DE69428401T2

DE69428401T2 - Verfahren zur Herstellung von alpha-Aminosäureamiden zur Verwendung in der Peptidsynthese

Info

Publication number: DE69428401T2
Application number: DE69428401T
Authority: DE
Inventors: Georges Blondeel; Roland Callens
Original assignee: Solvay SA
Current assignee: Solvay SA
Priority date: 1993-06-18
Filing date: 1994-06-09
Publication date: 2002-06-20
Anticipated expiration: 2014-06-10
Also published as: AU6478294A; SG43028A1; US5506362A; EP0633267A1; IL109977A; CA2125636C; IL109977A0; ATE206134T1; DE69428401D1; AU684763B2; CA2125636A1; EP0633267B1; JPH0717998A; ES2164686T3; HU215092B; BE1007184A3; JP3466709B2; HUT71706A; HU9401818D0

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein neues Verfahren zur Herstellung eines α-Aminosäureamids, das insbesondere in der Peptidsynthese verwendbar ist.
Gemäß einem herkömmlichen Weg kann ein synthetisches Peptid in Lösung durch Addition (Kondensation) einer Aminosäure, deren Aminogruppe geschützt ist und deren Carboxylgruppe aktiviert ist, an eine Peptidkette oder im Fall der Herstellung eines Dipeptids an eine andere Aminosäure hergestellt werden. Ein solches Verfahren beinhaltet jedoch eine bedeutende Anzahl an Schritten. So erfordert es für die Herstellung eines Dipeptids aus zwei einfachen Aminosäuren, die keine reaktiven Gruppen in ihrer Seitenkette besitzen, vor der Kondensationsreaktion den Schutz der Aminogruppe der ersten Aminosäure und der Carboxylgruppe der zweiten Aminosäure und die Aktivierung der Carboxylgruppe der ersten Aminosäure, dann beinhaltet es nach der Kondensationsreaktion zwischen der aktivierten Carboxylgruppe der ersten Aminosäure und der freien Aminogruppe der zweiten Aminosäure noch eine Entfernung der Aminoschutzgruppe der ersten Aminosäure, die das Dipeptid bildet, und der Carboxylgruppe der zweiten Aminosäure, die das Dipeptid bildet. Ein Beispiel für ein solches Verfahren ist in "Die Makromolekulare Chemie", Band 92, 1966, S. 277-286 beschrieben, bei dem man ein Peptid erhält, das eine Nα-3-Nitrophenoxycarbonylgruppe enthält. Ein weiteres Beispiel ist in DE/33 39308 beschrieben, bei dem man ein Peptid erhält, das eine Nα-2-Hydroxyphenyloxycarbonylgruppe enthält.
Die chemische Gesamtausbeute der Synthese wird natürlich von der bedeutenden Anzahl an Syntheseschritten beeinträchtigt, erst recht wenn ein chiral reines Produkt gesucht ist.
Die Erfindung hilft den Nachteilen der herkömmlichen Verfahren zur Peptidsynthese in Lösung ab, indem sie ein neues Verfahren zur Kopplung einer α- Aminosäure mit einer Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, liefert, ein Verfahren, das eine beschränkte Anzahl an Schritten erfordert und es ermöglicht, das gewünschte Produkt mit einer verbesserten chemischen Ausbeute zu erhalten, wobei es gleichzeitig außerordentlich die chirale Reinheit der eingesetzten Strukturen erhält.
Folglich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines α-Aminosäureamids, gemäß dem man in basischem Medium eine Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, mit einem Aminosäurederivat, das eine Nα-Aryloxycarbonylgruppe umfasst, umsetzt. Dieses Verfahren ist in der Peptidsynthese besonders interessant.
