JP5099343B2 - 環状構造を有する化合物及びその用途 - Google Patents

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Description

本発明は、自己免疫疾患の予防・治療に有用な環状構造を有する化合物及びその用途に関する。
免疫系は、生体において自己と非自己とを区別し、非自己を排除することにより自己を防御する役割を担っている。免疫系には自己の細胞(成分)に対する攻撃性を最小にするために巧みな調節機能が存在し、その調節機能の破綻により自己免疫疾患が発症すると考えられている。自己免疫疾患は、全身性自己免疫疾患と臓器特異的自己免疫疾患とに大別される。このうち臓器特異的自己免疫疾患は、特定の臓器や組織(脳、肝臓、眼、関節)に慢性的な炎症を来たし、その原因が当該臓器に特異的な自己抗原に対する免疫応答(自己免疫応答)に起因すると考えられる疾患をいい、代表的な疾患として多発性硬化症(脳、脊髄)、リウマチ様関節炎(関節)が挙げられる。それらの疾患は、障害される臓器は異なっても、Th1/Th2免疫バランスがTh1に偏向していること等の共通点が多く、治療法も基本的に共通している。
免疫系を構築するリンパ球の一種であるNKT細胞は、NK細胞レセプターとT細胞レセプターとを有し、他のリンパ球系列(T,B,NK細胞)と異なる特徴を示す新しいリンパ球集団として同定されてきた。このNKT細胞を特徴づける機能の一つに、主要組織適合遺伝子複合体(MHC)クラスI分子に属するCD1dに提示された糖脂質(α−ガラクトシルセラミド)を抗原として認識し、IL−4等のサイトカインを豊富に産生することが挙げられる。
このようなNKT細胞の機能に着目し、α−ガラクトシルセラミドを有効成分として含有する自己免疫疾患の治療薬が提案されている(国際公開98/044928号パンフレット)。NKT細胞の活性化により産生されるIL−4は自己免疫疾患の抑制作用を示すことから、α−ガラクトシルセラミドを投与してNKT細胞の活性化による自己免疫疾患の治療が期待される。
しかしながら、α−ガラクトシルセラミドの投与により活性化されたNKT細胞は、自己免疫疾患を抑制するIL−4の産生とともに自己免疫疾患を悪化させるIFN−γの産生を誘導するため、両者が相殺しあう結果、自己免疫疾患に対する治療効果が十分に得られないという問題がある。
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は自己免疫疾患の予防・治療に有効な新規化合物及び該化合物の合成に有用な中間体を提供することにある。また、かかる新規化合物を含有する自己免疫疾患の予防・治療剤等の医薬を提供することを目的とする。
本発明者らは上記課題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、糖脂質のスフィンゴシン塩基部分に環状構造を有する化合物が特異的な免疫調節能を有しており自己免疫疾患の治療に極めて有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
[1]下記一般式(1’)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(1’)と略称する)。
Figure 0005099343
(式中、Rはアルドピラノース残基を示し、Rは置換基を有していてもよい炭素数2〜18の炭化水素基を示し、Rはアシル基を示し、Xは酸素原子、硫黄原子又は−NH−を示し、pは0〜4の整数を示す。)
[2]下記一般式(1)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(1)と略称する)。
Figure 0005099343
(式中、R、X及びpは上記と同義であり、mは0〜26の整数を示し、nは0〜16の整数を示す。)
[3]Rがα−D−ガラクトピラノシルである、上記[1]又は[2]記載の化合物又はその塩。
[4]下記一般式(5’)又は(7’)で表される化合物又はその塩(以下、それぞれ化合物(5’)、化合物(7’)と略称する)。
Figure 0005099343
(式中、R、R、X及びpは上記と同義であり、A’は各々独立に水素原子又は保護基を示し、B’は水素原子又は保護基を示す。)
[5]下記一般式(2)で表されるアゼチジン化合物又はその塩(以下、化合物(2)と略称する)。
Figure 0005099343
(式中、X及びnは上記と同義であり、Aは各々独立に水素原子又はt−ブチルジメチルシリル基を示し、Bは水素原子、トシル基又は−CO(CHCH(mは上記と同義)を示す。)
[6]下記一般式(3)で表されるピロリジン化合物又はその塩(以下、化合物(3)ともいう)。
Figure 0005099343
(式中の各記号は、上記と同義である。)
[7]上記[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物又はその塩を含有する、医薬。
[8]上記[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物又はその塩を含有する、自己免疫疾患の予防・治療剤。
[9]上記[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物又はその塩を含有する、NKT細胞活性化剤。
[10]上記[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物又はその塩を含有する、選択的IL−4産生誘導剤。
[11]上記[1]〜[3]のいずれかに記載の化合物又はその塩を含有する、Th1細胞の機能亢進に起因する疾患の予防・治療剤。
[12]下記一般式(A)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(A)と略称する)を環化することを特徴とする、下記一般式(B)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(B)と略称する)の製造方法。
[13]化合物(B)の環状アミン中のN原子の保護基を除去することを特徴とする、下記一般式(C)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(C)と略称する)の製造方法。
[14]化合物(C)の環状アミンのN原子をアシル化することを特徴とする、下記一般式(D)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(D)と略称する)の製造方法。
[15]化合物(D)の環状アミンの2位の−CHXHにおける−XHの保護基を除去することを特徴とする、下記一般式(E)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(E)と略称する)の製造方法。
[16]化合物(E)をアルドピラノシル化及び環状アミンの3位の水酸基の保護基を除去することを特徴とする、下記一般式(F)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(F)と略称する)の製造方法。
[17]化合物(F)のアルドピラノースの水酸基の保護基を除去することを特徴とする、化合物又(1’)の製造方法。
[18]化合物(A)を環化して化合物(B)を得、該化合物(B)の環状アミン中のN原子の保護基を除去して化合物(C)を得、該化合物(C)の環状アミンのN原子をアシル化して化合物(D)を得、該化合物(D)の環状アミンの2位の−CHXHにおける−XHの保護基を除去して化合物(E)を得、該化合物(E)をアルドピラノシル化及び環状アミンの3位の水酸基の保護基を除去して化合物(F)を得、更に該化合物(F)のアルドピラノースの水酸基の保護基を除去することを特徴とする、化合物(1’)の製造方法。
Figure 0005099343
Figure 0005099343
(式中、R、R、R及びpは上記と同義であり、Rは水酸基が保護されているアルドピラノース残基を示し、A”は各々独立に保護基を示し、B”は保護基を示す。)
[19]下記一般式(4)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(4)と略称する)を環化することを特徴とする、下記一般式(5)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(5)と略称する)の製造方法。
[20]化合物(5)を脱トシル化することを特徴とする、下記一般式(6)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(6)と略称する)の製造方法。
[21]化合物(6)の環状アミンのN原子をアシル化することを特徴とする、下記一般式(7)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(7)と略称する)の製造方法。
[22]化合物(7)の環状アミンの2位の−CHOHにおけるt−ブチルジメチルシリル基を除去することを特徴とする、下記一般式(8)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(8)と略称する)の製造方法。
