物を、室温で、一晩攪拌した。溶液を、ヘキサンで希釈し、真空下、セライト/シリカゲルを通過させ、そして、減圧留去して、6を、オフホワイトの固体として得た(19.8グラム)。これは、精製することなく、次の工程に使用した。
MS(GC):m/z=232.1[M]+;実測値:C,66.90;H,6.88.計算値C13H16O2Siとして:C,67.2;H,6.94%。
メタノール:DCM溶液(2:1、300ミリリットル)に、6(18.5グラム、79.5ミリモル)およびK2CO3(22.0グラム、159ミリモル)を加えた。混合物を、6時間、アルゴン下で攪拌した。次いで、溶液を、減圧留去して、3分の1の量にして、ヘキサンで希釈し、セライトを通過させ、そして、減圧留去して、淡褐色固体を得た。
減圧下昇華により精製し、7を、白色固体として得た(11.1グラム、2つのステップで83%)
1H NMR(600メガヘルツ,CDCl3)δ
3.23(s,1H),3.91(s,3H),7.54(d,J=8.4ヘルツ,2H,),7.98(d,J=8.6ヘルツ,2H);
13C NMR(176メガヘルツ,CDCl3)δ
52.5,80.2,83.0,126.9,129.6,130.3,132.3,166.6;
IR(neat)vmax/cm-1 3035w,3006w,2950w,2103w,1699s,1605m,1433m,1277s,1107s,859s;
MS(GC):m/z=160.1[M]+;実測値:C,74.62;H,5.01.計算値C10H8O2として:C,74.99;H,5.03%。
4−2−[4,4−ジメチル−1−(プロパン−2−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル]エチニル安息香酸(9)
3(a)4−2−[4,4−ジメチル−1−(プロパン−2−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル]エチニル安息香酸(8)
Pd(PPh3)2Cl2(0.0744グラム、0.106ミリモル)、CuI(0.0202グラム、0.106ミリモル)および、7(0.219グラム、1.37ミリモル)を添加する前に、オーブンで乾燥したシュレンクフラスコを減圧排気し、アルゴンを再充填し、フラスコをセプタムで密封した。4(0.349グラム、1.06ミリモル)のトリエチルアミン(6ミリリットル)溶液を加え、フラスコを排気し、再度アルゴンを充填することを3回行った。混合物を、72時間、室温で攪拌した。
混合物をジエチルエーテルで希釈し、真空下、セライト/シリカゲルを通過させ、そして、減圧留去して、粗橙色固体(0.47グラム)を得た。
これを、シリカゲルクロマトグラフィーにより精製して(溶離液として、1%のトリエチルアミンを有する、ヘキサン:酢酸エチル=8:2)、8を、オレンジ色の固体として得た(0.105グラム、27%)。
1H NMR(700メガヘルツ,CDCl3)δ
1.21/1.23(s,6H),1.28(s,6H,),1.66−1.71(m,2H),3.19−3.24(m,2H),3.92(s,3H),4.15(hept,J=6.6ヘルツ,1H),6.64(d,J=8.7ヘルツ,1H),7.24−7.25(m,1H),7.36(d,J=1.8ヘルツ,1H),7.54(d,J=8.3ヘルツ,2H),7.98(d,J=8.3ヘルツ,2H);
13C NMR(151メガヘルツ,CDCl3)δ
19.1,30.1,32.2,36.7,36.8,47.4,52.3,86.8,95.2,108.0,110.6,128.5,129.5,129.6,131.1,131.2,131.7,145.0,167.0;
MS(ES):m/z=362.2[M+H]+;
HRMS(ES)計算値C24H28NO2として[M+H]+:362.2120,実測値:362.2114。
Pd(PPh3)2Cl2(0.253グラム、0.36ミリモル)、CuI(0.0686グラム、0.36ミリモル)および7(0.634グラム、3.96ミリモル)を添加する前に、オーブン乾燥したシュレンクフラスコを減圧排気し、アルゴンを再充填し、フラスコを、セプタムで密封した。4(1.185グラム、1.06ミリモル)のトリエチルアミン(30ミリリットル)溶液を、真空下で超音波処理により脱気し、アルゴンで再充填することを3回行った。次いで、この溶液を、シュレンクフラスコに添加され、真空下で脱気し、そして、再び、アルゴンを充填し、そして、得られた混合物を、72時間、室温で撹拌した。
