DE2518160C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Aminosäurederivate gemäß den nachstehenden
Ansprüchen 1 bis 5.
Die neuen Verbindungen der Erfindung haben wertvolle pharmazeutische Eigenschaften.
Sie verleihen den behandelten Personen eine gute Strahlenschutzwirkung,
sie begünstigen die Wundheilung, heilen bislang therapieresistente
Krankheiten, wie Ocaena und das Sjögren Syndrom, wirken immunstimulierend
und immunregulierend, zeigen bei bisher unbehandelbaren neurologischen
Erkrankungen, wie Parkinson'sche Krankheit, gute Erfolge und sind
praktisch atoxisch.
Von diesen Verbindungen kommt dem γ-L-Glutamyl-taurin eine besondere Bedeutung
zu. Es hat sich herausgestellt, daß γ-L-Glutamyl-taurin die Verbindung
ist, die dem aus der DE-OS 22 34 832 bekannten Wirkstoff mit
Hormoncharakter zugrunde liegt. Dieser neue Wirkstoff wurde Litoralon
genannt. Die DE-OS 22 34 832 betrifft einen aus Nebenschilddrüsen von
Säugetieren, insbesondere Rindern, gewonnenen Extrakt, der einen neuen
Wirkstoff - das Litoralon - enthält, das Wirkungen aufweist, die von
denen des in der Nebenschilddrüse enthaltenen Parathormons und Calcitonins
verschieden sind. Dieses neue Wirkprinzip übt im Gegensatz zum Parathormon
und zum Calcitonin auf den Calciumspiegel keine Wirkung aus, erhöht
aber den Vitamin-A-Spiegel und den Siliciumspiegel des Blutserums
und senkt außerdem den Blutzucker. Diese Wirkungen weisen auch das γ-L-
Glutamyl-taurin und die übrigen Verbindungen der allgemeinen Formel I auf.
Die Erfindung betrifft auch Verfahren zur Herstellung der Aminosäurederivate
nach Anspruch 1 gemäß nachstehendem Anspruch 6.
Nach einer zweckmäßigen Durchführungsform von Verfahrensvariante a) wird
ein an der α-Amino- oder an der α-Amino- und der α-Carboxylgruppe
durch eine oder mehrere Schutzgruppen substituiertes Derivat einer
α-Aminodicarbonsäure der allgemeinen Formel XVIII, vorzugsweise N-Carbobenzyloxy-
amino-i-carbonsäure-α-benzyl-ω-(p-nitrophenyl)-ester (gemäß
der aus Schröder und Lübke: "The peptides", Bd. 1: Methods of peptide Synthesis,
Academic Press, 1965 bekannten "Aktivestermethode") oder N-Carbobenzyloxy-
amino-di-carbonsäure-α-benzylester in Form seines gemischten
Anhydrids, nach Verfahrensvariante a₁) mit einer Verbindung der allgemeinen
Fomel XX, nach Verfahrensvariante a₂) mit einer Verbindung der
allgemeinen Formel XIX umgesetzt. Die Umsetzung wird zweckmäßig in einem
Gemisch von Pyridin und Wasser durchgeführt. Als Verbindungen der allgemeinen
Formel XX werden vorzugsweise Taurin, N-Methyl-taurin, Colaminphosphat
oder Cysteinsäure, als Verbindung der allgemeinen Formel XIX
wird vorzugsweise Cystamin, Cystaminsäure oder deren substituierte Derivate
verwendet.
In den bei der Umetzung mit Verbindungen der allgemeinen Formel XIX gemäß
Variante a₂) erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel VII
wird dann die Disulfid-Bindung mit Wasserstoffperoxyd oder Persäuren,
vorzugsweise mit einem Gemisch aus Eisessig und 30%igem Wasserstoffperoxyd,
oxydativ gespalten.
Gemäß Verfahrensvariante b) wird vorzugsweise Pyroglutaminsäure der allgemeinen
Formel XVI mit Verbindungen der allgemeinen Formel XX, vorzugsweise
Taurin, Homotaurin, N-Methyl-taurin oder anderen, eine stark saure
funktionelle Gruppe enthaltenden Aminen, deren Alkalisalzen oder deren
mit einer tertiären Base gebildeten Salzen umgesetzt, wobei der Lactamring
geöffnet und die ω-Amide gebildet werden.
Gemäß Verfahrensvariante c) kann von Glutamin oder Asparagin oder deren
substituierten Derivaten (mit Ausnahme der Säureamide) ausgegangen werden,
wobei mit metallischem Natrium eines der sauren Säureamid-Wasserstoffe
substituiert und die erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel
VI mit einer Halogen-alkansulfonsäure, vorzugsweise mit 2-Bromäthan-
oder Brom-propansulfonsäure, umgesetzt wird.
Nach Verfahrensvariante d) werden Verbindungen der allgemeinen Formel V,
wenn sie im ω-Aminteil als funktionelle Gruppe eine Mercaptogruppe
enthalten, oxydiert, z. B. durch Behandeln mit Perameisensäure oder einem
Gemisch aus Eisessig und Wasserstoffperoxyd,
wenn sie als funktionelle Gruppe Halogen oder die p-Toluolsulfonylgruppe
enthalten (J. Chem. Soc. 1964, 826) mit Alkalisulfit oder Alkalihydrogensulfit
und
wenn sie als funktionelle Gruppe eine Hydroxylgruppe enthalten, mit Phosphorsäure
oder deren Derivaten umgesetzt.
Nach Verfahrensvariante e) werden die Verbindungen der allgemeinen Formel
XXIII - nach Oxydation einer gegebenenfalls im ω-Anteil des Moleküls
vorhandenen Mercaptogruppe - zur Überführung in Verbindungen der allgemeinen
Formel I einer enzymatischen Hydrolyse, vorzugsweise mit Carboxypeptidase
oder Leucinaminopeptidase, unterworfen, wobei der gesamte Rest:
enzymatisch abgespalten wird, und zwar unabhängig davon,
welche Bedeutung R⁶, r und Y haben.
Aus den gemäß Erfindung erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel I
können gegebenenfalls die Schutzgruppe an der α-Aminogruppe und/oder
der Esterrest an der α-Carboxylgruppe gleichzeitig oder nacheinander abgespalten
werden.
Die Abspaltung der Schutzgruppe an der α-Aminogruppe bei freier α-Carboxylgruppe
wird mittels Acidolyse, Hydrogenolyse oder mit verdünnter
Ammoniumhydroxydlösung, Natrium, Natriumamid oder Hydrazin oder mittels
enzymatischer Hydrolyse, vorzugsweise Leucinaminopeptidase, durchgeführt.
Hierbei wird der katalytischen Hydrierung oder der Behandlung mit Trifluoressigsäure
oder mit einem in einem wasserfreien Medium gelösten Halogenwasserstoff,
wie Bromwasserstoff, der Vorzug gegeben.
Die Abspaltung des Esterrestes der α-Carboxylgruppe bei freier α-Aminogruppe
erfolgt durch Acidolyse, Hydrogenolyse - zweckmäßig durch katalytische
Hydrierung, - alkalische oder enzymatische Hydrolyse. Die Acidolyse
wird zweckmäßig mit einem in einem wasserfreien Medium gelösten Halogenwasserstoff,
vorzugsweise Bromwasserstoff, oder durch Behandeln mit
Trifluoressigsäure, die alkalische Hydrolyse mit einem Alkalihydroxyd
- vorzugsweise Kaliumhydroxyd - in Gegenwart von Wasser, Alkohol und/oder
Aceton und die enzymatische Hydrolyse wird zweckmäßig mit Leucinaminopeptidase
durchgeführt.
Die gemeinsame Abspaltung der Schutzgruppe der α-Aminogruppe und des
Esterrestes der α-Carboxylgruppe wird mittels Acidolyse, zweckmäßig mit
eisessigsaurem Bromwasserstoff, mit in Alkohol gelöstem trockenem Chlorwasserstoff
oder mit Trifluoressigsäure, mittels alkalischer Hydrolyse,
mit Natrium oder Natriumamid, mittels Hydrogenlyse, zweckmäßig durch
katalytische Hydrierung, vorzugsweise in Gegenwart von Palladiumaktivkohle,
oder mittels enzymatischer Hydrolyse durchgeführt.
