【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第2項適用 掲載名 :2017年度(平成29年度)日本農芸化学会大会 講演要旨集 ISSN 2186−7976 「共役系保存型 zerumbone誘導体を用いたヒト白血病T細胞株 Jurkat細胞増殖抑制剤の開発」 掲載アドレス:https://jsbba.bioweb.ne.jp/jsbba2017/download_pdf.php?p_code=3C15a05 掲載日 :平成29年3月5日 〔刊行物等〕 集会名 :日本農芸化学会2017年度(平成29年度)大会 開催日 :平成29年3月19日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に本発明に係る新規物質(ゼルンボン誘導化合物)について実施例を示し説明を行う。なお、以下の説明は、本発明の一実施形態および一実施例を例示するものであり、本発明が以下の説明に限定されるものではない。以下の説明は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変することができる。
【0012】
また以下の説明において、合成した化合物については、以下の機器を用いて各種測定を行い反応および生成物を確認した。
【0013】
NMR(Nuclear Magnetic Resonance:核磁気共鳴)装置は、日本電子製FT−NMR JNM−270EX, Bruker AVANCE III Nanobay400を用いた。
【0014】
GC(Gas Chromatography)装置は、島津製作所GC−2010を用いた。カラムは、Ineart Cap5 (GL Science)を用いた。
【0015】
GCMS(Gas Chromatography Mass Spectrometry:クロマトグラフ質量分析)装置は、6890N (Agilent J&W Technologies)を用いた。カラムは、HP−5(Agilent J&W technologies)を用いた。
【0016】
減圧機器は、真空機工株式会社GLD−050を用いた。ロータリーバキュームエバポレーターは、東京理化機械株式会社N−1000を用いた。UVランプは、井内盛栄堂SE−140を用いた。融点測定器は、ヤナコグループMP−J3を用いた。
【0017】
本発明に係る化合物を得るための基本的な反応を説明する。ゼルンボン(化合物1)から誘導された7−ブロモ−2,9,9−トリメチル−6−メチレンシクロウンデカ−2,10−ジエノン(エキソオレフィン型臭素化ゼルンボン、以下「7−ブロモゼルンボン」と呼ぶ:化合物2)をリード化合物とし、(1)式で表す反応でゼルンボン誘導化合物を得た。なお、以下の構造式の下の数字は化合物番号を示す(以下同じ)。
【0021】
(1)式で示されるように7−ブロモゼルンボンにDMF(N,N−ジメチルホルムアミド)と求核剤となる脂肪酸塩を加え、室温で反応させることで、ゼルンボンに脂肪酸を導入した新規化合物を得る。
【0022】
まず、ゼルンボンから7−ブロモゼルンボンを得る方法について説明する。
<エキソオレフィン型臭素化ゼルンボンの合成>
20mLスクリュー管にゼルンボン(化合物1)を200mg(0.92mmol)入れ、CH
3CN/H
2O(1/1)3mLを加えて溶解し、NBS(N−ブロモスクシンイミド)1.1eq(180.1mg,1.01mmol)を加えて室温で1分間激しく攪拌した。その後H
2Oを適量加え、反応溶液を吸引ろ過し、水でよく洗浄した。得られた白色固体を乾燥し、化合物2(7−ブロモゼルンボン)を収率85.5%で233.9mg得た。なお、「CH
3CN」はアセトニトリルである。また、「eq」は「モル当量」を表す(以下同じ)。
【0023】
(2E,10E)−7−ブロモ−2,9,9−トリメチル−6−メチレンシクロウンデカ−2,10−ジエン−1−オン ((2E,10E)−7−Bromo−2,9,9−trimethyl−6−methylenecycloundeca−2,10−dien−1−one):化合物2,
融点:83.0−84.0℃,
IR(KBr):1655cm
−1,
1H NMR(CDCl
3):δ1.10(s,3H,CH
3 at C4),1.19(s,3H,CH
3 at C4),1.74(s,3H,CH
3 at C8),2.21(dd,1H,J=2.1 and 14.7Hz,CH at C3),2.37−2.59(m,6H,CH
2 at C3,C10, and C11),4.75(d,1H,J=14.7Hz,CH at C2),5.10(s,1H,CH
2 at C1),5.45(s,1H,CH
2 at C1),5.86(t,1H,J=6.3Hz,CH at C9),5.97(d,1H,J=16.2Hz,CH at C5),6.56(d,1H,J=16.2Hz,CH at C6);
13C NMR(CDCl
3):δ12.4(CH
3 at C8),24.0(CH
3 at C4),27.2(CH
3 at C4),28.0(C2),31.8(C11),38.9(C4),50.3(C10),55.3(C2),114.7(C1),127.7(C11),138.9(C8),148.0(C9),150.1(C1),160.3(C6),203.1(C7);
HRMS:m/z 計算値(C
15H
21BrO):296.0776,実測値:296.0786.
