DE1543735C - alpha Amino omega mtrosohydroxylammosauren - Google Patents
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Description
H2N-
COOH
•C —CH-(CH2)n —N—OH
HH NO
HH NO
oder
in der η Null oder eine ganze Zahl von 1 bis 3 bedeutet, ausgenommen l-(—)-2-Amino-3-nitrosohydroxylaminopropionsäure
(L-Alanosin).
Die vorliegende Erfindung betrifft a-Amino-w-nitrosohydroxylaminosäuren
der allgemeinen Formel
COOH
H2N — CH — CH2 — (CH2)„ — N — OH
NO
in der η Null oder eine ganze Zahl von 1 bis 3 bedeutet,
ausgenommen L - (—) - 2 - Amino - 3 - nitrosohydroxylaminopropionsäure
(L-Alanosin).
Diese Substanzen sind α-Aminosäuren, die in razemischer oder optisch aktiven Formen auftreten
können. Die Erfindung betrifft alle Stereoisomere dieser Substanzen.
Das chemische Verfahren besteht aus den folgenden Stufen:
X-CH2- (CH2)„ — Halogen
I
I
> X-CH2- (CH2L — NHOH
II
COOH
H2N — CH — CH2 — (CH2),, — NHOH
III
III
COOH
H2N — CH — CH2(CH2)„ — N — OH
H2N — CH — CH2(CH2)„ — N — OH
NO
IV
CO- | COOR1 |
-NH | -c — |
\ /I NH-CO H |
|
R | |
NH- |
in der R für einen niedrigmolekularen Acylrest und R1 für einen niedrigmolekularen Alkylrest steht.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen wird ein Gemisch einer Verbindung der allgemeinen
Formel I und mindestens 2 Äquivalenten wasserfreien Hydroxylamins 0,5 bis 5 Stunden zum
Schmelzen erhitzt. Nach Abkühlen und Zusatz von konz. HCl wird das Gemisch 0,5 bis 12 Stunden
bei 90 bis 12O0C erhitzt. Die Lösung wird zur Trockne eingedampft, der Rückstand in Wasser gelöst
und neutralisiert. Nach Zusatz eines mit Wasser mischbaren Lösungsmittels, in welchem die Hydroxylaminoverbindung
unlöslich ist, fällt letztere aus. Die erhaltene Verbindung (Formel III) wird dann mit einer
äquivalenten Menge Natriumnitrit in saurem wäßrigem Medium bei — 10/50C umgesetzt.
Dieses Verfahren veranschaulicht einen verhältnismäßig einfachen Weg zur chemischen Herstellung von
Verbindungen vom Typ des Antibiotikums Alanosin, d.h. L-(-)-2-Amino-3-nitrosohydroxylaminopropionsäure.
Die biologische Herstellung dieser Verbindung mit Hilfe des Str. alanosinicus n. sp. ATCC 15 710 ist
Gegenstand des deutschen Patentes 1 492 002.
Die Verbindungen der Erfindung zeigen eine sehr bedeutende Wirksamkeit in der Hemmung der Fortpflanzungsfähigkeit
der Fliegen (Musca domestica). Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen
gegenüber der Fortpflanzungsfähigkeit von Fliegen wurde dadurch bestimmt, daß man Fliegen, die in
einem geeigneten Medium im Puppenstadium gehalten wurden, nur Wasser und Diät der Testverbindung in
verschiedenen Konzentrationen zusammen mit pulverisierter Milch und pulverisiertem Ei verabreichte.
Einige Tage nach dem Hervortreten aus dem Puppenstadium wurde beobachtet, ob die Fliegen Eier abgelegt
haben und Larven im Medium vorhanden waren. Die folgende Tabelle veranschaulicht die Hemmung
der Fortpflanzungsfähigkeit der Fliegen in Prozent, die nach Zusatz von 125 und 250 ppm sowohl der
erfindungsgemäßen als auch der bekannten Verbindungen zur Diät der Hausfliegen erzielt wurde:
• | 125 ppm | 250 ppm |
DL-Alanosin | 80% | 95% |
2-Amino-4-nitrosohydroxyl- | ||
aminobuttersäure | 80% | 95% |
2-Amino-6-nitrosohydroxyl- | ||
65 aminohexansäure | 50% | 80% |
Tris(l-aziridinyl)phosphinoxyd | ||
Chemical Abstracts, 65, 20776c | ||
(1964) | 0% | 0% |
Fortsetzung
2,2,4,4,6,6-Hexakis-(l-aziridinyl)-2,2,4,4,6,6 - hexahydro - 1,3,5,2,
4,6- triazatri-phosphorin
(Merck Index, 8. Auflage, S. 94)
(Merck Index, 8. Auflage, S. 94)
125 ppm
0%
250 ppm
0%
Einige Verbindungen besitzen auch antimykotische
Wirkung gegenüber verschiedenen Testorganismen. Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
DL-Alanosin (DL-2-Amino-3-nitrosohydroxylaminopropionsäure)
20:
COOH
H2N-CH-CH2-N-NO
OH
Ein inniges Gemisch aus 10 g a-Acetamido-ß-chlor- 25:
propionsäuremethylester und 20 g Hydroxylamin wurde vorsichtig bis zur vollständigen Schmelze
erhitzt; zu diesem Zeitpunkt entwickelte sich heftig Wärme, und die Masse mußte von außen gekühlt
werden, bis die Wärmeentwicklung aufhörte. Nach 4 Stunden Stehen bei Raumtemperatur wurde vorsichtig
mit konz. HCl versetzt und das Gemisch 2 Stunden auf siedendem Wasserbad erwärmt. Das
Reaktionsgemisch wurde zur Entfernung des Hydroxylaminüberschusses zur Trockne eingedampft
und der Rückstand in einem mit Natriumacetat auf pH 5 eingestellten Wasser-Aceton-Gemisch gelöst.
