JPH11255794A - フラーレン誘導体およびその製造方法 - Google Patents
フラーレン誘導体およびその製造方法Info
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- JPH11255794A JPH11255794A JP10080260A JP8026098A JPH11255794A JP H11255794 A JPH11255794 A JP H11255794A JP 10080260 A JP10080260 A JP 10080260A JP 8026098 A JP8026098 A JP 8026098A JP H11255794 A JPH11255794 A JP H11255794A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】新規なフラーレン誘導体およびその製造方法を
提供する。 【解決手段】下記一般式（１）で表されるフラーレン誘
導体。 【化１】 （上記一般式（Ｉ）中、Ａはその水酸基の一部または全
部が保護されていてもよい糖類の残骨格、Ｂはフラーレ
ンの残骨格を表す。）上記のフラーレン誘導体は、フラ
ーレンに糖アジドを環化付加することにより製造するこ
とが出来る。
提供する。 【解決手段】下記一般式（１）で表されるフラーレン誘
導体。 【化１】 （上記一般式（Ｉ）中、Ａはその水酸基の一部または全
部が保護されていてもよい糖類の残骨格、Ｂはフラーレ
ンの残骨格を表す。）上記のフラーレン誘導体は、フラ
ーレンに糖アジドを環化付加することにより製造するこ
とが出来る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフラーレン誘導体お
よびその製造方法に関するものである。
よびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【０００３】フラーレン類、例えばＣ60フラーレン（以
下、Ｃ60フラーレンを単に「Ｃ60」と略記する）等は、
金属内包性や超伝導性などといった無機・物理化学的な
面だけでなく、有機・生物化学的な面においても、興味
深い性質を有する分子である。これまでに報告されてい
るＣ60フラーレンの生物有機化学的な機能は、主に以下
の2つに集約される。
下、Ｃ60フラーレンを単に「Ｃ60」と略記する）等は、
金属内包性や超伝導性などといった無機・物理化学的な
面だけでなく、有機・生物化学的な面においても、興味
深い性質を有する分子である。これまでに報告されてい
るＣ60フラーレンの生物有機化学的な機能は、主に以下
の2つに集約される。
【０００４】その一つは、Ｃ60の疎水性基としての大き
さによる効果である。これまで、2つのカルボキシル基
の導入により水溶性を増したＣ60誘導体に関し、Ｃ60部
分がHIV-proteaseの疎水性ポケットにすっぽり入り込む
ことによる阻害効果が報告されている（R. Sijbesma,
G. Srdanov, F. Wudl, J. A. Castoro, C. Wilkins,
S. H. Friedman, D. L. DeCamp, G. L. Kenyon J.A
m. Chem. Soc. 1993, 115, 6510等）。
さによる効果である。これまで、2つのカルボキシル基
の導入により水溶性を増したＣ60誘導体に関し、Ｃ60部
分がHIV-proteaseの疎水性ポケットにすっぽり入り込む
ことによる阻害効果が報告されている（R. Sijbesma,
G. Srdanov, F. Wudl, J. A. Castoro, C. Wilkins,
S. H. Friedman, D. L. DeCamp, G. L. Kenyon J.A
m. Chem. Soc. 1993, 115, 6510等）。
【０００５】他の一つは、可視光存在下で一重項酸素を
効率的に発生することによる生物活性である。例えば、
オリゴヌクレオチドを導入したフラーレン誘導体はその
相補的なDNAをC60の近傍のグアニン塩基の部分で選択的
に切断することが報告されている（H. Tokuyama, S. Y
amago, E. Nakamura, T. Shiraki, Y. Sugiura J.Am.
Chem. Soc. 1993, 115, 7918等）。
効率的に発生することによる生物活性である。例えば、
オリゴヌクレオチドを導入したフラーレン誘導体はその
相補的なDNAをC60の近傍のグアニン塩基の部分で選択的
に切断することが報告されている（H. Tokuyama, S. Y
amago, E. Nakamura, T. Shiraki, Y. Sugiura J.Am.
Chem. Soc. 1993, 115, 7918等）。
【０００６】一方、糖鎖は細胞表面に数多く存在し、細
胞接着などの生体内の複雑な諸現象の制御を司る機能性
分子である。この糖鎖をC60に導入することにより、フ
ラーレンに水溶性を付与すると共に、糖鎖の分子認識能
を利用して特定の細胞あるいは生体分子にのみ作用する
様な機能性分子の開発が可能である。
胞接着などの生体内の複雑な諸現象の制御を司る機能性
分子である。この糖鎖をC60に導入することにより、フ
ラーレンに水溶性を付与すると共に、糖鎖の分子認識能
を利用して特定の細胞あるいは生体分子にのみ作用する
様な機能性分子の開発が可能である。
【０００７】従来、上記の「糖鎖フラーレン」に関して
は、１−アジ糖より発生するベンジル保護、および、ピ
バロイル保護したグリコシデンカルベンを使用した合成
例が報告されている（A. Vasella, P. Uhlmann, C. A.
A. Waldraff, F.. Diederich, Angew. Chem.Int. E
d. Engl. 1992, 31, 1383; ibid. Int. Ed. Engl.199
2, 31, 1388)。次の様な化合物（ａ）及び（ｂ）が知
られている。
は、１−アジ糖より発生するベンジル保護、および、ピ
バロイル保護したグリコシデンカルベンを使用した合成
例が報告されている（A. Vasella, P. Uhlmann, C. A.