【0024】
以下、7−ブロモゼルンボンに求核剤を用いて作成した新規な化合物を示す。
<求核剤にギ酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2(7−ブロモゼルンボン)を50mg(0.17mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、ギ酸ナトリウム1.5eq(17.2mg,0.168mmol)を加え、室温で44時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。なお、「TLC」は「Thin−Layer−Chromatography」であり、「Hexane」はヘキサン、「AcOEt」はエチルアセテートである。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープンカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=10/1)で分離精製し、無色オイル(化合物3)(Rf=0.28)を収率51.9%で21.8mg得た。
【0025】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリメチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチルホルマート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl formate):化合物3,
Yield(51.9%:colorless oil),
IR(KBr):2967,2931,1713,1647cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ1.10(s,3H,CH
3 at C4),1.24(s,3H,CH
3 at C4),1.79(s,3H,CH
3 at C8),2.17−2.71(brm,6H,CH
2 at C3,C10, and C11),4.55(brd,1H,CH at CH
2OCO),4.75(brd,1H,CH at CH
2OCO),5.50(t,J=8.3Hz,1H,CH at C2),5.83(d,1H,J=16.4Hz,CH at C5),5.99(m,1H,CH at C9),6.01(d,1H,J=16.4Hz,CH at C6),8.11(s,1H,CH at COH);
13C NMR(CDCl
3):δ12.0(CH
3 at C8),24.0(CH
3 at C4),24.8(C10),29.7(CH
3 at C4),35.6(C11),37.3(C4),42.3(C3),60.4([C]H
2OCO),127.4(C6),132.0(C2),133.8(C1),138.6(C8),148.9(C9),159.7(C5),160.8(CH at C1’),203.8(C7);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
16H
22NaO
3):285.1467,実測値:285.1468.
【0026】
なお、
13C帰属データ中に記載した鍵括弧([ ])は、帰属箇所を特定・明示するためにつけたもので、通常アンダーラインが付記されるものである(以下、同様)。また、「’」はダッシュの意味である。
【0028】
<求核剤にオクタン酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を42.3mg(0.142mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、オクタン酸ナトリウム1.5eq(35.5mg,0.214mmol)を加え、室温で15時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープンカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=12/1)で分離精製し、無色オイル(化合物4)(Rf=0.55)を収率69.8%で35.8mg得た。
【0029】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリエチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチルオクタノエート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl octanoate):化合物4,
Yield(69.8%:colorless oil),
IR(NaCl film):2928,1736,1655cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR (CDCl
3):δ0.96(t,J=6.6Hz,3H,CH
3 at C8’),1.08(s,3H,CH
3 at C4),1.15−1.28(m,11H,CH
2 at C4’,C5’,C6’, and C7’ and CH
3 at C4),1.63(m,2H,CH
2 at C3’),2.03−2.59(m,6H,CH
2 at C3,C10, and C11),2.31(t,J=7.6Hz,CH
2 at C2’),4.55(brd,1H,CH at CH
2OCO),4.66(brm,1H,CH at CH
2OCO),5.46(t,J=7.6Hz,1H,CH at C2),5.83(d,J=16.3Hz,2H,CH at C5),5.99(m,1H,CH at C9),6.01(d,J=16.3Hz,1H,CH at C3);
13C NMR(CDCl
3):δ11.8(CH
3 at C8),13.8(C8’),23.8(CH
3 at C4),29.1(CH
3 at C4),22.4−34.1(C10,C2’,C3’,C4’,C5’,C6’, and C7’),35.4(C11),37.1(C4),42.1(C3),60.6([C]H
2OCO),127.1(C6),131.0(C2),134.3(C1),138.2(C8),149.0(C9),159.7(C5),173.5(C1’),203.6(C7);
HRMS:m/z 計算値(C
23H
36O
3):360.2664,実測値:360.2690.
