JP5890846B2 - ポリフェノールの新規合成方法 - Google Patents

Description

本発明は、ラセミ及び／又は光学的に純粋なポリフェノール及びそれらの様々の官能化誘導体の合成方法を提供する。

発明の背景
ポリフェノール天然産物は、それらの多くの生物学的活性、食糧におけるそれらの広範な存在、及び結果として生じるヒトの健康に対するそれらの関連性のため現在関心が寄せられている。ポリフェノール天然産物は1つ以上のヒドロキシル基をその芳香環上に有し、多くの場合3位にさらなるヒドロキシル基を有する。A及びB環のいくつかの異なるヒドロキシル化パターンが自然界で見られている。代表例としては、(-)-エピアフゼレキン、(+)-カテキン、(-)-エピカテキン、(-)-ガロカテキン、(-)-エピガロカテキン、それらのそれぞれの3-没食子酸エステル、並びに2種の3-(30-メチル)没食子酸エステルがあり、本明細書ではこれらをまとめて「カテキン」と称する。(+)-カテキン、(-)-カテキン、(+)-エピカテキン及び(-)-エピカテキンはフラバン-3-オールであり、(+)-カテキン、(-)-エピカテキンが最も豊富である。カテキンは、新鮮な茶葉の乾燥重量の約25%を構成するが、総含量は、茶の種類及び成長条件によって大きく異なる。カテキンは、ヒトの食事、チョコレート、果物、野菜及びワインにも存在する。カテキンは、急性冠不全症候群（限定するものではないが、心筋梗塞及び狭心症がある）；他の器官及び組織の急性虚血事象（限定するものではないが、腎損傷、腎虚血及び大動脈とその分岐部の疾患がある）；医療行為（限定するものではないが、冠動脈バイパス術(CABG)手順及び動脈瘤修復がある）から生じる損傷；癌；及び代謝疾患（限定するものではないが、糖尿病がある）の治療での用途を見出した。カテキンの健康上の利益は、概して抗酸化特性、腸内細菌及び栄養吸収への効果、並びに代謝及び代謝酵素への効果に起因すると考えられている。

医薬製剤及び栄養補助食品として用いるカテキンは、植物抽出を介して得られ、その後、所望によりクロマトグラフ法を用いて個々のカテキン種の精製により得られている。ココアその他の原料から精製した化合物に起因する構造を正確に立証し、かつ構造と活性の関係を展開するためには、合成により調製された明確な構造をエピカテキン等のポリフェノールと比較しなければならない。合成モノマー、ダイマー及びオリゴマーは、種々のin vitroで有用であり、究極的には薬理学的活性用のin vivoモデルに役立つ。
しかしながら、純粋に合成の観点からは、該分子は、所望の立体化学、並びに酸、塩基、及び酸化剤に対する未保護化合物の感受性の制御において困難性を示す。エピカテキンの合成に利用できる特定の方法があるが、この方法及び出発物質は非常にコストがかかり、最終製品の収率は非常に低く、最終製品は非常に高価なものとなる。従って、市販原料からのエピカテキン及びカテキンモノマーの大規模調製の効率的な合成方法が要望されている。

発明の目的
本発明の目的は、異性体的に純粋な形及び／又はラセミ形でポリフェノールを得るための新規な合成方法を提供することである。

発明の簡単な説明
本発明は、下記式(I)のポリフェノール又はそれらの誘導体をラセミ混合物及びエナンチオマー的に純粋な形の両方として並びにそれらの医薬的に許容できる塩を調製するための新規合成方法に関する。

式中、
Yは、H及びOR6から成る群より選択され；
R1、R2、R3、R4、R5、及びR6は、独立に、H、Ac、Bn、アリル、プロパルギル、ベンジル、2-フルオロエチル、4-ニトロベンジル、4-クロロベンジル、4-メトキシベンジル、4-メトキシベンゾニトリル、シンナミル、メチル4-クロトニル、ブタ-2-エン-1-イル、2-ペンテニル、(3-プロパ-1-エン-1-イル)スルホニルベンゼン、1-トリメチルシリル-プロパ-1-イン-3-イル、2-オクチン-1-イル、2-ブチン-1-イル、2-ピコリル、3-ピコリル、4-ピコリル、キノリン-4-イル-メチル、アセトニトリル、2-メチル-オキシラン、フルオロメチル、ニトロメチル、メチルアセタート-2-イル、メトキシメチル、アセトアミド、1-フェニルエタノン-2-イル、2-ブタノン-1-イル、クロロメチル、メチルフェニルスルホン、1-ブロモ-プロパ-1-エン-3-イル、t-ブチル、メチル、エチル、アリル、トリメチル-シリル、t-ブチルジフェニルシリルエチルから成る群より選択される。
式(I)は、下記化合物F1〜F4を含むことを想定し得る。

式中、Y、R1、R2、R3、R4及びR5は上記のとおりである。

発明の詳細な説明
本発明は、式(I)のポリフェノール又はそれらの誘導体をラセミ混合物及びエナンチオマー的に純粋な形の両方として調製するための新規合成方法、それらのラセミ混合物、エナンチオマー、ジアステレオマー並びにそれらの医薬的に許容できる塩に関する。

式中、
Yは、H及びOR6から成る群より選択され；
R1、R2、R3、R4、R5、及びR6は、独立に、H、Ac、Bn、アリル、プロパルギル、ベンジル、2-フルオロエチル、4-ニトロベンジル、4-クロロベンジル、4-メトキシベンジル、4-メトキシベンゾニトリル、シンナミル、メチル4-クロトニル、ブタ-2-エン-1-イル、2-ペンテニル、(3-プロパ-1-エン-1-イル)スルホニルベンゼン、1-トリメチルシリル-プロパ-1-イン-3-イル、2-オクチン-1-イル、2-ブチン-1-イル、2-ピコリル、3-ピコリル、4-ピコリル、キノリン-4-イル-メチル、アセトニトリル、2-メチル-オキシラン、フルオロメチル、ニトロメチル、メチルアセタート-2-イル、メトキシメチル、アセトアミド、1-フェニルエタノン-2-イル、2-ブタノン-1-イル、クロロメチル、メチルフェニルスルホン、1-ブロモ-プロパ-1-エン-3-イル、t-ブチル、メチル、エチル、アリル、トリメチル-シリル、t-ブチルジフェニルシリルエチルから成る群より選択される。
式(I)は、下記化合物F1〜F4を含むことを想定し得る。

式中、Y、R1、R2、R3、R4及びR5は上記のとおりである。
本発明は、式(I)の化合物、又はその医薬的に許容できる塩の新規調製方法に関する。
本発明の方法は、下記工程の1つ以上を含み、スキーム1に示される。
前記方法は、下記工程を含む：
i. 式(II)の化合物のヒドロキシル基を1つ以上の保護基で保護して式(III)の化合物を与える工程；

ii. 式(III)の前記化合物を還元剤で処理して、下記式(IV)、式(V)、及び式(VI)

（式中、Xは、ハライド、アセタート、トリフルオロアセタート、メタンスルホナート、ヒドロキシル等から選択される）
の群から選択される化合物を生成する工程；及び
iii. 式(IV)、式(V)、又は式(VI)の群から選択される化合物を還元剤で処理して式(I)の化合物を生成する工程。
本発明の方法は、純粋な式(IV)又は式(V)又は式(VI)又は式(IV)と(V)の混合物を生じさせ得る。
化合物の還元はキラル又はアキラルであってよく、式(I)の化合物を単一エナンチオマー又はエナンチオマー的に富化された混合物、例えば化合物R,Rジアステレオマー(式(VII))、S,Sジアステレオマー(式(VIII))、又はその混合物として生じさせ得る。

本発明の方法は、(S,S)-エピカテキン、(R,R)-エピカテキン、(S,S)-エピカテキンと(R,R)-エピカテキンの混合物、(S,S)-エピガロカテキン、(R,R)-エピガロカテキン、及び(S,S)-エピガロカテキンと(R,R)-エピガロカテキンの混合物等の式(I)の化合物をもたらし得る。
上記工程を一般合成スキーム1に概略的に表し、これらの変換に関与するか又は関与し得る種々の中間体を示す。
スキーム1：ケルセチン又は関連ポリフェノールの還元によって得られるか又は得られる可能性のある種々の中間体を示す一般合成スキーム

保護された出発物質[1]をテトラヒドロフラン等の溶媒中で水素化アルミニウムリチウム等の適切な還元剤を用いて直接又は中間体[2]を介して[3]等の化合物に還元した後、塩酸等の酸で処理することができる。化合物3をDCM等の溶媒中でNaCNBH₃等の還元剤を用いて[5a]及び／又は[5b]に変換してもよい。さらにアリルアルコール[2]をテトラヒドロフラン等の溶媒中で加熱しながらトリエチルシラン等の試薬を用いて5aに変換し得る。[1]を60〜80℃の範囲の温度にてテトラヒドロフラン等の溶媒中で共触媒として銅塩を含めるか又は含めずに水素化アルミニウムリチウム等の試薬の存在下で選択的に[4]に還元してもよい。
上記方法を下記スキーム2に示すようにエピカテキン又はエピガロカテキンの合成に適合させ得る。
スキーム2：エピカテキン及び関連ポリフェノールの合成

