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合成中間体である3-(アントラセン-9-イル)-2-シアノアクリロイルクロリド4を合成し、様々な窒素求核剤との反応により、高活性な複素環化合物を合成した。合成した各複素環化合物の構造は、分光分析および元素分析を用いて詳細に解析した。13種類の新規複素環化合物のうち10種類は、多剤耐性菌（MRSA）に対して有望な有効性を示した。中でも、化合物6、7、10、13b、および14は、約4cmの阻止円を示し、最も高い抗菌活性を示した。しかし、分子ドッキング研究により、これらの化合物はMRSA耐性の主要標的であるペニシリン結合タンパク質2a（PBP2a）に対して異なる結合親和性を示すことが明らかになった。化合物7、10、および14などは、共結晶化したキナゾリノン配位子と比較して、PBP2aの活性部位においてより高い結合親和性と相互作用安定性を示した。対照的に、化合物6と13bはドッキングスコアは低かったものの、依然として顕著な抗菌活性を示し、化合物6はMIC（9.7 μg/100 μL）とMBC（78.125 μg/100 μL）の値が最も低かった。ドッキング解析により、水素結合やπスタッキングなどの重要な相互作用が明らかになり、特にLys 273、Lys 316、Arg 298などの残基との相互作用が認められた。これらの残基は、PBP2aの結晶構造において共結晶化したリガンドと相互作用することが確認されている。これらの残基は、PBP2aの酵素活性に不可欠である。これらの結果は、合成された化合物が有望な抗MRSA薬となる可能性を示唆しており、効果的な治療候補を特定するために分子ドッキングとバイオアッセイを組み合わせることの重要性を強調している。
今世紀初頭の数年間、研究努力は主に、容易に入手可能な出発原料を用いて、抗菌活性を有するいくつかの革新的な複素環系化合物を合成するための、新しい簡便な手順と方法の開発に集中していた。
アクリロニトリル部分は反応性が高いため、多くの注目すべき複素環系化合物の合成における重要な出発物質と考えられています。さらに、2-シアノアクリロイルクロリド誘導体は近年、医薬品中間体1,2,3、抗HIV剤、抗ウイルス剤、抗がん剤、抗菌剤、抗うつ剤、抗酸化剤4,5,6,7,8,9,10の前駆体など、薬理学的応用分野で極めて重要な製品の開発と合成に広く使用されています。最近では、アントラセンとその誘導体の生物学的有効性、特に抗生物質、抗がん剤11,12、抗菌剤13,14,15、殺虫剤16,17としての特性が大きな注目を集めています18,19,20,21。アクリロニトリルおよびアントラセン部分を含む抗菌化合物を図1および図2に示します。
世界保健機関（WHO）（2021年）によると、抗菌薬耐性（AMR）は健康と発展に対する世界的な脅威である22,23,24,25。患者は治癒できず、入院期間が長くなり、より高価な薬剤が必要になるだけでなく、死亡率と障害も増加する。効果的な抗菌薬がないと、特に化学療法や大手術中に、さまざまな感染症の治療が失敗することが多い。
世界保健機関（WHO）の2024年報告書によると、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）と大腸菌は優先的に対策すべき病原体リストに含まれています。これらの細菌はどちらも多くの抗生物質に耐性があり、治療や制御が困難な感染症を引き起こします。そのため、この問題に対処するための新規かつ効果的な抗菌化合物の開発が喫緊の課題となっています。アントラセンとその誘導体は、グラム陽性菌とグラム陰性菌の両方に作用する抗菌剤としてよく知られています。本研究の目的は、健康に有害なこれらの病原体と戦うことができる新規誘導体を合成することです。
世界保健機関（WHO）は、多くの細菌性病原体が複数の抗生物質に耐性を示しており、その中には地域社会や医療現場でよく見られる感染症の原因であるメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）も含まれると報告している。MRSA感染症患者の死亡率は、薬剤感受性感染症患者よりも64%高いと報告されている。さらに、大腸菌は世界的なリスクとなっている。カルバペネム耐性腸内細菌科（すなわち大腸菌）に対する最後の防衛線はコリスチンであるが、近年、いくつかの国でコリスチン耐性菌が報告されているからである。22,23,24,25
