WO2019103139A1 - 光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及びそれらの化合物を含有する組成物 - Google Patents

光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及びそれらの化合物を含有する組成物 Download PDF

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salt
acid
trimethyl
enyl
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PCT/JP2018/043376
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藤田 岳
学史 小林
龍馬 篠原
雄次 岩野
聖孝 森泉
沙知 前田
亮 坂田
康弘 西田
道徳 高階
横山 富久
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アスタファーマシューティカルズ株式会社
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    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/21Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
    • A61K31/215Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids
    • A61K31/22Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carboxylic acids of acyclic acids, e.g. pravastatin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
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    • A61P39/06Free radical scavengers or antioxidants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C403/00Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone
    • C07C403/24Derivatives of cyclohexane or of a cyclohexene or of cyclohexadiene, having a side-chain containing an acyclic unsaturated part of at least four carbon atoms, this part being directly attached to the cyclohexane or cyclohexene or cyclohexadiene rings, e.g. vitamin A, beta-carotene, beta-ionone having side-chains substituted by six-membered non-aromatic rings, e.g. beta-carotene
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Definitions

  • the present invention relates to compositions containing optically active trans-astaxanthin derivatives or salts thereof, and compounds of high purity.
  • Astaxanthin is a pigment contained in some algae, krill, shrimp, salmon, salmon etc., has strong antioxidant activity and acts as a factor to protect the body from ultraviolet light and lipid peroxidation. It is believed that.
  • Patent Document 1 reports a compound in which various functional groups are added to the hydroxy group of cyclohexenone ring at both ends of astaxanthin. There is.
  • Patent Document 1 aims to provide an astaxanthin derivative having an excellent anti-inflammatory activity by improving the water solubility and oral absorbability of astaxanthin, and therefore, it is a specific compound such as a compound of the following formula (I) of the present invention
  • a compound of the following formula (I) of the present invention There is no clear disclosure of the trans form or optically active form of
  • An object of the present invention is to provide an optically active trans-astaxanthin derivative having excellent antioxidant activity as a pharmaceutical and having excellent water solubility etc. or a salt thereof, and a composition containing the high purity same derivative or a salt thereof To provide.
  • the geometric isomer of trans is a double bond moiety capable of forming a geometric isomer in a medium-chain carbon chain moiety in the astaxanthin basic skeleton, which is essentially all trans isomers (hereinafter referred to as all-trans isomer). It means that it has become.
  • the composition containing the optically active trans-astaxanthin derivative or its salt represented by the following formula (I) and the high purity same derivative or its salt not only has excellent antioxidative effect and water solubility, Surprisingly, the inventors have found that the present invention is far superior in safety to a cis isomer which is a geometric isomer of the trans isomer or a mixture of both trans and cis geometric isomers, and completed the present invention.
  • the present invention provides the following inventions [1] to [11].
  • composition according to [9] which is substantially free of the cis-astaxanthin derivative of the geometric isomer corresponding to the optically active trans-astaxanthin derivative according to [10] [9] and a salt thereof.
  • composition containing the optically active trans-astaxanthin derivative or the salt thereof of the present invention represented by the formula (I) and the high-purity same derivative or the salt thereof has excellent antioxidative action and water solubility and thus is orally Not only can they be expected as absorbable antioxidants, but also sufficient safety can be expected, and they are extremely excellent as preventive and therapeutic agents for diseases involving active oxygen.
  • the optically active trans-astaxanthin derivative of the present invention is represented by the above formula (I).
  • the double bond in formula (I) is basically all trans isomers.
  • the configuration of the asymmetric carbon atom in the cyclohexenone skeleton is 3S, 3'S.
  • the compound of the formula (I) can form a pharmaceutically acceptable salt by causing a usual salt formation reaction with a basic substance or a basic compound which is desired because of having a carboxyl group in the molecule.
  • Such salts include, for example, alkali metal salts such as sodium salts, potassium salts and lithium salts; alkaline earth metal salts such as calcium salts and magnesium salts, amino acids such as lysine salts, ornithine salts and arginine salts Salts can be mentioned, among which lysine salts can be mentioned as preferred.
  • the 9-cis form and 13-cis form can be mentioned. These cis-forms are to be confirmed by using 3S, 3'S-astaxanthin as a raw material for production and reacting them to produce and obtain the objective optically active trans-astaxanthin derivative represented by the formula (I) it can. These geometric isomers are separated and removed by an appropriate combination of purification methods such as column chromatography, reprecipitation, crystallization and the like, and the objective optically active trans-astaxanthin derivative of the formula (I) is highly purified. It can be isolated and manufactured. The above cis form can be converted to the optically active trans-astaxanthin derivative of formula (I) by reacting with iodine or the like.
  • optically active trans-astaxanthin derivative of the formula (I) thus isolated and produced can be obtained from the reaction mixture with high purity of at least 95% or more, preferably 98% or more, and this high purity of optical
  • the active trans-astaxanthin derivative By subjecting the active trans-astaxanthin derivative to a usual salt formation reaction, it is possible to form a highly pure optically active trans-astaxanthin derivative salt of the formula (I) according to the present invention.
  • composition comprising the optically active trans-astaxanthin derivative represented by the formula (I) of the present invention or a salt thereof, and the high purity same derivative or a salt thereof, It is possible to use a derivative or a salt thereof, which does not contain a cis geometric isomer such as the cis-form, and a composition.
  • the desired optically active trans-astaxanthin derivative of the formula (I) can be produced by removing the protecting group of the compound of the formula (III) which is the starting compound.
  • the elimination reaction may be a conventional elimination reaction of a protecting group, and specifically, mention may be made of an acid elimination reaction.
  • a tertiary butyl group, a trimethylsilyl group, a tetrahydropyranyl group etc. can be mentioned, A tertiary butyl group, a trimethylsilyl group etc. can be mentioned as a suitable thing.
  • the compound of formula (I) can be produced by reacting the compound of formula (III) with an acid in an inert solvent.
  • the solvent used is not particularly limited as long as it is inert to the reaction, and examples thereof include aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, ligroin and petroleum ether; aromatics such as benzene, toluene and xylene Hydrocarbons; Halogenated hydrocarbons such as chloroform, methylene chloride, 1,2-dichloroethane and carbon tetrachloride; Nitriles such as acetonitrile and propionitrile; ethyl formate, isopropyl formate, isobutyl formate, ethyl acetate, Organic acid esters such as isobutyl acetate and butyl acetate; ethers such as diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofur
  • the acid which can be used is not particularly limited as long as it is used as an acid in a usual reaction, and, for example, inorganic acids such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, perchloric acid and phosphoric acid; acetic acid, formic acid Organic acids such as boric acid, methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, camphorsulfonic acid, trifluoroacetic acid, trifluoromethanesulfonic acid; zinc chloride, tin tetrachloride, boron trichloride, boron trifluoride, boron tribromide Or a acidic ion exchange resin, preferably an inorganic or organic acid, most preferably hydrochloric acid, acetic acid, formic acid and trifluoroacetic acid.
  • inorganic acids such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, perchloric acid and phosphoric acid
  • acetic acid
  • the reaction temperature varies depending on the raw material compound to be reacted, the acid used, the solvent and the like, but is usually ⁇ 20 ° C. to 150 ° C., preferably 0 ° C. to 100 ° C.
  • the reaction time varies depending on the raw material compound, the solvent, the reaction temperature and the like, but is usually 30 minutes to 10 days, and preferably 30 minutes to 5 days.
  • the amount of the solvent used may be 10 to 50 times, preferably 30 times the volume of the weight of the compound of formula (III).
  • the amount of the acid used is usually 5 to 50 times by mole, preferably 10 to 30 times by mole, as long as it is an inorganic acid relative to the compound of the formula (III) which is the raw material, an organic acid
  • the molar amount is usually 100 to 1000 times, preferably 200 to 600 times.
  • the product obtained by the above deprotection reaction can contain geometric isomers such as the above 9-cis form and 13-cis form, and therefore it is intended for purification means such as column chromatography, reprecipitation or crystallization.
  • geometric isomers such as the above 9-cis form and 13-cis form
  • purification means such as column chromatography, reprecipitation or crystallization.
  • Representative cis-forms used in the present process are the compounds of formulas (IIa) and (IIb) as described above, which may be used as sole starting compounds, as a mixture of cis-forms, or in excess of cis-forms.
  • the desired optically active trans-astaxanthin derivative of the formula (I) can be produced by dissolving it in an inert solvent as a mixture with the trans form contained therein and then reacting it using a conversion reagent such as iodine. .
  • the solvent to be used is not particularly limited as long as it is inert to the reaction, and examples thereof include tetrahydrofuran, ethyl acetate, acetonitrile, acetone, water and the like.
  • the reaction temperature varies depending on the raw material compound to be reacted, the conversion reagent to be used, the solvent and the like, but is usually ⁇ 20 ° C. to 150 ° C., preferably 10 ° C. to 100 ° C.
  • the reaction time varies depending on the raw material compound, the solvent, the reaction temperature and the like, but is usually 30 minutes to 10 days, and preferably 30 minutes to 5 days.
  • the amount of the solvent used is usually 10 times to 50 times the used weight of the compound of formula (IIa) or formula (IIb), preferably 30 times the volume.
  • the amount of conversion reagent used may be usually 0.01 times or more by mole, preferably 0.1 times or more by mole, of the compound of the formula (IIa) or formula (IIb) as the raw material.
  • the purification means such as column chromatography, reprecipitation or crystallization is aimed.
  • the same geometric isomer can be separated and removed, and the objective optically active trans-astaxanthin derivative of the formula (I) can be isolated and produced with high purity.
  • (2A) A method for directly binding the entire side chain moiety to 3S, 3'S-astaxanthin
  • R means a protecting group (eg, tertiary butyl group).
  • the solvent examples include organic solvents such as methylene chloride, chloroform and carbon tetrachloride.
  • the condensation reagent those used in ordinary condensation reactions can be used, and as a specific example, water-soluble carbodiimide hydrochloride (eg, 1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride) And N, N-diisopropylcarbodiimide, carbonyldiimidazole, dicyclohexylcarbodiimide and the like.
  • the amount of the condensation reagent used is usually 2 times or more, preferably 2.5 times to 20 times the molar amount of the starting material 3S, 3'S-astaxanthin.
  • the compound of the formula (IV) corresponding to the side chain moiety may be used usually in a 2-fold molar amount or more, preferably 2.5-fold molar to 20-fold molar amount with respect to 3S, 3'S-astaxanthin.
  • the reaction temperature varies depending on the raw material compound to be reacted, the condensation reagent to be used, the solvent and the like, but is usually ⁇ 20 ° C. to 150 ° C., preferably ⁇ 10 ° C. to 100 ° C.
  • the reaction time varies depending on the raw material compound, the solvent, the reaction temperature and the like, but is usually 30 minutes to 10 days, and preferably 30 minutes to 5 days.
  • the amount of the solvent used is usually 10 to 50 times the used weight of 3S, 3'S-astaxanthin, preferably 30 times the volume.
  • the compound of the formula (III) obtained can be usually purified and isolated by appropriately combining purification means such as column chromatography, reprecipitation, recrystallization and the like.
  • the whole side chain part can be manufactured by the following method.
  • the desired compound of formula (IV) can be produced by sequentially reacting a compound of formula (V) with a compound of carbonyldiimidazole (VI) and a compound of formula (VIII).
  • the compound of the formula (VII) which is an intermediate, is produced by reacting a compound of the formula (V) with carbonyldiimidazole (VI) in the presence or absence of a reagent such as a base in an inert solvent.
  • a reagent such as a base in an inert solvent.
  • the desired compound of formula (IV) can be produced by reacting the compound of formula (VIII) with trimethylsilyl chloride in the presence of a reagent such as a base and then reacting with the compound of formula (VII) .
  • organic solvents such as chloroform and methylene chloride can be mentioned as the solvent, and the amount of these organic solvents used is usually 5 times the used weight of the compound of the formula (V)
  • a volume of 30 to 30 volumes, preferably 15 volumes, may be used.
  • the basic reagent those used for ordinary condensation reactions can be used, and specific examples can include triethylamine, N, N-diisopropylethylamine, pyridine, N, N-dimethylaminopyridine and the like.
  • the reaction temperature varies depending on the raw material compound to be reacted, the reagent used, the solvent and the like, but is usually ⁇ 20 ° C.
  • reaction time varies depending on the raw material compound, the solvent, the reaction temperature and the like, but is usually 15 minutes to 10 days, and preferably 30 minutes to 2 days can be mentioned.
  • Examples of the solvent for reacting trimethylsilyl chloride with the compound of the formula (VIII) in the step of obtaining the desired compound of the formula (IV) include organic solvents such as chloroform, methylene chloride and pyridine.
