JP2022107010A - ブリオスタチン化合物およびその調製方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】市販材料からの、これまでにない少数の収束的合成工程でのブリオスタチン１の多グラム量での調製を提供する。【解決手段】式（ＸＸＩＩ）の調製方法。TIFF2022107010000092.tif53128（Ｒ４：置換／非置換アルキル。Ｚ２：＝ＣＲ５Ｒ６、＝ＮＲ７（ｂが二重結合の場合）、または－ＯＲ８、－Ｎ（Ｒ７）２（ｂが単結合の場合）、Ｒ５～Ｒ８：Ｈ、アルキルオキシカルボニルなど。Ｐ１、Ｐ３：Ｈ、ＯＨ保護基。Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１６：Ｈ、アルキルなど。）【選択図】図１

Description

相互参照
本出願は、２０１６年１０月５日に出願された米国仮特許出願第６２／４０４，６８７号の利益を主張し、この出願はその全体を参照として本明細書に援用される。
連邦政府支援の研究開発に関する記述
本発明は、国立衛生研究所により付与された契約ＣＡ０３１８４１およびＣＡ０３１８４５の下、政府の支援を受けて行われた。米国政府は、本発明において一定の権利を有する。
序論
ブリオスタチン１は、海洋天然物であり、現在、がん、ＨＩＶ／ＡＩＤＳ、およびアルツハイマー病に関して臨床試験中の強力なプロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）モジュレーターである。ＨＩＶについては、世界中で３８００万人が感染し、年間１２０万人が死亡している。米国一国だけで５４０万人のアルツハイマー病患者が存在し、米国内の死因の第３位を占める。
ブリオスタチンは、海洋生物Ｂｕｇｕｌａ ｎｅｒｉｔｉｎａから単離する（例えば、０．０００１４％の収率で）か、生合成によって少量を産生するか、または全化学合成によって少量を調製することができる。これまで、様々な天然ブリオスタチン化合物の化学合成には、約３７～９０の合成工程が必要であった。臨床候補のブリオスタチン１の唯一の公表された合成は、５７工程を必要とし、低い全体収率（例えば、全体の１．１％）で進行する（Ｋｅｃｋ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２０１１，１３３（４），ｐｐ ７４４－７４７（非特許文献1））。
Ｋｅｃｋ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２０１１，１３３（４），ｐｐ ７４４－７４７
概要
様々なブリオスタチン化合物の調製方法を提供する。本発明の方法は、市販材料からの、これまでにない少数の収束的合成工程でのブリオスタチン１のマルチグラム量での調製を提供する。本発明の方法は、低い推定材料費でスケーラブルであり、臨床的要求を満たすのに十分な材料を提供することができる。本発明の方法を介して合成的にアクセス可能である、様々なブリオスタチン類似体化合物、およびそれらのプロドラッグ形態ならびにそれを含む医薬組成物もまた提供する。
[本発明1001]
下記工程を含む、ブリオスタチン化合物の調製方法：
（ａ）式（Ｉ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体から式（Ｘ）の化合物を調製する工程：
Figure 2022107010000002
式中、
Ｐ1およびＰ2が、独立して、ヒドロキシル保護基またはその合成等価体であり；
各ＲおよびＲ1～Ｒ2が、独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ12が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｒ11が、アシル、置換アシル、アルキル、置換アルキル、－ＣＯ－アリール、－ＣＯ（置換アリール）、－ＣＯ－ヘテロアリール、または－ＣＯ（置換ヘテロアリール）であり；ならびに
（ｂ）式（ＸＩ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体から式（ＸＸ）の化合物を調製する工程：
Figure 2022107010000003
式中、
Ｚ1が、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アルキル、または置換アルキル（例えば、炭素鎖中に1個以上のＯもしくはＮ原子を含むか、またはシクロアルキル、置換シクロアルキル、環状アルケニル、置換環状アルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、もしくは置換ヘテロアリールで置換されている）であり；
Ｒ12、Ｒ13およびＲ16が、独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｐ3が、Ｈまたはヒドロキシル保護基である。
[本発明1002]
工程（ａ）が10以下の合成工程を含み、工程（ｂ）が13以下の合成工程を含み、式（ＸＩ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体が以下のうちの1つ
Figure 2022107010000004
から選択される、本発明1001の方法。
[本発明1003]
Ｚ1が4～10個の炭素を含む、本発明1001～1002のいずれかの方法。
[本発明1004]
Ｚ1が
Figure 2022107010000005
である、本発明1003の方法。
[本発明1005]
（ｃ）式（Ｘ）の化合物と式（ＸＸ）の化合物とを、エステル化そして大環状化（またはその逆）によりカップリングして大環状化合物を製造する工程；ならびに
（ｄ）該大環状化合物から式（ＸＸＩＩ）の化合物を調製する（例えば、オスミル化／ジオール開裂などの酸化的開裂、またはオゾン分解反応を介して）工程をさらに含み、
Figure 2022107010000006
式中、
Ｒ4が、アルキルまたは置換アルキルであり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ2が＝ＣＲ5Ｒ6または＝ＮＲ7であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ2が－ＯＲ8または－Ｎ（Ｒ7）2であり；および
Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、およびＲ8が、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキル、または置換アルキルであり；
Ｐ1およびＰ3が、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
Ｒ11が、Ｈ、アシル、置換アシル、アルキル、または置換アルキルであり；
Ｒ12が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルであり；ならびに
Ｒ16が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルである、
本発明1001～1004のいずれかの方法。
[本発明1006]
保護されたヒドロキシ基を脱保護し、遊離ヒドロキシル基を有するブリオスタチン化合物を製造する工程をさらに含む、本発明1005の方法。
[本発明1007]
前記ブリオスタチン化合物のプロドラッグを調製する工程をさらに含む、本発明1006の方法。
[本発明1008]
前記大環状化合物が式（ＸＸＩ）
Figure 2022107010000007
の化合物である、本発明1005の方法。
[本発明1009]
前記ブリオスタチン化合物が、式（ＸＸＩＩＩ）の構造を有し、
Figure 2022107010000008
式中、
Ｒ13が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｒ14が、Ｈ、ヒドロキシル保護基、またはプロ部分である、
本発明1005～1008のいずれかの方法。
[本発明1010]
前記ブリオスタチン化合物が、式（ＸＸＸＩＩ）の構造を有し、
Figure 2022107010000009
式中、
Ｒ13が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｒ14が、Ｈ、ヒドロキシル保護基、またはプロ部分である、
本発明1005～1008のいずれかの方法。
[本発明1011]
工程（ａ）が、式（ＩＩＩ）の化合物から式（Ｘ）の化合物を調製する方法を含み、
Figure 2022107010000010
式中、
Ｐ1およびＰ2が、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
Ｒ4が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルであり；各ＲおよびＲ12が、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ11が、アシル、置換アシル、アルキル、または置換アルキルである、
本発明1001～1010のいずれかの方法。
[本発明1012]
工程（ａ）が、式（ＶＩ）の化合物から式（ＶＩＩ）の化合物を調製することを含み、
Figure 2022107010000011
式中、Ｒ3が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルである、
本発明1001～1011のいずれかの方法。
[本発明1013]
工程（ａ）が、式（ＶＩＩ）の化合物と式（ＶＩＩＩ）の化合物とを反応させて式（ＩＸ）の化合物を立体選択的に製造することを含み、
Figure 2022107010000012
式中、
各ＲおよびＲ3が、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
各Ｘが脱離基である、
本発明1001～1012のいずれかの方法。
[本発明1014]
工程（ｂ）が、式（ＸＩＩ）および（ＸＩＩＩ）の化合物から中間体（ＸＩＶａ）を介して式（ＸＩＶｂ）の化合物を調製すること
Figure 2022107010000013
を含む、本発明1001～1013のいずれかの方法。
[本発明1015]
工程（ｂ）が、メタセシス反応を介して式（ＸＩＶｂ）の化合物から式（ＸＩＶ）の化合物を調製することを含み、
Figure 2022107010000014
式中、Ｒ13が、少なくとも2個の炭素を含むアルキルまたは置換アルキルである、
本発明1001～1013のいずれかの方法。
[本発明1016]
図1～図9に記載のいずれか1つの工程に従った1つまたは複数の工程を含む、ブリオスタチン化合物またはその前駆体の調製方法。
[本発明1017]
前記ブリオスタチン化合物またはその前駆体がブリオスタチン1である、本発明1001～1015のいずれかの方法。
[本発明1018]
式（ＸＸＸＩ）を有し、
Figure 2022107010000015
式中、
Ｒ4が、アルキルまたは置換アルキルであり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ2がＣＲ5Ｒ6またはＮＲ7であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ2がＯＲ8またはＮ（Ｒ7）2であり；
Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、およびＲ8が、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキル、または置換アルキルであり；
Ｒ11が、アシル、置換アシル、アルキル、または置換アルキルであり；
Ｒ12が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルであり；
Ｒ13が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルであり；ならびに
Ｒ14およびＲ15が、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、またはプロ部分である、
ブリオスタチン類似体、またはその溶媒和物、水和物、もしくはプロドラッグ形態、および／またはその塩。
[本発明1019]
Ｒ14がプロ部分である、本発明1018のブリオスタチン類似体。
[本発明1020]
治療有効量の本発明1017～1019のいずれかのブリオスタチン類似体と、薬学的に許容されるビヒクルとを含む、医薬組成物。
本発明は、以下の詳細な説明を添付の図面とあわせて読むことにより、最もよく理解される。本特許または出願書類は、カラーで作成された少なくとも１つの図面を含む。一般的な慣例に従い、図面の様々な特徴が縮尺通りではないことを強調する。反対に、様々な特徴の寸法を、明確化のために場合により拡大または縮小させる。図面には、以下の図が含まれる。以下に記載する図面は、例示を目的としたものに過ぎないことを理解されたい。図面は、本教示の範囲をいかようにも限定することを意図するものではない。
ブリオスタチン化合物の北半球フラグメントの調製のための例示的反応スキームを示す。 ブリオスタチン化合物の南半球フラグメントの調製のための例示的反応スキームを示す。 北半球および南半球のフラグメントからブリオスタチン化合物を調製するための例示的な反応スキームを示す。 ブリオスタチン化合物のＣ７エステル類似体を調製するための例示的合成スキームを示す。 ブリオスタチン化合物のＣ１９ケタール類似体を調製するための例示的な合成スキームを示す。 ブリオスタチン化合物のＣ１３置換類似体を調製するための例示的な合成スキームを示す。 ブリオスタチン化合物のＣ１３置換類似体を調製するための例示的な合成スキームを示す。 ブリオスタチン化合物のＣ１３置換類似体、ならびにＣ１２およびＣ１４置換類似体を調製するための例示的な合成スキームを示す。 プロドラッグ化合物を含む、ブリオスタチン化合物のＣ２６エステル類似体を調製するための例示的合成スキームを示す。 ブリオスタチン化合物のＣ２６アルキル類似体を調製するための例示的な合成スキームを示す。 ブリオスタチン化合物のＣ２０エステル類似体を調製するための例示的な合成スキームを示す。 水素結合供与体および受容体の空間配置を有する３つの構造のアラインメントを示し、これはブリオスタチンファーマコフォアを示す。 図１１Ａは、合成ブリオスタチン１をＥエノエート異性体と共に示す。図１１Ｂは、ＨＰＬＣ精製合成ブリオスタチン１のトレースを示す。図１１Ｃは、ブリオスタチン１のＮＣＩサンプルについてのトレースを示す。 図１２Ａは、ブリオスタチン１の天然試料（１ｍＬのＣＤＣｌ３中に３ｍｇ）の１Ｈ ＮＭＲトレースを示す。図１２Ｂは、本発明の方法により調製した合成ブリオスタチン１（１ｍＬのＣＤＣｌ３中に３ｍｇ）の１Ｈ ＮＭＲトレースを示す。 本発明の方法によって調製し、Ｘ線回折によって決定した合成ブリオスタチン１の結晶構造を示す（明確化のためにプロトン原子は省略されている）。
定義
例示的な実施形態をより詳細に説明する前に、説明に使用する用語の意味および範囲を例示および定義するために、以下の定義を記載する。
他に特段の定めのない限り、本明細書中で使用するすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解される意味と同じ意味を有する。さらに、明確化および参照を容易にするために、特定の用語を以下に定義する。
本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される、単数形（ａ，ａｎ，ｔｈｅ）は、文脈上、明らかに別段に解される場合を除き、複数の指示対象を含むことに留意されたい。例えば、用語「プライマー（ａ ｐｒｉｍｅｒ）」は、１つ以上のプライマー、すなわち単一のプライマーおよび複数のプライマーを指す。特許請求の範囲は、任意の要素を除外するように作成し得ることにさらに留意されたい。したがって、本記載は、特許請求の範囲の要素の列挙に関して「単に」、「のみ」などの排他的な専門用語の使用、または「否定的な」制限の使用のための先行する基準として役立つことが意図される。
数値範囲は、その範囲を定義する数を含むものとする。
本明細書に記載する方法は、複数の工程を含む。必要に応じて、各工程は、工程間で所定量の時間が経過した後に実行してもよい。したがって、各工程を実施する間の時間は、１秒以上、１０秒以上、３０秒以上、６０秒以上、または５分以上、１０分以上、６０分以上であってもよく、さらに５時間以上を含み得る。特定の実施形態では、後続の各工程を、前の工程の完了直後に実行する。他の実施形態では、工程を、前の工程の完了後のインキュベーションまたは待機時間、例えば、数分から一晩の待機時間の後に実行してもよい。特定の場合では、適度な期間保存されている材料（例えば、簡便な方法を用いて前もって調製されている中間材料）を使用して工程を実行してもよい。
「アルキル」とは、１～２０個の炭素原子、例えば１～１０個の炭素原子、または１～６個、または１～５個、または１～４個、または１～３個の炭素原子を有する一価の飽和脂肪族ヒドロカルビル基を指す。本用語には、例として、直鎖および分枝鎖ヒドロカルビル基、例えば、メチル（ＣＨ３－）、エチル（ＣＨ３ＣＨ２－）、ｎ－プロピル（ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２－）、イソプロピル（（ＣＨ３）２ＣＨ－）、ｎ－ブチル（ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－）、イソブチル（（ＣＨ３－）２ＣＨＣＨ２）、ｓｅｃ－ブチル（（ＣＨ３）（ＣＨ３ＣＨ２）ＣＨ－）、ｔ－ブチル（（ＣＨ３）３Ｃ－）、ｎ－ペンチル（ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－）、およびネオペンチル（（ＣＨ３）３ＣＣＨ２－）などが含まれる。
用語「置換アルキル」とは、本明細書中に定義するアルキル基を指し、アルキル鎖中の１個以上の炭素原子が、場合により、－Ｏ－、－Ｎ－、－Ｓ－、－Ｓ（Ｏ）ｎ－（式中、ｎは０～２）、－ＮＲ－（式中、Ｒは水素またはアルキル）などのヘテロ原子で置換されるとともに、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、チオケト、カルボキシル、カルボキシアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－アリール、－ＳＯ２－ヘテロアリール、および－ＮＲａＲｂからなる群から選択される１～５個の置換基を有し、式中、Ｒ’およびＲ”は同じでも異なっていてもよく、また、水素、任意置換のアルキル、シクロアルキル、アルケニル、シクロアルケニル、アルキニル、アリール、ヘテロアリールおよび複素環から選択される。
「アルキレン」とは、１～２０個、いくつかの場合では、１～１０個、または１～６個、または１～３個の、直鎖または分枝鎖の炭素原子を有し、場合により、－Ｏ－、－ＮＲ１０－、－ＮＲ１０Ｃ（Ｏ）－、－Ｃ（Ｏ）ＮＲ１０－などから選択される１つ以上の基が介在する二価の脂肪族ヒドロカルビル基を指す。本用語には、例えば、メチレン（－ＣＨ２－）、エチレン（－ＣＨ２ＣＨ２－）、ｎ－プロピレン（－ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２－）、イソプロピレン（－ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）－）、（－Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２ＣＨ２－）、（－Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）－）、（－Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２Ｃ（Ｏ）ＮＨ－）、（－ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２－）などが含まれる。
「置換アルキレン」とは、炭素について、以下の「置換」の定義において記載するような置換基で置換された１～３個の水素を有するアルキレン基を指す。
用語「アルカン」とは、本明細書中に定義するアルキル基およびアルキレン基を指す。
用語「アルキルアミノアルキル」、「アルキルアミノアルケニル」および「アルキルアミノアルキニル」とは、Ｒ’ＮＨＲ”基を指し、式中、Ｒ’は本明細書中に定義するアルキル基であり、Ｒ”は本明細書中で定義するアルキレン、アルケニレンまたはアルキニレン基である。
用語「アルカリール」または「アラルキル」は、－アルキレン－アリール基および－置換アルキレン－アリール基を指し、アルキレン、置換アルキレンおよびアリールは本明細書中に定義されている。
「アルコキシ」とは、－Ｏ－アルキル基を指し、式中、アルキルは本明細書中に定義するとおりである。アルコキシとして、例えば、メトキシ、エトキシ、ｎ－プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ－ブトキシ、ｔ－ブトキシ、ｓｅｃ－ブトキシ、ｎ－ペントキシなどが挙げられる。用語「アルコキシ」とはまた、アルケニル－Ｏ－、シクロアルキル－Ｏ－、シクロアルケニル－Ｏ－、およびアルキニル－Ｏ－基を指し、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、およびアルキニルは、本明細書中に定義するとおりである。
用語「置換アルコキシ」とは、置換アルキル－Ｏ－、置換アルケニル－Ｏ－、置換シクロアルキル－Ｏ－、置換シクロアルケニル－Ｏ－、および置換アルキニル－Ｏ－基を指し、置換アルキル、置換アルケニル、置換シクロアルキル、置換シクロアルケニルおよび置換アルキニルは、本明細書中に定義するとおりである。
用語「アルコキシアミノ」とは、－ＮＨ－アルコキシ基を指し、アルコキシは本明細書中で定義される。
用語「ハロアルコキシ」とは、アルキル基上の１個以上の水素原子がハロ基で置換されたアルキル－Ｏ－基を指し、例として、トリフルオロメトキシなどの基などが挙げられる。
用語「ハロアルキル」とは、アルキル基上の１つ以上の水素原子がハロ基で置換された、上記のような置換アルキル基を指す。そのような基の例として、トリフルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロエチルなどのフルオロアルキル基が挙げられるが、これらに限定されない。
用語「アルキルアルコキシ」とは、－アルキレン－Ｏ－アルキル、アルキレン－Ｏ－置換アルキル、置換アルキレン－Ｏ－アルキル、および置換アルキレン－Ｏ－置換アルキル基を指し、アルキル、置換アルキル、アルキレンおよび置換アルキレンは、本明細書中に定義するとおりである。
用語「アルキルチオアルコキシ」とは、－アルキレン－Ｓ－アルキル、アルキレン－Ｓ－置換アルキル、置換アルキレン－Ｓ－アルキルおよび置換アルキレン－Ｓ－置換アルキル基を指し、アルキル、置換アルキル、アルキレンおよび置換アルキレンは、本明細書中に定義するとおりである。
「アルケニル」とは、２～２０個の炭素原子、いくつかの場合では２～１０個の炭素原子、例えば２～７個の炭素原子を有し、少なくとも１個、いくつかの場合では１～２個の不飽和二重結合部位を有する、直鎖または分枝鎖ヒドロカルビル基を指す。本用語には、例として、ビビニル、アリル、およびブタ－３－エン－１－イルが含まれる。本用語には、シスおよびトランス異性体またはこれらの異性体の混合物が含まれる。
用語「置換アルケニル」とは、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、チオケト、カルボキシル、カルボキシアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－置換アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－置換アルキル、－ＳＯ２－アリールおよび－ＳＯ２－ヘテロアリールから選択される１～５個の置換基、または１～３個の置換基を有する、本明細書中に定義するアルケニル基を指す。
「アレニル」とは、２～２０個の炭素原子、いくつかの場合では２～１０個の炭素原子、例えば２～７個の炭素原子を有し、その２つの隣接炭素原子のそれぞれに不飽和二重結合を有する炭素原子を有する、直鎖または分枝鎖ヒドロカルビル基を指す。本用語には、立体異性体またはこれらの異性体の混合物が含まれる。
用語「置換アレニル」とは、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、チオケト、カルボキシル、カルボキシアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－置換アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－置換アルキル、－ＳＯ２－アリールおよび－ＳＯ２－ヘテロアリールから選択される１～５個の置換基、または１～３個の置換基を有する、本明細書中に定義するアルケニル基を指す。
「アルキニル」とは、２～２０個の炭素原子、いくつかの場合では２～１０個の炭素原子、例えば２～７個の炭素原子を有し、少なくとも１個、いくつかの場合では１～２個の不飽和三重結合部位を有する直鎖または分枝鎖の一価ヒドロカルビル基を指す。そのようなアルキニル基の例として、アセチレニル（－Ｃ≡ＣＨ）、およびプロパルギル（－ＣＨ２Ｃ≡ＣＨ）が挙げられる。
用語「置換アルキニル」とは、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、チオケト、カルボキシル、カルボキシアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－置換アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－置換アルキル、－ＳＯ２－アリールおよび－ＳＯ２－ヘテロアリールから選択される１～５個の置換基、または１～３個の置換基を有する、本明細書中に定義するアルキニル基を指す。
「アルキニルオキシ」とは、－Ｏ－アルキニル基を指し、アルキニルは本明細書中に定義するとおりである。アルキニルオキシとしては、例として、エチニルオキシ、プロピニルオキシなどが挙げられる。
「アシル」とは、Ｈ－Ｃ（Ｏ）－、アルキル－Ｃ（Ｏ）－、置換アルキル－Ｃ（Ｏ）－、アルケニル－Ｃ（Ｏ）－、置換アルケニル－Ｃ（Ｏ）－、アルキニル－Ｃ（Ｏ）－、置換アルキニル－Ｃ（Ｏ）－、シクロアルキル－Ｃ（Ｏ）－、置換シクロアルキル－Ｃ（Ｏ）－、シクロアルケニル－Ｃ（Ｏ）－、置換シクロアルケニル－Ｃ（Ｏ）－、アリール－Ｃ（Ｏ）－、置換アリール－Ｃ（Ｏ）－、ヘテロアリール－Ｃ（Ｏ）－、置換ヘテロアリール－Ｃ（Ｏ）－、ヘテロシクリル－Ｃ（Ｏ）－、および置換ヘテロシクリル－Ｃ（Ｏ）－基を指し、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。例えば、アシルは、「アセチル」基ＣＨ３Ｃ（Ｏ）－を含む。
「アシルアミノ」とは、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）アルキル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）置換アルキル、ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）シクロアルキル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）置換シクロアルキル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）シクロアルケニル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）置換シクロアルケニル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）アルケニル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）置換アルケニル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）アルキニル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）置換アルキニル、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）アリール、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）置換アリール、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）ヘテロアリール、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）置換ヘテロアリール、－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）複素環、および－ＮＲ２０Ｃ（Ｏ）置換複素環の基を指し、式中、Ｒ２０は、水素またはアルキルであり、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。
用語「アミノカルボニル」または「アミノアシル」とは、－Ｃ（Ｏ）ＮＲ２１Ｒ２２基を指し、式中、Ｒ２１およびＲ２２は、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アリール、置換アリール、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環からなる群から選択され、Ｒ２１およびＲ２２は、場合により、それらに結合した窒素と一緒になって複素環または置換複素環の基を形成し、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。
「アミノカルボニルアミノ」とは、－ＮＲ２１Ｃ（Ｏ）ＮＲ２２Ｒ２３基を指し、式中、Ｒ２１、Ｒ２２、およびＲ２３は、水素、アルキル、アリールまたはシクロアルキルから独立して選択されるか、または２つのＲ基が結合してヘテロシクリル基を形成する。
用語「アルコキシカルボニルアミノ」とは、－ＮＲＣ（Ｏ）ＯＲ基を指し、式中、各Ｒは、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルであり、アルキル、置換アルキル、アリール、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルは、本明細書中に定義するとおりである。
用語「アシルオキシ」とは、アルキル－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、置換アルキル－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、シクロアルキル－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、置換シクロアルキル－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、アリール－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、ヘテロアリール－Ｃ（Ｏ）Ｏ－、およびヘテロシクリル－Ｃ（Ｏ）Ｏ－基を指し、式中、アルキル、置換アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルは、本明細書中に定義するとおりである。
「アミノスルホニル」とは、－ＳＯ２ＮＲ２１Ｒ２２基を指し、式中、Ｒ２１およびＲ２２は、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アリール、置換アリール、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、置換複素環からなる群から選択され、Ｒ２１およびＲ２２は、場合により、それらに結合した窒素と一緒になって複素環または置換複素環の基を形成し、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。
「スルホニルアミノ」とは、－ＮＲ２１ＳＯ２Ｒ２２基を指し、式中、Ｒ２１およびＲ２２は、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アリール、置換アリール、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環からなる群から選択され、Ｒ２１およびＲ２２は、場合により、それらに結合した原子と一緒になって複素環または置換複素環の基を形成し、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。
「アリール」または「Ａｒ」とは、単一環（フェニル基中に存在するような）を有する６～１８個の炭素原子の一価芳香族炭素環式基または複数の縮合環を有する環系（そのような芳香環系の例として、ナフチル、アントリルおよびインダニルが挙げられる）を指し、結合点が芳香環の原子を介してさえいれば、縮合環は芳香族であってもなくてもよい。本用語には、例えば、フェニルおよびナフチルが含まれる。アリール置換基についての定義によって特段の制限を受けない限り、そのようなアリール基を、場合により、アシルオキシ、ヒドロキシ、チオール、アシル、アルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、置換アルキル、置換アルコキシ、置換アルケニル、置換アルキニル、置換シクロアルキル、置換シクロアルケニル、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アシルアミノ、アルカリール、アリール、アリールオキシ、アジド、カルボキシル、カルボキシアルキル、シアノ、ハロゲン、ニトロ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、アミノアシルオキシ、オキシアシルアミノ、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－置換アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－置換アルキル、－ＳＯ２－アリール、－ＳＯ２－ヘテロアリールおよびトリハロメチルから選択される１～５個の置換基、または１～３個の置換基で置換することができる。
「アリールオキシ」とは、－Ｏ－アリール基を指し、アリールは、本明細書中に定義するとおりであり、例として、フェノキシ、ナフトキシなどが挙げられ、場合により、本明細書中に定義する置換アリール基が含まれる。
「アミノ」とは、－ＮＨ２基を指す。
用語「置換アミノ」とは、－ＮＲＲ基を指し、式中、各Ｒは、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、アルケニル、置換アルケニル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アリール、ヘテロアリール、およびヘテロシクリルからなる群から選択されるが、ただし、少なくとも１つのＲは水素ではない。
用語「アジド」は、－Ｎ３基を指す。
「カルボキシル」、「カルボキシ」または「カルボキシレート」とは、－ＣＯ２Ｈまたはそれらの塩を指す。
「カルボキシルエステル」もしくは「カルボキシエステル」または用語「カルボキシアルキル」もしくは「カルボキシルアルキル」とは、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－アルキル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換アルキル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－アルケニル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換アルケニル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－アルキニル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換アルキニル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－アリール、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換アリール、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－シクロアルキル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換シクロアルキル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－シクロアルケニル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換シクロアルケニル、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－ヘテロアリール、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換ヘテロアリール、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－複素環、および－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換複素環の基を指し、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。
「（カルボキシルエステル）オキシ」または「カーボネート」とは、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－アルキル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換アルキル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－アルケニル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換アルケニル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－アルキニル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換アルキニル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－アリール、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換アリール、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－シクロアルキル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換シクロアルキル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－シクロアルケニル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換シクロアルケニル、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－ヘテロアリール、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換ヘテロアリール、－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－複素環、および－Ｏ－Ｃ（Ｏ）Ｏ－置換複素環の基を指し、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。
「シアノ」または「ニトリル」は、－ＣＮ基を指す。
「シクロアルキル」とは、縮合、架橋、およびスピロ環系を含む、単環式または多環式環を有する、３～１０個の炭素原子の環式アルキル基を指す。適切なシクロアルキル基の例として、例えば、アダマンチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロオクチルなどが挙げられる。そのようなシクロアルキル基には、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロオクチルなどの単環構造、またはアダマンタニルなどの多環構造が含まれる。
用語「置換シクロアルキル」とは、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、チオケト、カルボキシル、カルボキシアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－置換アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－置換アルキル、－ＳＯ２－アリールおよび－ＳＯ２－ヘテロアリールから選択される、１～５個の置換基、または１～３個の置換基を有するシクロアルキル基を指す。
「シクロアルケニル」とは、単環または多環を有し、少なくとも１つの二重結合、いくつかの場合では１～２個の二重結合を有する、３～１０個の炭素原子の非芳香環式アルキル基を指す。
用語「置換シクロアルケニル」とは、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、ケト、チオケト、カルボキシル、カルボキシアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－置換アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－置換アルキル、－ＳＯ２－アリールおよび－ＳＯ２－ヘテロアリールから選択される１～５個の置換基、または１～３個の置換基を有するシクロアルケニル基を指す。
「シクロアルキニル」とは、単環または多環を有し、少なくとも１つの三重結合を有する、５～１０個の炭素原子の非芳香族シクロアルキル基を指す。
「シクロアルコキシ」とは、－Ｏ－シクロアルキルを指す。
「シクロアルケニルオキシ」とは、－Ｏ－シクロアルケニルを指す。
「ハロ」または「ハロゲン」とは、フルオロ、クロロ、ブロモ、およびヨードを指す。
「ヒドロキシ」または「ヒドロキシル」とは、－ＯＨ基を指す。
