CS217738B1 - Telechelické oligo- a polypeptidy a způsob jejich přípravy - Google Patents
Telechelické oligo- a polypeptidy a způsob jejich přípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CS217738B1 CS217738B1 CS291981A CS291981A CS217738B1 CS 217738 B1 CS217738 B1 CS 217738B1 CS 291981 A CS291981 A CS 291981A CS 291981 A CS291981 A CS 291981A CS 217738 B1 CS217738 B1 CS 217738B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- telechelic
- polypeptides
- groups
- hours
- carboxyanhydride
- Prior art date
Links
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 title claims description 23
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 title claims description 22
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 title claims description 22
- 102000015636 Oligopeptides Human genes 0.000 title claims description 9
- 108010038807 Oligopeptides Proteins 0.000 title claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 claims description 10
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 9
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims description 7
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 7
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 7
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 claims description 5
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 claims description 2
- 150000001371 alpha-amino acids Chemical class 0.000 claims 1
- 235000008206 alpha-amino acids Nutrition 0.000 claims 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 16
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 11
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- JXTHNDFMNIQAHM-UHFFFAOYSA-N dichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)Cl JXTHNDFMNIQAHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007098 aminolysis reaction Methods 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 229920006250 telechelic polymer Polymers 0.000 description 6
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 5
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 4
- 229960005215 dichloroacetic acid Drugs 0.000 description 4
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 4
- JHWZWIVZROVFEM-UHFFFAOYSA-N 4-(2-methylpropyl)-1,3-oxazolidine-2,5-dione Chemical compound CC(C)CC1NC(=O)OC1=O JHWZWIVZROVFEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- -1 or 2-carhenzoxyethyl Chemical group 0.000 description 3
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine hydrate Chemical compound O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229960005190 phenylalanine Drugs 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- GQBIVYSGPXCELZ-QMMMGPOBSA-N (4s)-4-benzyl-1,3-oxazolidine-2,5-dione Chemical compound O=C1OC(=O)N[C@H]1CC1=CC=CC=C1 GQBIVYSGPXCELZ-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- PWGJDPKCLMLPJW-UHFFFAOYSA-N 1,8-diaminooctane Chemical compound NCCCCCCCCN PWGJDPKCLMLPJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-UHFFFAOYSA-N D-alpha-Ala Natural products CC([NH3+])C([O-])=O QNAYBMKLOCPYGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-UWTATZPHSA-N L-Alanine Natural products C[C@@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-UWTATZPHSA-N 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920000805 Polyaspartic acid Polymers 0.000 description 1
- 229920002396 Polyurea Polymers 0.000 description 1
- 241001648319 Toronia toru Species 0.000 description 1
- ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N [4-(aminomethyl)phenyl]methanamine Chemical compound NCC1=CC=C(CN)C=C1 ISKQADXMHQSTHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 150000001263 acyl chlorides Chemical class 0.000 description 1
- 229960003767 alanine Drugs 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- SPKHAYONJIUFJL-UHFFFAOYSA-N benzene;n,n-dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O.C1=CC=CC=C1 SPKHAYONJIUFJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- QAWTYRYXDYHQNU-UHFFFAOYSA-N diazathiane Chemical class NSN QAWTYRYXDYHQNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N diphosphonate Chemical compound O=P(=O)OP(=O)=O YWEUIGNSBFLMFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 125000000291 glutamic acid group Chemical group N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)* 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012434 nucleophilic reagent Substances 0.000 description 1
- SBOJXQVPLKSXOG-UHFFFAOYSA-N o-amino-hydroxylamine Chemical class NON SBOJXQVPLKSXOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N phosphorus pentoxide Inorganic materials O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920002643 polyglutamic acid Polymers 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004260 weight control Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Polyamides (AREA)
Description
Vynález se týká telechelických oligo- a polypeptidů s lineárním· řetězcem a způsobu jejich přípravy.
