JP5190873B2 - マイクロ波照射によるキノキサリン誘導体の合成方法 - Google Patents

マイクロ波照射によるキノキサリン誘導体の合成方法 Download PDF

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Description

本発明は、マイクロ波照射加熱によるキノキサリン誘導体の合成方法、及び新規キノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体に関わり、より詳細には、毒性、腐食性、浸透性が低く安全性に優れ、かつ反応時間が短縮され、収率が大幅に改善され経済性に優れたキノキサリン誘導体の合成方法、及び新規キノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体に関する。
キノキサリン誘導体は抗菌性(非特許文献1)や低酸素細胞毒性(非特許文献2)を持つことが知られている。
また、キノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体が、低酸素状態の細胞に選択的に毒性を発現することが報告されている(非特許文献3)。キノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体は、低酸素状態において生体内還元を受けて反応性(細胞に障害性)の高いラジカル性化合物へと変換され、その生じたラジカルが低酸素状態において特に強い細胞毒性を発揮する。多くの癌は固形の癌であり、その固形の癌組織は、異常な細胞増殖により毛細血管が破壊され他の組織から孤立してしまうことや、血管の新生が細胞増殖に追いつかないため、十分に酸素や栄養分が届かず低酸素状態になっている。よって、本キノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体は十分に酸素が供給されている正常組織にはあまり障害を生じずに特異的に病巣のみに障害を与えることが期待できる。
従来、キノキサリン誘導体は、トリエチルアミン等の塩基性触媒存在下でベンゾフロキサンにβ‐ジケトン化合物を付加させた後、脱水環化させるBeirut反応により合成されている。例えば、2−ベンゾイル−6,7−ジクロロ−3−フェニルキノキサリン1,4−ジオキサイドのBeirut反応による合成においては、反応時間が24時間であり収率が36%であると報告されている(非特許文献4、5)。
薬学雑誌116巻6号491-496 Oncology Reports 8, 679-684 (2001) J.Med.Chem. 1995, 38, 1786-1792 Heterocycles vol4, No6 1077-1082(1976) Journal of Organic Chemistry vol31, 4067-4068(1966)
しかし、Beirut反応は、one pot反応で簡便な合成法であるが、オイルバス等による加熱法による塩基触媒を利用した液相反応であるため、以下のような改善すべき点がある。
まず、加熱時に引火性溶媒を使用するため、安全性が低い。すなわち、使用している塩基性触媒は皮膚に接触すると腐食性を持つものが多く、また、トリエチルアミン等、常温で液体の物資が多く、皮膚に対する浸透性が大きい。固体の塩基触媒使用の場合でも、反応時は系が液相反応であるため、皮膚に付着した場合、浸透性が大きく、安全性が低い。
また、Beirut反応は塩基性条件下で行われるため、塩基不安定な官能基を有する誘導体の合成は困難であり、目的物の収率を十分確保することができない場合が多い。
また、Beirut反応の反応時間は、時間単位又は日単位の比較的長時間を要していた。また、オイルバス等による加熱法は、熱伝導や対流によって反応熱が反応物質に伝わり、反応が進行するものであり、エネルギー消費が多く、経済性の向上が望まれていた。
また、触媒塩基の再生は、蒸留等の操作が煩雑であり、また、廃棄の場合も中和処理等の操作が煩雑である。
そこで、本発明は、毒性、腐食性、浸透性が低く安全性に優れ、かつ反応時間が短縮され、収率が大幅に改善され経済性に優れたキノキサリン誘導体の合成方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、新規のキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体を提供することを目的とする。