Mit Aminosäure soll für die vorliegende Erfindung jede Verbindung bezeichnet werden, die wenigstens eine Aminogruppe und wenigstens eine Carboxylgruppe umfasst. Im weiteren Sinne soll im Folgenden unter dem Begriff "Aminosäure" auch jede Aminosäure, wie oben definiert, eingeschlossen sein, bei der bestimmte andere Gruppen gegebenenfalls an organische Gruppen, wie Schutzgruppen, gebunden sind. Insbesondere soll mit α-Aminosäure jede Aminosäure bezeichnet werden, worin wenigstens eine Aminogruppe und wenigstens eine Carboxylgruppe an das gleiche Kohlenstoffatom des Moleküls gebunden sind. Es kann sich insbesondere um Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Prolin, Phenylalanin, Tryptophan, Methionin, Glycin, Serin, Threonin, Cystein, Tyrosin, Asparagin, Glutamin, Lysin, Arginin, Histidin, Glutaminsäure und Asparaginsäure handeln.
Mit Aminosäurederivat, das eine Nα-Aryloxycarbonylgruppe umfasst, im Folgenden auch Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure genannt, soll jedes α-Aminosäurederivat bezeichnet werden, worin eine Aryloxycarbonylgruppe der Formel R-O-CO-, mit R, das eine Arylgruppe symbolisiert, an das Stickstoffatom einer α-Aminogruppe der Aminosäure gebunden ist.
Mit Peptid soll für die vorliegende Erfindung jede Verbindung bezeichnet werden, die aus der Verknüpfung von wenigstens zwei Aminosäuren, wie oben definiert, besteht, worin wenigstens eine Bindung zwischen zwei Aminosäuren eine normale Peptidbindung ist, das heißt eine Amidbindung zwischen einer α-Aminogruppe einer Aminosäure und einer Carboxylgruppe einer anderen Aminosäure.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Verwendung einer Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure entscheidend. Überraschenderweise hat es sich nämlich gezeigt, dass die Aryloxycarbonylgruppe, die an die α-Aminogruppe der Aminosäure gebunden ist, in Gegenwart einer Verbindung, die eine freie Aminogruppe umfasst, eine Reaktion der freien Carboxylgruppe besagter Aminosäure mit der freien Aminogruppe besagter Verbindung bewirkt und dass begleitend die Aminogruppe der Aminosäure von der Aryloxycarbonylgruppe, die daran gebunden war, befreit wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es folglich, leicht ein α-Aminosäureamid ohne Nα-Aryloxycarbonylgruppe zu erhalten.
Im Allgemeinen umfasst das eingesetzte Nα-Aryloxycarbonylderivat der Aminosäure als Aryloxycarbonylgruppe eine Gruppe, die 7 bis 15 Kohlenstoffatome umfasst. Meistens ist diese Aryloxycarbonylgruppe eine Phenyloxycarbonyl- oder Naphthyloxycarbonylgruppe, gegebenenfalls substituiert mit wenigstens einer Gruppe, die ausgewählt ist unter den Gruppen Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Nitro, Halogen und Halogenalkyl. Als Beispiele für Aryloxycarbonylgruppen, die bei dem Verfahren der Erfindung verwendbar sind, kann man anführen die Gruppen Phenyloxycarbonyl, Tolyloxycarbonyl, Xylyloxycarbonyl, Mesitylyloxycarbonyl, Ethylphenyloxycarbonyl, Diethylphenyloxycarbonyl, Propylphenyloxycarbonyl, Isopropylphenyloxycarbonyl, Nitrophenyloxycarbonyl, Dinitrophenyloxycarbonyl, Chlorphenyloxycarbonyl, Trichlormethylphenyloxycarbonyl, Trifluormethylphenyloxycarbonyl und Naphthyloxycarbonyl. Vorzugsweise ist die Aryloxycarbonylgruppe eine Phenyloxycarbonyl-, Tolyloxycarbonyl-, p-Nitrophenyloxycarbonyl-, 2,4-Dinitrophenyloxycarbonyl-, p-Chlorphenyloxycarbonyl- oder p-Trichlormethylphenyloxycarbonylgruppe. Gute Ergebnisse wurden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mit dem Nα- Phenyloxycarbonylderivat der Aminosäure erhalten.
Ein Nα-Aryloxycarbonylderivat einer beliebigen α-Aminosäure kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.
