JP2022104792A - ピペルロングミン系化合物及びこれを含む免疫調節剤 - Google Patents

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Abstract

【課題】ピペルロングミン系化合物及びこれを含む免疫調節剤の提供。【解決手段】本発明は、新規なピペルロングミン系化合物、及び上記化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物を有効成分として含む免疫調節剤、免疫調節用健康機能食品を提供する。【選択図】図1

Description

本発明は、新規なピペルロングミン系化合物、これを含む免疫調節剤、及び免疫調節用健康機能食品に関する。
免疫とは、体内の自己(Self)と非自己(Non-Self)とを区別して体内で自然に発生し、又は外部からの有害物質を認知して除去することで、身体の恒常性を維持させる反応を意味する。免疫反応は、外部から人体に侵入したウイルス、バクテリア及び寄生虫のような有害菌に抵抗し、内部に生じた癌細胞に抵抗し、又は、これらを除去する上で重要である。
しかし、免疫系の一部の構成要素に不具合が生じると、有害物質が侵入しても免疫反応が起こらないが、このような免疫不全は、先天性免疫不全及び後天性免疫不全に分けられる。先天性免疫不全とは、B細胞及びT細胞など、免疫細胞が元々存在しない疾病であって、遺伝子治療、抗体注入又は骨髄移植などの治療方法だけで治療が可能である。また、後天性免疫不全とは、免疫構成要素自体は存在するが、これらによる免疫反応過程に異常が生じるものであって、その構成要素の機能を増進させることで、疾患の状態を改善することが可能である。
一方、免疫機能が異常に増進する場合は、免疫抑制剤を用いて治療を行っている。しかし、免疫抑制剤は、身体の免疫力を低下させ、他の副作用を引き起こす場合が多いという問題がある。
近年、このように免疫機能の異常から発生する免疫疾患が増加しており、そのため、免疫機能を増進又は抑制可能な免疫調節物質の開発が活発に行われている。このような免疫調節物質は、免疫細胞を刺激し、体内の免疫機能を増進又は抑制するが、これに関連し、特許文献1には、特定の化学式で示されるモノアセチルジアシルグリセロール化合物が、各種免疫体系の機能低下により発生する疾患や、癌、関節炎、アトピー、痴呆などの様々な疾病の治療に使用できることが開示されている。
韓国公開特許第10-2006-0047447号公報
本発明者らは、所定の化学構造を持つ新規なピペルロングミン系化合物を合成し、この新規な化合物が免疫細胞を対象として、優れた抗酸化活性、サイトカイン産生抑制能及び/又は細胞質内シグナル伝達抑制能を有することを見出し、本発明を完成させた。
従って、本発明は、新規なピペルロングミン系化合物及びその誘導体、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物を提供することを技術的課題とする。
また、本発明は、上述の新規なピペルロングミン系化合物を有効成分として含む免疫調節剤、及び免疫調節用健康機能食品を提供することを他の技術的課題とする。
本発明の他の目的及び利点は、後述する詳細な説明及び特許請求の範囲によって、より明確に説明される。
上述のような技術的課題を解決するため、本発明は、下記式1で示される化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物を提供する。
Figure 2022104792000002
式中、
乃至Rは、互いに同一又は異なり、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、ニトロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアルケニル基、C~C40のアルキニル基、C~C40のシクロアルキル基、核原子数3~40のヘテロシクロアルキル基、C~C20のアルコキシ基、C~C20のケトン基、C~C20のエステル基、C~C20のアリール基、核原子数5~20のヘテロアリール基、及びC~C20のアリールオキシ基からなる群から選択されるか、又は、これらが隣接する基と結合してC~C20のアリール又は核原子数5~20のヘテロアリール環を形成することができ、但し、R乃至Rが同一である場合は除き、
は、下記構造式から選択される置換基であり、
Figure 2022104792000003
式中、
Xは、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択されるハロゲン元素であり、
Yは、C~C10のアルキル基であり、
上記R~Rの、アルキル基、ケトン基、エステル基、アリール基、ヘテロアリール基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアルケニル基、C~C40のアルキニル基、C~C40のアリール基、核原子数5~40のヘテロアリール基、C~C40のアリールオキシ基、C~C40のアルキルオキシ基、C~C40のアリールアミン基、C~C40のシクロアルキル基、核原子数3~40のヘテロシクロアルキル基、C~C40のアルキルシリル基、C~C40のアルキルボロン基、C~C40のアリールボロン基、C~C40のアリールホスフィン基、C~C40のアリールホスフィンオキシド基、及びC~C40のアリールシリル基からなる群から選択される1種以上の置換基で置換されることができ、このとき、上記置換基が複数ある場合、これらは互いに同一又は異なることができる。
また、本発明は、上記式1で示される化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物を有効成分として含む免疫調節剤を提供する。
さらに、本発明は、上記式1で示される化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒貨物を有効成分として含む免疫調節用健康機能食品を提供する。
本発明の一実施例によれば、上記式1で示される化合物は、従来知られていない新規なピペルロングミン系誘導体であって、免疫細胞に対して優れた抗酸化活性、サイトカイン産生抑制及び/又は細胞質内シグナル伝達抑制能を同時に示すことができるため、免疫調節剤として有効に使用可能である。
本発明による効果は、上述の例示に限られず、より多様な効果が本明細書中に含まれている。
本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いる一酸化窒素産生抑制能の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるヒドロキシラジカル抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いる炎症性サイトカイン遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いる炎症性サイトカイン遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いる炎症性サイトカイン遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるT細胞依存性サイトカイン遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるT細胞依存性サイトカイン遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるT細胞依存性サイトカイン遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるT細胞依存性サイトカイン遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるT細胞依存性サイトカイン遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるレポーター遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるレポーター遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるレポーター遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。 本発明に係るピペルロングミン系化合物を用いるレポーター遺伝子発現抑制の結果を示すグラフである。
以下、本発明について詳述する。
本明細書に使用される全ての用語(技術用語及び科学用語を含む)は、本発明が属する技術分野の当業者に共通に理解されるものと同じ意味を有する。なお、一般的に使用される辞書に定義されるものなどの用語は、本明細書に特に定義されない限り、理想的に又は過剰に解釈されない。
本願の明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに包含できることを意味する。また、本願の明細書において、「予防」などの用語は、疾患の原因から発生を抑制又は遅延させることを意味し、「治療」などの用語は、完全に治癒しなくても症状の進展及び/又は悪化を抑制し、損傷の進行を止め、又は症状の一部若しくは全部を改善して、治癒に導くことを意味する。
<ピペルロングミン系化合物>
本発明の一例は、下記式1で示される化合物、具体的に、新規なピペルロングミン系化合物及びその誘導体、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物に関するものである。
Figure 2022104792000004
式中、
乃至Rは、互いに同一又は異なり、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、ニトロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアルケニル基、C~C40のアルキニル基、C~C40のシクロアルキル基、核原子数3~40のヘテロシクロアルキル基、C~C20のアルコキシ基、C~C20のケトン基、C~C20のエステル基、C~C20のアリール基、核原子数5~20のヘテロアリール基、及びC~C20のアリールオキシ基からなる群から選択されるか、又は、これらが隣接する基と結合してC~C20のアリール又は核原子数5~20ヘテロアリール環を形成することができ、但し、R乃至Rが同一である場合は除き、
は、下記構造式から選択される置換基であり、
Figure 2022104792000005
式中、
波状部は、上記式1との結合がなされる結合部位を意味し、
Xは、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択されるハロゲン元素であり、
Yは、C~C10のアルキル基であり、
上記R~Rの、アルキル基、ケトン基、エステル基、アリール基、ヘテロアリール基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアルケニル基、C~C40のアルキニル基、C~C40のアリール基、核原子数5~40のヘテロアリール基、C~C40のアリールオキシ基、C~C40のアルキルオキシ基、C~C40のアリールアミン基、C~C40のシクロアルキル基、核原子数3~40のヘテロシクロアルキル基、C~C40のアルキルシリル基、C~C40のアルキルボロン基、C~C40のアリールボロン基、C~C40のアリールホスフィン基、C~C40のアリールホスフィンオキシド基、及びC~C40のアリールシリル基からなる群から選択される1種以上の置換基で置換されることができ、このとき、上記置換基が複数ある場合、これらは互いに同一又は異なることができる。
従来、ピペルロングミンは、二つの環がα、β-不飽和カルボニル鎖に連結されるカルコン(chalcone)型の化合物であって、上記2つの環中の一つは、ベンゼン環に3個のメトキシ基(-OMe)が連結され、他の一つは、2-ピペリドン構造を有する。これに対し、本発明に係る式1の化合物は、ピペルロングミンのベンゼン環の3、4-位をニトロ基或いは他の置換体に変更し、他の環は、2-ピロリドン及び/又は様々な形態の窒素化合物を合成して、これをα、β-不飽和カルボニル鎖に連結するような構造を有する。
上記式1の一具体例を挙げると、Rは、下記構造式から選択されるモイエティであり得る。
Figure 2022104792000006
また、R乃至Rは、互いに同一又は異なり、それぞれ独立に、水素、ニトロ基、ヒドロキシ基、C~Cのアルキルを含むエステル基、及びC~Cのアルコキシ基からなる群で選択されるか、又は、隣接する2つの置換基が互いに結合してC~C10のアリール基、又は窒素及び酸素原子を少なくとも一つ以上含む核原子数5~10のヘテロ環を形成することができる。
本発明において、上記R~Rの、アルキル基、ケトン基、エステル基、アリール基、ヘテロアリール基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアルケニル基、C~C40のアルキニル基、C~C40のアリール基、核原子数5~40のヘテロアリール基、C~C40のアリールオキシ基、C~C40のアルキルオキシ基、C~C40のアリールアミン基、C~C40のシクロアルキル基、核原子数3~40のヘテロシクロアルキル基、C~C40のアルキルシリル基、C~C40のアルキルボロン基、C~C40のアリールボロン基、C~C40のアリールホスフィン基、C~C40のアリールホスフィンオキシド基、及びC~C40のアリールシリル基からなる群から選択される1種以上の置換基で置換されることができ、このとき、上記置換基が複数ある場合、これらは互いに同一又は異なることができる。
好適な一具体例を挙げると、上記式1の化合物は、R乃至Rの種類によって、下記式2~式5のうちのいずれか1つにより具体化できる。しかし、これらに限定されない。
Figure 2022104792000007
Figure 2022104792000008
Figure 2022104792000009
Figure 2022104792000010
式中、
は、上記式1での定義と同様である。
乃至Rは、互いに同一又は異なり、それぞれ独立に、水素、ヒドロキシ基、C~Cのアルキル基、C~Cのアルコキシ基、C~Cのケトン基、及びC~Cのエステル基からなる群から選択される。
環Aは、炭素数20以下の単環又は多環の炭化水素環基であることができ、具体的に、シクロアルキル環、ヘテロシクロアルキル環、アリール環、及びヘテロアリール環からなる群から選択される。このような環Aを構成する少なくとも1つの炭素は、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアリール基、及び核原子数5~40のヘテロアリール基からなる群から選択される1種以上の置換基で置換されることができる。
上述した本発明の式1で示される化合物は、下記で例示される化合物により具体化できる。しかし、本発明の式1で示される化合物は、下記で例示されるものに限定されない。
Figure 2022104792000011
Figure 2022104792000012
