(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記のＣＴＸ ３Ｃのトリベンジル体を、液体アンモニウム中でＮａ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）およびアルコールの混合物の存在下で還元することにより３つのベンジル（Ｂｎ）基を脱保護基させことにより下記のシガトキシンＣＴＸ ３Ｃを製造する方法。
【化１】
0003755082.tif 000005
【化２】
0003755082.tif 000006
【請求項２】
アルコールがエチルアルコール（ＥｔＯＨ）であり、反応温度が−９０±５℃であることを特徴とする請求項１に記載のシガトキシンＣＴＸ ３Ｃを製造する方法。
【請求項３】
ＴＨＦ：ＥｔＯＨが５：１〜１：５であることを特徴とする請求項２に記載のシガトキシンＣＴＸ ３Ｃを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シガトキシンの全合成に関する、特に本発明者らが開発した、ＡＢＣＤＥ環部とＨＩＪＫＬＭ環部との連結とＦＧ環の形成反応によるシガトキシンＣＴＸ ３Ｃの前駆体であるトリベンジル−ＣＴＸ３Ｃを合成する方法を経由するシガトキシンＣＴＸ ３Ｃの全合成において、前記前駆体の３つのベンジル保護基を、完成したＡ〜Ｍまでの環を維持しつつ取り除いてシガトキシンＣＴＸ ３Ｃを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
本来無毒な魚類が毒化して起こる食中毒シガテラは、熱帯、亜熱帯の珊瑚礁域で広く発生し、年間の患者数は２万人を超える。死亡率は低いものの、知覚異常、下痢、倦怠感、関節痛、痒みなどの症状が場合によっては数ヶ月も続く。このシガテラの主要原因毒として単離・構造決定されたシガトキシン(CTX)類(化合物1など)は、１３個のエーテル環が縮環する分子長３ｎｍの巨大分子である。CTX類は渦鞭毛藻(Gambierdicus toxcus)により生産され、食物連鎖を通じて魚類に蓄積する。４００種類にも達する毒魚は、見た目、味、においなどが正常であることから、南方海域の魚類資源開発の大きな障害となっており、CTX類の簡便かつ高感度な免疫学的測定法による検出法の開発が待たれている。
【０００３】
また、CTX類は神経興奮膜の電位依存性Ｎａ+チャネルに特異的に結合し、これを活性化して毒性を発揮するが、その構造レベルでの活性発現機構は明らかにされていない。自然界のCTX類は微量成分であり、生産微細藻による培養生産も遅いことから、天然物に依存した詳細な前記生物学的研究、および抗CTX抗体調製は事実上不可能である。このような状況下、実用的な化学合成による天然物の量的供給が強く望まれている。
【０００４】
前記のことから、本発明者らも、前記化学構造を持つシガトキシンCTX3Cの前駆体であるトリベンジル体の効率的な合成法の開発をすでに報告している（第７９回「有機合成シンポジウム講演要旨集」平成１３年６月６日〜８日、科学技術館サイエンスホールにて開催。第４９頁〜第５２頁）。前記合成におけるＡ〜Ｍ環の形成を、ＡＢＣＤＥ環部とＨＩＪＫＬＭ環部とをそれぞれ合成した後、この２つの環を結合すると共に、Ｆ、Ｇの２つの環を形成するという独自に開発した方法により達成している。しかしながら、天然物の全合成において、中間化合物は最終化合物までの工程を想定しつつ設計しても、合成工程は最終段階に近づくほど、標的の反応位置へ影響する周辺の原子が多くなり、また、官能基の数や分子量が増すため、望む化学変換の条件設定には厳密さを要求される。とくに、合成過程に要求される様々な反応からある官能基を保護するために利用される保護基は、最終段階までの化学的安定性と最終段階での除去の容易さという２つの矛盾しうる性質を要求され、脱保護が全合成でもっとも困難な工程となる場合も多い。前記本発明者らが開発したＣＴＸ ３Ｃ前駆体の合成で用いられたベンジル保護基も、前記合成における有効な保護基となるであろうとの予想の下に採用された。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、前記本発明者らが開発した方法により合成されたＣＴＸ ３Ｃ前駆体から、前記化学構造のＡ環〜Ｍ環までの環構造を維持しつつ、３つのベンジル保護基を脱離し、所望のするＣＴＸ ３Ｃを得る方法を提供することである。
