(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】P2023041438
(43)【公開日】2023-03-24
(54)【発明の名称】マトリグリカン関連糖鎖およびその製造方法
(51)【国際特許分類】
C07H 15/203 20060101AFI20230316BHJP
C07H 3/06 20060101ALI20230316BHJP
C07H 13/08 20060101ALI20230316BHJP
C07H 15/04 20060101ALI20230316BHJP
【FI】
C07H15/203
C07H3/06
C07H13/08
C07H15/04 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021148815
(22)【出願日】2021-09-13
(71)【出願人】
【識別番号】504150461
【氏名又は名称】国立大学法人鳥取大学
(74)【代理人】
【識別番号】100083806
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和
(74)【代理人】
【識別番号】100101247
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 俊一
(74)【代理人】
【識別番号】100095500
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 正和
(74)【代理人】
【識別番号】100098327
【弁理士】
【氏名又は名称】高松 俊雄
(72)【発明者】
【氏名】田村 純一
(72)【発明者】
【氏名】田村 敬裕
【テーマコード(参考)】
4C057
【Fターム(参考)】
4C057AA09
4C057BB03
4C057BB04
4C057DD01
4C057DD02
4C057HH04
4C057JJ05
4C057JJ08
4C057JJ23
(57)【要約】 (修正有)
【課題】有用性の高い形態で提供されるマトリグリカン関連糖オリゴマー、およびその効率的な製造方法を提供する。
【解決手段】メチル[α-D-キシロピラノシル]-(1→3)-β-(4-メトキシフェニル2,4-ジ-O-ベンゾイル-β-D-グルコピラノシド)ウロネート(化合物16α)とメチル[β-D-キシロピラノシル]-(1→3)-β-(4-メトキシフェニル2,4-ジ-O-ベンゾイル-β-D-グルコピラノシド)ウロネート(化合物16β)の混合物をジクロロメタン溶媒と組み合わせる工程と、ジクロロメタン溶媒に溶解しない不溶物として16αを、ジクロロメタン溶媒に溶解した16βから分離する工程とを含む、立体選択的な糖鎖の製造方法が提供される。化合物16αから、反応性官能基に連結されたリンカーを還元性末端に有する延長されたXylα1-3GlcAβオリゴマーを得ることを含む糖鎖の製造方法も提供される。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記式で表される二糖化合物16αおよび16βの混合物をジクロロメタン溶媒と組み合わせる工程と、前記ジクロロメタン溶媒に溶解しない不溶物として16αを、前記ジクロロメタン溶媒に溶解した16βから分離する工程とを含み、
【化1】
ここで、Bzはベンゾイル基、MPはメトキシフェニル基、Meはメチル基を表す、
立体選択的な糖鎖の製造方法。
【請求項2】
(1)化合物16αのキシロース(Xyl)環の2位および4位の水酸基を第一の保護基で保護し、3位の水酸基を第二の保護基で保護する工程、
(2)前記工程(1)から得られた保護された化合物の、グルクロン酸(GlcA)環の1位を、反応性官能基に連結されたリンカーで置換する工程、
(3)前記工程(2)から得られたリンカー置換された化合物の、前記第二の保護基を脱保護する工程、
(4)前記工程(3)から得られた脱保護された化合物を受容体とし、別のXylα1-3GlcAβ二糖またはそのオリゴマーを供与体として用いる縮合反応により新たな1→3グリコシド結合を形成し、それによって、還元性末端に前記リンカーを有する延長されたXylα1-3GlcAβオリゴマーを得る工程、および
(5)少なくとも六糖の長さになったXylα1-3GlcAβオリゴマーの水酸基およびカルボキシル基を脱保護する工程
を含む、糖鎖の製造方法。
【請求項3】
前記反応性官能基は、アルキン、アルケン、アジド、アミノ、NアルキルもしくはNアリール、窒素原子が近位側に位置するアミド、カーバメート、イミン、カルボキシルもしくはそのエステル、ケトンもしくはアルデヒド、窒素原子が遠位側に位置するアミド、チオールもしくはチオエーテル、またはチオエステルのうちの一つ以上を含む、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
還元性末端にアルキンリンカーを有する、少なくとも六糖の長さのXylα1-3GlcAβオリゴマーが製造される、請求項2に記載の方法。
【請求項5】
前記アルキンリンカーは、末端にアルキニル基を有するポリエチレングリコールリンカーまたは末端にアルキニル基を有するアルキレンリンカーである、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記第一の保護基がメチルベンゾイル(MBz)であり、前記第二の保護基がレブリノイル(Lev)である、請求項2~5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
下記式49で表される化合物において還元性末端のグルクロン酸(GlcA)環の1位が反応性官能基に連結されたリンカーで置換されている、糖鎖化合物であって、
【化2】
ここで、mは1以上の整数である、
糖鎖化合物。
【請求項8】
前記反応性官能基は、アルキン、アルケン、アジド、アミノ、NアルキルもしくはNアリール、窒素原子が近位側に位置するアミド、カーバメート、イミン、カルボキシルもしくはそのエステル、ケトンもしくはアルデヒド、窒素原子が遠位側に位置するアミド、チオールもしくはチオエーテル、またはチオエステルのうちの一つ以上を含む、請求項7に記載の糖鎖化合物。
【請求項9】
下記式50で表され、
【化3】
ここで、mは1以上の整数であり、nは0以上の整数である、
請求項7に記載の糖鎖化合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、糖鎖およびその製造方法に関する。より具体的には、本開示は、マトリグリカンに関連する糖鎖およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
筋ジストロフィーの一種である糖鎖異常型筋ジストロフィーは、糖タンパクであるジストログリカンの生合成異常によって引き起こされ、筋細胞の障害をはじめ、脳奇形や精神発達遅滞などの中枢神経障害を伴う。最近の研究により、筋細胞に存在する糖タンパク質であるジストログリカンの糖鎖異常が、糖鎖異常型筋ジストロフィーの原因であることがわかってきた。ジストログリカンの糖鎖のうち、ラミニンと親和性のある糖鎖部分をマトリグリカンという。マトリグリカンは、ラミニンを介して筋細胞と基底膜とを繋ぎとめるものであり、この糖鎖の生合成異常が存在することにより糖鎖異常型筋ジストロフィーが発症する。
【0003】
ジストログリカンのSer/Thr残基を修飾する糖鎖の全体構造について研究が進められ、それはリビトールリン酸を介してマトリグリカンが伸長するO-マンノシルグリカンであることがわかっている。マトリグリカンはその非還元末端部分にα-キシロース(Xyl)とβ-グルクロン酸(GlcA)からなる二糖の繰り返しを有する糖鎖を含んでおり(非特許文献1)、この二糖の繰り返しを有する糖鎖がラミニンとの結合に必要であることがわかっている(非特許文献2)。
【0004】
生物学的な意義を有する糖鎖の人工的な製造においては、糖の特定の立体配座および立体配置を選択しながら製造すること、そして必要に応じて、生物工学的に有用となる官能基を有する形態で合成することが課題となる。本発明者らは、特許文献1(スキーム2、実施例1の段落[0070]~[0071])および非特許文献3において、Xyl- GlcA二糖であるメチル[α-D-キシロピラノシル]-(1→3)-β-(4-メトキシフェニル2,4-ジ-O-アセチル-β-D-グルコピラノシド)ウロネートとメチル[β-D-キシロピラノシル]-(1→3)-β-(4-メトキシフェニル2,4-ジ-O-アセチル-β-D-グルコピラノシド)ウロネートとの立体異性体混合物を合成して、そこから特異的溶媒分離法により、マトリグリカンに関連する前者(α1→3)の異性体だけを選択的に単離できることを発見した。前者(α1→3異性体)および後者(β1→3異性体)は、特許文献1ではそれぞれ202aaおよび202abと称され、非特許文献3ではそれぞれ20αおよび20βと称されている。すなわち、β1→3異性体はクロロホルムに溶解性であるのに対し、α1→3異性体はクロロホルムに不溶性であり、従って上記混合物をクロロホルム溶媒に溶解して不溶物を分離することによりα1→3異性体だけを選択的に単離できた。
【0005】
上記の特異的溶媒(クロロホルム)分離法は、同じく特許文献1および非特許文献3で開示されているIAD(Intramolecular Aglycon Delivery:分子内アグリコン転移)法によるα1→3異性体の選択的合成よりも著しく簡便であり、収率もより優れていた(24%に対して45%)。
【0006】
一般に、異なる立体異性体を分離するためには、蒸留、再結晶のほか、担体との親和性を利用する各種クロマトグラフィー等が利用され得る。しかし、沸点が高すぎ、容易に結晶化もせず、そしてクロマトグラフィーでも全く分離できない異性体もしばしば存在する。上記Xyl-GlcA二糖の異性体もそのような場合に相当する。複数ある不斉炭素のうちのたった一つにおける立体配置だけが異なる立体異性体(ジアステレオマー)のペアを、クロロホルムという一般的な溶媒で分離することができたのは、予測できなかった驚くべき発見であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【非特許文献】
【0008】
【非特許文献1】Kanagawa, M. et al., Cell Rep., 14, 2209-2223 (2016)
【非特許文献2】Goddeeris, M. et al., Nature 503, 136-140 (2013)
【非特許文献3】Tamura, T. et al., J. Org. Chem. 2020, 85, 20, 12935-12946
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
特許文献1および非特許文献3に開示された二糖合成および特異的溶媒(クロロホルム)分離法の概要を下記に示す。ここでは、分離されるα1→3異性体およびβ1→3異性体をそれぞれ5αおよび5βと記載している。グリコシル供与体1におけるジアセタール部分は、キシロース残基の配座を固定する役割を果たしている。
【化1】
【0010】
本発明者らは、得られたアセチル(Ac)基を有する5αの誘導体同士を供与体と受容体として四糖の合成を試みた。その結果、供与体同士が結合したトレハロース様生成物しか得られず、目的とするマトリグリカン関連オリゴマーを生じさせることに困難が存在することが見出された。
【0011】
バイパス糖鎖の提供による筋ジストロフィー症治療法の開発を念頭において、有用性の高い形態で提供されるマトリグリカン関連糖オリゴマーを効率的に製造する必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【0012】
