JPH04312570A

JPH04312570A - アミノ基が保護された４−ヒドロキシプロリン又は４−ヒドロキシプロリン誘導体の製造法

Info

Publication number: JPH04312570A
Application number: JP7749491A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Yamamoto; 保雄山本; Yasuo Miyadera; 康夫宮寺
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1991-04-10
Filing date: 1991-04-10
Publication date: 1992-11-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、４−ヒドロキシプロリ
ン含有ペプチドの化学的合成を可能とするアミノ基が保
護された４−ヒドロキシプロリン又は４−ヒドロキシプ
ロリン誘導体の製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】イ貝、フジツボ等の貝類の分泌する接着
性タンパク質はポリテトラフロオロエチレン等の低エネ
ルギー表面に対して強い接着力をもっている。この接着
性タンパク質に豊富に含まれている構成アミノ酸の一つ
は４−ヒドロキシプロリンで、４−ヒドロキシプロリン
は接着機構に深く関与していると推定されている。また
、４−ヒドロキシプロリンは高等動物の神経に生理活性
を示すペプチド、例えば海ヘビの神経毒のペプチド等に
も多量含まれている。そのため、４−ヒドロキシプロリ
ンを含有するペプチドは医薬品への応用も期待されると
ころである。このように、４−ヒドロキシプロリンを含
むペプチドを通常のアミノ酸を含むペプチドと同様に化
学的に合成する技術は新しい接着剤や医薬品を開発する
上で強く望まれていた。

【０００３】アミノ酸を原料として化学合成法でペプチ
ドを合成する場合、脱水縮合反応に関与しないアミノ酸
の主鎖のアミノ基及びカルボキシル基、側鎖のアミノ基
、カルボキシル基、ヒドロキシ基等の官能基を種々の保
護基を用いて保護し、必要に応じて中間生成物から保護
基を外して（脱保護）、その後の反応に関与させること
が必要である。主鎖のアミノ基を保護する方法としては
ベンジルオキシカルボニル基による方法、ｔ−ブチルオ
キシカルボニル基による方法、９−フルオレニルメトキ
シカルボニル基（Ｆｍｏｃ基）による方法等があるが、
温和な塩基性条件で脱保護でき、固相法によるペプチド
の化学的合成が可能なＦｍｏｃ基による方法が最近では
注目されている。

【０００４】いくつかのアミノ酸のＦｍｏｃ基によるア
ミノ基の保護とペプチドの合成への応用はカルピノ（Ｌ
．Ａ．　Ｃａｒｐｉｎｏ）らによって初めて示された（
Ｊ．　Ｏｒｇ．　Ｃｈｅｍ．，１９７２，３７，３４０
４−３４０９）。のちに、マイエンホーファー（Ｊ．　
Ｍｅｉｅｎｈｏｆｅｒ）らはこれを固相に適用し（Ｉｎ
ｔ．　Ｊ．　Ｐｅｐｔｉｄｅ　Ｐｒｏｔｅｉｎ　Ｒｅｓ
．，　１９７９，　１３，　３５−４２）、チャン（Ｃ
．Ｃｈａｎｇ）らは側鎖をｔ−ブチル基で保護したアミ
ノ酸のアミノ基にＦｍｏｃ化とそれにより得られるＦｍ
ｏｃ化物（側鎖がｔ−ブチル基で保護され、アミノ基が
Ｆｍｏｃ基で保護されたアミノ酸）の物性を研究し（Ｉ
ｎｔ．　Ｊ．　Ｐｅｐｔｉｄｅ　Ｐｒｏｔｅｉｎ　Ｒｅ
ｓ．，　１９８０，１５，　５９−６６）、シェーン（
Ｉ．　Ｓｃｈｏｅｎ）らはアミノ酸のアミノ基のＦｍｏ
ｃ化及びＦｍｏｃ化アミノ酸のカルボキシル基のペンタ
フルオロフェニルエステル化に９−フルオレニルペンタ
フルオロフェニルカーボネートが有用であることを報告
し（Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，　１９８６，　４，　３０３
−３０５）、ミルトン（Ｒ．　Ｃ．　Ｍｉｌｔｏｎ）ら
はアミノ酸のアミノ基のＦｍｏｃ化に９−フルオレニル
メチル−Ｎ−スクシンイミヂルカーボネイトが有用であ
ることを報告している（Ｉｎｔ．　Ｊ．　Ｐｅｐｔｉｄ
ｅ　Ｐｒｏｔｅｉｎ　Ｒｅｓ．，　１９８７，　３０，
　４３１−４３２）。

