JP5768976B2 - 脂質ペプチド化合物の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、脂質ペプチド化合物の新規な製造方法に関する。
近年、物質保持性能や外部刺激応答性能、さらには環境に配慮して生分解性能といった、各種機能を付与させた機能性ゲルが注目をされている。
例えばペプチド鎖等の生体内成分(親水部)とアルキル鎖(疎水部)等の組み合わせからなるペプチド誘導体は、医薬品や農薬等の原料及び中間体、又は両親媒性を活かした材料として、ゲル化剤、増粘剤などへの応用が期待されており、例えば、「2−(ナフタレン−2−イルオキシ)酢酸」+「グリシルグリシンやグリシルセリンなど」と言った特殊な脂質部を持つジペプチド化合物で、ヒドロゲルとなることが報告されている(非特許文献1)。
近年、上記脂質ペプチド化合物として、パルミチン酸などにグリシンやヒスチジンが結合した新規脂質ペプチドが提案されている(特許文献1及び2等)。該脂質ペプチドの製造方法として固相ペプチド合成による方法が示されているが、少量の合成にしか対応できず、大量製造は難しい。
一方、脂質ペプチド化合物の液相合成による方法として、1−シアノ酢酸エチルとヒスチジンとをナトリウムエトキシド存在下で反応させて、N−(1−シアノアセト)−ヒスチジンを得る反応が報告されている(非特許文献2)。
さらに、ヒスチジンとエステル化合物のアミド化として、水中で酵素を用いた方法なども報告されている(非特許文献3)。
但し、これら先の報告例において、末端がヒスチジン(His)である脂質ペプチド化合物はもとより、末端がアルギニン(Arg)、アスパラギン(Asn)、グルタミン(Gln)、リジン(Lys)、トリプトファン(Trp)である脂質ペプチド化合物に関して、非極性有機溶媒とアルコール溶媒の混合溶媒で反応を行っている例は提案されていない。
国際公開第2009/005151号パンフレット 国際公開第2009/005152号パンフレット
Z.Yang,B.Xu et al.,J.Mater.Chem.2007,17,850−854 Huanan Shifan Daxue Xuebao,Ziran Kexueban(2007),(2),89−92. Yokozeki,Kenzo;Hara,Seiichi;Journal of Biotechnology(2005),115(2),211−220.
本発明は、煩雑な操作を必要とせず、且つ安価に大量生産が可能となる実用的な脂質ペプチド化合物の製造方法を提供することを目的とする。
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、アミノ酸のアミノ基とエステル化合物とをアミド化させる際、塩基の存在下、非極性有機溶媒を含む溶媒中で反応させることにより、保護基を用いることなく直接脂質ペプチド化合物を得られることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、
1.式(1)
(式中、R1は炭素原子数9乃至23の脂肪族基を表し、R2は水素原子、又は炭素原子数1若しくは2の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至4のアルキル基を表し、R3は、炭素原子数1乃至6のアルキル基、炭素原子数1乃至6のハロアルキル基、炭素原子数1乃至6のヒドロキシアルキル基、又は炭素原子数1乃至6のアルキル基で置換されていてもよいアリール基を表す。)で表されるエステル化合物と、式(2)
(式中、R4は−(CH2)n−X基を表し、nは1乃至4の数を表し、Xはアミノ基、グアニジノ基、−CONH2基、又は窒素原子を1乃至3個有し得る5員環若しくは6員環又は5員環と6員環から構成される縮合複素環を表す。)で表されるα−アミノ酸化合物とを、塩基の存在下、非極性有機溶媒を含む溶媒中で反応させることを特徴とする、式(3)
(式中、R1、R2及びR4は先に定義されたものを表す。)で表される脂質ペプチド化合物又はその薬学的に使用可能な塩の製造方法に関する。
2.前記溶媒が、非極性有機溶媒及びアルコールを含むことを特徴とする、1.に記載の製造方法に関する。
3.前記nが1乃至4の数を表し、かつXがアミノ基、グアニジノ基又は−CONH2基を表すか、又はnが1を表し、かつXがピロール基、イミダゾール基、ピラゾール基又はイミダゾール基を表す、1.に記載の製造方法に関する。
4.前記R1が、不飽和結合を0乃至2つ有し得る炭素原子数11乃至21の直鎖状脂肪族基を表す、1.に記載の製造方法に関する。
5.前記R2が、水素原子、又は炭素原子数1の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至3のアルキル基を表す、1.に記載の製造方法に関する。
6.R2が水素原子、メチル基、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−ブチル基又はtert−ブチル基を表し、R4がアミノメチル基、アミノエチル基、3−アミノプロピル基、4−アミノブチル基、カルバモイルメチル基、2−カルバモイルエチル基、3−カルバモイルブチル基、2−グアニジノエチル基、3−グアニジノプロピル基、ピロールメチル基、イミダゾールメチル基、ピラゾールメチル基又は3−インドールメチル基を表す、1.に記載の製造方法に関する。
7.R2が水素原子、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基又はsec−ブチル基を表し、R4が4−アミノブチル基、カルバモイルメチル基、2−カルバモイルエチル基、3−グアニジノプロピル基、イミダゾールメチル基又は3−インドールメチル基を表す、6.に記載の製造方法に関する。
8.R3がメチル基又はエチル基を表す、1.に記載の製造方法に関する。
9.前記塩基が、アルカリ金属、アルカリ金属無機酸塩、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属アルコキシド、脂環式アミン、及びそのアルコール溶液、又はそのアルコール分散液から選ばれる少なくとも1種である、1.乃至8.のうち何れかに記載の製造方法に関する。
10.前記塩基が、金属ナトリウム、金属カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムメトキシド、カリウムエトキシド、t−ブトキシカリウム、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、及びそのアルコール溶液、又はアルコール分散液から選ばれる少なくとも1種である、9.に記載の製造方法に関する。
11.前記塩基が、ナトリウムメトキシド、及びそのメタノール溶液、又はメタノール分散液である、10.に記載の製造方法に関する。
12.前記非極性有機溶媒が、芳香族化合物、飽和脂肪族化合物、及び不飽和脂肪族化合物からなる群から選択される少なくとも1種である、1.乃至11.のうち何れかに記載の製造方法に関する。
13.前記非極性有機溶媒が、トルエン、キシレン、オルトジクロロベンゼン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロヘプタン、及び1−ヘキセンからなる群から選択される少なくとも1種である、12.に記載の製造方法に関する。
14.前記溶媒が、シクロヘキサンとメタノール又はエタノールを含む請求項2.に記載の製造方法に関する。
15.前記式(1)で表されるエステル化合物と前記式(2)で表されるα−アミノ酸化合物との反応が、60±5℃の反応温度で行われる、1.乃至14.のうち何れかに記載の製造方法に関する。
16.前記式(1)で表されるエステル化合物と前記式(2)で表されるα−アミノ酸化合物との反応により得られた生成物を、ハロゲン化水素を用いて中和する工程を含む、1.乃至15.のうち何れかに記載の製造方法に関する。
17.前記中和工程が、水及びアルコールを含む溶媒中で行われる、16.記載の製造方法に関する。
18.式(4)
(式中、Xは、ハロゲン原子、炭素原子数1乃至6のアルコキシ基、−OC(O)R1基を表し、R1は炭素原子数9乃至23の脂肪族基を表す。)で表される化合物と、式(5)
(式中、R2は水素原子、又は炭素原子数1若しくは2の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至4のアルキル基を表し、R3は、炭素原子数1乃至6のアルキル基、炭素原子数1乃至6のハロアルキル基、炭素原子数1乃至6のヒドロキシアルキル基、又は炭素原子数1乃至6のアルキル基で置換されていてもよいアリール基を表す。)で表される化合物とを反応させ、式(1)
(式中、R1、R2及びR3は先に定義されたものを表す。)で表されるエステル化合物を得る工程、及び
該式(1)で表されるエステル化合物と式(2)
(式中、R4は、水素原子、炭素原子数1乃至3の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至7のアルキル基、フェニルメチル基、フェニルエチル基、−(CH2)n−X基を表し、nは1乃至4の数を表し、Xはアミノ基、グアニジノ基、−CONH2基、又は窒素原子を1乃至3個有し得る5員環若しくは6員環又は5員環と6員環から構成される縮合複素環を表す。)で表されるα−アミノ酸化合物とを、塩基の存在下、非極性有機溶媒を含む溶媒中で反応させる工程、を含むことを特徴とする、式(3)
(式中、R1、R2及びR4は、先に定義されたものを表す。)で表される脂質ペプチド化合物又はその薬学的に使用可能な塩の製造方法に関する。
本発明の製造方法により、所望の脂質ペプチド化合物を高収率で得ることができる。
また、本発明の製造方法は、用いたアミノ酸のラセミ化を伴わず、煩雑な保護、脱保護操作を必要とせず、かつ縮合剤といった高価な試薬を用いないので、工業的製造法として利用可能な実用的な製造方法である。
さらに、本発明によれば、対象とする脂質ペプチド化合物がゲル化能を有するためにフリー体の単離が困難な場合においても適用できる。
図1は実施例20で得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRスペクトルを示す図である。 図2は比較例2で得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRスペクトルを示す図である。 図3は比較例3で得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRスペクトルを示す図である。 図4は比較例4で得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRスペクトルを示す図である。 図5は比較例5で得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRスペクトルを示す図である。 図6は比較例6で得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRスペクトルを示す図である。 図7は比較例7で得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRスペクトルを示す図である。 図8は比較例8で得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRスペクトルを示す図である。 図9は実施例21で得られたN−パルミトイル−Gly−His・フリー体のHPLCスペクトル(図9(a))と、ラセミ体のN−パルミトイル−Gly−His・フリー体のHPLCスペクトル(図9(b))を示す図である。
