Erfindungsgebiet
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Die Erfindung betrifft einen neuen antibakteriell wirkenden
Stoff und insbesondere einen solchen vom Lepidopterantyp mit
hoher antibakterieller Aktivität.
Stand der Technik
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Es ist bekannt, daß man durch Impfen von Seidenspinnerraupen
mit abgetöteten, mit Formalin behandelten E. coli-Bakterien
den eine Immunreaktion aus lösenden Stoff Lepidopteran
herstellen kann. Dieser umfaßt die drei Homologen (Lepidopteran
A, B und C), deren Struktur aufgeklärt ist, wobei
Lepidopteran A synthetisch zugänglich ist. Synthetisches Lepidopteran
A weist im wesentlichen dieselben antibakteriellen
Aktivitäten auf wie natürliches Lepidopteran A, ist jedoch in seiner
antibakteriellen Aktivität als praktisch verwendbares
antibakterielles Mittel, wie z. B. in Agrochemikalien,
pharmazeutischen Präparaten usw., nicht zufriedenstellend, weshalb es
einer Verbesserung bedarf.
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T. Nakai et al. beschreiben in "Peptide Chemistry", B. 23,
1985, 55. 207-212, Leipidopteran A und Peptidfragmente
davon, die vom Aminosäurerest 1 bis 18, 1 bis 23 und 1 bis
30 von Lepidopteran A reichen.
Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines
neuen antibakteriell wirkenden Peptids vom Lepidopterantyp
mit hohen antibakteriell wirkenden Aktivitäten sowie einer
breiten und stark ausgeprägten Verwendbarkeit in
Agrochemikalien, pharmazeutischen Präparaten usw.
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Es wurde gefunden, daß ein neues antibakteriell wirkendes
Peptid vom Lepidopterantyp, das hohe antibakterielle
Aktivitäten aufweist, erhalten werden kann, wenn eine
Alkylamidgruppe in das C-Ende eines Peptids eingebaut wird, welches
ein Lepidopteran bildendes Fragment darstellt.
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Die Erfindung stellt ein antibakterielles Peptid mit 18 bis
35 Aminosäureresten bereit, und zwar mit derselben
Aminosäuresequenz wie Lepidopteran A, beginnend mit dem
N-endständigen Arginin und endend mit der Aminosäure 18 bis 23
der Lepidopteran A-Sequenz, wobei die Carboxylgruppe am C-
Ende des Peptids in die Octylamidgruppe der Formel
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-CONH(CH&sub2;)&sub7;CH&sub3;
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umgewandelt ist.
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Das neue antibakterielle Peptid weist hohe antibakterielle
Aktivitäten auf. Gemäß einer besonders bevorzugten
Ausführungsform können sie verglichen mit Lepidopteran A eine
mehrere zehnmal höhere antibakterielle Aktivität aufweisen
und für die Entwicklung verschiedener neuer Agrochemikalien,
pharmazeutischer Präparate usw. in Frage kommen.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
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Fig. 1 zeigt das Elutionsmuster bei der Gelfiltration unter
Verwendung von Sephadex LH-60, durchgeführt an einem im
nachfolgend beschriebenen Versuch 33 erhaltenen Produkt.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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Lepidopteran A weist die Struktur der Formel II auf:
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Wie aus Formel II hervorgeht, ist Lepidopteran A ein
Polypeptid mit 35 Aminosäureresten, wobei sich die
Carboxylgruppe am C-Ende, d. h. am rechten Ende in Formel II befindet und
ein Amid (-CONH&sub2;) bildet.
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In der nachfolgenden Beschreibung sind die einzelnen
Aminosäurereste in der Aminosäuresequenz der Formel II so
durchnumeriert, daß Arg am N-Ende (linkes Ende) die Nummer 1
trägt, die nachfolgenden Aminosäurereste in Richtung des
rechten Endes die Nummern 2, 3 usw. tragen und die Sequenz
dann mit Nr. 35 bei Ile des C-Endes (rechtes Ende) endet.
Lepidopteran A kann daher abgekürzt wie folgt dargestellt
werden:
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H-(1-35)-NH&sub2;.
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Das Peptid, der erfindungsgemäße antibakteriell wirkende
Stoff, stellt ein Fragment dar, welches Lepidopteran A
bildet und das Stickstoffende enthält, wobei die Zahl der
Aminosäurereste im Fragment vorzugsweise 18 oder darüber
beträgt, besonders bevorzugt jedoch 23 oder mehr, und zwar
im Hinblick auf die Stärke der erzielten antibakteriellen
Aktivität.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des
antibakteriellen Stoffes liegt die Zahl der das oben erwähnte
Fragment bildenden Aminosäurereste bei 23 bis 35.
Beispiele
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen näher
erläutert. Die dabei verwendeten Abkürzungen haben folgende
Bedeutungen:
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DMF: N,N-Dimethylformamid
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DMSO: Dimethylsulfoxid
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NMP: N-Methyl-2-pyrrolidon
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HMPA: vexamethylphosphorsäuretriamid
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THF: Tetrahydrofuran
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TFA: Trifluoressigsäure
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TFE: 2,2,2-Trifluorethanol
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AcOH: Essigsäure
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AcOEt: Ethylacetat
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Me&sub2;S: Dimethylsulfid
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EDT: 1,2-Ethandiol
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HOBt: 1-Hydroxybenzotriazol
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WSCl: 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)-carbodiimid
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DCC: Dicyclohexylcarbodiimid
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Boc-: t-Butoxycarbonyl
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Tos-: p-Toluolsulfonyl
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ClZ-: 2-Chlorbenzyloxycarbonyl
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CHO-: Formyl
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-Bzl: Benzyl
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-Pac: Phenacyl
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-cHex: Cyclohexyl
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-Su: Succinimid
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-Np: p-Nitrophenyl
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-Pcp: Pentachlorphenyl.
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Nachfolgend werden die Verfahren A bis F beschrieben:
Nachbehandlung nach der Kondensation
(Verfahren A):
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Bei diesem Verfahren ist ein blockiertes Peptid in
Ethylacetat (AcOEt) löslich.
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Das Reaktionsgemisch wird unter vermindertem Druck eingeengt
und in AcOEt gelöst. Die AcOEt-Schicht wird nacheinander mit
10%iger wässeriger Zitronensäurelösung, gesättigter
wässeriger Natriumbicarbonatlösung und gesättigter Sole gewaschen,
wonach über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet wird.
Das Trocknungsmittel wird dann abfiltriert und das Filtrat
unter vermindertem Druck zur Erzielung eines Rohproduktes
eingeengt. Dieses wird dann auf den nachfolgenden Stufen
verwendet.
(Verfahren B):
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Bei diesem Verfahren ist das blockierte Peptid in
Ethylacetat oder ähnlichen Lösungsmitteln leicht löslich.
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Dem ein blockiertes Paptid enthaltenden Reaktionsgemisch
wird gesättigte Sole zugesetzt. Das ausgefällte Produkt wird
abfiltriert und nacheinander mit 10%iger wässeriger
Zitronensäurelösung, Wasser, einer gesättigten wässerigen
Natriumbicarbonatlösung, Wasser, Methanol (oder AcOEt) und Ether
gewaschen und danach zur Erzielung des Rohproduktes
getrocknet. Dieses wird dann auf den nachfolgenden Stufen
verwendet.
Nachbehandlung nach Entfernen der Boc-Gruppe
(Verfahren C)
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Dem Reaktionsgemisch wird Ether zugesetzt. Das ausgefällte
Produkt wird abfiltriert und danach in einem Exsikkator
über Natriumhydroxid ausreichend lange getrocknet.
(Verfahren D):
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Das Reaktionsgemisch (eine TFA-Lösung) wird bis auf ca. 1/3
bis 1/4 des Volumens unter vermindertem Druck eingeengt.
Danach werden 10 bis 20 ml 4 bis 5 N HCl in THF zugesetzt und
gerührt, wonach noch außerdem Ether zugesetzt wird. Das
ausgefällte Produkt wird abfiltriert und danach in einem
Exsikkator über Natriumhydroxid ausreichend lange
getrocknet.
