NL8620072A - N-Formyl peptide prodn. - from N-formyl cpd. and protected amino acid in presence of protease enzyme - Google Patents

N-Formyl peptide prodn. - from N-formyl cpd. and protected amino acid in presence of protease enzyme Download PDF

Info

Publication number
NL8620072A
NL8620072A NL8620072A NL8620072A NL8620072A NL 8620072 A NL8620072 A NL 8620072A NL 8620072 A NL8620072 A NL 8620072A NL 8620072 A NL8620072 A NL 8620072A NL 8620072 A NL8620072 A NL 8620072A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
formyl
ala
gly
bacillus
preparation
Prior art date
Application number
NL8620072A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Vnii Genetiki Selektsii Promy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vnii Genetiki Selektsii Promy filed Critical Vnii Genetiki Selektsii Promy
Publication of NL8620072A publication Critical patent/NL8620072A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06Dipeptides
    • C07K5/06104Dipeptides with the first amino acid being acidic
    • C07K5/06113Asp- or Asn-amino acid
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06Dipeptides
    • C07K5/06008Dipeptides with the first amino acid being neutral
    • C07K5/06017Dipeptides with the first amino acid being neutral and aliphatic
    • C07K5/06026Dipeptides with the first amino acid being neutral and aliphatic the side chain containing 0 or 1 carbon atom, i.e. Gly or Ala
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06Dipeptides
    • C07K5/06008Dipeptides with the first amino acid being neutral
    • C07K5/06017Dipeptides with the first amino acid being neutral and aliphatic
    • C07K5/0606Dipeptides with the first amino acid being neutral and aliphatic the side chain containing heteroatoms not provided for by C07K5/06086 - C07K5/06139, e.g. Ser, Met, Cys, Thr
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06Dipeptides
    • C07K5/06008Dipeptides with the first amino acid being neutral
    • C07K5/06078Dipeptides with the first amino acid being neutral and aromatic or cycloaliphatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/08Tripeptides
    • C07K5/0802Tripeptides with the first amino acid being neutral
    • C07K5/0804Tripeptides with the first amino acid being neutral and aliphatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P21/00Preparation of peptides or proteins
    • C12P21/02Preparation of peptides or proteins having a known sequence of two or more amino acids, e.g. glutathione

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Prodn. of N-formyl-L-peptides of formula OHC-A-B-X (I) is effected by reacting an N-formyl amino acid or peptide of formula OHC-A-OH (II) with a carboxy-protected amino acid of formula H.B-X (III) at 0-60 deg.C and pH 6-9 in an aq. or aq.-organic medium in the presence of a metalloprotease (IV) derived from a Bacillus sp.: In the formulae, A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr or Phe; B = Phe, Leu, Ile or Val; X = OMe, OEt, OCH2Ph, NH2, NHPh, p-nitroanilino, NHNH2 or NHNHPh.

Description

-1- 25881/Vk/mvl 8620072-1-25881 / Vk / mvl 8620072

Korte aanduiding: Werkwijze voor de bereiding van N-formyl-L-peptiden.Short designation: Process for the preparation of N-formyl-L-peptides.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op het gebied van 5 de peptide-chemie en meer in het bijzonder op een werkwijze voor de bereiding van formylpeptiden, met name op een werkwijze voor de bereiding van N-formy L-L-pept i den.The present invention relates to the field of peptide chemistry and more particularly to a process for the preparation of formyl peptides, in particular to a process for the preparation of N-formy L-L peptides.

Formylpeptiden zijn toepasbaar in de biologie en in de geneeskunde voor het onderzoek naar verschijnselen zoals fagocytose en chemio-10 taxis. Fagocytosis, hetgeen de absorptie is van grote vaste deeltjes door een cel, heeft betrekking op de voeding en de zelf-verdedigende werking van cellen. Chemiotaxis heeft betrekking op de beweging van cellen onder invloed van verschillende chemische verbindingen. Deze beide verschijnselen spelen een grote rol bij het beschermend mechanisme van de organismen, met 15 name bij processen die plaatshebben onder invloed van koorts. Als fagocy-tose-stimulerende en chemiotaxische middelen wordt gebruik gemaakt van peptiden die in het N-eindstandige gedeelte een methionine-eenheid bevatten die is geacyleerd door mierenzuur. De aanwezigheid van formylmethionine in een molekuul is noodzakelijk omdat dit verantwoordelijk is voor de inter-20 actie van peptiden van de chemiotaxis en fagocytose-stimulerende peptiden met specifieke receptoren op het celoppervlak. Dezelfde peptiden stimuleren ook enkele andere funkties van de cel zoals aggregatie, afscheiding van enzymen, vorming van toxische zuurstofmetabolieten.Formyl peptides are applicable in biology and in medicine to investigate phenomena such as phagocytosis and chemio-10 taxis. Phagocytosis, which is the absorption of large solid particles by a cell, relates to the nutrition and self-defense of cells. Chemiotaxis refers to the movement of cells under the influence of various chemical compounds. Both of these phenomena play a major role in the protective mechanism of the organisms, in particular in processes that take place under the influence of fever. As phagocyte stimulating and chemiotaxic agents, use is made of peptides containing in the N-terminal part a methionine unit acylated by formic acid. The presence of formylmethionine in a molecule is necessary because it is responsible for the interaction of peptides of the chemiotaxis and phagocytosis stimulating peptides with specific cell surface receptors. The same peptides also stimulate some other functions of the cell such as aggregation, secretion of enzymes, formation of toxic oxygen metabolites.

Als voorbeelden van formylpeptiden kunnen worden genoemd een 25 precursor van aspartaam-formylaspartaam, te weten methylester van N-formyl-L-aspartyl-L-fenylalanine.As examples of formyl peptides may be mentioned a precursor of aspartame-formylaspartame, namely methyl ester of N-formyl-L-aspartyl-L-phenylalanine.

Bekende stand van de techniek.Known state of the art.

Volgens de bekende stand van de techniek zijn er verschillende benaderingen voor de synthese van formylpeptiden. Klassieke methoden voor 30 de peptidesynthese zijn de carbodiimidemethode, de methode van de gemengde anhydriden of geactiveerde esters. Er is bijvoorbeeld een synthese bekend van formyl-methionyl-leucyl-fenylalanine en formyl-methionyl-lysyl-prolyl-arginine door de achtereenvolgende condensatie van tert.butyloxycarbonyl-L-aminozuren met C-beschermde aminozuren. Na het beëindigen van een traps-35 gewijze verlenging van de peptideketen wordt het N-eindstandige aminozuur gedeblokkeerd en het gedeeltelijk beschermde peptide wordt geformyleerd door geactiveerde esters van mierenzuur (zie J. Martinez, J. Laur,According to the prior art, there are several approaches to the synthesis of formyl peptides. Classical methods for peptide synthesis are the carbodiimide method, the method of the mixed anhydrides or activated esters. For example, a synthesis of formyl-methionyl-leucyl-phenylalanine and formyl-methionyl-lysyl-prolyl-arginine is known by the successive condensation of tert-butyloxycarbonyl-L-amino acids with C-protected amino acids. After termination of a stepwise extension of the peptide chain, the N-terminal amino acid is unblocked and the partially protected peptide is formylated by activated esters of formic acid (see J. Martinez, J. Laur,

Synthesis, 1982, nr. 11, blz. 979-981).Synthesis, 1982, No. 11, pp. 979-981).

86200728620072

-2- 25881/Vk/mvL-2-25881 / Vk / mvL

Deze benadering voor de synthese van fenylpeptiden maakt het mogelijk verbindingen te bereiden met een hoge optische zuiverheid. De Langere tijdsduur van de synthese door het invoeren van additionele stappen, resulteert eventueel in een aanzienlijke vermindering van de totale 5 opbrengst aan gewenst produkt. Verder wordt in dit geval het gebruik van polyfunktionele aminozuren bij de synthese belemmerd. Om nevenreacties in dit stadium van de formylering te voorkomen is een eerste bescherming van alle additionele funktionele groepen vereist, hetgeen ook de produkt-synthese bemoeilijkt, waardoor deze duur wordt en niet uitvoerbaar.This approach to the synthesis of phenyl peptides makes it possible to prepare compounds of high optical purity. The longer time of synthesis by introducing additional steps may result in a significant reduction in the total yield of desired product. Furthermore, the use of polyfunctional amino acids in the synthesis is hindered in this case. To prevent side reactions at this stage of the formylation, initial protection of all additional functional groups is required, which also complicates product synthesis, making it expensive and not feasible.

10 Algemeen bekend bij de stand van de techniek is een azide- methode voor de bereiding van peptiden, die het mogelijk maakt produkten te verkrijgen die een hoge mate van optische zuiverheid vertonen (zie F.E. King, J.W. Clark-Lewis, D.A.A. Kidd, 6.R. Smith, J. Chem. Soc. 1954, blz. 1039-1043). Bij de synthese van formyl houdende peptiden volgens de 15 azidemethode geven de schrijvers echter als voorbeelden de bereiding van formyl-glycineanilide en p-(formyl-glycyl)-aminobenzoëzuur.Well known in the art is an azide method for the preparation of peptides, which makes it possible to obtain products which exhibit a high degree of optical purity (see FE King, JW Clark-Lewis, DAA Kidd, 6. R. Smith, J. Chem. Soc. 1954, pp. 1039-1043). However, in the synthesis of formyl-containing peptides by the azide method, the authors exemplify the preparation of formyl-glycine anilide and p- (formyl-glycyl) -amino benzoic acid.

Formyl-glycinehydrazide wordt verkregen met een opbrengst van 74% door een oplossing van formyl-glycine-ethylaat te behandelen in ethanol. Vervolgens wordt de oplossing van formylglycine in 1N HCl bij een 20 temperatuur van 0 °C geroerd met een waterige oplossing van natriumnitriet, gemengd met aniline na neutraliseren met natriumcarbonaat en na 2 uren wordt het gewenste reactieprodukt,te weten formylglycine-anilide, gewonnen. Deze methode geeft echter het gewenste produkt slechts met een lage opbrengst.Formyl glycine hydrazide is obtained in 74% yield by treating a solution of formyl glycine ethylate in ethanol. The solution of formylglycine in 1N HCl is then stirred at a temperature of 0 ° C with an aqueous solution of sodium nitrite, mixed with aniline after neutralization with sodium carbonate and after 2 hours the desired reaction product, i.e. formylglycine anilide, is recovered. However, this method gives the desired product only with a low yield.

25 Na de reactie van formyl-glycineazide, bereid zoals boven aan gegeven met p-aminobenzoëzuur, is de opbrengst van het reactieprodukt 13%. Zoals reeds hierboven is vermeld maakt de azidemethode het mogelijk optisch zuivere peptiden te verkrijgen. Als gegeven voorbeelden is echter de synthese vermeld van formyl-glycineanilide en ethylester van p-(formyl-glycyl)-30 aminobenzoëzuur, hetgeen verbindingen zijn zonder optische activiteit.After the reaction of formyl-glycineazide prepared as indicated above with p-aminobenzoic acid, the yield of the reaction product is 13%. As already mentioned above, the azide method makes it possible to obtain optically pure peptides. However, as given examples, the synthesis of formyl-glycine anilide and ethyl ester of p- (formyl-glycyl) -30 amino benzoic acid has been reported, which are compounds without optical activity.

Daarom is het moeilijk de voordelen te bespreken van de azidemethode bij de bereiding van de formyl houdende peptiden. Verder is de azidemethode uit te voeren in twee stappen, waarbij de bescherming noodzakelijk is van alle additionele funktionele groepen met de daarop volgende verwijdering, 35 hetgeen de werkwijze aanzienlijk moeilijker maakt en duurder voor de bereiding van de gewenste verbindingen.Therefore, it is difficult to discuss the advantages of the azide method in the preparation of the formyl containing peptides. Furthermore, the azide method can be carried out in two steps, whereby the protection of all additional functional groups with subsequent removal is necessary, which makes the process considerably more difficult and more expensive for the preparation of the desired compounds.

Het is tamelijk natuurlijk dat klassieke methoden voor de 8620072It is quite natural that classical methods for the 8620072

-3- 25881/Vk/tnvL-3- 25881 / Vk / tnvL

peptidesynthese geschikt zijn voor de bereiding van een zoet peptide-aspartaam, de analogen en precursors hiervan.peptide synthesis are suitable for the preparation of a sweet peptide aspartame, its analogs and precursors.

Zodoende is bij de bekende stand van de techniek een methode bekend voor de synthese van aspartaam, waarbij a-2,4,5-trichloorfenylester-5 (β-benzylesterHl-a-benzyloxycarbonylasparginezuur wordt gecondenseerd met methylalaninemethylaathydrochloride volgens de methode van geactiveerde esters ter verkrijging van een volledig beschermde precursor van aspartaam-methylester van N-a-benzyloxycarbonyl-(B-benzylester)-aspartylfenylalanine. Een daarop volgende verwijdering van de beschermende groepen te weten 10 β-benzylester en N-orbenzyloxycarbonylgroep methylester van aspartyIfenyl- alanine wordt bereid via katalytische hydrogenering, te weten aspartaam (zie J.M. Davey, A.H. Laird, J.S. Morley, J. Chem. Sod, (C), 1966, blz. 555-566). Deze methode is voldoende arbeidsintensief en bestaat uit veel stappen; bovendien kan de optische zuiverheid van het condensatieprodukt 15 niet worden gegarandeerd. De produktopbrengst bij de condensatiestap is 96%.Thus, there is known in the prior art a method for the synthesis of aspartame, wherein α-2,4,5-trichlorophenyl ester-5 (β-benzyl ester Hl-α-benzyloxycarbonylaspargic acid is condensed with methylalanine methyl acrylate according to the method of activated esters to obtain of a fully protected aspartame-methyl ester precursor of Na-benzyloxycarbonyl- (B-benzyl ester) -aspartylphenylalanine Subsequent removal of the protecting groups, 10 β-benzyl ester and N-orbenzyloxycarbonyl group methyl ester of aspartyphenylalanine, is prepared by catalytic hydrogenation , namely aspartame (see JM Davey, AH Laird, JS Morley, J. Chem. Sod, (C), 1966, pp. 555-566) This method is sufficiently labor intensive and consists of many steps, in addition, the optical purity of the condensation product 15. The product yield in the condensation step is 96%.

