DE1239698B - Verfahren zur Herstellung von Estern basischer Aminocarbonsaeuren oder mindestens eine solche Saeure enthaltender Di- oder Tripeptide mit langkettigen Alkoholen mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen - Google Patents

Description

NDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C 07 c

Deutsche Kl.: 12 q - 6/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

I 239 698

H53617IVb/12q
24. August 1964
3. Mai 1967

π f.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Estern der allgemeinen Formel

Ac-OR

(I)

worin R einen mindestens 8 C-Atome enthaltenden langkettigen Kohlenwasserstoffrest und Ac den Acylrest einer basischen «-Aminomonocarbonsäure oder eines von einer solchen Säure abgeleiteten Di- oder Tripeptids bedeutet, sowie von Säureadditionssalzen solcher Ester. i< >

Der durch das Symbol R dargestellte langkettige, mindestens 8 C-Atome enthaltende Kohlenwasserstoffrest kann gesättigt oder ungesättigt und geradkettig oder verzweigtkettig sein. Vorzugsweise weist er eine Kettenlänge von 10 bis 20, insbesondere 10 bis 16 C-Atomen auf. Beispiele von bevorzugten R-Resten sind die folgenden Alkylgruppen: n-Decyl, n-Dodecyl, n-Octadecyl- n-Eicosyl und insbesondere n-Tetradecyl und n-Hexadecyl.

Basische «-Aminocarbonsäuren im Sinne der vorliegenden Erfindung sind solche a-Aminomonocarbonsäuren, die außer der «-Aminogruppe noch mindestens eine weitere basische Gruppe, wie z. B. die Iminogruppe (beispielsweise im Histidin), insbesondere eine weitere Aminogruppe, wie in den Diaminomonocarbonsäuren, enthalten. Beispiele solcher Diaminomonocarbonsäuren sind: Λ,/3-Diaminopropionsäure, a,y-Diamino-buttersäure, Ornithin, Lysin und Arginin. Im Arginin liegt die eine Aminogruppe als Teil der Guanidinogruppe [-NH-C(NH)-NH₂] vor. Bevorzugte Vertreter solcher basischer a-Aminomonocarbonsäuren sind die nativen Aminosäuren der Proteine, insbesondere das Lysin.

Die basischen «-Aminomonocarbonsäuren können in racemischer (d,l) oder in optisch aktiver (D- oder L-Form) vorliegen. Bevorzugt sind die natürlichen Vertreter mit L-Konfiguration.

Bevorzugte Beispiele von langkettigen Estern der Formel I, worin Ac den Acylrest einer basischen a-Aminomonocarbonsäure bedeutet, sind:

L-Lysin-n-octylester,

L-Ornithin-n-dodecylester,

L-Lysin-n-decylester,

L-Lysin-n-tetradecylester, L-Lysin-n-hexadecylester.

Eine zweite Gruppe von Verfahrenprodukten bilden die langkettigen Ester von basischen Dipeptiden, d. h. solche Verbindungen der Formel I, in denen das Symbol Ac den Acylrest eines von einer basischen Ä-Aminomonocarbonsäure abgeleiteten Dipeptids be-Verfahren zur Herstellung von Estern basischer
Aminocarbonsäuren oder mindestens eine solche
Säure enthaltender Di- oder Tripeptide mit
langkettigen Alkoholen mit mindestens
8 Kohlenstoffatomen

Anmelder:

F. Hoffmann-La Roche & Co. Aktiengesellschaft, Basel (Schweiz)

Vertreter:

Dr. G. Schmitt, Rechtsanwalt,
Lörrach, Friedrichstr. 3

Als Erfinder benannt:

Dr. Karl Vogler, Riehen (Schweiz)

Beanspruchte Priorität:

Schweiz vom 14. Oktober 1963 (12 600)

deutet. Beispiele solcher Dipeptide sind: Seryl-lysin, Lysylserin, Lysyl-lysin. Dfinitionsgemäß soll mindestens ein Baustein des Peptids basischer Natur sein. Der zweite Baustein kann eine neutrale (d. h. eine im Sinne der obigen Definition nichtbasische a-Aminomonocarbonsäure) oder ebenfalls eine basische a-Aminomonocarbonsäure sein. Als neutrale a-Aminomonocarbonsäuren kommen insbesondere die natürlichen, in den Proteinen vorliegenden Vertreter dieser Körperklasse in Betracht, wie Alanin, Phenylalanin, Cystein, Cystin, Methionin, Glycin, Leucin, Isoleucin, Valin, Norvalin, Prolin, Serin, Threonin und Tyrosin.

Wie die basischen Komponenten können auch die neutralen Komponenten (wenigstens diejenigen mit einem Asymmetriezentrum) sowohl in racemischer wie in optisch aktiver Form vorliegen.

Bei den aus einer neutralen und einer basischen a-Aminomonocarbonsäure aufgebauten Dipeptiden kann unterschieden werden zwischen Dipeptiden, bei denen die endständige CarboxyIfunktion Teil der neutralen Säurekomponente bildet (wie z. B. im Lysylserin), und solchen Dipeptiden, bei denen die entständige Carboxylfunktion Teil der basischen Säurekomponente bildet (wie z. B. im Seryl-lysin). Im letzteren Fall ist weiter zwischen a-amid- und co-amidartig verknüpften Dipeptiden zu unterscheiden (Beispiele: N^Ä-Seryl-lysin bzw. N^e-Seryl-lysin). Die letztere

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Unterscheidung ist natürlich auch bei den aus zwei basischen Komponenten aufgebauten Dipeptiden zu berücksichtigen (Beispiele: N*-Lysyl-lysin bzw. N^e-Lysyl-lysin).

