JP3076883B2 - 新規なテトラフェニルポルフィン配糖体 - Google Patents

新規なテトラフェニルポルフィン配糖体

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JP3076883B2 JP03301053A JP30105391A JP3076883B2 JP 3076883 B2 JP3076883 B2 JP 3076883B2 JP 03301053 A JP03301053 A JP 03301053A JP 30105391 A JP30105391 A JP 30105391A JP 3076883 B2 JP3076883 B2 JP 3076883B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水に対して優れた溶解
性を示す新規な二糖が結合したテトラフェニルポルフィ
ン配糖体に関する。
【0002】
【従来の技術】テトラフェニルポルフィンは、従来より
ヘモグロビンあるいはクロロフィル等のポルフィリン骨
格を有する物質のモデル化合物として利用されてきた。
しかしながら、テトラフェニルポルフィン自体は有機溶
媒に難溶であり、水には不溶である。そのため、溶解性
を改良するためにフェニル基にアルキル基、スルホン酸
基、カルボキシル基、アミノ基を導入する等の工夫がな
されている。
【0003】一方これまでにテトラフェニルポルフィン
配糖体としては、J.Am.Chem.Soc.,111,9125(1989) にヘ
リシンを原料として合成した例があるだけである。これ
はテトラフェニルポルフィンのフェニル基のオルソ位に
グルコースが結合したものであり、水に溶解するという
記述があるが実際上は任意に高濃度にまで溶解すること
は困難である。また、先に本発明者らが出願している単
糖であるところのキシロースが結合したテトラフェニル
ポルフィンがあるが、これも水には難溶であり水溶性と
は言えない(特願平3−219152号)。
【0004】さて、最近ではテトラフェニルポルフィン
あるいはその誘導体が超高密度光記録を可能ならしめる
フォトケミカルホールバーニングの記録材料として注目
されている。しかしながら、現段階では、このフォトケ
ミカルホールバーニング記録は極低温でのみ可能であ
り、そのため動作温度の高温化が実用上のひとつの課題
となっている。これまでに、高温動作に成功した例は少
なく、Jpn.J.Appl.Phys.,27,L1304(1988) およびAppl.P
hys.Lett.,53,935(1988)が有るだけである。これら高温
動作に成功した要因として、色素分子とそれを取巻くマ
トリックスとの間の水素結合によるものと考えられてお
り、さらに高温動作を可能ならしめる、より優れた記録
材料の開発が待たれている。
【0005】また、近年フォトダイナミックセラピーの
治療材料としてもポルフィン誘導体は使用されており、
臨床例も幾つか報告されている。この場合、体内に取込
まれるまでに前述したように溶解性の点で非常に遅く、
治療に要する時間がかかり患者に負担がかかるといった
欠点がある。ポルフィン誘導体が水溶性である場合に
は、極めて優れた治療効果が期待できる。さらに、ポル
フィリン誘導体の金属錯体は有機合成反応触媒としても
種々検討されているが、溶解性が改善されることで応用
範囲が飛躍的に広がる可能性がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記したようにポルフ
ィン誘導体が水溶性である場合には種々の優れた効果が
期待できることから、本発明は水に対して優れた溶解性
を示すテトラフェニルポルフィン配糖体を提供すること
を目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、フォトケ
ミカルホールバーニングの新規な記録材料、フォトダイ
ナミックセラピーとしての治療剤、あるいは触媒として
の機能を有するテトラフェニルポルフィン金属錯体の前
駆物質を提供すべく、上記した化合物を鋭意研究を重ね
た結果、その合成に成功した。即ち、本発明のテトラフ
ェニルポルフィン配糖体化合物は、一般式(I)
【化3】 [式中、Rは次式(II)
【化4】 (但し、R1、R2およびR3のうち一つがラクトースま
たはマルトースのグリコシド残基であり、残りは水素原
子である。また、グリコシド残基のアノマー性炭素上の
置換立体配置がα−またはβ−のどちらかである。)で
示されるフェニルグリコシド残基を示す。]で表され
る。
【0008】一般式(I)で表されるテトラフェニルポ
ルフィン配糖体化合物は、文献に未記載の新規化合物で
ある。本発明の一般式(I)の化合物は、反応自体公知
