JPWO2014080640A1 - エリスロポエチン発現増強剤 - Google Patents

エリスロポエチン発現増強剤 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2014080640A1
JPWO2014080640A1 JP2014548466A JP2014548466A JPWO2014080640A1 JP WO2014080640 A1 JPWO2014080640 A1 JP WO2014080640A1 JP 2014548466 A JP2014548466 A JP 2014548466A JP 2014548466 A JP2014548466 A JP 2014548466A JP WO2014080640 A1 JPWO2014080640 A1 JP WO2014080640A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
compound
carbon atoms
substituted
formula
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014548466A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6284159B2 (ja
Inventor
阿部 高明
高明 阿部
悌二 冨永
悌二 冨永
謙一郎 林
謙一郎 林
仁 小坂
仁 小坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tohoku University NUC
Kake Educational Institution
Original Assignee
Tohoku University NUC
Kake Educational Institution
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tohoku University NUC, Kake Educational Institution filed Critical Tohoku University NUC
Publication of JPWO2014080640A1 publication Critical patent/JPWO2014080640A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6284159B2 publication Critical patent/JP6284159B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/40Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • A61K31/403Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil condensed with carbocyclic rings, e.g. carbazole
    • A61K31/404Indoles, e.g. pindolol
    • A61K31/405Indole-alkanecarboxylic acids; Derivatives thereof, e.g. tryptophan, indomethacin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/185Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
    • A61K31/19Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/192Carboxylic acids, e.g. valproic acid having aromatic groups, e.g. sulindac, 2-aryl-propionic acids, ethacrynic acid 
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/44Non condensed pyridines; Hydrogenated derivatives thereof
    • A61K31/445Non condensed piperidines, e.g. piperocaine
    • A61K31/4523Non condensed piperidines, e.g. piperocaine containing further heterocyclic ring systems
    • A61K31/454Non condensed piperidines, e.g. piperocaine containing further heterocyclic ring systems containing a five-membered ring with nitrogen as a ring hetero atom, e.g. pimozide, domperidone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/16Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for liver or gallbladder disorders, e.g. hepatoprotective agents, cholagogues, litholytics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P5/00Drugs for disorders of the endocrine system
    • A61P5/48Drugs for disorders of the endocrine system of the pancreatic hormones
    • A61P5/50Drugs for disorders of the endocrine system of the pancreatic hormones for increasing or potentiating the activity of insulin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/06Antianaemics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom condensed with one carbocyclic ring
    • C07D209/04Indoles; Hydrogenated indoles
    • C07D209/10Indoles; Hydrogenated indoles with substituted hydrocarbon radicals attached to carbon atoms of the hetero ring
    • C07D209/18Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom condensed with one carbocyclic ring
    • C07D209/04Indoles; Hydrogenated indoles
    • C07D209/10Indoles; Hydrogenated indoles with substituted hydrocarbon radicals attached to carbon atoms of the hetero ring
    • C07D209/18Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D209/20Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals substituted additionally by nitrogen atoms, e.g. tryptophane
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings
    • C07D401/06Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing only aliphatic carbon atoms

Abstract

本発明は、エリスロポエチン産生の抑制を解除することやエリスロポエチン産生を促進することができる、エリスロポエチン発現増強剤や、かかるエリスロポエチン発現増強剤を含む、貧血の治療・予防薬、肝機能改善剤、虚血障害改善剤、腎保護剤、及びインスリン分泌促進剤を提供する。以下の一般式(I)、一般式(II)、及び、一般式(III)で表される化合物、並びに、R3がOHのときそれらの医薬的に許容される塩からなる群から選択される1種又は2種以上の化合物を含むものを、エリスロポエチン発現増強剤とする。【化1】

