特開 2019-147776 蛍光プローブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-147776(P2019-147776A)

(43)【公開日】2019年9月5日

(54)【発明の名称】蛍光プローブ

(51)【国際特許分類】

   C07D 417/02 20060101AFI20190809BHJP

   G01N 33/84 20060101ALI20190809BHJP

   C07D 417/14 20060101ALI20190809BHJP

   C09K 11/06 20060101ALI20190809BHJP

【ＦＩ】

   C07D417/02CSP

   G01N33/84 Z

   C07D417/14

   C09K11/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】57

(21)【出願番号】特願2018-34775(P2018-34775)

(22)【出願日】2018年2月28日

(71)【出願人】

【識別番号】591060289

【氏名又は名称】岐阜市

(74)【代理人】

【識別番号】110000796

【氏名又は名称】特許業務法人三枝国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】永澤 秀子

(72)【発明者】

【氏名】平山 祐

(72)【発明者】

【氏名】丹羽 正人

【テーマコード（参考）】

2G045

4C063

【Ｆターム（参考）】

2G045AA01

2G045AA15

2G045AA25

2G045CA25

2G045CB03

2G045DA51

2G045DB11

2G045FB12

2G045GC15

4C063AA01

4C063AA03

4C063BB01

4C063CC76

4C063DD62

4C063EE05

4C063EE10

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ヘム鉄を選択的かつ高感度で検出することができる化合物及び該化合物を含有する蛍光プローブの提供。
【解決手段】下式の化合物又はその塩。

（Ｒ^１は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、又はカルボン酸アミド基；Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なるアルキル基、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成；Ｒ^４は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基；Ｙ^１は、Ｏ又はＳ）
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

式（Ｉ）：

【化1】

（式中、
Ｒ^１は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する基である。
Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。
Ｒ^４は、置換基としてカルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有していてもよいアルキル基である。
Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩。

【請求項2】

式（Ｉ）において、
Ｒ^１が、式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基、又は式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基であり、
Ｒ^４が、置換基として式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基、及び式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有していてもよいアルキル基であり、
当該Ｒ^Ａが、
(A1)水素原子、又は
(A2)アルキル基であり、当該アルキル基は、下記(A2-1)〜(A2-3)からなる群より選ばれる少なくとも１種の基を有していてもよく、
(A2-1)アルキルカルボニルオキシ基、
(A2-2)ホスホニウム残基、
(A2-3)アルキルオキシ基、
当該Ｒ^Ｂが、同一又は異なって、
(B1)水素原子、又は
(B2)アルキル基であり、当該アルキル基は、下記(B2-1)〜(B2-5)からなる群より選ばれる少なくとも１種の基を有していてもよく、
(B2-1)カルボキシル基、
(B2-2)アルキルオキシカルボニル基、
(B2-3)（アルキルカルボニルオキシ）アルキルオキシカルボニル基、
(B2-4)ホスホニウム残基、
(B2-5)（アルキルオキシ）アルキルオキシカルボニル基、
Ｒ^１及びＲ^４が共に式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基を有する場合、Ｒ^Ａは同一又は異なっていてもよく、
Ｒ^１及びＲ^４が共に式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基を有する場合、Ｒ^Ｂは同一又は異なっていてもよい、
請求項１に記載の化合物又はその塩。

【請求項3】

式（Ｉ）において、

【化2】

（式中、Ｒ^２及びＲ^３は前記に同じ。）
で表される基が、式（Ａ）：

【化3】

（式中、Ｚは、結合手、−Ｏ−、−ＣＨ_２−、又は−ＮＲ^Ｚ−であり。Ｒ^Ｚは、水素原子、アルキル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、ヘテロアリールカルボニル基、又はアルキルオキシカルボニル基である。）
で表される基である、
請求項１又は２に記載の化合物又はその塩。

【請求項4】

式（Ｉ）において、Ｙ^１が−Ｓ−である、請求項１〜３のいずれかに記載の化合物又はその塩。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれかに記載の化合物又はその塩を含む蛍光プローブ。

【請求項6】

請求項５に記載の蛍光プローブを用いてヘム鉄を検出する方法。

【請求項7】

（１）ヘム鉄を含む検体と、前記［５］に記載の蛍光プローブとを混合する工程、及び（２）得られた混合物の蛍光スペクトルを測定する工程を含む、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

式（Ｉ）：

【化4】

（式中、
Ｒ^１は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する基である。
Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基である、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。
Ｒ^４は、置換基としてカルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有していてもよいアルキル基である。
Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩の製造方法であって、式（９）：

【化5】

（式中、記号は前記に同じ。）
で表される化合物を酸化反応に付し、必要に応じて塩を形成することを特徴とする、製造方法。

【請求項9】

式（Ｉ−Ｂ）：

【化6】

（式中、
Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。
ａｌｋはアルキレン基を示し、
Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩の製造方法であって、式（Ｉ−Ａ）：

【化7】

（式中、Ｒ^５及びＲ^６は同一又は異なってアルキル基を示し、Ｒ^２、Ｒ^３、及びＹ^１は前記に同じ。）
で表される化合物を加水分解し、必要に応じて塩を形成することを特徴とする、製造方法。

【請求項10】

式（Ｉ−Ｆ）：

【化8】

（式中、
Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。
Ｒ^４１はアルキル基を示し、
Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩の製造方法であって、式（Ｉ−Ｅ）：

【化9】

（式中、Ｒ^６は同一又は異なってアルキル基を示し、Ｒ^２、Ｒ^３、及びＹ^１は前記に同じ。）
で表される化合物を加水分解し、必要に応じて塩を形成することを特徴とする、製造方法。

【請求項11】

式（９）：

【化10】

（式中、
Ｒ^１は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する基である。
Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。
Ｒ^４は、置換基としてカルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有していてもよいアルキル基である。
Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蛍光プローブ及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

鉄は人体中において最も多く含まれている遷移金属種であり、酸素運搬や呼吸器系における電子伝達などをはじめ、様々な生命現象に関与している。一方、体内における鉄の濃度異常はがん、アルツハイマー病、パーキンソン病などの重篤疾患に関与することが指摘されており、特に、生体内遊離鉄イオンの大半を占める鉄(II)イオンはその高い活性酸素種生成能のために、最近アスベスト発がんやＣ型肝炎においてもその関与が示唆されている。

【0003】

生細胞や生組織中において鉄(II)イオンを選択的に検知できかつ濃度変化を鋭敏に検知できる蛍光プローブとして、例えば、特許文献１及び２に報告例がある。

【0004】

また、鉄(II)イオンとポルフィリンの錯体であるヘムは、ヘムタンパク質の補欠分子族として、酸化還元、電子伝達、そして酸素運搬として機能しており、近年、動物、植物、微生物等において多様な生理作用を調節する細胞内シグナルとしての機能することが明らかとなってきている。

【0005】

しかしながら、細胞及び生体内においてヘム鉄がどのように輸送及び利用されるのか、またその生体内濃度はどのように調節されるのか等、生理的機能については不明な点が多く残されている。また、病原性細菌では宿主からのヘム鉄の獲得が感染及び病態発症の起点となる(非特許文献１及び２)ことから、感染過程におけるヘム鉄の機能及び挙動の解明は、こうした病原性細菌の感染予防の観点からも重要である。加えて、体内で起こる出血・溶血はヘモグロビンの分解とそれに伴うヘム鉄の放出を惹起し、これが酸化ストレスや炎症に関与する可能性も示唆されている（非特許文献３）。

【0006】

以上のように、ヘム鉄の生理的及び病理的機能の重要性は強く示唆されており、ヘム鉄を生細胞や生組織中で選択的に測定できる方法が開発できれば、ヘムが関与する病態や生命現象の研究、医薬品開発等においてに非常に重要な手法となり得る。しかしながら、現状では生体内及び細胞内においてヘム鉄を選択的に検出できるような手法は限られており、融合タンパク質を使った方法(非特許文献４及び５)のみが報告されている。これら手法では選択的にヘム鉄を検出できるものの、分子量５万を超える融合タンパク質を遺伝子的手法にて細胞及び生体に導入し、発現させる必要があり、その使用条件は限られる。そのため、ヘム鉄を選択的かつ高感度で検出できる試薬（蛍光プローブ）及びそれを用いた検出方法が強く望まれている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開2013-193990号公報

【特許文献2】国際公開第2015/108172号

【非特許文献】

【0008】

【非特許文献1】J. Mol. Biol. 2016, 428, 3408-3428

【非特許文献2】Frontiers in Cell. Infect. Microbiol., 2013, 3, 1-11

【非特許文献3】Nat. Immunology, 2016, 17, 1361-1372

【非特許文献4】ACS Chem. Biol., 2015, 10, 1610-1615

【非特許文献5】Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 2016, 113, 7539-7544

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、ヘム鉄を選択的かつ高感度で検出することができる化合物及びその製造方法、その化合物を含むヘム鉄選択的な蛍光プローブ、並びにその蛍光プローブを用いたヘム鉄の検出方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、式（Ｉ）で表される化合物又はその塩（以下、本発明化合物とも表記する）が、ヘム鉄を選択的かつ高感度で検出又は測定できることを見出した。かかる知見に基づきさらに研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。

【0011】

本発明は、下記の化合物及び蛍光プローブ（特に、ヘム鉄選択的蛍光プローブ）を提供する。

【0012】

［１］式（Ｉ）：

【0013】

【化1】

【0014】

（式中、
Ｒ^１は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する基である。

【0015】

Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。

【0016】

Ｒ^４は、置換基としてカルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有していてもよいアルキル基である。

【0017】

Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩。

【0018】

［２］式（Ｉ）において、
Ｒ^１が、式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基、又は式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基であり、
Ｒ^４が、置換基として式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基、及び式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有していてもよいアルキル基であり、
当該Ｒ^Ａが、
(A1)水素原子、又は
(A2)アルキル基であり、当該アルキル基は、下記(A2-1)〜(A2-3)からなる群より選ばれる少なくとも１種の基を有していてもよく、
(A2-1)アルキルカルボニルオキシ基、
(A2-2)ホスホニウム残基、
(A2-3)アルキルオキシ基、
当該Ｒ^Ｂが、同一又は異なって、
(B1)水素原子、又は
(B2)アルキル基であり、当該アルキル基は、下記(B2-1)〜(B2-5)からなる群より選ばれる少なくとも１種の基を有していてもよく、
(B2-1)カルボキシル基、
(B2-2)アルキルオキシカルボニル基、
(B2-3)（アルキルカルボニルオキシ）アルキルオキシカルボニル基、
(B2-4)ホスホニウム残基、
(B2-5)（アルキルオキシ）アルキルオキシカルボニル基、
Ｒ^１及びＲ^４が共に式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基を有する場合、Ｒ^Ａは同一又は異なっていてもよく、
Ｒ^１及びＲ^４が共に式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基を有する場合、Ｒ^Ｂは同一又は異なっていてもよい、
前記［１］に記載の化合物又はその塩。

【0019】

［３］式（Ｉ）において、

【0020】

【化2】

【0021】

（式中、Ｒ^２及びＲ^３は前記に同じ。）
で表される基が、式（Ａ）：

【0022】

【化3】

【0023】

（式中、Ｚは、結合手、−Ｏ−、−ＣＨ_２−、又は−ＮＲ^Ｚ−であり。Ｒ^Ｚは、水素原子、アルキル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、ヘテロアリールカルボニル基、又はアルキルオキシカルボニル基である。）
で表される基である、
前記［１］又は［２］に記載の化合物又はその塩。

【0024】

［４］式（Ｉ）において、Ｙ^１が−Ｓ−である、前記［１］〜［３］のいずれかに記載の化合物又はその塩。

【0025】

［５］前記［１］〜［４］のいずれかに記載の化合物又はその塩を含む蛍光プローブ。

【0026】

［６］前記［５］に記載の蛍光プローブを用いてヘム鉄を検出する方法。

【0027】

［７］（１）ヘム鉄を含む検体と、前記［５］に記載の蛍光プローブとを混合する工程、及び（２）得られた混合物の蛍光スペクトルを測定する工程を含む、前記［６］に記載の方法。

【0028】

［８］式（Ｉ）：

【0029】

【化4】

【0030】

（式中、
Ｒ^１は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する基である。

【0031】

Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基である、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。

【0032】

Ｒ^４は、置換基としてカルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有していてもよいアルキル基である。

【0033】

Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩の製造方法であって、式（９）：

【0034】

【化5】

【0035】

（式中、記号は前記に同じ。）
で表される化合物を酸化反応に付し、必要に応じて塩を形成することを特徴とする、製造方法。

【0036】

［９］式（Ｉ−Ｂ）：

【0037】

【化6】

【0038】

（式中、
Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。

【0039】

ａｌｋはアルキレン基を示し、
Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩の製造方法であって、式（Ｉ−Ａ）：

【0040】

【化7】

【0041】

（式中、Ｒ^５及びＲ^６は同一又は異なってアルキル基を示し、Ｒ^２、Ｒ^３、及びＹ^１は前記に同じ。）
で表される化合物を加水分解し、必要に応じて塩を形成することを特徴とする、製造方法。

【0042】

［１０］式（Ｉ−Ｆ）：

【0043】

【化8】

【0044】

（式中、
Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。

【0045】

Ｒ^４１はアルキル基を示し、
Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩の製造方法であって、式（Ｉ−Ｅ）：

【0046】

【化9】

【0047】

（式中、Ｒ^６は同一又は異なってアルキル基を示し、Ｒ^２、Ｒ^３、及びＹ^１は前記に同じ。）
で表される化合物を加水分解し、必要に応じて塩を形成することを特徴とする、製造方法。

【0048】

［１１］式（９）：

【0049】

【化10】

【0050】

（式中、
Ｒ^１は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する基である。

【0051】

Ｒ^２及びＲ^３は、同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。

【0052】

Ｒ^４は、置換基としてカルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有していてもよいアルキル基である。

【0053】

Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−である。）
で表される化合物又はその塩。

【発明の効果】

【0054】

本発明の化合物は、ヘム鉄を選択的かつ高感度で検出することができるため、ヘム鉄選択的な蛍光プローブとして用いることができる。本発明の蛍光プローブは、条件を調整することにより、ヘム鉄を定量的に測定することもできる。

【図面の簡単な説明】

【0055】

【図1】ヘム鉄蛍光プローブ Fura-Nox類縁体（a-f）および二価鉄イオン蛍光プローブ（g-i）のヘミン（2 μM、黒太実線）あるいは二価鉄イオン（10 μM、黒実線）に対する蛍光応答の評価結果を示す。黒点線：反応前。灰色実線：1 mMグルタチオンのみ。ヘミン、二価鉄イオンとの反応時は1 mMグルタチオン存在下で反応。励起波長：365 nm (a-f)、540 nm (g,h)、630 nm (i)。