  • the amount of the solvent used is usually 5 to 50 times, preferably 20 times the volume of the weight of the compound of formula (VIII).
  • the ratio of trimethylsilyl chloride to the compound of the formula (VIII) may be equimolar or more, preferably equimolar to 5.0 times molar.
  • the base those used for ordinary condensation reactions can be used, and specific examples include triethylamine, N, N-diisopropylethylamine, pyridine, N, N-dimethylaminopyridine and the like.
  • the amount of the base used is usually at least equimolar, preferably equimolar to 5.0 times the molar amount of the compound of the formula (VIII) as the raw material.
  • the reaction temperature varies depending on the raw material compound to be reacted, the reagent used, the solvent and the like, but is usually ⁇ 20 ° C. to 100 ° C., and preferably 0 ° C. to 30 ° C.
  • the reaction time varies depending on the raw material compound, the solvent, the reaction temperature and the like, but is usually 15 minutes to 5 days, and preferably 30 minutes to 2 days can be mentioned.
  • the reaction temperature when the compound of the formula (VII) is added and reacted varies depending on the starting compound to be reacted, the reagent to be used, the solvent and the like, but is usually -20 ° C to 150 ° C, preferably 10 ° C. To 60 ° C.
  • the reaction time varies depending on the raw material compound, the solvent, the reaction temperature and the like, but is usually 30 minutes to 10 days, and preferably 30 minutes to 4 days can be mentioned.
  • R means a protecting group (eg, tertiary butyl group or trimethylsilyl group).)
  • the side chain part (IX) obtained by reacting a compound represented by the general formula (VIII) with carbonyldiimidazole (VI) is bound to 3S, 3'S-astaxanthin, This can then be achieved by coupling part (XII) of the side chain moiety to the product (X) obtained.
  • reaction temperature varies depending on the raw material compound to be reacted, the reagent to be used, the solvent and the like, but is usually ⁇ 20 ° C. to 150 ° C., preferably ⁇ 10 ° C. to 100 ° C.
  • the reaction time varies depending on the raw material compound, the solvent, the reaction temperature and the like, but is usually 30 minutes to 10 days, and preferably 30 minutes to 5 days can be mentioned.
  • the base triethylamine, N, N-diisopropylethylamine, pyridine, N, N-dimethylaminopyridine and the like can be mentioned.
  • the compound of the formula (X) can be produced by reacting the resulting part of the side chain moiety (IX) with 3S, 3'S-astaxanthin in the same manner as in the reaction of 2A above. .
  • the step of obtaining the target general formula (III) can be achieved by reacting the compound having the general formula (X) obtained above with the general formula (XII). This reaction is carried out according to the method for producing the above general formula (IV).
  • the reaction temperature varies depending on the raw material compound to be reacted, the reagent to be used, the solvent and the like, but is usually ⁇ 20 ° C. to 100 ° C., preferably 0 ° C. to 40 ° C.
  • the reaction time varies depending on the raw material compound, the solvent, the reaction temperature and the like, but is usually 30 minutes to 10 days, and preferably 30 minutes to 30 hours.
  • the method for producing a compound having the general formula (XII) can be achieved according to a generally known method for synthesizing t-butyl ester of amino acid when [1] R is a t-butyl group, [2] When R is a trimethylsilyl group, it can be achieved by reacting a compound having the general formula (XI) with trimethylsilyl chloride in the presence of a base in an inert solvent (to form a compound of the above general formula (IV) It can be achieved according to the method).
  • the reaction of [2] can be achieved according to generally known methods for silylation of hydroxy and carboxyl groups.
  • R in the general formula (XII) is a trimethylsilyl group
  • the trimethylsilyl group can be easily eliminated by using water or weakly acidic water for post-treatment of the reaction to form the general formula (III). .
  • the desired product of the formula (III) can be produced by using the obtained product in combination with conventional purification methods such as column chromatography, reprecipitation, recrystallization and the like as appropriate.
  • the highly pure optically active trans-astaxanthin derivative of the present invention and a salt thereof can be used for the treatment of a disease involving active oxygen, the effect of which has been confirmed in the free form of astaxanthin.
  • Diseases involving active oxygen that can be improved or prevented include, for example, hyperlipidemia, obesity, glucose intolerance, hypertension, insulin resistance, metabolic syndrome, fatty liver, diabetes, diabetic complications (eg, retina) Disease, nephropathy, neuropathy, cataract, diabetic macular edema, coronary artery disease etc), steatohepatitis, non-alcoholic steatohepatitis (NASH), hepatitis C, arteriosclerosis, gestational diabetes, polycystic ovary syndrome, heart Vascular disease (eg, ischemic heart disease), atherosclerosis, vascular failure, stroke (eg, cerebral thrombosis, cerebral embolism, transient ischemic attack, cerebral hemorrhage, cerebral hemorrhage, subarachnoid
  • compositions comprising the highly pure optically active trans-astaxanthin derivative represented by the formula (I) of the present invention and a salt thereof and the high purity same derivative or a salt thereof is used as a therapeutic or preventive agent for the above-mentioned diseases
  • a composition comprising the highly pure optically active trans-astaxanthin derivative represented by the formula (I) of the present invention and a salt thereof and the high purity same derivative or a salt thereof is used as a therapeutic or preventive agent for the above-mentioned diseases
  • tablets, capsules, granules, powders, inhalants or syrups by itself or by mixing them with pharmaceutical additives such as pharmaceutically acceptable excipients, disintegrants and binders as appropriate.
  • the agent can be orally administered.
  • composition comprising the highly pure optically active trans-astaxanthin derivative represented by the formula (I) of the present invention and a salt thereof and the high purity same derivative or a salt thereof is an injection, eye drop, inhalant, suppository Alternatively, it can be administered parenterally as a percutaneous absorption agent or the like.
  • compositions can be used as excipients (eg, sugar derivatives such as lactose, sucrose, sucrose, mannitol, sorbitol, etc .; corn starch, potato starch, alpha starch, starch derivatives such as dextrin; crystalline cellulose, etc.
  • excipients eg, sugar derivatives such as lactose, sucrose, sucrose, mannitol, sorbitol, etc .
  • corn starch potato starch, alpha starch, starch derivatives such as dextrin; crystalline cellulose, etc.
  • Cellulose derivatives organic excipients such as gum arabic, dextran and pullulan; or light anhydrous silicic acid, synthetic aluminum silicates, silicate derivatives such as calcium silicate and magnesium metasilicate aluminium; phosphoric acid such as calcium hydrogen phosphate Salts; carbonates such as calcium carbonate; inorganic excipients such as sulfates such as calcium sulfate), lubricants (eg stearic acid, calcium stearate, stearic acid such as magnesium stearate) Metal salts; talc, colloidal silica, veegum, gum Waxes like waxes; boric acid; adipic acid; sulfates such as sodium sulfate; glycols; fumaric acid; sodium benzoate; amino acids such as L-lysine, L-arginine, DL-leucine; peptides; Lauryl sulfate such as sodium lauryl sulfate or magnesium lauryl
  • Solutions such as syrups, drinks, suspensions, eye drops and injections contain pH adjusting agents, buffers, solubilizers, suspending agents, tonicity agents, stabilizers, preservatives, as necessary. It can be formulated by a conventional method in the presence of an agent and the like.
  • pH adjusters include hydrochloric acid, sodium hydroxide, potassium hydroxide, triethanolamine and the like.
  • As a buffer material sodium phosphate, sodium acetate, sodium borate, sodium citrate, sodium aspartate etc. can be mentioned, for example.
  • suspending agents examples include polysorbate 80, methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, sodium carboxymethyl cellulose, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, gum arabic, powdered tragacanth, polyvinyl pyrrolidone, glycerin monostearate and the like.
  • solubilizer for example, polysorbate 80, hydrogenated polyoxyethylene castor oil, nicotinic acid amide, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, macrogol, castor oil fatty acid ethyl ester, petrolatum, glycerin, propylene glycol etc. may be mentioned. it can.
  • sodium sulfite, sodium metasulfite, sodium citrate, sodium edetate, monoethanolamine, etc. can be mentioned, for example.
  • the preservative include methyl p-hydroxybenzoate, ethyl p-hydroxybenzoate, sodium benzoate, sorbic acid, phenol, cresol, chlorocresol, benzalkonium chloride, paraben and the like.
  • An antioxidant, a coloring agent, etc. may be added to said formulation and pharmaceutical composition as needed.
  • the antioxidant include sodium nitrite, ascorbic acid, sodium ascorbate, L-ascorbic acid stearic acid ester, ascorbyl palmitate, sodium bisulfite, alpha thioglycerin, erythorbic acid, cysteine hydrochloride, citric acid, tocopherol acetate , Potassium dichloroisocyanurate, dibutylhydroxytoluene, sodium thioglycollate, sodium thiomalate, vitamin E, tocopherol, d- ⁇ -tocopherol, tocotrienol, palmitic acid, ascorbic acid glucoside, sodium pyrosulfite, butylhydroxyanisole, 1 , 3-Butylene glycol, benzotriazole, pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxypheny
  • the resulting solution was washed with a mixture of hydrochloric acid (5.66 kg) and 20% brine (106 kg).
  • the aqueous layer was extracted with ethyl acetate (57.4 kg), and the organic layer and the extract were combined.
  • the resulting solution was washed with 20% brine (100 kg), dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure.
  • Ethyl acetate (14.4 kg) was added and stirred to a homogeneous solution at 45-55 ° C.
  • the solution was cooled to 20-30 ° C., n-heptane (108.7 kg) was added dropwise, and after confirming the precipitation of crystals, the solution was stirred for 1 hour.
  • the precipitated crystals were collected by filtration to give the title compound (7.98 kg, purity 99.2%) as white crystals.
  • the obtained solution was treated three times with hydrochloric acid (0.3 M, 46.4 kg), 10% saline (45.9 kg), aqueous sodium hydrogen carbonate solution (about 7%, 48.2 kg), 20% saline (45 kg)
  • the extract was successively washed with water, dried over anhydrous magnesium sulfate, and concentrated to dryness under reduced pressure to obtain the title compound (concentrated residue, 3.26 kg, purity 98.1%).
  • the purity of the product is determined by high performance liquid chromatography (column: YMC-TriartC18 ExRS manufactured by YMC Co., Ltd.
  • reaction solution was concentrated under reduced pressure, ethyl acetate was added to the residue, and the mixture was washed successively with 1N aqueous hydrochloric acid, saturated aqueous sodium hydrogencarbonate and water, and dried over anhydrous magnesium sulfate.
  • Carbonyldiimidazole (19.1 g) was added to a suspension obtained by adding methylene chloride (35 mL) to ⁇ -alanine (5 g). After stirring (dissolving) at room temperature for 48 hours, the solvent was evaporated, 100 mL of diisopropyl ether was added to the residue, it was solidified, filtered, washed with diisopropyl ether and dried to obtain the title compound (12.5 g).
  • the reaction mixture was added to water (195.7 kg) and stirred, and then ethyl acetate (87.8 kg) was added and stirred, and the organic layer was separated.
  • the aqueous layer was extracted with ethyl acetate (87.8 kg), and the organic layer and the extract were combined.
  • the resulting solution was washed successively three times with water (97.8 kg), 10% brine (97.8 kg), dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure.
  • the concentrated residue was dissolved in tetrahydrofuran (17.4 kg), and the solution was dropped into methyl tertiary butyl ether (121.6 kg) to confirm precipitation of a solid.
  • the specification of the trans form and cis form in the product is determined from the contrast between the characteristic NMR spectrum of the trans form and cis form of astaxanthin and the characteristic spectrum of the NMR spectrum of the product, The peak detected by the high performance liquid chromatography of the compound was identified. The purity of each geometric isomer was determined from the area ratio of each detected peak.
  • the compound was identified as a trans form from the peak at 6.19-6.69 ppm in the NMR spectrum and the peak at the same chemical shift of trans-astaxanthin.
  • Example 4 4- (3- ⁇ 4- [18- (4 (S)- ⁇ 3- (3-carboxypropyl) ureidoacetoxy ⁇ -2,6,6-trimethyl-3-oxocyclohex-1-enyl) -3 , 7, 12, 16-tetramethyloctadeca-1 (E), 3 (E), 5 (E), 7 (E), 9 (Z), 11 (E), 13 (E), 15 (E ), 17 (E) -nonaenyl] -3,5,5-trimethyl-2-oxocyclohex-3-enyl-1 (S) -oxycarbonylmethyl ⁇ ureido) butyric acid
  • the compound was identified as a 9-cis form by comparison of the peak at 6.96 ppm in the NMR spectrum and the peak at the same chemical shift of astaxanthin 9-cis form.
  • the compound was identified as a 13-cis form from the comparison of the peaks at 7.00 ppm and 6.81 to 6.88 ppm in the NMR spectrum with the peak at the same chemical shift of 13-cis form astaxanthin.
