(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-05
(54)【発明の名称】歪んだ二官能化trans-シクロオクテン
(51)【国際特許分類】
C07C 69/757 20060101AFI20240628BHJP
C07C 271/34 20060101ALI20240628BHJP
C07C 62/06 20060101ALI20240628BHJP
C07C 69/96 20060101ALI20240628BHJP
A61K 47/54 20170101ALI20240628BHJP
A61K 39/395 20060101ALI20240628BHJP
A61K 38/02 20060101ALI20240628BHJP
C07D 311/20 20060101ALI20240628BHJP
C07H 15/252 20060101ALI20240628BHJP
A61K 31/706 20060101ALI20240628BHJP
A61P 35/00 20060101ALI20240628BHJP
【FI】
C07C69/757 Z CSP
C07C271/34
C07C62/06
C07C69/96 Z
A61K47/54
A61K39/395 Y
A61K38/02
C07D311/20
C07H15/252
A61K31/706
A61P35/00
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024500238
(86)(22)【出願日】2022-07-08
(85)【翻訳文提出日】2024-01-25
(86)【国際出願番号】 EP2022069029
(87)【国際公開番号】W WO2023281040
(87)【国際公開日】2023-01-12
(32)【優先日】2021-07-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】515300930
【氏名又は名称】スティッチング ラドバウド ウニベルシテイト
(74)【代理人】
【識別番号】100107456
【氏名又は名称】池田 成人
(74)【代理人】
【識別番号】100162352
【氏名又は名称】酒巻 順一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100123995
【氏名又は名称】野田 雅一
(72)【発明者】
【氏名】ルチェス, フロリス ペトルス ヨハネス テオドロス
(72)【発明者】
【氏名】マールテンセ, ルーク
(72)【発明者】
【氏名】ブランコ‐アニア, ダニエル
【テーマコード(参考)】
4C057
4C076
4C084
4C085
4C086
4H006
【Fターム(参考)】
4C057BB02
4C057BB05
4C057CC04
4C057DD01
4C057JJ50
4C076AA95
4C076CC27
4C076CC41
4C076DD34
4C076DD44
4C076EE59
4C076FF63
4C084AA02
4C084BA31
4C084NA03
4C084NA13
4C084ZB26
4C085AA25
4C085AA26
4C085BB11
4C085EE01
4C086AA01
4C086AA10
4C086EA10
4C086MA01
4C086MA04
4C086NA03
4C086NA13
4C086ZB26
4H006AA01
4H006AA03
4H006AB20
4H006AC14
4H006AC48
4H006AC56
4H006BJ30
4H006BM71
4H006BN20
4H006RA18
4H006RA30
4H006RB04
(57)【要約】
本発明は、式(I)の新規な二官能化trans-シクロオクテンに関する。本発明は、コンジュゲート、組成物、このような化合物の医学的使用及びこのような化合物を製造する方法並びにこのような化合物のコンジュゲートにも関する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一般式(I):
【化1】
(式中、
X
1及びX
2の一方は、-R
a又は-Z
1-C(=Z
2)-R
bであり、及び他方は、-Hであり;
Yは、-C(=Z
3)-R
c又は-CH
2-R
dから選択され;
Z
1、Z
2及びZ
3は、それぞれの場合、O、S又はNQ
Nから独立して選択され;
R
a、R
b、R
c及びR
dは、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr、-NQ
N1Q
N2、脱離基、薬学的に活性な物質又は標的部分から独立して選択され;
Prは、それぞれの場合、-H、直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキル若しくはアシル又は保護基から独立して選択され、アシル又はアルキルは、任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ、-C(=O)O(CH
2)
0~4H又はハロアルコキシで任意選択的に置換され;
Q、Q
N、Q
N1及びQ
N2は、それぞれの場合、-H又は直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキルから独立して選択され、アルキルは、任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシで任意選択的に置換され;及び
mは、0、1、2、3又は4である)
の化合物又はその塩。
【請求項2】
mは、0である、請求項1に記載の化合物。
【請求項3】
X
2は、-R
a又は-O-C(=O)-R
bであり、及びX
1は、-Hである、請求項1又は2に記載の化合物。
【請求項4】
Yは、-C(=O)-R
c又は-CH
2-R
dである、請求項1~3のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項5】
前記保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である、請求項1~4のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項6】
前記脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は前記脱離基は、
【化2】
である、請求項1~5のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項7】
一般式(V-OO)、(V-HO)、(V-OH)又は(V-HH):
【化3】
のものである、請求項1~6のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項8】
一般式(III-a)、(III-c)又は(III-e):
【化4】
のものである、請求項1~7のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項9】
一般式(II-a)若しくは(VI-a):
【化5】
のもの又はその鏡像異性体である、請求項1~8のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項10】
一般式(VII-O)若しくは(VII-OH):
【化6】
(式中、R
b、R
c及びR
dは、それぞれの場合、-OH又は脱離基から独立して選択される)
のもの又はその鏡像異性体である、請求項1~9のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項11】
請求項1~10のいずれか一項に記載の化合物にコンジュゲートされた部分を含むコンジュゲートであって、好ましくは、前記部分は、有機小分子、薬学的に活性な物質、高分子又は生体分子であり、より好ましくは、前記部分は、タンパク質であり、最も好ましくは、前記部分は、抗体である、コンジュゲート。
【請求項12】
請求項11に記載のコンジュゲートを製造する方法であって、
i)請求項1~10のいずれか一項に記載の化合物を提供する工程;
ii)第2の化合物を提供する工程であって、好ましくは、前記第2の化合物は、有機小分子、薬学的に活性な物質、高分子又は生体分子であり、より好ましくは、前記第2の化合物は、タンパク質であり、最も好ましくは、前記第2の化合物は、抗体である、工程;
iii)工程i)で提供された前記化合物を前記第2の化合物と反応させて、コンジュゲートを形成する工程;及び、任意選択的に、
iv)工程iii)で得られた前記コンジュゲートを単離する工程
を含む方法。
【請求項13】
請求項1~10のいずれか一項に記載の化合物又は請求項11に記載のコンジュゲートと、薬学的に許容される賦形剤とを含む組成物であって、好ましくはテトラジン、より好ましくはジピリジルテトラジンを含む組成物。
【請求項14】
好ましくは、R
a、R
b、R
c及びR
dの少なくとも1つは、薬学的に活性な物質であり、
好ましくは、R
a、R
b、R
c及びR
dの少なくとも1つは、標的部分であり、
前記薬学的に活性な物質は、好ましくは、化学療法剤であり、及び前記標的部分は、好ましくは、抗体又はその断片である、薬剤として使用するための、請求項1~10のいずれか一項に記載の化合物、又は請求項11に記載のコンジュゲート、又は請求項13に記載の組成物。
【請求項15】
薬学的に活性な物質を放出する方法であって、
i)請求項11に記載のコンジュゲートを提供する工程であって、R
a、R
b、R
c及びR
dの少なくとも1つは、前記薬学的に活性な物質である、工程;
ii)前記提供されたコンジュゲートを1,2,4,5-テトラジンと接触させる工程
を含み、請求項11に記載のコンジュゲートは、好ましくは、一般式(II-a)、又は(VI-a)、又は(VII-O)、又は(VII-OH)のもの、より好ましくは一般式(VI-a)、又は(VII-O)、又は(VII-OH)のもの、さらにより好ましくは一般式(VII-O)又は(VII-OH)のもの、最も好ましくは一般式(VII-O)のものである、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、式(I)の新規な二官能化trans-シクロオクテンに関する。本発明は、コンジュゲート、組成物、このような化合物の医学的使用及びこのような化合物を製造する方法並びにこのような化合物のコンジュゲートにも関する。
【背景技術】
【0002】
インビボクリックケミストリーなどのクリックケミストリーは、特に抗体-薬物コンジュゲート(ADC)で使用される場合、診断及び治療上の使用のための魅力的なプラットフォームとして実証されている。例えば、抗体で官能化された放射性標識テトラジンとtrans-シクロオクテン(TCO)との間のインビボクリック反応がこの目的のために示されている(Fang et al,Tetrahedron.2019 Aug 9;75(32):4307-4317)。しかしながら、trans-シクロオクテンの臨床能力を高めるために、それらは、複数のハンドルを含み、迅速なクリック反応を示す必要があり、それにより、クリック反応は、放出可能な部分の放出を誘発する。現在入手可能なtrans-シクロオクテンは、全てのこれらの基準を満たすわけではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
結果として、これらの基準を満たす二官能化trans-シクロオクテンが必要とされている。直接的経路を介して合成的に入手可能な二官能性TCOが必要とされている。少なくとも1つの基がクリック後に放出される二官能性TCOが必要とされている。クリック後に迅速な放出速度を有する二官能性TCOが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明は、一般式(I):
【化1】
(式中、X
1及びX
2の一方は、-R
a又は-Z
1-C(=Z
2)-R
bであり、及び他方は、-Hであり;Yは、-C(=Z
3)-R
c又は-CH
2-R
dから選択され;Z
1、Z
2及びZ
3は、それぞれの場合、O、S又はNQ
Nから独立して選択され;R
a、R
b、R
c及びR
dは、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr、-NQ
N1Q
N2、脱離基、有機小分子、薬学的に活性な物質又は標的部分から独立して選択され;Prは、それぞれの場合、-H、直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキル若しくはアシル又は保護基から独立して選択され、アシル又はアルキルは、任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ、-C(=O)O(CH
2)
0~4H又はハロアルコキシで任意選択的に置換され;Q、Q
N、Q
N1及びQ
N2は、それぞれの場合、-H又は直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキルから独立して選択され、アルキルは、任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシで任意選択的に置換され;及びmは、0、1、2、3又は4である)
の化合物又はその塩を提供する。
【0005】
好ましくは、mが0である。好ましくは、X
2が-R
a又は-O-C(=O)-R
bであり、及びX
1が-Hである。好ましくは、Yが-C(=O)-R
c又は-CH
2-R
dである。好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素であり、より好ましくは塩素又は活性エステルである。ある実施形態において、化合物は、一般式(V-OO)、(V-HO)、(V-OH)又は(V-HH):
【化2】
のものである。
【0006】
ある実施形態において、化合物は、一般式(III-a)、(III-c)又は(III-e):
【化3】
のものである。
【0007】
好ましい実施形態において、化合物は、一般式(II-a)若しくは(VI-a):
【化4】
のもの又はその鏡像異性体である。
【0008】
好ましくは、化合物は、一般式(VII-O)若しくは(VII-OH):
【化5】
(式中、R
b、R
c及びR
dは、それぞれの場合、-OH又は脱離基から独立して選択される)
のもの又はその鏡像異性体である。
【0009】
上に定義される化合物にコンジュゲートされた部分を含むコンジュゲートであって、好ましくは、前記部分は、有機小分子、薬学的に活性な物質、高分子又は生体分子であり、より好ましくは、前記部分は、タンパク質であり、最も好ましくは、前記部分は、抗体である、コンジュゲートも提供される。本発明は、上に定義されるコンジュゲートを製造する方法であって、i)上に定義される化合物を提供する工程;ii)第2の化合物を提供する工程であって、好ましくは、前記第2の化合物は、有機小分子、薬学的に活性な物質、高分子又は生体分子であり、より好ましくは、前記第2の化合物は、タンパク質であり、最も好ましくは、前記第2の化合物は、抗体である、工程;iii)工程i)で提供された化合物を第2の化合物と反応させて、コンジュゲートを形成する工程;及び任意選択的に、iv)工程iii)で得られたコンジュゲートを単離する工程を含む方法をさらに提供する。
【0010】
本発明は、上に定義される化合物又は上に定義されるコンジュゲートと、薬学的に許容される賦形剤とを含む組成物であって、好ましくはテトラジン、より好ましくはジピリジルテトラジンを含む組成物をさらに提供する。好ましくは、Ra、Rb、Rc及びRdの少なくとも1つが薬学的に活性な物質であり、好ましくは、Ra、Rb、Rc及びRdの少なくとも1つが標的部分であり、薬学的に活性な物質が好ましくは化学療法剤であり、及び標的部分が好ましくは抗体又はその断片である、薬剤として使用するための、上に定義される化合物、又は上に定義されるコンジュゲート、又は上に定義される組成物も提供される。
【0011】
本発明は、有機小分子又は薬学的に活性な物質を放出する方法であって、i)上に定義されるコンジュゲートを提供する工程であって、Ra、Rb、Rc及びRdの少なくとも1つは、有機小分子又は薬学的に活性な物質である、工程;ii)提供されたコンジュゲートを1,2,4,5-テトラジンと接触させる工程を含み、上に定義されるコンジュゲートは、好ましくは、一般式(II-a)、又は(VI-a)、又は(VII-O)、又は(VII-OH)のもの、より好ましくは一般式(VI-a)、又は(VII-O)、又は(VII-OH)のもの、さらにより好ましくは一般式(VII-O)又は(VII-OH)のもの、最も好ましくは一般式(VII-O)のものである、方法をさらに提供する。
【0012】
化合物
本発明は、一般式(I):
【化6】
(式中、
X
1及びX
2の一方は、-R
a又は-Z
1-C(=Z
2)-R
bであり、及び他方は、-Hであり;
Yは、-C(=Z
3)-R
c又は-CH
2-R
dから選択され;
Z
1、Z
2及びZ
3は、それぞれの場合、O、S又はNQ
Nから独立して選択され;
R
a、R
b、R
c及びR
dは、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr、-NQ
N1Q
N2、脱離基、有機小分子、薬学的に活性な物質又は標的部分から独立して選択され;任意選択的に、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr、-NQ
N1Q
N2、脱離基、薬学的に活性な物質又は標的部分から独立して選択され;
Prは、それぞれの場合、-H、直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキル若しくはアシル又は保護基から独立して選択され、アシル又はアルキルは、任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ、-C(=O)O(CH
2)
0~4H又はハロアルコキシで任意選択的に置換され;好ましい任意選択的な置換は、ハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシであり;好ましい-C(=O)O(CH
2)
0~4Hは、-C(=O)OCH
3である。
Q、Q
N、Q
N1及びQ
N2は、それぞれの場合、-H又は直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキルから独立して選択され、アルキルは、任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシで任意選択的に置換され;及び
mは、0、1、2、3又は4である)
の化合物又はその塩に関する。このような化合物は、本出願に関連して、本発明に係る化合物と呼ばれる。
【0013】
本発明に係る化合物は、(4E)-ビシクロ[6.1.0]ノナ-4-エン部分を含む。換言すると、一般式e(I)、(II-a)、(II-b)、(II-c)、(II-d)、(II-e)、(II-f)、(II-g)、(II-h)、(II-i)、(II-j)、(III-a)、(III-b)、(III-c)、(III-d)、(III-e)、(III-f)、(III-g)、(III-h)、(IV-0)、(IV-1a)、(IV-1b)、(IV-2a)、(IV-2b)、(IV-2c)、(IV-3a)、(IV-3b)、(IV-4)、(V-OO)、(V-HO)、(V-OH)、(V-HH)、(VI-a)、(VI-b)、(VII-OO)、(VII-HO)、(VII-OH)、(VII-HH)、(VIII-OO)、(VIII-HO)、(VIII-OH)及び(VIII-HH)に示される炭素-炭素二重結合は、E立体配置を有する。本発明に係る化合物は、少なくとも、Y及びX部分の1つがいずれも官能基化を可能にすることができるか、又はいずれも官能基化を表し得るため、二官能化trans-シクロオクテンと見なされ得る。
【0014】
化合物のX1及びX2部分
