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Au brevet principal est décrit un procédé de fabrication d'amides consistant à faire réagir sur des amines des esters d'acides carboxyliques présentant dans la com posante alcoolique un substituant attirant des électrons. La demanderesse a maintenant trouve que ce procédé est parti- culièrement approprié à la préparation de polyamides , par exemple de polypeptides linéaires ou cycliques.
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Il est connu qu'on peut condenser en polypeptides
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des acides a-aminocarboxyliques sous la forme de leurs an- hydrides N-carboxyliques (et. Ëi. abcia.8.kï, "Advances in Protein .Chemistry, (5, 123 119511). Pour la polycondensation de peptides et d'acides 8minocarox.ique8 dans lesquels le groupe aminogène est séparé du carbonyle par plus d'un atome de carbone, on ne peut pas utiliser cette méthode et l'on a proposé à sa place différents procédés qui partent de dérivés fonctionnels d'acides carboxyliques, par exemple
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d'esters simples (et. E. I$eha3.ski, loc. cit.), de chlorure d'acide (M. Frankel et ses callaborateurs, "Journal of the American Chemieal society 76g 2814 t 195*0 )$ d'azides d'acides (par exemple M.Z. Hagge et K. Hofmann, E9J.
American Chemical SocietY 71t 1515 t 19g s. 3bC. Sheehan et W.Cu Rîchardt3on, ibid. 76. 6392 119541) et d'anhydrides mixtes j[R.A. Boissonas et J. Schumanri, 'rIel.ve'ic8 Chimie Acta" 25t 2229 [19523).
Ces méthodes présentent toutefois différents inconvénients par exemple l'inconvénient que les substances de départ ne sont pas isolables (azides, anhydrides mixtes) ou qu'elles sont facilement, décomposables (chlorures d'acide) ou que ce
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sont des composés réagissant difficilement (r8ers, i, s'ensuit 'que les rendements en polyamide sont souvent peu satisfaisants notamment lorsqu'on doit préparer'des peptides macrocycliques, c'est-à-dire des peptides cycliques formés de plus de .deux restes d'acides aminés.
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Le -nouveau procédé de la présente invention pour préparer des polyamides consiste à condenser avec eux-mêmes par traitement avec des agents basiques,des sels d'esters d'acides aminocarboxyliques comportant un groupe aminogene libre séparé du carbonyle de l'ester par au moins deux atomes de carbone et présentant un substituant attirant des électrons dans la composante alcoolique.
Par rapport aux procédés connus, ce nouveau pro- cédé de préparation de polyamides a les avantages suivants a) On peut obtenir les substances de départ sous forme pure et la plupart du temps cristalline, ce sont des composés stables. b) Le substituant attirant les électrons fixé à la composante alcoolique des substances de départ, exerce un effet activant sur la liaison ester et la formation de poly- peptides .0 en trouve fortement accélérée. C'est ainsi que.. dans les conditions dans lesquelles des sels d'esters méthyliques d'acides amlnocarboxyliques ne forment pas de polypeptides, il se produit une polycondensation rapide lorsqu'on fait réagir le chlorhydrate de l'ester cyanométhylique de la triglycine selon le procédé de la présente invention.
c) Ce procédé fournit de bons rendements lors de la préparation de polyamides connus et de nouveaux polyamides, notamment de polypeptides linéaires ou marrocyliques, et' il est par' suite d'une grande importance pratique dans les
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domaines les plus, divers. c'est ainsi qu'il est possible,
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suivant ce procédé, d'obtenir par synthèse la grasaloidirio Sfi antibiotique qu'on ne pouvait jusqu'à présent obtenir que par voie biologique, 'et cela en partant d'un sel de l'ester
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p-nitrophénylique de la L-valyl-Ns -tosyl-L-o1ithyl-L-leuoylD-rhnYlalanYl-L-proJ.yl-L...valYl-N 6 -tosyl-L-ornithyl-L- leucyl-D-phénylalanyl-L-proline.
Ce procédé qui est décrit plus en détail à l'exemple 3 et ses formée équivalentes de mise en oeuvre, constituent un objet particulier de la présente Invention.
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Le reste aminocarboxylîque des esters utilises comme matière de départ peut appartenir à la série aliphatique, aromatique, araliphatique ou hétérocyclique. Le groupe amino- gène libre est avantageusement séparé du carbonyle du groupe ester par une chaîne -de 2 à 9 atomes de carbone ou par un ou plusieurs restes acylaminogènes. D'autres groupes aminogenes présents dans les esters utilisés comme substances de départ sont avantageusement'protèges, par exemple par le reste tosyle.
Après la formation du polyamide suivant le présent procédé, ces groupes protégés peuvent, si' or le désire) être scindés, par exemple le groupe tosyle par saponification.
La composante alcoolique des esters utilisée
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comme substances de départ peut âtx-e ni3:?c?'be qusl reste organique portait un ou plusieurs Et;1;ct:l..;:m=.:.;a les électrons, par exemple 6sH groupas C!ï3 dss groujij# cabo;l&s?
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carbamyles, oxo, aminogènes quaternaires, NO2 sulfoniques libres ou estérifiés, ou des hydroxyles éthériflés ou des atomes d'halogène qui sont de préférence séparés de l'oxygène de l'ester par une chaîne carbonée comportant de 1 à 5 atomes de carbone.
Des exemples de telles composantes alcooliques sont entre autres le reste de l'alcool cyanométhylique ou du p-nitrophénol, d'esters
Les sels d'acides aminocarboxyliques utilisas comme substances de départ, présentant dans la com posante alcoolique un substituant attirant les électrons, peuvent être préparés suivant le brevet principale par exemple en faisant réagir un acide N-triphénylméthyl-aminocarboxylique sur un ester d'un hydracide halogène et de l'alôool cor- respondant, en présence d'une base organique tertiaire,
puis en scindant le reste triphénylméthyle par traitement avec un acide diluée ou par hydrogénation catalytique d'un ester correspondant d'un N-carbobenzoxypeptide en présence d'un acide. Comme sels appropriés à la réaction conforme à l'in vention il y a lieu de mentionner notamment ceux des hydracides halogénés, par exemple de l'acide chlorhydrique, ou d'acides, aliphatiques halogènes comme l'acide trifluor- acétique.
Comme agents alcalins pour la réaction conforme au procédé, on utilise par exemple des bases inorganiques telles que :des hydroxydes ou des carbonates de métaux alcalins,
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ou des bases organiques,de préférence des aminés tertiaires.
Le présent procédé est émeute avantageusement
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en présence de solvants organiques comme le dîmétliylfonnamidep 1'acétonitri.ep le dioxanne, le tëtrahydrofuranne ou leurs mélanges, le cas échéant aussi en présence d'eau. Des concen tratîons élevées en matière de départ favorisent la formation de polypeptides linéaires et des concentrations faibles ,elle de polypeptides cycliques. Le rendement en amide peut, dans beaucoup de cas,être encore augmenté par l'addition de quantités catalytiques d'acides, par exemple d'acide acétique glacial ou d'acide sulfurique.