[23]化合物(8)をアルドピラノシル化及び環状アミンの3位の水酸基におけるt−ブチルジメチルシリル基を除去することを特徴とする、下記一般式(9)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(9)と略称する)の製造方法。
[24]化合物(9)のアルドピラノースの水酸基の保護基を除去することを特徴とする、下記一般式(1a)で表される化合物又はその塩(以下、化合物(1a)と略称する)の製造方法。
[25]化合物(4)を環化して化合物(5)を得、該化合物(5)を脱トシル化して化合物(6)を得、該化合物(6)の環状アミンのN原子をアシル化して化合物(7)を得、該化合物(7)の環状アミンの2位の−CHOHにおけるt−ブチルジメチルシリル基を除去して化合物(8)を得、該化合物(8)をアルドピラノシル化及び環状アミンの3位の水酸基におけるt−ブチルジメチルシリル基を除去して化合物(9)を得、更に該化合物(9)のアルドピラノースの水酸基の保護基を除去することを特徴とする、化合物(1a)の製造方法。
Figure 0005099343
Figure 0005099343
(式中、R、R、m、n及びpは上記と同義であり、TBSはt−ブチルジメチルシリル基を示し、Tsはトシル基を示す。)
[26]下記一般式(G)で表される化合物(以下、化合物(G)と略称する)のエポキシ基を開環させることを特徴とする、下記一般式(H)で表される化合物(以下、化合物(H)と略称する)の製造方法。
Figure 0005099343
(式中、R、A”及びB”は上記と同義であり、qは0〜3の整数を示す。)
[27]下記一般式(10)で表される化合物(以下、化合物(10)と略称する)のエポキシ基を開環させることを特徴とする、下記一般式(11)で表される化合物(以下、化合物(11)と略称する)の製造方法。
Figure 0005099343
Figure 0005099343
(式中の各記号は、上記と同義である。)
図1は、試験例1における、サンドイッチELISA法によるIFN−γ産生量の測定結果を示す図である。
図2は、試験例1における、サンドイッチELISA法によるIL−4産生量の測定結果を示す図である。
図3は、試験例2における、サンドイッチELISA法によるIFN−γ産生量の測定結果を示す図である。
図4は、試験例2における、サンドイッチELISA法によるIL−4産生量の測定結果を示す図である。
図5は、試験例2における、IFN−γの産生量の経時変化を示す図である。
図6は、試験例2における、IL−4の産生量の経時変化を示す図である。
以下、本発明について詳細に説明する。
先ず、本発明において上記各式中の符号の定義は以下のとおりである。
Rはアルドピラノース残基を示し、Rは水酸基が保護されているアルドピラノース残基を示す。ここで、アルドピラノース残基とは、アルドピラノースの還元末端水酸基を除いた残基を意味する。アルドピラノース残基としては、例えば、α−D−ガラクトピラノシル、α−D−グルコピラノシル、β−D−ガラクトピラノシル、β−D−グルコピラノシル等が挙げられる。中でも、薬理効果の点から、α−D−ガラクトピラノシルが好ましい。
アルドピラノース残基における水酸基の保護基としては、アシル基、t−ブチルジメチルシリル(TBS)基、ベンジル(Bn)基、p−メトキシベンジル(PMB)基等が挙げられる。ここで、水酸基の保護基としてのアシル基とは、ホルミル基;炭素数1〜12の直鎖若しくは分岐状、若しくは炭素数3〜10の環状のアルキル−カルボニル基(例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基、ピバロイル基、ヘキサノイル基、アクリロイル基、メタクリロイル基);又は炭素数6〜14のアリール−カルボニル基(例えば、ベンゾイル基、ナフトイル基)をいう。アリール基としては、単環〜3環式芳香族炭化水素基を示し、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基が挙げられる。アシル基としては、アセチル基、ベンゾイル基が好ましい。
アルドピラノース残基における水酸基の保護基としては、ベンジル(Bn)基、p−メトキシベンジル(PMB)基が好ましい。
は置換基を有していてもよい炭素数2〜18の炭化水素基を示す。本発明において、炭化水素基とは、脂肪族炭化水素基及び芳香族炭化水素基を包含する概念であり、直鎖状、分岐状及び環状のいずれの形態であってもよく、また飽和炭化水素基でも不飽和炭化水素基でもよく、不飽和結合を分子内及び末端のいずれに有していてもよい。脂肪族炭化水素基としては、炭素数2〜18(好ましくは6〜14、より好ましくは12〜14)のアルキル基(例えば、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基);炭素数2〜18(好ましくは6〜l4、より好ましくは12〜14)のアルケニル基(例えば、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基);炭素数2〜18(好ましくは6〜14、より好ましくは12〜14)のアルキニル基(例えば、エチニル基、プロパルギニル基、1−ペンチニル基)、炭素数3〜10(好ましくは5〜6)のシクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基);炭素数3〜10(好ましくは5〜6)のシクロアルケニル基(例えば、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基)等が挙げられ、芳香族炭化水素基としては、例えば、炭素数6〜14のアリール基(例えば、フェニル基、ナフチル基)が挙げられる。
また、かかる炭化水素基の置換基としては、ハロゲン(好ましくは、塩素原子、フッ素原子)、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、tert−ブチル基等のアルキル基(好ましくは炭素数1〜10、より好ましくは炭素数1〜4);ハロゲン(好ましくは、塩素原子、フッ素原子)置換アルキル基(上記アルキル基と同義);ビニル基、プロペニル基等のアルケニル基(好ましくは炭素数2〜6、より好ましくは炭素数2〜4);エチニル基、プロパギニル基等のアルキニル基(好ましくは炭素数2〜6、より好ましくは炭素数2〜4);フェニル基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、tert−ブトキシ基等のアルコキシ基(好ましくは炭素数1〜10、より好ましくは炭素数1〜4);フェノキシ基等のアリールオキシ基(好ましくは炭素数6〜14);水酸基;アミノ基;メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のアルキル(上記アルキル基と同義)アミノ基等が挙げられる。中でも、置換基としては、アルキル基、水酸基が好ましい。
としては、置換又は非置換の炭素数2〜18(好ましくは6〜14)のアルキル基が好ましく、−CH(CHCH(nは0〜16の整数)で表されるアルキル基がより好ましい。
におけるアシル基とは、飽和又は不飽和の脂肪酸に由来するアシル基をいう。かかる脂肪酸としては、炭素数2〜36(好ましくは2〜28)の飽和又は不飽和の脂肪酸が好ましく、式CH(CHCOOH(mは0〜26の整数、好ましくは14〜26)で表される飽和脂肪酸がより好ましい。具体的には、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、セロチン酸等が挙げられ、中でもセロチン酸が好ましい。
A’は水素原子又は保護基を示すが、A’における保護基とはHO又はHXで表される基を保護するための基を意味する。すなわち、A’XがA’Oで表される場合には水酸基の保護基を意味し、A’Sで表される場合にはメルカプト基の保護基を意味し、A’HNで表される場合にはアミノ基の保護基を意味する。水酸基及びメルカプト基の保護基としては、Rにおいて述べた水酸基の保護基と同様の基が例示される。また、アミノ基の保護基としては、Rにおいて述べたアシル基と同様の基、トシル(Ts)基、t−ブトキシカルボニル基(Boc基)、ベンジルオキシカルボニル基(Cbz基)、9−フルオレニルメトキシカルボニル基(Fmoc基)、エトキシカルボニル基、メトキシカルボニル基、ベンジル基等が挙げられる。A’としては後述するAが好適であり、一分子中にA’が2個存在する場合には同一でも、異なっていてもよい。なお、A”は保護基を示すが、A’における保護基と同義である。
B’は水素原子又は保護基を示す。B’における保護基とは、化合物(5’)の環状アミン中のN原子を保護するための基を意味し、A’で述べたアミノ基の保護基と同様の基が例示される。B’としては、後述するBが好適である。また、B”は保護基を示すが、B’における保護基と同義である。
Aは水素原子又はt−ブチルジメチルシリル(TBS)基を示し、Bは水素原子、トシル(Ts)基又は−CO(CHCHを示す。
Xは酸素原子、硫黄原子又は−NH−を示し、酸素原子が好ましい。
mは0〜26の整数を示し、14〜26が好ましい。nは0〜16の整数を示し、4〜12が好ましく、10〜12がより好ましい。また、pは0〜4の整数を示し、0〜2が好ましく、qは0〜3の整数を示し、0又は1が好ましい。