Provede-li se polymerizase N-karboxyanhydridu «-aminokyseliny (NCA) účinkem primárního nebo sekundárního diaminu, případně i účinkem terciárního aminu, mají vzniklé oligomerní nebo polymerní molekuly v zásadě dvojí koncové skupiny; a to jednak aminoskupiny, a jednak koncové 3-acyl-2,5-dioxo-oxázolidinové srtuktury (Bamíord C. H., Block H.: Non-Radical Polymerization, Elsevier 1976, str. 584 až 607).
Na konci polymerace je přítomen dvojí typ částic bez ohledu na to, s jakým iniciátorem a za jakých podmínek byla polymerace NCA prováděna (Goodman M., Arnon U.: J. Amer. Chem. Soo. 1964, 86, 3364. Kricheldorf H. R.: ). Polymer Sci. Polym. Chem. Ed. 1979, 17, 97. Hashimoto Y., Aoyama A., Imaníshii Y., Higashimura T.: Biopolymers 1976, 15, 2407. Hashimoto Y., Imanishi Y.: Biopolymers 1980, 19, 655. Goodman M., Hutchison ).: J. Amer. Chem. Soc. 1966i, 88, 3627), vzortce I a II
R KfC-CO i2· I o Hl-HN-C-CO-^ N-COX Rl (l/J kde Ri jsou alkyly nebo aralkyly, vyskytující se v «-aminokyselinách, jež tvoři bílkovinné součásti živých organismů, například 3-methylhutyl, benzyl, nebo 2-karhohenzoxyethyl, 2-kárboethoxy-ethyl (v případě polymeru obsahujícího jednotky kyseliny glutamové; a Ra je vodík nebo· methylová skupina. Jeden· z těchto typů- částice (I)-, zakončená dvěma aminoskupinami, je již telechelickým polymerem. Primární a sekundár217738 ní koncové aminoiskupiny jsou silnými nukleofilními reaigenty, jichž je bohatě využíváno v polymerní chemii polyamidů, polymočovin atd. a je s nimi možno provádět polyaidiční reakce i při pokojové teplotě, například β isokyanátOvými, acylchloridovými, amidovými aj. skupinami.
Předmětem vynálezu jsou oligo- a polypeptidy o molekulové hmotnosti 600' až 10 0G0, s lineárními řetězcem, nesoucím na obou koncích koncové primární nebo sekundární aminnoskupiny v množství > 90 % všech koncových skupin, obsahující v řetězci strukturní jednotky jedné «-aminokyseliny nebo dvou i více aminokyselin, přičemž v těchto případech mohou být jednotlivé jednotky řazeny 'statisticky nebo v různě uspořádaných sekvencích a blocích, a mající jednotlivé aminokyselinové strukturní jednotky v konfiguraci D nebo L, nebo ve formě jejich ekvimolární racemické směsi nebo směsi obohacené jednou z možných konfigurací. Uvedené oligo- a polypeptidy nelze připravit žádným známým způsobem, ani izolací ze směsi částic obecných vzorců I a II.
Telechelické oligo- a polypeptidy podle vynálezu lze připravit způsobem, který spočívá v tom, že se oligo- nehO polypeptid, připravený z N-kařboxyanhydridu «-aminokyseliny nebo směsi N-karboxyanhydridů «-aminokyselin za iniciace diaminy, obsahujícími primární nebo sekundární aminoskupiny, respektive za iniciace terciárními aminy nebo hydrazinem, aminolýzuje za použití diaminů s primárními nebo sekundárními aminoskupinami, které mohou být totožné s těmi, které byly užity jako iniciátory polymerace nebo mohou být různé, při teplotách nižší než 109 °C.
Jako iniciátorů lze použít alifatické, alifatickoaromatické nebo aromatické diaminy, dále diaminoétery, diaminosulfidy nebo oligomernl iniciátory, např. diestery aminokyseliny a eithylenglykolu.
