JP2020509997A - アデノシン類似体及びその概日リズム時計調整における使用 - Google Patents
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Abstract
Description
−R1はα−又はβ−水素、ヒドロキシル、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルキレン、ハロアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アルキルチオ、アリル、アリルオキシ、アリルチオ、ヘテロ環、ヘテロ環アミノ、エポキシド、アルキルエポキシド、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、但しアルキル、アルケニル、アルキニル、アルキレン、ハロアルキル、シクロアルキル、アルコキシ及びアルキルチオはそれぞれC1〜C8アルキル、C2〜C8アルケニル、C2〜C8アルキニル、C2〜C8アルキレン、ハロアルキル(C1〜C8)、シクロアルキル(C1〜C8)、アルコキシ(C1〜C8)及びアルキルチオ(C1〜C8)である。
X1はO、N又はCであり;X2はN又はCであり;X3はCであり;X4はC又はNであり;X5はC又はNであり;X6はC又はNであり;X7はC又はNであり;及びX8はC又はNである。
X1はOであり;X2はNであり;X3はCであり;X4はC又はNであり;X5はCであり;X6はNであり;X7はCであり;及びX8はC又はNである。
X2はNであり;X3はC又はNであり;X4はC又はNであり;X5はCであり;X6はNであり;X7はCであり;及びX8はNである。
X1はO、N又はCであり;X2はN又はCであり;X3はCであり;X4はC又はNであり;X5はC又はNであり;X6はC又はNであり;X7はC又はNであり;及びX8はC又はNである。
化学合成:別途説明がない限り、全ての反応はいずれもニトロゲン又はアルゴンの不活性雰囲気下で行う。DMF、DMSOはそのまま使用する(99.9%、特別乾燥)。別途説明がない限り、全ての他の試薬はいずれも市販されたものをそのまま使用する。NMRスペクトルはBrukerスペクトロメータを使用する。1H(400MHz)及びNMR化学シフトは内部TMS(δ=0.00ppm)又は残留したプロチウム化(protiated)溶剤に対してレポートされる。以下にデータを紹介する:化学シフト(ppm)、多重性(s=シングルピーク、d=ダブルピーク、t=三重ピーク、q=四重ピーク、sept=七重ピーク、m=多重ピーク、br=幅)、結合定数J(Hz)及び積分。
ヌクレオシド類似体の時計位相調節
本発明者はヒト骨肉腫U2OS細胞株を用いてケミカルスクリーニングを行い、哺乳動物細胞内時計位相を変える小分子を発見した。初期スクリーンにおいて、本発明者はPer2又はBmal1プロモーター制御下のルシフェラーゼ遺伝子を含む二つのU2OSレポーターライン(名前はPer2−dLuc又はBmal1−dLuc細胞)を使用し、この2種類の細胞ラインにおいて明らかな振幅低下なしに少なくとも6時間位相変化する閾値を設定した。その結果、これら厳密な基準により大多数の再現できない偽陽性が濾過除去された。当該研究において約10,000個の小分子からなる機関的案内化学ライブラリーを使用した。注目すべきは、本発明者は一種の抗位相表現型を観察し、それはリアルタイムモニタリングした二つの時計遺伝子の発現パターンを完全に回復させた。当該ヒット化合物の名前はコルジセピン(即ち3′−デオキシアデノシン)であり、培地交換と一緒に使用すると、急激かつ素早くPer2−dLucのコースを変えると同時に、Bmal1−dLucレポーターは12時間後に差異を示した。本発明者は当該コースにおいて前記化合物を投与する前に時計の自由運行を許容するように設定し、これにより、このような位相変化現象が培地の変更に化合物作用が加わった組み合わせ表現型によるものだという可能性を除く。本発明者は、トラフ時ではなくPer2−dLucピーク時だけ前記薬物を投与すると、前記振動が劇的な位相変化を示すことを発見した。この他、Bmal1−dLucレポーター細胞はトラフ時(ピーク部分のPer2−dLucに対応)に前記薬物を投与すると位相変化を示すが、全コースにおいて12時間後までは何の変化もなく、この時、2つのピークが現れたので、このコースを半周期反転させた。したがって、当該位相反転の一次応答はそのPer2における変化によるもので、Bmal1及び他の時計遺伝子がこれに続く(図1A)。
方法、試薬及び生物活性データ
化学合成:別途説明がない限り、全ての反応はいずれもニトロゲン又はアルゴンの不活性雰囲気下で行われる。別途説明がない限り、全ての他の試薬はいずれも市販されたものをそのまま使用する。NMRスペクトルはBrukerスペクトロメータで使用する。1H(400MHz)及びNMR化学シフトは内部TMS(δ=0.00ppm)又は残留したプロチウム化(protiated)溶剤に対してレポートする。以下にデータを紹介する:化学シフト(ppm)、多重性(s=シングルピーク、d=ダブルピーク、t=三重ピーク、q=四重ピーク、sept=七重ピーク、m=多重ピーク、br=幅)、結合定数J(Hz)及び積分。
0.2%のHCl(200mL)中の1,2:3,5−ジ−O−イソプロピリデンD−キシロフラノース(16.00g、69.49mmol)懸濁液を室温で6時間撹拌し、その後、炭酸水素ナトリウムを添加してpH値を8に調節し、溶剤を減圧蒸発させ、残基を水(150mL)に懸濁してジクロロメタン(150mL×5)で抽出し、MgSO4乾燥し、濃縮し、1,2−O−イソプロピリデンD−キシロフラノース、無色油状物(12.25g、収率92.69%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC8H14O5[M+H]+に対する計算値は191.08、実測値は191.56。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)5.99(d、1H、J=3.6Hz)、4.53(d、1H、J=3.6Hz)、4.32−4.35(m、1H)、4.53(d、1H、J=3.6Hz)、4.14−4.18(m、2H)、3.99−4.08(m、2H)、2.60(br s、1H)、1.73(br s、1H)、1.49(s、3H)、1.32(s、3H)。
室温で、無水ピリジン(250mL)中の1,2−O−イソプロピリデンD−キシロフラノース(12.25g、64.41mmol)溶液にTBDPSCl(20.04mL、77.29mmol)を滴加する。前記混合物を40℃まで加熱して5時間撹拌し、その後、H2O(5mL)を添加して反応を終わらせ、前記混合物を濾過し、濾過液を減圧濃縮し、残基をジクロロメタン(200mL)中に懸濁させ、それぞれH2O(200mL)及び5%のCuSO4水溶液(200mL)及び塩水(200mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、濃縮し、残基をカラムクロマトグラフィーにかけ(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=9:1〜1:1)、1,2−O−イソプロピリデン5−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−D−キシロフラノースを得る、淡黄色油状物(23.77g、収率86.11%)である。質量スペクトル(ESI)m/zのC24H32O5Si[M−H]−に対する計算値は427.60、実測値は427.75。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)7.66−7.73(m、4H)、7.39−7.45(m、6H)、6.01(d、1H、J=3.6Hz)、4.55(d、1H、J=3.6Hz)、4.37(m、1H)、4.10−4.13(m、2H)、4.01(d、1H、J=3.2Hz)、1.47(s、3H)、1.33(s、3H)、1.05(s、9H)。
無水トルエン(500mL)中の1,2−O−イソプロピリデン5−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−D−キシロフラノース(23.77g、55.46mmol)溶液を、それぞれイミダゾール(7.55g、110.92mmol)及びトリフェニルホスフィン(29.09g、110.9mmol)で処理した後、0℃で五回に分けてヨウ素(21.11g、83.19mmol)を加え、その後、前記混合物を加熱し、一晩還流し、室温まで冷却し、30%の過酸素化水素(100mL)を添加して1時間撹拌し、トルエン(100mL×2)で前記無機溶液を抽出し、前記有機溶液を収集し、それぞれ飽和炭酸水素ナトリウム(200mL)及び塩水(200mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、石油エーテル/エタノール中で再結晶させてトリフェニルホスフィンオキシドを放出し、その後、前記母液をカラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=5:1)、3−デオキシ−3−ヨウ素−1,2−O−イソプロピリデン5−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−D−リボフラノース、無色油状物(20.83g、収率69.75%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC24H31IO4Si[M+H]+に対する計算値は539.50、実測値は539.74。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)7.67−7.69(m、4H)、7.29−7.37(m、6H)、5.82(d、1H、J=3.6Hz)、4.60(t、1H、J=3.2Hz)、4.15−4.16(m、2H)、4.00(d、1H、J=12.0Hz)、3.89(dd、1H、J1=12.0 Hz、J2=1.6Hz)、1.50(s、3H)、1.33(s、3H)、1.03(s、9H)。