Nachbehandlung nach Entfernung der Phenacylgruppe
(Verfahren E):
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Der Abschluß der Reaktion wird dünnschichtchromatographisch
nachgewiesen. Nach Abschluß der Reaktion werden die
unlöslichen Anteile abfiltriert, wonach dem Filtrat Wasser
zugesetzt wird. Der gebildete Niederschlag wird abfiltriert oder
abzentrifugiert und dann mit Wasser sowie mit Ether
gewaschen, um das Acetophenon zu entfernen. Das erhaltene
Produkt wird dann über Phosphorpentoxid in einem Exsikkator
getrocknet.
(Verfahren F):
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Kann die Reaktion dünnschichtchromatographisch nicht mehr
nachgewiesen werden, wird das durch Abspaltung der
Phenacylgruppe gebildete Acetophenon durch HPLC (Cosmosil 5C&sub1;&sub8;,
4 mm · 125 mm, 30% CH&sub3;CN/H&sub2;O, 1 ml/min, 240 nm) ermittelt,
um den Abschluß der Reaktion nachzuweisen. Nach Abschluß der
Reaktion wird die Behandlung gemäß Verfahren E durchgeführt.
Verfahren zum analytischen Nachweis der Aminosäuren eines
blockierten Peptids
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Ein blockiertes Peptid (0,1 bis 1 mg) wird in ein Pyrex-
Reagenzglas gegeben und durch Zugabe von TFA (100 ul)
gelöst, wobei man noch konz. HCl (200 ul) zusetzt, um das
Volumenverhältnis von TFA zu konz. HCl auf 1 : 2 einzustellen.
Danach wird das Reagenzglas unter vermindertem Druck
verschlossen, wonach man bei 166ºC während 25 min (Bedingung I)
bzw. 166ºC während 50 min (Bedingung II) hydrolysiert. Nach
Öffnen des Reagenzglases wird das Reaktionsgemisch auf 60ºC
erwärmt und unter vermindertem Druck getrocknet. Der
erhaltene Rückstand wird in einer Pufferlösung aus 0,2 M
Zitronensäure gelöst, um eine Probe für die Aminosäureanalyse
herzustellen. Trp wird unter der genannten
Hydrolysebedingung vollständig abgebaut und die Rückgewinnung von Ser und
Met ist vermindert. (Die Rückgewinnung von Ser beträgt 0 bis
50% und die Rückgewinnung von Met 30 bis 90%, was
weitgehend von der Hydrolysedauer abhängt). Da es außerdem bei Ile
zur Racemisierung kommen kann, wird als Wert für Ile
derjenige verwendet, der durch Addition des allo-Ile-Wertes und
des Wertes für Ile erhalten wird.
I. Herstellung von Boc-(1-18p-OH (Versuche 1 bis 34)
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In den nachfolgend beschriebenen Versuchen wurde der
erfindungsgemäße antibakteriell wirkende Stoff wie folgt
hergestellt:
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Zuerst wird ein geradkettiges Polypeptid mit 18 Aminosäuren
(dieselbe Aminosäuresequenz mit ebenfalls 18 Aminosäuren auf
der Seite des N-Endes von Lepidopteran A), wobei die
Aminosäure am N-Ende mit Boc (tert.-Butoxycarbonyl) blockiert ist
und am C-Ende eine freie COOH-Gruppe vorhanden ist,
synthetisiert (Versuche 1 bis 34). Der erhaltene Stoff wird
abgekürzt mit Boc-(1-18)p-OH bezeichnet. Danach wird durch
Dehydratisierungkondensation der -COOH-Gruppe am C-Ende
dieses Polypeptids mit CH&sub3;(CH&sub2;)nNH&sub2;, worin n eine ganze Zahl
von 1 bis 17 bedeutet, die -COOH-Gruppe am C-Ende in
verschiedene Arten von CONH(CH&sub2;)nCH&sub3; umgewandelt. Außerdem wird
die Boc-Gruppe am N-Ende mit Hilfe von TFA in das NH&sub2;-Ende
umgewandelt und die von der -CHO-Gruppe unterschiedliche
Blockierungsgruppe an der Seitenkette mit Hilfe von Anisol
und HF abgespalten, wonach die -CHO-Gruppe mit Hilfe von
HSCH&sub2;CH&sub2;SH und HF abgespalten wird (Versuche 35 bis 42).
Versuch 1
Herstellung von Boc-Phe-Lys(ClZ)-OPac (1)
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HCl.H-Lys(ClZ)-OPac (14,1 g, 30 mMol) und Boc-Phe-OSu
(10,9 mg, 30 mMol) wurden in 140 ml DMF suspendiert, wonach
unter Eiskühlung Triethylamin (2,21 ml, 15,7 mMol) zugegeben
wurde. Danach wurde gerührt. Nach 30 min wurde wieder
Triethylamin (1 ml, 7,12 mMol) zugegeben. Nach einer weiteren
Stunde wurde erneut Triethylamin (1 ml, 7,12 mMol)
zugesetzt, wonach über Nacht bei Raumtemperatur gerührt wurde.
Dann wurde N-(2-Aminoethyl)-piperazin (0,79 ml, 6 mMol)
zugesetzt, wonach während 30 min unter Eiskühlung gerührt
wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde dann nach
Verfahren A behandelt. Das erhaltene Rohprodukt wurde dann aus
einem Lösungsmittelgemisch aus Methanol/AcOEt/Hexan
umkristallisiert. Die Ausbeute betrug 16,9 g (82,6%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 140 bis 142ºC; [α]D16,5 -8,7º (c 1,07, DMF)
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 63,43; H 6,20; N 6,18; Cl 5,26%
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Berechnet als C&sub3;&sub6;H&sub4;&sub2;N&sub3;O&sub8;Cl:
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C 63,57; H 6,22; N 6,18; Cl 5,21%
Versuch 2
Herstellung von HCl.H-Phe-Lys(ClZ)-OPac (2)
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Boc-Phe-Lys(ClZ)-OPac (1) (14,0 g, 20,6 mMol), erhalten in
Versuch 1, wurde in 400 ml IN HCl in AcOH gelöst, wonach die
erhaltene Lösung bei Raumtemperatur während 1 Stunde gerührt
wurde. Das Reaktionsgemisch wurde dann entsprechend
Verfahren C behandelt, wonach die erhaltenen Rohkristalle aus
einem Lösungsmittelgemisch von Methanol/Ether/Hexan
umkristallisiert
wurden. Die Ausbeute betrug 11,8 g (93,2%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 193 bis 195ºC (Zersetzung); [α]D16,5 -11,2º (c 1,00, DMF)
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 60,26; H 5,68; N 6,86; Cl 11,61%
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Berechnet als C&sub3;&sub1;H&sub3;&sub5;N&sub3;O&sub6;Cl&sub2;:
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C 60,39; H 5,72; N 6,82; Cl 11,50%
Versuch 3
Herstellung von Boc-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac (3)
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HCl.H-Phe-Lys(ClZ)-OPac (2) (10,5 g, 17 mMol), erhalten in
Versuch 2, wurde in 90 ml DMF gelöst, wonach unter
Eiskühlung Triethylamin (2,39 ml, 17 mMol) zugegeben wurde. Danach
wurde Boc-Ile-OSu (5,59 g, 17 mMol) zugesetzt, wonach über
Nacht gerührt wurde. Dann wurde N-(2-Aminoethyl)-piperazin
(0,45 ml, 3,4 mMol) zugesetzt, wonach unter Eiskühlung
während 30 min gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch
wurde dann nach Verfahren A behandelt. Das erhaltene
Rohprodukt wurde dann aus einem Lösungsmittelgemisch aus
Methanol/Ether/Hexan umkristallisiert. Die Ausbeute betrug 9,15 g
(67,8%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 178 bis 179ºC; [α]D¹&sup7; -14,4º (c 0,98, DMF)
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 63,50; H 6,75; N 7,02; Cl 4,44%
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Berechnet als C&sub4;&sub2;H&sub5;&sub3;N&sub4;O&sub9;Cl:
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C 63,59; H 6,73; N 7,06; Cl 4,47%
Versuch 4
Herstellung von HCl.H-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac (4)
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Boc-Phe-Lys(ClZ)-OPac (3) (7,93 g, 20 mMol), erhalten in
Versuch 3, wurde in 175 ml 1,15N HCl in AcOH gelöst, wonach
die Lösung während 40 min bei Raumtemperatur gerührt wurde.
