WO2012118216A1 - オーキシン生合成阻害剤 - Google Patents
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- C07D209/48—Iso-indoles; Hydrogenated iso-indoles with oxygen atoms in positions 1 and 3, e.g. phthalimide
Definitions
- the present invention relates to an auxin biosynthesis inhibitor, an inhibitor of tryptophan aminotransferase acting in the auxin biosynthesis pathway, and a method of using the inhibitor.
- auxin is a kind of plant hormone and is involved in various aspects such as plant development, growth, and environmental response.
- the most abundant natural auxin is indole acetic acid (IAA), but natural auxins such as indole butyric acid (IBA) and 4-chloroindole acetic acid are also known.
- IAA indole acetic acid
- IBA indole butyric acid
- MCPB 2-methyl-4-chlorophenoxybutyric acid
- synthetic auxins are commonly used in agricultural applications.
- p-chlorophenoxyacetic acid is used as a fruit accelerator for tomato and eggplant.
- 2,4-D is used as a herbicide or plant tissue culture agent
- MCPB is used as a selective herbicide in paddy fields.
- Auxin is biosynthesized through a complex pathway. Specifically, it has been confirmed that there are two paths, a path that passes through L-tryptophan and a path that does not pass through. The route via L-tryptophan is further branched into four or more routes, and each route is catalyzed by a different enzyme (FIG. 1).
- L-AOPP which is known as an auxin biosynthesis inhibitor
- L-AOPP has low stability, even when used in a medium, almost no plant growth inhibitory effect was observed.
- L-AOPP has a history of being used as an inhibitor of phenylalanine ammonia lyase (PAL).
- PAL phenylalanine ammonia lyase
- an object of the present invention is to provide an auxin biosynthesis inhibitor superior to L-AAPP.
- the present invention includes the following.
- R 1 represents a substituted or unsubstituted aryl group (excluding unsubstituted phenyl), a substituted or unsubstituted heteroaryl group, a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted aryl-fused cycloalkyl group Or a substituted or unsubstituted aryl-fused heterocycloalkyl group;
- R 2 is hydrogen or a substituted or unsubstituted alkyl group;
- R 3 and R 4 are the same or different and are hydrogen or a substituted or unsubstituted acyl group, or R 3 and R 4 together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R Forming a substituted or unsubstituted cyclic imide group with the nitrogen atom to which 3 and R 4 are attached;
- R 5 is hydrogen or substituted or unsubstituted alkyl
- R 1 is chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl ;
- R 2 is C 1-6 alkyl;
- R 3 is hydrogen and
- R 4 is acetyl or benzoyl, or R 3 and R 4 together form propan-2-ylidene, or R 3 and R 4 are combined Forming phthalimide or succinimide with the nitrogen atom present;
- R 5 is hydrogen;
- X is O;
- R 1 ′ represents a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group, a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted aryl-fused cycloalkyl group, or a substituted or unsubstituted aryl-fused group.
- R 2 ′ is hydrogen or a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 ′ and R 4 ′ are the same or different and are hydrogen or a substituted or unsubstituted acyl group, or R 3 ′ and R 4 ′ together form a substituted or unsubstituted alkylidene group.
- R 5 ′ is hydrogen or substituted or unsubstituted alkyl
- X ′ is O, NH, or CH 2 (wherein R 1 ′ is unsubstituted phenyl, R 2 ′ , R 3 ′ and R 4 ′ are not hydrogen at the same time)] Or an auxin biosynthesis inhibitor comprising the compound or salt or solvate thereof.
- R 1 ′ is chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl.
- R 2 ′ is C 1-6 alkyl
- R 3 ′ is hydrogen and R 4 ′ is acetyl or benzoyl, or R 3 ′ and R 4 ′ together form propan-2-ylidene, or R 3 ′ and R Forming phthalimide or succinimide with the nitrogen atom to which 4 ′ is attached
- R 5 ′ is hydrogen
- X ′ is O
- R 1 ′′ is a substituted or unsubstituted aryl group (excluding unsubstituted phenyl), a substituted or unsubstituted heteroaryl group, a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted aryl-fused cycloalkyl A group, or a substituted or unsubstituted aryl-fused heterocycloalkyl group; R 2 ′′ is hydrogen; R 3 ′′ and R 4 ′′ are hydrogen; R 5 ′′ is hydrogen; X ′′ is O, NH, or CH 2 ] Or a salt, solvate or prodrug thereof, a tryptophan aminotransferase inhibitor.
- R 1 ′′ is bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl;
- R 2 ′′ is hydrogen;
- R 3 ′′ and R 4 ′′ are hydrogen;
- R 5 ′′ is hydrogen;
- X ′′ is O, NH, or CH 2 ;
- a method for inhibiting auxin biosynthesis in the plant which comprises applying the auxin biosynthesis inhibitor according to (3) or (4) to the plant.
- a method for inhibiting tryptophan aminotransferase in a plant comprising applying the tryptophan aminotransferase inhibitor according to (5) or (6) to the plant.
- a method for inhibiting tryptophan aminotransferase comprising contacting the tryptophan aminotransferase inhibitor according to (5) or (6) with a tryptophan aminotransferase in vitro.
- FIG. 1 shows the biosynthetic pathway of auxin.
- FIG. 2-1 shows the synthetic route of the compound of the present invention.
- FIG. 2-2 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-3 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-4 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-5 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-6 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- Figures 2-7 show the synthetic pathways for the compounds of the present invention.
- Figure 2-8 shows the synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-9 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-10 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 1 shows the biosynthetic pathway of auxin.
- FIG. 2-1 shows the synthetic route of the compound of the present invention.
- FIG. 2-2 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-11 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-12 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- Figure 2-13 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-14 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-15 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-16 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 2-17 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- Figure 2-18 shows a synthetic route for the compounds of the invention.
- FIG. 2-19 shows a synthetic route for the compounds of the present invention.
- FIG. 3 shows the IAA endogenous amount (relative value) of Arabidopsis treated with the compound of the present invention.
- FIG. 3 shows the IAA endogenous amount (relative value) of Arabidopsis treated with the compound of the present invention.
- FIG. 3 shows the IAA endogenous amount (relative value) of
- FIG. 4-1 shows the morphology of Arabidopsis cultured using the compound of the present invention.
- FIG. 4-2 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured using the compound of the present invention.
- FIG. 4-3 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured with the compound of the present invention.
- FIG. 4-4 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured with the compound of the present invention.
- FIG. 4-5 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured with the compound of the present invention.
- FIG. 4-6 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured with the compound of the present invention.
- FIG. 4-7 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured with the compound of the present invention.
- FIG. 4-8 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured with the compound of the present invention.
- FIG. 5-1 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured using the compound of the present invention and IAA.
- FIG. 5-2 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured using the compound of the present invention and IAA.
- FIG. 5-3 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured using the compound of the present invention and IAA.
- FIG. 5-4 shows the form of Arabidopsis thaliana cultured with the compound of the present invention and IAA.
- FIG. 6-1 shows the form of tobacco cultured with the compounds of the present invention.
- FIG. 6-2 shows the form of tobacco cultured with the compounds of the present invention.
- FIG. 6-3 shows the form of tobacco cultured with the compounds of the present invention.
- FIG. 6-4 shows the form of tobacco cultured with the compounds of the present invention.
- FIG. 7 shows the form of lettuce cultured with the compound of the present invention.
- FIG. 8 shows the results of the TAA1 inhibition test.
- FIG. 9 shows the results of the PAL2 inhibition test.
- FIG. 10 shows the form of rice treated with the compounds of the present invention.
- FIG. 11 shows the morphology of tomatoes treated with the compounds of the present invention.
- FIG. 12 shows the form of Physcomitrella treated with the compounds of the present invention.
- Compound The present invention is represented by the general formula (I): [Wherein R 1 ⁇ R 5 And X are as shown below] Or a salt or solvate thereof.
- R 1 ⁇ R 5 And X are as shown below
- a salt or solvate thereof When the compounds of the present invention have one or more chiral centers, the individual enantiomers and diastereomers and racemates are included in the present invention. The same applies to auxin biosynthesis inhibitors and tryptophan aminotransferase inhibitors described below.
- R 1 Is a substituted or unsubstituted aryl group (excluding unsubstituted phenyl), a substituted or unsubstituted heteroaryl group, a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted aryl-fused cycloalkyl group, or A substituted or unsubstituted aryl-fused heterocycloalkyl group.
- R 1 Is a substituted or unsubstituted aryl group (excluding unsubstituted phenyl), a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group. More preferably, R 1 Is a substituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group. Particularly preferably, R 1 Is a substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heteroaryl group.
- Each of the groups is halogen (for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc.), alkyl group (for example, C 1-6 Alkyl, C 1-3 Alkyl), haloalkyl groups (eg C 1-3 Haloalkyl, trifluoromethyl, etc.), cycloalkyl groups (eg C 3-7 Cycloalkyl, C 5-6 Cycloalkyl etc.), alkoxy groups (eg C 1-6 Alkoxy, C 1-3 Alkoxy), haloalkoxy groups (eg C 1-6 Haloalkoxy, C 1-3 Haloalkoxy, trifluoromethoxy, etc.), aryl groups (eg C 6-10 Aryl, phenyl, etc.), aryl-substituted phenyl groups (eg C 6-10 Aryl substituted phenyl, biphenyl etc.), heteroaryl group (eg thiophene etc.), aryl substituted heteroaryl group (eg
- R 1 As the aryl group, for example, C 6-14 Aryl, C 6-10 An aryl etc. can be mentioned. In particular, chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, 4- (4′-chlorophenyl) phenyl, And naphthyl are preferred. Naphthyl is particularly preferable.
- R 1 Examples of the heteroaryl group include 5- to 10-membered heteroaryl having 1 to 3 heteroatoms selected from nitrogen, oxygen and sulfur as ring members, and 5- to 6-membered heteroaryl. it can.
- R 1 examples of the heterocycloalkyl group include 5- to 10-membered heterocycloalkyl having 1 to 3 heteroatoms selected from nitrogen, oxygen and sulfur as ring members, and 5- to 6-membered heterocycloalkyl. Can be mentioned. In particular, phenylpiperidinyl is preferred.
- R 1 As the aryl-fused cycloalkyl group, for example, C 5-6 Examples thereof include those in which phenyl is condensed to cycloalkyl.
- R 1 examples of the aryl-fused heterocycloalkyl group include those in which phenyl is condensed to a 5- to 6-membered heterocycloalkyl having 1 to 3 heteroatoms selected from nitrogen, oxygen and sulfur as ring members. be able to. In particular, those having the structure shown below are preferred.
- R 2 Is hydrogen or a substituted or unsubstituted alkyl group.
- R 2 Is a substituted or unsubstituted alkyl group.
- the alkyl group is halogen (for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc.), cycloalkyl group (for example, C 3-7 Cycloalkyl, C 5-6 Cycloalkyl etc.), alkoxy groups (eg C 1-6 Alkoxy, C 1-3 And may be substituted with alkoxy or the like.
- R 2 As the alkyl group for example, C 1-6 Alkyl, C 1-4 An alkyl etc. can be mentioned. In particular, methyl, ethyl, and butyl are preferred.
- R 3 And R 4 are the same or different and are hydrogen, a substituted or unsubstituted acyl group, or R 3 And R 4 Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 And R 4 Forms a substituted or unsubstituted cyclic imide group together with the nitrogen atom to which is bonded.
- the acyl group of is a halogen (for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc.), a cycloalkyl group (for example, C 3-7 Cycloalkyl, C 5-6 Cycloalkyl etc.), alkoxy groups (eg C 1-6 Alkoxy, C 1-3 May be substituted with a carboxyl group or the like.
- the aromatic moiety further has an alkyl group (for example, C 1-6 Alkyl, C 1-3 Alkyl), haloalkyl groups (eg C 1-3 Haloalkyl, trifluoromethyl, etc.), amino group, nitro group, cyano group and the like.
- the alkylidene group formed by is halogen (for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc.), cycloalkyl group (for example, C 3-7 Cycloalkyl, C 5-6 Cycloalkyl etc.), alkoxy groups (eg C 1-6 Alkoxy, C 1-3 And may be substituted with alkoxy or the like.
- halogen for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc.
- cycloalkyl group for example, C 3-7 Cycloalkyl, C 5-6 Cycloalkyl etc.
- alkoxy groups eg C 1-6 Alkoxy, C 1-3 And may be substituted with alkoxy or the like.
- R 3 And R 4 The cyclic imide group formed together with the nitrogen atom is halogen (for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc.), alkyl group (for example, C 1-6 Alkyl, C 1-3 Alkyl), haloalkyl groups (eg C 1-3 Haloalkyl, trifluoromethyl, etc.), cycloalkyl groups (eg C 3-7 Cycloalkyl, C 5-6 Cycloalkyl etc.), alkoxy groups (eg C 1-6 Alkoxy, C 1-3 And may be substituted with alkoxy or the like.
- R 3 And R 4 As the acyl group of, for example, C 2-11 Acyl, C 2-7 An acyl etc. can be mentioned.
- R 3 And R 4 As the alkylidene group formed by, for example, C 3-10 Alkylidene, C 3-6 Examples include alkylidene. In particular, propan-2-ylidene is preferable. R 3 And R 4 Examples of the cyclic imide group formed together with the nitrogen atom include C 4-8 A cyclic imide etc. can be mentioned. In particular, phthalimide and succinimide are preferable.
- the alkyl group is halogen (for example, fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc.), cycloalkyl group (for example, C 3-7 Cycloalkyl, C 5-6 Cycloalkyl etc.), alkoxy groups (eg C 1-6 Alkoxy, C 1-3 And may be substituted with alkoxy or the like.
- R 5 As the alkyl group, for example, C 1-6 Alkyl, C 1-3 An alkyl etc. can be mentioned.
- As the alkyl group methyl is particularly preferable.
- X is O, CH 2 Or NH.
- X is O or NH.
- X is O.
- the compound of general formula (I) is R 1 ⁇ R 5 And any combination of the above definitions for X. Although not particularly limited, R is used from the viewpoint of higher stability. 2 ⁇ R 4 Compounds in which are not simultaneously hydrogen are preferred. For example, R 2 Is hydrogen; R 3 Is hydrogen and R 4 Is a substituted or unsubstituted acyl group or R 3 And R 4 Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 And R 4 A compound in which a substituted or unsubstituted cyclic imide group is formed together with the nitrogen atom to which is bonded.
- R 2 Is a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 Is hydrogen
- R 4 Is a substituted or unsubstituted acyl group or R 3 And R 4 Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 And R 4
- a compound in which a substituted or unsubstituted cyclic imide group is formed with a nitrogen atom to which is bonded is particularly preferable.
- the salt of the compound of the general formula (I) is not particularly limited as long as it does not adversely affect the activity of the compound.
- alkali metal salt lithium salt, sodium salt, potassium salt, etc.
- alkaline earth metal salt magnesium salt, calcium salt, etc.
- acid addition salt inorganic acid salt or organic acid salt, eg hydrochloride salt, bromide
- Hydrogenate nitrate, sulfate, phosphate, acetate, phenylacetate, propionate, butyrate, valerate, maleate, acrylate, fumarate, malate, tartrate, Citrate, salicylate, lactate, phthalate, oxalate, succinate, benzoate, formate, ascorbate, palmitate, oleate, benzenesulfonate, tosylate, etc. ) And the like.
- the solvate of the compound of the general formula (I) is not particularly limited as long as it does not adversely affect the activity of the compound.
- a solvate to which an organic solvent such as methanol, ethanol, isopropanol, dimethyl sulfoxide (DMSO), acetic acid, ethanolamine, or ethyl acetate is bonded, or a hydrate to which water is bonded can be given.
- R 1 Is a substituted or unsubstituted aryl group (excluding unsubstituted phenyl), a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group
- R 2 Is hydrogen or a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 And R 4 Are the same or different and are hydrogen or a substituted or unsubstituted acyl group, or R 3 And R 4 Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 And R 4 Forming a substituted or unsubstituted cyclic imide group with the nitrogen atom to which R is attached
- R 5 Is hydrogen or substituted or unsubstituted alkyl
- X is O or NH; the compound or a salt or solvate thereof is intended.
- R 1 Is a substituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group
- R 2 Is hydrogen or a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 And R 4 Are the same or different and are hydrogen or a substituted or unsubstituted acyl group, or R 3 And R 4 Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 And R 4 Forming a substituted or unsubstituted cyclic imide group with the nitrogen atom to which R is attached
- R 5 Is hydrogen or substituted or unsubstituted alkyl
- X is O or NH; the compound or a salt or solvate thereof is intended.