「ヘテロアリール」とは、環内に、１～１５個の炭素原子、例えば１～１０個の炭素原子と、酸素、窒素、および硫黄からなる群から選択される１～１０個のヘテロ原子の芳香族基を指す。そのようなヘテロアリール基は、単環（例えば、ピリジニル、イミダゾリルまたはフリル）を有するか、または環系内に複数の縮合環（例えば、インドリジニル、キノリニル、ベンゾフラン、ベンズイミダゾリルまたはベンゾチエニルなどの基におけるように）を有することができ、その場合、結合点が芳香環の原子を介する限りにおいて、環系内の少なくとも１つの環は芳香族であり、環系内の少なくとも１つの環は芳香族である。特定の実施形態では、ヘテロアリール基の窒素および／または硫黄環原子（複数可）は、場合により酸化され、Ｎ－オキシド（Ｎ→Ｏ）、スルフィニル、またはスルホニル部分を提供する。本用語には、例えば、ピリジニル、ピロリル、インドリル、チオフェニル、およびフラニルが含まれる。ヘテロアリール置換基についての定義により特段の制限を受けない限り、そのようなヘテロアリール基を、場合により、アシルオキシ、ヒドロキシ、チオール、アシル、アルキル、アルコキシ、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、置換アルキル、置換アルコキシ、置換アルケニル、置換アルキニル、置換シクロアルキル、置換シクロアルケニル、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アシルアミノ、アルカリール、アリール、アリールオキシ、アジド、カルボキシル、カルボキシルアルキル、シアノ、ハロゲン、ニトロ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、アミノアシルオキシ、オキシアシルアミノ、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－置換アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－置換アルキル、－ＳＯ２－アリールおよび－ＳＯ２－ヘテロアリール、ならびにトリハロメチルから選択される１～５個の置換基、または１～３個の置換基で置換することができる。
用語「ヘテロアラルキル」とは、－アルキレン－ヘテロアリール基を指し、アルキレンおよびヘテロアリールは、本明細書中に定義するとおりである。本用語には、例えば、ピリジルメチル、ピリジルエチル、インドリルメチルなどが含まれる。
「ヘテロアリールオキシ」とは、－Ｏ－ヘテロアリールを指す。
「複素環」、「複素環式」、「ヘテロシクロアルキル」、および「ヘテロシクリル」とは、縮合架橋およびスピロ環系を含む、単環または複数の縮合環を有し、１～１０個のヘテロ原子を含む３～２０個の環原子を有する飽和または不飽和基を指す。これらの環原子は、窒素、硫黄、または酸素からなる群から選択され、縮合環系では、結合点が非芳香環を介する限りにおいて、１つ以上の環は、シクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールであり得る。特定の実施形態では、複素環式基の窒素および／または硫黄原子（複数可）を、場合により酸化させ、Ｎ－オキシド、－Ｓ（Ｏ）－、または－ＳＯ２－部分を提供する。
複素環およびヘテロアリールの例として、アゼチジン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、インドリジン、イソインドール、インドール、ジヒドロインドール、インダゾール、プリン、キノリジン、イソキノリン、キノリン、フタラジン、ナフチルピリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、カルバゾール、カルボリン、フェナントリジン、アクリジン、フェナントロリン、イソチアゾール、フェナジン、イソキサゾール、フェノキサジン、フェノチアジン、イミダゾリジン、イミダゾリン、ピペリジン、ピペラジン、インドリン、フタルイミド、１，２，３，４－テトラヒドロイソキノリン、４，５，６，７－テトラヒドロベンゾ［ｂ］チオフェン、チアゾール、チアゾリジン、チオフェン、ベンゾ［ｂ］チオフェン、モルホリニル、チオモルホリニル（チアモルホリニルとも呼ばれる）、１，１－ジオキソチオモルホリニル、ピペリジニル、ピロリジン、テトラヒドロフラニルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
複素環式置換基についての定義により特段の制限を受けない限り、そのような複素環式基を、場合により、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、オキシアミノアシル、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、チオケト、カルボキシル、カルボキシルアルキル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、－ＳＯ－アルキル、－ＳＯ－置換アルキル、－ＳＯ－アリール、－ＳＯ－ヘテロアリール、－ＳＯ２－アルキル、－ＳＯ２－置換アルキル、－ＳＯ２－アリール、－ＳＯ２－ヘテロアリール、および縮合複素環から選択される１～５個、または１～３個の置換基で置換することができる。
「ヘテロシクリルオキシ」とは、－Ｏ－ヘテロシクリル基を指す。
用語「ヘテロシクリルチオ」とは、複素環式－Ｓ－基を指す。
用語「ヘテロシクレン」とは、本明細書中に定義するヘテロ環から形成されるジラジカル基を指す。
用語「ヒドロキシアミノ」とは、－ＮＨＯＨ基を指す。
「ニトロ」とは、－ＮＯ２基を指す。
「オキソ」とは、原子（＝Ｏ）を指す。
「スルホニル」とは、ＳＯ２－アルキル、ＳＯ２－置換アルキル、ＳＯ２－アルケニル、ＳＯ２－置換アルケニル、ＳＯ２－シクロアルキル、ＳＯ２－置換シクロアルキル、ＳＯ２－シクロアルケニル、ＳＯ２－置換シクロアルケニル、ＳＯ２－アリール、ＳＯ２－置換アリール、ＳＯ２－ヘテロアリール、ＳＯ２－置換ヘテロアリール、ＳＯ２－複素環、およびＳＯ２－置換複素環の基を指し、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。スルホニルには、例えば、メチル－ＳＯ２－、フェニル－ＳＯ２－、および４－メチルフェニル－ＳＯ２－が含まれる。
「スルホニルオキシ」とは、－ＯＳＯ２－アルキル、ＯＳＯ２－置換アルキル、ＯＳＯ２－アルケニル、ＯＳＯ２－置換アルケニル、ＯＳＯ２－シクロアルキル、ＯＳＯ２－置換シクロアルキル、ＯＳＯ２－シクロアルケニル、ＯＳＯ２－置換シクロアルケニル、ＯＳＯ２－アリール、ＯＳＯ２－置換アリール、ＯＳＯ２－ヘテロアリール、ＯＳＯ２－置換ヘテロアリール、ＯＳＯ２－置換複素環、およびＯＳＯ２－置換複素環の基を指し、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、複素環、および置換複素環は、本明細書中に定義するとおりである。
用語「アミノカルボニルオキシ」とは、各Ｒが、独立して、水素、アルキル、置換アルキル、アリール、ヘテロアリール、または複素環である－ＯＣ（Ｏ）ＮＲＲ基を指し、アルキル、置換アルキル、アリール、ヘテロアリールおよび複素環は、本明細書中に定義するとおりである。
「チオール」とは、－ＳＨ基を指す。
用語「チオキソ」または「チオケト」とは、原子（＝Ｓ）を指す。
用語「アルキルチオ」または「チオアルコキシ」とは、－Ｓ－アルキル基を指し、アルキルは本明細書中に定義するとおりである。特定の実施形態では、硫黄を、－Ｓ（Ｏ）－に酸化させてもよい。スルホキシドを、１つ以上の立体異性体として存在させてもよい。
用語「置換チオアルコキシ」とは、－Ｓ－置換アルキル基を指す。
用語「チオアリールオキシ」とは、アリール－Ｓ－基を指し、アリール基は、本明細書中に定義するとおりであり、これには任意置換のアリール基が含まれ、これらもまた本明細書中に定義するとおりである。
用語「チオヘテロアリールオキシ」とは、ヘテロアリール－Ｓ－基を指し、ヘテロアリール基は、本明細書中に定義するとおりであり、これには任意置換のアリール基が含まれ、これらもまた本明細書中に定義するとおりである。
用語「チオヘテロシクロオキシ」とは、ヘテロシクリル－Ｓ－基を指し、ヘテロシクリル基は、本明細書中に定義するとおりであり、これには任意置換のヘテロシクリル基が含まれ、これらもまた本明細書中に定義するとおりである。
本明細書における開示に加えて、用語「置換」は、特定の基またはラジカルを修飾するために使用する場合、特定の基またはラジカルの１つ以上の水素原子を、それぞれ互いに独立して、以下に定義するような同一または異なる置換基で置換することも意味し得る。
本明細書中の個々の用語に関して開示する基に加えて、特定の基またはラジカル中の飽和炭素原子上の１つ以上の水素を置換するための置換基（単一炭素上の任意の２個の水素を、＝Ｏ、＝ＮＲ７０、＝Ｎ－ＯＲ７０、＝Ｎ２または＝Ｓで置換することができる）は、特に明記しない限り、－Ｒ６０、ハロ、＝Ｏ、－ＯＲ７０、－ＳＲ７０、－ＮＲ８０Ｒ８０、トリハロメチル、－ＣＮ、－ＯＣＮ、－ＳＣＮ、－ＮＯ、－ＮＯ２、＝Ｎ２、－Ｎ３、－ＳＯ２Ｒ７０、－ＳＯ２Ｏ－Ｍ＋、－ＳＯ２ＯＲ７０、－ＯＳＯ２Ｒ７０、－ＯＳＯ２Ｏ－Ｍ＋、－ＯＳＯ２ＯＲ７０、－Ｐ（Ｏ）（Ｏ－）２（Ｍ＋）２、－Ｐ（Ｏ）（ＯＲ７０）Ｏ－Ｍ＋、－Ｐ（Ｏ）（ＯＲ７０）２、－Ｃ（Ｏ）Ｒ７０、－Ｃ（Ｓ）Ｒ７０、－Ｃ（ＮＲ７０）Ｒ７０、－Ｃ（Ｏ）Ｏ－Ｍ＋、－Ｃ（Ｏ）ＯＲ７０、－Ｃ（Ｓ）ＯＲ７０、－Ｃ（Ｏ）ＮＲ８０Ｒ８０、－Ｃ（ＮＲ７０）ＮＲ８０Ｒ８０、－ＯＣ（Ｏ）Ｒ７０、－ＯＣ（Ｓ）Ｒ７０、－ＯＣ（Ｏ）Ｏ－Ｍ＋、－ＯＣ（Ｏ）ＯＲ７０、－ＯＣ（Ｓ）ＯＲ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｏ）Ｒ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｓ）Ｒ７０、－ＮＲ７０ＣＯ２ －Ｍ＋、－ＮＲ７０ＣＯ２Ｒ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｓ）ＯＲ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｏ）ＮＲ８０Ｒ８０、－ＮＲ７０Ｃ（ＮＲ７０）Ｒ７０および－ＮＲ７０Ｃ（ＮＲ７０）ＮＲ８０Ｒ８０であり、式中、Ｒ６０は、任意置換のアルキル、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロシクロアルキルアルキル、シクロアルキルアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアリールおよびヘテロアリールアルキルからなる群から選択され、各Ｒ７０は、独立して、水素またはＲ６０であり；各Ｒ８０は、独立してＲ７０であるか、あるいは２つのＲ８０が、それらが結合している窒素原子と一緒になって５、６または７員ヘテロシクロアルキルを形成し、それは、場合により、Ｏ、ＮおよびＳからなる群（そのうちのＮは、－ＨまたはＣ１－Ｃ３アルキル置換を有していてもよい）から選択される１～４個の同一または異なる追加のヘテロ原子を有していてもよく；各Ｍ＋は、正電荷を有する対イオンである。各Ｍ＋は、独立して、例えば、Ｋ＋、Ｎａ＋、Ｌｉ＋などのアルカリイオン；例えば＋Ｎ（Ｒ６０）４などのアンモニウムイオン；または、［Ｃａ２＋］０．５、［Ｍｇ２＋］０．５、または［Ｂａ２＋］０．５などのアルカリ土類イオンであってもよい（「下付き文字０．５」は、そのような二価アルカリ土類イオンの対イオンの一方を本発明の化合物のイオン化形態、もう一方を塩化物などの典型的な対イオンとすることができるか、または本明細書に開示する２つのイオン化化合物が、そのような二価アルカリ土類イオンに対する対イオンとして作用することができるか、または本発明の二重イオン化化合物が、そのような二価アルカリ土類イオンに対する対イオンとして作用することができることを意味する）。具体例として、－ＮＲ８０Ｒ８０は、－ＮＨ２、－ＮＨ－アルキル、Ｎ－ピロリジニル、Ｎ－ピペラジニル、４Ｎ－メチル－ピペラジン－１－イルおよびＮ－モルホリニルが挙げられることを意味する。
本明細書における開示に加えて、「置換」アルケン、アルキン、アリールおよびヘテロアリール基における不飽和炭素原子上の水素の置換基は、特に明記しない限り、－Ｒ６０、ハロ、－Ｏ－Ｍ＋、－ＯＲ７０、－ＳＲ７０、－Ｓ－Ｍ＋、－ＮＲ８０Ｒ８０、トリハロメチル、－ＣＦ３、－ＣＮ、－ＯＣＮ、－ＳＣＮ、－ＮＯ、－ＮＯ２、－Ｎ３、－ＳＯ２Ｒ７０、－ＳＯ３ －Ｍ＋、－ＳＯ３Ｒ７０、－ＯＳＯ２Ｒ７０、－ＯＳＯ３ －Ｍ＋、－ＯＳＯ３Ｒ７０、－ＰＯ３ －２（Ｍ＋）２、－Ｐ（Ｏ）（ＯＲ７０）Ｏ－Ｍ＋、－Ｐ（Ｏ）（ＯＲ７０）２、－Ｃ（Ｏ）Ｒ７０、－Ｃ（Ｓ）Ｒ７０、－Ｃ（ＮＲ７０）Ｒ７０、－ＣＯ２ －Ｍ＋、－ＣＯ２Ｒ７０、－Ｃ（Ｓ）ＯＲ７０、－Ｃ（Ｏ）ＮＲ８０Ｒ８０、－Ｃ（ＮＲ７０）ＮＲ８０Ｒ８０、－ＯＣ（Ｏ）Ｒ７０、－ＯＣ（Ｓ）Ｒ７０、－ＯＣＯ２ －Ｍ＋、－ＯＣＯ２Ｒ７０、－ＯＣ（Ｓ）ＯＲ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｏ）Ｒ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｓ）Ｒ７０、－ＮＲ７０ＣＯ２ －Ｍ＋、－ＮＲ７０ＣＯ２Ｒ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｓ）ＯＲ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｏ）ＮＲ８０Ｒ８０、－ＮＲ７０Ｃ（ＮＲ７０）Ｒ７０および－ＮＲ７０Ｃ（ＮＲ７０）ＮＲ８０Ｒ８０であり、式中、Ｒ６０、Ｒ７０、Ｒ８０およびＭ＋は、以前に定義したとおりであり、ただし、置換アルケンまたはアルキンの場合、置換基は、－Ｏ－Ｍ＋、－ＯＲ７０、－ＳＲ７０、または－Ｓ－Ｍ＋ではない。
本明細書中の個々の用語に関して開示する基に加えて、「置換」ヘテロアルキルおよびシクロヘテロアルキル基中の窒素原子上の水素の置換基は、特に明記しない限り、－Ｒ６０、－Ｏ－Ｍ＋、－ＯＲ７０、－ＳＲ７０、－Ｓ－Ｍ＋、－ＮＲ８０Ｒ８０、トリハロメチル、－ＣＦ３、－ＣＮ、－ＮＯ、－ＮＯ２、－Ｓ（Ｏ）２Ｒ７０、－Ｓ（Ｏ）２Ｏ－Ｍ＋、－Ｓ（Ｏ）２ＯＲ７０、－ＯＳ（Ｏ）２Ｒ７０、－ＯＳ（Ｏ）２Ｏ－Ｍ＋、－ＯＳ（Ｏ）２ＯＲ７０、－Ｐ（Ｏ）（Ｏ－）２（Ｍ＋）２、－Ｐ（Ｏ）（ＯＲ７０）Ｏ－Ｍ＋、－Ｐ（Ｏ）（ＯＲ７０）（ＯＲ７０）、－Ｃ（Ｏ）Ｒ７０、－Ｃ（Ｓ）Ｒ７０、－Ｃ（ＮＲ７０）Ｒ７０、－Ｃ（Ｏ）ＯＲ７０、－Ｃ（Ｓ）ＯＲ７０、－Ｃ（Ｏ）ＮＲ８０Ｒ８０、－Ｃ（ＮＲ７０）ＮＲ８０Ｒ８０、－ＯＣ（Ｏ）Ｒ７０、－ＯＣ（Ｓ）Ｒ７０、－ＯＣ（Ｏ）ＯＲ７０、－ＯＣ（Ｓ）ＯＲ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｏ）Ｒ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｓ）Ｒ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｏ）ＯＲ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｓ）ＯＲ７０、－ＮＲ７０Ｃ（Ｏ）ＮＲ８０Ｒ８０、－ＮＲ７０Ｃ（ＮＲ７０）Ｒ７０および－ＮＲ７０Ｃ（ＮＲ７０）ＮＲ８０Ｒ８０であり、式中、Ｒ６０、Ｒ７０、Ｒ８０およびＭ＋は、以前に定義したとおりである。
本明細書における開示に加えて、特定の実施形態では、置換される基は、１、２、３、もしくは４個の置換基、１、２、もしくは３個の置換基、１もしくは２個の置換基、または１個の置換基を有する。
上記で定義したすべての置換基において、置換基を、それ自体に対するさらなる置換基（例えば、それ自体が置換アリール基で置換され、さらに置換アリール基などで置換される、置換アリール基を置換基として有する置換アリール）で定義することによって到達したポリマーは、本明細書に包含されることを意図しない。そのような場合、そのような置換の最大数は３である。例えば、本明細書で具体的に企図される置換アリール基の連続置換は、置換アリール－（置換アリール）－置換アリールに限定される。
特に明記しない限り、本明細書に明示的に定義していない置換基の命名法は、官能基の末端部分に続いて結合点に向かって隣接する官能基を命名することによって得られる。例えば、置換基「アリールアルキルオキシカルボニル」は、（アリール）－（アルキル）－Ｏ－Ｃ（Ｏ）－基を指す。
１つ以上の置換基を含む本明細書に開示する基のいずれに関しても、当然のことながら、そのような基は立体的に非現実的および／または合成的に実行不可能ないかなる置換または置換パターンも含まないことが理解される。さらに、本発明の化合物は、これらの化合物の置換から生じる全ての立体化学異性体を含む。
用語「合成等価体」または「反応性等価体」とは、所与の「シントン」に対応する化合物（または複数の化合物）への言及として、当業者、特に逆合成分野の当業者によく理解されている（Ｅ．Ｊ．Ｃｏｒｅｙ，Ｐｕｒｅ Ａｐｐ．Ｃｈｅｍ．，１９６７，１４：３０－３７）。任意の所与のシントンは、複数の合成等価体を有し得る。用語「シントン」とは、合成手順の基礎とみなされる、合成する標的分子のコア構成部分を含む化合物を指す。例えば、シントンは、可能性のある合成手順に関連する逆合成解析または合成ビルディングブロックによって同定されるフラグメントを指し得る。用語「合成等価体」とは、戦略および手順を実質的に変更することを必要とせずに、合成戦略において標的中間体または出発物質の代わりとして利用することができる化合物を指す。目的の、基礎となる標的骨格のフラグメント上に、官能基もしくはその前駆体、またはそれらの保護処理されたバージョンの同じ配置を含めることによって、合成等価体を標的中間体または出発物質に関連付けることができることが理解される。合成等価体は、類似の化学作用を有する異なる官能基を指し得る。シントンは、逆合成解析、例えば、標的分子の炭素－炭素結合の連絡切断から生じるフラグメントを指し得る。合成等価体は、標的分子への合成手順において使用される実際の基質を指し得る。いくつかの場合では、用語シントンおよび合成等価体は同じ分子を指す。いくつかの場合では、用語シントンとは、複数の合成等価体を可能にする合成フラグメントを指す。合成等価体の定義には、前記化学反応に使用する条件下で不安定または反応性である対象化合物の部分を、前記化学反応後に切断され得る適切な保護基によって保護またはマスキングした化合物が含まれる。いくつかの場合では、定義には、目的の化合物の部分を、化学反応中に切断されてｉｎ ｓｉｔｕで不安定または反応性の基を提供するように設計された保護基で保護またはマスキングした化合物が含まれる。
「プロ部分」とは、保護基を活性薬剤内の官能基をマスキングするために使用する場合に、活性薬剤をプロドラッグに変換する保護基の形態を指す。
用語「薬学的に許容される塩」とは、患者、例えば哺乳類への投与に対して許容可能な塩（所与の投与計画に対して許容可能な哺乳類安全性を有する対イオンとの塩）を意味する。そのような塩は、薬学的に許容される無機または有機塩基、および薬学的に許容される無機または有機酸から誘導することができる。「薬学的に許容される塩」とは、化合物の薬学的に許容される塩を指し、その塩は当技術分野において周知の様々な有機および無機対イオンから誘導され、単なる例に過ぎないが、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アンモニウム、テトラアルキルアンモニウムなど；分子が塩基性官能基を含む場合、有機酸または無機酸の塩、例えば塩酸塩、臭化水素酸塩、ギ酸塩、酒石酸塩、ベシル酸塩、メシル酸塩、酢酸塩、マレイン酸塩、シュウ酸塩など、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸およびリン酸、ならびにパラ－トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、シュウ酸、パラ－ブロモフェニルスルホン酸、炭酸、コハク酸、クエン酸、安息香酸および酢酸などの有機酸、ならびに関連する無機酸および有機酸が挙げられる。したがって、そのような薬学的に許容される塩として、硫酸塩、ピロ硫酸塩、硫酸水素塩、亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、リン酸塩、リン酸一水素塩、リン酸二水素塩、メタリン酸塩、ピロリン酸塩、塩化物、臭化物、ヨウ化物、酢酸塩、プロピオン酸塩、デカン酸塩、カプリル酸塩、アクリル酸塩、ギ酸塩、イソ酪酸塩、カプリン酸塩、ヘプタン酸塩、プロピオン酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、スベリン酸塩、セバシン酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、ブチン－１，４－ジオレート、ヘキシン－１，６－ジオレート（例えば、３－ヘキシン－１，６－ジオレート）、安息香酸塩、クロロ安息香酸塩、メチル安息香酸塩、ジニトロ安息香酸塩、ヒドロキシ安息香酸塩、メトキシ安息香酸塩、フタル酸塩、テレフタル酸塩、スルホン酸塩、キシレンスルホン酸塩、フェニル酢酸塩、フェニルプロピオン酸塩、フェニル酪酸塩、クエン酸塩、乳酸塩、β－ヒドロキシ酪酸塩、グリコール酸塩、マレイン酸塩、酒石酸塩、メタンスルホン酸塩、プロパンスルホン酸塩、ナフタレン－１－スルホン酸塩、ナフタレン－２－スルホン酸塩、マンデル酸塩、馬尿酸塩、グルコン酸塩、ラクトビオン酸塩などの塩が挙げられる。特定の具体的な実施形態では、薬学的に許容される酸付加塩には、塩酸および臭化水素酸などの鉱酸で形成された塩、ならびにフマル酸およびマレイン酸などの有機酸で形成された塩が含まれる。
用語「その塩」とは、酸のプロトンを、金属カチオンまたは有機カチオンなどのカチオンによって置換した場合に形成される化合物を意味する。投与可能な場合、塩は薬学的に許容される塩であるが、患者への投与を意図していない中間化合物の塩ではその必要はない。例えば、本発明の化合物の塩には、塩のアニオン性成分としての無機または有機酸の共役塩基を用いて、化合物を無機または有機酸によりプロトン化してカチオンを形成させた塩が含まれる。
「溶媒和物」とは、溶媒分子と溶質の分子またはイオンとの組み合わせによって形成される複合体を指す。溶媒は、有機化合物、無機化合物、または両方の混合物であり得る。溶媒のいくつかの例として、メタノール、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、および水が挙げられるが、これらに限定されない。溶媒が水の場合、形成される溶媒和物は水和物である。
「立体異性体」および「立体異性体（複数可）」とは、同じ原子結合性を有するが空間内で異なる原子配置を有する化合物を指す。立体異性体には、シス－トランス異性体、ＥおよびＺ異性体、エナンチオマー、およびジアステレオマーが含まれる。
「互変異性体」とは、エノール－ケトおよびイミン－エナミン互変異性体などの原子の電子結合および／またはプロトンの位置のみが異なる別の形態の分子、または、ピラゾール、イミダゾール、ベンズイミダゾール、トリアゾール、およびテトラゾールなどの－Ｎ＝Ｃ（Ｈ）－ＮＨ－環原子配置を含有する互変異性型のヘテロアリール基を指す。当業者であれば、他の互変異性型の環原子配置が可能であることを認識するであろう。
用語「またはその塩もしくは溶媒和物もしくは立体異性体」は、塩、溶媒和物および立体異性体のすべての置換、例えば本発明の化合物の立体異性体の薬学的に許容される塩の溶媒和物を含むことを意図することが理解されよう。
「薬学的有効量」および「治療有効量」とは、特定の障害もしくは疾患またはその１つ以上の症状を治療するために、および／またはその疾患もしくは障害の発生を予防するために十分な化合物の量を指す。腫瘍形成性増殖性障害に関して、薬学的または治療有効量は、とりわけ、腫瘍を縮小させるかまたは腫瘍の増殖速度を低下させるのに十分な量を含む。
「患者」とは、ヒトおよび非ヒトの対象、特に哺乳類の対象を指す。
本明細書中で使用する用語「処置」または「治療」とは、哺乳類（特にヒト）などの患者における疾患または病状の処置または治療を意味し、これには：（ａ）疾患もしくは病状の発症の予防、例えば、対象の予防的治療；（ｂ）疾患もしくは病状の改善、例えば、患者の疾患もしくは病状の除去もしくは退縮；（ｃ）例えば、患者の疾患もしくは病状の発症を遅延もしくは停止させることによる、疾患もしくは病状の抑制；または（ｄ）患者の疾患もしくは病状の症状の軽減が含まれる。
本明細書を通して、他の用語の定義を記載する場合がある。
詳細な説明
上記に要約したように、様々なブリオスタチン化合物の調製方法を提供する。本発明の方法は、市販材料からの、少数かつこれまでにない収束的合成工程でのブリオスタチン１の多グラム量での調製を提供する。本発明の方法は、低い推定材料費でスケーラブルであり、臨床的要求を満たすのに十分な材料を提供することができる。本発明の方法を介して合成的にアクセス可能な様々なブリオスタチン類似体化合物およびそのプロドラッグ形態、ならびにそれを含む医薬組成物もまた提供する。
様々な実施形態をより詳細に説明する前に、本開示の教示は、記載する特定の実施形態に限定されるものではなく、それ自体当然ながら変化し得ることを理解すべきである。また、本教示の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるため、本明細書中で使用する用語は特定の実施形態を説明することを目的としたものに過ぎず、限定することを意図するものではないことも理解されたい。
本明細書中で使用する節の見出しは編成を目的としたものに過ぎず、記載する主題をいかようにも限定するものとして解釈すべきではない。本教示を様々な実施形態と併せて説明しているが、これは本教示がそのような実施形態に限定されることを意図するものではない。それどころか、本教示は、当業者には理解されるように、様々な代替形態、修正形態、および均等物を包含する。
他に定義されない限り、本明細書中で使用するすべての技術用語および科学用語は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似または同等の任意の方法および材料を本教示の実施または試験に使用することもできるが、いくつかの例示的な方法および材料を本明細書に記載する。
任意の刊行物の引用は、出願日前のその開示に対するものであり、本特許請求の範囲が先行発明のためにそのような刊行物に先行する権利がないことの承認として解釈すべきではない。さらに、提供する公開日は、独立して確認することができる実際の公開日とは異なる可能性がある。
本開示を通読すると、当業者には明らかになるように、本明細書に記載および例示する個々の実施形態の各々は、本教示の範囲または精神から逸脱することなく、他のいくつかの実施形態のいずれかの特徴から容易に分離または組み合わせることができる個別の構成要素および特徴を有する。列挙した方法は、列挙した事象の順序で、または論理的に可能な他の任意の順序で実行することができる。
そのような特許および刊行物内に開示されているすべての配列を含む、すべての特許および刊行物は、本明細書に参照として明示的に引用される。
本発明をさらに説明する際に、様々なブリオスタチン化合物を調製するための合成方法を最初により詳細に説明する。次に、目的のブリオスタチン類似体化合物について説明する。次に、ブリオスタチン化合物を使用する目的の方法を概説する。本発明の方法に使用する医薬組成物もまた記載する。
調製方法
上記に要約したように、本開示は、リード治療化合物ブリオスタチン１を含む様々なブリオスタチン化合物の調製方法を提供する。ブリオスタチン１の現在の供給はほぼまたは完全に使い尽くされ、従来のアプローチに基づく将来の供給は不確実である。本発明の方法は、ブリオスタチン１および様々なブリオスタチン類似体化合物のスケーラブルな合成を提供する。本発明の方法で使用する合成アプローチは、ブリオスタチン１の第１グラムおよびマルチグラムの全化学合成、ならびにユニークで治療的に重要な特性および機能を示す様々な類似化合物への合成アクセスを提供する。本発明の方法によって提供されるブリオスタチン１への１つの例示的な合成経路は、従来の合成で必要とされる５７工程のおよそ半分の、合計３３以下の工程を含む。本発明の方法によって提供されるブリオスタチン１への１つの例示的な収束的合成は２９工程を含み、１９工程の最長直線工程および４．８％の全収率（１工程あたり＞８０％の平均収率）を有する。本発明の方法によって提供される合成経路は、概念的に新規な逆合成による結合の切断、ならびに特定の反応中間体の組み合わせ、特定の合成方法、特定の保護基化学および戦略、および／または特定の精製戦略を含み、それらの例を本明細書に詳細に記載する。本発明の方法においてこれらの結合の切断を扱う特定の性質およびユニークな一連の工程は、従来の方法よりも合成工程を劇的に低減する。
本明細書中で使用する場合、用語「ブリオスタチン化合物」とは、基礎となるブリオスタチンファーマコフォアを有する化合物を指し、該化合物は、ブリオスタチン天然物に基づき、いくつかの場合では、埋め込まれた３つの６員環（例えば、Ａ、ＢおよびＣ環と称されるテトラヒドロピラン環）を含む大環状ラクトン含有環を特徴とする骨格を有し、また、以下に示すブリオスタチン１構造に例示されているように、付番されたＣ１～Ｃ２６の炭素原子の配置を有する。骨格のラクトンは、Ｃ１カルボニルとＣ２５ヒドロキシル基の酸素との間の結合によって定義される。
Figure 2022107010000016
ブリオスタチン骨格は、Ｃ１６とＣ１７の間のアルケン、およびＣ１３とＣ２１の位置に環外アルケンを含み得る。ブリオスタチン骨格は、例えば、Ｃ３、Ｃ５、Ｃ７、Ｃ９、Ｃ１１、Ｃ１５、Ｃ１９、Ｃ２０およびＣ２３、Ｃ２５および／またはＣ２６において、立体中心の特定の配置を含み得る。様々な置換基および誘導体基（例えば、エステルまたはエーテル基）を本発明のブリオスタチン化合物に含めることができる（例えば、本明細書に記載するように）。海産コケムシから最初に単離された天然のブリオスタチンには、約２１の既知化合物のファミリーが含まれる。用語「ブリオスタチン化合物」とは、ブリオスタチン１などの天然ブリオスタチン化合物、ならびに非天然ブリオスタチン類似体および生物学的活性に必要とされる機能を保持する目的の誘導体化合物を含む「ブリオスタチン類似化合物」の両方を含むことを意味する。
用語「ブリオスタチン化合物」とは、同じ基礎となるブリオスタチンファーマコフォアを有する化合物、すなわち、膜との会合およびそれに由来する結合機能を提供する脂質ドメインと共に、結合機能を提供する３つの水素結合供与体および受容体の三次元空間配置を有することを意味する。このブリオスタチンファーマコフォアまたはＰＫＣファーマコフォアモデルは、１９８６年にＷｅｎｄｅｒのグループによって導入され（例えば、Ｗｅｎｄｅｒ，ＰＮＡＳ，１９８６，８３，４２１４－４２１８参照）、１９８８年にブリオスタチンに拡張され（例えば、Ｗｅｎｄｅｒ，ＰＮＡＳ，１９８８，８５，７１９７－７２０１参照）、その結果、第一のブリオスタチン類似体が設計された（例えば、Ｗｅｎｄｅｒ，ＪＡＣＳ，１９９８，１２０，４５３４－４５３５；およびＷｅｎｄｅｒ，ＰＮＡＳ，１９９８，９５，６６２４－６６２９、これらの開示はその全体を参照として本明細書に援用される）。ファーマコフォアモデルは米国特許第８，７３５，６０９号に記載されており、その開示はその全体を参照として本明細書に援用される。ブリオスタチン化合物は、本明細書で「認識ドメイン」（またはファーマコフォリック領域）および比較的親油性の「スペーサードメイン」（またはリンカー領域）と呼ばれる２つの主要領域を有すると広く記載することができる。認識ドメインは、Ｃ１９～Ｃ２３の原子によって部分的に形成されるＣ環、および天然のブリオスタチン大環状分子のＣ１とＣ２５との間のラクトン結合を含む、Ｃ１７～Ｃ２６からＣ１にかけての構造的特徴と類似の構造的特徴を有する。一方、スペーサードメインは、天然ブリオスタチン大環状分子のＣ１～Ｃ１７に対応する原子を結合して、Ｃ１原子とＣ１７原子との間の相対距離ならびにＣ１Ｃ２結合とＣ１６Ｃ１７結合の方向性を実質的に維持する。認識ドメインを活性立体配座に維持するその機能に加えて、スペーサードメインは、簡便な合成技術に従って容易に誘導体化できる部分を提供し、生物学的活性を維持する一方でｉｎ ｖｉｖｏ安定性および薬理学的特性を向上させた類似体を提供する（例えば、副作用特性を調節することによって）。ブリオスタチンファミリーのリンカー領域を有意に変化させ、ブリオスタチン様ｐａｎ－ＰＫＣアイソフォーム結合選択性および親和性を保持する類似体ならびに１つ以上のＰＫＣアイソフォームに対してのみ選択性および親和性を示す他の類似体を提供することができる。したがって、多種多様なリンカーを使用して、ブリオスタチン１のＰＫＣ結合活性を保持するか、または相補的ＰＫＣ選択性を生じさせることができる。そのような選択性は、ＰＫＣの転座およびその治療活性、ならびにオフターゲット効果に影響を及ぼす。いくつかの場合では、ブリオスタチン化合物は、リンカー部分Ｌを含み、これは６～１４個の鎖原子の連続鎖を含む直鎖、環状、または多環式リンカー部分であり、その一実施形態は、Ｃ２５からＣ１を経由してＣ１７へ至る最短経路を定義する。距離「ｄ」は、約２．５～５．０Å、好ましくは約３．５～４．５Å、最も好ましくは約４．０Å、例えば約３．９２Å（例えば、ＮＭＲ分光法により実験的に決定されるように）であるべきである。かくして、Ｌは、Ｃ１を経由してＣ１７をＣ２５に連結する原子の直鎖のみからなり得るか、あるいはＣ１を経由してＣ１７をＣ２５に連結するのを補助する１つ以上の環構造を含み得る。特定の例では、リンカー領域は、天然ブリオスタチンに存在するＣ１ラクトン部分に類似したラクトン基（－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－）、またはラクタム基（－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－）を有し、これは認識領域のＣ２５に結合している。さらに、リンカーに、天然ブリオスタチンに認められるＣ３ヒドロキシルに類似のヒドロキシル基を含めることができ、リンカーのＣ３ヒドロキシルと認識領域のＣ１９ヒドロキシル基との間の（および場合により天然のＢ環の酸素との）分子内水素結合の形成を可能にする。いくつかの実施形態では、エステル（または環化されている場合はラクトン）結合を介して認識領域のＣ２５に結合するために、リンカーは－ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で終結する。ブリオスタチンファーマコフォアを示す例示的構造を、図１０およびリンカードメインを図示した以下に示す。
Figure 2022107010000017
本明細書に記載するブリオスタチン化合物およびそれらの合成前駆体のいずれについても、付番スキームを使用して、基礎となるブリオスタチン骨格について上述したような大環状環およびそれに結合した置換基の原子に対応する原子を参照することができると理解されたい。目的のブリオスタチン化合物として、天然ブリオスタチン、例えばブリオスタチン１、ブリオスタチン２およびブリオスタチン３、ならびにブリオスタチン類似体、例えば、その開示内容を参照として本明細書に引用する、米国特許第８，７３５，６０９号、米国特許第７，２５６，２８６号、米国特許第８，８１６，１２２号および米国特許第９，０９６，５５０号に記載の類似体のいずれかが挙げられるが、これらに限定されない。
一般論として、本発明の方法は：
（ａ）ブリオスタチン骨格のＣ１１立体中心を既存の官能基と両立するように設定するための初めての不斉アリル化反応；
（ｂ）１，５－ケトアルデヒドからキラルピラニルモチーフを合成するための一般的な一段階法；および
（ｃ）既存の官能基と両立する様式で、ブリオスタチン１のＣ２０ジエン酸エステルを含むがこれに限定されない、高感受性の官能基をマスキングするための初めての保護基
を含むがこれらに限定されない、いくつかの重要な方法論的革新を提供する。
本発明の調製方法を用いて、任意の都合のよいブリオスタチン化合物、およびそれらの前駆体または誘導体を合成の標的とすることができる。いくつかの実施形態では、本方法は、式（ＸＸＩＶ）のブリオスタチン化合物の製造方法であり：
Figure 2022107010000018
式中：
Ｗ１は、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アルキル、置換アルキル、または、酸素もしくは窒素原子、および／またはシクロアルキル、シクロアルケニルなどを含む環および置換環を有する炭素鎖であり（例えば、ＰＥＧまたは修飾ＰＥＧ基）；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２は＝Ｏ、＝ＣＲ５Ｒ６または＝ＮＲ７であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２は－ＯＲ８または－Ｎ（Ｒ７）２であり；
Ｘ１は、ＨまたはＯＲ１１であり；
Ｙ１は、ＨまたはＯＲ１２であり；
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン（例えば、Ｆ）、アルキルオキシカルボニル（例えば、－ＣＯ２Ｍｅ）、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１１は、Ｈ、アシル、置換アシル、アルキル、置換アルキル、またはＣＯ－アリール、またはＣＯ－ヘテロアリールおよびそれらの置換型であり；
Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１４およびＲ１５は、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分であり；ならびに
Ｒ１６は、Ｈ、アルキル、置換アルキル、またはＣＯ－アリール、またはＣＯ－ヘテロアリールおよびそれらの置換型である。
式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、「ｂ」で示す共有結合は二重結合であり、Ｚ２は、ＣＲ５Ｒ６（例えば、ＣＨＣＯ２Ｍｅ）またはＮＲ７である。特定の例では、Ｚ２はＣＲ５Ｒ６である。特定の場合では、Ｚ２はＣＨＣＯ２Ｒ’であり、式中、Ｒ’はアルキル（例えばメチル）である。特定の例では、Ｚ２はＣＲ５Ｒ６である。特定の場合では、Ｚ２はＣＦＣＯ２Ｒ’であり、式中、Ｒ’はアルキル（例えばメチル）である。特定の例では、Ｚ２はＮＲ７である。特定の例では、Ｚ２はＮＨである。特定の例では、Ｚ２はＮ－アルキルである。特定の場合では、Ｃ１３は、Ｚ２を表す２つの基、例えば２つの－ＯＲ基に結合し、式中、Ｒは、置換または非置換の、アルキル、アリール、ヘテロアルキル、またはヘテロアリールである。
式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、「ｂ」で示す共有結合は単結合であり、Ｚ２は、ＯＲ８またはＮ（Ｒ７）２である。特定の例では、Ｚ２はＯＲ８である。特定の場合では、Ｚ２はＯＨである。特定の場合では、Ｚ２はＯ－アシルまたはＯ－（置換アシル）である。特定の例では、Ｚ２はＮ（Ｒ７）２である。特定の場合では、Ｚ２はＮＨ２である。特定の場合では、Ｚ２はＮ（アルキル）２である。
式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｘ１はＯＲ１１である。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｘ１はＯＲ１１であり、式中、Ｒ１１は、アシルまたは置換アシルである。いくつかの場合では、Ｒ１１はアセチルである。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｘ１はＨである。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｙ１はＯＲ１２である。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｙ１はＯＲ１２であり、式中、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１２はメチルである。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｙ１はＨである。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｒ１６は、アルキルまたは置換アルキルである。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｒ１６はメチルである。
式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｗ１は、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アルキルまたは置換アルキルである。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｗ１は、酸素または窒素原子、および／またはシクロアルキル、シクロアルケニルなどを含む環および置換環を含む炭素鎖である（例えば、ＰＥＧまたは修飾ＰＥＧ基）。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｗ１は、アルケニルまたは置換アルケニルである。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｗ１は、－ＣＨ＝ＣＨＣＨ＝ＣＨＲ４であり、式中、Ｒ４は、アルキルまたは置換アルキルである。特定の例では、Ｗ１は－ＣＨ＝ＣＨＣＨ＝ＣＨ－Ｃ３Ｈ７である。
ブリオスタチン化合物は、北半球フラグメント（例えば図１参照）および南半球フラグメント（例えば図２参照）の並行合成とそれに続くフラグメントカップリング（例えば、図３参照）工程、いくつかの場合ではオゾン分解工程を含む合成戦略によって調製することができる。
本明細書に記載するフラグメント合成方法はまた、示した工程シーケンス中の任意の都合のよい時点、例えば工程２、工程３、工程４、工程５、工程６、工程７、工程８、工程９、工程１０、工程１１、工程１２または工程１３（例えば、図１または図２の）で合成に入り、シーケンスの最後まで進行させ、それによって１つ以上の記載する前工程をバイパスすることによっても実施できることを理解されたい。そのような場合、代替の出発物質として中間化合物の１つ、例えば図１または図２に示すような中間化合物（またはその類似体）の１つを調製する際、任意の簡便な代替の従来の方法を利用することができる。本発明の方法は、本発明のブリオスタチン化合物のノーザンフラグメントおよびサザンフラグメントをもたらす本発明の合成工程の任意のシーケンスおよび組み合わせを包含することを意図する。
