JP7560366B2 - ペプチド化合物の製造方法 - Google Patents
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Description
ペプチド合成における代表的な使用例としては、N末端側がトリイソプロピルシリルカルボニル(Tsoc)基で保護されたアミノ酸とC末端が保護されたアミノ酸とを縮合し、N末端及びC末端が保護されたジペプチドを得る方法が知られている(例えば、非特許文献1~2)。
ペプチド合成における別の使用例としては、N末端側をシリルカルバメート系の固相支持体に結合させた後、C末端側にペプチド鎖を伸長する固相合成法が知られている(例えば、非特許文献3)。
また、C末端側にペプチド鎖を伸長する方法としてC末端カルボキシ基をクロロギ酸アルキルで活性化し、シリル化されたアミノ酸又はペプチドと反応させてC末端が遊離したペプチドを得る方法が知られている(例えば、特許文献1、2)。
また、上記非特許文献2の方法でも、C末端が遊離したペプチドは得られておらず、さらに酸性及び塩基性条件下での、C末端保護基の除去や分液操作によって、N末端保護基のTsoc基が容易に脱離することが見出された。
本発明は、N末端側に特定の構造を有するシリルカルバメート系保護基を用いて、C末端側にペプチド鎖を伸長し、C末端が遊離したペプチドを得る、液相でのペプチドの新規な製造方法を提供する。
下記工程(1)及び(2)を含む、ペプチドの製造方法。
(1)
式(I):
[式中、
Yは、C末端が無保護のアミノ酸又はC末端が無保護のペプチドを表し、
R1、R2及びR3は、独立して、それぞれ置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基を表し、
R1R2R3Si基中の炭素原子の総数は、10以上であり、
R1R2R3SiOC(O)基は、Y中のN末端と結合している。]
で表されるN-保護アミノ酸又はN-保護ペプチドのC末端に、C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドを縮合させる工程。
(2)
工程(1)で得られたペプチドのC末端の保護基を、除去する工程。
[2]
さらに下記工程(3)及び(4)の繰り返しを1以上含む、[1]に記載の製造方法。
(3)
工程(2)又は(4)で得られたペプチドのC末端にC-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドを縮合させる工程。
(4)
工程(3)で得られたペプチドのC末端の保護基を除去する工程。
[3]
得られたペプチドを、分液により精製する工程を含む、[1]又は[2]に記載の製造方法。
[4]
得られたペプチドを、酸性水溶液又は塩基性水溶液で分液精製する工程を含む、[1]又は[2]に記載の製造方法。
[5]
C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、C1-6アルキル基、C7-10アラルキル基又はトリC1-6アルキルシリル基である[1]乃至[4]のいずれか1つに記載の製造方法。
[6]
C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、C1-6アルキル基又はトリC1-6アルキルシリル基である[1]乃至[4]のいずれか1つに記載の製造方法。
[7]
C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、トリC1-6アルキルシリル基である[1]乃至[4]のいずれか1つに記載の製造方法。
[8]
C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、トリメチルシリル基である[1]乃至[4]のいずれか1つに記載の製造方法。
[9]
工程(1)における縮合が、カルボジイミド系縮合剤、クロロホルメート系縮合剤、酸ハロゲン化物系縮合剤、ホスホニウム系縮合剤及びウロニウム系縮合剤からなる群より選ばれる縮合剤を用いて縮合する[1]乃至[8]のいずれか1つに記載の製造方法。
[10]
工程(1)における縮合が、イソブチルクロロホルメート、ピバロイルクロリド及び(1-シアノ-2-エトキシ-2-オキソエチリデンアミノオキシ)ジメチルアミノ-モルホリノ-カルベニウムヘキサフルオロリン酸塩からなる群より選ばれる縮合剤を用いて縮合する[1]乃至[8]のいずれか1つに記載の製造方法。
[11]
工程(1)において、さらに塩基を使用する、[1]乃至[10]のいずれか1つに記載の製造方法。
[12]
塩基が、脂肪族アミン又は芳香族アミンである、[11]に記載の製造方法。
[13]
塩基が、N,N-ジイソプロピルエチルアミン又はN-メチルモルホリンである、[11]に記載の製造方法。
[14]
工程(2)における脱保護条件が、フッ素化合物以外の脱保護剤を使用する条件である、[1]乃至[13]のいずれか1つに記載の製造方法。
[15]
工程(2)における脱保護条件が、水、塩基若しくは酸を使用する、又は水素及び金属触媒を使用する条件である、[1]乃至[13]のいずれか1つに記載の製造方法。
[16]
工程(2)における脱保護条件が、水、トリフルオロ酢酸若しくは水酸化リチウムを使用する、又は水素及びパラジウムカーボン粉末を使用する条件である、[1]乃至[13]のいずれか1つに記載の製造方法。
[17]
工程(2)における脱保護条件が、水を使用する条件である、[7]乃至[13]のいずれか1つに記載の製造方法。
[18]
さらに下記工程(5)を含む、[1]乃至[17]のいずれか1つに記載の製造方法。
(5)
工程(2)又は(4)で得られたペプチドのN末端の保護基を、脱保護剤で除去する工程。
[19]
工程(5)で使用する脱保護剤が、フッ素化合物である、[18]に記載の製造方法。
[20]
フッ素化合物が、フッ化カリウム又はフッ化アンモニウムである、[19]に記載の製造方法。
[21]