【図2】(a) 各プローブのヘミン又は二価鉄イオンに対する蛍光応答性を比較した結果を示す。Fura-Nox-1からFura-Nox-6についてはそれぞれI(580)/I(430)、I(580)/I(430)、I(550)/I(425)、I(580)/I(430)、I(570)/I(430)、I(570)/I(430)の値を、プローブのみの場合を１として相対値をプロットした。ただし、I(x)はx nmにおける蛍光強度を示す。白色：プローブのみ、灰色：二価鉄イオン（10 μM）、黒色：ヘミン（2 μM）。実験条件は図１の実験と同様。(b) (a)におけるFura-Nox-1からFura-Nox-5の部分を拡大したもの。

【図3】各種金属イオン種に対するFura-Noxシリーズの蛍光応答性を比較した結果を示す。金属イオン濃度：Na, K, Mg, Ca = 1 mM, 他の金属種 = 20 μM。

【発明を実施するための形態】

【0056】

以下本発明について詳細に説明する。
１．置換基の定義
本明細書における各置換基の定義は、特に断りのない限り、以下の通りである。

【0057】

「カルボン酸エステル基」とは、「Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｃ」で示される化学構造を有する基を意味する。

【0058】

「カルボン酸アミド基」とは、「Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ」で示される化学構造を有する基を意味する。

【0059】

「アルキル基」としては、鎖状又は分岐状のＣ１〜６のアルキル基が挙げられ、好ましくは鎖状又は分岐状のＣ１〜４のアルキル基であり、より好ましくは鎖状又は分岐状のＣ１〜３のアルキル基である。具体例として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等が挙げられる。このうちメチル基及びエチル基がより好ましい。

【0060】

「アルキルオキシ基」としては、鎖状又は分岐状のＣ１〜６のアルキルオキシ基が挙げられ、好ましくは鎖状又は分岐状のＣ１〜４のアルキルオキシ基であり、より好ましくは鎖状又は分岐状のＣ１〜３のアルキル基である。具体例として、メチルオキシ基、エチルオキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等が挙げられる。このうちメチルオキシ基及びエチルオキシ基がより好ましい。

【0061】

「アルキルカルボニル基」としては、上記「アルキル基」がカルボニル基に結合した基であり、（アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−と表すことができる。例えば、鎖状又は分岐状のＣ１〜６のアルキルカルボニル基が挙げられ、好ましくは鎖状又は分岐状のＣ１〜４のアルキルカルボニル基である。具体例として、アセチル基（Ａｃ）、プロピオニル基等が挙げられる。

【0062】

「アルキルカルボニルオキシ基」としては、上記「アルキル基」がカルボニルオキシ基のカルボニル基に結合した基であり、（アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−と表すことができる。例えば、鎖状又は分岐状のＣ１〜６のアルキルカルボニルオキシ基が挙げられ、好ましくは鎖状又は分岐状のＣ１〜４のアルキルカルボニルオキシ基である。具体例として、アセチルオキシ基（ＡｃＯ−）、プロピオニルオキシ基等が挙げられる。

【0063】

「アルキルオキシカルボニル基」としては、上記「アルキル基」がオキシカルボニル基に結合した基であり、（アルキル）−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−と表すことができる。例えば、鎖状又は分岐状のＣ１〜６のアルキルオキシカルボニル基が挙げられ、好ましくは鎖状又は分岐状のＣ１〜４のアルキルオキシカルボニル基である。具体例として、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基（Ｂｏｃ）等が挙げられる。

【0064】

「（アルキルカルボニルオキシ）アルキルオキシカルボニル基」としては、上記「アルキルカルボニルオキシ基」が上記「アルキルオキシカルボニル基」のアルキル基に結合した基であり、例えば、（アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−（アルキレン）−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−と表すことができる。ここで、「アルキレン基」とは、上記「アルキル基」から１つの水素原子を除いて得られる２価の基を意味する。この「アルキレン基」としては、鎖状又は分岐状のＣ１〜６のアルキレン基が挙げられ、好ましくはＣ１〜４のアルキレン基であり、より好ましくはメチレン基（−ＣＨ_２−）、ジメチレン基（−ＣＨ_２ＣＨ_２−）である。「（アルキルカルボニルオキシ）アルキルオキシカルボニル基」として好ましくは、（Ｃ１〜４アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−（Ｃ１〜４アルキレン）−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−であり、より好ましくは（Ｃ１〜４アルキル）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ_２−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−である。

【0065】

「（アルキルオキシ）アルキルオキシカルボニル基」としては、上記「アルキルオキシ基」が上記「アルキルオキシカルボニル基」のアルキル基に結合した基であり、例えば、（アルキル）−Ｏ−（アルキレン）−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−と表すことができる。ここで、「アルキレン基」は前記に同じである。「（アルキルオキシ）アルキルオキシカルボニル基」として好ましくは、（Ｃ１〜４アルキル）−Ｏ−（Ｃ１〜４アルキレン）−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−である。

【0066】

「アリール基」としては、単環又は２以上の環が縮環したアリール基が挙げられ、例えば、フェニル基、トルイル基、キシリル基、ナフチル基等が挙げられる。

【0067】

「アリールカルボニル基」としては、上記「アリール基」がカルボニル基に結合した基であり、例えば、（アリール）−Ｃ（＝Ｏ）−と表すことができる。好ましくは、ベンゾイル基等が挙げられる。

【0068】

「ヘテロアリール」としては、環にＯ、Ｎ及びＳからなる群から選ばれる少なくとも１種のヘテロ原子を含むヘテロアリール基であり、単環（５又は６員環）又は２以上の環が縮環したヘテロアリール基が挙げられる。具体例として、ピリジル基、チエニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、ピラゾリル基、ピリミジニル基、イソキノリニル基、キノリニル基等が挙げられる。好ましくは、（２−，３−又は４−）ピリジル基等である。

【0069】

「ヘテロアリールカルボニル基」としては、上記「ヘテロアリール基」がカルボニル基に結合した基であり、例えば、（ヘテロアリール）−Ｃ（＝Ｏ）−と表すことができる。好ましくは、（２−，３−又は４−ピリジル）−Ｃ（＝Ｏ）−が挙げられる。

【0070】

「ホスホニウム残基」としては、例えば、式：−（ＰＲ^７_３）^＋・（Ｘ^５）^―（式中、Ｒ^７は同一又は異なって、アルキル基又はアリール基であり、Ｘ^５はアニオンである。）で示される基が挙げられる。

【0071】

Ｒ^７で示される「アルキル基」としては、上記「アルキル基」から選択すること芽できる。例えば、鎖状又は分岐状のＣ１〜６のアルキル基が挙げられ、好ましくは鎖状又は分岐状のＣ１〜４のアルキル基である。具体的例として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が挙げられる。

【0072】

Ｒ^７で示される「アリール基」としては、上記「アリール基」から選択すること芽できる。例えば、フェニル基、トルイル基、キシリル基等が挙げられ、好ましくはフェニル基である。

【0073】

Ｘ^５で示されるアニオンとは、電子を受け取って負の電荷を帯びた原子又は原子団を意味する。具体例として、ハロゲン化物イオン（フッ素、塩素、臭素、ヨウ素のイオン）、６フッ化リン（ＰＦ_６^―）、リン酸二水素イオン（Ｈ_２ＰＯ_４^―）、酢酸イオン（ＡｃＯ^―）、炭酸水素イオン（ＨＣＯ_３^―）等が挙げられる。

【0074】

２．本発明化合物
本発明化合物は、式（Ｉ）で表される化合物及びその塩であり、分子内にＮ−オキシドを有することを特徴とする。

【0075】

【化11】

【0076】

（式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４及びＹ^１は前記に同じ。）
Ｒ^１は、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種（好ましくは１種）を有する基である。特にＲ^１としては、式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基、又は式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基が挙げられる。

【0077】

Ｒ^４は、置換基としてカルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種（好ましくは１種）を有していてもよいアルキル基である。特にＲ^４としては、置換基として式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基、及び式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基からなる群より選ばれる少なくとも１種（好ましくは１種）を有していてもよいアルキル基が挙げられる。

【0078】

Ｒ^１及びＲ^４における式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基のＲ^Ａは、同一又は異なって、
(A1)水素原子、又は
(A2)アルキル基であり、当該アルキル基は、下記(A2-1)〜(A2-3)からなる群より選ばれる少なくとも１種（好ましくは１種）の基を有していてもよい、
(A2-1)アルキルカルボニルオキシ基、
(A2-2)ホスホニウム残基、
(A2-3)アルキルオキシ基。

【0079】

Ｒ^１及びＲ^４における式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基のＲ^Ｂは、同一又は異なって、
(B1)水素原子、又は
(B2)アルキル基であり、当該アルキル基は、下記(B2-1)〜(B2-5)からなる群より選ばれる少なくとも１種（好ましくは１種）の基を有していてもよい、
(B2-1)カルボキシル基、
(B2-2)アルキルオキシカルボニル基、
(B2-3)（アルキルカルボニルオキシ）アルキルオキシカルボニル基、
(B2-4)ホスホニウム残基、
(B2-5)（アルキルオキシ）アルキルオキシカルボニル基。

【0080】

Ｒ^１及びＲ^４において、式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基の具体例としては、
−ＣＯＯＨ、
−ＣＯＯ（Ｃ１〜４アルキル）（特に、−ＣＯＯＣＨ_３、−ＣＯＯＣ_２Ｈ_５、−ＣＯＯｔＢｕ等）、
−ＣＯＯＣＨ_２−ＯＣ（＝Ｏ）−（Ｃ１〜４アルキル）（特に、−ＣＯＯＣＨ_２−ＯＡｃ等）、
−ＣＨ_２ＣＨ_２−（ＰＰｈ_３）^＋・（Ｘ^５）^―（Ｘ^５は前記に同じ。）、
等が挙げられる。

【0081】

Ｒ^１及びＲ^４において、式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基の具体例としては、
−ＣＯＮ（ＣＨ_２−ＣＯＯＨ）_２、
−ＣＯＮ（ＣＨ_２−ＣＯＯ（Ｃ１〜４アルキル））_２、
−ＣＯＮ（ＣＨ_２−ＣＯＯ−ＣＨ_２−ＯＣ（＝Ｏ）−（Ｃ１〜４アルキル））_２、
−ＣＯＮＨ（ＣＨ_２ＣＨ_２−（ＰＰｈ_３）^＋・（Ｘ^５）^―）（Ｘ^５は前記に同じ。）、
等が挙げられる。

【0082】

Ｒ^１として好ましくは、
−ＣＯＯＨ、
−ＣＯＯＣ（Ｃ１〜４アルキル）（特に、−ＣＯＯＣＨ_３、−ＣＯＯＣ_２Ｈ_５、−ＣＯＯｔＢｕ等）、
−ＣＯＯＣＨ_２−ＯＣ（＝Ｏ）−（Ｃ１〜４アルキル）、
−ＣＯＮＨ（ＣＨ_２ＣＨ_２−（ＰＰｈ_３）^＋・（Ｘ^５）^―）（Ｘ^５は前記に同じ。）、
である。

【0083】

Ｒ^４として好ましくは、
Ｃ１〜３アルキル基（特に、メチル基）、
−ＣＨ_２−ＣＯＮ（ＣＨ_２−ＣＯＯＨ）_２、
−ＣＨ_２−ＣＯＮ（ＣＨ_２−ＣＯＯ（Ｃ１〜４アルキル））_２、
−ＣＨ_２−ＣＯＮ（ＣＨ_２−ＣＯＯ−ＣＨ_２−ＯＣ（＝Ｏ）−（Ｃ１〜４アルキル））_２、
である。

【0084】

Ｒ^１及びＲ^４が共に式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基を有する場合、Ｒ^Ａ（２つのＲ^Ａ）は同一又は異なっていてもよい。

【0085】

Ｒ^１及びＲ^４が共に式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基を有する場合、Ｒ^Ｂ（４つのＲ^Ｂ）は同一又は異なっていてもよい。

【0086】

Ｒ^２及びＲ^３は同一又は異なって、アルキル基であるか、或いは、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成していてもよく、当該環は置換基を有していてもよい。当該置換基として、例えば、アルキル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、ヘテロアリールカルボニル基、又はアルキルオキシカルボニル基等が挙げられる。好ましくは、後者のＲ^２及びＲ^３が互いに結合して隣接するＮ−オキシドの窒素原子（Ｎ）と共に環を形成している場合である。

【0087】

Ｒ^２及びＲ^３の好ましい一態様として、

【0088】

【化12】

【0089】

（式中、Ｒ^２及びＲ^３は前記に同じ。）
で表される基が、式（Ａ）：

【0090】

【化13】

【0091】

（式中、Ｚは、結合手、−Ｏ−、−ＣＨ_２−、又は−ＮＲ^Ｚ−であり。Ｒ^Ｚは、水素原子、アルキル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、ヘテロアリールカルボニル基、又はアルキルオキシカルボニル基である。）
で表される基であるものが挙げられる。

【0092】

Ｚとして好ましくは、−Ｏ−、−ＣＨ_２−、又は−ＮＲ^Ｚ−（Ｒ^Ｚは前記に同じ。）である。

【0093】

Ｙ^１は、−Ｏ−又は−Ｓ−であり、好ましくは−Ｓ−である。

【0094】

本発明化合物は、式（Ｉ）で表される化合物の塩の形態も包含する。当該塩としては、本発明の効果を発揮できる限り特に限定されない。水溶性の塩であることが好ましい。例えば、分子内にカルボキシル基等の酸性の基を有する場合には、例えば、アルカリ金属塩（ナトリウム、カリウム等の塩）、アルカリ土類金属塩（カルシウム、マグネシウム等の塩）、アンモニウム塩（テトラアルキルアンモニウム塩等）、有機アミン（トリアルキルアミン等）との塩、塩基性アミノ酸（アルギニン、リジン等）との塩等が挙げられる。また、分子内にアミノ基、ピリジル基等の塩基性の基を有する場合には、例えば、無機酸（塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸等）との塩、有機酸（酢酸、乳酸、酒石酸、シュウ酸等）との塩、酸性アミノ酸（アスパラギン酸等）との塩等が挙げられる。

【0095】

本発明化合物の好ましい態様として、後述する反応式２及び３で示した、式（Ｉ−Ａ）〜式（Ｉ−Ｈ）で表される化合物又はその塩が挙げられる。

【0096】

本発明化合物の他の好ましい一態様として、式（Ｉ−１）：

【0097】

【化14】

【0098】

（式中、Ｒ^１、Ｒ^４、Ｙ^１及びＺは前記に同じ。）
で表される化合物又はその塩が挙げられる。

【0099】

本発明化合物の他の好ましい一態様として、式（Ｉ−２）：

【0100】

【化15】

【0101】

（式中、Ｒ^１、Ｒ^４及びＺは前記に同じ。）
で表される化合物又はその塩が挙げられる。

【0102】

本発明化合物の他の好ましい一態様として、式（Ｉ−３）：

【0103】

【化16】

【0104】

（式中、Ｒ^４１はアルキル基を示し、Ｒ^１及びＺは前記に同じ。）
で表される化合物又はその塩が挙げられる。

【0105】

本発明化合物の他の好ましい一態様として、式（Ｉ−４）：

【0106】

【化17】

【0107】

（式中、ａｌｋはアルキレン基を示し、Ｒ^４２は式：−ＣＯＯＲ^Ａで表される基、又は式：−ＣＯＮＲ^Ｂ_２で表される基を示し、Ｒ^Ａ、Ｒ^Ｂ、Ｒ^１及びＺは前記に同じ。）
で表される化合物又はその塩が挙げられる。