発明者らは試行錯誤の結果、5α、5βの保護基であるアセチル基をベンゾイル基(Bz)に置き換えるだけで、ジクロロメタン溶媒による特異的溶媒分離法を適用できることを発見した。すなわち、5αベンゾイル置換体は5βベンゾイル置換体と比べてジクロロメタンへの溶解性が著しく低く、ジクロロメタンへの溶解工程を通じて前者を選択的に単離できることが見出された。このベンゾイル置換体の異性体ペアは、アセチル置換体とは異なりクロロホルム溶媒では分離することができなかった。このような、溶媒特異的な溶解度の違いを示すさらなる立体異性体ペアの存在およびそれに適した溶媒の種類の違いは、全く予測することができなかった。さらに、5αのベンゾイル置換体は、オリゴマーの形成能においても優れていることが見出された。本発明者らは、5αのベンゾイル置換体を経て、アルキン官能基のような反応性官能基付きリンカーを還元性末端に有する延長されたオリゴマー糖鎖を効率的に合成する方法を見出した。
【0013】
本開示は以下の実施形態を含む。
[1]
下記式で表される二糖化合物16αおよび16βの混合物をジクロロメタン溶媒と組み合わせる工程と、前記ジクロロメタン溶媒に溶解しない不溶物として16αを、前記ジクロロメタン溶媒に溶解した16βから分離する工程とを含み、
【化2】
ここで、Bzはベンゾイル基、MPはメトキシフェニル基、Meはメチル基を表す、
立体選択的な糖鎖の製造方法。
[2]
(1)化合物16αのキシロース(Xyl)環の2位および4位の水酸基を第一の保護基で保護し、3位の水酸基を第二の保護基で保護する工程、
(2)前記工程(1)から得られた保護された化合物の、グルクロン酸(GlcA)環の1位を、反応性官能基に連結されたリンカーで置換する工程、
(3)前記工程(2)から得られたリンカー置換された化合物の、前記第二の保護基を脱保護する工程、
(4)前記工程(3)から得られた脱保護された化合物を受容体とし、別のXylα1-3GlcAβ二糖またはそのオリゴマーを供与体として用いる縮合反応により新たな1→3グリコシド結合を形成し、それによって、還元性末端に前記リンカーを有する延長されたXylα1-3GlcAβオリゴマーを得る工程、および
(5)少なくとも六糖の長さになったXylα1-3GlcAβオリゴマーの水酸基およびカルボキシル基を脱保護する工程
を含む、糖鎖の製造方法。
[3]
前記反応性官能基は、アルキン、アルケン、アジド、アミノ、NアルキルもしくはNアリール、窒素原子が近位側に位置するアミド、カーバメート、イミン、カルボキシルもしくはそのエステル、ケトンもしくはアルデヒド、窒素原子が遠位側に位置するアミド、チオールもしくはチオエーテル、またはチオエステルのうちの一つ以上を含む、[2]に記載の方法。
[4]
還元性末端にアルキンリンカーを有する、少なくとも六糖の長さのXylα1-3GlcAβオリゴマーが製造される、[2]に記載の方法。
[5]
前記アルキンリンカーは、末端にアルキニル基を有するポリエチレングリコールリンカーまたは末端にアルキニル基を有するアルキレンリンカーである、[4]に記載の方法。
[6]
前記第一の保護基がメチルベンゾイル(MBz)であり、前記第二の保護基がレブリノイル(Lev)である、[2]~[5]のいずれか一項に記載の方法。
[7]
下記式49で表される化合物において還元性末端のグルクロン酸(GlcA)環の1位が反応性官能基に連結されたリンカーで置換されている、糖鎖化合物であって、
【化3】
ここで、mは1以上の整数である、
糖鎖化合物。
[8]
前記反応性官能基は、アルキン、アルケン、アジド、アミノ、NアルキルもしくはNアリール、窒素原子が近位側に位置するアミド、カーバメート、イミン、カルボキシルもしくはそのエステル、ケトンもしくはアルデヒド、窒素原子が遠位側に位置するアミド、チオールもしくはチオエーテル、またはチオエステルのうちの一つ以上を含む、[7]に記載の糖鎖化合物。
[9]
下記式50で表され、
【化4】
ここで、mは1以上の整数であり、nは0以上の整数である、
[7]に記載の糖鎖化合物。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本開示の一実施形態による合成および特異的溶媒分離法の概要を下記スキーム1に示す。Bzはベンゾイル基、MPはメトキシフェニル基、Meはメチル基、MBnはメトキシベンジル基を表す。本明細書において提供されているスキームの図は例示であり、収率の数値は当然ながら変動し得るし、本明細書全体の開示に基づいて、および当業者の通常の知識の範囲内で、試薬の分量、種類、反応条件等を適宜変更し得ることが理解されるべきである。
【0015】
【0016】
一実施形態では、16αと16βの混合物をジクロロメタン溶媒と組み合わせる工程と、該ジクロロメタン溶媒に溶解しない不溶物として16αを分離する工程とを含む、立体選択的な糖鎖の製造方法が提供される。ここで、16βはジクロロメタンに溶解するため、不溶物として残る16αから分離あるいは除去できる。
【0017】
本明細書において、「糖鎖」とは、二糖以上の長さに連結された糖を表す。複数の二糖が連結されて四糖以上の長さになったものは「オリゴマー」とも呼ばれる。「製造」という語は、目的の有用物そのものではない出発材料からその目的の有用物を取得する技術的行為を表し、例えば複数の物質の均一な混合物である出発材料から目的の有用物を分離して取得することは「製造」に含まれ得、出発材料を化学反応に供して目的の有用物を合成することも「製造」に含まれ得る。
【0018】
一実施形態においてこの方法は、ジクロロメタンによる異性体分離に先立って、16αと16βの混合物を製造する工程をさらに含み得る。特許文献1および非特許文献3には、16αと16βに対応するアセチル置換体(本願でいうところの5αと5β)の混合物を製造する工程が記述されており、本質的に同様の工程を、ベンゾイル置換体である16αと16βの混合物を製造するために利用できる。具体的にはこの工程は、
式(2’):
【化6】
[式中、X
2’は脱離基であり、Y’はキシロース残基の配座を固定する基であり、R
6’はメトキシベンジル(MBn)基である]
で表されるキシロース誘導体と、
式(3’):
【化7】
[式中、X
3’はメトキシフェニル(MP)基で保護された水酸基であり、R
7’およびR
8’はそれぞれベンゾイル(Bz)基であり、Y
4’はメトキシカルボニル(COOMe)基である]
で示されるグルクロン酸誘導体とを縮合させて、
式(4’):
【化8】
[式中、Y’は上記定義と同じである]
で表されるα1→3グリコシドとβ1→3グリコシドの混合物を合成すること、および
上記混合物中のMBnおよびY’を脱保護して16αと16βの混合物を得ることを
を含み得る。本開示におけるメトキシベンジル基、メトキシフェニル基、メチルベンゾイル基等は、それぞれp-メトキシベンジル基、p-メトキシフェニル基、p-メチルベンゾイル基等であり得る。
【0019】
上記においては、R6’=MBnである例を示したが、これを他の保護基で代用することも可能である。R6’として例えばメトキシメチルおよび4―メトキシテトラヒドロピラニルなどのエーテル系保護基、またはtert-ブチルジメチルシリル基などのシリルエーテル系保護基が使用され得る。これらはMBnと同様に、一工程の酸加水分解等でY’と一緒に除去して16のトリオールを生じさせることができる。
【0020】
縮合に用いる糖供与体2’は、αβいずれの立体配置でも、(4’)においてα1→3グリコシドとβ1→3グリコシドを同様の収率で与え得る。したがって、糖供与体2’はαアノマーでもβアノマーでもよく、その混合物であってもよい。
【0021】
脱離基X2’は、トリクロロアセトイミドイルオキシ、アルキルチオ、アリールチオ、フェニルスルフィニル、ハロゲン、ペンテニルオキシ(4-ペンテニルオキシ)等の、糖鎖合成に一般的に使用される脱離基であり得る。好ましいX2’としてはトリクロロアセトイミドイルオキシ、およびアルキルチオやアリールチオなどのチオグリコシドを形成するものが例示されるが、これらに限定されない。本開示において脱離基として記載されるアルキルチオ基は、例えば炭素数1~20あるいは炭素数10~20のアルキルチオであり得るが、これに限定されない。本開示において脱離基として記載されるアリールチオ基は、例えばフェニルチオまたはトリルチオであり得るがこれに限定されない。
【0022】
Y’はキシロース残基を表記の配座に固定し、環の反転を防止することができる基である。なお、式(2’)および(4’)において、左端に表示された2つの酸素原子はY’基に含まれる。具体的には、Y’は、アセタール、カーボネート、シリレンアセタール、またはスタニレンアセタールであり得る。アセタールはジアセタールを含む。これらの構造を定義づける酸素原子が、上記式(2’)および(4’)の左端に表示された2つの酸素原子に相当することが理解されるべきである。より具体的には、Y’は下記式(2’a)で表される構造であり得る。
【化9】
式(2’a)中、ZはC、Si、またはSnであり、Z=Cであり且つY’がアセタールである場合にはnは0~2の整数(好ましくは0または1)でありそれ以外の場合はnは0である。各Zに結合する2つのLは、それぞれ独立してアルキル、フェニル、または水素である。2つのLのいずれか片方または両方がアルキルまたはフェニルであることが好ましい。nが1以上の場合は、各Zに結合する2つのLの片方はさらにアルキルオキシ(例えばメトキシ)またはアリールオキシ(例えばフェニルオキシ)であり得る。あるいは、Z=Cであり且つYがカーボネートである場合には、Zに結合する2つのLは一緒になって「O=」を表す。アルキルおよびアルキルオキシにおけるアルキル基は、例えば炭素数1~6個のアルキル基であり得るが、これに限定されない。
【0023】
式(2’)の糖供与体の好ましい具体例を下記に示す。下記の例において、(2’-1)および(2’-2)はY’がn=0のアセタールである実施形態、(2’-3)はY’がn=1のアセタールである実施形態、(2’-4)、(2’-5)、および(2’-6)はそれぞれY’がカーボネート、シリレンアセタール、およびスタニレンアセタールである実施形態を表す。ここに示されるL基は例示であって、L基はこれらに限定されない。式(2’-1)~(2’-6)を置換し得るL基の他の例は上述されている。
【化10】
【0024】
上記縮合反応は、公知の縮合剤(グリコシル化プロモーター)を用いて行うことができる。公知の縮合剤としては、NIS-AgOTf、NIS-TfOH、MeOTf、CuBr2-AgOTf-nBu4NI、NBS-AgOTfなどが挙げられ、NIS-AgOTfが特に好ましい。これらの縮合剤の存在下で脱離基X2’が活性化する。
【0025】
上記脱保護は、公知の方法にて行うことができる。保護基選択的に脱保護を行うことは当業者の通常の技量の範囲内のことである。かかる脱保護に使用される薬剤として酸が用いられ得る。このような酸としてはトリフルオロ酢酸(TFA)、トリクロロ酢酸などが好ましく、TFAが特に好ましい。
【0026】
16αから、マトリグリカンに関連するオリゴマー糖鎖を合成するための二糖ビルディングブロックを得るスキームを、スキーム2として下記に例示する。上記特異的溶媒分離法によって分離された16αを引き続き以下のスキームにおいて使用することができる。
【0027】
【0028】
上記の特定の実施形態は、16αのキシロースの2位および4位の水酸基を4-メチルベンゾイル(MBz)で保護し、3位の水酸基をLev(-C(=O)C2H4C(=O)CH3)で保護すること、および、グルクロン酸1位のOMP基をトリクロロアセトイミドイル基で置換することを含んでいる。18と18’はシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより分離することができる。
【0029】
下記スキーム3に例示されるように、20から、還元性末端にリンカー(+反応性官能基)を有する四糖を合成することができる。上述したように、20、22におけるBzの代わりにAcを有する二糖(9、11)を用いた場合には、目的のXylα1-3GlcAβ1-3Xylα1-3GlcAβ四糖の代わりに、供与体同士が結合したトレハロース様四糖構造(12)が得られた(実施例参照)。