さらに下記工程(6)及び(7)を含む、[1]乃至[17]のいずれか1つに記載の製造方法。
(6)
工程(2)又は(4)で得られたペプチドのC末端にC-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドを縮合させる工程。
(7)
工程(6)で得られたペプチドのN末端の保護基を、脱保護剤で除去する工程。
[22]
工程(7)で使用する脱保護剤が、フッ素化合物である、[21]に記載の製造方法。
[23]
フッ素化合物が、フッ化カリウム又はフッ化アンモニウムである、[22]に記載の製造方法。
[24]
C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、C1-6アルキル基又はベンジル基である[21]乃至[23]のいずれか1つに記載の製造方法。
[25]
R1R2R3Si基中の炭素原子の総数が10乃至100である、[1]乃至[24]のいずれか1つに記載の製造方法。
[26]
R1R2R3Si基中の炭素原子の総数が10乃至40である、[1]乃至[24]のいずれか1つに記載の製造方法。
[27]
R1R2R3Si基中の炭素原子の総数が12乃至26である、[1]乃至[24]のいずれか1つに記載の製造方法。
[28]
R1、R2及びR3の内、2つ又は3つが、互いに独立して、2級若しくは3級の脂肪族炭化水素基である、[1]乃至[27]のいずれか1つに記載の製造方法。
[29]
R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、2級の脂肪族炭化水素基であり、残りの1つが、3級の脂肪族炭化水素基である、[28]に記載の製造方法。
[30]
R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、2級のC3-6アルキル基であり、残りの1つが、3級のC4-6アルキル基である、[29]に記載の製造方法。
[31]
R1R2R3Si基が、ジ-i-プロピル-t-ブチルシリル基である、[1]乃至[26]のいずれか1つに記載の製造方法。
[32]
R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、2級の脂肪族炭化水素基であり、残りの1つが、置換基を有している2級の脂肪族炭化水素基(ここで、2級の脂肪族炭化水素基の置換基は、シリル原子に結合する炭素原子上に存在する。)である、[28]に記載の製造方法。
[33]
R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、2級のC3-6アルキル基であり、残りの1つが、フェニル基で置換された2級のC3-6アルキル基(ここで、2級のC3-6アルキル基の置換基であるフェニル基は、シリル原子に結合する炭素原子上に存在する。)である、[32]に記載の製造方法。
[34]
R1R2R3Si基が、ジ-i-プロピルクミルシリル基である、[33]に記載の製造方法。
[35]
R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、3級の脂肪族炭化水素基である、[28]に記載の製造方法。
[36]
R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、3級のC4-6アルキル基である、[35]に記載の製造方法。
[37]
R1R2R3Si基が、ジ-t-ブチルイソブチルシリル基である、[36]に記載の製造方法。
[38]
R1R2R3Si基が、ベンジル-ジ-t-ブチルシリル基、ジ-t-ブチルオクタデシルシリル基又はジ-t-ブチルシクロへキシルシリル基である、[36]に記載の製造方法。
[39]
アミノ酸又はペプチドがα-アミノ酸で構成される、[1]乃至[38]のいずれか1つに記載の製造方法。
[式中、
R1、R2及びR3は、独立して、それぞれ置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基を表し、
R1R2R3Si基中の炭素原子の総数は、10以上である。]
で表される、アミノ酸又はペプチドのN末端と結合する保護基を意味する。
(a)C末端Me基が脱保護される塩基性条件(水酸化リチウム水溶液などの試薬の存在下)で、本発明の保護基は安定である(後述の合成例2など参照)。
(b)C末端t-Bu基が脱保護される酸性条件(トリフルオロメタンスルホン酸などの試薬の存在下)で、本発明の保護基は安定である(後述の合成例3など参照)。
(c)C末端TMS基が脱保護される分液の条件下で、本発明の保護基は安定である(後述の合成例1及び4など参照)。
(d)フッ素化合物(フッ化カリウム、フッ化アンモニウムなど)の存在下で脱保護される。
以下に本発明のペプチドの製造法の各工程(i)乃至(vi)について説明する。
一つの態様として、本発明のペプチドの製造は、以下の工程(i)乃至(vi)として記載されるそれぞれの単位工程により構成される。
一つの態様として、本発明のペプチドの製造は、以下の工程(i)乃至(vi)として記載される単位工程を、すべてまたは適宜組み合わせることで行うことができる。
なお、本具体的な説明は以下に基づき説明される。
(a)工程(i)乃至(vi)の記載におけるR1、R2およびR3は、上記と同義である。
(b)反応の具体的な条件は、本発明のペプチドの製造が達成される限りにおいて特に制限されない。各反応における好ましい条件は適宜詳述される。
(c)各反応で記載される溶媒は、単独で用いても、2種類以上を混合して用いても良い。
本工程は、特定の構造を有するシリルカルバメート系保護基をN末端に導入したN-保護アミノ酸又はN-保護ペプチドのC末端に、市販品又はシリル化剤を用いて合成したC-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドを縮合させる工程である。
