JPH10182704A - 新規シクロデキストリン誘導体 - Google Patents
新規シクロデキストリン誘導体Info
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- JPH10182704A JPH10182704A JP35071796A JP35071796A JPH10182704A JP H10182704 A JPH10182704 A JP H10182704A JP 35071796 A JP35071796 A JP 35071796A JP 35071796 A JP35071796 A JP 35071796A JP H10182704 A JPH10182704 A JP H10182704A
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- derivative
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 新規シクロデキストリン誘導体を提供する。
【解決手段】 一般式（I）で表される化合物。
【化１】
（ここで、ｎは５〜７の整数を表し、ｍは、１〜５の整
数を表す）
数を表す）
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新規シクロデキストリ
ン誘導体に関する。
ン誘導体に関する。
【０００２】
【従来の技術】シクロデキストリン（以下ＣＤと略す
る）は、環状構造のグルコース誘導体であり、種々のゲ
スト分子を包接し、その結果液体物質を固形化したり、
刺激性、苦み、悪臭等をマスクする効果があることが知
られている。この性質を利用して、医薬、農薬、食品、
化粧品等へ応用されている。
る）は、環状構造のグルコース誘導体であり、種々のゲ
スト分子を包接し、その結果液体物質を固形化したり、
刺激性、苦み、悪臭等をマスクする効果があることが知
られている。この性質を利用して、医薬、農薬、食品、
化粧品等へ応用されている。
【０００３】さらに、ＣＤの利用が拡大されるにつれ
て、基本となるα、β、γ−ＣＤ（それぞれアミロース
単位が６、７、８個）以外の種々の誘導体が知られてい
る。そのうち、シクロデキストリン環状骨格にさらに分
岐していくつかの糖鎖（マルトースや、グルコース）が
結合した分岐ＣＤやアルキル基化したＣＤ等は、水溶性
が向上したＣＤ誘導体であることが知られている。
て、基本となるα、β、γ−ＣＤ（それぞれアミロース
単位が６、７、８個）以外の種々の誘導体が知られてい
る。そのうち、シクロデキストリン環状骨格にさらに分
岐していくつかの糖鎖（マルトースや、グルコース）が
結合した分岐ＣＤやアルキル基化したＣＤ等は、水溶性
が向上したＣＤ誘導体であることが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一方、生体内に多く存
在するチオール基を含む各種有機化合物に、上記のＣＤ
の特性を導入するためのＣＤ誘導体に対する開発の要望
は強いが、チオールを含む各種化合物に効率的に反応結
合するＣＤ誘導体は知られていない。このような方法が
開発されればゲスト分子の基本的な機能（溶解性、会合
性、光学特性等）を上記包接に基づき改善されたラベル
化試薬の構築が可能となる。
在するチオール基を含む各種有機化合物に、上記のＣＤ
の特性を導入するためのＣＤ誘導体に対する開発の要望
は強いが、チオールを含む各種化合物に効率的に反応結
合するＣＤ誘導体は知られていない。このような方法が
開発されればゲスト分子の基本的な機能（溶解性、会合
性、光学特性等）を上記包接に基づき改善されたラベル
化試薬の構築が可能となる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の要望を満たすＣＤ
誘導体を開発するべく鋭意研究した結果、ＣＤ誘導体の
第一級水酸基の少なくとも１つを、マレイミド基に置換
した、チオール基にラベル化可能なＣＤ誘導体を合成し
た。
誘導体を開発するべく鋭意研究した結果、ＣＤ誘導体の
第一級水酸基の少なくとも１つを、マレイミド基に置換
した、チオール基にラベル化可能なＣＤ誘導体を合成し
た。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、少な
くとも一つのマレイミド基を有するシクロデキストリン
誘導体を提供するものである。
くとも一つのマレイミド基を有するシクロデキストリン
誘導体を提供するものである。
【０００７】また、本発明は 一般式（I）で表される
化合物を提供するものである。
化合物を提供するものである。
【０００８】
【化１】 （ここで、ｎは５〜７の整数を表し、ｍは、１〜５の整
数を表す）
数を表す）
【０００９】以下実施の態様に基づいて本発明をより詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明においては、チオール基に
反応可能な基を有するＣＤ誘導体を得るため、ＣＤ誘導
体にチオール基に対する反応活性基であるマレイミド基
を導入するものであり、出発物質であるＣＤ誘導体、お
よびその誘導体へのマレイミド基の導入方法について以
下に詳しく説明する。
反応可能な基を有するＣＤ誘導体を得るため、ＣＤ誘導
体にチオール基に対する反応活性基であるマレイミド基
を導入するものであり、出発物質であるＣＤ誘導体、お