メタノール(180mL)及び酢酸エチル(20mL)中の3−デオキシ−3−ヨウ素−1,2−O−イソプロピリデン5−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−D−リボフラノース(20.83g、38.68mmol)溶液にPd/C(2.13g)及びトリエチルアミン(10.72mL)を添加し、前記混合物をH2雰囲気下で、32℃で3時間撹拌し、その後、前記混合物を室温まで冷却した後、硅藻土(20g)を添加して前記混合物を濾過し、濾過液を濃縮してカラムクロマトグラフィーにかけ(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=30:1)、3−デオキシ−1,2−O−イソプロピリデン5−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−D−リボフラノース(14.70g、収率92.10%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC24H32O4Si[M+H]+に対する計算値は413.60、実測値は413.70。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)7.67−7.72(m、4H)、7.36−7.44(m、6H)、5.83(d、1H、J=3.6Hz)、4.67−4.69(m、1H)、4.14−4.22(m、1H)、3.81(dd、1H、J1=11.2Hz、J2=4.0Hz)、3.75(dd、1H、J1=11.2Hz、J2=4.0Hz)、2.08(dd、1H、J1=13.2Hz、J2=4.8Hz)、1.87(ddd、1H、J1=13.2Hz、J2=10.4Hz、J3=4.8Hz)、1.51(s、3H)、1.33(s、3H)、1.06(s、9H)。
無水酢酸(20.21mL、213.77mmol)中の3−デオキシ−1,2−O−イソプロピリデン5−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−D−リボフラノース(14.70g、35.63mmol)溶液に0℃でconc.H2SO4(7.64mL、142.51mmol)を滴加し、その後、酢酸(350ml)を滴加し、前記混合物を室温まで温め、16時間撹拌し、激しい撹拌下で前記混合物を氷水(500mL)に入れ、その後、ジクロロメタン(150mL×2)で抽出し、有機溶液を合成し、それぞれ水(300mL)、飽和炭酸水素ナトリウム(300mL)、塩水(300mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、濃縮してカラムクロマトグラフィーにかけ(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=10:1〜1:1)、1、2、5−トリ−O−アセチル−3−デオキシ−D−リボフラノース、黄色油状物(4.80g、収率51.77%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC11H16O7[M+H]+に対する計算値は261.24、実測値は261.70。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)6.17(s、1H)、5.20(d、1H、J=4.7Hz)、4.44−4.51(m、1H)、4.21(dd、1H、J1=11.6Hz、J2=3.6Hz)、2.10−2.13(m、2H)、2.09(s、3H)、2.08(s、3H)、2.07(s、3H)。
無水アセトニトリル(3mL)中のアデニン(66mg、0.49mmol)及び1,2,5−トリ−O−アセチル−3−デオキシ−D−リボフラノース(128mg、0.49mmol)懸濁液にN,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(0.19mL、0.74mmol)を添加して室温で1時間撹拌し、その後、TMSOTf(0.18mL、0.98mmol)を添加する。前記混合物を80℃まで3時間加熱し、その後、室温まで冷却し、飽和炭酸水素ナトリウム(2mL)を添加して反応を終わらせる。その後、溶剤を減圧除去し、残基を水(10mL)中に懸濁させてジクロロメタン(10mL×3)で抽出し、前記有機溶液を収集し、それぞれ水(30mL)及び塩水(30mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、カラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=1:0〜3:7)、2,5−ジ−O−アセチル−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル−アデニン、無色油状物(103mg、収率62.4%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC14H17N5O5[M+H]+に対する計算値は336.12、実測値は336.42。
50%のメタノール水溶液(3mL)中の2,5−ジ−O−アセチル−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル−アデニン(103mg、0.31mmol)溶液をK2CO3(127mg、0.92mmol)で処理する。前記混合物を室温で3時間撹拌する。真空で溶剤を除去し、残基は分取高速液体クロマトグラフィーで純化し、3′−デオキシ−アデノシン、白色粉末(72mg、収率93%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC10H13N5O3[M+H]+に対する計算値は252.10、実測値は252.04。1H NMR(400MHz、CD3OD)δ(ppm)8.42(s、1H)、8.20(s、1H)、5.95(d、1H、J=2.8Hz)、4.69−4.71(m、1H)、4.50−4.55(m、1H)、3.93(dd、1H、J1=12.4Hz、J2=2.8Hz)、3.66(dd、1H、J1=12.4Hz、J2=3.2Hz)、2.38(ddd、1H、J1=13.2Hz、J2=8.0Hz、J3=6.0Hz)、2.03−2.09(m、1H)。
ギ酸(5mL)中の4,5−ジクロロベンゼン−1,2−ジアミン(1.00g、5.65mmol)溶液を密封管中で1時間105℃まで加熱する。前記混合物を室温まで冷却した後、真空で溶剤を除去し、粗生成物を得て、カラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=10:1〜5:1)、5,6−ジクロロ−1H−ベンゾ[d]イミダゾール、淡褐色粉末(1.05g、収率99.1%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC7H4Cl2N2[M+H]+に対する計算値は185.98及び187.97、実測値は186.26、188.34。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)12.73(br s、1H)、8.34(s、1H)、7.87(s、2H)。
無水アセトニトリル(10mL)中の5,6−ジクロロ−1H−ベンゾ[d]イミダゾール(600mg、3.21mmol)及び1,2,3,5−テトラ−O−アセチル−β−D−リボフラノース(1.23g、3.85mmol)懸濁液をN,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(1.16mL、4.81mmol)で処理し、前記懸濁液を室温で2時間撹拌し、その後、TMSOTf(1.16mL、6.42mmol)を添加する。前記混合物を3時間75℃まで加熱し、その後、室温まで冷却する。飽和炭酸水素ナトリウム(5mL)で反応を終わらせた後、生成された溶液をジクロロメタン(10mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、それぞれ水(30mL)及び塩水(30mL)で洗浄する。前記溶液をMgSO4乾燥し、濃縮し、残基をカラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、酢酸エチル/メタノール=1:0〜20:1)、5,6−ジクロロ−1−(2,3,5−トリ−O−アセチル−β−D−リボフラノシル)−ベンゾイミダゾール、無色油状物(670mg、収率46.9%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC18H18Cl2N2O7[M+H]+に対する計算値は445.05及び447.05、実測値は445.16及び447.18。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)8.10(s、1H)、7.79(s、1H)、7.69(s、1H)、5.95(d、1H、J=6.0Hz)、5.44(t、1H、J=6.0Hz)、5.34(dd、1H、J1=5.6Hz、J2=3.6Hz)、4.38−4.42(m、2H)、4.29(dd、1H、J1=13.2Hz、J2=3.2Hz)、2.11(s、3H)、2.07(s、3H)、1.99(s、3H)。