いくつかの場合では、サザンフラグメントを、図２に示す工程２から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程３から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程４から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程５から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程６から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程７から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程８で始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程９で始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程１０で始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程１１で始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを、工程１２／１３で始まる本発明の方法によって調製することができる。
いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、図１に示す工程２から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、工程３から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、工程４から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、工程５から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、工程６から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、工程７から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、工程８から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、工程９から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを、工程１０から始まる本発明の方法によって調製することができる。
本発明の方法に従って、北半球フラグメントの調製における出発物質として様々な化合物を利用することができる。本明細書に記載する方法および手順を適合させ、出発物質として任意の都合のよい化合物を利用することができることが理解される。本発明の方法は、ノーザンおよび／またはサザンフラグメントの調製方法を含むことを意図しており、本方法では、本明細書に記載の１つ以上（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０またはそれ以上）の個々の工程（例えば、図１および２に表される工程のうちの１つ以上）を適合および組み合わせてフラグメントを生成する。いくつかの場合では、この戦略は保護基の変化を許容するが、本発明の方法は、保護工程と官能基の統合を提供し、それによって、例えば、サザンフラグメント合成の工程７におけるＣ２０のアシル化の変化が合成の最終段階で使用される異性化を妨げると考えられ；言い換えれば、合成初期におけるＣ２０基の選択は、合成の終わりおよびその間のすべての工程における反応に影響を与える。かくして、本明細書に記載する中間化合物のいずれか１つを出発物質として利用することができ、また、それを任意の簡便な代替方法によって調製することが可能なノーザンフラグメントおよびサザンフラグメントの調製方法もまた、包含される。いくつかの場合では、北半球フラグメントを、３，３－ジエトキシプロピオン酸エチルおよび酢酸ｔ－ブチルなどの市販の出発物質から調製する。いくつかの場合では、これらの試薬からノーザンフラグメントを完成させるための全合成工程数は１５工程以下、例えば１４工程以下、１３工程以下、１２工程以下、１１工程以下、１０工程以下、９工程以下、またはさらにそれ以下である。いくつかの場合では、これらの試薬からノーザンフラグメントを完成させるための全合成工程数は１０工程以下、例えば１０工程、９工程などである。
いくつかの実施形態では、本方法は、式（Ｉ）の出発物質、またはその合成等価体もしくはシントンから式（Ｘａ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000019
式中：
Ｐ１およびＰ２は、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
Ｘは、Ｈ、アルキル、置換アルキル（例えば、－ＣＨ２ＳｉＲ３）、アルコキシ、置換アルコキシ、アミノ、置換アミノ（例えば、－ＮＲ２であり、式中、Ｒは、アルキル、置換アルキル、またはＨである）またはハロゲン（例えば、Ｆ、Ｂｒ、ＣｌまたはＩ）であり；
Ｒ１～Ｒ３は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルである。いくつかの場合では、式（Ｘａ）の化合物は、式（Ｘ）の化合物である。
いくつかの実施形態では、本方法は、式（Ｉ）の出発物質から式（Ｘ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000020
式中：
Ｐ１およびＰ２は、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
各ＲおよびＲ１～Ｒ３は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルである。
式（Ｉ）の特定の実施形態では、Ｒ１およびＲ２は、それぞれアルキルである。式（Ｉ）の特定の例では、各Ｒ１およびＲ２はエチルである。式（Ｘ）の特定の実施形態では、Ｒ１１は、アシルまたは置換アシルである。式（Ｘ）の特定の場合では、Ｒ１１はアセチルである。式（Ｘ）の特定の場合では、各Ｒはアルキルである。式（Ｘ）の特定の場合では、各Ｒはメチルである。式（Ｘ）の特定の場合では、Ｐ１およびＰ２は、それぞれ独立してシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。特定の場合では、Ｐ２はトリエチルシリル（ＴＥＳ）である。
式（Ｉ）の出発物質から式（Ｘ）の化合物を調製するために、任意の都合の良い数の工程を実施することができる。いくつかの例では、２０合成工程または、例えば、１５合成工程以下、１４合成工程以下、１３合成工程以下、１２合成工程以下、１１合成工程以下、１０合成工程以下、もしくはさらにそれ以下を利用する。本明細書中で使用する場合、「合成工程」とは、手順の終わり（例えば、試薬および不純物を除去するための後処理手順の後）に単離される生成物を製造し、さらに場合により精製し（例えばクロマトグラフィーにより）、特徴決定するための、出発物質（複数可）からのワンポット合成手順を指す。特定の例では、単一の合成工程は、それ自体単離されていない中間体のｉｎ ｓｉｔｕでの調製を含み得る。本明細書に記載する合成スキームにおいて、出発物質および生成物を示す矢印は、単一の合成工程または複数の合成工程を指すことができることが理解される。
いくつかの例では、式（Ｘ）の化合物は、標的ブリオスタチン化合物の北半球フラグメントと称され得る。図１は、使用可能な１つの可能な一連の工程（例えば、工程１～１０）を示す。特定の例では、本方法は、式（Ｉ）の出発物質から、図１に例示するタイプの１０の合成工程を介して式（Ｘ）の化合物を調製することを含む。本開示に基づいて、図面に示す合成戦略、保護基、試薬および反応条件の変形が可能であることが理解される。
いくつかの実施形態では、北半球フラグメントの調製方法は、例えばＭｅＣＯ２Ｒ４とのクライゼン縮合を介して、式（Ｉ）の化合物から式（ＩＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000021
式中、各Ｒ１およびＲ４は、独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。いくつかの場合では、本方法の工程には、塩基存在下における（Ｉ）とＭｅＣＯ２Ｒ４との交差型クライゼン縮合反応が含まれる。いくつかの場合では、この構造は、従来の手順に使用される２～３の工程とは対照的に、単一の工程でアクセスされる。いくつかの場合では、各Ｒ１は、アルキルまたは置換アルキル、例えばエチルである。いくつかの場合では、Ｒ２は、アルキルまたは置換アルキル、例えばエチルである。いくつかの場合では、Ｒ４は、アルキルまたは置換アルキル、例えばｔｅｒｔ－ブチルである。特定の例では、Ｒ１とＲ４の両方を、エノラート交換の抑制をもたらすように選択する。一般論として、比較的立体的に大きなＲ１およびＲ４基、例えばエチル、プロピル、イソプロピル、またはｔｅｒｔ－ブチルを使用する。本方法の特定の例では、後処理中に、粗生成物の酸洗浄を行い、混入している塩基性不純物を除去する。
いくつかの実施形態では、北半球フラグメントの調製方法は、式（ＩＩ）の化合物から式（ＩＩＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000022
式中、各Ｒ１およびＲ４は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり、Ｐ１はヒドロキシル保護基である。いくつかの場合では、本方法は、低い触媒添加量を用いてＣ３ケトンを立体選択的にＮｏｙｏｒｉ還元する第１工程と、Ｃ３ヒドロキシル保護とそれに続くＣ５アセタールの酸性加水分解とを含む第２工程とを含む。式（ＩＩＩ）の特定の場合では、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。いくつかの場合では、各Ｒ１は、アルキルまたは置換アルキル、例えばエチルである。いくつかの場合では、Ｒ４は、アルキルまたは置換アルキル、例えばメチルまたはｔｅｒｔ－ブチルである。アルデヒド（ＩＩＩ）は、任意の簡便な代替方法によって調製することができる。
いくつかの実施形態では、本方法は、式（ＩＩＩ）の化合物から式（Ｘ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000023
式中：
Ｐ１およびＰ２は、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
各ＲおよびＲ４は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルである。
式（ＩＩＩ）の特定の場合では、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。いくつかの場合では、Ｒ４は、アルキルまたは置換アルキル、例えばメチルまたはｔｅｒｔ－ブチルである。本発明の方法の特定の実施形態では、式（ＩＩＩ）の化合物、または合成前駆体もしくは同等のシントンを、任意の簡便な方法によって（例えば、Ｔｅｔ．Ｌｅｔｔ．２００９，５０，２０９４－２０９６；Ｊ．Ｎａｔ．Ｐｒｏｄ．２０１２，７５，１８１－１８８；Ｂｕｌｌｅｔｉｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｊａｐａｎ １９８９，６２，３５１３－３５１７；Ｔｅｔ．Ｌｅｔｔ．１９９８，３９，２４９－２５２；および／またはＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２００７，７２，９７３６－９７４５に記載される方法を適合させることによって）調製し、ノーザンフラグメントの調製のための出発物質として利用することができることが理解される。
いくつかの実施形態では、北半球フラグメントの調製方法は、例えば立体選択的アルドール反応を介して式（ＩＩＩ）および（ＩＶ）の化合物から式（Ｖ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000024
式中、各Ｒ１およびＲ４は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり、Ｐ１はヒドロキシル保護基である。式（ＩＩＩ）および（Ｖ）の特定の場合では、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。いくつかの場合では、各Ｒ１はアルキルまたは置換アルキル、例えばエチルである。いくつかの場合では、Ｒ４は、アルキルまたは置換アルキル、例えばメチルまたはｔｅｒｔ－ブチルである。いくつかの例では、式（Ｖ）の化合物は、Ｃ５において少なくとも２：１のジアステレオマー比（ｄｒ）、例えばＣ５において３：１、４：１、５：１、９：１、１９：１またはそれを上回るｄｒで調製することができる。いくつかの例では、式（Ｖ）の化合物は、式（ＩＩＩ）の化合物から、モル濃度で収率７０％以上、例えば８０％以上、８５％以上、または９０％以上を達成するのに十分な条件下で調製することができる。いくつかの例では、式（Ｖ）の化合物は、Ｃ５において２：１のｄｒで８６％の収率を達成するのに十分な条件下で調製することができる。いくつかの例では、式（Ｖ）の化合物は、そのヘミケタール異性体と平衡状態にある。目的の反応条件として、炭化水素溶媒中のジエチルエーテルの混合物（例えば、およそ２０％ジエチルエーテル／炭化水素）などの適切な溶媒中で出発物質を試薬Ｅｔ２Ｂ－ＯＴｆ／ＤＩＰＥＡ（ジイソプロピルエチルアミン）と接触させることが挙げられるが、これに限定されない。いくつかの例では、反応手順には、試薬を特定の順序で添加すること、例えばまず化合物（ＩＶ）にＥｔ２Ｂ－ＯＴｆを加え、およそ１０分間の攪拌の後、ＤＩＰＥＡを添加することが含まれる。この後、混合物を攪拌し、化合物（ＩＩＩ）を添加することができる。反応は、炭化水素溶媒中のジエチルエーテルの混合物（例えば、およそ２０％ｖ／ｖ）を用いて、例えば－７８℃または－９８℃の低温で実施することができる。いくつかの場合では、ＭｅＯＨで－６０℃以下の温度で反応をクエンチすることができる。いくつかの場合では、反応の進行を、特定の色の変化によって追跡することができる。例えば、Ｅｔ２Ｂ－ＯＴｆを化合物（ＩＶ）に添加した後、反応混合物は淡黄色になり、続いてＤＩＰＥＡを添加した後、反応混合物は徐々に橙赤色に変化し、化合物（ＩＩＩ）を添加した後、反応混合物は濃黄色に変化した。本方法の特定の例では、立体選択的アルドール反応は、従来のＰａｔｅｒｓｏｎ ａｌｄｏｌまたはＭｕｋａｉｙａｍａ条件ではない反応条件下で行う。いくつかの例では、従来のＰａｔｅｒｓｏｎアルドール条件は、式（ＩＶ）の化合物のＣ９カルボニル基の還元をもたらした。いくつかの例では、従来のＭｕｋａｉｙａｍａおよび金属エノラート条件は、低いｄｒでの複雑な混合物をもたらした。しかしながら、本明細書中に記載する複雑なアルドール反応は、単一工程で大多数のノーザンフラグメントを迅速にまとめ上げ、それにより全体工程数を低減し、マルチグラムスケールでのスループットを可能にする。式（ＩＶ）の化合物は、市販の出発物質から任意の簡便な方法により調製することができる。
いくつかの実施形態では、北半球フラグメントの調製方法は、式（Ｖ）の化合物から式（ＶＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000025
式中、各Ｒ１、Ｒ３、Ｒ４およびＲ１２ Ｐ１は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｐ１はヒドロキシル保護基である。この変換は、高度にジアステレオ選択的な（Ｅｖａｎｓ－Ｓａｋｓｅｎａ）ケトン還元（例えば、アセトン、アセトニトリル、および酢酸などの混合溶媒系中で、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウムなどの還元剤を用いて）と、それに続くブリオスタチンＡ環へのピラン形成環化によって（例えば、オルトギ酸トリメチルなどの脱水剤を用いて）により、２工程で行うことができる。特定の例では、式（ＶＩ）の化合物を、Ｃ７において少なくとも１５：１のジアステレオマー比（ｄｒ）で調製することができる。式（ＶＩ）の特定の例では、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキル、例えばメチルである。式（Ｖ）および（ＶＩ）の特定の場合では、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。特定の場合では、各Ｒ１は、アルキルまたは置換アルキル、例えばエチルである。いくつかの場合では、Ｒ４は、アルキルまたは置換アルキル、例えばメチルまたはｔｅｒｔ－ブチルである。
いくつかの実施形態では、北半球フラグメントの調製方法は、式（ＶＩ）の化合物から式（ＶＩＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000026
式中、Ｐ１は、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルであり；各Ｒ１およびＲ３は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。式（ＶＩ）および（ＶＩＩ）の特定の例では、各Ｒ１およびＲ３はメチルである。式（ＶＩ）および（ＶＩＩ）の特定の場合では、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。いくつかの場合では、１フラスコのＣ７アルコールアセチル化および化学選択的Ｃ１１アセタール加水分解を介してこの変換を行い、式（ＶＩＩ）の化合物を生成する。特定の場合では、本発明の方法の反応条件は、Ｃ９ケタールの存在下で、あまり置換されていないＣ１１アセタールの選択的加水分解を提供する。
式（ＶＩ）および（ＶＩＩ）の化合物についてのいくつかの合成等価体が可能であることが理解される。例えば、Ｃ１１アセタールの合成等価体として、環状アセタール、１，３－ジチアン、１，３－ジチオラン、チアセタール、オキシムおよびイミンが挙げられるが、これらに限定されない。式（ＶＩＩ）中のＣ１１でアルデヒドを保護するように作用する任意の基が可能である。
式（ＶＩＩ）のいくつかの実施形態では、Ｒ３およびＲ１２は、独立してアルキルであり、Ｒ１１はアシルであり、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。式（ＶＩＩ）のいくつかの実施形態では、Ｒ３およびＲ１２はそれぞれメチルであり、Ｒ１１はアセチルであり、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。
いくつかの実施形態では、北半球フラグメントの調製方法は、式（ＶＩＩ）の化合物を式（ＶＩＩＩ）の化合物と反応させて式（ＩＸ）の化合物を立体選択的に製造することを含み：
Figure 2022107010000027
式中、Ｒはアルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ３は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；各Ｘは脱離基（例えば、ハロゲン）であり；Ｐ１は、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルである。本発明の方法は、単一工程で立体選択的アリル化反応を提供し；いくつかの場合では、キラルジアミノフェノールコントローラを使用する。いくつかの場合では、ジアミノフェノールコントローラは、レイトンのキラルジアミンコントローラである。式（ＶＩＩ）～（ＩＸ）の特定の例では、各ＲおよびＲ３はメチルである。式（ＶＩＩ）～（ＩＸ）の特定の場合では、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。式（ＶＩＩＩ）および（ＩＸ）のいくつかの例では、各Ｘはクロロである。
式（ＩＸ）のいくつかの実施形態では、各Ｒ、Ｒ３およびＲ１２は、独立してアルキルであり、Ｒ１１はアシルであり、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。式（ＩＸ）のいくつかの実施形態では、各Ｒ、Ｒ３およびＲ１２はメチルであり、Ｒ１１はアセチルであり、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。
本発明の方法を用いて、式（ＩＸ）の化合物の（１１Ｓ）および（１１Ｒ）－ジアステレオ異性体を９：１以上、例えば、１９：１以上、４９：１以上、９９：１以上、またはさらにそれ以上の比で生成するのに十分な条件下で、式（ＩＸ）の化合物を調製することができる。組成物中に存在するジアステレオ異性体の比率を評価するために、１Ｈ ＮＭＲ分光法などの任意の簡便な方法を使用することができる。
式（ＩＸ）の化合物は、式（ＶＩＩ）の化合物から（モル比で）７０％以上の収率、例えば７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、９５％以上、またはさらにそれ以上の収率を得るのに十分な条件下で、本発明の方法を用いて調製することができる。いくつかの例では、式（ＩＸ）の化合物は、本発明の方法を用いてＣ１１において８４％の収率および１０：１のｄｒを得るのに十分な条件下で調製することができる。式（ＩＸ）の化合物は、本発明の方法を使用して：（ａ）式（ＶＩＩＩ）の化合物のオリゴマー化を回避し；（ｂ）Ｃ９ケタールのイオン化を回避し；および／または（ｃ）後処理中に新たに形成されたアリルシランのプロト脱シリル化を回避するのに十分な条件下で調製することができる。例えば、例示的な反応条件を、本明細書の実施例の節に記載する。
いくつかの実施形態では、北半球フラグメントの調製方法は、式（ＩＸ）の化合物から式（Ｘ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000028
式中：各Ｒは、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ３は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｐ１およびＰ２は、独立してヒドロキシル保護基であり；Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルである。この変換は、Ｃ１１ヒドロキシル基保護方法、それに続く化学選択的Ｃ１エステル加水分解、またはその逆によって行うことができる。いくつかの例では、Ｃ１１ヒドロキシル基保護（例えば、シリル化）およびＣ１エステル加水分解はいずれの順序でも行われる。いくつかの場合では、Ｃ１１シリル化およびＣ１エステル加水分解を、１フラスコ工程に短縮する。式（Ｘ）の特定の場合では、Ｐ２はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ２はトリエチルシリル（ＴＥＳ）である。式（Ｘ）の特定の場合では、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。いくつかの場合では、式（Ｘ）の化合物を、式（Ｉ）の化合物から１０工程で調製する。いくつかの場合では、式（Ｘ）の化合物を、１３％以上の全収率、例えば１４％以上、例えば１５％以上、１６％以上、またはさらにそれ以上で式（Ｉ）の化合物から調製する。
式（Ｘ）の化合物はその合成等価体であり得ることが理解される。例えば、式（Ｘ）の化合物中のＣ１酸は保護誘導体であり得る。いくつかの場合では、Ｃ１酸を不安定な保護基で保護し、それにより、その後の式（Ｘ）の化合物と式（ＸＸ）の化合物とのカップリング中に、Ｃ１において遊離酸をｉｎ ｓｉｔｕで生成する。
いくつかの場合では、式（Ｘ）の化合物の調製を、特定の反応および／または後処理条件を用いて行う。いくつかの場合では、化合物Ｘ（Ｃ１カルボン酸を有する）は、酸性条件下ならびにそのまま（すなわち、溶液中ではなく）貯蔵した場合に分解する傾向がある可能性がある。Ｃ１エステルの加水分解後、Ｃ９メチルケタールは特に加水分解されやすい（すなわち、Ｒ１２がＭｅからＨに変換される）ことが見出されている。いくつかの例では、この反応の後処理には、例えば緩やかな条件下での中和が含まれる。さらに、緩衝化（例えば、ｐＨ７．０）シリカゲルを用いるクロマトグラフィーを実施することができる。特定の条件下で、Ｃ７アシル基は特に加水分解を受けやすい（すなわち、Ｒ１１Ｃ（Ｏ）Ｍｅ基がＨに変換される）ことが見出されている。いくつかの場合では、水酸化トリメチルスズを用いて反応を実施し、部分的な変換のみを行い、付随するＣ７アセテートの開裂を最小限に抑える。いくつかの場合では、水酸化トリメチルスズを用いて反応を実施し、Ｃ１カルボン酸への完全変換後、アセチル化反応（例えば無水酢酸およびＤＭＡＰを用いる）を同じ反応フラスコ中で行ってＣ７を再エステル化し、式（Ｘ）の化合物を得る。
南半球フラグメントは、３，４－ジヒドロ－２Ｈ－ピランおよび臭化プレニルなどの市販の出発物質から調製することができる。いくつかの場合では、これらの試薬からサザンフラグメントを完成するための全合成工程数は、２０工程以下、例えば１９工程以下、１８工程以下、１７工程以下、１６工程以下、１５工程以下、１４工程以下、１３工程以下、またはさらにそれ以下である。いくつかの場合では、これらの試薬からサザンフラグメントを完成させるための全合成工程数は、１３工程以下である。いくつかの場合では、これらの試薬からサザンフラグメントを完成させるための全合成工程数は、１２工程である。本発明の方法に従って、南半球フラグメントの調製における出発物質として様々な化合物を利用することができる。目的の出発物質として、以下の化合物のうちの１つ、またはその合成前駆体もしくはシントンが挙げられるが、これらに限定されない：
Figure 2022107010000029
式中、Ｒは、Ｈ、または任意の都合のよいヒドロキシル置換基（例えばアルキルまたは置換アルキル）であり、ＬＧは、任意の都合のよい脱離基（すなわち亜硫酸水素塩付加物）である。本明細書に記載する方法および手順は、出発物質のうちのいずれか１つを利用するように適合させることができることが理解される。本発明の方法は、ノーザンおよび／またはサザンフラグメントの調製方法を含むことを意図しており、本方法では、本明細書に記載の１つ以上（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０またはそれ以上）の個々の工程（例えば、図１および２に示す工程のうちの１つ以上）を適合および組み合わせてフラグメントを生成する。かくして、本明細書に記載する中間化合物のいずれか１つを出発物質として利用することができ、また、それを任意の簡便な代替方法によって調製することが可能なノーザンフラグメントおよびサザンフラグメントの調製方法もまた、包含される。
いくつかの実施形態では、本方法は、式（ＸＩ）の出発物質から式（ＸＸ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000030
式中：
Ｚ１は、アルキニルまたはアレニルであり；
Ｒ１２およびＲ１６は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｐ３は、Ｈまたはヒドロキシル保護基である。
いくつかの実施形態では、本方法は、式（ＸＩ）の出発物質から式（ＸＸ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000031
式中：
Ｚ１は、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、アルキル、置換アルキル、または、酸素もしくは窒素原子、および／または、シクロアルキル、シクロアルケニルなどの環および置換環を含む炭素鎖（例えば、ＰＥＧまたは修飾ＰＥＧ基）であり；
Ｒ１２およびＲ１６は、独立して、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｐ３は、Ｈまたはヒドロキシル保護基である。いくつかの実施形態では、Ｚ１は、本明細書で定義するＷ１である。
式（ＸＸ）の化合物は、その合成等価体であり得ることが理解される。例えば、式（ＸＸ）の化合物中のＣ２５遊離アルコールは保護誘導体であり得る。いくつかの場合では、Ｃ２５アルコールを不安定な保護基で保護し、それにより、その後の式（ＸＸ）の化合物と式（Ｘ）の化合物とのカップリングの間にＣ２５において遊離アルコールをｉｎ ｓｉｔｕで生成する。
式（ＸＸ）のいくつかの実施形態では、Ｚ１はアルキニルである。式（ＸＸ）の特定の例では、Ｚ１は、α－β－アルキンまたは置換α－β－アルキンである。式（ＸＸ）の特定の場合では、Ｚ１は、β－γ－アルキンまたは置換β－γ－アルキンである。式（ＸＸ）のいくつかの実施形態では、Ｚ１はアレニルである。式（ＸＸ）の特定の例では、Ｚ１は、α－β－γ－アレンまたは置換α－β－γ－アレンである。式（ＸＸ）のいくつかの実施形態では、Ｚ１は、４～１０個の炭素、例えば、４、５、６、７、８、９または１０個の炭素原子を含む。式（ＸＸ）のいくつかの実施形態では、Ｚ１は
Figure 2022107010000032
である。
式（ＸＸ）のいくつかの実施形態では、Ｒ１２はＨである。式（ＸＸ）のいくつかの例では、Ｒ１３はアルキルである。式（ＸＸ）のいくつかの場合では、Ｒ１３はメチルである。式（ＸＸ）のいくつかの例では、Ｒ１６はアルキルである。式（ＸＸ）のいくつかの場合では、Ｒ１６はメチルである。式（ＸＸ）の特定の場合では、Ｐ３はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ３はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。特定の場合では、Ｐ３はｔ－ブチルジメチルシリル（ＴＢＳ）である。
式（ＸＩ）の出発物質から式（ＸＸ）の化合物を調製するために、任意の都合の良い数の工程を実施することができる。いくつかの例では、２０合成工程以下、例えば、１５合成工程以下、１４合成工程以下、１３合成工程以下、１２合成工程以下、またはさらにそれ以下を利用することができる。いくつかの例では、式（ＸＸ）の化合物は、標的ブリオスタチン化合物の南半球フラグメントと称され得る。図２は、使用可能な１つの可能な一連の工程（例えば、工程１～１３）を示す。特定の例では、本方法は、式（ＸＩ）の出発物質から、図２に例示するタイプの１３の合成工程を介して式（ＸＸ）の化合物を調製することを含む。いくつかの場合では、式（ＸＸ）の化合物を、式（ＸＩ）の化合物から１３工程で調製する。いくつかの場合では、式（ＸＸ）の化合物を、式（ＸＩ）の化合物から、１６％以上の全収率、例えば１７％以上、例えば１８％以上、２０％以上、またはさらにそれ以上で調製する。本開示に基づいて、図に示す合成戦略、保護基、試薬および反応条件の変形が可能であることが理解される。
いくつかの実施形態では、南半球フラグメントの調製方法は、式（ＸＩ）の化合物から式（ＸＩＩ）の化合物を調製すること：
Figure 2022107010000033
を含む。
いくつかの場合では、本発明の方法は、３，４－ジヒドロ－２Ｈ－ピランを臭化プレニルでプレニル化して線状オクテニルジオールを取得し、続いてジオールを二重酸化してオクテニルケト－アルデヒド（ＸＩＩ）を形成することを提供する。いくつかの場合では、本発明の方法は、３，４－ジヒドロ－２Ｈ－ピランの（例えば、穏やかなｐＨでの）加水分解、それに続く、例えば臭化プレニルによるｉｎ ｓｉｔｕプレニル化を提供する。特定の例では、本方法は約３～５の間、例えば約ｐＨ３～４の間、または約３．５～４の間の穏やかなｐＨで実施するプレニル化を含む。特定の例では、得られる反応収率は従来の方法を用いて得られる収率よりも良好であり、この物質は精製することなく次の工程に使用することができる。いくつかの場合では、一級アルコールおよび二級アルコールに対して同等の酸化速度を有する任意の都合の良い酸化剤を二重酸化工程において利用し、酸化的ラクトン化を回避することができる。特定の例では、生成物（ＸＩＩ）をさらなる使用の前に精製する。特定の場合では、２５ｇを超える出発物質に対して二重酸化反応を実施し、８０％を超える収率で進行させる。
特定の実施形態では、南半球フラグメントの調製方法は、式（ＸＩＩ）の化合物から式（ＸＩＶ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000034
式中、Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１３は、アルキル（例えば、少なくとも２個の炭素を有するアルキルとして）または置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキル、例えばメチルである。任意の簡便な方法を利用して、式（ＸＩＩ）から式（ＸＩＶ）の化合物を調製することができる。いくつかの実施形態では、非選択的直鎖クロチル化、それに続く得られたアルコールの酸化、および式（ＸＩＶ）の化合物のＣ２３立体中心を設定するための立体選択的還元を含む方法を使用する。いくつかの例では、Ｃ２３立体中心を、高い化学選択性およびエナンチオ選択性（例えば、９８％ｅｅを上回る）で設定する。特定の例では、メタセシス反応を使用して、目的のＲ１３基を組み込むことができる。
特定の実施形態では、南半球フラグメントの調製方法は、式（ＸＩＩ）および（ＸＩＩＩ）の化合物から中間体（ＸＩＶａ）を介して式（ＸＩＶｂ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000035
式中、Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１２はメチルである。式（ＸＩＶｂ）の化合物の調製は、例えば、アルデヒドの立体選択的クロチル化、先の反応と同じ酸および溶媒を用いるピラン形成環化、ならびにエポキシ化／メタノリシスシーケンスによるピランの酸素化を含む多反応シーケンスによって実施することができる。本発明の方法は、単一のフラスコ内でこれらの反応を一緒に組み合わせることを提供し、それによって全体的な工程数を減らし、後処理および移送における材料の無駄および損失を最小限に抑える。特定の例では、式（ＸＩＶａ）の粗製化合物を式（ＸＩＶｂ）の化合物に酸化させてもよい。いくつかの場合では、穏和な酸化剤、例えばデス－マーチンペルヨージナンを使用してもよい。いくつかの場合では、式（ＸＩＶ）の化合物を式（ＸＩ）の化合物から４工程で調製し、これはクロマトグラフィー精製を必要とするシーケンスの第１の中間体である。
特定の例では、南半球フラグメントの調製方法は、メタセシス反応を介して式（ＸＩＶｂ）の化合物から式（ＸＩＶ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000036
式中、Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１３は、アルキル（例えば、少なくとも２個の炭素を有するアルキルとして）または置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキル、例えばメチルである。
特定の例では、南半球フラグメントの調製方法は、式（ＸＩＶ）の化合物から式（ＸＶ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000037
式中、Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１３は、アルキル（例えば、メチルまたは少なくとも２個の炭素を有するアルキル）または置換アルキルであり；Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。変換は、グリオキシレート、グリオキシレートのヘミアセタール、および／またはグリオキシル酸アセタールとのアルドール反応によって式（ＸＶ）の環外エノエートを導入することによって達成することができる。いくつかの例では、Ｅ－異性体が排他的に形成された。本方法のいくつかの例では、アルドール反応において少量のメタノールを使用し、また、グリオキシレートを使用前に新たに蒸留し、ポリマー物質を除去する。式（ＸＩＶ）および（ＸＶ）の特定の例では、Ｒ１３はメチルである。式（ＸＩＶ）および（ＸＶ）の特定の例では、Ｒ１３は、少なくとも２個の炭素を有するアルキル、または置換アルキルである。式（ＸＩＶ）および（ＸＶ）の特定の例では、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１２はメチルである。特定の例では、Ｒ１６は、アルキルまたは置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１６はメチルである。
特定の例では、南半球フラグメントの調製方法は、式（ＸＶ）の化合物から式（ＸＶＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000038
式中、Ｚ１は、アルキニルまたはアレニルであり；Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１３は、アルキル（例えば、メチルまたは少なくとも２個の炭素を有するアルキル）または置換アルキルであり；Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。式（ＸＶＩ）の化合物の調製は、ピラニルケトンのアルコールへの立体選択的ルーシェ還元、それに続く目的のＺ１無水物による得られたピラニルアルコールのエステル化を介して実施することができる。特定の例では、無水物はオクチル酸無水物である。無水物は反応に利用する前に精製して収率を向上させることができる。いくつかの例では、アルキノエートは、その後の目的の酸化的変換をもたらす「マスクされたジエノエート」である。本明細書中で使用する場合、マスクされたジエノエートとは、ジエノエートの合成前駆体である。マスクされたジエノエートとして任意の都合のよい基を利用することができる。いくつかの場合では、エステル化反応の注意深い温度制御（例えば、－２０℃）ならびにＤＭＡＰ添加速度を利用して、反応性無水物／ＤＭＡＰ付加物の分解を防ぐことができる。式（ＸＶ）および（ＸＶＩ）の特定の例では、Ｒ１３はメチルである。式（ＸＶ）および（ＸＶＩ）の特定の例では、Ｒ１３は、少なくとも２個の炭素を有するアルキル、または置換アルキルである。式（ＸＶ）および（ＸＶＩ）の特定の例では、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１２はメチルである。式（ＸＶ）および（ＸＶＩ）の特定の例では、Ｒ１６は、アルキルまたは置換アルキルである。特定の例では、Ｒ１６はメチルである。式（ＸＶＩ）のいくつかの実施形態では、Ｚ１はアルキニルである。式（ＸＶＩ）の特定の例では、Ｚ１は、α－β－アルキンまたは置換α－β－アルキンである。式（ＸＶＩ）の特定の場合では、Ｚ１は、β－γ－アルキンまたは置換β－γ－アルキンである。式（ＸＶＩ）のいくつかの実施形態では、Ｚ１はアレニルである。式（ＸＶＩ）の特定の例では、Ｚ１は、α－β－γ－アレンまたは置換α－β－γ－アレンである。式（ＸＶＩ）のいくつかの実施形態では、Ｚ１は、４～１０個の炭素、例えば、４、５、６、７、８、９または１０個の炭素原子を含む。式（ＸＶＩ）のいくつかの実施形態では、Ｚ１は：
Figure 2022107010000039
である。
特定の例では、南半球フラグメントの調製方法は、式（ＸＶＩ）の化合物から式（ＸＶＩＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000040
式中、Ｚ１は、アルキニルまたはアレニルであり；Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１３は、アルキル（例えば、メチルまたは少なくとも２個の炭素を有するアルキル）または置換アルキルであり；Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。本発明の方法は、立体選択的、位置選択的、および化学選択的オレフィン（Ｃ２５～Ｃ２６）ジヒドロキシル化を介して式（ＸＶＩ）の化合物の調製を提供し、ジオール中間体を生成し、それは例えばアセトニド（式ＸＶＩＩ）として保護される。いくつかの場合では、ジオールはカラム精製を伴わずに利用される。本発明の方法において使用するために様々な保護基を適合させ、ジオール中間体を保護することができることが理解される。本発明の方法の工程は、分子内の４つのπ系のうちの１つの選択的反応を提供し、高いジアステレオマー比（例えば、約１１：１以上）で所望の生成物が得られる。
特定の例では、南半球フラグメントの調製方法は、例えばオゾン分解によって式（ＸＶＩＩ）の化合物から式（ＸＶＩＩＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000041
式中、Ｚ１は、アルキニルまたはアレニルであり；Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１３は、アルキル（例えば、メチルまたは少なくとも２個の炭素を有するアルキル）または置換アルキルであり；Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。本発明の方法の工程は、分子内の他のπ系に顕著な影響を与えることなく末端アルケンの選択的開裂を伴うオゾン分解を提供する。いくつかの場合では、本発明の方法は、式（ＸＶＩＩＩ）の化合物のモル濃度で６０％以上の収率、例えば、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％またはさらにそれ以上の収率をもたらす。いくつかの場合では、本発明の方法は式（ＸＶＩＩＩ）の化合物のモル濃度で９３％の収率を提供する。
特定の例では、南半球フラグメントの調製方法は、例えばアルデヒド同族体化およびＣ２５／２６ジオール脱保護を介して、式（ＸＶＩＩＩ）の化合物から式（ＸＩＸ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000042
式中、Ｚ１は、アルキニルまたはアレニルであり；Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１３は、アルキル（例えば、メチル、または少なくとも２個の炭素を有するアルキル）または置換アルキルであり、Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。アルデヒドホモログ化反応は、任意の都合のよい試薬、例えば、ＥｔＯ－ＣＨ＝ＣＨ－ＺｎＭｅ２Ｌｉなどの有機亜鉛試薬、中性ビニル亜鉛試薬または有機セリウム試薬を使用して実施することができる。特定の実施形態では、アルデヒド同族体化反応を、高濃度の試薬を提供する特定の溶媒混合物中で行う。特定の例では、反応を、アルデヒドに対して５当量以上（例えば、６以上、７以上、８以上、または１０以上）の亜鉛酸試薬を使用して行う。特定の例では、アルデヒド同族体化およびＣ２５／Ｃ２６ジオール脱保護を一つのフラスコ中で行う。特定の例では、アルデヒド同族体化およびＣ２５／２６ジオール脱保護を、２つの別々の反応フラスコ中で行う。
いくつかの場合では、式（ＸＩＸ）の化合物を、位置選択的アルコール保護を介して式（ＸＸ）の化合物に変換し、例えばＣ２６ヒドロキシル基をシリルエーテル、例えばＴＢＳで保護する。特定の例では、反応生成物の精製を、分解を防ぐために中和シリカを用いて行う。特定の実施形態では、この工程は任意選択であり、立体選択的Ｐｒｉｎｓ大環状化（後述）を行う時期に応じて回避することができる。