前述したように、脂質ペプチド化合物の製造方法として種々の方法が提案されているが、官能基の保護、脱保護の煩雑な操作、高価な縮合剤あるいは保護基の試薬を必要とせずに大量に製造できる方法が求められていた。
また例えば非特許文献2に提案された方法では、溶媒として用いた高沸点で高極性であるDMFの反応後の除去が困難であり、非特許文献2や非特許文献3に提案された方法で本発明が目的とする脂質ジペプチド化合物を製造しようとすると、反応溶媒であるDMFや水をゲル化してしまうなどの問題もあった。
上記課題に対し、本発明者らは、まず式(1)で表されるエステル化合物の製造において、R3を保護基として利用することにより、生成物の収率や操作性の向上を図ると共に、その結果形成した−OR3部位を、続く式(2)で表されるα−アミノ酸化合物とのアミド化においては、脱離基として利用することで、経済的に優れ、廃棄物が少なく、環境負荷が少ない製造方法となることを見出した。
さらに、反応溶媒として非極性溶媒と、それとは常温では混和しないアルコールとを用い、加熱した条件下でほぼ均一な混合溶媒となった状態で反応させる。反応終了後に冷却して、非極性溶媒と、生成物である脂質ペプチド化合物の塩(アルカリ金属塩など)を含むアルコール溶液とに分離させることにより、非極性溶媒の容易な回収、廃棄を可能なものとした。
しかも非極性溶媒を用いることにより、これまで脂質ペプチド化合物の製造に用いられたDMFや水などの場合と異なり、反応終了・冷却後に、ゲル化を防止することができた。
そして、反応後のアルコール溶液の液性(アルカリ性)を、中和に必要な量のハロゲン化水素水溶液を用いることで、ゲル化を伴わずに中和が完了し、脂質ペプチド化合物のフリー体を容易に回収することが出来た。
以上より、用いたアミノ酸のラセミ化を併発せずに簡便に、かつ高収率で脂質ペプチド化合物を合成できる事を見出し、本発明を完成した。
以下、更に詳細に本発明を説明する。
なお本明細書において、「n」はノルマルを、「i」はイソを、「s」又は「sec」はセカンダリーを、「t」又は「tert」はターシャリーを、「c」はシクロを、「o」はオルトを、「m」はメタを、「p」はパラを、「Me」はメチル基を、「Bu」はブチル基を、「tBu」はターシャリーブチル基を意味する。
上記式(1)において、R1は、炭素原子数9乃至23の脂肪族基を表し、好ましくは、R1は炭素原子数11乃至21の直鎖状脂肪族基又は不飽和結合を1又は2つ有する炭素原子数11乃至21の直鎖状脂肪族基であることが望ましい。
ここで、特に好ましいR1で表される脂肪族基の具体例としては、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基(ラウリル基)、トリデシル基、テトラデシル基(ミリスチル基)、ペンタデシル基、ヘキサデシル基(パルミチル基)、へプタデシル基(マルガリル基)、オクタデシル基(ステアリル基)、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基などを挙げることができる。
上記式(1)において、R2は水素原子、又は炭素原子数1若しくは2の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至4のアルキル基を表す。
上記R2における炭素原子数1若しくは2の分岐鎖を有し得る炭素原子数1乃至4のアルキル基とは、主鎖の炭素原子数が1乃至4であり、かつ炭素原子数1若しくは2の分岐鎖を有し得るアルキル基を意味し、その具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基又はtert−ブチル基などが挙げられる。
2は好ましくは、水素原子、又は炭素原子数1の分岐鎖を有し得る炭素原子数1乃至3のアルキル基であり、より好ましくは水素原子である。炭素原子数1の分岐鎖を有し得る炭素原子数1乃至3のアルキル基とは、主鎖の炭素原子数が1乃至3であり、かつ炭素原子数1の分岐鎖を有し得るアルキル基を意味し、その具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、i−ブチル基又はsec−ブチル基などが挙げられ、好ましくはメチル基、i−プロピル基、i−ブチル基又はsec−ブチル基である。
上記式(1)において、R3は、炭素原子数1乃至6のアルキル基、炭素原子数1乃至6のハロアルキル基、炭素原子数1乃至6のヒドロキシアルキル基、又は炭素原子数1乃至6のアルキル基で置換されていてもよいアリール基を表す。
ここで、特に好ましいR3で表されるアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基又はtert−ブチル基などを挙げることができる、より好ましくはメチル基又はエチル基である。
上記式(2)において、R4は水素原子、炭素原子数1乃至3の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至7のアルキル基、フェニルメチル基、フェニルエチル基、−(CH2)n−X基を表し、好ましくは−(CH2)n−X基である。
上記−(CH2)n−X基において、nは1乃至4の数を表し、Xはアミノ基、グアニジノ基、−CONH2基、又は窒素原子を1乃至3個有し得る5員環若しくは6員環又は5員環と6員環から構成される縮合複素環を表す。
上記−(CH2)n−X基においては、Xは好ましくはアミノ基、グアニジノ基、−CONH2基、ピロール基、イミダゾール基、ピラゾール基又はインドール基を表し、より好ましくはイミダゾール基である。また、上記−(CH2)n−基において、nは好ましくは1又は2であり、より好ましくは1である。
従って、上記−(CH2)n−基は、好ましくはアミノメチル基、2−アミノエチル基、3−アミノプロピル基、4−アミノブチル基、カルバモイルメチル基、2−カルバモイルエチル基、3−カルバモイルブチル基、2−グアニジノエチル基、3−グアニジノプロピル基、ピロールメチル基、イミダゾールメチル基、ピラゾールメチル基、又は3−インドールメチル基を表し、より好ましくは4−アミノブチル基、カルバモイルメチル基、2−カルバモイルエチル基、3−グアニジノプロピル基、イミダゾールメチル基又は3−インドールメチル基を表し、さらに好ましくはイミダゾールメチル基である。
したがって、上記式(3)で表される脂質ペプチド化合物において、特に好適な化合物の具体例としては、以下の脂質部とジペプチド部から形成される化合物が挙げられる。なおアミノ酸の略称として、ヒスチジン(His)、グリシン(Gly)、バリン(Val)、イソロイシン(Ile)、アラニン(Ala)、アルギニン(Arg)、アスパラギン(Asn)、グルタミン(Gln)、ロイシン(Leu)、リジン(Lys)、トリプトファン(Trp)を用いる。:
N−ラウロイル−Gly−His、N−ラウロイル−Gly−Trp、N−ラウロイル−Gly−Gln、N−ラウロイル−Gly−Asn、N−ラウロイル−Gly−Arg、N−ラウロイル−Gly−Lys、N−ラウロイル−Ala−His、N−ラウロイル−Ala−Trp、N−ラウロイル−Ala−Gln、N−ラウロイル−Ala−Asn、N−ラウロイル−Ala−Arg、N−ラウロイル−Ala−Lys、N−ラウロイル−Val−His、N−ラウロイル−Val−Trp、N−ラウロイル−Val−Gln、N−ラウロイル−Val−Asn、N−ラウロイル−Val−Arg、N−ラウロイル−Val−Lys、N−ラウロイル−Leu−His、N−ラウロイル−Leu−Trp、N−ラウロイル−Leu−Gln、N−ラウロイル−Leu−Asn、N−ラウロイル−Leu−Arg、N−ラウロイル−Leu−Lys、N−ラウロイル−Ile−His、N−ラウロイル−Ile−Trp、N−ラウロイル−Ile−Gln、N−ラウロイル−Ile−Asn、N−ラウロイル−Ile−Arg、N−ラウロイル−Ile−Lys、N−ミリストイル−Gly−His、N−ミリストイル−Gly−Trp、N−ミリストイル−Gly−Gln、N−ミリストイル−Gly−Asn、N−ミリストイル−Gly−Arg、N−ミリストイル−Gly−Lys、N−ミリストイル−Ala−His、N−ミリストイル−Ala−Trp、N−ミリストイル−Ala−Gln、N−ミリストイル−Ala−Asn、N−ミリストイル−Ala−Arg、N−ミリストイル−Ala−Lys、N−ミリストイル−Val−His、N−ミリストイル−Val−Trp、N−ミリストイル−Val−Gln、N−ミリストイル−Val−Asn、N−ミリストイル−Val−Arg、N−ミリストイル−Val−Lys、N−ミリストイル−Leu−His、N−ミリストイル−Leu−Trp、N−ミリストイル−Leu−Gln、N−ミリストイル−Leu−Asn、N−ミリストイル−Leu−Arg、N−ミリストイル−Leu−Lys、N−ミリストイル−Ile−His、N−ミリストイル−Ile−Trp、N−ミリストイル−Ile−Gln、N−ミリストイル−Ile−Asn、N−ミリストイル−Ile−Arg、N−ミリストイル−Ile−Lys、N−パルミトイル−Gly−His、N−パルミトイル−Gly−Trp、N−パルミトイル−Gly−Gln、N−パルミトイル−Gly−Asn、N−パルミトイル−Gly−Arg、N−パルミトイル−Gly−Lys、N−パルミトイル−Ala−His、N−パルミトイル−Ala−Trp、N−パルミトイル−Ala−Gln、N−パルミトイル−Ala−Asn、N−パルミトイル−Ala−Arg、N−パルミトイル−Ala−Lys、N−パルミトイル−Val−His、N−パルミトイル−Val−Trp、N−パルミトイル−Val−Gln、N−パルミトイル−Val−Asn、N−パルミトイル−Val−Arg、N−パルミトイル−Val−Lys、N−パルミトイル−Leu−His、N−パルミトイル−Leu−Trp、N−パルミトイル−Leu−Gln、N−パルミトイル−Leu−Asn、N−パルミトイル−Leu−Arg、N−パルミトイル−Leu−Lys、N−パルミトイル−Ile−His、N−パルミトイル−Ile−Trp、N−パルミトイル−Ile−Gln、N−パルミトイル−Ile−Asn、N−パルミトイル−Ile−Arg、N−パルミトイル−Ile−Lys、N−マルガロイル−Gly−His、N−マルガロイル−Gly−Trp、N−マルガロイル−Gly−Gln、N−マルガロイル−Gly−Asn、N−マルガロイル−Gly−Arg、N−マルガロイル−Gly−Lys、N−マルガロイル−Ala−His、N−マルガロイル−Ala−Trp、N−マルガロイル−Ala−Gln、N−マルガロイル−Ala−Asn、N−マルガロイル−Ala−Arg、N−マルガロイル−Ala−Lys、N−マルガロイル−Val−His、N−マルガロイル−Val−Trp、N−マルガロイル−Val