  • the fraction is concentrated, and the precipitated solid is collected by filtration to give the title compound (593 mg, purity 90.1% (9-cis 43.7% and 13-cis 46.4%)) as dark purple to dark red Obtained as a solid.
  • Example 7 4- (3- ⁇ 4- [18- (4 (S)- ⁇ 3- (3-carboxypropyl) ureidoacetoxy ⁇ -2,6,6-trimethyl-3-oxocyclohex-1-enyl) -3 , 7, 12, 16-tetramethyloctadeca-1 (E), 3 (E), 5 (E), 7 (E), 9 (Z), 11 (E), 13 (E), 15 (E ), 17 (E) -nonaenyl] -3,5,5-trimethyl-2-oxocyclohex-3-enyl-1 (S) -oxycarbonylmethyl ⁇ ureido) butyric acid dilysine salt and 4- (3- ⁇ ) 4- [18- (4 (S)- ⁇ 3- (3-carboxypropyl) ureidoacetoxy ⁇ -2,6,6-trimethyl-3-oxocyclohex-1-enyl) -3,7,12,16 -Tetramethyloct
  • acetonitrile containing 0.025% trifluoroacetic acid / 0.025% trifluoroacetic acid water 30 to 98 / 70-2, flow rate: 1 mL / min, detection wavelength: 474 nm).
  • the precipitated solid was collected by filtration and dried to give the title compound (4.48 g, purity 90.7%) as a dark purple to dark red solid.
  • acetonitrile containing 0.025% trifluoroacetic acid / 0.025% trifluoroacetic acid water 30 to 98 / It was determined using 70-2, flow rate: 1 mL / min, detection wavelength: 474 nm).
  • acetonitrile containing 0.025% trifluoroacetic acid / 0.025% trifluoroacetic acid water 30 to 98 / It was determined using 70-2, flow rate: 1 mL / min, detection wavelength: 474 nm).
  • the reaction mixture was dropped into 2-propanol (55 mL) at 17-19 ° C., and after confirming the precipitation of a solid, it was stirred for 1 hour.
  • the precipitated solid was collected by filtration and dried to give the title compound (1.23 g, purity 98.8%) as a dark purple to dark red solid.
  • Example 10-2 4- (3- ⁇ 4- [18- (4 (S)- ⁇ 3- (3-carboxypropyl) ureidoacetoxy ⁇ -2,6,6-trimethyl-3-oxocyclohex-1-enyl) -3 , 7, 12, 16-tetramethyloctadeca-1 (E), 3 (E), 5 (E), 7 (E), 9 (E), 11 (E), 13 (E), 15 (E ), 17 (E) -nonaenyl] -3,5,5-trimethyl-2-oxocyclohex-3-enyl-1 (S) -oxycarbonylmethyl ⁇ ureido) butyric acid dilysine salt
  • the optical purity is high performance liquid chromatography (column: YMC, YMC CHIRAL ART Amylase SA (5 ⁇ m, 4.6 mm ID x 250 mm), column temperature: 25 ° C and mobile phase: THF / water / TFA (40:60) : 0.1), flow rate: 1 mL / min, detection wavelength: 474 nm, column retention time: 15.4 minutes (S, S), 17.6 minutes (meso), 20.6 minutes (R, R)) Used to determine.
  • Triethylamine (23.3 mL) and chlorotrimethylsilane (28 mL) were added to a suspension of 4-aminobutyric acid (25 g) in methylene chloride (250 mL) and refluxed for 1.5 hours.
  • the reaction mixture was concentrated under reduced pressure, and the concentrated residue was lyophilized to give the title compound (17.64 g, purity 58.9% (all-trans form from NMR spectrum)) as a dark purple to dark red solid.
  • acetonitrile containing 0.025% trifluoroacetic acid / 0.025% trifluoroacetic acid water 30 to 98 / It was determined using 70-2, flow rate: 1 mL / min, detection wavelength: 474 nm).
  • the concentrated solution was added with 30 mL of distilled water and lyophilized to give the title compound (2.1 g (total trans purity 98%), optical purity 97.9% de) as a dark purple to dark red solid.
  • the purity of the product was determined using high performance liquid chromatography as described above. Optical purity is determined by high performance liquid chromatography (column: YMC, Inc. YMC CHIRAL ART Amylase SA (3 ⁇ m, 4.6 mm ID x 250 mm), column temperature: 25 ° C.
  • Test Example 1 Water solubility test (distribution into water / methylene chloride): 50 mL of water and 50 mL of methylene chloride were added to 10 mg of each of the samples of Example 2 and Example 10-1, stirred for 10 minutes, dissolved, and allowed to stand at room temperature. Each aqueous layer and the organic layer were measured by HPLC, and the compound ratio in the aqueous layer was determined and is shown in Table 1. From the results, it is found that there is no difference in the ratio of the compound in Example 2 (all-trans form, 13-cis form, a mixture of 9-cis form) and the compound in Example 10-1 (high purity all-trans form). It was shown.
  • Test Example 2 Singlet oxygen scavenging activity: In reference to the test method described in the following document (J. Oleo Sci. Vol. 59, (12) 653-659 (2010)), methylene blue is irradiated with visible light to generate singlet oxygen conjugated to methyl linoleate The inhibitory effect of the diene formation reaction was tested.
  • the test compound (the compound of Example 3) was dissolved in a mixed solvent of ethanol: N, N-dimethylformamide: water (5.8: 4.0: 0.2, volume ratio) and used for the test.
  • the concentrations and volumes of reagents used were as follows.
  • Methyl linoleate 500 mM / 40 ⁇ L, methylene blue: 100 ppm / 40 ⁇ L
  • Reaction solution 40 ⁇ L of methyl linoleate and 40 ⁇ L of methylene blue were appropriately added with the test compound solution to make a total volume of 400 ⁇ L. Further, the light irradiation time was 1 minute, the reaction temperature was 20 ° C., and two 500 W light sources were used. The amount of conjugated diene formed was measured by reverse phase HPLC. The measurement conditions were as follows.
  • HPLC column YMC Carotenoid column (4.6 mm x 100 mm) CT99S03-1046WT HPLC device manufacturer: SHIMADZU HPLC / PDA CBM-20A, DGU-20As, LC-20AD, SIL-20AC, SPD-M20A, CTO-20AC Mobile phase: acetonitrile (pump A), distilled water (pump B) Autosampler temperature: 4 ° C Pump mode: Low pressure gradient Flow rate: 1.0 mL / min PDA: 20.00 min Column oven: 28.0 ° C Measurement wavelength: 235 nm and 200-300 nm * Conjugated dienes show characteristic absorption maxima around 225-235 nm. Although the absorption at 200-300 nm was used as the calculation wavelength of the inhibition rate, in the case of the short wavelength, the test was performed by comparing the peaks at only 235 nm. Injection volume: 5 ⁇ L
  • the strength of the inhibitory action is expressed as the molar concentration (IC50) of the test compound that inhibits conjugated diene formation by 50%.
  • IC50 molar concentration
  • Test Example 3 Mouse 4 day intravenous administration test (test method) 1. Test substance Compound of Example 10-2 Compound of Example 7 Group configuration
  • Administration method Using an automatic injector (SP-115, JMS Co., Ltd.) with a 20-mL polypropylene disposable syringe (Terumo Co., Ltd.) attached to a 27 G winged intravenous injection needle (Terumo Co., Ltd.) It was administered into the tail vein. 6.
  • Administration fluid volume, administration rate and frequency of administration Administration fluid volume: It was calculated at 25 mL / kg from the weight value on the administration day.
  • Administration rate 0.25 mL / min.
  • Frequency of administration Continuous administration once daily for 4 days. 7.
  • Observation period The observation period was 1 day on the administration start day, and up to 5 days on the administration day. The observation of the general condition was performed twice a day before and after administration (immediately after the end of administration to 63 minutes after administration) during the administration period, and once on an autopsy day.
  • the compound of Example 7 did not show death or death in the 30 mg / kg group, but 4 out of 5 cases died in the 100 mg / kg group on the 4th day of administration.
  • redness of the limbs and administration site in general condition decrease in colored urine and locomotor activity in general condition by death, retention of whole body [skin (subcutaneous), each organ, muscle and fat] and bladder retention in autopsy findings
  • the urine turned red.
  • respiratory disorder was recognized.
  • redness of the limbs and the administration site was observed in 2 of 5 cases.