【0108】

３．本発明化合物の製造方法
本発明化合物は、例えば次のようにして製造することができる。典型的な製造方法を反応式１に示す。

【0109】

【化18】

【0110】

（式中、Ｂｎはベンジル基を示し、Ｘ^１、Ｘ^２及びＸ^３は同一又は異なって脱離基を示し、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４及びＹ^１は前記に同じ。）
Ｘ^１、Ｘ^２及びＸ^３で示される脱離基としては、例えば、ハロゲン原子（塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）等が挙げられる。

【0111】

式（１）で表される化合物は、公知の化合物であるか、又は公知の方法から容易に合成できる化合物であり、例えば、Tetrahedron Lett., 2012, 53, 2432.に記載の方法に従い又は準じて製造することができる。
（１）＋（２）→（３）：
式（１）で表される化合物及び式（２）で表される化合物を、溶媒（例えば、ＤＭＦ等）中、塩基（例えば、Ｋ_２ＣＯ_３等）の存在下に反応させることにより、式（３）で表される化合物を製造することができる。
（３）＋（４）→（５）：
式（３）で表される化合物及び式（４）で表される化合物を、溶媒（例えば、ＴＨＦ、ジオキサン等）中、パラジウム触媒（例えば、Ｐｄ（ＰＰｈ_３）_４、Ｐｄ_２ｄｂａ_３、Ｐｄ（ＯＡｃ）_２等）、配位子（例えば、2-ジシクロヘキシルホスフィノ-2',6'-ジイソプロポキシビフェニル（Ruphos）、2,2’-ビス（ジフェニルホスフィノ）-1-1’-ビナフチル（BINAP）、4,5-ビス（ジフェニルホスフィノ）-9,9-ジメチルキサンテン（Xantphos）等）及び塩基（例えば、炭酸セシウム等）の存在下に反応（カップリング反応）させることにより、式（５）で表される化合物を製造することができる。
（５）→（６）：
式（５）で表される化合物に、オキシ塩化リン（ＰＯＣｌ_３）の存在下、ＤＭＦを反応させることにより、式（６）で表される化合物を製造することができる。
（６）→（７）：
式（６）で表される化合物を、水素雰囲気下、溶媒（例えば、酢酸エチル等）中、水素化触媒（例えば、Ｐｄ／Ｃ等）の存在下に還元反応（脱ベンジル化）することにより、式（７）で表される化合物を製造することができる。
（７）＋（８）→（９）：
式（７）で表される化合物及び式（８）で表される化合物を、溶媒（例えば、ＤＭＦ等）中、塩基（例えば、Ｋ_２ＣＯ_３等）の存在下に反応させることにより、式（９）で表される化合物を製造することができる。
（９）→（Ｉ）：
式（９）で表される化合物を、溶媒（例えば、酢酸エチル等）中、塩基（例えば、炭酸水素ナトリウム等）の存在下、酸化剤（例えば、ｍ−クロロ過安息香酸（ｍＣＰＢＡ）、過酸化水素等）で酸化（Ｎ−オキシド化）することにより、式（Ｉ）で表される化合物を製造することができる。

【0112】

上記反応式１で製造される式（Ｉ）で表される化合物のうち、Ｒ^１が、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する基であり、かつ、Ｒ^４が、置換基としてカルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有するアルキル基である化合物、具体的には、式（Ｉ−Ａ）〜式（Ｉ−Ｄ）で表される化合物は、例えば、反応式２のようにして製造することができる。

【0113】

【化19】

【0114】

（式中、Ｒ^５及びＲ^６は同一又は異なってアルキル基を示し、ａｌｋはアルキレン基を示し、Ｘ^４は脱離基を示し、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^Ａ、Ｒ^Ｂ、Ｂｎ、Ｘ^１、Ｘ^２、Ｘ^３及びＹ^１は前記に同じ。）
Ｒ^５及びＲ^６で示される「アルキル基」としては、鎖状又は分岐状のＣ１〜４のアルキル基が挙げられ、具体例として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が挙げられる。このうちメチル基及びエチル基が好ましい。

【0115】

ａｌｋで示される「アルキレン基」としては、鎖状又は分岐状のＣ１〜６のアルキレン基が挙げられ、好ましくはＣ１〜４のアルキレン基である。具体例として、メチレン基（−ＣＨ_２−）、ジメチレン基（−ＣＨ_２ＣＨ_２−）、トリメチレン基（−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−）等が挙げられる。より好ましくはメチレン基、ジメチレン基である。

【0116】

Ｘ^４で示される「脱離基」としては、例えば、ハロゲン原子（塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）等が挙げられる。
（１）＋（２ａ）→（３ａ）：
式（１）で表される化合物及び式（２ａ）で表される化合物から、式（３ａ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（１）で表される化合物及び式（２）で表される化合物から、式（３）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（３ａ）＋（４）→（５ａ）：
式（３ａ）で表される化合物及び式（４）で表される化合物から、式（５ａ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（３）で表される化合物及び式（４）で表される化合物から、式（５）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（５ａ）→（６ａ）：
式（５ａ）で表される化合物から、式（６ａ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（５）で表される化合物から、式（６）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（６ａ）→（７ａ）：
式（６ａ）で表される化合物から、式（７ａ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（６）で表される化合物から、式（７）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（７ａ）＋（８ａ）→（９ａ）：
式（７ａ）で表される化合物及び式（８ａ）で表される化合物から、式（９ａ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（７）で表される化合物及び式（８）で表される化合物から、式（９）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（９ａ）→（Ｉ−Ａ）：
式（９ａ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ａ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（９）で表される化合物から、式（Ｉ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（Ｉ−Ａ）→（Ｉ−Ｂ）：
式（Ｉ−Ａ）で表される化合物を、溶媒（例えば、メタノール／水等）中、塩基（例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等）を用いて加水分解することにより、式（Ｉ−Ｂ）で表される化合物を製造することができる。
（９ａ）→（１０ａ）：
式（９ａ）で表される化合物から、式（１０ａ）で表される化合物を製造する反応は、反応式２の式（Ｉ−Ａ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ｂ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（１０ａ）→（１１ａ）：
式（１０ａ）で表される化合物及び式（１３）で表される化合物を、溶媒（例えば、ＴＨＦ、ＤＭＦ等）中、縮合剤（例えば、ジシクロヘキシルカルボジイミド（DCC）等）の存在下で縮合（エステル化）させることにより、式（１１ａ）で表される化合物を製造することができる。或いは、式（１０ａ）で表される化合物及び式（１４）で表される化合物を、溶媒（例えば、ＴＨＦ、ＤＭＦ等）中、塩基（例えば、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン等）の存在下で反応（エステル化）させることにより、式（１１ａ）で表される化合物を製造することができる。
（１１ａ）→（Ｉ−Ｃ）：
式（１１ａ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ｃ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（９）で表される化合物から、式（Ｉ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（１０ａ）＋（１５）→（１２ａ）：
式（１０ａ）で表される化合物及び式（１５）で表される化合物を、溶媒（例えば、ＴＨＦ、ＤＭＦ等）中、縮合剤（例えば、ジシクロヘキシルカルボジイミド（DCC）、4-(4,6-ジメトキシ-1,3,5-トリアジン-2-イル)-4-メチルモルホリニウム クロリド（DMT-MM）等）の存在下で縮合（アミド化）させることにより、式（１２ａ）で表される化合物を製造することができる。
（１２ａ）→（Ｉ−Ｄ）：
式（１２ａ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ｄ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（９）で表される化合物から、式（Ｉ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。

【0117】

上記反応式１で製造される式（Ｉ）で表される化合物のうち、Ｒ^１が、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、及びカルボン酸アミド基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する基であり、かつ、Ｒ^４がアルキル基である（以下、「Ｒ^４１」と表記する。）化合物、具体的には、式（Ｉ−Ｅ）〜式（Ｉ−Ｈ）で表される化合物は、例えば反応式３のようにして製造することができる。

【0118】

【化20】

【0119】

（式中、Ｒ^４１はアルキル基を示し、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^６、Ｒ^Ａ、Ｒ^Ｂ、Ｂｎ、Ｘ^１、Ｘ^２、Ｘ^３、Ｘ^４及びＹ^１は前記に同じ。））
Ｒ^４１で示される「アルキル基」としては、鎖状又は分岐状のＣ１〜４のアルキル基が挙げられ、具体例として、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が挙げられる。このうちメチル基及びエチル基が好ましい。
（１）＋（２ｂ）→（３ｂ）：
式（１）で表される化合物及び式（２ｂ）で表される化合物から、式（３ｂ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（１）で表される化合物及び式（２）で表される化合物から、式（３）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（３ｂ）＋（４）→（５ｂ）：
式（３ｂ）で表される化合物及び式（４）で表される化合物から、式（５ｂ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（３）で表される化合物及び式（４）で表される化合物から、式（５）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（５ｂ）→（６ｂ）：
式（５ｂ）で表される化合物から、式（６ｂ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（５）で表される化合物から、式（６）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（６ｂ）→（７ｂ）：
式（６ｂ）で表される化合物から、式（７ｂ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（６）で表される化合物から、式（７）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（７ｂ）＋（８ａ）→（９ｂ）：
式（７ｂ）で表される化合物及び式（８ａ）で表される化合物から、式（９ｂ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（７）で表される化合物及び式（８）で表される化合物から、式（９）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（９ｂ）→（Ｉ−Ｅ）：
式（９ｂ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ｅ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（９）で表される化合物から、式（Ｉ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（Ｉ−Ｅ）→（Ｉ−Ｆ）：
式（Ｉ−Ｅ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ｆ）で表される化合物を製造する反応は、反応式２の式（Ｉ−Ａ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ｂ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（９ｂ）→（１０ｂ）：
式（９ｂ）で表される化合物から、式（１０ｂ）で表される化合物を製造する反応は、反応式２の式（９ａ）で表される化合物から、式（１０ａ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（１０ｂ）→（１１ｂ）：
式（１０ｂ）で表される化合物から、式（１１ｂ）で表される化合物を製造する反応は、反応式２の式（１０ａ）で表される化合物から、式（１１ａ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（１１ｂ）→（Ｉ−Ｇ）：
式（１１ｂ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ｇ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（９）で表される化合物から、式（Ｉ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（１０ｂ）＋（１５）→（１２ｂ）：
式（１０ｂ）で表される化合物から、式（１２ｂ）で表される化合物を製造する反応は、反応式２の式（１１ａ）で表される化合物から、式（１２ａ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。
（１２ｂ）→（Ｉ−Ｈ）：
式（１２ｂ）で表される化合物から、式（Ｉ−Ｈ）で表される化合物を製造する反応は、反応式１の式（９）で表される化合物から、式（Ｉ）で表される化合物を製造する反応に従い実施することができる。

【0120】

上記反応式１〜３における各製造工程の反応条件は、上記で説明した条件に限定されず、当業者が公知の方法に基づいて実施できるあらゆる条件を包含する。各反応において、必要であれば、反応に関与しない官能基を保護した後に反応を行い、反応後に当該保護基を除去（脱保護）することができる。この操作は、当業者は、公知の方法（例えば、Greene's Protective Groups in Organic Synthesis, 5^th edition等）の記載に従い又は準じて適宜選択して実施できる。

【0121】

また、式（Ｉ）で表される化合物は、公知の方法に従い又は準じて所望の塩の形態に変換することができる。

【0122】

４．用途
本発明化合物（式（Ｉ）で表される化合物又はその塩）は、ヘム鉄を高選択的かつ高感度で検出できる蛍光特性を有している。ここで、ヘム鉄とは、二価鉄イオン（Ｆｅ（ＩＩ）^２＋）とポルフィリンからなる錯体である。本発明化合物は、分子内にＮ−オキシド部位を有し、このＮ−オキシド部位がヘム鉄と選択的に反応してアミノ基に還元され、得られたアミノ基含有化合物が強い蛍光を発すると考えられる。本発明化合物は、ヘム鉄と選択的に反応し、鉄イオン以外の金属イオン及び遊離の鉄イオン（Ｆｅ（ＩＩ）イオン、Ｆｅ（ＩＩＩ）イオン等）とは反応しない又は極めて反応性が低いという特徴を有している。結果として、ヘム鉄を高選択的かつ高感度で検出できる。

【0123】

本発明化合物は、上記特性を利用して、ヘム鉄を選択的に検出又は測定することができる蛍光プローブ（蛍光試薬）として利用することができる。本発明はまた、上記蛍光プローブを含むヘム鉄蛍光検出薬、ヘム鉄蛍光検出キット等として利用することができる。

【0124】

本発明の蛍光プローブを用いてヘム鉄を測定又は検出することができる。その方法は、例えば、（１）ヘム鉄を含む検体と、本発明の蛍光プローブとを混合する工程、及び（２）得られた混合物の蛍光スペクトルを測定する工程を含む。具体的には、適当な緩衝液中で、ヘム鉄を含む検体及び本発明の蛍光プローブを混合しインキュベートした後、この混合物に励起光を当てて蛍光を測定することでヘム鉄を測定できる。

【0125】

緩衝液としては特に限定はなく、例えば、ＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ ７．４）等の公知のものを用いることができる。

【0126】

緩衝液中の蛍光プローブ（式（Ｉ）で表される化合物又はその塩）の濃度は特に限定はなく、通常、０．１μＭ〜１ｍＭ程度、好ましくは１μＭ〜０．１ｍＭ程度、より好ましくは５μＭ〜２０μＭ程度である。

【0127】

インキュベーションの温度及び時間は、特に限定されず、例えば、０〜４０℃程度で１０分〜２時間程度である。検体が細胞又は組織である場合には、その培養に適した温度（例えば、ヒト由来の細胞又は組織であれば約３７℃）であることが好ましい。

【0128】

蛍光の測定は、市販の蛍光計を用いることができる。細胞内のヘム鉄の動態を調べる場合には、蛍光顕微鏡、共焦点レーザー走査蛍光顕微鏡等の公知の方法を用いて観察することができる。

【0129】

本発明の方法を採用することで、選択的かつ高感度にヘム鉄の蛍光検出が可能となる。具体的には、細胞および組織染色でのヘム鉄を蛍光検出したり、血液中、尿中等においてヘム鉄を定量して溶血を検出したりすることができる。

【実施例】

【0130】

以下、具体的な実施態様を示して本発明を説明するが、本発明はこれらに限定される訳ではない。

【0131】

実施例１（Fura-Nox-1の合成）
（１）化合物２の合成

【0132】

【化21】

【0133】

4-ベンジルオキシ-2-ブロモフェノール (54 mg, 0.19 mmol)（Tetrahedron Lett., 2012, 53, 2432.を参照）をジメチルホルムアミド(3 mL)に溶解し、そこに炭酸カリウム(40 mg, 0.29 mmol)およびブロモ酢酸エチル(36 mg, 0.21 mmol)を加えた。窒素置換し、室温にて2時間攪拌後、反応液に酢酸エチルを(20 mL)加えた。反応混合液を水(10 mL×3)、飽和食塩水(10 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 20 ; 1 : 10)で精製し、化合物2 を白色固体として得た(61 mg, 86%)。

【0134】

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 7.45-7.29 (m, 5H), 7.22 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 6.90-6.77 (m, 2H), 5.00 (s, 2H), 4.63 (s, 2H), 4.26 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 1.29 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 168.7, 154.2, 149.1, 136.5, 128.6, 128.1, 127.5, 120.1, 115.7, 114.6, 113.2, 70.7, 67.5, 61.4, 14.1; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₁₇H₁₇BrNaO₄⁺: 387.0202, found : 387.0176.

