AT395007B

AT395007B - Modifizierte cyclische aminosaeuren und aus diesen synthetisierte dipeptide und verfahren zu ihrer herstellung

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Publication number: AT395007B
Application number: AT73090A
Authority: AT
Original assignee: Noe Christian; Knollmueller Max Dr
Priority date: 1990-03-29
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1992-08-25
Also published as: ATA73090A

Description

AT 395 007 B

Die cyclischen Pyirolidincarbonsäuren Prolin und Hydroxyprolin sind als Bauelemente von Arzneistoffen, insbesondere von Oligopeptiden von besonderem Interesse. Der Ersatz der natürlichen Aminosäuren durch Strukturmodifikationen kann bei derartigen Wirkstoffen zu beträchtlichen Änderungen im biologischen Verhalten, zum Beispiel bezüglich ihrer Metabolisierbarkeit, führen, weil derartige Strukturen nicht wie die natürlichen Verbindungen als Substrat von den Enzymen verarbeitet werden können.

Ringsubstitutionsprodukte von in Position 4 heterosubstituierten Pyrrolidincarbonsäuren sind bisher kaum beschrieben. Bis zu diesem Zeitpunkt sind nur α-Methylhydroxyprolin, a-Allylhydroxyprolin und a-Benzylhydroxyprolin1) und deren Acetylierungsprodukte literaturbekannt. Diese waren im Zuge grundlegender Forschungsarbeiten mit sehr schlechten Ausbeuten synthetisiert worden.

Die Bedeutung der a-Alkylierung beruht einerseits darauf, daß durch Ersatz des aziden α-Wasserstoffatoms der Aminosäure durch eine Alkylgruppe eine Racemisierung in diesem Zentrum verhindert wird, andrerseits auf der Erhöhung der Lipophilie derartiger Verbindungen.

Das Verfahren zur Einführung der a- Alkylgruppe wurde gegenüber 1) grundlegend verbessert und ermöglicht bei hoher chemischer Ausbeute die Isolierung der einzelnen Stereoisomeren. ^ Th. Weber u. D. Seebach, Helv. Chim. Acta 68 (1985) 155.

Die vorliegendeErfindungbetrifftim Ring substituierte, enantiomerenreine Derivate von 2-Pyrrolidincarbonsäuren, vorzugsweise Dipeptide, der allgemeinen Formel

worin X ein einfach oder doppelt gebundenes Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatom, Rj ein Wasserstoffatom, Alkyl, Aralkyl, Aryl, Alkoxycarbonyl, Aralkoxycarbonyl oder Arylsulfonylrest, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, R2 ein Alkyl, vorzugsweise niederes Alkyl, oderein Aralkylrest, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, R3 eine Hydroxylgruppe, ein Alkoxy oder Aralkoxy, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, ein Amin oder eine enantiomerenreine Aminosäure, vorzugsweise L-Prolin, R4 ein Wasserstoffatom, ein Alkyl, Aralkyl, Aralkenyl, Aryl, Alkylcarbonyl oder Alkoxycarbonyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, und R5 eine π-Bindung, welche zu einer Doppelbindung zwischen X und C-4 führt, ein Alkyl, Aryl, Aralkyl oder Arylsulfonylrest und, für den Fall, daß X = S oder N, auch ein bzw. zwei Wasserstoffatom(e), ist Alle optisch aktiven Zentren liegen entweder in R- oder S-Konfiguration, jedenfalls aber in enantiomeren- bzw. diastereomerenreiner Form vor.

Unter der Bezeichnung Alkylrest sind gesättigte Kohlenwasserstoffreste, welche geradkettig oder verzweigt und gegebenenfalls mit Halogen, Amino, Nitro, Cyano, Hydroxy, Alkoxy oder Mercaptogruppen substituiert sein können, zu verstehen.

Niederes Alkyl bedeutet gesättigte, verzweigte oder geradkettige Kohlenwasserstoffreste von bis zu vier Kohlenstoffatomen, welche gegebenenfalls mit Halogen, Amino, Nitro, Cyano, Hydroxy, Alkoxy oder Mercaptogruppen substituiert sein können.

Unter der Bezeichnung Aralkylrest sind gesättigte, geradkettige oder verzweigte Kohlenwasserstoffreste, vorzugsweise von bis zu vier Kohlenstoffatomen, welche mit einem oder mehreren Arylrest(en) substituiert sind, zu verstehen, insbesondere Benzyl und Phenylethyl.