本発明に係る化合物は、一般式(I)中の8員環に結合された部分X1及びX2を含む。X1及びX2の一方が-Ra又は-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hである。X1及びX2の1つのみがHでないため、これらの部分は、一緒にXと呼ばれることがあり得る。最も好ましくは、それは、HであるX1及び他の箇所に定義されるとおりであるX2である。本明細書において、Z1及びZ2が、それぞれの場合、O、S又はNQNから独立して選択され;Ra及びRbが、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr、-NQN1QN2、脱離基、有機小分子、薬学的に活性な物質又は標的部分から独立して選択され;Prが、それぞれの場合、-H、直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキル若しくはアシル又は保護基から独立して選択され、アシル又はアルキルが任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシ及び任意選択的に-C(=O)O(CH2)0~4Hで任意選択的に置換され;QN、QN1及びQN2が、それぞれの場合、-H又は直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキルから独立して選択され、アルキルが任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシ及び任意選択的に-C(=O)O(CH2)0~4Hで任意選択的に置換される。
【0015】
X1又はX2に含まれる場合、C1~6アルキルは、C1~4アルキル、より好ましくはC2~4アルキル、最も好ましくはC2アルキルであり得る。X1又はX2に含まれる場合、アルキルは、好ましくは、不飽和でない。X1又はX2に含まれる場合、アルキルは、好ましくは、任意選択的に置換されない。
【0016】
好ましい実施形態において、X1が-Ra又は-Z1-C(=Z2)-Rbであり、X2が-Hである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0である。
【0017】
好ましい実施形態において、X2が-Ra又は-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及びX1が-Hである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0である。
【0018】
好ましい実施形態において、X1が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、X2が-Hであり、Z1及びZ2が、それぞれの場合、O、S又はNQNから、より好ましくはO及びSから独立して選択され、さらにより好ましくは、Z1及びZ2がOである。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0である。
【0019】
好ましい実施形態において、X2が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、X1が-Hであり、Z1及びZ2が、それぞれの場合、O、S又はNQNから、より好ましくはO及びSから独立して選択され、さらにより好ましくは、Z1及びZ2がOである。最も好ましくは、これらの実施形態において、mが0である。
【0020】
好ましい実施形態において、X1が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、-Z1-C(=Z2)-Rbが-O-C(=O)-Rb、-S-C(=O)-Rb、-O-C(=S)-Rb、-S-C(=S)-Rb、-NQN-C(=O)-Rb、-NQN-C(=S)-Rb、-NH-C(=O)-Rb及び-NH-C(=S)-Rbから選択される。より好ましくは、これらの実施形態において、mが0である。
【0021】
好ましい実施形態において、X2が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、-Z1-C(=Z2)-Rbが-O-C(=O)-Rb、-S-C(=O)-Rb、-O-C(=S)-Rb、-S-C(=S)-Rb、-NQN-C(=O)-Rb、-NQN-C(=S)-Rb、-NH-C(=O)-Rb及び-NH-C(=S)-Rbから選択される。より好ましくは、これらの実施形態において、mが0である。
【0022】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hであり、Rbが-O-Pr及び-S-Prから選択され、好ましくはPrが保護基であり、より好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、-Z1-C(=Z2)-Rbが-O-C(=O)-Rb、-S-C(=O)-Rb、-O-C(=S)-Rb、-S-C(=S)-Rb、-NQN-C(=O)-Rb、-NQN-C(=S)-Rb、-NH-C(=O)-Rb及び-NH-C(=S)-Rbから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0023】
本明細書において使用される際、保護基は、その反応性を低下させるか、又は特定の条件からそれを保護するようにヘテロ原子に結合された基のその通常の意味を有する。それらの機能を果たした後、保護基は、一般に、通例の化学反応を用いて再度除去され得る。当業者は、保護基を熟知しており、保護されるべき特定の基若しくは原子、反応条件、貯蔵条件、精製技術又は利用可能な脱保護技術のために有用な保護基を選択することができる。これに関して有用な参考文献は、Greene’s Protective Groups in Organic Synthesis,Wuts&Greene,DOI:10.1002/0470053488である。
【0024】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hであり、Rbが脱離基であり、より好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)若しくは(LG-8)である。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、-Z1-C(=Z2)-Rbが-O-C(=O)-Rb、-S-C(=O)-Rb、-O-C(=S)-Rb、-S-C(=S)-Rb、-NQN-C(=O)-Rb、-NQN-C(=S)-Rb、-NH-C(=O)-Rb及び-NH-C(=S)-Rbから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0025】
脱離基は、本明細書においてそれらの通常の意味を有する。当業者は、適切な脱離基を選択することが可能である。好ましい脱離基は、ヘテロリシスによってアニオンとして残り、結合ヘテロリシスから生じるさらなる電子密度を安定させることができる。好ましい脱離基は、活性エステル及びハロゲンであり、好ましい活性エステルは、(ハロ)フェニルエステル、例えばペンタフルオロフェニルエステル、N-ヒドロキシスクシンイミジルエステル、チオ(ハロ)フェニルエステル及びニトロフェニルエステル、例えばパラニトロフェニルエステルである。
【0026】
好ましい実施形態において、脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)又は(LG-8):
【化7】
である。
【0027】
上記の脱離基は、Rb及びRcに特に適している。Ra及びRdについて、脱離基は、好ましくは、カルボニル部分を介して、例えば-O-C(=O)-P’を介して結合され、P’は、例えば、上に示される部分を表す。
【0028】
特に好ましいのは、LG-1、LG-2及びLG-8であり、さらにより好ましくはLG-1及びLG-2であり、LG-1が最も好ましい。
【0029】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hであり、Rbが-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、より好ましくは-O-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-H及び脱離基から選択される。本明細書において、最も好ましくは、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0030】
好ましい実施形態において、X1が-Raであり、X2が-Hであり、より好ましくは、mが0である。他の好ましい実施形態において、X2が-Raであり、X1が-Hであり、より好ましくは、mが0である。好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Raであり、他方が-Hであり、Raが-O-Pr及び-S-Prから選択され、好ましくはPrが保護基であり、より好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0031】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Raであり、他方が-Hであり、Raが脱離基であり、より好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)若しくは(LG-8)である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0032】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Raであり、他方が-Hであり、Raが-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、より好ましくは-O-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-H及び脱離基から選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0033】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)、(II-b)、(II-c)、(II-d)、(II-e)、(II-f)、(II-g)、(II-h)、(II-i)若しくは(II-j)のもの又はそれらの鏡像異性体であり、好ましくは、式中、mが0であり、及び/又はX
1が-Hである。
【化8】
【0034】
上記のうち、II-a、II-b、II-c、II-d及びII-jが好ましい。他の実施形態において、化合物は、式II-e、II-f、II-g、II-h又はII-iの1つのものである。上記のうち、II-a及びII-b及びII-jが最も好ましく、II-a及びII-bがより好ましく、II-aが最も好ましい。
【0035】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hであり、Z1及びZ2が、それぞれの場合、O、S又はNQNから、より好ましくはO及びSから独立して選択され、さらにより好ましくは、Z1及びZ2がOである。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0036】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hであり、-Z1-C(=Z2)-Rbが-O-C(=O)-Rb、-S-C(=O)-Rb、-O-C(=S)-Rb、-S-C(=S)-Rb、-NQN-C(=O)-Rb、-NQN-C(=S)-Rb、-NH-C(=O)-Rb及び-NH-C(=S)-Rbから選択される。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0037】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hであり、Rbが-O-Pr及び-S-Prから選択され、好ましくはPrが保護基であり、より好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、-Z1-C(=Z2)-Rbが-O-C(=O)-Rb、-S-C(=O)-Rb、-O-C(=S)-Rb、-S-C(=S)-Rb、-NQN-C(=O)-Rb、-NQN-C(=S)-Rb、-NH-C(=O)-Rb及び-NH-C(=S)-Rbから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0038】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hであり、Rbが脱離基であり、より好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)若しくは(LG-8)である。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、-Z1-C(=Z2)-Rbが-O-C(=O)-Rb、-S-C(=O)-Rb、-O-C(=S)-Rb、-S-C(=S)-Rb、-NQN-C(=O)-Rb、-NQN-C(=S)-Rb、-NH-C(=O)-Rb及び-NH-C(=S)-Rbから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0039】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、及び他方が-Hであり、Rbが-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、より好ましくは-O-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-H及び脱離基から選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0040】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Raであり、他方が-Hであり、より好ましくは、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0041】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Raであり、他方が-Hであり、Raが-O-Pr及び-S-Prから選択され、好ましくはPrが保護基であり、より好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0042】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Raであり、他方が-Hであり、Raが脱離基であり、より好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)若しくは(LG-8)である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0043】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)のものであり、式中、X1及びX2の一方が-Raであり、他方が-Hであり、Raが-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、より好ましくは-O-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-H及び脱離基から選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0044】
好ましい実施形態において、-NQN1QN2が-N(CH3)(CH2C(=O)OCH3)又は-NHCH2C(=O)OCH3である。
【0045】
化合物のY部分
本発明に係る化合物は、一般式(I)中の3員環に結合された部分Yを含む。Yが-C(=Z3)-Rc又は-CH2-Rdから選択される。当業者は、後者の部分が、例えばZ3がOである場合、還元により、前者の部分から容易に合成により入手可能であることを理解するであろう。本明細書において、Z3がO、S又はNQNから選択され;Rcが-O-Pr、-S-Pr、-NQN1QN2、脱離基、有機小分子、薬学的に活性な物質又は標的部分から選択され;Prが、それぞれの場合、-H、直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキル若しくはアシル又は保護基から独立して選択され、アシル又はアルキルが任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシ及び任意選択的に-C(=O)O(CH2)0~4Hで任意選択的に置換され;QN、QN1及びQN2が、それぞれの場合、-H又は直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキルから独立して選択され、アルキルが任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシ及び任意選択的に-C(=O)O(CH2)0~4Hで任意選択的に置換される。
【0046】
Yに含まれる場合、C1~6アルキルは、C1~4アルキル、より好ましくはC2~4アルキル、最も好ましくはC2アルキルであり得る。Yに含まれる場合、アルキルは、好ましくは、不飽和でない。Yに含まれる場合、アルキルは、好ましくは、任意選択的に置換されない。
【0047】
好ましい実施形態において、Yが-C(=Z3)-Rcである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0048】
好ましい実施形態において、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Z3がO、S又はNQNから、より好ましくはO及びSから選択され、さらにより好ましくは、Z3がOである。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0049】
好ましい実施形態において、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Rcが-O-Pr及び-S-Prから選択され、好ましくはPrが保護基であり、より好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、Z3がO及びSから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0050】
好ましい実施形態において、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Rcが脱離基であり、より好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)若しくは(LG-8)である。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、Z3がO及びSから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0051】
好ましい実施形態において、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Rcが-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、より好ましくは-O-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-H及び脱離基から選択される。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、Z3がO及びSから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0052】
好ましい実施形態において、Yが-CH2-Rdである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0053】
好ましい実施形態において、Yが-CH2-Rdであり、Rdが-O-Pr及び-S-Prから選択され、好ましくはPrが保護基であり、より好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0054】