スキーム2のように、水素等の還元雰囲気内で炭素上パラジウム等の試薬を用いて[3]及び／又は[5a/b]を連続的に水素化及び脱保護すると、多量のラセミエピカテキン又はエピガロカテキン[8]を少量のカテキン類似体と共に形成することができる。ラセミ体[8]を文献公知の技術、例えばリパーゼ／エステラーゼを用いる酵素的分割及び／又はキラル酸でジアステレオ異性体を作ることによる化学的分割で純粋なエナンチオマーに分割することができる。水素等の還元雰囲気下、酢酸エチル等の溶媒中、炭素上パラジウム等の触媒の存在下での[3]或いは[5a]及び／又は[5b]のアキラル水素化はラセミ体[8]を与え得る。テトラヒドロフラン等の溶媒中、水素等の還元雰囲気でキナ皮その他のアルカロイド修飾金属触媒等のキラル還元剤の存在下での[3]或いは[5a]及び／又は[5b]のキラル還元は、主生成物として光学的に富化されたか又は純粋な[6]又は[7]を与え得る。

本発明の化合物の保護
1つより多くのヒドロキシル基を含む式(I)の化合物は、ヒドロキシル基を保護するのに適した方法で保護し得る。
式(I)の化合物は、天然源又は合成源によって得られ、無水、含水であっても又は二水和物としてであってもよい。
ヒドロキシル基の適切な保護方法は、アルキル化、シリル化、又はエステル化により達成され、エーテル、エステル、アセタート、クロロアセタート、トリフルオロアセタート、ピバロアート、ベンゾアート、1,2-イソプロピリデン又は1,3-イソプロピリデンを形成することができる。
ヒドロキシル基の適切な保護方法はアルキル化を含む。アルキル化剤としては、アルキルクロリド、ブロミド、ヨージド又はアルキルスルホナートがある。アルキル化剤の具体例としては、アリルブロミド、プロパルギルブロミド、ベンジルブロミド、2-フルオロエチルブロミド、4-ニトロベンジルブロミド、4-クロロベンジルブロミド、4-メトキシベンジルブロミド、α-ブロモ-p-トルニトリル、シンナミルブロミド、4-ブロモクロトン酸メチル、クロチルブロミド、1-ブロモ-2-ペンテン、3-ブロモ-1-プロペニルフェニルスルホン、3-ブロモ-1-トリメチルシリル-1-プロピン、3-ブロモ-2-オクチン、1-ブロモ-2-ブチン、2-ピコリルクロリド、3-ピコリルクロリド、4-ピコリルクロリド、4-ブロモメチルキノリン、ブロモアセトニトリル、エピクロロヒドリン、ブロモフルオロメタン、ブロモニトロメタン、ブロモ酢酸メチル、メトキシメチルクロリド、ブロモアセトアミド、2-ブロモアセトフェノン、1-ブロモ-2-ブタノン、ブロモクロロメタン、ブロモメチルフェニルスルホン及び1,3-ジブロモ-1-プロペンが挙げられる。
アルキル化の好ましい試薬は、ベンジルブロミド等のベンジルハライドであり得る。
例えば、アルキル化剤としてベンジルハライドを用いるアルキル化によるポリフェノールのヒドロキシル基の保護をスキーム3に示す。
スキーム3：ベンジルハライドを用いるアルキル化によるヒドロキシルの保護

アルキル化反応によるヒドロキシル基の保護は、強塩基と極性有機溶媒の存在下で行なえる。
塩基は、アルカリ金属ハライド、ジアルキルアミド、ビス(トリアルキルシリル)アミド、炭酸塩又は水酸化物、さらに好ましくは炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩から選択され得る。
溶媒は、アセトニトリル、テトラヒドロフラン(テトラヒドロフラン)、ジメチルアセトアミド、ジオキサン、N,N-ジメチルホルムアミド、スルホキシド、例えばジメチルスルホキシド、又はN-メチルピロリジノンから選択される極性の水混和性溶媒であってよい。好ましくは溶媒はジメチルホルムアミドである。
ケルセチン[9]のヒドロキシル基の保護のアルキル化反応は、好ましくは大気圧及び60〜80℃の範囲の温度で4〜7時間、[10]と反応させることにより行なって保護化合物[11]を得ることができる。

本発明の化合物の還元
式(1)の化合物の還元は、金属水素化物等の適切な還元剤を用いて行なえる。金属水素化物としては、水素化ビス(2-メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウム、ジイソブチルアルミニウムヒドリド、トリアルコキシアルミニウムヒドリドナトリウムアマルガム、亜鉛水銀アマルガム及び水素化ビス(2-メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウムが挙げられる。好ましい還元剤は、水素化アルミニウムリチウムである。
還元は、塩化アルミニウム、塩化セリウム、塩化亜鉛、三フッ化ホウ素、ヨウ素等のルイス酸の存在下で行なえる。
還元反応は溶媒の存在下で行なってよく、溶媒は、メチル三級ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、トルエン、アセトニトリル等を含む群から選択され得る。好ましくは溶媒はメチル三級ブチルエーテルである。-10℃〜80℃の範囲の温度で反応を行なうことができる。
例えば、スキーム1によって式(I)の化合物の還元を例示することができる。

保護されたポリフェノールの還元及び／又は脱保護
還元と脱保護を両反応が同時に行なわれるような方法で行なうことができる。
水素化触媒は、白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウム及びニッケル等から成る群より選択される水素化触媒である。
好ましい触媒は、10%パラジウムと炭素の存在下での水素の使用による。
反応は、メタノール、エタノール、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、酢酸、又はそれらの混合物から選択される溶媒又は溶媒混合物の存在下で行なわれ、好ましくは溶媒はメタノール、エタノール、酢酸エチル又はそれらの混合物である。
反応は25〜60℃の範囲の温度及び2.8×10⁴〜3.4×10⁵Pa(4〜50psi)の範囲の圧力で行なってよい。
ケルセチンの保護がベンジル基による場合、水素化分解によって脱保護を促進することができる。
当然のことながら、脱保護と還元はカテキンを生成し得る。従って、本発明で請求する同一の方法で異性体的に純粋なカテキンとラセミカテキンを調製できることが予想され、これは本発明の範囲内に包含される。
本発明は、還元剤を用いて、式(VI)の化合物を式(IV)の化合物に変換する方法を含む。
還元剤は、塩化アルミニウム、塩化セリウム、塩化亜鉛、三フッ化ホウ素、又はヨウ素等のルイス酸の有無にかかわらず、水素化ビス(2-メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウム、イソブチルアルミニウムヒドリド、トリアルコキシアルミニウムヒドリドが挙げられる金属水素化物を含む群から選択され得る。さらに、適切な還元剤として、ナトリウムアマルガム、亜鉛水銀アマルガムが挙げられる。
好ましくは、還元剤は、シアノ水素化ホウ素ナトリウムである。
還元反応は、メタノール、エタノール、酢酸、酢酸エチル、メチルt-ブチルエーテル、ジエチルエーテル、トルエン、アセトニトリル又はテトラヒドロフランから成る群より選択される溶媒の存在下で行なえる。
シアノ水素化ホウ素ナトリウム、酢酸、及びジクロロメタンの存在下、0℃〜35℃の温度で反応を行なうことができる。

ラセミポリフェノールの不斉分割：
未保護又は部分的に保護されたポリフェノールを以下のような不斉分割技術を用いて光学的に富化された形で両エナンチオマーを得ることができる：
(i)適切なキラル相(例えば、限定するものではないが、結合多糖キラル固定相)を用いるキラル分取液体クロマトグラフィー
(ii)限定するものではないが、ヒト又はブタ肝臓エステラーゼ等の酵素を用いる酵素加水分解
(iii)適切なリパーゼ及び／又はエステラーゼを用いるリパーゼ触媒不斉エステル交換
(iv)マンデル酸又は酒石酸等の光学的に純粋な酸でヒドロキシル基の1つを官能化して生成された対応エステルのジアステレオマー混合物の部分結晶化。