- R 1 Is chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl;
- R 2 Is hydrogen or C 1-6 Alkyl;
- R 3 And R 4 Are the same or different and are hydrogen, acetyl, or benzoyl, or R 3 And R 4 Together form propan-2-ylidene or R 3 And R 4 Form phthalimide or succinimide with the nitrogen atom to which R is bonded;
- R 5 May be hydrogen or methyl;
- X is O or NH; a compound or a salt or solvate thereof.
- R 1 Is a substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heteroaryl group
- R 2 Is a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 Is hydrogen and R 4 Is a substituted or unsubstituted acyl group or R 3 And R 4 Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 And R 4 Forming a substituted or unsubstituted cyclic imide group with the nitrogen atom to which R is attached
- R 5 Is hydrogen
- X is O or NH; the compound or a salt or solvate thereof is intended.
- R in the general formula (I) 1 Is chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl;
- R 2 Is C 1-6 Alkyl;
- R 3 Is hydrogen and R 4 Is acetyl or benzoyl, or R 3 And R 4 Together form propan-2-ylidene or R 3 And R 4 Form phthalimide or succinimide with the nitrogen atom to which R is bonded;
- R 5 Is hydrogen;
- X is O or NH; and a compound or a salt or solvate thereof.
- R 1 Is a substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heteroaryl group
- R 2 Is a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 Is hydrogen and R 4 Is a substituted or unsubstituted acyl group or R 3 And R 4 Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 And R 4 Forming a substituted or unsubstituted cyclic imide group with the nitrogen atom to which R is attached
- R 5 Is hydrogen
- X is O; the compound or a salt or solvate thereof is intended.
- R in the general formula (I) 1 Is chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl;
- R 2 Is C 1-6 Alkyl;
- R 3 Is hydrogen and R 4 Is acetyl or benzoyl, or R 3 And R 4 Together form propan-2-ylidene or R 3 And R 4 Form phthalimide or succinimide with the nitrogen atom to which R is bonded;
- R 5 Is hydrogen;
- X is O; a compound or a salt or solvate thereof.
- Auxin biosynthesis inhibitor The present invention further relates to the general formula (I ′): [Wherein R 1 ' ⁇ R 5 ' And X 'are as shown below] Or an auxin biosynthesis inhibitor comprising a salt or solvate thereof.
- R 1 ' Is a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group, a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted aryl-fused cycloalkyl group, or a substituted or unsubstituted aryl-fused heterocycloalkyl It is a group.
- R 1 ' Is a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group. Particularly preferably, R 1 ' Is a substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heteroaryl group.
- R 2 ' Is hydrogen or a substituted or unsubstituted alkyl group.
- R 2 ' Is a substituted or unsubstituted alkyl group.
- R 3 ' And R 4 ' Are the same or different and are hydrogen, a substituted or unsubstituted acyl group, or R 3 ' And R 4 ' Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 ' And R 4 ' Forms a substituted or unsubstituted cyclic imide group together with the nitrogen atom to which is bonded.
- X ′ is O, CH 2 Or NH.
- X ' is O or NH.
- X ′ is O.
- R of general formula (I ') 1 ' ⁇ R 5 ' Specific examples and R 1 ' ⁇ R 5 ' Specific examples of the substituent that may be substituted on the group of R are those represented by R in the general formula (I). 1 ⁇ R 5 Is as described above. Note that R in the general formula (I ′) 1 ' May be unsubstituted phenyl, in which case R 2 ' ⁇ R 4 ' Is not hydrogen at the same time.
- the compound of general formula (I ′) is R 1 ' ⁇ R 5 ' And any combination of the above definitions for X '. Although not particularly limited, R is used from the viewpoint of higher stability. 2 ' ⁇ R 4 ' Compounds in which are not simultaneously hydrogen are preferred.
- R 2 ' Is a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 ' Is hydrogen and R 4 ' Is a substituted or unsubstituted acyl group or R 3 ' And R 4 ' Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 ' And R 4 '
- a compound in which a substituted or unsubstituted cyclic imide group is formed with a nitrogen atom to which is bonded is particularly preferable.
- Specific examples of the salt and solvate of the compound of the general formula (I ′) are as described for the salt and solvate of the compound of the general formula (I).
- R 1 ' Is a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group
- R 2 ' Is hydrogen or a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 ' And R 4 ' Are the same or different and are hydrogen or a substituted or unsubstituted acyl group, or R 3 ' And R 4 ' Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 ' And R 4 ' Forming a substituted or unsubstituted cyclic imide group with the nitrogen atom to which R is attached
- R 5 ' Is hydrogen, or substituted or unsubstituted alkyl
- X ′ is O, or NH
- 1 ' When R is unsubstituted phenyl 2
- the auxin biosynthesis inhibitor of this embodiment has an auxin biosynthesis inhibitory activity equal to or higher than that of L-AOPP and high stability.
- R 1 ' Is phenyl, chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl;
- R 2 ' Is hydrogen or C 1-6 Alkyl;
- R 3 ' And R 4 ' Are the same or different and are hydrogen, acetyl, or benzoyl, or R 3 ' And R 4 ' Together form propan-2-ylidene or R 3 ' And R 4 '
- R 5 ' Is hydrogen or methyl;
- R 1 ' Is a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted heteroaryl group
- R 2 ' Is a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 ' Is hydrogen and R 4 ' Is a substituted or unsubstituted acyl group or R 3 ' And R 4 ' Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 ' And R 4 ' Forming a substituted or unsubstituted cyclic imide group with the nitrogen atom to which R is attached
- R 5 ' Is an auxin biosynthesis inhibitor, including a compound or salt or solvate thereof.
- the auxin biosynthesis inhibitor of the present embodiment has an auxin biosynthesis inhibitory activity equal to or higher than that of L-AAPP and very high stability.
- R 1 ' Is phenyl, chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl;
- R 3 ' Is hydrogen and R 4 ' Is acetyl or benzoyl, or R 3 ' And R 4 ' Together form propan-2-ylidene or R 3 ' And R 4 ' Form phthalimide or succinimide with the nitrogen atom to which R is bonded;
- R 5 ' And X ' is O or NH; and auxin
- R 1 ' Is a substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heteroaryl group
- R 2 ' Is a substituted or unsubstituted alkyl group
- R 3 ' Is hydrogen and R 4 ' Is a substituted or unsubstituted acyl group or R 3 ' And R 4 ' Together form a substituted or unsubstituted alkylidene group, or R 3 ' And R 4 ' Forming a substituted or unsubstituted cyclic imide group with the nitrogen atom to which R is attached
- R 5 ' Is intended for auxin biosynthesis inhibitors, including compounds or salts or solvates thereof.
- the auxin biosynthesis inhibitor of this embodiment has an auxin biosynthesis inhibitory activity superior to L-AOPP and very high stability.
- Specific examples of the particularly preferred embodiment include those represented by R in the general formula (I ′) 1 ' Is chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl; R 2 ' Is C 1-6 Alkyl; R 3 ' Is hydrogen and R 4 ' Is acetyl or benzoyl, or R 3 ' And R 4 ' Together form propan-2-ylidene or R 3 ' And R 4 ' Form phthalimide or succinimide with the nitrogen atom to which R is bonded; R 5 ' Auxin biosynthesis inhibitors, including compounds or salts or solvates thereof.
- Tryptophan aminotransferase inhibitor The present invention further relates to the general formula (I "): [Wherein R 1 ” ⁇ R 5 " And X ′′ are as shown below] Or a salt, solvate or prodrug thereof, or a tryptophan aminotransferase inhibitor.
- R 1 Is a substituted or unsubstituted aryl group (excluding unsubstituted phenyl), a substituted or unsubstituted heteroaryl group, a substituted or unsubstituted heterocycloalkyl group, a substituted or unsubstituted aryl-fused cycloalkyl group, or A substituted or unsubstituted aryl-fused heterocycloalkyl group.
- R 1 Is a substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heteroaryl group.
- X is O, NH, or CH 2 It is.
- X ′′ is O or NH. Particularly preferably X ′′ is O.
- R in general formula (I ") 1 Specific examples and R 1 ” Specific examples of the substituent which may be substituted on the group of R are those represented by R in the general formula (I). 1 Is as described above.
- Specific examples of the salt and solvate of the compound of the general formula (I ′′) are as described for the salt and solvate of the compound of the general formula (I).
- amino groups (NR) 3 " R 4 " ) Is protected with a protecting group which is converted into a free carboxylic acid and a free amine in the plant.
- the protected carboxyl group include esters, thioesters, amides, and nitriles.
- C 1-6 Alkyl ester, C 1-4 Alkyl ester, C 1-6 Alkylthioester, C 1-4 Alkylthioester, -CONR a 2 (R a Are independently hydrogen, C 1-6 Alkyl, C 1-3 Alkyl) and the like.
- Examples of the protected amino group include amide, imide, imine and the like.
- R 1 Is a substituted aryl group or a substituted or unsubstituted heteroaryl group
- R 2 ⁇ R 5 " Is hydrogen
- X ′′ is O, NH, or CH 2 (Preferably X ′′ is O); tryptophan aminotransferase inhibitors including compounds or salts, solvates or prodrugs thereof.
- R 1 Is chlorophenyl, bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 4-chloro-2-methylphenyl, dichlorophenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl;
- R 2 ⁇ R 5 " Is hydrogen;
- X ′′ is O, NH, or CH 2 (Preferably, X ′′ is O);
- a tryptophan aminotransferase inhibitor including a compound or a salt, solvate or prodrug thereof may be mentioned.
- the tryptophan aminotransferase inhibitor of the present embodiment includes L -Enzyme inhibitory activity equivalent to or better than AOPP.
- R 1 Is 4-chlorophenyl, 3-chlorophenyl, biphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, or naphthyl
- R 2 ⁇ R 5
- the tryptophan aminotransferase inhibitor of the present embodiment includes L-AAOP. It has superior enzyme inhibitory activity.
- R 1 Is bromophenyl, biphenyl, phenoxyphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, 6-methoxy-2-naphthyl, naphthyl, or quinolinyl;
- R 2 ⁇ R 5 " Is a tryptophan aminotransferase inhibitor including a compound or a salt, solvate or prodrug thereof.
- the tryptophan aminotransferase inhibitor of the present embodiment includes L-AAOP. As a result, the side effect (PAL inhibitory activity) is further reduced.
- R 1 Is biphenyl, 4-chloro-3-methylphenyl, or naphthyl
- R 2 ⁇ R 5 " Is a tryptophan aminotransferase inhibitor including a compound or a salt, solvate or prodrug thereof.
- the tryptophan aminotransferase inhibitor of the present embodiment includes L-AAOP. It has superior enzyme inhibitory activity and further has reduced side effects (PAL inhibitory activity). 4). how to use
- the compounds of the present invention can be used to inhibit auxin biosynthesis, to inhibit tryptophan aminotransferase in vivo (in plants) and in vitro, and to regulate plant growth.
- an inhibitor that is not a prodrug When inhibiting tryptophan aminotransferase in vitro, it is preferable to use an inhibitor that is not a prodrug.
- the kind of plant is not particularly limited as long as it is a plant that biosynthesizes auxin and a plant having tryptophan aminotransferase.
- the method for applying the compound of the present invention to a plant is not particularly limited as long as the compound and the plant are in contact with each other. For example, spraying, dusting, spraying, dipping, application, etc. can be mentioned. “To regulate plant growth” means to have some effect on plant growth, and includes both promoting and inhibiting effects.
- the compounds of the present invention can be used as herbicides, plant growth regulators, flower-holding agents (freshness-preserving agents) and the like using these actions.
- the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the technical scope of the present invention is not limited thereto. 1.
- Example of synthesis Various compounds were synthesized according to Fig. 2-2. Synthesis of KOK1158 (Step 1) J. Org. Chem. The title compound was synthesized using the method described in 2006, 71, 3332-3334.
- KOK1169 (Step 5)
- KOK1168 (448 mg, 1.81 mmol) obtained in Step 4 was dissolved in methanol (5 ml), 2N aqueous sodium hydroxide solution (3.6 ml) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. 2N hydrochloric acid was added to adjust the pH to 4, and the solid obtained after concentration under reduced pressure was suspended in water, filtered, and dried under reduced pressure. The title compound (391 mg, 93% of white crystals) was obtained.
- KOK1192 was synthesized using the same conditions as in Step 1, KOK1193 as Step 2, KOK1194 as Step 6, KOK2032 as Step 7, KOK2033 as Step 5, KOK2052 as Step 3, and KOK2057 as Step 4.
- KOK1155 was synthesized under the same conditions as in Step 1, KOK1159 as Step 2, KOK1160 as Step 3, KOK1166 as Step 4, KOK1167 as Step 5, and KOK1183 as Step 6.
- KOK1177 was synthesized according to Step 9 shown below.
- methyl acrylate (6.01 g, 69.84 mmol), pyridine (8.29 ml, 104.76 mmol) and copper (I) bromide (0.63 g, 4.40 mmol) were added and stirred at 47 ° C. did.
- a solution containing the diazonium salt was added dropwise to the mixture over 30 minutes. After dropping, the mixture was further stirred at 47 ° C. for 2 hours, and then the solvent was distilled off. 28% by mass aqueous ammonia was added to the resulting residue, extracted three times with ethyl acetate, washed with water, and dried over anhydrous sodium sulfate.
- KOK2019 (Step 10) Tetrahydrofuran (5 ml) was added to sodium hydride (60%) (303 mg, 7.57 mmol) and stirred, and 4-phenoxybenzaldehyde (1.00 g, 5.05 mmol) and methyl chloroacetate (657 mg, 6.05 mmol) were added thereto.
- KOK1170 is step 1
- KOK1171 is step 2
- KOK1174 is step 3
- KOK1175 is step 4
- KOK1176 is step 5
- KOK1184 is step 9
- KOK1185 is step 3
- KOK1186 is step 4
- KOK1187 is step 5
- KOK1173 is step 9
- KOK1178 was synthesized using the same conditions as in step 3
- KOK1179 was synthesized in step 4
- KOK1180 was synthesized in the same conditions as in step 5.
- KOK1152 was synthesized using the same conditions as in Step 2, KOK1161 as Step 3, KOK1153 as Step 2, KOK1172 as Step 3, KOK1151 as Step 2, KOK1157 as Step 6, and KOK1162 as Step 6.
- KOK1118 and KOK1141 were synthesized using the same conditions as in step 11, KOK1136 and KOK1146 as in step 12, KOK1145 and KOK1148 as in step 6, KOK1149 as in step 4, and KOK1154 as in step 5.
- KOK2120 was synthesized using the same conditions as in step 3, KOK2121 as in step 4, and KOK2122 as under process 5.
- KOK2153 was synthesized using the same conditions as in step 3, KOK2154 was synthesized in step 4, and KOK2155 was synthesized in the same conditions as in step 5.
- KOK2157 was synthesized using the same conditions as in Step 10, KOK2166 as Step 11, KOK2168 as Step 12, KOK2169 as Step 3, KOK2172 as Step 4, and KOK2173 as Step 5.
- KOK3049 was synthesized using the same conditions as in step 12, KOK3050 as in step 3, KOK3052 as in step 4, and KOK3053 as in step 5.
- KOK3053 * 1 H-NMR (DMSO-d 6 , 270 MHz) ⁇ ppm: 2.81-3.03 (2H, m), 4.22 (1H, dd, J 8.2, 5.0 Hz), 7.28-7.36 (2H, m), 7.45-7.53 (2H, m), 7.53-7.62 (2H, m), 7.62-7.72 (2H, m). White crystals.
- KOK2165 was synthesized according to Fig. 2-19. KOK2165 was synthesized using the same conditions as in Step 6.
- the effect of the compound of the present invention was examined by observing the morphology of Arabidopsis thaliana.
- Table 2 shows compounds in which almost no growth of Arabidopsis thaliana was observed.
- (3) Growth recovery test (Arabidopsis thaliana) Arabidopsis thaliana was continuously white on a vertical plate using 1/2 MS medium containing 1.5% sucrose, 0.8% agar (in the case of KOK1169, 0.6% Gelrite), a compound of the present invention, and IAA. The cells were cultured at 22 ° C. for 8 days under light. By observing the morphology of Arabidopsis thaliana, it was examined whether the growth of plants suppressed by the compound of the present invention was recovered.
- FIG. 6 shows the form of tobacco in which the growth was observed to be inhibited as compared with the DMSO control (“preculture” in FIG. 6 shows the seedling just before replanting).
- Growth test lettuce
- the form of lettuce cultured using KOK1101 is shown in FIG. In the above-ground part, obvious growth inhibition was observed, and in the underground part, main root elongation was promoted and root hair formation was suppressed.
- TAA1 inhibition test This test was conducted using Cell (2008); 133: pp. It carried out according to the method of 164-176. Specifically, a final concentration of 0.5 M Borate Buffer (pH 8.5), 0.3 mM L-Trp, 1 mM Sodium pyruvate, 10 ⁇ M PLP, 1 ⁇ g TAA1, and 1 ⁇ M compound of the present invention 35 The reaction was carried out at 30 ° C. for 30 minutes.
