DE2324239B2 - Verfahren zur Herstellung von Asparaginylgruppen enthaltenden biologisch aktiven Polypeptiden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Asparaginylgruppen enthaltenden biologisch aktiven PolypeptidenInfo
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Description
Die Erfindung bc/ieht sich auf ein Verfahren zur
Herstellung vor, biologisch aktiven Polypeptiden, die
Aspaniginylgruppen. vor allem einen Asparaginyl-Glycin-Teil
enthalten.
Aus der Literatur ist bekannt, daß bei der Synthese der Asparagin-Peptide einerseits die ,«-Carboxamidgruppc
unter Wasserabspaltung leicht in ein ,/-Cyanoalanin-Dcrivat
übergeht (M. B ο d a η s / k y . V.duVigneaud: J. Am. ("hem. Soc. 81.5688 [ 1959]:
E. Schröder. K. Lübke: Peptides I. S. 110).
andererseits, daß die Peptide, die eine am ,»-Carboxyl
ve-estcrtc Asparaginylgruppc enthalten, sich leicht zu
ringförmigen Succhimid-Derivaten umlauern (E. Schröder. K. Lübkc: Peptides I. S. 203:
M. A. Ondet t i u. a.: Biochemistry 7. 4069 [1968]).
Die letztere Reaktion tritt besonders leicht ein. wenn in der Pcptidkcttc auf den Asparaginteil Glycin folgt.
So wird z. B. das synthetische Tetrapeptid Pro-Asn-Gly-Pro
schon in 0.1-M ammoniakalischer Lösung quantitativ desamidiert (L. Graf u.a.· Polypeptide
Hormoncs-S. 255. Akadcmiai Kiadö. Budapest [1971 ]).
Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten wird neuerdings bei der Synthese von Pcptidcn. die die Asparaginylgruppc
enthalten, in steigendem Maße mit Carboxamid-Schutzgruppcn gearbeitet (vgl. /. B. VV. K ö-η
ig. R. Geiger: Bcr. 103. 2Ο4Γ[Ι97Ο]). und es
ist verständlich, daß über die Acylierung mit der Sequenz
Asparaginyl-Glycin in der Literatur keine Beispiele zu finden sind.
Mit der leichten Desamidicrbarkcit der C'arboxam'dgruppe
des Asparaginyl-Glycin-Tcils ist erklärbar,
daß nach neueren Untersuchungen die früher angenommene Struktur der adrenokorlikotropen Hormone
einer geringfügigen Modifikation bedarf. So führte der systematische Vergleich /wischen natürlichen
und synthetischen Präparaten /u der Erkenntnis, daß die früher an 30. Stelle angenommene Carboxamidgruppe
sich an 25. Stelle befindet und an 26. und 27. Stelle sowohl beim menschlichen Corticotropin
als auch bei dem des Schweins die Sequenz GIy-AIa steht (L.Graf u. a.: Acta Biochim. Biophys.
Hung. 6. 415 [197I]. sowie B. Piniker u.a.:
Nature New Biology 235, 114 [1972]). Demnach ist die tatsächliche Struktur des menschlichen adrcnocorticotropen
Hormons die folgende:
H-Ser-Tyr-Scr-Mct-Glu-His-Phe-Arg-Trp-12
3 4 5 6 7 8 9
Gly-Lys-Pro-Val-GIy-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-
10 Jl 12 13 14 15 16 17 18 19
Val-Lys-Val-Tyr-Pro-Asn-Gly-AIa-Glu-Asp-20 21 22 23 23 25 26 27 28 29
Val-Lys-Val-Tyr-Pro-Asn-Gly-AIa-Glu-Asp-20 21 22 23 23 25 26 27 28 29
Glu-Ser-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Leu-GIu-Phe-OH
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
Es ist bekannt, daß die Synthese des menschlicher
ίο Adrenocorticotrop-Hormons der durch T. H. Let
u. a. (J. Biol. Chem. 236, 2970 [ 1961]). beschriebener
Struktur sowie die der Fragmente dieses Hormon; zuerst in der ungarischen Patentschrift 155 254 unc
den dementsprechenden ausländischen Patentschrifter
(z.B. österreichische Patentschrift 295 051) beschrieben
wurde.
Das Ziel der Erfindung ist die Synthese des menschlichen adrenocorlicotropen Hormons mit der obenerwähnten
modifizierten Struktur sowie die Synthese von dessen artspe/ifischen Fragmenten.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die
zur Synthese von biologisch aktiven Polypeptiden bisher nicht angewandte Penlafluorphenol-Methodik
(L. K isfaludy u.a.: Proc. Sth Europ. Peptide Symp.
1966 ρ 25 [1967]: L. Kisfaludy u.a.: J. Org. Chem. 35. 3563 [1970]: J. K ο \ ä c s u.a.: J. Am.
Chem. Soc. 89. 183 [1967]) unter entsprechenden
Bedingungen zur Synthese von Polypeptiden obenerwähnter Struktur, die die Asparaginylgruppe enthalten.
ausgezeichnet geeignet ist.
t'berraschenderweise wurde gefunden, daß aus
dem Z-Asn-OH ohne Schutz der Carboxamidgruppe der entsprechende Pentafluorphenylester mit einer
Ausbeute von über 90"., hergestellt werden kann.
wenn bei Temperaturen von um 0 C gearbeitet wird, weil dadurch die Bildung des ringförmigen Succinimid-Derivates
und die des ,.-Cvanoalanin-Derivatcs praktisch
völlig zurückgedrängt wird. Das auf diese Weise hergestellte Z-Asn-OPFP ist geeignet. Aminosäure-
oder Pcptid-Derivale ohne Ablauf von Nebcnrcaktionen
zu acylieren. So ist z. B. das geschützte Dipeptid Z-Asn-Gly-OtBu ebenfalls in 90°oiger Ausbeute
und aus diesem durch Behandlung mit Trifluorcssigsäure das Z-Asn-Gly-OH herstellbar. Aus diesem
Dipeptid wurde ebenfalls in ausgezeichneter Ausbeute der entsprechende Pentafluorphenylester erhallen,
mit dem die in den Beispielen bc-jhricbenen C-terminalen
PeplidefACTH,- „:Λ( IH,- ,,:AC"TH,, .,., 1
in ausgezeichneter Ausbeute und ohne Nebcnreaktioncn
acylierl ,verdcn können.
Bei der Synthese von Pcptidcn mit größerer Glicderzahl.
die Asparaginylgruppen enthalten, war ein weiterer Vorteil der Penlafluorphenol-Methodik besonders
gut nachzuweisen, und zwar wurde beob-
y, achtel, daß bei der Acylierung mit Ponlafluorphcnylestcrn
das in Freiheit gesetzte Pentafluorphenol keine derartigen Schwierigkeiten \: 1 ursacht, wie sie bei der
Pcntachlorphcnol-Methodik in vielen Fällen auftreten (österreichische Patentschrift 295 051). Der Nachteil
der letzteren besteht darin, daß sich bei der Verknüpfung
ein Gleichgewicht einstellt, welches fallweise in Gegenwart von im Überschuß eingesetzten Aminkomponcntcn
oder tertiärer Basen in die gewünschte Richtung verschoben werden kann. Bei Anwendung
der Pcntafluorphcnol-Mcthode ist der Überschuß an Base nicht notwendig. Diese Beobachtung scheint
mit der Tatsache in Widerspruch zu stehen, daß die pK-Wcrtc der beiden erwähnten Phcnoklerivate nach
den Angaben in der Literatur identisch sind (pK: 5,3).
überraschenderweise wurde gefunden, daß die in Dimethylformamid gemessenen pK-Werte der beiden
Phenülderivate wesentlich voneinander abweichen: Der des Pentachlorphenole betragt 5,05, der des s
Pentafluorphenols 6,35. Anders ausgedrückt bedeutet
dies, daß letzteres in Dimethylformamid in weniger dissüziierter Form vorliegt, wodurch verständlich
wird, daß die dauerhafte Protonierung der basischen
Komponente und damit das Abbremsen der Ver- ro knüpfungsreaktion ausbleibt. Ein weiterer Vorteil der
Pcntafiuorphenol-Methodik besteht darin, daß das
im Laufe der Reaktion frei werdende Pentafluorphenol
leicht aus dem Reaktionsprodukt entfernt werden kann. Dies kann vom Pentachlorphenol i$
beziehungsweise von dessen mit organischen Basen gebildeten Salzen nicht gesagt werden, was den Nachteil
mit sich bringt, .daß aus diesen Verbindungen
auch wenn sie nur in verschwindend geringer Menge im Rjaktionsgei. lisch zurückbleiben bei der auf die Verknüpfung folgenden katalytischen Hydrierung S.il/s;iure entsteht und diese die säureempfindlichen Schutzgruppen schädigt. Demgegenüber kann das Pentatluorphenol auf einfache Weise indem man d.is Reaktionsgemisch in Äther gießt und quantilain entfernt werden, wodurch ».lic erwähnte schädliche Wirkung vermeidbar ist. Vom Standpunkt der Praxis bedeutet die wesentlich größere Löslichkeit der Pentafluorphenylester in organischen Lösungsmitteln einen wr.'tcren Vorteil. aTs Beispiel diene die 1 lerstcllung von Z-Asn-Gly-OPi- P, bei der zur Bildung des Pentafluorphenylester j 1 IO der Dimethylformamidmengc als Lösungsmittel beritigt wird, die zur Bildung des Pentachlorpl.enylestcr.v notwendig wäre. Weiterhin wurde gefunden, daß die Pentafluorphenol-Methode auch zur Synthese von Peptidcn mit größerer Gliederanzahl ausgezeichnet geeignet ist. In diesem E.ille wird nach neuesten Litcraturangabcn im Interesse einer höheren Ausbeute und der F.rziclung eines reineren Endproduktes bei erhöhter Temperatur gearbeitet und oder das Acylicrungsmittel im Überschuß eingesetzt I vgl. z. B. R. S c h w y ζ c r. P. W. Schill e r: lieh. ClW Acta 54, 897 [1971]: F:. Wünwch: Her. 104. 2445 [1971]). Nach eigenen Erfahrungen ist hei der Anwendung der Pentafluorphenol-Mcthodc zur Erreichung obiger Ziele weder erhöhte Temperatur noch ein Hberschuß an Acylicrungsmittcl notwendig. So geht z. B. nach den Ergebnissen der Kontrollunlerluchung mittels Dünnschichlchromatographie die Reaktion ties geschützten Dccapcptids
auch wenn sie nur in verschwindend geringer Menge im Rjaktionsgei. lisch zurückbleiben bei der auf die Verknüpfung folgenden katalytischen Hydrierung S.il/s;iure entsteht und diese die säureempfindlichen Schutzgruppen schädigt. Demgegenüber kann das Pentatluorphenol auf einfache Weise indem man d.is Reaktionsgemisch in Äther gießt und quantilain entfernt werden, wodurch ».lic erwähnte schädliche Wirkung vermeidbar ist. Vom Standpunkt der Praxis bedeutet die wesentlich größere Löslichkeit der Pentafluorphenylester in organischen Lösungsmitteln einen wr.'tcren Vorteil. aTs Beispiel diene die 1 lerstcllung von Z-Asn-Gly-OPi- P, bei der zur Bildung des Pentafluorphenylester j 1 IO der Dimethylformamidmengc als Lösungsmittel beritigt wird, die zur Bildung des Pentachlorpl.enylestcr.v notwendig wäre. Weiterhin wurde gefunden, daß die Pentafluorphenol-Methode auch zur Synthese von Peptidcn mit größerer Gliederanzahl ausgezeichnet geeignet ist. In diesem E.ille wird nach neuesten Litcraturangabcn im Interesse einer höheren Ausbeute und der F.rziclung eines reineren Endproduktes bei erhöhter Temperatur gearbeitet und oder das Acylicrungsmittel im Überschuß eingesetzt I vgl. z. B. R. S c h w y ζ c r. P. W. Schill e r: lieh. ClW Acta 54, 897 [1971]: F:. Wünwch: Her. 104. 2445 [1971]). Nach eigenen Erfahrungen ist hei der Anwendung der Pentafluorphenol-Mcthodc zur Erreichung obiger Ziele weder erhöhte Temperatur noch ein Hberschuß an Acylicrungsmittcl notwendig. So geht z. B. nach den Ergebnissen der Kontrollunlerluchung mittels Dünnschichlchromatographie die Reaktion ties geschützten Dccapcptids
/-LyS(BOC)-EyS(BOC )-Arg(NO,)-Arg(NO,)-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-'lyr(t
Bu)-Pro-OH
mit dem Heptapcptid
H-Asn-Gly-Ala-Glu(()tBu)-Asp(i)lBu)-GIu(OtBu)-Scr(tBu)-(
OtBu)
oder dem Octapeptid
H-Asn-Gly-Ala-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-GIu(OtBu)-SCi-AIa-OtBu
in Dimcthylformamid-Lösung mit dem Komplex
von Pentafluorphenol und Dicyclohexylcarbodiimid bei Zimmertemperatur praktisch innerhalb von 5 bis
ft Stunden vor sich, und das geschützte Hcptadccapeptid (15-31) bzw. Octadecapeplid (15-32) kann
durch einfache Aufarbeitung mit einer Ausbeute von über 80% isoliert werden. Ein ähnliches, ausgczeich-
60 netes Ergebnis wird bei Umsetzen des in der öster
reichiscben Patentschrift 295 051 beschriebenen Tetra
decapeptids ACTH 1-14 mit dem Heptadecapeptii
15-31, dem Octadecapeptid 15-32 wad dem Pentacosa
peptid 15-39 unter den erwähnten Reakttonsbedin gungen erhalten.