L'invention est décrite plus en détail dans les exemples non limitatifs qui suivent, dans lesquels les tempé- ratures sont Indiquées en degrés centigrades.
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Exemple 1
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Dans lk5 em3 de d3.mth;.'ormamid, on dissout 7'Ô mg de chlorhydrate de l'ester cyanomëthylique de la tri- glycine., ajoute 1. goutte d'acide acétique glacial et 15 gouttes de triéthylamine. Au bout de 5 minutes, un précipité amorphe a'pparaît à côté des cristaux de chlorhydrate de trléthylamlne. Au bout de deux heures,on sépare ce précipite par centri- fugation et le lave à fond avec de l'eau. On obtient ainsi
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45 mg d'ester cyanomethylique de oly-tr3g.yCie. La réaction du biuret est positive.
Exemple 2
On dissout 100 mg de chlorhydrate de l'ester
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cyanométhylique de la triglycine dans du dimêthylformamide et 3 gouttes d'acide acétique glacial (ce qui fait au total un volume ïe 4,0 cm3) et ajoute lentement le tout goutte goutte 0,2 cm3 toutes les 15 minutes) dans un mélange de 20 cm3 de pyridine et de 0,5 cm3 d'acide acétique glaciale à 70 . Lorsque la réaction est terminée, on essore le pré- cipité cristallin incolore, le lavé avec de la pyridine, de l'acétone et de l'éther, puis le recristallise dans de l'eau.
On obtient 35 mg (= 51% de cyclo-hexaglyeyle.
Un essai identique avec du chlorhydrate de
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l'ester méthyliq'ue de la triglycine avec de la pyridine et avec un mélange de pyridine et de pîpdrldine, ne fournit
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pas de cyclo-hexaglyoyle.
Exemple 3 -w-......-----...- Dans 10 com de dlméthylfonnasnide, on dissout 3 gouttes d'acide acétique glacial et 390 mg du trifluor- ac6tate de l'ester p-nitrophény11Que de la L-valyl-N 6-tosyl- -orn1thyl-L-leucYl-D-phénYlalanYl-L-prolYl-L-ValYl-Nb -to&yl- L-ornithyl-L-leuoyl-D-phényla, lanyl-L-pro11ne puis ajoute le tout goutte à goutte, en trois heures, en agitant, dans 75 on de pyridine (à 95 et maintient la solution (faible- ment colorée en brun) pendant une heure encore à cette tempé- rature. On évapore le solvant sous vide et sèche le résidu dans un vide poussé sur de l'acide sulfurique concentré. On extrait le produit réactionnel avec de l'éther bouillant.
On dissout le résidu insoluble dans un mélange d'isopropanol, de méthanol et d'eau (1:1:1) et filtre la solution à travers deux colonnes d'échangeurs d'ions Merck 1 et III" (gélifié avec le même solvant). On ajoute de l'eau à 45% à ce qui s'est écoulé de la colonne et élimine sous vide les solvants organiques. On essore le produit réactionnel pulvérulent et le sèche sous un vide poussé sur de l'hydroxyde de sodium.
On obtient 170 mg d'une substance presque incolore,présentant une réaction négative à la ninhydrine. '
Pour purifier davantage, on adsorbe les "fractions neutres" en solution dans un mélange de benzène et de chloro-
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forme (9:1) sur une colonne de 12 g d'oxyde dijaluminium (suivant Brockmann) et lave avec le même mélange de solvants.
L'élutin a lieu avec du chloroforme et de l'acétate d'éthyle.
On répète 1'opération avec 3 g d'oxyde d'aluminium. Le résidu des fractions obtenues au chloroforme et à l'acétate d'éthyle est séché, après quoi il est d'une solubilité relativement difficile dans l'acétate d'éthyle. Dans de l'éthanol à 65% on obtient 91,1 mg d'un composé Incolore cristallisant en bâtonnets. Après plusieurs recristallisations dans de l'éthanol à 65$,. ce composé fond à 319-320 en se décomposant (colo- ration brune à partir de 305 , suintement à 316 ). Ce produit
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est la cyclo-L-valyl-N -tosyl-L-ornithyl-L-leucyl-D-phênyl- alaayl--proly.-L-valy7..-1 Ó -tosyâ.-D-orni.thy3.--leucyl-D- phénylalanyl-L-prolyle sous la forme de son dihydrate.
Il est en outre caractérise par son spectre infra-rouge qui
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présente des bandes à 3,08p 3,28 6,10 653 6e68e 7,54e 7,76e 7,97; 8,10. 8,43 8,69e 9ol7e 12,26 et 14,25 9.
On peut le transformer comme suit en l'antibio-
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tique que constitue la gramlcidine S:
On dissout 60 mg de ce dihydrate dans 20 cm3 d'ammoniaque liquide et ajoute 100 mg de sodium (en petits
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morceaux), ."'après dissolution complète du sodium, la solution reste bleue. Après avoir ajouté un peu de chloru-.e.dlarrmorilum, @ on évapore l'ammoniaque et débarrasse le résidu, sous un vide poussé, du mercaptan formé. On reprend le produit réactionnel
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avec de l'éthanol abson auquel on a ajoute Quelques gouttes d'une solution d'acide chlorhydrique dans l'acétate d'éthyle.
On évapore le solvant après avoir filtré. On dissout le ré- sidu dans quelques gouttes d'éthanol à 65% et ajoute à 50 de l'eau jusqu'à ce qu'il se soit fumé un trouble net. Le
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dichlorhydrate de l'antibiotique gramieîdine 8 cristallise alors sous la forme de fines aiguilles qui fondent à 268-270 en se décomposant (introduction à 2500 du petit tube utilisé pour la détermination du point de fusion). Une pyise d'essai pour la détermination des ions chlore est positive après ébullition avec de l'acide azotique binormalj Ó D -295 (dans l'éthanol à 70%). La gramicidine S est la cyolo-L-
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valyi-L-orn1thyl-L-1eucy1-D-phény1alany1-L-prolyl-L-valy1- L-ornithyl-L-leucyl-D-phénylalanyl-L-prolyle.
Le trlfluoracétate de l'ester p-nitro-phénylîque de la L-va.yl-N -tosyl-N-orn3.thy1-L-leueyl-D-hényZaiaay2- L-prolyl-L-.va.y1-N -tosyl-L-orn.thyl-L-.eucyl-D-piany.a7Lany.- L-proline utilisé comme substance de départ peut être obtenu comme suit :
Dans 1,5 cm de chloroforme, on dissout 100 mg de chlorhydrate de l'ester méthylique de la L-valyl-N -tosyl-
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L-ornithyl-L-leucyl-D-phénylalanyl-L-proline, ajoute 100 mg de triphényl-chlorméthane et 5 gouttes de tr3thylamie, puis conserve le tout pendant 10 heures à le température ambiante.