【0031】
<求核剤にパルミチン酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を20.0mg(0.067mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、パルミチン酸ナトリウム1.5eq(28.1mg,0.101mmol)を加え、室温で17時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープンカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=10/1)で分離精製し、無色オイル(化合物5)(Rf=0.48)を収率60.9%で19.4mg得た。
【0032】
(2E,6Z,10E)−6−((ヘキサデシルオキシ)メチル)−2,9,9−トリメチルシクロウンデカ−2,6,10−トリエン−1−オン ((2E,6Z,10E)−6−((Hexadecyloxy)methyl)−2,9,9−trimethylcycloundeca−2,6,10−trien−1−one):化合物5,
Yield(60.9%:colorless oil),
IR(KBr):2920,1701cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ0.88(t,J=6.6Hz,3H,CH
3 at C16’),1.08(s,3H,CH
3 at C4),1.25(s,27H,CH
2 at C4’,C5’,C6’,C7’,C8’,C9’,C10’,C11’,C12’,C13’,C14’, and C15’ and CH
3 at C4),1.63(t,J=6.3Hz,2H,CH
2 at C3’),1.79(s,CH
3 at C8),1.99−2.62(m,6H,CH
2 at C3,C10 and C11),2.31(t,J=7.5Hz,2H,CH
2 at C2’),4.55(brd,2H,CH
2 at CH
2OCO),5.46(t,J=8.3Hz,1H,CH at C2),5.83(d,J=16.3Hz,2H,CH at C5,C6),6.00(d,J=16.3Hz,1H,CH at C9);
13C NMR(CDCl
3):δ11.5(CH
3 at C8),13.5(C16’),23.4(CH
3 at C4),28.5(CH
3 at C4),22.1−41.7(C4,C10,C11,C2’,C3’,C4’,C5’,C6’,C7’,C8’,C9’,C10’,C11’,C12’,C13’,C14’, and C15’),41.7(C2’),60.2([C]H
2OCO),126.7(C6),130.6(C2),133.9(C1),137.8(C8),148.6(C9),159.3(C5),173.2(C1’),203.2(C7);
HRMS:m/z 計算値(C
31H
52O
3):472.3916,実測値:472.3927.