Die Verbindungen der allgemeinen Formel I weisen gleichzeitig folgende
Wirkungen auf:
- a) sie senken den Blutzuckerspiegel,
- b) sie erhöhen den Siliciumspiegel des Blutserums, wodurch die Elastizität bzw. der Turgor der elastischen Gewebe aufrecht erhalten und eine Degenerierung der Bindegewebe durch gestörte Calzifizierung mit nachfolgender Verkalkung vermieden wird,
- c) sie erhöhen den Vitamin-A-Spiegel im Blutserum, was sich auf die Wundheilung im Bereich der Haut- und der Schleimhaut und auf den Gehalt an Spurenelementen auswirkt und
- d) sie sind atoxisch.
Dies veranschaulichen die nachfolgenden Tabellen, in denen die Ergebnisse,
die bei der Untersuchung der Verbindungen
- A. γ-L-Glutamyl-taurin,
- B. β-Aspartyl-N-methyl-taurin,
- C. β-Aspartyl-homotaurin und
- D. γ-L-Glutamyl-colaminphosphat
erhalten wurden, zsuammengestellt worden sind.
Significans:
P <0,05
Versuchsbedingungen:
20-20 Ratten
Blutentnahme am 5. Tag nach 18 Stunden Hungern.
P <0,05
Versuchsbedingungen:
20-20 Ratten
Blutentnahme am 5. Tag nach 18 Stunden Hungern.
Versuchsbedingungen:
männl. Kaninchen, Gewicht 2,5-3 kg
Verabreichung des Wirkstoffs oral
Significans vom 20. Tag bei einem Niveau P <0,001, Si-Bestimmung nach Gaubatz (Klin. Wschr. 14, 1753 (1935)
männl. Kaninchen, Gewicht 2,5-3 kg
Verabreichung des Wirkstoffs oral
Significans vom 20. Tag bei einem Niveau P <0,001, Si-Bestimmung nach Gaubatz (Klin. Wschr. 14, 1753 (1935)
Versuchsbedingungen:
20 Sprague Dawley-Ratten (10 männl., 10 weibl.). Gew. 180-200 g
20 Sprague Dawley-Ratten (10 männl., 10 weibl.). Gew. 180-200 g
Versuchsdauer:
8 Tage
8 Tage
Bemerkungen zu B, C und D
Significans:
P<0,01
Significans:
P<0,01
Versuchsbedingungen:
20-20 männl. Wistar-Ratten, Gew. 200-220 g
Versuchsdauer:
6 Tage
20-20 männl. Wistar-Ratten, Gew. 200-220 g
Versuchsdauer:
6 Tage
Die kombinierte Wirkung der Verbindungen der allgemeinen Formel I auf
den Blutzucker, den Vitamin-A- und den Siliciumgehalt des Blutserums,
sind ein Anzeichen für ein breites Wirkungsspektrum der Verbindungen der
Erfindung. Dies wurde durch klinische Versuche bestätigt, die mit dem
γ-L-Glutamyl-taurin durchgeführt worden sind.
Diese klinischen Versuche zeigten, daß bei den bisher therapieresistenten
Krankheitsbildern Ocaena und Sjögren Syndrom Heilungen erstmals
erzielt worden sind. mit der bei Ocaena bislang angewandten Streptomycinbehandlung
konnte nur eine Heilung der im Gefolge von Ocaena auftretenden
bakteriellen Infektionen erzielt werden, nicht aber eine Heilung von
Ocaena selbst. Außerdem sind bei Vitiligo eine Repigmentierung der
weißen Hautflecken in einem bisher nicht erreichten Ausmaß beobachtet
und bei den bekanntlich unbehandelbaren rezidivierenden Herpesfällen
Erfolge erzielt worden.
Bei den klinischen Versuchen wurde ferner festgestellt, daß mit γ-L-Glutamyl-
taurin bei praktisch unbehandelbaren neurologischen Erkrankungen,
wie Parkinson'scher Krankheit, Chorea, Erfolge erzielt worden sind und
daß γ-L-Glutamyl-taurin bezüglich der Strahlenschutzwirkung und der immunstimulierenden
sowie der immunregulierenden Wirkung den bislang auf
diesen Gebieten verwendeten Verbindungen überlegen ist, was auch darauf
zurückzuführen ist, daß das γ-L-Glutamyl-taurin praktisch nicht toxisch
ist und deshalb über einen längeren Zeitraum verabreicht werden kann.
Diese Erfindung betrifft daher auch pharmazeutische Präparate gemäß nachstehendem Anspruch 7.
Als besonders wirksam haben sich folgende Verbindungen:
γ-Glutamyl-taurin,
β-Aspartyl-taurin,
β-Aspartyl-homotaurin,
γ-Glutamyl-homotaurin,
γ-Glutamyl-N-methyl-taurin,
γ-Glutamyl-colaminphosphat,
β-Aspartyl-colaminphosphat,
γ-Glutamyl-cycteinsäure,
β-Aspartyl-N-methyl-taurin,
deren pharmakologisch verträgliche Salze bzw. optisch aktive Isomere sowie deren N-Carbobenzyloxy- und/oder α-Benzylester-derivate erwiesen.
β-Aspartyl-taurin,
β-Aspartyl-homotaurin,
γ-Glutamyl-homotaurin,
γ-Glutamyl-N-methyl-taurin,
γ-Glutamyl-colaminphosphat,
β-Aspartyl-colaminphosphat,
γ-Glutamyl-cycteinsäure,
β-Aspartyl-N-methyl-taurin,
deren pharmakologisch verträgliche Salze bzw. optisch aktive Isomere sowie deren N-Carbobenzyloxy- und/oder α-Benzylester-derivate erwiesen.
Es hat sich nämlich herausgestellt, daß die Verbindungen der allgemeinen
Formel I, die an der α-Aminogruppe eine Schutzgruppe und/oder an der
α-Carboxylgruppe einen Esterrest tragen, in der gleichen Weise pharmakologisch
aktiv sind, wie die Verbindungen mit freier α-Aminogruppe und
freier α-Carboxylgruppe, da im Körper die Aminoschutzgruppe wie die
Estergruppe enzymatisch abgespalten werden.
Die Verbindungen der Erfindung werden in an sich bekannter Weise unter
Verwendung der üblichen Hilfsmittel in die üblichen Präparatformen für
die innerliche und die äußerliche Applikation übergeführt.
Die Erfindung soll durch die folgenden Beispiele näher erläutert werden.
a) 40,85 g (0,11 Mol) Carbobenzyloxy-L-glutaminsäure-α-benzylester
(Liebigs Annalen 655, 200, 1962) werden in 500 ml Acetonitril
gelöst. Die Lösung wird unter Ausschluß der Luftfeuchtigkeit auf
-15°C gekühlt. Unter Rühren werden der Lösung zuerst 15,4 ml
(0,11 Mol) Triäthylamin, dann 15,4 ml (0,11 Mol) Chlorameisensäureisobutylester
zugetropft. Das Reaktionsgemisch wird bei
-15°C 40 Minuten gerührt und dann mit 28 ml (0,2 Mol)
Triäthylamin, anschließend mit 11,26 g (0,05 Mol) Cystamin-hydrochlorid
und schließlih 250 ml Acetonitril versetzt. Das Gemisch
wird bei -15°C noch zwei Stunden und dann bei Zimmertemperatur
noch vier Stunden nachgerührt.
Nach Ablauf der Reaktionszeit wird das Gemisch bei 30°C im
Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird unter Rühren und Kühlen
in 200 ml Eiswasser aufgenommen und das Gemisch bei 35°C im
Vakuum erneut eingedampft. Der Rückstand wird zusammen mit 250 ml
Wasser und 500 ml Äthylacetat in einem Scheidetrichter eingebracht
und die organische Phase abgetrennt. Die organische Phase wird
nacheinander erst mit 250 ml Wasser, dann zweimal mit je 250 ml
5%iger Natriumcarbonatlösung, dann zweimal mit je 250 ml ln
Salzsäure und schließlich mit 250 ml Wasser ausgeschüttelt.
