JPS587278B2 - ジペプチドの製造方法 - Google Patents

ジペプチドの製造方法

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JPS587278B2
JPS587278B2 JP51043686A JP4368676A JPS587278B2 JP S587278 B2 JPS587278 B2 JP S587278B2 JP 51043686 A JP51043686 A JP 51043686A JP 4368676 A JP4368676 A JP 4368676A JP S587278 B2 JPS587278 B2 JP S587278B2
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JP
Japan
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amino acid
protected amino
benzyloxycarbonyl
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磯和義員
市川哲也
小山清隆
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Sagami Chemical Research Institute
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Sagami Chemical Research Institute
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はL−L−ジペプチドを製造する方法に関する。
更に詳しくは本発明はアミン基保護のアミノ酸とカルボ
キシル基保護のアミノ酸とを金属プロテナーゼの存在下
、反応体の少なくとも一方をラセミ体として反応させて
、選択的にL ・ L −ジペプチドを製造する方法に
関するものである。
近年生理活性を有するペプチドが次々に明らかにされ、
それに伴ってペプチド合成法の開発も盛んである。
本発明者等は、先に蛋白質分解酵素がその逆反応として
のペプチド結合の生成を広く触媒作用することを見出し
、従来のペプチド合成法に加わる一つの方法として利用
できることを明らかにした(特開昭50−140686
号参照)。
この酵素を用いた方法によればラセミ化やその他の望ま
しくない副反応を避けることができ、操作も簡単で反応
条件も常温、水溶媒系であることなど、工業的製造法と
して、従来の化学的合成法と比べて数多くのすぐれた特
徴を有している。
本発明者等は蛋白分解酵素の有効利用を目的として更に
研究を重ねた結果、アミノ基保護のアミノ酸とカルボキ
シル基保護のアミノ酸との少なくとも一方をラセミ体と
して金属プロテナーゼの存在下反応させることにより、
L・L−ジペプチドのみを選択的に、しかも高収率且つ
高純度で製造出来ることを見出したものである。
即ち、本発明はアミノ酸の光学分割とペプチド生成結合
を単一工程で解決したものであり、従来法からは全く予
想し難い画期的な発明であると言えるものである。
本発明を反応式で示すと次の通りである。
(式中R1 はアルコキシカルボニル基、又はメトキシ
基を有するもしくは有しないベンジルオキシカルボニル
基であり、R2はα−アミノ酸の側鎖基であり、R3は
α−アミノ酸の側鎖基であり、R4はカルボキシル基の
保護基である。
)上記の反応式における原料アミノ基保護のアミノ酸(
I)とカルボキシル基保護のアミノ酸(n)との糾合わ
せはの3種類であり、生成物はL・L−■のみである。
即ち、反応が選択的であるのが本発明の特徴である。
式中、R1 で表わされる基としてはアルコキシカルボ
ニル、たとえば第3級ブチルオキシカルボニル(Boc
一)、メトキシ基を有するもしくは有しないベンジル
オキシカルボニル、たとえばベンジルオキシカルボニル
(Z一)、p−メトキシベンジルオキシカルボニル(p
mZ−)、3・5−ジメトキシベンジルオキシカルボニ
ル 〔Z(OMe)2−〕などが挙げられる。
又、R4で表わされるカルボキシル基の保護基としては
第3級アルコキシ基、たとえば第3級ブトキシ(−0B
u−t)、置換または非置換ベンジルオキシたとえばベ
