【実施例】
【0051】
本実施例にて用いた試薬、分析装置等は以下の通りである。
(試薬)
非水系の反応は、すべて、窒素雰囲気下、マグネチックスターラーを用いておこない、とくに記載のない場合には蒸留した新鮮な溶媒を用いた。Dimethylformamide (DMF) はMgSO
4 により蒸留し、活性化したモレキュラーシーブ上で保存した。脱水したmethanol (MeOH) および ethanol (EtOH) は関東化学社より購入し、活性化したモレキュラーシーブ上で保存した。すべての試薬を製造業者より入手し、特に記載のない場合にはさらに精製することなく用いた。
【0052】
(分析)
薄層クロマトグラフィー(Thin Layer Chromatography:TLC)分析にはメルク社製のSilica gel 60 F
254プレートを用いた。
カラムクロマトグラフィーには、酸性 Silica gel 60 (spherical, 40-50 μm)を用いた(関東化学社製)。
旋光度の測定には、JASCO P-2200 デジタル旋光計(日本分光社製)およびナトリウムランプ (λ= 589 nm) D線を用いた。測定結果を「[α]
DT (c g/100 mL, solvent)」と表記する。
赤外線(IR)スペクトル測定には、JASCO FT-IR 4100分光計(日本分光社製)を用いた。測定結果を波数(cm
-1) で示す。
1Hおよび
13C NMRスペクトル測定には、JEOL JNM-EXC 300 スペクトロメータ (日本電子社製、300 MHz)を用いた。
1H NMRデータは、以下のように示す:化学シフト (δ, ppm)、積分値、多重度 (s, singlet; d, doublet; t, triplet; q, quartet; m, multiplet), カップリング定数 (J) in Hz、帰属。
13C NMR データは、化学シフト (δ, ppm)により示す。
FAB-MSまたはFAB-HRMS スペクトル測定には、JEOL JMS-700(日本電子社製)を用いた。ESI-MSまたはESI-HRMSスペクトル測定は、JEOL JMS-T100LC 装置(日本電子社製)を用いた。
【0053】
(実施例1)
本実施例では、以下の手順で2−ペンチル−ピペリジン(2-Pentyl-piperidine:化合物27)を合成した。
【0054】
【化7】
【0055】
(2−(ペント−1'−イニル)−ピリジン(2-(Pent-1'-ynyl)-pyridine:化合物23)の合成)
2−ヨードピリジン(50mg、0.244mmol、1.0eq)、CuI(2.3mg、12.2μmol、5mol%)およびPdCl
2(PPh
3)
2(8.6mg、12.2μmol、5mol%)のトリエチルアミン(Et
3N:1.6mL)溶液中に、1−ペンチン(72.2μL、0.732mmol、3.0eq)を滴下した。室温中で3時間撹拌後、反応混合物をEtOAc(3mL)で希釈し、飽和NH
4Cl溶液(3mL)にて反応停止した。水層をEtOAcにて抽出した。有機層をあわせて食塩水で洗浄し、Na
2SO
4上で乾燥させた後、減圧濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(hexane/EtOAc=8:1)により、化合物23(29.1mg、0.20mmol、収率82%)を黄色油状物として得た; R
f 0.40 (hexane/EtOAc = 4:1);
1H NMR (300 MHz, CDCl
3) δ8.55-8.53 (1H, d, J = 5.2 Hz, H6), 7.64-7.58 (1H, td, J = 7.8, 1.9 Hz, H4), 7.38-7.36 (1H, d, J = 7.7 Hz, H3), 7.20-7.16 (1H, ddd, J = 6.1, 5.2, 1.3 Hz, H5), 2.45-2.40 (2H, t, J = 7.3 Hz, H9), 1.72-1.60 (2H, tq, J = 7.2 Hz, H10), 1.08-1.03 (3H, t, J = 7.3 Hz, H11); ESI-MS (m/z) calcd for C
10H
11N [M+H]
+ 146.09, found 146.10。
【0056】
(2−ペンチル−ピペリジン(2-Pentyl-piperidine:化合物27)の合成)
化合物23(12.4mg、85.4μmol、1.0eq)のMeOH(2.1mL)溶液および10%Pd/C(454mg、0.43mmol、5.0eq)を撹拌し、水素雰囲気中、バルーン圧の下、室温にて還元反応をおこなった。室温にて6時間撹拌後、MeOHを用いたセライト溶出により不溶物を除去し、その後、Et
2Oにて洗浄した。ろ液から化合物27(5.6mg、37.6μmol、収率44%)を無色油状物として得た;
1H NMR (300 MHz, CD