50%のメタノール水溶液(4mL)中の5,6−ジクロロ−1−(2,3,5−トリ−O−アセチル−β−D−リボフラノシル)−ベンゾイミダゾール(280mg、0.629mmol)溶液にゆっくりとK2CO3(434mg、3.14mmol)を添加する。前記混合物を室温で20分撹拌する。真空で溶剤を除去し、残基を分取カラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=10:1〜5:1)、5,6−ジクロロ−1−β−D−リボベンズイミダゾール、白色粉末(125mg、収率62.3%)を生成する。質量スペクトル(ESI)m/zのC12H12Cl2N2O4[M+H]+に対する計算値は319.02及び321.01、実測値は319.15及び321.09。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)8.58(s、1H)、8.22(s、1H)、7.97(s、1H)、5.89(d、1H、J=6.4Hz)、5.50(d、1H、J=6.4Hz)、5.20−5.26(m、2H)、4.30(t、1H、J=6.4Hz)、4.11(dd、1H、J1=5.2Hz、J2=3.2Hz)、3.99(dd、1H、J1=5.6Hz、J2=3.2Hz)、3.61−3.70(m、2H)。
アセトン(200ml)中のD−キシロース(10.00g、66.61mmol)及びCuSO4(10.00g、62.66mmol)懸濁液にconc.H2SO4(0.4ml)を滴加する。前記混合物を室温で16時間撹拌する。固体が濾過されアセトン(50mL×3)で残基を洗浄する。濾過液を炭酸水素ナトリウムで中和し濾過する。真空で溶剤を除去し、残基をジクロロメタン中に溶かし、それぞれ飽和炭酸水素ナトリウム(100mL)、水(100mL)及び塩水(100mL)で洗浄し、有機溶液を収集し、乾燥するまで蒸発させ、1,2:3,5−ジ−O−イソプロピリデンD−キシロフラノース、無色油状物(13.30g、収率86.72%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC11H18O5[M+H]+に対する計算値は231.12、実測値は231.20。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)5.99(d、1H、J=4.0Hz)、4.53(d、1H、J=3.6Hz)、4.33(d、1H、J=2.0Hz)、4.14−4.18(m、2H)、4.04−4.08(m、1H)、1.49(s、3H)、1.45(s、3H)、1.38(s、3H)、1.33(s、3H)。
酢酸(275mL)中の1,2:3,5−ジ−O−イソプロピリデンD−キシロフラノース(12.72g、55.24mmol)溶液を無水酢酸(37.0mL、338mmol)及びTsOH・H2O(1.26g、6.62mmol)で処理する。前記混合物を加熱して2時間還流させ、その後、氷水(300mL)に入れてジクロロメタン(500mL×3)で抽出する。有機溶液を収集し、それぞれ飽和炭酸水素ナトリウム(500mL)、H2O(500mL)及び塩水(500mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、カラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=6:1〜3:1)、1,2,3,5−テトラ−O−アセチル−D−キシロフラノース、淡黄色油状物(11.40g、収率64.84%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC13H18O9[M+H]+に対する計算値は319.10、実測値は319.26。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)6.10(s、1H)、5.36(dd、1H、J1=5.6Hz、J2=1.6Hz)、5.20(d、1H、J=1.6Hz)、4.61−4.64(m、1H)、4.23−4.25(m、1H)、2.12(s、3H)、2.11(s、3H)、2.09(s、3H)、2.06(s、3H)。
無水アセトニトリル(10mL)中の1,2,3,5−テトラ−O−アセチル−D−キシロフラノース(2.24g、7.03mmol)及びアデニン(1.00g、7.40mmol)懸濁液をAr保護下でSnCl4(1.73mL、14.8mmol)で処理する。前記混合物を室温で一晩撹拌する。撹拌後、飽和炭酸水素ナトリウム(5mL)で反応を終わらせる。真空で溶剤を除去し、残基を水(20mL)中に懸濁してジクロロメタン(20mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、それぞれ水(50mL)及び塩水(50mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、カラムクロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=100:1〜30:1)、2,3,5−トリ−O−アセチル−1−(6−アミノ−プリン−9−イル)−β−D−1−デオキシ−キシロフラノース、無色油状物(1.93g、収率69.7%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC16H19N5O7[M+H]+に対する計算値は394.13、実測値は394.46。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)8.49(s、1H)、8.35(s、1H)、6.20(d、1H、J=3.2Hz)、5.76(m、1H)、5.49(dd、1H、J1=4.8Hz、J2=2.4Hz)、4.60(m、1H)、4.26−4.37(m、2H)、2.10(s、3H)、2.08(s、3H)、2.03(s、3H)。
50%のメタノール水溶液(10mL)中の2,3,5−トリ−O−アセチル−1−(6−アミノ−プリン−9−イル)−β−D−1−デオキシ−キシロフラノース(0.95g、2.42mmol)溶液をK2CO3(1.34g、9.66mmol)で処理する。前記混合物を室温で20分撹拌する。真空で溶剤を除去し、残基をカラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=10:1〜5:1)、9−(β−D−キシロフラノシル)−アデニン、白色粉末(448mg、収率69.4%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC10H13N5O4[M+H]+に対する計算値は268.10、実測値は268.32。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)8.26(s、1H)、8.15(s、1H)、7.31(br s、2H)、5.84−5.87(m、3H)、4.76(t、1H、J=5.6Hz)、4.31(s、1H)、4.13−4.17(m、1H)、4.03(s、1H)、3.73−3.78(m、1H)、3.63−3.68(m、1H)。
イソプロパノール(2mL)中の6−クロロ−9H−プリン(100mg、0.647mmol)及びシクロプロピルアミン(0.18ml、2.6mmol)懸濁液を120℃で2時間加熱し、その後、前記混合物を室温まで冷却し、エタノールで再結晶し、6−(シクロプロピルアミノ)−9H−プリン、白色粉末(102mg、収率90.0%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC8H9N5[M+H]+に対する計算値は176.09、実測値は176.34。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)11.51(br s、1H)、8.22、(s、1H)、8.15(br s、1H)、8.10(s、1H)、3.02(m、1H)、0.72(m、2H)、0.61(m、2H)。
50%のメタノール水溶液(2mL)中の2,3,4−トリ−O−アセチル−1−(4−アミノ−ピロロ[2,3−d]ピリミジン−7−イル)−β−D−1−デオキシ−キシロピラノー(87mg、0.22mmol)溶液をK2CO3(123mg、0.887mmol)で処理する。前記混合物を室温で20分撹拌する。真空で溶剤を除去し、残基をカラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=10:1)、1−(4−アミノ−ピロロ[2,3−d]ピリミジン−7−イル)−β−D−1−デオキシ−キシロピラノー(49mg、収率83%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC11H14N4O4[M+H]+に対する計算値は266.10、実測値は266.03。1H NMR(400MHz、CD3OD)δ(ppm)8.32(s、1H)、7.22(d、1H、J=2.8Hz)、6.62(d、1H、J=2.8Hz)、5.73(d、1H、J=9.6Hz)、4.07(dd、1H、J1=11.2Hz、J2=5.6Hz)、4.01(t、1H、J=9.2Hz)、3.80(m、1H)、3.53−3.57(m、2H)。