ンジルオキシ(一0Bzl)、置換または非置換ベンズ
ヒドリルオキシ基たとえばベンズヒドリルオキシ(−0
Bh)、置換または非置換ベンジルアミノ基たとえば2
・4−ジメトキシベンジルアミノ(−NHDMB)、置
換または非置換ベンズヒドリルアミノ基たとえばベンズ
ヒドリルアミノ(−NHBh)等が挙げられる。
前記一般式CI)及び(Il)に含まれる化合物はいず
れも容易に入手し得る化合物である。
本発明によれば例えば甘味物質として知られているアス
パラチルフエニルアラニンメチルエステルも容易に製造
出来る。
即ちN−ベンジルオキシカルボニル(β−ベンジル)一
アスパラギン酸とフエニルアラニンメチルエステルを本
発明の方法で反応させることにより形成されるN−ベン
ジルオキシカルボニル(β−ベンジル)一アスパラチル
−フエニルアラニンメチルエステルを常法により還元す
ることにより製造出来る。
本発明の方法は金属プロテナーゼの使用を必須要件とす
るものである。
金属プロテナーゼ( Metallo protein
ase )に属する酵素としてはバチルス・ズブチリス
・バリエタス・アミロリクイファシエンス( Baci
llus subtilis var,amyloli
quefaciens )起源のプロリシン( Pro
lisin :商品名)、サーモライシン(Themo
lysin :慣用名)、コラゲナーゼ( Colla
genase )及びクロタルスアトロックスプロテナ
ーゼ( Crotulus atrox protei
nase )を例示することができる。
これらの酵素は市販品として人手し得るが、エステラー
ゼ作用を有する微量の不純物を含んでいる場合があるの
で、精製処理するのが望ましい。
また別法として反応系にポテトインヒビター等の如きア
ルカリプロテアーゼ阻害剤を併用することにより、エス
テラーゼ作用を防止し、収率を向上させることができる
本発明においてペプチド結合を生成する脱水縮合反応は
緩衝溶液中で実施することが好ましい。
すなわち金属プロテナーゼに属する酵素は中性プロテナ
ーゼであるので、pH6.0〜8.0の緩衝溶液たとえ
ばクエン酸緩衝溶液、マクイルバイン( Mc I l
vaine )緩衝溶液、コルトツフ緩衝溶液ミハエリ
ス緩衝溶液、トリス塩酸緩衝溶液、クラークーラプス緩
衝溶液、アトキンスーパンチン緩衝溶液、パリツヒ緩衝
溶液、ウオルホール緩衝溶液に前記2者の出発物質を溶
解し、これに酵素を添加して反応を行なう。
出発物質は一般にアミン基保護のアミノ酸1.0モルに
対してカルボキシル基保護のアミノ酸1.0〜1.5モ
ルであり、これらの出発物質が緩衝溶液としての水性溶
媒に溶け難い場合には緩衝溶液1.0に対して0.2〜
10のメタノール、エタノールのようなアルコール、ジ
メチルホルムアミド、ジオキサン、テトラヒドロフラン
、ジメチルスルホキシド等の極性溶媒を加えてもよい。
反応に要する酵素量は基質1 mmolに対して10〜
400■(2×10〜2×10−2mmol)、望まし
くは50〜300mgである。
精製した酵素を用いる場合には5〜30mgで十分であ
る。
反応温度は酵素活性を維持する観点から般には20〜8
0℃である。
前前記の条件で反応を実施することにより、反応は円滑
に進行し、2〜24時間で完結し、生成物は水または水
性溶媒に難溶であるため、反応系外に析出するので容易
に単離することができる。
以下実施例により本発明を更に詳細に説明する。
尚、実施例中の精製サーモアーゼ(商品名)は次のよう
な操作により得たものである。
粗サーモアーゼを1/50モル酢酸カルシウムに溶解し
、不溶物を遠心分離により除き、うわずみ液を二回1/
100モル酢酸カルシウムに対し透析した。
透析液に0.8倍量のアセトンを加え、生じた沈澱物を
濾過により除き、濾液に全量が2.5倍になるまでアセ
トンを加えた。
生じた沈澱を遠心分離により単離し、常温にて減圧乾燥
することにより形成した。
実施例 I N−ベンジルオキシカルボニルー(β−ベンジル)−D
・L−アスパラギン酸7 1. 5mg( 2.0 0
mmole )、L−フエニルアラニンメチルエステル
塩酸塩215mg(1. O O mmole )、精
製したサーモアーゼ20mg、およびポテトより得られ
たインヒビター20mgを含む混合物に2.0×10−
2Mの酢酸カルシウムを含む1om.l.のトリス塩酸