図３は、任意の都合のよいブリオスタチン化合物の北半球フラグメントと南半球フラグメントを結合するために適用可能な１つの例示的な戦略を図示する。一般論として、フラグメントは、ノーザンフラグメントのＣ１酸とサザンフラグメントのＣ２５アルコールとの間のＹａｍａｇｕｃｈｉエステル化を介してカップリングすることができる。次いで、大環状化合物は立体選択的Ｐｒｉｎｓ大環状化によって環化することができる。特定の例では、カップリング戦略を逆にすることができ、例えば、最初にＰｒｉｎｓ大環状化を行い、続いて大環状ラクトン化を行うことができる。いくつかの例では、本発明の方法は、非常に穏和な特定の大環状化反応条件を含み、それは反応のスケーラビリティを提供する。次いで、得られたＢ環の環外オレフィンを、化学量論的オゾン分解反応を介してケトンに変換することができ、これはいくつかの場合では、他の２つのπ系の存在下で選択的に進行する。得られたＢ環の環外オレフィンを、任意の簡便な酸化的開裂反応によってケトンに変換することができる。
Ｙａｍａｇｕｃｈｉエステル化反応または立体選択的Ｐｒｉｎｓ大環状化のための反応条件下で、サザンフラグメントのＣ２５の遊離ヒドロキシルがｉｎ ｓｉｔｕで生成し得ることが理解される。したがって、Ｃ２５ヒドロキシルは保護されたヒドロキシル基であり得る。Ｙａｍａｇｕｃｈｉエステル化反応または立体選択的Ｐｒｉｎｓ大環化のための反応条件下で、ノーザンフラグメント中のＣ１酸がｉｎ ｓｉｔｕで生成し得ることもまた理解される。したがって、Ｃ１酸は保護された酸、例えばエステルであり得る。いくつかの場合では、保護基は、Ｃ２５および／またはＣ１に存在する場合、穏和な反応条件下で容易に除去される不安定な基である。いくつかの実施形態では、本方法はさらに：（ｃ）エステル化および大環状化を介して北半球フラグメントと南半球フラグメントとをカップリングさせて大環状化合物を生成し；ならびに（ｄ）オゾン分解反応により大環状化合物から式（ＸＸＩＶ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000043
式中：Ｗ１は、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アルキル、置換アルキルまたは保護基であり；「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２は、＝ＣＲ５Ｒ６または＝ＮＲ７であり；「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２は、－ＯＲ８または－Ｎ（Ｒ７）２であり；Ｘ１は、ＨまたはＯＲ１１であり；Ｙ１は、ＨまたはＯＲ１２であり；Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン（例えば、Ｆ）、アルキルオキシカルボニル（例えば、－ＣＯ２Ｍｅ）、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１３は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１４およびＲ１５は、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分であり；Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。
式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｗ１は、アルキニルまたは置換アルキニルである。特定の例では、Ｗ１がアルキニルまたは置換アルキニルである場合、本方法はさらに、Ｗ１のアルキニル基をジエンに異性化することを含む。任意の簡便な方法および条件を使用して、Ｗ１を目的のジエン含有基に異性化することができる（例えば、本明細書に記載するように）。式（ＸＸＩＶ）の特定の実施形態では、Ｗ１は保護基であり、目的のＷ１基、例えばアルケニルまたは置換アルケニルエステル、例えばオクタジエノエートなどのジエン含有エステルの導入前にＣ２０ヒドロキシル基から除去することができる。
特定の実施形態では、本方法はさらに：（ｃ）エステル化および大環状化を介して、北半球フラグメント（例えば、式（Ｘ）の化合物）と南半球フラグメント（例えば、式（ＸＸ）の化合物）とをカップリングさせて大環状化合物を製造し；ならびに（ｄ）オゾン分解反応により、大環状化合物から式（ＸＸＩＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000044
式中：
Ｒ４は、アルキルまたは置換アルキルであり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２は、＝ＣＲ５Ｒ６または＝ＮＲ７であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２は、－ＯＲ８または－Ｎ（Ｒ７）２であり；
Ｐ１およびＰ３は、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン（例えば、Ｆ）、アルキルオキシカルボニル（例えば、－ＣＯ２Ｍｅ）、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１１は、Ｈ、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。
式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｒ４は、Ｃ３Ｈ７である。式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｐ１はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ１はｔ－ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）である。特定の場合では、Ｐ１はＨである。式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｐ３はシリルエーテル保護基である。特定の場合では、Ｐ３はＴＢＳである。特定の場合では、Ｐ３はＴＥＳである。特定の場合では、Ｐ３はＨである。式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｒ１１は、アシルまたは置換アシルである。式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｒ１１はアセチルである。式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルである。式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｒ１２はメチルである。式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｒ１６は、アルキルまたは置換アルキルである。式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、Ｒ１６はメチルである。
図６Ａ～図６Ｃは、様々なＺ２置換基を導入するのに適合させることができるいくつかの例示的方法を示す。いくつかの場合では、化合物６と７の間のシーケンスを変えることにより（図６Ａ）、例えばオレフィン化またはイミン形成により、Ｃ１３位の可変性を容易に達成することができる。いくつかの場合では、Ｃ１３ケトンをアルコールに還元し、続いてアシル化またはエーテル化することができる。特定の例では、任意の都合のよいアミノ反応体を用いる還元的アミノ化により、Ｃ１３ケトンを修飾することができる。
式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、「ｂ」で示す共有結合は二重結合であり、Ｚ２は、ＣＲ５Ｒ６（例えば、ＣＨＣＯ２Ｍｅ）またはＮＲ７である。特定の例では、Ｚ２はＣＲ５Ｒ６である。特定の場合では、Ｚ２はＣＨＣＯ２Ｒ’であり、式中、Ｒ’はアルキル（例えばメチル）である。特定の場合では、Ｚ２はＣＦＣＯ２Ｒ’であり、式中、Ｒ’はアルキル（例えばメチル）である。特定の例では、Ｚ２はＮＲ７である。特定の例では、Ｚ２はＮＨである。特定の例では、Ｚ２はＮ－アルキルである。
式（ＸＸＩＩ）の特定の実施形態では、「ｂ」で示す共有結合は単結合であり、Ｚ２は、ＯＲ８またはＮ（Ｒ７）２である。特定の例では、Ｚ２はＯＲ８である。特定の場合では、Ｚ２はＯＨである。特定の場合では、Ｚ２はＯ－アシルまたはＯ－（置換アシル）である。特定の例では、Ｚ２はＮ（Ｒ７）２である。特定の例では、Ｚ２はＮＨ２である。特定の場合では、Ｚ２はＮ（アルキル）２である。
任意の都合のよい保護および脱保護工程を本発明の方法に含め、目的の官能基、例えばヒドロキシ基またはカルボン酸を一時的に保護することができる。いくつかの例では、本発明の方法はさらに、保護されたヒドロキシ基を脱保護して遊離ヒドロキシル基を有するブリオスタチン化合物を製造することを含んでいた。特定の例では、Ｃ２６ヒドロキシル基を保護し（例えば、シリルエーテル保護基を用いて）、また、本方法はＣ２６ヒドロキシルの脱保護を含む。
いくつかの例では、本発明の方法はさらに、ブリオスタチン化合物にプロ部分を付加して化合物のプロドラッグ型（例えば、本明細書に記載するような）を製造することを含む。「プロ部分」とは、保護基を活性薬剤内の官能基をマスキングするために使用する場合に、活性薬剤をプロドラッグに変換する保護基の形態を指す。いくつかの場合では、本方法は、ブリオスタチン化合物（または、例えば、本明細書に記載するその前駆体）の任意の都合のよいヒドロキシ基をプロ部分で保護すること（すなわち、－ＯＨ→－ＯＰ）を含む。特定の例では、－ＯＰはエーテルである。特定の例では、－ＯＰはカーボネートである。特定の例では、－ＯＰはホスフェートである。特定の例では、－ＯＰはアルコキシホスフェートである。特定の例では、－ＯＰはエステルである。特定の実施形態では、Ｐは、アシルまたは置換アシルである。特定の実施形態では、Ｐは、－Ｃ（Ｏ）Ｒ１０であり、式中、Ｒ１０、Ｒ２０およびＲ３０は、それぞれ独立して、水素、非置換または置換Ｃ１－６ハロアルキル、非置換または置換Ｃ１－６アルキル、非置換または置換Ｃ３－６シクロアルキル、非置換または置換Ｃ２－６アルケニル、非置換または置換Ｃ２－６アルキニル、非置換または置換Ｃ６－１０アリール、非置換または置換５～１０員ヘテロアリール、非置換または置換アリール－Ｃ１－４アルキル、非置換または置換アリール－Ｃ１－４アルキル、非置換または置換アリールオキシ－Ｃ１－４アルキル、非置換または置換ポリエチレングリコールから選択される。特定の場合では、Ｐは、以下の群：－ＣＯＣＨ３、－ＣＯＣ２Ｈ５、－ＣＯＣ（ＣＨ３）３、－ＣＯ２ＣＨ（ＣＨ３）２、－ＣＯ２ＣＨ３および－ＣＯ２Ｃ２Ｈ５のうちの１つから選択される。特定の場合では、Ｐは、ポリエチレングリコール基を含む。特定の場合では、Ｐは、脂肪酸またはコレステロールなどの脂質を含む。いくつかの例では、Ｐには、ペプチド、酸化還元不安定基、光化学不安定基、酵素的に除去可能な基（すなわち、プロテアーゼ、エステラーゼ、およびホスファターゼから選択される酵素によってｉｎ ｓｉｔｕで除去可能）、または抗体（例えば、抗体－薬物複合体）を含めることができる。
本方法の特定の実施形態では、大環状化合物は、式（ＸＸＩ）：
Figure 2022107010000045
の化合物である。
本方法の特定の実施形態では、大環状化合物は式：
Figure 2022107010000046
の化合物である。
本方法の特定の実施形態では、ブリオスタチン化合物は、式（ＸＸＩＩＩ）の構造を有し；
Figure 2022107010000047
式中：Ｒ１３は、アルキルまたは置換アルキルであり；Ｒ１４は、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分（例えば、本明細書に記載するＰ）である。
式（Ｉ）～（ＸＸＩＶ）のいくつかの例では、Ｒ１６はメチルである。式（Ｉ）～（ＸＸＩＶ）のいくつかの例では、Ｒ１４は、Ｈまたはプロ部分である。式（Ｉ）～（ＸＸＩＶ）のいくつかの例では、Ｒ１３はメチルである。式（Ｉ）～（ＸＸＩＶ）のいくつかの例では、Ｒ１２はメチルである。式（Ｉ）～（ＸＸＩＶ）のいくつかの例では、Ｒ１２はＨである。式（Ｉ）～（ＸＸＩＶ）のいくつかの例では、Ｒ１１はアセチルである。式（Ｉ）～（ＸＸＩＶ）のいくつかの例では、Ｒ４はＣ３Ｈ７である。式（Ｉ）～（ＸＸＩＶ）のいくつかの例では、Ｐ１はＨである。本発明の方法の特定の実施形態では、製造するブリオスタチン化合物はブリオスタチン１である。
ブリオスタチン化合物
本発明の方法を介してアクセス可能な様々な新規ブリオスタチン化合物を本明細書に記載する。いくつかの場合では、本発明のブリオスタチン化合物は、プロテインキナーゼＣ調節薬としての活性を、ｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏの両方で有する。いくつかの場合では、ブリオスタチン化合物はＰＫＣアイソフォーム選択性を有する。特定の例では、ブリオスタチン化合物は、ＰＫＣのＣ１ドメインに結合する。特定の例では、本発明のブリオスタチン化合物は、Ｃ１ドメインを含むシグナル伝達タンパク質標的の調節薬としての活性を有する。本発明のブリオスタチン化合物による調節のために、任意の都合のよいＣ１ドメイン含有タンパク質を標的とすることができる。目的の例示的なＣ１ドメイン含有タンパク質として、ＰＫＣ、ＰＫＤ、キメリン、ジアシルグリセロールキナーゼ、Ｕｎｃ－１３およびＭｕｎｃ－１３、グアニンヌクレオチド交換因子、筋緊張性ジストロフィーキナーゼ関連Ｃｄｃ４２結合キナーゼなどが挙げられるが、これらに限定されない。
目的のブリオスタチン化合物として、Ｃ７エステルの変形を特徴とする化合物が挙げられるが、これらに限定されない（例えば、図４参照）。エステル化に使用する無水物を変えるか、または、例えば任意の数のアルキル臭化物もしくは他の都合のよいエーテル化剤を用いてエーテル化を行うことにより、化合物１と２の間のシーケンスを変更することによって（図４）、任意の数のエステルまたはエーテル置換基をＣ７位に導入することができる。いくつかの場合では、本発明の化合物は、Ａ環官能化を、例えばＣ７およびＣ９位置に有し、これはブリオスタチン１などの標的天然ブリオスタチンと同じである。
いくつかの実施形態では、ブリオスタチン化合物は、式（ＸＸＩＶｂ）を有し：
Figure 2022107010000048
式中：
Ｗ１は、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２は、＝ＣＲ５Ｒ６または＝ＮＲ７であり；「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２は、－ＯＲ８または－Ｎ（Ｒ７）２であり；
Ｘ１は、ＨまたはＯＲ１１であり；
Ｙ１は、ＨまたはＯＲ１２であり；
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル（例えば－ＣＯ２Ｍｅ）、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１４およびＲ１５は、独立して、Ｈ、またはプロ部分であり；ならびに
Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。
式（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの実施形態では、ブリオスタチン化合物は、式（ＸＸＩＩｂ）を有し：
Figure 2022107010000049
式中：
Ｒ４は、アルキルまたは置換アルキルであり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２は、＝ＣＲ５Ｒ６または＝ＮＲ７であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２は、－ＯＲ８または－Ｎ（Ｒ７）２であり；
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル（例えば－ＣＯ２Ｍｅ）、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１１は、Ｈ、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１４およびＲ１５は、独立して、Ｈ、またはプロ部分であり；ならびに
Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである。
式（ＸＸＩＩｂ）のいくつかの実施形態では、ブリオスタチン化合物は、式（ＸＸＩＩＩｂ）：
Figure 2022107010000050
を有する。
式（ＸＸＩＩｂ）および（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの例では、Ｒ１６はメチルである。式（ＸＸＩＩｂ）、（ＸＸＩＩＩｂ）および（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの例では、Ｒ１４は、Ｈまたはプロ部分である。式（ＸＸＩＩｂ）、（ＸＸＩＩＩｂ）および（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの例では、Ｒ１３はメチルである。式（ＸＸＩＩｂ）および（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの例では、Ｒ１２はメチルである。式（ＸＸＩＩｂ）および（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの例では、Ｒ１２はＨである。式（ＸＸＩＩｂ）、（ＸＸＩＩＩｂ）および（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの例では、Ｒ１１はアセチルである。式（ＸＸＩＩｂ）、（ＸＸＩＩＩｂ）および（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの例では、Ｒ１１はＨである。式（ＸＸＩＩｂ）および（ＸＸＩＩＩｂ）のいくつかの例では、Ｒ４はＣ３Ｈ７である。式（ＸＸＩＩｂ）、（ＸＸＩＩＩｂ）および（ＸＸＩＶｂ）のいくつかの例では、Ｒ１５はＨである。
いくつかの実施形態では、ブリオスタチン化合物は、式（ＸＸＸＩ）を有する天然ブリオスタチンの類似体であり：
Figure 2022107010000051
式中：
Ｒ４はアルキルまたは置換アルキルであり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２は、ＣＲ５Ｒ６またはＮＲ７であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２は、ＯＲ８またはＮ（Ｒ７）２であり；
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１１は、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１４およびＲ１５は、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分であり；
またはその溶媒和物、水和物もしくはプロドラッグ形態および／またはその塩である。
式（ＸＸＸＩ）のいくつかの例では、Ｒ４はプロピルである。式（ＸＸＸＩ）のいくつかの例では、Ｒ１１は、アルキルまたは置換アルキルである。式（ＸＸＸＩ）のいくつかの例では、Ｒ１１は、アシルまたは置換アシルである。式（ＸＸＸＩ）のいくつかの例では、Ｒ１２は、アルキルまたは置換アルキルである。
式（ＸＸＸＩ）のいくつかの例では、「ｂ」で示す共有結合は二重結合であり、Ｚ２はＮＲ７であり、式中、Ｒ７は、Ｈ、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルである。特定の場合では、Ｚ２はＣＦＣＯ２Ｒ’であり、式中、Ｒ’はアルキル（例えばメチル）である。式（ＸＸＸＩ）のいくつかの例では、「ｂ」で示す共有結合は単結合であり、Ｚ２は、ＯＲ８またはＮ（Ｒ７）２であり、式中、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル（例えば、－ＣＯ２Ｍｅ）、アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルである。
いくつかの例では、Ｒ１３は少なくとも２個の炭素を有するアルキルまたは置換アルキルである。式（ＸＸＸＩ）のいくつかの例では、Ｒ４は置換アルキルである。式（ＸＸＸＩ）のいくつかの例では、Ｒ１４はプロ部分である。
任意のブリオスタチン類似体化合物、およびその調製方法（例えば、本明細書に記載するような）を、後期（例えば、一連の合成工程の終盤近く）のＣ－Ｈ酸化反応により、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、置換アルコキシ、アミノ、置換アミノ、アジドまたはハロゲン（例えばＦ、Ｃｌ）で置換された主鎖（Ｃ１～Ｃ２６）の脂肪族（ｓｐ３混成）炭素を含むように適合させ得ることが理解される。いくつかの例では、本発明の方法はさらに、骨格のＣ１－Ｃ２６位置の１つに目的の置換基を導入するための後期Ｃ－Ｈ酸化反応を含む。
目的のブリオスタチン化合物には、Ｃ１９ヘミケタールの変形を特徴とする化合物が含まれるが、これらに限定されない（例えば、図５参照）。化合物３と５との間の工程のシーケンスを変更することにより（図５）、例えば、メタノールから任意の都合のよいアルコール溶媒への変換に使用する溶媒を変えることによって、任意の数のケタールを導入することができる。
目的のブリオスタチン化合物には、Ｃ１３位での変形を特徴とする化合物が含まれるが、これらに限定されない（例えば、図６Ａおよび図６Ｂ参照）。化合物６と７との間の、または構造６Ａ（図６Ａおよび図６Ｂ）から始まる一連の工程を変更することにより、例えばオレフィン化またはイミン形成によって、Ｃ１３位での可変性を容易に達成することができる。いくつかの場合では、Ｃ１３ケトンをアルコールに還元し、続いてアシル化またはエーテル化することができる。特定の例では、任意の都合のよいアミノ反応体を用いる還元的アミノ化により、Ｃ１３ケトンを修飾することができる。いくつかの場合では、Ｃ１３エノエートのＥ異性体を得ることができる。特定の例では、Ｃ１３ケトンを修飾してスピロ環を形成する。特定の例では、Ｃ１３ケトンを修飾して、ホスフェート、ヘテロ基、または有機セレン基を形成する。
いくつかの実施形態では、ブリオスタチン化合物は、式（ＸＸＸＩＩ）：
Figure 2022107010000052
を有する天然ブリオスタチンの類似体である。
Ｃ１３位置での可変性はまた、構造６ＢのＣ１３アルケンを変更することによっても得ることができる（図６Ｃ）。いくつかの場合では、Ｃ１３アルケンを、例えばアルキル基またはハロゲン基で置換する。いくつかの場合では、Ｃ１３アルケンを還元し、場合により、さらに、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基などで置換することができる。いくつかの場合では、Ｃ１３位のアルケンを修飾し、エポキシ化反応、シクロプロパン化反応、アジリジン形成、チイラン形成、環状付加物形成またはスピロ環形成により、炭素環または複素環を形成することができる。いくつかの例では、炭素環は、３個以上の炭素、例えば４個以上の炭素、例えば５個以上の炭素、例えば６個以上の炭素、またはさらにそれ以上で形成される。いくつかの例では、三員複素環を形成させる。いくつかの例では、より大きな複素環、例えば、四員複素環、五員複素環、六員複素環、またはさらに大きな複素環を形成させる。
図６Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃにおいて、「Ｘ」基として、以下の基および原子：アルキル、置換アルキル、ハロゲン化物、炭素原子、ヘテロ原子（例えば、Ｏ、Ｎ、Ｓなど）、ヘテロアルキル基、例えば、アミン、アルコキシ、またはチオ、有機セレン、ホスフェートなどが挙げられるが、これらに限定されない。「Ｙ」基として、以下の基および原子：アミン、アルコキシ、ハロゲン化物、炭素原子、ヘテロ原子（例えば、Ｏ、Ｎ、Ｓなど）が挙げられるが、これらに限定されない。Ｒ’基として、以下の基：アルキル、置換アルキル、ホスフェート、ヘテロ基などが挙げられるが、これらに限定されない。Ｒ”基として、以下の基：アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、アシル、置換アシル、ハロゲン化物、ヒドロキシル、アルコキシが挙げられるが、これらに限定されない。用語「ｎ」は、例えば、１、２、３、４などの整数として理解される。
いくつかの実施形態では、ブリオスタチン化合物は、式（ＸＸＸＩＩＩ）を有する天然ブリオスタチンの類似体であり：
Figure 2022107010000053
式中：
Ｗ１は、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、複素環、置換複素環、または、酸素もしくは窒素原子、および／またはシクロアルキル、シクロアルケニルなどを含む環および置換環を有する炭素鎖（例えば、ＰＥＧまたは修飾ＰＥＧ基）であり；
Ｘ１は、ＨまたはＯＲ１１であり；
Ｘ２およびＸ３は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、アミン、置換アミン、アミド、置換アミド、アシル、ヒドロキシル、ヘテロアルキル、ヘテロアリール、置換ヘテロアルキル、置換ヘテロアリール、ホスフェート、有機セレン、チオ、置換チオから選択されるか、または、Ｘ２とＸ３が結合して炭素環または複素環、例えば、シクロプロパン、エポキシド、アジリジン、チイラン、４員スピロ環、５員スピロ環または６員スピロ環を形成し；
Ｙ１は、ＨまたはＯＲ１２であり；
Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１４およびＲ１５は、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分であり；またはその溶媒和物、水和物もしくはプロドラッグ形態および／またはその塩である。
目的のブリオスタチン化合物として、Ｃ１２もしくはＣ１４の位置、またはＣ１２とＣ１４の両方の位置における変形を特徴とするものが挙げられるが、これらに限定されない。Ｂ環の可変性は、構造６、６Ａまたは６ＢのいずれかにおいてＣ１２もしくはＣ１４炭素、またはＣ１２とＣ１４炭素の両方を変更することによって得ることができる（図６Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃ）。いくつかの場合では、Ｃ１２炭素をアルキル化する。いくつかの場合では、Ｃ１４炭素をアルキル化する。いくつかの場合では、Ｃ１２炭素をハロゲンで置換する。いくつかの場合では、Ｃ１４炭素をハロゲンで置換する。いくつかの場合では、Ｃ１２またはＣ１４位置を、独立して、置換アルキル、アルコキシ、アミン、置換アミン、アミド、置換アミド、アシル、ヒドロキシル、ヘテロアルキル、ヘテロアリール、置換ヘテロアルキル、置換ヘテロアリール、ホスフェート、ホスホリル、サルフェート、スルホニル、有機セレン、チオ、置換チオからなる群から選択される基で置換する。
いくつかの実施形態では、ブリオスタチン化合物は、式（ＸＸＸＩＶ）を有する天然ブリオスタチンの類似体であり：
Figure 2022107010000054
式中：
Ｗ１は、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、複素環、置換複素環、または、酸素もしくは窒素原子、および／またはシクロアルキル、シクロアルケニルなどの環および置換環を含む炭素鎖（例えば、ＰＥＧまたは修飾ＰＥＧ基）であり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２は、ＣＲ５Ｒ６またはＮＲ７であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２は、ＯＲ８、ホスフェート、ホスホリル、チオ基、サルフェート、スルホニル、有機セレン基、またはＮ（Ｒ７）２であり；
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｘ１は、ＨまたはＯＲ１１であり；
Ｘ４およびＸ５は、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、アミン、置換アミン、アミド、置換アミド、アシル、ヒドロキシル、ヘテロアルキル、ヘテロアリール、置換ヘテロアルキル、置換ヘテロアリール、ホスフェート、有機セレン、チオ、置換チオから選択され；
Ｙ１は、ＨまたはＯＲ１２であり；
Ｒ１２は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１６は、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１４およびＲ１５は、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分であり；
またはその溶媒和物、水和物もしくはプロドラッグ形態および／またはその塩である。
目的のブリオスタチン化合物として、Ｃ２６位での変形を特徴とする化合物が挙げられるが、これらに限定されない（例えば、図７および８参照）。南半球フラグメントの合成について開示する本発明の方法を変更することにより、Ｃ２６アルコールにおける変形を導入することができる。本発明のブリオスタチン化合物のいくつかの例では、Ｃ２６位のヒドロキシ基は化合物活性に必要である。いくつかの場合では、Ｃ２６位での変形は、目的のブリオスタチン化合物のプロドラッグ形態を提供し、その場合、そのプロドラッグ形態は、ｉｎ ｖｉｖｏで遊離Ｃ２６ヒドロキシル基に変換可能である。
いくつかの実施形態では、本発明の化合物をプロドラッグ形態で提供する。「プロドラッグ」とは、活性薬剤を放出するために体内での変換を必要とする活性薬剤の誘導体を指す。特定の実施形態では、変換は酵素的変換である。プロドラッグは、必ずしもそうとは限らないが、多くの場合、活性薬剤に変換されるまで薬理学的に不活性である。「プロ部分」とは、保護基を活性薬剤内の官能基をマスキングするために使用する場合に、活性薬剤をプロドラッグに変換する保護基の形態を指す。いくつかの場合では、プロ部分は、ｉｎ ｖｉｖｏで酵素的または非酵素的手段によって切断される結合（複数可）を介して薬物に結合するであろう。本発明の化合物の任意の都合のよいプロドラッグ形態は、例えば、Ｒａｕｔｉｏ ｅｔ ａｌによって記載される戦略および方法に従って調製することができる（“Ｐｒｏｄｒｕｇｓ：ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃｌｉｎｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”，Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｖｉｅｗｓ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ７，２５５－２７０（Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２００８））。
ブリオスタチン化合物のプロドラッグは、Ｃ２６に特定のブリオスタチン類似体を有する（例えば、図７、化合物８および９参照）。南半球フラグメントの本発明の合成方法は、例えばエステルを用いたＣ２６－アルコールの誘導体化を提供することができる。いくつかの例では、Ｃ２６位へのエステル基の導入により、得られるブリオスタチン誘導体を不活性化することができる。特定の実施形態では、Ｃ２６エステル基を、例えば化学的に（例えば特定のｐＨで、光化学的手段によって）または生物学的に（例えば内在性エステラーゼの作用によって）切断し、遊離のＣ２６ヒドロキシル基を有するブリオスタチン化合物を遊離させることができる。このプロドラッグ戦略は、目的のブリオスタチン化合物の容易な変更を提供し、化合物投与後に遊離薬物として徐々に放出されるブリオスタチンの活性を維持する一方で、その薬理学的特性、例えば、ＰＫ（薬物動態）およびＡＤＭＥ（吸収、分布、代謝、および排泄）特性を向上させることができる。
切断可能な結合には、ｉｎ ｖｉｖｏで、加水分解的、酵素的、または他の方法で切断可能な基が含まれ得る。不活性基の範囲は、アルキル基（例えば、特定の開裂速度を提供するように選択される）からオリゴペプチドまたは脂質（例えば、細胞取り込みを増強するために）まで及び得る。修飾には、エステル、カーボネート、カルバメート、およびエーテルが含まれ得るが、これらに限定されず、また、これらのすべてが、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アミン、ヒドロキシル基、グアニジニウム基、炭素環、および複素環を含み得る。
いくつかの実施形態では、ブリオスタチン１を、式（ＸＸＸＶ）の構造を形成するように修飾し：
Figure 2022107010000055
式中、Ｒ１７は、エステル、カーボネート、カルバメートおよびエーテルから選択され、これらのすべては、場合により、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミン、ヒドロキシル、ジスルフィド、グアニジニウム、炭素環、および複素環から選択される１つ以上の基で置換することができる。いくつかの例では、Ｃ７の酢酸基を、Ｈ原子、エステル、カーボネート、カルバメートまたはエーテルで置換し、これらのすべては、場合により、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミン、ヒドロキシル、ジスルフィド、グアニジニウム、炭素環、および複素環から選択される１つ以上の基で置換することができる（例えば、図７参照、図７に示す「Ｒ」は、Ｒ１７に関して本明細書中で定義するとおりである）。
目的のブリオスタチン化合物として、Ｃ２６メチル位置での変形を特徴とする化合物が挙げられるが、これらに限定されない。南半球フラグメントを調製する本発明の方法を適合させ、Ｃ２６メチル位置に任意の都合の良いＣ２６置換基を有する類似体を調製することができる。図８は、中間体１０を中間体１１に変換するメタセシス反応を介してＣ２６メチル位置に様々なＲ２基を導入するための例示的な戦略を示す。本発明の方法に使用するために任意の簡便な交差メタセシス手順を適合させ、目的の合成中間体（例えば、図８の中間体１０）のＣ２６メチル位置にＲ２基を導入することができる。
目的のブリオスタチン化合物として、Ｃ２０エステル位置での変形を特徴とする化合物が挙げられるが、これらに限定されない。任意の都合のよいエステル基をＣ２０ヒドロキシル基に導入することができる（例えば、本明細書に記載するように）。図９は、例示的な合成戦略を示す。いくつかの例では、エステル基は、ブリオスタチン１のＣ２０エステル位置に存在するオクタジエノエートのようなオクタジエノエート基のアルキン含有前駆体である。南半球のシーケンスを１２から１４に変更することにより、多種多様なエステル基による１３のエステル化を介して類似体を調製することができる（図９）。いくつかの場合では、本明細書に記載するエステル基のいずれも、Ｃ２０ヒドロキシルの対応するアシルまたは置換アシル置換基として呼称し得ることが理解される。いくつかの場合では、エステル基は、アルキルまたは置換アルキルエステルである。いくつかの場合では、エステル基は、アリールまたは置換アリールエステルである。いくつかの場合では、エステル基は、アルケニルまたは置換アルケニルである。いくつかの場合では、エステル基は、アルキニルまたは置換アルキニルエステルである。
目的のブリオスタチン化合物として、Ｃ２１エノエートエステル位置での変形を特徴とする化合物が挙げられるが、これらに限定されない。任意の都合のよいエステル基をＣ２０ヒドロキシル基に導入することができる（例えば、本明細書に記載するように）。例えば、図２の工程５では、メチルグリオキシレートの代わりに様々な反応体を使用して、Ｃ２１位に様々な基を導入することができる。例えばグリオキシル酸エチルなどのグリオキシル酸アルキルエステルを含むがこれらに限定されない、任意の都合のよいグリオキシル酸エステルを、本発明の方法において使用することができる。
本開示の態様には、ブリオスタチン化合物、その塩（例えば、薬学的に許容される塩）、および／またはその溶媒和物、水和物、および／またはプロドラッグ形態が含まれる。さらに、１つ以上のキラル中心を有する本明細書に記載する任意の化合物において、絶対立体化学が明示的に示されていない場合、各中心は、独立して、Ｒ配置もしくはＳ配置であるか、またはその混合物であり得る。塩、溶媒和物、水和物、プロドラッグおよび立体異性体のすべての置換は、本開示に包含されることを意味することが理解されよう。
いくつかの実施形態では、本発明のブリオスタチン化合物、またはそのプロドラッグ形態を、薬学的に許容される塩の形態で提供する。アミン、イミンまたは窒素含有基を含有する化合物は、本質的に塩基性である場合があり、したがって、任意の数の無機および有機酸と反応して薬学的に許容される酸付加塩を形成し得る。
いくつかの実施形態では、本発明の化合物、プロドラッグ、立体異性体またはその塩を、溶媒和物（例えば、水和物）の形態で提供する。本明細書中で使用する用語「溶媒和物」とは、溶質、例えば、プロドラッグまたはその薬学的に許容される塩の１つ以上の分子と、溶媒の１つ以上の分子によって形成された錯体または凝集体を指す。そのような溶媒和物は、通常、溶質と溶媒との実質的に固定されたモル比を有する結晶性固体である。代表的な溶媒として、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、酢酸などが挙げられる。溶媒が水の場合、形成される溶媒和物は水和物である。
有用性
本明細書に記載するブリオスタチン化合物およびその調製方法は、目的のＣ１ドメイン含有タンパク質を調節することが望まれる、治療的、診断的および研究的応用を含む様々な応用に用途を見出し得る。
ブリオスタチン１は、ＨＩＶ／ＡＩＤＳおよびアルツハイマー病の根絶を含む、有効な治療法がない疾患の治療に利用できる。ブリオスタチン１によるアルツハイマー病の治療のためのＡ１５０患者第２Ｂ相臨床試験が、最近完了した。本発明の全合成法は、持続可能、拡張可能、再現可能、および経済的な方法を提供し、持続的な臨床使用のためのブリオスタチンの世界的供給を補充する。
具体的には、目的の応用として、限定されないが、以下が挙げられる。
１）ＨＩＶ／ＡＩＤＳの根絶のためのクラス初の小分子治療薬としてのブリオスタチンの供給。３，７００万人を超える男性、女性、および子供がＨＩＶに感染しており、この疾患の進行を止めるために、生涯にわたって毎日薬を飲まなければならない。根絶は、患者の生活に変革的な影響をもたらし、長期的な化学療法に関連する患者の費用および健康の問題を回避できるようにするであろう。さらに、ほとんどの感染者、特に新興国の人々は、信頼できる医薬品へのアクセスがないか、または準拠していないため、根絶はこの地球規模の問題に対処するための主要な戦略となる。ブリオスタチンは、単剤として、および他の潜伏感染再活性化剤との併用の両方において、感染細胞から潜伏性ＨＩＶを洗い流すことが示されている。活動性のウイルスのみを標的とするすべての現在の既知の治療法による、生涯にわたる治療が患者に必要とされるのは、ウイルスの潜伏性の性質が原因である。ブリオスタチンは、慢性感染症の根本的原因であるゲノム上にコードされた潜伏ウイルスを標的とする際のリード化合物である。かくして、ブリオスタチンは、その新規な作用機序により、潜伏ウイルスを排除することができた。これは、現在の高活性抗レトロウイルス剤療法（ＨＡＡＲＴ）との併用における、ＨＩＶ根絶のための最も有望な戦略の１つである。この活性のために、ブリオスタチンは、最近までＨＩＶ潜伏再活性化治療のための第Ｉ相臨床試験中であった。
２）過小報告を考慮する場合、現在米国における第３の主要な死因であるアルツハイマー病（ＡＤ）の治療のためのクラス初の小分子治療薬としてのブリオスタチンの供給。ブリオスタチンのユニークな活性には、脳内のシナプス形成の誘導、ならびにＡＤに関連するアミロイド斑およびタウのもつれの減少が含まれる。マウスモデルにより、これらの作用が学習および記憶を有意に向上させ、疾患の動物モデルにおいて正常な機能を回復させることが示されている。これらの前臨床試験の結果は、ブリオスタチンを、アルツハイマー病の臨床試験と、それに続くＡＤ治療のための第２Ｂ相臨床試験に移行させるのに十分な説得力があった。
３）持続的ながん特異的治療法に向けて急速に発展している、そして変革的アプローチであるがん免疫療法のためのクラス初の小分子としてのブリオスタチンの供給。具体的には、ブリオスタチンはがん細胞をより免疫原性にし、それによって免疫細胞ががん細胞を認識して殺傷する能力を増強する。これは、小さな無毒の分子が、がん細胞を、体内の免疫系の特異性、選択性、および力によって排除され得る細胞に変換するがん治療への変革的アプローチの可能性を保持している。がんは先進国では主な死因であり、他国でも急速に高まっている問題である。がん免疫療法は、この地球規模の問題に取り組むための最も有望なアプローチの１つである。ＰＫＣ調節薬は、抗原発現および外在化の誘導を介してがん細胞をより免疫原性にすることにより、免疫療法の有効性を増強する可能性を提供する。結果として、これらのがん細胞は、本来の免疫システムやモノクローナル抗体によるクリアランスを受けやすくなる。小分子強化免疫療法は、がん細胞を除去するための非毒性の方法であり得る。ＰＫＣ調節薬は、ヒトがん細胞株において、および患者由来の細胞においてｅｘ ｖｉｖｏで免疫刺激活性を示す。がん細胞を免疫刺激細胞に変換するブリオスタチンのような分子は、免疫療法を向上させ、細胞傷害療法によって多くの場合に劣化してしまう本来の免疫系を、がん細胞のクリアランスのために使用することさえできる。いずれもＣＤ６９の誘導を伴うことから、この臨床的機会に関する現在の研究は、ＨＩＶ根絶研究を補完するものである。
４）ニーマン・ピック病、脆弱Ｘ染色体病およびシャルコー－マリー－ツース症候群を含むがこれらに限定されない神経変性性の奇病のためのクラス初の小分子治療薬としてのブリオスタチンの供給。
５）脳卒中は米国における長期障害の主な原因である。唯一の急性治療は血栓溶解薬（すなわち組織プラスミノーゲン活性化因子）であるが、これらの治療は症状の発症から＜４．５時間に限定され；その期間が過ぎると、血栓溶解薬は実際に生存率を悪化させる。脳卒中のマウスモデルでは、ブリオスタチンは、虚血事象から最大２４時間後まで治療機会を延長させ；具体的には、ブリオスタチンは生存率を向上させ、梗塞体積および萎縮を減少させ、脳卒中の２１日後の神経機能を向上させた。ここでも、ブリオスタチンの持続可能な供給は、この重要だが満たされていない医学的要求に対する研究を続けるために重要である。