次いで、反応混合物を蒸発乾固し、そして、薄いセライト/SiO2プラグを介して、ヘキサン次いで、ヘキサン:酢酸エチル(9:1)で溶離した。有機層を、次いで、飽和NH4Cl、3%EDTA水溶液、水および飽和食塩水で洗浄し、乾燥(MgSO4)し、そして、減圧留去し、オレンジ色の固体(1.38グラム)を得た。
これを、THF(30ミリリットル)に溶かし、そして、20%のNaOH水溶液(3ミリリットル)を加えた。得られた溶液を、40時間、還流撹拌し、混合物を冷却し、水を加えた。溶液を、5%HClで中和し、酢酸エチルで希釈し、飽和NaHCO3、水および飽和食塩水で洗浄し、乾燥(MgSO4)し、そして、減圧留去して、粗黄色固体(1.0グラム)を得た。
これを、溶媒積層(DCM/ヘキサン)により、2回再結晶し、17を、明るい黄色の針状晶として得た(0.73グラム、2つの工程にわたって58%)。
1H NMR(700メガヘルツ;(CD3)2SO)δ
1.16(s,3H),1.17(s,3H),1.22(s,6H),1.60−1.64(m,2H),3.17−3.21(m,2H),4.15(hept,J=7.0ヘルツ),6.70(d,J=9.3ヘルツ,1H),7.19(dd,J=8.6,2.1ヘルツ,1H),7.30(d,J=2.1ヘルツ,1H),7.56(d,J=8.5ヘルツ,2H),7.92(d,J=8.6ヘルツ,2H),13.02(s,1H);
13C NMR(700メガヘルツ,(CD3)2SO)δ
18.6,29.7,31.6,35.8,36.1,46.7,86.5,94.9,106.5,109.5,110.5,128.9,129.4,130.7,130.7,131.2,144.7,166.8;
MS(ES):m/z=348.2[M+H]+;
HRMS(ES)計算値C23H26NO2として、[M+H]+:348.1964,実測値:348.1965。
3−[4−(1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル)−フェニル]−アクリル酸メチルエステル(13)
500ミリリットルの丸底フラスコの中に、N−メチルアナリン(3.24グラム、30.32ミリモル)、1−ブロモ−3−メチル−ブタ−2−エン(5.0グラム、33.56ミリモル)およびK2CO3(4.63グラム、33.56ミリモル)を、160ミリリットルのMeCNに溶かした溶液を入れ、85℃で、18時間加熱した。その時点でのin situのES+−MSによる分析は、反応が完了したことを示した。混合物を、ジエチルエーテル(100ミリリットル)で希釈し、そして、水で洗浄した(3×100ミリリットル)。有機層を、MgSO4で乾燥し、濾過し、減圧下に蒸発させると、粗油状物を得た。
これを、シリカパッドを通して濾過し、ヘキサンで溶出した。溶媒を、減圧下に除去し、表題化合物を、透明な油として得た(3.82グラム、72%)。
m/z(ES+−MS)176(MH+);
1H NMR(499.76メガヘルツ,CDCl3)δ
7.28(2H,d,J=7.0ヘルツ),6.79(2H,d,J=7.0ヘルツ),6.75(1H,tr,J=7.0ヘルツ),5.25(1H,tr,J=6.0ヘルツ),3.93(2Hd,J=6.0ヘルツ),2.93(3H,s)1.76(6H,s);
13C{1H} NMR(100.61メガヘルツ,CDCl3)δ
149.86,134.54,129.08,120.91,116.42,112.97,50.53,37.91,25.70.17.92;
HRMS計算値、C12H18Nとして-([M+H]+)176.14338,実測値176.14336。
500ミリリットルの丸底フラスコに、メチル−(3−メチル−ブト−2−エニル)−フェニルアミン(18.0グラム、102.86ミリモル)およびポリリン酸(75ミリリットル)の混合物を加え、120℃で18時間、加熱した。その時点で、混合物の精製されたアリコートの、1H NMR分光分析による分析は、反応が完了したことを示した。
混合物を、5分かけて、水(100ミリリットル)をゆっくりと添加することによって希釈した。溶液を、注意深く、KOH水溶液の添加によりアルカリ性にし、そして、その後、ジエチルエーテル(1リットル)で抽出した。有機層を、水(3×200ミリリットル)で洗浄し、MgSO4で乾燥させ、濾過し、そして、溶媒を、減圧下、除去し、粗油状物を得た。
これを、シリカパッドを通して、ヘキサンで溶出した。溶媒を、減圧下、除去し、表題化合物を、透明な油状物として得た(14.93グラム、83%)。
m/z(EI−MS)175(50%,M+),160(60%,M+−Me);
1H NMR(499.76メガヘルツ,CDCl3)δ