好ましい実施形態において、Yが-CH2-Rdであり、Rdが脱離基であり、より好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)若しくは(LG-8)である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0055】
好ましい実施形態において、Yが-CH2-Rdであり、Rdが-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、より好ましくは-O-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-H及び脱離基から選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0056】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-a)、(III-b)、(III-c)、(III-d)、(III-e)、(III-f)、(III-g)若しくは(III-h)のものであり、好ましくは、式中、mが0であり、及び/又はX
1が-Hである。
【化9】
【0057】
上記のうち、III-a、III-c及びIII-eが好ましい。他の実施形態において、化合物は、式III-b、III-d、III-f、III-g又はIII-hの1つのものである。上記のうち、III-a及びIII-eが非常に好ましく、III-eが最も好ましい。本明細書において使用される際、化合物が、立体化学が示された一般式のものである場合、その立体化学への言及が主に意図される。したがって、一般式III-aの化合物は、2つの架橋された水素原子の立体化学によって主に特徴付けられる。化合物は、一般式III-e及びII-aの両方のもの、例えば-特に好ましい組合せであり得ることが明らかであるはずである。
【0058】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-C(=Z3)-Rcである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0059】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Z3がO、S又はNQNから、より好ましくはO及びSから選択され、さらにより好ましくは、Z3がOである。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0060】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Rcが-O-Pr及び-S-Prから選択され、好ましくはPrが保護基であり、より好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、Z3がO及びSから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0061】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Rcが脱離基であり、より好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)若しくは(LG-8)である。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、Z3がO及びSから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0062】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Rcが-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、より好ましくは-O-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-H及び脱離基から選択される。さらにより好ましくは、これらの好ましい実施形態において、Z3がO及びSから選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0063】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-CH2-Rdである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1がHである。
【0064】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-CH2-Rdであり、Rdが-O-Pr及び-S-Prから選択され、好ましくはPrが保護基であり、より好ましくは、保護基は、アセチル(Ac)、ベンゾイル(Bz)、ベンジル(Bn)、β-メトキシエトキシメチル(MEM)、ジメトキシトリチル、ビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル(DMT)、メトキシメチル(MOM)、メトキシトリチル(MMT)、p-メトキシベンジル(PMB)、p-メトキシフェニル(PMP)、メチルチオメチル、ピバロイル(Piv)、テトラヒドロピラニル(THP)、テトラヒドロフラニル(THF)、トリチル(Tr)、シリル、例えばトリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリイソプロピルシリルオキシメチル(TOM)及びトリイソプロピルシリル(TIPS)又はエトキシエチル(EE)である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0065】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-CH2-Rdであり、Rdが脱離基であり、より好ましくは、脱離基は、ハロゲン、好ましくは塩素、臭素又はヨウ素、より好ましくは塩素であるか、又は脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)若しくは(LG-8)である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0066】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(III-e)のものであり、式中、Yが-CH2-Rdであり、Rdが-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、より好ましくは-O-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-H及び脱離基から選択される。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0067】
化合物の(Q)m部分
本発明に係る化合物は、一般式(I)中の8員環に結合された0、1、2、3又は4つのQ部分を含み得る。8員環に結合されたQ部分の数は、mである。
【0068】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(IV-0)、(IV-1a)、(IV-1b)、(IV-2a)、(IV-2b)、(IV-2c)、(IV-3a)、(IV-3b)若しくは(IV-4)のものであり、好ましくは、式中、X
1が-Hである。
【化10】
【0069】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(IV-1a)、(IV-1b)、(IV-2a)、(IV-2b)、(IV-2c)、(IV-3a)、(IV-3b)若しくは(IV-4)のものであり、式中、Qが、それぞれの場合、直鎖状、分枝鎖状若しくは環状C1~6アルキルから独立して選択され、アルキルが任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ又はハロアルコキシで任意選択的に置換され、好ましくは、X1が-Hである。
【0070】
ある実施形態において、mが0、1、2又は3である。ある実施形態において、mが1、2又は3である。ある実施形態において、mが1又は2である。ある好ましい実施形態において、mが0又は1である。ある実施形態において、mが1である。ある実施形態において、mが2である。最も好ましくは、mが0である。
【0071】
化合物の好ましい置換及び立体配置
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、X1及びX2の他方が-Hであり、Yが-C(=Z3)-Rcである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0072】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、X1及びX2の他方が-Hであり、Yが-CH2-Rdである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0073】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Raであり、X1及びX2の他方が-Hであり、Yが-C(=Z3)-Rcである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0074】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Raであり、X1及びX2の他方が-Hであり、Yが-CH2-Rdである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0075】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、X1及びX2の他方が-Hであり、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Z1、Z2及びZ3が、それぞれの場合、O、S又はNQNから、より好ましくはO及びSから独立して選択され、さらにより好ましくは、Z1、Z2及びZ2がOである。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0076】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Z1-C(=Z2)-Rbであり、X1及びX2の他方が-Hであり、Yが-CH2-Rdであり、Z1、Z2及びZ3が、それぞれの場合、O、S又はNQNから、より好ましくはO及びSから独立して選択され、さらにより好ましくは、Z1、Z2及びZ2がOである。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0077】
好ましい実施形態において、X1及びX2の一方が-Raであり、X1及びX2の他方が-Hであり、Yが-C(=Z3)-Rcであり、Z1、Z2及びZ3が、それぞれの場合、O、S又はNQNから、より好ましくはO及びSから独立して選択され、さらにより好ましくは、Z1、Z2及びZ2がOである。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。
【0078】
好ましい実施形態において、X2が-O-C(=O)-Rbであり、Yが-C(=O)-Rcである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、したがって、化合物は、一般式(V-OO)のものである。最も好ましくは、Rb及びRcが、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、又は-O-Pr及び脱離基から、又は-O-H及び脱離基から独立して選択される。
【0079】
好ましい実施形態において、X2が-O-C(=O)-Rbであり、Yが-CH2-Rdである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、したがって、化合物は、一般式(V-OH)のものである。最も好ましくは、Rb及びRdが、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、又は-O-Pr及び脱離基から、又は-O-H及び脱離基から独立して選択される。
【0080】
好ましい実施形態において、X2が-Raであり、Yが-C(=O)-Rcである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、したがって、化合物は、一般式(V-HO)のものである。最も好ましくは、Ra及びRcが、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、又は-O-Pr及び脱離基から、又は-O-H及び脱離基から独立して選択される。
【0081】
好ましい実施形態において、X2が-Raであり、Yが-CH2-Rdである。より好ましくは、これらの好ましい実施形態において、mが0であり、したがって、化合物は、一般式(V-HH)のものである。最も好ましくは、Ra及びRdが、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、又は-O-Pr及び脱離基から、又は-O-H及び脱離基から独立して選択される。
【0082】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(V-OO)、(V-HO)、V(OH)又は(V-HH):
【化11】
のものである。
【0083】
好ましい実施形態において、本発明の化合物は、一般式(II-a)、(II-b)、(II-c)、(II-d)、(II-e)、(II-f)、(II-g)、(II-h)、(II-i)、(II-j)、(III-a)、(III-b)、(III-c)、(III-d)、(III-e)、(III-f)、(III-g)、(III-h)、(IV-0)、(IV-1a)、(IV-1b)、(IV-2a)、(IV-2b)、(IV-2c)、(IV-3a)、(IV-3b)、(IV-4)、(V-OO)、(V-HO)、(V-OH)、(V-HH)、(VI-a)、(VI-b)、(VII-OO)、(VII-HO)、(VII-OH)、(VII-HH)、(VIII-OO)、(VIII-HO)、(VIII-OH)又は(VIII-HH)のものであり、式中、Ra、Rb、Rc及びRdの少なくとも1つが有機小分子若しくは薬学的に活性な物質であり、及び/又はRa、Rb、Rc及びRdの少なくとも1つが標的部分であり、より好ましくは、薬学的に活性な物質は、化学療法剤であり、より好ましくは、標的部分は、好ましくは、抗体又はその断片である。最も好ましくは、これらの好ましい実施形態に係る化合物は、好ましくは、癌の治療又は診断に使用するための、薬剤として使用するためのものである。
【0084】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(II-a)及び(III-a)若しくは(II-a)及び(III-b)若しくは(II-a)及び(III-c)若しくは(II-a)及び(III-d)若しくは(II-a)及び(III-e)若しくは(II-a)及び(III-f)若しくは(II-a)及び(III-g)若しくは(II-a)及び(III-h)若しくは(II-b)及び(III-a)若しくは(II-b)及び(III-b)若しくは(II-b)及び(III-c)若しくは(II-b)及び(III-d)若しくは(II-b)及び(III-e)若しくは(II-b)及び(III-f)若しくは(II-b)及び(III-g)若しくは(II-b)及び(III-h)若しくは(II-c)及び(III-a)若しくは(II-c)及び(III-b)若しくは(II-c)及び(III-c)若しくは(II-c)及び(III-d)若しくは(II-c)及び(III-e)若しくは(II-c)及び(III-f)若しくは(II-c)及び(III-g)若しくは(II-c)及び(III-h)若しくは(II-d)及び(III-a)若しくは(II-d)及び(III-b)若しくは(II-d)及び(III-c)若しくは(II-d)及び(III-d)若しくは(II-d)及び(III-e)若しくは(II-d)及び(III-f)若しくは(II-d)及び(III-g)若しくは(II-d)及び(III-h)若しくは(II-e)及び(III-a)若しくは(II-e)及び(III-b)若しくは(II-e)及び(III-c)若しくは(II-e)及び(III-d)若しくは(II-e)及び(III-e)若しくは(II-e)及び(III-f)若しくは(II-e)及び(III-g)若しくは(II-e)及び(III-h)若しくは(II-f)及び(III-a)若しくは(II-f)及び(III-b)若しくは(II-f)及び(III-c)若しくは(II-f)及び(III-d)若しくは(II-f)及び(III-e)若しくは(II-f)及び(III-f)若しくは(II-f)及び(III-g)若しくは(II-f)及び(III-h)若しくは(II-g)及び(III-a)若しくは(II-g)及び(III-b)若しくは(II-g)及び(III-c)若しくは(II-g)及び(III-d)若しくは(II-g)及び(III-e)若しくは(II-g)及び(III-f)若しくは(II-g)及び(III-g)若しくは(II-g)及び(III-h)若しくは(II-h)及び(III-a)若しくは(II-h)及び(III-b)若しくは(II-h)及び(III-c)若しくは(II-h)及び(III-d)若しくは(II-h)及び(III-e)若しくは(II-h)及び(III-f)若しくは(II-h)及び(III-g)若しくは(II-h)及び(III-h)若しくは(II-i)及び(III-a)若しくは(II-i)及び(III-b)若しくは(II-i)及び(III-c)若しくは(II-i)及び(III-d)若しくは(II-i)及び(III-e)若しくは(II-i)及び(III-f)若しくは(II-i)及び(III-g)若しくは(II-i)及び(III-h)若しくは(II-j)及び(III-a)若しくは(II-j)及び(III-b)若しくは(II-j)及び(III-c)若しくは(II-j)及び(III-d)若しくは(II-j)及び(III-e)若しくは(II-j)及び(III-f)若しくは(II-j)及び(III-g)若しくは(II-j)及び(III-h)のもの又はそれらの鏡像異性体であり、好ましくは、式中、mが0であり、及び/又はX1が-Hである。本明細書において、「一般式(XX)及び(YY)の化合物」は、一般式(XX)及び一般式(YY)の両方によって表され得る化合物として解釈されるべきであることが理解される。
【0085】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(VI-a)若しくは(VI-b)のもの又はその鏡像異性体であり、より好ましくは、mが0であり、及び/又はX
1が-Hである。
【化12】
【0086】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(VII-OO)、(VII-HO)、(VII-OH)、(VII-HH)、(VIII-OO)、(VIII-HO)、(VIII-OH)若しくは(VIII-HH)のもの又はその鏡像異性体であり、より好ましくは、R
a、R
b、R
c及びR
dが、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-Pr及び脱離基から、最も好ましくは-O-H及び脱離基から独立して選択される。
【化13】
【0087】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(VII-OO)、(VII-HO)、(VII-OH)若しくは(VII-HH)のもの又はその鏡像異性体であり、より好ましくは、Ra、Rb、Rc及びRdが、それぞれの場合、-O-Pr、-S-Pr及び脱離基から、さらにより好ましくは-O-Pr及び脱離基から、最も好ましくは-O-H及び脱離基から独立して選択される。
【0088】
好ましい実施形態において、立体化学がシクロオクテン環の二重結合中の原子又はその二重結合に隣接する原子について示される場合、描かれる構造及びその鏡像異性体の両方が言及される。当業者は、本発明の化合物における立体中心がこれらの化合物の立体構造又は電子組織に対する影響を与え得ること、さらに完全な鏡像(鏡像異性体)が、同一の立体構造及び電子組織を有する化合物をもたらすことを理解するであろう。
