JPH0610189B2 - 10−オキソビタミンd類似体 - Google Patents

10−オキソビタミンd類似体

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JPH0610189B2
JPH0610189B2 JP4076386A JP7638692A JPH0610189B2 JP H0610189 B2 JPH0610189 B2 JP H0610189B2 JP 4076386 A JP4076386 A JP 4076386A JP 7638692 A JP7638692 A JP 7638692A JP H0610189 B2 JPH0610189 B2 JP H0610189B2
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07C2602/00Systems containing two condensed rings
    • C07C2602/02Systems containing two condensed rings the rings having only two atoms in common
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    • C07C2602/18All rings being cycloaliphatic the ring system containing six carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2602/00Systems containing two condensed rings
    • C07C2602/02Systems containing two condensed rings the rings having only two atoms in common
    • C07C2602/14All rings being cycloaliphatic
    • C07C2602/24All rings being cycloaliphatic the ring system containing nine carbon atoms, e.g. perhydroindane

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は環A及びトリエンクロモ
ホール(発色団)の修飾されたビタミンD化合物に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ビタミ
ンD骨格の炭素1及び/又は25位のヒドロキシ置換で
特徴付けられる、生物学的に活性なビタミンD代謝物質
の発見は、ビタミンD化合物の化学合成の領域における
活動を極めて活発なものとさせた。活動の多くは生物学
的代謝物質の調製とこれらの化合物に近接した構造類似
体の調製に関していた。合成的な研究と結果は多数の最
近の報告の中に要約されている。例えばDeLucaら., Top
ics in Current Chemistry, vol. 83, p.1 (1979); Yak
himovich, Russian Chem.Revs. 49, 371 (1980); Lythg
oe, Chem. Soc. Rev. 9, 449 (1980)。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明は、修飾環A及び
トリエン構造で特徴付けられた新しいクラスのビタミン
D化合物を提供することを目的とする。さらに詳しく
は、本発明は、25−ヒドロキシ−10−オキソ−19
−ノルビタミンD3 (10−オキソ−19−ノルコレカ
ルシフェロール類似体)とそれらのヒドロキシ(水酸
基)−保護誘導体に関する。
【0004】すなわち本発明は、(1)下記式
【化2】 (式中、R1 及びR4 は互いに同じでも異なっていても
よく、水素又はヒドロキシ−保護基を示す。)からなる
群から選ばれた化合物、(2)25−ヒドロキシ−10
−オキソ−19−ノルビタミンD3 である前記(1)項
記載の化合物、及び(3)25−ヒドロキシ−10−オ
キソ−19−ノル−5,6−トランス−ビタミンD3
ある前記(1)項記載の化合物を提供するものである。
【0005】本明細書中で用いられるヒドロキシ−保護
基なる語は通常のどのような保護基でもよく、その例と
しては、アシル、アルキルシリル、テトラヒドロピラニ
ル、メトキシメチルなどをあげることができる。アシル
なる語は、炭素数1〜5の脂肪族アシル基であってすべ
ての異性体を含むもの又は芳香族アシル基、例えばベン
ゾイルもしくはハロゲン、アルキル又はニトロ置換のベ
ンゾイル基など、を意味する。アルキルなる語は炭素数