本発明において、「アルキル」とは、炭素数1~40の直鎖又は側鎖の飽和炭化水素に由来する1価の置換基を意味する。その例としては、メチル、エチル、プロピル、イソブチル、sec-ブチル、ペンチル、iso-アミル、ヘキシルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、「アルケニル(alkenyl)」とは、炭素-炭素二重結合を1つ以上有する炭素数2~40の直鎖又は側鎖の不飽和炭化水素に由来する1価の置換基を意味する。その具体例としては、ビニル(vinyl)、アリル(allyl)、イソプロペニル(isopropenyl)、2-ブテニル(2-butenyl)などが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、「アルキニル(alkynyl)」とは、炭素-炭素三重結合を1つ以上有する炭素数2~40の直鎖又は側鎖の不飽和炭化水素に由来する1価の置換基を意味する。その具体例としては、エチニル(ethynyl)、2-プロパニル(2-propynyl)などが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、「アリール」とは、単環又は2つ以上の環の組み合わせからなる炭素数6~40の芳香族炭化水素に由来する1価の置換基を意味する。また、2つ以上の環がペンダント(pendant)又は縮合される形態を含むこともできる。このようなアリールの具体例としては、フェニル、ナフチル、フェナントリル、アントリルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、「ヘテロアリール」とは、核原子数5~40のモノヘテロサイクリック又はポリヘテロサイクリック芳香族炭化水素に由来する1価の置換基を意味する。このとき、環中の一つ以上の炭素、好ましくは、1~3つの炭素が、N、O、S、又はSeのようなヘテロ原子に置換される。また、2つ以上の環がペンダント(pendant)又は縮合される形態が含まれ、さらには、アリール基と縮合される形態も含まれ得る。このようなヘテロアリールとしては、例えば、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、トリアジニルのような6員のモノサイクリック環、フェノキサチエニル(phenoxathienyl)、インドリジニル(indolizinyl)、インドリル(indolyl)、プリニル(purinyl)、キノリル(quinolyl)、ベンゾチアゾール(benzothiazole)、カルバゾリル(carbazolyl)のようなポリサイクリック環、及び2-フラニル、N-イミダゾリル、2-イソキサゾリル、2-ピリジニル、2-ピリミジニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、「アルキルオキシ」とは、R’O-で示される1価の置換基であって、上記R’は、炭素数1~40のアルキルを意味し、直鎖(linear)、側鎖(branched)又は環状(cyclic)構造を含むことができる。アルキルオキシとしては、例えば、メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、1-プロポキシ、t-ブトキシ、n-ブトキシ、ペントキシなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、「シクロアルキル」とは、炭素数3~40のモノサイクリック又はポリサイクリック非芳香族炭化水素に由来する1価の置換基を意味する。このようなシクロアルキルとしては、例えば、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ノルボルニル(norbornyl)、アダマンチン(adamantine)などが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、「ヘテロシクロアルキル」とは、核原子数3~40の非芳香族炭化水素に由来する1価の置換基を意味し、環中の一つ以上の炭素、好ましくは、1~3つの炭素が、N、O、S、又はSeのようなヘテロ原子に置換される。このようなヘテロシクロアルキルとしては、例えば、モルホリン、ピペラジンなどが挙げられるが、これらに限定されない。
本発明において、「縮合環」とは、縮合脂肪族環、縮合芳香族環、縮合ヘテロ脂肪族環、縮合ヘテロ芳香族環、又はこれらの組み合わせからなる形態を意味する。
また、本発明は、式1で示される化合物の塩、好ましくは、薬学的に許容可能な塩を提供する。
ここで、「薬学的に許容可能な塩」とは、純粋な医学的判断の範囲内で、過剰な毒性、刺激、アレルギー反応などを誘発することなくヒト及び下等動物の組織と接触して使用するのに適した塩を意味する。上記薬学的に許容可能な塩は、当該分野で周知であり、例えば、文献(S.M.Berge et al.,J.Pharmaceutical Sciences、66、1、1997)に詳しい。塩は、本発明の化合物を最終的に分離・精製する間において、同一の反応系で製造、又は別に無機塩基或いは有機塩基と反応させて製造することができる。塩基付加塩形態の好適な一例としては、アンモニウム塩、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどの塩のようなアルカリ塩、及びアルカリ土類金属塩、有機塩基との塩、例えば、一次、二次、及び3次脂肪族及び芳香族アミン、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、4つのブチルアミン異性体、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジエタノールアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ-n-ブチルアミン、ピロリジン、ピぺリジン、モルホリン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、キヌクリジン、ピリジン、キノリン、及びイソキノリン、ベンザチン、N-メチル-D-グルカミン、2-アミノ-2-(ヒドロキシメチル)-1,3-プロパンジオール、ヒドラバミン塩、並びにアルギニン、リシンなどのアミノ酸との塩などが挙げられる。
また、本発明は、上記式1で示される化合物の水和物又は溶媒和物、これらの誘導体化合物を含むことができる。上記溶媒和物のうち、溶媒は、特に制限されず、当該分野で公知の通常の溶媒をいずれも含むことができる。
<免疫調節剤>
本発明の他の一例は、下記式1で示される化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物を有効成分として含む免疫調節剤に関するものである。具体的には、上記免疫調節剤は、免疫反応を抑制する免疫抑制剤であり得る。
本明細書において、「有効成分」とは、単独で目的の活性を示すか、又はそれ自体は活性のない担体とともに活性を示すことができる成分を意味し、具体的な含有量数値については、特に限定されない。
本発明に係る免疫調節剤は、組成物全重量に対して、有効成分である式1の化合物を0.01~99重量%で含むことができ、具体的に、0.1~95重量%であり得る。また、本発明の免疫調節剤には、上記有効成分の他に、さらに同一又は類似の機能を示す有効成分をさらに1種以上含むことができる。
本発明の免疫調節剤は、薬剤学的に適合性を有しかつ生理学的に許容される製剤に通常使用される担体、希釈剤、賦形剤、又はこれらの混合物を含むことができる。薬学的に許容可能な担体としては、組成物を生体内に伝達するに適したものであれば、いずれも使用可能である。具体的に、担体としては、Merck Index、13th ed., Merck&Co.Inc.に記載の化合物、食塩水、滅菌水、リンガー液、デキストロース溶液、マルトデキストリン溶液、グリセロール、エタノール又はこれらの混合物が挙げられる。また、必要に応じて、抗酸化剤、緩衝液、静菌剤などのような通常の添加剤を加えることができる。
上記組成物を製剤化する場合、通常使用される充填剤、増量剤、結合剤、湿潤剤、崩解剤、界面活性剤などの希釈剤又は賦形剤を添加することができる。
本発明の免疫調節剤は、経口用製剤又は非経口用製剤に製剤化することが可能である。経口用製剤は、固形製剤及び液状製剤であり得る。上記固形製剤としては、錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、又はトローチ剤が挙げられ、このような固形製剤は、上記組成物に少なくとも1つ以上の賦形剤を添加して調製することができる。上記賦形剤は、澱粉、炭酸カルシウム,スクロース、ラクトース,ゼラチン、又はこれらの混合物であり得る。また、上記固形製剤は、潤滑剤を含むことができ、その例としては、マグネシウムステアレート、タルクなどが挙げられる。さらに、上記液状製剤としては、懸濁剤、内用液剤、乳剤、又はシロップ剤が挙げられる。なお、上記液状製剤は、湿潤剤、甘味剤、芳香剤、保存剤などの賦形剤を含むことができる。
上記非経口用製剤としては、注射剤、坐剤、呼吸器吸入用粉末、スプレー用エアゾール剤、パウダー、及びクリームなどが挙げられる。上記注射剤は、滅菌された水溶液、非水性溶剤、懸濁溶剤、乳剤などを含むことができる。このとき、非水性溶剤又は懸濁溶剤としては、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブオイルなどの植物性油や、エチルオレートのように注射可能なエステルなどを使用することができる。
本発明の免疫調節剤は、目的とする方法によって、経口又は非経口で投与され得る。非経口投与は、腹腔内、直腸内、皮下、静脈、筋肉内、又は胸部内注射の方式をとることができる。
上記免疫調節剤は、薬学的に有効な量で投与され得る。これは、疾患の種類、重症度、薬物の活性、薬物に対する患者の敏感度、投与時間、投与経路、治療期間、同時使用薬物などによって変わることがある。しかし、好ましい効果を得るためには、本発明に係る薬学的組成物に含まれる有効成分の量は、0.0001~1,000mg/kg、具体的に0.001~500mg/kgであり得る。上記投与は、一日当たり1回又は複数回行うことができる。
本発明の免疫調節剤は、単独で、又は他の治療剤と併用して投与され得る。併用投与の際、投与は、順次又は同時で行うことができる。
<免疫調節用健康機能食品>
本発明のまた他の一例は、下記式1で示される化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物を有効成分として含む免疫調節用健康機能食品に関するものである。
ここで、「健康機能食品」とは、健康補助の目的で、人体に有用な機能性を有する特定の成分を原料とし、又は、食品原料に含まれる特定の成分を、抽出、濃縮、精製、混合などの方法で製造・加工した食品を意味し、疾病の予防及び疾病の回復などに係る機能を有するものである。
本発明に係る健康機能食品は、上記化合物をそのまま添加、又は他の食品或いは食品組成物とともに使用することができる。このとき、有効成分の使用量は、その使用目的によって適切に決定することができ、特に制限されない。一般に、本発明に係る式1の化合物、その異性体、薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物は、食品又は飲料の製造時に当該食品又は飲料の原料の全重量に対して、0.001~99重量%で加えることができ、具体的には、0.1~95重量%であり得る。
本発明の健康機能食品は、上記式1の化合物、その異性体、薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物の他に、当該分野で食品組成物として通常使用される成分を含むことができる。例えば,有機酸、リン酸塩、抗酸化剤、乳糖カゼイン、デキストリン、ブドウ糖、砂糖、及びソルビトールからなる群から選択される一つ以上の添加剤をさらに含むことができる。また、種々の栄養剤、ビタミン、鉱物(電解質)、合成風味剤及び天然風味剤などの風味剤、着色剤及び増進剤、ペクチン酸及びその塩、アルギン酸及びその塩、有機酸、保護性コロイド増粘剤、pH調節剤、安定化剤、防腐剤、グリセリン、アルコール、炭酸飲料に使用される炭酸化剤などをさらに含有することができる。
本発明の健康機能食品は、当業界で通常製造されるいかなる剤形でも製造可能であり、例えば、錠剤、粒剤、丸剤、カプセル剤、液状製剤、シロップ又は飲料の形態で提供されるものも本発明の範疇に属する。
本発明に係る健康機能食品において、上記式1で示される化合物、その異性体、薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物が添加され得る食品の種類は、特に制限されない。一例として、各種食品類、粉末、顆粒、錠剤、カプセル、シロップ剤、飲料、ガム、茶、ビタミン複合剤、健康機能性食品類などが挙げられる。より具体的な一例を挙げると、肉類、ソーセージ、パン、チョコレート、キャンディー類、スナック類、菓子類、ピザ、ラーメン、その他の麺類、ガム類、アイスクリーム類を含む酪農製品、各種スープ、飲料水、茶、ドリンク剤、アルコール飲料及びビタミン複合剤、その他、栄養剤などが挙げられるが、これらに限定されない。
以下、実施例に基づいて本発明を詳述する。後述の実施例は、本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の要旨に応じて本発明の範囲がこれらの実施例によって制限されないことは、当業界で通常の知識を有する者にとって自明であろう。
[製造例1:化合物1の合成]
Figure 2022104792000013
1-1:(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-3-(フェニルセラニル)ピペリジン-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-methoxy-5-(3-oxo-3-(2-oxo-3-(phenylselanyl)piperidin-1-yl)prop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物1f)の製造
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソピペリジン-1-イル)フロ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物1e)(0.22g、0.68mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(3.70mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.45mL、0.88mmol、2.0M溶液)を滴下し、45分間撹拌した。フェニルセレニルクロリド(0.14g、0.75mmol)をテトラヒドロフラン(3.75mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、4.5時間撹拌した。反応終了後、水を添加して残存のLDAを分解した後、0℃で15分間さらに撹拌し、二塩化メタンで二回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸発した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/4 to 1/3)で分離し、白色固体である(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-3-(フェニルセラニル)ピペリジン-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物1f)(100mg、31.2%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 7.95 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.72 - 7.68 (m, 2H), 7.67 - 7.60 (m, 2H), 7.38 - 7.31 (m, 3H), 7.05 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.98 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 4.11 (t, J = 5.3 Hz, 1H), 3.95 (s, 3H), 3.92 (s, 3H), 3.71 (ddd, J = 13.7, 9.2, 4.6 Hz, 1H), 2.32 (tq, J = 10.5, 5.4 Hz, 1H), 2.19 - 2.05 (m, 2H), 1.26 (d, J = 2.7 Hz, 2H).