(Aus der beim Ausschütteln mit Natriumcarbonatlösung erhaltenen
wäßrigen Phase können durch Ansäuern mit Salzsäure und Ausschütteln
mit Äther ungefähr 5 g nicht umgesetzter Carbobenzyloxy-L-
glutaminsäure-α-benzylester zurückgewonnen werden.) Die Äthylacetatphase
wird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet
und dann im Vakuum bei 30°C zur Trockne eingedampft. Ein dicker,
öliger Rückstand wird erhalten, der bald zu einer kristallinen
Masse erstarrt. Diese wird mit 250 ml absolutem Äther verrieben,
die Kristalle werden abfiltriert. Das Rohprodukt (40-42 g)
wird aus einem Gemisch von 100 ml Äthylacetat und 170 ml Äther
umkristallisiert. Es werden 29,3 g N,N′-bis-[N-Carbobenzyloxy-
γ-(α-benzyl)-L-glutamyl]-cystamin erhalten, das bei 91-92°C
schmilzt.
Elementaranalyse für C₄₄H₅₀N₄O₁₀S₂ (MG = 859,05)
Berechnet:
C 61,52%; H 5,89%; N 6,52%; S 7,46%
Gefunden:
C 60,85%; H 5,91%; N 6,61%; S 7,72%.
C 61,52%; H 5,89%; N 6,52%; S 7,46%
Gefunden:
C 60,85%; H 5,91%; N 6,61%; S 7,72%.
b) 25,77 g (0,03 Mol) des gemäß 1.a) erhaltenen N,N′-bis-
[N-Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamyl]-cystamins werden
in 75 ml Eisessig gelöst. Der in Eis gekühlten Lösung wird
innerhalb von 15 Minuten ein frisch bereitetes Gemisch aus
75 ml 30%igem Wasserstoffperoxyd und 225 ml Eisessig zugetropft.
Nach der Zugabe wird die Kühlung entfernt und das
Reaktionsgemisch bei Zimmertemperatur 4 Stunden gerührt.
Anschließend wird im Vakuum bei 30°C eingedamft. Das ölige
Produkt wird im Exsiccator zuerst über Phosphorpentoxyd, dann
über festem Kaliumhydroxyd getrocknet. Man erhält 28,5 g
Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamyltaurin. Das rohe Produkt
kann ohne Reinigung zur Herstellung des γ-L-Glutamyl-
taurins verwendet werden.
c) 26,32 g (55 mMol) des gemäß 1.b) hergestellten Carbobenzyloxy-
γ-(α-benzyl)-L-glutamyltaurins werden in 50 ml
Eisessig gelöst. Der Lösung werden 4 Mol Bromwasserstoff, gelöst
in 50 ml Eisessig, zugesetzt. Eine lebhafte Kohlendioxydentwicklung
ist zu beobachten. Das Reaktionsgemisch wird bei
Zimmertemperatur zwei Stunden stehen gelassen und dann
im Vakuum bei 30°C eingedampft. Der ölige Rückstand wird in
170 ml Wasser gelöst und fünfmal mit je 70 ml Äther ausgeschüttelt.
Die wäßrige Phase wird bei 35°C im Vakuum eingedampft.
Man erhält 20,42 g γ-(σ-Benzyl)-L-glutamyltaurin,
das aus 90%igem Äthanol umkristallisiert wird. Smp. 204-208°C.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,53
Rf (n-Butanol-Eisessig-Wasser 4 : 1 : 1) = 0,39.
Rf (n-Butanol-Eisessig-Wasser 4 : 1 : 1) = 0,39.
d) Das gemäß 1.c) erhaltene γ-(α-Benzyl)-L-glutamyltaurin
(20,42 g) wird in 150 ml 1 n Kaliumhydroxydlösung gelöst.
Die Lösung wird bei Zimmertemperatur 4 Stunden stehen gelassen
und dann auf eine mit im H⁺-Zyklus befindlichem Dowex®
50×2 gefüllte Säule der Maße 2×100 cm
aufgebracht. Eluiert wird mit Wasser. Vom Beginn des Auswaschens
an gerechnet werden 300 ml Eluat aufgefangen. Dieses wird im
Vakuum bei 35°C eingedampft. Der ölige Rückstand wird durch
Zugabe von 8-10 ml Wasser und etwa 100 ml Äthanol kristallisiert.
Nach dem Filtrieren, Waschen mit Alkohol und Trocknen
erhält man 13,7 g γ-L-Glutamyltaurin. Das kristalline Produkt
wird aus 80%igem wäßrigen Alkohol umkristallisiert. Man erhält
9,79 g reines Produkt, was auf N,N′-bis-[N-Carbobenzyloxy-
γ-(α-benzyl)-L-glutamyl]-cystamin bezogen einer Ausbeute
von 70% - auf Carbobenzyloxy-L-glutaminsäure-α-benzylester bezogen -
einer Ausbeute von 100% entspricht.
a) 529 g (1,1 mMol) des gemäß Beispiel 1.b) hergestellten Carbobenzyloxy-
γ-(α-benzyl)-L-glutamyltaurins werden in 5 ml 1 n Kaliumhydroxydlösung
gelöst und bei Zimmertemperatur 4 Stunden
stehen gelassen. Danach wird die Lösung dreimal mit je 3 ml
Äther ausgeschüttelt. Die wäßrige Phase wird auf eine mit Dowex®
50×2 gefüllte Säule von 1×20 cm aufgebracht und mit Wasser eluiert.
Es werden 50 ml Lösung aufgefangen und im Vakuum bei 35°C
zur Trockne eingedampft. Man erhält rohes Carbobenzyloxy-γ-L-
glutamyltaurin, welches durch bei pH 6,5 durchgeführte Papierelektrophorese
gereinigt wird. Die auf Cysteinsäure bezogene
relative Beweglichkeit beträgt 1,05.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,57.
b) Das gemäß 2.a) erhaltene Carbobenzyloxy-γ-L-glutamyltaurin
wird in 2 ml 4 Mol Bromwasserstoff enthaltendem Eisessig gelöst.
Das Gemisch wird bei Zimmertemperatur eine halbe Stunde
stehen gelassen und dann bei 35°C im Vakuum eingedampft. Der
Rückstand wird mehrmals mit Äther verrieben und dann von dem
Äther durch Dekantieren abgetrennt. Das gewonnene γ-L-Glutamyltaurin
wird aus 80%igem Äthanol mehrmals umkristallisiert.
c) 300 mg rohe Substanz werden bei Zimmertemperatur unter
Rühren in 5 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxyd gelöst. Die opalisierende
Lösung wird filtriert und auf dem Filter mit 0,5 ml Dimethylsulfoxyd
gewaschen. Das Filtrat wird mit der Waschflüssigkeit vereinigt
und mit 55 ml absolutem Äthanol versetzt. Das Gemisch
wird bei Zimmertemperatur 12 Stunden stehen gelassen, dann
die Substanz abfiltriert, mit 2,5 ml absolutem Äthanol gewaschen
und im Vakuumexsiccator über Phosphorpentoxyd bis zur
Gewichtskonstanz getrocknet. Man erhält 240 mg kristallines
γ-L-Glutamyltaurin (Ausbeute nach Umkristallisation: 80%).
An Stelle von Äthanol kann zum Umkristallisieren auch die
gleiche Menge Dioxan, Äther oder Aceton verwendet werden.
Die Qualität des kristallinen Produktes ist in allen Fällen
die gleiche. Schmelzpunkt (nach Boetius): 218-219°C. Das
Produkt ist dünnschichtchromatographisch einheitlich.
5,79 g (12,1 mMol) des gemäß Beispiel 1.b) hergestellten Carbobenzyloxy-
(γ-(α-benzyl)-L-glutamyltaurins werden in einem Gemisch von
100 ml Äthanol und 25 ml Wasser gelöst und unter Schütteln bei
Anwesenheit von 0,5 g 10%iger Palladiumkohle als Katalysator
hydriert. Der Katalysator wird zweckmäßig in zwei Portionen zu
je 0,25 g zugesetzt. Wenn der Wasserstoffverbrauch aufhört,
wird die Lösung filtriert und dann bei 30°C im Vakuum
eingedampft. Der ölartige Rückstand wird im Exsiccator über Phosphorpentoxyd
getrocknet. Man erhält 3,1 g γ-L-Glutamyltaurin,
das in Wasser sehr gut, in Alkohol nicht löslich ist. Durch Zusatz
von wenig Wasser und Alkohol in kleinen Portionen kann das
Produkt kristallisiert werden. Das kristalline Rohprodukt
schmilzt bei 202-204°C.