尚、特定の構造を有するシリルカルバメート系保護基をN末端に導入したN-保護アミノ酸又はペプチドは、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー、1999年、64巻、3792-3793頁、ジャーナル・オブ・ザ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティー、2005年、127巻、13720-13725頁及び参考合成例1、5、7に記載の方法及びそれに準ずる方法で得ることができる。
本工程は、上記工程(i)で得られたペプチドのC末端保護基を除去する工程である。
本工程は、上記工程(ii)で得られたペプチドを、分液操作により精製する工程である。
(iv)精製工程で得られたペプチドのC末端に、C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドを縮合させる工程、及び
(v)上記工程(iv)で得られたペプチドのC末端の一時保護基を除去する工程、
(vi)上記工程(v)で得られたペプチドを分液する工程。
いずれも、上記工程(i)乃至(iii)と同様の操作で実施することができる。
当該工程は、上記工程(ii)乃至(vi)により得られたペプチドから、N末端保護基を除去する工程である。
1H-NMR(CDCl3)
δppm:1.04-1.06(18H,m),1.27(3H、sep,J=7.8Hz),3.04-3.18(2H,m),4.63-4.50(1H,m),5.09-5.21(3H,m),7.02-7.63(10H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+456.37
(ii)Tsoc-Phe-OBn(0.383g、0.840mmol)を酢酸エチル(8.0mL)と混合させ、10質量%Pd-C(39.9mg、0.037mmol)を加えた後、水素ガス雰囲気下、室温で1時間撹拌した。反応液をろ過後、得られたろ液を濃縮し、Tsoc-Phe-OH(0.31g、収率101%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)
δppm:1.05(18H,d,J=7.5Hz),1.26(3H,Sep,7.5Hz),3.06-3.27(2H,m),4.60-4.66(1H,m),5.13(2H,d,7.5Hz),7.18-7.33(5H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+366.32
1H-NMR(CDCl3)
δppm:0.90-1.19(18H,m),1.21-1.32(3H,m),2.79-3.21(4H,m),4.37(1H,br),4.58(1H,br),5.66(1H,br),5.87(1H,br),7.09(10H,br)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+513.35
1H-NMR(CDCl3)
δppm:0.90(1H,d,J=6.9Hz),1.02-1.06(18H,m),1.26(3H,Sep,J=7.5Hz),2.97-3.10(4H,m),3.65(3H,s),4.30-4.38(1H,m),4.71-4.78(1H,m),5.21(1H,d,J=7.8Hz),6.16(1H,d,J=7.2Hz),6.97-7.29(10H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+527.33
(ii)Tsoc-Phe-Phe-OMe(0.078g、0.15mmol)をメタノール(1.6mL)と混合させ、5質量%水酸化リチウム水溶液(0.085g、0.18mmol)を加え、室温にて10分撹拌した。この反応液をLC-MSで分析したところ、Tsoc-Phe-Phe-OMeは分解しており、Tsoc-Phe-Phe-OHも生成していなかった。
1H-NMR(CDCl3)
δppm:1.05(18H,d,J=7.2Hz),1.27(3H,Sep,J=7.2Hz),1.35(9H,s),3.01-3.06(4H,m),4.31-4.38(1H,m),4.57-4.63(1H,m),5.22(1H,d,J=8.1Hz),6.15(1H,d,J=7.5Hz),7.03-7.29(10H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+569.38
(ii)Tsoc-Phe-Phe-O(t-Bu)(0.10g、0.18mmol)を塩化メチレン(2.0mL)と混合させ、トリフルオロ酢酸(0.80g、7.0mmol)を加え、2時間30分撹拌した。この反応液をLC-MSで分析したところ、Tsoc-Phe-Phe-O(t-Bu)は分解しており、Tsoc-Phe-Phe-OHも生成していなかった。
1H-NMR(CDCl3)
δppm: 0.83(2H,d,J=6.9Hz),0.94(6H,d,J=6.6Hz),1.03(18H,m),1.99(1H,br Sep,J=6.9Hz),3.03-3.17(2H,m),4.67(1H,dt,J=8.4Hz,6.0Hz),5.08-5.19(3H,m),7.01-7.35(10H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+498.42
(ii)BIBSoc-Phe-OBn(0.330g、0.69mmol)を酢酸エチル(5.0mL)と混合させ、10質量%Pd-C(38.9mg、0.037mmol)を加えた後、水素ガス雰囲気下、室温で1時間30分撹拌した。反応液をろ過後、得られたろ液を濃縮し、BIBSoc-Phe-OH(0.250g、収率92%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)
δppm:0.83(2H,d,J=6.9Hz),0.94(6H,br d,J=6.6Hz),1.03(18H,m),1.99(1H,Sep,J=6.6Hz),3.06-3.26(2H,m),4.60-4.66(1H,m),5.04(1H,d,J=7.8Hz),7.16-7.32(5H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+408.33