−Gln、N−マルガロイル−Val−Asn、N−マルガロイル−Val−Arg、N−マルガロイル−Val−Lys、N−マルガロイル−Leu−His、N−マルガロイル−Leu−Trp、N−マルガロイル−Leu−Gln、N−マルガロイル−Leu−Asn、N−マルガロイル−Leu−Arg、N−マルガロイル−Leu−Lys、N−マルガロイル−Ile−His、N−マルガロイル−Ile−Trp、N−マルガロイル−Ile−Gln、N−マルガロイル−Ile−Asn、N−マルガロイル−Ile−Arg、N−マルガロイル−Ile−Lys、N−マルガロイル−Gly−His、N−マルガロイル−Gly−Trp、N−マルガロイル−Gly−Gln、N−マルガロイル−Gly−Asn、N−マルガロイル−Gly−Arg、N−マルガロイル−Gly−Lys、N−マルガロイル−Ala−His、N−マルガロイル−Ala−Trp、N−マルガロイル−Ala−Gln、N−マルガロイル−Ala−Asn、N−マルガロイル−Ala−Arg、N−マルガロイル−Ala−Lys、N−マルガロイル−Val−His、N−マルガロイル−Val−Trp、N−マルガロイル−Val−Gln、N−マルガロイル−Val−Asn、N−マルガロイル−Val−Arg、N−マルガロイル−Val−Lys、N−マルガロイル−leu−His、N−マルガロイル−Leu−Trp、N−マルガロイル−Leu−Gln、N−マルガロイル−Leu−Asn、N−マルガロイル−Leu−Arg、N−マルガロイル−Leu−Lys、N−マルガロイル−Ile−His、N−マルガロイル−Ile−Trp、N−マルガロイル−Ile−Gln、N−マルガロイル−Ile−Asn、N−マルガロイル−Ile−Arg、N−マルガロイル−Ile−Lys、N−ステアロイル−Gly−His、N−ステアロイル−Gly−Trp、N−ステアロイル−Gly−Gln、N−ステアロイル−Gly−Asn、N−ステアロイル−Gly−Arg、N−ステアロイル−Gly−Lys、N−ステアロイル−Ala−His、N−ステアロイル−Ala−Trp、N−ステアロイル−Ala−Gln、N−ステアロイル−Ala−Asn、N−ステアロイル−Ala−Arg、N−ステアロイル−Ala−Lys、N−ステアロイル−Val−His、N−ステアロイル−Val−Trp、N−ステアロイル−Val−Gln、N−ステアロイル−Val−Asn、N−ステアロイル−Val−Arg、N−ステアロイル−Val−Lys、N−ステアロイル−Leu−His、N−ステアロイル−Leu−Trp、N−ステアロイル−Leu−Gln、N−ステアロイル−Leu−Asn、N−ステアロイル−Leu−Arg、N−ステアロイル−Leu−Lys、N−ステアロイル−Ile−His、N−ステアロイル−Ile−Trp、N−ステアロイル−Ile−Gln、N−ステアロイル−Ile−Asn、N−ステアロイル−Ile−Arg、N−ステアロイル−Ile−Lys、N−エライドイル−Gly−His、N−エライドイル−Gly−Trp、N−エライドイル−Gly−Gln、N−エライドイル−Gly−Asn、N−エライドイル−Gly−Arg、N−エライドイル−Gly−Lys、N−エライドイル−Ala−His、N−エライドイル−Ala−Trp、N−エライドイル−Ala−Gln、N−エライドイル−Ala−Asn、N−エライドイル−Ala−Arg、N−エライドイル−Ala−Lys、N−エライドイル−Val−His、N−エライドイル−Val−Trp、N−エライドイル−Val−Gln、N−エライドイル−Val−Asn、N−エライドイル−Val−Arg、N−エライドイル−Val−Lys、N−エライドイル−Leu−His、N−エライドイル−Leu−Trp、N−エライドイル−Leu−Gln、N−エライドイル−Leu−Asn、N−エライドイル−Leu−Arg、N−エライドイル−Leu−Lys、N −エライドイル−Ile−His、N−エライドイル−Ile−Trp、N−エライドイル−Ile−Gln、N−エライドイル−Ile−Asn、N−エライドイル−Ile−Arg、N−エライドイル−Ile−Lys、N−アラキドイル−Gly−His、N−アラキドイル−Gly−Trp、N−アラキドイル−Gly−Gln、N−アラキドイル−Gly−Asn、N−アラキドイル−Gly−Arg、N−アラキドイル−Gly−Lys、N−アラキドイル−Ala−His、N−アラキドイル−Ala−Trp、N−アラキドイル−Ala−Gln、N−アラキドイル−Ala−Asn、N−アラキドイル−Ala−Arg、N−アラキドイル−Ala−Lys、N−アラキドイル−Val−His、N−アラキドイル−Val−Trp、N−アラキドイル−Val−Gln、N−アラキドイル−Val−Asn、N−アラキドイル−Val−Arg、N−アラキドイル−Val−Lys、N−アラキドイル−Leu−His、N−アラキドイル−Leu−Trp、N−アラキドイル−Leu−Gln、N−アラキドイル−Leu−Asn、N−アラキドイル−Leu−Arg、N−アラキドイル−Leu−Lys、N−アラキドイル−Ile−His、N−アラキドイル−Ile−Trp、N−アラキドイル−Ile−Gln、N−アラキドイル−Ile−Asn、N−アラキドイル−Ile−Arg、N−アラキドイル−Ile−Lys、N−ベヘノイル−Gly−His、N−ベヘノイル−Gly−Trp、N−ベヘノイル−Gly−Gln、N−ベヘノイル−Gly−Asn、N−ベヘノイル−Gly−Arg、N−ベヘノイル−Gly−Lys、N−ベヘノイル−Ala−His、N−ベヘノイル−Ala−Trp、N−ベヘノイル−Ala−Gln、N−ベヘノイル−Ala−Asn、N−ベヘノイル−Ala−Arg、N−ベヘノイル−Ala−Lys、N−ベヘノイル−Val−His、N−ベヘノイル−Val−Trp、N−ベヘノイル−Val−Gln、N−ベヘノイル−Val−Asn、N−ベヘノイル−Val−Arg、N−ベヘノイル−Val−Lys、N−ベヘノイル−Leu−His、N−ベヘノイル−Leu−Trp、N−ベヘノイル−Leu−Gln、N−ベヘノイル−Leu−Asn、N−ベヘノイル−Leu−Arg、N−ベヘノイル−Leu−Lys、N−ベヘノイル−Ile−His、N−ベヘノイル−Ile−Trp、N−ベヘノイル−Ile−Gln、N−ベヘノイル−Ile−Asn、N−ベヘノイル−Ile−Arg、N−ベヘノイル−Ile−Lys。
上記化合物のうち、より好適な脂質ペプチド化合物としては、N−ラウロイル−Gly−His、N−ラウロイル−Gly−Trp、N−ラウロイル−Gly−Gln、N−ラウロイル−Gly−Asn、N−ラウロイル−Gly−Lys、N−ラウロイル−Ala−His、N−ラウロイル−Ala−Trp、N−ラウロイル−Ala−Gln、N−ラウロイル−Ala−Asn、N−ラウロイル−Ala−Lys、N−ラウロイル−Val−His、N−ラウロイル−Val−Trp、N−ラウロイル−Val−Gln、N−ラウロイル−Val−Asn、N−ラウロイル−Val−Lys、N−ミリストイル−Gly−His、N−ミリストイル−Gly−Trp、N−ミリストイル−Gly−Gln、N−ミリストイル−Gly−Asn、N−ミリストイル−Gly−Lys、N−ミリストイル−Ala−His、N−ミリストイル−Ala−Trp、N−ミリストイル−Ala−Gln、N−ミリストイル−Ala−Asn、N−ミリストイル−Ala−Lys、N−ミリストイル−Val−His、N−ミリストイル−Val−Trp、N−ミリストイル−Val−Gln、N−ミリストイル−Val−Asn、N−ミリストイル−Val−Lys、N−パルミトイル−Gly−His、N−パルミトイル−Gly−Trp、N−パルミトイル−Gly−Gln、N−パルミトイル−Gly−Asn、N−パルミトイル−Gly−Lys、N−パルミトイル−Ala−His、N−パルミトイル−Ala−Trp、N−パルミトイル−Ala−Gln、N−パルミトイル−Ala−Asn、N−パルミトイル−Ala−Lys、N−パルミトイル−Val−His、N−パルミトイル−Val−Trp、N−パルミトイル−Val−Gln、N−パルミトイル−Val−Asn、N−パルミトイル−Val−Lys、N−マルガロイル−Gly−His、N−マルガロイル−Gly−Trp、N−マルガロイル−Gly−Gln、N−マルガロイル−Gly−Asn、N−マルガロイル−Gly−Lys、N−マルガロイル−Ala−His、N−マルガロイル−Ala−Trp、N−マルガロイル−Ala−Gln、N−マルガロイル−Ala−Asn、N−マルガロイル−Ala−Lys、N−マルガロイル−Val−His、N−マルガロイル−Val−Trp、N−マルガロイル−Val−Gln、N−マルガロイル−Val−Asn、N−マルガロイル−Val−Lys、N−マルガロイル−Gly−His、N−マルガロイル−Gly−Trp、N−マルガロイル−Gly−Gln、N−マルガロイル−Gly−Asn、N−マルガロイル−Gly−Lys、N−マルガロイル−Ala−His、N−マルガロイル−Ala−Trp、N−マルガロイル−Ala−Gln、N−マルガロイル−Ala−Asn、N−マルガロイル−Ala−Lys、N−マルガロイル−Val−His、N−マルガロイル−Val−Trp、N−マルガロイル−Val−Gln、N−マルガロイル−Val−Asn、N−マルガロイル−Val−Lys、N−ステアロイル−Gly−His、N−ステアロイル−Gly−Trp、N−ステアロイル−Gly−Gln、N−ステアロイル−Gly−Asn、N−ステアロイル−Gly−Lys、N−ステアロイル−Ala−His、N−ステアロイル−Ala−Trp、N−ステアロイル−Ala−Gln、N−ステアロイル−Ala−Asn、N−ステアロイル−Ala−Lys、N−ステアロイル−Val−His、N−ステアロイル−Val−Trp、N−ステアロイル−Val−Gln、N−ステアロイル−Val−Asn、N−ステアロイル−Val−Lys、N−エライドイル−Gly−His、N−エライドイル−Gly−Trp、N−エライドイル−Gly−Gln、N−エライドイル−Gly−Asn、N−エライドイル−Gly−Lys、N−エライドイル−Ala−His、N−エライドイル−Ala−Trp、N−エライドイル−Ala−Gln、N−エライドイル−Ala−Asn、N−エライドイル−Ala−Lys、N−エライドイル−Val−His、N−エライドイル−Val−Trp、N−エライドイル−Val−Gln、N−エライドイル−Val−Asn、N−エライドイル−Val−Lys、N−アラキドイル−Gly−His、N−アラキドイル−Gly−Trp、N−アラキドイル−Gly−Gln、N−アラキドイル−Gly−Asn、N−アラキドイル−Gly−Lys、N−アラキドイル−Ala−His、N−アラキドイル−Ala−Trp、N−アラキドイル−Ala−Gln、N−アラキドイル−Ala−Asn、N−アラキドイル−Ala−Lys、N−アラキドイル−Val−His、N−アラキドイル−Val−Trp、N−アラキドイル−Val−Gln、N−アラキドイル−Val−Asn、N−アラキドイル−Val−Lys、N−ベヘノイル−Gly−His、N−ベヘノイル−Gly−Trp、N−ベヘノイル−Gly−Gln、N−ベヘノイル−Gly−Asn、N−ベヘノイル−Gly−Lys、N−ベヘノイル−Ala−His、N−ベヘノイル−Ala−Trp、N−ベヘノイル−Ala−Gln、N−ベヘノイル−Ala−Asn、N−ベヘノイル−Ala−Lys、N−ベヘノイル−Val−His、N−ベヘノイル−Val−Trp、N−ベヘノイル−Val−Gln、N−ベヘノイル−Val−Asn、N−ベヘノイル−Val−Lysが挙げられる。
