JP6445453B2 - 樹状コア化合物 - Google Patents
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Description
[式中、
YはOであり、
BはOであり、
R1及びR2は、存在せず、
A、E、D及びXはすべてCH2であるか、若しくはA、D及びXはすべてCH2であり、Eは(CH2CH2O)t #CH2であり、#は、その隣接カルボニル基へのEの結合点を示し、
tは、1〜10の整数であり、
又は、式中、
YはCであり、
R1及びR2は、どちらもHであり、
A、E、B及びDは、CH2であり、XはOであり、
又は、式中、
YはCであり、
Aは(CH2)uであり、
R1及びR2は、どちらもHであり、
B、X、D及びEは、すべて存在せず、
uは、1〜10の整数であり、
又は、式中、
YはCであり、
XはOであり、
Bは(CH2)pであり、
A、E及びDは、すべてCH2であり、
R1は、H、NHZ若しくはC1〜6アルキルであり、R2は、式(i)のラジカル若しくは式(ii)のラジカルであり、
Zは、H、アシル、C(O)(CH2)wN(H)G、*CH3 *C(O)−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、5−TAMRA(4−カルボキシテトラメチルローダミン)、フルオレセイン(レゾルシノールフタレイン)、Alexa Fluor350(7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸)、BODIPY(4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン)、若しくはAlkyne MegaStokes dye608(1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファート)であり、
wは、1〜11の整数であり、
Gは、H、アシル、Boc(t−ブトキシカルボニル)、Troc(2,2,2−トリクロロエチルオキシカルボニル)、Fmoc(9−フルオレニルメトキシカルボニル)、Cbz(ベンジルオキシカルボニル)、*CH3 *CO−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、5−TAMRA(4−カルボキシテトラメチルローダミン)、フルオレセイン(レゾルシノールフタレイン)、Alexa Fluor350(7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸)、BODIPY(4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン)、若しくはAlkyne MegaStokes dye608(1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファート)であり、
又は、式中、
YはCであり、
XはOであり、
Bは(CH2)pであり、
A、E及びDは、すべてCH2であり、
R1及びR2は、どちらも同じ、式(i)のラジカル若しくは式(ii)のラジカルであり、
R3は、式(iii)のラジカル若しくは式(iv)のラジカルであり、
Tはそれぞれ、(CH2CH2O)xCH2CH2及びCH2からなる群から独立して選択され、
xはそれぞれ独立して、1〜12の整数であり、
mは、1〜11の整数であり、ただし、Tが(CH2CH2O)xCH2CH2である場合、mは1であり、
nは、1〜11の整数であり、ただし、Tが(CH2CH2O)xCH2CH2である場合、nは1であり、
pは、1〜5の整数である
R5は、H、
であり、
Mは、ナトリウム又はアンモニウムである]
を提供する。
である。
であるのが好ましい。
である。
であるのが好ましい。
からなる群から選択される。
である。或いは、好ましくは、R5は、Hである。或いは、好ましくは、R5は、
である。
YがCであり、XがOであり、A、E及びDがすべてCH2であり、Bが(CH2)pであり、
R1がH、NHZ又はC1〜6アルキルであり、
R2が、式(i)のラジカル又は式(ii)のラジカルであり、
Zは、H、アシル、C(O)(CH2)wN(H)G、*CH3 *CO−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、5−TAMRA(4−カルボキシテトラメチルローダミン)、フルオレセイン(レゾルシノールフタレイン)、Alexa Fluor350(7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸)、BODIPY(4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン)、又はAlkyne MegaStokes dye608(1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファート)であり、
wは、1〜11の整数であり、