1-2:(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-methoxy-5-(3-oxo-3-(2-oxo-5,6-dihydropyridin-1(2H)-yl)prop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物1)
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、上記1-1で製造された(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-3-(フェニルセラニル)ピペリジン-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物1f)(0.10g、0.21mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(2.00mL)を満たした後、0℃に降温し、過酸化水素(0.05mL、0.59mmol、30%溶液)を滴下し、15分間撹拌した後、室温に昇温し、さらに30分間撹拌した。反応終了後、飽和炭酸水素ナトリウム溶液を加え、二塩化メタンで2回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、減圧蒸発後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/1.5)で分離し、白色固体である(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物1)(40mg、60.6%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.01 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 7.74 - 7.66 (m, 2H), 7.43 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.00 - 6.92 (m, 2H), 6.05 (dt, J = 9.6, 1.8 Hz, 1H), 4.04 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 3.94 (s, 3H), 3.90 (s, 3H), 2.48 (tdd, J = 6.3, 4.2, 1.9 Hz, 2H).
13C NMR (101 MHz, Chloroform-d) δ 168.92, 166.08, 165.86, 160.38, 145.51, 142.33, 133.42, 131.75, 127.39, 125.87, 120.69, 120.48, 112.24, 56.22, 52.20, 41.65, 24.81.
[製造例2:(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-(4-メチルピペラジン-1-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-methoxy-5-(3-(4-methylpiperazin-1-yl)-3-oxoprop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物2)の合成]
Figure 2022104792000014
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、(E)-3-(4-メトキシ-3-(メトキシカルボニル)フェニル)アクリル酸(化合物2b)(0.20g、0.85mmol)を仕込み、ジクロロメタン(12.0mL)を満たした後、0℃に降温し、トリエチルアミン(0.18mL、1.28mmol)とピバロイルクロリド(0.12mL、0.94mmol)をゆっくりと入れ、同温度で45分間撹拌した。次に、メチルピペラジン(2d)(0.15mL、1.28mmol)を反応混合物にゆっくりと入れ、室温で2時間撹拌した。反応終了後、飽和炭酸水素ナトリウム溶液を混合物に入れて反応を終結させ、水を加えて混合物を希釈した。水溶液層を二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、混合物の溶媒を減圧蒸留して除去した後、シリカゲルクロマトグラフィー(メタノール/二塩化メタン=1/25)で分離し、薄黄色オイルである(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-(4-メチルピペラジン-1-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物2)(250mg、61.4%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.00 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.66 - 7.56 (m, 2H), 6.98 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 15.4 Hz, 1H), 3.94 (s, 3H), 3.92 (s, 3H), 3.73 - 3.62 (m, 4H), 2.45 (t, J = 5.1 Hz, 4H), 2.33 (s, 3H).
[製造例3:化合物3の合成]
Figure 2022104792000015
3-1:3,3-ジクロロピペリジン-2-オン(3,3-dichloropiperidin-2-one)(化合部3f)の製造
アルゴン雰囲気下、100mLの丸底フラスコに、ピペリジン-2-オン(化合物3e)(2.00g、20.18mmol)を仕込み、クロロホルム(20.00mL)を満たした後、0℃に降温し、五塩化リン(12.80g、61.33mmol)を10分間ゆっくり加え、60℃で還流して撹拌した。反応終了後、室温に降温し、氷水に混合物を投入した。水溶液層を二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸発した後、精製過程をさらに行うことなく、白色固体である3,3-ジクロロピペリジン-2-オン(化合物3f)(4.00g)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 6.18 (s, 1H), 3.44 (td, J = 6.2, 2.4 Hz, 2H), 2.82 - 2.74 (m, 2H), 2.15 - 2.05 (m, 2H).
3-2:3-クロロ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(3-chloro-5,6-dihydropyridin-2(1H)-one)(化合物3d)の製造
アルゴン雰囲気下、50mLの丸底フラスコに、上記3-1で製造された3,3-ジクロロピペリジン-2-オン(化合物3f)(4.00g、24.04mmol)を仕込み、ジメチルホルムアミド(12.00mL)を満たした後、炭酸リチウム(3.70g、49.30mmol)を加え、7時間、120℃で加熱して撹拌した。反応終了後、室温に降温し、氷水に混合物を投入した。水溶液層を二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/1.5 to 1/1)で分離し、褐色固体である3-クロロ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物3d)(0.55g、17.6%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 6.78 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 6.70 (s, 1H), 3.53 - 3.43 (m, 2H), 2.48 (td, J = 7.1, 4.5 Hz, 2H).
3-3:(E)-メチル-5-(3-(3-クロロ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(((E)-methyl-5-(3-(3-chloro-2-oxo-5,6-dihydropyridin-1(2H)-yl)-3-oxoprop-1-en-1-yl)-2-methoxybenzoate)(化合物3)の製造
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、上記3-2で製造された3-クロロ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物3d)(0.10g、0.77mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(1.50mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.40mL、0.77mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-メチル-5-(3-クロロ-3-オキソフロ-1-ペン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物3c)(0.16g、0.64mmol)をテトラヒドロフラン(1.50mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで2回抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留を行った後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、白色固体である(E)-メチル-5-(3-(3-クロロ-2-オキソ-5,6-ジヒドロキシピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物3)(98mg、43.8%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.02 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.74 (d, J = 15.3 Hz, 1H), 7.71 - 7.69 (m, 1H), 7.43 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.09 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 6.98 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.09 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 3.95 (s, 3H), 3.91 (s, 3H), 2.57 (td, J = 6.5, 4.6 Hz, 2H).
13C NMR (101 MHz, Chloroform-d) δ 168.52, 166.01, 161.46, 160.58, 143.43, 141.09, 133.53, 131.84, 128.29, 127.13, 120.59, 119.91, 112.27, 56.24, 52.23, 41.76, 25.32.
[製造例4:化合物5の合成]
Figure 2022104792000016
4-1:(E)-3-(4-メトキシ-3-(メトキシカルボニル)フェニル)アクリル酸((E)-3-(4-methoxy-3-(methoxycarbonyl)phenyl)acrylic acid)(化合物5b)の製造
炭酸カリウム水溶液(1.06g/2.50mL、蒸留水、7.64mmol)、エチレングリコール(2.50mL)、アクリル酸(0.48mL、6.76mmol)、エタノール(0.25mL)、ギ酸ナトリウム(14.0mg、0.20mmol)及びPdCl2(DMAP)4(13.0mg、0.02mmol)を撹拌した混合物を、メチル-5-ヨード-2-メトキシベンゾエート(化合物5a)(15.0g、5.14mmol)に加えた。混合物を5分間慎重に撹拌した後、黒色のパラジウム沈殿物が生じるまで還流した。反応混合物を室温に冷却した後、1N塩酸溶液を用いてpHが1になるようにした。生成された固体をフィルタした後、水で3回洗浄し、乾燥して白色固体状の化合物(E)-3-(4-メトキシ-3-(メトキシカルボニル)フェニル)アクリル酸(化合物5b)(1.02g、83.4%)を得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 12.30 (s, 1H), 7.94 - 7.87 (m, 2H), 7.56 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 7.20 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 6.45 (d, J = 15.9 Hz, 1H), 3.86 (s, 3H), 3.80 (s, 3H), 2.09 (s, 1H).
13C NMR (101 MHz, DMSO-d6) δ 167.60, 165.81, 159.23, 142.53, 133.05, 130.48, 126.40, 120.66, 117.98, 112.96, 60.19, 56.08, 52.02.
4-2:1H-ピロール-2(5H)-オン(1H-pyrrol-2(5H)-one)(化合物5d)の製造
アルゴン雰囲気下での丸底フラスコに、ピロール(5.0mL、72.0mmol)と炭酸バリウム(1.50g、7.60mmol)を仕込み、蒸留水(0.30L)を満たした後、30%過酸化水素(9.0mL)を滴下した。コンデンサを装着して5時間還流させた後、室温に降温し、10%亜硝酸ナトリウム溶液を使用して残存の過酸化水素を除去した。泡が止まるまで撹拌した後、ろ紙でろ過し、溶媒を減圧蒸留した。赤黒色固体を1,4-ジオキサン(40.0mL)で溶かした後、再度ろ紙でろ過し、1,4-ジオキサン(50.0mL)で洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留し、赤黒色液体である1H-ピロール-2(5H)-オン(化合物5d)(1.42g、23.9%)を得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 9.27 (1H, br s), 7.16-7.19 (1H, dt, J = 6.0, 1.8 Hz), 6.17-6.19(1H, d, J = 6.0 Hz). 4.50 (2H, d, J = 1.8 Hz).
13C NMR (101 MHz, CDCl3): δ 175.5, 146.2, 127.8, 49.2.