Nach einigen Stunden Stehen wurde das Gemisch mit Diäthyläther extrahiert, die wäßrige Schicht zur
Trockne eingedampft und der Rückstand mit Methanol extrahiert. Die Methanollösung wurde zur
Trockne eingedampft und der Rückstand in Wasser gelöst; nach Zusatz von Ammoniak bis zur alkalischen
Reaktion wurde der Niederschlag gesammelt und getrocknet. Ausbeute 4,7 g (70,3%) a-Amino-ß-hydroxylaminopropionsäure,
F. = 160 bis 1610C. Eine Lösung von 1,15 g Natriumnitrit in 1 ecm Wasser wurde in
eine Lösung von 2 g der a-Amino-ß-hydroxylaminopropionsäure
in 25 ecm Wasser und 1 ecm Essigsäure bei 0° C getropft, dann wurde das Gemisch mit 0,5 ecm
Essigsäure versetzt. Der Niederschlag wurde gesammelt und getrocknet. Ausbeute 1,8 g (72,5%)
DL-Alanosin, F. = 185° C (Zersetzung).
55
60
Beispiel '2 2-Amino-4-nitrosohydroxylaminobuttersäure
COOH
I ■
H2N — CH — CH2 — CH2 — N — OH
NO
Ein Gemisch von 25 g 5-(2-Bromäthyl)-hydantoin und 15 g Hydroxylamin wird geschmolzen und 2 Stunden
stehengelassen. Nach Zusatz eines Wasser—Aceton-Gemisches
wird Natriumacetat bis zu etwa pH 5 zugegeben. Nach einigen Stunden wird der pH-Wert
auf 6,5 durch Zusatz von NaOH eingestellt und das gebildete Aceton-Oxim mit Diäthyläther extrahiert.
Die Wasserlösung wird mit HCl angesäuert und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit Äthanol
extrahiert, filtriert und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in Wasser gelöst, durch eine mit
kernsulfoniertem Polystyrolharz von kugeliger Form gefüllte Säule in saurer Form filtriert und mit 5%
wäßriger HCl eluiert.
Die Fraktionen des Eluats, die mit Triphenyltetrazol positiv reagieren, werden vereinigt, zur
Trockne eingedampft und der Rückstand aus Äthanol-Diäthyläther kristallisiert. Ausbeute 3,4 g (64%)
5 - (2 - Hydroxylaminoäthyl) - hydantoin - hydrochlorid, Έ. = 155 bis 157° C. Ein Gemisch aus 5,2 g 5-(2-Hydroxylaminoäthyl)
- hydantoin - hydrochlorid und 300 ecm konz. HCl wird bei 120° C in einem geschlossenen
Gefäß 12 Stunden erhitzt. Das Gemisch wird zur Trockne eingedampft und der Rückstand
durch einen Kunstharzionenaustauscher aus Styrol-Divinylbenzol-Copolymeren mit austauschfähigen
SO3Na-Gruppen und einem Vernetzungsgrad von 4
filtriert und mit 5%iger HCl eluiert. Die Fraktionen des Eluats, die mit Triphenyltetrazol positiv reagieren,
werden vereinigt und zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in Methanol gelöst und mit 2 äquivalenten
Mengen 5 n-Natriumhydroxyd versetzt. 2-Amino-4-hydroxylaminobuttersäure fällt aus und
wird gesammelt und getrocknet. Ausbeute 2,8 g, F. = 145 bis 147° C. Das Monohydrochlorid schmilzt
bei 121 bis 123° C. Zu einer Lösung von 3,2 g Aminosäure in 20 ecm HCl werden 1,47 g NaNO2 bei 00C
portionsweise gegeben; 20ecm Äthanol werden zugesetzt und der Niederschlag gesammelt. Ausbeute
3,2 g (92%) 2-Amino-4-nitrosohydroxylaminobuttersäure, F. = 183 bis 185° C.
Beispiel3
2-Amino-6-nitrosohydroxylaminohexansäure
2-Amino-6-nitrosohydroxylaminohexansäure
COOH
H2N-CH- CH2 -CH2—CH2—CH2 — N — OH
NO
Ein Gemisch aus 19 g 5-(4-Brombutyl)-hydantoin und 60 g Hydroxylamin wird wie in den vorigen
Beispielen beschrieben, geschmolzen und der Hydroxylaminüberschuß als Aceton-Oxim entfernt.
Ausbeute 14,6 g (80,4%) 5-(4-Hydroxylam'inobutyl)-hydantoinhydrochlorid, F. = 147 bis 149° C. Eine
Lösung von 3 g 5-(4-Hydroxylaminobutyl)-hydantoinhydrochlorid in 250 ecm konz. HCl wird bei 12O0C
12 Stunden in einem geschlossenen Gefäß erhitzt und dann, wie im Beispiel 2 beschrieben, behandelt. Ausbeute
1,9 g. 2-Amino-6-hydroxylaminohexansäure, F. = 197 bis 200°C. Eine Lösung von 11,5 g der
obigen Aminosäure in 65 ecm n-HCl wird mit 4,45 g NaNO2 (portionsweise zugesetzt) bei 5°C behandelt;
80 ecm Äthanol werden zugesetzt und der Niederschlag gesammelt. Ausbeute 8,5 g (69%) 2-Amino-6-nitrosohydroxylaminohexansäure,
F. = 182 bis 183°C.
Claims (1)
- ί 543Patentanspruch:α -Amino - ω - nitrosohydroxylaminosäuren der allgemeinen Formel Im obigen Reaktionsschema stellt X eine der folgenden Gruppen dar:
Family
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