DE1493559B2 - Neue peptide mit adrenocorticotroper wirkung und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
Neue peptide mit adrenocorticotroper wirkung und verfahren zu ihrer herstellungInfo
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Description
Es ist bekannt, daß man die Peptidkette des ^-Corticotropins
weitgehend ändern kann, insbesondere am Carboxylende, ohne daß die adrenocorticotrope Wirkung
verloren geht. So bleibt z. B. die Aktivität, bezogen auf 1 mg Peptid, erhalten (etwa 100 I. E./mg),
wenn man vom Carboxylende des natürlichen ACTH die Aminosäuren bis zur 20-Aminosäure abspaltet.
Weitere Abspaltung führt zu zunehmendem Wirkungsverlust. So besitzt das /^-"-Corticotropin noch etwa
30% der ACTH-Aktivität/mg, das ^-"-Corticotropin
etwa 1%/mg. Am Aminoende konnte ohne Beeinträchtigung
der Aktivität die erste Aminosäure, Serin1, durch Glycin ersetzt werden (D ix on, Biochem. J.
84, 462 [1962]). Andere, relativ geringfügige Änderungen bewirken ein Absinken der Aktivität. Nimmt
man /31"23-Corticotropin-23-amid, das etwa 100 I. E./
mg aufweist, als Vergleichssubstanz, so zeigt sich, daß das Entfernen der 1-Aminosäure, Serin1, zu einem
Rückgang der Aktivität auf die Hälfte führt; Ersatz
ίο der dritten Aminosäure, Serin3, durch Alanin, reduziert
die Aktivität ebenfalls auf die Hälfte, während Ersatz der 2-Aminosäure, Tyrosin, durch Phenylalanin,
die Aktivität auf 2I3 herabsetzt (vgl. Z. Naturf.
19 b, S. 858 bis 860 [1964]). In keinem Fall konnte man bisher durch Abänderung der Sequenz des ACTH
eine Steigerung der Aktivität, berechnet auf 1 mg Peptid, über diejenige des natürlichen ACTH hinaus
erzielen.
Man hat auch schon in einem Bruchstück des ACTH, das keine ACTH-Aktivität, wohl aber MSH-Aktivität
aufweist, nämlich in dem Pentapeptid der Aminosäuresequenz 6 bis 10 des Corticotropins,
H-His-Phe-Arg-Try-Gly-OH, die natürlichen Aminosäuren
L-Histidin, L-Phenylalanin, L-Arginin und
L-Tryptophan durch die entsprechenden D-Aminosäuren ersetzt; das so erhaltene Pentapeptid zeigte
keine MSH-Aktivität mehr (vgl. H a η ο et al., Biochim. Biophys. Acta 90, 201 [1964]).
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Peptide, die sich von ACTH-wirksamen Peptiden mit mindestens zum N-Terminus hin vollständiger ACTH-Sequenz, in der jedoch einzelne Aminosäuren unter Erhaltung der ACTH-Wirkung gegen andere natürliche α-Aminosäuren ausgetauscht sein können, nur dadurch unterscheiden, daß sie als erste Aminosäure eine Aminosäure mit D-Konfiguration aufweisen, eine höhere Aktivität aufweisen als die entsprechenden Peptide, die keine D-Aminosäure in N-terminaler 1-Stellung aufweisen. Sie sind außerdem von langer Wirkung.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Peptide, die sich von ACTH-wirksamen Peptiden mit mindestens zum N-Terminus hin vollständiger ACTH-Sequenz, in der jedoch einzelne Aminosäuren unter Erhaltung der ACTH-Wirkung gegen andere natürliche α-Aminosäuren ausgetauscht sein können, nur dadurch unterscheiden, daß sie als erste Aminosäure eine Aminosäure mit D-Konfiguration aufweisen, eine höhere Aktivität aufweisen als die entsprechenden Peptide, die keine D-Aminosäure in N-terminaler 1-Stellung aufweisen. Sie sind außerdem von langer Wirkung.
Ein weiterer Vorteil der neuen Peptide ist, daß sie synthetisch billiger herstellbar sind als die Peptide mit
i.-Serin als erster Aminosäure.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher ACTH-wirksame Peptide mit 16- bis 39-Aminosäuren
und zum N-Terminus hin vollständiger Sequenz der natürlichen Corticotropine, in der jedoch eine oder
mehrere der Aminosäuren in den Stellungen 1 bis 5, 17, 18 und 25 in bekannter Weise gegen andere
L-a-Aminosäuren ausgetauscht sein können, und die als erste Aminosäure eine Aminosäure mit D-Konfiguration
aufweisen, ihre C-terminalen Amide sowie Säureadditionssalze und Komplexe, insbesondere
Metall-, wie Zinkkomplexe, der genannten Peptide und Verfahren zu ihrer Herstellung.
Die ACTH-aktiven Peptide oder Peptidamide, von denen sich die neuen Peptide durch die genannte
Konfigurationsabänderung unterscheiden, sind insbesondere Peptide, welche die ersten 20- bis 25-Aminosäuren
des ACTH-Moleküls enthalten. In diesen Peptiden können auch einzelne Aminosäuren der
natürlichen Sequenz gegen andere ausgetauscht sein, sofern dadurch die ACTH-Wirkung im wesentlichen
erhalten bleibt (vgl. z. B. Zeitschrift für Naturforschung, Bd. 19b [1964], S. 858 bis 860; irisches
Patent 694/64 [Dervent Basic No. 13, 420]; schweizerisches Patent 4 41 363). So kann z. B. die zweite
Aminosäure, Tyrosin, gegen Phenylalanin und/oder
die dritte Aminosäure, Serin, gegen Glycin und/oder die vierte Aminosäure, Methionin, gegen Norvalin,
Leucin oder a-Aminobuttersäure und/oder die fünfte Aminosäure, Glutaminsäure, gegen Glutamin und/
oder die 17. und 18. Aminosäure, Arginin, gegen Ornithin oder Lysin ausgetauscht sein. Auch die erste
Aminosäure, die erfindungsgemäß in der D-Konfiguration (bzw. als racemische D,L-Säure) vorliegt, kann
die D-Form einer anderen natürlichen «-Aminosäure als Serin sein, vor allem z. B. D-Alanin, D-Prolin,
D-Threonin. Von den neuen Peptiden sind diejenigen hervorzuheben, die 20- bis 25-Aminosäuren aufweisen,
sich aber von der Sequenz der ersten 20- bis 25-Aminosäuren des ACTH dadurch unterscheiden, daß die
erste Aminosäure D-Serin ist, ferner besonders diejenigen, in denen die erste Aminosäure D-Serin ist und
ίη denen die Arginin17a8-Reste durch Ornithinreste
und/oder der Serin3-Rest durch Glycyl und/oder der Glutamyl5-Rest durch Glutaminyl ersetzt ist.
Als Säureadditionssalze sind besonders Salze von therapeutisch anwendbaren Säuren, wie Salzsäure,
Essigsäure, vor allem aber schwerlösliche Salze, wie Sulfate, Phosphate oder Sulfonate, zu nennen.
Unter Komplexen sind die komplexartigen, in ihrer Struktur noch nicht abgeklärten Verbindungen zu
verstehen, die beim Zusatz gewisser anorganischer oder organischer Stoffe zu adrenocorticotrop wirksamen
Peptiden entstehen und vor allem diejenigen, die ihnen eine verlängerte Wirkung verleihen. Solche
anorganischen Stoffe sind Verbindungen, die sich von Metallen, wie Calcium, Magnesium, Aluminium,
Cobalt und insbesondere von Zink, ableiten, vor allem schwerlösliche Salze, wie Phosphate und Pyrophosphate
sowie Hydroxyde dieser Metalle. Organische Stoffe, die eine Verlängerung der Wirkung hervorrufen,
sind beispielsweise nicht antigene Gelatine, z. B. Oxypolygelatine, Polyvinylpyrrolidon und Carboxymethylcellulose,
ferner Sulfonsäure- oder Phosphorsäureester von Alginsäure, Dextrin, Polyphenolen und
Polyalkoholen, vor allem Polyphloretinphosphat und Phytinsäure, sowie Polymerisate und Copolymerisate
von Aminosäuren, z. B. Protamin und insbesondere von Aminosäuren, die einen überwiegenden Anteil an
sauren α-Aminosäuren, wie Glutaminsäure oder Asparaginsäure, aufweisen.
Die neuen Verbindungen besitzen, wie bereits erwähnt, eine wesentlich stärkere ACTH-Aktivität als
die entsprechenden Verbindungen mit L-Konfiguration in der ersten Aminosäure. Sie sollen dementsprechend
in der Human- und Veterinärmedizin verwendet verden, z. B. an Stelle des natürlichen Hormons.
Wegen ihrer starken und verlängerten ACTH-Wirkung ;ind besonders D-Ser^-^-Corticotropin, D-Ser1,-Orn17·
"-^-««-Corticotropin und D-SerSGly3-/?1"24-Corticotropin
hervorzuheben. Auch das AIa1-/?1"24-Corticotropin
zeichnet sich durch eine besonders starke Wirkung aus.
Die neuen Peptide werden nach den für die Herstellung von Peptiden mit großer Kettenlänge bekannten
Methoden hergestellt unter Verwendung einer >Aminosäure als N-terminaler Aminosäure. Dabei
verden die Aminosäuren in der erwähnten Reihenfolge einzeln oder nach vorheriger Bildung kleinerer Peptid-■inheiten
verknüpft. Beispielsweise kann man eines !er Aminosäure- bzw. Peptidmoleküle in Form eines
isters mit einem weiteren Aminosäure- bzw. Peptidnolekül, das eine geschützte Aminogruppe enthält, in
Jegenwart eines Kondensationsmittels, wie eines Carbodiimids oder eines Phosphorig-säureesterhalogenids,
verknüpfen, oder man kann mit dem Aminosäure- bzw. Peptidester mit freier Aminogruppe eine
Aminosäure bzw. ein Peptid mit aktivierter Carboxylgruppe (und geschützter Aminogruppe), z. B. ein
Säurehalogenid, -azid, -anhydrid, -imidazolid, -isoxazolid, z. B. aus N-Äthyl-S-phenyl-isoxazolium-S'-sulfonat
(s. Wo ο d w a r d et al., J. Am. Chem. Soc. 89,
1011 [1961]), oder einen aktivierten Ester, wie Cyanmethylester, Carboxymethylthiolester oder Nitrophenylester,
umsetzen. Umgekehrt kann auch eine Aminosäure bzw. ein Peptid mit freier Carboxylgruppe (und
geschützter Aminogruppe) mit einer Aminosäure bzw. einem Peptid mit aktivierter Aminogruppe (und geschützter
Carboxylgruppe), z. B. einem Phosphitamid, zur Reaktion gebracht werden.
An der Reaktion nicht beteiligte, freie, funktioneile Gruppen werden zweckmäßigerweise geschützt, insbesondere
mittels durch Hydrolyse oder Reduktion leicht abspaltbarer Reste, die Carboxylgruppe vorzugsweise
durch Veresterung, z. B. mit Methanol, tert.-Butanol, Benzylalkohol, p-Nitrobenzylalkohol, oder Amidbildung,
die Aminogruppe beispielsweise durch Einführung der Tosyl-, Trityl-, Formyl-, Trifluoracetyl-,
Phthalyl- oder Carbobenzoxygruppe oder farbiger Schutzgruppen, wie der p-Phenylazo-benzyloxycarbonylgruppe
und der p-(p'-Methoxy-phenylazo)-benzyloxycarbonylgruppe, oder insbesondere des tert.-Butyloxycarbonylrestes.
Zum Schutz der Aminogruppe in der Guanidogruppierung des Arginins ist die Nitrogruppe
geeignet; die genannte Aminogruppe des Arginins muß aber bei der Reaktion nicht notwendig
geschützt werden. Die Iminogruppe des Histidins kann durch den Benzyl- oder Tritylrest geschützt werden.
Die Umwandlung einer geschützten Amino- oder Iminogruppe in eine freie Gruppe sowie die Überführung
einer funktionell abgewandelten Carboxylgruppe in eine freie Carboxylgruppe im Verlaufe des
Verfahrens erfolgt nach an sich bekannten Methoden durch Behandlung mit hydrolysierenden bzw. reduzierenden
Mitteln.
