Способ получения ариламидов аминокислот или пептидов или их солей Советский патент 1989 года по МПК C07K5/87 C07K5/68 A61K38/05 

Изобретение относится к способу получения ариламидов аминокислот и пептидов или их солей, которые могут быть использованы в биологической химии и медицине.

Цель изобретения - повьшение выхода целевого продукта.

Способ осуществляют следующим образом.

Указанные в примерах Rf-значения рпределяют путем хроматографии в

слое на силикагеле (силикагель 6, фирма-изготовитель Реаналь, Будапешт) при применении следующих сис- feM растворителей:

зтилацетат/пиридин/уксусная кислота/года/ 30: 20:6: 1 1

этилацетат /пиридин/уксусная кис- лота/вода/60:20:6:11

этилацетат /пиридин/уксусная кис- лота/в-ода/120:20:6:11 .

3151

этилацетат/пиридин/уксусная кис- лота/вода/240:20:6:11

этилацетат/пиридин/уксусная кис- лота/вода/480:20:6:11

этилацетат/пиридин/уксусная кислота/вода/ 960:20:6: 1 1 .

Пример 1. Получение L-арги- нин-п-нитро-анилид-хлоргидрат-гид- рата.

1-я стадия.

Ы -трет.-Бутоксикарбонил-Ьт-арги- нин-п-нитро-анилид-хлоргидрат.

6,6 г (0,02 моль) N -трет.-буток- сикарбонил-Ъ-аргинин-хлоргидрат 7Г ид рата и 2,8 г (0,02 моль) п-нитро- -анилина растворяют в 20 мл пиридина (содержание воды 0,1%), раствор охлаждают до -20 С и добавляют 2,26 мл (0,026 моль) трихлорида фос- фора. Реакционную смесь перемешивают в течение получаса при -15°С и в течение двух часов без охлаждения, затем отфильтровывают и концентрирую при пониженном давлении. Остаток смешивают с 20 мл хлороформа и 20 мл 0,1 Н . соляной кислоты и оставляют стоять в течение 3-4 ч при комнатной температуре. Выделившиеся кристаллы отфильтровывают, промывают трижды по 3 мл водой и хлороформом и высушивают на воздухе. Получают 7,3 г yKajaHHoro соединения.

Выход 85%, т. пл. 190-192°С. R, О , 2-0,3.

2-я стадия.

L-Аргинин-п-нитро-анилйд-хлоргид- рат-гидрат.

6,5 г (0,015 моль) N -трет.-бу- токсикарбонил-Ь-аргинин-п-нитро-ани- лида (пример 1, стадия 1) добавляют к 30 мл солянокислого раствора этил- ацетата (концентрация 17-20 г/100 мл Реакционную смесь перемешивают в течение 1 ч и разбавляют 60 мл этил- ацетата. Осадившийся кристаллический продукт отфильтровывают, промывают трижды по 30 мл этилацетатом и высушивают в вакуумном эксикаторе над гидроксидом калия. Продукт растворяют в 100 мл воды, рН-значение раствора устанавливают равным 8-9 с помощью 2 мл трцэтиламина и смесь оставляют стоять в течение ночи в холодильнике. Выделившиеся кристаллы отфильтровывают, промывают трилд ы по 5 мл холодной водой и высушивают в вакуумном эксикаторе над пенток

сидом фосфора. Получают 4,9 г указанного соединения.

Выход 85%, т. пл. 223-226°С, R 0,2-0,3, (oi)° . +79° (с 1, в 0,1 н. соляной кислоте).

Рассчитано, %: С 41,32; Н 6,7, N 24,10; С1 10,16.

C,2Hi80,NgHClHj O- HgO (м.в. ).

Найдено, %: С 41,05, Н 6,15; N 23,7, С1 9,9.

Пример 2. Получение L-арги- нин-п-нитро-анилид-бромгидрата.

1-я стадия.

Ы -Бензилоксикарбонил-Ь-аргинин- -п-нитро-анилид-хлоргидрат.

6,2 г (0,02 моль) N -бензилокси- карбонил-L-аргинина, 0,02 моль п-нит ро-анилина в 20 мп пиридина (содержание воды 0,15%) вводят во взаимодействие с 2,26 мл (0,026 моль) трихлорида фосфора как в примере 1 (стадия 1). После обработки реакционной смеси получают 8,1 г указанного соединения.

Выход 87%; т.пл. 179-180°С , R. 0,2-0,3.

2-я стадия.

L-Аргинин-п-нитро-анилид-бромгид- рат.

