JP4972352B2 - ホウ素含有化合物およびこれを用いたリポソーム - Google Patents
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Description
(式中、R1およびR2は同一または異なって、炭素数6〜24のアルキル基またはアルケニル基を有するカルボニル基を示す。)
で表わされる構造を有することを特徴とする。
(式中、R1およびR2は同一または異なって、炭素数6〜24のアルキル基またはアルケニル基を有するカルボニル基を示す。)
で表わされる構造を有することを特徴とする。
(i)Bromoacetyl bromide、pyridine、THF、rt、4h、99.5%;
(ii)cat.TsOH、MeOH、rt、30min、38%;
(iii)RCOOH、cat.DMAP、DCC、CH2Cl2、rt、16h、61−75%
(iv)CH3CN、70−80oC、48h、85−87%;
(v)Me4NOH、acetone、rt、30min、76−91%
で示す方法でまず化合物(5)を合成し、次いで化合物(1)を合成する手法などがあげられる。以下、上記合成法における各工程についてより具体的に説明する。
または下記式(10)
で表される。
・NMRスペクトル:VARIAN社製、UNITY−INOVA400、400MHz。特に明記しない限り、内部標準としてTMSを用いた。また、下記ケミカルシフトはδ値で示した。
・カラムクロマトグラフィー:Merck社製、Kieselgel 70−230mesh。
・マススペクトル:エレクトロンスプレーイオン化(ESI)法により測定した。島津製作所社製、LCMS−2010EV。
・IRスペクトル:島津製作所社製、FTIR−8200A。
・ホウ素濃度測定:ICP−AES(誘導結合プラズマ発光分光分析)により測定した。堀場製作所社製、ULTIMA2。
(化合物(3)の合成)
(R)−(−)−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソラン−4−メタノール(0.12mL、10.0mmol)とピリジン(0.97mL、1.2eqiv)をTHF50mLに加えて撹拌した溶液に、ブロモアセチルブロミド(1.04mL、1.2eqiv)を0oCかで加えた。30分間反応温度を0℃に保ち、次いで反応混合物を室温までゆっくり暖めた。その後さらに4時間撹拌した後、セライトによるろ過で固体を除去し、ろ液を減圧下で濃縮し、フラッシュカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:1)で生成物である化合物(3)を精製した。生成物は無色の液状で、収率は99.5%であった。
・TLC:Rf=0.83(酢酸エチル:ヘキサン=1:1)。
・1H NMR(ppm、CDCl3)δ:1.38(s、3H、CH3)、1.45(s、3H、CH3)、3.78(dd、2H、2JC−H=8.4Hz、3JC−C−H=6.0Hz、OCH2CH)、3.89(s、2H、CH2Br)、4.10(dd、2H、2JC−H=8.4Hz、3JC−C−H=6.4Hz、OCH2CH)、4.19(dd、2H、2JC−H=11.4Hz、3JC−C−H=6.4Hz、CHCH2OC(=O)CH2Br)、4.26(dd、2H、2JC−H=11.4Hz、3JC−C−H=4.8Hz、CHCH2OC(=O)CH2Br)、4.33−4.38(m、1H、CH)。
・13C NMR(ppm、CDCl3)δ:25.3、26.6、32.2、66.0、73.2、99.9、167.0。
(化合物(4)の合成)
化合物(3)(2.53g、10.0mmol)をメタノール20mlに溶かし、得られたメタノール溶液に触媒量のp−トルエンスルホン酸(0.17g、0.1equiv)を添加した。この反応混合物を室温下で30分間撹拌した。得られた溶液を乾燥するまで濃縮し、残渣を塩化メチレンに溶解した。無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、セライトでろ過した後、ろ液を減圧下で濃縮し、フラッシュカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=2:1)で生成物である化合物(4)を精製した。生成物は無色の液状で、収率は38%であった。
・TLC:Rf=0.47(酢酸エチル:ヘキサン=2:1)。
・1H NMR(ppm、CDCl3)δ:3.65(dd、2H、2JC−H=11.2Hz、3JC−C−H=6.0Hz、HOCH2CH)、3.75(dd、2H、2JC−H=12.2Hz、3JC−C−H=4.0Hz、HOCH2CH)、3.88(s、2H、CH2Br)、3.97−4.03(m、1H、CH)、4.25(dd、2H、2JC−H=11.4Hz、3JC−C−H=6.4Hz、CHCH2OC(=O)CH2Br)、4.31(dd、2H、2JC−H=11.6Hz、3JC−C−H=4.4Hz、CHCH2OC(=O)CH2Br)。
・13C NMR(ppm、CDCl3)δ:25.8、63.1、66.6、69.7、167.7。