の方法を組み合わせて合成できるが、以下の方法に依る
のが最も効率良く合成できる。即ち、ラクトースあるい
はマルトースを無水酢酸ナトリウムを触媒として無水酢
酸によりアセチル化して、オクタアセテートを得る。得
られたオクタアセテートはクロロホルムに溶解した後、
臭化水素酢酸溶液によってアノマー炭素をブロム化す
る。このブロミドとモノヒドロキシベンズアルデヒドの
ナトリウム塩とをアセトン中で反応させてフェニルグリ
コシドを得る。このフェニルグリコシドとピロールとを
乾燥ジクロロメタン中にて、三ふっ化ほう素ジエチルエ
ーテル錯体を触媒として反応させて上記一般式(I)で
示される化合物のアセチル化物を得る。次いで、メタノ
ール/ジクロロメタン中で、ナトリウムメトキシドを触
媒として脱アセチル化して上記一般式(I)で示される
化合物を得る。本発明の一般式(I)で示される化合物
は、常温常圧で暗赤色の固体であり、その可視スペクト
ルにはポルフィリンに特徴的なソーレ帯およびQ帯が認
められる。また、水に対して非常に良く溶解する。
【0009】ラクトース、マルトースの二糖が結合した
本発明のテトラフェニルポルフィン配糖体は、本発明者
らが先に発明したグルコースあるいはキシロースといっ
た単糖が結合したものと比較して、結合した二糖の糖鎖
のOH基による強い水素結合能力を有し、かつ水に対し
て高い溶解度を示し、飛躍的に水溶性が向上したもので
水に対して非常に良く溶解する。さらに、溶解性が改善
されることで、テトラフェニルポルフィン誘導体の金属
錯体も本発明の化合物から容易に得ることができる。
【0010】
【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳細に
説明するが、一般式(I)で示される化合物の製造方法
は特に限定されず、本発明者らが先に出願した製造法を
もとに合成するのが好ましいが、個々のプロセスは他の
合成法によって得てもよい。
【0011】実施例1 ラクトース・一水和物 10.00g( 0.278 mol)と酢酸ナ
トリウム5.00g(0.610 mol )に無水酢酸 30.60g(0.
2998 mol)を加え、 100℃で4時間攪拌した。反応液を
室温まで冷却し、メタノール5mlを加えて30分間攪
拌した。反応液に水を加え、ジクロロメタンで抽出し
た。このジクロロメタン抽出液を炭酸水素ナトリウム飽
和水溶液で洗浄した。さらに、水洗した後、ジクロロメ
タン層を分液した。このジクロロメタン溶液に、無水硫
酸ナトリウムを加えて乾燥させた。溶媒を留去後、エタ
ノールから再結晶した。この結晶を真空乾燥して、オク
タ−O−アセチルラクトース 14.94gを得た。
【0012】三臭化リン5.59g(0.0206 mol)を酢酸14
mlに溶解し、氷冷下に攪拌しながら水1.01g(0.056
mol )を滴下した。滴下終了後、室温で30分間攪拌を続
けた。この溶液を、オクタ−O−アセチルラクトース 1
4.00g(0.0206mol)をクロロホルム 280mlに溶解し
た溶液に加え、室温で4時間攪拌した。反応液に水を加
え、ジクロロメタンで抽出した。この抽出液を水洗した
後、炭酸水素ナトリウム飽和水溶液で洗浄した。さら
に、水洗した後、ジクロロメタン層を分液し、無水硫酸
ナトリウムを加えて乾燥した。ジクロロメタンを留去し
た後、アセトン−ジエチルエーテルから再結晶してヘプ
タ−O−アセチルラクトシルブロミド 12.26gを得た。
【0013】ヘプタ−O−アセチルラクトシルブロミド
10.00g(0.0143 mol)とp−ヒドロキシベンズアルデ
ヒドのナトリウム塩3.09g(0.0214 mol)にアセトン50
mlを加え、50℃で2時間攪拌した。反応液に水を加
え、ジクロロメタンで抽出した。この抽出液を5%炭酸
ナトリウム水溶液で洗浄した後、塩化ナトリウム飽和水
溶液で洗浄した。ジクロロメタン層を分液し、無水硫酸
ナトリウムを加えて乾燥した。ジクロロメタンを留去し
た後、真空乾燥してp−ホルミルフェニルヘプタ−O−
アセチルラクトシドの粗生成物を得た。この粗生成物を
三菱化成社製合成吸着剤SP207に吸着させた後、含
水メタノールにより溶離させた。フェニルグリコシドを
含む溶離液を減圧濃縮してp−ホルミルフェニルヘプタ
−O−アセチルラクトシド1.96gを得た。
【0014】p−ホルミルフェニルヘプタ−O−アセチ
ルラクトシド1.00g(0.00135 mol)とピロール92mg
( 0.00133 mol)を乾燥ジクロロメタンに溶解後、10分
間窒素置換した。三ふっ化ほう素・ジエチルエーテル錯
体ジエチルエーテル溶液30mgを加え、室温で2時間30
分反応させた。クロラニル0.33gを加えて、1時間還流
した。反応液を濃縮後、得られた粗生成物をシリカゲル