よびその誘導体へのマレイミド基の導入方法について以
下に詳しく説明する。
【００１１】（出発物質）原材料の利用性の点からは、
種々のシクロデキストリン類が市販され使用可能であ
る。例えば、グルコースの数により、α−シクロデキス
トリン、β−シクロデキストリン、またはγ−シクロデ
キストリンが高純度で入手可能である。従って、これ
ら、またはこれらに類似している構造を有するシクロデ
キストリン誘導体は本発明の出発物質として好適に使用
可能である。例えば、α−シクロデキストリン、β−シ
クロデキストリン、またはγ−シクロデキストリン、さ
らには分岐のある構造を有するグルコシルーα−シクロ
デキストリン、グルコシルーβ−シクロデキストリン、
グルコシルーγ−シクロデキストリン、マルトシル−α
−シクロデキストリン、マルトシル−β−シクロデキス
トリン、マルトシル−γ−シクロデキストリン等、また
はアルキル化されたシクロデキストリン誘導体であ６−
Ｏ−メチル−α−シクロデキストリン、６−Ｏ−メチル
−β−シクロデキストリン、６−Ｏ−メチル−γ−シス
クロデキストリン、２、６−ジ−Ｏ−メチル−α−シク
ロデキストリン、２、６−ジ−Ｏ−メチル−β−シクロ
デキストリン、２、６−ジ−Ｏ−メチル−γ−シクロデ
キストリン、２、３、６−トリ−Ｏ−メチル−α−シク
ロデキストリン、２、６−ジ−Ｏ−エチル−α−シクロ
デキストリン、２，３，６−トリ−Ｏ−エチル−α−シ
クロデキストリン、およびそれらに相当するβ−シクロ
デキストリンおよびγ−シクロデキストリン等、または
ヒドロキシアルキル化されたシクロデキストリンである
２−ヒドロキシエチル−α−シクロデキストリン、２−
ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン、３−ヒ
ドロキシプロピル−α−シクロデキストリン、２、３−
ジヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン、２，
３，６−トリ−Ｏ−アシル（Ｃ2〜Ｃ18）−α−シクロ
デキストリン、Ｏ−カルボキシルメチル−Ｏ−エチル−
α−シクロデキストリン、α−シクロデキストリンスル
フェート、およびα−シクロデキストリンホスフェート
等およびそれらに相当するβ−シクロデキストリンおよ
びγ−シクロデキストリン等が好ましく使用可能である
（上釜兼人、第１２回シクロデキストリンシンポジウム
講演要旨集、１（１９９３））。すなわち、少なくとも
１つ以上の水酸基、好ましくは１級の水酸基を含むシク
ロデキストリン類であればよい。
種々のシクロデキストリン類が市販され使用可能であ
る。例えば、グルコースの数により、α−シクロデキス
トリン、β−シクロデキストリン、またはγ−シクロデ
キストリンが高純度で入手可能である。従って、これ
ら、またはこれらに類似している構造を有するシクロデ
キストリン誘導体は本発明の出発物質として好適に使用
可能である。例えば、α−シクロデキストリン、β−シ
クロデキストリン、またはγ−シクロデキストリン、さ
らには分岐のある構造を有するグルコシルーα−シクロ
デキストリン、グルコシルーβ−シクロデキストリン、
グルコシルーγ−シクロデキストリン、マルトシル−α
−シクロデキストリン、マルトシル−β−シクロデキス
トリン、マルトシル−γ−シクロデキストリン等、また
はアルキル化されたシクロデキストリン誘導体であ６−
Ｏ−メチル−α−シクロデキストリン、６−Ｏ−メチル
−β−シクロデキストリン、６−Ｏ−メチル−γ−シス
クロデキストリン、２、６−ジ−Ｏ−メチル−α−シク
ロデキストリン、２、６−ジ−Ｏ−メチル−β−シクロ
デキストリン、２、６−ジ−Ｏ−メチル−γ−シクロデ
キストリン、２、３、６−トリ−Ｏ−メチル−α−シク
ロデキストリン、２、６−ジ−Ｏ−エチル−α−シクロ
デキストリン、２，３，６−トリ−Ｏ−エチル−α−シ
クロデキストリン、およびそれらに相当するβ−シクロ
デキストリンおよびγ−シクロデキストリン等、または
ヒドロキシアルキル化されたシクロデキストリンである
２−ヒドロキシエチル−α−シクロデキストリン、２−
ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン、３−ヒ
ドロキシプロピル−α−シクロデキストリン、２、３−
ジヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン、２，
３，６−トリ−Ｏ−アシル（Ｃ2〜Ｃ18）−α−シクロ
デキストリン、Ｏ−カルボキシルメチル−Ｏ−エチル−
α−シクロデキストリン、α−シクロデキストリンスル
フェート、およびα−シクロデキストリンホスフェート
等およびそれらに相当するβ−シクロデキストリンおよ
びγ−シクロデキストリン等が好ましく使用可能である
（上釜兼人、第１２回シクロデキストリンシンポジウム
講演要旨集、１（１９９３））。すなわち、少なくとも
１つ以上の水酸基、好ましくは１級の水酸基を含むシク
ロデキストリン類であればよい。
【００１２】実際、以下に説明するマレイミド基の導入
方法においては、上記のいずれのシクロデキストリンに
おいても、実質的に同様の反応を示す。
方法においては、上記のいずれのシクロデキストリンに
おいても、実質的に同様の反応を示す。
【００１３】（マレイミド基の導入方法）本発明におい
ては、チオール基に反応可能な基を有するＣＤ誘導体を