Gは、H、アシル、(t−ブトキシカルボニル)、Troc(2,2,2−トリクロロエチルオキシカルボニル)、Fmoc(9−フルオレニルメトキシカルボニル)、Cbz(カルボキシベンジル)*、*CH3 *CO−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、5−TAMRA(4−カルボキシテトラメチルローダミン)、フルオレセイン(レゾルシノールフタレイン)、Alexa Fluor350(7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸)、BODIPY(4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン)、又はAlkyne MegaStokes dye608(1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファート)である
のが好ましい。
であり、
R1がH、NHZ又はC1〜6アルキルである。R2において、Tの1つが、(CH2CH2O)xCH2CH2であり、Tの1つがCH2であるのがさらに好ましい。
であるのが好ましい。
であり、
R3は式(iii)のラジカル
であり、pは1である。
であり、
R3は式(iv)のラジカル
であり、pは1である。
である。
である。
であり、
R3は式(iii)のラジカル
であり、pは1である。
であり、
R3は式(iv)のラジカル
であり、pは1である。
であり、
R3は式(iii)のラジカル
であり、pは1である。
であり、
R3は式(iv)のラジカル
であり、pは1である。
である。
である。
である。
である。
からなる群から選択される。
からなる群から選択される化合物を提供する。
用語「C1〜C6アルキル」は、最大6個の炭素原子を有する任意の飽和炭化水素ラジカルを意味しており、直鎖及び分岐鎖アルキル基のどちらも含むことが意図される。アルキル基の例には、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、t−ブチル基、n−ペンチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基、1−エチルプロピル基、2−エチルプロピル基、n−ヘキシル基、及び1−メチル−2−エチルプロピル基が含まれる。
本発明の化合物は、単純で使用が容易な「スターバースト(star burst)PET−PEG」樹状コアである。それらは、デンドリマーの調製に有用であり、それによって、単一化合物として、十分に明確にされているクラスター分子、例えば医薬品クラスター分子にする容易な経路を提供する。本発明の化合物は、2方向、3方向、又は4方向の短腕及び長腕の樹状コアである。本発明の一部の化合物は、「予め活性化」されており(例えば、R5が、スクシンイミジル基であるもの)、その結果、樹状化合物を合成するためのカップリング試薬を使用することなく、樹状コアを使用することができる。樹状コアの「腕」は、制御されている方法で、6〜8個の炭素リンカー又はPEGリンカー(1又は2世代)などの適切なリンカーを用いて延長することができ、これにより、所望に応じて、「腕」を短くする、又は長くすることができる。これらのリンカーは、柔軟であり、コアの四面体モデルは安定している。スクシンイミジルエステルである本発明の化合物は、有利には、結晶性化合物である。したがって、それらは、安定しており、容易に保管することができる。便利なことに、本発明の化合物は、フラッシュクロマトグラフィーにより精製することができる。それらの設計の簡単さ故に、本化合物は、ほとんどない「腕」(32〜64個の代わりに、2〜4つの「腕」)を使用するが、より大きなサイズのデンドリマーに到達する新規手段を提供し、こうしてデンドリマー生成物が単純化される。長い炭素鎖又はPEG鎖を有する樹状コアは、炭水化物鎖のミミックであると見なすことができるが、それらは、線状オリゴ糖の調製に伴う、費用面及び合成面での難題を回避する。
1.式(I)の化合物
[式中、
YはOであり、
BはOであり、
R1及びR2は、存在せず、
A、E、D及びXはすべてCH2であるか、若しくはA、D及びXはすべてCH2であり、Eは(CH2CH2O)t #CH2であり、
#は、その隣接カルボニル基へのEの結合点を示し、
tは、1〜10の整数であり、
又は、式中、
YはCであり、
R1及びR2は、どちらもHであり、
A、E、B及びDは、CH2であり、XはOであり、
又は、式中、
YはCであり、
Aは、(CH2)uであり、
R1及びR2は、どちらもHであり、
B、X、D及びEは、すべて存在せず、
uは、1〜10の整数であり、
又は、式中、
YはCであり、
XはOであり、
Bは、(CH2)pであり、
A、E及びDは、すべてCH2であり、
R1は、H、NHZ若しくはC1〜6アルキルであり、R2は、式(i)のラジカル若しくは式(ii)のラジカルであり、
