特許 6901554 診断用途のための分子レポーターとしての［５］ヘリセン誘導体化合物、およびその合成方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6901554

(24)【登録日】2021年6月21日

(45)【発行日】2021年7月14日

(54)【発明の名称】診断用途のための分子レポーターとしての［５］ヘリセン誘導体化合物、およびその合成方法

(51)【国際特許分類】

   C07C 255/54 20060101AFI20210701BHJP

   C07C 253/30 20060101ALI20210701BHJP

   C07C 309/11 20060101ALI20210701BHJP

   C07C 303/02 20060101ALI20210701BHJP

   C07D 209/58 20060101ALI20210701BHJP

【ＦＩ】

   C07C255/54CSP

   C07C253/30

   C07C309/11

   C07C303/02

   C07D209/58

【請求項の数】62

【全頁数】80

(21)【出願番号】特願2019-517971(P2019-517971)

(86)(22)【出願日】2017年9月29日

(65)【公表番号】特表2019-532954(P2019-532954A)

(43)【公表日】2019年11月14日

(86)【国際出願番号】TH2017000072

(87)【国際公開番号】WO2018063105

(87)【国際公開日】20180405

【審査請求日】2019年5月27日

(31)【優先権主張番号】1601005887

(32)【優先日】2016年9月30日

(33)【優先権主張国】TH

(31)【優先権主張番号】1601005888

(32)【優先日】2016年9月30日

(33)【優先権主張国】TH

(31)【優先権主張番号】1601005889

(32)【優先日】2016年9月30日

(33)【優先権主張国】TH

(31)【優先権主張番号】1601005890

(32)【優先日】2016年9月30日

(33)【優先権主張国】TH

(31)【優先権主張番号】1701005538

(32)【優先日】2017年9月22日

(33)【優先権主張国】TH

(31)【優先権主張番号】1701005608

(32)【優先日】2017年9月25日

(33)【優先権主張国】TH

(31)【優先権主張番号】1701005612

(32)【優先日】2017年9月25日

(33)【優先権主張国】TH

(31)【優先権主張番号】1701005613

(32)【優先日】2017年9月25日

(33)【優先権主張国】TH

(73)【特許権者】

【識別番号】519112531

【氏名又は名称】ナショナル サイエンス アンド テクノロジー デヴェロップメント エージェンシー

(74)【代理人】

【識別番号】100080791

【弁理士】

【氏名又は名称】高島 一

(74)【代理人】

【識別番号】100136629

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 光宜

(74)【代理人】

【識別番号】100125070

【弁理士】

【氏名又は名称】土井 京子

(74)【代理人】

【識別番号】100121212

【弁理士】

【氏名又は名称】田村 弥栄子

(74)【代理人】

【識別番号】100174296

【弁理士】

【氏名又は名称】當麻 博文

(74)【代理人】

【識別番号】100137729

【弁理士】

【氏名又は名称】赤井 厚子

(74)【代理人】

【識別番号】100151301

【弁理士】

【氏名又は名称】戸崎 富哉

(72)【発明者】

【氏名】ソークシムアン、タナサト

(72)【発明者】

【氏名】カローヌタイシリ、ニサラ

(72)【発明者】

【氏名】チャルレルムロジュ、ラタポル

(72)【発明者】

【氏名】サハシティワット、ソンブーン

(72)【発明者】

【氏名】パンチャン、ワラポン

(72)【発明者】

【氏名】マコーンワッタナ、マンリカ

(72)【発明者】

【氏名】フエンワス、スッティダ

(72)【発明者】

【氏名】カンカエウ、ラオングダオ

【審査官】 神谷 昌克

(56)【参考文献】

【文献】 中国特許出願公開第１０２４９１９３６（ＣＮ，Ａ）

【文献】 Synthetic Metals，２０１０年，Vol.160，pp.1148-1152

【文献】 Journal of Polymer Research，２０１５年，Vol.22:87，pp.1-6，DOI 10.1007/s10965-015-0728-0

【文献】 Database REGISTRY，２００７年，RN 932014-00-1, Retrieved from STN international [online] ;retrieved on 6 March 2020

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０７Ｃ

Ｃ０７Ｄ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下記の化学式（１）で示される［５］ヘリセン誘導体化合物であって、

【化1】

［ここでＧは
−エタン

【化2】

；および
−エチレン

【化3】

からなる群から選択される２炭素原子からなる連結基であって、
Ａは
−シアノ
−ＣＮ；および
−イミド

【化4】

からなる群から選択される分離または連結した基であって、
ここでＲ１は
−フェニル

【化5】

−アルキル

【化6】

（Ｘ^１は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−アルカン酸

【化7】

（Ｘ^２は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
からなる群から選択され、
Ｄ１は
−オキシアルカン酸

【化8】

（Ｘ^３は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカナール

【化9】

（Ｘ^４は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−オキシアルカンスルホネート

【化10】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、Ｘ^５はスルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖である）
からなる群から選択され、
Ｄ２は
−ヒドロキシ
−ＯＨ；
−オキシアルカン酸

【化11】

（Ｘ^６は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカナール

【化12】

（Ｘ^７は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカン酸アルキル

【化13】

（Ｘ^８は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、Ｒ２はメチル基とエチル基からなる群から選択される）；
−オキシアルカノール

【化14】

（Ｘ^９は２〜８個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−オキシアルカンスルホネート

【化15】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、Ｘ^１０はスルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖である）
からなる群から選択される］
上記［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項2】

ａ）Ａはシアノ；Ｇはエタン；Ｄ１はヒドロキシであり；Ｄ２はオキシアルカン酸およびオキシアルカナールからなる群から選択される、
ｂ）Ａはシアノ；Ｇはエタン；Ｄ１はオキシアルカン酸であり；Ｄ２はヒドロキシ、オキシアルカン酸およびオキシアルカンスルホネートからなる群から選択される、
ｃ）Ａはシアノ；Ｇはエタン；Ｄ１はオキシアルカナールであり；Ｄ２はヒドロキシ、オキシアルカン酸アルキル、オキシアルカナールおよびオキシアルカノールからなる群から選択される、
ｄ）Ａはシアノ；Ｇはエチレン；Ｄ１はオキシアルカン酸であり；Ｄ２はヒドロキシ、オキシアルカン酸、およびオキシアルカンスルホネートからなる群から選択される、
ｅ）Ａはシアノ；Ｇはエチレン；Ｄ１はオキシアルカナールであり；Ｄ２はヒドロキシおよびオキシアルカノールからなる群から選択される、
ｆ）Ａはイミドであって、Ｒ１はフェニルとアルキルからなる群から選択され；Ｇはエタンとエチレンからなる群から選択され；Ｄ１はオキシアルカナールであり；Ｄ２はヒドロキシ、オキシアルカナール、オキシアルカン酸アルキル、オキシアルカノール、およびオキシアルカンスルホネートからなる群から選択される、
ｇ）Ａはイミドであって、Ｒ１はアルカン酸であり；Ｇはエタンであり；Ｄ１とＤ２はオキシアルカンスルホネートである、
請求項１に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項3】

イミド基の前記アルキル鎖が直鎖である、請求項１または２に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項4】

イミド基の前記アルキル鎖が分岐した鎖である、請求項１または２に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項5】

イミド基の前記アルカン酸が直鎖である、請求項１または２に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項6】

イミド基の前記アルカン酸が分岐した鎖である、請求項１または２に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項7】

前記Ｄ１位における前記オキシアルカン酸が直鎖である、請求項１から６のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項8】

前記Ｄ１位における前記オキシアルカン酸が分岐した鎖である、請求項１から６のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項9】

前記Ｄ１位における前記オキシアルカナールが直鎖である、請求項１から６のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項10】

前記Ｄ１位における前記オキシアルカナールが分岐した鎖である、請求項１から６のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項11】

前記Ｄ１位における前記オキシアルカンスルホネートが直鎖である、請求項１から６のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項12】

前記Ｄ１位における前記オキシアルカンスルホネートが分岐した鎖である、請求項１から６のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項13】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカン酸が直鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項14】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカン酸が分岐した鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項15】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカナールが直鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項16】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカナールが分岐した鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項17】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカン酸アルキルが直鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項18】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカン酸アルキルが分岐した鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項19】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカノールが直鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項20】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカノールが分岐した鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項21】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカンスルホネートが直鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項22】

前記Ｄ２位における前記オキシアルカンスルホネートが分岐した鎖である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の［５］ヘリセン誘導体化合物。

【請求項23】

請求項１から２２のいずれか１項に記載の化合物を調製するための、下記の化学式を有する中間体化合物であって、

【化16】

［ここでＧは
−エチレン

【化17】

である２炭素原子からなる連結基であって、
Ａ１は
−イミド

【化18】

からなる群から選択される分離または連結した基であって、
ここでＲ１は
−フェニル

【化19】

−アルキル

【化20】

（Ｘ^１は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−アルカン酸

【化21】

（Ｘ^２は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
からなる群から選択され、
Ｄ３は
−オキシアルカン酸アルキル

【化22】

（Ｘ^１１は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、Ｒ２はメチル基とエチル基からなる群から選択される）；
からなる群から選択され、
Ｄ４は
−オキシアルカン酸

【化23】

（Ｘ^６は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカナール

【化24】

（Ｘ^７は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカン酸アルキル

【化25】

（Ｘ^８は１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、Ｒ２はメチル基とエチル基からなる群から選択される）；
−オキシアルカノール

【化26】

（Ｘ^９は２〜８個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−オキシアルカンスルホネート

【化27】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、Ｘ^１０はスルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖である）
からなる群から選択される］
上記中間体化合物。

【請求項24】

イミド基のＡ１位における前記アルカン酸が直鎖である、請求項２３に記載の中間体化合物。

【請求項25】

イミド基のＡ１位における前記アルカン酸が分岐した鎖である、請求項２３に記載の中間体化合物。

【請求項26】

Ｄ３位における前記オキシアルカン酸アルキルが直鎖である、請求項２３から２５のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項27】

Ｄ３位における前記オキシアルカン酸アルキルが分岐した鎖である、請求項２３から２５のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項28】

Ｄ４位における前記オキシアルカン酸が直鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項29】

Ｄ４位における前記オキシアルカン酸が分岐した鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項30】

Ｄ４位における前記オキシアルカナールが直鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項31】

Ｄ４位における前記オキシアルカナールが分岐した鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項32】

Ｄ４位における前記オキシアルカン酸アルキルが直鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項33】

Ｄ４位における前記オキシアルカン酸アルキルが分岐した鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項34】

Ｄ４位における前記オキシアルカノールが直鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項35】

Ｄ４位における前記オキシアルカノールが分岐した鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項36】

Ｄ４位における前記オキシアルカンスルホネートが直鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項37】

Ｄ４位における前記オキシアルカンスルホネートが分岐した鎖である、請求項２３から２７のいずれか１項に記載の中間体化合物。

【請求項38】

下記の化学式（１）で示される［５］ヘリセン誘導体化合物：

【化28】

［ここでＧは
−エタン

【化29】

；および
−エチレン

【化30】

からなる群から選択される２炭素原子からなる連結基であって、
Ａは
−シアノ
−ＣＮ；および
−イミド

【化31】

からなる群から選択される分離または連結した基であって、
ここでＲ１は
−フェニル

【化32】

−アルキル

【化33】

（Ｘ^１は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−アルカン酸

【化34】

（Ｘ^２は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
からなる群から選択され、
Ｄ１は
−オキシアルカン酸

【化35】

（Ｘ^３は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカナール

【化36】

（Ｘ^４は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−オキシアルカンスルホネート

【化37】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、Ｘ^５は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される、スルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖である）
からなる群から選択され、
Ｄ２は
−ヒドロキシ
−ＯＨ；
−オキシアルカン酸

【化38】

（Ｘ^６は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカナール

【化39】

（Ｘ^７は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカン酸アルキル

【化40】

（Ｘ^８は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、Ｒ２はメチル基とエチル基からなる群から選択される）；
−オキシアルカノール

【化41】

（Ｘ^９は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される２〜８個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−オキシアルカンスルホネート

【化42】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、Ｘ^１０は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される、スルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖である）
からなる群から選択される］
の調製プロセスの方法であって、
ａ）式（４）の［５］ヘリセン化合物のＯ−アルキル化反応であって、Ａ１がイミドである式（４）の［５］ヘリセン化合物またはＡ１がシアノである式（４）の［５］ヘリセン化合物から選択される式（４）の［５］ヘリセン化合物を、有機溶媒１の中に塩基１が存在する下でハロアルカン酸アルキルエステル（Ｉ）と反応させ、中間体分子として［５］ヘリセン化合物（５）および／または化合物（６）を得る工程、

【化43】

ここでＸ^１１とＸ^８は独立であって、
Ｘ^１１は第１のアルキル化反応中で反応しているハロアルカン酸アルキルエステル（Ｉ）中の直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、
Ｘ^８は第２のアルキル化反応中で反応しているハロアルカン酸アルキルエステル（Ｉ）中の直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、
Ｘは塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）、およびヨウ素（Ｉ）からなる群から選択されるハロゲン原子であり、
Ｒ２はメチルとエチルからなる群から選択されるアルキル基であり；
Ｇは
−エタン

【化44】

；および
−エチレン

【化45】

からなる群から選択される２炭素原子からなる連結基であり、
Ａ１は
−シアノ
−ＣＮ；および
−イミド

【化46】

からなる群から選択される分離または連結した基であって、
ここでＲ１は
−フェニル

【化47】

−アルキル

【化48】

（Ｘ^１は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−アルカン酸

【化49】

（Ｘ^２は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
からなる群から選択される；
ｂ）有機溶媒２の中で塩基２を用いて２５〜１５０℃の範囲内の温度で１から２４時間の間、［５］ヘリセン化合物（５）または化合物（６）を加水分解する反応であって、それに続いて酸１で酸性化してｐＨを０とし、最終生成物または中間体として［５］ヘリセン化合物（７）または化合物（８）を得る工程、