得るため、ＣＤ誘導体にチオール基に対する高い反応活
性を有する基であるマレイミド基を導入するものである
が、該マレイミド基を導入する結合位置および、結合方
法については特に制限はない。
ては、チオール基に反応可能な基を有するＣＤ誘導体を
得るため、ＣＤ誘導体にチオール基に対する高い反応活
性を有する基であるマレイミド基を導入するものである
が、該マレイミド基を導入する結合位置および、結合方
法については特に制限はない。
【００１４】該基の導入位置についていえば、好ましく
はＣＤ誘導体の有する水酸基を利用してマレイミド基で
置換することであるが、ＣＤ誘導体は第１級水酸基（−
ＣＨ2ＯＨ）および、第２級水酸基（−ＣＨ（ＯＨ））
を有し、そのどちらの水酸基をも利用してマレイミド基
を導入することも可能である。さらには、導入されるマ
レイミド基の数も特に制限されず、目的に応じて複数の
マレイミド基を導入することも可能である。
はＣＤ誘導体の有する水酸基を利用してマレイミド基で
置換することであるが、ＣＤ誘導体は第１級水酸基（−
ＣＨ2ＯＨ）および、第２級水酸基（−ＣＨ（ＯＨ））
を有し、そのどちらの水酸基をも利用してマレイミド基
を導入することも可能である。さらには、導入されるマ
レイミド基の数も特に制限されず、目的に応じて複数の
マレイミド基を導入することも可能である。
【００１５】マレイミド基をＣＤ誘導体の有する水酸基
を利用して導入する方法についても特に制限はないが、
図１に示される合成経路に基づく方法が好ましく使用可
能である。すなわち、ＣＤのアミノ基を有する誘導体
（１）と、Ｎ−（３−プロピオン酸−Ｎ−ヒドロキシス
クシイミドエステル）−マレイミド（２）との反応によ
り合成する方法である。
を利用して導入する方法についても特に制限はないが、
図１に示される合成経路に基づく方法が好ましく使用可
能である。すなわち、ＣＤのアミノ基を有する誘導体
（１）と、Ｎ−（３−プロピオン酸−Ｎ−ヒドロキシス
クシイミドエステル）−マレイミド（２）との反応によ
り合成する方法である。
【００１６】ここで、ＣＤのアミノ基を有する誘導体
は、例えば以下のステップにより合成可能である。ＣＤ
誘導体の水酸基をスルホン化し、次にアジド化、得られ
るアジド基をアミノ基に変換するものである。以下それ
ぞれのステップに従って詳しく説明する（図２）。
は、例えば以下のステップにより合成可能である。ＣＤ
誘導体の水酸基をスルホン化し、次にアジド化、得られ
るアジド基をアミノ基に変換するものである。以下それ
ぞれのステップに従って詳しく説明する（図２）。
【００１７】第１ステップ：前記の水酸基をアジド基に
定量的に置換するために、該置換反応に対して活性化す
る方法は特に制限されないが、まず芳香族スルホン酸エ
ステル化による活性化方法は好ましい方法の１つであ
る。特にｐ−トルエンスルホン酸ハライドによるｐ−ト
ルエンスルホニル基化は好ましい方法の１つである。
定量的に置換するために、該置換反応に対して活性化す
る方法は特に制限されないが、まず芳香族スルホン酸エ
ステル化による活性化方法は好ましい方法の１つであ
る。特にｐ−トルエンスルホン酸ハライドによるｐ−ト
ルエンスルホニル基化は好ましい方法の１つである。
【００１８】定量的に上記の活性化を可能とするには、
反応の溶媒の選択、反応の触媒の選択、反応温度等で制
御可能である。本発明においても一般的な芳香族スルホ
ニル化の条件が使用可能である（参考文献Org.Syn.20,5
0(1940),J.Org.Chem.,37,1259(1972)）。例えばピリジ
ンを溶媒とし、０℃での反応条件が好ましく使用可能で
ある。反応生成物の単離および、精製については、通常
の分離方法および精製方法等が使用可能である。例えば
シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ等による分離
手段や、適当な溶媒からの再結晶法等が使用可能であ
る。本発明においての必要な純度は８０％以上あればよ
く、より好ましくは９０％以上の純度があればよい。生
成物の確認は、通常の構造決定法により可能である。例
えば、水酸基からスルホン酸エステル基への変換は、赤
外線吸収スペクトル（ＩＲ）法や、核磁気共鳴吸収スペ
クトル（ＮＭＲ）法、質量分析法（ＭＳ）、元素分析、
融点測定等である。生成物の純度は、以上の各スペクト
ルの他、薄層クロマトグラフ（ＴＬＣ）や、高速液体ク
ロマトグラフ（ＨＰＬＣ）等で推定可能である。
反応の溶媒の選択、反応の触媒の選択、反応温度等で制
御可能である。本発明においても一般的な芳香族スルホ
ニル化の条件が使用可能である（参考文献Org.Syn.20,5
0(1940),J.Org.Chem.,37,1259(1972)）。例えばピリジ
ンを溶媒とし、０℃での反応条件が好ましく使用可能で
ある。反応生成物の単離および、精製については、通常
の分離方法および精製方法等が使用可能である。例えば
シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフ等による分離
手段や、適当な溶媒からの再結晶法等が使用可能であ
る。本発明においての必要な純度は８０％以上あればよ
く、より好ましくは９０％以上の純度があればよい。生
成物の確認は、通常の構造決定法により可能である。例
えば、水酸基からスルホン酸エステル基への変換は、赤
外線吸収スペクトル（ＩＲ）法や、核磁気共鳴吸収スペ