7.23(iH,dd,J=7.5,1.5ヘルツ),7.11(1H,triplet of doublets,J=7.5,1.5ヘルツ),6.63(1H,triplet of doublets,J=7.5,1.5ヘルツ),6.62(1H,d,J=7.5ヘルツ),3.25(2H,tr,J=6.0ヘルツ),2.92(3H,s),1.80(2H,tr,J=6.0ヘルツ);
13C{1H} NMR(125.67メガヘルツ,CDCl3)δ
145.74,131.61,126.94,126.02,116.25,111.09,47.88,39.50,37.50,32.19,31.21,
HRMS計算値、C12H18Nとして-([M+H]+)176.14338,実測値176.14332。
1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン(2.10グラム、12.0ミリモル)およびヨウ素(3.05グラム、12.0ミリモル)を、DCM(100ミリリットル)に溶かした溶液に、赤色HgOを添加した(2.59グラム、12.0ミリモル)。1H NMRによる分析が、反応が完結(2時間)したことを示すまで、反応液を、室温で撹拌した。混合物を濾過し、希釈したNa2S2O3水溶液(100ミリリットル)および水(100ミリリットル)で洗浄した。有機層を、硫酸マグネシウムで乾燥させ、そして、溶媒を減圧下除去した。残渣を、アルミナのプラグを通して濾過して、DCMで溶出し、溶媒を減圧下に除去すると、表記化合物を、淡黄色油状物として得た(2.50グラム、69%)。
m/z(EI−MS)301(100%,M+),286(80%,M+−Me);
1H NMR(499.67メガヘルツ,CDCl3)δ
7.40(1H,d,J=2.0ヘルツ),7.32(1H,dd,J=8.5,2.0ヘルツ),6.35(1H,d,J=8.5ヘルツ),3.24(2H,tr,J=6.0ヘルツ),2.89(3H,s),1.74(2H,tr,J=6.0ヘルツ)1.27(6H,s);
13C{1H} NMR(125.67メガヘルツ,CDCl3)δ
144.92,135.49,134.34,127.22,126.52,113.35,47.58,39.30,36.87,32.29,30.79;
HRMS計算値。C12H17NIとして-([M+H]+)302.04003,実測値302.04008。
乾燥した、N2で充填されたグローブボックスにおいて、Pd(dppf)Cl2(0.126グラム、0.15mmol)、6−ヨード−1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン(0.93グラム、3.09ミリモル)、B2pin2(0.78グラム、3.09ミリモル)および酢酸カリウム(0.61グラム、6.18ミリモル)をヤングタップを取り付けた厚肉ガラス管中で混合した。脱気したDMSO(10ミリリットル)を添加し、そして、混合物を、80℃で、18時間、加熱した。その際、GCMS分析は、反応が完了したことを示した。
混合物を、ジエチルエーテル(100ミリリットル)で希釈し、そして、水で洗浄した(3×100ミリリットル)。有機層をMgSO4で乾燥し、濾過し、そして、溶媒を、減圧下、除去し、残渣を得た。
これを、シリカパッドを通して濾過し、1:1のDCM/ヘキサンで溶出した。溶媒を、減圧下、除去し、粗生成物が得られた。それを、−20℃で、メタノールから再結晶すると、12を、白色針状晶として得た(0.66グラム、70%)。
融点140−141℃
m/z(EI−MS)301(100%,M+),286(100%,M+−Me);
1H NMR(699.73メガヘルツ,CDCl3)δ
7.63(1H、s)、7.55(1H,d,J=8.0ヘルツ),6.56(1H,d,J=8.0ヘルツ),3.29(2H,tr,J=6.0ヘルツ),2.94(3H,s),1.75(2H,tr,J=6.0ヘルツ),1.33(12H,s),1.31(6H,s);
13C{1H}NMR(175.73メガヘルツ,CDCl3):δ
147.8,134.4,132.3,130.3,110.1,83.2,47.7,39.2,37.2,32.1,30.7,25.0、
ボロンに結合する炭素の共鳴は観察されなかった。
11B{1H} NMR(128.38メガヘルツ,CDCl3)δ
31.01;
元素分析:計算値(%)C18H28BNO2として:C71.77,H9.37,N4.65;実測値:C71.79,H9.27,N4.60。