Ook is een methode bekend voor de bereiding van aspartaam onder gebruikmaking van metaalproteinasen bij de vorming van een peptide-binding. In dit geval wordt benzyloxycarbonyl- of p-methoxybenzyloxy-20 carbonylasparginezuur gecondenseerd met twee equivalenten fenylalanine- methylaathydrochloride in aanwezigheid van een metaal-proteinase, geproduceerd door micro-organismen van genus Bacillus thermoproteolyticus, te weten thermolysine, waarbij de reactie plaatsheeft bij een pH van 6-8, 40 °C gedurende 3-5 uren, waarbij het gewenste produkt wordt gevormd als 25 een zout van fenylalaninemethylaat bij de β-carbonylgroep van asparagine-zuur met de methylester van N“benzyloxycarbonyl- of respectievelijk N-p-methoxybenzyloxycarbonyl-aspartylfenylalanine wordt neergeslagen. Na ontleding van dit produkt in een zuur medium wordt een precursor van asparataam verkregen, te weten de methylester van N-benzyloxycarbonyl-, 30 of respectievelijk N-p-methoxybenzyloxycarbonyl-aspartyl-fenylalanine.A method is also known for the preparation of aspartame using metal proteinases in the formation of a peptide bond. In this case, benzyloxycarbonyl or p-methoxybenzyloxy-20-carbonylaspargic acid is condensed with two equivalents of phenylalanine methyl acrylate in the presence of a metal proteinase produced by microorganisms of genus Bacillus thermoproteolyticus, thermolysin, the reaction taking place at a pH of 6-8.40 ° C for 3-5 hours, the desired product being formed as a salt of phenylalanine methylate at the β-carbonyl group of aspartic acid with the methyl ester of N-benzyloxycarbonyl or Np-methoxybenzyloxycarbonyl-aspartylphenylalanine, respectively knocked down. After decomposition of this product in an acidic medium, a precursor of asparatame is obtained, namely the methyl ester of N-benzyloxycarbonyl, or N-p-methoxybenzyloxycarbonyl-aspartyl-phenylalanine, respectively.

Deze reactie heeft plaats met een hoge opbrengst die wel 90% kan worden, terwijl een optische zuiverheid wordt behouden van de aminozuren waarvan wordt uitgegaan en dit verzekert de voortgang van de werkwijze enkel bij de α-carboxygroep van asparaginezuur (zie Y. Isowa, M. Ohmori, T. Ichikawa, 35 K. Mori, Y. Nonaka, K. Kihara, K. Oyama, H. Saton, S. Nishimura, Tetrahedron Lett., 1979, nr. 28, blz. 2611-2612).This reaction takes place in a high yield which can become as high as 90%, while retaining an optical purity of the starting amino acids and this ensures the progress of the process only in the α-carboxy group of aspartic acid (see Y. Isowa, M Ohmori, T. Ichikawa, 35 K. Mori, Y. Nonaka, K. Kihara, K. Oyama, H. Saton, S. Nishimura, Tetrahedron Lett., 1979, No. 28, pp. 2611-2612).

Een nadeel van deze methode voor de synthese van een precursor 8620072A disadvantage of this method for the synthesis of a precursor 8620072

-4- 25881/Vk/mvL-4- 25881 / Vk / mvL

van aspartaam heeft betrekking op het gebruik als een beschermende groep voor de aminefunktie van asparaginezuur van benzyloxycarbonyl of p-methoxy-benzyloxycarbonyl beschermende groepen. Als acyleringsmiddel waarvan wordt uitgegaan wordt voor het introduceren van dergelijke beschermende groepen 5 in een dergelijk geval gebruik gemaakt van bijvoorbeeld carbobenzoxy- chloride-benzylester van chloorcarbonzuur, maar de bereiding hiervan houdt het gebruik in van een grote hoeveelheid fosgeen.of aspartame refers to use as a protecting group for the amine function of aspartic acid of benzyloxycarbonyl or p-methoxybenzyloxycarbonyl protecting groups. As the starting acylating agent, the introduction of such protecting groups in such a case uses, for example, carbobenzoxychloride benzyl ester of chlorocarboxylic acid, but its preparation involves the use of a large amount of phosgene.

Bij de bereiding van aspartaam op grote schaal is het aan te bevelen gebruik te maken van een goedkopere en makkelijker te verkrijgen 10 beschermende groep voor de α-aminofunktie van asparaginezuur.In the large-scale preparation of aspartame, it is recommended to use a cheaper and easier to obtain protecting group for the α-amino function of aspartic acid.

Bij de bekende stand van de techniek is de synthese van een precursor van aspartaam bekend met het gebruik, als beschermende groep voor de aminefunktie van asparaginezuur, van de formyl-beschermende groep. Deze groep bevat een mierenzuureenheid en is de goedkoopste en makkelijkst 15 verkrijgbare amino-beschermende groep. Bij een dergelijke synthese van de precursor van aspartaam wordt het inwendige anhydride van formylasparagine-zuur gecondenseerd met fenylalaninemethylaathydrochloride. Het reactie-produkt in dit geval bestaat uit een mengsel van isomeren bij de a- en β-carboxylgroep van asparaginezuur in de hoeveelheid van 4:1, te weten de 20 methylester van crN-formylaspartylfenylalaine en de methylester van β-Ν-formylaspartylfenylalanine (PCT/FR aanvrage 82/00181, indieningsdatum: 5 november 1982).In the prior art, the synthesis of a precursor of aspartame is known using, as a protecting group for the amine function of aspartic acid, the formyl protecting group. This group contains a formic acid unit and is the cheapest and easiest amino protecting group available. In such a synthesis of the aspartame precursor, the internal anhydride of formylasparic acid is condensed with phenylalanine methyl hydrochloride. The reaction product in this case consists of a mixture of isomers at the α and β-carboxyl group of aspartic acid in the amount of 4: 1, i.e. the methyl ester of crN-formylaspartylphenylalaine and the methyl ester of β-form-formylaspartylphenylalanine ( PCT / FR Application 82/00181, filing date: November 5, 1982).

Het is eerder aangetoond dat alleen de orisomeer van aspartaam een zoete smaak heeft, terwijl de β-isomeer van aspartaam een bittere smaak 25 heeft, en zodoende zijn speciale technieken ontwikkeld voor het scheiden van het mengsel van isomeren en het winnen van de vereiste orisomeer, waardoor de werkwijze als geheel ingewikkelder wordt en eventueel wordt de opbrengst aan gewenst produkt verlaagd.It has previously been shown that only the asisomer of aspartame has a sweet taste, while the β-isomer of aspartame has a bitter taste, thus special techniques have been developed for separating the mixture of isomers and recovering the required orisomer, which complicates the process as a whole and optionally reduces the yield of desired product.

De onderhavige uitvinding is gericht op de voorziening van 30 een werkwijze voor de bereiding van N-formyl-L-peptiden onder gebruikmaking van enzymen die het mogelijk kunnen maken om de bereiding van het gewenste, optisch actieve produkt te vereenvoudigen en het verhogen van de opbrengst hiervan.The present invention is directed to the provision of a method for the preparation of N-formyl-L-peptides using enzymes which can make it possible to simplify the preparation of the desired optically active product and to increase the yield of this.

Deze doelstelling wordt bereikt met de werkwijze ter bereiding 35 van N“formyl-Li-peptiden met algemene formule:This object is achieved with the method of preparing N 'formyl-L-peptides of general formula:

For-A-B-X (1) waarbij For = formyl; A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, 8620072 -5- 25881/Vk/mvlFor-A-B-X (1) where For = formyl; A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, 8620072 -5- 25881 / Vk / mvl

Ala-Ala, Tyr, Phe, B is Phe, Leu, lie, Val, X is -0CH3/ -OC2H5, -CH2CóH5, -NH2, -NH-C^, -p-NH-C6H4-N02, -NH-NH2, -NH-NH-C^H^, waarbij volgens de onderhavige uitvinding N-formyl-5 beschermde carboxyverbinding met algemene formule:Ala-Ala, Tyr, Phe, B is Phe, Leu, lie, Val, X is -0CH3 / -OC2H5, -CH2COH5, -NH2, -NH-C ^, -p-NH-C6H4-NO2, -NH- NH 2, -NH-NH-C 1 H H, wherein according to the present invention N-formyl-5 protected carboxy compound of general formula:

For-A-OH (2) waarbij For = formyl; A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe, wordt gecondenseerd met een aminozuur beschermd 10 bij de carboxygroep, met algemene formule: H-B-X (3) waarbij: B = Phe, Leu, Ile, Val, x = -och3, -oc2h5, -och2h6h5, -nh2, -nh-c6h5, 15 -p-NH-C6H4~N02, -NH-NH2, -NH-NH-CóH5, in aanwezigheid van metalloproteinasen, bereid door micro-organismen van het genus Bacillus in een waterig of een waterig-organisch medium bij een pH van 6,0-9,0 en bij een temperatuur in het gebied van 0 tot 60 °C.For-A-OH (2) where For = formyl; A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe, is condensed with an amino acid protected at the carboxy group, of general formula: HBX (3) where : B = Phe, Leu, Ile, Val, x = -och3, -oc2h5, -och2h6h5, -nh2, -nh-c6h5, 15 -p-NH-C6H4 ~ NO2, -NH-NH2, -NH-NH- CóH5, in the presence of metalloproteinases, prepared by microorganisms of the genus Bacillus in an aqueous or aqueous-organic medium at a pH of 6.0-9.0 and at a temperature in the range of 0 to 60 ° C.

20 Door de onderhavige uitvinding is het mogelijk geworden bij voorbeeld zowel substraten van serineproteïnasen van subtilysine of formyl-methionineamineaminopeptidase te bereiden als een precursor of aspartaam-methylester van N-formyl-L-aspartyl-L-fenylalanine. Deze verbindingen die overeenkomen met formule 1 zijn optisch actieve produkten. De bereiding 25 hiervan is eenvoudiger dan vergeleken met de bekende methoden waarbij vergelijkbare produkten worden bereid. De opbrengst van de gewenste produkten bij de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding is hoog, te weten ongeveer 95,5%.For example, the present invention has made it possible to prepare both substrates of serine proteinases from subtilysin or formyl-methionine-aminopeptidase as a precursor or aspartame-methyl ester of N-formyl-L-aspartyl-L-phenylalanine. These compounds corresponding to formula 1 are optically active products. The preparation thereof is simpler than compared to the known methods in which comparable products are prepared. The yield of the desired products in the process of the present invention is high, i.e. about 95.5%.

Ten einde de omvang van de verbindingen waarvan wordt uitge-30 gaan te verruimen, te weten tot het gebruik van synthetische aminozuren voor de bereiding van het gewenste produkt volgens de onderhavige uitvinding is het aan te bevelen als N-formyl-beschermde carboxyverbinding en aminozuren beschermd bij de carboxygroep, gebruik te maken van DL-derivaten van deze verbindingen of optisch actieve L-aminozuren.In order to broaden the scope of the starting compounds, i.e., to use synthetic amino acids for the preparation of the desired product of the present invention, it is recommended that N-formyl protected carboxy compound and amino acids are protected in the carboxy group, using DL derivatives of these compounds or optically active L-amino acids.

35 Volgens de onderhavige uitvinding verdient het de voorkeur als micro-organismen van het genus Bacillus gebruik te maken van de volgende speciës van micro-organismen: Bacillus thermoproteolyticus, Bacillus 8620072According to the present invention, it is preferable to use as microorganisms of the genus Bacillus the following species of microorganisms: Bacillus thermoproteolyticus, Bacillus 8620072

-6- 25881/Vk/mvL-6- 25881 / Vk / mvL

stearothermophylus, Baci LLus ami loliquefaciens, Baci ILus subti Lis,stearothermophylus, Baci LLus ami loliquefaciens, Baci ILus subti Lis,

Baci LLus polymyxa.Baci LLus polymyxa.

Ten einde een hoge opbrengst aan gewenste produkten te verzekeren verdient het aanbeveling volgens de onderhavige uitvinding de con-5 densatie uit te voeren bij een molaire verhouding van de N-formyl-bescherm-de carboxyverbinding (2) tot het m-aminozuur beschermd bij de carboxygroep (3) gelijk aan 1:1-1:2.In order to ensure a high yield of desired products, it is recommended according to the present invention to carry out the condensation at a molar ratio of the N-formyl-protected carboxy compound (2) to the m-amino acid protected at the carboxy group (3) equal to 1: 1-1: 2.

Ten einde een hoge opbrengst te verzekeren van het gewenste produkt en de werkwijze voor de synthese uit te voeren binnen een zo kort 10 mogelijke tijd, verdient het aanbeveling volgens de onderhavige uitvinding om de metalloproteïnasen, bereid door de micro-organismen van genus Bacillus te gebruiken in een hoeveelheid van 1-10 x 10 3 mmol per mmol N-formyl-beschermde carboxyverbinding (2).In order to ensure a high yield of the desired product and to carry out the synthesis process in the shortest possible time, it is recommended according to the present invention to use the metalloproteinases prepared by the microorganisms of genus Bacillus in an amount of 1-10 x 10 3 mmol per mmol N-formyl protected carboxy compound (2).