Ein bevorzugtes Verfahren besteht darin, daß man das die ersten 3 Aminosäuren, z. B. H-D-Ser-Tyr-Ser-OH
enthaltende Tripeptid (die abgekürzte Schreibweise bezieht sich auf L-Aminosäuren, wenn das D
nicht besonders bezeichnet ist), oder das außerdem die 4-Aminosäure enthaltende Tetrapeptid mit dem
Heptapeptid bzw. Hexapeptid der folgenden Aminosäuren bis zur Aminosäure 10 kondensiert, vorzugsweise
nach der Azidmethode, und dann das Dekapeptid mit der ganzen restlichen Peptidsequenz, also
z. B. bei Herstellung des Hexadekapeptids mit dem Hexapeptid der Aminosäuren 11 bis 16, beim Nonadekapeptid
mit dem Nonapeptid der Aminosäuren 11 bis 19, beim Eicosapeptid mit dem Dekapeptid der
Aminosäuren 11 bis 20, beim Heneicosapeptid mit dem Undekapeptid der Aminosäuren 11 bis 21, beim
Docosapeptid mit dem Dodekapeptid der Aminosäuren 11 bis 22, beim Tricosapeptid mit dem Tridekapeptid
der Aminosäuren 11 bis 23, beim Tetracosapeptid mit dem Tetradekapeptid der Aminosäuren 11
bis 24, beim Pentacosapeptid mit dem Pentadekapeptid der Aminosäuren 11 bis 25, beim Oktacosapeptid mit
dem Oktadekapeptid der Aminosäuren 11 bis 28, beim
Nonatriacontapeptid mit dem Nonacosapeptid der Aminosäuren 11 bis 39 oder den entsprechenden Peptiden
mit gegenüber der natürlichen ACTH-Sequenz bezüglich der Natur einzelner Aminosäurebausteine
abgeänderter Konstitution kondensiert. Bei dieser Kondensation wird als Kupplungsmethode vorzugsweise
die Carbodiimidmethode oder die Methode der aktivierten Ester, vor allem mittels des p-Nitrophenylesters,
verwendet. Im letzten Fall braucht der p-Nitrophenylester des Dekapeptids nicht als solcher isoliert
zu werden, sondern kann auch in der Kondensationsstufe selbst aus dem Dekapeptid mit freier Carboxylgruppe,
p-Nitrophenol und Dicyclohexylcarbodiimid gebildet werden. Das Dekapeptid liegt also als a-Amino-geschütztes
Peptid mit freier Carboxylgruppe oder mit einer p-Nitrophenylestergruppe vor. Die a-Aminogruppe
des Dekapeptids wird vorzugsweise durch die tert.-Butyloxycarbonylgruppe geschützt. In dem Peptidbruchstück,
das mit dem Dekapeptid kondensiert wird, liegt die Endcarboxylgruppe vorzugsweise in
Form der tert.-Butylestergruppe oder als Amidgruppe vor. Die in den zu kondensierenden Peptidbruchstücken
vorhandenen Seitenketten-Aminogruppen werden vorzugsweise durch die tert.-Butyloxycarbonylgruppe,
die Seitenkettencarboxylgruppen durch die tert.-Butylestergruppe geschützt. Diese Schutzgruppen
können in der letzten Stufe mit Trifluoressigsäure abgespalten werden.
Nach einem weiteren bevorzugten Verfahren wird das die ersten 4-Aminosäuren enthaltende Tetrapeptid,
vor allem H-D-Ser-Tyr-Ser-Met-OH, mit der ganzen restlichen Peptidsequenz, also z. B. bei Herstellung
des Nonadekapeptids mit dem Pentadekapeptid der Aminosäuren 5 bis 19, beim Eicosapeptid mit dem
Hexadekapeptid 5 bis 20, beim Heneicosapeptid mit dem Heptadekapeptid der Aminosäuren 5 bis 21, beim
Docosapeptid mit dem Octadekapeptid der Aminosäuren 5 bis 22, beim Tricosapeptid mit dem Nonadekapeptid
der Aminosäuren 5 bis 23, beim Tetracosapeptid mit dem Eicosapeptid der Aminosäuren 5 bis 24,
beim Pentacosapeptid mit dem Heneicosapeptid der Aminosäuren 5 bis 25, usw. oder den entsprechenden
in der Sequenz bezüglich der Natur einzelner Aminosäuren abgeänderten Peptiden kondensiert. Bei dieser
Kondensation wird als Kupplungsmethode vorzugsweise die Azidmethode verwendet. Die a-Aminogruppe
des Tetrapeptidhydrazids bzw. -azids wird vorzugsweise durch die tert.-Butyloxycarbonylgruppe
geschützt. Das Peptid, das mit dem Tetrapeptid kondensiert wird, kann als freies Peptid oder als Ester,
insbesondere tert.-Butylester, oder als ω-Amid vorliegen.
In diesem Peptid werden die Seitenketten-Aminogruppen vorzugsweise durch die tert.-Butyloxycarbonylgruppe,
Seitenketten-Carboxylgruppen durch die tert.-Butylestergruppe geschützt.
Nachdem man durch Kondensation der Peptidbruchstücke das Gesamtpeptid (Hexadekapeptid, Heptadekapeptid
usw. bis zum Nonatriacontapeptid), dessen a-Aminogruppe und Seitenketten-Aminogruppen
durch die tert.-Butyloxycarbonylgruppe und dessen Endcarboxylgruppe und Seitenketten-Carboxylgruppen
durch die tert.-Butylestergruppe geschützt sind, erhalten hat, können alle diese Schutzgruppen
gleichzeitig durch saure Hydrolyse, beispielsweise mit Trifiuoressigsäure, abgespalten werden. Liegt die Endcarboxylgruppe
nicht als tert.-Butylestergruppe, sondern als Amidgruppe vor, so werden Peptidamide
erhalten. Peptidhydrazide erhält man beispielsweise, wenn man ein Peptid mit endständiger Niederalkylestergruppe
mit Hydrazinhydrat behandelt.
Je nach der Arbeitsweise erhält man die neuen Verbindungen in Form von Basen oder ihren Salzen. Aus
den Salzen können in an sich bekannter Weise die Basen gewonnen werden. Von letzteren wiederum
lassen sich durch Umsetzung mit Säuren, die zur Bildung therapeutisch verwendbarer Salze geeignet sind,
Salze gewinnen, wie z. B. solche mit anorganischen Säuren, wie Halogenwasserstoffsäuren, beispielsweise
Salzsäure oder Bromwasserstoffsäure, Perchlorsäure, Salpetersäure oder Thiocyansäure, Schwefel- oder
Phosphorsäuren, oder organischen Säuren, wie Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Glykolsäure,
Milchsäure, Brenztraubensäure, Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Äpfelsäure,
Weinsäure, Zitronensäure, Ascorbinsäure, Hydroxymaleinsäure, Dihydroxymaleinsäure, Benzoesäure,
Phenylessigsäure, 4-Aminobenzoesäure, 4-Hydroxybenzoesäure, Anthranilsäure, Zimtsäure, Mandelsäure,
Salicylsäure, 4-Amino-saiicylsäure, 2-Phenoxybenzoesäure, 2-Acetoxybenzosäure, Methansulfonsäure,
Äthansulfonsäure, Hydroxyäthansulfonsäure, Benzolsulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Naphthalinsulfonsäure
oder Sulfanilsäure.
Die verfahrensgemäß erhaltenen Peptide können in Form von pharmazeutischen Präparaten Verwendung
finden. Diese enthalten die Peptide in Mischung mit einem für die enterale oder parenteral Applikation
geeigneten pharmazeutischen, organischen oder anorganischen Trägermaterial. Für dasselbe kommen
solche Stoffe in Frage, die mit den Polypeptiden nicht reagieren, wie z. B. Gelatine, Milchzucker, Glukose,
Kochsalz, Stärke, Magnesiumstearat, Talk, pflanzliche Öle, Benzylalkohol, Gummi, Polyalkylenglykole,
Vaseline, Cholesterin oder andere bekannte Arzneimittelträger. Die pharmazeutischen Präparate können
z. B. als Lyophilisat oder in flüssiger Form als Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen vorliegen.
Gegebenenfalls sind sie sterilisiert und bzw. oder enthalten Hilfsstoffe, wie Konservierungs-, Stabilisierungs-,
Netz- oder Emulgiermittel. Sie können auch noch andere therapeutisch wertvolle Stoffe enthalten.
So kann man sie beispielsweise auch mit den in der ACTH-Therapie üblichen Zusätzen zur Verlängerung
der Wirkung, wie z. B. Oxypolygelatine, Polyphloretinphosphat, Carboxymethylcellulose, oder den obenerwähnten
schwerlöslichen Metallverbindungen, insbesondere Phosphaten, Pyrophosphaten oder Hydroxyden
des Zinks, kombinieren.
Weiter kann man zur Verlängerung der Wirksamkeit die neuen Peptide in ihre Komplexe mit Polymerisaten
oder Copolymerisaten von Aminosäuren, insbesondere solchen, die einen überwiegenden Anteil an sauren
α-Aminosäuren, wie Glutaminsäure oder Asparaginsäure der L-, D- oder D,L-Konfiguration, aufweisen,
überführen. Die genannten Polymerisate und Copolymerisate \veisen in den Seitenketten freie Carboxylgruppen
auf, während die terminale Carboxylgruppe frei oder funktionell abgewandelt sein, z. B. als Estergruppe
oder als eine unsubstituierte oder durch Kohlenwasserstoffreste, vor allem niedere Alkylgruppen,
substituierte Amidgruppe vorliegen kann. Das MoIekulargewicht der Polymerisate kann zwischen 1000
und 100 000 liegen, vorzugsweise beträgt es 2000 bis 15 000. Man verwendet für die Herstellung der Präparate
zweckmäßig ein wasserlösliches, physiologisch verträgliches Salz, z. B. das Natrium- oder Ammoniumsalz,
oder ein Salz mit einer organischen Base, wie Triäthylamin, Procain, Dibenzylamin, oder anderen
tertiären Stickstoffbasen.
Die Polymeren sind bekannt oder können nach be-
Die Polymeren sind bekannt oder können nach be-
kannten Verfahren hergestellt werden, beispielsweise nach dem von M. 1 d e 1 s ο η et al., J. Am. Chem.
Soc. 80, 4631 et seq. (1958), beschriebenen Verfahren. So kann man z. B. Glutaminsäure-a-carboxyanhydridy-benzylester
oder -tert.-butylester in Dioxan mit Ammoniak oder einem Amin in einem bestimmten
Molverhältnis, z. B. 100:1 (je nach dem gewünschten Polymerisationsgrad), reagieren lassen und nach beendeter
Polymerisation die Schutzgruppen abspalten, z. B. die Benzyloxygruppe mit Bromwasserstoff in
Eisessig, die tert.-Butyloxygruppe mit Trifluoressigsäure.
Zwecks Herstellung von Polymeren mit einheitlicher, definierter Kettenlänge kann man die Polymeren
auch durch Synthese nach den in der Peptidchemie bekannten Verfahren (Carbodiimidmethode,
Azidmethode usw.) aufbauen.
Die Konzentration des Polymeren in den pharmazeutischen Präparaten hängt von der Löslichkeit des
betreffenden Salzes und von der Viskosität ab. Das Polymere soll in den Präparaten in gelöster Form vorliegen
können und injizierbar sein.
Die Konzentration des adrenocorticotrop wirksamen Peptids wird so gewählt, daß das Präparat
beispielsweise pro ml 10 bis 50 I. E. aufweist.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen beschrieben. Die Temperaturen sind in Celsiusgraden
angegeben.
Die dünnschichtchromatographischen Systeme werden wie folgt bezeichnet:
System 43A: tert.-Amylalkohol-Isopropanol-Wasser
(100 : 40 :10)
System 43C: tert.-Amylalkohol-Isopropanol-Wasser
System 43C: tert.-Amylalkohol-Isopropanol-Wasser
(100 : 40 : 55)
System 52: n-Butanol-Eisessig-Wasser (100:10 : 30)
System 100: Äthylacetat-Pyridin-Eisessig-Wasser
(62: 21: 6 :11)
System 101: n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser
System 101: n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser
(30: 20 : 6 : 24)
System 102: Essigester-Methyläthylketon-Ameisen-
System 102: Essigester-Methyläthylketon-Ameisen-
säure-Wasser (50: 30 :10: 10)
System 110: Essigester-n-Butanol-Pyridin-Eisessig-
Wasser (80 : 40 : 40 :12 :19) Folgende Abkürzungen werden verwendet:
Z = Carbobenzoxy,
BOC = tert.-Butyloxycarbonyl,
tBu = tert.-Butyl.
BOC = tert.-Butyloxycarbonyl,
tBu = tert.-Butyl.
Beispiel 1
1. tert.-Butyloxycarbonyl-D-serin-hydrat
10,5 g (0,1 Mol) D-Serin werden in 50 ml 2n-Natronlauge
gelöst und mit einer Lösung von 15,7 g (0,11 Mol) tert.-Butyloxycarbonylazid in 50 ml Methanol
versetzt. Anschließend werden 11,1 g(0,ll Mol) Triäthylamin in 100 ml Methanol unter Rühren bei
40° innerhalb 4 Stunden zugetropft. Nach weiterem Rühren während 2 Stunden bei 40° und über Nacht
bei Zimmertemperatur wird die Reaktionslösung durch Zugabe von 2n-Salzsäure auf pH 6 bis 7 gestellt und
darauf im Vakuum bei 30° von Methanol befreit. Die wäßrige Lösung wird mit Essigester überschichtet und
bei 0° unter Rühren mit konzentrierter Salzsäure auf pH 1 bis 2 gestellt. Die Essigesterphase wird rasch
abgetrennt, mehrmals mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingedampft/
Das erhaltene öl (19,8 g) kristallisiert als Monohydrat beim Verreiben mit wenig Wasser bei 0°:
15,95 g (71 %), F. 50 bis 52°. Nach Umkristallisieren aus wenig Wasser: F. unverändert; [α]? = +9,1 ±1°
(c = 1,1 in Wasser). Die Substanz ist gemäß Dünnschichtchromatogramm
einheitlich: Rf 43 = 0,31; Rf 100 = 0,65.
2. tert.-Butyloxycarbonyl-D-seryl-L-tryosyl-
L-seryl-L-methionin-methylester
8,26 g (20 mMol) L-Tyrosyl-L-seryl-L-methionin-methylester
werden unter Erwärmen auf 70° in einem Gemisch von 150 ml Acetonitril und 10 ml Dimethylformamid
gelöst und nach Kühlen auf Zimmertemperatur mit 4,46 g (20 mMol) tert.-Butyloxycarbonyl-D-serin
versetzt. Die Lösung wird auf —5° gekühlt, unter Rühren mit einer Lösung von 4,53 g (22 mMol)
Dicyclohexylcarbodiimid in 10 ml Acetonitril versetzt und 1 Stunde bei —5° und über Nacht bei 0° gerührt.
Nach Zugabe von 0,15 ml Eisessig wird das Reaktionsgemisch weitere 30 Minuten bei 0° gerührt, der
ausgeschiedene Dicyclohexylharnstoff abfiltriert und das Filtrat bei 0,1 mm Hg eingedampft. Der Rückstand
wird in Essigester aufgenommen, die Lösung bei 0° mit 1 η-Salzsäure, ln-Natriumbicarbonat und
Wasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand verfestigt sich beim Verreiben
mit Äther; nach Umkristallisieren aus Methanol-Äther: 9,1g (76%), F. 152 bis 155°; [<x]f
= — 7,0 ± 1° (c = 0,9 in Methanol). Die Substanz zeigt im Dünnschichtchromatogramm folgende Rf-Werte:
Rf = 0,29 in Chloroform + Methanol (9:1);
Rf 43 =0,78; J?/100 =0,85.
