環状イミノカルボン酸のオリゴマー及びポリマー
【課題】人工的なポリペプチド状分子、かかる残基を用いた組み合わせライブラリーを創る方法、及びかかる方法によって形成された組み合わせライブラリーの提供。
【解決手段】
式（Ｉ）によって表現された小グループからなる環状イミノカルボン酸のオリゴマー及びポリマー。
【解決手段】
式（Ｉ）によって表現された小グループからなる環状イミノカルボン酸のオリゴマー及びポリマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抑制されたイミノカルボン酸のオリゴマー若しくはポリマーである人工的なポリペプチド状分子、かかる残基を用いた組み合わせライブラリー（ｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌ ｌｉｂｒａｒｉｅｓ）を創る方法、及びかかる方法によって形成された組み合わせライブラリーを導く。
【背景技術】
【０００２】
化学者は、長い間生体触媒と認識の力から合成システムを推定するように努力した。これらの努力は、大部分は低分子量触媒および受容体に注目した。しかしながら、ほとんどの生物系は、複合的化学機能を実行するために、タンパク質及びＲＮＡのような大きなポリマーに専ら依存する。
【０００３】
タンパク質とＲＮＡは、小型で良く整った構成を取り入れる能力において独特である。上述の２つの生物ポリマーはまた、複合的化学作用（例えば、触媒、高い選択的認識、等）を機能することができるために独特である。“活性部位”の合成が反応基の適切な位置を要求するため、折りたたみはタンパク質とＲＮＡの両者の機能に関連する。結果として、以前から自然な生物系を模倣する個別で予測可能な折り重なる性質（これより後において、“折り重なるもの（ｆｏｌｄａｍｅｒｓ）”として引用する）を表示する合成ポリマーのバックボーンを認識する必要があった。かかるバックボーンは、大きな分子の相互作用の機能性（例えば、タンパク質−タンパク質及びタンパク質−ＲＮＡ相互作用）を探索する分子“ツール”を提供するであろう。
【０００４】
上述から合成されたβ−アミノ酸及びペプチドの多くの仕事は、スイス国、チューリッヒのＤｉｅｔｅｒ Ｓｅｅｂａｃｈが率いるグループによって実行された。例えば、Ｓｅｅｂａｃｈらによる１９９６年刊行のＨｅｌｖ． Ｃｈｅｍ． Ａｃｔａ． ７９の９１３乃至９４１頁；及びＳｅｅｂａｃｈらによる１９９６年刊行のＨｅｌｖ． Ｃｈｅｍ． Ａｃｔａ． ７９の２０４３乃至２０６６頁を参照。Ｓｅｅｂａｃｈらによる２つの論文中、前者において、（Ｈ−β−ＨＶａｌ−β−ＨＡｌａ−β−ＨＬｅｕ）２−ＯＨとして命名されるβ−ヘキサペプチドの合成及び特質が記載されている。興味深いことに、かかる論文はβ−ペプチドの構造が矛盾し、“部分的に議論の的となる”従来技術での報告を特に注意している。後者の論文において、Ｓｅｅｂａｃｈらは上述したβ−ヘキサペプチドの２次構造及び２次構造における残基の変化の効果を探求している。
【０００５】
Ｄａｄｏ及びＧｅｌｌｍａｎは、１９９４年刊行のＪ． ＡＭ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． １１６の１０５４−１０６２頁にて、β−アラニン及びβ−アミノブチル酸の誘導体の分子間水素結合を記載している。かかる論文では、ポリマーのバックボーン上の近隣のアミド基間の分子間水素結合が望まれない場合、β−ペプチドがα−アミノ酸と同様の方法で折りたたまれるであろうことが仮定されている。
【０００６】
Ｇｅｌｌｍａｎによる１９９８年刊行のＡｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．３１の１７３乃至１８０頁は、β−ペプチドのさまざまな立体配座的に制限されたオリゴマーが記載され、当該論文の筆者は“折り重なるもの”という慣用名を与えている。特に、当該論文においては、立体配座的に制限されたβ−アミノ酸の二種類のオリゴマ−が記載され、いわゆるトランス−２−アミノシクロヘキサンカルボン酸（トランス−ＡＣＨＣ）及びトランス−２−アミノシクロペンタンカルボン酸（トランス−ＡＣＰＣ）である。かかる残存物のオリゴマーは、溶液におけるヘリックッス立体配座を取り入れるためのコンピューターモデリングを介して予測される。
【０００７】
Ｓｕｈａｒａらによる１９９６年刊行のＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ ３７（１０）の１５７５乃至１５７８頁は、Ｄ−グリコシルアミンの誘導体がＣ−１β−カルボキシレート及びＣ−２α−アミノ基にそれぞれ関連しているβ−ペプチドのポリサッカライドのアナログを報告している。かかる属の化合物は、慣用名として“カルボペプトイド（ｃａｒｂｏｐｅｐｔｏｉｄｓ）”が与えられている。
【０００８】
組み合わせライブラリーを産する方法に関しては、数多の最近行なわれた調査が利用可能である。例えば、Ｅｌｌｍａｎによる１９９６年刊行のＡｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ ２９の１３２乃至１４３頁及びＬａｍらによる１９９７年刊行のＣｈｅｍ．Ｒｅｖ．９７の４１１乃至４４８頁を参照。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、構造的に制限されたイミノカルボン酸のオリゴマーおよびポリマーの種類に引き起こす。本発明の好ましいオリゴマー及びポリマーは、別々の２次構造（本発明の要求ではないが）を強く好む。かかる安定した２次構造は、αアミノ酸において見られる既知のポリ（プロリン）ＩＩへリックス構造に対するヘリックス状アナログを含む。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
より詳細には、本発明は、下記の式からなる化合物を導き：
Ｘ−｛Ａ｝ｎ−Ｙ
かかる式において、ｎは１以上の整数で；及び
各Ａ、一つおきの独立したＡが、下記の物質からなるグループから選択され：
【００１１】
【化１】
上記の物質において、Ｒ１，Ｒ２及びＲ５は、水素、直鎖若しくは分枝したＣ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、−（ＣＨ２）１−６−ＯＲ３、−（ＣＨ２）１−６−ＳＲ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）２−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＲ３Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｏ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｎ−｛（ＣＨ２）２−６−Ｒ４｝２、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＣ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、及び−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、からなるグループから独立して選択され；かかる物質において
Ｒ３は、水素、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルからなるグループから独立して選択され、；及び
Ｒ４は、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルロキシ、アリールロキシ、ヘテロアリールロキシ、チオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルチオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルフィニル、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホニル、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールチオ、ヘテロアリールスルフィニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノ、モノ若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、モノ若しくはジアリールアミノ、モノ若しくはジヘテロアリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、Ｎ−アリール−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボン酸、カルボキシアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルカルボキシアミド、モノ−若しくはジアリールカルボキシアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、スルホン酸、スルホンアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホンアミド、モノ−若しくはジアリールスルホンアミド、モノ−若しくはジへテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、尿素；モノ−，ジ−若しくはトリ−置換型尿素であって、当該置換体は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アリール、ヘテロアリールからなるグループから選択され；Ｏ−アルキルウレタン、Ｏ−アリールウレタン、及びＯ−ヘテロアリールウレタンからなるグループから選択され；
Ｒ６は、水素、直鎖若しくは分枝したＣ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）１−６−Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、及び−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）１−６−Ｒ４からなるグループから選択され、かかる物質においてＲ３及びＲ４は上述のように定義され、
Ｒ７及びＲ８は、上述のＲ１、Ｒ２及びＲ５に列記されたグループから選択され、さらに、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルロキシ、アリールロキシ、ヘテロアリールロキシ、チオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルチオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルフィニル、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホニル、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールチオ、ヘテロアリールスルフィニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノ、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、モノ−若しくはジアリールアミノ、モノ−若しくはジヘテロアリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールアミノ、アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボン酸、カルボキシアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルカルボキシアミド、モノ−若しくはジアリールカルボキシアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、スルホン酸、スルホンアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホンアミド、モノ−若しくはジアリールスルホンアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、尿素；モノ−ジ−若しくはトリ−置換型尿素であって、当該置換体は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アリール、ヘテロアリールからなるグループから選択され；Ｏ−アルキルウレタン、Ｏ−アリールウレタン、及びＯ−ヘテロアリールウレタンからなるグループから選択され、
Ｘ及びＹのいずれかは、水素若しくはアミノ末端化キャップ基（例えば、ホルミル、アセチル、ｔＢｏｃ、Ｆｍｏｃ、等）であり、
Ｘ及びＹのもう一方は、水酸基若しくはカルボキシ末端化キャップ基（例えば、ＮＨ２、ＮＨ（アルキル）、Ｎ（アルキル）２、等）であり；及び前記記載の塩である。
【００１２】
上述のように、各“Ａ”置換体は、お互いに独立して選択される。結果として、本発明は明示的にヘテロ−オリゴマー及びポリマーと同様に、ホモ−オリゴマー及びポリマーの両方を包含する。
【００１３】
本発明に包含されるものは、除去可能（直交的な除去可能を含む）部位によって選択的に保護された反応的カルボキシ及びアミノ置換体である上述した化合物の保護される立体配座である。有機化学合成における保護基として使用される全ての置換体が定義に含まれる。限定されないが、明らかに、Ｂｏｃ，Ｆｍｏｃ，Ｃｂｚのようなカルバメートを形成する保護基並びにアセチル及びアセチルのようなアミドを形成する保護基はこの定義内に含まれている。かかる保護基は既知であり、ペプチド化学の当業者によって広く使用されている。
【００１４】
上述した化合物のすべての立体化学的形状（単一の対掌体、単一のジアステレオマー、対掌体及びジアステレオマーの混合物、並びにラセミ化合物）は、本発明の範囲内に包含される。好ましい実施態様において、すべての残基は、環の外にあるカルボニル化合物炭素のα位置の非対称の環状炭素に関して、同一の絶対的な形状（Ｒ若しくはｖ）を共有する。
【００１５】
本発明はまた、主題化合物の組み合わせライブラリーの調製方法を導き、かかる方法は、Ｃ末端を介して最初のサブユニット｛Ａ｝を複数の分離可能な固体の基質に結合する最初の共有結合、上記の“Ａ”のグループから選択された第一のサブユニットの少なくとも２つの連続的な反復からなり、次いで複数の基質を無作為に少なくとも２つのサブグループに分割し、少なくとも２つのサブグループに付加された第一サブユニットを脱保護する。次いで、分割及び独立反応において、少なくとも２つのサブグループの第二の独立したサブユニットの各々の第一のサブユニットへの共有結合は、｛Ａ｝残基の上述したグループから選択される。
【００１６】
本発明は、さらに、上述されたような複数の異なった化合物からなるオリゴマー及び／若しくはポリマーの組み合わせライブラリー、固形支持体に共有結合する各化合物、上記に記載された方法によって合成された組み合わせライブラリーを導く。
【００１７】
本発明の別の実施態様は、選択された上記に記載の複数の化合物、基質上の既知の位置若しくは個別の溶液からなるアレイを導き、かかるアレイにおいて各化合物は実質的に選択された各既知の位置内において純然で、他の選択された位置において配置された別のポリペプチド及び基質上の既知の位置とは異なる組成物を有する。
【００１８】
本発明の主な利点及び利用性は、高い立体配座安定性を有するペプチド合成の構築を可能にする。かかるポリアミド合成は、バイオポリマー（ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒ）を含む生物的相互作用を調査する有用性を有する。本化合物の安定した２次構造は、天然のタンパク質の２次構造を擬態することを可能にし、大きな分子間相互作用（例えば、タンパク質−タンパク質相互作用）の目標とされた分裂を可能にする。
【００１９】
本発明の化合物はまた、天然のペプチドと比較して、かかる化合物の低い極性により、容易に生物的膜を通過するであろうことが予測される。プロリンオリゴマーの既知の能力を基にして生物的膜を通過することが予測される。主題のオリゴマー及びポリマーのバックボーンが３次的アミド結合によって結合しているため、かかる化合物は酸化したアミドプロトンをバックボーンに欠乏している。加えて、かかる化合物は天然性ではないため、酵素的切断に耐えうることが予測される。したがって、主題のオリゴマーは、生物的膜を通過する非天然のベータペプチドの能力を調査するプローブとしての有用性を有する。
【００２０】
自然な結果として、本発明はさらに、組み合わせ化学（ｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）の技術として活用できる新奇な化合物の大きなライブラリーを合成することの基盤の分子としてかかる合成ポリアミドの使用に導かれる。残基の主な配列の変化に加えて、かかる化合物の環の位置は、Ｒ１及びＲ２の上述したような非常に多くの置換基と置換することができる。ここにおける主要な利点は、バックボーンの環における置換された位置が、通常の２次構造に適合するかかる化合物の能力を干渉しないことである。結果として、かかる主題化合物は異なった置換体を有する巨大なライブラリーを構築することを活用することができるが、すべての置換体は安定した２次構造を共有する。一般的な原理として、化学構造は化学的活性に負うため、この活用性は大いに期待できる。大きなライブラリー若しくはかかる主題の化合物を構築する手段を提供することによって、かかる化合物の構造−活性の関係は、当該明細書にて開示されたオリゴマーの機能的に変換された置換体を含むライブラリー若しくはアレイの合理的設計によって説得力のある調査ができる。
【００２１】
本発明の別の計画、目的及び利点は、本発明の下記の詳細な記載及び請求項の範囲によって、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、ダイマーからヘキサマーまでのニペコチン酸オリゴマーのＣＤスペクトル（メタノール中における）を示す。
【図２】図２は、ピロリジン−３−カルボン酸オリゴマーの一連のオリゴマー（モノマーからヘキサマー）におけるＣＤスペクトル（メタノール中における）を示す。
【図３】図３は、シス−５メトキシメチル−３−ピロリジンカルボン酸（“シス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡ”）の一連のオリゴマー（モノマーからヘキサマー）におけるＣＤスペクトル（メタノール中における）を示す。
【図４】図４は、ＰＣＡ、Ｎｉｐ及びシス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡ化合物のペンタマーを比較したＣＤスペクトル（メタノール中における）を示す。
【図５】図５は、組み合わせ化学の“分割−プール”方法の概要である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
略語及び定義：
下記に記載の略語は、本明細書及び請求の範囲において使用される。もしそれと反対に特に確定されないならば、他のすべての用語は、用語の標準的使用を容認された意味を有する。下記に記載のすべての物質は、他の国内及び国際的な供給者と同様に、米国のウィスコンシン州ミルウォーキーのＡｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙにより市販されており入手可能である：
“アルキル”＝Ｃ１−Ｃ６の直鎖若しくは分枝したアルキル
“Ｂｎ”＝ベンジル
“ＢｎＢｒ”＝臭化ベンジル
“Ｂｏｃ”＝ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル
“ＢｏｐＣｌ”＝ビス（２−オキソ−３−オキサゾリジニル）ホスフィン酸クロリド
“シス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡ”＝シス−５メトキシメチル−３−ピロリジンカルボン酸
“Ｃｂｚ”＝カルボベンジルオキシ
“ＣＳＡ”＝（１Ｓ）−（＋）−１０−ショウノウスルホン酸
“ＤＩＥＡ”＝ジイソプロピルエチルアミン
“ＤＭＡＰ”＝Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン
“ＤＭＦ”＝Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド
“ＥＤＣＩ”＝Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル−３−エチルカルボジイミド
“ＦＡＢ ＭＳ”＝高速原子衝撃質量分析
“ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ”＝マトリックスに支援されたレーザー脱着電離、飛行時間質量分析（ｍａｔｒｉｘ−ａｓｓｉｓｔｅｄ ｌａｓｅｒ ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ， ｔｉｍｅ−ｏｆ−ｆｌｉｇｈｔ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）
“Ｎｉｐ”＝ニペコチン酸
“ＰＣＡ”＝ピロリジンカルボン酸
“ＰｉＣＡ”＝ピペラジンカルボン酸
“ＴＣＭＰ”＝トランス−３−カルボキシ−４−メチルピペリジン
“ＴＨＦ”＝テトラヒドロフラン
“Ｔｓ−Ｃｌ”＝ｐ−トルエンスルホニルクロリド
化学：
一般。融点は正確ではない。ＣＨ２Ｃｌ２は、窒素の存在下においてＣａＨ２から新鮮に蒸留された。ＤＭＦは、換算気圧の下で、ニンヒドリンから蒸留され、４Å以上の分子サイズを保存した。トリエチルアミンは、上記で使用されたＣａＨ２から蒸留された。その他の溶媒及び反応液は、市販品を得て使用した。ＢＯＣの除去のために、ジオキサンからの４Ｍ塩酸が使用された。カラムクロマトグラフィーが２３０乃至４００メッシュのシリカゲル６０を伴い低気圧（典型的には６ｐｓｉ）によって実行された。Ｂｒｕｋｅｒ ＡＣ−３００において通常の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルが得られ、残存のプロトン化ＮＭＲ溶液が参考とされた。Ｂｒｕｋｅｒ ＡＣ−３００において通常の１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルが得られ、ＮＭＲ溶液が参考とされた。ＤＳ５５／ＤＳ９０を伴うＫｒａｔｏｓ ＭＳ−８０ＲＦＡ分析計において高解像度電子衝撃質量分析（Ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｍｐａｃｔ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）が行なわれた。
【００２４】
遠紫外線円二色性（ＣＤ）。データは、ＪａｓｃｏＪ−７１５装置において２０℃にて得られた。すべてのＣＤ値が得られ、平均残基扁平率（ｍｅａｎ ｒｅｓｉｄｕｅ ｅｌｌｉｐｔｉｃｉｔｙ）は、垂直軸上に存在する。平均残基扁平率の表示は、ペプチド化学における標準実行であり、各ＣＤスペクトルの強度は、ペプチドバックボーンにおけるアミド発色団の数を標準化する。結果として、２次構造立体配座の最低（ｃａ．２０８ｎｍ）ピークの特質の強度が鎖の長さの増加と共に増加する場合、各分子において表される発色団の数の単なる増加よりも、かかる変化は２次構造の増加を表している。
【００２５】
一般的な実験操作Ａ。Ｂｏｐ−Ｃｌをカップリング反応液として用いる場合のペプチドのカップリング。Ｂｏｃ−Ｘｘｘ−Ｏｂｎ（１．０ｅｑ．）は４Ｎ塩酸／ジオキサン（２．５ｅｑ．）にて溶解された。溶液は２時間攪拌され、溶媒は窒素蒸気の存在下で除去され、残存物は真空下において乾燥され、白い固体（Ｘｘｘ−ＯＢｎ・ＨＣｌ）を得た。この物質は、塩化メチレン（０．１Ｍ）にて溶解された。Ｂｏｃ−Ｘｘｘ−ＯＨ（１．０ｅｑ．）が添加され、混合溶液は０℃まで冷却された。ＢｏｐＣｌ（１．０ｅｑ．）は、ＤＩＥＡ（２．０ｅｑ．）を後に続けて、添加された。反応混合液は、４８時間５℃の冷却室にて攪拌された。反応混合液は、冷却室から取り出され、ジエチルエーテルの溶液（反応量の３倍）中及び水（反応量の２倍）に注がれた。有機層が孤立されて、飽和ＫＨＳＯ４、飽和ＮａＨＣＯ３及び塩水にて洗浄された。有機層は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。次いで、粗合成物が、カラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００２６】
一般的な実験操作Ｂ。Ｂｏｐ−Ｃｌをカップリング反応液として用いる場合のペプチドのカップリング。Ｂｏｃ−Ｘｘｘ−Ｏｂｎ（１．０ｅｑ．）は４Ｎ塩酸／ジオキサン（２．５ｅｑ．）にて溶解された。溶液は２時間攪拌され、溶媒は窒素蒸気の存在下で除去され、残存物は真空下において乾燥され、白い固体（Ｘｘｘ−ＯＢｎ・ＨＣｌ）を得た。この物質は、塩化メチレン（０．２Ｍ）にて溶解された。Ｂｏｃ−Ｘｘｘ−ＯＨ（１．０ｅｑ．）が添加され、混合溶液は０℃まで冷却された。ＢｏｐＣｌ（１．０ｅｑ．）は、ＤＩＥＡ（２．５ｅｑ．）を後に続けて、添加された。反応混合液は、４８時間室温にて攪拌された。反応混合液は、ジエチルエーテルの溶液（反応量の３倍）中及び水（反応量の２倍）に注がれた。有機層が孤立されて、飽和ＫＨＳＯ４、飽和ＮａＨＣＯ３及び塩水にて洗浄された。有機層は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。次いで、粗合成物が、カラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００２７】
