JPH06501694A - 金属酵素を模倣した合成薬剤分子 - Google Patents

金属酵素を模倣した合成薬剤分子

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JPH06501694A JP3517538A JP51753891A JPH06501694A JP H06501694 A JPH06501694 A JP H06501694A JP 3517538 A JP3517538 A JP 3517538A JP 51753891 A JP51753891 A JP 51753891A JP H06501694 A JPH06501694 A JP H06501694A
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ザ・リージェンツ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・カリフォルニア
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 金属酵素を模倣した合成薬剤分子 二里旦五歪分互 本発明は、天然に見い出される酵素の機能を模倣した合成薬剤分子の分野に存す る。より詳しくは、本発明は、関連する酵素基質に対してのみアクセス可能な活 性部位をもたらすことにより、スーパーオキシドジスムターゼ(超酸化物不均過 酵素)及びカタラーゼのような金属酵素の触媒活性を模倣した分子に関するもの である。
背景技術 酸素分子1こ応答しての代謝反応は、スーパーオキシドイオン(0□−)、過酸 化水素又はヒドロペルオキシドイオン(H20□又は−00Fり 、或いは次亜 塩素酸イオン(CIO”)といった有害な反応性酸素種を生成し得る。
例えば反応性酸素種は、人体の炎症部位における抑制されない活性化された好中 球により生成される。心筋症虚血の患者はH2O,又はOR−の生成に基づき、 回復不能な組織損傷を蒙る可能性がある。このような効果はまたリューマチ様関 節炎においても見い出され、またこれに原因的に関連している。反応性酸素種は また、発ガン現象にも関連している。
天然に見い出される数多くの酵素が、有害な反応性オキシダントの分解を助ける 。スーパーオキシドジスムターゼ(SOD)は、反応の中でも特に、次の式に従 ってスーパーオキシドイオンの不均化を触媒する金属酵素の一群を示すものであ る。
20!−+28’→H!Of+Ox このSOD反応生成物は、依然として有害な過酸化水素であるが、次の式に従っ て酵素カタラーゼによりさらに不均化される。
2HtO,−2H,O+O。
従ってSOD及びカタラーゼは一緒になって、スーパーオキシドの水及び酸素へ の不均化全体を触媒し、反応性酸素に対する生物の自己防衛系の重要な部分を構 成している。
SOD群の酵素は、多くの重要な用途を有している。Michelsonに対し て与えられた米国特許第4.029.819号は、脂質の酸化及び自動酸化を防 止するために、SODを食品添加物及び保存剤として使用することを教えている 。Kalopissisらに与えられた米国特許第4.129.644号は、肌 を保護し、肌及び毛髪の天然ケラチン構造の一体性を維持するためのSODの用 途について教示している。肌の刺激及び炎症を緩和するについてのSODの有用 性は、Wilderに対して与えられた米国特許第4、695.456号に例証 されている。Ba1levellらのヨーロッパ特許出願第84111416、 8号に記載されているように、SODはまた一般的な抗炎症剤としても用いるこ とができ、また放射線やバラコートのようなスーパーオキシドイオン発生剤に暴 露された後に適用される減衰剤としても用いることができる。
SOD及びカタラーゼ、並びに他の多くの金属酵素の生物学的系における触媒活 性は、触媒部位に一つ又はより多くの金属配位子が存在することを必要としてい る。共有結合的に連結している共裏面性(co−facial )の(「層状の (strati−)J )ビスポルフィリン及びそれらの金属錯体は、これらの 多金属タンパク質のモデルとして用いられている。
例えばり、 Dolphinらの匡に皿胚虹胚(1981) 16:417を参 照のこと。
比較的zlsgμ内部キャビティを有する共裏面性ビスポルフィリンを用いて、 シトクロムCオキシダーゼのモデルとして、酸素から水への4電子還元について 詳細な研究が行われている。L、 M、 PronieviczらJ、 Am、  Chem、 Soc、 (1989) 111:2105、K、 KimらJ 、 Am、 Chem、 Soc。
(1988) 110:4242゜共裏面性ビスポルフィリンはまた光合成反応 中心のエネルギー蓄積及び電子伝達のモデルとしても、またヘモグロビン及びミ オグロビンの一酸化炭素及び二酸素結合親和性のモデルとしても用いられている 。R,R,BucksらJ、 Am、 Chew、 Soc、 (1982)  104:340、B、 1lardらJ、 Am、 Chem、 Soc、 ( 1981) 103:5236゜共裏面性ビスポルフィリンはまた、シトクロム C8及びニトロゲナーゼのような多金属タンパク質、並びに混合機能オキシダー ゼ、金属サンドイッチ錯体、金属−金属多重結合及びさらには抗ガン薬剤といっ たものについてのモデル又は代替物としても利用できる。担枳堕ユ鎌1聾」ケ道 巴キ上」」ど−Enz rne Activit 、 pp、 227−277 、 J、 F、 Liebmanら纒におけるT、 C。
Bruice 、 VCHPublishers、 Inc、、 New Yo rk (1988)、R,J、 DonohoeらJ、 Am、 Chem、  Soc、 (1988) 110:6119、J、 P、 CollmanらJ 、 Am。
Chem、 Soc、 (1990) 112:166゜幾何学的配置の固定し た共裏面性ビスポルフィリンの合成の進歩は、多くの生物学的現象及び物理的現 象の解明を助けることになる。
現在用いられている共裏面性ビスポルフィリンニ量体は、ポルフィリン環のトラ ンス様(transoid)β位置の二つの橋架けにより一緒に連結されている 。これらの橋架けはアミド結合又はエステル結合を含み、これらは酸塩化物モノ マーとアミン又はアルコール側鎖を有する他のモノマーとの高希釈条件下での縮 合生成物であり、収率は30−60%の範囲にある。これらの二重橋架は分子は 、ポルフィリン環が望ましくないずれた幾何学的形状をとるのを可能にするよう な可撓性を有する。’H−NMRの研究が示したところでは、室温の溶液中では 、これらの分子は多数の配座異性体として存在する。Or anic S nt hesisToda and Tomorrow、 pp、 29−45.8.  M、 Trostら纒におけるJ、 P。
Collmanら、Pergamon Press、 0xford (198 1)。さらにまた、この二重橋架は系において橋の長さが4原子又はそれ以下に 減少した場合、ポルフィリンは相互にπ−π相互作用距離内に保持され、固定的 な重なり配座に留まる。に、 KimらJ、 Am、 Chem、 Sac、  (1988) 110:4242゜殆どの共裏面性ビスポルフィリンはまた、未 置換のメソ位置を有し、酸化を受け易くなっている。酸化耐性を増大させるため に、ポルフィリン環の4つのメソ位置の全てを置換するフェニル基を用いること ができる。しかしながら、比較的小さな内部キャビティを有する共有結合した共 裏面性ビス−5,to、 15.20−テトラフェニルポルフィリン(rR−( TPPFl、) !J )の合成は、不可能ではないにしても困難であった。J 。
P、 CollmanらProc、 Natl、 Acad、 Sci、 US A (1977) 74:18゜Kaganの優れた業績を除けば、ポルフィリ ン環が4つの橋架けにより連結されて7オングストロームより短い距離で隔てら れているR−’(TPPHz) zは知られていない。N、 E、 Kagan らのJ、 Am、 Chem、 Soc、 (1977) 99:5484゜ 最後に、共裏面性ビスポルフィリンは、酵素モデルとして用いられた場合にさら なる欠点を有している。即ち反応物質は、環系の何れの側の表面からも金属配位 子にアプローチすることができるのである。
二面間のアクセスはキャビティの大きさによって制限されうるが、金属配位子に 対する表面外側からのアクセスを制御することは、これまでのところ固層であっ た。
本発明の開示 モノ金属酵素又はジ金属酵素の触媒機能を模倣した、層状(strati−)ビ スポルフィリン系の改良が見い出された。本発明によれば、分子が合成され、そ こにおいては共裏面性ビスポルフィリン触媒系が、触媒部位を望ましくない生物 分子から保護すると同時に関連する基質の侵入を許容するカゴの中に固定されて いる。このカゴは橋の長さが明確な多数の橋架はユニットと、望ましくない生物 分子を触媒部位からブロックする二つの冠基からなる。これらの橋架はユニット は、酵素基質を触媒部位に引き付けるための集合(concentrating )官能基を導入することができる。
本発明による改良は、天然の酵素の模倣を可能にすることに加えて、新たな反応 を触媒し又は二つ若しくはそれ以上の酵素の活性を組み合わせた合成酵素を創製 することをも可能にする。より詳しくいえば、本発明は次亜塩素酸塩から塩化物 への変換を触媒することに加えて、スーパーオキシドジスムターゼ2uカタラー ゼの両者の触媒活性を有する合成酵素を合成することを可能にする。この合成酵 素は、一つの部位において二つの反応を触媒することにより、二段階の分解の間 に生物を遊離の反応性過酸化水素に暴露する天然のSOD/カタラーゼ系よりも 優れる。この合成酵素は、スーパーオキシド、ヒドロペルオキシド及び次亜塩素 酸アニオンを分解することにより、潜在的な発ガン性酸素種を破壊する。
従って本発明の目的は、スーパーオキシドジスムターゼ及びカタラーゼの反応の ような金属酵素反応を触媒するように設計されたビスポルフィリン系を提供する ことである。このビスポルフィリン系はダブル冠を有していて、「球状ビスポル フィリン」を形成している。好ましい実施例では、この系はまた、各々の橋架は ユニットに対して共有結合的に連結した荷電基を含み、所望の反応物質を引き付 けるようになっている。
本発明のさらなる目的は、上述したようなビスポルフィリン系であって、スーパ ーオキシドジスムターゼ及びカタラーゼの反応の両者を触媒するように設計され たものを提供することである。このSOD/カタラーゼ模倣物の好ましい実施例 においては、二つのポルフィリン系が4つの3原子長橋架はユニットにより連結 されており、それにより環と環の間のキャビティの大きさを4から7オングスト ロームの範囲にあるように狭く画定すると共に所望とする反応物質の侵入だけを 許す堅牢性と幾何学的配置をもたらす。最も好ましい実施例においてこの模倣物 は、所望とする反応物質を引き付けるために各々の橋架はユニットに共有結合的 に連結した、正に荷電したグアニド基を有する。