3. tert.-Butyloxycarbonyl-D-seryl-L-tyrosyl-
L-seryl-L-methionin-hydrazid
Eine Lösung von 12 g (20 mMol) tert.-Butyloxycarbonyl-D-seryl-L-tyrosyl-L-seryl-L-methionin-methylester
in 50 ml Methanol wird mit 5 ml (0,1 Mol) Hydrazinhydrat versetzt und bei Zimmertemperatur
stehen gelassen. Nach 3 Stunden wird das ausgeschiedene kristalline Hydrazid abfiltriert und mit Wasser
und Äthanol gewaschen: 9,82 g (82%), F. 148 bis 152°; umkristallisiert aus Methanol: F. 150 bis 153°;
[<x]f = —6,3 ± 1° (c = 1 in Methanol). Die Substanz
ist gemäß Dünnschichtchromatogramm einheitlich:
Rf43 = 0,65; Rf52 = 0,57; A/100 = 0,51.
4. tert.-Butyloxycarbonyl-D-seryl-L-tyrosyl-L-seryl-L-methionyl-(y-tert.-butyl)-L-glutamyl-L-histidyl-L-phenylalanyl-L-arginyl-L-tryptophyl-glycin
1,43 g (2,4 mMol) tert.-Butyloxycarbonyl-D-seryl-L-tyrosyl-L-seryl-L-methionin-hydrazid
werden bei —10° in 15 ml Dimethylformamid aufgeschlämmt und bei dieser Temperatur mit 1,58 ml eiskalter 6n-Salzsäure
versetzt. Hierauf tropft man bei —8° 0,5 ml eiskalte 5n-Natriumnitritlösung dazu und läßt 25 Minuten
bei —5 bis —8° reagieren. Gleichzeitig werden 1,65 g y-tert.-Butyl-L-glutamyl-L-histidyl-L-phenylalanyl-L-arginyl-L-tryptophyl-glycin
(1,9 mMol) (s. Anmeldung G. Nr. 5828/61 — Case 4556/1+2), in 5 ml warmem Dimethylformamid gelöst, auf —100C gekühlt
und mit 1,85 ml Triäthylamin versetzt. Bei —15° trägt man die eiskalte Lösung des BOC-Tetrapeptidazids
ein, rührt noch 1 Stunde bei —10° und läßt über Nacht bei 0° weiterreagieren. Aus der Reaktionslösung
scheidet sich wenig anorganisches Salz aus. Dieses wird durch Filtration abgetrennt und die
resultierende Lösung am Hochvakuum auf ein kleines
509 583/458
Volumen eingeengt. Das rohe amorphe BOC-Dekapeptid wird mit 100 ml 2n-Ammoniumhydroxydlösung
ausgefällt, abgenutscht und mit Wasser neutral gewaschen. Nach dem Trocknen erhält man 1,88 g
rohes Dekapeptidderivat. Die Kristallisation aus 50 ml 90%igem Methanol gibt 1,2 g reines BOC-Dekapeptid.
F. 208° (Zersetzung). Die Dünnschichtchromatogramme auf Silicagel in den Systemen 52 und 101
zeigen nur je einen Fleck mit Pauly-Ehrlich- und Reindel-Hoppe-Reagens. Rf52 — 0,2 und Ä/101
= 0,6. [a]ö = -16 ± 1° (c = 0,9 in 50%igem
Pyridin).
5. tert.-Butyloxycarbonyl-D-seryl-L-tyrosyl-
L-seryl-L-methionyl-(y-tert.-butyl)-L-glutamyl-L-histidyl-L-phenylalkyl-L-arginyl-L-tryptophyl-
glycyl-tert.-butyloxycarbonyl-L-lysyl-L-prolyl-L-valyl-glycyl-tert.-butyloxycarbonyl-L-lysyl-
tert.-butyloxycarbonyl-L-lysyl-L-arginyl-L-arginyl-L-prolyl-L-valyl-tert.-butyloxycarbonyl-L-lysyl-
L-valyl-L-tyrosyl-L-prolin-tert.-butylester
Unter Stickstoff werden 0,725 g tert.-Butyloxycarbonyl-D-seryl-L-tyrosyl-L-seryl-L-methionyl-(y-tert.-butyl)-L-glutamyl-L-histidyl-L-phenylalanyl-L-arginyl-L-tryptophyl-glycin
(0,5 mMol) und 1,11 g (0,5 mMol) e-tert.-Butyloxycarbonyl-L-lysyl-L-prolyl-L-valyl-glycyl-tert.-butyloxycarbonyl-L-lysyl-tert.-butyloxycarbonyl-L-Iysyl-L-arginyl-L-arginyl-L-proIyl-L-valyl-tert.-butyloxycarbonyl-L-lysyl-L-valyl-L-tyrosyl-L-prolintert.-butylester-trihydrochlorid
in 5 ml 90%igem Pyridin während 1 Stunde bei 50° gerührt, dann gibt man 175 mg (0,85 mMol) Dicyclohexylcarbodiimid dazu
und nach 5 Stunden nochmals die gleiche Menge Carbodiimid. Man läßt 24 Stunden bei der erwähnten
Temperatur reagieren, filtriert vom abgeschiedenen Dicyclohexylharnstoff ab (161 mg) und fällt das rohe
Reaktionsprodukt mit viel Essigester aus (1,77 g). Das Hydrochlorid wird an einem Ionenaustauscher Amberlite
IR-4B (Acetatform) (0 16 mm, h = 27 cm) in das Triacetat übergeführt. Zur Reinigung wird die gesamte
Menge des geschützten Tetracosapeptidesters in 50% tert.-Butanol an einer Carboxymethylcellulosesäule
(0 16 mm, h — 17 cm) mittels 50%igem tert.-Butanol, enthaltend steigende Konzentrationen von
2n-Essigsäure, chromatographiert. Neben Randfraktionen läßt sich der reine geschützte Tetracosapeptidester
mittels 50 %igem tert.-Butanol und 2 n-Essigsäure (96 : 4) eluieren. Ausbeute: 740 mg.
Im Dünnschichtchromatogramm zeigt diese Fraktion im System 101 nur einen Fleck mit Pauly-,
Reindel-Hoppe- oder Ninhydrin-Reagens, Rf — 0,6. [<x]D = 49 ± 2° (c = 0,62 in Methanol).
UV.-Spektrum in 0,1 η-Natronlauge in Methanol: Xmax 283 ιημ, ε = 8600 und Xmax 289 ΐημ, e = 8950.
Verhältnis -2g. == 1,9.
6. D-Seryl-L-tyrosyl-L-seryl-L-methionyl-L-glutamyl-L-histidyl-L-phenylalanyl-L-arginyl-L-tryptophyl-
glycyl-L-lysyl-L-prolyl-L-valyl-glycyl-L-lysyl-L-lysyl-L-arginyl-L-arginyl-L-prolyl-L-valyl-L-lysyl-L-valyl-
L-tyrosyl-L-proIin-hexaacetat
500 mg geschützter Tetracosapeptid-tert.-butylester werden mit 5,5 ml 90%iger Trifluoressigsäure während
30 Minuten bei Zimmertemperatur gespalten. Das Trifluoracetat wird mit viel peroxydfreiem Äther ausgefällt,
abfiltriert mit viel Äther und zum Schluß mit Petroläther gewaschen. Der amorphe Rückstand wird
in Wasser gelöst und das Trifluoracetat ins Acetat an einer lonenaustauschersäule von Amberlite IR-45
übergeführt. Ausbeute: 450 mg dünnschichtchromatographisch reines Tetracosapeptid
Ä/101 = 0,5 (an Aluminiumoxyd). [a]D = -85
±1,5° (c = 0,62 in 1 %iger Essigsäure).
UV.-Spektrum in Ο,ΐη-Natronlauge: λ,ηαχ 283 πιμ,
ε = 8300 und 288 πιμ, ε = 8600.
ίο Das Peptid läßt sich nicht mit Leucinaminopeptidase
spalten. Im Saffran- und Sayerstest zeigt es eine hohe adrenocorticotrope Wirkung. Es besitzt auch gegenüber
den L-Seryl-Analogen eine verlängerte Wirkungsdauer.
Die ACTH-Aktivität, gemessen im Sayerstest (Endocrinology 42, 379 [1948]) beträgt 750 internationale
Einheiten (IE) pro mg; die entsprechende L-Seryl1-Verbindung /^-"-Corticotropin (Synacthen®)
weist in diesem Test etwa 100 ΙΕ/mg auf.
B e i s ρ i e 1 2
1. BOC-D-Alanin
5 g (56,2 mMol) D-Alanin in 30 ml Wasser werden mit 3,2 g (39 mMol) Magnesiumoxyd und einer Lösung
von 12,4 ml (90 mMol) tert.-Butyloxycarbonyl-azid in 30 ml Dioxan versetzt und 16 Stunden unter gutem
Rühren bei 45° reagieren gelassen. Man versetzt das Reaktionsgemisch mit 30 ml Wasser, filtriert vom
unlöslichen Produkt ab und dampft das Filtrat im Vakuum auf ein kleines Volumen ein. Hierauf extrahiert
man die konzentrierte Lösung zweimal mit Essigester, wäscht die organischen Phasen mit Natriumbicarbonat
und Wasser und kühlt die vereinigten wäßrigen Lösungen auf 0° ab. Mit 10%iger Zitronensäurelösung
stellt man die Lösung auf pH 4 und extrahiert das BOC-Alanin mit viel Essigester. Die
Essigesterphasen werden mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet
und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedampft. Ausbeute: 4,5 g; F. 83 bis 84°.
[«]» = +25 ±0,3° (c = 2,65 in Methanol). Die
Verbindung weist im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel folgende Rf-Werte auf:
Rf m 0,35
Rf(IQl) 0,75
2. BOC-D-Ala-Tyr-Ser-Met-OCHa
Man löst 3 g (7,2 mMol) H-Tyr-Ser-Met-OCH3 im
Gemisch von 2,7 ml Dimethylformamid und 50 ml Acetonitril, gibt 1,37 g (7,2 mMol) BOC-D-Alanin
dazu und versetzt bei —5° mit 1,65 g (7,9 mMol) Dicyclohexylcarbodiimid. Unter Rühren läßt man
2 Stunden bei —5° und anschließend 13 Stunden bei 0° stehen. Neben dem Dicyclohexylharnstoff fällt
ebenfalls der BOC-Tetrapeptidester aus der Reaktionslösung aus. Der Niederschlag wird abfiltriert und
noch feucht dreimal mit je 7,5 ml warmem Dimethylformamid digeriert, das Lösungsmittel im Hochvakuum
verdampft und der Rückstand aus Methanol kristallisiert. Ausbeute: 2,01 g geschützter Tetrapeptidmethylester;
F. 186 bis 187°. [<x]f = -2 ± 1° (c = 1,05 in Methanol). Die Verbindung weist im
Dünnschichtchromatogramm an Silicagel folgende Rf-Werte auf:
Rf (43) 0,7
Rf (Chloroform-Methanol 9:1) 0,4
Sie zeigt eine positive Reaktion mit Javelle-Reindel-Hoppe-Reagenz,
Pauly-Reagenz und Kaliumjodplatinat.
3. BOC-D-Ala-Tyr-Ser-Met-NH-NH,
Man löst 1,7 g (2,9 mMol) BOC-Tetrapeptidester
heiß in 12 ml Methanol, kühlt die Lösung auf Zimmertemperatur und rührt sie mit 0,73 ml Hydrazinhydrat
16 Stunden bei Zimmertemperatur. Dabei fällt das Hydrazid als dicker weißer Niederschlag aus. Nach
dem Verdünnen mit 12 ml Wasser rührt man noch 1 Stunde weiter, kühlt im Eisbad ab und filtriert den
zum Teil kristallinen Niederschlag ab, wäscht ihn gut mit Wasser und trocknet ihn im Hochvakuum über
Phosphorpentoxyd und Schwefelsäure. Ausbeute: 1,42 g geschütztes Tetrapeptidhydrazid; F. 176 bis
177°. [x]f = +16 ± 1° (c = 1,03 in Eisessig). Die
Verbindung weist im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel folgende Rf-Werte auf:
Rf(IOO) 0,65
Rf (Chloroform-Methanol 9:1) 0,2
Es reagiert positiv auf Javelle-Reindel-Hoppe-Reagenz,
Pauly-Reagenz und Kaliumjodplatinat.
4. BOC-D-Ala-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-OH
Das Dekapeptidderivat wird wie im Beispiel 1 unter 4. beschrieben aus 1,32 g BOC-D-Ala-Tyr-Ser-Methydrazid
und 1,61 g H-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-GIy-OH hergestellt. Ausbeute: 1,9 g rohes BOC-Dekapeptid.
Die Kristallisation aus 90%igem Methanol ergibt 700 mg kristallisiertes Peptidderivat vom
F. 206° (Zersetzung) neben 720 mg ungelöstem amorphem Produkt, F. 210°. Gemäß Dünnschichtchromatogramm
an Silicagel (System 52 und 101) sind die beiden Fraktionen rein und untereinander identisch.
(101)
0,75
0,25
0,25
[«]? = -8 ± 1° (c = 1,06 in 50%igem Pyridin).
