WO2021192488A1 - アミド結合含有化合物の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for producing an amide bond-containing compound by a liquid phase method.
- the extension of the compound by the amide bond reaction is carried out by a solid phase method or a liquid phase method.
- the solid-phase method the compound is repeatedly elongated by an amide bond reaction with the end of the compound bonded to a solid support, and the compound is separated from the support when the target compound is obtained. Therefore, unreacted active ester and the like can be easily eliminated by washing.
- the solid-phase method has low reactivity, a large excess amount of raw material is required, and it is difficult to scale up.
- the liquid phase method is an industrially useful production method because it is highly reactive and easy to scale up.
- the capture agent is a compound having a group that reacts with an active ester such as an amino group or a sulfanyl group and an acidic group or a basic group such as a sulfo group or a carboxy group as a water-soluble group.
- an active ester such as an amino group or a sulfanyl group and an acidic group or a basic group such as a sulfo group or a carboxy group as a water-soluble group.
- An object of the present invention is to provide a method capable of easily removing an active acid raw material (active ester, acid halide, acid anhydride, etc.) having an aromatic heterocycle to which a carbonyl group is bonded in the production of an amide bond-containing compound. To do.
- an active acid raw material active ester, acid halide, acid anhydride, etc.
- Equation (1) In the amide bond forming reaction by the liquid phase method, Equation (1); [In the formula, n represents an integer of 1 or more and 50 or less, Pro represents a C-terminal protecting group, and Ra represents an amino acid residue. When n is 2 or more, a plurality of Ras may be the same or different. ] And the compound represented by Equation (2) or Equation (3); [In the formula, m represents an integer of 1 or 2, Rb represents an amino acid residue, and when m is 2, the two Rbs may be the same or different. At least one of Rb is an amino acid residue represented by the formula (4).
- Q indicates an N-terminal protecting group
- Ar 1 and Ar 2 indicate an aromatic heterocycle which may have a substituent other than a carboxy group and an amino group independently of each other.
- the two Ar 2 may be the same or different. * Indicates a bond. ] Is reacted with a compound represented by active esterification, acid halide, or acid anhydride, and the formula (5) or the formula (6); [In the formula, Ra, Rb, Ar 1 , Pro, Q, n, and m are the same as described above.
- A represents an amino group or a sulfanil group
- B represents a -SO 3 M, -CO 2 M, -PO 3 M 2 , or a dialkylamino group
- R 1 is an alkylene having 1 to 4 carbon atoms.
- M represents a hydrogen atom or an alkali metal atom, and when a plurality of M's are present, they may be the same or different.
- a monoamine compound that does not have an acidic group or a salt of an acidic group are mixed.
- a method for producing an amide bond-containing compound which comprises step C of washing the reaction mixture obtained in step B with a basic and / or acidic aqueous solution.
- the monoamine compound having no acidic group or salt of the acidic group is triethylamine, tributylamine, N, N-diisopropylethylamine, or N-methylmorpholine.
- the amide bond-containing compound represented by the formula (5) is produced by the production method according to any one of [1] to [10], and the obtained amide bond represented by the formula (5) is obtained.
- an active acid raw material such as an active ester having an aromatic heterocycle to which a carbonyl group is bonded can be easily removed. It is also possible to obtain the desired amide bond-containing compound in high yield.
- the method for producing an amide bond-containing compound of the present invention is an amide bond forming reaction by a liquid phase method, and has the following steps A to C.
- Step A Active esterification of a C-terminal protected amino acid or amide bond-containing compound (1) (hereinafter, may be referred to as a reactive amine raw material) and a carboxylic acid having an aromatic heterocycle having a carbonyl group bonded thereto.
- Acid halogenated or acid anhydrideized compounds (hereinafter, may be referred to as active acid raw materials) are reacted to synthesize amide bond-containing compounds;
- a specific inducer (sometimes referred to as a scavenger) and a monoamine compound are mixed with the reaction mixture containing the amide bond-containing compound obtained in Step A, and the active acid remaining in the reaction of Step A is obtained.
- Step C The reaction mixture obtained in Step B is washed with a basic and / or acidic aqueous solution.
- the active acid raw material has a problem that an aromatic heterocycle and a carbonyl group are bonded to each other, and a reaction product with an inducer (scavenger) tends to form an emulsion.
- an inducer scavenger
- Certain inducers can be used to remove excess active acid feedstock without causing emulsion problems.
- n an integer of 1 or more and 50 or less
- Pro represents a C-terminal protecting group
- Ra represents an amino acid residue.
- n 2 or more, a plurality of Ras may be the same or different.
- the "substituent excluding carboxy group and amino group” means a free (unsubstituted and unprotected) amino group and a substituent excluding a carboxy group, and a carboxy group having a substituent (protected).
- Amino groups having a substituent (including a carboxy group protected by a group) and an amino group having a substituent (including an amino group protected by a protective group) are included in the substituent.
- Examples of the amino acid residue represented by Ra include glycine residue, alanine residue, valine residue, leucine residue, isoleucine residue, proline residue, phenylalanine residue, methionine residue, tryptophan residue, and aspartic acid.
- ⁇ -amino acid residues such as residues, glutamic acid residues, lysine residues, arginine residues, histidine residues, asparagine residues, glutamine residues, serine residues, threonine residues, cysteine residues, tyrosine residues; Includes ⁇ -amino acid residues such as ⁇ -alanine residues; aliphatic amino acid residues such as ⁇ -aminobutyric acid residues and ⁇ -amino acid residues such as ⁇ , ⁇ -diaminobutyric acid residues.
- the reactive functional group is protected by a protecting group.
- a protecting group for example, a hydroxyl group, a thiol group, a carboxy group, an amino group, a guanidino group, etc.
- the reactive functional group is protected by a protecting group.
- the amino group of ⁇ -amino acid having an amino group such as ⁇ and ⁇ -diaminobutyric acid is also protected by a protecting group.
- the protective group that protects these reactive functional groups is preferably one that is not deprotected under acidic conditions that deprotects the N-terminal amino group (Q described later).
- the protective group for the hydroxyl group is benzyl (Bzl).
- examples of the thiol group protecting group include benzyl (Bzl), 4-methylbenzyl (4-MeBzl), and the like.
- 4-methoxybenzyl (4-MeOBzl), t-butyl (tBu) and the like can be mentioned, and examples of the carboxy group protecting group include benzyloxy (OBzl) and cyclohexyloxy (O-cHex).
- the protective group of the amino group 2,4,6-trimethylbenzenesulfonyl (Mts), benzyloxycarbonyl (Z), nitro (NO 2 ), p-toluenesulfonyl (Tos), benzyloxymethyl (BOM), 2,4-Dinitrophenyl (Dnp), p-chlorobenzyloxycarbonyl (Cl-Z) and the like can be mentioned, and examples of the guanidino group-protecting group include 2,2,5,7,8-pentamethylchroman-. 6-sulfonyl group (Pmc group), 2,2,4,6,7-pentamethyldihydrobenzofuran-5-sulfonyl group (Pbf group) and the like can be mentioned.
- amino acid residue represented by Ra may be referred to as an aromatic heterocycle-containing amino acid residue represented by the following formula (4-1) (hereinafter, aromatic heterocycle-containing amino acid residue (4-1)).
- aromatic heterocycle-containing amino acid residue (4-1) aromatic heterocycle-containing amino acid residue (4-1)
- the reactive amine raw material of the formula (1) is preferably one in which at least one Ra is an aromatic heterocycle-containing amino acid residue (4-1).
- Ar 3 represents an aromatic heterocycle which may have a substituent other than a carboxy group and an amino group. * Indicates a bond.
- a compound (1) has two or more aromatic heterocyclic ring-containing amino acid residues (4-1)
- a plurality of Ar 3 may be the same or may be different.
- the description of Ar 3 will be referred to as a common content in the description of Ar 1 and Ar 2 described later. If the explanation is different for Ar 1 , Ar 2 , and Ar 3 , the explanation will be supplemented below each time.
- Examples of the hetero atom contained in the aromatic heterocycle represented by Ar 1 to Ar 3 include a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom.
- the number of aromatic rings contained in the aromatic heterocycle is not particularly limited, and it may be a monocyclic ring or a fused ring having 2 or more aromatic rings.
- the carbon number of the aromatic heterocycle is preferably 2 or more and 10 or less, more preferably 2 or more and 8 or less, and further preferably 2 or more and 5 or less.
- aromatic heterocycles include furan, thiophene, pyrrole, pyrazole, oxazole, thiazole, imidazole, pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, purine, indole, isoindole, benzoimidazole, quinoline, benzofuran, isobenzofuran and benzothiophene.
- Indazole, benzoxazole, benzothiazole and the like, and thiophene, pyrrole, imidazole, thiazole and indol are preferable.
- Ar 1 thiophene, pyrrole, imidazole and thiazole are most preferable, and for Ar 2 and Ar 3 , pyrrole and imidazole are most preferable.
- Examples of the substituent that the aromatic heterocycle represented by Ar 1 to Ar 3 may have include an amino group having a substituent, a halogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and 1 to 12 carbon atoms. Examples thereof include an alkoxy group of 12, an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms, and an aralkyloxy group having 7 to 12 carbon atoms, and a halogen atom, a hydrocarbon group and the like are preferable.
- Examples of the amino group having the substituent include an alkyl having 1 to 10 carbon atoms such as a methylamino group, an ethylamino group, a dimethylamino group, an ethylmethylamino group, a phenylamino group, a methylphenylamino group and a diphenylamino group.
- Examples include an amino group substituted with one or more selected from a group and an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
- Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, and a chlorine atom is preferable.
- Examples of the hydrocarbon group include an alkyl group and an aromatic hydrocarbon group.
- Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, a (1-ethyl) propyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group and the like.
- Examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group and a naphthyl group.
- As the hydrocarbon group that the aromatic heterocycle represented by Ar 3 may have as a substituent, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is more preferable, and a methyl group is further preferable.
- alkoxy group examples include a methoxy group, an ethoxy group, a butoxy group, a 2-methoxyethoxy group and the like, and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is preferable.
- aryloxy group examples include a phenoxy group and a naphthoxy group.
- aralkyloxy group examples include a benzyloxy group and a 1-phenethyloxy group.
- aromatic heterocycle which may have the substituents represented by Ar 1 to Ar 3
- the groups represented by the following formulas (A1-1) to (A1-5) are preferable.
- * 1 indicates a bond with -CO-.
- * 2 indicates a bond with -NH- in the case of Ar 2 or Ar 3 , and indicates a hydrogen atom or a halogen atom (preferably a chlorine atom) in the case of Ar 1.
- R 10 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, preferably a methyl group.
- X 10 represents a halogen atom, preferably a chlorine atom.
- the formula (A1-1), the formula (A1-2), the formula (A1-3), and the formula (A1-4) are the most preferable, and for Ar 2 or Ar 3 , the formula (A1-1) and the formula (A1-1) A1-2) is the most preferable.
- Ra includes ⁇ -amino acid residues such as ⁇ -alanine residues; ⁇ -amino acid residues such as ⁇ -aminobutyric acid residues, ⁇ , ⁇ -diaminobutyric acid residues; and aromatic heterocycle-containing amino acid residues (" 4-1) is preferable, and it is preferable that at least one Ra of the reactive amine raw material of the formula (1) is an aromatic heterocycle-containing amino acid residue (4-1).
- C-terminal protecting group represented by Pro a carboxyl group protecting group used in general liquid phase synthesis can be appropriately used, and Theodora W. et al. Greene, Peter G. M. Among the protecting groups described on pages 533 to 646 of Protective Groups in Organic Chemistry (4th edition, published by WILEY-INTERSCIENCE) by Wuts, those that are not deprotected under acidic conditions that deprotect the N-terminal amino group are preferable.
- N may be, for example, 1 to 30, 1 to 10, or 1 to 5.
- the reactive amine raw material can be produced by deprotecting the compound represented by the formula (1x) (hereinafter, may be referred to as an amine raw material).
- Q indicates a protecting group of an amino group, which is the same as Q in the formula (2) described later.
- Ra, n and Pro are the same as described above.
- Deprotection can be performed by a known method, for example, under acidic conditions such as hydrochloric acid and sulfonic acid.
- the active acid raw material is a compound obtained by active esterifying, acid halogenating, or acid anhydrideizing a compound (carboxylic acid compound) represented by the formula (2) or the formula (3).
- m represents an integer of 1 or 2
- Rb represents an amino acid residue, and when m is 2, the two Rbs may be the same or different. At least one of Rb is an amino acid residue represented by the formula (4).