本発明の別の目的は、スーパーオキシドジスムターゼ及びカタラーゼの反応、並 びに次亜塩素酸塩から塩化物への分解を触媒するビスポルフィリン系の有効量を 投与することにより、人間の患者における炎症の治療のための組成物及び方法を 提供することである。
本発明のさらに別の目的は、スーパーオキシドジスムターゼ及びカタラーゼの両 者の反応、並びに次亜塩素酸塩から塩化物への分解を触媒する合成ビスポルフィ リン系の有効量を投与することにより、人間の患者における発ガン性酸素種のレ ベルを減少させる組成物及び方法を提供することである。
本発明の付加的な目的、利点及び新規な特徴は、部分的には以下の詳細な説明に 記述されており、また部分的には以下を吟味することにより当業者には明らかと なるものであり、或いは本発明の実施により学習されるものである。
本発明の一つの側面においては、カゴの中に収容された触媒部位からなる、生物 学的反応物質のための合成触媒が提供される。この触媒部位は、二つの疑似平面 的なπ共役環系であって、その各々が内側平面及び外側平面を有し、またその各 々が金属配位子とキレート結合することができるものと、二つの金属配位子であ ってその各々が環系の一方によりキレート結合されているものを含む。上記のカ ゴは、各々が二つの環系に対して共有結合的に連結しており、環系が環系の間に 生物学的反応物質が侵入することを可能にする内側平面の隔たりをもって固定さ れるようにする少なくとも二つの橋架はユニットと、二つの冠基であってその各 々が環系の片方の外側平面側上に位置し、且つその各々が少なくとも一つの直接 的又は間接的共有結合を介して環系に取着されていて、天然に見い出される生物 学的分子の環系に対する外側からのアクセスが阻止されるものとを含み、そして また任意に、橋架はユニットに対して共有結合的に連結した一つ又はより多くの 集合基を含み、この集合基は生物学的反応物質の電荷と反対の電荷を有している 。
本発明の別の側面によれば、炎症を軽減するための薬剤組成物が提供され、その 組成物はスーパーオキシドジスムターゼ及びカタラーゼの両者の反応、並びに次 亜塩素酸塩の塩化物への分解を触媒する炎症軽減有効量の合成ビスポルフィリン 系と、薬学的に受容可能な担体を含有する。
本発明のさらに別の側面によれば、炎症の防止及び治療のための方法が提供され 、その方法は、かかる治療を必要とする患者に対してスーパーオキシドジスムタ ーゼ及びカタラーゼの両者の反応、並びに次亜塩素酸塩の塩化物への分解を触媒 する有効量の合成ビスポルフィリン系と、薬学的に受容可能な担体を投与するこ とからなる。
本発明のさらに別の側面によれば、患者における発ガン性酸素種のレベルを減少 させるための方法が提供7され、その方法は、患者に対してスーパーオキシドジ スムターゼ及びカタラーゼの両者の反応、並びに次亜塩素酸塩の塩化物への分解 を触媒する有効量の合成ビスポルフィリン系と、薬学的に受容可能な担体を投与 することからなる。
図面の簡単な説明 図1は、SOD及びカタラーゼの役割を模倣する触媒の合成のためのステップを 示す。
図2は、2又は3原子の橋を4つ有する共裏面性ビスポルフィリンの合成のため の工程の詳細を示す。
図3は、冠を有するポルフィリン系の合成のための工程の概略を示す。
図4は、ビシクロ[2,2,21オクタンの冠を有するポルフィリン系の合成の ための工程の概略を示す。
図5は、ビシクロ[2,2,2]オクタンの冠を有する共裏面性ポルフィリン系 の合成のための工程の概略を示す。
本明細書で用いる「疑似平面的π共役環系」とは、一つおきに隣接するπ結合を 有する平面的又は疑似平面的な芳香族環化合物を示すものである。この環系は、 ベンゼン誘導体、ビロール、フラン、チオフェン、イミダゾール、オキサゾール 、チアゾール、ピラゾール、ピリジン、又はピリミジン誘導体のような単核芳香 族又は複葉環式芳香族、ナフタレン又はアズレン誘導体のような多核融合系、或 いはプリン、キノリン、イソキノリン又はカルバゾール誘導体のような多核融合 複素環その他である。この環系はまた、ポルフィリン誘導体を含むテトラピロー ルのような多核系をも含むものである。この環系は、一つ又はそれ以上の位置に おいて置換されていてもよい。
本発明の「ポルフィリン」は、テトラビロール化合物であるポルフィンの誘導体 である。本明細書で用いるポルフィリンは、エチオポルフィリン、メンポルフィ リン、ウロポルフィリン、コブ口ポルフィリン及びプロトポルフィリンのような 、側鎖が置換されたポルフィンを含んでいる。本発明のポルフィリンはπ共役環 系であり、ヘム様の構造でもって金属とキレート結合することのできる4座キレ 一ト錯体である。
「層状(strati−)ポルフィリン」又は「共裏面性(cofacial− )ポルフィリンとは、本明細書で用いるところによれば、一つのポルフィリン環 がもう一つのポルフィリン環のすぐ上部の平行又は殆ど平行な平面にあるという 配向を記述している。
「橋架はユニット」とは本明細書では、二つのπ共役環系を共有結合を介して結 び付けることのできる二価の有機鎖又は置換された有機鎖を示している。
「三基」とは本明細書で用いるところによれば、π共役環系の片側に対して共有 結合的に連結することが可能であり、それによってその系のその片側に対する生 物分子のアクセスを妨げる、あらゆる有機集団又は置換された有機集団を示して いる。
「集合基」とは、本明細書で用いるところでは、5炭素又はそれ以下の、あらゆ る荷電された有機集団又は置換された有機集団を示している。集合基は、触媒の キャビティの入口のところにおいて、橋架はユニットに対して付着されている。
その触媒についての生物学的反応物質の電荷と反対の電荷を有するように集合基 を設計することにより、この集合基は反応物質を触媒のキャビティ部位に向けて 引き付ける効果を有するようになる。
触媒: 本発明の触媒を構成する、結合した5つの成分がある。2つの成分が触媒部位を 提供している。即ち(1)疑似平面的π共役環系、及び(2)環系によりキレー トされた金属配位子である。残りの成分は、触媒部位を保護し、関連する基質を 引き付けるカゴを構成する。即ち(3)環系を結合する橋架はユニット、(4) 金属配位子を外部環境から遮蔽する三基、及び(5)触媒についての基質を引き 付ける集合基である。
上記3つの「カゴ」成分はまた、キレートした金属配位子以外の触媒部位を保護 するためにも使用することができ、それにより広い範囲の合成酵素を提供するこ とができることが看取されよう。例えばこのカゴに入った触媒部位は、セリンプ ロテアーゼの構造、或いはリポソーム結合部位を模倣することができる。
本発明の触媒は全てその活性部位において、二つの平行な共裏面性π共役疑似平 面環系により特徴付けられ、環系の各々が所望とする反応を触媒する金属配位子 をキレートしている。
本発明のπ共役疑似平面環系に対する唯一の条件は、それが金属配位子をキレー トすることができるというものである。しかしながら、生物学的系において天然 に見い出されるキレート環系を用いることが好ましい。ポルフィリン及び天然に 見い出されるヘム、顔料及びシトクロムを含むプロトポルフィリンのようなテト ラビロール誘導体は、この系に関する好適な候補である。
メソ位置において置換されていないポルフィリンは、酸化を受け易いということ が判明した。従って本発明の好ましい実施例においては、ポルフィリンは4つの メソ位置の全てにおいて置換されて、酸化耐性が増大される。本発明の最も好ま しい実施例においては、メソ置換基はフェニル基である。
本発明の金属配位子は、実行される触媒作用の間にその酸化状態を変化させる。
金属配位子は、触媒される反応に応じ、関連する酸化状態の間での還元電位が触 媒作用反応の生成を可能にするように選択される。殆どの生物学的反応について 適切な配位子は、鉄(III) 、マンガン(III) 、銅(II)及びコバ ルト(III)であるが、他の遷移金属もまた有用なものである。
カゴの第一の成分は、触媒の二つの環系を共有結合的に連結する橋架はユニット である。最小限二つの橋架はユニットが用いられるが、付加的な橋架はユニット が存在すれば、触媒に対してさらなる安定性及び堅牢性が与えられる。本発明の 好ましい実施例においては、環系は4つの橋架はユニットにより共有結合的に連 結される。このことは・所定の固定した距離でもって、環系がほぼ平行に保たれ るのを可能にする。
橋架はユニットは長さが2からIO原子、より好ましくは2から5原子の長さで 、鎖の長さを変化させることができる。好ましくは、一つの触媒中における全て の橋架はユニットが同じ長さを有する。しかしながら、長さの異なる橋架はユニ ットを使用して、非対称の触媒部位をもたらすこともできる。また好ましくは、 これらの鎖は容易には開裂を受けないものであり、従ってエステル結合やアミド 結合を含まない。本発明の好ましい実施例では、橋架はユニットは直鎖のアルキ レンの橋−(CH,)−であり、或いはエーテル結合又はアミン結合が介在して いる直鎖アルキレンの橋である。
橋架はユニットは、環系上のどの個所において環系に共有結合的に連結していて もよい。環系がポルフィリン誘導体である場合、橋架はユニットはピロール部位 又はメソ位置において、環に対して直接に接合されうる。本発明の好ましい実施 例では、橋架はユニットはポルフィリン環に対してそれらのメソ置換基を介して 接合される。例えばメソ置換基がフェニル環である場合、橋架はユニットはフェ ニル環に対して接合される。
第二のカゴ成分は、細胞又はジノバイアル(sinovial)液体成分が金属 環系集団に接近するのを妨げる不活性マトリックスでもって、環系の外側平面を 覆う二つの三基からなっている。金属環系を覆って生物分子のアクセスを阻止す るどのような未反応性基も、適切な三基として機能する。この三基は、触媒の環 系に対して共有結合的に連結している。この共有結合は環の原子又は環の置換基 の何れかに対する直接的なものでも、又は橋架はユニットを介した間接的なもの でもよい。
本発明の好ましい実施例において三基は、一つ又はより多くのアルキレン橋架け を介して環系に接合したアリール、シクロアルキル、ビシクロアルキル又は芳香 族性複素環である。本発明の最も好ましい実施例においては、三基はフェニル基 であり、ポルフィリン環のメソ置換フェニル基に対して接合する4つのベンチレ ン橋架けを介してポルフィリン環系に対して結合している。
任意に、本発明の触媒は第三のカゴ成分である集合基を含む。この集合基は小さ な、荷電した集団であり、その触媒に対する反応性物質の電荷と反対の電荷を有 する。集合基は橋架はユニットに対して共有結合的に接合している。橋架はユニ ットがアミン結合を含むものである場合には、集合基は好ましくはアミンの窒素 を介して接合される。
正に荷電した集合基としては、アンモニウム、アルキルアンモニウム、ジアゾニ ウム、グアニド、又はヒスチジンがある。負に荷電した集合基としては、カルボ ン酸塩、硫酸塩、亜硫酸塩、硝酸塩、亜硝酸塩、燐酸塩、ホスホン酸塩、亜燐酸 塩、砒酸塩その他がある。