Nach einer Alternativmethode zum Aufbau de: gewünschten Zwischenproduktes kann auch in de
Weise vorgegangen werden, daß mit dem aui Z-Arg(NO,)-Arg(NO2)-Pro-OH hergestellten Penta
fluorphenyiester das Pentapeptid H-Val-Lys(BOC)
Val-Tyr(tBu)-Pro-OH acyliert und das gewonnen«
Octapeptid einer katalytischen Hydrierung unterworfen wird, wobei auch die zum Schütze dei
Guanidinogruppe des Arginins dienenden Nitrogruppen entfernt werden und schrittweise das geschützte
Decapeptid 15-24 aufgebaut wird, welches sich von dem oben beschriebenen Decapeptid i5-24 dadurch
unterscheidet, daß die Guanidinogruppen des Arginins in protonierter Form vorliegen. Der Vorteil dieses
Aufbaus besteht darin, daß die C-terminalen Peptide,
die säureempfindliche Schutzgruppen enthalten, nicht der gleichen katalytischen Hydrierung ausgesetzt
werden müssen, die außerdem zur Entfernung der Nitrogruppen dient und wie bekannt — nur in
essigsaurem Medk.m mit langen, in manchen Fällen
tagelangen Reaktionszeiten ausführbar ist.
Nach obigen Ausführungen ist also das neue Verfahren zur Herstellung von das menschliche Adrenoeorticotrop-Hormon
und dessen artspezifische Fragmente repräsentierenden Peptiden der allgemeinen Formel 1
I.'-Ser-Tyr-Ser-Mct-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Ply-I
ys-Pro-Val-GIy-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-VaI-ryr-Pro-Asn-Gly-Ala-Glu-Asp-Glu-O
worin O die Bedeutungen
a) Ser-OH.
b) Ser-Ala-OH.
O Ser-Ala-Glu-OH.
d) Scr-Ala-Glu-Ala-OH.
d) Scr-Ala-Glu-Ala-OH.
c) Ser-Ala-Glu-Ala-Phe-OH.
O Ser-A Ia-GIu-AIa-Phc-Pro-OH.
g) Ser-Ala-Glu-Ala-Phc-Pro-Leu-OH.
h) Ser-Ala-Glu-Ala-Phc-Pro-Lcu-Glu-OH.
i) Scr-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Lcu-Glu-Phc-OH
g) Ser-Ala-Glu-Ala-Phc-Pro-Leu-OH.
h) Ser-Ala-Glu-Ala-Phc-Pro-Lcu-Glu-OH.
i) Scr-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Lcu-Glu-Phc-OH
hat. sowie der geschützten Derivate dieser Peptide
geeignet.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Asparaginylgruppen enthaltenden,
biologisch aktiven Polypeptiden durch Verknüpfung der entsprechenden geschützten Peptidkomponenten
nach der Aklivcstermelhode und anschließende Abspaltung der Sch utzgruppcn. das dadurch gekennzeichnet
ist. daß die Carboxylgruppe der Acylierungskomponentc bei Raumtemperatur bis ungefähr O C
durch Umsetzen /um Pentafluorphenylester aktiviert und die Acyiierungsreaktion innerhalb des
gleichen Temperaturbereichs durchgeführt wird.
Ausgangsstoffe und Zwischenprodukte werden mit Hilfe bekannter peptidchcmischcr Methoden hergestellt.
Demnach werden zum Schutz der Aminogruppen in erster Linie Bcnzyloxycarbonyl-, t-Bulyloxycarbonyl-.
p-Chlorbcnzyloxycarbonylgruppen. zum Schutz der Carboxylgruppen in erster Linie die
Methode der Veresterung, vor allem mit Methanol. Äthanol und t-Butanol angewandt. Die Hydroxvl-
gruppen der Seitenketten werden fallw ise durch Veräthern geschützt, wofür t-Butanol oder Benzylalkohol
Verwendung finden. Zum Schutz der Guanidinogruppe des Arginine ist vor allem die Nitrogruppe
geeignet, doch kann die Guanidinogruppe auch in protonierter Form eingesetzt werden. Durch entsprechende Kombination der Schutzgruppen kann
erreicht werden, daß diese durch Hydrogenolyse beziehungsweise Acidolyse selektiv oder aber auch
gleichzeitig entfernt werden können.
Die Peptide mit kleinerer Gliederzahl können nach der schrittweisen Methode oder durch Kondensation
von Fragmenten hergestellt werden, wobei nach der Gemischtanhydrid-, Azid-, Aktivester- oder Dicyclohexylcarbodiimid-Methode gearbeitet werden kann.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß bei der Verknüpfung der Asparaginylgruppen enthaltenden Peptide die Carboxylgruppe der Acylierungs-
komponente durch Umsetzen zu einem Pentaflaorphenylestcr
aktiviert wird. Der Pentafluorphenylesicr
kann vor der Acylierung getrenni hergestellt werden. es ist aber auch möglich, ihn unmittelbar im Reaktionsgemisch
zu erzeugen. Der aktive Ister kann hergestellt werden, indem dem Reaktionsgemisch
Pentafluorphcnol und Dicyclohcxylcarbodiimid zu- 2:
gesetzt wird. Eine besonders vorteilhafte Ausführungs-ϊοπη
der Bereitung des aktiven Esters besteht darin, den Pentafluorphenyl-dicyclohexylrarbodiimid-Komplex
getrennt herzustellen und im M öl verhältnis 1.2 bis 1.5 dem Reaktionsgemisch zuzusetzen. Außer
der leichteren Handhabbarkeit hat diese Methode den Vorteil, daß die eventuell im Dicyclohexylcarbodiimid
enthaltenen schwefelhaltigen Verunreinigungen entfernt werden können. Diese Verunreinigungen
können bei der Hydrierung, die meistens auf die Verknüpfung folgt, von schädlichem Einfluß sein, im
weiterer Vorteil dieser Verknüpfungsmcthode. die ohne Nebenreaktionen und mit ausgezeichneter Ausbeute
abläuft, besteht darin, daß es nicht notwendig
ist, die geschützten Zwischenprodukte einer bosonderen, z. B säulenchromatographischcn Reinigung zu
unterwerfen, sondern die Reinigung des von den Schutzgruppen befreiten Endproduktes ausreichend
ist. Diese Reinigung kann auf der Grundlagt des Prinzips der Gegenstromverteilung, aber auch nach
der säulenchromatographischen Methode vorgenommen werden. Im letzteren Falle gelangen z. B. verschiedene
Carboxymethylzellulose-Arten zum Einsatz.
in den Kreis der Erfindung gehört auch die Umsetzung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hei gestellten Peptide zu Säureadditionssalzcn oder zu
pharmazeutisch anwendbaren Komplexen Zur Bildung von Säureadditionssalzcn können pliarnv/eu-
tisch verträgliche Säuren, z. B. Essigsäure. Salzsäure,
höhere Fettsäuren, aber auch Schwefelsäure und Phosphorsäure verwendet werden. Unter pharmazeutisch
anwendbaren Komplexen sind Verbindungen der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herge
stellten Peptide zu verstehen, weiche durch Zugabe gewisser organischer oder anorganischer Stoffe ent-
stehen und eine verzögernde Wirkung der Peptide bewirken. Solche organischen Verbindungen können
z. B. gewisse Gelatinearten, Carboxymethylcellulose. Alginsäureester, Aminosäurepolymere und andere
Polymere unu Copolymere sein. Unter den anorga- nischen Verbindungen kommen die schwerlöslichen
Salze, so die Phosphate oder Pyrophosphate bestimmter Metalic, vor allem die des Zinks, in Franc.