【0034】
<求核剤にステアリン酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を46.0mg(0.155mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、ステアリン酸ナトリウム1.5eq(71.1mg,0.232mmol)を加え、室温で3時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープン中圧用シリカゲルカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=15/1)で分離精製し、無色オイル(化合物6)(Rf=0.55)を収率12.9%で10.0mg得た。
【0035】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリエチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチルステアレート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl stearate):化合物6,
Yield(12.9%:colorless oil),
IR(KBr):2920,1736,1651cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ0.88(t,3H,J=6.6Hz,CH
3 at C18’),1.08(s,3H,CH
3 at C4),1.25(s,31H,CH
2 at C4’,C5’,C6’,C7’,C8’,C9’,C10’,C11’,C12’,C13’,C14’,C15’,C16’, and C17’ and CH
3 at C4),1.63(t,2H,J=7.4Hz,CH
2 at C3’),1.79(s,CH
3 at C8),2.00−2.62(m,6H,CH
2 at C3,C10, and C11),2.31(t,2H,J=7.4Hz,CH
2 at C2’),4.43(brd,1H,CH
2 at CH
2OCO),4.67(brd,1H,CH
2 at CH
2OCO),5.47(t,1H,J=8.3Hz,CH at C2),5.83(d,J=16.4Hz,1H, CH at C5),6.00(d,1H,J=16.4Hz,CH at C6),6.02(m,1H,CH at C9);
13C NMR(CDCl
3):δ12.1(CH
3 at C8),14.1(C18’),24.1(CH
3 at C4),22.7−35.6(C4,C10,C11,C2’,C3’,C4’,C5’,C6’,C7’,C8’,C9’,C10’,C11’,C12’,C13’,C14’,C15’,C16’,C17’, and C18’),37.4(C4),42.3(C3),60.8([C]H
2OCO),127.3(C6),131.2(C2),134.6(C1),138.4(C8),149.2(C9),159.9(C5),173.8(C1’),203.9(C7);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
33H
56NaO
3):523.4127,実測値:523.4133.
【0037】
<求核剤にアクリル酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を46.5mg(0.156mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、アクリル酸ナトリウム1.5eq(17.7mg,0.188mmol)を加え、室温で1時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープン中圧用シリカゲルカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=8/1)で分離精製し、無色オイル(化合物7)(Rf=0.35)を収率4.9%で2.2mg得た。
【0038】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリエチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチルアクリレート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl acrylate):化合物7,
Yield(4.9%:colorless oil),
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ1.09(s,3H,CH
3 at C4),1.24(s,3H,CH
3 at C4),1.78(s,3H,CH
3 at C8),1.96−2.71(brm,6H,CH
2 at C3,C10, and C11),4.56(brd,1H,CH at CH
2OCO),4.75(brd,1H,CH at CH
2OCO),5.49(t,1H,J=8.7Hz,CH at C2),5.87(d,1H,J=16.5Hz,CH at C5),5.87(dd,1H,J=1.3 and 10.4Hz,CH at C3’),6.01(d,1H,J=16.5Hz,CH at C6),6.03(t,1H,J=5.7Hz,CH at C9),6.13(dd,1H,J=10.4 and 17.3Hz,CH at C3’),6.43(dd,1H,J=1.3 and 17.3Hz,CH at C2’);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
18H
24NaO
3):311.1623,実測値:311.1629.
【0040】
<求核剤にクロトン酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を37.4mg(0.126mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、クロトン酸ナトリウム1.5eq(20.4mg,0.189mmol)を加え、室温で19時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープン中圧用シリカゲルカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=10/1)で分離精製し、無色オイル(化合物8)(Rf=0.33)を収率57.6%で21.9mg得た。
【0041】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリエチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)methyl (E)−ブト−2−エノエート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl (E)−but−2−enoate):化合物8,
Yield(57.6%:colorless oil),
IR(NaCl film):2962,2866,1720,1654cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR (CDCl
3):δ1.09(s,3H,CH
3 at C4),1.24(s,3H,CH
3 at C4),1.78(s,3H,CH
3 at C8),1.90(dd,3H,J=1.7 and 6.9Hz,CH
3 at C4’),2.01−2.63(brm,6H,CH
2 at C3,C10, and C11),4.53(brd,1H,CH at CH
2OCO),4.70(brd,1H,CH at CH
2OCO),5.47(t,1H,J=8.3Hz,CH at C2),5.84(dq,1H,J=1.7 and 15.5Hz,CH at C2’),5.88(d,1H,J=16.3Hz,CH at C5),6.00(d,2H,J=16.3Hz,CH at C6),6.03(t,1H,J=6.0Hz,CH at C9),7.00(dq,1H,J=6.9 and 15.5Hz,CH at C3’);
13C NMR(CDCl
3):δ12.1(CH
3 at C8),18.1(CH
3 at C4),24.1(C4’),24.8(C10),29.3(CH
3 at C4),35.7(C11),37.3(C4),42.3(C3),60.9([C]H
2OCO),122.3(C2’),127.2(C6),131.3(C2),134.5(C1),138.4(C8),145.5(C3’),149.3(C9),160.0(C5),166.4(C1’),203.9(C7);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
19H
26NaO
3):325.1780,実測値:325.1779.