【0089】
クリック及び放出
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、クリック反応を起こすことが可能であり、より好ましくは、クリック反応は、化合物及び1,2,4,5-テトラジン、最も好ましくは一般式(Tz)のテトラジン間で起こり、QTzが、それぞれの場合、-H、フェニル、2-ピリジル、3-ピリジル、4-ピリジル、2,6-ピリミジル、2,5-ピリミジル、3,5-ピリミジル及び2,4-ピリミジルから独立して選択される。
【0090】
好ましい実施形態において、QTzが、それぞれの場合、2-ピリジル、3-ピリジル、4-ピリジルから独立して選択される。より好ましい実施形態において、QTzが4-ピリジルである。
【0091】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、クリック反応を起こすことが可能であり、クリック反応は、一般的なスキーム(I)+(Tz)→(I-Tz):
【化14】
によって表され得る。
【0092】
好ましい実施形態において、クリック反応の速度は、好ましくは、実施例4に規定される条件下において、20℃で(I)の10μMの濃度について、少なくとも50M-1 s-1、100M-1 s-1、150M-1 s-1又は200M-1 s-1である。
【0093】
好ましい実施形態において、クリック反応の速度は、好ましくは、実施例4に規定される条件下において、20℃で(I)の50μMの濃度について、少なくとも250M-1 s-1、300M-1 s-1、350M-1 s-1又は400M-1 s-1である。
【0094】
好ましい実施形態において、一般式(I-Tz)のクリック反応の生成物は、放出反応を起こすことが可能であり、式中、X2又はその部分が(I-Tz)の残りの部分から脱離され、より好ましくは、前記部分は、脱離基である。
【0095】
好ましい実施形態において、放出反応は、一般的なスキーム(I-Tz)→X
2#+(I-Tz
#)によって表され得、式中、X
2#は、X
2:
【化15】
から誘導される1つ以上の部分を表す。
【0096】
ある実施形態において、放出は、その代わりにX1の放出である。
【0097】
I-Tzについて、X1又はX2が-Z1-C(=Z2)-Rbであること、好ましくは、X1又はX2がカルバメート又はカーボネートを含むことが好ましい。このような実施形態において、X2の放出は、Z1=C=Z2の損失下でRbを放出し、これは、Z1及びZ2がOである場合、CO2の損失に等しい。したがって、X1又はX2が-O-C(=O)-Rbであることが非常に好ましく、最も好ましくは、X2が-O-C(=O)-Rbである。
【0098】
好ましい実施形態において、放出反応は、好ましくは、実施例5に規定される条件下において20℃で自然発生し、20℃における放出反応は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29又は30分後に少なくとも95%の転化をもたらす。
【0099】
好ましい実施形態において、放出反応は、好ましくは、実施例5に規定される条件下において20℃で自然発生し、20℃における放出反応は、20分後に少なくとも60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%又は99%の転化をもたらす。
【0100】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(V-OO)のものであり、一般的なスキーム(V-OO)+(Tz)→(V-OO-Tz)によって表されるクリック反応を起こすことが可能であり、より好ましくは、(V-OO-Tz)は、一般的なスキーム(V-OO-Tz)→R
b+CO
2+(V-OO-Tz
#)によって表される自然発生放出反応を起こすことが可能であり、最も好ましくは、20℃における放出反応は、20分後に少なくとも95%の転化をもたらす。
【化16】
【0101】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(V-OH)のものであり、一般的なスキーム(V-OH)+(Tz)→(V-OH-Tz)によって表されるクリック反応を起こすことが可能であり、より好ましくは、(V-OH-Tz)は、一般的なスキーム(V-OH-Tz)→R
b+CO
2+(V-OH-Tz
#)によって表される自然発生放出反応を起こすことが可能であり、最も好ましくは、20℃における放出反応は、20分後に少なくとも95%の転化をもたらす。
【化17】
【0102】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(VII-OO)のものであり、一般的なスキーム(VII-OO)+(Tz)→(VII-OO-Tz)によって表されるクリック反応を起こすことが可能であり、より好ましくは、(VII-OO-Tz)は、一般的なスキーム(VII-OO-Tz)→R
b+CO
2+(VII-OO-Tz
#)によって表される自然発生放出反応を起こすことが可能であり、最も好ましくは、20℃における放出反応は、20分後に少なくとも95%の転化をもたらす。
【化18】
【0103】
好ましい実施形態において、本発明に係る化合物は、一般式(VII-OH)のものであり、一般的なスキーム(VII-OH)+(Tz)→(VII-OH-Tz)によって表されるクリック反応を起こすことが可能であり、より好ましくは、(VII-OH-Tz)は、一般的なスキーム(VII-OH-Tz)→R
b+CO
2+(VII-OH-Tz
#)によって表される自然発生放出反応を起こすことが可能であり、最も好ましくは、20℃における放出反応は、20分後に少なくとも95%の転化をもたらす。
【化19】
【0104】
放出反応に関連して、上記の一般的なスキームに描かれる単離されたRbは、全ての関連するイオン、塩及びプロトン化形態又は一般式(I)の部分として定義されるRb部分を含むことが意図されることが明らかである。好ましくは、Rbは、これに関して脱離基である。
【0105】
上記から、有機小分子又は薬学的に活性な物質を放出する方法であって、
i)本発明に係るコンジュゲートを提供する工程であって、Ra、Rb、Rc及びRdの少なくとも1つは、有機小分子又は薬学的に活性な物質である、工程;
ii)提供されたコンジュゲートを1,2,4,5-テトラジンと接触させる工程
を含み、請求項11に定義されるコンジュゲートは、好ましくは、一般式(II-a)、又は(VI-a)、又は(VII-O)、又は(VII-OH)のもの、より好ましくは一般式(VI-a)、又は(VII-O)、又は(VII-OH)のもの、さらにより好ましくは一般式(VII-O)又は(VII-OH)のもの、最も好ましくは一般式(VII-O)のものである、方法も提供されることになる。好ましくは、これらの場合、有機小分子又は薬学的に活性な化合物は、Ra又はRb、より好ましくはRbに含まれる。
【0106】
さらなる定義
本発明に関連して、本発明に係る化合物の塩は、好ましくは、薬学的に許容される塩である。このような塩は、Li、Na、K、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn及びMnなどの無機塩基から誘導される塩;N,N’-ジアセチルエチレンジアミン、グルカミン、トリエチルアミン、コリン、ジシクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、トリアルキルアミン、チアミン、グアニジン、ジエタノールアミン、α-フェニルエチルアミン、ピペリジン、モルホリン、ピリジン、ヒドロキシエチルピロリジン、ヒドロキシエチルピペリジンなどの有機塩基の塩を含む。このような塩は、グリシン、アラニン、シスチン、システイン、リジン、アルギニン、フェニルアラニン、グアニジンなどのアミノ酸塩も含む。このような塩は、適切である場合、例えば硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、過塩素酸塩、ホウ酸塩、HCl若しくはHBr塩などのハロゲン化水素酸塩、酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、酒石酸塩、マレイン酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、パモ酸塩、メタンスルホン酸塩、トシル酸塩、安息香酸塩、サリチル酸塩、ヒドロキシナフトエ酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、アスコルビン酸塩、グリセロリン酸塩、ケトグルタル酸塩などである酸付加塩を含み得る。好ましい塩は、HCl塩、ギ酸塩、酢酸塩及びトリフルオロ酢酸塩である。より好ましい塩は、HCl塩、酢酸塩及びギ酸塩、最も好ましくはHCl塩である。
【0107】
本発明に係る化合物は、水和物又は溶媒和物であり得る。本発明に関連して、水和物は、溶媒が水である溶媒和物を指す。溶媒和物という用語は、本明細書において使用される際、溶媒を含有する物質の結晶形態を指す。溶媒和物は、好ましくは、薬学的に許容される溶媒和物であり、水和物であり得るか又はアルコール、エーテルなどの結晶化の他の溶媒を含み得る。
【0108】
本発明に関連して、直鎖状、分枝鎖状又は環状アルキル又はアシルなどの部分における炭素原子の数は、例えばC1~6として示され、この非限定的な場合、1、2、3、4、5又は6つの炭素原子などの1~6つの炭素原子が想定されることを示す。同様に、C2~4アルキルは、2、3又は4つの炭素原子を有する。炭素原子の数は、さらなる置換を計数しない炭素原子の総数として、炭素原子の総数又は炭素原子の最長の連続した内部の配列に見られ得る炭素原子の数として表され得る。好ましくは、炭素原子の数は、さらなる置換を計数しない炭素原子の総数として表される。
【0109】
本発明に関連して、非置換アルキル基は、一般式CnH2n+1で表され、直鎖状又は分枝鎖状であり得る。非置換アルキル基は、環状でもあり得、したがって同時に一般式CnH2n-1で表される。任意選択的に、アルキル基は、ハロゲン、アルコキシ及びハロアルコキシから独立して選択される1つ以上の置換基で置換される。好適なアルキル基の例としては、限定されないが、-CH3、-CH2CH3、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH(CH3)2、-CH2CH2CH2CH3、-C(CH3)3、1-ヘキシルなどが挙げられる。好ましいアルキル基は、直鎖状又は分枝鎖状、最も好ましくは直鎖状である。好ましい環状アルキル基は、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシル、最も好ましくはシクロペンチルである。
【0110】
アシル又はアルキルのそれぞれの場合、個々に、任意選択的に不飽和であり、且つハロゲン、アルコキシ及びハロアルコキシで任意選択的に置換される。本発明に関連して、アシル部分は、近位炭素原子がオキソ部分(=O)で置換されたアルキル部分である。本発明に関連して、ハロゲンは、フッ素(F)、塩素(Cl)、臭素(Br)又はヨウ素(I)である。本発明に係る化合物のための好ましいハロゲンは、フッ素、塩素及び臭素であり、より好ましいハロゲンは、塩素又は臭素であり、最も好ましいハロゲンは、塩素である。本発明に関連して、アルコキシは、-O-アルキルであり、好ましくは、前記アルキルは、C1~C6直鎖状又は分枝鎖状アルキル、より好ましくはC1~C4直鎖状又は分枝鎖状アルキルである。本発明に関連して、ハロアルコキシは、アルコキシであり、前記-O-アルキルに含まれる前記アルキルは、1つ以上のハロゲンで置換される。最も好ましいアルコキシルは、メトキシである。-C(=O)O(CH2)0~4Hは、好ましくは、-C(=O)O(CH2)0~3H、より好ましくは-C(=O)O(CH2)0~1H、最も好ましくは-C(=O)O(CH3である。
【0111】
本発明のアルキル及びアシル基は、任意選択的に不飽和である。好ましい実施形態において、アルキルは、不飽和でない。不飽和アルキル基は、好ましくは、アルケニル又はアルキニル基である。本発明に関連して、非置換アルケニル基は、一般式CnH2n-1で表され、直鎖状又は分枝鎖状であり得る。好適なアルケニル基の例としては、限定されないが、エテニル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル、ペンテニルなどが挙げられる。非置換アルケニル基は、環状部分も含有し得、したがって同時に一般式CnH2n-3で表される。好ましいアルケニル基は、直鎖状又は分枝鎖状、最も好ましくは直鎖状である。非常に好ましい不飽和環状アルキル基は、フェニルなどのアリール基である。本発明に関連して、非置換アルキニル基は、一般式CnH2n-3で表され、直鎖状又は分枝鎖状であり得る。非置換アルキニル基は、環状部分も含有し得、したがって同時に一般式CnH2n-5で表される。任意選択的に、アルキニル基は、本明細書においてさらに規定される1つ以上の置換基で置換される。好適なアルキニル基の例としては、限定されないが、エチニル、プロパルギル、n-ブタ-2-イニル及びn-ブタ-3-イニルが挙げられる。好ましいアルキル基は、直鎖状又は分枝鎖状、最も好ましくは直鎖状である。
【0112】
好ましい実施形態において、C1~6アルキルは、任意選択的に不飽和であり、任意選択的に置換される場合、ハロゲン、メチル、エチル、プロピル、メトキシ、エトキシ及びトリフルオロメチルから選択される1つ以上の部分で任意選択的に置換される、C1~6アルキル、C1~6アシル、C2~6アルケニル、C2~6アルキニル、C3~6環状アルキル又はC5~6アリールであり得る。好ましい実施形態において、C1~4アルキルは、任意選択的に不飽和であり、任意選択的に置換される場合、ハロゲン、メチル、エチル、プロピル、メトキシ、エトキシ及びトリフルオロメチルから選択される1つ以上の部分で任意選択的に置換される、C1~4アルキル、C1~4アシル、C2~4アルケニル、C2~4アルキニル又はC3~4環状アルキルであり得る。
【0113】
化合物に含まれる脱離基は、本出願に関連して、穏やかな条件下で異種溶解切断され得る共有結合によって化合物の残りの部分に結合された部分として定義される。好ましい脱離基は、(LG-1)、(LG-2)、(LG-3)、(LG-4)、(LG-5)、(LG-6)、(LG-7)及び(LG-8)である。
【0114】
薬学的に活性な物質は、本出願に関連して、それが対象に導入されるとき、生物学的に活性な化合物又は部分として定義され、好ましくは、前記対象は、動物又はヒト、より好ましくはヒトである。当業者は、薬学的に活性な物質が本発明において有利に使用され得ることを理解する。好ましくは、物質は、少なくとも1つのヘテロ原子を有し、それを介して一般式Iに結合される。任意選択的に、薬学的に活性な物質は、好ましくは、多くても10個の原子の長さのリンカーであるリンカーを介して一般式Iに結合され得、原子は、好ましくは、C、O及びNから選択され、より好ましくは、原子は、多くても1つのO及び多くても1つのNを有するCであり、リンカーは、1つ以上のOで任意選択的に置換される。例えば好ましいリンカーは、アミノヘキサン酸としても知られている-NH-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-C(=O)-である。好ましい薬学的に活性な物質は、多くても750Da、より好ましくは多くても500Daの分子量を有する小分子である。好ましい種類の薬学的に活性な物質は、抗生物質及び化学療法剤である。好ましい化学療法剤は、アントラサイクリン(アクラルビシン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、エピルビシン、イダルビシン、アムルビシン、ピラルビシン、バルルビシン、ゾルビシン)、アントラセンジオン(ミトキサントロン、ピクサントロン)、ストレプトマイセス(streptomyces)(アクチノマイシン、ブレオマイシン、マイトマイシン、プリカマイシン)、トポイソメラーゼ阻害剤:カンレンボク(camptotheca)(カンプトテシン、トポテカン、イリノテカン、ルビテカン、ベロテカン)、ポドフィルム(podophyllum)(エトポシド、テニポシド);チロシンキナーゼ阻害剤:アキシチニブ、ボスチニブ、セジラニブ、ダサチニブ、エルロチニブ、ゲフィチニブ、イマチニブ、ラパチニブ、レスタウルチニブ、ネラチニブ、ニロチニブ、セマクサニブ、ソラフェニブ、スニチニブ、バンデタニブ;サイクリン依存性キナーゼ阻害剤:アルボシジブ、セリシクリブ;光増感剤:アミノレブリン酸/アミノレブリン酸メチル、エファプロキシラル、ポルフィリン誘導体(ポルフィマーナトリウム、タラポルフィン、テモポルフィン、ベルテポルフィン)であり、そのうちのアントラサイクリンが最も好ましく、好ましいアントラサイクリンは、ドキソルビシンである。ドキソルビシンは、より好ましくは、カルバメートを形成しながら、好ましくはその窒素原子を介して一般式(I)の残りの部分に結合される。
【0115】
標的部分は、好ましくは、抗体であり、抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、ヒト化抗体、一本鎖抗体及びその断片、例えばFab、F(ab)2、Fv、Fab、F(ab)2、scFv、ミニボディ、ダイアボディ、scFv-Fc及び親抗体の抗原結合機能を保持する他の断片を指す。したがって、標的部分は、好ましくは、免疫グロブリン若しくは糖タンパク質、又はその断片若しくは部分、又は修飾免疫グロブリン様フレームワーク内に含まれる抗原結合部分を含む構築物、又は非免疫グロブリン様フレームワーク若しくは足場を含む構築物内に含まれる抗原結合部分を指し得る。標的部分は、アプタマー又はレクチンでもあり得る。
【0116】
有機小分子は、好ましくは、多くても750Da、より好ましくは多くても500Daの分子量を有する。好ましい有機小分子は、少なくとも1つのヘテロ原子を含む。有機小分子の例は、クマリン、好ましくは7-アミノクマリンなどのアミノクマリン、などの小さいフルオロフォアである。好ましいクマリンは、4-メチルクマリンなどのメチルクマリンである。最も好ましいクマリンは、7-アミノ-4-メチルクマリンである。
【0117】
コンジュゲート
さらなる態様において、本発明は、本発明に係る化合物にコンジュゲートされた部分を含むコンジュゲートを提供する。このようなコンジュゲートは、本出願に関連して本発明に係るコンジュゲートと呼ばれる。その部分は、これに関連してコンジュゲートされた部分と呼ばれる。
【0118】
好ましい実施形態において、コンジュゲートされた部分は、薬学的に活性な物質、高分子又は生体分子、より好ましくはタンパク質、最も好ましくは抗体である。
【0119】
本出願に関連して、高分子は、好ましくは、少なくとも1000ダルトンの分子量を有する分子として定義される。好ましくは、質量は、100kDa以下である。生体分子は、好ましくは、天然の生物から得られるか又はそれに由来する分子として定義される。タンパク質は、任意選択的に置換(例えばグリコシル化)され得るか又は修飾(例えば架橋)され得る、アミノ酸のポリマーを指す。好ましいタンパク質は、10~1000のアミノ酸を含む。非常に好ましいタンパク質は、抗体又はその断片、好ましくは抗体である。
【0120】
抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、ヒト化抗体、一本鎖抗体及びその断片、例えばFab、F(ab)2、Fv、Fab、F(ab)2、scFv、ミニボディ、ダイアボディ、scFv-Fc及び親抗体の抗原結合機能を保持する他の断片を指す。したがって、抗体は、免疫グロブリン若しくは糖タンパク質、又はその断片若しくは部分、又は修飾免疫グロブリン様フレームワーク内に含まれる抗原結合部分を含む構築物、又は非免疫グロブリン様フレームワーク若しくは足場を含む構築物内に含まれる抗原結合部分を指し得る。
【0121】
コンジュゲートを製造する方法
さらなる態様において、本発明は、本発明に係るコンジュゲートを製造する方法であって、
i)本発明に係る化合物を提供する工程;