したがって、世界保健機関の抗菌薬耐性に関する世界行動計画26によれば、新しい抗菌薬の発見と合成が緊急に必要とされている。アントラセンとアクリロニトリルは、抗菌剤27、抗真菌剤28、抗がん剤29、抗酸化剤30として大きな可能性を秘めていることが、数多くの論文で強調されている。この点において、これらの誘導体はメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）に対する使用に適した候補であると言える。
これまでの文献レビューから、これらのクラスの新しい誘導体を合成する動機が生まれました。そのため、本研究では、アントラセンとアクリロニトリル部分を含む新規複素環式システムを開発し、それらの抗菌性および抗細菌性を評価し、分子ドッキングによってペニシリン結合タンパク質2a（PBP2a）との潜在的な結合相互作用を調査することを目的としました。これまでの研究に基づいて、本研究では、強力なPBP2a阻害活性を持つ有望な抗メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）剤を特定するために、複素環式システムの合成、生物学的評価、および計算解析を継続しました31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49。
我々の現在の研究は、アントラセンおよびアクリロニトリル部分を含む新規複素環化合物の合成と抗菌性評価に焦点を当てている。3-(アントラセン-9-イル)-2-シアノアクリロイルクロリド4を合成し、新規複素環系の構築のためのビルディングブロックとして使用した。
化合物4の構造はスペクトルデータを用いて決定した。1H-NMRスペクトルでは9.26 ppmにCH=の存在が示され、IRスペクトルでは1737 cm−1にカルボニル基、2224 cm−1にシアノ基の存在が示され、13CNMRスペクトルも提案された構造を確認した（実験の項を参照）。
3-(アントラセン-9-イル)-2-シアノアクリロイルクロリド4の合成は、芳香族基250、41、42、53をエタノール性水酸化ナトリウム溶液(10%)で加水分解して酸354、45、56を得ることによって達成され、次にこれを水浴上で塩化チオニルで処理して、図3に示すように、アクリロイルクロリド誘導体4を高収率(88.5%)で得た。
期待される抗菌効果を持つ新規複素環化合物を合成するために、塩化アシルクロリド4と様々な二核求核剤との反応を行った。
酸塩化物4を0℃で1時間ヒドラジン水和物で処理した。残念ながら、ピラゾロン5は得られなかった。生成物はアクリルアミド誘導体であり、その構造はスペクトルデータによって確認された。IRスペクトルは、1720 cm⁻¹にC=O、2228 cm⁻¹にC≡N、3424 cm⁻¹にNHの吸収帯を示した。¹H-NMRスペクトルは、オレフィンプロトンとNHプロトンの交換一重線シグナルを9.3 ppmで示した（実験項を参照）。
2モルの酸塩化物4を1モルのフェニルヒドラジンと反応させて、N-フェニルアクリロイルヒドラジン誘導体7を良好な収率（77%）で得た（図5）。7の構造は赤外分光データによって確認され、1691および1671 cm−1に2つのC=O基の吸収、2222 cm−1にCN基の吸収、3245 cm−1にNH基の吸収が示され、1H-NMRスペクトルでは9.15および8.81 ppmにCH基、10.88 ppmにNHプロトンが示された（実験項を参照）。
本研究では、アシルクロリド4と1,3-ジヌクレオフィルとの反応を検討した。アシルクロリド4を1,4-ジオキサン中でTEAを塩基として室温で2-アミノピリジンと反応させると、アクリルアミド誘導体8が得られた（図5）。その構造はスペクトルデータを用いて同定した。IRスペクトルでは、シアノ伸縮振動が2222 cm−1、NHが3148 cm−1、カルボニルが1665 cm−1の吸収帯を示した。1H NMRスペクトルでは、オレフィンプロトンが9.14 ppmに存在することが確認された（実験項を参照）。