- FIG. 12 shows the sphagnum moss 7 days after transplantation on a plate containing KOK1168 (100 ⁇ M) (left figure shows DMSO control).
- the treatment with KOK1168 remarkably suppressed the growth of the original mitotic body and also inhibited the differentiation into foliage.
- auxin biosynthesis inhibitor superior to L-AOPP can be provided. All publications, patents and patent applications cited herein are incorporated herein by reference in their entirety.
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Abstract
本発明はL-AOPPよりも優れたオーキシン生合成阻害剤を提供することを課題とする。上記課題は、一般式(I): [式中、R1~R5及びXは明細書に記載の通りである] の化合物又はその塩若しくは溶媒和物によって解決することができる。
Description
本発明は、オーキシンの生合成阻害剤、及びオーキシン生合成経路において作用するトリプトファンアミノトランスフェラーゼの阻害剤、並びに前記阻害剤の使用方法に関する。
オーキシンは植物ホルモンの1種であり、植物の発生、成長、環境応答などの様々な局面に関与している。天然オーキシンとして最も多く存在している物質はインドール酢酸(IAA)であるが、インドール酪酸(IBA)や4−クロロインドール酢酸などの天然オーキシンも知られている。一方、合成オーキシンとしてはp−クロロフェノキシ酢酸、2,4−ジクロロフェノキシ酢酸(2,4−D)、2−メチル−4−クロロフェノキシ酪酸(MCPB)などが知られている。
天然オーキシンのIAAは不安定であり、更に植物体内に分解経路が存在するため、農業用途では合成オーキシンが一般的に使用されている。例えば、p−クロロフェノキシ酢酸はトマトやナスの着果促進剤として使用されている。また、2,4−Dは除草剤や植物の組織培養剤として使用されており、MCPBは水田における選択的除草剤として使用されている。
オーキシンは複雑な経路を経て生合成されている。具体的には、L−トリプトファンを経由する経路と経由しない経路の2つの経路が存在することが確認されている。L−トリプトファンを経由する経路では、更に4つ以上の経路に分岐しており、それぞれの経路は異なる酵素によって触媒されている(図1)。これまでにオーキシンの生合成を阻害する物質としてL−α−(2−アミノエトキシビニル)グリシン(AVG)、L−アミノオキシフェニルプロピオン酸(L−AOPP)、アミノオキシ酢酸(AOA)、及び2−アミノオキシイソ酪酸(AOIBA)が知られている(特許文献1)。
天然オーキシンのIAAは不安定であり、更に植物体内に分解経路が存在するため、農業用途では合成オーキシンが一般的に使用されている。例えば、p−クロロフェノキシ酢酸はトマトやナスの着果促進剤として使用されている。また、2,4−Dは除草剤や植物の組織培養剤として使用されており、MCPBは水田における選択的除草剤として使用されている。
オーキシンは複雑な経路を経て生合成されている。具体的には、L−トリプトファンを経由する経路と経由しない経路の2つの経路が存在することが確認されている。L−トリプトファンを経由する経路では、更に4つ以上の経路に分岐しており、それぞれの経路は異なる酵素によって触媒されている(図1)。これまでにオーキシンの生合成を阻害する物質としてL−α−(2−アミノエトキシビニル)グリシン(AVG)、L−アミノオキシフェニルプロピオン酸(L−AOPP)、アミノオキシ酢酸(AOA)、及び2−アミノオキシイソ酪酸(AOIBA)が知られている(特許文献1)。
オーキシン生合成阻害剤として知られているL−AOPPは安定性が低いために培地中で使用しても植物の成長阻害効果はほとんど見られなかった。また、L−AOPPはフェニルアラニンアンモニアリアーゼ(PAL)の阻害剤として使用されてきた歴史があり、PALを阻害することにより、アントシアニン、フラボノイド、リグニンなどの重要な二次代謝産物、更には植物ホルモンであるサリチル酸の合成を阻害するという副作用を生じる。
従って、本発明はL−AOPPよりも優れたオーキシン生合成阻害剤を提供することを目的とする。
本発明者らが鋭意検討した結果、L−AOPPのフェニル基、カルボキシル基、及びアミノオキシ基を修飾することにより、基質特異性、浸透性、及び安定性を高め、更に副作用を少なくできることを見出した。
即ち、本発明は以下を包含する。
(1)一般式(I):
[式中、
R1は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基であり;
R2は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;
R3及びR4は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;
R5は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;
XはO、NH、又はCH2である]
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物。
(2)R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2がC1−6アルキルであり;
R3が水素であり、且つR4がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;
R5が水素であり;
XがOである;
(1)に記載の化合物又はその塩若しくは溶媒和物。
(3)一般式(I’):
[式中、
R1’は置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基であり;
R2’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;
R3’及びR4’は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;
R5’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;
X’はO、NH、又はCH2である
(但し、R1’が非置換のフェニルの場合、R2’、R3’及びR4’は同時に水素ではない)]
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤。
(4)R1’がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2’がC1−6アルキルであり;
R3’が水素であり、且つR4’がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;
R5’が水素であり;
X’がOである;
(3)に記載のオーキシン生合成阻害剤。
(5)一般式(I”):
[式中、
R1”は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基であり;
R2”は水素であり;
R3”及びR4”は水素であり;
R5”は水素であり;
X”はO、NH、又はCH2である]
の化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤。
(6)R1”がブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2”が水素であり;
R3”及びR4”が水素であり;
R5”が水素であり;
X”がO、NH、又はCH2である;
(5)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤。
(7)(3)又は(4)に記載のオーキシン生合成阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物におけるオーキシンの生合成を阻害する方法。
(8)(5)又は(6)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物におけるトリプトファンアミノトランスフェラーゼを阻害する方法。
(9)(5)又は(6)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤とトリプトファンアミノトランスフェラーゼとをインビトロで接触させることを含む、前記トリプトファンアミノトランスフェラーゼの阻害方法。
(10)(1)若しくは(2)に記載の化合物、(3)若しくは(4)に記載のオーキシン生合成阻害剤、又は(5)若しくは(6)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物の成長を調節する方法。
(11)(1)若しくは(2)に記載の化合物、(3)若しくは(4)に記載のオーキシン生合成阻害剤、又は(5)若しくは(6)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物の除草方法。
本明細書は本願の優先権の基礎である日本国特許出願2011−43277号の明細書および/または図面に記載される内容を包含する。
従って、本発明はL−AOPPよりも優れたオーキシン生合成阻害剤を提供することを目的とする。
本発明者らが鋭意検討した結果、L−AOPPのフェニル基、カルボキシル基、及びアミノオキシ基を修飾することにより、基質特異性、浸透性、及び安定性を高め、更に副作用を少なくできることを見出した。
即ち、本発明は以下を包含する。
(1)一般式(I):
R1は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基であり;
R2は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;
R3及びR4は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;
R5は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;
XはO、NH、又はCH2である]
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物。
(2)R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2がC1−6アルキルであり;
R3が水素であり、且つR4がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;
R5が水素であり;
XがOである;
(1)に記載の化合物又はその塩若しくは溶媒和物。
(3)一般式(I’):
R1’は置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基であり;
R2’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;
R3’及びR4’は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;
R5’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;
X’はO、NH、又はCH2である
(但し、R1’が非置換のフェニルの場合、R2’、R3’及びR4’は同時に水素ではない)]
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤。
(4)R1’がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2’がC1−6アルキルであり;
R3’が水素であり、且つR4’がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;
R5’が水素であり;
X’がOである;
(3)に記載のオーキシン生合成阻害剤。
(5)一般式(I”):
R1”は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基であり;
R2”は水素であり;
R3”及びR4”は水素であり;
R5”は水素であり;
X”はO、NH、又はCH2である]
の化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤。
(6)R1”がブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2”が水素であり;
R3”及びR4”が水素であり;
R5”が水素であり;
X”がO、NH、又はCH2である;
(5)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤。
(7)(3)又は(4)に記載のオーキシン生合成阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物におけるオーキシンの生合成を阻害する方法。
(8)(5)又は(6)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物におけるトリプトファンアミノトランスフェラーゼを阻害する方法。
(9)(5)又は(6)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤とトリプトファンアミノトランスフェラーゼとをインビトロで接触させることを含む、前記トリプトファンアミノトランスフェラーゼの阻害方法。
(10)(1)若しくは(2)に記載の化合物、(3)若しくは(4)に記載のオーキシン生合成阻害剤、又は(5)若しくは(6)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物の成長を調節する方法。
(11)(1)若しくは(2)に記載の化合物、(3)若しくは(4)に記載のオーキシン生合成阻害剤、又は(5)若しくは(6)に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物の除草方法。
本明細書は本願の優先権の基礎である日本国特許出願2011−43277号の明細書および/または図面に記載される内容を包含する。
図1は、オーキシンの生合成経路を示す。
図2−1は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−2は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−3は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−4は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−5は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−6は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−7は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−8は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−9は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−10は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−11は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−12は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−13は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−14は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−15は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−16は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−17は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−18は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−19は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図3は、本発明の化合物を用いて処理したシロイヌナズナのIAA内生量(相対値)を示す。
図4−1は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−2は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−3は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−4は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−5は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−6は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−7は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−8は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図5−1は、本発明の化合物とIAAを用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図5−2は、本発明の化合物とIAAを用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図5−3は、本発明の化合物とIAAを用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図5−4は、本発明の化合物とIAAを用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図6−1は、本発明の化合物を用いて培養したタバコの形態を示す。
図6−2は、本発明の化合物を用いて培養したタバコの形態を示す。
図6−3は、本発明の化合物を用いて培養したタバコの形態を示す。
図6−4は、本発明の化合物を用いて培養したタバコの形態を示す。
図7は、本発明の化合物を用いて培養したレタスの形態を示す。
図8は、TAA1阻害試験結果を示す。
図9は、PAL2阻害試験結果を示す。
図10は、本発明の化合物を用いて処理したイネの形態を示す。
図11は、本発明の化合物を用いて処理したトマトの形態を示す。
図12は、本発明の化合物を用いて処理したヒメツリガネゴケの形態を示す。
図2−1は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−2は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−3は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−4は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−5は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−6は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−7は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−8は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−9は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−10は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−11は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−12は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−13は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−14は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−15は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−16は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−17は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−18は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図2−19は、本発明の化合物の合成経路を示す。
図3は、本発明の化合物を用いて処理したシロイヌナズナのIAA内生量(相対値)を示す。
図4−1は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−2は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−3は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−4は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−5は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−6は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−7は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図4−8は、本発明の化合物を用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図5−1は、本発明の化合物とIAAを用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図5−2は、本発明の化合物とIAAを用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図5−3は、本発明の化合物とIAAを用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図5−4は、本発明の化合物とIAAを用いて培養したシロイヌナズナの形態を示す。
図6−1は、本発明の化合物を用いて培養したタバコの形態を示す。
図6−2は、本発明の化合物を用いて培養したタバコの形態を示す。
図6−3は、本発明の化合物を用いて培養したタバコの形態を示す。
図6−4は、本発明の化合物を用いて培養したタバコの形態を示す。
図7は、本発明の化合物を用いて培養したレタスの形態を示す。
図8は、TAA1阻害試験結果を示す。
図9は、PAL2阻害試験結果を示す。
図10は、本発明の化合物を用いて処理したイネの形態を示す。
図11は、本発明の化合物を用いて処理したトマトの形態を示す。
図12は、本発明の化合物を用いて処理したヒメツリガネゴケの形態を示す。
以下、本発明について詳細に説明する。
1.化合物
本発明は一般式(I):
[式中、R1~R5及びXは以下に示す通りである]
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物に関する。
本発明の化合物が1個又は複数のキラル中心を有する場合には、個々のエナンチオマー及びジアステレオマー並びにラセミ体が本発明に包含される。下記で説明するオーキシン生合成阻害剤、及びトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤についても同様である。
一般式(I)において、R1は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基である。好ましくは、R1は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基である。より好ましくは、R1は置換アリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基である。特に好ましくは、R1は置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基である。
R1の前記各基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、アルキル基(例えば、C1−6アルキル、C1−3アルキルなど)、ハロアルキル基(例えば、C1−3ハロアルキル、トリフルオロメチルなど)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)、ハロアルコキシ基(例えば、C1−6ハロアルコキシ、C1−3ハロアルコキシ、トリフルオロメトキシなど)、アリール基(例えば、C6−10アリール、フェニルなど)、アリール置換フェニル基(例えば、C6−10アリール置換フェニル、ビフェニルなど)、ヘテロアリール基(例えば、チオフェンなど)、アリール置換ヘテロアリール基(例えば、C6−10アリール置換ヘテロアリール、フェニルチオフェンなど)、アリールオキシ基(例えば、C6−10アリールオキシ、フェニルオキシなど)、オキソ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基などの置換基で置換されていてもよい。
R1のアリール基としては、例えば、C6−14アリール、C6−10アリールなどを挙げることができる。特に、クロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、4−(4’−クロロフェニル)フェニル、及びナフチルが好ましい。特に、ナフチルが好ましい。