Description

本発明は、エリスロポエチン発現増強剤やエリスロポエチン発現増強剤を含む、貧血の治療・予防薬、肝機能改善剤、虚血障害改善剤、腎保護剤、インスリン分泌促進剤等に関する。
エリスロポエチン(EPO)は、赤血球系幹細胞の分化誘導を刺激し、赤血球の産生を促進する糖タンパク質(ホルモン)であり、その約9割が腎臓で産生される。
エリスロポエチン遺伝子の転写を促進する因子として、低酸素誘導因子(Hypoxia inducible factor;HIF)が知られている。HIFは、酸素調節αサブユニット(HIF−α)と構成的に発現するβサブユニット(HIF−β)を有するヘテロダイマーからなるタンパク質である。他方、エリスロポエチン遺伝子の転写を抑制する因子として、GATA2、3などのGATA因子が知られている。GATA因子は、エリスロポエチン遺伝子の上流に存在するGATA配列に結合するタンパク質である。通常の酸素存在下では、プロリン水酸化酵素(Proline hydroxylase;PHD)によってHIF−αのプロリンが水酸化され、von Hippel-Lindau(VHL)と結合することによりユビキチン化により分解されるため、GATA3が有意に作用しエリスロポエチン遺伝子の転写が抑制されるが、低酸素下では、PHDの基質となる酸素が不足するため、HIF−αはPHDによる水酸化を受けず、分解されないため、HIFが有意に作用しエリスロポエチン遺伝子の転写が促進される。
エリスロポエチン遺伝子の転写は、膠原病(慢性関節リウマチ、全身性エリテマトーデス等)や慢性感染症(結核、感染性心内膜炎、肝膿瘍等)などの慢性炎症において抑制されることが知られている。具体的には、慢性炎症によりinterleukin-1β(IL1β)やtumor necrosis factor-α(TNFα)などの炎症性サイトカインが放出されると、炎症性サイトカインが直接赤血球産生を抑制するとともに、エリスロポエチン遺伝子の上流に結合するGATA因子の結合活性を増加させるため、エリスロポエチン産生が抑制される。その結果、赤血球産生が低下し、貧血症状を呈する。また、慢性腎不全や甲状腺機能低下症などの疾患においても同様に、エリスロポエチン産生が低下することが知られている。このような疾患における貧血を治療することや、疾患の症状を改善するために、通常、遺伝子組換えヒトエリスロポエチンの投与による補充療法が用いられる。しかし、エリスロポエチン製剤は高価で、頻回の注射が必要であるなどの問題があった。
最近、PHDの阻害作用を有するトリアゾロピリジン化合物や、かかるトリアゾロピリジン化合物によりエリスロポエチン産生が誘導されることが報告されている(特許文献1)。
また、本発明者らは、尿毒症物質のひとつであるインドキシル硫酸(IS;Indoxyl Sulfate)が、GATA3の発現を促進することや、ISを活性炭(クレメジン)で吸着・排除すると内因性エリスロポエチンの発現が増強することを報告している(特許文献2)。
特開2012−144571号公報 特開2012−82181号公報
本発明の課題は、[1]エリスロポエチン産生の抑制を解除することやエリスロポエチン産生を促進することができる、エリスロポエチン発現増強剤や、かかるエリスロポエチン発現増強剤を含む、貧血の治療・予防薬、肝機能改善剤、虚血障害改善剤、腎保護剤、及びインスリン分泌促進剤や、ミトコンドリア病の治療剤を提供することにある。また、本発明の別の課題は、[2]ATP産生を促進することができる、ATP産生促進剤を提供することにある。
本発明者らは、上記課題[1]を解決すべく鋭意研究を続けている。その過程において、オーキシンと呼ばれる植物ホルモンの一種であるインドール−3−酢酸(indole-3-acetic acid;IAA)や1−ナフタレン酢酸(1-Naphthylacetic Acid;NAA)が、オーキシン応答遺伝子の転写抑制因子AUX/IAAのユビキチン化を誘導し、AUX/IAAが分解されることにより、転写活性化因子ARFによるオーキシン応答遺伝子の発現が解除・促進されるメカニズム(オーキシン遺伝子発現制御機構)と、エリスロポエチン遺伝子の転写抑制因子GATA3がユビキチン化され、GATA3が分解されることにより、転写活性化因子HIFによるエリスロポエチン遺伝子の発現が解除・促進されるメカニズム(エリスロポエチン遺伝子発現制御機構)との共通点に着目した。そして、エリスロポエチン遺伝子の発現解除・促進させる化合物が、インドール酢酸誘導体やナフタレン酢酸誘導体の中に存在するのではないかと考え、インドール酢酸誘導体やナフタレン酢酸誘導体の中から長年の経験や勘に頼りながら41種類の化合物を選定・合成し、かかる化合物を用いてエリスロポエチン発現増強作用、すなわちTNFαによるエリスロポエチン産生抑制の解除作用や、エリスロポエチン産生促進作用やエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性促進作用について検討したところ、11種類の化合物(実施例で後述する化合物#21〜25、及び33〜38)がTNFαによるエリスロポエチン産生抑制の解除効果を有することを見いだした。また、9種類の化合物(実施例で後述する化合物#2、4、13〜15、及び17〜20)が高いエリスロポエチン産生促進効果を有することを確認した。また、5種類の化合物(実施例で後述する化合物#2、4、5、18、及び21)が高いエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性促進効果を有することが確かめられた。また、エリスロポエチン発現増強効果が特に高かった化合物#4を用いて詳細に解析を行ったところ、化合物#4がさらに肝機能改善効果、脳虚血障害改善効果、腎保護効果、及びインスリン分泌促進効果を有することも見いだした。さらに、5種類の化合物(実施例で後述する化合物#2、4、5、21及び35)がミトコンドリア病患者の酸化ストレスによる細胞死を抑制できることも見いだした。本発明はこれらの知見に基づいて完成するに至ったものである。
エリスロポエチンは、腎臓、脳などの臓器における虚血障害に対して保護作用を有することが知られている。また、脳虚血部位では、ATP濃度が低下することも知られている。本発明者らは、上記課題[2]を解決すべく鋭意研究する中で、エリスロポエチンによる虚血臓器障害に対する保護作用機序において、細胞内のATP濃度が上昇するのではないかと考え、エリスロポエチン発現増強剤のスクリーニングに用いた上記41種類の化合物を、ATP産生促進剤のスクリーニングに用いて検討したところ、36種類の化合物(実施例で後述する化合物#1〜15、17〜31、及び34〜39)が高いATP産生促進効果を有することを見いだし、発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、(1)以下の一般式(I);
[式中、Rはベンゼン環が非置換若しくは炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素及び/又は塩素で置換されたベンゾイルメチル基、非置換若しくはフッ素で置換された鎖状又は分枝状の炭素数4〜6のアルキル基、又はフェニル基若しくはシクロペンチル基が置換したメチレン又はエチレンを表し、前記フェニル基はさらに1以上のフェニル基で置換されていてもよく、Rはインドールの4,5,6及び/又は7位に置換する水素、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素、塩素からなる群から選択され、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
一般式(II)の化合物;
[式中、Rは水素又はメチル基であり、Xは炭素数4〜6のアルキレン基、若しくは炭素数4のエーテル基であり、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
、及び、一般式(III);
[式中、Aはインドール若しくはナフタレンを表し、Aがインドールのとき、インドールの3位及びに5位に、それぞれ酢酸基及びROが置換されており、Aがナフタレンのとき、ナフタレンの1位及び7位に、それぞれ酢酸基及びROが置換されており、Rは炭素数1〜5のアルキル基又はベンジル基を表し、該ベンジル基のベンゼン環は1又は2以上の炭素数1〜3のアルキル基又は炭素数1〜3のアルコキシ基で置換されていてもよく、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
で表される化合物、並びに、RがOHのときそれらの医薬的に許容される塩からなる群(以下、これらを総称して「本件化合物群1」ということがある)から選択される1種又は2種以上の化合物を含む、エリスロポエチン発現増強剤に関する。
また本発明は、(2)炎症性サイトカインによるエリスロポエチン発現抑制の解除作用、及び/又は、エリスロポエチン発現促進作用を有することを特徴とする上記(1)に記載のエリスロポエチン発現増強剤や、(3)炎症性サイトカインがTNFαであることを特徴とする上記(2)に記載のエリスロポエチン発現増強剤や、(4)化合物が、以下の式(I−1)、(I−2)又は(III−1)で表される化合物(それぞれ実施例で後述する化合物#4、21、35)若しくはそれらの医薬的に許容される塩であることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤に関する。
式(I−1);
式(I−2);
式(III−1);
また本発明は、(5)上記(1)〜(4)のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とする貧血の治療・予防薬に関する。
また本発明は、(6)上記(1)〜(4)のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とする肝機能改善剤に関する。
また本発明は、(7)上記(1)〜(4)のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とする虚血障害改善剤に関する。
また本発明は、(8)上記(1)〜(4)のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とする腎保護剤に関する。
また本発明は、(9)上記(1)〜(4)のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とするインスリン分泌促進剤に関する。
また本発明は、(10)本件化合物群1から選択される1種又は2種以上の化合物を含む、ミトコンドリア病の治療剤や、(11)化合物が、以下の式(I−1)、(I−1’’’)、(I−1’’’’)、(I−2)又は(III−1)で表される化合物若しくはそれらの医薬的に許容される塩であることを特徴とする上記(10)に記載のミトコンドリア病の治療剤に関する。
式(I−1)(実施例で後述する化合物#4);
式(I−1’’’)(実施例で後述する化合物#2);
式(I−1’’’’)(実施例で後述する化合物#5);
式(I−2)(実施例で後述する化合物#21);
式(III−1)(実施例で後述する化合物#35);
また本発明は、(12)以下の式(I−1’)、(I−1’’)、(I−2)、(I−2’)、(I−2’’)、(I−2’’’)、(I−3)、(I−3’)、(II−2)、(III−1)、又は(IV−1)で表される化合物若しくはそれらの医薬的に許容される塩に関する。
式(I−1’)(実施例で後述する化合物#1);
式(I−1’’)(実施例で後述する化合物#7);
式(I−2)(実施例で後述する化合物#21);
式(I−2’)(実施例で後述する化合物#17);
式(I−2’’)(実施例で後述する化合物#18);
式(I−2’’’)(実施例で後述する化合物#19);
式(I−3)(実施例で後述する化合物#22);
式(I−3’)(実施例で後述する化合物#9);
式(II−2)(実施例で後述する化合物#13);
式(III−1)(実施例で後述する化合物#35);
式(IV−1)(実施例で後述する化合物#30);
また本発明の実施の他の形態として、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を、エリスロポエチン発現の増強を必要とする患者に投与することにより、エリスロポエチン発現低下やエリスロポエチン反応性低下に起因する貧血などの疾患を治療する方法や、エリスロポエチン発現増強剤として使用するための本件化合物群1や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を製造するための本件化合物群1の使用を挙げることができる。
また本発明の実施の他の形態として、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を、肝機能改善を必要とする患者に投与することにより、肝機能低下や肝機能障害を治療する方法や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含む肝機能改善剤として使用するための本件化合物群1や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含む肝機能改善剤を製造するための本件化合物群1の使用を挙げることができる。
また本発明の実施の他の形態として、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を、虚血障害の改善(抑制)を必要とする患者に投与することにより、虚血障害を治療・予防する方法や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含む虚血障害改善剤として使用するための本件化合物群1や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含む虚血障害改善剤を製造するための本件化合物群1の使用を挙げることができる。
また本発明の実施の他の形態として、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を、腎機能保護を必要とする患者に投与することにより、腎障害を治療・予防する方法や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含む腎保護剤として使用するための本件化合物群1や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含む腎保護剤を製造するための本件化合物群1の使用を挙げることができる。
また本発明の実施の他の形態として、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を、インスリン分泌促進を必要とする患者に投与することにより、インスリン分泌低下やインスリン感受性低下に起因する疾患を治療する方法や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含むインスリン分泌促進剤として使用するための本件化合物群1や、上記本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含むインスリン分泌促進剤を製造するための本件化合物群1の使用を挙げることができる。
また本発明の実施の他の形態として、上記本発明のミトコンドリア病の治療剤を、ミトコンドリア病の治療を必要とする患者に投与することにより、ミトコンドリア病を治療する方法や、上記本発明のミトコンドリア病の治療剤として使用するための本件化合物群1や、上記本発明のミトコンドリア病の治療剤を製造するための本件化合物群1の使用を挙げることができる。
さらに本発明の実施の他の形態として、[1]以下の一般式(i);
[式中、Rはベンゼン環が非置換若しくは炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素及び/又は塩素で置換されたベンゾイルメチル基、非置換若しくはフッ素で置換された鎖状又は分枝状の炭素数4〜6のアルキル基、又は4−N−アセチルピペリジニル基、フェニル基若しくはシクロペンチル基が置換したメチレン又はエチレンを表し、前記フェニル基はさらに1以上のフェニル基で置換されていてもよく、Rは水素、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシル基、フッ素、塩素からなる群から選択され、R10は水素若しくは鎖状又は分枝状の炭素数1〜3のアルキル基を表し、R11はOH、OR12、NHR12及びNR1213のいずれか一つから選ばれる基であり、R12及びR13は同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
、一般式(ii);
[式中、R14は水素又はメチル基であり、Xは炭素数4〜6のアルキレン基、若しくは炭素数4のエーテル基であり、R15はtert−ブトキシ基又は2−N−アセチルピロリジニルオキシ基を表し、R11はOH、OR12、NHR12及びNR1213のいずれか一つから選ばれる基であり、R12及びR13は同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
、一般式(iii);
[式中、Aはインドール若しくはナフタレンを表し、Aがインドールのとき、インドールの3位及びに5位に、それぞれ酢酸基及びR16Oが置換されており、Aがナフタレンのとき、ナフタレンの1位及び7位に、それぞれ酢酸基及びR16Oが置換されており、R16は鎖状又は分枝状の炭素数1〜7のアルキル基又はベンジル基を表し、該ベンジル基のベンゼン環は1又は2以上の炭素数1〜3のアルキル基又は炭素数1〜3のアルコキシ基で置換されていてもよく、R11はOH、OR12、NHR12及びNR1213のいずれか一つから選ばれる基であり、R12及びR13は同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
、一般式(iv);
[式中、R17は直鎖状の炭素数1〜7のアルキル基を表し、R11はOH、OR12、NHR12及びNR1213のいずれか一つから選ばれる基であり、R12及びR13は同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
、一般式(v);
[式中、R11はOH、OR12、NHR12及びNR1213のいずれか一つから選ばれる基であり、R12及びR13は同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
、及び、式(vi)(実施例で後述する化合物#3);
で表される化合物、並びに、R11がOHのときそれらの医薬的に許容される塩からなる群(以下、これらを総称して「本件化合物群2」ということがある。)から選択される1種又は2種以上の化合物を含む、ATP発現促進剤を挙げることができる。
さらにまた、本発明の実施の他の形態として、上記本発明のATP産生促進剤を、ATP産生を必要とする患者に投与することにより、ATP産生低下に起因する疾患を治療する方法や、ATP産生促進剤として使用するための本件化合物群2や、ATP産生促進剤を製造するための本件化合物群2の使用を挙げることができる。
本発明のエリスロポエチン発現増強剤によると、腎臓、肝臓などの生体組織で産生されるエリスロポエチン量の抑制を解除することや、かかる生体組織で産生されるエリスロポエチン量を増強することができ、エリスロポエチンの産生低下や反応性低下に起因する、疾患に伴う貧血を治療・予防することができる他、肝機能低下を改善したり、虚血障害を改善したり、腎障害を改善したり、インスリン分泌を促進することができる。また、本発明のミトコンドリア病の治療剤によると、Leigh脳症等のミトコンドリア病患者の酸化ストレスによる細胞死を抑制し、ミトコンドリア病を治療することができる。また、本発明の実施の他の形態のATP産生促進剤によると、腎臓、肝臓などの生体組織で産生されるATP量を増強することができ、高アンモニア血症等のATPの産生低下に起因する疾患を治療・予防することができる。
エリスロポエチン産生ヒト肝細胞株Hep3Bにおいて、本発明の化合物#21〜25、及び33〜38がTNFαによるエリスロポエチン産生抑制を解除することを示す図である。 Hep3B細胞株において、本発明の化合物#2、4、13〜15、及び17〜20がエリスロポエチン産生量を増強することを示す図である。 Hep3B細胞株において、本発明の化合物#2、4、5、18、及び21がエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性を促進することを示す図である。縦軸は、「20%O2/DMSO」の結果(エリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性)を1とした場合の相対比で示す。 Hep3B細胞株において、本発明の化合物#2、4、5、及び21がエリスロポエチン遺伝子のmRNA発現を増強することを示す図である。縦軸は、「20%O2/DMSO」の結果(エリスロポエチン遺伝子のmRNA発現量)を1とした場合の相対比で示す。 Hep3B細胞株において、本発明の化合物#4、21、及び35がHIF−α産生量を増強することを示す図である。縦軸は、「Control」の結果(HIF−α濃度)を100とした場合の相対比で示す。 Hep3B細胞株において、化合物#1〜15、17〜31、及び34〜38がATP産生量を増強することを示す図である。縦軸は、「DMSO」の結果(ATP濃度)を1とした場合の相対比で示す。 Hep3B細胞株において、化合物#1〜15、17〜22、26〜31、及び34〜39がATP産生量を増強することを示す図である。縦軸は、「DMSO」の結果(ATP濃度)を1とした場合の相対比で示す。 Hep3B細胞株において、化合物#12〜15、18〜22、27、29、30及び38がATP産生量を増強することを示す図である。縦軸は、「DMSO」の結果(ATP濃度)を1とした場合の相対比で示す。 Hep3B細胞株に本発明の化合物#4を添加し、細胞毒性を調べた結果を示す図である。図中の「#4」は、化合物#4を示す。縦軸は、各化合物(化合物#4、ジメチルオキサリルグリシン(DMOG)、及びシクロピロックス[Ciclopirox])において、0.5μMの濃度での細胞生存率を100とした場合の相対比で示す。 マウスにおいて、本発明の化合物#4が体内吸収されることを示す図である。図10の上段は、分析カラムを用いて分離した血漿中の化合物#4を、LC/MS/MSによりMSスペクトルピークとして検出した結果を示し、また、図10の下段は、かかるピークを基に血漿中の化合物#4の濃度を算出した結果を示す図である。 図11Aは、マウスにおいて、本発明の化合物#4、5、21、及び35がエリスロポエチン産生量を増強することを示す図である。図11Bは、マウスにおいて、本発明の化合物#4が血液中の赤血球濃度を増加することを示す図である。左図は、血液中の血球成分の全血に対する容積比(%PCV[packed cell volume])、すなわちヘマトクリット(Hct)値を測定した結果を示す(平均値±標準偏差、[n=3])。右図は、血液中のヘモグロビン濃度(g/dL)を測定した結果を示す(平均値±標準偏差、[n=3])。図中の「#4」は化合物#4投与群を示し、「CMC」はコントロールのCMC(カルボキシメチルセルロース)投与群を示す。 マウスにおいて、本発明の化合物#4が肝臓の機能を改善することを示す図である。図中の「DMSO」はDMSO投与群を示し、「L」は低濃度(5μg/ml)化合物(#4)投与群を示し、「H」は高濃度(15μg/ml)化合物(#4)投与群を示す。縦軸「GOT」及び「GPT」は、それぞれ活性単位(Karmen単位[KU])で表す。 マウスにおいて、本発明の化合物#4及び35が脳虚血障害を改善することを示す図である。図は上から順に、DMSO投与グループ、化合物#4投与グループ、化合物#35投与グループを示す。各グループにおいて、大脳冠状切片(5枚)を2,3, 5-triphenyltetrazolium chloride(TTC)染色した写真を示す。また図中の矢印は、脳梗塞巣を示す。 ヒト腎臓由来細胞株HK−2において、本発明の化合物#4がシスプラチンなどの薬物による腎毒性を解除することを示す図である。縦軸は、「シスプラチン+」の結果(生細胞の割合)を1とした場合の相対比で示す。 ヒト腎臓由来細胞株HK−2において、本発明の化合物#4による前培養(preincubation)処理によりシスプラチンなどの薬物による腎毒性を解除する効果が高まることを示す図である。縦軸は、OD450mmの吸光度の測定値で表す。図中の各サンプルにおいて、右側のグラフが「前処理−」を示し、左側のグラフが「前処理+」を示す。 ラットランゲルハンス氏島(ラ氏島、膵島)由来細胞株ISN−1eにおいて、本発明の化合物#4がATP産生量を増強する(インスリン分泌を刺激する)ことを示す図である。縦軸は、「DMSO」の結果(ATP濃度)を1とした場合の相対比で示す。 グルタチオン合成阻害剤BSO(L-Buthionine sulphoximine)で処理したLeigh脳症患者由来の皮膚線維芽細胞(Leigh細胞)を、化合物#2、4、5、21及び35存在下で培養し、細胞生存率を解析した結果を示す図である。縦軸は、コントロールとして化合物及びBSO非存在で培養したLeigh細胞の細胞生存率を100とした場合の相対比で示す。
本発明のエリスロポエチン発現増強剤は、腎臓や肝臓などのエリスロポエチンを分泌する組織において、エリスロポエチンの発現(産生)を増強する作用を有する。エリスロポエチン発現を増強作用としては、炎症性サイトカインによるエリスロポエチン発現抑制を解除する作用や、エリスロポエチン発現を促進する作用が好ましく、ここでエリスロポエチン発現が促進するとは、少なくとも通常の酸素(18〜22%O)条件下において、エリスロポエチン遺伝子のmRNAの転写やエリスロポエチンタンパク質の発現が促進(増加)することをいう。また、炎症性サイトカインによりエリスロポエチン発現が抑制されるとは、通常低酸素(0〜10%O)条件下ではエリスロポエチン産生が促進されるが、炎症性サイトカインの作用によりかかる促進効果が抑制されることをいう。本発明のエリスロポエチン発現増強剤の効果により、上記促進効果が抑制されることを解除し、エリスロポエチン遺伝子のmRNAの転写やエリスロポエチンタンパク質の発現を増強(増加)することができる。
上記エリスロポエチン発現抑制の解除やエリスロポエチン発現の促進における作用機序としては、GATA2、3等のGATA因子の発現抑制、GATA因子のエリスロポエチン遺伝子に存在するGATA配列への結合阻害等によりエリスロポエチン産生の抑制が解除され、エリスロポエチン発現が増強される作用機序や、HIF−αの分解阻害、HIF産生促進等によりエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性が促進され、エリスロポエチン発現が増強される作用機序を挙げることができる。
上記炎症性サイトカインとしては、エリスロポエチン発現抑制作用を有するものであれば特に制限されず、具体的にはinterleukin-1(IL1)、IL6、IL8、IL12、IL18、tumor necrosis factor-α(TNFα)、Interferon-γ(IFNγ)を挙げることでき、これらの中でもTNFαが好ましい。
本発明のミトコンドリア病の治療剤は、ミトコンドリア病患者の酸化ストレスによる細胞死を抑制する作用を有するため、とりわけミトコンドリア病の酸化ストレス抑制剤が好ましい。ミトコンドリア病としては、細胞核DNAやミトコンドリアDNAにおける遺伝子変異等により、ATP産生、アポトーシスの調節、カルシウムイオンや鉄の細胞内濃度の調節等のミトコンドリア機能が低下することが原因の症状であればよく、具体的にはCPEO(慢性進行性外眼麻痺症候群)、MELAS(メラス:脳筋症・乳酸アシドーシス・脳卒中様症候群)、MERRF(マーフ:赤色ぼろ線維・ミオクローヌスてんかん症候群)、Leigh脳症(リー脳症:亜急性壊死性脳脊髄症)、Leber病(レーバー病)、Pearson病(ピアソン病)、フリードライヒ失調症(FRDA)を挙げることができ、これらの中でもLeigh脳症が好ましい。
上記他の形態のATP産生促進剤は、腎臓、肝臓などの生体組織において、ATP産生(発現)を促進(増強)する作用を有する。ATP産生の促進作用には、トリオースリン酸イソメラーゼ、エノラーゼ、ホスホグルコムターゼ、ヘキソキナーゼ等の解糖系で作用する酵素や、ATP合成酵素(ATP synthase)、シトクロムcオキシダーゼ、フランビンタンパク質等の電子伝達系で作用する酵素などの産生(発現)が促進(増強)される作用が含まれる。
本発明のエリスロポエチン発現増強剤やミトコンドリア病の治療剤としては、本件化合物群1から選択される1種又は2種以上の化合物を有効成分として含有するものであれば特に制限されるものではなく、本件化合物群1に含まれる化合物の詳細な説明は以下に示す。
本発明の一態様において、上記一般式(I)におけるRは、ベンゼン環が非置換若しくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシル基、フッ素及び/又は塩素で置換されたベンゾイルメチル基である。かかるベンゾイルメチル基のベンゼン環は、置換されていてもよく、置換されたものとしては、ベンゼン環上に1〜5の炭素数1〜7のアルキル基、1〜5の炭素数1〜7のアルコキシル基、1〜5のフッ素原子、又は1〜5の塩素原子、若しくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシル基、フッ素原子及び塩素原子を合わせて1〜5有するベンゾイルメチル基等を挙げることができる。ここで、炭素数1〜7のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−エチルプロピル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、1,1−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル基、n−ヘキシル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、1,1−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル基、n−ヘプチル基、1−メチルヘキシル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、4−メチルヘキシル基、5−メチルヘキシル基、1−エチルペンチル基、2−エチルペンチル基、3−エチルペンチル基、4,4−ジメチルペンチル基、1−プロピルブチル基等を挙げることができる。
上記炭素数1〜7のアルコキシル基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペントキシ基、1−メチルブトキシ基、2−メチルブトキシ基、3−メチルブトキシ基、1−エチルプロポキシ基、1,1−ジメチルプロポキシ基、1,2−ジメチルプロポキシ基、2,2−ジメチルプロポキシル基、n−ヘキシルオキシ基、1−メチルペンチルオキシ基、2−メチルペンチルオキシ基、3−メチルペンチルオキシ基、4−メチルペンチルオキシ基、1,1−ジメチルブトキシ基、1,2−ジメチルブトキシ基、1,3−ジメチルブトキシ基、2,2−ジメチルブトキシ基、2,3−ジメチルブトキシ基、3,3−ジメチルブトキシ基、1,1,2−トリメチルプロポキシ基、1−エチルブトキシ基、2−エチルブトキシ基、1−エチル−1−メチルプロポキシ基、1−エチル−2−メチルプロポキシ基、n−ヘプチルオキシ基、1−メチルヘキシルオキシ基、2−メチルヘキシルオキシ基、3−メチルヘキシルオキシ基、4−メチルヘキシルオキシ基、5−メチルヘキシルオキシ基、1−エチルペンチルオキシ基、2−エチルペンチルオキシ基、3−エチルペンチルオキシ基、4,4−ジメルペンチルオキシ基、1−プロピルブトキシ基等を挙げることができる。
本発明の他の態様において、上記一般式(I)におけるRは、非置換若しくはフッ素で置換された鎖状又は分枝状の炭素数4〜6のアルキル基である。非置換若しくはフッ素で置換された鎖状又は分枝状の炭素数4〜6のアルキル基としては、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−エチルプロピル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、1,1−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル基及びこれらのフッ素化体を挙げることができ、好ましくは1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、5−メチルペンチル基、3,3,4,4,4−ペンタフルオロブチル基、4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンチル基、5,5,6,6,6−ペンタフルオロヘキシル基であり、より好ましくは2−エチルブチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、及び4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンチル基であり、最も好ましくは4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンチル基である。
本発明の他の態様において、上記一般式(I)におけるRは、フェニル基若しくはシクロペンチル基が置換したメチレン又はエチレンであり、前記フェニル基はさらに1又は2以上のフェニル基で置換されていてもよい。フェニル基若しくはシクロペンチル基が置換したメチレン又はエチレンとは、ベンジル基、2−フェネチル基、シクロペンチルメチル基又は2−シクロペンチルエチル基である。1又は2以上のフェニル基が置換したベンジル基又は2−フェネチル基としては、3−フェニルベンジル基、4−フェニルベンジル基、3,5−ジフェニルベンジル基、2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−エチル基、2−(1,1’−ビフェニル−4−イル)−エチル基、及び2−(3,5−ジフェニルフェニル)−エチル基を挙げることができる。上記一般式(I)におけるRとしては、2−フェネエチル基、シクロペンチルメチル基、2−シクロペンチルエチル基及び2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−エチル基を好適に例示することができる。
上記一般式(I)におけるRは、インドール骨格の4,5,6,7位に置換していてもよい基であり、それぞれの置換位置に一つ又は複数置換していてもよい。Rとしては、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素、塩素を挙げることができる。炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基を挙げることができ、炭素数1〜7のアルコキシル基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペントキシ基、1−メチルブトキシ基、2−メチルブトキシ基、3−メチルブトキシ基、1−エチルプロポキシ基、1,1−ジメチルプロポキシ基、1,2−ジメチルプロポキシ基、2,2−ジメチルプロポキシル基、n−ヘキシルオキシ基、1−メチルペンチルオキシ基、2−メチルペンチルオキシ基、3−メチルペンチルオキシ基、4−メチルペンチルオキシ基、1,1−ジメチルブトキシ基、1,2−ジメチルブトキシ基、1,3−ジメチルブトキシ基、2,2−ジメチルブトキシ基、2,3−ジメチルブトキシ基、3,3−ジメチルブトキシ基、1,1,2−トリメチルプロポキシ基、1−エチルブトキシ基、2−エチルブトキシ基、1−エチル−1−メチルプロポキシ基、1−エチル−2−メチルプロポキシ基、n−ヘプチルオキシ基、1−メチルヘキシルオキシ基、2−メチルヘキシルオキシ基、3−メチルヘキシルオキシ基、4−メチルヘキシルオキシ基、5−メチルヘキシルオキシ基、1−エチルペンチルオキシ基、2−エチルペンチルオキシ基、3−エチルペンチルオキシ基、4,4−ジメルペンチルオキシ基、1−プロピルブトキシ基等を挙げることができ、好ましくは水素、エトキシ基、フッ素、塩素である。
上記一般式(I)におけるR及びRは、同一又は異なって置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、RとRが窒素と一緒になったピロリジンや、これらのメトキシ基、フェニル基、フッ素及び塩素により置換されたものを挙げることができ、好ましくは、メチル基、モノクロロメチル基、エチル基、2−メトキシエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、メトキシエチル基、イソプロピル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、及びピロリジンであり、より好ましくは、メチル基及びエチル基である。
上記一般式(I)におけるRが4−ジフルオロベンゾイルメチル基であり、Rが水素であり、かつRがOHのとき、一般式(I)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#4を表し、上記一般式(I)におけるRが4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンチル基であり、Rが水素であり、かつRがOHのとき、一般式(I)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#21を表し、上記一般式(I)におけるRが2−シクロペンチルエチル基であり、Rが水素であり、かつRがOHのとき、一般式(I)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#24を表す。これら化合物の他、一般式(I)で表される化合物の中で具体的なものとしては、実施例で後述する化合物#2、4、5、及び20や、実施例で後述する化合物#17〜19や、実施例で後述する化合物#22及び23や、実施例で後述する化合物#25を挙げることができる。
上記一般式(II)におけるXは、炭素数4〜6の直鎖のアルキレン基、即ちブチレン−(CH−、ペンチレン−(CH−、ヘキシレン−(CH−、又は炭素数4のエーテル基であり、炭素数4のエーテル基としては、メチレン−O−プロピレン基、エチレン−O−エチレン基、プロピレン−O−メチレン基を挙げることができ、ブチレン、ヘキシレン及びエチレン−O−エチレン基が好ましい。
上記一般式(II)におけるR及びRは、同一又は異なって置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、RとRが窒素と一緒になったピロリジンや、これらのメトキシ基、フェニル基、フッ素及び塩素により置換されたものを挙げることができ、好ましくは、メチル基、モノクロロメチル基、エチル基、2,2,2−トリクロロメチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、メトキシエチル基、イソプロピル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、及びピロリジンであり、より好ましくはメチル基及びエチル基である。
上記一般式(II)におけるXがブチレンであり、Rが水素であり、かつRがOHのとき、一般式(II)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#15を表す。化合物#15の他、一般式(I)で表される化合物の中で具体的なものとしては、実施例で後述する化合物#13や、実施例で後述する化合物#14を挙げることができる。
上記一般式(III)におけるRは、炭素数1〜5のアルキル基又はベンジル基である。鎖状又は分枝状の炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−エチルプロピル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、及び2,2−ジメチルプロピル基を挙げることができる。また、前記ベンジル基のベンゼン間は1又は2以上の炭素数1〜3のアルキル基又は炭素数1〜3のアルコキシ基で置換されていてもよい。炭素数1〜3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、及びイソプロピル基を挙げることができ、炭素数1〜3のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、及びイソプロポキシ基を挙げることができる。上記一般式(III)におけるRは、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、及び3,5−ジメトキシベンジル基であり、より好ましくは3,5−ジメトキシベンジル基である。
上記一般式(III)においてR及びRは、同一又は異なって置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、RとRが窒素と一緒になったピロリジンや、これらのメトキシ基、フェニル基、フッ素及び塩素により置換されたものを挙げることができ、好ましくは、メチル基、モノクロロメチル基、エチル基、2,2,2−トリクロロメチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、メトキシエチル基、イソプロピル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、及びピロリジンであり、より好ましくはメチル基及びエチル基である。
上記一般式(III)におけるAがインドールであり、Rが3,5−ジメトキシベンジル基であり、かつRがOHのとき、一般式(III)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#35を表す。化合物#35の他、一般式(I)で表される化合物の中で具体的なものとしては、実施例で後述する化合物#36〜38や、実施例で後述する化合物#33及び34を挙げることができる。
本件化合物群1から選択される化合物が不斉炭素原子及び軸不斉に係わる不斉点をもつとき、かかる化合物は、考えられ得るすべての光学異性体を含み、それら光学異性体は任意の比で使用することができる。例えば、ある光学活性化合物は、エナンチオマーでもラセミでも任意の割合のエナンチオマー混合物でも使用することができ、不斉点が複数存在するときは、任意の割合のジアステレオマー混合物で使用してもよい。
本件化合物群1における医薬的に許容される塩には、アルミニウム、カルシウム、リチウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム及び亜鉛から生成された金属塩や、N,N’−ジベンジルエチレンジアミン、クロロプロカイン、コリン、ジエタノールアミン、エチレンジアミン、N−メチルグルカミン、リジン、プロカイン等から生成された有機塩などが含まれる。
本件化合物群1から選択される化合物の合成方法は、以下に例示することができるが、これらの方法に限られず、一般的に知られている合成法を用いることができる。また、以下に示す化合物は、シグマ−アルドリッチ社、東京化成工業、和光純薬、関東化学等から入手することができる。また、反応溶媒、反応温度に関して、特に記載のない場合は、通常その反応に利用される溶媒、温度で反応が行われる。反応は、通常、アルゴン又は窒素雰囲気下で行われる。保護基は、Green&Wuts, “PROTECTIVE GROUPS in ORGANIC SYNTHESIS” 3rded.John Wiley&Sons, Inc.を参照し、用いることできる。
上記一般式(I)で示される化合物は、置換若しくは非置換のベンゼンと置換若しくは非置換のインドールを出発物質として合成することができる。まず、置換若しくは非置換のベンゼンと無水マレイン酸とを、フリーデル−クラフツ反応を用いて、4−アリール−4−オキソ−2−ブテン酸を合成する。このフリーデル−クラフツ反応は、ルイス酸、リン酸、ポリリン酸等を触媒として作用させることで行い、触媒として好適には塩化アルミニウムが用いられる。反応溶媒としては、塩素系の溶媒が好ましいが、出発物質の置換若しくは非置換のベンゼンを溶媒として用いることもできる。こうして得られた4−アリール−4−オキソ−2−ブテン酸と置換若しくは非置換のインドールとをマイケル反応させることにより、インドール酢酸のα位に置換若しくは非置換のベンゾイルオキシ基が置換した化合物を得て、一般式(I)で示される化合物の基本骨格を構築することができる。このマイケル反応において、4−アリール−4−オキソ−2−ブテン酸のカルボキシル基は保護されていても保護されていなくてもよく、通常は保護する必要はないが、保護する場合、用いられる保護基としては、メチルエステル、tert−ブチルエステル、2,2,2−トリクロロエチルエステル及びtert−ブチルジメチルシリルエステル等を挙げることができる。一方、インドールの窒素原子も保護されていても保護されていなくてもよく、保護する場合はベンジル系の保護基が好ましく、アミド系の保護基は反応性を下げてしまうため好ましくない。また、マイケル反応は、反応系を加熱することで進行することもできるし、ルイス酸等の触媒を用いることもできる。一般式(I)で示される化合物の骨格を得た後に、必要であれば保護基を除去することで、一般式(I)で示される化合物が合成できる。この後、目的に応じて、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又は医薬的に許容される塩とすることもできる。具体的には、次式に示すように、フルオロベンゼン、無水マレイン酸及びインドールから実施例で後述する化合物#4を合成することができる。
上記一般式(I)で示される化合物の合成方法の他の態様としては、アルコールとインドール酢酸の保護体を出発原料として合成する方法を挙げることができる。アルコールの水酸基は、直接若しくは二段階の反応で、ヨウ素又は臭素へと変換することができる。直接変換する方法としては、これらに限られないが、アルコールに、トリフェニルホスフィン、イミダゾール及びヨウ素(I)を作用させてヨウ素(I・)を置換させる方法、又はトリフェニルホスフィンと四臭化炭素を作用させて臭素を置換させる方法を挙げることができる。複数工程を経て合成する方法としては、アルコールをメタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トルエンスルホン酸等のスルホン酸エステルに誘導した後に、アルカリ金属のヨウ化物塩又はアルカリ金属の臭化物塩を反応させる方法を挙げることができる。こうして得られたハロゲン体にインドール酢酸の保護体から生じたα位のエノラートを求核反応させることで、一般式(I)で示される化合物の基本骨格を得ることができる。インドール酢酸の保護基としては、カルボキシル基の保護としてメチルエステル、tert−ブチルエステル、2,2,2−トリクロロエチルエステル及びtert−ブチルジメチルシリルエステル等へ誘導化する方法が挙げられる。一方、インドール酢酸のアミン部位は、炭酸アミドとして保護することが好ましく、保護基としては、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、tert−ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル等を挙げることができる。こうして得られたインドール酢酸の保護体に塩基を作用させることでエノラートへと誘導し、生じたエノラートとハロゲン体とを求核反応させることで、一般式(I)で示される化合物の基本骨格を得ることができる。この求核反応で用いることのできる塩基としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等のアルカリ金属の炭酸塩、メチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム等のアルキルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムヘキサメチルジシラザン、ナトリウムヘキサメチルジシラザン、カリウムヘキサメチルジシラザン等のアルカリ金属アミドなどを挙げることができる。用いる塩基によって、使用できる溶媒は異なるが、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)やテトラヒドロフラン(THF)等の非プロトン性極性溶媒が好ましい。また、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の添加は反応を促進する効果がある。こうして得られた保護体から保護基を除去することで、目的の化合物を得ることができる。この後に、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又はその医薬的に許容される塩とすることができる。具体的には、次式に示すように、4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンタノールと1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを出発物質として実施例で後述する化合物#21が合成できる。
上述の一般式(I)で示される化合物の合成方法は、一般式(II)で示される化合物を合成するために用いることもできる。すなわち、一般式(II)で示される化合物は、上述の一般式(I)で示される化合物の合成方法において、出発原料として用いられるアルコールやインドール酢酸の保護体の代わりに、アミノ基がtert−ブトキシカルボニルで保護された直鎖のアミノアルコール又は鎖中に酸素を有する直鎖のアミノアルコールや、α位にメチル基が置換したインドール酢酸の保護体を出発原料として用い、同様の方法で合成することができる。直鎖のアミノアルコール及び鎖中に酸素を有する直鎖のアミノアルコールのtert−ブトキシカルボニルアミドへの変換は、定法により行うことができるが、通常炭酸ジtert−ブチルを用いる。α位にメチル基が置換したインドール酢酸の保護体は、上記の一般式(I)で示される化合物の合成方法において、ハロゲン体をヨウ化メチルとしたときに得られる中間体であることは、当業者には容易に理解される。こうして調製した出発原料を用い、一般式(I)で示される化合物の合成方法と同様の方法で、一般式(II)で示される化合物を合成することができる。具体的には、次式に示すように、4−アミノブタノールと1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを出発物質として実施例で後述する化合物#15が合成できる。
上記一般式(III)で示される化合物は、Aがインドール又はナフタレンであるときに共通して、5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸エステル又はα−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸エステルを出発原料として、合成することができる。5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸エステル及びα−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸エステルは、対応するカルボン酸をエステル化することによって得ることができるが、5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸は活性プロトンを3つ、α−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸は活性プロトンを2つ有し、反応の選択性が問題となる。このため、これら化合物のアルコール部分を保護し、エステル化を行った後に、保護基を除去し、出発原料を得ることもできる。また、E.Tsuda et. al.,“Alkoxy-auxins are selective inhibitors of auxin transport mediated by PIN, ABCB, and AUX1 transporters” Journal of Biological Chemistry, 286(3), 2354-2364; 2011.に記載の方法に従って、α−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルを合成することもできる。その他にも、5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸エステルの合成法として、乾燥させたアルコール中で酸性条件下反応を行うことにより、良好な選択性で、溶媒として用いたアルコールとのエステルを合成できる。前記エステル化の反応条件としては、市販の塩酸/メタノールや、脱水したアルコールに乾燥した塩酸を吹き込む方法を挙げることができるが、予備乾燥したアルコールに酸クロライドを滴下し、系中で酸を発生させる方法が好ましい。この後に、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又はその医薬的に許容される塩とすることができる。こうして準備した出発原料とヨウ化アルキル又は臭化アルキルとを反応させることで、一般式(III)で示される化合物の基本骨格を構築できる。これら5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸エステル、又は7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル酢酸エステルとヨウ化アルキル又は臭化アルキルとの反応に用いられる塩基としては、水素化ナトリウムや、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウムといったアルカリ金属の炭酸塩が挙げられる。反応溶媒としては、DMFやTHF等の非プロトン性極性溶媒が好ましい。こうして、一般式(III)で示される化合物の骨格を得た後に、必要であれば保護基を除去することで、一般式(III)で示される化合物が合成できる。この後、目的に応じて、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又は医薬的に許容される塩とすることもできる。具体的には、次式に示すように、出発物質として1−ヨードブタンとα−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルを用いて実施例で後述する化合物#34を合成できる。
同様に、出発物質として3,5−ジメトキシ臭化ベンジルと7−ヒドロキシ−3−インドール酢酸を用いて実施例で後述する化合物#35を合成できる。
本件化合物群1に含まれる化合物のうち、エリスロポエチンの発現(産生)を増強する作用を有する具体的なものとしては、21種類の化合物(実施例で後述する化合物[#2、4、5、13〜15、17〜25、及び33〜38])を挙げることができ、この中で上記炎症性サイトカインによるエリスロポエチン発現抑制の解除作用を有するものとしては、11種類の化合物(#21〜25、及び33〜38)を挙げることができ、また、上記エリスロポエチン発現促進作用を有するものとしては、11種類の化合物(#2、4、5、13〜15、及び17〜21])を挙げることができ、これらの中でも3種類の化合物(#4、21、及び35)を好適に例示することができる。
