JPH04503513A - ヒュペルジンaおよびその類似体の合成法およびその中で有用な化合物 - Google Patents

ヒュペルジンaおよびその類似体の合成法およびその中で有用な化合物

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JPH04503513A JP2-504063A JP50406390A JPH04503513A JP H04503513 A JPH04503513 A JP H04503513A JP 50406390 A JP50406390 A JP 50406390A JP H04503513 A JPH04503513 A JP H04503513A
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(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

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【発明の詳細な説明】 ヒュベルジンへおよびその類似体の合成法およびその中で宵月な化合物 1、技術分野 本発明はある種の橋状融合環ピリジン類の合成法に関する。かかる橋状融合環ピ リジン類はヒュペルジン(huperzine)Aおよびヒュペルジンへ類似体 に変換できる。本発明はまたかかる橋状融合環ピリジン類、橋状融合環ピリジン 類の製造に用いられる化合物、およびヒュペルジンAの類似体にも関する。
2、発明の背景 リコボジウム(Lycopodium)アルカロイドであるヒュペルジンAは植 物ヒュベルジア・セラータ(lluperziaserrata)から単離され ている。このものはコリンエステラーゼ酵素を阻害することか示されており、そ してそれゆえコリン作動系の疾患の治療に関して試験されている。例えば、ヒュ ベルジンAは重症筋無力症、アルツハイマー痴呆の治療および老人性記憶喪失の 改善Can、 J、 Chem、、 64.837−839 (1986)を参 照されたい。
3、発明の要約 本発明は一般式1: を有する橋状融合環ピリジンを合成するにあたり、(A)一般式■: を有する融合環ピリジンを、pKa約11〜約20を有するアミン塩基触媒を含 有する適当な溶媒中で一般式■:R; を有する不飽和炭素橋と接触させて一般式Iを有する橋状融合環ピリジンを形成 させることを含んでなる方法に関する、ここで上式中 RiはHおよびC+ C−直鎖状または分枝状アルコキシからなる群から選択さ れ、 R?はC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され、 R3はHおよびC,−C,直鎖状または分岐状アルキルからなる群から選択され 、 R4はHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルコキシからなる群から選択さ れ、 8号はC,−C,直鎖状または分岐状アルキルからなる群から選択され、 R(はHおよびC+−Cs直鎮状または分岐状アルキルからなる群から選択され 、 n、は0−4の整数であり、そして n2は0−4の整数である、 但しR2=R2、R1=R1、Rff=R2そしてn1=n2であるものとする 。
一般式Iを有する橋状融合環ピリジンは本発明のヒュベルジンAおよびヒュペル ジンへ類似体を含む下記一般式■の化合物に変換できる。
R1はHおよびC+ Cs直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R=はHおよびC+ Cm直鎖状または分岐状アルキルからなる群から選択され 、 R1はHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R1はHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R″4はHおよびC+−Cm直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 n3は0−4の整数であり、 pは0またはlであり、 〒==は炭素14と15の間または炭素数8と15の間の二重結合を表わす、 但しR到=R1=R:であるものとする。
一般式■を有する化合物はコリンエステラーゼ酵素を阻害しうる。
4、発明の詳細な説明 本発明は、一般式■: を存する橋状融合環ピリジンの合成法に関する。この方法は一般式■。
を有する融合環ピリジンを、pKa約11〜約20を有するアミン塩基触媒を含 有する適当な溶媒中で一般式■:を有する不飽和炭素橋と接触させて一般式Iを 有する橋状融合環ピリジンを形成させることからなる。ここて上式中 R1はHおよびC,−C,直鎖状または分岐状アルコキシからなる群から選択さ れ、 罰はC,−C,直鎖状または分岐状アルキルからなる群から選択され、 R2はHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R4はHおよびC,−C,直鎮状または分枝状アルコキシからなる群から選択さ れ、 R1はC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され、 R(はHおよびC+ C*直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 n、は0−4の整数であり、そして n2は0−4の整数である、 但しRY=R: 、 Ri=[、[Jそしてn1=n2であるものとする。