Das Rohprodukt wird aus 80%igem Äthanol mehrmals umkristallisiert.
Man erhält 2,02 g reines Endprodukt, was - auf
N,N′-bis-[N-Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamyl]-cystamin
bezogen - einer Ausbeute von 66% entspricht. Das reine Produkt
schmilzt bei 219-220°C. [α] = +14° (Wasser, c = 1,02).
Die auf Cysteinsäure bezogene relative Beweglichkeit bei bei pH 6,5 durchgeführter Papierelektrophorese beträgt 0,73, bei pH 1,8 0,53.
Die auf Cysteinsäure bezogene relative Beweglichkeit bei bei pH 6,5 durchgeführter Papierelektrophorese beträgt 0,73, bei pH 1,8 0,53.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,19.
Analyse für C₇H₁₄N₂O₆S (MG = 254,27):
Berechnet:
C 33,07%; H 5,55%; N 11,02%; O 37,75%; S 12,61%
Gefunden:
C 33,15%; H 5,76%; N 10,94%; O 37,53%; S 12,17%
C 33,07%; H 5,55%; N 11,02%; O 37,75%; S 12,61%
Gefunden:
C 33,15%; H 5,76%; N 10,94%; O 37,53%; S 12,17%
Das Infrarotspektrum weist für die charakteristischen Gruppen folgende
Maxima auf:
ν NH₃ × OH 3600-2400; ν NH/Amid/3315; ν CO/Carboxyl/1758;
ν CO/Amid/1666; ν NH₃⁺ 1576; ν SO₃- 1296, 1031 cm-1
a) 5,42 g (11 mMol) Carbobenzyloxy-L-glutaminsäure-(α-benzyl)-γ-
p-nitrophenylester (Chem. Ber. 96, 204, 1963) werden in 50 ml
Pyridin gelöst. Die Lösung wird auf 0°C gekühlt und innerhalb
einer halben Stunde unter intensivem Rühren eine Lösung von
1,25 g (10 mMol) Taurin in 20 ml Wasser zugetropft. Dann wird
das Gemisch mit 3,08 ml (22 mMol) Triäthylamin versetzt, Kühlen
und Rühren werden abgestellt. Das Gemisch wird bei Zimmertemperatur
72 Stunden stehen gelassen und dann im Vakuum eingedampft.
Der Rückstand wird in 50 ml Wasser gelöst und der gelben
Lösung so lange 1 n Salzsäure zugesetzt, bis sie sich entfärbt.
Zwecks Entfernung des p-Nitrophenols wird die Lösung
10mal mit je 50 ml Äther ausgeschüttelt. Die wäßrige Phase
wird im Vakuum eingedampft. Man erhält 6,9 g Carbobenzyloxy-γ-
(α-benzyl)-L-glutamyltaurin-triäthylamoniumsalz.
b) Die Substanz wird in der in Beispiel 3 beschriebenen Weise katalytisch
hydriert und das Lösungsmittel durch Eindampfen im Vakuum entfernt.
Zwecks Entfernung des Triäthylamins wird die Substanz in
wenig Wasser gelöst und auf eine Dowex 50×2 Säule von 2×40 cm
aufgebracht. Eluiert wird mit Wasser. Man fängt ungefähr 120 ml
Eluat auf und dampft es dann im Vakuum bei 35°C ein. Kristallisation
und Isolieren des Produktes erfolgen, wie in
Beispiel 3. Man erhält 1,72 g γ-L-Glutamyltaurin,
was - auf Taurin bezogen - einer Ausbeute von 68% entspricht.
a) 25,4 mg (0,1 mMol) γ-L-Glutamyltaurin werden in 2 ml Wasser gelöst
und die Lösung mit 10 ml 0,01 n Natriumhydroxydlösung versetzt.
Das Gemisch wird bei 30°C im Vakuum eingedampft. Der
weiße kristalline Rückstand wird im Exsiccator über Phosphorpentoxyd
getrocknet. Man erhält das Mononatriumsalz des γL-
Glutamyltaurins. Das Produkt hat keinen scharfen Schmelzpunkt,
beginnt bei 200°C zu schrumpfen, seine Farbe wird fortschreitend
dunkler, und bei etwa 250°C verkohlt es. Das Produkt ist
in Methanol und Äthanol gleichermaßen schlecht löslich.
b) Herstellung von γ-(α-Methyl)-L-glutamyl-taurin
Zu 7,5 mg (30 µMol) γ-L-Glutamyltaurin werden 10 ml absoluten
Methanols gegeben, welches pro Liter 0,5 Mol Chlorwasserstoff
enthält. Die Suspension wird bei Zimmertemperatur 24 Stunden
lang gerührt. Das reine Produkt wird durch absteigende Papierchromatographie
isoliert, wobei eines der folgenden beiden
Fließmittel verwendet werden kann:
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,27
Rf (n-Butanol-Eisessig-Wasser 4 : 1 : 1) = 0,14.
Rf (n-Butanol-Eisessig-Wasser 4 : 1 : 1) = 0,14.
Man erhält γ-(α-Methyl)-L-glutamyl-taurin.
c) Herstellung von γ-(α-Äthyl)-L-glutamyl-taurin
Die Veresterung wird in der unter 5.b) beschriebenen Weise vorgenommen,
aber Chlorwasserstoff enthaltendes Äthanol verwendet. Man erhält
γ-(α-Äthyl)-L-glutamyl-taurin.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,37
Rf (n-Butanol-Eisessig-Wasser 4 : 1 : 1) = 0,22.
Rf (n-Butanol-Eisessig-Wasser 4 : 1 : 1) = 0,22.
a) 0,48 g (1 mMol) Carbobenzyloxy-α-L-glutamyl-(γ-p-nitrophenylester)-
glycinäthylester (Acta Chim. Acad. Sci. Hung. 65, 375,
1970) werden in 6 ml Äthylacetat gelöst. Die Lösung wird mit
Eiswaser gekühlt. Bei 0°C werden der Lösung zuerst 0,08 g
(1 mMol) Cysteamin in 1 ml Dimethylformamid zugegeben, dann
0,14 ml (1 mMol) Triäthylamin zugetropft. Langsam beginnt ein
Niederschlag auszufallen. Das Reaktionsgemisch wird noch einige
Zeit in Eiswasser, dann einen Tag bei Zimmertemperatur
stehen gelassen und schließlich mit einem 1 : 1-Gemisch von Äther
und Äthylacetat verdünnt. Der Niederschlag wird abzentrifugiert
und zuerst mit einem 4 : 1-Gemisch von Äther und Äthylacetat, dann
mit Äther mehrmals gewaschen. Nach dem Trocknen über Schwefelsäure
wird der Niederschlag 3mal mit 1 n Salzsäure, 2mal mit
Wasser, 2mal mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung und
schließlich noch zweimal mit Wasser gewaschen und dann im Vakuum
über Schwefelsäure getrocknet. Man erhält 0,35 g Carbobenzyloxy-
α-L-glutamyl-(γ-cysteamin)-glycinäthylester, was einer Ausbeute
von 85% entspricht.
Analyse für C₁₈H₂₅O₆N₃S (MG = 411,4):
Berechnet:
C 52,6%; H 6,1%; S 7,8%
Gefunden:
C 53,4%; H 6,5%; S 7,7%.
C 52,6%; H 6,1%; S 7,8%
Gefunden:
C 53,4%; H 6,5%; S 7,7%.
Das Infrarot-Spektrum weist für die charakteristischen Gruppen
folgende Maxima auf: NH 3310 cm-1, C=O (COOEt) 1748 cm-1,
C=O (Z) 1690 cm-1, C=O (Amid) 1655 cm-1.
b) 100 mg Carbobenzyloxy-α-L-glutamyl-(γ-cysteamin)-glycinäthylester
werden in 2 ml Eisessig gelöst und der Lösung 0,5 ml
30%iges Wasserstoffperoxyd zugesetzt. Das Reaktionsgemisch
wird unter Eiswasserkühlung 4 Stunden stehen gelassen.
Der Fortgang der Reaktion wird papierelektrophoretisch verfolgt.