7,0 г (0,015 моль) N -бензилокси- карбонил-Ь-аргинин-Н-нитро-анилид- -хлоргидрата (пример 2, стадия 1) растворяют в 40 мл 3-4 н. раствора бромводорода в ледяной уксусной кислоте, раствор оставляют стоять в течение часа и разбавляют 40 мл ди- этилового эфира. Осадок отфильтровы- вают, промывают дважды по 20 мл ди- этиловым эфиром и обрабатывают как в примере 1 (стадия 2). Получают 4,85 г указанного соединения.

Выход 86%, т. пл. 223-225°С , R 0,25-0,30; (oi)° +50,7° (с 1, в 80%-ной уксусной кислоте) .

Рассчитано, %: С 38,41; Н 5,10; N 22,40; Вг 21,30.

Ct2.H,eO,NgHBr (м.в. 375,24)

Найдено; %: С 28,6; Н 5,2; N 22,2; Вг 21,6.

Пример 3. Получение 7-(L-аргинил-амино)-4-метил-кумарин-хлор- гидрат-гидрата .

1-я стадия.

7-(N -трет.-Бутоксикарбонил-L-ap- гинил-амино-(4-метил-кумарин-хлор- гидрат-дигидрат.

6,6 г (0,02 моль) N -трет.-буток сикарбонил-Ь-аргинин-хлоргидрат-гид рата, 3,5 г (0,02 моль) 7-амино-4- -метил-кумарина и 2,175 мл (0,025 моль трихлорида фосфора вводят во взаимодействие в 20 мл пиридина (содержание воды 0,1%). Процесс ведут в условиях примера 1 (стадия 1).

Получают 8,6 г указанного соеди- нения.

Выход 95%, т.пл. 165-167°С, R 0,35-0,45; (od)° +73,5°(с 1, в 80%-ной уксусной кислоте).

Рассчитано, %: С 50,04; Н 6,80; N 13,90; С1 7,03.

Сг, H,05N HC1 2H O (м.в. 503,98)

Найдено,%: С 50,3; Н 6.95; N 13,6, С1- 7,0.

2-я стадия.

7-(-L-Аргинил-амино)-4-метил-ку- марин-хлоргидрат-гидрат.

Из 5,0 г (0,01 моль) 7-(N -трет.- -бутоксикарбонил-Ь-аргинил-амино)- -4-метил-кумарин-хлоргидрат-гидрата (пример 3, стадия 1) описанным в примере 1 (стадия 2) способом получают 3,3 г указанного соединения.

Выход 85%, т. пл. 260°С, R 0,2-0,3-, (Ы)° +73,5° (с 1, в 80%-ной уксусной кислоте).

Рассчитано, %: С 49,80; Н 6,27, N 18,15-, С1 9,19

C,6H2.,0,N5-HCl-H, (м.в. 385,85)

Найдено, %: С 50,5, Н 6,4, N 18,2; С1 9,2

Пример 4. Получение 7-(N - -бензилоксикарбонил-L-лизил-амино)- -4-метил-кумарина.

1-я стадия.

7-(N -трет.-Бутоксикарбонил-N - -бензилоксикарбонил)-Ъ-лизил-амино)- -4-метил-кумарин.

7,6 г (0,02 моль) N -трет.буток- сикарбонил-N -бензилоксикарбонил-L- -лизина, 3,5 г (0,02 моль) 7-амино- -4-метш1-кумарина и 1,9 мл (0,022 моль) трихлорида фосфора в 40 мл пиридина (содержание воды 0,08%) вводят во взаимодействие сна- чала при -150°С в течение получаса и затем при -15-20° с в течение 3 ч, Реакционную смесь выпаривают. Остато растворяют в 50 мл этилацетата про- мьгоают трижды по 10 мл 1 н. соляной кислотой и: трижды по 10 мл водой, сушат над сульфатом натрия и выпаривают. Остаток растворяют в 20 мл

этилацетата и кристаллизуют примерн из 50 мл диэтилового эфира. Получаю 8,6 г указанного соединения.

Выход 80%, Т.пл. 138-1404; R| 0,80-0,85; (o)J° -21,3° (с 1 , метанол).

Рассчитано, %: С 64,79; Н 6,56; N 7.82

, (м.в. 537,59)

Найдено, %: С 64,85; И 6,5; N 7,75.

2-я стадия.

7-(N -Бензилоксикарбонил-Ь-лизил- -амйно)-4-метил-кумарин.

Из 8,.06 г (0,015 моль) 7-(N -трет -бутоксикарбонил-N -бензилоксикарбо- нил-Ь-лизил-амино)-4-метил-кумарина (пример 4, стадия 1) описанньм в примере 1 (стадия 2) способом получают 5,8 г указанного соединения.

Выход 88%, Т.пл. 149-150° С , R.f 0,3-0,4; и-)%° -6° (с 1, ди- метилформамид).