Zは、H、アシル、C(O)(CH2)wN(H)G、*CH3 *C(O)−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、4−カルボキシテトラメチルローダミン、レゾルシノールフタレイン、7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸、4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン、若しくは1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファートであり、
wは、1〜11の整数であり、
Gは、H、アシル、t−ブトキシカルボニル、2,2,2−トリクロロエチルオキシカルボニル、9−フルオレニルメトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、*CH3 *CO−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、4−カルボキシテトラメチルローダミン、レゾルシノールフタレイン、7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸、4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン、若しくは1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファートであり、
又は、式中、
YはCであり、
XはOであり、
Bは、(CH2)pであり、
A、E及びDは、すべてCH2であり、
R1及びR2は、どちらも同じ、式(i)のラジカル又は式(ii)のラジカル
であり、
R3は、式(iii)のラジカル若しくは式(iv)のラジカルであり、
Tはそれぞれ、(CH2CH2O)xCH2CH2及びCH2からなる群から独立して選択され、
xはそれぞれ独立して、1〜12の整数であり、
mは、1〜11の整数であり、ただし、Tが(CH2CH2O)xCH2CH2である場合、mは1であり、
nは、1〜11の整数であり、ただし、Tが(CH2CH2O)xCH2CH2である場合、nは1であり、
pは、1〜5の整数であり、
R5は、H、
であり、
Mは、ナトリウム又はアンモニウムである]。
である、上記の段落1から6までのいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から6までのいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から8までのいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から8までのいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から12までのいずれか1つに記載されている化合物。
R1がH、NHZ又はC1〜6アルキルであり、
R2が、式(i)のラジカル又は式(ii)のラジカル
であり、
Zは、H、アシル、C(O)(CH2)wNH(G)、*CH3 *CO−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、4−カルボキシテトラメチルローダミン、レゾルシノールフタレイン、7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸、4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン、又は1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファートであり、
wは、1〜11の整数であり、
Gは、H、アシル、t−ブトキシカルボニル、2,2,2−トリクロロエチルオキシカルボニル、9−フルオレニルメトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、*CH3 *CO−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、4−カルボキシテトラメチルローダミン、レゾルシノールフタレイン、7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸、4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン、又は1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファートである、
上記の段落1から8まで、又は13のいずれか1つに記載されている化合物。
であり、
R3が式(iii)のラジカル
であり、
pが1である、
上記の段落1から9まで、又は13のいずれか1つに記載されている化合物。
であり、
R3が式(iv)のラジカル
であり、
pが1である、
上記の段落1から8まで、又は10、又は13のいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から8まで、又は13、又は15のいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から8まで、又は13、又は15のいずれか1つに記載されている化合物。
であり、
R3が式(iii)のラジカル
であり、
pが1である、