Een uitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding heeft 15 betrekking op het gebruik van een waterig-organisch medium zoals een waterig dimethylformamidemedium.An embodiment of the present invention relates to the use of an aqueous-organic medium such as an aqueous dimethylformamide medium.

Verdere doelstellingen en voordelen volgens de onderhavige uitvinding zullen duidelijker worden uit de volgende gedetailleerde beschrijving van de werkwijze voor de bereiding van N-formyl-L-peptiden en voor-20 beelden die deze werkwijze nader toelichten.Further objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the process for the preparation of N-formyl-L peptides and examples further illustrating this process.

Een voordeel van de enzymatische synthese van de peptidebinding schuilt in de hoge stereo- en regio-selectiviteit van de werkwijze. Het gebruik van een enzym als biokatalysator bij de peptide-vorming verzekert het behoud van de optische zuiverheid van het produkt en het optreden van 25 de reactie met de vorming van een peptidebinding van een natuurlijke L-configuratie. Er is geen voorafgaande bescherming noodzakelijk van aminozuren met additionele funktionele groepen in de zijdelingse radikalen. Bijvoorbeeld in het geval van asparaginezuur heeft de condensatie slechts plaats bij de orcarboxygroep, terwijl de 8-carboxygroep vrij blijft.An advantage of the enzymatic synthesis of the peptide bond lies in the high stereo and region selectivity of the method. The use of an enzyme as a biocatalyst in peptide formation ensures the maintenance of the optical purity of the product and the occurrence of the reaction with the formation of a peptide bond of a natural L configuration. No prior protection of amino acids with additional functional groups in the side radicals is necessary. For example, in the case of aspartic acid, condensation only takes place at the orcarboxy group, while the 8-carboxy group remains free.

30 Bij de enzymatische synthese van peptiden is een van de mogelijkheden voor het verschuiven van het reactie-evenwicht naar de synthesezijde het verwijderen van het gewenste produkt uit de reactiezone in de vorm van een neerslag. Daarbij is het van groot voordeel om voor de bescherming van de aminogroep aminozuren of peptiden te gebruiken die 35 participeren in de vorming van een peptidebinding door de carboxygroep, hydrofobe beschermende groepen zoals benzyloxycarbonyl of p-methoxybenzyl-oxycarbonylgroep (zie Y. Isowa, M, Ohmori, T. Ichikawa, K. Mori, Y. Nonaka, 8620072 -7- 25881/Vk/mvl K. Kihara, K. Oyama, H. Satoh, S. Nishimura, Tetrahedron Lett., 1979, nr. 28, biz. 2611-2612).In the enzymatic synthesis of peptides, one of the possibilities for shifting the reaction equilibrium to the synthesis side is to remove the desired product from the reaction zone in the form of a precipitate. In addition, for the protection of the amino group, it is of great advantage to use amino acids or peptides that participate in the formation of a peptide bond by the carboxy group, hydrophobic protecting groups such as benzyloxycarbonyl or p-methoxybenzyl oxycarbonyl group (see Y. Isowa, M, Ohmori, T. Ichikawa, K. Mori, Y. Nonaka, 8620072-725881 / Vk / mvl K. Kihara, K. Oyama, H. Satoh, S. Nishimura, Tetrahedron Lett., 1979, No. 28, biz 2611-2612).

Deze beschermende groepen geven, terwijl ze een aanzienlijke bijdrage geven tot het hydrofobe karakter van het reactieprodukt, een 5 verschuiving van het evenwicht naar de vorming van het gewenste produkt.These protecting groups, while making a significant contribution to the hydrophobic character of the reaction product, shift the equilibrium towards the formation of the desired product.

Een vergelijkbare mate van het hydrofiele karakter van de formyl-bescher-mende groep resulteert niet in een waarneembare vermindering van de oplosbaarheid van het reactieprodukt en daardoor in een verschuiving van het reactie-evenwicht naar de vorming van een peptidebinding.A similar degree of the hydrophilic character of the formyl protecting group does not result in an appreciable reduction in the solubility of the reaction product and therefore in a shift of the reaction equilibrium to the formation of a peptide bond.

10 Er is speciaal onderzoek verricht en experimenten uitgevoerd en daarbij is gebleken dat de omstandigheden een condensatie met goed gevolg verzekeren van de geselecteerde uitgangsstoffen in aanwezigheid van de gekozen enzymen.Special investigations and experiments have been conducted and it has been found that the conditions ensure a successful condensation of the selected starting materials in the presence of the selected enzymes.

Het gebruik van metalloproteïnasen zoals thermolysine als 15 biokatalysator in het stadium van de peptidevorming beïnvloedt de keuze van de aminozuureenheden aangebracht in de posities A en B van de bereide peptiden met algemene formule:The use of metalloproteinases such as thermolysin as biocatalyst at the peptide formation stage influences the selection of the amino acid units placed in positions A and B of the prepared peptides of general formula:

For-A-B-X.For-A-B-X.

20 Het is bekend dat metalloproteïnasen een splitsing geven en zodoende met een hoogste snelheid de peptidebindingen geven waarbij donors van aminogroepen resten zijn van hydrofobe aminozuren of aminozuren met vertakte zijketens zoals fenylalanine, leucine, isoleucine, valine. Experimenteel is gevonden dat de meest voordelige groep in de positie B 25 van een fragment H-B-X de eenheden leucine en fenylalanine zijn.It is known that metalloproteinases give a cleavage and thus give the peptide bonds at a highest rate where donors of amino groups are residues of hydrophobic amino acids or amino acids with branched side chains such as phenylalanine, leucine, isoleucine, valine. It has been found experimentally that the most advantageous group in the position B of a fragment H-B-X are the units leucine and phenylalanine.

De carbonzure groep van het aminozure residu, geplaatst in de positie B en deelnemend in de vorming van een peptidebinding door de aminogroep hiervan, kan zijn beschermd door nagenoeg elke beschermende groep van zowel het ester-type als het amide-type. Als beschermende groep 30 van het ester-type kan gebruik worden gemaakt van methyl, ethyl, benzyl-esters. Als beschermende groep van het amide-type kan gebruik worden gemaakt van een amide, anilide, gesubstitueerde anilides met name p-nitro-anilides, hydrazide en gesubstitueerde hydraziden.The carboxylic acid group of the amino acid residue, placed in position B and participating in the formation of a peptide bond by its amino group, may be protected by virtually any protecting group of both the ester type and the amide type. As the ester type protecting group 30, methyl, ethyl, benzyl esters can be used. As amide-type protecting group, use can be made of an amide, anilide, substituted anilides, in particular p-nitroanilides, hydrazide and substituted hydrazides.

De specificiteit van metalloproteinasen geeft geen al te 35 strikte beperkingen ten aanzien van het karakter van de aminozure eenheden, geplaatst in de positie A van het bereide peptide met algemeneformuleThe specificity of metalloproteinases does not overly restrict the character of the amino acid units placed in position A of the prepared peptide of general formula

For-A-B-X.For-A-B-X.

8620072 -8- 25881/Vk/mvl8620072 -8- 25881 / Vk / mvl

In de positie A kunnen resten zijn geplaatst van alifatische aminozuren-glycine en alanine, aromatische of hydrofobe aminozuren-fenyl-alanine, tyrosine, methionine, dicarbonzure aminozuren-asparaginezuur of dipeptidefragmenten die deze aminozuurresten bevatten zoals alanyl-alanyl, 5 alanyl-glycyl, glycyl-alanyl, glycyl-glycyl.In position A may be placed residues of aliphatic amino acids-glycine and alanine, aromatic or hydrophobic amino acids-phenyl-alanine, tyrosine, methionine, dicarboxylic amino acids-aspartic acid or dipeptide fragments containing these amino acid residues such as alanyl-alanyl, 5-alanyl-glycyl, glycyl -alanyl, glycyl-glycyl.

Als biokatalysator bij de vorming van een peptidebinding kan gebruik worden gemaakt van verschillende metalloproteïnasen die ook zijn aangegeven als neutrale proteinasen. In het actieve centrum van de enzymen van deze soort is een metaalion aanwezig, waarvoor alle gevoelig zijn ten 10 aanzien van dergelijke metaal-chelaatmiddelen zoals ethyleendiamine- tetraazijnzuur, O-fenanthroline en dergelijke. Een optimale waarde van de enzymatische activiteit van deze enzymen is gewoonlijk een pH van ongeveer 7,0, hoewel voor afzonderlijke enzymen de plaats van het pH-optimum aan-zienlijk van elkaar kan verschillen.Het meest representatieve en waar-15 schijnlijk meest onderzochte enzymen van deze soort is thermolysine- metalloproteinase, geproduceerd door Bacillus thermoproteolyticus. Ook zijn andere metalloproteïnasen bekend geproduceerd door verschillende speciës van de bacillen zoals enzymen geproduceerd door Bacillus stearo-thermophylus. Bacillus amyloliquefaciens. Bacillus subtilis, Bacillus 20 polymyxa, die met betrekking tot de eigenschappen en specificiteit van het substraat vergelijkbaar zijn met thermolysine en kunnen worden gebruikt bij de reactie van de peptidevorming zoals thermolysine.Various metalloproteinases, also referred to as neutral proteinases, can be used as a biocatalyst in peptide bond formation. A metal ion is present in the active center of the enzymes of this kind, all of which are sensitive to such metal chelating agents such as ethylenediamine tetraacetic acid, O-phenanthroline and the like. An optimal value of the enzymatic activity of these enzymes is usually a pH of about 7.0, although for individual enzymes the location of the pH optimum may differ significantly from each other. The most representative and probably most investigated enzymes of this kind is thermolysin metalloproteinase produced by Bacillus thermoproteolyticus. Also other metalloproteinases are known produced by various species of the bacilli such as enzymes produced by Bacillus stearo-thermophylus. Bacillus amyloliquefaciens. Bacillus subtilis, Bacillus 20 polymyxa, which are similar in terms of the properties and specificity of the substrate to thermolysin and can be used in the reaction of the peptide formation such as thermolysin.

De keuze van een bepaald enzym hangt ten eerste af van de beschikbaarheid als preparaat.The choice of a particular enzyme firstly depends on the availability as a preparation.

25 Experimenteel is gevonden dat voor het uitvoeren van de werk wijze het meest te adviseren is om als uitgangsmateriaal voor de carboxyl-verbinding formyl houdende derivaten te gebruiken van methionine, fenyl-alanine, alanyl-alanine, asparaginezuur, terwijl als aminocomponent het de voorkeur verdient p-nitroaniliden van fenylalanine en leucine of de 30 methylester van fenylalanine te gebruiken.It has been found experimentally that for carrying out the process it is most advisable to use formyl-containing derivatives of methionine, phenyl-alanine, alanyl-alanine, aspartic acid as starting material for the carboxyl compound, while the amino component is preferred p-nitroanilides of phenylalanine and leucine or the methyl ester of phenylalanine.

Het gebruik van een sterk stereoselectief enzym dat wordt toegepast bij het condenseren van een formylaminozuur of een formylpeptide met een C-beschermd aminozuur bij de enzymatische methode voor de vorming van een peptidebinding verzekert een optische zuiverheid van het gewenste 35 produkt. Zelfs het gebruik van racemische DL-aminozuren bij de samenstelling van zowel carbonzure als aminoverbindingen resulteert in een produkt dat aminozure eenheden bevat van een natuurlijke L-L-configuratie. Bij- 862-72 -9- 25881/Vk/mvl voorbeeld bij de bereiding van formyl-aspartyl-fenylalaninemethylaat op basis van formyl-DL**asparaginezuur neemt alleen formoyl-L-asparagine-zuur deel aan de condensatiereactie, terwijl de D-isomeer in het reactie-mengsel achterblijft. Op vergelijkbare wijze, te weten bij de vorming 5 van een peptidebinding van de L-L-configuratie, heeft de synthese plaats gebaseerd op het gebruik van racemische DL-aminozuren in de samenstelling van een amineverbinding. Bij de bereiding van de methylester van formyl-aspartyl-fenylalanine uit de methylester van DL-fenylalanine heeft alleen de L-isomeer van de methylester van fenylalanine deel genomen aan de 10 reactie van de peptidevorming. Gelijktijdig vormt de niet-natuurlijke D-isomeer van fenylalaninemethylaat een zout bij de β-carbonzure groep van het residu van asparaginezuur zodat volledig het gedrag van de methylester van L-fenylalanine bij deze reactie wordt gesimuleerd. De opbrengst en de optische zuiverheid van de methylester van formyl-aspartyl-fenyl-15 alanine, dat in dit geval wordt gevormd, valt nagenoeg samen met de resultaten verkregen met het gebruik van de methylester van L-fenylalanine als aminoverbinding waarvan wordt uitgegaan. Dit heft ook andere nevenreacties op die samenhangen met de gewoonlijk toegepaste condensatiemiddelen. Bij de enzymatische methode voor de synthese van peptiden is het mogelijk 20 aminozuren te gebruiken met zijdelings funktionele groepen zonder enige voorafgaande bescherming hiervan. Zodoende geldt dat na het optreden van formylasparaginezuur in de reactie de condensatie slechts plaatsheeft bij de α-carboxylgroep van het aminozure residu, waardoor volledig de vorming van de β-isomeer wordt opgeheven, zodat de zuivering op aanzienlijke wijze 25 wordt vergemakkelijkt en zodoende de opbrengst aan gewenst produkt wordt verhoogd.The use of a strong stereoselective enzyme used in the condensation of a formylamino acid or a formyl peptide with a C-protected amino acid in the enzymatic method of forming a peptide bond ensures an optical purity of the desired product. Even the use of racemic DL amino acids in the composition of both carboxylic and amino compounds results in a product containing amino acid units of a natural L-L configuration. For example, in the preparation of formyl-aspartyl-phenylalanine methylate based on formyl-DL ** aspartic acid, only formoyl-L-aspartic acid participates in the condensation reaction, while the D-862-72 -9- 25881 / Vk / mvl isomer remains in the reaction mixture. Similarly, in the formation of a peptide bond of the L-L configuration, the synthesis takes place based on the use of DL racemic amino acids in the composition of an amine compound. In the preparation of the methyl ester of formyl-aspartyl-phenylalanine from the methyl ester of DL-phenylalanine, only the L-isomer of the methyl ester of phenylalanine has participated in the peptide formation reaction. Simultaneously, the unnatural D-isomer of phenylalanine methylate forms a salt at the β-carboxylic acid group of the aspartic acid residue to completely simulate the behavior of the methyl ester of L-phenylalanine in this reaction. The yield and optical purity of the methyl ester of formyl-aspartyl-phenyl-15-alanine formed in this case is substantially coincident with the results obtained using the starting methyl compound of L-phenylalanine as the amino compound. This also eliminates other side reactions associated with the commonly used condensing agents. In the enzymatic method for the synthesis of peptides it is possible to use 20 amino acids with laterally functional groups without any prior protection thereof. Thus, after the occurrence of formylaspartic acid in the reaction, the condensation occurs only at the α-carboxyl group of the amino acid residue, completely eliminating the formation of the β-isomer, so that the purification is considerably facilitated and thus the yield the desired product is increased.