最も好適な化合物としては、N−ラウロイル−Ala−His、N−ラウロイル−Ala−Trp、N−ラウロイル−Gly−His、N−ラウロイル−Gly−Gln、N−ラウロイル−Gly−Asn、N−ラウロイル−Gly−Lys、N−ミリストイル−Gly−His、N−ミリストイル−Gly−Gln、N−ミリストイル−Gly−Asn、N−ミリストイル−Gly−Lys、N−パルミトイル−Gly−His、N−パルミトイル−Gly−Trp、N−パルミトイル−Gly−Gln、N−パルミトイル−Gly−Asn、N−パルミトイル−Gly−Lys、N−パルミトイル−Ala−His、N−パルミトイル−Ala−Trp、N−パルミトイル−Ala−Gln、N−パルミトイル−Ala−Asn、N−パルミトイル−Ala−Lys、N−パルミトイル−Val−His、N−パルミトイル−Val−Trp、N−パルミトイル−Val−Gln、N−パルミトイル−Val−Asn、N−パルミトイル−Val−Lys、N−マルガロイル−Gly−His、N−マルガロイル−Gly−Gln、N−マルガロイル−Gly−Asn、N−マルガロイル−Gly−Lys、N−マルガロイル−Gly−His、N−マルガロイル−Gly−Gln、N−マルガロイル−Gly−Asn、N−マルガロイル−Gly−Lys、N−ステアロイル−Gly−His、N−ステアロイル−Gly−Gln、N−ステアロイル−Gly−Asn、N−ステアロイル−Gly−Lys、N−エライドイル−Gly−His、N−エライドイル−Gly−Gln、N−エライドイル−Gly−Asn、N−エライドイル−Gly−Lys、N−アラキドイル−Gly−His、N−アラキドイル−Gly−Gln、N−アラキドイル−Gly−Asn、N−アラキドイル−Gly−Lys、N−ベヘノイル−Gly−His、N−ベヘノイル−Gly−Gln、N−ベヘノイル−Gly−Asn、N−ベヘノイル−Gly−Lys、を挙げることができる。
上記式(1)で表されるエステル化合物と、上記式(2)で表されるα−アミノ酸化合物との反応に用いられる塩基としては、特に限定されるものではないが、例えば、金属ナトリウム、金属カリウム等のアルカリ金属;炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム等のアルカリ金属無機酸塩;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物;ナトリウムメトキシド、t−ブトキシカリウム等のアルカリ金属アルコキシド;トリエチルアミン、トリ−n−ブチルアミン等の脂肪族アミン;1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(以下、DBUとも称する)、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン(以下、DBNとも称する)等の脂環式アミン;ピリジン、2−メチル−5−エチルピリジン等の芳香族アミン等、そしてこれら塩基(固体)化合物のアルコール溶液又はアルコール分散液等が挙げられる。これらは1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができる。
以上の塩基の中でも、転化率を高めて目的物の収率をより向上させることを考慮すると、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムメトキシド、カリウムエトキシド、t−ブトキシカリウム、DBU又はDBNが好ましく、ナトリウムメトキシド又はこれら金属アルコキシドのアルコール溶液又はアルコール分散液が好ましい。
ナトリウムメトキシドは固体、メタノール溶液、メタノール分散液のいずれでも良く、また、金属ナトリウムとメタノールを用いて事前に、もしくは反応系中で調製して使用することも可能である。操作性、及び収率を考慮すると、市販されているナトリウムメトキシドの約28%のメタノール溶液を使用することが好ましい。
塩基の使用量は、特に限定されるものではなく、通常、式(1)の化合物に対して1〜10当量程度であるが、1〜5当量が好ましく、1.3〜2当量がより好ましい。
上記反応に用いられる溶媒に含まれる非極性有機溶媒は、特に限定されるものではなく、一般的な有機合成に用いられる各種溶媒の中から、反応に影響を及ぼさないものを適宜選択して用いることができる。
その具体例としては、ペンタン、c−ペンタン、ヘキサン、c−ヘキサン、メチルc−ヘキサン、ヘプタン、c−ヘプタン、オクタン、デカン、デカリン等の飽和脂肪族炭化水素化合物;1−ヘキセン、1−オクチン等の不飽和脂肪族炭化水素化合物;ベンゼン、トルエン、キシレン、o−ジクロロベンゼン等の芳香族炭化水素化合物などが挙げられる。これらの溶媒は、1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができる。
これらの非極性有機溶媒の中でも、式(1)で表されるエステル化合物の加水分解を防ぎ、転化率を高めて目的物の収率をより向上させることを考慮すると、トルエン、キシレン、オルトジクロロベンゼン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、c−ペンタン、c−ヘキサン、メチルc−ヘキサン、c−ヘプタン及び1−ヘキセンからなる群から選択される少なくとも1種が好ましく、特に、c−ヘキサンが好適である。
上記反応に用いられる溶媒には、前記非極性溶媒に加え、好ましくはアルコールを含む。ここで使用されるアルコールとしては特に限定されるものではなく、一般的な有機合成に用いられる各種アルコール溶媒の中から、反応に影響を及ぼさないものを適宜選択して用いることができる。
その具体例としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、s−ブタノール、t−ブタノール、n−ペンタノール、i−ペンタノール、s−ペンタノール、t−ペンタノール、n−ヘキサノール、i−ヘキサノール、s−ヘキサノール、t−ヘキサノール、オクタノール、デカノール、エチレングリコール、1,3−ブタンジオール、グリセリンなどが挙げられる。これらの溶媒は、1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができる。
これらの溶媒の中でも、式(3)で表される脂質ペプチド化合物と塩基を溶解させ、かつ加熱した反応条件では上記の非極性有機溶媒と均一に混和すると共に、反応後に冷却することで、生成物である脂質ペプチド化合物の塩(アルカリ金属塩など)を溶解させた状態で非極性有機溶媒と相分離することを考慮するとメタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、s−ブタノール及びt−ブタノールからなる群から選択される少なくとも1種が好ましく、特に、メタノール又はエタノールが好適である。
上記式(1)で表されるエステル化合物と上記式(2)で表されるα−アミノ酸化合物との反応温度は、使用する溶媒の沸点以下であれば任意の温度で実施可能であるが、短時間で収率よく目的物を得ることを考慮すると、20〜150℃が好ましく、40〜80℃がより好ましく、55〜65℃がより一層好ましい。
反応時間は、反応温度や、使用する塩基及び有機溶媒種によって変動するものであるため一概には規定できないが、通常は1〜48時間程度である。
反応の形式は、試剤を室温で全て混合してから反応温度まで加熱することも可能であり、必要な試剤を滴下することで反応の制御を行う事も可能である。また、回分式、連続式、減圧、常圧、加圧下のいずれの形式でも実施可能である。常圧で塩基を滴下する形式がよりこの好ましい。
反応終了後、冷却して非極性有機溶媒(上層)と生成物である脂質ペプチド化合物の塩のアルコール溶液の層(下層)とを相分離させ、分液操作によって非極性有機溶媒を除去する。ここで分離しやすさを考慮すると、脂質ペプチド化合物の塩としてはアルカリ金属塩が好ましい。
その後、好ましくは水及びアルコールを含む溶媒中で、得られた生成物をハロゲン化水素を用いて中和する。例えば、前記式(1)で表されるエステル化合物と式(2)で表されるα−アミノ酸化合物の反応後、非極性有機溶媒を除去し、残った脂質ペプチド化合物の塩のアルコール溶液をハロゲン化水素の溶液に添加して中和する。
上記中和の操作において用いられるハロゲン化水素は、通常、操作が容易であるため水溶液の形態で用いられ、例えば塩酸、臭化水素酸等が挙げられ、好ましくは塩酸である。
なお、ハロゲン化水素を用いて中和する際、中和に要する必要量を超えると、今度は脂質ペプチドの塩酸塩が形成してしまい、フリー体の回収率が減少してしまうため、ハロゲン化水素の使用量には注意を要する。
中和させた後、再沈殿等により脂質ペプチド化合物(フリー体)の粗生成物を回収し、これを必要に応じて洗浄・再結晶等の後処理を行い、精製物を得る。
なお、本発明において用いる上記式(3)で表されるエステル化合物は、下記式(4)で表される化合物と、下記式(5)で表される化合物との反応より、得ることができる。
(式中、X、R1、R2及びR3は先に定義されたものを表す。)
以上述べたように、本発明の製造方法は反応終了後に反応溶液を冷却することで非極性有機溶媒(上層)と、生成物である脂質ペプチド化合物の塩のアルコール溶液の層(下層)とを相分離させ、分液操作によって非極性有機溶媒の回収、廃棄が容易である。
また、脂質ペプチド化合物がゲル化能を有する場合、脂質ペプチド製造時にこれまで用いられてきたDMFなどの極性溶媒は冷却後に脂質ペプチドの作用によりゲル化する傾向があるが、非極性有機溶媒を用いることでゲル化を防止できるので、製造上、非常に有用である。
さらに、本反応では反応後に溶液がアルカリ性になっているが、中和に必要な量の塩化水素水溶液を用いる事で、ゲル化を伴わずに中和が完了し、フリー体を回収することが出来る。析出したフリー体の粗結晶を再結晶等の公知の手法によって精製し、純粋な目的物を得ることができる。
なお、中和をしない場合は、脂質ペプチド化合物の塩のアルコール溶液の層(下層)を有機溶媒中に滴下することで、脂質ペプチド化合物の塩を固体として再沈殿させて回収可能である。
以下、合成例、実施例及び比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
なお、合成例、実施例で用いている試薬は、以下に示すように市販されている試薬を使用し、合成した各化合物の分析及び物性測定は、以下に示す機器を使用した。
メタノール:関東化学株式会社(特級)
エタノール:関東化学株式会社(1級)
シクロヘキサン:純正化学株式会社(特級)
テトラヒドロフラン:関東化学株式会社(1級)
i−プロパノール:関東化学株式会社(1級)
N,N−ジメチルホルムアミド(DMF):関東化学株式会社(1級)
トルエン:関東化学株式会社(1級)
ヘキサン:関東化学株式会社(1級)
ヘプタン:関東化学株式会社(1級)