上記の段落1から8まで、又は13、又は17のいずれか1つに記載されている化合物。
であり、
R3が式(iv)のラジカル
であり、
pが1である、
上記の段落1から8まで、又は13、又は17のいずれか1つに記載されている化合物。
であり、
R3が式(iii)のラジカル
であり、
pが1である、
上記の段落1から8まで、又は13、又は17のいずれか1つに記載されている化合物。
であり、
R3が式(iv)のラジカル
であり、
pが1である、
上記の段落1から8まで、又は13、又は17のいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から8まで、又は13、又は16のいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から8まで、又は13、又は16のいずれか1つに記載されている化合物。
である、上記の段落1から8まで、又は13、又は14のいずれか1つに記載されている化合物。
である、
上記の段落1から8まで、又は13、又は14のいずれか1つに記載されている化合物。
からなる群から選択される、上記の段落1に記載されている化合物。
からなる群から選択される化合物。
本発明の化合物は、様々な異なる方法によって調製することができる。下記は、本発明の化合物を合成するための、非限定的な代表的一般法である。
本発明の化合物は、樹状化合物の調製に有用である。便利なことに、本発明の化合物は、デンドリマーの容易な合成を可能にする。有利には、本発明の一部の化合物を使用することにより、カップリング試薬の使用、及びその次の樹状生成物からの過剰量の試薬の除去を必要としない。カップリング手順は簡単であり、適切な溶媒(例えば、DMF、DMSO、水)、少量の塩基、例えばトリエチルアミン、及び遊離アミノ基を有する任意のグリコシド(少なくとも約2当量のグリコシド、例えば約2.2当量のグリコシドが本発明の二量体化合物とのカップリングに使用され、少なくとも約3当量のグリコシド、例えば約3.3当量のグリコシドが本発明の三量体化合物とのカップリングに使用され、少なくとも約4当量のグリコシド、例えば約4.4当量のグリコシドが本発明の四量体化合物とのカップリングに使用される)を必要とする。
NMR 核磁気共鳴
HRMS 高分解能質量分析法
DCM ジクロロメタン
DMF N,N−ジメチルホルムアミド
EtOH エタノール
MeOH メタノール
THF テトラヒドロフラン
EtOAc 酢酸エチル
RT 室温
TAMRA 4−カルボキシテトラメチルローダミンN−スクシンイミジルエステル
BODIPY 4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン
EDC 1−エチル−3−[3−ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド塩酸塩
NHS N−ヒドロキシスクシンイミド
テトラニトリル前駆体(参照文献1、Hukkamaki,J.;Pakkanen,T.T.Journal of Molecular Catalysis A:Chemical 2001,174,205−211)は、ペンタエリスリトールへのアクリロニトリルのマイケル型付加により調製される。テトラニトリルの酸加水分解(参照文献2、Newcombe,G.R.;Mishra,A;Moorfield,C.N.J.Org.Chem.2002,67,3957−3960)により、四酸(tetraacid)が得られる。四酸(1.0g、2.35mmol)を乾燥DMF(15mL)に溶解する。この反応混合物に、室温でN−ヒドロキシスクシンイミド(1.62g、14.14mmol)及び1−エチル−3−[3−ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド塩酸塩(EDC、2.71g、14.14mmol)を加え、24時間、撹拌を継続する。この混合物をDCMにより希釈して、水、次に希HCl及び水により洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水して濃縮する。残渣を、EtOAc、次いでEtOAc:MeOH、19:1→9:1→7:1→4:1で溶出したシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、テトラ−スクシンイミジルエステル(1、1.2g、1.48mmol、63%)が得られる。Rf=0.25(酢酸エチル:MeOH、9:1)。13C-NMR (125MHz, DMSO-D6) δ 170.7, 170.1, 68.7, 65.5, 44.9, 31.5, 25.7. HRMS C33H40N4O20Na (M+Na)+ m/zの計算値835.2134, 実測値835.2128。