Das Reaktionsgemisch wurde dann entsprechend Verfahren c
behandelt, wonach die erhaltenen Rohkristalle aus einem
Lösungsmittelgemisch von Methanol/Ether umkristallisiert
wurde. Die Ausbeute betrug 7,29 g (100%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 210 bis 213ºC (Zersetzung); [α]D14,5 +11,0º (c 1,01,
DMSO).
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 60,67; H 6,35; N 7,57; Cl 9,76%
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Berechnet als C&sub3;&sub7;H&sub4;&sub6;N&sub4;O&sub7;Cl&sub2;:
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C 60,90; H 6,35; N 7,68; Cl 9,72%
Versuch 5
Herstellung-von Boc-Lys(ClZ)-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac (5)
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HCl.H-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac (4) (6,51 g, 8,92 mMol),
erhalten in Versuch 4, wurde in 55 ml DMF gelöst, wonach
Triethylamin (1,25 ml, 8,92 mMol) und Boc-Lys(ClZ)-OSu (4,57 g,
8,92 mMol) unter Eiskühlung zugegeben wurden. Danach wurde
bei Raumtemperatur über Nacht gerührt. Dann wurde N-(2-
Aminoethyl)-piperazin (0,23 ml, 1,78 mMol) zugesetzt und
während 30 min unter Eiskühlung gerührt. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wurde dann nach Verfahren B behandelt, wodurch
man ein erwünschtes Peptid erhielt. Die Ausbeute betrug
9,59 g (98,6%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 188,5 bis 190ºC; [α]D¹&sup6; -15,9º (c 0,98, DMSO)
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 61,31; H 6,45; N 7,68; Cl 6,57%
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Berechnet als C&sub5;&sub6;H&sub7;&sub0;N&sub6;O&sub1;&sub2;Cl&sub2;·0,5H&sub2;O:
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C 61,20; H 6,51; N 7,65; Cl 6,45%
Versuch 6
Herstellung von HCl.Lys(ClZ)-Ile-Phe-Lys(ClZ).OPac (6)
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Boc-Lys(ClZ)-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac (5) (9,00 g, 8,26 mMol),
erhalten in Versuch 5, wurde in 140 ml 1,2N HCl in AcOH
gelöst, wonach die erhaltene Lösung bei Raumtemperatur
während 3 Stunden gerührt wurde. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wurde nach Verfahren C behandelt, wonach das
erhaltene Rohprodukt aus einem Lösungsmittelgemisch aus Methanol
und Ether ausgefällt wurde. Die Ausbeute betrug 8,23 g
(97,2%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 203 bis 205ºC (Zersetzung); [α]D¹&sup6; W4,4 (c 1,02, DMSO).
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 58,60; H 6,21; N 8,04; Cl 10,49%
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Berechnet als C&sub5;&sub1;H&sub6;&sub3;N&sub6;O&sub1;&sub0;Cl&sub3;:
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C 58,60; H 6,27; N 8,05; Cl 10,18%
Versuch 7
Herstellung von Boc-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac
(7)
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HCl.H-Lys(ClZ)-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac (6) (3,09 g, 3 mMol),
erhalten in Versuch 6, wurde in 30 ml DMF gelöst, wonach
unter Eiskühlung Triethylamin (423 ul, 3 mMol) und Boc-
Trp(CHO)-OSu (1,55 g, 3,6 mMol) zugesetzt wurden. Danach
wurde während 2 Tagen bei Raumtemperatur gerührt. Das
erhaltene Reaktionsgemisch wurde dann nach Verfahren B behandelt.
Das erhaltene Rohprodukt wurde aus einem
Lösungsmittelgemisch aus DMF/AcOEt/Ether umgefällt. Die Ausbeute betrug
3,21 g (81,7%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 221,5 bis 222,5ºC (Zersetzung); [α]D¹&sup7; -11,4º (c 0,99,
DMSO).
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 62,47; H 6,16; N 8,63; Cl 5,43%
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Berechnet als C&sub6;&sub8;H&sub8;&sub0;N&sub8;O&sub1;&sub4;Cl&sub2;:
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C 62,62; H 6,18; N 8,59; Cl 5,44%
Versuch 8
Herstellung von TFA.H-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-Lys(ClZ)-
OPac (8)
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Boc-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac (7) (1,50 g,
1,15 mMol), erhalten in Versuch 7, wurde in 35 ml eines
Lösungsmittelgemisches aus TFA/Dimethylsulfid/1,2-Ethandiol
(10 : 10 : 1 V/V) unter Eiskühlung gelöst, wonach 2 Stunden lang
bei Raumtemperatur gerührt wurde. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wurde dann der Behandlung nach Verfahren C
unterworfen, wonach der erhaltene Niederschlag aus einem
Lösungsmittelgemisch von DMF/AcOEt umgefällt wurde. Die Ausbeute
betrug 1,28 g (83,9%).
Versuch 9
Herstellung von Boc-Arg(Tos)-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-
Lys(ClZ)-OPac (9)
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TFA.H-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-Lys(ClZ)-OPac (8) (1,28 g,
0,967 mMol), erhalten in Versuch 8, wurde in 15 ml DMF
gelöst, wonach Triethylamin (136 ul, 0,967 mMol) und Boc-
Arg(Tos)-OSu (1,02 g, 1,93 mMol) unter Eiskühlung zugesetzt
wurden. Danach wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde der Behandlung nach
Verfahren B unterworfen. Das dabei erhaltene Rohprodukt
wurde aus einem Lösungsmittelgemisch aus DMF und Methanol
umgefällt. Die Ausbeute betrug 1,20 g (76,8%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 191 bis 194ºC (Zersetzung); [α]D¹&sup7; -10,5º (c 0,99, DMSO).
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 59,89; H 6,15; N 10,45; S 2,04; Cl 4,23%
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Berechnet als C&sub8;&sub1;H&sub9;&sub8;N&sub1;&sub2;O&sub1;&sub7;SCl&sub2;·0,5H&sub2;O:
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C 59,92; H 6,15; N 10,35; S 1,97; Cl 4,37%
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Aminosäureanalyse (Bedingung II):
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Ile 0,89(1), Phe 0,91(1), Lys 2,00(2), Trp 0(1),
Arg 0,92(1).
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Der in Versuch 9 erhaltene Stoff wird nachfolgend abgekürzt
als Boc-(1-6)p-OPac bezeichnet.
Versuch 10
Herstellung von Boc-Met-Gly-OPac (10)
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HCl.H-Gly-OPac (6,89 g, 30 mMol) und Boc-Met-OSu (10,39 g,
30 mMol) wurden in 140 ml DMF gelöst, wonach in drei
Portionen während einer Stunde unter Eiskühlung Triethylamin (4,21
ml, 30 mMol) zugegeben wurde. Danach wurde bei
Raumtemperatur über Nacht gerührt. Dann wurde
N-(2-Aminoethyl)-piperazin (0,79 ml, 6 mMol) zugesetzt und während 30 min unter
Eiskühlung gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde
dann nach Verfahren A behandelt, wonach die erhaltenen
Rohkristalle aus einem Lösungsmittelgemisch von AcOEt/Hexan
umkristallisiert wurde. Die Ausbeute betrug 10,3 g (81,2%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 84 bis 86ºC; [α]D15,5 -17,8º (c 1,02, DMF)
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 56,65; H 6,61; N 6,63; s 7,64%
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Berechnet als C&sub2;&sub0;H&sub2;&sub8;N&sub2;O&sub6;S:
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C 56,59; H 6,65; N 6,60; S 7,55%.