4-3:(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-2,5-ジヒドロ-1H-ピロール-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-methoxy-5-(3-oxo-3-(2-oxo-2,5-dihydro-1H-pyrrol-1-yl)prop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物5)の製造
アルゴン雰囲気下、50mLの丸底フラスコに、上記製造例4-2で製造された1H-ピロール-2(5H)-オン(化合物5d)(0.21g、2.55mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(3.30mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(1.30mL、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-メチル-5-(3-クロロ-3-オキソフロ-1-ペン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物5c)(0.54g、2.12mmol)をテトラヒドロフラン(2.70mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、黄色固体である(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-2,5-ジヒドロ-1H-ピロール-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物5)(75mg、30.0%)を得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 8.06 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.96 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.86 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.78 (dd, J = 8.7, 2.3 Hz, 1H), 7.35 (dt, J = 6.0, 2.1 Hz, 1H), 7.01 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 6.22 (dt, J = 6.0, 1.9 Hz, 1H), 4.54 (t, J = 2.0 Hz, 2H), 3.96 (s, 3H), 3.92 (s, 3H).
13C NMR (101 MHz, Chloroform-d) δ 170.21, 166.02, 165.20, 160.68, 146.84, 144.71, 133.49, 132.25, 127.87, 127.16, 120.56, 117.39, 112.32, 56.25, 52.25, 51.11.
[製造例5:化合物4の合成]
5-1:(E)-メチル-2-ヒドロキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-2,5-ジヒドロ-1H-ピロール-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-hydroxy-5-(3-oxo-3-(2-oxo-2,5-dihydro-1H-pyrrol-1-yl)prop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物4a)の製造
アルゴン雰囲気下での丸底フラスコに、上記製造例4で製造された(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-2,5-ジヒドロ-1-ピロール-1-エン-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物5)(70mg、0.23mmol)とテトラヒドロフラン(4.0mL)を仕込み、0℃に降温し、10分後、トリブロモボロン溶液(1.0M二塩化メタン溶液、0.70mL、0.69mmol)をゆっくり添加して4時間撹拌し、反応温度は、徐々に室温に戻るようにした。反応の有無はTLCで確認し、反応終了後、反応温度を再度0℃とし、1N塩酸溶液0.50mLを用いて反応を終結させた。同温度で10分間さらに撹拌した後、二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸発した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、褐色固体である(E)-メチル-2-ヒドロキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-2,5-ジヒドロ-1H-ピロール-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物4a)(10mg、15.2%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 11.05 (s, 1H), 8.11 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.95 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 7.85 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 7.80 (dd, J = 8.7, 2.3 Hz, 1H), 7.35 (dt, J = 6.0, 2.1 Hz, 1H), 7.03 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 6.22 (dt, J = 6.0, 1.9 Hz, 1H), 4.54 (t, J = 1.9 Hz, 2H), 3.99 (s, 3H).
5-2:(E)-メチル-2-アセトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-2,5-ジヒドロ-1H-ピロール-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-acetoxy-5-(3-oxo-3-(2-oxo-2,5-dihydro-1H-pyrrol-1-yl)prop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物4)の製造
アルゴン雰囲気下での丸底フラスコに、上記製造例5-1で製造された(E)-メチル-2-ヒドロキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-2,5-ジヒドロ-1H-ピロール-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物4a)(10mg、0.04mmol)と二塩化メタン(1.0mL)を仕込み、0℃に降温した。10分後、トリエチルアミン(11.2μL、0.08mmol)を入れ、5分間撹拌した。同温度で塩化アセテート(5.70μL、0.08mmol)をゆっくり添加し、0℃で温度を保ち続けながら1時間撹拌した。反応の有無はTLCで確認し、反応終了後、蒸留水1.0mLで反応を終結させ、二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸発した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、黄色固体である(E)-メチル-2-アセトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソ-2,5-ジヒドロ-1H-ピロール-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物4)(5.0mg、43.5%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.24 (d, J = 2.2 Hz, 1H), 8.05 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 7.89 (d, J = 15.8 Hz, 1H), 7.85 (dd, J = 8.4, 2.3 Hz, 1H), 7.37 (dt, J = 6.2, 2.1 Hz, 1H), 7.16 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 6.23 (dt, J = 6.1, 1.9 Hz, 1H), 4.55 (t, J = 2.0 Hz, 2H), 3.91 (s, 3H), 2.37 (s, 3H).
[製造例6:(E)-メチル-5-(3-アセトアミド-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート((E)-methyl-5-(3-acetamido-3-oxoprop-1-en-1-yl)-2-methoxybenzoate)(化合物6)の合成]
Figure 2022104792000017
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、(E)-メチル-5(3-クロロ-3-オキソフロ-1-ペン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物6c)(0.22g、0.85mmol)を仕込み、ジメチルホルムアミド(12.00mL)を満たした後、アセトアミド(0.06mL、1.23mmol)を加え、16時間還流して撹拌した。反応終了後、室温に降温した後、混合物の溶媒を減圧蒸留して除去した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、白色固体である(E)-メチル-5-(3-アセトアミド-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物6)(30mg、12.7%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.11 (s, 1H), 8.03 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 7.77 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.68 (dd, J = 8.8, 2.5 Hz, 1H), 7.01 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 6.79 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 3.96 (s, 3H), 3.92 (s, 3H), 2.45 (s, 3H).
[製造例7:(E)-メチル-5-(3-アリルアミノ)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート((E)-methyl 5-(3-(allylamino)-3-oxoprop-1-en-1-yl)-2-methoxybenzoate)(化合物7)の合成]
Figure 2022104792000018
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、(E)-メチル5-(3-クロロ-3-オキソフロ-1-ペン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物7c)(0.22g、0.85mmol)を仕込み、ジエチルエーテル(2.50mL)を満たした後、0℃に降温し、アリルアミン(7d)(0.64mL、8.50mmol)をゆっくりと入れ、同温度で10分間撹拌した。反応終了後、混合物の溶媒を減圧蒸留して除去した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/3 to 1/2)で分離し、白色固体である(E)-メチル-5-(3-(アリルアミノ)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物7)(172mg、73.5%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 7.99 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 7.63 - 7.56 (m, 2H), 6.98 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 6.34 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 5.90 (ddt, J = 17.1, 10.2, 5.6 Hz, 1H), 5.63 (s, 1H), 5.29 - 5.13 (m, 2H), 4.03 (tt, J = 5.8, 1.5 Hz, 2H), 3.94 (s, 3H), 3.91 (s, 3H).
[製造例8:(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソピペリジン-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-methoxy-5-(3-oxo-3-(2-oxopiperidin-1-yl)prop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物8)の合成]
Figure 2022104792000019
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、2-ピペリジノン(化合物8d)(0.15g、1.53mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(2.00mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.80mL、1.53mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-メチル5-(3-クロロ-3-オキソフロ-1-ペン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物8c)(0.32g、1.27mmol)をテトラヒドロフラン(1.60mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで2回抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸発を行った後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2.5 to 1/2)で分離し、白色固体である(E)-メチル-2-メトキシ-5-(3-オキソ-3-(2-オキソピペリジン-1-イル)プロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物8)(215mg、53.5%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.00 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.69 - 7.64 (m, 2H), 7.36 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 6.98 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 3.94 (s, 3H), 3.90 (s, 3H), 3.80 (td, J = 5.2, 4.2, 2.2 Hz, 2H), 2.65 - 2.57 (m, 2H), 1.95 - 1.84 (m, 4H).
[製造例9:化合物9の合成]
Figure 2022104792000020
9-1:3,3-ジブロモピペリジン-2-オン(3,3-dibromopiperidin-2-one)(化合物9f)の製造
アルゴン雰囲気下、100mLの丸底フラスコに、ピペリジン-2-オン(化合物9e)(2.00g、20.18mmol)を仕込み、ジクロロメタン(40.00mL)を満たした後、0℃に降温し、五塩化リン(8.40g、40.36mmol)を5分間ゆっくり添加し、5分間撹拌した。同温度でヨウ化亜鉛(0.20g、0.61mmol)を入れ、室温に昇温し、1時間撹拌した。1時間後、ジクロロメタン(20.00mL)に溶けている二原子臭素(2.20mL、40.36mmol)をゆっくりと入れた後、同温度で12時間撹拌した。反応終了後、室温に降温し、氷水に混合物を入れた。水溶液層を二塩化メタンで5回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、混合物の溶媒を減圧蒸留して除去した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2.5 to 1/1)で分離し、白色固体である3,3-ジブロモピペリジン-2-オン(化合物9f)(1.32g、25.5%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 6.17 (s, 1H), 3.47 (td, J = 6.2, 2.4 Hz, 2H), 3.02 - 2.95 (m, 2H), 2.08 - 2.01 (m, 2H).
9-2:3-ブロモ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(3-bromo-5,6-dihydropyridin-2(1H)-one)(化合物9d)の製造
アルゴン雰囲気下、50mLの丸底フラスコに、上記製造例9-1で製造された3,3-ジブロモピペリジン-2-オン(化合物9f)(1.32g、5.14mmol)を仕込み、ジメチルホルムアミド(10.00mL)を満たした後、炭酸リチウム(0.72g、9.80mmol)と塩化リチウム(0.22g、5.24mmol)を加え、13時間120℃で加熱して撹拌した。反応終了後、室温に降温し、氷水に混合物を入れた。水溶液層を二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/1.5 to 1/1)で分離し、明るい褐色固体である3-ブロモ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物9d)(0.36g、39.9%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 7.05 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 6.96 (s, 1H), 3.49 (td, J = 7.1, 2.8 Hz, 2H), 2.43 (td, J = 7.1, 4.5 Hz, 2H)
9-3:(E)-メチル-5-(3-(3-ブロモ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート((E)-methyl-5-(3-(3-bromo-2-oxo-5,6-dihydropyridin-1(2H)-yl)-3-oxoprop-1-en-1-yl)-2-methoxybenzoate)(化合物9)の製造
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、上記製造例9-2で製造された3-ブロモ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物9d)(0.14g、0.77mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(1.50mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.40mL、0.77mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-メチル5-(3-クロロ-3-オキソフロ-1-ペン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物9c)(0.16g、0.64mmol)をテトラヒドロフラン(1.50mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで2回抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、白色固体である(E)-メチル-5-(3-(3-ブロモ-2-オキソ-5,6-ジヒドロキシピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物9)(91mg、36.1%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.01 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.77 - 7.68 (m, 2H), 7.42 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.36 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 6.98 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.10 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 3.95 (s, 3H), 3.91 (s, 3H), 2.53 (td, J = 6.5, 4.5 Hz, 2H).