ii)第2の化合物を提供する工程であって、好ましくは、前記第2の化合物は、有機小分子、薬学的に活性な物質、高分子又は生体分子であり、より好ましくは、前記第2の化合物は、薬学的に活性な物質、高分子又は生体分子であり、より好ましくは、前記第2の化合物は、タンパク質の薬学的に活性な物質であり、さらにより好ましくは、前記第2の化合物は、タンパク質であり、最も好ましくは、前記第2の化合物は、抗体である、工程;
iii)工程i)で提供された化合物を第2の化合物と反応させて、コンジュゲートを形成する工程;及び、任意選択的に、
iv)工程iii)で得られたコンジュゲートを単離する工程
を含む方法を提供する。
【0122】
組成物
さらなる態様において、本発明は、本発明に係る少なくとも1つの化合物と、薬学的に許容される賦形剤とを含む組成物を提供する。このような組成物は、本明細書において、本発明に係る組成物と呼ばれる。本発明に係る好ましい組成物は、医薬組成物である。好ましい実施形態において、本発明に係る組成物は、経口、舌下、非経口、血管内、静脈内、皮下又は経皮投与、任意選択的に吸入による投与;好ましくは経口投与のために製剤化される。好適な賦形剤は、注射用蒸留水などの水及びPBSなどの薬学的に許容される緩衝液である。さらなる好適な薬学的に許容される賦形剤としては、加工剤及び送達調節剤、例えばリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、タルク、単糖、二糖、デンプン、ゼラチン、セルロース、メチルセルロース、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、デキストロース、ヒドロキシプロピル-P-シクロデキストリン、ポリビニルピロリジノン、低融点ワックス、イオン交換樹脂など、並びにそれらのいずれか2つ以上の組合せが挙げられる。薬学的に許容される賦形剤は、“Remington’s Pharmaceutical Sciences,”Mack Pub. Co.,New Jersey(1991)及び“Remington:The Science and Practice of Pharmacy,”Lippincott Williams&Wilkins,Philadelphia,20th edition(2003),21st edition(2005)and 22nd edition(2012)に記載されており、当業者は、意図される用途に基づいて好適なものを選択することができる。
【0123】
好ましい実施形態において、本発明に係る組成物は、テトラジン、より好ましくは1,2,4,5-テトラジン、さらにより好ましくは一般式(Tz)のテトラジンを含み、式中、QTzが、それぞれの場合、-H、フェニル、2-ピリジル、3-ピリジル、4-ピリジル、2,6-ピリミジル、2,5-ピリミジル、3,5-ピリミジル及び2,4-ピリミジルから独立して選択され、最も好ましくは、QTzが、それぞれの場合、2-ピリジル、3-ピリジル、4-ピリジルから独立して選択される。本出願に関連して、ジピリジルテトラジンは、一般式(Tz)の化合物を指し、式中、QTzが、それぞれの場合、2-ピリジル、3-ピリジル及び4-ピリジルから独立して選択される。
【0124】
医学的使用
さらなる態様において、本発明は、好ましくは、癌の治療又は診断、より好ましくは治療に使用するための、薬剤として使用するための、本発明に係る化合物、本発明に係るコンジュゲート又は本発明に係る組成物を提供する。
【0125】
さらなる態様において、本発明は、インビボ、インビトロ又はエクスビボ方法又は治療の方法であって、本発明に係る化合物、本発明に係るコンジュゲート又は本発明に係る組成物の投与を含む方法を提供する。より好ましくは、治療の方法は、癌の治療又は診断、より好ましくは治療のためのものである。
【0126】
薬剤として使用するための化合物は、好ましくは、薬学的に活性な物質及びRa、Rb、Rc又はRdにおける標的部分の少なくとも1つを含む。薬剤として使用するための化合物は、薬学的に活性な物質及びRa、Rb、Rc又はRdにおける標的部分の両方も含み得る。好ましくは、薬学的に活性な物質は、Ra又はRbにある。好ましくは、標的部分は、Rc又はRdにある。薬剤が治療のためのものである場合、薬学的に活性な物質が好ましくは含まれ、より好ましくは薬学的に活性な物質及び標的部分の両方が含まれる。薬剤が診断のためのものである場合、標的部分が好ましくは含まれる。
【0127】
一般的な定義
本明細書及びその特許請求の範囲において、「含む」という動詞及びその活用形がこの用語の後の項目が含まれるが、具体的に言及されていない項目は除外されることを意味するために、その非限定的な意味で使用される。さらに、「からなる」という動詞は、本明細書に定義される組合せ又は組成物が、具体的に特定されるもの以外の追加の構成要素であって、本発明の独自の特徴を変化させない追加の構成要素を含み得ることを意味する「から本質的になる」で置き換えられ得る。さらに、不定冠詞「1つの(a)」又は「1つの(an)」による要素への言及は、文脈上明らかに1つのみの要素が存在すると解釈すべき場合を除き、2つ以上の要素が存在する可能性を除外しない。したがって、不定冠詞「1つの(a)」又は「1つの(an)」は、通常、「少なくとも1つ」を意味する。
【0128】
構造式又は化学名が、キラル中心を有するが、キラリティが示されていないと当業者によって理解される場合、各不斉中心について、ラセミ混合物、純粋なR鏡像異性体又は純粋なS鏡像異性体のいずれかの3つ全てが個々に言及される。
【0129】
本明細書に記載される薬剤としての物質の使用は、薬剤の製造における前記物質の使用としても解釈され得る。同様に、物質が治療のため又は薬剤として使用されるときには常に、それは、治療のための薬剤の製造にも使用され得る。本明細書に記載される薬剤として使用するための生成物は、治療の方法において使用され得、このような治療の方法は、使用のための生成物の投与を含む。
【0130】
本発明に関連して、評価されるべきパラメータの減少又は増加は、該当するパラメータに対応する値の少なくとも5%の変化を意味する。より好ましくは、値の減少又は増加は、少なくとも10%、さらにより好ましくは少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも70%、少なくとも90%又は100%の変化を意味する。この後者の場合、パラメータに関連する検出可能な値がもはや存在しない場合があり得る。
【0131】
数値(例えば約10)に関連して使用される場合の「約」又は「およそ」という用語は、好ましくは、値が、値の5%多いか又は少ない(10の)所与の値であり得ることを意味する。
【0132】
本明細書において特定される各実施形態は、特に示されない限り、一緒に組み合わされ得る。本発明は、いくつかの実施形態を参照して上述されている。当業者は、実施形態のいくつかの要素についてのわずかな変化を想定し得る。これらは、添付の特許請求の範囲において規定される保護の範囲に含まれる。引用される全ての特許及び参考文献は、全体が参照により本明細書に援用される。
【図面の簡単な説明】
【0133】
【
図1】MeCN中20℃において、10及び50μMの濃度を有するTCO E-02a及び3,6-ジ(ピリジン-2-イル)-1,2,4,5-テトラジンの動態。
【
図2】20℃で3,6-ジ(ピリジン-2-イル)-1,2,4,5-テトラジンを用いた、20mMのTCO(E-03a)のクリック-放出反応の
19F-NMR動態試験。
【発明を実施するための形態】
【0134】
実施例1 - 化合物及び中間体の合成
エチル(1R,4Z,8S,9r)-ビシクロ[6.1.0]ノナ-4-エン-9-カルボキシレート(Z-01)及びエチル(1R,4Z,8S,9s)-ビシクロ[6.1.0]ノナ-4-エン-9-カルボキシレート(Z-02)の合成。
【化20】
1lのフラスコに1,5-シクロオクタジエン(466g、530mL、6当量、4.31mol)及び銅(II)アセチルアセトナート(14.1g、0.075当量、53.9mmol)を充填した。混合物を撹拌し、15分間にわたってアルゴンでパージした。次に、温度を90℃(ext)に上昇させた後、ピストンポンプ(0.555ml/分の流量)を用いて約3時間にわたってジアゾ酢酸エチル(100.00g、90.9mL、82.0重量%、1当量、719mmol)を加えた。TLC(ヘプタン中10%のEtOAc)は、添加が完了した30分後、ジアゾ酢酸エチルの完全な消費を示した。混合物を40℃に冷却し、フラスコを、LN
2中の収集フラスコ場所を備えた蒸留設備に設置した。1,5-CODを40℃において減圧下で反応混合物から蒸留して取り除いた。蒸留残渣に塩水(250ml)中の水酸化アンモニウム(25g、28mL、25重量%、0.25当量、180mmol)を加えた。水性層をジエチルエーテル(2×500ml)で逆抽出した。その後、有機層を塩水(250ml)中の水酸化アンモニウム(10g、11mL、25重量%、0.10当量、71.9mmol)、飽和Na
4EDTA水溶液(250ml)で洗浄し、MgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、かなりの1,5-COD含量とともに200gの収量で黄色の油として粗生成物を得た。Z-01:
1H NMR [400MHz、δ(ppm)、CDCl
3]:5.68-5.59(m,2H)、4.10(q,J=7.2Hz、2H)、2.35-2.25(m,2H)、2.24-2.14(m,2H)、2.13-2.02(m,2H)、1.61-1.53(m,2H)、1.53-1.42(m,2H)、1.25(t,J=7.2Hz、3H)、1.18(t,J=4.5Hz、1H).RF(ヘプタン/EtOAc 24:1):0.20.Z-02:
1H NMR [400MHz、δ(ppm)、CDCl
3]:5.64-5.55(m,2H)、4.10(q,J=7.1Hz、2H)、2.55-2.44(m,2H)、2.24-2.14(m,2H)、2.09-1.98(m,2H)、1.86-1.76(m,2H)、1.69(t,J=8.8Hz、1H)、1.41-1.32(m,2H)、1.25(t,J=7.1Hz、3H).RF(ヘプタン/EtOAc 24:1):0.30.
【0135】
エチル(1R,8S,9R,Z)-ビシクロ[6.1.0]ノナ-4-エン-9-カルボキシレート(Z-01)の合成。
【化21】
エチル(Z)-ビシクロ[6.1.0]ノナ-4-エン-9-カルボキシレート(6.0g、1当量、31mmol)を滴下漏斗中に充填した。乾燥した100mlの反応バイアルを15分間にわたってアルゴンでパージし、THF及び乾燥エタノール(1.6g、2.0mL、1.1当量、34mmol)中1MのKOtBu(4.5g、40mL、1.00molar、1.30当量、40mmol)溶液を充填した。基質溶液をアルゴン雰囲気下において室温で撹拌エタノール-KOtBu溶液に滴下して加えた。完全な転化がTLCにおいて観察された後、反応物をエタノール(4ml)でクエンチし、THF(約20ml)の大部分を蒸留によって除去した。エタノール(40ml)を加えた後、反応混合物を一晩還流させた。EtOAc(200ml)、塩水(150ml)及び1MのHCl水溶液(45ml)を反応混合物に加えた。有機層を収集した後、水性層をEtOAc(100ml)で逆抽出した。次に、組み合わされた有機層を1MのNaOH水溶液(150ml)、続いて塩水(150ml)で洗浄した。収集された有機層をMgSO
4上で乾燥させた後、混合物を濃縮して、粗生成物を5.2g(理論値の87%)の収量で得た。混合物を150℃において減圧下で蒸留によって精製した。Z-01:
1H NMR [400MHz、δ(ppm)、CDCl
3]:5.68-5.59(m,2H)、4.10(q,J=7.2Hz、2H)、2.35-2.25(m,2H)、2.24-2.14(m,2H)、2.13-2.02(m,2H)、1.61-1.53(m,2H)、1.53-1.42(m,2H)、1.25(t,J=7.2Hz、3H)、1.18(t,J=4.5Hz、1H).RF(ヘプタン/EtOAc 24:1):0.20.
【0136】
エチル(1S,8R,9R)-4-アセトキシ-5-ヨードビシクロ[6.1.0]ノナン-9-カルボキシレート(Z-03)の合成。
【化22】
酢酸(252g、240mL、40当量、4.20mol)中のエチル(Z)-ビシクロ[6.1.0]ノナ-4-エン-9-カルボキシレート(20.4g、1当量、105mmol)及び酢酸ナトリウム(25.8g、3.0当量、315mmol)の懸濁液を撹拌し、温度が周囲温度に安定化されるまで水浴で冷却した。次に、NIS(28.4g、1.2当量、126mmol)を加え、混合物を周囲温度で3時間撹拌した。完全な転化がTLCにおいて観察された後、塩水(50ml)及びヘプタン(200ml)を反応混合物に加えた。有機層を収集し、塩水(250ml)、飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液(50ml)及び塩水(200ml)の混合物、続いて飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(200ml)で洗浄した。水性層を2回のさらなる分量のヘプタン(2×200)で同様の順序で逆抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、39gの粗生成物を得た。粗生成物を、ヘプタン中25%~75%のEtOAcの勾配を用いてシリカ(2×120g)上で精製して、33.2g(理論値の83%)の収量で白色の結晶として精製された生成物を得た。
1H NMR(400MHz、CDCl
3)δ 4.86(ddd,J=7.7、6.6、3.5Hz、1H)、4.75(td,J=7.8、5.3Hz、1H)、4.08(q,J=7.2Hz、2H)、2.24-2.17(m,2H)、2.15-2.08(m,1H)、2.07(s,3H)、2.05-1.96(m,2H)、1.84-1.70(m,1H)、1.54-1.46(m,1H)、1.46-1.38(m,1H)、1.34-1.25(m,2H)、1.23(t,J=7.1Hz、3H)、1.15(t,J=4.3Hz、1H).
13C NMR(101MHz、CDCl
3)δ 173.66、169.75、73.30、60.44、37.53、33.71、33.22、26.19、26.19、26.04、25.71、23.61、21.49、14.29.RF(ヘプタン/EtOAc 3:1)0.14.
【0137】
エチル(1S,5R,8R,9S,Z)-5-アセトキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(Z-04)の合成。
【化23】
トルエン(241g、279mL、30当量、2.62mol)中のエチル4-アセトキシ-5-ヨードビシクロ[6.1.0]ノナン-9-カルボキシレート(33.2g、1当量、87.3mmol)の撹拌溶液にDBU(39.9g、39.5mL、3.0当量、262mmol)を加えた。混合物を100℃(ext.)で一晩撹拌した。反応混合物を氷浴で冷却し、ろ過して、固体を取り出した。ろ過残渣をトルエン(2×50ml)で洗浄した。ろ液を塩水(2×250ml)で洗浄し、水性層をトルエン(100ml)で逆抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4上で乾燥させ、25gの粗生成物として黄色の油を得た。粗生成物を、ヘプタン中10~20%のEtOAcの勾配を用いてシリカ(2×120g)上で精製して、19.6g(理論値の89%)の収量で白色の結晶として精製された生成物を得た。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 5.81(dddd,J=11.3、9.2、6.9、2.0Hz、1H)、5.62(dd,J=11.1、5.3Hz、1H)、5.32(dd,J=10.6、5.2Hz、1H)、4.10(q,J=7.2Hz、2H)、2.44-2.34(m,2H)、2.05(s,3H)、1.91-1.85(m,1H)、1.79-1.63(m,3H)、1.44-1.28(m,3H)、1.25(t,J=7.1Hz、3H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 173.50、170.19、133.93、129.18、75.30、60.37、36.46、31.22、28.67、26.92、26.43、25.42、21.31、14.25.RF(ヘプタン/EtOAc 4:1)0.26.
【0138】
エチル(1S,5R,8R,9S,E)-5-アセトキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-01a、E-01b)の合成。
【化24】
特注の首長フラスコに水(100ml)中の硝酸銀(7.00g、2.97当量、41.2mmol)の水溶液を充填した。次に、脱酸素化ヘプタン(160ml)及びMTBE(40ml)中のエチル(1R,5S,8S,9R,Z)-5-アセトキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(3.50g、92.5mL、150mmolar、1当量、13.9mmol)及び安息香酸メチル(3.84g、3.56mL、2.03当量、28.2mmol)の溶液をUV照射設備中に充填した(Blanco-Ania et al.,ChemPhotoChem 2018,2(10),898-905に記載されるように)。連続したプロセスを16時間にわたって一晩実行した。次に、二相反応混合物を分液漏斗中に充填し、水性層を収集した。有機層を水(100ml)で洗浄した。組み合わされた水性層をヘプタン(100ml)で洗浄した。その後、25%の水酸化アンモニウム水溶液(25ml)を水性層に加えてから、それをEtOAc(100ml)で抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、1.6gの収量で透明な油としての2つの生成物の7:13(E-01a:E-01b)の比率のジアステレオマー混合物を得た。(E-01a)
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 6.11(ddd,J=16.8、10.9、5.9Hz、0.35H)、5.55(dd,J=16.9、3.4Hz、0.35H)、5.15(q,J=3.1Hz、0.35H)、4.14-4.05(m,0.70H)、2.67(dt,J=12.6、6.0Hz、0.35H)、2.51-2.45(m,0.35H)、2.25-2.20(m,0.35H)、2.08(m,0.35H)、2.05(q,0.70H)、2.00-1.95(m,0.35H)、1.80-1.75(m,0.35H)、1.60-1.55(m,0.70H)、1.55-1.45(m,0.35H)、1.24(dt,J=10.5、7.1Hz、1.05H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 174.95、170.04、131.77、129.56、70.78、60.57、37.26、31.37、29.29、26.75、21.17、20.62、20.62、14.29.RF(EtOAc/ヘプタン 1:1)0.54.(E-01b)
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 5.91(ddd,J=16.0、9.1、6.4Hz、0.65H)、5.67(ddd,J=16.6、9.7、1.5Hz、0.65H)、5.01(td,J=9.8、5.3Hz、0.65H)、4.14-4.05(m,1.30H)、2.86(dtt,J=14.7、9.2、1.1Hz、0.65H)、2.40-2.35(m,0.65H)、2.38-2.30(m,0.65H)、2.17(m,0.65H)、1.55-1.45(m,0.65H)、1.40(t,J=5.6Hz、0.65H)、1.25(dt,J=10.5、7.1Hz、3H)、1.25-1.20(m,0.65H)、0.77(dt,J=15.4、11.4Hz、0.65H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 174.28、170.62、136.17、131.20、77.46、60.47、37.67、36.47、34.61、30.23、29.06、28.47、21.25、14.26.RF(EtOAc/ヘプタン 1:1)0.54.