5. BOC-D-Ala-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-
Arg-Try-Gly-LysiBOO-Pro-Val-Gly-LysiBOC)-
Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-
Tyr-Pro-OtBu
370 mg (0,25 mMol) BOC-D-Ala-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-OH
und 555 mg H-Lys(BOC)-Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
werden unter Stickstoff in 5 ml 80 %igem Pyridin während L Stunde bei 45° gerührt, dann mit 80 mg Dicyclohexylcarbodiimid
versetzt und nach weiteren 5 Stunden nochmals mit 80 mg Dicyclohexylcarbodiimid. Man
läßt 20 Stunden bei 45° reagieren, kühlt auf Zimmertemperatur ab, filtriert den ausgeschiedenen Dicycloaexylharnstoff
ab und fällt das rohe Reaktionsprodukt mit viel Essigester aus. Ausbeute: 880 mg roher noch
mit Ausgangsmaterial verunreinigter geschützter Teiracosapeptidester.
Die Reinigung erfolgt mittels Gegenstromverteilung nach Craig im System Chloroform
- Tetrachlorkohlenstoff - Methanol - Puffer (5:2:8:4) (Puffer = 28,5 ml Eisessig + 19,25 g Na-'.riumacetat
auf 1 Liter Wasser) über 550 Stufen.
Aus den Elementen 69 bis 90 erhält man 400 mg meinen geschützten D-Ala1/31-2l-Corticotropin-tert.-bu-
:ylester. [λ]? = -48 ± 2° (c = 0,52 in Methanol).
Die Verbindung zeigt im UV.-Spektrum in 0,ln-methanolischer Natronlauge Maxima bei λ = 283 ΐημ
(ε = 9300); λ = 289 τημ. (ε = 9600).
6. D-Ala-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-
Val-Tyr-Pro-OH, 6 · CH3 · COOH
(D-Ala^-^-Corticotropin)
Val-Tyr-Pro-OH, 6 · CH3 · COOH
(D-Ala^-^-Corticotropin)
Das reine geschützte 24er-Peptidderivat wird unter ίο den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1 beschrieben
mittels 90%iger Trifluoressigsäure in das reine Tetracosapeptid-hexaacetat übergeführt. Es weist im
Dünnschichtchromatogramm an Aluminiumoxyd einen i?/-Wert
Rf(IOl) 0,6
auf. Im Saffrantest zeigt das Peptid eine hohe ACTH-Aktivität.
Im Sayerstest beträgt die ACTH-Aktivität etwa so 600IE/mg.
Beispiel 3
1. Z-Arg-Pro-OtBu
1. Z-Arg-Pro-OtBu
5,35 g Z-Arg-OH und 5 g Prolin-tert.-butylesterhydrochlorid
werden bei Raumtemperatur in 70 ml absolutem Chloroform suspendiert. Nach Zugabe von
5,1 g Dicyclohexylcarbodiimid wird die Mischung auf 50° erwärmt, wobei die Ausgangsmaterialien in Lösung
gehen und sich gleichzeitig eine neue kristalline Fällung bildet. Nach 5 Stunden wird auf 0° gekühlt, abgenutscht
und mit Chloroform gewaschen. Das Gemisch von Dicyclohexylharnstoff und Dipeptid wird nach
dem Trocknen mit 100 ml siedendem Wasser extrahiert, das unlösliche Harnstoffderivat abgenutscht und
das Filtrat im Vakuum zur Trockne verdampft. Der Rückstand liefert nach Kristallisation aus 30 ml Isopropanol
7,2 g geschütztes Dipeptidester-hydrochlorid vom F. 178 bis 180°. Es weist im Dünnschichtchromatogramm
auf Silicagelplatten im System 102 einen Rf-Wert von 0,62 auf; Indikator: Sakaguchi-Reagens.
2. Z-Arg-Arg-Pro-OtBu
7,1 g Z-Arg-Pro-OtBu werden in 70 ml Methanol und 6,8 ml 2,18 η-Salzsäure gelöst und in Gegenwart
von 700 mg Palladiumkohle (10% Palladium) in 90 Minuten hydriert. Nach Abfiltrieren des Katalysators
dampft man das Filtrat im Vakuum zur Trockne ein. Der Rückstand wird zusammen mit 5,4 g Z-Arg-OH
in 17 ml Dimethylformamid gelöst, mit 17 ml Chloroform versetzt und auf 0° gekühlt. Unter Rühren
werden 4,5 g Dicyclohexylcarbodiimid zugegeben, dann 52 ml Chloroform. Man rührt die Mischung
über Nacht bei 0° und dampft dann im Vakuum zur Trockne ein. Der Rückstand wird mit 100 ml Wasser
verrieben, das unlösliche Harnstoffderivat abgenutscht und mit Wasser und Chloroform gewaschen. Dann
trennt man die wäßrige Phase ab, wäscht sie noch dreimal mit Chloroform und engt sie im Vakuum ein.
Man filtriert die konzentrierte Lösung durch 300 ml Amberlite IRA-400 (Acetatform) und eluiert das
Diacetat des Peptidderivats mit Wasser. Das fraktionenweise aufgefangene Eluat wird im Dünnschichtchromatogramm
im System 102 geprüft. Die reinen Fraktionen (Rf = 0,35) werden vereinigt und im
Vakuum zur Trockne verdampft. Ausbeute: 10,2 g (97 % der Theorie).
13 14
3. H-Arg-Arg-Pro-OtBu D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-
4,5 g Z-Arg-Arg-Pro-OtBu-Diacetat werden in 25 ml OH (vgl. Beispiel 1) versetzt. Man rührt die Mischung
Methanol in Gegenwart von 500 mg 10%iger Palla- unter Stickstoff so lange, bis vollständige Lösung eindiumkohle
hydriert, die Lösung nach Abfiltrieren des tritt. Dann gibt man 100 mg Dicyclohexylcarbodiimid
Katalysators zur Trockne eingedampft und der Rück- 5 zu und rührt unter Stickstoff 18 Stunden bei 24°. Der
stand zusammen mit 1 ml Triäthylamin in 28 ml entstandene Niederschlag wird abfiltriert und das
Dimethylformamid gelöst. Man bewahrt die Lösung Filtrat zur Trockne eingedampft. Man zerreibt den
bei 0° auf und verwendet sie direkt zur Synthese des Eindampfrückstand mit Äther und unterwirft das
Nonapeptidderivates. erhaltene feste Pulver einer Gegenstromverteilung nach
, „T ,„„„<
„ ,, , ^1 T /r./~>^\ τ /F11^z-N 10 Craig über 120 Stufen im System Chloroform-Tetra-
4.Z-LyS(BOC)-PrO-VaI-GIy-LyS(BOC)-LyS(BOC)- chlorkohlenstoff (5: 2)-Methanol-0,5-mol · wäßrige
Arg-Arg-ttro-Utöu Ammoniumacetatlösung (2:1) = 1:1; Phasen-
Zu 4,4 g Z -Lys(BOC)- Pro -VaI-GIy-LyS(BOC)- volumen 3 ml. Das Rohprodukt wird in 15 ml Ober-
Lys(BOC)-NHNH2, hergestellt beispielsweise nach und Unterphase gelöst und die Lösung auf die ersten
Patentanmeldung G. Nr. 2209/63 (Case 5247/5123), 15 5 Rohre der Verteilungsapparatur verteilt. Die Frakgelöst
in 44 ml absolutem Dimethylformamid, werden tionen 46 bis 55 enthalten den reinen geschützten
bei —20° 10,8 ml In-Salzsäure zugetropft, dann Nonadekapeptidester (Verteilungszahl K = 0,7). Er
4,4 ml In-Natriumnitritlösung. Anschließend wird ist einheitlich gemäß Dünnschichtchromatographie an
noch 20 Minuten bei —10° gerührt. Darauf wird die Silicagel; 7?/(110) = 0,42.
obige Lösung von H-Arg-Arg-Pro-OtBu zugefügt und 20
über Nacht bei 0° aufbewahrt. Man destilliert das 7 H-D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-
Dimethylformamid im Hochvakuum ab und zerreibt Gly-Lys-Pro-Val-GIy-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-OH,
den Rückstand mit Äther zu einem Pulver. Dieses Hexaacetat
wird in warmer, mit Essigester gesättigter 1 %iger
Essigsäure gelöst und mit Amberlite IRA-400 (Acetat- 25 Man löst 50 mg des geschützten Nonadekapeptidform)
versetzt, bis keine Chlorionen mehr nachzu- esters in 3 ml 95%iger Trifluoressigsäure und läßt die
weisen sind. Der Ionenaustauscher wird abgenutscht, Lösung 1 Stunde bei 22° stehen. Hierauf wird zur
das Filtrat zweimal mit 100 ml Essigester extrahiert, Trockne verdampft, der Rückstand in 2n-Essigsäure
dieser wieder zweimal mit 1 %iger Essigsäure. Die gelöst und zur Entfernung der Trifiuoracetationen
vereinigten wäßrigen Lösungen werden im Vakuum 3° über eine Säule eines schwach basischen Ionenauszur
Trockne verdampft, der Rückstand in Chloro- tauschers (Merck Nr. II) in der Acetatform filtriert.
form-Methanol (7: 3) gelöst und an 200 g Kieselgel Das Eluat wird lyophilisiert und ergibt 40 mg des
chromatographiert. Man eluiert mit 600 ml des obigen freien Nonadekapeptids als farbloses, amorphes
Choroform-Methanol-Gemisches und 400 ml Me- Pulver. Das Produkt erweist sich als einheitlich bei
thanol. Dabei werden 4,56 g des geschützten Nona- 35 Papierelektrophorese (pH = 6,3, 1000 V., 2 Stunden
peptidderivates (als Diacetat) erhalten. Es ist dünn- Laufzeit); Laufstrecke 8,5cm (unter gleichen Bedinschichtchromatographisch
einheitlich; Rf = 0,35 im gungen läuft ^-^-Corticotropin 10,5 cm) und bei
System 102. Dünnschichtchromatographie auf Aluminiumoxyd-
r TT τ ,™^ r. λ/ 1 ^, τ /r.^^ τ /r,^^ platte, Rf (101) — 0,50. Das Produkt zeigt eine starke
5.H-LyS(BOC)-PrO-VaI-GIy-LyS(BOOLyS(BOC)- 40 conicotrope Wirkung; im Test nach Sayers erweist
Arg-Arg-Pro-OtBu sich die Wirkung des D-Ser^-^-Corticotropins als
a) Acetat merklich erhöht gegenüber derjenigen des ß^^-Coxu-
600 mg des obigen Nonapeptidderivates werden in cotropins (alles L-Aminosäuren); sie beträgt für das
12 ml Methanol gelöst und in Gegenwart von 60 mg D-Ser^Peptid 330 ΙΕ/mg, für das entsprechende
10%iger Palladiumkohle hydriert. Nach beendigter 45 L-Ser^Peptid 30 IE/mg.
Wasserstoffaufnahme wird der Katalysator abgenutscht und das Filtrat im Vakuum zur Trockne ver- B e i s ρ i e 1 4
dampft. Ausbeute: 530 mg = 96% der Theorie. Die
Wasserstoffaufnahme wird der Katalysator abgenutscht und das Filtrat im Vakuum zur Trockne ver- B e i s ρ i e 1 4
dampft. Ausbeute: 530 mg = 96% der Theorie. Die
Verbindung ist dünnschichtchromatographisch ein- 1. Z-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
heitlich, Rf = 0,08 im System 102. 5°
a) 5,14 g (6,75 mMol) des Pentapeptidesters H-VaI-
b) Hydrochlond Lys(BOC)-Val-Tyr-Pio-OtBu, hergestellt beispiels-
300 mg des unter a) erhaltenen, essigsauren Salzes weise nach Patentanmeldung G. Nr. 2209/63 (Case
des Nonapeptidderivates werden mit 5 ml Pyridin ver- 5247/5123), werden in 10 ml Dimethylformamid gelöst
setzt und durch Zugabe von 200 mg Pyridin-hydro- 55 und mit 3,01 g (8,15 mMol) Benzyloxycarbonylchlorid
in Lösung gebracht. Die Lösung wird zur L-prolin-p-nitrophenylester versetzt. Nach 20 Stunden
Trockne verdampft und der Rückstand zur Entfernung Stehen bei Zimmertemperatur wird das Reaktionsvon
Pyridinacetat mehrere Stunden im Hochvakuum gemisch aufgearbeitet durch Verdünnen mit 100 ml
bei 40° getrocknet. Hierauf wird zur Entfernung von Essigester und die Lösung einmal mit 50 ml Wasser,
überschüssigem Pyridin-hydrochlorid mit Aceton zer- 60 viermal mit 25 ml lm-Kaliumcarbonatlösung und
rieben, wobei das Nonapeptid-hydrochlorid als aceton- zweimal mit 25 ml Wasser gewaschen. Die Essigesterunlösliches
Pulver erhalten wird. schicht wird darauf auf 0° gekühlt und mit 1 % Zi- r t,^^, ο -r- ο », ^,, ,Λ r. χ TT- «ι tronensäure in Wasser (2 x 25 ml) extrahiert, neutral
6· BOC-D-Ser-Tyr-Ser-Met-G u OtBu)-H.s-Phe- gewaschen und mit Natriumsulfat getrocknet.
Arg-Try-Gly-LysiBOO-Pro-Val-Gly-LysiBOC)- 65 Der geschützte Hexapeptidester wird durch Ver-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-OtBu dünnen der konzentrierten Lösung mit trockenem 100 mg des obigen Nonapeptidester-hydrochlorids Äthyläther in Pulverform erhalten, Ausbeute 97%. in 2,2 ml absolutem Pyridin werden mit 120 mg BOC- Das Produkt ist einheitlich nach Dünnschichtchro-
Arg-Try-Gly-LysiBOO-Pro-Val-Gly-LysiBOC)- 65 Der geschützte Hexapeptidester wird durch Ver-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-OtBu dünnen der konzentrierten Lösung mit trockenem 100 mg des obigen Nonapeptidester-hydrochlorids Äthyläther in Pulverform erhalten, Ausbeute 97%. in 2,2 ml absolutem Pyridin werden mit 120 mg BOC- Das Produkt ist einheitlich nach Dünnschichtchro-
matographie auf Silicagel in den folgenden Lösungsmittelsystemen:
Methanol Rf = 0,97
Chloroform-Methanol (95 : 5) .. Rf = 0,26
Benzol-Aceton (1:1) Rf = 0,47
Die Verbindung zeigt folgende Rf-Werte (entwickelt
mit Reindel-Hoppe-Reagens) an Silicagelplatten: System
Chloroform-Methanol (8:2): 0,61, System 43A: 0,50.
