(57)【要約】  本発明は、式（Ｉ）の結合部位を含むグルコース受容体を有するグルコースセンサを提供する。式中、Ｘ、ｎ、ｍ及びＲ１は本明細書中に定義されている。また、このようなグルコースセンサ用のグルコースセンサ分子も提供され、グルコースセンサ分子は式（Ｉ）の結合部位を含む。グルコースに対する特に良好な選択性を結合部位が有することが見出されている。2014508281.tif 000046【選択図】なし
2014508281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）の結合部位を有するグルコース受容体を含むグルコースセンサ。
【化１】
2014508281.tif 000038
（式中、ＸはＯ、Ｓ、ＮＲ２又はＣＨＲ３を示し、
ｎは１〜４であり、
ｍは１〜４であり、及びｎ＋ｍは５であり、
Ｒ２は水素又はＣ１〜４アルキルを示し、
各Ｒ１は同一又は異なり、水素、Ｃ１〜４アルキル又はＣ３〜７シクロアルキルを示し、
又はＲ１は、隣接するＲ１、Ｒ２若しくはＲ３基、並びにＲ１、Ｒ２及びＲ３基が結合する炭素若しくは窒素原子と一緒になって、Ｃ３〜７シクロアルキル又は５員若しくは６員のヘテロ環基を形成し、
ＸがＣＨＲ３を示す場合、Ｒ３が、隣接するＲ１基、並びにＲ１及びＲ３基が結合する炭素原子と一緒になってＣ３〜７シクロアルキル基を形成する）
【請求項２】
ＸがＯ、Ｓ又はＮＲ２を示す、請求項１に記載のグルコースセンサ。
【請求項３】
ＸがＯを示す、請求項２に記載のグルコースセンサ。
【請求項４】
各Ｒ１が同一又は異なり、水素、Ｃ１〜４アルキル又はＣ３〜７シクロアルキルを示し、及びＲ２が水素又はＣ１〜４アルキルを示す、請求項２又は３に記載のグルコースセンサ。
【請求項５】
少なくとも４個のＲ１基が水素を示す、請求項１〜４のいずれか一項に記載のグルコースセンサ。
【請求項６】
ＸがＯを示し、
ｎが１〜４であり、
ｍが１〜４であり、及びｎ＋ｍが５であり、並びに
各Ｒ１が水素を示す、請求項１に記載のグルコースセンサ。
【請求項７】
ｎが２又は３であり、ｍが２又は３であり、及びｎ＋ｍが５である、請求項６に記載のグルコースセンサ。
【請求項８】
結合部位が式（Ｉａ）のものである、請求項１に記載のグルコースセンサ。
【化２】
2014508281.tif 000039
（式中、ｐは１〜４であり、
ｑは０〜３であり、及びｐ＋ｑは４であり、
ＸはＮ又はＣＨであり、
各Ｒ１は同一又は異なり、水素、Ｃ１〜４アルキル又はＣ３〜７シクロアルキルを示し、好ましくは各Ｒ１は水素を示し、並びに
環ＡはＣ３〜７シクロアルキル基又は５〜７員のヘテロ環基である）
【請求項９】
グルコース受容体が、Ｎ＊として表示される複数の窒素原子の内の一つで支持体に結合している、
【化３】
2014508281.tif 000040
請求項１〜８のいずれか一項に記載のグルコースセンサ。
【請求項１０】
支持体がデンドリマー又は水溶性ポリマーであり、及び生じた受容体と支持体との複合体が水溶液中に存在する、請求項９に記載のグルコースセンサ。
【請求項１１】
センサが発蛍光団を更に含み、発蛍光団が、グルコースが受容体に結合する際に発蛍光団の蛍光が乱れるようにグルコース受容体と会合する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のグルコースセンサ。
【請求項１２】
式（ＩＩ）のグルコースセンサ分子を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のグルコースセンサ。
【化４】
2014508281.tif 000041
（式中、Ｘ、ｎ、ｍ及びＲ１は請求項１〜８のいずれか一項に定義されている通りであり、
Ｆｌは発蛍光団であり、
Ｌ１及びＬ２は同一又は異なり、リンカーを示し、並びに
Ｒ４は支持体又は水素原子である）
【請求項１３】
Ｌ１及びＬ２が同一又は異なり、各々が一つ若しくは複数のＣ１〜６アルキレン基及び／又は一つ若しくは複数のアリーレン基から成る、請求項１２に記載のグルコースセンサ。
【請求項１４】
Ｌ２が式−（ＣＨ２）ｓ−Ｐｈ−（ＣＨ２）ｔ−の基であり、式中、ｓは１若しくは２であり、ｔは０、１若しくは２であり、Ｐｈはフェニレンであり、及び／又はＬ１はメチレン若しくはエチレンである、請求項１３に記載のグルコースセンサ。
【請求項１５】
式（ＩＩ’）又は（ＩＩ”）のグルコースセンサ分子を含む、請求項１２に記載のグルコースセンサ。
【化５】
2014508281.tif 000042
（式中、
Ｆｌは発蛍光団であり、及び
Ｒ４は支持体又は水素原子である）
【請求項１６】
Ｒ４が支持体であり、並びに支持体がデンドリマー、シクロデキストリン、クリプタン及びクラウンエーテルから選択される、ポリマーマトリックス、水溶性ポリマー、又は水溶性分子である、請求項１２〜１５のいずれか一項に記載のグルコースセンサ。
【請求項１７】
式（ＩＩ）のグルコースセンサ分子。
【化６】
2014508281.tif 000043
（式中、Ｘ、ｎ、ｍ及びＲ１は請求項１〜８のいずれか一項に記載された通りであり、
Ｆｌは発蛍光団であり、
Ｌ１及びＬ２は同一又は異なり、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載されているリンカーを示し、並びに
Ｒ４は請求項１２若しくは１６に記載されている支持体、水素原子、又はセンサ分子の支持体への結合に適したアンカー基である）
【請求項１８】
Ｒ４がアルケン、エステル、アルデヒド、アミン又はアジド基から選択されるアンカー基である、請求項１７に記載のグルコースセンサ分子。
【請求項１９】
請求項１７又は１８に記載のグルコースセンサ分子の調製方法であって、
（ＩＶ）の存在下での（ＩＩＩ）の還元的アミノ化ステップと、
その後に続くボロン酸基の脱保護及び任意選択でＲ４の脱保護ステップとを含む、グルコースセンサ分子の調製方法。
Ｆｌ−Ｌ１−ＮＨ−（ＣＨＲ１）ｎ−Ｘ−（ＣＨＲ１）ｍ−ＮＨ−Ｌ２−Ｒ４    （ＩＩＩ）
（式中、Ｘ、ｎ、ｍ及びＲ１は請求項１〜８のいずれか一項に記載された通りであり、
Ｆｌは発蛍光団であり、
Ｌ１及びＬ２は同一又は異なり、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載されているリンカーを示し、並びに
Ｒ４は水素原子、又はセンサ分子の支持体への結合に適したアンカー基であり、Ｒ４は任意選択で保護基により保護されている）
【化７】
2014508281.tif 000044
（式中、Ｂ（ＰＧ）は保護基で保護されているボロン酸基である）
【請求項２０】
被検体と、式（Ｉ）の結合部位を含むグルコース受容体とを接触させるステップを含む、被検体中におけるグルコース量の検出又は定量化方法。
【化８】
2014508281.tif 000045
（式中、Ｘ、ｎ、ｍ及びＲ１は請求項１〜８のいずれか一項に記載された通りである）
【請求項２１】
グルコースがグルコース受容体に結合する際にセンサの蛍光変化を検出するステップを含む蛍光感知方法である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
蛍光変化が蛍光寿命の変化である、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
蛍光変化が蛍光強度の変化である、請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定のグルコース結合部位を有するグルコース受容体を含むグルコースセンサに関する。グルコース結合部位を含むグルコースセンサ分子も提供される。
【背景技術】
【０００２】
臨床の場において、グルコースレベルのモニタリングは極めて重要である。特に、糖尿病患者及び集中治療環境における低血糖患者の治療のための組織グルコース濃度の常時モニタリングでは、単純で信頼できるグルコースレベルのモニタリング方法が求められている。そのようなグルコースモニタリングは通常、電気化学技術と、グルコースオキシダーゼ等のグルコース選択的酵素とに基づいている。この技術に基づくセンサは酵素の変性の影響を受けやすく、特に生物学的環境において酵素の変性の影響を受けやすい。更に、センサはグルコースを消費するとともにセンサ電極へのグルコースの一定拡散に依存していることから、センサは誤差及び変動の影響を受けやすい。
【０００３】
電気化学的装置の代替技術として、光学センサ、例えば蛍光強度測定に基づく光学センサが使用される。例えば、グルコースの指標として蛍光ボロン酸化学物質を用いた、可逆的で非消費性の蛍光光学センサが開発されている。このようなセンサはグルコース濃度の測定手段として、放出された蛍光の強度変化を測定する。このようなボロン酸グルコース指標化学物質は、グルコースと可逆的であり非消費性であるという利点を有しており、酵素、例えばグルコースオキシダーゼと比べて安定性が良いことから、一般的に電気化学的グルコースセンサに使用される。ボロン酸グルコース指標化学物質はまた、ヒドロゲル内や光ファイバ上に容易に固定化可能である。
【０００４】
これらのグルコースセンサは、ボロン酸結合部位へのグルコースの選択的結合に依存している。しかしながら、ボロン酸は他の糖類、例えばガラクトース及びフルクトースに結合可能である。そのため、効果的なセンサは、他の糖類と比較してグルコースに対する高い選択性を備えているべきである。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、他の糖類と比較してグルコースに対する高い選択性を有することが分かっている特定のグルコース結合部位を有するグルコースセンサを提供する。グルコース及び他の糖類に対して選択的なセンサは、例えば米国特許第６，３８７，６７２号明細書で既に開示されている。米国特許第６，３８７，６７２号明細書は、下記式の結合部位を有するセンサを記載している。
【化１】
2014508281.tif 000003
式中、Ｂｄ１及びＢｄ２基はボロン酸等の結合基であり、Ｓｐは脂肪族スペーサを示す。脂肪族スペーサ中の炭素鎖の長さは被検体の性質に合うように選択される。米国特許第６，３８７，６７２号明細書は、グルコースに結合するために、グルコースに対する高い選択性を備えると考えられている直鎖の６炭素原子脂肪族スペーサを使用することを教示している。
【０００６】
しかしながら、本発明者らは、グルコースに対する結合部位の選択性は、６炭素原子脂肪族スペーサを変えることによって更に高めることができることを見出している。そのため、本発明は、式（Ｉ）の結合部位を有するグルコース受容体を含むグルコースセンサを提供する。
【化２】
2014508281.tif 000004
式中、ＸはＯ、Ｓ、ＮＲ２又はＣＨＲ３を示し、
ｎは１〜４であり、
ｍは１〜４であり、及びｎ＋ｍは５であり、
Ｒ２は水素又はＣ１〜４アルキルを示し、
各Ｒ１は同一又は異なり、水素、Ｃ１〜４アルキル又はＣ３〜７シクロアルキルを示し、
又はＲ１は、隣接するＲ１、Ｒ２若しくはＲ３基、並びにＲ１、Ｒ２及びＲ３基が結合する炭素若しくは窒素原子と一緒になって、Ｃ３〜７シクロアルキル又は５員若しくは６員のヘテロ環基を形成し、
ＸがＣＨＲ３を示す場合、Ｒ３は、隣接するＲ１基、並びにＲ１及びＲ３基が結合する炭素原子と一緒になってＣ３〜７シクロアルキル基を形成する。
【０００７】
特に好ましい受容体は、ＸがＯ、Ｓ又はＮＲ２を示し、好ましくはＯ又はＮＨを示し、特にＯである受容体である。
【０００８】
更に、式（ＩＩ）のグルコースセンサ分子が提供される。
【化３】
2014508281.tif 000005