クトル（ＮＭＲ）法、質量分析法（ＭＳ）、元素分析、
融点測定等である。生成物の純度は、以上の各スペクト
ルの他、薄層クロマトグラフ（ＴＬＣ）や、高速液体ク
ロマトグラフ（ＨＰＬＣ）等で推定可能である。
【００１９】第２ステップ：アジド基への変換は、通常
の置換反応条件に従い実施可能である（文献Carbohydra
rte Research,18,29(1971)）。この場合、反応溶媒は極
性溶媒であることが好ましく、例えばジメチルホルムア
ミド（ＤＭＦ）等である。アジド基の導入は、種々のア
ジド塩（例えばナトリウム塩）が好適に使用可能であ
る。反応は温度、反応時間等に依存し、適当な手段によ
り、反応の進行はモニター可能である。モニターの方法
としては、ＴＬＣ、ＨＰＬＣ等で可能である。反応生成
物の単離および、精製については、通常の分離方法およ
び精製方法等が使用可能である。例えばシリカゲルを用
いたカラムクロマトグラフ等による分離手段や、適当な
溶媒からの再結晶法等が使用可能である。本発明におい
ての必要な純度は８０％以上あればよく、より好ましく
は９０％以上の純度があればよい。生成物の確認は、通
常の構造決定法により可能である。例えば、水酸基から
アジド基への変換は、赤外線吸収スペクトル（ＩＲ）法
や、核磁気共鳴吸収スペクトル（ＮＭＲ）法、質量分析
法（ＭＳ）、元素分析、融点測定等である。生成物の純
度は、以上の各スペクトルの他、薄層クロマトグラフ
（ＴＬＣ）や、高速液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ）等
で推定可能である。
の置換反応条件に従い実施可能である（文献Carbohydra
rte Research,18,29(1971)）。この場合、反応溶媒は極
性溶媒であることが好ましく、例えばジメチルホルムア
ミド（ＤＭＦ）等である。アジド基の導入は、種々のア
ジド塩（例えばナトリウム塩）が好適に使用可能であ
る。反応は温度、反応時間等に依存し、適当な手段によ
り、反応の進行はモニター可能である。モニターの方法
としては、ＴＬＣ、ＨＰＬＣ等で可能である。反応生成
物の単離および、精製については、通常の分離方法およ
び精製方法等が使用可能である。例えばシリカゲルを用
いたカラムクロマトグラフ等による分離手段や、適当な
溶媒からの再結晶法等が使用可能である。本発明におい
ての必要な純度は８０％以上あればよく、より好ましく
は９０％以上の純度があればよい。生成物の確認は、通
常の構造決定法により可能である。例えば、水酸基から
アジド基への変換は、赤外線吸収スペクトル（ＩＲ）法
や、核磁気共鳴吸収スペクトル（ＮＭＲ）法、質量分析
法（ＭＳ）、元素分析、融点測定等である。生成物の純
度は、以上の各スペクトルの他、薄層クロマトグラフ
（ＴＬＣ）や、高速液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ）等
で推定可能である。
【００２０】第３ステップ：得られたアジド基をアミノ
基に変換する方法は特に制限されず、一般的な水素添加
反応、還元反応が使用可能である（文献Can.J.Chem.,5
0,3886,(1972)）。本発明においては、通常の接触水素
添加反応が好適に使用可能である。例えば、パラジウム
炭素を触媒とし、水素添加する方法が望ましく使用可能
である。反応の進行はモニター可能である。モニターの
方法としては、ＴＬＣ、ＨＰＬＣ等で可能である。反応
生成物の単離および、精製については、通常の分離方法
および精製方法等が使用可能である。例えばシリカゲル
を用いたカラムクロマトグラフ等による分離手段や、適
当な溶媒からの再結晶法等が使用可能である。本発明に
おいての必要な純度は８０％以上あればよく、より好ま
しくは９０％以上の純度があればよい。生成物の確認
は、通常の構造決定法により可能である。例えば、水酸
基からアミノ基への変換は、赤外線吸収スペクトル（Ｉ
Ｒ）法や、核磁気共鳴吸収スペクトル（ＮＭＲ）法、質
量分析法（ＭＳ）、元素分析、融点測定等である。生成
物の純度は、以上の各スペクトルの他、薄層クロマトグ
ラフ（ＴＬＣ）や、高速液体クロマトグラフ（ＨＰＬ
Ｃ）等で推定可能である。なお、スルホン酸エステル基
から無水アンモニアとの反応により直接アミノ基へ変換
する方法を使用することも好まし方法である（Aust.J.C
hem.,46,953(1993))。
基に変換する方法は特に制限されず、一般的な水素添加
反応、還元反応が使用可能である（文献Can.J.Chem.,5
0,3886,(1972)）。本発明においては、通常の接触水素
添加反応が好適に使用可能である。例えば、パラジウム
炭素を触媒とし、水素添加する方法が望ましく使用可能
である。反応の進行はモニター可能である。モニターの
方法としては、ＴＬＣ、ＨＰＬＣ等で可能である。反応
生成物の単離および、精製については、通常の分離方法
および精製方法等が使用可能である。例えばシリカゲル
を用いたカラムクロマトグラフ等による分離手段や、適
当な溶媒からの再結晶法等が使用可能である。本発明に
おいての必要な純度は８０％以上あればよく、より好ま
しくは９０％以上の純度があればよい。生成物の確認
は、通常の構造決定法により可能である。例えば、水酸
基からアミノ基への変換は、赤外線吸収スペクトル（Ｉ
Ｒ）法や、核磁気共鳴吸収スペクトル（ＮＭＲ）法、質
量分析法（ＭＳ）、元素分析、融点測定等である。生成