[製造例10:(E)-メチル-5-(3-(3-ブロモ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-ヒドロキシベンゾエート((E)-methyl 5-(3-(3-bromo-2-oxo-5,6-dihydropyridin-1(2H)-yl)-3-oxoprop-1-en-1-yl)-2-hydroxybenzoate)(化合物10)の合成]
Figure 2022104792000021
アルゴン雰囲気下での丸底フラスコに、上記製造例9で製造された(E)-メチル-5-(3-(3-ブロモ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物9)(220mg、0.56mmol)とテトラヒドロフラン(10.0mL)を仕込み、-10℃に降温し、10分後、トリブロモボロン溶液(1.0M二塩化メタン溶液、1.60mL、1.67mmol)をゆっくり添加して1時間撹拌し、反応温度は、徐々に常温に戻るようにした。反応の有無はTLCで確認し、反応終了後、反応温度を再び0℃とし、1N塩酸溶液1.50mLを用いて反応を終結させた。同温度で10分間さらに撹拌した後、二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸発した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/3 to 1/2)で分離し、白色固体である(E)-メチル-5-(3-(3-ブロモ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-ヒドロキシベンゾエート(化合物10)(76.5mg、35.9%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 11.03 (s, 1H), 8.07 (d, J = 2.3 Hz, 1H), 7.76 - 7.68 (m, 2H), 7.41 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.36 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 7.00 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 4.10 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 3.99 (s, 3H), 2.53 (td, J = 6.5, 4.6 Hz, 2H).
[製造例11:(E)-メチル-2-アセトキシ-5-(3-(3-ブロモ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-acetoxy-5-(3-(3-bromo-2-oxo-5,6-dihydropyridin-1(2H)-yl)-3-oxoprop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物11)の合成]
アルゴン雰囲気下、丸底フラスコに、上記製造例10で製造された(E)-メチル-5-(3-ブロモ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-イル)-2-ヒドロキシベンゾエート(化合物10)(30mg、0.08mmol)と二塩化メタン(2.0mL)を仕込み、0℃に降温した。10分後、トリエチルアミン(20.3μL、0.16mmol)を入れ、5分間撹拌した。同温度で塩化アセテート(11.4μL、0.16mmol)をゆっくり添加した後、0℃に温度を保ち続けながら1時間撹拌した。 反応の有無はTLCで確認し、反応終了後、蒸留水2.0mLで反応を終結させた。次に、二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/3 to 1/2)で分離し、黄色固体である(E)-メチル-2-アセトキシ-5-(3-(3-ブロモ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物11)(34.0mg、87.4%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.20 (d, J = 2.2 Hz, 1H), 7.78 (dd, J = 8.5, 2.4 Hz, 1H), 7.74 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.49 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.37 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 7.13 (d, J = 8.4 Hz, 1H), 4.11 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 3.90 (s, 3H), 2.54 (td, J = 6.4, 4.5 Hz, 2H), 2.36 (s, 3H).
[製造例12:(E)-メチル-5-(3-(3-クロロ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-ヒドロキシベンゾエート((E)-methyl-5-(3-(3-chloro-2-oxo-5,6-dihydropyridin-1(2H)-yl)-3-oxoprop-1-en-1-yl)-2-hydroxybenzoate)(化合物12)の合成]
Figure 2022104792000022
アルゴン雰囲気下での丸底フラスコに、上記製造例3で製造された(E)-メチル-5-(3-(3-クロロ-2-オキソ-5,6-ジヒドロキシピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-イル)-2-メトキシベンゾエート(化合物3)(240mg、0.69mmol)とテトラヒドロフラン(13.0mL)を仕込み、-10℃に降温した。10分後、トリブロモボロン溶液(1.0M二塩化メタン溶液、2.06mL、2.06mmol)をゆっくり添加して1時間撹拌し、反応温度は、徐々に常温に戻るようにした。反応の有無はTLCで確認し、反応終了後、反応温度を再度0℃とし、1N塩酸溶液1.50mLを用いて反応を終結させた。同温度で10分間さらに撹拌した後、二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/3 to 1/2)で分離し、白色固体である(E)-メチル-5-(3-(3-クロロ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)-2-ヒドロキシベンゾエート(化合物12)(55.7mg、24.1%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 11.03 (s, 1H), 8.08 (d, J = 2.5 Hz, 1H), 7.76 - 7.69 (m, 2H), 7.42 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.10 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 7.00 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 4.09 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 3.99 (s, 3H), 2.57 (td, J = 6.5, 4.6 Hz, 2H).
[製造例13:(E)-メチル-2-アセトキシ-5-(3-(3-クロロ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート((E)-methyl-2-acetoxy-5-(3-(3-chloro-2-oxo-5,6-dihydropyridin-1(2H)-yl)-3-oxoprop-1-en-1-yl)benzoate)(化合物13)の合成]
アルゴン雰囲気下、丸底フラスコに、上記製造例12で製造された(E)-メチル-5-(3-(3-クロロ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-イル)-2-ヒドロキシベンゾエート(化合物12)(41mg、0.12mmol)と二塩化メタン(2.0mL)を仕込み、0℃に降温した。10分後、トリエチルアミン(33.5μL、0.24mmol)を入れ、5分間撹拌した。同温度で塩化アセテート(17.1μL、0.24mmol)をゆっくり添加した後、0℃で温度を保ち続けながら1時間撹拌した。 反応の有無はTLCで確認し、反応終了後、蒸留水2.0mLで反応を終結させた。二塩化メタンで3回抽出し、有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/3 to 1/2)で分離し、黄色固体である(E)-メチル-2-アセトキシ-5-(3-(3-クロロ-2-オキソ-5,6-ジヒドロピリジン-1(2H)-イル)-3-オキソプロプ-1-エン-1-イル)ベンゾエート(化合物13)(30.0mg、66.2%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.20 (d, J = 2.2 Hz, 1H), 7.81 - 7.71 (m, 2H), 7.50 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.15 - 7.09 (m, 2H), 4.10 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 3.90 (s, 3H), 2.59 (td, J = 6.4, 4.6 Hz, 2H), 2.36 (s, 3H).
[製造例14:化合物14の合成]
Figure 2022104792000023
14-1:(E)-3-(3-ニトロフェニル)アクリル酸((E)-3-(3-nitrophenyl)acrylic acid)(化合物14b)の製造
アルゴン雰囲気下、炭酸カリウム(3.32g、24.0mmol)が入った丸底フラスコに、無水酢酸(8.0mL、84.6mmol)を0℃でゆっくり仕込み、徐々に常温に昇温し、5分間撹拌した後、3-ニトロベンザルアルデヒド(化合物14a)(3.02g、20.0mmol)をゆっくり添加した。反応混合物を165℃で還流し,15時間撹拌した。反応終了後、常温に降温し、氷水を添加した後、濾過装置を用いて固体をろ過し、水で複数回洗浄した後、乾燥した。得られた固体混合物を酢酸エチル(30.0mL)溶媒に溶かし、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(20.0mL)で2回洗浄した後、酢酸エチル層を捨てた。炭酸水素ナトリウム水溶液層を3N塩化水素水溶液で酸性化した後、酢酸エチル溶媒で2回抽出した。有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、十分に乾燥してベージュ色固体である(E)-3-(3-ニトロフェニル)アクリル酸(化合物14b)(2.20g、56.8%)を得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3+CD3OD): δ 8.28 (1H, t, J = 1.6 Hz), 8.14 (1H, ddd, J = 8.4, 2.4, 1.2 Hz), 7.76 (1H, dt, J = 8.0, 1.6 Hz), 7.62 (1H, d, J = 16.0 Hz), 7.50 (1H, t, J = 8.0 Hz), 6.46 (1H, d, J = 16.0 Hz).
14-2:(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-1H-ピロール-2(5H)-オン((E)-1-(3-(3-nitrophenyl)acryloyl)-1H-pyrrol-2(5H)-one)(化合物14)の製造
アルゴン雰囲気下、50mLの丸底フラスコに、1H-ピロール-2(5H)-オン(化合物14d)(0.11g、1.25mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(1.50mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.63mL、1.25mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-3-(3-ニトロフェニル)アクリロイルクロリド(化合物14c)(0.22g、1.04mmol)をテトラヒドロフラン(2.0mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/3 to 1/2)で分離し、薄茶色固体である(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-1H-ピロール-2(5H)-オン(化合物14)(81mg、30.2%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.39 (t, J = 2.0 Hz, 1H), 8.23 (ddd, J = 8.2, 2.3, 1.1 Hz, 1H), 7.83 (dt, J = 7.8, 1.4 Hz, 1H), 7.71 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 7.59 (t, J = 7.9 Hz, 1H), 6.57 (d, J = 16.0 Hz, 1H), 4.24 (t, J = 6.7 Hz, 2H).
13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 170.3, 164.6, 148.9, 147.4, 143.0, 136.8, 133.9, 130.1, 127.9, 124.8, 123.4, 121.9, 51.2.
[製造例15:化合物15の合成]
Figure 2022104792000024
15-1:(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)ピペリジン-2-オン((E)-1-(3-(3 nitrophenyl)acryloyl)piperidin-2-one)(化合物15e)
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、2-ピペリジノン(化合物15d)(0.14g、1.40mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(1.50mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.70mL、1.40mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-3-(3-ニトロフェニル)アクリロイルクロリド(化合物15c)(0.25g、1.16mmol)をテトラヒドロフラン(1.80mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで2回抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、白色固体である(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)ピペリジン-2-オン(化合物15e)(165mg、52.1%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.39 (t, J = 2.0 Hz, 1H), 8.20 (ddd, J = 8.1, 2.2, 1.0 Hz, 1H), 7.86 (dt, J = 7.8, 1.4 Hz, 1H), 7.67 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.56 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.50 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 3.82 (ddd, J = 6.4, 4.2, 1.5 Hz, 2H), 2.67 - 2.59 (m, 2H), 1.95 - 1.86 (m, 4H).
15-2:(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-3-(フェニルセラニル)ピペリジン-2-オン((E)-1-(3-(3-nitrophenyl)acryloyl)-3-(phenylselanyl)piperidin-2-one)(化合物15f)の製造
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、上記製造例15-1で製造された(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)ピペリジン-2-オン(化合物15e)(0.16g、0.60mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(3.50mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.40mL、0.78mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。フェニルセレニルクロリド(0.13g、0.66mmol)をテトラヒドロフラン(3.50mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、4時間撹拌した。反応終了後、水を添加して残存のLDAを分解した後、0℃で15分間さらに撹拌し、二塩化メタンで2回抽出した。有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/4 to 1/3)で分離し、白色固体である(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-3-(フェニルセラニル)ピペリジン-2-オン(化合物15f)(30mg、11.7%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.33 (t, J = 2.0 Hz, 1H), 8.21 (ddd, J = 8.2, 2.3, 1.0 Hz, 1H), 7.78 (dt, J = 7.8, 1.4 Hz, 1H), 7.72 - 7.69 (m, 2H), 7.65 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.56 (t, J = 8.0 Hz, 1H), 7.43 - 7.34 (m, 3H), 7.10 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 4.13 (ddd, J = 5.2, 4.2, 1.0 Hz, 1H), 4.08 - 3.95 (m, 1H), 3.70 (ddd, J = 14.0, 9.7, 4.6 Hz, 1H), 2.46 - 2.28 (m, 1H), 2.25 - 2.05 (m, 2H), 1.90 (dt, J = 14.3, 5.1 Hz, 1H).