ニペコチン酸オリゴマー
１．保護化モノマーの合成
Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＥｔは、ニペコチン酸オリゴマーの合成における建築ブロックである。保護化モノマーは、ＣＳＡを伴う共有結晶化（ｃｏ−ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）を介する分解から始めて３段階で合成された。次いでアミノ基がｔｅｒｔ−ブチルカルバメートとして保護化され、カルボキシル基がエチルエステルとして保護化された。
【００２８】
【化２】
（Ｓ）−Ｎｉｐ・（Ｓ）−ＣＳＡ１．１． （１Ｓ）−（＋）−１０−ショウノウスルホン酸（１１．６２ｇ，０．０５ｍｏｌ）がアセトン（１００ｍＬ）中のラセミニペコチン酸（６．４６ｇ，０．０５ｍｏｌ）の攪拌溶液に添加された。溶液は加熱して還流され、固体がすべて溶解するまで水（１５ｍＬ）が添加された。溶液が室温まで冷却され、オーバーナイトで攪拌された。形成された沈澱物は、濾過によって分離され、白い固体の所望の合成物が１．９９ｇ（１１％収率）得られるようにアセトン／水（６／１，ｖ／ｖ）を用いて三回再結晶化された。：融点２２１乃至２２３℃；｛ａ｝Ｄ＋２５．３°（ｃ１．０，ＭｅＯＨ）
Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ１．２．（Ｓ）−Ｎｉｐ・（Ｓ）−ＣＳＡ（１．９０ｇ，５．３ｍｍｏｌ）がメタノール（１２ｍＬ）に溶解された。トリエチルアミン（２．２ｍＬ，１５．８ｍｍｏｌ）及びジ−ｔｅｒｔ−ブチルジカーボネートが添加され、溶液は５０℃にて１２時間攪拌された。次いで、溶液は濃縮され、残存物が水で溶解された。水性溶液はジエチルエーテルにて洗浄され、有機層は廃棄された。水性の層は１Ｍ塩酸にてｐＨ３まで酸化され、ＣＨ２Ｃｌ２にて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥され、白い固体の所望の合成物１．２４ｇ（量的収率）が得られるように濃縮された。：融点１６６乃至１６８℃；ＦＡＢ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ１１Ｈ１９ＮＯ４Ｎａの計算値２５２．３，実測値２５２．５
Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＢｎ１．３．Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ（０．７０ｇ，３．１ｍｍｏｌ）がＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（１４ｍＬ）で溶解された。Ｃｓ２ＣＯ３（１．０ｇ，３．１ｍｍｏｌ）及び臭化ベンジル（０．４１ｍＬ，３．５ｍｍｏｌ）が添加され、溶液は室温にて２４時間攪拌された。次いで溶液は濃縮され、残存物は水にて溶解された。次いで、水性の溶液がＣＨ２Ｃｌ２にて抽出された。有機性溶液がＭｇＳＯ４上にて乾燥され、オイルを得るために濃縮された。粗合成物は、白い所望の合成物を０．８１ｇ（８２％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／３，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００２９】
２．オリゴマーの合成
ニペコチン酸のオリゴマーが標準カップリング方法を用いた段階的操作にて合成された：
反応の仕組みは下記のようである：
【００３０】
【化３】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−Ｎ（Ｍｅ）２１．４．一般的な操作Ａを介して、ＨＣｌ・Ｎ（Ｍｅ）２（０．２９ｇ，３．５ｍｍｏｌ）は、Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ（０．４ｇ，１．７ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無着色オイルの所望の合成物を０．２９ｇ（６５％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＦＡＢ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ１１Ｈ１９ＮＯ４Ｎａ＋の計算値２７９．３，実測値２７９．１。
【００３１】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝２−ＯＢｎ１．５．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＢｎ（０．８０ｇ，２．５ｍｍｏｌ）がＢｏｓ−脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ（０．６４ｇ，２．５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無着色オイルの所望の合成物を０．６９ｇ（６４％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ２４Ｈ３４Ｎ２Ｏ５Ｎａ＋の計算値４５３．５，実測値４５３．３。
【００３２】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝３−ＯＢｎ１．６．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ｛（Ｓ）−Ｎｉｐ−｝２ＯＢｎ（０．３７ｇ，０．８５ｍｍｏｌ）がＢｏｃ−脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ（０．１９ｇ，０．８５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を０．２２ｇ（４９％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ３０Ｈ４３Ｎ３Ｏ６Ｎａ＋の計算値５６４．３，実測値５６４．３。
【００３３】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝４−ＯＢｎ１．７．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ｛（Ｓ）−Ｎｉｐ−｝２ＯＢｎ（０．２９ｇ，０．６２ｍｍｏｌ）がＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ−｝２−ＯＨ（０．２９ｇ，０．８５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を０．２７ｇ（６８％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ３６Ｈ５２Ｎ４Ｏ７Ｎａ＋の計算値６７５．４，実測値６７５．４。
【００３４】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝５−ＯＢｎ１．８．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＢｎ（８８．４ｍｇ，０．２８ｍｍｏｌ）がＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝４−ＯＨ（０．１４ｇ，０．２８ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を０．１１ｇ（５２％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ４２Ｈ６１Ｎ５Ｏ８Ｎａ＋の計算値７８６．４，実測値７８６．５。
【００３５】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝６−ＯＢｎ１．９．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ｛（Ｓ）−Ｎｉｐ−｝２ＯＢｎ（０．４６ｇ，１．１ｍｍｏｌ）がＢｏｃ−脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝４−ＯＨ（０．１６ｇ，０．３ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を０．１２ｇ（４５％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ４８Ｈ７０Ｎ６Ｏ９Ｎａ＋の計算値８９７．５，実測値８９７．６。
【００３６】
ダイマーからヘキサマーのニペコチン酸のＣＤスペクトルが図１に示されている。データは、ｂ−ペプチド濃度及びアミノ基の数のために標準化された。トリマーのＣＤスペクトルは、モノマー及びダイマーよりも異なる最大値及び最小値を有する。これは、トリマーが異なる２次構造を取り入れることを示唆している。オリゴマーが、テトラマー及びペンタマ−までの長さであるので、スペクトルの強度が増加することで２次構造がより安定になることを示唆する。ヘキサマーはペンタマーと同等の強度を有し、追加的な残基の添加がＮｉｐオリゴマーの安定性を増加しないことを示唆している。２１８ｎｍにおける異二色性点（ｉｓｏｄｉｃｈｒｏｉｃ ｐｏｉｎｔ）は、唯一の２次構造によって占められていることを示唆している。
【００３７】
温度の機能としてのイソプロパノールにおける０．５ｍＭのＮｉｐペンタマーの円二色性のデータは、Ｎｉｐオリゴマーが温度的に安定で、唯一７５℃においてオリゴマーの安定性が減少することが示唆されている（データは示されていない）。メタノールで保護され、ｐＨ７．６の水で脱保護された０．５ｍＭのＮｉｐヘキサマー（２５℃）の円二色性データは、構造的安定性におけるわずかな減少を伴って同等の２次構造が水中にて取り入れられることが示唆される（データは示されていない）。
【００３８】
ピロリジン−３−カルボン酸（ＰＣＡ）
１．保護化モノマーの合成
【００３９】
【化４】
かかるモノマーの合成は、Ｋｌｅｉｎらによって与えられた１９９７年刊行のＢｉｏ．＆Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔ．７の１７７３頁の拡張である。
【００４０】
３−ヒドロキシ−（Ｒ）−ピロリジン。トランス−４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリン（１３．１１ｇ，０．１ｍｏｌ）がシクロヘキサノール（６５ｍＬ）に添加され、続いて２−シクロへキサン−１−オン（０．６５ｍＬ）が添加された。反応混合液は、すべての固体が溶解するまで１８０℃にて加熱された。溶液は室温まで冷却され、真空回転蒸発にて濃縮された。粗合成物は、さらなる精製は行なわず次ぎの合成段階が行なわれた。
【００４１】
３−ヒドロキシ−Ｃｂｚ−（Ｒ）−ピロリジン２．１．３−ヒドロキシ−（Ｒ）−ピロリジン（８．７１ｇ，０．１ｍｏｌ）が、ＣＨ２Ｃｌ２（２６０ｍＬ）にて溶解され、０℃まで冷却された。トリエチルアミン（３３．５ｍＬ，０．２４ｍｏｌ）及びベンジルクロロホルマート（ｂｅｎｚｙｌ ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍａｔｅ）（１４．９ｍＬ，０．１１ｍｏｌ）が添加され、生じた溶液は０℃で２時間攪拌された。溶液は次第に室温まで上昇させ、オーバーナイトで攪拌した。溶液は、１Ｍ塩酸、飽和ＮａＨＣＯ３、及び食塩水にて洗浄された。有機性溶液は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、紫色オイルの所望の合成物を１３．７ｇ（６２％収率、２段階）得るために酢酸エチルによるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４２】
３−トシル−Ｃｂｚ−（Ｒ）−ピロリジン２．２．３−ヒドロキシ−Ｃｂｚ−（Ｒ）−ピロリジン（１３．７ｇ，０．０６ｍｏｌ）が、ＣＨ２Ｃｌ２（２５０ｍＬ）にて溶解され、０℃まで冷却された。ｐ−トルエンスルホニルクロリド（１４．１６ｇ，０．０７ｍｏｌ）及びトリエチルアミン（２０．７ｍＬ，０．１５ｍｏｌ）が添加され、生じた溶液は０℃で４時間攪拌された。溶液は、１Ｍ塩酸、飽和ＮａＨＣＯ３、及び塩水にて洗浄された。有機性溶液は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物を２０．４ｇ（８８％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４３】
３−シアノ−Ｃｂｚ−（Ｓ）−ピロリジン２．３．３−トシル−Ｃｂｚ−（Ｒ）−ピロリジン（２０．４ｇ，０．０５ｍｏｌ）がＤＭＳＯ（５４ｍＬ）にて溶解され、続いてＫＣＮ（５．３ｇ，０．０８ｍｏｌ）が添加された。反応混合液は、８０℃にて５時間攪拌された。溶液は室温まで冷却され、塩水／水（９０ｍＬ）（１／１，ｖ／ｖ）が添加された。水性溶液が酢酸エチルにて抽出された。有機性の抽出物は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物を８．１３ｇ（６５％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４４】
Ｃｂｚ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＭｅ２．４．３−シアノ−Ｃｂｚ−（Ｓ）−ピロリジン（８．１３ｇ，３５．３ｍｏｌ）がメタノール（３５ｍＬ）にて溶解され、続いて濃縮塩酸（３５ｍＬ）が添加された。反応液は、室温にて３日間攪拌された。溶液は、ＮａＨＣＯ３によって中和された。メタノールが除去され、溶液が水（１００ｍＬ）にて希釈された。水溶性溶液は、ＣＨ２Ｃｌ２にて抽出された。有機性の抽出物は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を５．２６ｇ（５７％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４５】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＭｅ２．５．Ｃｂｚ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＭｅ（５．２６ｇ，２０．０ｍｍｏｌ）がメタノール（０．１Ｍ）、１０％Ｐｄ／Ｃ（１２質量％）にて溶解され、Ｂｏｃ２Ｏ（５．６７ｇ，２５．９ｍｍｏｌ）が添加され、溶液が水素のｐｓｉの下で１２時間Ｐａｒｒ装置で揺動された。溶液は、ガラス綿のプラグを通過して濾過され、濾過物は濃縮された。粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を３．７９ｇ（８３％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４６】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ２．６．Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＭｅ（２．５２ｇ，１１．０ｍｏｌ）がメタノール（５５ｍＬ）及び水（５４ｍＬ）にて溶解され、溶液は０℃まで冷却された。ＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏ（４．６ｇ，０．１１ｍｏｌ）が添加され、続いてＨ２Ｏ２（６．２３ｍＬ，０．０５ｍｏｌ）が添加されて、溶液は５℃の冷却室にて１５時間攪拌された。冷たさを維持している間に、水（９３ｍＬ）に溶解したＮａ２ＳＯ３（２１ｇ，０．１７ｍｏｌ）を添加した。メタノールが除去され、溶液は１Ｍ塩酸でｐＨ２に調製された。水溶性溶液は、塩化メチレンにて抽出された。有機性の抽出物は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、白い固体の所望の合成物を２．３６ｇ（８８％収率）得るために濃縮された。
【００４７】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＢｎ２．７．Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ（１．０７ｇ，４．９ｍｍｏｌ）がＤＭＦ（５０ｍＬ）にて溶解された。Ｃｓ２ＣＯ３（１．６２ｇ，４．９ｍｍｏｌ）及び臭化ベンジル（０．６３ｍＬ，５．２ｍｍｏｌ）が添加され、溶液は室温にて２４時間攪拌された。次いで溶液は濃縮され、残存物は水にて溶解された。次いで、水溶性溶液は酢酸エチルにて抽出された。有機性溶液は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、白い固体の所望の合成物を１．５２ｇ（９０％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／３，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４８】
２．オリゴマーの合成
【００４９】
【化５】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−Ｎ（Ｍｅ）２２．８．一般的な操作Ａを介して、ＨＣｌ・Ｎ（Ｍｅ）２（３１．７ｍｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）が、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＯＨ（９３．５ｍｍｇ，０．４ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を３９．１ｍｇ（３７％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００５０】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ２．９．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＢｎ（０．４６ｇ，１．５ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ（０．３２ｇ，１．５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を０．２８ｇ（４７％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００５１】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝３−ＯＢｎ２．１０．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ（９０ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ（４８ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を２９．８ｍｇ（２７％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００５２】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ２．１１．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ（０．２１ｇ，０．５ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（０．１６ｇ，０．５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を６７．９ｍｇ（２７％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋）Ｃ３２Ｈ４４Ｎ４Ｏ７Ｎａの計算値６２０．７２４，実測値６２０．５。
【００５３】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝５−ＯＢｎ２．１２．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝３−ＯＢｎ（０．１０ｇ，０．２ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ（３６ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、透明なガラス状固体の所望の合成物を１６．３ｍｇ（１４％収率）得るために塩化メチレン／メタノール（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋）Ｃ３７Ｈ５１Ｎ５Ｏ８Ｎａの計算値７１６．８４１，実測値７１６．５。
【００５４】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝６−ＯＢｎ２．１３．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ（０．１０ｇ，０．２ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（５２ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、透明なガラス状固体の所望の合成物を７．０ｍｇ（６％収率）得るために塩化メチレン／メタノール（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋）Ｃ４２Ｈ５８Ｎ６Ｏ９Ｎａの計算値８１３．９５７，実測値８１３．５。
【００５５】
図２を参照すると、メタノール（２５℃）中におけるＰＣＡオリゴマーの円二色性データは、モノマー２．８及びダイマー２．９が無作為な立体配座を取り入れることを示唆している。トリマー２．１０のＣＤスペクトルは異なっており、それは、オリゴマーが明らかに２次構造を取り入れ始めることを示唆する。テトラマー２．１１、ペンタマ−２．１２及びヘキサマー２．１３のＣＤスペクトルは、トリマーよりもより強いシグナル強度を有する。これは、テトラマーになる場合に、より安定した２次構造であるが、さらに長いオリゴマーであるペンタマーやヘキサマーになる場合は、構造の安定性を増加しないことを示唆している。２３２ｎｍにおける異二色性点は、唯一の２次構造が専有していることを示唆している。
【００５６】
温度の機能を２５℃、５０℃及び７５℃として、イソプロパノール中の０．５ｍＭＰＣＡペンタマー２．１２の円二色性データは、オリゴマーが温度的に安定していることを示唆している。わずかに穏やかな温度の増加は、オリゴマーの強度を減少させる（データは示されていない）。メタノールで保護され、ｐＨ７．６の水で脱保護された０．５ｍＭＰＣＡテトラマーの円二色性データは、ＰＣＡテトラマーが水においては同一の２次構造を取り入れるが、オリゴマーの安定性が減少することを示唆している（データは示されていない）。
【００５７】
置換型ピロリジン−３−カルボン酸
下記の反応は、位置４にアミノ基を与えるピロリジン−３−カルボン酸の誘導体の合成を例証する：
【００５８】
【化６】
化合物５８である最終合成物は、上述した他のモノマーと同等の方法でオリゴマー化できる。
【００５９】
化合物５２：化合物５１（２．０ｇ）及びＮａＢＨ３ＣＮ（０．５４ｇ）はメタノール（４０ｍｌ）にて溶解され、１Ｎ塩酸（水性）がｐＨ３乃至４を維持するように滴下して添加された。１５乃至２０分後、ｐＨはゆっくりと変化した。混合液は、追加で１時間攪拌される一方で、ｐＨ３乃至４を維持するために１Ｎ塩酸が時々加えられた。水（１００ｍｌ）が添加された。混合液はジエチルエーテル（３ｘ１５０ｍｌ）で抽出された。抽出物はＮａＨＣＯ３（１００ｍｌ）及び希釈した塩水（１００ｍｌ）にて洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥し、無色のオイル（１．９ｇ）を９５％収率で得るために濃縮された。さらなる精製はせずに、合成物は直接使用された。
【００６０】
化合物５３：化合物５２（１．９ｇ）及びＰｈ３Ｐ（２．８ｇ）は窒素の存在下にてトルエン（無水物，３０ｍｌ）にて溶解された。続いて、トルエン（１０ｍｌ）に溶解しているジエチルアゾジカルボキシレート（１．５ｍｌ）の溶液がシリンジによって１５分間徐々に添加された。反応混合液は、１２時間室温にて窒素の存在下にて攪拌された。トルエンは換算気圧の下で除去された。残存物は、無色オイル（１．６ｇ）を９１％収率で得るために酢酸エチル／ヘキサン（３／７，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００６１】
化合物５４：化合物５３（１．０ｇ）及びＲ−（＋）−α−メチルベンジルアミン（１．１ｍｌ）が水（１５ｍｌ）で混合された。混合液は、５５℃で６７時間攪拌された。混合液は、ジエチルエーテル（３００ｍｌ）にて溶解され、水溶性層が分離した。エーテル溶液が水（３ｘ５０ｍｌ）にて洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、わずかに黄色いオイルを得るために濃縮された。ジアステレオマー異性体は、ＲＳＳ（０．２ｇ）及びＲＲＲ（０．３４ｇ）を５１％収率で溶出して得るために酢酸エチル／ヘキサン（２／８，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて分離された。