式中、Ｘ、ｎ、ｍ及びＲ１は上で定義された通りであり、
Ｆｌは発蛍光団であり、
Ｌ１及びＬ２は同一又は異なり、リンカーを示し、並びに
Ｒ４は支持体、水素原子、又はセンサ分子の支持体への結合に適したアンカー基である。
【０００９】
本発明はまた、前述したグルコースセンサ分子の調製方法であって、（ＩＶ）の存在下での（ＩＩＩ）の還元的アミノ化ステップと、その後に続くボロン酸基の脱保護及び任意選択でＲ４の脱保護ステップとを含む、グルコースセンサ分子の調製方法を提供する。
Ｆｌ−Ｌ１−ＮＨ−（ＣＨＲ１）ｎ−Ｘ−（ＣＨＲ１）ｍ−ＮＨ−Ｌ２−Ｒ４    （ＩＩＩ）
式中、Ｘ、ｎ、ｍ、Ｒ１、Ｆｌ、Ｌ１及びＬ２は上で定義された通りであり、並びに
Ｒ４は水素原子、又はセンサ分子の支持体への結合に適したアンカー基であり、Ｒ４は任意選択で保護基により保護されている。
【化４】
2014508281.tif 000006
式中、Ｂ（ＰＧ）は保護基で保護されたボロン酸基である。
【００１０】
更に、被検体と、式（Ｉ）の結合部位を含むグルコース受容体とを接触させるステップを含む、被検体中におけるグルコース量の検出又は定量化方法が提供される。
【化５】
2014508281.tif 000007
式中、Ｘ、ｎ、ｍ及びＲ１は上で定義された通りである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】Ｄ−グルコース、Ｄ−フルクトース、Ｄ−ガラクトース及びＤ−マンノースの存在下、本発明のグルコースセンサ化合物１８に関して糖質濃度に対する相対的な蛍光強度についてのグラフである。
【図２】比較化合物に関して糖質濃度に対する相対的な蛍光強度についての類似のグラフである。
【図３】比較化合物に関して糖質濃度に対する相対的な蛍光強度についての類似のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書で用いられるＣ１〜４アルキル基は、直鎖又は分岐のアルキル基の場合があり、例えばｔ−ブチル、ｎ−ブチル、ｉ−プロピル、ｎ−プロピル、エチル又はメチル基の場合があり、一例としてエチル又はメチルの場合がある。Ｃ１〜４アルキル基は、典型的には置換されていない。
【００１３】
本明細書で用いられるＣ１〜６アルキレン基は、直鎖又は分岐のアルキレン基の場合があるが、典型的には直鎖アルキレン基である。典型的には、Ｃ１〜６アルキレン基はＣ１〜４アルキレン基、例えばｎ−ブチレン、ｎ−プロピレン、エチレン又はメチレン、一例としてエチレン又はメチレンである。Ｃ１〜６アルキレン基は、典型的には置換されていない。
【００１４】
本明細書で用いられるＣ３〜７シクロアルキル基は、典型的にはシクロペンチル又はシクロヘキシル基である。Ｃ３〜７シクロアルキル基は置換されていない場合があり、又は置換されている場合もある。適切な置換基は、Ｃ１〜４アルキル基、例えばメチル及びエチルである。好ましくは、Ｃ３〜７シクロアルキル基は置換されていない。
【００１５】
本明細書で用いられる５員又は６員のヘテロ環基は、Ｎ、Ｏ及びＳから選択される一つ又は複数の、典型的には１個又は２個の、一例として１個のヘテロ原子を含む５員又は６員の飽和環である。好ましいヘテロ環基は窒素原子を含むヘテロ環基、例えばピペリジニル及びピロリジニルである。ヘテロ環基は置換されていない場合があり、又は置換されている場合もある。適切な置換基はＣ１〜４アルキル基、例えばメチル及びエチルである。好ましくは、ヘテロ環基は置換されていない。
【００１６】
本明細書で用いられるアリーレン基は不飽和基であり、不飽和基は単環式若しくは二環式の場合があり、又は３個若しくは４個の縮合環を場合もある。典型的には、アリーレン基はフェニレンである。アリーレン基は置換されていない場合があり、又は置換される場合もある。適切な置換基はＣ１〜４アルキル基、例えばメチル及びエチルである。好ましくは、アリーレン基は置換されていない。
【００１７】
本発明はグルコースセンサ、特に蛍光センサに関する。センサは、特定のスペーサ基により分離された２個のボロン酸基を有する結合部位を有するグルコース受容体を含む。被検体中に存在するグルコースは、ボロン酸基に結合して、受容体と１：１の複合体を形成する。
【００１８】
蛍光センサの場合、センサは、グルコース受容体と会合する発蛍光団も含む。発蛍光団が受容体と会合する場合、これは、グルコース分子の受容体への結合により発蛍光団の蛍光、例えば蛍光の波長、強度又は寿命が乱れることを示す。典型的には、グルコースがない場合、受容体は発蛍光団の蛍光を抑制するように作用する。しかしながら、グルコースが発蛍光団に結合する場合、蛍光の抑制がもはや起きないために蛍光の強度が高まる。そのため、このような蛍光センサは、グルコースが結合部位に結合する際に、蛍光の波長、強度及び／又は寿命の変化を示す。それ故に、センサは、蛍光の波長、強度及び／又は寿命の変化をモニタリングすることにより、被検体中に存在するグルコースの量を検出したり定量化したりすることができる。典型的には、強度又は寿命が測定される。
【００１９】
本発明のグルコース結合部位は、２個の窒素原子間のスペーサであって、グルコースへの選択的な結合を高めるために選ばれるスペーサを含む。スペーサは下記式を有する。
−（ＣＨＲ１）ｎ−Ｘ−（ＣＨＲ１）ｍ−
ＸはＯ、Ｓから選択されるヘテロ原子若しくはＮＲ２を示し、又はＸはＣＨＲ３を示すことができる。典型的には、ＸはＯ、Ｓ又はＮＲ２を示し、好ましくは、ＸはＯを示す。
【００２０】
スペーサは６員鎖である。そのため、ｎ及びｍは１〜４の間で変化することができ、合計ｎ＋ｍは常に５である。好ましくは、ｎは２又は３であり、ｍは２又は３である。
【００２１】
典型的には、各Ｒ１は同一又は異なり、水素、Ｃ１〜４アルキル及びＣ３〜７シクロアルキルから選択され、好ましくは水素及びＣ１〜４アルキルから選択され、より好ましくは水素、メチル及びエチルから選択される。最も好ましくは、Ｒ１は水素である。スペーサ基は５個のＲ１基を含む。典型的には、少なくとも４個のＲ１基は水素を示す。好ましい実施形態において、全てのＲ１基は同じであるとともに水素を示す。
【００２２】
一実施形態において、スペーサは環状基を含む。この実施形態において、Ｒ１は、隣接するＲ１、Ｒ２又はＲ３基、並びにＲ１、Ｒ２及びＲ３基が結合する炭素又は窒素原子と一緒になって、Ｃ３〜７シクロアルキル又は５員若しくは６員のヘテロ環基を形成する。この実施形態における結合部位は、典型的には式（Ｉａ）のものである。
【化６】
2014508281.tif 000008
式中、ｐは１〜４であり、
ｑは０〜３であり、及びｐ＋ｑは４であり、
ＸはＮ又はＣＨであり、好ましくはＸはＮであり、
各Ｒ１は同一又は異なり、水素、Ｃ１〜４アルキル又はＣ３〜７シクロアルキルを示し、並びに、
環ＡはＣ３〜７シクロアルキル基又は５〜７員のヘテロ環基である。
【００２３】
式（Ｉａ）において、典型的には各Ｒ１は同一又は異なり、水素、Ｃ１〜４アルキル及びＣ３〜７シクロアルキルから選択され、好ましくは水素及びＣ１〜４アルキルから選択され、より好ましくは水素、メチル及びエチルから選択される。最も好ましくは、Ｒ１は水素である。好ましくは、存在するＲ１基の少なくとも３個は水素を示す。より好ましくは、全てのＲ１は同じであるとともに水素を示す。
【００２４】
式（Ｉａ）において、好ましくはｐは２又は３であり、ｑは１又は２であり、及びｐ＋ｑは４である。
【００２５】
ＸがＮである場合、環Ａは典型的には５員又は６員のヘテロ環基を形成し、典型的にはピペリジニル又はピロリジニル基を形成する。ＸがＣＨである場合、環Ａは典型的にはＣ３〜７シクロアルキル基、好ましくはシクロペンチル又はシクロヘキシルを形成する。
【００２６】
シクロアルキル及びヘテロ環基は置換されていない場合があり、又は置換されている場合もある。適切な置換基はＣ１〜４アルキル基である。好ましくは、シクロアルキル及びヘテロ環基は置換されていない。
【００２７】
特に好ましい実施形態において、式（Ｉ）の結合部位では、
ＸはＯを示し、
ｎは１〜４であり、
ｍは１〜４であり、及びｎ＋ｍは５であり、並びに
各Ｒ１は水素を示す。
【００２８】
より好ましい実施形態において、式（Ｉ）の結合部位では、
ＸはＯを示し、
ｎは２又は３であり、ｍは２又は３であり、及びｎ＋ｍは５であり、並びに
各Ｒ１は水素を示す。
【００２９】
それ故に、特に好ましい式（Ｉ）の結合部位は、式（Ｉ’）及び（Ｉ”）の結合部位であり、（Ｉ”）の結合部位が最も好ましい。
【化７】
2014508281.tif 000009
【００３０】
以下にＮ＊として表示される、受容体中の２個の窒素原子は、
【化８】
2014508281.tif 000010
水素原子を有することができ、又は更なる成分、例えば発蛍光団若しくは支持体に結合することができる。２個の窒素原子に結合する成分は同じ場合があり、又は異なる場合があるが、典型的には異なっている。
【００３１】
受容体は、複数の窒素原子の内の一つを介して支持体に結合することができる。本明細書で使用される支持体は、受容体が連結可能な分子又は物質である。典型的には、支持体は、センサ内の受容体の動きを静止させたり制限したりするように作用する。一実施形態において、支持体は、ポリマーマトリックス等の固体又はゲル状の支持体である。支持体を使用して、受容体をセンサ内の望ましい位置に物理的に固定することができる。ヒドロゲル（架橋したポリアクリルアミド等の高親水性の架橋ポリマーマトリックス）は適切なポリマーマトリックスの一例である。
【００３２】
代替実施形態において、支持体は、受容体−支持体複合体自体が水溶性であるように、水溶性ポリマーの場合があり、又は他の水溶性分子の場合がある。このような水溶性複合体をセンサ内の水溶液中で生成することができる。適切な水溶性ポリマーの例として、直鎖状の、又は軽度に架橋したポリアクリルアミド若しくはポリビニルアルコールが挙げられる。支持体として使用可能な他の水溶性分子として、デンドリマー、シクロデキストリン、クリプタン及びクラウンエーテルが挙げられる。デンドリマーが好ましい。
【００３３】
典型的には、センサは、センサからの受容体の漏出を制限又は防止するための膜であって、グルコースがセンサに入ることができる膜を含む。透析膜がこの目的に適している。水溶性支持体を使用することにより、受容体の分子量を増加させるとともに、受容体の水溶性を高めることもできる。分子量が増加することにより、受容体が膜を通過することがより制限され、それによって受容体の移動が制限される。典型的には、支持体の分子量は高く、例えば少なくとも１０００であり、好ましくは少なくとも２０００、５０００又は１０，０００である。
【００３４】
受容体を支持体と結合させるためにリンカーを使用することができる。適切なリンカーの例は、更に後述するようにアルキレン若しくはアリーレン基、又はアルキレン及びアリーレン基の組み合わせである。
【００３５】
複数の窒素原子の内の一つの窒素原子上での支持体の存在は必須ではない。例えば、受容体自体が水溶性であり、透析膜を通過しない程の十分に高い分子量を有する場合、支持体の更なる結合は必要ない。この場合、窒素原子は水素原子を有することができ、又は後述するように水素原子末端のリンカー基を有することができる。
【００３６】
本発明の好ましい実施形態において、受容体は発蛍光団部分に結合しており、式（ＩＩ）のグルコースセンサ分子をもたらす。
【化９】
2014508281.tif 000011
式中、Ｘ、ｎ、ｍ及びＲ１は上で定義された通りである。
【００３７】