1H-NMR(CDCl3)
δppm:0.76-1.04(27H,m),2.85-3.30(4H,m),4.36(1H,br),4.60(1H,br),6.91-7.20(10H,br)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+555.38
1H-NMR(CDCl3)
δppm:0.81(2H,d,J=6.3Hz),0.89-0.95(6H,m),1.02(18H,d,J=1.8Hz),1.98(1H,Sep,J=6.6Hz),2.97-3.09(4H,m),3.65(3H,s),4.31-4.39(1H,m),4.71-4.78(1H,m),5.13(1H,d,J=8.1Hz),6.13(1H,d,J=7.8Hz),6.94-7.29(10H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+569.38
(ii)BIBSoc-Phe-Phe-OMe(0.10g、0.18mmol)をメタノール(2.0mL)と混合させ、5質量%水酸化リチウム水溶液(0.10g、0.21mmol)を加え、23時間撹拌した。得られた反応液に、4質量%塩酸(1.0mL)を加えクエンチし、酢酸エチル(2.0mL)、水(2.0mL)を加え、分液した。得られた有機層を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、BIBSoc-Phe-Phe-OH(0.082g、収率85%)を白色固体として得た。
1H-NMR(CDCl3)
δppm:0.82(2H,d,J=5.7Hz),0.90-0.96(6H,m),1.02(18H,d,J=1.8Hz),1.35(9H,s),1.99(1H,Sep,J=6.6Hz),3.00-3.05(4H,m),4.31-4.38(1H,m),4.56-4.63(1H,m),5.17(1H,d,J=8.1Hz),6.19(1H,d,J=7.5Hz),7.03-7.28(10H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+611.45
(ii)BIBSoc-Phe-Phe-O(t-Bu)(0.092g、0.15mmol)を塩化メチレン(1.9mL)と混合させ、トリフルオロ酢酸(0.69g、6.1mmol)を加え、4時間30分撹拌した。得られた反応液に10質量%炭酸ナトリウム水溶液(2.0mL)を加えクエンチし、分液した。得られた有機層を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、BIBSoc-Phe-Phe-OH(0.079g、収率94%)を白色固体として得た。
ジ-i-プロピル-t-ブチルシラン(0.300g、1.74mmol)を塩化メチレン(10.0g)と混合し、氷冷下でトリフルオロメタンスルホン酸(0.160g、1.07mmol)を滴下した後、室温に昇温して1時間撹拌した。生成したジ-i-プロピル-t-ブチルシリルトリフラートは、単離することなく塩化メチレン溶液として次の反応に用いた。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+470.26
(ii)IPBSoc-Phe-OBn(0.161g、0.341mmol)を酢酸エチル(3.2mL)と混合させ、10質量%Pd-C(20.4mg、0.019mmol)を加えた後、水素ガス雰囲気下、室温で1時間撹拌した。反応液をろ過し、得られたろ液を濃縮し、IPBSoc-Phe-OH(0.138g、収率107%)を得た。
1H-NMR(CDCl3)
δppm:1.02(9H,s),1.10-1.12(12H,m),1.42(2H,Sep,7.4Hz),3.06-3.27(2H,m),4.60-4.66(1H,m),5.13(2H,d,J=8.1Hz),7.17-7.32(5H,m)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+380.30
1H-NMR(CDCl3)
δppm:0.97-1.02(21H,m),1.36(2H,br),2.80-3.21(4H,m),3.79(1H,br),4.38-4.61(1H,m),7.15(10H,br)
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+527.35
ジ-i-プロピルクミルシラン(0.48g、2.0mmol)を塩化メチレン(2.5g)と混合し、氷冷下でトリフルオロメタンスルホン酸(0.38g、2.5mmol)を滴下した後、室温に昇温して0.5時間撹拌した。生成したジ-i-プロピルクミルシリルトリフラートは、単離することなく塩化メチレン溶液として次の反応に用いた。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+532.29
(ii)IPCSoc-Phe-OBn(0.20g、0.38mmol)を酢酸エチル(4.0g)と混合させ、10質量%Pd-C(0.03g)を加えた後、水素ガス雰囲気下、室温で5時間撹拌した。反応液をろ過した後、得られたろ液を濃縮し、IPCSoc-Phe-OH(0.17g、収率100%)を得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+442.24