3OD) δ3.37-3.35 (1H, m, H2), 3.07-2.93 (2H, m, H6), 2.03-1.98 (1H, m, H1), 1.91-1.86 (2H, dd, J = 12.4, 2.2 Hz, H3), 1.70-1.54 (4H, m, H4), 1.44-1.37 (8H, m, H7/8/9/10), 0.93 (3H, t, J = 6.7 Hz, H11); ESI-MS (m/z) calcd for C
10H
21N [M+H]
+ 156.17, found 156.17。
【0057】
(実施例2)
本実施例では、以下の手順で2−ピペリジンプロパノール(2-Piperidinepropanol:化合物30)、3−ピペリジンプロパノール(3-piperidinepropanol:化合物40)および4−ピペリジンプロパノール(4-piperidinepropanol:化合物41)の各化合物を合成した。
【0058】
【化8】
【0059】
(3−(2−ピリジニル)−2−プロピン−1−オール(3-(2-Pyridinyl)-2-propyn-1-ol:化合物29)、3−(3−ピリジニル)−2−プロピン−1−オール(3-(3-pyridinyl)-2-propyn-1-ol:化合物31)、および、3−(4−ピリジニル)−2−プロピン−1−オール(3-(4-pyridinyl)-2-propyn-1-ol:化合物32)の合成)
2−ヨードピリジン(1.0g、4.88mmol、1.2eq)、CuI(38mg、0.204mmol、5mol%)およびPdCl
2(PPh
3)
2(140mg、0.204μmol、5mol%)のEt
3N(27mL)溶液中に、2−プロピン−1−オール(240μL、4.06mmol、1.0eq)を滴下した。室温中で3時間撹拌後、反応混合物をEtOAc(30mL)にて希釈し、飽和NH
4Cl溶液(30mL)にて反応停止した。
水層をEtOAcにて抽出した。油層をあわせて食塩水で洗浄し、Na
2SO
4上で乾燥させた後、減圧乾燥した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(hexane/EtOAc=1:2)にて精製し、化合物29(451mg、3.37mmol、収率83%)を黄色粉末として得た。
また、上記手順において、2−ヨードピリジンを3−ヨードピリジンおよび4−ヨードピリジンに変更した他は、上記手順に準じた方法により、それぞれ、化合物31および化合物32を得た。
得られた各化合物の分析結果を以下に示す。
化合物29: R
f 0.20 (hexane/EtOAc = 2:1);
1H NMR (300 MHz, CDCl
3) δ8.60-8.58 (1H, d, J = 5.7 Hz, H6) 7.71-7.66 (1H, m, H4), 7.46-7.44 (1H, d, J = 7.7 Hz, H5), 7.30-7.25 (1H, m, H3), 4.53 (2H, s, H9); ESI-MS (m/z) calcd for C
8H
7NO [M+H]
+ 134.05, found 134.05; 化合物31: R
f 0.22 (hexane/EtOAc = 2:1);
1H NMR (300 MHz, CDCl
3) δ8.73 (1H, s, H2) 8.60-8.59 (1H, d, J = 5.3 Hz, H6), 7.98-7.86 (1H, d, J = 7.7 Hz, H4), 7.49 (1H, m, H5), 4.55 (2H, s, H9); ESI-MS (m/z) calcd for C
8H
7NO [M+H]
+ 134.05, found 134.05; 化合物32: R
f 0.20 (hexane/EtOAc = 2:1);
1H NMR (300 MHz, CDCl
3) δ8.58-8.56 (2H, dd, J = 4.5, 2.90 Hz, H2/6) 7.30-7.28 (2H, dd, J = 4.3, 1.6 Hz, H3/5), 4.53 (2H, d, J = 6.4 Hz, H9); ESI-MS (m/z) calcd for C
8H
7NO [M+H]
+ 134.05, found 134.05
【0060】
(2−ピペリジンプロパノール(2-Piperidinepropanol:化合物30)、3−ピペリジンプロパノール(3-piperidinepropanol:化合物40)、および4−ピペリジンプロパノール(4-piperidinepropanol:化合物41)の合成)
化合物29(30mg、0.23mmol、1.0eqのAcOH(5.6mL)溶液および10%Pd/C(1.2g、1.13mmol、5.0eq)を撹拌し、水素雰囲気中、バルーン圧の下、室温にて還元反応をおこなった。室温にて6時間撹拌後、MeOHを用いたセライト溶出により不溶物を除去し、その後、Et
2Oにて洗浄した。ろ液から化合物30(18.5mg、0.13mmol、収率57%)を白色固体として得た。
また、上記手順において、化合物29を化合物31および化合物32に変更した他は、上記手順に準じた方法により、それぞれ、化合物40および化合物41を得た。