物の純度は、以上の各スペクトルの他、薄層クロマトグ
ラフ（ＴＬＣ）や、高速液体クロマトグラフ（ＨＰＬ
Ｃ）等で推定可能である。なお、スルホン酸エステル基
から無水アンモニアとの反応により直接アミノ基へ変換
する方法を使用することも好まし方法である（Aust.J.C
hem.,46,953(1993))。
【００２１】上記マレイミド誘導体（２）の合成の出発
原料を変更することにより、ＣＤと、マレイミド基の間
に種々の長さの結合部分を導入することが可能となる。
以下、図３に示される合成経路に従い説明する。
原料を変更することにより、ＣＤと、マレイミド基の間
に種々の長さの結合部分を導入することが可能となる。
以下、図３に示される合成経路に従い説明する。
【００２２】合成経路中アミノ基をカルボキシベンジル
基で保護されたカルボン酸のメチレン基の数は種々変更
可能である。すなわち、種々の長さの長鎖α、γアミノ
酸が利用可能である。アミノ基の保護化反応は、通常公
知の手段にて実施可能である。従って、得られるＮ−
（３−プロピオン酸−Ｎ−ヒドロキシスクシイミドエス
テル）−マレイミドの中間部のメチレン鎖は種々の数を
有するものが可能である。
基で保護されたカルボン酸のメチレン基の数は種々変更
可能である。すなわち、種々の長さの長鎖α、γアミノ
酸が利用可能である。アミノ基の保護化反応は、通常公
知の手段にて実施可能である。従って、得られるＮ−
（３−プロピオン酸−Ｎ−ヒドロキシスクシイミドエス
テル）−マレイミドの中間部のメチレン鎖は種々の数を
有するものが可能である。
【００２３】さらに、アミノ化ＣＤとマレイミド誘導体
の反応は通常の公知の反応条件を使用可能である。
の反応は通常の公知の反応条件を使用可能である。
【００２４】得られたマレイミド基の導入されたＣＤの
確認は、通常の構造決定法により可能である。すなわ
ち、マレイミド基が結合した位置およびその数について
は、例えば、赤外線吸収スペクトル（ＩＲ）法や、核磁
気共鳴吸収スペクトル（ＮＭＲ）法、質量分析法（Ｍ
Ｓ）、元素分析、融点等のデーターの測定及びその比較
をすることで可能であり、生成物の純度は、以上の各ス
ペクトルの他、薄層クロマトグラフ（ＴＬＣ）や、高速
液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ）等で推定可能であり、
また、本発明に係るマレイミド化ＣＤ誘導体を含む混合
物においては、同じく以上の各スペクトルの他、薄層ク
ロマトグラフ（ＴＬＣ）や、高速液体クロマトグラフ
（ＨＰＬＣ）等でその存在および濃度確認が可能であ
る。
確認は、通常の構造決定法により可能である。すなわ
ち、マレイミド基が結合した位置およびその数について
は、例えば、赤外線吸収スペクトル（ＩＲ）法や、核磁
気共鳴吸収スペクトル（ＮＭＲ）法、質量分析法（Ｍ
Ｓ）、元素分析、融点等のデーターの測定及びその比較
をすることで可能であり、生成物の純度は、以上の各ス
ペクトルの他、薄層クロマトグラフ（ＴＬＣ）や、高速
液体クロマトグラフ（ＨＰＬＣ）等で推定可能であり、
また、本発明に係るマレイミド化ＣＤ誘導体を含む混合
物においては、同じく以上の各スペクトルの他、薄層ク
ロマトグラフ（ＴＬＣ）や、高速液体クロマトグラフ
（ＨＰＬＣ）等でその存在および濃度確認が可能であ
る。
【００２５】（チオール基を有する化合物との反応）本
発明のマレイミド誘導体とチオール基を有する化合物と
の反応は特に制限はなく、通常の条件を使用可能であ
る。例えば生物化学実験法１０、ＳＨ基の定量法７４−
８２ページ（学研出版センター）〜に記載の方法が使用
できる（図４）。この際、図４で示されるようにマレイ
ミド基の２重結合への付加反応が起こる。
発明のマレイミド誘導体とチオール基を有する化合物と
の反応は特に制限はなく、通常の条件を使用可能であ
る。例えば生物化学実験法１０、ＳＨ基の定量法７４−
８２ページ（学研出版センター）〜に記載の方法が使用
できる（図４）。この際、図４で示されるようにマレイ
ミド基の２重結合への付加反応が起こる。
【００２６】以下実施例に即してさらに詳しく説明す
る。
る。
【００２７】（実施例１）β−アラニン−ｔ−ブチルエ
ステルの合成 常法に従い合成したＮ−ベンジルカルボキシ−β−アラ
ニン（Ｃｂｚ−β−アラニン）１０．９ｇ（４８．９ｍ
ｍｏｌ）、ｔ−ブタノール２２ｇ（１２２ｍｍｏｌ）、
４−Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノピリジン６．０ｇ（４８ｍ
ｍｏｌ）を２００ｍｌの塩化メチレンに溶解し、窒素気
流下で４℃に冷却した。この溶液に撹拌しながらＮ−エ
チル−Ｎ’−（Ｎ、Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピ
ル）−カルボジイミド塩酸塩１１．０ｇ（５８ｍｍｏ
ｌ）のクロロホルム溶液を反応温度を５℃以下に保ちな
がら約３０分で滴下した。滴下終了後、室温で終夜撹拌
を続けた。反応溶液を水で洗い、有機層を無水硫酸ナト
リウム上で乾燥後濃縮してからオイル状のＮ−Ｃｂｚ−
β−アラニン−ｔ−ブチルエステル９．６ｇ（３４ｍｍ
ｏｌ）（収率６９％）を得た。得られたＮ−Ｃｂｚ−β
−アラニン−ｔ−ブチルエステルをメタノール１００ｍ
ｌ、酢酸１０ｍｌに溶解し、パラジウムカーボン５００
ｍｇを添加し、激しく撹拌しながら水素ガスを吹込み、
接触還元によりＣｂｚ基を除去した。４時間後、触媒を