本発明者らは、鋭意研究の結果、ベンゾフロキサン誘導体と、β−ジケトン誘導体を、固体状の担体に吸着させ、次いで、固相状態においてマイクロ波照射加熱して脱水環化させることを特徴とする、優れたキノキサリン誘導体の合成方法及び新規キノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、〔1〕ベンゾフロキサン誘導体と、β−ジケトン誘導体を、固体状の担体に吸着させ、次いで、固相状態においてマイクロ波照射加熱して脱水環化させることを特徴とする、キノキサリン誘導体の合成方法;〔2〕上記一般式(1)で表されるベンゾフロキサン誘導体と、上記一般式(2)で表されるβ−ジケトン誘導体を、固体状の担体に吸着させ、次いで、固相状態においてマイクロ波照射加熱して脱水環化させることを特徴とする、キノキサリン誘導体の合成方法;〔3〕前記キノキサリン誘導体が上記一般式(3)で表されるキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体である、前記(2)記載のキノキサリン誘導体の合成方法;〔4〕前記キノキサリン誘導体が上記一般式(4)で表されるキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体である、前記(2)記載のキノキサリン誘導体の合成方法;〔5〕前記固体状の担体は、シリカゲル、アルミナ、又はモレキュラシーブである、前記(1)〜(4)のいずれかに記載のキノキサリン誘導体の合成方法;〔6〕上記一般式(4)で表される、キノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体;を提供する。
本発明のキノキサリン誘導体の合成方法における反応工程は次のとおりである。
Figure 0005190873
本発明のキノキサリン誘導体の合成方法は、触媒として塩基を使用せず、固体状の担体を用いるため、毒性、腐食性、浸透性が低く安全性に優れ、かつ反応時間が短縮され、収率が大幅に改善され経済性に優れたキノキサリン誘導体の合成方法が提供され、さらには、新規のキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体が提供される。
本発明のキノキサリン誘導体の合成方法は、ベンゾフロキサン誘導体と、β−ジケトン誘導体を、固体状の担体に吸着させ、次いで、固相状態においてマイクロ波照射加熱して脱水環化させることを特徴とする。
本発明では、固相状態においてマイクロ波照射加熱により脱水環化させるため、電気双極子を持っている有機化合物が振動するマイクロ波によって作られる強い電界の中で分子振動し、分子間に摩擦熱が発生して熱に変化し、分子レベルの昇温が急速に起こり、反応が進行する。このように、オイルバス等の熱伝導や対流による加熱法に比べ,マイクロ波照射加熱は熱伝導や対流によって反応熱が反応物質に伝わる方法ではなく、マイクロ波照射によって分子を直接加熱する方法であるため、分子レベルの加熱が起こり、従来法に比べ、エネルギーのロスがなく、経済的である。
また、塩基触媒を使用したBeirut反応(従来法)では反応時間が24時間かかるのに対して、本発明では反応時間が数分程度で済み、反応時間が従来法の1/60から1/720であり非常に経済的である。
また、従来法の収率が36%であるのに対して、本発明では新規物質の収率が36〜90%であり、既知物質の収率では約2.5倍に著しく向上する。
また、本発明では、加熱反応時が固相であり、引火性溶媒を使用した液相反応と比べ、引火することがなく安全性が高い。
本発明のキノキサリン誘導体の合成方法において、好ましくは、下記一般式(1)で表されるベンゾフロキサン誘導体と、下記一般式(2)で表されるβ−ジケトン誘導体を、固体状の担体に吸着させ、次いで、固相状態においてマイクロ波照射加熱して脱水環化させる。
Figure 0005190873
(1)
〔式中、
は水素、又はC1〜4のアルキル基であり、
及びRはそれぞれ水素、C1〜4のアルキル基、又はハロゲン原子であり、
は水素、又はC1〜4のアルキル基である。〕
Figure 0005190873
(2)
〔式中、
はC1〜4のアルキル基、メトキシ基、又はアリール基であり、
はC1〜4のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、アリール基、又は下記のいずれか
Figure 0005190873
である。〕