A. Waldraff, F.. Diederich, Angew. Chem.Int. E
d. Engl. 1992, 31, 1383; ibid. Int. Ed. Engl.199
2, 31, 1388)。次の様な化合物（ａ）及び（ｂ）が知
られている。
【０００８】
【化２】
【０００９】しかしながら、上記の誘導体の脱保護につ
いてはこれまで報告されていない。このことは、脱保護
する際の接触水素化などの反応条件ではC60部分にも水
素付加が進行し、糖部分だけに化学変換を進行させるこ
とが困難であるためであると推測できる。
いてはこれまで報告されていない。このことは、脱保護
する際の接触水素化などの反応条件ではC60部分にも水
素付加が進行し、糖部分だけに化学変換を進行させるこ
とが困難であるためであると推測できる。
【００１０】すなわち、上記（ａ）の化合物の場合は、
脱ベンジル化のために一般に採用される接触水素化反応
により、フラーレンの二重結合が還元され易いと言う欠
点があり、また、上記（ｂ）の化合物の場合は、そのピ
バロイル基が一般に採用される水酸基保護のためのアセ
チル基に比して脱離し難いと言う欠点がある。しかも、
ピバロイル基は、嵩高い構造のため、二糖や三糖をフラ
ーレンに導入する際に水酸基の全てをピバロイル基で保
護することも困難である。
脱ベンジル化のために一般に採用される接触水素化反応
により、フラーレンの二重結合が還元され易いと言う欠
点があり、また、上記（ｂ）の化合物の場合は、そのピ
バロイル基が一般に採用される水酸基保護のためのアセ
チル基に比して脱離し難いと言う欠点がある。しかも、
ピバロイル基は、嵩高い構造のため、二糖や三糖をフラ
ーレンに導入する際に水酸基の全てをピバロイル基で保
護することも困難である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑みなされたものであり、その目的は、新規なフラーレ
ン誘導体およびその製造方法を提供することにある。
鑑みなされたものであり、その目的は、新規なフラーレ
ン誘導体およびその製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の第１
の要旨は、下記一般式（Ｉ）で表されることを特徴とす
るフラーレン誘導体に存する。
の要旨は、下記一般式（Ｉ）で表されることを特徴とす
るフラーレン誘導体に存する。
【化３】 （上記一般式（Ｉ）中、Ａはその水酸基の一部または全
部が保護されていてもよい糖類の残骨格、Ｂはフラーレ
ンの残骨格を表す。）
部が保護されていてもよい糖類の残骨格、Ｂはフラーレ
ンの残骨格を表す。）
【００１３】そして、本発明の第２の要旨は、フラーレ
ンに糖アジドを環化付加することを特徴とする上記フラ
ーレン誘導体の製造方法に存する。
ンに糖アジドを環化付加することを特徴とする上記フラ
ーレン誘導体の製造方法に存する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のフラーレン誘導体は、前記一般式（Ｉ）で表さ
れ、その中の代表的な化合物の一つは、次の部分構造の
化学式（２）で表される。
本発明のフラーレン誘導体は、前記一般式（Ｉ）で表さ
れ、その中の代表的な化合物の一つは、次の部分構造の
化学式（２）で表される。
【００１５】
【化４】
【００１６】一般式（Ｉ）中のＡは、その水酸基の一部
または全部が保護されていてもよい糖類の残骨格を表
し、Ａの前駆体に当たる糖類としては、単糖類、二糖
類、三糖類、四糖類、オリゴ糖、多糖などがあげられ
る。単糖類としては、トリオース、テトロース、ペント
ース、ヘキソース、ヘプトース等が挙げられる。これら
の中では、グルコース、マンノース、ガラクトース、マ
ルトース等のヘキソースが代表的であり、上記の化学式
（２）で表される化合物はグルコースに由来する化合物
である。
または全部が保護されていてもよい糖類の残骨格を表
し、Ａの前駆体に当たる糖類としては、単糖類、二糖
類、三糖類、四糖類、オリゴ糖、多糖などがあげられ
る。単糖類としては、トリオース、テトロース、ペント
ース、ヘキソース、ヘプトース等が挙げられる。これら
の中では、グルコース、マンノース、ガラクトース、マ
ルトース等のヘキソースが代表的であり、上記の化学式
（２）で表される化合物はグルコースに由来する化合物
である。
【００１７】上記の二糖類としては、トレハロース、ス
クロース等のトレハロース型、マルトース、ラクトー
ス、セロビオース、メリビオース、ゲンチオビオース等
のマルトース型などが挙げられ、上記の三糖類として
は、マルトトリオース、ラフィノース、ゲンチアノー
ス、メレジトース等が挙げられる。
クロース等のトレハロース型、マルトース、ラクトー
ス、セロビオース、メリビオース、ゲンチオビオース等
のマルトース型などが挙げられ、上記の三糖類として
は、マルトトリオース、ラフィノース、ゲンチアノー
ス、メレジトース等が挙げられる。
【００１８】上記のオリゴ糖および多糖の種類も特に限
定されず、例えば、オリゴ糖としては、細胞接着や細胞
間認識に関与する機能性オリゴ糖であってもよい。斯か
る機能性オリゴ糖としては、例えば、ウイルス、細菌、
細菌毒素などに存在する付着分子により認識されるオリ
ゴ糖が挙げられる。この様な糖鎖の使用により、ウイル
ス、細菌、細菌毒素などに本発明のフラーレン誘導体を
特異的に付着させることが出来る。
定されず、例えば、オリゴ糖としては、細胞接着や細胞