Nach Verdünnen mit Wasser wird das Reaktionsgemisch
lyophilisiert. Man erhält das Endprodukt in Form eines Schaumes.
0,11 g Carbobenzyloxy-α-L-glutamyl-(γ-taurin)-glycinäthylester
(95%) werden gewonnen.
a) 0,47 g (1 mMol) Carbobenzyloxy-α-L-glutamyl-(γ-p-nitrophenylester)-
glycinmethylester werden in 6 ml Pyridin gelöst. Unter
Eiskühlung werden der Lösung zuerst 0,125 g (1 mMol) Taurin in
2 ml Wasser, dann 0,28 ml (2 mMol) Triäthylamin in so kleinen
Portionen zugesetzt, daß die Lösung immer klar bleibt. Das Reaktionsgemisch
wird bei Zimmertemperatur drei Tage stehen
gelassen. Nach dem Eindampfen im Vakuum wird ein Öl erhalten,
das nach gründlichem Digerieren in Äther, dann in Petroläther
im Vakuum über Schwefelsäure getrocknet wird. Man erhält Carbobenzyloxy-
α-L-glutamyl-(γ-taurin)-glycinmethylester.
b) 100 mg des gemäß 7.a) hergestellten Carbobenzyloxy-α-L-
glutamyl-(γ-taurin)-glycinmethylesters werden mit 4 ml 2 n
eisessigsaurem Bromwasserstoff bei Zimmertemperatur umgesetzt,
bis die gesamte Substanz in Lösung gegangen ist (ungefähr 30 Min.).
Die erhaltene klare Lösung wird in 30 ml Äther gegossen und an
einem kühlen Ort einen Tag stehen gelassen. Der entstandene
Niederschlag wird abzentrifugiert, mehrmals mit Äther gewaschen
und dann im Vakuum über Kaliumhydroxyd, Schwefelsäure und Phosphorpentoxyd
getrocknet. Wie die elektrophoretische Untersuchung
ausweist, wird das Hydro-bromid des α-L-Glutamyl-γ-taurin)-
glycinmethylesters in praktisch reiner Form erhalten.
c) Das gemäß 7.b) erhaltene Salz wird unter Eiswasserkühlung
3 Stunden mit 2 ml n Natriumhydroxydlösung umgesetzt. Das
Fortschreiten der Hydrolyse wird elektrophoretisch verfolgt.
Das Rekationsgemisch wird mit 10 ml Dowex® 50 in H⁺-Form einem
Ionenaustausch unterworfen und dann lyophilisiert. Da die Elektrophorese
noch Verunreinigungen anzeigt, wird das Produkt bis
zum Erreichen der entsprechenden Reinheit aus wäßrigem Äthanol
mehrfach umkristallisiert. Man erhält 40 mg (59%) α-L-Glutamyl-
(γ-taurin)-glycin.
Das Infrarot-Spektrum weist für die charakteristischen Gruppen
folgende Maxima auf: NH 3310 cm-1; NH⁺₃ 3100 ccm-1 (breit);
C=O (COOH) 1730 ccm-1; Cc=O (Amid I) 1650 cm-1; C=O (Amid II)
1570 ccm-1; S=O 1220 (intensiv), 1045 cm-1 (intensiv).
d) 100 mg des nach 7.c) hergestellten α-L-Glutamyl-
(γ-taurin)-glycins werden in 25 ml eines 0,2molaren Ammoniumhydrogencarbonat-
Puffers vom pH-Wert 8,5 gelöst. Der Lösung wird
1×mg Carboxypeptidase A, gelöst in 0,5 ml Wasser, zugesetzt.
(Hersteller des Enzyms: Serva, Heidelberg.) Das Gemisch wird
24 Stunden bei 37°C im Thermostat gehalten und dann
lyophilisiert. In dem trockenen Lyophilisat kann γ-L-Glutamyltaurin
und Glycin nachgewiesen werden. Das reine γ-L-Glutamyltaurin
kann durch Elektrophorese oder Chromatographie auf einer
Dowex® 50 Säule gewonnen werden.
a) 1,083 g (2,2 mMol) Carbobenzyloxy-L-glutaminsäure-(α-benzyl)-
γ-p-nitrophenylester werden in 6 ml eines 2 : 1-
Gemisches von Pyridin und Wasser gelöst. Der Lösung
werden zuerst 278 mg (2 mMol) Homotaurin, dann 0,59 ml (4,2 mMol)
Triäthylamin zugesetzt. Die gelbe Lösung wird bei Zimmertemperatur
72 Stunden stehen gelassen und dann im Vakuum eingedampft.
Der ölige Rückstand wird in Wasser gelöst, mit Salzsäure
neutralisiert und dann zur Entfernung des p-Nitrophenols
in einem Extraktor mit Äther 8 Stunden kontinuierlich
extrahiert. Die wäßrige Phase wird im Vakuum eingedampft. Man
erhält 1,68 g Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamylhomotaurin.
b) Die gesamte Menge der gemäß 8.a) hergestellten Substanz
(1,68 g) wird in 10 ml 50%igem wäßrigen Äthanol gelöst, dann
werden 0,3 g 10%iges Palladium-Aktivkohle zugegeben und durch
die Suspension 4 Stunden Wasserstoff geleitet. Danach wird
die Lösung filtriert und im Vakuum eingedampft. Der Rückstand
wird in 1-2 ml Wasser gelöst und zur Entfernung des Triäthylamins
auf eine in H⁺-Form befindliche Dowex 50×2 Säule der Maße 1×35 cm
aufgebracht. Es wird mit Wasser eluiert. 50 ml Eluat werden aufgefangen
und dann im Vakuum eingedampft. Als Rückstand erhält
man 440 ml γ-L-Glutamylhomotaurin, was einer Ausbeute von 82%
entspricht. Die bei pH 6,5 vorgenommene Elektrophorese weist
eine geringe Verunreinigung durch teils neutrale, teils saure
Substanzen (Homotaurin bzw. Glutaminsäure) auf. Das Produkt
kann zum Beispiel durch präparative Elektrophorese gereinigt
werden.
Sowohl bei der bei pH 6,5 wie auch bei der bei pH 1,8 vorgenommenen
Elektrophorese wandert die Substanz in Richtung der
Kathode. Ihre auf Cysteinsäure bezogene relative Beweglichkeit
beträgt bei pH 6,5 0,68, bei pH 1,8 0,50.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,19.
Das Infrarotspektrum weist für die charakteristischen Gruppen folgende
Maxima auf:
ν-NH = 3345; ν NH₃⁺, OH = 3200-2200; ν CO = 1740; ν CO-NH = 1645;
ν SO₃- = 1240, 1190, 1150, 1038; δ-NH = 1570, 1535; δ SO₃- = 590 cm-1.
a) 1,083 g (2,2 mMol) Carbobenzyloxy-L-glutaminsäure-(α-benzyl)-
γ-p-nitrophenylester werden in der in Beispiel 8.a) beschriebenen
Weise mit 278 mg (2 mMol) N-Methyltaurin umgesetzt. Man
erhält 1,59 g N-Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamyl-N-methyltaurin.
b) Die gesamte Menge des gemäß 9.a) hergestellten Produktes
(1,59 g) wird in der in Beispiel 8.b) beschriebenen Weise katalytisch
hydriert. Man erhält 423 mg γ-L-Glutamyl-N-methyltaurin,
was einer Ausbeute von 79% entspricht.
Die Substanz wandert sowohl bei pH 6,5 wie auch bei pH 1,8
in der Papierelektrophorese in Richtung der Anode. Auf Cysteinsäure
bezogene relative Beweglichkeit: pH 6,5: 0,68; pH 1,8: 0,49.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,16.
a) 2,87 g (6,6 mMol) Carbobenzyloxy-L-glutaminsäure-(α-benzyl)-
γ-p-nitrophenylester werden in 20 ml Pyridin gelöst und mit
einer Lösung von 1,25 g (6 mMol) L-Cysteinsäuremonohydrat in
einem Gemisch von 17 ml Wasser und 17 ml Pyridin versetzt. Nach
Zusatz von 2,6 ml (18,6 mMol) Triäthylamin wird das Reaktionsgemisch
bei Zimmertemperatur 72 Stunden stehen gelassen.