【００６２】
化合物５５：化合物５４（４．２ｇ）は酢酸エチル（２００ｍｌ）にて溶解された。ジオキサン（４．３５ｍｌ）に溶解している４Ｎ塩酸は、攪拌中に滴下して添加された。白い沈澱物が生じた。酢酸エチルは換算気圧下で除去され、生じた白い固体（４．６ｇ，１００％）は真空下で乾燥された。
【００６３】
化合物５６：化合物５５（４．６ｇ）は９５％エタノール（１５０ｍｌ）で水素化処理フラスコ中にて溶解された。活性炭（０．５ｇ）の１０％パラジウムが添加された。フラスコは、水素にて５０ｐｓｉ気圧にされ、室温にて２２時間放置され、ＮＭＲ分析にて、水素化処理が完結していることが示された。Ｐｄ／Ｃが濾過にて除去された。白い固体を得るために濾過物は濃縮された。白い固体は、アセトン／水（２／１，ｖ／ｖ，１５０ｍｌ）にて溶解された。ＮａＨＣＯ３（９．７ｇ）が添加され、続いてＣｂｚ−ＯＳＵ（３．４ｇ）が加えられた。反応混合液は、室温にて１４時間攪拌された。水（１００ｍｌ）が添加された。アセトンが、換算気圧下にて除去された。水溶性混合液は酢酸エチル（３ｘ２００ｍｌ）にて抽出された。抽出物は１Ｎ塩酸（３ｘ１００ｍｌ）及び飽和ＮａＨＣＯ３（水性）にて洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥し、無色のオイルを得るために濃縮された。粗合成物は、無色粘性オイル（４．０ｇ）のきれいな合成物を９０％収率で溶出して得るために酢酸エチル／ヘキサン（３／７，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００６４】
化合物５７：化合物５６（２．０ｇ）はメタノール／水（３／１，ｖ／ｖ，１１５ｍｌ）にて溶解され、０℃まで冷却され、ＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏ（２．４ｇ）を添加された。混合液は、０℃にて１５時間攪拌され、ＴＬＣ分析によって、加水分解が完結していることが示された。飽和水酸化アンモニウム（水性，１００ｍｌ）が添加された。メタノールが換算気圧の下で除去された。水性物は１Ｎ塩酸でｐＨ３まで酸化され、酢酸エチル（３ｘ２００ｍｌ）にて抽出された。抽出物は、希釈した塩水（１００ｍｌ）で洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥し、泡状の固体（１．６３ｇ，８８％）を得るために濃縮され、濃縮物はさらなる精製を行なわずに直接使用された。
【００６５】
化合物５８：化合物５７（１．６３ｇ）はメタノール（７０ｍｌ）で水素化処理フラスコ中にて溶解された。活性炭（２５０ｍｇ）の５％パラジウムが添加された。フラスコは、水素にて３５ｐｓｉ気圧にされ、室温にて１５時間放置され、ＮＭＲ分析にて、水素化処理が完結していることが示された。Ｐｄ／Ｃが濾過にて除去された。白い固体を得るために濾過物は濃縮された。白い固体は、アセトン／水（２／１，ｖ／ｖ，９０ｍｌ）にて溶解され、０℃まで冷却された。ＮａＨＣＯ３（２．２７ｇ）が添加され、続いてＦＭＯＣ−ＯＳＵ（１．８３ｇ）が加えられた。反応混合液は、０℃にて２時間攪拌され、続いて室温で２８時間攪拌された。水（５０ｍｌ）が添加された。アセトンが、換算気圧下にて除去された。水性物は１Ｎ塩酸でｐＨ３まで酸化され、酢酸エチル（３ｘ２００ｍｌ）にて抽出された。抽出物は、希釈した塩水（１００ｍｌ）で洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥し、泡状の固体を得るために濃縮された。白い固体の粗合成物は、白い固体（１．６８ｇ）のきれいな合成物を８４％収率で溶出して得るためにメタノールフェチルアセタート（ｍｅｔｈａｎｏｌｆｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）（３／７，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００６６】
ピペラジンカルボン酸（ＰｉＣＡ）
１．保護化モノマーの合成
【００６７】
【化７】
かかるモノマーの合成は、Ｐａｔｅｌらによる１９９７年刊行のＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．６２の６４３９頁によって与えられたものの拡張である。
【００６８】
Ｎ−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル−Ｌ−セリン−β−ラクトン３．１．無水ＴＨＦ（１１０ｍＬ）のトリフェニルホスフィン（７．４８ｇ，２８．５ｍｍｏｌ）の溶液が窒素の存在下で攪拌され、マイナス７８℃まで冷却され、ジメチルアゾジカルボキシレート（４．８３ｍＬ，３０．７ｍｍｏｌ）を滴下して添加された。混合液は１０分間攪拌され、ＴＨＦ（１１０ｍＬ）のＢｏｃ−セリン（４．５ｇ，２１．９ｍｍｏｌ）の溶液は滴下して添加された。添加後、攪拌がマイナス７８℃で３０分間行なわれ、追加の３時間後、冷却槽が取り除かれた。溶液は濃縮され、残存物は、白い固体の所望の合成物を２．２１ｇ（５４％収率）で溶出して得るためにヘキサン／酢酸エチル（２／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００６９】
（Ｓ）−Ｎ２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ３−（２−プロペニル）−２，３−ジアミノプロパン酸３．２．アセトニトリル（２２４ｍＬ）のＮ−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル−Ｌ−セリン−β−ラクトン（２．２１ｇ，１１．８ｍｍｏｌ）が、攪拌したアセトニトリル（４４８ｍＬ）のアリルアミン（２１．９ｍＬ，０．２９ｍｍｏｌ）溶液に滴下されて添加された。溶液は室温にて２時間攪拌され、次いで濃縮された。固形の残存物はアセトニトリルでスラリー状にされ、白い固体１．５１ｇ（５２％収率）の所望の合成物を得るために濾過された。
【００７０】
（Ｓ）−Ｎ２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ３−（ベンゾイルカルボニル）−Ｎ３−（２−プロペニル）−２，３−ジアミノプロパン酸３．３．飽和ＮａＨＣＯ３（３６ｍＬ）及び水（５ｍＬ）中の（Ｓ）−Ｎ２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ３−（２−プロペニル）−２，３−ジアミノプロパン酸（２．８０ｇ，１１．４ｍｍｏｌ）溶液がアセトン（２．５ｍＬ）のベンジルクロロホルマート（１．８４ｍＬ，１２．８ｍｍｏｌ）の溶液に滴下されて処理された。濁った反応混合液は２時間攪拌された。生じた溶液は、ジエチルエーテル（１３０ｍＬ）と水（６５ｍＬ）で分離された。水性層は氷冷槽にて冷却され、１Ｍ塩酸にてｐＨ２に調製され、酢酸エチルで抽出された。有機抽出物は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、無色オイル３．１５ｇ（７３％収率）の所望の合成物を得るために濃縮された。
【００７１】
（Ｓ）−Ｎ１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンカルボン酸３．５．塩化メチレン（１１０ｍＬ）及びメタノール（１１ｍＬ）の（Ｓ）−Ｎ２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ３−（ベンゾイルカルボニル）−Ｎ３−（２−プロペニル）−２，３−ジアミノプロパン酸（３．１５ｇ，８．３ｍｍｏｌ）溶液が窒素の存在下でマイナス７８℃まで冷却された。淡青色になるまで、オゾンは溶液を通過された（６ｐｓｉ酸素，９０Ｖ，２０分）。余分なオゾンは、窒素の泡を１５分間溶液に通すことによって取り除かれた。ジメチルスルフィド（１１ｍＬ）が添加され、溶液はオーバーナイトで室温まで次第に温められた。２０時間後、反応混合液は塩化メチレン（２００ｍＬ）で希釈され、塩水で洗浄された。有機層がＭｇＳＯ４上にて乾燥され、黄色い泡状３．０２ｇ（９５％収率）の所望の合成物を得るために濃縮された。
【００７２】
塩化メチレン（２００ｍＬ）中の粗物質及びトリエチルシラン（１．４ｍＬ，８．８ｍｍｏｌ）は窒素の存在下にてマイナス７８℃まで冷却され、三フッ化ホウ素ジエチルエタレート（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｆｌｕｏｒｉｄｅ ｄｉｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒａｔｅ）（１．１１ｍＬ，８．８ｍｍｏｌ）と滴下されて処理された。３０分後、さらなるトリエチルシラン（１．４ｍＬ，８．８ｍｍｏｌ）及び三フッ化ホウ素ジエチルエタレート（１．１１ｍＬ，８．８ｍｍｏｌ）が同じ方法で添加された。反応混合液はマイナス７８℃で２時間攪拌され、塩水が添加され、冷却混合液は塩化メチレンにて抽出された。有機抽出物がＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、白い固体の所望の合成物を２．１３ｇ（７４％収率）で溶出して得るために塩化メチレン／酢酸エチル／酢酸（２／１／０．０３，ｖ／ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００７３】
（Ｓ）−Ｎ１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンエチルエステル３．６．（Ｓ）−Ｎ１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンカルボン酸（４．６６ｇ，１２．８ｍｍｏｌ）がＤＭＦ（１２８ｍＬ）にて溶解された。Ｃｓ２ＣＯ３（４．３７ｇ，１３．４ｍｍｏｌ）及びヨウ化エチル（１．２３ｍＬ，１５．３ｍｍｏｌ）が添加され、反応混合液は室温にて２４時間攪拌された。反応混合液は濃縮され、残存物は水で溶解された。水性溶液は酢酸エチルにて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物を３．７７ｇ（７５％収率）で溶出して得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００７４】
（Ｓ）−Ｎ１−（メシル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンエチルエステル３．７．（Ｓ）−Ｎ１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンエチルエステル（３．７７ｇ，９．６ｍｍｏｌ）が４Ｎ塩酸／ジオキサンにて溶解され、室温で２時間攪拌された。反応混合物は窒素蒸気の存在下で濃縮され、次いで真空にて濃縮された。残存物は塩化メチレンにて溶解され、０℃まで冷却された。トリエチルアミン（６．７ｍＬ，５０ｍｍｏｌ）及びＤＭＡＰ（０．１２ｇ，１．０ｍｍｏｌ）が添加され、続いてメタンスルホニルクロリド（１．５ｍＬ，１９．２ｍｍｏｌ）が添加された。反応溶液は室温にて２４時間攪拌された。次いで反応溶液は塩水にて洗浄され、有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物を２．１ｇ（５９％収率）で溶出して得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００７５】
２．オリゴマーの合成
【００７６】
【化８】
Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝２−ＯＢｎ３．８．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝−ＯＢｎ（０．１５ｇ，０．３ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝−ＯＨ（０．１２ｇ，０．３ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無色オイルの所望の合成物０．１３ｇ（５７％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００７７】
Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝３−ＯＢｎ３．９．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝２−ＯＢｎ（０．１１ｇ，０．２ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝−ＯＨ（５８．３ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物７８ｍｇ（５１％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００７８】
Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝４−ＯＢｎ３．１０．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝３−ＯＢｎ（６５．２ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝−ＯＨ（２４．９ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物２５ｍｇ（３３％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００７９】
メタノール中の（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡオリゴマーの円二色性データは、テトラマーが明らかに２次構造を取り入れ、ダイマー及びトリマーによって取り入れられた構造とは異なることが示唆された。
【００８０】
シス−５−メトキシメチル−３−ピロリジンカルボン酸（シス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡ）
１．保護化モノマーの合成
【００８１】
【化９】
トランス−４−ヒドロキシ−Ｃｂｚ−Ｌ−プロリン４．１．ベンジルクロロホルマート（８．６ｍＬ，０．０６ｍｏｌ）がアセトン（１２ｍＬ）にて溶解されて、この溶液は、飽和ＮａＨＣＯ３（１６０ｍＬ）及び水（２４ｍＬ）のトランス−４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリン（６．５６ｇ，０．０５ｍｏｌ）の攪拌された溶液に滴下して添加された。生じた溶液は、室温にて６時間攪拌された。溶液はジエチルエーテルにて洗浄され、有機層は廃棄された。水性層は１Ｍ塩酸にてｐＨ３まで酸性に調製され、酢酸エチルにて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し、オイルの所望の合成物１３．５ｇ（量的収率）を得るために濃縮された。
【００８２】
トランス−４−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−Ｌ−プロリン４．２．トランス−４−ヒドロキシ−Ｃｂｚ−Ｌ−プロリン（１３．５ｇ，０．０５ｍｏｌ）がＤＭＦ（１９０ｍＬ）にて溶解され、続いてイミダゾール（１７．０ｇ，０．２５ｍｏｌ）及びＴＢＤＭＳ−Ｃｌ（２２．６ｇ，０．１５ｍｏｌ）が添加された。生じた溶液は室温にて１２時間攪拌された。メタノール（１５０ｍＬ）が添加され、溶液は２時間攪拌された。溶液は濃縮され、残存物は酢酸エチルにて溶解され、１Ｍ塩酸にて洗浄された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物１８．０１ｍｇ（９５％収率）を得るために塩化メチレン／酢酸エチル／酢酸（２／１／０．０３，ｖ／ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８３】
トランス−５−ヒドロキシメチル−３−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−ピロリジン４．３．トランス−４−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−Ｌ−プロリン（１４．３１ｇ，０．０４ｍｏｌ）がＴＨＦにて溶解され、ＴＨＦ（４８．０ｍＬ，０．０９ｍｏｌ）の２ＭＭｅ２Ｓ・ＢＨ３の攪拌溶液にカニューレを介して添加された。生じた溶液は、還流され１６時間攪拌された。次いで、反応はメタノール（５０ｍＬ）で抑制されて濃縮された。残存物は酢酸エチルにて溶解され塩水で洗浄された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物９．７３ｇ（７０％収率）を得るためにヘキサン／酢酸エチル（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８４】
トランス−５−メトキシメチル−３−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−ピロリジン４．４．トランス−２−ヒドロキシメチル−４−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−ピロリジン（５．０２ｇ，１３．７ｍｍｏｌ）がアセトニトリル（１３．７ｍＬ）にて溶解され、続いてヨードメタン（８．５５ｍＬ，０．１４ｍｏｌ）及びＡｇ２Ｏ（６．３６ｇ，２７．５ｍｍｏｌ）が加えられた。生じた反応混合液は、暗下で還流して１２時間攪拌された。次いで、反応混合液はセライト（ｃｅｌｉｔｅ）を通して濾過され、セライトはアセトニトリルによって洗浄された。濾過物は濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物４．０５ｇ（７８％収率）を得るためにヘキサン／酢酸エチル（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８５】
トランス−５−メトキシメチル−３−トシル−Ｃｂｚ−ピロリジン４．５．トランス−２−ヒドロキシメチル−４−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−ピロリジン（８．９９ｇ，２３．６ｍｍｏｌ）がＴＨＦ（２３７ｍＬ）にて溶解され、続いてＴＨＦ（２３．７ｍＬ，２３．７ｍｍｏｌ）の１ＭのＴＢＡＦが加えられた。生じた溶液は室温にて３時間攪拌された。反応は飽和ＮＨ４Ｃｌにて抑制された。溶液は濃縮され、残存物は酢酸エチルにて溶解され塩水で洗浄された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。残存物は塩化メチレン（２３０ｍＬ）にて溶解され、０℃まで冷却された。ＤＭＡＰ（３．３７ｇ，２７．６ｍｍｏｌ）及びトリエチルアミン（７．７ｍＬ，６６．２ｍｍｏｌ）が添加され、続いてｐ−トルエンスルホニルクロリド（５．２６ｇ，２７．６ｍｍｏｌ）が加えられた。反応溶液は室温にて１２時間攪拌された。溶液は塩水で洗浄され、有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物８．６７ｇ（９０％収率）を得るためにヘキサン／酢酸エチル（２／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８６】
シス−５−メトキシメチル−３−シアノ−Ｃｂｚ−ピロリジン４．６．トランス−５−メトキシメチル−３−トシル−Ｃｂｚ−ピロリジン（３．５５ｇ，８．８ｍｍｏｌ）がＤＭＳＯ（８．８ｍＬ）にて溶解された。微細粉砕のＮａＣＮ（０．６５ｇ，１３．２ｍｍｏｌ）が添加され、生じた反応混合液は８０℃で４時間攪拌された。溶液は室温まで冷却され、水（９ｍＬ）及び塩水（９ｍＬ）で希釈されて、酢酸エチルで抽出された。有機抽出物はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物２．０９ｇ（８７％収率）を得るためにヘキサン／酢酸エチル（２／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８７】
シス−５−メトキシメチル−Ｂｏｃ−３−ピロリジンカルボン酸｛シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＨ｝４．７．シス−５−メトキシメチル−３−シアノ−Ｃｂｚ−ピロリジン（１．７１ｇ，６．２ｍｍｏｌ）が濃縮塩酸にて溶解され、５０℃で１２時間攪拌された。溶液は室温まで冷却されＮａＨＣＯ３にて中和された。溶液は濃縮され、残存物はメタノール（６２ｍＬ）にて溶解された。トリエチルアミン（２．６ｍＬ，１８．７ｍｍｏｌ）及びＢｏｃ２Ｏ（１．６３ｇ，７．５ｍｍｏｌ）が添加され、溶液は５０℃にて１２時間攪拌された。溶液は濃縮され、残存物は水で溶解された。水性溶液はジエチルエーテルで洗浄され、有機層は廃棄された。水性層は１Ｍ塩酸でｐＨ３の酸性に調製され、酢酸エチルにて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し、オイルの所望の合成物１．４０ｇ（８６％収率）を得るために濃縮された。
【００８８】
シス−５−メトキシメチル−Ｂｏｃ−３−ピロリジン酸のベンジルエステル｛シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＢｎ｝４．８．シス−５−メトキシメチル−Ｂｏｃ−３−ピロリジンカルボン酸（１．４ｇ，５．３ｍｍｏｌ）がＤＭＦ（２６．５ｍＬ）にて溶解された。Ｃｓ２ＣＯ３（１．７３ｇ，５．３ｍｍｏｌ）及び臭化ベンジル（０．７６ｍＬ，６．４ｍｍｏｌ）が添加され、反応混合液は室温にて２４時間攪拌された。反応混合液は濃縮され、残存物は水で溶解された。水性溶液は酢酸エチルにて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物１．８８ｇ（８５％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８９】
２．オリゴマーの合成
【００９０】
【化１０】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ４．９．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＢｎ（１．８８ｇ，５．３８ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＨ（１．４０ｇ，５．３８ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、オイルの所望の合成物１．９０ｇ（７２％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９１】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝３−ＯＢｎ４．１０．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ（０．２６ｇ，０．５４ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＨ（０．１３ｇ，０．５４ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物０．２５ｇ（７５％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９２】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ４．１１．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ（０．２６ｇ，０．５４ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（０．２０ｇ，０．５４ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物０．２４ｇ（５７％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１５／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９３】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝５−ＯＢｎ４．１２．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝３−ＯＢｎ（０．１２ｇ，０．１８ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（０．０９ｇ，０．２０ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物０．１２ｇ（８３％収率）を得るために塩化メチレン／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９４】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝６−ＯＢｎ４．１３．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ（０．１３ｇ，０．１７ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（０．０７ｇ，０．１７ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物７０ｍｇ（５２％収率）を得るために塩化メチレン／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９５】