緩衝液(pH8.0)を加えたあと、IN苛性ソーダを
加えpHを7.5に調整する。
これを振盪しながら39℃で17時間反応を行なった。
得られた白色沈澱物を濾取し、5%アンモニア水、5%
クエン酸水溶液、水にて順次よく洗浄後減圧乾燥し、N
−ベンジルオキシカルボニルー(β一ベンジル)〜L−
アスパラチルーL−フエニルアラニンメチルエステル4
1 3mgを得た。
酢酸エチルー石油エーテルより再結晶。
収率79.6%。融点116〜117℃。
C a 〕20−−1 2.2 ( c=1。
0、DMF)元素分析( C29H30N20= 5
1 8.5 5 )計算値(%) C=67.17、
H=5.83、N=5.40, 測定値(%) C=67.35、H=5.81、N=
5.28, 実施例 2 N−ベンジルオキシ力ルボニルー(β−ベンジル) −
D − L−アスパラギン酸715■、D−L一フエニ
ルアラニンメチルエステル塩酸塩431■及びザーモラ
イシン20mgを用い、インヒビタ一を用いなかった以
外は実施例1と同様にして反応を行い、実施例1と同じ
生成物244mg(収率47,0%)を得た。
実施例 3 N−ベンジルオキシカルボニル−(β−ベンジル )
− L−アスパラギン酸3 5 7mg(1.0 0s
mole )とD・L−フエニルアラニンメチルエステ
ル塩酸塩4 3 1 mg( 2.0 0 mmole
)を用い実施例1と同様にして反応を行ない、N−ベ
ンジルオキシカルボニル−(β−ベンジル)−L−アス
パラチル−L−フエニルアラニンメチルエステル426
mg、〔α〕25=−12、5 ( C=1.O、DM
F) を得た。
収率82.1%。実施例 4 N−ベンジルオキシカルボニル−(β−ベンジル)−D
−L−アスパラギン酸715mg(2、00mmole
) とD− L−フエニルアラニンメチルエステル塩
酸塩4 3 1 ( 2.0 0 mmole)を用い
実施例1と同様にして反応を行ないN−ベンジルオキシ
カルボニル−(β−ベンジル)−L−アスパラチル−L
−フエニルアラニンメチルエステル410mg、〔a
〕20=−1 2.0 ( C = 1.O、DMF)
を得た。
原料のL一体含有量に基づく収率は79.0%であった
実施例 5 和サーモアーゼ100mgとポテトより得られたインヒ
ビター100mgを2.0×10−3Mの酢酸カルシウ
ムを含む10mlのトリス−塩酸緩衝液( pH 8.
0 )に加え、10分間30℃で振盪した。
不溶物をガラスフィルター(G−3)により除き、濾液
をN−ベンジルオキシカルボニル−(β−ベンジル)
− D ・ L−アスパラギン酸715mg( 2.0
0 mmole )とL−フエニルアラニンメチルエ
ステル塩酸塩2 1 5mg( 1.0 0 mmol
e )を含む混合物に加え、IN苛性ソーダでpHを7
.5に調整したあと、浸湯しなから39゜Cで17時間
反応を行なった。
得られた白色沈澱物を実施例1と同様に後処理をし、N
−ベンジルオキシカルボニル−(β−ベンジル)−L−
アスパラチル−L−フエニルアラニンメチルエステル4
. 1 1 mg、〔α〕23=−125(C−1.0
、DMF)を得た。
収率792%。
実施例 6 N−ベンジルオキシカルボニル−(β−ベンジル)−D
−L−アスパラギン酸7 1 5mg( 2.0 0m
mole)とL−フエニルアラニンメチルエステル塩酸
塩2 1 5mg(1.00 mmole )、プロリ
シン200■及びポテトより得られたインヒビター20
0mgを用い実施例5と同様にして反応を行ないN−ベ
ンジルオキシカルボニル−(β−ベンジル)一L−アス
パラチル−L−フエニルアラニンメチルエステル110
mgを得た。
収率21。2%。〔α〕=− 1 2.8 (C .=
1.0、DMF )。
実施例 7 N−ベンジルオキシカルボニル− (β−ベンジル)
.−L −アスパラギン酸357mg(1.00mmo
le )とD・1、一フエニルアラニンメチルエステル
塩酸塩4. 3 1mg( 2.0 0 mmole
)を用い実施例6と同様にして反応を行ないN−ベンジ
ルオギシカルボニル−(β−ベンジル)−L−アスパラ
チル−L−フエニルアラニンメチルエステル238mg
を得た。
収率45.8%。〔α〕20−−1 3.2 ( C
= 1..0、DMF″)。
実施例 8 N−ベンジルオキシカルボニル−(β一ベンジル)−D