【化50】

ここでＸ^３とＸ^６は独立であって、
Ｘ^３は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、
Ｘ^６は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である；
ｃ）［５］ヘリセン化合物（４）、化合物（５）、または化合物（７）から選択されるＯＨ基を含んでいる中間体化合物を、有機溶媒３の中に塩基３が存在する下でアルカンスルトン（ＩＩ）とＯ−アルキル化反応を行い、中間体の最終生成物として［５］ヘリセン化合物（９）、化合物（１０）、または化合物（１１）を得る工程、

【化51】

ここでＸ^５とＸ^１０は独立であって、
Ｘ^５は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される、スルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、
Ｘ^１０は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される、スルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖であり；
Ｍはナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子である；
ｄ）［５］ヘリセン化合物（５）、化合物（６）または化合物（１０）から選択されるエステル基を含む中間体を、水素化ジイソブチルアルミニウム（ＤＩＢＡＬ−Ｈ）を用いて有機溶媒４の中で還元反応を行い、最終生成物として［５］ヘリセン化合物（１２）、化合物（１３）および／または化合物（１４）および／または化合物（１５）または化合物（１６）を得る工程、

【化52】

ここでＸ^４、Ｘ^７、Ｘ^８およびＸ^９は独立であって、
Ｘ^４は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、
Ｘ^７は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、
Ｘ^８は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、
Ｘ^９は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される２〜８個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、
Ｘ^１０は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される、スルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖であり；
Ｍはナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子である；
を含む方法。

【請求項39】

前記塩基１が、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ_３）、炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ_３）、炭酸ナトリウム（Ｎａ_２ＣＯ_３）、および炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）からなる群から選択される、請求項３８に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項40】

塩基１が炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）である、請求項３８または３９に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項41】

前記有機溶媒１が、ジメチルホルムアミド、アセトン、アセトニトリル、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項３８〜４０のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項42】

有機溶媒１がジメチルホルムアミドである、請求項３８〜４１のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項43】

工程ａ）のＯ−アルキル化が６０〜１６０℃の範囲内の温度で２〜１２時間の間行われる、請求項３８〜４２のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項44】

前記塩基２が、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、および水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）からなる群から選択される、請求項３８〜４３のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項45】

塩基２が水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）である、請求項３８〜４４のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項46】

前記有機溶媒２が、エタノール、メタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロメタン、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項３８〜４５のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項47】

有機溶媒２がエタノールである、請求項３８〜４６のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項48】

前記酸１が、塩酸および硫酸からなる群から選択される、請求項３８〜４７のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項49】

酸１が塩酸である、請求項３８〜４８のいずれか１項に記載の［５]ヘリセン誘導体化合物の調製プロセスの方法。

【請求項50】

前記塩基３が、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、ナトリウムメトキシド（ＮａＯＭｅ）、カリウムメトキシド（ＫＯＭｅ）、ナトリウムエトキシド（ＮａＯＥｔ）、およびカリウムエトキシド（ＫＯＥｔ）からなる群から選択される、請求項３８〜４９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項51】

塩基３がナトリウムエトキシド（ＮａＯＥｔ）である、請求項３８〜５０のいずれか１項に記載の方法。

【請求項52】

前記有機溶媒３が、メタノール、エタノール、アセトンおよびアセトニトリルからなる群から選択される、請求項３８〜５１のいずれか１項に記載の方法。

【請求項53】

有機溶媒３がエタノールである、請求項３８〜５２のいずれか１項に記載の方法。

【請求項54】

工程ｃ）の前記Ｏ−アルキル化が２５〜８０℃の範囲内の温度で６〜１２０時間の間行われる、請求項３８〜５３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項55】

前記有機溶媒４が、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエン、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項３８〜５４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項56】

工程ｄ）の前記還元が、−９０℃〜室温の範囲内の温度で１〜４時間の間行われる、請求項３８〜５５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項57】

工程ａ）の前記Ｏ−アルキル化反応が、有機溶媒５の中に酸２が存在する下で、式（２）の［５]ヘリセン化合物と一級アミン（ＩＩＩ）の間のイミド化反応をさらに含み、式（３）の［５]ヘリセンイソインドールジオン化合物を得る、請求項３８〜５６のいずれか１項に記載の方法：

【化53】

ここでＧは
−エタン

【化54】

；および
−エチレン

【化55】

からなる群から選択される２炭素原子からなる連結基であり、
Ｒ１は
−フェニル

【化56】

−アルキル

【化57】

（Ｘ^１は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−アルカン酸

【化58】

（Ｘ^２は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
からなる群から選択される。

【請求項58】

前記酸２が、酢酸、塩酸および硫酸からなる群から選択される、請求項５７に記載の方法。

【請求項59】

酸２が酢酸である、請求項５７または５８に記載の方法。

【請求項60】

前記有機溶媒５が、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、トルエン、ベンゼン、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項５７〜５９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項61】

有機溶媒５がジメチルホルムアミドである、請求項５７〜６０のいずれか１項に記載の方法。

【請求項62】

前記イミド化反応が８０〜１６０℃の範囲内の温度で２〜１２時間の間行われる、請求項５７〜６１のいずれか１項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

発明の分野
本発明は化学、より特異的には［５］ヘリセンの誘導体に基づいた有機色素、診断用途のための分子レポーターとしてのその使用、およびその合成方法に関連する。

【背景技術】

【0002】

発明の要旨
本発明は生体分子とコンジュゲートさせるための［５］ヘリセン誘導体化合物に基づいた有機色素、および、農業産業、食物、および環境由来のサンプル中の微生物、毒素、毒物を診断するためのレポーター分子としてのその使用を提供する。

【発明の概要】

【0003】

本発明の［５］ヘリセン誘導体化合物の構造は下記の化学式（１）で示され、

【0004】

【化1】

【0005】

ここでＧは
−エタン

【0006】

【化2】

【0007】

；および
−エチレン

【0008】

【化3】

【0009】

からなる群から選択される２炭素原子からなる連結基であって、
Ａは
−シアノ
−ＣＮ；および
−イミド

【0010】

【化4】

【0011】

からなる群から選択される分離または連結した基であって、
ここでＲ１は
−フェニル；

【0012】

【化5】

【0013】

−アルキル

【0014】

【化6】

【0015】

（ａが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ａが１から７であるとき）；および
−アルカン酸

【0016】

【化7】

【0017】

（ｂが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｂが１から７であるとき）；
からなる群から選択され、
Ｄ１は
−オキシアルカン酸

【0018】

【化8】

【0019】

（ｎが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｎが１から７であるとき）；
−オキシアルカナール

【0020】

【化9】

【0021】

（ｎが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｎが１から７であるとき）；および
−オキシアルカンスルホネート

【0022】

【化10】

【0023】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、ｍが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｍが３または４であるとき）
からなる群から選択され、
Ｄ２は
−ヒドロキシ
−ＯＨ；
−オキシアルカン酸

【0024】

【化11】

【0025】

（ｙが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｙが１から７であるとき）；
−オキシアルカナール

【0026】

【化12】

【0027】

（ｙが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｙが１から７であるとき）；
−オキシアルカン酸アルキル

【0028】

【化13】

【0029】

（ｙが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｙが１から７であるとき、Ｒ２はメチル基とエチル基からなる群から選択される）；
−オキシアルカノール

【0030】

【化14】

【0031】

（ｚが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｚが２から８であるとき）；および
−オキシアルカンスルホネート

【0032】

【化15】

【0033】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、ｍが脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｍが３または４であるとき）
からなる群から選択される。

【0034】

本発明の［５］ヘリセン化合物の誘導体は、長いπ共役系を含む芳香族［５］ヘリセンのコアからなる。前記化合物は生体分子と連結することができる官能基を含み、それらは生体分子との結合過程で使用された水または他の溶媒に可溶性である。さらに適切な化学構造を有しているおかげで、本発明の化合物は４２５〜６７５ｎｍの波長で良好な蛍光発光を示す。前記化合物が生体分子と連結したときに、その生体分子は良好な蛍光を与え、紫外照射の下で検出できる。

【0035】

ある態様において、［５］ヘリセン誘導体化合物を調製するための、下記の化学式を有する中間体化合物が記載される：

【0036】

【化16】

【0037】

［ここでＧは
−エチレン

【0038】

【化17】

【0039】

である２炭素原子からなる連結基であって、
Ａ１は
−イミド

【0040】

【化18】

【0041】

からなる群から選択される分離または連結した基であって、
ここでＲ１は
−フェニル

【0042】

【化19】

【0043】

−アルキル

【0044】

【化20】

【0045】

（Ｘ^１は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−アルカン酸

【0046】

【化21】

【0047】

（Ｘ^２は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
からなる群から選択され、
Ｄ３は
−オキシアルカン酸アルキル

【0048】

【化22】

【0049】

（Ｘ^１１は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、Ｒ２はメチル基とエチル基からなる群から選択される）；
からなる群から選択され、
Ｄ４は
−オキシアルカン酸

【0050】

【化23】

【0051】

（Ｘ^６は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカナール

【0052】

【化24】

【0053】

（Ｘ^７は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；
−オキシアルカン酸アルキル

【0054】

【化25】

【0055】

（Ｘ^８は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される１〜７個の炭素原子を含むアルキル鎖であり、Ｒ２はメチル基とエチル基からなる群から選択される）；
−オキシアルカノール

【0056】

【化26】

【0057】

（Ｘ^９は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される２〜８個の炭素原子を含むアルキル鎖である）；および
−オキシアルカンスルホネート

【0058】

【化27】

【0059】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、Ｘ^１０は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される、スルホネート末端基を有する３〜４個の炭素原子を含むアルキル鎖である）
からなる群から選択される］。

【0060】

本発明の他の態様は、［５］ヘリセン化合物の合成方法であり、その方法は：工程ａ）式（４）の［５］ヘリセン化合物のＯ−アルキル化反応であって、Ａ１がイミドである式（４）の［５］ヘリセン化合物またはＡ１がシアノである式（４）の［５］ヘリセン化合物から選択される式（４）の［５］ヘリセン化合物を、有機溶媒１中に塩基１が存在する中でハロアルカン酸アルキルエステル（Ｉ）と反応させ、中間体として［５］ヘリセン化合物（５）および／または化合物（６）を得ること；工程ｂ）有機溶媒２の中で塩基２を用いて２５〜１５０℃の範囲内の温度で１から２４時間の間、［５］ヘリセン化合物（５）または化合物（６）を加水分解する反応であって、それに続いて酸１で酸性化し、ｐＨを０とし、中間体として［５］ヘリセン化合物（７）または化合物（８）を得ること；工程ｃ）［５］ヘリセン化合物（４）、化合物（５）、または化合物（７）から選択されるＯＨ基を含んでいる中間体化合物を、有機溶媒３の中に塩基３が存在する中でアルカンスルトン（ＩＩ）とＯ−アルキル化反応を行い、中間体の最終生成物として［５］ヘリセン化合物（９）、化合物（１０）、または化合物（１１）を得ること；および、工程ｄ）［５］ヘリセン化合物（５）、化合物（６）、または化合物（１０）から選択されるエステル基を含む中間体を、ジイソブチルアルミニウム水素化物（ＤＩＢＡＬ−Ｈ）を用いて有機溶媒４の中で還元反応を行い、最終生成物として［５］ヘリセン化合物（１２）、化合物（１３）、および／または化合物（１４）および／または化合物（１５）または化合物（１６）を得ること、を含む。

【0061】

発明の背景
発光性の有機化合物はバイオテクノロジーにおいて光学的な信号を与えるレポーター分子として使用されている。その有機化合物は適切な波長を有する光源により励起され、蛍光を与える。その分子は共有結合または非共有結合により特異的に、タンパク質、抗体ペプチド、またはＤＮＡのような生体分子に付着することができる。発光性の有機化合物が生体分子に連結したときには、それは一般的にはフルオロフォアと称され得る。多くの場合レポーター分子は芳香族構造を含み、それによりその分子は蛍光発光を示す。

【0062】

バイオテクノロジーにおける診断用の発光材料には多くの用途があり、特にマイコトキシン解析の用途がある。マイコトキシンは菌類により産生される有機化合物であり、ヒトおよび動物に対して毒性を有する。マイコトキシンの汚染は、収穫前、収穫後の食物処理、貯蔵、および物流を含む、農業の工程における全ての食物生産鎖において見出され得る。多くの毒素は化学的に耐性でありながら熱安定性が高いので、それらはヒトの体内に蓄積し、菌類が殺菌されても短期的または長期的に健康に影響を及ぼし得る。

【0063】

幾つかのマイコトキシンは高い毒性を有するために、多くの食物管理者は食物中の毒素の許容量の基準を設定している。消費者の安全のために、マイコトキシンの診断は消費者のためのみならず、食物生産者にとっても非常に重要である。

【0064】

マイコトキシンの診断は、２つの主要部分からなる免疫化学的な技術によって行うことができる。標的分子に特異的に結合する要素は、選択的な認識要素である。標的分子がマイコトキシンである場合には、認識要素は抗体でありえる。第２の要素は、解析のための信号を与えるレポーター分子である。一般的に使用されているレポーター分子の例には、酵素、放射活性化合物、ナノ粒子、および蛍光色素またはフルオロフォアが含まれる。レポーター分子には様々な利点があるために、適切なレポーター分子を選択するためには、解析の目的、診断の方法、およびその他を考慮に入れる必要がある。例えば蛍光色素またはフルオロフォアは、強い光学的信号を与える。よって標的分子の解析は非常に低い濃度でも高感度で行うことができる。しかしながら蛍光化合物は合成のバッチ毎に一貫した性質を有して、大量に調製することができる。

【0065】

バイオテクノロジーにおける診断の開発の構成要素の１つは、レポーター分子である。バイオテクノロジーにおける診断の開発の鍵となる構成要素の１つは、効率的なレポーター分子である。フルオロフォアは、マルチプレックスリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応とマイクロアレイ技術など、多くの技術において多様な標的を検出するための強力なレポーター分子となる。しかしながら、蛍光信号を測定するには高価な検出器が必要とされるので、フルオロフォアの利用は研究のみに限られる。現在蛍光有機化合物は、発光材料として多くの分野で広く使用されている。しかしながらこの型の蛍光化合物は、それらの物理化学的性質：溶解性および生体認識要素とコンジュゲートするための特異的な官能基のために、診断用途のために生体認識要素（例えば抗体、ペプチド、およびＤＮＡ）と連結するのに適していない。