Рассчитано, %: С 65,89- Н 6,22; N 9,60.

(м.в. 437,48)

Найдено, %: С 66,15; Н 6,5; N 8,75.2

Пример 5. Получение 7-(N - -бензилоксикарбонил-Ь-глутам-5-ил- -амино)-4-метил-кумарин-полугидрата.

1-я стадия.

7-(N -Бензилоксикарбонил-1-метил- -сложный эфир-1-глутам-5-;ил-амино)-4 -метил-кумарин.

1,75 г (0,01 моль) 7-амино-4,-ме- тил-кумарина растворяют в 10 мл ли- ридина (содержание воды 0,12%), после чего при -15 С добавляют 0,87 мл (0,01 моль) трихлорида фосфора и 2,95 г (0,01 моль) 1-метилового эфира N -бензилоксикарбонил-L- -глутаминовой кислоты, растворенных в 10 мл пиридина. Реакционную смесь перемешивают в течение получаса при -15°С и в течение 2 ч при 15-20°С и концентрируют. Остаток растворяют в 50 МП этилацетата, промывают трижды по 10 МП 5%-ным раствором бикарбоната натрия и трижды по 10 мл водой н концентрируют до объеме 10 мл Полученную суспензию разбавляют смесью 10 МП этилацетата и 10 мл диэтилового эфира, фильтруют, промывают дважды по 10 МП дизтиловым эфиром и высушивают. Получают 3,2 г указанного соединения.

Выход 70%, 0,60-0,65.

2-я стадия,

7-(Ы -Бензилоксикарбонил-Ь-глутам-3-ил-амино)-4-метил-ку 1арин-полугид- рат.

2,26 г (0,05 моль) 7-N -бензилок- сикарбонил- (1 -метиловый эфир-Ь-глу- . там-5-ил-амино)-4-метил-кумарина (пример 5. стадия 1) суспендируют в 20 мл метанола, после чего .добавляют 6 мл 2 н. раствора гидроксида натрия и реакционную.смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 4 ч. Реакционную смесь разбавляют 50 мл воды, экстрагируют дважды с помощью 20 МП этилацетата, нейтрализуют ук- .сусной кислотой и концентрируют до объема 40 мл. Полученный водный раствор подкисляют 3 н. соляной кислотой до рНЗ. Выпавший в осадок продукт отфильтровывают, промывают водой и высушивают в вакуз мном эксикаторе. Получают 1,8 г указанного соединения

Выход 82%, Т.пл. 126-128°С, R 0,25-0,30, (ot)° -11,1° (с 1, диметилформамид).

Расс итано, %: С61,74; Н 5.18; N 6,26.

C25Hj,2.07N2. 1/2Н2.0 (м.в. 447,43)

Найдено, %: С 62.44; Н 5,35; N 6,2. .

7-(N -Бензилоксикарбонил-Ъ-глутам -5-ил-амино)-4-метил-кумарин используют для получения трансглутаминаза- -пептидсубстра та, а именно 7-(N -бен зилоксикарбонил-Ъ-глутам-1-ил-глицин -5-ил-амино)-4-метил-кумарина, следующим образом.

0,9 г (0,002 моль) 7-(N -бензил- оксикарбонил-Ъ-глутам-5-ил-амино)-4- -метил-кумарин-полугидрата (пример 5), 0,28 г (0,022 моль) хлоргидрата глицинметилового сложного эфира, 0,31 мл (0,0022 моль) триэтиламина и 0,9 г (0.0036 моль) 1-этоксикарбо- НИЛ-2-ЭТОКСИ-1,2-дигидро-хинолина в 4 мл диметилформамида вводят во взаимодействие при температуре примерно в течение 20-24 ч, после чего

1.1. и/ 1%.

реакционную смесь выпаривают. Остато растворяют в 20 мл этилацетата, про- мывают дважды по 10 мл 1 н. соляной кислотой, водой, 5%-ным раствором бикарбоната натрия и водой, сушат над сульфатом натрия и концентрируют Остаток растирают с эфиром, фильтруют, промывают эфиром и высушивают (0,9 г, Т.пл. 192-194 С; Rj 0,85

,

д 0

5

о

40

45

ff

5

0,95). Полученный метиловый эфир обрабатывают описанным выше способом при применении пригодных количеств соответствуюпщх растворителей и реагентов. Получают О,8.г указанного соединения.

Выход 80%, Т.пл. 197-199 С, (ot) J -б.З (с 1, пиридин).

Рассчитано, %: С 58,47; Н 5,30-, N 8,18. .

C jH250gN3H,iO (м.в. 513,49).

Найдено, %: С 58,8; Н 5,25; N 8,2.