Versuch 11
Herstellung von HCl.H-Met-Gly-OPac (11)
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Boc-Met-Gly-OPac (10) (2,00 g, 4,71 mMol), erhalten in
Versuch 10, wurde in 25 ml 4,2N HCl in THF gelöst, wonach
die Lösung während 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt
wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde dann
entsprechend Verfahren C behandelt und das erhaltene Rohprodukt
wurde aus einem Lösungsmittelgemisch von Methanol/Ether
umkristallisiert. Die Ausbeute betrug 1,60 g (94,1%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 168 bis 170ºC (Zersetzung); [α]D¹&sup6; +9,8º (c 1,01, DMF).
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 49,84; H 5,88; N 7,75; S 9,07; Cl 9,91%
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Berechnet als C&sub1;&sub5;H&sub2;&sub1;N&sub2;O&sub4;SCl:
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C 49,93; H 5,87; N 7,76; S 8,88; Cl 9,82%
Versuch 12
Herstellung von Boc-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (12)
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HCl.H-Met-Gly-OPac (11) (6,00 g, 16,6 mMol), erhalten in
Versuch 11, und Boc-Lys(ClZ)-OSu (10,0 g, 19,5 mMol) wurden
in 90 ml DMF gelöst, wonach unter Eiskühlung Triethylamin
(2,33 ml, 16,6 mMol) zugesetzt wurde. Danach wurde während
40 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wurde der Behandlung nach Verfahren A
unterworfen. Das dabei erhaltene Rohprodukt wurde aus einem
Lösungsmittelgemisch von Methanol/Ether/Hexan umgefällt.
Die Ausbeute betrug 11,07 g (92,3%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 138,5 bis 140ºC; [α]D¹&sup6; -16,3º (c 1,00, DMF)
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 56,57; H 6,26; N 7,76; S 4,56; Cl 5,08%
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Berechnet als C&sub3;&sub4;H&sub4;&sub5;N&sub4;O&sub9;SCl:
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C 56,62; H 6,29; N 7,77; S 4,44; Cl 4,92%.
Versuch 13
Herstellung von HCl.H-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (13)
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Boc-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (12) (1,25 g, 1,73 mMol), erhalten
in Versuch 12, wurde in 35 ml 1N HCl in AcOH gelöst, wonach
die erhaltene Lösung während 30 min bei Raumtemperatur
gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde gemäß
Verfahren C behandelt, wonach der erhaltene Niederschlag aus
einem Lösungsmittelgemisch aus Methanol/Ether umgefällt
wurde. Die Ausbeute betrug 1,01 g (88,6%).
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Kennzeichnung des Produktes:
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Sp. 186 bis 188ºC (Zersetzung); [α]D¹&sup6; -4,9º (c 1,03, DMF)
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Elementaranalyse:
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Gefunden: C 52,56; H 5,78; N 8,45; S 4,83; Cl 10,86%
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Berechnet als C&sub2;&sub9;H&sub3;&sub8;N&sub4;O&sub7;SCl&sub2;·0,5H&sub2;O:
-
C 52,25; H 5,90; N 8,40; S 4,81; Cl 10,63%
Versuch 14
Herstellung von Boc-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (14)
-
HCl.H-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (13) (800 mg, 1,22 mMol),
erhalten in Versuch 13, wurde in 7 ml DMF gelöst, wonach
Triethylamin (171 ul, 1,22 mMol) und Boc-Glu(OBzl)-OSu (528 mg,
1,22 mMol) unter Eiskühlung zugegeben wurden. Danach wurde
bei Raumtemperatur über Nacht gerührt. Dann wurde N-(2-
Aminoethyl)-piperazin (32 ul, 0,25 mMol) zugesetzt und unter
Eiskühlung 30 min gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch
wurde dann nach Verfahren A behandelt, wonach der erhaltene
Niederschlag aus einem Lösungsmittelgemisch aus Methanol/
Ether umgefällt wurde. Die Ausbeute betrug 0,98 g (85,9%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 164-166ºC; [α]D¹&sup6; -12,9º (c 1,01, DMF).
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 58,53; H 6,21; N 7,53; S 3,37; Cl 3,81%
-
Berechnet als C&sub4;&sub6;H&sub5;&sub8;N&sub5;O&sub1;&sub2;SCl:
-
C 58,75; H 6,22; N 7,45; S 3,41; Cl 3,77%.
Versuch 15
Herstellung von HCl.H-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (15)
-
Boc-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (14) (9,50 g, 10,1
mMol), erhalten in Versuch 14, wurde in 180 ml 1,2N HCl in
AcOH gelöst, wonach die erhaltene Lösung während 2 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt wurde. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wurde gemäß Verfahren C behandelt. Die dabei
erhaltenen Rohkristalle wurden aus einem Lösungsmittelgemisch aus
Methanol/Ether umgefällt. Die Ausbeute betrug 7,35 g
(82,9%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 173 bis 175ºC (Zersetzung); [α]D¹&sup6; +1,2º (c 1,01, DMSO).
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 55,07; H 5,84; N 8,03; S 3,81; Cl 8,17%
-
Berechnet als C&sub4;&sub1;H&sub5;&sub1;N&sub5;O&sub1;&sub0;SCl&sub2;·H&sub2;O:
-
C 55,03; H 5,97; N 7,83; S 3,58; Cl 7,92%.
Versuch 16
Herstellung von Boc-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (16)
-
HCl.H-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (15) (6,50 g, 7,41
mMol), erhalten in Versuch 15, und Boc-Ile-OSu (2,92 g, 8,90
mMol) wurden in 55 ml DMF gelöst, wonach unter Eiskühlung
Triethylamin (1,04 ml, 7,41 mMol) zugesetzt wurde. Danach
wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wurde einer Behandlung nach Verfahren B
unterworfen, wonach das erhaltene Rohprodukt aus einem
Lösungsmittelgemisch aus Methanol/Ether/Hexan umgefällt
wurde. Die Ausbeute betrug 6,37 g (81,6%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 178ºC (halbgeschmolzen), 180 bis 182ºC; [α]D16,5 -10,8º
(c 0,99, DMSO)
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 59,11; H 6,60; N 7,93; S 3,25; Cl 3,29%
-
Berechnet als C&sub5;&sub2;H&sub6;&sub9;N&sub6;O&sub1;&sub3;SCl:
-
C 59,28; H 6,60; N 7,98; S 3,04; Cl 3,36%.
Versuch 17
Herstellung von HCl.H-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac
(17)
-
Boc-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (16) (6,00 g, 5,69
mMol), erhalten in Versuch 16, wurden in 85 ml 1,4N HCl in
AcOH gelöst, wonach die Lösung während 90 min bei
Raumtemperatur gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde
einer Behandlung nach Verfahren C unterworfen, wonach der
erhaltene Niederschlag aus einem Lösungsmittelgemisch aus
Methanol/Ether umgefällt wurde. Die Ausbeute betrug 5,45 g
(96,6%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 208 bis 209,5ºC (Zersetzung); [α]D16,5 +1,1º (c 1,02,
DMSO).
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 56,38; H 6,32; N 8,40; S 3,35; Cl 6,93%
-
Berechnet als C&sub4;&sub7;H&sub6;&sub2;N&sub6;O&sub1;&sub1;SCl&sub2;·0,5H&sub2;O:
-
C 56,50; H 6,36; N 8,41; S 3,21; Cl 7,10%.