好ましい態様においては、 R1はOCH3てあり、 R〒はCH,であり、 R到はCH3であり、 R4は0CH2てあり、 RイはCH,であり、 RXttCHsであり、 nlは1てあり、そして n2は1である。
この態様は、かかる態様でヒュペルジンAか容易に製造できるので好ましい。
今、約11〜約20のpKaを有するアミン塩基触媒を含有する適当な溶媒の使 用により、一般式■を有する不飽和炭素橋の一般式■の融合環ピリジンへの容易 な付加か容易に可能となる(収率〉90%)ことか見出された。理論に縛られる ことなく、不飽和炭素橋はミカエル(Michael)反応に続くアルドール反 応により融合環ピリジンに付加されると考えられる。
pKa約11〜約20そして好ましくは約14を育するアミン塩基触媒の使用が 、かかる反応をそのように容易に進行させるものであると考えられる。(かかる pKaは水に対して測定される。)例えば、そのpKaが約10であるアミン塩 基触媒であるトリエチルアミンは反応を進行させることかできない。また、アミ ン塩基触媒でないかpKa約16を育する塩基触媒ナトリウムメトキサイドも反 応を進行させない。好ましいアミン塩基触媒はl。
1、3.3−テトラメチルグアニジン(TMG)およびジアザビシクロウンデセ ンであり、TMGが最も好ましい。
反応を進行させる任意の適当な溶媒を使用できると考えられるか、極性溶媒か好 ましくそして極性非プロトン性溶媒かさらに好ましい。極性非プロトン性溶媒の 例はメチレンクロライド、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、ジメチルスル ホキシドおよびテトラヒドロフラン(THF)であり、メチレンクロライドか好 ましい。
本発明で用いられる一般式は何の立体化学も意味しないことに注意すべきである 。すへての立体異性体が各一般式中に包含される。
4.1 融合環ピリジンの製造 一般式■を有する融合環ピリジンは下記スキーム■を用いることにより製造でき る。
出発物質はモノ保護ジケトン1である。このモノ保護ジケトンlをピロリジンと 反応させそして生成するエナミンをアクリルアミドと加熱してラクタム2を生成 させる。このラクタム中間体を次に脱水素操作によりピリドン3に変換させる。
次に、このピリドンを酸素のところでアルキル化してアルコキシピリジン誘導体 4 (R’=OR)となす。ここでケトンカルボニル基を脱保護しモしてα−カ ルボアルコキシル化反応を行ってβ−ケトエステル物質5となし、これは一般式 ■の分子に相当する。
ピリドン3はまた3のピリドンカルボニル基をヒドロキシルに還元しそして次に 脱水工程を行うことにより一般式■(または5)を有する融合環ピリジン(R’ =H)に変換できる。ケタール保護基の除去およびカルボアルコキシル化反応に より■(または5XR’=H)が得られる。
(本質以下余白) スキーム I 4.2 橋状融合環ピリジンのヒュペルジンAおよびヒュベルジンへ類似体への 変換 一般式1を育する橋状融合環ピリジンは本発明のヒュベルジンAおよびヒュペル ジンへ類似体を含む下記一般式■の化合物に変換できる。
R1はHおよびC+ Cs直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R=はHおよびC+−Cs直鎮状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R:はHおよびC+ Cs直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R1はHおよびC,−C,直鎮状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R:はHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 n、はO−4の整数であり、 pは0または1であり、 ===は炭素14と15の間または炭素8と15の間の二重結合を表わす、 但しRj=R孟=R:であるものとする。
ヒュベルジンAが好ましい合成すべき化合物であるので、 RIがCH,であり、 R1かCH,てあり、 R:がHであり、 R:がHであり、 ===が炭素8と15の間の二重結合であるのが好ましい。
かかる好ましい態様のさらにより好ましいものはヒュベルジンAである一般式■ のE−立体異性体である。
一般式■の化合物は下記スキーム■を用いることにより製造できるヶ 橋状融合環ピリジン6は種々の脱水条件により橋状ケトン7に変換される。アル コールをそのメシレート誘導体への変換により脱離用に活性化し、次にこれを酢 酸ナトリウムおよび酢酸中で加熱して橋状ケトン7となすのか好ましい。
次にこの橋状ケトン7を適当な溶媒例えばテトラヒドロフランまたはエーテル中 で所望のアルキリデンホスホラン(Ph3P=CHR’、ここてR4はHまたは C+ Cm直鎖状または分枝状アルキルである)と反応させてオレフィン8 ( 注:R4がアルキルである場合はシス/トランス混合物が形成される)となす。
主にE−立体化学を有するオレフィン系生成物を得るには、チオフェノールおよ びアゾイソブチロニトリル(AIBN)を用いる熱異性化反応を行ってエステル 9を形成させることができる。
次に二のエステル9を、エステルをその酸に加水分解し、酸を酸クロライドに変 換し続いてこの酸クロライドをナトリウムアジドとそして次にメタノールと加熱 することを含んてなる標準的なりルチウス(Curtius)反応を行うことに より、ウレタン誘導体10に変換する。
次にウレタン10を脱アルキル化剤例えばトリメチルシリルアイオダイドと反応 させることによりアルキル基R’ (R’=ORの場合)およびカルボメトキシ 基の両方の切断を行うことにより、ウレタン10をアミン11 (R”=R’= CH,でありそしてn==1である場合ヒュペルジンA)に変換できる。
