Активированные эфиры n @ ,n @ -ди-трет- бутилоксикарбонилгистидина в качестве полупродукта для синтеза дии трипептидов

Активированные эфиры n @ ,n @ -ди-трет- бутилоксикарбонилгистидина в качестве полупродукта для синтеза дии трипептидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнв

Социалистических

Республик (>iI979341 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.80 (21) 3237771/23-04 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 07.12,82. Бюллетень HP 45

Дата опубликования описания 07.12.82 (У1)М К,1 з

С 07 D 233/64

C 07 С 103/52

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53)УДК 547.784. .2 (088,8) (72) Автор изобретения

В.Ф.Позднев (71) Заявитель

Институт биологической и медицинской химии

АИН СССР (54) АКТИВИРОВАННЫЕ ЭФИРЫ N, N, ДИ-ТРЕТ— БУТИЛОКСИКАРБОНИЛГИСТИДИНА В КАЧЕСТВЕ

ПОЛУПРОДУКТА ДЛЯ СИНТЕЗА ДИ- И ТРИПЕПТИДОВ

Изобретение относится к химическим соединениям, конкретно к пентагалоидфениловым эФирам N, N -ди-трет-бутилоксикарбонил-бок-гистидина об" щей Формулы

0 0

II И (СН ) СОС1(НСНСОС4Х

СН2

С=СН О

/ 6 1

)Г 0С (СН, ), СН где Х = F, С, которые являются полупродуктами для синтеза ди- и трипептидов.

Известны и-нитрофениловый эфир ди-6ос-гистидина (.1 з и N-оксисукцинимидный эфир ди-бос-гистидина (2 3, используемые в качестве полупродуктов в пептидном синтезе.

Однако указанные эфиры не устойчивы при хранении и поэтому не могут быть объектом товарного промышленного производства. Кроме тогб, известные производные гистидина трудно кристаллизуются и их получают с недостаточно высоким выходом.

Цель изобретения — расширение ассортимента полупродуктов пептидного синтеза с улучшенными свойствами.

Поставленная цель достигается новыми активированными эфирами в(, йнпди-трет-бутилоксикарбонилгистидина общей Формулы 1, которые получают пу10 тем взаимодействия ди-БОК-гистидина с пенталоидфенолом в присутствии конденсирующего реагента.

В качестве конденсирующего реагента используют дициклогексилкарбодиимид (ДЦГК). Чтобы при получении эфиров наряду с образованием эфирной связи происходило образование комплекса пентагалоидфенола с имидазолом, фенольную компоненту необходимо брать в избытке, достаточном для протекания обоих процессов.

При одномолярном соотношении компонентов, достаточном только для образования эфира, получаются масло25 образные, не кристаллизующиеся продукты. Вместо раздельного введения в реакцию пентагалоидфенола и ДЦГК можно применять известные комплексные соединения ДЦГК 3C6X5OH (X хлор

З0 или фтор).

979341

5%-ным раствором триэтиламина в хло60 роформе, хлороформом и хлористым метиленом (3«15 мл). Добавляют растворы И бензилоксикарбонил- L-фенилаланина (0,5 r) и 0,4 г ДЦГК в хлористом метилене и суспензию перемешивают 16 ч. Т1ептидил-полимер фильтру ют, промывают хлороформом, метаноВыделение новых актиниронанных эфиров из реакционной смеси не представляет трудностей и производится обычным методом экстракции и промывок. Цепевые продукты легко кристаллизуются в хроматографически и аналитически чистом виде из петролейного эфира или гексана.

Пример 1. Комплекс пентафторфенилоного эфира N, N --ди-БОК-Lгистидина с пентафторфенолом.

К охлажденному до +3 С раствору

1,8 г (4,1 мМ) кристаллического ком(плекса ди-БОК-L-гистидина с бензолом н 10 мл тетрагидрофурана добавляют охлажденный раствор 4 r (5,3 мМ) кристаллического <комплекса дцГК «

«3C@F5OH в 20 мл н том же растворителе, смесь выдерживают 1 ч при +5ОС и 5 ч при -20 С. Добавляют 20 мл воды, отделяют осадок дициклогексилмоченины и раствор упаривают в вакууме до половины объема. Остаток разбавляют этилацетатом, промывают водой, рассолом, высушивают ИадSO4 и упаривают в вакууме. Остаток растирают в гексане, кристаллический осадок отфильтровывают, промывают гексаном и высушивают в накууме над

Р О5и КОН. Получают 2,8 r (95,7%) целевого продукта с т ° пл. 99-100 С. (с(3 -8„6 С (с 1, диоксан) .