本発明のラセミ化合物の分割
上述したように、未保護又は選択的に保護されたポリフェノールの酵素的分割、化学的分割、キラルカラムクロマトグラフィー及びキラル誘導分別結晶化等の方法でラセミエピカテキンを分割することができる。
好ましい方法では、下記工程を含む方法でラセミポリフェノールを分割し得る：
(i)ポリフェノールの任意の4つのヒドロキシル基を適切なアキラル保護基で保護し、未保護ヒドロキシル基を光学的に純粋な酸とカップリングさせて2種のジアステレオマーの混合物としてエステルを形成する工程、さらに好ましくは光学的に純粋な酸又は活性化酸を用いて3位でエステル化して2種のジアステレオマーの混合物としてエステルを得る工程、
(ii)工程(i)の2種のジアステレオマーを、分別又は優先結晶化のようなジアステレオマーの異なる化学的及び／又は物理的性質を利用することによって分離して、好ましいポリフェノールの光学的に純粋又はジアステレオマー的に富化されたエステルを得る工程、
(iii)ジアステレオマー的に富化されたエステルを加水分解して、エナンチオマー的に富化された好ましいポリフェノールを得る工程、
(iv)エナンチオマー的に富化された好ましいポリフェノールの脱保護。
上記分割に適したヒドロキシル基の適切な保護方法はアルキル化を含む。アルキル化剤としては、アルキルクロリド、ブロミド、ヨージド又はアルキルスルホナートがある。アルキル化剤の具体例としては、アリルブロミド、プロパルギルブロミド、ベンジルブロミド、2-フルオロエチルブロミド、4-ニトロベンジルブロミド、4-クロロベンジルブロミド、4-メトキシベンジルブロミド、α-ブロモ-p-トルニトリル、シンナミルブロミド、4-ブロモクロトン酸メチル、クロチルブロミド、1-ブロモ-2-ペンテン、3-ブロモ-1-プロペニルフェニルスルホン、4-ブロモメチルキノリン、ブロモアセトニトリル、ブロモフルオロメタン、ブロモ酢酸メチル、メトキシメチルクロリド、ブロモアセトアミド、2-ブロモアセトフェノン、1-ブロモ-2-ブタノン、ブロモクロロメタン、ブロモメチルフェニルスルホン及び1,3-ジブロモ-1-プロペンが挙げられる。
アルキル化に適した試薬は、ベンジルブロミド等のベンジルハライドであり得る。アルキル化反応によるヒドロキシル基の保護は、塩基と極性有機溶媒の存在下で行なわれる。
塩基は、アルカリ金属ヒドリド、ジアルキルアミド、ビス(トリアルキルシリル)アミド、炭酸塩又は水酸化物、さらに好ましくは炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩を含む群から選択される。
溶媒は、アセトニトリル、テトラヒドロフラン(テトラヒドロフラン)、N,N-ジメチルホルムアミド、スルホキシド、例えばジメチルスルホキシド、又はN-メチルピロリジノンを含む群から選択され得る。好ましくは溶媒はジメチルホルムアミドである。
エピカテキンのヒドロキシル基の保護のためのアルキル化反応は、好ましくは大気圧及び25〜80℃の範囲の温度で4〜7時間行なってよい。

ジアステレオ異性体の形成及び分離
保護されたポリフェノールは、キラル酒石酸又はその誘導体、メトキシフェニル酢酸、2-メトキシ-2-(1-ナフチル)-プロピオン酸等から成る群より選択されるキラル化合物を用いてそのジアステレオ異性体に変換可能である。好ましくは、キラル試薬は(S及び／又はR)-2-メトキシ-2-フェニル酢酸である。
反応は、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド等の溶媒中、ピリジン、トリエチルアミン、ジイソプロピルアミン等の塩基の存在下、4-ジメチルアミノピリジン(DMAP)又はN',N'-ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)等の触媒の有無にかかわらず、0〜50℃の範囲の温度でポリフェノールのヒドロキシル基を対応する活性化又は非活性化アルキル化剤でエステル化することができる、エステル化のために一般的に用いられる反応条件下で行なってよい。好ましくは反応条件は、溶媒としてジクロロメタン中で酸塩化物として活性化酸、塩基としてトリエチルアミン及び触媒として4-ジメチルアミノピリジンの使用を含む。反応は好ましくは室温で行なってよい。
ジアステレオ異性体は、カラムクロマトグラフィー、分別結晶化等の技術上周知のいずれの方法によっても分離し得る。好ましくは、分別結晶化によってジアステレオ異性体を分離する。
分別結晶化は、化合物が高温では自由に溶けるが、ジアステレオ異性体の一方は低温では溶けず、その結果、選択的に一方のジアステレオ異性体を沈殿させて他方のジアステレオ異性体を溶液中に保持する、単一溶媒に化合物を可溶化することによって達成可能である。
化合物が自由に溶ける溶媒(複数可)に化合物を可溶化し、かつジアステレオ異性体の一方が溶けない別の溶媒(複数可)を添加し、その結果、選択的に一方のジアステレオ異性体を沈殿させ、他方のジアステレオ異性体を溶液中に保持することによって、分別結晶化を達成してもよい。
ポリフェノール立体異性体の分別結晶化はいずれの適切な溶媒を用いても達成し得る。好ましくは、ジクロロメタンに化合物を可溶化し、この溶液をメタノールで沈殿させて選択的に一方のジアステレオマーをエステルの形で過剰に得ることによって分別結晶化を行なえる。この方法を再び繰り返して所望レベルのジアステレオマー過剰に到達し得る。

キラルエステルの加水分解
技術上周知の任意の方法でキラルエステルを加水分解してキラルな純粋ポリフェノールを得ることができる。キラルエステルを加水分解する好ましい方法は、ジアステレオ異性的に純粋なエステルをメタノール及び／又はジクロロメタン等の溶媒中で炭酸カリウム等の塩基で処理することによる。

光学的に純粋なポリフェノールの脱保護
一実施例では、光学的に純粋なベンジル保護ポリフェノールを技術上周知の一般的水素化分解反応条件で脱保護することができる。この反応は、好ましくは水素ガスの雰囲気内で、メタノール、エタノール、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、酢酸等又はその混合物等の適切な有機溶媒中、水酸化パラジウム、炭素上パラジウム等の適切な触媒の存在下、室温〜60℃の範囲の温度で行なってよい。好ましくは、水素雰囲気下で室温にて触媒は水酸化パラジウムであり、溶媒は酢酸エチルである。

エステルの形成及び酵素的分離
保護されたポリフェノールは、酸又は酸塩化物を用いて、エステル化によりアルキル又はアリールエステル等のエステルに変換し得る。
酵素的分離反応は、プロキラルエステルを分割するために用いられる技術上周知の一般的な酵素加水分解条件下で、例えば、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、又は酢酸エチル等の水混和性又は非混和性溶媒の混合物と共に市販のエステラーゼを用いて、それでも酵素が活性であるpH範囲を維持するように添加した塩基の存在下で行なってよい。反応は室温で行なってよい。
加水分解が所望点まで進行したら、結果として生じるポリフェノールの加水分解されたキラル保護エナンチオマーを、カラムクロマトグラフィー、分別結晶化等の技術上周知のいずれの方法によっても、未反応エステルから分離することができる。
本発明の方法は、エピカテキン及びエピガロカテキン、又はその医薬的に許容できる塩の新規な調製方法に関するものある。
エピカテキン及びエピガロカテキンの調製方法は、下記工程の1つ以上を含み、スキーム1に示される。
(i)ケルセチン又はミリセチンのヒドロキシル基を1つ以上の保護基で部分的若しくは完全に及び／又は選択的に保護する工程；
(ii)部分的若しくは完全に及び／又は選択的に保護されたケルセチン又はミリセチンを還元剤で還元して、未保護、部分的又は完全に保護された4Hクロメン又は2Hクロメン又はシアニジン又は関連生成物を生成する工程；
(iii)未保護、部分的若しくは完全に及び／又は選択的に保護された4Hクロメン又は2Hクロメン又はシアニジン又は関連生成物のアキラル還元並びにこの還元の生成物の逐次又は同時の完全又は部分的脱保護（未保護又は部分的に保護されたラセミエピカテキン又はエピガロカテキンを生成するため）；
(iv)未保護、部分的若しくは完全に保護された4Hクロメン又は2Hクロメン又はシアニジン又は関連生成物のキラル還元並びにこの還元の部分的に保護されたか又は完全に保護された生成物の逐次又は同時の脱保護（未保護又は部分的に保護された異性体的に純粋なエピカテキン若しくはエピガロカテキン又はラセミエピカテキン若しくはエピガロカテキンを生成するため）；
(v)部分的又は完全に保護された4Hクロメン又は2Hクロメン又はシアニジン又は関連生成物のアキラル還元の生成物の分割並びにこの分割の生成物の逐次又は同時の脱保護（部分的又は完全に未保護の異性体的に純粋なエピカテキン又はエピガロカテキンを生成するため）；
(vi)未保護又は部分的に保護されたラセミエピカテキン又はエピガロカテキンの、異性体的に純粋な未保護又は部分的に保護されたエピカテキン又はエピガロカテキンへの分割；
(vii)シアニジンの、4Hクロメン及び／又は2Hクロメンへの選択的又は非選択的変換後の、エピカテキン又はエピガロカテキンへのキラル又はアキラル還元；
(viii)2Hクロメンの4Hクロメンへの変換後の、エピカテキン又はエピガロカテキンへのキラル又はアキラル還元；
さらにエピカテキン及びエピガロカテキンを調製するための工程を以下に示す。
ケルセチンの保護
ケルセチンの保護は、スキーム3に示す方法により行なうことができる。
保護されたケルセチンの4Hクロメンへの還元
スキーム4：