合成: 図1は、本発明の触媒についての合成の全体を示す。
当業者であれば、この合成の材料及び手順を変更して、広い範囲で触媒を得るこ とができることを看取しうる。
橋架はユニットの寸法は、図1における出発物質インデンの5−ft置換基変え ることにより変化させることができる。出発化合物(5−メトキシインデン)の メチル炭素は、橋架はユニットの炭素になる運命である。より長い橋架けは、こ の置換基を変更して用いることにより得ることができる。
橋架はユニットの数は、図1のステップGにおける反応物質により架はユニット を有する触媒を得ることができることが看取されよう。
ステップGはまた、三基の性質及び三基と環系との間の共有結合の数を指示する 。中央の三基は、テトラホルミルベンゼンに代えてテトラとにより変更すること ができる。この場合にもやはり、ホルミル基の数が共有結合の数を指定すること になる。
集合基は、ステップN及び0において選択的に添加される。これらのステップは 、異なる保護基を得るために変更することができる。例えばステップ0において 塩化アンモニウムを塩化アルキルアンモニウムに代えて、正に荷電したアルキル グアニド集合基を得ることができる。
金属配位子はステップMにおいて添加される。例えばFeBr、をCuBrzに 代替すると、鉄の代わりに銅(II)配位子が生成する。
最後に、ポルフィリン環系はステップLにおいて形成されることが看取されよう 。例えばこのステップにおける置換されたピロールの使用は、環系の性質を僅か に変化させるために用いることができる。
合成された触媒は次いで、酵素活性に関する通常のバイオアッセイにより試験さ れる。触媒がスーパーオキシドジスムターゼ/カタラーゼ模倣物である場合、そ れはSOD酵素活性に関して分析される。例示的な分析技術はMarklund  and Marklund、 Eur、 J、 Biochem、 (197 4)47:469−474に記述されている。
薬剤組成物: 本発明の触媒は、それが模倣している触媒作用を有するタンパク質の欠乏を治療 するために有用である。この触媒は、そのような状態を示している被検者に対し て、Rem1n ton’s Pharmaceutical 5cience s。
Mark Publishing Co、、 Easton PA (最新版) に記載されているような標準的な製剤でもって投与することができる。
かくして本発明はまた、本発明の化合物の有効量を含有し、治療上の利益をもた らすのに資する無毒の添加塩、そのアミド及びエステルを含む組成物をも提供す るものである。このような組成物はまた、生理学的に許容可能な液体、ゲル又は 固体の希釈剤、補助剤及び賦形剤と共に提供され得る。
これらの化合物及び組成物は哺乳類について、例えば家畜などについて獣医学的 な使用のために、またヒトについて臨床的な使用のために、他の治療薬と同様の 仕方でもって投与することができる。一般に、治療効能のために必要とされる投 与量は宿主の体重に関して約5から100μg/kgの範囲にあり、より通常は 10から50μg/kgである。或いはまた、これらの範囲内にある投与量を、 所望とする治療上の利益が達成されるまで、長期間にわたって定常的な注射によ って投与することができる。
典型的にはこれらの組成物は、液状溶液、乳化液又は懸濁液の何れかとして、注 射可能に調製される。注射に先立って液体中に溶解し、または液体中に懸濁され るのに適した固体形態のものもまた調製されうる。活性成分は多くの場合、生理 学的に許容可能で活性成分と相溶性のある希釈剤又は賦形剤と混合される。好適 な希釈剤及び賦形剤は、例えば水、塩類溶液、デキストロース、グリセロール、 これらの組み合わせその他である。さらに、所望ならば組成物は少量の補助的な 物質、例えば湿潤剤又は乳化剤、安定剤又はpH緩衝剤その他の如きを含有する ことができる。
この化合物はまた、調節された、又は持続的な放出を行う製剤でもって投与する こともできる。これらの製剤は、典型的には1日から1週間という長い期間にわ たって持続的な放出を行うために、本発明の触媒をリポソーム、エチレン−酢酸 ビニルコポリマー及びHytrel (商品名)コポリマーのような再吸収不能 な不透過性ポリマー、ヒドロゲルのような膨潤性ポリマー、或いはコラーゲンの ような再吸収可能なポリマーといった担体又はビヒクル中に取り込むことにより 作製される。放出を調節する製剤に関して用いられるリポソームは、リポソーム の標的を特定の細胞又はレセプターとするのに用いられる分子を含むことができ る。
この組成物は通常は、例えば皮下又は静脈内の何れかへと注射することにより、 非経口的に投与される。他の形態の投与に適した付加的な製剤には、座薬、鼻内 エアロゾルを含み、そして場合によっては経口製剤を含むものである。座薬につ いては、伝統的なバインダー及び賦形剤に含まれるものとしては、例えばポリア ルキレングリコール又はトリグリセリドがある。このような座薬は活性成分を0 .5%から10%、好ましくは1%から2%の範囲で含有する混合物から形成さ れうる。
経口製剤は、例えば薬剤グレードのマンニトール、ラクトース、スターチ、ステ アリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウム その他といった、通常用いられる賦形剤を含んでいる。これらの組成物は、溶液 、懸濁液、錠剤、丸薬、カプセル、徐放製剤、或いは粉末の形態をとり、10% −95%、好ましくは25%−70%の活性成分を含んでいる。
他の用途: 本発明の触媒は、肌を保護し、肌及び毛髪の天然のケラチン構造の一体性を維持 するなどのために、化粧品の用途に用いることができる。
本発明の触媒を含有している皮膚用の組成物は、溶液タイプのローション、溶液 又は半溶液的な粘度を有するミルクタイプのエマルジョン、クリーム又はゲルタ イプの懸濁液又は乳濁液、石鹸又はクレンジング固形物のような固形調製品、或 いはエアロゾル推進剤と共にエアロゾル容器内に与圧下に封入された溶液などで ありうる。
肌用の化粧品組成物は、本発明の触媒に加えて、表面活性剤、染料、香料、保存 料、乳化剤、水の如き液状ビヒクル、ミルク又はクリームの脂肪相を構成するた めの天然又は合成のオイルの如き脂肪分、樹脂、セチルアルコールのような脂肪 アルコール、ポリオキシエチレン化脂肪アルコール又はワックスのような、従来 から配合中に用いられている活性成分又は賦形剤を含有することができる。
毛髪に適用するための組成物は、水溶液、アルコール性又はヒドロアルコール性 溶液で提供され、或いはクリーム、ゲル、エマルジョン又はエアロゾルの形態を 有することができる。このような組成物は本発明の触媒に加えて、香料、染料、 保存料、金属イオン封鎖剤、濃化剤その他のような種々の在来の補助剤を含むこ とができる。これらの組成物はシャンプー、ヘアーセット用ローション、ヘアー トリートメントローション、ヘアースタイリングクリーム又はゲル、ヘアーダイ 、着色剤その他でありうる。
本発明の化粧品組成物は一般に、0.01から5重量%、より好ましくは0.0 5から1重量%の合成触媒を含む。
本発明の触媒はまた、食品用の保存剤及び抗酸化剤として作用する組成物の一部 として用いることもできる。そのような組成物は、本発明の触媒に加えて、通常 の賦形剤及び補助剤、他の脂質及びピロガロールやアスコルビン酸のような抗酸 化剤を含むことができる。これらの組成物は一般に、0.Olから5重量%、よ り好ましくは0.05から1重量%の合成触媒を含む。
以下の実施例は本発明を例示することを意図するものであるが、その範囲を限定 するものではない。
実施例1 3原子長の4つの橋架はユニットを備えた冠を有さない共裏面性ビスポルフィリ ンの合成A、原料 、 R2値は、E、 M、 5ciencesの0.2開厚のプレコートされたプラ スチックで裏打ちされたシリカゲル60 F−254プレート上で得た。CDC Igまたは(CDs) 、So温溶液’H−NMRスペクトル(内部標準Me、 Si)はN1colet NT−300及びGeneral Electric  GN−500分光光度計で測定し、またCDC1j溶液の” C−NMRスペ クトルは、後者の装置を用い、フーリエ変換モードにおいて125.7MHzで 測定した。炭素シフトはMe4Siから下側の領域におけるppmで示される。
クロロホルム溶液の赤外スペクトルはPerkin−E1mer1330分光光 度計で記録した。クロロホルム溶液のUV/visスペクトルはPerkin− Elmer 553 Fast 5can and Cary 14分光光度計 で得た。高速原子衝撃質量分析(FABMS)は、m−ニトロベンジルアルコー ルをマトリックスとして用い、平行してのヨウ化セシウムルビジウムについての ランを標準として用いて、USCBにおいてHugh Webb博士により行わ れた。レーザー脱離質量分析は、UCRにあるCharles Wilkins 教授の研究室で行った。元素分析は、Ga1braith Laborator ies、 Inc、で行った。
全ての反応は、特に記載しない限りはアルゴン又は窒素雰囲気下において、乾燥 精製溶媒中で、精製した試薬を用いて行った。クロマトグラフによる分離は、F ischer type 60A (200−425メツシユ)シリカゲル、A ldrichの酸化アルミニウム(150メツシユ、Brockmann II I活性レベルに変換)で行った。分取薄層クラマドグラフィー(TLC)は、ガ ラスで裏打ちされたE、 M、 5ciences Kieselgel 60  F254及び酸化アルミニウム60 F254 (タイプE)プレートを用い て行った。
以下の符号を付した化合物の合成は、図2に概略を示した合成ステップを参照し ている。
B、α−ブロモ−111−トルアルデヒド(1)の合成ジイソブチル水素化アル ミニウム溶液(92ml、ヘキサン中IM、92mmol)を、スポイトポンプ インジェクタを介して、155m1のクロロベンゼン中のα−プロモー01−ト ルニトリル(15,000g、 76.5mmol)溶液中へと、0℃において 45分間かけて滴下して添加した。得られた混合物を0℃において1時間攪拌し 、次いで100m1の10%FICI水溶液を添加し、0℃において10分間攪 拌を継続した。相を分離し、水性相をエーテルで抽出した(2X)。有機溶液を 合わせてからIO%HCIで10分間、次いで水(2×)及び食塩水で激しく洗 浄し、Mg5CL上で乾燥し、蒸発させて結晶性固体を得た。次いでこれを最小 限の量のエーテル(10−15m1)中に溶解し、石油エーテル(30−40m l)で分取した。得られた針状白色結晶を集め、氷冷した石油エーテルで洗浄し て、収量10.791g (71%)のアルデヒド(土)を得た。融点46−4 9℃; ’H−NMRδ4.54 (s、 1゜CFI2Br) 、 7.52  (t、 1. J=8 kIz、 H−5) 、 7.67 (br d、  1. J=8 )1z、 H|4) 。