(化合物(5)の合成)
化合物(4)である3−O−ブロモアセチル−sn−グリセロール(0.64g、3.0mmol)およびN,N−ジメチルアミノピリジン(DMAP)(0.07g、0.2equiv)を乾燥した塩化メチレン50mlに添加し、その溶液を0℃下で撹拌した。次いでその溶液にN,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)(1.36g、2.2equiv)とカルボン酸(2.2equiv)を加え、得られた懸濁液を室温下で12時間撹拌した。セライトによるろ過で固体を除去し、ろ液を減圧下で濃縮し、フラッシュカラムクロマトグラフィー(展開溶液は各条件にて)で生成物である化合物(5)を精製した。
化合物(5a)はカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:20)により精製した。化合物(5a)は白色粉体で、収率は61%であった。
・TLC:Rf=0.15(酢酸エチル:ヘキサン=1:20)。
・1H NMR(ppm、CDCl3)δ:0.88(t、6H、3JC−C−H=6.4Hz、CH3)、1.26(s、40H、CH2)、1.59−1.63(m、4H、CH2CH2C(=O))、2.32(td、4H、2JC−H=8.0Hz、3JC−C−H=4.0Hz、CH2C(=O))、3.84(s、2H、CH2Br)、4.17(dd、2H、2JC−H=11.8Hz、3JC−C−H=6.0Hz、OCH2CH)、4.26(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−C−H=6.0Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、4.31(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−C−H=4.4Hz、OCH2CH)、4.41(dd、2H、2JC−H=11.8Hz、3JC−C−H=4.4Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、5.27−5.34(m、1H、CH)。
・13C NMR(ppm、CDCl3)δ:14.1、22.7、24.8、25.2、29.0、29.1、29.2、29.4、29.5、29.6、29.7、31.9、33.9、34.0、61.8、63.9、71.2、166.8、172.9、173.2。
化合物(5b)はカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:20)により精製した。化合物(5b)は白色粉体で、収率は73%であった。
・TLC:Rf=0.15(酢酸エチル:ヘキサン=1:20)。
・1H NMR(ppm、CDCl3)δ:0.88(t、6H、3JC−C−H=6.8Hz、CH3)、1.26(s、48H、CH2)、1.61−1.63(m、4H、CH2CH2C(=O))、2.32(td、4H、2JC−H=7.6Hz、3JC−C−H=4.0Hz、CH2C(=O))、3.84(s、2H、CH2Br)、4.17(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−C−H=6.0Hz、OCH2CH)、4.26(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−C−H=6.0Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、4.31(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−H=4.4Hz、OCH2CH)、4.41(dd、2H、2JC−H=11.8Hz、3JC−C−H=4.4Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、5.27−5.32(m、1H、CH)。
・13C NMR(ppm、CDCl3)δ:14.1、22.7、24.8、25.2、29.0、29.1、29.2、29.4、29.5、29.6、29.7、31.9、33.9、34.0、34.1、61.8、63.9、71.2、166.8、172.9、173.2。
化合物(5c)はカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:20)により精製した。化合物(5c)は白色粉体で、収率は75%であった。
・TLC:Rf=0.15(酢酸エチル:ヘキサン=1:20)。