化合物(1)及び化合物(1’)には、アルドピラノース残基に由来するα体及びβ体の構造異性体が存在するが、α体、β体又はこれらの混合物のいずれの形態であってもよく、薬理効果の点からα体が好ましい。また、化合物(1)及び化合物(1’)には、環状アミン上の不斉炭素原子に由来する8種の光学異性体が存在するが、本発明においては、単一の光学異性体であってもよく、2種以上の光学異性体の任意の割合の混合物(ラセミ体を含む)であってもよいが、本発明では−CHXRは環状アミンに対して上側に配置しており、また水酸基及びR(化合物(1)の場合は−CH(CHCH)は環状アミンに対して下側に配置していることが好ましい。なお、このような好適な立体配置は、化合物(1)及び化合物(1’)の合成中間体においても同様である。
化合物(1’)としては化合物(1)が好ましく、化合物(1)としては下記式(12)〜(15)、(23)、(24)、(33)及び(34)で表される化合物が好ましく、中でも下記式(12)、(14)、(23)及び(33)で表される化合物がより好ましい。
Figure 0005099343
Figure 0005099343
また、化合物(1)の塩としては、薬理的に許容される塩が好ましく、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩等の無機酸塩;コハク酸塩、フマル酸塩、酢酸塩、メタンスルホン酸塩、トルエンスルホン酸塩等の有機酸塩;ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩;マグネシウム塩、カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩;アンモニウム塩、アルキルアンモニウム塩等のアンモニウム塩等を挙げることができる。なお、化合物(1)の合成中間体の塩も、化合物(1)の塩と同様である。
次に、本発明に係る化合物の製造方法の好適な実施形態について説明する。本発明の化合物は、種々の方法で製造することが可能であるが、下記Scheme Iにしたがって製造することができる。
<Scheme I>
Figure 0005099343
以下、各工程について詳細に説明する。
(step 1)
step 1は、化合物(A)を分子内で環化して化合物(B)を得る工程である。具体的には、化合物(A)に塩基存在下、スルホニル化剤を加えて化合物(A)の水酸基をスルホニル化し、次いでスルホニルオキシ基を脱離させるとともに環化する。スルホニル化剤としては、塩化メタンスルホニル、塩化p−トルエンスルホニル等が好適である。塩基としては、ピリジン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等が挙げられ、ピリジンが好ましい。塩基の使用量は、化合物(A)に対して通常1〜20当量、好ましくは1〜10当量である。スルホニル化剤の使用量は、化合物(A)に対して通常1.5〜10当量、好ましくは2〜8当量である。反応温度は通常−20℃〜室温、好ましくは0〜4℃であり、反応時間は通常12〜72時間、好ましくは18〜48時間である。また、上記反応は必要に応じて溶媒存在下に行うことができ、本反応を阻害しない溶媒であればいずれを使用してもよい。溶媒としては、例えばハロゲン溶媒(例えば、ジクロロメタン、クロロホルム)が挙げられる。反応終了後、反応液を水で希釈し、ジエチルエーテル等の溶媒で抽出する。得られた有機層を飽和硫酸銅水溶液、水、飽和食塩水等で洗浄し、無水硫酸マグネシウム等で乾燥する。
次いで、得られた粗生成物を溶媒に溶解し、これに塩基の存在下でスルホニル基を脱離させると共に環化する。塩基としては、水素化ナトリウム、カリウムtert−ブトキシド等が挙げられる。塩基の使用量は、化合物(A)に対して通常2〜6当量、好ましくは3〜4当量である。反応温度は通常0〜60℃、好ましくは室温であり、反応時間は通常12〜72時間、好ましくは24〜48時間である。溶媒としては本反応を阻害しなければいずれでも使用することができ、例えばエーテル溶媒が挙げられ、テトラヒドロフランが特に好ましい。溶媒の使用量は、粗生成物に対して通常5〜50倍容量、好ましくは10〜20倍容量である。反応終了後、反応液を水、飽和塩化アンモニウム水溶液で希釈し、ジエチルエーテル等の溶媒で抽出する。得られた有機層を飽和食塩水等で洗浄し、無水硫酸マグネシウム等で乾燥後、ろ過する。ろ液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製することで化合物(B)を収率よく得ることができる。なお、化合物(A)は、アルデヒドとアルキンを出発物質とし、これらをカップリング反応させ、更に数工程を経て得ることができる。
(step 2)
step 2は、化合物(B)の環状アミン中のN原子の保護基(B”)を除去して化合物(C)を得る工程である。この工程は、通常溶媒中で行われる。除去方法は保護基により異なるが、例えば、トシル基の場合、化合物(B)の溶液に還元剤を加えて反応させる。還元剤としては、例えば、ナトリウムナフタレニド等の有機金属試薬が挙げられる。還元剤の使用量は、化合物(B)に対して通常5〜50当量、好ましくは8〜20当量である。反応温度は通常−78〜−20℃、好ましくは−78〜−60℃であり、反応時間は通常1〜4時間、好ましくは1〜2時間である。溶媒としては、例えばエーテル溶媒が挙げられ、1,2−ジメトキシエタンが特に好ましい。溶媒の使用量は、化合物(B)に対して通常5〜50倍容量、好ましくは10〜20倍容量である。反応終了後、反応液を水で希釈し、クロロホルム等の溶媒で抽出する。得られた有機層を飽和食塩水等で洗浄し、無水硫酸マグネシウム等で乾燥後、ろ過する。ろ液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製することで化合物(C)を高収率で得ることができる。
(step 3)
step 3は、化合物(C)の環状アミン中のN原子をアシル化して化合物(D)を得る工程である。この工程は、溶媒中で行い、例えば、化合物(C)の溶液に、塩基、縮合剤及び脂肪酸を加えて反応させる。脂肪酸としては、通常炭素数2〜28の脂肪酸が使用され、飽和及び不飽和のいずれであってもよいが、中でも、高級脂肪酸が好ましく、炭素数16〜28の飽和脂肪酸がより好ましい。具体的には、パルミチン酸、ステアリン酸、セロチン酸等が挙げられ、中でもセロチン酸が特に好ましい。塩基としては、前述した塩基を例示でき、中でもジイソプロピルエチルアミンが好ましい。縮合剤としては従来公知の縮合剤を使用することができ、例えば1,3−ジイソプロピルカルボジイミド(DIC)、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)塩酸塩、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)等のカルボジイミド類が挙げられ、EDC塩酸塩がより好ましい。塩基の使用量は、化合物(C)に対して通常1〜20当量、好ましくは1〜10当量である。縮合剤の使用量は、化合物(C)に対して通常1〜6当量、好ましくは1〜2当量である。脂肪酸の使用量は、化合物(C)に対して通常1〜6当量、好ましくは1〜2当量である。また、必要に応じて触媒量の4−(ジメチルアミノ)ピリジン等を加えてもよい。反応温度は通常0℃〜加熱還流条件下、好ましくは室温であり、反応時間は通常24〜96時間、好ましくは48〜72時間である。溶媒としては、例えばハロゲン溶媒が挙げられ、ジクロロメタンが特に好ましい。溶媒の使用量は、化合物(C)に対して通常5〜50倍容量、好ましくは10〜20倍容量である。反応終了後、反応液を水で希釈し、ジエチルエーテル等の溶媒で抽出する。得られた有機層を飽和食塩水等で洗浄し、無水硫酸マグネシウム等で乾燥後、ろ過する。ろ液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製することで化合物(D)を収率よく得ることができる。また、化合物(C)を塩基存在下、酸クロリド等の酸ハライド、酸無水物、混合酸無水物等の反応性誘導体と反応させてもよい。
(step 4)
step 4は、化合物(D)の環状アミンの2位の−CHXHにおける−XH基の保護基(A”)を選択的に除去して化合物(E)を得る工程である。この工程は、通常溶媒中で行われる。除去方法は保護基により異なるが、例えばTBS基の場合、化合物(D)の溶液に、トリフルオロメタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、塩酸、強酸性イオン交換樹脂等の酸を加えて反応させる。酸の使用量は、化合物(D)に対して通常触媒量〜10倍容量、好ましくは1〜2倍容量である。反応温度は通常−20℃〜室温、好ましくは室温であり、反応時間は通常2〜12時間、好ましくは2〜4時間である。溶媒としては、例えばエーテル溶媒が挙げられ、テトラヒドロフランが特に好ましい。溶媒の使用量は、化合物(D)に対して通常5〜100倍容量、好ましくは10〜50倍容量である。反応終了後、反応液を水酸化ナトリウム水溶液等の塩基性水溶液で中和し、ジエチルエーテル等の溶媒で抽出する。得られた有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水等で洗浄し、無水硫酸マグネシウム等で乾燥後、ろ過する。ろ液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製することで化合物(E)を高収率で得ることができる。
(step 5)