R1のヘテロアリール基としては、例えば、窒素、酸素及び硫黄から選択される1~3個のヘテロ原子を環員として有する5~10員のヘテロアリール、5~6員のヘテロアリールなどを挙げることができる。特に、インドリル、キノリニル、イソキノリニル、キノキサリニル、シンノリニル、ベンゾチアゾリル、チアゾリル、ベンゾオキサゾリル、及びベンゾチオフェンが好ましい。
R1のヘテロシクロアルキル基としては、例えば、窒素、酸素及び硫黄から選択される1~3個のヘテロ原子を環員として有する5~10員のヘテロシクロアルキル、5~6員のヘテロシクロアルキルなどを挙げることができる。特に、フェニルピペリジニルが好ましい。
R1のアリール縮合シクロアルキル基としては、例えば、C5−6シクロアルキルにフェニルが縮合したものなどを挙げることができる。特に、以下に示す構造を有するものが好ましい。
R1のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基としては、例えば、窒素、酸素及び硫黄から選択される1~3個のヘテロ原子を環員として有する5~6員のヘテロシクロアルキルにフェニルが縮合したものなどを挙げることができる。特に、以下に示す構造を有するものが好ましい。
一般式(I)において、R2は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基である。好ましくは、R2は置換若しくは非置換のアルキル基である。
R2のアルキル基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)などで置換されていてもよい。
R2のアルキル基としては、例えばC1−6アルキル、C1−4アルキルなどを挙げることができる。特に、メチル、エチル、及びブチルが好ましい。
一般式(I)において、R3及びR4は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成する。好ましくは、R3は水素であり、且つR4は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成する。
R3及びR4のアシル基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)、カルボキシル基などで置換されていてもよい。また、前記アシル基が芳香族部分を有する場合には前記芳香族部分が更にアルキル基(例えば、C1−6アルキル、C1−3アルキルなど)、ハロアルキル基(例えば、C1−3ハロアルキル、トリフルオロメチルなど)、アミノ基、ニトロ基、シアノ基などで置換されていてもよい。
R3及びR4が形成するアルキリデン基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)などで置換されていてもよい。
R3及びR4が窒素原子と共に形成する環状イミド基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、アルキル基(例えば、C1−6アルキル、C1−3アルキルなど)、ハロアルキル基(例えば、C1−3ハロアルキル、トリフルオロメチルなど)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)などで置換されていてもよい。
R3及びR4のアシル基としては、例えば、C2−11アシル、C2−7アシルなどを挙げることができる。特に、アセチル、及びベンゾイルが好ましい。
R3及びR4が形成するアルキリデン基としては、例えば、C3−10アルキリデン、C3−6アルキリデンなどを挙げることができる。特に、プロパン−2−イリデンが好ましい。
R3及びR4が窒素原子と共に形成する環状イミド基としては、例えば、C4−8環状イミドなどを挙げることができる。特に、フタルイミド、及びスクシンイミドが好ましい。
一般式(I)において、R5は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルである。好ましくは、R5は水素である。
R5のアルキル基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)などで置換されていてもよい。
R5のアルキル基としては、例えばC1−6アルキル、C1−3アルキルなどを挙げることができる。アルキル基として特にメチルが好ましい。
一般式(I)において、XはO、CH2、又はNHである。好ましくは、XはO、又はNHである。特に好ましくは、XはOである。
一般式(I)の化合物は、R1~R5及びXについての上記定義を任意に組み合わせた化合物を包含する。特に限定されるものではないが、より高い安定性を有する観点からR2~R4が同時に水素でない化合物が好ましい。例えば、R2が水素であり;R3が水素であり、且つR4が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成しているか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成している化合物が好ましい。特に、R2が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3が水素であり、且つR4が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成しているか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成している化合物が特に好ましい。
一般式(I)の化合物の塩としては、前記化合物の活性に悪影響を与えるものでない限り特に限定されない。例えば、アルカリ金属塩(リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩など)、アルカリ土類金属塩(マグネシウム塩、カルシウム塩など)、酸付加塩(無機酸塩又は有機酸塩、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、酢酸塩、フェニル酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、マレイン酸塩、アクリル酸塩、フマル酸塩、リンゴ酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、サリチル酸塩、乳酸塩、フタル酸塩、シュウ酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩、ギ酸塩、アスコルビン酸塩、パルミチン酸塩、オレイン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、トシル酸塩など)などを挙げることができる。
一般式(I)の化合物の溶媒和物としては、前記化合物の活性に悪影響を与えるものでない限り特に限定されない。例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ジメチルスルホキシド(DMSO)、酢酸、エタノールアミン、酢酸エチルなどの有機溶媒が結合した溶媒和物、又は水が結合した水和物などを挙げることができる。
本発明の一実施形態では、一般式(I)において、R1が置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基であり;R2が水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3及びR4が、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5が水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を対象とする。
本発明の好ましい実施形態では、一般式(I)において、R1が置換アリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基であり;R2が水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3及びR4が、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5が水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を対象とする。
前記の好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I)において、R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2が水素、又はC1−6アルキルであり;R3及びR4が、同一又は異なり、水素、アセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5が水素、又はメチルであり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を挙げることができる。
本発明の更に好ましい実施形態では、一般式(I)において、R1が置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3が水素であり、且つR4が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5が水素であり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を対象とする。
前記の更に好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I)において、R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2がC1−6アルキルであり;R3が水素であり、且つR4がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5が水素であり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を挙げることができる。
本発明の特に好ましい実施形態では、一般式(I)において、R1が置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3が水素であり、且つR4が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5が水素であり;XがOである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を対象とする。
前記の特に好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I)において、R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2がC1−6アルキルであり;R3が水素であり、且つR4がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5が水素であり;XがOである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を挙げることができる。
2.オーキシン生合成阻害剤
本発明は更に、一般式(I’):
[式中、R1’~R5’及びX’は以下に示す通りである]
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤に関する。
一般式(I’)において、R1’は置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基である。好ましくは、R1’は置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基である。特に好ましくは、R1’は置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基である。
一般式(I’)において、R2’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基である。好ましくは、R2’は置換若しくは非置換のアルキル基である。
一般式(I’)において、R3’及びR4’は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成する。好ましくは、R3’は水素であり、且つR4’は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成する。
一般式(I’)において、R5’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルである。好ましくは、R5’は水素である。
一般式(I’)において、X’はO、CH2、又はNHである。好ましくは、X’はO、又はNHである。特に好ましくは、X’はOである。
一般式(I’)のR1’~R5’の具体例、並びにR1’~R5’の基に置換していてもよい置換基の具体例は、前記の一般式(I)のR1~R5について説明した通りである。なお、一般式(I’)のR1’は非置換のフェニルであってもよいが、その場合にはR2’~R4’は同時に水素ではない。
一般式(I’)の化合物は、R1’~R5’及びX’についての前記定義を任意に組み合わせた化合物を包含する。特に限定されるものではないが、より高い安定性を有する観点からR2’~R4’が同時に水素でない化合物が好ましい。例えば、R2’が水素であり;R3’が水素であり、且つR4’が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成しているか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成している化合物が好ましい。特に、R2’が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3’が水素であり、且つR4’が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成しているか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成している化合物が特に好ましい。
一般式(I’)の化合物の塩及び溶媒和物の具体例は、前記の一般式(I)の化合物の塩及び溶媒和物について説明した通りである。
本発明の好ましい実施形態では、一般式(I’)において、R1’が置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基であり;R2’が水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3’及びR4’が、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5’が水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;X’がO、又はNHである;(但し、R1’が非置換のフェニルの場合、R2’、R3’及びR4’は同時に水素ではない)化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を対象とする。本実施形態のオーキシン生合成阻害剤は、L−AOPPと同等以上のオーキシン生合成阻害活性と、高い安定性を有する。
前記の好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I’)において、R1’がフェニル、クロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2’が水素、又はC1−6アルキルであり;R3’及びR4’が、同一又は異なり、水素、アセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5’が水素、又はメチルであり;X’がO、又はNHである;(但し、R1’が非置換のフェニルの場合、R2’、R3’及びR4’は同時に水素ではない)化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を挙げることができる。
本発明の更に好ましい実施形態では、一般式(I’)において、R1’が置換若しくは非置換のアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2’が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3’が水素であり、且つR4’が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5’が水素であり;X’がO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を対象とする。本実施形態のオーキシン生合成阻害剤は、L−AOPPと同等以上のオーキシン生合成阻害活性と、非常に高い安定性を有する。
前記の更に好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I’)において、R1’がフェニル、クロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2’がC1−6アルキルであり;R3’が水素であり、且つR4’がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5’が水素であり;X’がO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を挙げることができる。
本発明の特に好ましい実施形態では、一般式(I’)において、R1’が置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2’が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3’が水素であり、且つR4’が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5’が水素であり;X’がOである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を対象とする。本実施形態のオーキシン生合成阻害剤は、L−AOPPよりも優れたオーキシン生合成阻害活性と、非常に高い安定性を有する。
前記の特に好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I’)において、R1’がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2’がC1−6アルキルであり;R3’が水素であり、且つR4’がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5’が水素であり;X’がOである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を挙げることができる。
3.トリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤
本発明は更に、一般式(I”):
[式中、R1”~R5”及びX”は以下に示す通りである]
の化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤に関する。
一般式(I”)において、R1”は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基である。好ましくは、R1”は置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基である。
R2”~R5”は水素である。
X”はO、NH、又はCH2である。好ましくは、X”はO、又はNHである。特に好ましくは、X”はOである。
一般式(I”)のR1”の具体例、並びにR1”の基に置換していてもよい置換基の具体例は、前記の一般式(I)のR1について説明した通りである。
一般式(I”)の化合物の塩及び溶媒和物の具体例は、前記の一般式(I)の化合物の塩及び溶媒和物について説明した通りである。
一般式(I”)の化合物のプロドラッグとしては、一般式(I”)におけるカルボキシル基(COOR2”)及びアミノ基(NR3”R4”)が植物中で遊離のカルボン酸及び遊離のアミンに変換される保護基で保護されているものを挙げることができる。
保護されたカルボキシル基としては、エステル、チオエステル、アミド、ニトリルなどを挙げることができる。例えば、C1−6アルキルエステル、C1−4アルキルエステル、C1−6アルキルチオエステル、C1−4アルキルチオエステル、−CONRa 2(Raはそれぞれ独立して水素、C1−6アルキル、C1−3アルキルなど)などを挙げることができる。
保護されたアミノ基としては、アミド、イミド、イミンなどを挙げることができる。例えば、−NHCORb(RbはC1−3アルキル(好ましくはメチル)、アリール(好ましくはフェニル)など)、環状イミド(好ましくはフタルイミド、スクシンイミド)、−N=CRc 2(Rcはそれぞれ独立してC1−3アルキルなど)を挙げることができる。
カルボキシル基及びアミノ基は一方のみが保護されていてもよいし、両方ともが保護されていてもよい。
本発明の一実施形態では、一般式(I”)において、R1”が置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2”~R5”が水素であり;X”がO、NH、又はCH2である(好ましくは、X”がOである);化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を対象とする。
前記の一実施形態の具体例としては、一般式(I”)において、R1”がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2”~R5”が水素であり;X”がO、NH、又はCH2である(好ましくは、X”がOである);化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を挙げることができる。本実施形態のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤は、L−AOPPと同等以上の酵素阻害活性を有する。
前記の一実施形態の好ましい具体例としては、一般式(I”)において、R1”が4−クロロフェニル、3−クロロフェニル、ビフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、又はナフチルであり;R2”~R5”が水素であり;X”がOである;化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を挙げることができる。本実施形態のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤は、L−AOPPよりも優れた酵素阻害活性を有する。
前記の一実施形態の好ましい具体例としては、一般式(I”)において、R1”がブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2”~R5”が水素であり;X”がOである;化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を挙げることができる。本実施形態のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤は、L−AOPPと同等以上の酵素阻害活性を有し、更に副作用(PAL阻害活性)が低減されている。
前記の一実施形態の特に好ましい具体例としては、一般式(I”)において、R1”がビフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、又はナフチルであり;R2”~R5”が水素であり;X”がOである;化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を挙げることができる。本実施形態のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤は、L−AOPPよりも優れた酵素阻害活性を有し、更に副作用(PAL阻害活性)が低減されている。
4.使用方法
本発明の化合物はオーキシンの生合成を阻害するため、トリプトファンアミノトランスフェラーゼをインビボ(植物中)及びインビトロで阻害するため、及び植物の成長を調節するために使用することができる。インビトロでトリプトファンアミノトランスフェラーゼを阻害する場合には、プロドラッグ化していない阻害剤を使用することが好ましい。
植物の種類は、オーキシンを生合成する植物、及びトリプトファンアミノトランスフェラーゼを有する植物であれば特に限定されない。
本発明の化合物の植物への適用方法は、化合物と植物とが接触する方法であれば特に限定されない。例えば、散布、散粉、噴霧、浸漬、塗布などを挙げることができる。
「植物の成長を調節する」とは、植物の成長に対して何らかの影響を与えることを意味し、促進作用及び抑制作用の何れの作用をも包含する。例えば、これらの作用を利用して本発明の化合物を除草剤、植物成長調節剤、花持ち剤(鮮度保持剤)などとして使用することができる。
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれに限定されるものではない。
1.合成実施例
図2−2に従って各種化合物を合成した。
KOK1158の合成(工程1)
J.Org.Chem.2006,71,3332−3334に記載されている方法を用い表題化合物を合成した。3−(2−ナフチル)−D−アラニン(5.0g,23.2mmol)、及び臭化ナトリウム(9.7g,81.3mmol)を2.5M硫酸30mlに懸濁させ0℃で撹拌した。そこへ亜硝酸ナトリウム(2.0g,29.0mmol)水溶液10mlを滴下した。0℃で1時間撹拌後室温に戻し6時間反応させた。反応液を酢酸エチルで抽出し、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。これを濾過して減圧下で濃縮した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:酢酸=100:1)で精製し、不純物を含む表題化合物(赤褐色油状物6.6g,粗収率102%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.40(1H,dd,J=14.2,7.3Hz),3.63(1H,dd,J=14.2,8.2Hz),4.52(1H,dd,J=8.2,7.3Hz),7.33(1H,dd,J=8.6,1.7Hz),7.40−7.51(2H,m),7.69(1H,s),7.71−7.86(3H,m)。
KOK1164の合成(工程2)