乾燥した、N2で充填されたグローブボックスにおいて、Pd(dppf)Cl2(25ミリグラム、0.03ミリモル)、1,4,4−トリメチル−6−(4,4,5,5−テトラメチル−[1,3,2]ジオキサボロラン−2−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン(0.49グラム、1.55ミリモル)、3−(4−ブロモ−フェニル)−アクリル酸 メチルエステル(0.37グラム、0.83ミリモル)およびK3PO4・2H2O(0.77グラム、3.10ミリモル)を、ヤングタップを取り付けた厚肉ガラス管中で混合した。脱気した、イソプロピルアルコール(10ミリリットル)および水(1ミリリットル)を添加し、混合物を、18時間、80℃で加熱し、その際、GCMS分析は、反応が完了したことを示した。
溶媒を、減圧下、除去し、そして、残留物を、DCM(100ミリリットル)に溶解し、そして、水で洗浄した(3×20ミリリットル)。有機層をMgSO4で乾燥し、濾過し、そして、溶媒を、減圧下、除去し、残渣を得た。
それを、シリカパッドを通して濾過し、DCMで溶出した。溶媒を、減圧下、除去すると、黄色の固体を得た。
それを、−20℃で、メタノールから再結晶し、13を、黄白色針状晶として得た(0.32グラム、62%)。
融点121−123℃
UV−vis(CHCl3)λmax(ε)380nm(23900Lmol−1cm−1);λem(CHCl3)536nm;
m/z(ES+−MS)336([M−H]+);
1H NMR(499.77メガヘルツ,CDCl3)δ
7.73(1H,d,J=16.0ヘルツ),7.58(2H,d,J=8.5ヘルツ),7.56(2H,d,J=8.5ヘルツ),7.48(1H,s),7.37(1H,d,J=8.0ヘルツ),6.66(1H,d,J=8.0ヘルツ),6.45(1H,d,J=16.0ヘルツ),3.83(3H,s),3.30(2H,tr,J=5.5ヘルツ),2.97(3H,s),1.81(2H,tr,J=5.5ヘルツ),1.35(6H,s);
13C{1H} NMR(125.67メガヘルツ,CDCl3)δ
167.87.145.49,144.98,143.89,131.85(2つのピークが重なった),12.71,127.45,126.49,125.63,124.56,116.56,111.28,51.79,47.75,39.40,37.24,32.34,30.97;
HRMS計算値C22H26NO2として-([M−H]+)336.19581,実測値336.19577。
6−(1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル)−ナフタレン−2−カルボン酸 メチルエステル(11)
5(a)6−(5,5−ジメチル−[1,3,2]ジオキサボリナン−2−イル)−1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン(10)
乾燥した、N2で充填された、グローブボックス内で、Pd(dppf)Cl2(0.135グラム、0.17mmol)、6−ヨード−1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン(1.0グラム、3.32ミリモル)、B2pin2(0.75グラム、3.32ミリモル)および酢酸カリウム(0.65グラム、6.64ミリモル)を、ヤングタップを取り付けた厚肉ガラス管中で混合した。脱気したDMSO(10ミリリットル)を加え、そして、混合物を、80℃で、18時間、加熱した。その際、GCMS分析が、反応は完了したことを示した。混合物を、ジエチルエーテル(100ミリリットル)で希釈し、そして、水で洗浄した(3×100ミリリットル)。有機層を、MgSO4で乾燥し、濾過し、そして、溶媒を、減圧下、除去し、残渣を得た。
それを、シリカパッドを通して濾過し、1:1のDCM/ヘキサンで溶出した。溶媒を、減圧下、除去し、粗生成物が得られた。
これを、−20℃で、メタノールから再結晶し、白色針状晶として、10を得た(0.80グラム、88%)。
融点151−153℃
m/z(EI−MS)287(90%,M+),272(100%,M+−Me);
1H NMR(499.77メガヘルツ,CDCl3)δ
7.64(1H,d,J=1.5ヘルツ),7.54(1H,dd,J=8.5,1.5ヘルツ),7.27(1H,s),6.57(1H,d,J=8.5ヘルツ),3.75(4H,s),3.28(2H,tr,J=6.0ヘルツ),2.94(3H,s),1.76(2H,tr,J=6.0ヘルツ),1.32(6H,s),1.02(6H,s);
13C{1H} NMR(125.67メガヘルツ,CDCl3)δ