Das Produkt ist nicht kristallinisch: Schmelzpunkt etwa 156 bis 180°, [y.]T = -94,5 (c = 1,09 in Methanol);
[x]f° = -46,4 (c = 1,01 in Dimethylformamid).
b) 7,61 g (10 mMol) des freien Pentapeptidesters H-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu werden in 15 ml
Dimethylformamid gelöst und 1,4 ml Triäthylamin zugegeben. Das Gemisch wird auf —10° gekühlt und
3. N^-Benzyloxycarbonyl-N^-tert.-butyloxycarbonyl-L-ornithin
26 g (112 mMol) N^-tert.-Butyloxycarbonyl-L-ornithin
(dargestellt nach Patentanmeldung G. Nr. 7658/60 ίο [Case 4351/1+2]) werden in üblicher Weise carbobenzoxyliert.
Zum Ansäuern der alkalischen, mit Äther extrahierten Reaktionslösung wird mit Zitronensäure
bei 0° auf pH = 3 eingestellt, wieder mit Äther extrahiert, mit Wasser nachgewaschen und getrocknet,
mit 4,73 g (12 mMol) Carbobenzyloxy-L-prolin-N-hy- 15 Es werden nach Abdestillieren des Lösungsmittels
droxy-phthalimidester (dargestellt nach Rec. Chim. 37,8 g (92%) eines farblosen Öls erhalten.
Trav. Pays-Bas 81, 683 [1962]) versetzt. Das Reak- 1 g dieses Öls wird in 5 ml Äther gelöst und mit
tionsgemisch färbt sich bald dunkelrot und wird, 600 mg Dicyclohexylamin zur Kristallisation gebracht,
nachdem sich alles gelöst hat, aufgearbeitet. Das Das erhaltene Salz wird mit Äther gewaschen; Aus-Lösen
des Esters und die Kupplung dauert nur 15 Mi- 20 beute: 1,28 g (85%); F. 133°.
nuten. Die Aufarbeitung geschieht durch Verdünnen Der Hauptanteil des Produkts kristallisiert nach
mit Essigester, Extraktion mit 60 ml Wasser zur Ent- Lösen in 100 ml warmem Diisopropyläther und
fernung des Dimethylformamids, viermalige Extrak- Kühlen. Man erhält weiße Kristalle vom F. 99°. Nach
tion mit je 25 ml gesättigter Bicarbonatlösung, ein- Umkristallisieren aus 100 ml heißem Diisopropyläther
malige Extraktion mit einer 1 %igen Zitronensäure- 25 unter Zusatz von 20 ml Essigester beträgt der Schmelzlösung
und Neutralwaschen. Die Lösung wird darauf punkt 101°. [a]o'° = —3,2° (c = 2,45 in absolutem
mit Natriumsulfat getrocknet, filtriert und das Filtrat unter heftigem Rühren in 500 ml Petroläther gegossen.
Die erhaltene Suspension wird noch mit einem halben Liter Petroläther verdünnt und filtriert. Nach dem
Trocknen erhält man 9,83 g (99 %) eines chromatographisch reinen Produktes, das mit dem im Beispiel 1
erhaltenen Produkt identisch ist.
Methanol).
4. N^-Benzyloxycarbonyl-N^-tert.-butyloxycarbonyl-L-ornithin-p-nitrophenylester
Man löst 14,6 g (40 mMol) N'-Z-N^BOC-Orn-OH
und 6,72 g p-Nitrophenol (48 mMol) in 75 ml Essigester, kühlt auf —20° und versetzt das Gemisch mit
8,24 g (40 mMol) Dicyclohexylcarbodiimid. Nach 2 Stunden Stehen bei 0° wird filtriert, das Filtrat zur
Trockne eingeengt und der kristalline Rückstand mit 75 ml 10%igem Acetonitril in Diisopropyläther verdünnt.
Nach 24 Stunden bei 0° wird filtriert und mit Diisopropyläther gewaschen. Das noch feuchte Ma-
2. H-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
a) freier Hexapeptidester
6,5 g (6,55 mMol) geschützter Hexapeptidester
Z-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu werden in
150 ml Methanol gelöst und in Gegenwart von 1,3 g
Palladiumkohle (10%) während 23,5 Stunden hydriert. 4° terial löst man in 50 ml Äthanol und gibt 25 ml Diiso-
Z-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu werden in
150 ml Methanol gelöst und in Gegenwart von 1,3 g
Palladiumkohle (10%) während 23,5 Stunden hydriert. 4° terial löst man in 50 ml Äthanol und gibt 25 ml Diiso-
Die methanolische Lösung wird darauf filtriert und propyläther zu. Nach mehrstündigem Stehen im Eisdas
Filtrat im Vakuum konzentriert. schrank bilden sich kleine Nadeln des obigen p-Nitro-
Eine Probe wird bei Zimmertemperatur in einem phenylesters (11,9 g = 61,5%); F. 102°. Aus der
offenen Gefäß belassen, wobei sich Kristalle bilden. .Mutterlauge werden nach Konzentrieren noch weitere
Diese werden zum Animpfen des Hauptprodukts ver- 45 2,5 g (19%) dieses Esters gewonnen,
wendet. Nach 20 Stunden im Eisschrank werden die Nach Umkristallisieren aus wenig Äthanol ist der
Nadeln (1,41 g) durch Filtration abgetrennt, mit Schmelzpunkt 103°; [<x]l'° — —26,7° (c = 5,01 in
einem Gemisch von Methanol und Äther und zuletzt Methanol).
mit Äther allein gewaschen. Aus der Mutterlauge Der Ester ist löslich in Dimethylformamid, Aceton,
wurden mit Äther noch weitere 3,25 g des Peptidesters 5° Methylenchlorid, Äther, Essigester, Äthanol und
erhalten. Insgesamt werden also 4,66 g (83 %) vom Acetonitril, schwer löslich in Diisopropyläther und
F. 174 bis 176° isoliert; [α]Γ =-91 ±0,5° (c = 1,87 Petroläther.
in Methanol).
Der Peptidester ist löslich in Methanol, Aceton, Dimethylformamid, unlöslich in Essigester, Äther und
Petroläther.
5. N^-Benzyloxycarbonyl-N^-tert.-butyloxycarbonyl-L-ornithin-hydroxyphthalimidester
3,66 g (10 mMol) N^-Z-N^-BOC-L-Orn-OH werden
in 5 ml trockenem Pyridin gelöst, auf —10° gekühlt und mit einer Lösung von 2,06 g (10 mMol) Dicyclohexylcarbodiimid
in 5 ml Pyridin versetzt. Nach
b) Monoacetat
2,5 g (2,52 mMol) des obigen geschützten Hexa-
peptidesters werden in Eisessig-Wasser (4:1) in Gegen- 6° 5 Minuten gibt man 1,96 g N-Hydroxyphthalimid zu
wart von 1,3 g Palladiumkohle hydriert. Die Wasser- und läßt das Gemisch 16 Stunden bei 0° stehen.
Stoffaufnahme ist nach 2,5 Stunden beendet. Der Hierauf wird filtriert und mit Pyridin nachgewaschen.
Katalysator wird abfiltriert, das Filtrat im Vakuum Das Filtrat wird im Vakuum bei 40° vom Pyridin
bei 40° Badetemperatur eingedampft und der Ein- befreit, mit sek.-Butanol versetzt und wieder zur
dampfrückstand im Hochvakuum über Natrium- 65 Trockne verdampft und dann in wenig Äther auf-
hydroxyd getrocknet. Man erhält 2,34 g (100%) eines genommen. Nach 48 Stunden bei —8° werden die
farblosen Harzes, welches im Dünnschichtchromato- erhaltenen Kristalle (4,5 g = 88%) isoliert; F. 125
gramm einheitlich ist. bis 127°.
509 583/458
I *± OU UOd
Das Rohkristallisat wird durch Erwärmen in Acetonitril gelöst, vom restlichen Dicyclohexylharnstoff und
Hydroxyphthalimid abfiltriert und das Filtrat durch Zugabe von Diisopropyläther zur Kristallisation gebracht.
Dabei werden 3,12 g (61%) reines Produkt erhalten. Nach Umkristallisieren aus Isopropylalkohol
ist der Schmelzpunkt 129°, [<x]f = -25,7° (c = 1 in
Methanol).
6. Z-Orn(BOC)-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
a) 2,3 g (2,5 raMol) H-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu-acetat
wenden in 5 ml Dimethylformamid gelöst und 1,71 g (3,5 mMol) Z-Om(BOC)-ONP zugegeben.
Nach 24 Stunden wird das Reaktionsgemisch unter heftigem Rühren mit 200 ml Äther verdünnt.
Innerhalb 15 Minuten bildet sich ein weißer Niederschlag. Er wird filtriert, mit Äther gewaschen und
getrocknet. Das erhaltene Heptapeptidderivat ist nach Dünnschichtchromatographie einheitlich in den folgenden
Lösungsmittel-Systemen:
Benzol-Aceton (1:1) Rf — 0,37
Chloroform-Methanol (9:1) ... Rf = 0,47
Nach Trocknen während 48 Stunden im Vakuum werden 2,73 g (90%) eines weißen Pulvers erhalten;
F. 142 bis 145°; [«]?* = -38 ± 0,5° (c = 2,061 in
Dimethylformamid); = -90 ± 1° (c = 0,970 in Methanol).
Das Produkt ist löslich in Dimethylformamid, Essigsäure, Alkoholen und Aceton. Es löst sich
schwerer in Acetonitril und ist unlöslich in Essigester, Äther, Benzol und Petroläther.
b) 429 mg (0,5 mMol) H-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu,
gelöst in 2 ml Dimethylformamid, werden mit 305 mg (0,60 mMol) N^-Benzyloxycarbonyl
- Nd- tert. - butyloxycarbonyl -L- ornithin - hydroxyphthalimidester
versetzt. Man gibt 0,14 ml Triäthylamin zu, wobei sich das Reaktionsgemisch rot färbt,
und arbeitet nach einer Viertelstunde auf. Zur Lösung wird unter ständigem Rühren etwa 50 ml Äther zugegeben
und nach einer halben Stunde filtriert. Dabei werden 536 mg des geschützten Heptapeptidesters
erhalten (89%), der sich als analytisch rein und mit dem unter a) erhaltenen Produkt als identisch erweist.
7. H-Orn(BOC)-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
a) essigsaures Salz
1 g (0,83 mMol) des unter b) beschriebenen geschützten Heptapeptidesters wird in 25 ml Essigsäure
(80%) gelöst und hydriert, wie unter 2. angegeben. Nach Beendigung der Hydrierung wird vom Katalysator
abfiltriert, dieser gut ausgewaschen und das Filtrat zur Trockne eingeengt. Es verbleiben 956 mg
reines Material (100%), das dünnschichtchromatographisch nicht von der freien Base (vgl. unten) zu
unterscheiden ist. [<x]f° = -87 ±1° (c = 1,028 in
Methanol); = -27 ± 1° (c = 1,095 in 80% Essigsäure.
b) freier Heptapeptidester
1 g (0,83 mMol) des geschützten Heptapeptidesters wird in Methanol gelöst und hydriert, wie unter 2.
beschrieben. Das Produkt wird nicht kristallin erhalten, enthält aber kein Ausgangsmaterial mehr und ist
dünnschichtchromatographisch (auf Silicagelplatten) einheitlich; es hat die /?/-Werte:
System 52 0,68
System Chloroform-Methanol (90 : 10) 0,13
Nach .Totalhydrolyse und Aminosäureanalyse nach Stein und Moore wird ein Aminosäuren-Verhältnis
gefunden.
Pro : VaI: Tyr: Orn : Lys
= 2,04:2,00:0,98:1,06: 1,08
8. Z-Orn(BOC)-Orn(BOC)-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
2,69 g (2,38 mMol) des gemäß 7 a) erhaltenen Heptapeptidester-acetats
werden in 5 ml Dimethylformamid gelöst und mit 1,4 g (2,86 mMol) Z-Om(BOC)-ONP versetzt. Das Gemisch wird über Nacht bei Zimmertemperatur
stehen gelassen und dann im Hochvakuum eingeengt. Es hinterbleibt ein braunes Harz, das beim
Zugeben von 100 ml warmem Acetonitril eine weiße Fällung ergibt. Nach 3 Stunden bei 0° wird diese
abfiltriert und das erhaltene Pulver mit Acetonitril und mit Äther gewaschen. Nach dem Trocknen wiegt
der erhaltene Oktapeptidester 3,15g (93%); F. 152 bis 154°, [«]?· = -83,3 ± 0,5° (c = 1,046 in Methanol).
Das Produkt ist dünnschichtchromatographisch (auf Silicagel) einheitlich und zeigt die folgenden
Ä/-Werte:
System Chloroform-Methanol (95 : 5) 0,54
System Benzol-Aceton (1:1) 0,56
System Benzol-Aceton (1:1) 0,56
Der Oktapeptidester löst sich in Dimethylformamid, Essigsäure, Methanol und Äthanol, er löst sich weniger
gut in heißem Acetonitril und ist unlöslich in Essigester und Äther.