Als Beispiele von langkettigen Estern aus dieser zweiten Gruppe von Verfahrensprodukten (Dipeptidester) können genannt werden:

N^Ä-L-Arginyl-L-arginin-n-decylester,

N^Ä-D-Seryl-L-lysin-n-hexadecylester,

N^e-L-Phenylalanyl-L-lysin-n-tetradecylester,

L-Lysyl-L-phenylalanin-n-hexadecylester,

N^L-Lysyl-L-lysin-n-dodecylester.

Der Einfachheit halber wird im folgenden und insbesondere in den Ausführungsbeispielen die a-amidartige Verknüpfung nicht stets speziell als solche bezeichnet.

Eine dritte Gruppe von Verfahrensprodukten bilden die langkettigen Ester von basischen Tripeptiden, d. h. solche Verbindungen der Formel I, in denen das Symbol Ac den Acylrest eines von einer basischen α-Aminomonocarbonsäure abgeleiteten Tripeptids bedeutet. Es gelten für diese Verbindungsgruppe dieselben Aufbauprinzipien, wie sie vorstehend für die Dipeptidester abgehandelt worden sind. Neben der einen (definitionsgemäß basischen) «-Aminocarbonsäurekomponente können somit die zweite und die dritte Komponente von basischen und/oder neutralen Λ-Aminomonocarbonsäuren abgeleitet sein. Ferner ist auch bei den Tripeptidestern zu unterscheiden zwischen Verbindungen, bei denen die Estergruppe einer basischen Säurekomponente und solchen, bei denen die Estergruppe einer neutralen Säurekomponente angehört. Die Mannigfaltigkeit, die sich aus den verschiedenen Möglichkeiten der Verkünpfung der Peptidbausteine («-amid- und/oder oj-amidartig) ergibt, ist hier naturgemäß noch größer als bei den Dipeptidestern.

Beispiele von langkettigen Estern aus dieser dritten Gruppe von Verfahrensprodukten (Tripeptidester) sind:

L-Lysyl-L-lysyl-L-lysin-n-hexadecylester,

N"-L-Lysyl-(N^£-L-lysyl)-L-lysin-n-tetradecylester,

Glycyl-L-lysyl-L-lysin-n-dodecylester.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel I ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel

Ac-OH

(II)

worin Ac dasselbe wie oben bedeutet, oder ein reaktionsfähiges Derivat einer solchen Verbindung, in an sich bekannter Weise mit einem Alkohol der Formel

HO-R

(III)

worin R dasselbe wie oben bedeutet, oder mit einem reaktionsfähigen Derivat eines solchen Alkohols verestert, oder daß man, zwecks Gewinnung von Di- und Tripeptidestern der Formel I einen Ester der Formel

Ac¹ — OR

(IV)

worin Ac¹ den Acylrest einer neutralen oder basischen Λ-Aminomonocarbonsäure oder eines aus solchen Säuren aufgebauten Dipeptids und R dasselbe wie oben bedeutet, in an sich bekannter Weise mit einer Verbindung der Formel

Ac² — OH (V)

worin Ac² den Acylrest einer «-Aminomonocarbonsäure oder eines aus α-Aminomonocarbonsäuren aufgebauten Dipeptids bedeutet, oder mit einem reaktionsfähigen Derivat einer solchen Verbindung N-acyliert, wobei der Ac²-Rest mindestens eine basische «-Aminomonocarbonsäurekomponente enthalten soll, falls der Ac^Rest keine solche Komponente enthält, und daß man erwünschtenfalls die erhaltenen Ester in Säureadditionssalze überführt.

Sämtliche Endprodukte der Formel I, also sowohl die Ester von Aminosäuren wie die Ester von Di- und Tripeptiden, lassen sich durch Veresterung entsprechender, unveresterter Ausgangsverbindungen gewinnen. Die Di- und Tripeptidester lassen sich überdies durch Verlängerung der Kette von Aminocarbonsäure- und Dipeptidestern um einen bzw. zwei Aminosäurereste mittels N-Acylierung erhalten.

Die Veresterungsoperation kann nach an sich bekannten Methoden vorgenommen werden. So kann man beispielsweise eine N-geschützte basische oc-Aminomonocarbonsäure oder ein N-geschütztes, mindestens eine basische cx-Aminomonocarbonsäure als Baustein enthaltendes Di- oder Tripeptid der Formel II in Gegenwart einer tertiären Base (wie eines Trialkylamins, z. B. Triäthylamin) mit einem reaktiven Ester eines Alkohols der Formel III umsetzen. Als reaktive Ester sind die Halogenide (z. B. die Chloride, Bromide oder Jodide) besonders geeignet.

Die freien Aminogruppen der Ausgangsmaterialien können mit den üblichen Schutzgruppen blockiert werden. Solche N-Schutzgruppen sind beispielsweise die Carbobenzoxy-, Tosyl-, Phthalyl-, Trityl-, Formyl-, Trifluoracetyl- und die tert.Butyloxycarbonylgruppe. Für die Guanidinogruppe des Arginins kommt bekanntermaßen auch die Nitrogruppe als Schutzgruppe in Betracht. Als Lösungs- bzw. Verdünnungsmittel kommen z. B. Dioxan, Dimethylformamid usw. in Frage. Zweckmäßig erfolgt die Umsetzung bei erhöhten Temperaturen, z. B. bei Rückflußtemperatur. Nach dieser Veresterungsvariante läßt sich z. B. der n-Hexadecylester von L-Lysin dadurch gewinnen, daß man eine Lösung von N^a,N^e-Dicarbobenzoxy-L-lysin in Dioxan in Gegenwart von Triäthylamin zusammen mit ungefähr einem Moläquivalent 1-Brom-hexadecan zum Sieden unter Rückfluß erhitzt und hierauf die beiden Carbobenzoxyschutzgruppen hydrogenolytisch entfernt. Auf entsprechende Weise läßt sich z. B. das L-Lysyl-L-lysin oder das L-Lysyl-L-lysyl-L-lysin verestern, indem man diese Peptide (unter Schutz der Aminogruppen) mit einem langkettigen Alkyl- oder Alkenylhalogenid umsetzt und schließlich die Schutzgruppen wieder abspaltet.

