Способ получения производных аминокислот, их солей, рацематов или оптически-активных антиподов

 

Союз Советских

Соцмалмстнческих

Республик (ti) 648()82 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 26.05.76 (21) /2362204/23-04

2128794/

2 (51) М. Кл.

C 07 С 101/02 (23) Приоритет 2804,75 (32) 29.04.74 (31) Е W28 (33) ВНР

Гееударетеенкый кеметет

СССР ао делам езоеретеней н еткрмтей (53) УДК 547 466..07(088,R ) Опублнковано15.02.79.Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 19.02.79 (72) Авторы изобретения

Ин остра нпы

Ласпо Фойер, Арпад Фурка, Ферент Шебештьен, и Эржебет Бендефь (ВНР) 1 i C р

Иностранное предприятие Хнноин Дьедьсер еш Ведьесети Термекек Дьяр (ВНР) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ, ИХ СОЛЕЙ, PAUEMATOB ИЛИ ОПТИЧЕСКИ АКТИВНЫХ АНТИПОДОВ

1

Изобретение относится к способу по- лучения не описанных в литературе производных аминокислот обшей формулы

НР 4Н с00Н т (Щ

1 со-и-(cн) — (c,е,) — з

Р 2пт

К Е где R — атом водорода нпи алкин

С,, В - S0 ОН - ОВЕН или ОРО(ОЕ

R - водород ипи группа - СООН;

1т - депре число 2 япи 3, р+ттт — 2 ипи 3, причем р- О ипи I; а также их солей, рацематов или оптически активных антиподов, обпадаюших ценными биологическими свойствами.

Описываемый способ основан на известной реакции образования пептидной связи. При этом производное aL -аминодикарбоновой кислоты, замешенное по амино- ипи амино- и карбокснпьной груп-, не защитной группой, через OV -карбоксипьную группу сочетается, например, с

2-амяно этансупьфокислотой,3-ам инопропансульфокислотой ипи 2-фосфонэтаноламином. Самым пригодным методом сочетания является метод активированных фрв (11.

Цепью изобретении является расширение ассортимента биологически активных соединений.

В соответствии с изобретением описывается способ получения производных аминокислот формулы 1, заключающийся в том, что соединение формулы II

К вЂ” 34Н- СН- C0 —.Л

1 («I)п

СΠ— А

2 где Ет -С -алкоксикарбонипьная группа, е.б которая может быть замещена галогеС, б -апкоксипом » W P >

С„ -аралкоксикарбонипьная группа или феноксикарбонипьная группа, 648082

А - аралкоксигруппа, преимуществен:о бензипоксигруппа, замешенная аралкок;игруппа, преимущественно и-метокси ензилоксигруппа или п-нитробензилоксируппа, 3

А — гидроксипьная группа, п-нитро еничьная группа,пентахлорфеноксигруппа ли алкоксикарбонильная группа с 2-4 .томами углерода, одвергают взаимодействию с соедине- 14

:ием формулы Ц1! I йе К, р, m и В имеют указанное зна- ение, ь смеси пиридина и воды, и в полученных

:оединениь.с удаляют защитные группы .-аминогруппы и oL -карбоксильной руппы одновременно или последователью путем ацидолиза, щелочного гийроли а или гидрогенолиза с последующим вы(елением целевого продукта в свободном

mme, в виде соли, рацемата или оптичес- и .активного антипода, Пример 1. 5,42 (11 ммоль), с{.-бензил)- г--и-нитрофенипового эфира

<арбобензилокси-. Li -глутаминовой кисло;ы растворяют в 50 мл пиридина. Растюр охлаждают до 0 С и в течение 30 ин при интенсивном перемешивании при;апывают раствор 1,25 г (10 ммоль) . аурина в 20 мл воды. Затем смесь смепивают с 3,08 мл (22 моль) триэтилами-35 а,прекращают охлаждать и перемешивать..

:месь оставляют стоять при комнатной .емпературе в течение 72 ч и затем выиривают в вакууме. Остаток раствораэт в 50 мл воды и к.раствору желто о цвета прибавляют 1 н,соляную кислоу до тех пор, пока он не обесцветится. целью удалены пнитрофенола растер встряхивают 10 раз с эфиром, беря

:аждый раз по 50 мл эфира. Водную фа,у выпаривают в вакууме. Получают

>,9 г триэтиламмониевой соли карбобен илокси-Я -(с) -бензил )- Ь -глутамилта рина.