9. H-Orn(BOC)-Orn(BOC)-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
a) essigsaures Salz
a) essigsaures Salz
Der geschützte Oktapeptidester gemäß 7. wird in 80%iger Essigsäure gelöst und, wie unter 2. angegeben,
hydriert. Nach Abfiltrieren des Katalysators wird bei höchstens 30° Badtemperatur eingedampft. Das erhaltene
Produkt ist im Dünnschichtchromatogramm (auf Silicagelplatten) einheitlich und zeigt die folgenden
Rf.Werte:
System Chloroform-Methanol (95 : 5) 0,06
System Chloroform-Methanol (9 :1) 0,22
System Chloroform-Methanol (85 :15) 0,26
System Benzol-Aceton (1:1) 0,03
[Oi]I3' = —49,4 ±1° (c= 0,942 in Dimethylformamid);
[«]2 D 5° = -85,6 ± 1° (c = 1,266 in Methanol).
b) freier Oktapeptidester
500 mg des geschützten Oktapeptidesters werden in Methanol gelöst und hydriert, wie unter 2. beschrieben.
Man erhält 441 mg freie Base (96 %). Die Rf-Werte
sind nicht verschieden von denen des oben beschriebenen essigsauren Salzes; [«]"° = —51,8 ± 1° (c
= 1,247 im Dimethylformamid); [<x]?° = -87,7 ± 1°
(c = 1,079 in Methanol).
14
Öb9
10. Z-Lys(BOC)-Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOQ-0rn(
BOC)-Orn(BOC)-Pro- Val-Lys(B0C)-Val-Tyr-Pro-OtBu
900 mg (0,80 mMol) des Hexapeptidhydrazids Z-Lys-3OC)-Pro-VaI-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOC)-NH-NH2,
ergestellt beispielsweise nach Patentanmeldung G. It. 2209/63 (Case 5247/5123), werden in 9 ml reinem
)imethylformamid gelöst und die Lösung auf —10° ekühlt. Nach Zusatz von 1,6 ml 2n-Salzsäure und
,18 ml 5n-Natriumnitritlösung rührt man während 0 Minuten bei —10° und fügt dann 900 mg
),67 mMol) des unter 9a) beschriebenen Oktapeptid-.etats,
gelöst in 9 ml Dimethylformamid, hinzu. )arauf gibt man 0,53 ml (4,0 mMol) Triäthylamin zu
nd läßt 18 Stunden im Eisschrank stehen. Hierauf ird die Lösung im Hochvakuum zur Trockne ein-
:dampft und der Rückstand mit Acetonitril zerrieben.
)as im Acetonitril unlösliche Tetradekapeptidderivat ird filtriert und dreimal mit 25 ml Acetonitril geaschen.
Es werden 1,554 g (98%) eines schwach gelblich .'färbten Produktes erhalten, das im Dünnschichtiromatogramm
nur eine Spur einer Verunreinigung •igt. Keines der beiden Ausgangsmaterialien kann
ichsewiesen werden. Die /?/-Werte (auf Silicagel)
nd:"
im System Chloroform-Methanol
(95:5) 0,31
im System Dioxan-Wasser (95 : 5) 0,76
Das Produkt ist amorph, zeigt aber einen scharfen .hmelzpunkt, 192 bis 194°; {%]?'' = -37,8 ± 1°
= 1,050 in Dimethylformamid). Das Peptidderivat ;gt, wie die Elementaranalyse zeigt, als Dihydrat vor.
11. H-LyS(BOC)-PrO-VaI-GIy-LyS(BOC)-Lys(BOC)-Orn(BOC)-Orn(BOC)-Pro-Val-
Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu-Tosylat
Der geschützte Tetradekapeptidester (1 g, 42 mMol) wird in 150 ml Methanol suspendiert und
lange bei 40° geschüttelt, bis alles in Lösung gengen ist. Dann gibt man 400 mg Palladiumkohle
%) zu und schüttelt die Lösung während 18 Stunden i 40° in einer Wasserstoffatmosphäre und filtriert,
ach Verdampfen des Lösungsmittels erhält man 3 mg (84%) des Esters.
Zur Überführung in das Tosylat wird das Produkt 5 ml Pyridin gelöst, eine Lösung von 70 mg p-Tojlsulfosäure
in 1 ml Pyridin zugegeben, das Pyridin i Vakuum zur Trockne verdampft und der Rückmd
mehrmals mit Äther unter Zerreiben und Dekanren gewaschen. Nach Trocknen werden 721 mg des
tradekapeptidester-tosylats als amorphes Pulver aalten. Es ist dünnschichtchromatographisch prakch
einheitlich und weist folgende /?/-Werte auf:
System 43C 0,49
System 52 0,61
12. BOC-D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys(
BOC)-PrO- Val-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Orn(BOC)-Orn(BOC)-Pro-BaI-
Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
K)O mg des Tetradekapeptidester-Tosylats und ) mg BOC-D-Ser-Tyr-Ser-Met-GluiOtBuJ-His-Phe-Arg-Try-Gly-OH
(vgl. Beispiel 1) werden in 5 ml Pyridin suspendiert und in einer Stickstoffatmosphäre
bei 50° gerührt, bis beide Komponenten in Lösung gegangen sind (2 Stunden). Dann kühlt man auf 40°
ab, gibt 500 mg Dicyclohexylcarbodiimid zu und rührt in Stickstoffatmosphäre 18 Stunden bei 40°. Hierauf
wird noch 20 Stunden bei 0° gerührt und dann der ausgeschiedene Dicyclohexylharnstoff abfiltriert. Das
Filtrat wird zur Trockne verdampft, der Rückstand
ίο zur Entfernung von überschüssigem Dicyclohexylcarbodiimid
mehrmals mit Petroläther unter Zerreiben gewaschen und das petrolätherunlösliche Pulver zur
weiteren Reinigung mit Essigester unter Zerreiben und Dekantieren gewaschen.
Das erhaltene Rohprodukt zeigt einen unscharfen Schmelzpunkt von etwa 165 bis 195°. Das Produkt
wird ohne weitere Reinigung weiterverarbeitet.
13. H-D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-
Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Orn-Orn-Pro-Val-
Lys-Val-Tyr-Pro-OH-Hexaacetat
100 mg des rohen, geschützten Tetracosapeptidderivats werden in 5 ml Trifluoressigsäure (enthaltend 5%
Wasser) gelöst und die Lösung 1 Stunde bei 25° belassen. Hierauf wird im Vakuum zur Trockne eingedampft
und der Eindampfrückstand sofort mit trokkenem, peroxydfreiem Äther unter Zerreiben und
Dekantieren mehrmals gewaschen. Das erhaltene Pulver wird mit 10 ml ln-Essigsäure versetzt, wobei
etwas Dicyclohexylharnstoff ungelöst bleibt. Die Lösung wird filtriert und das Filtrat zur Abtrennung von
Trifluoracetat- und p-Toluolsulfonationen über eine
Säule eines schwach basischen Ionenaustauschers (Merck Nr. II) (Acetatform) laufen gelassen. Man
wäscht mit 10 ml ln-Essigsäure nach und lyophillisiert die vereinigten Eluate. Nach Papierelektrophorese
(pH = 6,2; 1000 V., 2 Stunden) ist das Lyophilisat noch nicht einheitlich;neben einem dem freien D-Ser1,-Om17,Orn18-/?1-24-Corticotropin
entsprechenden Fleck (Laufstrecke 14 cm) sind zwei weitere, schwächere Nebenfiecke (Laufstrecke 2,5 und 18 cm) sichtbar.
Zur Reinigung wird das Rohprodukt an einer Säule von Carboxymethylcellulose (der Firma Serva, Heidelberg;
Säulendimensionen 0,9 X 14 cm) chromatographiert. Als Lösungsmittel, in dem die Carboxymethylcellulose
zum Herstellen der Säule suspendiert wird, dient 0,05 ml Ammoniumacetatlösung, pH = 5,2.
Das obige Lyophilisat wird in 2 ml dieser Pufferlösung gelöst und auf die Säule einsickern gelassen. Hierauf
wird mit einem linearen Puffergradienten, bereitet aus 50 ml 0,05m-Ammoniumacetatlösung, pH = 5,2 und
50 ml !,Om-Ammoniumacetatlösung, pH = 5,2,
eluiert. Die Elution wird mit einem registrierenden UV.-Durchlaufabsorptionsgerät verfolgt. Die Hauptfraktionen
werden vereinigt, zur Entfernung von Ammoniumacetat lyophilisiert und der trockene Rückstand
bei 0,01 mm Hg und 40° getrocknet.
Das freie D-Ser1-Orn17,OrnI8-/31-24-Corticotropin
erweist sich als außerordentlich stark corticotrop aktiv und lang wirksam. Im Sayerstest beträgt die Aktivität
etwa 1000IE/mg; auch im Test nach Desaulles und Rittel, Memoirs of the Soc. for Endocrinology No. 17
(Cambridge, At the University Press 1968), S. 124 bis 137, ist die Verbindung etwa zehnmal wirksamer als
/^'-^-Corticotropin.
it a 21
1. H-LyS(BOC)-PrO-VaI-GIy-LyS(BOC)-LyS(BOC)-NH2
5,0 g Z-LyS(BOC)-PrO-VaI-GIy-LyS(BOC)-LyS-(BOC)-OCH3,
hergestellt beispielsweise nach Patentanmeldung G. Nr. 2209/63 (Case 5247/5123) werden
in 30 ml Methanol unter Erwärmen gelöst und die Lösung mit 400 ml 6n-Ammoniak in Methanol versetzt.
Nach 3 Tagen bei Raumtemperatur dampft man ein und kristallisiert den Eindampfrückstand aus
t-Butanol-Wasser um. Man erhält 4,8 g Hexapeptidamidvom
F. 197 bis 198°; [x]? = -48 ± Γ (c = 1,05
in Methanol).
2,04 g des obigen Hexapeptidderivats werden in 60 ml Methanol in Gegenwart von 200 mg Palladiumkohle
(10% Palladium) hydriert. Die Wasserstoffaufnahme ist nach 10 Stunden beendigt. Abnutschen
des Katalysators und Eindampfen ergibt H-Lys(BOC)-Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOC)-NH2
als farbloses Harz, das sich bei Dünnschichtchromatographie an Silicagel als frei von unhydriertem Ausgangsprodukt
erweist; Rf(UO) = 0,15.
2. BOC-D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-
Arg-Try-Gly-Lys(BOC)-Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-
LyS(BOC)-NH2
150 mg BOC-D-Ser-Tyr-Ser-Met-GIu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-GIy-OH
(vgl. Beispiel 1) und 200 mg des obigen Hexapeptidamids werden mit 4 ml Pyridin und 12 mg Pyridinhydrochlorid versetzt und 2 Stunden
bei 24° unter Stickstoff gerührt. Hierauf gibt man 120 mg Dicyclohexylcarbodiimid zu und rührt weitere
24 Stunden bei 24° unter Stickstoff. Nach dieser Zeit wird die feine, gallertige Fällung abzentrifugiert, die
überstehende Pyridinlösung abgegossen und eingedampft. Der Eindampfrückstand wird mit Äther zerrieben
und das ätherunlösliche Pulver nach Trocknen zur Entfernung von Hexapeptidamid mit verdünnter
Essigsäure unter Zerreiben gewaschen. Man erhält 135 mg rohes, geschütztes Hexadekapeptidderivat als
in Essigsäure unlösliches Pulver. Zur weiteren Reinigung wird es in 10 ml Methanol-Wasser unter Rühren
suspendiert, wobei eine Spur Nebenprodukt (Acylharnstoff,
gebildet aus dem Dekapeptid und Dicyclohexylharnstoff) ungelöst bleibt und durch Filtration
entfernt wird. Die Methanol-Wasser-Lösung wird zur Trockne verdampft und der Eindampfrückstand in
Dimethylformamid aufgenommen, wobei eine zweite Portion des Acylharnstoffs ungelöst bleibt und durch
Filtration entfernt wird. Eindampfen der Dimethylformamidlösung ergibt das geschützte Hexadekapeptidderivat
in praktisch reiner Form. Bei Dünnschichtchromatographie auf Silicagelplatten ist
Rf (101) = 0,80.
3. H-D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-NH2,
Acetat
20 mg des gereinigten Hexadekapeptidderivats werden in ImI 95%iger Trifluoressigsäure gelöst und
1 Stunde bei 24° belassen. Hierauf wird zur Trockne verdampft und der Rückstand in verdünnter Essigsäure
gelöst. Durch Elution an einer Säule eines schwach basischen Ionenaustauschers (Merck Nr. II)
in der Acetatform werden die Trifluoracetat- gegen Acetationen ausgetauscht. Das Eluat wird lyophilisiert
und ergibt 15 mg des freien Hexadekapeptid-amids als
farbloses Pulver. Bei Dünnschichtchromatographie auf Aluminiumoxydplatten ist Rf(IOl) = 0,6. Im
Test von Sayers zeigt das u-Ser^/J^-Corticotropinamid
eine merkliche corticotrope Aktivität, etwa 30IE/mg, während das entsprechende i.-Ser'-ß1-16-Corticotropin
fast keine Wirkung aufweist.