Danach wird die Lösung im Vakuum bei 30°C eingedampft. Der
Rückstand wird in 20 ml Wasser gelöst, mit konzentrierter Salzsäure
angesäuert und dann 15mal mit je 10 ml Äther ausgeschüttelt.
Die wäßrige Phase wird im Vakuum bei 35°C eingedampft.
Man erhält Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamyl-L-cysteinsäure.
b) Das gemäß 10.a) hergestellte Produkt wird in 20 ml Wasser
gelöst, mit 0,3 g 10%iger Palladium-Aktivkohle versetzt und
durch die Suspension 3 Stunden Wasserstoff geleitet. Das
Reaktionsgemisch wird in der in Beispiel 8.b) beschriebenen Weise
aufgearbeitet. Man erhält γ-L-Glutamyl-L-cysteinsäure, die bei
187°Cc schmilzt. Auf Cysteinsäure bezogene relative Beweglichkeit
bei der Papierchromatographie: bei pH 6,5: 1,21; bei pH
1,8: 0,54.
Das Infrarotspektrum weist für die charakteristischen Gruppen folgende Maxima
auf:
ν NH/Amid/3423; ν NH₃⁺ · OH 3300-2200; ν CO/Carboxyl/1748, 1712; ν CO/Amid/1627;
ν NH/Amid/1537; ν SO₃- 1221, 1109, 1043; δ SO₃- 525 cm-1.
Analyse für C₈H₁₄N₂O₈S (M=298,28)
Berechnet:
C 32,86; H 4,73; N 9,39; S 10,75;
Gefunden:
C 33,06; H 5,28; N 9,05; S 11,11.
C 32,86; H 4,73; N 9,39; S 10,75;
Gefunden:
C 33,06; H 5,28; N 9,05; S 11,11.
a) 1,083 g (2,2 mMol) Carbobenzyloxy-L-glutaminsäure-(α-benzyl)-
γ-p-nitrophenylester werden in 6 ml eines 2 : 1-
Gemisches aus Pyridin und Wasser gelöst. Der Lösung
werden zunächst 282 mg (2 mMol) Colaminphosphat
(US-PS 27 30 542) und dann 0,87 ml (6,2 mMol) Triäthylamin
zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird bei Zimmertemperatur 72 Stunden
stehen gelassen und dann im Vakuum eingedampft. Die weitere
Aufarbeitung erfolgt in der im Zusammenhang mit Carbobenzyloxy-
γ-(α-benzyl)-L-glutamylhomotaurin (Beispiel 8.a)) beschriebenen
Weise. Man erhält 1,25 g Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamylcolaminphosphat.
b) Die gesamte Menge des gemäß 11.a) gewonnenen Produktes
(1,25 g) wird zwecks Entfernung der Schutzgruppen katalytisch
hydriert. Die Hydrierung sowie die Reinigung durch Ionenaustausch
wird in der im Zusammenhang mit der Herstellung des γ-L-Glutamylhomotaurins
(Beispiel 8.b)) beschriebenen Weise vorgenommen.
Man erhält 470 mg γ-L-Glutamyl-colaminphosphat, was einer Ausbeute
von 91% entspricht. Das Produkt enthält jedoch, wie die
Papierelektrophorese ausweist, als Verunreinigung ungefähr
15-20% Colaminphosphat. Als Reinigungsverfahren kommt unter anderem
die Elektrophorese in Frage.
Bei der Papierelektrophorese wandert die Substanz sowohl bei pH
6,5 wie auch bei pH 1,8 in Richtung der Anode. Auf Cysteinsäure
bezogene relative Beweglichkeit: pH 6,5: 0,75; pH 1,8: 0,36.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,18.
a) 526 mg (1,1 mMol) Carbobenzyloxy-L-asparaginsäure-(α-benzyl)-β-
p-nitrophenylester (Chem. Ber. 97, 1789, 1964) werden in 5 ml
Pyridin gelöst. Die Lösung wird auf 0°C gekühlt und dann in
kleinen Portionen eine Lösung von 125 mg (1 mMol) Taurin in 2 ml
Wasser, anschließend 0,28 ml (2 mMol) Triäthylamin zugegeben.
Das Reaktionsgemisch wird bei Zimmertemperatur 48 Stunden
stehen gelassen und dann im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird
in 5 ml Wasser gelöst und die am Anfang gelbe Lösung bis zu ihrer
Entfärbung mi 1 n Salzsäure versetzt. Zur Entfernung des p-Nitrophenols
wird die Lösung 10mal mit je 5 ml Äther ausgeschüttelt.
Die wäßrige Phase wird im Vakuum eingedampft. Man erhält 478 g
Carbobenzyloxy-β-(α-benzyl)-L-aspartyltaurin.
b) Die gesamte Menge des gemäß Beispiel 12.a) gewonnenen Produktes wird
in 6 ml 50%igem wäßrigen Äthanol gelöst. Die Lösung wird mit
100 mg 10%iger Palladium-Aktivkohle versetzt und dann durch 4
Stunden Einleiten von Wasserstoffgas hydriert. Nach dem
Filtrieren und Eindampfen im Vakuum wird das Triäthylamin in
der im Zusammenhang mit der Herstellung von γ-L-Glutamylhomotaurin
(Beispiel 8.b)) beschriebenen Weise durch Ionenaustausch
aus dem Produkt entfernt. Man erhält 172 mg β-L-Aspartyltaurin,
was einer Ausbeute von 71% entspricht. Das Produkt ist
mit wenig Taurin verunreinigt, welches unter anderem durch Elektrophorese
entfernt werden kann.
Bei der Papierelektrophorese wandert die Substanz sowohl bei
pH 6,5 wie auch bei pH 1,8 zur Anode. Auf Cysteinsäure bezogene
relative Beweglichkeit: pH 6,5: 0,77; pH 1,8: 0,58.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,16.
a) 526 mg (1,1 mMol) Carbobenzyloxy-L-asparaginsäure-(α-benzyl)-β-
p-nitrophenylester und 139 g (1 mMol) Homotaurin werden in der in
Beispiel 12.a) beschriebenen Weise zur Reaktion gebracht. Man
erhält Carbobenzyloxy-β-(α-benzyl)-L-aspartylhomotaurin.
b) Das gemäß 13.a) erhaltene Produkt wird in der in Beispiel 12.b)
beschriebenen Weise katalytisch hydriert. Man erhält 203 mg
(84%) β-L-Aspartylhomotaurin.
Bei der Papierelektrophorese wandert die Substanz sowohl bei
pH 6,5 wie auch bei pH 1,8 in Richtung Anode. Auf Cysteinsäure
bezogene relative Beweglichkeit: pH 6,5: 0,72; pH 1,8: 0,53.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,17.
a) Carbobenzyloxy-L-asparaginsäure-(α-benzyl)-β-p-nitrophenylester
und Colaminphosphat werden in der in Beispiel 11.a) beschriebenen
Weise miteinander umgesetzt. Man erhält Carbobenzyloxy-β-(α-benzyl)-
L-aspartyl-colaminphoshat.
b) Das gemäß 14.a) erhaltene Produkt wird in der in Beispiel 12.b)
beschriebenen Weise katalytisch hydriert. Man erhält β-L-Aspartyl-
colaminphosphat.
Bei der Papierelektrophorese wandert die Substanz sowohl bei
pH 6,5 wie auch bei pH 1,8 in Richtung Anode. Auf Cysteinsäure
bezogene relative Beweglichkeit: pH 6,5: 0,81; pH 1,8: 0,40.
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12) = 0,14.
In der für die Herstellung von Glutaminsäure-γ-amiden geeigneten
Weise (Acta Chim. Acad. Sci. Hung. 64, 285, 1970) wird N-
Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamyl-colamin hergestellt.
4,14 g dieses Produkts (10 mMol) werden in 50 ml absolutem
Pyridin gelöst und mit 8 g (33 mMol) Diphenylphorsäurechlorid
versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 12 Stunden bei 0°C
gehalten und danach mit 80 ml Chloroform verdünnt. Das ausgeschiedene
Podukt wird abfiltriert, mit verdünnter Salzsäure und
danach mit Wasser gewaschen und schließlich im Exsiccator über
Kaliumhydroxyd getrocknet. Die trockene Substanz wird in 15 ml
Eisessig gelöst, der 3,3 Mol/l Bromwasserstoff enthält, Lösung
15 Minuten stehen gelassen und dann bei 35°C im
Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird in 30 ml 1 n Natriumhydroxydlösung
gelöst und die Lösung bei Zimmertemperatur eine Stunde
stehen gelassen. Dann wird ihr pH-Wert mit Essigsäure auf
4 eingestellt. Zur Enfernung des Phenols und des Benzylalkohols
wird die Lösung dreimal mit je 30 ml Äther extrahiert.