Podle toho, co je známo o polymeraci NCA, je podíl částic s koncovou cyklickou skupinou vždy minimálně 30 až SOproicentní, a polymerizát jako takový nelze obecně využít k přípravě telechelického, tj. dvojfunkčního lineárního prepolymeru s reaktivními koncovými aminoskupinami.
Naše výzkumy však ukázaly, že prOvede-li sé po skončené polymerizaci N-karboxyanhydridu a-aminokyseliny (N-karboxyanhydridy se označují též zkratkou NCA; ze struktury je odvozen systematický název pro základní sloučeninu — 2,5-dioxo-oxazolidin nebo l,3-O'xazolidin-2,5-dion} iniciované primárními a sekundárními! diaminy, nebo terciárními aminy, jako je např. hexamethylendíamin, triethylamin a podobně, následná amiinolýza bifunkčním primárním nebo sekundárním aminem, tedy například s výhOdou týmž diaminem, který byl užit k iniciaci, dojde k reakci diaminu s jednou nebo dvěma koncovými cyklickými 3-acyl-2,5-dioxooxazolldinovými seskupeními vzorce II za vzniku oligomerních nebo polymerních lineárních částic zakončených dvěma reaktivními aminoskupinami:
a RrC~CO^
-CO,
R,
Hf- NH-C-CO Hz N-CO i n
R (II) i 0 1-H NRNHz-* H (-NHC-CO-kr NHC-CONHRNH
R.-C-COx '0
NH-C-CO-b- N-CO' i in
Rf au + H,NRNHa
-CO,
I
R<
Ri 7
H -t-NHC-CO-i-NH ' zn+f R1 lfc
H +- NHC-CO~k N~CO\ i i O
R< RrC-CO' ’ 7 z
R,
H -f—NH-C- CO-)- NH I n+1 r, (II)
Tímto postupem se převede polymer s různými koncovými skupinami na jednotný typ dvojfunkčního telechelického· polymeru nebo oligomeru. Aminolýzu koncových skupin je možno s výhodou provést bez předchozí izolace polypeptidu z reakční směsi. Provedení amiinolytické modifikace koncových skupin nevyžaduje žádného dodatečného· zařízení ani specifických podmínek — rozpouštědla či katalyzátoru, postačí zahřátí reakční směsi na teplotu nižší než ICO °C po dobu několika hodin. U polypeptidů z aminokyselin obsahujících chráněné reaktivní skupiny v bočním řetězci, jako jsou například poly(glutamová) nebo poly(aspartová) kyselina, jejichž karhoxylová skupina v β(yj-poloze je chráněna esterifikaeí, nebo póly (lysin] s kairbobenzoxylovanou postranní amimoskupinou- u těchto polypeptidů provádíme aminolýzu di.aminem nebo hydrazinem při teplotě nepřesahující 50 °C, abychom zabránili případné aminolýze postranního řetězce. Chránící skupiny je možno z připraveného telechelického polypeptidu sejmout známými postupy. V části příkladů je tento princip ilustrován na řadě polypeptidů, včetně těch, které jsou v postranním řetězci substituovány. Jedinou operací navíc je zde extrakce telechelického produktu po aminolýze pro odstranění případně nezireagovaného nízkomolekulárního aminu, kterou lze provést různým způsobem, nejčastěji s výhodou vodou, po izolaci telechelického polypeptidu z reakčního roztoku.
Tento nový typ telechelických lineárních oligo- a polypeptidů, zakončených aminoskupinami, představuje cestu k přípravě blokových kopolymeru polypeptidů typu (A—BJn, kde výhodou je nejen možnost regulovat délku polypeptidového řetězce a tím i jeho zastoupení v polymeru, ale i možnost získat polymer, který se při mikrobiálním· a enzymovém odbourání přeruší na mnoha místech a rychlost odbourání se mnohonásobně zvýší. Použití alkoholátů alkalických kovů nebo kovů žíravých zemin k iniciaci polymerace NCA ve spojení s následnou aminolýzou, vedoucí k telechelickým polymerům, je rovněž možné, avšak zde zpravidla vzniká produkt vysoké molekulové hmotnosti a· regulace molekulové hmotnosti telechelického peptidu je velmi obtížná. Při užití aminových katalyzátorů k iniciaci. polymerace NCA a přípravě telechelických polypeptidů lze molekulovou hmotnost produktu s výhodou ovlivňovat volbou koncentrace katalyzátoru.