1. BOC-D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-
Arg-Try-Gly-Lys(BOC)-Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-
Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-
PrO-ASP(OtBu)-GIy-AIa-GIu(OtBu)-ASp(OtBu)-
GIu(NHa)-LeU-AIa-GIu(OtBu)-AIa-PlIe-PrO-LeU-
GIu(OtBu)-Phe-OtBu
102 mg BOC-D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-OH
(vgl. Beispiel 1), gelöst in 1,2 ml 90%igem Pyridin bei 50°, werden nacheinander mit
0,035 ml ln-Salzsäure und einer Lösung von 150 mg H-Lys(BOC)-Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOC>Arg-Arg-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-Asp(OtBu)-GIy-AIa-GIU(OtBU)-ASp(OtBu)-GIu(NHo)-LeU-AIa-GIU-(OtBu)
- AIa - Phe - Pro - Leu - GIu(OtBu) - Phe - OtBu · IV2HoSO4 (R. Schwyzer und P. Sieber,
Nature 199, 172 [1963]) in 1,2 ml 90%igem Pyridin versetzt. Unter Rühren bei 50° werden nach 30 Minuten,
P/2 Stunden und 6 Stunden je 0,15 ml einer
10%igen Lösung von Dicyclohexylcarbodiimid in Pyridin zugegeben. Nach 25stündigem Rühren wird
mit 100 ml peroxidfreiem Äther gefällt. Das erhaltene Rohprodukt wird im Gemisch Chloroform-Tetrachlorkohlenstoff
- Methanol - 0,1 m - Ammoniumacetat (pH 6,5) (8:8:17:7) einer Craig-Verteilung über
140 Stufen unterworfen. Die auf Grund des Dünnschichtchromatogramms
das geschützte /5-Corticotropin enthaltenden Fraktionen Nr. 50 bis 80 werden
vereinigt und zur Trockne verdampft. Eine nochmalige Verteilung im gleichen System über 280 Stufen
ergibt beim Eindampfen des Inhalts der Verteilungselemente Nr. 125 bis 154 (γηαχ = 140; K = 1,0)
38 mg reines Produkt. Es zeigt im Dünnschichtchromatogramm an Aluminiumoxyd Rf (100) = 0,5.
2. H-D-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-
Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-
Lys-Val-Tyr-Pro-Asp-Gly-Ala-Glu-Asp-Glu(NH,)-Leu-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu-Phe-OH
(D-Ser1-(31-39-Corticotropin)
30 mg des geschützten D-Ser1-/31-39-Corticotropinderivats
werden in 3 ml 95 %iger Trifluoressigsäure gelöst und 1 Stunde bei 24° belassen. Hierauf wird
zur Trockne verdampft und der Rückstand durch Elution an einer Säule eines schwach basischen Ionenaustauschers
(Merck Nr. II) in der Acetatform von Trifluoressigsäureionen befreit. Das Eluat wird lyophilisiert
und ergibt das essigsaure Salz des freien D-Ser1-/?1-39-Corticotropins als farbloses Pulver. Das
Produkt zeigt bei Dünnschichtchromatographie an Silicagel und bei Papierelektrophorese gleiches Verhalten
wie synthetisches /^"^-Corticotropin. Rf (101)
= 0,4. Bei Papierelektrophorese (pH = 6,3, 5 V./cm, 24 Stunden) ist die Laufstrecke 7 cm.
Die corticotrope Wirkung des D-Sei 1-/91~39-Cortico-
6S tropins ist gegenüber derjenigen des natürlichen Hormons,
verlängert und beträchtlich erhöht. Im Test nach Desaulles und Rittel ist die Verbindung
etwa zehnmal wirksamer als ßl~- '-Corticotropin.
23
Beispiel 7
Beispiel 7
1. BOC-Tyr-Gly-OCHs
10,12 g BOC-Tyrosin werden heiß in 45 ml Essigester gelöst und nach Abkühlen auf 20a mit einer
Lösung von 3,84 g Glycin-methylester in 10 ml Essigester versetzt. Dazu gibt man 10,4 g Dicyclohexylcarbodiimid
in fester Form und rührt während 18 Stunden bei 25\ Dann wird auf 0° abgekühlt, nach
30 Minuten vom ausgeschiedenen Dicyclohexylharnstoff abfiltriert und aus dem Filtrat durch Einengen
und Ausfällen mit Petroläther das rohe Dipeptidderivat als amorphe, zähe Masse isoliert. Sie wird
durch nochmaliges Umfallen aus Essigester-Petroläther weiter gereinigt und kann dann aus dem gleichen
Lösunasmittelgemisch kristallisiert werden; F. 124 bis 125°.
Im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel werden folgende Rf-Werte erhalten:
Ä/(43A) 0,65
Rf (CHCla-Methanol = 8:2) 0,68
Rf (101) 0,77
2. H-Tyr-Gly-OCH^hydrochlorid
2 g BOC-Tyr-Gly-OCH3 werden unter Erwärmen
in 20 ml absolutem Essigester gelöst und bei 20° mit 20 ml 4n-Salzsäure in absolutem Essigester versetzt.
Nach einigen Minuten beginnt ein Niederschlag auszufallen. Nach 30 Minuten engt man das Reaktionsgemisch im Vakuum auf etwa 10 ml ein und vervollständigt
die Ausfällung des Dipeptidester-hydrochlorids durch Zugabe von 50 ml Petroläther. Man
homogenisiert, filtriert das amorphe Produkt ab, wäscht mit Petroläther und trocknet im Hochvakuum
bei 30°. Das Dipeptidester-hydrochlorid wird als hygroskopisches Pulver vom F. etwa 110 bis 115°
(Zersetzung) erhalten. Es zeigt im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel folgende Ä/-Werte:
Ä/(43A) 0,33
Rf (CHCla-Methanol = 8:2) 0,36
R1- (101) 0,60
3. BOC-D-Ser-Tyr-Gly-OCHa
1,69 g H-Tyr-Gly-OCH3-hydrochlorid werden unter
leichtem Erwärmen in 10 ml absolutem Dimethylformamid gelöst und dann auf 0° abgekühlt. Man gibt
nacheinander 0,84 ml Triäthylamin, 1,23 g BOC-D-Ser-OH und 1,65 g Dicyclohexylcarbodiimid zu und rührt
die Mischung während 20 Stunden bei 25° und zuletzt noch während 1 Stunde bei 0°. Das ausgeschiedene
Gemisch von Triäthylammoniumchlorid und Dicyclohexylharnstoff wird abfiltriert und das Filtrat bis auf
einen öligen Rückstand eingeengt. Durch Zugabe von 30 ml Essigester und 100 ml Petroläther wird das Rohprodukt
als schmierige Masse ausgefällt. Zur Vorreinigung löst man es wieder unter Erwärmen in wenig
Essigester und fällt es durch Zugabe von viel Petroläther aus (1,8 g). Das dünnschichtchromatographisch
noch unreine Produkt wird zur Reinigung im Lösungsmittelsystem Essigester-Benzol-0,05m-wäßrige Ammoniumacetatlösung
(2:1:2) mit Phasenvolumina von je 10 ml nach Craig multiplikativ verteilt. Nach
250 Stufen isoliert man aus den Verteilungselementen Nr. 45 bis 74 {t]max = 60; K = 0,32) das Tripeptid-
derivat durch Verdampfen des Lösungsmittels und Wegsublimieren des Ammoniumacetates bei 45° im
Hochvakuum als chromatographisch reine Verbindung. Kristalle aus Methanol-Wasser, F. 180 bis 182°.
Im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel ergeben sich folgende £rWerte:
Rf (52) 0,76
£/(101) 0,78
ίο Rf (CHCla-Methanol = 8:2) 0,58
4. BOC-D-Ser-Tyr-Gly-OH
Man löst 685 mg BOC-D-Ser-Tyr-Gly-OCH3 in
5 ml ln-Natronlauge, läßt während 10 Minuten bei 20° stehen und neutralisiert dann die Lösung durch
Zugabe von 5 ml 1 η-Salzsäure. Das geschützte Tripeptid wird mit 50 ml wassergesättigtem n-Butanol
extrahiert, die Butanolschicht viermal mit je 4 ml Wasser gewaschen und auf etwa 3 ml eingeengt. Durch
Zugabe von 30 ml Petroläther erhält man eine schmierige Fällung, die aus Essigester kristallisiert werden
kann (F. 168° [Zersetzung]). Die Substanz ist dünnschichtchromatographisch einheitlich. Sie weist auf
Silicagel folgende Rf-Werte auf:
Rf (52) 0,60
£/(101) 0,61
5. BOC-D-Ser-Tyr-Gly-Met-OCHj
425 mg BOC-D-Ser-Tyr-Gly-OH und 240 mg H-Met-OCH3-hydrochlorid
werden in 3 ml absolutem Dimethylformamid gelöst, 0,168 ml Triäthylamin zugegeben
und dann eine Lösung von 288 mg Dicyclohexylcarbodiimid (in 5 ml absolutem Essigester) unter
Rühren zugetropft. Man rührt die Mischung noch während 15 Stunden bei 20° und filtriert nach einer
weiteren Stunde bei 0° vom ausgeschiedenen Dicyclohexylharnstoff ab. Aus dem Filtrat wird das rohe
Kondensationsprodukt durch Zugabe von 50 ml Petroläther als schmieriger Niederschlag ausgefällt und
getrocknet. Es wird durch eine Craig-Verteilung im System Methanol-Puffer-Chloroform-Tetrachlorkohlenstoff
(5:3:5:2) [Puffer = 28,5 ml Eisessig +19,25 g Ammoniumacetat in 960 ml Wasser] über
400 Stufen mit Phasenvolumina von je 3 ml gereinigt. Aus den Verteilungselementen Nr. 103 bis 134 (ηηαχ
— 120; K = 0,43) isoliert man beim Einengen zur Trockne und Wegsublimieren des Ammoniumacetats
im Hochvakuum bei 45° das chromatographisch reine Tetrapeptidderivat als weißes, amorphes Pulver. Es
zeigt im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel folgende £/-Werte:
£/ (Benzol-Aceton = 1:1) 0,21
Rf (Chloroform-Methanol = 85 :15) 0,62
£/(100) 0,84
6. BOC-D-Ser-Tyr-Gly-Met-NH-NHa
160 mg BOC-D-Ser-Tyr-Gly-Met-OCHj werden in
1 ml Methanol gelöst, mit 0,1 ml Hydrazinhydrat versetzt und über Nacht bei 20 stehen gelassen. Die zu
einem Kristallkuchen erstarrte Reaktionsmischung wird mit 8 ml Benzol verdünnt und homogenisiert,
abfiltriert und mit Benzol-Methanol (10:1) gewaschen.
Man erhält beim Trocknen im Hochvakuum bei 50° reines Tetrapeptid-hydrazid vom F. 190° (Zersetzung).
509 583/458
Es weist im Dünnschichtchromatogramm an Silicagel
folgende i?/-Werte auf:
(CHClj-Methanol = 85:15)
(100)
(100)
0,21
0,65
0,65
7. Z-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys(BOC)-
Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-
Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu-Triacetat
625 mg (0,273 mMol) H-Lys(BOC)-Pro-Val-Gly-Lys(BOC)
- Lys(BOC) - Arg - Arg - Pro - VaI - Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu,
3 CH3COOH, hergestellt wie in der
Anmeldung G. Nr. 5242/61 (Case 4823) beschrieben, in 10 ml trockenem Pyridin werden mit 0,17 g p-Toluolsulfonsäure
vermischt. Man dampft die Lösung zur Trockne ein, befreit den Rückstand im Vakuum von
0,01 mm Hg bei 35° vom Pyridinacetat und entfernt das Pyridintosylat durch Verreiben mit Aceton und
Absaugen. Man erhält 726 mg geschütztes Tetradekapeptid-Tritosylat als farbloses Pulver vom F. 155
bis 162°.
525 mg (0,2 mMol) des Tritosylats und 245 mg (0,24 mMol) Z-Glu-(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-OH
(erhalten durch Kondensation von Z-Arg-OH mit H-TYy-GIy-OCH3, Abspalten der Carbobenzoxygruppe
aus dem Tripeptidderivat, Kondensation des freien Tripeptidesters mit Z-Phe-OH, Abspalten der Carbobenzoxygruppe
aus dem Tetrapeptidester, Kondensation des freien Tetrapeptidesters mit Z-GIu[OtBu]-His-N3
und Verseifung der Methylestergruppe mit 1 n-Natronlauge in 75%igem Dioxan) werden in 4 ml
80%igem Pyridin unter Rühren bei 50° gelöst. Zu der klaren Lösung gibt man 52 mg (0,25 mMol) Dicyclohexylcarbodiimid.
Nach 20 Stunden bei 50° wird die leicht trübe Lösung auf 10° gekühlt und der ausgeschiedene
Dicyclohexylharnstoff abfiltriert. Dann versetzt man die Lösung mit viel Äther. Dabei fällt
das Tritosylat des Eicosapeptids aus. Es wird abgetrennt, in 10 ml 60%igem Methanol gelöst und durch
eine Säule von 4 ml Amberlite IRA-400 (Acetatform) chromatographiert. Das Eluat wird im Vakuum eingedampft
und mit Äther verrieben. Man erhält 650 mg rohes geschütztes Eicosapeptidester-Triacetat. Es zeigt
im Dünnschichtchromatogramm die folgenden Rf-Werte:
an Aluminiumoxyd: Rf (100) 0,34
an Silicagel: Rf (101) 0,76
0,45
Entwicklung mit Reindel-Hoppe-, Pauly- und Ehrlich-Reagentien.
Außerdem findet man unverändertes Hexapeptid- und Tetradekapeptidderivat sowie mehrere
rascher laufende Nebenprodukte.