Die Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure ist ein leicht zugängliches und billiges Produkt. Sie kann auf herkömmliche Weise durch ein Acylierungsverfahren hergestellt werden, das denjenigen ähnlich ist, die verwendet werden, um eine Schutzgruppe vom Alkyloxycarbonyl- oder Aralkyloxycarbonyl-Typ an eine Aminogruppe einer Aminosäure zu binden. Ein herkömmliches Verfahren, bekannt als das Schotten-Baumann-Verfahren, besteht darin, in wässrigem Medium die Natriumform der Aminosäure mit einem geeigneten Acylierungsmittel, wie einem Arylchlorformiat oder einem Aryloxycarbonyloxysuccinimid, umzusetzen.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung der Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure, das zu ausgezeichneten Ergebnissen geführt hat und das demzufolge bevorzugt ist, besteht darin, die Aminosäure in Form ihres Persilylderivats einzusetzen. Dieses Persilylderivat kann beispielsweise durch eine Behandlung am Rückfluss mit einem Überschuss an Trimethylcyansilan bis zum Erhalt einer homogenen Lösung erhalten werden. Diese Lösung wird dann verdünnt, beispielsweise mit Methylenchlorid, und auf eine Temperatur unter -10ºC, vorzugsweise niedriger oder gleich -15ºC abgekühlt. Die stöchiometrische Menge an Arylchlorformiat wird dann sehr langsam hinzugefügt, dann wird die Lösung nach einigen Minuten der Reaktion konzentriert und die Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure wird in Abhängigkeit von ihren physikalischchemischen Eigenschaften auf dem am besten geeigneten Weg isoliert.
Das Verfahren ermöglicht es, primäre, sekundäre oder tertiäre Amide je nach der Art der Verbindung, die die freie Aminogruppe enthält, herzustellen. Die Verbindung, die eine freie Aminogruppe umfasst, die mit der Nα-Aryloxycarbonylaminosäure bei dem erfindungsgemäßen Verfahren reagiert, ist jede Verbindung der allgemeinen Formel R1R2NH, worin R1 und R2 unabhängig voneinander Wasserstoffatome, Alkyl-, Cycloalkyl- oder Aralkylreste darstellen oder worin R1 und R2 zusammen einen alicyclischen Rest bilden. In dieser Verbindung können die Alkyl-, Cycloalkyl-, Aralkyl- oder alicyclischen Reste mit einer oder mehreren funktionellen Gruppen substituiert sein, die wenigstens ein Sauerstoff-, Schwefel- oder Stickstoffatom umfassen, wie insbesondere eine Carboxyl-, Hydroxyl-, Mercapto-, Indolyl- oder Imidazolylgruppe. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbare Verbindungen sind beispielsweise Ammoniak, die primären oder sekundären Amine, die Aminosäuren und die Peptide. Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders interessant, wenn die Verbindung, die eine freie Aminogruppe umfasst, eine Aminosäure ist. In diesem Fall stellt es ein sehr bequemes Verfahren zur Synthese von Dipeptiden dar.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einem basischen Medium ausgeführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Allgemeinen in einem wässrigen flüssigen Medium ausgeführt, das vorzugsweise ein mit Wasser mischbares organisches Lösungsmittel umfasst, ein Medium, worin die Nα-Aryloxycarbonylaminosäure und die Verbindung, die eine freie Aminogruppe umfasst, wenigstens teilweise löslich sind. Organische Lösungsmittel, die sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eignen, sind die niederen Alkohole, wie insbesondere Methanol, Ethanol und Isopropanol, Tetrahydrofuran und Dimethoxyethan. Gute Ergebnisse wurden in einem Medium Wasser - Ethanol erhalten. Das Gewichtsverhältnis Wasser/organisches Lösungsmittel kann in weiten Maßen variieren. Im Allgemeinen ist es wenigstens gleich 0,1 und übersteigt 10 nicht.