本発明のキノキサリン誘導体の合成方法においては、前記キノキサリン誘導体が下記一般式(3)で表されるキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体であることが好ましい。
Figure 0005190873
(3)
〔式中、
は水素、又はC1〜4のアルキル基であり、
及びRはそれぞれ水素、C1〜4のアルキル基、又はハロゲン原子であり、
は水素、又はC1〜4のアルキル基であり、
はC1〜4のアルキル基、メトキシ基、又はアリール基であり、
はC1〜4のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、アリール基、又は下記のいずれか
Figure 0005190873
である。〕
上記一般式(1)及び(3)において、Rは好ましくは水素、メチル基、又はエチル基であり、R及びRはそれぞれ好ましくは水素、メチル基、エチル基、又は塩素原子であり、Rは好ましくは水素、メチル基、又はエチル基である。
上記一般式(1)及び(3)において、特に好ましくは、R及びRが共に水素であると高収率が得られ、また、R及びR同士が同じ基であると、高収率が得られる。R及びRのどちらかが水素であると、反応機構から二つのキノキサリン誘導体が得られるが二つを合わせた収率は高い。
上記一般式(2)及び(3)において、Rは好ましくはメチル基、メトキシ基、又はフェニル基であり、Rは好ましくはメチル基、メトキシ基、エトキシ基、又はフェニル基である。
あるいは、本発明のキノキサリン誘導体の合成方法において、前記キノキサリン誘導体は下記一般式(4)で表されるキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体であることが好ましい。
Figure 0005190873
(4)
〔式中、
は水素であり、
及びRはそれぞれ水素、ハロゲン原子、又はメトキシ基であり、
は水素であり、
はC1〜4のアルキル基、又はアリール基であり、
はC1〜4のアルキル基、アリール基、又は
Figure 0005190873
である。〕
本発明のキノキサリン誘導体の合成方法において、前記固体状の担体は、シリカゲル、アルミナ、又はモレキュラシーブであることが好ましい。より好ましくは、シリカゲルが用いられる。シリカゲルは弱い固体酸であり、低毒性であり、皮膚に対する腐食性がなく、浸透性もほとんどない。また、本発明のキノキサリン誘導体の合成方法においては、シリカゲル等の脱水作用を利用するため、反応終了後、シリカゲル等を加熱し、乾燥させれば再生が容易であり経済的である。
特に好ましい担体としては、分離精製用に市販されているカラムクロマトグラフィー用シリカゲルが用いられる。分離精製用に市販されているカラムクロマトグラフィー用シリカゲルを用いた場合、反応生成したキノキサリンを吸着しているシリカゲルをカラムクロマトグラフィーにより精製すれば足りるので、反応後の精製操作は容易である。
あるいは、本発明は、上記一般式(4)で表されるキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体を提供するものである。
上記一般式(4)において、R及びRはそれぞれ好ましくは水素、フルオロ基、クロロ基、又はメトキシ基であり、Rは好ましくはメチル、又はフェニル基であり、Rは好ましくはメチル基、フェニル基、又は
Figure 0005190873
である。
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。当業者は、以下に示す実施例のみならず様々な変更を加えて実施することが可能であり、かかる変更も本特許請求の範囲に包含される。
(実施例1)
2−ベンゾイル−6,7−ジクロロ−3−フェニルキノキサリン1,4−ジオキサイドの合成
5,6−ジクロロベンゾフロキサン(41mg, 0.2mmol)及びジベンゾイルメタン(47.1mg, 1.05eq)をジクロロメタン8mLに溶かし、シリカゲル(wakogel C-200)を6g加え、エバポレートして溶媒をとばし、シリカゲル上に吸着させた。その後、真空ポンプで完全に溶媒を除き、マイクロ波(700W)を2分間照射した。酢酸エチルで反応性生物を抽出し、溶媒を留去後、カラムクロマトグラフィーで分離精製し(CHCl-3 : MeOH = 98:2)、減圧乾燥した。これにより、73.2mgの結晶が得られ、収率は89%であった。
(実施例2)
2−ベンゾイル−6,7−ジフルオロ−3−フェニルキノキサリン1,4−ジオキサイドの合成