Ｆｌは発蛍光団基を示す。発蛍光団は広範囲の異なる官能基から選択し得る。適切な発蛍光団基の例として、π電子系を有する発蛍光団基が挙げられ、例えばナフチル、アントリル、ピレニル、フェナントリル、及びペリレニル並びにそれらの誘導体が挙げられる。ピレニル及びアントリル、特にピレニル基及びその誘導体が好ましい。それらの発蛍光団の適切な誘導体の例として、一つ又は複数のスルホニル置換基を有する誘導体が挙げられ、例えば２個又は３個のスルホニル置換基を有する誘導体、特に国際公開第２０１０／１１６１４２号に記載された誘導体が挙げられ、その内容は本明細書に参照により組み込まれる。
【００３８】
発蛍光団は連結基Ｌ１を介して受容体に連結される。典型的には、Ｌ１は一つ若しくは複数のアルキレン基、好ましくはＣ１〜６アルキレン基及び／又は一つ若しくは複数のアリーレン基から成る。典型的には、Ｃ１〜６アルキレン基は直鎖基である。典型的には、Ｃ１〜６アルキレン基は置換されていない。好ましいＣ１〜６アルキレン基は直鎖Ｃ１〜４アルキレン基、例えばメチレン及びエチレン、特にメチレンである。典型的には、アリーレン基はフェニレン基である。典型的には、アリーレン基は置換されていない。一実施形態において、Ｌ１は直鎖で置換されていないＣ１〜４アルキレン基であり、より好ましくはメチレン又はエチレンであり、最も好ましくはメチレンである。
【００３９】
上記式（ＩＩ）において、受容体の１個の窒素原子はリンカーＬ２に結合している。典型的には、Ｌ２は一つ若しくは複数のアルキレン基、好ましくはＣ１〜６アルキレン基及び／又は一つ若しくは複数のアリーレン基から成る。典型的には、Ｃ１〜６アルキレン基は直鎖基である。典型的には、Ｃ１〜６アルキレン基は置換されていない。好ましいＣ１〜６アルキレン基は直鎖Ｃ１〜４アルキレン基、例えばメチレン及びエチレンであり、特にメチレンである。典型的には、アリーレン基はフェニレン基である。典型的には、アリーレン基は置換されていない。
【００４０】
一態様において、Ｌ２基は−アルキレン−、−アルキレン−アリーレン−及び−アルキレン−アリーレン−アルキレンから選択される。例えば、Ｌ２は式−（Ｃ１〜２アルキレン）−Ｐｈ−（Ｃ０〜２アルキレン）−の場合があり、好ましくはメチレン−フェニレン−メチレン−の場合がある。
【００４１】
典型的には、Ｒ４は、前述したヒドロゲル又はデンドリマー等の支持体を示す。或いは、Ｒ４は、支持体が存在しない場合には水素原子等の末端基の場合がある。
【００４２】
更なる実施形態では、Ｒ４は、分子の支持体への結合に適したアンカー基を示す。それ故に、この実施形態において、本発明は、前述した最終的な支持体−受容体複合体の前駆体を提供する。典型的には、アンカー基は、反応基であって、例えば結合する支持体上のもう一つの反応基と共有結合を形成可能な反応基である。適切なアンカー基として、アルケン、エステル、アルデヒド、アミン及びアジド基が挙げられる。或いは、これらのアンカー基は保護された基、例えば保護されたアルデヒド、アミン又はアジド基の場合がある。アンカー基がＲ４の位置に存在する場合、（任意選択で脱保護後に）支持体と反応してＲ４が支持体を示す修飾グルコースセンサ分子をもたらすのにアンカー基を使用することができる。
【００４３】
式（ＩＩ）のグルコースセンサ分子の好ましい例は、
【化１０】
2014508281.tif 000012
である。式中、Ｆｌは上で定義した通りの発蛍光団であり、Ｒ４は支持体、分子の支持体への結合に適したアンカー基又は水素原子を示す。好ましくは、Ｆｌはピレン又はその誘導体であり、Ｒ４は支持体、又はアルデヒド、アルケン、エステル、アジド若しくはアミンから選択されるアンカー基である。
【００４４】
本発明のグルコースセンサ分子を下記スキーム１に従って生成することができる。スキーム１は、ＸがＯであり、及びＲ４がアンカー基である場合の典型的な合成を示す。
【化１１】
2014508281.tif 000013
【００４５】
ステップ（ａ）及び（ｂ）において、複数のアミン基は異なる保護基で保護されている。ここで、Ｂｏｃ及びＣｂｚが例示されているが、各アミンに対して異なる保護基を合成で使用する限り、代替の保護基を使用することができる。次いで、ステップ（ｃ）でウィリアムソンエーテル型反応（Williamson ether type reaction)が行われる。ステップ（ａ）〜（ｃ）の典型的な反応条件は以下の通りである、ａ）２−エタノールアミン、Ｂｏｃ２Ｏ、ＤＣＭ、ｂ）３−ブロモプロピルアミンハイドロブロミド、クロロ蟻酸ベンジル、１５％ＮａＯＨ水溶液、ｃ）ｔＢｕ４ＮＩ、２０％ＮａＯＨ水溶液、ＤＣＭ。
【００４６】
次いで、ジ−保護分子（di-protected molecule)（Ｖａ）がステップ（ｄ）〜（ｈ）の一連の脱保護及び還元的アミノ化を受けて、最終的なグルコースセンサ分子（ＩＩａ）が得られる。典型的な反応条件は以下の通りである、ｄ）Ｐｄ／Ｃ、ＴＨＦ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ、Ｈ２、ｅ）活性化−Ｌ２−Ｒ４（例えば後述の化合物１、４又は８）、ＭｅＯＨ、ｉｉ）ＮａＢＨ４、ｆ）ＴＦＡ、ＤＣＭ、０℃、ｇ）ｉ）活性化Ｆｌ−Ｌ１−（例えばピレン−１−カルボキサルデヒド）、ＭｅＯＨ／ＴＨＦ、ｉｉ）ＮａＢＨ４、ｈ）ｉ）カリウム２−ホルミルフェニルトリフルオロボレート、ＮａＢＨ（ＯＡｃ）３、ＤＩＰＥＡ、ＴＨＦ、ｉｉ）ＬｉＯＨ、ＭｅＣＮ／Ｈ２Ｏ％。
【００４７】
下記スキーム２は、ＸがＮＨである本発明の化合物の代替合成を示す。
【化１２】
2014508281.tif 000014
ａ）Ｂｏｃ２Ｏ、ＤＣＭ、ｂ）カリウムフタルイミド、ＤＭＦ、ｃ）ｉ）ＭｅＯＨ、ｉｉ）ＮａＢＨ４、ｄ）クロロ蟻酸ベンジル、ＤＩＰＥＡ、ＴＨＦ、ｅ）ヒドラジン、ＤＣＭ／ＭｅＯＨ、環流、ｆ）活性化−Ｌ２−Ｒ４（例えば後述する化合物１、４又は８）、ＭｅＯＨ、ｉｉ）ＮａＢＨ４、ｇ）ＴＦＡ、ＤＣＭ、０℃、ｈ）ｉ）活性化Ｆｌ−Ｌ１−（例えばピレン−１−カルボキサルデヒド）、ＭｅＯＨ／ＴＨＦ、ｉｉ）ＮａＢＨ４、ｉ）ｉ）カリウム２−ホルミルフェニルトリフルオロボレート、ＮａＢＨ（ＯＡｃ）３、ＤＩＰＥＡ、ＴＨＦ、ｉｉ）ＬｉＯＨ、ＭｅＣＮ／Ｈ２Ｏ％、ｊ）Ｐｄ／Ｃ、Ｈ２、ＴＨＦ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ
【００４８】
ＸがＳであり、又はＸがＮＲ２である（式中、Ｒ２はＨ以外である）、又はＸがＣＨＲ３である、対応する化合物を生成するために、当業者は上記スキームを適応させることができるであろう。Ｒ１がＲ２又はＲ３とともに環を形成するセンサ、例えば式（Ｉａ）の化合物のために、
【化１３】
2014508281.tif 000015
に置き換えてスキーム２を適応させることができる。
【００４９】
典型的には、活性化Ｆｌ−Ｌ１化合物は、Ｌ１のアルキレン鎖又はアリーレン基の末端炭素原子が、アミンと反応可能な反応基を有する化合物である。アルデヒドはこのような反応基の一例である。活性化Ｆｌ−Ｌ１化合物は市販されており、又は当業者が当技術分野において公知の技術を使って生成可能である。
【００５０】
下記スキーム３及び４は、活性化−Ｌ２−Ｒ４化合物（式中、Ｌ２はメチレン−フェニレン−メチレンであり、Ｒ４はアンカー基である）の典型的な合成を示す。化合物１、４及び８は、アンカー基Ｒ４が保護されたアルデヒド１、アルケン２７、保護されたアミン８又はアジド４である、適切な活性化−Ｌ２−Ｒ４化合物の各例である。
【化１４】
2014508281.tif 000016
ａ）ＮａＢＨ４、ＭｅＯＨ、ｂ）ＴＨＦ、２ＭのＨＣｌ、ｃ）ＨＢｒの酢酸溶液、ＤＣＭ、ｄ）ＮａＮ３、ＤＭＦ、６０℃、ｅ）ＮａＢＨ４、ＭｅＯＨ、０℃、ｆ）ＰＰｈ３、Ｈ２Ｏ、６０℃、ｇ）Ｂｏｃ２Ｏ、ＣＨＣｌ３、８８％、ｈ）ＭｎＯ２、ＤＣＭ。
【化１５】
2014508281.tif 000017
【００５１】
本発明の典型的なグルコースセンサ化合物の合成に関する更なる詳細を実施例１に記載する。
【００５２】
上記合成スキームは、Ｒ４でアンカー基を有するグルコースセンサ化合物をもたらす。当業者は、適切な代替出発物質を使用して、Ｒ４で水素原子を有する対応するグルコースセンサ化合物を生成することができるであろう。Ｒ４に支持体を取り付けるために、アンカー基を有する式（ＩＩ）の化合物は活性化された支持体と反応する。活性化された支持体は、アンカー基（例えばアミン基）との結合を形成可能な反応基を有している。
【００５３】
本発明はまた、前述したように、被検体と、式（Ｉ）の結合部位を有するグルコース受容体とを接触させるステップを含む、被検体中におけるグルコース量の検出又は定量化方法を提供する。典型的には、被検体は前述したように式（Ｉａ）のグルコースセンサ化合物、特にＲが水素原子又は支持体である式（Ｉａ）のグルコースセンサ化合物と接触する。被検体中のグルコースは、選択的な様式で結合部位に結合する。グルコースの結合により、発蛍光団の蛍光の検出可能な乱れが起きる。このことは、発蛍光団の強度変化を検出することにより、又は発蛍光団の寿命の変化を検出することにより達成可能である。
【００５４】
本発明は特定の実施例を参照して下記に記載されている。本発明はこれらの特定の実施例に制限されるのを意図していない。
【実施例】
【００５５】
［実施例１：グルコースセンサ分子の合成］
１．１  １−（ジエトキメチル）−４−（ヒドロキシメチル）ベンゼン、１。
【化１６】
2014508281.tif 000018
４−（ジエトキシメチル）ベンズアルデヒド（１０ｇ、４８ｍｍｏｌ）をメタノール（２００ｍｌ）に溶解して０℃まで冷却した。次いで、ＮａＢＨ４（４．５４ｇ、１２０ｍｍｏｌ、２．５ｅｑ）を徐々に加え、反応混合液を１時間撹拌した後、溶媒を蒸発させた。得られた残渣を酢酸エチル（１００ｍｌ）及び水（１００ｍｌ）に溶解し、各相を分離した。有機相を水（１００ｍｌ）で洗浄し、硫酸マグネシウム上で脱水させ、蒸発させて透明なオイル状の１（１０．０９ｇ、４８ｍｍｏｌ、１００％）を得た。１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝７．４８（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＯＨに対してα），  ７．３７（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ（ＯＥｔ）２に対してα），  ５．５１（ｓ，  １Ｈ，  ＣＨ（ＯＥｔ）２），  ４．７０（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．９Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ），  ３．６１（ｄｑ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．１Ｈｚ，  ２Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝９．５Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＣＨ３），  ３．５６（ｄｑ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．１Ｈｚ，  ２Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝９．５Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＣＨ３），  １．７５（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．９Ｈｚ，  １Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ），  １．２４（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．１Ｈｚ，  ６Ｈ，  ＣＨ２ＣＨ３）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１４０．９（ＡｒＣＣＨ２ＯＨ），  １３８．６（ＡｒＣＣＨ（ＯＥｔ）２），  １２６．９（ＡｒＣＨ  ＡｒＣＣＨ２ＯＨに対してα），  １２６．８（ＡｒＣＨ  ＡｒＣＣＨ（ＯＥｔ）２に対してα），  １０１．３（ＣＨ（ＯＥｔ）２），  ６５．１（ＣＨ２ＯＨ），  ６１．０（ＯＣＨ２ＣＨ３），  １５．２（ＯＣＨ２ＣＨ３）．