  • One patient in the 100 mg / kg group showed reddening and colored urine in the extremities and the administration site.

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Abstract

優れた抗酸化活性を有し、かつ優れた水溶性等を有する光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及び高純度の同誘導体又はその塩を含有する組成物の提供。 式(I)で表される光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。 (式中、m1、m2、n1及びn2は、それぞれ同じまたは異なって1~6の整数を意味する。)

Description

光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及びそれらの化合物を含有する組成物
 本発明は、光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及び高純度のそれらの化合物を含有する組成物に関する。
 アスタキサンチンは、一部の藻類、オキアミ、エビ、鯛、鮭などに含まれる色素物質であり、強力な抗酸化活性を有し、紫外線や脂質過酸化反応から生体を防御する因子として作用していると考えられている。このアスタキサンチンの水溶性及び経口吸収性を改善し、優れた抗炎症作用を有する化合物として、特許文献1にアスタキサンチンの両端シクロヘキセノン環のヒドロキシ基に種々の官能基を付加導入した化合物が報告されている。
国際公開第2015/178404号
 しかしながら、特許文献1は、アスタキサンチンの水溶性及び経口吸収性を改善し、優れた抗炎症作用を有するアスタキサンチン誘導体の提供が目的であることから、本発明の下記式(I)の化合物といった特定化合物のトランス体や光学活性体の明確な開示はない。
 本発明の課題は、医薬品として優れた抗酸化活性を有し、かつ優れた水溶性等を有する光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及び高純度の同誘導体又はその塩を含有する組成物を提供することにある。
 そこで本発明者らは、光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体を高純度に得るべく鋭意検討した結果、高純度の同誘導体を製造し得、またトランス体の幾何異性体であるシス体からトランス体への異性化の方法も見出し、高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及び高純度の同誘導体又はその塩を含有する組成物の提供を達成した。
 本発明において、トランスの幾何異性体はアスタキサンチン基本骨格中の中鎖炭素鎖部分における幾何異性体を形成し得る二重結合部分が、基本全てトランスの異性体(以下、全トランス体と表す)となっていることを意味する。
 さらに下記式(I)で示される光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及び高純度の同誘導体又はその塩を含有する組成物は、優れた抗酸化作用、水溶性を有するのみならず、意外にも同トランス体の幾何異性体であるシス体或いはトランス及びシス両幾何異性体の混合物に比べ安全性においてはるかに優れることを見出し、本発明を完成した。
 すなわち、本発明は、次の発明〔1〕~〔11〕を提供するものである。
〔1〕式(I)で表される光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
(式中、m、m、n及びnは、それぞれ同じまたは異なって1~6の整数を意味する。)
〔2〕m及びmがそれぞれ1の整数を意味し、n及びnがそれぞれ3の整数を意味する〔1〕記載の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。
〔3〕塩がリシン塩である〔1〕又は〔2〕記載の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。
〔4〕m、m、n及びnがそれぞれ2の整数を意味する〔1〕記載の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。
〔5〕式(I)で表される高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩を含有する組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
(式中、m、m、n及びnは、同じまたは異なって1~6の整数を意味する。)
〔6〕m及びmがそれぞれ1の整数を意味し、n及びnがそれぞれ3の整数を意味する〔5〕記載の組成物。
〔7〕〔6〕記載の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体に対応する幾何異性体のシス-アスタキサンチン誘導体およびその塩を実質的に含有しない、〔6〕記載の組成物。
〔8〕塩がリシン塩である〔6〕又は〔7〕記載の組成物。
〔9〕m、m、n及びnがそれぞれ2の整数を意味する〔5〕記載の組成物。
〔10〕〔9〕記載の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体に対応する幾何異性体のシス-アスタキサンチン誘導体およびその塩を実質的に含有しない、〔9〕記載の組成物。
〔11〕組成物が医薬組成物である〔5〕~〔10〕のいずれかに記載の組成物。
 本発明の式(I)で示される光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及び高純度の同誘導体又はその塩を含有する組成物は、優れた抗酸化作用、水溶性を有することから経口吸収可能な抗酸化剤として期待することができるのみならず、十分な安全性も期待し得るものであり、活性酸素がかかわる疾病の予防、治療剤として極めて優れたものである。
 本発明の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体は、前記式(I)で表される。式(I)中の二重結合部分は、基本全てトランスの異性体である。また、シクロヘキセノン骨格中の不斉炭素原子の立体配置は、3S,3’Sである。
 上記式(I)の化合物中では、m及びmがそれぞれ1の整数を意味しn及びnがそれぞれ3の整数を意味する化合物並びにm、m、n及びnがそれぞれ2の整数を意味する化合物又はその塩が好ましい。
 式(I)の化合物は、分子内にカルボキシル基を有することから望まれる塩基性物質或いは塩基性化合物と通常の塩形成反応をさせることにより薬学上許容される塩を形成することができる。そのような塩としては、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩のようなアルカリ金属塩;カルシウム塩、マグネシウム塩のようなアルカリ土類金属塩、リシン塩、オルニチン塩、アルギニン塩のようなアミノ酸塩を挙げることができ、中でもリシン塩を好ましいものとして挙げることができる。
 式(I)のトランス体の幾何異性体であるシス体としては、少なくとも以下の式(IIa)及び式(IIb)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(式中、m、m、n及びnは、前記と同じ意味を有する。)
で示される9-シス体、13-シス体を挙げることができる。これらのシス体は、製造原料として3S,3’S-アスタキサンチンを使用、反応させて目的とする式(I)で示される光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体を製造、取得する途上で確認することができる。これらの幾何異性体は、カラムクロマトグラフィー、再沈殿や結晶化等の精製手段を適宜組み合わせることにより、分離、除去し、目的とする式(I)の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体を高純度で単離、製造することができる。
 また、上記のシス体は、ヨウ素等と反応させることにより式(I)の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体に転換することができる。
 このようにして単離、製造した式(I)の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体は、少なくとも95%以上、好ましくは98%以上の高純度で反応混合物から得ることができ、この高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体を通常の塩形成反応をさせることにより、本発明に係る式(I)の高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体の塩とすることができる。
 以上のようにして製造することにより、本発明の式(I)で示される光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩、及び高純度の同誘導体又はその塩を含有する組成物を、実質的に前記シス体のようなシス幾何異性体を含有しない誘導体又はその塩、及び組成物とすることができる。
 次に本発明の式(I)の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体の代表的製造方法をより具体的に説明する。
(1A) 脱保護反応
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(式中、m、m、n及びnは、前記と同じ意味を有し、Rは保護基を意味する。)
 原料化合物である式(III)の化合物の保護基を脱離することにより、目的とする式(I)の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体を製造することができる。
 当該脱離反応は、保護基の通常の脱離反応が使用でき、具体的には、酸による脱離反応を挙げることができる。
 保護基としては、第三級ブチル基、トリメチルシリル基、テトラヒドロピラニル基等を挙げることができ、好適なものとしては第三級ブチル基、トリメチルシリル基等を挙げることができる。
 酸による脱離反応の場合には、式(III)の化合物を不活性な溶媒中、酸を加え反応させることにより、目的とする式(I)の化合物を製造することができる。使用される溶媒は、本反応に不活性なものであれば特に限定はなく、例えば、ヘキサン、ヘプタン、リグロイン、石油エーテルのような脂肪族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素類;クロロホルム、塩化メチレン、1,2-ジクロロエタン、四塩化炭素のようなハロゲン化炭化水素類;アセトニトリル、プロピオニトリルのようなニトリル類;ギ酸エチル、ギ酸イソプロピル、ギ酸イソブチル、酢酸エチル、酢酸イソブチル、酢酸ブチルのような有機酸エステル類;ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジメチルエーテルのようなエーテル類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルリン酸トリアミドのようなアミド類;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノールのようなアルコール類;トリフルオロ酢酸、ギ酸、酢酸、プロピオン酸のような有機酸類;水;又はこれらの溶媒の混合溶媒を挙げることができ、好適には、ハロゲン化炭化水素類、ニトリル類、エーテル類、アルコール類、アミド類、有機酸類、水、又はこれらの溶媒の混合溶媒であり、更に好適には、ハロゲン化炭化水素類、ニトリル類、アルコール類、有機酸類、エーテル類、水又はこれらの溶媒の混合溶媒であり、最も好適には、ハロゲン化炭化水素類、アセトニトリル、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ギ酸、ジオキサン、テトラヒドロフラン、又は水とこれらの有機溶媒の混合溶媒(保護基がC1-C6アルキル基である場合)を挙げることができる。
 使用され得る酸は、通常の反応において、酸として使用されるものであれば特に限定はなく、例えば、塩酸、臭化水素酸、硫酸、過塩素酸、燐酸のような無機酸;酢酸、ギ酸、蓚酸、メタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸のような有機酸;塩化亜鉛、四塩化スズ、ボロントリクロリド、ボロントリフルオリド、ボロントリブロミドのようなルイス酸;又は酸性イオン交換樹脂であり得、好適には、無機酸又は有機酸であり、最も好適には、塩酸、酢酸、ギ酸及びトリフルオロ酢酸を挙げることができる。
 反応温度は、反応させる原料化合物や使用する酸、溶媒等により異なるが、通常、-20℃乃至150℃であり、好適には、0℃乃至100℃である。反応時間は、原料化合物、溶媒、反応温度等により異なるが、通常、30分間乃至10日間であり、好適には、30分間乃至5日間である。溶媒の使用量は、通常式(III)の化合物の使用重量に対し10倍乃至50倍容量を使用すればよく、好適には30倍容量使用すればよい。酸の使用量は、原料である式(III)の化合物に対し、無機酸であれば、通常5倍乃至50倍モル量、好適には10倍乃至30倍モル量使用すればよく、有機酸であれば、通常100倍乃至1000倍モル量、好適には200倍乃至600倍モル量使用すればよい。
 以上の脱保護反応により得られる生成物は、前記の9-シス体や13-シス体等の幾何異性体を含有し得るので、カラムクロマトグラフィー、再沈殿や結晶化等の精製手段を目的に応じて適宜組み合わせることにより、同幾何異性体を分離、除去し、目的とする式(I)の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体を高純度で単離、製造することができる。
(1B) シス体からトランス体への変換方法
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式中、m、m、n及びnは、前記と同じ意味を有する。)
 本製造法で使用される代表的シス体は前記のごとき式(IIa)及び(IIb)の化合物であり、これらは、単独の原料化合物として、或いはシス体の混合物として、或いはシス体を過剰に含むトランス体との混合物として不活性な溶媒に溶解後、ヨウ素等の転換試薬を用いて反応させることにより目的とする式(I)の高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体を製造することができる。
 使用される溶媒は、本反応に不活性なものであれば特に限定はされず、例えばテトラヒドロフラン、酢酸エチル、アセトニトリル、アセトン、水等を挙げることができる。上記転換試薬として好適に使用されるものしては、ヨウ素を挙げることができる。反応温度は、反応させる原料化合物や使用する転換試薬、溶媒等により異なるが、通常、-20℃乃至150℃であり、好適には、10℃乃至100℃である。反応時間は、原料化合物、溶媒、反応温度等により異なるが、通常、30分間乃至10日間であり、好適には、30分間乃至5日間である。溶媒の使用量は、通常式(IIa)または式(IIb)の化合物の使用重量に対し通常10倍乃至50倍容量を使用すればよく、好適には30倍容量使用すればよい。転換試薬の使用量は、原料である式(IIa)または式(IIb)の化合物に対し通常0.01倍モル量以上、好適には0.1倍モル量以上使用すればよい。
 以上の転換反応により得られる生成物において、前記9-シス体や13-シス体等の幾何異性体が不純物として含まれる場合には、カラムクロマトグラフィー、再沈殿や結晶化等の精製手段を目的に応じて適宜組み合わせることにより、同幾何異性体を分離、除去し、目的とする式(I)の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体を高純度で単離、製造することができる。
 次に上記の原料化合物(III)の代表的製造方法を以下に説明する。
(2A) 3S,3’S-アスタキサンチンに側鎖部分全体を直接結合させる方法
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(式中、m及びnは、前記と同じ意味を有し、Rは保護基(例えば、第三級ブチル基)を意味する。)
 3S,3’S-アスタキサンチンを不活性な溶媒に溶解後、縮合試薬の存在下、式(I)の化合物における側鎖部分にあたる式(IV)の化合物を反応させることにより、式(III)の化合物を製造することができる。
 溶媒としては、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素等の有機溶媒を挙げることができる。縮合試薬としては、通常の縮合反応に使用されるものを使用することができ、具体例としては水溶性カルボジイミド塩酸塩(例えば、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩)、N、N-ジイソプロピルカルボジイミド、カルボニルジイミダゾール、ジシクロヘキシルカルボジイミド等を挙げることができる。縮合試薬の使用量は、原料である3S,3’S-アスタキサンチンに対し通常2倍モル量以上、好適には2.5倍モル量~20倍モル量使用すればよい。側鎖部分にあたる式(IV)の化合物については、3S,3’S-アスタキサンチンに対し通常2倍モル量以上、好適には2.5倍モル~20倍モル量使用すればよい。反応温度は、反応させる原料化合物や使用する縮合試薬、溶媒等により異なるが、通常、-20℃乃至150℃であり、好適には、-10℃乃至100℃である。反応時間は、原料化合物、溶媒、反応温度等により異なるが、通常、30分間乃至10日間であり、好適には、30分間乃至5日間である。溶媒の使用量は、3S,3’S-アスタキサンチンの使用重量に対し通常10倍乃至50倍容量を使用すればよく、好適には30倍容量使用すればよい。