Вещество каталитически гидрируют. и астворитель удаляют путем выпариваия в вакууме. С целью удаления тритиламина вещество растворяют в небольюм количестве воды и вносят в колону размером 2х40 см; заполненную . 55 ОеСХ 50х2, Элюирук1т..водой. Соби» ают примерно 120 мл элюата и выпаивают его в вакууме при 35 С. ОсуО ществляют кристаллизацию и выделение

I продух а. Получают 1,72 г LI - .-глута милтаурина, что соответствует выходу по отношеншо к таурину 68%.

Пример 2. 1,083 г (2,2 ммоль) (о(, -бензил )- у-и-нитрофенипового эфира карбобензилокси- 1. -глутаминовой кислоты растворяют в 6 мл приготовленной в соотношении 2:1 смеси пиридина и воды. К раствору добавляют сначала

278 мг (2 ммоль) гомотаурина, затем

0,59 мл (4,2 ммоль) триэтиламина.

Желтого цвета раствор выдерживают при комнатной температуре в течение 72 ч и затем выпаривают в вакууме. Маслянистый остаток растворяют в воде, нейтрализуют соляной кислотой и затем для удаления п-нитрофенола экстрагиру ют в непрерывного действия экстракторе эфиром в течение 8 ч. Водную фазу выпаривают в вакууме. Получают 1,68 r карбобензилокси- g-(сЬ-бензил )- 1. -гл у« там илгомотаурина.

Пример 3. Все количество приготовленного согласно примеру 2 вещества (1,68 г) растворяют в 10 мл

507-ного водного этанола, затем добавляют- 0,3 г 10%-ного палладин на угле и через суспензию в течение 4 ч пропускают водород. Затем раствор фильтруют и выпаривают в вакууме. Остаток растворяют в 1-2 мл воды и для удаления триэтипамина вносят. в колонну размером 1х35 см, заполненную находящейся в Н - форме смолой марки

3)op>ey, 50х2. Элюируют водой, Собирают 50 мл элюата и затем выпаривают в вакууме. В качестве остатка получают 440 мл .у -1 -глутамяпгомотауриH& что соответствует, выходу 82%.

Электрофорез, осуществляемый при рН= е6,5, показывает незначительную примесь за счет частично нейтральных, частично кислых веществ (гомота урин, соответственно глутаминовая .кислота). Продукт можно очищать, например, путем препаративного электрофореза, При электрофорезе, осуществляемом как прн рН = 6,5, так и при pH = 1,8» вещество движется в направлении катода.

Его относительная подвижность по отношению к цистеиновой кислоте составляет при рН = 6,5;. 0,68, при рН = 1,8:0,50.

Ру (н-бутанол:пиридин:ледяная уксусная кислота:вода 15:10:3:12) = 0,19.

Пример 4. 1,083 г (2,2, ммоль) ((,-бензил )- -и-нитрофенилового эфира карбоб нзипокси- 4-глутаминовой кисло648082 ты описанным в примере 2 способом вводят во взаимодействие с 278 мг (2 ммоль)

М -метилтаурина, Получают 1, 59 г карбобенэилокси- у-((-бензил)- t, -глутамип- Я-метилтаурина.

П р,и м е р 5. Все количество полученного согласно примеру 4 вешества (1,59 г) каталитически гидрируют описанным в примере 3 способом. Получают

423 мг .) — Ь-глутамип- М-метилтаурина, что соответствует выходу 79%. Вешество движется как прй рН = 6,5, так и . при рН - 18 при злектрофоре« .. эе на бумаге в направлении катода. Относительная подвижность по отношению к цистеиновой кислоте при рН = 6,5:

:О,68; рН = 1,8:0,49.

R (н-бутанол:пиридин:ледяная уксусная кислота:вода = 15:10:3:12) =0,16.

Пример 6. 2,87 г (6,6 ммоль) (pL-45енз ил )- g-и-нитрофенилово го эфира карбобензилокси- Ь -глутаминовой кисло.ты растворяют в 20 мл пиридина и смешивают с раствором 1,25 г (6 ммоль) моногидрата g -цистеиновой кислоты в смеси 17 мп воды и 17 мл ниридина.

