JP5266192B2 - アミノアルキルグルコサミンフォスフェート化合物ならびにアジュバントおよびイムノエフェクターとしてのそれらの用途 - Google Patents
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Description
液性免疫および細胞性免疫は哺乳動物免疫応答の2つの主要な枝である。液性免疫は、外来抗原に対する抗体の生成に関係する。抗体はBリンパ球によって産生される。細胞性免疫は、外来抗原を有する感染細胞に対して作用する、または他の細胞を刺激して感染細胞に作用するTリンパ球の活性化に関係する。哺乳動物の免疫系の両枝とも、疾患と闘う際に重要である。液性免疫は細菌の病原体に対する主要な系統の防衛となる。ウイルス性疾患の場合は、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)の誘導が防御免疫にとって重大であると思われる。効果的なワクチンは両枝の免疫系を刺激して疾患を予防する。
本発明の化合物は、アミノアルキルグルコサミンホスフェート(AGP)である、アジュバントでありイムノエフェクターである分子である。この化合物は、アミノアルキル(アグリコン)基にグリコシド結合した2-デオキシ-2-アミノ-α-D-グルコピラノース(グルコサミン)を含む。化合物はグルコサミン環の4位または6位の炭素がリン酸化され、3つのアルカノイルオキシアルカノイル残基を含む。本発明の化合物は一般に下記の式Iによって記載される構造を持つ。
(R)-3-n-アルカノイルオキシテトラデカン酸(4)の調製
(1)3-オキソテトラデカン酸メチル(19g、0.074 mol)のMeOH(100 mL)溶液に、アルゴンを通気することによって(15分)脱気した。[(R)-Ru(Binap)Cl]2-・NEt3触媒(0.187g、0.111 mmol)および2N HCl水溶液(0.5 mL)を添加し、得られた混合物を60psig、40〜50℃で、18時間水素化した。反応液をヘキサン(250 mL)で希釈し、短いシリカゲルカラムでろ過し、濃縮した。粗生成物をテトラヒドロフラン(THF; 200 mL)に溶解し、2.4N LiOH水溶液(83 mL、0.2 mol)で処理し、室温で4時間強く撹拌した。得られたスラリーをエーテル(200 mL)と1N HCl水溶液(200 mL)に分配し、層を分離した。水層をエーテル(100 mL)で抽出し、エーテル抽出液を合わせて乾燥し(Na2SO4)、濃縮した。粗ヒドロキシ酸を高温のアセトニトリル(250 mL)に溶解し、ジシクロヘキシルアミン(DCHA; 17 mL、0.085 mol)で処理して、60℃で1時間撹拌した。冷却時に結晶化した生成物を回収し、アセトニトリル(650 mL)で再結晶して28.6g(91%)のジシクロヘキシルアンモニウム(R)-3-ヒドロキシテトラデカノエートを無色の固体として得た:
3-ヒドロキシ-(S)-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=1、R8=PO3H2)の調製
(1)2-(トリメチルシリル)エチル 2-アミノ-2-デオキシ-4,6-O-イソプロピリデン-β-D-グルコピラノシド(6.46g、20.2mmol)のCHCl3(300mL)溶液に1N NaHCO3水溶液(300mL)と2,2,2-トリクロロエチルクロロホルメート(8.5g、40mmol)を添加した。得られた混合物を室温で3時間強く撹拌した。有機層を分離して、乾燥し(Na2SO4)、濃縮して無色のシロップ状物質を得た。シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィー(濃度勾配溶出、30〜40% EtOAc-ヘキサン)により、9.6g(96%)の2-(トリメチルシリル)エチル 2-デオキシ-4,6-O-イソプロピリジン-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシドを無色の固体として得た:
3-ヒドロキシ-(R)-2-[(R)-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル-2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=1、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)で調製した化合物(0.63g、1.02mmol)のCH2Cl2(7mL)溶液をピリジン(0.4mL、5mmol)、4-ジメチルアミノピリジン(cat.)および2,2,2-トリクロロ-1,1-ジメチルエチルクロロホルメート(0.307g、1.23mmol)で順に処理し、室温で16時間撹拌した。反応混合物をCH2Cl2(25mL)で希釈し、飽和NaHCO3水溶液(25mL)で洗浄し、乾燥した(Na2SO4)。揮発性物質を真空下で除去し、残渣をTHF-AcOH(10mL、9:1)に溶解し、5%パラジウム-炭素(150mg)の存在下で室温、大気圧下で24時間水素化した。ろ過により触媒を除去後、ろ液を濃縮し、残渣を35%EtOAc-ヘキサンを用いたシリカゲルのフラッシュクロマトグラフィーにより、0.536g(72%)の3-(2,2,2-トリクロロ-1,1-ジメチルエトキシカルボニルオキシ)-(S)-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロパノールを非晶質の固体として得た:
3-ヒドロキシ-(S)-2-[(R)-3-ドデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-ドデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-ドデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=1、R8=PO3H2)の調製