5,6−ジフルオロベンゾフロキサン(34.4mg, 0.2mmol)及びジベンゾイルメタン(47.1mg, 1.05eq)をジクロロメタン8mLに溶かし、シリカゲル(wakogel C-200)を6g加え、エバポレートして溶媒をとばし、シリカゲル上に吸着させた。その後、真空ポンプで完全に溶媒を除き、マイクロ波(700W)を2分間照射した。酢酸エチルで反応性生物を抽出し、溶媒を留去後、カラムクロマトグラフィーで分離精製し(n-hexane : EtOAc = 3:2)、減圧乾燥した。これにより、68.4mgの結晶が得られ、収率は90%であった。
このようにして合成された化合物をNMR等で解析し、化学構造を確認した。その結果を以下に示す。
Figure 0005190873
黄色針状結晶、mp. 249~251 ℃ (CHCl3/hexane); IR (KBr) cm-1 : n 1685, 1503, 1341; 1H-NMR (CDCl3) : d 7.35-7.47 (m, 7H, H-3’, 5’, 2”, 3”, 4”, 5”, 6”), 7.61 (tt, 1H, J = 1.4, 7.6 Hz, H-4’), 7.77 (dd, 2H, J = 1.4, 8.3 Hz, H-2’, 6’), 8.43 (dd, 1H, J = 7.2, 9.3 Hz, H-5), 8.53 (dd, 1H, J = 7.2, 9.6 Hz, H-8); 13C-NMR (CDCl3) : d108.7 (d, J = 23.1 Hz, CH), 109.3 (d, J = 23.1Hz, CH), 126.4 (C), 128.8 (2 x CH), 129.0 (2 x CH), 129.2 (2 x CH), 129.9 (2 x CH), 130.9 (CH), 134.6 (C), 134.7 (C), 135.0 (CH), 135.8 (C), 140.0 (C), 141.1 (C), 153.0 (dd, 15.9, 57.8 Hz, C), 154.8 (dd, 15.9, 57.8 Hz, C), 185.3 (C); HRMS (EI) m/z: 378.0816. Calcd. For C21H12N2O3F2: M, 378.0816.
(実施例3)
2−ベンゾイル−6,7−ジメトキシ−3−フェニルキノキサリン1,4−ジオキサイドの合成
5,6−ジメトキシベンゾフロキサン(39.2mg, 0.2mmol)及びジベンゾイルメタン(47.1mg, 1.05eq)をジクロロメタン8mLに溶かし、シリカゲル(wakogel C-200)を6g加え、エバポレートして溶媒をとばし、シリカゲル上に吸着させた。その後、真空ポンプで完全に溶媒を除き、マイクロ波(700W)を2分間照射した。酢酸エチルで反応性生物を抽出し、溶媒を留去後、カラムクロマトグラフィーで分離精製し(CHCl-3 : MeOH = 98:2)、減圧乾燥した。これにより、49.8mgの結晶が得られ、収率は62%であった。
このようにして合成された化合物をNMR等で解析し、化学構造を確認した。その結果を以下に示す。
Figure 0005190873
黄色針状結晶、mp. 286 ℃ dec. (CHCl3/hexane); IR (KBr) cm-1 : n 1673, 1612, 1502, 1333; 1H-NMR (CDCl3) : d4.10 (s, 3H, OCH3), 4.13 (s, 3H, OCH3), 7.34-7.40 (m, 3H, H-3”, 4”, 5”), 7.43-7.46 (m, 4H, H-3’, 5’, 2”, 6”), 7.59 (dt, 1H, J = 1.4, 7.6 Hz, H-4’ ), 7.77-7.79 (dd, 2H, J = 1.4, 7.6 Hz, H-2’, 6’ ), 7. 91 (s, 1H, H-5), 8.01 (s, 1H, H-8); 13C-NMR (CDCl3) : d 57.0 (CH3), 57.1 (CH3), 98.8 (CH), 99.3 (CH), 127.2 (C), 128.6 (2 x CH), 129.0 (2 x CH), 129.1 (2 x CH), 130.1(2 x CH), 130.4 (CH), 133.3 (C), 134.4 (C), 134.5 (CH), 135.1 (C), 137.9 (C), 139.2 (C), 154.5 (C), 154.9 (C), 186.0 (C); HRMS (EI) m/z : 402.1212. Calcd. For C23H18N2O5: M, 402.1215.