step 5は、化合物(E)をアルドピラノシル化及び環状アミンの3位の水酸基の保護基(A”)を除去して化合物(F)を得る工程である。この工程は、通常溶媒中で行われる。アルドピラノシル化の条件は糖供与体の種類により異なるが、活性化剤、ルイス酸及び脱水剤の存在下で化合物(E)の溶液に、水酸基が保護されたアルドピラノシルハライド(R−X、Xはハロゲン)を加えて反応させる。活性化剤としては例えば塩化錫が挙げられ、またルイス酸としては例えば過塩素酸銀が挙げられ、さらに脱水剤としてはモレキュラシーブス等が挙げられる。活性化剤の使用量は、化合物(E)に対して通常2〜4当量、好ましくは3〜4当量である。ルイス酸の使用量は、化合物(E)に対して通常2〜4当量、好ましくは3〜4当量である。脱水剤の使用量は、化合物(E)に対して通常2〜4倍重量、好ましくは3〜4倍重量である。水酸基が保護されたアルドピラノシルハライドとしては、2,3,4,6位の水酸基がベンジル(Bn)基で保護されているものが好ましく、またハロゲンとしてはフッ素原子が好ましい。水酸基が保護されたアルドピラノシルハライドの使用量は、化合物(E)に対して通常2〜4当量、好ましくは2〜3当量である。反応温度は通常−20℃〜室温であり、反応時間は通常2〜12時間、好ましくは2〜4時間である。溶媒としては、例えばエーテル溶媒が挙げられ、テトラヒドロフランが特に好ましい。溶媒の使用量は、化合物(E)に対して通常10〜100倍容量、好ましくは20〜50倍容量である。反応終了後、反応液をシリカゲル等でろ過する。ろ液を飽和食塩水等で洗浄して、無水硫酸マグネシウム等で乾燥後、ろ過する。ろ液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製することで2つの画分(低極性画分、高極性画分)を得ることができる。
次いで、得られた2つの画分(低極性画分、高極性画分)をそれぞれテトラヒドロフラン等のエーテル溶媒に溶解し、この溶液に脱シリル化剤(例えば、フッ化テトラブチルアンモニウム)を加えて、室温で12〜48時間程度攪拌する。反応終了後、反応液を水で希釈し、ジエチルエーテル等で抽出する。得られた有機層を飽和食塩水等で洗浄し、無水硫酸マグネシウム等で乾燥後、ろ過する。ろ液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製することでアルドピラノース残基の2,3,4,6位の水酸基が保護されている化合物(F)を得ることができる。なお、化合物(F)にはα体及びβ体が存在するが、2つの画分(例えば、低極性画分、高極性画分)に分離した後に、各画分をそれぞれ本操作に付すことによりα体及びβ体を効率的に分離精製することができる。あるいは、カラムクロマトグラフィーの際に極性の異なる溶媒を用いて化合物(F)のα体及びβ体を分離精製してもよい。
(step 6)
step 6は、化合物(F)におけるアルドピラノースの水酸基の保護基を除去して化合物(1’)を得る工程である。この工程は、通常溶媒中で行われる。除去方法は保護基により異なるが、例えばBn基の場合、化合物(F)を水素及び還元触媒の存在下に反応させる。反応は、通常室温にて12〜24時間程度行なう。還元触媒としては、水酸化パラジウム炭素触媒、酸化パラジウム、ラネーニッケル等を使用することができる。還元触媒の使用量は、化合物(F)に対して通常触媒量で十分である。溶媒としてはアルコール溶媒とハロゲン溶媒との混合溶媒が好ましく、エタノールとクロロホルムとの混合溶媒がより好ましい。溶媒の使用量は、化合物(F)に対して通常10〜200倍容量、好ましくは50〜150倍容量である。反応終了後、反応液をセライト等でろ過し、前述した溶媒で洗浄する。ろ液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製することにより目的とする糖脂質である化合物(1’)を収率よく得ることができる。なお、カラムクロマトグラフィーの際に極性の異なる溶媒を用いて化合物(1’)のα体及びβ体を分離精製してもよい。また、出発物質としてstep 5で単離した化合物(F)のα体又はβ体を用いることで、化合物(1’)のα体又はβ体を得ることができる。
中でも、本発明の化合物の製造方法としては、Scheme 1に記載の方法が好適である。
<Scheme 1>
Figure 0005099343
以下に記載のScheme IIは、化合物(G)のエポキシ基を開環させて化合物(H)を得る工程である。
<Scheme II>
Figure 0005099343
この工程は、溶媒中で行い、化合物(G)の溶液に、還元剤を加えて反応させる。還元剤としては、例えば、水素化ジイソブチルアルミニウム、水素化アルミニウムリチウム等の水素化アルミニウム化合物、水素化ホウ素ナトリウム、水素化ホウ素カリウム等の水素化ホウ素化合物が挙げられる。還元剤の使用量は、化合物(G)に対して通常4〜12当量、好ましくは4〜8当量である。反応温度は通常−78〜0℃であり、反応時間は通常3〜6時間である。溶媒としてはエーテル溶媒が好ましく、テトラヒドロフランが特に好ましい。ハロゲン溶媒や炭化水素溶媒を使用する場合には上記反応は殆ど進行しないが、テトラヒドロフランを使用することで特異的に反応させることが可能になる。溶媒の使用量は、化合物(G)に対して通常5〜50倍容量、好ましくは10〜20倍容量である。反応終了後、反応液に飽和酒石酸ナトリウムカリウム水溶液等を加え、ジエチルエーテル等の溶媒で希釈して攪拌した後、ジエチルエーテルで抽出する。得られた有機層を飽和食塩水等で洗浄し、無水硫酸マグネシウム等で乾燥後、ろ過する。ろ液を減圧濃縮し、残渣をカラムクロマトグラフィーにより精製することで化合物(H)を収率よく得ることができる。なお、エポキシ化合物(G)は、Tetrahedron 1998,54,3141の記載に準じて製造することができる。
中でも、好適な製造方法としては、Scheme 2に記載の方法が挙げられる。
<Scheme 2>
Figure 0005099343
次に、本発明の自己免疫疾患の予防・治療剤、NKT細胞活性化剤、選択的IL−4産生誘導剤及びTh1細胞の機能亢進に起因する疾患の予防・治療剤について説明する。
化合物(1’)及び化合物(1)(以下、これらを本発明化合物という)を投与することにより、NKT細胞を活性化してIL−4産生のみを選択的に誘導し、しかもα−ガラクトシルセラミドとは異なりIFN−γの産生を極度に低減できるため、病状を悪化させることなく自己免疫疾患の予防・治療が可能になる。また、自己免疫疾患の発症中にはTh1/Th2免疫バランスがTh1に偏向しており、本発明化合物を投与することでTh1/Th2免疫バランスを是正することができる。したがって、Th1細胞の機能亢進に起因する疾患の予防・治療が可能になる。なお、本発明化合物としては、α体若しくはβ体を単独で又はこれらを混合して使用することができるが、薬理効果の点からα体が好ましい。
本発明化合物により治療可能な自己免疫疾患としては、哺乳動物(例えば、マウス、ネコ、ウシ、イヌ、ウマ、ヤギ、サル、ヒト)の多発性硬化症、関節リウマチ、乾癬、クローン病、尋常性白斑、ベーチェット病、膠原病、I型糖尿病、ぶどう膜炎、シェーグレン症候群、自己免疫性心筋炎、自己免疫性肝疾患、自己免疫性胃炎、天疱瘡、ギラン・バレー症候群、HTLV−1関連脊髄症等が挙げられる。また、Th1細胞の機能亢進に起因する疾患としては、哺乳動物の多発性硬化症、関節リウマチ、乾癬、I型糖尿病、ぶどう膜炎、シェーグレン症候群、劇症肝炎、移植片拒絶、細胞内感染病原体による感染症等が挙げられる。
本発明化合物をヒトに投与する場合、それ自体又はそれを薬理学的に許容される担体、賦形剤、希釈剤等と混合し、経口投与剤(例えば、散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤)、非経口投与剤(例えば、注射剤)、坐剤(例えば、直腸坐剤、膣坐剤)等の医薬組成物として経口的又は非経口的に安全に投与することができる。これらの製剤は、従来公知の方法により製造することができる。
注射剤としては、皮下注射、静脈内注射、筋肉内注射、腹腔内注射又は点滴剤等が挙げられる。注射剤は、本発明化合物を可溶化剤(例えば、β−シクロデキストリン類)、分散剤(例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム)、保存剤(例えば,メチルパラベン、プロピルパラベン、ベンジルアルコール、クロロブタノール)、等張化剤(例えば、塩化ナトリウム、グリセリン、ソルビトール、ブドウ糖)等とともに常法にしたがって水性注射剤にすることもできる。また、植物油(例えば、オリーブ油、ゴマ油、ラッカセイ油、綿実油、コーン油)、プロピレングリコール等に溶解、懸濁又は乳化して油性注射剤にすることもできる。
経口投与剤は、本発明化合物に、例えば、賦形剤(例えば、乳糖、白糖、デンプン)、崩壊剤(例えば、デンプン、炭酸カルシウム)、結合剤(例えば、デンプン、アラビアゴム、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシプロピルセルロース)又は滑沢剤(例えば、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ポリエチレングリコール)等を適宜添加して圧縮成形し、次いで必要に応じてヒドロキシプロピルメチルセルロース等のコーティングを施すことにより製造することもできる。坐剤は、本発明化合物と、非刺激性の賦形剤(例えば、ポリエチレングリコール、高級脂肪酸のグリセライド)とを混合して製造することができる。