６）その結合タンパク質、例えば、ＰＫＣなどのＣ１ドメイン含有標的タンパク質（例えば、本明細書に記載するような）が関与する任意の適応症のための治療薬としてのブリオスタチンの供給。ブリオスタチンは、活性剤または阻害剤として最も強力で生物学的に活性なＰＫＣ調節薬の１つであるため、そのような適応症のためのリード化合物である。例えば、ＰＫＣ経路は、奇病シャルコー－マリー－ツースに関与している。例えば、Ｃ１ドメイン含有標的タンパク質は、例えばジアシルグリセロール（ＤＡＧ）シグナル伝達経路のような目的の様々なシグナル伝達プロセスに関与している。例えば、Ｃ１ドメイン含有標的タンパク質は、チクングニアウイルスに関与している。
７）ブリオスタチン類似体の最も時間および費用対効果のある合成の提供。天然物は治療上重要であるが、様々なブリオスタチン類似体は、ブリオスタチンの生物学的活性を再現し、さらに改善することさえあり得る。様々な類似体が、毒性特性の改善、ＰＫＣアイソフォーム選択性、およびＨＩＶ潜伏期間の逆転研究（ヒト化マウスモデルおよびＨＩＶ陽性患者から採取したｅｘ ｖｉｖｏ試料を含むがこれらに限定されない）における、より陽性の読取り結果を示す。そのような類似体とブリオスタチン１との構造的類似性により、本発明の方法は、類似体の迅速でスケーラブルな合成のためのプラットフォームを提供する。いくつかの場合では、本発明のブリオスタチン化合物は特定のＰＫＣアイソフォームに対する選択性を示す。特定の場合では、選択性は従来のＰＫＣアイソフォームに対するものである。特定の場合では、選択性は新規ＰＫＣアイソフォームに対するものである。特定の場合では、選択性はαＰＫＣアイソフォームに対するものである。特定の場合では、選択性はβＩ ＰＫＣアイソフォームに対するものである。特定の場合では、選択性はβＩＩ ＰＫＣアイソフォームに対するものである。特定の場合では、選択性はγＰＫＣアイソフォームに対するものである。いくつかの実施形態では、本発明の化合物のＰＫＣアイソフォーム選択性に影響を及ぼし得る構造的特徴として、ブリオスタチン類似体の北半球における特徴（例えば、ブリオスタチン１のＣ－１～Ｃ－１７に存在する領域に対応する）およびＣ－２６メチル基の有無が挙げられる。これらの特徴は、ファーマコフォアモデル（例えば、本明細書に記載するような）と一致し、ここで、Ｃ１、Ｃ１９およびＣ２６での官能性の変形は、ＰＫＣ結合親和性ならびに目的の異なるＰＫＣアイソフォームに対する選択的親和性に影響を及ぼす。いくつかの場合では、化合物のサザンフラグメント領域がＰＫＣと接触することが提案されているが、ノーザンフラグメントはサザンフラグメント中の結合エレメントを立体配座的に制御するように機能する一方で、同時に細胞膜中のＰＫＣ－リガンド複合体の深さおよび配向に影響を与える。
用語「特異的結合」または「選択的結合」とは、異なる非標的タンパク質の均一混合物中に存在する特定の標的タンパク質（例えば、ＰＫＣアイソフォーム）に優先的に結合する化合物の能力を指す。一般論として、特異的結合相互作用は、試料中の標的タンパク質と非標的タンパク質とを区別し、通常、約１０倍～１００倍以上（例えば、約１０００倍以上）である。通常、捕捉剤と分析物が捕捉剤／分析物複合体中において特異的に結合している場合の捕捉剤と分析物の間の親和性は、少なくとも１０－８Ｍ、少なくとも１０－９Ｍ、いくつかの場合では少なくとも１０－１０Ｍである。
８）ブリオスタチンおよびその類似体は、ライフサイエンス研究のための人気の高い研究ツールである。それらは非常に高価であり、従来の供給源からはマイクログラム量でしか入手できない。本発明の方法は、これらの化合物を量的にそして非常に少ない費用で入手可能な研究ツールとして提供する。
使用方法
本発明のブリオスタチン化合物および医薬製剤を用いた治療方法も提供する。異常な細胞増殖、およびＰＫＣ関連障害などのＣ１ドメイン含有タンパク質が関与する他の障害を含む、本明細書に記載する障害のいずれかに罹患している哺乳類、特にヒトを含む宿主は、本明細書に記載する有効量のブリオスタチン化合物、またはその薬学的に許容されるプロドラッグ、エステル、溶媒和物、水和物および／または塩を、場合により薬学的に許容される担体または希釈剤の存在下で、宿主に投与することによって治療することができる。活性物質は、任意の適切な経路、例えば、経口、非経口、筋肉内、静脈内、皮内、皮下、経皮、気管支内、咽喉頭内、鼻腔内、局所、直腸内、大槽内、膣内、腹腔内、口腔内、くも膜下腔内に、または経口もしくは経鼻スプレーとして投与することができる。
活性化合物は、治療する宿主に深刻な毒性作用を引き起こすことなく、例えばｉｎ ｖｉｖｏでの異常な細胞増殖を治療するための治療有効量の化合物を宿主に送達するのに十分な量で薬学的に許容される担体または希釈剤に含まれる。任意の特定の対象について、個々の必要性および組成物を投与するかまたは投与を管理する人の専門的判断に従って、特定の投与計画を経時的に調整することができることを理解されたい。活性成分は一度に投与してもよく、または複数のより小さな用量に分割して様々な時間間隔で投与してもよい。
本明細書中で使用する場合、薬学的に許容されるプロドラッグまたはその塩とは、健全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー反応などを伴わずに、ヒトおよび哺乳類などの宿主の組織に接触させて使用するのに適し、合理的なベネフィット／リスク比に見合い、それらの意図する用途にとって有効な、本開示の化合物のプロドラッグを表す。本開示のプロドラッグは、ｉｎ ｖｉｖｏで、例えば血中での加水分解によって、活性な親化合物に急速に変換され得る。
目的のブリオスタチン化合物は、プロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）などの様々なＣ１ドメイン含有タンパク質の活性および細胞局在化を調節することによって作用すると考えられている。ＰＫＣファミリーは３つのサブクラス：従来型（α、βＩ、βＩＩ、γ）、新規型（δ、ε、η、θ）、および非定型アイソザイムに分類される。サブクラスは、それらの活性化に必要な要素に基づいて分類される。ＰＫＣα、ＰＫＣβＩ、ＰＫＣβＩＩ、およびＰＫＣγからなる従来型ファミリーのメンバー（ｃＰＫＣ）は、カルシウムとジアシルグリセロール（ＤＡＧ）の組み合わせによって活性化される。ＰＫＣδ、ＰＫＣε、ＰＫＣθ、およびＰＫＣθからなる新規型ファミリー（ｎＰＫＣ）は、活性化にカルシウムを必要としないが、ＤＡＧに応答する。非定型ファミリー（ａＰＫＣ）のメンバーは、カルシウムまたはＤＡＧのいずれにも応答しない。これら３つのうち、目的のブリオスタチン化合物は、従来型および新規型サブクラスのＣ１ドメイン（合計８つのアイソザイム）に結合することができる。
従来型および新規型ＰＫＣは、調節ドメインと触媒ドメインの両方を組み込んでいる。調節ドメインは、キナーゼの活性状態を制御することに関与している。触媒ドメインは、ＡＴＰおよび基質結合部位を含み、リン酸基の転移を触媒する。ＰＫＣが不活性である場合、それは閉じた立体配座で存在し、その内部では偽基質配列が基質結合部位を占有し、下流の標的によるアクセスを妨げる。さらに、不活性型のＰＫＣは、活性型の酵素とは異なる細胞区画に局在しており、関連する標的タンパク質から空間的に取り除かれている。ブリオスタチン化合物は、タンパク質のＣ１ドメインのうちの１つに結合することによってＰＫＣを活性化すると考えられている。この結合の結果、細胞質ゾルから細胞膜へＰＫＣが移行するとともに、タンパク質の基質結合部位が露出し得る。膜会合および膜移行は、活性型キナーゼとアイソフォーム特異的受容体タンパク質（ＲＡＣＫ）との相互作用によってさらに影響を受ける。ＰＫＣのＡＴＰ結合部位を標的とし阻害剤としてのみ機能する分子とは対照的に、Ｃ１ドメインを標的とする分子は酵素活性を阻害または活性化するように設計することができる。いくつかの場合では、ブリオスタチン化合物は、これら８つのアイソザイムのうちの１つまたはサブセットを選択的に調節し、選択された調節活性を提供し、多くの種類の治療的介入においてより広い範囲の有効性、およびＣ１ドメインがキナーゼファミリーのすべてのメンバーに存在するわけではないため、機能におけるより大きな選択性を提供する。
プロテインキナーゼＣは、イノシトールリン脂質分解を介して進行するシグナル伝達経路の一方のアームを媒介する。この経路は、増殖因子およびがん遺伝子を含む広範囲の細胞エフェクターの作用に関与しており、サイクリックＡＭＰセカンドメッセンジャー系の経路のような他の形質導入経路に間接的に影響を及ぼす。したがって、本発明のブリオスタチン化合物を用いたＰＫＣ活性の調節は、多くの治療分野における薬学的介入のためのアプローチを提供することができる。ＰＫＣδは様々なアポトーシス経路において重要な役割を果たしており、がん細胞の転移能に影響を及ぼす可能性があり、またＰＫＣεもまた、がん発症に関与していることが示されている。ＰＫＣβ１もまた、アポトーシス経路における必須の関与タンパク質である。特定のクラスのＰＫＣアイソザイムを選択的に調節することができる類似体を本明細書に開示する。
一態様では、本開示の化合物は、哺乳類対象における抗がん剤として利用できる。例えば、本開示の化合物が有用であり得る代表的ながん状態および細胞型として、黒色腫、骨髄腫、慢性リンパ性白血病（ＣＬＬ）、ＡＩＤＳ関連リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、結腸直腸癌、腎臓癌、前立腺癌、頭、首、胃、食道、肛門、または子宮頸部のがん、卵巣癌、乳癌、腹膜癌、および非小細胞肺癌が挙げられる。本発明のブリオスタチン化合物は、他の抗がん化合物の機序とは異なる機序によって作用すると考えられるため、他の抗がん剤および治療と併用して相乗的に、多機構アプローチを介してがんを治療することができる。
いくつかの態様では、本開示の化合物を用いて、哺乳類対象の免疫系を強化することができ、その場合、本開示の化合物を、阻害または活性化によるＰＫＣ経路の調節を必要とする免疫系の１つ以上の成分を増加させるのに有効な量で対象に投与する。例えば、免疫系の強化は、Ｔ細胞、抗体産生細胞、腫瘍壊死因子、インターロイキン、インターフェロンなどのレベルの上昇によって証明することができる。有効用量は、抗がん用途の投与量に匹敵し得、様々な免疫応答アッセイプロトコールを用いて最適化することができる（例えば、米国特許第５，３５８，７１１号参照）。本発明の化合物は、例えば抗がん療法を受けようとしている対象に対して予防的に、ならびに例えば、微生物感染症に罹患している対象、熱傷犠牲者、神経内分泌障害、糖尿病、貧血、放射線治療、または抗がん化学療法を有する対象に対して治療的に投与することができる。本開示の化合物の免疫刺激活性は抗がん化合物の中では珍しく、抗がん用途に対して二重の利益を提供する。第一に、免疫賦活活性により、本開示の化合物を、類似の抗がん活性を有するが免疫賦活活性を欠く化合物について可能であるよりも高用量でかつより長期間使用することが可能になる。第二に、本開示の化合物は、併用療法において使用する場合、他の薬物または治療計画の免疫抑制効果を相殺することができる。
いくつかの実施形態では、異常細胞増殖障害は、腫瘍およびがん、乾癬、自己免疫疾患、メサンギウム細胞の異常増殖によって引き起こされる障害（糸球体腎炎、糖尿病性腎症、悪性腎硬化症、血栓性微小血管症、移植拒絶反応、および糸球体症などのヒト腎疾患を含む）、慢性関節リウマチ、ベーチェット症候群、急性呼吸促迫症候群（ＡＲＤＳ）、虚血性心疾患、透析後症候群、白血病、血管炎、再狭窄、神経障害性疼痛、慢性低酸素性肺高血圧症、脂質性組織球増殖症、急性および慢性腎症、アテローム、動脈再狭窄、自己免疫疾患、または網膜血管増殖を伴う眼疾患（例えば、糖尿病性網膜症）である。
本開示の化合物が有用であり得る他の応用分野として、連想記憶障害が挙げられる。ＰＫＣシグナル伝達経路は、アルツハイマー病（ＡＤ）の神経変性病態生理における点を調節することが観察されている。ブリオスタチン－１は前臨床的に研究されており、認知の回復および抗うつ効果があることが実証されている。これは、神経毒性アミロイド産生および蓄積の減少、選択されたＰＫＣアイソフォームの活性化、長期記憶に関与するタンパク質の合成の誘導、ならびにストレス誘導によるＰＫＣ活性の阻害の回復によるものであり得る。本開示の化合物は、関与する特定のＰＫＣアイソフォームの調節においてより選択的な活性を、および天然物に比べて低い毒性を有し得るとともに、腫瘍促進能力を有し得ず（他のクラスのＰＫＣ調節薬化合物とは異なり）、したがって、ＡＤ、うつ病ならびに他の認知障害および記憶障害を治療するための治療薬としての有用性を提供する。
エプスタインバーウイルス関連上咽頭癌（ＮＰＣ）の場合、本開示の化合物は、ＰＫＣを活性化して罹患細胞を第２の治療剤、例えば、ガンシクロビルおよび／または放射線による殺傷に対して感受性にすることによる抗ウイルス療法および抗増殖療法において有用であり得る。これはまた、ＨＩＶやＨＳＶなどの他のウイルス感染症に対する併用療法に対しても有効なアプローチである。
併用療法
本開示のブリオスタチン化合物を、他の化学療法剤と併用してがんを治療することができる。いくつかの実施形態では、併用は相乗的な治療効果をもたらし得る。相乗作用は、異なる機構的経路を介して作用する２つの治療薬を使用することの効果から生じると考えられている。例えば、タキソールおよびブリオスタチン類似体化合物を一緒に、同じ組成物中でまたは別々に対象に投与する場合、単一の機構的経路を介して作用する単一の薬剤のみを使用するか、または新生物細胞上の１つの部位でのみ結合することにより、腫瘍細胞が容易に耐性を獲得することを妨げ得る。次いで、例えば本発明の化合物と、例えばタキソールとの間の相互作用、またはがんならびに他の増殖性および免疫関連障害を治療するために使用する他のクラスの化学療法剤との相互作用において、相乗作用がもたらされ得る。
本開示の化合物は、誘導化学療法、一次（ネオアジュバント）化学療法、ならびに補助放射線療法および補助化学療法の両方を含む、放射線および化学療法治療と併用してまたは交互に使用することができる。さらに、放射線療法および化学療法は、がんの治療において、外科手術に対するアジュバントとしてしばしばその必要が示される。補助療法の設定における放射線療法および化学療法の目的は、原発腫瘍が抑制された場合に再発のリスクを低減し、無病生存期間を延ばすことである。化学療法は、疾患が転移性である場合に頻繁に、肺癌や乳癌の治療用アジュバントとして利用される。補助放射線療法は、肺癌や乳癌を含むいくつかの疾患においてその必要が示される。本開示の化合物はまた、放射線療法および／または化学療法と併用したがんの治療において、手術後に有用である。本開示の化合物は、同じ組成物中で同時に、または1つ以上のさらなる活性薬剤を投与した後に投与してもよい。
本開示のプロテインキナーゼＣ調節薬と併用することができる活性薬剤として、アルキル化剤、代謝拮抗薬、ホルモンおよびアンタゴニスト、他のクラスのプロテインキナーゼＣ調節薬、微小管安定化剤、放射性同位体、抗体、ならびに天然物、およびそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。例えば、本開示の化合物は、ドキソルビシンおよび他のアントラサイクリン類似体などの抗生物質、シクロホスファミドなどのナイトロジェンマスタード、５－フルオロウラシルなどのピリミジン類似体、シスプラチン、ヒドロキシ尿素などと共に投与することができる。別の例として、腫瘍が性腺刺激ホルモン依存性および性腺刺激ホルモン非依存性細胞を含む乳腺癌のような混合腫瘍の場合、化合物を、ロイプロリドまたはゴセレリン（ＬＨ－ＲＨの合成ペプチド類似体）と併用して投与することができる。他の抗悪性腫瘍プロトコールとして、本開示の化合物を、本明細書中で「補助抗悪性腫瘍療法」とも呼ぶ別の治療法、例えば外科手術または放射線療法と共に使用することが挙げられる。
本開示の組成物および方法の両方において、本開示の化合物との併用に有用な活性薬剤のより具体的な例として、ナイトロジェンマスタード（例えば、メクロレタンミン、シクロホスファミド、イホスファミド、メルファラン、およびクロラムブシル）などのアルキル化剤；ニトロ尿素、ブスルファンなどのアルキルスルホネート；ダカルバジン（ＤＴＩＣ）などのトリアジン；代謝拮抗薬；メトトレキサートおよびトリメトレキサートなどの葉酸類似体；５－フルオロウラシル、フルオロデオキシウリジン、ゲムシタビン、シトシンアラビノシド（ＡｒａＣ、シタラビン）、５－アザシチジン、および２，２’－ジフルオロデオキシシチジンなどのピリミジン類似体；６－メルカプトプリン、６－チオグアニン、アザチオプリン、２’－デオキシコホルマイシン（ペントスタチン）、エリスロヒドロキシノニルアデニン（ＥＨＮＡ）、フルダラビンホスフェート、および２－クロロデオキシ－アデノシン（クラドリビン、２－ＣｄＡ）などのプリン類似体；パクリタキセル（タキソール（登録商標））、ビンカアルカロイド（例えば、ビンブラスチン（ＶＬＢ）、ビンクリスチン、およびビノレルビン）、タキソテール（登録商標）（ドセタキセル）、カンプトテシン、エストラムスチン、リン酸エストラムスチン、コルヒチン、ブリオスタチン、コンブレタチン（例えば、コンブレタスタチンＡ－４ホスフェート、コンブレタスタチンＡ－１およびコンブレタスタチンＡ－３、ならびにそれらのリン酸塩）、ドラスタチン１０～１５、ポドフィロトキシン、およびエピポドフィロトキシン（例えば、エトポシドおよびテニポシド）などの天然物；例えば、アクチモマイシンＤ、ダウノマイシン（ルビドマイシン）、ドキソルビシン（アドリアマイシン）、ミトキサントロン、イダルビシン、ブレオマイシン、プリカマイシン（ミトラマイシン）、マイトマイシンＣ、ダクチノマイシン、およびトブラマイシンなどの抗生物質；Ｌ－アスパラギナーゼなどの酵素；ＨＥＲＣＥＰＴＩＮ（登録商標）（トラスツズマブ）、ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標）（リツキシマブ）、ＰＡＮＯＲＥＸ（登録商標）（エドレコロマブ）、ＺＥＶＡＬＩＮ（登録商標）（イブリツモマブ・チウキセタン）、ＭＹＬＯＴＡＲＧＴ（登録商標）（ゲムツズマブ・オゾガマイシン）、およびＣＡＭＰＡＴＨ（登録商標）（アレムツズマブ）などの抗体；インターフェロン－α、ＩＬ－２、Ｇ－ＣＳＦ、およびＧＭ－ＣＳＦなどの生物学的応答調節薬；分化剤；レチノイン酸誘導体；メトロニダゾール、ミソニダゾール、デスメチルミソニダゾール、ピモニダゾール、エタニダゾール、ニモラゾール、ＲＳＵ１０６９、Ｅ０９、ＲＢ６１４５、ＳＲ４２３３、ニコチンアミド、５－ブロモデオキシウリジン、５－ヨードデオキシウリジン、およびブロモデオキシシチジンなどの放射線増感剤；シスプラチン、カルボプラチンなどの白金配位錯体；アントラセンジオン；ミトキサントロン；ヒドロキシ尿素などの置換尿素；Ｎ－メチルヒドラジン（ＭＩＨ）およびプロカルバジンなどのメチルヒドラジン誘導体；ミトタン（ｏ，ｐ’－ＤＤＤ）、アミノグルテチミドなどの副腎皮質抑制剤；インターフェロンα、β、およびγ、ならびにインターロイキン２（ＩＬ－２）などのサイトカイン；プレドニゾンおよびその等価体、デキサメタゾン、ならびにアミノグルテチミドなどの副腎皮質ステロイド／アンタゴニストを含むホルモンおよびホルモンアンタゴニスト；ヒドロキシプロゲステロン、カプロン酸塩、酢酸メドロキシプロゲステロン、および酢酸メゲステロールなどのプロゲスチン；ジエチルスチルベストロール、エチニルエストラジオール、およびそれらの等価体などのエストロゲン；タモキシフェンなどの抗エストロゲン剤；プロピオン酸テストステロンおよびフルオキシメステロン、ならびにそれらの等価体などのアンドロゲン；フルタミドなどの抗アンドロゲン剤；ロイプロリドなどの性腺刺激ホルモン放出ホルモン類似体；フルタミドなどの非ステロイド系抗アンドロゲン剤、ならびに、ヘマトポルフィリンおよびその誘導体、Ｐｈｏｔｏｆｒｉｎ（登録商標）、ベンゾポルフィリンおよびその誘導体、Ｎｐｅ６、スズエチオポルフィリン（ＳｎＥＴ２）、フェオボリド（ｐｈｅｏｂｏｒｉｄｅ）－α、バクテリオクロロフィル－α、ナフタロシアニン、フタロシアニン、および亜鉛フタロシアニンなどの光増感剤が挙げられるが、これらに限定されない。
特定の実施形態では、本開示の化合物を、ビンクリスチン、シスプラチン、ａｒａ－Ｃ、タキサン、エダトレキサート、Ｌ－ブチオニンスルホキシド、チアゾフリン、硝酸ガリウム、ドキソルビシン、エトポシド、ポドフィロトキシン、シクロホスファミド、カンプトテシン、ドラスタチン、およびアウリスタチン－ＰＥなどの群から選択される第２の薬剤と併用してまたは交互に投与し、また、放射線療法を併用してもよい。いくつかの実施形態では、併用療法は、ａｒａ－Ｃ、タキソール、シスプラチンおよびビンクリスチンから選択される薬剤の同時投与を伴う。特定の実施形態では、本開示の化合物を、タキソールと併用してまたは交互に投与する。別の実施形態では、化合物を、シスプラチンと併用してまたは交互に投与する。さらに別の実施形態では、本開示の化合物を、ビンクリスチンと併用してまたは交互に投与する。さらなる実施形態では、本発明の化合物を、ａｒａ－Ｃと併用してまたは交互に投与する。
いくつかの実施形態では、本開示の化合物とは異なる免疫抑制機序を介して治療活性を有する第２の薬剤を、本開示の化合物と併用してまたは交互に投与する。他の実施形態では、免疫抑制機序を介して治療活性を有する第２の薬剤を、本開示の化合物と併用してまたは交互に投与する。いくつかの実施形態では、第２の薬剤の前記投与を、本開示の化合物の投与の前、後、または同時に行う。いくつかの実施形態では、本発明の化合物の投与は、経口、静脈内、動脈内、筋肉内、局所、腹腔内、非経口、経皮、眼球、またはくも膜下腔内の経路を介して行う。いくつかの実施形態では、第２の薬剤を、本開示の化合物と同じ投与経路で投与する。本発明の方法のいくつかの実施形態では、第２の治療薬の投与を、本開示の化合物とは異なる投与経路を介して行う。第２の治療薬の投与は、本開示の化合物の投与の前に、同じ組成物中で一緒に、または投与後に行ってもよい。
プロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）－ＮＦ－ｋＢシグナル伝達経路を介して作動し、リザーバー細胞の転写活性化を選択的に誘導するＨＩＶ／ＡＩＤＳに関して、ブリオスタチンは、ＨＤＡＣおよびブロモドメイン阻害剤を含むすべての潜伏感染再活性化剤（ＬＲＡ）（（ａ）Ｂｕｌｌｅｎ，Ｃ．Ｋ．；Ｌａｉｒｄ，Ｇ．Ｍ．；Ｄｕｒａｎｄ，Ｃ．Ｍ．；Ｓｉｌｉｃｉａｎｏ，Ｊ．Ｄ．；Ｓｉｌｉｃｉａｎｏ，Ｒ．Ｆ．“Ｎｅｗ ｅｘ ｖｉｖｏ ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｓｉｎｇｌｅ ａｇｅｎｔｓ ｆｏｒ ｒｅｖｅｒｓｉｎｇ ＨＩＶ－１ ｌａｔｅｎｃｙ ｉｎ ｖｉｖｏ”Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ２０１４，２０（４），４２５－４２９． （ｂ）Ａｒｃｈｉｎ，Ｎ．；Ｍａｒｓｈ Ｓｕｎｇ，Ｊ．；Ｇａｒｒｉｄｏ，Ｃ．；Ｓｏｒｉａｎｏ－Ｓａｒａｂｉａ，Ｎ．；Ｍａｒｇｏｌｉｓ，Ｄ．“Ｅｒａｄｉｃａｔｉｎｇ ＨＩＶ－１ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ：ｓｅｅｋｉｎｇ ｔｏ ｃｌｅａｒ ａ ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｐａｔｈｏｇｅｎ．”Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．２０１４，１２，７５０－７６４． （ｃ）Ｂａｒｏｕｃｈ，Ｄ．；Ｄｅｅｋｓ，Ｓ．“Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｆｏｒ ＨＩＶ－１ ｒｅｍｉｓｓｉｏｎ ａｎｄ ｅｒａｄｉｃａｔｉｏｎ．”Ｓｃｉｅｎｃｅ ２０１４，３４５，１６９－１７４；（ｄ）Ｓｉｌｉｃｉａｎｏ，Ｊ．；Ｓｉｌｉｃｉａｎｏ，Ｒ．“Ｒｅｃｅｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ ａ ｃｕｒｅ ｆｏｒ ＨＩＶ－１ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ：Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｔｈｅ ｌａｔｅｎｔ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｆｏｒ ＨＩＶ－１．”Ｊ．Ａｌｌｅｒｇｙ Ｃｌｉｎ Ｉｍｍｕｎｏｌ．２０１４，１３４，１２－１９；（ｅ）Ｃｈａｎ，Ｃ．Ｎ．；Ｄｉｅｔｒｉｃｈ，Ｉ．；Ｈｏｓｉｅ，Ｍ．；Ｗｉｌｌｅｔ，Ｂ．“Ｒｅｃｅｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｉｎ ｈｕｍａｎ ｉｍｍｕｎｏｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｖｉｒｕｓ－１ ｌａｔｅｎｃｙ ｒｅｓｅａｒｃｈ．”Ｊ．Ｇｅｎ．Ｖｉｒｏｌ．２０１３，９４，９１７－９３２）のうち、最も有望である。ブリオスタチンはまた、ＨＩＶ受容体ＣＤ４およびＣＸＣＲ４の発現を下方制御し、新規感染を抑制する。ブリオスタチンは、ＨＤＡＣ阻害剤およびブロモドメイン阻害剤（例えば、ジスルフィラム、ＪＱ１、パノビノスタット、ロミデプシン、ボリノスタット、ブリオスタチン、プロスタチン、アセトリチン）と相乗効果を示し、ｅｘ ｖｉｖｏでの潜伏感染再活性化効果を増強することが示されている（Ｓｉｌｉｃｉａｎｏ，Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．，２０１５，１２５，１９０１，Ｊ Ｃｌｉｎ Ｉｎｖｅｓｔ．２０１５；１２５（５）：１９０１－１９１２． ｄｏｉ：１０．１１７２／ＪＣＩ８０１４２． Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ２２，８０７－８１１（２０１６）ｄｏｉ：１０．１０３８／ｎｍ．４１２４）。
医薬製剤
医薬製剤も提供する。医薬製剤は、薬学的に許容されるビヒクル中に存在するブリオスタチン化合物（例えば、単独での、または１つ以上の追加の活性薬剤の存在下での１つ以上の本発明の化合物）を含む組成物である。「薬学的に許容されるビヒクル」は、連邦政府もしくは州政府の規制当局によって承認されるか、またはヒトなどの哺乳類における使用に関して米国薬局方もしくは他の一般に認められている薬局方に記載されるビヒクルであってもよい。用語「ビヒクル」とは、本開示の化合物とともに哺乳類への投与のために製剤化する希釈剤、アジュバント、賦形剤、または担体を指す。そのような医薬用ビヒクルは、液体、例えば、水、および石油性、動物性、植物性または合成由来のものを含む油、例えば、ピーナッツ油、ダイズ油、鉱油、ゴマ油などであり得る。薬学的ビヒクルは、食塩水、アラビアゴム、ゼラチン、デンプンペースト、タルク、ケラチン、コロイドシリカ、尿素などであり得る。さらに、補助剤、安定化剤、増粘剤、潤滑剤および着色剤を使用してもよい。
哺乳類に投与する場合、本開示のブリオスタチン化合物および組成物ならびに薬学的に許容されるビヒクル、賦形剤、または希釈剤は無菌であってもよい。いくつかの例では、本化合物を静脈内投与する場合、水、食塩水、ならびにデキストロース水溶液およびグリセロール溶液などの水性媒体をビヒクルとして使用する。
医薬組成物は、カプセル剤、錠剤、丸剤、ペレット剤、ロゼンジ剤、散剤、顆粒剤、シロップ剤、エリキシル剤、液剤、懸濁剤、乳剤、坐剤、もしくはその徐放製剤の形態、または哺乳類への投与に適した他の形態をとることができる。いくつかの場合では、医薬組成物を、ヒトへの経口または静脈内投与に適合した医薬組成物として、日常的な手順に従って投与するために製剤化する。適切な薬学的ビヒクルおよびその製剤化方法の例は、参照として本明細書に援用するＲｅｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ，Ａｌｆｏｎｓｏ Ｒ．Ｇｅｎｎａｒｏ ｅｄ．，Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ． Ｅａｓｔｏｎ，Ｐａ．，１９ｔｈ ｅｄ．，１９９５，Ｃｈａｐｔｅｒｓ ８６，８７，８８，９１，および９２に記載されている。賦形剤の選択は、部分的には特定の化合物によって、ならびに組成物を投与するために使用する特定の方法によって判定する。したがって、本発明の医薬組成物の多種多様な適切な製剤が存在する。
本発明の化合物の投与は、全身的または局所的であり得る。特定の実施形態では、哺乳類への投与は、本開示のブリオスタチン化合物の全身放出（例えば、血流中への）をもたらすであろう。投与方法は、経口、口腔内、舌下、および直腸などの経腸経路；経皮および皮内などの局所投与；ならびに非経口投与を含み得る。適切な非経口経路として、皮下注射針またはカテーテルを介した注射、例えば静脈内、筋肉内、皮下、皮内、腹腔内、動脈内、脳室内、くも膜下腔内および前房内注射、ならびに膣内、直腸、または鼻腔内投与などの非注射経路が挙げられる。特定の実施形態では、本開示のブリオスタチン化合物および組成物を皮下に投与する。特定の実施形態では、本開示のブリオスタチン化合物および組成物を経口投与する。特定の実施形態では、治療を必要とする領域に本開示の１つ以上の化合物を局所的に投与することが望ましい場合がある。これは、例えば、手術中の局所注入によって、例えば手術後の創傷被覆材と組み合わせた局所塗布、注射によって、カテーテルによって、坐剤によって、またはインプラントによって達成することができ、前記インプラントは、シアラスティック膜などの膜、または繊維を含む、多孔質、非多孔質、またはゼラチン状材料のインプラントである。
眼障害の治療のために、本開示の医薬製剤を、例えば点眼剤、結膜下注射、結膜下インプラント、硝子体内注射、硝子体内インプラント、テノン嚢下注射またはテノン嚢下インプラントによって投与してもよい。
ブリオスタチン化合物は、水性または非水性溶媒、例えば、植物性または他の類似の油、合成脂肪酸グリセリド、高級脂肪酸のエステルまたはプロピレングリコールに；および必要ならば、可溶化剤、等張剤、懸濁剤、乳化剤、安定剤および保存剤などの通常使用されている添加剤と共に、溶解、懸濁または乳化させることによって注射用製剤に製剤化することができる。
本発明のブリオスタチン化合物は、経口投与用に製剤化することもできる。経口医薬製剤の場合、適切な賦形剤として、マンニトール、ラクトース、グルコース、スクロース、デンプン、セルロース、ゼラチン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、および／または炭酸マグネシウムなどの医薬グレードの担体が挙げられる。経口液体製剤に使用するために、組成物を、例えば、食塩水、デキストロース水溶液、グリセロール、またはエタノールなどの水性担体、いくつかの場合では水または生理食塩水中での水和に適した固体または液体の形態で供給される溶液、懸濁液、エマルジョンまたはシロップとして調製してもよい。所望であれば、組成物には、湿潤剤、乳化剤、または緩衝剤などの少量の無毒性補助物質も含ませてよい。いくつかの実施形態では、経口投与に適した製剤は、（ａ）水または生理食塩水などの希釈剤に溶解した有効量の化合物などの液体溶液；（ｂ）固形剤または顆粒剤としてそれぞれ所定量の有効成分を含有するカプセル剤、サシェ剤または錠剤；（ｃ）適切な液体中の懸濁液；および（ｄ）適切な乳剤を含むことができる。錠剤形態は、ラクトース、マンニトール、コーンスターチ、ポテトスターチ、微結晶セルロース、アラビアゴム、ゼラチン、コロイド状二酸化ケイ素、クロスカルメロースナトリウム、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸、および他の賦形剤、着色剤、希釈剤、緩衝剤、湿潤剤、保存剤、香味料、および薬理学的に適合する賦形剤の１つ以上を含み得る。ロゼンジ形態は、有効成分を、香味料、通常はスクロースおよびアカシアまたはトラガント中に含ませることができ、ならびに、有効成分を、例えばゼラチンおよびグリセリンなどの不活性基剤中に含むトローチ、または有効成分に加えて、賦形剤を含むスクロースおよびアカシア、エマルジョン、ゲルなどを本明細書に記載する。
いくつかの実施形態では、非経口投与に適した製剤として、抗酸化剤、緩衝剤、静菌剤、および製剤を意図するレシピエントの血液と等張にする溶質を含有し得る水性および非水性の等張無菌注射液、ならびに懸濁剤、可溶化剤、増粘剤、安定剤、および保存剤を含み得る水性および非水性の無菌懸濁液が挙げられる。製剤は、アンプルおよびバイアルなどの単位用量または複数用量の密封容器で提供することができ、注射のために、使用直前に、滅菌液体賦形剤、例えば水の添加のみを必要とするフリーズドライ（凍結乾燥）状態で保存することができる。即時注射溶液および懸濁液は、前述の種類の滅菌散剤、顆粒剤、および錠剤から調製することができる。
局所投与に適した製剤は、活性成分に加えて適切な担体を含有するクリーム、ゲル、ペーストまたはフォームとして提供してもよい。いくつかの実施形態では、局所製剤は、構造化剤、増粘剤またはゲル化剤、および皮膚軟化剤または潤滑剤から選択される１つ以上の成分を含有する。頻繁に使用される構造化剤として、ステアリルアルコールなどの長鎖アルコール、ならびにグリセリルエーテルまたはそのエステルおよびオリゴ（エチレンオキシド）エーテルまたはそのエステルが挙げられる。増粘剤およびゲル化剤として、例えば、アクリル酸またはメタクリル酸のポリマーおよびそのエステル、ポリアクリルアミド、ならびに寒天、カラギーナン、ゼラチン、およびグアーガムなどの天然の増粘剤が挙げられる。皮膚軟化剤の例として、トリグリセリドエステル、脂肪酸エステルおよびアミド、蜜蝋、鯨蝋、またはカルナウバロウなどのワックス、レシチンなどのリン脂質、ならびにそのステロールおよび脂肪酸エステルが挙げられる。局所製剤は、さらに、他の成分、例えば、収斂剤、芳香剤、色素、皮膚浸透促進剤、日焼け止め（例えば日焼け防止剤）などを含み得る。
シロップ剤、エリキシル剤、および懸濁剤などの経口または直腸投与用の単位剤形を提供してもよく、各剤形単位、例えば、小さじ１杯、大さじ１杯、錠剤または坐剤は、１つ以上の阻害剤を含有する所定量の組成物を含有する。同様に、注射または静脈内投与のための単位剤形は、滅菌水、生理食塩水または別の薬学的に許容される担体中の溶液として組成物中に阻害剤（複数可）を含み得る。
本明細書中で使用する場合、用語「単位剤形」とは、ヒトおよび動物対象に対する単位投与量として適切な物理的に個別の単位を指し、各単位は、薬学的に許容される希釈剤、担体またはビヒクルと組み合わせて所望の効果を生じるのに十分な量で計算される所定量の本開示のブリオスタチン化合物を含む。本開示の新規単位剤形の仕様は、使用する特定の化合物および達成すべき効果、ならびに宿主における各化合物に関連する薬力学に依存する。医薬剤形において、化合物を、遊離塩基、その薬学的に許容される塩の形態で投与してもよく、またはそれらを単独でまたは適切な組み合わせで、ならびに他の薬学的に活性な化合物と組み合わせて使用してもよい。
用量レベルは、特定のブリオスタチン化合物、送達ビヒクルの性質などの関数として変動し得る。所与の化合物についての所望の用量は、様々な手段によって容易に決定可能である。本開示に関して、動物、特にヒトに投与する用量は、例えば本明細書においてより詳細に記載するように、妥当な期間にわたって動物において予防的または治療的応答をもたらすのに十分であるべきである。用量は、使用する特定の化合物の強度、動物の状態、および動物の体重、ならびに病気の重症度および疾患の段階を含む様々な要因に左右される。用量の大きさはまた、特定の化合物の投与に伴う可能性がある有害な副作用の存在、性質、および程度によっても決定される。
以下の実施例は、当業者に本発明の製造方法および使用方法の完全な開示および説明を提供するために提示するものであり、本発明者らが考える発明の範囲を限定することを意図するものではなく、また、以下の実験が実施した全てまたは唯一の実験であることを表すことを意図するものでもない。使用する数字（例えば、量、温度など）に関して、正確さを確保するための努力を行ってはいるが、いくらかの実験誤差および偏差は考慮されるべきである。
実施例１：合成戦略
ブリオスタチンは、３個の埋め込まれたピラニル環、１１個のキラル中心、および５個の二重結合を有する大環状ラクトンである。本明細書中に記載するブリオスタチンの全合成は、ブリオスタチンのＢ環を同時に形成するエステル化／マクロＰｒｉｎｓ環化戦略を用いた「ノーザンフラグメント」（ブリオスタチンのＡ環を含む）と「サザンフラグメント」（ブリオスタチンのＣ環を含む）を構成する２つの比較的に複雑な前駆体の結合によって達成される。各フラグメントを独立して組み立て、それによって並行的時間節約型の合成を提供する。サザンフラグメントは１３以下、例えば１２以下の合成操作（工程）で製造し、ノーザンフラグメントは１０以下、例えば９以下の工程で製造する。フラグメントカップリングおよび合成の完了にはさらに６工程が含まれる。したがって、最長の線形シーケンスは１９工程であり、総合的なエフォートは近代的な工業規模の合成の能力の範囲内に収まるものである。
サザンフラグメントの合成のための化学的出発試薬は、市販の３，４－ジヒドロ－２Ｈ－ピランおよび臭化プレニルである。これらの試薬からサザンフラグメントを完成させるための全工程数は１３工程である（全体収率約１６％）。サザンフラグメントの合成シーケンスは以下のとおりである（以下の工程の記載については図２参照）：
工程１）線状オクテニルジオールを得るための３，４－ジヒドロ－２Ｈ－ピランの臭化プレニルによるプレニル化。この反応はさまざまな形で報告されているが、最初の加水分解反応のｐＨを厳密に制御し（３．５～４）、臭化アリルの当量数を最適化し、さらに副生成物を除去するのに役立つ酸性の後処理を行うことにより、副生成物の生成を排除することによって、最高収率を向上させた。重要なことには、この反応シーケンスから製造した粗製物質はさらに精製することなく次の操作に直接使用することができる。
工程２）オクテニルケトアルデヒドを形成するためのジオールの二重酸化。反応条件を開発し、有意な競合ラクトンを形成させることなく、第一級および第二級アルコールの両方の同時酸化を提供した。
工程３）アルデヒドの立体選択的クロチル化、Ｃ環を形成するための立体選択的ピラン形成環化（例えば、クロチル化と同じ酸および溶媒を使用した）、およびエポキシ化／メタノリシスシーケンスによるピランの酸素化を含む１フラスコの多反応シーケンス。合成環化／エポキシ化の一般的な順序はいくつかのブリオスタチンファミリー合成において共通であるが、この３つの操作シーケンスでは初めて、これらの反応（特に＞９９％ｅｅのメントン媒介エナンチオ選択的クロチル化）を単一フラスコ中で一緒に組み合わせ、これにより、全体的な工程数を減らし、後処理や移送の際の材料の無駄や損失を最小限に抑えた。これは天然のブリオスタチンＣ環の戦略的に官能化された前駆体へのアクセスに関して報告された最短の経路（３段階）である。
工程４）第二級ピラニルアルコールからケトンへの酸化を、両方のＣ２０アルコールジアステレオマーを酸化する穏和な酸化剤の使用を通して首尾よく達成した。
工程５）環外エノエートを導入するためのグリオキシル酸メチルとのアルドール反応。蒸留したばかりのグリオキシル酸エステルを使用する場合に最良の結果が得られる。
工程６）ピラニルケトンからアルコールへの立体選択的ルーシェ還元。
工程７）得られたピラニルアルコールとオクチル酸無水物とのエステル化（２工程でおよそ９０％）。Ｃ２０エステルは高いＰＫＣ結合親和性には必要ではないが、アイソフォーム選択性、膜会合、細胞内局在性、および／または他の薬理学的特性において役割を果たすことができるため、これはアナログ構造への多様化のための良い点である。アルキノエートは、「マスクされた」ジエノエートとして機能する重要な中間体を提供し、側鎖に影響を与えることなくその後の酸化反応を可能にする。反応濃度、時間、および温度を、高収率の生成物が得られるように最適化した。従来のエステル化戦略（例えば、カルボジイミド、ウロニウム／ホスホニウム試薬、混合無水物）は、生成物をきれいにまたは効率的に送達しなかった。
工程８）シス－ジオールを得るための立体－、位置－および化学選択的オレフィンジヒドロキシル化。Ｗｅｎｄｅｒのグループは、Ｃ２５およびＣ２６ジオールを導入するための後期シャープレスジヒドロキシル化を行う唯一のグループであり、この特定の基質は、分子内の４つのπ系のうち１つのみが短時間で反応し、検出可能な過酸化生成物を含まない、高いジアステレオマー比（約１１：１）の所望の生成物が得られるという点でユニークである。
工程９）得られた粗製ジオールのアセトニド保護。
工程１０）オレフィンをアルデヒドに変換するためのオゾン分解。類似のオゾン分解反応が報告されているが、本発明者らの収率は実質的に向上している（＞９０％対４６％）。オゾン分解は、他のπ系に影響を与えることなく、所望の末端アルケンの選択的開裂を伴って進行する。これは、その結果と選択性が予測できなかったいくつかの重要な変換のうちの１つである。
工程１１／１２）アルデヒド同族体化およびＣ２５／２６アセトニド脱保護。本発明者ら以外に、この同族体化戦略に成功したと報告しているグループはない。これはアルデヒド周囲の立体障害のために主要な課題である。反応濃度および亜鉛酸塩の当量数を最適化して高収率を達成した。
工程１３）位置選択的アルコール保護。この経路は、最後に１回のカラム精製で工程１１～１３を実施することができ、これはこれらの中間体が酸不安定であるという事実のために有利であり、最終化合物は中和（ｐＨ７緩衝）シリカを用いて精製することができる。最終中間体は、アルデヒドおよびアルコールを含有し、これらをその後の操作に用いてブリオスタチンの全合成を完了させる。
上記の方法は、一連の工程中の任意の都合のよい時点で、例えば工程２、工程３、工程４、工程５、工程６、工程７、工程８、工程９、工程１０、工程１１、工程１２、または工程１３で合成に入り、シーケンスの最後まで進み、それにより、記載した最初の工程のうちの１つ以上をバイパスすることによって実施できることを理解されたい。そのような場合、出発物質としての１つの中間化合物、例えば図２に示す１つの中間化合物（またはその類似体）の調製に、任意の都合のよい代替の従来の方法を利用することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程２から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程３から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程４から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程５から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程６から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程７から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程８から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程９から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程１０から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程１１から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、サザンフラグメントを工程１２／１３から始まる本発明の方法によって調製することができる。