【0043】
<求核剤にオレイン酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を45.7mg(0.154mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、オレイン酸ナトリウム1.5eq(70.0mg,0.231mmol)を加え、室温で16時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープン中圧用シリカゲルカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=15/1)で分離精製し、無色オイル(化合物9)(Rf=0.58)を収率48.8%で37.6mg得た。
【0044】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリメチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチルオルエート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl oleate):化合物9,
Yield(48.8%:colorless oil),
IR(KBr):2924,1736,1663cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ0.88(t,3H,J=6.8Hz,CH
3 at C18’),1.08(s,3H,CH
3 at C4),1.19−1.38(m,23H,CH
3 at C4,CH
2 at C4’,C5’,C6’,C7’,C8’,C13’,C14’,C15’,C16’, and C17’),1.79(s,3H,CH
3 at C8),1.92−2.12(brm,4H,CH
2 at C8’ and C11’),2.31(t,2H,J=7.6Hz,CH
2 at C2’),2.12−2.69(brm,6H,CH2 at C3,C10, and C11),4.43(brd,1H,CH at CH
2OCO),4.67(brd,1H,CH at CH
2OCO),5.29−5.40(brm,2H,CH at C9’ and C10’),5.50(t,1H,J=8.3Hz,CH at C2),5.83(d,1H,J=16.4Hz,CH at C5),6.00(d,1H,J=16.4Hz,CH at C6),6.01(brt,1H,CH at C9);
13C NMR(CDCl
3):δ12.1(CH
3 at C8),14.1(C18’),22.7(C16’),24.1(CH
3 at C4),24.7(C10),25.0(C3’),27.2(C11’),27.2(C8’),29.1−29.8(C4’,C5’,C6’,C7’,C8’,C13’,C14’, and C15’ and CH
3 at C4),31.9(C17’),34.4(C2’),35.6(C11),37.3(C4),42.3(C3),60.8([C]H
2OCO),127.3(C6),129.7(C10’),130.0(C9’),131.2(C2),134.6(C1),138.4(C8),149.2(C9),159.9(C5),173.8(C1’),203.8(C7);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
33H
54NaO
3):521.3971,実測値:521.3984.
【0046】
<求核剤にリノール酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を47.9mg(0.161mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、リノール酸ナトリウム1.5eq(72.9mg,0.242mmol)を加え、室温で16時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープン中圧用シリカゲルカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=15/1)で分離精製し、無色オイル(化合物10)(Rf=0.48)を収率57.5%で46.0mg得た。
【0047】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリメチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチル(9Z,12Z)−オクタデカ−9,12−ジエノエート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl (9Z,12Z)−octadeca−9,12−dienoate ):化合物10,
Yield(57.5%:colorless oil),
IR(KBr):2932,1736,1655cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ0.89(t,3H,J=6.9Hz,CH
3 at C18’),1.08(s,3H,CH
3 at C4),1.23(m,31H,CH
2 at C4’,C5’,C6’,C7’,C8’,C9’,C10’,C11’,C12’,C13’,C14’,C15’,C16’, and C17’ and CH
3 at C4),7.22(t,3H,J=7.3Hz,CH
3 at C3’),1.79(s,3H,CH
3 at C8),2.00−2.59(m,10H,CH