本発明化合物の投与量は、年齢、体重、症状、剤形、投与方法、投与期間などにより異なるが、例えば、患者(成人、体重約60kg)一人あたり、通常、1日0.1〜1mg/kg、好ましくは0.5〜1mg/kg、より好ましくは0.8〜1mg/kgを1回から数回に分けて経口又は非経口投与される。
以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
下記式(16)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
下記の化合物17(460mg,0.657mmol)の無水ピリジン(5.0ml)溶液に、氷冷下、塩化メタンスルホニル(0.20ml,2.58mmol)を加え、4℃にて18時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和硫酸銅水溶液、水、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、メシル化された粗生成物を得た。メシル化された粗生成物を無水テトラヒドロフラン(5.0ml)に溶解し、氷冷下、60%水素化ナトリウム(79.0mg,1.98mmol)を加え、室温にて40時間攪拌した。反応液を水、飽和塩化アンモニウム水溶液で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(25g,ヘキサン−酢酸エチル,60:1〜30:1)で精製して化合物16(360mg,80%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.01(3H,s),0.02(3H,s),0.03(3H,s),0.04(3H,s),0.84(9H,s),0.87(9H,s),0.88(3H,t,J=7.1Hz),1.21−1.31(24H,m),1.74−1.79(2H,m),2.41(3H,s),3.80(1H,dd,J=3.2,11.2Hz),3.85(1H,dd,J=4.9,11.2Hz),3.97(1H,m),4.22(1H,m),4.41(1H,dd,J=3.2,6.6Hz),7.26(2H,d,J=8.5Hz),7.71(2H,d,J=8.3Hz)
Figure 0005099343
(実施例2)
下記式(18)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
(1)ナトリウムナフタレニドの調製
アルゴン雰囲気下、ナフタレン(516mg,4.03mmol)の無水1,2−ジメトキシエタン(5.0ml)溶液に、ナトリウム(77.4mg,3.37mmol)を加え、室温で3時間攪拌した。
(2)脱トシル化
アルゴン雰囲気下、化合物16(286mg,0.419mmol)の無水1,2−ジメトキシエタン(3.0ml)溶液に、調製したナトリウムナフタレニド(5.0ml)を−78℃にて滴下した。反応液を90分間攪拌した後、水で希釈し、クロロホルムで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(15g,クロロホルム−メタノール,1:0〜20:1)で精製して化合物18(221mg,100%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.02(3H,s),0.02(3H,s),0.06(3H,s),0.07(3H,s),0.87(3H,t,J=7.1Hz),0.88(9H,s),0.91(9H,s),1.25−1.38(24H,m),1.57−1.72(2H,m),2.14(1H,brs),3.55(1H,m),3.61(1H,m),3.66(2H,d,J=4.2Hz),4.43(1H,dd,J=5.6,7.3Hz)
(実施例3)
下記式(19)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
化合物18(129mg,0.244mmol)の無水ジクロロメタン(10.0ml)溶液に、ジイソプロピルエチルアミン(0.30ml,1.72mmol)、セロチン酸(148mg,0.373mmol)、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジイミド塩酸塩(71.0mg,0.370mmol)、触媒量の4−(ジメチルアミノ)ピリジンを加え、室温にて62時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(5g,ヘキサン−酢酸エチル,50:1〜30:1)で精製して化合物19(159mg,72%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.02−0.07(12H,m),0.86−0.91(6H,m),0.88(9H,s),0.89(9H,s),1.25−1.31(68H,m),1.56−2.11(6H,m),3.67(0.75H,dd,J=2.0,11.0Hz),3.76(0.25H,dd,J=3.2,11.2Hz),3.84(0.25H,dd,J=4.2,11.2Hz),4.01(0.25H,m),4.04(0.75H,m),4.18(0.75H,m),4.23(0.25H,m),4.29(0.75H,dd,J=2.9,11.0Hz),4.35(0.25H,dd,J=3.2,6.6Hz),4.58(0.75H,dd,J=3.7,6.8Hz)
(実施例4)
下記式(20)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
化合物19(64.2mg,70.8μmol)の無水テトラヒドロフラン(3.0ml)溶液に、氷冷下、トリフルオロメタンスルホン酸(10%水溶液,1.0ml)を加え、室温にて3時間攪拌した。反応液を水酸化ナトリウム水溶液で中和し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(5g,ヘキサン−酢酸エチル,50:1〜4:1)で精製して化合物20(55.7mg,99%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.04(3H,s),0.06(3H,s),0.86−0.91(6H,m),0.89(9H,s),1.19−1.36(68H,m),1.61−1.65(3H,m),1.99(1H,m),2.09(2H,t,J=7.6Hz),3.65(1H,dd,J=9.5,11.0Hz),3.80(1H,ddd,J=2.0,11.0,11.7Hz),4.17(1H,dd,J=5.6,7.3Hz),4.28(2H,m),5.42(1H,d,J=9.8Hz)
(実施例5)
下記式(21)及び(22)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
化合物20(127mg,0.160mmol)の無水テトラヒドロフラン(5.0ml)溶液に、塩化錫(91.8mg,0.485mmol)、過塩素酸銀(99.8mg,0.481mmol)、モレキュラーシーブス4A(300mg)を加え、室温にて90分間攪拌後、−20℃にてベンジルフッ化糖(210mg,0.387mmol)を加え攪拌し、4時間かけて10℃まで徐々に昇温した。反応液をシリカゲルでろ過後、ろ液を水、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(20g,ヘキサン−酢酸エチル,1:0〜6:1)で粗分けして2つの画分を得た(低極性画分146mg、高極性画分122mg)。
得られた低極性画分(146mg)をテトラヒドロフラン(5.0ml)に溶解し、フッ化テトラブチルアンモニウム(1.0Mテトラヒドロフラン溶液,0.75ml,0.75mmol)を加え、室温にて15時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(20g,ヘキサン−酢酸エチル,10:1〜3:2)で精製して化合物21(82.8mg,2段階43%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.87−0.89(6H,m),1.13−2.06(74H,m),3.28(0.33H,dd,J=3.9,9.8Hz),3.39(0.67H,dd,J=5.4,9.8Hz),3.55(1H,dd,J=7.1,9.8Hz),3.60(0.33H,dd,J=8.1,11.0Hz),3.67(0.67H,dd,J=8.3,11.0Hz),3.83(0.33H,m),3.87−3.90(1.67H,m),3.96(0.67H,m),3.99−4.06(1.67H,m),4.10−4.22(2H,m),4.33−4.41(2.67H,m),4.46(0.33H,d,J=11.7Hz),4.47(0.67H,d,J=11.7Hz),4.54(0.33H,d,J=11.5Hz),4.55(0.67H,d,J=11.5Hz),4.64(0.33H,d,J=12.0Hz),4.65(0.67H,d,J=12.0Hz),4.73(0.67H,d,J=11.7Hz),4.73(0.33H,d,J=11.7Hz),4.77(0.33H,d,J=3.7Hz),4.79(0.67H,d,J=12.0Hz),4.82(0.67H,d,J=3.7Hz),4.83(0.67H,d,J=11.7Hz),4.83(0.33H,d,J=11.7Hz),4.87(0.33H,d,J=12.0Hz),4.92(0.67H,d,J=11.5Hz),4.93(0.33H,d,J=11.5Hz),7.23−7.40(20H,m)
