JP2957148B2 - 15−デオキシ−イソカルバサイクリン誘導体 - Google Patents

15−デオキシ−イソカルバサイクリン誘導体

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恭良 渡辺
正昭 鈴木
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由美子 渡辺
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、15−デ
オキシ−イソカルバサイクリン誘導体とその製造法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術とその課題】近年、脳機能について関心の
高まりとともに、脳機能の生理的作用を詳細に検討する
ことが精力的に進められてきている。また一方、このよ
うな状況に先立って、中枢神経の作用機序を、生体産生
物質でもあって、多様な生理活性を持つことが注目され
ているプロスタグランジン誘導体との関係において解明
しようとする試みがこの出願の発明者らによって進めら
れてきている。
【0003】発明者らのこれまでの検討においては、脳
機能の解明に大変に重要と思われる、中枢神経型プロス
タサイクリン受容体サブタイプ(IP2 )の結合に関与
するリガンドとして新規なイソカルバサイクリン誘導体
が提供されてきている。これらの誘導体は、ポジトロン
核種により標識化された物質のPETイメージングによ
る検索の結果として導かれたものであった。
【0004】このような課題を踏まえ、さらに中枢神経
型プロスタサイクリン受容体サブタイプ(IP2 )の結
合に親和性の高い物質が見出されることが期待されてい
た。この出願の発明は、以上のような事情に鑑みてなさ
れたものであって、前記のとおり、中枢神経型プロスタ
サイクリン受容体サブタイプ(IP2 )の結合について
さらに親和性が高く、中枢神経系疾患の治療薬や、脳中
枢神経の活動やその異変等について検討し、診断等する
ためのプローブとしても有用な、新規なイソカルバサイ
クリン誘導体とその製造法を提供することを課題として
いる。
【0005】
【課題を解決するための手段】この出願の発明は、前記
の課題を解決するものとして、次式
【0006】
【化8】
【0007】(式中のRは、炭素数1〜6の炭化水素鎖
を示す)で表わされる15−デオキシ−イソカルバサイ
クリン誘導体を提供する。また、この出願の発明は、前
記の15−デオキシ−イソカルバサイクリン誘導体の製
造法であって、次式(1)
【0008】
【化9】
【0009】で表わされるアルデヒド化合物を、(トリ
フェニルホスホラニリデン)アセトアルデヒドと反応さ
せ、得られる次式(2)
【0010】
【化10】
【0011】で表わされるアルデヒド化合物を、クロル
ギ酸メチルエステルと反応させ、得られる次式(3)
【0012】
【化11】
【0013】で表わされる炭酸エステル化合物を、次式
(4)
【0014】
【化12】
【0015】(式中のR0 は、炭素数5までの炭化水素
鎖を示す)で表わされるジスルホン化合物と反応させて
次式(5)
【0016】
【化13】
【0017】で表わされる付加体化合物を合成し、次い
で脱離反応させ、得られる次式(6)
【0018】
【化14】
【0019】で表わされるカルバサイクリン誘導体を加
水分解することを特徴とする15−デオキシ−イソカル
バサイクリン誘導体の製造法をも提供する。
【0020】
【発明の実施の形態】この出願の発明は、前記の式で表
わされる15−デオキシ−16−m−トリル−17,1
8,19,20−テトラノルイソカルバサイクリンとそ
の類縁体を新規なイソカルバサイクリン誘導体として提
供するものである。前記の一般式で表わされるこの発明
のイソカルバサイクリン誘導体においては、式中のR
は、炭素数1〜6の炭化水素鎖として、メチレン、エチ
レン、プロピレン、イソプロピレン、ブチレン、イソブ
チレン、ヘキシレン等々のアルキレン鎖、もしくは対応
するアルケニレン鎖であってよい。また、ベンゼン環に
結合するメチル基は、o、m、またはp位置の適宜な位
置に結合していてよい。
【0021】このものは、前記のとおりの方法により製
造することができるが、代表的な反応として具体的に例
示すると次の反応式のように示すことができる。
【0022】
【化15】