7.82 (dt、 1. J:8.1 Hz、 El−6) 、 7.90  (br s、 1. El−2) 、 10.02 (s。
1、 CHO) ; ”C−N5IRδ32.0 (CH2Br) 、 129 .6.129.7及び129.8 (C−2゜C−5及びC−6) 、 134 .8 (C−4) 、136.8 (C−1) 、 138.9 (C−3)  、191.6(CHO) ; IRv 1595および1610 (m、 C= C) 、 1710 (s、 C:o) 、 2740及び2820 (m、  C00) cm−’。
CJyOBrについての分析計算値C48,27、N3.54゜測定値C48, 05、N3.48゜ C,5,10,15,20−テトラキス−(α−ブロモ−m−トリル)−ポルフ ィリン(2) (rar−CHzBrTPPHz )の合成三フッ化ホウ素−エ ーテル溶液(0,81m1.6.6mmol)を、2リツトルの乾燥CHCl、 中におけるアルデヒド上(3,979g、 20mmol)及びピロール(1, 39m1.20mmol)の混合物中に添加し、得られた溶液を室温で1時間攪 拌した。トリエチルアミン(0,93m1.6.6mmol)及び次いでテトラ クロロ−1,4−ベンゾキノン(3,688g、 15mmol)を添加し、混 合物を1時間還流した。溶媒を約100m1まで蒸発させ、溶液を濾過して緑黒 色の沈澱物をCHCl5で洗浄した。濾液を蒸発させ、残分をエーテルで抽出し て、得られたエーテル溶液を濾過し、不溶性の固体を淡赤色だけになるまでエー テルで洗浄した。このエーテル濾液を蒸発させて、988mg (20%)のm −CHJrTPPHz (2)を紫色結晶として得た。’H−NMRδ−2.8 1 (S。
2、 NH) 、 4.77 (s、 8. CHJr) 、 7.73 (t 、 4. J=8 Hz、 El−5’) 、 7.81(d、 4. J=8  Hz、 H−6’) 、 8.15 (d、 4. J=8日z、 El−4 ’) 、 8.25 (s、 4゜fl−2’) 、 8.86 (s、 8.  β−ピロールH) ; ”C−NMRδ33.5 (t、 CHJr) 。
119.5 (s、メソ−C) 、 127.2(d) 、 128.4(d)  、131.3 (brs) 。
143.5 (d) 、135.0 (d) 、136.4 (s、 C−3’ ) 、142.5 (s、C−1’) ; IRv 3330 (v、 N−H ) 、 1610.1590及び1565 (m、 C=C) cm−’ ;  UV/visλmax (εxlO−”) 、419.5 (324) 、51 5 (16,1) 、549 (7,21) 、589(5,50) 、 64 6 (3,42) nm ; C4@H34Br<N4に関し計算したFABM S (M+)m/e 982、測定値m/e 982゜Ca5HjaBr4N4 についての分析計算値C58,45、H3,47、N5.68゜測定値C58, 03、H3,42、N 5.57゜D、テトラ−[m、m’−(メチレン−N− (−トルエンスルホンアミド)−メチレン) ] ]5trati−ビスー51 0.15.20−テトラキスフェニルポルフィリン(3a ) (rTsN−( m−Ct(、TPPH2) !J )の合成240m1のジメチルホルムアミド 中におけるm−CH,BrTPPH2(2) (237mg、 0.24mmo l)と、p−1−ルエンスルホンアミド(82mg、 0.48mmol)と、 炭酸セシウム(469mg、 1.44mmol)との混合物を室温で14時間 攪拌し、次いで100m1のCHCl、で希釈した。この溶液を水(3X 30 0m1)で洗浄し、有機相を分離し、Na、SO2上で乾燥して蒸発させた。紫 色の残分をさらに110℃(0,2mmt1g)で乾燥して、192mgの紫色 固体を得た。これをシリカの短いカラム(4x 0.75in、 )を介してフ ラッシュクロマトグラフィーにかけ、CHCl、で溶出して125+ngの紫色 固体を得た。これを二つの部分に分割し、各々の部分を0.5 x 200 x  200mmのシリカプレート上で分取TLCにかけ、CHCl、で溶出した( 二度展開)。主たる紫色のバンド及び尾を引いている緑茶色のバンドを集め、得 られた残分はトリフルオロ酢酸の溶液(0,5m1)中で20分間攪拌した。こ の緑色の溶液をCHCl3で希釈し、5%のNFi40FI溶液、水及び次いで 食塩水で洗浄し、Na25o4上で乾燥し、蒸発して18mg (7,5%)の TsN−(m−CFIzTPPtb) ! (3a )を紫色の固体として得た 。R,0,42(100:l、 CFICIs:メタノール) 、 1B−NM Rδ −4,42(s、 4. NH) 、 2.51 (s、12. )シル CL) 、 4.66 (s、16. ベンジルCL) 、 7.14 (s、  8. H−2’) 、?、58 (t、 8. J=8Hz、 El−5’)  。
?、75 (d、 8. J=8 Hz、 H−4’) 、 7.89 (d、  8. J=8 fiz、 H−6°)、8.17(s、16. 13ピo−ル Fl) ; ′sC−NMR621,6(トシルcHs) 、 49.3 (ヘ ンシルCF1.) 、 118.4 (メソ−C) 、 127.2 (d、  J=160 Hz) 、 127.6 (d。
J=161 tlz) 、128.7 (d、J=156 Hz) 、129. 8 (d、J=160 Fiz) 、133.2(d、 J=160 Hz)  、133.4 ()シルp−C) 、135.1 (d、 J=156 Fiz ) 。
138.4 (C−3°) 、141.7 (C−1’) 、143.6 () −シル1pso−C) 、153.1 (brs) ; IRv 3322 ( v、 N−Fl) 、 1601 (m、 C=C) 、 1156及び109 0 (s。
So、) cm” ; UV/visλmax (5Xl0−”) 408 ( sh、 368) 、 415’(470) 。
516 (49,2) 、 551 (21,5) 、 592 (16,0)  、 648 (5,21) nm ; C,、、H,。
Lzoas4について計算したFABMS (M+) m/e 2008.6、 測定2008. O;”C10”CIH98Nl!0IS4に関し計算したレー ザー脱離MS (M+) m/e2009、63905、測定値m/e 200 9.67262゜E、(3a)の還元を通じてのテトラ−[m、m’−(メチレ ン−アザ−メチ−60℃の0.5ml乾燥ジメトキシエタン中のTsN−(m− C1bTPPHz) z (3a )溶液に対して、ジメトキシエタン中のビフ ェニルナトリウムラジカルアニオン溶液を添加した。(このアニオンはビフェニ ル(382mg、 2.5mmol)を金属ナトリウム(57+ng、 2.5 mmol)を20m1のジメトキシエタン中で一晩室温で混合することにより調 製され、この反応の直前にN、 N’メチルフェニル−p−トルエンスルホンア ミンに対して滴定したところでは0.028Mであった。)ビフェニルラジカル アニオン溶液の最初の0.8mlを添加した後に、溶液の0.2mlの添加毎後 という間隔でもって、TLCにより反応の進行をモニターした。TLC分析(1 00:1. CHCl、:メタノール)が、生成物がベースラインに留まってい る状態で、速く移動する3aが残っていないことを示したときに、反応を湿性エ ーテルで急冷した(合計のビフェニルラジカルアニオン塩[1,7m1)。溶液 をCHCl。
で希釈し、水及び食塩水で洗浄し、Na、SO2上で乾燥して蒸発させ、残分を 得た。これを最小限の量のCHCl、中に溶解し、ヘキサンを添加して沈澱させ た。沈澱物を小さな(0,’ 5 x 1cm)シーライトのベッド上にピペッ トで集め、ヘキサンで洗った。この沈澱物を次いでシーライトからCHCl、を 用いて洗い出し、濾液を蒸発させて2.3mg(41%)のFIN (m−C1 bTPPHz) ! (3b )を紫色固体として得た。’H−NMRδ−3. 78.−3.68゜−2,8(br) (全て5.4.ピロールNH) 、 3 .8 (br s) 、 4.19 (sh) 、 4゜21(全てs、 16 .ベンジルCL) 、 7.56−7.60 (m、 16. Fl−4’及び H−5’)。
?、81 (s、 8. )I−2’) 、 7.95 (br d、 8.  J=7 Hz、 H−6’) 、 8.43.8.46(sh) 、 8.8  (br) (全てs、 16. βピロールt() ; IRv 3320 ( v、 N−H) 、 1600 (m、 C=C) am−1: UV/vis  2max (εxlO−’) 406 (sh、 137) 。
414 (258) 、 515 (15,9) 、 550 (9,51)  、 590 (7,78) 、 646 (5,85)nm ; ”C11s1 jCILJt□に関し計算したレーザー脱離MS (L)は[0/Z1393、 6036、測定値mHz 1393.7149゜化合物3cは、m−CHJrT PPFIz (228mg、 0.23mmol) 、シアナミド(19,4m g、 0.45mmol) 、炭酸セシウム(450mg、 1.38mmol )及びジメチルホルムアミド(230ml)を用いて、且!と全く同様の手法に より調製した。類カラムでのクロマトグラフィーの後、最初の未精製残分(乾燥 後144mg)は58mgであり、これは次いで0.5 X 200 X 20 0mmのシリカプレート上で分取TLCにかけ、150:l (CHCIs:メ タノール)で溶出し、二番目に最も非極性の紫色のバンドを分離し1301g  (7,6%)のNCN−(m−CHzTPPFl、) 、 (1且)を紫色固体 として得た。R,0,20(100:1. CHCl5:メタノール) : ’ H−NMRδ−3.39 (s、 4. NH) 、 4.43 (s、 16 .ベンジルCHz) 、 7.31 (s、 8. H−2’) 、 7.74  (t、 8. J=8 Fiz、 H−5’) 、 7.84 (d。
8、 J=8 Hz、 Fl−4’) 、 8゜13 (d、 8. J=8  Hz、 H−6’) 、 8.38 (s、 16. βピロールH) ; I Rv 3320 (w、 N−Fl) 、 2230 (s、 C=N) 16 00及び1580(m、 C=C) cm” ; UV/vis λmax ( t x 10−’) 415 (454) 、 514 (20,5) 。
550 (9,87) 、 591 (6,40) 、 645 (3,47)  nm ; C,o、H,、N+sに関し計算したFABMS (M+) m/ e 1492.6、測定m/e 1492.4゜A、 5.10.15.20− テトラキス−(α−N−7タルイミドーm−トシル)ポルフィリン(4a)の合 成 8mlのジメチルホルムアミド中のm−CH,BrTPP (2) (470m g、 0.476mmol)及びフタルイミドカリウム(882mg、 4.7 6mmol)の混合物を室温で14時間攪拌し、次いで水で希釈し、得られた沈 澱物を集め、110°Cで4時間乾燥して566mg (95%)のテトラフタ ルイミド±!をIH−NMHによる純度が90%以上の紫色固体として得た。’ I(−NMRδ−2,90(s、 2. NH) 。