147.49,133.29,131.42,130.19,110.09,72.33,47.75,39.24,37.29,32.05,32.03,30.83,20.12,
ボロンに結合する炭素の共鳴は観察されなかった。
11B{1H} NMR(128.38メガヘルツ,CDCl3)δ
27.02;
元素分析:計算値(%)C17H26BNO2として:C71.09,H9.12,N4.88;実測値:C71.00,H9.12,N4.81。
乾燥した、N2で充填されたグローブボックスにおいて、Pd(dppf)Cl2(13ミリグラム、0.02ミリモル)、6−(5,5−ジメチル−[1,3,2]ジオキサボリナン−2−イル)−1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン(0.25グラム、0.87ミリモル)、6−ブロモナフタレン−2−カルボン酸 メチルエステル(0.22グラム、0.83ミリモル)およびK3PO4・2H2O(0.43グラム、1.74ミリモル)を、ヤングタップを取り付けた厚肉ガラス管中で混合した。脱気したDMSO(15ミリリットル)および水(3ミリリットル)を添加し、そして、混合物を、80℃で、18時間、加熱し、その際、GCMS分析が、反応は完了したことを示した。混合物を、ジエチルエーテル(100ミリリットル)で希釈し、そして、水で洗浄した(3×100ミリリットル)。有機層を、硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、そして、溶媒を、減圧下、除去し、残渣を得た。
これを、シリカパッドを通して濾過し、DCMで溶出した。溶媒を、減圧下、除去し、黄色固体を得、−20℃で、メタノールから再結晶して、黄白色の針状晶の11を得た(0.28グラム、94%)。
融点166−167℃
UV−vis(CHCl3)λmax(ε)243nm(53200Lmol−1cm−1);λem(CHCl3)494nm;
m/z(EI−MS)359(100%,M+),344(60%,M+−Me);
1H NMR(699.73メガヘルツ,CDCl3)δ
8.60(1H,s),8.06(1H,dd,J=8.5,1.5ヘルツ),7.99(1H,s),1.97(1H,d,J=8.5ヘルツ),7.90(1H,d,J=8.0ヘルツ),7.81(1H,dd,J=8.5,1.5ヘルツ),7.60(1H,d,J=2.0ヘルツ),7.49(1H,dd,J=8.5,2.0ヘルツ),6.71(1H,d,J=8.5ヘルツ),3.99(3H,s),3.32(2H,tr,J=6.0ヘルツ),2.99(3H,s),1.84(2H,tr,J=6.0ヘルツ),1.39(6H,s);
13C{1H}NMR(175.73メガヘルツ,CDCl3)δ
167.55,145.49,141.72,136.29,131,99,131.08,129.74,128.74,128.18,126.62,126.31,126.05,125.62,124.97,123.74,111.41,52.29,47.79,39.43,37.31,32.40,31.03;
HRMS計算値C24H25NO2-として(M+)359.18798,実測値359.18789。
4−2−[2,4,4−トリメチル−1−(プロパン−2−イル)−1,4−ジヒドロキノリン−6−イル]エチニル安息香酸(17)
3(1.17グラム、3.42ミリモル)の無水THF(50ミリリットル)の溶液に、MeMgBr(3.0Mのジエチルエーテルを2.28ミリリットル、6.84ミリモル)を加え、得られた溶液を、16時間、還流下に撹拌した。溶液を冷却し、20%のHCl(1.14ミリリットル)および水でクエンチした。酢酸エチルで希釈し、水と飽和食塩水で洗い、乾燥(硫酸マグネシウム)し、減圧留去して、粗無色油状物(0.95グラム)を得た。
これを、すぐに、シリカゲルクロマトグラフィー(溶離剤として、1%のトリエチルアミンを含む、ヘキサン:酢酸エチル=97.5:2.5)により精製して、15を、ピンク色の油として得た(0.35グラム、30%)。これを、直ぐに、次の反応に使用した。
1H NMR(400メガヘルツ,CDCl3)δ
1.20(s,6H),1.45(s,3H),1.46(s,3H),1.98(d,J=0.9ヘルツ,3H),4.16(hept,J=7.1ヘルツ,1H),4.50(q,J=1.2ヘルツ,1H),6.73(d,J=8.7ヘルツ,1H,),7.34(dd,J=8.7,2.2ヘルツ,1H),7.42(d,J=2.1ヘルツ,1H)。