本発明のミトコンドリア病の治療剤における本件化合物群1としては、本願明細書の実施例において、その効果が具体的に示されている5種類の化合物(化合物[#2、4、5、21、及び35])が好ましい。
上記他の形態のATP産生促進剤としては、本件化合物群2から選択される1種又は2種以上の化合物を有効成分として含有するものであれば特に制限されるものではなく、本件化合物群2に含まれる化合物の詳細な説明は以下に示す。
上記一般式(i)におけるRは、ベンゼン環が非置換若しくは炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素及び/又は塩素で置換されたベンゾイルメチル基である。かかるベンゾイルメチル基のベンゼン環は、置換されていてもよく、置換されたものとしては、ベンゼン環上に1〜5の炭素数1〜7のアルキル基、1〜5の炭素数1〜7のアルコキシル基、1〜5のフッ素原子、又は1〜5の塩素原子、若しくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシル基、フッ素原子及び塩素原子を合わせて1〜5有するベンゾイルメチル基等を挙げることができる。ここで、炭素数1〜7のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−エチルプロピル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、1,1−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル基、n−ヘキシル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、1,1−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル基、n−ヘプチル基、1−メチルヘキシル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、4−メチルヘキシル基、5−メチルヘキシル基、1−エチルペンチル基、2−エチルペンチル基、3−エチルペンチル基、4,4−ジメチルペンチル基、1−プロピルブチル基等を挙げることができる。
上記炭素数1〜7のアルコキシル基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペントキシ基、1−メチルブトキシ基、2−メチルブトキシ基、3−メチルブトキシ基、1−エチルプロポキシ基、1,1−ジメチルプロポキシ基、1,2−ジメチルプロポキシ基、2,2−ジメチルプロポキシル基、n−ヘキシルオキシ基、1−メチルペンチルオキシ基、2−メチルペンチルオキシ基、3−メチルペンチルオキシ基、4−メチルペンチルオキシ基、1,1−ジメチルブトキシ基、1,2−ジメチルブトキシ基、1,3−ジメチルブトキシ基、2,2−ジメチルブトキシ基、2,3−ジメチルブトキシ基、3,3−ジメチルブトキシ基、1,1,2−トリメチルプロポキシ基、1−エチルブトキシ基、2−エチルブトキシ基、1−エチル−1−メチルプロポキシ基、1−エチル−2−メチルプロポキシ基、n−ヘプチルオキシ基、1−メチルヘキシルオキシ基、2−メチルヘキシルオキシ基、3−メチルヘキシルオキシ基、4−メチルヘキシルオキシ基、5−メチルヘキシルオキシ基、1−エチルペンチルオキシ基、2−エチルペンチルオキシ基、3−エチルペンチルオキシ基、4,4−ジメルペンチルオキシ基、1−プロピルブトキシ基等を挙げることができる。
本発明の他の態様において、上記一般式(i)におけるRは、非置換若しくはフッ素で置換された鎖状又は分枝状の炭素数4〜6のアルキル基である。非置換若しくはフッ素で置換された鎖状又は分枝状の炭素数4〜6のアルキル基としては、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−エチルプロピル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、1,1−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル基及びこれらのフッ素化体を挙げることができ、好ましくは1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、5−メチルペンチル基、3,3,4,4,4−ペンタフルオロブチル基、4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンチル基、5,5,6,6,6−ペンタフルオロヘキシル基であり、より好ましくは2−エチルブチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、及び4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンチル基である。
本発明の他の態様において、上記一般式(i)におけるRは、4−N−アセチルピペリジニル基、フェニル基若しくはシクロペンチル基が置換したメチレン又はエチレンであり、前記フェニル基はさらに1又は2以上のフェニル基で置換されていてもよい。4−N−アセチルピペリジニル基、フェニル基若しくはシクロペンチル基が置換したメチレン又はエチレンとは、4−N−アセチルピペリジニルメチル基、2−(4−N−アセチルピペリジニル)エチル基、ベンジル基、2−フェネチル基、シクロペンチルメチル基又は2−シクロペンチルエチル基である。1又は2以上のフェニル基が置換したベンジル基又は2−フェネチル基としては、3−フェニルベンジル基、4−フェニルベンジル基、3,5−ジフェニルベンジル基、2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−エチル基、2−(1,1’−ビフェニル−4−イル)−エチル基、2−(3,5−ジフェニルフェニル)−エチル基を挙げることができる。上記一般式(i)におけるRとしては、4−N−アセチルピペリジニルメチル基、2−(4−N−アセチルピペリジニル)エチル基、2−フェニルエチル基、2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−エチル基、シクロペンチルメチル基、2−シクロペンチルエチル基を好適に例示することができる。
上記一般式(i)におけるRは、インドール骨格の4,5,6,7位に置換していてもよい基であり、それぞれの置換位置に一つ若しくは複数置換していてもよい。Rとしては、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素、塩素を挙げることができる。炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基を挙げることができ、炭素数1〜7のアルコキシル基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペントキシ基、1−メチルブトキシ基、2−メチルブトキシ基、3−メチルブトキシ基、1−エチルプロポキシ基、1,1−ジメチルプロポキシ基、1,2−ジメチルプロポキシ基、2,2−ジメチルプロポキシル基、n−ヘキシルオキシ基、1−メチルペンチルオキシ基、2−メチルペンチルオキシ基、3−メチルペンチルオキシ基、4−メチルペンチルオキシ基、1,1−ジメチルブトキシ基、1,2−ジメチルブトキシ基、1,3−ジメチルブトキシ基、2,2−ジメチルブトキシ基、2,3−ジメチルブトキシ基、3,3−ジメチルブトキシ基、1,1,2−トリメチルプロポキシ基、1−エチルブトキシ基、2−エチルブトキシ基、1−エチル−1−メチルプロポキシ基、1−エチル−2−メチルプロポキシ基、n−ヘプチルオキシ基、1−メチルヘキシルオキシ基、2−メチルヘキシルオキシ基、3−メチルヘキシルオキシ基、4−メチルヘキシルオキシ基、5−メチルヘキシルオキシ基、1−エチルペンチルオキシ基、2−エチルペンチルオキシ基、3−エチルペンチルオキシ基、4,4−ジメルペンチルオキシ基、1−プロピルブトキシ基等を挙げることができ、好ましくは、水素、エトキシ基、フッ素、塩素である。
上記一般式(i)におけるR10は、水素若しくは鎖状又は分枝状の炭素数1〜3のアルキル基であり、かかるR10としては、具体的に水素の他、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基を挙げることができ、これらの中でも、水素やプロピル基を好適に例示することができる。
上記一般式(i)におけるR12及びR13は、同一又は異なって置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、R12とR13が窒素と一緒になったピロリジン、及びこれらのメトキシ基、フェニル基、フッ素及び塩素により置換されたものを挙げることができ、好ましくは、メチル基、モノクロロメチル基、エチル基、2−メトキシエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、メトキシエチル基、イソプロピル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、及びピロリジンであり、より好ましくはメチル基及びエチル基である。
上記一般式(i)におけるRが2,4−ジメチルベンゾイルメチル基であり、Rがインドールの5位に置換した塩素であり、R10がn−プロピル基であり、かつR11がOHのとき、一般式(i)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#6を表し、上記一般式(i)におけるRが4,4,5,5,5−ペンタフルオロペンチル基であり、Rが水素であり、R10が水素であり、かつR11がOHのとき、一般式(i)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#21を表し、上記一般式(i)におけるRが2−(4−N−アセチルピペリジニル)エチル基であり、Rが水素であり、R10が水素であり、かつR11がOHのとき、一般式(i)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#8を表す。これら化合物の他、一般式(i)で表される化合物の中で具体的なものとしては、実施例で後述する化合物#1、2、4、5〜7、及び20や、実施例で後述する化合物#17〜19や、実施例で後述する化合物#22及び23や、実施例で後述する化合物#24及び25や、実施例で後述する化合物#9を挙げることができる。
上記一般式(ii)におけるXは、炭素数4〜6の直鎖のアルキレン基、即ちブチレン−(CH−、ペンチレン−(CH−、ヘキシレン−(CH−、又は炭素数4のエーテル基であり、炭素数4のエーテル基としては、メチレン−O−プロピレン基、エチレン−O−エチレン基、プロピレン−O−メチレン基を挙げることができ、好ましくはブチレン−(CH−、ヘキシレン−(CH−及びエチレン−O−エチレン基であり、より好ましくはエチレン−O−エチレン基である。
上記一般式(ii)におけるR12及びR13は、同一又は異なって置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、R12とR13が窒素と一緒になったピロリジンや、これらのメトキシ基、フェニル基、フッ素及び塩素により置換されたものを挙げることができ、好ましくは、メチル基、モノクロロメチル基、エチル基、2−メトキシエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、メトキシエチル基、イソプロピル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、及びピロリジンであり、より好ましくはメチル基及びエチル基である。
上記一般式(ii)におけるXがエチレン−O−エチレン基であり、R14が水素であり、R15がtert−ブトキシ基であり、R11がOHとき、一般式(ii)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#14を表す。化合物#14の他、一般式(ii)で表される化合物の中で具体的なものとしては、実施例で後述する化合物#10及び11や、実施例で後述する化合物#13や、実施例で後述する化合物#15を挙げることができる。
上記一般式(iii)におけるR16は、鎖状又は分枝状の炭素数1〜7のアルキル基又はベンジル基である。鎖状又は分枝状の炭素数1〜7のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−エチルプロピル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、1,1−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル基、n−ヘキシル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、4−メチルペンチル基、1,1−ジメチルブチル基、1,2−ジメチルブチル基、1,3−ジメチルブチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−エチルブチル基、2−エチルブチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1−エチル−2−メチルプロピル基、n−ヘプチル基、1−メチルヘキシル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、4−メチルヘキシル基、5−メチルヘキシル基、1−エチルペンチル基、2−エチルペンチル基、3−エチルペンチル基、4,4−ジメチルペンチル基、1−プロピルブチル基等を挙げることができる。また、前記ベンジル基のベンゼン間は1又は2以上の炭素数1〜3のアルキル基又は炭素数1〜3のアルコキシ基で置換されていてもよい。炭素数1〜3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基を挙げることができ、炭素数1〜3のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基を挙げることができる。これらのうち、好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、3,5−ジメトキシベンジル基であり、より好ましくは、3,5−ジメトキシベンジル基である。
上記一般式(iii)におけるR12及びR13は、同一又は異なって置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、R12とR13が窒素と一緒になったピロリジン、及びこれらのメトキシ基、フェニル基、フッ素及び塩素により置換されたものを挙げることができ、好ましくは、メチル基、モノクロロメチル基、エチル基、2−メトキシエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、メトキシエチル基、イソプロピル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、及びピロリジンであり、より好ましくはメチル基及びエチル基である。
上記一般式(iii)におけるAがインドールであり、R16がメチル基であり、かつR11がOHとき、一般式(iii)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#36を表す。化合物#36の他、一般式(iii)で表される化合物の中で具体的なものとしては、実施例で後述する化合物#37〜39や、実施例で後述する化合物#34及び#35を挙げることができる。
上記一般式(iv)におけるR17は、直鎖状の炭素数1〜7のアルキル基であり、直鎖状の炭素数1〜7のアルキル基としては、具体的にメチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、及びn−ヘプチル基を挙げることができる。
上記一般式(iv)及び(v)におけるR12及びR13は、同一又は異なって置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、RとRが窒素と一緒になったピロリジンや、これらのメトキシ基、フェニル基、フッ素及び塩素により置換されたものを挙げることができ、好ましくは、メチル基、モノクロロメチル基、エチル基、2−メトキシエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、メトキシエチル基、イソプロピル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、及びピロリジンであり、より好ましくは、メチル基及びエチル基である。
上記一般式(iv)におけるR17がブチル基であり、かつR11がOHとき、一般式(iv)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#29を表す。化合物#29の他、一般式(iv)で表される化合物の中で具体的なものとしては、実施例で後述する化合物#26〜28、30、及び31を挙げることができる。また、上記一般式(v)におけるR11がOHとき、一般式(v)で表させる化合物は、実施例で後述する化合物#12を表す。
本件化合物群2から選択される化合物が不斉炭素原子及び軸不斉に係わる不斉点を持つとき、かかる化合物は、考えられ得るすべての光学異性体を含み、それら光学異性体は任意の比で使用できる。例えば、ある光学活性化合物は、エナンチオマーでもラセミでも任意の割合のエナンチオマー混合物でも使用することができ、仮に不斉点が複数存在するときは、任意の割合のジアステレオマー混合物で使用してもよい。
本件化合物群2における医薬的に許容される塩には、アルミニウム、カルシウム、リチウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム及び亜鉛から生成された金属塩や、N,N’−ジベンジルエチレンジアミン、クロロプロカイン、コリン、ジエタノールアミン、エチレンジアミン、N−メチルグルカミン、リジン、プロカイン等から生成された有機塩などが含まれる。
本件化合物群2から選択される化合物の合成方法は、以下に例示することができるが、これらの方法に限られず、一般的に知られている合成法を用いることができる。また、以下に示す化合物は、シグマ−アルドリッチ社、東京化成工業、和光純薬、関東化学等から入手することができる。また、反応溶媒、反応温度に関しては、特に記載のない場は、通常その反応に利用される溶媒、温度で反応が行われる。反応は、通常、アルゴン又は窒素雰囲気下で行われる、保護基は、Green&Wuts,“PROTECTIVE GROUPS in ORGANIC SYNTHESIS” 3rd ed.John Wiley&Sons, Inc.を参照し、用いることできる。
上記一般式(i)で示される化合物は、置換若しくは非置換のベンゼンと置換若しくは非置換のインドールを出発物質として合成することができる。まず、置換若しくは非置換のベンゼンと無水マレイン酸とを、フリーデル−クラフツ反応を用いて、4−アリール−4−オキソ−2−ブテン酸を合成する。このフリーデル−クラフツ反応は、ルイス酸、リン酸、ポリリン酸等を触媒として作用させることで行い、触媒として好適には塩化アルミニウムが用いられる。反応溶媒としては、塩素系の溶媒が好ましいが、出発物質の置換若しくは非置換のベンゼンを溶媒として用いることもできる。こうして得られた4−アリール−4−オキソ−2−ブテン酸と置換若しくは非置換のインドールとをマイケル反応させることにより、インドール酢酸のα位に置換若しくは非置換のベンゾイルオキシ基が置換した化合物を得て、一般式(i)で示される化合物の基本骨格を構築することができる。このマイケル反応において、4−アリール−4−オキソ−2−ブテン酸のカルボキシル基は保護されていても保護されていなくてもよく、通常は保護する必要はないが、保護する場合、用いられる保護基としては、メチルエステル、tert−ブチルエステル、2,2,2−トリクロロエチルエステル及びtert−ブチルジメチルシリルエステル等を挙げることができる。一方、インドールの窒素原子は保護されていても保護されていなくてもよいが、一般式(i)で示される化合物がインドールの窒素上に鎖状又は分枝状の炭素数1〜3のアルキル基を有する場合は、マイケル反応に先立って、該アルキル基が導入されていることが好ましい。インドールへの前記アルキル基の導入は、対応するハロゲン化アルキルを、DMFやTHF等の非プロトン性極性溶媒中で塩基を作用することで行われる。また、ヘキサメチレンリン酸トリアミド等を添加することで反応を促進することもできる。ここで用いることのできる塩基としては、水素化ナトリウム等のアルカリ金属水素化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等の金属炭酸塩を挙げることができる。マイケル反応は、反応系を加熱することで進行することもできるし、ルイス酸等の触媒を用いることもできる。一般式(i)で示される化合物の骨格を得た後に、必要であれば保護基を除去することで、一般式(i)で示される化合物が合成できる。この後、目的に応じて、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又は医薬的に許容される塩とすることもできる。具体的には、次式に示すように、m−キシレン、無水マレイン酸及びN−プロピルインドールから実施例で後述する化合物#6を合成することができる。
上記一般式(i)で示される化合物の合成方法の他の態様としては、アルコールとインドール酢酸の保護体を出発原料として合成する方法を挙げることができる。アルコールの水酸基は、直接若しくは二段階の反応で、ヨウ素又は臭素へと変換することができる。直接変換する方法としては、これらに限られないが、アルコールに、トリフェニルホスフィン、イミダゾール及びヨウ素(I)を作用させてヨウ素(I・)を置換させる方法、又はトリフェニルホスフィンと四臭化炭素を作用させて臭素を置換させる方法を挙げることができる。複数工程を経て合成する方法としては、アルコールをメタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トルエンスルホン酸等のスルホン酸エステルに誘導した後に、アルカリ金属のヨウ化物塩又はアルカリ金属の臭化物塩を反応させる方法を挙げることができる。こうして得られたハロゲン体にインドール酢酸の保護体から生じたα位のエノラートを求核反応させることで、一般式(i)で示される化合物の基本骨格を得ることができる。インドール酢酸の保護基としては、カルボキシル基の保護としてメチルエステル、tert−ブチルエステル、2,2,2−トリクロロエチルエステル及びtert−ブチルジメチルシリルエステル等へ誘導化する方法を挙げることができる。一方、インドール酢酸のアミン部位は、炭酸アミドとして保護することが好ましく、保護基としては、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、tert−ブトキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル等を挙げることができる。こうして得られたインドール酢酸の保護体に塩基を作用させることでエノラートへと誘導し、生じたエノラートとハロゲン体とを求核反応させることで、一般式(i)で示される化合物の基本骨格を得ることができる。この求核反応で用いることのできる塩基としては、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等のアルカリ金属の炭酸塩、メチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム等のアルキルリチウム、リチウムジイソプロピルアミド、リチウムヘキサメチルジシラザン、ナトリウムヘキサメチルジシラザン、カリウムヘキサメチルジシラザン等のアルカリ金属アミド等を挙げることができる。用いる塩基によって、使用できる溶媒は異なるが、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)やテトラヒドロフラン(THF)等の非プロトン性極性溶媒が好ましい。また、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の添加は反応を促進する効果がある。こうして得られた保護体から保護基を除去することで、目的の化合物を得ることができる。この後に、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又はその医薬的に許容される塩とすることができる。具体的には、次式に示すように、2−(4−ピペリジニル)エタノールと1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを出発物質として実施例で後述する化合物#8が合成できる。
上記の一般式(i)で示される化合物の合成方法は、一般式(ii)で示される化合物の合成にも利用できる。すなわち、一般式(ii)で示される化合物は、上述の一般式(i)で示される化合物の合成方法において、出発原料として用いられるアルコールやインドール酢酸の保護体の代わりに、アミノ基がtert−ブトキシカルボニルで保護された直鎖のアミノアルコール又は鎖中に酸素を有する直鎖のアミノアルコールや、α位にメチル基が置換したインドール酢酸の保護体を出発原料として用い、同様の方法で合成することができる。直鎖のアミノアルコール及び鎖中に酸素を有する直鎖のアミノアルコールのtert−ブトキシカルボニルアミドへの変換は、定法により行うことができるが、通常炭酸ジtert−ブチルを用いる。α位にメチル基が置換したインドール酢酸の保護体は、上記の一般式(i)で示される化合物の合成方法において、ハロゲン体をヨウ化メチルとしたときに得られる中間体であることは、当業者には容易に理解される。こうして調製した出発原料を用い、一般式(i)で示される化合物の合成方法と同様の方法で、一般式(ii)で示される化合物の合成が達成される。具体的には、次式に示すように、2−(2−アミノエトキシ)−エタノール及び1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルから実施例で後述する化合物#14を合成することができる。
上記一般式(iii)で示される化合物は、Aがインドール又はナフタレンであるときに共通して、5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸エステル又はα−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸エステルを出発原料として、合成することができる。5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸エステル及びα−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸エステルは、対応するカルボン酸をエステル化することによって得ることができるが、5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸は活性プロトンを3つ、α−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸は活性プロトンを2つ有し、反応の選択性が問題となる。このため、これら化合物のアルコール部分を保護し、エステル化を行った後に、保護基を除去し、出発原料を得ることもできる。また、E.Tsuda et. al.,“Alkoxy-auxins are selective inhibitors of auxin transport mediated by PIN, ABCB, and AUX1 transporters” Journal of Biological Chemistry, 286(3), 2354-2364; 2011.に記載の方法に従って、α−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルを合成することもできる。その他にも、5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸エステルの合成法として、乾燥させたアルコール中で酸性条件下反応を行うことにより、良好な選択性で、溶媒として用いたアルコールとのエステルを合成できる。前記エステル化の反応条件としては、市販の塩酸/メタノールや、脱水したアルコールに乾燥した塩酸を吹き込む方法を挙げることができるが、予備乾燥したアルコールに酸クロライドを滴下し、系中で酸を発生させる方法が好ましい。この後に、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又はその医薬的に許容される塩とすることができる。こうして準備した出発原料とヨウ化アルキル又は臭化アルキルとを反応させることで、一般式(iii)で示される化合物の基本骨格を構築できる。これら5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸エステル、又は7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル酢酸エステルとヨウ化アルキル又は臭化アルキルとの反応に用いられる塩基としては、水素化ナトリウムや、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等のアルカリ金属の炭酸塩を挙げることができる。反応溶媒としては、DMFやTHF等の非プロトン性極性溶媒が好ましい。こうして、一般式(iii)で示される化合物の骨格を得た後に、必要であれば保護基を除去することで、一般式(iii)で示される化合物が合成できる。この後、目的に応じて、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又は医薬的に許容される塩とすることもできる。具体的には、次式に示すように、ヨードメタン及び−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステルから実施例で後述する化合物#36を合成することができる。
同様に、出発物質として1−ヨードブタンとα−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルを用いて実施例で後述する化合物#34を合成できる。
上記一般式(iv)で示される化合物は、カルボキシル基が保護されたインドール酢酸とハロゲン化アルキルを出発原料として合成することができる。インドール酢酸はメチルエステル、エチルエステル、tert−ブチルエステル、2,2,2−トリクロロエチルエステル及びtert−ブチルジメチルシリルエステル等のへ誘導化することで保護できる。ハロゲン化アルキルのインドール酢酸保護体への導入としては、ハロゲン化アルキルを、DMFやTHF等の非プロトン性極性溶媒中で塩基を作用することで行われる。また、ヘキサメチレンリン酸トリアミド等を添加することで反応を促進することもできる。ここで用いることのできる塩基としては、水素化ナトリウム等のアルカリ金属水素化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム等の金属炭酸塩を挙げることができる。アルキル基の導入後、保護基を適宜除去することで、一般式(iv)で示される化合物が合成できる。この後、目的に応じて、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又は医薬的に許容される塩とすることもできる。具体的には、次式に示すように、ヨウ化ブチル及び3−インドール酢酸メチルエステルから実施例で後述する化合物#29を合成することができる。
一般式(v)で示される化合物は、N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノヘキサノールとα−(1−ナフタレニル)−酢酸エステルを出発原料として合成することができる。N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノヘキサノールは6−アミノヘキサノールと炭酸ジtert−ブチルとを塩基存在下で反応させることで合成することができる。得られたN−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノヘキサノールは、一般式(I)及び一般式(i)で示される化合物の合成方法に記載されている方法で、水酸基をヨウ素若しくは臭素に変換できる。この1−ハロゲン化 N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノヘキサンを、一般式(I)及び一般式(i)で示される化合物の合成方法に記載されている方法と同様にα−(1−ナフタレニル)−酢酸エステルから生じたエノラートと反応させることで、一般式(v)で示される化合物の基本骨格を得ることができる。得られた化合物のエステル部位を加水分解し、一般式(i)で示される化合物が合成できる。エステルの加水分解方法としては、アルコールを含む溶媒中で、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の金属水酸化物、ナトリウムメトキシド、カリウムtert−ブトキシド等の金属アルコキシドを用いることができる。必要に応じて、反応系に過酸化水素水を加えることで、反応速度を向上させることもできる。この後、目的に応じて、カルボン酸部分を適宜、エステル化、アミド化又は医薬的に許容される塩とすることもできる。具体的には、次式に示すように、6−アミノヘキサノール及びα−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルから化合物#12を合成することができる。
式(vi)で示される化合物は、次式に示すように、Sayed,G. H. et al,“Synthesis and reactions of some β-aroyl-α-(indol-3-yl)propionic acids” Journal of the Chemical Society of Pakistan,7(4),263-72; 1985に記載の方法に従って、trans−1−フェニル−2−ブテン−1−オン及びインドールから実施例で後述する化合物#3を合成することができる。
本件化合物群2に含まれる化合物のうち、ATP産生(発現)を促進(増強)する作用を有する具体的なものとしては、36種類の化合物(実施例で後述する化合物[#1〜15、17〜31、及び34〜39])を挙げることができ、この中で細胞におけるATP濃度を少なくとも3時間で通常より2倍以上増加させるものとしては、23種類の化合物(#3〜7、9〜15、18〜22、27〜30、34及び36)を挙げることができ、また、細胞におけるATP濃度を少なくとも6時間で通常より5倍以上増加させるものとしては、8種類の化合物(#1〜8)を挙げることができ、また、細胞におけるATP濃度を少なくとも24時間で通常より1.5倍以上増加させるものとしては、13種類の化合物(#12〜15、18〜22、27、29、30、及び38)を挙げることができる。
また、本発明のエリスロポエチン発現増強剤やミトコンドリア病の治療剤や、上記他の形態のATP産生促進剤は、必要に応じて、薬学的に許容される通常の担体、結合剤、安定化剤、賦形剤、希釈剤、pH緩衝剤、崩壊剤、等張剤、添加剤、被覆剤、可溶化剤、潤滑剤、滑走剤、溶解補助剤、滑沢剤、風味剤、甘味剤、溶剤、ゲル化剤、栄養剤等の配合成分がさらに添加されたものを例示することができる。かかる配合成分としては、具体的に、水、生理食塩水、動物性脂肪及び油、植物油、乳糖、デンプン、ゼラチン、結晶性セルロース、ガム、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリアルキレングリコール、ポリビニルアルコール、グリセリンを例示することができる。
合成した化合物が、エリスロポエチン発現を増強する作用を有することは、エリスロポエチン遺伝子のmRNAの発現や、かかるmRNAから翻訳されたタンパク質(エリスロポエチン)の発現を、公知の分子生物学的手法を用いて解析することにより確認することができる。エリスロポエチン遺伝子のmRNAの発現を解析する方法としては、例えば、定量RT−PCR(Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction)法、RT−PCR法、サザンブロティング法などの方法を具体的に挙げることができ、また、エリスロポエチンタンパク質の発現を解析する方法としては、例えば、ウエスタンブロッティング法、エリスロポエチン遺伝子プロモーターの下流にGFP(Green Fluorescent Protein)遺伝子、ルシフェラーゼ遺伝子等のレポーター遺伝子が挿入されたプラスミドを用いたレポーターアッセイ法、質量分析法などの方法を具体的に挙げることができる。
合成した化合物が、ATP産生を促進する作用を有することは、ATP濃度を測定できる市販のキットや装置等を用いて確認することができる。例えば、ATP濃度は、ADP/ATP関連アッセイキットシリーズ(BioAssay Systems社製)、『細胞の』ATP測定試薬(東洋ビーネット社製)などの市販のキットを用いてAB-2300 ルミネッセンサーJNRII(アトー社製)、GloMa 96 Microplate Luminometer(Promega社製)等のルミノメーターを用いて測定することができる。
本発明の貧血の治療・予防薬により治療及び/又は予防できる貧血としては、エリスロポエチン発現(産生)低下やエリスロポエチン反応性低下に起因する疾患に伴う貧血であれば特に制限されず、具体的には、膠原病(慢性関節リウマチ、全身性エリテマトーデス等)、慢性感染症(結核、感染性心内膜炎、肝膿瘍等)、アレルギー性疾患(アトピー性皮膚炎、乾癬等)、自己免疫疾患(リウマチ、多発性硬化症等)、腫瘍(卵巣腫瘍、黒色腫等)、慢性腎不全、甲状腺機能低下症、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、上記ミトコンドリア病などの疾患に伴う貧血を挙げることができる。
本発明の肝機能改善剤は、アルコールの過剰摂取、ウイルス感染、肝がん、喫煙、ストレスなどにより引き起こされる肝機能低下(肝機能障害)を改善(抑制)する作用を有する。
本発明の虚血障害改善剤は、虚血時に生体組織に起こる虚血障害や虚血後の再灌流時に起こる虚血障害(虚血再灌流障害)を改善(抑制)する作用を有する。かかる虚血障害や虚血再灌流障害としては、心臓障害(虚血性心疾患、心筋梗塞等)、脳血管障害(ミトコンドリア脳症、脳血栓症、脳梗寒など)、脊髄血管障害(脊髄梗塞等)、腎臓障害(腎炎、腎不全等)、肝臓障害(劇症肝炎等)、肺障害(急性肺損傷、成人呼吸窮迫症候群[ARDS]等)、膵臓障害(膵炎等)などを挙げることができる。
本発明の腎保護剤は、シスプラチン、ストレプトマイシン、5−FU、インドメタシン、クロロサイアザイド、フェノバルビタールなどの薬剤の副作用によって生じる腎障害や、慢性腎不全、糖尿病性腎症、糸球体腎炎、免疫複合体腎炎、急性腎不全、尿毒症などの各種疾患によって生じる腎障害を改善(抑制)し、腎機能を保護する作用を有する。
本発明のインスリン分泌促進剤は、肥満、高脂血症、2型糖尿病、低血糖症、高血圧、糖尿病神経障害、糖尿病腎症、糖尿病網膜症、浮腫、インスリン抵抗性、不安定糖尿病、脂肪萎縮、インスリンアレルギー、インスリノーマなどにより引き起こされるインスリン分泌低下を改善(抑制)する作用を有する。かかる本発明のインスリン分泌促進剤を用いると、インスリン分泌を正常に調節することができる。
本発明の貧血の治療・予防薬や肝機能改善剤や虚血障害改善剤や腎保護剤やインスリン分泌促進剤としては、本発明のエリスロポエチン発現増強剤を含有するものであれば特に制限されず、薬学的に許容される通常の担体、結合剤、安定化剤、賦形剤、希釈剤、pH緩衝剤、崩壊剤、等張剤、添加剤、被覆剤、可溶化剤、潤滑剤、滑走剤、溶解補助剤、滑沢剤、風味剤、甘味剤、溶剤、ゲル化剤、栄養剤等の配合成分がさらに添加されたものを例示することができる。かかる配合成分としては、具体的に、水、生理食塩水、動物性脂肪及び油、植物油、乳糖、デンプン、ゼラチン、結晶性セルロース、ガム、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリアルキレングリコール、ポリビニルアルコール、グリセリンを例示することができる。
本発明のエリスロポエチン発現増強剤や貧血の治療・予防薬や肝機能改善剤や虚血障害改善剤や腎保護剤やインスリン分泌促進剤やミトコンドリア病の治療剤や、上記他の形態のATP産生促進剤の投与形態としては、粉末、顆粒、錠剤、カプセル剤、シロップ剤、懸濁液等の剤型で投与する経口投与や、溶液、乳剤、懸濁液等の剤型を注射、又はスプレー剤の型で鼻孔内投与する非経口投与を挙げることができる。
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらの例示に限定されるものではない。
[化合物の合成]
以下に示す化合物の合成方法に用いる合成原料、反応試薬等は一般的な市販品である。また、反応溶媒、反応温度に関して特に記載のない場合は、通常その反応に利用される溶媒、温度で反応が行われる。また、反応は、アルゴン若しくは乾燥させた窒素雰囲気下で行われる。
[化合物#1の合成]
4−フェニル−2−(4−クロロ−1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン(化合物#1)は、インドールの代わりに4−クロロインドールを用いて、後述する化合物#20の合成方法により合成した。
[化合物#2及び化合物#3の合成]
4−(4−クロロフェニル)−2−(1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸(化合物#2)及び3−(1H−インドール−3−イル)−1−オキソ−1−フェニル−ブタン(化合物#3)は、Sayed,G. H. et al, “Synthesis and reactions of some β-aroyl-α-(indol-3-yl)propionic acids” Journal of the Chemical Society of Pakistan,7(4), 263-72; 1985の記載の方法に従って合成した。
[化合物#4の合成]
トランス−4−(4−フルオロフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸
50mL丸底フラスコに窒素充填下でフルオロベンゼン(0.50g,5.21mmol)をジクロロメタン(20mL)で溶解させ、無水マレイン酸(0.51g,5.20mmol)と塩化アルミニウム(1.40g,10.49mmol)を加え、室温で4時間攪拌した。反応液に1N塩酸(10mL)を加えpH1にして酢酸エチル(40mL)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、再結晶(ベンゼン)により精製を行いトランス−4−(4−フルオロフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸を得た。(0.57g,収率56%):融点114.8−119.6℃;H NMR(CDCl):δ 8.06(m,2H),7.98(d,J=15.4Hz,1H),7.21(m,2H),6.90(d,J=15.4Hz,1H);13C NMR(CDCl):δ 187.5,170.7,166.3(d,JC−F=255.5Hz),138.0,132.8(d,JC−F=3.2Hz),131.7(d,JC−F=9.9Hz),131.6,116.2(d,JC−F=22.1Hz);IR(neat):2972,1705,1665cm−1;FAB−MS m/z[M+H] calcd for 195(C1110),found 195.
4−(4−フルオロフェニル)−2−(1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸(化合物#4)
30mL丸底フラスコにトランス−4−(4−フルオロフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸(0.21g,1.08mmol)をベンゼン(10mL)で溶解させ、インドール(0.26g,2.19mmol)を加えて、80℃で8時間撹拌し、室温になるまで攪拌した。反応液を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=20:1)を用いて精製を行い4−(4−フルオロフェニル)−2−(1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸(化合物#4)を得た。(0.15g,収率47%):融点161.6−166.6℃;H NMR(DMSO−d):δ 8.13(m,2H),7.68(d,J=7.9Hz,1H),7.35(m,4H),7.09(t,J=7.2Hz,1H),7.00(t,J=7.1Hz,1H),4.34(dd,J=10.7,3.9Hz,1H),4.03(dd,J=18.1,10.7Hz,1H),3.34(dd,J=18.1,3.9Hz,1H);13C NMR(DMSO−d):δ 197.96,175.61,166.00(d,JC−F=250.0Hz),137.16,134.11,131.93(d,JC−F=10.0Hz),127.15,124.16,122.07,119.97,119.53,116.6(d,JC−F=22.0Hz),112.79,112.42,42.03,38.57;IR(neat):3419,2925,1679cm−1;HRFAB m/z[M+H] calcd for 312.1036(C1917NO),found 312.1028.
[化合物#5の合成]
トランス−4−(2,4−ジフルオロフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸
50mL丸底フラスコに窒素充填下で1,3−ジフルオロベンゼン(0.51g,4.47mmol)をジクロロメタン(20mL)に溶解させ、無水マレイン酸(0.43g,4.46mmol)と塩化アルミニウム(1.20g,9.01mmol)を加え、室温で4時間攪拌し、室温になるまで攪拌した。反応液に1N塩酸(10mL)を加えpH1にして酢酸エチル(40mL)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、ベンゼンで再結晶で精製を行いトランス−4−(2,4−ジフルオロフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸を得た。(0.57g,収率56%):融点114.8−119.6℃;H NMR(アセトン−d):δ 7.98(m,1H),7.71(dd,JH−F=15.6,3.4Hz,1H),7.23(m,2H),6.75(dd,JH−F=15.6,1.2Hz,1H);13C NMR(アセトン−d):δ 187.2(d,JC−F=2.6Hz),166.9(dd,JC−F=254.5,12.3Hz),166.4,163.4(dd,JC−F=254.5,12.9Hz),140.0(d,JC−F=6.1Hz),134.0(dd,JC−F=10.9,3.6Hz),133.0(d,JC−F=1.6Hz),123.3(dd,JC−F=12.4,3.6Hz),113.4(dd,JC−F=21.5,3.6Hz),105.8(dd,JC−F=27.3,26.3Hz);IR(neat):2917,1697,1661cm−1;FAB−MS m/z[M+H]calcd for 213(C1110),found
213.
4−(2,4−ジフルオロフェニル)−2−(1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸(化合物#5)
30mL丸底フラスコにトランス−4−(2,4−ジフルオロフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸(0.39g,1.84mmol)をベンゼン(10mL)で溶解させ、インドール(0.43g,2.19mmol)加えて、80℃で8時間撹拌し、室温になるまで攪拌した。反応液を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=20:1)を用いて精製を行い4−(2,4−ジフルオロフェニル)−2−(1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸を得た。(0.15g,収率51%):融点180.2−184.6℃;H NMR(DMSO−d):δ 7.98(m,1H),7.65(d,J=7.9Hz,1H),7.37(d,J=8.1Hz,1H),7.42(m,1H),7.28(d,J=2.3Hz,1H),7.24(m,1H),7.09(t,J=7.1Hz,1H),7.01(t,J=7.5Hz,1H),4.34(dd,J=10.5,3.5Hz,1H),3.90(ddd,JH−F=18.5,10.6,2.4Hz,1H),3.30(ddd,JH−F=18.5,6.1,3.5Hz,1H);13C NMR(DMSO−d):δ 195.2(d,JC−F=4.1Hz),174.8,165.2(d,JC−F=253.0,13.4Hz),162.2(d,JC−F=255.5,13.4Hz),136.4,132.7(dd,JC−F=10.8,4.1Hz),126.3,123.3,122.2(dd,JC−F=12.3,3.6Hz),121.4,119.1,118.8,112.6(dd,JC−F=21.1,3.6Hz),111.9,111.8,105.4(dd,JC−F=26.1Hz),45.6(d,JC−F=6.3Hz),37.9;IR(neat):3382,2919,1678cm−1;HRFAB m/z[M+H]calcd for 332.1036(C1917NO),found 312.1028.
[化合物#6の合成]
トランス−4−(2,4−ジメチルフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸
50mL丸底フラスコに窒素充填下でm−キシレン(1.00g,9.42mmol)をジクロロメタン(40mL)に溶解させ、無水マレイン酸(0.93g,9.42mmol)と塩化アルミニウム(2.51g,18.84mmol)を加え、室温で4時間攪拌した。反応液に1N塩酸(10mL)を加えpH1にして酢酸エチル(40mL)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、再結晶(ベンゼン)により精製を行いトランス−4−(2,4−ジメチルフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸を得た。(1.49g,収率77%):融点85.4−88.8℃;H NMR(CDCl):δ 7.75(d,J=15.6Hz,1H),7.56(d,J=8.2Hz,1H),7.10(m,2H),6.70(d,J=15.6Hz,1H),2.50(s,3H),2.38(s,3H);13C NMR(CDCl):δ 192.5,170.9,143.1,141.7,139.5,133.6,133.0,130.9,130.0,126.4,21.5,21.2;IR(neat):2986,1703,1667cm−1;FAB−MS m/z[M+H] calcd for 205(C1212),found 205.
4−(2,4−ジメチルフェニル)−2−(1−プロピル−1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸(化合物#6)
30mL丸底フラスコにトランス−4−(2,4−ジメチルフェニル)−4−オキソ−2−ブテン酸(0.50g,2.45mmol)をベンゼン(10mL)で溶解させ、N−プロピルインドール(0.85g,4.90mmol)加えて、80℃で8時間撹拌し、室温になるまで攪拌した。反応液を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=5:1)を用いて精製を行い4−(2,4−ジメチルフェニル)−2−(1−プロピル−1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸を得た。(0.98g,収率67%):融点139−141℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.70(d,J=7.8Hz,1H),7.59(d,J=7.8Hz,1H),7.28(d,J=8.2Hz,1H),7.18(t,J=15.1Hz,1H),7.07(m,2H),6.99(d,J=8.7Hz,2H),4.56(dd,J=6.0,4.1Hz,1H),3.97(m,2H),3.92(m,1H),3.28(dd,J=17.8,4.1Hz,1H),2.43(s,3H),2.30(s,3H),1.80(m、2H),0.89(t,J=14.7,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 200.9,179.7,142.3,138.9,136.3,134.1,132.8,129.1,126.7,126.2,126.1,121.7,119.4,119.2,110.6,109.5,48.0,44.0,38.0,23.4,21.5,21.3,11.5;IR(neat):3428,2923,1707cm−1;FAB−MS m/z[M+H] calcd for 322.1443(C1917NO),found 364.
4−フェニル−2−(1H−5−エトキシインドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸(化合物#7)は、インドールの代わりに5−エトキシインドールを用いて、化合物#20と同様の方法で合成した。
化合物#8、13〜15、17〜19、及び21〜25はN−メトキシカルボニルインドール酢酸メチルを鍵中間体として合成した。
1−メトキシカルボニルインドール−3−酢酸 メチルエステル
インドール−3−酢酸 メチルエステル
インドール−3−酢酸(2.00g,11.42mmol)をメタノール(40ml)に溶かし、そこに塩化アセチル(0.5ml,6.688mmol)を一滴ずつ滴下し、室温で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、飽和重曹水溶液を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(50ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=7:3)で精製し、インドール−3−酢酸 メチルエステルを得た。(2.14g,収率99%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.13(s,1H),6.97(s,1H),7.59(d,J=7.7Hz,1H),7.23(d,J=7.9Hz,1H),7.10−7.19(m,2H),3.67(s,3H),3.76(s,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.3,136.0,127.1,123.2,122.0,119.5,118.6,111.2,108.0,51.9,31.0;IR(neat):3410,1730,1458,1435,1337,1164,1095,1011cm−1;EI−MS:m/z[M+H] 189.
1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