Versuch 18
Herstellung von Boc-Lys(ClZ)-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-
OPac (18)
-
HCl.H-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (17) (4,60 g,
4,65 mMol), erhalten in Versuch 17, und Boc-Lys(CIZ)-OSu
(2,62 g, 5,11 mMol) wurden in 50 ml DMF gelöst, wonach
Triethylamin (652 ul, 4,65 mMol) unter Eiskühlung zugesetzt
wurde. Danach wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
Anschließend wurde noch N-(2-Aminoethyl)-piperazin (122 ul,
0,93 mMol) zugesetzt, wonach unter Eiskühlung während 30 min
gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde einer
Behandlung nach Verfahren B unterworfen, wonach der
erhaltene Niederschlag aus einem Lösungsmittelgemisch aus Methanol/
AcOEt/Ether umgefällt wurde. Die Ausbeute betrug 5,49 g
(87,5%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 173ºC (halbgeschmo1zen); 204 bis 206ºC (Zersetzung);
[α]D16,5 -13,7º (c 0,98, DMSO).
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 58,26; H 6,39; N 8,26; S 2,37; Cl 5,11%
-
Berechnet als C&sub6;&sub6;H&sub8;&sub6;N&sub8;O&sub1;&sub6;SCl&sub2;·0,5H&sub2;O:
-
C 58,31; H 6,45; N 8,24; S 2,36; Cl 5,22%.
-
Aminosäureanalyse:
-
Glu 1,01(1), Gly 1,00(1), Met 0,89(1), Ile 0,95(1),
Lys 2,08(2) (6M Chlorwasserstoffsäure, 110ºC, 48 Stunden).
-
Der in Versuch 18 erhaltene Stoff wird nachfolgend mit Boc-
(7-12)p-OPac abgekürzt.
Versuch 19
Herstellung von Boc-Asp(OcHex)-Gly-OPac (19)
-
HCl.H-Gly-OPac (2,00 g, 8,72 mMol) und Boc-Asp(OcHex)-OH
(2,50 g, 7,93 mMol) wurden in 45 ml THF suspendiert, wonach
N,N-Diisobutylethylamin (1,52 ml, 8,73 mMol) und DCC
(1,64 g, 7,95 mMol) unter Eiskühlung zugesetzt wurden.
Danach wurde während 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt.
Der ausgefällte Dicylcohexylharnstoff wurde abfiltriert,
wonach das Reaktionsgemisch nach Verfahren A behandelt
wurde, wodurch man ein öliges Produkt erhielt. Die Ausbeute
betrug 3,25 g (83,5%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
[α]D¹&sup5; -15,9º (c 1,23, DMF)
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 61,11; H 6,93; N 5,62%
-
Berechnet als C&sub2;&sub5;H&sub3;&sub4;N&sub2;O&sub8;:
-
C 61,21; H 6,99; N 5,71%.
Versuch 20
Herstellung von HCl.H-Asp(OcHex)-Gly-OPac (20)
-
Boc-Asp(OcHex)-Gly-OPac (19) (2,99 g, 6,10 mMol), erhalten
in Versuch 19, wurde in 30 ml 4,23N HCl in THF gelöst,
wonach die Lösung während 60 min bei Raumtemperatur gerührt
wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde dann nach
Verfahren C behandelt, wonach das erhaltene Rohprodukt aus
einem Lösungsmittelgemisch aus Methanol/Ether
umkristallisiert wurde. Die Ausbeute betrug 2,48 g (95,4%).
Versuch 21
Herstellung von Boc-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (21)
-
HCl.H-Asp(OcHex)-Gly-OPac (20) (10,7 g, 25,1 mMol), erhalten
in Versuch 20, wurde in 150 ml THF gelöst, wonach HOBt
(3,39 g, 25,1 mMol), Boc-Arg(Tos)-OH.1/3AcOEt (11,5 g, 25,1
mMol) und N,N-Diisobutylethylamin (4,37 ml, 25,1 mMol) unter
Eiskühlung zugesetzt wurden. Danach wurde DCC (5,18 g, 25,1
mMol) zugesetzt und über Nacht gerührt. Der ausgefällte
Dicyclohexylharnstoff wurde abfiltriert, wonach das
erhaltene Reaktionsgemisch nach Verfahren A behandelt wurde,
wodurch man ein Rohprodukt erhielt. Dieses wurde dann durch
Silicagelchromatographie (7·24 cm; Benzol/AcOEt = 1 : 3)
gereinigt. Die Ausbeute betrug 15,3 g (76,1%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 75 bis 77ºC; [α]D15,5 -11,8º (c 0,95, DMF)
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 56,88; H 6,76; N 10,25; S 3,93%
-
Berechnet als C&sub3;&sub8;H&sub5;&sub2;N&sub6;O&sub1;&sub1;S:
-
C 56,99; H 6,54; N 10,49; S 4,00%.
Versuch 22
Herstellung von HCl.H-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (22)
-
Boc-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (21) (1,43 g, 17,9 mMol),
erhalten in Versuch 21, wurde in 70 ml 5,26N HCl in THF
gelöst, wonach die erhaltene Lösung 1 Stunde lang bei
Raumtemperatur gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch
wurde nach Verfahren C behandelt, wodurch man hygroskopische
Kristalle erhielt. Die Ausbeute betrug 1,18 g (100%).
Versuch 23
Herstellung von Boc-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (23)
-
HCl.H-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (22) (13,2 g, 17,9 mMol),
HOBt (2,42 g, 17,9 mMol) und Boc-Ile-OPac (16,6 g, 34,6
mMol) wurden in 10 ml THF gelöst, wonach der erhaltenen
Lösung in drei Portionen während einer Stunde unter
Eiskühlung N,N-Diisobutylamin (6,24 ml, 35,8 mMol) zugesetzt
wurde, wonach 5 Stunden bei Raumtemperatur gerührt wurde.
Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde nach Verfahren A
behandelt, wonach das erhaltene Rohprodukt aus einem
Lösungsmittelgemisch aus THF/Ether umgefällt wurde. Die Ausbeute
betrug 15,9 g
(96,8%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 93 bis 95ºC (Zersetzung); [α]D¹&sup6; -16,7º (c 1,00, DMF)
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 56,98; H 6,89; N 10,68; S 3,68%
-
Berechnet als C&sub4;&sub4;H&sub6;&sub3;N&sub7;O&sub1;&sub2;S·H&sub2;O:
-
C 56,70; H 7,03; N 10,52; S 3,44%.
Versuch 24
Herstellung von HCl.H-IlP-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (24)
-
Boc-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (23) (1,31 g, 1,44
mMol), erhalten in Versuch 23, wurde in 8 ml 4,23N HCl in
THF gelöst, wonach die erhaltene Lösung während 150 min bei
Raumtemperatur gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch
wurde nach Verfahren C behandelt, wodurch man hygroskopische
Kristalle erhielt. Die Ausbeute betrug 1,21 g (98,5%).
Versuch 25
Herstellung von Boc-Asn-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac
(25)
-
HCl.H-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (24) (8,04 g, 9,45
mMol), erhalten in Versuch 34, HOBt (1,41 g, 10,4 mMol) und
Boc-Asn-ONp (3,67 g, 10,4 mMol) wurden in 70 ml DMF gelöst,
wonach der erhaltenen Lösung in 3 Portionen während 20 min
unter Eiskühlung N,N-Diisobutylamin (872 ul, 6,20
mMol) zugesetzt wurde. Danach wurde 2 Stunden bei
Raumtemperatur gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde nach
Verfahren B behandelt, wonach das erhaltene Rohprodukt mit
Methanol gewaschen wurde. Die Ausbeute betrug 7,79 g,
80,2%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 187 bis 190ºC; [α]D¹&sup6; -19,5º (c 1,03, DMF)
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 54,89; H 6,79; N 12,01; S 3,04%
-
Berechnet als C&sub4;&sub8;H&sub6;&sub9;N&sub9;O&sub1;&sub4;S·H&sub2;O:
-
C 55,11; H 6,84; N 12,05; S 3,04%.
Versuch 26
Herstellung von HCl.H-Asn-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac
(26)
-
Boc-Asn-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (25) (6,17 g, 6,00
mMol), erhalten in Versuch 25, wurden in 100 ml 1,4N HCl in
AcOH gelöst, wonach die Lösung bei Raumtemperatur während 2
Stunden gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde
nach Verfahren C behandelt, wodurch man das gewünschte
Produkt erhielt. Die Ausbeute betrug 5,7 g (quantitativ).