添付の構造物においてR1かHである場合、ピリジン環はピリドン環から、過酸 を用いる二とによるピリジンN−オキサイド形成、無水酢戯ての処理、そして次 に酸加水分解を包含する方法により生成される[M。
Katada、J、Pharm、Soc、Japan、67、 51 (194 7)] 。
二の変換工程はウレタンのTMS4により推進される開裂に先立ち行われるのか 最善であり、そして必要ならば比較的早い段階で行うことかできる。競合するオ レフィンエポキシド化および/または非理式アミノ基の酸化を回避するために幾 つかの改変が必要でありうる。
ヒュペルジンAのN−アルキルアミノ置換誘導体13を得るには、塩基加水分解 により10のカルボメトキシ基を除去し、そして生成する遊離アミンを連続的に アルキル化してR5およびR6またはR5単独を導入する。これらの基を導入す るには適当なアルキルハライドまたはトシレート、または還元的アミン化操作か 用いられる。終りに、T〜+SIのような試薬を用いて〇−説アルキル化するこ とにより、アルコキシピリジン中間体12(R’=ORの場合)を切断してピリ ドン13となす。
本発明のもう一つの観点は下記一般式■を有するピリジン中間体12である。
(本頁以下余白) 岡はHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルコキシからなる群から選択され 、 R四はHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R1はHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 R;はHおよびC+ Cm直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 RzはHおよびC,−C,直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され 、 n4は0−4の整数であり、 pは0または1てあり、 π===−は炭素14と15の間または炭素8と15の間の二重結合を表わす、 ヒュペルジンAか好ましい合成すべき化合物であるので、 R4かQC)13てあり、 R孟がCH,であり、 旧かCH3てあり、 R2かHてあり、 旧かHてあり、 n4か1てあり、 pか0てあり、そして :==が炭素8と15の間の二重結合であるのが好ましい。
かかる好ましい態様のさらにより好ましいものはヒュペルジンAに変換てきる一 般式VのE−立体異性体である。
ピリジン環窒素上にアルキル基(R7)を含有するヒュペルシン類似体14を得 るには、中間体13を塩基で脱プロトン化しそして生成するアニオンをR7X  (式中Xはメシレート、メシレートまたは)\ライドのような何か適当な離脱基 である)と反応させる。
ヒュペルジンAの二重結合レジオ異性体16を得るには、7の二重結合を適当な 金属触媒(例えばFe(Co)s。
(Ph3P)、Ru(MeCN)、 HCo(Co)4を用いるかまたは7の二 重結合をマルコウニコフ(Markovn 1kov)の意味(H=、 H2O )で水和し、そして次に続く脱水反応を行うことにより、オレフィン異性化反応 にかける。
次に中間体15を前出の反応の7の代りに用いて11゜13および14の二重結 合レジオ異性体を得る。
ヒュベルジンへの飽和類似体18は6をバートン(Barton)脱酸素操作に かけることにより容易に得られる[アルコールをそのチオカルボニルエステルに 変換し、そしてスズ水素化物還元を行う。D、H,R,BartonおよびW、  B、 Motherwell、 Pure Appl、 Chem、、 53 .15(1981)参照コ。次にヒュペルジンAの飽和類似体18を得るために 、中間体17を7から11.13または14への変換について先に用いたと同じ 反応工程により実施する。
ヒュペルジンAの1炭素同族体20はエステルのアルコールへの還元、アルコー ルのアジドへの変換およびLAHを用いるアジドのアミンへの還元で19となす ことにより9から得られうる。次にこのアルコキンピリジン中間体19 (R’ =ORの場合)をTMSrのような試薬を用いて〇−説アルキル化することによ り20に変換する。
10から13へおよび13から14への変換について前記したようなアミンアル キル化操作が類似体21を得るのに使用できる。
15から出発しそしてウィテッヒ(Wittig)工程で始まる前記したと同様 の順序の反応を実施することによ) リ、同族体22 (21の二重結合レジオ 異性体)が入手で6° 7 一一++++++++・・++++骨−+++++〜−−自−―−一舒一昏・− ―暢―響・伊−・岬Qe――−昏肇伊・―−−轡曇・曽−−|−管−−拳・申− O−―儲−−尋 工2 13 工6 5、コリンエステラーゼ酵素の阻害 一般式■の化合物はコリンエステラーゼ酵素を阻害しつるので、それゆえ哺乳動 物特にヒト用の、コリンニステラーゼ酵素が関与する障害の治療用の薬剤として 有用である。かかる障害の例は重症筋無力症、アルツハイマー痴呆および老人性 記憶喪失の改善である。
一般式■の化合物は標準的な薬剤上の実施に従いヒト患者に単独で投与できるし 、または好ましくは場合により既知アジュバント例えばミョウバンと共に製剤上 受容しうる担体または希釈剤と組み合せて医薬組成物中にて投与できる。これら 化合物は静脈内、筋肉内、腹腔内、皮下および局所投与を含む経口または非経口 により投与できる。