間認識に関与する機能性オリゴ糖であってもよい。斯か
る機能性オリゴ糖としては、例えば、ウイルス、細菌、
細菌毒素などに存在する付着分子により認識されるオリ
ゴ糖が挙げられる。この様な糖鎖の使用により、ウイル
ス、細菌、細菌毒素などに本発明のフラーレン誘導体を
特異的に付着させることが出来る。
【００１９】上記の機能性オリゴ糖の具体例としては、
例えば、シアル酸残基、ガラクトース残基、Ｎ−アセチ
ルガラクトサミン残基、グルコース残基、Ｎ−アセチル
グルコサミン残基などを含有するオリゴ糖が知られてお
り、本発明においては、ターゲットとなるウイルス、細
菌、細菌毒素などの種類に応じて適宜に糖鎖を選択する
ことが出来る。また、機能性オリゴ糖の他の具体例とし
ては、細胞間認識に関与することが知られているラクト
サミン構造を有するオリゴ糖が挙げられる。
例えば、シアル酸残基、ガラクトース残基、Ｎ−アセチ
ルガラクトサミン残基、グルコース残基、Ｎ−アセチル
グルコサミン残基などを含有するオリゴ糖が知られてお
り、本発明においては、ターゲットとなるウイルス、細
菌、細菌毒素などの種類に応じて適宜に糖鎖を選択する
ことが出来る。また、機能性オリゴ糖の他の具体例とし
ては、細胞間認識に関与することが知られているラクト
サミン構造を有するオリゴ糖が挙げられる。
【００２０】一般式（Ｉ）中のＢはフラーレンの残骨格
を表し、Ｂの前駆体のフラーレンとしては、代表的には
Ｃ60が挙げられるが、これに限定されるものではない。
斯かるフラーレンは、炭素を出発物質とする、レーザー
気化法、アーク放電法、プラズマ放電法、炭化水素を出
発物質とする燃焼法、放電プラズマ接触法などにより得
ることが出来る。
を表し、Ｂの前駆体のフラーレンとしては、代表的には
Ｃ60が挙げられるが、これに限定されるものではない。
斯かるフラーレンは、炭素を出発物質とする、レーザー
気化法、アーク放電法、プラズマ放電法、炭化水素を出
発物質とする燃焼法、放電プラズマ接触法などにより得
ることが出来る。
【００２１】本発明のフラーレン誘導体の構造的な特徴
は、糖類の残骨格Ａとフラーレンの残骨格Ｂとの連結基
（−Ｎ＜）に存する。すなわち、斯かる連結基を有する
「糖鎖フラーレン」は、脱離が容易な炭素数１〜４の直
鎖アシル基により糖類の水酸基を保護（すなわち、水酸
基の水素を炭素数１〜４の直鎖アシル基で置換）した後
にフラーレンに容易に導入し得る後述の本発明の製造方
法によって容易に得ることが出来る。上記の直鎖アシル
基の具体例としては、例えば、ホルミル基、アセチル
基、プロピオニル基、ブチリル基などが挙げられるが、
これらの中ではアセチル基が好ましい。
は、糖類の残骨格Ａとフラーレンの残骨格Ｂとの連結基
（−Ｎ＜）に存する。すなわち、斯かる連結基を有する
「糖鎖フラーレン」は、脱離が容易な炭素数１〜４の直
鎖アシル基により糖類の水酸基を保護（すなわち、水酸
基の水素を炭素数１〜４の直鎖アシル基で置換）した後
にフラーレンに容易に導入し得る後述の本発明の製造方
法によって容易に得ることが出来る。上記の直鎖アシル
基の具体例としては、例えば、ホルミル基、アセチル
基、プロピオニル基、ブチリル基などが挙げられるが、
これらの中ではアセチル基が好ましい。
【００２２】本発明のフラーレン誘導体の化学式（２）
で表される化合物以外の他の代表的化合物を例示すれ
ば、次の化学式（３）〜（６）の通りである。なお、化
学式（６）においては、フラーレンの残骨格Ｂを省略し
てある。
で表される化合物以外の他の代表的化合物を例示すれ
ば、次の化学式（３）〜（６）の通りである。なお、化
学式（６）においては、フラーレンの残骨格Ｂを省略し
てある。
【００２３】
【化５】
【００２４】また、本発明のフラーレン誘導体は、糖類
の例えばグルコース単位とフラーレンとの１：１の付加
体（ａｄｄｕｃｔ）であるが、環状化合物における環の
反転によって生じる異性体である反転異性体を包含す
る。すなわち、上記の化学式（２）で表される化合物に
ついて言えば、本発明のフラーレン誘導体は、次の様な
「1:1 adduct A」と「1:1 adduct B」とを包含する。
の例えばグルコース単位とフラーレンとの１：１の付加
体（ａｄｄｕｃｔ）であるが、環状化合物における環の
反転によって生じる異性体である反転異性体を包含す
る。すなわち、上記の化学式（２）で表される化合物に
ついて言えば、本発明のフラーレン誘導体は、次の様な
「1:1 adduct A」と「1:1 adduct B」とを包含する。
【００２５】
【化６】
【００２６】本発明のフラーレン誘導体に上記の様な反
転異性体が存在する事実は、次の分析結果に基づく。
転異性体が存在する事実は、次の分析結果に基づく。
【００２７】（１）ＦＡＢ−ＭＳによる同定の結果、本
発明のフラーレン誘導体は、１:１付加体であるにも拘
わらず、1H-NMR及び13C-NMRにテトラアセチルグルコー
ス骨格に由来するピークが２種類現れた。 （２）また、13C-NMRにおいてはC60骨格に由来するシグ
ナルが７３本観測されたが、C60骨格のｓｐ3炭素に由来
するシグナルが観測されなかった。 （３）UV-ＶＩＳスペクトルにおいては、［６,６］位に
縮合したアジリジノフラーレン構造に特徴的な４３０ｎ
ｍ近辺の吸収が現れなかった。
発明のフラーレン誘導体は、１:１付加体であるにも拘
わらず、1H-NMR及び13C-NMRにテトラアセチルグルコー
ス骨格に由来するピークが２種類現れた。 （２）また、13C-NMRにおいてはC60骨格に由来するシグ