ベンジル基の脱保護方法として、すでにいくつか知られているが、水素添加されうる多数のオレフィンを持つシガトキシン類に金属触媒を使ってベンジル基の過水素分解する方法は適用できないであろうとの予測はできる、しかし、どのような方法が前記ＣＴＸ ３Ｃ前駆体の脱保護に適用できるかは、全く予想が付かない。従って、有効な手段は試行錯誤よって初めて明らかにできるというのが現状である。本発明者も、従来提案されている方法を試行錯誤する必要があった。本発明者は、ＤＤＱ(2,3-dichloro-5,6-dicyano-1,4-benzoquinone)を用いた酸化的脱保護を試みたが、複雑な混合物が得られ、ＣＴＸ ３Ｃの生成は確認できなかった。
【０００６】
そこで、バーチ（Birch）還元やその類似法による還元的脱保護の方法を試みるために反応基質Ｓ−１を用いて表に示す条件で脱保護基の有効性を見た。モデル反応を以下に示す。
【０００７】
【化３】
0003755082.tif 000002
【０００８】
【表１】
0003755082.tif 000003
【０００９】
前記モデル反応の結果から、還元剤としてＬｉＤＢＢ (lithium di-tert-butyldiphenylide)を用いた場合(実験Ｎｏ．２)と、金属としてナトリウム、プロトン源としてエタノールを用いた場合(実験Ｎｏ．４)にＳ−２が比較的選択性よく得られることがわかった。とくに実験Ｎｏ．４の条件の場合、溶媒比が選択性に重要でエタノールの量が多い場合、Ｓ−３の副成が増えることがわかった(実験Ｎｏ．３)。また、カリウムを用いた場合選択性はまずまずだったものの、反応スケールの上昇に伴い収率は低下した(実験Ｎｏ．５)。
【００１０】
上記の検討の結果、実験Ｎｏ．４の条件が、ＣＴＸ３Ｃ前駆体の脱保護基に最も適していることが予想されたので、実験Ｎｏ．４の条件で、最終脱保護を検討した。この結果、反応温度を実験Ｎｏ．４よりもさらに低くし−９０℃、反応時間を１０分とすることによって望みとする前記ＣＴＸ３Ｃを得ることに成功した。粗生成物をＨＰＬＣで精製して、合成ＣＴＸ３Ｃを単離した結果、天然から単離されたＣＴＸ３Ｃと物理データが完全に一致した。以上のようにして、ＣＴＸ３Ｃの最初の全合成に成功し、前記課題を解決することができた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記ＣＴＸ ３Ｃ前駆体のトリベンジル体を、液体アンモニウム中でＮａ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）およびアルコールの混合物の存在下で還元することにより３つのベンジル（Ｂｎ）基を脱保護基させことにより下記のシガトキシンＣＴＸ ３Ｃを製造する方法である。好ましくは、アルコールがエチルアルコール（ＥｔＯＨ）であり、反応温度が−９０±５℃であることを特徴とする前記シガトキシンＣＴＸ ３Ｃを製造する方法であり、より好ましくは、ＴＨＦ：ＥｔＯＨが５：１〜１：５であることを特徴とする前記シガトキシンＣＴＸ ３Ｃを製造する方法である。
【００１２】
【本発明の実施の態様】
本発明をより詳細に説明する。
本発明の反応の概要は以下のとおりである。
【００１３】
【化４】
0003755082.tif 000004
【００１４】
反応時間は温度条件などにもよるが、１０±５分程度である。