保護されたケルセチン[11](ペンタベンジルケルセチン；3,5,7-トリス(ベンジルオキシ)-2-(3,4-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)-4H-クロメン-4-オン)を上述した適切な還元剤で還元して、保護された4Hクロメン[12]3,5,7-トリス(ベンジルオキシ)-2-(3,4-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)-4H-クロメンを得る。

保護された4Hクロメンの還元及び脱保護によるエピカテキンの合成
4Hクロメンの還元及び脱保護によるラセミエピカテキン[13]の合成をスキーム5に示す。一般合成スキーム5に示すように、保護された4Hクロメン[12]を同時に還元及び脱保護するか又は逐次的に還元及び脱保護してよい。さらに技術上周知のキラル触媒及び／又はキラル補助物の存在下でクロメンの還元を行なって異性体的に富化された還元生成物を与えることができる。好ましい方法は、シアニジンの同時の還元及び脱保護である。この反応は、好ましくは水素ガスの雰囲気内、メタノール、エタノール、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、酢酸等、又はその混合物等の適切な有機溶媒中、固体担体上に吸着したPd、Pt、Ni等の適切な触媒の存在下で行なわれる。
スキーム5：4Hクロメンの還元及び脱保護によるラセミエピカテキンの合成

4Hクロメンの還元及び保護を上記方法により行ない得る。
保護されたケルセチンのシアニジンへの還元
スキーム6：

保護されたケルセチン[11](ペンタベンジルケルセチン；3,5,7-トリス(ベンジルオキシ)-2-(3,4-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)-4H-クロメン-4-オン)を適切な還元剤で還元して、保護されたシアニジン[14](3,5,7-トリス(ベンジルオキシ)-2-(3,4-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)クロメニリウム)を得る。

シアニジンの4H及び／又は2Hクロメンへの変換：
シアニジンの変換をスキーム7に示す。保護されたシアニジンを適切な還元剤を用いて4Hクロメン及び2Hクロメンに変換することができる。さらに、反応条件を最適化して、4Hクロメン又は2Hクロメンのどちらかを排他的生成物として得ることができる。
スキーム7

スキーム7で開示したように、還元によってシアニジン[14]を2Hクロメン[16]及び4Hクロメン[12]に変換することができる。
還元剤は、塩化アルミニウム、塩化セリウム、塩化亜鉛、三フッ化ホウ素、又はヨウ素等のルイス酸の有無にかかわらず、水素化ビス(2-メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウム、イソブチルアルミニウムヒドリド、トリアルコキシアルミニウムヒドリドが挙げられる金属水素化物から成る群より選択され得る。さらに、適切な還元剤として、ナトリウムアマルガム、亜鉛水銀アマルガムが挙げられ、好ましくは、シアノ水素化ホウ素ナトリウムである。
反応は、メタノール、エタノール、酢酸、酢酸エチル、メチルt-ブチルエーテル、ジエチルエーテル、トルエン、アセトニトリル若しくはテトラヒドロフラン又はそれらの混合物から成る群より選択される溶媒の存在下で行なえる。好ましくは、0℃〜35℃の温度で溶媒は酢酸とジクロロメタンの混合物である。

2Hクロメンの4Hクロメンへの変換
別の態様では、下記スキーム8のように2Hクロメンを4Hクロメンをに変換することができる。

触媒を用いて2Hクロメンを4Hクロメンに変換することができる。
20〜150℃の範囲の温度でTHF、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン等の溶媒中、触媒は、塩化アルミニウム、塩化セリウム、塩化亜鉛、三フッ化ホウ素及び／又はヨウ素等のルイス酸或いはパラ-トルエンスルホン酸等の弱酸であってよい。

保護されたシアニジンの還元及び脱保護によるエピカテキンの合成
シアニジンの還元及び脱保護によるラセミエピカテキン[13]の合成をスキーム9に示す。保護されたシアニジン[14]を一般合成スキーム9に示すように同時に還元及び脱保護するか或いは逐次的に還元及び脱保護することができる。さらにシアニジンの還元を技術上周知のキラル触媒及び／又はキラル補助物の存在下で行なって、異性体的に富化された還元生成物を与えることができる。好ましい方法はシアニジンの同時の還元及び脱保護である。この反応は、好ましくは水素ガスの雰囲気内、メタノール、エタノール、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、酢酸等又はその混合物のような適切な有機溶媒中、固体担体上に吸着したPd、Pt、Ni等の適切な触媒の存在下で行なわれる。
スキーム9：シアニジンの還元及び脱保護によるラセミエピカテキンの合成

ラセミエピカテキン及び／又はエピガロカテキン並びに関連ポリフェノールの不斉分割
以下のような既知の不斉分割技術を利用して未保護又は部分的に保護されたラセミエピカテキン及び／又はエピガロカテキン或いは関連フェノールを分割して、光学的に富化された形で両エナンチオマーを得ることができる：
(i)適切なキラル相(例えば、限定するものではないが、結合多糖キラル固定相)を用いるキラル分取液体クロマトグラフィー
(ii)限定するものではないが、ヒト又はブタ肝臓エステラーゼ等の酵素を用いるエステルの酵素加水分解
(iii)適切なリパーゼ及び／又はエステラーゼを用いるリパーゼ触媒不斉エステル交換
(iv)マンデル酸又は酒石酸等の光学的に純粋な酸でヒドロキシル基の1つを官能化して生成された対応エステルのジアステレオマー混合物の部分結晶化。
生成物が所望異性体のエステルである場合、最終生成物、この場合はエピカテキン又はエピガロカテキンは、酸触媒加水分解又は塩基触媒加水分解の方法によって、エステル成分の加水分解により得られる。

本発明の化合物の分割
本発明の化合物を下記工程を含む方法で分割することができる：
(i)式(I)の化合物のヒドロキシル基の1つを除いて全てを1つ以上のアキラル保護基を用いて保護する工程；
(ii)未保護ヒドロキシル基を光学的に純粋な酸とカップリングさせて2種のジアステレオマーの混合物としてエステルを形成する工程；
(iii)工程(ii)で形成された2種のジアステレオマーを分別又は優先結晶化により分離して、光学的に純粋又はジアステレオマー的に富化されたエステルを得る工程；
(iv)光学的に純粋又はジアステレオマー的に富化されたエステルを加水分解して、エナンチオマー的に富化された保護化合物を得る工程；及び
(v)エナンチオマー的に富化された保護化合物を脱保護して式(I)の化合物を与える工程。
工程(v)でエステル化が起こるように分割を行なうことができる。
上述したように、未保護又は選択的に保護されたエピカテキンの酵素的分割、化学的分割、キラルカラムクロマトグラフィー及びキラル誘導分別結晶化等の技術上周知のいずれの方法によってもラセミエピカテキンを分割することができる。
好ましい方法では、式(II)の化合物はラセミケルセチン又はミリセチンである。
ラセミミリセチン又はケルセチンの分割は下記工程により行なえる：
i. エピカテキンの任意の4つのヒドロキシル基を保護する工程；
ii. 未保護ヒドロキシル基を光学的に純粋な酸とカップリングさせて2種のジアステレオマーの混合物としてエステルを形成する工程；
iii. 2種のジアステレオマーを分離してジアステレオマー的に富化されたエステルを与える工程；
iv. ジアステレオマー的に富化されたエステルを加水分解してエナンチオマー的に富化された保護エピカテキンを得る工程；及び
v. エナンチオマー的に富化された保護エピカテキンを脱保護して、実質的に純粋なエナンチオマー又はエナンチオマー的に富化された混合物としてエピカテキンを与える工程。
ケルセチン及びミリセチンの分割の工程(i)の保護は、エピカテキンの5、7、3'、4'ヒドロキシル基であってよい。
好ましくは、光学的に純粋な酸又は活性化酸により3位でエステル化を行なって、2種のジアステレオマーの混合物としてエステルを得ることができる。

ジアステレオ異性体の形成及び分離
キラル酒石酸又はその誘導体、メトキシフェニル酢酸、2-メトキシ-2-(1-ナフチル)-プロピオン酸等から成る群より選択されるキラル化合物を用いて、保護エピカテキンをそのジアステレオ異性体に変換することができる。好ましくは、キラル試薬は(S及び／又はR)-2-メトキシ-2-フェニル酢酸である。
ジアステレオ異性体は、カラムクロマトグラフィー、分別結晶化等の技術上周知のいずれの方法によっても分離し得る。好ましくは、分別結晶化によりジアステレオ異性体を分離する。

キラルエステルの加水分解
技術上周知のいずれの方法によってもキラルエステルを加水分解してキラル純粋エピカテキンを得ることができる。キラルエステルを加水分解する好ましい方法は、ジアステレオ異性体的に純粋なエステルをメタノール及び／又はジクロロメタン等の溶媒中で炭酸カリウム等の塩基で処理することによる。