Ｂｏｃ−（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＮＭｅ２４．１４．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ（０．１１ｇ，０．４１ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、ジメチルアミン塩酸塩（０．０４ｇ，０．４９ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、オイルの所望の合成物５７ｍｇ（５０％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９６】
シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡのモノマーからヘキサマーまでの一連のオリゴマーにおけるＣＤスペクトル（２５℃，メタノール）が図３に示されている。ＣＤデータは、上述したＮｉｐ及びＰＣＡの一連のオリゴマーと同等の挙動を示しており、“残基一つ当たりのＣＤ”はモノマーからテトラマーまでの一定の変化を示し、本質的に一定である。上述したように、２次構造がテトラマーの長さにおいて最大である示唆を表す。
【００９７】
図４に示されたＣＤスペクトルは、ＰＣＡ，Ｎｉｐ，及びシス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡの一連の化合物のペンタマーを比較している。興味深いことに、シス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡペンタマーのＣＤ曲線は、２１２ｎｍ近辺の最低値が他の２つの中間に位置している。これは、Ｎｉｐペンタマーよりもわずかに高く、ＰＣＡペンタマーよりもわずかに低い。詳細な構造的結論はかかる結果からは導きだせないが、すべての３つのペンタマーが関連した立体配座を有するであろうことを示唆する
分子モデル研究：
トランス−３−カルボキシ−４−メチルピペリジンの３１−へリックスのコンピューターシミュレーション：
トランス−３−カルボキシ−４−メチルピペリジン（ＴＣＭＰ）のオリゴマーは分子間の水素結合を含まないため、通常のヘリックス構造は本質的な分子の選択において安定すべきである。
【００９８】
【化１１】
したがって、かかる立体配座的選択は任意のヘリックス構造が評価される以前に決定されるであろう。下記に示される３つの分子は、Ｃ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転の回転にアルキル置換基が持つ影響を決定するために構成された。各分子は、ＡＭＢＥＲ＊Ｃ力場及びＣＨＣｌ３ ＧＢ／ＳＡ連続的溶媒和（ＡＭＢＥＲ＊Ｃ ｆｏｒｃｅ ｆｉｅｌｄ ａｎｄ ＣＨＣｌ３ ＧＢ／ＳＡ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｏｌｖａｔｉｏｎ）を用いてＭａｒｃｏＭｏｄｅｌ６．０における二面体駆動シミュレーション（ｄｉｈｅｄｒａｌ ｄｒｉｖｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）にて行なわれた。１９９０年刊行のＭｏｈａｍａｄｉ，Ｆ．，Ｒｉｃｈａｒｄｓ，Ｎ．Ｇ．Ｊ．，Ｇｕｉｄａ，Ｗ．Ｃ．，Ｌｉｓｋａｍｐ，Ｒ．，Ｌｉｐｔｏｎ，Ｍ．，Ｃａｕｆｉｅｌｄ，Ｃ．，Ｃｈａｎｇ，Ｇ．，Ｈｅｎｄｒｉｃｋｓｏｎ，Ｔ．，Ｓｔｉｌｌ，Ｗ．Ｃ．らのＪ．Ｃｏｍｐｕｔ．Ｃｈｅｍ．１１の４４０頁の（マクロモデル−分子力学を用いた有機及び生物有機分子のモデルのための集積されたソフトウェアシステム）；１９９７年ウィスコンシン大学マディソン校のＣｈｒｉｓｔｉａｎｓｏｎ，Ｌ．Ａ．の論文；及び１９９０年刊行のＳｔｉｌｌ，Ｔｅｍｐｃｚｙｋ，Ｈａｗｌｅｙ及びＨｅｎｄｒｉｃｋｓｏｎのＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１２の６１２７頁をそれぞれ参照。各シミュレーションにとって、所望のねじれは１０°の増加において０°乃至３６０°から回転し、各回転後に１０００反復を最小限にした。また、内部のイミド結合は０°（若しくはシス）に強いられた。
【００９９】
【化１２】
図２Ａ及び２Ｂで表されるグラフにおいて示されるように、相対エネルギーは、すべて３つの分子の各増加において比較され、Ｃ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転周辺の好ましい立体が決定される。分子２と分子４の違いは、比較的小さく、両者はおよそ同等エネルギーの３つの最小限度を有している。両者の最も最低限のエネルギー限度は、角度が２０°のＣ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転で発生し、次ぎの最小限度は分子２において＋１．０ｋｃａｌ／ｍｏｌで分子４において＋１．２ｋｃａｌ／ｍｏｌである相対エネルギーを伴う９０°で発生する。最後の最小限度は、５．７ｋｃａｌ／ｍｏｌより大きい各分子にとって高いエネルギーで、２５０°において発生する。
【０１００】
しかしながら、分子３と他の分子との違いは、より明確にされた。まず、最も最低限のエネルギー限度は、角度が９０°のＣ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転で発生し、次ぎの最小限度はわずかに０．３ｋｃａｌ／ｍｏｌ高いエネルギーで４０°にて発生する。最後の最小限度は２５０°で、＋４．５ｋｃａｌ／ｍｏｌの他よりもわずかに低いエネルギーである。
【０１０１】
いったん立体配座的な選択が確立されると、各分子からの螺旋構築の安定性は力学的シミュレーションにより評価することができる。まず最初に、置換されていないモノマー、ニペコチン酸が研究される。ニペコチン酸のデカマーは残基を並べて構築され、各付加後に極小化し、５１−へリックスを創る。生じたヘリックスは、０．５ｆｓの時間段階で２００ｐｓ分子力学シミュレーションにかけられ、再度ＡＭＢＥＲ＊Ｃ及びＧＢ／ＳＡ連続的ＣＨＣｌ３溶媒和（ＡＭＢＥＲ＊Ｃ ａｎｄ ＧＢ／ＳＡ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ＣＨＣｌ３ ｓｏｌｖａｔｉｏｎ）を用いた。シミュレーションは決定的でななかった。
【０１０２】
次ぎのヘリックスの評価はＴＣＭＰのデカマーである。このヘリックスは、前述した二面体駆動シミュレーションにおいて決定された強制的に強いられる理想的な立体角度が９０°のＣ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転によって構築された。極小化立体配座は、小型の３１−へリックスである。２００ｐｓ分子力学シミュレーションが、ニペコチン酸デカマーの場合と同じ状態においてかかるデカマーにおいて行なわれた。前述のシミュレーションと異なり、かかるオリゴマーはシミュレーションを通してヘリックスを維持して、安定した立体配座を示唆する。また、かかるヘリックスはモンテカルロ／統計力学のハーシャーの混合モードの２００ｐｓシミュレーション（２００ ｐｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｈａｒｓｈｅｒ ｍｉｘｅｄ−ｍｏｄｅ Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ／ｓｔｏｉｃｈａｓｔｉｃ ｄｙｎａｍｉｃｓ）においても保たれた。しかしながら、かかるヘリックスの安定性の最も手掛かりとなる証拠は、シミュレート化されたアニーリング計算から分かる。
【０１０３】
ＴＣＭＰの３１−へリックスは、２つのシミュレート化されたアニーリング計算を受ける：ニペコチン酸のデカマーと同様に、一つは３１−へリックスの開始構造であり、一つは３１−へリックスの開始である。両者のシミュレーションは、初期の立体配座を崩壊する６００Ｋにおける分子力学（１ｆｓ時間段階）の５０ｐｓセグメント及び温度を６００Ｋから５０Ｋに次第に下げる４００ｐｓの冷却段階からなる。再度、ＡＭＢＥＲ＊Ｃ力場及びＧＢ／ＳＡ連続的ＣＨＣｌ３溶媒和が使用された。メチル置換基は、炭素を６個有する環におけるシミュレート化されたアニーリングの既知の問題である、冷却段階の非生成２軸配座（ｕｎｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｄｉａｘｉａｌ ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）において環が癒着するのを防ぐために、１０００ｋＪ／ｍｏｌ（２３９ｋｃａｌ／ｍｏｌ）の力の定数を伴い７０°±２０°に強いられた。両者のシミュレーションからの最終立体配座は、ほとんど３１−へリックスである。いずれの構造も完全なヘリックスではないが、両者はヘリックスに異常を導入するねじれ舟形配座（ｔｗｉｓｔ−ｂｏａｔ ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）の環を含んでいる。かかる結果は、ＴＣＭＰのオリゴマーは安定したヘリックス構造立体配座になるであろうことを示唆している。
【０１０４】
同様な結果がトランス−５−カルボキシ−２−メチルピペリジンのオリゴマーのモデル研究において発見された。
【０１０５】
組み合わせ化学
当該明細書にて記述された好ましいポリペプチドによって議論され定義された立体配座は、組み合わせ化学を介した潜在的に活用性ある化合物の大きなライブラリーを構築するためのかかるポリアミド化合物の利用性を高める。主題化合物の機能化されたオリゴマーの組み合わせ探索は、すべての明確に定義された２次構造を表示する新奇のポリペプチド分子の文字通り何百万もの潜在的な成果を有する。
【０１０６】
最終ペプチドからなるアミノ酸は、ポリペプチドへの組み込みに先だって機能化でき、若しくは無機能化ポリペプチドが構築され得、次いで完全なオリゴマーが機能化される。いずれの方法も所望の化合物の種類に補足的に依存する他に対して好ましくない。
【０１０７】
本化合物を活用する組み合わせライブラリーは、現在当業者に既知の手段若しくは将来開発される手段を用いて構築されるであろう。しかしながら、好ましい手段は不活性固体基質における固体段階のポリペプチド合成を用いた“分割−プール（ｓｐｌｉｔ ａｎｄ ｐｏｏｌ）”方法及び平行合成であり、またマルチピン（ｍｕｌｔｉｐｉｎ）合成として参照される。
【０１０８】
“分割−プール”概念は、唯一一種類の化合物を表示するが、１００μｍの直径の単一ビーズにおける同一化合物の１０１３のコピーまで存在するであろう単一のビーズを含む、組み合わせビーズライブラリー（ｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌ ｂｅａｄ ｌｉｂｒａｒｉｅｓ）の根拠に基づいている。工程は、上述の標準固体段階ペプチド合成プロトコールを活用して下記のように進行する：
数多の適切な個体基質が商業的に入手可能である。一般的に基質は小さな直径のビーズで、例えば約１００μｍであり、ポリオキシエチレン融合されたポリスチレン若しくはポリジメチルアクリルアミドのような不活性ポリマー状物質から形成される。“ＡＲＧＯＧＥＬ”の商標として市販されている例証の基質はワシントンＤ．Ｃ．のＡｒｇｏｎａｕｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓから入手可能である。
【０１０９】
“分割−プール”方法を概略的に描写した図５を参照すると、複数の不活性基質は２つ若しくはそれ以上のグループに分割され、次いで最初のサブユニットの集合体は不活性支持体に共有結合している。図５に描写されているように、初期の複数の基質は３つのサブグループに分割される。カップリングの第一段階後のビーズの３つのグループの形状は、図５のＩに示されている。次いで、ビーズの３つのグループは、ビーズを無作為化するために一つにまとめられる。次いで、ビーズは再び数多のサブグループに分割される。次いで、カップリングの他の段階は第二のサブユニットが各ビーズにすでに存在する第一のサブユニットに結合されて起こる。次いで、工程は所望の鎖の長さに達成するまで繰り返される（理論的に無限の付加（ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｌｙ ａｄ ｉｎｆｉｎｉｔｕｍ））。
【０１１０】
“分割−プール”工程は柔軟性が高く、不活性基質に付加中の活性を測定されることができる文字通り何百万もの異なる化合物を産する可能性を有している。
【０１１１】
“分割−プール”方法論の重要な点は、カップリングの次ぎへ続く段階の開始に先だって各反応が完了されることである。各カップリング反応の完了に関する限り、各基質ビーズは単一の化合物を唯一表示するであろう。ライブラリー構築進展のように反応率がビーズによって異なるため、合成の他段階の開始に先だってカップリングの完結を確認するために、従来の蛍光物質を用いてビーズはモニターされることができる。一つのビーズにつき単一化合物の唯一の存在は、各個々のビーズが各カップリング周期における唯一一つのアミノ酸と遭遇する理由からである。カップリング周期の完了に関する限り、各ビーズのすべての利用可能なカップリング部位は各周期中に反応するであろう。したがって、ペプチドの唯一一つの種類が各ビーズに表示されるであろう。
【０１１２】
生じる組み合わせライブラリーは複数の不活性基質からなり、各々は組み合わせライブラリーの異なるポリペプチドへの共有結合を有している。所望で実行可能な活性が調査される場合、ポリペプチドは、不活性支持体に付加中は活性においてスクリーニングされることができる。次いで、所望の活性を表示するビーズは分離され、かかるビーズに含まれたポリペプチドは、例えば、質量分析によって特徴づけられる。溶液段階アッセイがライブラリーのスクリーニングに使用される場合、ポリペプチドは固体基質から切除されて溶液中にて試験される。
【０１１３】
本発明への適用において、一つ以上のサブユニットは、当該明細書にて開示された環状イミノ酸（ｉｍｉｎｏ ａｃｉｄ）から選択された不活性基質とカップリングした。かかる方法において、ポリペプチドの大きなライブラリーが組み立てられることができる。
【０１１４】
組み合わせライブラリーを産する代替工程は、平行合成を使用する。かかる工程において、第一サブユニットの既知の集合体は、各部位に対する一つのサブユニットの種類である、不活性基質の既知の部位に共有結合される。基質は、濾紙若しくはコットンのような適切に分割可能な基質上の一連の点である。一般的に使用される基質は、上述のように、適切な樹脂から製造された各ピンのピンのアレイである。
【０１１５】
カップリングの初期段階後、アレイの各ピンは第一のサブユニットを共有結合させる。次いで、アレイは一般的に第一とは異なる既知の第二サブユニットの集合体と反応し、続いて第三サブユニットの集合体と反応するようにして、次々と行なわれる。各繰り返しの間、各個々のピン（若しくは部位）は、各段階で記録されたサブユニットの順序を伴うサブユニットの明らかに区別された集合体から選択されて入ってくるサブユニットとカップリングされる。最終結果は、各固体の基質に結合した異なるポリペプチドを伴うポリペプチドのアレイである。サブユニットの順序が記録されているため、基質（例えば、任意の与えられたピン）の任意に与えられた部位におけるポリペプチドの１次配列の認証は既知である。“分割−プール”方法において、各カップリング反応は、基質上の各部位が単一の種類のポリペプチドのみを含むことを確認するために完了すべきである。
【０１１６】
大きな分子相互作用
本化合物における使用は、選択された生物反応の拮抗剤、作用薬及び阻害剤を認証する生物的マクロ分子間の相互作用を探索する分子プローブのようなものである。上述のように、多くの生物反応は非常に大きなマクロ分子間で発生する。かかる反応が起こる表面エリアは、あまりにも大きすぎて崩壊されず変換されない多くのもの若しくは小さな分子による擬態によると考えられる。不可能でない場合、より明らかな立体配座を表示する適切な大きさの分子プローブを製造することは難しいであろう。当該明細書にて開示した化合物は、たとえ機能化されていたとしても、予測可能性の高いヘリックス若しくはシート状立体配座であると仮定されるため、大きな生物分子間の相互作用を探索するための試薬としての使用を発見する。
【０１１７】
当該明細書にて開示した組み合わせ方法の採用は、例えば、選択された生物反応での抑制及び拮抗活性のような特異的な活性をスクリーニングできる化合物の多大なライブラリーとしての化合物の医学的適用に拡大できる。
【０１１８】
引用文献に編入される、１９９９年６月１４日に出願した仮出願の出願番号６０／１３８９７２号に基づく優先権を主張する。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抑制されたイミノカルボン酸のオリゴマー若しくはポリマーである人工的なポリペプチド状分子、かかる残基を用いた組み合わせライブラリー（ｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌ ｌｉｂｒａｒｉｅｓ）を創る方法、及びかかる方法によって形成された組み合わせライブラリーを導く。
【背景技術】
【０００２】
化学者は、長い間生体触媒と認識の力から合成システムを推定するように努力した。これらの努力は、大部分は低分子量触媒および受容体に注目した。しかしながら、ほとんどの生物系は、複合的化学機能を実行するために、タンパク質及びＲＮＡのような大きなポリマーに専ら依存する。
【０００３】
タンパク質とＲＮＡは、小型で良く整った構成を取り入れる能力において独特である。上述の２つの生物ポリマーはまた、複合的化学作用（例えば、触媒、高い選択的認識、等）を機能することができるために独特である。“活性部位”の合成が反応基の適切な位置を要求するため、折りたたみはタンパク質とＲＮＡの両者の機能に関連する。結果として、以前から自然な生物系を模倣する個別で予測可能な折り重なる性質（これより後において、“折り重なるもの（ｆｏｌｄａｍｅｒｓ）”として引用する）を表示する合成ポリマーのバックボーンを認識する必要があった。かかるバックボーンは、大きな分子の相互作用の機能性（例えば、タンパク質−タンパク質及びタンパク質−ＲＮＡ相互作用）を探索する分子“ツール”を提供するであろう。
【０００４】
上述から合成されたβ−アミノ酸及びペプチドの多くの仕事は、スイス国、チューリッヒのＤｉｅｔｅｒ Ｓｅｅｂａｃｈが率いるグループによって実行された。例えば、Ｓｅｅｂａｃｈらによる１９９６年刊行のＨｅｌｖ． Ｃｈｅｍ． Ａｃｔａ． ７９の９１３乃至９４１頁；及びＳｅｅｂａｃｈらによる１９９６年刊行のＨｅｌｖ． Ｃｈｅｍ． Ａｃｔａ． ７９の２０４３乃至２０６６頁を参照。Ｓｅｅｂａｃｈらによる２つの論文中、前者において、（Ｈ−β−ＨＶａｌ−β−ＨＡｌａ−β−ＨＬｅｕ）２−ＯＨとして命名されるβ−ヘキサペプチドの合成及び特質が記載されている。興味深いことに、かかる論文はβ−ペプチドの構造が矛盾し、“部分的に議論の的となる”従来技術での報告を特に注意している。後者の論文において、Ｓｅｅｂａｃｈらは上述したβ−ヘキサペプチドの２次構造及び２次構造における残基の変化の効果を探求している。
【０００５】
Ｄａｄｏ及びＧｅｌｌｍａｎは、１９９４年刊行のＪ． ＡＭ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． １１６の１０５４−１０６２頁にて、β−アラニン及びβ−アミノブチル酸の誘導体の分子間水素結合を記載している。かかる論文では、ポリマーのバックボーン上の近隣のアミド基間の分子間水素結合が望まれない場合、β−ペプチドがα−アミノ酸と同様の方法で折りたたまれるであろうことが仮定されている。
【０００６】
Ｇｅｌｌｍａｎによる１９９８年刊行のＡｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．３１の１７３乃至１８０頁は、β−ペプチドのさまざまな立体配座的に制限されたオリゴマーが記載され、当該論文の筆者は“折り重なるもの”という慣用名を与えている。特に、当該論文においては、立体配座的に制限されたβ−アミノ酸の二種類のオリゴマ−が記載され、いわゆるトランス−２−アミノシクロヘキサンカルボン酸（トランス−ＡＣＨＣ）及びトランス−２−アミノシクロペンタンカルボン酸（トランス−ＡＣＰＣ）である。かかる残存物のオリゴマーは、溶液におけるヘリックッス立体配座を取り入れるためのコンピューターモデリングを介して予測される。
【０００７】
Ｓｕｈａｒａらによる１９９６年刊行のＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ ３７（１０）の１５７５乃至１５７８頁は、Ｄ−グリコシルアミンの誘導体がＣ−１β−カルボキシレート及びＣ−２α−アミノ基にそれぞれ関連しているβ−ペプチドのポリサッカライドのアナログを報告している。かかる属の化合物は、慣用名として“カルボペプトイド（ｃａｒｂｏｐｅｐｔｏｉｄｓ）”が与えられている。
【０００８】
組み合わせライブラリーを産する方法に関しては、数多の最近行なわれた調査が利用可能である。例えば、Ｅｌｌｍａｎによる１９９６年刊行のＡｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ ２９の１３２乃至１４３頁及びＬａｍらによる１９９７年刊行のＣｈｅｍ．Ｒｅｖ．９７の４１１乃至４４８頁を参照。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、構造的に制限されたイミノカルボン酸のオリゴマーおよびポリマーの種類に引き起こす。本発明の好ましいオリゴマー及びポリマーは、別々の２次構造（本発明の要求ではないが）を強く好む。かかる安定した２次構造は、αアミノ酸において見られる既知のポリ（プロリン）ＩＩへリックス構造に対するヘリックス状アナログを含む。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
より詳細には、本発明は、下記の式からなる化合物を導き：
Ｘ−｛Ａ｝ｎ−Ｙ
かかる式において、ｎは１以上の整数で；及び
各Ａ、一つおきの独立したＡが、下記の物質からなるグループから選択され：
【００１１】
【化１】
上記の物質において、Ｒ１，Ｒ２及びＲ５は、水素、直鎖若しくは分枝したＣ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、−（ＣＨ２）１−６−ＯＲ３、−（ＣＨ２）１−６−ＳＲ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）２−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＲ３Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｏ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｎ−｛（ＣＨ２）２−６−Ｒ４｝２、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＣ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、及び−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、からなるグループから独立して選択され；かかる物質において
Ｒ３は、水素、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルからなるグループから独立して選択され、；及び
Ｒ４は、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルロキシ、アリールロキシ、ヘテロアリールロキシ、チオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルチオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルフィニル、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホニル、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールチオ、ヘテロアリールスルフィニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノ、モノ若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、モノ若しくはジアリールアミノ、モノ若しくはジヘテロアリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、Ｎ−アリール−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボン酸、カルボキシアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルカルボキシアミド、モノ−若しくはジアリールカルボキシアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、スルホン酸、スルホンアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホンアミド、モノ−若しくはジアリールスルホンアミド、モノ−若しくはジへテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、尿素；モノ−，ジ−若しくはトリ−置換型尿素であって、当該置換体は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アリール、ヘテロアリールからなるグループから選択され；Ｏ−アルキルウレタン、Ｏ−アリールウレタン、及びＯ−ヘテロアリールウレタンからなるグループから選択され；