ナルが７３本観測されたが、C60骨格のｓｐ3炭素に由来
するシグナルが観測されなかった。 （３）UV-ＶＩＳスペクトルにおいては、［６,６］位に
縮合したアジリジノフラーレン構造に特徴的な４３０ｎ
ｍ近辺の吸収が現れなかった。
【００２８】以上の結果から、本発明のフラーレン誘導
体については［６,６］位に付加したアジリジノフラー
レンと［６,５］位に付加したアザフラロイドの混合物
である可能性は否定され、これまでに報告例のなかった
アザフラロイドの反転異性体の混合物であることが確認
された。斯かる反転異性体については、従来、アザフラ
ロイドにおいて報告されておらず、新規な物質である。
体については［６,６］位に付加したアジリジノフラー
レンと［６,５］位に付加したアザフラロイドの混合物
である可能性は否定され、これまでに報告例のなかった
アザフラロイドの反転異性体の混合物であることが確認
された。斯かる反転異性体については、従来、アザフラ
ロイドにおいて報告されておらず、新規な物質である。
【００２９】なお、グルコース体については、DMSOに溶
解後、メタノールの滴下により析出する沈殿を濾別する
ことにより、単一の反転異性体としての分離が可能であ
る。
解後、メタノールの滴下により析出する沈殿を濾別する
ことにより、単一の反転異性体としての分離が可能であ
る。
【００３０】本発明の上記のフラーレン誘導体は、例え
ば、本発明の製造方法、すなわち、フラーレンに糖アジ
ドを環化付加することを特徴とする製造方法によって容
易に得ることが出来る。本発明の製造方法を反応式で例
示すれば次の通りである。
ば、本発明の製造方法、すなわち、フラーレンに糖アジ
ドを環化付加することを特徴とする製造方法によって容
易に得ることが出来る。本発明の製造方法を反応式で例
示すれば次の通りである。
【００３１】
【化７】
【００３２】上記の反応において、Ｃ60に対する糖アジ
ドの使用割合は、通常１：１〜３（モル比）とされる。
反応溶媒は、クロロベンゼンに限定されず、反応に不活
性な他の反応溶媒を使用することも出来る。反応は、窒
素などの不活性ガスの雰囲気下で行われ、反応温度は、
特に制限されないが、例えば、反応溶媒としてクロロベ
ンゼンを使用した場合は、その還流温度を採用すること
が出来る。また、反応時間は、反応温度に依存するが、
通常３〜１０時間程度である。
ドの使用割合は、通常１：１〜３（モル比）とされる。
反応溶媒は、クロロベンゼンに限定されず、反応に不活
性な他の反応溶媒を使用することも出来る。反応は、窒
素などの不活性ガスの雰囲気下で行われ、反応温度は、
特に制限されないが、例えば、反応溶媒としてクロロベ
ンゼンを使用した場合は、その還流温度を採用すること
が出来る。また、反応時間は、反応温度に依存するが、
通常３〜１０時間程度である。
【００３３】なお、反応原料である糖アジドは、通常、
水酸基を保護のために炭素数１〜４の直鎖アシル基（好
ましくはアセチル基）を導入した糖アジドが使用される
が、その製法は、公知の方法に従って行うことが出来
る。例えば、無水酢酸とピリジンの混合溶液に糖類（例
えばマルトトリオース）を加えて反応させることによ
り、パーアセチルマルトトリオースを得、次いで、ジク
ロロメタンに上記のパーアセチルマルトトリオースを溶
解した後、臭化水素飽和酢酸溶液を加えて反応させるこ
とにより、パーアセチルマルトトリオースブロマイドを
得、次いで、アジ化ナトリウムによるブロムのアジド化
により、パーアセチルマルトトリオシルアジドを得る。
水酸基を保護のために炭素数１〜４の直鎖アシル基（好
ましくはアセチル基）を導入した糖アジドが使用される
が、その製法は、公知の方法に従って行うことが出来
る。例えば、無水酢酸とピリジンの混合溶液に糖類（例
えばマルトトリオース）を加えて反応させることによ
り、パーアセチルマルトトリオースを得、次いで、ジク
ロロメタンに上記のパーアセチルマルトトリオースを溶
解した後、臭化水素飽和酢酸溶液を加えて反応させるこ
とにより、パーアセチルマルトトリオースブロマイドを
得、次いで、アジ化ナトリウムによるブロムのアジド化
により、パーアセチルマルトトリオシルアジドを得る。
【００３４】脱アシル化反応は、例えばDMSO-メタノー
ル混合溶液中ナトリウムメトキシド触媒量の存在下で容
易に行うことが出来る。そして、この脱アシル化反応
は、DMSO-d6:CD3D混合溶液中触媒量のナトリウムメトキ
シドを加えることにより追跡することが出来る。反応終
了後、例えば陽イオン交換樹脂（例えば「アンバーリス
ト」）で中和し、溶媒を留去することにより、水酸基の
フリーな糖結合フラーレンを得ることが出来る。
ル混合溶液中ナトリウムメトキシド触媒量の存在下で容
易に行うことが出来る。そして、この脱アシル化反応
は、DMSO-d6:CD3D混合溶液中触媒量のナトリウムメトキ
シドを加えることにより追跡することが出来る。反応終
了後、例えば陽イオン交換樹脂（例えば「アンバーリス
ト」）で中和し、溶媒を留去することにより、水酸基の
フリーな糖結合フラーレンを得ることが出来る。
【００３５】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。
するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。
【００３６】実施例１ （パーアセチル−β−マルトトリオシルアジドの合成）