1〜5の脂肪族炭化水素基であってすべての異性体を含
み、例えば、メチル、エチル、プロピル、tert−ブチル
基などがある。
【0006】本発明の新規化合物は以下のようにして調
製される。25−ヒドロキシビタミンD3 の3,5−シ
クロビタミン誘導体(例えば25−ヒドロキシコレカル
シフェロールからDeLucaらの方法(米国特許第4,19
5,027号)によって調製された公知の化合物、25
−ヒドロキシ−3,5−シクロビタミンD3 6−メチル
エーテル)をピリジン溶液中で四酸化オスミウムで処理
すると下記構造で表わされる対応の10,19−ジヒ
ドロキシ類似体が得られる。式中R1 、R2 及びR3
は水素を示し、Xは例えばメチル基のようなアルキル基
である。
【0007】
【化3】
【0008】この反応の部位特性、つまり二者択一的で
ある7,8−2重結合に優先して特異的に10(19)
−2重結合のヒドロキシル化が起きることは、顕著かつ
予想外のことである。特に、25−ヒドロキシコレカル
シフェロール3−アセテートそのものを四酸化オスミウ
ムで同様な条件下で処理すると上記構造の7,8−ジ
ヒドロキシ類似体(R1 、R2 、R3 =H;R4 =アシ
ル)を導き、ここで再び、反応に利用できる他の2重結
合(C−5,6とC−10(19))のいずれにもヒド
ロキシル化が起きないということは非常に注目すべき特
徴であるからである。上記両化合物及びは新規な生
成物である。7,8−ジヒドロキシビタミンD2 化合物
は知られている(上記Lythgoe を参照)。上記の一般的
方法を用い、他の25−ヒドロキシ−シクロビタミンD
類似体、例えば公知の25−ヒドロキシ−3,5−シク
ロビタミンD3 6−アルキルエーテル(ここでアルキル
基は、例えば、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチ
ル基などである。)のオスモミル化(osmomylation)
は、対応の上記一般式の10,19−ジヒドロキシ化
合物(ただしR1 、R2 及びR3 は水素であり、Xは出
発物質中に存在するアルキル基、例えば、エチル、プロ
ピル、イソプロピル、ブチルなどである)を与える。そ
して、これらの6−O−アシル類似体はまた、以下に説
明する後続反応に好適な基質である。
【0009】このようにして調製されたヒドロキシ化合
物から通常のこの技術分野で公知のヒドロキシ−保護方
法(例えば、通常のアシル化又はアルキルシリル化方
法)によって対応のヒドロキシ保護誘導体が得られ、上
記構造又はで表わされ、R1 、R2 、R3 及びR4
のいずれか又は全てがヒドロキシ−保護基である対応
の、部分又は完全ヒドロキシ−保護誘導体が得られる。
【0010】上記化合物(ただしR1 、R2 、R3
H;X=アルキル基)のソルボリシスを有機酸を含む媒
体中でDeLucaらの一般的方法(米国特許第4,195,
027号、同4,260,549号)に従って行うと、
それぞれ構造及び(R1、R2 、R3 =H)で表わ
され、R4 がソルボリシス媒体に使用された酸のアシル
部に対応するアシル基である新規な5,6−シス及び
5,6−トランスビタミンD−トリオールを与える。
【0011】
【化4】
【0012】ソルボリシスによって生じたシス−及び
ランス異性体は都合よく、この段階で分離され(例えば
クロマトグラフィーによって)、そして通常の塩基加水
分解又は水素化合物還元によって脱アシル化され上記式
及び(ただし、R1 、R2 、R3 及びR4 は水素で
ある。)で表わされる遊離ヒドロキシ化合物となる。通
常のヒドロキシ−保護方法、つまりアシル化又はアルキ
ルシリル化がこうして得られた遊離ヒドロキシ化合物
に、又は対応の3−O−アシル誘導体に適用されると、
試薬と条件の選択により、対応の、部分又は完全ヒドロ
キシ−保護誘導体、つまり、上記構造及び中、R
1 、R2 、R3 及びR4 が水素、アシル及びアルキルシ
リル基からなる群から選ばれたものである化合物を与え
る。
【0013】化合物又はのビシナル10,19−ジ
オールの開裂は、新規な10−オキソ−ビタミン類似体
を与える。このように、化合物(R1 、R2 、R3
4=H)の適当な溶剤中でのメタ過ヨウ素酸ナトリウ
ムとの反応は下記構造(R1 、R4 =H)の10−オ
キソ−ビタミン類似体を与える。5,6−トランス−化
合物(R1 、R2 、R3 、R4 =H)の同様の処理は
対応の10−オキソ−類似体(R1 、R4 =H)を与
える。構造又はの3−O−モノアシル誘導体(ソル
ボリシス反応から得られるように)は同じく、過ヨウ素
酸塩開裂プロセスの基質として好適であり、対応の構造
及びの3−O−アシル−10−オキソ化合物(R1
=H、R4 =アシル)をそれぞれ生じ、それらは、標準
的なアルカリ加水分解によって3−ヒドロキシ−化合物
に転換され、またそれは、もし所望なら、通常の方法