Zur Erreichung der erwähnten Wirkung sind aud bestimmte Silikate geeignet, die mit den Peptider
ebenfalls unlösliche Komplexe beziehungsweise Kon densate bilden, deren Struktur noch nicht geklärt ist
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren her gestellten Peptide können in Gestalt der üblicher
Arzneimittelpräparate zur pharmazeutischen Verwen dung gelangen. Solche Arzneimittelpraparate könnet
feste Lyophilisate sein, bei denen als Trägerstof nicht mit den Peptiden reagierende Substanzen, ζ. Β
Mannit. Milchzucker, Stärke usw. Verwendung finden Weiterhin können die Peptide als Suspensionen odei
Emulsionen zubereitet werden, in denen als Hilfs stoffe verschiedene neutrale Konservierungs- unc
Stabilisierungsmittel enthalten sein können. Eint besonders vorteilhafte Art der Zubereitung sind du
obenerwähnten Komplexe und Kondensate, die dit verzögerte Wirkung des Präparates bewirken.
Die normale Dosis des adrcnocorticotrup'rn Hör
mons betragt 1- bis 7mal wöchentlich 0,1 bis 3.(1 mi
in suhc'itaner. parenteral oder intramuskulärer Ver
abreichung.
Die in den Beispielen beschriebenen Zwischen produkte sind neu.
Die in den Beispielen benutzten Abkürzunger, si nt
durch das IL' PAC-! UB anerkannt (J. Bio!. C hem 247
977 [1972]). Als weitere Abkürzung wird hinter der Titdworten ein Symbol verwendet, das den Sequenz
teil mit Zahlen angibt und ferner die N-tcrminalei
und C'-terminalen Endgruppen bezeichnet. Die Schul/
gruppen der Seitenketten sind im jeweiligen Titelwor enthalten. Folgende weitere Abkürzungen werder
verwendet: DCC - Dicyclohexylcarbodiimul PFPOH = Pentafluorphcnol. PCPOH = Pentachlnr
phenol. DCHA = Dicyclohexylamin.
Die Bestimmung der Schmelzpunkte erfolgte mi dem Apparat nach Dr. T ο 11 ο I i (Büchi. Schweizi.
Die dünnschichtchromatograph.rxhen l'ntcrsu
chungen wurden auf Silikagel nach Stahl unter Ver wendung folgender Lösungsmittelgemische durch
gefühn:
1. Äthy'acetat-CPyridin-Essigsäure-Wasser
= 20:6:11 ] = 95:5.
= 20:6:11 ] = 95:5.
2. Äthylacetat-f.Pyridin-Essigsäurc-Wasser
= 20:6:11] = 9:1,
3. Athylacetat-[Pyridin-Essigsäure-Wasser
= 20:6:11] = 4:1,
= 20:6:11] = 4:1,
4. Athylacetat-fPyridin-Essigsäure-Wasser
= 20:6:11] --= 3:2,
= 20:6:11] --= 3:2,
5. Äthylacetat-Pyridin-Essigsäure-Wasser
= 240:20:6:11.
= 240:20:6:11.
6. Äthylacetat-Pyridin-Essigsäurc-Wasser
= Γ?0:20:6: M.
= Γ?0:20:6: M.
7. Äthylacetat-Pyridin-Essigsäurc-Wasser
= 60:20:6:Π.
= 60:20:6:Π.
H. Äf.ylacctat-Pyridin-Essigsäurc-Wasser
= .10:20:6: 11.
9. Äthylacetat-Pyridin-Essigsäurc-Wasser
9. Äthylacetat-Pyridin-Essigsäurc-Wasser
= 480:20:6:11.
10. Chloroform-Hexan -Essigsäure = 8: 1 : i.
11. Chloroform-Methanol = 98:2.
12. Chloroform-Methanol =95:5,
13. Chloroform-Methanol =9:1.
14. Chloroform-Methanol = 85:5.
15. n-Butnnol-Pyridin-Essigsäurc-Wasser
== 30:20:6:24.
== 30:20:6:24.
16. Chloroform-Methanol-Essigsäure = 8:1:1.
Zum Nachweis wird Ninhydrin und oder r.'hlor
ι Tolidin verwendet.
I) e i s r> i c I 1
Synthese des menschlichen AC I H1 .„
Synthese des menschlichen AC I H1 .„
Schritt I
Z-GIu(OlBu)-Ser(tBu)-OlBu(Z-30-31-OtBu)
Z-GIu(OlBu)-Ser(tBu)-OlBu(Z-30-31-OtBu)
10.85 ρ (25mMol) Z-CiIu(OtBu)-ONSu werden in
K)OmI Äthylacetat gelöst und 7.0 g (27.5 mMol)
H-Scr(tBu)-OtBu ■ HCI in die Lösung eingetragen.
Die erhaltene Suspension wird auf O C abgekühlt und unter Rühren mit 3.85 ml (27.5 mMol) Triiithylamin
versetzt. Das Reaktionsgemisch wird eine halbe Stunde lang bei O C, dann eine Nacht lang bei
Zimmertemperatur weitergerührt, dann nacheinander mit 2-2OmI n-Salzsäurc. 3 · 20 ml n-NaHCO,-Lösung
und schließlich mit Wasser ausgeschüttelt. Die Äthylacctatphase
wird getrocknet und danach eingedampft. Der erhaltene ölige Rückstand wird mit Petroläthcr
verrieben. Auf diese Weise werden 10.45 g (77.8%) /.-30-31-OtBu erhalten. Schmelzpunkt: 92 bis 95 C":
R'r": 0,8.
Analyse C28H44 O8N2 (536.68):
Analyse C28H44 O8N2 (536.68):
Berechnet
gefunden .
gefunden .
C 62.7. H 8.3:
C 62.4. H 8.2.
C 62.4. H 8.2.
Schritt 2
H-Cilu(OtBu)-Scr(tBu)-OtBu(H-30-3l-OtBu)
H-Cilu(OtBu)-Scr(tBu)-OtBu(H-30-3l-OtBu)
17.2 g (32 mMol) Z-30-3l-OlBu werden in 350 ml
Methanol gelöst und in Gegenwart von 2.5 g Palladium-Aktivkohle I Stunde lang Wasserstoff durch die
Lösung geleitet. Nach Abfiltrieren des Katalysators wird das Filtrat unter vermindertem Druck zur
Trockne eingedampft und der feste Rückstand mit Petroläthcr "auf ein Filter aufgebracht. Ausbeute:
10.97 ü(83.4%)H-GIu(OtBu)-SCrItBu)-OtBu.Schmelzpunkt":
78 bis 82 C: R'r1: 0.4.
Analyse C20H38O6N2 (402.54):
Analyse C20H38O6N2 (402.54):
Berechnet ... C 59.7. H 9.5. N 6.9;
gefunden .... C 59.8. H 9.4. N 6.6.
gefunden .... C 59.8. H 9.4. N 6.6.
Schritt 3
Z-ASP(OtBu)-GIu(OtBu)-SCr(IBu)-OtBu
(Z-29-31-OtBu)
(Z-29-31-OtBu)
9.45 ε (22.5 mMol) Z-Asp(OtBu)-ONSu und 10.1 g
(25 mMol) H-30-31-OtBu werden in 200 ml Äthylacetat
gelöst und über Nacht stehengelassen. Anderntags wird die Lösung nacheinander mit 2 · 50 ml
n-Salzsäure, 3 · 50 mi n-NaHCO3-Lösung und schließlich
mit Wasser ausgeschüttelt. Das nach dem Abdestillieren des Äthylacetats erhaltene öl wird mit
Wasser zum Erstarren gebracht, dann das Wasser abfiltriert. Ausbeute: 15.2g (95,0%) Z-29-3!-OtBu.
Schmelzpunkt: 84 bis 87 C. R'f': 0.70.
Analyse C36H57O11N3 (707,88):
Analyse C36H57O11N3 (707,88):
Berechnet ... C 61,1. H 8.1:
gefunden .... C 61.3, H 8.3.
gefunden .... C 61.3, H 8.3.
Schritt 4
Z-Glu(OtBu)-As( OtBu)-Glu( OlBu)-Ser(tBu)-OtBu
(Z-28-31-OtBu)
(Z-28-31-OtBu)
14,18 g (20 mMol) Z-29-31-OtBu werden in 280 ml
Methanol gelöst, und in Gegenwart von 2.1 g Palla-
dium-Aktivkohle wird eine halbe Stunde lang Wasserstoff
durch die Lösung geleitet. Die Lösung wird nach Abfiltrieren des Katalysators unter vermindertem
Druck eingedampft und der ölige Rückstand (11.65 g;
R'r1: 0.2) mit der Lösung von 8,25 g (19 mMol)
Z-GIu(OtBu)-ONSu in 200 ml Äthylacetat zur Reaktion
gebracht. Die Lösung wird über Nacht stehengelassen und dann nacheinander mit 2 · 50 ml n-Salzsiiure.
3 50 ml n-NaHCO,-Lösung und schließlich
ίο mit Wasser ausgeschüttelt. Die Lösung wird getrocknet,
das Äthylacetat abdcstilliert, der feste Rückstand mit η-Hexan verrieben und filtriert. Das rohe Produkt
wird in 43 ml heißem Äthylacetat gelöst und die Lösung mit 7 ml η-Hexan versetzt. Die abgeschiedenen
Kristalle werden am nächsten Tage abfiltriert und getrocknet. Ausbeute: 13,0 g (76,5%) Z-28-31-OtBu.
Schmelzpunkt: 184 bis 185 C; R'r: 0,80.
Analyse C45H72O14N4 (893.1):
Berechnet ... C 60,5. H 8,1;
gefunden .... C 60.8. H 8,0.
gefunden .... C 60.8. H 8,0.
Schritt 5
H-Glu(OtBu)-Asp( OtBu)-GIu(Ot Bu)-
Ser(lBu)-OtBu (H-28-3l-OtBu)
12.5 g (14 inMol) Z-28-31-OtBu werden in 250 ml Methanol gelöst und in Gegenwart von 1.8 g Palladium-Aktivkohle eine halbe Stunde lang hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der feste Rückstand wird mit n-Hcxan verrieben und filtriert. Ausbeute: 10.09 g (95%) H-28-31-OtBu. Schmelzpunkt: 139 bis 140 C: R'r': 0,3: R'r: 0.25.
12.5 g (14 inMol) Z-28-31-OtBu werden in 250 ml Methanol gelöst und in Gegenwart von 1.8 g Palladium-Aktivkohle eine halbe Stunde lang hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der feste Rückstand wird mit n-Hcxan verrieben und filtriert. Ausbeute: 10.09 g (95%) H-28-31-OtBu. Schmelzpunkt: 139 bis 140 C: R'r': 0,3: R'r: 0.25.