2 at C3,C10,C11,C8’, and C14’),2.31(t,2H,J=7.3Hz,CH
2 at C2’),2.77(t,2H,J=6.5Hz,CH
2 at C11’),4.43(brd,1H,J=11.0Hz,CH
2 at CH
2OCO),4.67(brd,1H,J=11.0Hz,CH
2 at CH
2OCO),5.29−5.42(m,4H,CH at C9’,C10’,C12’, and C13’),5.46(t,1H,J=8.3Hz,CH at C2),5.83(d,1H,J=16.4Hz,CH at C5),6.00(d,1H,J=16.4Hz,CH at C6),6.03−6.00(m,1H,CH at C9);
13C NMR(CDCl
3):δ12.1(CH
3 at C8),14.1(C18’),22.6−42.3(C4,C10,C11,C3’,C4’,C5’,C6’,C7’,C8’,C9’,C10’,C12’,C13’,C14’,C15’,C16’,C17’, and C18’ and CH
3 at C4),24.1(CH
3 at C4),25.6(C11’),34.4(C2’),37.3(C4),42.3(C3),60.8([C]H
2OCO),127.3−130.2(C6,C9’,C10’,C12’, and C13’),131.2(C2),134.6(C1),138.4(C8),149.1(C9),159.8(C5),173.7(C1’),203.8(C7);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
33H
52NaO
3):519.3814,実測値:519.3804.
【0049】
<求核剤にα−リノレン酸ナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を47.1mg(0.158mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、α−リノレン酸ナトリウム1.5eq(71.4mg,0.238mmol)を加え、室温で4時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=5/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープン中圧用シリカゲルカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=15/1)で分離精製し、無色オイル(化合物11)(Rf=0.53)を収率43.5%で34.2mg得た。
【0050】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリメチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチル(9Z,12Z,15Z)−オクタデカ−9,12,15−トリエノエート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl (9Z,12Z,15Z)−octadeca−9,12,15−trienoate):化合物11,
Yield(43.5%:colorless oil),
IR(KBr):2932,1736,1651cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ0.98(t,3H,J=7.5Hz,CH
3 at C18’),1.08(s,3H,CH
3 at C4),1.17−1.41(m,13H,CH
2 at C3’,C4’,C5’,C6’, and C7’ and CH
3 at C4)1.56−1.68(m,2H,CH
2 at C17’),1.79(s,3H,CH
3 at C8),1.97−2.67(brm,8H,CH
2 at C3,C10,C11, and C11’),2.31(t,2H,J=7.6Hz,CH
2 at C2’),2.73−2.87(m,4H,CH
2 at C11’ and C14’),4.42(brd,1H,CH at CH
2OCO),4.67(brd,1H,CH at CH
2OCO),5.27−5.44(m,6H,CH at C9’,C10’,C12’,C13’,C15’, and C16’),5.47(t,1H,J=8.3Hz,CH at C2),5.83(d,1H,J=16.4Hz,CH at C5),6.00(d,1H,J=16.4Hz,CH at C6),6.02(brt,1H,CH at C9);
13C NMR(CDCl
3):δ12.1(CH
3 at C8),14.3(C18’),20.6(C8’),24.1(CH
3 at C4),24.7(C10),25.0(C17’),25.5(C14’),25.6(C11’),27.2−29.2(C3’,C4’,C5’,C6’, and C7’),29.4(CH
3 at C4),34.4(C2’),35.6(C11),37.3(C4),42.3(C3),60.8([C]H
2OCO),127.1(C16’),127.3(C6),127.8(C15’),128.2(C13’),128.3(C12’),130.2(C10’),131.2(C2),132.0(C9’),134.5(C1),138.4(C8),149.2(C9),159.9(C5),173.7(C1’),203.8(C7);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
33H
50NaO
3):517.3658,実測値:517.3671.
