JPS5835985B2 - ジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの付加化合物 - Google Patents

ジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの付加化合物

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JPS5835985B2
JPS5835985B2 JP53147138A JP14713878A JPS5835985B2 JP S5835985 B2 JPS5835985 B2 JP S5835985B2 JP 53147138 A JP53147138 A JP 53147138A JP 14713878 A JP14713878 A JP 14713878A JP S5835985 B2 JPS5835985 B2 JP S5835985B2
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benzyloxycarbonyl
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幹雄 伊藤
清孝 小山
悠次 野中
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Sagami Chemical Research Institute
Tosoh Corp
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Sagami Chemical Research Institute
Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの
新規な付加化合物に関するものであり、さらに詳しくは
、光学活性アミノ酸エステルへの中間体として有用な、
ジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの新規な付加
化合物に関するものである。
アミノ酸の光学活性体、特にその1体は動物にとって極
めて重要な栄養源である。
また、D一体も抗生物質等の原料として最近重要性を増
してきている。
アミノ酸エステルの光学活性体も、例えば新しい人工甘
味料として期待されているL−アスパルチル−L−フェ
ニルアラニンメチルエステルノ製造原料となるL−フェ
ニルアラニンメチルエステルの様に有用な物質である。
本発明はこれらのアミノ酸エステルへの中間体として有
用な化合物を※※提供するものである。
即ち、本発明は一般式 (式中Xはベンジルオキシカルボニル基、Yはメチル基
、イソプロピル基、イソブチル基、ベンジル基又はp−
ヒドロキシベンジル基、R及びRはメチル基又はエチル
基を表わす。
RとR′は共通であっても別異であってもよいが、Yが
ベンジル基のときは共通でないものとする。
)で示され、一般式中の 単位がD−型又はD−型に富むアミノ酸エステルである
化合物を提供するものである。
本発明の化合物は、一般式 で示されるD−型又はD−型に富むアミノ酸エステルと
の付加化合物である。
本発明の付加化合物の一方の構成体である一般式(n)
で示されるLL−型ジペプチドエステルは、アミノ基に
置換基であるベンジルオキシカルボニル基を有するし一
アスパラギン酸と、カルボキシル基をメタノール又(主
エタノールでエステル化したL−フェニルアラニンとの
ジペプチドの光学活性体である。
本発明の付加化合物の他方の構成体である一般式(■)
で示されるD−型又はD−型に富むアミノ酸エステルは
、同一般式中のYのメチル基、イソプロピル基、イソブ
チル基、ベンジル基又はp−ヒドロキシベンジル基に対
応するアミノ酸エステル、即チ、アラニン、バリン、ロ
イシン、フェニルアラニン又はチロシンのメチル又はエ
チルエステルである。
本発明の付加化合物は、一般式(I’)中のYがベンジ