得られた高極性画分(122mg)をテトラヒドロフラン(5.0ml)に溶解し、フッ化テトラブチルアンモニウム(1.0Mテトラヒドロフラン溶液,0.75ml,0.75mmol)を加え、室温にて15時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(20g,ヘキサン−酢酸エチル,10:1〜3:2)で精製して化合物22(93.4mg,2段階49%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.88(6H,t,J=7.1Hz),1.13−2.41(74H,m),3.46−3.60(4.33H,m),3.71(0.33H,dd,J=6.3,11.0Hz),3.77−3.85(2H,m),4.06(0.67H,dd,J=5.9,11.2Hz),4.10−4.25(3H,m),4.35(0.33H,d,J=6.8Hz),4.36(0.67H,d,J=7.8Hz),4.39(0.67H,d,J=12.0Hz),4.40(0.33H,d,J=12.0Hz),4.46(1H,d,J=11.7Hz),4.58−4.63(1.67H,m),4.67−4.78(3H,m),4.83(0.33H,d,J=11.2Hz),4.86(0.67H,d,J=11.2Hz),4.91(0.67H,d,J=11.5Hz),4.93(0.33H,d,J=11.5Hz),7.24−7.37(20H,m)
(実施例6)
下記式(23)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
アルゴン雰囲気下、化合物21(44.2mg,36.8μmol)のエタノール(3.0ml)とクロロホルム(1.0ml)の混合溶液に、20%水酸化パラジウム炭素触媒(5mg)を加え、水素雰囲気下、室温にて20時間激しく攪拌した。反応液をセライトろ過し、クロロホルムとメタノールで洗浄した。ろ液を減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(3g,クロロホルム−メタノール,20:1〜10:1)で精製して化合物23(12.7mg,41%)を得た。
H NMR(500MHz,pyridine−d)δ 0.83−0.86(6H,m),1.14−2.60(74H,m),4.01(0.40H,dd,J=3.7,11.0Hz),4.13(0.60H,dd,J=2.7,10.3Hz),4.33−4.72(8.40H,m),4.81(0.60H,dd,J=4.6,10.3Hz),5.06−5.20(1H,m),5.40(0.60H,J=3.7Hz),5.44(0.40H,J=3.7Hz)
(実施例7)
下記式(24)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
アルゴン雰囲気下、化合物22(41.8mg,34.8μmol)のエタノール(3.0ml)とクロロホルム(1.0ml)の混合溶液に、20%水酸化パラジウム炭素触媒5mg)を加え、水素雰囲気下、室温にて20時間激しく攪拌した。反応液をセライトろ過し、クロロホルムとメタノールで洗浄した。ろ液を減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(3g,クロロホルム−メタノール,20:1〜10:1)で精製して化合物24(5.1mg,17%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl−CDOD)δ 0.89(6H,t,J=6.8Hz),1.16−1.43(64H,m).1.54−1.67(3.25H,m),1.87(0.25H,d,J=14.2Hz),1.96(0.75H,d,J=13.7Hz),2.03−2.45(3.75H,m),3.31−4.33(9H,m),4.08(0.25H,dd,J=3.9,10.5Hz),4.11(0.75H,dd,J=3.7,10.5Hz),4.22(0.25H,d,J=7.6Hz),4.24(0.75H,d,J=7.6Hz),4.46(0.75H,d,J=4.9Hz),4.47(0.25H,d,J=4.9Hz)
H NMR(500MHz,pyridine−d)δ 0.83−0.86(6H,m),1.13−2.59(74H,m),4.02(0.60H,m),4.07−4.19(2H,m),4.40−4.50(3.20H,m),4.54−4.61(2.60H,m),4.68(0.60H,m),4.71(0.60H,d,J=11.0Hz),4.72(0.40H,d,J=10.7Hz),4.88(0.40H,d,J=7.8Hz),4.88(0.60H,d,J=7.8Hz),4.95(0.40H,dd,J=3.7,6.8Hz),5.11(0.60H,dd,J=4.2,6.8Hz)
(実施例8)
下記式(25)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
アルゴン雰囲気下、化合物26(540mg,0.773mmol)の無水テトラヒドロフラン(10.0ml)溶液に、−78℃にて水素化ジイソブチルアルミニウム(0.95Mヘキサン溶液,4.2ml,3.99mmol)を滴下し、3時間かけて0℃まで徐々に昇温した。反応液に飽和酒石酸ナトリウムカリウム水溶液を加え、ジエチルエーテルで希釈し、室温にて2時間攪拌した後、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(25g,ヘキサン−酢酸エチル,30:1〜15:1)で精製して化合物25(462mg,85%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ −0.07(3H,s),−0.03(3H,s),−0.01(3H,s),0.01(3H,s),0.83(9H,s),0.85(9H,s),0.88(3H,t,J=7.0Hz),1.21−1.40(24H,m),1.67−1.76(2H,m),2.37(1H,d,J=5.4Hz),2.41(3H,s),3.32(1H,dd,J=6.1,10.3Hz),3.49(1H,m),3.71(1H,dd,J=4.4,10.3Hz),3.80(1H,m),4.07(1H,dd,J=5.1,11.5Hz),5.05(1H,d,J=7.1Hz),7.29(2H,d,J=8.1Hz),7.74(2H,d,J=8.1Hz)
Figure 0005099343
(実施例9)
下記式(27)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
化合物25(1.024g,1.46mmol)の無水ピリジン(10.0ml)溶液に、氷冷下、塩化メタンスルホニル(904μl,11.7mmol)を加え、4℃にて42時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和硫酸銅水溶液、水、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、メシル化された粗生成物を得た。メシル化された粗生成物を無水テトラヒドロフラン(10.0ml)に溶解し、氷冷下、60%水素化ナトリウム(180mg,4.50mmol)を加え、室温にて40時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(25g,ヘキサン−酢酸エチル,30:1〜20:1)で精製して化合物27(973mg,97%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.02(3H,s),0.03(3H,s),0.06(3H,s),0.06(3H,s),0.79(9H,s),0.88(3H,t,J=7.0Hz),0.89(9H,s),1.12−1.33(22H,m),1.49−1.59(1H,m),1.76(1H,d,J=13.4Hz),1.89(1H,m),2.14(1H,ddd,J=4.4,9.0,13.4Hz),2.39(3H,s),3.36(1H,dd,J=9.3,10.3Hz),3.73(1H,dd,J=3.9,9.0Hz),3.90(1H,ddd,J=3.4,9.0,14.0Hz),4.04(1H,dd,J=3.9,10.3Hz),4.39(1H,d,J=4.2Hz),7.22(2H,d,J=7.8Hz),7.77(2H,d,J=7.8Hz)
(実施例10)
下記式(28)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
(1)ナトリウムナフタレニドの調製
アルゴン雰囲気下、ナフタレン(1.86g,14.5mmol)の無水1,2−ジメトキシエタン(12.0ml)溶液に、ナトリウム(267mg,11.6mmol)を加え、室温で3時間攪拌した。
(2)脱トシル化