Unter der Bezeichnung Aralkenylrest sind Kohlenwasserstoffreste, welche olefinisch an die Kohlenstoffatome 3 und/oder 5 gebunden, geradkettig oder verzweigt und mit einem oder mehreren Arylrest(en) substituiert sind, zu verstehen.

Unter der Bezeichnung Arylrest sind sowohl carbozyklische als auch heterozyklische aromatische Systeme zu verstehen.

Alle Verbindungen liegen in stereochemisch genau definierter Form vor, wobei der Aminosäurerest R3 vorzugsweise in 2-S Konfiguration und das Kohlenstoffatom 4 gegebenenfalls vorzugsweise in R-Konfiguration vorliegen, während alle anderen vorkommenden chiralen Zentren sowohl R- als auch S-Konfiguration aufweisen können. -2-

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Verbindungen der allgemeinen Formel I werden erfindungsgemäß hergestellt, indem nach geeignetem Schutz der Carboxylgruppe, vorzugsweise in Form eines Esters, der Aminogruppe, vorzugsweise durch eine Schutzgruppe vom Urethantyp, und der 4-Hydroxygruppe, vorzugsweise in Form eines Acetals, im Beisein einer Base mit einem Alkylierungsmittel umgesetzt wird.

Dabei entstehen die a-alkylierten Diastereomeren.

Nach Abspaltung der Sauerstoffschutzgruppe werden die diastereomeren Alkohole durch Kristallisation oder Säulenchromatographie getrennt und oxidiert.

Aus dem so gewonnenen Keton der allgemeinen Formel I werden alle weiteren Verbindungen der allgemeinen Formel I durch folgende synthetische Variationen erhalten.

Die Einführung des zweiten Ringsubstituenten kann über eine Enaminalkylierung, vorzugsweise des Pyrrolidin-Enamins, oder durch eine Kondensationsreaktion vom Typ einer Aldol- oder Knoevenagelkondensation mittels eines Katalysators wie Piperidinacetat oder Ethylendiammoniumdiacetat durchgeführt werden. Aus den Kondensationsprodukten lassen sich durch Reduktion die entsprechenden aralkylsubstituierten Produkte erzeugen.

Gegebenenfalls wird das (mehrfach) alkylierte Keton durch Reduktion wieder in die Hydroxyverbindung übergeführt und diese durch Umsatz mit einem Alkylierungsmittel im Beisein einer Base O-alkyliert.

Der Ersatz des Sauerstoffatoms gegen ein Stickstoff- oder Schwefelatom wird durchgeführt, indem man die jeweilige Hydroxyverbindung durch Umsatz mit p-Toluolsufonsäurechlorid in Pyridin tosyliert und in einer Sn-Reaktion die Tosylgruppe gegen ein Amin oder eine Schwefelverbindung tauscht

Alternativ dazu können Stickstoff und Schwefelverbindungen auch aus den Ketonen der allgemeinen Formel I hergestellt werden. Dazu wird für X=N das Keton unter wasserentziehenden Bedingungen mit einem Amin umgesetzt, das entstehende Imin beziehungsweise Enamin kann gegebenenfalls mit einem Reduktionsmittel wie Natriumborhydrid reduziert werden.

Reduktionen dieser Art verlaufen hoch stereoselektiv. Für X=S wird das jeweiüge Keton mit einem Thionylierungsreagens umgesetzt, das entstehende Thioketon kann gegebenenfalls reduziert und alkyliert werden.

Nach Einführung aller gewünschten Reste R2, R4 und R5 wird die Carboxylschutzgruppe entfernt, die Carboxylgruppe mit Phosgen aktiviert und mit einer freien Aminofunktion, vorzugsweise mit L-Prolinmethylester umgesetzt.

Die nachfolgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung näher erläutern, ihren Umfang jedoch in keiner Weise beschränken.