De methode voor de bereiding van N-formyl-L-peptiden volgens de onderhavige uitvinding maakt het mogelijk tamelijk efficiënt beschermde di- en tripeptiden te bereiden die geschikt zijn als substraten voor 30 bijvoorbeeld proteolytische enzymen.The method of preparing N-formyl-L-peptides of the present invention makes it possible to prepare protected di- and tripeptides, which are suitable as substrates for eg proteolytic enzymes, rather efficiently.

De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding maakt het mogelijk meer intensief aminozuren te gebruiken bij de peptidebereiding met een formylbescherming van de aminofunktie. Tegenwoordig is het gebruik van dit soort bescherming beperkt hoewel de synthese van formylaminozuren 35 reeds lang geleden is beschreven en voor de bereiding hiervan tamelijk makkelijk beschikbare reactanten zijn vereist zoals mierenzuur en azijn-zuuranhydride. Het uitvoeren van de reactie bij een temperatuur in het 8620072The method of the present invention makes it possible to use amino acids more intensively in the peptide preparation with a formyl protection of the amino function. Today, the use of this type of protection is limited, although the synthesis of formylamino acids has been described long ago and its preparation requires fairly readily available reactants such as formic acid and acetic anhydride. Run the reaction at a temperature in 8620072

-10- 25881/Vk/mvL-10-25881 / Vk / mvL

gebied van 5 tot 10 °C vermindert aanzienlijk het risico van racemisering van de optisch actieve aminozuren in de acyleringsstap. Zowel de werkwijze als de bereiding van een acyleringsmiddel, zoals een tussentijds gevormd mierenzuuranhydride en de werkwijze van de formylering als zodanig 5 worden in enkelvoudige apparatuur uitgevoerd. Dit maakt het mogelijk de bereiding vooraf te vermijden van een acyleringsmiddel waarvan de synthese, in het geval van urethan-type bescherming, samenhangt met het gebruik van zeer toxische verbindingen zoals fosgeen.range from 5 to 10 ° C significantly reduces the risk of racemization of the optically active amino acids in the acylation step. Both the process and the preparation of an acylating agent, such as an intermediate formic anhydride and the method of formylation as such, are carried out in single equipment. This makes it possible to avoid the preparation in advance of an acylating agent whose synthesis, in the case of urethane-type protection, is associated with the use of highly toxic compounds such as phosgene.

Ondanks de beschikbaarheid van formylaminozuren heeft deze 10 beschermende groep geen intensieve toepassing gevonden in de peptidechemie, omdat in de meeste gevallen de reactie van de vorming van een peptidebin-ding onvoldoende verloopt. Bij het gebruik van de synthesen die de vorming van een anhydride inhouden, heeft de reactie van de racemisering tamelijk makkelijk plaats door de vorming van azolactonverbindingen.Despite the availability of formylamino acids, this protecting group has found no intensive use in peptide chemistry, because in most cases the reaction of the formation of a peptide bond proceeds insufficiently. When using the syntheses involving the formation of an anhydride, the racemization reaction occurs rather easily through the formation of azolactone compounds.

15 Bij de werkwijze voor de bereiding van N-formyl-L-peptiden volgens de onderhavige uitvinding garandeert een hoge stereo-selectiviteit van het enzym dat wordt toegepast bij de vorming van een peptidebinding, de vorming van een optisch zuiver produkt, waarbij de belangrijkste nevenreactie beperkende toepassing van formylaminozuren bij de peptidesynthese, 20 te weten de racemiseringsreactie, is uitgesloten.In the process for the preparation of N-formyl-L-peptides of the present invention, a high stereo selectivity of the enzyme used in the formation of a peptide bond guarantees the formation of an optically pure product, in which the main side reaction limiting use of formylamino acids in peptide synthesis, namely the racemization reaction, is excluded.

Een van de opmerkelijkste kenmerken van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding is dat de condensatiereactie wordt uitgevoerd bij een pH van het medium binnen het gebied van 6,0 tot 9,0. Het toegepaste pH-gebied bij de synthesereacties van de peptidebinding wordt gewoonlijk 25 verzekerd door de equimolaire hoeveelheden reactanten, waarbij de vereiste pH-waarde wordt verzekerd, wanneer dit noodzakelijk is, door de toevoeging van een geconcentreerde oplossing van natriumhydroxide. Bij een pH beneden 6 wordt de opbrengst van het produkt scherp verlaagd (tot 2% en lager); bij een pH boven 9,0 treden enkele nevenreacties op, die mogelijk zijn en 30 samenhangen met de labiliteit van de beschermende groepen zoals methyl-esters onder deze omstandigheden.One of the most remarkable features of the method of the present invention is that the condensation reaction is carried out at a pH of the medium within the range of 6.0 to 9.0. The pH range used in the peptide bond synthesis reactions is usually ensured by the equimolar amounts of reactants, the required pH value being assured, if necessary, by the addition of a concentrated solution of sodium hydroxide. At a pH below 6, the yield of the product is sharply reduced (to 2% and below); at a pH above 9.0, some side reactions occur, which are possible and are related to the lability of the protecting groups such as methyl esters under these conditions.

De reactie heeft gewoonlijk plaats bij een temperatuur van 20 tot 25 °C. Bijvoorbeeld bij de bereiding van formyl-alanyl-alanyl-fenyl-alanine p-nitroanilide wordt het produkt verkregen bij een temperatuur van 35 22 °C in een hoeveelheid van 93Z. De temperatuurdaling tot beneden 6 °CThe reaction usually takes place at a temperature of from 20 to 25 ° C. For example, in the preparation of formyl-alanyl-alanyl-phenyl-alanine p-nitroanilide, the product is obtained at a temperature of 22 ° C in an amount of 93Z. The temperature drop below 6 ° C

resulteert in een vertraging van de enzymatische reactie en zodoende in een verlaagde opbrengst van het peptide; bij 6 °C is de produktopbrengst 8623072results in a delay of the enzymatic reaction and thus in a reduced yield of the peptide; at 6 ° C, the product yield is 8623072

-11- 25881/Vk/mvL-11- 25881 / Vk / mvL

62%. Het gebruik van een temperatuur boven 60 °C resulteert in een verhoogde oplosbaarheid van het reactieprodukt en zodoende in een verlaagde opbrengst van het gewenste produkt. Bij de bereiding van bijvoorbeeld de methylester van formyl-aspartyl—fenylalanine in aanwezigheid van metallo-5 proteinase Bacillus subtilis is de opbrengst van het reactieprodukt bij de temperatuur van 15 °C 85%, bij 2 °C 18%, bij een aanzienlijke verlenging van de bewerkingsduur, terwijl bij 60 °C de opbrengst slechts 11% is.62%. The use of a temperature above 60 ° C results in an increased solubility of the reaction product and thus in a reduced yield of the desired product. For example, in the preparation of the methyl ester of formyl-aspartyl-phenylalanine in the presence of metallo-5 proteinase Bacillus subtilis, the yield of the reaction product at the temperature of 15 ° C is 85%, at 2 ° C 18%, at a significant elongation of the working time, while at 60 ° C the yield is only 11%.

De reactietijd wordt gevarieerd binnen het gebied van 6 tot 48 uren en hangt in elk afzonderlijk geval af van de vormingssnelheid van 10 een residu van het reactieprodukt. Bij de synthese van bijvoorbeeld formyl" alanyl-alanyl-fenyl-alanine-p-nitroanilide is de opbrengst van het produkt na 3 uren 54%, na 24 en 48 uren respectievelijk 85 en 87%. Daarom heeft de verlaging van de reactietijd een significante invloed op de opbrengst aan produkt. Gelijktijdig geeft de verlenging van de bewerkingsduur over de 15 optimale periode geen waarneembare verhoging van de opbrengst (90% over 72 uren) en is zodoende ongeschikt. De volledigheid van de werkwijze is strikt afhankelijk van de afzonderlijke reactie en onder de gekozen omstandigheden afhankelijk van de struktuur van de verbindingen waarvan wordt uitgegaan.The reaction time is varied within the range of 6 to 48 hours and in each case depends on the rate of formation of a residue of the reaction product. For example, in the synthesis of formyl "alanyl-alanyl-phenyl-alanine-p-nitroanilide, the yield of the product after 3 hours is 54%, after 24 and 48 hours, 85 and 87%, respectively. Therefore, the reduction in reaction time has a significant influence on the yield of product At the same time, the extension of the working time over the optimum period does not give an appreciable increase in the yield (90% over 72 hours) and is therefore unsuitable The completeness of the process is strictly dependent on the individual reaction and under the chosen conditions depending on the structure of the starting compounds.

20 De hoeveelheid toegepast enzym in de reactie kan binnen een ruim gebied worden gevarieerd van 1.10 * tot 10.10 ^ mmol per mmol carboxyverbinding. Bijvoorbeeld bij de bereiding van formyl-alanyl-alanyl-fenylalanine-p-nitroanilide resulteert een verlaging van de hoeveelheid enzym tot 1.10 ^ mmol in een vertraging van de werkwijze en een daling 25 van de opbrengst tot 40%, terwijl na toevoeging van 6x10 ^ of 10x10 ^ mmol enzym de reactie respectievelijk plaatsheeft tot 89 en 95%; het gebruik van te grote hoeveelheden enzym is niet te adviseren.The amount of enzyme used in the reaction can be varied over a wide range from 1.10 * to 10.10 ^ mmol per mmol carboxy compound. For example, in the preparation of formyl-alanyl-alanyl-phenylalanine-p-nitroanilide, a decrease in the amount of enzyme to 1.10 ^ mmol results in a process slowdown and a decrease in yield to 40%, while after addition of 6x10 ^ or 10x10 4 mmole enzyme the reaction takes place to 89 and 95%, respectively; the use of excessive amounts of enzyme is not advisable.

De reactie wordt uitgevoerd in een waterig medium of een waterig-organisch medium. Als oplosmiddel wordt gewoonlijk dimethylformamide 30 toegepast. Het gehalte hiervan in het reactiemengsel wordt tot 50% en wordt volledig bepaald door de oplosbaarheid van de amino- en carboxy-verbindingen waarvan wordt uitgegaan.The reaction is carried out in an aqueous medium or an aqueous-organic medium. Dimethylformamide 30 is usually used as the solvent. The content thereof in the reaction mixture becomes up to 50% and is entirely determined by the solubility of the starting amino and carboxy compounds.

De beste manier voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding.The best way to carry out the method according to the invention.

35 Er wordt voorgesteld om de condensatie van een N-formyl bescherm de carboxylverbinding uit te voeren met algemene formule (2), te weten For-A-OH, waarbij For formyl is, A is Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, ? i; l. . Γ ^ W >W. A^. ^ *. L ' -12- 25881/Vk/mvlIt is proposed to conduct the condensation of an N-formyl protect the carboxyl compound of general formula (2), namely For-A-OH, where For is formyl, A is Asp, Met, Gly, Ala, Gly- Gly, Gly-Ala,? i; l. . Γ ^ W> W. A ^. ^ *. L '-12- 25881 / Vk / mvl

Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe, met een aminozuur beschermd bij de carboxy-groep met algemen formule (3): H-B-X, waarbij B is Phe, Leu, lie, Val; X is -0CH3/ -0C2H5/ -NH2, -NH-CóH5/ -p-NHC6H^-N02/ -NH“NH2, -NH-NH-C^, in aanwezigheid van metalloproteïnasen bereid door micro-organismen van 5 de volgende speciës: Bacillus thermoproteolyticus, Bacillus stearothermo-phylus, Baci llus amyloliquefaciens, Baci llus subti lis, Baci llus polymyxa.Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe, with an amino acid protected at the carboxy group of general formula (3): H-B-X, where B is Phe, Leu, lie, Val; X is -0CH3 / -0C2H5 / -NH2, -NH-C0H5 / -p-NHC6H ^ -NO2 / -NH "NH2, -NH-NH-C1, in the presence of metalloproteinases prepared by microorganisms of the following species: Bacillus thermoproteolyticus, Bacillus stearothermophylus, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus subtillis, Bacillus polymyxa.