Versuch 27
Herstellung von Boc-Arg(Tos)-Asn-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-
Gly-OPac (27)
-
HCl.H-Asn-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (26) (1,35 g,
1,40 mMol), erhalten in Versuch 26, wurde in 50 ml DMF
gelöst, wonach HOBt (189 mg, 1,40 mMol) und Boc-Arg(Tos)-OSu
(1,47 g, 2,80 mMol) zugegeben und gelöst wurden.
Anschließend wurde unter Eiskühlung N,N-Diisobutylamin (244 ul, 1,40
mMol) zugegeben, wonach während 4 Tagen bei Raumtemperatur
gerührt wurde. Anschließend wurde N,N-Diisobutylamin (341
ul, 1,96 mMol) zugegeben, wonach über Nacht bei
Raumtemperatur gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde nach
Verfahren B behandelt, wonach das erhaltene Rohprodukt aus
einem Lösungsmittelgemisch aus THF/Ether umgefällt wurde.
Die Ausbeute betrug 1,51 g (80,7%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 170ºC (halbgeschmolzen), 184 bis 186,5ºC; [α]D16,5 -16,7º
(c 0,97, DMF).
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 53,27; H 6,50; N 13,26; S 4,72%
-
Berechnet als C&sub6;&sub1;H&sub8;&sub7;N&sub1;&sub3;O&sub1;&sub7;S&sub2;·2H&sub2;O:
-
C 53,30; H 6,67; N 13,25; S 4,66%.
-
Aminosäureanalyse (Bedingung II):
-
Asp 1,86(2), Gly 1,00(1), Ile 0,88(1), Arg 1,64(2)
-
Der in Versuch 27 erhaltene Stoff wird nachfolgend mit Boc-
(13-18)p-OPac abgekürzt.
Versuch 28
Herstellung von Boc-(1-6)p-OH
(Herstellung von Boc-Arg(Tos)-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-
Lys(ClZ)-OH (28))
-
Boc-(1-6)p-OPac (9) (699 mg, 0,433 mMol), erhalten in Versuch
9, wurde in 20 ml eines Lösungsmittelgemisches aus DMSO/
AcOH (1 : 1 V/V) gelöst, wonach Zinkpulver (1,45 g, 22 mMol)
zugegeben wurde. Danach wurde 2 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde nach Verfahren
E behandelt, wodurch man ein gewünschtes Produkt erhielt.
Die Ausbeute betrug 609 mg (94,0%).
Versuch 29
Herstellung von H-(7-12)p-OPac
(Herstellung von HCl.H-Lys(ClZ)-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-
Gly-OPac (29))
-
Boc-(7-12)p-OPac (18) (1,35 g, 1,00 ml), erhalten in Versuch
18, wurde in 25 ml 1,4N HCl in AcOH gelöst, wonach während
20 min bei Raumtemperatur gerührt wurde. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wurde nach Verfahren C behandelt, wodurch
man zu dem gewünschten Produkt gelangte. Die Ausbeute betrug
1,24 g (97,1%).
Versuch 30
Herstellung von Boc-(1-12)p-OPac
(Herstellung von Boc-Arg(Tos)-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-
Lys(ClZ)-Lys(ClZ)-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OPac (30))
-
HCl.H-(7-12)p-OPac (29) (497 mg, 0,386 mMol), erhalten in
Versuch 29, HOBt (52,2 mg, 0,386 mMol) und Boc(1-6)p-OH (28)
(578 mg, 0,386 mMol), erhalten in Versuch 28, wurden in
15 ml DMF gelöst, wonach man unter Kühlung bei -70ºC WSCl
(60 ul, 0,386 mMol) zusetzte. Anschließend wurde über Nacht
bei Raumtemperatur gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch
wurde nach Verfahren B behandelt. Das dabei erhaltene
Rohprodukt wurde aus einem Lösungsmittelgemisch von
DMF/Methanol umgefällt. Die Ausbeute betrug 812 mg (77,0%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 200ºC (Zersetzung mit Färbung); [α]D²&sup8; -8,9º (c 1,00, NMP)
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 58,55; H 6,21; N 10,23; S 2,47; Cl 5,06%
-
Berechnet als C&sub1;&sub3;&sub4;H&sub1;&sub6;&sub8;N&sub2;&sub0;O&sub2;&sub9;S&sub2;Cl&sub4;·H&sub2;O:
-
C 58,59; H 6,24; N 10,20; S 2,33; Cl 5,16%.
-
Aminosäureanalyse (Bedingung II):
-
Glu 0,95(1), Gly 1,00(1), Met 0,64(1), Ile 1,81(2),
Phe 0,85(1), Lys 3,92(4), Trp 0(1), Arg 0,81(1).
Versuch 31
Herstellung von Boc-(1-12)p-OH
(Herstellung von Boc-Arg(Tos)-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-
Lys(ClZ)-Lys(ClZ)-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-OH (31))
-
Boc-(1-12)p-OPac (30) (812 mg, 0,297 mMol), erhalten in
Versuch 30, wurde in 25 ml eines Lösungsmittelgemisches von
NMP/AcOH (5 : 1 V/V) gelöst, wonach Zinkpulver (5,29 g, 80,9
mMol) zugegeben wurde. Danach wurde während 24 Stunden bei
Raumtemperatur gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde
nach Verfahren F behandelt, wodurch man zu einem gewünschten
Produkt gelangte. Die Ausbeute betrug 698 mg (89,8%).
Versuch 32
Herstellung von H-(13-18)p-OPac
(Herstellung von HCl.H-Arg(Tos)-Asn-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-
Gly-OPac (32))
-
Boc-(13-18)p-OPac (27) (250 mg, 0,186 mMol), erhalten in
Versuch 27, wurde in 5 ml 1,4N HCl in AcOH gelöst, wonach
die erhaltene Lösung 1 Stunde lang bei Raumtemperatur
gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde nach
Verfahren C behandelt, wodurch man einen hygroskopischen
Niederschlag erhielt. Die Ausbeute betrug 227 mg (95,4%).
Versuch 33
Herstellung von Boc-(1-18)p-OPac
(Herstellung von Boc-Arg(Tos)-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-
Lys(ClZ)-Lys(ClZ)-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-
Arg(Tos)-Asn-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OPac (33))
-
HCl.H-(13-18)p-OPac (32) (130 mg, 0,102 mMol), erhalten in
Versuch 32, wurde in 6 ml eines Lösungsmittelgemisches aus
DMF/DMSO (1 : 1 V/V) gelöst, wonach N,N-Diisopropylamin (DIEA)
(17,7 ul, 0,102 mMol), HOBt (13,7 mg, 0,102 mMol) und Boc-1-
12)pp-OH (31) (266 mg, 0,102 mMol), erhalten in Versuch 31,
zugesetzt und gelöst wurden. Anschließend wurde unter
Eiskühlung, um die Reaktion bei Raumtemperatur fortzusetzen,
WACl.HCl (19,5 mg, 0,102 mMol) zugesetzt, wonach man 7 Tage
lang bei Raumtemperatur rührte, wobei man in bestimmten
Abständen DIEA (insgesamt 17,7 ul) und WACl.HCl (9,8 mg)
zusetzte, bis das HCl.H-(13-18)p-OPac verschwand. Das
erhaltene Reaktionsgemisch wurde der Gelfiltration mit Hilfe von
Sephadex LH-60 (2,5·70 cm; DMFD/DMSO/AcOH = 20 : 20 : 1; 15
ml/St) als Träger unterworfen. Es wurde dann die Absorption
der einzelnen Fraktionen bei einer Wellenlänge von 320 nm
ermittelt, um zu dem in Fig. 1 dargestellten Elutionsmuster
zu gelangen. Die Fraktionen 42 bis 67 wurden gesammelt.