濾別し、濾液を減圧濃縮しオイル状のβ−アラニン−ｔ
−ブチルエステル酢酸塩７．２ｇ（３５ｍｍｏｌ）を得
た。
ステルの合成 常法に従い合成したＮ−ベンジルカルボキシ−β−アラ
ニン（Ｃｂｚ−β−アラニン）１０．９ｇ（４８．９ｍ
ｍｏｌ）、ｔ−ブタノール２２ｇ（１２２ｍｍｏｌ）、
４−Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノピリジン６．０ｇ（４８ｍ
ｍｏｌ）を２００ｍｌの塩化メチレンに溶解し、窒素気
流下で４℃に冷却した。この溶液に撹拌しながらＮ−エ
チル−Ｎ’−（Ｎ、Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピ
ル）−カルボジイミド塩酸塩１１．０ｇ（５８ｍｍｏ
ｌ）のクロロホルム溶液を反応温度を５℃以下に保ちな
がら約３０分で滴下した。滴下終了後、室温で終夜撹拌
を続けた。反応溶液を水で洗い、有機層を無水硫酸ナト
リウム上で乾燥後濃縮してからオイル状のＮ−Ｃｂｚ−
β−アラニン−ｔ−ブチルエステル９．６ｇ（３４ｍｍ
ｏｌ）（収率６９％）を得た。得られたＮ−Ｃｂｚ−β
−アラニン−ｔ−ブチルエステルをメタノール１００ｍ
ｌ、酢酸１０ｍｌに溶解し、パラジウムカーボン５００
ｍｇを添加し、激しく撹拌しながら水素ガスを吹込み、
接触還元によりＣｂｚ基を除去した。４時間後、触媒を
濾別し、濾液を減圧濃縮しオイル状のβ−アラニン−ｔ
−ブチルエステル酢酸塩７．２ｇ（３５ｍｍｏｌ）を得
た。
【００２８】（実施例２） １−（Ｎ−３−プロピオン
酸−ｔ−ブチルエステル）−マレイン酸モノアミドの合
成 β−アラニン−ｔ−ブチルエステル酢酸塩７．２ｇ（３
５ｍｍｏｌ）のクロロホルム溶液１００ｍｌに炭酸カリ
ウム５．５ｇ（４０ｍｍｏｌ）を加え、撹拌しながら無
水マレイン酸３．９ｇ（４０ｍｍｏｌ）のクロロホルム
溶液を室温で滴下した。４時間後、反応液に水を加え１
Ｎ塩酸で水層のｐＨを約３に調節した。クロロホルム層
を分離し、水層を１００ｍｌのクロロホルムで更に２回
抽出した。クロロホルム層を無水硫酸ナトリウムで乾燥
し、溶媒を減圧下除き、粗生成物として１−（Ｎ−３−
プロピオン酸−ｔ−ブチルエステル）−マレイン酸モノ
アミド７．８ｇ（３２ｍｍｏｌ）を得た（収率９４
％）。生成物は、薄層クロマトグラム（ＴＬＣ、シリカ
ゲル、展開溶媒クロロホルム：メタノール＝９：１、Ｒ
ｆ＝０．６）で確認した。１-ＨＮＭＲ（日立製作所
製、Ａ２０６）（重クロロホルム、ＴＭＳ、δｐｐ
ｍ）：８．２２（ｂ、カルボン酸ＯＨ）、６．８（ｑ、
２Ｈ、マレイン酸２重結合）、３．６０（ｑ，２Ｈ、Ｎ
−ＣＨ2 ＣＨ2−）、２．５４（ｔ、２Ｈ、Ｎ−ＣＨ2Ｃ
Ｈ2 −）、１．４４（ｓ、９Ｈ、ｔ−ブチル）。
酸−ｔ−ブチルエステル）−マレイン酸モノアミドの合
成 β−アラニン−ｔ−ブチルエステル酢酸塩７．２ｇ（３
５ｍｍｏｌ）のクロロホルム溶液１００ｍｌに炭酸カリ
ウム５．５ｇ（４０ｍｍｏｌ）を加え、撹拌しながら無
水マレイン酸３．９ｇ（４０ｍｍｏｌ）のクロロホルム
溶液を室温で滴下した。４時間後、反応液に水を加え１
Ｎ塩酸で水層のｐＨを約３に調節した。クロロホルム層
を分離し、水層を１００ｍｌのクロロホルムで更に２回
抽出した。クロロホルム層を無水硫酸ナトリウムで乾燥
し、溶媒を減圧下除き、粗生成物として１−（Ｎ−３−
プロピオン酸−ｔ−ブチルエステル）−マレイン酸モノ
アミド７．８ｇ（３２ｍｍｏｌ）を得た（収率９４
％）。生成物は、薄層クロマトグラム（ＴＬＣ、シリカ
ゲル、展開溶媒クロロホルム：メタノール＝９：１、Ｒ
ｆ＝０．６）で確認した。１-ＨＮＭＲ（日立製作所
製、Ａ２０６）（重クロロホルム、ＴＭＳ、δｐｐ
ｍ）：８．２２（ｂ、カルボン酸ＯＨ）、６．８（ｑ、
２Ｈ、マレイン酸２重結合）、３．６０（ｑ，２Ｈ、Ｎ
−ＣＨ2 ＣＨ2−）、２．５４（ｔ、２Ｈ、Ｎ−ＣＨ2Ｃ
Ｈ2 −）、１．４４（ｓ、９Ｈ、ｔ−ブチル）。
【００２９】（実施例３） Ｎ−（３−プロピオン酸）
−マレイミドの合成 １−（Ｎ−３−プロピオン酸−ｔ−ブチルエステル）−
マレイン酸モノアミドのに無水酢酸２０ｍｌ、酢酸ナト
リウム４ｇを加え撹拌しながら炭酸水素ナトリウムの粉
末を水層のｐＨが９程度になるまで少量ずつ添加した。
水層を分離して、さらに水層をクロロホルムで抽出しク
ロロホルム層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒
を減圧下除去した。得られた粗生成物をカラムクロマト
グラムにより精製し、Ｎ−（３−プロピオン酸−ｔ−ブ
チルエステル）−マレイミドを単離した。
−マレイミドの合成 １−（Ｎ−３−プロピオン酸−ｔ−ブチルエステル）−
マレイン酸モノアミドのに無水酢酸２０ｍｌ、酢酸ナト
リウム４ｇを加え撹拌しながら炭酸水素ナトリウムの粉
末を水層のｐＨが９程度になるまで少量ずつ添加した。
水層を分離して、さらに水層をクロロホルムで抽出しク
ロロホルム層を無水硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒
を減圧下除去した。得られた粗生成物をカラムクロマト
グラムにより精製し、Ｎ−（３−プロピオン酸−ｔ−ブ
チルエステル）−マレイミドを単離した。
【００３０】得られたＮ−（３−プロピオン酸−ｔ−ブ
チルエステル）−マレイミド３．７ｇ（１６ｍｍｏｌ）
を１０ｍｌのトリフルオロ酢酸（以下ＴＦＡとする）に