On élimine ensuite le solvant sous vide et débarrasse le
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résidu du chlorure en excès et du carbinol en le malaxant avec un mélange d'éther de pétrole et d'éther (1:1). On dis sout le résidu solide dans de l'acétate d'éthyle et le lave avec une solution d'acide tartrique et à l'eau. La solution séchée abandonne par évaporation 122 mg (98%) d'un résidu vitreux presque incolore. Par dissolution dans du benzène et précipitation à l'aide d'éther de pétrole, on obtient l'ester
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méthylique de la trîtyl-L-valyl-N6 -tosyl-L-ornîthyl-L-leucyl" D-phénylalanyl-L-proline sous la forme d'un composé micro- cristallin solide qui fond à 123,5-125,5 .
Dans l'acide tri- fluoraoétique, il se forme la teinte jaune caractéristique pour les composés tritylés Pour l'analyse on sèche ce produtt pendant deux heures à 90 , sous une pression de 10-3 mm de mercure :
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CStH700SNS (999,3), Calculé : N z1 S 3,21%
Trouvé : N 8,3 S 2,96% Ce composé répond à la formule
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On dissout 200 mg de l'ester méthylique ci- dessus dans 7,5 cm3 de dioxanne et le débarrasse d'un léger trouble en filtrant avec de la célite (terre de diatomées).
Après addition d'un mélange de 1,5 cm d'une solution nor-
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"Laie d'hydroxyde de sodium, de 1,5 cm #3 d'eau et de 0,5 cm 3 de méthanol, on chauffe la solution limpide à 37 pour la saponification. De temps en temps on dilue 3 gouttes de atte solution avec 1 cm3 d'eau. Au bout de 45 minutes, il ne se produit alors plus de trouble. On verse le mélange dans
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POO ami d'eau à SO et acidifie avec environ 2 cm' d'acide acétique binormal.
Au bout d'une heure à 5 , on essore l'a- cide libre, le lave à l'eau et le sèche: 110 mg (56%). l'ex traction de la lessive-mère à l'acétate d'éthyle et le trai- tement usuel fournissent encore 70 mg (35%). La saponification d'une prise d'essai avec de l'acide trifluoracétique et une chromatographie sur du papier Whatman No. 1 avec un mélange de butanol normal, d'acide acétique glacial et d'eau (4:1:1) fournit une tache positive à la réaction à la nin- hydrine, avec une valeur de RF 0,90. Les déterminations selon Zeisel fournissent au plus des traces de méthoxyle.
Dans de l'acétate d',éthyle, on dissout 580 mg de l'acide libre ainsi obtenu ainsi que 475 mg d'ester méthylique de
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la L-valyl-N -toBY1L-orni thyl-L-leucyl-D-phénYlalanyl-L- proline et 155 mg de cyclohe;i>,.yl-(morD',iolinyl-éthyle)-carbodlimide, puis conserve le tout pendant 5 heures à la température
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ambiante. On dilue ensuite le tout avec de l'acétate d'éthyle et le lave à 0 avec de l'acide chlorhydrique normale de l'ammoniaque diluée, de l'eau et une solution saturée de chlorure de sodium. La solution séchée abandonne après évapora-
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talon et séchage sous un vide pouasë .,0 g (100%) d'une sub- stance vitreuse incolore qui cristallise lentement.
Par recristallisation au moyen de benzène et d'éther de pétrole et séchage à 80 sous une pression de 0,001 mm de mercure on obtient l'ester méthylique de la trityl-L-valyl-N tosyl @
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L-orn3,hy3-L-l.eucy.-D.-phty3.alay3.-L-rly.-L-valyl-N' -tosY1- L-omithyl-L-leucyl-D-phénylalanyl-L-proline d'un point de fusion de 106-107 .
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Pour- la saponification, on traite 1 g de cet en Se? méthylique dans 30 car* de dixoanne avec 11 cm3 d'une solution demi-normale d'hydroxyde de sodium et 5 cm3 de méthanol, comma pour la saponification décrite en-dessus de l'ester méthylique du trityl-pentapeptide, et isole le produit réactionnel. La saponification est déjà pratiquement terminée au bout d'une demi-heure. Apres avoir dilué avec 900 ciel d'eau froide, on ajoute environ 10 cm' d'acide acétique binormal il se forme un précipité qu'on sépare ; on obtient ainsi 600 mg d'une substance solide incolore. L'acide libre ainsi obtenu fond à 133 134 et ne renferme plus que des traces de groupes méthoxyles.
On dissout 540 mg de cet acide libre et 500 mg de sulfite de di-(p-nitrophényle) dans 5 cm3 de pyridine et conserve le tout pendant 5 heures à la température ambiants.
On évapore ensuite la pyridine sous vide, reprend le résidu dans de l'acétate d'éthyle et le lave avec une solution d'acide tartrique 'et à l'eau. Apres évaporation de l'acétate d'éthyle, on élimine le nitrophénol en excès à l'aide d'un mélange d'éther et d'éther de pétrole (1:1). Après ce traite- ment, la résidu solide incolore ne se colore plus en jaune lorsqu'on l'introduit dans de l'ammoniaque diluée (il n'y @ de a donc plus de nitrophénol libre ni/sulfite de di-(p-nitro phényle) présent).
La pureté de l'ester nitrophénylique de la trityl-L-valyl-Nt-tosyl-L-ornithyl-L-leucyl-D-phénylalanyl
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L-prQlyl-L-alyl--tosyl-L-ornithyl-L-leucyl-'D-pheaylalanyl- L-proline ainsi obtenu a été déterminé spotroggiapltiiqaoraeïit à 92% en utilisant une solution dans une solution alcoolique
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aqueuse demi-normale d'hydroxyde de sodium (1:1 v:v).
Pour la scission du reste trît7lee on dissout 500 mg da l'ester n1trophényl1que dans 10 car d'acide trifluoraoét1- que et, tout en refroidissant à 5 ajoute par petites portions 2 cm3 d'eau. On conserve la solution pendant 15 minutes à la température ambiante; il se sépare beaucoup de triphénylcarbinol. On évapore ensuite le solvant sous une pression de 10-2 mm de mercure contre une surface refroidie
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(-80 ) (température de bain de 300). On lavo le résidu à fond avec de l'éther et le sèche ensuite sous une pression de 10-3 mm de mercure. Le produit obtenu est le tr1fluoracêtate de l'ester p-nltrophényllque de la L-valyl-M"-tosyX-ï -orîiit!îyl- L-leucyl-D-phénylalanyl-L-prolyl-L-valyl-ïr-tosyl-1-opnlthyl- L-leucyl-D-phénylalanyl-L-prollne.