8. H-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys(BOC>
Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-
Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu-tetraacetat
600 mg des rohen Eicosapeptidderivates werden in 10 ml Methanol gelöst und in Gegenwart von 0,5 ml
Eisessig und 1 g Palladiumkohle (10%ig) über Nacht hydriert. Hierauf wird vom Katalysator abfiltriert und
das Filtrat im Vakuum eingedampft. Das erhaltene decarbobenzoxylierte Produkt wird in 10 ml tert.-Butanol-Wasser
(1:1) gelöst und durch eine Säule von 6 g Carboxymethylcellulose chromatographiert
unter Verwendung eines Gradienten zwischen 100 ml 50%igem tert.-Butanol und 100 ml 50%igem tert.-Butanol-Eisessig
(9 : 1). Die Fraktionen, welche gemäß Dünnschichtchromatogramm einheitliches Eicosapeptidderivat
enthalten, werden vereint und im Vakuum eingedampft. Die ^/-Werte des geschützten Eicosapeptidester-Tetraacetates
an Silicagel sind:
Rf (54) 0,50
Rf(IOl) 0,68
Λ/(110) 0,12
Nach Abspaltung aller Schutzgruppen mit 90%iger ίο Trifluoressigsäure zeigt das freie Eicosapeptid die folgenden
Rf- Werte:
Rf (101) an Silicagel 0,25
Rf (101) an Aluminiumoxyd 0,30
9. BOC-D-Ser-Tyr-Gly-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-ATg-TrV-GIy-LyS(BOC)-PrO-VaI-GIy-LyS(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu
102 mg BOC-D-Ser-Tyr-Gly-Met-NHNH2 werden
in 0,7 ml absolutem Dimethylformamid gelöst und auf 0' gekühlt. Man gibt sodann 0,165 ml 4,12n-Salzsäure
zu und kühlt sofort auf —10° ab. Nach Zugabe von 0,036 ml 5n-Natriumnitritlösung läßt man während
10 Minuten bei —10° reagieren und gibt dann eine auf 0° vorgekühlte Lösung von 298 mg H-GIu-(OtBu)-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys(BOQ-Pro-Val-Gly-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr-Pro-OtBu-tetraacetat
und 0,12 ml Triäthylamin in 1 ml absolutem Dimethylformamid zu. Die Lösung wird während 24 Stunden bei 0° stehen gelassen, bis
auf einen öligen Rückstand eingeengt und mit 10 ml Wasser versetzt. Man filtriert das ausgefällte Kondensationsprodukt
ab und trocknet im Hochvakuum bei 40°. Zur Reinigung wird das Produkt im Lösungsmittelsystem
Methanol-Puffer-Chloroform-Tetrachlorkohlenstoff (32 : 16 : 21: 9) [Puffer = 28,5 ml Eisessig
+19,25 mg Ammoniumacetat in 960 ml Wasser] über 350 Stufen mit Phasenvolumina von je 3 ml multiplikativ
verteilt. Aus den Röhrchen Nr. 85 bis 116 (ητηαχ = 100; K = 0,4) erhält man beim Eindampfen
zur Trockne und Nachtrocknen des Rückstandes bei 40° im Hochvakuum das chromatographisch reine geschützte
Tetracosapeptidacetat als weißes, amorphes Pulver. Es weist im Dünnschichtchromatogramm
folgende Rf-Werte auf:
an Silicagel: Ä, (43 Q 0,27 ■
Ä/(52) 0,18
an Aluminiumoxyd: Rf (100) 0,38
10. H-D-Ser-Tyr-Gly-Met-Glu-His-Phe-Arg-Try-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-Val-Tyr-Pro-OH
163 mg geschütztes Tetracosapeptid-acetat werden in 3,2 ml 90%iger Trifluoressigsäure gelöst und während
25 Minuten bei 20° stehengelassen. Man verdünnt sodann mit etwa 15 ml Wasser, engt auf etwa 2 ml
ein und lyophilisiert. Das Trifluoracetat des freien Tetracosapeptids wird zur Umwandlung in das Acetat
in wenig Wasser gelöst und durch eine Säule (σ = 7,5mm;/9 = 16cm) von schwach basischem
Ionenaustauscher (z. B. Merck Nr. II) in der Acetatform filtriert. Das Eluat wird auf ein kleines Volumen
(etwa 2 ml) eingeengt, lyophilisiert und während 30 Minuten bei 40° im Hochvakuum nachgetrocknet.
Man erhält chromatographisch und elektrophoretisch
eines D-Serl-Gly3-/31~24-Corticotropin-acetat als wei-3es,
amorphes Pulver.
Es zeigt im Dünnschichtchromatogramm an Alumiliumoxyd
im System 101 einen Ä/-Wert von 0,56 ^!-"-Corticotropin unter gleichen Bedingungen: R/
= 0,51) und wandert bei der Elektrophorese (16 Volt/ :m) bei pH 6,1 (Pyridinacetatpuffer) innert 2 Stunden
i.e cm gegen die Kathode.
Die Verbindung ist im Test nach D e s a u 11 e s
und R i 11 e 1 mehr als zehnmal so wirksam wie ^-"-Corticotropin.
Man stellt eine Trockenampulle aus folgenden Komponenten her:
D-Ser1-/31~24-Corticotropin-
- Hexaacetat 0,5 mg
ZnSO4 + 7 H,0 1,23 mg
Na3PO4 + 12 H2O 1,38 mg
Mannit 40,0 mg
Vor Gebrauch wird der Inhalt des Trockenvials mit 1 ml destilliertem Wasser, enthalten in einer Lösungsimpulle,
vermischt. Man erhält eine Suspension mit iinem pH von 7,6.
Man stellt eine Trockenampulle aus folgenden Komponenten her:
D-Ser1-/31-24-Corticotropin-
Hexaacetat 0,5 mg
ZnSO4 + 7 H2O 1,23 mg
Mannit 40,0 mg
and eine Lösungsampulle mit folgender Zusammensetzung der Lösung:
Na3PO4 + 12 H2O 1,38 mg
Versene — Fe-3 0,1 mg
dest. Wasser ad 1,0 ml
Vor Gebrauch werden der Inhalt der Trockenlmpulle
und der Lösungsampulle vermischt. Die irhaltene Suspension hat ein pH von 7,6.
Man stellt eine Lösungsampulle aus folgenden Komponenten her:
D-Ser1-/31-24-Corticotropin-
Hexaacetat 0,5 mg
Gelatine 280,0 mg
Phenol 5,0 mg
dest. Wasser ad 1,0 ml
Eine steril filtrierte wäßrige Lösung von D-Ser1-i1-24-Corticotropin-Hexaacetat
wird unter aseptischen Bedingungen mit Natrium-Polyphloretinphosphat und Natriumchlorid vermischt und in Vials abgefüllt und
!yophilisiert, so daß ein Trockenvial erhalten wird, das
folgende Komponenten enthält:
D-Ser1-/?-1-24-Corticotropin-
Hexaacetat 0,5 mg
Natrium-Polyphloretinphosphat
(86,5 %ig) 23,20 mg
NaCl 12,28 mg
D OO3
Vor Gebrauch wird der Inhalt des Trockenvials mit 2 ml destilliertem Wasser, enthalten in einer Lösungsampulle, vermischt.
Man stellt eine Suspension aus folgenden Komponenten her:
D-Ser1-i?1-24-Corticotropin-
hexaacetat 1,0 mg
ίο ZnCl2 10,5 mg
Na2HPO4 1,7 mg
Benzylalkohol 17,0 mg
NaCl 2,5 mg
NaOH ad pH 8,0 Aqua dest. ... ad 2 ml
2,0 g Poly-L-glutaminsäure mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 11 000 werden in etwa
5,7 ml 10%iger Natronlauge gelöst, so daß das pH der Lösung 7,4 beträgt. In dieser Lösung werden
5,0 mg D-Seryl-L-tyrosyl-L-seryl-L-methionyl-L-glutamyl-L-histidyl-L-phenylalanyl-L-arginyl-L-tryptophylglycyl-L-lysyl-L-prolyl-L-valyl-glycyl-L-lysyl-L-lysyl-L
- arginyl - L - arginyl - L - prolyl - l - valyl - L - lysyl - L-valyl-L-tyrosyl-L-prolin-hexaacetat
(D-Ser1-/31~24-Corticotropin-hexaacetat)
und 0,2 mg Merthiolat aufgelöst und mit destilliertem Wasser auf 10 ml aufgefüllt. Die
Lösung wird steril filtriert. Sie enthält pro ml:
D-Ser1-^1~24-Corticotropin 0,5 mg
Poly-L-glutaminsäure 200,0 mg
Natronlauge bis pH 7,4
Merthiolat 0,02 mg
Aqua dest ad 1,0 ml
B e i s ρ i el 14
2,0 g Poly-L-glutaminsäure werden in etwa 5,7 ml 10%iger Natronlauge gelöst, so daß das pH der
Lösung 7,4 beträgt. In dieser Lösung werden 5,0 mg D-Ser1-/31~24-Corticotropin-hexaacetat und 0,2 mg
Merthiolat aufgelöst. Zu dieser Lösung wird 1 ml einer salzsauren Zinkchloridlösung (pH 2,8) mit
5,2 mg Zinkchlorid pro ml gegeben. Das pH wird mit Natronlauge auf 7,8 eingestellt und mit destilliertem
Wasser auf ein Endvolumen von 10 ml aufgefüllt.
B e i s ρ i e 1 15
2,0 g Poly-L-glutaminsäure werden in etwa 5,7 ml 10%iger Natronlauge gelöst, so daß das pH der
Lösung 7,4 beträgt. In dieser Lösung werden 5,0 mg D-Ser1-/3-1~24-Corticotropin-hexaacetat und 0,2 mg
Merthiolat aufgelöst. Zu dieser Lösung werden 1 ml einer salzsauren Lösung (pH 2,8) enthaltend 5,2 mg
Zinkchlorid und 0,85 mg Dinatriumphosphat (wasserfrei) gegeben. Das pH wird mit Natronlauge auf 7,8
eingestellt. Man füllt mit Wasser auf ein Volumen von 10 ml auf.
In gleicher Weise wie in den Beispielen 8 bis 15 können Präparate hergestellt werden, die als aktives
Peptid das D-AIal-/31-24-Corticotropin (beschrieben
im Beispiel 2), oder D-Ser^-^-Corticotropin (beschrieben
im Beispiel 3) oder D-Ser^Orn17·18-/?1-24-Corticotropin
(beschrieben im Beispiel 4) oder D-Ser1- ^-"-Corticotropin-amid (beschrieben im Beispiel 5)
oder D-Serl-/?l-39-Corticotropin (beschrieben im Beispiel
6) oder D-Ser1,Gly3-^1-24-Corticotropin (beschrieben
im Beispiel 7) enthalten.
Claims (7)
1. ACTH-wirksame Peptide mit 16- bis 39-Aminosäuren und zum N-terminus hin vollständiger
Sequenz der natürlichen Corticotropine, in der jedoch eine oder mehrere der Aminosäuren in den
Stellungen 1 bis 5, 17, 18 und 25 in bekannter Weise gegen andere !.-«-Aminosäuren ausgetauscht
sein können, ihre C-terminalen Amide sowie Säureadditionssalze und Komplexe dieser Verbindungen,
dadurch gekennzeichnet, daß sie als erste Aminosäure eine Aminosäure mit
D-Konfiguration aufweisen.
2. Peptide mit einer Kettenlänge von 20- bis 25-Aminosäuren, die sich von Peptiden mit der
Sequenz der ersten 20- bis 25-Aminosäuren des ACTH dadurch unterscheiden, daß die Arginin17'18-Reste
durch Omithinreste und/oder der Serin3-Rest
durch Glycyl und/oder der Glutamyl5-Rest durch Glutaminyl und der Ser^Rest durch D-Serin,
D-Alanin, D-Prolin oder D-Threonin ersetzt sind.
3. Peptide gemäß Anspruch 1 oder 2, in denen die erste Aminosäure D-Serin ist.
4. Das Tetracosapeptid der Formel D-Seryl-L-tyrosyl-L-seryl-L-methionyl-L-glutamyl-L-histidyl-L-phenylalanyl-L-arginyl-L-tryptophyl-glycyl-L-lysyl-L-prolyl-L-valyl-glycyl-L-lysyl-L-lysyl-L-ornithyl-L-ornithyl-L-prolyl-L-valyl-L-lysyl-L-valyl-L-tyrosyl-L-prolin
und die entsprechende Verbindung, die statt des Glutamylrestes den Rest des Glutamins
aufweist, ihre Säureadditionssalze und Komplexe.
5. D-Ser1-/31~39-Corticotropin und die entsprechende
Verbindung, die statt des GlutamyP-Restes den Rest des Glutamins aufweist, ihre Säureadditionssalze
und Komplexe.
6. Komplexe der Peptide gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 mit Zinkphosphat, Zinkpyrophosphat
und/oder Zinkhydroxyd.
7. Verfahren zur Herstellung neuer Peptide mit ACTH-Wirkung, dadurch gekennzeichnet, daß
man in an sich bekannter Weise ACTH-wirksame Peptide mit 16- bis 39-Aminosäuren und zum
N-Terminus hin vollständiger Sequenz der natürlichen Corticotropine, in der jedoch eine oder
mehrere der Aminosäuren in den Stellungen 1 bis 5, 17, 18 und 25 in bekannter Weise gegen andere
L-a-Aminosäuren ausgetauscht sein können, und die als erste Aminosäure eine Aminosäure mit
D-Konfiguration aufweisen, oder ihre C-terminalen Amide aus den entsprechenden geschützten Peptiden
herstellt und, wenn erwünscht, die Verbindungen in ihre Säureadditionssalze oder Komplexe
überführt.
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---|---|---|---|
CH1058364A CH499497A (de) | 1964-08-13 | 1964-08-13 | Verfahren zur Herstellung neuer Polypeptide |
CH1058364 | 1964-08-13 | ||
CH1550964 | 1964-12-02 | ||
CH303765A CH548986A (de) | 1964-08-13 | 1965-03-04 | Verfahren zur herstellung neuer peptide mit acth-wirkung. |
CH303765 | 1965-03-04 | ||
CH831665 | 1965-06-15 | ||
CH831665 | 1965-06-15 | ||
DEC0036439 | 1965-07-20 |
Publications (3)
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FR4902M (de) | 1967-03-13 |
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CH548986A (de) | 1974-05-15 |
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CH499497A (de) | 1970-11-30 |
BR6572122D0 (pt) | 1973-08-02 |
DE1493559A1 (de) | 1970-10-29 |
FR5091M (de) | 1967-05-22 |
MY6900354A (en) | 1969-12-31 |
NL6510562A (de) | 1966-02-14 |
FR4900M (de) | 1967-03-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHV | Ceased/renunciation |