После добавки 2,6 мл (18,6 ммаль) триэтипамина реакционную смесь выдерживают нри комнатной температуре в течение 72 ч. Затем раствор выпаривают в вакууме при 30 С. Остаток растворио ют в 20 мл воды, подкисляют концентрированной соляной кислотой и затем встряхивают 15 раз, каждый раз по

10 мл, с эфиром, Водную фазу выпаривают в вакууме при 35 С. Получают карбобенэилокси- -(с(.-бензин )- 4 -глутамил- l, -цистеииовую кислоту.

Пример 7. Полученный согласно примеру 6 нродукт растворяют в

20 ълп воды, смешивают с 0,3 r 10%ного палладия на активированном угле и через суспенэию в течение 3 ч пропускают водород. Реакционную смесь об» рабатывают описанным в примере 3 образом. Получают " . глутамипцис еиновую кислоту, которая плавится при

187 С. Относительная жодвижность по отношению к цистеиновой кислоте при хроматографии на бумаге - при рН =

= 6,5:1,21; при рН = 1,8:0, 4.

Пример 8. 1,083 r (2,2 ммоль) (Д.-бензил)- у-и-нитрофенипового эфира карбобензилокси- I, -глутаминовой кислоты растворяют в 6 мл прщотовленной в соотношении 2:1 смеси иэ пиридина, и воды. К раствору добавляют сначала

282 г (2 ммоль) холаминофосфата и затем 0,87 мл (6,2 ммоль) трпзтилами. на. Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре в течение

72 ч н затем выпаривают в вакууме.

5 Дальнейшую обработку осушествляют способом, описанным в примере 2. Получают 1,25 r карбобензилокси- у-(<-бензил)- 1 «глутамилхоламинфосфата.

Пример 9. Все количество полученного в примере 8 продукта (1,25 г) с целью удаления зашитных групп каталитически гидрируют. Гидрирование, а также очистку с помошью ионообмена осушествляют способом, описанным в примере 3. Получают 470 мг — Lглутамиламинофосфата, что соответствует выходу 91%. Продукт содержит (как показывает злектрофорез на бумаге) в качестве примеси примерно 15-20% холаминфосфата. В качестве способа очистки выбирают электрофорез. При электрофорезе на бумаге вещество как при рН =

= 6,5, так и при рН = 1,8 движется в направлении катода, Относительная подвижность по отношению к цистеиновой кислоте — при рН = 6,5:0,75; рН = 1,8: .0,36. R (н-бутанол:пиридин:ледяная уксусная кислота:вода = 15:10:3:12) =

= 0,18..

Пример 10. 26 мл (1,1 ммоль) (А-бензип)- -и-ниарофенилового эфира карбобензипоксн- 4 -аспарагиновой кислоты растворяют в 5 мп пиридина. Раствор охлаждают до С С и затем добавляют маленькими порциями раствор 125 мл (1 ммоль) таурина в 2 мл воды, затем 0,28 мл (2 ммоль) тризтиламина.

Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре в течение 48 ч и

40 затем выпаривают в вакууме. Остаток растворяют в 50 мл воды и первоначально желтого цвета раствор смешивают с 1 н. соляной кислотой вплоть до его обесцвечивания. Для удаления и-нитрофенола раст-

Вор 10 раз встряхивают с эфиром, беря каждый раз по 5 мл эфира. Водную фазу выпаривают B вакууме. Получают 478 г карбобензипокси- J3-(с6-бензип)- t, -аспаргилтаурина.

Пример 11. Все количество полученного в примере 10 продукта растворяют в 6 мл 50%-ного водного зтанола, Раствор смешивают с 100 мг 10%ного палладин на активированном угле и затем гидрируют газообразным водородом в течение 4 ч. После фильтрования и выпаривания в вакууме триэтиламин удаляют из продукта путем ионообмена, как

64 в примере 3. Получают 172 мг f5 — -аспаргилтаурина, что соответствует вы ходу 71%. Продукт загрязнен незначительным количеством таурпна, который можно удалить с помошью электрофореза. При электрофорезе на бумаге вешество как при рН = 6,5, так и при рН =

= 1,8 движется к катоду. Относительная подвижность по отношению к цистеиновой кислоте - при рН 6,5:0,77; рН

= 1,8:0,58. R (н-бутанол:пиридин:ледяная уксусная кислота:вода=15:10:3;

:12) = 0,16..