ノーザンフラグメントを合成するための化学的出発試薬は、市販のエチル３，３－ジエトキシプロピオネートおよび酢酸ｔ－ブチルである。これらの試薬からノーザンフラグメントを完成させるための全工程数は１０工程である（全体収率約１３％）。ノーザンフラグメントの合成シーケンスは以下のとおりである（以下の工程を示す図１参照）。
工程１）ケトエステルを得るためのクライゼン縮合。クライゼン縮合は文献によく記載されているが、２つのエノール化可能なカップリングパートナー間の交差クライゼン縮合は稀である。具体的には、本発明者らは、求電子剤（すなわち３，３－ジエトキシ基）および求核剤（ｔ－ブチル基）の両方の立体的に大きい置換基がエノラート交換を抑制できることを見出した。さらに、過剰のエノラートを使用し、反応混合物を室温に温めることにより、高収率の反応がもたらされた。最後に、本発明者らは、粗製物質の酸洗浄により、その後の接触還元に有害なあらゆる塩基性不純物が除去されることを見出した。いくつかの場合では、代替の従来の方法を利用して、工程１）の生成物を得ることができる。
工程２）Ｃ３ケトンの立体選択的Ｎｏｙｏｒｉ還元。いくつかの場合では、代替の従来の方法を利用して、工程２）の生成物を得ることができる。
工程３）Ｃ３アルコールのシリル保護、続いてＣ５アセタールを加水分解するための酸性後処理。注目すべきことに、このシーケンスの工程１～３は、一週間で一人の化学者によって３０ｇ規模で行うことができ、シーケンスの終わりに一回のクロマトグラフィー精製のみを必要とし；このシーケンスもまた、文献で以前に報告されている従来の方法よりも２～４工程短い。
工程４）同等の複雑性を有する２つのフラグメントを結合する立体選択的アルドール反応。本発明者らは、従来のＰａｔｅｒｓｏｎ ａｌｄｏｌおよびＭｕｋａｉｙａｍａ条件は、所望の１，３－抗生成物を効率的に送達するのに効果がないことを見出した。前者については、Ｃ９カルボニルの還元が起こり、後者については、試験した様々なルイス酸が多くとも１：１のｄ．ｒ．である複雑な混合物をもたらした。他の金属媒介反応（Ｌｉ、Ｚｎ、Ｓｍ）は、やはり選択性が乏しいアシル転位をもたらした。したがって、本発明者らは、（ａ）溶媒組成（炭化水素中約２０％のジエチルエーテル）および（ｂ）ホウ素トリフレート上のアルキル置換基（すなわちジエチル）が、高収率の所望のジアステレオマーを得るのに重要である基質制御反応を開発した。この高い複雑性増加反応は、全体の工程数を減らし、単一の工程においてノーザンフラグメントの大部分を組み立てるために重要であった。
工程５）アセトン、アセトニトリル、および酢酸の混合溶媒系における、トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウムを使用した、高度にジアステレオ選択的な（Ｅｖａｎｓ－Ｓａｋｓｅｎａ）ケトン還元。注目すべきことに、アセトニトリルおよび酢酸の従来の条件を使用しても、中程度の選択性しか得られなかった。共溶媒としてアセトンを添加すると、分子間還元事象が減少し、ｄ．ｒ．が大きく向上した。さらに、本発明者らは、テトラブチルアンモニウムトリアセトキシ水素化ホウ素を、実験安定性が高く安価な代替物であるトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウムで代用できることを見出した。したがって、本発明者らが新規開発した反応条件は、構造的に複雑な環状基質上で高いジアステレオ選択性および実用性を達成することにおいて、有意な方法論的進歩を示す。
工程６）ブリオスタチンのＡ環を形成するためのピラン形成環化。オルトギ酸トリメチルを脱水剤として使用し、環化を完了させた。
工程７）１フラスコでのＣ７アルコールアセチル化および化学選択的Ｃ９アセタール加水分解。Ｃ７ケタールの存在下で、あまり置換されないＣ９アセタールの選択的加水分解を提供するための条件を適用した。
工程８）キラルジアミノフェノール制御剤を用いる高度に立体選択的なアリル化反応。本発明者らは、この困難なアリルシラン部分の導入を単一工程で達成する最初のグループであり；対照的に、従来の方法は、同じ変換を実行するために最大３つの工程を要する。従来のアリル化法（Ｂｒｏｗｎ、Ｋｅｃｋ、Ｙａｍａｍｏｔｏ）では生成物を生じさせることができなかった。
工程９）Ｃ１１アルコールのシリル保護。
工程１０）Ｃ１カルボン酸への化学選択的エステル加水分解。いくつかの場合では、トリメチルスズ水酸化物が、Ｃ１エステルとＣ７エステルとの間のこの化学選択的開裂のための好ましい選択である。ノーザンフラグメントの全収率は１０％超（例えば１３％）である。最終中間体はアリルシランおよびカルボン酸を含み、これらを、ブリオスタチンを完成させるためのその後の反応において使用する。
上記の方法は、一連の工程中の任意の都合のよい時点で、例えば工程２、工程３、工程４、工程５、工程６、工程７、工程８、工程９、または工程１０で合成に入り、シーケンスの最後まで進み、それにより、記載した最初の工程のうちの１つ以上をバイパスすることによって実施できることを理解されたい。そのような場合、出発物質としての１つの中間化合物、例えば図１に示す１つの中間化合物（またはその類似体）の調製に、任意の都合のよい代替の従来の方法を利用することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程２から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程３から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程４から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程５から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程６から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程７から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程８から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程９から始まる本発明の方法によって調製することができる。いくつかの場合では、ノーザンフラグメントを工程１０から始まる本発明の方法によって調製することができる。
上記の方法の工程は、工程ａ、工程ｂ、工程ｃなどと呼ぶことができ、したがって、工程１、工程２、工程３などと同等であると理解されることを理解されたい。例えば、図１に概説する合成は、工程ａ～工程ｊとして示される。工程ａ～工程ｊは、図１を参照して上述した工程１～工程１０と同等であり、同じ順番であることが理解されよう。
最終段階：
ブリオスタチン１の合成を完了するために、ノーザンおよびサザンフラグメントを、Ｃ１酸とＣ２５アルコールとの間のＹａｍａｇｕｃｈｉエステル化を介して結合する（図３）。次いで、立体選択的Ｐｒｉｎｓ大環状化を介して大環状化合物を形成させる。注目すべきことに、本発明者らのグループはこの変換を実行するための非常に穏やかな条件を開発したが、この条件は、本発明者らの経路の実用性とスケーラビリティを与える。次いで、得られたＢ環環外オレフィンを、化学量論的オゾン分解反応を介してケトンに変換するが、この変換は他の２つのπ系の存在下で選択的に進行する。
ブリオスタチンのＣ２０オクタジエノエートエステルは、室温で適切な溶媒（例えば、ベンゼン）中でトリフェニルホスフィンおよびフェノールまたは２，４，６－トリメチルフェノールを使用して、容易なオクチノエート異性化反応を介して合成する（図３）。実際には、アルキノエート部分はブリオスタチン合成におけるジエノエート部分の官能性をマスキングするための新規保護基を表しており、さもなければ合成に使用するいくつかの酸化化学反応を妨害していたであろう。次いで、Ｂ環の環外メチルエノエートを、Ｆｕｊｉのキラルホスホネートまたはより立体障害のあるキラルＢＩＮＯＬホスホネートを使用して導入し、続いて包括的な脱保護を行ってブリオスタチン１を得る。いくつかの場合では、非置換ＢＩＮＯＬホスホネートに比べて有意に高いＺ：Ｅ比（例えば１１：１対３：１ Ｚ：Ｅ）を与えた３，３’－ジメチル－ＢＩＮＯＬホスホネートを用いてＢ環の環外メチルエノエートを導入する。
本明細書に概説する工程を、検証し、再現し、いくつかの場合ではマルチグラム量にスケールアップした。最終生成物を逆相ＨＰＬＣにより精製し、その後の生物学的評価に適した純度＞９９．５％の物質を得る。さらに、この経路は多様なブリオスタチン類似体化合物ライブラリーの合成に適している。優れた活性を示す多くの単純化された類似体は、この経路により、有意に少ない工程で入手可能である。限定はされないが、例えば、Ｃ１３（例えば、図６Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃ）、Ｃ１２および／またはＣ１４（図６Ｃ）、Ｃ２０（例えば、図９）、Ｃ２１、Ｃ２６（例えば、図７および８）、および／またはＣ７（例えば、図４）の位置にある非ファーマコフォア要素は、単に本明細書に示す反応の出発試薬を変えることによって容易に変えることができる。最後に、より広い治療範囲を有し、全身毒性の低下したブリオスタチン化合物のプロドラッグ改変体もまた、Ｃ２６アルコールの単一工程、後期における修飾を用いる本発明の方法を介して容易に入手可能である。要約すると、本発明の方法は、ブリオスタチン１およびブリオスタチンの様々な類似体の、ユニークに短く、費用効果が高く、そして実用的な合成供給を提供する。
実施例１：例示的な合成手順
サザンフラグメント：
１）磁気攪拌棒を備えた一つ口の２５０ｍＬの丸底フラスコに、飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（２３ｍＬ）および０．０１Ｍ ＨＣｌ（１．２ｍＬ）を加え、３．５～４のｐＨを得た。３，４－ジヒドロ－２Ｈ－ピラン（２．３５ｍＬ、２５．７６ｍｍｏｌ、１当量）を１分かけてシリンジで添加し、その間に溶液は油性の液滴で不透明になった。最初の１時間は、ｐＨをモニタリングし、調整して３．５～４の間の安定したｐＨを維持した（全体で０．８ｍＬの０．０１Ｍ ＨＣｌを添加した）。３，４－ジヒドロ－２Ｈ－ピランから２－ヒドロキシ－テトラヒドロピランへの加水分解をＴＬＣでモニタリングし、１８時間後に完了したと判定した（注１）。均質になった反応混合物を氷浴（０℃）で冷却した。ＴＨＦ（２０ｍＬ）、続いて亜鉛粉末（５．７３ｇ、８８．２ｍｍｏｌ、３．４当量）の単一部分、およびＥｔ２Ｏ（約２ｍＬ）中の臭化プレニル（５．０９ｍＬ、４４．１ｍｍｏｌ、１．７当量）の溶液を、約１０分かけてシリンジで添加した。５分間激しく攪拌した後、ＴＬＣ分析により、２－ヒドロキシ－テトラヒドロピランの完全な変換および所望のプレニル化ジオールの形成を確認した。反応混合物をロータリーエバポレーターで直接濃縮してＴＨＦを除去した。得られた水性混合物を１０％ＨＣｌ（１００ｍＬ）で希釈し、Ｃ２３－テトラヒドロピラン保護された生成物を加水分解した（注２）。１．５時間後、反応混合物を綿栓（大量の水で洗浄したもの）で濾過して亜鉛を除去した。次に濾液を分液漏斗に移した。水層のＴＬＣが生成物を示さなくなるまで、水層をＥｔＯＡｃ（２００ｍＬ、次いで１０×５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を飽和水性ＮａＨＣＯ３とブライン（１００ｍＬ）の１：１混合物で洗浄した。この水層を次にＥｔＯＡｃ（８×５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。この油状物をＣＨ２Ｃｌ２（１０ｍＬ）で希釈し、再濃縮し（ＥｔＯＡｃ除去を容易にするために５回繰り返した）、粗製プレニル化ジオール（４．２５ｇ、２４．４ｍｍｏｌ、定量的１Ｈ－ＮＭＲに基づいて９４％の収率）を粘性の濁りのある淡黄色の油状物として得た。粗製プレニル化ジオールは、内部標準としてフタル酸ジメチルを使用した定量的１Ｈ－ＮＭＲによる測定で、９０～９４％の純度であった。実際には、この物質は次のスワーン酸化（工程２）に使用するのに十分清浄であったが；しかしながら、粗製プレニル化ジオールは、２つの方法：（Ａ）純度９６％（ｑＮＭＲ）の透明で無色の物質が得られる、蒸留による精製（約１ｍｍＨｇで沸点８５～９５℃）；（Ｂ）純度＞９９％（ｑＮＭＲ）の物質が得られる、シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーによる精製のうちの１つを用いて精製してもよい。注１：２－ヒドロキシ－テトラヒドロピランのデータ：ＴＬＣ Ｒｆ＝０．３６（５０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ）、ｐ－アニスアルデヒド中の緑色スポット；１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ， ＣＤＣｌ３）診断ピーク δ ４．９０ （ｔ， Ｊ ＝ ５．５， ５．５ Ｈｚ， １Ｈ）， ４．０５ － ３．９５ （ｍ， １Ｈ）， ３．５８ － ３．４９ （ｍ， １Ｈ）。注２：大規模（２５０ｍｍｏｌ）反応では、本発明者らは少量（通常＜３％）のＣ２３－テトラヒドロピラン－保護ジオールを観察した。Ｃ２３－テトラヒドロピラン－保護ジオールのデータ：５０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ中のＴＬＣ Ｒｆ＝０．７６；１Ｈ－ＮＭＲ（４００ＭＨｚ， ＣＤＣｌ３）：診断ピーク δ ５．８１ （ｄｄ， Ｊ ＝ １７．５， １０．８ Ｈｚ， １Ｈ）， ５．１０ － ５．０１ （ｍ， ２Ｈ）， ４．５９ － ４．５５ （ｍ， １Ｈ）。
２）磁気攪拌棒、滴下漏斗、および内部反応温度計を備えた加熱乾燥した３つ口の２Ｌの丸底フラスコに、ＣＨ２Ｃｌ２（約８００ｍＬ、０．２Ｍ）および塩化オキサリル（４０．５ｍＬ、４６３ｍｍｏｌ、３当量）を加えた。反応混合物をドライアイス／アセトン浴（－７８℃）で冷却した。ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）中のＤＭＳＯ（４３．８５ｍＬ、６１７ｍｍｏｌ、４当量）の溶液を、内部温度を－６５℃未満に維持する速度（約３５分）で滴下漏斗を介して滴下した（注意：ガス発生）。－７８℃で２５分後、ＣＨ２Ｃｌ２（１００ｍＬ）中の工程１のプレニル化ジオール（２６．６ｇ、１５４ｍｍｏｌ、１当量）の溶液を、内部温度を－６５℃未満に維持する速度（約１５分）で滴下漏斗を介して滴下した。この添加の過程で溶液は、不透明、乳白色に変化した。－７８℃で２時間激しく攪拌した後、トリエチルアミン（１７２ｍＬ、１．２３ｍｏｌ、８当量）を、内部温度を－６５℃未満に維持する速度（約２５分）で滴下漏斗を介して滴下した。添加が完了したら、反応混合物を氷浴から取り出し、内部温度が－３０℃に達するまで（約１５分）攪拌した。次いで反応混合物を１Ｍ ＨＣｌ（１．２Ｌ）およびペンタン（８００ｍＬ）を含む分液漏斗に注いだ。層を分離し、水層をペンタン（２×５００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を水、ブラインで洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、橙色の油状物を得た（内部標準を用いた定量的１Ｈ－ＮＭＲによる収率８７％、注１）。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（２５％Ｅｔ２Ｏ／ペンタン）により精製し、ケトアルデヒド生成物（２０．９ｇ、収率８１％）を麦わら色の油状物として得た（注２）。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。注１：粗製１Ｈ－ＮＭＲの出現にもかかわらず、粗製ケトアルデヒド生成物をクロマトグラフィーにより精製し、１Ｈ－ＮＭＲサイレントな不純物を除去するべきである。注２：粗製ケトアルデヒド生成物は蒸留（約３ｍｍＨｇで沸点７３～７５℃）によっても精製することができ、純粋なケトアルデヒド生成物が７０％の収率（１０．０ｇ規模）で得られる。
３）還流冷却器および磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した３つ口の１Ｌの丸底フラスコに、工程２のケトアルデヒド（３．０３ｇ、１８．０ｍｍｏｌ、１当量）、クロロホルム（１８０ｍｌ、０．１Ｍ）、Ｎｏｋａｍｉのクロチル転移試薬（７．５８ｇ、３６．０ｍｍｏｌ、２当量）、およびｐ－ＴｓＯＨ－Ｈ２Ｏ（３４２ｍｇ、１．８０ｍｍｏｌ、１０ｍｏｌ％）を順次加えた。クロチル化反応物を２２時間攪拌し、その間に溶液は徐々に濃黄色／橙色になった。２２時間後、ＴＬＣ分析により、ケトアルデヒド出発物質の完全な変換を確認した。４Å粉末モレキュラーシーブ（２７ｇ）を２回に分けて加え、続いて追加のｐ－ＴｓＯＨ－Ｈ２Ｏ（３４２ｍｇ、１．８０ｍｍｏｌ、１０ｍｏｌ％）を加えた。次いでフラスコを７０℃の油浴に入れた。５時間還流した後、クロチル化アルコールからジヒドロピラン付加物への脱水環化は、ＴＬＣ（ジヒドロピラン付加物：１００％ペンタン中、ＴＬＣ Ｒｆ＝０．５）による判定により、完了した。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却し、固体ＮａＨＣＯ３（３．０３ｇ、３６．０ｍｍｏｌ、２当量）を単一部分で加え、続いてメタノール（６０ｍＬ）を加えた。ＭＭＰＰ－６Ｈ２Ｏ（純度８０％、５．０２ｇ、８．１１ｍｍｏｌ、０．４５当量）を単一部分で加えた。０℃で４０分後、反応混合物をＥｔ２Ｏ（１Ｌ）および飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（７５０ｍＬ）を含む分液漏斗に注いだ（注：モレキュラーシーブは底部の水層に沈殿する）。層を分離し、水層をＥｔ２Ｏ（５００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を水（５００ｍＬ）、ブライン（５００ｍＬ）で洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、粗製Ｃ２０アルコール（Ｃ２０において約２：１ ｄｒ）を黄色／橙色の油状物として得た。Ｃ２０アルコールは貯蔵時に分解するため、この粗製物質を精製することなく次の工程に直ちに使用した。
４）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した３つ口の５００ｍＬの丸底フラスコに、デス－マーチンペルヨージナン（純度９５％、１２．１２ｇ、２７．０３ｍｍｏｌ、１．５当量）およびＣＨ２Ｃｌ２（１４０ｍＬ）を加えた。得られた無色透明の溶液を氷浴（０℃）で冷却した。ピリジン（１４．５ｍＬ、１８０ｍｍｏｌ、１０当量）をシリンジで加え、続いてＣＨ２Ｃｌ２中の工程３の粗製Ｃ２０アルコール（１８．０ｍｍｏｌ、推定１当量）の溶液（２０ｍＬ、洗浄２回あり、終濃度約０．１Ｍ）を加えた。反応混合物および氷浴を室温に温めた。１９．５時間後、ＴＬＣ分析により、Ｃ２０アルコールから対応するＣ２０ケトンへの完全な変換を確認した。橙色の溶液を、ＣＨ２Ｃｌ２（１Ｌ）、飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液（４００ｍＬ）、およびブライン（２００ｍＬ）を含む分液漏斗に注いだ。層を分離し、水層をＣＨ２Ｃｌ２（５００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（５００ｍＬ）（注意：ガス発生）、１Ｍ ＨＣｌ（５００ｍＬ）、水（５００ｍＬ）、およびブライン（５００ｍＬ）で順次洗浄した。次いで合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（０～１０％Ｅｔ２Ｏ／石油エーテル）により精製し、４：１のモル比のＣ２０ケトン生成物とイソメントンを得た（注１）。次いで、この混合物を２日間真空下（約１ｍｍＨｇ）に置いてイソメントンを除去し、純粋なＣ２０ケトン生成物の試料（３．１２ｇ、Ｃ１９において２０：１のｄｒ、２工程で６９％の合計収率）を黄色の油状物として得た。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。注１：クロチル転移試薬はクロチル化反応の結果としてメントンに変換される。このメントンの一部はイソメントンにエピマー化し、これはＣ２０ケトン生成物とともに部分的に共溶出する。
５）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の１００ｍＬの丸底フラスコに、工程４のＣ２０ケトン（１．５１ｇ、５．９７ｍｍｏｌ、１当量）およびＴＨＦ（３３ｍＬ、０．１８Ｍ）を加えた。炭酸カリウム（４．５２ｇ、３２．７ｍｍｏｌ、５．５当量）を激しく攪拌しながら単一部分で添加した。得られた懸濁液に、グリオキシル酸メチル（２Ｍ ＴＨＦ、１５ｍＬ、３０ｍｍｏｌ、５当量）をシリンジで添加し（添加時間１分）、続いてメタノール（１１ｍＬ）をシリンジで添加した（添加時間１分）。最終反応混合物は、約０．１Ｍの４．４：１のＴＨＦ／ＭｅＯＨの溶液からなっていた。メタノールを添加すると、懸濁液は山吹色に変化し、反応の過程でゆっくり暗色になり橙色になった。１時間後、ＴＬＣ分析によりＣ２０ケトンの完全な変換を確認した。反応混合物を、飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（２５０ｍＬ）を含む分液漏斗に注いだ。層を分離し、水層を１：１ Ｅｔ２Ｏ／ペンタン（３×２５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、粗製の黄色の油状物を得た。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（５％ＥｔＯＡｃ／ペンタン）により精製し、Ｃ２１（Ｅ）－エノエート（１．６１ｇ、収率８４％）をネオンイエローの油状物として得た。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。
６）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の５０ｍＬの丸底フラスコに、工程５のＣ２１（Ｅ）－エノエート（４００ｍｇ、１．２４ｍｍｏｌ、１当量）およびメタノール（１５ｍＬ、０．０８Ｍ）を加えた。反応混合物をアセトニトリル／ドライアイス浴（－５０℃）で冷却した。ＣｅＣｌ３・７Ｈ２Ｏ（２３１ｍｇ、０．６２ｍｍｏｌ、０．５当量）を単一部分で加えた。１０分後、ＮａＢＨ４（９４ｍｇ、２．４８ｍｍｏｌ、２当量）を単一部分で加えた。－５０℃でさらに２０分後、最初の黄色の溶液は無色になり、ＴＬＣによりＣ２０ケトンからＣ２０アルコールへの完全な変換を確認した。氷浴を取り除くことによって反応混合物を室温に温め、Ｅｔ２Ｏ（３０ｍＬ）および飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液／ブライン／水の３：２：１混合物（４０ｍＬ）を含む分液漏斗に注いだ（注意：激しい泡立ち）。層を分離し、水層をＥｔ２Ｏ（３×３０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を水（３０ｍＬ）およびブライン（３０ｍＬ）で洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、粗製Ｃ２０アルコール（４００ｍｇ）を無色の油状物として得た。
７）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した８ドラムのバイアルに、工程６の粗製Ｃ２０アルコール（３０２ｍｇ、０．９３ｍｍｏｌ、１当量）、ＣＨ２Ｃｌ２（２．３ｍＬ、０．４Ｍ）、および無水２－オクチン酸（７３２ｍｇ、２．７９ｍｍｏｌ、３当量）を加えた。反応混合物を－２０℃に冷却した。ＣＨ２Ｃｌ２（約５００μＬ）中のＤＭＡＰ（１１３ｍｇ、０．９３ｍｍｏｌ、１当量）の溶液を約３分かけてシリンジで滴下し、濃橙色の溶液を得た。１．５時間後、冷却浴は自然に０℃に温められ、また、ＴＬＣによりＣ２０アルコールの完全な変換およびＣ２０オクチノエートの形成を確認した。０℃で飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（５ｍＬ）を加えて反応混合物をクエンチした。層を分離し、水層をＥｔＯＡｃ（３×５ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を水（５ｍＬ）およびブライン（５ｍＬ）で洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、橙色の油状物を得た。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（１０～２０％Ｅｔ２Ｏ／ペンタン）により精製し、Ｃ２０オクチノエート（３９１ｍｇ、Ｃ２０において＞２０：１ ｄｒ、２工程で収率９４％）を粘稠な黄色の油状物として得た（注１）。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。注１：中和されていないＣＤＣｌ３をＮＭＲ分析に使用すると、Ｃ２０－エステルが分解する可能性があることを確認した。したがって、ＮＭＲは中和したＣＤＣｌ３またはＣ６Ｄ６中のいずれかで行った。
８）磁気攪拌棒を備えた５００ｍＬの丸底フラスコに、Ｋ２ＯｓＯ２（ＯＨ）４（２０ｍｇ、０．０５４ｍｍｏｌ、１ｍｏｌ％）、Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６（５．３７ｇ、１６．３２ｍｍｏｌ、３当量）、Ｋ２ＣＯ３（２．２６ｇ、１６．３２ｍｍｏｌ、３当量）、ＭｅＳＯ２ＮＨ２（５１８ｍｇ、５．４４ｍｍｏｌ、１当量）、（ＤＨＱＤ）２ＰＨＡＬ（２１２ｍｇ、０．２７ｍｍｏｌ、５ｍｏｌ％）、および１：１ ｔＢｕＯＨ／Ｈ２Ｏ（１１０ｍＬ、０．０５Ｍ）を順次チャージした。反応混合物を窒素下で３０分間激しく攪拌し、その後攪拌を停止した。別個に、磁気攪拌棒を備えた５００ｍＬの丸底フラスコに、工程７のＣ２０オクチノエート（２．４３ｇ、５．４４ｍｍｏｌ、１当量）をチャージし、氷浴（０℃）で冷却した。Ｃ２０オクチノエートを含むフラスコに、予め混合したオスミウム溶液を注いだ。得られた二相混合物を０℃で激しく攪拌し、ＴＬＣによって完了をモニタリングした。１００分後、反応混合物を、水（１５０ｍＬ）とＥｔＯＡｃ（１５０ｍＬ）を含む分液漏斗に注ぎ入れた。層を分離し、水層をＥｔＯＡｃ（１５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を、硫酸カリウム（１００ｍＬ）で飽和させた３％硫酸（ｗ／ｖ）（注１参照）、ブライン（２００ｍＬ）の溶液で洗浄し、ＭｇＳＯ４で短時間乾燥させ、濾過し、濃縮し、粗製Ｃ２５／Ｃ２６ジオールを、残留オスミウムを含有する紫／褐色の油状物として得た。Ｃ２５／Ｃ２６ジオールは貯蔵時に分解するため、この粗製物質を精製することなく次の工程に直ちに使用した。注１：本発明者らは、残留（ＤＨＱＤ）２ＰＨＡＬがその後の酸触媒ケタール化工程を阻害することを見出した。したがって、短時間の硫酸／硫酸カリウム洗浄を行い、粗生成物から残留配位子を除去した。しかしながら、本発明者らは、酸に長時間さらされるとＣ２５／Ｃ２６ジオールが分解することに留意する。
９）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した１００ｍＬの丸底フラスコに、工程８の粗製Ｃ２５／Ｃ２６ジオール（５．４４ｍｍｏｌ、推定１当量）およびＣＨ２Ｃｌ２（５５ｍＬ、０．１Ｍ）を加えた。得られた溶液に２，２－ジメトキシプロパン（２．７ｍＬ、２１．７６４ｍｍｏｌ、４当量）、続いてＰＰＴＳ（１３７ｍｇ、０．５４ｍｍｏｌ、１０ｍｏｌ％）を加えた。４０分後、ＴＬＣ分析により、Ｃ２５／Ｃ２６ジオールの完全な変換およびＣ２５／Ｃ２６アセトニド生成物の形成を確認した。反応混合物を、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（１００ｍＬ）を含む分液漏斗に注いだ。層を分離し、水層をＣＨ２Ｃｌ２（２×１００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（１５～２０％Ｅｔ２Ｏ／ペンタン）により精製を行い、２．０３ｇ（収率７２％）のジアステレオマー的に純粋なＣ２５／Ｃ２６アセトニドおよび４６４ｍｇの混合異性体（１．２１：１ ｄｒ）を取得し、全体で２．４９ｇのＣ２５／Ｃ２６アセトニド（１０．９：１のｄｒ、２工程で合計収率８８％）を得た。さらなるクロマトグラフィーにより、ジアステレオマー的に純粋な生成物を得た。Ｃ２５／Ｃ２６アセトニドの化合物純度を、ＴＬＣ（ワンスポット）分析によって確認した。
１０）５００ｍＬのジャケット付き滴下漏斗および磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した３つ口の２Ｌ丸底フラスコに、工程９のＣ２５／Ｃ２６ジオール（３．６５ｇ、７．０１ｍｍｏｌ、１当量）およびＣＨ２Ｃｌ２（７０ｍＬ、０．１Ｍ）を加えた。反応混合物をドライアイス／アセトン浴（－７８℃）で冷却した。ＣＨ２Ｃｌ２（５００ｍＬ）をジャケット付き滴下漏斗に加え、これもドライアイス／アセトンで冷却した。鮮やかな青色が持続している間（約１０分）、滴下漏斗中のＣＨ２Ｃｌ２を介してオゾン（約４ＬＰＭ、７０Ｖで調製）を泡立てることにより、飽和オゾン溶液（約０．０２５ＭのＣＨ２Ｃｌ２）を調製し、その時点で、溶液のヘッドスペースを酸素でパージし、滴下漏斗をセプタムで密封し、残りの反応の間、窒素雰囲気下に維持した。次いで、この新たに調製したオゾン溶液を約２時間かけて反応混合物に滴下した：０．９当量のオゾン添加時にＴＬＣによって反応をモニタリングし、これは不完全であると判定され；次いで、全ての出発物質が消費されるまで追加のオゾンを０．１当量ずつ添加した（約１．８当量、５００ｍＬ）。続いて、反応混合物をイソプロパノール（５００ｍＬ）で希釈し、チオ尿素（３．３４ｇ、７０．１ｍｍｏｌ、１０当量）を単一部分で添加してクエンチした。ドライアイス浴を取り除くことにより、反応混合物を室温に温めた。１６時間後、過酸化物試験片による分析により、オゾニドの完全な還元を確認した。反応混合物をＥｔ２Ｏ（８００ｍＬ）およびＨ２Ｏ（１．１Ｌ）を含む分液漏斗に注いだ。層を分離し、水層をＥｔ２Ｏ（２×６００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をブライン（１Ｌ）で洗浄し、合わせた水層をＥｔ２Ｏ（５００ｍＬ）で逆抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（１０～４０％Ｅｔ２Ｏ／ペンタン）により精製し、Ｃ１７アルデヒド生成物（３．４２ｇ、収率９３％）を無色透明の油状物として得た。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。
１１）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した８ドラムのバイアルに、シス－１－ブロモ－２－エトキシエチレン（純度９５％、２５７μＬ、２．３０ｍｍｏｌ、８当量）およびＥｔ２Ｏ（９５７μＬ、０．３Ｍ）をアルゴン下で加えた。反応混合物をドライアイス／アセトン浴（－７８℃）で冷却した。ｔ－ＢｕＬｉ（１．５５Ｍペンタン、２．９６ｍＬ、４．５９ｍｍｏｌ、１６当量）を、バイアルの側面下に１分かけてシリンジで滴下した。無色透明の澄んだ溶液は徐々に白濁した懸濁液になった。－７８℃で３０分後、Ｍｅ２Ｚｎ（０．７５Ｍトルエン、３．３７ｍＬ、２．５３ｍｍｏｌ、８．８当量）をバイアルの側面下にシリンジで添加した（３分）。懸濁した固形物は徐々に凝集し始めた。－７８℃で１時間後、Ｅｔ２Ｏ（２．９ｍＬ、０．１Ｍ）中の前の工程のＣ１７アルデヒド（１５０ｍｇ、０．２９ｍｍｏｌ、１当量）の溶液を、バイアルの側面下にシリンジで添加した（３分）。溶液は淡黄色になり、白色固体は徐々に溶液になった。－７８℃で１．５時間後、１Ｍ ＨＣｌ（１８ｍＬ、亜鉛酸塩に対して８当量）を５分かけてシリンジで添加して反応混合物をクエンチした。ドライアイス浴を除去することによって反応混合物を約３０分かけて室温まで温め、１８時間激しく攪拌し、その時点で、ＴＬＣ分析により、１，２－付加した付加物から所望のエナール生成物への完全な変換を確認した（ＴＬＣ Ｒｆ＝０．２５、２０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ、ｐ－アニスアルデヒド中の紫色のスポット）。層を分離し、水層をＥｔ２Ｏ（３×５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。ｐＨ７の緩衝化シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（３０％Ｅｔ２Ｏ／Ｈｅｘ）により精製し、エナール生成物（１２２ｍｇ、収率７８％）をオフホワイトの泡状物として得た。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。
１２）磁気攪拌棒を備えた８ドラムのバイアルに、工程１１のエナール（５４ｍｇ、０．１０ｍｍｏｌ、１当量）、４：１ ＭｅＣＮ／Ｈ２Ｏ（５ｍＬ、０．０２Ｍ）、およびｐ－ＴｓＯＨ－Ｈ２Ｏ（１８６ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ、１０当量）を単一部分で順次加えた。無色の反応混合物を室温で２８時間、４５℃の油浴中で４５分間、次いで室温でさらに１８時間攪拌し、この時点で、反応混合物はＴＬＣにより１スポットであった（注１）。０℃で飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（５ｍＬ）をピペットで添加して反応混合物をクエンチし、水層のＴＬＣがもはや生成物を示さなくなるまでＥｔＯＡｃ（４×１５ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をブライン（１０ｍＬ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。ｐＨ７の緩衝化シリカゲルクロマトグラフィー（８０～１００％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ）により精製を行い、所望のトリオール生成物（４２ｍｇ、収率８８％）を白色の非晶質固体として得た（注２、３）。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。注１：ＴＬＣによると、Ｃ２５／Ｃ２６アセトニドは室温で数時間以内に加水分解されるが、Ｃ１９－ＯＭｅはより長い反応時間を必要とする：Ｃ１９－ＯＭｅ存在下でのＣ２５／Ｃ２６アセトニド加水分解生成物ＴＬＣ Ｒｆ＝０．３８（８０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ）、ＵＶ活性、ｐ－アニスアルデヒド中の紫色スポット）；トリオール生成物ＴＬＣ Ｒｆ＝０．２４（８０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ、ＵＶ活性、ｐ－アニスアルデヒド中の紫色スポット）。注２：緩衝化シリカゲルは、１０重量％のｐＨ７のリン酸緩衝液をシリカに添加し、約１２時間回転させることによって調製した。シリカゲルの長いカラムにさらされると、トリオール生成物は分解する。注３：－２０℃のベンゼン中で保存した場合でも、トリオール生成物は数週間から数か月かけてゆっくり重合する。したがって、そのＣ２６アルコールはできるだけ早くシリル保護すべきである。
１３）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した１ドラムのバイアルに、工程１２のトリオール生成物（６１ｍｇ、０．１２ｍｍｏｌ、１当量）およびＤＭＦ（６５０μＬ、０．２Ｍ）を加えた。イミダゾール（２２ｍｇ、０．３３ｍｍｏｌ、２．５当量）を単一部分で加え、続いてＴＢＳ－Ｃｌ（２９ｍｇ、０．１９ｍｍｏｌ、１．５当量）を加えた。反応混合物を１．５時間攪拌し、この時点でＴＬＣ分析により出発物質の完全な変換を確認した。反応混合物を飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（１０ｍＬ）およびＥｔＯＡｃ（１５ｍＬ）を含む分液漏斗に注いだ。層を分離し、水層をＥｔＯＡｃ（１０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を水（２×１０ｍＬ）およびブライン（１０ｍＬ）で洗浄した。次いで合わせた水層をＥｔＯＡｃ（２×１５ｍＬ）で逆抽出した。合わせた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。ｐＨ７の緩衝化シリカゲルクロマトグラフィー（１００％ペンタンでＴＢＳシラノールを溶出し、次いで４０％ＥｔＯＡｃ／ペンタンで生成物を溶出する）により精製し、Ｃ２６のＴＢＳエーテル生成物（５６ｍｇ、収率７５％）をオフホワイトの泡状物として得た。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。
ノーザンフラグメント：
１’）滴下漏斗および磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した３つ口の１Ｌの丸底フラスコに、３，３－ジメチル－２，４－ペンタンジオン（１０ｇ、７８ｍｍｏｌ、１当量）、ＣＨ２Ｃｌ２（１９５ｍＬ、０．４Ｍ）を加えた。反応混合物を氷／アセトン浴（－１０℃）で冷却した。トリエチルアミン（２５ｍＬ、１７９ｍｍｏｌ、２．３当量）を１分かけてシリンジで加え、続いてＴＭＳ－ＯＴｆ（３１．１ｍＬ、１７２ｍｍｏｌ、２．２当量）を、滴下漏斗を介して１５分かけて滴下した。反応混合物および氷浴を２時間かけて室温に温めた。溶液は徐々に濃橙色に変化した。さらに１５時間後、アリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、３，３－ジメチル－２，４－ペンタンジオンから対応するビス－エノールシランへの完全な変換を確認した。１Ｈ－ＮＭＲ（３００ＭＨｚ， ＣＤＣｌ３）：診断ピーク、３，３－ジメチル－２，４－ペンタンジオンのモノエノールシラン δ ４．２７ （ｄ， Ｊ ＝ ２．１ Ｈｚ， １Ｈ）， ４．１５ （ｄ， Ｊ ＝ ２．１ Ｈｚ， １Ｈ）；３，３－ジメチル－２，４－ペンタンジオンのビス－エノールシラン δ ４．１７ （ｄ， Ｊ ＝ １．５ Ｈｚ， １Ｈ）， ４．０２ （ｄ， Ｊ ＝ １．５ Ｈｚ， １Ｈ）。反応混合物をドライアイス／アセトン浴（－７８℃）で冷却した。オルトギ酸トリエチル（１５．５ｍＬ、９３．６ｍｍｏｌ、１．２当量）をシリンジで１分かけて加え、続いてＢＦ３－ＯＥｔ２（１１．６ｍＬ、１．２当量）をシリンジで５分かけて滴下し；この時点で、溶液はより明るい黄色／橙色に変化した。－７８℃で１．５時間後、ＴＬＣ分析により、ビス－エノールシランの完全な変換およびアセタール付加物の形成を確認した。無水エタノール（５０ｍＬ）を、５分かけてシリンジで加え、続いて濃ＨＣｌ（約１２Ｍ、６００μＬ）を加えた。反応混合物を－７８℃で１０分間攪拌し、次いで氷／水浴で０℃に温めた。０℃で１０分後、ＴＬＣ分析により、アセタール付加物の完全な変換および所望のβ－ジケトン生成物の形成を確認した。飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（３００ｍＬ）を加えて反応混合物をクエンチし、ＣＨ２Ｃｌ２（２×４００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をブライン（３００ｍＬ）で洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、濃橙色の油状物を得た。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（１．５Ｌの１０～２０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ）により精製し、β－ジケトン生成物（１４．０３ｇ、収率７８％）を淡黄色の油状物として得た。生成物の化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。
１）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の２５０ｍＬの丸底フラスコに、ジイソプロピルアミン（１７．３ｍＬ、１２３ｍｍｏｌ、４．１当量）およびＴＨＦ（６０ｍＬ、０．５Ｍ）を加えた。反応混合物をドライアイス／アセトン浴（－７８℃）で冷却した。ｎ－ＢｕＬｉ（２．５Ｍ Ｈｅｘ、４８ｍＬ、１２１．５ｍｍｏｌ、４当量）を１０分かけてシリンジで滴下した。－７８℃でさらに１５分後、酢酸ｔ－ブチル（１７．２ｍＬ、１２１．５ｍｍｏｌ、４．０５当量）を、フラスコの側面下にシリンジで添加した（１０分）。－７８℃でさらに４５分後、３，３－ジエトキシプロピオン酸エチル（５．８ｍＬ、３０ｍｍｏｌ、１当量）を、フラスコの側面下にシリンジで添加した（１０分）。ドライアイス浴を取り除くことにより、反応混合物を室温に温めた。９０分後、飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（６０ｍＬ）を加えて反応混合物を０℃でクエンチし、ＣＨ２Ｃｌ２（３×６０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。粗製物質を５０℃の油浴中で１２時間減圧下（約１ｍｍＨｇ）に置き、アセト酢酸ｔ－ブチルを除去した。得られた物質（８．６ｇの粗重量；８：１のモル比の所望のβ－ケトエステル生成物と３°のアルコール副生成物）を次の工程（Ｎｏｙｏｒｉ）のために２等分した（４．３ｇ）。