(1)塩酸D-グルコサミン(20g、92.8mmol)のH2O(250mL)溶液を飽和NaHCO3水溶液(250mL)と2,2,2-トリクロロエチルクロロホルメート(14.05mL、102mmol)で処理し、18時間強く撹拌した。形成した白色の固体をフリット漏斗に回収し、真空下で24時間乾燥した。この固体のピリジン(100mL)溶液を0℃に冷却し、漏斗を介して無水酢酸(100mL)で処理した。この溶液を室温で18時間撹拌し、1LのH2Oに注ぎ、CHCl3(3×500mL)で抽出した。真空下で溶媒を除去し、45g(quant.)のN-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-1,3,4,6-テトラ-O-アセチル-2-デオキシ-α-D-グルコピラノシドを得、さらに精製しないで使用した:
3-ヒドロキシ-(S)-2-[(R)-3-アンデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-アンデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-アンデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C10H21CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=1、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例4-(5)に記載するものと同じ方法で、実施例4-(4)で調製した化合物(1.0g、1.56mmol)をEDC・MeI(560mg、1.87mmol)および4-ピロリジン(50mg)のCH2Cl2(20mL)溶液の存在下で(R)-3-アンデカノイルオキシテトラデカン酸(705mg、1.71mmol)でアシル化し、1.23g(77%)の3-ベンジルオキシ-(S)-2-(アリルオキシカルボニルアミノ)プロピル2-デオキシ-4,6-O-イソプロピリデン-3-O-[(R)-3-アンデカノイルオキシテトラデカノイル]-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシドを非晶質の固体として得た:
3-ヒドロキシ-(S)-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=1、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例4-(5)に記載するものと同じ方法で、実施例4-(4)で調製した化合物(2.0g、3.12mmol)をEDC・MeI(1.12g、3.74mmol)および4-ピロリジノピリジン(50mg)のCH2Cl2(20mL)溶液の存在下で(R)-3-デカノイルオキシテトラデカン酸(1.36 g、3.42mmol)でアシル化し、1.23g(77%)の3-ベンジルオキシ-(S)-2-(アリルオキシカルボニルアミノ)プロピル2-デオキシ-4,6-O-イソプロピリデン-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシドを非晶質の固体として得た:
3-ヒドロキシ-(S)-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=1、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例4-(7)に記載するものと同じ方法で、実施例6-(2)で調製した化合物(900mg、0.72mmol)を90%AcOH水溶液(20mL)中で脱保護した。残渣をCH2Cl2溶液(20mL)に溶解して、0℃まで冷却し、トリエチルアミン(0.14mL、1.0mmol)とジフェニルクロロホスフェート(0.17mL、0.8mmol)で処理した。混合物をさらに6時間撹拌し、次いで50mLの10%HClで中和した。生成物をEtOAc(3×50mL)で抽出し、Na2SO4で乾燥した。50%EtOAc/ヘキサンを用いたシリカゲルのクロマトグラフィーを実施することにより、636mg(63%)の3-ベンジルオキシ-(S)-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ジフェニルホスホノ-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシドの無色非晶質の固体を得た:
3-ヒドロキシ-(S)-2-[(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C8H17CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=1、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例4-(5)に記載するものと同じ方法で、実施例4-(4)で調製した化合物(1.0g、1.56mmol)をEDC・MeI(560mg、1.87mmol)および4-ピロリジノピリジン(50mg)のCH2Cl2溶液の存在下で(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカン酸(660mg、1.71mmol)でアシル化し、1.31g(83%)の3-ベンジルオキシ-(S)-2-(アリルオキシカルボニルアミノ)プロピル2-デオキシ-4,6-O-イソプロピリデン-3-O-[(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカノイル]-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシドを非晶質の固体として得た:
3-ヒドロキシ-(S)-2-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C6H13CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=1、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例4-(5)に記載するものと同じ方法で、実施例4-(4)で調製した化合物(1.0g、1.56mmol)をEDC・MeI(560mg、1.87mmol)および4-ピロリジノピリジン(50mg)のCH2Cl2(20 mL)溶液の存在下で(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカン酸(610mg、1.71mmol)でアシル化し、1.24g(82%)の3-ベンジルオキシ-(S)-2-(アリルオキシカルボニルアミノ)プロピル2-デオキシ-4,6-O-イソプロピリデン-3-O-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイル]--2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシドを非晶質の固体として得た。
4-ヒドロキシ-(S)-3-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]ブチル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-デカノイルテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=p=1,m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例4-(3)に記載するものと同じ方法で、実施例4-(1)で調製した化合物(3.1g、5.9mmol)と(R)-3-(アリルオキシカルボニルアミノ)-4-ベンジルオキシ-1-ブタノール(1.1g、3.94mmol)を三フッ化ホウ素エーテラート(3.0mL、23.6mmol)の存在下でカップリングさせて、1.96g(67%)の4-ベンジルオキシ-(S)-3-(アリルオキシカルボニルアミノ)ブチル2-デオキシ-3,4,6-トリ-O-アセチル-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシドを非晶質の固形物として得た。実施例4-(4)に記載するものと同じ方法で、上記で調製した化合物(1.8g、2.43mmol)をメタノール(25mL)中で水酸化アンモニウム(5mL)で脱アシル化し、次いで2,2-ジメトキシプロパン(25mL)と樟脳スルホン酸(100mg)で処理して、1.34g(84%)の4-ベンジルオキシ-(S)-3-(アリルオキシカルボニルアミノ)ブチル2-デオキシ-4,6-O-イソプロピリデン-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ-β-D-グルコピラノシドを得た。
4-ヒドロキシ-(S)-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]ブチル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-デカノイルテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=m=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=OH、p=2、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例4-(3)に記載するものと同じ方法で、実施例4-(1)で調製した化合物(5.1g、9.7mmol)と(R)-2-(アリルオキシカルボニルアミノ)-4-ベンジルオキシ-1-ブタノール(1.8g、6.45mmol)を三フッ化ホウ素エーテラート(4.9mL、38.0mmol)の存在下でカップリングさせて、2.92g(61%)の4-ベンジルオキシ-(S)-3-(アリルオキシカルボニルアミノ)プロピル2-デオキシ-3,4,6-トリ-O-アセチル-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシドを非晶質の固形物として得た。実施例4-(4)に記載するものと同じ方法で、上記で調製した化合物(2.6g、3.51mmol)をメタノール(35mL)中で水酸化アンモニウム(7mL)で脱アシル化し、次いで2,2-ジメトキシプロパン(35mL)と樟脳スルホン酸(100mg)で処理して、1.9g(72%)の4-ベンジルオキシ-(S)-2-(アリルオキシカルボニルアミノ)ブチル2-デオキシ-4,6-O-イソプロピリデン-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ-β-D-グルコピラノシドを得た。
N-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル-L-セリントリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、L-セリンベンジルエステル(0.212g、1.08mmol)をEDC・MeI(0.353g、1.19mmol)の存在下で(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカン酸(0.541g、1.19mmol)でアシル化し、0.642g(94%)のN-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンベンジルエステルをろう状の固形物として得た:
N-[(R)-3-ドデカノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-ドデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-ドデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル-L-セリントリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C11H23CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、L-セリンベンジルエステル(390mg、2.0mmol)をEDC・MeI(745mg、2.5mmol)をCH2Cl2に溶解したものの存在下で(R)-3-ドデカノイルオキシテトラデカン酸(935mg、2.2mmol)でアシル化し、1.08g(90%)のN-[(R)-3-ドデカノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンベンジルエステルを得た:
N-[(R)-3-ウンデカノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-ウンデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-ウンデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-L-セリントリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C10H21CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、L-セリンベンジルエステル(390mg、2.0mmol)をEDC・MeI(745mg、2.5mmol)をCH2Cl2に溶解したものの存在下で(R)-3-ウンデカノイルオキシテトラデカン酸(905mg、2.2mmol)でアシル化し、1.08g(92%)のN-[(R)-3-ウンデカノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンベンジルエステルを得た:
N-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-D-セリントリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、D-セリンベンジルエステル(390mg、2.0mmol)をEDC・MeI(745mg、2.5mmol)をCH2Cl2に溶解したものの存在下で(R)-3-デカノイルオキシテトラデカン酸(875mg、2.2mmol)でアシル化し、1.05g(91%)のN-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-D-セリンベンジル エステルを得た:
N-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-L-セリントリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、L-セリンベンジルエステル(250mg、1.08mmol)をEDC・MeI(357mg、1.2mmol)をCH2Cl2に溶解したものの存在下で(R)-3-デカノイルオキシテトラデカン酸(478mg、1.2mmol)でアシル化し、0.52g(84%)のN-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンベンジルエステルを得た:
N-[(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-L-セリントリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C8H17CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、L-セリンベンジルエステル(390mg、2.0mmol)をEDC・MeI(845mg、2.5mmol)をCH2Cl2に溶解したものの存在下で(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカン酸(780mg、2.2mmol)でアシル化し、1.0g(89%)のN-[(R)-3-ノナノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンベンジルエステルを得た:
N-[(R)-3-オクタノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-オクタノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-オクタノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-L-セリントリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C7H15CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、L-セリンベンジルエステル(390mg、2.0mmol)をEDC・MeI(745mg、2.5mmol)をCH2Cl2に溶解したものの存在下で(R)-3-オクタノイルオキシテトラデカン酸(815mg、2.2mmol)でアシル化し、1.02g(93%)のN-[(R)-3-オクタノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンベンジルエステルを得た:
N-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-L-セリントリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C6H13CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、L-セリンベンジルエステル(390mg、2.0mmol)をEDC・MeI(745mg、2.5mmol)をCH2Cl2に溶解したものの存在下で(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカン酸(780mg、2.2mmol)でアシル化し、0.97g(91%)のN-[(R)-3-ヘプタノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンベンジルエステルを得た:
2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]エチル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R6=R7=R9=H、R8=PO3H2)の調製
(1)2-アミノ-1-(t-ブチルジフェニルシリルオキシ)エタン(330mg、1.1mmol)および(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカン酸(500mg、1.1mmol)をCH2Cl2(10mL)に溶解し、粉末状の4Aモレキュラーシーブ(500mg)で処理した。1時間後、EEDQ(297mg、1.2mmol)を添加し、反応物を18時間撹拌し、登録商標セライト(Celite)でろ過し、真空下で濃縮した。15%EtOAc/ヘキサンを使用したシリカゲルで残渣をクロマトグラフ分析し、675mg(92%)の無色の個体を得た。この材料の一部(500mg、0.68mmol)をTBAF(THF溶液中に1M、1mL、1mmol)のTHF溶液(5mL)と共に室温で2時間撹拌することによって脱保護した。反応混合物をEt2O(50mL)で希釈し、塩水で洗浄した(2×50mL)。塩水をEt2Oで逆抽出し(2×50mL)、有機層を合わせてNa2SO4で乾燥し、真空下で濃縮して338mg(62%)の2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]エタノールをオフホワイトの固形物として得た。
2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]エチル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-β-D-グルコピラノシド-トリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R6=R7=R9=H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例20-(1)に記載するものと同じ方法で、2-アミノ-1-(t-ブチルジフェニルシリルオキシ)エタン(450mg、1.5mmol)を、EDC・MeI(594mg、2.0mmol)の存在下で(R)-3-デカノイルオキシテトラデカン酸(600mg、1.5mmol)でアシル化し、次いでTBAF(1.0MTHF溶液、2.5mL、2.5mmol)のTHF(10mL)溶液で脱保護して、488mg(81%)の2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]エタノールをオフホワイトの固形物として得た。
の2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]エチル2-デオキシ-4-O-ジフェニルホスホノ-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-β-D-グルコピラノシドを非晶質の固形物として得た。
の2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]エチル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-β-D-グルコピラノシドを白色の固形物として得た:
3-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]プロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=1、m=p=q=0、R4=R5=R6=R7=R9=H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例20(1)に記載するものと同じ方法で、3-アミノ-1-(t-ブチルジフ
ニルシリルオキシ)プロパン(470mg、1.5mmol)を、EDC・MeI(595gmg、2.0mmol)の存在下で(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカン酸(680mg、1.5mmol)でアシル化し、次いでTBAF(1.0M THF溶液、2.0mL、2.0mmol)のTHF(10mL)溶液で脱保護して、698mg(91%)の3-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]1-プロパノールをオフホワイトの固形物として得た。
4-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]ブチル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=2、m=p=q=0、R4=R5=R6=R7=R9=H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例20(1)に記載するものと同じ方法で、4-アミノ-1-(t-ブチルジフェニルシリルオキシ)ブタン(500mg、1.53mmol)を、EDC・MeI(595gmg、2.0mmol)の存在下で(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカン酸(695mg、1.53mmol)でアシル化し、次いでTBAF(1.0M THF溶液、2.5mL、2.5mmol)のTHF(15mL)溶液で脱保護して、651mg(81%)の4-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-1-ブタノールをオフホワイトの固形物として得た。
