SU859358A1 - Цис-замещенные внутренние соли 4-амино-2 -бутен-1-сульфоновой кислоты в качестве бипол рных буферов - Google Patents

Description

(54)ЦИС ЗЛМЕЦЕННЫЕ ВНУТРЕННИЕ СОЛИ 4-АМИНО-2г-БУТЕ1 -1-СУЛЬФОНОВОП КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ БИПОЛЯРНЫХ

1 Изобретение относитс  к новьлм со динени м - цис-замещенным внутренним сол м 4-амино-22-бутен-1-сульфо новой кислоты формулы , где водород и Rr, вме циклогексил или R., те с атомом азота образуют морфолино- , имидазолил- или 4-окси-этилпиперазинилгруппу , которые могут найт применение в качестве буферных веществ в различных биохимических исследовани х . Известны соединени  из класса вн ренних солей аминосульфокислот, .нап ример буферы Гуда, представл ющие собой продукты взаимодействи  разли ных аминов с натриевыми сол ми бром производных алкансульфоновых кислот которые наход т применение в биохимических исследовани х Ш. К недостаткам указанных буферов относитс  Сложность .их выделени  пр получении, поскольку обессолинание натриевых солей до внутренних  вБУФЕРОВ л етс  очень трудоемкой частью в процессе обработки, что значительно снижает выход целевых продуктов. Известны также другие соединени  из класса внутренних солей амипосульфоновых кислот, например производные солей 3-аминопропансульфоновых кислот которые тоже могут найти применение в качестве буферов при биохимических реакци х 22 . К основным недостаткам указанных соединений при использовании их в качестве буферов относ тс  значени  рКа, т.е. рН средней точки буферной области, которые не соответствуют требовани м, предъ вл емым к большинству биологических реакций, вследствие чего соединени  имеют ограниченное применение. Цель изобретени  - расширение арсенала бипол рных буферов, которые могли бы найти широкое применение в различных биологических исследовани х и одновременно не требовали больших трудностей при их синтезе. Поставленна  цель достигаетс  тем, что соединени  формулы I примен ютс  в качестве буферов при биохимических реакци х. Новые цис-замещенные внутренние соли 4-амино-22-бутен-1-сульфоновой кислоты формулы I получеиот взаимодей ствием изопренового сульфона с соответствукицим амином в тетрагидрофуране (ТГФ при БО-бО С в течение 10-60 ч. Выход целевого продукта 80-92%. Процесс протекает по схеме CH,4.,СИЧх- © - 4.NHR, imRiRz где R. и R имеют вышеуказанные зн чени . Полученные соединени  представл  ют собой стабильные, высокоплавкие (230-320С) , легкокристаллиэующиес  продукты,хорошо растворимые в воде нерастворимые в других растворител  что  вл етс  необходимым условием и пользовани  их в качестве буферов. Внутримолекул рные соли 4-амино-2г-бутен-1-сульфоновых кислот обладаю необходимым интервалом рКд 6 - 8 дл  использовани  их в биологических исследовани х, прозрачны в обла ти поглощени  ультрафиолетового све та при - 240 нм. Исходный изопреновый сульфон пре ставл ет собой легкодоступное соеди нение, которое получают известным способом путем взаимодействи  диоксансульфотриоксида с изопреном при в хлористом метилене, Пример 1. Получение внутренней соли 2 -метил-4-морфолино-22 -бутен-1-сульфоновой кислоты. Раствор 1,65 г (11,2 мМ изопре нового сульфоНа и 0,98 г (11,2 мМ) морфолина в 25 мл ТГФ нагревают 10 при температуре 55с, Выпавший оса док промывают эфиром и кристаллизу ют из смеси метанол-эфир. Получают 2/4 г (92%) целевого продукта в ви де бесцветных пластин с т.пл. 285287°С . Пример 2. Получение внутр ней соли 2-метил-4-циклогексиламино -22-бутен-1-сульфоновой кислоты. Раствор 0,7 г (4,7 мМ) изопренов го сульфона и 0,47 г (4,7 мМ)цикло гексиламина в 10 мл ТГФ нагревают 10 ч при температуре 40°С. Выпавший оссщок промывают эфиром и кристаллизуют из смеси метанол-эфир. Получают 0,89 г (80%) целевого продукта в виде бесцветного порошка с т.пл. 290-294 С. Буферна  емкость 0,00091. 10,90 ± 0,08. Вычислено,%: С 53,41; Н 8,56; N 5,66i S 12,9б C H -iNSO, Найдено,%: С 53,41 Н 8,61 N- 5,79} S 12,78. Пример 3. Получение внутренней соли 2-метил-4-(имидaзoлил-l)-22-бyтeн-l-cyльфoнoвoй кислоты. Раствор 1,05 г (7,06 ) изопренового сульфона и 0,48 г (7,06 мМ) имидазола в 20 мл ТГФ нагревают 10 ч при температуре 40°С. Выпавший осадок промывают эфиром и кристаллизуют из сА1еси метанол-эфир. Получают 1,4 г (92%) целевого продукта в виде бесцветных пластин с т.пл. 267-270°С. рКо(2,,32±0,05 (без КО), -7,2010,05 (в присутствии КС 1 ) . Буферна  емкость 0,00055. Вычислено,%: С 44,43) Н 5,59/ N 12,95; S 14,83 CgH Nsoa Найдено,%: С 44,58; Н 5,49; N 12,97; S 15,04. Пример 4. Получение внутренней соли 2-метил-4-(1-((Ь-оксиэтил)-4-пиперазинил )-22-бутен-1-сульфоновой кислоты. Раствор 1,42 г (9,5 мМ изопренового сульфона и 1,22 г (9,5 мМ) оксиэтилпиперазина в 30 мл ТГФ нагревают 30 ч при температуре 55°С. Выпавший осадок промывают эфиром и кристаллизуют из смеси метанол-эфир. Получают 2,1 г (80% целевого продукта в виде бесцветных призм с т.пл. 228230°С . Буферна  емкость 0,08. Вычислено,%: С 45,46 Н 7,96; N 10,06; S 11,51 C Hr aNS04 . Найдено,%: С 45,41) Н 7,86; N 10,16; S 11,07. В новых внутримолекул рных сол х имеет место ранее не указанное новое сочетание известных типов св зей с C-N и C-S в аллильнЫх положени х к цис- ди- или тризамещенной двойной св зи. Новые соединени  могут найти широкое применение в качестве буферных веществ дл  биологических исследований . Целевые продукты с высокими выходами получены одностадийным способом из легкодоступных исходных соединений. Обнаруживаемые новыми веществами значени  рКд, буферной емкости , оптической плотности, приведенные дл  каждого соединени  в примерах , показывают возможности их применени , в биохимических исследовани х . В таблице приведены сравнительные характеристики дл  известных и предлагаемых буферов.