【0066】

バイオテクノロジーで広く使用されている蛍光有機化合物またはフルオロフォアは数多くあり、それにはフルオレセイン、ローダミン、ＢＯＤＩＰＹ、スクアライン、およびシアニン（Goncalves, Chem Rev 109(2009) 190-212; Kobayashi et al, Chem Rev 110(2010)2620-2640; Gust, et al, Molecules 19 (2014) 15824-15865）が含まれ、それらの化学構造を下記に示す。

【0067】

【化28】

【0068】

蛍光材料は発光波長または主要化学構造など、多くの方法で分類できる。バイオテクノロジーにおける診断のための蛍光化合物は、適用するために望ましい性質に改善するために、継続的に開発されてきた。前記の特性には、高いモル分子吸光係数またはモル吸光係数（ε）、高い蛍光量子効率（Φ_Ｆ）、高い化学安定性、熱安定性、および光安定性または光学的安定性が含まれる。その化合物はまた溶媒の中で、特にその化合物を生体分子とコンジュゲートさせるために使用される水の中で可溶性でなければならない。重要なのは、蛍光分子が生体分子と結合した後に、その生体分子の活性が大きく低下してはならないことである。

【0069】

バイオテクノロジーのための発光有機化合物の開発で重要なのは、新たな有機化合物を合成することである。幾つかの新たな化合物は一定のより良い性質を与える一方で、他の性能が低下する。例えば長波長の発光を有する有機色素は一般的には大分子であり、小さな分子色素よりも溶解性が低い。さらに大きな分子が生体分子とコンジュゲートしたときには、生体分子の活性を低下させてしまう可能性がある。吸収および発光などの光学的性質は、発光有機色素の開発において大いに考慮される。小さなストークスシフトを有する多くの有機色素は、可視領域で光を吸収し、励起波長の近傍で光を発する。しかしながら、診断光源からの光はレポーター有機分子から得られる発光に干渉しないであろうから、大きなストークスシフトを有する有機色素が望まれている。結果として、大きなストークスシフトを有する有機色素は、診断試験キットの設計に利点をもたらすであろう。

【0070】

［５］ヘリセンまたはペンタヘリセンは、オルト縮合した５つの芳香族環からなる炭化水素化合物であり、らせん状の面外構造がもたらされる。その非置換誘導体は非常に低い蛍光量子収率を与える。［５］ヘリセンの構造を以下に示す。

【0071】

【化29】

【0072】

置換基Ｒ（複数）に依り、［５］ヘリセン化合物を調製するための多くの合成経路がある。７，８−ジシアノ［５］ヘリセン化合物は、フタロシアニン合成のための前駆体として調製された［Sooksimuang et al, Porphyrins and Phthalocyanines 6(2002) 544-547 および Mandal et al, Porphyrins and Phthalocyanines 10(2006) 140-146］。その研究は、得られたフタロシアニンが、ヘリセンの面外構造のために可溶性であることを示した。しかしながらその研究は、ジシアノ［５］ヘリセン化合物の光学的性質を説明していなかった。前記化合物の代表を以下に示す。

【0073】

【化30】

【0074】

シアノは良い電子吸引基であるので、７，８−ジシアノ［５］ヘリセン分子中の電子の非局在化の方向性はシアノ基に向かっている。よって適切な位置に電子供与基を追加することで、高い効率で種々の波長で光を放射する新規な有機化合物が数多く提供された。多くの化合物が調製され、下記の発明の中で述べられる有機発光ダイオードのための発光層として使用された。

【0075】

タイ国特許出願番号０６０１００６２７９、１００１００１０７１、１００１００１０７２、１００１００１４２６および１１０１００２０４９は、５，６，９，１０−テトラヒドロ−７，８−ジシアノ［５］ヘリセン化合物の誘導体に種々の官能基を付加し、種々の光学特性及び熱特性を有する化合物を得たことを示している。これらの出願の中の化合物は、有機発光ダイオード中の発光材料として適している光学的および光電子的特性を有する。前記化合物は、青、緑、および黄色のダイオードのために使用されている。その化合物の化学構造を以下に示す。

【0076】

【化31】

【0077】

さらに［５］ヘリセン誘導体化合物が更に開発され、タイ国特許出願番号０９０１００３４４６、１２０１００５０９７、１２０１００５０９８および１５０１００６０１１に見られるように、電子吸引基をシアノから無水物とイミドに変えることによってより広い色域の発光が得られた。それらの化合物の構造を以下に示す。

【0078】

【化32】

【0079】

上記の出願の中の化合物は、有機発光ダイオード中の発光材料に適した、良い光学的、光電子的、および熱特性を有する。よって前記化合物は効率が良い緑のダイオードのために使用されている。

【0080】

［５］ヘリセン誘導体である２−（２−（ビス（ピリジン−２−イル−メチル）アミノ）エチル）７，１２−ジメトキシ−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−１，３（２Ｈ）−ジオンが調製され、化学センサーとして使用された。その分子は異なった診断条件を適用することにより、銅または亜鉛イオンのいずれかを特異的に解析することができるイオノフォアを構成する。［５］ヘリセン断片は、その分子が蛍光信号を発するようにするフルオロフォアとして働く。前記の化合物はタイ国特許出願番号１５０１００３２１３の中に述べられておりその構造を以下に描く。

【0081】

【化33】

【0082】

上記で述べた［５］ヘリセン誘導体化合物は多くの良い特性、すなわち、高い効率を有する様々な可視発光波長、高い熱安定性および良い化学耐性を有するために、前記化合物は有機発光ダイオード中の発光層のための基準を満たす。
しかし前記［５］ヘリセン化合物の構造をさらに改変して、異なった構造とバイオテクノロジーにおけるレポーター分子の要件を満たす性質を示すようにした。

【図面の簡単な説明】

【0083】

【図1】図１は、抗体やタンパク質などの生体分子とコンジュゲートした分子レポーター分子の試験の概要である。

【図2】図２は、膜上の抗体スポット（Ａ）と結果の解釈（Ｂ）の概要である。

【図3】図３は、本発明の分子レポーターとコンジュゲートしたマウス抗体の膜上での試験である。

【図4】図４は、本発明の分子レポーターとコンジュゲートした抗体と抗原との間の結合反応性の試験の概要である。

【図5】図５は、本発明の分子レポーターの有り無しでコンジュゲートした抗体の結合反応性である。

【発明を実施するための形態】

【0084】

発明の詳細な説明
本発明は下記の化学式（１）で示される［５］ヘリセン誘導体化合物を提供し、

【0085】

【化34】

【0086】

ここでＧは
−エタン

【0087】

【化35】

【0088】

；および
−エチレン

【0089】

【化36】

【0090】

からなる群から選択される２炭素原子からなる連結基であって、
Ａは
−シアノ
−ＣＮ；および
−イミド

【0091】

【化37】

【0092】

からなる群から選択される分離または連結した基であって、
ここでＲ１は
−フェニル；

【0093】

【化38】

【0094】

−アルキル

【0095】

【化39】

【0096】

（ａが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ａが１から７であるとき）；および
−アルカン酸

【0097】

【化40】

【0098】

（ｂが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｂが１から７であるとき）；
からなる群から選択され、
Ｄ１は
−オキシアルカン酸

【0099】

【化41】

【0100】

（ｎが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｎが１から７であるとき）；
−オキシアルカナール

【0101】

【化42】

【0102】

（ｎが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｎが１から７であるとき）；および
−オキシアルカンスルホネート

【0103】

【化43】

【0104】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、ｍがスルホネート末端基を有する、直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｍが３または４であるとき）
からなる群から選択され、
Ｄ２は
−ヒドロキシ
−ＯＨ；
−オキシアルカン酸

【0105】

【化44】

【0106】

（ｙが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｙが１から７であるとき）；
−オキシアルカナール

【0107】

【化45】

【0108】

（ｙが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｙが１から７であるとき）；
−オキシアルカン酸アルキル

【0109】

【化46】

【0110】

（ｙが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｙが１から７であるとき、Ｒ２はメチル基とエチル基からなる群から選択される）；
−オキシアルカノール

【0111】

【化47】

【0112】

（ｚが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｚが２から８であるとき）；および
−オキシアルカンスルホネート

【0113】

【化48】

【0114】

（Ｍがナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、ｍがスルホネート末端基を有する、直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｍが３または４であるとき）
からなる群から選択される。

【0115】

本発明の他の態様は、化学式（１）で示される［５］ヘリセン誘導体化合物に関連し、ここで、
ａ）Ａはシアノ；Ｇはエタン；Ｄ１はヒドロキシであり；およびＤ２はオキシアルカン酸およびオキシアルカナールからなる群から選択される、
ｂ）Ａはシアノ；Ｇはエタン；Ｄ１はオキシアルカン酸であり；およびＤ２はヒドロキシ、オキシアルカン酸およびオキシアルカンスルホネートからなる群から選択される、
ｃ）Ａはシアノ；Ｇはエタン；Ｄ１はオキシアルカナールであり；およびＤ２はヒドロキシ、オキシアルカン酸アルキル、オキシアルカナールおよびオキシアルカノールからなる群から選択される、
ｄ）Ａはシアノ；Ｇはエチレン；Ｄ１はオキシアルカン酸であり；およびＤ２はヒドロキシ、オキシアルカン酸、およびオキシアルカンスルホネートからなる群から選択される、
ｅ）Ａはシアノ；Ｇはエチレン；Ｄ１はオキシアルカナールであり；およびＤ２はヒドロキシおよびオキシアルカノールからなる群から選択される、
ｆ）Ａはイミドであって、Ｒ１はフェニルとアルキルからなる群から選択され；Ｇはエタンとエチレンからなる群から選択され；Ｄ１はオキシアルカナールであり；Ｄ２はヒドロキシ、オキシアルカナール、オキシアルカン酸アルキル、オキシアルカノール、およびオキシアルカンスルホネートからなる群から選択される、
ｇ）Ａはイミドであって、Ｒ１はアルカン酸であり；Ｇはエタンであり；Ｄ１とＤ２はオキシアルカンスルホネートである。

【0116】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１は６−オキシヘキサン酸であり、Ｄ２はヒドロキシルである、６−（（３，４−ジシアノ−８−ヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−１３−イル）オキシ）ヘキサン酸であり、すなわち、下記の構造で示される化合物１である。

【0117】

【化49】

【0118】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１は６−オキシヘキサン酸であり、Ｄ２は３−オキシプロパン−１−スルホン酸ナトリウムである、３−（（１３−（（５−カルボキシペンチル）オキシ）−３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムであり、すなわち、下記の構造で示される化合物２である。

【0119】

【化50】

【0120】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１とＤ２は６−オキシヘキサン酸である、６，６’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８，１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸であり、すなわち、下記の構造で示される化合物３である。

【0121】

【化51】

【0122】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエチレンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１は６−オキシヘキサン酸であり、Ｄ２はヒドロキシである、６−（（３，４−ジシアノ−８−ヒドロキシジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−１３−イル）オキシ）ヘキサン酸であり、すなわち、下記の構造で示される化合物４である。

【0123】

【化52】

【0124】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエチレンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１は６−オキシヘキサン酸であり、Ｄ２は３−オキシプロパン−１−スルホン酸ナトリウムである、３−（（８−（（５−カルボキシペンチル）オキシ）−３，４−ジシアノジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−１３−イル）オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムであり、すなわち、下記の構造で示される化合物５である。

【0125】

【化53】

【0126】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエチレンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１とＤ２は６−オキシヘキサン酸である、６，６’−（（３，４−ジシアノジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８，１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸であり、すなわち、下記の構造で示される化合物６である。

【0127】

【化54】

【0128】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１は６−オキシヘキサナールであり、Ｄ２はヒドロキシである、８−ヒドロキシ−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルであり、すなわち、下記の構造で示される化合物７である。

【0129】

【化55】

【0130】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１とＤ２は６−オキシヘキサナールである、８，１３−ビス（（６−オキソヘキシル）オキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルであり、すなわち、下記の構造で示される化合物８である。

【0131】

【化56】

【0132】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１は６−オキシヘキサナールであり、Ｄ２は６−オキシヘキサン−１−オールである、８−（（６−ヒドロキシヘキシル）オキシ）−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルであり、すなわち、下記の構造で示される化合物９である。

【0133】

【化57】

【0134】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１は４−オキシブタナールであり、Ｄ２は４−オキシブタン酸エチルである、４−（（３，４−ジシアノ−１３−（４−オキソブトキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ブタン酸エチルであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１０である。

【0135】

【化58】

【0136】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエチレンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１は６−オキシヘキサナールであり、Ｄ２はヒドロキシである、８−ヒドロキシ−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ）ジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１１である。

【0137】

【化59】

【0138】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエチレンであり、Ａはシアノであり、Ｄ１とＤ２は６−オキシヘキサナールである、８，１３−ビス（（６−オキソヘキシル）オキシ）ジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１２である。

【0139】

【化60】

【0140】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはイミド（Ｒ１は４−ブタン酸）であって、Ｄ１とＤ２は３−オキシプロパン−１−スルホン酸ナトリウムである、３，３’−((２−(３−カルボキシプロピル)−１，３−ジオキソ−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７，１２−ジイル)ビス（オキシ）ビス（プロパン−１−スルホン酸）ナトリウムであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１３である。

【0141】

【化61】

【0142】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはイミド（Ｒ１はフェニル）であって、Ｄ１は６−オキシヘキサナールであり、Ｄ２は３−オキシプロパン−１−スルホン酸ナトリウムである、３−((１，３−ジオキソ−１２−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−２−フェニル−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１４である。