を用いるカラムクロマトグラフィーにより、15%アセト
ン−ジクロロメタンで溶出させて、目的物を分取した。
溶液を濃縮後、残渣をジクロロメタンに溶解し、メタノ
ールに注いで再沈澱させた。この沈澱を減圧濾過して沈
澱を回収した。沈澱を真空乾燥した後、再度上記のシリ
カゲルを用いるカラムクロマトグラフィーを行い上記一
般式(I)で示される化合物のアセチル化物0.19gを得
た。この固体20mgを50%メタノール−ジクロロメタン
2mlに溶解し、28%ナトリウムメチラートメタノール
溶液を1滴加えて室温で10分間反応させた。析出した固
体を減圧濾過し、真空乾燥して5,10,15,20−テトラ
キス(p−ラクトシルフェニル)ポルフィン15mgを得
た。
【0015】実施例2 p−ヒドロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩のかわ
りにo−ヒドロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩を
用いて、上記実施例1と同様な合成法により5,10,1
5,20−テトラキス(o−ラクトシルフェニル)ポルフ
ィンを得た。
【0016】実施例3 p−ヒドロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩のかわ
りにm−ヒドロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩を
用いて、上記実施例1と同様な合成法により5,10,1
5,20−テトラキス(m−ラクトシルフェニル)ポルフ
ィンを得た。
【0017】実施例4 ラクトースのかわりにマルトースを原料とし、p−ヒド
ロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩を用いて、上記
実施例1と同様な合成法により5,10,15,20−テトラ
キス(p−マルトシルフェニル)ポルフィンを得た。
【0018】実施例5 p−ヒドロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩のかわ
りにo−ヒドロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩を
用いて、上記実施例1と同様な合成法により5,10,1
5,20−テトラキス(o−マルトシルフェニル)ポルフ
ィンを得た。
【0019】実施例6 p−ヒドロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩のかわ
りにm−ヒドロキシベンズアルデヒドのナトリウム塩を
用いて、上記実施例1と同様な合成法により5,10,1
5,20−テトラキス(m−マルトシルフェニル)ポルフ
ィンを得た。
【0020】上記各実施例で得られたテトラフェニルポ
ルフィンラクトース及びマルトース配糖体の物性を図1
〜6の 1H−核磁気共鳴スペクトル(NMR:重溶媒D
MSO)のチャートで示す。上記各実施例で得られた配
糖体はいずれも優れた水溶性を示した。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で得られたテトラフェニルポルフィン
配糖体のNMRのチャートである。
【図2】実施例2で得られたテトラフェニルポルフィン
配糖体のNMRのチャートである。
【図3】実施例3で得られたテトラフェニルポルフィン
配糖体のNMRのチャートである。
【図4】実施例4で得られたテトラフェニルポルフィン
配糖体のNMRのチャートである。
【図5】実施例5で得られたテトラフェニルポルフィン
配糖体のNMRのチャートである。
【図6】実施例6で得られたテトラフェニルポルフィン
配糖体のNMRのチャートである。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07H 15/26 CA(STN) CAOLD(STN) CAPLUS(STN) REGISTRY(STN)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I) 【化1】 [式中、Rは次式(II) 【化2】 (但し、R1 、R2 およびR3 のうち一つがラクトース
    またはマルトースのグリコシド残基であり、残りは水素
    原子である。また、グリコシド残基のアノマー性炭素上
    の置換立体配置がα−またはβ−のどちらかである。)
    で示されるフェニルグリコシド残基を示す。]で表され
    る新規なテトラフェニルポルフィン配糖体化合物。
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