無水DMF(1mL)中の3′−デオキシ−アデノシン(25mg、0.10mmol)及びD−(+)−ビオチン(48mg、0.20mmol)溶液をそれぞれDMAP(25mg、0.20mmol)及びEDC(39mg、0.20mmol)で処理し、前記混合物を室温で2時間撹拌する。溶剤を減圧除去し、残基をジクロロメタン(2mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、それぞれH2O(4mL)及び塩水(4mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、分取HPLCで更に純化し、5′−O−ビオチニル−3′−デオキシ−アデノシン、白色粉末(12mg、収率25%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC20H27N7O5S[M+H]+に対する計算値は478.18、実測値は478.41。1H NMR(400MHz、CD3OD)δ(ppm)8.27(s、1H)、8.22(s、1H)、6.01(s、1H)、4.68−4.72(m、1H)、4.45−4.48(m、1H)、4.36−4.38(m、2H)、4.26−4.29(m、1H)、3.11−3.15(m、1H)、2.88(dd、1H、J1=12.8Hz、J2=4.8Hz)、2.67−2.70(m、2H)、2.39−2.41(m、1H)、2.33(t、2H、J=7.2Hz)、2.28(s、1H)、2.08−2.12(m、1H)、1.58−1.71(m、3H)、1.38−1.42(m、2H)。
無水DMF(4mL)中の3′−デオキシ−5′−O−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−アデノシン(174mg、0.355mmol)及びD−(+)−ビオチン(100mg、0.408mmol)溶液をそれぞれDMAP(25mg、0.204mmol)及びEDC(157mg、0.817mmol)で処理し、混合物を室温で2時間撹拌する。溶剤を減圧除去し、残基をジクロロメタン(5mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、それぞれH2O(15mL)及び塩水(15mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、更に、カラムクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=30:1〜15:1)、2′−O−ビオチニル−3′−デオキシ−5′−O−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−アデノシン、白色粉末(203mg、収率79.8%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC36H45N7O5SSi[M+H]+に対する計算値は716.30、実測値は716.02。
無水THF(2.5mL)中の2′−O−ビオチニル−3′−デオキシ−5′−O−[(tert−ブチル)−ジフェニルシリル]−アデノシン(203mg、0.284mmol)溶液をTBAF(146mg、0.559mmol)で処理し、生成された溶液を室温で1時間撹拌し、その後、真空で溶剤を除去し、残基をDMSO/メタノール中で再結晶し、2′−O−ビオチニル−3′−デオキシ−アデノシン、白色粉末(95.7mg、収率70.7%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC20H27N7O5S[M+H]+に対する計算値は478.18、実測値は478.05。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)8.34(s、1H)、8.14(s、1H)、7.33(s、2H)、6.43(s、1H)、6.37(s、1H)、6.06(d、1H、J=1.6Hz)、5.62(d、1H、J=6.4Hz)、5.15(t、1H、J=5.6Hz)、4.29−4.33(m、2H)、3.65−3.68(m、1H)、3.50−3.53(m、1H)、3.06−3.11(m、1H)、2.82(dd、1H、J1=12.4Hz、J2=4.8Hz)、2.54−2.59(m、2H)、2.37(t、1H、J=7.6Hz)、2.11(dd、1H、J1=12.8Hz、J2=4.8Hz)、1.41−1.61(m、4H)、1.30−1.35(m、2H)。
DMF(3mL)中の3′−デオキシ−アデノシン(67mg、0.26mmol)溶液にイミダゾール(91mg、1.33mmol)及びTBSCl(96mg、0.64mmol)を添加し、生成された混合物を室温で一晩撹した後、溶剤を減圧蒸発させ、残基を飽和炭酸水素ナトリウム(3mL)中に懸濁し、ジクロロメタン(3mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、水(5mL)及び塩水(5mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、クロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=3:1)、9−[2、5−ビス−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル]アデニン、無色油状物(52mg、収率41%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC22H41N5O3Si2[M+H]+に対する計算値は480.27、実測値は480.12。
DMF(3mL)中の9−[2,5−ビス−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル]アデニン(52mg、0.11mmol)溶液にEDC(31mg、0.16mmol)及びHOBt(22mg、0.16mmol)を添加し、前記混合物を室温で30分撹拌し、その後、D−(+)−ビオチン(26mg、0.11mmol)を添加し、生成された溶液を室温で4時間再び撹拌し、溶剤を減圧蒸発させ、残基を水(3mL)中に懸濁し、ジクロロメタン(3mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、飽和炭酸水素ナトリウム(3mL)、水(3mL)及び塩水(3mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、クロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=3:1)、9−[2,5−ビス−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル]−N6−ビオチニル−アデニン、無色油状物(38mg、収率50%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC32H55N7O5SSi2[M+H]+に対する計算値は706.35、実測値は706.14。
無水THF(3mL)中の9−[2,5−ビス−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル]−N6−ビオチニル−アデニン(38mg、0.054mmol)溶液をTBAF(28mg、0.11mmol)で処理し、前記混合物を室温で4時間撹拌し、溶剤を減圧除去し、残基を分取HPLCにかけ、3−デオキシ−β−D−リボフラノシル−N6−ビオチニル−アデニン、白色粉末(11mg、収率43%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC20H27N7O5S[M+H]+に対する計算値は478.18、実測値は478.51。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)8.69(s、1H)、8.65(s、1H)、6.43(s、1H)、6.36(s、1H)、6.00(s、1H)、5.75(s、1H)、5.40(m、1H)、5.08(m、1H)、4.61(m、1H)、4.31(m、1H)、4.15(m、1H)、3.71−3.72(m、1H)、3.52(m、1H)、3.11−3.14(m、1H)、2.94(m、1H)、2.83(dd、1H、J1=13.2Hz、J2=4.4Hz)、2.67(m、1H)、2.51−2.57(m、2H)、2.33(m、1H)、1.59−1.71(m、2H)、1.23−1.55(m、4H)。
アセトン(15mL)中の5,6−ジクロロ−1−β−D−リボベンズイミダゾール(100mg、0.313mmol)懸濁液をp−トルエンスルホン酸(178mg、0.940mmol)で処理し、前記混合物を室温で2時間撹拌し、0℃で10%のNa2CO3溶液(15mL)中に入れ、真空で溶剤を蒸発させ、残基を酢酸エチル(20mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、それぞれH2O(20mL)及び塩水(20mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、カラムクロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=20:1)、5、6−ジクロロ−1−(2′,3′−O−イソプロピリデンβ−D−リボフラノシル)−ベンゾイミダゾール、白色粉末(62mg、収率55%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC15H16Cl2N2O4[M+H]+に対する計算値は359.05及び361.05、実測値は359.26及び361.18。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)8.26(s、1H)、7.68(s、1H)、7.62(s、1H)、5.95(d、1H、J=3.2Hz)、5.21、(br s、1H)、5.04(dd、1H、J1=6.4Hz、J2=2.0Hz)、4.97(dd、1H、J1=6.0Hz、J2=3.2Hz)、4.54(q、1H、J=2.4Hz)、3.99(dd、1H、J1=12.0Hz、J2=2.0Hz)、3.86(dd、1H、J1=12.0Hz、J2=2.4Hz)、1.66(s、3H)、1.40(s、3H)。