得られた各化合物の分析結果を以下に示す。
化合物30:
1H NMR (300 MHz, CD
3OD) δ3.66-3.60 (2H, m, H9), 3.37 (1H, m, H2), 3.07-2.92 (2H, m, H6), 2.03-1.98 (2H, d, J = 13.4 Hz, H5), 1.90-1.86 (2H, d, J = 12.1 Hz, H3), 1.68-1.27 (6H, m, H4/7/8); ESI-MS (m/z) calcd for C
8H
17NO [M+H]
+ 144.13, found 144.13; 化合物40:
1H NMR (300 MHz, CD
3OD) δ3.60-3.56 (2H, t, J = 6.2 Hz, H9), 3.37 (2H, s, H2), 2.94-2.86 (1H, t, J = 11.9 Hz, H6), 2.67-2.59 (1H, t, J = 11.9 Hz, H6), 1.97-1.93 (2H, d, J = 12.2 Hz, H3/5), 1.78-1.68 (2H, m, H5), 1.68-1.18 (6H, m, H4/7/8); ESI-MS (m/z) calcd for C
8H
17NO [M+H]
+ 144.13, found 144.13; 化合物41:
1H NMR (300 MHz, CD
3OD) δ3.58-3.54 (2H, t, J = 6.3 Hz, H9), 3.39-3.35 (2H, m, H2), 3.00-2.92 (1H, t, J = 12.5 Hz, H6), 1.97-1.93 (5H, m, H3/5), 1.62-0.91 (6H, m, H4/7/8); ESI-MS (m/z) calcd for C
8H
17NO [M+H]
+ 144.13, found 144.13
【0061】
(実施例3)
実施例2において、化合物29を化合物30に変換する接触水素化反応における反応溶媒を変更した他は、実施例2に準じて化合物30を得た。反応溶媒および反応時間と化合物30の収率との関係を表1に示す。
なお、表1中のentry 5は実施例2に対応する。
【0062】
【表1】
【0063】
表1より、反応溶媒としてアルコールであるMeOHまたはEtOHを用いた場合、およびEtOHとAcOHとの混合溶媒を用いた場合にも、化合物30を合成することができた。
【0064】
(実施例4)
本実施例では、以下の手順で2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピペリジン−6−イル)−ペンタン酸(2-(S)-[(tert-Butoxycarbonyl)-amino]-5-(piperidin-6-yl)-pentanoic acid:化合物42)、2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピペリジン−7−イル)−ペンタン酸(2-(S)-[(tert-butoxycarbonyl)-amino]-5-(piperidin-7-yl)-pentanoic acid:化合物43)および2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピペリジン−8−イル)−ペンタン酸(2-(S)-[(tert-butoxycarbonyl)-amino]-5-(piperidin-8-yl)-pentanoic acid:化合物44)の各化合物を合成した。
【0065】
【化9】
【0066】
(2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピリジン−6−イル)−4−ペンチン酸ベンジルエステル(2-(S)-[(tert-Butoxycarbonyl)-amino]-5-(pyridin-6-yl)-pent-4-ynoic acid benzyl ester:化合物34)、2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピリジン−7−イル)−4−ペンチン酸ベンジルエステル(2-(S)-[(tert-butoxycarbonyl)-amino]-5-(pyridin-7-yl)-pent-4-ynoic acid benzyl ester:化合物35)、および、2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピリジン−8−イル)−4−ペンチン酸ベンジルエステル(2-(S)-[(tert-butoxycarbonyl)-amino]-5-(pyridin-8-yl)-pent-4-ynoic acid benzyl ester:化合物36)の合成)
2−ヨードピリジン(109mg、0.534mmol、1.5eq)、化合物33(108mg、0.356mmol、1.0eq)、Pd
2(dba)
3(43.5mg、35.6μmol、10mol%)、P(2−fulyl)