【0135】

（２）化合物３の合成

【0136】

【化22】

【0137】

乾燥させた試験管にビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム(0) (2.5 mg, 0.0029 mmol)、Ruphos (6.4 mg, 0.014 mmol)、炭酸セシウム(89 mg, 0.27 mmol)、脱水1,4-ジオキサン(2 mL)、化合物2(50 mg, 0.14 mmol)、モルホリン(13 μL, 0.15 mmol)を加えた。アルゴンに置換し、100 ℃で24時間攪拌した。セライトを用いた濾過により不溶性の沈殿を除去した後、反応溶媒を減圧化留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル: ヘキサン = 1 : 10 ; 1 : 3)で精製し、化合物3を淡黄色油状物質として得た(49 mg, 96%)。

【0138】

¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 7.46-7.29 (m, 5H), 6.76 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 6.60 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 6.53 (dd, J = 8.7, 2.9 Hz, 1H), 5.00 (s, 2H), 4.63 (s, 2H), 4.26 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.88 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 3.12 (t, J = 4.3 Hz, 4H), 1.31 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 169.1, 154.5, 144.7, 143.0, 136.9, 128.5, 127.9, 127.5, 115.3, 107.0, 106.4, 70.4, 67.2, 66.4, 61.2, 50.8, 14.1; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₁H₂₅NO₅⁺: 372.1805, found : 372.1815.

【0139】

（３）化合物４の合成

【0140】

【化23】

【0141】

オキシ塩化リン(39 μL, 0.40 mmol)と脱水ジメチルホルムアミド(1 mL)を氷冷下で混和し、窒素雰囲気下、室温で30分間攪拌した。脱水ジメチルホルムアミド(1 mL)に溶解した化合物3 (49 mg, 0.13 mmol)を加え、窒素雰囲気下、45 ℃で4時間攪拌した。室温まで放冷した後、反応溶液を氷冷した飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(30 mL)に加え、酢酸エチル(20 mL×2)で抽出した。混合した有機層を水(20 mL×3)と飽和食塩水(20 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、化合物4を淡黄色固体として得た(46 mg, 88%)。

【0142】

¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 10.3 (s, 1H), 7.51-7.31 (m, 5H), 7.22 (s, 1H), 6.48 (s, 1H), 5.16 (s, 2H), 4.65 (s, 2H), 4.27 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.88 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 3.26 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 1.32 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 187.8, 168.3, 157.9, 148.6, 144.2, 136.1, 128.7, 128.3, 127.3, 118.6, 110.7, 103.3, 71.2, 66.8, 65.6, 61.4, 50.3, 14.1; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₂H₂₆NO₆⁺: 400.1755, found : 400.1783.

【0143】

（４）化合物５の合成

【0144】

【化24】

【0145】

化合物4 (46 mg, 0.12 mmol)を酢酸エチル(3 mL)に溶解し、10%パラジウム炭素(3.0 mg)を加えた。水素雰囲気下、室温で21時間撹拌した後、セライトを用いた濾過を行ない、触媒を除去した。濾液を減圧下濃縮し、化合物5を茶色固体として得た(27 mg, 86%)。

【0146】

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ: 11.2 (s, 1H), 9.65 (s, 1H), 6.90 (s, 1H), 6.41 (s, 1H), 4.62 (s, 2H), 4.29 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.88 (t, J = 4.8 Hz, 4H), 3.31 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 1.32 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 193.6, 168.5, 159.4, 150.6, 143.0, 117.3, 113.6, 105.8, 66.8, 66.4, 61.5, 50.2, 14.2; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₁₅H₁₉NNaO₆⁺: 332.1105, found : 332.1134.

【0147】

（５）化合物６の合成

【0148】

【化25】

【0149】

化合物5 (690 mg, 2.23 mmol)および2-ブロモメチルチアゾール5-カルボン酸エチル(893 mg, 3.57 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(15 mL)に溶解し、炭酸カリウムを加え、100 ℃で1.5時間撹拌した。放冷後、反応液を100 mLの水に注ぎ、得られた黄色懸濁液に1 M塩酸を滴下し、液性を酸性にした。そこに酢酸エチル：ジエチルエーテル = 1 : 1の混合溶媒を加え、抽出操作を行なった(100 mL×2)。混合した有機層を飽和食塩水(50 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル: ヘキサン = 1 : 5 ; 1 : 2)で精製し、化合物6を黄色固体として得た(808 mg, 79%)。

【0150】

¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 8.42 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 7.13 (s, 1H), 7.01 (s, 1H), 4.73 (s, 2H), 4.40 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.30 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.94 (t, J = 4.3 Hz, 4H), 3.21 (m, 4H), 1.41 (t, J = 7.0 Hz, 3H), 1.33 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 168.6, 162.6, 161.3, 151.8, 149.4, 149.2, 148.5, 142.7, 128.7, 122.1, 107.1, 105.3, 101.6, 67.1, 66.2, 61.7, 61.4, 51.4, 14.3, 14.2; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₂H₂₅N₂O₇S⁺: 461.1377, found : 461.1398.

【0151】

（６）Fura-N-1の合成

【0152】

【化26】

【0153】

化合物6 (30 mg, 0.065 mmol)をメタノール(2 mL)に溶解し、そこに1.2 M水酸化カリウム水溶液(272 μL, 0.33 mmol)を滴下した。室温で2時間撹拌後、1.2 M水酸化カリウム水溶液(272 μL, 0.326 mmol)を追加し、室温でさらに2時間撹拌した。反応液を0 ℃に冷却した後、1 M塩酸を滴下し、液性を酸性とした。減圧下メタノールを留去し、得られた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過し、黄色固体を回収した。これを減圧下乾燥し、Fura-N-1を黄色固体として得た(23 mg, 89%)。

【0154】

¹H-NMR (500 MHz, D₂O) δ: 7.58 (s, 1H), 6.69-6.58 (m, 2H), 6.42 (s, 1H), 4.15 (s, 2H), 3.72 (s, 4H), 2.81 (s, 4H); ¹³C-NMR (D₂O, 125 MHz) δ 176.6, 167.2, 160.2, 149.8, 148.2, 147.9, 144.9, 140.3, 136.4, 122.7, 106.5, 103.2, 101.6, 66.9, 66.3, 51.1; HRMS (ESI-): m/z calculated for C₁₈H₁₅N₂O₇S^-: 403.0605, found : 403.0603

【0155】

（７）Fura-N-1-AMの合成

【0156】

【化27】

【0157】

Fura-N-1 (19 mg, 0.047 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(2 mL)に溶解し、そこにジイソプロピルエチルアミン(8 μL, 0.47 mmol)を加えた後に窒素置換し、混合溶液を0 ℃に冷却した。そこに酢酸ブロモメチル(23 μL, 0.235 mmol)を滴下し、窒素雰囲気下、室温で2時間撹拌した。反応液に酢酸エチルを(30 mL)加え、反応混合液を水(20 mL×3)および飽和食塩水(20 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 3 ; 1 :1)で精製し、Fura-N-1-AM（AMはアセトキシメチル基を表す。以下同じ。）を黄色固体として得た(16 mg, 64%)。

【0158】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ: 8.49 (s, 1H), 7.41 (s, 1H), 7.14 (s, 1H), 7.05 (s, 1H), 5.97 (s, 2H), 5.86 (s, 2H), 4.79 (s, 2H), 3.93 (t, J = 4.3 Hz, 4H), 3.20 (t, J = 4.0 Hz, 4H), 2.17 (s, 3H), 2.13 (s, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.5, 169.4, 167.5, 163.6, 159.9, 152.0, 150.8, 149.0, 148.3, 143.1, 127.0, 122.0, 107.7, 106.0, 101.8, 79.5, 79.3, 67.1, 65.9, 51.4, 20.7, 20.6; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₄H₂₅N₂O₁₁S⁺: 549.1174, found : 549.1194.

【0159】

（８）Fura-Nox-1-AMの合成

【0160】

【化28】

【0161】

Fura-N-1-AM(14 mg, 0.026 mmol)を酢酸エチル(2 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(2.4 mg, 0.029 mmol)とメタクロロ過安息香酸(7.0 mg, 0.029 mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール= 1 : 0 ; 20 : 1)で精製し、Fura-Nox-1-AMを淡黄色固体として得た(15 mg, 100%)。

【0162】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 9.24 (s, 1H), 8.54 (s, 1H), 7.49 (s, 1H), 7.09 (s, 1H), 5.98 (s, 2H), 5.88 (s, 2H), 4.97 (s, 2H), 4.92 (td, J = 11.2, 3.8 Hz, 2H), 4.75 (t, J = 10.9 Hz, 2H), 3.97-3.85 (m, 2H), 2.99 (d, J = 10.9 Hz, 2H), 2.17 (s, 3H), 2.12 (s, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.5, 169.4, 166.4, 162.7, 159.7, 152.0, 150.7, 150.1, 145.9, 142.6, 129.1, 128.4, 110.1, 106.3, 103.7, 79.62, 79.61, 65.1, 64.8, 62.5, 20.7, 20.6; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₄H₂₅N₂O₁₂S⁺: 565.1123, found : 565.1134.

【0163】

（９）化合物７の合成

【0164】

【化29】

【0165】

化合物6 (59 mg, 0.13 mmol)を酢酸エチル(4 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(12 mg, 0.14 mmol)とメタクロロ過安息香酸(35 mg, 0.14 mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール = 1 : 0 ; 30 : 1)で精製し、7を淡黄色固体として得た(51 mg, 83%)。

【0166】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 9.25 (s, 1H), 8.48 (s, 1H), 7.45 (s, 1H), 7.09 (s, 1H), 4.98 (td, J = 11.6, 3.8 Hz, 2H), 4.91 (s, 2H), 4.77 (t, J = 11.2 Hz, 2H), 4.41 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.33 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.90 (dd, J = 11.7, 3.2 Hz, 2H), 2.96 (d, J = 11.5 Hz, 2H), 1.42 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.34 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 167.4, 161.7, 161.0, 152.1, 149.9, 149.4, 146.2, 142.6, 129.9, 129.1, 109.9, 105.8, 103.6, 65.5, 64.8, 62.6, 62.0, 61.9, 14.2, 14.1; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₄H₂₅N₂O₁₁S⁺: 477.1326, found : 477.1327.

【0167】

（１０）Fura-Nox-1の合成

【0168】

【化30】

【0169】

化合物7 (51 mg, 0.11 mmol)をメタノール(5 mL)に溶解し、そこに1.2 M水酸化カリウム水溶液(0.89 mL, 1.1 mmol)を滴下した。室温で1時間撹拌後、減圧下メタノールを留去し、1 M塩酸を滴下し、液性を酸性とした。生じた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過し、淡黄色固体を回収した。これを減圧下乾燥し、Fura-Nox-1を淡黄色固体として得た(39 mg, 88%)。

【0170】

¹H-NMR (5% NaOD in D₂O, 500 MHz) δ 8.39 (s, 1H), 7.69 (s, 1H), 6.99 (s, 1H), 6.88 (s, 1H), 4.60-4.36 (m, 4H), 4.04 (d, J = 9.2 Hz, 2H), 3.08 (d, J = 12.0 Hz, 2H); ¹³C-NMR (5% NaOD in D₂O, 125 MHz) δ 176.6, 167.2, 160.2, 149.8, 148.2, 147.9, 144.9, 140.3, 136.4, 122.7, 106.4, 103.2, 101.6, 66.9, 66.3, 51.2; HRMS (ESI-): m/z calculated for C₂₄H₂₅N₂O₁₁S^-: 419.0555, found : 419.0579.

【0171】

実施例２（Fura-Nox-2の合成）
（１）化合物８の合成

【0172】

【化31】

【0173】

Fura-N-1(147 mg, 0.36 mmol)とイミノ二酢酸ジ-tert-ブチル(197 mg, 0.80 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(4 mL)に溶解し、0 ℃でDMT-MM(222 mg, 0.80 mmol)を加えた。室温で3時間撹拌した後、反応液に酢酸エチルを(30 mL)加え、反応混合液を水(20 mL×3)および飽和食塩水(20 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 2 ; 1 : 1)で精製し、化合物8を黄色固体として得た(184 mg, 59%)。

【0174】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ: 8.00 (s, 1H), 7.32 (s, 1H), 7.11 (d, J = 7.4 Hz, 2H), 4.82 (s, 2H), 4.28 (s, 2H), 4.19 (s, 2H), 4.16 (s, 2H), 4.13 (s, 2H), 3.92 (t, J = 4.3 Hz, 4H), 3.19 (m, 4H), 1.53 (s, 9H), 1.51 (s, 9H), 1.47 (s, 9H), 1.46 (s, 9H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 168.2, 168.1, 167.9, 167.8, 167.7, 162.9, 161.0, 151.8, 148.9, 148.8, 144.7, 142.8, 131.2, 122.2, 106.8, 106.4, 101.6, 83.2, 83.0, 82.3, 82.2, 67.6, 67.1, 55.9, 52.7, 51.5, 50.2, 49.4, 49.0, 28.0, 28.0; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₂H₅₉N₄O₁₃S⁺: 859.3794, found : 859.3784.

【0175】

（２）Fura-N-2の合成

【0176】

【化32】

【0177】

化合物8 (75 mg, 0.087 mmol)をジクロロメタン(1 mL)に溶解し、0 ℃でトリフルオロ酢酸(1 mL)を滴下した。室温で7時間撹拌後、反応液をジエチルエーテル(10 mL)に加えた。生じた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過し、得られた黄色固体を減圧下乾燥し、Fura-N-2を黄色固体として得た(40 mg, 72%)。

【0178】

¹H-NMR (CD₃OD, 500 MHz) δ: 8.09 (s, 1H), 7.48 (s, 2H), 7.46 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 5.06 (s, 2H), 4.47 (s, 2H), 4.36 (s, 2H), 4.30 (s, 2H), 4.21 (s, 2H), 4.06-3.86 (m, 4H), 3.37-3.33 (m, 4H); ¹³C-NMR (CD₃OD, 125 MHz) δ 172.36, 172.35, 172.2, 172.0, 171.9, 171.8, 164.8, 162.1, 152.9, 151.0, 150.9, 150.2, 146.0, 133.0, 109.4, 108.4, 103.6, 69.4, 67.5, 53.6, 53.2, 50.2; HRMS (ESI-): m/z calculated for C₂₆H₂₅N₄O₁₃S^-: 633.1144, found : 633.1118.