キシレン:関東化学株式会社(1級)
パルミチン酸クロライド:和光純薬工業(1級、塩化パルミトイル)、アルドリッチ社(パルミトイルクロライド)、日油株式会社(蒸留 パルミチン酸 クロライド)
グリシンメチルエステル塩酸塩:東京化成工業株式会社、浜理薬品工業株式会社
グリシンエチルエステル塩酸塩:東京化成工業株式会社
アラニンメチルエステル塩酸塩:東京化成工業株式会社
ロイシンメチルエステル塩酸塩:東京化成工業株式会社
バリンメチルエステル塩酸塩:東京化成工業株式会社
ラウロイルクロライド:和光純薬工業株式会社
ミストイルクロライド:東京化成工業株式会社
ステアロイルクロライド:東京化成工業株式会社
L−ヒスチジン:東京化成工業株式会社、協和発酵バイオ株式会社
L−トリプトファン:関東化学株式会社(特級)
塩化チオニル:和光純薬工業(特級)
グリシン:和光純薬工業(特級)
無水酢酸:和光純薬工業(特級)
ピバロイルクロライド:関東化学株式会社
ナトリウムメトキシド:和光純薬工業株式会社(1級)
ナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液:日本曹達株式会社(液体ソジウムメチラート28%)、和光純薬工業株式会社(28% ナトリウムメトキシドメタノール溶液)
ナトリウムエトキシド:和光純薬工業株式会社(1級)
水酸化ナトリウム:関東化学株式会社(1級)
炭酸ナトリウム:純正化学株式会社(1級)
ジエチルアミン:純正化学株式会社(1級)
トリエチルアミン:東京化成工業株式会社
塩酸:関東化学株式会社(1級)
酢酸:純正化学株式会社(特級)
コハク酸:純正化学株式会社(特級)
リン酸:純正化学株式会社(1級)
リン酸二水素ナトリウム:和光純薬工業株式会社
トリフルオロ酢酸:関東化学株式会社(1級)
NMR:JNM−ECP300(日本電子株式会社製)
融点:自動融点測定装置FP−62(メトラー・トレド株式会社製)
pHメーター:AS−212(堀場製作所製)
IR:Nicolet6700/Nicolet Cotiniuum(Thermo FISHER SCIENTIFIC製)
HPLC分析条件を以下に示す。
・HPLC条件(1)
カラム:Inertsil ODS−3 (GL sciences製)
展開溶媒:MeOH/リン酸緩衝液(pH=2.1)=85/15(容積比)、
*リン酸緩衝液(pH=2.1)の調製法
リン酸二水素ナトリウム(NaH2PO4・2H2O)7.8g(50mmol)、85%リン酸3.4mL(50mmol)に水を加え全量を1Lとする。
オーブン温度:40℃
検出法:UV205nm、及びRID
流速:2.0mL/分
打ち込み量:20μL
保持時間:N−パルミトイル−Gly−His…5.5分、N−パルミトイル−Gly…9.3分、N−パルミトイル−Gly−メチル…11.2分、N−パルミトイル−Gly−エチル…11.4分
・HPLC条件(2)(実施例21のみ)
カラム:ChiralPak(登録商標)IC (ダイセル化学工業株式会社製)
展開溶媒:ヘキサン/エタノール/トリフルオロ酢酸/ジエチルアミン=90/10/0.1/0.1(容積比)
オーブン温度:25℃
検出法:UV205nm
流速:1.0mL/分
打ち込み量:10μL
保持時間:N−パルミトイル−Gly−HisL体 9.5分、D体 10.9分
[実施例1]N−パルミトイル−Gly−メチルの合成
2Lの4つ口フラスコに、グリシンメチルエステル塩酸塩89.1g(709mmol)、塩基である炭酸ナトリウム75.2g(709mmol)、水750g、及び有機溶媒であるトルエン450gを投入し、攪拌した。その後、この中にパルミチン酸クロライド150g(546mmol)をトルエン900gに溶解させた溶液を、反応温度25±5℃で2時間かけて滴下したところ、白色の固体が析出し、スラリーとなった。25℃で2時間攪拌した後、水750gを追加して1時間攪拌し、その後ろ過して、水150gで洗浄した。得られた湿品を減圧乾燥させ、N−パルミトイル−Gly−メチルの白色の結晶、150.61g(純度99.8%、収率87%)を得た。
・1H−NMR(300MHz,MeOH−d,δppm):3.97(2H,s),3.71(3H,s),2.23(2H,t,J=7.4Hz),1.61(2H,m),1.28(24H,m),0.89(3H,t,J=6.8Hz)
・MS(ESI)m/z:327.78(M
・融点:78.1℃(N=3)
[実施例2]N−パルミトイル−Gly−His・フリー体の合成
2Lの4つ口フラスコに、L−ヒスチジン28.4g(183mmol)、N−パルミトイル−Gly−メチル60g(183mmol)、シクロヘキサン600gを投入し、油浴で加熱攪拌した。反応溶液が60℃に達した時点で、塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液70.7g(366mmol)の滴下を開始し、20分で滴下を完了した。滴下終了後、約60℃で1時間攪拌を続けた。
その後、油浴を外し25℃まで放冷したところ、シクロヘキサンを主成分とする上層とメタノールを主成分とする下層に分液した。2層に分かれた反応溶液の下層を、分液ロートを用いてマイヤーに集め、残った上層へ水180g、メタノール420gを混合した溶液を加え、再び2層に分液した溶液を20分間静置した。その後、下層をマイヤーに集め、先ほど集めた下層と混合した。
その混合溶液を、水720g、メタノール780g、6規定 塩酸36.5ml(366mmol、上記塩基に対して1当量)の混合溶液へと25℃で攪拌を行いながら加えた。全量を加え終わった後、反応溶液を60℃に加熱し、1時間攪拌した。その後、25℃まで放冷し析出した固体を濾取し、水180gで洗った。
次に、得られた固体へ水900g、メタノール1,800gを加え、60℃で1時間加熱攪拌した。その後、25℃まで放冷し析出した固体を濾取した。同様の操作をもう一度繰り返した後に、得られた固体を減圧乾燥した。次に、乾燥した固体へテトラヒドロフラン650gを加え、25℃で1時間攪拌した。その後、固体を濾取し、得られた固体へメタノール1,300g、テトラヒドロフラン650gを加え60℃で加熱溶解させた後に、2時間かけて0℃まで冷却し、0℃で終夜攪拌した。析出した固体を濾取、減圧乾燥することでN−パルミトイル−Gly−His・フリー体の白色の結晶、60.0g(収率72.8%)を得た。
・1H−NMR(300MHz,DMSO−d6,δppm):8.12(1H,d,J=7.8Hz),8.06(1H,t,J=5.7Hz),7.56(1H,s),6.81(1H,s),4.38(1H,q,J=7.8Hz),3.69(2H,dd,J=5.7Hz and J=10.2Hz),2.89(2H,m),2.20(2H,t,J=6.9Hz),1.48(2H,m),1.23(24H,s),0.85(3H,t,J=7.2Hz)
・MS(EI)m/z:451.43(M+1,bp)
・融点:観測されず
[実施例3]N−パルミトイル−Gly−His・フリー体の合成
実施例2とほぼ同様の方法で、N−パルミトイル−Gly−メチル10.3kg(31.45mol)を用いてN−パルミトイル−Gly−His・フリー体の合成を行い、9.02kg(収率63.6%)を得た。
[実施例4]N−パルミトイル−Gly−His・ナトリウム塩の合成
200mL四つ口フラスコにN−パルミトイル−Gly−メチル9.0g(27.5mmol)、L−ヒスチジン4.3g(27.5mmol)、有機溶媒であるシクロヘキサン90gを加え、攪拌しながら60℃に昇温した。その後この中に塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液を15分かけて滴下し、60℃±5℃で1時間反応させた。反応終了後35℃以下まで冷却し、シクロヘキサン層とメタノール層に分液した溶液のメタノール層を、ヘキサン270gに再沈殿し結晶を析出させた。この溶液を0℃まで冷却し、1時間攪拌させた後にろ過を行った。得られた湿品を減圧乾燥させ、N−パルミトイル−Gly−His・ナトリウム塩の淡黄色結晶10g(純度94%、収率77%)を得た。
[実施例5〜12]
実施例2と同一の原料を用い、溶媒、塩基、反応温度及び反応時間を表1に示す通りに変更し、N−パルミトイル−Gly−Hisを合成した。HPLC(RID検出器)での転化率、目的物の相対面積百分率を表1に併せて示す。
[比較例1]
溶媒をDMFに変更し、反応温度を80℃にした以外は、実施例2と同じ条件で反応を行った。しかし、反応は終了せず、冷却後に反応系がゲル化すると共に、加水分解体が増加し、収率は65%に低下した。
[実施例13〜19]
中和する際のpHを表2に示すとおりに調整した以外は実施例2と同様の手順にてN−パルミトイル−Gly−His・フリー体の合成を行い、ろ液逃げの値の変化を確認した。
[実施例20、比較例2〜8]
反応後の中和に用いる酸の種類、量を表3に示すように変更した以外は、実施例2と同様に合成を行なった。しかし、比較例2〜8についてはN−パルミトイル−Gly−Hisを回収することは困難であった。得られたN−パルミトイル−Gly−HisのIRチャートを図1乃至図8に示す。
[比較例9]
反応後の中和に用いる酸の混合溶液を、水に塩酸を加えた水溶液(塩基に対して2当量)に変更した以外は、実施例2と同様に合成を行なった。しかし、中和、再沈殿を行ったところ、ゲル化して反応器から抜き出せなかった。
[実施例21]
実施例2と同様に、N−パルミトイル−Gly−メチルとL−ヒスチジンとを塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液を用いてシクロヘキサン中60℃で反応させ、その後中和、精製し、N−パルミトイル−Gly−His・フリー体を得た。
得られたN−パルミトイル−Gly−His・フリー体のHPLCスペクトルを確認したところ(HPLC条件(2)にて、図9参照)、ラセミ化は確認されなかった。なお図9(a)に本実施例(L−ヒスチジンを使用)で得られたN−パルミトイル−Gly−His・フリー体のHPLCスペクトルを、図9(b)にラセミ体のヒスチジンを用いて得られたN−パルミトイル−Gly−His・フリー体のHPLCスペクトルを示す。
<N−パルミトイル−GlyからのN−パルミトイル−Gly−Hisの合成>
[合成例1]N−パルミトイル−Glyの合成
グリシン27.3g(364mmol)、及び水酸化ナトリウム29.1g(727mmol)をi−プロパノール450gと水200gの混合溶媒中、室温で攪拌して溶解させた後に、10℃に冷却した。そこにパルミチン酸クロライド100g(364mmol)を1時間かけて滴下した。反応物を室温まで戻した後、約15時間攪拌した。そこに水を400g加え、続いて35%塩酸73.8g(727mmol)を滴下した。析出した固体を回収し、スラリー洗浄、メタノールでの再結晶を行ない精製して、N−パルミトイル−Glyの白色固体36.4g(収率32%)を得た。
・1H−NMR(300MHz,DMSO−d6,δppm):12.43(1H,brs),8.07(1H,t,J=5.7Hz),3.70(2H,d,J=5.7Hz),2.09(2H,t,J=7.8Hz),1.47(2H,m),1.23(24H,brs),0.85(3H,t,J=6.9Hz).
