JPWO2012121057A1 - 新規な非ペプチド性架橋構造を含む架橋ペプチド、ならびに該架橋ペプチドの合成方法および該方法に用いる新規な有機化合物 - Google Patents

新規な非ペプチド性架橋構造を含む架橋ペプチド、ならびに該架橋ペプチドの合成方法および該方法に用いる新規な有機化合物 Download PDF

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Abstract

本発明の目的は、新しい非ペプチド性の架橋構造を含む架橋ペプチドおよびそれを合成する方法を提供することである。新規な構造の、非ペプチド性の架橋構造をもつ架橋ペプチド、該架橋ペプチドを合成するために有用な中間体、ならびに新規な架橋ペプチドおよび該中間体を合成する方法が提供された。本発明の架橋ペプチドは、架橋構造中に−NR−結合を有することを特徴とする。本発明の架橋ペプチドの合成方法を用いることにより、架橋の自由な設計や架橋への自由な変更が可能となる。

Description

本発明は、新規な非ペプチド性の架橋構造を含む架橋ペプチドに関する。本発明はまた、そのような架橋ペプチドを合成する方法に関する。本発明はさらに、そのような架橋ペプチドの合成に用いる新規な有機化合物に関する。
ほとんどすべての生理学的プロセスは、ペプチドまたはタンパク質および他の生物学的活性成分などの分子的認識に基づいている。今までに、ホルモン、酵素、インヒビター、酵素基質、神経伝達物質、免疫調節物質などの重要な生物学的機能を有する多くのペプチドが発見されてきた。それに伴い、これらのペプチドからなる作用物質の生理学的効果を理解し、ペプチドによる治療法を開発するべく多くの研究が行われてきている。
医薬品としてのペプチドの開発においては、ペプチドが関与している病気の処置および治療に対する新しい方法が確立されてきている、しかし、ペプチドを医薬品として用いる際には、以下のような問題がある。すなわち、a)生理学的条件下では、ペプチドの多くは、特異的および非特異的なペプチダーゼにより分解されるため、代謝安定性が低いこと、b)その分子量が比較的大きいため、経口摂取後の吸収が悪いこと、c)肝臓および腎臓を通過する排出が速いこと、および、d)ペプチドは構造的に柔軟であり、またペプチドに対する受容体は生物体に広く分布しえるので、標的としない組織・器官において所望しない副作用が起こること、である。
さらに、一部の例を除いて、大きさが比較的小さい天然のペプチド(30〜50未満のアミノ酸からなるペプチド)は、希釈水溶液において動的平衡にある多数のコンホメーションをとることにより無秩序な状態で存在し、その結果、受容体に対する選択性に欠け、代謝を受けやすくなるため、生物学的に活性なコンホメーションを決定することが難しくなる。ペプチドそれ自体が生物学的に活性なコンホメーションを有する場合、すなわち受容体に結合した状態と同じコンホメーションを有する場合は、受容体結合時のエントロピーの減少が柔軟なペプチドの場合に比べて小さいので、受容体に対する親和性の増加が予想される。従って、コンホメーションが制御され、均質で、生物学的に活性なペプチドが求められており、それを開発することは重要である。
近年、その原型である天然ペプチドよりも好ましい薬理特性を示すペプチド模倣体またはペプチド類似体(以下、合わせて「ペプチド模倣体」という)を開発するために多くの努力がなされてきた。本明細書で使用する「ペプチド模倣体」とは、受容体のリガンドとして、ペプチドの生物学的効果を受容体レベルで模倣(作動物質)または遮蔽(拮抗物質)することができる化合物である。最も可能性のある作動物質としてのペプチド模倣体を得るためには、a)代謝安定性、b)良好な生物学的利用能、c)高い受容体親和性および受容体選択性、ならびにd)最少の副作用、等の要因を考慮する必要がある。また、薬理および医学的観点から、しばしば、受容体レベルでのペプチドの効果を模倣する(作動作用)だけでなく、必要であれば受容体を遮蔽する(拮抗作用)ことが望ましい。上記の作動物質としてのペプチド模倣体を設計するために考慮すべき薬理事項と同じことが、ペプチド拮抗物質の設計に対しても適用できる。
ペプチド模倣体の一つの例は、コンホメーションが制御されたペプチドの開発である。それは、内因性ペプチドリガンドの受容体に結合したコンホメーションをできるだけ正確に模倣したものである。これらの型の類似体を調べると、プロテアーゼに対する耐性が増加し、その結果、代謝安定性が増加するとともに選択性が増加し、それにより、副作用が少なくなる。
ペプチドのコンホメーションにおける全体的な制御は、環化によりペプチド鎖の柔軟性を制限することにより可能である。生物活性ペプチドの環化は、その代謝安定性および受容体に対する選択性を改善するだけでなく、均質なコンホメーションとすることにより、ペプチドのコンホメーション解析を可能とする。環化の形は、天然の環式ペプチドに見られるものと同じである。例えば、側鎖−側鎖の環化、または側鎖−末端基の環化をあげることができる。環化のために、受容体の認識に関与しないアミノ酸の側鎖を、互いに結合させたり、またはペプチド主鎖に結合させたりできる。また別の態様としては、末端−末端の環化をあげることができ、かかる場合は、完全に環状のペプチドとなる。
これらの環化のためには、架橋技術が欠かせないものとなっている。代表的な環化の例としては、ジスルフィド結合(SS結合)、アミド結合、チオエーテル結合、およびオレフィン結合を介した架橋をあげることができる。より具体的な例としては、二つのペニシラミン残基をジスルフィド架橋で連結することにより環化するもの(Mosberg ら、P.N.A.S. US, 80:5871, 1983)、リジンとアスパラギン酸との間にアミド結合を形成することにより環化するもの(Flora ら、Bioorg. Med. Chem. Lett. 15 (2005) 1065-1068)、または予めチオエーテル結合を導入した架橋部位を含むアミノ酸誘導体をペプチド結合に導入し、最後の縮合反応で環化するもの(Melinら 米国特許第6,143,722号)、およびオレフィンメタセシス反応を用いて主鎖に導入した(S)−α−2'−ペンテニル)アラニン同士を架橋させて環化するもの(Schafmeisterら、J. Am. Chem. Soc., 122, 5891-5892, 2000)をあげることができる。
しかし、ジスルフィド結合による架橋は、一般に生体内に存在する還元酵素で切断されてしまう。また、アミド結合を介した架橋も、生体内に存在するアミド構造を切断する酵素によって切断されてしまう。チオエーテル結合やオレフィン結合は、それらが、環化を達成するために、ペプチド伸長過程において、アミノ酸側鎖の置換を必要とする。
また、ペプチドの側鎖の修飾を必要としない方法としてペプチド主鎖骨格のアミドを構成する窒素を起点とした架橋構造も知られている(Gilonら、Bioplymers 31:745, 1991)。ただし、このペプチドはアミド結合を含む為、アミド構造を切断する酵素によって切断されてしまう。
さらに、他の置換基との結合が可能な分子構造を有する架橋ペプチドとして、2,4,6−トリクロロ-[1,3,5]-トリアジンを利用した架橋ペプチドが知られている(Scharnら、J. Org. Chem. 2001, 66, 507-513)。ただし、この方法では架橋部位を形成する際の反応が芳香族求核置換反応である為、適応できるペプチドが限られる。
また、同様のペプチドとして側鎖とカルボキシ末端を結合した架橋ペプチドが知られている(Goodmanら、J. Org. Chem. 2002, 67, 8820-8826)。ただし、このペプチドはアミド結合を含む為、アミド構造を切断する酵素によって切断されてしまう。
コンホメーションが制御されたペプチドは、多くの薬理用途が期待できる。例えば、ソマトスタチンは、中枢神経系および周辺組織の両方に存在する環式テトラデカペプチドであり、下垂体からの成長ホルモン分泌の重要な阻害剤として同定されたが、その他、膵臓からのグルカゴンおよびインシュリンの分泌の抑制、ほとんどの消化管ホルモンの調節、ならびに中枢神経系全体にわたる運動活性および認識過程に関与する他の神経伝達物質の放出の調節等の機能を持つ。また、TNFとTNF受容体の接触部位の立体構造に似せたWP9QY(W9)ペプチドと呼ばれる9つのアミノ酸からなる架橋ペプチドは、TNFaの炎症作用を抑制するが、その他にも骨吸収を抑制することが知られている(青木ら、J. Clin. Invest. 2006; 116(6):1525-1534)。
その原型である天然ペプチドよりも好ましい薬理特性を示すペプチド模倣体として、上記のようにコンホメーションが制御された架橋ペプチドの他に、天然ペプチドに存在しない構造をペプチドに付加することにより、ペプチドの代謝安定性を向上させる研究がなされている。例えば、上記した天然の架橋化(ジスルフィド架橋)以外の架橋(チオエーテル結合を介した架橋やオレフィンを介した架橋など)を用いることにより、酵素に対する耐性を向上させている。また、ペプチドの末端又は側鎖に、例えばPEG等を付加することにより、生体内での代謝抵抗性を改善している。
米国特許第6,143,722号明細書 特開2004−59509号公報 PCT出願国際公開WO2007/034812公報 PCT出願国際公開WO2007/122847公報 PCT出願国際公開WO2010/113939公報
Mosberg ら、P.N.A.S. US, 80:5871, 1983 Flora ら、Bioorg. Med. Chem. Lett. 15 (2005) 1065-1068 Schafmeisterら、J. Am. Chem. Soc., 122, 5891-5892, 2000 GilonらBioplymers 31:745, 1991 Scharnら、J. Org. Chem. 2001, 66, 507-513 Goodmanら、J. Org. Chem. 2002, 67, 8820-8826 青木ら、J. Clin. Invest. 2006; 116(6):1525-1534
しかしながら、機能性分子の導入はペプチドが本来有する薬理機能を損なうことがしばしばあった。また、ペプチドの伸長反応を容易に行いながら、かつ任意の位置に架橋結合を形成して架橋ペプチドを製造することができる架橋方法が望まれていた。さらには、架橋構造中にも置換その他の改変が任意に行える架橋方法が望まれていた。
本発明の一つの目的は、新しい架橋構造を含む架橋ペプチドまたは新しい架橋構造を有するペプチド模倣体を提供することである。
本発明の他の一つの目的は、液相でのペプチド伸長反応を行うことができ、かつ任意の位置に架橋結合を形成できる架橋ペプチドまたはペプチド模倣体を製造することができる架橋方法を提供することである。
本発明のさらに一つの目的は、架橋構造中にも置換その他の改変が任意に行える架橋構造、およびそのような構造を含む架橋ペプチドまたはペプチド模倣体を提供することである。
本発明のさらに他の一つの目的は、架橋構造中にも置換その他の改変が任意に行える架橋構造を含む架橋ペプチドまたはペプチド模倣体を製造することができる架橋方法を提供することである。
本発明の他の一つの目的は、ペプチダーゼ等に対する耐性が改善した、新規な架橋ペプチドまたは新規な架橋構造を有するペプチド模倣体を提供することである。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、架橋構造を分子内にもつ新規な有機化合物を用いることにより、新規な非ペプチド性の架橋構造を含む架橋ペプチドを合成することに成功し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、以下に記載する新規架橋ペプチド、新規化合物、およびそれらの架橋ペプチドを合成する方法を提供するものである。
本発明は、
1.下記の化学式で表される架橋ペプチド、
Figure 2012121057
(ここで、XおよびYは、それぞれ独立に、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Zは、水素、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数1〜36のアシル基、ポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基を表し、[E]は、水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜6のアシル基またはアミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20残基のペプチドを表し、[G]は、OH、アミノ基またはアミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20残基のペプチドを表し、[F]は、アミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20のペプチドを表し(ここで、[E]、[F]および[G]のアミノ酸数の合計は、少なくとも3である)、そして(A)および(B)は、それぞれ独立に下記式:
Figure 2012121057
のいずれかの構造を表す(ここで、R1、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、R2は、水素原子、またはアミノ酸または非天然型アミノ酸の側鎖を表す。));
2.下記式で表される上記1に記載の架橋ペプチド、
Figure 2012121057
(ここで、Xは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖を表し、Yは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Z、[E]、[F]、[G]、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである。);
3.下記式で表される上記1に記載の架橋ペプチド、
Figure 2012121057
(ここで、Xは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖を表し、Yは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Z、[E]、[F]、[G]、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである。);
4.下記式で表される上記1に記載の架橋ペプチド、
Figure 2012121057
(ここで、Xは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖を表し、Z、[E]、[F]、[G]、R1およびR4は、上記と同じである。ただし、化学式中のX、R1またはR4のそれぞれは、同一であっても異なってもよい。);
5.下記式で表される上記1に記載の架橋ペプチド、
Figure 2012121057
(ここで、Yは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Z、[E]、[F]、[G]、R2およびR3は、上記と同じである。ただし、化学式中のY、R2またはR3のそれぞれは、同一であっても異なってもよい。);
6.上記1〜5のいずれか一つに記載の架橋ペプチドであって、Xは、下記化学式からなる群より選ばれる架橋ペプチド、
Figure 2012121057
(ここで、nは、1〜12の整数を表し、mは、1〜24の整数を表し、lは、1〜24の整数を表す。);
7.上記1〜6のいずれか一つに記載の架橋ペプチドであって、Yは、下記のY1化合物、Y2化合物、Y3化合物、Y4化合物およびY5化合物よりなる群より選ばれるいずれか一つである架橋ペプチド、
(Y1化合物)
Figure 2012121057
(Y2化合物)
Figure 2012121057
(Y3化合物)
Figure 2012121057
(Y4化合物)
Figure 2012121057
(Y5化合物)
Figure 2012121057
(ここで、[H]は、下記式
Figure 2012121057
で表され、[I]は、下記式
Figure 2012121057
で表される(ここで、[J]は、下記式
Figure 2012121057
で表され、[K]は、下記式
Figure 2012121057
で表される))
(ここで、oは、1〜12の整数を表し、pは1〜27の整数を表し、qは、1〜24の整数を表し、rは、1〜8の整数を表し、sは、1〜16の整数を表し、tは、1〜15の整数を表し、uは、1〜11の整数を表し、Wは、OまたはSを表す);
8.Xが下記化学式からなる群より選ばれるいずれか一つであり、
Figure 2012121057
(ここで、n'は、1〜7の整数を表し、m'は、1〜11の整数を表し、l'は、1〜12の整数を表す)
かつYが、下記化学式からなる群より選ばれるいずれか一つである、
Figure 2012121057
(ここで、o'は、1〜8の整数を表し、p'は1〜11の整数を表し、q'は、1〜12の整数を表す)
、上記1〜5のいずれか一つに記載の架橋ペプチド;
9.Zが、炭素数1〜8のアシル基、無置換または置換された炭素数1〜8のアルキル基、−C(=O)−CH2CH2(OCH2CH2)nOCH2CH2OCH3で表される分子量100〜10,000Daのポリエチレングリコール、または下記式で表される群より選ばれるいずれか一つである、
Figure 2012121057
(ここで、nは、1〜12の整数を表し、q'は、1〜12の整数を表し、vは1または2を表し、wは1〜12の整数を表す(ここで、R5は下記式:
Figure 2012121057
で表され、R6は下記式:
Figure 2012121057
で表わされる))
、上記1〜8のいずれか一つに記載の架橋ペプチド;
10.上記1〜9のいずれか一つに記載の架橋ペプチドであって、[E]および[G]のそれぞれが、少なくとも1以上のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸であり、かつ[F]が、少なくとも2以上のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸である架橋ペプチド;
11.下記の化学式で表される化合物、
Figure 2012121057
(ここで、Xは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖を表し、Yは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい。)を表し、Zは、水素、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数1〜36のアシル基、ポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基を表し、[A]、[B]、[C]および[D]は、それぞれ独立に、アミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20のペプチドまたは単結合を表し、(a)および(c)は、それぞれ独立に、−NH−または単結合を表し、(b)および(d)は、それぞれ独立に、−(C=O)−または単結合を表し(ここで、[A]、[B]、[C]および[D]のアミノ酸の合計は、少なくとも1であり、またそれらの各々は、側鎖保護基を有していてもよい。)、R1、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、R2は、水素原子、あるいはアミノ酸または非天然型アミノ酸の側鎖を表し、P1およびP3は、それぞれ独立に、アミノ保護基または水素原子を表し、P2およびP4は、それぞれ独立に、−O−エステル保護基、−NH−ベンジル保護基、アミノ基またはヒドロキシル基を表す。);
12.下記の化学式で表される化合物、
Figure 2012121057
(ここで、X、Z、[A]、[B]、(a)、(b)、R1、R4、P1およびP2は上記と同じである。ただし、化学式中のX、[A]、[B]、(a)、(b)、R1、R4、P1およびP2のそれぞれは、同一であっても異なっても良い。また[A]および[B]のアミノ酸の合計は、少なくとも1であり、またそれらの各々は、側鎖保護基を有していてもよい。);
13.下記の化学式で表される化合物、
Figure 2012121057
(ここで、Y、Z、[C]、[D]、(c)、(d)、R2、R3、P3およびP4は、上記と同じである。ただし、化学式中のY、[C]、[D]、(c)、(d)、R2、R3、P3およびP4のそれぞれは、同一であっても異なってもよい。また[C]および[D]のアミノ酸の合計は、少なくとも1であり、またそれらの各々は、側鎖保護基を有していてもよい。);
14.上記11〜13に記載の化合物であって、P1またはP3からなる末端のいずれかが水素原子であり、かつP2またはP4からなる末端のいずれかがヒドロキシル基である化合物;
15.P2またはP4からなる末端のいずれか一つが、2,4−アルコキシ置換ベンジルである上記11〜13のいずれか一つに記載の化合物;
16.アルコキシル置換基の炭素数が1〜60である上記15に記載の化合物;
17.Xは下記式からなる群より選ばれるいずれか一つの化合物である、上記11〜16のいずれか一つに記載の化合物、
Figure 2012121057
(ここで、nは、1〜12の整数を表し、mは、1〜24の整数を表し、lは、1〜24に整数を表す);
18.Yは、下記、Y1化合物、Y2化合物、Y3化合物、Y4化合物およびY5化合物よりなる群より選ばれるいずれか一つの化合物である、上記17に記載の化合物、
(Y1化合物)
Figure 2012121057
(Y2化合物)
Figure 2012121057
(Y3化合物)
Figure 2012121057
(Y4化合物)
Figure 2012121057
(Y5化合物)
Figure 2012121057
(ここで、[H]は、下記式
Figure 2012121057
で表され、[I]は、下記式
Figure 2012121057
で表され(ここで、[J]は、下記式
Figure 2012121057
で表され、[K]は、下記式
Figure 2012121057
で表される))
(ここで、oは、1〜12の整数を表し、pは1〜27の整数を表し、qは、1〜24の整数を表し、rは、1〜8の整数を表し、sは、1〜16の整数を表し、tは、1〜15の整数を表し、uは、1〜11の整数を表し、Wは、OまたはSを表す)で表される群から選ばれる、架橋ペプチド。
19.上記11〜18のいずれか一つに記載の化合物であって、[A]、[B]、[C]および[D]のそれぞれが、少なくとも1以上のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸である化合物;
20.以下の工程a〜gを含む、下記式で表される架橋ペプチドを合成する方法:
Figure 2012121057
(ここで、XおよびYは、それぞれ独立に、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Zは、水素、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数1〜36のアシル基、ポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基を表し、[E]は、水素、アセチル基またはアミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20残基のペプチドを表し、[G]は、OH、アミノ基またはアミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20残基のペプチドを表し、[F]は、アミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20のペプチドを表し(ここで、[E]、[F]および[G]のアミノ酸数の合計は、少なくとも3である)、R1、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、R2は、水素原子またはアミノ酸または非天然型アミノ酸側鎖を表す):
a.以下の工程を含む第一のコンポーネント(A)を準備する工程、
(a−1)必要により、カルボキシル保護基に架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合しさらに必要に応じて伸長する工程、
(a−2)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーをもつペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、
(a−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、および
(a−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