Analyse C27H66O12N4 (758.97):
Berechnet
gefunden .
gefunden .
N 7.4;
N 7.6.
N 7.6.
Schritt 6
Z-Ala-Glu(OtBu)-Asp( OtBu)-Glu( OtBu)-Ser(tBu)-OtBu
(Z-27-31-OtBu)
6.62 g (8JmMoI) H-28-3I-OtBu werden in 65 ml
Äthylacetat gelöst und 2.72 g (8.5 mMol) Z-AIa-ONSu zugesetzt, welches sich nach 5minütigem Rühren
ebenfalls löst. Nach einstündigem Rühren beginnt sich das Produkt aus der Lösung auszuscheiden. Das
Reaktionsgemisch wird über Nacht stehengelassen, das Produkt anderntags abfiltriert und mit Äthylacetat
gewaschen. Das Rohprodukt wird aus 65 ml Äthylacetat um kristallisiert. Ausbeute: 6,61 g (80,7%)
Z-27-31-OtBu. Schmelzpunkt: 193 bis 195°C; R'f':
0.35: R'r: 0.75.
Analyse C48H^7O15N5 (64.Ϊ8):
Berechnet
gefunden .
gefunden .
C 59.9. H 8.1:
C 59.6. H 8.1.
C 59.6. H 8.1.
Schritt 7
H-Ala-GIu( OtBu)-Asp(OtBu)-Glu( OtBu)-SeHtBu)-OtBu
(H-27-31-OtBu)
6,61 g (6,85 mMol) Z-27-3I-OtBu werden u *er leichtem
Erwärmen in 150 ml Methanol gelöst, di. Lösung
auf Zimmertemperatur abgekühlt und in Gegenwart von Palladium-Aktivkohle eine halbe Stunde lang
Wasserstoff hindurchgeleitet. Nach Abfiltrieren des
Katalysators wird die Lösung zur Trockne eingeiampft,
der feste Rückstand mit η-Hexan durchgearbeitet und filtriert. Ausbeute: 5,55 g (97.6%)
H-27-31 -OtBu.Schmelzpunkt: 138bis 142 C;Rj:0.15.
Analyse C40H710,.,N5 (830,05):
ik'echnet ... C 57,9, H 8.6. N 8.4;
gefunden .... C 57,7. H 8.3. N 8.1.
Schritt 8
Z-Asn-OPFP
1,33 g (5 mMol) Z-Asn-OH und 3.04 g Pentafluorphenol
werden in 3,5 ml Dimethylformamid gelöst und die Lösung mit 10,5 ml Dioxan versetzt. Die Lösung
wird auf 00C abgekühlt und unter Rühren 1,13 g
(5.5 mMol) DCC zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird 2 Stunden lang bei 0r C gerührt, danach das DCU
abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit
8 ml Äther verrieben, die kristalline weiße Substanz abfiltriert und mit wenig kaltem Äther gewaschen.
Ausbeute: 2,02 g (93,5%) Z-Asn-OPFP. Schmelzpunkt: 149 bis 150° C; R'r°: 0,35.
Analyse C18HnO5N2F5 (432,31): *5
Berechnet ... C 50.0. H 3.0. N 6.5; gefunden .... C 50,2, H 3.1. N 6,4.
Schritt 9
Z-Asn-Gly-OtBu (Z-25-26-OtBu)
Z-Asn-Gly-OtBu (Z-25-26-OtBu)
3°
0.43 g (1 mMol) Z-Asn-OPFP werden unter schwachem Erwärmen in 10 ml Dioxan gelöst, die Lösung
auf 100C abgekühlt und 0,185 g (1,1 mMol) H-GIy-OtBu · HCl zugesetzt. Zu der erhaltenen Suspension
werden unter Rühren 0.154 ml (1.1 mMol) Triälhylamin
zugesetzt, das Reaktionsgemisch eine halbe Stunde lang bei Zimmertemperatur gerührt, danach
filtriert und das Filtrat eingedampft. Der erhaltene gelartige Rückstand wird mit Äther verrieben und
filtriert. Auf diese Weise werden 0,34 g (89,8'Vn)
Z-Asn-Gly-OlBu erhalten. Schmelzpunkt: 150 bis
15rC;R?:0,6.
Analyse C18H25O6Nj (379.42):
Berechnet ..
gefunden
gefunden
N 11,1:
N 11.2.
N 11.2.
45 Dimethylformamid gelöst, die Lösung auf 0 C gekühlt
und 11,81 g (8,8 mMol) DCC zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird eine halbe Stunde lang bei OC,
dann bei Zimmertemperatur 2.5 Stunden gerührt. Nach Abfiltrieren des DCU wird die Lösung zur Trockne
eingedampft, der Rückstand mit Äthylacetat durchuearbeitet
und filtriert. Ausbeute: 7.3 g (80,5%) Z-25-31-OtBu. Schmelzpunkt: 194 C (Zers.): R?: 0.6.
Schritt 12
H-Asn-Gly-Ala-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser(iBu)-OtBu
(H-25-31-OtBu)
6.47 g (5,7 mMol) H-25-31-OtBu werden in einem Gemisch von 220 ml Äthanol und 20 ml Dimethylformamid
gelöst, und in Gegenwart von I g Palladium-Aktivkohle wird 1 Stunde lang Wasserstoff durch die
Lösung geleitet. Der Katalysator wird abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der gclartige
Rückstand wird mit Äther durchgearbeitet, filtriert und getrocknet. Ausbeute:4,9g(86,2%)H-25-3i-OlBu.
Schmelzpunkt: 174 bis 176' C (Zers.); R?: 0,2.
Schritt 13
Z.-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg(NO,)-Arg(NO2)-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-Asn-Gly-Ala-
Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Scr(tBu)-OtBu
(Z-15-3l-OtBu)
7.4 g (4 mMol) Z-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg(NO,)-Arg(NO2)-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-OH
(österreichische Patentschrift 295 051) und 4.2 g (4,2 mMol) H-25-31-OtBu werden in 25 ml Dimethylformamid
gelöst, die Lösung wird auf 0°C abgekühlt und 3,64 g (4.8 mMol) DCC-PFPOH-Komplex. in
dem die Reaktionskomponenten im Verhältnis 1:3 enthalten sind, werden in die Lösung eingetragen.
Das Reaktionsgemisch wird 20 Minuten bei 0" C. dann 5 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt. Anschließend
wird das Reaktionsgemisch in 300 ml wasserfreien Äther filtriert; der sich abscheidende Niederschlagwird
isoliert. 11.0 g (97%) rohes Produkt werden gewonnen. Schmelzpunkt: 18O0C. Das Rohprodukt
wird in 33 ml Methanol gelöst und durch Zugabe von 430 ml Äthylacetat ausgefällt. Ausbeute: 8,75 g
(77%) Z-15-31-OtBu. Schmelzpunkt (Zers.): 185"C
R?: 0.5.
Schritt 10
Z-Asn-Gly-OH (Z-25-26-OH)
Z-Asn-Gly-OH (Z-25-26-OH)
9,13 g (26 mMol) Z-Asn-Gly-OtBu werden in 90 ml
Trifluoressigsäure gelöst und eine halbe Stunde stehengelassen,
danach mit 450 ml trockenem Äther versetzt. Der ausgeschiedene weiße Niederschlag wird filtriert
end mit Äther gewaschen. Das Rohprodukt wird aus 35 ml Wasser umkristallisiert, wobei 6,56 g (78%)
Z-Asn-Gly-OH gewonnen werden. Schmelzpunkt: 170 bis 172=C;Rf:0.45.
Schritt 11
Z-Asn-Gly-Ala-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser(tBu)-OtBu
(Z-25-31-OtBu)
2,59 g (8 mMol) Z-Asn-Gly-OH, 6,65 g (8 mMol)
H-Ala-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-SeΓ(tBu)-OtBu
und 4,86 g Pentafluorphenol werden in 28 ml Schritt 14
H-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-Lys(BOC>
Val-Tyr(tBu)-Pro-Asn-Gly-Ala-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser(tBu)-OtBu
· 3HCl
(1-1-15-31-OtBu-SHCl)
(1-1-15-31-OtBu-SHCl)
6,5 g (2,3 mMol) Z-15-31-OtBu werden in 85 m
Essigsäure gelöst, und in Gegenwart von 2 g Palla dium-Aktivkohle wird Wasserstoff durch die Lösun
geleitet. Das Fortschreiten der Reaktion wird mittel Dünnschichtchromatographie kontrolliert. Nach Be
endigung der Reaktion wird der Katalysator abfiltnei
und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Das erha tene Produkt (6,72 g) wird in 70 ml Wasser gelöst un
der pH-Wert der Lösung unter Kühlen mit verdünnt* Salzsäure auf vier eingestellt. Danach werden d<
Lösung 20 ml 30%ige Kochsalzlösung zugesetzt un der ausgeschiedene Niederschlag abfiltriert und g
trocknet. Zum Zwecke der Entsalzung wird das Pr* dukt in Äthanol und Chloroform suspendiert, das Sa
abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit Äther durchgearbeitet und
filtriert. Ausbeute: 5,35 g (85.6%) Η-Ι5-.Ή-OtBu-3 HCI.
Rf: 0.45.
S Schritt 15
BOC-Scr-Tyr· i,or-Mct-ülu( OtBu)-MiS-Phe-Arg-Trp-(ily-[.ys(BOC)-Pro-Val-Gly-Lys(
FHX)-LyS(BOO-Ani-Arg-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-
Asn-üly-Ala-Glu(OtHu)-Asp(()tBu)-Olu(OtBu)-Ser(tBu)-OtBu
3HCI (BOC-l-31-OtBu · 3HCI)
2.96g(l,5mMol)BOC-Scr-Tyr-Ser-Met-Glu(OtBu)-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys(BOC)-Pro-Val-Gly-OH
(österreichische Patentschrift 295 051) und 4.08 g (1.5 mMol) H-I5-31-Ot8u-3HCI werden in 20 ml
Dimethylformamid gelöst, die Lösung wird auf O C abgekühlt und zuerst mit 0,21 ml Triäthylamin, danach
mit 1.36 g (1,8 mMol) DCC-PFPOH-Komplex versetzt. Das Reaktionsgernisch wird 10 Minuten lang
bei einer Temperatur von O' C, dann 24 Stunden lang bei Zimmertemperatur gehalten und schließlich in
250 ml trockenen Äther filtriert. Der abgeschiedene Niederschlag wird abfiltriert, mit Äther gewaschen
und dann getrocknet Ausbeute: 6.84 g (98.4%) BOC-1-31-OtBu ■ 3HCI; R?: 0,45.