無水DMF(5mL)中の5,6−ジクロロ−1−(2′、3′−O−イソプロピリデンβ−D−リボフラノシル)−ベンゾイミダゾール(62mg、0.17mmol)溶液にそれぞれDMAP(11mg、0.086mmol)及びEDC(67mg、0.35mmol)を添加し、生成された溶液を室温で2時間撹拌する。溶剤を減圧除去し、残基を酢酸エチル(5mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、それぞれH2O(5mL)及び塩水(5mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、カラムクロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=20:1)、5,6−ジクロロ−1−(5′−O−ビオチニル−2′,3′−O−イソプロピリデンβ−D−リボフラノシル)−ベンゾイミダゾール、白色粉末(71mg、収率70%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC25H30Cl2N4O6S[M+H]+に対する計算値は585.13及び587.12、実測値は585.32及び587.47。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ(ppm)8.09(s、1H)、7.92(s、1H)、7.63(s、1H)、6.20(s、1H)、5.94(d、1H、J=3.2Hz)、5.52(s、1H)、4.94(dd、1H、J1=6.4Hz、J2=3.2Hz)、4.86(dd、1H、J1=6.4Hz、J2=3.2Hz)、4.55(q、1H、J=3.2Hz)、4.45−4.47(m、1H)、4.34(dd、1H、J1=12.4Hz、J2=3.2Hz)、4.30(dd、1H、J1=12.4Hz、J2=3.6Hz)、4.25(ddd、1H、J1=8.0Hz、J2=4.8Hz、J3=1.2Hz)、3.07(ddd、1H、J1=8.0Hz、J2=6.8Hz、J3=4.8Hz)、2.87(dd、1H、J1=12.4Hz、J2=4.8Hz)、2.70(d、1H、J=12.4Hz)、2.21−2.31(m、2H)、2.03(s、1H)、1.53−1.70(m、7H)、1.34−1.42(m、5H)。
80%の酢酸水溶液(5mL)中の5,6−ジクロロ−1−(5′−O−ビオチニル−2′、3′−O−イソプロピリデンβ−D−リボフラノシル)−ベンゾイミダゾール(71mg、0.12mmol)溶液を80℃で一晩撹拌し、その後、溶剤を減圧除去し、残基をカラムクロマトグラフィーにかけ(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=4:1)、5,6−ジクロロ−1−(5′−O−ビオチニル−β−D−リボフラノシル)−ベンゾイミダゾール、白色粉末(32mg、収率48%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC22H26Cl2N4O6S[M+H]+に対する計算値は545.10及び547.09、実測値は545.37及び547.29。1H NMR(400MHz、CD3OD)δ(ppm)8.44(s、1H)、7.94(s、1H)、7.88(s、1H)、5.95(d、1H、J=5.6Hz)、4.42−4.49(m、2H)、4.32−4.38(m、2H)、4.21−4.25(m、2H)、3.10(ddd、1H、J1=9.2Hz、J2=6.0Hz、J3=4.8Hz)、2.86(dd、1H、J1=12.8Hz、J2=5.2Hz)、2.67(d、1H、J=12.8Hz)、2.34−2.47(m、2H)、1.56−1.71(m、4H)、1.39−1.43(m、2H)。
無水アセトニトリル(45mL)中のアデノシン(3.00g、11.2mmol)懸濁液にH2O(0.04mL)及び2−アセトキシイソブチリルブロミド(1.8mL、12.4mmol)を添加し、生成された混合物を室温で2時間し、酢酸エチル(30mL)を添加し、前記混合物を飽和NaHCO3(25mL×2)で洗浄し、水相を酢酸エチル(15mL×5)で再抽出し、有機溶液を合成し、MgSO4乾燥し、溶剤を減圧除去し、残基を無水メタノール中に溶かし、OH−樹脂を添加し、前記混合物を室温で2時間から沈澱形成するまで撹拌し、前記混合物を加熱し、上澄み溶液を得て、樹脂を濾過し、熱メタノールで洗浄し、濾過液をクロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=20:1)、9−(2,3−アンヒドロ−β−D−リボフラノシル)アデニン、白色粉末(2.02g、収率72.2%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC10H11N5O3[M+H]+に対する計算値は250.09、実測値は250.38。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)8.34(s、1H)、8.17(s、1H)、7.34(s、2H)、6.21(s、1H)、5.09(t、1H、J=5.2Hz)、4.45(d、1H、J=2.8Hz)、4.22(d、1H、J=2.8Hz)、4.18(t、1H、J=5.2Hz)、3.52−3.58(m、2H)。
化合物18を参考文献6に基づき合成。
化合物19を参考文献7に基づき合成。
化合物20を参考文献8に基づき合成。
室温で無水アセトン(200mL)中のD−リボース(10.00g、66.6mmol)溶液にconc.H2SO4(0.5mL)及びCuSO4(21.26g、133mmol)を添加し、生成された混合物を37℃で40時間撹拌し、その後、濾過し、アセトン(20mL)で洗浄する。濾過液をCa(OH)2中で15分撹拌した後、混合物を再び濾過し、濾過液を乾燥するまで減圧蒸発させ、無水ジクロロメタン(20mL)中に溶かし、トリエチルアミン(11.1mL、79.9mmol)、DMAP(977mg、7.99mmol)で処理する。溶液を0℃まで冷却し、ジクロロメタン(40mL)中のTBSCl(12.05g、79.9mmol)溶液を滴加し、その後、混合物を室温まで温め、一晩撹拌し、減圧濃縮し、残基を水(50mL)中に懸濁させ、ジクロロメタン(50mL×3)で抽出し、MgSO4乾燥し、クロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、ペンタン/ジエチルエーテル=9:1)、5−O−tert−ブチルジメチルシリル2,3−O−イソプロピリデンD−リボフラノース(6.72g、31.2% from D−リボース、22.1mmol)を得て、無水THF(100mL)中に溶かし、CCl4(2.6mL、26.5mmol)を添加し、前記溶液を撹拌し、−78℃まで冷却し、その後、20分の間にHMPT(3.9mL、22.1mmol)を添加し、添加完了後、生成された溶液を−40℃まで昇温し、2時間保持し、溶剤を減圧除去し、残基をジエチルエーテル/石油エーテル(1:1)中に懸濁させて濾過し、濾過液を蒸発させ、粗2,3−O−イソプロピリデン5−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−α−D−リボフラノシルクロリド、オレンジ色油状物を得て、アセトニトリル(20mL)中に溶かし、直接次にステップに用いる。
無水アセトニトリル(5mL)中の0℃の4−クロロ−1H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン(100mg、0.651mmol)溶液にNaH(60%、鉱油中、29mg、0.72mmol)を添加し、生成された溶液を室温で30分撹拌し、その後、アルゴン保護下で上記在ステップ1で得られた溶液(2mL)を添加し、生成された溶液を室温まで昇温し、40時間撹拌し、前記混合物を氷水(10mL)中に入れ、ジクロロメタン(15mL×3)で抽出し、有機溶液を合成し、飽和NH4Cl水溶液(20mL)及び塩水(20mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、真空濃縮し、残基をクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=9:1)、4−クロロ−2,3−O−イソプロピリデン5−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−7−(β−D−リボフラノシル)−7H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン、淡黄色油状物(152mg、収率53.1%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC20H30ClN3O4Si[M+H]+に対する計算値は440.17及び442.17、実測値は440.43及び442.51、
0℃で4−クロロ−2,3−O−イソプロピリデン5−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−7−(β−D−リボフラノシル)−7H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン(152mg、0.345mmol)を90%のTFA水溶液(5mL)中に溶かし、前記溶液を室温で1時間撹拌し、その後、乾燥するまで蒸発させる。残基をメタノール(3mL)中に溶かし、乾燥するまで蒸発させ、当該過程を3回繰り返し、痕跡量のTFAを除去する。残基をクロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/メタノール=10:1)、4−クロロ−7−(β−D−リボフラノシル)−7H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン、淡黄色粉末(91mg、収率92.2%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC11H12ClN3O4[M+H]+に対する計算値は286.05及び288.05、実測値は286.38及び288.09。