【0023】この反応においての出発原料としてのアル
デヒド化合物(11)は、たとえば、M.Suzuki, et al,
Tetrahedron, 48, 2635-2658(1992) 記載のものとし
て、これと同様にして合成入手することができる。各反
応工程においては他の適宜な溶媒を使用してもよく、ま
た、式(12)のアルデヒド化合物には、代表的にはク
ロルギ酸メチルエステルを反応させることになるが、他
のハロゲン原子や他のアルキルエステル基を持つもので
あってもよい。同様に、式(16)化合物の加水分解反
応にも、水性アルカリだけでなく、他の適宜な反応剤を
用いてもよい。反応温度や、モル比等の諸条件について
も、次の実施例を考慮して定めればよい。
【0024】そこで以下に前記反応式に沿っての実施例
等を示し、さらに詳しくこの発明について説明する。
【0025】
【実施例】実施例1 <1>アルデヒド化合物(12)の合成 10ml容量の skulenkチューブに、(トリフェニルホ
スホラニリデン)アセトアルデヒド(21.8mg,7
1.6μmol)のベンゼン(1.5ml)溶液を入
れ、次いで前記アルデヒド化合物(11)(23.0m
g,65.3μmol)のベンゼン(1.5ml)溶液
を加え、20時間還流させた。反応混合物を冷却後、溶
媒を除去し、残渣を、ヘキサンおよびエチルアセテート
の2:1並びに1:1混合物を用いてSiO2 クロマト
グラフィー精製した。前記アルデヒド化合物(2)を得
た(14.8mg,61%)。TLC Rf 0.55
(1:1 ヘキサン/エチルアセテート)であった。 1
H−NMR値は次のとおりであった。
【0026】
【表1】
【0027】<2>炭酸エステル化合物(13)の合成 10ml容量の丸底フラスコに、前記アルデヒド化合物
(12)(7.6mg,20.2μmol)のメタノー
ル(1.0ml)溶液を入れ、次いで,CeCl7 2
O(10mg,27μmol)とNaBH4 (2mg,
53μmol)を添加し、5分間攪拌した。
【0028】その後、反応混合物にエチルアセテートと
水を添加した。エチルアセテートを溶媒として用い、3
度、抽出を行った。有機相を一緒にして、MgSO4
より乾燥し、濾過し、減圧下に濃縮した。得られた粗生
成物を、10ml容量の丸底フラスコに入れ、CH2
2 (2.0ml)に溶解させた。この溶液にDMAP
(37.0mg,0.303mmol)およびクロルギ
酸メチルエステル(0.015ml,0.194mmo
l)を添加し、4時間攪拌した。その後、NaHCO3
水溶液を加え、エチルアセテートにより抽出した。有機
相を一緒にしてNa2 SO4 により乾燥し、濾過し、減
圧濃縮した。ヘキサンとエチルアセテートの4:1混合
物を用いてSiO2によるクロマトグラフィー精製し、
前記の炭酸エステル化合物(13)(8.0mg,91
%)を得た。TLC Rf 0.42(2:1 ヘキサン
/エチルアセテート)。 1H−NMR値は次のとおりで
あった。
【0029】
【表2】
【0030】<3>付加体化合物(15)の合成 20ml容量の skulenkチューブに、トリス(ジベンジ
リデンアセトン)−ジパラジウム(O)−クロロホルム
付加物(2.1mg,2.0μmol)と1,2−ビス
(ジフェニルホスフィノ)エタン(1.6mg,4.0
μmol)のTHF(1.0ml)溶液を入れた。この
溶液に、前記の炭酸エステル化合物(13)(8.0m
g,18.3μmol)および式(14)で表わされる
ジスルホン(7.6mg,19.7μmol)のTHF
(1.0ml)溶液を加え、15時間攪拌した。
【0031】反応混合物を、NH4 Cl水溶液に注ぎ、
エチルアセテートにより抽出した。有機相を一緒にして
MgSO4 により乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。ヘキ
サンとエチルアセテートの、2:1、1:1並びに1:
2混合物を用いてSiO2 クロマトグラフィーにより精
製した。目的とする前記の付加体化合物(15)を得た
(9.6mg,70%)。TLC Rf 0.27(1:
1 ヘキサン/エチルアセテート)。 1H−NMR値は
次のとおりであった。
【0032】
【表3】
【0033】<4>化合物(16);15−デオキシ−
16−m−トリル−17,18,19,20−テトラノ
ルイソカルバサイクリンメチルエステルの合成 10ml容量の丸底フラスコに、Mg(10mg,0.