ル基の場合、即ち、一般式([11)のD−型又はD−
型に富むアミノ酸エステルがフエニ)v7ラニンのエス
テルのとき、Rと「が共通であるものを含まない。
本発明の付加化合物の代表的なものの赤外吸収スペクト
ル図を第1図ないし第8図に示す。
これらのうち典型的なものとしてN−ベンジルオキシカ
ル渭ニルーL−アスパルチル−L−フェニルアラニンメ
チルエステルと9体に富むバリンメチルエステルとの付
加化合物について云えば、第3図(実施例3によって得
られた付加化合物の赤外吸収スペクトル図)に示す様に
、3300及び3350crfL−1にN−H伸縮に、
2900〜3100cIIL−1にC−H伸縮に、17
40〜1750cIrL−1にエステルのC=Oに、1
720cIrL−1にウレタンのC=Oに、1660c
rrL−1にアミド第1吸収に、1630cyrt’に
カルボキシレートに、1530〜1560cIrL−1
にアミド第■吸収に、1450CrfL−1にC−H変
角に、1400CIIL ’ にカルボキシレートに、
1220〜1270cfrL−1にC−0−C伸縮及び
アミド第■吸収に、1050cIrL ’ にフエニ
イレ面内変角に、735及び700CrrL ” にモ
ノ置換ベンゼン環面外変角に、それぞれ由来する吸収が
みられる。
この化合物の元素分析値は、N−ベンジルオキシカルボ
ニル−アスパルチル−フェニルアラニンメチルエステル
とバリンメチルエステルの付加化合物から計算される値
と極めてよい一致を示す。
また、塩酸等の強酸で処理すると沈殿物としてN−ベン
ジルオキシカルボニル−L−アスパルチル−L−フェニ
ルアラニラメチルエステルがほぼ定量的に回収される。
一方、沈殿を分離したろ液からは、これを炭酸水素ナト
リウム等のアルカリで中和したあと、メチレンジクロリ
ドの様な適当な溶媒で抽出し、塩化水素ガスを吹込むこ
とにより、D−型又はD−型に富むアミノ酸エステル塩
酸塩をほぼ定量的に回収することができる。
こうして回収されたアミノ酸エステルの比旋光度からそ
の光学純度を求めることができる。
本発明の他の付加化合物も上記化合物とほぼ同様の赤外
吸収スペクトルを与え、またそれらの元素分析値はそれ
ぞれの付加化合物から計算される理論値とよい一致を示
す。
本発明の付加化合物は、例えば次に述べる様な方法で製
造することができる。
即ち、一般式(II)で示されるLL−型ジペプチドエ
ステルと一般式(’III )で示される構造のアミノ
酸エステルのD一体及びL−型の混合物、例えばラセミ
体を溶液中で反応させると、本発明の付加化合物が析出
する。
本発明の付加化合物の製造に使用するアミノ酸エステル
のD一体及びL一体の混合物(以下、アミノ酸エステル
混合物と云う)はそのまま、即ち遊離のアミンの形で使
用してもよいが、その塩の形でもまた使用することがで
きる。
この様な塩としては、塩酸、臭化水素酸、硫酸等の無機
酸との塩、アルキルスルホン酸、安息香酸等の有機酸と
の塩などが例示される。
また、LL−型ジペプチドエステルもそのままの形;即
ち遊離の酸の形で使用してもよいが、その塩の形で使用
することもできる。
例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム
等のアルカリ又はアルカリ土類金属との塩、アンモニア
、ジメチルアミン、トリエチルアミン等のアミンとの塩
などである。
溶液を構成する溶媒は、LL−型ジペプチドエステルお
よびアミノ酸エステル混合物を溶解するものを用いる。
即ち、遊離酸型のLL−型ジペプチドエステルと遊離ア
ミン型のアミノ酸エステル混合物を反応させる場合には
、有機溶媒、特にアセトンなどのケトン類、メタノール
やエタノールの様なアルコール類、酢酸エステルの様な
エステル類、ジオキサンやテトラヒドロフラ/の様な環
状エーテル類などの含酸素有機溶媒;クロロホルム、メ
チレンジクロリド、エチレンジクロリドなどの塩素化低