b.以下の工程を含む第二のコンポーネント(B)を準備する工程、
(b−1)カルボキシル保護基に、架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合し、必要により、伸長する工程、
(b−2)合成したペプチドのN末端またはアミノ酸誘導体に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、
(b−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、および
(b−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
c.第一のコンポーネント(A)と第二のコンポーネント(B)を、光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応により結合(架橋)させて、2つのコンポーネントが2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、
d.必要により、第一コンポーネント(A)または第二にコンポーネント(B)のN末端の保護基、および/または、第一のコンポーネント(A)または第二コンポーネント(B)のC末端の保護基を脱保護する工程、
e.一方のコンポーネントのペプチドのN末端またはC末端と、もう一方のコンポーネントのペプチドのC末端またはN末端を縮合してペプチド結合(ペプチド鎖)を形成する工程、
f.必要により、架橋ペプチドを当業者にとって公知の任意の方法で後加工する工程、および
g.必要により、保護基を脱保護する工程;
21.以下の工程a〜gを含む、下記架橋ペプチドを合成する方法:
Figure 2012121057
(X、Y、Z、[E]、[F]、[G]、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである):
a.以下の工程を含む第一のコンポーネント(A1)を準備する工程、
(a−1)必要により、カルボキシル保護基に、架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合しさらに必要に応じて伸長する工程、
(a−2)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーをもつペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、
(a−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、および
(a−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
b.上記(a−1)〜(a−4)と同様の工程を含む第二のコンポーネント(A2)を準備する工程、
c.第一のコンポーネント(A1)と第二のコンポーネント(A2)を光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応により結合(架橋)させて、第一のコンポーネント(A1)と第二のコンポーネント(A2)が2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、
d.必要により、第一コンポーネント(A1)または第二にコンポーネント(A2)のN末端の保護基、および/または、第一のコンポーネント(A1)または第二コンポーネント(A2)のC末端の保護基を脱保護する工程、
e.第一のコンポーネント(A1)のペプチドのN末端またはC末端と、第二のコンポーネント(A2)のペプチドのC末端またはN末端を縮合してペプチド結合(ペプチド鎖)を形成する工程、
f.必要に応じて架橋ペプチドを当業者にとって公知の任意の方法で後加工する工程、および
g.必要に応じて保護基を脱保護する工程;
22.以下の工程a〜gを含む、下記架橋ペプチドを合成する方法:
Figure 2012121057
(X、Y、Z、[E]、[F]、[G]、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである):
a.以下の工程を含む第一のコンポーネント(B1)を準備する工程、
(a−1)カルボキシル保護基に、アミノ酸または架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するペプチドを縮合し、必要により、伸長する工程、
(a−2)合成したペプチドのN末端またはアミノ酸誘導体に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、
(a−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、および
(a−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
b.上記(a−1)〜(a−4)と同様の工程を含む第二のコンポーネント(B2)を準備する工程、
c.第一のコンポーネント(B1)と第二のコンポーネント(B2)を光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応により結合(架橋)させて、第一のコンポーネント(B1)と第二のコンポーネント(B2)が2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、
d.必要により、第一コンポーネント(B1)または第二にコンポーネント(B2)のN末端の保護基、および/または、第一のコンポーネント(B1)または第二コンポーネント(B2)のC末端の保護基を脱保護する工程
e.第一のコンポーネント(B1)のペプチドのN末端またはC末端と、第二のコンポーネント(B2)のペプチドのC末端またはN末端を縮合してペプチド結合(ペプチド鎖)を形成する工程、
f.必要に応じて架橋ペプチドを当業者にとって公知の任意の方法で後加工する工程、および
g.必要に応じて保護基を脱保護する工程;
23.上記20〜22のいずれか一つに記載の架橋ペプチドを合成する方法において、第一のコンポーネントおよび第二のコンポーネントの少なくとも一方がペプチド支持体であるカルボキシル保護基に結合した状態で工程cを行う架橋ペプチドを合成する方法、ここで、該ペプチド支持体としては、2,4置換ベンジルアルコール、3,5置換ベンジルアルコール、3,4,5置換ベンジルアルコール、および2,4,5置換ベンジルアルコールからなる群より選ばれるアルコシキ置換ベンジル基である。
24.ペプチド支持体として用いる2,4置換ベンジルアルコールのアルコキシル置換基の炭素数が1〜60である上記23に記載の架橋ペプチドを合成する方法
25.下記の化学式で表される架橋ペプチド、
Figure 2012121057
(ここで、Z1およびZ3は、それぞれ独立に、無置換または置換された炭素数1〜36のアシル基、無置換または置換された炭素数1〜30のアルキル基または−C(=O)−CH2CH2(OCH2CH2nOCH2CH2OCH3で表される分子量100〜20,000Daのポリエチレングリコールを表し、Z2はヒドロキシル基、アミノ基、無置換または置換された炭素数1〜30のモノアルキルアミノ基、または−NH−CH2CH2(OCH2CH2nOCH2CH2OCH3で表される分子量100〜20,000Daのポリエチレングリコールを表す。);
26.下記の化学式で表されるいずれかの架橋ペプチド、
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
、または
Figure 2012121057
(ここで、Acはアセチル基を表し、ポリエチレングリコールは、500〜2000Daの数平均分子量をもつ。)
を提供するものである。
本発明の一つの目的において、ペプチド鎖の任意の位置のアミノ酸同士を、リンカーを介して架橋し、任意の位置に架橋を持つ架橋ペプチドを合成することができる。
また、本発明の他の一つの目的において、架橋ペプチドの架橋部分が、−X−NZ−Y−(ここで、X、YおよびZは、前記の定義と同じである)で示される新たな構造を有する、新規な架橋ペプチドを提供できる。
本発明のさらに他の一つの目的においてペプチド模倣体を提供することができ、本発明により提供されるペプチド模倣体は、天然架橋構造を有するペプチドとは異なる生物学的特性、例えば、ペプチダーゼに対する耐性等を示すことができる。
本発明の中間体に用いるコンポーネントの合成例を概略図で示している。 本発明の中間体からの本発明の架橋ペプチドであるW9の架橋ペプチド模倣体の合成例を概略図で示している。 本発明の他のW9の架橋ペプチド模倣体(Bdev−14)の合成例の概略図を示している。 本発明のさらに他のW9の架橋ペプチド模倣体(Bdev−19、−20)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他のW9の架橋ペプチド模倣体(Bdev−19、−20)の合成例の概略図を示している。 本発明のさらに他のW9の架橋ペプチド模倣体(Bdev−21)の合成例の概略図を示している。 本発明のさらに他のW9の架橋ペプチド模倣体(Bdev−25)の合成例の概略図を示している。 本発明のさらに他のW9の架橋ペプチド模倣体(Bdev−27〜30)の合成例の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−31)の合成例の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−32)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−32)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−32)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−32)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−32)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−32)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−32)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−33)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−33)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−33)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 本発明のさらに他の架橋ペプチド模倣体(Bdev−33)の合成例の合成経路の一部の概略図を示している。 図21は、参照例としての、チオエーテル架橋をもつW9ペプチド模倣体の合成例を示している。 図22は、参照例としての、オレフィン架橋をもつW9ペプチド模倣体の合成例を示している。
本明細書で「架橋ペプチド」とは、ペプチド鎖において、主鎖のアミノ酸の側鎖またはペプチド鎖の末端基が環状を構成しているペプチドを意味し、環状化は、側鎖−側鎖の環化、側鎖−末端基の環化、或いは末端基−末端基の環化により生成され、環化は、側鎖および/または末端基同士が、直接結合してもよく、或いはそれらの間に任意の長さの架橋構造を介して結合しても良いが、本発明の架橋ペプチドにおいては、架橋構造中に−NR−結合を有することを特徴とする。Rは、本発明の他の特徴とともに、本明細書中において詳細に説明する。
本明細書において「アミノ酸」とは、天然のL体アミノ酸を含む意味で用いられ、例えば、グリシン、アラニン、ロイシン、プロリン、フェニルアラニン、チロシン、メチオニン、セリン、スレオニン、シスチン、システイン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、グルタミン、リジン、アルギニン、ヒドロキシリジン、ヒスチジン、トリプトファン、バリン、β−アラニン等が挙げられ、これらの内のα−アミノ酸は、L体である。本明細書において「非天然型アミノ酸」とは、上記天然アミノ酸のD体やラセミ体、ヒドロキシプロリン、ノルロイシン、オルニチン、ナフチルアラニン、ニトロフェニルアラニン、クロロフェニルアラニン、フルオロフェニルアラニン、チエニルアラニン、フリルアラニン、シクロヘキシルアラニン、ホモアルギニン、ホモセリン、3−アミノ−2−ベンジルプロピオン酸、N−Me型アミノ酸等のL体、D体、ラセミ体、およびそれらの誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。多くの非天然のアミノ酸またはアミノ酸誘導体は当該分野において周知であり、それらは本明細書でいう「非天然型アミノ酸」に含まれる。
本明細書において、「アミノ酸数」を言う場合は、アミノ酸および/または非天然アミノ酸のアミノ酸数を意味し、アミノ酸および非天然アミノ酸の両者を含むペプチドにおいては、それらの合計の数を意味する。
1.本発明の架橋ペプチド
本発明の非ペプチド性の架橋構造を持つ架橋ペプチド(またはペプチド模倣体)は、以下の構造を有する。
Figure 2012121057
本発明の非ペプチド性の架橋構造を持つ架橋ペプチド(またはペプチド模倣体)の、より具体的な実施態様は、以下の構造を有する。
Figure 2012121057
上記化学式(P)、(P−1)、(P−2)、(P−3)および(P−4)中のそれぞれの記号の定義は以下の通りである。
Xは、炭素数1〜12、好ましくは1〜8、より好ましくは1〜4のアルキレン鎖、または好ましくはそれらのメチレン鎖、または、−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66、好ましくは1〜30、より好ましくは1〜16のアルキレン鎖、または好ましくはそれらのメチレン鎖を表す。Xは、より好ましくは、下記式から選ばれる。
Figure 2012121057
(ここで、nは、1〜12の整数を表し、好ましくは1〜7の整数を表し、さらに好ましくは1〜4の整数を表す。また、mは、1〜24の整数を表し、好ましくは1〜11の整数を表し、さらに好ましくは1〜7の整数を表す。lは、1〜24に整数を表し、好ましくは1〜12の整数を表し、さらに好ましくは1〜8の整数を表す)。Xは、より好ましくは、上記化学式(X−1)、(X−2)、(X−3)および(X−5)から選ばれ、もっと好ましくは、Xは、(X−1)である。
Yは、炭素数1〜12、好ましくは1〜8、より好ましくは1〜4のアルキレン鎖、または好ましくはそれらのメチレン鎖、または、−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66、好ましくは1〜30、より好ましくは1〜16のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)、または好ましくはそれらのメチレン鎖を表す。より好ましくは、Yは、下記式から選ばれる。
(Y1化合物)以下、上からY1−1、Y1−2とする。
Figure 2012121057
(Y2化合物)以下、上からY2−1〜Y2−4とする。
Figure 2012121057
(Y3化合物)以下、上からY3−1〜Y3−9とする。
Figure 2012121057
(Y4化合物)以下、上からY4−1〜Y4−5とする。
Figure 2012121057
、または
(Y5化合物)
Figure 2012121057
(ここで、[H]は、下記式
Figure 2012121057
で表され、[I]は、下記式
Figure 2012121057
で表される(ここで、[J]は、下記式
Figure 2012121057
で表され、[K]は、下記式
Figure 2012121057
で表される))
(ここで、oは、1〜12の整数を表し、好ましくは1〜8の整数を表し、より好ましくは1〜6の整数を表す。pは1〜27の整数を表し、好ましくは1〜11の整数を表し、より好ましくは1〜7の整数を表す。qは、1〜24の整数を表し、好ましくは1〜12の整数を表し、より好ましくは1〜8の整数を表す。rは、1〜8の整数を表し、好ましくは1〜4の整数を表す。sは、1〜16の整数を表し、好ましくは1〜11の整数を表し、より好ましくは1〜6の整数を表す。tは、1〜15の整数を表し、好ましくは1〜10の整数を表し、より好ましくは1〜4の整数を表す。uは、1〜11の整数を表し、好ましくは1〜7の整数を表し、より好ましくは1〜3の整数を表す。Wは、OまたはSを表す)で表される。
より好ましくは、Yは、(Y1−1)、(Y1−2)、(Y2−1)、(Y2−2)、(Y2−3)、(Y4−1)、(Y4−2)および(Y4−4)から選ばれ、もっと好ましくは、Yは、(Y1−1)および(Y1−2)から選ばれる。
Zは、水素、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数1〜36のアシル基、ポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基を表す。
ここで置換基は有機反応により結合できるものであれば特に制限なく、合成される架橋ペプチドの目的に応じて任意に選択できる。これらに限定されるものではないが、例えば、カルボキシル基、アルデヒド基、アミノ基、チオール基、マレイミド基、N−ヒドロキシスクシンイミドエステル基、ペンタフルオロフェニルエステル基、イソシアネート基、チオイソシアネート基、アシル基、アルキル基、アルキニル基、アルケニル基またはアルコキシ基、またはポリエチレングリコール等をあげることができる。
好ましくは、Zは、置換基を有してもよい炭素数1〜36のアシル基(例えば、アセチル基)、置換基を有してもよい炭素数1〜30のアルキル基、分子量100〜20,000Daのポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基、または下記式で表される群より選ばれるいずれかのものである。
Figure 2012121057
(ここで、nは、1〜12、好ましくは、1〜8、より好ましくは、1〜6の整数を表し、q'、1〜12、好ましくは1〜8、より好ましくは、1〜4の整数を表し、vは1または2を表し、wは1〜12、好ましくは、1〜8、より好ましくは、1〜4の整数を表す(ここで、R5は下記式:
Figure 2012121057
で表され、R6は下記式:
Figure 2012121057
で表わされる))。
さらに好ましくは、Zは、水素、置換基を有してもよい炭素数1〜16のアシル基、分子量1,000〜20,000Daのポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基である。
また、本発明の架橋ペプチドにおいては、Zに、官能基またはペプチドの安定性や生理活性に寄与しうる物質等を導入することにより、ペプチドの生理活性を改善したり新たな機能を持たせたりすることも可能であり、そのようなペプチドも本発明の範囲である。
上記(A)および(B)は、それぞれ独立に下記式:
Figure 2012121057
のいずれかの構造を表す。
上記R1、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、R2は、水素原子、またはアミノ酸または非天然型アミノ酸側鎖を示す。R2が、アミノ酸または非天然型アミノ酸の側鎖である場合、その種類は特に限定されるものではなく、例えば、セリンであれば、R2は、CH2OHとなる。
上記[E]は、任意のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸からなるペプチド、あるいは水素原子または置換基を有してもよい炭素数1〜6のアシル基であるが、好ましくは、1以上のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸、あるいは水素原子またはアセチル基である。上記[G]は、任意のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸からなるペプチド、あるいはヒドロキシル基またはアミノ基である。ペプチドの長さは、本発明において任意に選択できるが、生理活性を有するペプチドのペプチド模倣体を合成する目的およびペプチド合成技術の観点より、[E]または[G]のそれぞれのアミノ酸および/または非天然型アミノ酸の数は、1〜20、好ましくは1〜10である。しかし、これに限定されない。
なお、[E]および/または[G]の末端に、さらに様々な修飾基をつけることができるが、それらも本発明の架橋ペプチドの範囲である。そのような架橋ペプチドは、上記の架橋ペプチドを合成した後に[E]および/または[G]の末端に公知の方法を用いて修飾基をつけることにより、または本発明の架橋ペプチドの合成工程において、修飾基をもった[E]および/または[G]の末端を構成するアミノ酸を用いることにより得ることができる。
一方、上記[F]は、任意のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸からなるペプチドであり、その長さは、模倣する生理活性ペプチドに応じて、任意に選択できるが、アミノ酸および/または非天然型アミノ酸の数は、1〜20、好ましくは2〜20であり、より好ましくは2〜15、さらに好ましくは3〜10である。しかし、これに限定されない。
[E]、[F]および[G]のアミノ酸または非天然型アミノ酸の数の合計は、少なくとも3であり、好ましくは、少なくとも4であり、さらに好ましくは、少なくとも5である。
また、[F]が、アミノ酸数が10以下の場合は、上記Xは、炭素数1〜8のアルキレン鎖、好ましくはメチレン鎖、炭素数1〜16、好ましくは炭素数1〜8のポリオキシアルキレン鎖、好ましくはポリオキシエチレングリコール鎖であり、Yは、炭素数1〜8のアルキレン鎖、好ましくはメチレン鎖、炭素数1〜16、好ましくは炭素数1〜8のポリオキシアルキレン鎖、好ましくはポリエチレングリコール鎖である。
本発明の架橋ペプチドは、ペプチド[E]のN末端またはペプチド[G]のC末端、あるいはその両方にさらに任意の物質、例えば、低分子または高分子化合物、ペプチド、支持体、その他の物質を結合することも可能であり、それらの物質が結合した架橋ペプチドも本発明の範囲に含まれる。これらに限定されるものではないが、例えば、特定の組織、細胞、タンパク質に特異的な結合能力を有する低分子化合物またはペプチド、蛍光色素、放射性同位元素を含む化合物、細胞内移行性ペプチド、ドキソルビシンなどの殺細胞活性を有する低分子化合物またはペプチド、ポリエチレングリコール、炭素数1〜18のアシル基、炭素数1〜18のアルキル基、固相プレート等をあげることができる。
上記[E]のN末端は、アミノ保護基によって保護されていてもよい。アミノ保護基としては、例えば、Fmoc、Boc、CbZ、Trityl、またはアセチル基をあげることができるが、これらに限定されない。
上記[G]のC末端は、O−エステル保護基または−NH−ベンジル保護基によって保護されていてもよい。O−エステル保護基としては、−O−ベンジル基、−O−t−ブチル基の他、下記−O−アルコキシ置換ベンジル基をあげることができるが、これらに限定されるものではない。
2.合成中間体化合物
本発明の架橋ペプチドを合成するための中間体として、以下の化合物が有用である。
Figure 2012121057
また、本発明の架橋ペプチドを合成するための中間体として、以下の化合物が有用である。
Figure 2012121057
X、Y、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである。
[A]、[B]、[C]および[D]は、上記と同じである。[A]、[B]、[C]または[D]がペプチドの場合のアミノ酸数は、その合計が少なくとも3、好ましくは少なくとも4であるが、それぞれのアミノ酸数は、目的とする架橋ペプチドに応じて任意に選択できる。具体的には、上記化合物の[A]、[B]、[C]および[D]の、それぞれが、環状化後の環状内のペプチドあるいは環状外のN末端またはC末端のペプチドにいずれに該当するかに応じて、アミノ酸および/または非天然型アミノ酸の種類およびアミノ酸数は、任意に選択できる。
上記(a)および(c)は、それぞれ独立に、−NH−または単結合を表し、(b)および(d)は、それぞれ独立に、−(C=O)−または単結合を表す。なお、上記式中、2つ以上の(a)、(b)、(c)または(d)を含む場合は、それぞれ、同じであっても異なってもよい。
1およびP3は、それぞれ独立に、アミノ保護基または水素原子を表し、P2およびP4は、それぞれ独立に、−O−エステル保護基、−NH−ベンジル保護基、アミノ基またはヒドロキシル基を表す。なお、上記式中、P1、P2、P3またはP4は、同じであっても異なってもよく、また同じ式中に2つ以上のP1、P2、P3またはP4を含む場合は、それぞれ、同じであっても異なってもよいが異なる方が好ましい。