【００５６】
１．２  ４−（ヒドロキシメチル）ベンズアルデヒド、２。
【化１７】
2014508281.tif 000019
アルコール１（１０．０９ｇ、４８ｍｍｏｌ）をＴＨＦ（１００ｍｌ）及び２ＭのＨＣｌ（１００ｍｌ）の混合液に溶解し、１時間撹拌した。溶媒を蒸発させ、得られた残渣を酢酸エチル（１００ｍｌ）及び水（１００ｍｌ）に溶解した。各相を分離した。有機相を水（１００ｍｌ）で洗浄し、硫酸マグネシウム上で脱水させ、蒸発させて白色固体状の２（６．５４ｇ、４８ｍｍｏｌ、１００％）を得た。Ｒｆ＝０．５４（酢酸エチル／クロロホルム、１：１）、νｍａｘ＝３３２７、１６８９、１６０７、１２０６、１０１０、８２３ｃｍ−１、１Ｈ  ＮＭＲ（２５０ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１０．０２（ｓ，  １Ｈ，  ＣＨＯ），  ７．８９（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨＯに対してα），  ７．５４（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＯＨに対してα），  ４．８２（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．９Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ），  １．９４（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．９Ｈｚ，  １Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１９２．０（ＣＨＯ），  １４７．７（ＡｒＣＣＯＨ），  １３５．７（ＡｒＣＣＨＯ），  １３０．０（ＡｒＣＨ  ＡｒＣＣＨＯに対してα），  １２７．０（ＡｒＣＨ  ＡｒＣＣＨ２ＯＨに対してα），  ６４．６（ＣＨ２ＯＨ）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ−）：  Ｃ８Ｈ７Ｏ２のｍ／ｚ計算値［Ｍ−Ｈ］−：  １３５．０４４６，  実測値１３５．０４４８；  Ｃ８Ｈ８Ｏ２（１３６．１５）の元素分析計算値（％）：  Ｃ  ７０．５７，  Ｈ  ５．９２；  実測値：  Ｃ  ７０．７０，  Ｈ  ６．００．
【００５７】
１．３  ４−（ブロモメチル）ベンズアルデヒド、３。
【化１８】
2014508281.tif 000020
アルコール２（６．４６ｇ、４７．５）をＤＣＭ（１００ｍｌ）に溶解した後に酢酸中ＨＢｒ（３３質量％、４２ｍｌ、２４３、５ｅｑ）を加え、終夜撹拌した。水（１００ｍｌ）を反応混合液に加え、各相を分離した。得られた有機相をＮａＯＨ溶液（２Ｍ、１００ｍｌで２回）により洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で脱水させ、及び蒸発させた。残渣をシリカプラグに通して洗浄し、白色固体状の３（９．０４ｇ、４５．４ｍｍｏｌ、９５％）を得た。Ｒｆ＝０．７７（ＤＣＭ）、融点＝１００℃（ヘキサンからの再結晶）、νｍａｘ＝１６８２、１６０４、１２０９、１２００、８３０、７７０、７２６ｃｍ−１、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１０．０２（ｓ，  １Ｈ，  ＣＨＯ），  ７．８７（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨＯに対してα），  ７．５６（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｂｒに対してα），  ４．５２（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｂｒ）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１９１．５（ＣＨＯ），  １４４．２（ＡｒＣＣＢｒ），  １３６．２（ＡｒＣＣＨＯ），  １３０．２（ＡｒＣＨ  ＡｒＣＣＨＯに対してα），  １２９．７（ＡｒＣＨ  ＡｒＣＣＨ２Ｂｒに対してα），  ３１．９（ＣＨ２Ｂｒ）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ−）：  Ｃ８Ｈ６ＢｒＯのｍ／ｚ計算値［Ｍ−Ｈ］−：  １９６．９６０２，  実測値１９６．９６０２；  Ｃ８Ｈ７ＢｒＯ（１９９．０４）の元素分析計算値（％）：  Ｃ  ４８．２７，  Ｈ  ３．５４；  実測値：  Ｃ  ４７．４０，  Ｈ  ３．５３．
【００５８】
１．４  ４−（アジドメチル）ベンズアルデヒド、４。
【化１９】
2014508281.tif 000021
臭化物３（１８０ｍｇ、０．９０ｍｍｏｌ）をＤＭＦ（１０ｍｌ）に溶解した。アジ化ナトリウム（８８ｍｇ、１．３５ｍｍｏｌ）を加えた。次いで、反応混合液を６０℃で１時間加熱した。反応混合液を冷却し、酢酸エチル（１５０ｍｌ）及びＨ２Ｏ（１５０ｍｌ）に溶解した。各相を分離し、有機相を水（１５０ｍｌで２回）により再度洗浄した。有機相を硫酸ナトリウム上で脱水させ、減圧下で蒸発させてオイル状の４（１３４ｍｇ、０．８３ｍｍｏｌ、９２％）を得た。Ｒｆ＝０．７０（ＤＣＭ）、νｍａｘ＝２０９４、１６９４、１６０７、１２０７、１１６７、８１２、７７３ｃｍ−１、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１０．０２（ｓ，  １Ｈ，  ＣＨＯ），  ７．９０（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．９Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨＯに対してα），  ７．４８（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．９Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  ４．４５（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｎ３）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１９１．６（ＣＨＯ），  １４２．１（ＡｒＣＣＨ２Ｎ３），  １３６．２（ＡｒＣＣＨＯ），  １３０．２（ＡｒＣＨ  ＡｒＣＣＨＯに対してα），  １２８．４（ＡｒＣＨ  ＡｒＣＣＨ２Ｎ３に対してα），  ５４．２（ＣＨ２Ｎ３）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ８Ｈ７Ｎ３ＯＮａのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｎａ］＋：  １８４．０４８１，  実測値１８４．０４９７．
【００５９】
１．５  １−（アジドメチル）−４−（ヒドロキシメチル）ベンゼン、５。
【化２０】
2014508281.tif 000022
アジド４（２．０ｇ、１２．４ｍｍｏｌ）をＭｅＯＨ（５０ｍｌ）に溶解して０℃まで冷却した後、ＮａＢＨ４を徐々に加えた。反応混合液を１時間撹拌した後、溶媒を蒸発させた。得られた残渣を酢酸エチル（５０ｍｌ）及び水（５０ｍｌ）に溶解し、各相を分離した。有機相を水（１００ｍｌ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で脱水させ、蒸発させて透明なオイル状の５（１．９６ｇ、１２．０ｍｍｏｌ、９７％）を得た。Ｒｆ＝０．４５（ＤＣＭ）、νｍａｘ＝ｃｍ−１、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝７．４０（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＯＨに対してα），  ７．３３（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  ４．７１（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ），  ４．３４（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｎ３），  １．８０（ｂｓ，  １Ｈ，  ＯＨ）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１４１．０（ＡｒＣＣＨ２ＯＨ），  １３４．７（ＡｒＣＣＨ２Ｎ３），  １２８．５（ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  １２７．４（ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＯＨに対してα），  ６４．９（ＣＨ２ＯＨ），  ５４．５（ＣＨ２Ｎ３）．
【００６０】
１．６  １−（アミノメチル）−４−（ヒドロキシメチル）ベンゼン、６。
【化２１】
2014508281.tif 000023
アジド５（１．９６ｇ、１２．０ｍｍｏｌ）及びＰＰｈ３（６．５０ｇ、２４．８ｍｍｏｌ、２．０５ｅｑ）をＴＨＦ（２５ｍｌ）に溶解し、６０℃で１時間加熱した。水（４．５ｍｌ、２４８ｍｍｏｌ、２０ｅｑ）を加え、反応物を終夜加熱した。溶媒を蒸発させ、得られた残渣をフラッシュクロマトグラフィー（溶離液ＤＣＭから４：１のＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したメタノール）で精製し、白色固体状の６（１．４４ｇ、１０．５ｍｍｏｌ、８５％）を得た。Ｒｆ＝０．０５（９：１、ＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ）、νｍａｘ＝ｃｍ−１、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝７．３５（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．４Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨ２に対してα），  ７．３０（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．４Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＯＨに対してα），  ４．６７（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ），  ３．８５（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨ２），  １．６８（ｂｓ，  ３Ｈ，  ＯＨ，  ＮＨ２）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１４２．６（ＡｒＣＣＨ２ＮＨ２），  １３９．６（ＡｒＣＣＨ２ＯＨ），  １２７．３（ＡｒＣＨ），  １２７．２（ＡｒＣＨ），  ６５．０（ＣＨ２ＯＨ），  ４６．２（ＣＨ２ＮＨ２）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ８Ｈ１２ＮＯのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｈ］＋：  １３８．０９１３，  実測値１３８．０９３３．