級炭化水素;ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シドなどの非プロトン性極性溶媒などの極性有機溶媒を
例示することができる。
これらの溶媒は勿論二種以上併用することができる。
また、これらの溶媒とn−ヘキサンやベンゼン、ジエチ
ルエーテル等の無極性溶媒あるいは水溶媒と併用するこ
とも可能である。
一方、アミノ酸エステル混合物及びLL−型ジペプチド
エステルを塩の形で用いる場合には、水性溶媒、即ち水
又は水と前述した有機溶媒との混合溶液を使用すること
ができる。
水性溶媒を用いる場合は、溶液の液性をpH約4ないし
約8、好ましくは約5ないし約7に保つことが望ましい
液性をこの範囲に保つため適当な緩衝液を用いることが
できる。
これらの溶媒の使用量は、溶媒の種類によりLL−型ジ
ペプチドエステル、アミノ酸エステル及び生成した付加
化合物の溶解能に差があるので変りうるが、通常ジペプ
チドエステル1重量部につき、3ないし100重量部、
好ましくは5ないし20重量部である。
本発明の付加化合物を製造する際のLL−型ジペプチド
エステルとアミノ酸エステル混合物との反応温度につい
ては特別な限定はないが、両成分を均一溶液とするため
には、室温より多少高い温度で行うのが効率がよく、例
えば室温から使用する溶媒の沸点までの温度、好ましく
は約30℃ないし80℃程度で行う。
付加化合物の析出にはむしろより低い温度が好ましいの
で、反応溶液を冷却することは付加化合物収率向上に極
めて有効である。
冷却は通常室温から使用する溶媒の凍結の起きない範囲
で行う。
使用するLL−型ジペプチドエステルのD−型アミノ酸
エステルに対する割合は、1モル対1モルであるので、
ラセミ体アミノ酸エステルに対しては理論上は%当量比
である。
実際上この量は必ずしも限定的でなく、好ましくは後者
に対して約0.1ないし約5当量比である。
しかしながら、ラセミ体アミノ酸エステルを原料として
用いてより光学純度の高いD−アミノ酸エステルを付加
化合物の形で分離したい場合には、%当量比よりも少な
い量、即ち好ましくはアミノ酸エステルに対して当量比
で約0.1ないし0.5を用いることが有利である。
この様にして製造された粗製の結晶性付加化合物から光
学活性アミノ酸エステルは、例えば次の様な方法により
単離することができる。
溶液から1過等の方法で分離された付加化合物を塩酸水
溶液で処理すると、LL−型ジペプチドエステルが沈殿
として残り、光学活性アミノ酸エステルは液相に溶解す
る。
LL−型ジペプチドエステルを1過により分離したあと
、汁液を水酸化ナトリウムなどのアルカリで中和し、適
当な溶媒でD−型又はD−型に富むアミノ酸エステルを
抽出する。
抽出液に塩化水素ガスを通じ適当な方法で晶析を行うと
、D−型又はD−型に富むアミノ酸エステルの塩酸塩が
単離される。
うセミアミノ酸エステルを原料として用いた場合、付加
化合物を分離した汁液からも同様に中和、抽出、塩化水
素ガス添加によりL−型又はL型に富むアミノ酸エステ
ルの塩酸塩が単離される。
当然のことながら分離回収されたLL−型ジペプチドエ
ステルは、本発明の付加化合物製造の原料として再使用
することができる。
以上述べた様に、ラセミ体アミノ酸エステルを原料とし
て本発明の付加化合物を製造し、更にこれを分解するこ
とによってラセミ体アミノ酸エステルの光学分割を行う
ことができる。
またこの様な操作を一回行っただけでは所望の光学純度
のアミノ酸エステルが得られない場合でも同様の操作を
繰り返えすことにより所望の光学純度のものとすること
ができる。
本発明の付加化合物を製造するとき、原料として使用す
るN−ベンジルオキシカルボニル−αL−アスパルチル
ーL−フェニルアラニンアルキルエステルは、公知の方
法、例えば、N−ベンジルオキシカルボニル−アスパラ
ギン酸無水物とL−フェニルアラニンアルキルエステル
カラ製造スることができる。
また、特開昭53−92729号で開示されてイル様に
、N−ベンジルオキシカルボニル−Lアスパラギン酸と