・融点:125.0℃(N=3)
[比較例10]
N−パルミトイル−Glyをトルエン中、室温で塩化チオニルを用いて酸クロリド物とした後に、塩基としてトリエチルアミンを用いてL−ヒスチジンと反応させたが、N−パルミトイル−Gly−Hisは痕跡量しか生成しなかった。
[比較例11]
N−パルミトイル−Glyをトルエン中、80℃で無水酢酸と作用させる事でアセチル化した後に、塩基としてトリエチルアミンを用いて、DMF中、70℃でL−ヒスチジンと反応させたが、N−パルミトイル−Gly−Hisは生成しなかった。
[比較例12]
塩基としてトリエチルアミン存在下、N−パルミトイル−Glyをトルエン中、0℃でピバロイルクロライドと反応させ、酸無水物を系中で発生させた後に、トリエチルアミンを追加し、L−ヒスチジンと反応させたが、N−パルミトイル−Gly−Hisは生成しなかった。
[実施例22]N−パルミトイル−Gly−エチルの合成
300mLの4つ口フラスコに、グリシンエチルエステル塩酸塩6.6g(47.3mmol)、塩基である炭酸ナトリウム5.0g(47.3mmol)、水50g、及び有機溶媒であるトルエン30gを投入し、攪拌した。その後、この中にパルミチン酸クロライド10g(36.4mmol)をトルエン60gに溶解させた溶液を、反応温度25±5℃で2時間かけて滴下したところ、白色の固体が析出し、スラリーとなった。25℃で1時間攪拌した後、水50gを追加して1時間攪拌し、その後ろ過して、水30gで洗浄した。得られた湿品を減圧乾燥させ、N−パルミトイル−Gly−エチルの白色の結晶、7.0g(収率56%)を得た。
・1H−NMR(300MHz,CDCl3,δppm):6.02−5.86(m,1H)4.22(2H,q,J=7.2Hz),4.03(2H,d,J=5.4Hz),2.23(2H,t,J=8.1Hz),1.72−1.56(2H,m),1.34−1.22(27H,m),0.89(3H,t,J=6.6Hz)
・MS(ESI)m/z:342.37 (M+H)
・融点:110.0℃(N=3)
[実施例23]N−パルミトイル−Gly−His・フリー体の合成
100mLの4つ口フラスコに、L−ヒスチジン0.91g(5.8mmol)、N−パルミトイル−Gly−エチル2.0g(5.8mmol)、シクロヘキサン20gを投入し、塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液2.2g(11.6mmol)を加え、油浴で60℃に加熱攪拌した。約60℃で1時間攪拌を続けた。
その後、油浴を外し25℃まで放冷し、この溶液を、水30g、メタノール40g、6規定塩酸1.9ml(11.6mmol)の混合溶液へと25℃で攪拌を行いながら加えた。全量を加え終わった後、反応溶液を60℃に加熱し、1時間攪拌した。その後、25℃まで放冷し、析出した固体を濾取し、水6gで洗った。得られた固体を減圧乾燥した。
次に、乾燥した固体へテトラヒドロフラン20g、メタノール40gを加え、60℃で1時間攪拌した。その後、0℃に冷却したテトラヒドロフラン20gへ、60℃の混合溶液を滴下した。このとき滴下される側の温度は上限15℃として、徐々に滴下した。滴下終了後、0℃で10分熟成し、固体を濾取、減圧乾燥することでN−パルミトイル−Gly−His・フリー体の白色の結晶、1.1g(収率41%)を得た。
[実施例24]N−パルミトイル−Gly−Trp・フリー体の合成
100mLの4つ口フラスコに、L−トリプトファン1.25g(6.1mmol)、N−パルミトイル−Gly−メチル2.0g(6.1mmol)、シクロヘキサン20g、メタノール0.8gを投入し、油浴で60℃に加熱攪拌した。塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液2.4g(12.2mmol)を加え、約60℃で2時間攪拌を続けた。その後、油浴を外しメタノール0.4gを加え、25℃まで放冷し、この溶液を、水30g、メタノール40g、6規定塩酸2.0ml(12.2mmol)の混合溶液へと25℃で攪拌を行いながら加えた。全量を加え終わった後、反応溶液を60℃に加熱し、1時間攪拌した。その後、25℃まで放冷し析出した固体を濾取し、水6gで洗った。得られた固体に水30g、メタノール40gを加え、60℃に加熱し、1時間攪拌した。その後、25℃まで放冷し、析出した固体を濾取し、水6gで洗った。得られた固体を減圧乾燥することでN−パルミトイル−Gly−Trp・フリー体の白色の結晶、2.3g(収率74%、純度90%)を得た。
1H−NMR(300MHz,DMSO−d6,δppm):10.76(1H,s),7.98(1H,t,J=6.0Hz),7.74(1H,d,J=7.2Hz),7.51(1H,d,J=7.5Hz),7.29(1H,d,J=7.5Hz),7.08(1H,s),7.02(1H,d,J=7.5Hz),6.93(1H,d,J=7.5Hz),4.31(1H,q,J=7.8Hz),3.84−3.50(2H,m),3.17(1H,dd,J=5.4Hz,J=5.4Hz),3.01(1H,dd,J=6.6Hz,J=6.6Hz),2.07(2H,t,J=6.9Hz),1.55−1.35(2H,m),1.35−1.25(24H,m),0.85(3H,t,J=6.9Hz)
・MS(ESI)m/z:500.2 (M+H)
・融点:159.6℃(N=4)
[実施例25]N−ラウロイル−Ala−メチルの合成
500mLの4つ口フラスコに、L−アラニンメチルエステル塩酸塩16.6g(118.9mmol)、塩基である炭酸ナトリウム12.6g(118.9mmol)、水100g、および有機溶媒であるトルエン60gを投入し、攪拌した。その後、この中にラウロイルクロライド20g(91.4mmol)をトルエン120gに溶解させた溶液を、反応温度25±5℃で1時間かけて滴下した。25℃で2時間攪拌した後、水200gを追加し、更に1時間攪拌した。有機層を分液し、減圧濃縮、真空乾燥を行うことで白色固体が得られた。得られた固体を水250g中で2時間懸濁攪拌した後に、ろ過、乾燥を行うことでN−ラウロイル−Ala−メチルの白色結晶、24.7g(収率94.5%)を得た。
1H−NMR(300MHz,CDCl3,δppm):6.02(1H,s),4.61(1H,t,J=7.3Hz),3.75(3H,s),2.23−2.17(3H,m),1.26−1.41(20H,m),0.88(3H,t, J=6.6Hz)
・MS(ESI)m/z:286.1 (M+H)+
[実施例26]N−ラウロイル−Ala−His・フリー体の合成
200mLの4つ口フラスコに、L−ヒスチジン3.81g(24.5mmol)、N−ラウロイル−Ala−メチル7.0g(24.5mmol)、シクロヘキサン70g、メタノール2.8gを投入し、油浴で60℃に加熱攪拌した。塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液9.5g(49.0mmol)を加え、約60℃で2時間攪拌を続けた。その後、油浴を外しメタノール1.4gを加え、25℃まで放冷し、この溶液を、水84g、メタノール91g、6規定塩酸8.0ml(49.0mmol)の混合溶液へと25℃で攪拌を行いながら加えた。全量を加え終わった後、反応溶液を60℃に加熱し、1時間攪拌した。その後、25℃まで放冷し、濃縮することで粘土状固体を得た。得られた固体をトルエン35g、メタノール35gの混合溶媒へ投入し、50℃で懸濁させ、熱時ろ過で不溶物を取り除いた。得られたろ液を濃縮、減圧乾燥することでN−ラウロイル−Ala−His・フリー体の淡褐色結晶、7.9g(収率79%)を得た。
1H−NMR(300MHz,DMSO−d6,δppm):8.02(1H,dd,J1=12.3Hz,J2=7.8Hz),7.9(1H,dd,J1=12.4Hz,J2=7.2Hz),7.50(1H,t,J=1.2Hz),6.74(1H,d,J=5.8Hz),4.24(2H,dd,J1=14.6Hz,J2=7.2Hz),2.80−2.96(2H,m),1.09−1.47(23H,m),0.85(3H,t,J=6.3Hz)
・MS(ESI)m/z:409.0 (M−H)
[実施例27]N−ラウロイル−Ala−Trp・フリー体の合成
100mLの4つ口フラスコに、L−トリプトファン5.0g(24.5mmol)、N−ラウロイル−Ala−メチル7.0g(24.5mmol)、シクロヘキサン70g、メタノール2.8gを投入し、油浴で60℃に加熱攪拌した。塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液9.5g(49.0mmol)を加え、約60℃で2時間攪拌を続けた。その後、油浴を外しメタノール1.4gを加え、25℃まで放冷し、この溶液を、水84g、メタノール91g、6規定塩酸8.2mL(49.0mmol)の混合溶液へと35℃で攪拌を行いながら加えた。0.1規定水酸化ナトリウム水溶液を加えpHを6.7とした後、減圧濃縮によって溶媒を留去した。残渣に酢酸エチル、水を加え、水層を酢酸エチルで抽出した。水層を減圧濃縮により水を留去し、乾燥させることによりN−ラウロイル−Ala−Trp・フリー体の白色の結晶、9.2g(収率83%、純度99%)を得た。
1H−NMR(300MHz,DMSO−d6,δppm):10.75(1H,s),8.01(1H,t,J=7.8Hz),7.58−6.89(5H,m,),4.22(2H,m,),3.48−2.94(2H,m),2.06(2H,t,J=5.4Hz),1.44(2H,brs,),1.22−1.11(16H,m),1.05(2H,d,J=7.2Hz),0.85(3H,t,J=6.9Hz)
・MS(ESI)m/z:456.5 (M−H)
[実施例28]N−ラウロイル−Gly−メチルの合成