Die Basizität des Mediums kann durch Zugabe einer basischen Verbindung zu dem Medium erhalten werden, beispielsweise durch Zugabe einer anorganischen Base, wie LiOH, NaOH oder KOH, oder durch Zugabe einer unter den Reaktionsbedingungen inerten organischen Base, wie ein tertiäres Amin. Gute Ergebnisse wurden in Gegenwart von Triethylamin erhalten. Wenn die Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, eine Aminosäure oder ein Peptid ist, die freie Carboxylfunktionen umfassen, muss die basische Verbindung in ausreichender Menge eingesetzt werden, um die Carboxylfunktionen zu neutralisieren. Wenn die Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, einen ausreichenden basischen Charakter aufweist, kann die Basizität des Mediums gegebenenfalls erhalten werden, indem man mit einem Überschuss dieser Verbindung, bezogen auf die für die Reaktion mit der Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure notwendige stöchiometrische Menge, arbeitet.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer weiten Spanne der Konzentration der Reagenzien in dem flüssigen Medium eingesetzt werden. Im Allgemeinen wird die Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure in einer Konzentration von 0,05 bis 5 mol/l, vorzugsweise von 0,1 bis 1 mol/l eingesetzt.
Das Molverhältnis zwischen der Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, und der Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure ist im Allgemeinen wenigstens gleich 1. Vorzugsweise ist dieses Verhältnis wenigstens gleich 1, 1. Im Prinzip gibt es keine obere Grenze für dieses Verhältnis. In der Praxis ist es im Allgemeinen nutzlos, mit einem Molverhältnis zwischen der Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, und der Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure größer als 100 zu arbeiten. Meistens übersteigt das Molverhältnis 10 nicht. Wenn die Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, eine Aminosäure oder ein Peptid ist, übersteigt das Molverhältnis vorzugsweise 5 nicht.
Die Reaktion kann bei Raumtemperatur bis zur Siedetemperatur des organischen Lösungsmittels ausgeführt werden. Sie wird vorteilhafterweise bei 30 bis 80ºC ausgeführt. Eine Temperatur von 40 bis 60ºC ist ganz besonders bevorzugt.
Unter diesen Bedingungen beträgt die Reaktionszeit im Allgemeinen weniger als 10 Stunden. Meistens ist die Reaktion nach einer Dauer von 1 bis 4 Stunden vollständig.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeigt sich, verglichen mit den bekannten Verfahren zur Herstellung von α-Aminosäureamiden, besonders vorteilhaft. Das Nα- Aryloxycarbonylderivat der Aminosäure, das bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt wird, kann leicht und kostengünstig aus der Aminosäure hergestellt werden. Es kann bequem in reiner Form isoliert werden. Es ist stabil und kann lange aufbewahrt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders interessant in der Peptidsynthese, das heißt wenn die Verbindung, die eine freie Aminogruppe umfasst, eine Aminosäure oder ein Peptid ist. In diesem Fall stellt es ein besonders einfaches, leistungsfähiges und die Chiralität der eingesetzten Verbindungen gut wahrendes Verfahren zur Peptidsynthese dar. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren spielt die Aryloxycarbonylgruppe gleichzeitig die Rolle einer Schutzgruppe für die α-Aminogruppe und eines Aktivators der Kondensationsreaktion der Carboxylgruppe mit einer freien Aminogruppe einer anderen Verbindung. Wenn das Nα-Aryloxycarbonylderivat der Aminosäure mit der Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, reagiert, wird zudem gleichzeitig die Aminogruppe der Aminosäure von der Aryloxycarbonylgruppe, die daran gebunden war, befreit. Außerdem erzeugt der Abgang der Aryloxycarbonylgruppe in dem Medium nur relativ harmlose Nebenprodukte, die die Synthese nicht stören. Wenn es sich um die Phenyloxycarbonylgruppe handelt, werden beispielsweise nur Phenol und Kohlendioxid erzeugt. Wenn die eingesetzten Verbindungen sehr labile Gruppen umfassen, wie bestimmte Schutzgruppen, bewirken demzufolge die in dem Medium erzeugten Nebenprodukte keine Zersetzung dieser Verbindungen. Verglichen mit den herkömmlichen Synthesewegen kann ein synthetisches Peptid durch das erfindungsgemäße Verfahren deutlich einfacher hergestellt werden. So erfordert das erfindungsgemäße Verfahren für die Herstellung eines Dipeptids aus zwei einfachen Aminosäuren, die keine reaktiven Funktionen in ihrer Seitenkette besitzen, nur zwei einfache Schritte, nämlich in einem ersten Schritt die Fixierung einer Aryloxycarbonylgruppe an der Aminogruppe der ersten Aminosäure und in einem zweiten Schritt die Umsetzung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren der erhaltenen Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure mit der zweiten Aminosäure. Die Anwendung eines Schritts zur Aktivierung der Carboxylgruppe der ersten Aminosäure oder eines Kopplungsmittels ist überflüssig, ebenso wie jeglicher Schritt zur Entfernung der Schutzgruppen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist demzufolge für die Herstellung von Dipeptiden ganz besonders angezeigt.
Die symbolischen Darstellungen der Aminosäuren und der Peptide, die in der Beschreibung und den Beispielen gewählt werden, folgen den IUPAC-Nomenklaturempfehlungen, die allgemein anerkannt und beispielsweise in "Nomenclature and Symbolism for Amino Acids and Peptides, Recommendations 1983", Eur. J. Biochem. (1984), 138, S. 9-37 beschrieben sind. Sofern nichts Gegenteiliges bestimmt wird, sind alle beschriebenen Aminosäuren (L)-Aminosäuren.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Die verschiedenen, in den Beispielen aufgeführten Syntheseprodukte und -zwischenprodukte wurden durch verschiedene analytische Verfahren charakterisiert, die unter den folgenden Bedingungen eingesetzt wurden:
- optische Drehung (α): gemessen bei 589 nm bei 25ºC
- Dünnschichtchromatographie (CCM):
-- Silicagelplatten MERCK 60F-254
- Eluierungsmittel: Rf(1) Ethylacetat : n-Butanol : Essigsäure : Wasser 1 : 1 : 1 : 1
Rf(2) Acetonitril : Chloroform : Essigsäure : Wasser 5 : 2 : 2 : 1
- HPLC-Chromatographie:
-- Säule C-18 Vydac 5 um
-- Eluierung: Gradient von 98% A + 2% B bis 25% A + 75% B in 49 Minuten (A = 0,1% Trifluoressigsäure in Wasser; B = 0,1% Trifluoressigsäure in Acetonitril)
-- Durchsatz = 2 ml/min
-- Detektion: UV 220 nm.
- Kernmagnetische Resonanz (NMR):
-- Gerät Brüker AMX 500 MHz
-- Verschiebungen angegeben in ppm
-- Aussehen der Resonanzen: m = Multiplett, s = Singulett, d = Dublett, t = Triplett, q = Quadruplett, quint = Quintuplett, o = Octuplett.