 得られる式(III)の化合物は、通常、カラムクロマトグラフィー、再沈殿、再結晶等の精製手段を適宜組み合わせることにより精製、単離することができる。
 なお、側鎖部分全体は、以下の方法により製造することができる。
(2A-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(式中、m及びnは、前記と同じ意味を有し、Rは保護基(第三級ブチル基)を意味する。)
 式(V)の化合物にカルボニルジイミダゾール(VI)および式(VIII)の化合物を順次反応することにより目的とする式(IV)の化合物を製造することができる。具体的には、式(V)の化合物を不活性な溶媒中、カルボニルジイミダゾール(VI)を塩基等の試薬の存在下或いは非存在下反応させることにより、中間物である式(VII)の化合物を得ることができる。さらに、式(VIII)の化合物を塩基等の試薬の存在下トリメチルシリルクロリドと反応させ、次いで式(VII)の化合物と反応させることにより、目的とする式(IV)の化合物を製造することができる。
 式(VII)の化合物を得る工程では、溶媒としては、クロロホルム、塩化メチレン等の有機溶媒を挙げることができ、これら有機溶媒の使用量は式(V)の化合物の使用重量に対し通常5倍乃至30倍容量、好適には15倍容量を使用すればよい。塩基試薬としては、通常の縮合反応に使用されるものを使用することができ、具体例としては、トリエチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、N,N-ジメチルアミノピリジン等を挙げることができる。反応温度は、反応させる原料化合物や使用する試薬、溶媒等により異なるが、通常、-20℃乃至150℃であり、好適には、0℃乃至30℃である。反応時間は、原料化合物、溶媒、反応温度等により異なるが、通常、15分間乃至10日間であり、好適には、30分間乃至2日間を挙げることができる。
 目的とする式(IV)の化合物を得る工程の中で、トリメチルシリルクロリドと式(VIII)の化合物を反応させる溶媒としては、クロロホルム、塩化メチレン、ピリジン等の有機溶媒を挙げることができ、これら有機溶媒の使用量は式(VIII)の化合物の使用重量に対し通常5倍乃至50倍容量、好適には20倍容量を使用すればよい。トリメチルシリルクロリドの式(VIII)の化合物に対する比率は当モル以上、好適には当モル~5.0倍モル使用すればよい。塩基としては、通常の縮合反応に使用されるものを使用することができ、具体例としては、トリエチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、N,N-ジメチルアミノピリジン等を挙げることができる。塩基の使用量は、原料である式(VIII)の化合物に対し通常等モル以上、好適には等モル~5.0倍モル使用すればよい。反応温度は、反応させる原料化合物や使用する試薬、溶媒等により異なるが、通常、-20℃乃至100℃であり、好適には、0℃乃至30℃である。反応時間は、原料化合物、溶媒、反応温度等により異なるが、通常、15分間乃至5日間であり、好適には、30分間乃至2日間を挙げることができる。次いで、式(VII)の化合物を加え反応させるときの反応温度は、反応させる原料化合物や使用する試薬、溶媒等により異なるが、通常、-20℃乃至150℃であり、好適には、10℃乃至60℃である。反応時間は、原料化合物、溶媒、反応温度等により異なるが、通常、30分間乃至10日間であり、好適には、30分間乃至4日間を挙げることができる。
(2B) 3S,3’S-アスタキサンチンに側鎖部分のパーツを順次結合させる方法
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 
(式中、m、m、n及びnは、前記と同じ意味を有し、Rは保護基(例えば、第三級ブチル基或いはトリメチルシリル基)を意味する。)
 本製造方法については、基本、一般式(VIII)で示される化合物とカルボニルジイミダゾール(VI)を反応させて得られる側鎖部分のパーツ(IX)を3S,3’S-アスタキサンチンに結合させ、次に、得られた生成物(X)に側鎖部分のパーツ(XII)を結合させることにより達成できる。
 カルボニルジイミダゾール(VI)を使用した工程では上記(2A-1)の製造法に示した各種反応条件を同様に使用すればよい。
 溶媒としては、クロロホルム、塩化メチレン等の有機溶媒を挙げることができ、これら有機溶媒の使用量は式(VIII)の化合物の使用重量に対し通常2倍乃至30倍容量を使用すればよく、好適には7倍容量使用すればよい。反応温度は、反応させる原料化合物や使用する試薬、溶媒等により異なるが、通常、-20℃乃至150℃であり、好適には、-10℃乃至100℃である。反応時間は、原料化合物、溶媒、反応温度等により異なるが、通常、30分間乃至10日間であり、好適には、30分間乃至5日間を挙げることができる。塩基はトリエチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、N,N-ジメチルアミノピリジン等を挙げることができる。
 得られる側鎖部分のパーツ(IX)と3S,3’S-アスタキサンチンとの結合反応については、上記の2Aの反応と同様に反応させることにより、式(X)の化合物を製造することができる。
 目的とする一般式(III)を得る工程は、上記で得られた一般式(X)を有する化合物に一般式(XII)を反応させることにより達成できる。本反応は上記一般式(IV)を製造する方法に準じて行われる。反応温度は、反応させる原料化合物や使用する試薬、溶媒等により異なるが、通常、-20℃乃至100℃であり、好適には、0℃乃至40℃である。反応時間は、原料化合物、溶媒、反応温度等により異なるが、通常、30分間乃至10日間であり、好適には、30分間乃至30時間を挙げることができる。なお、一般式(XII)を有する化合物を製造する方法は、[1]Rがt-ブチル基の場合は一般的に知られたアミノ酸のt-ブチルエステルを合成する方法に準じて達成でき、[2]Rがトリメチルシリル基の場合は、一般式(XI)を有する化合物とトリメチルシリルクロリドを不活性溶媒中、塩基の存在下に反応させることにより達成できる(前記一般式(IV)の化合物を作る方法に準じて達成できる)。[2]の反応は一般的に知られたヒドロキシ基やカルボキシル基をシリル化する方法に準じて達成できる。なお、一般式(XII)におけるRがトリメチルシリル基の場合は一般式(III)を生成する反応の後処理に水或いは弱酸性水を使用することにより、トリメチルシリル基を容易に脱離させることが出来る。
 得られた生成物を、通常のカラムクロマトグラフィー、再沈殿、再結晶等の精製手段を適宜組み合わせ使用することにより、目的とする式(III)の化合物を製造することができる。
 本発明の高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体及びその塩は、アスタキサンチンのフリー体で効果が確認されている活性酸素がかかわる疾病の治療に用いることができる。改善・予防が可能な活性酸素がかかわる疾病としては、例えば、高脂血症、肥満症、耐糖能不全、高血圧症、インスリン抵抗性、メタボリックシンドローム、脂肪肝、糖尿病、糖尿病合併症(例えば、網膜症、腎症、神経症、白内障、糖尿病性黄斑浮腫、冠動脈疾患等)、脂肪肝炎、非アルコール性脂肪肝炎(NASH)、C型肝炎、動脈硬化症、妊娠性糖尿病、多嚢胞卵巣症候群、心血管性疾患(例えば、虚血性心疾患)、アテローム性動脈硬化症、血管不全、脳卒中(例えば、脳血栓症、脳塞栓症、一過性脳虚血発作、脳出血、くも膜下出血)、痛風、炎症性疾患(例えば、疼痛、発熱、リウマチ性関節炎、炎症性腸炎、アクネ、日焼け、乾癬、湿疹、アレルギー性疾患、GI潰瘍、悪液質、自己免疫疾患、膵炎等)、変形性関節症、胃潰瘍、ガン、骨粗鬆症、白内障、緑内障、眼精疲労、認知症(例えば、レビー小体型認知症、脳血管性認知症、前頭側頭型認知症、若年性認知症、アルコール性認知症等)、うつ病、双極性障害、統合失調症、慢性疲労、廃用性筋萎縮、筋萎縮、サルコペニア、悪液質、尿酸抑制作用、発毛促進作用、創傷改善、肺疾患(例えば、慢性閉塞性肺疾患、喘息)、疼痛疾患(例えば、炎症性疼痛、神経障害性疼痛、線維筋痛症、ガン性疼痛、片頭痛等)、泌尿器疾患(例えば、間質性膀胱炎、過活動膀胱等)及び手術後の術後痛、創傷治癒改善を挙げることができる。
 好適には、変形性関節症や腸炎(特に好ましくは大腸炎)、中でも潰瘍性大腸炎や変形性膝関節症の予防剤及び/又は治療剤としての使用が好ましい。
 本発明の式(I)で示される高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体及びその塩並びに高純度の同誘導体若しくはその塩からなる組成物を、上記の疾病の治療剤又は予防剤として使用する場合には、それら自体、又はそれらを薬学的に許容される賦形剤、崩壊剤及び結合剤等の医薬添加剤と適宜混合し、例えば、錠剤、カプセル剤、顆粒剤、散剤、吸入剤若しくはシロップ剤等として、経口的に投与することができる。又、本発明の式(I)で示される高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体及びその塩並びに高純度の同誘導体若しくはその塩からなる組成物は、注射剤、点眼剤、吸入剤、坐剤若しくは経皮吸収剤等として、非経口的に投与することもできる。
 これらの製剤及び医薬組成物は、賦形剤(例えば、乳糖、白糖、葡萄糖、マンニトール、ソルビトールのような糖誘導体;トウモロコシデンプン、バレイショデンプン、α澱粉、デキストリンのような澱粉誘導体;結晶セルロースのようなセルロース誘導体;アラビアゴム、デキストラン、プルランのような有機系賦形剤;又は軽質無水珪酸、合成珪酸アルミニウム、珪酸カルシウム、メタ珪酸アルミン酸マグネシウムのような珪酸塩誘導体;燐酸水素カルシウムのような燐酸塩;炭酸カルシウムのような炭酸塩;硫酸カルシウムのような硫酸塩等の無機系賦形剤であり得る。)、滑沢剤(例えば、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムのようなステアリン酸金属塩;タルク、コロイドシリカ、ビーガム、ゲイ蝋のようなワックス類;硼酸;アジピン酸;硫酸ナトリウムのような硫酸塩;グリコール;フマール酸;安息香酸ナトリウム;L-リシン、L-アルギニン、DL-ロイシンのようなアミノ酸;ペプチド;脂肪酸ナトリウム塩;ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸マグネシウムのようなラウリル硫酸塩;無水珪酸、珪酸水和物のような珪酸類;又は上記澱粉誘導体等であり得る。)、結合剤(例えば、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、マクロゴール、又は前記賦形剤と同様の化合物等であり得る。)、崩壊剤(例えば、低置換度ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースカルシウム、内部架橋カルボキシメチルセルロースナトリウムのようなセルロース誘導体;又はカルボキシメチルスターチ、カルボキシメチルスターチナトリウムのような化学修飾されたデンプン・セルロース類;架橋ポリビニルピロリドンであり得る。)、安定化剤(メチルパラベン、プロピルパラベンのようなパラオキシ安息香酸エステル類;クロロブタノール、ベンジルアルコール、フェニルエチルアルコールのようなアルコール類;トレハロース、ラクトース、スクロース、デキストラン40のような糖類;塩化ベンザルコニウム;フェノール、クレゾール、ビタミンE、BHA、BHTのようなフェノール類;チメロサール;デヒドロ酢酸;又はソルビン酸等であり得る。)、矯味/矯臭剤(例えば、通常使用される、甘味料、酸味料、香料等であり得る。)又は/及び希釈剤等の添加剤を用いて周知の方法により製剤化し製造することができる。
 シロップ、ドリンク剤、懸濁液、点眼剤及び注射剤などの液剤は、有効成分を必要に応じてpH調製剤、緩衝剤、溶解剤、懸濁剤、等張化剤、安定化剤、防腐剤などの存在下、常法により製剤化することができる。pH調製剤としては、例えば、塩酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエタノールアミンなどを挙げることができる。緩衝材としては、例えば、リン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、アスパラギン酸ナトリウムなどを挙げることができる。懸濁剤としては、例えば、ポリソルベート80、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ナトリウムカルボキシルメチルセルロース、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、アラビアガム、粉末トラガント、ポリビニルピロリドン、モノステアリン酸グリセリンなどを挙げることができる。溶解剤としては、例えば、ポリソルベート80、水添ポリオキシエチレンヒマシ油、ニコチン酸アミド、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、マクロゴール、ヒマシ油脂肪酸エチルエステル、ワセリン、グリセリン、プロピレングリコールなどを挙げることができる。安定化剤としては、例えば亜硫酸ナトリウム、メタ亜硫酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、エデト酸ナトリウム、モノエタノールアミンなどを挙げることができる。防腐剤としては、例えば、p-ヒドロキシ安息香酸メチル、p-ヒドロキシ安息香酸エチル、安息香酸ナトリウム、ソルビン酸、フェノール、クレゾール、クロロクレゾール、塩化ベンザルコニウム、パラベンなどを挙げることができる。
 上記の製剤及び医薬組成物は、必要に応じて、抗酸化剤や着色剤等を添加してもよい。抗酸化剤としては、例えば、亜硝酸ナトリウム、アスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム、L-アスコルビン酸ステアリン酸エステル、パルミチン酸アスコルビル、亜硫酸水素ナトリウム、アルファチオグリセリン、エリソルビン酸、塩酸システイン、クエン酸、酢酸トコフェロール、ジクロルイソシアヌール酸カリウム、ジブチルヒドロキシトルエン、チオグリコール酸ナトリウム、チオリンゴ酸ナトリウム、ビタミンE、トコフェロール、d-δ-トコフェロール、トコトリエノール、パルミチン酸、アスコルビン酸グルコシド、ピロ亜硫酸ナトリウム、ブチルヒドロキシアニソール、1,3-ブチレングリコール、ベンゾトリアゾール、ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、没食子酸プロピル、2-メルカプトベンズイミダゾールであり、好ましくは、トコフェロール、酢酸トコフェロール、トコトリエノール、パルミチン酸アスコルビル、アスコルビン酸グルコシドである。着色剤は、錠剤中に混合、また糖衣もしくはカプセル剤の場合はゼラチン層に添加すればよい。
 以下、本発明を参考例、実施例および試験例により詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 なお、参考例および実施例の内容を便宜的に表すため化学構造式を表記する場合があるが、同化学構造式中のアスタキサンチン基本骨格中鎖炭素鎖部分における幾何異性体は便宜的に全トランス体の化学構造式で表す。
(参考例1-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 4-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)酪酸t-ブチル (本化学名中、tは第三級を意味する。以下、同様とする。)
 カルボニルジイミダゾール(9.95kg)に塩化メチレン(79.6kg)を加えて、撹拌し、4-アミノ酪酸t-ブチル塩酸塩(8.0kg)の塩化メチレン(53.1kg)溶液を-5~5℃で加え、反応混合物を同温度で30分間撹拌した。15~25℃に加温し、同温度で1時間撹拌した。反応混合物に、水(40kg)を加えて、撹拌し、有機層を分離した。得られた溶液を5%食塩水(42.1kg)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、標記粗生成物(濃縮残分、10.4kg)を得た。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl):8.22(1H、s)、7.92(1H、br)、7.28(1H、d、J=0.8Hz)7.05(1H、d、J=0.8Hz)、3.45(2H、dt、J=6.0、6.0Hz)、2.40(2H、t、J=6.4)、1.92(2H、tt、J=6.4、6.4Hz)、1.44(9H、s)。
 マススペクトル(+ESI、m/z):254.00(M+H)
(参考例1-2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 
 4-(3-カルボキシメチルウレイド)酪酸t-ブチル