２）加熱乾燥した一つ口の５０ｍＬの丸底フラスコに、工程１の粗製β－ケトエステル（４．３ｇ、１６．４ｍｍｏｌ、推定１当量）およびメタノール（１６．４ｍＬ、１．０Ｍ）を加えた。溶液をアルゴンで１０分間スパージして脱気し、次いで磁気攪拌棒を備えたＰａｒｒ装置の金属シリンダーにシリンジで直接移した。（Ｒ）－ＢＩＮＡＰ－ＲｕＣｌ２（５５ｍｇ、０．０６ｍｍｏｌ、０．４ｍｏｌ％）を一部分で加えた。激しく攪拌しながら、Ｐａｒｒ装置をＨ２で２００ｐｓｉにチャージし、通気した（５回繰り返した）。次に装置を６５０ｐｓｉに加圧し、４５℃の油浴に入れた。４８時間後、装置を室温に冷却し、減圧した。アリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、β－ケトエステル出発物質の完全な変換を確認した。溶液を、磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の５０ｍＬの丸底フラスコにシリンジで移した。濃硫酸（６６μＬ、１．２ｍｍｏｌ、７．５ｍｏｌ％）を滴下し、反応混合物を６０℃の油浴に入れた。１０時間後、アリコートの１Ｈ－ＮＭＲによる判定により、メチルエステルへのエステル交換は完了した。飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（６０ｍＬ）を加えて反応混合物を０℃でクエンチし、水層のＴＬＣがもはや生成物を示さなくなるまでＣＨ２Ｃｌ２（４×６０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、粗製β－ヒドロキシメチルエステルを得た。次いで、この粗製物質（３．３ｇの粗重量）を次の工程（ＴＢＤＰＳ保護）のために２つの部分に分けた。
３）内部反応温度計および磁気攪拌子を備えた加熱乾燥した２つ口の５０ｍＬの丸底フラスコに、工程２の粗製β－ヒドロキシメチルエステル（１．０ｇ、５．３ｍｍｏｌ、推定１当量）およびＣＨ２Ｃｌ２（１０．６ｍＬ、０．５Ｍ）を加えた。イミダゾール（５４１ｍｇ、８．０ｍｍｏｌ、１．５当量）を一部分で加え、続いてＴＢＤＰＳ－Ｃｌ（１．３８ｍＬ、５．３ｍｍｏｌ、１当量）をシリンジで滴下した。４時間後、ＴＬＣ分析により出発物質の完全な変換を確認した。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却し、内部温度を５℃未満に維持する速度（約１分）で水（５．８ｍＬ）、続いてトリフルオロ酢酸（５．８ｍＬ）を加えてクエンチした。０℃で３時間後、アリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、Ｃ５アセタールの完全な加水分解を確認した。層を分離し、水層をＣＨ２Ｃｌ２（３×１０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（２０ｍＬ）で洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（５～１０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘでシラノールを溶出し、次いで１０～２０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘで生成物を溶出する）によって精製し、Ｃ５アルデヒドアルデヒド生成物（１．２ｇ）を粘性の無色の油状物として得た。粗製β－ヒドロキシメチルエステルの残り（２．３ｇ）を同様に処理して、追加の２．３ｇのＣ５アルデヒド（３．５ｇの合計重量、３工程で収率５５％）を得た（注１）。化合物純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。注１：ベンゼンマトリックスに－２０℃で保存した場合でも、Ｃ５アルデヒドは緩やかに分解することが確認された。したがって、Ｃ５アルデヒドをできるだけ早く次の工程（アルドール）に用いた。
４）ジエチルボロントリフレート（ヘキサン溶液）の調製：磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の２００ｍＬの丸底フラスコに、トリエチルボラン（１Ｍのヘキサン、２９ｍＬ、２９ｍｍｏｌ、１等量）を、１分かけてシリンジで加えた。トリフリン酸（２．５５ｍＬ、２９ｍｍｏｌ、１当量）を、１分かけてガラスシリンジで滴下した。反応混合物を６０分間攪拌し、精製せずに直ちに使用した。注１：トリフリン酸はヘキサンに不溶であるが、数分かけてエタンの生成によりガスの発生が認められ、溶液は均一になり、淡黄色になる。注２：アルドールはトリフリン酸とジエチルボロントリフレートの品質に大きく左右される。
アルドール：磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した２つ口の５００ｍＬの丸底フラスコに、工程１’のβ－ジケトン（６．８ｇ、２９．６ｍｍｏｌ、２当量）およびＥｔ２Ｏ（５９ｍＬ、０．２５Ｍ）を加えた。反応混合物をドライアイス／アセトン浴（－７８℃）で冷却した。１０分後、ジエチルボロントリフレート（新たに調製したヘキサン溶液、２９ｍｍｏｌ、１．９５当量）を、１０分かけてシリンジで滴下した。反応混合物は淡黄色に変化した。１０分後、ヒューニッヒ塩基（５．１６ｍＬ、２９．６ｍｍｏｌ、２当量）を、１０分かけてシリンジで滴下した。反応混合物は徐々に橙赤色に変化した。－７８℃で４０分後、ＭｅＯＤクエンチング実験の１Ｈ－ＮＭＲ分析により、定量的エノール化を確認した（注１）。ｎ－ペンタン（１２０ｍＬ）を、フラスコの側面下に３０分かけてシリンジで添加し、反応混合物を液体Ｎ２／ＭｅＯＨ浴（－９５℃、注２）で冷却した。１０分後、ｎ－ペンタン（２０ｍＬ）中の工程３のＣ５アルデヒド（５．７ｇ、１４．８ｍｍｏｌ、１当量）の溶液を５分かけて滴下した。－９５℃で４時間後、アリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、Ｃ５アルデヒドの完全な変換を確認した。内部温度を－６０℃未満に維持する速度で（この時点で、温度計を溶液中に直接入れることによって内部反応温度をモニタリングした）、メタノール（７４ｍＬ；５ｍＬ ＭｅＯＨ／１ｍｍｏｌアルデヒド）をピペットで添加し（約１５分）、反応混合物をクエンチした。冷却浴を取り除くことによって反応混合物を約１５分かけて－２０℃に温め、次いでＥｔ２Ｏ（１００ｍＬ）およびｐＨ７．４の緩衝液（１００ｍＬ）を含む冷却（０℃）された三角フラスコに注いだ。１０分間攪拌した後、層を分離し、水層をＥｔ２Ｏ（５×２００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。ｐＨ７の緩衝化シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（７×１３ｃｍ）により精製し、３０ｍＬの画分を集め、ＣＨ２Ｃｌ２（１Ｌ）、続いて３３～５０％のＥｔ２Ｏ／Ｈｅｘ（１．５Ｌ）で溶出し、ヒドロキシ－ケトンのアルドール生成物およびそのヘミケタール異性体の混合物（７．８ｇ、Ｃ５において２：１のｄｒ、合計収率８６％）を得た（注３、４）。開環異性体と閉環異性体のこの混合物は、平衡状態にあるため、分離することなく次の工程で使用した。Ｃ５ジアステレオマーは、シーケンス中の後期（Ｃ１１シリル化後）に分離した。しかしながら、少量の物質をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、特徴決定用のヘミケタール異性体の試料を得た。注１：反応混合物の１００μＬのアリコートを、ＭｅＯＤを用いて－７８℃で急速にクエンチした。得られた混合物を濃縮し、１Ｈ－ＮＭＲにより、ＣＤＣｌ３中で分析した。注２：－７８℃での反応のジアステレオ選択性は、約１．６～１．８：１のｄｒ（Ｃ５において）である。注３：ヒドロキシケトンのアルドール生成物は、－２０℃のベンゼンマトリックス中に保存した場合でも、緩やかにそのヘミケタール異性体へ環化する。したがって、このアルドール反応の生成物は通常、平衡異性体の混合物として単離され、そして分離することなく次の工程に使用した。注５：工程１’の未反応β－ジケトンおよびアルドール生成物のヘミケタール異性体は、シリカゲル上で同様の保持係数を有し、クロマトグラフィーによる分離は困難である。しかしながら、β－ジケトンは反応条件下で不活性であるため、混合物を工程５および６で一緒に使用してもよく；その後に化合物は容易に分離可能である。
５）ＮａＢＨ（ＯＡｃ）３溶液の調製：磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の２５０ｍＬの丸底フラスコに、アセトン（７５ｍＬ）をシリンジで加え、続いて酢酸（７５ｍＬ）をシリンジで加えた。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却した。トリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウム（２３．８ｇ、１１２ｍｍｏｌ、５当量）を４回に分けて１０分かけて加えた。反応混合物を２０分間激しく攪拌し、その間に溶液は均質になり、精製せずに直ちに使用した。
還元：磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の１Ｌの丸底フラスコに、工程４のアルドール生成物（１３．８ｇ、２２．４ｍｍｏｌ、１当量、注１）を加えた。フラスコを氷浴（０℃）で冷却した。アセトニトリル（３７ｍＬ）をシリンジで加え、続いて酢酸（３７ｍＬ）をシリンジで加えた。２０分後、ＮａＢＨ（ＯＡｃ）３（１５０ｍＬの新たに調製した溶液）を、窒素陽圧カニューレを介してフラスコの側面下に添加した（２０分）。最終反応混合物は、０．１Ｍの１：２：３ ＭｅＣＮ／アセトン／ＡｃＯＨ溶液からなっていた。反応混合物および氷浴を２時間かけて１５℃に温めた。さらに６時間後、反応混合物を氷浴で冷却し、追加のＮａＢＨ（ＯＡｃ）３（９．５ｇ、２当量）を、ここでは５分かけて２つの固体部分として加えた。反応混合物を再び２時間かけて１５℃に温めた。さらに１０時間後（２０時間の合計反応時間）、アリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、出発物質の完全な変換を確認した。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却し、次いで５０％Ｅｔ２Ｏ／石油エーテル（４００ｍＬ）を入れた冷却（０℃）された２Ｌの三角フラスコに注いだ。飽和ロッシェル塩水溶液（２５０ｍＬ）を１５分かけて添加することにより、反応混合物を０℃でクエンチした。１０分間激しく攪拌した後、泡立ちが止むまで飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（５００ｍＬ）を３０分かけて加えた（注意：著しい量の二酸化炭素が発生する）。層を分離し、水層のＴＬＣが残留生成物を示さなくなるまで、水層を８０％Ｅｔ２Ｏ／石油エーテル（４×２５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮し、粗製Ｃ７アルコールを取得し、これを精製することなく次の工程に使用した（開環異性体と閉環異性体との平衡は、精製および１Ｈ－ＮＭＲ分析を複雑にした）。
６）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の１Ｌの丸底フラスコに、粗製Ｃ７アルコール（推定２２．４ｍｍｏｌ、１当量）および４：１ ＭｅＯＨ／ＣＨ（ＯＭｅ）３（１２５ｍＬ、０．１８Ｍ）を加えた。フラスコを氷浴（０℃）で冷却し、ＰＰＴＳ（５．６ｇ、６．２ｍｍｏｌ、１当量）を一部分で加えた。反応混合物および氷浴を２時間かけて１５℃に温めた。さらに２２時間後、アリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、出発物質の完全な変換を確認した。反応混合物を氷浴で冷却し、冷却（０℃）された５０％Ｅｔ２Ｏ／石油エーテル（５００ｍＬ）で希釈し、次いで飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（２５０ｍＬ）を１５分かけて添加してクエンチした。層を分離し、水層のＴＬＣが残留生成物を示さなくなるまで、水層を８０％Ｅｔ２Ｏ／石油エーテル（４×２５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（７×１５ｃｍ）により精製し、３０ｍＬの画分を集め、１０％ＥｔＯＡｃ／石油エーテル（５００ｍＬ）、１５％ＥｔＯＡｃ／ＰＥ（５００ｍＬ）、２０％ＥｔＯＡｃ／ＰＥ（５００ｍＬ）、３０％ＥｔＯＡｃ／ＰＥ（５００ｍＬ）、４０％ＥｔＯＡｃ／ＰＥ（１Ｌ）で溶出し、Ｃ１１アセタール生成物（１１．５ｇ、Ｃ７において＞１５：１のｄｒ、合計収率８５％）を粘性の無色の油状物として得た（注１）。注１：この反応シーケンス（工程５／６）は、アルドール工程から得られたジアステレオマーの２：１混合物を用いて行い；ジアステレオマーの完全分離は、Ｃ１１シリル化後に行った（工程９）。しかしながら、シリカゲルカラムから集めた前部画分は所望のアルドール付加物に富んでいる。したがって、この物質を再精製して、特徴決定用のＣ１１アセタール生成物の試料を得た。
７）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の５００ｍＬの丸底フラスコに、工程６のＣ１１アセタール生成物（１０．０ｇ、１６．６ｍｍｏｌ、１当量、注１）、ＣＨ２Ｃｌ２（１６６ｍＬ、０．１Ｍ）、およびＤＭＡＰ（２０３ｍｇ、１．６６ｍｍｏｌ、１０ｍｏｌ％）を順次加えた。反応混合物をアセトニトリル／ドライアイス浴（－４０℃）で冷却した。２，４，６－コリジン（１９．７ｍＬ、１４９ｍｍｏｌ、９当量）を５分かけてシリンジで添加し、続いて無水酢酸（１．７ｍＬ、１８．２ｍｍｏｌ、１．１当量）をシリンジで添加した（添加時間２分）。－４０℃で４時間後、アリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、Ｃ７－アルコール２４の完全な変換を確認した（診断ピークＣ９－ＯＭｅ）。ＴＥＳ－ＯＴｆ（２０．６ｍＬ、９１．２ｍｍｏｌ、５．５当量）を、フラスコの側面下にシリンジで滴下した（添加時間５分）。溶液は徐々にピンク／褐色に変化した。－４０℃で２時間後、少量の反応アリコートをＨ２Ｏでクエンチし、１Ｈ－ＮＭＲで分析したところ、Ｃ１１アセタールから対応するアルデヒドへの完全な変換が示された（診断ピークＣ１１Ｈ）。したがって、Ｈ２Ｏ（１６６ｍＬ）を１０分かけて添加し、残りの反応混合物をクエンチした。凍結した溶液を氷浴（０℃）に入れた。０℃で２時間激しく攪拌した後、アリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、Ｃ１１アセタールの完全な加水分解を確認した。層を分離し、水層をＣＨ２Ｃｌ２（３×２５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、約１００ｍＬに濃縮した。この時点で、５％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ（２５０ｍＬ）を加えてコリジン－トリフレート塩を沈殿させた。得られた懸濁液を約３０ｍＬに濃縮した。上清をピペットでスラリー充填シリカゲルカラム（７×１８ｃｍ）の頂部に移し、数回の徹底的な洗浄（注２）を用い、これを５～４０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ（２．５Ｌ）で溶出し、Ｃ１１アルデヒド生成物（７．７ｇ、７８％収率）を粘稠性の無色の油状物として得た（注１）。注１：この反応はアルドール工程から得られたジアステレオマーの２：１混合物を用いて行った；ジアステレオマーの完全分離は、Ｃ１１シリル化後に行った（工程９）。しかしながら、少量をジアステレオマー的に濃縮し、特徴決定のためにＣ１１アルデヒドの試料を得た。注２：残りのコリジン－トリフレート塩をＣＨ２Ｃｌ２に溶解し、ＴＬＣにより分析して、全ての粗製物質がシリカゲルカラムに移されたことを確認した。
８）ジアミノフェノールおよびＤＢＵ溶液の調製：磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の１００ｍＬの丸底フラスコに、ジアミノフェノール（６．１７ｇ、２１．２ｍｍｏｌ、１．２当量）およびＣＨ２Ｃｌ２（３０ｍＬ、０．６Ｍ）を加えた。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却し、ＤＢＵ（９．５３ｍＬ、６３．７ｍｍｏｌ、３．６当量）を５分かけてシリンジで滴下した。反応混合物を５分間攪拌し、直ちに使用した。
アリル化：磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した、一つ口の２５０ｍＬの丸底フラスコに、トリクロロシランの溶液（４０ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２中に７．４ｇ、２８．３ｍｍｏｌ、１．６当量）を加えた。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却し、新しく調製したジアミノフェノール／ＤＢＵ溶液をシリンジで滴下した（添加時間５分）。氷浴を取り除くことにより、反応混合物を室温まで温めた。３０分後、反応混合物を液体Ｎ２／ＭｅＯＨ浴（－９５℃、注１）で冷却した。ＣＨ２Ｃｌ２（２０ｍＬ；最終容量８９ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２、０．２Ｍ）中の工程７のＣ１１アルデヒド生成物（１０．６ｇ、１７．７ｍｍｏｌ、１当量、注２）の溶液をフラスコの側面下に添加した（５分）。２時間後、ＴＬＣ分析により、出発物質の完全な変換を確認した。反応混合物をヘキサン（２０ｍＬ）で希釈し、ＴＢＡＦ（１Ｍ ＴＨＦ、１７．７ｍＬ、１当量）を（５分）、続けてｐＨ７．４の緩衝液（１００ｍＬ）を５分かけてシリンジで滴下してクエンチした。冷却浴を取り除くことにより、反応混合物を０℃に温めた。１５分後、層を分離し、水層のＴＬＣがもはや生成物を示さなくなるまで水層をＣＨ２Ｃｌ２（５×２００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、約３０ｍＬまで濃縮した（残留溶媒は、本来粘性である粗製反応混合物を容易に移動できるようにする）。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（７×１５ｃｍ）により精製し、３０ｍＬの画分を集め、１０％Ｅｔ２Ｏ／石油エーテル（１Ｌ）、２０％Ｅｔ２Ｏ／ＰＥ（１Ｌ）、３０％Ｅｔ２Ｏ／ＰＥ（１Ｌ）、４０％Ｅｔ２Ｏ／ＰＥ（１Ｌ）で溶出し、生成物２８（１０．８ｇ、Ｃ１１において１０：１のｄｒ、合計収率８４％）を無色の油状物として得た（注２）。ジアミノフェノールの回収率については、注３参照。注１：－７８℃での反応のジアステレオ選択性は約８：１のｄｒ（Ｃ１１において）である。
注２：この反応（工程８）は、アルドール工程から得られたジアステレオマーの２：１混合物を用いて行い；ジアステレオマーの完全分離は、Ｃ１１シリル化後に行った（工程９）。しかしながら、少量を精製して、特徴決定用のアリル化生成物の試料を得た。
注３：（ａ）シリカゲルカラムを８０～１００％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘで洗い流し、（ｂ）反応後処理からの水層を０℃において１Ｍ ＮａＯＨで処理することにより、約５０％のジアミノフェノールを回収し、次いでＣＨ２Ｃｌ２で徹底的に抽出した。合わせた固体を熱ヘキサンから再結晶した。
９）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の２５０ｍＬの丸底フラスコに、工程８のアリル化生成物（１０ｇ、１３．８ｍｍｏｌ、１当量、注１）およびＣＨ２Ｃｌ２（９２ｍＬ、０．１５Ｍ）を加えた。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却した。イミダゾール（５．６ｇ、８２．５ｍｍｏｌ、６当量）を一部分で加え、次いでＴＥＳ－Ｃｌ（３．４６ｍＬ、２０．６ｍｍｏｌ、１．５当量）を３分かけてシリンジで滴下した。３時間後、ＴＬＣ分析により、出発物質の完全な変換を確認した。ｐＨ７．４の緩衝液（１００ｍＬ）を１０分かけて滴下して反応混合物をクエンチした。層を分離し、水層をＣＨ２Ｃｌ２（５×１５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。１０～２０％Ｅｔ２Ｏ／石油エーテル（３Ｌ）で溶出するシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（７．５×１５ｃｍ）により精製し、Ｃ１１ ＴＥＳエーテル生成物（１１．１ｇ、収率９６％）を無色の油状物として得た（注１）。化合物の純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。
注１：この反応（工程９）、ならびに工程４以降の全てのそれ以前の反応は、アルドール工程（工程４）から得られたジアステレオマーの２：１混合物を用いて行った。ジアステレオマーがこの段階で最も容易に分離可能であることが判明したため、ジアステレオマーの完全な分離をＣ１１シリル化後に行った。所望のジアステレオマーの精製は、勾配溶出法（石油エーテル中の５～１０～１５～２０％Ｅｔ２Ｏ）を用いるシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーにより達成した。精製は一般的には９×４０ｃｍのカラムを用いて約５ｇの物質に対して行い、約３３％の所望のジアステレオマー、約５０％のジアステレオマーの混合物として、および約１７％の望ましくないジアステレオマーを得た。＞９５％の質量回収率が得られ、混合物質を繰り返し精製した。
１０）窒素雰囲気下のグローブボックス中で、磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の１００ｍＬの丸底フラスコに、Ｍｅ３Ｓｎ－ＯＨ（２．１５ｇ、１１．９０ｍｍｏｌ、３．５当量）をチャージした。フラスコをグローブボックスから取り出し、アルゴン雰囲気下（バルーン）に置いた。トルエン（３０ｍＬ、０．１１Ｍ）中の前の工程のＣ１１のＴＥＳエーテル（２．８６ｇ、３．４０ｍｍｏｌ、１当量）の溶液をシリンジで添加し、得られた混合物を８５℃の油浴に入れ、濁った溶液を得た。８５℃で１４時間後、ＴＬＣおよびアリコートの１Ｈ－ＮＭＲにより、出発物質の完全な変換およびＣ１酸生成物の形成を確認した（約３０％のＣ７－ｄｅｓ－ＯＡｃ化合物と共に）。Ｃ７デスアセテートを再エステル化するために、反応混合物を室温に冷却させた。ＤＭＡＰ（２．４９ｇ、２０．４ｍｍｏｌ、６当量）を一部分で加え、得られた懸濁液を氷浴（０℃）で冷却した。無水酢酸（１．６０ｍＬ、１７．０ｍｍｏｌ、５当量）をシリンジで滴下した。０℃で１５分後、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（３０ｍＬ）を加え、得られた二相混合物を、氷浴を取り除くことにより室温まで温めた。４時間激しく攪拌した後、反応混合物を、飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（２００ｍＬ）を含む分液漏斗に注いだ。層を分離し、水層のＴＬＣがもはや生成物を示さなくなるまで、水層をＥｔＯＡｃ（３×１００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（２Ｌの１０～５０％Ｅｔ２Ｏ／ペンタン）により精製し、Ｃ１酸生成物（２．４８ｇ、収率８８％）を白色の泡状物として得た（注１）。化合物の純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。注１：Ｃ１酸はＣ９－ＯＭｅ加水分解を起こしやすいことが確認された。したがって、化合物を－２０℃においてベンゼン中で凍結するか、または次の工程（Ｙａｍａｇｕｃｈｉエステル化）に直ちに使用した。ＮＭＲは、中和したＣＤＣｌ３またはＣ６Ｄ６中のいずれかで行った。
最終段階：
１）加熱乾燥した５００ｍＬの丸底フラスコに、無水トルエン（１３１ｍＬ、０．０２５Ｍ）中のノーザンフラグメント（２．７２ｇ、３．２８ｍｍｏｌ、１当量）の溶液を加えた。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却した。次いで、トリエチルアミン（２．７５ｍＬ、１９．７ｍｍｏｌ、６当量）をシリンジで３０秒間かけて滴下し、続いて２，４，６－トリクロロベンゾイルクロリド（９２４μＬ、５．９１ｍｍｏｌ、１．８当量）をシリンジで１５秒間かけて滴下した。反応物を窒素下、室温で２時間攪拌し、その後の時点で、反応物は塩で濁った。次いで、反応混合物を０℃に再冷却した。別個に、加熱乾燥した２５０ｍＬの丸底フラスコに、トルエン（１３１ｍＬ、０．０２５Ｍ）中のサザンフラグメント（２．００ｇ、３．２８ｍｍｏｌ、１当量）およびＤＭＡＰ（１．２０ｇ、９．８５ｍｍｏｌ、３当量）の溶液にチャージした。均一性を確実にするためにサザンフラグメントの溶液を超音波処理し、次いでノーザンフラグメントを含むフラスコに１０分かけてシリンジで移した。氷浴を取り除くことにより、反応混合物を室温まで温めた。溶液は黄橙色に変化し、そしてさらに濁った。４５分後、ＴＬＣ分析により、サザンフラグメントの完全な変換を確認した。反応混合物を０℃に冷却し、Ｈ２Ｏ（２００ｍＬ）を５分かけて緩やかに加えてクエンチした。層を分離し、水層を２０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ（５×１００ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。精製は、ｐＨ７．０緩衝化シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（５．５×１０ｃｍ）、２０ｍＬの画分の収集、ならびに５％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ（５００ｍＬ）、１０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ（５００ｍＬ）、および２０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ（５００ｍＬ）での溶出によって達成し、３．８２ｇ（８２％）の生成物のエステルをオフホワイトの泡状物として得た。
２）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の５００ｍＬの丸底フラスコに、工程１の生成物のエステル（３．８２ｇ、２．６９ｍｍｏｌ、１当量）を加え、続いてメタノール（１３５ｍＬ、０．０２Ｍ）およびオルトギ酸トリメチル（２．６９ｍＬ、ＭｅＯＨ体積の２％）を加えた。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却し、次いでＰＰＴＳ（２０３ｍｇ、０．８１ｍｍｏｌ、３０ｍｏｌ％）を一部分で加えた。反応物および氷浴を１．５時間かけて攪拌しながら室温まで温めた。さらに２０時間後、反応混合物を氷浴（０℃）で冷却し、ヘキサン（１００ｍＬ）で希釈し、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（５０ｍＬ）、続いて水（１００ｍＬ）でクエンチした。層の抽出および分離後、水層のＴＬＣがもはや生成物を示さなくなるまで、水層を２５％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ（５×１００ｍＬ）で再抽出した。合わせた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。次いで、粗製油状物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（５．５×９ｃｍ、２Ｌの１０～３５％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ）に供し、２．４９ｇ（７６％）の生成物のマクロラクトンを白色の泡状物として、およびＣ２６－ｄｅｓ－ＴＢＳ大環状化合物（３２０ｍｇ、１１％）を得た。
３）飽和オゾン溶液（約０．０３ＭのＣＨ２Ｃｌ２）の調製：磁気攪拌棒を備えた一つ口の５００ｍＬの丸底フラスコに、ＣＨ２Ｃｌ２（約２５０ｍＬ）をチャージし、ドライアイス／アセトン浴（－７８℃）で冷却した。鮮やかな青色が持続している間（約１５分間）、オゾン（約４ＬＰＭ、７０Ｖで調製）を溶液に吹き込み、この時点で溶液のヘッドスペースをＯ２でパージし、セプタムで密封した。
オゾン分解：磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の５００ｍＬの丸底フラスコに、工程２のマクロラクトン生成物（１．２６ｇ、１．０４ｍｍｏｌ、１当量）およびメタノール（８３ｍＬ、０．０１２５Ｍ）を加えた。５分間攪拌した後、均質反応混合物をドライアイス／アセトン浴（－７８℃）で冷却した。溶液は少し濁った。オゾン（約０．０３ＭのＣＨ２Ｃｌ２、３ｍＬ、０．０９当量）をシリンジでフラスコの側面下に緩やかに添加した（添加時間約１分）。５分後、反応をＴＬＣによりモニタリングし、不完全であると判定した（注１）。その後、出発物質がＵＶで可視化できなくなるまで、追加のオゾンを３ｍＬ（０．０９当量）ずつ加えた（注２）。添加したオゾン溶液の総量は６６ｍＬ（約１．９当量）であり；この溶液を添加するのに要した合計時間は約３時間であった。トリフェニルホスフィン（５４５ｍｇ、２．０８ｍｍｏｌ、２当量）を単一部分として添加して反応混合物をクエンチした。５分後、ドライアイス浴を取り除くことにより、反応混合物を室温に温めた。８０分後、ＴＬＣおよび過酸化物試験紙の両方により、中間体過酸化物の完全な変換を確認した（注１）。反応混合物を約１０ｍＬ（注３）に濃縮し、ｐＨ７．０緩衝化シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（５．５×１１．５ｃｍ、２Ｌの５～４０％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ）により直接精製し、未反応アルケン（１４１ｍｇ）およびＣ１３－ケトン生成物（１．０１ｇ、収率８０％、９０％ｂｒｓｍ）を白色の泡状物として得た（注４）。
注１：ＴＬＣキャピラリーチューブからの、残留ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２を含む２５％ＥｔＯＡｃ／ＨｅｘのＴＬＣ溶出液
－出発物質：Ｒｆ＝０．７４（ＵＶ活性、ｐ－アニスアルデヒド中の濃い紫色のスポット）
－中間体ペルオキシド：Ｒｆ＝０．５２（ＵＶ活性、ｐ－アニスアルデヒド中の黄色のスポット）
－Ｃ１３－ケトン生成物：Ｒｆ＝０．６３（ＵＶ活性、ｐ－アニスアルデヒド中の黄色のスポット）
注２：過酸化生成物を最小にするために、この反応は部分的な変換に対してのみ行った。具体的には、マクロラクトン出発物質をＵＶ（ＴＬＣ）によって可視化することができる場合にのみオゾンを添加した。しかしながら、ＴＬＣプレートをｐ－アニスアルデヒド染色で処理し、加熱した場合、出発物質はまだ存在していた。
注３：この反応は、トリフェニルホスフィンの共役付加から生じる副生成物形成を促進する可能性があるため、粗製反応混合物を完全に濃縮すべきではない。同様に、トリフェニルホスフィンを除去するために、粗製混合物をできるだけ早く精製すべきである。
注４：すべての最終段階の中間体（すなわち、Ｙａｍａｇｕｃｈｉエステル化後）は、Ｃ９－ＯＭｅ加水分解を起こしやすいことが確認された。したがって、ＮＭＲは、中和したＣＤＣｌ３またはＣ６Ｄ６中のいずれかで行った。
４）ベンゼン（１６．５ｍＬ、０．１Ｍ）中に磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の１００ｍＬの丸底フラスコに、工程３のＣ１３ケトン（２．０ｇ、１．６５ｍｍｏｌ、１当量）を加えた。フラスコを氷浴（０℃）で冷却した。トリフェニルホスフィン（２．１６ｇ、８．２３ｍｍｏｌ、５当量）および２，４，６－トリメチルフェノール（１．１２ｇ、８．２３ｍｍｏｌ、５当量）を単一部分として順次添加した。反応混合物および氷浴を１時間かけて室温に温めた。室温でさらに１８時間攪拌した後、ＴＬＣ分析により、出発物質の完全な変換を確認した。次いで、全反応混合物を、ｐＨ７．０緩衝化シリカゲルカラム（５×８ｃｍ、５００ｍＬの５％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘでトリフェニルホスフィンおよび２，４，６－トリメチルフェノールを溶出し、その後、１．５Ｌの１０～３５％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘを加える）に直接ロードし、シス－トランス－ジエノエート（１１４ｍｇ、６％）およびトランス－トランス－ジエノエート（１．８ｇ、９０％）の混合物を白色の泡状物として得た（上記の注４）。さらなるクロマトグラフィーにより、異性体的に純粋な生成物を得た。
５）磁気攪拌棒を備えた加熱乾燥した一つ口の２５０ｍＬの丸底フラスコに、ＴＨＦ（２５ｍＬ、０．０４Ｍ）中のキラルホスホネート試薬（６．０５ｇ、１４ｍｍｏｌ、１４当量）を加えた。反応混合物を－７８℃に冷却した。この溶液に、ＮａＨＭＤＳ（１３ｍＬ、ＴＨＦ中の１Ｍの溶液、１３ｍｍｏｌ、１３当量）を１分かけてシリンジで滴下した。反応混合物を－７８℃で３０分間攪拌し、次いでＴＨＦ（１２ｍＬ、最終容量５０ｍＬのＴＨＦ、０．０２Ｍ）中の工程４のＣ１３－ケトン（１．２２ｇ、１ｍｍｏｌ、１当量）の溶液を１分かけてシリンジで滴下した。－７８℃で５分後、フラスコを４℃の低温室に移した。溶液は徐々に黄色／橙色に変化した。４℃で７０時間後（注５）、４℃で飽和ＮＨ４Ｃｌ水溶液（１０ｍＬ）を加え、Ｅｔ２Ｏ（１００ｍＬ）で希釈して反応混合物をクエンチした。相を分離し、水層をＥｔ２Ｏ（５×５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、約１５ｍＬに濃縮した（注６）。粗生成物をシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（２Ｌの２５～３５％Ｅｔ２Ｏ／Ｈｅｘで生成物を溶出し、次いで７５０ｍＬのＥｔＯＡｃで未反応のホスホネートを溶出する）で精製し、Ｃ１３エノエート生成物（１．１７ｇ、Ｃ１３におけるＺ：Ｅ混合物が１１．６：１として、収率９２％）および未反応ホスホネート（３．７２ｇ、回収率６６％）を得た（注７）。さらなるクロマトグラフィーにより、３０：１を上回るＺ：Ｅ比で生成物エノエートが得られる。
注５：キラルホスホネート試薬の当量を増加させることによって、より短い反応時間（例えば３６～４８時間）を得ることができるが、しかしながら、この変更には、選択性のわずかな低下が伴う（例えば、ＮａＨＭＤＳ（１５．５当量）およびキラルホスホネート試薬（１７当量）を用いると、エノエート生成物が、５００ｍｇスケールにおいて８．５：１のＺ：Ｅで、９０％の合計収率で得られる）。
注６：残留ＴＨＦは、未反応ホスホネートの容易な移動を可能にする。さらに、必要であれば、少量のＤＣＭを用いて粗生成物をシリカゲルカラムに完全に移してもよい。あるいは、反応混合物を、（ａ）粗製ミストをＥｔＯＡｃに溶解し、その重量の約１０倍をシリカゲルに加え；（ｂ）シリカゲルの損失を最小限にするためにバンプトラップ内に綿栓を備えた回転式エバポレーターを介して得られた溶液を濃縮し；そして（ｃ）２５％Ｅｔ２Ｏ／Ｈｅｘを含むスラリー充填カラムの頂部に、化合物を吸着したシリカを移すことによって、「ドライロード」してもよい。
注７：いくつかのより大規模な反応では、工程４のＣ１３－ケトンの完全変換は達成されない（一般的には２～３％の未反応出発物質が残る）。これらの場合では、カラムから回収したバック画分は出発物質と生成物の両方を含む。クロマトグラフィーを介してこの混合物を分離するよりもむしろ、いくつかの反応からの試料を一緒にプールし、合わせた混合物を工程５のための反応条件に再度供するほうがより簡便であり得る。
－保持因子；２５％ＥｔＯＡｃ／ＨｅｘのＴＬＣ溶出液
－工程４のＣ１３ケトン：Ｒｆ＝０．２９（ＵＶ活性、ｐ－アニスアルデヒド中の黄色／褐色のスポット）。
－工程５の（Ｚ）－エノエート生成物：Ｒｆ＝０．３５（ＵＶ活性、ｐ－アニスアルデヒド中の濃紫色のスポット）。
６）磁気攪拌棒を備えた５０ｍＬのポリプロピレンファルコンチューブに、ＴＨＦ（７．１ｍＬ）中の工程５のＣ１３エノエート（１７０ｍｇ、Ｃ１３において３０：１のＺ：Ｅ、０．１３４ｍｍｏｌ、１当量）の溶液を加えた。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却した。ＨＦ・Ｐｙｒ（３．５５ｍＬ、３０％ＨＦ、７０％Ｐｙｒ）を、約１．５分かけてプラスチックのルアーロックシリンジでチューブの側面下に添加し、０．００７５Ｍの１：２：２のＨＦ－ｐｙｒ／ＴＨＦ／ピリジン混合物の溶液を得た。反応混合物を４０℃の油浴に入れた。４０℃で１９．５時間後、ＴＬＣ分析により、出発物質の完全な変換を確認した。次いで水（３．５５ｍＬ）を、チューブの側面下に約１分かけてシリンジで添加した。４０℃でさらに２．５時間後（注８）、反応混合物を室温に冷却し、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（１３０ｍＬ、使用前に氷上で冷却）およびＥｔＯＡｃ（５０ｍＬ）を含む分液漏斗中で溶液を直接水層に緩やかに注入してクエンチした。ファルコンチューブを、さらなる飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（１０ｍＬ）およびＥｔＯＡｃ（３×１０ｍＬ）で洗浄した。泡立ちが止んだ後、層を分離し、水層をＥｔＯＡｃ（２×５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を１Ｍ ＨＣｌ（１１０ｍＬ、使用前に氷上で冷却）で洗浄してピリジンを除去し、ブライン（５０ｍＬ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。粗製物質をシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（ＤＣＭ、次いで１０～３５～４５％ＥｔＯＡｃ／ペンタンを充填）により精製し、９６．２ｍｇ（８０％）のブリオスタチン１を、依然としてＣ１３におけるＺ：Ｅ異性体の混合物（１８：１のＺ：Ｅ）として得た。次いでこの混合物を逆相ＨＰＬＣにより精製してブリオスタチン１を得た。
ＰＦＡ丸底フラスコ中での手順：磁気攪拌棒を備えた１００ｍＬのＰＦＡ丸底フラスコ（Ｃｈｅｍｇｌａｓｅ ＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅｓ）に、工程５のＣ１３エノエート（５５２ｍｇ、Ｃ１３において９．２：１のＺ：Ｅ、０．４３４ｍｍｏｌ、１当量）、ＴＨＦ（２３ｍＬ）、およびピリジン（２３ｍＬ）をチャージした。反応混合物を氷浴（０℃）で冷却した。ＨＦ－ピリジン（１１．５ｍＬ）を、プラスチックのＬｕｅｒ Ｌｏｃｋシリンジでフラスコの側面下に添加し（添加時間約１．５分）、約０．００７５Ｍの１：２：２のＨＦ－ｐｙｒ／ＴＨＦ／ピリジンの溶液を得た。反応混合物を４０℃の油浴に入れた。４０℃で２０時間後、ＴＬＣ分析により、工程５のＣ１３エノエートの完全な変換を確認した。水（１１．５ｍＬ）をシリンジでフラスコの側面下に添加した（約１分）。４０℃でさらに２．５時間後（注８）、反応混合物を室温に冷却し、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（４１０ｍＬ、使用前に氷上で冷却）およびＥｔＯＡｃ（１５０ｍＬ）を含む分液漏斗中で溶液を直接水層に緩やかに注入してクエンチした（注意：大量の二酸化炭素が発生する）。フラスコを追加の飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（３０ｍＬ）およびＥｔＯＡｃ（３×２０ｍＬ）で洗浄した。泡立ちが止んだ後、層を分離し、水層をＥｔＯＡｃ（２×１５０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を１Ｍ ＨＣｌ（３４０ｍＬ、使用前に氷上で冷却）で洗浄してピリジンを除去し、さらに飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（５０ｍＬ）、およびブライン（１００ｍＬ）で洗浄した。次いで合わせた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（１０～３５～４５％ＥｔＯＡｃ／ペンタン）により精製し、ブリオスタチン１（３０４ｍｇ、Ｃ１３において８．７：１のＺ：Ｅ、合計収率７７％）を白色の固形物として得た。
注８：Ｃ９－Ｆ中間体が最初に形成され、これは４０℃で２．５時間、水と共に攪拌すると加水分解される。フラッシュカラムクロマトグラフィーの後の１９ＦＮＭＲでは、Ｃ９－Ｆ中間体に対応するピークは示されなかった：１９Ｆ－ＮＭＲ（３７７ＭＨｚ， ＣＤＣｌ３）δ－１２８．０。
分取ＨＰＬＣ：２５６ｎｍおよび２１４ｎｍで検出するように設定したＡｇｉｌｅｎｔ ＰｒｏＳｔａｒ３２５検出器を備えたＶａｒｉａｎ ＰｒｏＳｔａｒ２１０ Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｓｙｓｔｅｍを用いた分取ＨＰＬＣにより、ブリオスタチン１（Ｃ１３エノエート異性体の約１０：１のＺ：Ｅ混合物として）をさらに精製した。Ｇｒａｃｅ Ａｌｌｔｉｍａ Ｃ１８逆相カラム（粒径１０μｍ、２８０ｍｍ×２２ｍｍ）を用いて分離を行った。移動相は、３０分かけて７５％ＭｅＣＮ／Ｈ２Ｏから９５％ＭｅＣＮ／Ｈ２Ｏまで、それに続く１０分間の１００％ＭｅＣＮ（流速１２ｍＬ／分）の勾配溶出であった。試料を２：１のＭｅＣＮ／ＭｅＯＨ（終濃度５０ｍｇ／ｍＬ）に溶解した。１回の実験につき約５０ｍｇ（１ｍＬ）の物質をカラムにロードし、各実験は、約４０ｍｇのブリオスタチン１ならびに分離したＣ１３エノエート異性体を生成した。画分を、最初にロータリーエバポレーションにより、次に凍結乾燥により濃縮し、ブリオスタチン１を純度＞９９．５％で、白色の軽やかな粉末として得た。代表的なＨＰＬＣクロマトグラムを、図１１Ａ、図１１Ｂおよび図１１Ｃに示す。これらの図によれば、図１１Ａは、合成ブリオスタチン１をＥエノエート異性体と共に示す。図１１Ｂは、ＨＰＬＣ精製合成ブリオスタチン１についてのトレースを示す。図１１Ｃは、ブリオスタチン１のＮＣＩサンプルについてのトレースを示す。
結晶化およびＸ線結晶化手順