時間が長いと副反応が起こる。
【００１５】
【実施例】
ここでは、本発明を実施例を挙げて説明するが、より本発明を理解した易くするためのものであり、本発明はこれにより限定されないことは当然である。
【００１６】
実施例１
０．２３ｍｇ(０．１８μＬ)のトリベンジルＣＴＸ３Ｃを、ＴＨＦ(２．５ｍＬ)−ＥｔＯＨ(０．５ｍＬ)に溶かし、−９０℃に冷却した。別のフラスコを−９０℃に冷却し、液体アンモニアを蒸留してためた。これから、前記の反応容器に液体アンモニアを１ｍＬ程度蒸留して加えた。この容器に、金属ナトリウムを２０ｍｇ程度素早く加え、１０分間撹拌後、飽和塩化アンモニウム水溶液を加え反応を停止した。冷却バスを除去後、反応液を酢酸エチルで３回抽出し、合わせた有機相を飽和塩化ナトリウム水溶液で洗い、硫酸マグネシウム存在化乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別後、減圧下濃縮した。この粗生成物をＨＰＬＣを用いて精製すると、ＣＴＸ３Ｃが０．０１３ｍｇ、収率７％で得られた。
【００１７】
前記ＨＰＬＣ条件；
カラム：AsahipakＯＤＰ−５０(１５０×７．５ｍｍ)、溶媒：ＣＨ３ＣＮ／Ｈ２Ｏ＝７５／２５、流速：１ｍＬ／分、ＵＶ：２１０ｎｍ、保持時間：１７分、である。
【００１８】
物理データ；
1Ｈ ＮＭＲ(600MHz,Ｃ5Ｄ5Ｎ,25℃):δ0.91(3H,d,Ｊ＝7Hz,Me54),0.97 (3H,d, Ｊ＝7Hz,Ｍｅ57),1.23−1.32(9H,m,Ｍｅ53,55,56),1.49-1.56 (1H,m,H35), 1.60 (1H,dq,Ｊ＝10,7Hz,H48),1.63-1.98 (11H,m,H10,32,35,36,37,40,47,50ｘ2,51x2),2.02(1H,brd,Ｊ＝15 Hz,H37),2.23-2.33(4H,m,H17,22,25,32),2.40-2.61(6H,m,H4,10,28x2,40,43),2.67 (1H,ddd,Ｊ＝16,8,4Hz,H4),2.82-2.88(1H,m,H17),2.95-3.08(2H,m,H22,25),3.20(1H,dd,Ｊ＝10,4Hz,H42),3.17-3.23(1H,m,H38),3.28-3.39(4H,m,H9,31,33,39),3.43(1H,t,Ｊ＝9Hz,H8),3.43(1H,t,Ｊ＝9Hz,H11),3.40-3.50(2H,m,H5,34),3.53 (1H,t,Ｊ＝9 Hz,H6),3.55-3.75 (4H,m,H16,21,26,27),3.85-3.90(2H,m,H52x2),3.94(1H,t,Ｊ＝10Hz,H46),4.04(1H,brd,Ｊ＝10Hz,H45),4.05-4.20(6H,m,H1,7,12,15,20,29),4.21(1H,brs,H44),4.33(1H,dd,Ｊ＝16,6Hz,H1),4.45-4.50(1H,m,H41),5.71-5.77(1H,m,H3),5.81-5.89(3H,m,H2,13,18),5.93(1H,brd,Ｊ＝13Hz,H14),5.98(1H,dd,Ｊ＝11,5 Hz,H19),6.00-6.06(2H,m,H23,24);MALDI-TOF MS計算値、Ｃ57Ｈ82Ｎａに対する計算値〔Ｍ＋Ｎａ〕+ １０４５．５５０１；実験値 １０４５，５５５３;ＣＤ(ＭｅＯＨ,1.0×１０-5 Ｍ)λext２０３ｎｍ(Δε−５),〔天然〕ＣＴＸ３Ｃ(ＭｅＯＨ,1.0 x１０−３ Ｍ) λext２０３ｎｍ(Δε−７)〕.
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、本発明の脱ベンジル手段を用いることにより、天然物からの入手が困難であった前記ＣＴＸ３Ｃを、工業的に得ることの可能性を高めたという、顕著な効果をもたらすものである。