Danach wurde der durch Zugabe von Wasser zu diesen
Fraktionen erhaltene Niederschlag durch Zentrifugieren gesammelt
und mit Wasser, THF und Ether gewaschen. Die Ausbeute betrug
235 mg (60,3%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
Sp. 226ºC (Zersetzung); [α]D²&sup9; -8,1º (c 1,04, NMP)
-
Elementaranalyse:
-
Gefunden: C 55,96; H 6,34; N 11,51; S 4,22; Cl 3,80%
-
Berechnet als C&sub1;&sub8;&sub2;H&sub2;&sub3;&sub9;N&sub3;&sub3;O&sub4;&sub2;S&sub4;Cl&sub4;·5H&sub2;O:
-
C 55,75; H 6,40; N 11,79; S 3,27; Cl 3,62%
-
Aminosäureanalyse (Bedingung II):
-
Asp 1,75(2), Glu 1,08(1), Gly 2,00(2), Met 0,74(1),
Ile 2,96(3), Phe 1,01(1), Lys 4,41(4), Trp 0(1),
Arg 2,68(3).
Versuch 34
Herstellung von Boc-(1-18)p-OH
(Herstellung von Boc-Arg(Tos)-Trp(CHO)-Lys(ClZ)-Ile-Phe-
Lys(ClZ)-Lys(ClZ)-Ile-Glu(OBzl)-Lys(ClZ)-Met-Gly-Arg(Tos)-
Asn-Ile-Arg(Tos)-Asp(OcHex)-Gly-OH (34))
-
Bos-(1-18)p-OPac (33) (185 mg, 48,2 uMol), erhalten in
Versuch 33, wurde in 10 ml eines Lösungsmittelgemisches von
DMSO/AcOH (4 : 1 V/V) gelöst, wonach Zinkpulver (1,40 g, 21,4
mMol) in entsprechenden Abständen zugegeben wurde. Danach
wurde 3 Tage bei Raumtemperatur gerührt. Das erhaltene
Reaktionsgemisch wurde nach Verfahren F behandelt, wodurch
das gewünschte Produkt erhalten wurde. Die Ausbeute betrug
176 mg (98,5%).
II. Herstellungsbeispiele für die antibakterielle Substanz
der Erfindung (Versuche 35 bis 42)
Versuch 35
Herstellung von H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub1;&sub1;CH&sub3;·8HCl
-
(1) Boc-(1-18)p-OH (34) (200 mg, 53,9 uMol), erhalten in
Versuch 34, wurde in einem Lösungsmittelgemisch (4 ml) von
DMSO/NMP/DMF (1 : 1 : 1) gemischt, wonach CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; (10,0 mg,
53,9 uMol) und HOBt (7,3 mg, 53,9 uMol) zugegeben wurden.
Danach wurde noch unter Eiskühlung WSCl.HCl (10,3 mg, 53,9
uMol)
zugesetzt. Nach Rückkehr zur Raumtemperatur wurde die
Reaktion 18 Stunden lang durchgeführt. Nachdem festgestellt
wurde, daß das Reaktionsgemisch eine negative Ninhydrin-
Reaktion aufwies, wurden CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; (2,0 mg, 10,8 uMol) und
WSCl.HCl (2,1 mg, 10,8 uMol) zugesetzt, wonach die Reaktion
noch 5 Stunden lang durchgeführt wurde. Anschließend wurde
das Reaktionsgemisch einer Nachbehandlung nach Verfahren B
unterworfen. Die Ausbeute betrug 155 mg (74,1%).
-
(2) Das auf diese Weise erhaltene Produkt (70 mg, 18,0 uMol)
wurde in ein Reagenzglas für die Umsetzung mit
Fluorwasserstoff gegeben und in TFA (5 ml) gelöst, wonach man 1
Stunde lang bei Raumtemperatur rührte. Nach der Abdampfung
des TFA wurde der Inhalt über NaOH in einem Exsikkator
getrocknet. In das Reagenzglas, das auf -70ºC abgekühlt war,
wurde dann Anisol (560 ul) gegossen, wonach 5 ml HF
eingeleitet wurden. Danach wurde 1 Stunde lang bei 0ºC gerührt.
Nach Verdampfen des Fluorwasserstoffs unter vermindertem
Druck (0ºC, 25 min) wurden 2,5 ml
1,2-Ethandiol (EDT) in das Reagenzglas gegossen und danach wieder
2,5 ml HF eingeleitet, wonach während 30 min bei 0ºC gerührt
wurde. Der Fluorwasserstoff wurde unter vermindertem Druck
(0ºC, 30 Minuten) abgedampft, wonach dem Rückstand
4%ige AcOH zugesetzt wurde. Danach wurde mit Ether
gewaschen.
-
Die wässerige Schicht wurde durch eine Säule eines
Ionenaustauscherharzes (Handelsbezeichnung Dowex 1·8, AcO&supmin;-Typ,
12·280 mm) geschickt, um die ninhydrin-positiven
Fraktionen zu sammeln, die dann gefriergetrocknet wurden, um zum
Rohprodukt zu gelangen. Dieses wurde dann durch HPLC
(Nucleosil 300 -7C&sub1;&sub8;, 6·250 mm, Gradientenelution von 30%
CH&sub3;CN/0,1% TFA bis 60% CH&sub3;CN/0,1% TFA) gereinigt. Das
erhaltene Produkt wurde gefriergetrocknet, wodurch man ein
weißes Pulver erhielt. Die Ausbeute betrug 12,8 mg (26,0%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
FAB-MS M+H: 2441 (berechnet 2441)
-
UV-Absorption: λ (Schulter), 287 nm; λmax 280 nm
Versuch 36
Herstellung von H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub1;&sub3;CH&sub3;·8HCl
-
Die Kondensation wurde auf dieselbe Weise wie unter (1) in
Versuch 35 durchgeführt, nur wurde CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub3;NH&sub2; (11,5 mg,
53,9 uMol) anstelle von CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; verwendet. Die Ausbeute
betrug 156 mg (74,1%).
-
Eine 80 mg-Portion des oben erhaltenen Produktes wurde
deblockiert und auf dieselbe Weise wie unter (2) in Versuch
35 gereinigt, wodurch man das Titelprodukt erhielt. Die
Ausbeute betrug 16,8 mg (29,7%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
FAB-MS M+H: 2469 (berechnet 2469)
-
UV-Absorption: λ (Schulter), 287 nm; λmax 280 nm
Versuch 37
Herstellung von H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub1;&sub5;CH&sub3;·8HCl
-
Die Kondensation wurde auf dieselbe Weise wie unter (1) in
Versuch 35 durchgeführt, nur wurde CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub5;NH&sub2; (13,0 mg,
53,9 uMol) anstelle von CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; verwendet. Die Ausbeute
betrug 210 mg (98,9%).
-
Eine 100 mg-Portion des oben erhaltenen Produktes wurde
deblockiert und auf dieselbe Weise wie unter (2) in Versuch
35 gereinigt, wodurch man das Titelprodukt erhielt. Die
Ausbeute betrug 20,3 mg (28,6%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
FAB-MS M+H:2497 (berechnet 2497)
-
UV-Absorption: λ (Schulter), 287 nm; λmax 280 nm
Versuch 38
Herstellung von H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub9;CH&sub3;·8HCl
-
Die Kondensation wurde auf dieselbe Weise wie unter (1) in
Versuch 35 durchgeführt, nur wurde CH&sub3;(CH&sub2;)&sub9;NH&sub2; (8, 5 mg,
53,9 uMol) anstelle von CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; verwendet. Die
Ausbeute betrug 204 mg (98,6%).
-
Eine 100 mg-Portion des oben erhaltenen Produktes wurde
deblockiert und auf dieselbe Weise wie unter (2) in Versuch
35 gereinigt, wodurch man das Titelprodukt erhielt. Die
Ausbeute betrug 18,4 mg (29,2%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
FAB-MS M+H: 2413 (berechnet 2413)
-
UV-Absorption: λ (Schulter), 287 nm; λmax 280 nm
Versuch 39
Herstellung von H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub7;CH&sub3;·8HCl
-
Die Kondensation wurde auf dieselbe Weise wie unter (1) in
Versuch 35 durchgeführt, nur wurde CH&sub3;(CH&sub2;)&sub7;NH&sub2; (6,9 mg,
53,9 uMol) anstelle von CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; verwendet. Die
Ausbeute betrug 203 mg (98,4%).