【0143】

【化62】

【0144】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはイミド（Ｒ１はフェニル）であって、Ｄ１は６−オキシヘキサナールであり、Ｄ２はヒドロキシである、６−((７−ヒドロキシ−１，３−ジオキソ−２−フェニル−４，５，１４，１５−ヘキサヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−１２−イル)オキシ）ヘキサナールであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１５である。

【0145】

【化63】

【0146】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはイミド（Ｒ１はフェニル）であって、Ｄ１とＤ２は６−オキシヘキサナールである、６，６’−((１，３−ジオキソ−２−フェニル−２，３，４，５，１４，１５−ヘキサヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７，１２−ジイル)ビス（オキシ）ジヘキサナールであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１６である。

【0147】

【化64】

【0148】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエタンであり、Ａはイミド（Ｒ１はフェニル）であって、Ｄ１は６−オキシヘキサナールであり、Ｄ２は６−オキシヘキサン酸エチルである、６−((１，３−ジオキソ−１２−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−２−フェニル−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）ヘキサン酸エチルであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１７である。

【0149】

【化65】

【0150】

［５］ヘリセン誘導体化合物の例は、Ｇはエチレンであり、Ａはイミド（Ｒ１はフェニル）であって、Ｄ１は６−オキシヘキサナールであり、Ｄ２はヒドロキシである、６−((７−ヒドロキシ−１，３−ジオキソ−２−フェニル−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−１２−イル)オキシ）ヘキサナールであり、すなわち、下記の構造で示される化合物１８である。

【0151】

【化66】

【0152】

本発明における［５］ヘリセン化合物の誘導体は、長いπ共役系を含む芳香族［５］ヘリセンのコアからなる。適切な化学構造を有するために、本発明の化合物は良い蛍光を示す。さらに前記化合物は、生体分子と連結することができる官能基を含み、それらは生体分子との結合過程で使用された水または他の溶媒に可溶性である。前記化合物は４２５〜６７５ｎｍの範囲で蛍光発光を与える。前記化合物がタンパク質、抗体、およびペプチドなどの生体分子に連結したときには、その生体分子は良好な蛍光発光を与え、紫外照射の下でそれを検出することができる。それらの良好な化学的および光学的な性質のために、本発明の発光有機化合物は、農業産業、食物、および環境由来のサンプル中の微生物、毒素、および毒物の診断におけるレポーター分子として使用するのに適している。

【0153】

本発明の［５］ヘリセン誘導体化合物の合成方法は、以下の工程を含む。
ａ）式（４）の［５］ヘリセン化合物の（アルキルエステルを導入するための）Ｏ−アルキル化反応であって、Ａ１がイミドである式（４）の［５］ヘリセン化合物またはＡ１がシアノである式（４）の［５］ヘリセン化合物から選択される、式（４）の［５］ヘリセン化合物を、所望のエステル末端基を含んでいる1級アルキルハライドであるハロアルカン酸アルキルエステル（Ｉ）と反応させる。前記反応は触媒として塩基１の存在下で行われ、塩基１は重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ_３）、重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ_３）、炭酸ナトリウム（Ｎａ_２ＣＯ_３）、および炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）からなる群から選択され、最も効果的であるのは炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）である。また前記アルキル化は、ジメチルホルムアミド、アセトン、アセトニトリル、およびそれらの混合物からなる群から選択される有機溶媒１の中で行われ、最も効果的である溶媒はジメチルホルムアミドである。その反応は６０〜１６０℃の範囲内の温度で２〜１２時間の間行われ、少なくとも１つのアルキルエステル基を含んでいる中間体分子として、［５］ヘリセン化合物（５）および／または化合物（６）が得られる。その反応を以下に描く。

【0154】

【化67】

【0155】

ここでｎとｙは独立であって、
ｎは第１のアルキル化反応中で反応しているハロアルカン酸アルキルエステル（Ｉ）中の脂肪族炭化水素の炭素原子の数であり、ｎは１〜７であり、前記炭化水素は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される。

【0156】

ｙは第２のアルキル化反応中で反応しているハロアルカン酸アルキルエステル（Ｉ）中の脂肪族炭化水素の炭素原子の数であり、ｙは１〜７であり、前記炭化水素は直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される。

【0157】

Ｘは塩素（Ｃｌ）、臭素（Ｂｒ）、およびヨウ素（Ｉ）からなる群から選択されるハロゲン原子である。

【0158】

Ｒ２はメチルとエチルからなる群から選択されるアルキル基である。
Ｇは
−エタン

【0159】

【化68】

【0160】

；および
−エチレン

【0161】

【化69】

【0162】

からなる群から選択される２炭素原子からなる連結基である。
Ａ１は
−シアノ
−ＣＮ；および
−イミド

【0163】

【化70】

【0164】

からなる群から選択される分離または連結した基であって、
ここでＲ１は
−フェニル；

【0165】

【化71】

【0166】

−アルキル

【0167】

【化72】

【0168】

（ａが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ａが１から７であるとき）；および
−アルカン酸

【0169】

【化73】

【0170】

（ｂが直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｂが１から７であるとき）
からなる群から選択される。

【0171】

ｂ）水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、および水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）からなる群から選択される塩基２を用いた、［５］ヘリセン化合物（５）または化合物（６）の加水分解反応。この反応は、エタノール、メタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロメタン、およびそれらの混合物からなる群から選択される有機溶媒２の中で行われ、最も効果的である溶媒はエタノールである。前記反応は、２５〜１５０℃の範囲内の温度で１から２４時間の間行われ、それに続いて、塩酸と硫酸からなる群から選択される酸１で酸性化し、ｐＨを０として、最終生成物または中間体として、少なくとも１つのカルボン酸基を含む［５］ヘリセン化合物（７）または化合物（８）を得る。その反応を以下に描く。

【0172】

【化74】

【0173】

ｃ）その分子にスルホネート基を付加して、その分子を水性媒体中で可溶性とするためのＯ−アルキル化反応。［５］ヘリセン化合物（４）、化合物（５）、または化合物（７）から選択されるＯＨ基を含んでいる中間体化合物は、触媒として塩基３が存在する下でアルカンスルトン（ＩＩ）と反応し、塩基３は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、ナトリウムメトキシド（ＮａＯＭｅ）、カリウムメトキシド（ＫＯＭｅ）、ナトリウムエトキシド（ＮａＯＥｔ）、およびカリウムエトキシド（ＫＯＥｔ）からなる群から選択され、最も効果的であるのはナトリウムエトキシドである。メタノール、エタノール、アセトンおよびアセトニトリルからなる群から選択される有機溶媒３がこの反応における溶媒として使用され、最も効果的であるのはエタノールである。その反応は、２５〜８０℃の範囲内の温度で６〜１２０時間の間行われ、中間体の最終生成物として、［５］ヘリセン化合物（９）、化合物（１０）、または化合物（１１）を得る。その反応を下記に示す。

【0174】

【化75】

【0175】

ここでＭはナトリウムとカリウムからなる群から選択される金属原子であり、
ｍは直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｍは３または４である。

【0176】

ｄ）［５］ヘリセン化合物（５）、化合物（６）、または化合物（１０）から選択されるエステル基を含む中間体の、水素化ジイソブチルアルミニウム（ＤＩＢＡＬ−Ｈ）を用いた還元反応。その反応はジクロロメタン、テトラヒドロフラン、トルエンおよびそれの混合物からなる群から選択される有機溶媒４の中で行われる。その反応は−９０℃〜室温の範囲内の温度で１〜４時間の間行われ、最終生成物として、［５］ヘリセン化合物（１２）、化合物（１３）および／または化合物（１４）および／または化合物（１５）、または化合物（１６）を得る。

【0177】

【化76】

【0178】

ここで、ｍ、ｎ、ｙおよびｚは独立しており、
ｎは直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｎは１〜７である、

【0179】

ｙは直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｙは１〜７である、

【0180】

ｚは直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｚは１〜７である、

【0181】

Ｍはナトリウムまたはカリウムからなる群から選択される金属原子であり、
ｍは、スルホンネート末端基を有する、直鎖および分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｍは３または４である、
ときにｍ、ｎ、ｙ、およびｚは独立である。

【0182】

さらに、本発明における［５］ヘリセン誘導体化合物に基づいた有機色素の合成はイミド化反応を含み、イミド化合物を作成する。前記反応は、式（２）の［５]ヘリセン化合物を、触媒として酸２が存在する下で一級アミン（ＩＩＩ）と反応させることにより行われ、酸２は酢酸、塩酸、および硫酸からなる群から選択され、最も効果的であるのは酢酸である。その反応は、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、トルエン、ベンゼン、およびそれらの混合物からなる群から選択される有機溶媒５の中で行われ、最も効果的である溶媒はジメチルホルムアミドである。その反応は８０〜１６０℃の範囲内の温度で２〜１２時間の間行われ、化学式（３）により示される［５]ヘリセンイソインドールジオン化合物が得られ、その反応を下記に描く。

【0183】

【化77】

【0184】

ここで
Ｇは
−エタン

【0185】

【化78】

【0186】

；および
−エチレン

【0187】

【化79】

【0188】

からなる群から選択される２炭素原子からなる連結基であって、
ここでＲ１は
−フェニル；

【0189】

【化80】

【0190】

−アルキル

【0191】

【化81】

【0192】

（ａが直鎖または分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ａが１から７であるとき）；および
−アルカン酸

【0193】

【化82】

【0194】

（ｂが直鎖または分岐した鎖からなる群から選択される脂肪族炭化水素中の炭素原子の数であり、ｂが１から７であるとき）；
からなる群から選択される。

【0195】

それにもかかわらず、［５］ヘリセン誘導体化合物の調製方法の反応工程の順序を変更し、所望の生成物を得ることができる。

【0196】

下記の実施例において本発明の［５］ヘリセン誘導体化合物の合成方法を示す。

【実施例】

【0197】

実施例１
６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸または化合物１の合成
工程ａ）

【0198】

【化83】

【0199】

８，１３−ジヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリル（化合物２１、１.００ｇ，２．７５ｍｍｏｌ）、６−ブロモヘキサン酸エチル（ethyl-6-bromohexanolate）（０.６１ｇ、２．７５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（０．４６ｇ、３．３０ｍｍｏｌ）および５０ｍＬのＤＭＦの混合物を、１００ｍＬの丸底フラスコ中で攪拌し、アルゴン雰囲気下で７時間、８０℃で加熱した。室温に冷却した後に、反応混合物を1時間の間激しく攪拌しながら水（６００ｍｌ）の中に投入した。水層を酢酸エチル（２００ｍＬ×２）で抽出した。有機層をＮａ_２ＳＯ_４で乾燥して除去し、粗生成物を得た。粗生成物を順相カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが２０％から５０％）で精製し、純粋な６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸エチルを、黄色い粘性の液体として得た（化合物２３：０．８ｇ，収率５７％）。この化合物を次の工程で使用した。
工程ｂ）

【0200】

【化84】

【0201】

６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸（化合物２３：０．２０ｇ、０．３９ｍｍｏｌ）を４．０ｍＬエタノール中に溶解し、２ＭのＮａＯＨ水溶液を１．５ｍＬ添加した。その溶液を室温で５時間攪拌した。１ＭのＨＣｌ水溶液をｐＨが０になるまで反応溶液に添加し、橙黄色の沈殿が生成した。沈殿した固体を水で洗浄し乾燥し、純粋な生成物である６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸または化合物１を、淡黄色の固体として得た（０．１８ｇ、収率９５％）。
¹H NMR (500 MHz, MeOD-d₄): δ 7.10 (d, J=8.5 Hz, 1H), 7.01 (d, J=8.5 Hz, 1H), 6.85 (s, 1H), 6.72 (s, 1H), 6.51 (d, J=7.0 Hz, 1H), 6.38 (d, J =7.0 Hz, 1H), 3.96 (s, 2H), 3.23 (s, 2H), 2.87-2.80 (m, 4H), 2.58 (s, 2H), 2.18 (t, J =7.5 Hz, 2H), 1.77-1.75 (m, 2H), 1.65-1.62 (m, 2H), 1.50-1.48 (m, 2H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, MeOD-d₄): δ 183.00, 161.82, 160.32, 145.44, 145.34, 142.83, 142.68, 139.35, 138.90, 132.83, 132.60, 126.99, 125.90, 117.10, 115.71, 114.97, 114.68, 114.17, 112.58, 112.37, 69.51(2×CH₂), 39.41(3×CH₂), 30.67, 30.10, 27.86, 27.66 ppm.
FT-IR (KBr): ｖ_max 3363, 3212, 2943, 2224, 1705, 1606, 1411, 1274, 1242, 863, 821 cm^-1

【0202】

実施例２
３−（（１３−（（５−カルボキシペンチル）オキシ）−３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムまたは化合物２の合成

【0203】

【化85】

【0204】

乾燥エタノール（５ｍＬ）中の６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸または化合物１（０．１３ｇ、０．２７ｍｍｏｌ）の混合物を、全ての固体が消失するまでアルゴン雰囲気下で攪拌した。３ｍＬの乾燥エタノール中のナトリウムエトキシド（０．０４０ｇ、０．５９ｍｍｏｌ）の混合物を滴下して添加し、１時間攪拌し、黄色い溶液が橙褐色に変化した。その後２ｍＬの乾燥エタノール中の１，３プロパンスルトン（０．０５ｇ、０．４４ｍｍｏｌ）を混合物に添加した。その反応混合物を室温で４日間攪拌した。その反応を、ＴＬＣとオレンジ色の固体の沈殿を用いて追跡した。減圧下での蒸留によりエタノールを除去し、粗生成物を得た。その粗生成物を、逆相シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィー（メタノール：水が５０％から１００％）により精製し、純粋な生成物である３−（（１３−（（５−カルボキシペンチル）オキシ）−３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムまたは化合物２を、黄緑色の固体として得た（０．０９ｇ、収率４４％）。
¹H NMR(500 MHz, MeOD-d₄): δ 7.10 (tt, J =7.8, 1.5 Hz, 2H), 6.90 (s, 1H), 6.87 (s, 1H), 6.54 (tt, J=10.3, 2.0 Hz, 2H), 4.11 (s, 2H), 3.97 (s, 2H), 3.30-3.25 (broad, 1H), 2.96 (t, J =7.5 Hz, 2H), 2.90 (s, 4H), 2.62 (s, 2H), 2.25-2.18 (m, 2H), 2.16 (t, J =7.5 Hz, 2H), 1.78-1.75 (m, 2H), 1.66-1.63 (m, 2H), 1.50-1.48 (m, 2H) ppm.
FT-IR(KBr): v_max3445, 2943, 2857, 2221, 1718, 1607, 1275, 1244, 1209, 1038, 853, 597 cm^-1