【０００５】４−ヒドロキシプロリンの主鎖のアミノ基
へのＦｍｏｃ基の導入は、ラパトサニス（Ｌ．　Ｌａｐ
ａｔｓａｎｉｓ）らによって初めて行われた（Ｓｙｎｔ
ｈｅｓｉｓ，　１９８３，　６７１−６７３）。この方
法は、４−ヒドロキシプロリンの水溶液と炭酸ナトリウ
ムの水溶液の混合溶液に、９−フルオレニルメチル−Ｎ
−スクシンイミヂルカーボネートのジメチルホルムアミ
ド溶液（又はジオキサン溶液）を加え、反応後、酢酸エ
チルで未反応物や副反応物を除き、水層を濃塩酸でｐＨ
２に調整したのち、目的生成物を酢酸エチルで抽出し、
再結晶するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法は
水層を濃塩酸でｐＨを２に調整する際に反応液が泡立ち
、操作を迅速に行うことが困難である。本発明は、ｐＨ
の調整を迅速に行うことができ、しかも得られるものが
高純度な、アミノ基が保護された４−ヒドロキシプロリ
ン又は４−ヒドロキシプロリン誘導体の製造法を提供す
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、液性がアンモ
ニア又はアミン類で塩基性に保たれた条件下で、化６

【
化６】（化６中、Ｒ１は水素、低級アルキル基又はアリール基
を表す）で表される４−４−ヒドロキシプロリン又は４
−ヒドロキシプロリン誘導体と、化７

【化７】（化７中、Ｒ２は化８

【化８】、化９

【化９】又はハロゲンを示す）で表される９−フルオレニルメト
キシカルボニル化合物を反応させることを特徴とする化
１０

【化１０】（化１０中、Ｒ１は水素、低級アルキル基又はアリール
基を表す）で表されるアミノ基が保護された４−ヒドロ
キシプロリン又は４−ヒドロキシプロリン誘導体の製造
法に関する。

【０００８】本発明で、液性を塩基性に保つために加え
る塩基性物質としては、アンモニアあるいはトリエチル
アミン、トリブチルアミン、ジシクロヘキシルアミン等
のアミン類、及びそれらの塩類がある。これらは複数種
用いてもよい。このとき、液のｐＨは８〜１２とする。

【０００９】化６で表される化合物はＬ体、Ｄ体及びＤ
Ｌ体のいずれを用いてもよく、また、シス体、トランス
体、及びシス体、トランス体混合物のいずれを用いても
よい。これらは試薬グレードの市販品を容易に入手する
ことができる。

【００１０】この化６の化合物における、Ｒ１　の低級
アルキル基の具体例としては、メチル、エチル、ｎ−プ
ロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチルなどが
挙げられ、これらは酸性条件下で、無水の相当するアル
キルアルコールと反応させることにより得られる。基Ｒ
１　のアリール基の具体例としては、フェニル、ペンタ
クロロフェニル、ペンタフルオロフェニル、ベンジル、
ｐ−ニトロフェニル、あるいは化１１

【化１１】で表される基などが挙げられ、Ｒ１がフェニルの場合は
、酸性条件下で無水のフェノールと反応させ、またＲ１
がペンタクロロフェニル、ペンタフルオロフェニル、ｐ
−ニトロフェニルあるいは化１１で表される基の場合は
、あらかじめヒドロキシプロリンのアミノ基及び水酸基
を適当な通常用いられる保護基で保護したのち、アミノ
基及び水酸基の保護基を外すことにより得られる。

【００１１】化７で表される化合物もまた、試薬グレー
ドの市販品を容易に入手できる。この化７の化合物にお
けるハロゲンの具体例としては塩素、臭素及びヨウ素が
挙げられる。

【００１２】化６で表される化合物と化７で表される化
合物との反応は溶媒中で行われ、その溶媒としては、例
えばアセトニトリル、ジエチルエーテル、ジオキサン、
アセトン等から選ばれる１種類以上の有機溶媒と水との
混合溶媒を用いることができる。化６で表される化合物
と、化７で表される化合物を反応させるときの反応温度
及び反応時間は、Ｆｍｏｃ化反応が起こるように条件を
適宜選べばよく、例えば、−３０℃〜１００℃で０．１
〜６時間撹拌して行う。この際、反応液のｐＨを８〜１
２に調整して更に１〜１０分間撹拌すればＦｍｏｃ化反
応を充分に行わせることができる。上記反応の雰囲気は
大気中であっても構わないが、副反応をできる限り抑え
るためには、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下で
行うほうが好ましい。

【００１３】反応後、反応液にエーテル、酢酸エチル、
テトラヒドロフラン、ジクロルメタン、クロロホルム等
の有機溶媒を加えて、副生物・未反応物を抽出し、除去
する。次いで、この水層に、塩酸又は硫酸等の酸を加え
てｐＨを１〜６の酸性としたのち、エーテル、酢酸エチ
ル、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、クロロホル
ム等の有機溶媒を加え、化１０で表される目的生産物を
抽出する。抽出液から、減圧濃縮等の適当な方法で有機
溶媒を除去し、アセトニトリル／エーテル、酢酸エチル
／エーテル、メタノール／エーテル等の混合溶媒あるい
はエーテル、アセトニトリル等の有機溶媒から再結晶す
るか、必要ならばカラムクロマトグラフィー等の精製操
作を行って精製品とする。