溶解し約１時間室温で放置後、減圧下溶媒を除いた。得
られた粗生成物にイソプロピルエーテル（以下ＩＰＥと
する）を加えて結晶化させ、さらにＩＰＥで洗浄後、乾
燥し、Ｎ−（３−プロピオン酸）−マレイミド４．８ｇ
（１１ｍｍｏｌ）を得た（３４％）。
チルエステル）−マレイミド３．７ｇ（１６ｍｍｏｌ）
を１０ｍｌのトリフルオロ酢酸（以下ＴＦＡとする）に
溶解し約１時間室温で放置後、減圧下溶媒を除いた。得
られた粗生成物にイソプロピルエーテル（以下ＩＰＥと
する）を加えて結晶化させ、さらにＩＰＥで洗浄後、乾
燥し、Ｎ−（３−プロピオン酸）−マレイミド４．８ｇ
（１１ｍｍｏｌ）を得た（３４％）。
【００３１】（実施例４） Ｎ−（３−プロピオン酸−
Ｎ−ヒドロキシスクシイミドエステル）−マレイミドの
合成 Ｎ−（３−プロピオン酸）−マレイミド４．８ｇ（１１
ｍｍｏｌ）とＮ−ヒドロキシスクシンイミド１．９ｇ
（１６ｍｍｏｌ）を５０ｍｌのクロロホルム溶液を約３
０分で滴下した。反応液を終夜室温で撹拌後、クロロホ
ルム溶液を水で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで
乾燥し、後溶媒を減圧で除き、得られた粗生成物をクロ
ロホルムから再結晶させ、Ｎ−（３−プロピオン酸−Ｎ
−ヒドロキシスクシイミドエステル）−マレイミド２．
１ｇ（７．９ｍｍｏｌ）を得た（収率７２％）。
Ｎ−ヒドロキシスクシイミドエステル）−マレイミドの
合成 Ｎ−（３−プロピオン酸）−マレイミド４．８ｇ（１１
ｍｍｏｌ）とＮ−ヒドロキシスクシンイミド１．９ｇ
（１６ｍｍｏｌ）を５０ｍｌのクロロホルム溶液を約３
０分で滴下した。反応液を終夜室温で撹拌後、クロロホ
ルム溶液を水で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで
乾燥し、後溶媒を減圧で除き、得られた粗生成物をクロ
ロホルムから再結晶させ、Ｎ−（３−プロピオン酸−Ｎ
−ヒドロキシスクシイミドエステル）−マレイミド２．
１ｇ（７．９ｍｍｏｌ）を得た（収率７２％）。
【００３２】（実施例５） モノ−６−（３−プロピオ
アミド）−マレイミド−γ−シクロデキストリン モノ−６−アミノ−γ−シクロデキストリン１．５ｇ
（１．１ｍｍｏｌ）と、Ｎ−（３−プロピオン酸−Ｎ−
ヒドロキシスクシイミドエステル）−マレイミド４００
ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）をジメチルホルムアミド（以下
ＤＭＦとする）５０ｍｌに溶解し、室温にて終夜撹拌し
た。後、溶媒を除き３００ｍｌのアセトンを加え沈殿を
析出させた。得られた沈殿を、アセトニトリル：水＝
１：２の溶媒に溶解した。アセトニトリルを除いて濃縮
した後、得られた水溶液を凍結乾燥してモノ−６−（３
−プロピオアミド）−マレイミド−γ−シクロデキスト
リンを１．１ｇ（０．７３ｍｍｏｌ）得た（収率６９
％）。
アミド）−マレイミド−γ−シクロデキストリン モノ−６−アミノ−γ−シクロデキストリン１．５ｇ
（１．１ｍｍｏｌ）と、Ｎ−（３−プロピオン酸−Ｎ−
ヒドロキシスクシイミドエステル）−マレイミド４００
ｍｇ（１．５ｍｍｏｌ）をジメチルホルムアミド（以下
ＤＭＦとする）５０ｍｌに溶解し、室温にて終夜撹拌し
た。後、溶媒を除き３００ｍｌのアセトンを加え沈殿を
析出させた。得られた沈殿を、アセトニトリル：水＝
１：２の溶媒に溶解した。アセトニトリルを除いて濃縮
した後、得られた水溶液を凍結乾燥してモノ−６−（３
−プロピオアミド）−マレイミド−γ−シクロデキスト
リンを１．１ｇ（０．７３ｍｍｏｌ）得た（収率６９
％）。
【００３３】構造確認は以下のように行った。
【００３４】1Ｈ−ＮＭＲ（日本電子（株）製、ＬＡ３
００、重ＤＭＳＯ、ＴＭＳ、δｐｐｍ）：６．９７
（Ｓ、２Ｈ、２重結合）、 高速液体クロマトグラム（以下ＨＰＬＣとする）：カラ
ム、Kaseisorb SuperNH2、移動相；アセトニトリル：水
＝３：２、 ＴＬＣ：シリカゲル、展開溶媒ｎ−ブタノール：メタノ
ール：水＝５：４：３、Ｒｆ＝０．２（硫酸発色） 質量分析：島津製作所（株）レーザーイオン化時間非行
型質量分析装置ＭＡＬＤＩ ＩＶ、マトリックス；Gent
isic Acid；［Ｍ＋Ｎａ−１］+：１４６９ （実施例６） システインのラベル化反応 ｐＨ程度の調製した５ｍＭのモノ−６−（３−プロピオ
アミド）−マレイミド−γ−シクロデキストリン水溶液
１ｍｌに、同様にｐＨ７程度に調製した５０ｍＭシステ
イン水溶液１ｍｌを加え、室温で２時間撹拌した。質量
分析より、システインにγ−シクロデキストリンをラベ
ル化したことを確認した。
００、重ＤＭＳＯ、ＴＭＳ、δｐｐｍ）：６．９７
（Ｓ、２Ｈ、２重結合）、 高速液体クロマトグラム（以下ＨＰＬＣとする）：カラ
ム、Kaseisorb SuperNH2、移動相；アセトニトリル：水
＝３：２、 ＴＬＣ：シリカゲル、展開溶媒ｎ−ブタノール：メタノ
ール：水＝５：４：３、Ｒｆ＝０．２（硫酸発色） 質量分析：島津製作所（株）レーザーイオン化時間非行
型質量分析装置ＭＡＬＤＩ ＩＶ、マトリックス；Gent
isic Acid；［Ｍ＋Ｎａ−１］+：１４６９ （実施例６） システインのラベル化反応 ｐＨ程度の調製した５ｍＭのモノ−６−（３−プロピオ
アミド）−マレイミド−γ−シクロデキストリン水溶液
１ｍｌに、同様にｐＨ７程度に調製した５０ｍＭシステ
イン水溶液１ｍｌを加え、室温で２時間撹拌した。質量