インドール−3−酢酸メチル(2.00g,10.57mmol)をジクロロメタン(30ml)に溶かし、そこにヨウ化テトラブチルアンモニウム(TBAI,30.0mg,0.081mmol)、30%水酸化ナトリウム水溶液(24ml)を加え、0℃に冷却した。反応液に塩化ギ酸メチル(1.96g,20.73mmol)を加え、0℃で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え、反応を停止させた。水(50ml)を加え、クロロホルム(50ml)で3回抽出し、有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=8:2)で精製し、N−メトキシカルボニルインドール−3−酢酸メチルを得た。(2.26g,収率87%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=7.0Hz,1H),7.59(s,1H),7.53(d,J=7.7Hz,1H),7.35(t,J=7.5Hz,1H),7.27(t,J=7.4Hz,1H),4.00(s,3H),3.72(s,3H),3.71(s,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 171.1,151.1,135.2,129.9,124.6,123.8,122.8,118.9,115.0,113.8,53.5,51.9,30.6;IR(neat):1746,1455,1382,1258,1164,1089,1018cm−1;EI−MS:m/z[M] 247.
化合物#8及び9は、国際公開公報2010/045451号パンフレットに記載の方法に従って合成した。
[化合物#8の合成]
2−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−ピペリジニル)エタノール
2−(4−ピペリジニル)エタノール(1.0g,7.7mmol)をメタノール(50ml)に溶かし、そこに炭酸ジtert−ブチル(2.0g,9.3mmol)を加え、室温で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:アセトン=9:1)で精製し、N−tert−ブトキシカルボニル−2−(4−ピペリジニル)エタノールを得た。(1.68g,収率95%)
2−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−ピペリジニル)−1−ヨウ化エタン
トリフェニルホスフィン(2.56g,9.760mmol)、イミダゾール(0.66g,9.694mmol)をジクロロメタン(15ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(2.47g,9.732mmol)を加え、10分撹拌した。そこにN−N−tert−ブトキシカルボニル−2−(4−ピペリジニル)エタノール(1.49g,6.497mmol)のジクロロメタン(4ml)溶液を滴下し、室温で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=9:1)で精製し、N−tert−ブトキシカルボニル−2−(4−ピペリジニル)−1−ヨウ化エタンを得た。(2.13g,収率96%)
α−[2−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−ピペリジニル)−1−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(500mg,2.022mmol)、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,1.81g,10.11mmol)をテトラヒドロフラン(4ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムジイソプロピルアミド(LDA)の1.5Mシクロヘキサン溶液(2.16ml,1.6eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に2−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−ピペリジニル)−1−ヨウ化エタン(686mg,2.022mmol)のテトラヒドロフラン(2ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(15ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(15ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=8:2)で精製し、α−2−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−ピペリジニル)−エチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(626mg,収率68%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.19(m,1H),7.61(d,J=7.8Hz,1H),7.56(s,1H),7.35(t,J=7.7Hz,1H),7.25−7.30(m,1H),3.79−4.15(m,5H),3.77(t,J=7.6Hz,1H),3.68(s,3H),2.65(m,2H),2.05(m,2H),1.65(m,2H),1.25−1.50(m,12H),1.05−1.19(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.9,168.0,154.8,135.4,129.3,124.8,123.1,122.9,119.2,119.2,115.2,79.1,53.7,53.0,52.1,48.9,43.7,42.7,35.9,34.3,32.0,29.5,28.4;FAB―MS:m/z[M+H] 459.
α−[2−(1−アセチル−4−ピペリジニル)−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸メチルエステル
α−[2−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−ピペリジニル)−1−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸メチルエステル(100mg,0.218mmol)をジクロロメタン2mlに溶かし、トリフルオロ酢酸(1.0ml,13.07mmol)を加え、室温で5分間撹拌した。反応液を10%炭酸ナトリウム水溶液10mLに滴下し、反応を停止させた。この溶液を酢酸エチル(10mL)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水10mLで2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去し、α−[2−(4−ピペリジニル)−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸メチルエステル(74.1mg)を得た。この(74.1mg,0.207mmol)をテトラヒドロフラン3mLに溶かし、トリエチルアミン(0.2mL)と塩化アセチル(10mg)を加え、室温で1.5時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液10mLを加えて反応を停止させ、酢酸エチル(10mL)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水10mLで2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=9:1)で精製し、α−[2−(1−アセチル−4−ピペリジニル)−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸メチルエステルを得た。(53.9mg, 収率65%):H NMR(400MHz,CDCl):δ8.18(d,J=6.7Hz,1H),7.61(d,J=7.8Hz,1H),7.56(s,1H),7.35(t,J=8.4Hz,1H),7.25−7.28(m,1H),4.57(d,J=12.8Hz,1H),4.03(s,3H),3.73−3.79(m,2H),3.68(s,3H),2.99(t,J=12.9Hz,1H),2.50(t,J=12.6Hz,1H),1.91−2.19(m,5H),1.73(t,J=10.4Hz,2H),1.49(m,1H),1.26−1.32(m,2H),1.05−1.12(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ173.8,168.7,151.2,135.4,129.3,124.8,122.9,119.2,119.1,115.2,53.7,52.1,46.6,42.7,41.7,35.9,34.2,32.5,31.6,29.2,21.4;FAB−MS:m/z[M+H] 401.
α−2−(1−アセチル−4−ピペリジニル)−エチル−3−インドール酢酸(化合物#8)
α−2−(1−アセチル−4−ピペリジニル)−エチル−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(48.0mg,0.120mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え、酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=3:2)で精製し、α−2−(1−アセチル−4−ピペリジニル)−エチル−3−インドール酢酸(化合物#8)を得た。(25.5mg,収率65%:1H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.54(s,1H),7.67(d,J=7.9Hz,1H),7.31(d,J=8.0Hz,1H),7.16(t,J=7.7Hz,1H),7.07−7.11(m,2H),4.48(d,J=12.7Hz,1H),3.81(t,J=7.5Hz,1H),3.66(d,J=13.2Hz,1H),2.89(t,J=12.5Hz,1H),2.43(t,J=12.6Hz,1H),1.86−2.17(m,5H),1.62(t,J=16.5Hz,2H),1.41(m,1H),1.2
2-1.28(m,2H),0.93−1.01(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 178.8,169.3,136.2,126.5,122.3,122.0,119.5,119.1,113.3,111.4,46.7,43.1,42.0,35.7,34.2,32.5,31.6,29.7,21.3;IR (neat):3410,1699,1454,1271cm−1;FAB−MS:m/z[M+H] 329.
α−2−(1−アセチル−4−ピペリジニル)−メチル−3−インドール酢酸(化合物#9)は、2−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−ピペリジニル)エタノールの代わりにN−tert−ブトキシカルボニル−4−ピペリジニルメタノールを用いて、化合物#8と同様の手法で合成した。
[化合物#10の合成]
α−4−アミノブチル−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(150mg,0.358mmol)にトリフルオロ酢酸(0.4ml,5.227mmol)を加え、室温で撹拌した。5分後に反応液を飽和重曹水に滴下し、反応を停止させた。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去し、α−4−アミノブチル−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。
α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
α−4−アミノブチル−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(150mg,0.493mmol)をテトラヒドロフラン(3ml)に溶かし、そこにN−アセチル−L−プロリン(116mg,0.738mmol)、N−ヒドロキシコハク酸イミド(85.0mg,0.739mmol)、ジシクロヘキシルカルボジイミド(152mg,0.737mmol)、4−N,N−ジメチルアミノピリジン(72.0mg,0.589mmol)を加え、室温で7時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=7:3)で精製し、α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(107mg,収率49%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.17(d,J=7.1Hz,1H),7.61(d,J=7.7Hz,1H),7.55(s,1H),7.33(t,J=7.8Hz,1H),7.25(t,J=7.4Hz,1H),7.18(s,1H),4.50(d,J=7.3Hz,1H),4.02(s,3H),3.80(t,J=7.6Hz,1H),3.67(s,3H),3.36-3.58(m,2H),3.10-3.26(m,2H),1.76-2.40(m,9H),1.49-1.56(m,2H),1.33-1.38(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.8,171.0,170.8,151.1,135.3,129.2,124.6,122.9,122.8,119.2,119.1,115.0,59.4,53.6,51.9,48.1,42.3,38.9,31.5,29.0,27.2,24.8,24.7,22.3;FAB−MS:m/z[M+H] 458.
α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−3−インドール酢酸(化合物#10)
α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(80.0mg,0.175mmol)をメタノール2mlに溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え、酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=9:1)で精製し、α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−3−インドール酢酸(化合物#10)を得た。(63.6mg,収率94%):H NMR(400MHz,アセトン-d):δ 10.21(s,1H),8.03(s,1H),7.70(d,J=7.8Hz,1H),7.38(d,J=8.0Hz,1H),7.27(s,1H),7.09(t,J=7.3Hz,1H),7.01(t,J=7.6Hz,1H),4.35(d,J=7.2Hz,1H),3.85(t,J=7.6Hz,1H),3.53(m,1H),3.40-3.46(m,1H),3.23(m,1H),3.10-3.17(m,1H),1.85-2.14(m,9H),1.36-1.50(m,4H);13C NMR(100MHz,アセトン−d):δ 175.8,172.1,170.3,137.3,127.5,123.3,121.9,119.7,119.3,114.1,112.0,60.5,48.3,43.3,39.2,32.9,32.5,25.4,25.1,22.2;IR(Neat):3300,1634,1456,1245cm-1; FAB−MS:m/z[M+H] 386.
[化合物#11の合成]
α−[2−(2−アミノエトキシ)−エチル]−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
α−[N−tert−ブトキシカルボニル−(2−アミノエトキシエチル)]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(140mg,0.322mmol)にトリフルオロ酢酸(0.3ml,3.920mmol)を加え、室温で撹拌した。5分後に反応液を飽和重曹水に滴下し、反応を停止させた。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去し、α−[2−(2−アミノエトキシ)−エチル]−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(80.0mg,収率74%)
α−{N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−[2−(2−アミノエトキシ)−エチル]}−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
α−[2−(2−アミノエトキシ)−エチル]−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(80.0mg,0.239mmol)をテトラヒドロフラン(3ml)に溶かし、そこにN−アセチル−L−プロリン(56.4mg,0.359mmol)、N−ヒドロキシコハク酸イミド(41.2mg,0.358mmol)、ジシクロヘキシルカルボジイミド(74.0mg,0.359mmol)、4−N,N−ジメチルアミノピリジン(35.0mg,0.286mmol)を加え、室温で7時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液で反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:アセトン=7:3)で精製し、α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(76.1mg,収率67%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=7.1Hz,1H),7.57−7.66(m,2H),7.35(t,J=7.7Hz,1H),7.25−7.28(m,2H),4.56(t,J=8.3Hz,1H),4.09(t,J=7.6Hz,1H),4.03(s,3H),3.68(s,3H),3.59(t,J=9.0Hz,1H),3.32-3.52(m,7H),2.36−2.48(m,2H),1.84-2.18(m,7H),1.49-1.56(m,2H),1.33-1.38(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):174.2,171.5,170.8,151.1,135.5,129.3,124.8,123.1,123.0,119.4,118.9,115.2,69.4,68.4,59.2,53.8,52.2,48.2,39.5,39.2,32.2,27.8,25.0,22.5;FAB−MS:m/z[M+H] 474.
α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−3−インドール酢酸(化合物#11)
α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−N−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(60.0mg,0.127mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え、酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=9:1)で精製し、α−[N−(1−アセチルピロリジン−2−カルボニル)−4−アミノブチル]−3−インドール酢酸(化合物#11)を得た。(36.6mg,収率72%):H NMR(400MHz,アセトン-d):δ 8.48(d,J=13.4Hz,1H),7.70(d,J=7.9Hz,1H),7.34(d,J=8.1Hz,1H),7.09−7.21(m,3H),4.67(t,J=8.3Hz,1H),4.40-4.11(m,1H),3.18-3.76(m,8H),2.46-2.67(m,4H),1.86-2.22(m,7H);13C NMR(100MHz,アセトン−d):δ 178.0,171.6,171.2,136.1,126.5,122.3,122.0,119.4,118.9,113.7,111.2,69.3,68.6,60.0,48.5,41.2,39.9,33.7,29.1,24.8,22.3;IR(Neat):3317,1634,1456,1247,1119cm-1; FAB−MS:m/z[M+H] 402.
[化合物#12の合成]
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−(1−ナフチル)−酢酸 メチルエステル
α−(1−ナフチル)−酢酸 メチルエステル(150mg,0.75mmol)をテトラヒドロフランに溶解し、ヘキサメチルホスホラミド(HMPA,671mg,3.75mmol)を加えて−78℃に冷却した。この溶液にリチウムジイソプロピルアミド(1.5Mシクロヘキサン溶液,0.75ml,1mmol)を滴下し、−78℃で30分間攪拌した後、N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヨードヘキサン(270mg,0.82mmol)のテトラヒドロフラン溶液(2mL)を滴下し、−78℃で1時間攪拌した。反応液の温度を15分間かけて0℃まで上昇させた後、溶液に50mLの水を加えて、50mLの酢酸エチルで、2回抽出した。有機層を飽和塩化アンモニウム溶液(20mL)、続いて食塩水(20mL)で洗浄した後、硫酸ナトリウムで脱水処理して減圧乾固した。反応物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=8:2)で精製し、α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−(1−ナフチル)−酢酸 メチルエステルを得た。(271mg,収率91%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.11(d,J=8.5Hz,1H),7.83(d,J=8.0Hz,1H),7.74(d,J=8.1Hz,1H),7.40−7.54(m,4H),4.71(s,1H),4.36(t,J=7.8Hz,1H),3.61(s,3H),3.04(m,2H),2.07(m,2H),1.24−1.48(m,17H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 174.7,155.9,135.3,133.8,131.3,128.8,127.5,126.1,125.4,125.3,124.6,122.8,78.7,51.8,46.5,40.3,32.9,29.7,28.9,28.2,27.6,26.3;FAB−MS:m/z[M+H] 400.
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−(1−ナフチル)−酢酸(化合物#12)
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−(1−ナフチル)−酢酸 メチルエステル(100mg,0.25mmol)をメタノールと水酸化ナトリウム水溶液の混合溶液(2N水酸化ナトリウム水溶液:メタノール=1:4,5mL)に溶解し、50℃で1時間加熱した。反応溶液を6N塩酸でpH3.5に調整し、減圧蒸留で、メタノールを除去した。この溶液に、水(15mL)を加えて、酢酸エチル(50mL)で2回抽出した。有機層を飽和塩化アンモニウム溶液(20mL)、続いて食塩水(20mL)で洗浄した後、硫酸ナトリウムで脱水処理して減圧乾固した。反応物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−(1−ナフチル)−酢酸(化合物#12)を得た。(90mg,収率93%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.13(d,J=8.4Hz,1H),7.84(d,J=7.9Hz,1H),7.75(d,J=8.1Hz,1H),7.41−7.53(m,4H),4.56(s,1H),4.35(t,J=7.4Hz,1H),3.03(m,2H),2.05(m,2H),1.22−1.46(m,17H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 179.0,156.0,135.1,133.9,131.6,128.9,127.7,126.2,125.5,125.4,124.9,123.1,79.0,46.6,40.4,32.7,29.8,29.0,28.3,27.7,26.4;IR(neat):3417,1705,1457,1268,1099cm−1;FAB−MS:m/z[M+H] 386.
[化合物#13の合成]
N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキサノール
6−アミノ−1−ヘキサノール(1.0g,8.533mmol)をメタノール(10ml)に溶かし、そこに炭酸ジtert−ブチル(1.86g,8.522mmol)を加え、室温で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:アセトン=9:1)で精製し、N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノヘキサノールを得た。(1.80g,収率97%)
N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヨードへキサン
トリフェニルホスフィン(2.35g,8.96mmol)、イミダゾール(0.61g,8.96mmol)をジクロロメタン(15ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(2.28g,8.98mmol)を加え、10分撹拌した。そこにN−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノヘキサノール(1.3g,5.98mmol)のジクロロメタン(4ml)溶液を滴下し、室温で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=9:1)で精製し、N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヨードへキサンを得た。(1.67g,収率86%)
α−メチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルはKatayama M, Kato Y, Marumo S. “Synthesis,absolute configuration and biological activity of both enantiomers of 2-(5,6-dichloro-3-indolyl)propionic acid: new dichloroindole auxins” Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry,65(2),270-276; 2001.に記載の方法に従って合成した。
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−メチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、α−メチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(83.8mg,0.321mmol)をテトラヒドロフラン(2ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これをリチウム ビストリメチルシリルアミド(LHMDS)の1.0Mテトラヒドロフラン溶液(0.69ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液にN−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヨードへキサン(105mg,0.321mmol)のテトラヒドロフラン(1ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(5ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=8:2)で精製し、α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−メチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(68.6mg,収率46%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.19(d,J=6.3Hz,1H),7.52(d,J=7.9Hz,1H),7.48(s,1H),7.32(t,J=7.5Hz,1H),7.21(t,J=7.5Hz,1H),4.54(s,1H),4.03(s,3H),3.62(s,3H),3.06(m,2H),2.04−2.12(m,2H),1.61(s,3H),1.17−1.43(m,17H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 176.3,155.9,151.3,135.8,128.6,124.9,124.5,122.8,122.0,120.0,115.2,78.9,53.7,52.1,45.5,40.4,37.2,29.9,29.5,28.3,26.5,24.2,22.5;FAB−MS:m/z[M] 460.
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−メチル−3−インドール酢酸(化合物#13)
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル),α−メチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(60.0mg,0.130mmol)をメタノール(4.6ml)に溶かした。そこに水(0.4ml)、水酸化カリウム(1.68g,30mmol)を加え、70℃で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ベンゼン:アセトン=85:15)で精製し、α−(N−tert−ブトキシカルボニル−6−アミノ−1−ヘキシル)−α−メチル−3−インドール酢酸(化合物#13)を得た。(40.0mg,収率79%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.26(s,1H),7.71(d,J=8.0Hz,1H),7.33(d,J=8.0Hz,1H),7.16(t,J=7.4Hz,1H),7.06(t,J=7.3Hz,1H),7.04(s,1H),4.52(s,1H),3.03(m,2H),2.08−2.17(m,2H),1.63(s,3H),1.23−1.48(m,17H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 181.7,156.1,136.7,125.5,121.4,120.4,119.2,118.8,111.3,79.1,45.7,40.5,37.5,29.7,28.5,26.5,24.2,22.6;IR(neat):3415,3339,1699,1519,1460,1369,1249,1170cm−1;FAB−MS:m/z[M+H] 389.
[化合物#14の合成]
2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−エタノール
2−(2−アミノエトキシ)−エタノール(1.0g,9.511mmol)をメタノール(10ml)に溶かし、そこに炭酸ジtert−ブチル(2.07g,9.485mmol)を加え、室温で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:アセトン=3:2)で精製し、2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−エタノールを得た。(1.78g,収率91%)
2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−1−ヨードエタン
トリフェニルホスフィン(2.87g,10.94mmol)、イミダゾール(0.75g,11.02mmol)をジクロロメタン(15ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(2.78g,10.95mmol)を加え、10分撹拌した。そこに2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−エタノール(1.5g,7.308mmol)のジクロロメタン(4ml)溶液を滴下し、室温で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=85:15)で精製し、2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−1−ヨードエタンを得た。(2.19g,収率95%)
α−[2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−1−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(500mg,2.022mmol)、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,1.81g,10.11mmol)をテトラヒドロフラン(4ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムジイソプロピルアミド(LDA)の1.5Mシクロヘキサン溶液(2.02ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−1−ヨードエタン(637mg,2.022mmol)のテトラヒドロフラン(2ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(15ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(15ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=8:2)で精製し、α−[2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−1−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(645mg,収率79%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=7.0Hz,1H),7.63(d,J=7.7Hz,1H),7.57(s,1H),7.34(t,J=7.7Hz,1H),7.26(t,J=7.3Hz,1H),4.98(s,1H),4.02−4.06(m,4H),3.69(s,3H),3.43−3.51(m,4H),3.30(m,2H),2.29(m,2H),1.45(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.8,155.9,151.2,135.4,124.8,123.1,122.9,119.2,118.8,115.2,79.1,69.8,68.3,52.7,52.1,40.3,39.3,32.2,28.3;FAB−MS:m/z[M+H] 435.
α−[2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−1−エチル]−3−インドール酢酸(化合物#14)
α−[2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−1−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(80.0mg,0.184mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=9:1)で精製し、α−[2−(N−tert−ブトキシカルボニル−2−アミノエトキシ)−1−エチル]−3−インドール酢酸(化合物#14)を得た。(70.2mg,収率87%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.40(s,1H),7.67(d,J=7.9Hz,1H),7.29(d,J=8.0Hz,1H),7.15(t,J=7.8Hz,1H),7.08(t,J=7.3Hz,1H),7.04(s,1H),5.03(s,1H),4.04(t,J=7.1Hz,1H),3.30−3.46(m,4H),3.23(m,2H),2.26(m,2H),1.44(s,9H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 179.2,156.2,136.2,126.4,122.6,122.1,119.5,119.1,112.6,111.3,79.4,69.7,68.5,40.3,39.7,32.3,28.4;IR(neat):3406,3332,1699,1520,1458,1367,1252,1169,1119cm−1;FAB−MS:m/z[M+Na] 385.
[化合物#15の合成]
N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブタノール
4−アミノ−1−ブタノール(1.0g,11.22mmol)をメタノール(10ml)に溶かし、そこに炭酸ジtert−ブチル(2.53g,11.58mmol)を加え、室温で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:アセトン=9:1)で精製し、N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブタノールを得た。(1.88g,収率89%)
N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ヨードブタン
トリフェニルホスフィン(3.3g,12.58mmol)、イミダゾール(0.86g,12.63mmol)をジクロロメタン(15ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(3.2g,12.61mmol)を加え、10分撹拌した。そこにN−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブタノール(1.6g,8.454mmol)のジクロロメタン(4ml)溶液を滴下し、室温で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=9:1)で精製し、N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ヨードブタンを得た。(1.83g,収率72%)
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(400mg,1.618mmol),ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,1.45g,8.086mmol)をテトラヒドロフラン(4ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムジイソプロピルアミド(LDA)の1.5Mシクロヘキサン溶液(1.62ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液にN−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ヨードブタン(484mg,1.618mmol)のテトラヒドロフラン(2ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(15ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(15ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=8:2)で精製し、α−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(373mg,収率55%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=7.8Hz,1H),7.60(d,J=7.8Hz,1H),7.55(s,1H),7.34(t,J=7.9Hz,1H),7.25(t,J=7.7Hz,1H),4.59(s,1H),4.02(s,3H),3.80(t,J=7.6Hz,1H),3.67(s,3H),3.09(m,2H),2.03(m,2H),1.25−1.53(m,13H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.9,155.9,151.2,135.5,129.3,124.8,123.0,122.9,119.2,115.2,78.9,53.6,52.0,42.5,40.2,31.7,29.8,28.3,24.8;FAB−MS:m/z[M+H] 419.
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブチル)−3−インドール酢酸(化合物#15)
α−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(100mg,0.239mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−(N−tert−ブトキシカルボニル−4−アミノ−1−ブチル)−3−インドール酢酸(化合物#15)を得た。(71.8mg,収率87%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.35(s,1H),7.67(d,J=7.8Hz,1H),7.28(d,J=7.8Hz,1H),7.15(t,J=7.7Hz,1H),7.09(t,J=7.3Hz,1H),7.00(s,1H),4.57(s,1H),3.81(t,J=7.5Hz,1H),3.02(m,2H),1.97(m,2H),1.23−1.48(m,13H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 179.6,156.1,136.1,126.4,122.3,122.0,119.4,119.1,113.0,111.3,79.3,42.9,40.3,31.9,29.7,28.4,24.7;IR(neat):3747,1699,1520,1456,1367,1250,1170cm−1;FAB−MS:m/z [M+H]347.
[化合物#17の合成]
2−エチル−1−ヨードブタン
トリフェニルホスフィン(1.93g,7.358mmol)、イミダゾール(0.5g,7.344mmol)をジクロロメタン(5.0ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(1.86g,7.328mmol)を加え、10分撹拌した。そこに2−エチル−1−ブタノール(0.5g,5.672mmol)のジクロロメタン(2.0ml)溶液を滴下し、室温で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製し、2−エチル−1−ヨードブタンを得た。(0.35g,収率34%)
α−(2−エチル−1−ブチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(100mg,0.404mmol),ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,362mg,2.020mmol)をテトラヒドロフラン(2ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムビス(トリメチルシリル)アミド(LHMDS)の1.0Mテトラヒドロフラン溶液(0.61ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に2−エチル−1−ヨードブタン(85.8mg,0.405mmol)のテトラヒドロフラン(1ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(5ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=9:1)で精製し、α−(2−エチル−1−ブチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(104mg,収率78%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=7.0Hz,1H),7.64(d,J=7.8Hz,1H),7.57(s,1H),7.34(t,J=7.7Hz,1H),7.26(t,J=7.4Hz,1H),4.01(s,3H),3.93(t,J=7.8Hz,1H),3.67(s,3H),1.96(m,2H),1.21−1.41(m,5H),0.82−0.88(m,6H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 174.3,151.3,135.5,129.5,124.7,122.9,119.7,119.3,115.2,53.7,52.0,40.4,38.0,35.6,25.1,24.9,10.4,10.4;IR(neat):1738,1455,1377,1256,1164,1085cm−1;FAB−MS:m/z[M] 331.
α−(2−エチル−1−ブチル)−3−インドール酢酸(化合物#17)
α−(2−エチル−1−ブチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸(70.0mg,0.211mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で2.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−(2−エチル−1−ブチル)−3−インドール酢酸(化合物#17)を得た。(52.4mg,収率96):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.02(s,1H),7.70(d,J=7.9Hz,1H),7.30(d,J=8.0Hz,1H),7.17(t,J=7.9Hz,1H),7.11(t,J=7.5Hz,1H),7.08(s,1H),3.97(t,J=7.8Hz,1H),1.96(m,2H),1.23−1.39(m,5H),0.78−0.84(m,6H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 181.1,136.1,126.6,122.2,122.2,119.7,119.3,113.7,111.2,40.6,37.8,35.9,25.0,25.0,10.4,10.4;IR(neat):3414,1703,1458,1293,1098cm−1;FAB−MS:m/z[M+H] 260.
[化合物#18の合成]
3−メチル−1−ヨードペンタン
トリフェニルホスフィン(1.93g,7.358mmol)、イミダゾール(0.5
g,7.344mmol)をジクロロメタン(5.0ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(1.86g,7.328mmol)を加え、10分撹拌した。そこに3−メチル−1−ペンタノール(0.5g,5.672mmol)のジクロロメタン(2.0ml)溶液を滴下し、室温で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=98:2)で精製し、3−メチル−1−ヨードペンタンを得た。(0.12mg,収率11%)
α−(3−メチル−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(50.0mg,0.202mmol),ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,181mg,1.011mmol)をテトラヒドロフラン(1ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムビス(トリメチルシリル)アミド(LHMDS)の1.0Mテトラヒドロフラン溶液(0.30ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に3−メチル−1−ヨードペンタン(51.5mg,0.243mmol)のテトラヒドロフラン(1ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(5ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=12:1)で精製し、α−(3−メチル−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(25.8mg,収率39%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=6.7Hz,1H),7.62(d,J=7.7Hz,1H),7.56(s,1H),7.34(t,J=7.8Hz,1H),7.26(t,J=7.2Hz,1H),4.03(s,3H),3.77(t,J=7.9Hz,1H),3.68(s,3H),2.01(m,2H),1.10−1.39(m,5H),0.82−0.87(m,6H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 174.2,151.3,135.5,129.5,124.8,122.9,119.4,119.3,115.2,53.7,52.0,42.9,34.4,34.2,29.8,29.2,19.1,11.3;IR(neat):1741,1454,1378,1254,1084cm−1;FAB−MS:m/z[M] 331.
α−(3−メチル−1−ペンチル)−3−インドール酢酸(化合物#18)
α−(3−メチル−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(20.0mg,0.060mmol)をメタノール(1ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、70℃で2.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−(3−メチル−1−ペンチル)−3−インドール酢酸(化合物#18)を得た。(16.8mg,収率89%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.07(s,1H),7.70(d,J=7.8Hz,1H),7.33(d,J=8.1Hz,1H),7.19(t,J=8.0Hz,1H),7.10−7.13(m,2H),3.82(t,J=6.7Hz,1H),1.97(m,2H),1.10−1.36(m,5H),0.79−0.85(m,6H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 180.4,136.1,126.6,122.2,122.2,119.7,119.3,113.7,111.2,43.2,34.5,34.3,30.1,29.2,19.1,11.3;IR(neat):3418,1704,1456,1294,1098cm−1;FAB−MS: m/z[M] 259.
[化合物#19の合成]
2−メチル−1−ヨードペンタン
トリフェニルホスフィン(1.93g,7.358mmol)、イミダゾール(0.5g,7.344mmol)をジクロロメタン(5.0ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(1.86g,7.328mmol)を加え、10分撹拌した。そこに2−メチル−1−ペンタノール(0.5g,5.672mmol)のジクロロメタン(2.0ml)溶液を滴下し、室温で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製し、2−メチル−1−ヨードペンタンを得た。(0.56g,収率54%)
α−(2−メチル−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(100mg,0.404mmol)、ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,362mg,2.020mmol)をテトラヒドロフラン(2ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムビス(トリメチルシリル)アミド(LHMDS)の1.0Mテトラヒドロフラン溶液(0.61ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に2−メチル−1−ヨードペンタン(85.8mg,0.405mmol)のテトラヒドロフラン(1ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(5ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=9:1)で精製し、α−(2−メチル−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(101mg,収率75%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=5.7Hz,1H),7.63(d,J=7.8Hz,1H),7.55(s,1H),7.34(t,J=7.6Hz,1H),7.27(t,J=7.5Hz,1H),4.03(s,3H),3.91−3.97(m,1H),3.68(s,3H),1.58−2.24(m,2H),1.10−1.50(m,5H),0.83−0.97(m,6H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 174.4,151.2,135.4,129.4,124.7,122.9,122.8,119.9,119.4,115.2,53.7,52.0,40.4,39.6,39.3,30.7,19.8,19.4,14.2;IR(neat):1739,1456,1373,1217,1087cm−1;FAB−MS:m/z[M] 331.
α−(2−メチル−1−ペンチル)−3−インドール酢酸(化合物#19)