-
Eine 80 mg-Portion des oben erhaltenen Produktes wurde
deblockiert und auf dieselbe Weise wie unter (2) in Versuch
35 gereinigt, wodurch man das Titelprodukt erhielt. Die
Ausbeute betrug 16,2 mg (28,2%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
FAB-MS M+H: 2385 (berechnet 2385)
-
UV-Absorption: λ (Schulter), 287 nm; λmax 280 nm
Versuch 40
Herstellung von H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub5;CH&sub3;·8HCl
-
Die Kondensation wurde auf dieselbe Weise wie unter (1) in
Versuch 35 durchgeführt, nur wurde CH&sub3;(CH&sub2;)&sub5;NH&sub2; (5,4 mg,
53,9 uMol) anstelle von CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; verwendet. Die Ausbeute
betrug 201 mg (98,0%).
-
Eine 100 mg-Portion des oben erhaltenen Produktes wurde
deblockiert und auf dieselbe Weise wie unter (2) in Versuch
35 gereinigt, wodurch man das Titelprodukt erhielt. Die
Ausbeute betrug 21,2 mg (27,9%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
FAB-MS M+H: 2357 (berechnet 2357)
-
UV-Absorption: λ(Schulter), 287 nm; λmax 280 nm
Versuch 41
Herstellung von H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub3;CH&sub3;·8HCl
-
Die Kondensation wurde auf dieselbe Weise wir unter (1) in
Versuch 35 durchgeführt, nur wurde CH&sub3;(CH&sub2;)&sub3;NH&sub2; (3,9 mg,
53,9 uMol) anstelle von CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; verwendet. Die Ausbeute
betrug 200 mg (98%).
-
Eine 100 mg-Portion des oben erhaltenen Produktes wurde
deblockiert und auf dieselbe Weise wie unter (2) in Versuch
35 gereinigt, wodurch man das Titelprodukt erhielt. Die
Ausbeute betrug 21,3 mg (28,6%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
FAB-MS M+H: 2329 (berechnet 2329)
-
UV-Absorption: λ (Schulter), 287 nm; λmax 280 nm
Versuch 42
Herstellung von H-(1-18)-NH(CH&sub2;)CH&sub3;·8HCl
-
Die Kondensation wurde auf dieselbe Weise wie unter (1) in
Versuch 35 durchgeführt, nur wurde CH&sub3;(CH&sub2;)NH&sub2; (2,4 mg,
53,9 uMol) anstelle von CH&sub3;(CH&sub2;)&sub1;&sub1;NH&sub2; verwendet. Die Ausbeute
betrug 199 mg (98,5%).
-
Eine 80 mg-Portion des oben erhaltenen Produktes wurde
deblockiert und auf dieselbe Weise wie unter (2) In Versuch
35 gereinigt, wodurch man das Titelprodukt erhielt. Die
Ausbeute betrug 17,1 mg (29,2%).
-
Kennzeichnung des Produktes:
-
FAB-MS M+H: 2301 (berechnet 2301)
-
UV-Absorption: λ (Schulter), 287 nm; λmax 280 nm
III. Antibakterielle Aktivität der erfindungsgemäßen
antibakteriell wirkenden Stoffe (Beispiele 1 bis 3)
Beispiel 1
-
Geprüft wurde die minimale wachstumshemmende Konzentration
(MIK) gegenüber einer Reihe von Bakterien nach der Methode
der Serienverdünnung des jeweiligen Präparats in der
Nährbouillon unter Verwendung der in den Versuchen 35 bis 42
erhaltenen Stoffe, die keine blockierende Gruppe aufwiesen
(Bewertung der antibakteriellen Aktivität). Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.
Tabelle 1 MIK (ug/ml)²
Prüfsubstanz (1) Bakterie (3) Synthetisches Lepidopteran A
Bemerkungen:
-
(1) Prüfsubstanz: H-(1-18)-NH(CH&sub2;)nCH&sub3; wird als H-(1-18)-NHC+n+1
angeführt.
-
(2) Das Symbol "-" bedeutet MIK > 250 ug/ml
-
(3) Abkürzung der Bakteriennamen:
-
P.mira 129: Proteus mirabilis 129
-
P.mira 1287: Proteus mirabilis 1287
-
E.coli NIHJ: Escherichia coli NIHJ
-
S.ent 3313: Salmonella enteritidis IFO 3313
-
P.aeru: Pseudomonas aeruginosa
-
P.aeru 99: Pseudomonas aeruginosa 99
-
E.aero 13534: Enterobacter aerogenes IFO 13534
-
S.aure 209P: Staphylococcus aureus FDA 209P
-
B.sub 219: Bacillus subtilis PCI 219
-
S.hemo: Streptococcus hemolyticus
-
P.aeru OT 97: Pseudomonas aeruguinosa OT 97
-
E.coli D 21: Escherichia coli D 21
-
M.lute ML II: Micrococcus luteus ML II
-
Aus Tabelle 1 geht hervor, daß bei n ≥ 17 eine geringe
antibakterielle Aktivität festzustellen ist. Eine hohe
antibakterielle Aktivität zeigt sich bei bestimmten
Bakterien, wie z. B. bei S.aure 209-P oder B.sub 219 im Falle
von n = 13. Bei n = 11 läßt sich eine gute antibakterielle
Aktivität gegen S.aure 209-P und B.sub 219 feststellen.
Bei n = 3 bis 9 zeigt sich eine verglichen mit Lepidopteran
A gleichwertige oder bessere antibakterielle Aktivität. Eine
sehr gute antibakterielle Aktivität läßt sich insbesondere
bei n = 7 erzielen.
Beispiel 2
-
H-(1-23)-NH(CH&sub2;)&sub7;CH&sub3; wurde entsprechend den Verfahren in den
Versuchen 1 bis 35 synthetisiert. Die antibakterielle
Aktivität dieses Stoffes wurde gegenüber verschiedenen Bakterien
auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 geprüft.
-
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefaßt. Zu
Vergleichszwecken wurden H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub7;CH&sub3; einerseits und
synthetisches Lepidopteran A andererseits bewertet.
Tabelle 2 MIK (ug/ml)¹
Prüfsubstanz Bakterie Synthetisches Lepidopteran A Bemerkungen: (1) Das Symbol "-" bedeutet MIK > 250 ug/ml
-
Tabelle 2 zeigt, daß H-(1-23)-NH(CH&sub2;)&sub7;CH&sub3; höhere
antibakterielle Aktivität aufweist als H-(1-18)-NH(CH&sub2;)&sub7;CH&sub3; und das
synthetische Lepidopteran A, und zwar in Bezug auf sämtliche
Bakterien.
Beispiel 3
-
Die Zahl der Aminosäurereste des erhaltenen H-(1-18)-NH-R (R
=(-(CH&sub2;)nCH&sub3;) wurde mit Hilfe eines Aminosäuren-Sequenzers
der Firma Hitachi, Ltd. analysiert. Die dabei erzielten
Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengefaßt, wobei R die
Zahl der enthaltenen C-Atome bedeutet.
Tabelle 3
R: C&sub1;&sub8; C&sub1;&sub6; C&sub1;&sub4; C&sub1;&sub2; Asp Glu Gly Met Ile Phe Lys Trp Arg Bemerkungen: 6M-HCl, 110ºC, 90 St. *: 24 St. **: Die theoretische Zahl der Reste ist in ( ) angegeben.
-
Aus Tabelle 3 geht hervor, daß die Aminosäurereste, in denen
R 12 bis 18 C-Atome enthält, im wesentlichen mit der
theoretischen Restzahl zusammenfällt. Jeder dieser Reste kann
somit als im wesentlichen vollständig synthetisiert
betrachtet werden.