一般式■の化合物を経口使用するには、かかる化合物は例えば錠剤またはカプセ ルの形態、または水溶液または水性懸濁液として投与てきる。経口使用用の錠剤 の場合、普通に用いられる担体には乳糖およびコーンスターチか包含され、そし てステアリン酸マグネシウムのような潤滑剤が通常添加される。カプセル形態に おける経口投与には、有用な希釈剤には乳糖および乾燥コーンスターチが包含さ れる。水性懸濁液か経口使用に要求される場合は、活性成分を乳化剤および懸濁 剤と組み合わせる。所望の場合は、ある種の甘味剤および/または香味剤を添加 てきる。筋肉内、腹腔内、皮下および静脈用途には、通常活性成分の無菌溶液を 調製し、そしてこの溶液のpHを適当に調整し緩衝せねはならない。静脈用途に は、その調製物を等張とな丁ために溶質の全濃度を制御せねばならない。
一般式■を有する化合物がヒト患者におけるようにして用いられる場合、−日量 は処方箋を書く医師により通常判定され、用量は個々の患者の年令、体重、およ び応答、ならびに患者の症状の重さに応じて一般に変動しよう。しかしながら大 抵の場合、有効な一日量は約0.05mg/kgから約1mg/kg体重であり 、好ましくは0.1 mg/ kgから約0.5mg/kg体重の範囲で、1回 または分けて投与されよう。しかしながらある場合にはこれらの範囲外の量を用 いることが必要でありうる。
実施例 実施例において、名称を記した化合物の後の数字はスキームIおよびスキーム■ における番号を付された化合物を指すことが留意されるべきである。また、実施 例に記載される変数は一般式の変数に一致する。
6.1 実施例■ ヒュペルジンへの合成 ラクタム2 (n=1)の調製 水分離器および冷却器を備えた500mLの丸底フラスコに、1,4−シクロヘ キサンジオンモノエチレンケタール25g(0,16モル)、ピロリジン27m L (0,,32モル)、p−hルエンスルホン酸1g1およびベンゼン250 mLを入れた。この混合物を、それ以上水か水分離器中に分離しなくなるまで還 流させた。ベンセンを蒸発させ、残留物をジオキサン250mLに溶解した。こ の溶液にアクリルアミド34g(0,48モル)を添加し、そしてその混合物を 一夜還流させた。水(100mL)を添加し、この溶液を12時間還流させた。
室温まで冷却した後、ジオキサンをロータリーエバポレーションにより除去しそ して水性残留物をCHCl:lて抽出した。抽出物を食塩水で洗浄し、無水Mg SO4て乾燥しそして濾過した。溶媒の蒸発後に、残留物を、酢酸エチルを溶離 剤としてシリカゲルでクロマトグラフィーした。収量は20g(5994)であ った。
ピリジン3の調製 (]、) 2 (n=1)のN−ベンジル化水素化カリウム(1,38g、0. 0348モル)を乾燥THF25OmL中のラクタム2および3 (4,85g 、0.023モル)、塩化ベンジル(5,3mL、0.0464モル)、および 触媒量のテトラブチルアンモニウムヨーダイトの混合物に数回にわけて添加した 。この混合物を乾燥チューブで保護して室温て一夜攪拌した。水を滴下して添加 して過剰のKHを急冷しそしてT)IFをロータリーエハボレーンヨンにより除 去した。水性残留物を酢酸エチルで抽出した。抽出物を食塩水で洗浄し、無水M g5O<で乾燥しそして濾過した。溶媒を蒸発し、残留物をフラッシュクロマト グラフィー(酢酸エチル)により精製してN−ベンジル化生成物6.95g(定 量的収率)を得た。
(2,) N−ベンジル化生成物の脱水素乾燥THF 100mL中のジイソプ ロピルアミン(6,2mL、0、044モル)の溶液に0°CでN2の下n−B uLi (ヘキサン中の1.6M n−BuLi 24mL、 0.038モル )を添加した。
この溶液を0°Cで20分間攪拌し、次に一78°Cに冷却した。乾燥THF  100mL中の上記のベンジル保護ラクタム(3,80g、0.0127モル) の溶液を一78°Cで添加した。
反応混合物の色か直ちに深青色になった。−78°Cて2時間攪拌した後、乾燥 THF 2OmL中のフェニルセレニルクロライド(4,87g、0.0254 モル)の溶液を滴下し、生成する溶液を一78°Cて15分間攪拌した。
この溶液をメタノール(20mL)で反応停止し、放置して室温となした。次に この溶液をN20−MeOH−THF (1・1:1) 300mL中のNal 0. (10,88g、 0.051モル)の混合物中に注いだ。THFを更に 100mL使用して反応フラスコをすすぎ、上記混合物と合わせた。この混合物 を室温で24時間攪拌した。
THFおよびメタノールをロータリーエバポレーションにより除去し、水性残留 物を酢酸エチルで抽出した。
酢酸エチル溶液を濃縮して赤色のシロップ状物質を得た。このシロップをMeO H]、OOmL中に溶解した。EhN(1,8mL、0.0127モル)を添加 し、コノ溶液ヲー夜還流させた。濃縮しカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル )にかげて3のN−ベンジル誘導体2.78(74%)を赤色シロップ状物質と して得た。
(3,) 3のN−ベンジル誘導体の水添分解ベンジル保護ピリドン4 (1, 33g、4.48ミリモル)を酢酸中で、H2充充填法のもと室温で一夜Pd  (DH) 2 (20重量%)と攪拌した。この溶液を濾過し、酢酸溶液を口− タリーエバポレーションにより除去した。トルエンを残留物に添加し、この溶液 を再度蒸発させて残存する酢酸を除去した。粗製生成物(80%)を以下の〇− メチル化反応に直接使用した。