3(33.0mg、0.142mmol、40mol%)およびCuI(27.0mg、0.142mmol、40mol%)のDMF(17.8mL)溶液を凍結脱気した。得られた溶液に、iPr
2NEt(312μL)を加えた。室温にて2時間撹拌後、反応混合物をEtOAcで希釈し、飽和NH
4Cl溶液にて反応停止した。水層をEtOAcにて抽出した。有機層をあわせて食塩水で洗浄し、Na
2SO
4上で乾燥させた後、減圧濃縮した。 シリカゲルカラムクロマトグラフィー(hexane/EtOAc=2:1)により、化合物34(114mg、0.299mmol、収率84%)を黄色油状物として得た。
また、上記手順において、2−ヨードピリジンを3−ヨードピリジンおよび4−ヨードピリジンに変更した他は、上記手順に準じた方法により、それぞれ、化合物35および化合物36を得た。
得られた各化合物の分析結果を以下に示す。
化合物34: R
f 0.47 (hexane/EtOAc = 2:1);
1H NMR (300 MHz, CDCl
3) δ8.55-8.54 (1H, m, H10), 7.64 -7.59 (1H, m, H7), 7.37-7.28 (5H, m, Bn), 7.24-7.20 (2H, m, H8/9), 5.48 (1H, d, J = 8.5 Hz, NH), 5.28-5.18 (2H, dd, J = 19.2, 12.3 Hz, Bn), 4.62 (1H, m, H2), 3.03-2.99 (2H, m, H3), 1.44 (9H, s, Boc); FAB-HRMS (m/z) calcd for C
22H
25N
2O
4 [M+H]
+ 381.1814, found 381.1800; 化合物35: R
f 0.38 (hexane/EtOAc = 2:1); [α]
D20 -48.2 (c 0.1, CHCl
3); IR (neat, cm
-1) 3725, 2977, 2339, 1745, 1499, 1366, 1250, 1059, 1024, 911;
1H NMR (300 MHz, CDCl
3) δ8.53-8.52 (2H, m, H6/10), 7.68-7.60 (1H, d, J = 8.0 Hz, H8), 7.37-7.28 (6H, m, Bn, H9), 5.40-5.37 (1H, d, J = 9.4 Hz, NH), 5.28-5.18 (2H, dd, J = 32.8, 11.4 Hz, Bn), 4.63-4.60 (1H, m, H2), 3.01-2.99 (2H, m, H3), 1.45 (9H, s, Boc);
13C NMR (75 MHz, CDCl
3) δ171.2, 170.7, 155.2, 152.2, 148.2, 139.1, 135.3, 123.1, 80.4, 67.7, 60.5, 52.3, 28.4, 24.1, 21.2, 14.3; FAB-HRMS (m/z) calcd for C
22H
25N
2O
4 [M+H]
+ 381.1814, found 381.1800; 化合物36: R
f 0.33 (hexane/EtOAc = 2:1); [α]
D20 -11.2 (c 0.1, CHCl
3); IR (neat, cm
-1) 3726, 3624, 2977, 2357, 1715, 1499, 1367, 1170, 1025, 823, 753;
1H NMR (300 MHz, CDCl
3) δ8.63-8.54 (2H, m, H6/10), 7.47-7.46 (1H, d, J = 6.7 Hz, H7/9), 7.37-7.28 (5H, m, Bn), 5.40-5.37 (1H, m, NH), 5.32-5.16 (2H, m, Bn), 4.67 (1H, m, H2), 3.09-3.08 (2H, m, H3), 1.45 (9H, s, Boc);
13C NMR (75 MHz, CDCl
3) δ170.6, 155.2, 149.3, 135.2, 131.7, 128.7, 128.6, 128.4, 128.1, 90.0, 81.2, 80.5, 67.6, 60.5, 52.3, 50.7, 28.4, 24.1, 21.1, 14.2; FAB-HRMS (m/z) calcd for C
22H
25N
2O
4 [M+H]
+ 381.1814, found 381.1814
【0067】
(2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピペリジン−6−イル)−ペンタン酸(2-(S)-[(tert-Butoxycarbonyl)-amino]-5-(piperidin-6-yl)-pentanoic acid:化合物42)、2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピペリジン−7−イル)−ペンタン酸(2-(S)-[(tert-butoxycarbonyl)-amino]-5-(piperidin-7-yl)-pentanoic acid:化合物43)および2−(S)−[(tert−ブトキシカルボニル]−アミノ]−5−(ピペリジン−8−イル)−ペンタン酸(2-(S)-[(tert-butoxycarbonyl)-amino]-5-(piperidin-8-yl)-pentanoic acid:化合物44)の合成)