Beispiel 1: Synthese von Tryptophyl-alanin und Tryptophyl-(D)-alanin

2,922 g (9 mmol) Nα-Phenyloxycarbonyl-tryptophan wurden in 20 ml Methanol gelöst. 3,204 g (36 mmol) (D,L)-Alanin wurden in 20 ml Wasser gelöst und durch Zugabe von 3,643 g des Amins in Triethylamin-Salz umgewandelt. Die beiden Lösungen wurden gemischt, dann unter leichtem Rückfluss erhitzt bis zum Verschwinden des Nα-Phenyloxycarbonyl-tryptophans. Das Methanol wurde durch Verdampfen unter vermindertem Druck ausgetrieben und der Rückstand mit 4,9 g (36 mmol) KHSO&sub4; in 30 ml Wasser neutralisiert. Nach Extraktion mit Ethylacetat des Hauptteils des bei der Reaktion freigesetzten Phenols wurde die wässrige Phase auf 250 ml verdünnt, dann durch präparative Chromatographie (Inversed Phase C18 DeltaPak) gereinigt. Die reinen Fraktionen wurden vereinigt, dann lyophilisiert, um 1,12 g Tryptophyl-alanin (Trp-Ala) und 0,66 g Tryptophyl-(D)-alanin (Trp-(D)-Ala), die optisch rein waren, zu ergeben. Die erhaltenen Produkte weisen die folgenden physikalisch-chemischen Eigenschaften auf:
Trp-Ala
α = +17,9 (c = 1,1% Essigsäure)
PF = 104ºC
CCM: Rf(1) = 0,63
HPLC tR: 8,44 min
NMR (¹H) in DMSO-d6
10,92 (1H s) NH Indol 8,45 (1H s breit) NH Ala
7,63 (1H d) H4 Indol 7,32 (1H d) H7 Indol
7,20 (1H s) H2 Indol 7,05 (1H t) H6 Indol
6,97 (1H t) H5 Indol 4,16 (1H q breit) Hα Ala
3,76 (1H dd) Hα Trp 3,19 (1H dd) HβA Trp
2,90 (1H dd) HβB Trp 1,25 (1H t) CH3 Ala
Trp-(D)-Ala
α = +79,1 (c = 1,1% Essigsäure)
PF = 107ºC
CCM: Rf(1) = 0,59
HPLC tR: 11,67 min
NMR (¹H) in DMSO-d6
10,88 (1H s) NH Indol 8,20 (1H s breit) NH Ala
7,58 (1H d) H4 Indol 7,32 (1H d) H7 Indol
7,16 (1H s) H2 Indol 7,05 (1H t) H6 Indol
6,97 (1H t) H5 Indol 4,05 (1H q breit) Hα Ala
3,73 (1H dd) Hα Trp 3,12 (1H dd) HβA Trp
2,88 (1H dd) HβB Trp 1,12 (1H t) CH3 Ala

Beispiel 2: Synthese von (s-tert.-Butyloxycarbonyl)-lysyl-(&epsi;-tert.-butyloxycarbonyl)- lysin ((Boc)Lys-(Boc)Lys)

1,46 g (4 mmol) N&epsi;-tert.-Butyloxycarbonyl-Nα-phenyloxycarbonyl-lysin wurden in 16 ml Ethanol gelöst. Dazu wurden 1,13 g (4,6 mmol) N&epsi;-tert.-Butyloxycarbonyl-lysin, 1,91 ml (13,8 mmol) Triethylamin und 4 ml Wasser zugefügt. Die Lösung wurde unter leichtem Rückfluss (±80ºC) 5 h lang erhitzt, dann auf Raumtemperatur abgekühlt und mit 12,2 ml 1 N Salzsäure neutralisiert. Das Ethanol wurde durch Verdampfen unter Vakuum entfernt. Der Rückstand (± 15 g) wurde 3 h lang in den Kühlschrank gestellt. Der gebildete Niederschlag wurde durch Filtrieren isoliert, dann mit 7 ml kaltem Wasser und 25 ml Schwefelether gewaschen. Nach Trocknen wurden 1,42 g (Boc)Lys-(Boc)Lys erhalten, was einer Ausbeute von 75% entspricht. Eine in einem Gemisch Methanol: Wasser umkristallisierte Probe hatte die folgenden physikalisch-chemischen Eigenschaften:
α = +19,2 (c = 1, Methanol)
PF = 180-189ºC
CCM: Rf(1) = 0,85
HPLC tR: 20,79 min
NMR (¹H) in CD&sub3;OD
4,26 (1H dd) Hα Lys2 3,86 (1H t) Hα Lys1
3,04 (4H quint) H&epsi;'s Lys 1+2 1,95 bis 1,80 (3H m) Hβ's Lys
1,73 (1H m) Hβ Lys 1,50 bis 1,40 (26H m) Hγ + δ + t.Bu
Dieses Beispiel erläutert den ganz besonderen Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens für die Herstellung von Homodipeptiden, die mit einem quasi stöchiometrischen Molverhältnis zwischen der Verbindung, die eine freie Aminogruppe enthält, und der Nα-Aryloxycarbonyl-aminosäure erhalten werden können.