工程1で得られたKOK1158(6.6g,23.6mmol)をメタノール(50ml)に溶解し、濃硫酸0.5mlを加え、2時間還流した。反応液を減圧下で濃縮し、残渣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=10:1)で精製し、表題化合物(黄色油状物4.1g,59%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.40(1H,dd,J=14.3,7.3Hz),3.63(1H,dd,J=14.3,8.6Hz),3.71(3H,s),4.50(1H,dd,J=8.6,7.3Hz),7.32(1H,dd,J=8.6,1.6Hz),7.40−7.51(2H,m),7.67(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。
KOK1165の合成(工程3)
N−ヒドロキシフタルイミド(2.5g,15.4mmol)及びトリエチルアミン(2.1ml,15.4mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(10ml)に溶解し、60℃で撹拌した。そこへ工程2で得られたKOK1164(6.6g,23.6mmol)を含むN,N−ジメチルホルムアミド(5ml)溶液を滴下し、60℃で30分撹拌した。反応液に水を加え酢酸エチルで3回抽出し、水で3回洗浄した後、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。これを濾過して減圧下で濃縮した後、残渣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=1:1)で精製し、表題化合物(淡黄色油状物3.9g,75%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.41−3.60(2H,m),3.72(3H,s),5.11(1H,t,J=6.9Hz),7.38−7.50(3H,m),7.65−7.83(8H,m)。
KOK1168の合成(工程4)
工程3で得られたKOK1165(1.3g,3.5mmol)をメタノール:1,4−ジオキサン(1:1.8ml)に溶解し、ヒドラジン一水和物(0.2g,4.2mmol)を加え室温で1時間撹拌した。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(4ml)を加え減圧下で濃縮した。水を加え酢酸エチルで3回抽出し、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄し有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。これを濾過して減圧下で濃縮した後、残渣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=2:1)で精製し、表題化合物(無色油状物0.8g,100%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.12(1H,dd,J=14.5,8.6Hz),3.20(1H,dd,J=14.5,4.6Hz),3.75(3H,s),4.51(1H,dd,J=8.6,4.6Hz),5.67(2H,s),7.36(1H,dd,J=8.2,1.7Hz),7.39−7.50(2H,m),7.66(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。
KOK1169の合成(工程5)
工程4で得られたKOK1168(448mg,1.81mmol)をメタノール(5ml)に溶解し、2N水酸化ナトリウム水溶液(3.6ml)を加え室温で1時間撹拌した。2N塩酸を加えpH4にし、減圧下で濃縮後得られた固体を水に懸濁させ、ろ取し、減圧下で乾燥した。表題化合物(白色結晶391mg,93%)を得た。
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:3.01(1H,dd,J=14.5,8.2Hz),3.10(1H,dd,J=14.5,4.9Hz),4.28(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),7.35−7.52(3H,m),7.73(1H,s),7.77−7.90(3H,m),8.35(2H,brs)。
KOK2015の合成(工程6)
アセトヒドロキサム酸(31mg,0.41mmol)をN,N−ジメチルホルムアミド(3ml)に溶解させ、氷冷下水素化ナトリウム(60%)(16mg,0.41mmol)を加え20分撹拌した。そこへ工程2で得られたKOK1164(100mg,0.34mmol)を含むN,N−ジメチルホルムアミド(3ml)溶液を滴下した。室温で16時間撹拌後、水を加え酢酸エチルで3回抽出し、水で3回洗浄後、飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。これを濾過して減圧下で濃縮した後、残渣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=1:1)で精製し、表題化合物(無色油状物79mg,81%)を得た。
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:1.72(3H,s),3.21(2H,d,J=6.3Hz),3.61(3H,s),4.71(1H,t,J=6.3Hz),7.34−7.54(3H,m),7.73−7.92(4H,m),11.12(1H,s)。
KOK2016の合成
工程3と同様の条件を用いて化合物KOK1164から合成した。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.55(4H,s),3.45(2H,d,J=6.9Hz),3.71(3H,s),5.06(1H,t,J=6.9Hz),7.36−7.50(3H,m),7.68−7.83(4H,m)。白色結晶。
KOK2011の合成
工程6と同様の条件を用いて化合物KOK1164から合成した。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.39(1H,dd,J=14.8,6.6Hz),3.49(1H,dd,J=14.8,5.3Hz),3.71(3H,s),5.01(1H,dd,J=6.9,5.3Hz),7.32−7.54(6H,m),7.62−7.72(2H,m),7.72−7.85(4H,m),9.17(1H,s)。白色固体。
KOK1168の合成(工程7)
KOK2011(2.00g,5.72mmol)に2M(2N)塩酸・メタノール(10ml)を加え懸濁させ、室温で18時間撹拌した。反応溶液を減圧下で濃縮し、残渣に水と酢酸エチルを加えた。2N水酸化ナトリウム水溶液でpH4に合わせ、酢酸エチルで3回抽出し、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。これを濾過して減圧下で濃縮した後、残渣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=2:1)で精製し、表題化合物(無色油状物1.33g,95%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.12(1H,dd,J=14.5,8.6Hz),3.20(1H,dd,J=14.5,4.6Hz),3.75(3H,s),4.51(1H,dd,J=8.6,4.6Hz),5.67(2H,s),7.36(1H,dd,J=8.2,1.7Hz),7.39−7.50(2H,m),7.66(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。
KOK1198の合成(工程8)
工程4又は工程7で得られたKOK1168(60mg,0.25mmol)にアセトン(3ml)を加え、室温で17時間撹拌した。減圧下で濃縮し表題化合物(白色結晶70mg,100%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.82(3H,s),1.87(3H,s),3.27(2H,d,J=6.3Hz),3.70(3H,s),4.84(1H,t,J=6.3Hz),7.33−7.50(3H,m),7.68(1H,s),7.71−7.84(3H,m)。
図2−3に従って各種化合物を合成した。KOK1192は工程1、KOK1193は工程2、KOK1194は工程6、KOK2032は工程7、KOK2033は工程5、KOK2052は工程3、及びKOK2057は工程4と同様の条件を用いて合成した。
KOK1193
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.40(1H,dd,J=14.3,7.3Hz),3.63(1H,dd,J=14.3,8.6Hz),3.71(3H,s),4.50(1H,dd,J=8.6,7.3Hz),7.32(1H,dd,J=8.6,1.6Hz),7.40−7.51(2H,m),7.67(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。黄色油状物。
KOK1194
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.39(1H,dd,J=14.8,6.6Hz),3.49(1H,dd,J=14.8,5.3Hz),3.71(3H,s),5.01(1H,dd,J=6.9,5.3Hz),7.32−7.54(6H,m),7.62−7.72(2H,m),7.72−7.85(4H,m),9.17(1H,s)。白色固体。
KOK2032
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.23(1H,t,J=7.3Hz),3.07−3.25(2H,m),4.21(2H,q,J=7.3Hz),4.49(1H,dd,J=8.6,4.6Hz),5.68(2H,brs),7.32−7.50(3H,m),7.67(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。淡黄色油状物。
KOK2033
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:3.01(1H,dd,J=14.5,8.2Hz),3.10(1H,dd,J=14.5,4.9Hz),4.28(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),7.35−7.52(3H,m),7.73(1H,s),7.77−7.90(3H,m),8.35(2H,brs)。白色結晶。
KOK2052
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.41−3.60(2H,m),3.72(3H,s),5.11(1H,t,J=6.9Hz),7.38−7.50(3H,m),7.65−7.83(8H,m)。褐色粘性油状物。
KOK2057
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.12(1H,dd,J=14.5,8.6Hz),3.20(1H,dd,J=14.5,4.6Hz),3.75(3H,s),4.51(1H,dd,J=8.6,4.6Hz),5.67(2H,s),7.36(1H,dd,J=8.2,1.7Hz),7.39−7.50(2H,m),7.66(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。無色油状物。
図2−4に従って各種化合物を合成した。KOK1155は工程1、KOK1159は工程2、KOK1160は工程3、KOK1166は工程4、KOK1167は工程5、及びKOK1183は工程6と同様の条件を用いて合成した。KOK1177は以下に示す工程9に従って合成した。
KOK1160
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.67(3H,s),3.75(1H,dd,J=14.5,8.2Hz),3.92(1H,dd,J=14.5,6.3Hz),5.11(1H,dd,J=8.2,6.3Hz),7.36−7.63(4H,m),7.68−7.90(6H,m),8.15(1H,d,J=8.6Hz)。淡黄色固体。
KOK1166
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.37(1H,dd,J=14.5,8.9Hz),3.53(1H,dd,J=14.5,4.6Hz),3.74(3H,s),4.57(1H,dd,J=8.9,4.6Hz),5.64(2H,s),7.33−7.59(4H,m),7.72−7.80(1H,m),7.82−7.90(1H,m),8.07(1H,d,J=8.2Hz)。淡黄色油状物。
KOK1167
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:3.28(1H,dd,J=14.2,8.2Hz),3.41(1H,dd,J=14.2,4.6Hz),4.29(1H,dd,J=8.2,4.6Hz),7.34−7.47(2H,m),7.47−7.62(2H,m),7.81(1H,d,J=7.6Hz),7.93(1H,d,J=7.6Hz),8.08(1H,d,J=8.6Hz),8.42(2H,brs)。白色結晶。
KOK1177の合成(工程9)
WO2010/041538に記載されている方法に従って合成した。1−ナフチルアミン(5.00g,34.92mmol)をメタノール50ml、アセトン50mlに溶解させ、10℃まで冷却し、47質量%の臭化水素酸12.26g(臭化水素71.23mmol)を加えた。反応溶液を2℃まで冷却し、反応溶液が5℃を超えないように保ちながら、亜硝酸ナトリウム(2.75g,39.81mmol)を含む水溶液(6ml)を滴下した。2℃で20分撹拌し、ジアゾニウム塩を合成した。別の容器に、アクリル酸メチル(6.01g,69.84mmol)、ピリジン(8.29ml,104.76mmol)、臭化銅(I)(0.63g,4.40mmol)を加え47℃で撹拌した。この混合液に、前記ジアゾニウム塩を含む溶液を30分かけて滴下した。滴下後さらに47℃で2時間撹拌した後溶媒を留去した。得られた残渣に28質量%アンモニア水を加え、酢酸エチルで3回抽出し、水洗し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。これを濾過して減圧下で濃縮した後、残渣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=10:1)で精製し、不純物を含む表題化合物(黒色油状物4.97g,粗収率49%)を得た。
KOK1183
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.58(3H,s),3.62−3.72(2H,m),5.06(1H,t,J=6.2Hz),7.28−7.58(7H,m),7.58−7.70(2H,m),7.75(1H,d,J=7.8Hz),7.83(1H,d,J=7.8Hz),7.10(1H,d,J=8.1Hz),9.38(1H,s)。黄土色結晶。
図2−5に従って各種化合物を合成した。KOK2029は工程3、KOK2030は工程4、及びKOK2031は工程5と同様の条件を用いて合成した。KOK2019、KOK2025、及びKOK2028はそれぞれ以下に示す工程10~12に従って合成した。
KOK2019の合成(工程10)
水素化ナトリウム(60%)(303mg,7.57mmol)に、テトラヒドロフラン(5ml)を加え撹拌し、そこへ4−フェノキシベンズアルデヒド(1.00g,5.05mmol)、クロロ酢酸メチル(657mg,6.05mmol)、テトラヒドロフラン(10ml)の混合液を滴下し、室温で一晩撹拌した。反応液を氷冷し、1M硫酸で中和後、ジクロロメタンで3回抽出した。無水硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過して減圧下で濃縮した後、残渣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=10:1)で精製し、表題化合物(白色結晶940mg,69%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.52(1H,d,J=1.6Hz),3.83(3H,s),4.08(1H,d,J=1.6Hz),6.94−7.04(4H,m),7.08−7.17(1H,m),7.20−7.28(2H,m),7.28−7.40(2H,m)。
KOK2025の合成(工程11)
Organic Letters 2003,vol.5,No.24,4665−4668の方法に従って合成した。工程10で得られたKOK2019(940mg,3.48mmol)、及びPd0−EnCat(登録商標)(0.4mmol/g,435mg,0.17mmol)を酢酸エチル(10ml)に溶解させ、トリエチルアミン(1.93ml,13.91mmol)、蟻酸(0.53ml,13.91mmol)を加えた。アルゴン雰囲気下室温で一晩撹拌後、反応液を濾過した。ろ液を減圧下で濃縮した後、残渣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=5:1)で精製し、表題化合物(白色結晶859mg,91%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.72(1H,d,J=5.9Hz),2.94(1H,dd,J=14.2,6.6Hz),3.11(1H,dd,J=14.2,4.6Hz),3.78(3H,s),4.38−4.50(1H,m),6.88−7.03(4H,m),7.03−7.13(1H,m),7.13−7.21(2H,m),7.27−7.37(2H,m)。
KOK2028の合成(工程12)
工程11で得られたKOK2025(859mg,3.16mmol)、及びトリフェニルホスフィン(2.482g,9.46mmol)をジクロロメタン(6ml)に溶解させ、四臭化炭素(1.046g,4.73mmol)を加え室温で1時間撹拌した。反応液に氷水を加えジクロロメタンで3回抽出した。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過後減圧下で濃縮し、残渣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=20:1)で精製し、表題化合物(白色結晶937mg,89%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.21(1H,dd,J=14.2,6.9Hz),3.44(1H,dd,J=14.2,8.2Hz),3.74(3H,s),4.37(1H,dd,J=8.2,6.9Hz),6.88−7.03(4H,m),7.06−7.20(3H,m),7.27−7.38(2H,m)。
KOK2029
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.23−3.41(2H,m),3.74(3H,s),4.97(1H,t,J=6.9Hz),6.90−7.02(4H,m),7.04−7.13(1H,m),7.23−7.36(4H,m),7.70−7.86(2H,m)。無色粘性油状物。
KOK2030
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.88−3.06(2H,m),3.75(3H,s),4.39(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),5.68(2H,s),6.88−7.03(4H,m),7.03−7.12(1H,m),7.12−7.21(2H,m),7.26−7.37(2H,m)。白色結晶。
KOK2031
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.76−2.97(2H,m),4.17(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),6.86−7.02(4H,m),7.04−7.18(1H,m),7.18−7.30(2H,m),7.30−7.43(2H,m),8.38(2H,brs)。白色結晶。
図2−6に従って各種化合物を合成した。KOK2014は工程10、KOK2018は工程11、KOK2020は工程12、KOK2021は工程3、KOK2026は工程4、及びKOK2027は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2021
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.30−3.48(2H,m),3.74(3H,s),5.05(1H,t,J=6.9Hz),7.26−7.44(5H,m),7.48−7.58(4H,m),7.65−7.83(4H,m)。無色粘性油状物。
KOK2026
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.92−3.12(2H,m),3.75(3H,s),4.44(1H,dd,J=8.5,4.6Hz),5.68(3H,s),7.22−7.36(3H,m),7.36−7.46(2H,m),7.46−7.60(4H,m)。白色結晶。
KOK2027
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.88(1H,dd,J=14.2,8.2Hz),2.98(1H,dd,J=14.2,4.9Hz),4.21(1H,dd,J=8.2,4.9Hz),7.25−7.39(3H,m),7.39−7.50(2H,m),7.50−7.68(4H,m),8.35(2H,brs)。白色結晶。
図2−7に従って各種化合物を合成した。KOK1170は工程1、KOK1171は工程2、KOK1174は工程3、KOK1175は工程4、KOK1176は工程5、KOK1184は工程9、KOK1185は工程3、KOK1186は工程4、KOK1187は工程5、KOK1173は工程9、KOK1178は工程3、KOK1179は工程4、及びKOK1180は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK1174
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.22−3.40(2H,m),3.74(3H,s),4.96(1H,t,J=6.9Hz),7.28(4H,s),7.70−7.86(4H,m)。白色結晶。
KOK1175
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.87−3.06(2H,m),3.75(3H,s),4.37(1H,dd,J=8.2,4.6Hz),5.67(2H,s),7.09−7.18(2H,m),7.21−7.29(2H,m)。無色油状物。
KOK1176
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.84(1H,dd,J=14.2,8.2Hz),2.93(1H,dd,J=14.2,5.0Hz),4.16(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),7.20−7.36(4H,m),8.37(2H,brs)。白色結晶。
KOK1185
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.28(1H,dd,J=14.5,6.6Hz),3.35(1H,dd,J=14.5,6.9Hz),3.75(3H,s),4.97(1H,dd,J=6.9,6.6Hz),7.18−7.26(3H,m),7.31−7.36(1H,m),7.70−7.86(4H,m)。白色結晶。
KOK1186
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.93(1H,dd,J=14.5,8.6Hz),3.02(1H,dd,J=14.5,5.0Hz),3.76(3H,s),4.39(1H,dd,J=8.6,5.0Hz),5.68(2H,s),7.04−7.14(1H,m),7.16−7.24(3H,m)。黄色油状物。
KOK1187
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.86(1H,dd,J=14.5,5.0Hz),2.96(1H,dd,J=14.5,8.2Hz),4.19(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),7.15−7.34(4H,m),8.43(2H,brs)。白色結晶。
KOK1178
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.42(1H,dd,J=14.2,6.9Hz),3.52(1H,dd,J=14.2,7.6Hz),3.75(3H,s),5.07(1H,dd,J=7.6,6.9Hz),7.06−7.27(2H,m),7.33−7.44(2H,m),7.67−7.85(4H,m)。白色結晶。
KOK1179
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.09(1H,dd,J=14.2,8.9Hz),3.21(1H,dd,J=14.2,5.0Hz),3.75(3H,s),4.51(1H,dd,J=8.9,5.0Hz),5.66(2H,s),7.13−7.28(3H,m),7.30−7.40(1H,m)。無色油状物。
KOK1180
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.87(1H,dd,J=14.2,8.9Hz),3.06(1H,dd,J=14.2,5.0Hz),4.23(1H,dd,J=8.9,5.0Hz),7.17−7.46(4H,m),8.45(2H,brs)。白色結晶。
図2−8に従って各種化合物を合成した。KOK1152は工程2、KOK1161は工程3、KOK1153は工程2、KOK1172は工程3、KOK1151は工程2、KOK1157は工程6、及びKOK1162は工程6と同様の条件を用いて合成した。
KOK1172
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:0.85(3H,t,J=7.3Hz),1.15−1.33(2H,m),1.45−1.60(2H,m),3.24−3.44(2H,m),4.10(2H,t,J=6.5Hz),5.00(1H,t,J=7.3Hz),7.18−7.37(5H,m),7.67−7.85(4H,m)。無色油状物。
KOK1157