【0139】
エチル(1S,5R,8R,9S,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-02a、E-02b)の合成。
【化25】
エタノール(15.7g、19.9mL、43当量、341mmol)中のエチル(1R,5S,8S,9R,E)-5-アセトキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(2.00g、1当量、7.93mmol)及び炭酸カリウム(2.19g、2.0当量、15.9mmol)の溶液を周囲温度で一晩撹拌した。フラスコを、アルミニウム箔を用いて光から遮蔽した。完了がTLCで観察された後、1:1の水-塩水混合物(50ml)中の酢酸(2.00g、1.91mL、4.2当量、33.3mmol)を加えて、反応物をクエンチした。EtOAc(25ml)を加え、水性層から分離した後、有機層を飽和NaHCO3水溶液(25ml)、塩水(25ml)で洗浄した。全ての水性層をEtOAc(2×25ml)で逆抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、1.8gの収量で黄色の油として粗生成物を得た。ジアステレオマーをシリカ(80g、トルエン中10%のアセトン)上で分離して、E-02aを470mgの収量で及びE-02bを980mgの収量で得た。(E-02a)
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 6.26(ddd,J=16.8、10.9、5.9Hz、1H)、5.55(ddd,J=16.8、3.1、0.9Hz、1H)、4.36(q,J=3.0Hz、1H)、4.08(qd、J=7.1、2.1Hz、2H)、2.66(dt,J=12.5、6.0Hz、1H)、2.49-2.42(m,1H)、2.25(dd,J=16.1、11.9Hz、1H)、2.00-1.91(m,1H)、1.87(q,J=8.0Hz、1H)、1.79-1.74(m,1H)、1.68(t,J=13.1Hz、1H)、1.55-1.48(m,2H)、1.46-1.40(m,1H)、1.24(t,J=7.2Hz、3H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 175.25、133.55、130.42、68.52、60.49、39.75、31.73、29.13、27.05、20.57、19.31、14.27.RF(EtOAc/ヘプタン 1:1)0.37(E-02b)
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 5.76(ddd,J=15.8、8.9、6.5Hz、1H)、5.62(ddd,J=16.5、9.4、1.4Hz、1H)、4.08(dd,J=9.8、5.2Hz、1H)、4.05(q,J=7.1Hz、2H)、2.81(dtt,J=14.8、9.3、1.2Hz、1H)、2.34-2.29(m,1H)、2.28-2.23(m,1H)、2.16-2.08(m,1H)、2.10-2.05(m,1H)、1.43(dddd,J=13.1、11.4、9.7、0.8Hz、1H)、1.32-1.29(m,1H)、1.20(t,J=7.1Hz、3H)、1.18-1.13(m,1H)、0.68(dt,J=15.4、11.3Hz、1H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 174.53、140.34、129.39、76.10、60.44、38.02、37.75、30.33、29.31、28.63、28.50、14.23.RF(EtOAc/ヘプタン 1:1)0.27.
【0140】
エチル(1R,4Z,8S,9s)-ビシクロ[6.1.0]ノナ-4-エン-9-カルボキシレート(Z-02):
【化26】
Z-01及びZ-02の混合物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにかけることにより、Z-02をZ-01から分離した。
【0141】
エチル(1S,4R,5R,8R,9S)-4-アセトキシ-5-ヨードビシクロ[6.1.0]ノナン-9-カルボキシレート(Z-021):
【化27】
エチル(1R,8S,9s,Z)-ビシクロ[6.1.0]ノナ-4-エン-9-カルボキシレート(Z-02、501mg、2.6mmol)及びNIS(696mg、3.1mmol)を不活性雰囲気下で酢酸(3.0mL)に溶解させた。溶液にAcOH溶液中の3.0mLの飽和NaOAcを加えた。反応混合物を72時間撹拌し、その後、それを酢酸エチル(20mL)、水(15mL)、塩水(15mL)及び10%のNa
2S
2O
3水溶液(10mL)で希釈した。有機相を水性層から分離し、水性層を酢酸エチル(5×40mL)で抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘプタン中0%→20%のEtOAc)を用いて精製して、Z-021(800mg、82%)を黄色の高密度液体として得た。TLC(EtOAc/n-ヘプタン、3:7v/v):R
f=0.55。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 4.95(ddd,J=7.8、6.8、3.2Hz、1H)、4.76(ddd,J=9.3、7.8、3.8Hz、1H)、4.14(q,J=7.1Hz、2H)、2.40-2.23(m,2H)、2.22-2.08(m,6H)、1.91-1.64(m,4H)、1.42(dtd,J=10.9、8.7、4.0Hz、1H)、1.35-1.21(m,4H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 171.8、169.8、74.0、60.2、38.2、33.9、33.9、23.6、23.5、21.7、21.3、21.3、18.7、14.5.
【0142】
エチル(1R,5R,8S,9S,Z)-5-アセトキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(Z-022):
【化28】
エチル(1S,4R,5R,8R,9S)-4-アセトキシ-5-ヨードビシクロ[6.1.0]ノナン-9-カルボキシレート(Z-021 800mg、2.1mmol)を乾燥トルエン(10mL)に溶解させた。溶液にDBU(1mL、6.3mmol)を加え、溶液を100℃に加熱した。反応物を100℃において合計で2日間にわたって撹拌した。反応物を室温に冷却し、水(10mL)、1MのHCl(10mL)及び塩水(10mL)で洗浄した。その後、組み合わされた水性層をトルエン(10mL)で抽出し、組み合わされた有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ヘプタン中0%→30%のEtOAc)を用いて精製して、Z-022(254mg、48%)を無色油として得た。TLC(EtOAc/n-ヘプタン、3:7v/v):R
f=0.66。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 5.82(dddd,J=11.1、9.8、7.0、2.1Hz、1H)、5.57(ddd,J=10.9、5.2、1.2Hz、1H)、5.48-5.39(m,1H)、4.12(q,J=7.1Hz、2H)、2.60(dddd,J=13.7、12.7、9.8、1.3Hz、1H)、2.29-2.14(m,1H)、2.11-2.02(m,4H)、1.98-1.90(m,2H)、1.76-1.64(m,2H)、1.45(dtd,J=12.2、8.7、3.3Hz、1H)、1.34-1.22(m,4H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 172.0、170.2、134.0、130.2、75.6、60.1、36.6、28.5、23.3、22.2、21.5、20.6、14.5.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
14H
20O
4Naについての計算値:275.1259、実測値275.1243。
【0143】
エチル(1R,8S,9S,E)-5-アセトキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-021a/E-021b):
【化29】
特注の首長フラスコに水(3ml)中の硝酸銀(2.69g、15.85mmol)の水溶液を充填した。次に、脱酸素化ヘプタン(20ml)中のエチル(1R,5R,8S,9S,Z)-5-アセトキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(Z-022、2.00g、40mmolar、7.93mmol)及び安息香酸メチル(400μL、3.17mmol)の溶液をUV照射設備中に充填した(Blanco-Ania et al.,ChemPhotoChem 2018,2(10),898-905に記載されるように)。連続したプロセスを43時間にわたって実行した。抽出バイアルを設備から取り外し、残っている系をヘプタン(150ml)でフラッシュすることにより、光反応器中の残留溶液を収集した。次に、二相反応混合物を分液漏斗中に充填し、さらなる水(150ml)を加えてから、抽出を開始した。相分離後、有機層を水(100ml)中の硝酸銀(1.5g)の溶液で洗浄した。次に、組み合わされた水性層をヘプタン(100mL)で逆抽出して、水性層から残っている出発材料を除去した。次に、水酸化アンモニウム(5.6mL、25重量%、35.67mmol)を水性層に加えて、生成物を銀イオンから脱錯化した。濁った水溶液を酢酸エチル(3×200ml)で抽出した。組み合わされた有機層を水(100ml)で洗浄し、MgSO
4で乾燥させ、濃縮して、透明な油としての2つの生成物(610mg、31%)の1:1の比率のジアステレオマー混合物(E-021a:E-021b)を得た。HRMS(m/z):[M+Na]+ C
14H
20O
4Naについての計算値:275.1259、実測値275.1241。
E-021a(アキシャル):TLC(EtOAc/n-ヘプタン、1:1v/v):R
f=0.73。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 5.86-5.80(m,2H)、5.06-5.00(m,1H)、4.16-4.09(m,2H)、2.68-2.60(m,1H)、2.51(ddd,J=11.7、9.2、1.8Hz、1H)、2.48-2.43(m,1H)、2.07(s,3H)、1.81(t,J=9.0Hz、1H)、1.74-1.71(m,2H)、1.62-1.59(m,1H)、1.58-1.54(m,1H)、1.29-1.25(m,3H)、1.25-1.22(m,1H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 171.7、170.7、134.0、131.3、69.9、60.1、38.8、26.1、26.0、24.2、22.0、21.4、17.4、14.5.
E-021b(エクアトリアル):TLC(EtOAc/n-ヘプタン、1:1v/v):R
f=0.73。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 6.32(dddd,J=16.8、8.4、6.8、0.8Hz、1H)、5.62(ddd,J=16.8、9.7、1.5Hz、1H)、5.15-5.07(m,1H)、4.16-4.09(m,2H)、2.79-2.71(m,1H)、2.34(ddd,J=14.5、6.7、2.1Hz、1H)、2.23(dt,J=12.0、6.2Hz、1H)、2.10-2.08(m,1H)、2.05(s,3H)、1.90-1.84(m,1H)、1.73(d,J=1.4Hz、1H)、1.50-1.41(m,2H)、1.27(t,J=0.9Hz、3H)、1.15-1.07(m,1H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 171.7、170.7、135.3、134.3、77.9、60.1、35.0、34.8、26.1、25.4、24.0、24.0、21.4、14.5.
【0144】
エチル(1S,5R,8R,9S,E)-5-(((パーフルオロフェノキシ)カルボニル)オキシ)ビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-03a)の合成。
【化30】
DCM(1.30g、988μL、85当量、15.4mmol)中のエチル(1R,5S,8S,9R,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-02a、38.0mg、1当量、181μmol)及びDIPEA(70.1mg、94.4μL、3.0当量、542μmol)の撹拌溶液に0℃でDPFPC(196mg、2.75当量、497μmol)を加えた。添加が完了した後、混合物を光から遮蔽し、周囲温度に温めた。完了後、水(1ml)を加え、その後、混合物を酸性酸で中和した。有機層を水(2ml)で洗浄した。収集された有機層をMgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、粗生成物を190mgの収量で得た。シリカ上における精製(ヘプタン中10~50%のEtOAcの勾配、4gのシリカ)により、24mgの単離収量(理論値の32%)を得た。
1H NMR(400MHz、CDCl
3)δ 6.27(ddd,J=16.9、10.9、5.9Hz、1H)、5.57(dd,J=16.9、3.3Hz、1H)、5.17(d,J=3.1Hz、1H)、4.13(q,J=7.2Hz、2H)、2.76(dt,J=12.8、6.3Hz、1H)、2.57-2.47(m,1H)、2.34-2.19(m,2H)、2.08(s,1H)、1.88(t,J=13.9Hz、1H)、1.64-1.54(m,2H)、1.53-1.46(m,1H)、1.26(t,J=7.1Hz、3H).
13C NMR(101MHz、CDCl
3)δ 174.70、150.31、142.46、141.01、140.11、139.12、138.49、136.65、133.26、127.54、77.10、60.66、37.31、31.25、29.41、26.42、20.47、14.19.
19F NMR(377MHz、CDCl
3)δ -153.22(d,J=17.0Hz、2F)、-157.50(t,J=21.7Hz、1F)、-162.04(dd,J=21.8、17.0Hz、2F).RF(EtOAc/ヘプタン 1:1)0.55.
【0145】
エチル(1S,5R,8R,9S,E)-5-(((パーフルオロフェノキシ)カルボニル)オキシ)ビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-03b)の合成。
【化31】
DCM(1.79g、1.35mL、85当量、21.0mmol)中のエチル(1R,5S,8S,9R,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-02b、52.0mg、1当量、247μmol)及びDIPEA(95.9mg、129μL、3.0当量、742μmol)の撹拌溶液に0℃でDPFPC(268mg、2.75当量、680μmol)を加えた。添加が完了した後、混合物を光から遮蔽し、周囲温度に温めた。完了後、水(1ml)を加え、その後、混合物を酸性酸で中和した。有機層を水(2ml)で洗浄した。収集された有機層をMgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、粗生成物を270mgの収量で得た。シリカ上における精製(ヘプタン中10~50%のEtOAcの勾配、4gのシリカ)により、45mgの単離収量(理論値の43%)を得た。
1H NMR(400MHz、CDCl
3)δ 6.01(ddd,J=16.0、9.0、6.5Hz、1H)、5.79(ddd,J=16.6、9.6、1.4Hz、1H)、5.03(td,J=9.9、5.3Hz、1H)、4.10(q,J=7.1Hz、2H)、2.99-2.86(m,1H)、2.49-2.31(m,3H)、2.26-2.18(m,1H)、1.70(dt,J=12.9、10.7Hz、1H)、1.39(t,J=5.6Hz、1H)、1.30-1.19(m,1H)、1.25(t,J=7.1Hz、3H)、0.78(dt,J=15.1、11.3Hz、1H).
13C NMR(101MHz、CDCl
3)δ 174.18、150.62、142.57、140.97、140.14、139.16、138.45、136.41、134.56、132.97、83.57、60.63、37.50、34.32、30.06、28.79、28.72、28.49、14.22.
19F NMR(377MHz、CDCl
3)δ -153.16(d,J=16.9Hz)、-157.66(t,J=21.7Hz)、-162.15(dd,J=21.7、17.0Hz).RF(EtOAc/ヘプタン 1:1)0.57.