Beispiele zur Herstellung von 4-Oxo-a-Alkvlderivaten

Beispiel 1: a) Zu 24,5 g Hydroxyprolinmethylesterhydrochlorid in 500 ml wasserfreiem Dimethylformamid wurden 31,9 g Triethylamin und 31,7 g Pyrokohlensäuredi-t-butylester zugegeben und bei Raumtemperatur über Nacht gerührt. Das ausgefallene Triethylaminhydrochlorid wurde abgenutscht und mit Diethylether gewaschen, das Filtrat wurde eingedampft und mit einem Petrolether/Ether-Gemisch umkristallisiert. Ausbeute: 28,5 g N-[(1,1-Dimethyl-ethoxy)carbonyl]-4-hydroxyprolinmethylester, farblose Kristalle, Fp.: 93-95 °C. b) 7 g N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-hydroxyprolinmethylester wurden in 100 ml wasserfreiem Dichlormethan gelöst, mit 2 g Toluolsulfonsäure und 0,5 g Molsieb 3A versetzt. Dann wurden 5,6 g MBE-OH in 50 ml wasserfreiem Dichlormethan langsam zugetropft und 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wurde die Lösung zweimal mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung extrahiert, die wäßrigen Phasen mit Ether rückextrahiert und die vereinigten organischen Phasen mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft.

Nach Umkristallisation aus Petrolether wurden 10,5 g N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-MBEoxy-prolinmethylester, farblose Kristalle, Fp.: 114-15 °C, erhalten. ' MBE = [3aR-(2a,3aa,4ß,7ß,7aa)]-Octahydro-7,8,8-trimethyl-4,7-methanobenzofuran-2-yl (die Absolutkonfiguration muß auf den Kohlenstoff 3a bezogen werden, da der Deskriptor für die Absolutkonfiguration an der Position 2 substitutionsabhängig ist). c) Zu 200 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran und 20 ml Diisopropylamin wurden bei -80 °C unter Stickstoffatmosphäre 48 ml 2,5 m Butyllithium/n-Hexan zugespritzt und 30 min bei 0 °C gerührt.

Bei -60 °C wurden unter Stickstoffstrom 25 gN-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-MBEoxy-prolinmethylester und weitere 100 ml Tetrahydrofuran zugegeben, wobei die Temperatur bis auf -25 °C stieg. Nach einer Stunde -3-

AT 395 007 B zwischen -40° und -30 °C wurde die cognacfarbene Lösung wieder auf -60 °C abgekühlt und mit 7 ml Jodmethan versetzt Nach zwei Stunden, in denen die Temperatur bis auf -25 °C stieg, wurde die Lösung mit einem Petrol-ether/Ethergemisch verdünnt und mit Kaliumhydrogensulfatlösung zweimal, mit Natriumbicarbonadösung einmal extrahiert, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft Nach säulenchromatographischer Reinigung wurden 19 g N-(1,1-Dimethyl ethoxycarbonyl)-4-MBEoxy-2-methylprolinmethylester, farbloses Öl, »halten. d) 16,5 g N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-MBEoxy-2-methyl prolinmethylester wurden in 100 ml Dichlormethan und 70 ml Methanol gelöst, mit 3 g p-Toluolsulfonsäure versetzt und zwei Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wurde die Lösung im Vakuum eingedampft Der Rückstand wurde zwischen Ether und Natriumhydrogencarbonatlösung verteilt. Die wäßrige Phase wurde dreimal mit Ether extrahiert, die vereinigten organischen Phasen wurden mit einer Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und eingedampft Nach Reinigung durch Vakuumflashchromatographie wurden 18,8 g N- [(1,1 -Dimethylethoxy)carbonyl]-4-hydroxy-2-methylprolin-methylester erhalten.

Die diastereomeren Alkohole werden säulenchromatographisch getrennt, dabei werden 7 g [2R(cis)]-N-[l,l-Di-methylethoxy)carbonyl]-4-hydroxy-2-methylprolinmethylester und 10,5 g [2S(trans)]-N-[(l,l-Dimethyl-ethoxy)-carbonyl]-4-hydroxy-2-methylprolinmethylester isoliert. e) 4 g [2R(cis)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-hydroxy-2-methylprolinmethylester wurden in 30 ml

Diethylether und 60 ml Aceton gelöst und unter ständigem Rühren bei Raumtemperatur tropfenweise mit 20 ml einer 2,2M CrOj-Lösung versetzt. Nach zwei Stunden wurden 5 ml Methanol zugesetzt und weitere 15 Minuten gerührt. Die Lösung wurde im Vakuum eingedampft, der Rückstand zwischen Diethylether und Wasser verteilt. Die wäßrige Phase wurde zweimal mit Diethylether nachextrahiert, die vereinigten organischen Phasen wurden einmal mit Natriumhydrogencarbonat und zweimal mit gesättigter Natriumchloridlösung extrahiert, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft. Der ölige Rückstand (3,5 g) säulenchromatographisch gereinigt. Es wurden 3 g (2R)-N- [(1,1 -Dimethylethoxy)carbonyl] -2-methyl-4-oxoprolinmethylester, farblose Kristalle, Fp.: 70-72 °C, [a] = +1^° (c = 1*09 in Dichlormethan) erhalten.