- Q indicates an N-terminal protecting group
- Ar 1 and Ar 2 indicate an aromatic heterocycle which may have a substituent other than a carboxy group and an amino group independently of each other.
- the compound represented by the formula (2) has two Ar 2 , the two Ar 2 may be the same or different. * Indicates a bond.
- the active acid raw material obtained from the carboxylic acid compound represented by the formula (2) and the formula (3) has high reactivity and is useful for synthesizing an amide bond-containing compound by binding to the reactive amine compound.
- the active acid raw material has an aromatic heterocycle (Ar 1 , Ar 2 ) and a carbonyl group bonded to each other, is relatively stable even after the formation of the amide bond-containing compound, and is easily decomposed and removed. Can't. Therefore, the remaining active oxygen raw material is removed by using an inducing agent (scavenger), but the active acid raw material in which the aromatic heterocycles (Ar 1 , Ar 2 ) and the carbonyl group are bonded is derivatized. Attempts to decompose and remove with an agent (scavenger) have the problem that emulsion problems are likely to occur. According to the present invention, the problem of emulsion generation can be overcome by using a specific inducer (scavenger).
- Rb As the explanation of the amino acid residue represented by Rb, the same content as Ra of the above formula (1) is repeated, and the explanation of Ar 1 and Ar 2 is repeated with the same content as Ar 3 of the above formula (4-1). Is done.
- m 2
- one Rb is an amino acid residue represented by the formula (4) (hereinafter, may be referred to as an aromatic heterocycle-containing amino acid residue (4)), and the other Rb is.
- Aromatic heterocyclic ring-containing amino acid residue (4) or aliphatic amino acid residue (preferably ⁇ amino acid residue or ⁇ amino acid residue).
- N-terminal protecting group represented by Q a protecting group of an amino group that can be removed under acidic conditions is preferable, and for example, Theodora W. et al. Greene, Peter G.M. M. Protecting groups that can be removed under acidic conditions as described on pages 696-926 of Protective Groups in Organic Chemistry (4th edition, published by WILEY-INTERSCIENCE) by Wuts, with more preferred protecting groups being removed with sulfonic acid.
- Q examples include carbamate types such as methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, isopropoxycarbonyl, tert-butoxycarbonyl (Boc), allyloxycarbonyl, benzyloxycarbonyl, phenoxycarbonyl, and 9-fluorenylmethoxycarbonyl group (Fmoc).
- acyl-type protecting groups such as formyl, acetyl, trichloroacetyl, trifluoroacetyl, benzoyl, p-nitrobenzoyl; alkoxymethyl-type protecting groups such as methoxymethyl (MOM), benzyloxymethyl, pivaloyloxy; triphenylmethyl, Examples thereof include phenylmethyl-type protecting groups such as di (p-methoxyphenyl) methyl and (p-methoxyphenyl) diphenylmethyl, and a carbamate-type protecting group is preferable from the viewpoint of ease of deprotection, and Boc and Fmoc are preferable. Is particularly preferable.
- Active ester for example, -OR X group (R X OH groups of the formula (2) or Formula (3), Toriazorijinon ring group, a triazole ring group, a succinimide ring, a nitrogen atom, such as dimethoxy triazyl ring It indicates a containing heterocyclic group; an aryl halide group; a carboxylic acid ester group; a sulfonic acid ester group; an acyl group; and the like, and these groups may have a substituent.
- R X a group represented by the following formula is preferable.
- RX1 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. * Indicates a bond. ]
- the carboxylic acid compound represented by the formula (2) or the formula (3) is subjected to 1-hydroxybenzotriazole (HOBt), 3,4-dihydro-3-hydroxy-4-oxo-1,2, Activation of 3-benzotriazine (HOOBt), 1-hydroxy-7-azabenzotriazole (HOAt), N-hydroxysuccinimide (HOSu), cyano (hydroxyimino) ethyl acetate (Oxyma), pentafluorophenol (HOFFP), etc.
- a known condensing agent such as 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carboxyimide (EDC).
- the amount of the activating reagent is, for example, 1.00 mol or more, preferably 1.05 mol or more, more preferably 1.10 mol or more, and for example, 1.5 mol, based on 1.00 mol of the carboxylic acid compound. It is mol or less, preferably 1.4 mol or less, more preferably 1.3 mol or less.
- the amount of the condensing agent is, for example, 1.00 mol or more, preferably 1.05 mol or more, more preferably 1.10 mol or more, and for example, 1.5 mol, based on 1.00 mol of the carboxylic acid compound. It is mol or less, preferably 1.4 mol or less, more preferably 1.3 mol or less.
- a solvent can be appropriately used for the active esterification reaction. Further, after the active esterification reaction, it is preferable to remove the condensing agent by washing with an aqueous solution or water. If necessary, the active ester obtained by the active esterification reaction may be concentrated before use.
- Examples of the acid halide obtained by the acid halide reaction include acid fluorides, acid salts, acid bromides, and acid iodides, and acid halides are preferable.
- the acidification reaction can be carried out by using an electrophilic halogenating agent such as thionyl chloride, oxalyl chloride, phosphoryl chloride, sulfuryl chloride, phosphorus trichloride, phosphorus pentachloride, preferably thionyl chloride, sulfuryl chloride and the like.
- the acid bromization reaction can be carried out, for example, by using phosphorus tribromide.
- the acid anhydride obtained by the acid anhydrideization reaction may be a dehydration condensate (symmetric acid anhydride) of two carboxylic acid compounds represented by the formula (2) or the formula (3), and may be the formula (2). Alternatively, it may be a condensate of the carboxylic acid compound represented by the formula (3) and another acid or an ester thereof (carbonic acid ester or the like).
- an active ester obtained by an active esterification reaction of a carboxylic acid compound represented by the formula (2) or the formula (3) is preferable.
- the active acid raw material of the carboxylic acid represented by the formula (2) forms an amide bond-containing compound with the reactive amine raw material, and after performing steps B and C, acidic conditions are obtained from the obtained amide bond-containing compound.
- the protective group Q can be removed under (particularly sulfonic acid conditions) so that it can be used as a reactive amine raw material in the new step A (that is, the amide bond-containing compound can be extended).
- the active acid raw material of the carboxylic acid represented by the formula (3) is preferable in that it can be used as a capping agent for terminating the elongation of the amide bond-containing compound.
- the active acid raw material for example, 0.8 mol or more, preferably 0.9 mol or more, more preferably 1.0 mol or more, still more preferably 1.1 mol or more is used with respect to 1 mol of the reactive amine raw material. do.
- the active acid raw material is, for example, 1.5 mol or less, preferably 1.4 mol or less, and more preferably 1.3 mol or less with respect to 1 mol of the reactive amine raw material.
- the reaction between the reactive amine raw material and the active acid raw material is preferably carried out in the presence of a base for the purpose of accelerating the reaction.
- Examples of the base include trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, tripentylamine, trihexylamine, triheptylamine, trioctylamine, tridodecylamine, N-dodecyldimethylamine, N-hexyldibutylamine, N.
- the amount of the base used is, for example, 0.5 mol or more, preferably 1.0 mol or more, more preferably 2 mol or more, and for example, 30 mol or less, preferably 20 mol, based on 1 mol of the active acid raw material. Below, it is more preferably 10 mol or less.
- the reaction solvent can be used without particular limitation as long as it does not adversely affect the reaction.
- an ether solvent such as diethyl ether, cyclopentyl methyl ether, tetrahydrofuran, 2-methyl tetrahydrofuran, 1,4-dioxane; methylene chloride.
- Halogenated hydrocarbon solvents such as dichloroethane; nitrogen-containing solvents such as acetonitrile, dimethylformamide and dimethylacetamide; alcohol solvents such as methanol and ethanol; aromatic solvents such as benzene, toluene, xylene and pyridine; dimethylsulfoxide ; Water or the like can be used.
- the reaction solvent may be used alone or in combination of two or more.
- the amount of the reaction solvent used is, for example, 0.1 mass times or more and 20 mass times or less with respect to 1 part by mass of the active acid raw material.
- the reaction solvent can also be used as a reaction solvent in other reactions described in the present specification (for example, deprotection reaction of protecting group Q, reaction in step B, etc.), and can be used with other reactions.
- the same reaction solvent may be used in the reaction in this step A.
- step B a specific inducing agent and a monoamine compound are mixed with the reaction mixture containing the amide bond-containing compound and the unreacted active acid raw material, and the remaining active acid raw material is reacted with the inducing agent. ..
- a specific inducing agent By using a specific inducing agent, it is possible to prevent the reaction solution containing the reactant of the active acid raw material and the inducing agent from forming an emulsion.
- the unreacted active acid raw material in the reaction mixture is, for example, 0.0005 mol or more, preferably 0.005 mol or more, more preferably 0.01 mol or more, with respect to 1 mol of the amide bond-containing compound, for example. , 1.0 mol or less, preferably 0.5 mol or less, more preferably 0.3 mol or less.
- Inducing agent (scavenger) >> Specifically, the specific inducing agent can be represented by the formula (7).
- A represents an amino group (-NH 2 ) or a sulfanyl group (-SH)
- B represents a -SO 3 M, -CO 2 M, -PO 3 M 2 , or a dialkylamino group
- R 1 represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.
- M represents a hydrogen atom or an alkali metal atom, and when a plurality of M's are present, they may be the same or different.
- Examples of the dialkylamino group include diC 1-4 alkylamino groups such as a dimethylamino group, a diethylamino group and a dipropylamino group. The description "C 1-4 " means "1 to 4 carbon atoms”.
- the M examples include lithium, sodium, potassium and the like, with sodium and potassium being preferred, and sodium being more preferred.
- the carbon number of R 1 can be determined from the viewpoint of the reactivity and water solubility of the inducer (scavenger).
- the number of carbon atoms is preferably 2 to 3.
- a and B are preferably bonded to both ends ( ⁇ -position and ⁇ -position) of the alkylene group of R 1.
- B is preferably -SO 3 M, -CO 2 M, or -PO 3 M 2.
- the inducing agent examples include aliphatic amino acids such as glycine, alanine, ⁇ -alanine, and ⁇ -aminobutyric acid or sodium salts thereof; mercaptocarboxylic acids such as thioglycolic acid, 2-mercaptopropionic acid, and 3-mercaptopropionic acid.
- an aminosulfonic acid such as aminomethanesulfonic acid, aminoethanesulfonic acid (such as taurine), aminopropanesulfonic acid or a sodium salt thereof; mercaptomethanesulfonic acid, 2-mercaptoethanesulfonic acid, 3-mercaptopropanesulfon Examples thereof include mercaptosulfonic acid such as acid or a sodium salt thereof; diamines such as N, N-dimethylethanediamine and N, N-dimethylpropanediamine.
- aliphatic amino acids aminosulfonic acid, mercaptosulfonic acid and the like are preferable, aminosulfonic acid, mercaptosulfonic acid and the like are more preferable, and taurine is the most preferable, from the viewpoint of achieving a better yield.
- the amount of the inducing agent used is, for example, 0.1 mol or more, preferably 0.5 mol or more, more preferably 1 mol or more, and for example, 10 mol or more with respect to 1 mol of the active acid raw material used in the step A. It is mol or less, preferably 7 mol or less, more preferably 5 mol or less.
- the amount of the inducing agent used is, for example, 1 mol or more, preferably 5 mol or more, more preferably 10 mol or more, and for example, 100 mol, with respect to 1 mol of the active acid raw material remaining after the reaction in step A. Hereinafter, it is preferably 50 mol or less, more preferably 30 mol or less.
- the inducer reacts with the active acid raw material in the presence of the monoamine compound.
- Monoamine compounds are distinguished from inducers in that they do not have an acidic group or a salt of an acidic group, and specific examples thereof include compounds similar to the tertiary amine exemplified as a base in step A.
- Preferred monoamine compounds are triethylamine, tributylamine, N, N-diisopropylethylamine, N-methylmorpholine and the like.
- the amount of the monoamine compound used is, for example, 0.1 mol or more, preferably 0.5 mol or more, more preferably 0.7 mol or more, and preferably 10 mol or less, with respect to 1 mol of the inducing agent.
- the amount (residual amount) of the unreacted active acid raw material after treatment with the inducing agent is, for example, 0.05 mol or less, preferably 0.01 mol or less, more preferably, with respect to 1 mol of the amide bond-containing compound. Is 0.001 mol or less.
- the active acid raw material does not need to be 0 mol, and may be 0.000001 mol or more, for example.