光学的に純粋なエピカテキンの脱保護
一例では、光学的に純粋なベンジル保護されたエピカテキンを技術上周知の一般的な水素化分解反応条件により脱保護することができる。
エステルの形成及び酵素的分離
保護されたエピカテキンは、酸又は酸塩化物を用いて、エステル化によりアルキルエステル又はアリールエステル等のエステルに変換可能である。
別の態様では、本発明は、ポリフェノールの新規合成方法の中間体に魅力を感じる。特に、この態様は、以下のような未保護、部分的に保護及び完全に保護された4Hクロメン[式(II)]及び2Hクロメン[式(III)]構造：

（式中、Rは、H、CH₃、Bn、Ac、Si(CH₃)₃、アリルから選択される）
を開示する。
さらに別の態様では、本発明は、エピカテキンの合成における4Hクロメン及び2Hクロメンの使用に魅力を感じる。
別の態様では、本発明は、カテキン及び／又はエピカテキンを含んでなる医薬組成物又は栄養補助組成物の調製方法に関する。これらの方法は、カテキン及び／又はエピカテキン、或いはその医薬的に許容できる塩を、ここに記載の方法により調製する工程並びにこれを医薬的又は栄養補助的に許容できる担体と混ぜ合わせる工程を含む。
関連態様では、本発明は、該医薬組成物又は栄養補助組成物をそれらが必要な対象に投与する方法に関する。本発明の医薬組成物又は栄養補助組成物の投与経路には、非経口及び経腸経路がある。好ましい経腸投与経路には、口による送達(経口)、鼻、直腸、及び腟経路がある。好ましい非経口投与経路には、静脈内、筋肉内、皮下、及び腹腔内経路がある。
好ましくは、本発明の医薬組成物又は栄養補助組成物は、「有効量」で投与される。この用語について以下に定義する。特に指定のない限り、明示的又は別の方法で、「有効量」は、状態を寛解させるのに十分な最小量、又は状態の最適若しくは最大の寛解をもたらす量に限定されない。2種以上の医薬品を一緒に投与する場合、1種の該医薬品の有効量は、それ自体としては有効量でないが、さらなる医薬品と一緒に使用するときには有効量であり得る。
本発明を作り、使用する当業者にとって十分詳細に本発明を説明かつ例証したが、本発明の精神及び範囲から逸脱せずに、種々の代替、変更、及び改良が明白であろう。本明細書で提供する実施例は、好ましい実施形態の代表であり、例示であり、本発明の範囲への限定とする意図ではない。当業者には本発明の範囲内の変更形態及び他の使用が思いつくであろう。これらの変更形態は本発明の精神内に包含され、特許請求の範囲により定義される。

実験
実施例1：ペンタベンジル化ケルセチンの合成

ジメチルホルムアミド(30ml)中のケルセチン[9](5g)の溶液に炭酸カリウム(34.3gm)を加えた後、ベンジルブロミド(23.7ml)を室温で滴加した。反応混合物を70℃で15時間加熱してから室温に冷まし、これに水(60ml)を加えて撹拌をさらにl時間続けた。沈殿固体をろ過し、水で5回及び酢酸エチルで2回洗浄して10g(80%)の所望生成物[11]を得た。
分析データ：
ESIMS: 753 (M⁺+1)

実施例2：ペンタベンジル化シアニジンの合成

窒素雰囲気下で乾燥テトラヒドロフラン中の[11](25g,0.0332mol)の撹拌溶液にビトリド(Vitride)溶液(56ml,0.166mmol)を0〜5℃で5分間かけて添加した。反応をこの温度で4時間撹拌した。反応の完了後、冷却しながら反応混合物をNaCl飽和溶液でクエンチした。反応混合物をさらに酢酸エチルで希釈し、有機層を分け、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、減圧下でエバポレートして粗製淡黄色ゴム状塊を得た(30.0g)。上記粗製塊をシリカ上カラムクロマトグラフィーで溶出液として酢酸エチル/ヘキサンを用いて精製して黄色ガム状塊(15.0gm)を得、さらにメタノール性HClで0〜5℃にて2時間、次に25〜30℃で24時間処理した。得られた湿潤ケークを真空下で乾燥させて[14]をピンク色がかった固体として得た。
分析データ：
ESIMS: 738[M⁺+1]

実施例3：シアニジンからの(±)-エピカテキンの合成

粗製ペンタベンジル化シアニジン[14](2g)を酢酸エチル(30ml)に取り、それにメタノール(10ml)中の10%Pd/C乾燥(0.2g)のスラリーを窒素雰囲気下で加えた。結果として生じた溶液を水素圧下でバルーンを用いて50℃で5時間撹拌した。セライト(Celite)を通して吸引ろ過し、ろ液を濃縮して粗製固体物を得た(0.7g)。この固体物をアセトン(30ml)に取って、ろ紙でろ過した。ろ液を濃縮して0.2gの粗製(+/-)エピカテキン[13]を得た。
分析データ：
ESIMS: 291 (M⁺+1)

実施例4：ケルセチンからの4H-クロメン[15]及び／又は2H-クロメン[16]の合成

メチル三級ブチルエーテル(75.0ml)中の[11](2.5g)の撹拌溶液に重水素化アルミニウムリチウム(0.251mg,3.6当量)を窒素雰囲気下で室温にて少しずつ加えた。この温度で10分間撹拌した後、反応温度を65〜70℃に上げた。同温度で1時間撹拌した後、反応塊を0〜5℃で1N HCl(10ml)溶液を用いてクエンチしてから反応塊の温度を室温に戻した。酢酸エチル(10ml)を反応塊に加えて30分間撹拌してから有機層をデカントし、水層を酢酸エチルで希釈し、セライトベッドでろ過し、水層と有機層を分けた。混ぜ合わせた有機層を減圧下で濃縮してオフホワイトの固体(2.5g)を得た。上記粗製化合物を酢酸エチル(10ml)と室温で4時間摩砕してからろ過し、酢酸エチルで洗浄し、真空下で乾燥させて1.0g(40%)のオフホワイトの固体[4]を得た。[4]の単離後、母液を減圧下で濃縮して淡黄色残渣を得た。得られた半固体を50%酢酸エチル:ヘキサン(250ml)と30分間室温で摩砕して固体を得た。この固体をさらにろ過し、50%酢酸エチル:ヘキサン(200ml)で洗浄した。固体を減圧下で乾燥させて生成物をオフホワイトの固体として得た(0.250g,10%)[16]。
分析データ：
ESIMS: 739[M⁺+1]

実施例5：4H-クロメン[15]からのラセミエピカテキン[13]の合成

一般手順
メタノールと酢酸エチルの1:1混合物(30ml)中の[15](5.00g,6.7mmol)の撹拌溶液に窒素雰囲気下でメタノール(5ml)中の10%Pd/C乾燥(0.5g)のスラリーを加えた。結果として生じた溶液を水素圧下60〜70℃で48時間撹拌した。反応の完了後、反応混合物セライトベッドで吸引ろ過し、ろ液を濃縮して粗製固体物(2.2g,110%)を得た。この固体物をカラムクロマトグラフィーで溶出液としてメタノール/ジクロロメタンを用いて精製して純粋な[13](1.65g,66%)を得た。得られた固体をさらに水(10ml)から再結晶させて薄いピンク色の固体を得た。
分析データ：
ESIMS: 291 [M⁺+1]

実施例6：2H-クロメン[16]からのラセミエピカテキン及びラセミカテキンの合成

一般手順：
メタノールと酢酸エチルの1:1混合物(30ml)中の[16](5.00g,6.77mmol)の撹拌溶液に窒素雰囲気下でメタノール(5ml)中の10%Pd/C乾燥(0.5g)のスラリーを加えた。結果として生じた溶液を水素圧下60〜70℃で48時間撹拌した。反応の完了後、反応混合物をセライトベッドで吸引ろ過し、ろ液を減圧下で濃縮して粗製固体物(2.23gm)を得た。この固体物をカラムクロマトグラフィーで溶出液としてメタノール/ジクロロメタンを用いて精製して[2]及び[4](1.4gm,66%)を得た。上記で得られた固体を分取HPLCで分離した。
生成物：1)ラセミエピカテキン[17]：0.960g(49%)。
2)ラセミカテキン[18]：0.150g(8%)。
分析データ：
ESIMS: 291 [M⁺+1]

実施例7：シアニジンからの4H-クロメン[16]及び／又は2H-クロメン[14]の合成：

ジクロロメタン(5ml)中の[14](0.200g,0.27mmol)の撹拌溶液に、室温で酢酸(7ml)を加えた。結果として生じた暗赤溶液にシアノ水素化ホウ素ナトリウム(0.034g,0.54mmol)を一度に加えた。反応混合物を室温で10分間撹拌した。水(10ml)を添加して反応混合物をクエンチし、酢酸エチル(50ml×2)で抽出した。有機層を減圧下で濃縮して薄黄色固体を得た。固体をエーテル及びペンタンから再結晶させてオフホワイトの固体を得た[15及び16](0.150g,75%)。
分析データ：
ESIMS: 739 [M⁺+1]