アミノオクタン酸を、塩化チオニルの存在下、ベンジルアルコールと処理すると(参照文献3、Patel,R.P;Price,S.J.Org Chem.1965,30(10),3575−3576)、テトラベンジルエステル(2g、8.12mmol)が得られる。これ及びテトラ−スクシンイミジルエステル(1、1.1g、1.35mmol)を、乾燥THF(55mL)と乾燥DMF(3mL)との混合物に溶解し、トリエチルアミン(1.5mL、10.83mmol)により処理する。24時間、撹拌した後、この混合物を酢酸エチルにより希釈して水により2回洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水して濃縮する。残渣を熱EtOAcに溶解し、結晶をろ別して、取り出す。この母液を濃縮し、残渣をクロロホルム:EtOAc:MeOH、5:2:0.5で溶出したシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、テトラ−ベンジルエステル(2、1.7g、1.26mmol、93%)が得られる。Rf=0.3(クロロホルム:酢酸エチル:MeOH、5:2:1)。13C-NMR (125MHz, CDCl3) δ 173.5, 171.2, 136.1, 128.5, 128.2, 128.1, 69.1, 67.4, 66.1, 45.3, 39.5, 36.9, 34.2, 29.6, 29.4, 28.9, 26.7, 26.6, 24.8. HRMS C77H112N4O16Na (M+Na)+ m/zの計算値1371.7971, 実測値1371.7977。
テトラベンジルエステル(2、0.595g、441μmol)を乾燥THF(16mL)に溶解する。水(4mL)及び氷酢酸(5滴)を加える。この反応混合物を炭素担持水酸化パラジウム(20%Pd、1g)により処理し、周囲温度及び圧力で、水素下3時間撹拌する。この触媒をろ別し、50%水性EtOHにより洗浄する。この溶液を濃縮乾固すると、「長腕の」四酸(3、0.42g、429μmol、97%)が得られる。この生成物を、さらに精製することなく、次の工程に使用する。Rf=0.0(ベースライン、クロロホルム:酢酸エチル:MeOH、5:2:1)。13C-NMR (125MHz, DMSO-D6) δ 174.5, 169.9, 68.8, 67.3, 45.0, 39.0, 38.4, 36.1, 33.8, 29.1, 28.5, 38.4, 26.3, 25.2, 24.5. HRMS C49H87N4O16(M-H)- m/zの計算値987.6117, 実測値987.6110。
「長腕の」四酸(3、424mg、429μmol)を乾燥DMF(7mL)に溶解する。この反応混合物に、室温でN−ヒドロキシスクシンイミド(296mg、2.57mmol)及び1−エチル−3−[3−ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド塩酸塩(EDC、493mg、2.57mmol)を加え、24時間、撹拌を継続する。この混合物をDCMにより希釈して、水、次に希HCl及び水により洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水して濃縮する。残渣を、クロロホルム:酢酸エチル:MeOH、5:2:0.5→5:4:1で溶出したシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、「長腕の」テトラ−スクシンイミジルエステル(4、415mg、301μmol、70.3%)が得られる。Rf=0.25(DCM:MeOH、9:1)。13C-NMR (125MHz, CDCl3) δ 171.5, 169.4, 168.6, 68.9, 67.4, 45.3, 39.4, 36.7, 30.8, 29.5, 29.4, 28.6, 28.5, 26.6, 25.5, 25.4, 24.4. HRMS C65H100N8O24Na (M+Na)+ m/zの計算値1399.6748, 実測値1399.6737。
H2N(PEG)3CH2CH2COOH(又はPEGアミノ酸)(1.0g、4.52mmol)をベンジルアルコール(30mL、287mmol)に溶解し、0℃に冷却する。塩化チオニル(6mL、82.2mmol)をゆっくりと滴下して加える。この反応混合物を0℃で15分間撹拌し、次いで100℃で5時間加熱する。次に、これをジエチルエーテルにより希釈し、油状残渣を集め、ジクロロメタン:MeOH、9:1→1:1で溶出したシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、ベンジルエステル(5、1.2g、3.9mmol、85%)が得られる。Rf=0.15(ジクロロメタン:MeOH、9:1)。13C-NMR (125MHz, CDCl3) δ 171.6, 135.8, 128.5, 128.2, 128.1, 70.2, 70.14, 70.13, 69.9, 66.7, 66.4, 66.3, 50.0, 39.7, 35.0. HRMS C16H26NO5(M+H)+ m/zの計算値312.1811, 実測値312.1806。