- step C the reaction mixture obtained in step B is washed with a basic aqueous solution and / or an acidic aqueous solution.
- the acidic aqueous solution include aqueous solutions of inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, sodium hydrogensulfate, potassium hydrogensulfate, phosphoric acid, sodium hydrogenphosphate and potassium hydrogenphosphate, and organic acids such as formic acid, acetic acid and citric acid (carboxylic acids). ), And the like.
- the acidic aqueous solution an aqueous solution of an organic acid is preferable, and an aqueous solution of citric acid is more preferable.
- Examples of the basic aqueous solution include an aqueous solution of an alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and an aqueous solution of a carbonate or a hydrogen carbonate, and an aqueous solution of a carbonate or a hydrogen carbonate is preferable.
- Examples of the carbonate and hydrogen carbonate include lithium salt, sodium salt, potassium salt and the like, and sodium salt is preferable.
- the acid concentration of the acidic aqueous solution and the salt concentration of the basic aqueous solution are, for example, 1% by mass or more, preferably 3% by mass or more, and for example, 20% by mass or less, preferably 10% by mass or less.
- B in the inducing agent formula (7) is -SO 3 M, -CO 2 M, -PO 3 M 2
- the washing with a basic aqueous solution is, for example, 5 times or less, preferably 4 times or less, and more preferably 3 times or less.
- the subsequent cleaning with an acidic aqueous solution is, for example, once or more, for example, three times or less, preferably two times or less.
- B in the formula (7) of the inducing agent is a dialkylamino group
- Cleaning with an acidic aqueous solution is performed, for example, once or more, preferably twice or more.
- the washing with an acidic aqueous solution is, for example, 5 times or less, preferably 4 times or less, and more preferably 3 times or less.
- the subsequent washing with the basic aqueous solution is, for example, once or more, for example, three times or less, preferably two times or less.
- the liquid After washing with a basic aqueous solution or an acidic aqueous solution, the liquid is separated (liquid-liquid separation) into an organic layer (preferably a layer containing the organic solvent used in step A) and an aqueous layer. Since the target product is distributed to the organic layer side and the decomposition product of the active acid raw material is distributed to the aqueous layer side, the active acid raw material can be removed.
- the organic layer that has been washed with the basic aqueous solution or the acidic aqueous solution may be washed with water and separated if necessary. Further, the organic layer may be dried with a desiccant such as sodium sulfate.
- step A it may be further purified by a known method such as solvent distillation, crystallization, recrystallization, column chromatography, etc., but the reaction of step A is performed by removing the N-terminal protective group Q from the product (amide bond-containing compound).
- a sex amine that is, when extending an amide bond-containing compound
- it is convenient and preferable not to perform purification such as crystallization, recrystallization, and column chromatography.
- the organic solvent contained in the reaction mixture is distilled off, the target substance (amide bond-containing compound) is precipitated in the remaining aqueous solvent, and solid-liquid separation (filtration, centrifugation) is performed.
- the problem of emulsion can also be solved by doing so.
- the target product recovered by solid-liquid separation may be further purified by a known method such as crystallization, recrystallization, or column chromatography, but the N-terminal protective group Q is removed from the product (amide bond-containing compound).
- the inducer is a group that reacts with an active ester such as an amino group or a sulfanyl group, and a sulfo group as a water-soluble group.
- an active ester such as an amino group or a sulfanyl group
- a sulfo group as a water-soluble group.
- the compound has an acidic group such as a carboxy group or a basic group such as a dialkylamino group, a compound other than the compound represented by the above formula (7) (for example, the derivatization used in the comparative example described later). Agent) can also be used.
- the yield of the target product (amide bond-containing compound) obtained in Step C is, for example, 60 mol% or more, preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and particularly preferably 85 mol% or more. For example, 100 mol% or less, or 99 mol% or less.
- the purity of the target product (amide bond-containing compound) obtained in step C is, for example, 70% or more, preferably 75% or more, more preferably 80% or more, still more preferably 85% or more, and particularly preferably 90% or more. For example, 100% or less, or 98% or less.
- the target product (amide bond-containing compound) purified in step C can also be used as a raw material for a further reaction.
- the target product (amide bond-containing compound) is subjected to step A as a reactive amine raw material.
- the amide bond-containing compound may be extended by returning the compound and then performing steps B and C. At this time, the value of n in the equation (1) is increased by one.
- the extension reaction of the amide bond-containing compound may be carried out using the target product (amide bond-containing compound) as a raw material by a known method different from the steps A to C.
- step C When the target product (amide bond-containing compound) purified in step C is used as a raw material for a further reaction, it is preferable not to perform isolation treatment such as crystallization, recrystallization, and column chromatography in step C.
- isolation treatment such as crystallization, recrystallization, and column chromatography
- PIPA pyrrole imidazole (poly) amide
- PIPA means an amide bond-containing compound containing pyrrole and imidazole as main constituent units, and for example, compounds having the following formulas (101), (102), and (103) are known.
- PIPA is a gene expression control compound that has a function of sequence-specifically binding to a minor groove (secondary groove) of double-stranded DNA to inhibit transcription of a target gene, has nucleolytic enzyme resistance, and permeates the nuclear membrane. Due to its properties, it is expected to be used as a diagnostic application for identifying DNA sequences and as a molecular probe, and also as a transcriptional regulator that inhibits the binding interaction between transcription factors and double-stranded DNA. There is.
- HPLC purity of the product was calculated from the measurement results under the above HPLC conditions.