試料をジクロロメタン（約２３ｍｇ／ｍｌ）に溶解し、溶液の上に等量のメタノールを注意深く重層し、何日もかけて溶媒を緩やかに蒸発させることにより、Ｃ４７Ｈ６８Ｏ１７・ＭｅＯＨ１．５５（ブリオスタチン１メタノール溶媒和物）の単結晶を調製した。結晶は非常に壊れやすく、機械的応力に敏感である。母液からの除去時に急速な溶媒損失が観察された。さらに切断することなく適切な針状結晶を選択し、Ｄ８Ｖｅｎｔｕｒｅ回折計のＰａｒａｔｏｎｅＮに取り付けた。Ｘ線ビームは、針の先端に焦点を合わせた。データ収集中、結晶を１００．０Ｋに保った。結晶を除去すると、重度の放射線損傷が見られた。吸収補正にはＳＡＤＡＢＳ－２０１６／２を使用した。最小透過率と最大透過率との比は０．７３３３であり、ｗＲ２（ｉｎｔ）は、補正前が０．１６４５、補正後が０．０９０６であり、Ｂ値をフレーム数に対する線形依存性により精緻化し、結晶分解を可能にした。Ａｐｅｘ３ ｓｕｉｔｅ（Ｂｒｕｋｅｒ－ＡＸＳ（２０１６）． ＡＰＥＸ３． Ｖｅｒｓｉｏｎ ２０１６．９－０． Ｍａｄｉｓｏｎ， Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ）を使用し、構造決定プログラムＯｌｅｘ２（Ｏ．Ｖ．Ｄｏｌｏｍａｎｏｖ，Ｌ．Ｊ．Ｂｏｕｒｈｉｓ，Ｒ．Ｊ．Ｇｉｌｄｅａ，Ｊ．Ａ．Ｋ．Ｈｏｗａｒｄ，Ｈ．Ｐｕｓｃｈｍａｎｎ，ＯＬＥＸ２：ａ ｃｏｍｐｌｅｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｐｒｏｇｒａｍ． Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｃｒｙｓｔ．４２，３３９－３４１（２００９））を用いた‘Ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ Ｐｈａｓｉｎｇ’を用いたＳｈｅｌＸＴ（Ｇ．Ｓｈｅｌｄｒｉｃｋ，ＳＨＥＬＸＴ－Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｐａｃｅ－ｇｒｏｕｐ ａｎｄ ｃｒｙｓｔａｌ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ． Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔ．Ａ７１，３－８（２０１５）．）構造決定プログラムで構造を解き、構造を、最小二乗法を用いたＸＬ（Ｇ．Ｓｈｅｌｄｒｉｃｋ，Ａ ｓｈｏｒｔ ｈｉｓｔｏｒｙ ｏｆ ＳＨＥＬＸ． Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔ． Ａ６４，１１２－１２２（２００８））精緻化パッケージを用いて精緻化した。３３８６指数［（Ｉ＋）－（Ｉ－）］／［（Ｉ＋）＋（Ｉ－）］を用いてフラックパラメータｘ＝０．１１（４）を決定した（Ｓ．Ｐａｒｓｏｎｓ，Ｈ．Ｄ．Ｆｌａｃｋ，Ｔ．Ｗａｇｎｅｒ，Ｕｓｅ ｏｆ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｑｕｏｔｉｅｎｔｓ ａｎｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｉｎ ａｂｓｏｌｕｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ． Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔ． Ｂ６９，２４９－２５９（２０１３））。プラトン（Ａ．Ｓｐｅｋ，Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｖａｌｉｄａｔｉｏｎ ｉｎ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｒｙｓｔａｌｌｏｇｒａｐｈｙ． Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔ． Ｄ６５，１４８－１５５（２００９））バイフートペア解析を用いて、ホーフト変数（Ｒ．Ｗ．Ｗ．Ｈｏｏｆｔ，Ｌ．Ｈ．Ｓｔｒａｖｅｒ，Ａ．Ｌ．Ｓｐｅｋ，Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ａｂｓｏｌｕｔｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｕｓｉｎｇ Ｂａｙｅｓｉａｎ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ｏｎ Ｂｉｊｖｏｅｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ． Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｃｒｙｓｔ．４１，９６－１０３（２００８））ｙ＝０．０９（５）を決定した。
ＮＭＲ、ＩＲ、旋光および高分解能質量分析を含む全ての分析的観点において、本明細書に記載する方法によって調製した合成ブリオスタチン１は、ＮＣＩ（国立がん研究所）によって供給される天然ブリオスタチン１の真正サンプルと同一であった。本発明の方法によって調製した合成ブリオスタチン１と天然ブリオスタチンとを比較する１ＨＮＭＲトレースを図１２Ａ（合成）および図１２Ｂ（天然）に示す。合成ブリオスタチン１のＸ線結晶構造を図１３に示す（明解にするためにプロトンを省略していることに留意されたい）。
実施例２：Ｃ１３類似体の例示的合成手順
図６Ａ～図６Ｃは、ブリオスタチン化合物のＣ１３置換類似体の調製のための例示的合成スキームを示す。そのような化合物６Ｂ１（式中、
Figure 2022107010000056
）を、以下の手順に従って調製した。
化合物６Ｂ１の調製：磁気攪拌棒を備えた１５ｍＬのポリプロピレンファルコンチューブに、化合物６Ｂ（１５ｍｇ、０．０１２４ｍｍｏｌ、１当量）および３：１のＴＨＦ／Ｈ２Ｏ（１ｍＬ）を加えた。ファルコンチューブを４℃の低温室に移した。ＨＦ－ピリジン（０．３２ｍＬ）を添加した（終濃度約０．０１Ｍ）。９６時間後、反応混合物を室温に温めた。さらに６４時間後（合計約６．５日）、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（２０ｍＬ）およびＥｔＯＡｃ（２０ｍＬ）を含む分液漏斗に溶液を緩やかに注入して反応混合物をクエンチした。層を分離し、水層をＥｔＯＡｃ（４×２０ｍＬ）で抽出した。合わせた有機層を０．５ＭのＨＣｌ（１０ｍＬ）で洗浄してピリジンを除去し、水層をＥｔＯＡｃ（２×２０ｍＬ）で逆抽出した。合わせた有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させ、濾過し、濃縮した。シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（２５～６５％ＥｔＯＡｃ／Ｈｅｘ）により精製し、類似体６Ｂ１（６．６ｍｇ、収率６３％）を白色の固形物として得た。化合物の純度をＴＬＣ（ワンスポット）分析により確認した。
実施例３：ＰＫＣ結合アッセイプロトコール
ブリオスタチン１ならびに化合物３４および３５のプロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）親和性は、以下に記載するように、３Ｈ－ホルボール－１２，１３－ジブチレート（３Ｈ－ＰＤＢｕ）との競合を介して決定した。
Figure 2022107010000057
この手順は、結合放射性リガンドを測定するためにガラス繊維濾過法を必要とする。ＰＫＣ－β－ＩおよびＰＫＣ－δを予備評価のために選択した。前者は従来のＰＫＣサブファミリーの一員であり、後者は新規ＰＫＣサブファミリーの一員である（Ａ．Ｃ．Ｎｅｗｔｏｎ． Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｋｉｎａｓｅ Ｃ：Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，ａｎｄ Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ． Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２７０，２８４９５－２８４９８（１９９５））。
ＰＫＣ結合アッセイ緩衝液の調製
５０ｍＬのポリプロピレンチューブに、Ｔｒｉｓ－ＨＣｌ（ｐＨ７．４、１Ｍ、１ｍＬ）、ＫＣｌ（１Ｍ、２ｍＬ）、ＣａＣｌ２（０．１Ｍ、３０μＬ）、およびウシ血清アルブミン（４０ｍｇ、Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）を加えた。この混合物を脱イオン水で２０ｍＬに希釈し、穏やかに混合した。緩衝液は使用するまで氷上で保存した。これらの成分の終濃度を、以下の表に示す。
ＰＫＣ結合アッセイ緩衝液の組成
Figure 2022107010000058
ホスファチジルセリン（ＰＳ）小胞溶液の調製
２つのアッセイごとに、３．５ｍｇのホスファチジルセリン（Ａｖａｎｔｉ Ｐｏｌａｒ Ｌｉｐｉｄｓ、ブタ、２５ｍｇ／ｍＬのＣＨＣｌ３溶液）を、窒素流下でクロロホルムを除去し、続いて減圧することによって濃縮した。超音波処理の間に３０秒間の休止時間を設けて３０秒間６回、超音波処理することにより、固体ＰＳを、新たに調製したＰＫＣ結合アッセイ緩衝液（３．５ｍＬ）中に小胞として懸濁させた（Ｂｒａｎｓｏｎ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０、出力＝２、５０％デューティサイクル）。得られた乳状の濁った混合物（１ｍｇ／ｍＬ）を、使用するまで氷上で保存した。
ＰＫＣアイソフォーム溶液の調製
アッセイ用のＰＫＣは、指定の組換えヒトＰＫＣアイソフォーム（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）の４μｇアリコートを１１．６ｍＬのＰＫＣ結合アッセイ緩衝液（この量は２つのアッセイに十分である）に溶解することによって調製した。希釈したＰＫＣを、即時使用のために氷上に保存した。
３Ｈ－ＰＤＢｕ溶液の調製
３Ｈ－ＰＤＢｕ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｒａｄｉｏｌａｂｅｌｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．；１ｍＣｉ／ｍＬのアセトン溶液；比放射能：２０μＣｉ／ｍｍｏｌ）をＤＭＳＯで１０倍希釈した。得られた５００ｎＭストック溶液をさらにＤＭＳＯで３０ｎＭに希釈した。
類似化合物希釈液の調製
化合物希釈物は、選択した「高」濃度から、３または４の係数で連続希釈することによって調製した。各類似化合物について、７つの濃度を用いて阻害曲線を定義した（すなわち、環外アルケン３４については、使用した類似体濃度は、３０００ｎＭ、７５０ｎＭ、１８８ｎＭ、４６．９ｎＭ、１１．７ｎＭ、２．９３ｎＭ、および０．７３ｎＭであった）。
「マスターミックス」溶液
ポリプロピレンチューブに、３．３ｍＬの１ｍｇ／ｍＬのＰＳベシクル溶液、１１ｍＬのＰＫＣアイソフォーム溶液、および１．１ｍＬの３０ｎＭ ３Ｈ－ＰＤＢｕ溶液を加えた。得られた溶液をボルテックスして混合し、氷上で保存した。
ＰＫＣ結合アッセイプロトコール
材料：
－ガラス繊維フィルター（Ｗｈａｔｍａｎ ＧＦ／Ｂ）を、脱イオン水（６００ｍＬ）中のポリエチレンイミン水溶液（１０体積％、１８ｍＬ）の溶液に１時間以上浸すことによって調製した。
－２０ｍＭ Ｔｒｉｓ、ｐＨ７．４の「すすぎ緩衝液」５００ｍＬを、インキュベーション期間の間、および残りのアッセイのために氷上で冷却した。
各類似体濃度について三連のデータ点を取得した。各データ点について、２８０μＬの「マスターミックス」溶液および特定の濃度の２０μＬの類似化合物をポリプロピレンチューブに加えた。非特異的３Ｈ－ＰＤＢｕ結合を、非標識ＰＤＢｕ（７５μＭストックの２０μＬ、アッセイ濃度：５μＭ）で類似体化合物を置換することによって三連で評価した。最大３Ｈ－ＰＤＢｕ結合を、類似体化合物を２０μＬのＤＭＳＯで置換することによって三連で評価した。溶液をボルテックスして混合し、３７℃で１０分間インキュベートし、濾過前に少なくとも３０分間氷上でインキュベートした。ブランデルハーベスターを使用して、各ポリプロピレンチューブのアッセイ内容物を、ポリエチレンイミン浸漬フィルターを通して真空濾過し、すすぎ緩衝液（３×）で洗浄し、最初に真空下で５分間、次いで周囲条件下で２時間以上乾燥させた。得られたフィルターは各データ点について円形の穿孔を有し、それをピンセットで除去し、シンチレーションバイアル中に置いた。シンチレーションバイアルにＢｉｏ－Ｓａｆｅ ＩＩシンチレーション液（５ｍＬ）を満たし、Ｂｅｃｋｍａｎ ＬＳ ６０００ＳＣシンチレーションカウンターを用いて放射能を測定した。１分あたりのカウント数（ｃｐｍ）を各３回の希釈について平均化した。ＧｒａｐｈＰａｄ ＳｏｆｔｗａｒｅのＰｒｉｓｍ（登録商標）を用いてｃｐｍ対ｌｏｇ（濃度）のデータをプロットし、そのプログラムに組み込まれた一部位競合最小二乗回帰関数を用いてＩＣ５０を決定した。Ｋｉ値は、式：Ｋｉ＝ＩＣ５０／（１＋（［３Ｈ－ＰＤＢｕ］／Ｋｄ））を用いて計算した。３Ｈ－ＰＤＢｕのＫｄを、同一条件下の飽和結合により測定したところ、ＰＫＣβ－Ｉでは８．８ｎＭ、ＰＫＣδでは４．５ｎＭであることがわかった。
本方法を使用して、３４が、３．９（２．７～５．９）ｎＭのＫｉを有するＰＫＣβ－１および０．７６（０．５３～１．１）ｎＭのＫｉを有するＰＫＣδに結合することが見出された（注、括弧内に示す誤差範囲は、非線形回帰分析による９５％信頼区間を示す）。同様に、３５は、１２（８．４～１７）ｎＭのＫｉでＰＫＣβ－１および１．４（１．０～２．０）ｎＭのＫｉでＰＫＣδと結合することが見出された。対照として、ブリオスタチン１は、１．６（１．１～２．３）ｎＭのＫｉでＰＫＣβ－１と、および２．４（１．５～３．６）ｎＭのＫｉでＰＫＣδと結合することが見出された。
ブリオスタチン１ならびに類似体３４および３５の結合データを以下の表に示す。
Figure 2022107010000059
上記の発明を、理解を明確にする目的で例示および実施例によってある程度詳細に記載してきたが、当業者であれば、添付の特許請求の範囲の趣旨または範囲から逸脱することなく、それらに修正を加え得ることは、本発明の教示に鑑みて容易に明らかである。
したがって、上記は本発明の原理を単に例示したものに過ぎない。当業者であれば、本明細書では明示的に説明または図示していないが、本発明の原理を具体化し、その趣旨および範囲内に含まれる様々な構成を考案することができるであろうことが理解されよう。さらに、本明細書中に列挙したすべての実施例および条件付き言語は、主に、本発明の原理、および本技術を促進するために本発明者らが寄与する概念への読者の理解を支援することを意図したものであり、そのような具体的に列挙した実施例および条件に限定されるものではないと解釈すべきである。さらに、本発明の原理、態様、および実施形態ならびにその特定の実施例を列挙する本明細書中のすべての記述は、その構造的および機能的均等物の両方を包含することを意図している。さらに、そのような均等物は、現在公知の均等物および将来開発される均等物の両方、すなわち構造にかかわらず同じ機能を実行するように開発された任意の要素を含むことが意図されている。したがって、本発明の範囲は、本明細書に示し、記載した例示的な実施形態に限定されることを意図しない。むしろ、本発明の範囲および趣旨は以下によって具体化される。
添付の特許請求の範囲にかかわらず、本明細書に記載の開示はまた、以下の条項によっても記載される。
条項１．ブリオスタチン化合物の調製方法であって、前記方法が：
（ａ）式（Ｉ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体から式（Ｘ）の化合物を調製し：
Figure 2022107010000060
式中：
Ｐ１およびＰ２が、独立して、ヒドロキシル保護基またはその合成等価体であり；
各ＲおよびＲ１～Ｒ２が、独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｒ１１が、アシル、置換アシル、アルキル、置換アルキル、－ＣＯ－アリール、－ＣＯ（置換アリール）、－ＣＯ－ヘテロアリール、または－ＣＯ（置換ヘテロアリール）であり；ならびに
（ｂ）式（ＸＩ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体から式（ＸＸ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000061
式中：
Ｚ１が、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アルキルまたは置換アルキル（例えば、炭素鎖中に１個以上のＯもしくはＮ原子を含むか、またはシクロアルキル、置換シクロアルキル、置換シクロアルキル、環状アルケニル、置換環状アルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、もしくは置換ヘテロアリールで置換されている）であり；
Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１６が、独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｐ３が、Ｈまたはヒドロキシル保護基である、前記調製方法。
条項２．工程（ａ）が、１０以下の合成工程を含む、条項１に記載の方法。
条項３．工程（ｂ）が、１３以下の合成工程を含み；前記式（ＸＩ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体が、以下のうちの１つから選択される、条項１～２のいずれか一項に記載の方法：
Figure 2022107010000062
。
条項４．Ｚ１が、４～１０個の炭素を含む、条項１～３のいずれか一項に記載の方法。
条項５．Ｚ１が：
Figure 2022107010000063
である、条項４に記載の方法。
条項６．さらに：
（ｃ）前記式（Ｘ）の化合物と前記式（ＸＸ）の化合物とを、エステル化そして大環状化（またはその逆）によりカップリングして大環状化合物を製造し；ならびに
（ｄ）前記大環状化合物から式（ＸＸＩＩ）の化合物を調製する（例えば、オスミル化／ジオール開裂などの酸化的開裂、またはオゾン分解反応を介して）ことを含み：
Figure 2022107010000064
式中：
Ｒ４が、アルキルまたは置換アルキルであり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２が＝ＣＲ５Ｒ６または＝ＮＲ７であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２が－ＯＲ８または－Ｎ（Ｒ７）２であり；および
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８が、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｐ１およびＰ３が、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
Ｒ１１が、Ｈ、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１６が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである、条項１～５のいずれか一項に記載の方法。
条項７．保護されたヒドロキシ基を脱保護して遊離ヒドロキシル基を有するブリオスタチン化合物を製造することをさらに含む、条項６に記載の方法。
条項８．前記ブリオスタチン化合物のプロドラッグを調製することをさらに含む、条項７に記載の方法。
条項９．前記大環状化合物が、式（ＸＸＩ）の化合物である、条項６に記載の方法：
Figure 2022107010000065
条項１０．前記ブリオスタチン化合物が、式（ＸＸＩＩＩ）の構造を有し；
Figure 2022107010000066
式中：
Ｒ１３が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｒ１４が、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分である、条項６～９のいずれか一項に記載の方法。
条項１１．前記ブリオスタチン化合物が、式（ＸＸＸＩＩ）の構造を有し：
Figure 2022107010000067
式中：
Ｒ１３が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｒ１４が、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分である、条項６～９のいずれか一項に記載の方法。
条項１２．工程（ａ）が、式（ＩＩＩ）の化合物から前記式（Ｘ）の化合物を調製する方法を含み：
Figure 2022107010000068
式中：
Ｐ１およびＰ２が、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
Ｒ４が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；各ＲおよびＲ１２が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
Ｒ１１が、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルである、条項１～１０のいずれか一項に記載の方法。
条項１３．工程（ａ）が、式（ＶＩ）の化合物から式（ＶＩＩ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000069
式中、Ｒ３が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルである、条項１～１１のいずれか一項に記載の方法。
条項１４．工程（ａ）が、式（ＶＩＩ）の化合物と式（ＶＩＩＩ）の化合物とを反応させて式（ＩＸ）の化合物を立体選択的に製造することを含み：
Figure 2022107010000070
式中：
各ＲおよびＲ３が、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
各Ｘが脱離基である、条項１～１３のいずれか一項に記載の方法。
条項１５．前記式（ＩＸ）の化合物の（１１Ｓ）および（１１Ｒ）－ジアステレオ異性体を９：１以上の比で生じるのに十分な条件下で、前記式（ＩＸ）の化合物を製造する、条項１４に記載の方法。
条項１６．前記式（ＩＸ）の化合物を、前記式（ＶＩＩ）の化合物から７０％以上の収率を得るのに十分な条件下で製造する、条項１５に記載の方法。
条項１７．工程（ｂ）が、式（ＸＩＩ）および（ＸＩＩＩ）の化合物から中間体（ＸＩＶａ）を介して式（ＸＩＶｂ）の化合物を調製することを含む、条項１～１６のいずれか一項に記載の方法：
Figure 2022107010000071
。
条項１８．工程（ｂ）が、メタセシス反応を介して式（ＸＩＶｂ）の化合物から式（ＸＩＶ）の化合物を調製することを含み：
Figure 2022107010000072
式中、Ｒ１３が、少なくとも２個の炭素を含むアルキルまたは置換アルキルである、条項１～１７のいずれか一項に記載の方法。
条項１９．図１～図９のいずれか一つに記載のブリオスタチン化合物の調製方法。
条項２０．前記ブリオスタチン化合物がブリオスタチン１である、条項１～１９のいずれか一項に記載の方法。
条項２１．式（ＸＸＸＩ）を有し：
Figure 2022107010000073
式中：
Ｒ４が、アルキルまたは置換アルキルであり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２がＣＲ５Ｒ６またはＮＲ７であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２がＯＲ８またはＮ（Ｒ７）２であり；
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８が、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１１が、アシル、置換アシル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１２が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１４およびＲ１５が、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分である、ブリオスタチン類似体；
またはその溶媒和物、水和物もしくはプロドラッグ形態および／またはその塩。
条項２２．Ｒ４がプロピルである、条項２１に記載のブリオスタチン類似体。
条項２３．Ｒ１１が、アシルまたは置換アシルである、条項１９～２２のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体。
条項２４．Ｒ１２が、アルキルまたは置換アルキルである、条項１９～２３のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体。
条項２５．「ｂ」で示す共有結合が二重結合であり、Ｚ２がＮＲ７であり、式中、Ｒ７が、Ｈ、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルである、条項２０～２４のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体。
条項２６．「ｂ」で示す共有結合が単結合であり、Ｚ２がＯＲ８またはＮ（Ｒ７）２であり、Ｒ７およびＲ８が、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル（例えば、－ＣＯ２Ｍｅ）、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルである、条項２０～２５のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体。
条項２７．Ｒ１３が、少なくとも２個の炭素を含むアルキル、または置換アルキルである、条項２０～２６のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体。
条項２８．Ｒ４が置換アルキルである、条項２０～２７のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体。
条項２９．Ｒ１４がプロ部分である、条項２０～２８のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体。
条項３０．式（ＸＸＸＩＶ）を有し：
Figure 2022107010000074
式中：
Ｗ１が、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、複素環、置換複素環、または、酸素もしくは窒素原子、および／またはシクロアルキル、シクロアルケニルなどを含む環および置換環を含む炭素鎖（例えば、ＰＥＧまたは修飾ＰＥＧ基）であり；
「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２が、ＣＲ５Ｒ６またはＮＲ７であり；
「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２が、ＯＲ８、ホスフェート、ホスホリル、チオ基、サルフェート、スルホニル、有機セレン基、またはＮ（Ｒ ７）２であり；
Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８が、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｘ１が、ＨまたはＯＲ１１であり；
Ｘ４およびＸ５が、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、アミン、置換アミン、アミド、置換アミド、アシル、ヒドロキシル、ヘテロアルキル、ヘテロアリール、置換ヘテロアルキル、置換ヘテロアリール、ホスフェート、有機セレン、チオ、置換チオから選択され；
Ｙ１が、ＨまたはＯＲ１２であり；
Ｒ１２が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１６が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１４およびＲ１５が、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分である、ブリオスタチン類似体；
またはその溶媒和物、水和物もしくはプロドラッグ形態および／またはその塩。
条項３１．前記ＸＸＸＩＶの構造が：
Figure 2022107010000075
である、条項３０に記載のブリオスタチン化合物。
条項３２．式（ＸＸＸＩＩＩ）を有し：
Figure 2022107010000076
式中：
Ｗ１が、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アルキル、置換アルキル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、ヘテロアルキル、置換ヘテロアルキル、複素環、置換複素環、または、酸素もしくは窒素原子、および／またはシクロアルキル、シクロアルケニルなどを含む環および置換環を含む炭素鎖（例えば、ＰＥＧまたは修飾ＰＥＧ基）であり；
Ｘ１が、ＨまたはＯＲ１１であり；
Ｘ２およびＸ３が、独立して、Ｈ、ハロゲン、アルキル、置換アルキル、アルコキシ、アミン、置換アミン、アミド、置換アミド、アシル、ヒドロキシル、ヘテロアルキル、ヘテロアリール、置換ヘテロアルキル、置換ヘテロアリール、ホスフェート、有機セレン、チオ、置換チオから選択されるか、または、Ｘ２とＸ３が結合して炭素環または複素環、例えば、シクロプロパン、エポキシド、アジリジン、チイラン、４員スピロ環、５員スピロ環または６員スピロ環を形成し；
Ｙ１が、ＨまたはＯＲ１２であり；
Ｒ１２が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１３が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；
Ｒ１６が、Ｈ、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
Ｒ１４およびＲ１５が、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基またはプロ部分である、ブリオスタチン類似体；またはその溶媒和物、水和物もしくはプロドラッグ形態および／またはその塩。
条項３３．式（ＸＸＸＶ）を有し：
Figure 2022107010000077
式中、Ｒ１７が、エステル、カーボネート、カルバメートおよびエーテルから選択され、Ｒ１７基が、場合により、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミン、ヒドロキシル基、グアニジニウム基、炭素環、および複素環から選択される基で置換される、条項３０に記載のブリオスタチン類似体。
条項３４．Ｃ７の前記アセテート基を、Ｈ原子、エステル、カーボネート、カルバメートおよびエーテル（これらの全ては、場合により、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミン、ヒドロキシル、ジスルフィド、グアニジニウム、炭素環、および複素環から選択される１つ以上の基で置換することができる）から選択される基で置換する、条項３３に記載のブリオスタチン類似体。
条項３５．治療有効量の条項２０～３４のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体および薬学的に許容されるビヒクルを含む、医薬組成物。
条項３６．治療有効量の条項２０～３４のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体、薬学的に許容されるビヒクル、ならびに化学療法剤、抗生物質、アルキル化剤、代謝拮抗薬、ホルモン、アンタゴニスト、他のクラスのプロテインキナーゼＣ調節薬、微小管安定剤、放射性同位体、抗体、他の天然物、ＨＤＡＣ阻害剤、ブロモドメイン阻害剤およびそれらの組み合わせからなる群から選択される１つ以上の薬剤を含む、医薬組成物。
条項３７．１つ以上の薬剤が、ａｒａ－Ｃ、タキソール、シスプラチンおよびビンクリスチンから選択される、条項３６に記載の医薬組成物。
条項３８．１つ以上の薬剤が、ジスルフィラム、ＪＱ１、パノビノスタット、ロミデプシン、ボリノスタット、ブリオスタチン、プロスタチンおよびアセトリチンから選択される、条項３５に記載の医薬組成物。
条項３９．治療有効量の条項３５～３８のいずれか一項に記載の医薬組成物を、それを必要とする個体に投与することを含む、がんの治療方法。
条項４０．前記がんが、黒色腫、骨髄腫、慢性リンパ性白血病（ＣＬＬ）、ＡＩＤＳ関連リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、結腸直腸癌、腎癌、前立腺癌、頭部癌、頸部癌、胃癌、食道癌、肛門癌、または子宮頸癌、卵巣癌、乳癌、腹膜癌、および非小細胞肺癌からなる群から選択される、条項３９に記載の方法。
条項４１．治療有効量の条項３５～３８の医薬組成物を、それを必要とする個体に投与することを含む、免疫系の強化方法。
条項４２．治療有効量の条項３５～３８の医薬組成物を、それを必要とする個体に投与することを含む、連想記憶障害の治療方法。
条項４３．前記連想記憶障害が、アルツハイマー病および鬱病からなる群から選択される、条項４２に記載の方法。
条項４４．治療有効量の条項３５～３８に記載の医薬組成物を、それを必要とする個体に投与することを含む、ウイルス感染症の治療方法。
条項４５．前記ウイルス感染症が、エプスタインバーウイルス、ＨＩＶおよびＨＳＶからなる群から選択される、条項４４に記載の方法。

Claims (20)

  1. 下記工程を含む、ブリオスタチン化合物の調製方法：
    （ａ）式（Ｉ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体から式（Ｘ）の化合物を調製する工程：
    Figure 2022107010000078
    式中、
    Ｐ１およびＰ２が、独立して、ヒドロキシル保護基またはその合成等価体であり；
    各ＲおよびＲ１～Ｒ２が、独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
    Ｒ１２が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
    Ｒ１１が、アシル、置換アシル、アルキル、置換アルキル、－ＣＯ－アリール、－ＣＯ（置換アリール）、－ＣＯ－ヘテロアリール、または－ＣＯ（置換ヘテロアリール）であり；ならびに
    （ｂ）式（ＸＩ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体から式（ＸＸ）の化合物を調製する工程：
    Figure 2022107010000079
    式中、
    Ｚ１が、アルキニル、置換アルキニル、アレニル、置換アレニル、アルキル、または置換アルキル（例えば、炭素鎖中に１個以上のＯもしくはＮ原子を含むか、またはシクロアルキル、置換シクロアルキル、環状アルケニル、置換環状アルケニル、アリール、置換アリール、ヘテロアリール、もしくは置換ヘテロアリールで置換されている）であり；
    Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１６が、独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；および
    Ｐ３が、Ｈまたはヒドロキシル保護基である。
  2. 工程（ａ）が１０以下の合成工程を含み、工程（ｂ）が１３以下の合成工程を含み、式（ＸＩ）の出発物質もしくはそのシントンまたはその合成等価体が以下のうちの１つ
    Figure 2022107010000080
    から選択される、請求項１に記載の方法。
  3. Ｚ１が４～１０個の炭素を含む、請求項１～２のいずれか一項に記載の方法。
  4. Ｚ１が
    Figure 2022107010000081
    である、請求項３に記載の方法。
  5. （ｃ）式（Ｘ）の化合物と式（ＸＸ）の化合物とを、エステル化そして大環状化（またはその逆）によりカップリングして大環状化合物を製造する工程；ならびに
    （ｄ）該大環状化合物から式（ＸＸＩＩ）の化合物を調製する（例えば、オスミル化／ジオール開裂などの酸化的開裂、またはオゾン分解反応を介して）工程をさらに含み、
    Figure 2022107010000082
    式中、
    Ｒ４が、アルキルまたは置換アルキルであり；
    「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２が＝ＣＲ５Ｒ６または＝ＮＲ７であり；
    「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２が－ＯＲ８または－Ｎ（Ｒ７）２であり；および
    Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ８が、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキル、または置換アルキルであり；
    Ｐ１およびＰ３が、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
    Ｒ１１が、Ｈ、アシル、置換アシル、アルキル、または置換アルキルであり；
    Ｒ１２が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルであり；ならびに
    Ｒ１６が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルである、
    請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
  6. 保護されたヒドロキシ基を脱保護し、遊離ヒドロキシル基を有するブリオスタチン化合物を製造する工程をさらに含む、請求項５に記載の方法。
  7. 前記ブリオスタチン化合物のプロドラッグを調製する工程をさらに含む、請求項６に記載の方法。
  8. 前記大環状化合物が式（ＸＸＩ）
    Figure 2022107010000083
    の化合物である、請求項５に記載の方法。
  9. 前記ブリオスタチン化合物が、式（ＸＸＩＩＩ）の構造を有し、
    Figure 2022107010000084
    式中、
    Ｒ１３が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
    Ｒ１４が、Ｈ、ヒドロキシル保護基、またはプロ部分である、
    請求項５～８のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記ブリオスタチン化合物が、式（ＸＸＸＩＩ）の構造を有し、
    Figure 2022107010000085
    式中、
    Ｒ１３が、アルキルまたは置換アルキルであり；および
    Ｒ１４が、Ｈ、ヒドロキシル保護基、またはプロ部分である、
    請求項５～８のいずれか一項に記載の方法。
  11. 工程（ａ）が、式（ＩＩＩ）の化合物から式（Ｘ）の化合物を調製する方法を含み、
    Figure 2022107010000086
    式中、
    Ｐ１およびＰ２が、独立して、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり；
    Ｒ４が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルであり；各ＲおよびＲ１２が、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
    Ｒ１１が、アシル、置換アシル、アルキル、または置換アルキルである、
    請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法。
  12. 工程（ａ）が、式（ＶＩ）の化合物から式（ＶＩＩ）の化合物を調製することを含み、
    Figure 2022107010000087
    式中、Ｒ３が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルである、
    請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。
  13. 工程（ａ）が、式（ＶＩＩ）の化合物と式（ＶＩＩＩ）の化合物とを反応させて式（ＩＸ）の化合物を立体選択的に製造することを含み、
    Figure 2022107010000088
    式中、
    各ＲおよびＲ３が、アルキルまたは置換アルキルであり；ならびに
    各Ｘが脱離基である、
    請求項１～１２のいずれか一項に記載の方法。
  14. 工程（ｂ）が、式（ＸＩＩ）および（ＸＩＩＩ）の化合物から中間体（ＸＩＶａ）を介して式（ＸＩＶｂ）の化合物を調製すること
    Figure 2022107010000089
    を含む、請求項１～１３のいずれか一項に記載の方法。
  15. 工程（ｂ）が、メタセシス反応を介して式（ＸＩＶｂ）の化合物から式（ＸＩＶ）の化合物を調製することを含み、
    Figure 2022107010000090
    式中、Ｒ１３が、少なくとも２個の炭素を含むアルキルまたは置換アルキルである、
    請求項１～１３のいずれか一項に記載の方法。
  16. 図１～図９に記載のいずれか１つの工程に従った１つまたは複数の工程を含む、ブリオスタチン化合物またはその前駆体の調製方法。
  17. 前記ブリオスタチン化合物またはその前駆体がブリオスタチン１である、請求項１～１５のいずれか一項に記載の方法。
  18. 式（ＸＸＸＩ）を有し、
    Figure 2022107010000091
    式中、
    Ｒ４が、アルキルまたは置換アルキルであり；
    「ｂ」で示す共有結合が二重結合である場合、Ｚ２がＣＲ５Ｒ６またはＮＲ７であり；
    「ｂ」で示す共有結合が単結合である場合、Ｚ２がＯＲ８またはＮ（Ｒ７）２であり；
    Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、およびＲ８が、それぞれ独立して、Ｈ、アルキルオキシカルボニル、置換アルキルオキシカルボニル、アルキル、または置換アルキルであり；
    Ｒ１１が、アシル、置換アシル、アルキル、または置換アルキルであり；
    Ｒ１２が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルであり；
    Ｒ１３が、Ｈ、アルキル、または置換アルキルであり；ならびに
    Ｒ１４およびＲ１５が、独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、またはプロ部分である、
    ブリオスタチン類似体、またはその溶媒和物、水和物、もしくはプロドラッグ形態、および／またはその塩。
  19. Ｒ１４がプロ部分である、請求項１８に記載のブリオスタチン類似体。
  20. 治療有効量の請求項１７～１９のいずれか一項に記載のブリオスタチン類似体と、薬学的に許容されるビヒクルとを含む、医薬組成物。
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