アルゴン雰囲気下、化合物27(484mg,0.693mmol)の無水1,2−ジメトキシエタン(3.0ml)溶液に、調製したナトリウムナフタレニド(6.0ml)を−78℃にて滴下した。反応液を90分間攪拌した後、水で希釈し、クロロホルムで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(25g,クロロホルム−メタノール,1:0〜20:1)で精製して化合物28(349mg,93%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.05(6H,s),0.05(6H,s),0.87(3H,t,J=6.8Hz),0.87(9H,s),0.89(9H,s),1.25−1.55(22H,m),1.39(1H,ddd,J=6.8,7.6,12.5Hz),2.01(1H,brs),2.13(1H,ddd,J=6.8,6.9,12.7Hz),2.95(1H,ddd,J=4.6,4.9,9.8Hz),3.08(1H,dddd,J=7.1,7.1,7.1,7.1Hz),3.59(2H,d,J=4.6Hz),4.09(1H,ddd,J=5.4,6.6,6.6Hz)
(実施例11)
下記式(29)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
化合物28(132mg,0.250mmol)の無水ジクロロメタン(10.0ml)溶液に、ジイソプロピルエチルアミン(0.30ml,1.72mmol)、セロチン酸(150mg,0.378mmol)、1−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジイミド塩酸塩(75.0mg,0.391mmol)、触媒量の4−(ジメチルアミノ)ピリジンを加え、室温にて42時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(20g,ヘキサン−酢酸エチル,20:1〜10:1)で精製して化合物29(175mg,77%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.02(2H,s),0.03(2H,s),0.04(1H,s),0.05(1H,s),0.06(2H,s),0.07(2H,s),0.08(1H,s),0.09(1H,s),0.84−0.92(6H,m),0.86(6H,s),0.87(6H,s),0.88(3H,s),0.89(3H,s),1.25−1.30(66H,m),1.56−1.67(3H,m),1.76(0.33H,d,J=13.9Hz),1.81(0.67H,d,J=13.2Hz),1.99−2.34(4H,m),3.18(0.33H,dd,J=10.0,10.3Hz),3.53(0.67H,dd,J=6.6,10.0Hz),3.56(0.33H,dd,J=3.9,10.3Hz),3.70−3.74(1H,m),3.83(0.67H,dd,J=3.2,10.0Hz),3.94(0.33H,m),4.02(0.67H,dd,J=2.9,6.6Hz),4.33(0.67H,d,J=4.6Hz),4.38(0.33H,d,J=4.2Hz)
(実施例12)
下記式(30)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
化合物29(86.2mg,95.1μmol)の無水テトラヒドロフラン(3.0ml)溶液に、氷冷下、トリフルオロメタンスルホン酸(10%水溶液,1.0ml)を加え、室温にて3時間攪拌した。反応液を水酸化ナトリウム水溶液で中和し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(5g,ヘキサン−酢酸エチル,50:1〜4:1)で精製して化合物30(69.0mg,92%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.07(3H,s),0.08(3H,s),0.86−0.89(6H,m),0.88(9H,s),1.13−1.31(66H,m),1.60−1.69(3H,m),1.83(1H,d,J=13.2Hz),2.01−2.09(2H,m),2.31(2H,t,J=7.7Hz),3.59(1H,dd,J=7.1,11.0Hz),3.70(1H,m),3.82(1H,m),4.06−4.09(2H,m),4.47(1H,m)
(実施例13)
下記式(31)及び(32)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
化合物30(114mg,0.114mmol)の無水テトラヒドロフラン(5.0ml)溶液に、塩化錫(82.4mg,0.435mmol)、過塩素酸銀(90.1mg,0.435mmol)、モレキュラーシーブス4A(300mg)を加え、室温にて90分間攪拌後、−20℃にてベンジルフッ化糖(189mg,0.348mmol)を加え攪拌し、2時間かけて室温まで徐々に昇温した。反応液をシリカゲルでろ過後、ろ液を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(20g,ヘキサン−酢酸エチル,10:1〜6:1)で粗分けして2つの画分を得た(低極性画分142mg,高極性画分93mg)。
得られた低極性画分(142mg)をテトラヒドロフラン(4.0ml)に溶解し、フッ化テトラブチルアンモニウム(1.0Mテトラヒドロフラン溶液,0.50ml,0.50mmol)を加え、室温にて45時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(10g,ヘキサン−酢酸エチル,10:1〜3:1)で精製して化合物31(84.4mg,2段階49%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.87(6H,m),1.21−1.37(66H,m),1.58−1.63(3H,m),1.69(0.33H,d,J=13.9Hz),1.79(0.67H,d,J=13.7Hz),1.88(0.67H,m),2.02−2.30(3.33H,m),3.28−3.34(1.33H,m),3.42−3.54(2H,m),3.62(0.67H,m),3.81−3.94(4.33H,m),4.03(0.67H,dd,J=3.7,10.0Hz0Hz),4.04(0.33H,dd,J=3.7,9.8Hz),4.12(0.67H,m),4.31(0.67H,m),4.35(0.33H,m),4.36(0.33H,d,J=11.7Hz),4.37(0.67H,d,J=11.7Hz),4.46(1H,d,J=11.7Hz),4.56(0.67H,d,J=11.5Hz),4.56(0.33H,d,J=11.5Hz),4.62(0.33H,d,J=12.0Hz),4.66(0.67H,d,J=11.5Hz),4.72(0.33H,d,J=11.7Hz),4.73(0.67H,d,J=11.7Hz),4.74(0.33H,d,J=3.7Hz),4.78(0.67H,d,J=11.7Hz),4.79(0.67H,d,J=12.0Hz),4.82(0.33H,d,J=12.2Hz),4.85(0.33H,d,J=12.0Hz),4.87(0.67H,d,J=3.7Hz),4.92(0.67H,d,J=11.5Hz),4.93(0.33H,d,J=11.5Hz),7.22−7.40(20H,m)
得られた高極性画分(93mg)をテトラヒドロフラン(4.0ml)に溶解し、フッ化テトラブチルアンモニウム(1.0Mテトラヒドロフラン溶液,0.50ml,0.50mmol)を加え、室温にて45時間攪拌した。反応液を水で希釈し、ジエチルエーテルで抽出した。合わせた有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過後減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(10g,ヘキサン−酢酸エチル,8:1〜3:1)で精製して化合物32(32.0mg,2段階19%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl)δ 0.86−0.89(6H,m),1.13−1.34(66H,m),1.47−1.62(3H,m),1.79(0.33H,d,J=13.7Hz),1.88(0.67H,d,J=13.7Hz),1.94(0.67H,m),2.04−2.35(3.33H,m),3.20(0.33H,dd,J=10.3,11.0Hz),3.29(0.67H,dd,J=4.9,9.8Hz),3.39−3.45(1H,m),3.48−3.53(1.33H,m),3.55−3.60(1H,m),3.64−3.69(1.67H,m),3.74−3.85(2.33H,m),3.91−3.98(0.67H,m),4.22−4.25(1.33H,m),4.28(0.33H,d,J=7.8Hz),4.36(0.67H,d,J=11.7Hz),4.38(0.33H,d,J=12.0Hz),4.41(0.67H,d,J=7.8Hz),4.45(0.33H,d,J=11.0Hz),4.47(0.67H,d,J=11.7Hz),4.54(0.67H,d,J=5.4Hz),4.58(0.67H,d,J=11.7Hz),4.60(0.33H,d,J=10.5Hz),4.68(0.67H,d,J=11.7Hz),4.71(0.33H,d,J=11.7Hz),4.74(0.67H,d,J=11.5Hz),4.75(0.33H,d,J=11.7Hz),4.76(0.67H,d,J=11.2Hz),4.81(0.67H,s),4.82(0.67H,d,J=11.2Hz),4.91(0.67H,d,J=12.0Hz),4.93(0.33H,d,J=11.7Hz),7.24−7.34(20H,m)