(実施例4)
2−アセチル−6,7−ジフルオロ−3−メチルキノキサリン1,4−ジオキサイドの合成
5,6−ジフルオロベンゾフロキサン(34.4mg, 0.2mmol)及びアセチルアセトン(21.0mg, 1.05eq)をジクロロメタン8mLに溶かし、シリカゲル(wakogel C-200)を6g加え、エバポレートして溶媒をとばし、シリカゲル上に吸着させた。その後、真空ポンプで完全に溶媒を除き、マイクロ波(700W)を2分間照射した。酢酸エチルで反応性生物を抽出し、溶媒を留去後、カラムクロマトグラフィーで分離精製し(n-hexane : EtOAc = 1:1)、減圧乾燥した。これにより、39.1mgの結晶が得られ、収率は77%であった。
このようにして合成された化合物をNMR等で解析し、化学構造を確認した。その結果を以下に示す。
Figure 0005190873
黄色針状結晶、mp. 199~200 ℃ (CHCl3/hexane); IR (KBr) cm-1: n 1713, 1517, 1332; 1H-NMR (CDCl3) : d 2.53 (s, 3H, CH3), 2.73 (s, 3H, COCH3), 8,35-8.38 (dd, 1H, J = 7.2, 9.3 Hz, H-5), 8.43-8.45 (dd, 1H, J = 7.2, 9.3 Hz, H-8); 13C-NMR (CDCl3) : d 13.8 (CH3), 29.8 (CH3), 108.4 (d, J = 23.1 Hz, CH), 108.6 (d, J = 23.1 Hz, CH), 133.8 (d, J = 8.7 Hz, C), 135.0 (d, J = 8.7 Hz, C), 139.7 (C), 140.0 (C), 152.5 (dd, J = 15.9, 98.3 Hz, C), 154.5 (dd, 15.9, 98.3 Hz, C), 193.6 (C); HRMS (EI) m/z: 254.0502. Calcd. For C11H8N2O3F2: M, 254.0503.
(実施例5)
2−アセチル−6,7−ジメトキシ−3−メチルキノキサリン1,4−ジオキサイドの合成
5,6−ジメトキシベンゾフロキサン(39.2mg, 0.2mmol)及びアセチルアセトン(21.0mg, 1.05eq)をジクロロメタン8mLに溶かし、シリカゲル(wakogel C-200)を6g加え、エバポレートして溶媒をとばし、シリカゲル上に吸着させた。その後、真空ポンプで完全に溶媒を除き、マイクロ波(700W)を2分間照射した。酢酸エチルで反応性生物を抽出し、溶媒を留去後、カラムクロマトグラフィーで分離精製し(n-hexane : EtOAc = 1:1)、減圧乾燥した。これにより、33.5mgの結晶が得られ、収率は60%であった。
このようにして合成された化合物をNMR等で解析し、化学構造を確認した。その結果を以下に示す。
Figure 0005190873
黄色針状結晶、mp. 254 ℃ (CHCl3/hexane); IR (KBr) cm-1 : n1717, 1609, 1498, 1329 ;
1H-NMR (CDCl3) : d 2.54 (s, 3H, CH3), 2.74 (s, 3H, COCH3), 4.09 (s, 3H, OCH3), 4.11 (s, 3H, OCH3), 7.83 (s, 1H, H-5), 7.92 (s, 1H, H-8); 13C-NMR (CDCl3) : d 13.7 (CH3), 30.1 (CH3), 56.9 (CH3), 57.0 (CH3), 98.3 (CH), 98.7 (CH), 132.4 (C), 133.9 (C), 137.6 (C), 138.4 (C), 154.0 (C), 154.8 (C), 194.4 (C); HRMS (EI) m/z: 278.0902. Calcd. For C13H14N2O5: M, 278.0902.