Pd(PPh3)2Cl2(0.073グラム、0.104ミリモル)、CuI(0.0198グラム、0.104ミリモル)および、7(0.176グラム、1.10ミリモル)を、アルゴン下で、シュレンクフラスコに添加した。フラスコを排気し、アルゴンを再充填した。15(0.356グラム、1.04ミリモル)を、トリエチルアミン(12ミリリットル)に溶解したものを添加し、そして、フラスコを排気/再びアルゴンで満たした(3×)。混合物を、72時間、室温で攪拌した。溶液を、ジエチルエーテルで希釈し、真空下に、セライト/SiO2に通し、そして、減圧留去して、粗緑色固体(0.4グラム)を得た。
これを、シリカゲルクロマトグラフィー(溶離剤として、1%のEt3Nを含む、ヘキサン:酢酸エチル=8:2)により、精製して、16(スキームIV)を、淡緑色固体として得た(0.12グラム、30%)。
16(0.073グラム、0.195ミリモル)を、その後、THF(10ミリリットル)に溶解し、そして、これに、20%のNaOH水溶液(2ミリリットル)を添加した。得られた溶液を、還流下で、40時間、撹拌し、混合物を冷却し、水とジエチルエーテルを加えた。溶液を、5%HClを用いて、pH7に酸性化し、ジエチルエーテルで希釈し、飽和食塩水で洗浄し、乾燥(硫酸マグネシウム)し、減圧下、溶媒を除去して、17を、黄色固体として得た(0.070グラム、99%)。
1H NMR(400メガヘルツ;CDCl3)δ
1.24(s,6H),1.47(s,3H),1.49(s,3H),2.01(d,J=0.9 ヘルツ,3H),4.23(hept,J=7.2ヘルツ,1H),4.53(d,J=1.1ヘルツ,1H),6.93(d,J=8.6ヘルツ,1H),7.27−7.29 (m,1H),7.37(d,J=2.0ヘルツ,1H),7.54(d,J=8.3ヘルツ, 2H),8.03(d,J=8.4ヘルツ,2H)。
実施例3の化合鬱9および実施例6の化合物17の初期蛍光の特性
細胞に適用した場合、9の蛍光は、局所の極性に依存して、離散的な細胞位置で識別可能であると予想することができることを、この初期特性は示す。
DMSO−d6の中の、化合物9の1H NMRのスペクトルは、光の非存在下に、周囲温度で保存した後に記録された(図7)。化合物9の同じサンプルは、次いで、標準的な実験室光に、72時間、30cmの距離で露出され、そして、1H NMRスペクトルを記録した(図8)。小さな割合が、構造的に同様のエナミン体に変換するが、この期間にわたって、典型的な実験室の照明に対して、化合物9は、安定である。化合物9は、おおよそ16日間の暴露まで安定であり、劣化のいくつかの兆候が明らかになった。化合物9は、依然として、サンプルの主な成分であるが(>60%)、より顕著な分解は、22日間の曝露後に観察される。
レチノイドの定義特性は、特定の細胞型の分化を誘導する、および、定義された配列のDNA(レチノイン酸応答エレメント、RAREs)に連結されることにより、レチノイン酸に直接応答する遺伝子の発現を誘導するそれらの能力である。レチノイン酸応答エレメントは、リガンド活性化レチノイン酸リセプター(RARs)に結合し、それにより遺伝子のメッセンジャーRNA転写が発現されるために必要な、遺伝子調節配列(プロモーター)に、遺伝子転写機構の動員を可能にする。
Claims (48)
- 式Iの化合物:
式中、
R1は、水素、C1−10のアルキルまたはアシルを示し;
R2、R3、R4およびR5は、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素またはC1−4アルキルであるか、または、一緒になって、R2およびR4、または、R3およびR5の一対は、単結合を示し;
R6とR7は、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素、C1−4アルキルまたは、一緒になって、R4およびR6、または、R5およびR7の一対は、単結合を示し、または、R6およびR7が、一緒になって、以下の基を示す:
=CR11R12;
ただし、R2、R3、R4およびR5からの一対が、単結合を示す場合、R4およびR6または、R5およびR7の一対は、単結合を示さない。
R8およびR9は、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素、C1−10アルキル、アリール、アラルキル、ハロゲン、トリフルオロアルキル、シアノ、ニトロ、−NRa Rb、−ORa、−C(O)Ra、−C(O)ORa、−OC(O)Ra、−S(O)RaRb、および−C(O)NRaRbを示す。