【００６１】
１．７  １−ｔブトキシカルボニルアミノメチル−４−ヒドロキシメチルベンゼン、７。
【化２２】
2014508281.tif 000024
アミン６（１．４４ｇ、１０．５ｍｍｏｌ）をＣＨＣｌ３（５０ｍｌ）に溶解し、Ｂｏｃ２Ｏ（２．２９ｇ、１０．５ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を徐々に加えた。反応物を窒素下で終夜撹拌した後に溶媒を蒸発させ、得られた残渣を酢酸エチル（５０ｍｌ）に溶解した。この溶液をクエン酸溶液（５０ｍｌで３回）、ブライン（５０ｍｌ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で脱水させ、蒸発させて白色固体状の７（２．２０ｇ、９．２ｍｍｏｌ、８８％）を得た。Ｒｆ＝０．５７（ＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ、８：２）、νｍａｘ＝ｃｍ−１、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝７．３３（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＯＨに対してα），  ７．２６（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨＢｏｃに対してα），  ４．８６（ｂｓ，  １Ｈ，  ＮＨＢｏｃ），  ４．６８（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ），  ４．３０（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．７Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  １．９６（ｂｓ，  １Ｈ，  ＯＨ），  １．４６（ｓ，  ９Ｈ，  Ｃ（ＣＨ３）３）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１５５．９（ＣＯ），  １４０．０（ＡｒＣＣＨ２ＯＨ），  １３８．３  （ＡｒＣＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  １２７．６（ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨＢｏｃに対してα），  １２７．２（ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＯＨに対してα），  ８５．２（Ｃ（ＣＨ３）３），  ６５．０（ＣＨ２ＯＨ），  ４４．４（ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ２８．４（Ｃ（ＣＨ３）３）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ１３Ｈ１９ＮＯ３Ｎａのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｎａ］＋：  ２６０．１２５７，  実測値２６０．１２５３．
【００６２】
１．８  ４−ｔブトキシカルボニルアミノメチル−ベンズアルデヒド、８。
【化２３】
2014508281.tif 000025
アルコール７（２．２０ｇ、９．２ｍｍｏｌ）をＤＣＭ（１００ｍｌ）に溶解し、ＭｎＯ２（８．１８ｇ、９２ｍｍｏｌ、１０ｅｑ）を加え、生じた懸濁液を３時間撹拌した。次いで、反応混合液をセライトに通してろ過し、蒸発させて白色固体（２．１８ｇ、９．２ｍｍｏｌ、１００％）を得た。Ｒｆ＝０．６２（ＤＣＭ／酢酸エチル、９：１）、νｍａｘ＝ｃｍ−１、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１０．０（ＣＨＯ），  ７．８５（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨＯに対してα），  ７．４５（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨＢｏｃに対してα），  ４．９９（ｂｓ，  １Ｈ，  ＮＨＢｏｃ），  ４．４０（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．７Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  １．４７（ｓ，  ９Ｈ，  Ｃ（ＣＨ３）３）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ  ＝１９１．９（ＣＨＯ），  １５５．９（ＣＯ），  １４５．９（ＡｒＣＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  １３５．５（ＡｒＣＣＨＯ），  １３０．１（ＡｒＣＨ  ＣＨＯに対してα），  １２７．６（ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨＢｏｃに対してα），  ８５．１（Ｃ（ＣＨ３）３），  ４４．３（ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ２８．３（Ｃ（ＣＨ３）３）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ１３Ｈ１９ＮＯ３Ｎａのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｎａ］＋：  ２５８．１１０１，  実測値２５８．１０９４．公表されたデータと一致したＮＭＲデータ６。
【００６３】
１．９  カリウム２−ホルミルフェニルトリフルオロボレート、１０。
【化２４】
2014508281.tif 000026
２−ホルミルボロン酸（２．０ｇ、１３．３ｍｍｏｌ）をＭｅＯＨ（５ｍｌ）に溶解した後、ＫＨＦ２（４．１６ｇ、５３．３ｍｍｏｌ）を加えた。白色沈殿物が生じ、ＫＨＦ２を添加した後に溶媒を３０分間蒸発させた。得られた残渣をＭｅＯＨ／アセトン（１：４、２５ｍｌで４回）により抽出し、蒸発させた後、ジエチルエーテルからの再結晶により白色結晶性固体状の１０（２．８２ｇ、１３．３ｍｍｏｌ、１００％）を得た。１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＤＭＳＯ−ｄ６）  δ＝１０．４４（ｓ，  １Ｈ，  ＣＨＯ），  ７．６７（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．４Ｈｚ，  １Ｈ，  ＡｒＣＨ），  ７．６１（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．４Ｈｚ，  １Ｈ，  ＡｒＣＨ），  ７．３９（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．４Ｈｚ，  １Ｈ，  ＡｒＣＨ  β），  ７．２３（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．４Ｈｚ，  １Ｈ，  ＡｒＣＨ）；  １１Ｂ  ＮＭＲ（９６ＭＨｚ，  ＤＭＳＯ−ｄ６）  δ＝８．５；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＤＭＳＯ−ｄ６）  δ＝１９７．０（ＣＨＯ），  １３２．８（ＡｒＣＨ），  １３２．７（ＡｒＣＣＨＯ），  １３１．９（ＡｒＣＨ），  １２５．８（ＡｒＣＨ），  １２４．４（ＡｒＣＨ）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ７Ｈ５ＯＢＦ３Ｋのｍ／ｚ計算値［Ｍ−Ｋ］−：  １７３．０３８６，  実測値１７３．０３９６．
【００６４】
１．１０  ２−（ｔブトキシカルボニルアミノ）エタノール、１１。
【化２５】
2014508281.tif 000027
窒素下において、室温で、Ｂｏｃ２Ｏ（３３．６ｇ、１５４ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）の無水ＤＣＭ（４０ｍｌ）溶液を、２−アミノエタノール（８．５５ｇ、１４０ｍｍｏｌ）の無水ＤＣＭ（１８０ｍｌ）溶液に滴加した。反応混合液を終夜撹拌した後、飽和ＮａＨＣＯ３溶液（２００ｍｌで３回）により洗浄した。有機層をＮａ２ＳＯ４上で脱水させ、及び蒸発させた。得られたオイルを減圧下で蒸留し、無色透明のオイル状の１１（１６．０ｇ、９９ｍｍｏｌ、７１％）を得た。１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝５．０６（ｂｓ，  １Ｈ，  ＮＨＢｏｃ），  ３．６７（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ），  ３．２６（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  １．４３（ｓ，  ９Ｈ，  Ｃ（ＣＨ３）３），  １．２５（ｓ，  １Ｈ，  ＣＨ２ＯＨ）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１５６．８（ＣＯ），  ７９．６（Ｃ（ＣＨ３）３），  ６２．３（ＣＨ２ＯＨ），  ４３．２（ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ２８．３（Ｃ（ＣＨ３）３）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ７Ｈ１６ＮＯ３のｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｈ］＋：  １６２．１１３０，  実測値１６２．１１２３，  Ｃ７Ｈ１５ＮＯ３Ｎａのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｎａ］＋：  １８４．０９５０，  実測値１８４．０９４２．
【００６５】
１．１１  ３−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）プロピルブロミド、１２。
【化２６】
2014508281.tif 000028