- the calculation formula is as follows.
- HPLC purity (% area) product peak area / total peak area x 100
- the total peak area used was the measurement result excluding the peak of the blank analysis.
- the total amount of the active ester and the reaction product of the active ester and the inducing agent was taken as the amount of residual active ester, and the amount of the residual active ester was calculated from the measurement results under the above HPLC conditions.
- the amount of the product obtained was calculated from the tangible amount of the synthesized compound and the HPLC purity of the above-mentioned product.
- the calculation formula is as follows.
- Product acquisition amount appearance amount of synthesized compound x HPLC purity (%) / 100
- Boc-Im-OH (10.0 g, 41.5 mmol), add DMF (100 mL), H 2 O (17 mL) and Cs 2 CO 3 (7.2 g, 22.0 mmol) and stir at 40 ° C. for 30 minutes. bottom. Subsequently, 4-nitrobenzyl bromide (10.2 g, 47.3 mmol) was added, and the mixture was stirred for 29 hours. Then the ice bath, the reaction solution was added to H 2 O (500mL), followed by stirring for 30 minutes. The obtained precipitate was collected by filtration and dried in vacuum at 50 ° C. to obtain Boc-Im-ONBn (11.3 g, 30.3 mmol, yield 73.0%).
- Boc-Im-ONBn (11.3 g, 30.0 mmol) obtained above was added to 14% HCl / dioxane (117.2 g, 450 mmol), and the mixture was stirred at room temperature for 22 hours.
- hexane 112.9 g was added dropwise at room temperature and mixed. After further stirring in an ice bath for 1 hour, the precipitate was collected by filtration and vacuum dried at 40 ° C. to obtain the target compound (A-2) (9.6 g, 30.0 mmol, yield 100%).
- Dichloromethane (0.8 mL) was added to Boc-Py-Py-ONBn (D-1) (0.14 g) to dissolve it, and then MsOH (0.12 g, 1.28 mmol) was added dropwise at 20 ° C. and mixed. bottom. After 30 minutes, triethylamine (0.18 g, 1.81 mmol) was added dropwise under an ice bath, and the temperature was raised to 20 ° C. Subsequently, Boc-Py-OOBt (C-1) (0.12 g, 0.32 mmol) was added, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 16.5 hours.
- Dichloromethane (0.8 mL) was added to Boc-Py-Py-ONBn (D-1) (0.14 g) to dissolve it, and then MsOH (0.12 g, 1.24 mmol) was added dropwise at 20 ° C. and mixed. bottom. After 30 minutes, triethylamine (0.18 g, 1.81 mmol) was added dropwise under an ice bath, and the temperature was raised to 20 ° C. Subsequently, Boc-Py-OOBt (C-1) (0.12 g, 0.32 mmol) was added, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 1 hour.
- Table 2 shows the yield and quality results of Boc-Py-Py-ONBn (D-1) and Boc-Py-Py-Py-ONBn (D-2) produced in Comparative Example 1 and Example 1. ..
- Example 2 The same procedure as in Example 2 was carried out except that the inducer shown in Table 3 was used. The results are shown in Table 3 together with Comparative Example 1, Example 1, and Example 2.
- Example 2 The same procedure as in Example 2 was carried out except that the active ester and the inducing agent shown in Table 4 were used. The results are shown in Table 4.
- DIPEA diisopropylethylamine
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Abstract
本発明は、カルボニル基が結合した芳香族複素環を有する活性酸原料を容易に除去可能なアミド結合含有化合物の製造方法を提供することを目的とする。液相法による反応において、反応性アミン原料と、カルボニル基が結合した芳香族複素環を有するカルボン酸を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物(活性酸原料)とを反応させてアミド結合含有化合物を合成する工程A、工程Aで得られた反応混合物に、特定の誘導化剤及びモノアミン化合物を混合し、前記活性酸原料と前記誘導化剤とを反応させる工程B、及び工程Bで得られた反応混合物を塩基性及び/又は酸性水溶液で洗浄する工程Cを含むアミド結合含有化合物の製造方法。
Description
本発明は、液相法によるアミド結合含有化合物の製造方法に関する。
アミド結合反応による化合物の伸長は、固相法又は液相法で行われる。前記固相法では、化合物の末端を固体の支持体に結合した状態でアミド結合反応により化合物の伸長を繰り返し行い、目的の化合物となった段階で該化合物を支持体から切り離す。このため、未反応の活性エステルなどを洗浄により容易に淘汰することが可能である。しかし、固相法は反応性が低くいため大過剰量の原料が必要であり、スケールアップも困難であった。これに対して、液相法は反応性が高く、スケールアップも容易であるため工業的に有用な製造方法である。一方で、液相法ではアミド結合反応による化合物の伸長終了後に、残存した活性エステルや副生成物を除去するために、結晶化などの単離操作が必要であった。このため、製造工程が煩雑となり、製造に非常に時間が掛るという問題があった。
そこで、残存した活性エステルや副生成物を単離操作することなしに除去可能な液相法によるアミド結合含有化合物の製造方法が求められていた。
そこで、残存した活性エステルや副生成物を単離操作することなしに除去可能な液相法によるアミド結合含有化合物の製造方法が求められていた。
特許文献1には、過剰量の活性化カルボキシル成分を使用してアミノ成分をアシル化する結合の後に、ベンジルβ-アラニネートp-トルエンスルホネート塩などの捕捉剤を使用して残留する活性化カルボキシル官能基を除去し、水性抽出を行う溶液中でのペプチドの合成方法が記載されている。
ところで、捕捉剤は、アミノ基やスルファニル基などの活性エステルと反応する基と、水溶性基としてスルホ基、カルボキシ基などの酸性基又は塩基性基とを有する化合物である。この様な捕捉剤を用いると、活性エステルを分解でき、かつ分解物を水洗除去することが可能となる。しかし、カルボニル基が結合した芳香族複素環を有する活性エステルは、他の活性エステルに比べて、捕捉剤による分解物がエマルジョンとなりやすく、分解物の除去が容易ではないという課題があることがわかった。
本発明の目的は、アミド結合含有化合物の製造において、カルボニル基が結合した芳香族複素環を有する活性酸原料(活性エステル、酸ハロゲン化物、酸無水化物など)を容易に除去可能な方法を提供することにある。
本発明の目的は、アミド結合含有化合物の製造において、カルボニル基が結合した芳香族複素環を有する活性酸原料(活性エステル、酸ハロゲン化物、酸無水化物など)を容易に除去可能な方法を提供することにある。
前記課題を解決し得た本発明は、以下の通りである。
[1] 液相法によるアミド結合形成反応において、
式(1);
[式中、nは1以上50以下の整数を示し、ProはC末端の保護基を示し、Raはアミノ酸残基を示す。nが2以上の場合、複数のRaは同一であってもよく、異なっていてもよい。]で表される化合物と、
式(2)又は式(3);
[式中、mは1又は2の整数を示し、Rbはアミノ酸残基を示し、mが2の場合、2つのRbは同一であってもよく、異なっていてもよい。Rbの少なくとも1つは式(4)で表されるアミノ酸残基である。QはN末端の保護基を示し、Ar1及びAr2は、互いに独立に、カルボキシ基及びアミノ基を除く置換基を有していてもよい芳香族複素環を示す。式(2)で表される化合物が2つのAr2を有する場合、2つのAr2は、同一であってもよく、異なっていてもよい。*は結合手を示す。]で表される化合物を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物とを反応させて、式(5)又は式(6);
[式中、Ra、Rb、Ar1、Pro、Q、n、及びmは、前記と同じである。]で表されるアミド結合含有化合物を合成する工程A、
前記工程Aで得られた式(5)又は式(6)で表されるアミド結合含有化合物を含む反応混合物に、式(7);
[式中、Aはアミノ基、又はスルファニル基を示し、Bは-SO3M、-CO2M、-PO3M2、又はジアルキルアミノ基を示し、R1は炭素数1~4のアルキレン基を示す。Mは水素原子、又はアルカリ金属原子を示し、Mが複数存在する場合、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。]で表される化合物、及び
酸性基又は酸性基の塩を有さないモノアミン化合物を混合し、
前記式(2)又は式(3)で表される化合物を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物と前記式(7)で表される化合物とを反応させる工程B、及び
前記工程Bで得られた反応混合物を塩基性及び/又は酸性水溶液で洗浄する工程Cを含むことを特徴とするアミド結合含有化合物の製造方法。
[2] 前記酸性基又は酸性基の塩を有さないモノアミン化合物がトリエチルアミン、トリブチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、又はN-メチルモルホリンである[1]に記載の製造方法。
[3] 前記式(7)中のR1が炭素数2~3のアルキレン基である[1]又は[2]に記載の製造方法。
[4] 前記式(7)中のBが-SO3M、-CO2M、又は-PO3M2[Mは、前記と同じである。]である[1]~[3]のいずれかに記載の製造方法。
[5] 前記式(7)で表される化合物がタウリンである[1]~[4]のいずれかに記載の製造方法。
[6] 前記塩基性水溶液が炭酸塩又は炭酸水素塩の水溶液である[1]~[5]のいずれかに記載の製造方法。
[7] 前記炭酸塩、炭酸水素塩がリチウム塩、ナトリウム塩、又はカリウム塩である[6]に記載の製造方法。
[8] 前記酸性水溶液が有機酸の水溶液である[1]~[7]のいずれかに記載の製造方法。
[9] 前記有機酸がクエン酸である[8]に記載の製造方法。
[10] 前記式(5)又は式(6)で表されるアミド結合含有化合物がピロールイミダゾール(ポリ)アミド化合物である[1]~[9]のいずれかに記載の製造方法。
[11] [1]~[10]のいずれかに記載の製造方法で前記式(5)で表されるアミド結合含有化合物を製造し、得られた前記式(5)で表されるアミド結合含有化合物を単離することなく、N末端を脱保護し、続いて、前記工程A、工程B、及び工程Cを行うことでアミド結合含有化合物の伸長を行うアミド結合含有化合物の製造方法。
[1] 液相法によるアミド結合形成反応において、
式(1);
[式中、nは1以上50以下の整数を示し、ProはC末端の保護基を示し、Raはアミノ酸残基を示す。nが2以上の場合、複数のRaは同一であってもよく、異なっていてもよい。]で表される化合物と、
式(2)又は式(3);
[式中、mは1又は2の整数を示し、Rbはアミノ酸残基を示し、mが2の場合、2つのRbは同一であってもよく、異なっていてもよい。Rbの少なくとも1つは式(4)で表されるアミノ酸残基である。QはN末端の保護基を示し、Ar1及びAr2は、互いに独立に、カルボキシ基及びアミノ基を除く置換基を有していてもよい芳香族複素環を示す。式(2)で表される化合物が2つのAr2を有する場合、2つのAr2は、同一であってもよく、異なっていてもよい。*は結合手を示す。]で表される化合物を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物とを反応させて、式(5)又は式(6);
[式中、Ra、Rb、Ar1、Pro、Q、n、及びmは、前記と同じである。]で表されるアミド結合含有化合物を合成する工程A、
前記工程Aで得られた式(5)又は式(6)で表されるアミド結合含有化合物を含む反応混合物に、式(7);