Die wäßrige Phase wird auf eine in H⁺-Form befindliche Dowex 50
Säule aufgebracht und mit Wasser eluiert. Das Eluat wird im Vakuum
eingedampft und der Rückstand aus einem 2 : 1 Gemisch von
Aceton und Wasser umkristallisiert. Man erhält 0,8 g γ-L-Glutamyl-
colaminphosphat.
4,68 ml (5 mMol) Phosphoroxychlorid werden unter Kühlen und
Rühren in 1,8 ml Wasser eingetropft (Biochem. Preparations 6,
76, 1958). Der Lösung werden in kleinen Portionen 1,9 g (10 mMol)
γ-L-Glutamyl-colamin zugesetzt (hergestellt aus Carbobenzyloxy-
γ-(α-benzyl)-L-glutamyl-colamin gemäß Beispiel 15). Das
Gemisch wird bei 60°C zwei Stunden gerührt, nach dem Abkühlen
unter Rühren mit 0,72 ml Wasser versetzt und dann bei
Zimmertemperatur zwei Stunden stehen gelassen. Anschließend
werden unter Rühren 10 ml 96%iger Äthylalkohol und danach 10 ml
Äther zugetropft. Das Reaktionsgemisch wird bei 4°C eine Nacht
lang stehen gelassen und dann mit 5 ml 96%igem Äthanol versetzt.
Die ausgefallene Substanz wird abfiltriert, zuerst mit
Äthanol, dann mit Äther gewaschen und schließlich aus einem
Gemisch von Äthanol und Wasser umkristallisiert. Man erhält
1,75 g γ-L-Glutamyl-colaminphosphat.
4,14 g (10 mMol) Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamyl-
colamin werden in 40 ml Pyridin gelöst und die Lösung auf
-10°C gekühlt. In kleinen Portionen werden unter intensivem
Rühren 2,1 g (11 mMol) p-Toluolsulfonylchlorid zugegeben.
Das Reaktionsgemisch wird bei 0°C drei Stunden gerührt
und dann auf 40 g schmelzendes Eis gegossen. Der ausgeschiedene
Niederschlag wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen und
schließlich aus einem Gemisch von Äthanol und Petroläther umkristallisiert.
Das Produkt wird in der in Beispiel 3 beschriebenen
Weise einer katalytischen Hydrierung unterworfen.
Das nach dem Hydrieren erhaltene und getrocknete Produkt wird
in 30 ml Wasser gelöst und die Lösung mit 10,1 g (40 mMol)
Natriumsulfit-heptahydrat versetzt. Die Lösung wird bei 40°C
24 Stunden lang gerührt und dann im Vakuum eingedampft. Der
Rückstand wird in wenig Wasser gelöst und auf eine Dowex 50
Säule aufgebracht, von der er mit Wasser eluiert wird. Das
Eluat wird im Vakuum eingedampft und der Rückstand über Kaliumhydroxyd
getrocknet. Nach Umkristallisieren aus 80%igem
Äthanol werden 1,6 g γ-L-Glutamyltaurin erhalten.
Zu 4,14 g (10 mMol) Carbobenzyloxy-γ-(α-benzyl)-L-glutamyl-
colamin werden 15 ml Thionylbromid gegeben, und das Gemisch
wird drei Stunden gerührt. Danach wird Äther zugesetzt,
der sich ausscheidende Niederschlag abfiltriert und aus einem
Gemisch von Aceton und Petroläther umkristallisiert. Die
erhaltene Substanz wird in einem Gemisch aus Dimethylformamid
und Wasser gelöst, und der Lösung werden unter Rühren 10,1 g
(40 mMol) Natriumsulfit-heptahydrat zugesetzt. Das Gemisch
wird 24 Stunden bei Zimmertemperatur, dann weitere 6
Stunden bei 50°C gerührt und schließlich filtriert. Die
klare Lösung wird im Vakuum eingedampft, der Rückstand wird
in der in Beispiel 3 beschriebenen Weise katalytisch hydriert.
Die nach dem Hydrieren erhaltene und getrocknete Substanz
wird in wenig Wasser gelöst, auf eine Dowex 50 Säule aufgebracht
und mit Wasser eluiert. Das Eluat wird im Vakuum eingedampft
und der Rückstand aus 80%igem Äthanol umkristallisiert.
Man erhält 1,2 g γ-L-Glutamyltaurin.
3,71 g (10 mMol) Carbobenzyloxy-glutaminsäure-α-benzylester
werden in 60 ml Aceonitril gelöst. Die Lösung wird auf -15°C
gekühlt und unter Rühren zuerst mit 1,4 ml (10 mMol) Chlor
ameisensäureisobutylester, dann mit 1,4 ml (10 mMol) Triäthylamin
versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 30 Minuten bei
-15°C gerührt, dann werden 2,05 g (10 mMol) Bromäthylamin-hydrobromid,
1,4 ml (10 mMol) Triäthylamin und 40 ml auf -15°C gekühltes
Acetonitril zugesetzt. Das Gemisch wird bei -15°C
zwei Stunden und dann bei Zimmertemperatur noch weitere vier
Stunden gerührt. Anschließend wird filtriert und das Filtrat
im Vakuum bei 35°C eingedampft. Der Rückstand wird in
einem Gemisch aus Dimethylformamid und Wasser gelöst und die
Lösung mit 10,1 g Natriumsulfit-heptahydrat versetzt. Nach Aufarbeiten
des Gemisches in der in Beispiel 18 beschriebenen Weise
erhält man 1,45 g γ-L-Glutamyltaurin.
3,02 g (10 mMol) Carbobenzyloxy-L-glutamin-natriumsalz
(Liebigs Annalen 640, 145, 1961) werden in 50 ml Dimethylformamid
gelöst. Der Lösung wird eine 12 mMol Natriumhydrid enthaltende
ölige Suspension zugesetzt, dann wird 2 Stunden
unter Ausschluß der Luftfeuchtigkeit erwärmt. Anschließend
wird die Lösung von 2,11 g (10 mMol) bromäthansulfonsaurem
Natrium in 50 ml Dimethylformamid zugetropft und das Gemisch
weitere 2 Stunden erwärmt. Danach wird im Vakuum eingedampft,
der Rückstand mit Äther extrahiert und dann getrocknet.
Die trockene Substanz wird in Wasser gelöst, auf eine Dowex 50®
Säule aufgebracht und mit Wasser eluiert. Das Eluat wird im
Vakuum eingedampft und der Rückstand über Kaliumhydroxid getrocknet.
Die getrocknete Substanz wird in der in Beispiel 3 beschriebenen
Weise katalytisch hydriert. Nach Umkristallisieren aus
Äthanol/Wasser erhält man 1,55 g γ-L-Glutamyltaurin.
4,43 g (10 mMol) Carbobenzyloxy-L-pyroglutaminsäure-dicyclohexylamin-Salz
(Liebigs Annalen 640, 145, 1961), 1,25 g (10 mMol)
Taurin und 0,84 g (10 mMol) Natriumhydrogencarbonat werden in
50 ml Wasser gelöst. Die Lösung wird 4 Stunden erwärmt
(oder bei Zimmertemperatur 24 Stunden stehen gelassen) und
dann im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird in Wasser gelöst,
auf eine Dowex 50® Säule aufgebracht und mit Wasser eluiert. Das
Eluat wird eingedampft. Die erhaltene Substanz wird in der in Beispiel 3
beschriebenen Weise katalytisch hydriert. Nach Umkristallisieren
aus einem Äthanol-Wasser-Gemisch erhält man 2,03 g
γ-L-Glutamyltaurin.
2,63 g (5,5 mMol) Carbobenzyloxy-L-asparaginsäure-(α-benzyl)-β-(p-nitrophenyl)-ester
und 696 mg (5,0 mMol) N-Methyltaurin werden in der in
Beispiel 12a) beschriebenen Weise zu Carbobenzyloxy-β-(α-benzyl)-L-
aspartyl-N-methyltaurin umgesetzt, das in der in Beispiel 12b) beschriebenen
Weise katalytisch hydriert und gereinigt wird.