化合物4はチオ尿素と反応してピリミジンチオン9を生成し、チオセミカルバジドと反応してチオピラゾール誘導体10を生成する（図5）。化合物9および10の構造は、スペクトル分析および元素分析によって確認された（実験項を参照）。
テトラジン-3-チオール11は、化合物4と1,4-ジヌクレオフィルであるチオカルバジドとの反応によって調製され（図5）、その構造は分光法と元素分析によって確認された。赤外スペクトルでは、C=N結合が1619 cm−1に現れた。同時に、その1H-NMRスペクトルは、7.78～8.66 ppmに芳香族プロトンの多重線信号と3.31 ppmにSHプロトンの信号を保持していた（実験項を参照）。
アクリロイルクロリド4は、1,2-ジアミノベンゼン、2-アミノチオフェノール、アントラニル酸、1,2-ジアミノエタン、およびエタノールアミンと1,4-ジヌクレオフィルとして反応し、新しい複素環系（13～16）を形成する。
これらの新規合成化合物の構造は、スペクトル分析および元素分析によって確認された（実験の項を参照）。2-ヒドロキシフェニルアクリルアミド誘導体17は、ジヌクレオフィルとして2-アミノフェノールとの反応によって得られ（図6）、その構造はスペクトル分析および元素分析によって確認された。化合物17の赤外スペクトルでは、C=OおよびC≡Nシグナルがそれぞれ1681および2226 cm−1に現れた。一方、その1H-NMRスペクトルでは、オレフィンプロトンのシングレットシグナルが9.19 ppmに保持され、OHプロトンが9.82 ppmに現れた（実験の項を参照）。
酸塩化物4と求核剤（例えば、エチルアミン、4-トルイジン、4-メトキシアニリン）との反応を、溶媒としてジオキサン、触媒としてTEAを用いて室温で行ったところ、緑色の結晶性アクリルアミド誘導体18、19a、19bが得られた。化合物18、19a、19bの元素分析およびスペクトル分析により、これらの誘導体の構造が確認された（実験項参照）（図7）。
さまざまな合成化合物の抗菌活性をスクリーニングした後、表 1 および図 8 (図ファイルを参照) に示すように、さまざまな結果が得られました。試験したすべての化合物は、グラム陽性菌 MRSA に対してさまざまな程度の阻害を示しましたが、グラム陰性菌 Escherichia coli はすべての化合物に対して完全な耐性を示しました。試験した化合物は、MRSA に対する阻害ゾーンの直径に基づいて 3 つのカテゴリーに分類できます。最初のカテゴリーは最も活性が高く、5 つの化合物 (6、7、10、13b、および 14) で構成されていました。これらの化合物の阻害ゾーンの直径は 4 cm に近く、このカテゴリーで最も活性の高い化合物は化合物 6 と 13b でした。2 番目のカテゴリーは中程度の活性で、別の 5 つの化合物 (11、13a、15、18、および 19a) で構成されていました。これらの化合物の阻止円は3.3～3.65cmの範囲であり、化合物11が3.65±0.1cmと最大の阻止円を示した。一方、最後のグループには、抗菌活性が最も低い（3cm未満）3つの化合物（8、17、19b）が含まれていた。図9は、異なる阻止円の分布を示している。
試験した化合物の抗菌活性をさらに調査するために、各化合物のMICとMBCを測定した。結果はわずかに異なり（表2、3および図10（図ファイル参照）に示すように）、化合物7、11、13a、15が最も優れた化合物として再分類された。これらの化合物は、MICとMBCの値が同じ最低値（39.06 μg/100 μL）を示した。化合物7と8はMIC値が低い（9.7 μg/100 μL）ものの、MBC値は高かった（78.125 μg/100 μL）。そのため、これらは前述の化合物よりも弱いと考えられた。しかし、これらの6つの化合物は、MBC値が100 μg/100 μL未満であったため、試験した化合物の中で最も効果的であった。
化合物（10、14、18、19b）は、MBC値が156～312μg/100μLと、他の試験化合物と比較して活性が低かった。一方、化合物（8、17、19a）はMBC値が最も高く（それぞれ625、625、1250μg/100μL）、最も有望ではないことがわかった。