L−またはDL−フェニルアラニンアルキルエステルを
蛋白分解酵素の存在下で反応させてN−ベンジルオキシ
カルボニル−αL−アスパルチルーL−フェニルアラニ
ンアルキルエステルとL−またはD−フェニルアラニン
アルキルエステルとの付加化合物を析出させ、これを分
離後、酸で分解することにより容易に製造することがで
きる。
こうして製造されたN−ベンジルオキシカルボニル−α
−L−7スパルチルーL−フェニルアラニンアルキルエ
ステルは、最初に述べたN−ベンジルオキシ−L−アス
パラキン酸無水物を原料として製造したとき、望ましか
らざる不純物として含マt’L 7) N−ベンジルオ
キシカルボニル−β−L−アスパルチルーL−フェニル
アラニンアルキルエステルを全く含まないので、本発明
の付加化合物製造の原料として特に適当である。
本発明の付加化合物は、すでに述べたところから明らか
な様に、D−型又はD−型に富むアミノ酸エステル製造
の原料として有用である。
また、ラセミ体アミノ酸エステルを原料とし、本発明の
付加化合物を中間体として経由することにより、ラセミ
体アミノ酸エステルの光学分割を極めて容易に行うこと
ができる。
本発明の付加化合物から得られるD−型又はD−型に富
むアミノ酸エステルは、それ自体有用であるが、常法に
従って加水分解を行うことにより容易に相当するアミノ
酸の光学活性体とすることができる。
以下、本発明を実施例をもって更に詳却肛説明する。
実施例 I N−ベンジルオキシカルボニル−L−アスハルチルーL
−フェニルアラニンエチルエステル0.58fの81r
Ll熱酢酸エチル溶液をDL−フェニルアラニンメチル
エステル0.587fの8 rnl熱酢酸エチル溶液と
混合し、一夜室温に放置した。
析出したN−ベンジルオキシカルボニル−Lアスパルチ
ル−L−フェニルアラニンエチルエステルとフェニルア
ラニンメチルエステルとの付加化合物な1過により分離
し乾燥した。
収量0.794f(97,4%)、m、p、105〜1
15℃、〔α) ”13−8.21 (C= 1 、M
eOH)、元素分析値、実測値;C163,38;H1
6,32;N、6.78、計算値(C33H2ON30
9 ) : C163,76;H,6,32;N、 6
.7 にの化合物の赤外吸収スペクトルを第1図に示す
この化合物0.6tを1 ynlのN−HCl と1
0m1の水の混合液に加え、30分間室温で攪拌した。
沈殿を1過により除き、沈殿を約15−の水で洗浄した
あと、p液と洗液の混合液に100rvの炭酸水素ナト
リウムを加え、ジクロルメタンで抽出した。
ジクロルメタン層は無水硫酸マグネシウムで乾燥後、塩
化水素ガスを通じた後濃縮し、ジエチルエーテルヲ加エ
テフェニルアラニンメチルエステル塩酸塩の結晶0.1
68 fを得た。
得られたD−フェニルアラニンメチルエステルの光学純
度は旋光度より96.3%であった。
N−MCI で分解した沈殿からはN−ベンジルオキ
シカルボニル−L−アスパルチル−L−フェニルアラニ
ンエチルエステルをほぼ定量的に回収した。
以下の実施例において特に述べる以外は、付加化合物の
分解及び分解液からのアミノ酸エステルの回収は、付加
化合物に対して1.5〜2モル比の塩酸及び5〜10重
量部比の水を用い、中和に際しては使用した塩酸に対し
て1.1〜1.5モル比の炭酸水素す) IJウムを用
い、ここに述べた方法に準じて行った。
実施例 2 N−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパルチル−L
−フェニルアラニンメチルエステル8.458 iPオ
ヨヒDL−アラニンエチルエステル9.245fのそれ
ぞれ50r/Llと301rLlO熱酢酸エステル溶液
から実施例1の操作に準じてN−ベンジルオキシカルボ
ニル−L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチル
エステルとアラニンエチルエステルの付加化合物10.