Jak plyne z příkladů, uvedených pro ilustraci, obsahují telechelické oligo- a polypeptidy malé množství karboxylových koncových skupin. Dosud nebylo zkoumáno, jakým způsobem dochází k jejich vzniku. Na základě poznatků o mechanismu polymerace N-kairboxyanhydridů aminokyselin je možno předpokládat, že vznikají buď uplatněním hydrolýzy koncových cyklických 3-acyl-2,5-dioxo-oxazolidinových seskupení účinkem stopové vlhkosti, nebo· vedlejší terminační reakcí uvažovanou Bamfordem a Bločkem. Podle našich dat je však množství těchto nežádoucích koncových skupin nízké, v průměru kolem 3 % celkového obsahu všech koncových skupin. Hodnoty střední funkčnosti získaných telechelických polypeptidů (Iván B., Kennedy J. P.: Polymer Bull. 2,,3151 /1980/ J, vyjadřující průměrný počet aminoskupin v lineární částici polypeptidu podle vzorce Fn = 2[— ΝΗζ]/[ (—NHz -j~|--COOHJ] [kde (— ΝΉ2), (—COOH) označuje koncentrace skupin v mol/kg], leží v rozmezí 1,945 až 1,996. Z těchto hodnot lze vypočítat střední stupeň prodloužení řetězce DEn, který vyjadřuje dosažitelný průměrný počet dvojbloků n v blokovém kopolymeru (A—BJn, připraveném z daného telechelického polymeru, a takto charakterizuje jeho kvalitu. Pro telechelické polypeptidy v námi uvedených příkladech se hodnoty DEn pohybují v rozmezí 37—532, což dokládá jejich velmi dobrou kvalitu pro přípravu alternujících blokových kopolymerů.
Při skladování telechelických polypeptidů, které jsou předmětem tohoto vynálezu, není třeba žádných zvláštních opatření.
Pří klad 1
2,96 g N-karboxyanhydridu D,L-fenylaniliniu a 2,96 g N-karboxyanhydridu L-leucinu bylo rozpuštěno v 370 ml absolutního· benzenu a přidáno· 0,64 g hexamethylendiaminu v 7,,3 ml benzenu. Polymerisační nádobka byla opatřena uzávěrem s čerstvě vysušeným chloridem vápenatým. Reakční roztok byl míchán magnetickým míchadlem při teplotě 215 °C. Po 1.20 hodinách bylo přidáno 0,32 g hexamethylendiaminu a směs byla zahřívána za vyloučení vzdušné vlhkosti po dobu 4 hodin na 60 °C, pod zpětným chladičem. Pak bylo přidáno 50 ml chloroformu, prostého ethanolu, vody, a kyselých nečistot a zakalená směs byla míchána po dobu dalších 2 hodin. Nerozpuštěný podíl reakční směsi byl odfiltrován přes skleněný filtr a čirý filtrát byl zahuštěn a odpařen k suchu na rotační odparce ve vakuu při teplotě nepřesahující 60 °C. Pole byl extrahován 5'krát 103 ml destilované vody při teplotě 40 až 50 °C a· vysušen do· konstantní váhy při 50 °C a 0,07 Pa . s za, 48 hodin. Bílý, kouskovitý a křehký produkt obsahoval 2,55,8 mol —NH2 skupin/kg a 0,040 mol —COOH skupin/kg; střední číselná funkcionalita tohoto telechelického polymeru činila 1,969, a vnitřní viskozita (z měření v kyselině dichloroictové) 0,,12. Výtěžek činil 3,18 g, obsah fenylalaninu v produktu činil 42,3 váhových procent. Fn — 1.96,9, DEn = 65.