Пример . 12. 525r (1,1ммоль) . (с(,-бензил)-ф-п-нитрофенилового эфира карбобензилокси-4 -аспарагиновой кислоты и 139 г (1 ммоль) гомотаурина вводят во взаимодействие описанным в примере 10 образом. Получают карбобензилокси- )Ь-(о(,-бензил )- i, -аспаргилгомо, таурин.

П р н м е р 13.Полученный согпасно примеру 12 продукт каталитически гидрируют описанным в примере 3 способом. Получают 203 г (84%) (6- L-аспаргилгомотаурьяа.

При электрофорезе на бумаге вещест- во как при pH < 6,5, так и при рН = 1,8 движется в направлении катода. Относительная подвижность по отношению к цистеиновой кислоте - при рН в 6,5:

:0,72; рН = 1,8:0,53. R (н-бутанол:

:пиридин:ледяная уксусная кислота:водами 15:IO:3:12) > 0,1;7.

П р и,м е р 14, (Ы.«Бензил)- ф-и-нитрофениловый эфир «арбобензилокси- -аспарагиновой кислоты и холамннфосфат вводят во взаимодействие описан-, ным в примере 8 образом. Получают карбобензилокси P-(А-бензил)- L-аспаргилхоламннфосфа r .

П.р и м е р 15. Полученное согласно примеру 14 вешество каталитически гидрируют описанным в примере 3 способом. Получают Q - l. àñïàðãèëõîëàìèíфосфат. При электрофорезе на бумаге вещество как при рН = 6,5, так и при рН 1,8 движется по направлению к катоду. Относительная подвижность по отношению к цистешювой кислоте - при рН а 6,5:0,81; рН 1;8:0,40. Р (н-бутанол:пиридин:ледяная уксусная кислота:вода а 15:10:3:12) = 0,14.

Пример 16. Описанным выше образом из с(, -бензил- "- п-нитрофенилового эфира карбобензилокси- 13-глутами;новой кислоты получают Ч-D-глута8083 . 8

1милтаурин. Т.пл; 219-220 С; td Л р о 20

-13,9

Пример 17. 7,38 г (15 ммоль) о . -Бенэил- "-и-нитрофенилового эфира

5 карбобензилокси- -глутаминовой кисло ты подвергают взаимодействию с 1,41 г. (10 ммоль) хлораминосульфата. Обработка реакционной смеси, удаление зашитиых групп путем каталитического гид рировайия и очистка продукта происходят описанным в примере 5 образом. Получают 1,75 r (64,7%) —,-глутамипхлораминосульфата, . который плавится при 164-166ОС.

Пример 18.2,63г (5,5 ммоль)

Р-и-нитрофенилового эфира карбоксибен зилокси-4 -аспарагиновой кислоты взаимодействуют с 696 мг (6 ммоль) М-метилтаурина. Полученный продукт перекристаллизовывают из смеси ацетона с водой. Получают 1,6 г (78%) P li-аспаргил- Я -метилтаурин-моногидрата, который плавится при 188 189 С

P+) > = +10,4@ (с "- 1, вода).

Пример 19. 26,32 г (55 ммоль) карбобензипокси- Я=(Д.-бензип)- 4 -глутамщттаурина растворяют в 50 мл ледя ной уксусной кислоты. К раствору добавляют 4 моль бромистого водорода, растворенного в 50 мл ледяной уксусной . кислоты. Можно наблюдать бурное образование двуокиси углерода. Реакционную смесь выдерживают при комнатной тем35 пературе 2 ч и затем упаривают в вакууме при 30 С.:Маслянистый остаток . о растворяют в 170 мл воды и пятикрат но экстрагируют встряхиванием каждый . раз с 70 мл эфира. Водную фазу упарис

40 вают в вакууме при 35 С. Получают

20,42 г II -(ñ(-бензил)- t, -глутамилтаурина, который перекристаллизовывают из 90%-ного этанола. Р (н-бутанол:

:пирндии:ледяная уксусная. кислота:вода=

-15.10.3.12) — 0,53.

Я (н-бутанол:ледяная уксусная кислота:вода < 4: 1: 1 ) = 0,39, 20,42 у -(4 .-бензил)-1. -глутамиптаурина растворяют в 150 мл 1 н.раствора едкого калия. Раствор выдерживают прн комнатной температуре 4 ч и затем его вводят в колонну размером 2x х100 см. Элюируют при помоши воды.