− L−アスパラギン酸715mg(2.00mmo1
e)とD−L−フエニルアラニンノチルエステル塩酸塩
4 3 1mg ( 2.0 mmole )を用い、
実施例6と同様にして反応を行ない、N−ベンジルオキ
シカルボニル−(β−ベンジル)−L−アスパラチル−
L−フエニルアラニンメチルエステル121mgを得た
収率23.3%。〔α〕26一一1 2.4 ( c=
o.5、DMF)。
実施例 9〜15 実施例1の処方に従い、下記第−表に示す条件下で反応
を行い、実施例1と同じ生成物を形成した。
実施例 16〜29 実施例1と同様の操作により各種アシルアミノ酸及びア
ミノ酸誘導体を用いて反応を行い、下記第二表の結果を
得た。
生成物はすべてL・L一体である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 金属プロテナーゼの存在下アミン基保護のアミノ酸
    (I)とカルボキシル基保護のアミノ酸世とを(イ)L
    −IとDL−■、(口)DL一IとL−■または(ハ)
    DL−IとD L−■Iのいずれかの組合わせで反応さ
    せることを特徴とする、L・L−ジペプチドの製造方法
    。 2 アミノ基保護のアミノ酸が一般式 (式中R1はアルコキシカルボニル基又はメトキシ基を
    有するもしくは有しないベンジルオキシカルボニル基で
    あり、R2はα−アミノ酸の側鎖基である。 )で表わされる化合物であり、カルボギシル基保護のア
    ミノ酸が一般式 (式中R3はα−アミノ酸の側鎖基であり、R4はカル
    ボキシル基の保護基である。 )で表わされる化合物である、特許請求の範囲第1項に
    記載の方法。 3 反応を緩衝溶液中pH6〜9で行なうことから成る
    特許請求の範囲第1項または第2項に記載の方法。 4 金属プロテナーゼ及びアルカリプロテナーゼ阻害剤
    の存在下アミノ基保護のアミノ酸(I)とカルボキシル
    基保護のアミノ酸(■とを(イ)L−IとDL−■、(
    ロ)DL−IとL − IIまたは(ハ)DL−IとD
    L−■のいずれかの組合わせで反応させることを特徴と
    する、L−L−ジペプチドの製造方法。 5 アミノ基保護のアミノ酸が一般式 (式中R1 はアルコキシカルボニル基又はメトキシ基
    を有するもしくは有しないベンジルオキシカルボニル基
    であり、R2はα−アミノ酸の側鎖基である。 )で表わされる化合物であり、カルボキシル基保護のア
    ミノ酸が一般式 (式中R3はα−アミノ酸の側鎖基であり、R4はカル
    ボキシル基の保護基である。 )で表わされる化合物である、特許請求の範囲第4項に
    記載の方法。 6 反応を緩衝溶液中pH6〜9で行なうことから成る
    特許請求の範囲第4項または第5項に記載の方法。
JP51043686A 1975-04-29 1976-04-19 ジペプチドの製造方法 Expired JPS587278B2 (ja)

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FR7631894A FR2328695A1 (fr) 1975-04-29 1976-10-22 Procede de preparation d'un peptide
CH1336476A CH623807A5 (en) 1975-04-29 1976-10-22 Process for the preparation of a peptide
IT2860576A IT1077079B (it) 1975-10-23 1976-10-22 Procedimento per la produzione di un peptide
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6137181U (ja) * 1984-08-09 1986-03-07 第一精工株式会社 デジタルオ−デイオカセツト
JPS6341665Y2 (ja) * 1981-12-09 1988-11-01
JPH0249031Y2 (ja) * 1983-11-09 1990-12-21

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