【0052】
<求核剤にEPAナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を30.4mg(0.102mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、EPAナトリウム1.5eq(50.5mg,0.156mmol)を加え、室温で2時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=2/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープン中圧用シリカゲルカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=10/1)で分離精製し、無色オイル(化合物12)(Rf=0.73)を収率52.8%で28.0mg得た。
【0053】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリメチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチル−(5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)−イコサ−5,8,11,14,17−ペンタンエノエート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl−(5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)−icosa−5,8,11,14,17−pentaenoate):化合物12,
Yield(52.8%:colorless oil),
IR(NaCl film):2951,1736,1651cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ0.97(t,3H,J=7.6Hz,CH
3 at C20’),1.08(s,3H,CH
3 at C4),1.23(s,3H,CH
3 at C4),1.72(quin,2H,CH
2 at C16’),1.79(s,3H,CH
3 at C8),2.00−2.62(brm,6H,CH
2 at C3,C10, and C11),2.03−2.16(m,2H,CH
2 at C3’),2.33(t,2H,J=7.6Hz,CH
2 at C2’),2.77−2.88(m,6H,CH
2 at C7’,C10’, and C13’),4.43(brd,1H,CH at CH
2OCO),4.67(brd,1H,CH at CH
2OCO),5.27−5.44(m,10H,CH at C5’,C6’,C8’,C9’,C11’,C12’,C14’,C15’,C17’, and C18’),5.47(t,1H,J=8.4Hz,CH at C2),5.81(d,1H,J=16.5Hz,CH at C5),6.00(d,1H,J=16.5Hz,CH at C6),6.01(m,1H,CH at C9);
13C NMR(CDCl
3):δ12.1(CH
3 at C8),14.3(C20’),20.6(C3’),22.7(C19’),24.1(CH
3 at C4),24.7(C16’),24.8(C13’),25.5(C10’),25.6(C7’),26.5(C4’),29.3(CH
3 at C4),32.6(C10),33.7(C2’),35.5(C11),37.3(C4),42.3(C3),60.8([C]H
2OCO),127.0(C18’),127.3(C6),127.9(C17’),128.1(C15’),128.1(C14’),128.2(C12’),128.3(C11’),128.6(C9’),128.8(C8’),129.0(C6’),131.2(C2),132.1(C5’),134.5(C1),138.4(C8),149.1(C9),159.8(C5),173.5(C1’),203.8(C7);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
35H
50NaO
3):541.3658,実測値:541.3671.
【0055】
<求核剤にDHAナトリウムを用いた反応>
遮光ビンに化合物2を20.9mg(0.070mmol)入れ、DMF1mLを加えて攪拌し、DHAナトリウム1.5eq(36.0mg,0.106mmol)を加え、室温で3時間攪拌した。TLC(Hexane/AcOEt=2/1)で反応終了を確認し、反応を止めた。反応液を酢酸エチルで3回抽出し、飽和食塩水で3回洗浄した。その後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、ロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、真空乾燥した。得られた生成物をオープン中圧用シリカゲルカラムクロマトグラフィー(Hexane/AcOEt=12/1)で分離精製し、無色オイル(化合物13)(Rf=0.48)を収率59.5%で22.8mg得た。
【0056】
((1Z,5E,8E)−4,4,8−トリメチル−7−オキソシクロウンデカ−1,5,8−トリエン−1−イル)メチル (5Z,8Z,11Z,14Z,17Z,20Z)−トリコーサ−5,8,11,14,17,20−ヘキサノエート (((1Z,5E,8E)−4,4,8−Trimethyl−7−oxocycloundeca−1,5,8−trien−1−yl)methyl (5Z,8Z,11Z,14Z,17Z,20Z)−tricosa−5,8,11,14,17,20−hexaenoate):化合物13,
Yield(59.5%:colorless oil),
IR(KBr):3012.81,2959,2353,1736,1655cm
−1,
The assignment number was based on zerumbone.