無水酢酸１．０ｍｌとピリジン１．４ｍｌの混合溶液に
０℃で１０１ｍｇ（０．２０ｍｍｏｌ）のマルトトリオ
ースを加え、室温で２４時間反応させた。溶媒留去後、
反応溶液に１Ｎの塩酸を加え、クロロホルムで３回抽出
し、硫酸マグネシウムで有機相を乾燥した後、溶媒を留
去した。得られたパーアセチルマルトトリオースの収量
は１４９ｍｇであった。
無水酢酸１．０ｍｌとピリジン１．４ｍｌの混合溶液に
０℃で１０１ｍｇ（０．２０ｍｍｏｌ）のマルトトリオ
ースを加え、室温で２４時間反応させた。溶媒留去後、
反応溶液に１Ｎの塩酸を加え、クロロホルムで３回抽出
し、硫酸マグネシウムで有機相を乾燥した後、溶媒を留
去した。得られたパーアセチルマルトトリオースの収量
は１４９ｍｇであった。
【００３７】ジクロロメタン１０．０ｍｌに上記のパー
アセチルマルトトリオース１４１ｍｇ（０．１５ｍｍｏ
ｌ）を溶解した後、臭化水素飽和酢酸溶液１．２ｍｌを
加え、室温で４８時間反応させた。その後、氷水１０ｍ
ｌで２回、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で２回、氷水
１０ｍｌで１回の各洗浄を順次に行った後、硫酸マグネ
シウムで乾燥した。その後、溶媒を留去し、得られたパ
ーアセチルマルトトリオースブロマイドをジメチルホル
ムアミド（ＤＭＦ）に溶解し、次のアジド化反応に供し
た。
アセチルマルトトリオース１４１ｍｇ（０．１５ｍｍｏ
ｌ）を溶解した後、臭化水素飽和酢酸溶液１．２ｍｌを
加え、室温で４８時間反応させた。その後、氷水１０ｍ
ｌで２回、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で２回、氷水
１０ｍｌで１回の各洗浄を順次に行った後、硫酸マグネ
シウムで乾燥した。その後、溶媒を留去し、得られたパ
ーアセチルマルトトリオースブロマイドをジメチルホル
ムアミド（ＤＭＦ）に溶解し、次のアジド化反応に供し
た。
【００３８】上記のＤＭＦ溶液にブロムに対して１５倍
量相当のアジ化ナトリウム１９５ｍｇ（３．０ｍｍｏ
ｌ）を加え、６０℃で３時間撹拌した。次いで、酢酸エ
チル１０ｍｌを加えて希釈し、飽和食塩水１０ｍｌで２
回、蒸留水１０ｍｌで１回の各洗浄を順次に行った。次
いで、水相に酢酸エチル２０ｍｌを加え、ＤＭＦと共に
水相に移動した生成物を抽出した後、溶媒を留去し、硫
酸マグネシウムで乾燥した後に濾過し、溶媒を留去し
た。そして、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展
開溶媒；トルエン：酢酸エチル＝５：１）で上記の生成
物を精製し、ＩＲ及び1Ｈ−ＮＭＲにより同定した。そ
の結果、上記の生成物は、パーアセチル−β−マルトト
リオシルアジドであることが確認された。
量相当のアジ化ナトリウム１９５ｍｇ（３．０ｍｍｏ
ｌ）を加え、６０℃で３時間撹拌した。次いで、酢酸エ
チル１０ｍｌを加えて希釈し、飽和食塩水１０ｍｌで２
回、蒸留水１０ｍｌで１回の各洗浄を順次に行った。次
いで、水相に酢酸エチル２０ｍｌを加え、ＤＭＦと共に
水相に移動した生成物を抽出した後、溶媒を留去し、硫
酸マグネシウムで乾燥した後に濾過し、溶媒を留去し
た。そして、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展
開溶媒；トルエン：酢酸エチル＝５：１）で上記の生成
物を精製し、ＩＲ及び1Ｈ−ＮＭＲにより同定した。そ
の結果、上記の生成物は、パーアセチル−β−マルトト
リオシルアジドであることが確認された。
【００３９】（フラーレン誘導体の合成）C60フラーレ
ン７２mg（０．１０ｍｍｏｌ）のクロロベンゼン溶液１
４ｍｌにC60に対して１．５倍量のパーアセチル−β−
マルトトリオシルアジド（０．１５ｍｍｏｌ）を加え、
窒素雰囲気中で７時間加熱還流した。溶媒留去後、シリ
カゲルクロマトグラフィーにより未反応のC60を回収し
（展開溶媒：トルエン）、続いて、前記の化学式（６）
で表される化合物（マルトトリオースとC60フラーレン
との１:１付加体（「per-Ac-Ｍalt-N-C60」と略記す
る）を単離した。
ン７２mg（０．１０ｍｍｏｌ）のクロロベンゼン溶液１
４ｍｌにC60に対して１．５倍量のパーアセチル−β−
マルトトリオシルアジド（０．１５ｍｍｏｌ）を加え、
窒素雰囲気中で７時間加熱還流した。溶媒留去後、シリ
カゲルクロマトグラフィーにより未反応のC60を回収し
（展開溶媒：トルエン）、続いて、前記の化学式（６）
で表される化合物（マルトトリオースとC60フラーレン
との１:１付加体（「per-Ac-Ｍalt-N-C60」と略記す
る）を単離した。
【００４０】「per-Ac-Ｍalt-N-C60」の消費されたC60
フラーレン基準の収率（以下同じ）は２１％であり、Ｆ
ＡＢ−ＭＳ（ｍ／ｚ）のスペクトルは、1641, 720であ
り、ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ-1）のスペクトルは、1751, 14
27, 1367, 1224, 1036, 526であった。
フラーレン基準の収率（以下同じ）は２１％であり、Ｆ
ＡＢ−ＭＳ（ｍ／ｚ）のスペクトルは、1641, 720であ
り、ＩＲ（ＫＢｒ，ｃｍ-1）のスペクトルは、1751, 14
27, 1367, 1224, 1036, 526であった。
【００４１】実施例２〜６ 実施例１において、マルトトリオースの代わりに、グル