【0030】
【0031】
上記スキーム3において、20と22の反応における乾燥剤(例えば、MS4A等のモレキュラーシーブ)の添加は任意である。実際、乾燥剤を省略することにより収率が著しく上昇した(43%→69%)。
【0032】
さらに、下記スキーム4に例示するように、20と24を縮合することにより、六糖を得ることができる。このように、20とオリゴマーとの縮合を繰り返していくことにより、二糖ずつオリゴマーを延長していくことができる。あるいは、20の代わりに四糖以上のそのオリゴマーバージョンを用いることにより、四糖以上ずつオリゴマーを延長していくことも可能である。
【0033】
【0034】
下記スキーム5のように、六糖以上の長さのオリゴマー(28)に対してアルカリ加水分解によって水酸基の脱保護を行った後に、異なる複数の方法で水素付加(末端アミノ基からのZ基の脱保護)を試みたが、水素付加反応が進行しなかった。反応に不利な分子の会合状態が生じたものと推測したが、いずれにせよこれは予測外の障壁となる現象だった。ところが、スキーム5’のように、まず水素付加(末端アミノ基からのZ基の脱保護)を先行させ、続いてアルカリ加水分解を行ったところ、28の脱保護が完了し32が得られた。
【0035】
【0036】
【0037】
32で例示される六糖以上の糖鎖は、末端にフリーのアミノ基を有しており、N-ヒドロキシスクシンイミド(NHS)エステルリンカー等のアミン反応性リンカーを介して、生物工学的に有用なさらなる反応性官能基(例えばアルキニル基)と連結できることが期待された。しかしながら、32は下記のアルキンリンカー化合物30と通常の反応で結合させることができなかった。対応する二糖(41)では同じ反応が問題なく行えたため、六糖オリゴマーでこの反応が行えなかったことは理由が不明であり予測外のことであった。
【化16】
【0038】
そこで発明者らは、下記スキーム6に例示されるように、所望の反応性官能基(例えばアルキニル基)を二糖の段階でリンカー連結するという工夫をすることにより、四糖さらには六糖以上(スキーム7)のマトリグリカン関連オリゴマーに反応性官能基リンカーが連結されたものを得ることに成功した。
【0039】
【0040】
【0041】
上記スキームにおいて、n=3が好適であるが、nは0以上の整数であり得、例えば0~20、1~10、あるいは2~5でもあり得る。またリンカーはこの具体例のようなPEGリンカーに限定されず、他の炭化水素系リンカーとすることも可能である。上述したように、20とオリゴマーとの縮合を繰り返していくことにより、二糖ずつオリゴマーを延長していくことができる。あるいは、20の代わりに四糖以上のそのオリゴマーバージョンを用いることにより、四糖以上ずつオリゴマーを延長していくことも可能である。
【0042】
最終的に、六糖(例えば37)またはそれより長いオリゴマーを脱保護すること(例えば1.25 M LiOH/ THF→0.1 M NaOH / 2-プロパノール, H
2O等のアルカリ処理)により、下記化合物50および38に例示されるように、天然のマトリグリカンと同じ無保護Xyl-GlcA鎖を有しながら、還元性末端のグルクロン酸(GlcA)環の1位が反応性官能基付きリンカーによって置換されているオリゴマー糖鎖化合物を得ることができる。この人工オリゴマー糖鎖化合物は、生物工学的にXyl-GlcAマトリグリカンの代用物となり得るものである。50において、mは1以上の整数である。mの上限は特に限定されないが、例えばmは10以下、8以下、6以下、4以下、または3以下であり得る。nについては上述した。
【化19】
【0043】
本開示の実施形態は、以下の工程を含む糖鎖の製造方法を提供する:
(1)化合物16αのキシロース(Xyl)環の2位および4位の水酸基を第一の保護基で保護し、3位の水酸基を第二の保護基で保護する工程、
(2)工程(1)から得られた保護された化合物の、グルクロン酸(GlcA)環の1位を、反応性官能基に連結されたリンカーで置換する工程、
(3)工程(2)から得られたリンカー置換された化合物の、上記第二の保護基を脱保護する工程、
(4)工程(3)から得られた脱保護された化合物を受容体とし、別のXylα1-3GlcAβ二糖またはそのオリゴマーを供与体として用いる縮合反応により新たな1→3グリコシド結合を形成し、それによって、還元性末端に上記リンカー(+上記反応性官能基)を有する延長されたXylα1-3GlcAβオリゴマーを得る工程、および
(5)少なくとも六糖の長さに延長されたXylα1-3GlcAβオリゴマーの水酸基およびカルボキシル基を脱保護する工程。
【0044】
本開示において反応性官能基とは、ワンポットで2ステップ以内で(例えば1ステップで)もう1つの反応基と反応して、そのもう1つの反応基を有する分子と上記リンカーとを連結できることが当業者に知られる官能基を意味する。
【0045】
反応性官能基の具体例としては、アルキンおよびアルケンが挙げられる。本開示において反応性官能基の文脈で使用される「アルキン」という用語は、アルキンに基づく1価または2価の基(アルキニル基またはアルキニレン基)であってアジド・アルキン環化付加反応(クリックケミストリーとしても知られる)に利用可能な炭素原子間三重結合を含む基を表す。例えば、反応性官能基に含まれるアルキン構造は式-C≡CRで表すことができ、ここでRは炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、炭素数1~20のアルキルシリル基、または水素原子であり得る。本開示において反応性官能基の文脈で使用される「アルケン」は、アルケンに基づく1価または2価の基(アルケニル基またはアルケニレン基)を表す。アルケン構造は例えば式-C=CRR'で表すことができ、ここでR、R'は独立に、炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、炭素数1~20のアルキルシリル基、または水素原子であり得る。
【0046】
反応性官能基のさらなる例としては、
アジド(-N3)、アミノ(-NH2)、NアルキルもしくはNアリール(-NRR';ここでR、R'は独立に炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、または水素原子であるが、R、R'は両方水素原子ではない)、窒素原子が近位側に位置するアミド(-NRCOR';ここでR、R'は独立に炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、炭素数1~20のアルキルシリル基、または水素原子であり得る)、カーバメート(-NRCOOR';ここでR、R'は独立に炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、または炭素数1~20のアルキルシリル基であり得、Rは水素原子であってもよい)、イミン(-N=CRR';ここでR、R'は独立に炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、炭素数1~20のアルキルシリル基、または水素原子であり得る)、カルボキシルもしくはそのエステル(-COOR;ここでRは炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、炭素数1~20のアルキルシリル基、または水素原子であり得る)、ケトンもしくはアルデヒド(-COR;ここでRは炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、炭素数1~20のアルキルシリル基、または水素原子であり得る)、窒素原子が遠位側に位置するアミド(-CONRR';ここでR、R'は独立に炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、炭素数1~20のアルキルシリル基、または水素原子であり得る)、チオールもしくはチオエーテル(-SR;ここでRは炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、炭素数1~20のアルキルシリル基、または水素原子であり得る)、またはチオエステル(-SC(=O)R;ここでRは炭素数1~20のアルキル基、アリール基(例えばフェニル基)、または炭素数1~20のアルキルシリル基であり得る)
のうちの一つ以上が挙げられる。
本開示では、リンカー・反応性官能基の直線的構造のなかで上記グルクロン酸(GlcA)環に近い方を「近位」と呼び、遠い方を「遠位」と呼ぶ。
【0047】
「グルクロン酸(GlcA)環の1位をリンカーで置換する」とは、本来のGlcAではOHであり16αではOMPとなっていた1位の酸素原子の先にリンカーを取り付けることを意味する(特に「反応性官能基に連結されたリンカーで置換する」という場合、遠位側にその反応性官能基がくるようにリンカーを取り付けることを意味する)。例えば、OMP基をOC(=NH)CCl3にいったん置き換えれば、近位端に水酸基を有するリンカーの該水酸基を反応させることによりその置換を達成することができるが、GlcAの1位をリンカーで置換する方法はこれに限定されない。
【0048】
リンカーとは、当業者に通常理解されるように炭化水素系鎖による連結構造を意味する。やはり当業者に通常理解されるように、リンカーの炭化水素系鎖には、置換基を有するものや、O、N、またはSのようなヘテロ原子が挿入されたものも包含される。ポリエチレングリコール(PEG)は好適なリンカーの一例である。目安として、リンカーの長さ、すなわち上記GlcA環1位の酸素原子と反応性官能基との間の最大距離は典型的には100Å以内であり得、より典型的には50Å以内、あるいは30Å以内である。リンカーの長さは典型的に5Å以上であり得、より典型的には10Å以上である。リンカーは、炭素数1~50のアルキレン基に相当する長さを有し得る。本明細書におけるアルキンリンカーという用語は、当業者に知られるアジド・アルキン環化付加反応(クリックケミストリーとしても知られる)に利用可能な炭素原子間三重結合を含む基が連結されたリンカーを意味する。
【0049】
具体的な実施形態では、アルキンリンカーは、末端(すなわち遠位末端)にアルキニル基を有するポリエチレングリコールリンカーまたは末端にアルキニル基を有するアルキレンリンカーであり得る。本明細書において、「ポリエチレングリコールリンカー」とは-(CH2-CH2-O)n-という構造を有するリンカーを指すが、ただし「ポリ」という記載に関わらずn=1のものも包含されるとする。つまりポリエチレングリコールリンカーの-(CH2-CH2-O)n-におけるnは1以上の整数であり、例えば1~20、2~10、あるいは3~5でもあり得る。アルキレンリンカーの「アルキレン」とはアルカンに基づく二価の基であり、その炭素数は例えば1~5であり得る。
【0050】
第一の保護基と第二の保護基は、工程(3)において第二の保護基の優先的脱保護が可能な組合せならば特に限定されない。そのように第二の保護基だけを優先的に脱保護させることを可能にする第一の保護基と第二の保護基の組合せは当業者の知識に基づいて選択することができる。例えば、第一の保護基がメチルベンゾイル(MBz)であり、第二の保護基がレブリノイル(Lev)であることが好適である。
【0051】
工程(3)によって、フリーの水酸基をXylの3位においてのみ有する二糖が得られる。このように1箇所にのみフリーの水酸基を持たせたXylα1-3GlcAβ二糖分子を受容体とし、別のXylα1-3GlcAβ二糖またはオリゴマー分子を供与体として縮合反応を行って新たな1→3グリコシド結合を形成し、両分子を連結する手法自体は、当業者に知られており、特許文献1および非特許文献3にも例示されている。例えば末端GlcAの1位にOC(=NH)CCl3基を持たせた供与体を用いることによりこの縮合反応を促進させることができる。通常は供与体の水酸基およびカルボキシル基もすべて保護される。「延長された」とは、供与体単独および受容体単独のどちらと比べても糖鎖が延長されていることを意味する。