15-3:(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン((E)-1-(3-(3-nitrophenyl)acryloyl)-5,6-dihydropyridin-2(1H)-one)(化合物15)の製造
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、上記製造例15-2で製造された(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-3-(フェニルセラニル)ピペリジン-2-オン(化合物15f)(28mg、0.07mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(1.00mL)を満たした後、0℃に降温し、過酸化水素(20μL、0.18mmol、30%溶液)を滴下して添加し、15分間撹拌した後、常温に昇温し、さらに30分間撹拌した。反応終了後、飽和炭酸水素ナトリウム溶液を加え、二塩化メタンで2回抽出した。有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、シリカゲルクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2)で分離し、白色固体である(E)-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物15)(7.10mg、37.4%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.41 (t, J = 2.0 Hz, 1H), 8.21 (ddd, J = 8.1, 2.2, 1.0 Hz, 1H), 7.88 (d, J = 7.7 Hz, 1H), 7.73 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.60 - 7.54 (m, 2H), 7.03 - 6.94 (m, 1H), 6.07 (dt, J = 9.7, 1.9 Hz, 1H), 4.06 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 2.51 (tdd, J = 6.4, 4.2, 1.9 Hz, 2H).
[製造例16:(E)-3-クロロ-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン((E)-3-chloro-1-(3-(3-nitrophenyl)acryloyl)-5,6-dihydropyridin-2(1H)-one)(化合物16)の合成]
Figure 2022104792000025
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、3-クロロ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物16d)(0.17g、1.31mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(2.0mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.70mL、1.31mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-3-(3-ニトロフェニル)アクリロイルクロリド(化合物16c)(0.23g、1.09mmol)をテトラヒドロフラン(1.50mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで2回抽出した。酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、薄黄色固体である(E)-3-クロロ-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物16)(135mg、40.7%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.40 (t, J = 2.0 Hz, 1H), 8.23 (ddd, J = 8.2, 2.3, 1.0 Hz, 1H), 7.90 (d, J = 7.7 Hz, 1H), 7.75 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.61 - 7.53 (m, 2H), 7.13 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 4.11 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 2.60 (td, J = 6.5, 4.6 Hz, 2H).
[製造例17:(E)-3-ブロモ-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン((E)-3-bromo-1-(3-(3-nitrophenyl)acryloyl)-5,6-dihydropyridin-2(1H)-one)(化合物17)の合成]
Figure 2022104792000026
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、3-ブロモ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物17d)(0.22g、1.25mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(2.0mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.63mL、1.25mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-3-(3-ニトロフェニル)アクリロイルクロリド(化合物17c)(0.22g、1.04mmol)をテトラヒドロフラン(1.50mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで2回抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2.5 to 1/2)で分離し、薄黄色固体である(E)-3-ブロモ-1-(3-(3-ニトロフェニル)アクリロイル)-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物17)(110mg、30.1%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.40 (t, J = 2.0 Hz, 1H), 8.22 (ddd, J = 8.1, 2.3, 1.0 Hz, 1H), 7.90 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.75 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.62 - 7.53 (m, 2H), 7.39 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 4.12 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 2.56 (td, J = 6.4, 4.6 Hz, 2H).
[製造例18:化合物18の合成]
Figure 2022104792000027
18-1:(E)-3-(2,3-ジヒドロベンゾ[b][1,4]ジオキシン-6-イル)アクリル酸((E)-3-(2,3-dihydrobenzo[b][1,4]dioxin-6-yl)acrylic acid)(化合物18b)の製造
アルゴン雰囲気下、無水酢酸(4.0mL、42.2mmol)を炭酸カリウム(1.04g、7.54mmol)が入った丸底フラスコに、0℃でゆっくり仕込み、徐々に常温に昇温し、5分間撹拌した後、2,3-ジヒドロベンゾ[b][1,4]ジオキシン-6-カルボアルデヒド(化合物18a)(0.99g、6.03mmol)をゆっくりと入れた。反応混合物を165℃で還流し、15時間撹拌した。反応終了後、常温に降温し(1時間以内に固体生成)、氷水を添加した後、ろ過装置を用いて固体をろ過し、水で複数回洗浄した後、乾燥させた。得られた固体混合物を酢酸エチル(30.0mL)溶媒に溶かし、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(20.0mL)で2回洗浄した後、酢酸エチル層を捨てた。炭酸水素ナトリウム水溶液層を3N塩化水素水溶液で酸性化した後、酢酸エチル溶媒で2回抽出した。有機層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留した後、十分に乾燥し、白色固体である(E)-3-(2,3-ジヒドロベンゾ[b][1,4]ジオキシン-6-イル)アクリル酸(化合物18b)(0.48g、38.9%)を得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.67 (1H, d, J = 16.0 Hz), 7.08 (1H, d, J = 2.0 Hz), 7.06 (1H, dd, J = 8.4, 2.0 Hz), 6.88 (1H, d, J = 8.4 Hz), 6.29 (1H, d, J = 15.6 Hz), 4.31-4.26 (4H, m).
18-2:(E)-1-(3-(2,3-ジヒドロベンゾ[b][1,4]ジオキシン-6-イル)アクリロイル)-1H-ピロール-2(5H)-オン((E)-1-(3-(2,3-dihydrobenzo[b][1,4]dioxin-6-yl)acryloyl)-1H-pyrrol-2(5H)-one)(化合物18)の製造
アルゴン雰囲気下、50mLの丸底フラスコに、1H-ピロール-2(5H)-オン(化合物18d)(58mg、0.69mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(1.0mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.35mL、0.69mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-3-(2,3-ジヒドロベンゾ[b][1,4]ジオキシン-6-イル)アクリロイルクロリド(化合物18c)(120mg、0.58mmol)をテトラヒドロフラン(1.2mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/2 to 1/1)で分離し、白色固体である(E)-1-(3-(2,3-ジヒドロベンゾ[b][1,4]ジオキシン-6-イル)アクリロイル)-1H-ピロール-2(5H)-オン(化合物18)(10mg、10.1%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 7.90 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.80 (d, J = 15.7 Hz, 1H), 7.33 (dt, J = 6.1, 2.0 Hz, 1H), 7.21 - 7.13 (m, 2H), 6.87 (d, J = 8.3 Hz, 1H), 6.21 (dt, J = 6.1, 1.9 Hz, 1H), 4.52 (t, J = 2.0 Hz, 2H), 4.31 - 4.26 (m, 4H).
13C NMR (101 MHz, Chloroform-d) δ 170.21, 165.50, 146.74, 145.99, 145.90, 143.75, 128.68, 128.01, 122.72, 117.74, 117.44, 116.84, 64.68, 64.28, 51.18.
[製造例19:化合物19の合成]
Figure 2022104792000028
19-1:エチル-3,5-ジクロロベンゾエート(ethyl-3,5-dichlorobenzoate)(化合物19b)の製造
アルゴン雰囲気下、無水エタノール(11.0mL)溶媒に溶けている3,5-ジクロロ安息香酸(化合物19a)(1.05g、5.50mmol)に、濃縮された硫酸(0.29mL)を0℃でゆっくり仕込んだ。反応混合物を80℃で還流し,15時間撹拌した。反応終了後、常温に降温し、溶媒を減圧蒸発して全て除去した後、混合物を酢酸エチル(80.0mL)溶媒に溶かし、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(15.0mL)で2回、水(20.0mL)2回、飽和塩化ナトリウム溶液(20.0mL)で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留した後、十分に乾燥し、固体状態のエチル-3,5-ジクロロベンゾエート(化合物19b)(1.15g、95.2%)を得た。
=0.75(酢酸エチル/ヘキサン=1/5)
19-2:3,5-ジクロロベンゾヒドラジド(3,5-Dichlorobenzohydrazide)(化合物19c)の製造
アルゴン雰囲気下、無水エタノール(12.0mL)溶媒に溶けているエチル-3,5-ジクロロベンゾエート(化合物19b)(1.15g、5.24mmol)にヒドラジンハイドレート(0.38mL、7.85mmol)を常温で仕込んだ。反応混合物を80℃で還流し,15時間撹拌した。反応終了後、常温に降温し、溶媒を減圧蒸発して全て除去した。この混合物に氷水を添加した後、ろ過装置を用いて固体をろ過し、水とヘキサンで複数回洗浄した後、十分に乾燥して白色固体である3,5-ジクロロベンゾヒドラジド(化合物19c)(0.98g、90.4%)を得た。他の精製過程を行うことなく次の反応に使用した。
=0.21(酢酸エチル/ヘキサン=1/1)
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 10.00 (1H, br s), 7.83 (2H, d, J = 1.6 Hz), 7.79 (1H, t, J = 1.6 Hz), 4.59 (2H, br s).
19-3:2-(3,5-ジクロロベンゾイル)ヒドラジンカルボニルクロリド(2-(3,5-dichlorobenzoyl)hydrazinecarbonyl chloride)(化合物19d)の製造
アルゴン雰囲気下、無水アセトニトリル(18.0mL)溶媒に溶けている3,5-ジクロロベンゾヒドラジド(化合物19c)(0.97g、4.73mmol)にクロロアセチルクロリド(0.45mL、5.68mmol)を0℃で仕込んだ後、直に40%水酸化ナトリウム水溶液(15eq)をゆっくりと入れ、2時間さらに撹拌した。反応終了後、氷水(20.0mL)を入れ、ろ過装置を用いて固体をろ過し、水で複数回洗浄した後、十分に乾燥させた。固体化合物を完全に乾燥させるため、酢酸エチル(200.0mL)溶媒に溶かし、無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留した後、2-(3,5-ジクロロベンゾイル)ヒドラジンカルボニルクロリド(化合物19d)(0.93g、70.0%)を得た。他の精製過程を行うことなく次の反応に使用した。
=0.54(酢酸エチル/ヘキサン=1/1)
19-4:2-(クロロメチル)-5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール(2-(chloromethyl)-5-(3,5-dichlorophenyl)-1,3,4-oxadiazole)(化合物19e)の製造
アルゴン雰囲気下、無水アセトニトリル(18.0mL)溶媒に溶けている2-(3,5―ジクロロベンゾイル)ヒドラジンカルボニルクロリド(化合物19d)(0.93g、3.31mmol)に塩化ホスホリル(0.62mL、6.63mmol)を常温で仕込んだ後、90℃で還流し、4時間撹拌した。反応終了後、常温に降温し、溶媒を減圧蒸留下で除去した。この混合物に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(15.0mL)を入れた後、酢酸エチル溶媒(50.0mL)で3回抽出し、水(30.0mL)で3回、飽和塩化ナトリウム溶液(30mL)で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/10)で分離し、白色固体である2-(クロロメチル)-5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール(化合物19e)(0.68g、77.7%)を得た。
=0.48(酢酸エチル/ヘキサン=1/5)
1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 7.98 (2H, d, J = 2.0 Hz), 7.56 (1H, t, J = 2.0 Hz), 4.79 (2H, s)
13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 164.1, 163.0, 136.4, 132.3, 126.1, 125.6, 33.0.