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.23(1H,dd,J=14.5,6.6Hz),3.32(1H,dd,J=14.5,5.3Hz),3.72(3H,s),4.93(1H,dd,J=6.6,5.3Hz),7.20−7.55(8H,m),7.62−7.71(2H,m),7.62−7.71(2H,m),9.14(1H,brs)。白色結晶。
KOK1162
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.15(3H,t,J=6.9Hz),3.23(2H,d,J=5.6Hz),4.11(2H,q,J=6.9Hz),4.91(1H,t,J=5.6Hz),7.12−7.48(8H,m),7.60−7.75(2H,m),9.63(1H,s)。白色結晶。
図2−9に従って各種化合物を合成した。KOK1118及びKOK1141は工程11、KOK1136及びKOK1146は工程12、KOK1145及びKOK1148は工程6、KOK1149は工程4、並びにKOK1154は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK1148
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.18(3H,t,J=7.3Hz),1.59(3H,d,J=7.3Hz),3.35−3.52(1H,m),4.03−4.20(2H,m),4.82(1H,d,J=5.1Hz),7.15−7.53(8H,m),7.60−7.70(2H,m),9.31(1H,s)。無色油状物。
KOK1149
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.23(3H,t,J=7.3Hz),1.31(3H,d,J=7.3Hz),3.06−3.20(1H,m),4.10−4.24(2H,m),4.29(1H,d,J=7.3Hz),5.57(2H,brs),7.15−7.32(5H,m)。無色油状物。
KOK1154
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:1.20(3H,d,J=7.3Hz),2.94−3.08(1H,m),4.12(1H,d,J=7.6Hz),7.12−7.32(5H,m),8.51(2H,brs)。白色結晶。
図2−10に従って各種化合物を合成した。KOK1188は工程9、KOK1190は工程6、KOK2022は工程7、及びKOK2036は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK1188
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.45(1H,dd,J=14.5,7.6Hz),3.66(1H,dd,J=14.5,7.9Hz),3.75(3H,s),4.50(1H,dd,J=7.9,7.6Hz),7.50−7.60(1H,m),7.65−7.75(1H,m),7.75−7.85(1H,m),7.98−8.05(1H,m),8.05−8.14(1H,m),8.80(1H,d,J=2.3Hz)。褐色油状物。
KOK1190
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.40(1H,dd,J=15.2,6.6Hz),3.51(1H,dd,J=15.2,4.6Hz),3.74(3H,s),5.02(1H,dd,J=6.6,4.6Hz),7.33−7.44(2H,m),7.44−7.58(2H,m),7.60−7.75(3H,m),7.75−7.86(1H,m),8.06(1H,d,J=8.6Hz),8.26(1H,s),8.79(1H,d,J=2.3Hz),9.49(1H,s)。白色結晶。
KOK2022
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.25(3H,t,J=7.3Hz),3.10−3.29(2H,m),4.23(2H,q,J=7.3Hz),4.46(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),5.72(2H,brs),7.48−7.57(1H,m),7.62−7.72(1H,m),7.72−7.82(1H,m),8.01(1H,d,J=2.0Hz),8.08(1H,d,J=8.6Hz),8.80(1H,d,J=2.0Hz)。淡褐色油状物。
KOK2036
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:3.06(1H,dd,J=14.6,8.4Hz),3.19(1H,dd,J=14.6,4.3Hz),4.24(1H,dd,J=8.4,4.3Hz),7.53−7.63(1H,m),7.63−7.75(1H,m),7.84−8.02(2H,m),8.17(1H,d,J=2.2Hz),8.78(1H,d,J=2.2Hz)。白色結晶。
図2−11に従って、KOK2017を工程6と同様の条件を用いて合成した。
KOK2017
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:3.15(2H,d,J=6.9Hz),3.54(3H,s),3.92−4.06(1H,m),5.57−5.67(1H,m),7.35−7.60(6H,m),7.67−7.93(6H,m),10.13(1H,d,J=5.9Hz)。淡黄色粘性油状物。
図2−12に従って各種化合物を合成した。KOK2043は工程9、KOK2044は工程3、KOK2087は工程4、及びKOK2090は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2043
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.19(1H,dd,J=14.2,7.1Hz),3.42(1H,dd,J=14.2,8.2Hz),3.73(3H,s),4.36(1H,dd,J=8.2,7.1Hz),7.04−7.13(2H,m),7.39−7.48(2H,m)。白色結晶。
KOK2044
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.21−3.38(2H,m),3.74(3H,s),4.96(1H,t,J=6.9Hz),7.18−7.25(2H,m),7.40−7.47(2H,m),7.70−7.86(4H,m)。白色結晶。
KOK2087
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.86−3.04(2H,m),3.75(3H,s),4.37(1H,dd,J=8.2,4.8Hz),5.67(2H,s),7.04−7.12(2H,m),7.37−7.44(2H,m)。白色結晶。
KOK2090
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.82(1H,dd,J=14.3,8.2Hz),2.91(1H,dd,J=14.3,5.1Hz),4.15(1H,dd,J=8.2,5.1Hz),7.13−7.22(2H,m),7.40−7.49(2H,m),8.34(2H,brs)。白色結晶。
図2−13に従って各種化合物を合成した。KOK2067は工程3、KOK2110は工程4、KOK2111は工程5と同様の条件を用いて合成した。KOK2066は以下に示す工程13に従って合成した。
KOK2066の合成(工程13)
1−フェニルピペラジン(216mg,1.34mmol)、及び2−ブロモアクリル酸エチル(239mg,1.34mmol)をジクロロメタン(5ml)に溶解させ室温で16時間撹拌した。反応液をそのまま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=3:1)で精製し、表題化合物(無色油状物145mg,32%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.30(3H,t,J=7.1Hz),2.58−2.90(5H,m),3.07−3.21(5H,m),4.18−4.31(3H,m),6.80−6.95(3H,m),7.18−7.30(2H,m)。
KOK2067
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.30(3H,t,J=7.1Hz),2.64−2.87(4H,m),2.95(1H,dd,J=13.9,4.1Hz),3.03−3.23(5H,m),4.16−4.36(2H,m),5.05(1H,dd,J=7.6,4.1Hz),6.78−6.92(3H,m),7.18−7.29(2H,m),7.68−7.78(2H,m),7.78−7.87(2H,m)。黄色油状物。
KOK2110
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.30(3H,t,J=7.1Hz),2.54−2.88(6H,m),3.18(4H,t,J=5.0Hz),4.12−4.34(2H,m),4.42(1H,dd,J=7.8,3.1Hz),5.78(2H,brs),6.77−6.96(3H,m),7.16−7.31(2H,m)。白色結晶。
KOK2111
1H−NMR(CD3OH,270MHz)δppm:2.98−3.10(6H,m),3.22−3.34(4H,m),4.30(1H,dd,J=7.8,4.2Hz),6.80−6.91(1H,m),6.91−7.02(2H,m),7.18−7.28(2H,m)。白色結晶。
図2−14に従って各種化合物を合成した。KOK2115は工程9、KOK2116は工程3、KOK2117は工程4、KOK2118は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2115
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.35(3H,s),3.17(1H,dd,J=14.0,7.1Hz),3.42(1H,dd,J=14.0,8.2Hz),3.73(3H,s),4.36(1H,dd,J=8.2,7.1Hz),6.97(1H,dd,J=8.2,2.3Hz),7.07(1H,d,J=2.3Hz),7.26(1H,d,J=8.2Hz)。褐色油状物。
KOK2116
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.34(3H,s),3.20−3.36(2H,m),3.74(3H,s),4.97(1H,t,J=6.9Hz),7.08(1H,dd,J=8.2,2.1Hz),7.20(1H,d,J=2.1Hz),7.26(1H,d,J=8.2Hz),7.70−7.86(4H,m)。無色油状物。
KOK2117
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.34(3H,s),2.89(1H,dd,J=14.3,8.4Hz),2.98(1H,dd,J=14.3,4.6Hz),3.75(3H,s),4.37(1H,dd,J=8.4,4.6Hz),5.67(2H,s),6.97(1H,dd,J=8.1,2.1Hz),7.07(1H,d,J=2.1Hz),7.25(1H,d,J=8.1Hz)。白色結晶。
KOK2118
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.28(3H,s),2.73(1H,dd,J=14.3,9.1Hz),2.94(1H,dd,J=14.3,3.6Hz),3.98(1H,dd,J=9.1,3.6Hz),7.07(1H,d,J=8.1,2.0Hz),7.19(1H,d,J=2.0Hz),7.26(1H,d,J=8.1Hz)。白色結晶。
図2−1に従ってKOK1114を合成した(工程14)。
KOK1114
KOK1101(100mg,0.307mmol)を、1N水酸化ナトリウム水溶液(0.6ml)に懸濁させ室温で16時間撹拌した。不溶物をろ過し、減圧下で濃縮後乾燥し、表題化合物(白色結晶115mg,100%)を得た。
1H−NMR(D2O,270MHz)δppm:3.04(2H,d,J=5.6Hz),4.48(1H,t,J=5.6Hz),7.10−7.50(10H,m)。白色結晶。
図2−15に従って各種化合物を合成した。KOK2120は工程3、KOK2121は工程4、KOK2122は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2120
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.38(3H,s),3.26(1H,dd,J=14.5,7.3Hz),3.37(1H,dd,J=14.5,7.3Hz),3.74(3H,s),4.93(1H,t,J=7.3Hz),7.08−7.23(3H,m),7.70−7.86(4H,m)。白色結晶。
KOK2121
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.30(3H,s),2.82−3.02(2H,m),3.74(3H,s),4.35(1H,dd,J=8.4,5.3Hz),5.67(2H,s),7.03−7.15(3H,m)。淡褐色油状物。
KOK2122
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.26(3H,s),2.75−2.94(2H,m),4.14(1H,dd,J=8.2,5.3Hz),7.08−7.22(3H,m)。白色結晶。
図2−16に従って各種化合物を合成した。KOK2153は工程3、KOK2154は工程4、KOK2155は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2153
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.20−3.38(2H,m),3.76(3H,s),4.96(1H,t,J=6.4Hz),7.21(1H,dd,J=8.2,2.1Hz),7.39(1H,d,J=8.2Hz),7.47(1H,d,J=2.1Hz),7.70−7.88(4H,m)。白色結晶。
KOK2154
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.80−3.10(2H,m),2.76(3H,s),4.27−4.45(1H,m),5.69(2H,s),6.98−7.13(1H,m),7.20−7.43(2H,m)。黄色油状物。
KOK2155
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.80−3.02(2H,m),4.18(1H,dd,J=8.4,4.6Hz),7.23(1H,dd,J=8.2,2.0Hz),7.50(1H,d,J=2.0Hz),7.53(1H,d,J=8.2Hz)。白色結晶。
図2−17に従って各種化合物を合成した。KOK2157は工程10、KOK2166は工程11、KOK2168は工程12、KOK2169は工程3、KOK2172は工程4、KOK2173は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2157
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.62(1H,d,J=1.8Hz),3.84(3H,s),3.91(3H,s),4.23(1H,d,J=1.8Hz),7.08−7.19(2H,m),7.27(1H,dd,J=8.4,1.8Hz),7.66−7.76(3H,m)。白色結晶。
KOK2166
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.75(1H,brs),3.02(1H,dd,J=14.7,4.5Hz),3.18(1H,dd,J=14.7,4.5Hz),3.69(3H,s),3.83(3H,s),4.40−4.49(1H,m),7.00−7.10(2H,m),7.23(1H,dd,J=8.4,1.8Hz),7.52(1H,s),7.60(2H,d,J=8.4Hz)。白色結晶。
KOK2168
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.35(1H,dd,J=14.0,6.9Hz),3.58(1H,dd,J=14.0,8.6Hz),3.69(3H,s),3.89(3H,s),4.48(1H,dd,J=8.6,6.9Hz),7.07−7.16(2H,m),7.27(1H,dd,J=8.4,1.7Hz),7.58(1H,s),7.67(2H,d,J=7.9Hz)。淡黄色油状物。
KOK2169
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.38−3.55(2H,m),3.70(3H,s),3.86(3H,s),5.08(1H,t,J=6.9Hz),7.04−7.13(2H,m),7.40(1H,dd,J=8.4,1.7Hz),7.61−7.79(7H,m)。白色結晶。
KOK2172
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.02−3.21(2H,m),3.73(3H,s),3.90(3H,s),4.48(1H,dd,J=8.4,5.0Hz),5.67(2H,s),7.07−7.15(2H,m),7.31(1H,dd,J=8.4,1.7Hz),7.58(1H,s),7.67(2H,d,J=8.4Hz)。白色結晶。
KOK2173
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.96(1H,dd,J=14.2,8.4Hz),3.07(1H,dd,J=14.2,4.8Hz),3.85(3H,s),4.25(1H,dd,J=8.4,4.8Hz),7.12(1H,dd,J=8.9,2.6Hz),7.27(1H,d,J=2.5Hz),7.35(1H,dd,J=8.6,1.4Hz),7.64(1H,s),7.67−7.78(2H,m)。白色結晶。
図2−18に従って各種化合物を合成した。
KOK3045の合成(工程15)
3−(4−ブロモフェニル)−2−ヒドロキシプロピオン酸メチル(360mg,1.389mmol)、p−クロロフェニルボロン酸(326mg,2.084mmol)、[1,1’−ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]ジクロロパラジウム(II)、ジクロロメタン付加体(57mg,0.07mmol)、炭酸カリウム(288mg,2.084mmol)、ジオキサン(5ml)を窒素雰囲気下90℃で3時間撹拌した。反応液を減圧下濃縮し、そのままシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=4:1)で精製し、表題化合物(白色結晶284mg,70%)を得た。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.75(1H,d,J=6.1Hz),3.00(1H,dd,J=14.0,6.9Hz),3.18(1H,dd,J=14.0,4.3Hz),3.80(3H,s),4.44−4.53(1H,m),7.25−7.32(2H,m),7.35−7.42(2H,m),7.45−7.52(4H,m)。白色結晶。
KOK3049は工程12、KOK3050は工程3、KOK3052は工程4、KOK3053は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK3049
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.28(1H,dd,J=14.0,7.1Hz),3.51(1H,dd,J=14.0,8.2Hz),3.75(3H,s),4.43(1H,dd,J=8.2,7.1Hz),7.20−7.56(8H,m)。無色油状物。
KOK3050
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.30−3.47(2H,m),3.75(3H,s),5.05(1H,t,J=6.9Hz),7.34−7.44(4H,m),7.44−7.53(4H,m),7.70−7.86(4H,m)。白色固体。
KOK3052
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.95−3.13(2H,m),3.77(3H,s),4.45(1H,dd,J=8.4,4.8Hz),5.69(2H,s),7.25−7.32(2H,m),7.35−7.42(2H,m),7.44−7.53(4H,m)。白色結晶。
KOK3053
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:2.81−3.03(2H,m),4.22(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),7.28−7.36(2H,m),7.45−7.53(2H,m),7.53−7.62(2H,m),7.62−7.72(2H,m)。白色結晶。
図2−19に従ってKOK2165を合成した。KOK2165は工程6と同様の条件を用いて合成した。
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.05−3.25(2H,m),3.63(3H,s),4.89(1H,t,J=6.1Hz),7.19(4H,s),7.27−7.38(2H,m),7.38−7.50(1H,m),7.63−7.75(2H,m),10.07(1H,s)。褐色油状物。
2.使用実施例
(1)内生IAA定量試験(シロイヌナズナ)
シロイヌナズナ(col−0)を、1.0%スクロース及び0.8%寒天を含む1/2MS培地を用いた平置きプレートで連続白色光下、22℃で6日間培養した。その後、1.0%スクロースを含む1/2MS培地を用いて連続白色光下、22℃で24時間液体振とう培養した。続いて、本発明の化合物(30μM)を前記培地に添加し、連続白色光下、22℃で3時間液体振とう培養し、IAA内生量を定量した。IAA内生量は、LC−MS/MSを用いて、添野ら(Plant Cell Physiology 51:524−536(2010))に記載の方法により測定した。結果を図3に示す。
(2−1)生育試験(シロイヌナズナ)
シロイヌナズナを、1.5%スクロース、0.8%寒天、及び30μMの本発明の化合物を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、22℃で8日間培養した。シロイヌナズナの形態を観察して、本発明の化合物の効果を検討した。
結果を表1に示す。DMSOコントロールと比較して生育に阻害が見られたシロイヌナズナの形態を図4に示す。
(2−2)生育試験(シロイヌナズナ)
シロイヌナズナを、1.5%スクロース、0.8%寒天、及び100μMの本発明の化合物を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、22℃で8日間培養した。シロイヌナズナの形態を観察して、本発明の化合物の効果を検討した。
シロイヌナズナの生育がほとんど見られなかった化合物を表2に示す。
(3)成長回復試験(シロイヌナズナ)
シロイヌナズナを、1.5%スクロース、0.8%寒天(KOK1169の場合は0.6%Gelriteを使用)、本発明の化合物、及びIAAを含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、22℃で8日間培養した。シロイヌナズナの形態を観察して、本発明の化合物によって抑制される植物の成長が回復するかを検討した。
本試験では30μMのKOK1101、30μMのKOK1160、30μMのKOK1165、及び100μMのKOK1169について検討した。培養したシロイヌナズナの形態を図5に示す。
30μMのKOK1101投与による成長阻害は、10nMのIAA同時投与で主根伸長回復が見られ、100nMのIAA同時投与で地上部成長回復が見られた。
30μMのKOK1160投与による成長阻害は、10nMのIAA同時投与で地上部成長回復及び主根伸長回復が見られた。
30μMのKOK1165投与による成長阻害は、10nMのIAA同時投与で地上部成長回復及び主根伸長回復が見られた。
100μMのKOK1169投与による成長阻害は、10nMのIAA同時投与で地上部成長回復及び主根伸長回復が見られた。
(4)生育試験(タバコ)
タバコを、1.5%スクロース、及び0.8%寒天を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、25℃で7日間培養した。その後、1.5%スクロース、0.8%寒天、及び100μMの本発明の化合物を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートに植え替え、連続白色光下、25℃で7日間培養した。タバコの形態を観察して、本発明の化合物の植物成長抑制効果を検討した。
結果を表3に示す。DMSOコントロールと比較して生育に阻害が見られたタバコの形態を図6に示す(図6における「前培養」は植え替え直前の芽生えを示す。)。
(5)生育試験(レタス)
レタスを、1.5%スクロース、0.8%寒天、及び30μMのKOK1101を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、25℃で6日間培養した。レタスの形態を観察して、本発明の化合物の植物成長抑制効果を検討した。
KOK1101を用いて培養したレタスの形態を図7に示す。地上部では明らかな生育阻害が見られ、地下部では主根伸長促進と根毛形成抑制が見られた。
(6)タンパク質活性阻害試験
ArabidopsisのIAA生合成酵素トリプトファンアミノトランスフェラーゼ(TAA1)、及びフェニルアラニンアンモニアリアーゼ(PAL)に対する本発明の化合物の阻害活性について検討した。
(i)TAA1阻害試験
本試験は、Cell(2008);133:pp.164−176に記載の方法に従って実施した。具体的には、終濃度が0.5MのBorate Buffer(pH8.5)、0.3mMのL−Trp、1mMのSodium pyruvate、10μMのPLP、1μgのTAA1、及び1μMの本発明の化合物を35℃で30分間反応させた。その後、6NのHClを20μL添加して反応を停止し、A330を測定した。
ブランク=(−)TAA1(分光光度計のブランクは0.5MのBorate Buffer(pH8.5))。
結果を図8に示す。本試験(インビトロ)では、カルボキシル基及びアミノ基が共に遊離カルボン酸及び遊離アミンとなっている化合物がTAA1を強く阻害する傾向が見られた。カルボキシル基及びアミノ基が保護されている化合物も植物内であれば、保護基が外れることによりTAA1を阻害すると推測される。
(ii)AtPAL2阻害試験