Příklad 2
3,00 g N-karboxyanhydridu L-fenylalani217738 nu a 3,00 g N.-kfflrboxyanhydridu L-leucinu bylo rozpuštěno v 760 ml absolutního benzenu a polymerizace byla zahájena přídavkem 0,007 g ethylenidlaminu v 0,42 ml absolutního benzenu a důkladnou homogenizací. Reakční ‘roztok byl ponechán při 35 °C reagovat po dobu 120 hodin, přičemž byl třepán na třepačce. Potom bylo přidáno 305 ml chloroformu prostého· protických a kyselých nečistot a reakční směs třepána po dobu dalších 12 hodin. Nakonec bylo přidáno 0,050 g ethyleindiaminu a směs byla zahřívána pod zpětným chladičem za vyloučení vzdušné vlhkosti při 60 °C po dobu 8 hodin. Nerozpuštěný bílý jemný podíl byl odfiltrován, roztok zahuštěn, odpařen k suchu a extrahován vodou a vysušen stejně jako produkt v příkladě č. '1. Nepartně nažloutlý pevný produkt o vnitřní viskozitě 0,31 (kyselina dichloroctová) obsahoval 0,354 mol —NHz skupin/kg a 0,010 mol — COOH skupin/kg. Byl rozpustný v chloroformu a dimethylformamidu. Výtěžek činil 3,69 g, obsah feinyianilinu v produktu byl 38,5 váhových procent. Fn = 1,945, DEn = 37.
Příklad 3
5,78 g N-kairiboxyanhydiridu L-fenylalaninu bylo rozpuštěno ve 308 ml dimethylformamidu, vyčištěného azeotropickou destilací s ethanolem, vy třepaného kysličníkem fosforečným a rektifikovaného ve vakuu. Polymerizace byla zahájena přídavkem 0,33 g
1,4-bis-aminomethylbenzenu v 2,8 ml dimethylformamidu téže kvality. Reakční směs byla probublávána v průběhu reakce suchým dusíkem nasyceným dimethylformamidem. Po 95 hodinách byl k reakční směsi v množství 0,14 g přidán hexamethylendiarnin ve formě 9 % hmot. roztoku v benzenu a reakční směs byla zahřívána po dobu 6 hodin při 60 °C. Potom byla gelovitá frakce oddělena filtrací a produkt byl získán z čirého roztoku přesrážením do 3 1 diethyléteru. Vyloučený práškovitý telechelický polymer byl extrahován vodou v Soxhletově extraktoru po dobu 24 hodin. Obsahoval 2,424 mol — NHa/kg, a 0,043 mol —COOH/ /kg a vnitřní viskozita činila 0,12 (kyselina dichloroctová, 2B °C), Fn = 1,965, DEn = = 57.
Příklad 4 'Polymerizace 4,00: g N-karboxyanhydridu L-leucihu v roztoku směsi 170 ml bezvodých rozpouštědel dioxanu a dimethylacetamidu (1:1 objemově) byla iniciována 0,045 g hexamethylendiaminu za stálého třepání po dobu 72 hodin při 30 °C. Aminolýza byla provedena po přídavku 0,070 g mono- hydrátu hydírazinu po dobu 3 hodin/80 °C. Roztok dvojfunkčního polymeru byl po filtraci přesrážen do 1,7 1 diethyletheru a potom ještě dvakrát ze 100 ml směsi benzen-dimethylacetamid (1:1 objemově) do 1000 ml diethyletheru jako při prvém srážení. Nakonec byl produkt 3krát extrahován 50 ml vody při 50 °C, vždy po dobu 2 hodin a vysušen do konstantní váhy. Telechelický polymer (1,5 g) obsahoval 2,656 mol —NHz/kg, 0,005 mol —COOH/kg, vnitřní viskozita (kyselina dichloroctová, 25 °C) 0,10. Fn = = 1,996, ΈΕη = 532.