【0179】

（３）Fura-N-2-AMの合成

【0180】

【化33】

【0181】

Fura-N-2(34 mg, 0.054 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(2 mL)に溶解し、そこにジイソプロピルエチルアミン(150 μL, 0.86 mmol)を加えた後に窒素置換し、混合溶液を0 ℃に冷却した。そこに酢酸ブロモメチル(42 μL, 0.43 mmol)を滴下し、窒素雰囲気下、室温で6時間撹拌した。反応液に酢酸エチルを(50 mL)加え、反応混合液を水(20 mL×3)および飽和食塩水(20 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 1 ; 3 :1)で精製し、Fura-N-2-AMを黄色固体として得た(28 mg, 56%)。

【0182】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ: 8.00 (s, 1H), 7.38 (s, 1H), 7.13 (s, 1H), 7.10 (s, 1H), 5.84 (brs, 4H), 5.78 (s, 2H), 5.77 (s, 2H), 4.84 (s, 2H), 4.47 (brs, 2H), 4.41 (s, 2H), 4.35 (brs, 2H), 4.30 (s, 2H), 3.90 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 3.16 (m, 4H), 2.16 (s, 6H), 2.13 (s, 3H), 2.06 (s, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.5, 169.4, 168.4, 167.6, 167.5, 163.2, 161.4, 151.9, 148.9, 148.5, 145.3, 142.9, 130.0, 122.2, 107.1, 106.8, 101.8, 79.8, 79.4, 67.9, 67.0, 51.4, 49.2, 48.1, 20.7, 20.5; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₃₈H₄₃N₄O₂₁S⁺: 923.2135, found : 923.2150.

【0183】

（４）Nox-2-AMの合成

【0184】

【化34】

【0185】

Fura-N-2-AM (24 mg, 0.026 mmol)を酢酸エチル(2 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(2.4 mg, 0.029 mmol)とメタクロロ過安息香酸(7.1 mg, 0.029 mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール= 100 : 1 ; 15 : 1)で精製し、Fura-Nox-2-AMを淡黄色固体として得た(25 mg, 100%)。

【0186】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 9.13 (s, 1H), 8.07 (s, 1H), 7.45 (s, 1H), 7.17 (s, 1H), 5.88 (s, 2H), 5.84 (m, 4H), 5.76 (s, 2H), 5.10 (s, 2H), 4.96 (td, J = 11.5, 3.1 Hz, 2H), 4.73 (t, J = 11.2 Hz, 2H), 4.56-4.17 (m, 8H), 3.90 (dd, J = 11.7, 3.2 Hz, 2H), 3.06 (d, J = 9.2 Hz, 2H), 2.16 (m, 9H), 2.12 (s, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.5, 169.4, 167.5, 167.2, 167.1, 162.9, 160.4, 151.7, 149.9, 146.2, 145.6, 131.0, 129.3, 109.5, 106.1, 104.4, 80.2, 79.5, 65.3, 64.6, 62.6, 49.1, 48.4, 48.1, 20.7; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₃₈H₄₂N₄NaO₂₂S⁺: 961.1904, found : 961.1892.

【0187】

（５）化合物９の合成

【0188】

【化35】

【0189】

化合物8 (55 mg, 0.064 mmol)を酢酸エチル(2 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(5.9 mg, 0.0704 mmol)とメタクロロ過安息香酸(17 mg, 0.0704 mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール= 100 :1 ; 20 :1)で精製し、化合物9を淡黄色固体として得た(49 mg, 87%)。

【0190】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 9.20 (s, 1H), 8.12 (s, 1H), 7.41 (s, 1H), 7.17 (s, 1H), 5.05 (s, 2H), 5.00 (td, J = 11.5, 2.9 Hz, 2H), 4.75 (t, J = 11.5 Hz, 2H), 4.26 (s, 2H), 4.20 (s, 2H), 4.13 (s, 2H), 4.08 (s, 2H), 3.89 (dd, J = 12.0 Hz, 2.9 Hz, 2H), 2.96 (d, J = 11.5 Hz, 2H), 1.55 (s, 9H), 1.53 (s, 9H), 1.51 (s, 9H), 1.46 (s, 9H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 168.0, 167.7, 167.6, 166.9, 162.7, 160.1, 151.6, 149.8, 146.5, 145.6, 142.3, 131.7, 129.2, 109.5, 105.7, 104.1, 83.7, 83.3, 82.5, 82.4, 65.3, 64.8, 62.6, 52.6, 50.1, 49.4, 49.0, 28.0, 28.0; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₂H₅₉N₄O₁₄S⁺: 875.3743, found : 875.3737.

【0191】

（６）Fura-Nox-2の合成

【0192】

【化36】

【0193】

化合物9 (48 mg, 0.055 mmol)をジクロロメタン(1.5 mL)に溶解し、0 ℃でトリフルオロ酢酸(1.5 mL)を滴下した。室温で4時間撹拌後、反応液をジエチルエーテル(50 mL)に加えた。生じた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過し、得られた黄色固体を減圧下乾燥し、Fura-Nox-2を淡黄色固体として得た(24 mg, 67%)。

【0194】

¹H-NMR (1% NaOD in CD₃OD, 400 MHz) δ: 8.77 (s, 1H), 8.23 (s, 1H), 7.67 (s, 1H), 7.63 (s, 1H), 5.24-5.03 (m, 4H), 4.53 (t, J = 11.6 Hz, 2H), 4.16 (s, 4H), 4.10-3.85 (m, 6H), 3.01 (d, J = 12.1 Hz, 2H); ¹³C-NMR (1% NaOD in CD₃OD, 100 MHz) δ 176.7, 176.2, 176.0, 175.7, 169.5, 164.4, 160.8, 153.2, 150.6, 148.4, 146.0, 142.1, 135.4, 131.2, 108.4, 107.6, 107.2, 65.7, 63.5, 56.0, 52.98, 52.96, 52.87, 52.84, 52.30, 52.28; HRMS (ESI-): m/z calculated for C₂₆H₂₅N₄O₁₄S^-: 649.1093, found : 649.1072.

【0195】

実施例３（Fura-Nox-3の合成）
（１）化合物１０の合成

【0196】

【化37】

【0197】

よく乾燥させたフラスコにビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム(0) (75 mg, 0.082 mmol)、Ruphos (192 mg, 0.42 mmol)、炭酸セシウム(2.68 g, 8.23 mmol)、脱水1,4-ジオキサン(40 mL)、化合物2 (1.50 g, 4.12 mmol)、N-Boc-ピペラジン(843 mg, 4.53 mmol)を加えた。アルゴンに置換し、100 ℃で26時間攪拌した。セライトを用いた濾過により不溶性の沈殿を除去した後、反応溶媒を減圧化留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル: ヘキサン = 1 : 10 to 1 : 5)で精製し、化合物10を茶色油状物質として得た(1.39 g, 72%)。

【0198】

¹H-NMR (500 MHz, CDCl₃) δ: 7.50-7.35 (m, 4H), 7.33 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 6.76 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 6.59 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 6.53 (dd, J = 8.6, 2.9 Hz, 1H), 4.99 (s, 2H), 4.62 (s, 2H), 4.26 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 3.59 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 3.04 (t, J = 4.9 Hz, 4H), 1.48 (s, 9H), 1.31 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.1, 154.8, 154.5, 144.8, 143.1, 137.0, 128.6, 128.0, 127.6, 115.1, 107.4, 106.7, 79.7, 70.5, 66.4, 61.2, 50.5, 28.4, 14.2; HRMS (DART +): m/z calculated for C₂₈H₃₅N₂O₆⁺: 471.2490, found : 471.2462.

【0199】

（２）化合物１１の合成

【0200】

【化38】

【0201】

化合物10 (579 mg, 1.23 mmol)を酢酸エチル(4 mL)に溶解し、0 ℃で4 M塩酸/酢酸エチル(4 mL)を滴下した。室温で4時間撹拌後、反応液にヘキサンを加え、生じた懸濁液を桐山ロートで濾過した。得られた茶色固体とピコリン酸(151 mg, 1.23 mmol)を脱水ジメチルホルムアミドに溶解し、0 ℃でトリエチルアミン(343 μL, 2.46 mmol)とDMT-MM (340 mg, 1.23 mmol)を加えた。窒素置換した後、混合液を室温で23時間撹拌した。反応液に酢酸エチルを(50 mL)加え、反応混合液を水(50 mL×3)および飽和食塩水(50 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 3 ; 2 : 1)で精製し、化合物11を茶色油状物質として得た(357 mg, 61%)。

【0202】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ: 8.61 (d, J = 5.2 Hz, 1H), 7.81 (td, J = 7.7, 1.7 Hz, 1H), 7.67 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.49-7.29 (m, 6H), 6.75 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 6.60 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 6.55 (dd, J = 9.2, 2.9 Hz, 1H), 4.99 (s, 2H), 4.63 (s, 2H), 4.26 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 3.99 (t, J = 5.0 Hz, 2H), 3.77 (t, J = 4.6 Hz, 2H), 3.21 (t, J = 4.9 Hz, 2H), 3.13 (t, J = 4.9 Hz, 2H), 1.30 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.0, 167.5, 154.4, 154.0, 148.3, 144.7, 142.6, 137.1, 136.9, 128.6, 127.9, 127.5, 124.4, 123.9, 114.9, 107.5, 107.0, 70.4, 66.4, 61.2, 50.9, 50.3, 47.5, 42.6, 14.2; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₇H₂₉N₃O₅⁺: 498.1999, found : 498.2027.

【0203】

（３）化合物１２の合成

【0204】

【化39】

【0205】

オキシ塩化リン(368 μL, 3.76 mmol)と脱水ジメチルホルムアミド(2 mL)を氷冷下で混和し、窒素雰囲気下、室温で30分間攪拌した。脱水ジメチルホルムアミド(3 mL)に溶解した化合物12 (357 mg, 0.75 mmol)を加え、窒素雰囲気下、45 ℃で4時間攪拌した。室温まで放冷した後、反応溶液を氷冷した飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(100 mL)に加え、酢酸エチル(50 mL×2)で抽出した。混合した有機層を水(50 mL×5)と飽和食塩水(50 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、化合物12を淡黄色固体として得た(294 mg, 78%)。

【0206】

¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 10.4 (s, 1H), 8.61 (d, J = 4.3 Hz, 1H), 7.83 (td, J = 7.7, 1.9 Hz, 1H), 7.69 (d, J = 7.7 Hz, 1H), 7.52-7.32 (m, 6H), 6.50 (s, 1H), 5.15 (s, 2H), 4.66 (s, 2H), 4.26 (q, J = 7.2 Hz, 2H), 4.00 (t, J = 4.8 Hz, 2H), 3.86-3.70 (m, 2H), 3.39-3.21 (m, 4H), 1.31 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 187.7, 168.3, 167.5, 157.8, 153.8, 148.33, 148.28, 144.2, 137.1, 136.1, 128.7, 128.3, 127.3, 124.6, 124.1, 118.8, 110.6, 103.8, 71.2, 65.6, 61.4, 50.5, 49.7, 47.2, 42.3, 14.1; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₈H₃₀N₃O₆⁺: 504.2129, found : 504.2100.

【0207】

（４）化合物１３の合成

【0208】

【化40】

【0209】

化合物12 (294 mg, 0.58 mmol)をエタノール(6 mL)とジクロロメタン(3 mL)の混合溶媒に溶解し、10%パラジウム炭素(30 mg)を加えた。水素雰囲気下、室温で46時間撹拌した後、セライトを用いた濾過を行ない、触媒を除去した。濾液を減圧下濃縮し、化合物13を淡茶色固体として得た(240 mg, 99%)。

【0210】

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ: 11.2 (d, J = 9.2 Hz, 1H), 9.66 (d, J = 2.4 Hz, 1H), 8.61 (d, J = 5.8 Hz, 1H), 7.83 (td, J = 7.7, 1.9 Hz, 1H), 7.77-7.62 (m, 1H), 7.40-7.36 (m, 1H), 6.90 (s, 1H), 6.42 (s, 1H), 4.71-4.55 (m, 2H), 4.28 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.00 (t, J = 4.8 Hz, 2H), 3.86-3.79 (m, 2H), 3.42 (t, J = 4.8 Hz, 2H), 3.34 (t, J = 4.8 Hz, 2H), 1.32 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 193.6, 168.4, 167.5, 159.2, 153.7, 150.2, 148.3, 143.0, 137.2, 124.7, 124.1, 116.9, 113.8, 106.3, 66.4, 61.5, 50.2, 49.6, 47.1, 42.3, 14.2; HRMS (DART+): m/z calculated for C₂₁H₂₄N₃O₆⁺: 414.1660, found : 414.1689.

【0211】

（５）化合物１４の合成

【0212】

【化41】

【0213】

化合物13 (240 mg, 0.58 mmol)および2-ブロモメチルチアゾール5-カルボン酸エチル(218 mg, 0.87 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(15 mL)に溶解し、炭酸カリウム(361 mg, 2.62 mmol)を加え、100 ℃で1.5時間撹拌した。放冷後、反応液を.100 mLの水に注ぎ、得られた黄色懸濁液に1 M塩酸を滴下し、液性を酸性にした。そこに酢酸エチルを加え、抽出操作を行なった(50 mL×3)。混合した有機層を水(50 mL×3)と飽和食塩水(50 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル: ヘキサン = 1 : 3 ; 3 : 1)で精製し、化合物14を黄色固体として得た(158 mg, 48%)。

【0214】

¹H-NMR (500 MHz, CDCl₃) δ: 8.62 (m, 1H), 8.42 (s, 1H), 7.83 (td, J = 7.7, 1.7 Hz, 1H), 7.71 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.45-7.32 (m, 2H), 7.13 (s, 1H), 7.02 (s, 1H), 4.73 (s, 2H), 4.40 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.29 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.06 (t, J = 4.6 Hz, 2H), 3.85 (t, J = 4.6 Hz, 2H), 3.31 (t, J = 4.9 Hz, 2H), 3.22 (t, J = 4.9 Hz, 2H), 1.41 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.32 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 168.5, 167.6, 162.5, 161.3, 153.9, 151.6, 149.4, 149.3, 148.5, 148.3, 142.3, 137.1, 128.7, 124.5, 124.0, 122.4, 107.1, 104.9, 102.1, 66.1, 61.7, 61.5, 51.4, 50.8, 47.4, 42.5, 14.3, 14.2; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₈H₂₉N₄O₇S⁺: 565.1751, found : 565.1721.