実施例8：(±)-5,7,3',4'-テトラ-O-ベンジル-エピカテキン[19]の合成

ジメチルホルムアミド(5.0ml)中の(±)-エピカテキン[17](0.500g,1.724mmol)の溶液に炭酸カリウム(1.43g,10.345mmol)を添加後、ベンジルブロミド(0.88ml,7.241mmol)を室温で滴加した。反応混合物をRTで20時間撹拌し、水(6ml)でクエンチした。酢酸エチルを用いて生成物を抽出した。有機層を水で洗浄し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥させた。ロータリーエバポレーター(Rotavapor)で真空下にて過剰溶媒を除去して1.1g(収率98%)の所望生成物を得た。粗製固体をカラムクロマトグラフィーでシクロヘキサン中5〜15%の酢酸エチルを用いて精製して所望生成物[19]を固体(0.7g,78%,>85%純度)として得た。
分析データ：
ESIMS: 651 (M⁺+1)
¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz)：δ (ppm) 7.47-7.311 (m, 20H), 7.14-7.15 (d, 1H, J = 1.5 Hz), 7.00-6.99 (d, 1H, J = 1.5 Hz), 6.98 (s, 1H), 6.28 (s, 1H), 6.27 (s, 1H), 5.21 (s, 2H), 5.19 (s, 2H), 5.02 (s, 2H), 5.01 (s, 2H), 4.94-4.92 (d, 1H, J = 6.0), 4.22 (m, 1H), 4.06 (s, 1H), 3.08-2.98 (dd, 1H, J = 2.4, 17.1) 2.96-2.89 (dd, 1H, J = 4.5,17.7)。

実施例9：(S)-(2R,3R)-5,7-ビス(ベンジルオキシ)-2-(3',4'-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)クロマン-3-イル2-メトキシ-2-フェニルアセタート[21]の合成

(±)-5,7,3',4'-テトラ-O-ベンジル-エピカテキン[19](0.500g,0.768mmol)、トリエチルアミン(0.64ml,4.61mmol)及びジメチルアミノピリジン(5mlの乾燥ジクロロメタン中0.025g)の撹拌溶液に、ジクロロメタン中(S)-2-メトキシ-2-フェニルアセチルクロリド[20](0.426g,2.31mmol)の調製したての溶液を窒素下で室温にてゆっくり滴加した。[(S)-2-メトキシ-2-フェニルアセチルクロリド[20]は別に(S)-2-メトキシ-2-フェニル酢酸と塩化チオニルを乾燥ジクロロメタン中で触媒量のジメチルホルムアミドと30分間撹拌し、過剰の塩化チオニルとジクロロメタンを真空下で除去することによって調製した]。添加後、反応混合物を40℃で5〜6時間撹拌し、TLCでモニターした。出発物質が完全に消費されたら、反応混合物を周囲温度に冷まし、有機層を水、次にブライン溶液で洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空下で濃縮して0.500gの濃厚な粘性半固体を得た。この粘性固体をメタノール(5ml)で処理して固体沈殿物を得た。沈殿物をろ過して[21]を固体(0.235g)として得た。これは、HPLC及び¹H NMR分析に基づいて約85%のジアステレオマー過剰で所望のジアステレ異性体に富んでいた。

ジアステレオマーの分別結晶化
50mgのこの富化された固体を最小量のジクロロメタンに溶かして清澄溶液を作った。メタノールを滴加して溶液を混濁させて周囲温度(27℃)で一晩放置して沈殿物を得、これをろ別し、乾燥させて、分析HPLC及び¹H NMR分析により判定したところ>95%のジアステレオマー過剰で25mgの生成物を得た。主ジアステレオ異性体の絶対配座は、市販の(2R,3R)-エピカテキンから調製した(S)-(2R,3R)-5,7-ビス(ベンジルオキシ)-2-(3',4'-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)クロマン-3-イル-2-メトキシ-2-フェニルアセタートの基準試料とのHPLC比較により決定した。
分析データ：-
ESIMS: 799.8(M⁺+1)
¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz): δ (ppm) 7.48 - 6.92 (m, 28 H), 6.27 - 6.26 (d, 1H, J = 2.1 Hz), 6.20 - 6.19 (d, 1H, J = 2.1 Hz), 5.45 (m, 1H), 5.17 (s, 4H), 5.01 - 5.04 (d ,s, 3H), 4.93 - 4.82 (dd, 2H, J = 11.7, 21.6), 4.57 (s, 1H) 3.17 (s, 3H), 2.87 - 2.79 (dd, 1H, J = 4.2, 16.2) 2.72 - 2.65 (dd, 1H, J = 3.3,15.6)。

実施例10：(2R,3R)-5,7,3',4'-テトラ-O-ベンジル-エピカテキン[23]の合成

メタノール(1ml)とジクロロメタン(2ml)中の(S)-(2R,3R)-5,7-ビス(ベンジルオキシ)-2-(3',4'-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)クロマン-3-イル-2-メトキシ-2-フェニルアセタート[22](0.100g,0.125mmol)の撹拌溶液に炭酸カリウム(0.052g,0.376mmol)を周囲温度で加え、結果として生じた混合物を周囲温度で25〜30時間撹拌した。TLC分析による反応の完了後、蒸留して過剰の溶媒を除去し、粗製固体をジクロロメタンに溶かして水、次にブライン飽和溶液で洗浄した。有機層を分離し、硫酸ナトリウム上で乾燥させた後に溶媒を真空下で除去して粗製(2R,3R)-5,7,3',4'-テトラ-O-ベンジル-エピカテキン[23]を得た(0.070g)。
分析データ：
ESIMS: 651 (M⁺+1)
¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz): δ (ppm) 7.47 - 7.311 (m, 20H), 7.14 - 7.15 (d, 1H, J = 1.5 Hz), 7.00 - 6.99 (d, 1H, J = 1.5 Hz), 6.98 (s, 1H), 6.28 (s, 1H), 6.27 (s, 1H), 5.21 (s, 2H), 5.19 (s, 2H), 5.02 (s, 2H), 5.01 (s, 2H), 4.94 - 4.92 (d, 1H, J = 6.0), 4.22 (m, 1H), 4.06 (s, 1H), 3.08 - 2.98 (dd, 1H, J = 2.4, 17.1), 2.96 - 2.89 (dd, 1H, J = 4.5,17.7)。

実施例11：(-)-エピカテキン[24]の合成

酢酸エチル(5ml)中の(2R,3R)-5,7,3',4'-テトラ-O-ベンジル-エピカテキン[23](0.07g,0.108mmol)の撹拌溶液に、酢酸エチル中のPd(OH)₂(0.011g)のスラリーを周囲温度で加えた。混合物を水素雰囲気下で圧力バルーンを用いて周囲温度で40時間撹拌した。反応塊をセライト上でろ過し、ろ液から高真空下で溶媒を除去して0.010mgの(-)-エピカテキン[24]を得た。
分析データ：
ESIMS: 291 (M⁺)
¹H-NMR (D6-DMSO, 300 MHz): δ (ppm) 9.11 (s, 1H), 8.90 (s, 1H), 8.81 (s, 1H), 8.72 (s, 1H), 6.88 (s, 1H), 6.65 (s, 2H), 5.89 (d, 1H, J = 2.1 Hz), 5.70 (d, 1H, J = 2.4 Hz), 4.72 (s, 1H), 4.66 (d, 1H, J = 4.5 Hz), 3.98 (m, 1H), 2.63 - 2.71 (dd, 1H, J = 4.2, 16.2) 2.44-2.49 (dd, 1H, J = 3.3,15.6)。

実施例12：(R)-(2S,3S)-5,7-ビス(ベンジルオキシ)-2-(3',4'-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)クロマン-3-イル 2-メトキシ-2-フェニルアセタート[27]の合成

(±)-5,7,3',4'-テトラ-O-ベンジル-エピカテキン[25](0.700g,1.077mmol)、トリエチルアミン(1.5ml,4.61mmol)及びジメチルアミノピリジン(7mlの乾燥ジクロロメタン中0.035g)の撹拌溶液に、ジクロロメタン中(R)-2-メトキシ-2-フェニルアセチルクロリド[26](0.59g,3.231mmol)の調製したての溶液を窒素下で室温にてゆっくり滴加した。[(R)-2-メトキシ-2-フェニルアセチルクロリド[S15]は別に(R)-2-メトキシ-2-フェニル酢酸と塩化チオニルを乾燥ジクロロメタン中で触媒量のジメチルホルムアミドと30分間撹拌し、過剰の塩化チオニルとジクロロメタンを高真空下で除去することによって調製した]。添加後、反応塊を40℃で5〜6時間撹拌し、TLCでモニターした。出発物質の消費が完了したら、反応混合物を周囲温度に冷まし、有機層を水、次にブライン溶液で洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、真空下で濃縮して濃厚粘性半固体を得た(900mg)。この粘性固体を10mLのメタノールで処理して固体沈殿物を生じさせた。この沈殿物をろ過して固体(750mg)を得た。これは、¹H NMR及びHPLC分析に基づいて40%のジアステレオマー過剰で所望のジアステレオ異性体[27]に富んでいた。