【0205】

実施例３
６，６’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８，１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸または化合物３の合成
工程ａ）

【0206】

【化86】

【0207】

８，１３−ジヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリル（化合物２１：０．５０ｇ、１．３７ｍｍｏｌ）、エチル−４−ブロモブチラート（０．６７ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（０．５７ｇ、４．１３ｍｍｏｌ）および１５ｍLのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で７時間、８０℃で加熱した。室温に冷却した後に反応混合物を、１時間の間激しく攪拌しながら水（６００ｍＬ）の中に投入した。水層を酢酸エチル（２００ｍＬ×２）で抽出した。有機層をＮａ_２ＳＯ_４で乾燥して除去し、粗生成物を得た。粗生成物を順相カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが５０％）で精製し、純粋な６,６’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８,１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸ジエチル（化合物２４）を、黄色い固体として得た（０．８２ｇ、収率９２％）。
工程ｂ）

【0208】

【化87】

【0209】

６,６’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８,１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸ジエチル（化合物２４：０．２９ｇ、０．４４ｍｍｏｌ）を５．０ｍＬのエタノール中に溶解し、反応混合物に２ＭのＮａＯＨ水溶液を３ｍＬ添加した。その溶液を室温で５時間攪拌し、その後に減圧下でエタノールを除去した。１ＭのＨＣｌ（水溶液）を、ｐＨが０になるまでその溶液に添加し、オレンジ色の沈殿を生成した。その沈殿を水（１５ｍＬ）で洗浄し、乾燥した（０．２４ｇ、収率９２％、融点１７２−１７３℃）。
¹H NMR (500 MHz, MeOD-d₄): δ 7.08 (d, J=8.5 Hz, 2H), 6.86 (s, 2H), 6.51 (d, J=7.0, 2H), 4.12 (b s, 4H), 3.30-3.20 (b, 2H), 2.95-2.85 (b, 4H), 2.70-2.52 (b, 2H), 2.30 (t, J =7.0 Hz, 4H), 1.90-1.75 (m, 4H), 1.75-1.60 (m, 4H), 1.55-1.45 (m, 4H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, MeOD-d₄): δ 177.55, 161.30, 144.96, 142.28, 138.54, 132.19, 126.48, 116.54, 114.24, 113.68, 112.21, 68.88, 34.87, 30.02, 29.64, 29.58, 26.75, 25.83 ppm.
FT-IR(KBr): v_max3462, 2943, 2910, 2221, 1707, 1607, 1275, 1244, 1108, 1095, 855, 809 cm^-1

【0210】

実施例４
６−（（３，４−ジシアノ−８−ヒドロキシジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−１３−イル）オキシ）ヘキサン酸または化合物４の合成
工程ａ）

【0211】

【化88】

【0212】

８，１３−ジヒドロキシ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリル（化合物２２：１.１６ｇ、３．２３ｍｍｏｌ）、６−ブロモヘキサン酸エチル（ethyl-6-bromohexanolate）（０.７３ｇ、３．２９ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（０．６８ｇ、４．９４ｍｍｏｌ）および９０ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で４時間、８５℃で加熱した。室温に冷却した後に、反応混合物を1時間の間激しく攪拌しながら８００ｍＬの水の中に投入した。水層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥し、溶媒を除去して粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが２５％から５０％）で精製し、６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸エチルまたは化合物２５を、茶色い固体として得た（０．６４ｇ、収率４０％）。
工程ｂ）

【0213】

【化89】

【0214】

１０ｍＬのエタノール中の６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸エチル（化合物２５：０．６４ｇ、１．３２ｍｍｏｌ）と２ＭのＮａＯＨ（水溶液）４ｍＬを混合し、アルゴン雰囲気下室温で、４時間攪拌した。減圧下でエタノールを除去した後、１ＭのＨＣｌを滴下してｐＨが０になるまで添加することで反応混合物を酸性化し、溶液からオレンジ色の固体を沈殿させた。その固体をろ過し、水で洗浄して乾燥した。対応する生成物である６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ
）ヘキサン酸または化合物４を、オレンジ色の固体として得た（０．５４ｇ、収率８７％）。
¹H NMR (500 MHz, MeOD-d₄): δ 8.11-8.06 (m, 5H), 8.02 (d, J=9.0 Hz, 1H), 7.43 (s, 1H), 7.30 (s, 1H), 6.90 (d, J=8.0 Hz, 1H), 6.84 (d, J=9.0 Hz, 1H), 4.19 (t, J=6.5 Hz, 2H), 2.33 (t, J =7.0 Hz, 2H), 1.90 (quin, J =7.0 Hz, 2H), 1.73 (quin, J=7.0 Hz, 2H), 1.60 (quin, J=7.0 Hz, 2H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, MeOD-d₄): δ 160.85, 159.59, 137.36, 137.14, 131.14, 131.75, 131.48, 131.36, 131.23, 131.01, 129.39, 129.16, 125.16, 124.86, 123.36, 123.22, 118.51, 118.25, 117.60, 117.36, 114.12, 113.78, 111.34, 109.06, 69.28, 35.84, 30.04, 26.91, 26.23 ppm.
FT-IR (KBr):v_max3222, 2922, 2223, 1708, 1614, 1565, 1490, 1354, 1236, 1186, 858, 529 cm^-1

【0215】

実施例５
３−（（８−（（５−カルボキシペンチル）オキシ）−３，４−ジシアノジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−１３−イル）オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムまたは化合物５の合成

【0216】

【化90】

【0217】

乾燥エタノール（４５ｍＬ）中の６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸または化合物４（０．７０ｇ、１．４８ｍｍｏｌ）の混合物を、アルゴン雰囲気下で全ての固体が消失するまで攪拌した。１０ｍＬの乾燥エタノール中のナトリウムエトキシド（０．１５ｇ、２．２２ｍｍｏｌ）の混合物を滴下して添加し、１時間攪拌し、黄色い溶液が橙褐色に変化した。その後、５ｍＬの乾燥エタノール中の１，３プロパンスルトン（０．１９ｇ、１．６２ｍｍｏｌ）を、その混合物に添加した。その反応混合液を室温で４日間攪拌した。反応をＴＬＣとオレンジ色の固体の沈殿を用いて追跡した。減圧下の蒸留によりエタノールを除去し、粗生成物を得た。粗生成物を、逆相シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィー（メタノール：水が５０％）で精製し、純粋な生成物である３−（（８−（（５−カルボキシペンチル）オキシ）−３，４−ジシアノジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−１３−イル）オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムまたは化合物５を、黄緑色の固体として得た（０．１２ｇ、収率２７％）。
¹H NMR (500 MHz, MeOD-d₄): δ 8.15-8.19 (m, 5H), 7.49 (d, J=2.3 Hz, 2H), 6.95-6.70 (m, 3H), 4.33 (t, J=6.5 Hz, 2H), 4.18 (t, J=6.5 Hz, 2H), 3.04 (t, J=7.5 Hz, 2H), 2.34 (quin, J=7.0 Hz, 2H), 2.20 (t, J=7.5 Hz, 2H), 1.89 (quin, J=8 Hz, 2H), 1.70 (quin, J=7.5 Hz, 2H), 1.57 (quin, J=8 Hz, 2H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, MeOD-d₄): δ 161.09, 160.79, 137.28, 131.61, 130.92, 129.48, 128.63, 125.85, 125.70, 123.52, 123.40, 123.36, 118.79, 116.56, 109.30, 109.13, 69.46, 68.16, 39.14, 30.75, 30.18, 27.49, 27.23, 26.27 ppm
FT-IR (KBr): v_max3435, 2928, 2224, 1614, 1565, 1450, 1408, 1358, 1192, 1051, 861, 796, 671, 537, 459 cm^-1

【0218】

実施例６
６，６’−（（３，４−ジシアノジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８，１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸または化合物６の合成
工程ａ）

【0219】

【化91】

【0220】

８，１３−ジヒドロキシ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリル（化合物２２：１．１６ｇ，３．２３ｍｍｏｌ）、エチル−６−ブロモヘキサン酸（bromohexanolate）（０．７３ｇ、３．２９ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（０．６８ｇ、４．９４ｍｍｏｌ）および９０ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で４時間、８５℃で加熱した。室温に冷却した後に、反応混合物を１時間の間激しく攪拌しながら８００ｍＬの水の中に投入した。水層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥し、溶媒を除去して粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが５０％）で精製し、６，６’−（（３，４−ジシアノ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８，１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸ジエチルを、黄色い固体として得た（化合物２６：０．５９ｇ、収率２８％）。
工程ｂ）

【0221】

【化92】

【0222】

３０ｍＬのエタノール中の６，６’−（（３，４−ジシアノ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８，１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸ジエチル（化合物２６：０．２０ｇ、３．３０ｍｍｏｌ）と、２ＭのＮａＯＨ（水溶液）１０ｍＬを混合して、アルゴン下室温で４時間攪拌した。減圧下でエタノールを除去した後に、１ＭのＨＣｌを反応物に滴下してｐＨが０になるまで添加し、溶液からオレンジ色の固体を沈殿させた。その固体を濾過し、水で洗浄して乾燥した。対応する生成物である６，６’−（（３，４−ジシアノジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８，１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサ
ン酸または化合物６を、オレンジ色の固体として得た（０．１６２ｇ、収率８３％）。
¹H NMR (500 MHz, MeOD-d₄): δ 8.18 (d, J=7.5 Hz, 1H), 8.12 (d, J=2.0 Hz, 1H), 8.07 (d, J=4.0 Hz, 1H), 7.99 (d, J=9.0 Hz, 1H), 7.95 (s, 1H), 7.88 (d, J=8.5 Hz, 1H), 7.33-7.41 (m, 2H), 6.84-6.91 (m, 2H), 4.16 (q, J=6.3 Hz, 4H), 2.33 (q, J=7.0 Hz, 4H), 1.86 (quin, J=6.0 Hz, 4H), 1.70 (quin, J=7.0 Hz, 4H), 1.46 (quin, J=7.0 Hz, 4H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, DMSO-d₆): δ 174.63, 170.51, 158.76, 157.29, 135.28, 134.54, 130.44, 129.85, 129.71, 129.42, 128.60, 127.44, 125.62, 124.61, 124.36, 122.47, 122.03, 121.16, 117.34, 116.59, 115.56, 112.41, 108.08, 107.98, 67.52, 33.84, 28.45, 25.24, 24.39 ppm.
FT-IR (KBr): v_max3065, 2936, 2223, 1704, 1615, 1447, 1354, 1280, 1235, 1183, 849, 667, 539 cm^-1

【0223】

実施例７
８−ヒドロキシ−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物７の合成
工程ａ）

【0224】

【化93】

【0225】

８，１３−ジヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリル（化合物２１：２.００ｇ、５．５０ｍｍｏｌ）、６−ブロモヘキサン酸エチル（１．６４ｇ、７．３５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（１．５１ｇ、１０．９５ｍｍｏｌ）および１８０ｍＬのＤＭＦの混合物を、２５０ｍＬの丸底フラスコ中で攪拌し、アルゴン雰囲気下で７時間、８０℃で加熱した。室温に冷却した後に、１時間の間激しく攪拌しながら反応混合物を水（１０００ｍL）の中に投入した。水層を酢酸エチル（３００ｍL×２）で抽出した。有機層をＮａ_２ＳＯ_４で乾燥し除去して、粗生成物を得た。粗生成物を順相カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが２０％から５０％）で精製し、純粋な６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸エチル（化合物２３：１．６８ｇ、収率５７％）を、黄色い固体として得た。この化合物を次の工程に使用した。
工程ｂ）

【0226】

【化94】

【0227】

６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸エチル（化合物２３：０．２５ｇ、０．４９ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（７ｍＬ）の中に溶解し、アルゴン下−８０から−６０℃で、１５分間攪拌した。その後、ＴＨＦ（４ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬ−Ｈ溶液を添加した。その反応をアルゴン下、−８０から−６０℃に１．５時間制御した。その反応物にメタノール（１０ｍＬ）と水（１５ｍＬ）を滴下して添加し、アルゴン下で３０分間攪拌を継続した。水層をジクロロメタンで抽出した（１００ｍＬ×２）。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥し、減圧下で除去し、粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（３０％ＥｔＯＡｃ−ヘキサンから１００％ＥｔＯＡｃ）で精製し、８−ヒドロキシ−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物７を、黄色い固体として得た（０．０５７ｇ、収率２５％）。
¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ 9.77 (s, 1H), 7.10 (dd, J = 13.0, 8.5 Hz, 2H), 6.76 (dd, J = 13.0, 2.0 Hz, 2H), 6.45 (ddd, J = 13.0, 8.5, 2.0 Hz, 2H), 5.14 (s, 1H), 4.10-3.90 (m, 2H), 3.32 (d, J = 14.7 Hz, 2H), 2.95-2.80 (br s, 4H), 2.70-2.55 (m, 2H), 2.48 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 1.85-1.75 (m, 2H), 1.75-1.62 (m, 2H), 1.55-1.45 (m, 2H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃): δ 202.52, 159.56, 156.23, 143.57, 143.53, 140.97, 140.65, 137.19, 137.02, 131.38, 131.15, 125.52, 125.19, 14.39, 113.51, 113.24, 112.56, 67.59, 43.77, 28.96, 28.81, 28.60, 28.47, 28.42, 25.67, 21.74 ppm.
FT-IR (KBr): v_max3368, 2943, 2861, 2723, 2223, 1713, 1605, 1577, 1545, 1498, 1273, 1242, 1091, 1019, 819, 609 cm^-1