最後に、表3に示す耐性レベルに従って、試験した化合物は作用機序に基づいて2つのカテゴリーに分類できます。殺菌作用を持つ化合物（7、8、10、11、13a、15、18、19b）と抗菌作用を持つ化合物（6、13b、14、17、19a）です。これらの化合物の中で、化合物7、11、13a、15は、非常に低い濃度（39.06 μg/100 μL）で殺菌活性を示すため、好ましい化合物です。
試験した13種類の化合物のうち10種類は、抗生物質耐性メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）に対して有効性を示す可能性を示した。したがって、より多くの抗生物質耐性病原体（特に病原性グラム陽性菌およびグラム陰性菌を含む地域分離株）および病原性酵母を用いたさらなるスクリーニング、ならびに各化合物の安全性を評価するための細胞毒性試験が推奨される。
合成化合物がメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）のペニシリン結合タンパク質2a（PBP2a）の阻害剤として有望かどうかを評価するために、分子ドッキング研究を実施した。PBP2aは細菌の細胞壁生合成に関与する重要な酵素であり、この酵素の阻害は細胞壁形成を妨げ、最終的に細菌の溶解と細胞死につながる1。ドッキング結果は表4に示されており、補足データファイルに詳細が記載されている。結果によると、いくつかの化合物はPBP2a、特にLys 273、Lys 316、Arg 298などの重要な活性部位残基に対して強い結合親和性を示した。水素結合やπスタッキングなどの相互作用は、共結晶化したキナゾリノン配位子（CCL）のものと非常によく似ており、これらの化合物が強力な阻害剤として有望であることを示している。
分子ドッキングデータは、他の計算パラメータとともに、PBP2a阻害がこれらの化合物の抗菌活性の原因となる主要なメカニズムであることを強く示唆した。ドッキングスコアと二乗平均平方根偏差（RMSD）値は、結合親和性と安定性をさらに明らかにし、この仮説を裏付けた。表4に示すように、いくつかの化合物は良好な結合親和性を示したが、一部の化合物（例えば、7、9、10、および14）は共結晶化リガンドよりも高いドッキングスコアを示し、PBP2aの活性部位残基との相互作用がより強い可能性があることを示唆した。しかし、最も生物活性の高い化合物6と13bは、他のリガンドと比較してわずかに低いドッキングスコア（それぞれ-5.98と-5.63）を示した。これは、ドッキングスコアは結合親和性を予測するために使用できるが、他の要因（例えば、リガンドの安定性と生物学的環境における分子間相互作用）も抗菌活性の決定に重要な役割を果たしていることを示唆している。特筆すべきは、合成されたすべての化合物のRMSD値が2Å未満であったことであり、これは、それらのドッキングポーズが共結晶化したリガンドの結合コンフォメーションと構造的に一致していることを裏付けており、強力なPBP2a阻害剤としての可能性をさらに支持している。
ドッキングスコアとRMS値は貴重な予測を提供するが、これらのドッキング結果と抗菌活性との相関関係は、一見すると必ずしも明確ではない。PBP2a阻害は抗菌活性に影響を与える重要な因子として強く支持されているが、いくつかの違いから、他の生物学的特性も重要な役割を果たしていることが示唆される。化合物6と13bは、化合物7、9、10、14と比較してドッキングスコアが低いにもかかわらず、阻害帯直径が4cm、MIC（9.7μg/100μL）とMBC（78.125μg/100μL）の値がともに最も高く、最も高い抗菌活性を示した。これは、PBP2a阻害が抗菌活性に寄与しているものの、溶解性、生物学的利用能、細菌環境における相互作用ダイナミクスなどの因子も全体的な活性に影響を与えていることを示唆している。図11は、これらの化合物のドッキングポーズを示しており、結合スコアが比較的低いにもかかわらず、両化合物ともPBP2aの重要な残基と相互作用し、阻害複合体を安定化させる可能性があることを示している。このことから、分子ドッキングはPBP2a阻害に関する重要な知見を提供するものの、これらの化合物の実際の抗菌効果を完全に理解するには、他の生物学的要因も考慮する必要があることがわかる。