5゜14 (m、 8.ベンジルCH2) 、 7.68 (m、16. フタ ルイミドI() 、 7.83(m、 8. Iト5゛及びH−6′) 、 8 . IQ (a+、 4.8−4’) 、 8.28 (m、 4. Iト2゛ )。
8.79及び8.81 (s、 8. βピロールH);IRν 320 (w 、 N−H) 、1765(w、 N−H) 、1715 (s、 Cm0)  、2600 (m、 C=C) am−’ : tlV/vis 2max(ε x IQ−’) 420 (304) 、 516 (15,8) 、 550  (6,76) 、 590 (4,79) 。
646 (3,24)”nm ; C1o+(5ONIOAに関し計算したFA BMS (M+) m/e 1250、測定m/e 1250゜ B、 5.10.15.20−テトラキス−(α−アミノ−m−トリル)−ポル フィリン(4b) (rm−CH2NH,TPPH2j )の合成テトラフタル イミド4 a (534mg、 0.427mmol) 、ベンジルトリエチル アンモニウムクロリド(97mg、 0.427mmol) 、85%のヒドラ ジン(5ml)及び43m1のCHCl5の混合物を室温で14時間攪拌し、次 いでCHCl3で希釈し、5%NaOH5水及び食塩水で洗浄し、Na2SO4 上で乾燥し、蒸発させた。得られた紫色固体を110°C(0,2mmHg)で 3時間乾燥し、工旦232田g(74%)を紫色固体として得た。18−NMR δ−2,78(s、 2. ピローノいIt) 、1.80 (br s、 8 、ア゛ミノNH2) 、 4.16 (s、 8. ベンジルCH)。
7.71 (br s、 8. H−5°及び6’) 、 8.14 (br  s、 8. H−2°及びH−4’)。
8.84 (s、 8. 8−ピo−ルfl) ; IRv 3300 (w、  N−f() 、1590及び1576(m、 C″C) am−’ ; UV /vis λl!lax (εxlO−’) 419.5 (178) 、51 6(9,71) 、 554 (4,85) 、 591 (3,64) 、  648 (3,81) nm ; C,aF14.N、に関し計算したFABM S (M+) m/e 730、測定値m/e 730゜シウム(159mg、  0.49mmol)の溶液を室温で14時間攪拌し、次に60m1のCHCL で希釈ルた。得られた溶液を水及び食塩水で洗浄し、Na、SO,上で乾燥して 蒸発させたく残分DMFは約50’C(3mmHg)で回転蒸発器により除去し た)。残分をCHCl、中に溶解し、濾過した。濾液を濃縮し、0、25 x  200 x 200mo+ノア ルミーj−プレート上テ分取TLcニカケ、1 00:20:1(CHCl3 :ヘキサン:メタノール)で溶出した。ベースラ インのバンドを集めて、1mg(2,4%)のFIN−(m−C)1.TPPH ,) 2 (3b )を紫色の固体として得た。これはビフェニルナトリウムラ ジカルアニオンでのTsN−(m−CH2TPPHz) 2 (3a )の還元 により得られたものと同一の500 MFlz’H−NMRを有していた。
A、 5.10.15.20−テトラキス−(α−N−−トルエンスルホンアミ ド旦トリル)−ポルフィリン(6a ) (rm−CH,NH(Ts) TPP H,j )の合成10m1の精製CHCl3中におけるm−(Jl、NH,TP PH,(4b) (70mg、 0.096mmol) 、p−’r−ルエンス ルホニルクロリド(183mg、 0.96mmol)及びトリエチルアミン( 0,2m1.1.44mmol)の混合物を室温で24時間攪拌し、次いでCH Cl3で希釈して5%のNaOH1水及び食塩水で洗浄して、Na2SO4上で 乾燥して蒸発させた。残分を1.5 x 200 x 200mmのアルミナプ レート上で分取TLCにかけ、50:l (CHCl3:メタノール)で溶出し 、二つの主要なバンドを集めた。より極性でないバンド(34mg、 24%) は、ペンタトシル化ポルフィリンであると同定された。より極性のバンド(36 mg。
28%)はm−Ct12NH(Ts) TPP[(2(6a )と同定された。
R,0,14(シリカ上50AI C[1C13+メタノール) ; ’H−N MRδ−3.03−(−2,96) (m)及び−1,64(s) (2,ビロ ールNH) 、1.85−1.99 (m、12. )シルMe) 。
4.21−4.28 (m、 8.ベンジルCB、) 、 5.45.5.60 .5.74 <全てbr s、 4゜トシルNH) 、 6.84−6.95  (m、8. )シルm−t() 、7.43−7.65 (m、16. Fl− 4’、 H−5”及びトシル0−8) 、 7.90−7.97 Cm、 8.  H−2°及びH−6’)。
8.64−8.66 (m、 8. βピロールIf) ; UV/visλm ax (εx 10−”) 419.5(262) 、 516 (12,6)  、 551 (6,05) 、 589 (4,79) 、 644 (3, 53) nm ;CvsHseN−OaS4の計算したFABMS (M”)  m/e 1346.4、測定m/e 1346.5゜B、 5.IO,15,2 0−テトラキス−(α−N−(−トルエンスルホンアミド)−m−トリル)−ポ ルフィリン亜鉛(TI)錯体(6b ) (rm−CFI、NH(Ts)TPP Znl)の合成 1[111のジメチルホルムアミド中におけるm−CH,N)! (Ts) T PPH2(6且)(36mg、 0.027mmol)及び塩化亜鉛(36mg 、 0.27mmol)の混合物を100℃で2時間攪拌し、次いで冷却してC HCl、で希釈した。得られた溶液を水及び食塩水で洗浄して、Na25o、上 で乾燥して蒸発させた。残分を二つの部分に分離し、各々の部分を200 X  200 X 0.25mmのシリカプレート上で分取TLCにかけ、短軸に沿っ て50:1 (CHCl、 :メタノール)で溶出し、明るい赤−淡紅色のバン ドを集めてP2O,上で110°C(0,2mmHg)において乾燥し、16+ ng (42%)の(m−CH2NH(Ts) TPPZn) (6b )を赤 色固体として得た。’H−NMRδ2.02−2.08 (m、 12. t− シルCH3) 、 4.13−4.27 (m、 8.ベンジルCH2) 、  5.06−5.24 (m、 4. トシルNH) 、 6.96−7.04  (m、 8.1lolシルH) 、 7.45−7.52 ([0,o−トシル H) 、 7.59 (t、 4゜J=8 日z、H−5°) 、7.64 ( d、4. J=8 Hz、H−4’) 、7.87 (s、4. 8−2’ )  。
7.91−7.96 (m、 4.8−6°) 、 8.67−8.75 (m 、 8. βピロールH);UV/visλmax (□εXl0−’) 42 3.5 (268) 、 516 (6,to) 、 551 (13,4)  。
590 (5,08) 、 652 (6,10) nm ; C,Js4N、 O,54Znに関し計算したFABMS(M+) rn/e 1410、測定@ /e 1410aC,5,10,15,20−テトラキス−[α−N−(−トル エンスルホンアミド−(α−N−m−トルアルデヒド))−m−hリルコーポル フィリン亜鉛(II)錯体(8) (rm−CH2N (Ts) (m−CH, PhCHO) TPPZnJ )の合成1mlのジメチルホルムアルデヒド中に おける、テトラスルホンアミド6 b (18mg、 0.013mmol)と 、α−ブロモ−m−トルアルデヒド(土)(12mg、 0.06mmol)及 び炭酸セシウム(50mg、 0.153mmol)の混合物を80℃で2時間 攪拌した。次いで溶液を冷却し、CFICI、で希釈して、水及び食塩水で洗浄 し、Na、So、上で乾燥して蒸発させた。得られた残分を1、 OX 100  x 100mmのシリカプレート上で分取TLCにかけ、50:l (CI( C1,:メタノール)で溶出した。最も速く移動する紫−淡紅色のバンドを集め 、12mg (48%) ノテトラフルデヒド8を得た。R+ 0−32 (5 0:i、 Cl1C1,:メタノール) : ’[1−NMI?δ2.03−2 .16 (m、12. )シルCL)。
4.60−4.67 (m、16.ベンジルCH2) 、 7.12−7.21  (m、 8. トシル1−日)。
7.37 (t、 4、J=8 Hz、フェニルH) 、 7.56−7.66  (化24.フェニルH)。
7.76−7.79 (m、 8. トシルo−H) 、 7.86.7.94  (全てs、 4. [1−2’) 。
8.02.8.07.8.11 (全てd、 4. J=8 Hz、 H−6’ ) 、 8.68.8.69 (全てS。
8、βビロールH) 、 9.67−9.71 (m、 4. Cl0) :  IRv 1705 (s、 C:o) 。
1600 (01,C=C) 、 1170. 1100及び1080 (s、  So□) C[D−’ ; UV/vis λmax(εx 10−’) 4 26 (311) 、 516 (5,54) 、 556 (15,7) 、  595 (6,57)nm : C+oJaaNsO+zSJnに関し計算し たFABMS (M+) m/e 1880.5、測定m/e 1881゜ 旦−二上二二止ヱ旦ヱ1皇kL土±j二士り〔ヨノl四タ一り工り上止エンスル ホンアミド)−メチレン)コー5trati〜ビス−5,10,15,20−テ トラフェニルポルフィリン(3a ) (rTsN−(m−C1(、TPPH, ) d )の合成テトラアルデヒド8(5mlの丸底フラスコ中でR20,上に おいて110℃10.2mmで一晩予備乾燥した) (7mg、 0.0037 mmol)と、ピロール(1u l、 0.0149mmol)及び三7−/化 ホウ素−エーテル(CHCl s中2.5μl溶液の2 、czl、 0.00 5mmol)との、上記フラスコ中テ1.5m1(7)CHCIs (K、CO 3を蒸留除去)中における混合物を、ガラス栓をして(プラスチック製のクリン プで保持)、攪拌しなから65°Cの油浴中で3.5時間加熱したところ、その 間に溶液は暗緑色となった。次いでこの溶液を室温まで冷却し、トリエチルアミ ン(2μm、 0.010mmol)を添加して溶液の色を赤に変化させた。室 温で15分間攪拌した後、テトラクロロ−1,4−ベンゾキノン(2,7mg、 0.0112mmol)を添加し、得られた混合物を再度攪拌しながら1時間加 熱(65℃の油浴)した。次いで溶媒を蒸発させ、得られた残分を0.25 x  200 X 200mm(7) シリカプレート上で分取TLCI:かけ、5 o:1 (CHCl、 :メタノール)で溶出して、二つの非極性の赤いバンド と一つの極性の赤いバンドを得た。この極性のバンドを集めると、出発物質であ るテトラアルデヒド8 (’H−Niで同定)が3mg得られた。非極性バンド は集めて合わせた。それらをCHCl、で希釈し、その溶液をlo%HCI、水 及び食塩水で洗浄し、Na、SO4上で乾燥し蒸発させて、1.5+ngの(2 0%、回収したテトラアルデヒド旦について補正すると43%) TsN−(m −CH,TPPH2) 、 (、3工)を得た。これは、先に得られたもの(上 記参照)とスペクトル的に同一であった(500 MHz ’H−NMR,レー ザー脱離ポルフィリ4刊の調製は、以下の手順により改良された。