【0215】

（６）化合物１５の合成

【0216】

【化42】

【0217】

化合物14 (158 mg, 0.28 mmol)をメタノール(2 mL)とテトラヒドロフラン(3 mL)の混合溶媒に溶解し、そこに1.2 M水酸化カリウム水溶液(1.17 mL, 1.40 mmol)を滴下した。室温で2時間撹拌後、減圧下メタノールを留去し、1 M塩酸を滴下し、液性を酸性とした。生じた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過した。得られた黄色固体とイミノ二酢酸ジ-tert-ブチル(172 mg, 0.70 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(4 mL)に溶解し、0 ℃でDMT-MM(193 mg, 0.70 mmol)を加えた。室温で7時間撹拌した後、反応液に酢酸エチルを(50 mL)加え、反応混合液を水(30 mL×3)および飽和食塩水(30 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 1 ; 3 :1)で精製し、化合物15を黄色固体として得た(217 mg, 81%)。

【0218】

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ: 8.00 (s, 1H), 7.32 (s, 1H), 7.11 (d, J = 7.4 Hz, 2H), 4.82 (s, 2H), 4.28 (s, 2H), 4.19 (s, 2H), 4.16 (s, 2H), 4.13 (s, 2H), 4.05 (m, 4H), 3.81 (t, J = 4.6 Hz, 2H), 3.19 (m, 4H), 3.28 (t, J = 4.6 Hz, 2H), 3.21 (t, J = 4.3 Hz, 2H), 1.53 (s, 9H), 1.51 (s, 9H), 1.47 (s, 9H), 1.45 (s, 9H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 168.2, 167.9, 167.8, 167.6, 162.9, 160.9, 154.0, 151.6, 149.0, 148.8, 148.3, 144.8, 142.4, 137.0, 131.2, 124.4, 123.9, 122.5, 106.8, 106.2, 102.0, 83.2, 83.0, 82.3, 82.2, 67.6, 55.9, 52.7, 51.6, 50.7, 50.2, 49.4, 49.0, 47.5, 42.5, 28.0; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₈H₆₂N₆NaO₁₃S⁺: 985.3988, found : 985.3991.

【0219】

（７）Fura-N-3の合成

【0220】

【化43】

【0221】

化合物15 (105 mg, 0.11 mmol) をジクロロメタン(1.5 mL)に溶解し、0 ℃でトリフルオロ酢酸(1.5 mL)を滴下した。室温で4時間撹拌後、反応液をジエチルエーテル(30 mL)に加えた。生じた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過し、得られた黄色固体を減圧下乾燥し、Fura-N-3を黄色固体として得た(64 mg, 80%)。

【0222】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 8.62 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 8.03 (s, 1H), 7.99 (td, J = 7.7, 1.7 Hz, 1H), 7.68 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.53 (dd, J = 6.9, 5.2 Hz, 1H), 7.37 (s, 1H), 7.31 (s, 1H), 7.26 (s, 1H), 4.97 (s, 2H), 4.45 (s, 2H), 4.35 (s, 2H), 4.28 (s, 2H), 4.19 (s, 2H), 4.13-3.92 (m, 2H), 3.82-3.62 (m, 2H), 3.43-3.32 (m, 2H), 3.27-3.12 (m, 2H); ¹³C-NMR (CD₃OD, 125 MHz) δ 172.3, 172.2, 172.1, 171.9, 171.5, 169.1, 164.8, 162.1, 154.4, 152.8, 150.6, 150.2, 149.6, 145.9, 141.9, 139.5, 132.8, 126.5, 125.2, 124.8, 108.7, 108.1, 103.7, 69.1, 53.1, 53.0, 52.5, 50.3, 50.2, 43.2; HRMS (ESI-); m/z calculated for C₃₂H₂₉N₆O₁₃S^-: 737.1519, found : 737.1520.

【0223】

（８）Fura-N-3-AMの合成

【0224】

【化44】

【0225】

Fura-N-3 (45 mg, 0.061 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(2 mL)に溶解し、そこにジイソプロピルエチルアミン(171 μL, 0.98 mmol)を加えた後に窒素置換し、混合溶液を0 ℃に冷却した。そこに酢酸ブロモメチル(48 μL, 0.49 mmol)を滴下し、窒素雰囲気下、室温で3時間撹拌した。反応液に酢酸エチルを(50 mL)加え、反応混合液を水(30 mL×5)および飽和食塩水(30 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール= 50 : 1)で精製し、Fura-N-3-AMを黄色固体として得た(45 mg, 72%)。

【0226】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 8.62 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 8.01 (s, 1H), 7.83 (td, J = 7.7, 1.7 Hz, 1H), 7.69 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.43-7.31 (m, 2H), 7.13 (s, 1H), 7.11 (s, 1H), 7.17-7.06 (m, 2H), 5.84 (brs, 4H), 5.78 (s, 2H), 5.72 (s, 2H), 4.85 (s, 2H), 4.56-4.16 (m, 8H), 4.03 (m, 2H), 3.81 (m, 2H), 3.26 (t, J = 4.6 Hz, 2H), 3.18 (t, J = 4.3 Hz, 2H), 2.16 (s, 6H), 2.12 (s, 3H), 2.05 (s, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.5, 169.4, 168.3, 167.6, 167.5, 167.5, 163.1, 161.3, 153.9, 151.8, 148.9, 148.5, 148.3, 145.3, 142.5, 137.1, 130.1, 124.5, 123.9, 122.5, 107.1, 106.5, 102.2, 79.8, 79.4, 67.8, 51.6, 50.8, 49.2, 48.1, 47.4, 42.4, 20.6, 20.5; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₄H₄₇N₆O₂₁S⁺: 1027.2509, found : 1027.2479.

【0227】

（９）Fura-Nox-3-AMの合成

【0228】

【化45】

【0229】

Fura-N-3-AM (38 mg, 0.037 mmol)を酢酸エチル(2 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(3.4 mg, 0.041 mmol)とメタクロロ過安息香酸(10 mg, 0.041 mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール= 100 :1 ; 20 :1)で精製し、Fura-Nox-3-AMを淡黄色固体として得た(36.8 mg, 96%)。

【0230】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 9.13 (s, 1H), 8.60 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 8.07 (s, 1H), 7.85 (td, J = 7.7, 1.7 Hz, 1H), 7.80 (d, J = 7.4 Hz, 1H), 7.45 (s, 1H), 7.42-7.35 (m, 1H), 7.19 (s, 1H), 5.96-5.79 (m, 6H), 5.79-5.70 (m, 2H), 5.19-4.94 (m, 3H), 4.94-4.82 (m, 1H), 4.82-4.71 (m, 1H), 4.57-4.21 (m, 9H), 4.20-4.05 (m, 2H), 3.33-3.15 (m, 1H), 3.15-3.04 (m, 1H), 2.17 (s, 6H), 2.15 (s, 3H), 2.09 (s, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.5, 169.4, 167.5, 167.4, 167.2, 167.1, 163.0, 160.4, 153.5, 151.7, 149.9, 148.3, 146.3, 145.6, 137.2, 131.1, 129.4, 124.8, 124.2, 109.3, 106.1, 104.7, 80.2, 79.5, 65.7, 65.1, 64.8, 49.2, 48.2, 42.8, 38.2, 20.67, 20.65; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₄H₄₇N₆O₂₂S⁺: 1043.2464, found : 1043.2455.

【0231】

（１０）化合物１６の合成

【0232】

【化46】

【0233】

化合物15 (51 mg, 0.053 mmol)を酢酸エチル(3 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(4.9 mg, 0.058 mmol)とメタクロロ過安息香酸(14 mg, 0.058 mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム：メタノール= 100 : 1 ; 20 : 1)で精製し、化合物16を淡黄色固体として得た(37 mg, 96%)。

【0234】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 9.17 (s, 1H), 8.60 (d, J = 4.6 Hz, 1H), 8.11 (s, 1H), 7.88-7.76 (m, 2H), 7.41 (s, 1H), 7.39-7.33 (m, 1H), 7.18 (s, 1H), 5.15-4.96 (m, 3H), 4.96-4.85 (m, 1H), 4.78 (d, J = 13.7 Hz, 1H), 4.46 (t, J = 12.9 Hz, 1H), 4.35-3.99 (m, 10H), 3.19 (d, J = 11.5 Hz, 1H), 3.03 (d, J = 10.9 Hz, 1H), 1.56-1.49 (m, 27H), 1.46 (s, 9H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 167.9, 167.7, 167.6, 167.5, 166.8, 162.7, 160.0, 153.4, 151.7, 149.7, 148.3, 146.4, 145.6, 142.0, 137.1, 131.8, 129.3, 124.7, 124.2, 109.2, 105.7, 104.4, 83.6, 83.3, 82.5, 82.4, 65.5, 65.1, 64.8, 52.6, 50.1, 49.4, 49.0, 42.7, 38.2, 28.0; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₈H₆₂N₆NaO₁₄S⁺: 979.4117, found : 979.4126.

【0235】

（１１）Fura-Nox-3の合成

【0236】

【化47】

【0237】

化合物16 (50 mg, 0.051 mmol)をジクロロメタン(1 mL)に溶解し、0 ℃でトリフルオロ酢酸(1 mL)を滴下した。室温で3時間撹拌後、反応液をジエチルエーテル(50 mL)に加えた。生じた淡黄色懸濁液を桐山ロートで濾過し、得られた淡黄色固体を減圧下乾燥し、Fura-Nox-3を18 mg、37%の収率で淡黄色固体として得た(18 mg, 37%)。

【0238】

¹H-NMR (5% NaOD/D₂O, 500 MHz) δ 8.68-8.58 (m, 2H), 8.12 (s, 1H), 8.10-8.04 (m, 1H), 7.80 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 7.66-7.57 (m, 2H), 7.50 (s, 1H), 5.16 (s, 2H), 5.11-4.92 (m, 3H), 4.70 (d, J = 13.2 Hz, 1H), 4.28-4.16 (m, 3H), 4.16-3.91 (m, 8H), 3.84 (d, J = 14.3 Hz, 1H), 3.39-3.31 (m, 1H), 3.10 (d, J = 12.0 Hz, 1H); HRMS (ESI-): m/z calculated for C₃₂H₂₉N₆O₁₄S^-: 753.1468, found : 753.1456.

【0239】

実施例４（Fura-Nox-4の合成）
（１）化合物１７の合成

【0240】

【化48】

【0241】

オキシ塩化リン(662 μL, 6.8 mmol)と脱水ジメチルホルムアミド(5 mL)を氷冷下で混和し、窒素雰囲気下、室温で30分間攪拌した。脱水ジメチルホルムアミド(5 mL)に溶解した化合物10 (635 mg, 1.4 mmol)を加え、窒素雰囲気下、45 ℃で4時間攪拌した。室温まで放冷した後、反応溶液を氷冷した飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(100 mL)に加え、酢酸エチル(100 mL×2)で抽出した。混合した有機層を水(100 mL×3)と飽和食塩水(100 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、化合物17を淡黄色固体として得た(568 mg, 84%)。

【0242】

¹H-NMR (500 MHz, CDCl₃) δ: 10.3 (s, 1H), 7.49-7.31 (m, 6H), 7.22 (s, 1H), 6.48 (s, 1H), 5.15 (s, 2H), 4.65 (s, 3H), 4.27 (q, J = 7.3 Hz, 3H), 3.61 (t, J = 4.9 Hz, 5H), 3.27-3.12 (m, 4H), 1.66 (s, 1H), 1.49 (s, 9H), 1.32 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 187.8, 168.3, 157.8, 154.7, 148.7, 144.2, 136.1, 128.7, 128.3, 127.3, 118.6, 110.6, 103.7, 79.9, 71.2, 65.6, 61.4, 49.9, 49.8, 28.4, 14.2; HRMS (DART+): m/z calculated for C₂₇H₃₅N₂O₇⁺: 499.2439, found : 499.2441.

【0243】

（２）化合物１８の合成

【0244】

【化49】

【0245】

化合物17 (568 mg, 1.14 mmol)をエタノール(15 mL)とジクロロメタン(3 mL)の混合溶媒に溶解し、10%パラジウム炭素(30 mg)を加えた。水素雰囲気下、室温で46時間撹拌した後、セライトを用いた濾過を行ない、触媒を除去した。濾液を減圧下濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘキサン＝1 : 20 ；1 : 10）で精製し、化合物18を白色固体として得た(173 mg, 37%)。

【0246】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ 11.2 (s, 1H), 9.64 (s, 1H), 6.90 (s, 1H), 6.41 (s, 1H), 4.62 (s, 2H), 4.27 (q, J = 6.9 Hz, 2H), 3.61 (t, J = 5.2 Hz, 4H), 3.25 (t, J = 5.2 Hz, 4H), 1.48 (s, 9H), 1.31 (t, J = 6.9 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 193.6, 168.5, 159.3, 154.7, 150.6, 143.0, 117.1, 113.7, 106.2, 80.0, 66.4, 61.5, 49.7, 28.4, 14.2; HRMS (DART+): m/z calculated for C₂₀H₂₉N₂O₇⁺: 409.1969, found : 409.1955.

【0247】

（３）化合物１９の合成

【0248】

【化50】

【0249】

化合物18 (135 mg, 0.33 mmol)および2-ブロモメチルチアゾール5-カルボン酸エチル(122 mg, 0.49 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(5 mL)に溶解し、炭酸カリウム(206 mg, 1.49 mmol)を加え、100 ℃で1.5時間撹拌した。放冷後、反応液を.50 mLの飽和炭酸水素ナトリウム水溶液に注ぎ、そこに酢酸エチルを加え、抽出操作を行なった(50 mL)。有機層を水(50 mL×3)と飽和食塩水(50 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル: ヘキサン = 1 :5 ; 1 : 3)で精製し、化合物19を黄色固体として得た(127 mg, 48%)。

【0250】

¹H-NMR (500 MHz, CDCl₃) δ: 8.42 (s, 1H), 7.38 (s, 1H), 7.12 (s, 1H), 7.02 (s, 1H), 4.72 (s, 2H), 4.41 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.29 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.66 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 3.14 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 1.50 (s, 9H), 1.41 (t, J = 7.2 Hz, 3H), 1.33 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 168.6, 162.6, 161.3, 154.8, 151.6, 149.4, 149.2, 148.5, 142.7, 128.7, 122.2, 107.2, 105.1, 102.0, 79.8, 66.2, 61.7, 61.4, 50.9, 28.4, 14.3, 14.2; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₇H₃₄N₃O₈S⁺: 560.2061, found : 560.2085.