本試験は、Phytochem.(2004);65:pp.1557−1564、及びJ.Plant Physiol.(2008);165:pp.1491−1499に記載の方法に従って実施した。具体的には、終濃度が0.1MのBorate Buffer(pH8.5)、0.06mM(または60μM)のL−Phe、0.5μgのPAL2、及び15nMの本発明の化合物(容量500μL(1%DMSO))を35℃で15分間反応させた。その後、1NのHClを20μL添加して反応を停止し、A290を測定した。
ブランク=0.1MのBorate Buffer(pH8.5)((+)本化合物(−)PAL2で値に変化なし。(+)熱失活酵素も値に変化なし)。
結果を図9に示す。L−AOPPのフェニル基が大きな置換基を有する場合や、より大きな環に変更されている場合にPAL2阻害活性が小さい傾向が見られた。
(7)生育試験(イネ)
KOK1168(50μM)含有培地に移植後6日目のイネ(日本晴)を図10(右図)に示す(左図はDMSO対照を示す)。KOK1168を用いた処理により、芽生えの生育が著しく阻害された。
(8)生育試験(トマト)
KOK1168(100μM)入りプレートに移植後6日目のトマト(桃太郎)を図11(右図)に示す(左図はDMSO対照を示す)。KOK1168を用いた処理により、芽生えの生育が著しく阻害された。
(9)生育試験(ヒメツリガネゴケ)
KOK1168(100μM)入りプレートに移植後7日目のヒメツリガネゴケを図12(右図)に示す(左図はDMSO対照を示す)。KOK1168を用いた処理により、原糸体の成長が著しく抑制され、茎葉体への分化も阻害された。
1.化合物
本発明は一般式(I):
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物に関する。
本発明の化合物が1個又は複数のキラル中心を有する場合には、個々のエナンチオマー及びジアステレオマー並びにラセミ体が本発明に包含される。下記で説明するオーキシン生合成阻害剤、及びトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤についても同様である。
一般式(I)において、R1は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基である。好ましくは、R1は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基である。より好ましくは、R1は置換アリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基である。特に好ましくは、R1は置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基である。
R1の前記各基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、アルキル基(例えば、C1−6アルキル、C1−3アルキルなど)、ハロアルキル基(例えば、C1−3ハロアルキル、トリフルオロメチルなど)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)、ハロアルコキシ基(例えば、C1−6ハロアルコキシ、C1−3ハロアルコキシ、トリフルオロメトキシなど)、アリール基(例えば、C6−10アリール、フェニルなど)、アリール置換フェニル基(例えば、C6−10アリール置換フェニル、ビフェニルなど)、ヘテロアリール基(例えば、チオフェンなど)、アリール置換ヘテロアリール基(例えば、C6−10アリール置換ヘテロアリール、フェニルチオフェンなど)、アリールオキシ基(例えば、C6−10アリールオキシ、フェニルオキシなど)、オキソ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基などの置換基で置換されていてもよい。
R1のアリール基としては、例えば、C6−14アリール、C6−10アリールなどを挙げることができる。特に、クロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、4−(4’−クロロフェニル)フェニル、及びナフチルが好ましい。特に、ナフチルが好ましい。
R1のヘテロアリール基としては、例えば、窒素、酸素及び硫黄から選択される1~3個のヘテロ原子を環員として有する5~10員のヘテロアリール、5~6員のヘテロアリールなどを挙げることができる。特に、インドリル、キノリニル、イソキノリニル、キノキサリニル、シンノリニル、ベンゾチアゾリル、チアゾリル、ベンゾオキサゾリル、及びベンゾチオフェンが好ましい。
R1のヘテロシクロアルキル基としては、例えば、窒素、酸素及び硫黄から選択される1~3個のヘテロ原子を環員として有する5~10員のヘテロシクロアルキル、5~6員のヘテロシクロアルキルなどを挙げることができる。特に、フェニルピペリジニルが好ましい。
R1のアリール縮合シクロアルキル基としては、例えば、C5−6シクロアルキルにフェニルが縮合したものなどを挙げることができる。特に、以下に示す構造を有するものが好ましい。
R2のアルキル基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)などで置換されていてもよい。
R2のアルキル基としては、例えばC1−6アルキル、C1−4アルキルなどを挙げることができる。特に、メチル、エチル、及びブチルが好ましい。
一般式(I)において、R3及びR4は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成する。好ましくは、R3は水素であり、且つR4は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成する。
R3及びR4のアシル基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)、カルボキシル基などで置換されていてもよい。また、前記アシル基が芳香族部分を有する場合には前記芳香族部分が更にアルキル基(例えば、C1−6アルキル、C1−3アルキルなど)、ハロアルキル基(例えば、C1−3ハロアルキル、トリフルオロメチルなど)、アミノ基、ニトロ基、シアノ基などで置換されていてもよい。
R3及びR4が形成するアルキリデン基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)などで置換されていてもよい。
R3及びR4が窒素原子と共に形成する環状イミド基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、アルキル基(例えば、C1−6アルキル、C1−3アルキルなど)、ハロアルキル基(例えば、C1−3ハロアルキル、トリフルオロメチルなど)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)などで置換されていてもよい。
R3及びR4のアシル基としては、例えば、C2−11アシル、C2−7アシルなどを挙げることができる。特に、アセチル、及びベンゾイルが好ましい。
R3及びR4が形成するアルキリデン基としては、例えば、C3−10アルキリデン、C3−6アルキリデンなどを挙げることができる。特に、プロパン−2−イリデンが好ましい。
R3及びR4が窒素原子と共に形成する環状イミド基としては、例えば、C4−8環状イミドなどを挙げることができる。特に、フタルイミド、及びスクシンイミドが好ましい。
一般式(I)において、R5は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルである。好ましくは、R5は水素である。
R5のアルキル基はハロゲン(例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素など)、シクロアルキル基(例えば、C3−7シクロアルキル、C5−6シクロアルキルなど)、アルコキシ基(例えば、C1−6アルコキシ、C1−3アルコキシなど)などで置換されていてもよい。
R5のアルキル基としては、例えばC1−6アルキル、C1−3アルキルなどを挙げることができる。アルキル基として特にメチルが好ましい。
一般式(I)において、XはO、CH2、又はNHである。好ましくは、XはO、又はNHである。特に好ましくは、XはOである。
一般式(I)の化合物は、R1~R5及びXについての上記定義を任意に組み合わせた化合物を包含する。特に限定されるものではないが、より高い安定性を有する観点からR2~R4が同時に水素でない化合物が好ましい。例えば、R2が水素であり;R3が水素であり、且つR4が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成しているか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成している化合物が好ましい。特に、R2が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3が水素であり、且つR4が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成しているか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成している化合物が特に好ましい。
一般式(I)の化合物の塩としては、前記化合物の活性に悪影響を与えるものでない限り特に限定されない。例えば、アルカリ金属塩(リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩など)、アルカリ土類金属塩(マグネシウム塩、カルシウム塩など)、酸付加塩(無機酸塩又は有機酸塩、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、酢酸塩、フェニル酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、マレイン酸塩、アクリル酸塩、フマル酸塩、リンゴ酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、サリチル酸塩、乳酸塩、フタル酸塩、シュウ酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩、ギ酸塩、アスコルビン酸塩、パルミチン酸塩、オレイン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、トシル酸塩など)などを挙げることができる。
一般式(I)の化合物の溶媒和物としては、前記化合物の活性に悪影響を与えるものでない限り特に限定されない。例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ジメチルスルホキシド(DMSO)、酢酸、エタノールアミン、酢酸エチルなどの有機溶媒が結合した溶媒和物、又は水が結合した水和物などを挙げることができる。
本発明の一実施形態では、一般式(I)において、R1が置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基であり;R2が水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3及びR4が、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5が水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を対象とする。
本発明の好ましい実施形態では、一般式(I)において、R1が置換アリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基であり;R2が水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3及びR4が、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5が水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を対象とする。
前記の好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I)において、R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2が水素、又はC1−6アルキルであり;R3及びR4が、同一又は異なり、水素、アセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5が水素、又はメチルであり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を挙げることができる。
本発明の更に好ましい実施形態では、一般式(I)において、R1が置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3が水素であり、且つR4が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5が水素であり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を対象とする。
前記の更に好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I)において、R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2がC1−6アルキルであり;R3が水素であり、且つR4がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5が水素であり;XがO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を挙げることができる。
本発明の特に好ましい実施形態では、一般式(I)において、R1が置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3が水素であり、且つR4が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5が水素であり;XがOである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を対象とする。
前記の特に好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I)において、R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2がC1−6アルキルであり;R3が水素であり、且つR4がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5が水素であり;XがOである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を挙げることができる。
2.オーキシン生合成阻害剤
本発明は更に、一般式(I’):
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤に関する。
一般式(I’)において、R1’は置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基である。好ましくは、R1’は置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基である。特に好ましくは、R1’は置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基である。
一般式(I’)において、R2’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基である。好ましくは、R2’は置換若しくは非置換のアルキル基である。
一般式(I’)において、R3’及びR4’は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成する。好ましくは、R3’は水素であり、且つR4’は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成する。
一般式(I’)において、R5’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルである。好ましくは、R5’は水素である。
一般式(I’)において、X’はO、CH2、又はNHである。好ましくは、X’はO、又はNHである。特に好ましくは、X’はOである。
一般式(I’)のR1’~R5’の具体例、並びにR1’~R5’の基に置換していてもよい置換基の具体例は、前記の一般式(I)のR1~R5について説明した通りである。なお、一般式(I’)のR1’は非置換のフェニルであってもよいが、その場合にはR2’~R4’は同時に水素ではない。
一般式(I’)の化合物は、R1’~R5’及びX’についての前記定義を任意に組み合わせた化合物を包含する。特に限定されるものではないが、より高い安定性を有する観点からR2’~R4’が同時に水素でない化合物が好ましい。例えば、R2’が水素であり;R3’が水素であり、且つR4’が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成しているか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成している化合物が好ましい。特に、R2’が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3’が水素であり、且つR4’が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成しているか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成している化合物が特に好ましい。
一般式(I’)の化合物の塩及び溶媒和物の具体例は、前記の一般式(I)の化合物の塩及び溶媒和物について説明した通りである。
本発明の好ましい実施形態では、一般式(I’)において、R1’が置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基であり;R2’が水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3’及びR4’が、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5’が水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;X’がO、又はNHである;(但し、R1’が非置換のフェニルの場合、R2’、R3’及びR4’は同時に水素ではない)化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を対象とする。本実施形態のオーキシン生合成阻害剤は、L−AOPPと同等以上のオーキシン生合成阻害活性と、高い安定性を有する。
前記の好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I’)において、R1’がフェニル、クロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2’が水素、又はC1−6アルキルであり;R3’及びR4’が、同一又は異なり、水素、アセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5’が水素、又はメチルであり;X’がO、又はNHである;(但し、R1’が非置換のフェニルの場合、R2’、R3’及びR4’は同時に水素ではない)化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を挙げることができる。
本発明の更に好ましい実施形態では、一般式(I’)において、R1’が置換若しくは非置換のアリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2’が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3’が水素であり、且つR4’が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5’が水素であり;X’がO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を対象とする。本実施形態のオーキシン生合成阻害剤は、L−AOPPと同等以上のオーキシン生合成阻害活性と、非常に高い安定性を有する。
前記の更に好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I’)において、R1’がフェニル、クロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2’がC1−6アルキルであり;R3’が水素であり、且つR4’がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5’が水素であり;X’がO、又はNHである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を挙げることができる。
本発明の特に好ましい実施形態では、一般式(I’)において、R1’が置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2’が置換若しくは非置換のアルキル基であり;R3’が水素であり、且つR4’が置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;R5’が水素であり;X’がOである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を対象とする。本実施形態のオーキシン生合成阻害剤は、L−AOPPよりも優れたオーキシン生合成阻害活性と、非常に高い安定性を有する。
前記の特に好ましい実施形態の具体例としては、一般式(I’)において、R1’がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2’がC1−6アルキルであり;R3’が水素であり、且つR4’がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;R5’が水素であり;X’がOである;化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤を挙げることができる。
3.トリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤
本発明は更に、一般式(I”):
の化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤に関する。
一般式(I”)において、R1”は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基である。好ましくは、R1”は置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基である。
R2”~R5”は水素である。
X”はO、NH、又はCH2である。好ましくは、X”はO、又はNHである。特に好ましくは、X”はOである。
一般式(I”)のR1”の具体例、並びにR1”の基に置換していてもよい置換基の具体例は、前記の一般式(I)のR1について説明した通りである。
一般式(I”)の化合物の塩及び溶媒和物の具体例は、前記の一般式(I)の化合物の塩及び溶媒和物について説明した通りである。
一般式(I”)の化合物のプロドラッグとしては、一般式(I”)におけるカルボキシル基(COOR2”)及びアミノ基(NR3”R4”)が植物中で遊離のカルボン酸及び遊離のアミンに変換される保護基で保護されているものを挙げることができる。
保護されたカルボキシル基としては、エステル、チオエステル、アミド、ニトリルなどを挙げることができる。例えば、C1−6アルキルエステル、C1−4アルキルエステル、C1−6アルキルチオエステル、C1−4アルキルチオエステル、−CONRa 2(Raはそれぞれ独立して水素、C1−6アルキル、C1−3アルキルなど)などを挙げることができる。
保護されたアミノ基としては、アミド、イミド、イミンなどを挙げることができる。例えば、−NHCORb(RbはC1−3アルキル(好ましくはメチル)、アリール(好ましくはフェニル)など)、環状イミド(好ましくはフタルイミド、スクシンイミド)、−N=CRc 2(Rcはそれぞれ独立してC1−3アルキルなど)を挙げることができる。
カルボキシル基及びアミノ基は一方のみが保護されていてもよいし、両方ともが保護されていてもよい。
本発明の一実施形態では、一般式(I”)において、R1”が置換アリール基、又は置換若しくは非置換のヘテロアリール基であり;R2”~R5”が水素であり;X”がO、NH、又はCH2である(好ましくは、X”がOである);化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を対象とする。
前記の一実施形態の具体例としては、一般式(I”)において、R1”がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2”~R5”が水素であり;X”がO、NH、又はCH2である(好ましくは、X”がOである);化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を挙げることができる。本実施形態のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤は、L−AOPPと同等以上の酵素阻害活性を有する。
前記の一実施形態の好ましい具体例としては、一般式(I”)において、R1”が4−クロロフェニル、3−クロロフェニル、ビフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、又はナフチルであり;R2”~R5”が水素であり;X”がOである;化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を挙げることができる。本実施形態のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤は、L−AOPPよりも優れた酵素阻害活性を有する。
前記の一実施形態の好ましい具体例としては、一般式(I”)において、R1”がブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;R2”~R5”が水素であり;X”がOである;化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を挙げることができる。本実施形態のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤は、L−AOPPと同等以上の酵素阻害活性を有し、更に副作用(PAL阻害活性)が低減されている。