メトキシピリジン4 (n=1、R’=OCH3)の調製粗製ピリドン(80% X 4.48ミリモル)を、Ag2C03(2モル当量)、ヨードメタン(10 モル当量)、およびクロロホルム(50mL)の混合物と暗所で室温で一夜攪拌 した。濾過し、濃縮しそしてシリカゲルクロマトグラフィー(溶離剤として40 %酢酸エチル/ヘキサン)にかけてQ、74g (二工程で収率75%)の生成 物5を得た。
β−ケトエステル5 (n= L R’=OCH+)の調製(1)ケタール4  (1,71g)を596HC1−アセトン(1:1)中−夜還流させた。アセト ンをロータリーエバポレーターで除去し、水層を固形NaHCO3て塩基性とな した。
生成する混合物を酢酸エチルで抽出した。有機抽土物を食塩水で洗浄し、無水M gSO4で乾燥し、濾過した。
濃縮およびフラッシュクロマトグラフィー(30%酢酸エチル/ヘキサン)する と生成物1.16g(85%)か粘着性固体として得られた。
(2)ジメチルカーボネート10mL中の上記ケトン(1,16g、6.55  ミリモル)を窒素雰囲気下室温でジメチルカーボネー) 40mL中のKH(1 ,05g、26.2ミリモル)の混合物に滴下した。この混合物を3時間還流さ せた。
反応をメタノールで停止させ、溶液を飽和N84C1溶液で中和した。メタノー ルをロータリーエバポレーションにより除去し、水性残留物を酢酸エチルで抽出 した。
酢酸エチル抽出物を食塩水で洗浄し、無水Mg5(Lで乾燥し、濾過した。濃縮 およびフラッシュクロマトグラフィー(20%酢酸エチル/ヘキサン)により1 .34 g(87%)の5が固体として得られた。
橋状付加物6 (n=1、R’=OCH,、R2=R’=CI(3)の調製β− ケトエステル5 (502mg、2.15ミリモル)を乾燥CH2Cl2中でメ タクロレイン(1,76mL、 21.4ミリモル)および1,1,3.3−テ トラメチルグアニジン(54μし、0、42 ミリモル)と室温で一夜攪拌した 。濃縮およびフラッシュクロマトグラフィー(40%酢酸エチル/ヘキサン)に より604mg(93%)の橋状付加物6か得られた。
アルコール6の脱水 (1)塩化メシル(1,89mL、 24.5ミリモル)を、乾燥CH2Cl2 50mL中のアルコール6(1,87g、 6.13ミリモル)、トリエチルア ミン(8,46mL、61.3ミリモル)、および触媒量の4−N、N−ジメチ ルアミノピリジンの溶液に室温で滴下した。この溶液を室温で6時間攪拌した。
溶液をCHzClzで希釈し、NH,C1(飽和)で洗浄し、乾燥し、濃縮して 粗製メシレート2.26g(96%)を得た。
(2)粗製メシレート(2,26g、5.90ミリモル)をN2下でAcOH中 無水Na0Ac (0,48g、5.9ミリモル)と120°Cて24時間加熱 した。酢酸を50°Cでロータリーエバポレーションにより除去した。残留物を 酢酸エチルに溶解し、飽和Na2COxおよび食塩水で洗浄しそして乾燥した。
酢酸エチルを蒸発させ、残留物をフラッシュクロマトグラフィー(20%次に4 0%酢酸エチル/ヘキサン)すると521mg (66%の変換率を基準として 31%または47%の収率)の7が固体として得られおよび出発物質0、76g (34%)か得られた。
β−ケトエステル7 (n=1、R’ = OCH,、R2= R’ = CH 3)のウィティッヒ反応 n −BuLi(2,57mL、3.80ミリモル)を窒素の下乾燥THF 1 5mL中のエチルトリフェニルホスホニウムブロマイド(1,59g、 4.2 8ミリモル)の混合物に室温で滴下した。反応混合物を室温で30分間攪拌し、 次に0℃に冷却した。乾燥THFSmL中のケトン(273mg、0.951ミ リモル)をO″Cでこの混合物に滴下した。生成する混合物を放置して室温とな し、室温で4時間攪拌した。
反応を水て停止した。THFをロータリーエバポレーションにより除去し、水性 残留物を酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル抽出物を食塩水で洗浄し、乾燥し、 濃縮した。フラッシュクロマトグラフィー(10%酢酸エチル/ヘキサン)によ り208mg(73%)のオレフィン8か10 : 90 E/Z−混合物とし て得られた。
オレフィン混合物8 (n=1、R’=OCH,、R”=R’=R’=CH3) の異性化 オレフィン8 (79mg、0.26ミリモル)の窒素の下チオフェノール10 mL中でアゾイソブチロニトリル(87mg、0、52 ミリモル)と130° Cで24時間加熱した。溶液を冷却し、CHzClzで希釈し、10%Na0H (5回)および食塩水で洗浄した。乾燥し濃縮後、粗生成物を次の加水分解反応 に直接使用した。IHNMR分析によればオレフィン9がそれぞれE−アルケン とZ−アルケンの80/20混合物からなることが明らかであった。
カーバメー)10 (n=L R’=OCH!、R2=R’=CH,)の調製 粗製エステル(0,26ミリモル、E/Z=80/20)を20%NaOHとT HFの1:1混合物に溶解した。不均一な混合物を均一混合物に変換するに充分 なMeOHを添加し、そしてこの溶液を窒素の下2日間還流させた。THFおよ びMeOHをロータリーエバポレーションにより除去し、水性残留物をCHzC lzで抽出した。これら有機抽出物を食塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮して未加水 分解Z−エステルを得、これは異性化工程に再循環し得る。水性残留物を濃MC IでpH7に調整した。CHzCliで抽出し、乾燥し、濃縮して粗製酸を得、 これを更にカラムクロマトグラフィー(20%酢酸エチル/ヘキサン、次に酢酸 エチル)により精製して純粋な酸36mg (E−エステルを基準として収率6 1%)を得た。