分析より、システインにγ−シクロデキストリンをラベ
ル化したことを確認した。
【００３５】質量分析：島津製作所（株）レーザーイオ
ン化時間非行型質量分析装置ＭＡＬＤＩ ＩＶ、マトリ
ックス；Gentisic Acid；［Ｍ＋Ｎａ］+：１５９１ （実施例７）グルタチオンのラベル化 ｐＨ６程度の調製した５ｍＭモノ−６−（３−プロピオ
アミド）−マレイミド−γ−シクロデキストリン水溶液
１ｍｌに、同様にｐＨ７程度に調製した５ｍＭグルタチ
オン水溶液１ｍｌを加え、室温で１０分撹拌した。ＴＬ
Ｃ、質量スペクトルよりグルタチオンラベル化γ−シク
ロデキストリンを確認した。
ン化時間非行型質量分析装置ＭＡＬＤＩ ＩＶ、マトリ
ックス；Gentisic Acid；［Ｍ＋Ｎａ］+：１５９１ （実施例７）グルタチオンのラベル化 ｐＨ６程度の調製した５ｍＭモノ−６−（３−プロピオ
アミド）−マレイミド−γ−シクロデキストリン水溶液
１ｍｌに、同様にｐＨ７程度に調製した５ｍＭグルタチ
オン水溶液１ｍｌを加え、室温で１０分撹拌した。ＴＬ
Ｃ、質量スペクトルよりグルタチオンラベル化γ−シク
ロデキストリンを確認した。
【００３６】ＴＬＣ条件 ＨＰＴＬＣ−Ｆｅｒｔｉｇｐｌａｔｔｅｎ ＲＰ−１８
（メルク社製） 展開溶媒：８０％アセトニトリル Ｒｆ値：０．０６ 質量分析条件 装置：島津製作所レーザーイオン化時間飛行型質量分析
装置ＭＡＬＤＩＩＶ マトリックス：ＤＨＢＡ（Gentisic acid） ［Ｍ＋Ｋ＋１］+：１７９５
（メルク社製） 展開溶媒：８０％アセトニトリル Ｒｆ値：０．０６ 質量分析条件 装置：島津製作所レーザーイオン化時間飛行型質量分析
装置ＭＡＬＤＩＩＶ マトリックス：ＤＨＢＡ（Gentisic acid） ［Ｍ＋Ｋ＋１］+：１７９５
【図１】本発明に係るＣＤ誘導体の合成経路の一例を示
す図である。
す図である。
【図２】アミノ化ＣＤの合成経路の一例を示す図であ
る。
る。
【図３】マレイミド誘導体の合成経路の一例を示す図で
ある。
ある。
【図４】本発明に係るマレイミド化ＣＤ誘導体とチオー
ル化合物との反応を示す図である。
ル化合物との反応を示す図である。
【図５】本発明に係るマレイミド化ＣＤ誘導体のＮＭＲ
スペクトルを示す図である。
スペクトルを示す図である。
【図６】本発明に係るマレイミド化ＣＤ誘導体の赤外線
吸収スペクトルを示す図である。
吸収スペクトルを示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも一つのマレイミド基を有する
シクロデキストリン誘導体。 - 【請求項２】 一般式（I）で表される化合物 【化１】 （ここで、ｎは５〜７の整数を表し、ｍは、１〜５の整
数を表す）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35071796A JPH10182704A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 新規シクロデキストリン誘導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35071796A JPH10182704A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 新規シクロデキストリン誘導体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10182704A true JPH10182704A (ja) | 1998-07-07 |
Family
ID=18412381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35071796A Pending JPH10182704A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 新規シクロデキストリン誘導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10182704A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7700914B2 (en) | 2007-06-19 | 2010-04-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Substrate for mass spectrometry, mass spectrometry, and mass spectrometer |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP35071796A patent/JPH10182704A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7700914B2 (en) | 2007-06-19 | 2010-04-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Substrate for mass spectrometry, mass spectrometry, and mass spectrometer |
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