【0052】
工程(4)において四糖以上の長さの供与体を用いること、または、二糖以上の長さの供与体を用いた同様の縮合反応を繰り返すことにより、六糖以上の長さのXylα1-3GlcAβ誘導体オリゴマーを達成できる。これらの工程を経て六糖以上の長さにまで延長されたXylα1-3GlcAβオリゴマーの水酸基およびカルボキシル基を脱保護することにより、天然のマトリグリカンと同じXyl-GlcA鎖を有しながら、還元性末端のグルクロン酸(GlcA)環の1位が反応性官能基付きリンカーによって置換されているオリゴマー糖鎖化合物を得ることができる。例えば、還元性末端にアルキンリンカーを有する少なくとも六糖の長さのXylα1-3GlcAβオリゴマーが製造される。最終的に製造されるオリゴマーの長さは例えば10糖、20糖または30糖に達し得るが上限は特に限定されない。
【0053】
別の態様において、本開示は、下記式49で表される化合物において還元性末端のグルクロン酸(GlcA)環の1位(四角で囲っている)が反応性官能基に連結されたリンカーで置換されている、糖鎖化合物を提供する。
【化20】
ここで、mは1以上の整数である。mの上限は特に限定されないが、例えばmは10以下、8以下、6以下、4以下、または3以下であり得る。上述した化合物50は、下記式49で表される化合物の好ましい一形態である。上記方法において、反応性官能基の代わりにその前駆体(すなわち、1ステップの反応で反応性官能基に変換できることが当業者に知られる基)を使用し、上記糖鎖の脱保護の工程と同時に、または別個の反応工程で、前駆体を反応性官能基に変換することにより化合物49を得ることも可能である。
【0054】
マトリグリカンに関連する立体配座および立体配置を選択しながら製造しかつ生物工学的に有用となる官能基を有する形態でオリゴマーを提供するために直面した、予測外の困難と並々ならぬ試行錯誤の過程、およびその結果見出された好ましい実施形態を、以上において概説した。以下の実施例においては、それらの実験条件をさらに詳細に記述する。各化合物の生成はNMRで確認された。
【実施例0055】
【化21】
化合物(5α*,2.04 g, 3.85 mmol)をトルエン(300 mL)に溶解し、酸化ジブチルすず(IV) (4.76 g, 19.12 mmol)を加えDean-Stark装置で一晩反応させた。反応液を氷冷し4-メチルベンゾイルクロリド(1.52 mL, 11.49 mmol)を加え室温で終夜攪拌した。反応液に飽和重曹水を加え、クロロホルムで抽出し、1 M HClと飽和食塩水で洗浄し、有機層の濃縮残渣(8.84 g)をトルエン(100 mL)とメタノール(100 mL)に溶解した。この溶液を氷冷し、2 M TMSジアゾメタン(5.8 mL, 11.6 mmol)を加え、一晩攪拌し、減圧濃縮した。残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し、7と7’(後述するBz置換体18と18’に対応)の混合物(3.92 g)を得た。得られた化合物(7,7’ 3.92 g, 5.12 mmol)をピリジン(20 mL)に溶解し、1 M レブリン酸(15 mL, 15 mmol)の1,2-ジクロロエタン溶液と、DMAPを少量加え、室温で一晩撹拌した。反応液を飽和食塩水で中和し、CHCl
3抽出と常法による後処理を行った。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(C-300)(n-ヘキサン:酢酸エチル=3:1~1:2)で精製し、8(745.0 mg), 8’(350.4 mg)をそれぞれ、4工程収率22%と11%で得た。
*非特許文献3の20α
[α]
D+28.3 (c 0.61, CHCl
3),
1H-NMR δ
H (CDCl
3): 7.90-7.87(brt, 4H, Ar-H), 7.27-7.25(m, 6H, Ar-H), 6.92-6.91(m, 2H, Ar-H), 6.79-6.78(m, 2H, Ar-H), 5.75(brt, 1H, Xyl-3), 5.50(d, 1H, J
1,2 = 3.8 Hz, Xyl-1), 5.29-5.25(m, 2H,GlcA-2,4), 5.21-5.17(m, 1H, Xyl-4), 4.97(dd, 1H, X-2), 4.90(d, 1H, J
1,2 = 7.3 Hz, GlcA-1), 4.07(brt, 1H, GlcA-3), 3.97-3.94(d, 2H, GlcA-5, Xyl-5a), 3.83-3.79(m, 1H, Xyl-5b), 3.75(s, 3H, O-Me), 3.63(s, 3H, O-Me), 2.53-2.50(m, 2H, CH
2), 2.43-2.35(m, 8H, CH
2, CH
3), 2.07, 1.95, 1.75(s, 3H, CH
3),
13C NMR δ
C (CDCl
3): 205.59, 171.57, 169.24, 167.25, 166.28, 165.65(C=O), 155.79, 150.95, 144.56, 144.38, 130.15, 129.98, 129.31, 129.27, 126.23, 126.05, 118.77, 114.53(Ar), 100.49(GlcA-1), 97.09(Xyl-1), 77.53(GlcA-3), 72.76(GlcA-5), 72.08, 70.81(GlcA-2,4), 71.82(Xyl-2), 69.52(Xyl-4), 59.18(Xyl-3), 55.63(Xyl-5), 52.81, 37.87(CH
3), 29.47(CH
2), 27.97(CH
3), 21.77, 21.73(CH
2, CH
3), 20.95, 20.35(CH
3). ESI-HRMS m/z: calcd for C
44H
48NaO
17 [M + Na
+], 887.2738; found, 887.2717.
【0056】
【化22】
化合物(8, 1.24 g, 1.43 mmol)をアセトニトリル(40 mL)とH
2O(10 mL)の混合溶液に溶解し、そこにCAN(2.36 g, 4.30 mmol)を加えて、0℃で3.5時間撹拌した。反応液に0.1 Mアスコルビン酸を加え、CHCl
3抽出と飽和食塩水による洗浄をし、常法による後処理を行った。得られた残渣をシリカゲルカラムカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン:酢酸エチル=6:1~1:4)で精製し、生成物(0.89 g)を得た。これをジクロロメタン(9.0 mL)に溶解し、CCl
3CN(1.44 mL, 14.3 mmol)を加えて、0℃に冷却した。その後DBUを5滴加え、室温に戻して一晩撹拌した。反応液は、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン:酢酸エチル=6:1~1:2)で精製し、9(703.4 mg)を収率55%(2 steps)で得た。
1H-NMR δ
H (CDCl
3): 8.67(s, 1H, NH), 7.87-7.86(m, 4H, Ar-H), 7.27-7.24(m, 4H, Ar-H), 6.65(d, 1H,J
1,2 = 3.7 Hz, GlcA-1), 5.74(brt, 1H, Xyl-3), 5.57(d, 1H, J
1,2 = 3.8 Hz, Xyl-1), 5.21-5.17(m, 2H,GlcA-4, Xyl-4), 4.99(dd, 1H, J
2,3 = 10.3 Hz, X-2), 4.39(brt, 1H, GlcA-3), 4.31(d, 1H, J
4,5 = 10.3 Hz, GlcA-5), 3.99-3.96(d, 1H, Xyl-5a), 3.93-3.89(m, 1H, Xyl-5b), 3.65(s, 3H, O-Me), 2.53-2.50(m, 2H, CH
2), 2.42-2.38(m, 8H, CH
2, CH
3), 1.98(s, 3H, Ac), 1.95(s, 3H, Ac), 1.88(s, 3H, Ac).
【0057】
【化23】
MS4A(0.85 g)に二糖供与体(9, 703.4 mg, 791.2μmol)とN-(ベンジルオキシカルボニル)エタノールアミン(231.9 mg, 1.183 mmol)をジクロロメタン(10 mL)に溶解させ、加えて、1.5時間撹拌した。これを-20℃に冷却し、TMSOTf(130μL, 718.7μmol)を加えて3時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し、生成物(468.5 mg)を得た。これをジクロロメタン(6.0 mL)に溶解し、CCl
3CN(400μL, 3.99 mmol)を加えて、0℃に冷却した。その後DBUを3滴加え、室温に戻して一晩撹拌した。反応液は、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(C-300)(n-ヘキサン:酢酸エチル=4:1~1:2)で精製し、10(189.7 mg)を収率26%で得た。
[α]
D+34.8 (c 0.37, CHCl
3),
1H-NMR δ
H (CDCl
3): 7.87(brt, 4H, Ar-H), 7.33(m, 4H, Ar-H), 7.26-7.24(m, 5H, Ar-H), 5.71(brt, 1H, Xyl-3), 5.46(d, 1H, J
1,2 = 3.7 Hz, Xyl-1), 5,24(m, 1H, NH), 5.20-5.07(m, 4H, GlcA-4, Xly-4, CH
2), 5.02(dd, 1H, J
2,3 = 9.1 Hz, GlcA-2), 4.95(dd, 1H, J
2,3 = 10.3 Hz, Xyl-2), 4.42(d, 1H, J
1,2= 7.3 Hz, GlcA-1), 3.99(brt, 1H, GlcA-3), 3.94-3.91(m, 1H, Xyl-5a), 3.86-3.83(m, 2H, GlcA-5, CH
2), 3.75(brt, 1H, Xyl-5b), 3.43-3.32(m, 2H, CH
2), 2.52-2.49(m, 2H, CH
2), 2.42, 2.41(s, 3H, CH
3), 2.39-2.36(m, 2H, CH
2), 1.98, 1.95 1.73(s, 3H, CH
3),
13C NMR δ
C(CDCl
3): 205.55, 171.58, 169.33, 169.26, 167.37, 166.25, 165.62(C=O), 156.40, 144.57, 144.38, 136.54, 130.12, 130.07, 129.96, 129.31, 129.27, 128.47, 128.08, 128.06, 126.22, 126.03(Ar), 101.05(GlcA-1), 96.97(Xyl-1), 77.50(GlcA-3), 72.54(GlcA-5), 72.25(GlcA-2), 71.79(Xyl-2), 70.82(GlcA-4), 69.49(Xyl-4, CH
2), 69.00(Xyl-3), 66.67(CH
2), 59.11(Xyl-5), 52.78(OCH
3),37.86(CH
2), 29.45(CH
3), 27.96(CH
2), 21.76, 21.72, 20.86, 20.33(CH
3). ESI-HRMS m/z: calcd for C
47H
53NNaO
19 [M + Na
+], 958.3109; found, 958.3086.