Exemple 4.
Dans 10 OM3 de d1méthyltormamide, on dissout 420 mg du chlorhydrate de l'ester cyanométhy11que de la glycyl-DL- phénylalanyl-glycine, ajoute 5 gouttes d'acide acétique glacial' et tout en agitant introduit le tout, à 95 en 5 heures, dans 100 cm3 de pyridine et 2,5 cm3 diacide .acétique glacial. On agite ensuite encore pendant deux heures et demie a 95 . On évapore alors le mélange complètement à sec sous
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vide. dissout le résidu à chaud dans 100 cm3 d'un mélange de méthanol et d'eau 1:1 filtre à travers une colonne d'un
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échangeur datons "herck" fortement acide et fortement basique puis lave bien .-avec un mélange de méthanol et d'eau (Isl).
On évapore à nouveau le filtrat à sec, malaxe le résidu avec de l'acétone et essore le précipité. On obtient 70 mg de
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oyclo-glycyl-DL-phénylalanyl=glycyle. On p2ut yecrlstalliser ce produit dans beaucoup d'un mélange de méthanol et d'eau.
Il cristallise en paillette blanches;elles fondent à 312 en se décomposant, une coloration brune se produisant à 300 rendement : 70 Mg - 20% temple 5.
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Dans 8,5 em3 de d1méthylformamide et 4 gouttes d'acide acétique glacial, on dissout 400 mg de bronîhydrate de l'ester p-nltrophényllque de la'glycyl-DLphénylalanyl-g11cine, puis ajoute le tout goutte à goutte, en 5 heures, à 95 , a 85 car de pyridine et 2 en? d'acide acétique glacial. On isole le produit réactionnel comme on l'a indiqué à l'exemple 4.
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On obtient ainsi 63 #g de cyolo'-glycyl-DL-phënylal&nyl-glyoylo ce qui correspond à un rendement de 29% Si, lors de la réaction ci-dessus, on travaille à 55 on obtient la cyclo-glycol-DL-phénylalanyl-glyeyle avec un rendement de 38%
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On dissout 425 sis #z nhla?h;/â2S.ts Cq rester
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p-méthansulfonyl-phêny11que de la gîycyl-BL-phênylslanyX glycine dans 8 em3 de diméthylformamiae et 4 goutte d'ec1de acétique glaciale puis ajoute le tout goutte a .. goutta, en 5 heures, a 95 , à 85 eni de pyrldlne et 3 car d'acide
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acétique glacial. On isole le produit réactionnel comme on
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1a décrit dans les exemples précédents. On obtient ainsi, avec un rendement de 4%, 107 !Bg de cyclo-glycyl-DL-phényl- alc.nyl-glycyle.
Si l'on ajoute le chlorhydrate ci-dessus a .. 55 dama la r1d1ne, le rendement n'est Que de 30%.
F,-±G,-Dklo 1..-.
On dissout 410 mg de chlorhydrate de l'ester p-méthsnsulfonyl-phény11que de la glyc,1-g1ycyl-DL-phényl- alanine dans 8 em3 de dlméthyltormamlde et 4 8outteed'ao1d acétique glaciale PUIS ajoute le tout goutte à goutte, à 950p dans 80 .em3 de pyridine et 2 em3 d'acide acétique glacial.
Apu?2s le traitement usuel, on obtient' 57 ing de cyolo-glycyl- glycyl-DL-ph6nylalanyle; le rendement est de 25%.
¯emple, 8.- Dans 0,1 om3 de diméthylformam1de, on dissout 105 mg de'chlorhydrate de l'ester p-méthanaulfonyl-phény11que de la glycyl-glycyl-DL-phnylalan1ne, ajoute 6 -gouttes' de tr1éthylam1ne et refroidit aussitôt. Il se forme rapidement un précipité de chlorhydrate de tr1éthylam1ne. On laisse le
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mélange reposer .pendant 3 jours à température ordinaire,
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puis le chauffe encore une heure à 70 On évapore le diméthylformamide sous vide et malaxe le résidu avec de l'eau. On obtient 35,8 mg d'un produit diffieleclemnt soluble.
Il suinte à 230 lorsqu'on continue a chauffer, ce produit devient peu à peu noir et se décompose à 268 il est insoluble dans l'acide chlorhydrique normal et l'hydroxyde de sodium normal, très faiblement soluble dans le méthanol bouillant et dans l'eau bouillante et dans un mélange des deux solvants.
Dans une solution d'acide trifluoracétique ce produit préci- pite avec de l'eau sous forme amorphe, à l'encontre du tri peptide cyclique qui cristallise en très petites faisceaux aciculaires. On dissout à chaud 16,3 mg de ce produit .brut dans beaucoup d'un mélange de diméthylformamide de méthanol et d'eau (l:lsl) et filtre à travers une colonne d'échangeurs d'Ions Merck fortement acide et basique. On évapore à sec le filtrat, sous vide.
Il reste 9,8 mg d'un produit qui ne précipite également que sous forme amorphe en ajoutant de l'eau à sa solution dans de l'acide trifluoracétique pour obtenir les matières de départ utilisées dans les exemples 1, 2 et 4 à 8 ci-dessus, on prépare les esters correspondants de l'acide N-trltyl- ou N-carbobenzoxy-amino carboxylique utilisé en opérant suivant le brevet principal.
On scinde de ces derniers le groupe trityle par, traitement avec de l'acide trifluoracétique ou au moyen d'un acide Inorganique dilué comme l'acids chlorhydrique le groupe
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carbobensosy paut être élimina avec un acide fort comme 1 Gac1de acétique glacial ou par catalyse, par exemple par traitement avec de l'hydrogène en pressas de charbon au palladium et d'acide chlorhydrique normal.
Exemple 9.
. On dissout 710 mg de chlorhydrate de l'ester-p-
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méthane-sultonylphénylîque de 1'acide-amino-n-oapyoXque dans 14 em3.de d1méthylformamide en ajoutant 8 gouttes d'acide acétique glacial, puis ajoute le tout goutte à goutte, à 95 en 4 heures trois quarts,dans 140 cm de pyridine et 4 cm3 d'acide acétique glacial.' On agite ensuite encore pendant trois heures à la même température, puis évapore la pyridine sous vide, dissout le résidu dans de l'eau et filtre à travers un échangeur d'ions fortement acide et fortement basique. On évapore à sec le filtrat, sous vide, distille le résidu dans un tube a boules sous le vide de la trompe à eau.