Für die Veresterungsoperation lassen sich als Ausgangsstoffe auch reaktionsfähige Derivate der Säuren der Formel II einerseits und langkettige Alkohole der Formel III anderseits verwenden. So kann man z. B. Anhydrid oder ein gemischtes Anhydrid einer Säure der Formel II (zweckmäßig unter Schutz der Aminogruppen) mit einem langkettigen Alkohol, z. B. mit Cetylalkohol, umsetzen.

Ferner läßt sich die Veresterung auch durch säurekatalysierte Umsetzung einer Säure der Formel II mit einem Alkohol der Formel III erzielen. Als saurer

Katalysator kommt ζ. B. p-Toluolsulfonsäure in Betracht. Bei dieser Veresterungsart ist ein Schutz der Aminogruppen nicht nötig.

Langkettige Ester von Dipeptiden lassen sich erfindungsgemäß auch als langkettigen Estern von basischen oder neutralen «-Aminomonocarbonsäuren durch x- oder gegebenenfalls co-amidartige Verknüpfung mit einem weiteren <x-Aminomonocarbonsäure-Baustein gewinnen. Geht man von einem langkettigen Ester einer basischen «-Aminomonocarbonsäure aus, z. B. dem n-Dodecylester von Ornithin, so kann die zum Peptidaufbau vorgesehene zweite Amonisäurekomponente basischer oder neutraler Natur sein, wie z. B. Ornithin oder Threonin. Verwendet man hingegen als Ausgangsstoff einen Ester einer neutralen a-Aminomonocarbonsäure, wie z. B. einen Leucinester, so kommt als zweiter Peptidbaustein nur eine basische oc-Aminomonocarbonsäure in Betracht, da ja im Molekül des Endproduktes mindestens eine Aminosäurekomponente basischer Natur sein soll.

Der Aufbau von Dipeptidestern aus den entsprechenden Estern von a-Aminomonocarbonsäuren kann nach den üblichen Methoden der Peptidchemie durch N-Acylierung von Aminocarbonsäureestern mit einer den gewünschten Acylrest abgebenden Verbindung bewerkstelligt werden. So kann man beispielsweise eine oc-Aminomonocarbonsäure mit einem langkettigen Ester einer «-Aminomonocarbonsäure in Gegenwart eines Kondensationsmittels (wie eines Carbodiimids, z. B. Dicyclohexylcarbodiimid, oder von Carbonyldiimidazol oder 2-Äthyl-5-metasulfonato-phenylisoxazol) umsetzen. Die Umsetzung erfolgt vorzugsweise bei niedriger Temperatur (z. B. im Bereich von etwa 0 bis 2O⁰C) in Gegenwart eines Lösungsmittels, wie Dimethylformamid, Chloroform, Methylenchlorid, Essigester, Tetrahydrofuran usw.

Man kann ferner zur Acylierung der Esterkomponente als Acylierungsmittel ein in der Carboxylgruppe funktionell abgewandeltes Derivat einer a-Aminomonocarbonsäure verwenden, beispielsweise das Azid, ein Halogenid (wie das Chlorid), einen energiereichen Ester (wie den p-Nitrophenylester, den Thiophenylester oder den Cyanmethylester) oder ein gemischtes Anhydrid mit einer anorganischen Säure (wie Kohlensäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure). Die Umsetzung kann bei Raumtemperatur oder tieferer Temperatur vorgenommen werden.

Eine Methode, die sowohl eine Aktivierung der Carboxylgruppe des Acylierungsmittels wie der Aminogruppe der Esterkomponente zuläßt, ist diejenige nach Anderson, bei welcher mittels Tetraäthylpyrophosphit

[(C₂H₅O)₂ = POP = (OC₂H₅),]

die Carboxylgruppe in eine — COOP(OC₂H₅)₂-Gruppe und die Aminogruppe in eine — NHP(OC₂H₅)₂-Gruppe übergeführt wird.

Ester von basischen «-Aminomonocarbonsäuren, wie der Λ,ω-Diaminomonocarbonsäuren, können in der χ- und/oder der ω-Aminogruppe acyliert werden. Die Acylierung in N" (bzw. N^m) kann durch Blockierung der ω- (bzw. «-) Aminogruppe erreicht werden. Zur Blockierung der Aminogruppe eignen sich die bereits oben erwähnten Schutzgruppen, wie die Carbobenzoxy- oder Formylgruppe. Wird keine der beiden Aminogruppen der basischen Esterkomponente geschützt, so können N^a,N^m-Diacylderivate (Tripeptidester) erhalten werden.

Außer auf die obengenannte Art können langkettige Ester von Tripeptiden erfindungsgemäß auch durch Kondensation eines «-Aminomonocarbonsäureestefs mit einem Dipeptid oder durch Kondensation eines Dipeptidesters mit einer <x-Aminomonocarbonsäure erhalten werden. So kann z. B. der n-Decylester von Lysyl-lysyl-lysin dadurch erhalten werden, daß man den N^e-geschützten n-Decylester von Lysin mit einem in sämtlichen Aminogruppen geschützten Lysyl-lysinazid acyliert und hierauf die Schutzgruppen abspaltet. Zum selben Tripeptidester gelangt man aber auch durch N*-Acylierung eines in den ε-Aminogruppen geschützten Lysyl-lysin-n-decylesters mit gegebenenfalls N-geschütztem Lysin und anschließende Abspaltung der Schutzgruppen.