【0058】
【化24】
化合物(10,189.7 mg, 0.2195 mmol)をトルエン(3.0 mL)とエタノール(6.0 mL)の混合溶媒に溶解させH
2NNH
2・AcOH(54.9 mg, 0.560 mmol)を加え室温で5時間撹拌した。その後、H
2NNH
2・AcOH(54.9 mg, 0.560 mmol)をさらに加え一晩攪拌した。反応液を濃縮しゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)とシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン:酢酸エチル=1:1~1:2)で精製し、11(104.9 mg)を収率57%で得た。
[α]
D-5.5 (c 0.35, CHCl
3),
1H-NMR δ
H (CDCl
3): 7.92-7.90(m, 4H, Ar-H), 7.33-7.24(m, 9H, Ar-H), 5.46(d, 1H, J
1,2 = 3.7 Hz, Xyl-1), 5,23(brt, 1H, NH), 5.14-5,07(m, 4H, GlcA-4, Xly-4, CH
2), 5.03(dd, 1H, J
2,3 = 9.1 Hz, GlcA-2), 4.87(dd, 1H, J
2,3= 10.0 Hz, Xyl-2), 4.41(d, 1H, J
1,2= 7.6 Hz, GlcA-1), 4.33-4.30(brt, 1H, Xyl-3), 4.02(brt, 1H, GlcA-3), 3.90-3.83(m, 3H, GlcA-5, Xyl-5a, CH
2), 3.72-3.65(m, 2H, Xyl-5b, CH
2), 3.60(s, 3H, O-Me), 3.43-3.32(m, 2H, CH
2), 2.47(d, 1H, Xyl-3-OH), 2.43-2.35, 2.07, 1.95, 1.75(s, 3H, CH
3),
13C NMR δ
C(CDCl
3): 169.45, 169.35, 167.32, 166.59, 166.13(C=O), 144.44, 144.40, 136.51, 129.97, 129.83, 129.25, 128.49, 128.10, 126.45, 126.37(Ar), 101.03(GlcA-1), 96.68(Xyl-1), 77.23-76.81(GlcA-3), 73.94(Xyl-2), 72.41, 72.02, 71.84, 71.16(GlcA-2,4, CH
2), 69.50(CH
2), 68.98(Xyl-3), 66.71(Xyl-4), 59.05(Xyl-5), 52.80(CH
3), 40.90(CH
2), 21.76, 21.72, 20.93, 20.43(CH
3). ESI-HRMS m/z: calcd for C
42H
47NNaO
17 [M + Na
+], 860.8178; found, 860.2738.
【0059】
【化25】
二糖供与体(9, 58.5 mg, 65.8μmol)と二糖受容体(11, 53.3 mg, 63.5μmol)をジクロロメタン(3.5 mL)に溶解し、MS4A(0.1 g)を加えて1時間攪拌した。その後、-78℃に冷却しTMSOTf(6.4μL, 33μmol)加えて、冷却を停止し徐々に温度を上昇させた。2.5時間後、反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製したところ、12(28.4 mg)を得た。
ESI-HRMS m/z: calcd for C
74H
82NaO
33[M + Na
+], 1521.4636; found, 1521.4619.
【0060】
【化26】
単糖供与体(1*, 16.97 g, 29.83 mmol)と単糖受容体(13**, 9.64 g, 18.45 mmol)をトルエン(160 mL)とジオキサン(160 mL)に溶解し、MS4A(10 g)を加えて、2時間撹拌した。これを-20℃に冷却し、NIS(10.09 g, 39.28 mmol)AgOTf(3.09 g 13.73 mmol)を加えて2.5時間撹拌した。反応溶液に1 M チオ硫酸ナトリウム、飽和重曹水および飽和食塩水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:酢酸エチル=10:1~6:1)およびゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し、生成物(17α/βの混合物;12.38 g)を得た。これを0℃中で90% TFA水溶液に溶解し、1.5時間攪拌した(キシロース環水酸基脱保護;16α/βの混合物を生じた)。反応液を濃縮、乾燥後、多量のジクロロメタンに溶解させた。溶液を除去し、残渣を回収し、濃縮、乾燥させて16α(4.76 g)を収率39%(2 steps)で得た。
*非特許文献3の10;**非特許文献3の12
【0061】
IAD(分子内アグリコン転移)法による16αの立体選択的合成も行ったが(収率11%)、上記のように16α/βの混合物を合成してからジクロロメタンへの溶解性の違いにより16αを分離する方法の方が、工程数が少なく収率も著しく高かった。
【0062】
【化27】
化合物(16α, 5.24 g, 8.00 mmol)をトルエン(550 mL)に溶解し、酸化ジブチルすず(IV) (7.96 g, 32.0 mmol)を加えDean-Stark装置で終夜反応させた。反応液を氷冷し4-メチルベンゾイルクロリド(3.5 mL, 26.4 mmol)を加え室温で終夜攪拌した。反応液に飽和重曹水を加え、酢酸エチルで抽出し、フッ化カリウム水溶液、0.1 M HClおよび飽和食塩水で洗浄し、常法により後処理を行った。有機層の濃縮残渣をトルエン(100 mL)とメタノール(50 mL)に溶解した。この溶液を氷冷し、2 M TMSジアゾメタン(16 mL, 32 mmol)を加え、翌日減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムカラムクロマトグラフィー(トルエン:酢酸エチル=10:1~2:1)で精製し、18(3.32 g)、18’(1.94 g)および25(1.39 g)をそれぞれ収率47%、27%および17%で得た。
【0063】
化合物20
化合物(18, 157.0 mg, 176.2μmol)をピリジン(5.0 mL)に溶解し、1 M レブリン酸(350μL, 350μmol)の1,2-dichloroethane溶液と、DMAPを少量加え、室温で一晩撹拌した。反応液を飽和食塩水で中和し、CHCl3抽出と常法による後処理を行った。得られた残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し、19(159.1 mg)を収率91%で得た。化合物(19, 1.2 g, 1.13 mmol)をアセトニトリル(10 mL)とH2O(5.0 mL)の混合溶液に溶解し、そこにCAN(2.48 g, 4.52 mmol)を加えて、室温で3時間撹拌した。CHCl3抽出と飽和食塩水と飽和重層水による洗浄をし、常法による後処理を行った。得られた残渣をシリカゲルカラムカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン:酢酸エチル=5:1~1:1)で精製し、生成物(944.3 mg)を得た。これをジクロロメタン(5.0 mL)に溶解し、CCl3CN(1.63 mL, 16.3 mmol)を加えて、0℃に冷却した。その後DBUを5滴加え、一晩撹拌した。反応液は、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン:酢酸エチル=5:1~1:1)で精製し、20(877.2 mg)を収率80%(2 steps)で得た。
【0064】
化合物21
MS4A(0.85 g)に二糖供与体(20*, 85.5 mg, 83.2μmol)とN-(ベンジルオキシカルボニル)エタノールアミン(24.9 mg, 127μmol)をジクロロメタン(5.0 mL)に溶解させ加えて、1時間撹拌した。これを-20℃に冷却し、TMSOTf(5.0μL, 32.40μmol)を加えて2時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し21(83.5 mg)を収率95%で得た。
*非特許文献3の22
[α]D+2.67 (c 1.53, CHCl3), 1H-NMR δH (CDCl3): 7.97-7.96(m, 2H, Ar-H), 7.71-7.61(m, 4H, Ar-H), 7.54-7.48(m, 3H, Ar-H), 7.37-7.26(m, 8H, Ar-H), 7.20-7.07(m, 6H, Ar-H), 5.63(brt, 1H, Xyl-3), 5.54(brt, 1H, GlcA-4), 5.43-5.39(m, 2H, GlcA-2, Xyl-1), 5.25-5.22(m, 1H, NH), 5.02-4.89(m, 4H, Xyl-2,4, OCH2), 4.70(d, 1H, J1,2 = 7.3 Hz, GlcA-1), 4.40(brt, 1H, GlcA-3), 4.09(d, 1H, J4,5 = 9.5 Hz, GlcA-5), 3.94-3.91(m, 1H, CH2), 3.69-3.65(m, 1H, CH2), 3.62(brt, 1H , Xyl-5a), 3.55-3.52(m, 1H, Xyl-5b), 3.50(s, 3H, O-Me), 3.40-3.30(m, 2H, CH2), 2.41(s, 3H, CH3), 2.39(s, 3H, CH3), 2.37-2.34(m, 2H, CH2), 2.28-2.17(m, 2H, CH2), 1.86(s, 3H, CH3), 13C NMR δC (CDCl3): 205.50, 171.40, 167.40, 165.44, 165.38, 164.63, 156.40(C=O), 144.10, 143.94, 136.64, 133.41, 133.23, 129.95, 129.92, 129.61, 129.53, 129.16, 129.06, 128.93, 128.51, 128.41, 128.26, 127.94, 126.20, 125.61(Ar), 101.25(GlcA-1), 97.59(Xyl-1), 77.70(GlcA-3), 72.64(GlcA-2), 72.60(GlcA-5), 71.72(GlcA-4), 70.62, 69.53(Xyl-2,4), 69.38(CH2), 69.19(Xyl-3), 66.48(OCH2), 59.23(Xyl-5), 52.73(OCH3), 40.90(CH2), 37.82(CH2), 29.35(CH3), 27.91(CH2), 21.72(CH3), 21.69(CH3). ESI-HRMS m/z: calcd for C57H57NNaO19 [M + Na+], 1082.342; found, 1082.3387.
【0065】
化合物22
化合物(21,433.7 mg, 409.1μmol)をトルエン(2.0 mL)とエタノール(4.0 mL)の混合溶媒に溶解させH2NNH2・AcOH(165.3 mg, 1.68 mmol)を加え0℃で1時間撹拌した。その後、H2NNH2・AcOH(164.4 mg, 1.68 mmol)をさらに加え一晩攪拌した。反応液をそのままゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し、22(318.4 mg)を収率80%で得た。
1H-NMR δH (CDCl3): 8.00(d, 2H, Ar-H), 7.67-7.63(m, 6H, Ar-H), 7.53-7.50(m, 2H, Ar-H), 7.38-7.26(m, 8H, Ar-H), 7.22-7.18(m, 4H, Ar-H), 7.10(d, 2H, Ar-H), 5.53(brt, 1H, GlcA-4), 5.44-5.42(m, 2H, GlcA-2, Xyl-1), 5.19(m, 1H, NH), 5.44-5.42(m, 3H, Xyl-4, OCH2), 4.83(dd, 1H, J1,2 = 3.8 Hz, J2,3 = 10.0 Hz, Xyl-2), 4.68(d, 1H, J1,2 = 7.4 Hz, GlcA-1), 4.40(brt, 1H, GlcA-3), 4.22(brt, 1H, Xyl-3), 4.09(d, 1H, J4,5 = 9.7 Hz, GlcA-5), 3.93-3.90(m, 1H, CH2), 3.70-3.67(m, 1H, CH2), 3.60-3.51(m, 2H , Xyl-5a,5b), 3.49(s, 3H, O-Me), 3.40-3.32(m, 2H, CH2), 2.42(s, 3H, Ac), 2.40(s, 3H, Ac), 2.28(s, 1H, Xyl-3-OH), 13C NMR δC (CDCl3): 167.35, 165.93, 165.91, 165.24, 164.78(C=O), 156.39, 144.06, 143.87, 136.61, 133.49, 133.35, 129.88, 129.82, 129.65, 129.56, 129.10, 129.00, 128.90, 128.52, 128.48, 128.44, 128.33, 127.98, 126.42, 126.05(Ar), 101.29(GlcA-1), 97.19(Xyl-1), 77.22-76.81(GlcA-3), 72.93(Xyl-2), 72.53(GlcA-5), 72.42(GlcA-2), 72.01(GlcA-4), 71.77(Xyl-4), 69.58(CH2), 69.14(Xyl-3), 66.54(OCH2), 59.26(Xyl-5), 52.75(OCH3), 40.93(CH2), 21.73(CH3), 21.72(CH3). ESI-HRMS m/z: calcd for C52H51NNaO17[M + Na+], 984.3055; found, 984.3027.