m−ニトロベンズアルデヒド(20,0g、 132mmol) 、無水酢酸( 21,8ml。
231mmo1)及び660m1のプロピオン酸の混合物を140’Cに加熱し 、この溶液に対してピロール(9,2m1.132mmol)を滴下した。14 0℃で45分間攪拌した後、溶液を室温まで放置冷却させ、次いで空気に暴露し て14時間撹拌した。得られた沈澱を濾過により集め、水及びメタノールで洗浄 した。得られた赤い濾塊を少しずつCH2Cl□中に溶解し、1/3をシリカゲ ルで充填した600m1の中位のガラスフリット漏斗を介して濾過した。シリカ パッドを介して1リツトルのCH2Cl、を通した後に、濾液を150m1まで 濃縮し、100m1のメタノールを加えた。この溶液は回転蒸発器により約90 m1まで減らし、沈澱を濾過により集め、次いで約30m1のCH2Cl□と共 に完全に攪拌し、再度濾過した。得られた固体をp2o、上において110°C (0,2mm1g)で14時間乾燥して、2.89g(11%)の5. to、  15゜20−テトラキス−m−ニトロフェニルポルフィリン(rm−NO2T PPH2J )を紫色粉末として得た。R,0,66(3:1. THF:ヘキ サン) ; ’H−NMRδ−2.83 (s、 2. ピロールNH) 、  8.00 (t、 4. JニアHz、 H−5’) 、 8.75 (d。
4、 JニアHz、 [1−6’) 、 8.72 (d、 4. JニアHz 、 H−4’) 、 8.82 (s、 8. βピロール[1) 、 9.0 9 (s、 4. H−2°)。
このポルフィリンm−N02TPPt12(2,72g、 3.42mmol) を137m1の濃塩酸水溶液中へと70−80°Cにおいて溶解し、塩化第一ス ズニ水和物(12,3g、 54.8mmol)を添加した。この混合物はその 温度で30分間攪拌し、次いで冷却してから140m1の濃NH401(水溶液 を注意深く添加した。この混合物に対して50m1のCH2Cl□を添加腰完全 に混合した後に、得られた沈澱を濾過により集めた。黒ずんだ固体の濾塊を粉末 へと破砕し、THEと混合した。このようなTHF抽出及び濾過手順を、濾液が 僅かに軽く着色しているようになるまで繰り返した。この濾液の容積を30m1 に減じ、50m1のCHCl、を添加してから、溶液を再度30m1まで減らし 、その時点で別の50m1のC)IC1,を加えた。この溶液を最終的に20m 1まで減らしてから、沈澱を濾過してCHCL3で洗浄して、2. OOg ( 87%)の計NFIzTPPHz(則)を紫色の微細結晶として得た。R1O, 46(3:1. THF:ヘキサン);’H−NMR(DMSO−d 6)δ− 2,96(s、 2. ピロールNH) 、 5.48 (br s、 8゜S O2) 、 7.01 (d、 4. J=IHz、 H−4°) 、 7.3 6−7.46 (m、12. H−2’、 H−5’及びH−6°) 、 8. 92 (s、 8. βピロールH) : C44H3aN*に関して計算した FABMS (M+) m/e 675、測定値m/e 675゜A、 Bet telheimらの厘虹り5旦n、 (1987)並:1O09参照。
B、 5.+0.15.20−テトラキス−m−(−トルエンスルホンアミド) −フェニルエンスルホニルクロリド(565mg、 2.96mmol)及びト リエチルアミン(0,52m1. ?r、7mmol)混合物を室温で72時間 攪拌し、次いで10m1のメタノールを添加して、溶液をさらに14時間攪拌さ せた。この混合物を次いで酢酸エチルで希釈し、水及び食塩水で洗浄し、Na、 S04上で乾燥して蒸発させた。残分を最小限の量のCH2Cl、中に溶解し、 この溶液をベンゼンで分取した。得られた赤紫色の結晶を濾過により集め、11 0℃(0,2mm[]g)においてP、O,上で14時間乾燥して、166mg  (87%)のm−(NHTS) TPPH2(ム)を得た。R,0,62(3 :1. THF:ヘキサン)−H−NMR(DMSO−d 8)δ−3,17( s、 2. ピロールNH) 、 2.34 (s、 12. トシルCH,)  、 7.46 (d、8. J=7.5 Hz、)シルm−fl) 、 7. 65 (br s、4) 。
7.70−7.82 (m、 16) 、 7.87−7.96 (m、 4)  、 8.42−8.51 (m、 8. βピロールH) 、 10.55− 10.62 (m、 4. トシルNH) ; C,□+(、、N、O,S、に 関して計算したFABMS (M+) m/e 1290、測定値m/e 12 90゜C,5,10,15,20−テトラキス−m−(−トルエンスルホンアミ ド)−フェニルポルフィリン亜鉛(II)錯体(12b) (rm−(NHTs ) TPPZnJ )の金属 2mlのジメチルホルムアミド中におけるm−(NFITs) TPPHz ( 12a )(100mg、 0.077mmol)及び塩化亜鉛(105mg、  0.77mmol)の混合物を3時間にわたって90℃に加熱し、次いで水で 希釈して室温とした。得られた沈澱を濾過により集め、P2O,上で110℃( 0,2mmHg)において14時間乾燥して、79mg (76%)のm−(N HTs) TPPZn (12b )を赤色粉末として得た。’l(−NMR( DMSO−d 5)62.35 (s、 12. トシルCH,) 、 7.4 6 (d。
8、 J=8 Flz、)シルm−El) 、 7.59−7.89 (m、  24) 、 8.35−8.42 (m、 8. βピロール) 、 10.4 8.10.52および10.56(すべてs、4.)シルNu) ;Cy Ja  gNaOas、Znに関し計算したFABMS (M+) m/e 1352 、測定m/e 1350゜D、テトラ−〔叱m′−(メチレンーートルエンスル ホンアミド)]−]5trati−ビスー510.15.20−テトラキスフェ ニルポルフィリン(13b)(rm、m’−TsNCt(、−(TPPH,)  t )の合成50m1のジメチルホルムアミド中におけるm−(N[ITs)  TPPZn (12b )(34mg、 0.025mmol) 、m−CHz BrTPPFlz (2) (25mg、 0.025mmol)及び炭酸セシ ウム(33mg、 0.10mmol)の混合物を室温で14時間攪拌し、次い で75m1のCHCl、で希釈した。得られた溶液を水で洗浄し、次いで乾燥( Na、SO,) シてから、50°C(0,1mmHg)において回転蒸発させ て濃縮し、P2O,上で110℃(0,5mmHg)において45分間さらに乾 燥した。残分(50mg)を0.5 x 200 x 200mmのシリカプレ ート上で分取TLCにかけ、75:1(CHCl、 :メタノール)で溶出して 、二番目に最も非極性の紫色のバンドを分離した。これは、m、 m’ −Ts NCHz−(TPP) zHzZn (13a )であるとして同定された。R ,0,22(100:1. CFICL :メタノール) ; ’H−NMRδ −4.20 (s、 2. ピロールNtl) 、 2.23 (s、 12.  )シルCHs) 、 5.19 (s。
8、ベンジルCHz) 、 6.93 (s、 4. H−2”’) 、7.4 8 (d、 4. J=8 Fiz、 H−4”又は11−4′”) 、 7. 60 (t、 4. J=8 Hz、 B−5”又はFl−5”’) 、 7. 68 (d。
4、 J=8Hz、 [1−4”又はH−4°”) 、 7.76 (t、 4 . J=8 Fiz、 H−5”又はH−5°°゛)。
7.79 (d、 8. J=8 Hz、)シルo−H) 、 7.95 (d 、 4. J=8 Hz、 H−6”又はH−6”’) 、 8.33 (s、  8. βピロールH) 、 8.35 (d、 4. J=8 Elz、 H −6”又はH−6”’) 、 8.43 (s、 8. βピロール[1’)。
残分であるm、m’ −TsNCH,−(TPP) 、HzZn (13a ) は0.3mlのトリフルオロ酢酸に溶解し、この溶液は室温で15分間攪拌させ 、次いでCBCl、で希釈してから5%のNil 、OH溶液、水及び食塩水で 洗浄し、Na、SO2上で乾燥して蒸発させ、1mg(2,1%)のm、 m’  −TsNCli、−(TPPtl、) t (13b )を紫色固体として得 た。’H−NMRδ−4.12 (s、 2. ピロールNH) 、 −4,0 8(s。
2、ピロールNH) 、 2.25 (s、12. )シルCF1.) 、 5 .19 (s、 8.ベンジルCH,) 、 6.95 (s、 4. B−2 ”’) 、 7.50 (d、 4. J=8Hz、 B−4″又はFi−4” ’)。
7.60 (t、 4. J=8 Hz、 H−5“又はト5°”) 、 7. 66 (d、 4. J:8 Hz、 [1−4”又はH−4°”) 、 7. 76 (t、 4. J=8 Hz、 H−5”又は[(−5”’) 、 7. 79 (d、 8゜J=8Hz、)シルo−H) 、 7.95 (d、 4.  J:8Hz、 H−6”又はH−6”’) 、 8.25(br s、 8. βピロールH) 、 8.35 (d、 4. J=8 Hz、 H−6”又は H−6”’) 。
8.43 (s、 8. βピロールH’) ; IRv 3320 (w、  N−11) 、 1600 (m、 C=C) 。
1270、1170及び1100 (s、 5o2) cm−’ : UV/v isλmax (εX 10−’) 415(193) 、 517 (14, 7) 、 553 (9,14) 、 590 (5,90) 、 649 ( 3,30) nm ;CwoFl、aN+zOaS<に関して計算したFABM S (M+) m/e 1952.6、測定m/e冠を有するポルフィリンの合 成 以下に番号を付した化合物の合成は、図3に概略を示した合成ステップを参照す るものである。
A、4−(2−ホルミルフェニル)−1−カルボキシ−2−ブテンメチルエステ ル(14a)の調製 ホモフタルアルデヒド(8,72g、 58.9mmol)のトルエン溶液(6 0ml)に対して、−80℃において、60m1のアセトニトリル:トルエン( 1: 3)中のメチルトリフェニルホスホラニリデンアセテート(15,0g、  45.Ommol)を添加した。未精製混合物をフロリジル(珪酸マグネシウ ムの商品名)上に吸着させ、シリカ上でのクロマトグラフィーにより(ヘキサン 中lO%の酢酸エチル)純粋な旦!を無色のオイル(7,35g、 80%の収 率)としてもたらした。’H−NMR(CDCIg、 500 MHz)δ 1 0.07 (s。