4−クロロ−7−(β−D−リボフラノシル)−7H−ピロロ[2,3−d]ピリミジン(91mg、0.319mmol)を密封管中で7Mメタノールアンモニア(10mL)に溶かし、一晩120℃まで加熱し、その後、溶液を冷却し、溶剤を減圧除去する。残基を分取HPLCにかけ、ツベルシジン、淡黄色粉末(52mg、収率60.6%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC11H14N4O4[M+H]+に対する計算値は267.10、実測値は267.02。1H NMR(400MHz、d6−DMSO)δ(ppm)8.03(s、1H)、7.33(d、1H、J=3.6Hz)、7.02(br s、2H)、6.58(d、1H、J=3.6Hz)、5.96(d、1H、J=6.4Hz)、5.30(t、1H、J=6.4Hz)、5.25(d、1H、J=6.4Hz)、5.09(d、1H、J=4.8Hz)、4.42(q、1H、J=6.4Hz)、4.05−4.07(m、1H)、3.86−3.92(m、1H)、3.62(ddd、1H、J1=12.0Hz、J2=4.8Hz、J3=3.6Hz)、3.50(ddd、1H、J1=12.0Hz、J2=4.8Hz、J3=3.6Hz)。
DMF(3mL)中の3′−デオキシ−アデノシン(67mg、0.26mmol)溶液にイミダゾール(91mg、1.33mmol)及びTBSCl(96mg、0.64mmol)を添加し、生成された混合物を室温で一晩撹拌した後、溶剤を減圧蒸発させ、残基を飽和炭酸水素ナトリウム(3mL)中に懸濁させ、ジクロロメタン(3mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、水(5mL)及び塩水(5mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、クロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=3:1)、9−[2,5−ビス−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル]アデニン、無色油状物(52mg、収率41%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC22H41N5O3Si2[M+H]+に対する計算値は480.27、実測値は480.12。
DMF(3mL)中の9−[2,5−ビス−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル]アデニン(52mg、0.11mmol)溶液にEDC(31mg、0.16mmol)及びHOBt(22mg、0.16mmol)を添加し、前記混合物を室温で30分撹拌し、その後、オクタノイルクロリド(18mg、0.11mmol)を添加し、生成された溶液を室温で再び4時間撹拌し、溶剤を減圧蒸発させ、残基を水(3mL)中に懸濁させ、ジクロロメタン(3mL×3)で抽出し、有機溶液を収集し、飽和炭酸水素ナトリウム(3mL)、水(3mL)及び塩水(3mL)で洗浄し、MgSO4乾燥し、クロマトグラフィーで純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=3:1)、9−[2,5−ビス−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル]−N6−ビオチニル−アデニン、無色油状物(38mg、収率50%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC30H55N5O4Si2[M+H]+に対する計算値は606.38、実測値は606.14。
無水THF(3mL)中の9−[2,5−ビス−O−(tert−ブチルジメチルシリル)−3−デオキシ−β−D−リボフラノシル]−N6−ビオチニル−アデニン(38mg、0.054mmol)溶液をTBAF(28mg、0.11mmol)で処理し、前記混合物を室温で4時間撹拌し、溶剤を減圧除去し、残基を分取HPLCにかけ、3−デオキシ−β−D−リボフラノシル−N6−ビオチニル−アデニン、白色粉末(11mg、収率43%)を得る。
0℃及びAr2保護下でピリジン(10ml)中の2,3,5−トリ−O−アセチル−1−(6−アミノ−プリン−9−イル)−β−D−1−デオキシ−キシロフラノース(818mg、2.08mmol)溶液にオクタノイルクロリドを添加する。その後、前記混合物を室温で8時間撹拌する。飽和NaHCO3水溶液で反応を終わらせる。その後、濃縮し、クロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=1:1)、中間体1、無色油状物(771.3mg、収率:71.39%)を得る。
中間体1をK2CO3、MeOH及びH2Oで処理する。時間制御は副産物(CA04)の最小化に対して非常に重要である。30分が適切である。その後、濃縮し、クロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/MeOH=30:1)、pro−CA04、白色粉末(200mg、収率:34.26%)を得る。
化合物5の合成におけるステップ2で用いた方式に類似する。出発原料1,2:5,6−ジ−O−イソプロピリデンD−グルコフラノース(6g、23.05mmol)を無水酢酸(17.43mL、184.41mmol)及びTsOH・H2O(876.9mg、4.61mmol)で酢酸(115mL)中でアセチル化し、中間体1、無色油状物(6.56g、72.9%)を得る。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ6.45(d、J=4.6Hz、1H)、6.12(s、1H)、5.54(dd、J=4.9、2.9Hz、1H)、5.42(d、J=4.8Hz、1H)、5.28(ddd、J=7.5、5.1、2.9Hz、2H)、5.25−5.19(m、2H)、5.11(s、1H)、4.66−4.44(m、4H)、4.16−4.03(m、4H)、2.19−1.96(m、30H)。
化合物6の合成におけるステップ6及びステップ7で用いた方式に類似する。中間体1(217mg、0.55mmol)をそれぞれグリコシル化及び加水分解し、化合物9、白色粉末(1.6mg、2ステップの総収率:0.97%)を得る。1H NMR(400MHz、CD3OD)δ8.39(s、1H)、8.23(s、1H)、6.12(d、J=1.9Hz、1H)、4.72(s、1H)、4.44(dd、J=7.4、4.4Hz、1H)、4.31(dd、J=4.4、1.0Hz、1H)、3.72(ddd、J=12.1、9.4、2.9Hz、2H)、3.67−3.58(m、1H)。
氷浴と共に、ピリジン(20ml)中の1,2:5,6−ジ−O−イソプロピリデンD−グルコフラノース(2g、7.68mmol)溶液にDMAP及びAc2Oを添加する。前記混合物を室温で2時間撹拌する。前記混合物を飽和NaHCO3水溶液(10ml)で反応を終わらせ、30分撹拌する。溶剤を減圧蒸発させ、残基をDCM(30ml)中に懸濁させる。それぞれ水及び塩水で洗浄する。有機層を収集し、MgSO4乾燥し、濃縮し、純粋な中間体1、黄色油状物(2.31g、収率99%)を得る。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ5.87(d、J=3.7Hz、1H)、5.25(d、J=2.8Hz、1H)、4.49(d、J=3.7Hz、1H)、4.22−4.18(m、2H)、4.12−3.97(m、2H)、2.10(d、J=1.7Hz、3H)、1.51(s、3H)、1.43−1.38(m、3H)、1.33−1.31(m、3H)、1.30(s、3H)。
化合物7の合成におけるステップ5で用いた方式に類似する。中間体2(310mg、1.03mmol)を0.2%のHClで選択的に保護基を除き、酸性中間体2、無色油状物(172.0mg、収率64.33%)を得る。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ5.92−5.81(m、1H)、5.31−5.19(m、1H)、4.58−4.48(m、1H)、4.22−4.10(m、1H)、3.90−3.76(m、1H)、3.75−3.61(m、2H)、3.31(s、1H)、2.89−2.72(m、1H)、2.11(s、3H)、1.49(s、3H)、1.28(s、3H)。
氷浴と共に、水(4ml)中の中間体2(172.0mg、0.66mmol)溶液にNaIO4を添加し、混合物を室温で1.5時間撹拌し、EtOHで反応を終わらせ、30分撹拌し、濾過し、濾過液を濃縮し、カラムクロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=3:1)、中間体3、無色油状物(121mg、収率:79.68%)を得る。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ9.65(d、J=0.9Hz、1H)、6.09(d、J=3.5Hz、1H)、5.50(d、J=3.5Hz、1H)、4.73(dd、J=3.5、0.8Hz、1H)、4.59(d、J=3.5Hz、1H)、2.05−2.03(s、3H)、1.52(s、4H)、1.34(s、3H)。