Zは、水素、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数1〜36のアシル基、ポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基を表す。
ここで置換基は有機反応により結合できるものであれば特に制限なく、合成される架橋ペプチドの目的に応じて任意に選択できる。これらに限定されるものではないが、例えば、保護されたカルボキシル基、保護されたアミノ基、保護されたチオール基、アシル基、アルキル基、アルキニル基、アルケニル基またはアルコキシ基、またはポリエチレングリコール等をあげることができる。
上記P1またはP3により表されるアミノ保護基としては、例えば、Fmoc、Boc、CbZ、Trityl、アセチル基の他、ペプチドの液相合成においてペプチド支持体となる化合物をあげることができるが、これらに限定されるものではない。
上記P1またはP3がいずれもアミノ保護基である場合、異なる条件で脱保護可能な保護基の組み合わせである事が好ましい。例えば、一つのコンポーネントBoc基である場合、もう一方の保護基はZ基、Fmoc基であることが好ましい。
上記P2またはP4より表される−O−エステル保護基としては、−O−ベンジル基、−O−t−ブチル基、−O−アルコキシ置換ベンジル基、−O−置換メチル基、−O−ジフェニルメタン誘導体、の他、ペプチドの液相合成においてペプチド支持体となる化合物をあげることができるが、これらに限定されるものではない。
上記P2またはP4がいずれも−O−エステル保護基である場合、異なる条件で脱保護可能な保護基の組み合わせである事が好ましい。例えば、一つのコンポーネントが−O−tブチル基である場合、もう一方の保護基は、−O−テトラヒドロピラニル基であることが好ましい。
ペプチドの液相合成においてペプチドの支持体となる化合物(本明細書中では、「Hiver」と称する場合がある)としては、例えば、特開2004−59509号公報に記載の化合物、PCT出願国際公開WO2007/034812公報に記載の化合物、PCT出願国際公開WO2007/122847公報に記載の化合物、PCT出願国際公開WO2010/104169公報に記載の化合物、およびPCT出願国際公開WO2010/113939公報に記載の化合物をあげることができる。これらの公報に記載の内容は、引用することにより本願明細書の一部である。
好ましいアルコキシ置換ベンジル基としては、
下記の構造を有する化合物(本願明細書中では「Ka」という場合がある)、
Figure 2012121057
(式中、R1およびR5は、水素原子であり、R2、R3およびR4は、炭素数が18〜30、好ましくは18〜22のアルコキシル基である。また、式中、RXは、下記式で表される試薬活性部位を有する
Figure 2012121057
(ここでR7は水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、ベンジル基、またはアルコキシ置換ベンジル基を表し、R6は水素原子、フェニル基、またはアルコキシ置換フェニル基を表す))
下記の構造を有する化合物(本願明細書中では「Kb」という場合がある)、
Figure 2012121057
(式中、R2、R4およびR5は、水素原子であり、R1およびR3は、炭素数が18〜30、好ましくは18〜22のアルコキシル基である。また、式中、RYは、下記式で表される試薬活性部位を有する
Figure 2012121057
(ここでR7は水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、ベンジル基、またはアルコキシ置換ベンジル基を表し、R6は水素原子、フェニル基、またはアルコキシ置換フェニル基を表す))、および
下記の構造を有する化合物(本願明細書中では「Kc」という場合がある)、
Figure 2012121057
(式中、R1、R3およびR5は、水素原子であり、R2およびR4は、炭素数が18〜30、好ましくは18〜22のアルコキシル基である。また、式中、RZは、下記式で表される試薬活性部位を有する
Figure 2012121057
(ここでR7は水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、ベンジル基、またはアルコキシ置換ベンジル基を表し、R6は水素原子、フェニル基、またはアルコキシ置換フェニル基を表す))をあげることができる。
上記のアルコキシ置換ベンジル基であるKa〜Kcを、他のアミノ保護基および−O−エステル保護基と組み合わせて用いることにより、ペプチド合成を含めた本発明の架橋ペプチドの合成反応全体を液相にて行うことができる。また、Kaは、50〜100%トリフルオロ酢酸での脱保護を計画して用いるのが好ましく、Kbは、1〜100%トリフルオロ酢酸での脱保護を計画して用いるのが好ましく、Kcは、95〜100%トリフルオロ酢酸での脱保護を計画して用いるのが好ましい。
また、KaとKb、またはKcとKbを組み合わせて用いることが、それらの特性の差、例えば1〜5%トリフルオロ酢酸条件下でKbのみを選択的に脱保護できるので特に好ましい。
別の好ましい態様として、一つのコンポーネントのP2またはP4にKbを用い、もう一方のP2またはP4に超弱酸性条件、塩基性条件、還元条件で脱保護可能な−O−エステル保護基を用いる事が好ましい。超弱酸性条件で切断可能な保護基としては−O−テトラヒドロピラニル基が挙げられ、塩基性条件で切断可能な保護基としては−O−フルオレニルメチル基が挙げられ、還元条件で切断可能な保護基としては−O−ベンジル基が挙げられる。
本発明の架橋ペプチド(P−1)および(P−2)は、上記中間体化合物を用いて、例えば、以下に示す反応により合成できる。
Figure 2012121057
(ここで、各符号の定義は、上記中間体および上記架橋ペプチドについて記載したものと同じである。)
すなわち、中間体(M−1)から中間体(M−2)を経ることにより、最終架橋ペプチド(P−1)を作成できる。この場合は、中間体のペプチド配列[B]および[C]から環状内ペプチド配列[F]が作られ、ペプチド配列[A]がN末端となり、ペプチド配列[D]がC末端となる。
一方、最終架橋ペプチド(P−2)は、中間体(M−1)から中間体(M−3)を経ることにより作成できる。この場合は、中間体のペプチド配列[A]および[D]から環状内ペプチド配列[F]が作られ、ペプチド[C]のアミノ酸がN末端となり、ペプチド[B]がC末端となる。
従って、ペプチド配列の任意の位置に架橋構造をもつ架橋ペプチドを容易に合成することができる。さらには、ペプチド[A]、[B]、[C]または[D]の配列は任意に選択することができるので、本発明においては、架橋ペプチドの環状内のアミノ酸配列および環状外のアミノ酸配列を任意に操作することが容易に行える。なお、[A]、[B]、[C]または[D]のいずれかまたは2以上が単結合の場合は、環状外のペプチドが存在しない環状ペプチドまたは環から一方にのみペプチドが伸びている環状ペプチドを作成することもでき、それらも本発明の範囲内である。
中間体(M−1)においてはすべての末端が保護されており、中間体(M−1)の任意のN末端および任意のC末端を脱保護することにより、中間体(M−2)または中間体(M−3)を作れるが、中間体の合成方法によっては、中間体(M−1)を経ることなく、中間体(M−2)または中間体(M−3)を直接合成することも可能である。
脱保護反応は、当業者に周知の方法で行うことができる。例えば、トリフルオロ酢酸、4N−HCl/ジオキサンなどの酸による脱保護、パラジウムを触媒とした接触水素添加反応によるもの、DBUなどの塩基によるものをあげることができるが、これらに限定されない。
中間体(M−2)または(M−3)において縮合反応を行うことにより、本発明の架橋ペプチド(P−1)または(P−2)が合成できる。縮合反応は、当業者に公知の方法で行うことができ、例えば、ジイソプロピルカルボジイミドなどのカルボジイミド系縮合剤、HBTUなどのウロニウム系縮合剤等を用いて行うことができるが、これらに限定されない。
以下、本発明の他の実施態様の中間体からの架橋ペプチドの合成を示す。
本発明の架橋ペプチド(P−3)は、上記他の中間体化合物を用いて、以下に示すように、(M−1)に用いた場合と同様の反応により合成できる。
Figure 2012121057
(ここで、各符号の定義は、上記と同じである。)
本発明の架橋ペプチド(P−4)は、上記他の中間体化合物を用いて、以下に示すように、(M−1)を用いた場合と同様の反応により合成できる。
Figure 2012121057
(ここで、各符号の定義は、上記と同じである。)
3.中間体の合成
本発明の中間体化合物(M−1)は、架橋の一部を形成するXを含む化合物(ここでは、「X側コンポーネント」という)および架橋の一部を形成するYを含む化合物(ここでは、「Y側コンポーネント」という)を別々の合成したのち、両者を結合することにより合成できる。
(3−1.X側コンポーネントの合成)
X側コンポーネントは、以下の工程を経ることにより合成できる。
a.以下の工程を含む第一のコンポーネントを準備する工程、
(a−1)必要により、カルボキシル保護基に架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合しさらに必要に応じて伸長する工程、
(a−2)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーをもつペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、および
(a−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、
ペプチドの伸長反応は、公知のペプチド合成方法に基づいて行うことができ、固相または液相のいずれの方法でもよいが、反応の効率化その他の観点より、液相での合成が好ましい。液相での合成を行う場合は、ペプチドのC末端を、アルコキシ置換ベンジル基で保護するのが好ましい。
ペプチドのN末端にリンカーを含む化合物を結合させることは、当業者に公知の縮合反応、例えば、これに限定はされないが、光延反応を用いて行うことができる。
X側コンポーネント合成を下記に例示するが、以下の反応に限定されるわけではなく、当業者においては、公知の技術を用いて種々の変更を行うことができる。
Figure 2012121057
(ここで、各符号の定義は上記と同じであり、Tは、−OH、―OP5、−NH2、−NHP6、または−NHNsをあらわす。P5、P6はそれぞれ当業者にとって公知のヒドロキシル保護基、およびアミノ保護基をあらわす。)。
X側コンポーネントの合成において、Xを提供する化合物は、例えば好ましくは以下の化合物をあげることができるが、これらに限定されない。
Figure 2012121057
(ここで、nは、1〜10の整数を表し、好ましくは1〜7の整数、より好ましくは1〜4の整数であり、R、Rの定義は上記と同じである。Tは、−OH、―OP2、−NH2、−NHP3、または−NHNsを表す)
ここで、[L]は、以下の化合物から選ばれる。
Figure 2012121057
(ここで、nは、1〜10の整数を表し、好ましくは1〜7の整数、より好ましくは1〜4の整数であり、mは、1〜27の整数を表し、好ましくは1〜11の整数、より好ましくは1〜7の整数であり、lは、1〜24の整数を表し、好ましくは1〜12の整数、より好ましくは1〜8の整数である))。
X側コンポーネントの合成に用いる、種々のXを提供する化合物の合成例の一例を以下に示す。
Figure 2012121057
(3−2.Y側コンポーネントの合成)
Y側コンポーネントは、以下の工程を経ることにより合成できる。
(b−1)カルボキシル保護基に、架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合し、必要により、伸長する工程、
(b−2)合成したペプチドのN末端(この時、N末端は例えばNs修飾、ブロモアセチル修飾をしている事が好ましい)またはアミノ酸誘導体に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、および
(b−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、
Y側コンポーネント合成を下記に例示するが、以下の反応に限定されるわけではなく、当業者においては、公知の技術を用いて種々の変更を行うことができる。
Figure 2012121057
(定義は上記と同じである)。
(3−2−1)Yが、上記Y1−1化合物である場合の一つの態様:
Figure 2012121057
(定義は上記と同じである。ただし、[D]のC末端側についている保護基(−(d)−P4)は省略してある。)

Yが、上記Y1−1化合物である場合の別の態様:
Figure 2012121057
(定義は上記と同じである。)
(3−2−2)Yが、上記Y1−2化合物である場合:
Figure 2012121057
(定義は上記と同じである。ただし、[D]のC末端側についている保護基(−(d)−P4)は省略してある。)。
(3−2−3)Yが、上記Y2−1化合物である場合:
Figure 2012121057
(定義は上記と同じである。ただし、[D]のC末端側についている保護基(−(d)−P4)は省略してある。)。
(3−2−4)Yが、上記Y2−2化合物である場合:
Figure 2012121057
(定義は上記と同じである。ただし、[D]のC末端側についている保護基(−(d)−P4)は省略してある。)。
(3−2−5)Yが、上記Y2−3化合物である場合:
Figure 2012121057
(定義は上記と同じである。ただし、[D]のC末端側についている保護基(−(d)−P4)は省略してある。)。
(3−3.官能基変換の工程)
必要により、第一のコンポーネントまたは第二のコンポーネントの調製において、その中に含まれるリンカーを、その後に続く架橋形成反応に供することのできる形態に官能基変換させることもできる。官能基変換の方法は、公知の方法を用いてできるが、例えば、TBDPS基を脱保護する場合はテトラブチルアンモニウムフルオリドにより行うことができ、ヒドロキシル基をアルデヒドへ変換させる場合はDess-Martin酸化反応により行うことができる。
(3−4.中間体の合成)
次いで、X側コンポーネントとY側コンポーネントを、結合することにより、本発明の中間体(M−1)を合成できる。結合反応は、当業者に公知の反応により行うことができ、例えば、光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応をあげることができるが、これに限定されない。特には、光延反応が好ましい。これにより、第一のコンポーネントと第二のコンポーネントが2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体が合成できる。以下に中間体の合成例を示すが、以下の反応に限定されるわけではなく、当業者においては、公知の技術を用いて種々の変更を行うことができる。
Figure 2012121057
(ここで、各符号の定義は上記と同じである。)
上記反応のためには、X側コンポーネントおよびY側コンポーネントにおいては、合成される架橋ペプチドの架橋中央に向いているそれぞれの末端は、一方が−NH−Nsであり、他方が−OHであることが必要である。
結合反応の別の態様として、還元アミノ化反応またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応を用いた中間体の合成例を以下に示す。
Figure 2012121057
(ここで、各符号の定義は上記と同じである。ただし、R9はNH2基またはN3基を表す。)
上記反応のためには、X側コンポーネントおよびY側コンポーネントにおいては、合成される架橋ペプチドの架橋中央に向いているそれぞれの末端は、一方が−NH2または−N3であり、他方が−CHOであることが必要である。
X側コンポーネント同士を、これに限定されないが、例えば光延反応を用いて反応することにより、本発明の中間体(M−4)を合成できる。例えば以下の反応により合成できるが、以下の反応に限定されるわけではなく、当業者においては、公知の技術を用いて種々の変更を行うことができる。
Figure 2012121057
(ここで、各符号の定義は上記と同じであるが、式中同じ符号で示されているものは、同じであっても異なってもよい。)
Y側コンポーネント同士を、これに限定されないが、例えば光延反応を用いて反応することにより、本発明の中間体(M−5)を合成できる。例えば以下の反応により合成できるが、以下の反応に限定されるわけではなく、当業者においては、公知の技術を用いて種々の変更を行うことができる。
Figure 2012121057
(ここで、各符号の定義は上記と同じであるが、式中同じ符号で示されているものは、同じであっても異なってもよい。)
4.本発明の架橋ペプチドの合成方法
本発明の一つの実施態様である架橋ペプチドの合成は、以下の工程を経ることにより合成できる。
a.下記の構造からなる第一のコンポーネント(X側コンポーネント)を合成する工程、
Figure 2012121057
(定義は上記と同じである。)
b.下記の構造からなる第二のコンポーネント(Y側コンポーネント)を合成する工程、
Figure 2012121057
(定義は、上記と同じである。)
c.上記第一のコンポーネント(X側コンポーネント)と上記第二のコンポーネント(Y側コンポーネント)を反応させて、下記の中間体を合成する工程、
Figure 2012121057
(定義は、上記と同じである。)。
d.縮合反応により、上記中間体より下記の架橋ペプチドを合成する工程。
Figure 2012121057
つまり、本発明の一つの実施態様である架橋ペプチドを合成方法は、以下のa〜gの工程を含む工程により合成できる。
a.以下の工程を含む第一のコンポーネント(コンポーネントA)を準備する工程、
(a−1)必要により、カルボキシル保護基に、架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合しさらに必要に応じて伸長する工程、
(a−2)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーをもつペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、および
(a−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、
(a−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
b.以下の工程を含む第二のコンポーネント(コンポーネントB)を準備する工程、
(b−1)カルボキシル保護基に、架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合し、必要により、伸長する工程、
(b−2)合成したペプチドのN末端またはアミノ酸誘導体の反応部位(例えば、N末端)に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、および
(b−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、
(b−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
c.第一のコンポーネント(A)と第二のコンポーネント(B)を光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応により結合させて、第一のコンポーネントと第二のコンポーネントが2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、
d−1.必要により、第一のコンポーネント(A)または第二のコンポーネント(B)のペプチドのN末端のいずれか一方の保護基を脱保護する工程
d−2.必要により、第一のコンポーネント(A)または第二のコンポーネント(B)のペプチドのC末端のいずれか一方の保護基を脱保護する工程
e.第一のコンポーネント(A)のペプチドのN末端またはC末端と、第二のコンポーネント(B)のペプチドのC末端またはN末端を縮合して架橋を形成する工程、
f.必要により、架橋ペプチドを当業者にとって公知の任意の方法で後加工する工程、および
g.必要により、保護基を脱保護する工程。
本発明の他の一つの実施態様である下記の架橋ペプチドの合成は、以下のa〜gの工程を含む工程により合成できる。
Figure 2012121057
a.以下の工程を含む第一のコンポーネント(コンポーネントA1)を準備する工程、
(a−1)必要により、カルボキシル保護基に、架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合しさらに必要に応じて伸長する工程、
(a−2)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーをもつペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、および
(a−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、
(a−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
b.以下の工程を含む第二のコンポーネント(コンポーネントA2)を準備する工程、
(b−1)必要により、カルボキシル保護基に、架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合しさらに必要に応じて伸長する工程、
(b−2)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーを含むペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、および
(b−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、
(b−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
c.第一のコンポーネント(A1)と第二のコンポーネント(A2)を光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応により結合させて、第一のコンポーネント(A1)と第二のコンポーネント(A2)が2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、
d−1.必要により、第一のコンポーネント(A1)または第二のコンポーネント(A2)のペプチドのN末端のいずれか一方の保護基を脱保護する工程
d−2.必要により、第一のコンポーネント(A1)または第二のコンポーネント(A2)のペプチドのC末端のいずれか一方の保護基を脱保護する工程
e.第一のコンポーネント(A1)のペプチドのN末端またはC末端と、第二のコンポーネント(A2)のペプチドのC末端またはN末端を縮合して架橋を形成する工程、
f.必要に応じて架橋ペプチドを当業者にとって公知の任意の方法で後加工する工程、および
g.必要に応じて保護基を脱保護する工程。
本発明のさらに他の一つの実施態様である下記の架橋ペプチドの合成は、以下のa〜gの工程を含む工程により合成できる。
Figure 2012121057
a.以下の工程を含む第一のコンポーネント(コンポーネントB1)を準備する工程、
(a−1)カルボキシル保護基に、アミノ酸または架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するペプチドを縮合し、必要により、伸長する工程、
(a−2)合成したペプチドのN末端またはアミノ酸誘導体の反応部位(例えば、N末端)に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、および
(a−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、
(a−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
b.以下の工程を含む第二のコンポーネント(コンポーネントB2)を準備する工程、
(b−1)カルボキシル保護基に、アミノ酸または架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するペプチドを縮合し、必要により、伸長する工程、
(b−2)合成したペプチドのN末端またはアミノ酸誘導体に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、および
(b−3)必要により、さらにペプチド伸長反応を行い、ペプチドを伸長する工程、