500mLの4つ口フラスコに、グリシンメチルエステル塩酸塩16.4g(130.7mmol)、塩基である炭酸ナトリウム13.9g(201.1mmol)、水110g、および有機溶媒であるトルエン66gを投入し、攪拌した。その後、この中にラウロイルクロライド22g(100.6mmol)をトルエン132gに溶解させた溶液を、反応温度25±5℃で1時間かけて滴下した。25℃で2時間攪拌した後、水100gを追加し、更に1時間攪拌した。有機層を分液し、減圧濃縮、真空乾燥を行うことでN−ラウロイル−Gly−メチルの白色結晶、27.3g(収率100%)を得た。
H−NMR(300MHz,CDCl,δppm):5.91(s,1H),4.05(d,J=5.2Hz,2H),3.77(s,3H),2.24(t,J=7.6Hz,2H),1.65−1.25(m,18H),0.88(t,J=6.7Hz,3H)
・MS(API)m/z:272.0(M+H)
・融点:62.5℃
[実施例29]N−ラウロイル−Gly−His・フリー体の合成
500mLの4つ口フラスコに、L−ヒスチジン11.4g(73.7mmol)、N−ラウロイル−Gly−メチル20.0g(73.7mmol)、シクロヘキサン200g、メタノール8.0gを投入し、油浴で60℃に加熱攪拌した。塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液28.4g(147.4mmol)を加え、約60℃で2時間攪拌を続けた。その後、反応溶液を約50℃へと冷却し、水24g、メタノール26g、6規定塩酸2.5g(14.7mmol)の混合溶液を加えた。その後、25℃まで冷却し、この溶液を、水216g、メタノール234g、6規定塩酸22.5g(132.7mmol)の混合溶液へと25℃で攪拌を行いながら加えた。その後、25℃まで放冷し、濃縮することで淡黄色固体を得た。得られた固体をトルエン250g、メタノール250gの混合溶媒へ投入し、50℃で懸濁させ、熱時ろ過によって不溶物を取り除いた。得られたろ液を濃縮、減圧乾燥することでN−ラウロイル−Gly−His・フリー体の淡黄色結晶、22.8g(収率79%)を得た。
H−NMR(300MHz,DMSO−d,δppm):8.12(s,1H),7.78(d,J=6.6Hz,1H),7.46(s,1H),6.70(s,1H),4.15(d,J=5.8Hz,1H),3.66−3.60(m,2H),2.90−2.85(m,2H),2.11(t,J=7.2Hz,2H),1.48−1.23(m,18H)0.84(t,J=3.7Hz,3H)
・MS(ESI)m/z:395.5(M+H)
[実施例30]N−ミストロイル−Gly−メチルの合成
500mLの4つ口フラスコに、グリシンメチルエステル塩酸塩14.6g(115.9mmol)、塩基である炭酸ナトリウム12.3g(115.9mmol)、水110g、および有機溶媒であるトルエン66gを投入し、攪拌した。その後、この中にミストロイルクロライド22g(89.1mmol)をトルエン132gに溶解させた溶液を、反応温度25±5℃で1時間かけて滴下した。25℃で2時間攪拌した後、水100gを追加し、更に1時間攪拌した。ろ過を行い、ろ物を回収し、真空乾燥を行った。ろ液は分液処理を行い、有機層を減圧濃縮し、真空乾燥を行った。それぞれから得られた固体を足し合わせることでN−ミストロイル−Gly−メチルの白色結晶、26.8g(収率100%)を得た。
H−NMR(300MHz,CDCl,δppm):5.92(s,1H),4.03(t,J=7.7Hz,2H),3.77(s,3H),2.24(t,J=7.6Hz,2H),1.65−1.25(m,22H),0.88(t,J=6.7Hz,3H)
・MS(ES)m/z:300.0(M+H)
・融点:72.5℃
[実施例31]N−ミストロイル−Gly−His・フリー体の合成
500mLの4つ口フラスコに、L−ヒスチジン10.4g(66.8mmol)、N−ミストロイル−Gly−メチル20.0g(66.8mmol)、シクロヘキサン200g、メタノール8.0gを投入し、油浴で60℃に加熱攪拌した。塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液25.8g(133.6mmol)を加え、約60℃で2時間攪拌を続けた。その後、反応溶液を濃縮した後に真空乾燥を行ったところ粘土状の固体が得られた。得られた固体をトルエン250g、メタノール250gの混合溶媒へ投入し、50℃で懸濁させ、熱時ろ過によって不溶物を取り除いた。得られたろ液を−10℃に冷却した1Lのアセトニトリルに滴下することで、白色固体が析出してきた。この溶液をろ過することで得られた白色固体を減圧乾燥することでN−ミストロイル−Gly−His・フリー体の淡黄色結晶、19.5g(収率69%)を得た。
H−NMR(300MHz,DMSO−d,δppm):8.06(t,J=7.3Hz,2H),7.56(s,1H),6.80(s,1H),4.35(d,J=6.9Hz,2H),3.67(d,J=5.5Hz,2H),2.92(dd,J1=14.6Hz,J2=9.1Hz,2H),2.12(t,J=7.3Hz,2H),1.49−1.02(m,22H)0.85(t,J=3.7Hz,3H)
・MS(ESI)m/z:423.0(M+H)
[実施例32]N−ステアロイル−Leu−メチルの合成
500mLの4つ口フラスコに、L−ロイシンメチルエステル塩酸塩15.5g(85.8mmol)、塩基である炭酸ナトリウム9.1g(85.8mmol)、水100g、および有機溶媒であるトルエン60gを投入し、攪拌した。その後、この中にステアロイルクロライド20g(66.0mmol)をトルエン120gに溶解させた溶液を、反応温度25±5℃で1時間かけて滴下した。25℃で2時間攪拌した後、水100gを追加し、更に1時間攪拌した。有機層を分液し、減圧濃縮、真空乾燥を行うことでN−ステアロイル−Leu−メチルの白色結晶、27.3g(収率100%)を得た。
H−NMR(300MHz,CDCl,δppm):5.77(d,J=8.3Hz,1H),4.66(td,J1=8.6Hz,J2=5.0Hz,1H),3.73(s,3H),2.21(t,J=7.6Hz,2H),1.69−0.87(m,42H)
・MS(ESI)m/z:412.1(M+H)
・融点:62.4℃
[実施例33]N−ステアロイル−Leu−Trp・フリー体の合成
100mLの4つ口フラスコに、L−トリプトファン1.49g(7.3mmol)、N−ステアロイル−Leu−メチル3.0g(7.3mmol)、シクロヘキサン30g、メタノール1.2gを投入し、油浴で60℃に加熱攪拌した。塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液2.8g(14.6mmol)を加え、約60℃で20時間攪拌を続けた。その後、油浴を外しメタノール0.6gを加え、25℃まで放冷し、この溶液を、水50g、メタノール68g、6規定塩酸2.4g(14.6mmol)の混合溶液へと35℃で攪拌を行いながら加えた。全量を加え終わった後、減圧乾燥により溶媒を留去し、残渣に酢酸エチルを加え60℃に加熱しろ過を行った。ろ液を減圧乾燥させることによりN−ステアロイル−Leu−Trp・フリー体を4.0g(収率95%)得た。
H−NMR(300MHz,MeOD−d,δppm):7.48(d,J=6.3Hz,1H),7.19(dd,J=2.5Hz,J=0.3Hz,1H),6.99−6.83(m,3H),4.40(t,J=5.6Hz,1H),4.28(dd,J=9.1Hz,J=5.5Hz,2H),3.19(m,2H),2.14(t,J=4.2Hz,1H),1.97(t,J=7.2Hz,1H),1.60−1.17(m,31H),0.87−0.69(m,9H)
・MS(ESI)m/z:584.1(M+H)
[実施例34]N−ステアロイル−Leu−His・フリー体の合成
100mLの4つ口フラスコに、L−ヒスチジン1.13g(7.29mmol)、N−ステアロイル−Leu−メチル3.00g(7.29mmol)、シクロヘキサン30g、メタノール2.8gを投入し、油浴で60℃に加熱攪拌した。塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液2.9g(14.6mmol)を加え、約60℃で3時間攪拌を続けた。その後、油浴を外しメタノール0.6gを加え、25℃まで放冷し、この溶液を、水39.1g、メタノール35.8g、6規定塩酸2.43ml(14.6mmol)の混合溶液へと25℃で攪拌を行いながら加えた。全量を加え終わった後、反応溶液を60℃に加熱し、1時間攪拌した。この溶液を氷冷したアセトニトリルに落とすことにより固体を析出させ濾取した。得られた固体を減圧乾燥することでN−ステアロイル−Leu−Trp・フリー体の白色の結晶、1.2g(収率27%)を得た。
H−NMR(300MHz,DMSO−d,δppm):8.22−8.17(m,1H),8.01−7.90(m,2H),7.05−6.96(m,1H),4.42−4.27(m,2H),3.10−2.92(m,4H),2.11−2.08(m,2H),1.60−1.43(m,3H),1.35−1.05(m,28H),0.86−0.76(m,9H)
・MS(ESI)m/z:535.1(M+H)
[実施例35]N−ステアロイル−Val−メチルの合成
500mLの4つ口フラスコに、L−バリンメチルエステル塩酸塩10.8g(64.3mmol)、塩基である炭酸ナトリウム6.82g(64.3mmol)、水75g、および有機溶媒であるトルエン45gを投入し、攪拌した。その後、この中にステアロイルクロライド15.0g(49.5mmol)をトルエン90gに溶解させた溶液を、反応温度25±5℃で15分かけて滴下した。25℃で17時間攪拌した後、水150gを追加し、更に攪拌した後、有機層を分液した。有機層を水150gで2回洗浄した後、減圧濃縮、真空乾燥を行うことで、N−ステアロイル−Val−メチルの白色結晶、19.7g(収率100%)を得た。