L H,Cl0) 、 7.77 (dd、 J=6.5.2.5 Fiz、1 8. C−3のFl) 、 ?、48 (td、 J=7.5. I、5 Hz 、1 )1. C−4のH) 、7.40 (ddd、J=8.0. 7.5.  1.5 Hz、IH,C−5のH) 、7.20 (d、J=8.0日z、I  H,C−6のH) 、7.08 (dt、J=15.6.6.5 Hz、I  H,7’テンのC−2(7)H) 、 5.66 (dt、 J二15.6.  1.7 Hz。
1 [1,ブテンのC−3のH) 、 3.91 (dd、 J=6.5.1. 7 Flz、 2 H,ブテンノC−1のH) 、 3.65 (s、 3 H ,xxチルメチル) ; ”C−NMR(CDC1,、125MHz)δ 19 2.5 (CHO) 、 166.7 (C=O,xステル’) 、 147. 1 (ブテンのC−2) 、 139.6 (4°芳香族炭素) 、 134. 1.133.8.131.4.127.7.122.1(アルケン及び芳香族の C−Fl) 、 51.5 (エステルメチル) 、 35.3 (ブテンのC −1) ; IR1?20 (CHO) 、 1690 (エステル) 、 1 650 (C=C) am−’ ;質量スペクトル(70eV) m/z (比 存在度(rel abund)) 204 (M”、 2) 。
172 (M”−OCH,、39) 、 144 (M”−C,H,,0□H, 100) 、 115 (14”−C,H,、O□+HC=0.67) ;高分 解質量分析(FIRMS) C+J+□Osi、−ッL’で(D計算M”=20 4゜0786、測定204.0759゜ B、 2− [2−(4−カルボキシ−3−ブテニル)フェニル]−1,3−ジ オキサンメチルエステル(14b)の調製 旦a (7,25g、 35.5mmo1)およびプロパン−1,3−ジオール (2,69m1゜2.84g、 37.3g)のベンゼン溶液に対し、p−トル エンスルホン酸−水和物(19,0mg、 0.10mmol)を添加した。こ の溶液を、Dean−Stark トラップ及びコンデンサーを備えたフラスコ において還流しながら加熱した。
’H−NMHによるアリコートの分析により、反応が3時間以内に完了している ことが明らかになった。少量のトリエチルアミンを添加することにより、この反 応を急冷した。このベンゼン溶液を次いで、フロリジル上へと直接に蒸発させた 。カラムクロマトグラフィー(シリカ;ヘキサン中lO%酢酸エチル)により、 エステル2 b (9,04g、 97%)をもたらした。’H−NMR(CD C1,、500MHz)67.56 (dd、 J4.0.2.Ofiz。
l H,芳香族H) 、 7.25 (m、 2 H,芳香族H) 、 7.1 2 (m、 2 H,芳香族及びブテンのC−2のH) 、 5.75 (d、  J=16.0. I H,ブテンのC−3のH)。
5.52 (s、 l H,ジオキサンのC−2の[1) 、 4.22 (d d、 J=11.5.5.0 Hz。
2 H,ジオキサンのC−4及びC−6のHつ、 3.91 (td、 J=1 1.5 Hz、 1.5 Hz。
2 H,ジオキサンのC−4及びC−6のH”) 、 3.67 (s、 3  H,エステルメチル)。
3.66 (m、 2 H,アルケンのC−1の8) 、 2.18 (m、  I H,ジオキサンのC−5のH”) 、 1.40 (dd、 J=4.0.  1.0 Hz、I H,ジオキサンのC−5のHo);”C−NMR(CDC I!、 1254ft(z)6166.9 (C=O,エステル)、 148. 0 (アルケンのC−3) 、 136.5 (4°芳香族炭素’) 、 13 5.5.130.1.129.1.127.0゜121.8(アルケン及び芳香 族のC−1() 、 100.4 (ジオキサンのC−2) 。
67.5(ジオキサンのC−4及びC−6) 、 51.4 (エステルメチル )、35.2(アルケンのC−1) 、 25.7 (ジオキサンのC−5)  ; IR2980(芳香族CFI) 。
1723 (エステル) 、1650 (C=C−C=O) cm−’ ;質量 スペクトル(70eV)m/z (比存在度’) 262 (M’、 4.5)  、 203 (M’−C,H,0,30) 、 186 (M”−C。
H70z、 67) 、 176 (14”−C=C−C=O(OCfl、、  90) ) 、 144 (M”−C,H,O+ C00CL、 too) 、 C,,1(、、O,についてのFIRI!S計算: M”=262.1205、 測定262゜1199゜ C,2−[(4−ヒドロキシ−3−ブテニル)フェニル]−1,3−ジオキサン においてジイソブチルアルミニウム水素化物(IMのヘキサン溶液の72、1m 1)を滴下して添加した。2時間後に反応混合物を25°Cに加温し、反応をメ タノール(2ml)及び酒石酸カリウムナトリウム水溶液(飽和溶液の100m 1)で急冷した。この混合物を分離漏斗に移し、有機相を分離した。水性相は2 部の酢酸エチル(100m1)で抽出した。有機相を合わせ、硫酸マグネシウム 上で乾燥した。シリカ上でのカラムクロマトグラフィー(43%酢酸エチル、ヘ キサン)により、純粋な旦が得られた(6.67g、収率83%) 。’H−N MR(CDCIs、 5001JHz)δ7.57 (dd。
J=7.5.1.5 Hz、 I H,C−5の口) 、 7.24 (m、  2 B、芳香族H) 、 7.13 (m。
I B、芳香族H) 、 5.78 (dt、 J=16.0.7.0 Hz、  l El、ブテンのC−3の■)。
5.59 (s、 l H,ジオキサンのC−2のEl) 、 5.59 (m 、 I H,ブテンのC−2のH) 、 4.21 (dd、 J=11.0. 5.0 Hz、 2 H,ジオキサンのC−4及びC−6のHo)。
3.97 (m、 2 H,ブテンのC−4のH) 、 3.92 (td、  J=6.0.2.0 Hz、 2 H。
ジオキサンのC−4及びC−6の8”) 、 3.47 (d、 J:6.5  Fiz、 2 El、ブテンのC−1のH) 、 2.18 (叱 I Fl、 ジオキサンのC−5の■′″) 、1.39 (dd、 J=14.0.1.0  Hz、 I H,ジオキサンのC−5のB@) ; ”C−NMR(CDCI 、、 125MHz)δ137.6.136.3 (芳香族環の4@炭素) 、  131.3.130.3.129.8゜129.0.126.5.126.4  (アルケン及び芳香族のC−11) 、 100.0 (ジオキサンのC−2 ) 、 67.5 (ジオキサンのC−4及びC−6) 、 63.2 (アル ケンのC−4) 。
35.2(アルケンのC−1) 、 25.7 (アルケンのC−5) ; I R3400(br、 OH) 。
2980 (芳香族C−El) 、 2860.1100 (C−0) cm− ’ ;質量スペクトル(70eV) m/z (比存在度) 234 (M’、  0.81) 、 176 (M”−C,H!0.36) 、 158(M’− C4HyOz、 25) 、 145 (M”−ヒドロキシブテン側鎖、 28 ) 、128 (11”−C4HtO*÷Hz0.100) ; CtJ+aO −についてのHRMS計算: M”=234.1256、測定234.1232 ゜ D、2−[(4−ブロモ−3−ブテニルフェニル]−1,3−ジオキサン(14 d)q里! 乾燥ジクロoメタン(135m1)中における上(6゜6g、 28.2mmo l)、新たに昇華した四臭化炭素(10,77g、 32.5mmol)及び無 水コリジン(4,3m1.3.9g、 32.5mmol)の溶液に対して、− 20℃において固形トリフェニルホスフィン(10,83g、 41.3m1) を添加した。薄層クロマトグラフィー分析(シリカ5%、ヘキサン中50%酢酸 エチル)により検証したところこの反応は30分以内に完了しており、メタノー ル(2ml)の添加により急冷し、溶媒を除去した。未精製混合物をシリカ上( ヘキサン中lO%酢酸エチル)でクロマトグラフィーにかけ、月Δ、を無色のオ イルとして得た(5.93g、収率7I%) 、 ’H−NMR(CDC1,、 500MHz)δ 7.60 (dd、 δ4.5. 1.5 Hz、L H, C−6のH) 、 7.25 (01,2Fl、 C−4及びC−5のH) 、  7.12 (dd、 J=7.5. 1.5 Hz、l H,C−3のH)  、 5.92 (dt。
J=15.0.6.5 Hz、 l H,ブテンのC−3のH) 、 5.71  (m、 I H,ブテンのC−2のH) 、 5.56 (s、I H,ジオ キサンのC−2のH) 、 4.24 (dd、 J=11.5゜5.0 Hz 、 2 H,ジオキサンのC−4及びC−6のH”) 、 3.96 (m、  4 H,ブテンのC−4のH及びジオキサンのC−4及びC−6のI(”) 、  3.53 (d、 J=6.5Hz、 2日、ブテンのC−1のH) 、 2 .22 (m、 I H,ジオキサンのC−5のFl”) 、1.42(d、  J:13.5. I H,シ;c キ”t :/(7)C−5(7)H) ;  ”C−NMR(CDCIs、 125MHz)δ 136.5.134.9 ( 芳香族環の4″炭素) 、 129.8.129.0.127.4゜126.7 .126.5.126.4 (アルケン及び芳香族のC−H) 、 100.0  (ジオキサンのC−2) 、 67.6 (ジオキサンのC−4及びC−6)  、 35.2 (アルケンのC−4) 。
33.2(アルケンのC−1) 、 25.8 (ジオキサンのC−5) 、I R2985,2860(芳香族C−H) 、 1100 (C−0) cmす; 質量スペクトル (70eV) m/z (比存在度) 297 (M”、 0 .5) 、 217 (M’−Br、 86) 、 159 (M”−CsH, O及びBr。
37) 、 143 (11”−C,H,O,及びBr、 53) 、 131  (M”−1,3−ジオキサン及びBr。
100) ;C+4H+5BrOzのI(RMS計算: M”−H=297.0 317、測定297.0340゜E、[2−(2−ブテニル)フェニル]−1, 3−ジオキサントリフェニル−ホスホニウムブロマイド(14e)の調製新たに 調製した旦d (5,81g、 19.57mmol)をベンゼン(50ml) 中に溶解し、ベンゼン(10ml)中のトリフェニルホスフィン(5,13g、  19゜57mmol)溶液を添加した。45分後に、白い沈澱物が形成し始め た。この溶液を48時間にわたって攪拌した。白色沈澱物を中位の多孔性フリッ ト上で集め、無水へキサンで洗浄して14 e (10,949g、収率89% )を得た。’H−NMR(CDsOD、 500 MEIz)66.92−7. 84 (m、 19 B、ホスフィンフxニルの芳香族H及び3.4.5及び6 ) 、 5.90 (m、 I Fl、ブテンのC−3のH) 、 5.49  (s、 l H,ジオキサンのC−2のFl) 、 5.38 (m、 l H ,ブテンのC−2のH) 、 4.26 (dd、 J=14.5.7.5 H z、 2 H,ブテンのC−4のH)。
