CS208543B1

CS208543B1 - Analogy hypothalamických hormonů

Info

Publication number: CS208543B1
Application number: CS688378A
Authority: CS
Inventors: Evzen Kasafirek; Ivan Krejci; Alena Roubalova; Iva Schoralkova; Vladimir Felt
Original assignee: Evzen Kasafirek; Ivan Krejci; Alena Roubalova; Iva Schoralkova; Vladimir Felt
Priority date: 1978-10-23
Filing date: 1978-10-23
Publication date: 1981-09-15

Description

(54)

Analogy hypothalamických hormonů

Vynález se týká analogů hypothalamických hormonů obecného vzorce

Ί

N-CO-His-X-NHR ve kterém His znamená L-histidyl, X je zbytek alifatické nebo aromatické aminokyseliny s 2 až 6 atomy uhlíku v aminokyselinovém řetězci nebo zbytek dipeptidu složeného z těchto aminokyselin a R značí alkyl s 1 až 3 atomy uhlíku.

Analogy uvedeného obecného vzorce mají výrazné biologické vlastnosti jak v oblasti hypothalamo-hypofysární, tak i extrahypothalamické, zejména v oblasti gastroenterologické.

Podrobný výzkum hypothalamických hormonů prokázal u releasing faktorů thyreotropního hormonu, tj. tripeptidu pyroglutamyl-histidyl-prolin-amidu (thyroliberinu, TRH), že substitucí zbytku kyseliny pyroglutámové jinou isosterickou skupinou je možno dosáhnout zvýraznění selektivity biologického účinku (H.J. Goren se spol., Mo.Pharm. 13, 606, 1S77; S. Castensson se spol., Acta Pharm.Suec. 14, 505, 1977; R.L. Johnson se spol., J.Med.Chem.

21, 165, 1978)»

S překvapením bylo zjištěno, že když se nahradí zbytek kyseliny pyroglutámové zbytkem kyseliny imidazolid-2-on-l-karboxylové získají se nové látky uvedeného obecného vzorce,

208 543

2118 543 které mají výraznou specifickou aktivitu v uvedené oblasti. Biologická aktivita analogů byla studována u krys a myší. Intraperitoneální dávka 50 jig acetátu amidu imidazolid-2-on-1-karbonyl-histidyl-prolinu (analog I) a acetátu amidu imidazolid-2-on-l-karbonyl-histidyl-fenylaláninu (analog II) v 0,5 ml fysiologického roztoku nevykázala po 3 hodinách významnou změnu hladiny thyroxinu v krvi. U myší byl sledován vliv analogů na účinky vyvolané TRH. V testu pátrací aktivity zvyšuje TRH významně lokomotorickou aktivitu a aktivitu explorační v novém prostředí, a to v dávce 3 mg/kg s.c. Analog I v dávkách 3,6 a 10 mg/kg s.c. za stejných podmínek toto zvýšeni nevyvolává. Při podání dávky 6 mg/kg tohoto analoga současně se 3 mg/kg TRH nedošlo ke zvýšení aktivity, takže lze předpokládat inhibici stimulačního účinku TRH. Analog III (acetát amidu imidazolid-2-on-l-karbonyl-histidyl-glycinu) byl obdobně účinný již v dávce 3 mg/kg. Analog II (acetát amidu imidazolid-2-on-1-karbonyl-histidyl-fenylalaninu) vykazoval podobné vlastnosti v dávkávh okolo 5 mg/kg.

Uvedené analogy téměř nezkracují délku barbiturátové nebo ethanolové narkosy u myší, což se u TRH projevuje významně.

Uvedené vlastnosti analogů předurčují jejich použití předavších v psychoterapii, zejména u depresivních stavů; při poruchách paměti vykazují amnestickou aktivitu.

Nové analogy hypothalamických hormonů lze připravovat obecnými metodami běžným v syntéze peptidů, například azidovou metodou, metodou směsných anhydridů či aktivních esterů apod., s použitím běžných standardních chránících skupin užívaných v syntéze peptidů. Výchozí látky jsou buá známé z literatury nebo připravitelné analogicky podle literárních údajů nebo jsou to komerční produkty (W. Konig, R.Geiger, Chem.Ber. 105, 2872, 1972; R.W. Hanson, H.D. Law, Chem.Soc. 7285, 1965; H. Ulrich se spol., J.Org.Chem. 29, 2401, 1964;

B. Konig, S. Kostanecki, Chem.Ber. 39, 4027, 1906; K.Medzihradszky, 3rd European Symposium on Peptides, Basel, 1960; E. Kasafírek se spol., Co...Czech.Chem.Commun. 42, 1903, 1977).