H−NMR(300MHz,CDCl,δppm):5.89(d,J=8.7Hz,1H),4.59(dd,J=8.7Hz,8.7Hz,1H),3.74(s,3H),2.23(t,J=7.5Hz,2H),2.22−2.18(m,1H),1.72−1.56(m,2H),1.34−1.22(m,28H),0.98−0.82(m,9H)
・MS(ESI)m/z:398.3(M+H)
・融点:75.7℃(N=2)
[実施例36]N−ステアロイル−Val−His・フリー体の合成
200mLのオートクレーブに、L−ヒスチジン1.17g(7.54mmol)、N−ステアロイル−Val−メチル3.00g(7.54mmol)、シクロヘキサン30g、メタノール1.2g、塩基であるナトリウムメトキシド 28%メタノール溶液2.91g(15.1mmol)を加え、約110℃で4時間攪拌を続けた。その後、25℃まで攪拌しながら放冷し、この溶液に、水10.0g、メタノール30.0gを加え、さらに6規定塩酸2.51ml(15.1mmol)を加えた。この溶液をアセトニトリル200gに再沈殿することにより固体を析出させ濾取した。得られた固体に水100gを加え、1時間攪拌し、この溶液を200gのアセトニトリルに再沈殿し、固体を濾取した。得られた固体を減圧乾燥することでN−ステアロイル−Val−His・フリー体の淡茶色の結晶、0.41g(収率11%)を得た。
H−NMR(300MHz,DMSO−d,δppm):8.15(d,J=7.8Hz,1H),7.85−7.65(m,1H),7.60−7.50(m,1H),6.85−6.70(m,1H),4.45−4.20(m,1H),4.25−4.10(m,2H),3.00−2.75(m,2H),2.25−1.80(m,4H),1.60−1.35(m,2H),1.35−1.10(m,26H),0.90−0.60(m,9H)
・MS(ESI)m/z:521.1(M+H)
・融点:196.5℃(N=2)
[実施例37]固体NaOMeを用いたN−パルミトイル−Gly−His・フリー体の合成
100mLの4つ口フラスコに、L−ヒスチジン0.14g(0.92mmol)、N−パルミトイル−Gly−メチル0.30g(0.92mmol)、トルエン3.0g、塩基である固体のナトリウムメトキシド0.10g(1.8mmol)、メタノール0.25gを加え、約60℃で1時間攪拌を続けた。
HPLC(RID検出器)で分析した、目的物の相対面積百分率及びそれより求めたN−パルミトイル−Gly−メチルの転化率の結果を以下に示す。
[実施例38]塩基当量の比較
50mLの四つ口フラスコに、N−パルミトイル−Gly−メチル2g(6.1mmol)、L−ヒスチジン0.95g(6.1mmol)、有機溶媒であるシクロヘキサン20g、塩基である28%ナトリウムメトキシドのメタノール溶液を加え、攪拌しながら60℃に昇温した。その後、60℃±5℃で反応させた。 以下、28%ナトリウムメトキシドのメタノール溶液のN−パルミトイル−Gly−メチルに対する当量、反応時間、及びN−パルミトイル−Gly−His・フリー体の生成量をHPLCにて分析した結果を示す。
よって、1〜2等量の塩基を用いた場合でも、反応は良好に進行する。

Claims (17)

  1. 式(1)
    (式中、Rは炭素原子数9乃至23の脂肪族基を表し、Rは水素原子、又は炭素原子数1若しくは2の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至4のアルキル基を表し、Rは、炭素原子数1乃至6のアルキル基、炭素原子数1乃至6のハロアルキル基、炭素原子数1乃至6のヒドロキシアルキル基、又は炭素原子数1乃至6のアルキル基で置換されていてもよいアリール基を表す。)で表されるエステル化合物と、式(2)
    (式中、Rは−(CH)n−X基を表し、nは1乃至4の数を表し、Xはアミノ基、グアニジノ基、−CONH基、又は窒素原子を1乃至3個有し得る5員環若しくは6員環又は5員環と6員環から構成される縮合複素環を表す。)で表されるα−アミノ酸化合物とを、塩基の存在下、非極性有機溶媒及びアルコールを含む溶媒中で反応させることを特徴とする、式(3)
    (式中、R、R及びRは先に定義されたものを表す。)で表される脂質ペプチド化合物又はその薬学的に使用可能な塩の製造方法。
  2. 前記nが1乃至4の数を表し、かつXがアミノ基、グアニジノ基又は−CONH基を表すか、又はnが1を表し、かつXがピロール基、イミダゾール基、ピラゾール基又はイミダゾール基を表す、請求項1に記載の製造方法。
  3. 前記Rが、不飽和結合を0乃至2つ有し得る炭素原子数11乃至21の直鎖状脂肪族基を表す、請求項1に記載の製造方法。
  4. 前記Rが、水素原子、又は炭素原子数1の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至3のアルキル基を表す、請求項1に記載の製造方法。
  5. が水素原子、メチル基、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−ブチル基又はtert−ブチル基を表し、Rがアミノメチル基、アミノエチル基、3−アミノプロピル基、4−アミノブチル基、カルバモイルメチル基、2−カルバモイルエチル基、3−カルバモイルブチル基、2−グアニジノエチル基、3−グアニジノプロピル基、ピロールメチル基、イミダゾールメチル基、ピラゾールメチル基又は3−インドールメチル基を表す、請求項1に記載の製造方法。
  6. が水素原子、メチル基、イソプロピル基、イソブチル基又はsec−ブチル基を表し、Rが4−アミノブチル基、カルバモイルメチル基、2−カルバモイルエチル基、3−グアニジノプロピル基、イミダゾールメチル基又は3−インドールメチル基を表す、請求項5に記載の製造方法。
  7. がメチル基又はエチル基を表す、請求項1に記載の製造方法。
  8. 前記塩基が、アルカリ金属、アルカリ金属無機酸塩、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属アルコキシド、脂環式アミン、及びそのアルコール溶液、又はそのアルコール分散液から選ばれる少なくとも1種である、請求項1乃至請求項7のうち何れか一項に記載の製造方法。
  9. 前記塩基が、金属ナトリウム、金属カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムメトキシド、カリウムエトキシド、t−ブトキシカリウム、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、及びそのアルコール溶液、又はアルコール分散液から選ばれる少なくとも1種である、請求項8に記載の製造方法。
  10. 前記塩基が、ナトリウムメトキシド、及びそのメタノール溶液、又はメタノール分散液である、請求項9に記載の製造方法。
  11. 前記非極性有機溶媒が、芳香族化合物、飽和脂肪族化合物、及び不飽和脂肪族化合物からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1乃至請求項10のうち何れか一項
    に記載の製造方法。
  12. 前記非極性有機溶媒が、トルエン、キシレン、オルトジクロロベンゼン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロヘプタン、及び1−ヘキセンからなる群から選択される少なくとも1種である、請求項11に記載の製造方法。
  13. 前記溶媒が、シクロヘキサンとメタノール又はエタノールを含む請求項1に記載の製造方法。
  14. 前記式(1)で表されるエステル化合物と前記式(2)で表されるα−アミノ酸化合物との反応が、60±5℃の反応温度で行われる、請求項1乃至請求項13のうち何れか一項に記載の製造方法。
  15. 前記式(1)で表されるエステル化合物と前記式(2)で表されるα−アミノ酸化合物との反応により得られた生成物を、ハロゲン化水素を用いて中和する工程を含む、請求項1乃至請求項14のうち何れか一項に記載の製造方法。
  16. 前記中和工程が、水及びアルコールを含む溶媒中で行われる、請求項15記載の製造方法。
  17. 式(4)
    (式中、Xは、ハロゲン原子、炭素原子数1乃至6のアルコキシ基、−OC(O)R基を表し、Rは炭素原子数9乃至23の脂肪族基を表す。)で表される化合物と、式(5)
    (式中、Rは水素原子、又は炭素原子数1若しくは2の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至4のアルキル基を表し、Rは、炭素原子数1乃至6のアルキル基、炭素原子数1乃至6のハロアルキル基、炭素原子数1乃至6のヒドロキシアルキル基、又は炭素原子数1乃至6のアルキル基で置換されていてもよいアリール基を表す。)で表される化合物とを反応させ、式(1)
    (式中、R、R及びRは先に定義されたものを表す。)で表されるエステル化合物を得る工程、及び
    該式(1)で表されるエステル化合物と式(2)
    (式中、Rは、水素原子、炭素原子数1乃至3の分枝鎖を有し得る炭素原子数1乃至7のアルキル基、フェニルメチル基、フェニルエチル基、−(CH)n−X基を表し、nは1乃至4の数を表し、Xはアミノ基、グアニジノ基、−CONH基、又は窒素原子を1乃至3個有し得る5員環若しくは6員環又は5員環と6員環から構成される縮合複素環を表す。)で表されるα−アミノ酸化合物とを、塩基の存在下、非極性有機溶媒及びアルコールを含む溶媒中で反応させる工程、を含むことを特徴とする、式(3)
    (式中、R、R及びRは、先に定義されたものを表す。)で表される脂質ペプチド化合物又はその薬学的に使用可能な塩の製造方法。
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