IPCSoc-Phe-OH(0.20g、0.46mmol)、N-メチルモルホリン(0.06g、0.59mmol)をテトラヒドロフラン(2.0g)と混合させ、0℃にてクロロギ酸イソブチル(0.08g、0.58mmol)を加え5分撹拌した。この溶液に、別途H-Lys(Boc)-OH(0.15g、0.61mmol)、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(0.25g、1.2mmol)、テトラヒドロフラン(1.3g)を混合させ、55℃にて0.5時間撹拌して調製した溶液を加え、さらに0℃のまま2時間撹拌した。得られた反応液を酢酸エチルで希釈し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和塩化アンモニウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮し、IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-OH(0.32g、収率103%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+670.39
IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-OH(0.32g、0.47mmol)、N-メチルモルホリン(0.06g、0.58mmol)をテトラヒドロフラン(4.0g)と混合させ、0℃にてクロロギ酸イソブチル(0.08g、0.56mmol)を加え5分撹拌した。この溶液に、別途H-Asp(O(t-Bu))-OH(0.12g、0.62mmol)、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(0.25g、1.2mmol)、テトラヒドロフラン(1.9g)を混合させ、55℃にて0.5時間撹拌して調製した溶液を加え、さらに0℃のまま3時間撹拌した。得られた反応液を酢酸エチルで希釈し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和塩化アンモニウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮し、IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-OH(0.38g、収率97%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+841.48
IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-OH(0.20g、0.24mmol)、N-メチルモルホリン(0.03g、0.29mmol)をテトラヒドロフラン(2.0g)と混合させ、0℃にてクロロギ酸イソブチル(0.04g、0.27mmol)を加え5分撹拌した。この溶液に、別途H-Phe-Phe-OH(0.16g、0.51mmol)、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(0.25g、1.2mmol)、テトラヒドロフラン(1.2g)を混合させ、55℃にて20分撹拌し、更にN,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(0.08g、0.41mmol)を加えて調製した溶液を加え、さらに0℃のまま1時間撹拌した。得られた反応液を酢酸エチルで希釈し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で2回、飽和塩化アンモニウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮し、IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-OH(0.29g、収率108%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+1135.61
(i)IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-OH(0.25g、0.22mmol)、H-Phe-OBn塩酸塩(0.08g、0.27mmol)を塩化メチレン(2.6g)と混合させ、0℃に冷却後、N,N-ジイソプロピルエチルアミン(0.07g、0.57mmol)、(1-シアノ-2-エトキシ-2-オキソエチリデンアミノオキシ)ジメチルアミノ-モルホリノ-カルベニウムヘキサフルオロリン酸塩(0.12g、0.27mmol)を加えて3時間攪拌した。得られた反応液を酢酸エチルで希釈した後、飽和塩化アンモニウム水溶液、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で2回、飽和塩化アンモニウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-Phe-OBn(0.22g、収率73%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+1372.73
(ii)IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-Phe-OBn(0.05g、0.04mmol)を酢酸エチル(1.0g)と混合し、10質量%Pd-C(0.01g)を加えた後、水素ガス雰囲気下、室温で5時間撹拌した。反応液をろ過した後、得られたろ液を濃縮し、IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-Phe-OH(0.05g、収率99%)を得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+1282.64
IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-Phe-OH(19.7mg、0.02mmol)をメタノール(1.0g)と混合させ、室温下でフッ化カリウム(3.4mg、0.06mmol)を加えて4時間攪拌した。得られた反応液をヘキサン(2.0g)で3回洗浄し、得られたメタノール層に5質量%塩化アンモニウム水溶液を加えて固体を析出させ、これをろ過した。得られた固体を乾燥し、H-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-Phe-OH(12.6mg、収率74%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+1006.52