4-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]ヘキシル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=4、m=p=q=0、R4=R5=R6=R7=R9=H、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例20(1)に記載するものと同じ方法で、6-アミノ-1-(t-ブチルジフェニルシリルオキシ)ヘキサン(1.48g、4.15mmol)を、EDC・MeI(1.35g、4.56mmol)の存在下で(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカン酸(2.07g、4.56mmol)でアシル化し、次いでTBAF(1.0M THF溶液、1.53mL、1.53mmol)のTHF(46mL)溶液で脱保護して、700mg(30%)の6-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-1-ヘキサノールをオフホワイトの固形物として得た。
N-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-O-ホスホノ-2-[(R)-3-テトラドデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-L-セリンアミドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CONH2、R8=PO3H2)の調製
(1)塩酸L-セリンアミド(0.157g、1.18mmol)と(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカン酸(0.61g、1.34mmol)をCH2Cl2(6mL)に懸濁させたものをトリエチルアミン(0.18mL、1.3mmol)で処理し、得られた溶液を4Åモレキュラーシーブと共に30分撹拌した。次いで、EEDQ(0.437g、1.77mmol)を添加し、混合物を室温で16時間撹拌した。沈殿した生成物を回収し、CH2Cl2で(2×25mL)で洗浄し、0.455g(71%)のN-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンアミドを無色の粉末として得た:
N-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-L-セリンアミドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CONH2、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例25-(1)に記載するものと同じ方法で、塩酸L-セリンアミド(169mg、1.2mmol)をEEDQ(371mg、1.5mmol)をCH2Cl2に溶解したものの存在下で(R)-3-デカノイルオキシテトラデカン酸(478mg、1.2mmol)でアシル化し、428mg(74%)のN-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-L-セリンアミドを白色の固形物として得た:
N-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシル]-L-セリンメチルエステルトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=m=p=q=0、R4=R5=R7=R9=H、R6=CO2Me、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例12-(2)で調製した化合物(0.290g、0.157mmol)のTHF溶液(20mL)を5%パラジウム-炭素(50mg)の存在下で、室温、大気圧下で3時間水素化した。触媒をろ別し、ろ液を濃縮した。残渣のCHCl3溶液(5mL)を0℃においてジアゾメタン(0.5mmol)のエーテル溶液(5mL)で処理し、次いで0℃において30分撹拌した。AcOH(0.5mL)を添加し、得られた無色の溶液をエーテル(50mL)で希釈し、飽和NaHCO3水溶液(25mL)で洗浄し、乾燥し(Na2SO4)、濃縮した。シリカゲルのフラッシュクロマトグラフィー(濃度勾配溶出、20〜25%EtOAcs-ヘキサン)により、0.199g(72%)のN-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-O-[2-デオキシ-4-O-ジフェニルホスホノ-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-6-O-(2,2,2-トリクロロ-1,1-ジメチルエトキシカルボニル)-2-(2,2,2-トリクロロエトキシカルボニルアミノ)-β-D-グルコピラノシル]-L-セリンメチルエステルを非晶質の固形物として得た:
N-(カルボキシメチル)-N-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-2-アミノエチル[2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C13H27CO、X=Y=O、n=m=p=0、R4=R5=R6=R9=H、R7=CO2H、q=1、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、N-(2-ヒドロキシエチル)グリシン t-ブチルエステル(0.25g、1.43mmol)をEDC・MeI(0.466g、1.57mmol)の存在下で(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカン酸(0.714g、1.57mmol)でアシル化し、0.46g(51%)のN-(2-ヒドロキシエチル)-N-[(R)-3-テトラデカノイルオキシテトラデカノイル]グリシン t-ブチルエステルを非晶質の固形物として得た:
N-カルボキシメチル-N-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-3-アミノプロピル2-デオキシ-4-O-ホスホノ-2-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイルアミノ]-3-O-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]-β-D-グルコピラノシドトリエチルアンモニウム塩(化合物(I)、R1=R2=R3=n-C9H19CO、X=Y=O、n=1、m=p=0、R4=R5=R6=R9=H、R7=CO2H、q=1、R8=PO3H2)の調製
(1)実施例2-(5)に記載するものと同じ方法で、N-(3-ヒドロキシプロピル)グリシンベンジルエステル(450mg、2.0mmol)をEDC・MeI(900mg、3.0mmol)のCH2Cl2溶液の存在下で(R)-3-デカノイルオキシテトラデカン酸(1.0g、2.5mmol)でアシル化し、0.76g(63%)のN-(3-ヒドロキシプロピル)-N-[(R)-3-デカノイルオキシテトラデカノイル]グリシンベンジルエステルを無色の油状物として得た:
抗破傷風トキソイド抗体産生の刺激
本明細書のAGPはマウスモデルにおいて精製破傷風トキソイドに対する抗体産生を増大した。10 mgの各AGP試料を、スクアレン油と12%レシチンを含有する油-レシチン混合液1 mlに添加した。混合物を水浴で56℃に加熱し、超音波処理して透明な溶液を得た。各溶液の50μlを、1.0μgの破傷風トキソイド抗原/mlを含有し、予め加温した0.1%ツイーン80滅菌生理食塩液中で撹拌することによって乳化した。マウスに投与する直前に再度製剤を撹拌した。雌性C57BL/6xDBA/2F1マウス(1群8匹)に、適当な製剤を各側腹部に0.1mlの皮下注射として配分して0.2mlを処置した。破傷風トキソイドおよびAGP化合物の最終的なマウスへの投与量はそれぞれ、0.2μgおよび50μgであった。対照マウスには破傷風トキソイドを溶媒(油-ツイーン生理食塩液)で調製したものを投与した。全てのマウスは0日目に処置し、その後21日目に第2回免疫を行った。第2回免疫から14日後にマウスから採血し、遠心分離によって血清を単離した。
抗卵白アルブミン抗体産生の刺激
BDF1雌マウス(1群8匹)を、50μgのAGPと50μgの卵白アルブミンを含有する乳剤の0.2mlで免疫した。第2回免疫は初回の21日後に行った。各マウスは、第2回目の注射の14日後に採血した。IgG1、IgG2およびIgG2bを含むサブグループの抗体価と共に、総IgGおよびIgMを示す免疫マウスの抗体価を表7に示す。
感染性インフルエンザに対する保護的免疫応答の産生
ホルマリンで不活性化したインフルエンザおよび本発明のAGP化合物をワクチン接種したマウスは、その抗原に対する抗体を形成しただけでなく、インフルエンザ抗原投与に対する保護的免疫応答を示した。抗原およびAGP化合物を種々の担体と共に動物にワクチン接種した。保護の程度は、感染性インフルエンザA/HK/68のLD50の約10倍量を鼻腔内(IN)投与することによってマウスに抗原チャレンジを行って判定した。致死率は抗原投与から21日後に評価した。抗原チャレンジから生存したマウスの数がワクチンの有効性の直接評価となる。示した実験に関して、このデータは形成された抗体量には必ずしも相関していない。
脂肪酸鎖長がアジュバント能に及ぼす影響
脂肪酸鎖R1〜R3の鎖長が活性に及ぼす影響を試験した。ワクチンは、1赤血球凝集単位(HAU)のホルマリン不活性化インフルエンザA/HK/68(Fl-Flu)、および25μgのAGPとを含有する0.2%TEoA/水溶液において調製し、溶媒対照ワクチンではAGPを含有しないこと以外は同じであった。ICRマウス(10匹/群)に1回限りワクチン接種を行った。ワクチンは、鼠径部リンパ節付近の異なる2箇所の部位に0.1mlを皮下(SQ)注射することによって接種し、合計0.2mlのワクチン/マウスとした。ワクチン投与から14日後にマウス(1群あたりマウス5匹のみ)の眼窩神経叢から採血した。血清を採取し、ELISAに使用するまで-20℃で凍結保存した。全てのマウスに、感染性インフルエンザA/HK/68のLD50の約10倍量を鼻腔内(IN)投与することによって、ワクチン接種の35日後に抗原チャレンジを行った。致死率は抗原投与後21日目に評価した。脂肪酸鎖長は生物活性に軽度な影響を与えると思われる。結果を表11および12に示す。
ヘテロ原子Xとアグリコン窒素原子の間の炭素鎖長の変化が
アジュバント能に及ぼす影響
Xとアグリコン窒素原子間の炭素鎖長は1つの炭素によってかなり伸長する。これら2つの成分間の鎖長を長くした場合のアジュバント能に及ぼす影響を試験した。ワクチンは、1赤血球凝集単位(HAU)のホルマリン不活性化インフルエンザA/HK/68(Fl-Flu)、および25μgのAGPとを含有する0.2%TEoA/水溶液において調製し、溶媒対照ワクチンではAGPを含有しないこと以外は同じであった。ICRマウス(10匹/群)に1回限りワクチン接種を行った。ワクチンを、鼠径部リンパ節付近の異なる2箇所の部位に0.1mlを皮下(SQ)注射することによって接種し、合計0.2mlのワクチン/マウスとした。ワクチン投与から14日後にマウス(1群あたりマウス5匹のみ)の眼窩神経叢から採血した。血清を採取し、ELISAに使用するまで-20℃で凍結保存した。全てのマウスに、感染性インフルエンザA/HK/68のLD50の約10倍量を鼻腔内(IN)投与することによって、ワクチン接種の35日後に抗原チャレンジを行った。致死率は抗原チャレンジの21日目に評価した。ヘテロ原子Xとアグリコン窒素原子間の炭素鎖長が増加すると、アジュバント活性が低下すると思われる。しかし、この炭素鎖に結合する残基に応じて、この分子の生物的安定性および代謝安定性は影響を受けるあろう。結果を表13に示す。