0℃及びAr保護下で、無水THF(5ml)中の中間体3(117.0mg、0.51mmol)溶液にエチニルマグネシウムブロミド(3mL、n−ヘキサン中0.5m、1.52mmol、3.0当量)を滴加する。その後、前記混合物を8時間撹拌する。飽和NaHCO3水溶液(3ml)で反応を終わらせ、30分撹拌する。DCM(20X3ml)で前記混合物を抽出し、有機層を合成し、それぞれ水及び塩水で洗浄する。MgSO4乾燥し、濾過する。濃縮し、カラムクロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=4:1)、中間体4、無色油状物(69mg、52.98%)を得る。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ5.96(dd、J=5.5、3.6Hz、1H)、5.57(dd、J=8.8、2.2Hz、1H)、5.31(t、J=3.3Hz、1H)、4.52(dd、J=9.7、5.2Hz、1H)、4.37(dd、J=8.2、3.0Hz、1H)、2.57−2.53(m、0.5H)、2.47(d、J=2.2Hz、0.5H)、2.13(d、J=3.0Hz、1.5H)、2.09(d、J=3.0Hz、1.5H)、1.51(t、J=4.6Hz、3H)、1.31(s、3H)。参考文献Derek Horton、Ji−Hsiung Tsai、Carbohydrate Research 58 1977 89−108と比較し、5’構成はR及びS 14:11である。
化合物5の合成におけるステップ2で用いた方式に類似する。酢酸(5mL)中の中間体2(69mg、0.27mmol)を無水酢酸(127mmL、1.35mmol)及びTsOH・H2O(1.24mg、0.053mmol)でアセチル化し、中間体5、無色油状物(64mg、69.4%)を得る。1H NMR(400MHz、CDCl3)δ6.43(d、J=4.6Hz、1H)、6.07(s、1H)、5.63(q、J=2.3Hz、1H)、5.61(d、J=2.2Hz、1H)、5.56(dd、J=8.4、4.9Hz、1H)、5.50(t、J=5.1Hz、1H)、5.46(dd、J=5.2、2.3Hz、1H)、5.32(dd、J=6.5、4.5Hz、1H)、2.49−2.47(m、1H)、2.44−2.43(m、1H)、2.13−2.03(m、24H)。
化合物6の合成におけるステップ6で用いた方式に類似する。無水アセトニトリル(3mL)中の中間体5をアデニン(37.90mg、0.28mmol)、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(114.11mg、0.59mmol)及びTMSOTf(124.66mg、0.98mmol)でグリコシル化し、中間体6、無色油状物(44mg、56.38%)を得る。質量スペクトル(ESI)m/zのC18H19N5O7[M+H]+に対する計算値は418.13、実測値は418.24。
化合物6の合成におけるステップ7で用いる方式に類似する。50%のメタノール水溶液(3mL)中の中間体6をK2CO3(72.85mg、0.11mmol)で加水分解し、化合物8、白色粉末(3.2mg、10.42%)を得る。1H NMR(400MHz、CD3OD)δ8.53(s、1H)、8.26(s、1H)、6.02(d、J=3.0Hz、1H)、4.70(dd、J=6.8、2.2Hz、1H)、4.55(t、J=2.8Hz、1H)、4.39(dd、J=6.8、4.5Hz、1H)、4.36−4.32(m、1H)、2.93(d、J=2.2Hz、1H)。
0℃及びAr保護下で、ピリジン(5ml)中のSM1(40mg、0.15mmol)溶液にTsCl(28.5mg、0.15mmol)を滴加する。その後、前記混合物を室温で12時間撹拌する。その後、前記反応混合物を濃縮し、クロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、石油エーテル/酢酸エチル=1:1)、中間体1、淡黄色固体(16.3mg、収率:20.68%)を得る。
中間体1をアンモニア溶液(MeOH中2.0M)で処理する。前記混合物を50℃で8時間撹拌する。その後、濃縮し、クロマトグラフィーで更に純化し(シリカゲル、ジクロロメタン/MeOH=30:1)、NQZ−196、白色粉末(2.4mg、収率:24.89%)を得る。
我々はSAR(構造活性関係)分析に対して大量の仕事を行い、コルジセピンno位相シフト能力における效力を増やす方法を考えてみた。前記化合物を得た後、D15細胞中において段階希釈、及び平行的にペントスタチン(アデノシンデアミナーゼ阻害薬)と結合して又はペントスタチン(アデノシンデアミナーゼ阻害薬)と結合しないで、化合物の位相シフト活性をテストした。
1.細胞懸濁液を調製する:まず、成長が早いセルをトリプシン処理し、5×104細胞/mlで10%FBS及び抗生素を含有するDMEM中に再懸濁させる。その後、384ウェルプレートのウェル毎に50μlの細胞を接種する。最後にプレートをインキュベーターに戻して2日成長させ、合流させる。細胞が合流したとき、我々は合成した化学品でこれらの処理を開始した。
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Claims (33)
- 以下の式I、II及びIIIの化合物。
式中、R1〜R18は互いに独立して、好ましくは1〜8個の炭素原子を含有する非置換又は置換の直鎖又は分岐鎖炭化水素残留物、水素、ヒドロキシル、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルキレン、ハロアルキル、シクロアルキル 、アルコキシ、アルキルチオ、アリル、アリルオキシ、アリルチオ、ヘテロ環、ヘテロ環アミノ、ハロゲン、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アミンオキシド、アルキルヒドロキシルアミノ、アジ化物、硝酸、シアノ及びイソシアノ、アルキルカルボニル、シクロアルキルカルボニル、アリルカルボニル、ヘテロ環カルボニル、アルキルビニル、アリル、カルボキシ、アルキルチオ、アミド、エステル、ホスホン酸エステル、シクロアルキルホスホン酸エステル、シクロアルキルホスホンアミド、スルホン酸エステル、シクロアルキルスルホン酸エステル又はヘテロ環スルホン酸エステルであり、但しアルキル、アルケニル、アルキニル、アルキレン、ハロアルキル、シクロアルキル、アルコキシ及びアルキルチオはそれぞれC1〜C8アルキル、C2〜C8アルケニル、C2〜C8アルキニル、C2〜C8アルキレン、ハロアルキル(C1〜C8)、シクロアルキル(C1〜C8)、アルコキシ(C1〜C8)及びアルキルチオ(C1〜C8)であり、例えば、R1−R13はアリルメチル、アリルエチル、アリルプロピル、アリルブチル、ヘテロアリルメチル、ヘテロアリルエチル、ヘテロアリルプロピル、ヘテロアリルブチルであってもよく、特にR1−R13はフェニル、フェニルメチル、1−メチル−2−フェニルエチル、1−フェニルプロピル、2−フェニルプロピル、3−フェニルプロピル、フェニルブチル、フェニルペンチル、フェニルへキシル又は1−ベンジル−1−メチルエチルであってもよく、R1〜R13はフッ素、塩素、臭素、ヨウ素、フルオロメトキシ、クロロメトキシ、ブロモメトキシ、フルオロエトキシ、クロロエトキシ、ブロモエトキシ、アミノメトキシ、アミノエトキシ、アミノプロピルオキシ、又は他のヘテロ原子であってもよく、例えばO、S、P、Si及びSeであり、R1−R13は−OR′、−OC(O)R′、−NR′R″、−SR′、−R′、−CN、−NO2、−CO2R′、−CONR′R″、−C(O)R′、−OC(O)NR′R″、−NR″C(O)R′、−NR″CO2R′、−NR′−C(O)NR″R′″、−NR′−SO2NR″R′″、−NH−C(NH2)=NH、−NR′C(NH2)=NH、−NH−C(NH2)=NR′、−OP(O)(OH)2、−OP(O)(OR′)2、−OP(O)(OR′)(OR″)、−OP(O)R′(OR″)、−OP(O)R′R″、−OP(OH)2、−OP(OR′)2、−OP(OR′)(OR″)、−OPR′R″、−OPR′(OR″)、−OS(O)R′、−OS(O)(OR′)、−OSO2R′、−OSO2(OR′)、−OSO2NR′R″、−S(O)R′、−S(O)(OR′)、−SO2R′、−SO2(OR′)、−SO2NR′R″、−NR″SO2R、−OSi(R′)3、−OSi(OR′)3、−Si(OR′)3、−Si(OR′)(OR″)(OR′″)、−OSi(OR′)(OR″)(OR′″)、−N3、−CH(Ph)2、ペルフルオロ(C1〜C4)アルコキシ−又はペルフルオロ(C1〜C4)アルキル−であってもよく、数量範囲が0から芳香環系上の空いている原子価総数までであり;但しR′、R″及びR′″は独立して水素、(C1〜C8)アルキル及びヘテロアルキル、非置換のアリル及びヘテロアリル、(非置換のアリル)−(C1〜C4)アルキル及び(非置換のアリル)オキシ−(C1〜C4)アルキルからなる群から選ばれ、且つ
X1〜X8は互いに独立して酸素(O)、硫黄(S)、セレン(−Se−)のヘテロ原子、飽和又は不飽和の、置換又は非置換の窒素(=N−、−NH−、−NR14−)、及び原子価数量範囲が0から炭素環−又はヘテロ環−環系上で指示される原子の空いている原子価総数までの炭化水素残留物からなる群から選択される。 - R1はα−又はβ−水素、ヒドロキシル、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルキレン、ハロアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アルキルチオ、アリル、アリルオキシ、アリルチオ、ヘテロ環、ヘテロ環アミノ、エポキシド、アルキルエポキシド、アルキルアミノ、ジアルキルアミノであり、但しアルキル、アルケニル、アルキニル、アルキレン、ハロアルキル、シクロアルキル、アルコキシ及びアルキルチオはそれぞれC1〜C8アルキル、C2〜C8アルケニル、C2〜C8アルキニル、C2〜C8アルキレン、ハロアルキル(C1〜C8)、シクロアルキル(C1〜C8)、アルコキシ(C1〜C8)及びアルキルチオ(C1〜C8)であり;