コース（Glc）、ガラクトース（Gal）、ラクトース（La
c）、マルトース（Mal）をそれぞれ使用した以外は、実
施例１と同様の方法に従って、糖のアジド化反応および
C60フラーレンに対する糖アジドの環化付加反応を行
い、次の表１に示す本発明のフラーレン誘導体を得た。
なお、表１には実施例１の結果も併せて示した。
コース（Glc）、ガラクトース（Gal）、ラクトース（La
c）、マルトース（Mal）をそれぞれ使用した以外は、実
施例１と同様の方法に従って、糖のアジド化反応および
C60フラーレンに対する糖アジドの環化付加反応を行
い、次の表１に示す本発明のフラーレン誘導体を得た。
なお、表１には実施例１の結果も併せて示した。
【００４２】
【表１】
【００４３】実施例２〜５で得られた各化合物のNMRス
ペクトルデータは次の通りである。なお、ケミカルシフ
トは、δ（ｐｐｍ）、結合定数はＨｚで表した。また、
実施例２で得られた化合物については、ＵＶ−ＶＩＳス
ペクトルデータも併せて示した。
ペクトルデータは次の通りである。なお、ケミカルシフ
トは、δ（ｐｐｍ）、結合定数はＨｚで表した。また、
実施例２で得られた化合物については、ＵＶ−ＶＩＳス
ペクトルデータも併せて示した。
【００４４】
【表２】 ＜per-Ac-Glc-N-C60＞ （１）1H-NMR ( 500MHz, CDCl3 ) adductA: δ 2.01 ( s, 3H ), 2.07( s, 3H ), 2.09 ( s, 3H ), 2.119 ( s, 3H ), 4.02-4.05 ( m, 1H, H-5 ), 4.26-4.31 ( m, 2H, H-6 ), 5.24 ( dd,J=9.5 and 10.0 Hz, 1H, H-4 ), 5.30 ( d, J=8.5Hz ,1H, H-1 ), 5.43 ( t, J=9.5Hz, 1H, H-3 ), 5.54 (t, J=9.5Hz, 1H, H-2 )
【００４５】
【表３】 adductB: δ 2.065 (s, 3H ), 2.097 ( s, 3H ), 2.107 (s ,3H ), 2.214 ( s, 3H ), 4.01-4.04 ( m, 1H, H-5 ), 4.26-4.31 ( m, 2H, H-6 ), 5.10 ( d, J=8.5Hz, 1H, H-1 ), 5.38 ( t, J=9.5Hz, 1H, H-4 ), 5.53 ( t, J=9.5Hz, 1H, H-3 ), 5.89 ( dd, J=8.5 and 9.5Hz, 1H, H-2 )
【００４６】
【表４】 （２）13C-NMR ( 125MHz, CDCl3 ) δ 20.90, 20.94, 20.97, 21.01, 62.21, 62.39, 68.73, 69.08, 69.76, 72.98, 73.48, 73.81, 73.90, 74.95, 87.74, 89.71, 134.69, 134.83, 137.37, 138.03,138.46, 138.49, 138.57, 138.65, 138.89, 139.04, 139.53, 140.01, 140.09,140.81, 141.20, 141.25, 141.71, 141.77, 141.97, 141.99, 142.13, 142.36,142.38, 142.46, 142.55, 143.18, 143.23, 143.26, 143.35, 143.38, 143.42,143.47, 143.52, 143.62, 143.63, 143.70, 143.75, 143.77, 143.88, 143.92,144.04, 144.11, 144.15, 144.20, 144.24, 144.28, 144.29, 144.39, 144.41,144.47, 144.50, 144.69, 144.71, 144.72, 144.76, 144.87, 144.91, 145.13,145.16, 145.51, 145.60, 146.25, 146.92, 147.84, 147.95, 169.54, 169.69,169.72, 169.77, 170.50, 170.69, 170.73, 170.91
【００４７】
【表５】（３）UV-VIS( CHCl3 ) λmax 258,260,266,327(nm )
【００４８】
【表６】 ＜per-Ac-Gal-N-C60＞ （１）1H-NMR ( 500MHz, CDCl3 ) adductA: δ 2.02 (s, 3H), 2.05 ( s, 3H ), 2.13 ( s, 3H ), 2.22 ( s, 3H ), 4.14 ( dd, 1H, H-6, J=7.0 and 11.5 Hz ), 4.23-4.26 ( m, 1H, H-5 ), 4.31 ( dd, 1H, H-6, J=7.3 and 10.8 Hz ), 5.29 ( d, 1H, H-1, J=8.5 Hz ), 5.30 ( dd, 1H, H-3, J=3.5 and 10.5Hz ) 5.56 ( dd, 1H, H-4, J=1.0 and 3.5Hz ), 5.68 ( dd, 1H, H-2, J=9.0 and 10.5 Hz )
【００４９】