塩化チオニル(51μ、0.65 ミリモル)を窒素の下でトルエンSmL中の 酸(36mg、0.13ミリモル)の溶液に室温で滴下した。この溶液を80° Cて2時間加熱し、次に室温に冷却した。アジ化ナトリウム(82mg、1.3 ミリモル)を添加し、この混合物を80°Cで一夜加熱した。
トルエンをロータリーエバポレーションにより除去し、MeOH5mLを添加し 、得られる混合物を8時間還流させた。メタノールをロータリーエバポレーショ ンにより除去し、残留物を酢酸エチルに溶解した。この溶液を食塩水で洗浄し、 乾燥し、濃縮した。フラッシュクロマトグラフィー(20%酢酸エチル/ヘキサ ン)により15mg (収率37%)のウレタン10が得られた。
ヒュベルジンA ヨードトリメチルシラン(50gM、0.35ミリモル)を窒素の下でクロロホ ルム2mL中のカーバメート10(7mg、 0.02ミリモル)の溶液に室温 で滴下した。次にこの溶液を一夜還流させた。メタノール(2mL)を添加し、 溶液を更に2時間還流させた。濃縮およびアンモニア半飽和シリカゲルでフラッ シュクロマトグラフィー(クロロホルム中3%メタノール)すると部分脱保護さ れたカーバメート2mg(30%)とともにヒュペルジンA4mg(収率70% )が得られた以下は実施例■の分光データである。
コニmp−250℃以上で分解、化29コo、16コ9.1520.1554. 1506゜6.40 (d、l H,,7m 9.コ Hz)、4.02 (s 、4 )1)、2.日9 (セ、2H,,7−g、5itz)、2.1 (sr  28)、1.9’+ (”+ 28. 3w6.gHt)、 CNKR1正確 t;質量、計算値 C,H,No3207.0895.実測値207.0896 、実測(![22工+1053゜ (d、LM、、7−11.コ )Iz)、コ、9コ (町 コ H)、コ、51  (S、2 M++ コ、16 (セ、2H,,7−6,9Hz)、2.66  (セ、2 H,J −6+9 Hz>I CNMRJ’209.4゜Cx oH x xNO2177−0790を実測値177.0790゜NMR1ユコ、16  (!l、l H)、7.90 (d、I II、J −L7 Hz)、6.5 6 (d、工 HlJ −8,7Hz)、3.91 (s、コ H)r コ、9 o (s、3 Hj、2.94 (t、2 H,J m8.7Hz)、6.56  (d、l H,j −8,7Hz)、3.91 (s、コH)、コ、90 ( s、3H7,2,94(t、2 K、J −7,8!(zJ、6.56 (d、 工 ?(、,7−8,7sz)、コ、91119.8.107.2.9B、2. 5コ、コ、 51.7.29.9.29.O+マススペクトルisomarst ) 57.02 (d、工H,3−8,6Hz)、 6.60 (d、 IH, J −8,6H2)、 コ、s1 (L 3 H)、)、Bl (s、コ 1り 、3.62−3.69 (m、2 H)、3.0)−6,62(d、L H,J  −8,6Hz)、5.42−5.43 (TII、IH)、コ、92 (s、 コ H)tNMR! 207.5. !71.4. 16コ、2. 150.フ 、 1コフ、7.1ココ、6. ユ25.4. 12コ+8゜C工6M□7NO < 287+1158. 実測値 28フ、115フ。
57.09 (cl、 L H,J= 6.5 Hz)、 6.54 (d、  1)!、 J −8,6Hz)、 5.51(q、l H,J −7,コ Hz )、5.40−5.42 (m、L H)、コJ9 (s、3 Hl、)、71 (’r コ HJ、2.99−コ、19. (mr コ Ml、2.al (4 ,L )I、J −IH6,5Hz); 2.21(d、I M、J = 17 .0 Hz)、L57 (s、コ II)、1.51 (d、1 H,,7−1 6,5計算値 Cよ、H2□No3299.152L、実測値299.152L 9からの酸:R,−0j9(酢酸エチ/l、) + 工R2500−3500( br)。
29)2. 2594. lフ05. ユ599. 1578. 1477、  142コ、 1コア9.1コ2コ、1269゜8.5 Hz)、5.40−5. 42 (m、l M)、5.31 (q、ユ H,J −6,7Hz)、コ、8 9コ、89 (s、コ Ml、コ、62 (m、I M)、2.84−コ、12  (m、コ H)、2.18 (d、1H,J−17,OHz): 2.74  (d、コ H,,7−64Hz)、1+5a (s、コ H)。
計算値 C,!(、No、 285.1365.実測値2B5.1365゜(d 、IH,j −8,6Hz)、6.55 (d、L H,J −8,6Hz)、 5.54−5.56 (m。
IH)、5.コロ (q、I M、、7 − 64 1(z)、4.98 (s 、−88)、コ、!+8 (g、3 1()。
コ、66 (br、z、l Her コ+62 (s、コ H) コ+07 ( br、ci、l 町 J= 17.4Hz)、2.82 (dd、I M、、f  −:1g、7. 1.6 Hz)、2.57 (br、d、l H,J −計 算@ C工、82□M20,314.1630.実測値 314.1630゜1 2.42 (br、 s、ピリドン −NH)、 7+90(’L ユH,J− 9,3Hz)、 6.42((1,1H,J −9,6Hz)、 5.49 ( q、i H,,7m 6.7 Hz)、5.42 (+B、IM)、3.61  (+n、I M)、2.89 (dd、1 H,J m 16.8. 5.1  )1z)、2.フO(d。