Příklad 5
Polymerizace 6,50 g N-karboxyanhydridu χ-benzyl-L-glutaimové kyseliny v roztoku směsi 75 mil absolutního 1,4-dioxanu a 75 ml dichlormethanu, zbaveného nečistot kyselého charakteru a stop vody, byla provedena při 25 °C v přítomnosti 0,491 g oktamethylendiaminu jako iniciátoru za vyloučení vzdušné vlhkosti. K polymerační směsi bylo po 40 hodinách přidáno 0,5 g téhož diaminu a následná aminolýza při 30 QC byla provedena po dobu 25 hodin. Nerozpuštěný podíl reakční směsi byl oddělen centrifugaci při 2000 ot./min a telecheuický polymer byl izolován přesrážením do 1200 ml methanolu, proprán na fritě methanolem, vysušen ve vakuu, extrahován bezvodým diethyletherem v Soxhletově extraktoru po dobu 8 hodin a nakonec 2krát 2 hodiny vodou při 40 °C a vysušen při stejné teplotě ve vakuu. Výtěžek 4,1 g, vnitřní viskozita 0,21 (kyselina dichloroctová, 25 °C), obsah aminoskupin 1,015 mol/kg, obsah karboxylových skupin 0,007 mol/kg, Fn = 1,986, DEn = 143. Střední číselný průměr molekulové hmotnosti 2020 (osnometrie v parní fázi (VPO), roztok v dimethylformamidu (DMIF)j.
Příklad· 6
3,2 g N-kariboxyanhydridu χ-benzyl-L-glutarnátu bylo za vyloučení vzdušné vlhkosti rozpuštěno v 95 ml dimethylformamidu a polymerace byla iniciována při 25 °C přídavkemi 0,20 g čerstvě připraveného diesteru ethylemglykolu a- L-fenylalaninu. Reakční směs byla kontinuálně probublávána agrgonem po dobu 24 hodin, kdy všechen monomer zpoly mer oval. Pak bylo v polymeraci pokračováno po přídavku 1,25 g N-karboxylainhydrldu L-alaininu po dobu dalších 24 hodin. Po přídavku 0,1 g hexamethylendiaminu byl reakční roztok temperován po dobu 20 hodin na 30 °C. Dvojfunkční prepolymer byl izolován přesrážením po přídavku stejného objemu 3 M kyseliny chlorovodíkové. Sraženina byla odfiltrována, propíránal vodou do neutrální reakce, míchána 24 hodin při 25 °C s 500 ml 2%ního roztoku NaHCCH, extrahována 4krát 2 hodiny 200 ml vody a vysušena lyofilizací. Obsah aminoskupin činil 0,33,2 mol/kg, obsah karboxylových skupin 0,009 mol/kg, molekulová hmotnost (os217738 miometrie v parní 6ázi VPO) 6400, vnitřní viskozita 0,44 (25 °C, kyselina dlchloroctová). Obsah L-alaninu v polymeru byl 20,8 % váhových procent. Výtěžek polymeru 3,30 g. F„ = 1,947, DEn = 38.
Claims (2)
1. Telechelické oligo- a polypeptidy o molekulové hmotnosti 600 až 10 000, s lineárním řetězcem, nesoucí na obou koncích koncové primární nebo sekundární aminoskupiny v množství > 90 % všech koncových skupin, obsahující v řetězci strukturní jednotky jedné a-aminokyseliny nebo dvou i více aminokyselin, přičemž v těchto případech mohou být jednotlivé jednotky řazeny statisticky nebo v různě uspořádaných sekvencích a blocích, a mající jednotlivé aminokyselinové strukturní jednotky v konfiguraci D nebo L, nebo ve formě jejich ekvimolární racemické směsi nebo směsi obohacené jednou z možných konfigurací.