【表７】 adductB: δ 2.00 ( s, 3H ), 2.08 ( s, 3H ), 2.23 ( s, 3H ), 2.28 ( s,3H ), 4.27-4.25 ( m, 1H, H-5 ), 4.30 ( dd, 1H, H-6, J=6.3 and 11.3 Hz ), 4.37 ( dd, 1H, H-6, J=6.8 and 11.3 Hz), 5.05 ( d, 1H, H-1, J=8.5 Hz ), 5.37 ( dd, 1H, H-3, J=3.5 and 10.5 Hz ), 5.61 ( dd, 1H, H-4, J=1.0 and 3.5 Hz ), 6.11 ( dd, 1H, H-2, J=9.0 and 10.5 Hz )
【００５０】
【表８】 （２）13C-NMR ( 126MHz,CDC 13 ) δ 20.69, 20.72, 20.8, 20.9, 21.4, 61.4, 61.5, 67.1, 67.2, 67.3, 70.4, 71.1, 71.7, 72.8, 73.6, 83.4, 87.7, 90.1, 134.43, 134.58, 137.10, 137.52,137.71, 138.24, 138.27, 138.32, 138.35, 138.38, 138.63, 138.68, 138.74,138.85, 138.54, 139.72, 139.79, 140.46, 140.91, 141.01, 141.42, 141.64,141.73, 141.87, 142.07, 142.08, 142.18, 142.31, 142.88, 142.90, 142.94,142.95, 142.98, 142.99, 143.01, 143.11, 143.14, 143.20, 143.24, 143.34,143.40, 143.46, 143.59, 143.63, 143.75, 143.86, 143.92, 143.93, 143.96,143.97, 144.11, 144.17, 144.21, 144.24, 144.41, 144.42, 144.46, 144.63,144.87, 144.88, 145.25, 145.35, 145.82, 146.52, 147.61, 147.66, 169.53,169.67, 170.21, 170.29, 170.37, 170.45, 170.47, 170.90
【００５１】
【表９】 ＜per-Ac-Lac-N-C60＞ （１）1H-NMR ( 500MHz,CDC13 ) adduct A : δ1.98 (s, 3H), 2.03 (s, 3H), 2.07 (s, 3H), 2.08 (s, 3H), 2.107 (s, 3H), 2.112 (s, 3H), 2.18 (s, 3H), 4.56 (d, 1H, Gal-H-1, J=8.0 Hz), 4.997 (dd,1H, Gal-H-3, J=3.2 and 10.2 Hz), 5.17 (t, 1H, Glc-H-4, J=9.5 Hz), 5.27 (d, 1H, Glc-H-1, J=9.0 Hz), 5.38 (dd, 1H, Gal-H-4, J=1.0 and 3.5 Hz), 5.43(t, 1H, Glc-H-3, J=9.5 Hz), 5.51 (t, 1H, Glc-H-2, J=9.3 Hz),
【００５２】
【表１０】 adduct B : δ 2.00 (s, 3H), 2.090 (s, 3H), 2.094 (s, 3H), 2.11 (s, 3H), 2.14 (s, 3H), 2.18 (s, 3H), 2.21 (s, 3H), 5.06 (d, 1H, Glc-H-1, J=8.5 Hz), 5.78 (dd, 1H, Glc-H-2, J=8.5 and 9.5 Hz), 4.10 (t, 1H, Glc-H-4, J=9.5 Hz), 4.27 (dd, 1H, Glc-H-6, J=5.5 and 12.0 Hz), 4.57 (d, 1H, Gal-H-1, J=8.0 Hz), 5.05 (dd, 1H, Gal-H-3, J=4.5 and 10.5 Hz), 5.39 (dd,1H, Gal-H-4, J=1.0 and 3.5 Hz), 5.48(t, 1H, Glc-H-3, J=10.0 Hz)
【００５３】
【表１１】
【００５４】
【表１２】 （2）13C-NMR ( 126MHz, CDC13 ) δ 20.55, 20.68, 20.71, 20.80, 20.88, 20.90, 20.91, 21.24, 60.74, 60.84, 61.64, 62.03, 66.55, 69.02, 69.06, 69.73, 70.72, 70.89, 70.95, 72.99, 73.08, 74.55, 75.51, 76.40, 76.58, 87.16, 89.23, 101.18, 101.22,134.41, 134.57, 137.06, 137.43, 137.43, 138.15, 138.20, 138.24, 138.37,138.41, 138.57, 138.71, 138.80, 139.41,139.74, 139.82,140.50,140.94, 140.97, 141.44, 141.48, 141.67, 141.75, 141.84, 142.07, 142.18, 142.26, 142.91, 142.94, 142.97, 143.01, 143.04, 143.10, 143.14, 143.20, 143.23, 143.36, 143.41, 143.50, 143.60, 143.63, 143.76, 143.82, 143.88, 143.92, 143.94, 143.97, 144.00, 144.11, 144.20, 144.39, 144.43, 144.59, 144.63, 144.87, 145.24, 145.33, 145.34, 145.96, 146.62, 147.54, 147.66, 169.05, 169.11, 169.63, 169.74, 169.77, 170.05, 170.11, 170.18, 170.37, 170.40, 170.42