(b−4)必要により(つまり、リンカー末端が反応性でない場合は)、リンカーを後に続く架橋形成反応に供する事のできる形態に官能基変換させる工程、
c.第一のコンポーネント(B1)と第二のコンポーネント(B2)を光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応により結合させて第一のコンポーネントと第二のコンポーネントが2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、
d−1.必要により、第一のコンポーネント(B1)または第二のコンポーネント(B2)のペプチドのN末端のいずれか一方の保護基を脱保護する工程
d−2.必要により、第一のコンポーネント(B1)または第二のコンポーネント(B2)のペプチドのC末端のいずれか一方の保護基を脱保護する工程
e.第一のコンポーネントのペプチドのN末端またはC末端と、第二のコンポーネントのペプチドのC末端またはN末端を縮合して架橋を形成する工程、
f.必要に応じて架橋ペプチドを当業者にとって公知の任意の方法で後加工する工程、および
g.必要に応じて保護基を脱保護する工程。
以下、本発明の一つの実施態様である、(P−1)で表される架橋ペプチドを例に、それぞれの工程を、より具体的に説明する。
4−1.第一コンポーネント(X側コンポーネント)の合成は以下の工程を含む。
すなわち、
(1−1)C末端を疎水性担体で保護した任意のアミノ酸を用意する工程、
(1−2)通常知られている縮合反応、脱保護方法を用いてペプチドを伸長する工程、
(1−3)リンカーとなるアミノ酸側鎖のアミノ基をノシル基で保護するか、ノシル保護アミノ基を側鎖に有するアミノ酸、または保護されたヒドロキシル基を側鎖に有するアミノ酸を縮合することにより、リンカーを導入する工程、
(1−4)必要に応じ、ヒドロキシル基上に架橋部分となるアルキレン鎖を導入する工程
(1−5)必要に応じ、さらに縮合反応を続けペプチドを伸長させる工程
(1−6)必要に応じ、リンカーを後に続く架橋形成反応に供することのできる形態に官能基変換させる工程、および
(1−7)必要に応じ、リンカーに−NHNs基を導入する工程、
を含む方法によりリンカーを導入した第一コンポーネントを作る工程。
上記方法により、リンカーがOH基または保護されたOH基である、或いは末端がNsで保護されたNH基である、第一のコンポーネント(X側コンポーネント)が合成できる。
上記、第一コンポーネントのペプチド合成に用いる疎水性担体としては、固相合成用担体および液相合成用担体のいずれを用いることも可能であるが、液相合成に用いることができる疎水性担体が好ましい。特に限定されないが、上記した、アルコキシ置換ベンジル基である、Ka,KbおよびKcが特に好ましく用いられる。
4−2.第二のコンポーネント(Y側コンポーネント)の合成は以下の工程を含む。
すなわち、
(2−1)C末端を疎水性担体で保護した任意のアミノ酸を用意する工程、
(2−2)通常知られている縮合反応、脱保護方法を用いてペプチドを伸長する工程、
(2−3)リンカーを導入する部位となるアミノ酸のαアミノ基をノシル基で保護するか、αアミノ基がノシル保護されたアミノ酸を縮合する工程、
(2−4)光延反応その他の方法を用いて、保護されたOH基を導入する工程、
(2−5)必要に応じ、さらに縮合反応を続けペプチドを伸長する工程、および
(2−6)必要に応じ、リンカーを後に続く架橋形成反応に供することのできる形態に官能基変換させる工程、および
(2−7)必要に応じ、架橋部分の末端に−NHNs基を導入する工程、
を含む方法によりリンカーを導入した第二のコンポーネントを作る工程。
上記方法により、リンカーがOH基または保護されたOH基である、或いは末端がNsで保護されたNH基である、第二のコンポーネント(Y側コンポーネント)が合成できる。
上記、第二コンポーネントのペプチド合成に用いる疎水性担体としては、固相合成用担体および液相合成用担体のいずれを用いることも可能であるが、液相合成に用いることができる疎水性担体が好ましい。特に限定されないが、上記した、アルコキシ置換ベンジル基である、Ka,KbおよびKcが特に好ましく用いられる。
次いで、第一のコンポーネントと第二のコンポーネントを反応させ中間体が合成される。次いで、得られた中間体を縮合して本発明の架橋ペプチドを作成する。かかる場合に、第一および第二コンポーネントのいずれのN末端およびC末端を環状化させるかを制御するために、Ka、Kb、Kcが好ましく用いられる。特には、一方の末端にKaまたはKcが保護基として結合し、他方の末端にKbが保護基として結合している場合、選択的脱保護が容易に行えるので好ましい。
4−3.第一のコンポーネントと第二のコンポーネントの結合は、例えば、トリフェニルホスフィンなどのホスフィン試薬とアゾジカルボン酸ジエチルなどの光延試薬を組み合わせて光延反応を実施し、第一のコンポーネントの架橋部分と第二のコンポーネントの架橋部分を結合することにより達成できる。また、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応により結合(架橋)させることもできる。
4−4.縮合反応によりペプチド結合(ペプチド鎖)を形成する工程は、HATU、HBTUまたはTBTUなどの縮合剤を用いて、中間体の、任意の一つのCOOH末端と任意の一つのN末端を、当業者に公知の縮合反応を用いることで達成できる。
また、本発明の合成方法においては、チオフェノールとDBUを用いて、合成した架橋化されたペプチドのノシル基を切断する脱ノシル工程を含むことができる。
また、本発明の合成方法においては、必要により、全脱保護の前に適当な化学修飾を行う工程、を含むことができる。
また、本発明の合成方法においては、酸または還元処理により、架橋化されたペプチドのアミノ酸の側鎖保護基を脱保護し、裸の架橋ペプチドを作成する工程、を含むことができる。
また、本発明の合成方法においては、必要により、全脱保護後に、適当な化学修飾を行う工程、を含むことができる。
2つのコンポーネント、例えばX側コンポーネントおよびY側コンポーネントを別々に合成する方法は、より長いペプチドが合成し易く、または環状内および環状外のペプチドの種類や長さを自由に設計・合成でき、さらには、リンカー部位を自由に定めることができるという利点がある。さらには、このような方法においては、架橋部分(XおよびYに該当する部分)を任意に選択でき、長さやその種類を容易に調整できるという利点を有する。
本発明において用いられる縮合反応は、固相または液相でのアミノ酸合成の分野において通常知られている方法であれば、いずれの方法を用いることもできる。
本発明で用いられる脱保護反応は、アミノ酸合成の分野において通常知られているまたは用いられている方法であれば、いずれの方法を用いることもできるが、例えば、Fmoc法、Boc法、Z法をあげることができる。
本発明で用いられるアミノ酸をノシルで保護する方法は、例えば、ヒドロキシル基にノシルアミドを光延反応で導入する方法、またはアミノ基にノシルクロリドを反応させる方法により行うことができるが、これに限定されず、アミノ酸合成の分野において通常知られている方法を用いて行うことができる。
また、本発明で用いられるノシル保護されたアミノ酸は、例えば、Fmoc−Lys-OHにより調製することができるが、これに限定されず、通常知られている方法を用いて調製することができる。
本発明で用いられる架橋の一部を構成しうる化合物のOH官能基を保護する方法としては、アミノ酸合成の分野において通常知られている方法であれば、いずれの方法を用いることもできるが、例えば、TMS(トリメチルシリル)、TIPS(トリイソプロピルシリル)またはTBDPS(三級ブチルジフェニルシリル)を用いて行うことができ、TBDPSが好ましく用いられる。反応は、定法に従って行うことができる。
このようにしてOH官能基が保護された架橋の一部を構成する化合物が、ペプチドに導入される。導入する方法は、特に限定されないが、例えば、光延反応、還元アミノ化、縮合反応をあげることができ、光延反応が好ましく用いられる。
ここで、架橋の一部を構成する化学構造は、本明細書の中で既に述べているように、その種類および長さは任意に選択でき、特に限定はされず、例えば、アルキレン鎖、アルキル鎖、エーテル鎖、チオエーテル鎖、アミド鎖、ウレタン鎖、チオウレタン鎖、ポリエチレングリコール鎖でありうるが、好ましくは、アルキレン鎖、アルキル鎖、エーテル鎖、ポリエチレングリコール鎖である。特に、架橋構造中に、ジスルフィド結合やアミド結合を含まない架橋を選択した場合は、従来のジスルフィド結合やアミド結合を有する架橋ペプチドに比べて、酵素分解耐性、例えばペプチダーゼ等に対する安定性が優れているという利点を有しうる。
以下、下記に示された架橋を有するペプチド配列構造からなるWP9QY(W9)ペプチドを例として、本発明の架橋ペプチドの合成方法を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Figure 2012121057
本明細書中および以下の実施例においては、下記の略号を用いた。
Figure 2012121057
架橋ペプチドの合成
図1および図2の合成スキームに従って、架橋構造としてジスルフィド結合の代わりに、−(CH24−NH−(CH24−を持つ、W9ペプチドのペプチド模倣体である架橋ペプチド(Bdev−7)を合成した。
図1は、Y側コンポーネントの合成ルートの概略を示したものである。図2は、Y側コンポーネントに別途合成したX側コンポーネントを光延反応で結合させて中間体(図中の化合物14)を合成し、次いで、縮合反応により本発明の架橋ペプチド(Bdev−7)を合成する合成ルートの概略を示したものである。なお、図1および図2は、Bdev−7の合成の一つのルートを示しているに過ぎず、本発明の範囲内において、種々の改変や合成ルートの入れ替えを行うことが可能である。
以下、それぞれの工程について詳細に説明する。
(実施例1)中間体(化合物13)の合成
化合物1の合成
Figure 2012121057
2,4-ジドコソキシベンジルアルコール(「KbOH」と表記する) (7.69 g, 10.1 mmol) をCH2Cl2 (200 mL) に溶解し、Fmoc-Gly-OH (4.52 g, 15.2 mmol, 1.5 equiv)、DIPCI (3147 μL, 20.2 mmol, 2.0 equiv)、およびDMAP (12.3 mg, 0.101 mmol, 0.01 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液を減圧下留去した。残渣にMeOHを加えて析出した沈殿物をろ過し、MeOH懸洗を2回 、CH3CN懸洗を行い化合物1 (10.1 g, 96.7%) を得た。

化合物2の合成
Figure 2012121057
化合物1 (10.1 g, 9.74 mmol) をTHF (200 mL) に溶解し、piperidne (1863 μL, 17.5 mmol, 1.8 equiv) およびDBU (1863 μL, 17.5 mmol, 1.8 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。反応液のpHが6前後になるまで濃塩酸を加えて減圧下溶媒を留去した。残渣にCH3CNを加えて析出した沈殿物をろ過し、CH3CN懸洗を2回行い化合物2 (8.21 g, 98.7%) を得た。
化合物3の合成
Figure 2012121057
化合物2 (7.60 g, 8.96 mmol) をCH2Cl2 (180 mL) に溶解し、DIPEA (3589 μL, 20.6 mmol, 2.3 equiv) およびNsCl (2.59 g, 11.7 mmol, 1.3 equiv) を加えて室温で攪拌した。1時間後DIPEA (359 μL, 2.06 mmol, 0.2 equiv) を追加し室温で19分間攪拌した。反応液にMeOH (30 mL) を加えた後、減圧下溶媒を留去した。残渣にCH3CNを加えて析出した沈殿物をろ過し、CH3CN懸洗を2回行い化合物3 (8.95 g, 99.9%) を得た。
化合物4の合成
Figure 2012121057
化合物3 (4.70 g, 4.71 mmol) および化合物A [1] (3.11 g, 9.46 mmol, 2.0 equiv) をTHF (94 mL) に溶解し、PPh3 (2.49 g, 9.50 mmol, 2.0 equiv) およびDEAD (4272 μL, 9.42 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で3時間攪拌した。PPh3 (248 mg, 0.946 mmol, 0.2 equiv) およびDEAD (427 μL, 0.942 mmol, 0.2 equiv) を加えて1時間攪拌した。PPh3 (245 mg, 0.934 mmol, 0.2 equiv) およびDEAD (427 μL, 0.942 mmol, 0.2 equiv) を加えて1時間15分攪拌した後、減圧下溶媒を留去した。残渣にCH3CNを加えて析出した沈殿物をろ過し、CH3CN懸洗を2回行い化合物4 (6.12 g, 99.2%) を得た。
化合物5の合成
Figure 2012121057
化合物4 (5.65 g, 4.31 mmol) をTHF (40 mL) に溶解し、PhSH (1328 μL, 12.9 mmol, 3.0 equiv) およびDBU (1934 μL, 12.9 mmol, 3.0 equiv) を加え室温で1時間30分攪拌した。反応液にCH3CN (200 mL) を加えて析出した沈殿物をろ過し、CH3CN懸洗を2回行い化合物5 (4.77 g, 98.4%) を得た。
化合物6の合成
Figure 2012121057
化合物5 (7.49 g, 6.65 mmol) をTHF (70 mL) に溶解し、Fmoc-Leu-OH (3.53 g, 9.98 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (2.27 g, 16.7 mmol, 2.5 equiv)、HATU (6.32 g, 16.6 mmol, 2.5 equiv) およびDIPEA (5800 μL, 33.3 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で6分間攪拌した。DIPEA (580 μL, 3.33 mmol, 0.5 equiv) を加えて8分間攪拌した。DIPEA (580 μL, 3.33 mmol, 0.5 equiv) を加えて1時間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液を減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (n-hexane/EtOAc = 100 : 0 - 85 : 15) に付し、化合物6 (9.10 g, 93.7%) を得た。
化合物7の合成
Figure 2012121057
化合物6 (1.05g, 0.721 mmol) をCH2Cl2 (36 mL) に溶解し、TFE (3.6 mL) およびTFA (360 μL) を加えて室温で40分間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液を減圧下留去した。残渣にCH2Cl2を加えて水で3回洗浄し、有機層を飽和食塩水で洗浄、無水MgSO4で乾燥、ろ過し、ろ液を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CH2Cl2/MeOH, 100 : 0 - 90 :10) に付し、化合物7 (478 mg, 92.2%) を得た。
化合物8の合成
Figure 2012121057
化合物7 (4.08 g, 5.66 mmol, 1.2 equiv) をTHF (70 mL) に溶解し、化合物29(合成方法は後で記載する) (5.52 g, 4.72 mmol)、DIPCI (1104 μL, 7.09 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (963 mg, 7.08 mmol, 1.5 equiv)、およびDIPEA (4940 μL, 28.4 mmol, 6.0 equiv) を加えて室温で3時間攪拌した。HOAt (325 mg, 2.39 mmol, 0.5 equiv) およびDIPCI (368 μL, 2.36 mmol, 0.5 equiv) を加えて2時間攪拌した。溶媒を減圧下留去した後、化合物1の合成と同等の後処理を行い化合物8 (8.54 g, 98.5%) を得た。
化合物9の合成
Figure 2012121057
化合物8 (8.54 g, 4.65 mmol) をTHF (93 mL) に溶解し、piperdine (891 μL, 8.37 mmol, 1.8 equiv) およびDBU (904 μL, 6.04 mmol, 1.3 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (8.31 g) を得た。
Figure 2012121057
脱Fmoc体 (8.31 g) をTHF (93 mL) に溶解し、Fmoc-Tyr(tBu)-OH (3.21 g, 6.99 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (1.59 g, 11.7 mmol, 2.5 equiv)、HATU (4.42 g, 11.6 mmol, 2.5 equiv)、およびDIPEA (4860 μL, 27.9 mmol, 6.0 equiv) を加えて室温で40分間攪拌した。化合物6の合成と同等の後処理を行い化合物9 (9.05 g, 94.7%) を得た。
化合物10の合成
Figure 2012121057
化合物9 (4.17 g, 2.03 mmol) をTHF (41 mL) に溶解し、piperidine (389 μL, 3.65 mmol, 1.8 equiv) およびDBU (395 μL, 2.63 mmol, 1.3 equiv) 加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (3.92 g) を得た。
Figure 2012121057
脱Fmoc体 (3.92 g) をTHF (41 mL) に溶解し、Fmoc-Gln(Trt)-OH (1.86 g, 3.04 mmol, 1.5 equiv)、HATU (1.93 g, 5.07 mmol, 2.5 equiv)、HOAt (691 mg, 5.07 mmol, 2.5 equiv)、およびDIPEA (2120 μL, 12.2 mmol, 6.0 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物10 (4.83 g, 98.0%) を得た。
化合物11の合成
Figure 2012121057
化合物10 (4.83 g, 1.99 mmol) をTHF (40 mL) に溶解し、piperidine (382 μL, 3.59 mmol, 1.8 equiv) およびDBU (388 μL, 2.59 mmol, 1.3 equiv) 加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (4.63 g) を得た。
Figure 2012121057
脱Fmoc体 (4.63 g) をTHF (40 mL) に溶解し、Fmoc-Ser(tBu)-OH (1.15 g, 2.99 mmol, 1.5 equiv)、HATU (1.89 g, 4.98 mmol, 2.5 equiv)、HOAt (676 mg, 4.98 mmol, 2.5 equiv)、およびDIPEA (2082 μL, 11.9 mmol, 6.0 equiv) を加えて室温で45分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物11 (5.49 g) を得た。
化合物12の合成
Figure 2012121057
化合物11 (5.49 g) をTHF (40 mL) に溶解し、piperidine (382 μL, 3.59 mmol, 1.8 equiv) およびDBU (388 μL, 2.59 mmol, 1.3 equiv) 加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (4.65 g, 98.0% from 10) を得た。
Figure 2012121057
脱Fmoc体 (4.65 g, 1.95 mmol) をTHF (39 mL) に溶解し、Fmoc-Trp(Boc)-OH (1.54 g, 2.92 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (398 mg, 2.92 mmol, 1.5 equiv)、HATU (1.11 g, 2.92 mmol, 1.5 equiv)、およびDIPEA (1698 μL, 9.75 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で70分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物12 (5.32 g, 95.4%) を得た。
化合物13の合成
Figure 2012121057
化合物12 (5.32 g, 1.86 mmol) をTHF (37.2 mL) に溶解し、piperidine (372 μL, 3.50 mmol, 1.9 equiv) およびDBU (372 μL, 2.49 mmol, 1.3 equiv) 加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (4.96 g) を得た。
Figure 2012121057
脱Fmoc体 (4.96 g) をTHF (12.6 mL) に溶解し、TBAF (1.0 M solution in THF, 6.0 mL, 6.00 mmol, 3.2 equiv) を加えて室温で19時間攪拌した。減圧下溶媒を留去した後、残渣にCH2Cl2を加えて1 N HCl、水、飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水MgSO4で乾燥しろ過後、ろ液を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CH2Cl2/THF, 100 : 0 - 75 : 25) に付し、化合物13 (2.02 g, 45.3%) を得た。
化合物13は、[C]が、Trp−Ser−Gln−Tyr−Leuであり、[D]がTyrである、コンポーネントである。
(実施例2)中間体(化合物38)の合成
化合物29の合成
Figure 2012121057
3,4,5-トリオクタデシルオキシベンジルアルコール (20.1 g, 22.0 mmol) をCH2Cl2 (220 mL) に溶解し、Fmoc-Tyr(tBu)-OH (15.2 g, 33.0 mmol, 1.5 equiv)、DIPCI (6856 μL, 44.0 mmol, 2.0 equiv)、およびDMAP (26.9 mg, 0.220 mmol, 0.01 equiv) を加えて室温で35分間攪拌した。化合物1の合成と同等の後処理を行い化合物28 (29.9 g, q. y.) を得た。
Figure 2012121057
化合物28 (9.58 g, 7.07 mmol) をTHF (141 mL) に溶解し、piperidine (1260 μL, 12.7 mmol, 1.8 equiv) およびDBU (1374 μL, 9.19 mmol, 1.3 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。TLCにて原料消失を確認後、上述(化合物2の合成)と同等の後処理を行い化合物29 (8.28 g, q. y.) を得た。
2.第一のコンポーネントの合成
第一のコンポーネント(X側コンポーネント)である化合物38は、以下の工程により合成した。
化合物30の合成
Figure 2012121057
3,4,5-トリオクタデシルオキシベンジルアルコール (以下「Ka」と略す)(3.00 g, 3.28 mmol) をCH2Cl2 (32.8 mL) に溶解し、Fmoc-Lys(Mtt)-OH (3.08 g, 4.93 mmol, 1.5 equiv)、DIPCI (1023 μL, 6.57 mmol, 2.0 equiv)、およびDMAP (4.0 mg, 0.0328 mmol, 0.01 equiv) を加えて室温で42分間攪拌した。化合物1の合成と同等の後処理を行い化合物30 (5.32 g) を得た。
化合物31の合成
Figure 2012121057