De reactie wordt uitgevoerd in een waterig of een waterig-dimethylformamide-medium onder milde omstandigheden, te weten bij een pH nabij neutrale waarden en bij kamertemperatuur. Een katalytische hoeveel-10 heid enzym is vereist om de reactie te laten plaatshebben, te weten een molaire verhouding van een carbonzure verbinding en een enzym van 1-10x10 waarbij de reactietijd onder deze omstandigheden wordt gedefinieerd door de mate van neerslagvorming van het reactieprodukt, hetgeen in elk afzonderlijk geval afhankelijk is van de struktuur van de aminozuren 15 waarvan wordt uitgegaan. De opbrengst aan verkregen reactieprodukten wordt gevarieerd binnen het gebied van 25 tot 95%.The reaction is carried out in an aqueous or an aqueous dimethylformamide medium under mild conditions, i.e. at a pH near neutral values and at room temperature. A catalytic amount of enzyme is required for the reaction to take place, i.e. a molar ratio of a carboxylic acid compound and an enzyme of 1-10x10 wherein the reaction time under these conditions is defined by the degree of precipitation of the reaction product, which in each case depends on the structure of the starting amino acids. The yield of reaction products obtained is varied within the range of from 25 to 95%.

Voor een beter begrip van de onderhavige uitvinding geven enkele specifieke voorbeelden de bijzondere uitvoeringsvormen weer die hierna worden vermeld. Alle aminozuren, tenzij anders aangegeven, behoren 20 tot de L-series. De homogeniteit van de eindverbindingen werd vastgesteld met behulp van dunne laag-chromatografie (TLC) onder gebruikmaking van "Silufol"-platen verkrijgbaar in Tsjechoslowakije in de volgende systemen: (1) : n-butanol-pyridine-water-azijnzuur 15:10:12:3, (2) : methanol-chloroform 3:7, 25 waarbij de roatiehoeken werden gemeten op een spectropolarimeter "Hilger" (Groot-Brittannië).For a better understanding of the present invention, some specific examples illustrate the particular embodiments set forth below. All amino acids, unless otherwise indicated, belong to the L-series. The homogeneity of the final compounds was determined by thin layer chromatography (TLC) using "Silufol" plates available in Czechoslovakia in the following systems: (1): n-butanol-pyridine-water-acetic acid 15:10: 12: 3, (2): methanol-chloroform 3: 7, 25 where the angles of agitation were measured on a spectro-polarimeter "Hilger" (Great Britain).

Thermolysine werd verkregen bij het bedrijf "Serva" (B.R.D.). Andere metalloproteïnasen werden afgescheiden in het laboratorium. De toegepaste aminozuren werden verkregen van "Reanal" (een bedrijf in 30 Hongarije), p-nitroaniliden van fenylalanine en leucine waren produkten verkrijgbaar in Rusland, en het hars SP-Sephadex C-25 werd verkregen van het Zweedse bedrijf "Pharmacia".Thermolysin was obtained from the company "Serva" (B.R.D.). Other metalloproteinases were secreted in the laboratory. The amino acids used were obtained from "Reanal" (a company in Hungary), p-nitroanilides of phenylalanine and leucine were products available in Russia, and the resin SP-Sephadex C-25 was obtained from the Swedish company "Pharmacia".

De analyse van de aminozuren werd uitgevoerd in een analyse-inrichting voor aminozuren "Durrum" D-500 (ll.S.A.) na een hydrolyse ge-35 durende 24 uren van het peptide in een gesloten ampulle met 5,7N HCl bij een temperatuur van 110 °C.The amino acids analysis was carried out in an amino acid analyzer "Durrum" D-500 (11.SA) after hydrolysis of the peptide for 24 hours in a closed ampoule with 5.7N HCl at a temperature of 110 ° C.

8 § 2 0 0 7 28 § 2 0 0 7 2

-13- 25881/Vk/mvL-13- 25881 / Vk / mvL

Voorbeeld IExample I

De bereiding van formyl-methyonyl-leucine p-nitroanilide.The preparation of formyl-methyonyl-leucine p-nitroanilide.

Een mengsel van 0,354 g (2 mmol) formylmethionine en 0,502 g (2 mmol) leucine p-nitroanilide werd opgelost in 1,5 ml dimethylformamide, -2 5 5 ml 5x10 M-oplossing van calciumchloride bij een pH van 7,1 werden zorgvuldig onder roeren toegevoegd en vervolgens werd 5 mg (133 mmol) thermo lysine toegevoegd. Het roeren werd gedurende 6 uren voortgezet bij een temperatuur van 20 °C waarna het reactiemengsel gedurende een nacht werd bewaard in een koelkast. Het neerslag werd afgefiltreerd en op het 10 filter gewassen met 0,5N HCl (2 x 0,5 ml), twee keer met 0,5 ml water, twee keer met 0,5 ml 0,5N NaHCO-^, twee keer met 0,5 ml water en gedroogd in een droogstoof onder verlaagde druk. De opbrengst bedroeg 0,784 g (95,5%). De Rf^-waarde was 0,77 en Rfg is 0,54; [a]^ = + 5,5° (c = 0,5, DMFA). Het smeltpunt bedroeg 164 °C.A mixture of 0.354 g (2 mmol) formylmethionine and 0.502 g (2 mmol) leucine p-nitroanilide was dissolved in 1.5 ml dimethylformamide, 2.5 ml 5x10 M solution of calcium chloride at a pH of 7.1 were carefully was added with stirring and then 5 mg (133 mmol) of thermolysin was added. Stirring was continued at a temperature of 20 ° C for 6 hours after which the reaction mixture was stored in a refrigerator overnight. The precipitate was filtered off and washed on the filter with 0.5N HCl (2 x 0.5ml), twice with 0.5ml water, twice with 0.5ml 0.5N NaHCO-2, twice with 0.5 ml of water and dried in a drying oven under reduced pressure. The yield was 0.784 g (95.5%). The Rf ^ value was 0.77 and Rfg is 0.54; [α] D = + 5.5 ° (c = 0.5, DMFA). The melting point was 164 ° C.

15 De samenstelling van het aminozuur was mMet 0,89, Leu = 1,11.The amino acid composition was mMet 0.89, Leu = 1.11.

Voorbeelden II tot IXExamples II to IX

Deze voorbeelden zijn samengevat in tabel A.These examples are summarized in Table A.

TABEL ATABLE A

Verband tussen de opbrengst aan formyl-methionyl-leucine p-nitro-2o anilide ten opzichte van de pH van het reactiemengsel. *) voorbeeld nr. pH van het medium opbrengst (%) II 5,6 1,97 III 6,0 8,8 IV 6,5 17,2 25 V 7,0 77,0 VI 7,3 79,8 VII 7,5 84,4 VIII 8,0 70,3 IX 8,4 60,4 30 --- *) Het reactiemengsel bevatte 0,63 mmol formylmethionine en 0,63 mmol leucine p-nitroanilide in 0,6 ml dimethylformamide in 2 ml 0,1M citraat-bufer, voorbeelden II tot IV; 2 ml van een 0,05M boraatbuffer, voorbeelden V tot IX; 2,5 mg (63 mmol) thermolysine; het mengsel werd gedurende 35 2 uren gehouden op een temperatuur van 20 °C en gedurende een nacht in een koelkast, het residu werd afgefiltreerd en gewassen zoals vermeld in voorbeeld I.Relationship between the yield of formyl-methionyl-leucine p-nitro-2 anilide to the pH of the reaction mixture. *) Example No. pH of the medium yield (%) II 5.6 1.97 III 6.0 8.8 IV 6.5 17.2 25 V 7.0 77.0 VI 7.3 79.8 VII 7.5 84.4 VIII 8.0 70.3 IX 8.4 60.4 30 --- *) The reaction mixture contained 0.63 mmol formylmethionine and 0.63 mmol leucine p-nitroanilide in 0.6 ml dimethylformamide in 2 ml 0.1M citrate bufer, Examples II to IV; 2 ml of a 0.05M borate buffer, examples V to IX; 2.5 mg (63 mmol) thermolysin; the mixture was kept at 20 ° C for 2 hours and in a refrigerator overnight, the residue was filtered off and washed as in Example I.

862 0 072 -14- 25881/Vk/mvl862 0 072 -14- 25881 / Vk / mvl

Voorbeeld XExample X.

Bereiding van formyl-alanyl-alanyl-fenylalanine p-nitroanitide.Preparation of formyl-alanyl-alanyl-phenylalanine p-nitroanitide.

Een mengsel van 0,188 g (1 mmol) formyl-alanyl-alanine en 0,290 g (1 mmol) fenylalanine p-nitroanilide werd opgelost in 0,4 ml 5 dimethylformamide; 0,6 ml van een 1x10 ^M oplossing van CaClg (pH = 6,9) werd zorgvuldig hieraan onder roeren toegevoegd, waarna 40 μΐ oplossing van thermolysine van een standaard-oplossing van het enzym van 37,5 mg/ml (1 mM oplossing, molekuulgewicht thermolysine is 37.500 Dalton) in een 1x10 ^ oplossing van CaC^, pH = 6,9, werd toegevoegd; het reactiemengsel 10 werd gehouden op kamertemperatuur gedurende 24 uren waarna het verkregen neerslag werd afgefiltreerd, gewassen op het filter op eenzelfde wijze als beschreven in voorbeeld I dat hierboven is aangegeven en gedroogd in een droogstoof onder verlaagde druk. De opbrengst was 0,350 g (85%). Rf^ = 0,94, Rf^ = 0,88; [aj^ = “7,5° (c = 0,5; DMFA). Het smeltpunt is 201 °C.A mixture of 0.188 g (1 mmol) formyl-alanyl-alanine and 0.290 g (1 mmol) phenylalanine p-nitroanilide was dissolved in 0.4 ml dimethylformamide; 0.6 ml of a 1x10 ^ M solution of CaClg (pH = 6.9) was carefully added to this with stirring, after which 40 μl solution of thermolysin from a standard solution of the enzyme of 37.5 mg / ml (1 mM solution, molecular weight thermolysin is 37,500 Daltons) in a 1x10 2 solution of CaCl 2, pH 6.9, was added; the reaction mixture was kept at room temperature for 24 hours after which the resulting precipitate was filtered off, washed on the filter in the same manner as described in Example I above and dried in a drying oven under reduced pressure. The yield was 0.350 g (85%). Rf ^ = 0.94, Rf ^ = 0.88; [aj ^ = 7.5 ° (c = 0.5; DMFA). The melting point is 201 ° C.

15 De samenstelling van het aminozuur is: 1,99 Ala; 1,01 Phe.The amino acid composition is: 1.99 Ala; 1.01 Phe.

Voorbeelden XI tot XIVExamples XI to XIV

Deze zijn samengevat in tabel B.These are summarized in Table B.

TABEL BTABLE B

Verband tussen de opbrengst aan formyl-alanyl-alanyl-fenylalanine 20 p-nitroanilide ten opzichte van de hoeveelheid enzym.*5.Relationship between the yield of formyl-alanyl-alanyl-phenylalanine 20 p-nitroanilide with the amount of enzyme. * 5.

hoeveelheid thermolysine voorbeeld nr. -- opbrengst in 1 μΐ van . „ . (%) . „ ^ , . in nmol 1 mM oplossing 25 XI 10 10 40 XII 20 20 64 X 40 40 85 XIII 60 60 89*** XIV __100__100__95**} 30 *) Het reactiemengsel bevat 1 mmol formyl-alanyl-alanine en 1 mmol fenyl alanine p-nitroanilide in 0,4 ml dimethylformamide en 0,6 ml CaCl^-oplos-sing, pH 6,9-thermolysine werd toegevoegd uit een standaard-oplossing van 37,5 mg/ml (1 mM oplossing) terwijl de verdere bewerkingen werden uitgevoerd zoals beschreven in het voorafgaande voorbeeld X.amount of thermolysin example no. - yield in 1 μΐ of. ". (%). "^,. in nmol 1 mM solution 25 XI 10 10 40 XII 20 20 64 X 40 40 85 XIII 60 60 89 *** XIV __100__100__95 **} 30 *) The reaction mixture contains 1 mmol formyl-alanyl-alanine and 1 mmol phenyl alanine p- nitroanilide in 0.4 ml dimethylformamide and 0.6 ml CaCl 2 solution, pH 6.9 thermolysin was added from a standard solution of 37.5 mg / ml (1 mM solution) while the further operations were carried out as described in the previous example X.

35 **) Het reactiemengsel bevatte 0,5 ml van een 1x10 ^M oplossing van CaC^, pH = 6,9.**) The reaction mixture contained 0.5 ml of a 1x10 ^ M solution of CaCl2, pH = 6.9.

862 0 072 -15-862 0 072 -15-

Voorbeelden XV tot XIXExamples XV to XIX

Deze voorbeelden zijn samengevat in tabel C.These examples are summarized in Table C.