19-5:(E)-エチル-3-(4-ヒドロキシ-3,5-ジメトキシフェニル)アクリレート((E)-ethyl-3-(4-hydroxy-3,5-dimethoxyphenyl)acrylate)(化合物19g)の製造
アルゴン雰囲気下、無水エタノール(10.0mL)溶媒に溶けている(E)-3-(4-ヒドロキシ-3,5-ジメトキシフェニル)アクリル酸(化合物19f)(0.45g、2.0mmol)に、濃縮された硫酸5滴を0℃でゆっくりと入れた。反応混合物を80℃で還流し、15時間撹拌した。反応終了後、常温に降温し、溶媒を減圧蒸留して全て除去した後、混合物に水(20.0mL)を入れ、酢酸エチル(35.0mL)溶媒で3回抽出した。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(25.0mL)で1回、水(30.0mL)で3回、飽和塩化ナトリウム溶液(30.0mL)で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/10)で分離し、(E)-エチル-3-(4-ヒドロキシ-3,5-ジメトキシフェニル)アクリレート(化合物19g)(0.478g、92.9%)を得た。
=0.52(酢酸エチル/ヘキサン=2/3)
19-6:(E)-エチル-3-(4-((5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール-2-イル)メトキシ)-3,5-ジメトキシフェニル)アクリレート((E)-ethyl-3-(4-((5-(3,5-dichlorophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)methoxy)-3,5-dimethoxyphenyl)acrylate)(化合物19h)の製造
アルゴン雰囲気下、無水ジメチルホルムアミド(3.0mL)溶媒に溶けている(E)-エチル-3-(4-ヒドロキシ-3,5-ジメトキシフェニル)アクリレート(化合物19g)(0.23g、0.91mmol)に炭酸カリウムを常温で仕込み、5分間撹拌した。無水ジメチルホルムアミド(3.0mL)溶媒に溶けている2-(クロロメチル)-5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール(化合物19e)(0.24g、0.91mmol)、ヨウ化カリウム(0.02g、0.09mmol)を上記混合物(化合物19g)にゆっくりと入れた。反応混合物を65℃で6時間撹拌した。反応終了後、常温に降温し、ろ過装置を用いて固体をろ過し、酢酸エチル(25.0mL)、水(20.0mL)で洗浄した。ろ過された液体に水(20.0mL)を加え、酢酸エチル(50.0mL)溶媒で2回抽出した。有機層を水(25.0mL)で3回、飽和塩化ナトリウム溶液(25.0mL)で1回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/4-1/3)で分離し、白色綿毛固体である(E)-エチル-3-(4-((5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール-2-イル)メトキシ)-3,5-ジメトキシフェニル)アクリレート(化合物19h)(0.40g、91.8%)を得た。
=0.45(酢酸エチル/ヘキサン=1/2)
1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ 8.00 (2H, d, J = 2.0 Hz), 7.58 (1H, d, J = 16.0 Hz), 7.55 (1H, t, J = 2.0 Hz), 6.73 (2H, s), 6.35 (1H, d, J = 16.0 Hz), 5.29 (2H, s), 4.27 (2H, q, J = 7.2 Hz), 1.34 (3H, t, J = 7.2 Hz)
13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 166.9, 163.7, 163.6, 153.6, 144.3, 137.0, 136.3, 132.0, 131.7, 126.4, 125.5, 118.5, 105.0, 63.7, 60.8, 56.3, 14.5.
19-7:(E)-3(4-((5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール-2-イル)メトキシ)-3,5-ジメトキシフェニル)アクリル酸((E)-3-(4-((5-(3,5-dichlorophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)methoxy)-3,5-dimethoxyphenyl)acrylic acid)(化合物19i)の製造
アルゴン雰囲気下、無水エタノール(7.0mL)溶媒に溶けている(E)-エチル-3-(4-((5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール-2-イル)メトキシ)-3,5-ジメトキシフェニル)アクリレート(化合物19h)(0.40g、0.83mmol)に、水酸化カリウム(0.12g、2.09mmol)を常温で仕込み、80℃で3時間還流して撹拌した。反応終了後、常温に降温し、溶媒を減圧蒸留して全て除去した後、混合物に氷水(10.0mL)を入れ、1N塩酸で酸性化し、ろ過装置を用いて固体をろ過した。固体化合物を水で複数回洗浄し、十分に乾燥させて黄色固体である(E)-3(4-((5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール-2-イル)メトキシ)-3,5-ジメトキシフェニル)アクリル酸(化合物19i)(0.29g、77.5%)を得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 10.10 (1H, br s), 7.90 (2H, d, J = 2.0 Hz), 7.88 (1H, t, J = 2.0 Hz), 7.53 (1H, d, J = 16.0 Hz), 7.09 (2H, s), 6.58 (1H, d, J = 16.0 Hz), 4.51 (2H, s), 3.86 (6H, s)
13C NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ 167.9, 167.0, 162.5, 152.4, 143.4, 137.3, 135.6, 134.4, 131.3, 130.6, 126.4, 6.9, 163.7, 163.6, 153.6, 144.3, 137.0, 136.3, 132.0, 131.7, 126.3, 119.6, 105.7, 70.8, 56.2.
19-8:(E)-3-クロロ-1-(3-(4-((5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール-2-イル)メトキシ)-3,5-ジメトキシフェニル)アクリロイル)-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン((E)-3-chloro-1-(3-(4-((5-(3,5-dichlorophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)methoxy)-3,5-dimethoxyphenyl)acryloyl)-5,6-dihydropyridin-2(1H)-one)(化合物19)の合成
アルゴン雰囲気下、25mLの丸底フラスコに、3-クロロ-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物19k)(25mg、0.19mmol)を仕込み、テトラヒドロフラン(1.0mL)を満たした後、-78℃に降温し、LDA(0.10mL、0.19mmol、2.0M溶液)を滴下して添加し、45分間撹拌した。(E)-3-(4-((5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール-2-イル)メトキシ)-3,5-ジメトキシフェニル)アクリルクロリド(化合物19j)(76mg、0.16mmol)をテトラヒドロフラン(1.0mL)に溶かし、-78℃でゆっくりと入れ、1時間撹拌した。反応終了後、1N塩酸で残存のLDAを分解した後、酢酸エチルで2回抽出し、酢酸エチル層を飽和塩化ナトリウム溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥して減圧蒸留した後、カラムクロマトグラフィー(酢酸エチル/ヘキサン=1/4 to 1/3)で分離し、薄茶色固体である (E)-3-クロロ-1-(3-(4-((5-(3,5-ジクロロフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール-2-イル)メトキシ)―3,5-ジメトキシフェニル)アクリロイル)-5,6-ジヒドロピリジン-2(1H)-オン(化合物19)(8.90mg、9.90%)を得た。
1H NMR (400 MHz, Chloroform-d) δ 8.00 (d, J = 1.9 Hz, 2H), 7.69 (d, J = 15.6 Hz, 1H), 7.55 (t, J = 1.9 Hz, 1H), 7.44 (d, J =15.5 Hz, 1H), 7.10 (t, J = 4.6 Hz, 1H), 6.68 (s, 2H), 5.28 (s, 2H), 4.10 (t, J = 6.5 Hz, 2H), 3.81 (s, 6H), 2.58 (td, J = 6.4, 4.5 Hz, 2H).
[実験例1:一酸化窒素(NO)産生抑制]
本発明に係るピペルロングミン系化合物の一酸化窒素(NO)産生抑制能の評価を行った。
本実験例では、一酸化窒素(NO)の代謝物である亜硝酸塩(nitrite)の量を測定するグリース試薬(Sigma-Aldrich)を用いてNO産生抑制能の評価を行った。具体的には,96ウェルプレートにRaw264.7細胞を分注し、化合物1~19の各化合物(1μg/mL)の先処理2時間後、脂質多糖体(LPS、1μg/mL)を処理し、24時間培養した。反応済の培養液と同量のグリース試薬を混ぜ、10分間反応させた後、30分以内に分光光度計を用いて540nmで吸光度を測定した。標準曲線を求めるため、ソジウムナイトレート(Promega)を100μM濃度から段階的に希釈して使用した。
下記図1に示されるように、本発明に係るピペルロングミン系化合物のうち、化合物1、3-6、8-19では、一酸化窒素産生細胞株であるRaw264.7において有意な(p<0.01-0.001)一酸化窒素産生抑制活性を示し、特に、化合物3、9-15、18-19では、顕著に優れたNO産生抑制活性を示した。
[実験例2:抗酸化効能_ヒドロキシラジカル消去]
本発明に係るピペルロングミン系化合物の抗酸化効能を確認するため、次のようなヒドロキシラジカル消去能の評価を行った。
本実験例では、反応活性種(ROS)による損傷からタンパク質や酵素を保護する抗酸化物質の効果を金属イオン触媒反応によって確認する牛血清アルブミン(BSA,Sigma―Aldrich)分解法を使用した。具体的に、目的のタンパク質であるBSAを8μg/mL濃度になるようにし,一次反応として、Cu2+(100μM)とH(2.5mM)を加えて水酸化ラジカルを生成し、BSAと化合物1~19の各化合物(1μm/mL)を一緒に混合した後,二次反応を行った。反応済の各グループを10%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)-ポリアクリルアミドゲルに電気泳動し、各化合物によるBSAタンパク質分解の阻害水準を確認した後、その結果を下記図2に示した。なお、陽性対照群として抗酸化効果に優れたアスコルビン酸(150μM)を使用した。
一次反応後に生成された活性酸素種(ヒドロキシラジカル)によるタンパク質の分解水準を観察した結果、活性酸素種のみが存在する群、溶媒処理群と、ピペルロングミン系化合物1、3-4、6-9、11処理群においてタンパク質が完全に破壊され、活性酸素種によるタンパク質保護能が確認されなかった。これに対し,本発明に係るピペルロングミン系化合物2、5、10、12-19では,抗酸化剤であるアスコルビン酸と同等以上のヒドロキシラジカル消去能、及び、これによるタンパク質保護能が観察された(下記図2参照)。
[実験例3:炎症性サイトカイン抑制効能評価]
炎症性サイトカインの発現抑制を以下の方法により確認した。
3-1:炎症性サイトカインの発現抑制の確認
サイトカインによる過剰なシグナルは、様々な疾病を誘発する原因を提供すると知られている。それで、本発明に係る化合物の炎症性サイトカイン発現の抑制を次のように確認した。