化合物30 (5.32 g) をCH2Cl2 (32.8 mL) に溶解し、TIS (3284 μL) およびTFA (985.2 μL) を加えて室温で12分間攪拌した。TIS (3284 μL) を追加し更に53分間攪拌した。TFA (985.2 μL) を追加して更に16分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物31 (4.48 g) を得た。
化合物32の合成
Figure 2012121057
化合物31 (4.48 g) をCH2Cl2 (65.7 mL) に溶解し、DIPEA (1258 μL, 7.22 mmol, 2.2 equiv) およびNsCl (873 mg, 3.94 mmol, 1.2 equiv) を加えて室温で37分間攪拌した。化合物3の合成と同等の後処理を行い化合物32 (4.75 g, q. y.) を得た。
化合物33の合成
Figure 2012121057
化合物32 (4.38 g, 3.02 mmol) をCH2Cl2 (27 mL) に溶解し、TIS (6.0 mL) およびTFA (27 mL) を加えて室温で 2時間攪拌した。減圧下溶媒を留去し、残渣にCH2Cl2加えて希釈し水で3回、飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水MgSO4で乾燥、ろ過し、ろ液を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CH2Cl2/MeOH, 100 : 0 - 85 : 15) に付し、化合物33 (1.42 g, 84.8%) を得た。
化合物34の合成
Figure 2012121057
2,4-ジドコソキシベンジルアルコール (2.09 g, 2.76 mmol) をCH2Cl2 (27.6 mL) に溶解し、化合物33 (2.29 g, 4.14 mmol, 1.5 equiv)、DIPCI (859 μL, 5.51 mmol, 2.0 equiv)、およびDMAP (3.4 mg, 0.0278 mmol, 0.01 equiv) を加えて室温で45分間攪拌した。化合物1と同等の後処理を行い化合物34 (4.13 g, q. y.) を得た。
化合物35の合成
Figure 2012121057
化合物34 (4.13) をTHF (55.1 mL) に溶解し、piperidine (491 μL) およびDBU (536 μL) を加えて室温で5分間攪拌した。TLCにて原料消失を確認後、化合物2の合成と同等の後処理を行い化合物35 (3.00 g, 98.2%) を得た。
化合物36の合成
Figure 2012121057
化合物35 (332 mg, 0.300 mmol) をTHF (6 mL) に溶解し、Fmoc-Tyr(tBu)-OH (207 mg, 0.450 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (61.3 mg, 0.450 mmol, 1.5 equiv)、HATU (171 mg, 0.450 mmol, 1.5 equiv) およびDIPEA (261 μL, 1.50 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で53分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物36 (441 mg, 97.3%) を得た。
化合物37の合成
Figure 2012121057
化合物36 (2.73 g, 1.81 mmol) をTHF (36.1 mL) に溶解し、piperidine (322 μL) およびDBU (351 μL) を加えて室温で5分間攪拌した。TLCにて原料消失を確認後、化合物2の合成と同等の後処理を行い化合物37 (2.25 g, 94.1%) を得た。
化合物38の合成
Figure 2012121057
化合物37 (266 mg, 0.201 mmol) をTHF (4 mL) に溶解し、ミリスチン酸 (68.9 mg, 0.302 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (41.4 mg, 0.304 mmol, 1.5 equiv)、HATU (114 mg, 0.301 mmol, 1.5 equiv)、およびDIPEA (174 μL, 0.999 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で1時間50分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物38 (289 mg, 95.5%) を得た。
化合物38は、[A]がTyrであり、[B]が単結合であるコンポーネントである。
3.中間体の合成
化合物14の合成
Figure 2012121057
化合物13 (265 mg, 0.111 mmol)、化合物38(289 mg, 0.192 mmol, 1.7 equiv)、およびPPh3 (118 mg, 0.450 mmol, 4.1 equiv) をTHF (11 mL) に溶解し、DEAD (201 μL, 0.443 mmol, 4.0 equiv) を加えて室温で61分間攪拌した。PPh3 (121 mg, 0.461 mmol, 4.2 equiv) およびDEAD (201 μL, 0.0.443 mmol, 4.0 equiv) を加えて59分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CH2CH2/THF, 100 : 0 - 88 : 12) に付し、光延反応物 (132 mg, 30.6%) を得た。
Figure 2012121057
光延反応物 (132 mg, 0.0340 mmol) をCH2Cl2 (3.4 mL) に溶解し、TFE (340 μL) およびTFA (34.0 μL) を加えて室温で70分間攪拌した。沈殿物をセライトろ過し、減圧下溶媒を留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CHCl3/MeOH, 100 : 0 - 95 : 5) に付し、本発明の中間体である化合物14 (75.1 mg, 70.3%) を得た
(実施例3)架橋化ペプチド(Bdev−7)の合成
化合物15の合成
Figure 2012121057
化合物14 (75.1 mg, 0.0239 mmol)、HOAt (4.2 mg, 0.0309 mmol, 1.3 equiv)、およびHATU (11.2 mg, 0.0295 mmol, 1.2 equiv) をTHF (4780 μL) に溶解し、DIPEA (20.8 μL, 0.119 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で17時間40分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物15 (64.5 mg, 86.6%) を得た。
化合物16の合成
Figure 2012121057
化合物15 (64.5 mg, 0.0207 mmol) をTHF (414 μL) に溶解し、PhSH (6.38 μL, 0.0621 mmol, 3.0 equiv) およびDBU (9.29 μL, 0.0621 mmol, 3.0 equiv) を加えて室温で1時間38分間攪拌した。PhSH (6.38 μL, 0.0621 mmol, 3.0 equiv) およびDBU (9.29 μL, 0.0621 mmol, 3.0 equiv) を加えて室温で3時間29分間攪拌した。反応液に濃塩酸 (10 μL) を加えて減圧下溶媒を留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物16 (55.6 mg, 91.3%) を得た。
架橋ペプチド(Bdev−7)の合成
Figure 2012121057
化合物16 (21.8 mg, 0.0743 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (743 μL) を加えて室温で3時間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液を減圧下留去した。残渣にIPEを加え沈殿物を析出させ、遠心分離後の残渣をHPLC精製し本発明の架橋ペプチドBdev−7 (2.8 mg, 2.6%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C78H111N12O16: 1471.8241, found 1472.1734.
下記のペプチド配列構造を有する他のW9ペプチド模倣体である架橋ペプチドを合成した。合成したそれぞれの化合物の構造様式、およびZ1〜Z3の置換様式は、以下の表2に記載の通りである。
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
Figure 2012121057
(実施例4)Bdev−3,−5,−6,−12および−13合成のための中間体(化合物19)の合成
Bdev−3,−5,−6,−12および−13合成のための中間体の合成は、以下のようにして行った。
化合物39の合成
Figure 2012121057
化合物37 (746 mg, 0.562 mmol) をCH2Cl2 (11 mL) に溶解し、Et3N (160 μL, 1.14 mmol, 2.0 equiv) およびAc2O (100 μL, 1.06 mmol, 1.9 equiv) を加えて室温で52分間攪拌した。上述(化合物3の合成)と同等の後処理を行い化合物39 (698 mg, 0.524 mmol, 93.2%) を得た。
化合物40の合成
Figure 2012121057
化合物35 (775 mg, 0.700 mmol) をTHF (14 mL) に溶解し、Boc-Tyr(tBu)-OH (354 mg, 1.05 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (143 mg, 1.05 mmol, 1.5 equiv)、HATU (399 mg, 1.05 mmol, 1.5 equiv) およびDIPEA (610 μL, 3.50 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で42分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物40 (935 mg, 96.1%) を得た。
化合物17の合成
Figure 2012121057
化合物13 (944 mg, 0.394 mmol)、化合物39 (635 mg, 0.477 mmol, 1.2 equiv)、およびPPh3 (211 mg, 0.804 mmol, 2.0 equiv) をTHF (40 mL) に溶解し、DEAD (357 μL, 0.787 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で3時間7分攪拌した。PPh3 (208 mg, 0.793 mmol, 2.0 equiv) を加えて33分間攪拌した。DEAD (357 μL, 0.787 mmol, 2.0 equiv) を加えて1時間50分攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣 (1.573 g) を次反応に用いた。
Figure 2012121057
残渣 (1.573 g) をCH2Cl2 (47.7 mL) に溶解し、TFE (4770 μL) およびTFA (477 μL) を加えて室温で1時間攪拌した。沈殿物をセライトろ過し、ろ液にDIPEA (1050 μL) を加えた後、減圧下溶媒を留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CHCl3/MeOH, 100 : 0 - 90 : 10 およびCHCl3/EtOH, 100 : 0 - 93 : 7) に付し、本発明の中間体である化合物17 (651 mg, 55.7%) を得た。
化合物18の合成
Figure 2012121057
化合物17 (485 mg, 0.163 mmol)、HOAt (26.8 mg, 0.197 mmol, 1.2 equiv)、およびHATU (74.8 mg, 0.197 mmol, 1.2 equiv) をTHF (32.6 mL) に溶解し、DIPEA (142 μL, 0.815 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で3時間30分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物18 (462 mg, 96.3%) を得た。
化合物19の合成
Figure 2012121057
化合物40 (462 mg, 0.157 mmol) をTHF (1560 μL) に溶解し、PhSH (16.0 μL, 0.156 mmol, 1.0 equiv) およびDBU (70.0 μL, 0.468 mmol, 3.0 equiv) を加えて室温で50分間攪拌した。PhSH (32.0 μL, 0.312 mmol, 2.0 equiv) を加えて1時間11分攪拌した。PhSH (48.0 μL, 0.467 mmol, 3.0 equiv) およびDBU (70.0 μL, 0.468 mmol, 3.0 equiv) を加えて室温で50分間攪拌した。反応液に濃塩酸 (78.0 μL) を加えて減圧下溶媒を留去した。化合物16の合成と同等の後処理を行い化合物19 (416 mg, 96.2%) を得た。
(実施例5)Bdev−3,−5,−6,−12および−13の合成
(1)Bdev−6の合成
Bdev−6は、以下の通りにして合成した。
Figure 2012121057
化合物19 (48.2 mg, 0.0174 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (1740 μL) を加えて室温で3時間攪拌した。Bdev−7の合成と同等の後処理およびHPLC精製を行いBdev−6(5.3 mg, 23.4%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C66H87N12O16: 1303.6363, found 1303.9331.
(2)Bdev−12の合成
Bdev−12は、以下ようにして合成した。
化合物20の合成
Figure 2012121057
化合物19 (149 mg, 0.0540 mmol)、ミリスチン酸 (18.7 mg, 0.0819 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (11.1 mg, 0.0816 mmol, 1.5 equiv)、およびHATU (31.0 mg, 0.0815 mmol, 1.5 equiv) をTHF (1080 μL) に溶解し、DIPEA (47.0 μL, 0.270 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で3時間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物20 (147 mg, 91.5%) を得た。
Bdev−12の合成
Figure 2012121057
化合物20 (147 mg, 0.0494 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (5 mL) を加えて室温で3時間攪拌した。Bdev−7の合成と同等の後処理およびHPLC精製を行いBdev−12 (28.0 mg, 37.4%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C80H113N12O17: 1513.8347, found 1514.2531.
(3)Bdev−3の合成
Bdev−3は、以下の通りにして合成した。
化合物21の合成
Figure 2012121057
化合物19 (111 mg, 0.0400 mmol)、MeO-PEG-CO2H (121 mg, 0.0600 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (6.5 mg, 0.0480 mmol, 1.2 equiv)、およびHATU (18.3 mg, 0.0480 mmol, 1.2 equiv) をTHF (2 mL) に溶解し、DIPEA (34.8 μL, 0.200 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で53分間攪拌した。DIPEA (34.8 μL, 0.200 mmol, 5.0 equiv) を加えて56分間攪拌した。MeO-PEG-CO2H (121 mg, 0.0600 mmol, 1.5 equiv)、HATU (22.8 mg, 0.0600 mmol, 1.5 equiv)、およびDIPEA (17.4 mL, 0.0999 mmol, 2.5 equiv) を加えて2時間9分攪拌した。減圧下溶媒を留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CH2Cl2/MeOH, 100 : 0 - 90 : 10) に付し、化合物21 (313 mg) を粗生成物として得た。
Bdev−3の合成
Figure 2012121057
化合物21 (147 mg, 0.0494 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (5 mL) を加えて室温で3時間攪拌した。Bdev−7の合成と同等の後処理およびHPLC精製を行いBdev−3 (28.0 mg, 37.4%) を得た。目的物の構造は、MS測定によりm/z 3140付近を中心に44マス間隔で1価イオン、1640付近を中心に22マス間隔で2価イオンを検出されたことから同定した。。
(4)Bdev−5の合成
Bdev−5は、以下の通りにして合成した。
化合物22の合成
Figure 2012121057
化合物19 (161 mg, 0.0580 mmol) をCH2Cl2 (1160 μL) に溶解し、Et3N (15.8 μL, 0.112 mmol, 1.9 equiv) およびAc2O (11.0 μL, 0.116 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で40分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物22 (143 mg, 87.6%) を得た。
Bdev−5の合成
Figure 2012121057
化合物22 (143 mg, 0.0508 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (5 mL) を加えて室温で3時間攪拌した。Bdev−7の合成と同等の後処理およびHPLC精製を行いBdev−5 (25.6 mg, 37.4%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C68H88N12O17: 1345.6499, found 1345.5516.
(5)Bdev−13の合成
Bdev−13は、以下の通りにして合成した。
Figure 2012121057
Bdev−5 (10.1 mg, 0.00750 mmol, 1.5 equiv)、MeO-PEG-NH2(MW:2,000Da、Iris Biotech社製)(10.4 mg, 0.00516 mmol)、およびDMT-MM (1.4 mg, 0.00506 mmol, 1.0 equiv) のTHF (1100 μL) およびMeOH (900 μL) 混合物を室温で7時間35分攪拌した。減圧下溶媒を留去した後、残渣にPEG-NH2 (10.4 mg, 0.00516 mmol) およびDMT-MM (5.7 mg, 0.0206 mmol)、およびDMF (1 mL) を加えて室温で4時間38分攪拌した。DMT-MM (14.2 mg, 0.0513 mmol) を加えて1時間20分攪拌した。HPLCにて精製を行いBdev−13 (3.6 mg, 14.5%) を得た。目的物の構造は、MS測定によりm/z 1700付近を中心に22マス間隔で2価イオン群、m/z 1150付近を中心に15マス間隔で3価イオン群、m/z 900付近を中心に11マス間隔で4価イオン群が検出されたことから同定した。
(実施例6)Bdev−2、−4、−8,および−10合成のための中間体の合成
Bdev−2、−4、−8,および−10合成の中間体の合成は、以下のようにして行った。
化合物23の合成
Figure 2012121057
化合物13 (890 mg, 0.372 mmol)、化合物40 (776 mg, 0.559 mmol, 1.5 equiv)、およびPPh3 (147 mg, 0.559 mmol, 1.5 equiv) をTHF (8 mL) に溶解し、DEAD (253 μL, 0.558 mmol, 1.5 euiv) を加えて室温で54分間攪拌した。PPh3 (148 mg, 0.564 mmol, 1.5 equiv) を加えて20分間攪拌した。DEAD (84.4 μL, 0.186 mmol, 0.5 equiv) を加えて2時間20分攪拌した。PPh3 (147 mg, 0.560 mmol, 1.5 equiv) を加えて14分間攪拌した。DEAD (33.7 μL, 0.0743 mmol, 0.2 equiv) を加えて34分間攪拌した。PPh3 (44.8 mg, 0.171 mmol, 0.5 equiv) を加えて2分間攪拌した。DEAD (33.7 μL, 0.0743 mmol, 0.2 equiv) を加えて3時間15分攪拌した。DEAD (33.7 μL, 0.0743 mmol, 0.2 equiv) を加えて21分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CH2CH2/THF, 100 : 0 - 90 : 10) に付し、光延反応物 (1.05 g, 75.0%) を得た。
Figure 2012121057
光延反応物 (637 mg, 0.169 mmol) をCH2Cl2 (16.9 mL) に溶解し、TFE (1690 μL) およびTFA (169 μL) を加えて室温で40分間攪拌した。沈殿物をセライトろ過し、減圧下溶媒を留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CHCl3/EtOH, 100 : 0 - 95 : 5) に付し、化合物23 (294 mg, 58.1%) を得た。
化合物24の合成
Figure 2012121057
化合物23 (294 mg, 0.0970 mmol)、HOAt (15.8 mg, 0.116 mmol, 1.2 equiv)、およびHATU (44.7 mg, 0.118 mmol, 1.2 equiv) をTHF (19.4 mL) に溶解し、DIPEA (84.5 μL, 0.485 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で3時間10分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物24 (284 mg, 97.2%) を得た。
化合物25の合成
Figure 2012121057
化合物24 (284 mg, 0.0943 mmol) をTHF (943 μL) に溶解し、PhSH (29.0 μL, 0.282 mmol, 3.0 equiv) およびDBU (42.3 μL, 0.283 mmol, 3.0 equiv) を加えて室温で2時間30分間攪拌した。化合物16の合成と同等の後処理を行い、Bdev−2、−4、−8および−10合成の中間体である化合物25 (255 mg, 95.8%) を得た。
(実施例7)Bdev−2、−4、−8および−10の合成
(1)Bdev−8の合成
Bdev−8の合成は、以下のようにして行った。
Figure 2012121057
化合物25 (55.1 mg, 0.0181 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (1810 μL) を加えて室温で3時間攪拌した。Bdev−7の合成と同等の後処理およびHPLC精製を行いBdev−8 (12.0 mg, 52.6%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C64H85N12O15: 1261.6257, found 1261.4668.