TABEL CTABLE C

Verband tussen de opbrengst aan formyl-alanyl-alanyl-fenylaniline 5 p-nitroanilide ten opzichte van de temperatuur.1) . , , temperatuur van het , .Relationship between the yield of formyl-alanyl-alanyl-phenylaniline p-nitroanilide with respect to temperature. 1). ,, temperature of the,.

voorbeeld nr. .. . ,0-,. opbrengst CA) reactiemengsel ( C) 3 XV 6 62 1Q XVI 15 85 XVII 22 93 XVIII 37 80 XIX 45 51 *) Het reactiemengsel bevat 0,5 mmol formyl-alanyl-alanine en 0,5 mmol 15 fenylalanine p-nitroanilide, 0,2 ml dimethylformamide en 0,3 ml water (pH = 6,7); 20 yl thermolysine werden toegevoegd uit een standaard-oplos-sing van 37,5 mg/ml, te weten 20 nmol enzym; bewaard gedurende 24 uren bij de bovenvermelde temperatuur. De verdere behandelingen zijn vergelijkbaar met die beschreven in voorbeeld I.example no ... , 0- ,. yield CA) reaction mixture (C) 3 XV 6 62 1Q XVI 15 85 XVII 22 93 XVIII 37 80 XIX 45 51 *) The reaction mixture contains 0.5 mmole formyl-alanyl-alanine and 0.5 mmole 15 phenylalanine p-nitroanilide, 0 2 ml of dimethylformamide and 0.3 ml of water (pH = 6.7); 20 µl thermolysin was added from a standard solution of 37.5 mg / ml, viz. 20 nmol enzyme; stored for 24 hours at the above temperature. The further treatments are similar to those described in Example I.

20 Voorbeelden XX tot XXIIIExamples XX to XXIII

Deze voorbeelden zijn samengevat in tabel D.These examples are summarized in Table D.

TABEL DTABLE D

Verband tussen formyl-alanyl-alanyl-fenylalanine p-nitroaniLide-opbrengst ten opzichte van de reactietijd.1) 25 ; voorbeeld nr. reactietijd (uren) opbrengst (%) XX 3 54 XXI 6 64 XVI 24 85 30 XXII 48 87 XXIII 72 90 862 0 072Relationship of formyl-alanyl-alanyl-phenylalanine p-nitroanilide yield to reaction time.1) 25; example no. reaction time (hours) yield (%) XX 3 54 XXI 6 64 XVI 24 85 30 XXII 48 87 XXIII 72 90 862 0 072

De reactie werd uitgevoerd op een wijze vergelijkbaar met die beschreven in voorbeeld XVI, waarbij het reactiemengsel werd gehouden op kamer-35 temperatuur gedurende de bovenvermelde tijdsduur, terwijl de verdere stappen vergelijkbaar zijn met die beschreven in voorbeeld I.The reaction was carried out in a manner similar to that described in Example XVI, the reaction mixture being kept at room temperature for the above time while the further steps are similar to those described in Example I.

-16- 25881/Vk/mvl-16- 25881 / Vk / mvl

Voorbeelden XXIV-XXVIExamples XXIV-XXVI

Deze voorbeelden zijn samengevat in tabel E.These examples are summarized in Table E.

TABEL ETABLE E

Verband tussen de opbrengst aan formyl-alanyl-alanyl—fenyl-alanine 5 p-nitroanilide ten opzichte van de hoeveelheden van de amino- en carboxyverbindingen. *) , . . formyl-alanyl- fenylalanine . .Relationship between the yield of formyl-alanyl-alanyl-phenyl-alanine 5 p-nitroanilide to the amounts of the amino and carboxy compounds. *),. . formyl-alanyl-phenylalanine. .

voorbeeld nr. < - „n + 4 a» opbrengst C%) alanine immoU p-nitroanilide ___(mmol)__ 10 XXIV 0,8 1,0 96 XXV 1,0 2,0 22 XXVI 1,0 0,8 70 *) Het reactiemengsel bevatte de bovenvermelde hoeveelheid van de amino-15 en carboxyverbindingen, 0,2 ml dimethylformamide, 0,3 ml water, pH = 6,7 en 20 yl van een 1 mM oplossing van thermolysine; het mengsel werd gedurende 24 uren gehouden op kamertemperatuur en daarna behandeld zoals beschreven in voorbeeld I.Example No. <- „n + 4 a» yield C%) alanine immoU p-nitroanilide ___ (mmol) __ 10 XXIV 0.8 1.0 96 XXV 1.0 2.0 22 XXVI 1.0 0.8 70 *) The reaction mixture contained the above amount of the amino-15 and carboxy compounds, 0.2 ml of dimethylformamide, 0.3 ml of water, pH = 6.7 and 20 µl of a 1 mM solution of thermolysin; the mixture was kept at room temperature for 24 hours and then treated as described in example I.

Voorbeeld XXVIIExample XXVII

20 De bereiding van formyl-alanyl-alanyl leucine p-nitroanilide.The preparation of formyl-alanyl-alanyl leucine p-nitroanilide.

Een mengsel van 0,188 g (1 mmol) formyl-alanyl-alanine en 0,251 g (1 mmol) leucine p-nitroanilide werd opgelost in 1 ml dimethylformamide waaran onder roeren 5 ml van een oplossing werd toegevoegd van -2 5x10 M CaCl^, pH = 6,8; 5 mg (133 mmol) thermolysine werd hieraan toege-25 voegd en gedurende 6 uren gehouden op een temperatuur van 22 °C en daarna gedurende een nacht bewaard in een koelkast. Het gevormde neerslag werd afgefiltreerd, gewassen op het filter, gevolgd door een bewerking die vergelijkbaar is met die in voorbeeld I en gedroogd in een droogstoof onder verlaagde druk ter verkrijging van 0,305 g (72,5%) van het produkt. Rf^ = 30 0,70; Rf^ = 0,71; [a]^ = “21° (c = 0,5, DMFA), smeltpunt is 176 °C.A mixture of 0.188 g (1 mmol) formyl-alanyl-alanine and 0.251 g (1 mmol) leucine p-nitroanilide was dissolved in 1 ml dimethylformamide to which 5 ml of a solution of -2 5x10 M CaCl 2, pH was added with stirring = 6.8; 5 mg (133 mmol) of thermolysin was added to this and kept at a temperature of 22 ° C for 6 hours and then stored in a refrigerator overnight. The precipitate formed was filtered, washed on the filter, followed by an operation similar to that in Example 1, and dried in a drying oven under reduced pressure to obtain 0.305 g (72.5%) of the product. Rf ^ = 0.70; Rf ^ = 0.71; [α] D = 21 ° (c = 0.5, DMFA), melting point is 176 ° C.

De samenstelling van het aminozuur was: Ala 1,93, Leu 1,08. Voorbeeld XXVIIIThe amino acid composition was: Ala 1.93, Leu 1.08. Example XXVIII

De bereiding van formyl-fenylalanyl-leucine p-nitroanilide.The preparation of formyl-phenylalanyl-leucine p-nitroanilide.

Een mengsel van 19 mg (100 ymol) formyl-fenylalanyl en 25 mg 35 (100 ymol) leucine p-nitroanilide werd opgelost in 0,15 ml dimethylforma mide en hieraan werd zorgvuldig onder roeren toegevoegd 0,2 ml water (pH = 6,8) en vervolgens 0,7 mg (20 nmol) thermolysine en gedurende 24 uren Sö20 072 -17- 25881/Vk/mvl bewaard bij kamertemperatuur. Het verkregen precipitaat werd opgelost in 5 ml ethylacetaat en gewassen met Q,5N citroenzuur (1x1 ml), water (1x1 ml), 0,5N NaHCO^ (1x1 ml), gedroogd over natriumsulfaat en ingedampt onder verlaagde druk. De opbrengst bedroeg 27 mg (66%). Rf^ = 0,81, Ri^ = 0,91; 5 La]J8 = "Ί60 (c = 0,5; DMFA). Het smeltpunt is 181 °C.A mixture of 19 mg (100 ymol) formyl-phenylalanyl and 25 mg 35 (100 ymol) leucine p-nitroanilide was dissolved in 0.15 ml dimethylformamide and carefully added with stirring 0.2 ml water (pH = 6, 8) then 0.7 mg (20 nmol) of thermolysin and S020 072 -17-25881 / Vk / mvl stored at room temperature for 24 hours. The resulting precipitate was dissolved in 5 ml of ethyl acetate and washed with Q, 5N citric acid (1x1 ml), water (1x1 ml), 0.5N NaHCO2 (1x1 ml), dried over sodium sulfate and evaporated under reduced pressure. The yield was 27 mg (66%). Rf ^ = 0.81, Ri ^ = 0.91; 5 La] J8 = Ί60 (c = 0.5; DMFA). Melting point is 181 ° C.

De samenstelling van het aminozuur: Leu 1,0, Phe = 1,0.The composition of the amino acid: Leu 1.0, Phe = 1.0.

Voorbeeld XXXIXExample XXXIX

De bereiding van de methylester van formyl-aspartylfenylalanine.The preparation of the methyl ester of formyl-aspartylphenylalanine.

Aan 2,1 g (10 mmol) fenylalaninemethylaathydrochloride werd 10 0,66 g (3,1 mmol) formylasparaginezuur toegevoegd in 2,0 ml water. Na op lossen van de verbindingen waarvan werd uitgegaan werd de pH van het reactiemengsel gebracht op 6,6-6,8 door toevoeging van 6N oplossing van NaOH. Vervolgens werd het reactiemengsel behandeld met 20 mg (530 nmol) thermolysine en geroerd op een magnetische roerder gedurende 24 uren bij 15 een temperatuur van 25 °C. Het residu werd opgelost in 25 ml 1M azijnzuur en behandeld met 30 ml SP-Sephadex C-25, waarna het hars werd afgefiltreerd en gewassen met 1M azijnzuur. Het peptide werd geëxtraheerd uit de azijnzure oplossing met behulp van een mengsel van ethylacetaat-water (9:1) (8x8 ml). De gecombineerde extracten werden ingedampt onder verlaagde 20 druk. De olie kristalliseerde uit bij verlaagde temperatuur met ether. De opbrengst bedroeg 0,420 g (35%). [a]J8 = -24,5° (c = 0,5; HgO; [a]J8= -15° (c = 1; AcOH).To 0. 6 g (10 mmol) phenylalanine methyl acrylate hydrochloride was added 0.66 g (3.1 mmol) formylaspartic acid in 2.0 ml water. After dissolving the starting compounds, the pH of the reaction mixture was adjusted to 6.6-6.8 by addition of 6N NaOH solution. Then the reaction mixture was treated with 20 mg (530 nmol) thermolysin and stirred on a magnetic stirrer at 25 ° C for 24 hours. The residue was dissolved in 25 ml 1M acetic acid and treated with 30 ml SP-Sephadex C-25, after which the resin was filtered off and washed with 1M acetic acid. The peptide was extracted from the acetic acid solution using a mixture of ethyl acetate-water (9: 1) (8x8 ml). The combined extracts were evaporated under reduced pressure. The oil crystallized out with ether at a reduced temperature. The yield was 0.420 g (35%). [α] J8 = -24.5 ° (c = 0.5; HgO; [α] J8 = -15 ° (c = 1; AcOH).

De samenstelling van het aminozuur: Asp = 1,03; Phe = 0,97.The composition of the amino acid: Asp = 1.03; Phe = 0.97.

Voorbeeld XXXExample XXX

25 De bereiding van de methylester van formyl-aspartyl-fenylalanine.The preparation of the methyl ester of formyl-aspartyl-phenylalanine.

De bereiding werd uitgevoerd op een vergelijkbare wijze als beschreven in voorbeeld XXIX uit 2 mmol fenylalaninemethylaathydrochloride en 1 mmol formyl-asparaginezuur.The preparation was carried out in a similar manner as described in Example XXIX from 2 mmol phenylalanine methyl acrylate and 1 mmol formyl aspartic acid.

Om het reactieprodukt te winnen werd het neerslag opgelost in 30 4,5 ml azijnzuur, de oplossing verdund door de toevoeging van 40 ml ethyl acetaat; het verkregen neerslag werd afgescheiden, de organische laag gewassen met water (7x2 ml), gedroogd over natriumsulfaat en ingedampt onder verlaagde druk. De opbrengst bedroeg 0,140 mg (43%).To recover the reaction product, the precipitate was dissolved in 4.5 ml of acetic acid, the solution diluted by the addition of 40 ml of ethyl acetate; the resulting precipitate was separated, the organic layer washed with water (7x2 ml), dried over sodium sulfate and evaporated under reduced pressure. The yield was 0.140 mg (43%).

Voorbeeld XXXIExample XXXI

35 De bereiding van de methylester van N-formyl-alanyl-alanyl- fenylalanine.The preparation of the methyl ester of N-formyl-alanyl-alanyl-phenylalanine.

Een mengsel van 0,376 g (2 mmol) N-formyl-alanyl-alanine en 662 0 072A mixture of 0.376 g (2 mmol) N-formyl-alanyl-alanine and 662 0 072

-18- 25881/Vk/mvL-18- 25881 / Vk / mvL

0,430 g (2 mmol) fenylalaninemethylaathydrochloride werd opgelost in 0,5 ml 4N oplossing van natriumhydroxide (2 mmol), waarbij de pH van het reactiemengsel werd gebracht op 6,7, 3 mg metalloproteinase Bacillus polymyxa werd toegevoegd en geroerd gedurende 24 uren bij een temperatuur 5 van 25 °C. Het neerslag werd opgelost in ethylacetaat en gewassen met water. De organische Laag werd gedroogd boven natriumsulfaat, daarna ingedampt onder verlaagde druk. De opbrengst aan produkt was 0,25 g (32%);0.430 g (2 mmol) phenylalanine methyl hydrochloride was dissolved in 0.5 ml 4N solution of sodium hydroxide (2 mmol), bringing the pH of the reaction mixture to 6.7, adding 3 mg metalloproteinase Bacillus polymyxa and stirring for 24 hours at a temperature 5 of 25 ° C. The precipitate was dissolved in ethyl acetate and washed with water. The organic layer was dried over sodium sulfate, then evaporated under reduced pressure. The yield of product was 0.25 g (32%);

Rf1 = 0,71.Rf1 = 0.71.

De samenstelling van het aminozuur was: Ala 1,93; Phe = 1,06.The amino acid composition was: Ala 1.93; Phe = 1.06.