３−ブロモプロピルアミンハイドロブロミド（５．０ｇ、２２．８ｍｍｏｌ）をＮａＯＨ水溶液（１５重量％、８０ｍｌ）に溶解し、窒素下で０℃まで冷却した後、クロロ蟻酸ベンジルを滴加した。反応物を終夜撹拌した後に酢酸エチル（１００ｍｌ）を加え、各相を分離した。有機相をＨＣｌ溶液（２Ｍ、１００ｍｌ）、ＮａＯＨ溶液（２Ｍ、１００ｍｌ）、ブライン（１００ｍｌ）で更に洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で脱水させ、及び蒸発させて透明なオイル状の１２（６．２２ｇ、２２．８ｍｍｏｌ、１００％）を得た。Ｒｆ＝０．３１（８：２ヘキサン／酢酸エチル）、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝７．４０−７．３３（ｍ，  ５Ｈ，  ＡｒＣＨ），  ５．１１（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｐｈ），  ４．９４（ｂｓ，  １Ｈ，  ＮＨＣｂｚ），  ３．４５（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．４Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｂｒ），  ３．３６（ｑ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．４Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨＣｂｚ），  ２．０８（ｑ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．４Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１５６．４（ＣＯ），  １３６．４（ＡｒＣＣＨ２），  １２８．５（ＡｒＣＨ），  １２８．２（ＡｒＣＨ），  １２７．０（ＡｒＣＨ），  ６６．８（ＣＨ２Ｐｈ），  ３９．４（ＣＨ２ＮＨＣｂｚ），  ３２．４（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２），  ３０．６（ＣＨ２Ｂｒ）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ１１Ｈ１４ＢｒＮＯ２Ｎａのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｎａ］＋：  ２９４．０１０６，  実測値２９４．００９９．
【００６６】
１．１２  ２−（ｔブトキシカルボニルアミノ）エチル３−（ベンジルオキシカルボニルアミノ）プロピルエーテル、１３。
【化２７】
2014508281.tif 000029
アルコール１１（１．０ｇ、６．２０ｍｍｏｌ）、臭化物１２（２．１９ｇ、８．０６ｍｍｏｌ、１．３ｅｑ）及びｔＢｕＮＩ（２．９８ｇ、８．０６ｍｍｏｌ、１．３ｅｑ）をＤＣＭ（５０ｍｌ）に溶解し、ＮａＯＨ水溶液（２０重量％、５０ｍｌ）を加え、反応物を窒素下で終夜撹拌した。各相を分離し、水相をＤＣＭ（５０ｍｌで２回）により洗浄した。各有機相を混合し、Ｎａ２ＳＯ４上で脱水させ、及び蒸発させた。得られた残渣をフラッシュクロマトグラフィー（溶離液ＤＣＭから酢酸エチル）で精製し、透明なオイル（５６８ｍｇ、１．６１ｍｍｏｌ、２６％）を得た。Ｒｆ＝０．３４（９：１ＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ）、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝７．３８−７．３０（ｍ，  ５Ｈ，  ＡｒＣＨ），  ５．１３（ｂｓ，  １Ｈ，  ＮＨＸ），  ５．１０（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｐｈ），  ４．９７（ｂｓ，  １Ｈ，  ＮＨＸ），  ３．４８（ｍ，  ４Ｈ，  ＣＨ２Ｏ），  ３．３０（ｍ，  ４Ｈ，  ＣＨ２Ｎ），  １．７７（ｑ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２），  １．４４（ｓ，  ９Ｈ，  Ｃ（ＣＨ３）３）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１５６．４（ＣＯ），  １５６．０（ＣＯ），  １３６．６（ＡｒＣ），  １２８．５（ＡｒＣＨ），  １２８．１（ＡｒＣＨ），  １２８．０（ＡｒＣＨ），  ７９．３（Ｃ（ＣＨ３）３），  ７０．０（ＢｏｃＨＮＣＨ２ＣＨ２Ｏ），  ６８．７（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２），  ６６．５（ＣＨ２Ｐｈ），  ４０．３（ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ３８．７（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣｂｚ），  ２９．７（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２），  ２８．４（Ｃ（ＣＨ３）３）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ１８Ｈ２９Ｎ２Ｏ５のｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｈ］＋：  ３５３．２０７１，  実測値３５３．２０７２，  Ｃ１８Ｈ２８Ｎ２Ｏ５Ｎａのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｎａ］＋：  ３７５．１８９０，  実測値３７５．１８９０．
【００６７】
１．１３  ２−（ｔブトキシカルボニルアミノ）エチル３−アミノプロピルエーテル、１４。
【化２８】
2014508281.tif 000030
パラジウム担持カーボン（２００ｍｇ）を真空下３００℃で４時間加熱して活性化させた後、エーテル１３（５６８ｇ、１．６１ｍｍｏｌ）のＴＨＦとＮＨ３で飽和したＭｅＯＨとの溶液（１：１、１００ｍｌ）を加えた。フラスコ内を真空にして水素（１ａｔｍ）を充填し、反応物を１時間撹拌した。次いで、反応混合液をセライトに通してろ過し、酢酸エチルで洗浄した後、ろ液を蒸発させた。得られた残渣をフラッシュクロマトグラフィー（溶離液ＤＣＭからＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したメタノール、１９：１）で精製し、透明なオイル（３３４ｍｇ、１．５７ｍｍｏｌ、９８％）を得た。Ｒｆ＝０．６５（１７：３ＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ）、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝５．０３（ｂｓ，  １Ｈ，  ＮＨＢｏｃ），  ３．４８（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．３Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ３．４３（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ３．２５（ｑ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．３Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ２．７５（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．８Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  １．６７（ｑｕｉｎｔｅｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．５Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  １．４０（ｓ，  ９Ｈ，  Ｃ（ＣＨ３）３），  １．２７（ｂｓ，  ２Ｈ，  ＮＨ２）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１５５．９（ＣＯ），  ７９．０（Ｃ（ＣＨ３）３），  ６９．７（ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ６９．０（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ４０．３（ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ３９．４（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ３３．２（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ２８．３（Ｃ（ＣＨ３）３）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ１０Ｈ２３Ｎ２Ｏ３のｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｈ］＋：  ２１９．１７０３，  実測値２１９．１６９０．
【００６８】
１．１４  ２−（ｔブトキシカルボニルアミノ）エチル３−Ｎ−（４−（アジドメチル）ベンジル）−アミノプロピルエーテル、１５。
【化２９】
2014508281.tif 000031
アミン１４（２７０ｍｇ、１．２４ｍｍｏｌ）及びアルデヒド４（２１９ｍｇ、１．３６ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）をメタノール（５０ｍｌ）に溶解し、終夜撹拌した。次いで、反応混合液を０℃まで冷却し、ＮａＢＨ４（１１７ｍｇ、３．１ｍｍｏｌ、２．５ｅｑ）を徐々に加えた。反応混合液を２時間撹拌した後、溶媒を蒸発させた。得られた残渣をＤＣＭ（５０ｍｌ）及び水（５０ｍｌ）に溶解し、各相を分離した。水相をＤＣＭ（５０ｍｌで２回）により抽出し、Ｎａ２ＳＯ４上で脱水させ、及び蒸発させた。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィー（溶離液ＤＣＭからＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したメタノール、９７：３）で精製し、透明なオイル状の１５（３６０ｍｇ、０．９９ｍｍｏｌ、８０％）を得た。Ｒｆ＝０．６３（９７：３ＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ）、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝７．３４（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨに対してα），  ７．２７（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  ５．０３（ｂｓ，  １Ｈ，  ＮＨＢｏｃ），  ４．３２（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｎ３），  ３．８０（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨ），  ３．５２（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ３．