(例えば、アシル化、アルキルシリル化)によってC−
25−ヒドロキシ位においてさらにヒドロキシ−保護化
される。
【0014】
【化5】
【0015】あるいは、構造及びで表わされるC−
3又はC−25位のいずれか又は両位置にヒドロキシ−
保護基を有するヒドロキシ−保護誘導体はその遊離ヒド
ロキシ化合物をこの技術分野で周知の適当なヒドロキシ
−保護処理に付すことにより得られる。
【0016】例えば、化合物(R1 、R4 =H)をピ
リジン中、無水酢酸で室温でアセチル化すると3−モノ
アセテート(,R1 =H,R4 =アセチル)を与える
が、一方、同様の反応を昇温下(75−100℃)で行
うと3,25−ジアセテート(,R1 、R4 =アセチ
ル)を与える。3−モノアセテートのベンゾイル化又は
トリメチルシリル化によると3−アセテートー25−ベ
ンゾエート(,R1=ベンゾイル,R4 =アセチル)
又は3−アセテート−25−トリメチルシリル(R1
トリメチルシリル,R4 =アセチル)誘導体をそれぞれ
与える。この3,25−ジアセテートは選択的に加水分
解され(例えば、5%KOHで10〜30分間)、25
−モノアセテート(,R1 =アセチル,R4 =H)を
与え、そしてこの誘導体はC−3が再保護され、3,2
5−ジ−保護化合物(ここで保護基は互いに同じでも異
なったものでもよい。)を与える。全く類似の処理方法
を構造又は構造又はの前駆体化合物に適用する
と、前述の、対応の、部分又は完全ヒドロキシ−保護誘
導体を与える。
【0017】本発明の10−オキソ類似体、構造及び
(R1とR4 =H)はゾル性細胞質の、腸の中にある
D−レセプタータンパク質に結合するための高度に有効
な配位子であることが見い出され、そしてこのレセプタ
ータンパク質に対する高い親和力が生物学的に効力のあ
るビタミンD代謝物質及び類似体(例えば DeLuca らTo
pics in Current Chemistry, vol. 83, p. 1 (1979)参
照)の特性であるので、本発明のこの新規化合物は治療
上有効な薬剤としての用途を有することが予期される。
生成物及び中、25−ヒドロキシ−置換コレステロ
ール−側鎖は、その高いレセプター親和力を説明する鍵
となる構造的要素であり、そしてこれが本発明の化合物
を、HarrisonとLythgoe,J. Chem. Soc., p. 837 と843
(1958)によって調製された10−オキソ−ビタミンD2
化合物(5,6−シス及び5,6−トランス−10−オ
キソ−19−ノルビタミンD2 )から区別させる特徴な
のである。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、腸の中にあるD−レセ
プタータンパク質に対する高い親和力(ビタミンD代謝
物質とその類似体の特性)を示す化合物が提供される。
【0019】
【実施例】次に本発明を実施例に基づき詳細に説明す
る。下記の例を含む本明細書中を通し、同じ数字(例え
ば化合物,など)は同一の化合物を示す。参考例1 7,8,25−トリヒドロキシ−7,8−ジヒドロビタ
ミンD3 3−アセテート (化合物,R1 、R2 、R3
=H;R4 =アセチル) 2.0mlの乾性ピリジン中の25−ヒドロキシビタミン
3 3−アセテート250mgの溶液に、10%OsO4
ピリジン溶液1.67mlを添加した。15分後、全出発
物質が消費されてから、10%NaHSO3 10mlを加
えた。この溶液を室温で30分間かきまぜ、10%Na
HCO3 50mlで希釈し、エーテルで抽出した(3×2
5ml)。エーテル抽出物を水(2×25ml)、1N H
Cl(2×25ml)、飽和NaHCO3(2×25ml)、
水(1×50ml)で洗浄し、Na2 SO4 で乾燥し、真
空で油状になるまで濃縮した。分取HPLC(6.2×
250mm Zorbax-Silカラム、15% 2−プロパノール
/ヘキサン)で化合物(R1 、R2 、R3 =H;R4
=アセチル)185mgを油状で得た。これは、15mlで
溶出し、下記スペクトル特性を有していた。マススペク
トル m/e (相対強度) 476 (M+, 3), 458 (5), 416 (1
0), 298 (25), 245 (20), 136 (100), 59 (75); NMR δ
0.80 (3H, s, 18-H3), 0.92 (3H, d, J=6.0 Hz, 21-
H3), 1.23 (6H, s, 26-H3と 27-H3), 2.04(3H, s, 3-OC
OCH3), 4.81 (1H, m, 3-H), 4.91 (1H, d,J=9.5 Hz, 7-
H), 4.95 (1H, s, 19(Z)-H), 5.03 (1H, s, 19(E)-H),
5.58 (1H,d, J=9.5 Hz, 6-H) 。アルカリ加水分解(5