【0228】

実施例８
８，１３−ビス（（６−オキソヘキシル）オキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物８の合成
工程ａ）

【0229】

【化95】

【0230】

８，１３−ジヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリル（化合物２１：０.５０ｇ，１．３７ｍｍｏｌ）、エチル−４−ブロモブチラート（０．６７ｇ、３．００ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（０．５７ｇ、４．１３ｍｍｏｌ）および１５ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で７時間、８０℃で加熱した。室温に冷却した後に、１時間の間激しく攪拌しながら反応混合物を水（６００ｍＬ）の中に投入した。水層を酢酸エチル（２００ｍＬ×２）で抽出した。有機層をＮａ_２ＳＯ_４で乾燥して除去し、粗生成物を得た。粗生成物を順相カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが５０％）で精製し、純粋な６,６’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８,１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸ジエチルを、黄色い固体として得た（化合物２４：０．８２ｇ，収率９２％）。
工程ｂ）

【0231】

【化96】

【0232】

６,６’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８,１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸ジエチルまたは化合物２４（０．５０ｇ、０．７７ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（ＣＨ_２Ｃｌ_２）（１０ｍＬ）中に溶解し、アルゴン雰囲気下で−９０から−７０℃で、１５分間攪拌した。その後、ＴＨＦ（８ｍＬ）中の１Ｍの水素化ジイソブチルアルミニウム（ＤＩＢＡＬ−Ｈ）の溶液を、反応混合物中に滴下して添加した。その反応物をアルゴン雰囲気下で、−９０から−７０℃で２時間攪拌した。−９０から−７０℃でメタノール（１０ｍＬ）と水（２０ｍＬ）を滴下して添加することによりその反応を抑制（クエンチ）し、３０分間攪拌を継続した。水層をＣＨ_２Ｃｌ_２で抽出した（５０ｍＬ×２）。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥した。その後溶媒を除去し、粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが３０％）で精製し、８，１３−ビス（（６−オキソヘキシル）オキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物８を、黄色い固体として得た（０．３３ｇ、収率７６％、融点１３５−１３９℃）。
¹H NMR (500 MHz CDCl₃): δ 9.77 (s, 2H), 7.11 (d, J=9.0 Hz, 2H), 6.77 (d, J=1.5 Hz, 2H), 6.47 (dd, J=2.5, 9.0 Hz, 2H), 3.94 (s, 4H), 3.32 (d, J=15.0 Hz, 2H), 2.64 (s, 4H), 2.47 (t, d=7.5 Hz, 2H), 1.90-1.75 (m, 4H), 1.75-1.60 (m, 4H), 1.55-1.45 (m, 4H)ppm.
¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃): δ 159.52, 143.52, 140.59, 137.10, 131.10, 125.21, 115.57, 113.11, 112.57, 111.40, 67.56, 43.76, 28.97, 28.81, 28.46, 25.66, 21.73 ppm.
FT-IR (KBr): v_max2942, 2908, 2856, 2722, 2221, 1722, 1606, 1541, 1502, 1274, 1244, 1109, 854, 820, 808 cm^-1

【0233】

実施例９
８（（６−ヒドロキシヘキシル）オキシ）−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物９の合成

【0234】

【化97】

【0235】

６,６’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８,１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸ジエチルまたは化合物２４（１．００ｇ、１．５４ｍｍｏｌ）をジクロロメタン（ＣＨ_２Ｃｌ_２）（２０ｍＬ）中に溶解し、アルゴン雰囲気下で−９０から−７０℃で、１５分間攪拌した。その後、ＴＨＦ（１５ｍＬ）中の１Ｍの水素化ジイソブチルアルミニウム（ＤＩＢＡＬ−Ｈ）溶液を、反応混合物中に滴下して添加した。その反応物をアルゴン雰囲気下で、−９０から−７０℃で４時間攪拌した。−９０から−７０℃でメタノール（３０ｍＬ）と水（３０ｍＬ）を滴下して添加することによりその反応を抑制（クエンチ）し、攪拌を３０分間継続した。水層をＣＨ_２Ｃｌ_２で抽出した（２００ｍＬ×２）。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥した。その後溶媒を除去し、粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、３０％ＥｔＯＡｃ−ヘキサンから１００％ＥｔＯＡｃ）で精製し、８（（６−ヒドロキシヘキシル）オキシ）−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物９を、黄色い固体として得た（０．４５ｇ、収率４７％）。
¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ 9.80 (s, 1H), 7.12 (dd, J=2.0, 8.5 Hz, 2H), 6.90 (s, 2H), 6.50 (dd, J=3.5, 8.5 Hz, 2H), 3.97 (s, 2H), 3.67 (t, J=6.5 Hz, 2H), 3.33 (d, J=14.0 Hz, 2H), 3.00-2.78 (m, 4H), 2.72-2.53 (m, 2H), 2.50 (t, J=6.5 Hz, 2H), 1.95-1.78 (m, 4H), 1.71 (quin, J=7.5 Hz, 2H), 1.62 (quin, J=7.0 Hz, 2H), 1.60-1.38 (m, 6H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃): δ. 202.48, 159.61, 159.50, 143.51(2), 140.56(2), 137.13, 137.08, 131.08(2), 125.21, 125.11, 115.56(2), 113.11(2), 112.56, 111.32(2), 67.84, 67.55, 62.79, 43.73, 32.56, 29.13, 28.94, 28.79(2C), 28.45(2), 25.83(2), 25.49, 21.71 ppm.
FT-IR (KBr): v_max3390, 2937, 2858, 2222, 1717, 1606, 1542, 1500, 1387, 1272, 1243, 1011, 853, 611 cm^-1

【0236】

実施例１０
４−（（３，４−ジシアノ−１３−（４−オキソブトキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ブタン酸エチルまたは化合物１０の合成
工程ａ）

【0237】

【化98】

【0238】

８，１３−ジヒドロキシ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物２１（１.００ｇ，２．７５ｍｍｏｌ）、４−ブロモブタン酸エチル（２．１４ｇ、１０．９９ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（１．１４ｇ、８．２５ｍｍｏｌ）および３５ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で６．５時間、８５℃で加熱した。反応物を室温に冷却し、８００ｍＬの水中に投入した。水層をＥｔＯＡｃ（２５０ｍL×２）で抽出した。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥し、溶媒を除去して粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが４０％）で精製し、４、４’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８,１３−ジイル）ビス（オキシ）ジ酪酸ジエチルまたは化合物２７を、黄色い固体として得た（１．１３、収率６５％）。
工程ｂ）

【0239】

【化99】

【0240】

４,４’−（（３，４−ジシアノ−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８,１３−ジイル）ビス（オキシ）ジ酪酸ジエチルまたは化合物２７（０．６０ｇ、１．０４ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（２５ｍＬ）中に溶解し、アルゴン雰囲気下で−９０から−７０℃で、１５分間攪拌した。ＴＨＦ（９ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬ−Ｈを、反応溶液中に添加した。反応物をアルゴン雰囲気下で、−９０から−７０℃で１．５時間攪拌した。ＭｅＯＨ（１０ｍＬ）と水（１５ｍＬ）を−９０から−７０℃で、アルゴン下で３０分間滴下して添加することにより、その反応を抑制（クエンチ）した。水層をＣＨ_２Ｃｌ_２で抽出した（１００ｍＬ×２）。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥し、溶媒を除去して粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが３０％から５０％）で精製し、４−（（３，４−ジシアノ−１３−（４−オキソブトキシ）−１，２，５，６−テトラヒドロジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ブタン酸エチルまたは化合物１０を、黄色い固体として得た（０．１６ｇ、収率２９％）。
¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ 9.83 (s, 1H), 7.10 (dd, J=3.5, 8.5 Hz, 2H), 6.78 (s, 2H), 6.47 (t, J=3.5 Hz, 2H), 4.13 (q, J=7.0 Hz, 2H), 4.00 (s, 4H), 3.32 (d, J=14.5 Hz, 2H), 2.92-2.78 (m, 4H), 2.66 (t, J=7.0 Hz, 2H), 2.64-2.52 (br s, 2H), 2.50 (t, J=7.0 Hz, 2H), 2.20-2.05 (m, 4H), 1.25 (t, J=7.0 Hz, 3H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃): δ 173.13, 159.37, 159.19, 143.56(2), 140.66(2), 137.13, 137.05, 131.14(2), 125.49, 125.32, 115.55(2), 113.22, 113.17, 112.65, 112.53, 111.52, 111.49, 66.76, 66.68, 60.51, 40.52, 30.72, 28.82(2), 28.47(2), 24.56, 21.93, 14.23 ppm.
FT-IR (KBr): v_max3456, 2943, 2909, 2222, 1729, 1606, 1541, 1502, 1272, 1245, 1177, 1032, 856, 611 cm^-1

【0241】

実施例１１
８−ヒドロキシ−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ）ジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物１１の合成
工程ａ）

【0242】

【化100】

【0243】

８，１３−ジヒドロキシ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリル（化合物２２：１.１６ｇ，３．２３ｍｍｏｌ）、６−ブロモヘキサン酸エチル（ethyl-6-bromohexanolate）（０.７３ｇ、３．２９ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（０．６８ｇ、４．９４ｍｍｏｌ）および９０ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で４時間、８５℃で加熱した。室温に冷却した後に、１時間激しく攪拌しながら反応混合物を８００ｍＬの水の中に注いだ。水層を酢酸エチルで抽出した。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥し、溶媒を除去して粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが２５％から５０％）で精製し、６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸エチルまたは化合物２５を、茶色い固体として得た（０．６４ｇ、収率４０％）。
工程ｂ）

【0244】

【化101】

【0245】

６−（（３，４−ジシアノ−１３−ヒドロキシジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８−イル）オキシ）ヘキサン酸エチル（化合物２５：０．３０ｇ、０．６０ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（５ｍＬ）中に溶解し、アルゴン下で−９０から−４０℃で１５分間攪拌した。その後ＴＨＦ（５ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬ−Ｈの溶液を、滴下して添加した。その反応物をアルゴン下で、−９０から−４０℃の温度に５時間制御した。反応物にメタノール（１０ｍＬ）と水（１５ｍＬ）を滴下して添加し、アルゴン下で攪拌を３０分間継続した。水層をジクロロメタンで抽出した（５０ｍＬ×２）。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥し、減圧下で除去して粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（３０％ＥｔＯＡｃ−ヘキサンから１００％ＥｔＯＡｃ）で精製し、８−ヒドロキシ−１３−（（６−オキソヘキシル）オキシ）ジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物１１を、黄色い固体として得た（０．０９ｇ、収率３６％）。
¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ 9.80 (s, 1H), 8.32-8.17 (m, 3H), 7.98 (dd, J=19.5, 9.0 Hz, 2H), 7.40-7.21 (m, 2H), 7.19-7.11 (m, 1H), 6.91 (t, J=11.0 Hz, 2H), 4.12 (dt, J=9.0, 6.5 Hz, 2H), 2.51 (t, J=7.5 Hz, 2H), 1.90 (quin, J=7.5 Hz, 2H), 1.76 (quin, J=7.0 Hz, 2H), 1.56 (quin, J=7.0 Hz, 2H) ppm.
FT-IR (KBr): v_max3366, 2927, 2860, 2741, 2223, 1713, 1612, 1565, 1491, 1446, 1354, 1277, 1235, 1179, 1013, 850, 828, 669, 529 cm^-1

【0246】

実施例１２
８，１３−ビス（（６−オキソヘキシル）オキシ）ジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物１２の合成

【0247】

【化102】

【0248】

６，６’−（（３，４−ジシアノ−ジベンゾ［ｃ，ｇ］フェナントレン−８，１３−ジイル）ビス（オキシ）ジヘキサン酸ジエチル（化合物２６：０．２５ｇ、０．３９ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（７ｍＬ）中に溶解し、アルゴン下で−９０から−７０℃で１０分間攪拌した。その後ＴＨＦ（５ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬ−Ｈの溶液を、滴下して添加した。その反応物をアルゴン下で、−９０から−７０℃の温度に２時間制御した。反応物にメタノール（１０ｍＬ）と水（１０ｍＬ）を滴下して添加し、アルゴン下で３０分間攪拌を継続した。水層をジクロロメタンで抽出した（５０ｍＬ×２）。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥し、減圧下で除去して粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（３０％のＥｔＯＡｃ−ヘキサン）で精製し、８，１３−ビス（（６−オキソヘキシル）オキシ）ジベンゾ［ｃ,ｇ］フェナントレン−３，４−ジカルボニトリルまたは化合物１２を、黄色い固体として得た（０．０６ｇ、収率２６％）。
¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ 9.70 (s, 2H), 7.25-7.10 (m, 3H), 6.75 (d, J=2.0 Hz, 2H), 6.65-6.50 (m, 1H), 6.52 (dd, J= 9.0, 2.0 Hz, 2H), 6.44 (t, J=10.5 Hz, 2H), 3.96 (s, 4H), 2.49 (t, d=7.5 Hz, 4H), 1.90-1.70 (m, 4H), 1.75-1.65 (m, 4H), 1.55-1.40 (m, 4H) ppm

【0249】

実施例１３
３，３’−((２−(３−カルボキシプロピル)−１，３−ジオキソ−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７，１２−ジイル)ビス（オキシ）ビス（プロパン−１−スルホン酸）ナトリウムまたは化合物１３の合成
工程ａ）

【0250】

【化103】

【0251】

７，１２−ジヒドロキシ−４，５，１４，１５−テトラヒドロナフト［２’，１’：３，４］フェナントロ［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン（化合物１９：１．００ｇ、２.６ｍｍｏｌ）、γ−アミノ酪酸（０．０４ｇ、３.９ｍｍｏｌ）、４ｍＬの酢酸、および３０ｍＬのＤＭＦの混合物をアルゴン雰囲気下で攪拌し、１１０℃で７時間加熱した。室温に冷却した後に、1時間激しく攪拌しながら、反応混合物を水（５００ｍＬ）の中に投入した。黄色い固体を真空濾過で採取し、１００ｍＬの水と５０ｍＬのＣＨ_２Ｃｌ_２−ヘキサン（１：１）混合液で洗浄し、４−（７，１２−ジヒドロキシ−１，３−ジオキソ−１，３，４，５，１４，１５−ヘキサヒドロ−２Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−２−イル）ブタン酸または化合物２８の純粋な生成物を、黄色い固体として得た（１．１７ｇ、収率９６％）。
工程ｂ）