IPCSoc-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-Phe-OBn(0.15g、0.11mmol)をメタノール(3.0g)、N-メチルピロリドン(2.0g)と混合させ、室温下でフッ化カリウム(0.02g、0.26mmol)を加えて3時間攪拌した。得られた反応液に水(2.0g)を加えて、ヘキサン(5.0g)で3回洗浄した。得られた水層に酢酸エチル、飽和食塩水を加えて分液した。得られた有機層を濃縮した後、水(5.0g)を加えて固体を析出させ、これをろ過した。得られた固体を乾燥し、H-Phe-Lys(Boc)-Asp(O(t-Bu))-Phe-Phe-Phe-OBn(0.12g、収率96%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+1096.57
(i)ブロモベンゼン(5.7g、36mmol)、テトラヒドロフラン(8.0g)を混合させ、0℃にて1.55Mのn-ブチルリチウム-ヘキサン溶液(35mL、54mmol)に加えた後、25℃にて6時間攪拌した。得られた反応液に、t-ブチルジヒドロシラン(2.0g、13.9mmol)とテトラヒドロフラン(4.0g)の混合溶液を加え、室温で15時間攪拌した。得られた反応液を2M塩酸(14g)、5質量%塩化ナトリウム水溶液(14g)で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮し、ヘキサン、シリカゲルを加えてろ過した。得られた有機層を濃縮し、PhBS-Hのヘキサン溶液(6.7g)を得た。
(ii)PhBS-Hのヘキサン溶液(6.7g)、ヘキサン(21g)を混合させ、Ru-Al(0.61g)を加えた後、水素ガス雰囲気下、30℃で19時間撹拌した。反応液をろ過し、得られたろ液を濃縮し、CHBS-Hのヘキサン溶液(5.9g)を得た。
(iii)CHBS-Hのヘキサン溶液(0.4g)を塩化メチレン(1.0g)と混合し、氷冷下でトリフルオロメタンスルホン酸(0.14g、0.93mmol)を滴下した後、室温に昇温して0.5時間撹拌した。生成したCHBS-OTfは、単離することなくヘキサン-塩化メチレン溶液として次の反応に用いた。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+524.30
(ii)CHBSoc-Phe-OBn(0.20g、0.38mmol)を酢酸エチル(4.0)と混合させ、10質量%Pd-C(24.1mg)を加えた後、水素ガス雰囲気下、室温で2時間撹拌した。反応液をろ過し、得られたろ液を濃縮し、CHBSoc-Phe-OH(0.17g、収率100%)を得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+434.27
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+561.37
(ii)CHBSoc-Phe-Ala-O(t-Bu)(0.60g、1.1mmol)を塩化メチレン(12g)と混合させ、0℃に冷却後、トリフルオロ酢酸(4.9g、43.1mmol)を加え、室温に昇温して1時間攪拌した。得られた反応液を酢酸エチルで希釈した後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で2回、飽和塩化アンモニウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮し、CHBSoc-Phe-Ala-OH(0.52g、収率97%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+505.31
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+662.42
(ii)CHBSoc-Phe-Ala-Ser(t-Bu)-OMe(0.40g、0.60mmol)をメタノール(8.0g)と混合させ、0℃に冷却後、5質量%水酸化リチウム水溶液(1.2g、2.4mmol)を加え、室温に昇温して3時間攪拌した。得られた反応液を酢酸エチルで希釈した後、飽和塩化アンモニウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮し、CHBSoc-Phe-Ala-Ser(t-Bu)-OH(0.36g、収率91%)を褐色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+648.40
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+885.51
(ii)CHBSoc-Phe-Ala-Ser(t-Bu)-Phe-OBn(0.10g、0.11mmol)をメタノール(2.0g)と混合させ、室温下でフッ化アンモニウム(0.05g、1.2mmol)を加えて4時間攪拌した。得られた反応液をヘプタン(2.0g)で3回洗浄し、得られたメタノール層に酢酸エチル、飽和食塩水を加えて分液した。得られた有機層を濃縮し、H-Phe-Ala-Ser(t-Bu)-Phe-OBn(0.07g、収率98%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+617.33