%KOH/MeOH、30分間)を行うと、この生成物
は対応のテトラヒドロキシ−化合物、構造(R1 、R
2、R3 及びR4 =H)を与える。
【0020】参考例2 (6R)−25−ヒドロキシ−3,5−シクロビタミン
3 6−メチルエーテル 25−ヒドロキシビタミンD3 300mgとp−トルエン
スルホニルクロリド350mgの乾性ピリジン2.0ml中
溶液を撹拌下5℃で48時間反応させた。その溶液を次
いで飽和NaHCO3 で反応を停止させ、水相をエーテ
ル(3×30ml)で抽出した。そのエーテル抽出物を1
N HCl(2×20ml)、飽和NaHCO3 (2×3
0ml)、水(1×50ml)で洗浄し、MgSO4 で乾燥
し、真空中で濃縮した。生成した粗3β−トシレート誘
導体をNaHCO3 800mgを含む、無水メタノール1
5.0ml中にとり55℃で6.0時間加熱した。この期
間の終りに反応系を冷却し、5mlに濃縮し、エーテルで
希釈し、水(3×30ml)で洗浄した。MgSO4 で乾
燥後、エーテル溶液を油状物にまで濃縮したところ、そ
れは、薄層クロマトグラフィーによれば(6R)−25
−ヒドロキシ−3,5−シクロビタミンD3 6−メチル
エーテル80%であり、後続の反応に適することが明ら
かとなった。
【0021】参考例3 (6R)−10,19−ジヒドロ−10,19,25−
トリヒドロキシ−3,5−シクロビタミンD3 6−メチ
ルエーテル (化合物,R1 、R2 、R3 =H;X=C
3) 参考例2の生成物462mgの乾性ピリジン3.0ml中の
溶液に10%OsO4のピリジン溶液3.1mlを添加
し、反応を10分間継続し、その後10%NaHSO3
15mlで反応を停止させた。30分後、反応液をさらに
50mlのNaHSO3 で希釈し、エーテル(3×30m
l)で抽出した。有機相を1N HCl(3×40m
l)、水(2×40ml)で洗浄し、MgSO4 で乾燥
し、真空で油状に濃縮した。HPLC(6.2×250
mm、Zorbax-Sil、15% 2−プロパノール/ヘキサ
ン)後、化合物(R1 、R2 、R3 =H;X=CH
3 )が収率70%で無色の油として得られた(16ml溶
出容積で収率70%)。マススペクトル m/e (相対強
度), 448 (M+, 3), 430 (5), 416 (45), 398 (15), 367
(40), 269 (40), 245(35), 59 (100); NMR δ0.32 (1H,
m, 3-H), 0.52 (2H, m, 4-H2), 0.56 (3H, s, 18-H3),
0.90 (3H, d, J=6.0, 21-H3), 1.23(6H,s, 26-H3と 27
-H3), 3.25 (3H, s, 6-OCH3), 3.63 (2H, m, 19-H2),
4.60 (1H, d, J=9.2 Hz, 6-H), 4.78 (1H, d, J=9.2 H
z, 7-H)。
【0022】参考例4 (5Z)−及び(5E)−10,19,25−トリヒド
ロキシ−10,19−ジヒドロビタミンD3 3−アセテ
ート (化合物及び、R1 、R2 、R3 =H;R4
アセチル) 10,19−ジオール−シクロビタミン化合物(R
1 、R2 、R3 =H;X=CH3 )300mgの3.0ml
氷酢酸溶液を55℃で154分間加熱し、次いで氷/飽
和NaHCO3 中に滴下させて急冷した。エーテル抽出
(3×25ml)の抽出物を水(2×30ml)で洗浄し、
MgSO4 で乾燥し、真空で濃縮した。油状の粗生成物
をHPLC精製(6.2×250mm、Zorbax-Sil、8%
2−プロパノール/ヘキサン)に対して49mlで溶出
する構造(R1 、R2 、R3 =H;R4 =アセチル)
の5,6−シス(5)−化合物が収率48%で得られ
た。UV λmax = 252 nm ; マススペクトル m/e (相対
強度) 476 (M+, 5), 458 (20), 416 (35), 398(25), 24
5 (30), 185 (60), 134 (100), 59 (60); NMR δ 0.55
(3H, s, 18-H3), 0.96 (3H, d, J=6.0 Hz, 21-H3), 1.2
3(6H, s, 26-H3 と27-H3), 2.05 (3H, s, 3-OCOCH3),
3.72 (2H, m,19-H2), 4.74 (1H, m, 3-H), 5.82 (1H,
d, J=11.2 Hz, 7-H), 6.63 (1H, d, J=11.2 Hz, 6-H),
及びその 5, 6-トランス (5E)-異性体 4 (R1、R2、R3=
H; R4=アセチル) を 27 mlで収率18%で溶出した。UV
λmax =250 nm;マススペクトル, m/e (相対強度)476