(実施例14)
下記式(33)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
アルゴン雰囲気下、化合物31(39.8mg,33.1μmol)のエタノール(3.0ml)とクロロホルム(1.0ml)の混合溶液に、20%水酸化パラジウム炭素触媒(5mg)を加え、水素雰囲気下、室温にて15時間激しく攪拌した。反応液をセライトろ過し、クロロホルムとメタノールで洗浄した。ろ液を減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(3g,クロロホルム−メタノール,12:1〜8:1)で精製して化合物33(26.5mg,95%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl−CDOD)δ 0.88(6H,t,J=6.8Hz),1.15−1.38(66H,m),1.53−1.64(2H,m),1.84(0.25H,d,J=13.9Hz),1.97(0.75H,d,J=13.9Hz),2.00−2.40(3H,m),3.29(0.75H,dd,J=9.5,9.5Hz),3.52(0.25H,m),3.63−3.98(8.25H,m),4.10(0.75H,dd,J=2.7,8.8Hz),4.33(0.75H,d,J=4.9Hz),4.40(0.25H,d,J=4.6Hz)4.84(0.25H,d,J=3.9Hz),4.92(0.75H,d,J=3.9Hz)
H NMR(500MHz,pyridine−d)δ 0.8−0.87(6H,m),1.14−1.45(64H,m),1.76−1.95(2.5H,m),2.10(0.5H,d,J=13.4Hz)12.13−2.22(0.5H,m),2.20(0.5H,d,J=13.4Hz),2.45−2.64(3.5H,m),2.67−2.72(0.5H,m),3.75(0.5H,dd,J=3.4,10.3Hz),3.91−3.97(1H,m),4.06−4.11(1H,m),4.25(0.5H,dd,J=3.2,9.3Hz),4.31−4.49(4.5H,m),4.57(0.5H,dd,J=2.9,9.0Hz),4.57(1H,d,J=2.9Hz),4.67(0.5H,dd,J=3.9,10.0Hz),4.72(0.5H,dd,J=3.9,10.0Hz),4.96(0.5H,dd,J=2.7,7.8Hz),5.00(0.5H,dd,J=4.9,4.9Hz),5.40(0.5H,d,J=3.9Hz),5.43(0.5H,d,J=3.7Hz)
(実施例15)
下記式(34)で表される化合物の合成
Figure 0005099343
アルゴン雰囲気下、化合物32(30.6mg,25.5μmol)のエタノール(3.0ml)とクロロホルム(1.0ml)の混合溶液に、20%水酸化パラジウム炭素触媒(5mg)を加え、水素雰囲気下、室温にて15時間激しく攪拌した。反応液をセライトろ過し、クロロホルムとメタノールで洗浄した。ろ液を減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(2g,クロロホルム−メタノール,10:1〜6:1)で精製して化合物34(13.6mg,64%)を得た。
H NMR(500MHz,CDCl−CDOD)δ 0.89(6H,t,J=6.8Hz),1.16−1.43(64H,m),1.54−1.67(3.25H,m),1.87(0.25H,d,J=14.2Hz),1.96(0.75H,d,J=13.7Hz),2.03−2.45(3.75H,m),3.31−4.33(9H,m),4.08(0.25H,dd,J=3.9,10.5Hz),4.11(0.75H,dd,J=3.7,10.5Hz),4.22(0.25H,d,J=7.6Hz),4.24(0.75H,d,J=7.6Hz),4.46(0.75H,d,J=4.9Hz),4.47(0.25H,d,J=4.9Hz)
(試験例1)
マウスの脾臓より取り出した脾臓細胞を、10%Fetal calf serum(FCS)を含むRPMI1640培養液(Sigma社製)を用いて各々2×10個/ウェル(96穴プレート)に調製した。この培養液中に試薬を2ng/mL、20ng/mL及び200ng/mLの濃度でそれぞれ添加し、4日後の培養上清中のサイトカイン量をサンドイッチELISA法で測定した。なお、被験物質として実施例14及び15で得た化合物33及び34を用い、対照物質として下記式(a)で表されるα−ガラクトシルセラミド(α−GC、図中ではcompound aと略称する)を用いた。また、コントロールとしてはDMSOを用いた。
Figure 0005099343
IFN−γの測定結果を図1に示し、IL−4の測定結果を図2に示す。図中、Aはセルのみの場合の測定結果、BはDMSOを用いた場合の測定結果、Cはα−GCを用いた場合の測定結果、Dは化合物33を用いた場合の測定結果、Eは化合物34を用いた場合の測定結果をそれぞれ示す。これらの結果から、α−ガラクトシルセラミドはIFN−γ、IL−4ともに大量に産生するのに対し、実施例で得た化合物33及び34(特に、化合物33)はIL−4優位のサイトカイン産生パターンを示した。
(試験例2)
被験物質として実施例6で得た化合物23を用いたこと以外は、試験例1と同様の方法によりサイトカイン量をサンドイッチELISA法で測定した。IFN−γの測定結果を図3に示し、IL−4の測定結果を図4に示す。また、IFN−γの産生量の経時変化を図5に示し、IL−4の産生量の経時変化を図6に示す。なお、図中、Aはセルのみの場合の測定結果、Cはα−GCを用いた場合の測定結果、Fは化合物23を用いた場合の測定結果をそれぞれ示す。これらの結果から、化合物23もIL−4産生を優先的に誘導する能力があることが確認された。
以上から、本発明の化合物はIL−4によって改善される病態の治療薬、例えば自己免疫疾患の治療薬として有効であることが確認された。
本発明によれば、自己免疫疾患の予防・治療に有効な環状構造を有する化合物及び該化合物の合成に有用な中間体、並びにそれらの製造方法を提供することができる。
本発明の化合物を有効成分として含有する医薬は、これを投与することでNKT細胞を活性化しIL−4産生のみを選択的に誘導するため、特に留意すべき副作用がなく自己免疫疾患の予防・治療や、Th1細胞の機能亢進に起因する疾患の予防・治療が可能になる。また、本発明の化合物は、生物学的な試験・研究における試薬類としても使用できる。
なお、本出願は、日本で出願された特願2005−059934を基礎としており、その内容は本明細書にすべて包含されるものである。

Claims (9)

  1. 下記一般式(1’)で表される化合物又はその塩。
    Figure 0005099343
    (式中、Rはアルドピラノース残基を示し、Rは置換基を有していてもよい炭素数2〜18の炭化水素基を示し、Rはアシル基を示し、Xは酸素原子、硫黄原子又は−NH−を示し、pは0〜4の整数を示す。)
  2. 下記一般式(1)で表される化合物又はその塩。
    Figure 0005099343
    (式中、Rはアルドピラノース残基を示し、Xは酸素原子、硫黄原子又は−NH−を示し、mは0〜26の整数を示し、nは0〜16の整数を示し、pは0〜4の整数を示す。)
  3. Rがα−D−ガラクトピラノシルである、請求項1又は2記載の化合物又はその塩。
  4. 下記一般式(3)で表されるピロリジン化合物又はその塩。
    Figure 0005099343
    (式中、Xは酸素原子、硫黄原子又は−NH−を示し、Aは各々独立に水素原子又はt‐ブチルジメチルシリル基を示し、Bは水素原子、トシル基又は−CO(CH2CH3(mは0〜26の整数)を示し、nは0〜16の整数を示す。)
  5. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物又はその塩を含有する、医薬。
  6. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物又はその塩を含有する、自己免疫疾患の予防・治療剤。
  7. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物又はその塩を含有する、NKT細胞活性化剤。
  8. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物又はその塩を含有する、選択的IL−4産生誘導剤。
  9. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物又はその塩を含有する、多発性硬化症、関節リウマチ、乾癬、I型糖尿病、ぶどう膜炎、シェーグレン症候群、劇症肝炎、移植片拒絶、及び細胞内感染病原体による感染症から選ばれるTh1細胞の機能亢進に起因する疾患の予防・治療剤。
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