Das 2S-Produkt wird auf analoge Weise durch Oxidation von [2S(trans)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-hydroxy-2-methyl-prolinmethylester erhalten. [cc]^j) = -13,7° (c = 1,0 in Dichlormethan)

Beispiel 2: a) Zu 40 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran und 4 ml Diisopropylamin wurden bei -80 °C unter Stickstoffatmosphäre 10 ml 2,5 m Butyllithium/n-Hexan zugespritzt und 30 min bei 0 °C gerührt.

Bei -60 °C wurden unter Stickstoffstrom 5 g N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-MBEoxy-prolinmethylester und weitere 20 ml Tetrahydrofuran zugegeben, wobei die Temperatur bis auf -5 °C stieg. Nach einer Stunde bei -20 °C wurde die Lösung wieder auf -60 °C abgekühlt und mit 2,4 ml Jodethan versetzt.

Nach zwei Stunden bei -20 °C wurde die Lösung mit einem Petrolether/Ethergemisch verdünnt und mit Kaliumhydrogensulfatlösungzweimal.mitNatriumbicarbonatlösungeinmal extrahiert, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft. Nach säulenchromatographischer Reinigung wurden 5 g N-[(1,1-Di-methylethoxy)carbonyl]-2-ethyl-4-MBEoxy-prolinmethylester erhalten. b) 0,8gN-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-MBEoxy-2-ethylprolinmethylesterwurdenin 10ml Dichlormethan und 7 ml Methanol gelöst, mit 0,3 g p-Toluolsulfonsäure versetzt und eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Danach wurde die Lösung im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wurde zwischen Ether und Natriumhydrogencarbonatlösung verteilt. Die wäßrige Phase wurde dreimal mit Ether extrahiert, die vereinigten organischen Phasen wurden mit einer Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und eingedampftNachReinigung durch Vakuumflashchromatographie wurden 0,35gN-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-hydroxy-2-ethylprolin methylester erhalten.

Die diastereomeren Alkohole werden säulenchromatographisch getrennt, dabei werdenO, 12g[2R(cis)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-hydroxy-2-ethylprolinmethylester, [a]^^ = -30,4 (c = 1,15 in Dichlormethan) und 0,23 g [25(trans)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)-carbonyl]-4-hydroxy-2-ethylprolinmethylester [a] j) = +16,8° (c = 0,41 in Dichlormethan) erhalten.

Die entsprechenden 4-Oxoverbindungen werden analog zu Beispiel 1 hergestellt. -4-

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Beispiel 3: a) Zu 40 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran und 4 ml Diisopropylamin wurden bei -80 °C unter Stickstoffatmosphäre 10 ml 2,5 m Butyllithium/n-Hexan zugespritzt und 30 min bei 0 °C gerührt. 5 Bei -60 °C wurden unter Stickstoffstrom 5 g N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-MBEoxy-prolinmethylester und weitere 20 ml Tetrahydrofuran zugegeben, wobei die Temperatur bis auf -5 °C stieg. Nach einer Stunde bei -20 °C wurde die Lösung wieder auf -60 °C abgekühlt und mit 3,6 ml Benzylbromid versetzt. Nach 90 Minuten bei -20 °C wurde die Lösung mit einem Petrolether/Ethergemisch verdünnt und mit Kaliumhydrogensulfatlösung zweimal, mit Natriumbicarbonatlösung einmal extrahiert, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum 10 eingedampft Nach säulenchromatographischer Reinigung wurden 5,5 gN-(l ,l-Dimethylethoxycarbonyl)-4-MBEoxy- 2-(phenylmethyl)-prolinmethylester erhalten. b) 3,0 g N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-MBEoxy-2-(phenylmethylprolinmethylester wurden in 20 ml Dichlormethan und 15 ml Methanol gelöst, mit 0,8 g p-Toluolsulfonsäure versetzt und eine Stunde bei Raum- 15 temperatur gerührt. Danach wurde die Lösung im Vakuum eingedampft Der Rückstand wurde zwischen Ether und