【0066】
化合物23
(モレキュラーシーブあり)
MS4A(0.85 g)に二糖供与体(20, 405.3 mg, 394.5μmol)と二糖受容体(22, 318.4 mg, 331.0μmol)をジクロロメタン(10 mL)に溶解させて加えて、2時間撹拌した。これを-20℃に冷却し、TMSOTf(36μL, 198μmol)を加えて2時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し23(260.2 mg)を収率43%で得た。
(モレキュラーシーブなし)
二糖供与体(20, 96.0 mg, 93.5μmol)と二糖受容体(22, 50.6 mg, 52.6μmol)をジクロロメタン(2.0 mL)に溶解させ-20℃に冷却し、TMSOTf(8.5μL, 44.0μmol)を加えて2.5時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し23(66.3 mg)を収率69%で得た。
1H-NMR δH (CDCl3): 7.89-7.87(m, 4H, Ar-H), 7.69-7.67(m, 2H, Ar-H), 7.63-7.59(m, 4H, Ar-H), 7.54-7.51(m, 6H, Ar-H), 7.40(d, 2H, Ar-H), 7.34-7.30(m, 4H, Ar-H), 7.27-7.26(m, 3H, Ar-H), 7.18-7.16(m, 3H, Ar-H), 7.12-7.07(m, 6H, Ar-H), 6.90(brt, 2H, Ar-H), 5.42-5.38(m, 2H, GlcA1-4, GlcA2-4), 5.34-5.32(m, 2H, GlcA2-2, Xyl2-1), 5.27(d, 1H, J1,2= 3.9 Hz, Xyl1-1), 5.25(m, 1H, GlcA1-2), 4.96(d, 1H, J1,2 = 8.0 Hz, GlcA1-1), 4.77(d, 1H, J1,2 = 7.4 Hz, GlcA2-1), 4.77-4.66(m, 4H, Xyl1-2,4, Xyl2-2,4), 4.40(brt, 1H, Xyl1-3), 4.29(brt, 1H, GlcA2-3), 4.14(d, 2H, CH
2
-C≡CH), 4.13-4.11(m, 2H, GlcA1-3,5), 4.04-4.00(m, 2H, Xyl2-3, GlcA2-5), 3.93-3.90(m, 1H, CH2), 3.73-3.69(m, 1H, CH2), 3.67-3.59(m, 3H, CH2, Xyl1-5a), 3.55-3.49(m, 7H, CH2, OCH3), 3.45-3.39(m, 3H, Xyl1-5b, CH2), 3.26-3.17(m, 2H, Xyl2-5ab), 2.49(s, 3H, CH3), 2.45(s, 3H, CH3), 2.41(C≡CH), 2.39(s, 3H, CH3), 2.37(s, 3H, CH3), 2.21(s, 1H, Xyl-3-OH), 13C NMR δC (CDCl3): 205.51, 171.18, 167.36, 166.88, 165.71, 165.44, 165.30, 165.26, 164.80, 164.59, 164.48(C=O), 144.03, 144.00, 143.87, 143.59, 136.58, 133.35, 133.32, 133.21, 132.76, 130.35, 129.94, 129.88, 129.77, 129.56, 129.51, 129.37, 129.04, 129.02, 128.97, 128.94, 128.90, 128.68, 128.56, 128.41, 128.27, 128.26, 127.99, 127.94, 126.62, 126.14, 125.91, 125.63(Ar), 101.21(GlcA1-1), 100.64(GlcA2-1), 97.17(Xyl2-1), 96.73(Xyl1-1), 77.97(GlcA1-3), 76.39(GlcA2-3), 73.44(Xyl1-3), 72.82(Xyl1-2), 72.62, 72.47, 72.42(GlcA1-2,5, GlcA2-5), 72.10(GlcA2-2), 71.83(GlcA1-4, GlcA2-4), 70.60(Xyl2-2), 69.54(CH2), 69.29(Xyl1-4, Xyl2-4), 69.01(Xyl2-3), 66.49(CH2), 59.63(Xyl1-5), 59.00(Xyl2-5), 52.66, 52.51(OCH3), 40.87, 37.80(CH2), 29.32(CH3), 27.84(CH2), 21.86, 21.76, 21.71, 21.68, 21.05(CH3). ESI-HRMS m/z: calcd for C99H95NNaO33[M + Na+], 1848.5684; found, 1849.5683.
【0067】
化合物24
化合物(23,254.6 mg, 139.4μmol)をトルエン(3.0 mL)とエタノール(6.0 mL)の混合溶媒に溶解させH2NNH2・AcOH(55.1 mg, 561.6μmol)を加え0℃で2時間攪拌した。反応液をそのままゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し、24(235.6 mg)を収率98%で得た。
[α]D+19.5 (c 0.20, CHCl3)
ESI-HRMS m/z: calcd for C94H89NNaO31[M + Na+], 1750.5316; found, 1750.5276.
【0068】
【化28】
二糖供与体(18, 299.9 mg, 336.6μmol)をピリジン(4.0 mL)に溶解させDMAPを添加し、トルオイルクロリド(50μL, 378μmol)を加え、室温で撹拌した。そこから、30分おきにトルオイルクロリドを1回目(50μL, 378μmol)、2回目(200μL, 1.51 mmol)、3回目(50μL, 378μmol)を加え、さらに30分後、MeOHでクエンチした。反応液をそのままゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し25(293.8 mg)を収率87%で得た。
【0069】
【化29】
化合物(25, 293.8 mg, 291.2μmol)をアセトニトリル(10 mL)とH
2O(2.5 mL)の混合溶液に溶解し、そこにCAN(439.7 mg, 802.1μmol)を加えて、0℃で1.5時間撹拌した。CHCl
3抽出と飽和食塩水と飽和重層水による洗浄をし、常法による後処理を行った。得られた残渣をシリカゲルカラムカラムクロマトグラフィー(トルエン:酢酸エチル=10:1~1:2)で精製し、生成物(249.0 mg)を得た。これをジクロロメタン(3.0 mL)に溶解し、CCl
3CN(0.55 mL, 5.5 mmol)を加えて、0℃に冷却した。その後DBUを3滴加え、室温に戻して1.5時間撹拌した。反応液は、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:酢酸エチル=1:0~5:1)で精製し、26(196.1 mg)を収率64%(2 steps)で得た。
【0070】
【化30】
MS4A(0.34 g)に二糖供与体(26, 303.7 mg, 290.0μmol)とN-(ベンジルオキシカルボニル)エタノールアミン(82.1 mg, 420.5μmol)をジクロロメタン(6.0 mL)に溶解させ、加えて、1時間撹拌した。これを-20℃に冷却し、TMSOTf(18μL, 93μmol)を加えて3時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)およびシリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン:酢酸エチル=20:1~3:1)で精製し、生成物(125.9 mg)を得た。これをジクロロメタン(1.0 mL)に溶解し、CCl
3CN(72μL, 718μmol)を加えて、0℃に冷却した。その後DBUを1滴加え、室温に戻して一晩撹拌した。反応液は、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(C-300)(トルエン:酢酸エチル=4:1)で精製し、40(64.3 mg)を収率21%で得た。
【0071】
【化31】
化合物(40,64.3 mg, 59.6μmol)をTHF(4.0 mL)とH
2O(0.5 mL)の混合溶媒に溶解させ、1.25 M LiOH水溶液(0.5 mL, 625μmol)を加えて、0℃で一晩攪拌した。減圧留去後0℃に冷却しMeOH(2.0 mL)とH
2O(0.2 mL)を加え、1.0 M NaOH(200μL)を加えて5.5時間撹拌した。50%酢酸(11滴)を加えて減圧留去し、得られた残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(LH-20, 1%酢酸)で精製し、41(28.8 mg)を収率96%で得た。
【0072】
【化32】
化合物(41,28.8 mg, 57.2μmol)をH
2O(3.0 mL)に溶解させ、酢酸を1滴加えてPd-C(パラジウム炭素)を加えた。その後、フラスコ内をH
2雰囲気にし、一晩室温で攪拌した。反応液をセライトろ過したのちに,濃縮,乾燥させた。これを、0.1 M Na
3PO
4と0.15 M NaClの混合溶媒に溶解させ、上述のアルキンリンカー化合物30(24.5 mg, 108μmol)加え、室温で2時間攪拌した。反応液を濃縮後、ゲル濾過クロマトグラフィー(LH-20, 1%酢酸)および、Bond Elut(C8)で精製し、42(61.5 mg)を得た(NMRで検出されない塩を含む)。
[α]
D+21.4 (c 0.84, H
2O)
1H-NMR δ
H (D
2O): 5.22 (d, 1H, J
1,2 = 3.84 Hz, Xyl-1), 4.37 (d, 1H, J
1,2 = 8.10 Hz, GlcA-1), 4.09 (d, 2H, J
= 2.34 Hz, C
H
2
-C≡C), 3.85 (m, 1H, 1/2OCH
2), 3.77 (t, 1H, J
4,5e = J
5a,5e = 9.71 Hz, Xyl-5e), 3.72 [t, 2H, J
= 5.97 Hz, OC
H
2
CH
2C(=O)], 3.69 (m, 1H, 1/2OCH
2), 3.63 (d, 1H, J
3,4 = 2.70 Hz, GlcA-4), 3.62 (s, 1H, GlcA-5), 3.56 (brt, 1H, J
= 9.30 Hz, Xyl-3), 3.52 (m, 2H, Xyl-5a, GlcA-3), 3.44 (m, 1H, Xyl-4), 3.41 (dd, 1H, J
2,3 = 9.66 Hz, Xyl-2), 3.33 (m, 2H, NCH
2), 3.31 (dd, 1H, J
2,3 = 9.18 Hz, GlcA-2), 2.77 (t, 1H, J
= 2.34 Hz, C≡C
H), 2.44 [t, 2H, J
= 5.97 Hz, OCH
2C
H
2
C(=O)].
ESI-HRMS m/z: calcd for C
19H
28NO
13[M - Na
+], 478.1566; found, 478.1575.