Die Abspaltung der Schutzgruppen nach erfolgter Veresterung bzw. N-Acylierung kann auf an sich bekannte Art erfolgen, beispielsweise durch Hydrogenolyse oder Hydrolyse. Die Carbobenzoxy-Schutz-

ao gruppe kann z. B. mittels katalytisch aktiviertem Wasserstoff (unter Verwendung von z. B. Palladium als Katalysator) oder mittels HBr—Eisessig abgespalten werden. Die Formyl-Schutzgruppe kann mit Mineralsäuren in der Kälte abgespalten werden usw.

Als Basen erhaltene Verfahrensprodukte lassen sich nach bekannten Methoden in Säureadditionssalze überführen, aus denen dieBasen auf ebenfalls bekannte Art freigesetzt werden können. Zur Bildung von Säureadditionssalzen können die üblicherweise für diesen Zweck verwendeten anorganischen und organischen Säuren eingesetzt werden, beispielsweise Schwefelsäure, Phosphorsäure, Halogenwasserstoffsäure (wie Salzsäure, Bromwasserstoffsäure), Oxalsäure, Essigsäure, Citronensäure, Weinsäure, Sorbinsäure, p-Toluolsulfonsäure usw.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Produkte zeichnen sich bei geringer Toxizität durch hohe antibakterielle Wirksamkeit gegen grampositive Bakterien (wie Pneumokokken, Streptokokken, Milzbrandbazillen, Staphylokokken, Enterokokken) und gramnegative Bakterien (wie Escherichia coli, Salmonella typhi murium, Shigella, Klebsiella pneumoniae, insbesondere auch Pseudomonas aeruginosa) aus. Die Verfahrensprodukte können dementsprechend als Desinfektionsmittel zu medizinischen und nichtmedizinischen Zwecken, beispielsweise zur Desinfektion von Räumlichkeiten, Apparaturen und Gerätschaften der Milchwirtschaft, verwendet werden. Sie können ferner als Antiseptika bei Mensch und Tier

(z. B. zur Prophylaxe und Bekämpfung der Mastitis der Säugetiere, insbesondere der Rinder) Verwendung finden.

Eine besonders hohe antibakterielle Aktivität zeigen unter anderem die folgenden Verbindungen: L-Lysinn-decylester, L-Lysin-n-dodecylester, L-Lysin-n-tetradecylester und deren Säureadditionssalze.

So hemmt z. B. der erfindungsgemäß erhältliche L-Lysin-n-dodecylester (in Form des Dihydrochlorids) Klebsiella pneum. DHD, Shigella fiexneri, Staphylokokken und Milzbrandbazillen in Konzentrationen von etwa lOy/ml, und Salmonella typhi murium, Streptokokken und Pneumokokken in Konzentrationen von etwa 5y/ml. Ähnliche Zahlen gelten für den L-Lysin-n-tetradecylester (in Form des Dihydrochlorids). Der Lysyl-L-lysin-n-hexadecylester (in Form des Trihydrochlorids) hemmt Klebsiella pneum. DHD, Shigella, Streptokokken und Pneumokokken in Konzentrationen von etwa lOy/ml. Die Bestimmung der

akuten Toxizität, ζ. B. von L-Lysin-n-dodecylesterdihydrochlorid, an der Maus p. o. ergab folgende Werte: DL₁₀ 2900 mg/kg, DL₅₀ 3500 mg/kg, DL₉₀ 4300 mg/kg. Demgegenüber wurden beim bekannten (/3-Phenoxyäthyl)-dimethyl-dodecyl-ammoniumbromid folgende Werte gemessen: p. o. DL₁₀ 1000 mg/kg; DL₅₀ 1400 mg/kg; DL₉₀ 1900 mg/kg.

Die Verfahrensprodukte können als Heilmittel, z. B. in Form pharmazeutischer Präparate Verwendung finden, welche sie oder ihre Salze in Mischung mit einem für die enterale oder parenterale Applikation geeigneten pharmazeutischen, organischen oder anorganischen inerten Trägermaterial, z. B. als Tabletten, Dragees, Suppositorien, Kapseln oder in flüssiger Form, z. B. als Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen, vorliegen, gegebenenfalls sterilisiert, enthalten.

In den nachfolgenden Beispielen sind die Temperaturen in Celsiusgraden angegeben. Das Symbol Z bedeutet die Carbobenzoxygruppe.

20

Beispiel 1

41,4 g N^a-Z(N^e-Z)-L-Lysin, 200 ml Dioxan, 14,7 ml Triäthylamin und 30,5 g 1-Brom-hexadecan werden 20 Stunden unter Rückfluß auf 95 bis 100° erwärmt. Man nutscht das ausgefallene Triäthylamin-hydrobromid ab, dampft das Filtrat im Vakuum ein, nimmt den Rückstand in Essigester auf und wäscht den Essigesterextrakt neutral mit ln-Salzsäure, 5°/_oiger NaCl-Lösung, ln-Ammoniak und 5°/_oiger NaCl-Lösung. Nach dem Trocknen über Na₂SO₄ wird die Lösung im Vakuum eingedampft und der so erhaltene N<*-Z-(N^e-Z)-L-Lysin-n-hexadecylester aus Äther—Petroläther kristallisiert. Schmelzpunkt 70 bis 72°, [a]² ₀° = -9,0° (c = 2 in Methanol).