Blžší podrobnosti vyplývají z příkladů provedení.

Příklad 1

a) 3,3', 4,4'-tetramethoxybenzhydrylamid benzyloxykarbonyl-L-prolinu

K roztoku 1,24 (mmol) amidu benzyloxykarbonyl-L-prolinu ve 20 ml kyseliny octové bylo přidáno 1,53 g 3,3', 4,4 '-tetraměthoxybenzhydrolu (komerční produkt) a 0,05 ml kon.kyseliny sírové. Po 2 dnech bylo k reakčnímu roztoku přidáno 50 ml vody. Vyloučený olejovitý produkt během několika hodin zkrystaloval, byl odfiltrován, promyt vodou, rozpuštěn v octanu ethylnatém a organické fáze byla vytřepána 5%n£m vodným roztokem kyselého uhličitanu sodného a odpařena. Odparek byl krystalován z 12 ml octanu ethylnatého a 35 ml petroletheru. Bylo získáno 1,48 g (56 % teorie) produktu. Analytický vzorek měl t.t. 143 až 144 °C.

Pro C_3OH₃4N2^O7 ⁽⁵³⁴»⁶⁾ vypočteno 67,40 % C, 6,41 % H, 5,24 % N nalezeno 67,30 % C, 6,52 % H, 4,96 % N.

b) Oxalát 3,3', 4,4' -tetramethoxybenzhydrylamidu L-prolinu

Roztok 1,07 g (2 mmol) předešlého produktu v 50 ml methanolu a 20 ml octanu ethylnatého byl hydrogenován na Pd-černi. Potom byl reakčni roztok odpařen, odparek rozpuštěn

208 943 ve 25 ml methanolu a k tomuto roztoku byl přidán roztok 190 mg bezvodé kyseliny šíavelové ve 3 ml methanolu. Krystalický produkt byl odfiltrován, promyt etherem a krystalován ze směsi 10 ml methanolu, 8 ml dimethylformamidu a 15 ml etheru. Bylo získáno 640 mg produktu s t.t. 183 až 187 °C. Analytický vzorek tál při 186 až 188 °C.

Pro C₂4^H3O^N2°5 . 1/2 HgO (499,5) vypočteno 57,71 % C, 6,26 % H, 5,61 % N nalezeno 57,54 % C, 6,16 % N, 6,07 % N.

c) Hydrazid imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidinu

K roztoku 2,42 g (10 mmol) dihydrochloridu methylesteru L-histidinu ve 4 ml vody byly přidány 4 g kyselého uhličitanu sodného a 40 ml 1-butanolu. Po ochlazení na 0 °C bylo přidáno ve 3 dávkách během 20 minut 1,64 g imidazolid-2-on-l-ksrbonylchloridu a dále mícháno 30 minut při teplotě místnosti. Organické fáze byla oddělena a vodná fáze byla 2 x vytřepéna 1-butanolem. Spojené organické fáze byly odpařeny. Odparek byl rozpuštěn ve 20 ml ethanolu a k roztoku bylo přidáno 1,25 ml 80%ního hydrazinhydrótu. Po 2 dnech stání při teplotě místnosti byl roztok odpařen a po přidání 10 ml methanolu vykrystaloval produkt. Výtěžek 1,2 g, t.t. 208 až 211 °0. Analytický vzorek tál beze změny.

Pro θ₁₀ ^Ηΐ5^Ν7°3 ‘ ^{1/2 H}2° ^(2O9>³⁾ vypočteno 41,38 % C, 5,56 % H, nalezeno 41,15 % C, 5,26 % H,

33,78 % N . 34,03 % N.

d) 4,4 '-dimethoxybenzhydrylamid imidazolid-2-cn-l-karbonyl-L-histidyl-L-prolinu

K roztoku 620 mg (2,2 mmol) hydrazidu imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidinu ve 40 ml dimethylformamidu s přísadou 0,8 ml konc.kyseliny chlorovodíkové, ochlazenému na -30 °C, byl přidán roztok 155 mg dusitanu sodného v 0,62 ml vody. Po 10 minutách byl reakční roztok zneutralizován N-ethylpiperidinem na pH 6,9 a přidán k roztoku 860 mg (2 mmol) š£avelanu 4,4'-dimethoxybenzhydrylamidu L-prolinu ve 20 ml dimethylformamidu, zneutralizovaného 0,56 ml N-ethylpiperidinu. Po 12 hodinách stání při 0 °C byl roztok odpařen, odparek rozmíchán s 20 ml vody a pH roztoku bylo upraveno roztokem hydroxidu sodného na 9. Vyloučená sraženina byla po 12 hodinách stání při 0 °C dekantována postupným rozmícháním s nasyceným roztokem kyselého uhličitanu sodného (3 x) a olejovitý produkt byl vysušen azeotropickou destilací se směsí ethanol-benzen a krystalován ze směsi 15 ml 2-propanolu a 50 ml etheru. Po 2 hodinách byl produkt odfiltrován, promyt etherem a vysušen v exikátoru nad pevným hydroxidem sodným. Bylo získáno 410 mg (35 % teorie) chromatografický homogenního produktu, negativního na ninhydrin a pozitivního na Paulyho reagens. T.t. 145 až 148 °C, analytický vzorek tál při 147 až 150 ®G.