ベンジルエステル5(65mg、210μmol)及びテトラ−スクシンイミジルエステル(4、58mg、42.1μmol)を乾燥DMF(2mL)に溶解し、トリエチルアミン(47μL、336μmol)により処理する。24時間、撹拌した後、この混合物を酢酸エチルにより希釈して水により2回洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水して濃縮する。残渣を熱EtOAcに溶解し、結晶をろ別して、取り出す。この母液を濃縮し、残渣をクロロホルム:EtOAc:MeOH、5:2:0.5で溶出したシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、テトラ−ベンジルエステル(6、71mg、32.8μmol、78%)が得られる。Rf=0.3(クロロホルム:酢酸エチル:MeOH、5:2:1)。13C-NMR (125MHz, CDCl3) δ 173.2, 171.3, 135.8, 128.5, 128.2, 128.1, 70.5, 704, 70.2, 69.9, 69.2, 67.5, 66.5, 66.3, 45.3, 39.4, 39.1, 36.9, 36.5, 35.1, 29.6, 29.1, 29.0, 26.7, 25.5。
テトラベンジルエステル(6、16mg、7.21μmol)を乾燥THF(4mL)に溶解する。水(1mL)及び氷酢酸(2滴)を加える。この反応混合物を炭素担持水酸化パラジウム(20%Pd、20mg)により処理し、周囲温度及び圧力で、水素下3時間撹拌する。この触媒をろ別し、50%水性EtOHにより洗浄する。この溶液を濃縮乾固すると、「長腕の」PEG四酸(7、13mg、7.21μmol、97%)が得られる。この生成物を、さらに精製することなく、次の工程に使用する。Rf=0.0(ベースライン、クロロホルム:酢酸エチル:MeOH、5:2:1)。13C-NMR (125MHz, MeOD) δ 176.7, 174.2, 71.4, 71.3, 71.2, 70.6, 68.8, 67.8, 62.8, 48.5, 40.6, 40.3, 37.8, 37.1, 35.8, 30.4, 30.2, 30.1, 30.0, 27.9, 26.9
「長腕の」PEG四酸(7、13mg、7.21μmol)を乾燥DMF(1mL)に溶解する。この反応混合物に、室温でN−ヒドロキシスクシンイミド(5.1mg、43.2μmol)、DIPEA(7.6μL、43.2μmol)及び1−エチル−3−[3−ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド塩酸塩(EDC、8.3mg、43.2μmol)を加え、24時間、撹拌を継続する。この混合物をDCMにより希釈して、水、次に希HCl及び水により洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水して濃縮する。残渣を、クロロホルム:酢酸エチル:MeOH、5:2:0.5→5:4:1で溶出したシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、「長腕の」PEGテトラ−スクシンイミジルエステル(8、15mg、6.85μmol、94%)が得られる。Rf=0.25(DCM:MeOH、9:1)。
ドデカン二酸(1.0g、4.34mmol)を乾燥DMF(10mL)に溶解する。この反応混合物に、室温でN−ヒドロキシスクシンイミド(1.51g、13.0mmol、3当量)及び1−エチル−3−[3−ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド塩酸塩(EDC、2.55g、13.0mmol、3当量)及びN,N−ジイソプロピルエチルアミン(1.53mL、8.68mmol)を加え、24時間、撹拌を継続する。この混合物をDCMにより希釈して、水、次に希HCl及び水により洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水して濃縮する。残渣を熱EtOAcから再結晶すると、ジ−スクシンイミジルエステル(9、1.84g、4.2mmol、98%)が得られる。13C-NMR (125MHz, DMSO-D6) δ 170.2, 168.9, 30.2, 28.7, 28.4, 27.9, 25.4, 24.2. HRMS C20H28N2O8Na (M+Na)+ m/zの計算値447.1743, 実測値447.1743.
ジ−スクシンイミジルエステル(9、500mg、1.18mmol)及びアミノベンジルエステル(881mg、3.53mmol、3当量)を乾燥DMF(8mL)に溶解し、トリエチルアミン(0.66mL、4.71mmol、4当量)により処理する。24時間撹拌した後、この混合物を濃縮する。残渣を熱MeOHに溶解し、数滴のクロロホルムを加え、結晶をろ別して乾燥すると、ジ−ベンジルエーテル(10、0.75g、1.1mmol、92%)が得られる。13C-NMR (125MHz, MeOD) δ 176.2, 175.5, 137.4, 129.8, 129.4, 129.4, 67.5, 40.6, 37.6, 35.5, 30.7, 30.6, 30.5, 30.2, 30.1, 27.9, 27.2, 26.1. HRMS C42H64N2O6Na (M+Na)+ m/zの計算値715.4662, 実測値715.4664.