PBP2aの結晶構造（PDB ID: 4CJN）を用いて、最も活性の高い化合物6および13bとメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）のペニシリン結合タンパク質2a（PBP2a）との2Dおよび3D相互作用マップを作成した。これらのマップは、これらの化合物と再ドッキングされた共結晶化キナゾリノンリガンド（CCL）との相互作用パターンを比較し、水素結合、πスタッキング、イオン相互作用などの重要な相互作用を強調している。
化合物7についても同様のパターンが観察され、化合物10と同程度のドッキングスコア（-6.32）と類似した阻害帯直径（3.9 cm）を示した。しかし、MIC（39.08 μg/100 μL）とMBC（39.06 μg/100 μL）は有意に高く、抗菌効果を発揮するにはより高濃度が必要であることが示された。これは、化合物7がドッキング研究において強い結合親和性を示したものの、生物学的利用能、細胞内取り込み、その他の物理化学的特性などの要因によって生物学的有効性が制限される可能性があることを示唆している。化合物7は殺菌性を示したが、化合物6および13bと比較すると細菌増殖の阻害効果は低かった。
化合物10は、最も高いドッキングスコア（-6.40）を示し、PBP2aへの強い結合親和性を示し、より顕著な差を示しました。しかし、その阻止円直径（3.9 cm）は化合物7と同程度であり、MBC（312 μg/100 μL）は化合物6、7、および13bよりも有意に高く、殺菌活性が弱いことを示しています。これは、良好なドッキング予測にもかかわらず、化合物10は溶解性、安定性、または細菌膜の透過性の低さなどの他の制限要因により、MRSAの殺菌効果が低かったことを示唆しています。これらの結果は、PBP2a阻害が抗菌活性において重要な役割を果たしているものの、試験した化合物間で観察された生物学的活性の差を完全に説明するものではないという理解を裏付けています。これらの差は、関連する抗菌メカニズムを完全に解明するために、さらなる実験的分析と詳細な生物学的評価が必要であることを示唆しています。
表4および補足データファイルに示されている分子ドッキングの結果は、ドッキングスコアと抗菌活性の複雑な関係を浮き彫りにしています。化合物6と13bは、化合物7、9、10、14よりもドッキングスコアが低いにもかかわらず、最も高い抗菌活性を示します。これらの化合物の相互作用マップ（図11参照）は、結合スコアが低いにもかかわらず、PBP2aの重要な残基と有意な水素結合およびπスタッキング相互作用を形成し、酵素阻害剤複合体を生物学的に有益な方法で安定化できることを示しています。6と13bのドッキングスコアは比較的低いものの、抗菌活性が高いことから、阻害剤の可能性を評価する際には、溶解性、安定性、細胞内取り込みなどの他の特性もドッキングデータと併せて考慮する必要があることが示唆されます。これは、新規化合物の治療可能性を正確に評価するために、ドッキング研究と実験的な抗菌分析を組み合わせることの重要性を強調しています。
これらの結果は、分子ドッキングが結合親和性を予測し、阻害の潜在的なメカニズムを特定するための強力なツールである一方で、抗菌効果の判定にそれだけに頼るべきではないことを示している。分子データは、PBP2a阻害が抗菌活性に影響を与える重要な因子であることを示唆しているが、生物学的活性の変化は、治療効果を高めるために他の物理化学的特性および薬物動態学的特性を最適化する必要があることを示唆している。今後の研究では、化合物7および10の化学構造を最適化して生物学的利用能と細胞内取り込みを改善し、強力なドッキング相互作用が実際の抗菌活性に確実に結びつくようにすることに焦点を当てるべきである。これらの化合物がPBP2a阻害剤としてどのように機能するかをさらに理解し、より効果的な抗菌剤を開発するためには、追加の生物学的アッセイや構造活性相関（SAR）解析を含むさらなる研究が不可欠となる。
3-(アントラセン-9-イル)-2-シアノアクリロイルクロリド4から合成された化合物は、様々な程度の抗菌活性を示し、いくつかの化合物はメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）に対して顕著な阻害効果を示した。構造活性相関（SAR）解析により、これらの化合物の抗菌効果の根底にある重要な構造的特徴が明らかになった。