Natriumhydrogencarbonatlösung verteilt. Die wäßrige Phase wurde dreimal mit Ether extrahiert die vereinigten organischen Phasen wurden mit einer Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und eingedampft NachReinigungdurch Vakuumflashchromatographie wurden l,95gN-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-hydroxy-2-(phenylmethyl)-prolinmethylester erhalten. 20 Die diastereomeren Alkohole wurden durch Mitteldruckchromatographie und anschließendes Umkristallisieren getrennt, dabei werden 0,8 g [2R(cis)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)-carbonyl]-4hydroxy-2-(phenylmethyl-prolinmethylester, [a]^p = -144,8° (c = 1,31 in Dichlormethan) und 1,23 g [2S(trans)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)-carbonyl]-4-hydroxy-2-(phenylmethyl)-prolinmethylester erhalten. 25

Beispiele zur Substitution in α-Stellung zur 4-Oxogruppe

Beispiel 4:

Zu einer Lösung von 0,3 g 2S-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-2-methyl-4-oxoprolinmethylester in 4 ml 30 wasserfreiem Diethylether wurden 0,5 g Molsieb 3A und 110 mg Pyrrolidin zugesetzt Nach 48 Stunden bei Raumtemperatur wurde das Molsieb abgetrennt, die Lösung eingedampft in 3 ml wasserfreiem Acetonitril aufgenommen und mit 0,3 ml Acrylnitril versetzt Nach achtstündigem Erhitzen auf Rückflußtemperatur wurde durch dreistündiges Kochen mit Wasser hydrolysiert, mit Diethylether extrahiert, die vereinigten organischen Phasen wurden über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Nach säulenchromatographischer Reinigung 35 wurden 110mg[2S(trans)]-5-(2-Cyanoethyl)-l-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-2-methyl-4-oxoprolinmethylester, gelbes Öl, Bp.: 160 °C/13,3 Pa erhalten.

Beispiel 5:

Zu einer Lösung von 0,2 g 2R-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-2-methyl-4-oxoprolinmethylester in 5 ml 40 . wasserfreiem Methanol wurden 0,2 ml Benzaldehyd und 40 mg Ethylendiammoniumdiacetat zugegeben und 21 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen. Danach wurde die Lösung eingedampft der Rückstand wurde zwischen Diethylether und Bisulfitlösung verteilt. Die organische Phase wurde bis zur Entfernung des Benzaldehyds mit Bisulfitlösung extrahiert, über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft Nach säulenchromatographischer Trennung wurden 70 mg 2R-l-(l,l-Dimethylethoxycarbonyl)-2-methyl-4-oxo-5-(phenyl-methylen)prolin-45..... methylester, gelbe Kristalle, erhalten.

Beispiele zur Herstellung von Dineotiden:

Beispiel 6: a) 0,5 g [2S(trans)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-hydroxy-2-methylprolinmethylester wurden in 5 ml wasserfreiem Dimethylformamid und 5 ml wasserfreiem Benzol gelöst, auf -10 °C gekühlt und mit 0,11 g Natriumhydrid (55 % Suspension in Paraffin) versetzt. Nach einstündigem Rühren bei -5 °C wurden 0,7 ml Benzylbromid zugespritzt und daraufhin zwei Stunden beiRaumtemperatur gerührt. Danach wurde das Reaktionsgemisch mit 25 ml Diethylether verdünnt und einmal mit 10 %-Ammoniumchloridlösung extrahiert. Die organische Phase wurde über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft. Der -5-

AT 395 007 B öligeRückstand (0,65 g) wurde säulenchromatographisch gereinigt, es wurden 0,45 g [2S(trans)]-N-[(l ,1-Dimethyl-ethoxy)carbonyl]-4-(phenylmethoxy)-2-methylprolinmethylester, farbloses Öl, Bp.: 145 °C/1,99 Pa, erhalten. b) 0,3 g [2S(trans)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)caibonyl]-4-(phenylmethoxy)-2-methylprolinmethylester wurden in 8 ml Methanol mit 1 ml Wasser und 1 g Natronlauge 5 Stunden unter Rückfluß gekocht Das Methanol wurde im Vakuum abgedampft der Rückstand in 10 ml Wasser aufgenommen und zweimal mit Diethylether extrahiert. Die wäßrige Phase wurde hierauf mit Diethylether überschichtet und unter guter Kühlung und ständigem Rühren mit verdünnter Salzsäure auf pH = 3 angesäuert. Die Phasen wurden getrennt die wäßrige Phase noch dreimal mit Diethylether extrahiert die vereinigten organischen Phasen mit Wasser neutral gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet filtriert und im Vakuum eingedampft.