(2)Bdev−4の合成
化合物26の合成
Figure 2012121057
化合物25 (62.6 mg, 0.0222 mmol)、ミリスチン酸 (7.7 mg, 0.0337 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (4.5 mg, 0.0331 mmol, 1.5 equiv)、およびHATU (12.8 mg, 0.0337 mmol, 1.5 equiv) をTHF (444 μL) に溶解し、DIPEA (19.3 μL, 0.111 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で3時間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物26 (56.9 mg, 84.7%) を得た。
Bdev−4の合成
Figure 2012121057
化合物26 (56.9 mg, 0.0188 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (1514 μL) を加えて室温で5分間攪拌した。TIS (46.9 mL) を加えて3時間55分攪拌した。Bdev−7の合成と同等の後処理を行いBdev−4 (4.0 mg, 14.5%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C78H111N12O16: 1471.8241, found 1471.8190.
(3)Bdev−2の合成
化合物27の合成
Figure 2012121057
化合物24 (204 mg, 0.0724 mmol) をCH2Cl2 (1448 μL) に溶解し、Et3N (20.4 μL, 0.145 mmol, 2.0 equiv) およびAc2O (13.7 μL, 0.145 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で50分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物27 (200 mg, 96.3%) を得た。
Bdev−2の合成
Figure 2012121057
化合物27 (200 mg, 0.0697 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (6970 μL) を加えて室温で3時間攪拌した。Bdev−7の合成と同等の後処理を行いBdev−2 (54.4 mg, 59.8%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C66H87N12O16: 1303.6363, found 1303.5524.であった。
(4)Bdev−10の合成
Figure 2012121057
Bdev−2 (13.1 mg, 0.0101 mmol) およびSUNBRIGHT(登録商標)ME-020AS(日油株式会社製) (40.4 mg, 0.0202 mmol, 2.0 equiv) のDMF (404 μL) にEt3N (2.84 μL, 0.0202 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で22時間40分攪拌した。HPLC精製しBdev−10 (16.8 mg, 48.9%) を得た。
目的物の構造は、MS測定によりm/z 1700付近を中心に22マス間隔で2価イオンが検出されたことから同定した。
(実施例8)Bdev−14の合成
Bdev−14の合成経路の概略を図3に示す。
Bdev−14は、以下の通りにして合成した。
化合物88の合成
化合物25 (209 mg, 0.0739 mmol)、MeO-PEG-CO2H [Iris Biotech社製MW 2,000Da] (299 mg, 0.149 mmol, 2.0 equiv)、HOAt (58.5 mg, 0.430 mmol, 5.8 equiv)、DIPCI (57.6 μL, 0.370 mmol, 5.0 ewuiv)、DIPEA (64.4 μL, 0.370 mmol, 5.0 equiv) のTHF (1478 μL) 混合物を室温で3時間50分攪拌した。MeO-PEG-CO2H (297 mg, 0.148 mmol, 2.0 equiv)、HOAt (60.9 mg, 0.447 mmol, 6.0 equiv)、及びDIPCI (57.6 μL, 0.370 mmol, 5.0 ewuiv) を加えて室温で40分間攪拌した。減圧下溶媒を留去し残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CHCl3/MeOH, 100:0 - 90:10) に付し、化合物88 (673 mg) を組成生物として得た。
Bdev−14の合成
化合物88 (673 mg) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (7390 μL) を加えて室温で3時間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液を減圧下留去した。残渣をGPC精製しBdev-14 (5.6 mg, 2.3%; 2 steps form 25) を得た。目的物の構造は、MS測定により、m/z 1600付近を中心としm/z 1400から1800にかけて観測された22 amu間隔のピーク群がPEG化合物由来の2価イオン群、m/z 1100付近を中心としm/z 1000から1200にかけて観測された14 amu間隔のピーク群がPEG化合物由来の3価イオン群、にそれぞれ相当することから同定した。
(実施例9)Bdev−19の合成
Bdev−19の合成経路の概略を図4および図5に示す。
Bdev−19は、以下の通りにして合成した。
化合物41の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Gln(Trt)-OHに変更した以外は、上記化合物1の合成例と同様にして化合物41を得た (q.y.) 。
化合物42の合成
化合物41 (13.50 g, 10.0 mmol) をTHF (180 mL) 及びDMF(20 mL)に溶解し、piperidne (2000 μL) 及びDBU (2000 μL) を加えて室温で5分間攪拌した。反応液のpHが6前後になるまで濃塩酸を加えて減圧下溶媒を留去した。残留物にアセトニトリル(540 mL)を加えて析出した沈殿物をろ過、アセトニトリルで懸洗を2回行い脱Fmoc体を得た。
脱Fmoc体をTHF (140 mL) 及びDMF(60 mL)に溶解し、Fmoc-Ser(tBu)-OH (4.60 g, 12.0 mmol)、HOBt・H2O (1.84 g, 12.0 mmol)、HBTU (4.55 g, 12.0 mmol)及びDIPEA (8709 μL, 60.0 mmol) を加えて室温で30分間攪拌した。減圧下溶媒を留去した後、残留物にアセトニトリル(700 mL)を加えて析出した沈殿物をろ過、アセトニトリルで懸洗を2回行い化合物42 (14.60 g, 97.8%) を得た。
化合物43の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Trp(Boc)-OHを変更した以外は、上記の化合物42の合成例と同様に処理して得られた粗生成物を順相シリカゲルカラムクロマトグラフィー (トルエン/THF = 100 : 0 → 90 : 10) にて精製し、化合物43 (12.6 g, 72.6%) を得た。
化合物91の合成
化合物43 (2.60 g, 14.6 mmol) をDCM (40 mL) 、TFE ( 4 mL) に溶解し、TFA (39 μL) を加えて室温で15分間攪拌した。沈殿物をろ過後、ろ液に水(8 mL)を加えて減圧下に濃縮した。生成した沈殿を遠心(3500 rpm, 6 min)し、沈殿物をTHF, EtOHに溶解後、減圧乾固した。残渣をIPEで2回懸洗し、真空乾燥して化合物91 (98.6%) を得た。
化合物79の合成
化合物29 (1.35 g, 1.15 mmol)、化合物33 (963 mg, 1.74 mmol)、HATU (656 mg, 1.73 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (235 mg, 1.73 mmol, 1.5 equiv)、およびDIPEA (1002 μL, 5.75 mmol, 5.0 equiv) のTHF (23 mL) 混合物を室温で2時間30分攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物79 (2.05 g) を得た。
化合物80の合成
化合物79 (2.05 g) をTHF (23 mL) に溶解し、piperidine (230 μL, 2.16 mmol, 1.9 equiv) およびDBU (230 μL, 1.54 mmol, 1.3 equiv) 加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (1.68 g, 98.3% from 29) を得た。
脱Fmoc体 (1.68 g, 1.13 mmol) をTHF (23 mL) に溶解し、Fmoc-Leu-OH (598 mg, 1.69 mmol, 1.5 equiv)、HATU (646 mg, 1.70 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (233 mg, 1.71 mmol, 1.5 equiv)、およびDIPEA (984 μL, 5.65 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で40分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物80 (1.92 g, 95.6%) を得た。
化合物81の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Tyr(tBu)-OHを変更した以外は、上記の化合物80合成例と同様にして化合物81(95.5% from化合物80) を合成した。
化合物82の合成
出発原料を化合物81に変更した以外は、上記化合物80の合成例と同様にして脱Fmoc体を得た(99.2 %)。
脱Fmoc体 (1.75 g, 0.966 mmol) をTHF (20mL) に溶解し、化合物91 (1.51 g, 1.45 mmol, 1.5 equiv)、HATU (551 mg, 1.45 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (197 mg, 1.45 mmol, 1.5 equiv)、およびDIPEA (841 μL, 4.83 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した。DIPCI (15DIPCI (150 μL, 0.963 mmol, 1.0 equiv) およびHOAt (197 mg, 1.45 mmol, 1.5 equiv) を加えて30分攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物82 (2.60 g, 98.2%) を得た。
化合物83の合成
出発原料を化合物82に変更した以外は、上記化合物80の合成例と同様にして脱Fmoc体を得た(97.8 %)。
脱Fmoc体 (2.34 g, 0.909 mmol)、化合物90 (2.17 g, 1.80 mmol, 2.0 equiv)、およびPPh3 (944 mg, 3.60 mmol, 4.0 equiv) をTHF (18 mL) に溶解し、DEAD (1628 μL, 3.59 mmol, 3.9 equiv) を加えて室温で2時間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (toluene/THF, 100 : 0 - 85 : 15) に付し、化合物83 (1.88 g, 54.9%) を得た。
化合物84の合成
出発原料を化合物83に変更した以外は、上記化合物15の合成例と同様にして化合物84 (78.8%) を得た。
化合物85の合成
化合物84 (403 mg, 0.134 mmol) をTHF (1340 μL) に溶解し、PhSH (138 μL, 1.34 mmol, 10 equiv) およびDBU (200 μL, 1.34 mmol, 10 equiv) を加え室温で50分攪拌した。反応液に濃塩酸 (112 μL) を加えた後、化合物5の合成と同等の後処理を行い化合物85 (343 mgt, 90.3%) を得た。
化合物86の合成
出発原料を化合物85に変更した以外は、上記化合物22の合成例と同様にして化合物86 (144 mg,82.8%) を得た。
Bdev−19の合成
出発原料を化合物86に変更した以外は、上記Bdev-5の合成例と同様にしてBdev−19を得た。 HRMS m/z [M + H]+: calcd for C66H87N12O16: 1303.64, found 1303.87.
(実施例10)Bdev−20の合成
Bdev−20の合成経路の概略を図5に示す。
Bdev−20は、以下の通りにして合成した。
化合物87の合成
出発原料を化合物85(172mg)に変更した以外は、上記化合物21の合成例と同様にして化合物87 (340 mg) を粗生成物として得た。
Bdev−20の合成
出発原料を化合物87に変更した以外は、上記Bdev-3の合成例と同様にしてBdev-20 (7.8%; 2 steps form 85) を得た。目的物の構造はMS測定により、m/z 1600付近を中心としm/z 1400から1800にかけて観測された22 m/z間隔のピーク群がPEG化合物由来の2価イオン群、m/z 1060付近を中心としm/z 1000から1200にかけて観測された14 m/z間隔のピーク群がPEG化合物由来の3価イオン群、にそれぞれ相当することから同定した。
(実施例11)Bdev−21の合成
Bdev−21の合成経路の概略を図6に示す。
Bdev−21は、以下の通りにして合成した。
化合物の89合成
化合物5 (10.9 g, 9.69 mmol) をTHF (200 mL) に溶解し、Boc-Tyr(tBu)-OH (4.90 g, 14.5 mmol, 1.5 equiv)、HATU (5.53 g, 14.5 mmol, 1.5 equiv)、HOAt (1.98 g, 14.6 mmol, 1.5 equiv) 及びDIPEA (8439 μL, 48.5 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で1時間30分攪拌した。Boc-Tyr(tBu)-OH (1.63 g, 4.83 mmol, 0.5 equiv) 及びHOAt (664 mg, 4.88 mmol, 0.5 equiv) を加えて1時間10分攪拌した。減圧下溶媒を留去し、残渣にCH3CNを加えて析出した沈殿物をろ過し、CH3CN懸洗を2回行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (n-hexane/EtOAc = 100 : 0 - 85 : 15) に付し、化合物89 (11.0 g, 78.6%) を得た。
化合物の90合成
化合物89 (11.0 g, 7.62 mmol) をTHF (70 mL) に溶解し、TBAF (1.0 M solution in THF, 30.0 mL, 30.0 mmol, 3.9 equiv) を加えて室温で13時間攪拌した。反応液にCH2Cl2を加えて飽和NH4Cl水溶液、水、飽和食塩水で洗浄し、有機層を無水MgSO4で乾燥しろ過後、ろ液を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (toluene/THF, 100 : 0 - 85 : 15) に付し、化合物90 (3.89 g, 51.0%) を得た。
化合物92の合成
化合物90 (259 mg, 0.215 mmol)、NsNH2 (104 mg, 0.514 mmol, 2.4 equiv)、及びPPh3 (105 mg, 0.400 mmol, 1.9 equiv) をTHF (2 mL) に溶解し、DEAD (181 μL, 0.399 mmol, 1.9 equiv) を加えて室温で3時間55分攪拌した。PPh3 (13.3 mg, 0.0507 mmol, 0.24 equiv) 及びDEAD (22.7 μL, 0.0501 mmol, 0.24 equiv) を加えて45分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物92 (293 mg, 98.1%) を得た。
化合物93の合成
化合物13 (884 mg, 0.369 mmol)、化合物92 (536 mg, 0.385 mmol, 1.04 equiv)、及びPPh3 (197 mg) をTHF (7.4 mL) に溶解し、DEAD (168 μL) を加えて室温で30分間攪拌した。さらに、PPh3 (97.7 mg, 0.372 mmol, 1.0 equiv) 及びDEAD (84.0 μL, 0.185 mmol, 0.5 equiv) を加えて30分間攪拌した。さらに、PPh3 (97.6 mg, 0.372 mmol, 1.0 equiv) 及びDEAD (84.0 μL, 0.185 mmol, 0.5 equiv) を加えて1時間50分攪拌した。さらに、PPh3 (97.9 mg, 0.373 mmol, 1.0 equiv) 及びDEAD (84.0 μL, 0.185 mmol, 0.5 equiv) を加えて40分間攪拌した。さらに、PPh3 (98.3 mg, 0.375 mmol, 1.0 equiv) 及びDEAD (84.0 μL, 0.185 mmol, 0.5 equiv) を加えて30分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CH2Cl2/THF, 100 : 0 - 90 : 10) に付し、化合物93 (886 mg, 63.7%) を得た。
化合物94の合成
出発原料を化合物93に変更した以外は、上記化合物84の合成例と同様にして化合物94 (68.0% from 化合物93) を得た。
化合物95の合成
出発原料を化合物94に変更した以外は、上記化合物85の合成例と同様にして化合物95 (110 mg, 82.6%) を得た。
化合物96の合成
出発原料を化合物95に変更した以外は、上記化合物86の合成例と同様にして化合物96 (76.4%) を得た。
Bdev-21の合成
出発原料を化合物95に変更した以外は、上記Bdev-19の合成例と同様にしてBdev-21 (27.0%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C66H87N12O16: 1303.6363, found 1303.5704.
(実施例12)Bdev−25の合成
Bdev−25の合成経路の概略を図7に示す。
Bdev−25は、以下の通りにして合成した。
化合物97の合成
化合物29 (2.35 g, 2.02 mmol)、Fmoc-Nle(6-OH)-OH (890 mg, 2.41 mmol, 1.2 equiv)、DMT-MM (860 mg, 3.11 mmol, 1.5 equiv)、及びDIPEA (697 μL, 4.00 mmol, 2.0 equiv) のTHF (40 mL) 混合物を室温で40分攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物97 (2.97 g, 99.0%) を得た。
化合物98の合成
化合物97を出発原料とし、縮合するアミノ酸をFmoc-Leu-OHを変更した以外は、上記の化合物42の合成例と同様にして化合物98 (89.6%) を得た。
化合物99の合成
化合物98 を出発原料とし、縮合するアミノ酸をFmoc-Tyr(tBu)-OHを変更した以外は、上記の化合物98の合成例と同様にして化合物99 (2.65 g, 96.6%) を得た。
化合物100の合成
化合物99 を出発原料とした以外は、上記の化合物82の合成例と同様にして化合物100 (97.1%) を得た。
化合物101の合成
化合物100 (3.60 g, 1.37 mmol) をTHF (30 mL) に溶解し、piperidine (300 μL) 及びDBU (300 μL) 加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い化合物101 (3.20 g, 97.8 %) を得た。
化合物102の合成
化合物101 (3.20 g, 1.34 mmol)、化合物40 (4.67 g, 3.36 mmol, 2.5 equiv)、及びPPh3 (1.41 g, 5.36 mmol, 4.0 equiv) をTHF (27 mL) に溶解し、DEAD (2430 μL, 5.36 mmol, 4.0 equiv) を加えて室温で45分攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (toluene/THF, 100 : 0 - 80 : 20) に付し、化合物102 (2.51 g, 49.7%) を得た。
化合物103の合成
化合物102を出発原料とした以外は、上記の化合物14の合成例と同様にして化合物103 (93.5%) を得た。
化合物104の合成
化合物103を出発原料とした以外は、上記の化合物15の合成例と同様にして化合物104 (93.7%) を得た。
化合物105の合成
化合物104を出発原料とした以外は、上記の化合物16の合成例と同様にして化合物105 (92.8%) を得た。
化合物106の合成
化合物105を出発原料とした以外は、上記の化合物22の合成例と同様にして化合物106 (86.6%) を得た。
Bdev-25の合成
化合物106を出発原料とした以外は、上記のBdev-5の合成例と同様にしてBdev-25 (27.1%) を得た。 HRMS m/z [M + H]+: calcd for C66H87N12O16: 1303.64, found 1303.72.
(実施例13)Bdev−27、28、29、30の合成
Bdev−27、28、29、30の合成経路の概略を図8に示す。
Bdev−27、28、29、30は、以下の通りにして合成した。
化合物108の合成
化合物25 (319 mg, 0.113 mmol) をCH2Cl2 (2 mL) に溶解し、Et3N (31.8 μL, 0.226 mmol, 2.0 equiv) 及びpropionic anhyderide (29.1 μL, 0.226 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で45分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物108 (301 mg, 92.9%) を得た。
化合物109の合成
propionic anhyderideの代わりにn-valeric anhyderideを用いた以外は、上記の化合物108の合成例と同様にして化合物109 (90.7%) を得た。
化合物110の合成
化合物25 (315 mg, 0.111 mmol)、MeO-[(CH2)2O]3CH2CH2CO2H (Chempep社製: 31.3 mg, 0.132 mmol, 1.2 equiv)、HOAt (18.3 mg, 0.134 mmol, 1.2 equiv)、及びHATU (55.2 mg, 0.145 mmol, 1.3 equiv) をTHF (2220 μL) に溶解し、DIPEA (96.7 μL, 0.555 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で2時間10分攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物110 (176 mg, 52.2%) を得た。
化合物111の合成
MeO-[(CH2)2O]3CH2CH2CO2Hの代わりにMeO-[(CH2)2O]7CH2CH2CO2Hを用いた以外は、上記の化合物110の合成例と同様にして化合物111 (40.9%) を得た。
Bdev-27の合成
化合物108 (301 mg, 0.105 mmol) にTFA/TIS/H2O = 95 : 5 : 5 の溶液 (10 mL) 及びTIS (1 mL) を加えて室温で4時間30分攪拌した。Bdev-7の合成と同等の後処理を行いBdev-27 (28.6 mg, 20.7%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C67H89N12O16: 1317.65, found 1317.52.