3,6,9−トリオキサウンデカン二酸(500mg、2.25mmol)を乾燥DMF(10mL)に溶解する。この反応混合物に、室温でN−ヒドロキシスクシンイミド(785mg、6.75mmol、3当量)、1−エチル−3−[3−ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド塩酸塩(EDC、1.32g、6.75mmol、3当量)、及びN,N−ジイソプロピルエチルアミン(2.38mL、13.5mmol)、次いで8−アミノオクタン酸ベンジル(1.68g、6.75mmol、3当量)を加え、4時間撹拌を継続する。この混合物をDCMにより希釈して、水、次に希HCl及び水により洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水して濃縮する。残渣を熱EtOAcに溶解し、結晶をろ別して、取り出す。この母液を濃縮し、残渣をクロロホルム:EtOAc:MeOHを5:2:0.3で溶出したシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、ジ−ベンジルエステル(14、1.1g、1.61mmol、71%)が得られる。13C-NMR (125MHz, CDCl3) δ 173.4, 169.9, 136.1, 128.4, 128.3, 128.1, 127.8, 127.7, 65.9, 63.9, 60.3, 39.5, 36.8, 31.9, 30.9, 29.3, 28.8, 26.6, 25.3, 24.7, 24.4, 21.2, 20.9. HRMS C38H56N2O9Na (M+Na)+m/zの計算値707.3884, 実測値707.3876。
ジ−ベンジルエステル(14、204mg、297μmol)を乾燥THF(8mL)に溶解する。水(2mL)及び氷酢酸(3滴)を加える。この反応混合物を炭素担持水酸化パラジウム(20%Pd、0.5g)により処理し、周囲温度及び圧力で、水素下3時間撹拌する。この触媒をろ別し、50%水性EtOHにより洗浄する。この溶液を濃縮乾固すると、「長腕の」二酸(15、150mg、297μmol、99.8%)が得られる。この生成物を、さらに精製することなく、次の工程に使用する。Rf=0.0(ベースライン、クロロホルム:酢酸エチル:MeOH、5:2:1)。13C-NMR (125MHz, MeOD) δ 178.1, 175.3, 172.9, 72.3, 71.7, 71.6, 40.4, 35.5, 30.9, 30.6, 30.5, 28.3, 26.5. HRMS C24H44N2O9Na (M+Na)+ m/zの計算値527.2945, 実測値527.2943。
「長腕の」二酸(15、150mg、297μmol)を乾燥DMF(4mL)に溶解する。この反応混合物に、室温でN−ヒドロキシスクシンイミド(104mg、892μmol)、1−エチル−3−[3−ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド塩酸塩(EDC、174mg、892μmol)、及びN,N−ジイソプロピルエチルアミン(0.157mL、892μmol)を加え、24時間、撹拌を継続する。この混合物をDCMにより希釈し、水、次に希HCl及び水により洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水して濃縮する。残渣をクロロホルム:酢酸エチル:MeOH、5:2:0.5→5:4:1で溶出したシリカゲル上のフラッシュクロマトグラフィーにより精製すると、「長腕の」ジ−スクシンイミジルエステル(16、188mg、269μmol、90%)が得られる。Rf=0.25(DCM:MeOH、9:1)。13C-NMR (125MHz, CDCl3) δ 170.9, 169.9, 169.5, 168.5, 70.7, 70.6, 70.5, 70.4, 70.0, 38.7, 31.4, 30.7, 29.4, 28.6, 28.5, 28.4, 26.5, 25.5, 24.4. HRMS C32H50N4O13Na (M+Na)+ m/zの計算値721.3272, 実測値721.3259。
Claims (10)
- 式(I)の化合物
[式中、
YはCであり、
XはOであり、
Bは、(CH2)pであり、
A、E及びDは、すべてCH2であり、
R1は、H、NHZ若しくはC1〜6アルキルであり、R2は、式(i)のラジカル若しくは式(ii)のラジカルであり、
Zは、
H、C(O)C1〜C30アルキル、C(O)(CH2)wN(H)G、*CH3 *C(O)−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、又は
4−カルボキシテトラメチルローダミン、レゾルシノールフタレイン、7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸、4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン、若しくは1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファートの化学構造を有する1価の基であり、
wは、1〜11の整数であり、
Gは、
H、C(O)C1〜C30アルキル、t−ブトキシカルボニル、2,2,2−トリクロロエチルオキシカルボニル、9−フルオレニルメトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、*CH3 *CO−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、又は