Es wurden280mg [2S(trans)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-(phenylmethoxy)-2-methylprolin, farblose Kristalle, Fp.: 134-37 °C, »halten. c) ZueinerLösungvon03g[2S(trans)]-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-(phenylmethoxy)-2-methylprolin und 0,3 ml Triethylamin in 8 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran wurden bei -20 °C abwechselnd insgesamt 2 ml einer IMLösung von Phosgen in Toluol und 0,4 g Prolinmethylesterhydrochlorid in 7 ml wasserfreiem Pyridin zugegeben. Nach 2 Stunden wurde hydrolysiert, die Phasen wurden getrennt, die wäßrige Phase wurde mit Diethylether extrahiert die vereinigt»! organischen Phasen wurden mit Natriumsulfat getrocknet, filtriert und eingedampft Es wurden nach säulenchromatographischer Reinigung 280 mg l-[(2-Methyl-4-phenylmethoxy-2-pynolidinyl)carbonyl]prolinmethylester, farbloser Schaum, erhalten.

Beispiele zum Ersatz des Sauerstoffs X gegen N oder S

Beispiel 7: a) Eine Lösung von 400 mg 2R-N-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-2-methyl-4-oxoprolinmethylester in 4 ml wasserfreiem Diethylether wurde mit 0,5 g Molsieb 3A und 140 mg Pyrrolidin versetzt und 48 Stunden unter Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur stehengelassen. Das Molsieb wurde abgetrennt die Lösung wurde im Vakuum unter Feuchtigkeitsausschluß eingedampft Es wurden480 mg (2R)-l-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-2-methyl-4-pyrrolidinylpyrrolin-2-carbonsäuremethylester, hellgelbes Öl, erhalten. b) Zu einer Lösung von 480 mg (2S)-1 -[(1,1 -Dimethylethoxy) carbonyl]-2-methyl-4-pyrrolidinylpyrrolin-2-carbonsäuremethylester in 4 ml wasserfreiem Methanol und 1 ml wasserfreiem Dichlormethan wurden 45 mg Natriumborhydrid in drei Portionen zugegeben. Nach einer Reaktionsdauer von zwei Stunden wurde mit Ammoniumchloridlösung hydrolysiertundmitDiethylether extrahiert. Dieorganische Phasewurde mit2n Salzsäure extrahiert, die wäßrige Phase mit Natriumcarbonat basisch gestellt und mit Diethylether dreimal extrahiert Die so erhaltene organische Phase wurde über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft Es wurden 450 mg [2S(cis)]-l-[(l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-2-methyl-4-pyrrolidinylprolinmethylester, gelbes Öl, Bp.: 144 °C/ 2,66 Pa, erhalten.

Beispiel 8: a) 1 g N-t-BOC-Hydroxyprolinmethylesterhydrochlorid wurden in 15 ml wasserfreiem Pyridin gelöst und mit 1,6 g (8,2 mmol) p-Toluolsulfonsäurechlorid versetzt und 18 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wurde das Reaktionsgemisch eingedampft und zwischen Diethylether und verd. Salzsäure verteilt die organische Phase wurde noch einmal mit verd. Salzsäure extrahiert, mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Als Rohprodukt wurden 1,7 g hellgelbes Öl erhalten, welche über eine Nutschensäule (35 g KieselgelfeinstEluensrPE/EtjO 3/7) gereinigt wurden.Eswurden0,9g[2S(trans)]-l-(l,l-Dimethylethoxycarbonyl)-4-[(4-methylphenyl)sulfonyloxy] prolinmethylester, farblose Kristalle, [a]20D=-33,1° (c=0,8 in Dichlormethan) erhalten. b) 0,5 g [2S(trans)]-l-[l,l-Dimethylethoxy)carbonyl]-4-[(4-methylphenyl)sulfonyloxy] prolinmethylester wurden in 5 ml Pyrrolidin gelöst und 8 Stunden auf Rückflußtemperatur erhitzt Die Lösung wurde eingedampft der Rückstand wurde zwischen Natriumhydrogencarbonatlösung und Diethylether verteilt die organische Phase wurde über Natriumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft. Es wurden 0,55 g (2S)-1-[(1,1-Dimethyl-ethoxy)carbonyl]-4-pyrrolidinylprolinmethylester, gelbes Öl, erhalten. -6-