Ｒ６は、水素、直鎖若しくは分枝したＣ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）１−６−Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、及び−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）１−６−Ｒ４からなるグループから選択され、かかる物質においてＲ３及びＲ４は上述のように定義され、
Ｒ７及びＲ８は、上述のＲ１、Ｒ２及びＲ５に列記されたグループから選択され、さらに、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルロキシ、アリールロキシ、ヘテロアリールロキシ、チオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルチオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルフィニル、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホニル、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールチオ、ヘテロアリールスルフィニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノ、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、モノ−若しくはジアリールアミノ、モノ−若しくはジヘテロアリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールアミノ、アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボン酸、カルボキシアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルカルボキシアミド、モノ−若しくはジアリールカルボキシアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、スルホン酸、スルホンアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホンアミド、モノ−若しくはジアリールスルホンアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、尿素；モノ−ジ−若しくはトリ−置換型尿素であって、当該置換体は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アリール、ヘテロアリールからなるグループから選択され；Ｏ−アルキルウレタン、Ｏ−アリールウレタン、及びＯ−ヘテロアリールウレタンからなるグループから選択され、
Ｘ及びＹのいずれかは、水素若しくはアミノ末端化キャップ基（例えば、ホルミル、アセチル、ｔＢｏｃ、Ｆｍｏｃ、等）であり、
Ｘ及びＹのもう一方は、水酸基若しくはカルボキシ末端化キャップ基（例えば、ＮＨ２、ＮＨ（アルキル）、Ｎ（アルキル）２、等）であり；及び前記記載の塩である。
【００１２】
上述のように、各“Ａ”置換体は、お互いに独立して選択される。結果として、本発明は明示的にヘテロ−オリゴマー及びポリマーと同様に、ホモ−オリゴマー及びポリマーの両方を包含する。
【００１３】
本発明に包含されるものは、除去可能（直交的な除去可能を含む）部位によって選択的に保護された反応的カルボキシ及びアミノ置換体である上述した化合物の保護される立体配座である。有機化学合成における保護基として使用される全ての置換体が定義に含まれる。限定されないが、明らかに、Ｂｏｃ，Ｆｍｏｃ，Ｃｂｚのようなカルバメートを形成する保護基並びにアセチル及びアセチルのようなアミドを形成する保護基はこの定義内に含まれている。かかる保護基は既知であり、ペプチド化学の当業者によって広く使用されている。
【００１４】
上述した化合物のすべての立体化学的形状（単一の対掌体、単一のジアステレオマー、対掌体及びジアステレオマーの混合物、並びにラセミ化合物）は、本発明の範囲内に包含される。好ましい実施態様において、すべての残基は、環の外にあるカルボニル化合物炭素のα位置の非対称の環状炭素に関して、同一の絶対的な形状（Ｒ若しくはｖ）を共有する。
【００１５】
本発明はまた、主題化合物の組み合わせライブラリーの調製方法を導き、かかる方法は、Ｃ末端を介して最初のサブユニット｛Ａ｝を複数の分離可能な固体の基質に結合する最初の共有結合、上記の“Ａ”のグループから選択された第一のサブユニットの少なくとも２つの連続的な反復からなり、次いで複数の基質を無作為に少なくとも２つのサブグループに分割し、少なくとも２つのサブグループに付加された第一サブユニットを脱保護する。次いで、分割及び独立反応において、少なくとも２つのサブグループの第二の独立したサブユニットの各々の第一のサブユニットへの共有結合は、｛Ａ｝残基の上述したグループから選択される。
【００１６】
本発明は、さらに、上述されたような複数の異なった化合物からなるオリゴマー及び／若しくはポリマーの組み合わせライブラリー、固形支持体に共有結合する各化合物、上記に記載された方法によって合成された組み合わせライブラリーを導く。
【００１７】
本発明の別の実施態様は、選択された上記に記載の複数の化合物、基質上の既知の位置若しくは個別の溶液からなるアレイを導き、かかるアレイにおいて各化合物は実質的に選択された各既知の位置内において純然で、他の選択された位置において配置された別のポリペプチド及び基質上の既知の位置とは異なる組成物を有する。
【００１８】
本発明の主な利点及び利用性は、高い立体配座安定性を有するペプチド合成の構築を可能にする。かかるポリアミド合成は、バイオポリマー（ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒ）を含む生物的相互作用を調査する有用性を有する。本化合物の安定した２次構造は、天然のタンパク質の２次構造を擬態することを可能にし、大きな分子間相互作用（例えば、タンパク質−タンパク質相互作用）の目標とされた分裂を可能にする。
【００１９】
本発明の化合物はまた、天然のペプチドと比較して、かかる化合物の低い極性により、容易に生物的膜を通過するであろうことが予測される。プロリンオリゴマーの既知の能力を基にして生物的膜を通過することが予測される。主題のオリゴマー及びポリマーのバックボーンが３次的アミド結合によって結合しているため、かかる化合物は酸化したアミドプロトンをバックボーンに欠乏している。加えて、かかる化合物は天然性ではないため、酵素的切断に耐えうることが予測される。したがって、主題のオリゴマーは、生物的膜を通過する非天然のベータペプチドの能力を調査するプローブとしての有用性を有する。
【００２０】
自然な結果として、本発明はさらに、組み合わせ化学（ｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌ ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）の技術として活用できる新奇な化合物の大きなライブラリーを合成することの基盤の分子としてかかる合成ポリアミドの使用に導かれる。残基の主な配列の変化に加えて、かかる化合物の環の位置は、Ｒ１及びＲ２の上述したような非常に多くの置換基と置換することができる。ここにおける主要な利点は、バックボーンの環における置換された位置が、通常の２次構造に適合するかかる化合物の能力を干渉しないことである。結果として、かかる主題化合物は異なった置換体を有する巨大なライブラリーを構築することを活用することができるが、すべての置換体は安定した２次構造を共有する。一般的な原理として、化学構造は化学的活性に負うため、この活用性は大いに期待できる。大きなライブラリー若しくはかかる主題の化合物を構築する手段を提供することによって、かかる化合物の構造−活性の関係は、当該明細書にて開示されたオリゴマーの機能的に変換された置換体を含むライブラリー若しくはアレイの合理的設計によって説得力のある調査ができる。
【００２１】
本発明の別の計画、目的及び利点は、本発明の下記の詳細な記載及び請求項の範囲によって、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、ダイマーからヘキサマーまでのニペコチン酸オリゴマーのＣＤスペクトル（メタノール中における）を示す。
【図２】図２は、ピロリジン−３−カルボン酸オリゴマーの一連のオリゴマー（モノマーからヘキサマー）におけるＣＤスペクトル（メタノール中における）を示す。
【図３】図３は、シス−５メトキシメチル−３−ピロリジンカルボン酸（“シス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡ”）の一連のオリゴマー（モノマーからヘキサマー）におけるＣＤスペクトル（メタノール中における）を示す。
【図４】図４は、ＰＣＡ、Ｎｉｐ及びシス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡ化合物のペンタマーを比較したＣＤスペクトル（メタノール中における）を示す。
【図５】図５は、組み合わせ化学の“分割−プール”方法の概要である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
略語及び定義：
下記に記載の略語は、本明細書及び請求の範囲において使用される。もしそれと反対に特に確定されないならば、他のすべての用語は、用語の標準的使用を容認された意味を有する。下記に記載のすべての物質は、他の国内及び国際的な供給者と同様に、米国のウィスコンシン州ミルウォーキーのＡｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙにより市販されており入手可能である：
“アルキル”＝Ｃ１−Ｃ６の直鎖若しくは分枝したアルキル
“Ｂｎ”＝ベンジル
“ＢｎＢｒ”＝臭化ベンジル
“Ｂｏｃ”＝ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル
“ＢｏｐＣｌ”＝ビス（２−オキソ−３−オキサゾリジニル）ホスフィン酸クロリド
“シス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡ”＝シス−５メトキシメチル−３−ピロリジンカルボン酸
“Ｃｂｚ”＝カルボベンジルオキシ
“ＣＳＡ”＝（１Ｓ）−（＋）−１０−ショウノウスルホン酸
“ＤＩＥＡ”＝ジイソプロピルエチルアミン
“ＤＭＡＰ”＝Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン
“ＤＭＦ”＝Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド
“ＥＤＣＩ”＝Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル−３−エチルカルボジイミド
“ＦＡＢ ＭＳ”＝高速原子衝撃質量分析
“ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ ＭＳ”＝マトリックスに支援されたレーザー脱着電離、飛行時間質量分析（ｍａｔｒｉｘ−ａｓｓｉｓｔｅｄ ｌａｓｅｒ ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ， ｔｉｍｅ−ｏｆ−ｆｌｉｇｈｔ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）
“Ｎｉｐ”＝ニペコチン酸
“ＰＣＡ”＝ピロリジンカルボン酸
“ＰｉＣＡ”＝ピペラジンカルボン酸
“ＴＣＭＰ”＝トランス−３−カルボキシ−４−メチルピペリジン
“ＴＨＦ”＝テトラヒドロフラン
“Ｔｓ−Ｃｌ”＝ｐ−トルエンスルホニルクロリド
化学：
一般。融点は正確ではない。ＣＨ２Ｃｌ２は、窒素の存在下においてＣａＨ２から新鮮に蒸留された。ＤＭＦは、換算気圧の下で、ニンヒドリンから蒸留され、４Å以上の分子サイズを保存した。トリエチルアミンは、上記で使用されたＣａＨ２から蒸留された。その他の溶媒及び反応液は、市販品を得て使用した。ＢＯＣの除去のために、ジオキサンからの４Ｍ塩酸が使用された。カラムクロマトグラフィーが２３０乃至４００メッシュのシリカゲル６０を伴い低気圧（典型的には６ｐｓｉ）によって実行された。Ｂｒｕｋｅｒ ＡＣ−３００において通常の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルが得られ、残存のプロトン化ＮＭＲ溶液が参考とされた。Ｂｒｕｋｅｒ ＡＣ−３００において通常の１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルが得られ、ＮＭＲ溶液が参考とされた。ＤＳ５５／ＤＳ９０を伴うＫｒａｔｏｓ ＭＳ−８０ＲＦＡ分析計において高解像度電子衝撃質量分析（Ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｉｍｐａｃｔ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）が行なわれた。
【００２４】
遠紫外線円二色性（ＣＤ）。データは、ＪａｓｃｏＪ−７１５装置において２０℃にて得られた。すべてのＣＤ値が得られ、平均残基扁平率（ｍｅａｎ ｒｅｓｉｄｕｅ ｅｌｌｉｐｔｉｃｉｔｙ）は、垂直軸上に存在する。平均残基扁平率の表示は、ペプチド化学における標準実行であり、各ＣＤスペクトルの強度は、ペプチドバックボーンにおけるアミド発色団の数を標準化する。結果として、２次構造立体配座の最低（ｃａ．２０８ｎｍ）ピークの特質の強度が鎖の長さの増加と共に増加する場合、各分子において表される発色団の数の単なる増加よりも、かかる変化は２次構造の増加を表している。
【００２５】
一般的な実験操作Ａ。Ｂｏｐ−Ｃｌをカップリング反応液として用いる場合のペプチドのカップリング。Ｂｏｃ−Ｘｘｘ−Ｏｂｎ（１．０ｅｑ．）は４Ｎ塩酸／ジオキサン（２．５ｅｑ．）にて溶解された。溶液は２時間攪拌され、溶媒は窒素蒸気の存在下で除去され、残存物は真空下において乾燥され、白い固体（Ｘｘｘ−ＯＢｎ・ＨＣｌ）を得た。この物質は、塩化メチレン（０．１Ｍ）にて溶解された。Ｂｏｃ−Ｘｘｘ−ＯＨ（１．０ｅｑ．）が添加され、混合溶液は０℃まで冷却された。ＢｏｐＣｌ（１．０ｅｑ．）は、ＤＩＥＡ（２．０ｅｑ．）を後に続けて、添加された。反応混合液は、４８時間５℃の冷却室にて攪拌された。反応混合液は、冷却室から取り出され、ジエチルエーテルの溶液（反応量の３倍）中及び水（反応量の２倍）に注がれた。有機層が孤立されて、飽和ＫＨＳＯ４、飽和ＮａＨＣＯ３及び塩水にて洗浄された。有機層は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。次いで、粗合成物が、カラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００２６】
一般的な実験操作Ｂ。Ｂｏｐ−Ｃｌをカップリング反応液として用いる場合のペプチドのカップリング。Ｂｏｃ−Ｘｘｘ−Ｏｂｎ（１．０ｅｑ．）は４Ｎ塩酸／ジオキサン（２．５ｅｑ．）にて溶解された。溶液は２時間攪拌され、溶媒は窒素蒸気の存在下で除去され、残存物は真空下において乾燥され、白い固体（Ｘｘｘ−ＯＢｎ・ＨＣｌ）を得た。この物質は、塩化メチレン（０．２Ｍ）にて溶解された。Ｂｏｃ−Ｘｘｘ−ＯＨ（１．０ｅｑ．）が添加され、混合溶液は０℃まで冷却された。ＢｏｐＣｌ（１．０ｅｑ．）は、ＤＩＥＡ（２．５ｅｑ．）を後に続けて、添加された。反応混合液は、４８時間室温にて攪拌された。反応混合液は、ジエチルエーテルの溶液（反応量の３倍）中及び水（反応量の２倍）に注がれた。有機層が孤立されて、飽和ＫＨＳＯ４、飽和ＮａＨＣＯ３及び塩水にて洗浄された。有機層は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。次いで、粗合成物が、カラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００２７】
ニペコチン酸オリゴマー
１．保護化モノマーの合成
Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＥｔは、ニペコチン酸オリゴマーの合成における建築ブロックである。保護化モノマーは、ＣＳＡを伴う共有結晶化（ｃｏ−ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ）を介する分解から始めて３段階で合成された。次いでアミノ基がｔｅｒｔ−ブチルカルバメートとして保護化され、カルボキシル基がエチルエステルとして保護化された。
【００２８】
【化２】
（Ｓ）−Ｎｉｐ・（Ｓ）−ＣＳＡ１．１． （１Ｓ）−（＋）−１０−ショウノウスルホン酸（１１．６２ｇ，０．０５ｍｏｌ）がアセトン（１００ｍＬ）中のラセミニペコチン酸（６．４６ｇ，０．０５ｍｏｌ）の攪拌溶液に添加された。溶液は加熱して還流され、固体がすべて溶解するまで水（１５ｍＬ）が添加された。溶液が室温まで冷却され、オーバーナイトで攪拌された。形成された沈澱物は、濾過によって分離され、白い固体の所望の合成物が１．９９ｇ（１１％収率）得られるようにアセトン／水（６／１，ｖ／ｖ）を用いて三回再結晶化された。：融点２２１乃至２２３℃；｛ａ｝Ｄ＋２５．３°（ｃ１．０，ＭｅＯＨ）
Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ１．２．（Ｓ）−Ｎｉｐ・（Ｓ）−ＣＳＡ（１．９０ｇ，５．３ｍｍｏｌ）がメタノール（１２ｍＬ）に溶解された。トリエチルアミン（２．２ｍＬ，１５．８ｍｍｏｌ）及びジ−ｔｅｒｔ−ブチルジカーボネートが添加され、溶液は５０℃にて１２時間攪拌された。次いで、溶液は濃縮され、残存物が水で溶解された。水性溶液はジエチルエーテルにて洗浄され、有機層は廃棄された。水性の層は１Ｍ塩酸にてｐＨ３まで酸化され、ＣＨ２Ｃｌ２にて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥され、白い固体の所望の合成物１．２４ｇ（量的収率）が得られるように濃縮された。：融点１６６乃至１６８℃；ＦＡＢ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ１１Ｈ１９ＮＯ４Ｎａの計算値２５２．３，実測値２５２．５
Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＢｎ１．３．Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ（０．７０ｇ，３．１ｍｍｏｌ）がＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）（１４ｍＬ）で溶解された。Ｃｓ２ＣＯ３（１．０ｇ，３．１ｍｍｏｌ）及び臭化ベンジル（０．４１ｍＬ，３．５ｍｍｏｌ）が添加され、溶液は室温にて２４時間攪拌された。次いで溶液は濃縮され、残存物は水にて溶解された。次いで、水性の溶液がＣＨ２Ｃｌ２にて抽出された。有機性溶液がＭｇＳＯ４上にて乾燥され、オイルを得るために濃縮された。粗合成物は、白い所望の合成物を０．８１ｇ（８２％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／３，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００２９】
２．オリゴマーの合成
ニペコチン酸のオリゴマーが標準カップリング方法を用いた段階的操作にて合成された：
反応の仕組みは下記のようである：
【００３０】
【化３】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−Ｎ（Ｍｅ）２１．４．一般的な操作Ａを介して、ＨＣｌ・Ｎ（Ｍｅ）２（０．２９ｇ，３．５ｍｍｏｌ）は、Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ（０．４ｇ，１．７ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無着色オイルの所望の合成物を０．２９ｇ（６５％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＦＡＢ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ１１Ｈ１９ＮＯ４Ｎａ＋の計算値２７９．３，実測値２７９．１。
【００３１】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝２−ＯＢｎ１．５．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＢｎ（０．８０ｇ，２．５ｍｍｏｌ）がＢｏｓ−脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ（０．６４ｇ，２．５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無着色オイルの所望の合成物を０．６９ｇ（６４％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ２４Ｈ３４Ｎ２Ｏ５Ｎａ＋の計算値４５３．５，実測値４５３．３。
【００３２】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝３−ＯＢｎ１．６．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ｛（Ｓ）−Ｎｉｐ−｝２ＯＢｎ（０．３７ｇ，０．８５ｍｍｏｌ）がＢｏｃ−脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＨ（０．１９ｇ，０．８５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を０．２２ｇ（４９％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ３０Ｈ４３Ｎ３Ｏ６Ｎａ＋の計算値５６４．３，実測値５６４．３。
【００３３】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝４−ＯＢｎ１．７．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ｛（Ｓ）−Ｎｉｐ−｝２ＯＢｎ（０．２９ｇ，０．６２ｍｍｏｌ）がＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ−｝２−ＯＨ（０．２９ｇ，０．８５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を０．２７ｇ（６８％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ３６Ｈ５２Ｎ４Ｏ７Ｎａ＋の計算値６７５．４，実測値６７５．４。
【００３４】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝５−ＯＢｎ１．８．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−（Ｓ）−Ｎｉｐ−ＯＢｎ（８８．４ｍｇ，０．２８ｍｍｏｌ）がＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝４−ＯＨ（０．１４ｇ，０．２８ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を０．１１ｇ（５２％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ４２Ｈ６１Ｎ５Ｏ８Ｎａ＋の計算値７８６．４，実測値７８６．５。
【００３５】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝６−ＯＢｎ１．９．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ｛（Ｓ）−Ｎｉｐ−｝２ＯＢｎ（０．４６ｇ，１．１ｍｍｏｌ）がＢｏｃ−脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−Ｎｉｐ｝４−ＯＨ（０．１６ｇ，０．３ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を０．１２ｇ（４５％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋Ｎａ＋）Ｃ４８Ｈ７０Ｎ６Ｏ９Ｎａ＋の計算値８９７．５，実測値８９７．６。