Pour purifier davantage le caprolactame distiller on fait passer sa solution dans l'éther sur une colonne d'oxyde d'aluminium et extrait le
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E'-n-caprolactame à l'aide d'acétate cl'éthyle et d'un mélange d'acétate d'éthyle et de méthanol 1 :1. Celui-ci cristallise aussitôt.lorsqu'on amorce la cristallisation.
Le compose utilise comme substance de départ peut être préparé comme suit
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1. Acide, ce.rË!.:1!,:?-1) On dissout 10,37 g d'acide amlno-caproxque dans 1 mol d'une solution normale d'hydroxyde de sodium et tout en refroidissant à la glace et en agitant bien, on ajoute 1,5 mol d'ester bensylique de l'acide chloroformique dans de l'éther et en même temps 2 mol d'une solution tétranormale d'hydroxyde de sodium. Ensuite on agite encore une heure à la température ambiante, puis extrait la solution alcaline à l'éther et acidifie en refroidissant à la glace. L'acide
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-carbobenzoxy-amino-n-caproique précipite sous la forme d'une huile qui se solidifie peu à peu On l'essore, le lave et le sèche.
Le rendement est de 20 g ce qui correspond à 95% de la théorie.
Pour l'analyse, on recristallise ce produit dans du tétrachlorure de carbone; il forme de fines petites aiguilles blanches qui fondera 54 - 55 .
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2. Ester p-méthane-sulfpn'1-phënylioue de l'acide carbo- benzoxy-amino-n-caprOï9U! A 1,7 g d'acide carbo*oenzozy-amîno-caproïque dans 10 em3 de pyridine, on ajoute 3,35 g de sulfite de di-(p- méthane-eulfonylphényle) et laisse reposer 17 heures a la température ambiante. On. élimine ensuite fortement la pyridine sous vide, dissout le résidu dans du benzène et secoue la
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solution avec 'de 19aoi chlorhy6?ique binoyKK3.1y avec unc solution de earbonste de sodium refroidie à la glacq et avec
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de l'eau. Apres séchage de la solution et évaporation du benzène, on cristallise le résidu dans du méthanol en ajoutant un peu d'eau.
Le rendement est de 99% de la théorie. Ce composé forme de petites aiguilles blanches qui fondent à
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83e5 - 840.
Chlorhydrate 'o l'es'6ep p-étha.Re-sulfpny. Dhënyj.lMe de 1 ' aeida &-M!aia'&-n--sa.pFOïQH@.
On dissout 2,48 g du composé ci-dessus dans 50 cm3 de méthanol et 6,5 car d'acide chlorhydrique normal et
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hydrogène en ajoutant 300 mS de charbon à 10% de palladium, en absorbant en mµra temps le C0 formé dans une solution d'hydroxyde de sodium. L'aboorptlon d'hydrogène est de 148 cet On essore le catalyseur, évapore le filtrat à sec et re cristallise le résidu dans de l'éthanol absolu. Ce produit fond à 157 - 158
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The main patent describes a process for the manufacture of amides which consists in reacting with amines esters of carboxylic acids having in the alcoholic component a substituent which attracts electrons. The Applicant has now found that this process is particularly suitable for the preparation of polyamides, for example linear or cyclic polypeptides.
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It is known that one can condense into polypeptides
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α-Aminocarboxylic acids in the form of their N-carboxylic anhydrides (and. Ëi. abcia.8.kï, "Advances in Protein. Chemistry, (5, 123 119511). For the polycondensation of peptides and acids 8minocarox.ique8 in which the aminogenic group is separated from the carbonyl by more than one carbon atom, this method cannot be used and various methods have been proposed in its place which start from functional derivatives of carboxylic acids, for example example
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of simple esters (and. E. I $ eha3.ski, loc. cit.), of acid chloride (M. Frankel et al., "Journal of the American Chemieal society 76g 2814 t 195 * 0) $ d acid azides (eg MZ Hagge and K. Hofmann, E9J.
American Chemical SocietY 71t 1515 t 19g s. 3bC. Sheehan and W. Cu Rîchardt3on, ibid. 76, 6392 119541) and mixed anhydrides [R.A. Boissonas and J. Schumanri, 'rIel.ve'ic8 Chimie Acta "25t 2229 [19523).
However, these methods have various drawbacks, for example the drawback that the starting substances cannot be isolated (azides, mixed anhydrides) or that they are easily decomposable (acid chlorides) or that this
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are compounds which hardly react (r8ers, i, it follows that the polyamide yields are often unsatisfactory, in particular when it is necessary to prepare macrocyclic peptides, that is to say cyclic peptides formed from more than two. remnants of amino acids.
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The new process of the present invention for preparing polyamides consists in condensing with themselves by treatment with basic agents, salts of esters of aminocarboxylic acids having a free aminogenic group separated from the carbonyl of the ester by at least two carbon atoms and having a substituent attracting electrons in the alcoholic component.
Compared to the known processes, this new process for the preparation of polyamides has the following advantages a) The starting substances can be obtained in pure and mostly crystalline form, they are stable compounds. b) The electron attracting substituent attached to the alcoholic component of the starting substances exerts an activating effect on the ester bond and the formation of polypeptides is greatly accelerated. Thus, under the conditions under which salts of methyl esters of amlnocarboxylic acids do not form polypeptides, rapid polycondensation occurs when the hydrochloride of the cyanomethyl ester of triglycine is reacted according to. the method of the present invention.
c) This process provides good yields in the preparation of known polyamides and new polyamides, especially linear or marrocylic polypeptides, and is therefore of great practical importance in
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most, diverse areas. this is how it is possible,
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according to this process, to synthetically obtain the grasaloidirio Sfi antibiotic which until now could only be obtained by the biological route, 'and this starting from a salt of the ester
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L-valyl-Ns -tosyl-L-olithyl-L-leuoylD-rhnYlalanYl-L-proJ.yl-L ... valYl-N 6 -tosyl-L-ornithyl-L- leucyl-D- p-nitrophenyl phenylalanyl-L-proline.
This process, which is described in more detail in Example 3 and its equivalent forms of implementation, constitute a particular subject of the present invention.
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The aminocarboxylic residue of the esters used as a starting material can belong to the aliphatic, aromatic, araliphatic or heterocyclic series. The free amino group is advantageously separated from the carbonyl of the ester group by a chain of 2 to 9 carbon atoms or by one or more acylaminogenic residues. Other amino groups present in the esters used as starting substances are advantageously protected, for example by the tosyl residue.
After the formation of the polyamide according to the present process, these protected groups can, if desired) be cleaved, for example the tosyl group by saponification.
The alcoholic component of the esters used
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as starting substances can âtx-e ni3:? c? 'be that the organic residue carried one or more Et; 1; ct: l ..;: m =.:.; has electrons, for example 6sH groups C! ï3 dss groujij # cabo; l & s?