Der erhaltene N-geschützte Aminosäureester wird in Eisessig mit 5%iger Palladiumkohle und Wasserstoff decarbobenzoxyliert. Der Katalysator wird dann abgetrennt, das Filtrat im Vakuum eingedampft, der Rückstand mit 4n-Salzsäure—Methanol nochmals eingedampft und dann mit Aceton vermischt. Das so erhaltene L-Lysin-n-hexadecylester-dihydrochlorid wird abgenutscht, mit Aceton gewaschen und aus Äthanol umkristallisiert. Schmelzpunkt 108 bis 110° (Zersetzung); [oc]f = +6,9° (c = 2 in Methanol).

Beispiel 2

18,2 g Cetylalkohlo, 14,25 g p-Toluolsulfonsäuremonohydrat, 9,1 g L-Lysinmonohydrochlorid und 200 ml Benzol werden 20 Stunden am Rückfluß gekocht. Das sich bildende Wasser wird mit einem Wasserabscheider fortlaufend entfernt. Die Reaktionsmischung wird im Vakuum eingedampft. Der Rück- stand wird zur Entfernung des überschüssigen Cetylalkohols mit einer Mischung von Wasser und Essigester extrahiert, die wäßrige Phase mit konzentriertem Ammoniak auf ein pH von 9 bis 10 eingestellt, mit Essigester extrahiert, die Essigesterlösung über Na₃SO₄ getrocknet und eingedampft. Das zurückbleibende Öl wird mit ln-HCl—Methanol neutralisiert, die Lösung eingedampft, der Rückstand mit Aceton vermischt und der Kristallbrei abgenutscht. Schließlich wird das so erhaltene L-Lysin-n-hexadecylester-dihydrochlorid aus Äthanol umkristallisiert. Schmelzpunkt 108 bis 110° (Zersetzung); [»]i° = +6,9° (c = 2 in Methanol).

Beispiel 3

29,8 g n-Eicosanol, 200 ml absolutes Tetrahydrofuran und 115 mg pulverisiertes Natrium werden 3 Stunden am Rückfluß unter CaCl₂-Verschluß gekocht. Das n-Eicosanol-Na-n-Eicosanolat-Gemisch wird von einer geringen Menge Natrium abgegossen.

Unterdessen löst man 41,1 g N-*-Z(N^e-Z)-i.-Lysin in 200 ml Tetrahydrofuran, kühlt auf —10° ab, versetzt mit 16,7 g Carbonyldiimidazol und rührt 1 Stunde bei — 10°. Dann wird obiges n-Eicosanol-Na-n-Eicosanolat-Gemisch bei einer Temperatur von 0° unter Rühren beigetropft. Man rührt 30 Minuten bei 0° und 24 Stunden bei 20° weiter. Die Lösung wird dann im Vakuum eingedampft, der Rückstand in Essigester mit ln-Salzsäure, 5°/_oiger NaCl-Lösung, ln-Ammoniak und 5°/_oiger NaCl-Lösung neutralgewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet, eingedampft und der Rückstand auf Äther—Petroläther kristallisiert. Der so erhaltene wachsartige, N-geschützte Aminosäureester [N^-Z-(N^s-Z)-L-Lysin-n-eicosylester] wird in Eisessig mit 5%iger Palladiumkohle und Wasserstoffgas hydrogenolysiert. Der Katalysator wird dann abgetrennt, das Filtrat im Vakuum eingedampft, der Rückstand mit 4n-HCl—Methanol nochmals eingedampft und dann mit Aceton vermischt. Das so erhaltene L-Lysinn-eicosylester-dihydrochlorid wird abgenutscht und mehrmals aus Methanol unter Eintropfen in Essigester ausgefällt. Schmelzpunkt 107 bis 109°; [oc]%° = +7,0° (c = 2 in Methanol).

Beispiel 4

Nach den in den vorstehenden Beispielen beschriebenen Veresterungsmethoden lassen sich folgende Verbindungen herstellen:

	Schmelzpunkt (Zersetzung)	(c = 2 in Methanol)
L-Lysin-n-decylester-tartrat	ab 130°	+23°
L-Lysin-n-dodecylester- dihydrochlorid	101 bis 103°	+ 8,3"
L-Lysin-n-tetradecylester- dihydrochlorid	91 bis 93°	+9,2°
L-Lysin-n-octadecylester- dihydrochlorid	105 bis 107°	+6,8°
DL-Lysin-n-hexadecylester- dihydrochlorid	100 bis 102°	—
B e i s ρ i	el 5

23 g N^a-Z(N^e-Z)-L-Lysyl-(N^e-Z)-L-lysin werden gemäß Beispiel 1 in Gegenwart von 100 ml Dioxan und 5,2 ml Triäthylamin mit 11,4 g 1-Brom-hexadecan umgesetzt. Der N-geschützte Dipeptidester [N*-Z(N^S-Z)-L-Lysyl-(N^e-Z)-L-lysin-n-hexadecylester] wird mehrmals aus Essigester—Petroläther umkristallisiert (Schmelzpunkt 100 bis 102°) und dann in Eisessig mit Wasserstoff unter Verwendung von 5%iger Palladiumkohle decarbobenzoxyliert. Nach Abtrennen des Katalysators wird der Eisessig abdestilliert, der Rückstand mit 4n-HCl—Methanol eingedampft und mehrmals aus Äthanol—Aceton umgefällt. Das so erhaltene L - Lysyl - L - lysin - η - hexadecylester - trihydrochlorid schmilzt bei 234° (Zersetzung); [oc]l° = +3° (c = 2 in Methanol).