329 ′?(収率95.9%)を得た。
〔α)賃−+4.86 (C= 11MeOH) 、m
、 p。
120〜143℃、元素分析値、実測値;C159,2
6;H16,67;N、 7.91、計算値(C27H
2S Ns 09 ) ; C159,45;H,6,
47;N、7.70 この化合物の赤外吸収スペクトルを第2図に示す。
この化合物を実施例1に述べた操作に準じて酸分解を行
ってD−アラニンエチルエステル塩酸塩を得た。
光学純度は13.9%であった。実施例 3 N−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパルチル−L
−フェニルアラニンメチルエステル1.924fとDL
−バリンメチルエステル1.2401のそれぞれ20m
1の熱酢酸エチル溶液を用い実施例1に準じて操作を行
い、N−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパルチル
−L−フェニルアラニンメチルエステルとバリンメチル
エステルの付加化合物2.491P(収率99.1%)
を得た。
m、p、131〜135℃、〔α)”15=−1,40
(C=1、Me OH)、元素分析値、実測値;C16
0,07;H,6,37;N、7.49、計算値(C2
5H3□N309);C,60,10;H,6,66;
N、7.51 この化合物の赤外吸収スペクトルを第3図に示す。
この付加化合物を実施例1に準じて酸分解してD−バリ
ンメチルエステル塩酸塩を得た。
光学純度は90.1%であった。
実施例 4 N−ベンジルオキシカルボニル−L −7スパルチルー
L−フェニルアラニンメチルエステル2.565S’と
DL−バリンエチルエステル1.8301のそれぞれ2
01rLlO熱酢酸エチル溶液を用い実施例1に準じて
操作を行いN−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパ
ルチル−L−フェニルアラニンメチルエステルとバリン
エチルエステルの付加化合物3.342f(収率97,
3%)を得た。
m、p、80〜87℃、〔α:] ’E−−0.59(
C1、MeOH)、元素分析値、実測値:C160,8
6;H,6,41;N、 7.38、計算値 (C29Hss Ns 09 ) : C160,72
;H16,85;N、’7.33 この化合物O赤外吸収スペクトルを第4図に示す。
この付加化合物を実施例1に準じて酸分解を行のD−バ
リンエチルエステル塩酸塩を得た。
光学純度は64.8%であった。
実施例 5 N−ベンジルオキシカルボニル=L−アスパルチル−L
−フェニルアラニンメチルエステル1.762fとDL
−ロイシンメチルエステル1.259fのそれぞれ20
就の熱酢酸エチル溶液を用い、実施例1に準じて操作を
行いN−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパルチル
−L−フェニルアラニンメチルエステルとロイシンメチ
ルエステルとの付加化合物2.222P(収率92.9
%)を得た。
m、p、88〜105℃、〔α〕廿−−2.98(C=
1.MeOH) 、元素分析値、実測値;C160,4
5;H,6,44;N、7.33、計算値(C29H3
9N309 ) ; C160,72;N16,85;
N17.32 この化合物の赤外吸収スペクトルを第5図に示す。
、この化合物を実施例1に準じて酸分解を行、つてD−
ロイシンメチルエステル塩酸塩を得た。
光学純度は91.4%であった。
実施例 6 N−−ベンジルオキシカルボニル−L−7スパルチルー
L−フキニルアラニンメチルエステル2、356 Pと
DL−ロイシンエチルエステル1.84.1のそれぞれ
20wLlの熱酢酸エチル溶液を用い実施例1に準じて
操作を行いN−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパ
ルチル−L−フェニルアラニンメチルエステルとロイシ
ンエチルエステルの付加化合物2.850f(収率88
.2%)を得た。
m、 p、86〜95℃、〔α)’J−+0.5 o
(c−1、MeOH)、元素分析値、実測値;C161
,47;N16,98;N、 7.13、計算値(C3
0H41Ns 02 ) : C161,32;H,7
,03;N17.15 この化合物の赤外吸収スペクトルを第6図に示す。
この化合物を実施例1に準じて酸分解を行ってD−ロイ
シンエチルエステル塩酸塩を得た。
光学純度は89.8%であった。
実施例 7 N−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパルチル−L
−フェニルアラニンメチルエステル1.628 fトD