Man erhält 1,6 g β-L-Aspartyl-N-methyltaurin-Monohydrat. Ausbeute:
78%. Schmp.: 188-189°C.[α]=10,4° (C=1; Wasser).
Rf (n-Butanol-Pyridin-Eisessig-Wasser 15 : 10 : 3 : 12)=0,14
Auf Cysteinsäure bezogene relative Beweglichkeit:
pH 2 : 0,42, pH 6,5 : 0,80.
Auf Cysteinsäure bezogene relative Beweglichkeit:
pH 2 : 0,42, pH 6,5 : 0,80.
Claims (7)
1. Aminosäurederivate der allgemeinen Formel
worin
A¹ -OH, Alkoxy oder Benzyloxy,
B¹ -SO₂OH oder -OPO(OH)₂,
R -H oder C1-4-Alkyl,
R¹ -H, C1-4-Alkoxycarbonyl, Benzyloxycarbonyl,
R⁵ -H oder -COOH,
n 1 oder 2 und
t 1 oder 2 bedeuten,
wobei t nur dann die Bedeutung von 2 hat, wenn B¹ -SO₂OH ist, und deren pharmakologisch verträgliche Salze.
A¹ -OH, Alkoxy oder Benzyloxy,
B¹ -SO₂OH oder -OPO(OH)₂,
R -H oder C1-4-Alkyl,
R¹ -H, C1-4-Alkoxycarbonyl, Benzyloxycarbonyl,
R⁵ -H oder -COOH,
n 1 oder 2 und
t 1 oder 2 bedeuten,
wobei t nur dann die Bedeutung von 2 hat, wenn B¹ -SO₂OH ist, und deren pharmakologisch verträgliche Salze.
2. γ-Glutamyl-taurin und dessen pharmakologisch verträgliche Salze.
3. β-Aspartyl-homotaurin und dessen pharmakologisch verträgliche Salze.
4. γ-Glutamyl-homotaurin und dessen pharmakologisch verträgliche Salze.
5. γ-Glutamyl-colaminphosphat und dessen pharmakologisch verträgliche
Salze.
6. Verfahren zur Herstellung von Aminosäurederivaten der allgemeinen
Formel
worin
A¹, B¹, R, R¹, R⁵, n und t die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben,
und deren pharmakologisch verträglichen Salzen, dadurch gekennzeichnet, daß man jeweils in an sich bekannter Weise
a) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
A⁴ -OH oder Benzyloxy,
A⁷ -OH, p-Nitrophenyloxy, Pentachlorphenyloxy, C2-4-Alkoxycarbonyloxy
n 1 oder 2 und
R⁷ C1-4-Alkoxycarbonyl oder Benzyloxycarbonyl bedeuten,
a₁) mit Verbindungen der allgemeinen Formel worin
B¹, R, R⁵ und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, umsetzt, oder
a₂) mit Verbindungen der allgemeinen Formel worin
R, R⁵ und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, zunächst in Verbindungen der allgemeinen Formel worin
A⁴, R, R⁵, R⁷, n und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, überführt, wobei man anschließend diese Verbindungen in üblicher Weise oxydiert,
b) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
R¹ und n die vorstehend angegebene Bedeutung haben, mit Verbindungen der allgemeinen Formel worin
B¹, R, R⁵ und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, umsetzt, oder
c) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
A¹, R, R¹ und n die vorstehend angegebene Bedeutung haben, mit Alkalisalzen einer Halogenalkansulfonsäure umsetzt, oder
d) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
A¹, R, R¹, R⁵, n und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben und
B² -SH, -OH, p-Toluolsulfonyloxy oder Halogen bedeutet,
wenn B² -SH ist, oxydiert,
wenn B² -OH ist, mit Phosphorsäure oder deren Derivaten umsetzt, oder
wenn B² Halogen oder p-Toluolsulfonyloxy bedeutet, mit Alkalisulfit oder Alkalihydrogensulfit umsetzt, oder
e) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
B⁴ -SO₂OH, OPO(OH)₂ oder -SH und Y -OH oder C1-4-Alkoxy und
r 1-10 bedeuten, wobei sich ein durchschnittlicher Polymerisationsgrad von höchstens 2000 ergibt, und
B¹, R, R¹, R⁵, n und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, wenn B⁴ -SH ist, nach Oxydation der Mercaptogruppe, der enzymatischen Hydrolyse unterwirft, und gegebenenfalls in den nach den Verfahrensvarianten a) bis e) erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel I, die α-Carboxylgruppe verestert, oder die nach den Verfahrensvarianten a) bis e) erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel I nach Abspaltung der Schutzgruppe an der α-Aminogruppe und/oder des Esterrestes an der α-Carboxylgruppe durch Acidolyse, Hydrogenolyse, alkalische oder enzymatische Hydrolyse, in ihre pharmakologisch verträglichen Salze überführt oder aus ihren Salzen freisetzt.
A¹, B¹, R, R¹, R⁵, n und t die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben,
und deren pharmakologisch verträglichen Salzen, dadurch gekennzeichnet, daß man jeweils in an sich bekannter Weise
a) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
A⁴ -OH oder Benzyloxy,
A⁷ -OH, p-Nitrophenyloxy, Pentachlorphenyloxy, C2-4-Alkoxycarbonyloxy
n 1 oder 2 und
R⁷ C1-4-Alkoxycarbonyl oder Benzyloxycarbonyl bedeuten,
a₁) mit Verbindungen der allgemeinen Formel worin
B¹, R, R⁵ und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, umsetzt, oder
a₂) mit Verbindungen der allgemeinen Formel worin
R, R⁵ und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, zunächst in Verbindungen der allgemeinen Formel worin
A⁴, R, R⁵, R⁷, n und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, überführt, wobei man anschließend diese Verbindungen in üblicher Weise oxydiert,
b) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
R¹ und n die vorstehend angegebene Bedeutung haben, mit Verbindungen der allgemeinen Formel worin
B¹, R, R⁵ und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, umsetzt, oder
c) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
A¹, R, R¹ und n die vorstehend angegebene Bedeutung haben, mit Alkalisalzen einer Halogenalkansulfonsäure umsetzt, oder
d) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
A¹, R, R¹, R⁵, n und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben und
B² -SH, -OH, p-Toluolsulfonyloxy oder Halogen bedeutet,
wenn B² -SH ist, oxydiert,
wenn B² -OH ist, mit Phosphorsäure oder deren Derivaten umsetzt, oder
wenn B² Halogen oder p-Toluolsulfonyloxy bedeutet, mit Alkalisulfit oder Alkalihydrogensulfit umsetzt, oder
e) Verbindungen der allgemeinen Formel worin
B⁴ -SO₂OH, OPO(OH)₂ oder -SH und Y -OH oder C1-4-Alkoxy und
r 1-10 bedeuten, wobei sich ein durchschnittlicher Polymerisationsgrad von höchstens 2000 ergibt, und
B¹, R, R¹, R⁵, n und t die vorstehend angegebene Bedeutung haben, wenn B⁴ -SH ist, nach Oxydation der Mercaptogruppe, der enzymatischen Hydrolyse unterwirft, und gegebenenfalls in den nach den Verfahrensvarianten a) bis e) erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel I, die α-Carboxylgruppe verestert, oder die nach den Verfahrensvarianten a) bis e) erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel I nach Abspaltung der Schutzgruppe an der α-Aminogruppe und/oder des Esterrestes an der α-Carboxylgruppe durch Acidolyse, Hydrogenolyse, alkalische oder enzymatische Hydrolyse, in ihre pharmakologisch verträglichen Salze überführt oder aus ihren Salzen freisetzt.
7. Pharmazeutische Präparate, enthaltend ein Aminosäurederivat gemäß
Anspruch 1.
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DE10133197A1 (de) * | 2001-07-07 | 2003-01-23 | Beiersdorf Ag | Aminosäuren enthaltende kosmetische und dermatologische Zubereitungen zur Behandlung und aktiven Prävention trockener Haut und anderer negativer Veränderungen der physiologischen Homöostase der gesunden Haut |
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