アクリロニトリル基とアントラセン基の両方が存在することが、抗菌活性を高める上で極めて重要であることが明らかになった。アクリロニトリル中の反応性の高いニトリル基は、細菌タンパク質との相互作用を促進するために必要であり、それによって化合物の抗菌特性に寄与する。アクリロニトリルとアントラセンの両方を含む化合物は、一貫してより強い抗菌効果を示した。アントラセン基の芳香族性はこれらの化合物をさらに安定化させ、生物活性を高める可能性があった。
複素環の導入により、いくつかの誘導体の抗菌効果が著しく向上した。特に、ベンゾチアゾール誘導体13bとアクリルヒドラジド誘導体6は、約4cmの阻止円を示し、最も高い抗菌活性を示した。これらの複素環誘導体はより顕著な生物学的効果を示し、複素環構造が抗菌効果において重要な役割を果たしていることを示唆している。同様に、化合物9のピリミジンチオン、化合物10のチオピラゾール、および化合物11のテトラジン環も化合物の抗菌特性に寄与しており、複素環修飾の重要性をさらに強調している。
合成された化合物の中で、化合物6と13bは優れた抗菌活性を示した。化合物6の最小発育阻止濃度（MIC）は9.7 μg/100 μL、最小殺菌濃度（MBC）は78.125 μg/100 μLであり、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）を効果的に除去できることが示された。同様に、化合物13bは4 cmの阻止円を示し、MICとMBCの値も低く、強力な抗菌活性が確認された。これらの結果は、アクリロヒドラジド基とベンゾチアゾール基がこれらの化合物の生物学的有効性を決定する上で重要な役割を果たしていることを示している。
対照的に、化合物7、10、および14は、3.65～3.9cmの阻止円を示す中程度の抗菌活性を示した。これらの化合物は、比較的高いMIC値およびMBC値からもわかるように、細菌を完全に殺滅するにはより高濃度を必要とした。これらの化合物は、化合物6および13bよりも活性は低かったものの、依然として顕著な抗菌能を示しており、アクリロニトリルおよびアントラセン部分が複素環に組み込まれていることが抗菌効果に寄与していることが示唆された。
これらの化合物は作用機序が異なり、殺菌作用を示すものと静菌作用を示すものがある。化合物7、11、13a、および15は殺菌作用を示し、細菌を完全に死滅させるのに必要な濃度は低い。一方、化合物6、13b、および14は静菌作用を示し、低濃度で細菌の増殖を阻害できるが、細菌を完全に死滅させるには高濃度が必要となる。
全体として、構造活性相関分析は、顕著な抗菌活性を得るためには、アクリロニトリルおよびアントラセン部分と複素環構造を導入することが重要であることを示している。これらの結果は、これらの構造要素の最適化と、溶解性および膜透過性を改善するためのさらなる修飾の検討が、より効果的な抗MRSA薬の開発につながる可能性を示唆している。
すべての試薬と溶媒は、標準的な手順（エジプト、エル・ゴムリア）に従って精製および乾燥されました。融点は、GallenKamp 電子融点測定装置を使用して測定され、補正なしで報告されています。赤外線（IR）スペクトル（cm⁻¹）は、アイン・シャムス大学理学部化学科で、Thermo Electron Nicolet iS10 FTIR 分光計（Thermo Fisher Scientific、米国マサチューセッツ州ウォルサム）を使用して臭化カリウム（KBr）ペレットで記録されました。
1H NMRスペクトルは、GEMINI NMR分光計（GEMINI Manufacturing & Engineering、米国カリフォルニア州アナハイム）およびBRUKER 300 MHz NMR分光計（BRUKER Manufacturing & Engineering, Inc.）を用いて300 MHzで取得した。内部標準としてテトラメチルシラン（TMS）と重水素化ジメチルスルホキシド（DMSO-d₆）を使用した。NMR測定は、エジプト、ギザのカイロ大学理学部で実施した。元素分析（CHN）は、Perkin-Elmer 2400元素分析装置を用いて実施し、得られた結果は計算値とよく一致した。