化合物34(11.2mg、29.0μmol、1.0eq)のAcOH(0.73mL)溶液および10%Pd/C(156mg、0.15mmol、5.0eq)を撹拌し、水素雰囲気中、バルーン圧の下、室温にて還元反応をおこなった。室温にて6時間撹拌後、MeOHを用いたセライト溶出により不溶物を除去し、その後、Et
2Oにて洗浄した。ろ液から化合物42(9.8mg、32.6μmol、quant)を黄色油状物として得た。
また、上記手順において、化合物34を化合物35および化合物36に変更した他は、上記手順に準じた方法により、それぞれ、化合物43および化合物44を得た。
得られた各化合物の分析結果を以下に示す。
化合物42: R
f 0.42 (MeOH); IR (neat, cm
-1) 3726, 3624, 3421, 2933, 2522, 1695, 1591, 1394, 1171;
1H NMR (300 MHz, CD
3OD) δ3.96 (1H, t, J = 5.8 Hz, H2), 3.35 (1H, m, H6), 3.08-2.91 (2H, m, H10), 2.00-1.69 (6H, m, H3/8/9), 1.67-1.56 (6H, m, H4/5/7) 1.44 (9H, s, Boc); 化合物43: R
f 0.42 (MeOH); IR (neat, cm
-1) 3727, 3662, 3421, 2932, 1698, 1587, 1394, 1171, 1050;
1H NMR (300 MHz, CD
3OD) δ3.98-3.94 (1H, t, J = 6.3 Hz, H2), 3.28-3.23 (2H, m, H6), 2.85-2.78 (1H, td, J = 12.9, 2.7 Hz, H10), 2.57-2.48 (1H, td, J = 12.0, 4.9 Hz, H10), 1.89-1.64 (6H, m, H3/8/9), 1.44 (9H, s, Boc), 1.40-1.12 (7H, m, H4/5/7);
13C NMR (75 MHz, CD
3OD) δ80.0, 50.1, 50.0, 45.3, 34.8, 46.7, 34.3, 34.1, 29.9, 29.7, 23.4, 23.3; ESI-HRMS (m/z) calcd for C
15H
28N
2O
4 [M+H]
+ 301.2127, found 301.2109; 化合物44: R
f 0.42 (MeOH); IR (neat, cm
-1) 3750, 3649, 3421, 2930, 1700, 1586, 1457, 1392, 1167, 1025;
1H NMR (300 MHz, CD
3OD) δ4.02-3.99 (1H, t, J = 6.8 Hz, H2), 3.38-3.34 (2H, m, H6), 3.00-2.90 (2H, td, J = 13.1, 2.8 Hz, H10), 2.01-1.57 (6H, m, H3/8/9), 1.44 (9H, s, Boc), 1.39-1.29 (7H, m, H4/5/7);
13C NMR (75 MHz, CD
3OD) δ80.0, 45.3, 36.7, 34.7, 34.2, 30.1, 30.0, 28.8, 23.7, 23.4; ESI-HRMS (m/z) calcd for C
15H
28N
2O
4 [M+H]
+ 301.2127, found 301.2115
【0068】
また、化合物34から化合物42を得る工程において、反応溶媒としてAcOHに代えてMeOHを用いた他は、上述した方法に準じて接触水素化反応をおこなった際にも、化合物42が収率66%で得られた。さらに反応溶媒としてMeOH/AcOH混合溶媒(MeOH/AcOH=10/1)を用いた際にも、化合物42が収率80%で得られた。
また、化合物35から化合物43を得る工程において、反応溶媒としてAcOHに代えてMeOHを用いた他は、上述した方法に準じて接触水素化反応をおこなった際にも、化合物43が収率48%で得られた。
また、化合物36から化合物44を得る工程において、反応溶媒としてAcOHに代えてMeOHを用いた他は、上述した方法に準じて接触水素化反応をおこなった際にも、化合物44が収率42%で得られた。
【0069】
本明細書において、以下の略語を用いた。
Me:メチル
Et:エチル
Pr:プロピル
Bu:ブチル
Ac:アセチル
PPh:フェニルフォスフィン
dba:ジベンジリデンアセトン
DMF:N,N−ジメチルホルムアミド
rt:室温
h:時間