【0146】
COOEt-Exo-アキシャル-TCO-AMC(E-022a):
【化32】
7-アミノ-4-メチルクマリン(121mg、0.69mmol)を乾燥トルエン(15mL)に溶解させ、DIPEA(442μL、2.54mmol)及びトリホスゲン(205mg、0.69mmol)を加えた。反応混合物を120℃で1時間撹拌し、室温に冷却させた。COOEt-R-TCO-OH(E-02a、116mg、0.52mmol)を乾燥DCM(10mL)に溶解させ、DMAP(202mg、1.66mmol)を加えた。冷却された7-アミノ-4-メチルクマリン溶液を氷上でDCM中のTCO混合物に滴下して加えた。反応混合物を暗所で18時間撹拌した。反応混合物を濃縮し、EtOAc(80mL)中で懸濁させた。1MのHCl水溶液(40mL)を加え、水性相を分離した。有機層を塩水(30mL)で洗浄した。組み合わされた水性層をEtOAc(2×20mL)で逆抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ペンタン中5%→50%のEtOAc)を用いて精製して、E-022a(142.3mg、63%)をオフホワイトの固体として得た。TLC(EtOAc/n-ペンタン、1:1v/v):R
f=0.54。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 7.55(d,J=8.6Hz、1H)、7.48-7.43(m,2H)、7.15(s,1H)、6.25-6.16(m,1H)、5.63(dd,J=16.9、3.3Hz、1H)、5.23(d,J=3.2Hz、1H)、4.17-4.11(m,2H)、2.72(dt,J=12.5、6.0Hz、1H)、2.55-2.48(m,1H)、2.43(d,J=1.3Hz、3H)、2.30-2.14(m,2H)、2.04(q,J=6.5Hz、1H)、1.86(t,J=13.6Hz、1H)、1.60(q,J=8.7Hz、3H)、1.50(dd,J=9.1、6.4Hz、1H)、1.30(t,J=7.1Hz、3H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 175.0、161.2、154.5、152.4、152.1、141.6、132.4、129.4、125.5、115.6、114.5、113.3、106.0、72.2、60.7、37.6、31.5、29.5、26.8、21.1、20.8、18.7、14.4.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
23H
25N
1O
6Naについての計算値:434.1579、実測値434.1575。
【0147】
COOEt-Exo-アキシャル-TCO-グリシン-OMe(E-023a):
【化33】
0℃で乾燥アセトニトリル(3mL)中のエチル(1R,5S,8S,9R,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-02a、46mg、219μmol)の撹拌溶液にDPFPC(172mg、438μmol)、DIPEA(191μL、1.09mmol)及びDMAP(2.7mg、21.9μmol)を加えた。添加が完了した後、混合物を光から遮蔽し、一晩、周囲温度に温めた。完了後、反応混合物をジエチルエーテル(10mL)で希釈し、水(2×5mL)で洗浄した。有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮した。さらに精製せずに生成物を乾燥アセトニトリル(2.5mL)に溶解させ、これに乾燥アセトニトリル(2.5mL)中のグリシンメチルエステル塩酸塩(55mg、438μmol)及びDIPEA(95.4μL、547μmol)の溶液を加えた。反応物を光から遮蔽した。完了後、反応物をEtOAc(10mL)で希釈し、水(2×5mL)で抽出した。有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン中5%のアセトン)を用いて精製して、E-023a(19mg、27%)を黄色がかった油として得た。TLC(アセトン/トルエン、1:9v/v):R
f=0.21。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 6.13(ddd,J=16.9、11.0、5.9、1H)、5.56(dd,J=16.9、3.3、1H)、5.22(t,J=5.6、1H)、5.08(q,J=3.1、1H)、4.11(qd、J=7.2、2.6、2H)、3.97(dd,J=5.6、3.1、2H)、3.76(s,3H)、2.67(dt,J=9.8、6.0、1H)、2.46(t,J=11.9、1H)、2.24-2.17(m,1H)、2.10(ddd,J=15.2、6.7、2.8、1H)、2.01-1.89(m,1H)、1.76(t,J=13.8、1H)、1.65-1.50(m,2H)、1.48-1.41(m,1H)、1.26(t,J=7.1、3H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 175.1、170.6、155.5、131.8、129.9、71.8、60.7、52.5、42.7、31.6、29.4、27.1、20.6、14.4.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
16H
23NO
6Naについての計算値:348.1423、実測値348.1413。
【0148】
COOEt-Exo-アキシャル-TCO-サルコシン-OMe(E-024a):
【化34】
0℃で乾燥アセトニトリル(3mL)中のエチル(1R,5S,8S,9R,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-02a、50.3mg、239μmol)の撹拌溶液にDPFPC(191mg、485μmol)、DIPEA(208μL、1.2mmol)及びDMAP(3.6mg、29μmol)を加えた。添加が完了した後、混合物を光から遮蔽し、一晩、周囲温度に温めた。完了後、反応混合物をジエチルエーテル(10mL)で希釈し、水(2×5mL)で洗浄した。有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮した。さらに精製せずに生成物を乾燥アセトニトリル(2.5mL)に溶解させ、これに乾燥アセトニトリル(2.5mL)中のサルコシンメチルエステル塩酸塩(66.4mg、476μmol)及びDIPEA(104μL、595μmol)の溶液を加えた。反応物を光から遮蔽した。完了後、反応混合物をEtOAc(10mL)で希釈し、それを水(2×5mL)で洗浄した。有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン中5%のアセトン)を用いて精製して、E-024aを無色油(31mg、31%)として得た。TLC(アセトン/トルエン、1:9v/v)R
f=0.32。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)回転異性体1:δ 6.12(ddd,J=16.8、10.9、5.9、1H)、5.56(td,J=16.7、3.3、1H)、5.11(dd,J=5.9、3.0、1H)、4.11(dtd,J=10.1、7.1、2.8、2H)、4.06-3.95(m,2H)、3.73(s,3H)、3.03(s,3H)、2.67(tt,J=12.4、6.2、1H)、2.52-2.42(m,1H)2.22(dd,J=16.2、11.8、1H)、2.15-2.10(m,1H)、2.10-2.02(m,1H)、1.81-1.68(m,1H)、1.55(td,J=11.3、10.4、5.8、2H)、1.45(ddd,J=15.0、9.9、6.1、1H)、1.26(td,J=7.1、2.1、3H)、回転異性体2:δ 5.99(ddd,J=16.8、10.9、5.9、1H)、5.56(td,J=16.7、3.3、1H)、5.11(dd,J=5.9、3.0、1H)、4.11(dtd,J=10.1、7.1、2.8、2H)、4.06-3.95(m,2H)、3.77(s,3H)、2.99(s,3H)、2.67(tt,J=12.4、6.2、1H)、2.52-2.42(m,1H)2.22(dd,J=16.2、11.8、1H)、2.15-2.10(m,1H)、2.10-2.02(m,1H)、1.81-1.68(m,1H)、1.55(td,J=11.3、10.4、5.8、2H)、1.45(ddd,J=15.0、9.9、6.1、1H)、1.26(td,J=7.1、2.1、3H)
13C NMR(126MHz、CDCl
3)回転異性体1:δ 175.1、170.1、155.9、131.5、130.1、72.3、60.7、52.2、50.6、37.6、35.3、31.6、29.4、26.9、20.7、14.4、回転異性体2:δ 175.2、170.2、155.2、131.6、129.9、72.2、60.7、52.3、50.7、37.6、36.2、31.6、29.4、26.9、20.6、14.43.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
17H
25NO
6Naについての計算値:362.1579、実測値362.1598。
【0149】
COOEt-Exo-エクアトリアル-TCO-AMC(E-022b):
【化35】
7-アミノ-4-メチルクマリン(15mg、86μmol)を乾燥トルエン(2mL)に溶解させ、DIPEA(55μL、317μmol)及びトリホスゲン(25mg、86μmol)を加えた。反応混合物を120℃で1時間撹拌し、室温に冷却させた。COOEt-NR-TCO-OH(E-02b、14mg、67μmol)を乾燥DCM(5mL)に溶解させ、DMAP(26mg、214μmol)を加えた。冷却された7-アミノ-4-メチルクマリン溶液を氷上でDCM中のTCO混合物に滴下して加えた。反応混合物を暗所で18時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ペンタン中10%→60%のEtOAc)を用いて精製して、E-022b(14mg、42%)をオフホワイトの固体として得た。TLC(EtOAc/n-ペンタン、1:1v/v):R
f=0.40。
1H NMR(500MHz、DMSO)δ 7.69(d,J=8.7Hz、1H)、7.54(d,J=2.1Hz、1H)、7.41(dd,J=8.7、2.1Hz、1H)、6.23(d,J=1.4Hz、1H)、6.12-6.03(m,1H)、5.67(ddd,J=16.6、9.7、1.3Hz、1H)、5.02(td,J=9.9、5.1Hz、1H)、4.01(q,J=7.0Hz、2H)、2.83(dt,J=14.4、9.3Hz、1H)、2.38(d,J=1.2Hz、3H)、2.32-2.24(m,2H)、2.20(dt,J=12.6、6.2Hz、1H)、2.08-2.00(m,1H)、1.56-1.47(m,2H)、1.17(t,J=7.1Hz、3H)、1.14-1.07(m,1H)、0.94(q,J=12.1Hz、1H).
13C NMR(126MHz、DMSO)δ 173.5、160.0、153.8、153.2、152.7、142.8、135.6、131.8、114.3、114.2、111.8、104.4、77.8、59.9、37.1、34.6、28.5、28.0、17.9、14.1.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
23H
25N
1O
6Naについての計算値:434.1579、実測値434.1578。
【0150】
COOEt-Exo-エクアトリアル-TCO-グリシン-OMe(E-023b):
【化36】
乾燥DMF(1mL)中のDPFPC(356mg、904μmol)及びDMAP(276mg、2.26mmol)の撹拌溶液にDMF(1mL)中のエチル(1R,5S,8S,9R,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-02b、95mg、452μmol)及びDIPEA(393uL、2.26mmol)の溶液を加えた。添加が完了した後、混合物を光から遮蔽した。一晩撹拌した後、反応物の半分(1mL)を新しい火炎乾燥されたフラスコに移した。グリシンメチルエステル塩酸塩(30.2mg、339μmol)をこの溶液に加えた。2.5時間後、さらなる2当量のグリシンメチルエステル塩酸塩及びさらなる2.5当量のDIPEAを加えた。反応が完了したとき、反応混合物をDCMで希釈し、5%のNaHCO
3(5mL)、飽和NH
4Cl水溶液(5ml)及び塩水(5mL)で洗浄した。有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘプタン中30%のEtOAc)を用いて精製して、E-023b(20.2mg、42%)を得た。TLC(EtOAc/n-ヘプタン、1:1v/v)R
f=0.33。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 5.91(ddd,J=16.0、9.2、6.5Hz、1H)、5.67(ddd,J=16.5、9.6、1.5Hz、1H)、5.15(s,1H)、4.95(td,J=9.3、8.7、4.9、1H)、4.09(q,J=7.1、2H)、3.97(dd,J=5.6、2.9、2H)、3.76(s,3H)、2.91-2.81(m,1H)、2.40-2.28(m,2H)、2.22(dt,J=12.8、6.3、1H)、2.16(q,J=7.7、1H)、1.55-1.45(m,1H)、1.36(t,J=5.6、1H)、1.26(t,J=7.1、3H)、1.22-1.17(m,1H)、0.82-0.72(m,1H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 174.5、170.6、156.0、136.5、131.1、81.1、60.6、52.4、42.6、37.8、35.0、30.3、29.2、28.6、26.5、14.4.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
16H
23NO
6Naについての計算値:348.1423、実測値348.1417。
【0151】
COOEt-Exo-エクアトリアル-TCO-サルコシン-OMe(E-024b):
【化37】
0℃で乾燥アセトニトリル(1.5mL)中のエチル(1R,5S,8S,9R,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボキシレート(E-02b、37mg、177μmol)の撹拌溶液にDPFPC(140mg、355μmol)、DIPEA(77.2μL、443μmol)及びDMAP(2.17mg、18μmol)を加えた。添加が完了した後、混合物を光から遮蔽し、一晩、周囲温度に温めた。完了後、反応混合物をジエチルエーテル(5mL)で希釈し、水(2×5mL)で洗浄した。有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮した。さらに精製せずに生成物を乾燥アセトニトリル(2.5mL)に溶解させ、これに乾燥アセトニトリル(2.5mL)中のサルコシンメチルエステル塩酸塩(49.5mg、355μmol)及びDIPEA(77.2μL、444μmol)の溶液を加えた。反応物を光から遮蔽した。完了後、反応混合物をEtOAc(10mL)で希釈し、水(2×5mL)で洗浄した。有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(トルエン中2%→5%のアセトン)を用いて精製して、E-024b(15.1mg、25%)を油として得た。TLC(アセトン/トルエン、1:9v/v)R
f=0.34。
1H NMR(500MHz、CDCl
3)回転異性体1:δ 5.96-5.86(m,1H)、5.72(ddd,J=16.5、9.6、1.4、1H)、4.96(td,J=9.8、5.3、1H)、4.09(q,J=7.3、2H)、4.05-3.91(m,2H)、3.75(s,3H)、2.97(s,3H)、2.86(dq、J=17.8、9.1、1H)、2.42-2.29(m,2H)、2.28-2.20(m,1H)、2.20-2.11(m,1H)、1.58-1.38(m,1H)、1.38-1.32(m,1H)、1.24(t,J=7.2、3H)、1.22-1.12(m,1H)、0.85-0.72(m,1H)、回転異性体2:δ 5.96-5.86(m,1H)、5.63(ddd,J=16.5、9.7、1.4、1H)、4.96(td,J=9.8、5.3、1H)、4.09(q,J=7.3、2H)、4.05-3.91(m,2H)、3.73(s,3H)、2.98(s,3H)、2.86(dq、J=17.8、9.1、1H)、2.42-2.29(m,2H)、2.28-2.20(m,1H)、2.20-2.11(m,1H)、1.58-1.38(m,1H)、1.38-1.32(m,1H)、1.24(t,J=7.2、3H)、1.22-1.12(m,1H)、0.85-0.72(m,1H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)回転異性体1:δ 174.5、170.2、155.8、136.8、131.6、78.8、60.6、52.2、50.6、37.8、35.3、35.0、30.3 29.3、29.2、28.6、14.4、回転異性体2:δ 174.5、170.2、156.6、136.6、131.6、79.0、60.6、52.2、50.6、37.8、35.9、35.0、30.3 29.3、29.2、28.6、14.4.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
17H
25NO
6Naについての計算値:362.1579、実測値362.1565。
【0152】
COOEt-Exo-アキシャル-TCO-PNP(E-025a):
【化38】
COOEt-R-TCO-OH(E-02a、99mg、471μmol)を乾燥DCM(10mL)に溶解させ、ピリジン(95μL、1.18mmol)を加えた。乾燥DCM(3mL)中のクロロギ酸4-ニトロフェニル(85mg、424μmol)の溶液を加えた。反応混合物を4時間撹拌してから、それを飽和NH
4Cl水溶液(10ml)でクエンチした。相を分離し、水性相をDCM(2×15mL)で抽出し、組み合わされた有機層をMgSO
4で乾燥させ、減圧下で濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(n-ペンタン中0%→10%のEtOAc)を用いて精製して、中間体カーボネート(65mg、70%)を生成物及び出発クロロギ酸4-ニトロフェニルの分離できない混合物として得た。TLC(EtOAc/n-ペンタン、1:9v/v):R
f=0.27。
1H NMR(400MHz、CDCl
3)δ 8.30-8.24(m,2H)、7.41-7.35(m,2H)、6.27(ddd,J=16.9、10.9、5.9Hz、1H)、5.59(dd,J=17.0、3.3Hz、1H)、5.18(q,J=3.0Hz、1H)、4.12(qd、J=7.2、1.6Hz、2H)、2.74(dt,J=12.7、6.2Hz、1H)、2.56-2.46(m,1H)、2.33-2.19(m,2H)、2.09-2.00(m,1H)、1.88(t,J=13.8Hz、1H)、1.63-1.55(m,2H)、1.53-1.47(m,1H)、1.27(t,J=7.1Hz、3H).