Bdev-28の合成
化合物109を出発原料とした以外は、上記のBdev-27の合成例と同様にしてBdev-28 (33.7%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C69H93N12O16: 1345.68, found 1345.58.
Bdev-29の合成
化合物110を出発原料とした以外は、上記のBdev-27の合成例と同様にしてBdev-29 (18.1%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C74H103N12O20: 1479.74, found 1479.57
Bdev-30の合成
化合物111を出発原料とした以外は、上記のBdev-27の合成例と同様にしてBdev-30 (4.9%) を得た。HRMS m/z [M + H]+: calcd for C82H119N12O24: 1655.85, found 1655.67.
(実施例14)Bdev−31の合成
Bdev−31の合成経路の概略を図9に示す。
Bdev−31は、以下の通りにして合成した。
化合物112の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Asp(OtBu)-OHに変更した以外は、上記化合物1の合成例と同様にして化合物112 (q.y.) を得た。
化合物113の合成
化合物112を出発原料とし、縮合するアミノ酸をFmoc-Gly-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物113 (q.y.) を得た。
化合物114の合成
化合物113を出発原料とし、縮合するアミノ酸をFmoc-Arg(Pbf)-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物114 (15.9 g, 98.1% , 5 steps from Kb-OH) を得た。
化合物115の合成
化合物114を出発原料とした以外は、上記化合物91の合成例と同様にして化合物115 (87.0%) を得た。
化合物116の合成
化合物32 (2.32 g, 1.60 mmol) をTHF (32 mL) に溶解し、piperdine (238 μL, 2.24 mmol, 1.4 equiv) 及びDBU (321 μL, 2.15 mmol, 1.3 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (2.01 g, 99.0%) を得た。
脱Fmoc体 (2.01 g, 1.59 mmol) をTHF (29 mL) 及び DMF (3.2 mL) に溶解し、Fmoc-d-Phe-OH (924 mg, 2.38 mmol, 1.5 equiv)、DMT-MM (904 mg, 3.27 mmol, 2.1 equiv) 及びDIPEA (277 μL, 1.59 mmol, 1.0 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物116 (2.50 g, 98.4%) を得た。
化合物117の合成
化合物116 (2.50 g, 1.56 mmol) をTHF (31 mL) に溶解し、piperdine (232 μL, 2.18 mmol, 1.4 equiv) 及びDBU (313 μL, 2.09 mmol, 1.3 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い化合物117 (2.26 g, q.y.) を得た。
化合物118の合成
化合物117 (2.16 g, 1.53 mmol) をTHF (28 mL) 及びDMF (3 mL)に溶解し、化合物115 (2.02 g, 2.30 mmol, 1.5 equiv)、DMT-MM (918 g, 3.32 mmol, 2.2 equiv)、及びDIPEA (1334 μL, 7.66 mmol, 5.0 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物118 (3.41 g, 99.7%) を得た。
化合物119の合成
化合物118 (3.41 g, 1.53 mmol) をTHF (31 mL) に溶解し、piperdine (227 μL, 2.13 mmol, 1.4 equiv) 及びDBU (305 μL, 2.04 mmol, 1.3 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (3.25 g, q.y.) を得た。
脱Fmoc体 (2.05 g, 1.00 mmol) をTHF (18 mL) 及び DMF (2 mL)に溶解し、Fmoc-Nle(6-OH)-OH (443 mg, 1.20 mmol, 1.2 equiv)、DMT-MM (381 mg, 1.20 mmol, 1.2 equiv) 及びDIPEA (348 μL, 2.00 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物119 (2.43 g, q.y.) を得た。
化合物120の合成
化合物119 (1.18 g, 0.500 mmol) をTHF (9 mL) 及び DMF (1 mL) に溶解し、piperdine (59.0 μL, 0.554 mmol, 1.1 equiv) 及びDBU (70.0 μL, 0.468 mmol, 0.94 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (1.05 g, 96.0%) を得た。
脱Fmoc体 (435 mg, 0.200 mmol) をCH2Cl2 (4 mL) に溶解し、Boc2O (65.0 mg, 0.298 mmol, 1.5 equiv) 及びEt3N (84.0 μL, 0.598 mmol, 3.0 equiv) を加えて室温で1時間攪拌した。Boc2O (22.5 mg, 0.103 mmol, 0.52 equiv) を加え原料の消失を確認後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物120 (481 mg, q.y.%) を得た。
化合物121の合成
化合物120 (218 mg, 0.0973 mmol) 及びPPh3 (51.1 mg, 0.195 mmol, 2.0 equiv) をtoluene (28.5 mL) に溶解し、DEAD (88.0 μL, 0.194 mmol, 2.0 equiv) をtoluene (20 mL) で希釈し1時間かけて滴下し室温で30分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CHCl3/EtOH, 100 : 0 - 90 : 10) に付し、化合物121 (198 mg, 91.6%) を得た。
化合物122の合成
化合物121を出発原料とした以外は、上記化合物16の合成例と同様にして化合物122 (q.y.) を得た。
Bdev-31の合成
化合物122を出発原料とした以外は、上記Bdev-7の合成例と同様にしてBdev-31 (77.1%) を得た。MS m/z [M + H]+: calcd for C33H53N10O9: 733.40, found 733.39.
(実施例15)Bdev−32の合成
Bdev−32の合成経路の概略を図10〜図16に示す。
Bdev−32は、以下の通りにして合成した。
化合物123の合成
化合物2 (2.55 g, 3.00 mmol) をTHF (54 mL) 及びDMF (6 mL)に溶解し、Fmoc-Lys(Boc)-OH (1.69 g, 3.60 mmol, 1.2 equiv)、HBTU (1.37 g, 3.60 mmol, 1.2 equiv)、HOBt・H2O (482 mg, 3.15 mmol, 1.05 equiv) 及びDIPEA (1568 μL, 9.00 mmol, 3.0 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した後、減圧下留去した。残渣を化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物123 (3.80 g, q.y.) を得た。
化合物124の合成
化合物123を出発原料とし、縮合するアミノ酸をFmoc-Ser(tBu)-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物124 (97.7%) を得た。
化合物125の合成
化合物124を出発原料とし、縮合するアミノ酸をFmoc-Leu-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物125を得た。
化合物126の合成
化合物125を出発原料とし、縮合するアミノ酸をBoc-Gly-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物126 (83.7% , 7 steps from 化合物2) を得た。
化合物127の合成
化合物126 (3.66 g, 2.51 mmol) をCH2Cl2 (126 mL) に溶解し、TFE (13 mL) 及びTFA (1300 μL) を加えて室温で30分間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液にDIPEA (2940 μL, 16.7 mmol) を加えて後、減圧下留去した。残渣に水を加えて析出した沈殿物をろ過し、水懸洗を2回行い化合物127 (1.53 g, 84.9%) を得た。
化合物128の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Phe-OHに変更した以外は、上記化合物123の合成例と同様にして化合物128 (96.5%) を得た。
化合物129の合成
化合物128を出発原料として縮合するアミノ酸をFmoc-Nle(6-OH)-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物129 (99.3%,) を得た。
化合物130の合成
化合物129を出発原料とした以外は、上記化合物2の合成例と同様にして化合物130 (84.6%) を得た。
化合物131の合成
化合物130 (564 mg, 0.500 mmol) をTHF (9 mL) 及びDMF (1 mL)に溶解し、化合物127 (430 mg, 0.600 mmol, 1.2 equiv)、DMT-MM (166 mg, 0.600 mmol, 1.2 equiv)、及びDIPEA (261 μL, 1.50 mmol, 3.0 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物131 (817 mg, 91.3%) を得た。
化合物132〜137の合成
Fmoc脱保護反応:Fmoc保護ペプチド(1.0 equiv)をTHF (40 mL) に溶解し、piperdine (1.3 equiv) 及びDBU (1.2 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体を得た。
アミノ酸縮合反応:脱Fmoc体(1.0 equiv)をTHF (36 mL) 及びDMF (4 mL) に溶解し、Fmoc-アミノ酸 (1.2 equiv) 、HBTU (1.2 equiv)、HOBt・H2O (1.2 equiv)、及びDIPEA (3.6 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行った。上記に示した通りの方法でアミノ酸伸長を行い化合物137 (11.4 g, 86.4 %, 14 steps from 131)を得た。
化合物138の合成
化合物137を出発原料とした以外は、上記化合物127の合成例と同様にして化合物138 (98.4%) を得た。
化合物139の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Ser(tBu)-OHに変更した以外は、上記化合物123の合成例と同様にして化合物139 (q.y.) を得た。
化合物140の合成
化合物139を出発原料として縮合するアミノ酸をFmoc-Met-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物140 (99.6%, 3 steps from 化合物2) を得た。
化合物141の合成
化合物140を出発原料とした以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物141 (99.9%) を得た。
化合物142の合成
化合物141を出発原料とした以外は、上記化合物91の合成例と同様にして化合物142 (88.4%) を得た。
化合物143の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Leu-OHに変更した以外は、上記化合物123の合成例と同様にして化合物143 (q.y.) を得た。
化合物144の合成
化合物129を出発原料とした以外は、上記化合物2の合成例と同様にして化合物144を得た。
化合物145の合成
化合物144 (1.35 g) をTHF (25 mL) 及びDMF (3 mL)に溶解し、化合物142 (1.27 g, 1.77 mmol)、HATU (639 mg, 1.68 mmol)、HOAt (200 mg, 1.47 mmol) 及びDIPEA (732 μL, 4.20 mmol) を加えて室温で30分間攪拌した。DIPEA (732 μL, 4.20 mmol) を加え原料の消失を確認後、減圧下留去した。残渣を化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物145 (1.98 g, q.y., 2steps from 143) を得た。
化合物146の合成
化合物145を出発原料とした以外は、上記化合物91の合成例と同様にして化合物146 (820 mg, q.y.) を得た。
化合物147の合成
化合物32 (701 mg, 0.484 mmol)、化合物131 (1.73 g, 0.968 mmol, 2.0 equiv)、及びPPh3 (254 mg, 0.968 mmol, 2.0 equiv) をTHF (36 mL) に溶解し、DEAD (1097 μL, 2.42 mmol, 5.0 equiv) をTHF (12 mL) に溶解し、1時間かけて加え室温で30分間攪拌した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CHCl3/THF, 100 : 0 - 75 : 25 及び CHCl3/THF, 100 : 0 - 80 : 20) に付し、化合物147 (224 mg, 14.4%) を得た。
化合物148の合成
化合物145を出発原料とした以外は、上記化合物2の合成例と同様にして化合物148 (57.1%) を得た。
化合物149の合成
化合物148 (120 mg, 0.0430 mmol) をTHF (776 μL) 及びDMF (86.0 μL) に溶解し、化合物146 (65.6 mg, 0.0741 mmol, 1.7 equiv)、DMT-MM (17.1 mg, 0.0618 mmol, 1.4 equiv)、及びDIPEA (15.0 μL, 0.0861 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で45分間攪拌した。 40℃で攪拌し原料の消失を確認後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物149 (138 mg, 84.2%) を得た。
化合物150の合成
化合物149を出発原料とした以外は、上記化合物2の合成例と同様にして化合物150 (96.1%) を得た。
化合物151の合成
化合物150 (126 mg, 0.0350 mmol) をTHF (1.25 mL) 及びDMF (139 μL) に溶解し、化合物138 (75.6 mg, 0.0523 mmol, 1.5 equiv)、DMT-MM (13.2 g, 0.0477 mmol, 1.4 equiv)、及びDIPEA (24.2 μL, 0.139 mmol, 4.0 equiv) を加えて室温で35分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物151 (164 mg, 94.3%) を得た。
化合物152の合成
化合物151 (164 mg, 0.0326 mmol) をTHF (1.8 mL) 及び DMF (196 μL) に溶解し、piperdine (3.90 μL, 0.0366 mmol, 1.1 equiv) 及びDBU (9.20 μL, 0.0615 mmol, 1.9 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。DBU (3.00 μL, 0.0201 mmol) を加え原料の消失を確認後、化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体 (191 mg) を得た。
脱Fmoc体 をCH2Cl2 (3.3 mL) に溶解し、TFE (326 μL) 及びTFA (32.6 μL) を加えて室温で15分間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液にDIPEA (76.5 μL, 0.439 mmol) を加えて後、減圧下留去した。残渣に水を加えて析出した沈殿物をろ過し、水懸洗を2回行い脱Kb体 (114 mg) を得た。
脱Kb体をTHF (5.0 mL) 及びDMF (560 μL) に溶解し、DMT-MM (11.1 mg, 0.0401 mmol) 及びDIPEA (9.80 μL, 0.0563 mmol) を加えて室温で2時間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物152 (110 mg, 83.7%, 3 steps from 151) を得た。
化合物153の合成
化合物152を出発原料とした以外は、上記化合物16の合成例と同様にして化合物153 (98.2 %) を得た。
Bdev-32の合成
化合物16 (103 mg, 0.0268 mmol) にTFA/H2O/PhOH/PhSMe/EDT = 82.5/5/5/5/2.5 の溶液 (3 mL) を加えて室温で6時間攪拌した。Bdev-7の合成と同等の後処理を行い、粗生成物としてBdev-32 (43.0 mg, 76.4 %) を得た。MS m/z [M + H]+: calcd for C99H171N28O28S: 232.25, found 2232.23.
(実施例16)Bdev−33の合成
Bdev−33の合成経路の概略を図17〜図20に示す。
Bdev−33は、以下の通りにして合成した。
化合物154の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Leu-OHとした以外は上記化合物1の合成例と同様にして化合物154 (q.y.) を得た。
化合物155の合成
化合物154を出発原料として縮合するアミノ酸をFmoc-Met-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物155 (99.8%) を得た。
化合物156の合成
化合物155 (1.67 g, 1.36 mmol) をCH2Cl2 (136 mL) に溶解し、TFE (13.6 mL) 及びTFA (1361 μL) を加えて室温で30分間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液にDIPEA (3191 μL, 18.3 mmol) を加えて後、減圧下留去した。残渣に水を加えて希釈し1 N HClaq を加えてpHを4とし、CH2Cl2を加えて抽出した。有機層を3回水洗、sat. NaClaqで洗浄、MgSO4で乾燥、ろ過し、ろ液を減圧下留居した。残渣をn-hexaneで2回懸洗し化合物156 (664 mg, q.y.) を得た。
化合物157の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Thr(tBu)-OHとした以外は上記化合物40の合成例と同様にして化合物157 (93.1%) を得た。
化合物158の合成
化合物157を出発原料として縮合するアミノ酸をFmoc-Ser(tBu)-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物158 (92.2%) を得た。
化合物159の合成
化合物158を出発原料として縮合するアミノ酸をFmoc-Leu-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物159 (94.9%) を得た。
化合物160の合成
化合物159を出発原料として縮合するアミノ酸をFmoc-Asn(Trt)-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物160 (97.9%) を得た。
化合物161の合成
化合物160を出発原料として縮合するアミノ酸をFmoc-Gly-OHに変更した以外は、上記化合物42の合成例と同様にして化合物161 (99.7%) を得た。
化合物162の合成
化合物161(2.11g, 0.997mmol)を出発原料とした以外は、上記化合物42の合成例と同様にして脱Fmoc体を得た。
脱Fmoc体をTHF (18 mL) 及び DMF (2 mL) に溶解し、Fmoc-Nle(6-OH)-OH (443 mg, 1.20 mmol)、DMT-MM (381 mg, 1.38 mmol)、 及びDIPEA (348 μL, 2.00 mmol) を加えて室温で40分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物162 (2.29 g, q.y.) を得た。
化合物163の合成
化合物162 (1.13 g, 0500 mmol) を出発原料とした以外は、上記化合物42の合成例と同様にして脱Fmoc体 (1.07 g) を得た。
脱Fmoc体をCH2Cl2 (10 mL) に溶解し、Boc2O (218 mg, 0.999 mmol) 及びEt3N (209 μL, 1.49 mmol) を加えて室温で1時間攪拌した。Boc2O (55.0 mg, 0.252 mmol) を加え原料の消失を確認後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物163 (1.16 g, q.y.) を得た。
化合物164の合成
化合物163を出発原料とした以外は、上記化合物121の合成例と同様にして合成した。化合物4の合成と同等の後処理を行い得た残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (CH2Cl2/THF, 100 : 0 - 65 : 35及びCH2Cl2/EtOH, 92 : 8) に付し、化合物164 (26.9%) を得た。
化合物165の合成
化合物164 (210 g, 0.0920 mmol) をCH2Cl2 (10 mL) に溶解し、TFE (1 mL) 及びTFA (92.0 μL) を加えて室温で15分間攪拌した。沈殿物をろ過し、ろ液にDIPEA (220 μL, 1.26 mmol) を加えて後、減圧下留去した。残渣に水を加えて析出した沈殿物をろ過し、水懸洗を2回、IPE懸洗を3回行い化合物165 (144 m g, q.y.) を得た。
化合物166の合成
縮合するアミノ酸をFmoc-Lys(Boc)-OHとした以外は上記化合物1の合成例と同様にして、化合物166 (q.y.) を得た。
化合物167〜175の合成
Fmoc脱保護反応:Fmoc保護ペプチド(1.0 equiv)をTHF (40 mL) に溶解し、piperdine (1.3 equiv) 及びDBU (1.2 equiv) を加えて室温で5分間攪拌した。化合物2の合成と同等の後処理を行い脱Fmoc体を得た。
アミノ酸縮合反応:脱Fmoc体(1.0 equiv)をTHF (36 mL) 及びDMF (4 mL) に溶解し、Fmoc-アミノ酸 (1.2 equiv) 、HBTU (1.2 equiv)、HOBt・H2O (1.2 equiv)、及びDIPEA (3.6 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行った。上記に示した通りの方法でアミノ酸伸長を行い化合物175 (5.03 g, 38.0%, 17 steps from 166)を得た。
化合物176の合成
化合物175 (959 mg, 0.361 mmol) をTHF (6.8 mL) に溶解し、化合物156 (247 mg, 0.510 mmol, 1.4 equiv)、DMT-MM (138 mg, 0.510 mmol, 1.4 equiv)、及びDIPEA (178 μL, 1.02 mmol, 2.8 equiv) を加えて室温で30分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物176 (1.13 g, q.y.) を得た。
化合物177の合成
化合物176を出発原料とした以外は、上記化合物2の合成例と同様にして化合物177 (91.2%) を得た。
化合物178の合成