【００３６】
ダイマーからヘキサマーのニペコチン酸のＣＤスペクトルが図１に示されている。データは、ｂ−ペプチド濃度及びアミノ基の数のために標準化された。トリマーのＣＤスペクトルは、モノマー及びダイマーよりも異なる最大値及び最小値を有する。これは、トリマーが異なる２次構造を取り入れることを示唆している。オリゴマーが、テトラマー及びペンタマ−までの長さであるので、スペクトルの強度が増加することで２次構造がより安定になることを示唆する。ヘキサマーはペンタマーと同等の強度を有し、追加的な残基の添加がＮｉｐオリゴマーの安定性を増加しないことを示唆している。２１８ｎｍにおける異二色性点（ｉｓｏｄｉｃｈｒｏｉｃ ｐｏｉｎｔ）は、唯一の２次構造によって占められていることを示唆している。
【００３７】
温度の機能としてのイソプロパノールにおける０．５ｍＭのＮｉｐペンタマーの円二色性のデータは、Ｎｉｐオリゴマーが温度的に安定で、唯一７５℃においてオリゴマーの安定性が減少することが示唆されている（データは示されていない）。メタノールで保護され、ｐＨ７．６の水で脱保護された０．５ｍＭのＮｉｐヘキサマー（２５℃）の円二色性データは、構造的安定性におけるわずかな減少を伴って同等の２次構造が水中にて取り入れられることが示唆される（データは示されていない）。
【００３８】
ピロリジン−３−カルボン酸（ＰＣＡ）
１．保護化モノマーの合成
【００３９】
【化４】
かかるモノマーの合成は、Ｋｌｅｉｎらによって与えられた１９９７年刊行のＢｉｏ．＆Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔ．７の１７７３頁の拡張である。
【００４０】
３−ヒドロキシ−（Ｒ）−ピロリジン。トランス−４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリン（１３．１１ｇ，０．１ｍｏｌ）がシクロヘキサノール（６５ｍＬ）に添加され、続いて２−シクロへキサン−１−オン（０．６５ｍＬ）が添加された。反応混合液は、すべての固体が溶解するまで１８０℃にて加熱された。溶液は室温まで冷却され、真空回転蒸発にて濃縮された。粗合成物は、さらなる精製は行なわず次ぎの合成段階が行なわれた。
【００４１】
３−ヒドロキシ−Ｃｂｚ−（Ｒ）−ピロリジン２．１．３−ヒドロキシ−（Ｒ）−ピロリジン（８．７１ｇ，０．１ｍｏｌ）が、ＣＨ２Ｃｌ２（２６０ｍＬ）にて溶解され、０℃まで冷却された。トリエチルアミン（３３．５ｍＬ，０．２４ｍｏｌ）及びベンジルクロロホルマート（ｂｅｎｚｙｌ ｃｈｌｏｒｏｆｏｒｍａｔｅ）（１４．９ｍＬ，０．１１ｍｏｌ）が添加され、生じた溶液は０℃で２時間攪拌された。溶液は次第に室温まで上昇させ、オーバーナイトで攪拌した。溶液は、１Ｍ塩酸、飽和ＮａＨＣＯ３、及び食塩水にて洗浄された。有機性溶液は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、紫色オイルの所望の合成物を１３．７ｇ（６２％収率、２段階）得るために酢酸エチルによるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４２】
３−トシル−Ｃｂｚ−（Ｒ）−ピロリジン２．２．３−ヒドロキシ−Ｃｂｚ−（Ｒ）−ピロリジン（１３．７ｇ，０．０６ｍｏｌ）が、ＣＨ２Ｃｌ２（２５０ｍＬ）にて溶解され、０℃まで冷却された。ｐ−トルエンスルホニルクロリド（１４．１６ｇ，０．０７ｍｏｌ）及びトリエチルアミン（２０．７ｍＬ，０．１５ｍｏｌ）が添加され、生じた溶液は０℃で４時間攪拌された。溶液は、１Ｍ塩酸、飽和ＮａＨＣＯ３、及び塩水にて洗浄された。有機性溶液は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物を２０．４ｇ（８８％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４３】
３−シアノ−Ｃｂｚ−（Ｓ）−ピロリジン２．３．３−トシル−Ｃｂｚ−（Ｒ）−ピロリジン（２０．４ｇ，０．０５ｍｏｌ）がＤＭＳＯ（５４ｍＬ）にて溶解され、続いてＫＣＮ（５．３ｇ，０．０８ｍｏｌ）が添加された。反応混合液は、８０℃にて５時間攪拌された。溶液は室温まで冷却され、塩水／水（９０ｍＬ）（１／１，ｖ／ｖ）が添加された。水性溶液が酢酸エチルにて抽出された。有機性の抽出物は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物を８．１３ｇ（６５％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４４】
Ｃｂｚ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＭｅ２．４．３−シアノ−Ｃｂｚ−（Ｓ）−ピロリジン（８．１３ｇ，３５．３ｍｏｌ）がメタノール（３５ｍＬ）にて溶解され、続いて濃縮塩酸（３５ｍＬ）が添加された。反応液は、室温にて３日間攪拌された。溶液は、ＮａＨＣＯ３によって中和された。メタノールが除去され、溶液が水（１００ｍＬ）にて希釈された。水溶性溶液は、ＣＨ２Ｃｌ２にて抽出された。有機性の抽出物は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を５．２６ｇ（５７％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４５】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＭｅ２．５．Ｃｂｚ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＭｅ（５．２６ｇ，２０．０ｍｍｏｌ）がメタノール（０．１Ｍ）、１０％Ｐｄ／Ｃ（１２質量％）にて溶解され、Ｂｏｃ２Ｏ（５．６７ｇ，２５．９ｍｍｏｌ）が添加され、溶液が水素のｐｓｉの下で１２時間Ｐａｒｒ装置で揺動された。溶液は、ガラス綿のプラグを通過して濾過され、濾過物は濃縮された。粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を３．７９ｇ（８３％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４６】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ２．６．Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＭｅ（２．５２ｇ，１１．０ｍｏｌ）がメタノール（５５ｍＬ）及び水（５４ｍＬ）にて溶解され、溶液は０℃まで冷却された。ＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏ（４．６ｇ，０．１１ｍｏｌ）が添加され、続いてＨ２Ｏ２（６．２３ｍＬ，０．０５ｍｏｌ）が添加されて、溶液は５℃の冷却室にて１５時間攪拌された。冷たさを維持している間に、水（９３ｍＬ）に溶解したＮａ２ＳＯ３（２１ｇ，０．１７ｍｏｌ）を添加した。メタノールが除去され、溶液は１Ｍ塩酸でｐＨ２に調製された。水溶性溶液は、塩化メチレンにて抽出された。有機性の抽出物は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、白い固体の所望の合成物を２．３６ｇ（８８％収率）得るために濃縮された。
【００４７】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＢｎ２．７．Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ（１．０７ｇ，４．９ｍｍｏｌ）がＤＭＦ（５０ｍＬ）にて溶解された。Ｃｓ２ＣＯ３（１．６２ｇ，４．９ｍｍｏｌ）及び臭化ベンジル（０．６３ｍＬ，５．２ｍｍｏｌ）が添加され、溶液は室温にて２４時間攪拌された。次いで溶液は濃縮され、残存物は水にて溶解された。次いで、水溶性溶液は酢酸エチルにて抽出された。有機性溶液は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、白い固体の所望の合成物を１．５２ｇ（９０％収率）得るために酢酸エチル／へキサン（１／３，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００４８】
２．オリゴマーの合成
【００４９】
【化５】
Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−Ｎ（Ｍｅ）２２．８．一般的な操作Ａを介して、ＨＣｌ・Ｎ（Ｍｅ）２（３１．７ｍｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）が、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＯＨ（９３．５ｍｍｇ，０．４ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を３９．１ｍｇ（３７％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００５０】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ２．９．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＢｎ（０．４６ｇ，１．５ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ（０．３２ｇ，１．５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を０．２８ｇ（４７％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００５１】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝３−ＯＢｎ２．１０．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ（９０ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ（４８ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無色オイルの所望の合成物を２９．８ｍｇ（２７％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００５２】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ２．１１．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ（０．２１ｇ，０．５ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（０．１６ｇ，０．５ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物を６７．９ｍｇ（２７％収率）得るために酢酸エチル／メタノール（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋）Ｃ３２Ｈ４４Ｎ４Ｏ７Ｎａの計算値６２０．７２４，実測値６２０．５。
【００５３】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝５−ＯＢｎ２．１２．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝３−ＯＢｎ（０．１０ｇ，０．２ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−（Ｓ）−ＰＣＡ−ＯＨ（３６ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、透明なガラス状固体の所望の合成物を１６．３ｍｇ（１４％収率）得るために塩化メチレン／メタノール（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋）Ｃ３７Ｈ５１Ｎ５Ｏ８Ｎａの計算値７１６．８４１，実測値７１６．５。
【００５４】
Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝６−ＯＢｎ２．１３．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ（０．１０ｇ，０．２ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｓ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（５２ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、透明なガラス状固体の所望の合成物を７．０ｍｇ（６％収率）得るために塩化メチレン／メタノール（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳｍ／ｚ（Ｍ＋）Ｃ４２Ｈ５８Ｎ６Ｏ９Ｎａの計算値８１３．９５７，実測値８１３．５。
【００５５】
図２を参照すると、メタノール（２５℃）中におけるＰＣＡオリゴマーの円二色性データは、モノマー２．８及びダイマー２．９が無作為な立体配座を取り入れることを示唆している。トリマー２．１０のＣＤスペクトルは異なっており、それは、オリゴマーが明らかに２次構造を取り入れ始めることを示唆する。テトラマー２．１１、ペンタマ−２．１２及びヘキサマー２．１３のＣＤスペクトルは、トリマーよりもより強いシグナル強度を有する。これは、テトラマーになる場合に、より安定した２次構造であるが、さらに長いオリゴマーであるペンタマーやヘキサマーになる場合は、構造の安定性を増加しないことを示唆している。２３２ｎｍにおける異二色性点は、唯一の２次構造が専有していることを示唆している。
【００５６】
温度の機能を２５℃、５０℃及び７５℃として、イソプロパノール中の０．５ｍＭＰＣＡペンタマー２．１２の円二色性データは、オリゴマーが温度的に安定していることを示唆している。わずかに穏やかな温度の増加は、オリゴマーの強度を減少させる（データは示されていない）。メタノールで保護され、ｐＨ７．６の水で脱保護された０．５ｍＭＰＣＡテトラマーの円二色性データは、ＰＣＡテトラマーが水においては同一の２次構造を取り入れるが、オリゴマーの安定性が減少することを示唆している（データは示されていない）。
【００５７】
置換型ピロリジン−３−カルボン酸
下記の反応は、位置４にアミノ基を与えるピロリジン−３−カルボン酸の誘導体の合成を例証する：
【００５８】
【化６】
化合物５８である最終合成物は、上述した他のモノマーと同等の方法でオリゴマー化できる。
【００５９】
化合物５２：化合物５１（２．０ｇ）及びＮａＢＨ３ＣＮ（０．５４ｇ）はメタノール（４０ｍｌ）にて溶解され、１Ｎ塩酸（水性）がｐＨ３乃至４を維持するように滴下して添加された。１５乃至２０分後、ｐＨはゆっくりと変化した。混合液は、追加で１時間攪拌される一方で、ｐＨ３乃至４を維持するために１Ｎ塩酸が時々加えられた。水（１００ｍｌ）が添加された。混合液はジエチルエーテル（３ｘ１５０ｍｌ）で抽出された。抽出物はＮａＨＣＯ３（１００ｍｌ）及び希釈した塩水（１００ｍｌ）にて洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥し、無色のオイル（１．９ｇ）を９５％収率で得るために濃縮された。さらなる精製はせずに、合成物は直接使用された。
【００６０】
化合物５３：化合物５２（１．９ｇ）及びＰｈ３Ｐ（２．８ｇ）は窒素の存在下にてトルエン（無水物，３０ｍｌ）にて溶解された。続いて、トルエン（１０ｍｌ）に溶解しているジエチルアゾジカルボキシレート（１．５ｍｌ）の溶液がシリンジによって１５分間徐々に添加された。反応混合液は、１２時間室温にて窒素の存在下にて攪拌された。トルエンは換算気圧の下で除去された。残存物は、無色オイル（１．６ｇ）を９１％収率で得るために酢酸エチル／ヘキサン（３／７，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００６１】
化合物５４：化合物５３（１．０ｇ）及びＲ−（＋）−α−メチルベンジルアミン（１．１ｍｌ）が水（１５ｍｌ）で混合された。混合液は、５５℃で６７時間攪拌された。混合液は、ジエチルエーテル（３００ｍｌ）にて溶解され、水溶性層が分離した。エーテル溶液が水（３ｘ５０ｍｌ）にて洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、わずかに黄色いオイルを得るために濃縮された。ジアステレオマー異性体は、ＲＳＳ（０．２ｇ）及びＲＲＲ（０．３４ｇ）を５１％収率で溶出して得るために酢酸エチル／ヘキサン（２／８，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて分離された。
【００６２】
化合物５５：化合物５４（４．２ｇ）は酢酸エチル（２００ｍｌ）にて溶解された。ジオキサン（４．３５ｍｌ）に溶解している４Ｎ塩酸は、攪拌中に滴下して添加された。白い沈澱物が生じた。酢酸エチルは換算気圧下で除去され、生じた白い固体（４．６ｇ，１００％）は真空下で乾燥された。
【００６３】
化合物５６：化合物５５（４．６ｇ）は９５％エタノール（１５０ｍｌ）で水素化処理フラスコ中にて溶解された。活性炭（０．５ｇ）の１０％パラジウムが添加された。フラスコは、水素にて５０ｐｓｉ気圧にされ、室温にて２２時間放置され、ＮＭＲ分析にて、水素化処理が完結していることが示された。Ｐｄ／Ｃが濾過にて除去された。白い固体を得るために濾過物は濃縮された。白い固体は、アセトン／水（２／１，ｖ／ｖ，１５０ｍｌ）にて溶解された。ＮａＨＣＯ３（９．７ｇ）が添加され、続いてＣｂｚ−ＯＳＵ（３．４ｇ）が加えられた。反応混合液は、室温にて１４時間攪拌された。水（１００ｍｌ）が添加された。アセトンが、換算気圧下にて除去された。水溶性混合液は酢酸エチル（３ｘ２００ｍｌ）にて抽出された。抽出物は１Ｎ塩酸（３ｘ１００ｍｌ）及び飽和ＮａＨＣＯ３（水性）にて洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥し、無色のオイルを得るために濃縮された。粗合成物は、無色粘性オイル（４．０ｇ）のきれいな合成物を９０％収率で溶出して得るために酢酸エチル／ヘキサン（３／７，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００６４】
化合物５７：化合物５６（２．０ｇ）はメタノール／水（３／１，ｖ／ｖ，１１５ｍｌ）にて溶解され、０℃まで冷却され、ＬｉＯＨ・Ｈ２Ｏ（２．４ｇ）を添加された。混合液は、０℃にて１５時間攪拌され、ＴＬＣ分析によって、加水分解が完結していることが示された。飽和水酸化アンモニウム（水性，１００ｍｌ）が添加された。メタノールが換算気圧の下で除去された。水性物は１Ｎ塩酸でｐＨ３まで酸化され、酢酸エチル（３ｘ２００ｍｌ）にて抽出された。抽出物は、希釈した塩水（１００ｍｌ）で洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥し、泡状の固体（１．６３ｇ，８８％）を得るために濃縮され、濃縮物はさらなる精製を行なわずに直接使用された。
【００６５】
化合物５８：化合物５７（１．６３ｇ）はメタノール（７０ｍｌ）で水素化処理フラスコ中にて溶解された。活性炭（２５０ｍｇ）の５％パラジウムが添加された。フラスコは、水素にて３５ｐｓｉ気圧にされ、室温にて１５時間放置され、ＮＭＲ分析にて、水素化処理が完結していることが示された。Ｐｄ／Ｃが濾過にて除去された。白い固体を得るために濾過物は濃縮された。白い固体は、アセトン／水（２／１，ｖ／ｖ，９０ｍｌ）にて溶解され、０℃まで冷却された。ＮａＨＣＯ３（２．２７ｇ）が添加され、続いてＦＭＯＣ−ＯＳＵ（１．８３ｇ）が加えられた。反応混合液は、０℃にて２時間攪拌され、続いて室温で２８時間攪拌された。水（５０ｍｌ）が添加された。アセトンが、換算気圧下にて除去された。水性物は１Ｎ塩酸でｐＨ３まで酸化され、酢酸エチル（３ｘ２００ｍｌ）にて抽出された。抽出物は、希釈した塩水（１００ｍｌ）で洗浄され、ＭｇＳＯ４上にて乾燥し、泡状の固体を得るために濃縮された。白い固体の粗合成物は、白い固体（１．６８ｇ）のきれいな合成物を８４％収率で溶出して得るためにメタノールフェチルアセタート（ｍｅｔｈａｎｏｌｆｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）（３／７，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００６６】
ピペラジンカルボン酸（ＰｉＣＡ）
１．保護化モノマーの合成
【００６７】
【化７】
かかるモノマーの合成は、Ｐａｔｅｌらによる１９９７年刊行のＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．６２の６４３９頁によって与えられたものの拡張である。
【００６８】
Ｎ−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル−Ｌ−セリン−β−ラクトン３．１．無水ＴＨＦ（１１０ｍＬ）のトリフェニルホスフィン（７．４８ｇ，２８．５ｍｍｏｌ）の溶液が窒素の存在下で攪拌され、マイナス７８℃まで冷却され、ジメチルアゾジカルボキシレート（４．８３ｍＬ，３０．７ｍｍｏｌ）を滴下して添加された。混合液は１０分間攪拌され、ＴＨＦ（１１０ｍＬ）のＢｏｃ−セリン（４．５ｇ，２１．９ｍｍｏｌ）の溶液は滴下して添加された。添加後、攪拌がマイナス７８℃で３０分間行なわれ、追加の３時間後、冷却槽が取り除かれた。溶液は濃縮され、残存物は、白い固体の所望の合成物を２．２１ｇ（５４％収率）で溶出して得るためにヘキサン／酢酸エチル（２／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００６９】
（Ｓ）−Ｎ２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ３−（２−プロペニル）−２，３−ジアミノプロパン酸３．２．アセトニトリル（２２４ｍＬ）のＮ−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル−Ｌ−セリン−β−ラクトン（２．２１ｇ，１１．８ｍｍｏｌ）が、攪拌したアセトニトリル（４４８ｍＬ）のアリルアミン（２１．９ｍＬ，０．２９ｍｍｏｌ）溶液に滴下されて添加された。溶液は室温にて２時間攪拌され、次いで濃縮された。固形の残存物はアセトニトリルでスラリー状にされ、白い固体１．５１ｇ（５２％収率）の所望の合成物を得るために濾過された。
【００７０】
（Ｓ）−Ｎ２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ３−（ベンゾイルカルボニル）−Ｎ３−（２−プロペニル）−２，３−ジアミノプロパン酸３．３．飽和ＮａＨＣＯ３（３６ｍＬ）及び水（５ｍＬ）中の（Ｓ）−Ｎ２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ３−（２−プロペニル）−２，３−ジアミノプロパン酸（２．８０ｇ，１１．４ｍｍｏｌ）溶液がアセトン（２．５ｍＬ）のベンジルクロロホルマート（１．８４ｍＬ，１２．８ｍｍｏｌ）の溶液に滴下されて処理された。濁った反応混合液は２時間攪拌された。生じた溶液は、ジエチルエーテル（１３０ｍＬ）と水（６５ｍＬ）で分離された。水性層は氷冷槽にて冷却され、１Ｍ塩酸にてｐＨ２に調製され、酢酸エチルで抽出された。有機抽出物は、ＭｇＳＯ４上にて乾燥され、無色オイル３．１５ｇ（７３％収率）の所望の合成物を得るために濃縮された。
【００７１】
（Ｓ）−Ｎ１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンカルボン酸３．５．塩化メチレン（１１０ｍＬ）及びメタノール（１１ｍＬ）の（Ｓ）−Ｎ２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ３−（ベンゾイルカルボニル）−Ｎ３−（２−プロペニル）−２，３−ジアミノプロパン酸（３．１５ｇ，８．３ｍｍｏｌ）溶液が窒素の存在下でマイナス７８℃まで冷却された。淡青色になるまで、オゾンは溶液を通過された（６ｐｓｉ酸素，９０Ｖ，２０分）。余分なオゾンは、窒素の泡を１５分間溶液に通すことによって取り除かれた。ジメチルスルフィド（１１ｍＬ）が添加され、溶液はオーバーナイトで室温まで次第に温められた。２０時間後、反応混合液は塩化メチレン（２００ｍＬ）で希釈され、塩水で洗浄された。有機層がＭｇＳＯ４上にて乾燥され、黄色い泡状３．０２ｇ（９５％収率）の所望の合成物を得るために濃縮された。
【００７２】