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carbamyls, oxo, quaternary aminogens, free or esterified sulphonic NO 2, or etherified hydroxyls or halogen atoms which are preferably separated from the oxygen of the ester by a carbon chain comprising from 1 to 5 carbon atoms.
Examples of such alcoholic components are inter alia the rest of cyanomethyl alcohol or p-nitrophenol, esters
The salts of aminocarboxylic acids used as starting substances, having an electron-attracting substituent in the alcoholic component, can be prepared according to the main patent, for example by reacting an N-triphenylmethyl-aminocarboxylic acid with an ester of a hydracid. halogen and the corresponding alcohol, in the presence of a tertiary organic base,
then by cleaving the triphenylmethyl residue by treatment with dilute acid or by catalytic hydrogenation of a corresponding ester of an N-carbobenzoxypeptide in the presence of an acid. As salts suitable for the reaction according to the invention, mention should be made in particular of those of halogenated hydracids, for example hydrochloric acid, or of halogenated aliphatic acids such as trifluoroacetic acid.
As alkaline agents for the reaction according to the process, for example inorganic bases such as: hydroxides or carbonates of alkali metals,
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or organic bases, preferably tertiary amines.
The present method is advantageously riot
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in the presence of organic solvents such as dîmétliylfonnamidep 1'acétonitri.ep dioxane, tetrahydrofuran or mixtures thereof, optionally also in the presence of water. High starting material concentrations promote the formation of linear polypeptides and low concentrations promote cyclic polypeptides. The yield of amide can in many cases be further increased by the addition of catalytic amounts of acids, for example glacial acetic acid or sulfuric acid.
The invention is described in more detail in the following non-limiting examples, in which the temperatures are given in degrees centigrade.
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Example 1
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In 1k5 em3 of d3.mth;. 'Ormamid, 7'6 mg of tri-glycine cyanomethyl ester hydrochloride is dissolved, 1 drop of glacial acetic acid and 15 drops of triethylamine are added. After 5 minutes, an amorphous precipitate appeared next to the crystals of trlethylamine hydrochloride. After two hours, this precipitate is separated by centrifugation and washed thoroughly with water. We thus obtain
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45 mg of oly-tr3g.yCie cyanomethyl ester. The reaction of biuret is positive.
Example 2
100 mg of ester hydrochloride are dissolved
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cyanomethyl of triglycine in dimethylformamide and 3 drops of glacial acetic acid (making a total volume of 4.0 cm3) and slowly add the whole drop (0.2 cm3 every 15 minutes) in a mixture of 20 cm3 of pyridine and 0.5 cm3 of glacial acetic acid at 70. When the reaction is complete, the colorless crystalline precipitate is filtered off, washed with pyridine, acetone and ether, and then recrystallized from water.
35 mg is obtained (= 51% cyclo-hexaglyeyl.
An identical test with hydrochloride
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the methyl ester of triglycine with pyridine and with a mixture of pyridine and pipdrldine, does not provide
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no cyclo-hexaglyoyl.
Example 3 -w -...... ----- ...- In 10 μm of dlmethylfonnasnide, 3 drops of glacial acetic acid and 390 mg of the trifluoroacetate of the p-nitrophenyl ester are dissolved. L-valyl-N 6-tosyl- -orn1thyl-L-leucYl-D-phenYlalanYl-L-prolYl-L-ValYl-Nb -to & yl- L-ornithyl-L-leuoyl-D-phenyla, lanyl-L-pro11ne then add the whole dropwise, over three hours, with stirring, in 75 µl of pyridine (at 95% and maintain the solution (slightly brown colored) for a further hour at this temperature. The solvent is evaporated off under Vacuum and dry the residue in a high vacuum over concentrated sulfuric acid The reaction product is extracted with boiling ether.
The insoluble residue is dissolved in a mixture of isopropanol, methanol and water (1: 1: 1) and the solution is filtered through two columns of Merck ion exchangers 1 and III "(gelled with the same solvent 45% water is added to what has flowed from the column and the organic solvents are removed in vacuo The powdery reaction product is filtered off and dried under high vacuum over sodium hydroxide.
170 mg of an almost colorless substance are obtained, showing a negative reaction to ninhydrin. '
For further purification, the "neutral fractions" are adsorbed in solution in a mixture of benzene and chloro.
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form (9: 1) on a column of 12 g of aluminum oxide (according to Brockmann) and washed with the same mixture of solvents.
Elutin takes place with chloroform and ethyl acetate.
The operation is repeated with 3 g of aluminum oxide. The residue of the fractions obtained with chloroform and ethyl acetate is dried, after which it is of relatively difficult solubility in ethyl acetate. In 65% ethanol, 91.1 mg of a colorless compound crystallizing in rods are obtained. After several recrystallizations in ethanol at $ 65 ,. this compound melts at 319-320 on decomposition (brown color from 305, seepage at 316). This product
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is cyclo-L-valyl-N -tosyl-L-ornithyl-L-leucyl-D-phenyl- alaayl - proly.-L-valy7 ..- 1 Ó -tosyâ.-D-orni.thy3 .-- leucyl-D-phenylalanyl-L-prolyl in the form of its dihydrate.
It is further characterized by its infra-red spectrum which
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shows bands at 3.08p 3.28 6.10 653 6e68e 7.54e 7.76e 7.97; 8.10. 8.43 8.69e 9ol7e 12.26 and 14.25 9.
It can be transformed as follows into the antibiotic
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tick of gramlcidin S:
60 mg of this dihydrate are dissolved in 20 cm3 of liquid ammonia and 100 mg of sodium (in small
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pieces),. "'After complete dissolution of sodium, the solution remains blue. After adding a little chloru-.e.dlarrmorilum, @ the ammonia is evaporated and the residue freed, under a high vacuum, of the mercaptan formed. We take the reaction product
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with abson ethanol to which a few drops of a solution of hydrochloric acid in ethyl acetate have been added.
The solvent is evaporated off after having filtered. The residue is dissolved in a few drops of 65% ethanol and added to 50% of water until a distinct cloudiness has smoked. The
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Gramieîdine 8 antibiotic dihydrochloride then crystallizes in the form of fine needles which melt at 268-270 when decomposing (introduction at 2500 of the small tube used for the determination of the melting point). A test pyise for the determination of chlorine ions is positive after boiling with azotic acid binormalj Ó D -295 (in 70% ethanol). Gramicidin S is cyolo-L-
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valyi-L-orn1thyl-L-1eucy1-D-pheny1alany1-L-prolyl-L-valy1- L-ornithyl-L-leucyl-D-phenylalanyl-L-prolyl.
L-va.yl-N -tosyl-N-orn3.thy1-L-leueyl-D-hényZaiaay2- L-prolyl-L-.va.y1-N - p-nitro-phenyl ester trlfluoroacetate tosyl-L-orn.thyl-L-.eucyl-D-piany.a7Lany.- L-proline used as starting material can be obtained as follows:
In 1.5 cm of chloroform, 100 mg of L-valyl-N -tosyl- methyl ester hydrochloride is dissolved.