Schritt 16
H-Ser-Tyr-Scr-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-Val-Tyr-Pro-
Asn-Gly-Ala-Glu-Asp-Glu-Ser-OH-3CH3COOH
(H-I-3I-0H· 3CH3COOH)
3,0 g (0.647 mMol) BOC-1-31-OtBu · 3 HCI werden
in einem Gemisch von Trifluoressigsäure, Wasser und Anisol im Verhältnis 8:1:1 gelöst und die Lösung bei
Zimmertemperatur I Stunde lang gerührt. Danach werden der Lösung 300 ml Äther zugesetzt. Der ausgeschiedene
Niederschlag wird abfiltricrt und mit Äther gewaschen. Das erhaltene Trifluoracetat (2,89 g)
wird in Wasser gelöst und die Lösung über eine Säule von Dowex 1 χ 8 (Acetatform) filtriert. Nach dem
Ionenaustausch wird die Lösung auf eine mit 500 ml CM 23 gefüllte Säule aufgebracht. Die Reinigung
erfolgt durch Gradienteneluierung. Die Fraktionen, die den gewünschten Stoff enthalten, werden vereinigt
und lyophilisiert. Ausbeute: 1,64 g (70%) chromatographisch einheitliches, biologisch völlig aktives
H-1-31-OH.
Aminosäureanalyse:
Lys 4,08 (4); His 1,0 (1); Arg 2,94 (3); Asp 2,01 (2); Met 0,78 (1); Ser 2,78 (3);
GIu 3,07 (3); Pro 2,86 (3); GIy 2,97 (3);
AIa 1,09 (1); VaI 2,96 (3); Tyr 2.1 (2);
Phe 1,09 (1).
Alternativweg zur Synthese des menschlichen
ACTH, _3,
Schritt 1
Z-Arg(NO2)-Arg(NO2)-Pro-OPFP (Z-17-19-OPFP)
Z-Arg(NO2)-Arg(NO2)-Pro-OPFP (Z-17-19-OPFP)
3,26 g (5 mMol) Z-Arg(NO2)-Arg(NO2)-Pro-OH
(österreichische Patentschrift 295 051) werden in 30 ml
Dimethylformamid gelöst und der Lösung 5,31 g (7 mMol) DCC-PFPOH-Komplex zugesetzt. Das
Reaktionsgemisch wird bei Zimmertemperatur 5 Stunden lang gerührt, danach das abgeschiedene DCU
abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der ölige Rückstand wird in Äther zum Erstarren
gebracht. Dieser Niederschlag wird abfiltriert und mit Äther gewaschen (3,8 g = 92.9% Rohprodukt). Das
rohe Produkt wird in 11ml Tetrahydrofuran gelöst und mit 60 ml Äther ausgefällt. Ausbeute: 3.42 g
(83.6%) Z-l7-l9-OPFP;R'r 6: 0,55.
Analyse Cj1H36O1nN11F, (817,9):
Berechnet ... C 45,5. H 4,4, N 18,8, F 11,6;
gefunden .... C 46,0, H 4,7, N 18,7, F 11,8.
gefunden .... C 46,0, H 4,7, N 18,7, F 11,8.
Schritt 2
Z-Arg(NO2)-Arg(NO2)-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-OH
(Z-17-24-OH)
2,22 g (2,92 mMol) H-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-OH
(österreichische Patentschrift 295 051) werden in 25 ml Dimethylformamid suspendiert und unter
Rühren 2,64 g (3,22 mMol) Z-17-19-OPFP zugesetzt. Durch zweieinhalbstündiges Rühren wird eine klare
Lösung erhalten, die noch zweieinhalb Stunden weitergerührt und dann zur Trockne eingedampft wird. Der
Rückstand wird mit Tetrahydrofuran auf ein Filter aufgebracht und mit Tetrahydrofuran gewaschen.
Das rohe Produkt (3,8 g = 93,3%) wird in 15 ml Methanol gelöst und mit 100 ml Äthylacetat ausgefällt.
Der Niederschlag wird abfiltriert und getrocknet. Ausbeute: 3,55 g (87,2%) Z-17-24-OH. Rf: 0,7.
Analyse C64H99O18N7 (1394,61):
Berechnet ... C 55,1, H 7,2, N 17,1;
gefunden .... C 55,0. H 7,0, N 17,2.
gefunden .... C 55,0. H 7,0, N 17,2.
Schritt 3
H-Arg-Arg-Pro-Val-LysfBOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-OH
· 3HCl (H-17-24-OH · 3HC1)
0,4 g (0,29 mMol) Z-17-24-OH werden in 8 ml
Essigsäure gelöst und in Gegenwart von 0,1 g Palladium-Aktivkohle hydriert. Das Fortschreiten der
Reaktion wird mittels Dünnschichtchromatographie kontrolliert. Nach Beendigung der Reaktion wird der
Katalysator abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der ölige Rückstand wird in 3 ml
Methanol gelöst und der pH-Wert der Lösung unter Kühlung mit verdünnter Salzsäure auf vier eingestellt.
Danach wird die Lösung zur Trockne eingedampft und der Eindampfrückstand mit Äthylacetat auf ein
Filter aufgebracht. Es werden 0,26 g (70,2%) H-17-24-OH · 3HCl gewonnen; Rj: 0,1.
Schritt 4
Z-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-VaI-Lys(B OQ-VaI-Tyr(tBu)-Pro-OH
· 2HCl (Z-16-24-OH · 2HC1)
0,65 g (0,49 mMol) H-17-24-OH - 3HQ werden in
7 ml Dimethylformamid suspendiert und 0,07 ml Triäthylamin sowie 0,3 g(0,6 mMol) Z-Lys(BOC)-ONP
zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird 24 Stunden lang bei Zimmertemperatur gerührt und dann zur
Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit Äthylacetat auf ein Filter aufgebracht und mit wenig Wasser
gewaschen. Ausbeute: 0,6 g(76,3%)Z-16-24-OH-2HCI;
Rf: 0,45.
Schritt 5
Z-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-
Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-OH · 2HCI
(Z-15-24-OH-2HCI)
0.5 g (0,3 mMol) Z-I6-24-OH · 2HCI werden in
20 ml Metrnnol gelöst und in Gegenwart von Palladium-Aktivkohle
hydriert. Nach Beendigung der Reaktion wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat
zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit m Athylacetat auf ein Filter aufgebracht. Ausbeute:
0.42g (97,3%) H-16-24-OH 2IK 1 (R/. 0.15). 0.33g
(0.23 mMol) dieses Produktes werden in 3 ml Dimethylformamid
suspendiert und mit 0.14 g (0,25 mMol) Z-Lys(BOC)-OPFP versetzt. Nach zehn"-mipütigem
Rühren wird eine klare Lösung erhalten, die noch 3 Stunden weitergerührt und dann zur Trockne
eingedampft wird. Der Rückstand wird mit Äthylacetat verrieben. Ausbeute: 0.36 u (85.4%)
Z-l5-24-OH-2HCI;R?:0,45.
Schritt 6
Z-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-Asn-Gly-Ala-Glu(OtBu)-
Asp(OtBu)-Glii(OtBu)-Scr(tBu)-OiBu ■ 21ΚΊ
(Z-15-3l-OtBu-2HCI)
0.18 g (0,1 mMol) Z-15-24-OH ■ 2HCI und 0.10 11
(0.1 mMol) H-25-3l-OtBu werden in 1 ml Dimethylformamid
gelöst und der Lösung 0.091 g (0.12 mMol)
DCC-PFPOH-Komplex zugesetzt. Das Reaktionsgemis<-h
wird 5 Stunden lang gerührt und dann mit Äthylacetat verdünnt. Das abgeschiedene DCU wird
abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit Äther verrieben Es werden
0.25 g (88.8%) Z-15-31-OtBu-2HCI gewonnen.
Rf: 0.5. Das Produkt wird auf die im Beispiel I beschriebene
Weise weiterverarbeitet.
n-Salzsäurc. dann mit 3 χ 50 ml 5%igcr N.iHC(),-Lösung
und schließlich mit Wasser ausgeschüttelt. Die Lösung wird getrocknet, danach der Äthylacetat
abdfstilliert und der ölige Rückstand aus einem Gemisch
von Äthylacctal und Pctroläthcr kristallisiert. Fs werden 31.5g (75%) Z-30-32-OtBu gewonnen.
Schmelzpunkt: 72 bis 74 C; R'f1: 0.6: („], = 28.9.
Analyse (VH41 N,O„ (551.84):
Berechnet ... C 58,8. H 7,5. N 7.7; gefunden .... C 58,8. H 7.7. N 7.8.
Schritt 2
H-GIu(OtBu)-SCr-AIa-OtBu (H-30-32-OIBu)
H-GIu(OtBu)-SCr-AIa-OtBu (H-30-32-OIBu)
45
Beispiel 3
Die Synthese des menschlichen ACTH, ,,
Die Synthese des menschlichen ACTH, ,,
Schritt 1
Z-GIuI OtBu)-Ser-Ala-OtBu(Z-30-32-OtBu)
Z-GIuI OtBu)-Ser-Ala-OtBu(Z-30-32-OtBu)
23,9 g(100mMol)Z-Ser-OH und 14.5 g( 100 mMol)
H-AIa-OtBu werden in 150 ml Methylenchlorid gelöst, und die Lösung wird auf - 10 C abgekühlt.
Danach wird eine aus 20,6 g (100 mMol! DCC und 100 ml Methylenchlorid bereitete Lösung 'igetropft.
Das Reaktionsgemisch wird 2 Stunden lang bei Π C gerührt und über Nacht stehengelassen. Anderntags
wird das ausgeschiedene DCU abfiltriert und das Filtrat nacheinander mit 3 · 70 ml n-Salzsäure. 3 70 ml
5%iger NaHCO3-Lösung und schließlich mit Wasser
gewaschen. Nach dem Trocknen der Lösung wird das Methylenchlorid abdestilüert und der ölige Rückstand
in η-Hexan zum Erstarren gebracht. Es werden 30.0 g (82%) rohes Z-Ser-Ala-OtBu gewonnen, die in 600 ml
Methanol gelöst und in Gegenwart von 2 g Palladium-Aktivkohle hydriert werden. Die Reaktion wird mittels
Dünnschichtchromatographie kontrolliert. Nach Beendigung der Reaktion wird der Katalysator abfiltriert,
das Filtrat zur Trockne eingedampft und der ölige Rückstand in 220 ml Äthylacetat gelöst. Dieser
Lösung werden 33,0 g (76 mMol) Z-GIu(OtBu)-ONSu zueesetzt. Anderntags wird die Lösung mit 3
< 50 ml 16.0 μ (29 mMol) Z-30-32-OtBu werden in 350 ml
Methanol gelöst und in Gegenwart von 1.6 g Palladium-Aktivkohle hydriert, μ h Beendigung der Reaktion
wird der Katalysator aofiltricrt und das Filtrat
ίο zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird aus
einem Gemisch von Methanol und Äther kristallisiert. Fs werden 9.06 g (75%) H-30-32-OtBu gewonnen.