化合物177 (243 mg, 0.0830 mmol) をTHF (1.5 mL) 及びDMF (170 μL) に溶解し、化合物165 (136 mg, 0.0993 mmol, 1.2 equiv)、DMT-MM (28.0 mg, 0.101 mmol, 1.2 equiv)、及びDIPEA (28.9 μL, 0.166 mmol, 2.0 equiv) を加えて室温で35分間攪拌した後、減圧下留去した。化合物4の合成と同等の後処理を行い化合物178 (298.2 mg, 85.2%) を得た。
化合物179の合成
化合物178 を出発原料とした以外は、上記化合物16の合成例と同様にして化合物179 (253 mg, 91.1 %) を得た。
Bdev-33の合成
化合物179 (127 mg, 0.0316 mmol) にTFA/H2O/PhOH/PhSMe/EDT = 82.5/5/5/5/2.5溶液 (3 mL) を加えて室温で3時間攪拌した。Bdev-7の合成と同等の後処理を行い、Bdev-33 (55.6 mg, 86.7 %) を得た。MS m/z [M + H]+: calcd for C89H142N23O29S: 2029.01, found 2028.99
これらの結果の示す通り、薬理活性を有する環状ペプチドにおいて、元のジスルフィド結合に代替して本発明の架橋を導入することができ、その結果、新規な架橋構造を有するペプチドを合成することができた。
(比較例)比較例化合物の合成
比較例として、W9ペプチド(ジスルフィド架橋:ジスルフィド架橋:化合物番号:STD)を用いた。W9ペプチドは、2,4ドコシロキシベンジルアルコールにアミノ酸を逐次縮合し、直鎖配列を合成した後、ヨウ素酸化によってジスルフィド結合を形成しトリフルオロ酢酸により2,4ドコシロキシベンジルアルコールを切断する工程を経て調製した。
(参考例)参考例の合成
参考例として架橋部分が、チオエーテル架橋(化合物番Comp.1)、またはオレフィン架橋(化合物番号Comp.3)に改変された改変体を用いた。チオエーテル架橋W9ペプチドは、図21に記載の合成スキームに従って合成した。オレフィン架橋W9ペプチドは、図22に記載の合成スキームに従って合成した。
(実施例17)ペプチダーゼに対する抵抗性
カルボキシペプチダーゼおよびキモトリプシンを用いて、本発明のペプチドのペプチダーゼに対する抵抗性を検討した。ペプチダーゼに対する抵抗性は以下の通りにして測定した。
(カルボキシペプチダーゼによる分解)
SIGMA社より購入したカルボキシペプチダーゼを、PBSにて1U/mlになるように酵素液を調製し、ウォーターバスにて37℃で保温した。次いで、DMSO:純水=1:1混合溶媒にて5mg/mlに調製したペプチド容積をPBS(-)にて1mg/mlに調製し、酵素液とペプチド溶液を4:1で混合し、ペプチドの終濃度が0.2mg/mlとなるようにした。その後速やかに37℃にして反応を行った。経時的に0.1mlずつサンプリングし、反応停止液(25%TFA in アセトニトリル 20μL)を加えて反応を停止した。各試料をHPLCにて測定し、ペプチダーゼによるペプチドの分解を測定した。サンプリングのタイミングは0分、0.5分、1分、2分にて行い、2分においても50%以上の分解が得られない場合は、さらに0.5時間後、1時間後、3時間後、加えて場合により6時間後に行い、長時間安定なペプチドに関しては、さらに24時間後から168時間後までの範囲で必要に応じてサンプリングを行った。添加したペプチドの半分が分解される時間を測定した。結果を表3に示す。
(キモトリプシンによる分解)
SIGMA社より購入したキモトリプシンを、0.1M Tris-HCl(pH8.0)にて4U/mlになるように酵素液を調製し、ウォーターバスにて37℃で保温した。次いで、DMSO:純水=1:1にて5mg/mlに調製したペプチド溶液を0.1M Tris-HCl(pH8.0)にて1mg/mlに調製し、酵素液とペプチド溶液を4:1で混合しペプチド終濃度0.2mg/mlとなるようにした。その後、速やかに37℃にてして反応を行った。経時的に0.1mlずつサンプリングし、反応停止液(25%TFA in アセトニトリル 20μL)を加えて反応を停止した。各試料をHPLCにて測定し、キモトリプシンによるペプチドの分解を測定した。サンプリングのタイミングは0分、0.5分、1分、2分にて行い、2分において50%以上の分解が得られない場合は、さらに0.5時間後、1時間後、3時間後に行い、添加したペプチドの半分が分解される時間を測定した。結果を表3に示す。
Figure 2012121057
上記の結果より、本発明の架橋化方法従って作成された本発明のW9ペプチド模倣体が、ジスルフィド架橋またはチオエーテル架橋のW9ペプチドペプチドに比べて、ペプチダーゼに対する分解耐性が改善していることが示された。
上記の詳細な記載は、本発明の目的及び対象を単に説明するものであり、添付の特許請求の範囲を限定するものではない。添付の特許請求の範囲から離れることなしに、記載された実施態様に対しての、種々の変更及び置換は、本明細書に記載された教示より当業者にとって明らかである。
本発明により新規な非ペプチド性の架橋構造を含む架橋ペプチド及びその合成方法が提供される。そのような架橋ペプチドは、種々の改善された性質を呈することができるので有用である。

Claims (26)

  1. 下記の化学式で表される架橋ペプチド、
    Figure 2012121057
    (ここで、XおよびYは、それぞれ独立に、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Zは、水素、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数1〜36のアシル基、ポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基を表し、[E]は、水素原子、置換基を有してもよい炭素数1〜6のアシル基またはアミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20残基のペプチドを表し、[G]は、OH、アミノ基またはアミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20残基のペプチドを表し、[F]は、アミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20のペプチドを表し(ここで、[E]、[F]および[G]のアミノ酸数の合計は、少なくとも3である)、そして、(A)および(B)は、それぞれ独立に下記式:
    Figure 2012121057
    のいずれかの構造を表す(ここで、R1、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、R2は、水素原子、またはアミノ酸または非天然型アミノ酸の側鎖を表す。))。
  2. 下記式で表される請求項1に記載の架橋ペプチド、
    Figure 2012121057
    (ここで、Xは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖を表し、Yは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Z、[E]、[F]、[G]、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである。)。
  3. 下記式で表される請求項1に記載の架橋ペプチド、
    Figure 2012121057
    (ここで、Xは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖を表し、Yは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Z、[E]、[F]、[G]、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである。)。
  4. 下記式で表される請求項1に記載の架橋ペプチド、
    Figure 2012121057
    (ここで、Xは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖を表し、Z、[E]、[F]、[G]、R1およびR4は、上記と同じである。ただし、化学式中のX、R1およびR4のそれぞれは、同一であっても異なってもよい。)。
  5. 下記式で表される請求項1に記載の架橋ペプチド、
    Figure 2012121057
    (ここで、Yは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Z、[E]、[F]、[G]、R2およびR3は、上記と同じである。ただし、化学式中のY、R2およびR3のそれぞれは、同一であっても異なってもよい。)。
  6. 請求項1〜5のいずれか一つに記載の架橋ペプチドであって、Xは、下記化学式からなる群より選ばれる架橋ペプチド、
    Figure 2012121057
    (ここで、nは、1〜12の整数を表し、mは、1〜24の整数を表し、lは、1〜24の整数を表す。)。
  7. 請求項1〜6のいずれか一つに記載の架橋ペプチドであって、Yは、下記のY1化合物、Y2化合物、Y3化合物、Y4化合物およびY5化合物よりなる群より選ばれる架橋ペプチド、
    (Y1化合物)
    Figure 2012121057
    (Y2化合物)
    Figure 2012121057
    (Y3化合物)
    Figure 2012121057
    (Y4化合物)
    Figure 2012121057
    および
    (Y5化合物)
    Figure 2012121057
    (ここで、[H]は、下記式
    Figure 2012121057
    で表され、[I]は、下記式
    Figure 2012121057
    で表される(ここで、[J]は、下記式
    Figure 2012121057
    で表され、[K]は、下記式
    Figure 2012121057
    で表される))
    (ここで、oは、1〜12の整数を表し、pは1〜27の整数を表し、qは、1〜24の整数を表し、rは、1〜8の整数を表し、sは、1〜16の整数を表し、tは、1〜15の整数を表し、uは、1〜11の整数を表し、Wは、OまたはSを表す)。
  8. Xが下記化学式からなる群より選ばれ、
    Figure 2012121057
    (ここで、n’は、1〜7の整数を表し、m’は、1〜11の整数を表し、l’は、1〜12の整数を表す)
    かつYが、下記化学式からなる群より選ばれる、
    Figure 2012121057
    (ここで、o’は、1〜8の整数を表し、p’は1〜11の整数を表し、q’は、1〜12の整数を表す)
    請求項1〜5のいずれかに記載の架橋ペプチド。
  9. Zが、炭素数1〜8のアシル基、無置換または置換された炭素数1〜8のアルキル基、−C(=O)−CH2CH2(OCH2CH2)nOCH2CH2OCH3で表される分子量100〜10,000Daのポリエチレングリコール、または下記式で表される群より選ばれる、
    Figure 2012121057
    (ここで、nは、1〜12の整数を表し、q’は、1〜12の整数で表し、vは1または2を表し、wは1〜12の整数を表す(ここで、R5は下記式:
    Figure 2012121057
    で表され、R6は下記式:
    Figure 2012121057
    で表わされる))
    請求項1〜8のいずれかに記載の架橋ペプチド。
  10. 請求項1〜9のいずれかに記載の架橋ペプチドであって、[E]および[G]のそれぞれが、少なくとも1以上のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸であり、かつ[F]が、少なくとも2つ以上のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸ある架橋ペプチド。
  11. 下記の化学式で表される化合物、
    Figure 2012121057
    (ここで、Xは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖を表し、Yは、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい。)を表し、Zは、水素、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数1〜36のアシル基、ポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基を表し、[A]、[B]、[C]および[D]は、それぞれ独立に、アミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20のペプチドまたは単結合を表し、(a)および(c)は、それぞれ独立に、−NH−または単結合を表し、(b)および(d)は、それぞれ独立に、−(C=O)−または単結合を表し(ここで、[A]、[B]、[C]および[D]のアミノ酸の合計は、少なくとも1であり、またそれらの各々は、側鎖保護基を有していてもよい。)、R1、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、R2は、水素原子、あるいはアミノ酸または非天然型アミノ酸の側鎖を表し、P1およびP3は、それぞれ独立に、アミノ保護基または水素原子を表し、P2およびP4は、それぞれ独立に、−O−エステル保護基、−NH−ベンジル保護基またはヒドロキシル基を表す。)。
  12. 下記の化学式で表される化合物、
    Figure 2012121057
    (ここで、X、Z、[A]、[B]、(a)、(b)、R1、R4、P1およびP2は上記と同じである。ただし、化学式中のX、[A]、[B]、(a)、(b)、R1、R4、P1およびP2のそれぞれは、同一であっても異なってもよい。また[A]および[B]のアミノ酸の合計は、少なくとも1であり、またそれらの各々は、側鎖保護基を有していてもよい。)。
  13. 下記の化学式で表される化合物、
    Figure 2012121057
    (ここで、Y、Z、[C]、[D]、(c)、(d)、R2、R3、P3およびP4、上記と同じである。ただし、化学式中のY、[C]、[D]、(c)、(d)、R2、R3、P3およびP4のそれぞれは、同一であっても異なってもよい。また[C]および[D]のアミノ酸の合計は、少なくとも1であり、またそれらの各々は、側鎖保護基を有していてもよい。)。
  14. 請求項11〜13に記載の化合物であって、P1またはP3からなる末端のいずれかが水素原子であり、かつP2またはP4からなる末端のいずれかがヒドロキシル基である化合物。
  15. 2またはP4からなる末端のいずれか一つが、2,4−アルコキシ置換ベンジルである請求項11〜13のいずれか一つに記載の化合物。
  16. アルコキシル置換基の炭素数が1〜60である請求項15に記載の化合物。
  17. Xは下記式からなる群より選ばれるいずれか一つの化合物である、請求項11〜16のいずれか一つに記載の化合物、
    Figure 2012121057
    (ここで、nは、1〜12の整数を表し、mは、1〜24の整数を表し、lは、1〜24に整数を表す)。
  18. Yは、下記、Y1化合物、Y2化合物、Y3化合物、Y4化合物およびY5化合物よりなる群より選ばれる化合物である、請求項17に記載の化合物、
    (Y1化合物)
    Figure 2012121057
    (Y2化合物)
    Figure 2012121057
    (Y3化合物)
    Figure 2012121057
    (Y4化合物)
    Figure 2012121057
    (Y5化合物)
    Figure 2012121057
    (ここで、[H]は、下記式
    Figure 2012121057
    で表され、[I]は、下記式
    Figure 2012121057
    で表され(ここで、[J]は、下記式
    Figure 2012121057
    で表され、[K]は、下記式
    Figure 2012121057
    で表される))
    (ここで、oは、1〜12の整数を表し、pは1〜27の整数を表し、qは、1〜24の整数を表し、rは、1〜8の整数を表し、sは、1〜16の整数を表し、tは、1〜15の整数を表し、uは、1〜11の整数を表し、Wは、OまたはSを表す)で表される群から選ばれる、架橋ペプチド。
  19. 請求項11〜18のいずれかに記載の化合物であって、[A]、[B]、[C]および[D]のそれぞれが、少なくとも1以上のアミノ酸および/または非天然型アミノ酸である化合物。
  20. 以下の工程を含む、下記架橋ペプチドを合成する方法:
    Figure 2012121057
    (ここで、XおよびYは、それぞれ独立に、炭素数1〜12のアルキレン鎖、または−O−、−NH−または−S−結合を1以上含んでいる炭素数1〜66のアルキレン鎖(2価の酸素原子または硫黄原子で置換されてもよい)を表し、Zは、水素、置換基を有しても良い炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数1〜36のアシル基、ポリエチレングリコール、tBoc、Fmoc、CbzまたはNosyl基を表し、[E]は、水素、アセチル基またはアミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20残基のペプチドを表し、[G]は、OH、アミノ基またはアミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20残基のペプチドを表し、[F]は、アミノ酸および/または非天然型アミノ酸を構成要素とする1〜20のペプチドを表し(ここで、[E]、[F]および[G]のアミノ酸数の合計は、少なくとも3である。)、R1、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、R2は、水素原子またはアミノ酸または非天然型アミノ酸側鎖を示す):
    a.以下の工程を含む第一のコンポーネントを準備する工程、
    (a−1)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーをもつペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、および
    (a−2)リンカー末端が以下の工程cの架橋形成反応において反応性でない場合は、リンカー末端を反応性のある官能基に変換させる工程、
    b.以下の工程を含む第二のコンポーネントを準備する工程、
    (b−1)カルボキシル保護基に、架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するアミノ酸またはペプチドを縮合する工程、
    (b−2)合成したペプチドのN末端またはアミノ酸誘導体に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、および
    (b−3)リンカー末端が以下の工程cの架橋形成反応において反応性でない場合は、リンカー末端を反応性のある官能基に変換させる工程、
    c.第一のコンポーネントと第二のコンポーネントを光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応により結合させて、2つのコンポーネントが2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、および
    d.第一のコンポーネントのペプチドのN末端またはC末端と、第二のコンポーネントのペプチドのC末端またはN末端を縮合する工程。
  21. 以下の工程を含む、下記架橋ペプチドを合成する方法:
    Figure 2012121057
    (X、Y、Z、[E]、[F]、[G]、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである):
    a.以下の工程を含む第一のコンポーネントを準備する工程、
    (a−1)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーをもつペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、および
    (a−2)リンカー末端が以下の工程cの架橋形成反応において反応性でない場合は、リンカー末端を反応性のある官能基に官能基変換させる工程、
    b.以下の工程を含む第二のコンポーネントを準備する工程、
    (b−1)合成したペプチドまたはアミノ酸のN末端側、またはカルボキシル保護基に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを側鎖に含むアミノ酸誘導体を反応させ、側鎖にリンカーを含むペプチドまたはカルボキシル基を保護したアミノ酸誘導体を合成する工程、および
    (b−2)リンカー末端が以下の工程cの架橋形成反応において反応性でない場合は、リンカー末端を反応性のある官能基に変換させる工程、
    c.第一のコンポーネントと第二のコンポーネントを光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応により結合させて、2つのコンポーネントが2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、および
    d.第一のコンポーネントのペプチドのN末端またはC末端と、第二のコンポーネントのペプチドのC末端またはN末端を縮合する工程。
  22. 以下の工程を含む、下記架橋ペプチドを合成する方法:
    Figure 2012121057
    (X、Y、Z、[E]、[F]、[G]、R1、R2、R3およびR4は、上記と同じである):
    a.以下の工程を含む第一のコンポーネントを準備する工程、
    (a−1)カルボキシル保護基に、アミノ酸または架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するペプチドを縮合する工程、
    (a−2)合成したペプチドのN末端またはアミノ酸誘導体に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、および
    (a−3)リンカー末端が以下の工程cの架橋形成反応において反応性でない場合は、リンカー末端を反応性のある官能基に変換させる工程、
    b.以下の工程を含む第二のコンポーネントを準備する工程、
    (b−1)カルボキシル保護基に、アミノ酸または架橋ペプチドの一部のペプチド配列を構成するペプチドを縮合、伸長する工程、
    (b−2)合成したペプチドのN末端またはアミノ酸誘導体に、架橋ペプチドの架橋の一部を形成するリンカーを含む化合物を反応させ、リンカーを含む2級アミンをN末端に有するペプチドまたはアミノ酸誘導体を合成する工程、および
    (b−3)リンカー末端が以下の工程cの架橋形成反応において反応性でない場合は、リンカー末端を反応性のある官能基に変換させる工程、
    c.第一のコンポーネントと第二のコンポーネントを光延反応、還元アミノ化反応、またはアザウィッティッヒ反応とそれに続く還元反応により結合させて第一のコンポーネントと第二のコンポーネントが2級アミンまたは3級アミンで結合した構造からなる中間体を準備する工程、および
    d.第一のコンポーネントのペプチドのN末端またはC末端と、第二のコンポーネントのペプチドのC末端またはN末端を縮合して架橋を形成する工程。
  23. 請求項20〜23のいずれか一つに記載の架橋ペプチドを合成する方法において、第一のコンポーネントおよび第二のコンポーネントの少なくとも一方がペプチド支持体であるカルボキシル保護基に結合した状態で工程cを行う架橋ペプチドを合成する方法、ここで、該ペプチド支持体としては、2,4置換ベンジルアルコール、3,5置換ベンジルアルコール、3,4,5置換ベンジルアルコール、2,4,5置換ベンジルアルコールからなる群より選ばれるアルコシキ置換ベンジル基である。
  24. 前記ペプチド支持体として用いる置換ベンジルアルコールのアルコキシル置換基の炭素数が1〜60である請求項23に記載の架橋ペプチドを合成する方法
  25. 下記の化学式で表される架橋ペプチド、
    Figure 2012121057
    (ここで、Z1およびZ3は、それぞれ独立に、無置換または置換された炭素数1〜36のアシル基、無置換または置換された炭素数1〜30のアルキル基または−C(=O)−CH2CH2(OCH2CH2nOCH2CH2OCH3で表される分子量100〜20,000Daのポリエチレングリコールを表し、Z2はヒドロキシル基、アミノ基、無置換または置換された炭素数1〜30のモノアルキルアミノ基、または−NH−CH2CH2(OCH2CH2nOCH2CH2OCH3で表される分子量100〜20,000Daのポリエチレングリコールを表す。)。
  26. 下記の化学式で表されるいずれかの架橋ペプチド、
    Figure 2012121057
    Figure 2012121057
    Figure 2012121057
    Figure 2012121057
    Figure 2012121057
    Figure 2012121057
    Figure 2012121057
    Figure 2012121057
    Figure 2012121057
    または
    Figure 2012121057
    (ここで、Acはアセチル基を表し、ポリエチレングリコールは、500〜2000Daの数平均分子量をもつ。)。
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