４７（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ３．２９（ｑ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．３Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ２．７１（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．８Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  １．７８（ｑｕｉｎｔｅｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．５Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  １．５９（ｂｓ，  １Ｈ，  ＣＨ２ＮＨＣＨ２），  １．４４（ｓ，  ９Ｈ，  Ｃ（ＣＨ３）３）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１５５．９（ＣＯ），  １４０．６（ＡｒＣＣＨ２ＮＨ），  １３３．９（ＡｒＣＣＨ２Ｎ３），  １２８．５（ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨに対してα），  １２８．３（ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  ７９．２（Ｃ（ＣＨ３）３），  ６９．７（ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ６９．４（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ５４．５（ＣＨ２Ｎ３），  ５３．６（ＡｒＣＨ２ＮＨ），  ４６．６（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ４０．４（ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨＢｏｃ），  ２９．９（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ２８．４（Ｃ（ＣＨ３）３）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ１８Ｈ３０Ｎ５Ｏ３のｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｈ］＋：  ３６４．２３４３，  実測値３６４．２３５４．
【００６９】
１．１５  ２−アミノエチル３−Ｎ−（４−アジドメチル）ベンジル）−アミノプロピルエーテル、１６。
【化３０】
2014508281.tif 000032
窒素下で、Ｂｏｃで保護されたアミン１５（３６０ｍｇ、０．９９ｍｍｏｌ）を無水ＤＣＭ（１０ｍｌ）に溶解し、０℃まで冷却した。トリフルオロ酢酸（２ｍｌ）を加え、反応混合液を１時間撹拌した後、溶媒を蒸発させた。得られた残渣をＤＣＭ（３０ｍｌ）及びＮａＯＨ（２Ｍ、５０ｍｌ）に溶解し、各層を分離した。水相をＤＣＭ（３０ｍｌで２回）により抽出し、Ｎａ２ＳＯ４上で脱水させ、及び蒸発させて透明なオイル状の１６（２１９ｍｇ、０．８３ｍｍｏｌ、８４％）を得た。Ｒｆ＝０．４０（９：１ＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ）、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝７．３４（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨに対してα），  ７．２７（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  ４．３２（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｎ３），  ３．８０（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨ），  ３．５３（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ３．４４（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ２．８３（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ２．７３（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．９Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  １．８０（ｑｕｉｎｔｅｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．５Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  １．４６（ｂｓ，  ３Ｈ，  ＮＨ）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１４０．７（ＡｒＣＣＨ２ＮＨ），  １３３．９（ＡｒＣＣＨ２Ｎ３），  １２８．５（ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨに対してα），  １２８．３（ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  ７３．０（ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ６９．５（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ５４．５（ＣＨ２Ｎ３），  ５３．６（ＡｒＣＨ２ＮＨ），  ４６．８（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ４１．９（ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ３０．０（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ１３Ｈ２２Ｎ５Ｏのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｈ］＋：  ２６４．１８１９，  実測値２６４．１７９７．
【００７０】
１．１６  ２−（ピレン−１−イルメチルアミノ）エチル３−Ｎ−（４−（アジドメチル）ベンジル）−アミノプロピルエーテル、１７。
【化３１】
2014508281.tif 000033
アミン１６（２２０ｍｇ、０．８３ｍｍｏｌ）及び１−ピレンカルボキサルデヒド（２３０ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ、１．２ｅｑ）をメタノール及びＴＨＦ（１：１、６０ｍｌ）に溶解し、終夜撹拌した。反応混合液を０℃まで冷却し、ＮａＢＨ４（１５７ｍｇ、４．１５ｍｍｏｌ、５ｅｑ）を加え、更に１時間撹拌した後に溶媒を蒸発させた。得られた残渣をＤＣＭ（３０ｍｌ）及びＨ２Ｏ（３０ｍｌ）に溶解し、各相を分離した。水相をＤＣＭ（３０ｍｌで２回）により抽出し、Ｎａ２ＳＯ４上で脱水させ、及び蒸発させた。粗生成物をフラッシュクロマトグラフィー（溶離液ＤＣＭからＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したメタノール、９８：２）で精製し、黄色オイル状の１７（２２８ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ、５８％）を得た。Ｒｆ＝０．８０（９：１ＤＣＭ／ＮＨ３で飽和したＭｅＯＨ）、１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝８．４０（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝９．３Ｈｚ，  １Ｈ，  ピレン−ＡｒＣＨ），  ８．２２（ｍ，  １Ｈ，  ピレン−ＡｒＣＨ），  ８．２０（ｍ，  １Ｈ，  ピレン−ＡｒＣＨ），  ８．１７（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．８Ｈｚ，  １Ｈ，  ピレン−ＡｒＣＨ），  ８．１５（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝９．３Ｈｚ，  １Ｈ，  ピレン−ＡｒＣＨ），  ８．０７（ｓ，  ２Ｈ，  ピレン−ＡｒＣＨ），  ８．０５（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝７．６Ｈｚ，  １Ｈ，  ピレン−ＡｒＣＨ），  ８．０３（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝１０．６Ｈｚ，  １Ｈ，  ピレン−ＡｒＣＨ），  ７．２９（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨに対してα），  ７．２１（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  ４．５２（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ピレン），  ４．２６（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｎ３），  ３．７３（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨ），  ３．６４（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ３．５５（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ３．００（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．２Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２），  ２．７１（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．９Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  １．８２（ｑｕｉｎｔｅｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．５Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  １．７９（ｂｓ，  ２Ｈ，  ＮＨ）；  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３）  δ＝１４０．４（ＡｒＣＣＨ２ＮＨ），  １３３．７（ＡｒＣＣＨ２Ｎ３），    １３３．６（ピレン−ＡｒＣ），  １３１．０（ピレン−ＡｒＣ），  １３０．６（ピレン−ＡｒＣ），  １３０．４（ピレン−ＡｒＣ），  １２８．８（ピレン−ＡｒＣ），  １２８．１（ＡｒＣＨ  ＣＨ２ＮＨに対してα），  １２８．０（ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  １２７．３（ピレン−ＡｒＣＨ），  １２７．２（ピレン−ＡｒＣＨ），  １２６．８（ピレン−ＡｒＣＨ），  １２６．７（ピレン−ＡｒＣＨ），  １２５．６（ピレン−ＡｒＣＨ），  １２４．８（ピレン−ＡｒＣＨ），  １２４．８（ピレン−ＡｒＣ），  １２４．７（ピレン−ＡｒＣＨ），  １２４．６（ピレン−ＡｒＣ），  １２４．４（ピレン−ＡｒＣＨ），  １２３．０（ピレン−ＡｒＣＨ），  ７０．０（ＯＣＨ２���Ｈ２ＮＨ），  ６９．３（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ５４．２（ＣＨ２Ｎ３），  ５３．３（ＡｒＣＨ２ＮＨ），  ５１．４（ＣＨ２ピレン），  ４９．０（ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ４６．５（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  ２９．８（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ３０Ｈ３２Ｎ５Ｏのｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｈ］＋：  ４７８．２６０１，  実測値４７８．２５７０．