酸3（5 mmol）と塩化チオニル（5 ml）の混合物を65℃のウォーターバスで4時間加熱した。過剰の塩化チオニルは減圧蒸留により除去した。得られた赤色固体は回収し、精製せずに使用した。融点：200～202℃、収率：88.5%。IR（KBr、ν、cm−1）：2224（C≡N）、1737（C=O）。1H-NMR（400 MHz、DMSO-d6）δ（ppm）：9.26（s、1H、CH=）、7.27～8.57（m、9H、ヘテロ芳香族化）。 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 115.11 (C≡N), 124.82–130.53 (CH アントラセン), 155.34, 114.93 (CH=C–C=O), 162.22 (C=O); HRMS (ESI) m/z [M + H]+: 291.73111。分析者。C18H10ClNO (291.73) の計算値: C, 74.11; H, 3.46; N, 4.80。実測値: C, 74.41; H, 3.34; N, 4.66%。
0℃で、化合物4（2 mmol、0.7 g）を無水ジオキサン（20 ml）に溶解し、ヒドラジン水和物（2 mmol、0.16 ml、80%）を滴下しながら1時間撹拌した。沈殿した固体を濾過により回収し、エタノールから再結晶して化合物6を得た。
緑色の結晶、融点 190-192℃、収率 69.36%。IR (KBr) ν=3424 (NH), 2228 (C≡N), 1720 (C=O), 1621 (C=N) cm−1。1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ (ppm): 9.3 (br s, H, NH, 交換可能), 7.69-8.51 (m, 18H, ヘテロ芳香族), 9.16 (s, 1H, CH=), 8.54 (s, 1H, CH=); C33H21N3O (475.53) の計算値: C, 83.35; H, 4.45; N, 8.84。実測値: C, 84.01; H, 4.38; N、8.05%。
化合物4（2 mmol、0.7 g）を無水ジオキサン溶液20 ml（トリエチルアミン数滴を含む）に溶解し、フェニルヒドラジン／2-アミノピリジン（2 mmol）を加え、室温でそれぞれ1時間と2時間撹拌する。反応混合物を氷または水に注ぎ、希塩酸で酸性化する。分離した固体を濾過し、エタノールから再結晶して化合物7を得、ベンゼンから再結晶して化合物8を得る。
緑色の結晶、融点 160-162℃、収率 77%。IR (KBr、ν、cm−1): 3245 (NH)、2222 (C≡N)、1691 (C=O)、1671 (C=O) cm−1。1H-NMR (400 MHz、DMSO-d6): δ (ppm): 10.88 (s、1H、NH、交換可能)、9.15 (s、1H、CH=)、8.81 (s、1H、CH=)、6.78-8.58 (m、23H、ヘテロ芳香族)。C42H26N4O2 (618.68) の計算値: C、81.54; H、4.24; N、9.06。実測値: C、81.96; H、3.91; N、8.91%。
4 (2 mmol、0.7 g) を無水ジオキサン溶液 20 ml (トリエチルアミン数滴を含む) に溶解し、2-アミノピリジン (2 mmol、0.25 g) を加え、混合物を室温で 2 時間撹拌した。反応混合物を氷水に注ぎ、希塩酸で酸性化した。生成した沈殿物を濾過し、ベンゼンから再結晶して、融点 146-148 °C、収率 82.5% の緑色結晶 8 を得た。赤外スペクトル (KBr) ν: 3148 (NH), 2222 (C≡N), 1665 (C=O) cm−1。 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ (ppm): 8.78 (s, H, NH, 交換可能), 9.14 (s, 1H, CH=), 7.36-8.55 (m, 13H, ヘテロ芳香族化); C23H15N3O (348.38) の計算値: C, 79.07; H, 4.33; N, 12.03。実測値: C, 78.93; H, 3.97; N, 12.36%。
化合物4（2 mmol、0.7 g）を乾燥ジオキサン20 ml（トリエチルアミン数滴とチオ尿素/セミカルバジド2 mmolを含む）に溶解し、2時間還流加熱した。溶媒を減圧下で蒸発させた。残渣をジオキサンから再結晶して混合物を得た。