 4-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)酪酸t-ブチル(参考例1-1の化合物)(10.4kg)に塩化メチレン(185.7kg)、グリシン(7.4kg)、トリエチルアミン(8.3kg)を加えて、撹拌し、-5~5℃でクロロトリメチルシラン(8.9kg)を加え、該反応混合物を15~30℃で60時間撹拌した。反応混合物を減圧で濃縮し、酢酸エチル(208kg)、塩酸(5.66kg)と20%食塩水(106kg)の混合液を加えて、撹拌し、有機層を分離した。得られた溶液を塩酸(5.66kg)と20%食塩水(106kg)の混合液で洗浄した。水層を酢酸エチル(57.4kg)で抽出し、有機層と抽出液を合わせた。得られた溶液を20%食塩水(100kg)で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮した。酢酸エチル(14.4kg)を加えて、撹拌し、45~55℃で均一溶液とした。該溶液を20~30℃に冷却し、n-ヘプタン(108.7kg)を滴下し、結晶の析出を確認後、1時間撹拌した。析出した結晶を濾取し、標記化合物(7.98kg、純度99.2%)を白色結晶として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-Triart C18 ExRS 及び移動相:アセトニトリル/pH8のリン酸塩緩衝液=3/7、流速:1mL/min、検出波長:210nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl):6.16(1H、t、J=5.6Hz)、6.01(1H、t、J=5.6Hz)、3.67(2H、d、J=6.0Hz)、2.97(2H、dt、J=6.4、6.4Hz)、2.17(2H、t、J=7.2Hz)、1.56(2H、tt、J=7.2、7.2Hz)、1.39(9H、s)。
 マススペクトル(+ESI、m/z):260.92(M)
(参考例1-3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 4-(3-{4-[18-(4(S)-[3-(3-t-ブトキシカルボニルプロピル)ウレイドアセトキシ]-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸t-ブチル
 3(S),3’(S)-アスタキサンチン(1.8kg)、4-(3-カルボキシメチルウレイド)酪酸t-ブチル(参考例1-2の化合物)(2.75kg)に、N,N-ジメチル-4-アミノピリジン(2.95kg)及び塩化メチレン(71.6kg)を加えて、撹拌し、溶液とした。該溶液に-5~5℃で1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(4.63kg)を加え、同温度で4時間撹拌した。反応混合物に水(3.6kg)を加えて、撹拌し、更に、酢酸エチル(48.4kg)を加えて、撹拌し、減圧下にて濃縮した。濃縮残渣に酢酸エチル(48.4kg)、水(45kg)を加えて、撹拌し、有機層を分離した。得られた溶液を塩酸水(0.3M、46.4kg)で3回、10%食塩水(45.9kg)、炭酸水素ナトリウム水溶液(約7%、48.2kg)、20%食塩水(45kg)で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下にて濃縮乾固し、標記化合物(濃縮残渣、3.26kg、純度98.1%)を得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl):6.18-6.72(14H、m)、5.56(2H、dd、J=6.4、13.2Hz)、5.04(2H、t、J=5.3Hz)、4.81(2H、t、5.7Hz)、4.25(2H、dd、J=18.1、6.6Hz)、4.03(2H、dd、J=18.3、4.6Hz)、3.19-3.26(4H、m)、2.29(4H、t、J=7.3Hz)、2.02-2.13(4H、m)、1.99(12H、s)、1.90(3H、s)、1.76-1.83(4H、m)、1.44(18H、s)、1.34(6H、s)、1.23(6H、s)。
 マススペクトル(+ESI、m/z):1081.88(M+H)、1103.67(M+Na)
(参考例2-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 1-[2-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)アセチル]イミダゾール
 グリシン(52.5g)の塩化メチレン(370mL)懸濁液に1,1’-カルボニルジイミダゾール(259g)を加えて、撹拌し、22時間還流した。0℃でイソプロピルアルコール(8mL)を加え、該溶液を0℃の酢酸エチル(1.1L)に注ぎ、結晶をろ過し、減圧下乾燥し、標記化合物(121.92g、純度100%)を得た。なお、化合物の純度は、1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6 )を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、DMSO-d6):9.26(s、1H、J=5.6Hz)、8.56(s、1H)、8.32(s、1H)、7.82(s、1H)、7.75(s、1H)、7.09(s、1H)、4.85(d、2H、J=5.6Hz)。
(参考例2-2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 2-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)酢酸 1(S)-4-[18-(4(S)-{2-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)アセチルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル エステル
 3(S),3’(S)-アスタキサンチン(3g)の塩化メチレン(102mL)溶液に、1-[2-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)アセチル]イミダゾール(参考例2-1の化合物)(4.4g)、トリエチルアミン(4.07g)を加え、22-24℃で14時間撹拌し、純度94%の反応液を得た。該反応液は収率100%とし、更なる精製を行わないで(実施例11)に使用した。また、反応液の一部を水で洗浄後、濃縮し、NMRスペクトルデータを得た。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl):8.37(brs、2H)、8.13(brt、J=5.8Hz)、7.56(t、J=1.4Hz)、7.11(brs、2H)、6.16-6.70(m、14H)、5.63(dd、J=5.7、14.0Hz、2H)、4.34(dd each、J=4.7、17.0Hz、4H)、1.85-2.20(m、14H)、1.26(s,6H)。
(参考例3-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 3-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)プロピオン酸t-ブチル
 3-アミノプロピオン酸t-ブチル塩酸塩(50g)に塩化メチレン(500mL)を加え、撹拌し、カルボニルジイミダゾール(53.5g)を加えて、室温で15時間攪拌した。反応液を減圧濃縮し、酢酸エチルを加えて、溶解し、水洗後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧濃縮した。該濃縮残渣をジイソプロピルエーテルで洗浄し、標記化合物(60g)を得た。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl):1.47(s、9H)、2.56(t、2H、J=5.8Hz)、2.59(q、2H,J=5.8Hz)、6.74(br、1H)、7.11(s、1H)、7.30(s、1H)、8.12(s、1H)。
(参考例3-2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 3-[3-(2-カルボキシエチル)ウレイド]プロピオン酸t-ブチル
 3-アミノプロピオン酸(22.5g)にピリジン(300mL)加え、撹拌し、クロロトリメチルシラン(31.4mL)をゆっくり加え、55℃で4時間撹拌した。室温に冷却し、3-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)プロピオン酸t-ブチル(参考例3-1の化合物)(40g)を加え、55℃で15時間撹拌した。反応終了後、減圧濃縮し、残渣に酢酸エチルを加え、1規定塩酸水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥有機層を減圧濃縮し、濃縮残渣をn-ヘキサン:酢酸エチル=3:2の混合溶媒で洗浄後、乾燥して、標記化合物(31g)を得た。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl):1.45(s、9H)、2.46(t、4H、J=6.69Hz)、2.59(t、4H,J=6.4Hz)、3.4(bs、4H),5.68-5.74(bd、2H)。
(参考例3-3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 3-[3-(2-{1(S)-4-[18-(4(S)-{3-[3-(2-t-ブトキシカルボニルエチル)ウレイド]プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニルオキシカルボニル}エチル)ウレイド]プロピオン酸t-ブチル
 3S,3’S-アスタキサンチン(10g)の塩化メチレン(300mL)溶液に、3-[3-(2-カルボキシエチル)ウレイド]プロピオン酸t-ブチル(参考例3-2の化合物)(20.3g)、ジメチルアミノピリジン(20.4g)、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(32g)を順次加え、室温で15時間撹拌した。反応液に酢酸エチル(200mL)を加え、減圧濃縮した。濃縮残渣に酢酸エチル(300mL)を加えて溶解し、1規定塩酸水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧濃縮した。濃縮残渣にジイソプロピルエーテルを加えて、撹拌し、析出固体を濾過、乾燥し、標記化合物(16.3g、純度94.9%)を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl):1.24(s、6H)、1.37(s、6H)、1.45(s、18H)、1.58(s、6H)、1.91(s、6H)、2.0-2.1(m、12H)、2.45(t、4H、J=6.69Hz)、2.61(t、4H、J=6.4Hz)、3.42-3.44(m、4H),3.46-3.60(m、4H)、4.9(bs、2H)、5.6(dd、2H)、5.9(bt、2H)、6.2-6.7(m、12H)。
 マススペクトル(+ESI、m/z):1081(M+H)
(参考例4-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 1-[3-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)プロピオニル]イミダゾール
 β-アラニン(5g)に塩化メチレン(35mL)を加えた懸濁溶液の中にカルボニルジイミダゾール(19.1g)を加えた。室温で48時間撹拌(溶解する)後、溶媒を留去、残渣にジイソプロピルエーテル100mL加え、固体化し、濾過、ジイソプロピルエーテルで洗浄し、乾燥して標記化合物(12.5g)を得た。
 NMRスペクトル(δppm、DMSO-d6):8.6(bt、1H,J=5.2Hz)、8.41(s、1H)、8.2(s、1H)、7.74(s、1H)、7.65(s、1H)、7.08(s、1H)、7.03(s、1H)、3.63(dd、2H,J=6.2 and 9.7Hz)、3.35(t、2H,J=6.4Hz)。
(参考例4-2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 3-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)プロピオン酸 1(S)-4-[18-(4(S)-{3-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル エステル
 3(S),3’(S)-アスタキサンチン(5.68g)の塩化メチレン(100mL)溶液に、1-[3-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)プロピオニル]イミダゾール(参考例4-1で得られた化合物)(10g)及びトリエチルアミン(5.7g)を加え、30℃で17時間攪拌した。反応終了後に、水を加え、有機層を分液し、水洗後、無水硫酸マグネシウム上で乾燥した。溶媒留去後、乾燥して標記粗生成物を得た。本粗生成物は、精製処理を行うことなく直ちに次の反応(実施例14)に使用した。
(実施例1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 4-(3-{4-[18-(4(S)-[3-(3-t-ブトキシカルボニルプロピル)ウレイドアセトキシ]-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸t-ブチル(参考例1-3で得られた化合物)(3.26kg)にギ酸(59.7kg)を加えて、25~35℃で1時間撹拌した。反応混合物を水(195.7kg)に加えて、撹拌した後、酢酸エチル(87.8kg)を加えて、撹拌し、有機層を分離した。水層を酢酸エチル(87.8kg)で抽出し、有機層と抽出液を合わせた。得られた溶液を水(97.8kg)、10%食塩水(97.8kg)で3回、順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮した。濃縮残渣をテトラヒドロフラン(17.4kg)に溶解し、溶液をメチルターシャリーブチルエーテル(121.6kg)に滴下し、固体の析出を確認した。該混合物にn-ヘキサン(106.8kg)を加えて、1時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、標記化合物(2.05kg、純度58.4%(全トランス体)、31.3%(シス体))を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、DMSO):12.04(2H、s)、6.18-7.08(16H、m)、5.40(2H、dd、J=6.4、13.2Hz)、3.76-3.88(4H、m)、2.93-2.98(4H、m)、2.16(4H、t、J=7.5)、1.90-1.98(14H、m)、1.77(3H、s)、1.51-1.58(4H、m)、1.29(6H、s)、1.15(6H、s)。
 マススペクトル(+ESI、m/z):969.50(M+H)
 また、後記のごとく、生成物におけるトランス体やシス体の特定は、アスタキサンチンのトランス体およびシス体の特徴的NMRスペクトルと前記生成物のNMRスペクトルの特徴的スペクトルとの対比から決定し、各特定化合物の前記高速液体クロマトグラフィーでの検出ピークを特定した。同各検出ピークの面積比から各幾何異性体の純度を決定した。
(実施例2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸の二リシン塩
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸(実施例1の化合物)(1.68kg)に、テトラヒドロフラン(9.4kg)を加えて、撹拌し、溶解した。該溶液にL-リシン1水和物(0.58kg)の水(6.2kg)溶液を0~30℃で加え、30分間撹拌した。反応混合物を99.5%エタノール(147kg)中に0~10℃で滴下し、固体の析出を確認した後、1時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、標記化合物(2.05kg、純度60.7%(全トランス体)、30.4%(9-シス体と13-シス体の混合物))を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CD3OD):6.20-7.10(14H、m)、5.60(2H、dd、J=6.4、13.2Hz)、4.00(4H、dd、J=24.9、18.1Hz)、3.55(2H、t、J=5.9Hz)、3.16(4H、t、J=6.9Hz)、2.93(4H、t、J=7.5Hz)、2.21(4H、t、J=7.5)、1.83-2.13(27H、m)、1.66-1.81(10H、m)、1.44-1.59(4H、m)、1.38(6H、s)、1.25(6H、s)。
 マススペクトル(+ESI、m/z):969.50(M+H)
(実施例3)
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸の二リシン塩(実施例2の化合物)(3g)の水(30mL)溶液を、ODSシリカゲルカラムクロマトグラフィー(カラム:山善株式会社製 ULTRAPACK(ODS-SM-50E,φ80×300mm),移動相:0.1%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.1%トリフルオロ酢酸水=80/20)を使用して、暗紫~暗赤色固体(固体A)(284mg、純度98.2%(全トランス体))を得た。