Claims

AT 395 007 B PATENTANSPRÜCHE 1. Im Ring substituierte, enantiomerenreine Derivate von 2-Pyrrolidincarbonsäuren, vorzugsweise Dipeptide, der allgemeinen Formel

worin X ein einfach oder doppelt gebundenes Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatom, R j ein Wasserstoffatom, Alkyl, Aralkyl, Aryl, Alkoxycarbonyl, Aralkoxycarbonyl oder Aiylsulfonylrest, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, R2 ein Alkyl, vorzugsweise niederes Alkyl, oder ein Aralkylrest, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, Rj eine Hydroxylgruppe, ein Alkoxy oder Aralkoxy, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, ein Amin oder eine enantiomerenreine Aminosäure, vorzugsweise L-Prolin, R4 ein Wasserstoffatom, ein Alkyl, Aralkyl, Aralkenyl, Aryl, Alkylcarbonyl oder Alkoxycarbonyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, und R5 eine π-Bindung, welche zu einer Doppelbindung zwischen X und C-4 führt, ein Alkyl, Aryl, Aralkyl oder Arylsulfonylrest und, für den Fall, daß X = S oder N, auch ein bzw. zwei Wasserstoffatom(e), ist und alle optisch aktiven Zentren entweder in R- oder S-Konfiguration, jedenfalls aber in enantiomeren- bzw. diastereomerenreiner Form vorliegen.
2. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R2 ein Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Benzyl- oder Phenethylrest ist
3. Verbindungen nach den Ansprüchen 1 und 2, worin R4 ein Wasserstoffatom, ein Alkyl, Aralkyl, Aralkenyl, Aryl, Alkylcarbonyl oder Alkoxycarbonylrest, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten ist.
4. Verbindungen nach den Ansprüchen 1,2 und 3, worin Rg eine π-Bindung ist und X somit ein doppelt gebundenes Sauerstoff-, Stickstoff- oder Schwefelatom bedeutet.
5. Verbindungen nach den Ansprüchen 1,2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daßRg ein Alkyl, Aryl, Aralkyl oder Arylsulfonylrest und, für den Fall, daß X = S oder N, auch ein bzw. zwei Wasserstoffatom(e), ist.
6. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Hydroxyprolin nach geeignetem Schutz der Carboxylgruppe, vorzugsweise in Form eines Esters, der Aminogruppe, vorzugsweise durch eine Schutzgruppe vom Urethantyp, und der 4-Hydroxygruppe, vorzugsweise in Form eines Acetals, im Beisein einer Base mit einem Alkylierungsmittel umgesetzt wird, wobei die diastereomeren a-alkylierten, vollständig geschützten Hydroxyprolinderivate entstehen und daß nach Abspaltung der acetalischen Sauerstoffschutzgruppe die diastereomeren N-geschützten a-Alkyl-hydroxyprolinester durch Kristallisation oder Säulencluomatographie getrennt und oxidiert weiden und daß in die so gewonnenen Ketone der allgemeinen Formel I ein Rest R4 mit obiger Bedeutung gegebenenfalls entweder durch eine Enaminalkylierung oder durch eine Kondensationsreaktion, eingeführt wird und daß gegebenenfalls für X=0 ein Austausch des Heteroatoms X gegen Stickstoff oder Schwefel beziehungsweise eine Reduktion der doppelt gebundenen Heteroatome O, S oder N folgt und daß gegebenenfalls nach Einführung aller gewünschten Reste R2, R4 und R^ die Carboxylschutzgruppe entfernt, die Carboxylgruppe mitPhosgen aktiviert und mit einer freien Aminofunktion, vorzugsweise mit L-Prolinmethylester umgesetzt wird.
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