合成例13の工程(i)で得られたCHBSoc-Phe-Ala-Ser(t-Bu)-Phe-OBn(0.15g、0.17mmol)をテトラヒドロフラン(3.1g)と混合させ、室温下で1Mテトラブチルアンモニウムフルオリド-テトラフドロフラン溶液(0.2mL、0.20mmol)を加えて2時間攪拌した。得られた反応液を酢酸エチルで希釈した後、飽和塩化アンモニウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮し、アセトニトリル(3.0mL)と混合した後、ヘプタン(3.0mL)で2回洗浄した。得られた有機層を濃縮し、H-Phe-Ala-Ser(t-Bu)-Phe-OBn(0.10g、収率95%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+617.33
合成例2の工程(i)で得られたBIBSoc-Phe-Phe-OMe(0.10g、0.17mmol)をメタノール(2.0g)と混合させ、室温下でフッ化カリウム(0.02g、0.35mmol)を加えて5時間攪拌した。得られた反応液をヘキサン(3.0g)で3回洗浄し、得られたメタノール層に酢酸エチル、飽和食塩水を加えて分液した。得られた有機層を濃縮し、H-Phe-Phe-OMe(0.07g、収率86%)を白色固体として得た。
MASS(ESI+)m/z;(M+H)+327.16
以下の表1及び2に記載した、特定の構造を有するシリルカルバメート系保護基をN末端に導入したN-保護アミノ酸(以下、原料とも言う)を使用した。なお、原料は、ジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー、1999年、64巻、3792-3793頁、ジャーナル・オブ・ザ・アメリカン・ケミカル・ソサイエティー、2005年、127巻、13720-13725頁及び参考合成例1、5、6、7に記載の方法及びそれに準ずる方法で得ることができる。
各原料(170mg)、N-メチルモルホリン(1.2当量)をテトラフドロフラン(10質量倍)と混合させ、0℃に冷却して、クロロギ酸イソブチル(1.1当量)を加え15~30分攪拌した。この溶液に、別途H-Phe-OH(1.2当量)、N,O-ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(2.4当量)、テトラヒドロフラン(6質量倍)を混合させ、50~55℃にて0.5~1時間撹拌して調製した溶液を加え、さらに0℃のまま1~3時間撹拌した。得られた反応液をt-ブチルメチルエーテル(20質量倍)で希釈し、10質量%炭酸カリウム水溶液(10質量倍)、20質量%塩化アンモニウム水溶液(10質量倍)、飽和塩化ナトリウム水溶液(10質量倍)で順次洗浄した。得られた有機層を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物の収率を算出した。
各原料によるペプチド伸長工程及びC末端の脱保護工程の収率は、参考合成例2の収率と比較して、大幅に向上した。
Claims (42)
- さらに下記工程(3)及び(4)の繰り返しを1以上含む、請求項1に記載の製造方法。
(3)
工程(2)又は(4)で得られたペプチドのC末端にC-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドを縮合させる工程。
(4)
工程(3)で得られたペプチドのC末端の保護基を除去する工程。 - 得られたペプチドを、分液により精製する工程を含む、請求項1又は2に記載の製造方法。
- 得られたペプチドを、酸性水溶液又は塩基性水溶液で分液精製する工程を含む、請求項1又は2に記載の製造方法。
- C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、C1-6アルキル基、C7-10アラルキル基又はトリC1-6アルキルシリル基である請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法。
- C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、C1-6アルキル基又はトリC1-6アルキルシリル基である請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法。
- C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、トリC1-6アルキルシリル基である請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法。
- C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、トリメチルシリル基である請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法。
- 工程(1)における縮合が、カルボジイミド系縮合剤、クロロホルメート系縮合剤、酸ハロゲン化物系縮合剤、ホスホニウム系縮合剤及びウロニウム系縮合剤からなる群より選ばれる縮合剤を用いて縮合する請求項1乃至8のいずれか1項に記載の製造方法。
- 工程(1)における縮合が、イソブチルクロロホルメート、ピバロイルクロリド及び(1-シアノ-2-エトキシ-2-オキソエチリデンアミノオキシ)ジメチルアミノ-モルホリノ-カルベニウムヘキサフルオロリン酸塩からなる群より選ばれる縮合剤を用いて縮合する請求項1乃至8のいずれか1項に記載の製造方法。
- 工程(1)において、さらに塩基を使用する、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の製造方法。
- 塩基が、脂肪族アミン又は芳香族アミンである、請求項11に記載の製造方法。
- 塩基が、N,N-ジイソプロピルエチルアミン又はN-メチルモルホリンである、請求項11に記載の製造方法。
- 工程(2)における脱保護条件が、フッ素化合物以外の脱保護剤を使用する条件である、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の製造方法。