Pro C_3OH₃₅N₇O₆ . 2 H₂0 (625,7) vypočteno 57,59 % C, 6,28 % H, nalezeno

56,91 % C,

5,86 % N,

15,67. % N 15,39 % N.

2U8 543

e) Acetát amidu imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidyl-L-prolinu

Roztok 390 mg předešlého produktu ve 4,1 ml kyseliny fluoroctové a 0,41 ml anisolu 10 minutovým varem a následným vysrážením etherem poskytl objemnou sraženinu, která byla odfiltrována, promyta etherem a vysušena exsikátoru nad pevným hydroxidem sodným. Po 2 hodinách byl trifluoracetát rozpuštěn v 10 ml vody, 2 hodiny míchán se 2 ml anexu v acetétovám cyklu. Konverze byla dokončena na koloně se stejným ahexem a nakonec byla kolona vymývána l%ním roztokem kyseliny octové. Spojená vodné eluáty byly odpařeny, azeotropickou destilací se směsí ethanol-benzen vysušeny a nakonec byl produkt přesréžen ze 2 ml methanolu a 50 ml etheru. Bylo získáno 135 mg homogenního produktu, negativního na ninhydrin a pozitivního na Paulyho reagens. (οΟ^θ - 50,8 θ (c = 0,26, voda).

D

Pro C

15^H21^N7°4 vypočteno nalezeno

46,25 % C, 46,56 % C,

H₂0 (441,5)

6,16 % H, 5,93 % H,

22,21 % N 22,56 % N.

Příklad 2

a) 3,3,' 4,4'-tetramethoxybenzhydrylamid benzyloxykarbonyl-L-fenylalaninu

K roztoku 6,0 g (20 mmol) amidu benzyloxykarbonylfenylalaninu ve 40 ml kyseliny octové bylo přidáno 6,1 g 3,3 4,4'-tetramethoxybenzhydrolu a 0,2 ml konc.kyseliny sírové. Po 2 dnech stání při teplotě místnosti byl vyloučený krystalický produkt odfiltrován, promyt kyselinou octovou a vodou a krystalován ze 100 ml octanu ethylnatého a 150 ml petroletheru. Výtěžek 9,1 g (77 %) s t.t. 196 až 197 °C. Analytický vzorek tál beze změny.

Pro C₃₄H₃₆N₂O₇ (584,7) vypočteno 69,85 % C, nalezeno 69,73 % C,

6,21 % H, 6,21 % H,

4,79 % N 4,82 % N.

b) 3,3', 4,4'-tetramethoxybenzhydrylamid L-fenylalaninu

Roztok 5,85 g (10 mmol) předešlé látky ve 100 ml dimethylformamidu byl hydrogenován na Pd-černi 7 hodin, potom byl zfiltrovén a filtrát zředěn 200 ml vody. Během několika minut se vyloučil krystalický produkt. Po 2 hodinách stání při teplotě místnosti byl produkt odfiltrován a promyt vodou. Výtěžek 3,7 g (76 % teorie), t.t. 110 až 112 °C, analytický vzorek tál beze změny.

Pro C₂6^H30^N2°5 ' ^H2° ⁽⁴⁶⁸’⁶⁾ vypočteno 66,65 % C, 6,88 % H, 5,98 % N nalezeno 66,25 % C, 6,69 % H, 5,98 % N.

c) 3,3', 4,4'-tetramethoxybenzhydrylamid imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidyl-L-fenylalaninu

Azidovou syntézou obdobně jako v příkledu 1 d) byl z hydrazidu imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidinu a 3,3', 4,4'-tetramethoxybenzhydrylamidu L-fenylalaninu připraven surový produkt, který byl ve formě surového odparku rozpuštěn za varu v 10 ml 50%ního 2-propanolu.

Po jednodenním stání při teplotě místnosti byl krystalický produkt odfiltrován a krystalován

208 543 xy z 50%ního 2-propanolu. Bylo získáno 290 mg (výtěžek 20 % teorie) chromatograficky jednotného produktu. Analytický vzorek tál při 124 až 126 °C.