 また、同方法に準じて得られた、暗紫~暗赤色固体(500mg)に水(40mL)及びL-リシン(2g)を加え、溶解し、ODSシリカゲルカラムクロマトグラフィー(カラム:山善株式会社製 ULTRAPACK(ODS-SM-50E,φ80×300mm),移動相:0.1%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.1%トリフルオロ酢酸水=80/20)を使用して、暗紫~暗赤色固体(固体B)(234mg、純度97.7%)を得た。
 上記、固体A及び固体Bを混合し、乳鉢ですり潰し、標記化合物(434mg、純度98.0%(全トランス体))を暗紫~暗赤色固体として得た。
 NMRスペクトル(δppm、400MHz、CDCl3/CD3OD=75/2)δ6.19-6.69(14H、m)、5.56(2H、dd、J=12.2、7.3Hz)、4.10(4H、dd、J=74.9、18.3Hz)、3.25(4H、t、J=6.6Hz)、2.38(4H、t、J=6.8Hz)、2.04-2.09(4H、m)、2.00(6H、s)、1.99(6H、s)、1.90(4H、s)、1.80-1.86(4H、m)、1.35(6H、s)、1.24(6H、s)
 マススペクトル(+ESI、m/z):969.69(M+H)、991.83(M+Na)
 上記NMRスペクトルにおける6.19-6.69ppmでのピークとトランス-アスタキサンチンの同ケミカルシフトにおけるピークとの対比から本化合物をトランス体と特定した。
(実施例4)
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(Z),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸の二リシン塩(実施例2の化合物)(648mg)に水(20mL)及びL-リシン(215mg)を加え、溶解し、ODSシリカゲルカラムクロマトグラフィー(カラム:山善株式会社製 ULTRAPACK(ODS-SM-50E,φ80×300mm),移動相:0.2%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.2%トリフルオロ酢酸水=90/10)を使用して、暗紫~暗赤色固体(固体A、153mg、純度97.2%(9-シス体)及び固体B、154mg、純度95.8%(9-シス体))を得た。
 また、同様にして、4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸の二リシン塩(実施例2の化合物)(720mg)より、暗紫~暗赤色固体(固体C、22mg、収率3.06%、純度97.0%(9-シス体))を得た。
 固体A、固体B及び固体Cを混合し、乳鉢ですり潰し、標記化合物(311mg、純度96.7%(9-シス体))を暗紫~暗赤色固体として得た。
 NMRスペクトル(δppm、400MHz、CDCl3/CD3OD=75/2)δ6.96(1H、s)、6.18-6.74(13H、m)、5.53-5.60(2H、m)、3.99-4.24(m、4H)、3.26(4H、t、J=6.6Hz)、2.38(4H、t、J=6.8Hz)、1.90-2.14(m、22H)、1.80-1.87(4H、m)、1.36(3H、s)、1.35(3H、s)、1.24(6H、s)
 マススペクトル(+ESI、m/z):969.55(M+H)、991.85(M+Na)
 上記NMRスペクトルにおける6.96ppmでのピークとアスタキサンチン9-シス体の同ケミカルシフトにおけるピークとの対比から本化合物を9-シス体と特定した。
(実施例5)
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(Z),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸(実施例1の化合物)(647mg)に水(30mL)及びL-リシン(215mg)を加え、溶解し、ODSシリカゲルカラムクロマトグラフィー(カラム:山善株式会社製 ULTRAPACK(ODS-SM-50E,φ80×300mm),移動相:0.1%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.1%トリフルオロ酢酸水=90/10)を使用して、標記化合物(335mg、純度91.9%(13-シス体))を暗紫~暗赤色固体として得た。
 NMRスペクトル(δppm、400MHz、CDCl3/CD3OD=75/2)δ7.00(1H、d、J=15.1Hz)、6.81-6.88(1H、m)、6.19-6.68(12H、m)、5.53-5.58(2H、m)、4.11(4H、dd、J=74.9、18.3Hz)、3.25(4H、t、J=6.6Hz)、2.38(4H、t、J=7.1Hz)、1.98-2.09(16H、m)、1.90(6H、s)、1.80-1.87(4H、m)、1.35(6H、s)、1.24(6H、s)
 マススペクトル(+ESI、m/z):969.55(M+H)、991.86(M+Na)
 上記NMRスペクトルにおける7.00ppmおよび6.81-6.88ppmのピークと13-シス体アスタキサンチンの同ケミカルシフトにおけるピークとの対比から本化合物を13-シス体と特定した。
(実施例6)
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(Z),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸及び4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(Z),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸の混合物
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸の二リシン塩(実施例2の化合物)(3.00g)に、水(40.0mL)を加え、撹拌し、溶解した。該溶液を逆相カラムクロマトグラフィー(カラム:山善製 ULTRA PACK ODS-SM-50E 及び移動相:0.1%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.1%トリフルオロ酢酸水=40~95/60~5)で精製した。該フラクションを濃縮し、析出した固体を濾取し、標記化合物(593mg、純度90.1%(9-シス体43.7%及び13-シス体46.4%))を暗紫~暗赤色固体として得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(移動相:1%酢酸ジクロロメタン/メタノール=95/5)で精製した。該フラクションに水を加え撹拌し、有機層を分離した。得られた溶液に水を加えて撹拌し、有機層を分離した。水層を2-メチルテトラヒドロフランで抽出し、有機層と抽出液を合わせた。得られた溶液を15%食塩水で洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で濃縮し、濃縮残渣を得た。得られた濃縮残渣に水(40mL)、L-リシン1水和物を加え、撹拌し、溶解した。該溶液を逆相カラムクロマトグラフィー(カラム:山善製 ULTRA PACK ODS-SM-50E 及び移動相:0.1%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.1%トリフルオロ酢酸水=60~95/40~5)で精製した。該フラクションを濃縮し、析出した固体を濾取し、標記化合物(292mg、純度92.8%(9-シス体49.8%及び13-シス体43.0%))を暗紫~暗赤色固体として得た。生成物の各シス体の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CD3OD):6.20-7.09(14H、m)、5.57-5.59(2H、m)、4.00(4H、dd、J=30.0、18.1Hz、)3.17(4H、br)、2.32-2.37(4H、m)、1.89-2.14(22H、m)、1.77(4H、br)、1.37(6H、s)、1.25(6H、s)。
(実施例7)
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(Z),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸二リシン塩及び4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(Z),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸二リシン塩の混合物
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(Z),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸及び4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(Z),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸の混合物(実施例6の化合物)(1.45g)に、テトラヒドロフラン(9.15mL)、水(0.9mL)を加えて、撹拌し、溶解した。該溶液にL-リシン1水和物(0.492g)の水(4.5mL)溶液を17~19℃で加えた。反応混合物をエタノール中に17~19℃で滴下し、固体の析出を確認した後、1時間撹拌した。析出した固体を濾取し、乾燥して、標記化合物(1.58g、純度89.5%(9-シス体47.6%及び13-シス体41.9%))を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の各シス体の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CD3OD):6.21-7.10(14H、m)、5.56-5.64(2H、m)、4.02(4H、dd、J=23.6、18.1Hz)、3.57(2H、br)、3.16(4H、t、J=7.1Hz)、2.95(4H、t、J=7.5Hz)、2.21(4H、t、J=7.5Hz)1.89-2.15(28H、m)、1.67-1.81(10H、m)、1.47-1.55(5H、m)、1.38(6H、s)、1.26(6H、s)。
(実施例8-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 4-(3-{4-[18-(4(S)-[3-(3-t-ブトキシカルボニルプロピル)ウレイドアセトキシ]-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸t-ブチル(参考例1-3の化合物)(18.12g)にギ酸(272mL)を加えて、25~35℃で1時間撹拌した。反応混合物を水(1087mL)に加えて、撹拌し、酢酸エチル(1087mL)を加えて、撹拌し、有機層を分離した。有機層を水(543mL)で2回、10%食塩水(543.4g)で2回、順次洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下に濃縮した。濃縮残渣をテトラヒドロフラン(81.1mL)、水(8.11mL)で溶解し、該溶液にアセトニトリル(486.8mL)を滴下し、固体の析出を確認した後、1時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、標記化合物(4.48g、純度90.7%)を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
(実施例8-2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸(実施例8-1の粗生成物)(4.0g)に、テトラヒドロフラン(18.4mL)、水(2.0mL)を加え、撹拌し、溶解した。該溶液にアセトニトリル(60mL)を滴下し、固体の析出を確認した後、1時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、暗紫~暗赤色固体を得た(3.31g、純度96.9%)。得られた固体(3.26g)に、テトラヒドロフラン(15.0mL)、水(1.6mL)を加え、撹拌し、溶解した。該溶液にアセトニトリル(49mL)を滴下し、固体の析出を確認した後、1時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、暗紫~暗赤色固体を得た(2.93g、純度98.9%)。得られた固体(2.38g)に、テトラヒドロフラン(10.9mL)、水(1.2mL)を加え、撹拌し、溶解した。該溶液にアセトニトリル(36mL)を滴下し、固体の析出を確認した後、1時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、標記化合物(2.18g、純度99.3%)を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
(実施例8-3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 4-(3-{4-[18-(4(S)-[3-(3-t-ブトキシカルボニルプロピル)ウレイドアセトキシ]-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸t-ブチル(参考例1-3の化合物)(5.6g)にアセトニトリル(112mL)、4規定塩酸-ジオキサン(26mL)を加えて、20~30℃で2時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、標記化合物(3.68g、純度93.4%)を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製YMC製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
(実施例9)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 実施例8-1の濾液(全トランス体:9-シス体:13-シス体=30.8:26.9:25.7)(50mL)にヨウ素(0.1g)、水(1mL)を加え15~25℃で4時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、標記全トランス体化合物(0.38g、純度90.8%)を暗紫~暗赤色固体として得た。
 なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
(実施例10-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸二リシン塩
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸(実施例8-2の化合物)(1.00g)に、テトラヒドロフラン(5mL)、水(1mL)を加えて、撹拌し、溶解させ、該溶液にL-リシン1水和物(0.339g)の水(4mL)溶液を17~19℃で加え、30分間撹拌した。反応混合物を2-プロパノール(55mL)中に17~19℃で滴下し、固体の析出を確認した後、1時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、標記化合物(1.23g、純度98.8%)を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:YMC製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CD3OD):6.30-6.77(16H、m)、5.58(2H、dd、J=13.5、5.7Hz)、4.02(4H、dd、J=23.3、17.8Hz)、3.55(2H、t、J=5.9Hz)、3.16(4H、t、J=6.9Hz)、2.95(4H、t、J=7.5Hz)、2.21(4H、t、J=7.5Hz)、2.05-2.14(4H、m)、2.01(12H、s)、1.89(6H、s)、1.38(6H、s)、1.26(6H、s)。
 マススペクトル(+ESI、m/z):969.50(M+H)
(実施例10-2)
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸二リシン塩
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸(実施例8-2の化合物)(0.50g、)に、エタノール(10mL)、水(0.5mL)を加えて撹拌した。該懸濁溶液にL-リシン1水和物(0.174g、)の水(2mL)溶液を室温で加えた。該反応混合物に水(7.5mL)を加えて、撹拌し、溶解した。該反応混合物にエタノール(32mL)を室温で滴下し、固体の析出を確認した後、1時間撹拌した。析出した固体を濾取、乾燥し、標記化合物(0.47g、純度98.6%、光学純度99.0%de)を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、上記同様に高速液体クロマトグラフィーを用いて決定した。光学純度は高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC CHIRAL ART Amylose・SA (5μm, 4.6mmI.D.x250mm)、カラム温度:25℃及び移動相:THF/水/TFA (40:60:0.1)、流速:1mL/min、検出波長:474nm、カラム保持時間:15.4分(S、S)、17.6分(meso)、20.6分(R、R))を用いて、決定した。