[式中、Aはアミノ基、又はスルファニル基を示し、Bは-SO3M、-CO2M、-PO3M2、又はジアルキルアミノ基を示し、R1は炭素数1~4のアルキレン基を示す。Mは水素原子、又はアルカリ金属原子を示し、Mが複数存在する場合、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。]で表される化合物、及び
酸性基又は酸性基の塩を有さないモノアミン化合物を混合し、
前記式(2)又は式(3)で表される化合物を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物と前記式(7)で表される化合物とを反応させる工程B、及び
前記工程Bで得られた反応混合物を塩基性及び/又は酸性水溶液で洗浄する工程Cを含むことを特徴とするアミド結合含有化合物の製造方法。
[2] 前記酸性基又は酸性基の塩を有さないモノアミン化合物がトリエチルアミン、トリブチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、又はN-メチルモルホリンである[1]に記載の製造方法。
[3] 前記式(7)中のR1が炭素数2~3のアルキレン基である[1]又は[2]に記載の製造方法。
[4] 前記式(7)中のBが-SO3M、-CO2M、又は-PO3M2[Mは、前記と同じである。]である[1]~[3]のいずれかに記載の製造方法。
[5] 前記式(7)で表される化合物がタウリンである[1]~[4]のいずれかに記載の製造方法。
[6] 前記塩基性水溶液が炭酸塩又は炭酸水素塩の水溶液である[1]~[5]のいずれかに記載の製造方法。
[7] 前記炭酸塩、炭酸水素塩がリチウム塩、ナトリウム塩、又はカリウム塩である[6]に記載の製造方法。
[8] 前記酸性水溶液が有機酸の水溶液である[1]~[7]のいずれかに記載の製造方法。
[9] 前記有機酸がクエン酸である[8]に記載の製造方法。
[10] 前記式(5)又は式(6)で表されるアミド結合含有化合物がピロールイミダゾール(ポリ)アミド化合物である[1]~[9]のいずれかに記載の製造方法。
[11] [1]~[10]のいずれかに記載の製造方法で前記式(5)で表されるアミド結合含有化合物を製造し、得られた前記式(5)で表されるアミド結合含有化合物を単離することなく、N末端を脱保護し、続いて、前記工程A、工程B、及び工程Cを行うことでアミド結合含有化合物の伸長を行うアミド結合含有化合物の製造方法。
本発明によれば、アミド結合含有化合物の製造において、カルボニル基が結合した芳香族複素環を有する活性エステルなどの活性酸原料を容易に除去することができる。また、目的のアミド結合含有化合物を高収率で得ることも可能である。
本発明のアミド結合含有化合物の製造方法は、液相法によるアミド結合形成反応であって、以下の工程A~Cを有する。
[工程A]C末端が保護されたアミノ酸またはアミド結合含有化合物(1)(以下、反応性アミン原料という場合もある)と、カルボニル基が結合した芳香族複素環を有するカルボン酸を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物(以下、活性酸原料という場合がある)を反応させて、アミド結合含有化合物を合成する;
[工程B]工程Aで得られたアミド結合含有化合物を含む反応混合物に、特定の誘導化剤(捕捉剤と称する場合もある)とモノアミン化合物を混合し、工程Aの反応で残存した活性酸原料と誘導化剤とを反応させる工程;
[工程C]工程Bで得られた反応混合物を塩基性及び/又は酸性水溶液で洗浄する。
前記活性酸原料は、芳香族複素環とカルボニル基とが結合しており、誘導化剤(捕捉剤)との反応物がエマルジョンになりやすいという課題を有する。特定の誘導化剤(捕捉剤)を使用すると、エマルジョンの問題を生じさせることなく、余分の活性酸原料を除去できる。
[工程A]C末端が保護されたアミノ酸またはアミド結合含有化合物(1)(以下、反応性アミン原料という場合もある)と、カルボニル基が結合した芳香族複素環を有するカルボン酸を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物(以下、活性酸原料という場合がある)を反応させて、アミド結合含有化合物を合成する;
[工程B]工程Aで得られたアミド結合含有化合物を含む反応混合物に、特定の誘導化剤(捕捉剤と称する場合もある)とモノアミン化合物を混合し、工程Aの反応で残存した活性酸原料と誘導化剤とを反応させる工程;
[工程C]工程Bで得られた反応混合物を塩基性及び/又は酸性水溶液で洗浄する。
前記活性酸原料は、芳香族複素環とカルボニル基とが結合しており、誘導化剤(捕捉剤)との反応物がエマルジョンになりやすいという課題を有する。特定の誘導化剤(捕捉剤)を使用すると、エマルジョンの問題を生じさせることなく、余分の活性酸原料を除去できる。
<工程A>
<<反応性アミン原料>>
工程Aで用いる反応性アミン原料は、式(1)で表される。
[式中、nは1以上50以下の整数を示し、ProはC末端の保護基を示し、Raはアミノ酸残基を示す。nが2以上の場合、複数のRaは同一であってもよく、異なっていてもよい。]
<<反応性アミン原料>>
工程Aで用いる反応性アミン原料は、式(1)で表される。
[式中、nは1以上50以下の整数を示し、ProはC末端の保護基を示し、Raはアミノ酸残基を示す。nが2以上の場合、複数のRaは同一であってもよく、異なっていてもよい。]
Raで示されるアミノ酸残基としては、-NH-、及び-C(=O)-を有する炭化水素基、芳香族複素環等が挙げられる。前記炭化水素基にはカルボキシ基及びアミノ基を除く置換基が結合していてもよい。なお本明細書において「カルボキシ基及びアミノ基を除く置換基」とは、フリーの(無置換及び無保護の)アミノ基及びカルボキシ基を除く置換基を意味し、置換基を有するカルボキシ基(保護基で保護されたカルボキシ基を含む)及び置換基を有するアミノ基(保護基で保護されたアミノ基を含む)は、置換基に含まれる。
Raで示されるアミノ酸残基としては、例えば、グリシン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、プロリン残基、フェニルアラニン残基、メチオニン残基、トリプトファン残基、アスパラギン酸残基、グルタミン酸残基、リジン残基、アルギニン残基、ヒスチジン残基、アスパラギン残基、グルタミン残基、セリン残基、スレオニン残基、システイン残基、チロシン残基などのα-アミノ酸残基;β-アラニン残基などのβ-アミノ酸残基;γ-アミノ酪酸残基、α,γ-ジアミノ酪酸残基などのγ-アミノ酸残基などの脂肪族型アミノ酸残基が挙げられる。
α-アミノ酸残基が側鎖に反応性官能基(例えば、水酸基、チオール基、カルボキシ基、アミノ基、グアニジノ基など)を有する場合、該反応性官能基は保護基により保護されているのが好ましい。またα,γ-ジアミノ酪酸などの様にアミノ基を有するγ-アミノ酸のアミノ基も保護基で保護されているのが好ましい。これらの反応性官能基を保護する保護基としては、N末端アミノ基(後述するQ)を脱保護する酸性条件で脱保護されないものが好ましく、例えば、水酸基の保護基としては、ベンジル(Bzl)、4-メチルベンジル(4-MeBzl)、4-メトキシベンジル(4-MeOBzl)などを挙げることができ、チオール基の保護基としては、ベンジル(Bzl)、4-メチルベンジル(4-MeBzl)、4-メトキシベンジル(4-MeOBzl)、t-ブチル(tBu)などを挙げることができ、カルボキシ基の保護基としては、ベンジルオキシ(OBzl)、シクロヘキシルオキシ(O-cHex)などを挙げることができ、アミノ基の保護基としては、2,4,6-トリメチルベンゼンスルホニル(Mts)、ベンジルオキシカルボニル(Z)、ニトロ(NO2)、p-トルエンスルホニル(Tos)、ベンジルオキシメチル(BOM)、2,4-ジニトロフェニル(Dnp)、p-クロロベンジルオキシカルボニル(Cl-Z)などを挙げることができ、グアニジノ基の保護基としては、2,2,5,7,8-ペンタメチルクロマン-6-スルホニル基(Pmc基)、2,2,4,6,7-ペンタメチルジヒドロベンゾフラン-5-スルホニル基(Pbf基)などを挙げることができる。
またRaで示されるアミノ酸残基としては、下記式(4-1)で表される芳香族複素環含有アミノ酸残基(以下、芳香族複素環含有アミノ酸残基(4-1)という場合がある)も挙げられ、式(1)の反応性アミン原料は、少なくとも1つのRaが、芳香族複素環含有アミノ酸残基(4-1)であるものが好ましい。
[式中、Ar3はカルボキシ基及びアミノ基を除く置換基を有していてもよい芳香族複素環を示す。*は結合手を示す。]
化合物(1)が2つ以上の芳香族複素環含有アミノ酸残基(4-1)を有する場合、複数のAr3は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
なお後述する様に、Ar3の説明は、後述するAr1及びAr2の説明で共通の内容として参照される。Ar1、Ar2、Ar3とで説明が異なる場合には、以下、都度、説明を補足する。
Ar1~Ar3で示される芳香族複素環が含むヘテロ原子としては、例えば、窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子などが挙げられる。芳香族複素環に含まれる芳香環数は特に制限されず、単環であっても、芳香環数が2以上である縮合環であってもよい。芳香族複素環の炭素数は、2以上10以下が好ましく、2以上8以下がより好ましく、2以上5以下がさらに好ましい。芳香族複素環としては、例えば、フラン、チオフェン、ピロール、ピラゾール、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、プリン、インドール、イソインドール、ベンゾイミダゾール、キノリン、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インダゾール、ベンゾオキサゾール、及びベンゾチアゾールなどが挙げられ、チオフェン、ピロール、イミダゾール、チアゾール、インドールが好ましい。Ar1では、チオフェン、ピロール、イミダゾール、チアゾールが最も好ましく、Ar2、Ar3では、ピロール、イミダゾールが最も好ましい。
Ar1~Ar3で示される芳香族複素環が有していてもよい置換基としては、例えば、置換基を有するアミノ基、ハロゲン原子、炭素数1~12の炭化水素基、炭素数1~12のアルコキシ基、炭素数6~12のアリールオキシ基、及び炭素数7~12のアラルキルオキシ基が挙げられ、ハロゲン原子、炭化水素基などが好ましい。前記置換基を有するアミノ基としては、例えば、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルメチルアミノ基、フェニルアミノ基、メチルフェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基などの炭素数1~10のアルキル基及び炭素数6~10のアリール基から選ばれる1つ以上が置換しているアミノ基が挙げられる。
前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、塩素原子が好ましい。
前記炭化水素基としては、アルキル基及び芳香族炭化水素基が挙げられる。アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、(1-エチル)プロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基などが挙げられる。芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。Ar3で示される芳香族複素環が置換基として有していてもよい炭化水素基としては、炭素数1~3のアルキル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
前記炭化水素基としては、アルキル基及び芳香族炭化水素基が挙げられる。アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、(1-エチル)プロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基などが挙げられる。芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。Ar3で示される芳香族複素環が置換基として有していてもよい炭化水素基としては、炭素数1~3のアルキル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
前記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、又は2-メトキシエトキシ基などが挙げられ、炭素数1~6のアルコキシ基が好ましい。
前記アリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基、ナフトキシ基などが挙げられる。
前記アラルキルオキシ基としては、例えば、ベンジルオキシ基、1-フェネチルオキシ基などが挙げられる。
前記アリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基、ナフトキシ基などが挙げられる。
前記アラルキルオキシ基としては、例えば、ベンジルオキシ基、1-フェネチルオキシ基などが挙げられる。
Ar1~Ar3で示される置換基を有していてもよい芳香族複素環としては、下記式(A1-1)~式(A1-5)で表される基が好ましい。
[式中、*1は-CO-との結合手を示す。*2は、Ar2又はAr3のとき、-NH-との結合手を示し、Ar1のとき、水素原子またはハロゲン原子(好ましくは塩素原子)を示す。R10は、炭素数1~3のアルキル基を示し、好ましくはメチル基を示す。X10はハロゲン原子を示し、好ましくは塩素原子を示す。]
Ar1では式(A1-1)、式(A1-2)、式(A1-3)、式(A1-4)が最も好ましく、Ar2又はAr3では、式(A1-1)、式(A1-2)が最も好ましい。
Raとしては、β-アラニン残基などのβ-アミノ酸残基;γ-アミノ酪酸残基、α,γ-ジアミノ酪酸残基などのγ-アミノ酸残基;及び芳香族複素環含有アミノ酸残基(4-1)が好ましく、式(1)の反応性アミン原料は、少なくとも1つのRaが芳香族複素環含有アミノ酸残基(4-1)であることが好ましい。
Proで示されるC末端の保護基としては、一般的な液相合成で用いられるカルボキシル基の保護基が適宜使用でき、Theodora W.Greene, Peter G.M.Wuts著 Protective Groups in Organic Chemistry(第4版、WILEY-INTERSCIENCE社出版)533~646頁に記載の保護基中、N末端アミノ基を脱保護する酸性条件で脱保護されないものが好ましい。-C(=O)-Proとしては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、ベンジルエステル、4-ニトロベンジルエステル、4-メトキシベンジルエステルなどのエステル系保護基;アミド、N,N-ジメチルアミド、N,N-(3-ジメチルアミノ)プロピルアミド、ピロリジニルアミド、ピペリジニルアミド、o-ニトロアニリドなどのアミド系保護基などを挙げることができる。
nは、例えば、1~30でもよく、1~10でもよく、1~5でもよい。
なお反応性アミン原料は、式(1x)で表される化合物(以下、アミン原料と称する場合がある)を脱保護することによって製造できる。
[式中、Qは、アミノ基の保護基を示し、後述する式(2)のQと同じである。Ra、n、Proは前記と同じである。]
[式中、Qは、アミノ基の保護基を示し、後述する式(2)のQと同じである。Ra、n、Proは前記と同じである。]