AGP化合物によるサイトカイン誘導
本発明のAGP化合物は、ヒト全血のエクスビボ培養アッセイにおいてサイトカインを誘導した。AGP化合物を10%EtOH-水に溶解し、種々の濃度に希釈した。各希釈液50μlをヒト全血450μlに加えた。対照は培養培地(RPMI)で処置した。反応混合物は37℃で4時間、回転装置で常に混合しながらインキュベーションした。滅菌PBS(1.5ml)を反応混合物に添加し、細胞を遠心分離し、上清を採取してサイトカインについて試験した。各上清中のTNF-αおよびIL-1βの濃度は、R&Dシステムズ(Systems)社製のイムノアッセイELISAキットを使用して決定した。これらの検討の結果を表14〜19に示す。
細胞傷害性Tリンパ球反応の刺激
本発明のAGP化合物およびタンパク質抗原の投与後の細胞傷害性Tリンパ球反応の誘発を、細胞傷害性アッセイによって検出した。C57BL/6マウスの群に、AGP製剤において調製した卵白アルブミン(OVA)25μgによって皮下(鼠径部領域)に初回免疫を行った。注射容量は200μlであった。21日後に、実験群あたり3匹のマウスを屠殺し、脾臓を摘出して単細胞懸濁液としてプールし、計数した。
特異的溶解率(%)=
100×[(実験放出−SR)/(MR-SR)]
破傷風トキソイドに対する血清の産生および粘膜抗体価
本発明のAGPは、鼻腔内に投与すると、純粋な破傷風トキソイドに対する血清および粘膜双方の免疫応答を誘発した。BALB/cマウスの群に、容量20μlの水性製剤(AF)において調製された10μgの破傷風トキソイド(TT)と20μgAGPを鼻腔内に初回(1°)免疫した。第2回免疫(2°)は14日後に行い、初回および第2回と組成が同じ第3回免疫(3°)は14日後に行った。マウスは21日目(2°の7日後)と38日目(3°の10日後)に採血した。膣洗浄/糞抽出試料を2°後7日目と3°後7日目に採取した。血清および洗浄試料は標準的なELISA方法によって抗-TT抗体の有無をアッセイした。これらのアッセイの結果は以下の表21および22に示す。
水性ALD製剤の鼻腔内投与による抗体応答の刺激
本発明の化合物と共にB型肝炎表面抗原(HBsAg)を投与したマウスは、その抗原に対する血清IgGおよびIgA力価を産生した。分泌性のIgAを膣洗浄液に検出し、細胞障害性Tリンパ球反応の誘導を細胞障害性アッセイによって検出した。
インフルエンザに対する保護的免疫応答の産生
赤血球凝集素抗原および本発明のAGPを含有するFLUSHIELDインフルエンザワクチンにより鼻腔内に免疫したマウスは、IgGおよびIgAを産生し、これらは膣洗浄液から回収された。免疫したマウスは、またその後のインフルエンザ抗原チャレンジから100%保護された。
安定な乳剤製剤からの免疫応答の産生
本発明のAGP化合物は、安定な乳剤(SE)に調製すると、液性および細胞傷害性Tリンパ球反応を共に刺激した。AGPを25μgの用量レベルにおいて試験したところ、CTLおよび抗体反応の誘導に関してB型肝炎表面抗原(HBsAg)にアジュバントとして作用した。BALB/cマウスに、0日目および21日目に2.0μgHBsAgおよび25μgAGP/SEを皮下注射して免疫した。CTLアッセイは試験実施例7に記載するように実施した。AGPは安定な乳剤(SE)に調製し、この組成物をAGP-SEと命名した。10%w/vスクアレン、0.091%w/vPLURONIC-F68ブロックコポリマー、1.909%w/w卵ホスファチジルコリン、1.8%v/vグリセロール、0.05%w/vαトコフェロール、10%リン酸アンモニウム緩衝液および78.2%v/v注射用水を含有する安定な乳剤を調製するための方法は当業者に容易に明らかとなるはずである。乳剤は粒子サイズが≦0.2μmになるまでホモジナイズした。表30は、本発明のAGPがHBsAg抗原に対して細胞傷害性Tリンパ球反応を誘発したことを示す。
Claims (4)
- 免疫応答刺激用の薬学的組成物であって、 以下の構造を有する2-デオキシ-2-アミノ-α-D-グルコピラノースを含む薬学的組成物:
式中、
XはOおよびSからなる群より選択され;
YはOおよびNHからなる群より選択され;
n、m、pおよびqは0〜6の整数であり;
R 1 、R 2 およびR 3 は同じまたは異なり、炭素原子数約7〜16の直鎖状脂肪族アシル残基であり;
R 4 およびR 5 は同じまたは異なり、Hおよびメチルからなる群より選択され;
R 6 およびR 7 は同じまたは異なり、H、ヒドロキシ、アルコキシ、ホスホノ、ホスホノオキシ、スルホ、スルホオキシ、アミノ、メルカプト、シアノ、ニトロ、ホルミルおよびカルボキシならびにそれらのエステルおよびアミドからなる群より選択され;
ならびに
R 8 およびR 9 は同じまたは異なり、ホスホノおよびHからなる群より選択され、R 8 およびR 9 の少なくとも一方はホスホノである。 - 腹腔内、皮下または筋肉内の非経口投与用である、請求項1に記載の薬学的組成物。
- 皮下投与用である、請求項2に記載の薬学的組成物。
- 70kgの成人患者に対し、1〜250マイクログラムの量で2-デオキシ-2-アミノ-α-D-グルコピラノースが投与される、請求項1〜3のいずれか一項記載の薬学的組成物。
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