3、旧(dd、 J=11.0.5.0 Hz、ジオキサンのC−4及びC−6 のH”) 、 3.78(td、 J=12.0.2.0 Hz、 2 H,ジ オキサンのC−4及びC−6の11”) 、 3.48(d、 J=6.0 H z、 2 Fl、ブテンのC−1のH) 、 2.05 (m、 l H,ジオ キサンのC−5のH“) 、 1.36 (d、 J=13.5.1 B、ジオ キサンのC−5のH”) ; ”C−NMR(CDCIs、 125 MHz) δ141.2.141.1 (芳香族環の4″炭素)。
137.0.136.4.133.7.130.0.129.7.128.6. 126.6.125.9.118.5゜117.8(アルケン及び芳香族のC− H) 、 100.4 (ジオキサンのC−2) 。
66.9(ジオキサンのC−4及びC−6) 、 63.2 (アルケンのC− 4) 、 34.9(アルケンのC−1) 、 25.5 (アルケンのC−5 ) ; FABMS m/z (m−ニトロベンジルアルコールマトリックス) 480 (M”)。
F、テトラキス−1,2,4,5−ペンタ−2,4−ジェニル−5−[2(1, 3−ジオキサニル)フェニル]ベンゼン(14f)の調製14e (9,8g、  17.52m1)の懸濁液に対し、炭酸カリウム(2,66g、 19゜25 mmol) [乳鉢中で微粉砕し、ブンゼンバーナー炎で穏やかに加熱]、無水 THF (70ml)中の18−クラウン−6(231,5mg、 0.876 mmol)を添加し、還流しながら加熱した。テトラホルミルベンゼン(570 mg、3 tnmol)を5部に分けて1時間かけて添加した。黄色の懸濁液が 、さらに1時間後に緑色に変わった。この混合物を分離漏斗に注ぎ、水で洗浄し た。有機相は分離して、取り置いた。水性相は酢酸エチル(100[+11)で 二度抽出した。有機相を合わせて、硫酸マグネシウム上で乾燥した。
未精製混合物をフロリジル上で蒸発させ、直ちにカラムクロマトグラフィーにか けた(シリカゲル、ヘキサン中20−30%酢酸エチル)。基土は不安定な黄緑 色の半固体として得られた。’Fl−Nl!R(CDC1,、500MHz)6 7.60−7.15 (m、 18 H,芳香族H) 、 6.80−5.80  (m、 16 Fl、オレフィンH)、5.58 (s、 4 H,ジオキサ ンのC−2のH) 、 4.15 (m、 8 H,ジオキサンのC−4及びC −6のH”) 、 3.84 (m、 8 [1,ジオキサンのC−4及びC− 6のH”) 、 3.55 (m、 8 El、ペンタジェニルのC−1のH)  、 2.13 (m、 4 H,ジオキサンのC−5のH”) 、 1.30  (m、 4 Fl、ジオキサンのC−5のl−) 、 13(ニーNMR(C DCIs、125 MHz)δ 137.6.136.9. 135.9.13 5.0.13Q、8゜130.6.129.9.129.7. 129.0.1 2g、9.127.7. 127.3.126.5. 126.4゜126.3 (アルケン及び芳香族のC−Fl) 、 100.0 <ジオキサンのC−2)  。
67.4(ジオキサンのC−4及びC−6) 、 35.8 (ペンタジェニル のC−1) 。
25.7(ペンタジェニルのC−5) ; FABMS m/z (m−ニトロ ベンジルアルコールマトリックス) 991 (Ma。
G、テトラキス−1,2,4,5−ペンタニル−5−[2(1,3−ジオキサニ ル)フェニル]ベンゼン(14)の調製 Parr圧力ビシカビン、トリエチルアミン(1,0m1)の酢酸エチル溶液( 25ml)及びU工(2,59ic、 3.6m1)を充填した。ラネーニッケ ル(水、エタノール及び酢酸エチルで3回洗浄)。この混合物を、Parrでも って50psig (340kPa)において水素化した。反応の全体を通じて 、アリコートを除去して’[1−NMRで分析した。分析の後悔に、新たな触媒 を追加した。反応が完了した時点で、溶液をシーライトパッドを介して濾過し、 触媒を除去した。カラムクロマトグラフィー(ヘキサン中、25−35%酢酸エ チル)により、純粋な基又(2,63g、収率100%)が得られた。’I(− NIJR(CDC1,、500MHz)67.63 (dd、 Jニア、0.1 .5 fiz、 4 Fi、 C−3のH) 、 7.24 (m、 8 H, C−4及びC−5のH) 、 7.17 (dd、 J=7.0. 1.5Hz 、 4 H,C−6のH) 、 6.95 (s、 2 H,中央のベンゼンの C−3及びC−6のH)。
3.97 (td、 J=12.0.2.5 Hz、 8 H,ジオキサンのC −4及びC−6のH′)。
2.75 (t、 J:a、o Hz、 8 H,ペンタニル鎖のC−5のH)  、 2.60 (t、 J=8.0Hz、 8 H,ペンタニル鎖のC−1の H) 、 2.24 (m、 4 H,ジオキサンのC−5のFl’) 、 1 .67 (重なりピーク、 J=8.0 Hz、 16 fl、ペンタニル鎖の C−2及びC−4の[() 、 1.52 (q、 J=8.0.8 kl、ペ ンタニル鎖のC−3のB) 、 1.40(d、 J=13.5 Hz、 4  H,ジオキサンのC−5のHつ ; ”C−NMR(CDC1,。
125 MHz)δ140.7.137.6 (芳香族環の4°炭素’) 、  136.2 (中央のベンゼンの4@炭素’I 、 129.9.129.4. 128.7.126.2.125.9 (芳香族のC−H) 。
99.8(ジオキサンのC−2) 、 67.5 (ジオキサンのC−4及びC −6) 、 32.4(ペンタニル鎖のC−5及びC−1) 、 31.5.3 1.4 (ペンタニル鎖のC−2及びC−4) 、 29.9 (ペンタニル鎖 のC−3) 、 25.7 (ジオキサンのC−5)。
H,テトラキス−1,2,4,5−ペンタニル−5−(2−ホルミルフェニル) ベンゼン(+4h)の調製 町及び2.4−ジニトロベンズアルデヒドのTHF溶液に対して、濃過塩素酸を 添加した。この反応は、アルミナ上での薄層クロマトグラフィーによりモニター した。
■、テトラキス(ペンタメチレン)冠を有するポルフィリン(14i)の調製 新たに蒸留したビロール及びテトラアルデヒド旦を含むクロロホルム溶液を、三 フッ化ホウ素−エーテルで処理した。この反応は、DDQで酸化したアリコート を0v−Vis分析することによりモニターした。
ポルフィリノーゲンの収量が最大化した時点(3−7時間)でクロラニルを添加 し、UV−Mis分光分析で判断して酸化が完了するまで、この混合物を65℃ において2−3時間加熱した。この混合物を少量のトリエチルアミンで処理し、 天然アルミナ(25%クロロホルム/ヘキサン)上でクロマトグラフィーにかけ た。最も速(移動する赤い領域を次いで、シリカ(40%クロロホルム/ヘキサ ン)上でクロマトグラフィーにかけた。UV最大値は419μであった。
実施例6 ビシクロ[2,2,2]オクタン冠を有するポルフィリンビシクロ[2,2,2 ]オクタン冠を有するポルフィリン、即ちそのビシクロオクタンがポルフィリン に対して4つのエーテル橋架けを介して結合されているものの合成は、ビシクロ [2,2,23オクタ−7−ニジー2.3゜5.6−テトラカルボン酸二無水物 から始めて、図4に示した工程に従って実行した。
この出発物質はまた、図5に示す工程に従って冠を有する5trati−ビスポ ルフィリンを製造するためにも用いられる。
二種2 2 + 14a−□ ”b −1丁耀4 二種3 二L4土7を尺・ノ々メ手しン)冠を有するポルフィリンの合成/へへ74−1 − 惧 吟 ツ 国際調査報告 フロントページの続き (51) Int、 C1,’ 識別記号 庁内整理番号C07D 487/2 2 7019−4CI

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.生物学的反応物質のための合成触媒であって、(a)各々が内側表面及び外 側表面を有し、また各々が金属配位子とキレートすることのできる、疑似平面状 の二つのπ共役環系と、 (b)各々が前記環系の片方によりキレートされる二つの金属配位子と、 (c)前記環系がそれらの環系の間に生物学的反応物質の導入を許容する内側表 面の隔たりをもつて固定されるように各々が前記二つの環系に対して共有結合し ている、少なくとも二つの橋架けユニットと、 (d)各々が前記環系の片方の外側表面側上に位置し、また各々が少なくとも一 つの直接又は間接の共有結合を介して前記環系に接合しており、天然に見い出さ れる生物学的分子の前記環系に対する外側表面からのアクセスを阻止する二つの 冠基とからなる触媒。
  2. 2.前記二つの環系がテトラピロール誘導体である、請求項1の触媒。
  3. 3.前記二つの金属配位子が、鉄(III)、マンガン(III)、銅(II) 及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項1の触媒。
  4. 4.前記生物学的反応物質が、スーパーオキシドアニオン、ヒドロペルオキシド アニオン及び次亜塩素酸イオンであり、前記内側表面の隔たりが約4から7オン グストロームの範囲にある、請求項1の触媒。
  5. 5.前記生物学的反応物質が荷電されており、さらに(e)前記橋架けユニット に対して共有結合している一つ又はより多くの集合基を含み、該集合基が生物学 的反応物質の電荷と反対の電荷を有している、請求項1の触媒。
  6. 6.前記二つの環系がテトラピロール誘導体である、請求項5の触媒。
  7. 7.前記二つの金属配位子が、鉄(III)、マンガン(III)、鋼(II) 及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項6の触媒。
  8. 8.前記生物学的反応物質が、スーパーオキシドアニオン、ヒドロペルオキシド アニオン及び次亜塩素酸イオンであり、前記内側表面の隔たりが約4から7オン グストロームの範囲にある、請求項7の触媒。
  9. 9.前記二つの冠基が、アリール、シクロアルキル及び芳香族性複素環からなる 群から選択され、前記冠基の各々が少なくとも一つの−(CH3)n−緒合を介 して別々の環系に対して接合され、ここにおいてnが2から10の間の整数であ る、請求項1の触媒。
  10. 10.反応性オキシダント還元有効量の請求項1の触媒と、薬学的に受容可能な 担体とからなる、反応性オキシダントによる組織損傷の治療に用いるための薬剤 組成物。
  11. 11.反応性オキシダントによる組織損傷の防止及び治療方法であって、かかる 治療を必要とする患者に対して請求項10の組成物の有効量を投与することから なる方法。
  12. 12.請求項10の組成物の有効量を患者に投与することからなる、患者におけ る発ガン性酸素種のレベルを減少させるための方法。
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