10 Voorbeeld XXXIIExample XXXII

De bereiding van de methylester van N-formyl-alanyl-alanyl- leucine.The preparation of the methyl ester of N-formyl-alanyl-alanyl-leucine.

Een mengsel van 0,376 g (2 mmol) N-formyl-alanyl-alanine en 0,362 g (2 mmol) leucine-methylaathydrochloride werd opgelost in 0,33 ml 15 6N oplossing van 2 mmol natriumhydroxide, waarbij de pH van het reactiemengsel werd gebracht op 6,7 waarna 3 mg metalloproteinase Bacillus stearo-thermophylus werden toegevoegd, geroerd gedurende 24 uren bij een temperatuur van 25 °C. Het neerslag werd opgelost in ethylacetaat, gewassen zoals beschreven in voorbeeld XXXI, gedroogd boven natriumsulfaat en ingedampt 20 onder verlaagde druk. De opbrengst bedroeg 0,240 g (36%); Rf^ = 0,69.A mixture of 0.376g (2mmol) N-formyl-alanyl-alanine and 0.362g (2mmol) leucine methylate hydrochloride was dissolved in 0.33ml 15N solution of 2mmol sodium hydroxide, adjusting the pH of the reaction mixture to 6.7, after which 3 mg metalloproteinase Bacillus stearothermophylus were added, stirred at a temperature of 25 ° C for 24 hours. The precipitate was dissolved in ethyl acetate, washed as described in Example XXXI, dried over sodium sulfate and evaporated under reduced pressure. The yield was 0.240 g (36%); Rf ^ = 0.69.

De samenstelling van het aminozuur was: Ala = 1,98; Leu = 1,02. Voorbeeld XXXIIIThe amino acid composition was: Ala = 1.98; Leu = 1.02. Example XXXIII

De bereiding van N-formyl-alanyl-leucine p-nitroanilide.The preparation of N-formyl-alanyl-leucine p-nitroanilide.

Een mengsel van 10,3 mg (100 ymol) N-formyl-alanine en 25 mg 25 leucine p-nitroanilide werd opgelost in 0,15 ml dimethylformamide, waaraan 0,2 ml water werd toegevoegd dat was gebracht op een pH van 8,7 waarna 0,5 mg metalloproteinase Bacillus amyloliquefaciens werd toegevoegd en gehouden op een temperatuur van 25 °C gedurende 24 uren. Het neerslag werd opgelost in ethylacetaat en vervolgens gewassen met water, 0,5N HCl, water, 0,5N 30 HCl, water, 0,5N oplossing van natriumbicarbonaat en water, gedroogd over natriumsulfaat en ingedampt onder verlaagde druk. De opbrengst bedroeg 12 mg (30%). Het smeltpunt was 143 °C.A mixture of 10.3 mg (100 ymol) N-formyl-alanine and 25 mg of leucine p-nitroanilide was dissolved in 0.15 ml of dimethylformamide, to which was added 0.2 ml of water adjusted to a pH of 8, 7, after which 0.5 mg of metalloproteinase Bacillus amyloliquefaciens was added and kept at a temperature of 25 ° C for 24 hours. The precipitate was dissolved in ethyl acetate and then washed with water, 0.5N HCl, water, 0.5N 30 HCl, water, 0.5N sodium bicarbonate solution and water, dried over sodium sulfate and evaporated under reduced pressure. The yield was 12 mg (30%). The melting point was 143 ° C.

Rf 1 = 0,79; Rf2 = 0/81; [ajJ8= -0,5° (c = 0,5; DMFA).Rf 1 = 0.79; Rf2 = 0/81; [ajJ8 = -0.5 ° (c = 0.5; DMFA).

De samenstelling van het aminozuur was: Ala = 0,98; Leu = 1,06.The amino acid composition was: Ala = 0.98; Leu = 1.06.

35 Voorbeeld XXXIVExample XXXIV

De bereiding van N-formyl-alanyl-fenylalanine-p-nitroanilide.The preparation of N-formyl-alanyl-phenylalanine-p-nitroanilide.

Een mengsel van 10,3 mg (100 pmol) N-formylalanine en 29 mg 882 0 072 -19- 25881/Vk/mvl (100 pmol) fenylalanine p-nitroani lide werd opgelost in 0,15 ml dimethyl-formamide waaraan 0,2 ml water werd toegevoegd,gebracht op een pH van 8,7 en daarna werd 0,5 mg metalloproteinase Bacillus amyloliquefaciens toegevoegd en gehouden gedurende 24 uren op een temperatuur van 25 °C.A mixture of 10.3 mg (100 pmol) N-formylalanine and 29 mg 882 0 072 -19- 25881 / Vk / mvl (100 pmol) phenylalanine p-nitroanilide was dissolved in 0.15 ml dimethyl formamide to which 0, 2 ml of water was added, adjusted to a pH of 8.7 and then 0.5 mg of metalloproteinase Bacillus amyloliquefaciens was added and kept at a temperature of 25 ° C for 24 hours.

5 Het neerslag werd behandeld op een wijze vergelijkbaar met die beschreven in voorbeeld XXXIII. De opbrengst aan produkt was 8,5 mg (25%); het smeltpunt was 159 °C. Rf1 = 0,80; Rf2 = 0,84; [a]J8= + 30,0° (c = 0,5; DMFA).The precipitate was treated in a manner similar to that described in Example XXXIII. The yield of product was 8.5 mg (25%); the melting point was 159 ° C. Rf1 = 0.80; Rf2 = 0.84; [α] J8 = + 30.0 ° (c = 0.5; DMFA).

De samenstelling van het aminozuur was Ala = 0,96; Phe = 1,03.The amino acid composition was Ala = 0.96; Phe = 1.03.

Voorbeeld XXXVExample XXXV

10 De bereiding van N-formyl—fenylalanyl-fenylalanine p-nitro- anilide.The preparation of N-formyl-phenylalanyl-phenylalanine p-nitroanilide.

Een mengsel van 19 mg (100 ymol) formyl-fenylalanine en 29 mg (100 ymol) fenylalanine p-nitroanilide werd opgelost in 0,2 ml dimethyl-formamide en hieraan werd 0,2 ml water toegevoegd gebracht op een pH van 15 8,7 waarna 0,5 mg metalloproteinase Bacillus amyloliquefaciens werd toe gevoegd en gehouden op een temperatuur van 25 °C gedurende 24 uren. Het precipitaat werd behandeld op een wijze vergelijkbaar met die in voorbeeld XXXIII. Het produkt werd verkregen in een hoeveelheid van 35,5 mg (76%).A mixture of 19 mg (100 ymol) formyl-phenylalanine and 29 mg (100 ymol) phenylalanine p-nitroanilide was dissolved in 0.2 ml of dimethylformamide and 0.2 ml of water was added to this at pH 8, 7, after which 0.5 mg of metalloproteinase Bacillus amyloliquefaciens was added and kept at a temperature of 25 ° C for 24 hours. The precipitate was treated in a manner similar to that in Example XXXIII. The product was obtained in an amount of 35.5 mg (76%).

Het smeltpunt bedroeg 188 °C; Rf^ = 0,84; Rf2 = 0,91; 20 |ajJ8= + 4° (c = 0,5; DMFA).The melting point was 188 ° C; Rf ^ = 0.84; Rf2 = 0.91; 20 | ajJ8 = + 4 ° (c = 0.5; DMFA).

Voorbeeld XXXVIExample XXXVI

De bereiding van de methylester van N“formyl-aspartyl"fenyl- alanine.The preparation of the methyl ester of N "formyl-aspartyl" phenylalanine.

Aan 1,72 g (8 mmol) fenylalaninemethylaathydrochloride werd 25 0,64 g (4 mmol) N-formyl-asparaginezuur toegevoegd in 2 ml water. Het reactiemengsel werd gebracht op een pH van 6,6 door de toevoeging van een 6N oplossing van natriumhydroxide waarna 20 mg metalloproteinase Bacillus subtilis werd toegevoegd en het mengsel werd gedurende 24 uren geroerd bij een temperatuur van 15 °C. Het neerslag werd opgelost in azijnzuur, 30 verdund met een tienvoudige volumehoeveelheid ethylacetaat. Het verkregen neerslag werd afgescheiden, de organische laag gewassen met water tot een neutrale pH-waarde, gedroogd over natriumsulfaat en ingedampt onder verlaagde druk. Het produkt werd verkregen in een hoeveelheid van 1,1 g (85%), [ajJ8 = -15,2° (c = 1; AcOH).0.64 g (4 mmol) N-formyl aspartic acid in 2 ml water was added to 1.72 g (8 mmol) phenylalanine methyl hydrochloride. The reaction mixture was brought to a pH of 6.6 by the addition of a 6N solution of sodium hydroxide, after which 20 mg of metalloproteinase Bacillus subtilis was added and the mixture was stirred at a temperature of 15 ° C for 24 hours. The precipitate was dissolved in acetic acid, diluted with a tenfold volume by volume of ethyl acetate. The resulting precipitate was separated, the organic layer washed with water to a neutral pH, dried over sodium sulfate and evaporated under reduced pressure. The product was obtained in an amount of 1.1 g (85%), [α] J 8 = -15.2 ° (c = 1; AcOH).

35 De samenstelling van het aminozuur was: Asp = 0,98; Phe = 1,03.The amino acid composition was: Asp = 0.98; Phe = 1.03.

8620072 -20- 25881/Vk/mvl8620072 -20-25881 / Vk / mvl

Voorbeeld XXXVIIExample XXXVII

De bereiding van de methylester van N-formyl~aspartyl-fenyl- alanine.The preparation of the methyl ester of N-formyl-aspartyl-phenyl-alanine.

De werkwijze van voorbeeld XXXVI werd herhaald, behalve dat het 5 reactiemengsel werd bewaard bij 10 °C gedurende 24 uren. De opbrengst van het produkt was 0,51 g (40¾).The procedure of Example XXXVI was repeated, except that the reaction mixture was stored at 10 ° C for 24 hours. The yield of the product was 0.51 g (40¾).

Voorbeeld XXXVIIIExample XXXVIII

De bereiding van N-formyl-aspartyl-fenylalaninemethylester.The preparation of N-formyl-aspartyl-phenylalanine methyl ester.

De werkwijze van voorbeeld XXXVI werd herhaald, behalve dat het 10 reactiemengsel werd bewaard gedurende 72 uren bij een temperatuur van 2 °C. Het produkt werd verkregen in een hoeveelheid van 0,230 g (18%).The procedure of Example XXXVI was repeated, except that the reaction mixture was stored for 72 hours at a temperature of 2 ° C. The product was obtained in an amount of 0.230 g (18%).

Voorbeeld XXXIXExample XXXIX

De bereiding van N-formyl-aspartyl-fenylalaninemethylester.The preparation of N-formyl-aspartyl-phenylalanine methyl ester.

De werkwijze van voorbeeld XXXVI werd herhaald,behalve dat het 15 reactiemengsel werd bewaard bij een temperatuur van 60 °C gedurende 24 uren. Het produkt werd verkregen in een hoeveelheid van 0,14 g (11%).The procedure of Example XXXVI was repeated, except that the reaction mixture was stored at a temperature of 60 ° C for 24 hours. The product was obtained in an amount of 0.14 g (11%).

Voorbeeld XLExample XL

De bereiding van N-formyl-aspartyl-fenylalaninemethylester.The preparation of N-formyl-aspartyl-phenylalanine methyl ester.

De werkwijze van voorbeeld XXXVI werd herhaald, behalve dat in 20 plaats van L-fenylalaninemethylaathydrochloride gebruik werd gemaakt van DL-fenylalaninemethylaathydrochloride. Het produkt werd verkregen in een hoeveelheid van 0,75 g (58%); [ctj^8 = -15,1° (c = 1; AcOH).The procedure of Example XXXVI was repeated, except that DL-phenylalanine methyl hydrochloride was used instead of L-phenylalanine methyl hydrochloride. The product was obtained in an amount of 0.75 g (58%); [ctj ^ 8 = -15.1 ° (c = 1; AcOH).

Voorbeeld XLIExample XLI

De bereiding van de methylester van N-formyl-aspartyl-fenyl- 25 alanine.The preparation of the methyl ester of N-formyl-aspartyl-phenylalanine.

Aan 1,72 g (8 mmol) fenylalaninemethylaathydrochloride werd 1,28g (8 mmol) N-formyl-DL-asparaginezuur in 4 ml water toegevoegd, waarna het reactiemengsel werd gebracht op een pH van 6,6 door de toevoeging van 6N oplossing van natriumhydroxide waarna 20 mg metalloproteinase Bacillus 30 subtilis werd toegevoegd en geroerd bij een temperatuur van 20 °C gedurende 48 uren. Het verkregen neerslag werd behandeld op een wijze vergelijkbaar met die in voorbeeld XXXVI. De opbrengst aan produkt was 18 o 0,35 g (27%) gebaseerd op N-formyl-L-asparaginezuur [α]Β = “14,8° (c = 1; AcOH).1.28g (8mmol) N-formyl-DL-aspartic acid in 4ml water was added to 1.72g (8mmol) phenylalanine methyl hydrochloride and the reaction mixture was adjusted to a pH of 6.6 by adding 6N solution of sodium hydroxide, after which 20 mg of metalloproteinase Bacillus 30 subtilis was added and stirred at a temperature of 20 ° C for 48 hours. The resulting precipitate was treated in a manner similar to that in Example XXXVI. The yield of product was 18 o 0.35 g (27%) based on N-formyl-L-aspartic acid [α] Β = 14.8 ° (c = 1; AcOH).