13C NMR(101MHz、CDCl
3)δ 174.9、155.6、150.1、146.0、133.3、128.2、125.4、121.8、75.9、60.8、37.5、31.4、29.5、26.6、20.7、14.4.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
19H
21N
1O
7Naについての計算値:398.1215、実測値398.1228。中間体カーボネート(6.5mg、17μmol)を乾燥DMF(2mL)に溶解させ、トリエチルアミン(2.6μL、19μmol)及びドキソルビシン塩酸塩(9.0mg、16μmol)を加えた。反応混合物を暗所で一晩撹拌した。LCMSが依然としてかなりの量の出発材料を示したため、温度を40℃に上昇させ、反応物をもう一晩撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、粗生成物を、逆相分取HPLC(MiliQ(0.1%のギ酸)中0→100%のMeCN(0.1%のギ酸))を用いて精製し、凍結乾燥させて、E-025a(3.8mg、30%)を得た。TLC(DCM/MeOH、9:1 v/v):R
f=0.07.
1H NMR(500MHz、CDCl
3)δ 14.02(s,1H)、13.29(s,1H)、8.07(d,J=7.7Hz、1H)、7.81(td,J=8.1、2.1Hz、1H)、7.44-7.39(m,1H)、6.16-5.99(m,1H)、5.58-5.48(m,2H)、5.37-5.30(m,1H)、5.18-5.11(m,1H)、5.03-4.97(m,1H)、4.61-4.49(m,1H)、4.21-4.14(m,2H)、4.11(s,3H)、4.09-4.03(m,1H)、3.92-3.83(m,1H)、3.73-3.66(m,1H)、3.35-3.25(m,1H)、3.11-3.03(m,1H)、2.47-2.32(m,2H)、2.09-2.02(m,2H)、1.93-1.86(m,2H)、1.73(d,7H)、1.28-1.26(m,6H).
13C NMR(126MHz、CDCl
3)δ 214.0、187.3、186.9、175.1、161.2、156.3、155.8、154.9、135.9、135.7、133.7、131.5、129.9、129.7、121.0、120.0、118.6、111.7、111.6、100.8、71.4、69.7、67.4、65.6、60.6、56.8、50.9、47.0、46.0、37.5、35.8、34.9、32.0、31.0、29.8、26.9、22.8、21.0、17.0、14.2.HRMS(m/z):[M+Na]+ C
40H
45N
1O
15Naについての計算値:802.2686、実測値802.2710。
【0153】
(1S,5R,8R,9S,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボン酸(E-04a)の合成。
【化39】
THF(8mL)及び水(4ml)中のE-02a(500mg、1当量、2.40mmol)の撹拌溶液にLiOH(172mg、3.0当量、7.20mmol)を加えた。混合物を50℃で撹拌し、アルミニウム箔で覆った。完了がTLCにおいて見られた後、EtOAc(5ml)及び1MのHCl水溶液(5ml)を混合物に加えた。有機層を塩水(5ml)で洗浄し、両方の水性層をEtOAc(2×5ml)で逆抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、粗生成物を376mg(理論値の87%)の収量で得た。
1H NMR(400MHz、D
2O)δ 6.18(ddd,J=16.9、10.8、5.8Hz、1H)、5.63(dd,J=17.1、3.4Hz、1H)、4.35(q,J=3.0Hz、1H)、2.66(dt,J=12.8、6.4Hz、1H)、2.43(t,J=11.8Hz、1H)、2.14(dd,J=15.3、11.4Hz、1H)、1.90-1.74(m,3H)、1.44(t,J=5.9Hz、1H)、1.38-1.30(m,1H)、1.28-1.21(m,1H).
13C NMR(101MHz、D
2O)δ 186.83、134.80、133.14、70.48、41.13、32.10、31.07、27.68、25.40、21.35.RF(メタノール/ジクロロメタン 1:9)0.23.
【0154】
(1S,5R,8R,9S,E)-5-ヒドロキシビシクロ[6.1.0]ノナ-3-エン-9-カルボン酸(E-04b)の合成。
【化40】
THF(8mL)及び水(4ml中のE-02b(500mg、1当量、2.40mmol)の撹拌溶液にLiOH(172mg、3.0当量、7.20mmol)を加えた。混合物を50℃で撹拌し、アルミニウム箔で覆った。完了がTLCにおいて見られた後、EtOAc(5ml)及び1MのHCl水溶液(5ml)を混合物に加えた。有機層を塩水(5ml)で洗浄し、両方の水性層をEtOAc(2×5ml)で逆抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、粗生成物を370mg(理論値の85%)の収量で得た。
1H NMR(400MHz、D
2O)δ 5.93(ddd,J=15.9、9.0、6.4Hz、1H)、5.63(ddd,J=16.5、9.5、1.4Hz、1H)、4.09(td,J=9.7、5.3Hz、1H)、2.86-2.69(m,1H)、2.30-2.17(m,2H)、2.06(ddd,J=12.8、6.9、5.4Hz、1H)、2.00-1.86(m,1H)、1.39(dt,J=12.9、10.6Hz、1H)、1.18(t,J=5.7Hz、1H)、0.95(ddt,J=11.3、8.9、4.9Hz、1H)、0.70(dt,J=15.5、11.2Hz、1H).
13C NMR(101MHz、D
2O)δ 184.19、138.61、131.78、75.51、37.57、36.76、31.87、29.93、28.18、28.14.RF(メタノール/ジクロロメタン 1:9)0.20.
【0155】
(1R,4R,8S,9S,E)-9-(ヒドロキシメチル)ビシクロ[6.1.0]ノナ-5-エン-4-オール(E-05a)の合成。
【化41】
乾燥ジエチルエーテル(750μl)中の水素化アルミニウムリチウム(14.2mg、2.4当量、0.38mmol)の懸濁液に0℃で乾燥ジエチルエーテル(750μl)中のE-02a(40mg、2当量、0.16mmol)の溶液を加えた。混合物を周囲温度で1時間撹拌した。完了がTLCにおいて見られた後、1.0MのHClの水溶液(800μl)を反応混合物に滴下して加えた。追加のジエチルエーテル(5ml)及び1.0MのHCl水溶液(5ml)を反応混合物に加えた。有機層を収集し、塩水(5ml)で洗浄した。水性層をジエチルエーテル(2×5ml)で逆抽出した。組み合わされた有機層をMgSO
4上で乾燥させ、濃縮して、所望の生成物を26mgの収量で得た。粗生成物をDCM中10%のMeOHを用いてシリカ(8g)上で精製して、透明な油を20mg(理論値の62%)の収量で得た。
1H NMR(400MHz、CDCl
3)δ 6.27(ddd,J=16.7、10.8、5.9Hz、1H)、5.54(dd,J=16.8、3.2Hz、1H)、4.35(q,J=3.1Hz、1H)、3.52-3.43(m,2H)、2.65(dt,J=12.8、6.5Hz、1H)、2.40(t,J=11.6Hz、1H)、2.25(dd,J=16.3、11.8Hz、1H)、1.99-1.88(m,1H)、1.88-1.76(m,1H)、1.77-1.66(m,1H)、1.04(p、J=6.4Hz、1H)、0.81(dd,J=14.7、7.1Hz、1H)、0.65(td,J=8.8、6.2Hz、1H).
13C(NMR 101MHz、CDCl
3)δ 132.92、131.28、68.68、67.72、39.90、29.70、25.98、22.41、22.40、19.88.RF(メタノール/ジクロロメタン 1:9)0.22.
【0156】
実施例3 - 安定性試験
NMR管に重水素化PBS緩衝液(500μl)中のE-04a(41mg)の溶液を充填した。NMR試料を、アルミニウム箔によって光から遮蔽しながら37℃で水浴に入れた。試料は、7日後に1H-NMRスペクトルの変化を示さなかった。
【0157】
実施例4 - クリック反応の動態試験
E-02aのTCO-Tzクリック反応における反応速度を、Versteegen et al.,Angewandte Chemie International Edition 2013,52(52),14112-14116に記載されるのと同様の条件下で測定した。3,6-ジ(ピリジン-2-イル)-1,2,4,5-テトラジン及びE-02a間の反応の二次反応定数をUV分光法によって20℃でMeCN中において二次条件下で決定した。キュベットにMeCN(2.8mL)を充填し、20℃で平衡化した。DMSO(100μl)中のテトラジンのストック溶液をキュベットに加えた。テトラジン部分の吸収を540nmで測定した。次に、キュベットを装置から取り外して、DMSO中(100μl)のE-02aのストック溶液を加え、キュベットを振とうしてからそれを装置内に戻すことにより、溶液を短時間混合した。540nmにおける吸収を15分間にわたって測定した。540nmにおけるこの吸収から、テトラジンの濃度を、ε=430M
-1cm
-1のモル吸収係数を用いて計算した。二次速度定数k2は、時間に対する(1/c-1/c0)のプロットの傾きから得られた。10μM及び50μMの濃度で計算された反応速度はそれぞれ、249M
-1 s
-1及び437M
-1 s
-1であった。
図1は、MeCN中20℃において、10及び50μMの濃度を有するTCO E-02a及び3,6-ジ(ピリジン-2-イル)-1,2,4,5-テトラジンの動態がそれぞれ249M
-1s
-1及び437M
-1s
-1の速度を示したことを示す。先行技術(Versteegen et al.,Angewandte Chemie International Edition 2013,52(52),14112-14116,DOI:10.1002/anie.201305969)から公知のTCO反応を83.3μMで評価し、同様の条件下で62.5M
-1 s
-1のより低い速度を得た。
【0158】
実施例5 - 放出反応の動態試験
CDCl
3(500μl)中のE-03a(5mg、1.0当量、11.9μmol)の溶液が充填されたNMR管の
19F NMR(377MHz)スペクトルを測定した。次に、CDCl
3(100μl)中の3,6-ジ(ピリジン-2-イル)-1,2,4,5-テトラジン(3.1mg、1.1当量、13μmol)の溶液をNMR管に加えた。管を激しく振とうし、NMR装置中に戻した。試料を第2の化合物の添加後2分以内に測定した。48秒おきに試料の測定(スキャンの回数:4、弛緩遅延:5.8秒、範囲:-147.0~-178.5ppm)を取った。160分後、測定を停止した。PFPのほぼ完全な放出が20分後に見られた。
図2は、20℃で3,6-ジ(ピリジン-2-イル)-1,2,4,5-テトラジンとの20mMのTCO(E-03a)のクリック-放出反応の
19F-NMR動態試験の結果を示す。ペンタフルオロフェノレートの完全な放出は、ジピリジルテトラジンとのクリック反応時、20分後に観察された。代わりにE-03bを用いた場合、放出は、いくつかの因子でより遅くなることが分かった。
【0159】
より低い温度におけるE-03クリック-放出反応のさらなる調査は、放出がクリック生成物からの互変異性化時に即時に起こったことを示した。ジピリジルテトラジンによる40mMのクリック反応の19F-NMR動態試験を制御された温度で行った。-20℃において、本発明の化合物及びジピリジルテトラジンのクリックコンジュゲートが観察され、ペンタフルオロフェノールの形成を全く示さなかった。温度を+10℃に上昇させた後のみ、炭酸ペンタフルオロフェニルは、コンジュゲートされた生成物から放出された。
【0160】
本発明の化合物からのペイロードの放出は、迅速であるだけでなく、完全でもあることが分かった。Versteegen et al.(Angewandte Chemie International Edition 2018,57(33),10494-10499 DOI:10.1002/ange.201800402)は、先行技術から公知のTCO化合物のアリル位における様々なペイロードを試験し、本発明者らの19F-NMR試験において使用されるものと同等の条件下で最大でわずか60%の放出を観察した。それらの化合物で観察された最も速いペイロード放出により、250分間にわたって20%未満の放出が得られた。本発明の化合物は、20分以内にほぼ完全な放出を示した。
【0161】
実施例6 - フルオロフォア放出の動態試験
【化42】
先行技術から適合された手順に従った(Fan,X.et al.,Optimized tetrazine derivatives for rapid bioorthogonal decaging in living cells.Angew.Chem.2016,128(45),14252-14256)。
ストック溶液(全てDMSO中)
・ストックA(R):E-022a(10mmolar)
・ストックA(NR):E-022b(10mmolar)
・ストックB(DM):3,6-ジメチル-1,2,4,5-テトラジン(DM)(20mmolar)
・ストックB(BP):3,6-ジ-2-ピリジル-1,2,4,5-テトラジン(BP)(20mmolar)
・ストックPC:7-アミノ-4-メチルクマリン(10mmolar)
2.5μLのテトラジンストック(DM又はBP)を395.5μLのPBS(pH=7.2)と混合した。2μLのTCOストック(A(R)又はA(NR))をこれに加えた。反応混合物を混合しながら(300rpm)37℃でインキュベートした。その後、384ウェルプレート(Greiner、黒色非結合平底)中で30μLのアリコートを取り、Tecan Sparkプレートリーダーで直接測定することにより、TCOの添加後の特定の時点で、蛍光(F1)を測定した(ex:380nm、em.450nm)。対照実験として、放出されたAMCの最大量を測定した(F2、テトラジン又はTCOを含まないストックPC)。陰性対照実験は、テトラジン又はTCOのいずれかのみについて有意な蛍光信号を示さなかった。放出効率(%)を計算した:F1/F2×100%。全ての実験を三連で行い、データを、GraphPad Prism(version 9.0)を用いて処理した。K
elim.値を一次指数関数的一相減衰の概算によって決定した。DMを含むE-022aは、8.15
*10
-5S
-1のK
elim.値を示した。BPについて、この値は、2.96
*10
-6S
-1であった。実施例5に関して、放出は、E-022b類似体についてより遅いことが分かった。
【0162】
実施例7 - ドキソルビシン放出の動態試験
【化43】
ストック溶液(全てDMSO中)
・ストックE-025a:E-025a(10mmolar)
・ストックTtz:3,6-ジメチル-1,2,4,5-テトラジン(XA、20mmolar)
手順:100μLのTCO-Doxストックを900μLのPBS(pH=7.2)に加え、HPLC分析を行い、これは、出発材料(t=13.08分)のみを示した。その後、反応物を混合しながら(300rpm)37℃でインキュベートし、500μLのTtzストックを加えた。Ttzの添加後の特定の時点で、反応混合物を200μLのアリコートを取り、HPLC/LCMSによる分析によって分析した。テトラジンの添加の直後(t=6.11分)、ドキソルビシンのほぼ即時の放出(t=7.57分)及び脱離生成物の形成(t=7.19分)が観察された。
【国際調査報告】