4−カルボキシテトラメチルローダミン、レゾルシノールフタレイン、7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸、4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン、若しくは1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファートの化学構造を有する1価の基であり、
又は、式中、
YはCであり、
XはOであり、
Bは、(CH2)pであり、
A、E及びDは、すべてCH2であり、
R1及びR2は、どちらも同じ、式(i)のラジカル又は式(ii)のラジカル
であり、
R3は、式(iii)のラジカル若しくは式(iv)のラジカルであり、
Tはそれぞれ、(CH2CH2O)xCH2CH2及びCH2からなる群から独立して選択され、少なくとも1つのTが、(CH2CH2O)xCH2CH2であり、
xはそれぞれ独立して、1〜12の整数であり、
mは、1〜11の整数であり、ただし、Tが(CH2CH2O)xCH2CH2である場合、mは1であり、
nは、1〜11の整数であり、ただし、Tが(CH2CH2O)xCH2CH2である場合、nは1であり、
pは、1〜5の整数であり、
R5は、H、
であり、
Mは、ナトリウム又はアンモニウムである]。 - R3が、
式(iii)のラジカル
又は
式(iv)のラジカル
であり、
ここでR5、T、n及びmは請求項1に定義の通りである、
請求項1に記載の化合物。 - R1及びR2が、
どちらも式(i)のラジカル
又は
どちらも式(ii)のラジカル
であり、
ここでR5、T、n、m及びpは請求項1に定義の通りである、
請求項1又は2に記載の化合物。 - YがCであり、XがOであり、A、E及びDがすべてCH2であり、Bが(CH2)pであり、
R1がH、NHZ又はC1〜6アルキルであり、
R2が、式(i)のラジカル又は式(ii)のラジカルであり、
Zは、
H、C(O)C1〜C30アルキル、C(O)(CH2)wNHG、*CH3 *C(O)−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、又は
4−カルボキシテトラメチルローダミン、レゾルシノールフタレイン、7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸、4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン、若しくは1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファートの化学構造を有する1価の基であり、
wは、1〜11の整数であり、
Gは、
H、C(O)C1〜C30アルキル、t−ブトキシカルボニル、2,2,2−トリクロロエチルオキシカルボニル、9−フルオレニルメトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、*CH3 *CO−(*Cは、13C又は14Cを意味する)、又は
4−カルボキシテトラメチルローダミン、レゾルシノールフタレイン、7−アミノ−4−メチル−6−スルホクマリン−3−酢酸、4,4−ジフルオロ−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセン、若しくは1−{3−{[4−(2−シクロオクチン−1−イルメチル)ベンゾイル]アミノ}プロピル}−4−{2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル}ピリジニウムヘキサフルオロホスファートの化学構造を有する1価の基であり、
ここでR5、T、n、m及びpは請求項1に定義の通りである、
請求項1から3のいずれか一項に記載の化合物。 - YがCであり、XがOであり、A、E及びDがすべてCH2であり、Bが(CH2)pであり、R1及びR2が、どちらも同じ、式(i)のラジカル
であり、
R3が式(iii)のラジカル
であり、
pが1であり、
ここでR5、T、n及びmは請求項1に定義の通りである、
請求項1から3のいずれか一項に記載の化合物。 - YがCであり、XがOであり、A、E及びDがすべてCH2であり、Bが(CH2)pであり、R1及びR2が、どちらも同じ、式(ii)のラジカル
であり、
R3が式(iv)のラジカル
であり、
pが1であり、
ここでR5、T、n及びmは請求項1に定義の通りである、
請求項1から3のいずれか一項に記載の化合物。 - YがCであり、XがOであり、A、E及びDがすべてCH2であり、Bが(CH2)pであり、R1がHであり、R2が式(i)のラジカル
であり、
R3が式(iii)のラジカル
であり、
pが1であり、
ここでR5、T、n及びmは請求項1に定義の通りである、
請求項1から3のいずれか一項に記載の化合物。 - YがCであり、XがOであり、A、E及びDがすべてCH2であり、Bが(CH2)pであり、R1がHであり、R2が式(ii)のラジカル
であり、
R3が式(iii)のラジカル
又は
式(iv)のラジカル
であり、
pが1であり、
ここでR5、T、n及びmは請求項1に定義の通りである、
請求項1から3のいずれか一項に記載の化合物。 - YがCであり、XがOであり、A、E及びDがすべてCH2であり、Bが(CH2)pであり、R1がHであり、R2が式(i)のラジカル
であり、
R3が式(iv)のラジカル
であり、
pが1であり、
ここでR5、T、n及びmは請求項1に定義の通りである、
請求項1から3のいずれか一項に記載の化合物。 -
からなる群から選択される、化合物。
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