・1H NMR(ppm、CDCl3)δ:0.88(t、6H、3JC−C−H=6.8Hz、CH3)、1.26(s、56H、CH2)、1.58−1.65(m、4H、CH2CH2C(=O))、2.32(td、4H、2JC−H=7.6Hz、3JC−H=4.0Hz、CH2C(=O))、3.84(s、2H、CH2Br)、4.17(dd、2H、2JC−H=11.8Hz、3JC−C−H=6.0Hz、OCH2CH)、4.26(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−C−H=6.0Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、4.31(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−C−H=4.4Hz、OCH2CH)、4.41(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−C−H=4.0Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、5.27−5.32(m、1H、CH)。
・13C NMR(ppm、CDCl3)δ:14.1、22.7、24.8、25.2、29.0、29.1、29.2、29.3、29.4、29.5、29.6、29.7、31.9、33.9、34.0、34.1、61.8、63.9、68.5、166.8、172.8、173.2。
(化合物(7)の合成)
ホウ素10エンリッチのB12H11SCH2CH2CN・2TMA(2−シアノエチルチオウンデカヒドロドデカボレート・ジテトラメチルアンモニウム)(6)(300mg、0.82mmol)を乾燥したアセトニトリル70mlに加えて得た溶液を室温下で撹拌し、上記溶液に粉末状の3−O−ブロモアセチル−1,2−O−ジアシル−sn−3−グリセロール(5)(1.2equiv)を加えた。次いで得られた懸濁液を70℃で1日撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、フラッシュカラムクロマトグラフィー(展開溶液は各条件にて)で生成物である化合物(7)を精製した。
化合物(7a)はカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=5:1)により精製した。化合物(7a)は白色粉体で、収率は75%であった。
・TLC:Rf=0.65(酢酸エチル:ヘキサン=5:1)。
化合物(7b)はカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=5:1)により精製した。化合物(7b)は白色粉体で、収率は78%であった。
・TLC:Rf=0.67(酢酸エチル:ヘキサン=5:1)。
化合物(7c)はカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=5:1)により精製した。化合物(7c)は白色粉体で、収率は85%であった。
・TLC:Rf=0.68(酢酸エチル:ヘキサン=5:1)。
(化合物(8)の合成)
化合物(7)を室温下で最小量のアセトンに溶解した。次いでテトラメチルアンモニウムヒドロキシドのメタノール溶液(25重量%)を当量になるように加えた。化合物(8)を再沈殿させ、ろ別し、乾燥したアセトンで数回洗浄し、減圧下で乾燥した。
化合物(8a)は白色粉体で、収率は76%であった。
・MS(ESI、negative):(M−/2=358.5)。
・Mp:228−230℃。
・IR(KBr pellet、cm−1):ν(C=O)1734、ν(B−H)2496、ν(C−H)2853、2922、2957。
・1H NMR(ppm、CD3CN)δ:0.88(t、6H、3JC−C−H=6.8Hz、CH3)、1.27(s、40H、CH2)、1.52−1.62(m、4H、CH2CH2C(=O))、1.94(td、4H、2JC−H=3.6Hz、3JC−C−H=2.4Hz、CH2C(=O))、2.27(dd、2H、2JC−H=6.4Hz、3JC−C−H=2.8Hz、OCH2CH)、2.31(dd、2H、2JC−H=7.6Hz、3JC−C−H=2.8Hz、OCH2CH)、3.09(s、24H、NCH3)、3.16(s、2H、CH2Br)、4.13(dd、2H、2JC−H=10.6Hz、3JC−C−H=6.4Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、4.29(dd、2H、2JC−H=12.0Hz、3JC−C−H=3.6Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、5.18−5.22(m、1H、CH)。
・13C NMR(ppm、CD3CN)δ:14.1、23.1、25.4、29.5、29.7、29.8、30.0、30.1、32.4、34.4、35.4、55.9、56.0、56.1、62.6、62.8、69.7、173.4、173.5、173.7。
化合物(8b)は白色粉体で、収率は81%であった。
・MS(ESI、negative):(M−/2=386.4)。
・Mp:219−221℃。
・IR(KBr pellet、cm−1):ν(C=O)1736、ν(B−H)2494、ν(C−H)2851、2920、2957。