Найдено, %: N 6,19, F 7,04.

CZB H25 N3OI F ao

Вычислено, %: N 5,95, Г 26,93.

Пример 2. Комплекс пентафторфенилового эфира N, N -ди-БОКгистидина с пентафторфенолом.

Соединение получают иэ ди-БОК-D-гистидина н условиях примера 1.

Выход 71%, т.пл. 98-99 С,(Ы3 +8,0 С (с 1, диоксан).

11 р и м е р 3. Комплекс пентахлорфенилового эфира N,,N -ди-БОК-L-гистидина с пентахлорфенолом.

К охлажденному до +3-5 С раствору 2,1 г (4,8 мМ) кристаллического комплекса ди-БОК-L-гистидина с бенэолом и 2,5 г (11 мМ) пентахлорфенола в 15 мл тетрагидрофурана добавляют раствор 1,1 r (5,3 мМ) ДЦГК в

5 мл тетрагидрофурана и смесь перемешивают 1 ч при +5 C и выдерживают

16 ч при 20 С. Выделение продукта реакции производят B условиях IIpHMe ра 1. После кристаллизации из петролейного эфира осадок на фильтре промывают гексаном, высушивают в вакууме и получают 3,9 r 92,5% целевого продукта с т.пл. 104-105 С . (е ) -9,9 C (c 1, диоксан).

Найдено, %: С 38,70; H 2,98;

N 4,89; CP 39,96.

С Н 5НЗО С Ю

Вычислено, %: С 38,65; Н 2,89;

4,83 CC 40,75.

Пример 4. Метиловый эфир Ф—

-BOX-Ь-гистидил-L-лейцина.

К суспенэии 1,8 г хлоргидрата метилового эфира L-лейцина в 20 мл тетрагидрофурана добавляют 1,1 мл N-ме- тилморфолина и раствор 5,0 г комплекса пентафторфенилового эфира ди5 БОК-L-гистидина с пентафторфенолом в 15 мл тетрагидрофурана. Смесь перемешивают 5 ч, дважды добавляют по

0,3 мл N-метилморфолина, фильтруют, упаринают в вакууме, остаток растно1р ряют в этилацетате,(-30 мл), раствор промывают водой, 5%-ным раствором лиMoHHoA KHcJIoThl 1 М КНСОЗ, водой, рассолом, высушивают Na>S04 и упаривают н вакууме. В остатке получают метилоный эфир ди-БОК-1 -гекстидил-L-лейцина в виде подвижного масла.

Для снятия И -БОК-группы остаток растворяют н 25 мл метанола, добанляют 5 мл диэтиламина и смесь кипятят 1,5 ч с обратным холодильником (или оставляют на 16-20 ч при 25 С) .

Раствор упаривают, остаток растворяют в 20 мл смеси этилацетата и эфира (1:1) и отфильтровывают соль циэтиламина и пентафторфенола. Фильтрат промывают водой и пептид извлекают 10%-ным раствором лимонной кислоты (3 раза по 15 мл). Кислотный экстракт подщелачивают твердым Na>CO> и пептид экстрагируют этилацетатом (2«25 мл). Экстракт промывают водой, рассолом, высушивают Na>БО и упаривают ° Остаток в виде смолы кристаллизуют из смеси диоксана с циклогексаном. Кристаллический осадок отЗ фильтровывают, промывают гексаном и после высушивания получают 2,3 г (85%) целевого дипептида с т.пл. 116118 С ° (с12Ц -30 С (с 1, С Н5ОН) .

Лит.данные: выход 57%, т.пл. 11540 117 С ГЗ ).

Пример 4. N -бензилоксикарoL бонил-Ь-фенилаланил-D-гистидил-Ь-лейцин.

1,0 r хлоргидрата L-лейцилполиме45 ра (сополимер стирола с 1% дивинилбензола, 1 мМ лейцина) промывают 5%ным раствором триэтиламина в хлороформе, хлороформом и хлористым метиленом (3«15 мл), смешивают с раство5(3 ром 1 г (1,4 мМ) комплекса пентафторфенилового эфира ди-БОК-D-гистидина с пентафторфенолом в 20 мл хлористого метилена и смесь перемешивают 5 ч, Защищенный дипептидил-полимер про55 мывают хлороформом (3«15 мл), 30 мл

1 М НСР в уксусной кислоте и выдерживают в 40 мл 1 M HCR в уксусной кислоте 1 ч. Полимер моют хлороформом, 979341