まず、実験に使用するためのマウスマクロファージ細胞株Raw264.7は、それぞれ10%牛胎児血清を含むDulbecco‘s Modified Eagle Medium(DMEM)あるいはRPMI1640培地を使用し、37℃、5%COに調整されたCOインキュベーターで培養した。細胞が90%増殖された時、後述の実験に供し、細胞株は、20passageが超えないように調節した。上述のように培養された細胞は、0.25%トリプシン-EDTAで浮遊させた後、血球計算機で細胞数を算定し、遺伝子発現試験は、6-ウェルプレートに、1.5×10 cells/wellとなるように分注し、2時間予め培養した後、化合物1~19をLPSと共に処理し、20時間反応させた。反応後、トリゾール試薬(Invitrogen)を用いて培養されたRaw264.7細胞から総RNAを抽出した。具体的に、トリゾール試薬約1mLを加えて細胞を溶解させ、室温で5分間放置した後、クロロホルム200μLを加え、13,500rpmで15分間遠心分離した。透明な上層液500μLを取って別のチューブに移し、同量のイソプロピルアルコールを加えた後、13,500rpmで10分間遠心分離してRNAを沈降させた。上記RNA沈殿物をジエチルピロカルボネート(DEPC Sigma-Aldrich)処理した蒸留水で希釈された70%エタノール0.75mLで洗浄した後、空気中で乾燥させて逆転写サンプルとして使用した。1本目のcDNA合成は、抽出された総RNA1μgを使用して行われ、Improm-II reverse Transcription system(Promega)とオリゴ(dT)プライマーを使用して逆転写反応を行った。また、qPCR分析は、Rotor-Gene6000(Qiagen、CA、USA)を使用し、表1中のプライマーを用いて遺伝子発現を定量的に測定し、β-actinに正常化させた相対数値を比較分析した。
Figure 2022104792000029
下記図3~5に示されるように、本発明に係るピペルロングミン系化合物1、3-6、9-15、17-19では、サイトカインIL-1β遺伝子発現抑制活性を示し、化合物1、3-6、9-19では、IL-6遺伝子発現抑制活性を示した。また、化合物1、3、5-6、9-16、19では、TNF-α遺伝子発現を抑制し、効果的な抗炎症活性が立証された。
3-2:T細胞依存性サイトカイン遺伝子発現抑制の確認
本実験例では、Balb/cマウス脾臓細胞を分離し、生体外(Ex-vivo)条件においてT細胞依存性サイトカイン、例えばTh1サイトカイン(IL-2、IFNγ)、Th2サイトカイン(IL-4、IL-10)及びTh17サイトカイン(IL-17a)遺伝子発現分析により、ピペルロングミン系化合物1~19の免疫細胞活性抑制能を確認した。T細胞依存性刺激を誘導するため、CD3単クローン抗体をBalb/cマウス脾臓細胞に処理してT細胞受容体複合体を刺激し、T細胞を活性化させ、これと同じ条件下でピペルロングミン系化合物1~19のT細胞活性抑制能を、上記実験例3-1と同様にして分析し、その結果を下記図6~10にそれぞれ示した。
図6~7は、T細胞依存性サイトカインのうちTh1サイトカイン由来のIL-2及びIFNγ遺伝子発現抑制を示すグラフである。図6に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1-11、13-16が、IL-2遺伝子発現抑制活性を示し、特に化合物1、3及び9では,比較物質であるシクロスポリン(CsA、免疫抑制剤)と同等以上の有意なIL-2遺伝子発現抑制活性が観察された。
また、図7に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1-6、8-19では、TH1由来のIFNγに対する発現抑制能を示し、特に化合物1、3-5、9、12及び14では、非常に高い抑制能が示された。
図8~9は、T細胞依存性サイトカインのうちTh2由来のサイトカインであるIL-4とIL-10遺伝子発現抑制を示すグラフである。図8に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1-6、8-18では、IL-4遺伝子発現抑制活性を示し、特に化合物1、3、9及び11では,比較物質であるシクロスポリン(CsA、免疫抑制剤)と同等以上のIL-4遺伝子発現抑制活性が立証された。
また,図9に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1-6、8-19では、IL-10の発現が有意に抑制された。
さらに、図10は、T細胞依存性サイトカインのうちTH17由来のサイトカインであるIL-17a遺伝子発現抑制を示すグラフである。図10に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1-10、12-19は、IL-17a 遺伝子発現抑制活性を示すとともに、特に化合物1、3-5、9及び14-15において、より優れた活性が観察された。特に本発明のピペルロングミン系化合物1は、比較群であるシクロスポリン(CSA、免疫抑制剤)に比べて優れたIL-17a発現抑制活性を示すとともに、IL-2及びIL-4と異なり、化合物3及び9に比べて、それぞれ少なくとも6倍、及び3倍以上の高い遺伝子発現抑制活性が示された。
上述のような結果から、本発明のピペルロングミン系化合物、特に化合物1、3及び9は、IL-2、IL-4及びIFNγを効果的に抑制する新規な化合物であると判断される。特に、化合物7を除く本発明のピペルロングミン系化合物は、いずれもTh2(補助T-2細胞)により過発現するIL-10制御活性を有し、また、サイトカインIL-23軸を助けるIL-17aの効果的な抑制により、免疫調節剤としての可能性が十分に確認できた。
[実験例4:免疫細胞シグナル伝達抑制活性の評価]
免疫調節に係る遺伝子の細胞内シグナル伝達及び過活性抑制能を確認するため、次のようにレポーター遺伝子発現分析システムを用いて分析した。
本実験例では、InVivoGen社から、THP1-Lucia NF-κB、HEK-Lucia、RIG-1、HEK-Blue-IL-4/IL-13及びHEK-Blue IL-10細胞株を入手し、免疫細胞シグナル伝達に対する抑制活性の評価を行い、分析は、メーカーの分析法に従って行った。具体的に、上記4種類の細胞株に、各試験物質であるピペルロングミン系化合物1~19の処理を行った後、プロモーターの刺激物質(LPS、3p-hpRNA、インターロイキン-4及びインターロイキン-10)でそれぞれ処理し、指針に従った反応誘導の後、活性抑制能を分析した。その結果を下記図11~14にそれぞれ示した。
図11は、NF-κB活性のためにリポ多糖(LPS)で刺激した細胞に、ピペルロングミン系化合物を処理した後、各化合物のNF-κBシグナル伝達経路調節の有無を分析したグラフである。下記図11に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1、3-6、9-17及び19では,NF-κB活性阻害効果が観察され,特に、化合物1、3及び9では、非常に高いNF-κB活性阻害能が確認された。
また、図12は、HEK RIG1システムによってピペルロングミン系化合物のRIG1活性阻害の有無を分析したグラフである。
下記図12に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1-5、8-15及び19では、RIG1活性阻害効果が示され、特に、化合物1、3、9及び10では、非常に高いRIG1活性阻害能が確認された。
また、図13は、HEK Blue IL-10システムによってピペルロングミン系化合物のSTAT3シグナル経路調節の有無を分析したグラフである。
STAT3は、細胞質でサイトカインを刺激した後、核内部にシグナルを伝達する重要な転写因子である。図13に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1、3-6、8-16及び19では,STAT3活性阻害効果が示され、特に、化合物1、3、9-10、12-13及び16では、非常に高いSTAT3活性阻害能が確認された。
また、図14は、HEK Blue IL-4/IL-13システムによってピペルロングミン系化合物のSTAT6シグナル経路調節の有無を分析したグラフである。STAT6は、外部からのシグナルにより様々なサイトカイン、ホルモン及び成長因子の発現を調節する役割を果たす転写因子である。また、IL-4/IL-13及びSTAT6は、Th2の重要な調節子である。下記図14に示されるように、本発明のピペルロングミン系化合物1、3-5、9-10、12-13及び16では、STAT6活性阻害効果が示され、特に、化合物1、3、12-13及び16では、非常に高いSTAT6活性阻害能が確認された。
上述のような結果から、本発明の新規なピペルロングミン系化合物は、NF-κB、RIG1、STAT3、STAT6などの免疫細胞シグナル伝達に対する抑制活性に優れていることが分かり、これにより、上記ピペルロングミン系化合物は、免疫調節剤として有用に適用できることが確認された。

Claims (7)

  1. 下記式1で示される化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物。
    Figure 2022104792000030
    (式中、
    乃至Rは、互いに同一又は異なり、それぞれ独立に、水素、重水素、ハロゲン、ニトロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアルケニル基、C~C40のアルキニル基、C~C40のシクロアルキル基、核原子数3~40のヘテロシクロアルキル基、C~C20のアルコキシ基、C~C20のケトン基、C~C20のエステル基、C~C20のアリール基、核原子数5~20のヘテロアリール基、及びC~C20のアリールオキシ基からなる群から選択されるか、又は、これらが隣接する基と結合してC~C20のアリール又は核原子数5~20のヘテロアリール環を形成することができ、但し、R乃至Rが同一である場合は除き、
    は、下記構造式から選択される置換基であり、
    Figure 2022104792000031
    式中、
    Xは、F、Cl、Br、及びIからなる群から選択されるハロゲン元素であり、
    Yは、C~C10のアルキル基であり、
    上記R~Rの、アルキル基、ケトン基、エステル基、アリール基、ヘテロアリール基は、それぞれ独立に、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアルケニル基、C~C40のアルキニル基、C~C40のアリール基、核原子数5~40のヘテロアリール基、C~C40のアリールオキシ基、C~C40のアルキルオキシ基、C~C40のアリールアミン基、C~C40のシクロアルキル基、核原子数3~40のヘテロシクロアルキル基、C~C40のアルキルシリル基、C~C40のアルキルボロン基、C~C40のアリールボロン基、C~C40のアリールホスフィン基、C~C40のアリールホスフィンオキシド基、及びC~C40のアリールシリル基からなる群から選択される1種以上の置換基で置換されることができ、このとき、上記置換基が複数ある場合、これらは互いに同一又は異なることができる。)
  2. Rは、下記構造式から選択される置換基を有する、請求項1に記載の化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物。
    Figure 2022104792000032
  3. 上記式1で示される化合物は、下記式2~式5のうちのいずれか1つで示される、請求項1に記載の化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物。
    Figure 2022104792000033
    Figure 2022104792000034
    Figure 2022104792000035
    Figure 2022104792000036
    (式中、
    は、請求項1での定義と同様であり、
    乃至Rは、互いに同一又は異なり、それぞれ独立に、水素、ヒドロキシ基、C~Cのアルキル基、C~Cのアルコキシ基、C~Cのケトン基、及びC~Cのエステル基からなる群から選択され、
    環Aは、炭素数20以下のシクロアルキル環、ヘテロシクロアルキル環、アリール環、及びヘテロアリール環からなる群から選択され、
    上記環Aは、重水素、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基、C~C40のアルキル基、C~C40のアリール基、及び核原子数5~40のヘテロアリール基からなる群から選択される1種以上の置換基で置換されることができる。)
  4. 上記式1で示される化合物は、下記化学式で示される化合物群から選択される、請求項1に記載の化合物、薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物。
    Figure 2022104792000037
    Figure 2022104792000038
  5. 請求項1~4のうちのいずれか1項に記載の化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物を有効成分として含む免疫調節剤。
  6. 上記免疫調節剤は、免疫反応を抑制するものである、請求項5に記載の免疫調節剤。
  7. 請求項1~4のうちのいずれか1項に記載の化合物、その薬学的に許容可能な塩、又は溶媒和物を有効成分として含む免疫調節用健康機能食品。
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