(実施例6)
6,7−ジクロロ−3−メチル−2−(4’−ニトロベンゾイル)−キノキサリン1,4−ジオキサイドの合成
5,6−ジクロロベンゾフロキサン(41mg, 0.2mmol)及び4−ニトロベンゾイルアセトン(43.5mg, 1.05eq)をジクロロメタン8mLに溶かし、シリカゲル(wakogel C-200)を6g加え、エバポレートして溶媒をとばし、シリカゲル上に吸着させた。その後、真空ポンプで完全に溶媒を除き、マイクロ波(700W)を2分間照射した。酢酸エチルで反応性生物を抽出し、溶媒を留去後、カラムクロマトグラフィーで分離精製し(n-hexane : EtOAc = 3:2)、減圧乾燥した。これにより、46mgの結晶が得られ、収率は58%であった。
このようにして合成された化合物をNMR等で解析し、化学構造を確認した。その結果を以下に示す。
Figure 0005190873
黄色針状結晶、mp. 215-217 oC (CHCl3/hexane); IR (KBr) cm-1: n 3427, 1692, 1325; 1H-NMR (CDCl3): d 2.51 (s, 3H, 3-CH3), 8.04 (d, 2H, J = 8.9 Hz, H3’, 5’), 8.36 (d, 2H, J = 8.9 Hz, H2’, 6’), 8.63 (s, 1H, H5), 8.80 (s, 1H, H8); 13C-NMR (CDCl3): d 14.2 (CH3), 121.6 (CH), 121.9 (CH), 124.6 (2 x CH), 130.0 (2 x CH), 135.4 (C), 136.8 (C), 138.0 (C), 138.2 (C), 138.5 (C), 139.2 (C), 140.8 (C), 151.4 (C), 185.0 (C); HRMS (EI) m/z: 392.9913 (M+). Calcd. for C16H9N3O5Cl2: M, 392.9919.
(実施例7)
6,7−ジフルオロ−3−メチル−2−(4’−ニトロベンゾイル)−キノキサリン1,4−ジオキサイドの合成
5,6−ジフルオロベンゾフロキサン(34.4mg, 0.2mmol)及び4−ニトロベンゾイルアセトン(43.5mg, 1.05eq)をジクロロメタン8mLに溶かし、シリカゲル(wakogel C-200)を6g加え、エバポレートして溶媒をとばし、シリカゲル上に吸着させた。その後、真空ポンプで完全に溶媒を除き、マイクロ波(700W)を2分間照射した。酢酸エチルで反応性生物を抽出し、溶媒を留去後、カラムクロマトグラフィーで分離精製し(n-hexane : EtOAc = 3:2)、減圧乾燥した。これにより、26.3mgの結晶が得られ、収率は36%であった。
このようにして合成された化合物をNMR等で解析し、化学構造を確認した。その結果を以下に示す。
Figure 0005190873
黄色針状結晶、mp. 232-233 oC (CHCl3/hexane); IR (KBr) cm-1: n 3065, 1703, 1528, 1333; 1H-NMR (DMSO-d6) : d 2.52 (s, 3H, 3-CH3), 8.05 (dt, 2H, J = 2.1, 8.9 Hz, H3’, 5’), 8.33 (dd, 1H, J = 7.2, 9.3 Hz, H5), 8.38 (dt, 2H, J = 2.1, 8.9 Hz, H2’, 6’), 8.51 (dd, 1H, J = 7.2, 9.6 Hz, H8); HRMS (EI) m/z: 361.0509 (M+). Calcd. for C16H11N3O5F2: M, 362.0510.
(HepG2細胞に対する低酸素選択的細胞毒性試験)
低酸素条件下での細胞毒性増強効果について、ヒト肝癌細胞であるHepG2細胞を用いて試験を行った。通常の酸素状態(noroxia)ならびに低酸素状態(hypoxia)において、表1に示す各キノキサリン1,4−ジオキシド誘導体(上記一般式(3)においてR〜Rが表1のものである化合物1〜8)20 μMを6時間暴露し、7日間培養後、コロニーの形成率について比較した。なお、表1中「Ph-NO2」はベンゾイル基のパラ位にニトロ基が導入された基を意味する。
Figure 0005190873
表1に示すように、キノキサリン骨格の6及び7位に電子求引性置換基、特に塩素原子を持つ化合物において低酸素選択性が得られた。また、キノキサリン骨格の2位のベンゾイル基パラ位にニトロ基を導入した化合物において低酸素細胞に対して著しく活性が向上した。
本発明のキノキサリン誘導体の合成方法は、触媒として塩基を使用せず、固体状の担体を用いるため、毒性、腐食性、浸透性が低く安全性に優れ、かつ反応時間が短縮され、収率が大幅に改善され経済性に優れたキノキサリン誘導体の合成方法が提供され、さらには、新規のキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体が提供される。

Claims (5)

  1. 下記一般式(1)で表されるベンゾフロキサン誘導体と、下記一般式(2)で表されるβ−ジケトン誘導体を、固体状の担体に吸着させ、次いで、固相状態においてマイクロ波照射加熱して脱水環化させることを特徴とする、キノキサリン誘導体の合成方法。
    Figure 0005190873
    (1)
    〔式中、R1は水素、又はC1〜4のアルキル基であり、
    2及びR3はそれぞれハロゲン原子であり、
    4は水素、又はC1〜4のアルキル基である。〕
    Figure 0005190873
    (2)
    〔式中、R5はC1〜4のアルキル基、メトキシ基、又はアリール基であり、
    6
    Figure 0005190873
    である。〕
  2. 前記キノキサリン誘導体が下記一般式(3)で表されるキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体である、請求項1記載のキノキサリン誘導体の合成方法。