Schmelzpunkt: 135 bis 136' C: R}·1 :0,15; [r/'l = 25.9
(c = I: Äthanol).
Analyse C19H15N1O7 (4i7.P0>:
Berechnet ... C 54.6. H 2,5 NIO.I:
gefunden C 54.5. H 8,4, N 9,8.
Schritt 3
Z-ASp(OtBU)-GIu(OlBu)-SCr-AIa-OtBu (Z-29-32-OtBu)
8.2 g (19.6 mMol) H-30-32-OtBu und H.lln
119.OmMoI) Z-Asp(OtBu>-ONSu werden in XOmI
Äthylacetat zur Reaktion gebracht. Die Lösung wird anderntags nacheinander mit 3-2OmI n-Salzsaure.
3-2OmI 5%iger NaHCOj-Lösung und schließlich
mit Wasser ausgeschüttelt. Die Lösung wird getrocknet,
das Äthylacetat abdestilüert und der Rifcksund mit Petroläther auf ein Filter aufgebracht. Fs werden
12.0Sg (85.5%) Z-29-32-OtBu gewonnen. Schmelzpunkt:
85 bis 87 C: R1,1: 0.55; [>] ---- 31*
If = 1: Äthanol).
Analyse C35H54O12N4 (722.81):
Berechnet ... C 58.2. H 7.5. N 7.8: gefunden .... C 58.3. H 7.6. N 7.3.
35
40 Schritt 4
H-AsplOtBu)-Glu(OtBu)-Ser-Ala-OtBu
(H-29-32-OtBu)
10,5 g (14.5 mMol) Z-29-32-OtBu werden in 130 ml Methanol gelöst und in Gegenwart von 1 g Palladium-
Aktivkohle hydriert. Nach"Beendigung der Reaktion
wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit Pet; blather
verrieben. Es werden 8,35 ε (97.5%) H-29-32-OtBu gewonnen. Schmelzpunkt: 81 bis 82 C:
R1,': 0.1: [„]„ = -24,3° (c = 1; Äthanol).
Schritt 5
Z-Glu(OtBu)-As(OtBu)-Glu{OtBu)-Ser-Ala-OtBu
(Z-28-32-OtBu)
5,0 g (11,5 mMol) Z-GIu(OtBu)-ONSu und 6.6 g
(11,2 mMol) H-29-32-OtBu werden in 100 ml Chloroform
zur Reaktion gebracht. Anderntags wird das
X5
Reaktionsgemisch nacheinander mit 3 · 30 ml n-Salzsäure, 3 · 30 ml NaHCO3-Lösung und schließlich mit
Wasser ausgeschüttelt Die Lösung wird getrocknet und das Chloroform abdestilliert. Der Rückstand
wird durch Umfallen aus Cbloroform-Petroläther gereinigt. Ausbeute: 8,45 g (83%) Z-28-32-OtBu.
Schmelzpunkt: J68 bis 169' C; R'r': 0,5; [«] = - 29'
(c = I; Äthanol).
Berechnet ... C 58,2, H 7,7, N 7,7; gefunden .... C 58,4. H 7,7, N 7,5.
Schritt 6
H-Glu(Ot3u)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser-Ala-OtBu
(H-2S-32-OtBu)
N.Og (H.SmMol) Z-28-32-OtBu werden in I60ml
Methanol gelöst und in Gegenwart von 1 g Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung der Reaktion
wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit einem
Gemisch aus Äther und Petroläther verrieben. Es werden 6.4 g(94%) H-28-32-OtBu ccwonnen. Schmelzpunkt:
138 bis 139 C: R'f 2: (11: [.,) = --29.7
[c = I: Äthanol).
Schritt 7
/-AIa-GIuI OtBu)-Asp( Oi Bu)-GIuI Oi Bu)-Ser-Ala-OtBu
(Z-27-32-OtBui
30
5.2 g (6.7mMol) H-28-32-OtBu werden in 50 ml
Chloroform mit 2.15 g (6.7 mVfol) Z-AIa-ONSu zur
Reaktion gebracht. Anderntags wird das Reaktionsgemisch nacheinander mit 3 10 ml n-Salzsäure.
3 · 10 ml 5%iger NaHCO,-Lösung und mit Wasser ausgeschüttelt. Die Lösung wird getrocknet und das
Chloroform abdestilliert. Der Rückstand wird mit Petrolälher auf ein Falter aufgebracht. Ausbeute: 6.1 g
(93.1%) Z-27-32-OtBu. Schmelzpunkt: 194 bis 195 c":
R'f 2:0.5:[«] = 30.9 (c = 1: Äthanol).
Analyse C47H74O^N6 (979.14):
Berechnet ... C 57.7. H 7.6. N 8.6: gefunden .... C 57.6. H 7.7. N 8.5.
Schrill 8
H-AIs-Glu(OtBu)-Asp( OtBu)-GIuI OtBu)-
Ser AIa-OlBu (H-27-32-OtBu) 6.1 g (6,2mMol) Z-27-32-OtBu werden in 120 ml
Methanol gelöst und in Gegenwart von I g Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung der Reaktion
wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird aus einem
Gemisch von Äthanol und Äther kristallisiert. Ausbeute: 4.35 g (83%) H-27-32-OtBu. Schmelzpunkt:
192 bis 194C; Rf: 0.1.
Berechnet ... C 55.4, H 8.1. N 9,9;
gefunden .... C 55,2, H 7.8, N 9.6.
Schritt 9
Z-Asn-GIy-Ala-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser-Ala-OtBu (Z-25-32-OtBu)
2,45 g (13,3 mMol) Pentafluorphenol, 1,31g
(4,02 mMol) Z-Asn-Gly-OH (Beispiel 1) und 3,4 g
(4,02 mMol) H-27-32-OtBu werden in 24 ml trockenem Dimethylformamid gelöst, die Lösung wird auf
0 C abgekühlt und 0,915 g (4,43 roMol) DCC werden
zugesetzt. Das Reaktionsgeroiscb wird eine halbe
Stunde lang bei 00C, dann 2,5 Stunden lang bei
Zimmertemperatur gerührt. Das ausgeschiedene DCU wird abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der feste Rückstand wird mit Äthylacetat
durchgearbeitet, abfiltriert und mit heißem Ätbylacetatgewasehen.Ausbeute:4,l2g(89%)Z~25-32-OtBu.
ίο Schmelzpunkt: 200 bis 201 C; Rf: 0,6; [«],. = - 13,9r
(C= I; DMF).
Schritt 10
H-Asn-Gly-AIa-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser-Ala-OtBu (H-25-32-OtBu)
4.0 g (3.48 mMol) Z-25-32-OtBu werden in 140 ml
Methanol gelöst und in Gegenwart von 0.5 g Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung der Reaktion
wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit
Äther durchgearbeitet und filtriert. Ausbeute: 3.4 g 196%) H-25-32-OtBu. Schmelzpunkt: 188 bis 190 C:
Rf: 0.5: O] = -6.6 (c = 0.89: DMF).
Schritt 11
Z-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg(NO,)-Arg(NO,)-Pro-
Val-Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-Asn-Gly-Ald-
GIU(OiBu)-ASp(OtBu)-GIu(OtBu)-SCr-AIa-Ot Bu
(Z-15-32-OtBu)
3.0 g (2.95 mMol) H-25-32-OtBu und 5.46 g
(2.95 mMol) Z - Lys (BOC)- Lys (BOC) -Arg (NO2 )-ArglNO,)-Pro-VaI-Lys(BOC)-Val-Tyr(l
Bu)-Pm-OH (österreichische Patentschrift 295 051) werden in 33 ml
Dimethylformamid gelöst, die Lösung wird auf O C abgekühlt, und 3.35 g (4.42 mMol) DCC-PFPOH-Komplcx
werden zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird 15 Minuten lang bei OC. dann 6 Stunden lang
bei Zimmertemperatur gehalten. Das ausgeschiedene DCU wird abfiltriert, wobei das Filtrat in 450 ml
trockenen Äther einlaufen gelassen wird. Das ausgeschiedene Rohprodukt wird durch Umfallen aus einem
Methanol-Äther-Gemisch gereinigt. Ausbeute: 7.18 g (85.1%) Z-l5-32-OtBu. Rf: 0.35; O]» = -26.4
Ic- - 0.42: DMF).
Schritt 12
H-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg(NO2)-Arg(NO2)-Pro-
Val-Lys(BOC)-Val-Tyr(tBu)-Pro-Asn-Gly-Ala-
GiU(OtBu)-ASp(OtBu)-GIu(OtBu)-SCr-AIa-
OtBu-3HCI (H-l5-32-OtBu-3HCl)
6.5 g (2,28 mMol) Z-15-32-OtBu werden in 85 ml F.ssigsäure gelöst und in Gegenwart von 2 g Palladium-Aktivkohle
hydriert. Die Reaktion wird mittels Dünnschichtchromatographie verfolgt. Nach Beendigung
der Reaktion wird der Katalysator abfiltriert, das Filtrat zur Trockne eingedampft und der ölige Rück stand mit trockenem Äther zum Erstarren gebracht.
Nach dem Abfiltrieren wird das Produkt in 70 ml Wasser gelöst und der pH-Wert der Lösung mit verdünnter Salzsäure auf vier eingestellt. Danach wird
das Produkt durch Zugabe von 30%iger Kochsalz lösung aus der Lösung ausgefällt. Nach dem Filtrieren
und Trocknen wird das Produkt durch Umfallen aus einem Methanol-Chloroform-Gcmisch vom Salz befreit. Das Lösungsmittel wird abdestilliert und der
Rückstand mit Äther durchgearbeitet und filtriert. Ausbeute: 5,6 g (89,6%) H-15-32-OtBu -3HCI;
R?; 0,35; [α], = -26,r(c= 1;PMF).
Aminosäureanalyse:
Lys 3,0(3); Arg 1.8(2); Asp 1,98(2); Ser 1,0(1);
GIu 2,2(2); Pro 2,1(2); GIy 1,05(1); AIa 2,0(2);
VaI 1,96(2); Tyr 0,96(1).