実施例13：2H-クロメン[16]からの4H-クロメン[15]の合成

トルエン(10ml)中の[16](0.200g,0.27mmol)の撹拌溶液にパラ-トルエンスルホン酸(0.013mmol)を室温で加えた。反応混合物を室温で15分間撹拌してから反応温度を85〜90℃に上げ、この温度で一晩撹拌した。水を添加して反応混合物をクエンチし、酢酸エチルで希釈した。混ぜ合わせた有機層を炭酸水素ナトリウム飽和溶液で洗浄し、減圧下でエバポレートして暗赤色の粘着性物質[15]を得、何ら精製せずにエピカテキンへの変換のためにさらに使用した。

実施例13：ジアステレオ異性体の分別結晶化
この0.750gの固体を次に最小量のジクロロメタンに溶かした後、数滴のメタノールの添加により混濁させて一晩放置した。このようにして得られた固体沈殿物をろ別し、乾燥させ、HPLC及び¹H NMRを用いてジアステレオマー過剰について評価した。上記沈殿プロセスを4回繰り返して>92%のジアステレオマー過剰で50mgの生成物[27]を得た。(ラセミエピカテキンから12%の収率)。
分析データ：
ESIMS: 799.8(M⁺+1)
¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz): δ (ppm) 7.48 - 6.92 (m, 28H), 6.27 - 6.26 (d, 1H, J = 2.1 Hz), 6.20 - 6.19 (d, 1H, J = 2.1 Hz), 5.45 (m, 1H), 5.17 (s, 4H), 5.01 - 5.04 (d, s, 3H), 4.93 - 4.82 (dd, 2H, J = 11.7, 21.6), 4.57 (s, 1H) 3.17 (s, 3H), 2.87 - 2.79 (dd, 1H, J = 4.2, 16.2) 2.72 - 2.65 (dd, 1H, J = 3.3,15.6)。

実施例14：(2S,3S)-5,7,3',4'-テトラ-O-ベンジル-エピカテキン[28]の合成

メタノール(0.25ml)とジクロロメタン(0.5ml)中の(R)-(2S,3S)-5,7-ビス(ベンジルオキシ)-2-(3',4'-ビス(ベンジルオキシ)フェニル)クロマン-3-イル 2-メトキシ-2-フェニルアセタート[27](0.050g,0.063mmol)の撹拌溶液に炭酸カリウム(0.026g,0.188mmol)をRTで加え、結果として生じた混合物を周囲温度で25〜30時間撹拌した。TLC分析による反応の完了後、蒸留して過剰の溶媒を除去し、粗製固体をジクロロメタンに溶かし、水、次にブライン飽和溶液で洗浄した。有機層を分離し、硫酸ナトリウム上で乾燥させた後、高真空下で溶媒を除去して0.040g(TLCで80%の純度)の粗製(98%)(2S,3S)-5,7,3',4'-テトラ-O-ベンジル-エピカテキン[28]を得た。
分析データ：
ESIMS: 651 (M⁺+1)
¹H-NMR (CDCl₃, 300 MHz): δ (ppm) 7.47 - 7.31 (m, 20H), 7.14 - 7.15 (d, 1H, J = 1.5 Hz), 7.00 - 6.99 (d, 1H, J = 1.5 Hz), 6.98 (s, 1H), 6.28 (s, 1H), 6.27 (s, 1H), 5.21 (s, 2H), 5.19 (s, 2H), 5.02 (s, 2H), 5.01 (s, 2H), 4.94 - 4.92 (d, 1H, J = 6.0), 4.22 (m, 1H), 4.06 (s, 1H), 3.08 - 2.98 (dd, 1H, J = 2.4, 17.1) 2.96 - 2.89 (dd, 1H, J = 4.5, 17.7)。

実施例15：(S,S)-エピカテキン[29]の合成

酢酸エチル(5ml)中の(2S,3S)-5,7,3',4'-テトラベンジル化エピカテキン[28](0.04g,0.062mmol)の撹拌溶液に、酢酸エチル中のPd(OH)₂(0.006g)のスラリーを周囲温度で加えた。混合物を水素雰囲気下で圧力バルーンを用いて周囲温度で40時間撹拌した。反応塊をセライト上でろ過し、ろ液から高真空を利用して溶媒を除去して0.006g(収率33%)の(S,S)-エピカテキン[29]を得、分取TLC(溶媒系：ジクロロメタン中15%のメタノール)で精製して0.004g(22%,98.43%純度)の所望化合物[29]を得た。
分析データ：
ESIMS: 291 (M⁺)
¹H-NMR (D6-DMSO, 300 MHz): δ (ppm) 9.11 (s, 1H), 8.90 (s, 1H), 8.81 (s, 1H), 8.72 (s, 1H), 6.88 (s, 1H), 6.65 (s, 2H), 5.89 (d, 1H, J = 2.1 Hz), 5.70 (d, 1H, J = 2.4 Hz), 4.72 (s, 1H), 4.66 (d, 1H, J = 4.5 Hz), 3.98 (m, 1H), 2.63 - 2.71 (dd, 1H, J = 4.2, 16.2) 2.44-2.49 (dd, 1H, J = 3.3,15.6).

実施例16：ラセミエピカテキン／カテキンのキラル分取HPLC分割：
分離の分析HPLC法：
エピカテキンのラセミ混合物をメタノールに溶かし、そのキラル純度を25℃の温度で逆相CHIRAL PAK(登録商標)IC(250×4.6)mm、5μカラムでチェックした。使用した移動相はヘキサン/エタノール/トリフルオロ酢酸//60/40/0.05(v/v/v)であり、1.0ml/分の流速及び10μlのサンプル注入体積であった。UV 280nmにてPDAでシグナルをモニターした。両異性体は、約1.6分の保持時間の差で分離した。15分のランでは、HPLCでより速い動きの異性体は4.7分で溶出し、より遅い動きの異性体は6.3分で溶出した。

分離の分取HPLC法：
ラセミ混合物(0.200g)をメタノールに溶かし、分取HPLCでCHIRAL PAK(登録商標)IC(250×20)mmカラムで25℃の温度にて分離した。サンプル注入体積は2.0mlであり、供給濃度は5mg/mlであった。使用した移動相はヘキサン/EtOH//60/40v/vであり、18ml/分の流速であった。検出はUV 280nmにてPDAで行なった。より速い動きのエピカテキン異性体I(0.085g)は4.7分で溶出し、より遅い動きのエピカテキン異性体II(0.084g)は6.3分で溶出し、それぞれ99.6%及び99.8%の定性的純度であった。
分割された異性体のどちらかへの絶対配座の割当は、同様のHPLC条件下で市販の天然エピカテキン(2R,3R)の保持時間と比較した、合成されたラセミエピカテキンの2種のエナンチオマーの保持時間に基づいて行なった。保持時間に基づき、6.3分で溶出した動きの遅い異性体を(-)-エピカテキン((2R,3R)-2-(3,4-ジヒドロキシフェニル)-3,4-ジヒドロ-1(2H)-ベンゾピラン-3,5,7-トリオール)異性体であると割り当て、4.7分で溶出した動きの速い異性体を(+)-エピカテキン(((2S,3S)-2-(3,4-ジヒドロキシフェニル)-3,4-ジヒドロ-1(2H)-ベンゾピラン-3,5,7-トリオール)異性体であると割り当てた。

Claims (20)

1. 下記式(I)
   

   

   （式中、
   Yは、H及びOR₆から成る群より選択され；
   R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、及びR₆は、独立に、H、アセチル、アリル、プロパルギル、ベンジル、2-フルオロエチル、4-ニトロベンジル、4-クロロベンジル、4-メトキシベンジル、4-メトキシベンゾニトリル、シンナミル、ブタ-2-エン-1-イル、2-ペンテン-1-イル、1-トリメチルシリル-プロパ-1-イン-3-イル、2-オクチン-1-イル、2-ブチン-1-イル、2-ピコリル、3-ピコリル、4-ピコリル、キノリン-4-イル-メチル、オキシラニルメチル、フルオロメチル、ニトロメチル、メトキシカルボニルメチル、メトキシメチル、1-フェニルエタノン-2-イル、2-ブタノン-1-イル、クロロメチル、フェニルスルホニルメチル、1-ブロモ-プロパ-1-エン-3-イル、t-ブチル、エチル、トリメチル-シリル、及びt-ブチルジフェニルシリルエチルから成る群より選択される）
   の化合物、そのエナンチオマー、ジアステレオマー若しくはそれらの混合物、又は医薬的に許容できる塩の調製方法であって、下記工程：
   i. 式(II)の化合物のヒドロキシル基を1つ以上の保護基で保護して式(III)の化合物を与える工程；
   

   

   ii. 式(III)の前記化合物を還元剤で処理して、下記式(IV)、式(V)、及び式(VI)
   

   

   （式中、Xは、ハライド、アセタート、トリフルオロアセタート、メタンスルホナート、及びヒドロキシルから選択される）
   の群から選択される化合物を生成する工程；及び
   iii. 式(IV)、式(V)、又は式(VI)の群から選択される化合物を還元剤で処理して式(I)の化合物を生成する工程
   を含んでなる方法。
2. 工程(iii)の還元剤が、式(I)の化合物を純粋なR,Rジアステレオマー(式(VII))、純粋なS,Sジアステレオマー(式(VIII))、又はそれらのエナンチオマー的に富化された混合物として生成するキラル還元剤である、請求項1記載の方法。
   