Перед началом отмывки улавливают

55 300 M)I элюа 1а Этот элюат упаривают в вакууме при 35 С. Маслянистый оста- о ток кристаллизуют добавкой 8-10 мл воды и примерно 100 мл этанола. После фиды;зацин, отмывки спиртом и сушки по48082 10

 — 50 OH ОSО ОН или

0PO (CH), — водород или группа «СООН; — целое число 2 или 3, )+e — 2 или 3, причем р — 0 или 1, . а также их солей, рацематов или оптически активных антиподов, о т л и ч аю шийся тем, что соединения формулы IT

3 — 34H — 6н- С О вЂ”.А.

1 (<> ) д

50 — 
2 где Я вЂ” С -алкоксикарбонильная груп. па, которая может быть замещена галогеном, С» -алкоксилом или нитрогруппой, С -аралкоксикарбонильная группа

7-9

) или феноксикарбонильная группа, А — арал коксигруппа, преимущественно бензилоксигруппа, замешенная аралкоксигруппа, преимущественно п-метокси2 бензилоксигруппа или п-нитробензилоксигруппа;

А — гидроксильная группа, и-нитроf фенильная группа, пентахлорфеноксигруппа или алкоксикарбонильная группа с 24 атомами углерод, подвергают взаимодействию с соединением формулы III лучают 13,7 г - -g -глутвмилтаурина.

Кристаллический продукт перекристаллчзовывают иэ 80%-ного водного спирта.

Пример 20.529 мг (1,1 ммоль) карбобензилокси- f-(d.-áåíçèë }- Ь-глутамилтаурина растворяют в 5 мл 1 н. раствора едкого калия и при комнатной температуре выдерживают 4 ч. Затем раствор экстрагируют встряхиванием три раза каждый раз с 3 мл эфира. Водную фазу помещают в колонну,.заполненную довексом 50х2, размером 1х20 см и элюируют водой. Получают 50 мл раствора и его упаривают в вакууме при

35 С досуха. Получают сырой карбобенэилокси- -, -глутамилтаурин, который очищают путем проведенного цри рН—

6,5 бумажного электрофореэа. R (н-бутанол:пцридин:ледяная уксусная кислота:вода - 15:10:3:12) = 0,57.

Пример 21. 5,57 r (11 ммоль

1 бензил-6-и-нитрофенилового эфира

-2-ка рбобензнлоксиаминоадипиновой кислоты вводят во взаимодействие с

1,25 г (10 ммоль) таурина. Получают.

<1,9 г (.71%) 6-(, -2-аминоадипил)-та- урина .

Пример 22. 1.11 г (2,2 ммоль)

1-бензил«6-п-нитрофенилового эфира

, -2-карбобензилоксиаминоадипиновой. кислоты вводят во взаимодействие с

0,28 г (2 ммоль) хлораминофосфата.

Получают 0,49 г (87%) 6«(T, -2-аминоадипил )-хлораминофосфата.

Пример на солеобразоваиие.

25,4 мл (0,1 ммоль) g - 1. -глутаминотаурина растворяют в 2 мл воды и раствор смешивают с 10 мл 0,01 н. раствора гидроокиси натрия. Смесь вью паривают в вакууме при 30 С. Белый кристаллический остаток высушивают в эксикаторе над пятиокисью фосфора. Получают мононатриевую соль.

Форм ула изобретения.

Способ получения производных аминокислот обшей формулы 1

H, — 6H —

I (СН2) и

1

ñî-я — (сн) — (сн,) — в

Р <Т1 К Н где R — атом водорода или алкил С

<1"4 ) где R, P, р, щ и В имеют указан ное значение, в смеси пиридина и воды и в полученных соединениях удаляют защитные группы с1 -аминогруппы и Ц. -карбоксильной группы одновременно или последовательно пу.тем ацидолиза,щелочного гидролиэа или гидрогенолиза с последующим выделением

4 целевого продукта в свободном виде, в виде соли, рацемата или оптически активного антипода.

Ъ

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гринштейн Йж. и Виниц . Химия аминокислот и пептидов. "Мир, 1 965, с. 518-523.

IIHHHHH Заказ 357/56 Тираж 512 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4