Beispiel 6

19 g (N^e-Z)-L-Lysin-n-hexadecylester und 11,3 g Z-L-Phenylalanin werden in 50 ml Dimethylformamid gelöst auf —10° abgekühlt, mit 7,7 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 20 Stunden bei 0° stehengelassen. Die vollständig erstarrte Reaktionsmischung wird durch kurzes Erwärmen verflüssigt, rasch abgekühlt und der entstandene Dicyclohexylharnstoff durch Nutschen abgetrennt. Das Filtrat wird in In-Salzsäure ausgefällt, aus Dimethylformamid—ln-Ammoniak umgefällt, abgenutscht und getrocknet. Der so erhaltene rohe, N-geschützte Dipeptidester [Z-L-Phenylalanyl-(N^E-Z)-L-lysyl-n-hexadecylester] wird aus Äthanol umkristallisiert und mit 33°/_oigem HBr—Eisessig während 3 Stunden unter CaCl₂-Verschluß decarbobenzoxyliert. Das dabei erhaltene L-Phenylalanyl-L-lysin-n-hexadecylester-dihydrobromid wird mit absolutem Äther ausgefällt, abgenutscht, mit Äther gewaschen, getrocknet und aus Äthanol umkristallisiert. Schmelzpunkt 145 bis 147°; [oc]*? = -3° (c = 2 in Methanol).

Der als Ausgangsmaterial verwendete (N^s-Z)-L-Lysin-n-hexadecylester kann wie folgt erhalten werden:

61,6 g N -Formyl-(N^e-Z)-L-Lysin, 200 ml Dioxan, 29 ml Triäthylamin und 61 g 1-Brom-hexadecan werden 20 Stunden unter Rückfluß auf 95 bis 100° erwärmt. Das Triäthylamin-hydrobromid wird abgenutscht, das Filtrat im Vakuum eingedampft, der Rückstand in Essigester mit 10°/₀iger Essigsäure, 5%iger NaCl-Lösung, ln-Ammoniak und 5°/oiger NaCl-Lösung neutralgewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet, eingedampft und aus Äthanol kristallisiert. Der so erhaltene N*-Formyl-(N^e-Z)-L-lysin-n-hexadecylester schmilzt bei 86 bis 88°.

Dieser N-geschützte Aminosäureester wird in 2n-HCl—Methanol während 16 Stunden deformyliert, die Lösung eingedampft und aus Methanol—Äther kristallisiert. Das so erhaltene (N^e-Z)-L-Lysin-n-hexadecylester-hydrochlorid schmilzt bei 88 bis 90°; [txys = +6,5° (c = 2 in Methanol).

Die freie Esterbase erhält man, indem man das Hydrochlorid zwischen Chloroform und Ammoniak verteilt, die Chloroformphase mit Wasser wäscht, über Na₂SO₄ trocknet und im Vakuum eindampft. Der freie (N^£-Z)-L-Lysin-n-hexadecylester fällt so als Öl an, das beim Abkühlen erstarrt.

Beispiel 7

6,8 g L-Phenylalanin-n-hexadecylester und 7,2 g N^a-Z(N^e-Z)-L-lysin werden in 40 ml Dimethylformamid gelöst, bei 0° mit 3,55 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 20 Stunden bei 0° stehengelassen. Durch kurzes Erwärmen wird die erstarrte Masse verflüssigt, rasch abgekühlt und der Dicyclohexylharnstoff abgenutscht. Das Filtrat wird mit Essigester verdünnt, dann mit ln-Salzsäure, 5°/_oiger NaCl-Lösung, ln-Ammoniak und 5°/_oiger NaCl-Lösung neutralgewaschen, über NaSO₂₄ getrocknet, eingedampft und der Rückstand aus Essigester—Petroläther kristallisiert. Der erhaltene N-geschützte Dipeptidester wird in Eisessig mit Wasserstoff in Gegenwart von 5°/_oiger Palladiumkohle decarbobenzoxyliert, der Katalysator abgetrennt, das Filtrat eingedampft, der Rückstand mit 4n-HCl—Methanol eingedampft und mit Aceton vermischt. Das so erhaltene L-Lysyl-L-phenylalaninn-hexadecylester-dihydrochlorid wird abgenutscht und aus Äthanol umkristallisiert. Schmelzpunkt 160 bis 162°; [(X)²S = +20,4° (c = 2 in Methanol).

Beispiel 8

23 g N^a-Formyl-(N>'-Z)-L-«,y-diaminobuttersäuren - hexadecylester (Schmelzpunkt 89 bis 91°; [λ] o³ = —12,1°; c = 2 in Methanol) werden in Eisessig mit 5°/_oiger Palladiumkohle und Wasserstoff decarbobenzoxyliert. Der Katalysator wird dann abgenutscht, das Filtrat im Vakuum eingedampft, der Rückstand mit Wasser, Essigester und überschüssigem Ammoniak ausgeschüttelt, die Essigesterphase mit Wasser gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingedampft. Man erhält so den N*-Formyl-L- «,y-diaminobuttersäure-n-hexadecylester als zähes Öl, das beim Abkühlen kristallisiert.

Eine Lösung von 15 g des erhaltenen Esters und 15,7 g N^a-Z(N^y-Z)-D-a;,y-Diaminobuttersäure in 70 ml Dimethylformamid wird bei 0° mit einer Lösung von 8,4 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 20 Stunden bei 0° stehengelassen. Dann wird der ausgeschiedene Dicyclohexylharnstoff abgenutscht, das Filtrat mit 500 ml Essigester verdünnt, mit ln-Essigsäure, Wasser und ln-Ammoniak neutralgeswachen, und die Essigesterlösung über Na₂SO₄ getrocknet und hierauf im Vakuum eingedampft. Der so erhaltene N"-Formyl-N>'-[N^a!-Z(N''-Z)-D-a,y-diaminobutyryl]-L-«,y-diaminobuttersäure-n-hexadecylester wird aus Essigester—Petroläther kristallisiert. Schmelzpunkt 114 bis 116°; [Oi]²S = -6,9° (c = 2 in Dimethylformamid).