脱保護は公知の方法で行うことができ、例えば、塩酸、スルホン酸などの酸性条件で行うことができる。
<<活性酸原料>>
活性酸原料は、式(2)又は式(3)で表される化合物(カルボン酸化合物)を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物である。
[式中、mは1又は2の整数を示し、Rbはアミノ酸残基を示し、mが2の場合、2つのRbは同一であってもよく、異なっていてもよい。Rbの少なくとも1つは式(4)で表されるアミノ酸残基である。QはN末端の保護基を示し、Ar1及びAr2は、互いに独立に、カルボキシ基及びアミノ基を除く置換基を有していてもよい芳香族複素環を示す。式(2)で表される化合物が2つのAr2を有する場合、2つのAr2は、同一であってもよく、異なっていてもよい。*は結合手を示す。]
活性酸原料は、式(2)又は式(3)で表される化合物(カルボン酸化合物)を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物である。
[式中、mは1又は2の整数を示し、Rbはアミノ酸残基を示し、mが2の場合、2つのRbは同一であってもよく、異なっていてもよい。Rbの少なくとも1つは式(4)で表されるアミノ酸残基である。QはN末端の保護基を示し、Ar1及びAr2は、互いに独立に、カルボキシ基及びアミノ基を除く置換基を有していてもよい芳香族複素環を示す。式(2)で表される化合物が2つのAr2を有する場合、2つのAr2は、同一であってもよく、異なっていてもよい。*は結合手を示す。]
式(2)及び式(3)で表されるカルボン酸化合物から得られる活性酸原料は、反応性が高く、反応性アミン化合物と結合してアミド結合含有化合物を合成するのに有用である。しかし、該活性酸原料は、芳香族複素環(Ar1、Ar2)とカルボニル基とが結合しており、アミド結合含有化合物形成後に余っても比較的安定であって、簡単に分解除去することができない。そこで誘導化剤(捕捉剤)を用いて、残存した活性酸素原料は除去されるが、芳香族複素環(Ar1、Ar2)とカルボニル基とが結合している活性酸原料は、誘導化剤(捕捉剤)で分解除去しようとすると、エマルジョンの問題を生じやすいという課題を有する。本発明によれは、特定の誘導化剤(捕捉剤)を使用することで、このエマルジョン発生という課題を克服できる。
Rbで示されるアミノ酸残基の説明としては、前記式(1)のRaと同じ内容が繰り返され、Ar1及びAr2の説明は、前記式(4-1)のAr3と同じ内容が繰り返される。
mが2である時、1つのRbは、式(4)で表されるアミノ酸残基(以下、芳香族複素環含有アミノ酸残基(4)という場合がある)であり、もう1つのRbは、芳香族複素環含有アミノ酸残基(4)、又は脂肪族型アミノ酸残基(好ましくはβアミノ酸残基、又はγアミノ酸残基)であることが好ましい。
mが2である時、1つのRbは、式(4)で表されるアミノ酸残基(以下、芳香族複素環含有アミノ酸残基(4)という場合がある)であり、もう1つのRbは、芳香族複素環含有アミノ酸残基(4)、又は脂肪族型アミノ酸残基(好ましくはβアミノ酸残基、又はγアミノ酸残基)であることが好ましい。
Qで示されるN末端の保護基としては、酸性条件で除去可能なアミノ基の保護基が好ましく、例えば、Theodora W.Greene, Peter G.M.Wuts著 Protective Groups in Organic Chemistry(第4版、WILEY-INTERSCIENCE社出版)696~926頁に記載の酸性条件で除去可能な保護基が挙げられ、スルホン酸で除去される保護基がより好ましい。
Qとしては、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル(Boc)、アリルオキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、フェノキシカルボニル、9-フルオレニルメトキシカルボニル基(Fmoc)などのカルバメート型保護基;ホルミル、アセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ベンゾイル、p-ニトロベンゾイルなどのアシル型保護基;メトキシメチル(MOM)、ベンジルオキシメチル、ピバロイルオキシなどのアルコキシメチル型保護基;トリフェニルメチル、ジ(p-メトキシフェニル)メチル、(p-メトキシフェニル)ジフェニルメチルなどのフェニルメチル型保護基などを挙げることができ、脱保護のし易さの観点からカルバメート型保護基が好ましく、Boc、Fmocが特に好ましい。
Qとしては、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル、tert-ブトキシカルボニル(Boc)、アリルオキシカルボニル、ベンジルオキシカルボニル、フェノキシカルボニル、9-フルオレニルメトキシカルボニル基(Fmoc)などのカルバメート型保護基;ホルミル、アセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ベンゾイル、p-ニトロベンゾイルなどのアシル型保護基;メトキシメチル(MOM)、ベンジルオキシメチル、ピバロイルオキシなどのアルコキシメチル型保護基;トリフェニルメチル、ジ(p-メトキシフェニル)メチル、(p-メトキシフェニル)ジフェニルメチルなどのフェニルメチル型保護基などを挙げることができ、脱保護のし易さの観点からカルバメート型保護基が好ましく、Boc、Fmocが特に好ましい。
活性エステル化は、例えば、式(2)又は式(3)のOH基を-ORX基(RXは、トリアゾリジノン環基、トリアゾール環基、スクシンイミド環基、ジメトキシトリアジル環基などの窒素原子含有複素環基;ハロゲン化アリール基;カルボン酸エステル基;スルホン酸エステル基;アシル基;などを示し、これらの基は置換基を有していてもよい。)にすることをいう。
RXとしては、下記式で表される基が好ましい。
RXとしては、下記式で表される基が好ましい。
活性エステル化は、式(2)又は式(3)で表されるカルボン酸化合物を、1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HOBt)、3,4-ジヒドロ-3-ヒドロキシ-4-オキソ-1,2,3-ベンゾトリアジン(HOOBt)、1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール(HOAt)、N-ヒドロキシスクシンイミド(HOSu)、シアノ(ヒドロキシイミノ)酢酸エチル(Oxyma)、ペンタフルオロフェノール(HOPFP)などの活性化試薬と、1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)などの公知の縮合剤の存在下で反応させることで行うことができる。
活性化試薬の量は、カルボン酸化合物1.00モルに対して、例えば、1.00モル以上、好ましくは1.05モル以上、より好ましくは1.10モル以上であり、例えば、1.5モル以下、好ましくは1.4モル以下、より好ましくは1.3モル以下である。
また縮合剤の量は、カルボン酸化合物1.00モルに対して、例えば、1.00モル以上、好ましくは1.05モル以上、より好ましくは1.10モル以上であり、例えば、1.5モル以下、好ましくは1.4モル以下、より好ましくは1.3モル以下である。
また縮合剤の量は、カルボン酸化合物1.00モルに対して、例えば、1.00モル以上、好ましくは1.05モル以上、より好ましくは1.10モル以上であり、例えば、1.5モル以下、好ましくは1.4モル以下、より好ましくは1.3モル以下である。
前記活性エステル化反応には、溶媒を適宜使用できる。また活性エステル化反応後、水溶液や水などで洗浄することで縮合剤を除去することが好ましい。活性エステル化反応により得られる活性エステルは必要に応じて、濃縮などしてから使用してもよい。
酸ハロゲン化反応により得られる酸ハロゲン化物としては、酸フッ化物、酸塩化物、酸臭化物、酸ヨウ化物が挙げられ、酸塩化物が好ましい。酸塩化反応は、塩化チオニル、塩化オキサリル、塩化ホスホリル、塩化スルフリル、三塩化リン、五塩化リンなどの求電子的ハロゲン化剤、好ましくは塩化チオニル、塩化スルフリルなどを用いることで行うことができる。酸臭化反応は、例えば、三臭化リンを用いることで行うことができる。
酸無水物化反応により得られる酸無水化物は、式(2)又は式(3)で表されるカルボン酸化合物2分子の脱水縮合物(対称酸無水物)であってもよく、式(2)又は式(3)で表されるカルボン酸化合物と、他の酸又はそのエステル(炭酸エステルなど)との縮合物であってもよい。
活性酸原料としては、式(2)又は式(3)で表されるカルボン酸化合物の活性エステル化反応により得られる活性エステルが好ましい。
また式(2)で表されるカルボン酸の活性酸原料は、反応性アミン原料とアミド結合含有化合物を形成し、工程B及び工程Cを行った後、得られたアミド結合含有化合物から酸性条件(特にスルホン酸条件など)下で保護基Qを除去することで新たな工程Aでの反応性アミン原料として使用できることで(すなわちアミド結合含有化合物の伸長を行える点で)好ましい。
一方、式(3)で表されるカルボン酸の活性酸原料は、アミド結合含有化合物の伸長を終端させるキャッピング剤として使用できる点で好ましい。
また式(2)で表されるカルボン酸の活性酸原料は、反応性アミン原料とアミド結合含有化合物を形成し、工程B及び工程Cを行った後、得られたアミド結合含有化合物から酸性条件(特にスルホン酸条件など)下で保護基Qを除去することで新たな工程Aでの反応性アミン原料として使用できることで(すなわちアミド結合含有化合物の伸長を行える点で)好ましい。
一方、式(3)で表されるカルボン酸の活性酸原料は、アミド結合含有化合物の伸長を終端させるキャッピング剤として使用できる点で好ましい。
活性酸原料は、反応性アミン原料1モルに対して、例えば、0.8モル以上、好ましくは0.9モル以上、より好ましくは1.0モル以上、より更に好ましくは1.1モル以上使用する。また活性酸原料は、反応性アミン原料1モルに対して、例えば、1.5モル以下、好ましくは1.4モル以下、より好ましくは1.3モル以下である。
<<塩基>>
反応性アミン原料と活性酸原料との反応は、反応を加速する目的で塩基の存在下で行うことが好ましい。
反応性アミン原料と活性酸原料との反応は、反応を加速する目的で塩基の存在下で行うことが好ましい。
塩基としては、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン、トリドデシルアミン、N-ドデシルジメチルアミン、N-ヘキシルジブチルアミン、N,N-ジイソプロピルブチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、N,N-ジメチルエチルアミン、N,N-ジシクロヘキシルメチルアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、N-メチルピロリジン、N,N-ジメチル-4-アミノピリジン、キヌクリジン、N-メチルモルホリン、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン、1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]-7-ウンデセンなどの第3級アミンが挙げられ、好ましくはトリエチルアミン、トリブチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、又はN-メチルモルホリンである。尚、これらの塩基は、単独で用いても2種以上を併用しても良く、混合する場合は、その混合比率に制限はない。
塩基の使用量は、活性酸原料1モルに対して、例えば、0.5モル以上、好ましくは1.0モル以上、より好ましくは2モル以上であり、例えば、30モル以下、好ましくは20モル以下、より好ましくは10モル以下である。
<<溶媒>>
反応性アミン原料と活性酸原料との反応は、溶媒(反応溶媒)の存在下で行うことが好ましい。
反応性アミン原料と活性酸原料との反応は、溶媒(反応溶媒)の存在下で行うことが好ましい。
反応溶媒としては、反応に悪影響を与えない限り特に制限されることなく使用でき、例えば、ジエチルエーテル、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロフラン、2-メチルテトラヒドロフラン、1,4-ジオキサンなどのエーテル系溶媒;塩化メチレン、ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素系溶媒;アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどの含窒素系溶媒;メタノール、エタノールなどのアルコール系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレン、ピリジンなどの芳香族系溶媒;ジメチルスルホキシド;水などを用いることができる。反応溶媒は単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
反応溶媒の使用量は、活性酸原料1質量部に対して、例えば、0.1質量倍以上、20質量倍以下程度である。
反応溶媒の使用量は、活性酸原料1質量部に対して、例えば、0.1質量倍以上、20質量倍以下程度である。
なお前記反応溶媒は、本明細書で説明する他の反応(例えば、保護基Qの脱保護反応、工程Bでの反応など)での反応溶媒として使用することも可能であり、他の反応と本工程Aでの反応とで同じ反応溶媒を使用してもよい。
<工程B>
前記工程Aによって、式(5)又は式(6)で表されるアミド結合含有化合物が合成される。
前記工程Aによって、式(5)又は式(6)で表されるアミド結合含有化合物が合成される。
[式中、Ra、Rb、Ar1、Pro、Q、n、及びmは、前記と同じである。]
そして工程Bでは、前記アミド結合含有化合物と、未反応の活性酸原料とを含む反応混合物に、特定の誘導化剤とモノアミン化合物を混合し、残存した活性酸原料と誘導化剤とを反応させる。特定の誘導化剤を使用すれば、活性酸原料と誘導化剤との反応物を含む反応液がエマルジョンになるのを防止できる。
反応混合物中の未反応の活性酸原料は、アミド結合含有化合物1モルに対して、例えば、0.0005モル以上、好ましくは0.005モル以上、より好ましくは0.01モル以上であり、例えば、1.0モル以下、好ましくは0.5モル以下、より好ましくは0.3モル以下である。
<<誘導化剤(捕捉剤)>>
前記特定の誘導化剤は、具体的には、式(7)で表すことができる。
前記特定の誘導化剤は、具体的には、式(7)で表すことができる。
[式中、Aはアミノ基(-NH2)、又はスルファニル基(-SH)を示し、Bは-SO3M、-CO2M、-PO3M2、又はジアルキルアミノ基を示し、R1は炭素数1~4のアルキレン基を示す。Mは水素原子、又はアルカリ金属原子を示し、Mが複数存在する場合、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。]
前記ジアルキルアミノ基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基などのジC1-4アルキルアミノ基が挙げられる。なお「C1-4」と記載は、「炭素数1~4」を意味する。
前記Mとしては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどが挙げられ、ナトリウム、カリウムが好ましく、ナトリウムがより好ましい。