L−チロシンメチルエステル1.562fのそれぞれ2
01rLlO熱酢酸エチル溶液を用い実施例1に準じて
操作を行い、N−ベンジルオキシカルボニル−L−アス
パルチル−L−フェニルアラニンメチルエステルトチロ
ジンメチルエステルとの付加化合物0.982P(収率
41.4%)を得た。
m、 p、 77〜90℃、〔α、l詔=−1,69(
C−1、MeOH) 、元素分析値、実測値;C161
,44;N15,72;N、6,55、計算値(C32
H3□N301o);C161,63;N15,98;
N16.74 この化合物の赤外吸収スペクトルを第7図に示す。
この化合物を実施例1に準じて酸分解を行ったところ得
られたD−チロシンメチルエステル塩酸塩の光学純度は
53.8%であった。
実施例 8 N−ベンジルオキシカルボニル−L−7スパルチルーL
−フェニルアラニンメチルエステル1.628 fトD
L−チロシンエチルエステル1.674fのそれぞれ2
0m1の熱酢酸エチル溶液を用い実施例1に準じて操作
を行い、N−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパル
チル−L−フェニルアラニンメチルエステルとチロシン
エチルエステルとの付加化合物1.620P(収率67
.4%)を得た。
m、p、111〜123℃、〔α〕賃−−1.29(C
−1、MeOH)、元素分析値、実測値;C161,8
4;H,5,97;N、6.57、計算値(Ca3H3
9NaOto); c、 62.16 ;H,6,16
;N、6.59 この化合物の赤外吸収スペクトルを第8図に示す。
この化合物を実施例1の操作に準じて酸分解を行ったと
ころ得られたD−チロシンエチルエステルの光学純度は
40.1%であった。
実施例 9 N−−ベンジルオキシカルボニル−L−アスハルチルー
L−フェニルアラニンメチルエステルのナトリウム塩4
.976fを100rILlの水に溶解し、この液をD
L−バリンメチルエステルの塩酸塩4.9769の10
0rrLl水溶液に攪拌しながら滴下した。
2時間程室温に静置したあと生じたN−ベンジルオキシ
カルボニル−L−アスパルチル−Lフェニルアラニンメ
チルエステルとバリンメチルエステルとの付加化合物5
.917P(収率92.1%)を得た。
この化合物の融点及び赤外吸収スペクトルは実施例3で
得られたものと同一であった。
この付加化合物を実施例1の操作に準じて酸分解したと
ころD−バリンメチルエステル塩酸塩を得た。
光学純度は72.5%であった。なお、これら実施例に
おいて付加化合物の分解は定量的であり、各々のN−ベ
ンジルカルボニルL−アスパルチル−L−フェニルアラ
ニンエステル及び各々のアミ酸エステルの付加化合物か
らの回収率はいずれもほぼ定量的であった。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第8図は、それぞれ本発明の付加化合物の
赤外吸収スペクトルを示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 (式中Xはベンジルオキシカルボニル基、Yはメチル基
    、イソプロピル基、イソブチル基、ベンジル基又はp−
    ヒドロキシベンジル基、R及び「はメチル基又はエチル
    基を表りす。 RとKは共通であっても別異であってもよいが、Yがベ
    ンジル基のときは共通でないものとする。 )で示され、一般式中の 単位がD−型又はD−型に富むアミノ酸エステルである
    化合物。
JP53147138A 1978-11-30 1978-11-30 ジペプチドエステルとアミノ酸エステルとの付加化合物 Expired JPS5835985B2 (ja)

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DE2053188C3 (de) * 1970-10-29 1979-11-22 Ajinomoto Co. Inc., Tokio Verfahren zur Herstellung von Niederalkylestern des a -L-Asparagyl- L-phenylalanins
IT1076202B (it) * 1977-01-12 1985-04-27 Montedison Spa Quaternarizzazione del diacetato di dipirile a n,n'-dimetil-4,4'-di-piridilo dialogenuro in acido acetico

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