【0252】

【化104】

【0253】

乾燥エタノール（１０ｍＬ）中の４−（７，１２−ジヒドロキシ−１，３−ジオキソ−１，３，４，５，１４，１５−ヘキサヒドロ−２Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−２−イル）ブタン酸または化合物２８（０．２０ｇ、０．４３ｍｍｏｌ）の混合物を、全ての固体が消失するまでアルゴン雰囲気下で攪拌した。５ｍＬの乾燥エタノール中のナトリウムエトキシド（０．０９ｇ、１．２８ｍｍｏｌ）の混合物を滴下により添加し、１時間攪拌し、黄色い溶液が橙褐色に変化した。その後、５ｍＬの乾燥エタノール中の１，３プロパンスルトン（０．１１ｇ、０．９４ｍｍｏｌ）を、混合物に添加した。反応混合物を３日間攪拌した。反応を、ＴＬＣとオレンジ色の固体の沈殿を用いて追跡した。真空濾過によって粗固体を採取し、ジクロロメタンで洗浄した。粗生成物を真空中で乾燥した。逆相シリカゲルを用いたカラムクロマトグラフィー（メタノール：水が１：１）で粗生成物を精製し、３，３’−((２−(３−カルボキシプロピル)−１，３−ジオキソ−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７，１２−ジイル)ビス（オキシ）ビス（プロパン−１−スルホネート）または化合物１３の純粋な生成物を、黄橙色の固体として得た（０．０７ｇ、収率２１％）。
¹H NMR (500 MHz, DMSO-d₆): δ 7.01 (d, 2H), 6.89 (s, 2H), 6.54 (d, 2H), 4.02 (s, 4H), 3.90 (d, 2H), 2.82 (d, 4H), 2.53 (s, 6H), 2.33 (d, 2H), 1.96 (s, 4H), 1.86 (s, 2H), 1.69 (d, 2H), 1.19 (s, 1H) ppm.
FT-IR (KBr): 3448, 1754, 1695, 1597, 1573, 1392, 1181, 1112, 1046, 795, 615, 530 cm^-1

【0254】

実施例１４
３−((１，３−ジオキソ−１２−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−２−フェニル−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムまたは化合物１４の合成
工程ａ）

【0255】

【化105】

【0256】

７，１２−ジヒドロキシ−４，５，１４，１５−テトラヒドロナフト［２’，１’：３，４］フェナントロ［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン（化合物１９：３．００ｇ、７.８１ｍｍｏｌ）、アニリン（１．０９ｇ、１１.７１ｍｍｏｌ）、１０ｍＬの酢酸、および６０ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で、８５℃で５時間加熱した。室温に冷却した後に、１時間激しく攪拌しながら反応混合物を水（８００ｍＬ）の中に投入した。黄色い固体を真空濾過で採取し、５００ｍＬの水と１００ｍＬのＣＨ_２Ｃｌ_２−ヘキサン（１：１）混合溶媒で洗浄し、純粋な化合物２９を黄色い固体として得た（３．１９ｇ，収率８９％）。
工程ｂ）

【0257】

【化106】

【0258】

化合物２９（３．１２ｇ、６．８０ｍｍｏｌ）、６−ブロモヘキサン酸エチル（１.０１ｇ、４．５３ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（０．９４ｇ、６．８０ｍｍｏｌ）および１４０ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で５時間、８０℃で加熱した。反応物を室温に冷却し、８００ｍＬの水の中に投入した。水層をＥｔＯＡｃ（２００ｍｌ×２）で抽出した。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥して除去し、粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが２５％から８０％）で精製し、化合物３０（１．４９ｇ，収率５５％）と化合物３１（０．４０ｇ，収率２４％）を黄橙色の固体として得た。
工程ｃ）

【0259】

【化107】

【0260】

乾燥エタノール（１００ｍＬ）中の化合物３０（１．１１ｇ、０．２７ｍｍｏｌ）の混合物をアルゴン下で、全ての固体が消失するまで攪拌した。５ｍＬ乾燥エタノール中のナトリウムエトキシド（ＮａＯＥｔ：０．１４ｇ、２．０３ｍｍｏｌ）の混合物を滴下して添加し、１時間攪拌し、オレンジ色の溶液が橙褐色に変化した。その後、５ｍＬの乾燥エタノール中の１，３プロパンスルトン（０．１４ｇ、２．０３ｍｍｏｌ）を、その混合物に添加した。反応物を４日間、オレンジ色の生成物が溶液から沈殿するまで攪拌した（ＴＬＣで追跡した）。減圧下でエタノールを除去した。粗生成物をクロマトグラフィー（逆相ＳｉＯ_２、エタノール：水が２５％から５０％）で精製し、黄色い固体として化合物３２を得た（１．０３ｇ、収率７５％）。
工程ｄ）

【0261】

【化108】

【0262】

化合物３２（０．１５ｇ、０．２０ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（６ｍＬ）中に溶解し、アルゴン雰囲気下で、室温で１５分間攪拌した。その後ＴＨＦ（０．５ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬを、滴下して添加した。その反応物をアルゴン雰囲気下で、室温で４時間攪拌した。反応物にメタノール（６ｍＬ）と水（１０ｍＬ）を添加し、アルゴン雰囲気下で３０分間攪拌した。その後に溶媒を、減圧下で除去した。粗生成物を逆相カラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、エタノール：水が１：１）で精製し、３−((１，３−ジオキソ−１２−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−２−フェニル−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）プロパン−１−スルホン酸ナトリウムまたは化合物１４を、黄色い固体として得た（７１．００ｍｇ、収率５０％）。
¹H NMR (500 MHz, DMSO-d₆): δ 7.49 (t, J=7.5, 2H), 7.39 (d, J=10.5, 3H), 7.05 (d, J=6.5, 2H), 6.91 (s, 2H), 6.55 (t, J=10.5, 2H), 4.12-4.00 (m, 2H), 4.00-3.88 (m, 4H), 2.98-2.70 (m, 4H), 2.52 (t, J=7.5, 2H), 2.45-2.30 (m, 2H), 1.96 (quin, J=7.0, 2H), 1.67 (quin, J=7.0, 2H), 1.48-1.28 (m, 6H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, MeOD-d₄): δ 167.29, 158.59, 140.82, 137.59, 137.45, 132.12, 130.74, 130.68, 128.77, 127.93, 127.67, 125.69, 124.75, 113.02, 112.95, 112.49, 112.38, 67.37, 66.63, 60.62, 47.81, 32.46, 28.76, 28.12, 25.42, 25.32, 25.26, 23.80 ppm.
FT-IR (KBr): v_max3433, 2933, 2855, 1703, 1602, 1501, 1373, 1266, 1207, 1177, 1106, 1043, 761, 624 cm^-1

【0263】

実施例１５
６−((１２−ヒドロキシ−１，３−ジオキソ−２−フェニル−４，５，１４，１５−ヘキサヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）ヘキサナールまたは化合物１５の合成

【0264】

【化109】

【0265】

化合物３０（０．０７ｇ、０．１６ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（６ｍＬ）中に溶解し、アルゴン雰囲気下−８０℃で１０分間攪拌した。その後ＴＨＦ（１．０ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬを、滴下して添加した。その反応物をアルゴン雰囲気下で、−８０℃で１．５時間攪拌した。反応物にメタノール（２０ｍＬ）と水（１０ｍＬ）を添加し、アルゴン雰囲気下で３０分間攪拌した。その後に溶媒を減圧下で除去した。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ：ヘキサンが２０％から５０％）で精製し、６−((１２−ヒドロキシ−１，３−ジオキソ−２−フェニル−４，５，１４，１５−ヘキサヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）ヘキサナールまたは化合物１５を、黄褐色の固体として得た（２７ｍｇ、収率４３％）。
¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ 7.56-7.45 (m, 2H), 7.43-7.31 (m, 3H), 7.13 (dd, J=18.0, 7.5 Hz, 2H), 6.78 (d, J=18.0 Hz, 2H), 6.46 (dd, J=18.0, 7.5 Hz, 2H), 5.18 (s, 1H), 4.12-4.00 (m, 2H), 3.96 (s, 2H), 2.98-2.70 (br s, 4H), 2.60-2.40 (m, 2H), 1.71 (quin, J=7.0 Hz, 2H), 1.50 (quin, J=7.0 Hz, 2H), 1.23(quin, J=7.0 Hz, 2H) ppm

【0266】

実施例１６
６，６’−((１，３−ジオキソ−２−フェニル−２，３，４，５，１４，１５−ヘキサヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７，１２−ジイル)ビス（オキシ）ジヘキサナールまたは化合物１６の合成

【0267】

【化110】

【0268】

化合物３１（０．２３ｇ、０．３１ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（１０ｍＬ）中に溶解し、アルゴン雰囲気下で、−８０℃で１０分間攪拌した。その後ＴＨＦ（６．０ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬを、滴下して添加した。その反応物をアルゴン雰囲気下で、−８０℃で１．５時間攪拌した。反応物にメタノール（２０ｍＬ）と水（１０ｍＬ）を添加し、アルゴン雰囲気下で３０分間攪拌した。その後に溶媒を減圧下で除去した。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ：ヘキサンが２０％から５０％）で精製し、６，６’−((１，３−ジオキソ−２−フェニル−２，３，４，５，１４，１５−ヘキサヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７，１２−ジイル)ビス（オキシ）ジヘキサナールまたは化合物１６を、黄褐色の固体として得た（０．１５ｇ、収率７２％）。
¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ 9.78 (s, 2H), 7.50 (t, J=7.5 Hz, 2H), 7.45-7.32 (m, 3H), 7.15 (d, J=8.5 Hz, 2H), 6.80 (s, 2H), 6.48 (dd, J=8.5, 2.0 Hz, 2H), 4.20-4.05 (br s, 2H), 3.96 (s, 4H), 2.85 (s, 4H), 2.60-2.50 (br s, 2H), 2.47 (t, J=6.0 Hz, 4H), 1.80 (t, J=1.5 Hz, 4H), 1.71 (quin, J=7.5 Hz, 2H), 1.51 (quin, J=7.5 Hz, 2H), 1.24 (quin, J=7.5 Hz, 2H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃): δ 202.45, 167.99, 158.91, 140.99, 138.41, 132.02, 131.31, 128.96, 127.83, 126.88, 126.44, 124.89, 112.99, 112.28, 67.48, 43.79, 29.04, 25.71, 24.25, 21.78 ppm.
FT-IR (KBr): v_max2942, 2842, 2867, 2717, 1761, 1704, 1603, 1501, 1466, 1378, 1264, 1261, 1177, 1103, 1027, 832, 696, 625 cm^-1

【0269】

実施例１７
６−((１，３−ジオキソ−１２−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−２−フェニル−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）ヘキサン酸エチルまたは化合物１７の合成

【0270】

【化111】

【0271】

化合物３１（０．１７ｇ、０．２３ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（１０ｍＬ）中に溶解し、アルゴン雰囲気下で、−８０℃で１０分間攪拌した。その後ＴＨＦ（３．０ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬを、滴下して添加した。その反応物をアルゴン雰囲気下で、−８０℃で１．５時間攪拌した。反応物にメタノール（２０ｍＬ）と水（１０ｍＬ）を添加し、アルゴン雰囲気下で３０分間攪拌した。その後に溶媒を減圧下で除去した。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ：ヘキサンが２０％から５０％）で精製し、６−((１，３−ジオキソ−１２−（（６−オキソヘキシル）オキシ）−２−フェニル−４，５，１４，１５−テトラヒドロ−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）ヘキサン酸エチルまたは化合物１７を、黄褐色の固体として得た（０．０６ｇ、収率３５％）。
¹H NMR (500 MHz, CDCl₃): δ 7.53-7.44 (m, 3H), 7.42-7.35 (m, 2H), 7.15 (d, J=8.5 Hz, 2H), 6.80 (s, 2H), 6.48 (d, J=8.5 Hz, 2H), 4.11 (q, J=7.0 Hz, 2H), 3.95 (s, 4H), 2.84 (s, 4H), 2.60-2.48 (br s, 2H), 2.32 (t, J=7.5 Hz, 4H), 1.79 (quin, J=7.5 Hz, 4H), 1.70 (quin, J=7.5 Hz, 4H), 1.61 (s, 2H), 1.51 (quin, J=7.5 Hz, 4H), 1.24 (quin, J=7.0 Hz, 2H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, CDCl₃): δ 202.47, 168.01, 158.96, 158.91, 140.98, 138.42, 132.03, 130.07, 126.45, 126.39, 124.87, 122.21, 113.00, 112.31, 67.57, 67.49, 60.28, 43.80, 34.24, 29.05, 28.95, 25.72, 25.66, 24.47, 24.26, 21.79, 14.25 ppm.
FT-IR (KBr): v_max2940, 2866, 1763, 1733, 1704, 1603, 1591, 1500, 1466, 1382, 1276, 1264, 1240, 1178, 1103, 1029, 845, 826, 625 cm^-1

【0272】

実施例１８
６−((１２−ヒドロキシ−１，３−ジオキソ−２−フェニル−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）ヘキサナールまたは化合物１８の合成
工程ａ）

【0273】

【化112】

【0274】

７，１２−ジヒドロキシテトラヒドロナフト［２’，１’：３，４］フェナントロ［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン（化合物２０：１．００ｇ、２.６６ｍｍｏｌ）、アニリン（０．５０ｇ、５.３２ｍｍｏｌ）、３ｍＬの酢酸、および３０ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で、９０℃で８時間加熱した。室温に冷却した後に反応混合物を、１時間激しく攪拌しながら水（５００ｍＬ）の中に投入した。黄色い固体を真空濾過で採取し、２５０ｍＬの水と１００ｍＬのＣＨ_２Ｃｌ_２−ヘキサン（１：１）の混合溶媒で洗浄し、純粋な化合物３３を黄色い固体として得て（１．１５ｇ，収率９６％）、次の工程に使用した。
工程ｂ）