前記の一実施形態の特に好ましい具体例としては、一般式(I”)において、R1”がビフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、又はナフチルであり;R2”~R5”が水素であり;X”がOである;化合物又はその塩、溶媒和物若しくはプロドラッグを含むトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を挙げることができる。本実施形態のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤は、L−AOPPよりも優れた酵素阻害活性を有し、更に副作用(PAL阻害活性)が低減されている。
4.使用方法
本発明の化合物はオーキシンの生合成を阻害するため、トリプトファンアミノトランスフェラーゼをインビボ(植物中)及びインビトロで阻害するため、及び植物の成長を調節するために使用することができる。インビトロでトリプトファンアミノトランスフェラーゼを阻害する場合には、プロドラッグ化していない阻害剤を使用することが好ましい。
植物の種類は、オーキシンを生合成する植物、及びトリプトファンアミノトランスフェラーゼを有する植物であれば特に限定されない。
本発明の化合物の植物への適用方法は、化合物と植物とが接触する方法であれば特に限定されない。例えば、散布、散粉、噴霧、浸漬、塗布などを挙げることができる。
「植物の成長を調節する」とは、植物の成長に対して何らかの影響を与えることを意味し、促進作用及び抑制作用の何れの作用をも包含する。例えば、これらの作用を利用して本発明の化合物を除草剤、植物成長調節剤、花持ち剤(鮮度保持剤)などとして使用することができる。
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれに限定されるものではない。
1.合成実施例
図2−2に従って各種化合物を合成した。
KOK1158の合成(工程1)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.40(1H,dd,J=14.2,7.3Hz),3.63(1H,dd,J=14.2,8.2Hz),4.52(1H,dd,J=8.2,7.3Hz),7.33(1H,dd,J=8.6,1.7Hz),7.40−7.51(2H,m),7.69(1H,s),7.71−7.86(3H,m)。
KOK1164の合成(工程2)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.40(1H,dd,J=14.3,7.3Hz),3.63(1H,dd,J=14.3,8.6Hz),3.71(3H,s),4.50(1H,dd,J=8.6,7.3Hz),7.32(1H,dd,J=8.6,1.6Hz),7.40−7.51(2H,m),7.67(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。
KOK1165の合成(工程3)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.41−3.60(2H,m),3.72(3H,s),5.11(1H,t,J=6.9Hz),7.38−7.50(3H,m),7.65−7.83(8H,m)。
KOK1168の合成(工程4)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.12(1H,dd,J=14.5,8.6Hz),3.20(1H,dd,J=14.5,4.6Hz),3.75(3H,s),4.51(1H,dd,J=8.6,4.6Hz),5.67(2H,s),7.36(1H,dd,J=8.2,1.7Hz),7.39−7.50(2H,m),7.66(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。
KOK1169の合成(工程5)
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:3.01(1H,dd,J=14.5,8.2Hz),3.10(1H,dd,J=14.5,4.9Hz),4.28(1H,dd,J=8.2,5.0Hz),7.35−7.52(3H,m),7.73(1H,s),7.77−7.90(3H,m),8.35(2H,brs)。
KOK2015の合成(工程6)
1H−NMR(DMSO−d6,270MHz)δppm:1.72(3H,s),3.21(2H,d,J=6.3Hz),3.61(3H,s),4.71(1H,t,J=6.3Hz),7.34−7.54(3H,m),7.73−7.92(4H,m),11.12(1H,s)。
KOK2016の合成
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.55(4H,s),3.45(2H,d,J=6.9Hz),3.71(3H,s),5.06(1H,t,J=6.9Hz),7.36−7.50(3H,m),7.68−7.83(4H,m)。白色結晶。
KOK2011の合成
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.39(1H,dd,J=14.8,6.6Hz),3.49(1H,dd,J=14.8,5.3Hz),3.71(3H,s),5.01(1H,dd,J=6.9,5.3Hz),7.32−7.54(6H,m),7.62−7.72(2H,m),7.72−7.85(4H,m),9.17(1H,s)。白色固体。
KOK1168の合成(工程7)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.12(1H,dd,J=14.5,8.6Hz),3.20(1H,dd,J=14.5,4.6Hz),3.75(3H,s),4.51(1H,dd,J=8.6,4.6Hz),5.67(2H,s),7.36(1H,dd,J=8.2,1.7Hz),7.39−7.50(2H,m),7.66(1H,s),7.72−7.84(3H,m)。
KOK1198の合成(工程8)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.82(3H,s),1.87(3H,s),3.27(2H,d,J=6.3Hz),3.70(3H,s),4.84(1H,t,J=6.3Hz),7.33−7.50(3H,m),7.68(1H,s),7.71−7.84(3H,m)。
図2−3に従って各種化合物を合成した。KOK1192は工程1、KOK1193は工程2、KOK1194は工程6、KOK2032は工程7、KOK2033は工程5、KOK2052は工程3、及びKOK2057は工程4と同様の条件を用いて合成した。
KOK1193
KOK1194
KOK2032
KOK2033
KOK2052
KOK2057
図2−4に従って各種化合物を合成した。KOK1155は工程1、KOK1159は工程2、KOK1160は工程3、KOK1166は工程4、KOK1167は工程5、及びKOK1183は工程6と同様の条件を用いて合成した。KOK1177は以下に示す工程9に従って合成した。
KOK1160
KOK1166
KOK1167
KOK1177の合成(工程9)
KOK1183
図2−5に従って各種化合物を合成した。KOK2029は工程3、KOK2030は工程4、及びKOK2031は工程5と同様の条件を用いて合成した。KOK2019、KOK2025、及びKOK2028はそれぞれ以下に示す工程10~12に従って合成した。
KOK2019の合成(工程10)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.52(1H,d,J=1.6Hz),3.83(3H,s),4.08(1H,d,J=1.6Hz),6.94−7.04(4H,m),7.08−7.17(1H,m),7.20−7.28(2H,m),7.28−7.40(2H,m)。
KOK2025の合成(工程11)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.72(1H,d,J=5.9Hz),2.94(1H,dd,J=14.2,6.6Hz),3.11(1H,dd,J=14.2,4.6Hz),3.78(3H,s),4.38−4.50(1H,m),6.88−7.03(4H,m),7.03−7.13(1H,m),7.13−7.21(2H,m),7.27−7.37(2H,m)。
KOK2028の合成(工程12)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:3.21(1H,dd,J=14.2,6.9Hz),3.44(1H,dd,J=14.2,8.2Hz),3.74(3H,s),4.37(1H,dd,J=8.2,6.9Hz),6.88−7.03(4H,m),7.06−7.20(3H,m),7.27−7.38(2H,m)。
KOK2029
KOK2030
KOK2031
図2−6に従って各種化合物を合成した。KOK2014は工程10、KOK2018は工程11、KOK2020は工程12、KOK2021は工程3、KOK2026は工程4、及びKOK2027は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2021
KOK2026
KOK2027
図2−7に従って各種化合物を合成した。KOK1170は工程1、KOK1171は工程2、KOK1174は工程3、KOK1175は工程4、KOK1176は工程5、KOK1184は工程9、KOK1185は工程3、KOK1186は工程4、KOK1187は工程5、KOK1173は工程9、KOK1178は工程3、KOK1179は工程4、及びKOK1180は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK1174
KOK1175
KOK1176
KOK1185
KOK1186
KOK1187
KOK1178
KOK1179
KOK1180
図2−8に従って各種化合物を合成した。KOK1152は工程2、KOK1161は工程3、KOK1153は工程2、KOK1172は工程3、KOK1151は工程2、KOK1157は工程6、及びKOK1162は工程6と同様の条件を用いて合成した。
KOK1172
KOK1157
KOK1162
図2−9に従って各種化合物を合成した。KOK1118及びKOK1141は工程11、KOK1136及びKOK1146は工程12、KOK1145及びKOK1148は工程6、KOK1149は工程4、並びにKOK1154は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK1148
KOK1149
KOK1154
図2−10に従って各種化合物を合成した。KOK1188は工程9、KOK1190は工程6、KOK2022は工程7、及びKOK2036は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK1188
KOK1190
KOK2022
KOK2036
図2−11に従って、KOK2017を工程6と同様の条件を用いて合成した。
KOK2017
図2−12に従って各種化合物を合成した。KOK2043は工程9、KOK2044は工程3、KOK2087は工程4、及びKOK2090は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2043
KOK2044
KOK2087
KOK2090
図2−13に従って各種化合物を合成した。KOK2067は工程3、KOK2110は工程4、KOK2111は工程5と同様の条件を用いて合成した。KOK2066は以下に示す工程13に従って合成した。
KOK2066の合成(工程13)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:1.30(3H,t,J=7.1Hz),2.58−2.90(5H,m),3.07−3.21(5H,m),4.18−4.31(3H,m),6.80−6.95(3H,m),7.18−7.30(2H,m)。
KOK2067
KOK2110
KOK2111
図2−14に従って各種化合物を合成した。KOK2115は工程9、KOK2116は工程3、KOK2117は工程4、KOK2118は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2115
KOK2116
KOK2117
KOK2118
図2−1に従ってKOK1114を合成した(工程14)。
KOK1114
1H−NMR(D2O,270MHz)δppm:3.04(2H,d,J=5.6Hz),4.48(1H,t,J=5.6Hz),7.10−7.50(10H,m)。白色結晶。
図2−15に従って各種化合物を合成した。KOK2120は工程3、KOK2121は工程4、KOK2122は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2120
KOK2121
KOK2122
図2−16に従って各種化合物を合成した。KOK2153は工程3、KOK2154は工程4、KOK2155は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2153
KOK2154
KOK2155
図2−17に従って各種化合物を合成した。KOK2157は工程10、KOK2166は工程11、KOK2168は工程12、KOK2169は工程3、KOK2172は工程4、KOK2173は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK2157
KOK2166
KOK2168
KOK2169
KOK2172
KOK2173
図2−18に従って各種化合物を合成した。
KOK3045の合成(工程15)
1H−NMR(CDCl3,270MHz)δppm:2.75(1H,d,J=6.1Hz),3.00(1H,dd,J=14.0,6.9Hz),3.18(1H,dd,J=14.0,4.3Hz),3.80(3H,s),4.44−4.53(1H,m),7.25−7.32(2H,m),7.35−7.42(2H,m),7.45−7.52(4H,m)。白色結晶。
KOK3049は工程12、KOK3050は工程3、KOK3052は工程4、KOK3053は工程5と同様の条件を用いて合成した。
KOK3049
KOK3050
KOK3052
KOK3053
図2−19に従ってKOK2165を合成した。KOK2165は工程6と同様の条件を用いて合成した。
2.使用実施例
(1)内生IAA定量試験(シロイヌナズナ)
シロイヌナズナ(col−0)を、1.0%スクロース及び0.8%寒天を含む1/2MS培地を用いた平置きプレートで連続白色光下、22℃で6日間培養した。その後、1.0%スクロースを含む1/2MS培地を用いて連続白色光下、22℃で24時間液体振とう培養した。続いて、本発明の化合物(30μM)を前記培地に添加し、連続白色光下、22℃で3時間液体振とう培養し、IAA内生量を定量した。IAA内生量は、LC−MS/MSを用いて、添野ら(Plant Cell Physiology 51:524−536(2010))に記載の方法により測定した。結果を図3に示す。
(2−1)生育試験(シロイヌナズナ)
シロイヌナズナを、1.5%スクロース、0.8%寒天、及び30μMの本発明の化合物を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、22℃で8日間培養した。シロイヌナズナの形態を観察して、本発明の化合物の効果を検討した。
結果を表1に示す。DMSOコントロールと比較して生育に阻害が見られたシロイヌナズナの形態を図4に示す。
シロイヌナズナを、1.5%スクロース、0.8%寒天、及び100μMの本発明の化合物を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、22℃で8日間培養した。シロイヌナズナの形態を観察して、本発明の化合物の効果を検討した。
シロイヌナズナの生育がほとんど見られなかった化合物を表2に示す。
シロイヌナズナを、1.5%スクロース、0.8%寒天(KOK1169の場合は0.6%Gelriteを使用)、本発明の化合物、及びIAAを含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、22℃で8日間培養した。シロイヌナズナの形態を観察して、本発明の化合物によって抑制される植物の成長が回復するかを検討した。
本試験では30μMのKOK1101、30μMのKOK1160、30μMのKOK1165、及び100μMのKOK1169について検討した。培養したシロイヌナズナの形態を図5に示す。
30μMのKOK1101投与による成長阻害は、10nMのIAA同時投与で主根伸長回復が見られ、100nMのIAA同時投与で地上部成長回復が見られた。
30μMのKOK1160投与による成長阻害は、10nMのIAA同時投与で地上部成長回復及び主根伸長回復が見られた。
30μMのKOK1165投与による成長阻害は、10nMのIAA同時投与で地上部成長回復及び主根伸長回復が見られた。
100μMのKOK1169投与による成長阻害は、10nMのIAA同時投与で地上部成長回復及び主根伸長回復が見られた。
(4)生育試験(タバコ)
タバコを、1.5%スクロース、及び0.8%寒天を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、25℃で7日間培養した。その後、1.5%スクロース、0.8%寒天、及び100μMの本発明の化合物を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートに植え替え、連続白色光下、25℃で7日間培養した。タバコの形態を観察して、本発明の化合物の植物成長抑制効果を検討した。
結果を表3に示す。DMSOコントロールと比較して生育に阻害が見られたタバコの形態を図6に示す(図6における「前培養」は植え替え直前の芽生えを示す。)。
レタスを、1.5%スクロース、0.8%寒天、及び30μMのKOK1101を含む1/2MS培地を用いた縦置きプレートで連続白色光下、25℃で6日間培養した。レタスの形態を観察して、本発明の化合物の植物成長抑制効果を検討した。
KOK1101を用いて培養したレタスの形態を図7に示す。地上部では明らかな生育阻害が見られ、地下部では主根伸長促進と根毛形成抑制が見られた。
(6)タンパク質活性阻害試験
ArabidopsisのIAA生合成酵素トリプトファンアミノトランスフェラーゼ(TAA1)、及びフェニルアラニンアンモニアリアーゼ(PAL)に対する本発明の化合物の阻害活性について検討した。
(i)TAA1阻害試験
本試験は、Cell(2008);133:pp.164−176に記載の方法に従って実施した。具体的には、終濃度が0.5MのBorate Buffer(pH8.5)、0.3mMのL−Trp、1mMのSodium pyruvate、10μMのPLP、1μgのTAA1、及び1μMの本発明の化合物を35℃で30分間反応させた。その後、6NのHClを20μL添加して反応を停止し、A330を測定した。
ブランク=(−)TAA1(分光光度計のブランクは0.5MのBorate Buffer(pH8.5))。
結果を図8に示す。本試験(インビトロ)では、カルボキシル基及びアミノ基が共に遊離カルボン酸及び遊離アミンとなっている化合物がTAA1を強く阻害する傾向が見られた。カルボキシル基及びアミノ基が保護されている化合物も植物内であれば、保護基が外れることによりTAA1を阻害すると推測される。
(ii)AtPAL2阻害試験
本試験は、Phytochem.(2004);65:pp.1557−1564、及びJ.Plant Physiol.(2008);165:pp.1491−1499に記載の方法に従って実施した。具体的には、終濃度が0.1MのBorate Buffer(pH8.5)、0.06mM(または60μM)のL−Phe、0.5μgのPAL2、及び15nMの本発明の化合物(容量500μL(1%DMSO))を35℃で15分間反応させた。その後、1NのHClを20μL添加して反応を停止し、A290を測定した。
ブランク=0.1MのBorate Buffer(pH8.5)((+)本化合物(−)PAL2で値に変化なし。(+)熱失活酵素も値に変化なし)。
結果を図9に示す。L−AOPPのフェニル基が大きな置換基を有する場合や、より大きな環に変更されている場合にPAL2阻害活性が小さい傾向が見られた。
(7)生育試験(イネ)
KOK1168(50μM)含有培地に移植後6日目のイネ(日本晴)を図10(右図)に示す(左図はDMSO対照を示す)。KOK1168を用いた処理により、芽生えの生育が著しく阻害された。
(8)生育試験(トマト)
KOK1168(100μM)入りプレートに移植後6日目のトマト(桃太郎)を図11(右図)に示す(左図はDMSO対照を示す)。KOK1168を用いた処理により、芽生えの生育が著しく阻害された。
(9)生育試験(ヒメツリガネゴケ)
KOK1168(100μM)入りプレートに移植後7日目のヒメツリガネゴケを図12(右図)に示す(左図はDMSO対照を示す)。KOK1168を用いた処理により、原糸体の成長が著しく抑制され、茎葉体への分化も阻害された。
本発明によれば、L−AOPPよりも優れたオーキシン生合成阻害剤を提供することができる。
本明細書で引用した全ての刊行物、特許および特許出願をそのまま参考として本明細書にとり入れるものとする。
本明細書で引用した全ての刊行物、特許および特許出願をそのまま参考として本明細書にとり入れるものとする。
Claims (11)
- 一般式(I):
R1は置換若しくは非置換のアリール基(但し、非置換のフェニルは除く)、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基であり;
R2は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;
R3及びR4は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3及びR4が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;
R5は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;
XはO、NH、又はCH2である]
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物。 - R1がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2がC1−6アルキルであり;
R3が水素であり、且つR4がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3及びR4が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3及びR4が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;
R5が水素であり;
XがOである;
請求項1に記載の化合物又はその塩若しくは溶媒和物。 - 一般式(I’):
R1’は置換若しくは非置換のアリール基、置換若しくは非置換のヘテロアリール基、置換若しくは非置換のヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のアリール縮合シクロアルキル基、又は置換若しくは非置換のアリール縮合ヘテロシクロアルキル基であり;
R2’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキル基であり;
R3’及びR4’は、同一又は異なり、水素、又は置換若しくは非置換のアシル基であるか、或いはR3’及びR4’が一緒になって置換若しくは非置換のアルキリデン基を形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共に置換若しくは非置換の環状イミド基を形成し;
R5’は水素、又は置換若しくは非置換のアルキルであり;
X’はO、NH、又はCH2である
(但し、R1’が非置換のフェニルの場合、R2’、R3’及びR4’は同時に水素ではない)]
の化合物又はその塩若しくは溶媒和物を含むオーキシン生合成阻害剤。 - R1’がクロロフェニル、ブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、4−クロロ−2−メチルフェニル、ジクロロフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2’がC1−6アルキルであり;
R3’が水素であり、且つR4’がアセチル、又はベンゾイルであるか、或いはR3’及びR4’が一緒になってプロパン−2−イリデンを形成するか、或いはR3’及びR4’が結合している窒素原子と共にフタルイミド、又はスクシンイミドを形成し;
R5’が水素であり;
X’がOである;
請求項3に記載のオーキシン生合成阻害剤。 - R1”がブロモフェニル、ビフェニル、フェノキシフェニル、4−クロロ−3−メチルフェニル、6−メトキシ−2−ナフチル、ナフチル、又はキノリニルであり;
R2”が水素であり;
R3”及びR4”が水素であり;
R5”が水素であり;
X”がO、NH、又はCH2である;
請求項5に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤。 - 請求項3又は4に記載のオーキシン生合成阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物におけるオーキシンの生合成を阻害する方法。
- 請求項5又は6に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物におけるトリプトファンアミノトランスフェラーゼを阻害する方法。
- 請求項5又は6に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤とトリプトファンアミノトランスフェラーゼとをインビトロで接触させることを含む、前記トリプトファンアミノトランスフェラーゼの阻害方法。
- 請求項1若しくは2に記載の化合物、請求項3若しくは4に記載のオーキシン生合成阻害剤、又は請求項5若しくは6に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物の成長を調節する方法。
- 請求項1若しくは2に記載の化合物、請求項3若しくは4に記載のオーキシン生合成阻害剤、又は請求項5若しくは6に記載のトリプトファンアミノトランスフェラーゼ阻害剤を植物に適用することを含む、前記植物の除草方法。
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