6.2 実施例■ ヒュペルジンAおよびヒュペルジンAの1−炭素類似体の生物活性 天然ヒュベルジンAおよび合成ラセミヒュペルジンA、ならびにプロピリデン化 合物(一般式■、R:=R:=CH,、R:=[=Rj=H,n=1. p=o 、炭素8と炭素15の間に二重結合を有する)(これはヒュペルジンAの1−炭 素類似体である)のコリンエステラーゼ酵素阻害能力を測定した。
方法 ラットを断頓により殺し、脳を素早く摘出した。皮質をGlowinskiおよ びrversenの方法により氷の上で切開した。(J、 Neurochem 、 13.655 (1968)を参照のこと)。試料を水冷0.32Mスクロ ース中でホモジナイズした。ホモジネートを11000Xで10分間遠心分離し て細胞核および重い細胞層を除去した。次に上溝を吸引し、再度20分間遠心( 12000Xg) してシナブトソームおよびミトコンドリアを含有するペレッ ト(Whittakerの62画分)を形成させた。E、 G、 Grayら、 J、 Anatomy。
96、70 (1962)を参照のこと。このベレットを0.32Mスクロース 中に再懸濁させた。このシナプトソームに富む画分の一部を、水冷pH7,4ク レブス−リンゲル培地に3通りで添加した。
アセチルコリンエステラーゼのアッセイをJohnsonおよびRu5sell の方法により行った。 C,D、 Johnsonら、Anal、 Bioch em、、 64.229 (1978)を参照のこと。
アセテート部分中でラベルしたアセチルコリンを、内因性アセチルコリンエステ ラーゼ酵素を含有する上記のシナブトソームに富む画分の存在下室温で10分間 インキュベートすることにより酵素的に加水分解した。
反応はクロロ酢酸(1,0M)、水酸化ナトリウム(0,5M)および塩化ナト リウム(2,0M)を含有する“停止混合物”の反応バイアルへの添加により停 止させた。トルエンに基づくシンチレーション液体をバイアルに添加し、放出さ れたラベルされたアセテートを有機相中に抽出した。これらの条件下では、未加 水分解のラベルされたアセチルコリンが少量の水性反応容量中に抽出されないで 残存し、このものからの崩壊のその弱いβ粒子は飛散してシンチレータ−を励起 することはない。
こうして、試料はアセチルコリンエステラーゼによる試料の加水分解が起こって いる同じ反応バイアル中で直接計数できる。
コリンエステラーゼ活性の阻害は広範囲の濃度(10−’〜10−”M)の存在 下で3通りで概算した。
結果 結果を表■に示す。
表■ コリンエステラーゼ酵素阻害の程度 合成物構造名 M、W、IC1o ’Csべ#77A(DICIO/IC1@  ”天然ヒュベルジンA 242 10−’M −合成ヒスベルジンA 242  6xlO−’M 1.01−炭素類似体 256 10−’M 166.6本口 の数値が小さい程、化合物は効力がある。
表Iに示されるように、合成ラセミヒュペルジンAは6 X 10−”MのIC ,。を有していた。これは天然ヒュペルジンAのIC,。値(10−7M)に非 常に近似していた。また、l−炭素類似体はコリンエステラーゼ酵素を阻害した が、ヒュペルジンAよりも程度が小さかった。
補正書の翻訳文提出書 (特許法 第184条の8) 平成 3年 8月21日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.一般式I: ▲数式、化学式、表等があります▼(I)を有する橋状融合環ピリジンを合成す るにあたり、(A)一般式II: ▲数式、化学式、表等があります▼(II)を有する融合環ピリジンを、pKa 約11〜約20を有するアミン塩基触媒を含有する適当な溶媒中で一般式III :▲数式、化学式、表等があります▼(III)を有する不飽和炭素橋と接触さ せて一般式Iを有する橋状融合環ピリジンを形成させることを含んでなる方法、 ここで上式中 R11はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルコキシからなる群から選択 され、 R12はC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され、 R23はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R31はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルコキシからなる群から選択 され、 R32はC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され、 R32はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 n1は0−4の整数であり、そして n2は0−4の整数である、 但しR12=R22;R11=R21;R22=R33そしてn1=n2である ものとする。 2.アミン塩基触媒のpKaが約14である請求の範囲1記載の方法。 3.アミン塩基触媒が1,1,3,3−テトラメチルグアニジンおよびジアザビ シクロウンデセンからなる群から選択される請求の範囲1記載の方法。 4.塩基触媒が1,1,3,3−テトラメチルグアニジンである請求の範囲3記 載の方法。 5.前記適当な溶媒が極性溶媒である請求の範囲1記載の方法。 6.前記極性溶媒が極性非プロトン性溶媒である請求の範囲5記載の方法。 7. R11がOCH2であり、 R12がCH3であり、 R23がCH3であり、 R31がOCH3であり、 R32がCH3であり、 R33がCH3であり、 n1が1であり、そして n2が1である、 請求の範囲1記載の方法。 8.