Pro C₃₆H₄₁N₇0₈ . 1/2 H₂0 (708,8) vypočteno 61,01 % C, 5,97 % H, nalezeno 60,72 % C, 5,95 % H,

13,85 % N 13,40 % N.

d) Acetát amidu imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidyl-L-fenylalaninu

Byl připraven obdobně jako látka z příkladu 1 e) z předešlého produktu acidolýzou kyselinou trifluorootovou. Obvyklým zpreeováním byl získári homogenní produkt ve výtěžku % teorie, negativní na nihydrin a pozitivní na Paulyho reagens.

( )²⁰ - 37,7

D

Pro θ₃9^2βΝγΟ₄vypočteno nalezeno

Příklad 3

a) 3,34,4'-tetramethoxybenzhydrylamid benzyloxykarbonyl-L-glycinu (c = 0,05; 50 % methanol).

C^H.Oo . H₂0 (493,6)

T4 2 51,10 % C, 51,00 % C,

5,92 % H,

5,44 % H,

19,86 $ N 20,53 % N.

Byl připraven obdobně jako fenylalaninový derivát ve výtěžku 76 % a s t.t. 103 až 104
Pro ^C27^H3O^N2°7	(494,54)
vypočteno	65,58 % C,	6,11 % H,	5,66 % N
nalezeno	65,29 % C,	6,06 % H,	5,84 % N.

b) 3,3^z, 4,4'-tetramethoxybenzhydrylamid L-glycinu

Byl připraven hydrogenolýzou odpovídajícího benzyloxykarbonylderivátu obdobně jako fenylalaninový derivát ve výtěžku 80 % a s t.t. 163 až 164 °C.

Pro C_1QH₂₄N₂0₅ (360,42) vypočteno 63,32 % C, 6,71 % H, 7,77 % N nalezeno 62,76 % C, 6,73 % H, 7,52 % N.

c) 3,3*, 4,4'-tetramethoxybenzhydrylamid imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidyl-L-glycinu azidovou syntézou z odpovídajícího hydrazidu a 3,3', 4,4'-tetramethoxybenzhydrylamidu

L-glycinu byl připraven produkt obdobně jako 138 až 141 °C.	fenylalaninový analog ve výtěžku 31 % a s t.t.
Pro C₂35N7Oθ	. 2H₂0 (645,69)
vypočteno	53,95 % C, 6,09 % H,	15,18 % N
nalezeno	54,36 % C, 5,62 % H,	15,08 % N.

208 543

d) Acetát amidu imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidyl-L-glycinu

Byl připraven podobně	jako fenylalaninový	analog ve výtěžku 62 %.
Fro ^ci2^H17^N7°4	* ^2^4θ2	. H₂C (401,38)
vypočteno	41,89 % C,	5,78 % H,	24,43 % N
nalezeno	41,48 % C,	5,39 % H,	25,02 % N.

Příklad 4

Ethylamid imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidyl-L-prolinu

K roztoku 927 mg (3,3 mmol) hydrazidu imidazolid-2-on-l-karbonyl-L-histidinu v 60 ml di ethylformamidu s přísadou 1,2 ml. konc.kyseliny chlorovodíková, ochlazenému na -30 °C, byl přidán roztok 232 mg dusitanu sodného v 0,93 ml vody. Po 10 minutách míchání byl reakční roztok zneutralizovén N-ethylpiperidinem na pH 6,9 a přidán k roztoku 450 mg (3,15 mmol) ethylamidu L-prolinu (příprava viz C.R.Bedell se spol., J.Med.Chem. 18, 417, 1975). Po 12 hodinách stání při 0 °C byl roztok odpařen a nekrystalizující odparek byl chromatografován na sloupci silikagelu v soustavě n-butanol-kyselina octová-pyridin-voda (15:3:10:6). Homogenní frakce byly spojeny a odpařeny, odparek byl rozpuštěn v 50 ml vody a lyofilizován. Bylo získáno 45 mg elektroforeticky a chromatograficky jednotného produktu, vykazujícího jedinou Paulyho pozitivní skvrnu (detekce na histidin).

Rf 0,27 (n-butanol-kyselina octová-voda, 4:1:1),

Rf 0,53 (n-butanol-kyselina octová-pyridin-voda, 15:3:10:6).

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Analogy hypothalamických hormonů obecného vzorce l-1

NI^^N-CO-H i s-X-NHR ⁰ ve kterém His znamená L-histldyl, X je zbytek alifatické nebo aromatické aminokyseliny s 2 až 6 atomy uhlíku v aminokyselinovém řetězci nebo zbytek dipeptidu složeného z těchto aminokyselin a R značí alkyl s 1 až 3 atomy uhlíku.