α−(2−メチル−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(70.0mg,0.211mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で2.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−(2−メチル−1−ペンチル)−3−インドール酢酸(化合物#19)を得た。(51.9mg,収率95%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.12(s,1H),7.70(d,J=7.8Hz,1H),7.30(d,J=8.0Hz,1H),7.17(t,J=7.4Hz,1H),7.11(t,J=7.2Hz,1H),7.06(s,1H),3.96−4.02(m,1H),1.60−2.22(m,2H),1.12−1.51(m,5H),0.79−0.94(m,6H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 180.9,136.1,126.5,122.3,122.2,119.7,119.3,113.3,111.2,40.7,39.9,39.2,30.3,19.8,19.4,14.3;IR(neat):3417,1699,1457,1292,1099cm−1;FAB−MS:m/z[M] 259.
[化合物#20の合成]
4−フェニル−2−(1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸
(化合物#20)
30mL丸底フラスコにトランス−4−フェニル−4−オキソ−2−ブテン酸(1.0g,5.65mmol)をベンゼン(25mL)で溶解させ、インドール(0.79g,6.77mmol)を加えて、80℃で5時間撹拌し、室温になるまで攪拌した。反応液を減圧留去し、ベンゼンから再結晶を行い、4−フェニル−2−(1H−インドール−3−イル)−4−オキソ−ブタン酸(化合物#20)を得た。(1.24g,収率75%):融点149−150℃;H NMR(400MHz,アセトン−d):δ 10.17(1H,brs,1H),8.05(2H,d,J=8.2Hz),7.80(1H,d,J=8.3Hz),7.57(1H,t,J=7.8Hz),7.51(2H,dd,J=8.2,7.8Hz),7.41(1H,d,J=8.2Hz),7.37(1H,s),7.13(1H,t,J=8.2Hz),7.06(1H,t,J=8.2Hz),4.57(1H,dd,J=11.0,4.1Hz),4.13(1H,dd,J=17.8,11.0Hz),3.41(1H,dd,J=17.8,4.1Hz),;
IR:(neat):3400,3055,1711,1677,1453cm−1;FAB−MS m/z[M+H] calcd for 294.1130(C1816NO),found 294.1143[M+H]
[化合物#21の合成]
4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ヨードペンタン
トリフェニルホスフィン(1.1g,4.211mmol)、イミダゾール(0.29g,4.211mmol)をジクロロメタン(5.0ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(1.07g,4.211mmol)を加え、10分撹拌した。そこに4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ペンタノール(0.5g,2.807mmol)のジクロロメタン(2.0ml)溶液を滴下し、室温で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製し、4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ヨードペンタンを得た。(0.36g,収率45%)
α−(4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(50.0mg,0.202mmol),ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,181mg,1.011mmol)をテトラヒドロフラン(1ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムビス(トリメチルシリル)アミド(LHMDS)の1.0Mテトラヒドロフラン溶液(0.30ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ヨードペンタン(81.4mg,0.283mmol)のテトラヒドロフラン(1ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(5ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=85:15)で精製し、α−(4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(59.8mg,収率73%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.19(d,J=7.6Hz,1H),7.60(d,J=7.8Hz,1H),7.57(s,1H),7.36(t,J=7.5Hz,1H),7.27(t,J=6.9Hz,1H),4.03(s,3H),3.83(t,J=7.6Hz,1H),3.69(s,3H),1.98−2.23(m,4H),1.62−1.68(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.5,151.3,135.5,129.1,125.0,123.1,123.1,119.2,118.6,115.3,53.8,52.2,42.3,31.4,30.6,30.3,30.1,18.6;IR (neat):1739,1456,1378,1257,1198cm−1;FAB−MS:m/z[M] 407.
α−(4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ペンチル)−3−インドール酢酸(化合物#21)
α−(4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ペンチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(55.5mg,0.183mmol)をメタノール(1ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、70℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−(4,4,5,5,5−ペンタフルオロ−1−ペンチル)−3−インドール酢酸(化合物#21)を得た。(43.9mg,収率97%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.06(s,1H),7.67(d,J=7.9Hz,1H),7.33(d,J=8.1Hz,1H),7.20(t,J=8.0Hz,1H),7.12(t,J=7.9Hz,1H),7.09(s,1H),3.87(t,J=7.5Hz,1H),1.95−2.22(m,4H),1.60−1.67(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 179.9,136.2,126.2,122.4,122.4,119.9,119.1,112.5,111.4,42.7,31.5,30.6,30.3,30.1,18.6;IR(neat):3418,1704,1459,1198cm−1;FAB−MS:m/z[M] 335.
[化合物#22の合成]
3−(2−ヒドロキシ−1−エチル)−1,1‘−ビフェニル
2−(3−ブロモフェニル)−1−エタノール(200mg,0.995mmol)をジメトキシエタン:エタノール(=5:1)の混合溶媒(3.0ml)に溶かし、フェニルボロン酸(242mg,1.985mmol)、2M炭酸ナトリウム水溶液(1.5ml)、テトラキス(トリフェニルホスフィン) パラジウム(0)(Pd(PPh,56.0mg,0.048mmol)を加え、加熱還流下4時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に塩酸を加えて中和し、酢酸エチル(10ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水し、溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=8:2)で精製し、3−(2−ヒドロキシ−1−エチル)−1,1’−ビフェニルを得た。(172mg,収率87%)
3−(2−ヨード−1−エチル)−1,1’−ビフェニル
トリフェニルホスフィン(327mg,1.248mmol)、イミダゾール(85.0mg,1.249mmol)をジクロロメタン(3.0ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(317mg,1.248mmol)を加え、10分撹拌した。そこに3−(2−ヒドロキシ−1−エチル)−1,1’−ビフェニル(165mg,0.832mmol)のジクロロメタン(0.5ml)溶液を滴下し、室温で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=98:2)で精製し、3−(2−ヨード−1−エチル)−1,1’−ビフェニルを得た。(185mg,収率72%)
α−[2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−1−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(80mg,0.324mmol),ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,290mg,1.618mmol)をテトラヒドロフラン(2ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムジイソプロピルアミド(LDA)の1.5Mシクロヘキサン溶液(0.32ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に3−(2−ヨード−1−エチル)−1,1’−ビフェニル(99.7mg,0.324mmol)のテトラヒドロフラン(1ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(5ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=85:15)で精製し、α−[2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−1−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(132mg、収率96%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.19(d,J=6.8Hz,1H),7.55−7.58(m,4H),7.31−7.44(m,7H),7.24(t,J=8.1Hz,1H),7.15(d,J=7.5Hz,1H),4.02(s,3H),3.86(t,J=7.5Hz,1H),3.65(S,3H),2.73(t,J=7.7Hz,2H),2.25−2.58(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.8,151.2,141.4,141.3,141.1,135.5,129.3,128.8,128.6,127.3,127.2,127.1,124.9,124.8,123.1,122.9,119.3,118.9,115.2,53.7,52.1,41.8,33.7,33.5;FAB−MS:m/z[M] 427.
α−[2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−1−エチル]−3−インドール酢酸(化合物#22)
α−[2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−1−エチル]−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(80.0mg,0.187mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で1.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−[2−(1,1’−ビフェニル−3−イル)−1−エチル]−3−インドール酢酸(化合物#22)を得た。(60.3mg,収率91%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.01(s,1H),7.65(d,J=7.9Hz,1H),7.53−7.55(m,2H),7.29−7.41(m,7H),7.17(t,J=7.2Hz,1H),7.07−7.13(m,3H),3.91(t,J=7.5Hz,1H),2.71(t,J=7.7Hz,2H),2.39(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 180.3,141.8,141.3,141.2,136.1,128.8,128.7,127.4,127.4,127.2,126.4,124.9,122.4,122.3,119.8,119.3,112.9,111.3,42.2,33.8,33.7;IR(neat):3420,1699,1456,1216,1097cm−1;FAB−MS:m/z[M] 355.
[化合物#23の合成]
α−(2−フェニル−1−エチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(300mg,1.213mmol),ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,1.09g,6.067mmol)をテトラヒドロフラン(2ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムジイソプロピルアミド(LDA)の1.5Mシクロヘキサン溶液(1.21ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に1−ブロモ−2−フェニルエタン(292mg,1.577mmol)のテトラヒドロフラン(2ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(10ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(10ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ベンゼン)で精製し、α−(2−フェニル−1−エチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(228mg,収率54%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=6.0Hz,1H),7.57(s,1H),7.55(d,J=8.0Hz,1H),7.31(t,J=7.8Hz,1H),7.13−7.26(m,6H),3.94(s,3H),3.83(t,J=7.5Hz,1H),3.64(s,3H),2.66(t,J=7.8Hz,2H),2.35(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.8,151.2,140.9,135.4,129.3,128.4,128.3,126.0,124.8,123.1,122.9,119.3,119.0,115.2,53.7,52.0,41.8,33.5;FAB−MS:m/z[M] 351.
α−(2−フェニル−1−エチル)−3−インドール酢酸(化合物#23)
α−(2−フェニル−1−エチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(150mg,0.427mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で1.5時間撹拌した。TLCで反終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−(2−フェニル−1−エチル)−3−インドール酢酸(化合物#23)を得た。(85.3mg,収率72%):H NMR(400MHz,アセトン−d):δ 10.16(s,1H),7.67(d,J=8.0Hz,1H),7.40(d,J=8.1Hz,1H),7.09−7.32(m,7H),7.03(t,J=7.6Hz,1H),3.93(t,J=7.4Hz,1H),2.67(t,J=5.4Hz,2H),2.35(m,2H);13C NMR(100MHz,アセトン−d):δ 175.4,142.4,137.2,128.8,128.7,127.2,126.2,123.2,121.8,119.4,119.2,113.6,111.8,42.5,34.9,34.1;IR (neat):3416,1700,1457,1246,1098cm−1;FAB−MS:m/z[M] 279.
[化合物#24の合成]
2−シクロペンチル−1−ヨードエタン
トリフェニルホスフィン(1.03g,3.942mmol)、イミダゾール(0.27g,3.937mmol)をジクロロメタン(5ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(1.0g,3.940mmol)を加え、10分撹拌した。そこに2−シクロペンチル−1−エタノール(0.3g,2.627mmol)のジクロロメタン(1ml)溶液を滴下し、室温で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製し、2−シクロペンチル−1−ヨードエタンを得た。(0.46g,収率84%)
α−(2−シクロペンチル−1−エチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(150mg,0.607mmol),ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,544mg,3.036mmol)をテトラヒドロフラン(2ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムジイソプロピルアミド(LDA)の1.5Mシクロヘキサン溶液(0.61ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液に2−シクロペンチル−1−ヨードエタン(153mg,0.728mmol)のテトラヒドロフラン(1ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(5ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=13:1)で精製し、α−(2−シクロペンチル−1−エチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(153mg,収率76%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=6.0Hz,1H),7.63(d,J=7.8Hz,1H),7.57(s,1H),7.32(t,J=7.4Hz,1H),7.25(t,J=7.4Hz,1H),3.99(s,3H),3.88(t,J=7.7Hz,1H),3.67(s,3H),2.05(m,2H),1.76−1.79(m,3H),1.59−1.62(m,2H),1.47−1.50(m,2H),1.12−1.17(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 174.1,151.1,135.4,129.4,124.6,122.8,119.4,119.2,115.1,53.6,51.9,41.7,38.5,37.9,32.5,32.3,24.9;FAB−MS:m/z[M] 329.
α−(2−シクロペンチル−1−エチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(化合物#24)
α−(2−シクロペンチル−1−エチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(100mg,0.291mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で2.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−(2−シクロペンチル−1−エチル)−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(化合物#24)を得た。(78.5mg,収率99%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.19(s,1H),7.69(d,J=7.9Hz,1H),7.29(d,J=8.0Hz,1H),7.16(t,J=8.0Hz,1H),7.10(t,J=7.5Hz,1H),7.06(s,1H),3.83(t,J=7.6Hz,1H),2.01(m,2H),1.70−1.75(m,3H),1.45−1.55(m,4H),1.34−1.37(m,2H),0.98−1.03(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 180.7,136.1,126.5,122.2,122.0,119.5,119.2,113.4,111.2,43.1,39.9,34.1,32.5,31.6,25.1;IR (neat):3415,1703,1457,1339,1098cm−1;FAB−MS:m/z[M+Na] 294.
[化合物#25の合成]
シクロペンチルヨードメタン
トリフェニルホスフィン(1.18g,4.491mmol)、イミダゾール(0.31g,4.495mmol)をジクロロメタン(5ml)に溶かし、5分撹拌した後、ヨウ素(1.14g,4.492mmol)を加え、10分撹拌した。そこにシクロペンチルメタノール(0.3g,2.995mmol)のジクロロメタン(1ml)溶液を滴下し、室温で2時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液をセライト濾過し、濾液に5%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてヨウ素を除去した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン)で精製し、シクロペンチルヨードメタンを得た。(0.53g,収率84%)
α−シクロペンチルメチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル
窒素雰囲気下、1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(150mg,0.607mmol),ヘキサメチルリン酸トリアミド(HMPA,544mg,3.036mmol)をテトラヒドロフラン(2ml)に溶かし、−78℃に冷却した。これにリチウムジイソプロピルアミド(LDA)の1.5Mシクロヘキサン溶液(0.61ml,1.5eq)を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で0.5時間撹拌した。この反応液にシクロペンチルヨードメタン(153mg,0.728mmol)のテトラヒドロフラン(1ml)溶液を一滴ずつゆっくり滴下し、−78℃で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後0℃にし、水(5ml)を加え、反応を停止させ、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=13:1)で精製し、α−シクロペンチルメチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(153mg,収率76%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 8.18(d,J=6.0Hz,1H),7.63(d,J=7.8Hz,1H),7.57(s,1H),7.32(t,J=7.4Hz,1H),7.25(t,J=7.4Hz,1H),3.99(s,3H),3.88(t,J=7.7Hz,1H),3.67(s,3H),2.05(m,2H),1.76−1.79(m,3H),1.59−1.62(m,2H),1.47−1.50(m,2H),1.12−1.17(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 174.1,151.1,135.4,129.4,124.6,122.8,119.4,119.2,115.1,53.6,51.9,41.7,38.5,37.9,32.5,32.3,24.9;FAB−MS:m/z[M] 329.
α−シクロペンチルメチル−3−インドール酢酸(化合物#25)
α−シクロペンチルメチル−1−メトキシカルボニル−3−インドール酢酸 メチルエステル(100mg,0.304mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、そこに2N水酸化ナトリウム水溶液(0.5ml)を加え、70℃で2.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=95:5)で精製し、α−シクロペンチルメチル−3−インドール酢酸(化合物#25)を得た。(58.3mg,収率75%);H NMR(400MHz,アセトン−d):δ 10.13(s,1H),7.70(d,J=7.8Hz,1H),7.38(d,J=8.1Hz,1H),7.28(s,1H),7.10(t,J=8.0Hz,1H),7.02(t,J=7.1Hz,1H),3.73(t,J=7.7Hz,1H),2.06(m,2H),1.78−1.83(m,3H),1.47−1.61(m,4H),1.17−1.20(m,2H);13C NMR(100MHz,アセトン−d):δ 175.8,137.3,127.4,123.1,121.8,119.5,119.2,114.1,111.9,42.4,39.6,38.7,32.9,32.9,25.3,25.3;IR (neat):3418,1699,1456,1339,1097cm−1;FAB−MS:m/z[M] 257.
化合物#26〜31は、Muro Fumihito et. al. “Discovery of trans-4-[1-[[2,5-Dichloro-4-(1-methyl-3-indolylcarboxamido)phenyl]acetyl]-(4S)-methoxy-(2S)-pyrrolidinylmethoxy]cyclohexanecarboxylic Acid: An Orally Active, Selective Very Late Antigen-4 Antagonist” Journal of Medicinal Chemistry, 52(24), 7974-7992; 2009.に記載の方法に従って合成した。
[化合物#26の合成]
N−メチル−3−インドール酢酸 メチルエステル
3−インドール酢酸 メチルエステルを(200mg,1.1mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(3mL)に溶解し、水素化ナトリウム(60mg)を加えた。この溶液に、ヨウ化メチル(223mg、1.58mmol)を加えて、室温で6時間攪拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=5:1)で精製し、N−メチル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(140mg,収率65%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.60(d,J=7.9Hz,1H),7.29(d,J=8.2Hz,1H),7.23(dd,J=8.2,7.9Hz,1H),7.12(dd,J=8.2,7.9Hz,1H),7.03(s,1H),3.75(s,3H),3.77(s,2H),3.69(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.6,136.9,127.7,121.7(2C),119.26,118.9,109.3,106.8,51.9,32.7,31.0.
N−メチル−3−インドール酢酸(化合物#26)
N−メチル−3−インドール酢酸 メチルエステル(120mg,0.59mmol)を、テトラヒドロフラン(0.5ml)に溶かし、そこにメタノール(0.5ml)及び2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、50℃で3時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=10:1)で精製し、N−メチル−3−インドール酢酸(化合物#26)を得た。(108mg,収率96%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.59(d,J=8.0Hz,1H),7.35(d,J=8.1Hz,1H),7.18(s,1H),7.16(dd,J=7.0,6.1Hz,1H),7.04(dd,J=8.1,6.7Hz,1H),3.79(s,3H),3.73(s,2H).13C NMR(100MHz,CDCl):δ 177.6,136.8,127.9,127.5,121.8,119.2,118.9,109.5,106.1,53.7,31.7.
[化合物#27の合成]
N−エチル−3−インドール酢酸 メチルエステル
3−インドール酢酸メチルエステルを(200mg,1.1mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(3mL)に溶解し、水素化ナトリウム(60mg)を加えた。この溶液に、ヨウ化エチル(246mg、1.58mmol)を加えて、室温で6時間攪拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=5:1)で精製し、N−エチル−3−インドール酢酸メチルエステルを得た。(133mg,収率58%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.60(d,J=7.8Hz,1H),7.31(d,J=8.3Hz,1H),7.21(dd,J=8.3,7.8Hz,1H),7.11(dd,J=8.3,7.8Hz,1H),7.09(s,1H),4.11(q,J=7.3Hz,2H),3.76(s,2H),3.68(s,3H),1.43(t,J=7.3,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.6,160.8,135.9,127.8,125.9,121.6,119.0,109.3,51.9,40.8,31.1,15.4.
N−エチル−3−インドール酢酸(化合物#27)
N−メチル−3−インドール酢酸 メチルエステル(120mg,0.59mmol)を、テトラヒドロフラン(0.5ml)に溶かし、そこにメタノール(0.5ml)及び2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、50℃で3時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=10:1)で精製し、N−メチル−3−インドール酢酸(化合物#27)を得た。(108mg,収率97%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.60(d,J=7.9Hz,1H),7.40(d,J=8.2Hz,1H),7.25(s,1H),7.15(ddd,J=7.5,7.6Hz,1H),7.04(ddd,J=7.3,7.5Hz,1H),4.20(q,J=7.3Hz,2H),3.74(s,2H),1.39(t,J=7.3Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.3,136.8,129.0,127.1,122.0,119.8,119.4,110.1,108.1,41.1,31.9,15.8.
[化合物#28の合成]
N−プロピル−3−インドール酢酸 メチルエステル
3−インドール酢酸 メチルエステルを(200mg,1.1mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(3mL)に溶解し、水素化ナトリウム(60mg)を加えた。この溶液に、ヨウ化プロピル(268mg、1.58mmol)を加えて、室温で6時間攪拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=6:1)で精製し、N−プロピル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(136mg,収率56%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.60(d,J=7.8Hz,1H)7.31(d,J=8.3Hz,1H)7.21(dd,J=8.0,7.1Hz,1H)7.11(dd,J=7.7,6.9Hz,1H)7.08(s,1H)4.04(t,J=7.1Hz,2H)3.77(s,2H)3.69(s,3H)1.86(m,2H)0.93(t,J=7.3Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.6,136.2,127.70,126.7,121.5,119.0,119.0,109.4,106.6,51.9,47.9,31.1,23.5,11.5.
N−プロピル−3−インドール酢酸(化合物#28)
N−プロピル−3−インドール酢酸 メチルエステル(120mg,0.52mmol)を、テトラヒドロフラン(0.5ml)に溶かし、そこにメタノール(0.5ml)及び2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、50℃で3時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=10:1)で精製し、N−プロピル−3−インドール酢酸(化合物#28)を得た。(103mg,収率98%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.60(d,J=8.0Hz,1H),7.32(d,J=8.2Hz,1H),7.21(dd,J=7.2,8.0Hz,1H),7.11(dd,J=7.3,9.8Hz,1H),7.09(s,1H),4.04(t,J=7.1,2H),3.79(s,2H),1.85(m,2H),0.92(t,J=7.4Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 177.5,136.2,127.6,127.0,121.6,119.1,119.0,109.5,106.0,53.7,31.7,23.5,11.5.
[化合物#29の合成]
N−ブチル−3−インドール酢酸 メチルエステル
3−インドール酢酸 メチルエステルを(200mg,1.1mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(3mL)に溶解し、水素化ナトリウム(60mg)を加えた。この溶液に、ヨウ化ブチル(290mg、1.58mmol)を加えて、室温で6時間攪拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=6:1)で精製し、N−ブチル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(137mg,収率53%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.60(d,J=7.8Hz,1H),7.32(d,J=8.2Hz,1H),7.21(dd,J=8.5,9.8Hz,1H),7.11(dd,J=9.7,7.4Hz,1H),7.08(s,1H),4.08(t,J=7.1Hz,2H),3.77(s,2H),3.69(s,3H),1.80(m,2H),1.34(m,2H),0.93(t,J=7.4Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.6,136.2,127.7,126.7,121.5,119.0,119.0,109.4,106.7,51.9,46.0,32.3,31.1,20.2,13.7.
N−ブチル−3−インドール酢酸(化合物#29)
N−ブチル−3−インドール酢酸 メチルエステル(120mg,0.52mmol)を、テトラヒドロフラン(0.5ml)に溶かし、そこにメタノール(0.5ml)及び2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、50℃で3時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=10:1)で精製し、N−ブチル−3−インドール酢酸(化合物#29)を得た。(104mg,収率98%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.59(d,J=7.9Hz,1H),7.31(d,J=8.2Hz,1H),7.20(dd,J=7.1,7.9Hz,1H),7.11(dd,J=7.3,7.5Hz,1H),7.07(s,1H),4.06(t,J=7.2Hz,2H),3.78(s,2H),1.79(m,2H),1.33(m,2H),0.92(t,J=7.4,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 178.0,136.1,127.6,126.9,121.6119.10,119.0,109.5,106.0,53.6,31.7,29.1,20.2,13.7.
[化合物#30の合成]
N−ヘキシル−3−インドール酢酸 メチルエステル
3−インドール酢酸 メチルエステルを(200mg,1.1mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(3mL)に溶解し、水素化ナトリウム(60mg)を加えた。この溶液に、ヨウ化ヘキシル(334mg、1.58mmol)を加えて、室温で6時間攪拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=6:1)で精製し、N−ヘキシル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(147mg,収率51%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.60(d,J=7.8Hz,1H)7.31,(d,J=8.2Hz,1H),7.20(ddd,J=8.6,5.6Hz,1H),7.11(ddd,J=8.0,7.3Hz,1H),7.08(s,2H),4.06(t,J=7.2Hz,2H),3.77(s,2H),3.69(s,3H),1.81(m,2H),1.30(m,6H),0.87(t,J=6.9Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.6,136.1,127.7,126.7,121.5,119.0,119.0,109.4,106.6,51.9,46.3,31.4,31.1,30.2,22.6,22.5,14.0.
N−ヘキシル−3−インドール酢酸(化合物#30)
N−ヘキシル−3−インドール酢酸 メチルエステル(120mg,0.52mmol)を、テトラヒドロフラン(0.5ml)に溶かし、そこにメタノール(0.5ml)及び2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、50℃で3時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=10:1)で精製し、N−ヘキシル−3−インドール酢酸(化合物#30)を得た。(103mg,収率96%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.59(d,J=7.9Hz,1H),7.31(d,J=8.2Hz,1H),7.20(ddd,J=7.9,7.3Hz,1H),7.20(ddd,J=7.4,7.7Hz,1H),7.07(1H,s,1H),4.05(t,J=7.2Hz,2H),3.78(s,2H),1.81(m,2H),1.31(m,6H),0.88(t,J=6.3Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 178.0,136.1,127.6,127.6,121.6,119.1,119.0,109.5,106.0,53.7,31.7,29.2,28.9,27.0,23.0,14.02.
[化合物#31の合成]
N−ヘプチル−3−インドール酢酸 メチルエステル
3−インドール酢酸 メチルエステルを(200mg,1.1mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(3mL)に溶解し、水素化ナトリウム(60mg)を加えた。この溶液に、ヨウ化ヘプチル(358mg、1.58mmol)を加えて、室温で6時間攪拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=6:1)で精製し、N−ヘプチル−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(148mg,収率49%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 3.69(3H,s), 7.60(1H,d,J=7.8),7.31(1H,d,J=8.2)7.11(1H,dd,J=8.2,6.7),7.08(1H,s),4.06(2H,t,J=7.1),3.77(2H,s)3.59(1H,dd,J=8.2,6.7),1.82(2H,m),1.29(8H,m),0.87(3H,t,J=7.1).;13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.57,136.16,127.70,126.66,121.54,118.98,118.98,109.43,106.64,51.89,46.31,31.67,31.11,30.24,28.89,26.96,22.55,14.02.
N−ヘプチル−3−インドール酢酸(化合物#31)
N−ヘプチル−3−インドール酢酸 メチルエステル(120mg,0.52mmol)を、テトラヒドロフラン(0.5ml)に溶かし、そこにメタノール(0.5ml)及び2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、50℃で3時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=10:1)で精製し、N−ヘプチル−3−インドール酢酸(化合物#31)を得た。(180mg,収率95%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.59 (1H,d,J=7.96), 7.31(1H,d,J=8.17), 7.21 (1H,ddd,J=8.49,6.73),7.11(1H,ddd,J=7.21,7.29),7.08(1H,S), 4.06(2H,t,J=7.25), 3.79 (2H,s) 1.81 (2H,m ) 1.29(8H,m ) 0.87(3H,t,J=6.83);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 177.81, 136.10, 127.55,126.85,121.62, 119.11, 118.94, 109.49,105.91,53.63,46.32,30.99,29.68,29.16, 26.64,22.49, 13.99.
化合物#33及び34はα−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルを鍵中間体として合成した。α−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルはE.Tsuda et. al., “Alkoxy-auxins are selective inhibitors of auxin transport mediated by PIN, ABCB, and AUX1 transporters” Journal of Biological Chemistry, 286(3), 2354-2364; 2011.に記載の方法に従って合成した。
[化合物#33の合成]
α−(7−ブトキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステル
α−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステル(90mg,0.39mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(5ml)に溶解し、この溶液に、1−ヨードブタン(107mg,0.58mmol)を滴下し、炭酸セシウム(127mg,0.39mmol)を加え、室温で6時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液に水(5ml)を加え、酢酸エチル(10ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=7:3)で精製し、α−(7−ブトキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルを無色オイルとして得た。(92mg,収率83%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.71(d,J=8.9Hz,1H),7.35(d,J=6.9Hz,1H),7.67(d,J=8.1Hz,1H),7.27(d,J=2.3Hz,1H),7.25(dd,J=8.1,6.9Hz,1H),7.14 (q,J=8.9,2.3Hz,1H),4.12(q,J=7.1Hz,2H),4.07(t,J=6.6Hz、2H),3.97(s、2H),1.82(m、2H),1.53(m、2H),1.19(t、J=7.1Hz,3H),0.96(t,J=7.5Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 171.5、157.4,133.2,130.0,129.3,129.1,128.3,127.6,123.0,118.5,103.2,67.6,60.8,39.5,31.2,19.2,14.1,13.8;IR(neat): 2958,1733,1510,1459,1210,1156cm−1;HREI−MS:m/z[M];calcd for 286.1569(C1822),found,286.1556.
α−(7−ブトキシ−1−ナフタレニル)−酢酸(化合物#33)
α−(7−ブトキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステル(75mg,0.26mmol)をテトラヒドロフラン:メタノール:2M水酸化ナトリウム水溶液=2:2:1の混合溶液(1.5ml)に溶かし、室温で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(10ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=9:1)で精製しα−(7−ブトキシ−1−ナフタレニル)−酢酸(化合物#33)を得た。(67mg,収率98%):融点102〜104℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.75(d,J=8.9Hz,1H),7.71(d,J=8.1Hz,1H),7.34(d,J=6.9Hz,1H),7.26(dd,J=8.1,6.9Hz,1H),7.23(d,J=2.0Hz,1H),7.16(q,J=8.9,2.0Hz,1H),4.05(t,J=6.5Hz,2H),4.00(s,2H),1.51(m,2H),1.80(m,2H),0.98(t,J=7.4Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 177.6,157.6,133.2,130.2,129.1,128.6,127.9(2C),123.0,118.7,103.1,67.7,39.2,31.2,19.3,13.8;IR(neat):3021,2931,1699,1457,1138cm−1;HREI−MS:m/z[M] calcd for 258.1256(C1618),found 258.1268.
[化合物#34の合成]
α−(7−ペントキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステル
α−(7−ヒドロキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステル(90mg,0.39mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(5ml)に溶解し、この溶液に、1−ヨードペンタン(116mg,0.58mmol)を滴下し、炭酸セシウム(127mg,0.39mmol)を加え、室温で6時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、反応液に水(5ml)を加え、酢酸エチル(10ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=7:3)で精製し、α−(7−ペントキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステルを無色オイルとして得た。(103mg,収率88%):H NMR(400MHz,CDCl):δ 1.00(t,J=7.2Hz,3H),1.26(t,J=7.1Hz,3H),1.48(m,2H),1.55(m,2H),1.91(m,2H),4.03(s,2H),4.13(t,J=6.5Hz,2H),4.19(q,J=7.1Hz,2H),7.20(dd,J=8.9,2.5Hz,1H),7.31(dd,J=8.1,7.0Hz,1H),7.33(d,J=2.5Hz,1H),7.41(d,J=7.0Hz,1H),7.74(d,J=8.1Hz,1H),7.78(d,J=8.9Hz,1H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 171.5,157.4,133.2,130.0,129.3,129.1,128.4,127.6,123.0,118.5,103.2,67.8,60.8,39.6,28.9,28.2,22.4,14.1,14.0;IR(neat):2969,1734,1509,1459,1160cm−1;HREI−MS:m/z[M] calcd for 300.1725 (C1924),found,300.1727.
α−(7−ペントキシ−1−ナフタレニル)−酢酸(化合物#34)
α−(7−ペントキシ−1−ナフタレニル)−酢酸 エチルエステル(90mg,0.30mmol)をテトラヒドロフラン:メタノール:2M水酸化ナトリウム水溶液=2:2:1の混合溶液(1.5ml)に溶かし、室温で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(10ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=6:1)で精製しα−(7−ペントキシ−1−ナフタレニル)−酢酸(化合物#34)を得た。(75mg,収率92%):融点104〜106℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.71(d,J=8.1Hz,1H),7.39(d,J=6.9Hz,1H),7.26(t,J=8.1,6.9Hz,1H),7.21(d,J=2.1Hz,1H),7.15(dd,J=8.9,2.1Hz,1H),4.03(t,J=6.5Hz,2H),4.00(s,2H),3.87(d,J=8.9Hz,1H),1.82(m,2H),1.45(m,2H),1.39(m,2H),0.93(t,J=7.1Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 177.6,157.6,133.2,130.2,129.1,128.6,128.4,128.0,123.0,118.7,103.1,68.0,39.1,28.9,28.2,22.5,14.0;IR(neat):3014,2945,1689,1463,1169cm−1;EI−MS m/z[M] ;HREI−MS:m/z[M] calcd for 272.1412 (C1720),found, 272.1378.
化合物#35〜37は5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステルを鍵中間体として合成した。
5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル
5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸1.00gをメタノール(25ml)に溶かし、塩化アセチル1.0mlをゆっりと滴下し、室温で2時間攪拌した。TLCで反応終了を確認した後、飽和重曹水溶液を加え反応を停止させ、溶媒を減圧留去した後、水(20ml)を加え、酢酸エチル(50ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=3:2)で精製し、5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(1.05g,収率98%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.20(s,J=8.7Hz,1H),7.13(d,J=2.4Hz,1H),7.00(d,J=2.4Hz,1H),6.78(dd,J=8.8,2.4Hz,1H),3.72(s,2H),3.70(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.6,149.6,131.4,127.9,124.2,112.1,111.9,103.4,107.8,52.0,31.2;IR(neat):3411,3000,2952,1728,1459,1459,1154cm−1;EI−MS m/z[M] 205,146;HREI−MS:m/z[M] calcd for 205.0739(C1111NO),found,205.0761.