(実施例11)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 4-(3-{4-[18-(4(S)-{3-(3-カルボキシプロピル)ウレイドアセトキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニルメチル}ウレイド)酪酸
 4-アミノ酪酸(25g)の塩化メチレン(250mL)懸濁液へ、トリエチルアミン(23.3mL)、クロロトリメチルシラン(28mL)を加え、1.5時間還流した。室温まで冷却し、2-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)酢酸 1(S)-4-[18-(4(S)-{2-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)アセチルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル エステル(参考例2-2の粗生成物)(12.4g)を加え、5時間還流した。反応液を1規定塩酸で洗浄し、乾燥後、減圧濃縮し、濃縮残渣を得た。該残渣にテトラヒドロフラン(100mL)、水(10mL)を加えて、溶解し、アセトニトリル(600mL)を加えて、固体を析出させた。析出固体を濾取乾燥し、暗紫~暗赤色固体の標記化合物(6g、純度82%)を得た。
(実施例12)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 3-[3-(2-{4-[18-(4(S)-{3-[3-(2-カルボキシエチル)ウレイド]プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニル}エチル)ウレイド]プロピオン酸
 3-[3-(2-{1(S)-4-[18-(4(S)-{3-[3-(2-t-ブトキシカルボニルエチル)ウレイド]プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニルオキシカルボニル}エチル)ウレイド]プロピオン酸t-ブチル(参考例3-3の化合物)(15g)にギ酸(250mL)を加え、室温で6時間撹拌した。反応液を氷水にゆっくり加え、10分撹拌した後、析出固体を濾過し、水洗後、乾燥し、標記化合物(12g、純度60.9%(NMRスペクトルより全トランス体))を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製YMC製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl3):1.25(s、6H),1.38(s、6H),1.92-2.10(m、16H),2.48(t、4H,J=6.46Hz),2.60-2.62(m、4H),3.2-3.4(m、4H),5.54-5.60(m、2H),6.30-6.8(m、12H)。
(実施例13)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 3-[3-(2-{4-[18-(4(S)-{3-[3-(2-カルボキシエチル)ウレイド]プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニル}エチル)ウレイド]プロピオン酸二リシン塩
 3-[3-(2-{4-[18-(4(S)-{3-[3-(2-カルボキシエチル)ウレイド]プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1,3,5,7,9,11,13,15,17-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニル}エチル)ウレイド]プロピオン酸(実施例12に準じて合成した化合物)(13.8g)のテトラヒドロフラン(100mL)の溶液にL-リシン(4.26g)の水(200mL)溶液を加え、20-30分間撹拌した。反応液を減圧濃縮した後、濃縮残渣を凍結乾燥し、標記化合物(17.64g、純度58.9%(NMRスペクトルより全トランス体))を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製YMC製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CDCl3):6.3-6.7(m、12H)、5.55(dd、2H、J=7.26、11.9Hz)、2.92(t、2H、J=3.8Hz)、2.62(t、2H,J=2.6Hz)、2.33(t、2H、J=3.4Hz)、1.81-2.08(m、16H)、1.68(m、4H)、1.47-1.53(m、4H)、1.38(s、6H)、1.25(s、6H)。
 マススペクトル(+ESI、m/z):969(M+H)
(実施例14)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 3-[3-(2-{4-[18-(4(S)-{3-[3-(2-カルボキシエチル)ウレイド]プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニル}エチル)ウレイド]プロピオン酸
 β-アラニン(6.7g)の塩化メチレン(100mL)懸濁溶液に、トリエチルアミン(7.7g)、クロロトリメチルシラン(9.61mL)加え、60℃で1時間攪拌し、室温まで冷却し、3-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)プロピオン酸 1(S)-4-[18-(4(S)-{3-(イミダゾール-1-イルカルボニルアミノ)プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル エステル(参考例4-2の粗精製物)の塩化メチレン(200mL)溶液を加え、30℃で15時間撹拌した。反応終了後、1N-塩酸(50mL)を加え、攪拌し、テトラヒドロフランを加えた後、塩化メチレン:テトラヒドロフラン=1:1の混液で抽出し、無水硫酸マグネシウム上で乾燥した。溶媒を半分まで濃縮し、ヘキサン(800mL)の中に加えて、析出した沈殿物を、濾過、ヘキサン洗浄、乾燥して、標記化合物9.89gを暗紫~暗赤色固体(全トランス体純度86.8%)として得た。
 得られた化合物の内1gをテトラヒドロフラン(10mL)、水(1mL)に溶解し、室温下、アセトニトリル(30mL)を加えた。沈殿物を濾過、アセトニトリル洗浄、乾燥して更に高純度の標記化合物(700mg(全トランス体純度94.6%))を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS 及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、DMSO-d6):6.23-6.8(m、12H)、6.02-6.08(m、4H)、5.43(dd、2H、J=7.26、11.9Hz)、3.18(dd、4H、J=6.3、10.4Hz)、3.2-3.3(m、4H)、2.4-2.6(m、4H)、2.38(t、4H、J=6.46Hz)、1.92-2.1(m、16H)、1.82(s、6H)、1.33(s、6H)、1.19(s、6H)。
(実施例15)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 3-[3-(2-{4-[18-(4(S)-{3-[3-(2-カルボキシエチル)ウレイド]プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニル}エチル)ウレイド]プロピオン酸二リシン塩
 3-[3-(2-{4-[18-(4(S)-{3-[3-(2-カルボキシエチル)ウレイド]プロピオニルオキシ}-2,6,6-トリメチル-3-オキソシクロヘキサ-1-エニル)-3,7,12,16-テトラメチルオクタデカ-1(E),3(E),5(E),7(E),9(E),11(E),13(E),15(E),17(E)-ノナエニル]-3,5,5-トリメチル-2-オキソシクロヘキサ-3-エニル-1(S)-オキシカルボニル}エチル)ウレイド]プロピオン酸(実施例14の化合物をクロマトグラフィーで精製した化合物)(1.74g)をテトラヒドロフラン(20mL)と蒸留水(2mL)の混液に溶解し、L-リシン(530mg)の水(8mL)溶液を加え、5-10分攪拌後、減圧下半量まで溶媒を濃縮した。濃縮溶液に30mLの蒸留水を加え、凍結乾燥して、標記化合物(2.1g(全トランス体純度98%)、光学純度97.9%de)を暗紫~暗赤色固体として得た。なお、生成物の純度は、上記同様に高速液体クロマトグラフィーを用いて決定した。光学純度は高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC CHIRAL ART Amylose・SA(3μm,4.6mmI.D.x250mm)、カラム温度:25℃及び移動相:THF/水/MeCN/TFA(30:55:15:0.1)、流速:0.5mL/min、検出波長:474nm、カラム保持時間:25.0分(3R、3’R)、26.9分(meso)、29.3分(3S、3’S))を用いて、決定した。
 NMRスペクトル(δppm、CH3OH-d4):8.56(dd、2H、J=8.5、10.1Hz)、6.62-6.8(m、4H)、6.4-6.5(m、4H)、6.25-6.4(m,6H)、4.6(bs、4H)、3.55(t、2H、J=5.7Hz)、3.46(t、4H、J=6.3Hz)、3.2-3.4(m、4H)、2.93(t、4H、J=7.3Hz)、2.61(t、4H、J=6.4Hz)、2.35(t、4H、J=6.7Hz)、1.91-2.1(m、16H)、1.89(s、6H)、1.8-1.9(m、4H)、1.65-1.74(m、4H)、1.41-1.59(m、4H)、1.38(s、6H)、1.25(s、6H)。
(試験例1)
水溶性確認試験(水/塩化メチレンへの分配):
 実施例2および実施例10-1の試料のそれぞれ10mgに水50mL及び塩化メチレン50mLを加えて10分撹拌し、溶解し、室温下静置した。それぞれの水層、有機層をHPLCにより測定し、水層中の化合物割合を求め、表1に示した。本結果より、実施例2の化合物(全トランス体、13-cis体、9-cis体の混合物)と実施例10-1(高純度全トランス体)の水層中の化合物割合は差が無いことが示された。なお、HPLC条件は、高速液体クロマトグラフィー(カラム:株式会社ワイエムシィ製 YMC-TriartC18 ExRS及び移動相:0.025%トリフルオロ酢酸入りアセトニトリル/0.025%トリフルオロ酢酸水=30~98/70~2、流速:1mL/min、検出波長:474nm)であり、水層中の化合物割合は下記の式より求めた。
 水層中の化合物割合[%]=[水層中の化合物のピーク面積/(水層中の化合物のピーク面積+有機層中の化合物のピーク面積)]×100
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000033
試験例2   一重項酸素消去活性:
 以下の文献(J. Oleo Sci. vol. 59, (12) 653-659 (2010))記載の試験方法を参考にして、メチレンブルーに可視光を照射し発生する一重項酸素のリノール酸メチルに対する共役ジエン生成反応の阻害作用を試験した。
 被験化合物(実施例3の化合物)は、エタノール:N,N-ジメチルホルムアミド:水(5.8:4.0:0.2、容量比)の混合溶媒に溶解し試験に使用した。
 使用する試薬の濃度、容量は次のようにした。
 リノール酸メチル:500mM/40μL、メチレンブルー:100ppm/40μL反応液:上記リノール酸メチル40μL及びメチレンブルー40μLに上記の被験化合物の溶液を適宜加え、計400μLとした。
 また、光の照射時間を1分、反応温度は20℃とし、500Wの光源を二つ使用した。
 生成する共役ジエンの量を、逆相HPLCにて測定した。測定条件は以下のようにした。
 HPLCカラム:YMC Carotenoid カラム (4.6 mm X 100 mm) CT99S03-1046WT
 HPLC機器メーカー:SHIMADZU HPLC/PDA
 CBM-20A、DGU-20As、LC-20AD、SIL-20AC、SPD-M20A、CTO-20AC
 移動相:アセトニトリル(pump A)、蒸留水(pump B)
 オートサンプラー温度:4℃
 ポンプモード:Low pressure gradient
 流量: 1.0 mL/min
 PDA : 20.00 min
 カラムオーブン:28.0℃
 測定波長:235 nm及び200-300 nm
*共役ジエンは225-235nm周辺に特徴的な吸収極大を示す。阻害率の計算波長として200-300nmの吸収を用いたが、短波長の場合は235nmのみのピーク比較で試験を行った。
注入量:5μL
 阻害作用の強さを、共役ジエン生成を50%阻害する被験化合物のモル濃度(IC50)で表す。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000034
試験例3
マウス4日間静脈内投与試験
(試験方法)
1.被験物質
 ・実施例10-2の化合物
 ・実施例7の化合物
2.群構成
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000035
3.動物種、系統
 動物種:マウス(SPF)
 系統:Crl:CD1(ICR)
4.調製法
 10mg/mL溶液
 被験物質の10mgを秤量(電子天秤:XP205DR、メトラー・トレド株式会社)し、生理食塩液を1mL加えて溶解した。1.2及び4mg/mL溶液は10mg/mL溶液を生理食塩液で希釈し、所定量とした。
5.投与方法
 27Gの翼付静注針(テルモ株式会社)に20mL容のポリプロピレン製ディスポーザブル注射筒(テルモ株式会社)を取り付けた自動注入器(SP-115、株式会社ジェイ・エム・エス)を用いて尾静脈内に投与した。
6.投与液量、投与速度及び投与回数
 投与液量:投与日の体重値より、25mL/kgで算出した。
 投与速度:0.25mL/minとした。
 投与回数:1日1回の4日間連続投与とした。
7.観察期間
 観察期間は投与開始日を投与1日とし、投与5日までとした。一般状態の観察は、投与期間中に投与前及び投与後(投与終了直後~投与後63分)の1日2回、剖検日に1回行った。
(結果)
 一般状態
実施例10-2の化合物
 いずれの投与群にも死亡及び瀕死は認められなかった。
 30mg/kg群では一般状態に異常は認められなかった。
 100mg/kg群では、一般状態で四肢と投与部位の赤色化及び着色尿が5例全例に認められた。これらの所見は被験物質の色調を反映するものであり、実施例10-2の化合物の毒性とは判断されなかった。
実施例7の化合物
 30mg/kg群では死亡及び瀕死は認められなかったが、100mg/kg群では投与4日に5例中4例が死亡した。死亡した4例では、死亡までに一般状態で四肢と投与部位の赤色化、着色尿及び自発運動の減少が、剖検所見で全身[皮膚(皮下)、各臓器、筋肉及び脂肪]及び膀胱の貯留尿の赤色化が認められた。うち1例に呼吸不整が認められた。30mg/kg群では、四肢及び投与部位の赤色化が5例中2例に認められた。100mg/kg群の生存1例では四肢と投与部位の赤色化及び着色尿が認められた。認められた所見のうち、四肢と投与部位の赤色化及び着色尿、全身[皮膚(皮下)、各臓器、筋肉及び脂肪]及び膀胱の貯留尿の赤色化は、被験物質の色調を反映するものであり、本被験化合物の毒性とは判断しなかった。

Claims (11)

  1.  式(I)で表される光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、m、m、n及びnは、それぞれ同じまたは異なって1~6の整数を意味する。)
  2.  m及びmがそれぞれ1の整数を意味し、n及びnがそれぞれ3の整数を意味する請求項1記載の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。
  3.  塩がリシン塩である請求項1又は2記載の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。
  4.  m、m、n及びnがそれぞれ2の整数を意味する請求項1記載の光学活性のトランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩。
  5.  式(I)で表される高純度の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体又はその塩を含有する組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、m、m、n及びnは、同じまたは異なって1~6の整数を意味する。)
  6.  m及びmがそれぞれ1の整数を意味し、n及びnがそれぞれ3の整数を意味する請求項5記載の組成物。
  7.  請求項6記載の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体に対応する幾何異性体のシス-アスタキサンチン誘導体およびその塩を実質的に含有しない請求項6記載の組成物。
  8.  塩がリシン塩である請求項6又は7記載の組成物。
  9.  m、m、n及びnはそれぞれ2の整数を意味する請求項5記載の組成物。
  10.  請求項9記載の光学活性トランス-アスタキサンチン誘導体に対応する幾何異性体のシス-アスタキサンチン誘導体およびその塩を実質的に含有しない請求項9記載の組成物。
  11.  組成物が医薬組成物である請求項5~10のいずれか1項記載の組成物。
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