【0073】
化合物28
二糖供与体(20, 101.1 mg, 98.4μmol)と四糖受容体(24, 94.5 mg, 54.6μmol)をジクロロメタン(6.0 mL)に溶解させ-20℃に冷却し、TMSOTf(7.6μL, 39.3μmol)を加えて2時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)およびシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン:酢酸エチル=2:1~1:4)で精製し28(72.1 mg)を収率51%で得た。
1H-NMR δH (CDCl3): 7.83(d, 4H, Ar-H), 7.76(d, 2H, Ar-H), 7.65-7.43(m, 18H, Ar-H), 7.36-7.19(m, 20H, Ar-H), 7.16-7.11(m, 7H, Ar-H), 7.08-7.02(m, 4H, Ar-H), 6.84(brt, 2H, Ar-H), 6.72(brt, 2H, Ar-H), 5.42-5.34(m, 3H, Xyl3-3, GlcA2-4, GlcA3-4), 5.31-5.25(m, 3H, GlcA1-2, GlcA2-4, Xyl2-1), 5.23(d, 1H, J1,2= 4.0 Hz, Xyl3-1), 5.19(d, 1H, J1,2= 3.8Hz, Xyl1-1), 5.17-5.13(m, 3H, GlcA2-2, GlcA3-2, NH), 4.98-4.85(m, 4H, GlcA3-1, GlcA2-3, CH2), 4.78-4.74(m, 2H, Xyl3-2,4), 4.73-4.69(m, 1H, Xyl2-4), 4.64(dd, 1H, J1,2 = 3.8 Hz, J2,3 = 9.6Hz, Xyl2-2), 4.60-4.55(m, 2H, GlcA1-1, Xyl1-4), 4.53(dd, 1H, J1,2= 3.8 Hz, J2,3 = 9.8Hz, Xyl1-2), 4.34(brt, 1H, Xyl2-3), 4.23-4.18(m, 2H, GlcA1-3, Xyl1-3), 4.14-4.07(brt, 1H, GlcA3-3), 4.04-3.97(m, 4H, GlcA2-3, GlcA1-5, GlcA2-5, GlcA3-5), 3.87-3.84(m, 1H, CH2), 3.64-3.60(m, 1H, CH2), 3.57-3.54(m, 1H, Xyl2-5a), 3.47(s, 3H, OCH3), 3.46(s, 3H, OCH3), 3.42(s, 3H, OCH3), 3.39(brt, 1H, Xyl2-5b), 3.34-3.24(m, 4H, Xyl1-5a, Xyl3-5a, CH2), 3.18-3.15(m, 1H, Xyl3-5b), 3.06(brt, 1H, Xyl1-5b), 2.48, 2.46, 2.42, 2.42, 2.37, 2.35(s, 3H, CH3), 2.31-2.27(m, 2H, CH2), 2.20-2.09(m, 2H, CH2), 1.81(s, 3H, CH3), 13C NMR δC (CDCl3): 205.54, 171.15, 166.85 ,166.11 ,165.69, 165.64, 165.48, 165.27, 164.64, 164.59, 164.42(C=O), 156.40, 143.96, 133.32, 130.35, 130.33, 129.91, 129.86, 129.76, 129.65, 129.57, 129.53, 129.52, 129.48, 129.29, 129.24, 129.0, 129.02, 128.94, 128.88, 128.64, 128.47, 128.39, 128.36, 128.28, 128.26, 128.21(Ar), 101.19(GlcA1-1), 100.49, 100.47(GlcA2-1, GlcA2-1), 97.09(Xyl3-1), 96.73(Xyl2-1), 96.05(Xyl1-1), 77.99-76.31(GlcA1-3, GlcA2-3, GlcA3-3), 73.09, 72.97, 72.95, 72.93(Xyl1-2,3, Xyl2-2,3), 72.48, 72.41, 72.35, 72.14, 71.91, 71.68(GlcA1-2,4,5, GlcA2-2,4,5, GlcA3-2,4,5), 70.56, 69.54, 69.53, 69.37, 69.36, 69.24, 68.94, 68.29, 68.18, 68.16(Xyl1-4, Xyl2-4, Xyl3-2,3,4, CH2), 66.47(CH2), 59.31(Xyl1-5), 59.14(Xyl2-5), 58.92(Xyl3-5), 52.68, 52.44, 52.44(OCH3), 40.83(CH2), 37.78(CH2), 29.33(CH3), 27.80(CH2), 21.88, 21.85, 21.74, 21.71, 21.70, 21.68(CH3). ESI-HRMS m/z: calcd for C141H133NNaO47 [M + Na+], 2614.7946; found, 2614.8027.
【0074】
化合物29
化合物(28,32.3 mg, 12.4μmol)をピリジン(2.0 mL)に溶解させ、LiI(25.8 mg, 192.8μmol)を加えて、加熱還流した。3時間後、さらにLiI(26.3 mg, 196.5μmol)を加えて一晩攪拌した。減圧留去後0 ℃に冷却しMeOH(1.5 mL)とH2O(1.0 mL)を加え、1.0 M NaOH(500μL)を加えて一週間撹拌した。50%酢酸(10滴)、チオ硫酸ナトリウム(5滴)を加えて減圧留去し、得られた残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(LH-20, 1%酢酸)、Bond Elut(C8)で精製し、29(14.0 mg)を収率96%で得た。
【0075】
化合物32
化合物(28,33.5 mg, 12.9μmol)をEtOAc(3.0 mL)に溶解させ、酢酸を1滴加えてPd-Cを加えた。その後、フラスコ内をH2雰囲気にし、一週間室温で攪拌した。反応液をセライトろ過したのちに,濃縮,乾燥させた。得られた残渣をTHF(3.0 mL)に溶解させ、1.25 M LiOH水溶液(200μL, 160μmol)を加えて、0℃で一晩攪拌した。減圧留去後0℃に冷却し2-プロパノール(2.0 mL)とH2O(0.5 mL)を加え、1.0 M NaOH(500μL)を加えて2日間撹拌した。50%酢酸(7滴)を加えて減圧留去し、得られた残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(LH-20, 1%酢酸)で精製し、32(72.1 mg)を得た(NMRで検出されない塩を含む)。
【0076】
化合物33
MS4A(0.85 g)に二糖供与体(20, 151.1 mg, 147.1μmol)とプロパルギルアルコール(50μL, 286.9μmol;反復数n=3のPEGスペーサーを有するもの)をジクロロメタン(4.0 mL)に溶解させ加えて、1時間撹拌した。これを-20℃に冷却し、TMSOTf(9.0μL, 46.6μmol)を加えて2時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し33(125.8 mg)を収率81%で得た。
[α]D+7.7 (c 1.53, CHCl3),1H-NMR δH (CDCl3): 8.00-7.99(m, 2H, Ar-H), 7.70(d, 2H, Ar-H), 7.62-60(m, 2H, Ar-H), 7.54-7.48(m, 3H, Ar-H), 7.41-7.39(m, 1H, Ar-H), 7.29-7.20(m, 8H, Ar-H), 7.08(d, 2H, Ar-H), 5.63(brt, 1H, Xyl-3), 5.52(brt, 1H, GlcA-4), 5.43-5.40(m, 2H, GlcA-2, Xyl-1), 4.97-4.93(m, 2H, Xyl-2,4), 4.86(d, 1H, J1,2= 7.5 Hz, GlcA-1), 4.42(brt, 1H, GlcA-3), 4.18(d, 1H, CH
2
-C≡CH), 4.10(d, 1H, J4,5 = 9.7 Hz, GlcA-5), 3.99-3.96(m, 1H, CH2), 3.77-3.73(m, 1H, CH2), 3.70-3.63(brt, 1H , Xyl-5a, CH2), 3.61-3.50(m, 8H, Xyl-5b, CH2, CH3), 3.46-3.42(m, 2H, CH2), 3.38-3.36(m, 2H, CH2), 2.43(brt, 1H, C≡CH), 2.42, 2.40(s, 3H, CH3), 2.37-2.34(m, 2H, CH2), 2.37-2.34(m, 2H, CH2), 1.87(s, 3H, CH3), 13C NMR δC (CDCl3):
205.52, 171.35, 165.42, 164.98, 164.63(C=O), 144.07, 143.90, 133.23, 129.95, 128.91, 128.56, 128.37, 128.23, 126.22, 125.62(Ar), 101.04(GlcA-1), 97.60(Xyl-1), 79.71(C≡CH), 77.90(GlcA-3), 74.56(C≡CH), 72.64(GlcA-5), 72.48(GlcA-2), 72.09(GlcA-4), 70.61, 70.56, 70.43, 70.39, 70.24(Xyl-2, CH2), 69.44, 69.22, 69.21, 69.03(Xyl-3,4, CH2), 59.16(Xyl-5), 58.34(CH
2
-C≡CH), 52.68(CH3), 37.83(CH2), 29.35(CH3), 27.90(CH2), 21.72(CH3). ESI-HRMS m/z: calcd for C56H60NaO20[M + Na+], 1075.3580; found, 1075.3553.
【0077】
化合物34
化合物(33,125.8 mg, 119.5μmol)をトルエン(4.0 mL)とエタノール(2.0 mL)の混合溶媒に溶解させH2NNH2・AcOH(47.0 mg, 479.1μmol)を加え室温で一晩撹拌した。反応液を濃縮し、得られた残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し、34(98.0 mg)を収率86%で得た。
[α]D+57.2 (c 0.88, CHCl3),1H-NMR δH (CDCl3): 8.03-8.02(m, 2H, Ar-H), 7.68-7.63(m, 6H, Ar-H), 7.52-7.49(m, 1H, Ar-H), 7.41-7.39(m, 1H, Ar-H), 7.31-7.25(m, 4H, Ar-H), 7.18(d, 2H, Ar-H), 7.10(d, 2H, Ar-H), 5.51(brt, 1H, GlcA-4), 5.44(dd, 1H, J1,2= 7.7 Hz, J2,3 = 9.1 Hz, GlcA-2), 5.41(d, 1H, J1,2= 3.8 Hz, Xyl-1), 4.90-4.86(m, 1H, Xyl-4), 4.84-4.82(d, 2H, GlcA-1, Xyl-2), 4.42(brt, 1H, GlcA-3), 4.24-4.20(m, 1H, Xyl-3), 4.17(d, 2H, CH
2
-C≡CH), 4.10(d, 1H, J4,5 = 9.8 Hz, GlcA-5), 3.98-3.95(m, 1H, CH2), 3.77-3.74(m, 1H, CH2), 3.65-3.63(m, 2H, CH2), 3.60-3.57(m, 2H , Xyl-5a, CH2), 3.55-3.49(m, 7H, Xyl-5b, CH3, CH2), 3.45-3.42(m, 2H, CH2), 3.38-3.36(m, 2H, CH2), 2.43(brt, 1H, C≡CH), 2.42, 2.39(s, 3H, CH3), 2.38(d, 1H, Xyl-3-OH), 13C NMR δC (CDCl3): 167.52, 165.91, 165.89, 165.08, 164.77(C=O), 144.01, 143.81, 133.31, 133.29, 129.89, 129.82, 129.66, 129.54, 129.50, 128.97, 128.87, 128.56, 128.40, 128.30, 126.45, 126.07(Ar), 101.09(GlcA-1), 97.15(Xyl-1), 79.70(C≡CH), 76.75(GlcA-3), 74.58(C≡CH), 72.89(Xyl-2), 72.55(GlcA-5), 72.35, 72.27(GlcA-2,4), 71.81(Xyl-4), 70.56, 70.44, 70.41, 70.25, 69.25, 69.07(CH2), 69.04(Xyl-3), 59.21(Xyl-5), 58.35(CH
2
-C≡CH), 52.68(OCH3), 21.72, 21.71(CH3). ESI-HRMS m/z: calcd for C51H54NaO18[M + Na+], 977.3210; found, 977.3192.
【0078】
化合物35
二糖供与体(20, 178.5 mg, 173.8μmol)と二糖受容体(34, 98.0 mg, 102.6 mmol)をジクロロメタン(6.0 mL)に溶解させ-20℃に冷却し、TMSOTf(13μL, 67.3μmol)を加えて3時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)およびシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘキサン:酢酸エチル=1:1~1:2)で精製し35(89.0 mg)を収率48%で得た。
ESI-HRMS m/z: calcd for C98H98NaO34[M + Na+], 1841.584; found, 1842.5851.