[化合物#35の合成]
5−(3,5−ジメトキシベンジルオキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステル
5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル(42.9mg,0.21mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)に溶かし、そこに3,5−ジメトキシベンジルブロミド(82.2mg,0.36mmol)を滴下し、別容器に取り分けておいたヨウ化テトラN−ブチルアンモニウム(83.0mg,2.00mmol),炭酸セシウム(136.37mg,0.42mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、飽和重曹水を加え反応を停止させ、酢酸エチル(50ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=3:2)で精製し、5−(3,5−ジメトキシベンジルオキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(81.5mg,収率94%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.17(d,J=2.2Hz,1H),7.12(d,J=8.7Hz,1H),7.04(s,2H),6.92(dd,J=8.7,2.2Hz,1H),6.64(d,J=2.2,2H),6.41(t,J=2.2Hz,1H),5.13(s,2H),3.78(s,6H),3.72(s,2H),3.67(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.5,160.9(2C),153.2,140.0,131.4,124.0,127.5,113.0,111.9,107.9,105.2(2C),102.2,99.8,70.8,55.3(2C),51.9,31.2;IR(neat):3396,2948,1734,1449,1159cm−1
5−(3,5−ジメトキシベンジルオキシ)−3−インドール酢酸(化合物#35)
5−(3,5−ジメトキシベンジルオキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステル(81.5mg,0.23mmol)を、テトラヒドロフラン(0.5ml)に溶かし、そこにメタノール(0.5ml)及び2N水酸化ナトリウム水溶液(0.25ml)を加え、室温で0.5時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=10:1)で精製し、5−(3,5−ジメトキシベンジルオキシ)−3−インドール酢酸(化合物#35)を得た。(55.2mg,収率100%);融点146.1〜148.6℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.19(d,J=8.8Hz,1H),7.12(d,J=2.2Hz,1H),7.06(s,1H),6.92(dd,J=8.8,2.2Hz,1H),6.68(d,J=2.2Hz,2H),6.40(t,J=2.2Hz,1H),5.01(S,2H),3.77(S,6H),3.73(s,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 177.5,160.8(2C),153.3,140.0,131.4,127.5,124.1,113.1,112.0,107.4,105.3(2C),102.2,99.9,70.9,55.3(2C),31.1;IR(neat):3406,2957,2926,1702,1458,1155cm−1
[化合物#36の合成]
5−メトキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル
5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル(99.3mg,0.48mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(2ml)に溶かし、そこにヨードメタン(206.2mg,1.45mmol)を滴下し、別容器に取り分けておいた炭酸カリウム(200.8mg,1.45mmol)を加え、室温で一晩攪拌し、続いて、80℃で4時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、10%重曹水20mlを加え、酢酸エチル(50ml)で抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=7:3)で精製し、5−メトキシ−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た(58.6mg,収率55.2%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.22(1H,d.J=8.8),7.11(d,J=2.3Hz,1H),7.05(d,J=1.3Hz,1H),6.93(dd,J=8.8,2.3Hz,1H),3.70(s,3H),3.85(s,3H),3.74(s,2H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.5,154.2,131.2,127.6,123.8,112.5,111.9,108.1,100.6,55.9,51.9,31.2;IR(neat):3403,2951,1729,1486,1213,1154cm−1;EI−MS m/z[M] 219,160;HREI−MS:m/z[M] calcd for 219.0895(C1213NO),found,219.0886.
5−メトキシ−3−インドール酢酸(化合物#36)
[化合物#5の合成]
5−メトキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル(60.0mg,0.27mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、水酸化リチウム(19.7mg,0.82mmol)を加え、室温で3時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=9:1)で精製し、5−メトキシ−3−インドール酢酸(化合物#36)を得た。(15.3mg,収率27.2%);融点147.0〜149.8℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.28(d,J=8.8Hz,1H),7.26(s,1H),7.11(d,J=2.3Hz,1H),6.77(dd,J=8.8,2.3Hz,1H),3.80(s,3H),3.71(s,1H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.3,154.8,132.6,128.9,125.2,112.7,112.4,108.8,101.4,55.8,31.5;IR(neat):3359,2996,2851,1705,1456,1137cm−1;EI−MS m/z[M] 205(75%),160;HREI−MS:m/z[M] calcd for 205.0739(C1111NO),found,205.0737.
[化合物#37の合成]
5−エトキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル
5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル(109.0mg,0.53mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(2ml)に溶かし、そこにヨードエタン(248.74mg,1.60mmol)を滴下し、別容器に取り分けておいた炭酸カリウム(220.5mg,1.60mmol)を加え、室温で2時間撹拌し、80度で4時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、10%重曹水20mlを加え、酢酸エチル(50ml)で抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後,シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=7:3)で精製し、5−エトキシ−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(100.7mg,収率81.2%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.86(q,J=7.0Hz,2H),7.23(d,J=8.8Hz,1H),7.05(d,J=2.3Hz,1H),7.12(d,J=2.0Hz,1H),6.87(dd,J=8.8,2.3Hz,1H),3.75(s,2H),3.70(s,3H),1.45(t,J=7.0Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.5,153.4,131.2,127.6,123.7,113.0,111.8,108.1,101.8,64.2,52.0,31.2,15.0;IR(neat):3404,2978,1729,1474,1211,1154cm−1;HREI−MS:m/z[M] calcd for 233.1052(C1315NO),found,233.1034.
5−エトキシ−3−インドール酢酸(化合物#37)
5−エトキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル(90.2mg,0.27mmol)をメタノール(4ml)に溶かし、水酸化リチウム(13.9mg,0.58mmol)を加え室温で一晩撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=9:1)で精製し、5−エトキシ−3−インドール酢酸(化合物#37)を得た。(83.8mg,収率98.9%);融点86.0〜92.7℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.23(d,J=8.8Hz,1H),7.12(d,J=1.9Hz,1H),7.04(d,J=2.3Hz,1H),6.86(dd.J=8.8,2.3Hz,1H),4.09(q,J=7.0Hz,2H),3.80(s,2H),1.42(t,J=7.0Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 177.4,153.5,131.2,127.5,124.0,113.2,111.9,107.7,101.7,64.2,31.1,15.0;IR(neat):3354,3066,2930,1695,1457,1112cm−1;EI−MS m/z[M] 219,205(40%),190,174,162(70%),160(50%);HREI−MS:m/z[M] calcd for 219.0895(C1213NO),found,219.0886.
[化合物#38の合成]
5−(1−プロポキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステル
5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル(108.4mg,0.53mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(2ml)に溶かし、そこにヨードプロパンを滴下し、別容器に取り分けておいた炭酸カリウム(219.3mg,1.59mmol)を加え室温2時間撹拌し、80℃で4時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、10%重曹水20mlを加え、酢酸エチル(50ml)で抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=7:3)で精製し、5−(1−プロポキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(78.6mg,収率60.1%);融点38.6〜41.0℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.21(d,J=8.8Hz,1H),7.10(d,J=2.3Hz,1H),7.05(d,J=2.3Hz,1H),6.86(dd,J=8.8,2.3Hz,1H),4.01(t,J=6.7Hz,2H),3.74(s,2H),3.70(s,3H),1.82(m,2H),1.07(t,J=6.7Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.5,153.6,131.2,127.6,123.7,113.0,111.8,108.0,101.7,70.4,52.0,31.2,22.8,10.6;IR(neat):3355,3061,2961,1695,1457,1126cm−1;EI−MS m/z[M] 247(70%),188(30%),149,131(75%);HREI−MS:m/z[M] calcd for 247.1208(C1417NO),found,247.1225.
5−(1−プロポキシ)−3−インドール酢酸(化合物#38)
5−(1−プロポキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステル(64.3mg,0.26mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、水酸化リチウム(9.35mg,0.39mmol)を加え、室温で4時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=9:1)で精製し、5−(1−プロポキシ)−3−インドール酢酸(化合物#38)を得た。(59.3mg,収率97.7%);融点133.6〜136.8℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.23(d,J=8.8Hz,1H),7.13(s,1H),7.04(d,J=2.2Hz,1H),6.87(dd,J=8.1,2.2Hz,1H),3.96(t,J=6.6Hz,2H),3.76(s,3H),1.82(m,2H),1.05(t.J=7.4Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 177.4,153.7,131.2,127.5,123.9,113.2,111.9,107.5,101.7,70.4,31.0,22.8,10.6,10.6;IR(neat): 3407,2954,1728,1456,1213,1160cm−1;EI−MS m/z[M] 233,191(50%);HREI−MS:m/z[M] calcd for 233.1052(C1215NO),found 233.1043.
[化合物#39の合成]
5−(1−ブトキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステル
5−ヒドロキシ−3−インドール酢酸 メチルエステル(108.4mg,0.53mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(2ml)に溶かし、そこにヨードブタンを滴下し、別容器に取り分けておいた炭酸カリウム(184.2mg,1.33mmol)を加え、80℃で4時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、10%重曹水(20ml)を加え、酢酸エチル(50ml)で抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=7:3)で精製し、5−(1−ブトキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステルを得た。(140.2mg,収率80.5%);H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.21(d,J=7.2Hz,1H),7.10(d,J=2.3Hz,1H),7.05(d,J=2.3Hz,1H),6.86(dd,J=8.8,2.3Hz,1H),4.01(t,J=6.5Hz,2H),3.74(s,2H),3.70(s,3H),1.82(m,2H),1.52(m,2H),0.98(t,J=7.4Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 172.5,153.6,131.2,127.6,123.7,113.0,111.8,108.0,101.7,68.5,51.9,31.9,31.2,19.3,13.9;IR(neat): 3355,2957,1694,1459,1127cm−1;HREI−MS:m/z[M] calcd for 261.1365(C1519NO),found,261.1370.
5−(1−ブトキシ)−3−インドール酢酸(化合物#39)
5−(1−ブトキシ)−3−インドール酢酸 メチルエステル(91.0mg,0.35mmol)をメタノール(2ml)に溶かし、水酸化リチウム(12.5mg,0.52mmol)を加え、室温で6時間撹拌した。TLCで反応終了を確認した後、6N塩酸を加え酸性(pH=3〜4)にし、溶媒を減圧留去した。水(5ml)を加え、酢酸エチル(5ml)で3回抽出した。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで脱水した。溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=9:1)で精製し、5−(1−ブトキシ)−3−インドール酢酸(化合物#39)を得た。(43.8mg,収率51.0%);融点137.8〜141.1℃;H NMR(400MHz,CDCl):δ 7.24(d,J=8.8Hz,1H),7.14(s,1H),7.04(d,J=2.0Hz,1H),6.87(dd,J=8.8,2.0Hz,1H),4.01(t,J=6.6Hz,2H),3.76(s,2H),1.78(m,2H),1.05(t.J=7.4Hz,3H);13C NMR(100MHz,CDCl):δ 173.3,153.8,131.2,123.9,113.2,111.6,107.5,101.6,31.6,29.7,19.3,13.9;IR(neat): 3407,2954,1728,1456,1213,1160cm−1;EI−MS m/z[M] 247,191(60%);HREI−MS:m/z[M] calcd for 247.1208(C1417NO),found 247.1189.
以下の実施例2〜7、及び参考例1において、エリスロポエチン産生ヒト肝臓癌細胞株Hep3B(ATCC[American Type Culture Collection]より入手)は、100U/mLペニシリン(GIBCO社製)、100μg/mLストレプトマイシン(GIBCO社製)、10%ウシ胎児血清(FBS)(GIBCO社製)を含むRPMI1640(GIBCO社製)培養液(以下、「RPMI1640通常培養液1」という)中で5%CO/20%O、37℃条件下で培養・維持した。また、以下の実施例15において、Leigh脳症患者に皮膚生検を行って皮膚線維芽細胞を得た後、100U/mLペニシリン(GIBCO社製)、100μg/mLストレプトマイシン(GIBCO社製)、1%FBS(GIBCO社製)を含むDMEM低グルコース(GIBCO社製)培養液(以下、「DMEM低グルコース通常培養液」という)中で5%CO/20%O、37℃条件下で初代培養を行い、細胞(Leigh細胞)を単離した。また、以下の実施例13において、ヒト腎臓由来細胞株HK−2(ATCCより入手)は、100U/mLペニシリン(GIBCO社製)、100μg/mLストレプトマイシン(GIBCO社製)、10%ウシ胎児血清(GIBCO社製)を含むDMEM/F12(GIBCO社製)培養液(以下、「DMEM/F12通常培養液」という)中で5%CO/20%O、37℃条件下で培養・維持した。また、以下の実施例14において、ラットランゲルハンス氏島(ラ氏島、膵島)由来細胞株ISN−1e(日大医学部、石原寿光先生より供与)は、10mMHEPES(Sigma-Aldrich社製)、2mMグルタミン(Sigma-Aldrich社製)、50μMβ-メルカプトエタノール(Sigma-Aldrich社製)、100U/mLペニシリン(GIBCO社製)、100μg/mLストレプトマイシン(GIBCO社製)、10%FBS(GIBCO社製)を含むRPMI1640(GIBCO社製)培養液(以下、「RPMI1640通常培養液2」という)中で5%CO/20%O、37℃条件下で培養・維持した。
1.本発明の化合物がTNFαによるエリスロポエチン産生抑制の解除効果を有することの確認
Hep3B細胞は、低酸素条件下でエリスロポエチン産生が促進されるが、TNFαが存在するとかかる促進効果が抑制されることが知られている。そこで、本発明の化合物によるエリスロポエチン産生抑制の解除効果について検討するために、低酸素条件かつTNFα存在下で培養したHep3B細胞を用いて解析を行った。
1−1 方法
12穴細胞培養プレートに1ウエルあたり3×10個のHep3B細胞を撒いた後、24時間正常酸素(20%O)下で培養し、11種類の化合物(化合物#21〜25、及び33〜38)及びリコンビナントヒトTNFα(Roche社製)を、それぞれ3μM及び220μg/mlとなるようにRPMI1640通常培養液1に混和し、さらに24時間低酸素(1%O)下で培養した後、培養液中に産生されたエリスロポエチンの濃度(mIU/ml)をヒトエリスロポエチンELISAキット(Bender MedSystems社製)を用いて測定した。なお、コントロールとして化合物非存在下でかつTNFα非存在下(ジメチルスルホキシド[DMSO]添加[1%])で培養したHep3B細胞(図1の「med[TNFα−]」)と、化合物存在下でかつTNFα(220μg/ml)存在下で培養したHep3B細胞(図1の「DMSO[TNFα+]」)を用いた。
1−2 結果
Hep3B細胞において、TNFαにより低下したエリスロポエチンの濃度は、11種類の化合物(化合物#21〜25、及び33〜38)を加えることにより増加することが明らかとなった(図1)。この結果は、11種類の化合物(化合物#21〜25、及び33〜38)は、TNFα等のサイトカインなどによるエリスロポエチン産生を負に制御する経路を解除する効果を有することを示している。
2.本発明の化合物がエリスロポエチン産生促進効果を有することの確認
続いて、本発明の化合物によるエリスロポエチン産生促進効果について検討するために、正常酸素条件下で培養したHep3B細胞を用いて解析を行った。
2−1 方法
12穴細胞培養プレートに1ウエルあたり3×10個のHep3B細胞を撒いた後、24時間正常酸素(20%O)下で培養し、9種類の化合物(化合物#2、4、13〜15、及び17〜20)及びリコンビナントヒトTNFα(Roche社製)を、それぞれ3μM及び220μg/mlとなるようにRPMI1640通常培養液1に混和し、さらに24時間正常酸素(20%O)下で培養した後、培養液中に産生されたエリスロポエチンの濃度(mIU/ml)をヒトエリスロポエチンELISAキット(Bender MedSystems社製)を用いて測定した。なお、コントロールとして化合物非存在で培養したHep3B細胞(図2の「Medium」及び「DMSO」)や、エリスロポエチンの転写促進因子HIF(Hypoxia inducible factor、低酸素応答転写因子)の活性化剤(3,4−ジヒドロキシ安息香酸;3,4−DHB[3μM]、及びCiclopirox olamine[シクロピロックス オラミン])存在下で培養したHep3B細胞(それぞれ図2の「3,4−DHB」及び「Cile」)や、エリスロポエチンの転写抑制因子GATA特異的な阻害剤(K7174[3μM])存在下で培養したHep3B細胞(図2の「K7174」)を用いた。
2−2 結果
正常酸素(20%O)条件下において、Hep3B細胞におけるエリスロポエチンの濃度は、9種類の化合物(化合物#2、4、13〜15、及び17〜20)により増加することが明らかとなった(図2)。この結果は、9種類の化合物(化合物#2、4、13〜15、及び17〜20)はエリスロポエチン産生促進効果を有することを示している。
3.本発明の化合物がエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性促進効果を有することの確認
続いて、本発明の化合物によるエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性促進効果について検討するために、ルシフェラーゼレポーターアッセイを行った。
3−1 方法
[プラスミドベクター]
マウスエリスロポエチン遺伝子の5’上流転写調節領域のプロモーター活性ルシフェラーゼアッセイ用のプラスミドベクターHE-mPro-lucは、マウスエリスロポエチン遺伝子のエクソン1の翻訳開始点を起点として−571から+53bpの長さの領域を制限酵素XbaIとSacIで切り出し、ルシフェラーゼレポーターベクターpXP2(Nordeeen SK. BioTechniques. 6:454-453.1988)に挿入して作製した。
[トランスフェクションとルシフェラーゼレポーターアッセイ]
Hep3B細胞は24穴細胞培養プレートに1穴あたり10×10個の細胞数で調整して継代し、検鏡下で70〜80%の細胞密度となったHep3B細胞に対してルシフェラーゼレポーターアッセイ用のプラスミドDNAのトランスフェクションを施行した。トランスフェクション用の溶液組成は1穴あたりHE-mPro-luc 2μg、pRh-TK(Promega社製)50ng、Lipofectamine2000(Invitrogen社製)2μlをOptiMEM−I(GIBCO社製)100μlに混合してから室温で20分インキュベーションして調製し、無血清のOptiMEM−I培養液0.5mlでプレインキュベーションした24穴細胞培養プレートHep3B細胞に添加した後、37℃、5%CO/20%Oの条件にて無血清かつ抗生物質添加無しで4時間インキュベーションした。その後、5種類の化合物(化合物#2、4、5、18、及び21)を10μMの濃度で添加したRPMI1640通常培養液1に交換し、さらに37℃、5%CO/20%Oの条件で48時間インキュベートした。その後、培養液を無血清のPBS0.5mlに交換して細胞を穏やかに洗浄後PBSを吸引除去する作業を2回施行してから、passive lysis buffer(Promega社製)100μlを加えて20分室温にて混和し溶解した。なお、ネガティブコントロールとして化合物非存在(DMSO添加[1%])下で培養したHep3B細胞(図3の「20%O2/DMSO」)を用い、ポジティブコントロールとしてHIFの活性化剤(FG−4592[10μM])存在下で培養したHep3B細胞(図3の「20%O2/FG4592」)や、低酸素(1%O)条件かつ化合物非存在(DMSO添加[1%])下で培養したHep3B細胞(図3の「1%O2/DMSO」)を用いた。
ルシフェラーゼレポーターアッセイはDual Luciferase Reporter Assay System(Promega社製)を使用し、測定はルミノメーターLumat LB9507(NERTHOLD TECHNOLOGIES社製)
を用いてFire fly及びRenillaのルシフェラーゼ量を測定した。そして、Fire flyルシフェラーゼ量をRenillaルシフェラーゼ量で割ることにより、エリスロポエチン遺伝子の転写活性を算出した。
3−2 結果
正常酸素(20%O)条件下において、Hep3B細胞におけるエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写量は、5種類の化合物(化合物#2、4、5、18、及び21)により増加することが明らかとなった(図3)。また、かかる化合物による増加レベルに、統計学的な有意差(図3の「*」は「20%O/DMSO」に対してp<0.05[t-test、両側検定]を示し、「**」は「20%O/DMSO」に対してp<0.01[t-test、両側検定]を示す。)が認められた。この結果は、5種類の化合物(化合物#2、4、5、18、及び21)はエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性促進効果を有することを示すとともに、かかる効果は既存のHIFの活性化剤(FG−4592)による効果よりも優れていることも示している。
4.本発明の化合物がエリスロポエチン遺伝子のmRNA発現量を増加させる効果を有することの確認
続いて、本発明の化合物によるエリスロポエチン遺伝子のmRNA発現量を増加させる効果について検討するために、定量PCR(Quantitative polymerase chain reaction;QT−PCR)による解析を行った。
4−1 方法
上記実施例4でエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性促進効果が認められた5種類の化合物のうち、4種類の化合物(化合物#2、4、5、及び21)を選択し、かかる4種類の化合物を10μMの濃度で添加したRPMI1640通常培養液1で培養したHep3B細胞を6穴細胞培養プレートよりTriPure Isolation Reagent(Roche社製)を用いて全RNAを抽出した。なお、ネガティブコントロールとして化合物非存在(DMSO添加[1%])下で培養したHep3B細胞(図4の「20%O2/DMSO」)を用い、ポジティブコントロールとしてGATA特異的な阻害剤(K7174[10μM])存在下で培養したHep3B細胞(図4の「20%O2/K7174」)や、低酸素(1%O)条件かつ化合物非存在(DMSO添加[1%])下で培養したHep3B細胞(図4の「1%O2/DMSO」)を用いた。
抽出したRNAをテンプレート(鋳型)とし、SuperScript III RTS First-strand kit(Invitrogen社製)を用いてcDNAを合成したのち、GAPDHを内部標準としてエリスロポエチンのmRNAの発現を定量PCRで測定した。定量PCRはTaqMan(登録商標)Gene Expression Assaysを使用し(GAPDH;Assay ID: Rn99999916_s1、ヒトエリスロポエチン;Assay ID: Hs00171267_m1のTaqMan[登録商標]プローブ[Applied Biosystems社製]を使用)、Step One Plus Real-Time PCR System(Applied Biosystems社製)により行った。
4−2 結果
正常酸素(20%O)条件下において、Hep3B細胞におけるエリスロポエチン遺伝子のmRNA発現量は、4種類の化合物(化合物#2、4、5、及び21)により増加することが明らかとなった(図4)。また、かかる化合物による増加レベルに、統計学的な有意差(図4の「*」は「O20%/DMSO0.1%」に対してp<0.05[t-test、両側検定]を示し、「**」は「20%O/DMSO」に対してp<0.01[t-test、両側検定]を示す。)が認められた。なお、GAPDH(内部標準)遺伝子のmRNA発現量は、各サンプル間で変化は認められなかった。この結果は、4種類の化合物(化合物#2、4、5、及び21)はエリスロポエチン遺伝子のmRNA発現量を増加させる効果を有することを示すとともに、エリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性促進効果を有する化合物は、エリスロポエチン遺伝子のmRNA発現量を増加させる効果を有することも示している。
5.本発明の化合物がHIFのαサブユニット(HIF−α)産生を増加させる効果を有することの確認
本発明の化合物によるエリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性促進効果の作用機序を調べるために、HIFのαサブユニット(HIF−α)の濃度を測定した。
5−1 方法
24穴細胞培養プレートに1ウエルあたり1×10個のHep3B細胞を撒いた後、24時間正常酸素(20%O)下で培養し、3種類の化合物(化合物#4、21、及び35)を、10μMとなるようにRPMI1640通常培養液1中に混和し、さらに24時間正常酸素(20%O)下で培養した後、培養液中に産生されたHIF−αの濃度をTotal HIF-1 α Cell-Based ELISA Kit(R&D Systems, Inc. 社製)を用いて測定した。なお、ネガティブコントロールとして化合物非存在(DMSO添加[1%])下で培養したHep3B細胞(図5の「Control」)を用い、ポジティブコントロールとしてHIFの活性化剤(FG−4592[10μM]、DMOG[10μM]、Ciclopirox[シクロピロックス][10μM])存在下で培養したHep3B細胞(それぞれ図5の「FG」、「DMOG」、及び「Ciclo」)を用いた。
5−2 結果
正常酸素(20%O)条件下において、Hep3B細胞におけるHIF−α濃度は、3種類の化合物(化合物#4、21、及び35)により増加することが明らかとなった(図5)。また、かかる化合物による増加レベルに、統計学的な有意差(図5の「*」は「Control」に対してp<0.05[t-test、両側検定]を示す。)が認められた。この結果は、3種類の化合物(化合物#4、21、及び35)はHIF−α産生を増加させる効果を有することを示している。
上記実施例3〜6の結果を総合すると、本発明の化合物によりHIF−α産生量が増加し、HIFによりエリスロポエチン産生を正に制御する経路の活性化された結果、エリスロポエチン遺伝子プロモーターの転写活性が促進され、エリスロポエチン遺伝子のmRNA発現量が増加し、エリスロポエチン産生が増加することを示唆している。
[参考例1]
6.化合物#1〜15、17〜31、及び34〜39がATP産生を増加させる効果を有することの確認
エリスロポエチンは、虚血臓器障害に対する保護作用を有することが知られている。また、脳虚血部位では、ATP濃度が低下することも知られている。そこで、エリスロポエチンによる虚血臓器障害に対する保護作用機序において、細胞内のATP濃度が上昇するのではないかと考え、エリスロポエチン発現増強剤のスクリーニングに用いた41種類の化合物のうち、化合物#1〜15、17〜31、及び34〜39についてATP産生を増加させる効果を検討した。
6−1 方法
24穴細胞培養プレートに1ウエルあたり1×10個のHep3B細胞を撒いた後、24時間正常酸素(20%O)下で培養し、36種類の化合物(化合物#1〜15、17〜31、及び34〜39)を、10μMとなるようにRPMI1640通常培養液1中に混和し、さらに3時間、6時間、又は24時間正常酸素(20%O)下で培養した後、培養液中に産生されたATPの濃度を『細胞の』ATP測定試薬(東洋ビーネット社製)を用いてGloMa 96 Microplate Luminometer(Promega社製)により測定した。なお、ネガティブコントロールとして化合物非存在(DMSO添加[1%])下で培養したHep3B細胞(図6〜8の「DMSO」)を用い、ポジティブコントロールとしてHIFの活性化剤(FG−4592[10μM]、DMOG[10μM]、3,4−DHB[10μM]、及びシクロピロックス[10μM])存在下で培養したHep3B細胞(図6〜8のそれぞれ「FG」、「DMOG」、「34−DHB」、及び「Cyclo」)や、エリスロポエチンの転写抑制因子GATA特異的な阻害剤(K7174[10μM])存在下で培養したHep3B細胞(図6〜8の「K7174」)を用いた。
6−2 結果
3、6、及び24時間培養した場合の結果をそれぞれ図6〜8に示す。Hep3B細胞におけるATP濃度は、36種類の化合物(化合物#1〜15、17〜31、及び34〜39)により増加し(図6〜8)、特に8種類の化合物(化合物#1〜8)による増加レベルは高いことが明らかとなった(図7)。この結果は、36種類の化合物(化合物#1〜15、17〜31、及び34〜39)はATP産生の増加効果を有し、特に8種類の化合物(化合物#1〜8)はかかる効果が高いことを示している。さらに、特にATP産生効果が高かった8種類の化合物(化合物#1〜8)を用いて、化合物の濃度を3μMで同様に検討を行ったところ、化合物#1〜8を3μMの濃度で用いた場合においても、同様にATP産生の増加効果が認められることが明らかとなった。
7.本発明の化合物による細胞毒性について検討
本発明の化合物による細胞毒性について検討するために、本発明の化合物存在下で細胞を培養したときの細胞生存率を測定した。
7−1 方法
24穴細胞培養プレートに1ウエルあたり1×10個のHep3B細胞を撒いた後、24時間正常酸素(20%O)下で培養し、化合物#4を、0.5、1、5、10、又は50μMとなるようにRPMI1640通常培養液1中に混和し、さらに24時間正常酸素(20%O)下で培養した後、生細胞数をCell Counting Kit-8(同仁化学研究所社製)を用いて測定し、細胞の生存率を算出した。なお、コントロールとして化合物非存在(DMSO添加[1%])下で培養したHep3B細胞(図9の「DMSO」)や、HIFの活性化剤(DMOG[10μM]、及びシクロピロックス[10μM])存在下で培養したHep3B細胞(それぞれ図9の「DMOG」、及び「Ciclopirox」)を用いた。
7−2 結果
100μMの化合物#4を用いて細胞培養した場合は、0.5μMの化合物#4を用いて細胞培養した場合と比べ、細胞生存率は約70%まで低下していたものの、1、5、及び10μMの化合物#4を用いて細胞培養した場合の細胞生存率は、0.5μMの化合物#4を用いて細胞を培養した場合とほとんど変わらなかった(図9)。なお、0.5μMの化合物#4を用いて細胞を培養した場合の細胞生存率は、化合物非存在(DMSO添加[1%])下で培養した場合の細胞生存率とほとんど同じであった。この結果は、本発明の化合物#4を少なくとも0〜10μMの濃度範囲で使用すれば、本発明の化合物による細胞毒性はほとんど認められないことを示している。
8.本発明の化合物による吸収についての検討
本発明の化合物の吸収能力について検討するために、本発明の化合物をモデル動物に投与し、血漿中の本発明の化合物の濃度を測定した。
8−1 方法
[化合物の投与と投与後のマウスからの血漿の単離]
マウス(C57BL/6N 8W、オス、21-25g)3匹に化合物#4を尾静脈単投与し、投与して30分、1時間、及び6時間後に、各マウスを頚椎脱臼し、500μlを心臓採血した後、抗凝固薬(ヘパリン10μl)を添加し、遠心処理(12000rpm×20分、4℃)し、血漿を単離した。なお、コントロールとしてDMSO(57μl)を尾静脈単投与したマウスを用いた。
[LC/MS/MSを用いた定量]
血漿中の化合物#4の濃度は、TSQ Quantum Ultra(Thermo Fisher Scientific社製)及びNANOSPACE SI-2(資生堂社製)から構成されるLC/MS/MSを用いて定量した。化合物#4や内標準物質として用いた2−メチル−5−([2−ナフチルアミノ]カルボニル)−3−チエニル)酢酸(以下、「内部標準化合物」という)の選択反応モニタリング(selected reaction monitoring;SRM)法の条件は、「m/z 311.1>116.0(collisionnergy, CE=24)」及び「m/z 324.1>280.0(CE=14)」である。分析カラムは「Xbridge C18(150 mm×2.1 mm i.d., 3.5 μm particle size)」を選択し、移動相には2.5mM酢酸アンモニウム及び2.5mM酢酸アンモニウム/メタノール(2.5/97.5[v/v])を流速200μl/分の2液グラジェントにて化合物を溶出した。化合物#4及び内部標準化合物は、それぞれ8.51及び9.00分に検出され(図10の上段)、一回の分析時間は15分であった。血漿試料(50μl)の前処理は、内部標準化合物(100ng/ml、50μl)及び0.1%ギ酸−アセトニトリル(200μl)による除タンパク法を用い、上清を窒素乾固させた後、水/メタノール(50/50[v/v])(50μl)に再溶解し、フィルターを通じた試料(1μl)をLC/MS/MSに導入し、血漿中の化合物#4の濃度(μg/ml)を定量した(図10の下段)。
8−2 結果
少なくとも投与30分後には、血漿中に高いレベルで化合物#4が検出され、少なくとも投与6時間後まで化合物#4が検出された(図10の下段、「#4」)。他方、コントロールのDMSOを投与したマウスからは化合物#4は検出されなかった(図10の下段、「DMSO」)。この結果は、化合物#4を投与すると、効率よく体内に吸収されることを示している。
9.本発明の化合物がインビボでエリスロポエチン産生促進効果を有することの確認
本発明の化合物によるインビボでのエリスロポエチン産生促進効果について検討するために、本発明の化合物を投与したマウスを用いて解析を行った。
9−1 方法
4種類の化合物(化合物#4、5、21、及び35)(10mg/100μlDMSO)10μlとコーン油190μlとの混和液(200μl)を調製し、かかる混和液(200μl)をマウス(C57BL/6N 8W、オス、21-25g)1匹あたり、毎日15〜18時の間にゾンデを用いて経口投与し、かかる投与を7日間連続して行った。なお、コントロールとしてコーン油やDMSO及びコーン油を経口投与したマウスの他、未投与のマウスを用いた。
最終投与して24時間後に、各マウスを頚椎脱臼し、500μlを心臓採血した後、抗凝固薬(ヘパリン10μl)を添加し、遠心処理(12000rpm×20分、4℃)し、血漿を単離した。血漿中のエリスロポエチンの濃度(pg/ml)はキット(Quantikine Mouse/Rat Epo Immunoassay、R&D Systems社製)を用いて測定した。
9−2 結果
マウス血中におけるエリスロポエチン量は、コーン油のみ、又はDMSOとコーン油を投与した場合(それぞれ図11Aの「コーン油」、「DMSO+コーン油」)や未投与の場合(図11Aの「ノーマル」)と比べ、4種類の化合物(化合物#4、5、21、及び35)を投与した場合(図11Aの「#4、5、21、及び35」)、増加することが明らかとなった。この結果は、4種類の化合物(#4、5、21、及び35)はインビボでエリスロポエチン産生促進効果を有することを示すとともに、上記実施例において、エリスロポエチン産生促進効果をインビトロで検証した結果を支持している。
10.本発明の化合物が赤血球産生促進効果を有することの確認
本発明の化合物がインビボでエリスロポエチン産生促進効果を有することが確認されたので、本発明の化合物による赤血球産生促進効果について検討した。
10−1 方法
化合物#4(1mg)を、200μlCMC(カルボキシメチルセルロース)に混和した化合物#4混和液(1mg/200μlCMC)をマウス(C57BL/6N 8W、オス、21-25g)1匹あたり、毎日15〜18時の間にゾンデを用いて経口投与し、かかる投与を7日間連続して行った(n=3)。なお、コントロールとしてCMCを経口投与したマウスを用いた(n=3)。
最終投与して24時間後に、各マウスを頚椎脱臼し、500μlを心臓採血した後、抗凝固薬(ヘパリン10μl)を添加し、Hct値及びヘモグロビン濃度をアイ・スタット(扶桑薬品工業社製)を用いて測定した。
10−2 結果
マウスのHct値(%PCV)は、コントロールのCMCのみを投与した場合、42.7±1.78(平均値±標準偏差)であったのに対して、化合物#4を投与した場合、47.7±0.816と増加していた(図11Bの左図)。また、マウスの血液中のヘモグロビン濃度(g/dL)は、コントロールのCMCのみを投与した場合、14.5±0.604(平均値±標準偏差)であったのに対して、化合物#4を投与した場合、16.2±0.286と増加していた(図11Bの右図)。この結果は、化合物#4は赤血球産生促進効果を有することを示している。
上記実施例9及び10の結果を総合すると、本発明の化合物によりインビボでエリスロポエチン産生が促進され、血液中の赤血球濃度が上昇することから、本発明の化合物は、エリスロポエチン発現低下やエリスロポエチン反応性低下に起因する貧血の予防や治療に有効できることを示している。
11.本発明の化合物が肝機能改善効果を有することの確認
上述のとおりエリスロポエチンは、虚血臓器障害に対する保護作用を有することが知られており、虚血臓器障害の一つとして、肝臓の虚血による腎機能障害が知られている。そこで、本発明の化合物、すなわちエリスロポエチン産生促進効果が認められたものが、肝臓の虚血障害を改善し、肝機能を改善する可能性を考え、本発明の化合物による肝臓の機能改善効果について検討した。
11−1 方法
化合物#4(10mg/100μlDMSO)10μl及び化合物#4(20mg/100μlDMSO)15μlを、それぞれコーン油190μl及び185μlに混和した低濃度(5μg/ml)化合物#4及び高濃度(15μg/ml)化合物#4混和液(200μl)を調製し、かかる混和液(200μl)をマウス(C57BL/6N 8W、オス、21-25g)1匹あたり、毎日15〜18時の間にゾンデを用いて経口投与し、かかる投与を7日間連続して行った(n=4)。なお、コントロールとしてDMSOを経口投与したマウスを用いた(n=4)。
最終投与して24時間後に、各マウスを頚椎脱臼し、500μlを心臓採血した後、抗凝固薬(ヘパリン10μl)を添加し、遠心処理(12000rpm×20分、4℃)し、血漿を単離した。血漿中の肝機能の指標(GOT[Glutamic Oxaloacetic Transaminase;グルタミン酸オキサロ酢酸トランスアミナーゼ]、及びGPT[Glutamic Pyruvic Transaminase;グルタミン酸ピルビン酸トランスアミナーゼ])を、トランスアミナーゼCII-テストワコー(和光純薬工業社製)を用いて測定することにより、肝機能改善効果を検討した。また、血漿中のエリスロポエチンの濃度(pg/ml)はキット(Quantikine Mouse/Rat Epo Immunoassay、R&D Systems社製)を用いて測定した。
11−2 結果
低濃度(5μg/ml)及び高濃度(15μg/ml)の化合物#4の投与によりマウス血漿中におけるエリスロポエチン濃度が上昇することが確認された(図12の左図)。また、血漿中のGOT及びGPT濃度は、化合物#4の投与により低下することが明らかとなった(それぞれ図12の中央図、右図)。この結果は、化合物#4は肝機能改善効果を有することを示している。
12.本発明の化合物が脳虚血障害改善効果を有することの確認
上述のとおりエリスロポエチンは、虚血臓器障害に対する保護作用を有することが知られており、虚血臓器障害の一つとして、脳虚血による脳血管障害が知られている。そこで、本発明の化合物、すなわちエリスロポエチン産生促進効果が認められたものについて、脳虚血障害改善効果を検討するために、MCA(middle cerebral artery;中大脳動脈)閉塞モデルマウス(8−12週齢のC57BL/6マウス[22−30g])を用いて解析を行った。
12−1 方法
[本発明の化合物の投与方法とMCA閉塞モデルマウスの作製]
虚血4時間前のマウスに、2種類の化合物(化合物#4及び35)(40mg/kgマウス体重)を腹腔内投与した(n=1)。なお、コントロールとしてvehicle(DMSO)を投与した(n=1)。マウスに4%ハロタン及び酸素を麻酔導入し、ケタミン(40mg/kg)及びキシラジン(4mg/kg)を30分間隔で腹腔内投与することにより麻酔維持を行った。全身麻酔導入後、顕微鏡下に総頚動脈分岐部を露出した。先端をシリコンコーティングした6-0ナイロン糸を内頚動脈から中枢側にむけて挿入し、前交通動脈まで先端を到達させ、さらに総頚動脈を結紮することにより中大脳動脈への血流を遮断した。30分の虚血負荷後、ナイロン糸を抜去し、総頚動脈の結紮を解除して再灌流を誘導した。
[TTC染色法と神経学的評価]
再灌流24時間後にマウスを頸椎脱臼の後、断頭し脳を摘出した。大脳と小脳の境界より厚さ2mmの大脳冠状切片を5枚作製した。大脳冠状切片をPBSで1.5%希釈したTTC溶液に37℃で20分間反応させることにより、TCC染色を行った。染色後デジタルカメラで大脳冠状切片の画像を取得した。
12−2 結果
化合物#4及び35を投与したMCA閉塞モデルマウスの脳においては、TTC染色されない細胞死した組織を示す領域、すなわち脳梗塞巣の体積は、DMSOを投与したMCA閉塞モデルマウスにおける脳梗塞巣の体積と比べ、減少していることが明らかとなった(図13)。この結果は、化合物#4及び35は、脳梗塞などの脳虚血障害を改善する効果を有することを示している。
13.本発明の化合物が腎保護効果を有することの確認
慢性腎臓病、虚血性腎症、糖尿病性腎症等の腎障害においては、腎臓が虚血状態にあることが知られている。また、上述のとおり、本発明の化合物は脳虚血障害を改善する効果を有することが認められた。そこで、次に本発明の化合物による腎保護効果について検討した。具体的には、シスプラチン存在下でヒト腎臓由来細胞株(HK−2)を培養した場合に、本発明の化合物による細胞毒性の解除効果について検討した。
13−1 方法
HK−2細胞を96穴細胞培養プレートに5×10個/ウエルで撒いた後、一晩培養し、シスプラチン及び化合物#4を、それぞれ30μM及び各種濃度(30、10、3、1、0.3、0.1、0.03、0.01、及び0.003μM)となるようにDMEM/F12通常培養液中に混和し、さらに24時間培養した後、キット(Cell counting kit-8、同仁化学研究所製)を用い、生細胞中のミトコンドリア脱水素酵素によるホルマザン色素への変換をOD450mmの吸光度を測定することにより検出し、生細胞の割合を解析した。なお、コントロールとして、シスプラチン非存在下で培養したHK−2細胞(図14の「シスプラチン−」)や、シスプラチン(30μM)存在下及び化合物#4非存在下で培養したHK−2細胞(図14の「シスプラチン+」)を用いた。
13−2 結果
化合物#4は、少なくとも1〜300μMの濃度でシスプラチンによるHK−2細胞死を有意に抑制し、特に30μM前後の濃度の化合物#4を用いた場合、効率よく細胞死を抑制できることが明らかとなった(図14)。この結果は、化合物#4は、シスプラチンなどの薬物による腎毒性の解除効果、すなわちかかる薬物からの腎保護効果を有することを示している。
さらに本発明の化合物存在下でHK−2細胞を前培養(preincubation)することにより細胞死が効果的に抑制できるか検討を行った。本発明の化合物#4を3μMの濃度であらかじめ細胞を1時間培養した後、上記実施例12に記載の方法にしたがって解析を行った。その結果、前培養処理を行わなかった場合(図15の「前処理−」)と比べ、前培養処理をいった場合(図15の「前処理+」)は、シスプラチンによるHK−2細胞死をさらに抑制できることが明らかとなった(図15)。この結果は、化合物#4を複数回投与すると、より効果的にシスプラチンなどの薬物による腎毒性の解除効果、すなわちかかる薬物からの腎保護効果を発揮できる可能性を示唆している。
14.本発明の化合物がインスリン分泌促進効果を有することの確認
本発明の化合物によるインスリン分泌促進効果について検討するために、ラ氏島由来細胞株(ISN−1e)を用いてATP産生量を解析した。
14−1 方法
ISN−1e細胞を96穴細胞培養プレートに2×10個/ウエルで撒いた後、一晩培養し、化合物#4を、各種濃度(10、3、1、0.3、0.1、及び0.03μM)となるようにRPMI1640通常培養液2中に混和し、さらに3時間培養した後、培養液中に産生されたATPの濃度を『細胞の』ATP測定試薬(東洋ビーネット社製)を用いてGloMa 96 Microplate Luminometer(Promega社製)により測定した。なお、コントロールとして、化合物非存在下(DMSO添加[1%])で培養したISN−1e細胞(図16の「control」)や、HIFの活性化剤(FG−4592[10、3、1、0.3、及び0.1μM])存在下で培養したISN−1e細胞を用いた。
14−2 結果
化合物#4は、少なくとも0.03〜10μMの濃度でISN−1e細胞内のATP濃度を有意に(コントロールに対して2倍以上)上昇させることが明らかとなった(図16)。ラ氏島においては細胞内のATP濃度の上昇はインスリン分泌を促進することが知られており、このことから化合物#4は、ラ氏島細胞のインスリン分泌刺激効果を有することを示すとともに、かかる効果により糖尿病を改善できる可能性を示唆している。
15.化合物#2、4、5、21及び35が、Leigh細胞の酸化ストレスによる細胞死を抑制する効果を有することの確認
本発明の化合物は、低酸素条件下でサイトカイン(TNFα)によるエリスロポエチン産生を負に制御する経路を解除する効果を有することや(実施例2参照)、脳虚血障害を改善する効果を有すること(実施例12参照)が明らかとなった。かかる結果から、本発明の化合物は虚血・低酸素状態を改善し、酸化ストレスを減弱(抑制)する作用を有するのではないかと考えた。そこで、Leigh細胞の酸化ストレスによる細胞死を抑制する効果について検討するために、グルタチオン合成阻害剤BSOで処理したLeigh細胞を、化合物#2、4、5、21及び35存在下で培養し、細胞生存率を測定した。
15−1 方法
24穴細胞培養プレートに1ウエルあたり4×10個のLeigh細胞を撒いた後、24時間培養し、グルタチオン合成阻害剤BSO(L-Buthionine sulphoximine)(Sigma-Aldrich社製)を、500μlとなるように培養液中に混和した。BSO存在下で24時間培養した後、5種類の化合物(化合物#2、4、5、21及び35)を、10μMとなるように培養液中に混和した。上記5種類の化合物存在下で4日間培養した後、生細胞数をCell Counting Kit-8(同仁化学研究所社製)を用いて測定し、細胞の生存率を算出した(図17の「BSO+#2」、「BSO+#4」、「BSO+#5」、「BSO+#21」、「BSO+#35」)。なお、コントロールとして、化合物及びBSO非存在で培養したLeigh細胞(図17の「cell only」)や、化合物非存在で培養したLeigh細胞(図17の「BSO」)や、HIFの活性化剤(FG−4592[10μM])存在下で培養したLeigh細胞(図17の「BSO+FG4592」)や、ATP産生促進剤(コエンザイムQ10[1μM])存在下で培養したLeigh細胞(図17の「BSO+CoQ10」)や、抗酸化物質(α−リポ酸[1μM])存在下で培養したLeigh細胞(図17の「BSO+αLA」)を用いた。
15−2 結果
5種類の化合物(化合物#2、4、5、21及び35)は、BSOによるLeigh細胞の細胞死を効率よく抑制できることが明らかとなった(図17)。この結果は、5種類の化合物(化合物#2、4、5、21及び35)が、Leigh脳症等のミトコンドリア病患者の酸化ストレスによる細胞死を抑制できることを示しており、本発明の化合物がLeigh脳症等のミトコンドリア病を治療できることを示唆している。
本発明によると、エリスロポエチン産生の抑制を解除することや、エリスロポエチン産生を促進することができ、エリスロポエチンの産生低下や反応性低下に起因する疾患に伴う貧血を治療・予防することができる他、かかる疾患の進行を遅らせることや上記疾患の症状を改善することもできるので、上記疾患の治療薬の分野で有用である。