塩化メチレン（２００ｍＬ）中の粗物質及びトリエチルシラン（１．４ｍＬ，８．８ｍｍｏｌ）は窒素の存在下にてマイナス７８℃まで冷却され、三フッ化ホウ素ジエチルエタレート（ｂｏｒｏｎ ｔｒｉｆｌｕｏｒｉｄｅ ｄｉｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒａｔｅ）（１．１１ｍＬ，８．８ｍｍｏｌ）と滴下されて処理された。３０分後、さらなるトリエチルシラン（１．４ｍＬ，８．８ｍｍｏｌ）及び三フッ化ホウ素ジエチルエタレート（１．１１ｍＬ，８．８ｍｍｏｌ）が同じ方法で添加された。反応混合液はマイナス７８℃で２時間攪拌され、塩水が添加され、冷却混合液は塩化メチレンにて抽出された。有機抽出物がＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、白い固体の所望の合成物を２．１３ｇ（７４％収率）で溶出して得るために塩化メチレン／酢酸エチル／酢酸（２／１／０．０３，ｖ／ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００７３】
（Ｓ）−Ｎ１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンエチルエステル３．６．（Ｓ）−Ｎ１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンカルボン酸（４．６６ｇ，１２．８ｍｍｏｌ）がＤＭＦ（１２８ｍＬ）にて溶解された。Ｃｓ２ＣＯ３（４．３７ｇ，１３．４ｍｍｏｌ）及びヨウ化エチル（１．２３ｍＬ，１５．３ｍｍｏｌ）が添加され、反応混合液は室温にて２４時間攪拌された。反応混合液は濃縮され、残存物は水で溶解された。水性溶液は酢酸エチルにて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物を３．７７ｇ（７５％収率）で溶出して得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００７４】
（Ｓ）−Ｎ１−（メシル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンエチルエステル３．７．（Ｓ）−Ｎ１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−Ｎ４−（ベンゾイルオキシカルボニル）−ピペラジンエチルエステル（３．７７ｇ，９．６ｍｍｏｌ）が４Ｎ塩酸／ジオキサンにて溶解され、室温で２時間攪拌された。反応混合物は窒素蒸気の存在下で濃縮され、次いで真空にて濃縮された。残存物は塩化メチレンにて溶解され、０℃まで冷却された。トリエチルアミン（６．７ｍＬ，５０ｍｍｏｌ）及びＤＭＡＰ（０．１２ｇ，１．０ｍｍｏｌ）が添加され、続いてメタンスルホニルクロリド（１．５ｍＬ，１９．２ｍｍｏｌ）が添加された。反応溶液は室温にて２４時間攪拌された。次いで反応溶液は塩水にて洗浄され、有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥され、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物を２．１ｇ（５９％収率）で溶出して得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーにて精製された。
【００７５】
２．オリゴマーの合成
【００７６】
【化８】
Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝２−ＯＢｎ３．８．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝−ＯＢｎ（０．１５ｇ，０．３ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝−ＯＨ（０．１２ｇ，０．３ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、無色オイルの所望の合成物０．１３ｇ（５７％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００７７】
Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝３−ＯＢｎ３．９．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝２−ＯＢｎ（０．１１ｇ，０．２ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝−ＯＨ（５８．３ｍｇ，０．２ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物７８ｍｇ（５１％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００７８】
Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝４−ＯＢｎ３．１０．一般的な操作Ａを介して、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝３−ＯＢｎ（６５．２ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、Ｂｏｃ−｛（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡ｝−ＯＨ（２４．９ｍｇ，０．１ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物２５ｍｇ（３３％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００７９】
メタノール中の（Ｎ４−Ｔｓ）−ＰｉＣＡオリゴマーの円二色性データは、テトラマーが明らかに２次構造を取り入れ、ダイマー及びトリマーによって取り入れられた構造とは異なることが示唆された。
【００８０】
シス−５−メトキシメチル−３−ピロリジンカルボン酸（シス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡ）
１．保護化モノマーの合成
【００８１】
【化９】
トランス−４−ヒドロキシ−Ｃｂｚ−Ｌ−プロリン４．１．ベンジルクロロホルマート（８．６ｍＬ，０．０６ｍｏｌ）がアセトン（１２ｍＬ）にて溶解されて、この溶液は、飽和ＮａＨＣＯ３（１６０ｍＬ）及び水（２４ｍＬ）のトランス−４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリン（６．５６ｇ，０．０５ｍｏｌ）の攪拌された溶液に滴下して添加された。生じた溶液は、室温にて６時間攪拌された。溶液はジエチルエーテルにて洗浄され、有機層は廃棄された。水性層は１Ｍ塩酸にてｐＨ３まで酸性に調製され、酢酸エチルにて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し、オイルの所望の合成物１３．５ｇ（量的収率）を得るために濃縮された。
【００８２】
トランス−４−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−Ｌ−プロリン４．２．トランス−４−ヒドロキシ−Ｃｂｚ−Ｌ−プロリン（１３．５ｇ，０．０５ｍｏｌ）がＤＭＦ（１９０ｍＬ）にて溶解され、続いてイミダゾール（１７．０ｇ，０．２５ｍｏｌ）及びＴＢＤＭＳ−Ｃｌ（２２．６ｇ，０．１５ｍｏｌ）が添加された。生じた溶液は室温にて１２時間攪拌された。メタノール（１５０ｍＬ）が添加され、溶液は２時間攪拌された。溶液は濃縮され、残存物は酢酸エチルにて溶解され、１Ｍ塩酸にて洗浄された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物１８．０１ｍｇ（９５％収率）を得るために塩化メチレン／酢酸エチル／酢酸（２／１／０．０３，ｖ／ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８３】
トランス−５−ヒドロキシメチル−３−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−ピロリジン４．３．トランス−４−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−Ｌ−プロリン（１４．３１ｇ，０．０４ｍｏｌ）がＴＨＦにて溶解され、ＴＨＦ（４８．０ｍＬ，０．０９ｍｏｌ）の２ＭＭｅ２Ｓ・ＢＨ３の攪拌溶液にカニューレを介して添加された。生じた溶液は、還流され１６時間攪拌された。次いで、反応はメタノール（５０ｍＬ）で抑制されて濃縮された。残存物は酢酸エチルにて溶解され塩水で洗浄された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物９．７３ｇ（７０％収率）を得るためにヘキサン／酢酸エチル（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８４】
トランス−５−メトキシメチル−３−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−ピロリジン４．４．トランス−２−ヒドロキシメチル−４−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−ピロリジン（５．０２ｇ，１３．７ｍｍｏｌ）がアセトニトリル（１３．７ｍＬ）にて溶解され、続いてヨードメタン（８．５５ｍＬ，０．１４ｍｏｌ）及びＡｇ２Ｏ（６．３６ｇ，２７．５ｍｍｏｌ）が加えられた。生じた反応混合液は、暗下で還流して１２時間攪拌された。次いで、反応混合液はセライト（ｃｅｌｉｔｅ）を通して濾過され、セライトはアセトニトリルによって洗浄された。濾過物は濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物４．０５ｇ（７８％収率）を得るためにヘキサン／酢酸エチル（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８５】
トランス−５−メトキシメチル−３−トシル−Ｃｂｚ−ピロリジン４．５．トランス−２−ヒドロキシメチル−４−ＴＢＤＭＳＯ−Ｃｂｚ−ピロリジン（８．９９ｇ，２３．６ｍｍｏｌ）がＴＨＦ（２３７ｍＬ）にて溶解され、続いてＴＨＦ（２３．７ｍＬ，２３．７ｍｍｏｌ）の１ＭのＴＢＡＦが加えられた。生じた溶液は室温にて３時間攪拌された。反応は飽和ＮＨ４Ｃｌにて抑制された。溶液は濃縮され、残存物は酢酸エチルにて溶解され塩水で洗浄された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。残存物は塩化メチレン（２３０ｍＬ）にて溶解され、０℃まで冷却された。ＤＭＡＰ（３．３７ｇ，２７．６ｍｍｏｌ）及びトリエチルアミン（７．７ｍＬ，６６．２ｍｍｏｌ）が添加され、続いてｐ−トルエンスルホニルクロリド（５．２６ｇ，２７．６ｍｍｏｌ）が加えられた。反応溶液は室温にて１２時間攪拌された。溶液は塩水で洗浄され、有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物８．６７ｇ（９０％収率）を得るためにヘキサン／酢酸エチル（２／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８６】
シス−５−メトキシメチル−３−シアノ−Ｃｂｚ−ピロリジン４．６．トランス−５−メトキシメチル−３−トシル−Ｃｂｚ−ピロリジン（３．５５ｇ，８．８ｍｍｏｌ）がＤＭＳＯ（８．８ｍＬ）にて溶解された。微細粉砕のＮａＣＮ（０．６５ｇ，１３．２ｍｍｏｌ）が添加され、生じた反応混合液は８０℃で４時間攪拌された。溶液は室温まで冷却され、水（９ｍＬ）及び塩水（９ｍＬ）で希釈されて、酢酸エチルで抽出された。有機抽出物はＭｇＳＯ４上にて乾燥し濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物２．０９ｇ（８７％収率）を得るためにヘキサン／酢酸エチル（２／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８７】
シス−５−メトキシメチル−Ｂｏｃ−３−ピロリジンカルボン酸｛シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＨ｝４．７．シス−５−メトキシメチル−３−シアノ−Ｃｂｚ−ピロリジン（１．７１ｇ，６．２ｍｍｏｌ）が濃縮塩酸にて溶解され、５０℃で１２時間攪拌された。溶液は室温まで冷却されＮａＨＣＯ３にて中和された。溶液は濃縮され、残存物はメタノール（６２ｍＬ）にて溶解された。トリエチルアミン（２．６ｍＬ，１８．７ｍｍｏｌ）及びＢｏｃ２Ｏ（１．６３ｇ，７．５ｍｍｏｌ）が添加され、溶液は５０℃にて１２時間攪拌された。溶液は濃縮され、残存物は水で溶解された。水性溶液はジエチルエーテルで洗浄され、有機層は廃棄された。水性層は１Ｍ塩酸でｐＨ３の酸性に調製され、酢酸エチルにて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し、オイルの所望の合成物１．４０ｇ（８６％収率）を得るために濃縮された。
【００８８】
シス−５−メトキシメチル−Ｂｏｃ−３−ピロリジン酸のベンジルエステル｛シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＢｎ｝４．８．シス−５−メトキシメチル−Ｂｏｃ−３−ピロリジンカルボン酸（１．４ｇ，５．３ｍｍｏｌ）がＤＭＦ（２６．５ｍＬ）にて溶解された。Ｃｓ２ＣＯ３（１．７３ｇ，５．３ｍｍｏｌ）及び臭化ベンジル（０．７６ｍＬ，６．４ｍｍｏｌ）が添加され、反応混合液は室温にて２４時間攪拌された。反応混合液は濃縮され、残存物は水で溶解された。水性溶液は酢酸エチルにて抽出された。有機層はＭｇＳＯ４上にて乾燥し、濃縮された。粗合成物は、オイルの所望の合成物１．８８ｇ（８５％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００８９】
２．オリゴマーの合成
【００９０】
【化１０】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ４．９．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＢｎ（１．８８ｇ，５．３８ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＨ（１．４０ｇ，５．３８ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、オイルの所望の合成物１．９０ｇ（７２％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９１】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝３−ＯＢｎ４．１０．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ（０．２６ｇ，０．５４ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＯＨ（０．１３ｇ，０．５４ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物０．２５ｇ（７５％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（２０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９２】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ４．１１．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＢｎ（０．２６ｇ，０．５４ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（０．２０ｇ，０．５４ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物０．２４ｇ（５７％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（１５／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９３】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝５−ＯＢｎ４．１２．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝３−ＯＢｎ（０．１２ｇ，０．１８ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（０．０９ｇ，０．２０ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物０．１２ｇ（８３％収率）を得るために塩化メチレン／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９４】
Ｂｏｃ−｛（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝６−ＯＢｎ４．１３．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ（０．１３ｇ，０．１７ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝２−ＯＨ（０．０７ｇ，０．１７ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、白い泡状の所望の合成物７０ｍｇ（５２％収率）を得るために塩化メチレン／メタノール（１０／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９５】
Ｂｏｃ−（シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ−ＮＭｅ２４．１４．一般的な操作Ｂを介して、シス−Ｂｏｃ−｛（５−ＭＯＭ）−ＰＣＡ｝４−ＯＢｎ（０．１１ｇ，０．４１ｍｍｏｌ）はＢｏｃ脱保護され、ジメチルアミン塩酸塩（０．０４ｇ，０．４９ｍｍｏｌ）とカップリングされた。反応後、粗合成物は、オイルの所望の合成物５７ｍｇ（５０％収率）を得るために酢酸エチル／ヘキサン（３／１，ｖ／ｖ）によるカラムクロマトグラフィーの溶出にて精製された。
【００９６】
シス−５−ＭＯＭ）−ＰＣＡのモノマーからヘキサマーまでの一連のオリゴマーにおけるＣＤスペクトル（２５℃，メタノール）が図３に示されている。ＣＤデータは、上述したＮｉｐ及びＰＣＡの一連のオリゴマーと同等の挙動を示しており、“残基一つ当たりのＣＤ”はモノマーからテトラマーまでの一定の変化を示し、本質的に一定である。上述したように、２次構造がテトラマーの長さにおいて最大である示唆を表す。
【００９７】
図４に示されたＣＤスペクトルは、ＰＣＡ，Ｎｉｐ，及びシス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡの一連の化合物のペンタマーを比較している。興味深いことに、シス−５−ＭＯＭ−ＰＣＡペンタマーのＣＤ曲線は、２１２ｎｍ近辺の最低値が他の２つの中間に位置している。これは、Ｎｉｐペンタマーよりもわずかに高く、ＰＣＡペンタマーよりもわずかに低い。詳細な構造的結論はかかる結果からは導きだせないが、すべての３つのペンタマーが関連した立体配座を有するであろうことを示唆する
分子モデル研究：
トランス−３−カルボキシ−４−メチルピペリジンの３１−へリックスのコンピューターシミュレーション：
トランス−３−カルボキシ−４−メチルピペリジン（ＴＣＭＰ）のオリゴマーは分子間の水素結合を含まないため、通常のヘリックス構造は本質的な分子の選択において安定すべきである。
【００９８】
【化１１】
したがって、かかる立体配座的選択は任意のヘリックス構造が評価される以前に決定されるであろう。下記に示される３つの分子は、Ｃ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転の回転にアルキル置換基が持つ影響を決定するために構成された。各分子は、ＡＭＢＥＲ＊Ｃ力場及びＣＨＣｌ３ ＧＢ／ＳＡ連続的溶媒和（ＡＭＢＥＲ＊Ｃ ｆｏｒｃｅ ｆｉｅｌｄ ａｎｄ ＣＨＣｌ３ ＧＢ／ＳＡ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｏｌｖａｔｉｏｎ）を用いてＭａｒｃｏＭｏｄｅｌ６．０における二面体駆動シミュレーション（ｄｉｈｅｄｒａｌ ｄｒｉｖｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ）にて行なわれた。１９９０年刊行のＭｏｈａｍａｄｉ，Ｆ．，Ｒｉｃｈａｒｄｓ，Ｎ．Ｇ．Ｊ．，Ｇｕｉｄａ，Ｗ．Ｃ．，Ｌｉｓｋａｍｐ，Ｒ．，Ｌｉｐｔｏｎ，Ｍ．，Ｃａｕｆｉｅｌｄ，Ｃ．，Ｃｈａｎｇ，Ｇ．，Ｈｅｎｄｒｉｃｋｓｏｎ，Ｔ．，Ｓｔｉｌｌ，Ｗ．Ｃ．らのＪ．Ｃｏｍｐｕｔ．Ｃｈｅｍ．１１の４４０頁の（マクロモデル−分子力学を用いた有機及び生物有機分子のモデルのための集積されたソフトウェアシステム）；１９９７年ウィスコンシン大学マディソン校のＣｈｒｉｓｔｉａｎｓｏｎ，Ｌ．Ａ．の論文；及び１９９０年刊行のＳｔｉｌｌ，Ｔｅｍｐｃｚｙｋ，Ｈａｗｌｅｙ及びＨｅｎｄｒｉｃｋｓｏｎのＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１２の６１２７頁をそれぞれ参照。各シミュレーションにとって、所望のねじれは１０°の増加において０°乃至３６０°から回転し、各回転後に１０００反復を最小限にした。また、内部のイミド結合は０°（若しくはシス）に強いられた。
【００９９】
【化１２】
図２Ａ及び２Ｂで表されるグラフにおいて示されるように、相対エネルギーは、すべて３つの分子の各増加において比較され、Ｃ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転周辺の好ましい立体が決定される。分子２と分子４の違いは、比較的小さく、両者はおよそ同等エネルギーの３つの最小限度を有している。両者の最も最低限のエネルギー限度は、角度が２０°のＣ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転で発生し、次ぎの最小限度は分子２において＋１．０ｋｃａｌ／ｍｏｌで分子４において＋１．２ｋｃａｌ／ｍｏｌである相対エネルギーを伴う９０°で発生する。最後の最小限度は、５．７ｋｃａｌ／ｍｏｌより大きい各分子にとって高いエネルギーで、２５０°において発生する。
【０１００】
しかしながら、分子３と他の分子との違いは、より明確にされた。まず、最も最低限のエネルギー限度は、角度が９０°のＣ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転で発生し、次ぎの最小限度はわずかに０．３ｋｃａｌ／ｍｏｌ高いエネルギーで４０°にて発生する。最後の最小限度は２５０°で、＋４．５ｋｃａｌ／ｍｏｌの他よりもわずかに低いエネルギーである。
【０１０１】
いったん立体配座的な選択が確立されると、各分子からの螺旋構築の安定性は力学的シミュレーションにより評価することができる。まず最初に、置換されていないモノマー、ニペコチン酸が研究される。ニペコチン酸のデカマーは残基を並べて構築され、各付加後に極小化し、５１−へリックスを創る。生じたヘリックスは、０．５ｆｓの時間段階で２００ｐｓ分子力学シミュレーションにかけられ、再度ＡＭＢＥＲ＊Ｃ及びＧＢ／ＳＡ連続的ＣＨＣｌ３溶媒和（ＡＭＢＥＲ＊Ｃ ａｎｄ ＧＢ／ＳＡ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ＣＨＣｌ３ ｓｏｌｖａｔｉｏｎ）を用いた。シミュレーションは決定的でななかった。
【０１０２】
次ぎのヘリックスの評価はＴＣＭＰのデカマーである。このヘリックスは、前述した二面体駆動シミュレーションにおいて決定された強制的に強いられる理想的な立体角度が９０°のＣ２−Ｃ３−Ｃ（Ｏ）−Ｎ１´捻転によって構築された。極小化立体配座は、小型の３１−へリックスである。２００ｐｓ分子力学シミュレーションが、ニペコチン酸デカマーの場合と同じ状態においてかかるデカマーにおいて行なわれた。前述のシミュレーションと異なり、かかるオリゴマーはシミュレーションを通してヘリックスを維持して、安定した立体配座を示唆する。また、かかるヘリックスはモンテカルロ／統計力学のハーシャーの混合モードの２００ｐｓシミュレーション（２００ ｐｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｈａｒｓｈｅｒ ｍｉｘｅｄ−ｍｏｄｅ Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ／ｓｔｏｉｃｈａｓｔｉｃ ｄｙｎａｍｉｃｓ）においても保たれた。しかしながら、かかるヘリックスの安定性の最も手掛かりとなる証拠は、シミュレート化されたアニーリング計算から分かる。
【０１０３】