Формула изобретения

0 0

Р И (СН ) СОСМКСНСОб6Х5

С 4

1= НО

С()Х ОН 1 ЖОС(СН ) г

ВНИИПИ Заказ 9268/1 Тираж 445 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 лом (3x15 мл) и суспендируют в 20 мл метанола. Добавляют 1,5 мл 1 М раствора МаОН и перемешивают 16 ч. Полимер отфильтровывают, промынают метанолом (3 15 мл) и фильтрат упаривают до объема 10 мл. Добавляют

1 мл ледяной уксусной кислоты и упаривают досуха. Остаток промынают водой, смолообразную массу растворяют н изопропиловом спирте, упаривают, остаток снова растворяют в иэопро- 10 пилоном спирте (5 мл) и разбавляют эфиром. Белый творожистый осадок отфильтровывают, промывают эфиром и высушивают в вакууме. Получают 0,3 г.

Хроматографически гомогенного целе- 15 ного продукта с т.пл ° 133-135 С. (е(7 О-23,4 С (c 1, ДМФ) . Rg 0 6 (Силуфол, хлороформ-метанол-конц.

NH ОН 40:10:1).

Найдено, %: С 63,51; H 6,05; 20

N 12,90.

С 1 э Н 36 0506 °

Вычислено, %: С 63,27; Н 6,36; N 12,72.

Пример 5. и-Нитроанилид 25

N-трет-бутилоксикарбонил-L-гистидил-пролина.

Раствор 0,27 г п-нитроаналида

L-пролина, 0,8 r комплекса пентахлорфенилоного эфира ди-БОК-L-гисти- 30 дина с пентахлорфенолом и 0,15 r

N-оксибензотриазола в 5 мл ацетонитрила перемешивают 6 ч, разбавляют водой до 20 мл, экстрагируют этилацетатом (3 15 мл), экстракт 35 промывают 1 М раствором К СО (3 10 мл), водой и упаривают н вакууме ° Остаток растноряют н 5 мл метанола, добавляют 2 мл конц. NH+OH (для снятия И -БОК-Группы) и ос- 40 тавляют на ночь ° Метанол упаринают н вакууме, остаток снова растворяют н метаноле, раствор подкисляют до

РН2 0,5 н Н $04и экстрагируют эфиром (2x10 мл) . Эктракт промывают

5 мл 0,5 н Н $04, сернокислотный раствор подщелачинают твердым ИаНСОЗ и оставляют до полной кристаллизации продукта. Осадск отфильтровывают, | промывают водой и высушивают. Получают 0,35 r (74%) целевого продукта с т.разл. 130-135 С. После повторного переосаждения из разбавленной кислоты содой т.разл. 140 С, (с()0 -23 с (c 1, Дмф), Rg 0,64 (силуфол ацетонитрил-конц. NH40H

9:1) .

Найдено, %: С 55,70; Н 5,60;

N 17,57.

С12 Н 2чЧьОь.

Вычислено, %: С 56,04; Н 5,77;

М 17,82.

Таким образом, пентафторфениловый эфир ди-БОК-гистидина можно применять н пептидном синтезе как классическим методом н растворе, так и применением тнердофазного носителя.

Данные соединения получают с высоким ныходом (ныше 90%), в то время как известные аналогичные производные гистидина трудно кристаллизуются и получены с более низкими выходами (n-нитрофенилоный эфир ди-БОК-гистидина 65%) (1J, N-оксисукцинимидный эфир ди-БОК-гистидина—

78% (2 3.

Кроме того, в результате испытаний предлагаемых соединений установлено, что они в течение одного года при комнатной температуре полностью сохраняют кристаллическую форму с постоянной температурой плавления.

Оба соединениячереэ год по данным тонкослойной хроматографии в системах растворителей бензол-ацетон-уксусная кислота 10:5:1 содержат основного вещества не менее 98% ° Т.е. указанные производные гистидина являются стабильными химическими реактивами для пептидного синтеза.

Активиронанные эфиры N, N -диCL 13ъ трет-бутилоксикарбонилгистидина общей формулы

1 где Х-F, СР, в качестве полупродукта для синтеза

1 ди- и трипептидон.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Е.Schnabef et aC, Zieb. Ann.

Chem 716, 175, 1968, 2.Позднев В,Ф., Применение ди-трет-бутилирокарбоната для получе» ния N-трет-бутилоксикарбонильных производных аминокислот. — Химия природных соединений, 1974, с. 764, 3. Позднев В.Ф. и др., СинтЕэ

Е-Ь-Phe-L-Ьеи-субстрата карбоксикатепсина. — Химия природных соединений 1975, с.637.