4mmol)を入れ、次いで、前記の付加体化合物(1
5)(7.5mg,10.0μmol)のメタノール
(1.5ml)溶液を加えて3時間攪拌した。
【0034】反応混合物にHCl(1N)水溶液を加
え、エチルアセテートにより抽出した。有機相を一緒に
してMgSO4 により乾燥し、濾過し、減圧濃縮した。
得られた粗生成物を10ml容量の丸底フラスコに入
れ、酢酸と水との9:1混合物(2.0ml)に溶解さ
せた。40時間攪拌した後に、エチルアセテートを添加
し、NaHCO3 水溶液により洗浄した。有機相をNa
2 SO4 により乾燥させ、濾過し、減圧濃縮した。次い
で、3:1のヘキサンとエチルアセテート混合物を用
い、SiO2 クロマトグラフィー精製して、目的とする
化合物(16)の15−デオキシ−16−m−トリル−
17,18,19,20−テトラノルイソカルバサイク
リンメチルエステルを得た(2.2mg,58%)。T
LCRf 0.6(ヘキサン/エチルアセテート)。 1
−NMRは次のとおりであった。
【0035】
【表4】
【0036】<5>15−デオキシ−16−m−トリル
−17,18,19,20−テトラノルイソカルバサイ
クリンの合成 10ml容量のテストチューブに、前記化合物(16)
(1.0mg,2.6μmol)のメタノール(0.5
ml)溶液を入れ、NaOH水溶液(3N,0.2m
l)を加え、室温で12時間攪拌した。
【0037】NaHSO4 を添加した後にエチルアセテ
ートと水を加えた。pHは3とした。有機相を分離し、
水性相をエチルアセテートにより抽出した。有機相を一
緒にし、MgSO4 により乾燥し、濾過し、減圧下に濃
縮した。CH2 Cl2 とメタノールとの10:1混合物
を用いてSiO2 (0.5g)クロマトグラフィー精製
し、次式で表わされる目的とする15−デオキシ−16
−m−トリル−17,18,19,20−テトラノルイ
ソカルバサイクリンを得た(0.9mg,94%)。T
LC Rf 0.39(9:1 CH2 Cl2 /メタノー
ル)。 1H−NMRは次のとおりであった。
【0038】
【化16】
【0039】
【表5】
【0040】実施例2 実施例1により製造したこの発明の化合物である15−
デオキシ−イソカルバサイクリン誘導体(15−deoxy
−TIC)について中枢神経型プロスタサイクリン受容
体サブタイプ(IP2 )の結合についての親和性を評価
した。この評価では、比較のために、15R−m−トリ
ル−17,18,19,20−テトラノルイソカルバサ
イクリン(15R−TIC)と、15S−m−トリル−
17,18,19,20−テトラノルイソカルバサイク
リン(15S−TIC)についても親和性を評価した。
【0041】評価は次の方法によって行った。 〔イソカルバサイクリン誘導体のトリチウムラベルイソ
カルバサイクリンに対するdisplacement実験〕ラット脳
から全身生食灌流により血液成分を除去し、これを凍結
して10μm厚の凍結切片を作成した。これを50mM
Tris/HCl pH7.4,20mM MgCl
液中で10nMの〔 3H〕イソカルバサイクリンおよび
種々の濃度のイソカルバサイクリン誘導体とともに4℃
で2時間Incubationした。Incubation洗浄後、乾燥を行
い、切片のオートラジオグラフィーのフィルムを作成し
た。このオートラジオグラフィー(n=4以上)の定量
解析により、各イソカルバサイクリンのdisplacement値
を算出した。
【0042】視床(中枢神経型)での結果を示したもの
が図1である。この結果により、視床でのプロスタサイ
クリン受容体(中枢神経型)に対し、この発明化合物に
強い活性をしめすことがわかる。
【0043】
【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
り、脳内、特に中枢神経組織で産生されるプロスタサイ
クリン受容体の探索研究や、中枢神経系の疾患の治療薬
として有用なイソカルバサイクリン誘導体が提供され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のイソカルバサイクリン誘導体のポジ
トロン核種であるトリチウム 3H標識によるイソカルバ
サイクリンのdisplacement値を視床(中枢神経型)につ
いて示した図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−245498(JP,A) 特開 平5−163194(JP,A) 特開 昭63−77885(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07C 59/54 A61K 31/19 C07C 51/09 C07C 51/353 CAPLUS(STN) REGISTRY(STN) WPIDS(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次式 【化1】 (式中のRは、炭素数1〜6の炭化水素鎖を示す)で表
    わされる15−デオキシ−イソカルバサイクリン誘導
    体。
  2. 【請求項2】 請求項1の15−デオキシ−イソカルバ
    サイクリン誘導体の製造法であって、次式(1) 【化2】 で表わされるアルデヒド化合物を、(トリフェニルホス
    ホラニリデン)アセトアルデヒドと反応させ、得られる
    次式(2) 【化3】 で表わされるアルデヒド化合物を、クロルギ酸メチルエ
    ステルと反応させ、得られる次式(3) 【化4】 で表わされる炭酸エステル化合物を、次式(4) 【化5】 (式中のR0 は、炭素数5までの炭化水素鎖を示す)で
    表わされるジスルホン化合物と反応させて次式(5) 【化6】 で表わされる付加体化合物を合成し、次いで脱離反応さ
    せ、得られる次式(6) 【化7】 で表わされるカルバサイクリン誘導体を加水分解するこ
    とを特徴とする15−デオキシ−イソカルバサイクリン
    誘導体の製造法。
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