・1H NMR(ppm、CD3CN)δ:0.88(t、6H、3JC−C−H=6.8Hz、CH3)、1.27(s、48H、CH2)、1.49−1.61(m、4H、CH2CH2C(=O))、1.94(td、4H、2JC−H=3.6Hz、3JC−C−H=2.4Hz、CH2C(=O))、2.27(dd、4H、2JC−H=7.4Hz、3JC−C−H=2.8Hz、OCH2CH)、2.30(dd、2H、2JC−H=7.4Hz、3JC−C−H=2.8Hz、OCH2CH)、3.10(s、24H、NCH3)、3.17(s、2H、CH2Br)、4.13(dd、2H、2JC−H=11.6Hz、3JC−C−H=6.8Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、4.29(dd、2H、2JC−H=12.2Hz、3JC−C−H=3.6Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、5.17−5.22(m、1H、CH)。
・13C NMR(ppm、CD3CN)δ:14.1、23.1、25.4、29.4、29.5、29.7、29.8、30.0、30.1、32.4、34.5、35.4、55.9、56.0、56.1、62.6、62.8、69.7、173.4、173.5、173.7。
化合物(8c)は白色粉体で、収率は91%であった。
・MS(ESI、negative):(M−/2=414.6)。
・Mp:215−217℃。
・IR(KBr pellet、cm−1):ν(C=O)1736、ν(B−H)2494、ν(C−H)2851、2920、2957。
・1H NMR(ppm、CD3CN)δ:0.88(t、6H、3JC−C−H=6.8Hz、CH3)、1.27(s、56H、CH2)、1.52−1.61(m、4H、CH2CH2C(=O))、1.94(td、4H、2JC−H=3.6Hz、3JC−C−H=2.4Hz、CH2C(=O))、2.27(dd、2H、2JC−H=5.2Hz、3JC−C−H=2.4Hz、OCH2CH)、2.31(dd、2H、2JC−H=7.6Hz、3JC−C−H=2.8Hz、OCH2CH)、3.09(s、24H、NCH3)、3.16(s、2H、CH2Br)、4.13(dd、2H、2JC−H=11.6Hz、3JC−C−H=6.4Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、4.29(dd、2H、2JC−H=12.2Hz、3JC−C−H=3.6Hz、BrCH2C(=O)OCH2CH)、5.16−5.24(m、1H、CH)。
・13C NMR(ppm、CD3CN)δ:13.2、22.2、28.6、28.7、28.8、28.9、29.0、31.5、33.5、33.6、55.0、55.1、55.2、61.6、61.7、61.9、68.8、172.5、172.6、172.9。
(BSH修飾型ホウ素イオンクラスターリポソームの合成)
DSPC(distearoylphosphatidylchorine;COATSOME MC−8080)、コレステロール、合成したBSH修飾型ホウ素イオンクラスター脂質(8a)を1:1−X:X(X=0、0.25、0.5、0.75、1)の比率で調整し、これら脂質を、クロロホルムとジイソプロピルエーテルの1:1溶液2mLに溶かした。カルセインを加え、得られたエマルジョンを1分間超音波に通した後、減圧下有機溶媒を溜去した。
(BSH修飾型ホウ素イオンクラスターリポソームの安定性試験)
上記実施例で合成したカルセイン封入ホウ素クラスターリポソームの安定性を調べた。血液中での安定性を調べるためのモデル実験として、血清中における封入されたカルセインの蛍光強度の変化を観測した。血清中に上で得られたカルセイン封入ホウ素クラスターリポソーム溶液を体積比で血清/ベシクル溶液=9/1になるように加え、37℃でマグネチックスターラーを用いて攪拌し、0〜24時間で各時間における蛍光強度(日本分光社製、V−550、測定条件;励起波長=490nm、蛍光測定波長=513nm)を測定した(図3〜4、◆プロット)。また、各時間におけるベシクル溶液の蛍光強度を測定後、Triton X−100でベシクルを破壊し、ベシクルからリリースされたカルセインの蛍光強度を同時に測定した(図3〜4、■プロット)。
(PEG修飾型ホウ素イオンクラスターリポソームの合成)
マクロファージからの貪食から逃れ高い血中滞留性を維持することは、EPR効果をあげる上で、リポソームを用いたドラッグデリバリーには重要である。この目的のため、PEG修飾型リポソームを合成し、その細胞成長阻害について調べた。
Claims (7)
- 請求項1記載の化合物またはその塩を膜構成成分として含有するリポソーム。
- さらに脂質類を膜構成成分として含有する請求項2に記載のリポソーム。
- 請求項1記載の化合物またはその塩と、前記脂質類との含有量の比率が、1:99〜99:1である請求項3に記載のリポソーム。
- 前記膜構成成分がポリアルキレングリコール修飾されている請求項2〜4のいずれかに記載のリポソーム。
- ホウ素濃度が1〜10000ppmである請求項2〜5のいずれかに記載のリポソーム。
- 薬物が内封されている請求項2〜6のいずれかに記載のリポソーム。
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