    Figure 0005190873
    (3)
    〔式中、R1は水素、又はC1〜4のアルキル基であり、
    2及びR3はそれぞれハロゲン原子であり、
    4は水素、又はC1〜4のアルキル基であり、
    5はC1〜4のアルキル基、メトキシ基、又はアリール基であり、
    6
    Figure 0005190873
    である。〕
  3. 前記キノキサリン誘導体が下記一般式(4)で表されるキノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体である、請求項1記載のキノキサリン誘導体の合成方法。
    Figure 0005190873
    (4)
    〔式中、R1は水素であり、
    2及びR3はそれぞれハロゲン原子であり、
    4は水素であり、
    5はC1〜4のアルキル基、又はアリール基であり、
    6
    Figure 0005190873
    である。〕
  4. 前記固体状の担体は、シリカゲル、アルミナ、又はモレキュラシーブである、請求項1〜3のいずれかに記載のキノキサリン誘導体の合成方法。
  5. 下記一般式(4)で表される、キノキサリン1,4−ジオキサイド誘導体。
    Figure 0005190873
    (4)
    〔式中、R1は水素であり、
    2及びR3はそれぞれハロゲン原子であり、
    4は水素であり、
    5はC1〜4のアルキル基、又はアリール基であり、
    6
    Figure 0005190873
    である。〕
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4343942A (en) * 1966-11-08 1982-08-10 Research Corporation Quinoxaline derivatives
US20040242684A1 (en) * 1994-03-07 2004-12-02 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Method and compositions for inhibiting cell proliferative disorders

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2105959B1 (es) * 1995-01-17 1998-07-01 Zeneca Pharma Sa Derivados de 1,4-dioxido de quinoxalina, procedimiento de preparacion y de utilizacion.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4343942A (en) * 1966-11-08 1982-08-10 Research Corporation Quinoxaline derivatives
US20040242684A1 (en) * 1994-03-07 2004-12-02 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Method and compositions for inhibiting cell proliferative disorders

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6012032948; JASO, A et al.: European Journal of Medicinal Chemistry 38(9), 2003, 791-800 *
JPN6012047629; Diab-Assef, Mona et al.: 'Quinoxaline 1,4-dioxides: hypoxia-selective therapeutic agents' Molecular Carcinogenesis 33(4), 2002, 198-205 *
JPN6012047630; Aguirre, Gabriela et al.: 'Quinoxaline N,N'-dioxide derivatives and related compounds as growthinhibitors of Trypanosoma cruzi.' Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 14(14), 2004, 3835-3839 *
JPN6012047631; Chupakhin, O. N. et al.: 'Synthesis of new fluorine-containing derivatives of quinoxaline1,4-dioxides and condensed systems de' Chemistry of Heterocyclic Compounds 35(4), 1999, 459-469 *
JPN7012002411; TAKABATAKE, T et al.: Journal of Heterocyclic Chemistry 30(6), 1993, 1477-9 *
JPN7012002412; SEKIMURA, N et al.: Heterocycles 65(7), 20050701, 1589-1600 *
JPN7012002413; 小島秀子: 化学工業 2002 年10 月号, 200210, p.58-63 *
JPN7012002414; 徳田昌生: 化学工業 2002 年10 月号, 200210, p.21-25 *

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