【0251】

（４）化合物２０の合成

【0252】

【化51】

【0253】

化合物19 (147 mg, 0.26 mmol)をメタノール(1 mL)とテトラヒドロフラン(3 mL)の混合溶媒に溶解し、そこに1.2 M水酸化カリウム水溶液(1.32 mL, 1.32 mmol)を滴下した。室温で1時間撹拌後、減圧下メタノールを留去し、飽和塩化アンモニウム水溶液を滴下し、反応液を中和した。生じた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過した。得られた黄色固体とイミノ二酢酸ジ-tert-ブチル(142 mg, 0.58 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(4 mL)に溶解し、0 ℃でEt₃N (183 μL, 1.32 mmol)とDMT-MM (100 mg, 0.58 mmol)を加えた。室温で8時間撹拌した後、反応液に酢酸エチルを(50 mL)加え、反応混合液を水(30 mL×3)および飽和食塩水(50 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 5 ; 1 : 1)で精製し、化合物20を黄色固体として得た(154 mg, 61%)。

【0254】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ: 8.00 (s, 1H), 7.32 (s, 1H), 7.10 (s, 1H), 7.09 (s, 1H), 4.92 (s, 2H), 4.27 (s, 2H), 4.19 (s, 2H), 4.16 (s, 2H), 4.13 (s, 2H), 4.05 (m, 6H), 3.76-3.47 (m, 4H), 3.11 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 1.56-1.48 (m, 27H), 1.47 (s, 9H), 1.46 (s, 9H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 174.0, 171.1, 168.2, 168.1, 167.9, 167.8, 167.7, 162.9, 161.0, 154.8, 151.7, 148.8, 148.9, 144.7, 142.8, 131.2, 122.4, 106.8, 106.4, 101.9, 83.2, 83.1, 82.4, 82.2, 79.7, 67.6, 55.9, 52.7, 51.0, 50.2, 49.4, 49.0, 28.4, 28.03, 28.00; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₇H₆₇N₅NaO₁₄S⁺: 980.4297, found : 980.4284.

【0255】

（５）Fura-N-4-AMの合成

【0256】

【化52】

【0257】

化合物20 (154 mg, 0.16 mmol)をジクロロメタン(2 mL)に溶解し、0 ℃でトリフルオロ酢酸(2 mL)を滴下した。室温で2時間撹拌後、反応液をジエチルエーテル(10 mL)に加えた。生じた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過した。得られた黄色固体を脱水ジメチルホルムアミド(2 mL)に溶解し、そこにジイソプロピルエチルアミン(65 μL, 0.37 mmol)と脱水ジメチルホルムアミド(1 mL)に溶解した二炭酸ジ-tert-ブチル(81 mg, 0.37 mmol)を加え、室温で12時間撹拌した。減圧下、反応溶媒の残量が0.5 mLとなるまで濃縮した後、濃縮した反応液を30 mLのジエチルエーテルへと加えた。生じた橙色懸濁液を桐山ロートを用いて濾過し、沈殿を集めた。得られた黄色固体を脱水ジメチルホルムアミド(3 mL)に溶解し、そこにジイソプロピルエチルアミン(347 μL, 1.98 mmol)を加えた後に窒素置換し、混合溶液を0 ℃に冷却した。そこに酢酸ブロモメチル(97 μL, 0.99 mmol)を滴下し、窒素雰囲気下、室温で18時間撹拌した。反応液に酢酸エチルを(50 mL)加え、反応混合液を水(50 mL×5)および飽和食塩水(50 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 2 ; 4 : 1)で精製し、Fura-N-4-AMを黄色固体として得た(43 mg, 34%)。

【0258】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ: 8.00 (s, 1H), 7.38 (s, 1H), 7.11 (s, 1H), 5.84 (brs, 4H), 5.78 (s, 2H), 5.77 (s, 2H), 4.85 (s, 2H), 4.48 (brs, 2H), 4.40 (s, 4.40), 4.36 (s, 2H), 4.30 (s, 2H), 3.71-3.53 (m, 4H), 3.19-2.97 (m, 4H), 2.17 (s, 6H), 2.13 (s, 3H), 2.06 (s, 3H), 1.50 (s, 9H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.4, 169.3, 168.4, 167.6, 167.5, 163.1, 161.3, 154.7, 151.8, 148.8, 148.4, 145.3, 142.9, 130.0, 122.3, 107.0, 106.7, 102.0, 79.7, 79.4, 67.9, 50.9, 49.2, 48.0, 28.3, 20.6, 20.4; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₃H₅₂N₅O₂₂S⁺: 1022.2819, found : 1022.2797.

【0259】

（６）Fura-Nox-4-AMの合成

【0260】

【化53】

【0261】

Fura-N-4-AM(20.6 mg, 0.020 mmol)を酢酸エチル(2 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(1.9 mg, 0.022 mmol)とメタクロロ過安息香酸(6.4 mg, 0.022 mmol)を加え、室温で1時間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール= 100 : 1 ; 30 : 1)で精製し、Fura-Nox-4-AMを淡黄色固体として得た(16 mg, 78%)。

【0262】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ: 9.15 (s, 1H), 8.07 (s, 1H), 7.47 (s, 1H), 7.16 (s, 1H), 6.07-5.81 (m, 6H), 5.77 (s, 2H), 5.03 (s, 2H), 4.77 (s, 2H), 4.46 (s, 2H), 4.36 (s, 2H), 4.29 (s, 2H), 4.23 (s, 2H), 4.20-3.90 (m, 4H), 3.06 (d, J = 10.3 Hz, 2H), 2.16 (s, 9H), 2.12 (s, 3H), 1.52 (s, 9H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 125 MHz) δ 169.5, 169.48, 169.45, 167.5, 167.2, 167.0, 163.0, 160.5, 154.6, 151.8, 150.0, 146.3, 145.7, 131.1, 129.4, 109.5, 106.2, 104.5, 80.4, 80.2, 79.8, 79.5, 65.4, 64.4, 51.6, 49.0, 48.4, 48.1, 28.4, 20.7; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₃H₅₂N₅O₂₃S⁺: 1038.2768, found : 1038.2772.

【0263】

（７）Fura-Nox-4の合成

【0264】

【化54】

【0265】

Fura-Nox-4-AM (15 mg, 0.015 mmol)をメタノール(1 mL)に溶解し、そこに水(1 mL)に溶解した炭酸カリウム(44 mg, 0.32 mmol)を加えた。室温で1時間撹拌した後、反応溶媒を減圧下留去し、残渣を逆相Sep-Packカートリッジ(C18, 10 g, H₂O : MeCN = 1 : 0 ; 3 : 1)を用いて精製し、Fura-Nox-4を無色固体として得た(10 mg, 93%)。

【0266】

¹H-NMR (CD₃OD, 500 MHz) δ: 8.75 (s, 1H), 8.21 (s, 1H), 7.67 (s, 1H), 7.61 (s, 1H), 5.18 (s, 2H), 5.03-4.94 (m, 2H), 4.19-4.08 (m, 6H), 4.03 (s, 2H), 3.96 (s, 2H), 3.91-3.70 (m, 2H), 3.13-3.02 (m, 2H), 1.52 (s, 9H); ¹³C-NMR (CD₃OD, 100 MHz) δ 176.5, 175.9, 175.6, 169.3, 164.3, 161.4, 160.7, 156.1, 153.4, 150.6, 148.4, 145.9, 141.9, 135.6, 131.4, 108.2, 107.6, 107.5, 82.0, 67.5, 65.3, 55.9, 52.8, 52.7, 52.1, 30.8, 28.7, 24.3; HRMS (ESI-): m/z calculated for C₃₁H₃₄N₅O₁₅S^-: 748.1778, found : 748.1791.

【0267】

（８）Fura-N-4の合成

【0268】

【化55】

【0269】

Fura-N-4-AM(19 mg, 0.019 mmol)をメタノール(1.5 mL)に溶解し、そこに水(1 mL)に溶解した炭酸カリウム(53 mg, 0.38 mmol)を加えた。室温で1時間撹拌した後、反応溶媒を減圧下留去し、残渣を逆相Sep-Packカートリッジ(C18, 10 g, H₂O : MeCN = 1 : 0 ; 3 : 1)を用いて精製し、Fura-N-4を黄色固体として得た(12 mg, 89%)。

【0270】

¹H-NMR (CD₃OD, 500 MHz) δ: 7.46 (s, 1H), 7.36 (s, 1H), 7.20 (s, 1H), 4.97 (s, 2H), 4.16 (s, 4H), 4.06 (s, 2H), 3.96 (s, 2H), 3.70-3.53 (m, 4H), 3.19-3.06 (m, 4H), 1.48 (s, 9H); ¹³C-NMR (CD₃OD, 125 MHz) δ 175.4, 174.7, 174.3, 169.3, 163.2, 160.5, 160.1, 155.2, 151.4, 149.4, 148.8, 144.2, 142.6, 132.9, 122.7, 106.6, 106.1, 101.3, 79.8, 66.6, 54.6, 51.5, 51.4, 51.34, 51.32, 50.9, 50.8, 50.7, 27.3; HRMS (ESI-): m/z calculated for C₃₁H₃₄N₅O₁₄S^-: 732.1828, found : 732.1825.

【0271】

実施例５（Fura-Nox-5の合成）
（１）化合物２２の合成

【0272】

【化56】

【0273】

化合物21 (277 mg, 1.17 mmol)（J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1 1981, No. 0, 2120.を参照）及び2-ブロモメチルチアゾール5-カルボン酸エチル(380 mg, 1.52 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(7 mL)に溶解し、炭酸カリウムを加え、100 ℃で1.5時間撹拌した。放冷後、反応液を100 mLの水に注ぎ、得られた黄色懸濁液に1 M塩酸を滴下し、液性を酸性にした。そこに酢酸エチル(100 mL)を加え、抽出操作を行なった。混合した有機層を飽和食塩水(50 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル: ヘキサン = 1 : 5 ; 1 : 2)で精製し、化合物22を黄色固体として得た(353 mg, 78%)。

【0274】

¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 8.42 (s, 1H), 7.40 (s, 1H), 7.12 (s, 1H), 7.05 (s, 1H), 4.40 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.04-3.85 (7H), 3.21-2.97 (4H), 1.50-1.29 (3H); ¹³C-NMR (100 MHz, CDCl₃) δ: 162.8, 161.3, 151.0, 150.5, 149.4, 148.9, 142.3, 128.6, 122.3, 107.2, 102.6, 101.4, 67.1, 61.7, 55.9, 51.4, 14.3; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₁₉H₂₁N₂O₅S⁺: 389.1166, found : 389.1138.

【0275】

（２）化合物２３の合成

【0276】

【化57】

【0277】

化合物22 (13 mg, 0.034 mmol)を酢酸エチル(2 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(3.1 mg, 0.037 mmol)とメタクロロ過安息香酸(9.8 mg, 0.037 mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール= 1 : 0 ; 20 :1)で精製し、化合物23を淡黄色沈殿として得た(13 mg, 96%)。

【0278】

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 9.19 (s, 1H), 8.48 (s, 1H), 7.47 (s, 1H), 7.22 (s, 1H), 4.97-4.62 (m, 4H), 4.41 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.88 (d, J = 9.7 Hz, 2H), 2.93 (d, J = 9.7 Hz, 2H), 1.43 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (100 MHz, CDCl₃) δ: 161.9, 161.1, 152.0, 149.6, 149.5, 148.1, 142.5, 129.9, 129.2, 109.4, 105.9, 103.6, 64.7, 62.6, 61.9, 56.3, 14.3; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₁₉H₂₀N₂NaO₆S⁺: 427.0934, found : 427.0959.

【0279】

（３）Fura-Nox-5の合成

【0280】

【化58】

【0281】

化合物23 (12 mg, 0.030 mmol)をメタノール(2 mL)に溶解し、そこに1 M水酸化カリウム水溶液(297 μL, 0.30 mmol)を滴下した。室温で1時間撹拌後、反応液を0 ℃に冷却し、6 M塩酸を滴下して液性を酸性とした。減圧下メタノールを留去し、得られた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過し、黄色固体を回収した。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（クロロホルム：メタノール＝1:0;2:1）により精製し、Fura-Nox-5を淡黄色固体として得た(7.5 mg, 67%)。

【0282】

¹H-NMR (D₂O, 500 MHz) δ 8.11 (s, 1H), 7.34 (s, 1H), 6.52 (s, 1H), 6.49 (s, 1H), 4.64 (t, J = 10.0 Hz, 2H), 4.42 (t, J = 11.7 Hz, 2H), 3.97 (d, J = 10.9 Hz, 2H), 3.64 (s, 3H), 2.90 (d, J = 12.0 Hz, 2H); ¹³C-NMR (NaOD/D₂O, 100 MHz) δ 171.6, 169.1, 161.9, 153.1, 150.9, 150.4, 142.4, 140.9, 131.9, 109.2, 108.4, 107.5, 66.9, 65.1, 62.3, 58.8.

【0283】

（４）Fura-N-5の合成

【0284】

【化59】

【0285】

化合物22 (353 mg, 0.91 mmol)をメタノール(10 mL)とテトラヒドロフラン(5 mL)の混合溶媒に溶解し、そこに1 M水酸化ナトリウム水溶液(4.55 mL, 4.55 mmol)を滴下した。室温で6時間撹拌後、反応液を0 ℃に冷却し、1 M塩酸を滴下して液性を酸性とした。減圧下メタノールを留去し、得られた黄色懸濁液を桐山ロートで濾過し、黄色固体を回収した。これを減圧下乾燥し、Fura-N-5を黄色固体として得た(258 mg, 79%)。

【0286】

¹H-NMR (C₅D₅N, 400 MHz) δ 8.89 (s, 1H), 7.70 (s, 1H), 7.18 (s, 2H), 3.93 (t, J = 4.3 Hz, 4H), 3.83 (s, 3H), 3.16 (t, J = 4.3 Hz, 4H); ¹³C-NMR (C₅D₅N, 100 MHz) δ 164.2, 162.3, 151.5, 151.2, 149.8, 149.5, 143.0, 132.3, 122.6, 107.5, 103.8, 101.7, 67.2, 56.1, 51.7.

【0287】

実施例６（Fura-Nox-6の合成）
（１）化合物２４の合成

【0288】

【化60】

【0289】

4-ベンジルオキシ-2-ブロモフェノール (1.41 g, 5.00 mmol)（Tetrahedron Lett., 2012, 53, 2432を参照）をジメチルホルムアミド (15 mL)に溶解し、そこに炭酸カリウム(1.04 g, 7.5 mmol)およびブロモ酢酸-tert-ブチル(807 μL, 5.5 mmol)を加えた。窒素置換し、室温にて2時間攪拌後、反応液に酢酸エチルを(100 mL)加えた。反応混合液を水(50 mL×3)、飽和食塩水(50 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル : ヘキサン= 1 : 20 ; 1 : 10)で精製し、化合物24を無色油状物質として得た(1.60 g, 81%)。

【0290】

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 7.48-7.29 (m, 5H), 7.22 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 6.85 (dd, J = 9.2, 2.9 Hz, 1H), 6.78 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.99 (s, 2H), 4.52 (s, 2H), 1.47 (s, 9H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 167.7, 153.9, 149.1, 136.5, 128.6, 128.1, 127.5, 120.1, 114.9, 114.5, 112.9, 82.4, 70.7, 67.5, 28.0; HRMS (DART+): m/z calculated for C₁₉H₂₂BrO₄⁺: 393.0702, found : 397.0717.