5 g des so erhaltenen N-geschützten Dipeptidesters werden in Eisessig mit Wasserstoff in Gegenwart von 5%iger Palladiumkohle decarbobenzoxyliert. Dann wird der Katalysator abgenutscht, das Filtrat im Vakuum eingedampft und der Rückstand mit 30 ml 4n-HCl—Methanol während 5 Stunden bei 20° deformyliert. Man dampft hierauf die Lösung im Vakuum ein, vermischt den Rückstand mit Aceton, nutscht ab, fällt aus Methanol—Aceton und Methanol—Essigester um und trocknet im Vakuum bei 60°. Das so erhaltene N>"-(D-«,y-Diaminobutyryl)-L-a:,7-diaminobuttersäure-n-hexadecylester-trihydrochlorid schmilzt bei 190 bis 193° (Zersetzung); [«]² _D° = -15,7° (c =■ 3 in Methanol).

Beispiel 9

32 g N^a - Formyl - (N* - Z) - L - lysin - η - hexadecylester werden in Eisessig mit Palladiumkohle und Wasserstoff decarbobenzoxyliert. Der Katalysator wird dann abgenutscht, das Filtrat im Vakuum eingedampft, der Rückstand mit einer Mischung von Wasser und Essigester gelöst, die Lösung mit konzentriertem Ammoniak auf ein pH von 9 bis 10 eingestellt, hierauf mit Essigester extrahiert, die Essigesterphase über Na₂SO₄ getrocknet und im Vakuum eingedampft. Der als Rückstand erhaltene N"-Formyl-L-lysin-n-hexadecylester erstarrt beim Abkühlen.

22 g des so erhaltenen Aminosäureesters und 22,9 g N*-Z(N^e-Z)-L-Lysin werden in 50 ml Dimethylformamid gelöst, bei 0° mit einer Lösung von 11,3 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 24 Stunden bei 0° stehengelassen. Das erhaltene dicke Gel wird durch Erwärmen verflüssigt, dann der Dicyclohexylharnstoff abgenutscht und das Filtrat in ln-Essigsäure ausgefällt. Man nutscht den Niederschlag ab und fällt ihn aus Dimethylformamid—ln-Ammoniak um. Der so

709 578/324

Beispiel 12

20,9 g N^Ä-Z(N^e-Z)-L-Lysyl-(N^e-Z)-L-lysin-hydrazid werden in 120 ml 80%iger Essigsäure und 13 ml konzentrierter Salzsäure gelöst, mit 150 ml Essigester

erhaltene N*-Formyl-N^E-[N^a-Z(N^c-Z)-L-lysyl]-L-lysinn-hexadecylester wird abgenutscht, mit Wasser gewaschen, im Vakuum getrocknet und aus Essigester—Petroläther umkristallisiert. Schmelzpunkt 102 bis 104°; [(x]f = -10,2° (c - 2 in Methanol).

15 g des so erhaltenen Dipeptidesters werden in Eisessig mit Palladiumkohle und Wasserstoff decarbobenzoxyliert. Der Katalysator wird dann abgenutscht, das Filtrat im Vakuum eingedampft und der Rückstand mit 100 ml 2n-HCl—Methanol während 5 Stunden bei 20° deformyliert. Beim Eindampfen entsteht ein kristalliner Rückstand, der aus Äthanol umkristallisiert wird. Das so erhaltene N^e-L-Lysyl-L-lysin-n-hexadecylester-trihydrochlorid schmilzt bei 220 bis 222° (Zersetzung); [a]f = +18,9° (c = 2 in Methanol).

Beispiel 10

9 g Z-D-Serin und 19 g (N«-Z)-L-Lysin-n-hexadecylester werden in 70 ml Dimethylformamid gelöst und auf —10° abgekühlt, dann mit 7,7 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 20 Stunden bei 0° stehengelassen. Die erstarrte Masse wird durch kurzes Erwärmen verflüssigt, rasch abgekühlt und von Dicyclohexylharnstoff durch Nutschen getrennt. Das Filtrat wird in ln-Salzsäure ausgefällt und aus Dimethylformamid—In-Ammoniak umgefällt. Nach dem Trocknen kristallisiert man den erhaltenen Z-D-Seryl-(N"-Z)-L-lysin-n-hexadecylester aus Äthanol. Der erhaltene N-geschützte Dipeptidester wird in Eisessig mit 5 °/_oiger Palladiumkohle und Wasserstoff decarbobenzoxyliert. Der Katalysator wird abgetrennt, das Filtrat eingedampft und mit 4n-HCl—Äthanol eingedampft. Das so erhaltene D-Seryl-L-lysin-n-hexadecylester-dihydrochlorid wird mit Aceton vermischt, 3 Stunden bei 0° stehengelassen, abgenutscht und aus Äthanol kristallisiert. Schmelzpunkt 120°; [oc]² _D ⁰ = -15° (c = 2 in Methanol).