(M+, 2) 458(6), 416 (30), 398 (30),245 (25), 185
(40), 134 (100), 59 (80) ; NMRδ 0.46 (3H, s, 18-H
3), 0.98 (3H, d, J=6.2Hz, 21-H3), 1.22 (6H, s, 26-
H3と 27-H3),2.03 (3H, s, 3-OCOCH3), 3.67 (2H, q-A
B, J=11.0 Hz, 19-H2), 4.7 (1H, m, 3-H), 6.02 (1H,
d, J=15 Hz, 7-H), 6.30 (1H, d, J=15 Hz, 6-H)。温和
な塩基加水分解をこうして得られた3−モノアセテート
に行なうと、対応の、ヒドロキシビタミン類似体及び
(ただしR1 、R2 、R3 及びR4 =H)を与える。
【0023】実施例1 (5Z)−及び(5E)−10−オキソ−25−ヒドロ
キシ−19−ノル−ビタミンD3 (化合物及び、R
1 、R4 =H) 化合物(R1 、R2 、R3 =H;R4 =アセチル)5
0mgのメタノール1.5ml溶液を水中の飽和NaIO4
溶液0.5mlで処理した。反応溶液を50℃で2.5時
間加熱し、水で希釈し、エーテルで抽出(3×30ml)
した。このエーテル抽出物を水で洗浄し(2×20m
l)、MgSO4 で乾燥し、真空中で濃縮して化合物
(R1 =H;R4 =アセチル)を得た。この物質をエタ
ノール3.0mlにとりメタノール性5% NaOH1ml
で室温で30分間処理した。反応混合物を1N HCl
で中和し、真空で濃縮し、エーテル(50ml)で希釈し
た。有機相を水で洗浄し(2×20ml)、MgSO4
乾燥し、真空で油状とし、これをHPLC(6.2×2
50mm Zorbax-Sil 、14% 2−プロパノール/ヘキ
サン)で精製して37mlで溶出する化合物(R1 、R
4 =H)を収率72%で得た。 UV λmax = 310nm (ε
=15,000); マススペクトル m/e (相対強度) 402(M+, 3
5), 384 (30), 369 (10), 359 (45), 341 (15), 273 (3
5), 177 (50), 135 (70), 133 (100), 59 (60); NMR δ
0.55 (3H, s, 18-H3), 0.96 (3H, d, J=6.0 Hz, 21-
H3), 1.22 (6H, s, 26-H3と 27-H3), 4.2(1H, m, 3-H),
5.87 (1H, d,J=12.6 Hz, 6-H), 7.61 (1H, d, J=12.6
Hz, 7-H)。
【0024】同様にして(5)−トリオール 3−ア
セテート(化合物、R1 、R2 、R3 =H;R4 =ア
セチル)を処理すると、最初に前記10−オキソ−3−
アセテート化合物(R1 =H;R4 =アセチル)を
得、加水分解後、前記(5)−10−オキソ類似体
(R1 、R4 =H)がHPLC上14% 2−プロパノ
ール/ヘキサンにより34mlで溶出し、次のような物理
的特性を示した。 UV λmax =307nm(ε=24,000); マス
スペクトル m/e(相対強度) 402 (M+, 30), 384(30), 36
9 (20), 359 (40), 273 (40), 177 (60), 135(40), 13
3 (100), 59 (40); NMR δ 0.56 (3H, s, 18-H3), 0.95
(3H, d, J=6.0 Hz, 21-H3), 1.23(6H,s, 26-H3と 27-H
3), 4.2 (1H, m, 3-H), 6.65 (2H, q-AB, J=11.8 Hz, 6
-H と 7-H) 。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハインリツヒ ケー. シユノーズ アメリカ合衆国 53705 ウイスコンシン 州マデイソン, サミツト アベニユー 1806 (72)発明者 ハーバート イー. パーレン アメリカ合衆国 53531 ウイスコンシン 州ディーアフィールド スミス ドライブ 4408

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式 【化1】 (式中、R1 及びR4 は互いに同じでも異なっていても
    よく、水素又はヒドロキシ−保護基を示す。)からなる
    群から選ばれた化合物。
  2. 【請求項2】 25−ヒドロキシ−10−オキソ−19
    −ノルビタミンD3である請求項1記載の化合物。
  3. 【請求項3】 25−ヒドロキシ−10−オキソ−19
    −ノル−5,6−トランス−ビタミンD3 である請求項
    1記載の化合物。
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