R2〜R18は独立して水素、酸素(=O)、ヒドロキシル、アルキル、アルケニル、アルキニル、アルキレン、ハロアルキル、シクロアルキル、アルコキシ、アルキルチオ、アリル、アリルオキシ、アリルチオ、ヘテロ環、ヘテロ環アミノ、エポキシド、アルキルエポキシド、アルキルアミノ、ジアルキルアミノであり、但しアルキル、アルケニル、アルキニル、アルキレン、ハロアルキル、シクロアルキル、アルコキシ及びアルキルチオはそれぞれC1〜C8アルキル、C2〜C8アルケニル、C2〜C8アルキニル、C2〜C8アルキレン、ハロアルキル(C1〜C8)、シクロアルキル(C1〜C8)、アルコキシ(C1〜C8)及びアルキルチオ(C1〜C8)であり;
X1〜X8は互いに独立して酸素(O)、硫黄(S)、セレン(−Se−)のヘテロ原子、飽和又は不飽和の、置換又は非置換の窒素(=N−、−NH−、−NR14−)、及び原子価数量範囲が0から炭素環−又はヘテロ環−環系上で指示される原子の空いている原子価総数までの炭化水素残留物からなる群から選択される、請求項1に記載の化合物。 - X1〜X8は独立して−O−、−S−、=N−、−NH−、−CH2−、=CH−、−CHR−、=CR−、−CRR′−又は−CR−である、請求項1又は2に記載の化合物で。
- 前記化合物は以下の式Iの化合物である、請求項1に記載の化合物。
式中、R1はHであり;R2及びR3は独立してH、OH、オキシビオチン、OAc、OTBS、F、Cl、Br、I、又は=Oであり、又はR2及びR3は独立して存在せず;R4及びR5は独立してH、OH、F、Cl、Br、I、=O、オキシビオチン又はN3であり;又はR2/R3及びR4/R5はこれらが接続している炭素と一緒にエポキシエタンを形成し;R6及びR7は独立してH、CH2−OH、CH2−N3、CH2−オキシビオチン、CH2−AcO、CH2−OTBS、CO2Me、三リン酸化されたメチレン、1、2−ビスヒドロキシエタン、テトラブチルアンモニウムモノホスフェート、1−ヒドロキシプロパ−2−イン−1−イル、又はジアザシメンであり;R8はH、=S、=O、NH−CH3、F、Cl、Br、I、−O−CH3、又は重水素であり;R9は存在せず、又はR9はH、CH3、F、Cl、Br又はIであり;R10はH、−CH3、F、Cl、Br、I、NH2、NH−CH3、NH−NH2、=O、NHBn、ビオチンアミド、m−ヒドロキシアニリン、アミノシクロプロパン、アミノシクロブタン、アミノシクロペンタン、アミノシクロヘキサン、OMe又はオクタミドであり;R11は存在せず、又はR11はH、F、Cl、Br、又はIであり;R12は存在せず、又はR12はH、NH2、F、Cl、Br、I、OMe、4−ホルムアミド置換されたピラゾールであり;R13は存在せず又はR13はH、O−CH3又はOmeであり;
X1はO、N又はCであり;X2はN又はCであり;X3はCであり;X4はC又はNであり;X5はC又はNであり;X6はC又はNであり;X7はC又はNであり;及びX8はC又はNである。 - 前記化合物は以下の式IIの化合物である請求項1に記載の化合物。
式中、R1はHであり;R2はH又はOHであり;R3はH又はOHであり;R4はH又はOHであり;R5はH又はOHであり;R6はH又はOHであり;R7はH又はOHであり;R8はHであり;R9はHであり;R10はH、F、Cl、Br、又はIであり;R11は存在せず又はR11はHであり;R12はCH3、NH2、NH−CH3又はOMeであり;R13は存在せず又はR13はHであり;R14はHであり;R15は存在せず又はR15はHであり;且つ
X1はOであり;X2はNであり;X3はCであり;X4はC又はNであり;X5はCであり;X6はNであり;X7はCであり;及びX8はC又はNである。 - 前記化合物は以下の式IIIの化合物である請求項1に記載の化合物。
式中、R16はテトラヒドロフラン又はtert−ブチルであり;R17はCH2−メチルベンジルであり;及びR18はNH2又はアミノベンジルであり;及び
X2はNであり;X3はC又はNであり;X4はC又はNであり;X5はCであり;X6はNであり;X7はCであり;及びX8はNである。 - 前記化合物は以下の式Iの化合物である請求項1に記載の化合物。
式中、R1はHであり;R2及びR3は独立してH、OH、オキシビオチン、OAc、OTBS、F、Cl、Br、I、又は=Oであり、又はR2及びR3は独立して存在せず;R4及びR5は独立してH、OH、F、Cl、Br、I、=O、又はオキシビオチンであり;又はR2/R3及びR4/R5はこれらが接続している炭素と一緒にエポキシエタンを形成し;R6及びR7は独立してH、CH2−OH、CH2−N3、CH2−オキシビオチン、CO2Me、三リン酸化されたメチレン、1、2−ビスヒドロキシエタン、テトラブチルアンモニウムモノホスフェート、1−ヒドロキシプロパ−2−イン−1−イル又はジアザシメンであり;又はR4/R5のヒドロキシル及びR6/R7のメチルヒドロキシルはこれらが接続している炭素と一緒に環状フォスフェートラクトンを形成し;R8はH、=S、=O、NH−CH3、F、Cl、Br、I、−O−CH3、又は重水素であり;R9は存在せず、又はR9はH、CH3、F、Cl、Br、又はIであり;R10はH、−CH3、F、Cl、Br、I、NH2、NH−NH2、=O、NHBn、ビオチンアミド、m−ヒドロキシアニリン、アミノシクロプロパン又はオクタミドであり;R11は存在せず、又はR11はH、F、Cl、Br又はIであり;R12は存在せず、又はR12はH、NH2、F、Cl、Br、I、OMe、4−ホルムアミド置換されたピラゾールであり;R13は存在せず又はR13はH、O−CH3又はOmeであり;且つ
X1はO、N又はCであり;X2はN又はCであり;X3はCであり;X4はC又はNであり;X5はC又はNであり;X6はC又はNであり;X7はC又はNであり;及びX8はC又はNである。 - 以下の群から選択される請求項1に記載の化合物。
- 以下の群から選択される請求項1に記載の化合物。
- 以下の群から選択される請求項1に記載の化合物。
- 請求項1〜10のいずれか一項に定義される式I、II又はIIIのヌクレオシド類似化合物又はその薬学的に受容可能な塩及びペントスタチンを含有する組成物。
- コルジセピン及びペントスタチンからなるか、又は以下の化合物の一つ及びペントスタチンからなる、請求項1に記載の組成物。
- 以下の式のプロドラッグ。
- 以下の群から選択される請求項13に記載のプロドラッグ。
- 以下の式の修飾化合物。
- 以下の群から選択される請求項13に記載の修飾化合物。
- 請求項1〜10のいずれか一項に定義される式I、式II又は式IIIのヌクレオシド類似化合物又はその薬学的に受容可能な塩の治療有効量を被験者に投与することを含む、概日リズム調節方法、好ましくは概日リズム位相シフト方法。
- 前記化合物はPer2−Lucピーク時に投与されるがトラフ時に投与されない、請求項17に記載の方法。
- 請求項11又は12に定義される組成物及びペントスタチンの治療有効量を被験者に投与することを含む、概日リズム調節方法、好ましくは概日リズム位相シフト方法。
- 前記組成物はPer2−Lucピーク時に投与されるがトラフ時に投与されない、請求項19に記載の方法。
- 請求項13又は14に定義されるプロドラッグの治療有効量を被験者に投与することを含む、概日リズム調節方法、好ましくは概日リズム位相シフト方法。
- 請求項15又は16に定義される修飾化合物の治療有効量を被験者に投与することを含む、概日リズム調節方法、好ましくは概日リズム位相方法。
- 請求項1〜10のいずれか一項に定義される化合物、又はその薬学的に受容可能な塩の概日リズム調節用薬物、好ましくは概日リズム位相シフト用薬物の製造における使用。
- 請求項11又は12に定義される組成物の概日リズム調節用薬物、好ましくは概日リズム位相シフト用薬物の製造における使用。
- 請求項13又は14に定義されるプロドラッグの概日リズム調節用薬物、好ましくは概日リズム位相シフト用薬物の製造における使用。
- 請求項15又は16に定義される修飾化合物の概日リズム調節用薬物、好ましくは概日リズム位相シフト用薬物の製造における使用。
- 前記薬物は時差、シフトワーク、年齢による睡眠障害、又は概日リズム時計に関連する睡眠障害の治療に使用可能である、請求項23〜26のいずれか一項に記載の使用。
- 腸内投与、静脈内投与、経口投与又は舌下投与用に調製可能である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物又は請求項11又は12に記載の組成物。
- 前記薬物はカフェイン、メラトニン、ゾルピデム、エスゾピクロン、ザレプロン又はトリアゾラムからなる群より選択される薬剤と組み合わせ可能である、請求項23〜26のいずれか一項に記載の使用。
- 前記被験者は時差、シフトワーク、年齢による睡眠障害又は概日体内時計に関連する睡眠障害を患う人又はこれらを患うリスクのある人である、請求項17〜26のいずれか一項に記載の方法。
- CDK9調節による前記時計位相シフトにおける請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物の使用。
- RUVBLヘリカーゼの、コルジセピンが仲介するPer2−dLuc誘導及び時計位相シフトの仲介における使用、及びRUVBLヘリカーゼのコルジセピンのダイレクトターゲットとしての使用であって、但しRUVBLヘリカーゼは請求項1〜10のいずれか一項に記載の化合物のターゲットである。
- RUVBLヘリカーゼはRUVBL1ヘリカーゼ又はRUVBL2ヘリカーゼである、請求項32に記載の使用。
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