Предлагаемые

Л-ЛФ ,N -NH-

HOCHzCHj

/

7,78

Claims (2)

1. 90 8 Из таблицы видно, что новые буферы не уступают уже известным буферам Гуда, а в некоторых случа х даже пре восход т их по свойствам. Полученные результаты сравнительного изучени  новых веществ применительно к р ду биохимических процессов (ферментативный гидролиз белков и пептидов, образование специфических комплексов белков, гликопротеинов и др.) свидетельствуют о том, что сульфопренилированные амины формулы 1 отвечают; всем требовани м, предъ вл емым к биологическим буферам , обладают большей буферной .емкостью в интервале рКа ё , 3-,3,-проз рачностью в УФ области 24а,нм, ;тер моустойчивостью, а также стабильное- тью значений рН буферов. tis i v Формула изобретени  , : . , Цис-замещенные внутрен 1ие соли 4-амино-22-бутен-1-сульфоновой кислоты формулы 1 NHR.RU где водород) Rj- циклогексил или R и RjBMecте с атомом азота образуют морфолиноимидазолил- или 4-оксиэтилпиперазинилгруппу , в качестве бипол рных буферов. Источники информации, прин тые во внимание при зкспертизе 1.Good N.E. and et- Hydrogen Jon Buffers for Bioligical Research. Biochem ., 1966, 5, p.467.
2. 2.Зицманис A.X. и др. 3-аминопропансульфоновые кислоты. Извести  АН Литовской ССР, сер. химическа , 1979, ( 5, с. 605.