一般式Iを有する化合物の下記一般式1Vの化合物への変換を更に含んでな る請求の範囲1記載の方法:▲数式、化学式、表等があります▼(IV)ここで 式中、 R43はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R44はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R45はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R44はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R47はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 n3は0−4の整数であり、 pは0または1であり、 ■は炭素14と15の間または炭素8と15の間の二重結合を表わす、 但しR23=R33=R43であるものとする。 9。 R43がCH3であり、 R44がCH3であり、 R45がHであり、 R46がHであり、 R47がHであり、 n3が1であり、 pが0であり、そして ■が炭素8と15の間の二重結合を表わす、請求の範囲8記載の方法。 10.一般式IVがE−立体異性体である請求の範囲9記載の方法。 11.一般式I: ▲数式、化学式、表等があります▼(I)(式中、 R21はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルコキシからなる群から選択 され、 R32はC1−C3直鎖状または分枝状アルキルであり、R33はHおよびC1 −C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択され、そして n2は0−4の整数である)を有する化合物。 12.R31がC1−C3直鎖状または分枝状アルコキシである請求の範囲11 記載の化合物。 13.R31がOCH3であり、 R32がCH3であり、 R33がCH3であり、そして n2が1である、 請求の範囲12記載の化合物。 14.一般式II: ▲数式、化学式、表等があります▼(II)(式中、 R11はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルコキシからなる群から選択 され、 R12はC1−C3直鎖状または分枝状アルキルであり、そしてn1は0−4の 整数である)を有する化合物。 15.R11がC1−C3直鎖状または分枝状アルコキシである請求の範囲14 記載の化合物。 16.R11がOCH3であり、 R12がCH3であり、そして n1が1である、 請求の範囲15記載の化合物。 17.一般式IVを有する化合物、すなわち▲数式、化学式、表等があります▼ (IV)ここで式中、 R43はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R44はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R45はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R46はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R47はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 n3は0−4の整数であり、 pは0または1であり、 ■は炭素14と15の間または炭素数8と15の間の二重結合を表わす、 但しn3が1でありそしてR43およびR44がCH3である場合は i.R45、R46およびR47のそれぞれはHではなく、ii.R45はCH 3ではなく、そしてR46およびR47のそれぞれはHではなく、 iii.R45およびR46のそれぞれはCH3ではなくそしてR47はHでは なく、そして iv.R45、R46およびR47のそれぞれはCH3ではないものとする。 18.請求の範囲17記載の式IVの化合物の1種またはそれ以上の、哺乳動物 におけるコリンエステラーゼ酵素を阻害するのに治療上有効な量および製剤上受 容しうる担体を含有する医薬組成物。 19.請求の範囲17記載の式IVを有する化合物の1種またはそれ以上の治療 上有効な量を哺乳動物に投与することからなる、哺乳動物においてコリンエステ ラーゼ酵素を阻害する方法。 20.一般式Vを有する化合物、すなわち▲数式、化学式、表等があります▼( V)式中、 R51はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルコキシからなる群から選択 され、 R53はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R54はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R55はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 R56はHおよびC1−C3直鎖状または分枝状アルキルからなる群から選択さ れ、 n4は0−4の整数であり、 pは0または1であり、 ■は炭素14と15の間または炭素8と15の間の二重結合を表わす。 21. R51がOCH3であり、 R53がCH3であり、 R44がCH3であり、 R55がHであり、 R56がHであり、 n4が1であり、 pが0であり、そして ■が炭素8と15の間の二重結合を表わす請求の範囲20記載の化合物。 22.E−立体異性体である請求の範囲21記載の化合物。
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