1H NMR(CDCl
3):δ0.97(t,3H,J=7.5Hz,CH
3 at C22’),1.08(s,3H,CH
3 at C4),1.23(s,3H,CH
3 at C4),1.79(s,3H,CH
3 at C8),1.94−2.66(m,12H,CH
2 at C3,C10,C11,C2’,C3’, and C21’),2.75−2.91(m,10H,CH at C6’,C9’,C12’,C15’, and C18’),4.42(brd,1H,CH at CH
2OCO),4.69(brd,1H,CH at CH
2OCO),5.27−5.51(m,13H,CH at C2,C4’,C5’,C7’,C8’,C10’,C11’,C13’,C14’,C16’,C17’,C19’, and C20’),5.81(d,1H,J=16.4Hz,CH at C5),6.00(d,1H,J=16.4Hz,CH at C6),5.98−6.02(m,1H,CH at C9);
13C NMR(CDCl
3):δ12.1(CH
3 at C8),14.3(C22’),20.6(C21’),22.8(C3’),24.1(CH
3 at C4),24.7(C18’),24.8(C15’),25.5(C12’),25.6(C9’),26.5(C6’),29.3(CH
3 at C4),33.7(C10),34.2(C2’),35.5(C11),37.4(C4),42.3(C3),60.9([C]H
2OCO),127.0−132.1(C4’,C5’,C7’,C8’,C10’,C11’,C13’,C14’,C16’,C17’,C19’, and C20’),129.5(C2),134.5(C1),138.4(C8),149.1(C6),159.8(C5),173.0(C1’),203.8(C7);
HRMS(M+Na
+):m/z 計算値(C
37H
52NaO
3):567.3814,実測値:567.3840.
【0058】
<細胞培養>
次に上記の化合物による癌細胞増殖抑制効果について調べた。ヒト白血病T細胞株Jurkat細胞は、独立行政法人理化学研究所バイオリソースセンター(つくば市、茨城県)より入手した。10%牛胎児血清(Thermo Fisher Scientifics、K.K.、MA、USA)、100U/mLペニシリンおよび100μg/mLスプレトマイシン(共にLife Technologies、 Carlsbad、CA、USA)を含んだRPMI1640培地(和光純薬工業株式会社、大阪市、大阪府)により37℃、95%空気−5%CO
2環境下で培養した。
【0059】
<癌細胞増殖抑制効果>
Jurkat細胞を1×10
5 cells/mLに調整し、24ウェルマルチプレート(Thermo Fisher Scientifics K.K.)に500μL/wellずつ播種した。播種後、上記の化合物3乃至13で処理し、培養した。サンプル処理24、48、72時間後に細胞をトライパンブルー(Life Technologies)で染色し、血球計算盤を用いて生細胞を計数した。
【0061】
表1に各化合物に対するIC
50、1/IC
50および求核剤を共に示した。すくなくとも、IC
50が10以下の物質は癌細胞増殖抑制効果があると考えられる。なお、化合物9については、実験をしていない。また、化合物1のゼルンボンは求核剤の欄に括弧付でゼルンボン自体を示した。
【0062】
表1を参照して、化合物3、7、8、12、13は、ゼルンボン自体のIC
50より癌細胞増殖の抑制効果が高かった。特に化合物7と13は、nMのオーダーになるほど、癌細胞増殖抑制効果が強かった。癌細胞増殖の抑制効果が非常に高いと言われるパクリタキセルのIC
50が、数十nM〜数百nMとされている。したがって、化合物7と13は、パクリタキセルと同等程度の癌細胞増殖抑制効果を有すると言える。
【0063】
また、化合物13のDHAのJurkat細胞に対するIC
50を調べたところ10μMよりは大きかった。ゼルンボン自身のIC
50が5.57μMであったので、化合物13は、ゼルンボンおよびDHA単独のIC
50より小さくなった。これより、ゼルンボンは求核剤と結合することで癌細胞増殖抑制効果を獲得したといえ、化合物9を除く上記の化合物1乃至13のいずれについても癌細胞増殖抑制効果を有しているといえる。