Schritt 13 ίο
BOC-Ser-Tyr-Ser-Met-GlufOtBuJ-His-Pbe-Arg-Trp-GIy-LyS(BOC)-PrO-VaI-GIy-LyS(BOC)-LyS(BOC)-
Arg-Arg-Pro-Val-LysiBOCj-Val-TyritBuJ-Pro-Asn-Gly-Ala-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser-
AIa-OtBu · 3 HCl (BOC-I-31-OtBu ■ 3 HCl)
3,11g (1,57 mMol) BOC-Ser-Tyr-Ser-Met-
GlufOtBu)-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys(BOC)-Pro-VaI-GIy-OH
· HCI (österreichische Patentschrift 295 051) und 4.30 g (1,57 mMol) H-15-32-OtBu werden
in 25 ml Dimethylformamid gelost und der Lösung0.22 ml Triäthylamin sowie 1.79 g(2,36 mMol)
DCC-PFPOH-Komplex zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird bei Zimmertemperatur 24 Stunden lang
gerührt und dann in 300 ml trockenen Äther filtriert. Das ausgescniedene Produkt wird abliltriert und gewaschen!"
Ausbeute: 7.2 e (9S.5"i.) BOC-1-32-Ot
Bu -3 HCI: R/: 0.5; [./J- = -27.6 (r = I: DMF).
Schritt 14
H-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-
Val-Tyr-Pro-Asn-Gly-Ala-Glu-Asp-Glu-Ser-AIa
· 3CH3COOH (H-1-32-OH · 3CH3COOH)
3°
35
3.0 g (0,64 mMol) BOC-l-32-OtBu ■ 3HCl werden
unter Rühren in einem Gemisch aus 3.0 ml Anisol. 3.0 ml Wasser und 24 ml Trifluoressigsäure gelöst.
Nach einstündigem Rühren werden dem Reaktionsgemisch 300 ml Äther zugesetzt. Der ausgeschiedene
Niederschlag wird abfiltriert und mit Äther gewaschen. Das erhaltene TriOuoracetat (2,86 g) wird in Wasser
gelöst und die Lösung über eine Säule mit Ionenaustauschharz (Acetatform) filtriert. Danach wird die
Lösung auf eine mit 500 ml Carboxymethylcellulose gefüllte Säule aufgebracht. Die säulenchromatogra-Chische
Reinigung erfolgt durch Gradienteneluierung. Die das Hauptprodukt enthaltenden Fraktionen werden
gesammelt und lyophilisiert. Auf diese Weise werden 1,7 g (70%) chromatographisch einheitliches
lind biologisch völlig aktives H-1-32-OH gewonnen.
Aminosäureanalyse:
Lys 3,94(4); His 1,0(1); Arg 2,81 (3):
Asp 2,07(2): Met 0.72(1); Scr 2.7:(3);
GIu 2.94(3); Pro 2.96(3): GIy 2.89(3):
AIa 2,2(2); VaI 2.97(3); Tyr 1,98(2); Phe 0.99(1).
Beispiel 4
Synthese des menschlichen ACTH
Synthese des menschlichen ACTH
Schritt I
Z-Ser-AIa-Glu(OtBu)-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu(OtBu)-
Phe-OtBu (Z-3I-39-OtBu)
31.6 g (48,3 mMol) Z-Leu-Glu(OtBu)-Phe-OtBu
(s. S. Bajusz, T. Läzar: Acta Chim. Hung. 48,
111 [1966]) werden in 31OmI Dimethylformamid
te celöst und in Gegenwart von Palladium Aktivkohle hvdriert Nach Beendigung der Reaktion wird der
Katalysator abfiltriert und das Filtrat auf 100 ml eingedampft, auf -20 C abgekühlt und in eine
Lösung folgender Zusammensetzung eingegossen: 38 35 g (47,7 mMol) Z-Ser-Ala-GlufOtBuhAIa-Phe-Pro-OH
(österreichische Patentschrift 295 051) werden in 100 ml Dimethylformamid gelöst, mit 5,27 ml
(47 4 inMoll N-Methylmorpholin versetzt, auf IOC
abgekühlt und unter Rühren 6,26 ml (47,4 mMol) Chlorkohlensäurebutylester zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird bei -10 C 8 Minuten lang gerührt,
dann auf - 20 C abgekühlt und die oben beschriebene, vorgekühlte Lösung der Amino-Komponente /ugeeossen
Das Reaktionsgemisch wird 15 Minuten lang bei -10 C. 1 Stunde lang bei 00C und schließlich
I Stunde lang bei Zimmertemperatm gerührt. Dann wird das Reaktionsgemisch in 2 I Eiswasser geerwisen.
das 45 ml N-Meth\lmorpholin enthält. Der \;..-derschlas:
wird filtriert, mit verdünnter Zitroncn-.iure,
J-tnn"mit W asscr und schließlich mit Äther gevo-ihcn.
Ausbeute: 55.85 ü (89.9°„| Z-31-39-OtBu. Sl;:..:cI/-punkt
(/ers.l: ISO C: R,5: 0,7.
Schritt 2
H-Si-T-AIa-UIu(OtBu)-AIa-PhC-Pro-Leu
(ilu(OtBul-Phe-OtBu (H-3l-39-OtBui
(ilu(OtBul-Phe-OtBu (H-3l-39-OtBui
78.95g (60.ISmMoIi Z-31-39-OtBu werd.:-, in
1500 ml^ü^niger Hssigsäure gelöst und in Geyer: ...art
von Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beend aing
der Reaktion wird der Katalysator abfiltriert un i das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand
wird mit Äther durchgearbeitet und filtriert. Ausbeute:
74.35s: (99nn) H-31-39-OtBu. Schmelzpunkt l/crs):
105 C: Rf": 0.5
Schritt 3
Z-GIuI Ot BuI-SCr-AIa-GIu(OtBu)-AIa-Phe-Pro-LeU-GIu(OtBu)-PhC-OtBu
(Z-30-39-OtBui
44.5 g (85.8 mMol) des DCHA-Sal/cs von Z-GIu(OtBu)-OH werden in 450 ml trockenem Äther
suspendiert und 9.6 ml (85.8 mMol) N-Mcthylmorpholin
zugesetzt. Bei einer Temperatur von - 10 C werden unter Rühren 11.3 ml (85,8 mMol) Chlorkohlensäureisobutylester
in die Lösung eingetropft und dann auf -20 C abgekühlt. Bei dieser Temperatur wird die
vorher auf -20 C gekühlte Lösung von 88.5 g (71.5 mMol) H-3l-39-OtBu in 300 ml trockenem Dimethylformamid
zugesetzt und dann das Reaktionsgemisch 15 Minuten lang bei —10 C, 1 Stunde lang
bei 0 C und schließlich 1 Stunde lang bei Zimmertemperatur gerührt. Anschließend wird das Reaktionsgemisch
in 8 I η-Zitronensäure gegossen. Der ausgeschiedene Niederschlag wird abfillriert und mit
Wasser und dann mit Äther gewaschen. Hs werden 104.1 g (97,2%) Z-30-39-OtBu erhalten. Schmelzpunkt:
136 bis 138°C (Zers.); Rf 5: 0,8.
Schritt 4
H-Glu(OtBu)-Ser-Ala-Glu(OtBu)-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu(OtBu)-Phe-OtBu
(H-30-39-OtBu)
103, Ig (68,8 mMoI) Z-30-39-Ot Bu werden in 1500 ml
80%iger Essigsäure gelöst und in Gegenwart von Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung der
Reaktion wird der Katalysator abfiltriert und das
Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit Äther durchgearbeitet, abfiltriert und mit Äther
gewaschen. Es werden 90,75 g (92,7%) H-3Q-39-QtBu gewonnen. Schmelzpunkt: 118"C (Zers.); Rf: 0,5.
Schritt 5
Z-ASp(OtBu)-GfU(OtBuJ-SCr-AIa-GtU(OtBu)-AIa-Phe-Pro-Leu-GIu(OtBu)-Phe-OtBu
(Z-29-39-OtBu)
38,3 g (75,9 raMol) des DCHA-Salzes von
Z-Asp(OtBu)-OH werden in 400 ml trockenem Dimethylformamid
suspendiert und 8,5 ml (76,6 mMol) N-Methylmorpholin zugesetzt. Das Gemisch wird auf
-10=C gekühlt und unter Rühren mit IO ml (75,9 mMol) CbJorkohlensäureisobutylester versetzt.
Das Reaktionsgemisch wird auf — 20"C gekühlt und eine auf —20°C vorgekühlte Lösung von 90s
(63,25 mMol) H-30-39-OtBu in 250 ml Dimethylfornv amid zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird bei
- 10 C 15 Minuten lang, bei OC 1 Stunde lany und
bei Zimmertemperatur eine weitere Stunde lang gerührt. Das ausgeschiedene SaI/ wird abfiltriert und
das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird mit η-Zitronensäure durchgearbeitet, filtriert
und bis zur Neutralität gewaschen Ausbeute: 98,5 g (93%) Z-29-39-OtBu. Schmelzpunkt (Zers.): 185 C;
Rf 5: 0.8.
30 Schritt *
H-ASp(OtBu)-GIu(OtBu)-SCr Ma-GIu(OtBu)-AIa-Phe-Pro-Leu-Glu(OtBu)-Phe-OtBu(H-29-39-OtBu)
35
67,25 g (42,15 mMol) Z-29-39-OtBu werden in
1300 ml 80%iger Essigsäure gelöst und in Gegenwart von Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung
der Reaktion wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird
mit Äther durchgearbeitet. Filtriert und getrocknet.
Ausbeute: 63,8 g (95%) (Z-29-39-OtBu). Schmelzpunkt (Zers.): 128 bis 132°C; Rf: 0.3.
Schritt 8
Schritt 7
Z-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser-Ala-
GIu(OtBu)-AIa-PhC-PrO-LeU-CiIu(OtBu)- Phe-OtBu
(Z-28-39-OtBu)
5-
27,3 g des DCHA-Salzes von Z-GIu(OtBu)-OH werden in 270 ml trockenem Dimethylformamid
Suspendiert, 5,6 ml (53,2 mMol) N-Methylmorpholin herden zugesetzt, das Reaktionsgemisch wird auf
— 10°C abgekühlt,und bei dieser Temperatur werden
Unter Rühren 6,95 ml (52,55 mMol)Chlorkohlensäurehobutylester zugetropft. Nach 8 Minuten wird auf
-20 C abgekühlt. Bei dieser Temperatur wird die auf - 20° C vorgekühlte Lösung von 69,9 g (43,8 mMol)
H-29-39-OtÖu in 27OmI Dimethylformamid züge- «o
setzt. Die Temperatur wird 15 Minuten lang auf
- 100C, I Stunde lang auf 00C und I Stunde lang bei
Zimmertemperatur gehalten. Danach wird das ausgeschiedene Salz abfiltriert, das Filtrat zur Trockne
eingedampft, der Rückstand mit η-Zitronensäure auf 6$
ein Filter aufgebracht und bis zur Neutralität gewaschen. Ausbeute: 70,15 g (86,2%) Z-28-39-OtBu.