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L-ornithyl-L-leucyl-D-phenylalanyl-L-proline, add 100 mg of triphenyl-chlormethane and 5 drops of tr3thylamie, then keep everything for 10 hours at room temperature.
The solvent is then removed in vacuo and the
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residue of excess chloride and carbinol by kneading with a mixture of petroleum ether and ether (1: 1). The solid residue is dissolved in ethyl acetate and washed with a solution of tartaric acid and with water. The dried solution evaporated 122 mg (98%) of an almost colorless glassy residue. By dissolving in benzene and precipitating with petroleum ether, the ester is obtained
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methyl trityl-L-valyl-N6 -tosyl-L-ornithyl-L-leucyl "D-phenylalanyl-L-proline as a solid microcrystalline compound which melts at 123.5-125.5.
In trifluoraoetic acid, the characteristic yellow tint is formed for trityl compounds. For analysis, this product is dried for two hours at 90 °, under a pressure of 10-3 mm of mercury:
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CStH700SNS (999.3), Calculated: N z1 S 3.21%
Found: N 8.3 S 2.96% This compound corresponds to the formula
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200 mg of the above methyl ester are dissolved in 7.5 cm3 of dioxane and freed from a slight cloudiness by filtering with celite (diatomaceous earth).
After adding a mixture of 1.5 cm of a normal solution
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"Layer of sodium hydroxide, 1.5 cm 3 of water and 0.5 cm 3 of methanol, the clear solution is heated to 37 for saponification. From time to time 3 drops of the solution are diluted. with 1 cm3 of water. After 45 minutes, no more cloudiness is produced. The mixture is poured into
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POO friend of water to SO and acidifies with about 2 cm 3 of binormal acetic acid.
After 1 hour at 5 minutes, the free acid is filtered off, washed with water and dried: 110 mg (56%). extraction of the mother liquor with ethyl acetate and the usual work-up still gave 70 mg (35%). Saponification of a test portion with trifluoroacetic acid and chromatography on Whatman No. 1 paper with a mixture of normal butanol, glacial acetic acid and water (4: 1: 1) provides a ninhydrin reaction positive spot, with a value of RF 0.90. The determinations according to Zeisel provide at most traces of methoxyl.
In ethyl acetate, 580 mg of the free acid thus obtained are dissolved as well as 475 mg of methyl ester of
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L-valyl-N -toBY1L-ornithyl-L-leucyl-D-phenYlalanyl-L- proline and 155 mg of cyclohe; i> ,. yl- (morD ', iolinyl-ethyl) -carbodlimide, then keep everything for 5 hours at temperature
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ambient. The whole is then diluted with ethyl acetate and washed at 0 with normal hydrochloric acid, dilute ammonia, water and saturated sodium chloride solution. The dried solution gives up after evaporating.
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heel and vacuum drying. 0 g (100%) of a colorless glassy substance which slowly crystallizes.
By recrystallization with benzene and petroleum ether and drying at 80 under a pressure of 0.001 mm of mercury, the methyl ester of trityl-L-valyl-N tosyl is obtained.
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L-orn3, hy3-Ll.eucy.-D.-phty3.alay3.-L-rly.-L-valyl-N '-tosY1- L-omithyl-L-leucyl-D-phenylalanyl-L-proline d' a melting point of 106-107.
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For saponification, 1 g of this is treated to Se? methyl in 30 car * of dixoane with 11 cm3 of a half-normal solution of sodium hydroxide and 5 cm3 of methanol, as for the saponification described above of the methyl ester of trityl-pentapeptide, and isolate the product reaction. The saponification is already practically finished after half an hour. After diluting with 900 skies of cold water, about 10 cm 3 of binormal acetic acid is added, a precipitate forms which is separated; 600 mg of a colorless solid are thus obtained. The free acid thus obtained melts at 133 134 and contains only traces of methoxyl groups.
540 mg of this free acid and 500 mg of di- (p-nitrophenyl) sulfite are dissolved in 5 cm3 of pyridine and the whole is stored for 5 hours at ambient temperature.
The pyridine is then evaporated off in vacuo, the residue is taken up in ethyl acetate and washed with a solution of tartaric acid and with water. After evaporating off the ethyl acetate, the excess nitrophenol is removed with a mixture of ether and petroleum ether (1: 1). After this treatment, the colorless solid residue no longer turns yellow when it is introduced into dilute ammonia (there is therefore no more free nitrophenol nor / sulphite of di- (p- nitro phenyl) present).
Purity of trityl-L-valyl-Nt-tosyl-L-ornithyl-L-leucyl-D-phenylalanyl nitrophenyl ester
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L-prQlyl-L-alyl - tosyl-L-ornithyl-L-leucyl-'D-pheaylalanyl- L-proline thus obtained was determined to be 92% spotroggiapltiiqaoraeïit using a solution in alcoholic solution.
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semi-normal aqueous sodium hydroxide (1: 1 v: v).
For the cleavage of the trifluorinated residue, 500 mg of the nitrophenyl ester are dissolved in 10 μm of trifluoraoetic acid and, while cooling to 5, 2 cm3 of water are added in small portions. The solution is stored for 15 minutes at room temperature; it separates a lot of triphenylcarbinol. The solvent is then evaporated under a pressure of 10-2 mm of mercury against a cooled surface.
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(-80) (bath temperature of 300). The residue is washed thoroughly with ether and then dried under a pressure of 10-3 mm Hg. The product obtained is L-valyl-M "-tosyX-ï -orîiit! L-L-leucyl-D-phenylalanyl-L-prolyl-L-valyl-ïr-tosyl- ester tr1fluoroacetate. 1-opnlthyl-L-leucyl-D-phenylalanyl-L-prollne.
Example 4.
In 10 OM3 of methyltormamide, 420 mg of the hydrochloride of the cyanomethyl ester of glycyl-DL-phenylalanyl-glycine are dissolved, 5 drops of glacial acetic acid are added and, while stirring, the whole is added to 95 in 5 hours. in 100 cm3 of pyridine and 2.5 cm3 of glacial diacetic acid. Then stirred for another two and a half hours at 95. The mixture is then evaporated completely to dryness under
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empty. dissolves the hot residue in 100 cm3 of a mixture of methanol and water 1: 1 filtered through a column of a
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Strongly acidic and strongly basic datons "herck" exchanger then washed well with a mixture of methanol and water (Isl).
The filtrate is evaporated to dryness again, the residue is kneaded with acetone and the precipitate is filtered off. 70 mg of
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oyclo-glycyl-DL-phenylalanyl = glycyl. This product can be installed in a lot of a mixture of methanol and water.