Beispiel 11

17 g L-Lysin-n-hexadecylester und 34,6 g N*-Z-(N^e-Z)-L-Lysin werden in 150 ml Dimethylformamid gelöst, bei —10° mit 17 g Dicyclohexylcarbodiimid versetzt und 24 Stunden bei 0° stehengelassen. Das dicke Gel wird durch Erwärmen verflüssigt, rasch abgekühlt und durch Nutschen vom Dicyclohexylharnstoff befreit. Das Filtrat wird mit 800 ml Essigester verdünnt und mit ln-Salzsäure, Wasser, ln-Ammoniak und Wasser neutralgewaschen. Nach dem Trocknen über Na₂SO₄ wird der Essigester im Vakuum abdestilliert und der Rückstand zunächst aus Äthanol, dann aus Methanol umkristallisiert. Der so erhaltene N-geschützte N",N^e- Di-L- Lysyl - l - lysin - η - hexadecylester schmilzt bei 131 bis 132°.

Dieser N-geschützte Tripeptidester wird in Eisessig mit 5°/_oiger Palladiumkohle und Wasserstoff decarbobenzoxyliert, der Katalysator abgetrennt und der Eisessig im Vakuum abdestilliert. Der Rückstand wird mit 4n-HCl—Methanol im Vakuum eingedampft, mit Aceton vermischt, abgenutscht, getrocknet und mehrmals aus Äthanol—Aceton umgefällt. Das so erhaltene N^-L-Lysyl-fN^-L-lysy^-L-lysin-n-hexadecylestertetrahydrochlorid schmilzt bei 240° (Zersetzung); [ocY_D° = +12,9° (c = 2 in Methanol).

versetzt und auf —10° abgekühlt. Bei dieser Temperatur tropft man eine Lösung von 2,2 g Natriumnitrit in 10 ml Wasser unter Rühren zu, extrahiert nach Minuten das Azid bei 0° mit 150 ml Essigester, wäscht den Essigesterextrakt mit Wasser, 1 n-Natriumbicarbonatlösung und trocknet bei 0° über Natriumsulfat. Die noch essigsaure Azidlösung wird unter Rühren bei 0° portionenweise mit einer Lösung von 15,6 g (N^e-Z)-L-Lysin-hexadecy1ester in 50 ml Essigester versetzt und 48 Stunden bei 0^r stehengelassen. Der so erhaltene N-geschützte Tripeptidester [Ν^Λ-Ζ (N^e-Z)-L-Lysyl-(N^s-Z)-L-lysyl-(N=-Z)-L-lysin-n-hexadecylester] wird abgenutscht, mit Äther gewaschen, aus Dimethylformamid in 1 η-Salzsäure ausgefällt und aus Dimethylformamid—ln-Ammoniak umgefällt, abgenutscht, getrocknet und aus Dimethylformamid—Alkohol umkristallisiert. Schmelzpunkt 151 bis 153°; [oc]^! _D° = —8,3° {c = 2 in Dimethylformamid).
g des erhaltenen N-geschützten Tripeptidesters werden in Eisessig mit Palladiumkohle und Wasserstoff decarbobenzoxyliert. Der Katalysator wird dann abgetrennt und das Filtrat im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird mit 60 ml 4n-HCl—Methanol gelöst, sofort im Vakuum eingedampft, dann mit Aceton vermischt, abgenutscht und mehrmals aus Methanol—Essigester umgefällt. Man erhält so das L - Lysyl -ß - lysyl - l - lysi η - η - hexadecylester - tetrahydrochlorid vom Schmelzpunkt 275° (Zersetzung).

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Estern basischer Aminocarbonsäuren oder mindestens eine solche Säure enthaltender Di- oder Tripeptide mit langkettigen Alkoholen mit mindestens 8 C-Atomen der allgemeinen Formel

35 Ac-OR

worin R einen mindestens 8 C-Atome enthaltenden langkettigen Kohlenwasserstoffrest und Ac den Acylrest einer basischen Λ-Aminomonocarbonsäure oder eines von einer solchen Säure abgeleiteten Di- oder Tripeptide bedeutet, sowie von Säureadditionssalzen solcher Ester, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel

Ac-OH

worin Ac dasselbe wie oben bedeutet, oder ein reaktionsfähiges Derivat einer solchen Verbindung, in an sich bekannter Weise mit einem Alkohol der Formel

HO —R

(III)

worin R dasselbe wie oben bedeutet, oder mit einem reaktionsfähigen Derivat eines solchen Alkohols verestert, oder daß man, zwecks Gewinnung von Di- und Tripeptidestern der Formel I einen Ester der Formel

65 Ac¹ — OR

(IV)

worin Ac¹ den Acylrest einer neutralen oder basischen Λ-Aminomonocarbonsäure oder eines aus solchen Säuren aufgebauten Dipeptids und R das-

selbe wie oben bedeutet, in an sich bekannter Weise mit einer Verbindung der Formel

Ac² — OH

(V)

worin Ac² den Acylrest einer «-Aminomonocarbonsäure oder eines aus a-Aminomonocarbonsäuren aufgebauten Dipeptids bedeutet, oder mit einem reaktionsfähigen Derivat einer solchen Verbindung N-acyliert, wobei der Ac^a-Rest mindestens eine basische a-Aminomonocarbonsäurekomponente enthalten soll, falls der Ac^x-Rest keine solche Komponente enthält, und daß man erwünschtenfalls die erhaltenen Ester in Säureadditionssalze überführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Lysin oder Arginin bzw. ein wenigstens eine dieser Aminosäuren als Baustein enthaltendes Di- oder Tripeptid als Ausgangsmaterial verwendet.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen 8 bis 20 C-Atome enthaltenden Alkohol, insbesondere n-Octyl-, n-Decyl-, n-Dodecyl-, n-Tetradecyl-, n-Hexadecyl-, n-Octadecyl- oder n-Eicosylalkohol, bzw. ein reaktionsfähiges Derivat eines solchen Alkohols als Veresterungsmittel verwendet.

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