【００１４】

【実施例】トランス−４−Ｌ−ヒドロキシプロリン（ア
ルドリッチ社製）３．９３ｇ（３０ミリモル）に水１０
０ｍｌを加えて溶かし、これに９−フルオレニルメチル
−Ｎ−スクシンイミヂルカーボネート（ケンブリッジ・
リサーチ・バイオケミカルズ社製）１０．１２ｇ（３０
ミリモル）をアセトニトリル１５０ｍｌに溶かした溶液
を加えた。１０分間撹拌したのち、これにトリエチルア
ミン１５ｍｌ（１０７ミリモル）を少量ずつ加え、２０
分間撹拌した。反応液に、水１５０ｍｌ及び塩化ナトリ
ウム１８ｇを加え、ジエチルエーテル３０ｍｌで３回抽
出した。この水層に、濃塩酸を加え、ｐＨ２としたのち
、ジエチルエーテル５０ｍｌで３回抽出した。このエー
テル層に無水硫酸マグネシウムを３ｇ加えて乾燥後、エ
ーテルを減圧下で留去し、濃縮した。濃縮液を室温に放
置し、結晶９．１５ｇを得た。収率：８６％。

【００１５】この結晶を用いて分析した結果は次の通り
。融点：１２６℃（前記ラパトサニスらの文献値は１２２
−１２４℃）１Ｈ核磁気共鳴スペクトル（２５０ＭＨｚ
，ＤＭＳＯ−ｄ６、ｐｐｍ）：δ１２．７（ｂｒｄ，１
Ｈ），δ７．９〜δ７．８（ｍ，２Ｈ），δ７．７〜δ
７．６（ｍ，２Ｈ），δ７．５〜δ７．２（ｍ，４Ｈ）
，δ５．２（ｂｒｄ，１Ｈ），δ４．４〜δ４．１（ｍ
，４Ｈ），δ３．６〜δ３．３（ｍ，２Ｈ），δ２．４
〜δ２．１（ｍ，１Ｈ），δ２．１〜δ１．９（ｍ，１
Ｈ）赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤法）：３４２０，
２９４８，１７５０，１６８２，１４３６，１１８２，
１０８２，９９６，７５８，７３８（ｃｍ−１）高速液
体クロマトグラフ：保持時間；本物質　　２．５９分４−ヒドロキシプロリン　　１．１３分９−フルオレニ
ルメチル−Ｎ−スクシンイミヂルカーボネート　１３．
４６分本物質の純度；９９％以上

【００１６】以上の結
果から、本物質は化１０で表される化合物のうち、Ｒ１
＝Ｈの化合物であることが確認された。なお、融点は示
差走査熱量計（パーキンエルマー社製、ＤＳＣ−７型）
を用い、昇温速度５℃／ｍｉｎ、試料量２．８４ｍｇで
測定し、１Ｈ核磁気共鳴スペクトルは核磁気共鳴装置（
ブルカー社製、ＡＣ−２５０型）により測定し、高速液
体クロマトグラフィー（本体：ウオーターズ社製、６０
０シリーズ）はカラムにマイクロボンダスフェア（μＢ
ｏｎｄａｓｐｈｅｒｅ）５μＣ１８−１００Å（３．９
ｍｍ×１５ｃｍ，ウオーターズ社製）を用い、展開溶媒
は０．１％トリフルオロ酢酸−水と０．１％トリフルオ
ロ酢酸−アセトニトリルの５０：５０混液、流量は１．
０ｍｌ／ｍｉｎ、検出波長は２２０ｎｍで行い、赤外吸
収スペクトルは赤外分析装置（日立製２７０−５０型）
を用いＫＢｒ錠剤法で測定した。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、アミノ基がＦｍｏｃ基で保護
された高純度な４−ヒドロキシプロリン及びその誘導体
を迅速に製造する方法を提供するものである。これによ
り４−ヒドロキシプロリン含有ペプチドの化学的合成が
容易となった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液性がアンモニア又はアミン類で塩基性に
保たれた条件下で、化１【化１】（化１中、Ｒ１は水素、低級アルキル基又はアリール基
を表す）で表される４−４−ヒドロキシプロリン又は４
−ヒドロキシプロリン誘導体と、化２【化２】（化２中、Ｒ２は化３【化３】、化４【化４】又はハロゲンを示す）で表される９−フルオレニルメト
キシカルボニル化合物を反応させることを特徴とする化
５【化５】（化５中、Ｒ１は水素、低級アルキル基又はアリール基
を表す）で表されるアミノ基が保護された４−ヒドロキ
シプロリン又は４−ヒドロキシプロリン誘導体の製造法
。