【００５５】
【表１３】 ＜per-Ac-Mal-N-C60＞ （１）1H-NMR ( 500MHz, CDC13) δ 2.027 ( s, 3H ), 2.032 ( s, 3H ), 2.048 ( s, 3H ), 2.050 ( s, 3H ), 2.074 ( s, 3H), 2.092 ( s, 3H ), 2.095 ( s, 3H ), 2.101 ( s, 3H ), 2.114 ( s, 3H ), 2.116 ( s, 3H ), 2.130 ( s, 3H ), 2.146 ( s, 3H ), 2.181 ( s, 3H ), 2.193 ( s, 3H )
【００５６】
【表１４】 adductA(還元性末端側のGlc): δ 4.039-4.082s ( m, 1H, H-5 ), 4.320 ( t, J=9.0 Hz, 1H, H-4), 4.39 (dd, J=5.0 and 12.5 Hz, H-6 ), 4.61 ( dd, J=2.5 and 12.5 Hz, 1H, -6), 5.308 ( d,J=9.0Hz, 1H, H-1 ), 5.570 ( t, J=9.0 Hz, 1H, H-3 ), 5.735 ( dd, J=8.5 and 9.5 Hz,1H, H-2 )
【００５７】
【表１５】 adductB(還元性末端側のGlc): δ 3.970-3.958 ( m, 1H, H-5 ), 4.197 ( t, J=9.5 Hz, 1H, H-4), 4.27-4.31 ( m, 1H, H-6 ), 4.67 ( dd, J=2.5 and 12.5 Hz, 1H,H-6), 5.336 (d,J=8.5Hz, 1H, H-1 ),5.384 ( t, J=9.0 Hz, 1H, H-2), 5.549 ( t, J=9.5 Hz, 1H,H-3 )
【００５８】
【表１６】 adductA,B(非還元性末端側のGlc): δ 3.984-4.018 ( m, each 1H,H-5X2), 4.082-4.108 ( m, 2H, H-6X2), 4.270-4.309 ( m, 2H, H-6X2 ), 4.896 ( dd, J=10.0 and 4.0 Hz, 1H, H-2), 4.916 ( dd, J=10.0 and 4.0 Hz, 1H, H-2 ),5.089 ( t, J=10.0 Hz, 1H, H-4), 5.097 ( t, J=10.0 Hz, 1H, H-4 ), 5.399 ( t, J=9.5 Hz, 1H, H-3 ), 5.409 ( t, J=10.0Hz, 1H, H-3 ), 5.505 ( d, J=3.5 Hz, 1H, H-1), 5.546 ( d, J=3.5 Hz, 1H, H-1 )
【００５９】なお、念のため、本発明のフラーレン誘導
体の全体構造の一例として、前記化学式（２）で表され
る化合物の全体構造を以下に示す。
体の全体構造の一例として、前記化学式（２）で表され
る化合物の全体構造を以下に示す。
【００６０】
【化８】
【００６１】
【発明の効果】以上説明した本発明の新規なフラーレン
誘導体は、フラーレンの細胞毒性と糖鎖部分の分子識別
能を利用した医薬品、例えば、ターゲッティングに応じ
て糖鎖を変更することにより、癌、ウイルス、細菌など
のターゲッティング剤としての可能性が期待できる。
誘導体は、フラーレンの細胞毒性と糖鎖部分の分子識別
能を利用した医薬品、例えば、ターゲッティングに応じ
て糖鎖を変更することにより、癌、ウイルス、細菌など
のターゲッティング剤としての可能性が期待できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八代 有弘 愛知県名古屋市千種区猫洞通一丁目１番地 ３
Claims (3)
- 【請求項１】 下記一般式（Ｉ）で表されることを特徴
とするフラーレン誘導体。 【化１】 （上記一般式（Ｉ）中、Ａはその水酸基の一部または全
部が保護されていてもよい糖類の残骨格、Ｂはフラーレ
ンの残骨格を表す。） - 【請求項２】 一般式（Ｉ）中のＡが水酸基の一部また
は全部が炭素数１〜４の直鎖アシル基で保護された糖類
の残骨格である請求項１に記載のフラーレン誘導体。 - 【請求項３】 フラーレンに糖アジドを環化付加するこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載のフラーレン誘導
体の製造方法。
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- 1998-03-12 JP JP08026098A patent/JP4253858B2/ja not_active Expired - Fee Related
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