【0291】

（２）化合物２５の合成

【0292】

【化61】

【0293】

よく乾燥させたフラスコにビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム(0) (75 mg, 0.0814 mmol)、Ruphos (190 mg, 0.407 mmol)、炭酸セシウム(2.65 mg, 8.14 mmol)、脱水1,4-ジオキサン(2 mL)、化合物24 (1.60 g, 4.07 mmol)、モルホリン(423 μL, 4.88 mmol)を加えた。アルゴンに置換し、100 ℃で20時間攪拌した。セライトを用いた濾過により不溶性の沈殿を除去した後、反応溶媒を減圧化留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル: ヘキサン = 1 : 10 ; 1 : 3)で精製し、化合物25を淡黄色油状物質として得た(794 mg, 49%)。

【0294】

¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃) δ: 7.46-7.29 (m, 5H), 6.76 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 6.60 (d, J = 2.9 Hz, 1H), 6.53 (dd, J = 8.7, 2.9 Hz, 1H), 5.00 (s, 2H), 4.63 (s, 2H), 4.26 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 3.88 (t, J = 4.6 Hz, 4H), 3.12 (t, J = 4.3 Hz, 4H), 1.31 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 169.1, 154.5, 144.7, 143.0, 136.9, 128.5, 127.9, 127.5, 115.3, 107.0, 106.4, 70.4, 67.2, 66.4, 61.2, 50.8, 14.1; HRMS (DART+): m/z calculated for C₂₃H₃₀NO₅⁺: 400.2118, found : 400.2133.

【0295】

（３）化合物２６の合成

【0296】

【化62】

【0297】

オキシ塩化リン(70 μL, 0.751 mmol)と脱水ジメチルホルムアミド(1 mL)を氷冷下で混和し、窒素雰囲気下、室温で30分間攪拌した。脱水ジメチルホルムアミド (1 mL)に溶解した化合物25 (100 mg, 0.250 mmol)を加え、窒素雰囲気下、45 ℃で4時間攪拌した。室温まで放冷した後、反応溶液を氷冷した飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(40 mL)に加え、酢酸エチル(30 mL×2)で抽出した。混合した有機層を水(20 mL×3)と飽和食塩水(20 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、化合物26を淡黄色固体として得た(53 mg, 50%)。

【0298】

¹H-NMR (500 MHz, CDCl₃) δ: 10.35 (s, 1H), 7.48-7.32 (m, 5H), 7.20 (s, 1H), 6.48 (s, 1H), 5.16 (s, 2H), 4.54 (s, 2H), 3.88 (t, J = 4.6 Hz, 5H), 3.25 (t, J = 4.6 Hz, 5H), 1.50 (s, 9H);¹³C-NMR (100 MHz, CDCl₃) δ: 187.7, 167.4, 157.7, 148.5, 144.2, 136.2, 128.7, 128.3, 127.4, 118.6, 110.3, 103.3, 82.5, 71.2, 66.9, 65.9, 50.3, 28.0; HRMS (DART+): m/z calculated for C₂₄H₃₀NO₆⁺: 428.2068, found : 428.2044.

【0299】

（４）化合物２７の合成

【0300】

【化63】

【0301】

化合物26 (847 mg, 1.98 mmol)を酢酸エチル(40 mL)に溶解し、10%パラジウム炭素(20 mg)を加えた。水素雰囲気下、室温で24時間撹拌した後、セライトを用いた濾過を行ない、触媒を除去した。濾液を減圧下濃縮し、化合物27を黄色油状物質として得た(74 mg, quant.)。

【0302】

¹H-NMR (CDCl₃, 500 MHz) δ: 11.20 (s, 1H), 9.63 (s, 1H), 6.86 (s, 1H), 6.41 (s, 1H), 4.51 (s, 2H), 3.99-3.74 (m, 4H), 3.32 (t, J = 4.9 Hz, 4H), 1.50 (s, 9H); ¹³C-NMR (125 MHz, CDCl₃) δ: 193.5, 167.5, 159.2, 150.4, 143.1, 116.7, 113.6, 105.8, 82.6, 66.8, 66.7, 50.1, 28.1; HRMS (DART+): m/z calculated for C₁₇H₂₄NO₆⁺: 338.1598, found : 338.1591.

【0303】

（５）化合物２８の合成

【0304】

【化64】

【0305】

化合物27 (570 mg, 1.69 mmol)および2-ブロモメチルチアゾール5-カルボン酸エチル(634 mg, 2.54 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(8 mL)に溶解し、炭酸カリウム(1.05 g, 7.61 mmol)を加え、100 ℃で1.5時間撹拌した。放冷後、反応液を.100 mLの水に注ぎ、得られた黄色懸濁液に1 M塩酸を滴下し、液性を酸性にした。そこに酢酸エチル(100 mL)を加え、抽出操作を行なった。有機層を水(50 mL×3)および飽和食塩水(50 mL)で洗浄した後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル: ヘキサン = 1 : 10 ; 1 : 3)で精製し、化合物28を黄色固体として得た(692 mg, 84%)。

【0306】

¹H-NMR (500 MHz, CDCl₃) δ: 8.42 (s, 1H), 7.37 (s, 1H), 7.13 (s, 1H), 6.98 (s, 1H), 4.62 (s, 2H), 4.40 (q, J = 7.3 Hz, 2H), 3.94 (t, J = 4.6 Hz, 5H), 3.21 (t, J = 4.0 Hz, 4H), 1.51 (s, 9H), 1.41 (t, J = 7.2 Hz, 3H); ¹³C-NMR (125 MHz, CDCl₃) δ: 167.6, 162.7, 161.3, 151.6, 149.1, 148.5, 142.6, 128.6, 122.1, 107.2, 104.7, 101.6, 82.5, 67.1, 66.5, 61.7, 51.3, 28.1, 14.3; HRMS (ESI+): m/z calculated for C₂₄H₂₉N₂O₇S⁺: 489.1690, found : 489.1676.

【0307】

（６）Fura-N-6の合成

【0308】

【化65】

【0309】

化合物28 (30 mg, 0.0615 mmol)をエタノール(1.5 mL)と水(1.5 mL)の混合溶媒に溶解し、そこに1.2 M水酸化カリウム水溶液(61.5 μL, 0.0615 mmol)を滴下した。室温で6時間撹拌した後、Amberlite CG Type-Iを加え、反応溶液を中和した。反応液を濾過し、濾液を減圧化濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム：メタノール = 1 : 0 ; 50 : 1)で精製し、黄色固体の化合物29を得た(9.0 mg, 24%)。

【0310】

得られた化合物29 (9.0 mg)と2-アミノエチルトリフェニルホスホニウムブロミド(9.4 mg, 0.0215 mmol)を脱水ジメチルホルムアミド(2 mL)に溶解し、0 ℃でDMT-MM(5.9 mg, 0.0215 mmol)を加えた。室温で15時間撹拌した後、反応液にヘキサフルオロリン酸カリウム(36 mg, 0.195 mmol)を加えた。室温で1時間撹拌した後、酢酸エチルを(20 mL)加え、反応混合液を水(20 mL×3)および飽和食塩水(20 mL)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、溶媒を減圧下留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム：メタノール= 1 : 0 ;30 :1)で精製し、Fura-N-6を黄色固体として得た(6.8 mg, 39%)。

【0311】

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ: 8.27 (s, 1H), 7.88-7.79 (m, 3H), 7.79-7.65 (m, 12H), 7.62-7.52 (m, 1H), 7.33 (s, 1H), 7.27 (s, 2H), 7.13 (s, 1H), 6.97 (s, 1H), 4.61 (s, 2H), 3.94 (t, J = 4.3 Hz, 4H), 3.90-3.79 (m, 2H), 3.68-3.51 (m, 2H), 3.29-3.11 (m, 4H), 1.50 (s, 9H); HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₂H₄₃N₃O₆PS⁺: 748.2605, found : 748.2624.

【0312】

（７）Fura-Nox-6の合成

【0313】

【化66】

【0314】

Fura-N-6 (6.1 mg, 0.0068 mmol)をジクロロメタン(2 mL)に溶解し、0 ℃に冷却した後に炭酸水素ナトリウム(0.63 mg, 0.0075 mmol)とメタクロロ過安息香酸(1.9 mg, 0.0075 mmol)を加え、室温で30分間撹拌した。反応溶媒を減圧下留去した後、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム : メタノール= 1 : 0 ; 20 :1)で精製し、Fura-Nox-6を淡黄色沈殿として得た(3.3 mg, 53%)。

【0315】

¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 8.79 (s, 1H), 8.25 (s, 1H), 7.94-7.85 (m, 9H), 7.84-7.71 (m, 6H), 7.61 (d, J = 1.0 Hz, 1H), 7.50 (s, 1H), 5.23-5.00 (m, 2H), 4.54 (t, J = 10.9 Hz, 2H), 4.05-3.88 (m, 2H), 3.88-3.68 (m, 4H), 3.10-2.98 (m, 2H), 1.53 (s, 9H); HRMS (ESI+): m/z calculated for C₄₂H₄₃N₃O₇PS⁺: 764.2554, found : 764.2544.427.0959.

【0316】

試験例１（各種分光学的測定）
各種Fura-Noxのヘム鉄応答性を蛍光分光光度計（日本分光、FP-6600）にて調査した。測定は全て50 mM HEPES緩衝液中pH 7.4にて実施した。また、Fura-Noxの濃度は2 μM（1 mM DMSO溶液をストック溶液とした）とし、ヘミン 2 μM（1 mM DMSO溶液をストック溶液とした）とグルタチオン（1 mM、100 mM水溶液をストック溶液とした）を添加し、一時間後における蛍光スペクトル変化を測定し、スペクトル変化前後における極大蛍光波長における蛍光強度比を算出した（表１参照）。

【0317】

【表1】

【0318】

（１）ヘム鉄選択性の評価
ヘム鉄選択性について確認するため、10 μM二価鉄イオン（FeSO₄）とグルタチオン（1 mM）を2 μMのFura-Nox誘導体と混合し、同様に一時間後の蛍光スペクトル変化および蛍光強度比を算出した。また、励起波長は365 nmとした（図１）。

【0319】

比較対象化合物として、二価鉄イオン応答性プローブであるRhoNox-1 （Chem. Sci. 2013, 4, 1250）、HMRhoNox-M （Org. Biomol. Chem. 2014, 12, 6590）、SiRhoNox-1 （Chem. Sci. 2017, 8, 4598）についても同条件にてヘミン又は二価鉄イオンと混合し、それぞれのプローブに対応する波長での蛍光スペクトル測定を実施した。

【0320】

【化67】

【0321】

図１（a-i）に、ヘム鉄蛍光プローブ Fura-Nox類縁体（a-f）及び二価鉄イオン蛍光プローブ（g-i）における、ヘミン（2 μM、黒太線）又は二価鉄イオン（10 μM、黒実線）に対する蛍光応答の結果を示す。各グラフにおいて、黒点線は反応前の蛍光応答を、灰色実線は1 mMグルタチオンのみの場合の蛍光応答を示す。ヘミン、二価鉄イオンとの反応時は1 mMグルタチオン存在下で反応した。励起波長は、(a-f)では365 nm、(g,h)では540 nm、(i)では630 nmとした。

【0322】

図２(a)に、各プローブのヘミン又は二価鉄イオンに対する蛍光応答性を比較した結果を示す。Fura-Nox-1からFura-Nox-6についてはそれぞれI(580)/I(430)、I(580)/I(430)、I(550)/I(425)、I(580)/I(430)、I(570)/I(430)、I(570)/I(430)の値を、プローブのみの場合を1として相対値をプロットした。但し、I(x)はx nmにおける蛍光強度を示す。棒グラフの白色はプローブのみ、灰色は二価鉄イオン（10 μM）、黒色はヘミン（2 μM）の結果を示す。実験条件は図１の実験と同様である。

【0323】

図２(b)は、図２(a)におけるFura-Nox-1からFura-Nox-5の部分を拡大したものである。

【0324】

図１及び図２に示す結果から、全てのFura-Noxシリーズについて、二価鉄イオンの応答に比較してヘム鉄であるヘミンに対してのみ顕著な蛍光強度変化を示した。

【0325】

また、同条件における二価鉄イオンに対するヘム鉄に対する選択性は表２のとおりである。特に、Fura-Nox-2からFura-Nox-6のFura-Noxシリーズについては、10倍以上の高い選択性を示し、良好なヘム鉄選択性が確認できた。

【0326】

比較対象化合物である公知のキサンテン系色素を母核としたＮ−オキシド型二価鉄イオン蛍光プローブであるRhoNox-1、HMRhoNox-M、及びSiRhoNox-1は、二価鉄イオン及びヘム鉄の両方に対し反応し、ヘム鉄に対する選択性がほとんどないことがわかる。

【0327】

従って、本発明のFura-Noxシリーズは、公知のキサンテン系色素を母核としたＮ−オキシド型二価鉄イオン蛍光プローブとは化学構造が大きく異なると共に、ヘム鉄に対する高い選択性（応答性）を示すことから全く異なる挙動を示すことが分かった。

【0328】

【表2】

【0329】

（２）金属イオン選択性の評価
金属イオン選択性試験については、金属種としてMnSO₄、CoSO₄、NiSO₄、FeSO₄、FeCl₃、CuSO₄、ZnSO₄、NaCl、KCl、MgCl₂、CaCl₂を用い、遷移金属イオンについては10 mMのストック溶液を、アルカリ金属、アルカリ土類金属イオンは1 Mのストック溶液を作成し、これらを使用した。銅(I)については10 mM の[Cu(CH₃CN)₄]PF₄のアセトニトリル溶液を作成し、これを用いた。上記のストック溶液を用いて20 μMの遷移金属イオンおよび1 mMのアルカリ、アルカリ土類金属イオンを2 μMのFura-Nox誘導体に添加し、一時間後の575 nmにおける蛍光強度を比較した。その結果を、図３に示す。

【0330】

図３は、各種金属イオン種に対するFura-Noxシリーズの蛍光応答性を比較した結果である。金属イオン濃度は、Na, K, Mg, Caイオンは、いずれも1 mMとし、他の金属イオンは、20 μMとした。

【0331】

図３の結果より、Fura-Noxシリーズは、ヘム鉄に対する高い選択性を示すが、遊離の二価鉄イオン、及びその他の遷移金属イオンに対しては全く応答しないことが明らかになった。

【産業上の利用可能性】

【0332】

本発明化合物は、ヘム鉄に対する高い選択性を有するため、ヘム鉄選択的蛍光プローブとして有用である。

【図1】

【図2】

【図3】