R1の炭素数は、誘導化剤(捕捉剤)の反応性と水溶性の観点から決定できる。炭素数は、好ましくは2~3である。
A、Bは、R1のアルキレン基の両末端(α位とω位)に結合していることが好ましい。
Bは、-SO3M、-CO2M、又は-PO3M2が好ましい。
誘導化剤としては、例えば、グリシン、アラニン、β-アラニン、γ-アミノ酪酸などの脂肪族アミノ酸またはそのナトリウム塩;チオグリコール酸、2-メルカプトプロピオン酸、3-メルカプトプロピオン酸などのメルカプトカルボン酸またはそのナトリウム塩;アミノメタンスルホン酸、アミノエタンスルホン酸(タウリンなど)、アミノプロパンスルホン酸などのアミノスルホン酸またはそのナトリウム塩;メルカプトメタンスルホン酸、2-メルカプトエタンスルホン酸、3-メルカプトプロパンスルホン酸などのメルカプトスルホン酸又はそのナトリウム塩;N,N-ジメチルエタンジアミン、N,N-ジメチルプロパンジアミンなどのジアミン類などが挙げられる。誘導化剤としては、より優れた収率を達成する観点から、脂肪族アミノ酸、アミノスルホン酸、メルカプトスルホン酸などが好ましく、アミノスルホン酸、メルカプトスルホン酸などがより好ましく、タウリンが最も好ましい。
誘導化剤の使用量は、工程Aで使用した活性酸原料1モルに対して、例えば、0.1モル以上、好ましくは0.5モル以上、より好ましくは1モル以上であり、例えば、10モル以下、好ましくは7モル以下、より好ましくは5モル以下である。また誘導化剤の使用量は、工程Aの反応後に残存した活性酸原料1モルに対して、例えば、1モル以上、好ましくは5モル以上、より好ましくは10モル以上であり、例えば、100モル以下、好ましくは50モル以下、より好ましくは30モル以下である。
前記誘導化剤は、モノアミン化合物の存在下、活性酸原料と反応する。モノアミン化合物は、酸性基又は酸性基の塩を有さない点で誘導化剤と区別され、具体的には、工程Aで塩基として例示されている第3級アミンと同様の化合物が挙げられる。好ましいモノアミン化合物は、トリエチルアミン、トリブチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、N-メチルモルホリンなどである。
モノアミン化合物の使用量は、誘導化剤1モルに対して、例えば、0.1モル以上、好ましくは0.5モル以上、より好ましくは0.7モル以上であり、例えば、10モル以下、好ましくは2モル以下、より好ましくは1.5モル以下である。
誘導化剤で処理した後の未反応の活性酸原料の量(残存量)は、アミド結合含有化合物1モルに対して、例えば、0.05モル以下、好ましくは0.01モル以下、より好ましくは0.001モル以下である。なお活性酸原料を0モルにする必要はなく、例えば、0.000001モル以上であってもよい。
モノアミン化合物の使用量は、誘導化剤1モルに対して、例えば、0.1モル以上、好ましくは0.5モル以上、より好ましくは0.7モル以上であり、例えば、10モル以下、好ましくは2モル以下、より好ましくは1.5モル以下である。
誘導化剤で処理した後の未反応の活性酸原料の量(残存量)は、アミド結合含有化合物1モルに対して、例えば、0.05モル以下、好ましくは0.01モル以下、より好ましくは0.001モル以下である。なお活性酸原料を0モルにする必要はなく、例えば、0.000001モル以上であってもよい。
<工程C>
工程Cでは、工程Bで得られた反応混合物を塩基性水溶液及び/又は酸性水溶液で洗浄する。酸性水溶液としては、例えば塩酸、硫酸、硫酸水素ナトリウム、硫酸水素カリウム、リン酸、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウムなどの無機酸の水溶液、ギ酸、酢酸、クエン酸などの有機酸(カルボン酸)の水溶液などが挙げられる。酸性水溶液としては、有機酸の水溶液が好ましく、クエン酸の水溶液がより好ましい。
工程Cでは、工程Bで得られた反応混合物を塩基性水溶液及び/又は酸性水溶液で洗浄する。酸性水溶液としては、例えば塩酸、硫酸、硫酸水素ナトリウム、硫酸水素カリウム、リン酸、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウムなどの無機酸の水溶液、ギ酸、酢酸、クエン酸などの有機酸(カルボン酸)の水溶液などが挙げられる。酸性水溶液としては、有機酸の水溶液が好ましく、クエン酸の水溶液がより好ましい。
塩基性水溶液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物の水溶液、炭酸塩又は炭酸水素塩などの水溶液が挙げられ、炭酸塩又は炭酸水素塩の水溶液が好ましい。前記炭酸塩及び炭酸水素塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、又はカリウム塩などが挙げられ、ナトリウム塩が好ましい。
酸性水溶液の酸濃度及び塩基性水溶液の塩濃度は、例えば、1質量%以上、好ましくは3質量%以上であり、例えば、20質量%以下、好ましくは10質量%以下である。
誘導化剤の式(7)中のBが-SO3M、-CO2M、-PO3M2である場合、まず塩基性水溶液で洗浄することが好ましく、必要に応じて次いで酸性水溶液で洗浄することが好ましい。塩基性水溶液による洗浄は、例えば、1回以上、好ましくは2回以上である。また塩基性水溶液による洗浄は、例えば、5回以下、好ましくは4回以下、より好ましくは3回以下である。次いで行う酸性水溶液による洗浄は、例えば、1回以上であり、例えば、3回以下、好ましくは2回以下である。
誘導化剤の式(7)中のBが-SO3M、-CO2M、-PO3M2である場合、まず塩基性水溶液で洗浄することが好ましく、必要に応じて次いで酸性水溶液で洗浄することが好ましい。塩基性水溶液による洗浄は、例えば、1回以上、好ましくは2回以上である。また塩基性水溶液による洗浄は、例えば、5回以下、好ましくは4回以下、より好ましくは3回以下である。次いで行う酸性水溶液による洗浄は、例えば、1回以上であり、例えば、3回以下、好ましくは2回以下である。
一方、誘導化剤の式(7)中のBがジアルキルアミノ基である場合、まず酸性水溶液で洗浄し、必要に応じて次いで塩基性水溶液で洗浄することが好ましい。酸性水溶液による洗浄は、例えば、1回以上、好ましくは2回以上である。また酸性水溶液による洗浄は、例えば、5回以下、好ましくは4回以下、より好ましくは3回以下である。次いで行う塩基性水溶液による洗浄は、例えば、1回以上であり、例えば、3回以下、好ましくは2回以下である。
塩基性水溶液又は酸性水溶液で洗浄した後は、有機層(好ましくは工程Aで使用した有機溶媒を含む層)と水層とに分液(液液分離)する。目的物は有機層側に分配され、活性酸原料の分解物は水層側に分配されるため、活性酸原料を除去できる。塩基性水溶液又は酸性水溶液による洗浄が終わった有機層は、必要により水で洗浄し、分液してもよい。また有機層は、硫酸ナトリウムなどの乾燥剤で乾燥してもよい。また溶媒留去、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの公知の手法によってさらに精製してもよいが、生成物(アミド結合含有化合物)からN末端保護基Qを除いて、工程Aの反応性アミン原料として用いる場合(すなわちアミド結合含有化合物の伸長を行う場合)、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの精製を行わない方が簡便で好ましい。
また塩基性水溶液又は酸性水溶液で洗浄した後、反応混合物に含まれる有機溶媒を留去し、残った水系溶媒中で目的物(アミド結合含有化合物)を析出し、固液分離(濾過、遠心分離など)することによってもエマルジョンの課題を解決できる。固液分離によって回収した目的物は、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの公知の手法によってさらに精製してもよいが、生成物(アミド結合含有化合物)からN末端保護基Qを除いて、工程Aの反応性アミン原料として用いる場合(すなわちアミド結合含有化合物の伸長を行う場合)、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの精製を行わない方が簡便で好ましい。
なおこの固液分離を利用することでエマルジョンの課題を解決する場合、誘導化剤(捕捉剤)としては、アミノ基やスルファニル基などの活性エステルと反応する基と、水溶性基としてスルホ基、カルボキシ基などの酸性基又はジアルキルアミノ基などの塩基性基とを有する化合物である限り、上記式(7)で表される化合物以外の化合物(例えば、後述する比較例で使用されている誘導化剤)も使用可能である。
なおこの固液分離を利用することでエマルジョンの課題を解決する場合、誘導化剤(捕捉剤)としては、アミノ基やスルファニル基などの活性エステルと反応する基と、水溶性基としてスルホ基、カルボキシ基などの酸性基又はジアルキルアミノ基などの塩基性基とを有する化合物である限り、上記式(7)で表される化合物以外の化合物(例えば、後述する比較例で使用されている誘導化剤)も使用可能である。
工程Cで得られる目的物(アミド結合含有化合物)の収率は、例えば、60モル%以上、好ましくは70モル%以上、より好ましくは80モル%以上、特に好ましくは85モル%以上であり、例えば100モル%以下、又は99モル%以下である。
工程Cで得られる目的物(アミド結合含有化合物)の純度は、例えば、70%以上、好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上、より更に好ましくは85%以上、特に好ましくは90%以上であり、例えば、100%以下、又は98%以下である。
工程Cで精製された目的物(アミド結合含有化合物)は、さらなる反応の原料として用いることも可能であり、例えば、N末端のアミノ保護基Qを除いた後、反応性アミン原料として工程Aに戻し、次いで工程B、工程Cを行うことでアミド結合含有化合物の伸長を行ってもよい。このとき、式(1)のnの値は、1つ大きくなっている。また前記目的物(アミド結合含有化合物)を原料として、前記工程A~工程Cとは異なる公知の方法でアミド結合含有化合物の伸長反応を行ってもよい。工程Cで精製された目的物(アミド結合含有化合物)をさらなる反応の原料として用いる場合、工程Cでは、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの単離処理は行わない方が好ましい。単離処理を行うことなく反応生成物(アミド結合含有化合物)を次工程の原料として使用することで、工程全体の効率を高めることができる。
本発明のアミド結合含有化合物の製造方法や得られたアミド結合含有化合物は、ピロールイミダゾール(ポリ)アミド(PIPA)を製造するのに有用である。PIPAは、ピロールとイミダゾールを主構成ユニットとするアミド結合含有化合物を意味し、例えば、下記式(101)、(102)、(103)の様な化合物が知られている。PIPAは、2本鎖DNAのマイナーグルーブ(副溝)に配列特異的に結合して標的遺伝子の転写を阻害する働きを持つ、遺伝子発現制御化合物であり、核酸分解酵素耐性があり、核膜透過性を有するため、DNA配列を識別する診断用途への応用や分子プローブとしての使用が期待され、また転写因子と2本鎖DNAの結合相互作用を阻害する転写制御剤としての使用も期待されている。
本願は、2020年3月27日に出願された日本国特許出願第2020-058966号に基づく優先権の利益を主張するものである。2020年3月27日に出願された日本国特許出願第2020-058966号の明細書の全内容が、本願に参考のため援用される。
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。なお、以下においては、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味する。
1.測定法
HPLCの実施条件は以下の通りである。
測定機器:Agilent 1220 Infinity
カラム:YMC Meteoric Core C18(150×4.6mm)
流速:1.5ml/ml
検出波長:210nm
注入量:10μl
移動相A:0.1wt%リン酸水溶液
移動相B:アセトニトリル
グラジエント条件(移動相B濃度、時間):15%(0分)→80%(8~15分)→15%(15.1~20分)
HPLCの実施条件は以下の通りである。
測定機器:Agilent 1220 Infinity
カラム:YMC Meteoric Core C18(150×4.6mm)
流速:1.5ml/ml
検出波長:210nm
注入量:10μl
移動相A:0.1wt%リン酸水溶液
移動相B:アセトニトリル
グラジエント条件(移動相B濃度、時間):15%(0分)→80%(8~15分)→15%(15.1~20分)
生成物のHPLC純度は上述のHPLC条件での測定結果から算出した。算出式は以下の通りである。
HPLC純度(%area)=生成物ピーク面積/トータルピーク面積×100
但し、トータルピーク面積は測定結果からブランク分析のピークを除いたものを使用した。
HPLC純度(%area)=生成物ピーク面積/トータルピーク面積×100
但し、トータルピーク面積は測定結果からブランク分析のピークを除いたものを使用した。
活性エステル及び該活性エステルと誘導化剤との反応物との合計を残存活性エステル量とし、前記残存活性エステル量は上述のHPLC条件での測定結果から算出した。算出式は以下の通りである。
残存活性エステル量(%area)=対象化合物のピーク面積/トータルピーク面積×100
但し、トータルピーク面積は測定結果からブランク分析のピークを除いたものを使用した。
残存活性エステル量(%area)=対象化合物のピーク面積/トータルピーク面積×100
但し、トータルピーク面積は測定結果からブランク分析のピークを除いたものを使用した。
生成物の取得量は合成した化合物の有姿量と上述の生成物のHPLC純度から算出した。算出式は以下の通りである。
生成物取得量=合成した化合物の有姿量×HPLC純度(%)/100
生成物取得量=合成した化合物の有姿量×HPLC純度(%)/100
2.記号
実施例の欄で使用する記号の意味は以下の通りである。
Boc:t-ブトキシカルボニル基
Bzl、Bn:ベンジル基
Py:N-メチルピロール環
Im:N-メチルイミダゾール環
HOOBt:3,4-ジヒドロ-3-ヒドロキシ-4-オキソ-1,2,3-ベンゾトリアジン
HOBt:1-ヒドロキシベンゾトリアゾール
HOAt:1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール
Oxyma pure:エチルシアノグリコシレート-2-オキシム
DMF:ジメチルホルムアミド
実施例の欄で使用する記号の意味は以下の通りである。
Boc:t-ブトキシカルボニル基
Bzl、Bn:ベンジル基
Py:N-メチルピロール環
Im:N-メチルイミダゾール環
HOOBt:3,4-ジヒドロ-3-ヒドロキシ-4-オキソ-1,2,3-ベンゾトリアジン
HOBt:1-ヒドロキシベンゾトリアゾール
HOAt:1-ヒドロキシ-7-アザベンゾトリアゾール
Oxyma pure:エチルシアノグリコシレート-2-オキシム
DMF:ジメチルホルムアミド
実施例で使用した活性エステル及びアミン原料は以下の通りである。
3.活性エステル
合成例1 [Boc-Py-OOBt(C-1)の製造]
3.活性エステル
合成例1 [Boc-Py-OOBt(C-1)の製造]