【0079】
化合物36
化合物(35,89.0 mg, 48.9μmol)をトルエン(6.0 mL)とエタノール(3.0 mL)の混合溶媒に溶解させH2NNH2・AcOH(19.2 mg, 195.7μmol)を加え室温で一晩撹拌した。反応液を濃縮し、得られた残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し、36(78.2 mg)を収率93%で得た。
[α]D+4.5 (c 0.73, CHCl3), 1H-NMR δH (CDCl3): 7.89-7.87(m, 4H, Ar-H), 7.69-7.67(m, 2H, Ar-H), 7.63-7.59(m, 4H, Ar-H), 7.54-7.51(m, 6H, Ar-H), 7.40(d, 2H, Ar-H), 7.34-7.30(m, 4H, Ar-H), 7.27-7.26(m, 3H, Ar-H), 7.18-7.16(m, 3H, Ar-H), 7.12-7.07(m, 6H, Ar-H), 6.90(brt, 2H, Ar-H), 5.42-5.38(m, 2H, GlcA1-4, GlcA2-4), 5.34-5.32(m, 2H, GlcA2-2, Xyl2-1), 5.27(d, 1H, J1,2= 3.9 Hz, Xyl1-1), 5.25(m, 1H, GlcA1-2), 4.96(d, 1H, J1,2 = 8.0 Hz, GlcA1-1), 4.77(d, 1H, J1,2 = 7.4 Hz, GlcA2-1), 4.77-4.66(m, 4H, Xyl1-2,4, Xyl2-2,4), 4.40(brt, 1H, Xyl1-3), 4.29(brt, 1H, GlcA2-3), 4.14(d, 2H, CH
2
-C≡CH), 4.13-4.11(m, 2H, GlcA1-3,5), 4.04-4.00(m, 2H, Xyl2-3, GlcA2-5), 3.93-3.90(m, 1H, CH2), 3.73-3.69(m, 1H, CH2), 3.67-3.59(m, 3H, CH2, Xyl1-5a), 3.55-3.49(m, 7H, CH2, OCH3), 3.45-3.39(m, 3H, Xyl1-5b, CH2), 3.26-3.17(m, 2H, Xyl2-5ab), 2.49(s, 3H, CH3), 2.45(s, 3H, CH3), 2.41(C≡CH), 2.39(s, 3H, CH3), 2.37(s, 3H, CH3), 2.21(s, 1H, Xyl-3-OH), 13C NMR δC (CDCl3): 167.50, 166.91, 165.86, 165.81, 165.71, 165.11, 164.77, 164.71, 164.70, 164.56(C=O), 144.12, 143.92, 143.77, 143.62, 134.77, 133.31, 133.26, 133.17, 132.82, 130.39, 129.87, 129.75, 129.57, 129.51, 129.40, 129.32, 129.09, 129.05, 128.88, 128.85, 128.79, 128.69, 128.61, 128.31, 128.25, 128.00, 126.65, 126.33, 126.07, 125.93, 117.07(Ar), 101.01(GlcA2-1), 100.70(GlcA1-1), 96.71(Xyl2-1), 96.65(Xyl1-1), 76.70(GlcA1-3), 76.40(GlcA2-3), 74.55(C≡CH), 73.55(Xyl1-3), 73.15, 72.81(Xyl1-2, Xyl2-2), 72.55, 72.51(GlcA1-5, GlcA2-5), 72.62, 72.29, 72.24(GlcA1-4, GlcA2-4, GlcA2-2), 71.75(GlcA1-2), 71.64(Xyl1-4), 70.53, 70.46, 70.41, 70.37, 70.23(CH2), 69.70(Xyl2-4), 69.20, 69.01(CH2), 68.82(Xyl2-3), 59.33(Xyl1-5), 59.00(Xyl2-5), 58.33(CH
2
-C≡CH), 52.60, 52.50(OCH3), 21.87, 21.76, 21.71, 21.67(CH3).
ESI-HRMS m/z: calcd for C93H92NaO32[M + Na+], 1743.5470; found, 1744.5459.
【0080】
化合物39
化合物(36,24.1 mg, 14.0μmol)をMeOH(12.0 mL)に溶解させ、0℃に冷却し4 M NaOH(100μL)加え、2日間室温で攪拌した。反応液を濃縮し、残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(LH-20, 1%酢酸)および、Bond Elut(C8)で精製し、39(3.0 mg)を収率28%で
得た。
【0081】
化合物37
二糖供与体(20, 91.5 mg, 89.1μmol)と四糖受容体(36, 73.2 mg, 42.5μmol)をジクロロメタン(6.0 mL)に溶解させ-20℃に冷却し、TMSOTf(7.0μL, 36.2μmol)を加えて1.5時間撹拌した。反応溶液に飽和重曹水を加え、セライトろ過を行った。常法による後処理を行い、ゲル濾過クロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=1:1)で精製し37(46.3 mg)を収率42%で得た。
1H-NMR δH (CDCl3): 7.87-7.84(m, 4H, Ar-H), 7.77-7.75(m, 2H, Ar-H), 7.66-7.47(m, 18H, Ar-H), 7.37-7.33(m, 3H, Ar-H), 7.32-7.26(m, 7H, Ar-H), 7.23-7.19(m, 4H, Ar-H), 7.16-7.08(m, 9H, Ar-H), 7.04-7.00(m, 3H, Ar-H), 6.85-6.82(m, 2H, Ar-H), 6.73-6.71(m, 2H, Ar-H), 5.42-5.34(m, 3H, Xyl3-3, GlcA1-4, GlcA3-4), 5.32-5.25(m, 3H, GlcA1-2, GlcA2-4, Xyl2-1), 5.22(d, 1H, J1,2 = 4.0 Hz, Xyl3-1), 5.19(d, 1H, J1,2 = 3.7Hz, Xyl1-1), 5.17-5.12(m, 2H, GlcA2-2, GlcA3-2), 4.89(d, 1H, J1,2 = 8.1 Hz, GlcA3-1), 4.86(d, 1H, J1,2= 8.0 Hz, GlcA2-1), 4.78-4.73(m, 3H, GlcA1-1, Xyl3-2,4),4.72-4.67(m, 1H, Xyl2-4), 4.64(dd, 1H, J1,2= 3.8 Hz, J2,3 = 9.7Hz, Xyl2-2) 4.36(brt, 1H, Xyl2-3), 4.26(brt, 1H, GlcA1-3), 4.20(brt, 1H, Xyl1-3), 4.13(d, 2H, CH
2
-C≡CH), 4.08(brt, 1H, GlcA3-3), 4.05-3.99(m, 4H, GlcA2-3, GlcA1-5, GlcA2-5, GlcA3-5), 3.92-3.89(m, 1H, CH2), 3.72-3.68(m, 1H, CH2), 3.61-3.49(m, 4H, Xyl2-5a, CH2), 3.47(s, 6H, OCH2), 3.45(s, 3H, OCH2), 3.42-3.38(m, 2H, Xyl2-5b, CH2), 3.35-3.32(m, 1H, CH2), 3.31-3.24(m, 2H, Xyl1-5a, Xyl3-5a), 3.18-3.15(m, 1H, Xyl3-5b,), 3.06(brt, 1H, Xyl1-5b), 2.48(s, 3H, CH3), 2.46(s, 3H, CH3), 2.43(s, 3H, CH3), 2.42(s, 3H, CH3), 2.40(C≡CH), 2.35(s, 3H, CH3), 2.31-2.27(m, 2H, CH2), 2.21-2.09(m, 2H, CH2), 1.82(s, 3H, CH3), 13C NMR δC (CDCl3): 205.54, 171.14, 167.50, 166.82, 166.78, 165.69, 165.64, 165.44, 165.28, 165.08, 164.82, 164.72, 164.68, 164.62, 164.55, 164.44(C=O), 144.15, 143.99, 143.96, 143.84, 143.58, 143.48, 133.32, 133.26, 133.15, 132.69, 132.65, 130.36, 130.35, 130.12, 129.93, 129.87, 129.78, 129.67, 129.59, 129.54, 129.51, 129.33, 129.30, 129.26, 129.08, 129.02, 128.94, 128.88, 128.85, 128.70, 128.60, 128.57, 128.46, 128.29, 128.28, 128.23, 128.22, 127.92, 126.99, 126.62, 126.54, 126.12, 125.97, 125.84, 125.63(Ar), 100.99(GlcA1-1), 100.61(GlcA2-1), 100.48(GlcA3-1), 97.09(Xyl3-1), 96.04(Xyl2-1), 79.67(C≡CH), 77.99(Xyl1-1), 76.49(GlcA3-3), 75.92(GlcA1-3), 74.54(GlcA2-3), 73.36(C≡CH), 73.13(Xyl2-3), 73.07(Xyl1-3), 73.05, 72.96, 72.66, 72.50, 72.44, 72.38, 72.30, 72.18, 72.16, 71.97(Xyl1-2, Xyl2-2, GlcA1-2,4,5, GlcA2-4,5, GlcA3-4,5), 71.67(GlcA2-2, GlcA3-2), 70.58, 70.52, 70.40, 70.36, 70.22(Xyl2-3, CH2), 69.66(Xyl2-4), 69.55(Xyl1-4), 69.26(Xyl3-4), 69.18(CH2), 69.00(Xyl3-3), 59.33(Xyl2-5), 59.16(Xyl2-5), 58.95(Xyl1-5), 58.32(CH
2
-C≡CH), 52.60(OCH3), 52.42(OCH3), 37.79(CH2), 29.32(CH2), 27.82(CH3), 21.86, 21.84, 21.73, 21.70, 21.67(CH3). ESI-HRMS m/z: calcd for C140H136NaO48 [M + Na+], 2607.8099; found, 2607.8176.
【0082】
【化33】
化合物(37,21.9 mg, 8.47μmol)をTHF(3.0 mL)に溶解させ、1.25 M LiOH水溶液(60μL, 48μmol)を加えて、0
oCで一晩攪拌した。減圧留去後0 ℃に冷却し2-プロパノール(1.0 mL)とH
2O(1.0 mL)を加え、0.1 M NaOH(400μL)を加えて一晩撹拌した。反応液にさらに0.1 M NaOH(800μL)を加えて11日間攪拌した。50%酢酸(1滴)、 飽和重曹水(2滴)を加えて減圧留去し、得られた残渣をゲル濾過クロマトグラフィー(LH-20, 1%酢酸)で精製し、38(5.5 mg)を収率55%で得た。
1H-NMR (selected) δ
H (D
2O), 60
oC: 5,65-5.63(m, 3H, Xyl
1-1, Xyl
2-1, Xyl
3-1), 5.11(d, 2H, GlcA
2-1, GlcA
3-1), 4.87(d, 1H, GlcA
1-1), 4.57(s, 2H,
CH
2
-C≡CH), 3.26(s, 1H, C≡
CH). ESI-HRMS m/z: calcd for C
42H
62O
34 [(M-2H)
2-], 555.1561; found, 555.1571.