- 工程(2)における脱保護条件が、水、塩基若しくは酸を使用する、又は水素及び金属触媒を使用する条件である、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の製造方法。
- 工程(2)における脱保護条件が、水、トリフルオロ酢酸若しくは水酸化リチウムを使用する、又は水素及びパラジウムカーボン粉末を使用する条件である、請求項1乃至13のいずれか1項に記載の製造方法。
- 工程(2)における脱保護条件が、水を使用する条件である、請求項7乃至13のいずれか1項に記載の製造方法。
- さらに下記工程(5)を含む、請求項1乃至17のいずれか1項に記載の製造方法。
(5)
工程(2)又は(4)で得られたペプチドのN末端の保護基を、脱保護剤で除去する工程。 - 工程(5)で使用する脱保護剤が、フッ素化合物である、請求項18に記載の製造方法。
- フッ素化合物が、フッ化カリウム又はフッ化アンモニウムである、請求項19に記載の製造方法。
- さらに下記工程(6)及び(7)を含む、請求項1乃至17のいずれか1項に記載の製造方法。
(6)
工程(2)又は(4)で得られたペプチドのC末端にC-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドを縮合させる工程。
(7)
工程(6)で得られたペプチドのN末端の保護基を、脱保護剤で除去する工程。 - 工程(7)で使用する脱保護剤が、フッ素化合物である、請求項21に記載の製造方法。
- フッ素化合物が、フッ化カリウム又はフッ化アンモニウムである、請求項22に記載の製造方法。
- C-保護アミノ酸又はC-保護ペプチドのC末端の保護基が、C1-6アルキル基又はベンジル基である請求項21乃至23のいずれか1項に記載の製造方法。
- R1R2R3Si基中の炭素原子の総数が10乃至100である、請求項1乃至24のいずれか1項に記載の製造方法。
- R1R2R3Si基中の炭素原子の総数が10乃至40である、請求項1乃至24のいずれか1項に記載の製造方法。
- R1R2R3Si基中の炭素原子の総数が12乃至26である、請求項1乃至24のいずれか1項に記載の製造方法。
- R1、R2及びR3の内、2つ又は3つが、互いに独立して、2級若しくは3級の脂肪族炭化水素基である、請求項1乃至27のいずれか1項に記載の製造方法。
- R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、2級の脂肪族炭化水素基であり、残りの1つが、3級の脂肪族炭化水素基である、請求項28に記載の製造方法。
- R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、2級のC3-6アルキル基であり、残りの1つが、3級のC4-6アルキル基である、請求項29に記載の製造方法。
- R1R2R3Si基が、ジ-i-プロピル-t-ブチルシリル基である、請求項1乃至26のいずれか1項に記載の製造方法。
- R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、2級の脂肪族炭化水素基であり、残りの1つが、置換基を有している2級の脂肪族炭化水素基(ここで、2級の脂肪族炭化水素基の置換基は、シリル原子に結合する炭素原子上に存在する。)である、請求項28に記載の製造方法。
- R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、2級のC3-6アルキル基であり、残りの1つが、フェニル基で置換された2級のC3-6アルキル基(ここで、2級のC3-6アルキル基の置換基であるフェニル基は、シリル原子に結合する炭素原子上に存在する。)である、請求項32に記載の製造方法。
- R1R2R3Si基が、ジ-i-プロピルクミルシリル基である、請求項33に記載の製造方法。
- R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、3級の脂肪族炭化水素基である、請求項28に記載の製造方法。
- R1、R2及びR3の内、2つが、互いに独立して、3級のC4-6アルキル基である、請求項35に記載の製造方法。
- R1R2R3Si基が、ジ-t-ブチルイソブチルシリル基である、請求項36に記載の製造方法。
- R1R2R3Si基が、ベンジル-ジ-t-ブチルシリル基、ジ-t-ブチルオクタデシルシリル基又はジ-t-ブチルシクロへキシルシリル基である、請求項36に記載の製造方法。
- アミノ酸又はペプチドがα-アミノ酸で構成される、請求項1乃至38のいずれか1項に記載の製造方法。
- 置換基で置換されている脂肪族炭化水素基における置換基が、C 6-14 アリール基、C 6-14 アリールオキシ基、5-10員複素環基、ヒドロキシ基、C 1-40 アルコキシ基、C 3-6 シクロアルコキシ基、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基、アミノ基、モノC 1-6 アルキルアミノ基、N-アセチルアミノ基、ジC 1-6 アルキルアミノ基、ハロゲン原子、C 1-6 アルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、N-メチルカルバモイル基、N-フェニルカルバモイル基、トリC 1-6 アルキルシリル基、トリC 1-6 アルキルシリルオキシ基、シアノ基、ニトロ基又はカルボキシ基である、請求項1~39のいずれか1項に記載の製造方法。
- 置換基が、C 6-14 アリール基、C 1-40 アルコキシ基、ジC 1-6 アルキルアミノ基、トリC 1-6 アルキルシリル基又はトリC 1-6 アルキルシリルオキシ基である、請求項40に記載の製造方法。
- 置換基が、C 6-14 アリール基、C 1-40 アルコキシ基又はトリC 1-6 アルキルシリル基である、請求項40に記載の製造方法。
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