35 Industriële toepasbaarheid.35 Industrial applicability.

N-formyl-L-peptiden volgens de onderhavige uitvinding zijn geschikt in de experimentele biologie en in de geneeskunde; met name formyl- 862 0 372 -21- 25881/Vk/mvl peptiden die chromogene groepen bevatten kunnen worden toegepast als substraat voor enkele enzymen zoals formylmethionineaminopeptidase omdat dergelijke substraten in een aanzienlijke mate hydrofiel zijn en zodoende makkelijk oplosbaar in een waterig medium waardoor ze onderhevig worden 5 aan de werking door het enzym.N-formyl L-peptides of the present invention are useful in experimental biology and in medicine; in particular formyl-862 0 372 -21- 25881 / Vk / mvl peptides containing chromogenic groups can be used as substrate for some enzymes such as formylmethionine aminopeptidase because such substrates are considerably hydrophilic and thus easily soluble in an aqueous medium making them subject to are affected by the action of the enzyme.

Zoals eerder reeds is vermeld is een van de voorbeelden van de formylpeptiden een precursor van aspartam-formylaspartam, te weten formyl-L-aspa rtyl-L-fenylalan i nemet hylaat.As mentioned previously, one of the examples of the formyl peptides is a precursor of aspartam-formylaspartam, namely formyl-L-aspartyl-L-phenylalane with hyylate.

Zoals bekend is aspartaam ongeveer 200 keer zoeter dan suiker 10 en kan geschikt zijn als substituent voor suiker. Het name veelbelovend is het gebruik van aspartaam als substituent voor suiker bij patiënten die lijden aan diabetes mellitis. Aspartaam is ook geschikt in diëten die een lage calorische waarde hebben bij het bereiden van niet-alcoholische dranken en in de cosmetica.As is known, aspartame is about 200 times sweeter than sugar 10 and may be suitable as a sugar substituent. Particularly promising is the use of aspartame as a sugar substituent in patients suffering from diabetes mellitis. Aspartame is also suitable in diets that have a low calorific value in the preparation of non-alcoholic drinks and in cosmetics.

15 Omdat aspartaam indifferent is ten aanzien van micro-organismen is het met name geschikt voor farmaceutische toepassingen zoals voor suiker houdende farmaceutische produkten,hetgeen van belang is bij de behandeling van kinderen, te meer omdat aspartaam net zo veilig is voor kinderen als voor volwassenen. Uit medisch oogpunt gezien is aspartaam nog 20 belangrijker dan saccharose omdat het niet de ontwikkeling stimuleert van tandcariës.Because aspartame is indifferent to microorganisms, it is particularly suitable for pharmaceutical applications such as sugary pharmaceuticals, which is important in the treatment of children, especially since aspartame is just as safe for children as it is for adults. From a medical point of view, aspartame is even more important than sucrose because it does not stimulate the development of dental caries.

Samengevat heeft de uitvinding dan ook betrekking op N-formyl-L-peptiden met algemene formule 1, bereid door de condensatie van N-formyl-beschermde carboxyverbinding met algemene formule 2 met een aminozuur be-25 schermd bij de carboxylgroep en met algemene formule 3 in aanwezigheid van een metalloproteinase bereid door micro-organismen van het genus Bacillus. De condensatie wordt uitgevoerd in een waterig of een waterig-organisch medium bij een pH van 6,0 tot 9,0 en bij een temperatuur van 0 tot 60 °C.In summary, the invention therefore also relates to N-formyl-L-peptides of general formula 1, prepared by the condensation of N-formyl-protected carboxy compound of general formula 2 with an amino acid protected at the carboxyl group and of general formula 3 in the presence of a metalloproteinase prepared by microorganisms of the genus Bacillus. The condensation is carried out in an aqueous or an aqueous-organic medium at a pH from 6.0 to 9.0 and at a temperature from 0 to 60 ° C.

For-A-B-X (1) 30 For-A-0H (2) H-B-X (3), waarbij For = formyl; A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe; B = Phe, Leu, He, Val; X = -OCH^; -0C2H5; -0CH2C6H5; -NH2, -NH-C6H5; -p-NH-C6H4-N02; -NH-NH2; -NH-NH-C^.For-A-B-X (1) 30 For-A-0H (2) H-B-X (3), where For = formyl; A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe; B = Phe, Leu, He, Val; X = -OCH ^; -0C2H5; -CH2C6H5; -NH2, -NH-C6H5; -p-NH-C6 H4-NO2; -NH-NH2; -NH-NH-C1.

35 862 0 07235 862 0 072

Claims (6)

1. Werkwijze voor de bereiding van N-formyl-L-peptiden met algemene formule:1. Process for the preparation of N-formyl-L-peptides of general formula: 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat als N“formyl-beschermde carboxylverbinding en aminozuren beschermd bij de carboxylgroep racemische DL-derivaten van de verbindingen worden gebruikt of optisch actieve L-aminozuren.Method according to claim 1, characterized in that as N 'formyl-protected carboxyl compound and amino acids protected in the carboxyl group are used racemic DL derivatives of the compounds or optically active L-amino acids. 3. Werkwijze voor de bereiding van N-formyl-L-peptiden volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat als micro-organismen van het genus Bacillus de volgende speciës van de micro-organismen worden toegepast: Bacillus thermoproteolyticus, Bacillus stearothermophylus, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus subtilis, Bacillus polymyxa.Process for the preparation of N-formyl-L-peptides according to claims 1 and 2, characterized in that as microorganisms of the genus Bacillus the following species of the microorganisms are used: Bacillus thermoproteolyticus, Bacillus stearothermophylus, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus subtilis, Bacillus polymyxa. 4. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat de condensatie wordt uitgevoerd bij een molaire verhouding van de N-formyl-beschermde carboxylverbinding tot het aminozuur dat beschermd is bij de carboxylgroep gelijk aan 1:1 tot 1:2. 862Q 072 -23- 25881/Vk/mvlProcess according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the condensation is carried out at a molar ratio of the N-formyl-protected carboxyl compound to the amino acid protected at the carboxyl group equal to 1: 1 to 1: 2. 862Q 072 -23- 25881 / Vk / mvl 5. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 4, met het kenmerk, dat het metalloproteinase bereid door de micro-organismen van genus Bacillus wordt toegepast in een hoeveelheid van 1-10x10 mmol per mmol N“formyl“beschermde carboxylverbinding.A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the metalloproteinase prepared by the microorganisms of genus Bacillus is used in an amount of 1-10x10 mmol per mmol N "formyl" protected carboxyl compound. 5 For-A-B-X (1) waarbij For = formyl, A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe; B = Phe, Leu, lie, Val; 10 x = -och3, -oc2h5, -och2c6h5, -nh2, -nh-c6h5, -p-NH-C^H^-N02, -NH-NH2, -NH-NH-C^H^, met het kenmerk, dat een N-formyl-beschermde carboxylverbinding met algemene formule: For-A-OH (2) waarbij For = formyl;For-A-B-X (1) where For = formyl, A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe; B = Phe, Leu, lie, Val; 10 x = -och3, -oc2h5, -och2c6h5, -nh2, -nh-c6h5, -p-NH-C ^ H ^ -N02, -NH-NH2, -NH-NH-C ^ H ^, characterized that an N-formyl-protected carboxyl compound of general formula: For-A-OH (2) wherein For = formyl; 15 A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe; wordt gecondenseerd met een aminozuur beschermd bij de carboxyl-groep en met algemene formule: H-B-X (3) 20 waarbij B = Phe, Leu, Ile; Val; X = -0CH3, -0C2H5, -0CH2CóH5, -NH2, -NH-CóH5, p-NH-C6H4~N02, -NH-NH2, -NH-NH-C^, in aanwezigheid van een metalloproteinase bereid door micro-organismen door het genus Bacillus in een waterig of een waterig-organisch 25 medium bij een pH van 6,0 tot 9,0 en bij een temperatuur van 0 tot 60 °C.A = Asp, Met, Gly, Ala, Gly-Gly, Gly-Ala, Ala-Gly, Ala-Ala, Tyr, Phe; is condensed with an amino acid protected at the carboxyl group and of general formula: H-B-X (3) 20 where B = Phe, Leu, Ile; Fall; X = -0CH3, -0C2H5, -0CH2C0H5, -NH2, -NH-C0H5, p-NH-C6H4 ~ NO2, -NH-NH2, -NH-NH-C1 in the presence of a metalloproteinase prepared by microorganisms by the genus Bacillus in an aqueous or aqueous-organic medium at a pH from 6.0 to 9.0 and at a temperature from 0 to 60 ° C. 6. Werkwijze volgens een van de conclusies 1 tot 5, met het kenmerk, dat als waterig-organisch zuur een waterig-dimethylformamide-medium wordt toegepast. Eindhoven, september 1986 8 61 0 ^ 7 2Process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that an aqueous dimethylformamide medium is used as the aqueous organic acid. Eindhoven, September 1986 8 61 0 ^ 7 2
NL8620072A 1985-02-15 1986-02-13 N-Formyl peptide prodn. - from N-formyl cpd. and protected amino acid in presence of protease enzyme NL8620072A (en)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3855631 1985-02-15
SU3855631 1985-02-15
SU4014768 1986-02-10
SU4014768 1986-02-10
PCT/SU1986/000010 WO1986004924A1 (en) 1985-02-15 1986-02-13 Method of obtaining n-formyl-l peptides
SU8600010 1986-02-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8620072A true NL8620072A (en) 1986-12-01

Family

ID=26666020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8620072A NL8620072A (en) 1985-02-15 1986-02-13 N-Formyl peptide prodn. - from N-formyl cpd. and protected amino acid in presence of protease enzyme

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE3690076T1 (en)
NL (1) NL8620072A (en)
WO (1) WO1986004924A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0272564A2 (en) * 1986-12-22 1988-06-29 Hampshire Chemical Corporation Enzyme mediated coupling reactions

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5837483A (en) * 1996-10-15 1998-11-17 Holland Sweetener Company V.O.F. Enzymatic method for producing N-formyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4119493A (en) * 1975-10-23 1978-10-10 (Zaidanhojin) Sagami Chemical Research Center Process for producing a peptide
US4116768A (en) * 1975-04-29 1978-09-26 (Zaidanhojin) Sagami Chemical Research Center Process for producing a peptide
JPS55135595A (en) * 1979-04-03 1980-10-22 Toyo Soda Mfg Co Ltd Preparation of dipeptide
US4293648A (en) * 1979-12-12 1981-10-06 G. D. Searle & Co. Process for esterification of α-L-aspartyl-L-phenylalanine
IE52242B1 (en) * 1981-02-02 1987-08-19 Searle & Co Preparation of amino protected-l-aspartyl-l-phenylalanine alkyl ester
JPS60164495A (en) * 1984-01-16 1985-08-27 モンサント コンパニー Enzymatic coupling of n-formyl amino acid and peptide residue

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0272564A2 (en) * 1986-12-22 1988-06-29 Hampshire Chemical Corporation Enzyme mediated coupling reactions
EP0272564B1 (en) * 1986-12-22 1993-10-20 Hampshire Chemical Corporation Enzyme mediated coupling reactions

Also Published As

Publication number Publication date
WO1986004924A1 (en) 1986-08-28
DE3690076T1 (en) 1987-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4256836A (en) Addition compound of dipeptide derivative and amino acid derivative
US4119493A (en) Process for producing a peptide
US4116768A (en) Process for producing a peptide
JPH04149166A (en) Novel keto acid amide derivative
CA1059051A (en) Process for producing a peptide
FR2671086A1 (en) OPIOUID PEPTIDES, THEIR PREPARATION METHOD, AND PHARMACEUTICAL COMPOSITION CONTAINING THESE PEPTIDES.
EP0144103B1 (en) Methods and compositions for preparation of H-ARG-X-Z-Y-TYR-R
JPH05331072A (en) Prolyl endopeptidase inhibitor
EP0149594A2 (en) Enzymatic coupling of n-formyl amino acids and/or peptide residues
Briggs et al. Polypeptides. Part 17. Aminoxy-analogues of aspartame and gastrin C-terminal tetrapeptide amide
EP1140795B1 (en) N-3, 3-dimethylbutyl-l-aspartic acid and esters thereof, the process of preparing the same, and the process for preparing n-[n-(3,3-dimethylbutyl)-l-alpha-aspartyl)-l-phenylalanine-1-methylester therefrom
FR2471411A1 (en) NOVEL A-HYDROXYTRIPEPTIDE SUBSTRATES USEFUL AS REAGENTS FOR THE DETERMINATION OF PROTEOLYTIC ENZYMES
NL8620072A (en) N-Formyl peptide prodn. - from N-formyl cpd. and protected amino acid in presence of protease enzyme
Wiggans et al. Action of cathepsin C on dipeptide esters
US4369137A (en) N-Protected pentapeptides useful as intermediates in the preparation of thymopoietin pentapeptide
Harnois-Pontoni et al. Hydrosoluble fluorogenic substrates for plasmin
US5776903A (en) Peptide derivatives usable as zinc endopeptidase 24-15 inhibitors
EP0356595A1 (en) Novel peptidase inhibitors
FR2499098A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF (L-ASPARTYL AMINO-PROTECTED) ALKYL ESTER-L-PHENYLALANINE
EP0324659B1 (en) Enzymatic process for producing immunomodulating pentapeptides and intermediates for use in the process
Makowski et al. Synthesis of Tetrapeptide p‐nitrophenylanilides containing dehydroalanine and dehydrophenylalanine and their influence on cathepsin C activity
EP0272564B1 (en) Enzyme mediated coupling reactions
Ohno et al. Partial enzymic deprotection in the synthesis of a protected octapeptide bearing a free terminal carboxyl group
US4784988A (en) Peptides correlated to lysozyme
JP3828214B2 (en) Peptides and their salts