ＴＣＭＰの３１−へリックスは、２つのシミュレート化されたアニーリング計算を受ける：ニペコチン酸のデカマーと同様に、一つは３１−へリックスの開始構造であり、一つは３１−へリックスの開始である。両者のシミュレーションは、初期の立体配座を崩壊する６００Ｋにおける分子力学（１ｆｓ時間段階）の５０ｐｓセグメント及び温度を６００Ｋから５０Ｋに次第に下げる４００ｐｓの冷却段階からなる。再度、ＡＭＢＥＲ＊Ｃ力場及びＧＢ／ＳＡ連続的ＣＨＣｌ３溶媒和が使用された。メチル置換基は、炭素を６個有する環におけるシミュレート化されたアニーリングの既知の問題である、冷却段階の非生成２軸配座（ｕｎｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ ｄｉａｘｉａｌ ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）において環が癒着するのを防ぐために、１０００ｋＪ／ｍｏｌ（２３９ｋｃａｌ／ｍｏｌ）の力の定数を伴い７０°±２０°に強いられた。両者のシミュレーションからの最終立体配座は、ほとんど３１−へリックスである。いずれの構造も完全なヘリックスではないが、両者はヘリックスに異常を導入するねじれ舟形配座（ｔｗｉｓｔ−ｂｏａｔ ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）の環を含んでいる。かかる結果は、ＴＣＭＰのオリゴマーは安定したヘリックス構造立体配座になるであろうことを示唆している。
【０１０４】
同様な結果がトランス−５−カルボキシ−２−メチルピペリジンのオリゴマーのモデル研究において発見された。
【０１０５】
組み合わせ化学
当該明細書にて記述された好ましいポリペプチドによって議論され定義された立体配座は、組み合わせ化学を介した潜在的に活用性ある化合物の大きなライブラリーを構築するためのかかるポリアミド化合物の利用性を高める。主題化合物の機能化されたオリゴマーの組み合わせ探索は、すべての明確に定義された２次構造を表示する新奇のポリペプチド分子の文字通り何百万もの潜在的な成果を有する。
【０１０６】
最終ペプチドからなるアミノ酸は、ポリペプチドへの組み込みに先だって機能化でき、若しくは無機能化ポリペプチドが構築され得、次いで完全なオリゴマーが機能化される。いずれの方法も所望の化合物の種類に補足的に依存する他に対して好ましくない。
【０１０７】
本化合物を活用する組み合わせライブラリーは、現在当業者に既知の手段若しくは将来開発される手段を用いて構築されるであろう。しかしながら、好ましい手段は不活性固体基質における固体段階のポリペプチド合成を用いた“分割−プール（ｓｐｌｉｔ ａｎｄ ｐｏｏｌ）”方法及び平行合成であり、またマルチピン（ｍｕｌｔｉｐｉｎ）合成として参照される。
【０１０８】
“分割−プール”概念は、唯一一種類の化合物を表示するが、１００μｍの直径の単一ビーズにおける同一化合物の１０１３のコピーまで存在するであろう単一のビーズを含む、組み合わせビーズライブラリー（ｃｏｍｂｉｎａｔｏｒｉａｌ ｂｅａｄ ｌｉｂｒａｒｉｅｓ）の根拠に基づいている。工程は、上述の標準固体段階ペプチド合成プロトコールを活用して下記のように進行する：
数多の適切な個体基質が商業的に入手可能である。一般的に基質は小さな直径のビーズで、例えば約１００μｍであり、ポリオキシエチレン融合されたポリスチレン若しくはポリジメチルアクリルアミドのような不活性ポリマー状物質から形成される。“ＡＲＧＯＧＥＬ”の商標として市販されている例証の基質はワシントンＤ．Ｃ．のＡｒｇｏｎａｕｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓから入手可能である。
【０１０９】
“分割−プール”方法を概略的に描写した図５を参照すると、複数の不活性基質は２つ若しくはそれ以上のグループに分割され、次いで最初のサブユニットの集合体は不活性支持体に共有結合している。図５に描写されているように、初期の複数の基質は３つのサブグループに分割される。カップリングの第一段階後のビーズの３つのグループの形状は、図５のＩに示されている。次いで、ビーズの３つのグループは、ビーズを無作為化するために一つにまとめられる。次いで、ビーズは再び数多のサブグループに分割される。次いで、カップリングの他の段階は第二のサブユニットが各ビーズにすでに存在する第一のサブユニットに結合されて起こる。次いで、工程は所望の鎖の長さに達成するまで繰り返される（理論的に無限の付加（ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｌｙ ａｄ ｉｎｆｉｎｉｔｕｍ））。
【０１１０】
“分割−プール”工程は柔軟性が高く、不活性基質に付加中の活性を測定されることができる文字通り何百万もの異なる化合物を産する可能性を有している。
【０１１１】
“分割−プール”方法論の重要な点は、カップリングの次ぎへ続く段階の開始に先だって各反応が完了されることである。各カップリング反応の完了に関する限り、各基質ビーズは単一の化合物を唯一表示するであろう。ライブラリー構築進展のように反応率がビーズによって異なるため、合成の他段階の開始に先だってカップリングの完結を確認するために、従来の蛍光物質を用いてビーズはモニターされることができる。一つのビーズにつき単一化合物の唯一の存在は、各個々のビーズが各カップリング周期における唯一一つのアミノ酸と遭遇する理由からである。カップリング周期の完了に関する限り、各ビーズのすべての利用可能なカップリング部位は各周期中に反応するであろう。したがって、ペプチドの唯一一つの種類が各ビーズに表示されるであろう。
【０１１２】
生じる組み合わせライブラリーは複数の不活性基質からなり、各々は組み合わせライブラリーの異なるポリペプチドへの共有結合を有している。所望で実行可能な活性が調査される場合、ポリペプチドは、不活性支持体に付加中は活性においてスクリーニングされることができる。次いで、所望の活性を表示するビーズは分離され、かかるビーズに含まれたポリペプチドは、例えば、質量分析によって特徴づけられる。溶液段階アッセイがライブラリーのスクリーニングに使用される場合、ポリペプチドは固体基質から切除されて溶液中にて試験される。
【０１１３】
本発明への適用において、一つ以上のサブユニットは、当該明細書にて開示された環状イミノ酸（ｉｍｉｎｏ ａｃｉｄ）から選択された不活性基質とカップリングした。かかる方法において、ポリペプチドの大きなライブラリーが組み立てられることができる。
【０１１４】
組み合わせライブラリーを産する代替工程は、平行合成を使用する。かかる工程において、第一サブユニットの既知の集合体は、各部位に対する一つのサブユニットの種類である、不活性基質の既知の部位に共有結合される。基質は、濾紙若しくはコットンのような適切に分割可能な基質上の一連の点である。一般的に使用される基質は、上述のように、適切な樹脂から製造された各ピンのピンのアレイである。
【０１１５】
カップリングの初期段階後、アレイの各ピンは第一のサブユニットを共有結合させる。次いで、アレイは一般的に第一とは異なる既知の第二サブユニットの集合体と反応し、続いて第三サブユニットの集合体と反応するようにして、次々と行なわれる。各繰り返しの間、各個々のピン（若しくは部位）は、各段階で記録されたサブユニットの順序を伴うサブユニットの明らかに区別された集合体から選択されて入ってくるサブユニットとカップリングされる。最終結果は、各固体の基質に結合した異なるポリペプチドを伴うポリペプチドのアレイである。サブユニットの順序が記録されているため、基質（例えば、任意の与えられたピン）の任意に与えられた部位におけるポリペプチドの１次配列の認証は既知である。“分割−プール”方法において、各カップリング反応は、基質上の各部位が単一の種類のポリペプチドのみを含むことを確認するために完了すべきである。
【０１１６】
大きな分子相互作用
本化合物における使用は、選択された生物反応の拮抗剤、作用薬及び阻害剤を認証する生物的マクロ分子間の相互作用を探索する分子プローブのようなものである。上述のように、多くの生物反応は非常に大きなマクロ分子間で発生する。かかる反応が起こる表面エリアは、あまりにも大きすぎて崩壊されず変換されない多くのもの若しくは小さな分子による擬態によると考えられる。不可能でない場合、より明らかな立体配座を表示する適切な大きさの分子プローブを製造することは難しいであろう。当該明細書にて開示した化合物は、たとえ機能化されていたとしても、予測可能性の高いヘリックス若しくはシート状立体配座であると仮定されるため、大きな生物分子間の相互作用を探索するための試薬としての使用を発見する。
【０１１７】
当該明細書にて開示した組み合わせ方法の採用は、例えば、選択された生物反応での抑制及び拮抗活性のような特異的な活性をスクリーニングできる化合物の多大なライブラリーとしての化合物の医学的適用に拡大できる。
【０１１８】
引用文献に編入される、１９９９年６月１４日に出願した仮出願の出願番号６０／１３８９７２号に基づく優先権を主張する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ−｛Ａ｝ｎ−Ｙ
の式からなる化合物であって、
該式において、ｎは１以上の整数で；及び
各Ａ、一つおきに独立しているＡが、下記の物質からなるグループから選択され：
【化１３】
前記物質において、Ｒ１，Ｒ２及びＲ５は、水素、直鎖若しくは分枝したＣ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、−（ＣＨ２）１−６−ＯＲ３、−（ＣＨ２）１−６−ＳＲ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）２−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＲ３Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｏ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｎ−｛（ＣＨ２）２−６−Ｒ４｝２、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＣ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、及び−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、からなるグループから独立して選択され；前記物質において
Ｒ３は、水素、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルからなるグループから独立して選択され、；及び
Ｒ４は、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルロキシ、アリールロキシ、ヘテロアリールロキシ、チオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルチオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルフィニル、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホニル、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールチオ、ヘテロアリールスルフィニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノ、モノ若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、モノ若しくはジアリールアミノ、モノ若しくはジヘテロアリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、Ｎ−アリール−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボン酸、カルボキシアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルカルボキシアミド、モノ−若しくはジアリールカルボキシアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、スルホン酸、スルホンアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホンアミド、モノ−若しくはジアリールスルホンアミド、モノ−若しくはジへテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、尿素；モノ−，ジ−若しくはトリ−置換型尿素であって、該置換体は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アリール、ヘテロアリールからなるグループから選択され；Ｏ−アルキルウレタン、Ｏ−アリールウレタン、及びＯ−ヘテロアリールウレタンからなるグループから選択され；
Ｒ６は、水素、直鎖若しくは分枝したＣ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）１−６−Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、及び−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）１−６−Ｒ４からなるグループから選択され、前記物質においてＲ３及びＲ４は上述のように定義され、
Ｒ７及びＲ８は、上述のＲ１、Ｒ２及びＲ５に列記されたグループから選択され、さらに、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルロキシ、アリールロキシ、ヘテロアリールロキシ、チオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルチオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルフィニル、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホニル、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールチオ、ヘテロアリールスルフィニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノ、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、モノ−若しくはジアリールアミノ、モノ−若しくはジヘテロアリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールアミノ、アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボン酸、カルボキシアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルカルボキシアミド、モノ−若しくはジアリールカルボキシアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、スルホン酸、スルホンアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホンアミド、モノ−若しくはジアリールスルホンアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、尿素；モノ−ジ−若しくはトリ−置換型尿素であって、該置換体は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アリール、ヘテロアリールからなるグループから選択され；Ｏ−アルキルウレタン、Ｏ−アリールウレタン、及びＯ−ヘテロアリールウレタンからなるグループから選択され、
Ｘ及びＹのいずれかは、水素若しくはアミノ末端化キャップ基であり、
Ｘ及びＹのもう一方は、水酸基若しくはカルボキシ末端化キャップ基であり；及び前記記載の塩である
ことを特徴とする前記式からなる化合物。
【請求項１】
Ｘ−｛Ａ｝ｎ−Ｙ
の式からなる化合物であって、
該式において、ｎは１以上の整数で；及び
各Ａ、一つおきに独立しているＡが、下記の物質からなるグループから選択され：
【化１３】
前記物質において、Ｒ１，Ｒ２及びＲ５は、水素、直鎖若しくは分枝したＣ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、−（ＣＨ２）１−６−ＯＲ３、−（ＣＨ２）１−６−ＳＲ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）２−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＲ３Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−ＣＨ２−Ｒ３、−（ＣＨ２）１−６−Ｏ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨ−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、−（ＣＨ２）１−６−Ｎ−｛（ＣＨ２）２−６−Ｒ４｝２、−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＣ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、及び−（ＣＨ２）１−６−ＮＨＳ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、からなるグループから独立して選択され；前記物質において
Ｒ３は、水素、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルからなるグループから独立して選択され、；及び
Ｒ４は、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルロキシ、アリールロキシ、ヘテロアリールロキシ、チオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルチオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルフィニル、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホニル、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールチオ、ヘテロアリールスルフィニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノ、モノ若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、モノ若しくはジアリールアミノ、モノ若しくはジヘテロアリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、Ｎ−アリール−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボン酸、カルボキシアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルカルボキシアミド、モノ−若しくはジアリールカルボキシアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、スルホン酸、スルホンアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホンアミド、モノ−若しくはジアリールスルホンアミド、モノ−若しくはジへテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、尿素；モノ−，ジ−若しくはトリ−置換型尿素であって、該置換体は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アリール、ヘテロアリールからなるグループから選択され；Ｏ−アルキルウレタン、Ｏ−アリールウレタン、及びＯ−ヘテロアリールウレタンからなるグループから選択され；
Ｒ６は、水素、直鎖若しくは分枝したＣ１−Ｃ６−アルキル、アルケニル、又はアルキニル；モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６アルキルアミノ、モノ−若しくは二環式アリール、Ｎ，Ｏ，及びＳから選択される５つまでのヘテロな原子を有するモノ−若しくは二環式ヘテロアリール；モノ−若しくは二環式アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、モノ−若しくは二環式ヘテロアリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキル、−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）１−６−Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２−（ＣＨ２）２−６−Ｒ４、及び−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）１−６−Ｒ４からなるグループから選択され、前記物質においてＲ３及びＲ４は上述のように定義され、
Ｒ７及びＲ８は、上述のＲ１、Ｒ２及びＲ５に列記されたグループから選択され、さらに、ヒドロキシ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルロキシ、アリールロキシ、ヘテロアリールロキシ、チオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルチオ、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルフィニル、Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホニル、アリールチオ、アリールスルフィニル、アリールスルホニル、ヘテロアリールチオ、ヘテロアリールスルフィニル、ヘテロアリールスルホニル、アミノ、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、モノ−若しくはジアリールアミノ、モノ−若しくはジヘテロアリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールアミノ、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールアミノ、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールアミノ、アリール−Ｃ１−Ｃ６−アルキルアミノ、カルボン酸、カルボキシアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルカルボキシアミド、モノ−若しくはジアリールカルボキシアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールカルボキシアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールカルボキシアミド、スルホン酸、スルホンアミド、モノ−若しくはジ−Ｃ１−Ｃ６−アルキルスルホンアミド、モノ−若しくはジアリールスルホンアミド、モノ−若しくはジヘテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−アリールスルホンアミド、Ｎ−アルキル−Ｎ−ヘテロアリールスルホンアミド、Ｎ−アリール−Ｎ−へテロアリールスルホンアミド、尿素；モノ−ジ−若しくはトリ−置換型尿素であって、該置換体は、Ｃ１−Ｃ６−アルキル、アリール、ヘテロアリールからなるグループから選択され；Ｏ−アルキルウレタン、Ｏ−アリールウレタン、及びＯ−ヘテロアリールウレタンからなるグループから選択され、
Ｘ及びＹのいずれかは、水素若しくはアミノ末端化キャップ基であり、
Ｘ及びＹのもう一方は、水酸基若しくはカルボキシ末端化キャップ基であり；及び前記記載の塩である
ことを特徴とする前記式からなる化合物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−１６８３８３（Ｐ２０１０−１６８３８３Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９５７７（Ｐ２０１０−１９５７７）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【分割の表示】特願２００１−５０３８３４（Ｐ２００１−５０３８３４）の分割
【原出願日】平成１２年６月１３日（２０００．６．１３）
【出願人】（５９７０６１８５９）ウイスコンシン アルムニ リサーチ ファウンデイション (5)
【氏名又は名称原語表記】Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ Ａｌｕｍｎｉ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【分割の表示】特願２００１−５０３８３４（Ｐ２００１−５０３８３４）の分割
【原出願日】平成１２年６月１３日（２０００．６．１３）
【出願人】（５９７０６１８５９）ウイスコンシン アルムニ リサーチ ファウンデイション (5)
【氏名又は名称原語表記】Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ Ａｌｕｍｎｉ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ
【Ｆターム（参考）】
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