Beispiel 3: Synthese von S-(Trityl)-cysteinamid ((Trt)Cys-NH2)

48,5 g (100 mmol) Nα-Phenyloxycarbonyl-S-trityl-cystein wurden in 200 ml Tetrahydrofuran gelöst. Dazu wurden 135 ml konzentrierter 25%iger Ammoniak (±1,75 mol) zugefügt. Diese Lösung wurde 5 h lang auf 50ºC unter Rühren erhitzt. Nach Abkühlen wurde das Reaktionsgemisch mit 400 ml Methyl-tert.-butylether verdünnt. Die erhaltene wässrige Phase wurde verworfen und die organische Phase 3-mal mit 200 ml einer wässrigen Lösung, die 5% NaCl enthielt, gewaschen. Sie wurde dann mit 50 ml Wasser behandelt, dann fiel das S-(Trityl)-cysteinamid in Form von Hemisulfat durch Zugabe von 13,6 g KHSO&sub4;, gelöst in 70 ml Wasser, aus.
Es wurde durch Filtrieren isoliert, mit 150 ml kaltem Wasser gewaschen, dann getrocknet. 29 g Produkt wurden erhalten (Ausbeute: 71%). Das Produkt weist die folgenden physikalisch-chemischen Eigenschaften auf:
α = +18 (c = 1, Methanol)
CCM: Rf(2) = 0,80
HPLC: tR = 25,3 min
NMR (¹H) in CD&sub3;OD (+ ein Tropfen Trifluoressigsäure)
7,42 (6H d) 7,32 (6H t)
7,26 (3H d) o. m. p. Trityl
3,53 (1H t) Hα 2,67 (2H o) Hβ's
Dieses Beispiel zeigt, dass das erfindungsgemäße Verfahren mit Erfolg verwendet werden kann, um das Amid einer Aminosäure, die am Ende der Seitenkette eine sehr labile Schutzgruppe trägt, herzustellen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines α-Aminosäureamids, das frei von der Nα-Aryloxycarbonylgruppe ist, gemäß dem man in basischem Medium eine Verbindung, die eins freie Aminogruppe enthält, mit einem Derivat der Aminosäure, das eine Nα-Aryloxycarbonylgruppe umfasst, umsetzt.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Nα-Aryloxycarbonytderivat der Aminosäure, das verwendet wird, als Aryloxycarbonylgruppe eine Gruppe mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen umfasst.

3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aryloxycarbonylgruppe eine Phenyloxycarbonyl- oder Naphthyloxycarbonylgruppe ist, die gegebenenfalls mit wenigstens einer Gruppe substituiert ist, die unter den Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Nitro, Halogen und Halogenalkyl ausgewählt ist.

4. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aryloxycarbonylgruppe eine Phenyloxycarbonyl-, Tolyloxycarbonyl-, p-Nitrophenyloxycarbonyl-, 2,4-Dinitrophanyloxycarbenyl-, p-Chlorphenyloxycarbonyl- oder p-Trichlormethylphenyloxycarbonylgruppe ist.

5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aryloxycarbonylgruppe die Phenyloxycarbonylgruppe ist.

6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung, die eine freie Aminogruppe umfasst, unter Ammoniak, den primären oder sekundären Ammen, den Aminosäuren und den Peptiden ausgewählt ist.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung, die eine freie Aminogruppe umfasst, eine Aminosäure ist.

8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es in einem wässrigen flüssigen Medium, das ein mit Wasser mischbares organisches Lösungsmittel umfasst, ausgeführt wird.

9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nα-Aryloxycarbonyl-Aminosäure in einer Konzentration von 0,05 bis 5 Mol/l verwendet wird.

10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis zwischen der Verbindung, die eine freie Aminogruppe umfasst, und der Nα-Aryloxycarbonyl-Aminosäure wenigstens gleich 1 ist.