Claims (12)

  1. 以下の一般式(I);
    [式中、Rはベンゼン環が非置換若しくは炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素及び/又は塩素で置換されたベンゾイルメチル基、非置換若しくはフッ素で置換された鎖状又は分枝状の炭素数4〜6のアルキル基、又はフェニル基若しくはシクロペンチル基が置換したメチレン又はエチレンを表し、前記フェニル基はさらに1以上のフェニル基で置換されていてもよく、Rはインドールの4,5,6及び/又は7位に置換する水素、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素、塩素からなる群から選択され、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
    、一般式(II);
    [式中、Rは水素又はメチル基であり、Xは炭素数4〜6のアルキレン基、若しくは炭素数4のエーテル基であり、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
    、及び、一般式(III);
    [式中、Aはインドール若しくはナフタレンを表し、Aがインドールのとき、インドールの3位及びに5位に、それぞれ酢酸基及びROが置換されており、Aがナフタレンのとき、ナフタレンの1位及び7位に、それぞれ酢酸基及びROが置換されており、Rは炭素数1〜5のアルキル基又はベンジル基を表し、該ベンジル基のベンゼン環は1又は2以上の炭素数1〜3のアルキル基又は炭素数1〜3のアルコキシ基で置換されていてもよく、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
    で表される化合物、並びに、RがOHのときそれらの医薬的に許容される塩からなる群から選択される1種又は2種以上の化合物を含む、エリスロポエチン発現増強剤。
  2. 炎症性サイトカインによるエリスロポエチン発現抑制の解除作用、及び/又は、エリスロポエチン発現促進作用を有することを特徴とする請求項1に記載のエリスロポエチン発現増強剤。
  3. 炎症性サイトカインがTNFαであることを特徴とする請求項2に記載のエリスロポエチン発現増強剤。
  4. 化合物が、以下の式(I−1)、(I−2)又は(III−1)で表される化合物若しくはそれらの医薬的に許容される塩であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤。
    式(I−1);
    式(I−2);
    式(III−1);
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とする貧血の治療・予防薬。
  6. 請求項1〜4のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とする肝機能改善剤。
  7. 請求項1〜4のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とする虚血障害改善剤。
  8. 請求項1〜4のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とする腎保護剤。
  9. 請求項1〜4のいずれかに記載のエリスロポエチン発現増強剤を含むことを特徴とするインスリン分泌促進剤。
  10. 以下の一般式(I);
    [式中、Rはベンゼン環が非置換若しくは炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素及び/又は塩素で置換されたベンゾイルメチル基、非置換若しくはフッ素で置換された鎖状又は分枝状の炭素数4〜6のアルキル基、又はフェニル基若しくはシクロペンチル基が置換したメチレン又はエチレンを表し、前記フェニル基はさらに1以上のフェニル基で置換されていてもよく、Rはインドールの4,5,6及び/又は7位に置換する水素、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシル基、フッ素、塩素からなる群から選択され、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
    、一般式(II);
    [式中、Rは水素又はメチル基であり、Xは炭素数4〜6のアルキレン基、若しくは炭素数4のエーテル基であり、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
    、及び、一般式(III);
    [式中、Aはインドール若しくはナフタレンを表し、Aがインドールのとき、インドールの3位及びに5位に、それぞれ酢酸基及びROが置換されており、Aがナフタレンのとき、ナフタレンの1位及び7位に、それぞれ酢酸基及びROが置換されており、Rは炭素数1〜5のアルキル基又はベンジル基を表し、該ベンジル基のベンゼン環は1又は2以上の炭素数1〜3のアルキル基又は炭素数1〜3のアルコキシ基で置換されていてもよく、RはOH、OR、NHR及びNRのいずれか一つから選ばれる基であり、R及びRは同一又は異なって、置換若しくは非置換の炭素数1〜4のアルキル基である。]
    で表される化合物、並びに、RがOHのときそれらの医薬的に許容される塩からなる群から選択される1種又は2種以上の化合物を含む、ミトコンドリア病の治療剤。
  11. 化合物が、以下の式(I−1)、(I−1’’’)、(I−1’’’’)、(I−2)又は(III−1)で表される化合物若しくはそれらの医薬的に許容される塩であることを特徴とする請求項10に記載のミトコンドリア病の治療剤。
    式(I−1);
    式(I−1’’’)
    式(I−1’’’’)
    式(I−2);
    式(III−1);
  12. 以下の式(I−1’)、(I−1’’)、(I−2)、(I−2’)、(I−2’’)、(I−2’’’)、(I−3)、(I−3’)、(II−2)、(III−1)、又は(IV−1)で表される化合物若しくはそれらの医薬的に許容される塩。
    式(I−1’);
    式(I−1’’);
    式(I−2);
    式(I−2’);
    式(I−2’’);
    式(I−2’’’);
    式(I−3);
    式(I−3’);
    式(II−2);
    式(III−1);
    式(IV−1);
JP2014548466A 2012-11-26 2013-11-25 エリスロポエチン発現増強剤 Active JP6284159B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012258027 2012-11-26
JP2012258027 2012-11-26
PCT/JP2013/006916 WO2014080640A1 (ja) 2012-11-26 2013-11-25 エリスロポエチン発現増強剤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2014080640A1 true JPWO2014080640A1 (ja) 2017-01-05
JP6284159B2 JP6284159B2 (ja) 2018-02-28