It crystallizes in white flakes; they melt at 312 when decomposing, a brown coloration occurring at 300 yield: 70 Mg - 20% temple 5.
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In 8.5 em3 of d1methylformamide and 4 drops of glacial acetic acid, 400 mg of p-nltrophényllque ester bronîhydrate of la'glycyl-DLphenylalanyl-g11cine is dissolved, then added dropwise over 5 hours, at 95, has 85 because of pyridine and 2 in? glacial acetic acid. The reaction product is isolated as indicated in Example 4.
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We thus obtain 63 #g of cyolo'-glycyl-DL-phenylal & nyl-glyoylo which corresponds to a yield of 29% If, during the above reaction, we work at 55 we obtain cyclo-glycol-DL-phenylalanyl -glyeyle with a yield of 38%
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We dissolve 425 sis #z nhla? H; /â2S.ts Cq remain
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p-methansulfonyl-phenyl-BL-phenylslanyX glycine in 8 em3 of dimethylformamiae and 4 drop of glacial acetic eclde then add the whole drop to .. drop, in 5 hours, at 95, at 85 eni of pyrldlne and 3 because of acid
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glacial acetic. The reaction product is isolated as
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1a described in the previous examples. There is thus obtained, with a yield of 4%, 107! Bg of cyclo-glycyl-DL-phenyl-alc.nyl-glycyl.
If the above hydrochloride is added to r1dine, the yield is only 30%.
F, - ± G, -Dklo 1 ..-.
410 mg of hydrochloride of the p-methsulfonyl-phenyl ester of glyc, 1-glycyl-DL-phenyl- alanine is dissolved in 8 em3 of dlmethyltormamlde and 48 drops of glacial acetic ao1d THEN it is added dropwise at 950p in 80 em3 of pyridine and 2 em3 of glacial acetic acid.
After the usual work-up, 57 ing of cyolo-glycyl-glycyl-DL-phenylalanyl is obtained; the yield is 25%.
Example, 8.- In 0.1 om3 of dimethylformamide, 105 mg of p-methanaulfonyl-phenyl ester hydrochloride of glycyl-glycyl-DL-phnylalane is dissolved, 6 drops of tr1ethylamine are added and immediately cooled. . A precipitate of triethylamine hydrochloride rapidly forms. We leave it
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mixture stand for 3 days at room temperature,
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then heat it for a further hour at 70 ° C. The dimethylformamide is evaporated off in vacuo and the residue is kneaded with water. 35.8 mg of a soluble diffieleclemnt product are obtained.
It oozes at 230 when continuing to heat, this product gradually turns black and decomposes at 268 it is insoluble in normal hydrochloric acid and normal sodium hydroxide, very slightly soluble in boiling methanol and in water. boiling water and in a mixture of the two solvents.
In a solution of trifluoroacetic acid this product precipitates with water in amorphous form, unlike the cyclic tri-peptide which crystallizes in very small needle-like bundles. 16.3 mg of this crude product are dissolved hot in plenty of a mixture of methanol dimethylformamide and water (1: lsl) and filtered through a column of strongly acidic and basic Merck Ion exchangers. The filtrate is evaporated to dryness under vacuum.
There remains 9.8 mg of a product which also precipitates only in amorphous form by adding water to its solution in trifluoroacetic acid to obtain the starting materials used in Examples 1, 2 and 4 to 8 above, the corresponding esters of N-trltyl- or N-carbobenzoxy-amino carboxylic acid used are prepared by operating according to the main patent.
The trityl group is cleaved from the latter by treatment with trifluoroacetic acid or by means of a dilute inorganic acid such as hydrochloric acid the group
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carbobensosy can be removed with a strong acid such as 1 Gac1de glacial acetic or by catalysis, for example by treatment with hydrogen in the pressas of carbon with palladium and normal hydrochloric acid.
Example 9.
. 710 mg of p-ester hydrochloride is dissolved
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methane-sultonylphenylic acid-amino-n-oapyoXque in 14 parts of methylformamide by adding 8 drops of glacial acetic acid, then add the whole drop by drop, to 95 in 4 hours and three quarters, in 140 cm of pyridine and 4 cc of glacial acetic acid. The mixture is then stirred for three more hours at the same temperature, then the pyridine is evaporated off under vacuum, the residue dissolved in water and filtered through a strongly acidic and strongly basic ion exchanger. The filtrate is evaporated to dryness, in vacuo, the residue distilled in a ball tube under the vacuum of a water pump.
To further purify the caprolactam distiller, its solution in ether is passed through an aluminum oxide column and the
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E'-n-caprolactam using ethyl acetate and a 1: 1 mixture of ethyl acetate and methanol. This crystallizes immediately when the crystallization is initiated.
The compound used as the starting material can be prepared as follows
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1. Acid, ce.rË!.: 1!,:? - 1) 10.37 g of amlno-caproxic acid are dissolved in 1 mol of a normal solution of sodium hydroxide and while cooling in ice. and with good stirring, 1.5 mol of chloroformic acid bensyl ester in ether and at the same time 2 mol of a tetranormal solution of sodium hydroxide are added. Then stirred for a further hour at room temperature, then the alkaline solution is extracted with ether and acidified while cooling in ice. Acid
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-carbobenzoxy-amino-n-caproic precipitates in the form of an oil which solidifies little by little. It is filtered off, washed and dried.
The yield is 20 g which corresponds to 95% of theory.
For analysis, this product is recrystallized from carbon tetrachloride; it forms fine small white needles which will melt 54 - 55.
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2. Carbenzoxy-amino-n-caprO19U acid p-methane-sulfpn-1-phenyl ester! To 1.7 g of carbo * oenzozy-amino-caproic acid in 10 em3 of pyridine, 3.35 g of di- (p-methane-eulfonylphenyl) sulfite are added and the mixture is left to stand for 17 hours at room temperature. We. then strongly removes the pyridine in vacuo, dissolves the residue in benzene and shakes the
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solution with 'binoyKK3.1y hydrochloric acid solution with ice-cold sodium earbonste solution and with
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some water. After the solution has dried and the benzene evaporated, the residue is crystallized from methanol by adding a little water.
The yield is 99% of theory. This compound forms small white needles which melt at
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83e5 - 840.
Hydrochloride o es'6ep p-etha.Re-sulfpny. Dhënyj.lMe de 1 'aeida & -M! Aia' & - n - sa.pFOïQH @.
2.48 g of the above compound are dissolved in 50 cm3 of methanol and 6.5 because of normal hydrochloric acid and
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hydrogen by adding 300 mS of carbon containing 10% palladium, absorbing the C0 formed in a solution of sodium hydroxide in mµra time. The hydrogen aboorptlon is 148 this. The catalyst is filtered off, the filtrate is evaporated to dryness and the residue crystallizes again from absolute ethanol. This product melts at 157 - 158