R11およびR12は、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素またはC1−10アルキルを示し、そして、
RaおよびRbは、同一または異なっていてもよく、それぞれ、水素またはC1−10アルキルを示し;
R10は、基II、III、IV、V、VI、VII、VIII、IX、XまたはXIを示す:
式中、R13は、水素またはC1−10アルキルを示す;
およびこれらの異性体;
フリー体または塩。 - R10が、基IIである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基IIIである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基IVである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基Vである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基VIである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基VIIである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基VIIIである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基IXである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基Xである、請求項1に記載の化合物。
- R10が、基XIである、請求項1に記載の化合物。
- −CO2R13が、4位にある、先行するいずれかの請求項の化合物。
- −CO2R13が、3位にある、先行するいずれかの請求項の化合物。
- R10が、水素である、先行するいずれかの請求項の化合物。
- 300〜400nmの波長を有する光に3日間暴露後、少なくとも60重量%の化合物が、残存する、先行するいずれかの請求項の化合物。
- 細胞分化またはアポトーシスの制御に使用するための、先行するいずれかの請求項の化合物。
- 以下からなる群から選択される、請求項1に記載の化合物:
4−2−[4,4−ジメチル−1−(プロパン−2−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル]エチニル安息香酸(9);そして、
6−(1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル)−ナフタレン−2−カルボン酸 メチルエステル(11);
3−[4−(1,4,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−6−イル)−フェニル]−アクリル酸 メチルエステル(13);そして、
4−2−[2,4,4−トリメチル−1−(プロパン−2−イル)−1,4−ジヒドロキノリン−6−イル]エチニル安息香酸(17);
およびこれらの異性体;
フリー体または塩。 - 少なくとも一つの分化細胞型への幹細胞の分化における、式Iの化合物の使用。
- 幹細胞が、ヒトまたは動物の全能性(totipotent)幹細胞である、請求項17に記載の使用。
- 幹細胞が、ヒトまたは動物の多能性(pluripotent)幹細胞である、請求項17に記載の使用。
- 幹細胞が、ヒトまたは動物の多分化能(multipotent)幹細胞である、請求項17に記載の使用。
- 多分化能(multipotent)幹細胞が、造血幹細胞、神経幹細胞、骨幹細胞、筋肉幹細胞、間葉系幹細胞、上皮幹細胞(例えば、皮膚、胃腸粘膜、腎臓、膀胱、乳腺、子宮、前立腺のような器官、および、脳下垂体のような内分泌腺、に由来する)、外胚葉幹細胞、中胚葉幹細胞または内胚葉幹細胞(例えば、肝臓、膵臓、肺および血管などの臓器に由来する)からなる群から選択される、請求項20に記載の使用。
- 以下の工程を含む、幹細胞の分化を誘導する方法:
(i)前記培養培地が、式Iの化合物を含む、前記幹細胞を維持するのに適した細胞培養培地中で、幹細胞の調製物を形成する工程;および、
(ii)少なくとも一つの分化細胞型への分化を可能にする条件下で、前記幹細胞を培養する工程。 - 幹細胞が、多分化能性または多能性幹細胞である、請求項22に記載の方法。