Family

ID=50775835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014548466A Active JP6284159B2 (ja) 2012-11-26 2013-11-25 エリスロポエチン発現増強剤

Country Status (7)

Country Link
US (2) US10004718B2 (ja)
EP (1) EP2923700B1 (ja)
JP (1) JP6284159B2 (ja)
CN (1) CN104936591B (ja)
CA (1) CA2896437C (ja)
HK (1) HK1215179A1 (ja)
WO (1) WO2014080640A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017031095A (ja) * 2015-07-31 2017-02-09 国立大学法人東北大学 ミトコンドリア局在蛍光化合物
JP6872195B2 (ja) * 2015-10-29 2021-05-19 国立大学法人東北大学 コラーゲン産生抑制剤
US10869858B2 (en) * 2015-10-29 2020-12-22 Tohoku University Therapeutic agent for amyotrophic disorders
WO2017072816A1 (ja) * 2015-10-29 2017-05-04 国立大学法人東北大学 臓器線維化疾患の治療剤
JP2019038747A (ja) * 2015-12-10 2019-03-14 株式会社 東北テクノアーチ インドール酢酸誘導体
JP2019038746A (ja) * 2015-12-10 2019-03-14 株式会社 東北テクノアーチ 4−フェニル−4−オキソブタン酸誘導体
JP2017105729A (ja) * 2015-12-10 2017-06-15 国立大学法人東北大学 ミトコンドリア病の治療剤
JP7043784B2 (ja) * 2016-10-28 2022-03-30 大正製薬株式会社 発毛剤
JP6857346B2 (ja) * 2016-11-11 2021-04-14 国立大学法人東北大学 ライソゾーム病の予防又は改善剤
JP6845565B2 (ja) * 2017-02-10 2021-03-17 国立大学法人東北大学 インドール酢酸アミド誘導体
JP7329784B2 (ja) 2017-12-27 2023-08-21 国立大学法人東北大学 難聴の予防又は改善剤
KR20200112872A (ko) * 2018-01-09 2020-10-05 코넬 유니버시티 장기 섬유증의 예방 및 치료
WO2019235455A1 (ja) * 2018-06-05 2019-12-12 国立大学法人東北大学 精子の受精機能増強剤
WO2023238894A1 (ja) * 2022-06-10 2023-12-14 国立大学法人東北大学 抗ウイルス剤

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003520850A (ja) * 2000-01-28 2003-07-08 メラキュア セラピューティクス エービー 新規なメラノコルチン受容体作動薬および拮抗薬
JP2005501873A (ja) * 2001-07-31 2005-01-20 バイエル・ヘルスケア・アクチェンゲゼルシャフト アミン誘導体
JP2007507213A (ja) * 2003-10-03 2007-03-29 フェーイレン・ナムローゼ・フェンノートシャップ 動物飼料組成物
US20110230524A1 (en) * 2008-11-27 2011-09-22 Alla Chem, Llc. Substituted 2-(5-hydroxy-2-methyl-1h-indole-3-yl)acetic acids and ethers thereof and the use of same to treat viral diseases
JP2011190206A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Sanwa Kagaku Kenkyusho Co Ltd 新規インドール誘導体及びその医薬用途

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005039546A2 (en) * 2003-10-03 2005-05-06 Veijlen N.V. Use of indoleacetic acid derivatives which increase the serum igf-1 level for the preparation of a therapeutical composition for treatment of various diseases
WO2010045451A1 (en) 2008-10-16 2010-04-22 Glaxosmithkline Llc Pyrrolopyrimidine compounds
US20100160243A1 (en) 2008-12-24 2010-06-24 National Yang-Ming University Compounds and methods for enhancing erythropoiesis
KR101706803B1 (ko) * 2009-07-17 2017-02-14 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤 트리아졸로피리딘 화합물, 그리고 그 프롤릴 수산화효소 저해제 및 에리트로포이에틴 생성 유도제로서의 작용
JP2012082181A (ja) 2010-10-14 2012-04-26 Tohoku Techno Arch Co Ltd 内因性エリスロポエチン発現増強剤及び有機イオントランスポーター発現増強剤

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003520850A (ja) * 2000-01-28 2003-07-08 メラキュア セラピューティクス エービー 新規なメラノコルチン受容体作動薬および拮抗薬
JP2005501873A (ja) * 2001-07-31 2005-01-20 バイエル・ヘルスケア・アクチェンゲゼルシャフト アミン誘導体
JP2007507213A (ja) * 2003-10-03 2007-03-29 フェーイレン・ナムローゼ・フェンノートシャップ 動物飼料組成物
US20110230524A1 (en) * 2008-11-27 2011-09-22 Alla Chem, Llc. Substituted 2-(5-hydroxy-2-methyl-1h-indole-3-yl)acetic acids and ethers thereof and the use of same to treat viral diseases
JP2011190206A (ja) * 2010-03-15 2011-09-29 Sanwa Kagaku Kenkyusho Co Ltd 新規インドール誘導体及びその医薬用途

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABESE REGISTRY (STN) [ON LINE], 2008.08.10, REGISTRY NO.1039870-64-8, RETRIEVED ON 2014-12-05, JPN7014003555 *
HAYASHI,K. ET AL.: "Rational Design of an Auxin Antagonist of the SCFTIR1 Auxin Receptor Complex", ACS CHEMICAL BIOLOGY, vol. 7, no. 3, JPN6014052569, March 2012 (2012-03-01), pages p.590-598 & Supplementary Information, XP055287676, DOI: doi:10.1021/cb200404c *
LOWY PETER H. ET AL.: "Stimulation by serotonin of erythropoietin-dependent erythropoiesis in mice", BRITISH JOURNAL OF HAEMATOLOGY, vol. Vol.19, JPN6013063806, 1970 *
MASUDA SEIJI ET AL.: "Insulin-like growth factors and insulin stimulate erythropoietin production in primary cultured astr", BRAIN RESEARCH, vol. Vol.746, Issues 1-2, JPN6013063802, 1997 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20180353475A1 (en) 2018-12-13
CN104936591B (zh) 2018-05-29
EP2923700A4 (en) 2016-08-17
EP2923700B1 (en) 2018-11-07
CA2896437A1 (en) 2014-05-30
JP6284159B2 (ja) 2018-02-28
US20150353489A1 (en) 2015-12-10
WO2014080640A1 (ja) 2014-05-30
CA2896437C (en) 2021-01-19
US10463647B2 (en) 2019-11-05
EP2923700A1 (en) 2015-09-30
US10004718B2 (en) 2018-06-26
CN104936591A (zh) 2015-09-23
HK1215179A1 (zh) 2016-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6284159B2 (ja) エリスロポエチン発現増強剤
US7732482B2 (en) Compound from Antrodia camphorata and the use thereof
JP6372817B2 (ja) 臓器線維化抑制剤
EP0873295B1 (en) Dimer-selective rxr modulators and methods for their use
US8389538B2 (en) Rexinoid compound having alkoxy group
KR101396606B1 (ko) 신규 갑상선 호르몬 β 수용체 작동약
JP2022120173A (ja) トリアジン化合物及びその医薬用途
JP5215607B2 (ja) ペルオキシゾーム増殖剤応答性受容体(PPAR)αリガンド剤
CN102976928A (zh) 用于降低尿酸的化合物
WO2000053563A1 (fr) Nouveaux ligands de recepteurs nucleaires ppar
JP2022163169A (ja) ヒドロキシトリアジン化合物及びその医薬用途
CN108929281B (zh) 三氮唑类化合物及其合成方法和应用
KR102106365B1 (ko) 게라닐 게라닐 아세톤 유사체 및 이의 용도
JPS6239564A (ja) α−ベンジリデン−γ−ブチロラクトンまたはγ−ブチロラクタム誘導体
WO2017072816A1 (ja) 臓器線維化疾患の治療剤
JP2008179562A (ja) Lxrアゴニスト
JP6952350B2 (ja) インスリン分泌促進剤又はインスリン抵抗性改善剤
WO2012164969A1 (ja) 置換フェナントレン化合物を有効成分とするがんを予防および/または治療するための医薬組成物
JP4623604B2 (ja) 新規なオキシインドール誘導体
KR102647513B1 (ko) Fxr 활성효과를 가지는 시나믹아마이드 유도체, 이를 유효성분으로 함유하는 약학적 조성물 및 이의 제조방법
CN110240537B (zh) 一种茚氧乙酸类化合物及其制备方法和用途
EP3954387A1 (en) Novel compound having pd-l1 expression-suppressing action
GB2292885A (en) Method of treating hyperlipidemia
JP2017105729A (ja) ミトコンドリア病の治療剤
JP2010275197A (ja) エリスロポエチン産生促進作用を有するキノリン−3−カルボニトリル化合物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161109

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20161109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170926

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20171127

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180124

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6284159

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250