【0275】

【化113】

【0276】

化合物３３（０．４２ｇ、０．９２ｍｍｏｌ）、６−ブロモヘキサン酸エチル（０.２３ｇ，１．０５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（Ｋ_２ＣＯ_３）（０．１７ｇ、１．２６ｍｍｏｌ）および４０ｍＬのＤＭＦの混合物を攪拌し、アルゴン雰囲気下で４時間、８５℃で加熱した。反応物を室温に冷却し、５００ｍＬの水の中に投入した。水層をＥｔＯＡｃ（２００ｍｌ×２）で抽出した。有機層を無水Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥して除去し、粗生成物を得た。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ−ヘキサンが２５％から８０％）で精製し、化合物３４を黄橙色の固体として得て（０．１６ｇ，収率２９％）、次の工程に使用した。
工程ｃ）

【0277】

【化114】

【0278】

化合物３４（０．１２ｇ、０．２０ｍｍｏｌ）をＣＨ_２Ｃｌ_２（４５ｍＬ）中に溶解し、アルゴン雰囲気下で、−８０℃で１５分間攪拌した。その後ＴＨＦ（２．５ｍＬ）中の１ＭのＤＩＢＡＬを、滴下して添加した。その反応物をアルゴン雰囲気下で、−８０℃で２時間攪拌した。反応物にメタノール（１５ｍＬ）と水（１５ｍＬ）を添加し、アルゴン雰囲気下で３０分間攪拌した。その後に溶媒を減圧下で除去した。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ_２、ＥｔＯＡｃ：ヘキサンが１５％から５０％）で精製し、６−((１２−ヒドロキシ−１，３−ジオキソ−２−フェニル−１Ｈ−ジナフト［２，１−ｅ：１’，２’−ｇ］イソインドール−７−イル)オキシ）ヘキサナールまたは化合物１８を、オレンジ色の固体として得た（２５ｍｇ、収率２３％）。
¹H NMR (500 MHz, DMSO-d₆): δ 9.80 (s, 1H), 9.07 (s, 1H), 8.31 (d, J=8.0 Hz, 2H), 8.08 (s, 2H), 7.95-7.97 (m, 2H), 7.52 (s, 4H), 7.41 (s, 1H), 6.87 (d, J=8.0 Hz, 2H), 4.25 (t, J=5.5 Hz, 2H), 2.51 (t, J=7.0 Hz, 2H), 1.59 (quin, J=7.5, 2H), 1.25 (quin, J=7.5 Hz, 2H), 0.89 (quin, J=7.5 Hz, 2H) ppm.
¹³C NMR (125 MHz, DMSO-d₆): δ 173.40, 172.75, 167.80, 166.00, 140.15, 135.19, 134.23, 131.34, 130.88, 129.48, 129.09, 128.80, 127.87, 126.89, 122.33, 116.64, 115.93, 110.57, 107.79, 67.77, 77.21, 38.90, 37.39, 31.92, 30.56, 29.71, 23.98, 22.69 ppm.
FT-IR (KBr): v_max3212, 2922, 2851, 1758, 1695, 1617, 1501, 1392, 1359, 1268, 1236, 1150, 1115, 858, 827, 742 cm^-1

【0279】

本発明の有機化合物を生体分子とコンジュゲートすることにより、分子レポーターとして使用すること
分子レポーターとして有機化合物を得た後に、前記化合物が抗体またはタンパク質などの生体分子とコンジュゲートする能力を検討した。コンジュゲートする工程は、前記有機化合物上の結合基に依る。本発明の分子レポーターは２つの型の結合基、すなわちカルボキシルおよびアルデヒドからなる。コンジュゲートした生体分子を紫外線照射下で試験した。コンジュゲートする能力の試験を下記の実施例で示す。

【0280】

実施例１９
カルボキシル基を含んでいる分子レポーターが生体分子とコンジュゲートする能力の試験であって、この場合には生体分子の代表として抗体を使用する。

【0281】

分子レポーターを含んでいる抗体を得るために、分子レポーターと抗体の間のコンジュゲーションを、分子レポーターを含んでいる抗体と結合し得る抗体またはタンパク質をニトロセルロース膜上に固定化することにより試験し得た。分子レポーターを含んでいる抗体は、膜上に固定化された抗体またはタンパク質により捕捉され得た。検出システムを図１に描く。

【0282】

本発明において架橋基として使用される、カルボキシル基を含んでいる合成分子レポーターをコンジュゲートする方法は、以下の工程からなる。
ａ）ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）中で、１０ｍｇ／ｍＬの分子レポーター（化合物６）を調製する。
ｂ）２５ｍＭの２−（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸を含んでいる緩衝液（ＭＥＳ緩衝液）（ｐＨ５．０）の溶液中で、１０ｍｇ／ｍＬの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（ＥＤＣ）を調製する。
ｃ）２５ｍＭの２−（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸を含んでいる緩衝液（ＭＥＳ緩衝液）（ｐＨ５．０）の溶液中で、１０ｍｇ／ｍＬのスルホ−Ｎ−ヒドロキシスルホスクシンイミド（スルホ-ＮＨＳ）溶液を調製する。
ｄ）１ｍＭのリン酸二水素カリウム（ＫＨ_２ＰＯ_４）、１５４ｍＭの塩化ナトリウム、および３ｍＭのリン酸水素二ナトリウム（Ｎａ_２ＨＰＯ_４）を含んでいるリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）溶液（ｐＨ７．２）の中で、１ｍｇ／ｍＬの抗体を調製する。
ｅ）工程１、２、および３の各溶液１０μＬを混ぜ合わせ、室温で１５分間インキュベートする。
ｆ）工程５の溶液を工程４の５０μＬと混ぜ合わせ、室温で２時間インキュベートする。
ｇ）ＰＢＳ溶液中に１％（ｗ／ｖ）のウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）を調製することにより、非特異的結合を防ぐためのタンパク質溶液を調製する。
ｈ）工程６の溶液を工程７の１０μＬと混ぜ合わせ、室温で１時間インキュベートする。
ｉ）使用するまで混合溶液を４℃に保つ。

【0283】

分子レポーターとマウス抗体をコンジュゲートした後に、分子レポーターの信号と抗体の結合反応性を試験する。この分子レポーターがコンジュゲートした抗体を診断に適用するために、膜と９６穴のプレートを用いて試験してもよい。

【0284】

実施例２０
アルデヒド基を含んでいる分子レポーターが生体分子とコンジュゲートする能力の試験であって、この場合には生体分子の例として抗体を使用する。

【0285】

分子レポーターを含んでいる抗体を得るために、分子レポーターと抗体の間のコンジュゲーションを、分子レポーターを含んでいる抗体と結合し得る抗体またはタンパク質をニトロセルロース膜上に固定化することにより試験し得た。分子レポーターを含んでいる抗体は、膜上に固定化された抗体またはタンパク質により捕捉され得た。検出システムを図１に描く。

【0286】

本発明において架橋基として使用されるアルデヒド基を含んでいる合成分子レポーターのコンジュゲートの方法は、以下の工程からなる。
ａ）ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）中で、５ｍｇ／ｍＬの分子レポーター（化合物８と１４）を調製する。
ｂ）１ｍＭのリン酸二水素カリウム（ＫＨ_２ＰＯ_４）、１５４ｍＭの塩化ナトリウム、および３ｍＭのリン酸水素二ナトリウム（Ｎａ_２ＨＰＯ_４）を含んでいるリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）（ｐＨ７．２）の溶液中で、１ｍｇ／ｍＬの生体分子を調製し、この場合には例としてマウス抗体を使用する。
ｃ）１Ｍの水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液中に、５Ｍのシアノ水素化ホウ素ナトリウムを調製する。
ｄ）リン酸緩衝生理食塩水（ｐＨ６．６）の中で、３Ｍエタノールアミンを調製することによりブロッキング溶液を調製する。
ｅ）工程１の１０μＬ、工程２の１００μＬ、および工程３の１．１μＬの溶液を混ぜ合わせ、室温で２時間インキュベートする。
ｆ）工程５の溶液を工程４の２．４μＬと混ぜ合わせ、室温で１５分間インキュベートする。
ｇ）工程６由来の溶液を遠心分離機で、１分あたり１０，０００回転で５分間遠心分離しする。
ｈ）上清を採取し、使用するまで４℃に保つ。

【0287】

分子レポーターとマウス抗体をコンジュゲートした後に、分子レポーターの信号と抗体の結合反応性を試験する。この分子レポーターがコンジュゲートした抗体を診断に適用するために、膜と９６穴のプレートを用いても試験してもよい。

【0288】

実施例２１
本発明の分子レポーターの抗体へのコンジュゲーションの膜上での試験

【0289】

本発明の分子レポーターの抗体へのコンジュゲーションを膜上で試験する方法は、以下の工程からなる
ａ）５０ｍＭの炭酸塩と５０％ｖ／ｖのグリセロールを含む炭酸緩衝液（ｐＨ９．６）の中で、分子レポーターがコンジュゲートした抗体を捕捉し得る抗体１ｍｇ／ｍＬ（図１Ａ）と、分子レポーターがコンジュゲートした抗体が結合し得る抗原０．９０ｍｇ／ｍＬと０．４５ｍｇ／ｍＬ（図１Ｂ）のスポッティングを調製する。抗体と抗原の両者を、自動マイクロアレイ機を用いてニトロセルロ−ス膜上にスポットする。
ｂ）工程１の膜を１２から１６時間、４℃に保持する。
ｃ）０．０５％のＴｗｅｅｎを含んでいるＰＢＳ（ＰＢＳＴ）中の２％（ｗ／ｖ）スキムミルクにより非特異的結合を阻止し、室温で１時間インキュベートする。
ｄ）工程３の膜を、膜１枚あたり４００μＬのＰＢＳＴで３回洗浄する。
ｅ）各膜に分子レポーター（化合物６、８、および１４）がコンジュゲートしている抗体１８μｇ／ｍＬを添加し、室温で１時間インキュベートする。
ｆ）工程５の膜を膜１枚あたり４００μＬのＰＢＳＴで３回洗浄する。
ニトロセルロース膜上の各スポットを図２Ａに描き、解釈の結果を図２Ｂに示す。
工程６の膜を２５０〜４５０ｎｍの紫外線下で観察した。その結果として、化合物６と８については３１２ｎｍで観察したときに高い信号を発し、一方、化合物１４は３６５ｎｍで高い信号を示した。

【0290】

分子レポーターがコンジュゲートしている抗体の膜法による結果を図３に示し、Ａ）は化合物６、Ｂ）は化合物８、およびＣ）は化合物１４である。マウス抗体を捕捉する抗体と抗原のスポットは信号を示し（左側）、一方、分子とコンジュゲートした抗体が無い緩衝液を添加した膜は否定的な結果を示した（右側）。

【0291】

実施例２２
９６穴プレート上での、分子レポーターとコンジュゲートした後の抗体の結合反応性の試験

【0292】

分子レポーター（化合物６、化合物８、および化合物１４）がコンジュゲートした抗体の抗原との結合反応性を、９６穴プレートの穴の上に抗原を固定化することにより試験し得た。分子レポーターがコンジュゲートした抗体を穴の中に添加した。その抗体は穴を被覆している抗原と結合し得る。ホースラディッユ・ペルオキシダーゼで標識したマウス抗体に特異的な抗体を、結合反応性をレポートするためのレポーター分子として使用した。分子レポーターがコンジュゲートした抗体の結果を、分子レポーターがコンジュゲートしていない抗体の結果と比較した。

【0293】

分子レポーターがコンジュゲートした抗体と９６穴プレート中の抗原の結合反応性の試験方法は、以下の工程からなる。
ａ）５０ｍＭの炭酸塩を含む炭酸緩衝液（ｐＨ９．６）中に２μｇ／ｍＬの抗原を調製し、抗原を９６穴のプレート中に固体化する（１００μＬ／穴）。
ｂ）工程１の９６穴のプレートを４℃で１２〜１６時間インキュベートする。
ｃ）０．０５％のＴｗｅｅｎを含むリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳＴ）中の２％ウシ血清アルブミン（３００μＬ／穴）により、非特異的結合を阻止し、室温で１時間インキュベートする。
ｄ）工程３の９６穴プレートを、１つの穴あたり３００μＬのＰＢＳＴで３回洗浄する。
ｅ）分子レポーター（化合物６、化合物８、および化合物１４）とコンジュゲートした２μｇ／ｍＬの抗体を１つの穴あたり１００μＬ添加し、室温で１時間インキュベートする。
ｆ）工程５の９６穴プレートを、１つの穴あたり３００μＬのＰＢＳＴで３回洗浄する。
ｇ）ホースラディッユ・ペルオキシダーゼで標識したマウス抗体に特異的な抗体（１：１０，０００で希釈）を１つの穴あたり１００μＬ添加し、室温で１時間インキュベートする。
ｈ）工程７の９６穴プレートを、１つの穴あたり３００μＬのＰＢＳＴで３回洗浄する。
ｉ）ホースラディッユ・ペルオキシダーゼの基質溶液（３，３’，５，５’−テトラメチルベンジジン）を１つの穴あたり１００μＬ添加し、室温で３０分間インキュベートする。
ｊ）硫酸（Ｈ_２ＳＯ_４）を１つの穴あたり５０μＬ添加して反応を停止させる。
ｋ）４５０ｎｍで信号を測定する。

【0294】

分子レポーター（化合物６、化合物８、化合物１４）とコンジュゲートした抗体と抗原の間の結合反応性の検出システムを、図４に描く。分子レポーター（化合物６、化合物８、および化合物１４）とコンジュゲートした抗体の結果は、抗体が抗原に結合し得ることを示した。何らコンジュゲーションしていない抗体と比較したときに、分子レポーターは抗体の結合反応性に何ら影響を及ぼさなかった。その結果を図５に示し、（Ａ）は化合物６であり、（Ｂ）は化合物８であり、（Ｃ）は化合物１４であった。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】