VYNÁLEZU
2. Způsob přípravy telechelických olígoa polypeptidů podle bodu 1 vyznačený tím, že se oligo- nebo polypeptid, připravený z N-karboxyanhydridu «-aminokyseliny nebo směsi N-karboxyanhydridů a-aminokyselin za iniciace diaminy, obsahujícími primární nebo sekudáirní aminoskupiny, respektive za iniciace terciárními aminy nebo hydrazinem, aminolyzuje za použití diaminů s primárními nebo sekundárními aminoskupinami, které mohou být totožné s těmi, které byly užity jako iniciátory polymerizace nebo mohou být různé, při teplotách nižších tiež '100 °C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS291981A CS217738B1 (cs) | 1981-04-16 | 1981-04-16 | Telechelické oligo- a polypeptidy a způsob jejich přípravy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS291981A CS217738B1 (cs) | 1981-04-16 | 1981-04-16 | Telechelické oligo- a polypeptidy a způsob jejich přípravy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS217738B1 true CS217738B1 (cs) | 1983-01-28 |
Family
ID=5367730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS291981A CS217738B1 (cs) | 1981-04-16 | 1981-04-16 | Telechelické oligo- a polypeptidy a způsob jejich přípravy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS217738B1 (cs) |
-
1981
- 1981-04-16 CS CS291981A patent/CS217738B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5654381A (en) | Functionalized polyester graft copolymers | |
| KR0141431B1 (ko) | 생분해성 하이드로겔 고분자 | |
| US4892733A (en) | Biodegradable synthesis polypeptide and its therapeutic use | |
| US6060580A (en) | Star-shaped branched polyamide | |
| WO1995017886A1 (en) | Water soluble non-immunogenic polyamide cross-linking agents | |
| EP0483429A1 (en) | Biodegradable polymer compositions | |
| US8212002B2 (en) | Synthesis of glatiramer acetate | |
| CA2411786C (en) | A process for the preparation of polypeptides from n-carboxyanhydrides of amino acids | |
| CA2736393A1 (en) | Biodegradable proline-based polymers | |
| Van Dijk‐Wolthuis et al. | Synthesis and characterization of poly‐L‐lysine with controlled low molecular weight | |
| WO2004043995A2 (en) | Process for the preparation of glatiramer acetate by polymerisation of n-carboxy anhydrides of l-alanine, l-tyrosine, benzyl l-glutamate and benzyloxycarbonyl l-lysine | |
| US5041497A (en) | Process for preparing co-poly(amides/peptides) | |
| CS217738B1 (cs) | Telechelické oligo- a polypeptidy a způsob jejich přípravy | |
| Nishi et al. | Polymerization reaction with diphenylphosphoryl azide. Preparation of poly (α‐amino acid) s by direct polycondensation of α‐amino acids | |
| AU2011248663A1 (en) | Preparation of polypeptides and salts thereof | |
| Bechaouch et al. | Improvement of the synthesis of poly (L‐cystyl‐L‐cystine): a new biodegradable polymer | |
| Kartvelishvili et al. | Amino acid based bioanalogous polymers. Synthesis of novel poly (urethane amide) s based on N, N′‐(trimethylenedioxydicarbonyl) bis (phenylalanine) | |
| NL8802604A (nl) | Isopolypeptiden en werkwijze voor de bereiding ervan. | |
| Gachard et al. | Synthesis and characterization of random and regular l‐lysine‐based polyamides | |
| Espartero et al. | Synthesis of a polyamide from L-aspartic acid and L-lysine | |
| Mungara et al. | Synthesis of polyamides containing tyrosine-leucine linkages | |
| Zavradashvili et al. | Synthesis of biomimetic polymers based on nonproteinogenic α-amino acids | |
| WO2010104789A1 (en) | Method for the production of polyamino acid random copolymers | |
| Maglio et al. | Polyamides containing α-aminoacids and hydrophilic oxyethylene groups along the chain | |
| Aharoni | Synthesis of comb-like graft copolyamides with rigid aromatic main-chains and long flexible side-chains |