【００７１】
１．１７  （Ｎ−（ピレン−１−イルメチル）−Ｎ−（ベンジル−２−ボロン酸）−アミノエチル）（Ｎ’−（４−（アジドメチル）ベンジル）−Ｎ’−（ベンジル−２’−ボロン酸）−３−アミノプロピル）エーテル、１８。
【化３２】
2014508281.tif 000034
窒素環境下で、ジアミン１７（２２８ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）、カリウム２−ホルミルフェニルトリフルオロボレート（２１３ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ、２．１ｅｑ）及びナトリウムトリアセトキシボロヒドリド（２２４ｍｇ、１．０６ｍｍｏｌ、２．２ｅｑ）を無水ＴＨＦ（２０ｍｌ）及びＤＩＰＥＡ（８３６ｍｌ、４．８０ｍｍｏｌ、１０ｅｑ）に溶解し、３日間撹拌した。ＮａＢＨ４（３６ｍｇ、０．９６ｍｍｏｌ、２ｅｑ）を加えた後、溶媒を蒸発させた。得られた残渣を温アセトンで抽出して蒸発させた後、アセトニトリル／水（１０：９）（５０ｍｌ）中に懸濁させた。水酸化リチウム（６９ｍｇ、２．８８ｍｍｏｌ、６ｅｑ）を加え、反応物を室温で終夜撹拌した。反応混合液を酢酸エチル（５０ｍｌで３回）により抽出した。各有機相を混合し、硫酸マグネシウム上で脱水させ、及び蒸発させて黄色固体状の１８（３４０ｍｇ、０．４６ｍｍｏｌ、９６％）を得た。１Ｈ  ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３  ／  ＣＤ３ＯＤ  ９０：１０）  δ＝８．２４−７．９８（ｍ，  １０Ｈ，  ＡｒＣＨ），  ７．８９（ｍ，  １Ｈ，  ＡｒＣＨ），  ７．４７−７．３１（ｍ，  ６Ｈ，  ＡｒＣＨ），  ７．２４（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．３Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎに対してα），  ７．１７（ｄ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝８．３Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  ４．３３（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ピレン），  ４．２２（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２Ｎ３），  ３．９８（ｓ，  ２Ｈ，（Ｃ６Ｈ４ＢＯＨ２）ＣＨ２Ｎ），  ３．６９（ｓ，  ２Ｈ，（Ｃ６Ｈ４ＢＯＨ２）ＣＨ２Ｎ），  ３．５４（ｓ，  ２Ｈ，  ＣＨ２ＮＨ），  ３．４５（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．６Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２Ｎ），  ３．２３（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝６．１Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｎ），  ２．７９（ｔ，  ３Ｊ（Ｈ，Ｈ）＝５．６Ｈｚ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２Ｎ），  ２．５１（ｍ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ），  １．７６（ｍ，  ２Ｈ，  ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ）；  １１Ｂ  ＮＭＲ（９６ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３  ／  ＣＤ３ＯＤ  ９５：５）  δ＝−９．４  １３Ｃ  ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，  ＣＤＣｌ３  ／  ＣＤ３ＯＤ  ９０：１０）  δ＝１４３．８（ＡｒＣＨ），  １４１．５（ＡｒＣ），  １４１．１（ＡｒＣ），  １３６．４（ＡｒＣＣＨ２Ｎ），  １３５．８（ＡｒＣＨ），  １３５．７（ＡｒＣＨ），  １３４．３（ＡｒＣＣＨ２Ｎ３），  １３１．１（ＡｒＣＨ），  １３１．１（ＡｒＣ），  １３０．７（ＡｒＣ），  １３０．６（ＡｒＣＨ），  １３０．５（ＡｒＣ），  １３０．３（ＡｒＣ），  １２９．８（ＡｒＣＨ），  １２９．７（ＡｒＣ），  １２９．７（ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎに対してα），  １２８．６（ＡｒＣＨ），  １２８．０（ＡｒＣＨ  ＣＨ２Ｎ３に対してα），  １２７．３（ＡｒＣＨ），  １２７．３（ＡｒＣＨ），  １２７．３（ＡｒＣＨ），  １２７．２（ＡｒＣＨ），  １２７．１（ＡｒＣＨ），  １２５．８（ＡｒＣＨ），  １２５．１（ＡｒＣＨ），  １２４．９（ＡｒＣＨ），  １２４．７（ＡｒＣ），  １２４．５（ＡｒＣ），  １２４．４（ＡｒＣＨ），  １２３．１（ＡｒＣＨ），  ６８．７（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｎ），  ６７．９（ＯＣＨ２ＣＨ２���），  ６２．４（（Ｃ６Ｈ４ＢＯＨ２）ＣＨ２Ｎ），  ６１．０（（Ｃ６Ｈ４ＢＯＨ２）ＣＨ２Ｎ），  ５６．６（ＡｒＣＨ２Ｎ），  ５４．８（ＣＨ２ピレン），  ５４．１（ＣＨ２Ｎ３），  ５３．３（ＡｒＣＨ２Ｎ），  ５２．０（ＯＣＨ２ＣＨ２Ｎ），  ４９．２（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｎ），  ２５．０（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２Ｎ）；  ＨＲＭＳ（ＥＳＩ＋）：  Ｃ４４Ｈ４４Ｂ２Ｎ５Ｏ４のｍ／ｚ計算値［Ｍ＋Ｈ−Ｈ２Ｏ］＋：  ７２８．３５７４，  実測値７２８．３５２５．
【００７２】
［実施例２：結合試験］
上記実施例１で記載されたように合成したグルコースセンサ分子１８と、２個の比較化合物１９及び２０とを用いて蛍光滴定試験を行った。
【化３３】
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Ａｒｉｍｏｒｉ，  Ｓ，．；  Ｂｅｌｌ，  Ｍ．  Ｌ．；  Ｏｈ，  Ｃ．  Ｓ．；  Ｆｒｉｍａｔ，  Ｋ．  Ａ．；  Ｊａｍｅｓ，  Ｔ．Ｄ．  Ｃｈｅｍ．  Ｃｏｍｍｕｎ．  ２００１，  １８３６に記載の手順に従って化合物１９を合成した。同じような様式で、Ｒ４の位置が適切に修飾された化合物２０を合成した。
各センサ化合物に関して、下記の標準的手順に従ってＤ−グルコース、Ｄ−フルクトース、Ｄ−マンノース及びＤ−ガラクトースを用いて滴定を行った。
水性メタノール緩衝液［５２．１重量％メタノール、ＫＣｌ（１０．０ｍＭ）、ＫＨ２ＰＯ４（２．７５ｍＭ）及びＮａ２ＨＰＯ４（２．７５ｍＭ）］によりｐＨ８．２１で糖質の原液を調製し、使用前に終夜平衡化させた。［ホスト］（例えば［受容体］）を維持し、［ゲスト］（例えば［糖質］）を増大させつつ全量を一定に維持する手順を用いて受容体への添加を行った。従って、［ホスト］＝０．１又は１．０μＭとなるまで受容体を糖質の原液に添加した。この溶液を滴定剤として用いた。ゲストの水性メタノール緩衝液［５２．１重量％メタノール、ＫＣｌ（１０．０ｍＭ）、ＫＨ２ＰＯ４（２．７５ｍＭ）及びＮａ２ＨＰＯ４（２．７５ｍＭ）］（ｐＨ８．２１、０．１又は１．０μＭ）を蛍光測定用セル内に配置した。各添加に関して、一定量のアリコートをセルから出し、次いで同量の滴定剤を添加した。混合液を振った後に超音波処理し、室温で蛍光スペクトルをパーキンエルマーＬＳ５０Ｂ蛍光分光計上に表示させた。励起波長を３４２ｎｍに設定した。会合定数Ｋｏｂｓを算出すべくエクセルに実装した非線形最小二乗カーブフィッティングプログラムを用いて、１秒当たりのカウントにおける発光変化（ＤＣＰＳ）を１：１結合モデルに従って分析した。Ｄ−フルクトースの場合、１：１結合モデルに従ってデータを解析しようと試みたが、非常に不十分なフィットであった。その代わりとして、プログラムＷｉｎＥｑＮＭＲを用いた１：１＋１：２結合モデルに従って強度変化を分析した。
結果、
【表１】
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同様に、結果を図１〜３に図示する。図１は、１８（０．１μＭ、λｅｘ＝３４２ｎｍ、λｅｍ＝３７７ｎｍ）の糖質濃度に対する相対的な蛍光強度のグラフを示す。グラフは、（■）Ｄ−グルコース、（●）Ｄ−フルクトース、（◆）Ｄ−ガラクトース、（▲）Ｄ−マンノースに関する光励起電子移動（ＰＥＴ）を表示する。図２は、化合物２０に関して対応する結果を表示する。図３は、文献データからの１９の糖質濃度に対する相対的な蛍光強度のグラフを示す。
本発明のグルコースセンサ分子が化合物１９及び２０に比べてＤ−グルコースに対してより高い親和性及び選択性を有することを結果が示しており、このことはグルコース結合部位中の炭素鎖に酸素原子が含まれないことを示している。
【００７３】
［実施例３：グルコースセンサ分子のヒドロゲルへの結合］
窒素下で、ＡＩＰＤ（８ｍｇ）のＨ２Ｏ（７００μｌ）溶液を、化合物２１（１６ｍｇ）、ジメチルアクリルアミド（７４０ｍｇ）及びＰＥＧ−ＤＭＡ６００（１．４０ｍｌ）のＴＦＡ水溶液（５ｍＭ、７００μｌ）溶液に加えた。次いで、この溶液を４５℃で１時間加熱した後に６０℃で１．５時間加熱し、ヒドロゲルを含むボロン酸受容体を得た。次いで、反応槽を氷水中に浸して重合を停止させた。
【化３４】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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