Schmelzpunkt (Zers.): 2O5°C; R'f J: 0,9.
Z-Ala-G!u(OtBu)-Asp(OtBu)-GJu(OtBu)-Ser-Ala-
Glu(OtBu)-Alft-Phe-Pro-Leu-Glu(OtBu)-Phe-OtBu
(Z-27-39-OtBu)
69,0 g (37,2 mMol) Z-29-39-OtBu werden in 1800 ml
trockenem Dimethylformamid gelöst und in Gegenwart von Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung
der Reaktion wird der Katalysator abnltriert und das Filtrat auf 300 ml eingeengt. Unter Rühren
werden 20,2 g (42,85 mMol) Z-AIa-OPCP, danach in Portionen 4,76 ml (42,85 mMol) N-Methylmorpliolin
zugegeben. Anderntags wird die zähe, harzartige Mischung unter Rübren und Kühlen in 41 5%ige
NaHCO3-Lösung eingegossen. Die ausgeschiedene
Substanz wird abfiltriert und bis zur Neutralität gewaschen. Das rohe Produkt wird in 1900 ml Methanol
heiß gelöst und mit 1100 ml Wasser ausgefallt. Anderntags
wird filtriert, das Produkt gewaschen und getrocknet. Ausbeute: 59,2 g (82,6%) Z-27-39-OtBu.
Schmelzpunkt: 2)0 C; R'f 2: 0,7.
Schritt 9
H-Ala-Glu(OtBu)-Asρ(OtBu)-Glu(OtBu)-Ser-Ala-Glu(OtBu)-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu(OtBu)-Phe-OtBu
(H-27-39- OtBu)
8,5 g (4,41 mMol) Z-27-39-OtBu werden in 850 ml trockenem Dimethylformamid gelöst und in Gegenwart
von Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung der Reaktion wird der Katalysator abfiltriert,
die Lösung eingedampft, mit Äther durchgearbeitet und anschließend filtriert. Ausbeute: 7,65 g
(96.9%) H-27-39-OtBu. Schmelzpunkt (Zers.): 197 C;
R'f 2: 0.3.
Schritt 10
Z-Asn-Gly-Ala-Glu(OiBu)-Asp(OtBu)-GIu(OtBu)-Ser-Ala-GIu(OtBu)-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu(OtBu)-
Phe-OtBu (Z-25-39-OtBu)
3,58g(2.0mMol)H-27-39-OtBuundO,65g(2,OmMoi)
Z-Asn-Gly-OH (Beispiel 1) werden in 30 ml trockenem Dimethylformamid gelöst. Die Lösung wird auf 00C
abgekühlt und mit 1,8 g (2,4 mMol) DCC-PFPOH-Komplex
versetzt. Nach vierstündigem Rühren wird das Reaktionsgemisch in 300 ml Äther filtriert, der
ausgeschiedene Niederschlag abfiltriert und mit Äther gewaschen. Ausbeute: 3,7g (88%) Z-25-39-OtBu.
Schmelzpunkt (Zers): 194"C; R'f 2: 0,3.
Schritt 11
H-Asn-Gly-Ala-Glu(OtBu)-Asp(OtBu)-Glu(OtBi!)-Ser-Ala-Glu(OtBu)-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu(OtBu)-
Phe-OtBu · HCI (H-25-39-OtBu · HCl) 3,92 g (1,87 mMol) Z-25-39-OtBu werden in 400 ml
80%iger Essigsäure gelöst und in Gegenwart von Palladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung der
Reaktion wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand
wird in trockenem Dimethylformamid gelöst und der Lösung Pyridin zugesetzt, das 6 bis 8 Äquivalente
Salzsäure enthält. Das nach Abdestillieren des Lösungsmittels erhaltene Dl wird mit Wasser auf ein
Filter aufgebracht, danach mit Wasser und schließlich mit Äthylacetat gewaschen. Ausbeute: 3,22 g (86,1%)
H-25-39-OtBu · HCI. Schmelzpunkt (Zers.): 187°C;
R'f 3:0.3l.
Schritt i;
324
Z-Ly8(BaC}-Lys(BOC)-Arg(NOa)-Arg(NO,i-Pro-Val-LysfBOCJ-Val-TyrftBul-Pro-Asn-Gly-Ala-
Glu(OtBu)-AIa-Phe-Pro-Leu-Glu(OtBu)-Phe-OtBu
(Z-15-39-OtBu)
3,0 g (1,5 mMol) H-25-39-OtBu · HCl und 3,1 g
(1,65 mMol) Z - Lys (BOC) - Lys (BOC) - Arg (NO2 )-Arg(NO.)-Pro-VaI-Lys(BOC)-VaI-Tyr(tBu)-Pro-OH <°
(S. österreichische Patentschrift 295 051) werden in
20 ml trockenem Dimethylformamid gelöst, und die Lösung wird auf 00C abgekühlt und mit 0,166 ml
(1,5 mMol) N-Metbylmorpholm, dann mit 1,4 g
DCC-PFPOH-Komplex versetzt. Das Reaktionsge- '5 misch wird 24 Stunden lang bei Zimmertemperatur
gerührt, danach in 400 ml Äther filtriert. Der ausgeschiedene Niederschlag wird abfiltriert, in Aceton
suspendiert, gerührt und auf ein Filter aufgebracht.
Ausbeute: 5,15 g (90%) Z-15-39-OtBu. Schmelzpunkt
(Zers.): 220 C; R1,2: 0,2; Rf: 0.65.
Schritt 13
H-Lys(BOC)-Lys(BOC)-Arg-Arg-Pro-Val-L>s(BOC)- 2r
VaI-Tyr(tBu)-Pro-Asn-Gly-~Ala-Glu| OtBu)-
Asp(OtBu)-Glu(OtBu)-Scr-Ala-Glu(Ot Bu)-AIa-Phc-
Pro-Leu-Glu(OtBu)-Phc-Otßu -3 HCI
(H-15-39-OtBu-3HC!)
5.0 g (1,31 mMol) Z-15-39-OtBu werden in 100 ml
80%iger Essigsäure gelöst. 3 g aktivierter Zinkstaub
wird zugesetzt und das Reaktionsgemisch bei Zimmertemperatur gerührt. Die Reduktion wird mittels
Dünnschichtchromatographie kontrolliert. Nach Beendigung der Reduktion wird die Suspension filtriert.
das Filtral eingedampft und der Rückstand mit Wasser durchgearbeitet, danach filtriert. Das Produkt wird in
300 ml 80%iger Essigsäure gelöst und in Gegenwart von Pilladium-Aktivkohle hydriert. Nach Beendigung
der Reaktion wird der Katalysator abliltriert, die Lösung
zur Trockne eingedampft, der Rückstand mil Äther durchgearbeitet und filtrier;. Das Produkt
wird in 40 ml Pyridin gelöst und unter Kühlung mit IO ml Pyridin versetzt, das 1.5 ml konzentrierte Salzsäure
enthalt. Der durch Eindampfen der Lösung gewonnene Rückstand wird mit Wasser durchgearbeitet,
filtriert und mit Wasser gewaschen. Ausbeute :4,0 g (85%) H-15-39-OtBu-3HCI. Schmelzpunkt (Zers.):
208 C; Rf 7:0.35.
Schritt 14
H-Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp GIj ·
Lys-Pro-Val-GIy-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-Val-Tyr-Pro-Asn-Gly-AIa-GIu-Asp-Glti-Ser-AIa-Glu-AIa-Phe-Pro-Leu-Glu-Phe-OH(H-!-39-OH)
3,6 g (1.0 mMol) H-15-39-OtBu-3HCI und 2,0 g
(I mMol) BOC-Ser-Tyr-Ser-Met-GIu(OtBu)-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys(BOC)-Pro-Va!-Gly-OHHCl
(s. österreichische Patentschrift 295 051) werden in 20 ml Dimethylformamid gelöst, die Lösung wird auf
0cC abgekühlt, und 0,11ml (ImMoI) N-Methyl-
morpholin sowie 0,95 g DCC-PFPOH-Komplex werden zugesetzt. Das Reaklionsgcmisch wird 24 S'unden
lang bei Zimmertemperatur gerührt und danach in 200 ml Äther filtriert. D^ ausgeschiedene Produkt
15.6 g: Rf: 0.55) wird abfiltrieit und zuerst mit Äther
dann mit Wasser gewaschen. 1 g des so gewonnenen Produktes wird in einem Gemisch aus 20 ml Trilluoressigsäure
und I ml Mercaploäthanol gelöst. Die Lösung wird I Stunde lang bei Zimmertemperatur
stehengelassen und dann im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird in 20 ml Wasser gelöst und wieder
im Vakuum eingedampft. Der Eindampfrückstand wird in K) ml Wasser gelöst, und mit Hilfe eines
acctatcyclischen lonenaustauscherharzcs werden die
(rilluoracetationen gegen Acetationen ausgetauscht.
Die Lösung wird Iyophilisiert und das Produkt auf einer mit dem Ionenaustauscher CM-32 gefüllten
Säule mit einer Puffergradienten von 0,13 Mol(pH6.6i
bis 0.25 MoI (pH 7) gereinigt. Die Fraktionen, die den gewünschten Stoff enthalten, werden vereinigt
und Iyophilisiert. Es werden 0.6 e (60Vj) H-1-39-OH
erhalten. Rj4: 0,25.
Aminosäureanalyse:
Asp 1.9(2): Ser 2.7(3); GIu 4.7(5); Pro 3.8(4):
GIy 3.0(3); AIa 3.0(3); Leu 1,0(1); VaI 2.9(3):
Met 0.95(1): Tyr 1,9(2); Phe 3.0(3); His 0,95(1)
Lys 3.8(4); Are 2,8(3).
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von Asparaginylgruppen enthaltenden, biologisch aktiven Polypeptiden durch Verknüpfung der entsprechenden geschützten Peptidkoraponenten nach der Aktivesterroethode und anschließende Abspaltung der Schutzgruppen, dadurch gekennzeichnet, daß die Carboxylgruppe der Acylierungskomponente bei Raumtemperatur bis ungefähr 00C durch Umsetzen zum Pentafl-orphenylester aktiviert und die Acylierungsreakuon innerhalb des gleichen Temperaturbereichs durchgeführt wird.
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