Boc-Py-OH(10.0g、41.6mmol)に、ジクロロメタン(125mL)とHOOBt(8.2g、50.0mmol)、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(以下、EDC塩酸塩という)(9.6g、50.0mmol)を加えて室温で1.5時間攪拌した。次にH2O(200mL×3)で洗浄することでEDCを除去した。得られた有機層は硫酸ナトリウムを用いて乾燥、ろ過し、40℃で減圧留去することで濃縮物を16.6g取得した。次に酢酸エチル50.0gを添加し、70℃に加温させた後、攪拌しながら5℃まで冷却した。1時間後、析出物を濾取し、50℃で真空乾燥させることで化合物(C-1)を取得した(14.1g、36.6mmol、収率87.8%)。
合成例2~10
カルボン酸化合物(B-1)、(B-2)、(B-3)、(B-4)、(B-5)、(B-6)、(B-7)を表1に示す活性化剤と組み合わせる以外は合成例1と同様にして活性エステル(C-2)、(C-3)、(C-4)、(C-5)、(C-6)、(C-7)、(C-8)、(C-9)、(C-10)を製造した。結果を表1に示す。
カルボン酸化合物(B-1)、(B-2)、(B-3)、(B-4)、(B-5)、(B-6)、(B-7)を表1に示す活性化剤と組み合わせる以外は合成例1と同様にして活性エステル(C-2)、(C-3)、(C-4)、(C-5)、(C-6)、(C-7)、(C-8)、(C-9)、(C-10)を製造した。結果を表1に示す。
4.アミン原料
合成例11 [Boc-Py-ONBn(A-1)の製造]
合成例11 [Boc-Py-ONBn(A-1)の製造]
Boc-Py-OH(10.0g、41.5mmol)に、DMF(100mL)とH2O(17mL)、Cs2CO3(7.2g、22.0mmol)を加えて40℃で30分攪拌した。続いて4-ニトロベンジルブロミド(10.2g、47.3mmol)を加えて29時間攪拌した。次に氷浴下、H2O(50mL)中に反応液を添加し、続いて30分間攪拌した。得られた沈殿物を濾取し、50℃で真空乾燥させることで目的化合物(A-1)を取得した(11.3g、30.3mmol、収率73.0%)。
合成例12 [H-Im-ONBn HCl salt(A-2)の製造]
Boc-Im-OH(10.0g、41.5mmol)に、DMF(100mL)とH2O(17mL)、Cs2CO3(7.2g、22.0mmol)を加えて40℃で30分攪拌した。続いて4-ニトロベンジルブロミド(10.2g、47.3mmol)を加えて29時間攪拌した。次に氷浴下、H2O(500mL)中に反応液を添加し、続いて30分間攪拌した。得られた沈殿物を濾取し、50℃で真空乾燥させることでBoc-Im-ONBnを取得した(11.3g、30.3mmol、収率73.0%)。
次に14%HCl/ジオキサン(117.2g、450mmol)中に上記で得られたBoc-Im-ONBn(11.3g、30.0mmol)を加えて室温で22時間攪拌した。次にヘキサン(112.9g)を室温で滴下して混合した。氷浴下でさらに1時間攪拌後、析出物を濾取し、40℃で真空乾燥させることで目的化合物(A-2)を取得した(9.6g、30.0mmol、収率100%)。
5.アミド合成
比較例1
[Boc-Py-Py-ONBn(D-1)の製造]
比較例1
[Boc-Py-Py-ONBn(D-1)の製造]
Boc-Py-ONBn(A-1)(0.10g、0.27mmol)にジクロロメタン(0.8mL)を加えて溶解させた後、メタンスルホン酸(以下、MsOHという)(0.09g、0.95mmol)を20℃で滴下して混合した。30分後、氷浴下でトリエチルアミン(0.15g、1.49mmol)を滴下し、20℃まで昇温した。続いてBoc-Py-OOBt(C-1)(0.12g、0.32mmol)を添加して40℃で1時間攪拌した。次に5%炭酸水素ナトリウム水溶液(1mL×3)、5%クエン酸水溶液(1mL×1)、H2O(1mL×1)で洗浄を行い、硫酸ナトリウムを用いて乾燥、ろ過後、得られた溶液を30℃で減圧留去することにより、目的生成物(D-1)の濃縮物を0.14g取得した(収率:76.9%、HPLC純度:71.4%、残存活性エステル:25.5%)。
[Boc-Py-Py-Py-ONBn(D-2)の製造]
[Boc-Py-Py-Py-ONBn(D-2)の製造]
Boc-Py-Py-ONBn(D-1)(0.14g)にジクロロメタン(0.8mL)を加えて溶解させた後、MsOH(0.12g、1.28mmol)を20℃で滴下して混合した。30分後、氷浴下でトリエチルアミン(0.18g、1.81mmol)を滴下し、20℃まで昇温した。続いてBoc-Py-OOBt(C-1)(0.12g、0.32mmol)を添加して40℃で16.5時間攪拌した。次に5%炭酸水素ナトリウム水溶液(1mL×3)、5%クエン酸水溶液(1mL×1)、H2O(1mL×1)で洗浄を行い、硫酸ナトリウムを用いて乾燥、ろ過後、得られた溶液を30℃で減圧留去することにより、目的生成物(D-2)の濃縮物を0.17g取得した(化合物(A-1)からの収率:17.1%、HPLC純度:16.7%、残存活性エステル:42.0%)。
実施例1
[Boc-Py-Py-ONBn(D-1)の製造]
[Boc-Py-Py-ONBn(D-1)の製造]
Boc-Py-ONBn(A-1)(0.10g、0.27mmol)にジクロロメタン(0.8mL)を加えて溶解させた後、MsOH(0.10g、1.03mmol)を20℃で滴下して混合した。60分後、氷浴下でトリエチルアミン(0.16g、1.57mmol)を滴下し、20℃まで昇温した。続いてBoc-Py-OOBt(C-1)(0.12g、0.32mmol)を添加して40℃で1時間攪拌した。次に、トリエチルアミン(0.08g、0.80mmol)、タウリン(0.10g、0.80mmol)を添加し、40℃で終夜攪拌した。続いて5%炭酸水素ナトリウム水溶液(1mL×3)、5%クエン酸水溶液(1mL×1)、H2O(1mL×1)で洗浄を行った。洗浄時の分液性は良好であった。洗浄後の有機層を硫酸ナトリウムを用いて乾燥、ろ過後、得られた溶液を30℃で減圧留去することにより、目的生成物(D-1)の濃縮物を0.14g取得した(収率:96.8%、HPLC純度:91.4%、残存活性エステル:0.1%)。
[Boc-Py-Py-Py-ONBn(D-2)の製造]
[Boc-Py-Py-Py-ONBn(D-2)の製造]
Boc-Py-Py-ONBn(D-1)(0.14g)にジクロロメタン(0.8mL)を加えて溶解させた後、MsOH(0.12g、1.24mmol)を20℃で滴下して混合した。30分後、氷浴下でトリエチルアミン(0.18g、1.81mmol)を滴下し、20℃まで昇温した。続いてBoc-Py-OOBt(C-1)(0.12g、0.32mmol)を添加して40℃で1時間攪拌した。次に、トリエチルアミン(0.13g、1.33mmol)、タウリン(0.17g、1.33mmol)を添加し、40℃で終夜攪拌した。続いて5%炭酸水素ナトリウム水溶液(3mL×3)、5%クエン酸水溶液(3mL×1)、H2O(3mLx1)で洗浄を行った。洗浄時の分液性は良好であった。洗浄後の有機層を硫酸ナトリウムを用いて乾燥、ろ過後、得られた溶液を30℃で減圧留去することにより、目的生成物(D-2)の濃縮物を0.15g取得した(化合物(A-1)からの収率73.1%、HPLC純度79.5%、残存活性エステル:0.8%)。
比較例1及び実施例1で製造したBoc-Py-Py-ONBn(D-1)及びBoc-Py-Py-Py-ONBn(D-2)の収率と品質の結果を表2に示した。
実施例2 [Boc-Py-Py-ONBn(D-1)の製造]
Boc-Py-ONBn(A-1)(0.10g、0.27mmol)にジクロロメタン(0.8mL)を加えて溶解させた後、MsOH(0.08g、0.88mmol)を20℃で滴下して混合した。30分後、氷浴下でトリエチルアミン(0.14g、1.41mmol)を滴下し、20℃まで昇温した。続いてBoc-Py-OOBt(C-1)(0.12g、0.32mmol)を添加して40℃で2時間攪拌した。次に、トリエチルアミン(0.08g、0.80mmol)、3-メルカプトプロパンスルホン酸ナトリウム(0.14g、0.80mmol)を添加し、40℃で終夜攪拌した。続いて5%炭酸水素ナトリウム水溶液(1mL×3)、5%クエン酸水溶液(1mL×1)、H2O(1mL×1)で洗浄を行った。洗浄時の分液性は良好であった。洗浄後の有機層を硫酸ナトリウムを用いて乾燥、ろ過後、得られた溶液を30℃で減圧留去することにより、目的生成物(D-1)の濃縮物を0.16g取得した(HPLC純度:86.9%、残存活性エステル:0.2%)。
実施例3~6、比較例2、3
表3に示す誘導化剤を使用する以外は、実施例2と同様にした。結果を前記比較例1、実施例1、実施例2と共に表3に示す。
実施例7~13
表4に示す活性エステルと誘導化剤を使用する以外は、実施例2と同様にした。結果を表4に示す。
実施例14 [Boc-Py-Im-ONBn(D-6)の製造]
化合物(A-2)(12.5g、40.0mmol)にピリジン(120mL)、ジイソプロピルエチルアミン(以下、DIPEAという、15.5g、120mmol)を加えた。次に活性エステル(C-10)(13.1g、36.0mmol)を添加し、混合液を40℃で終夜攪拌した。次に、DIPEA(15.5g、120mmol)、タウリン(15.0g、120mmol)を添加し、室温で終夜攪拌した。次に30℃で減圧留去することでピリジンを除去し、ジクロロメタン(200mL)及びH2O(200mL)を加えて洗浄した。続いて5%炭酸ナトリウム水溶液(200mL×3)、5%KHSO4水溶液(200mLx2)、20%NaCl水溶液(200mL×1)で洗浄を行いった。洗浄時の分液性は良好であった。洗浄後の有機層を硫酸ナトリウムを用いて乾燥、ろ過後、得られた溶液を30℃で減圧留去することにより、目的生成物(D-6)の濃縮物を16.5g取得した(HPLC純度:95.4%、残存活性エステル:不検出)。
実施例15
Boc-Py-ONBn(A-1)(0.10g、0.27mmol)にジクロロメタン(0.8mL)を加えて溶解させた後、MsOH(0.09g、0.97mmol)を20℃で滴下して混合した。30分後、氷浴下でトリエチルアミン(0.15g、1.51mmol)を滴下し、20℃まで昇温した。続いて活性エステル(C-3)(0.10g、0.32mmol)を添加して40℃で1時間攪拌した。次に、トリエチルアミン(0.08g、0.80mmol)、タウリン(0.10g、0.80mmol)を添加し、40℃で終夜攪拌した。続いて5%炭酸水素ナトリウム水溶液(12mL)を加えた後、30℃で減圧留去することでジクロロメタンを除去し、スラリー液を得た。得られたスラリー液を50℃まで昇温し、1時間熟成した後、20℃まで冷却し、ろ過、30℃で乾燥すること目的生成物(D-7)を0.10g取得した(HPLC純度:80.9%、残存活性エステル:0.9%)。
実施例16
Boc-Py-ONBn(A-1)(0.10g、0.27mmol)にジクロロメタン(0.8mL)を加えて溶解させた後、MsOH(0.09g、0.96mmol)を20℃で滴下して混合した。30分後、氷浴下でトリエチルアミン(0.15g、1.50mmol)を滴下し、20℃まで昇温した。続いて活性エステル(C-4)(0.11g、0.32mmol)を添加して40℃で1時間攪拌した。次に、トリエチルアミン(0.08g、0.80mmol)、タウリン(0.10g、0.80mmol)、DMF(0.5mL)を添加し、40℃で2.5時間攪拌した。続いて5%炭酸水素ナトリウム水溶液(12mL)及びDMF(1mL)を加えた後、30℃で減圧留去することでジクロロメタンを除去し、スラリー液を得た。得られたスラリー液を50℃まで昇温し、1時間熟成した後、20℃まで冷却し、ろ過、35℃で乾燥すること目的生成物(D-8)を0.12g取得した(HPLC純度:87.2%、残存活性エステル:不検出)。
Claims (11)
- 液相法によるアミド結合形成反応において、
式(1);
[式中、nは1以上50以下の整数を示し、ProはC末端の保護基を示し、Raはアミノ酸残基を示す。nが2以上の場合、複数のRaは同一であってもよく、異なっていてもよい。]で表される化合物と、
式(2)又は式(3);
[式中、mは1又は2の整数を示し、Rbはアミノ酸残基を示し、mが2の場合、2つのRbは同一であってもよく、異なっていてもよい。Rbの少なくとも1つは式(4)で表されるアミノ酸残基である。QはN末端の保護基を示し、Ar1及びAr2は、互いに独立に、カルボキシ基及びアミノ基を除く置換基を有していてもよい芳香族複素環を示す。式(2)で表される化合物が2つのAr2を有する場合、2つのAr2は、同一であってもよく、異なっていてもよい。*は結合手を示す。]で表される化合物を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物とを反応させて、式(5)又は式(6);
[式中、Ra、Rb、Ar1、Pro、Q、n、及びmは、前記と同じである。]で表されるアミド結合含有化合物を合成する工程A、
前記工程Aで得られた式(5)又は式(6)で表されるアミド結合含有化合物を含む反応混合物に、式(7);
[式中、Aはアミノ基、又はスルファニル基を示し、Bは-SO3M、-CO2M、-PO3M2、又はジアルキルアミノ基を示し、R1は炭素数1~4のアルキレン基を示す。Mは水素原子、又はアルカリ金属原子を示し、Mが複数存在する場合、それらは同一であってもよく、異なっていてもよい。]で表される化合物、及び
酸性基又は酸性基の塩を有さないモノアミン化合物を混合し、
前記式(2)又は式(3)で表される化合物を活性エステル化、酸ハロゲン化、又は酸無水物化した化合物と前記式(7)で表される化合物とを反応させる工程B、及び
前記工程Bで得られた反応混合物を塩基性及び/又は酸性水溶液で洗浄する工程Cを含むことを特徴とするアミド結合含有化合物の製造方法。 - 前記酸性基又は酸性基の塩を有さないモノアミン化合物がトリエチルアミン、トリブチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、又はN-メチルモルホリンである請求項1に記載の製造方法。
- 前記式(7)中のR1が炭素数2~3のアルキレン基である請求項1又は2に記載の製造方法。
- 前記式(7)中のBが-SO3M、-CO2M、又は-PO3M2[Mは、前記と同じである。]である請求項1~3のいずれかに記載の製造方法。
- 前記式(7)で表される化合物がタウリンである請求項1~4のいずれかに記載の製造方法。
- 前記塩基性水溶液が炭酸塩又は炭酸水素塩の水溶液である請求項1~5のいずれかに記載の製造方法。
- 前記炭酸塩、炭酸水素塩がリチウム塩、ナトリウム塩、又はカリウム塩である請求項6に記載の製造方法。
- 前記酸性水溶液が有機酸の水溶液である請求項1~7のいずれかに記載の製造方法。
- 前記有機酸がクエン酸である請求項8に記載の製造方法。
- 前記式(5)又は式(6)で表されるアミド結合含有化合物がピロールイミダゾール(ポリ)アミド化合物である請求項1~9のいずれかに記載の製造方法。
- 請求項1~10のいずれかに記載の製造方法で前記式(5)で表されるアミド結合含有化合物を製造し、得られた前記式(5)で表されるアミド結合含有化合物を単離することなく、N末端を脱保護し、続いて、前記工程A、工程B、及び工程Cを行うことでアミド結合含有化合物の伸長を行うアミド結合含有化合物の製造方法。
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