   
3. 式(I)の化合物が、(S,S)-エピカテキン、(R,R)-エピカテキン、(S,S)-エピカテキンと(R,R)-エピカテキンの混合物、(S,S)-エピガロカテキン、(R,R)-エピガロカテキン、及び(S,S)-エピガロカテキンと(R,R)-エピガロカテキンの混合物から成る群より選択される、請求項1又は2記載の方法。
4. 工程(i)のヒドロキシル基の保護が、アルキル化、シリル化、又はエステル化により達成されて、エーテル、エステル、アセタート、クロロアセタート、トリフルオロアセタート、ピバロアート、ベンゾアート、1,2-イソプロピリデン又は1,3-イソプロピリデンを形成する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。
5. 工程(i)が、
   式(II)の化合物と、アリルブロミド、プロパルギルブロミド、ベンジルブロミド、2-フルオロエチルブロミド、4-ニトロベンジルブロミド、4-クロロベンジルブロミド、4-メトキシベンジルブロミド、α-ブロモ-p-トルニトリル、シンナミルブロミド、4-ブロモクロトン酸メチル、クロチルブロミド、1-ブロモ-2-ペンテン、3-ブロモ-1-プロペニルフェニルスルホン、3-ブロモ-1-トリメチルシリル-1-プロピン、3-ブロモ-2-オクチン、1-ブロモ-2-ブチン、2-ピコリルクロリド、3-ピコリルクロリド、4-ピコリルクロリド、4-ブロモメチルキノリン、ブロモアセトニトリル、エピクロロヒドリン、ブロモフルオロメタン、ブロモニトロメタン、ブロモ酢酸メチル、メトキシメチルクロリド、ブロモアセトアミド、2-ブロモアセトフェノン、1-ブロモ-2-ブタノン、ブロモクロロメタン、ブロモメチルフェニルスルホン、及び1,3-ジブロモ-1-プロペンから成る群より選択されるアルキル化剤とを反応させる工程を含んでおり、
   前記反応が、
   必要により、アルカリ金属ハライド、ジアルキルアミド、ビス(トリアルキルシリル)アミド、アルカリ金属炭酸塩、及びアルカリ金属水酸化物から成る群より選択される塩基の存在下で；及び
   必要により、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジメチルアセトアミド、ジオキサン、N,N-ジメチルホルムアミド、スルホキシド、ジメチルスルホキシド、及びN-メチルピロリジノンから成る群より選択される有機溶媒を用いて
   行なわれる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
6. 工程(i)の反応が、N,N-ジメチルホルムアミド中、炭酸カリウムの存在下、60℃〜80℃の温度で4〜7時間行われる、請求項5に記載の方法。
7. 工程(ii)が、
   式(III)の化合物と、水素化アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウム、ジイソブチルアルミニウムヒドリド、トリアルコキシアルミニウムヒドリド、ナトリウムアマルガム、亜鉛水銀アマルガム、及び水素化ビス(2-メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウムから成る群より選択される還元剤とを反応させる工程を含んでおり、
   前記反応が、
   必要により、塩化アルミニウム、塩化セリウム、塩化亜鉛、三フッ化ホウ素、及びヨウ素から成る群より選択される1種以上の追加のルイス酸の存在下で；及び
   必要により、メチル三級ブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、トルエン、及びアセトニトリルから成る群より選択される溶媒の存在下で
   行なわれる、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
8. 工程(ii)の反応が、メチル三級ブチルエーテル又はテトラヒドロフラン中、-10℃〜80℃の温度で行われる、請求項7に記載の方法。
9. 工程(iii)が、白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウム及びニッケルから成る群より選択される水素化触媒の存在下で、及び/又はメタノール、エタノール、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、酢酸及びそれらの混合物から成る群より選択される溶媒の存在下で、水素ガスを用いて行なわれる、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
10. 工程(iii)が、炭素上パラジウム並びにメタノール、エタノール、酢酸エチル及びそれらの混合物から成る群より選択される溶媒の存在下で、25℃〜60℃の範囲の温度にて2.8×10 ⁴ 〜3.4×10 ⁵ Pa(4〜50psi)の範囲の圧力で行われる、請求項9に記載の方法。
11. パラ-トルエンスルホン酸並びに塩化アルミニウム、塩化セリウム、塩化亜鉛、三フッ化ホウ素、及びヨウ素から成る群より選択される1種以上のルイス酸から成る群より選択される酸触媒の存在下で、並びにメタノール、エタノール、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、メチル三級ブチルエーテル、ジエチルエーテル、トルエン、アセトニトリル及び酢酸から成る群より選択される溶媒の存在下で、式(V)の化合物を式(IV)の化合物に変換する追加工程を含む、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
12. 式(V)の化合物を式(IV)の化合物に変換する工程が、パラ-トルエンスルホン酸及びトルエンの存在下で、85℃〜90℃の温度で行われる、請求項11に記載の方法。
13. ナトリウムアマルガム、亜鉛水銀アマルガム、又は水素化ビス(2-メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、水素化アルミニウム、イソブチルアルミニウムヒドリド、及びトリアルコキシアルミニウムヒドリドから成る群より選択される金属水素化物である還元剤の存在下で、必要により塩化アルミニウム、塩化セリウム、塩化亜鉛、三フッ化ホウ素、及びヨウ素から成る群より選択されるルイス酸の存在下で、並びに必要によりメタノール、エタノール、酢酸、酢酸エチル、メチルt-ブチルエーテル、ジエチルエーテル、トルエン、アセトニトリル、ジクロロメタン、及びテトラヒドロフランから成る群より選択される1種以上の溶媒の存在下で、式(VI)の化合物を式(IV)の化合物に変換する追加工程を含む、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。
14. 式(VI)の化合物を式(IV)の化合物に変換する工程が、シアノ水素化ホウ素ナトリウム、酢酸、及びジクロロメタンの存在下で、0℃〜35℃の温度で行われる、請求項13に記載の方法。
15. 酵素的分割、化学的分割、キラルクロマトグラフィー、キラル誘導分別結晶化、又は光学的に純粋なマンデル酸又は酒石酸で式(I)の1つのヒドロキシル基を官能化して生成された対応エステルのジアステレオマー混合物の部分結晶化により、式(I)の化合物を実質的に純粋な立体異性体に分割する追加工程を含む、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
16. 式(I)の化合物が、下記工程：
    i. 式(I)の化合物のヒドロキシル基の1つを除いて全てを1つ以上のアキラル保護基を用いて保護する工程；
    ii. 未保護ヒドロキシル基を光学的に純粋な酸とカップリングさせて2種のジアステレオマーの混合物としてエステルを形成する工程；
    iii. 工程(ii)で形成された2種のジアステレオマーを分別又は優先結晶化により分離して、光学的に純粋又はジアステレオマー的に富化されたエステルを得る工程；
    iv. 前記光学的に純粋又はジアステレオマー的に富化されたエステルを加水分解して、エナンチオマー的に富化された保護化合物を得る工程；及び
    v. 前記エナンチオマー的に富化された保護化合物を脱保護して、式(I)の化合物を与える工程
    のうち1以上の工程を含んでなる方法により分割される、請求項15記載の方法。
17. 式(I)の化合物がエピカテキンであり、分割が下記工程：
    i. エピカテキンの任意の4つのヒドロキシル基を保護する工程；
    ii. 未保護ヒドロキシル基を光学的に純粋な酸とカップリングさせて2種のジアステレオマーの混合物としてエステルを形成する工程；
    iii. 前記2種のジアステレオマーを分離してジアステレオマー的に富化されたエステルを与える工程；
    iv. 前記ジアステレオマー的に富化されたエステルを加水分解してエナンチオマー的に富化された保護エピカテキンを得る工程；及び
    v. 前記エナンチオマー的に富化された保護エピカテキンを脱保護して、実質的に純粋なエナンチオマー又はエナンチオマー的に富化された混合物としてエピカテキンを与える工程
    を含んでなる請求項16に記載の方法。
18. 式(I)の化合物が、(R,R)-エピカテキン、(S,S)-エピカテキン、又はそれらの混合物である、請求項17に記載の方法。
19. 下記式(IV)又は式(V)
    

    

    ［式中、
    Yは、H及びOR₆から成る群より選択され；
    R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、及びR₆は、独立に、H、ベンジル、アセチル、Si(CH₃)₃、及びアリルから成る群より選択される（但し、R ₁ 、R ₂ 、R ₃ 、R ₄ 、R ₅ 、及びR ₆ の少なくとも1つがベンジルであることを条件とする）］
    の化合物。
20. R ₁ 、R ₂ 、R ₃ 、R ₄ 、R ₅ 、及びR ₆ のそれぞれが、ベンジルである、請求項19に記載の化合物。