- 分化した細胞が、ケラチノサイト、線維芽細胞(例えば、皮膚、角膜、腸粘膜、口腔粘膜、膀胱、尿道、前立腺、肝臓)、上皮細胞(例えば、皮膚、角膜、腸粘膜、口腔粘膜、膀胱、尿道、前立腺、肝臓)、神経膠細胞または神経細胞、肝細胞、間葉系幹細胞、筋肉細胞(心筋細胞(cardiomyocyte)や筋管細胞(myotube cell))、腎臓細胞、血球(例えば、CD4+リンパ球、CD8+リンパ球)、膵臓細胞、または内皮細胞、からなる群から選択される、請求項22または23のいずれか1項に記載の方法。
- 方法が、エクスビボ、インビボで、または、インビトロで、行なわれる、請求項22乃至24のいずれか1項に記載の方法。
- レチノイド療法から利益を得る、疾患または状態の治療または予防における、式Iの化合物の使用。
- 疾患または状態が、細胞分化またはアポトーシスの制御から利益を受ける、請求項26の使用。
- 疾患または状態が、癌(例えば、神経腫瘍)、にきび皮膚の創傷(例えば、火傷、UV損傷、皮膚の老化のような)などの皮膚疾患、を含む、請求項26または27の使用。
- 化合物が、化学療法剤または化学予防剤として作用する、請求項22乃至28のいずれか1項に記載の使用。
- 化合物が、化学療法剤または化学予防剤として、皮膚、口腔、喉頭、肺、膀胱、外陰部、乳房、消化管のものを含む、前癌または癌性状態の治療または予防において、作用する、請求項29に記載の使用。
- 化合物が、頭頸部、膀胱腫瘍のものを含む、基底細胞癌、扁平上皮癌の治療または予防において、化学療法剤または化学予防剤として作用する、請求項29に記載の使用。
- 化合物が、骨髄性白血病(myelogenous leukaemia)などの白血病、特に、急性前骨髄球性白血病(acute promyelocyte leukaemia)における、治療または予防において、化学療法剤または化学予防剤として作用する、請求項29に記載の使用。
- 化合物が、増殖、分化、および、正常、前悪性および悪性細胞のアポトーシスを調節する能力のために、化学療法剤または化学予防剤として、インビトロで、および、インビボで作用する、請求項29乃至32のいずれか一項に記載の使用。
- 例えば、皮膚または神経細胞の増殖のような、細胞増殖の促進における、式Iの化合物の使用。
- 組織の健康と発展の促進、特に、皮膚、骨、神経、歯、髪、および/または、ヒトまたは動物の体の粘膜の健康と発展を促進する、式Iの化合物の使用。
- 式Iの化合物を含むプローブ。
- 式Iの化合物の有効量を投与し、そして、蛍光医用イメージングにより、化合物によって放出される蛍光を検出することを含む、細胞分化またはアポトーシスをモニターする方法。
- 化合物によって放出される蛍光を検出することによって、式Iの化合物の分布を画像化することによる、細胞分化またはアポトーシスをモニターする方法。
- ラマン散乱信号を検出することにより、式Iの化合物の分布を画像化することによって、細胞分化またはアポトーシスをモニターする方法。
- 式Iの化合物の濃度マップの作成を可能にするように、エクスビボ、インビボでまたはインビトロで、式Iの化合物の、細胞内または細胞外の濃度および分布をモニターする方法。
- 式Iの化合物から励起されたラマン散乱信号と、式Iを有する化合物によって放出される蛍光を、重ね合わせる(superimposing)方法。
- 請求項40に従って、式Iの化合物から励起されたラマン散乱信号から計算された濃度マップと、請求項37乃至38に従って、式Iを有する化合物によって放出される蛍光を、重ね合わせる(superimposing)方法。
- 1つ以上の薬学的に許容される賦形剤と組み合わせた、式Iの化合物を含む組成物。
- 式XIIの化合物を、
式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8およびR9は、それぞれ、請求項1で定義した通りであり、そして、
Zは、脱離基を示す;
式XIの化合物、
R10H XIII
R10Z XIV
式中、R10は、請求項1で定義した通りである:
とを反応させることを含む、式Iの化合物の製造方法。 - 式XVの化合物を、
式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9は、それぞれ、請求項1に規定したとおりである:
R10Z XIV
式中、R10は、請求項1で定義した通りであり、そして、
Zは 脱離基である:
とを反応させることを含む、式Iの化合物の製造方法。 - R10が、水素である、式Iの化合物を製造する方法であって、R10が、アルキルである、式Iの化合物の脱アルキル化を含む方法。
- 本明細書に添付の説明および図面を参照して説明した、化合物、使用、方法、プローブ、組成物または方法。
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