Пример 6. Получение полугидрата 5-п-нитро-анилида N -бензилокси- карбонил-Ь-глутаминовой кислоты.

1-я стадия .

5-п-нитро-анилид-1-метилов ого эфи2.

ра N -бензилоксикарбонил-1-глутами- новой кислоты.

1,4 г (0.01 моль) п-нитро-анилина, 0,87 мл (0,01 моль) трихлорида фосфора и 2,95 г (0,01 моль) 1-метилово- го эфира N -бензилоксикарбонил-L- глутаминовой кислоты вводят во взаимодействие как в примере 5 (стадия 1). Получают 2.9 г указанного соединения. ,,

Выход 70%, Т..-ПЛ. 161-163°С,- 0,75-0,80.

2-я стадия.

Полугидрат-5-п-нитро-анилида N - -бензилоксикарбонил-Ь-глутаминовой кислоты.

2,08 г (0,005 моль) 5-п-нитро-анилида- 1 -метилового эфира N -бензилок- сикарбонил-Ъ-глутаминовой кислоты (пример 6, стадия 1) суспендируют в 25 мл метанола. После добавки 3 мл

2н. раствора гидроксида натрия реакционную смесь перемешивают при температуре примерно 20 G вплоть до полного растворения. Через раствор в течение 3-5 мин пропускают диоксид углерода. Растворяют, концентрируют. Остаток растворяют в 15 мл метилен- хлорида., подкисляют до рНЗ с помощью

3н. соляной кислоты и экстрагируют трижды по 10 мл этилацетатом. Объединенные этилацетатные растворы промывают дважды по 20 мл водой и концентрируют . Остаток кристаллизуют из

10 мл хлороформа. Кристаллы отфильт- . ровывают, промывают дважды по 3 мл хлороформбм и высушивают в вакуумном эксикаторе. Получают 2,3 г указанного соединения.

, Ч в

Выход 80%, Т. пл. 160-162 с; R 0,,,7; (oi)|° +3,8 (с. 1, 80%-ной уксусной кислоте).

Рассчитано, %: С 55,60; Н 4,91; N 10,24.

С,Н,,ОтЫ:, (м.в. 410,37)

Найдено, %: С 55,3, Н 5,0; N 10,4

Пример 7. Получение 7-(L- -валил-амино)-4-метил-кумарин-хлор- гидрата.

1-я стадия.

7-(Бензилоксикарбонил-Ь-валил- -амино)-4-метил-кумарин.

1,75 г (0,01 моль) 7-амино-4-ме- тил-кумарина растворяют в 10 мл пиридина (содержание воды 0,18%), после чего при -15°С добавляют 0,52 мл (0,006 моль) трихлорида фосфора и 2,51 г (0,01 моль) бензилоксикарбо- нил-Ъ-валина, растворенных в 10 мл пиридина. Реакционную смесь перемешивают в -течение получаса при -15°С и в течение 4 ч при 20-25°С и концентрируют. Остаток растворяют в 30 мл метиленхлорида, промывают триды по 10 мл 5%-ным раствором бикарбоната натрия и трижды по 10 мл вод и концентрируют. Остаток кристаллизуют из 10 мл горячего этанола, отфильтровывают, промывают холодным этанолом и высуишвают. Получают 3,3 указанного соединения.

Выход 80%, Т. пл. 188-192°С , R| 0,8-0,9.

2-я стадия

. 7-(Ь-валил-амино)-4-метил-кума- рин-хлоргидрат.

2,04 г (0,005 моль) 7-бензилокси- карбонил-Ь-валил-амино)-4-метил-кумарина растворяют в 20 мл метанола. После добавки 5 мл 1 н. соЛяной кислоты гидрирзпот,в присутствии 0,2 г 10%-ного палладия на угле. Катализатор отфильтровывают, промывают дважды по 5 мл метанолом, метаноль- ные растворы объединяют, концентрируют до объема 5-10 мл и разбавляют 10-15 мл диэтилового.эфира. Вьщелив- шиеся кристаллы отфильтровывают, промывают диэуиловым эфиром и высушивают в вакуумном эксикаторе. Получают 2,05 г указанного соединения.

Выход - 95%, Т.пл. 23р С R| .0,35 0,45-, ( +60° (с 1, метанол)

Рассчитано, %: С 57,97{ Н 6,16; N 9,01-, С1 11,41 .

512484

.

ойг

10

15

20

25

30

35

40

45

50

N

Ю

(м.в.

Найдено, %: С 57,8; 9,0 С1 11,60.

С,

310,78) Н 6,05;

Пример 8. Получение 7-(3- -карбоксипропионил-Ь-фенилаланил-Ъ- -пролил-амино)-4-метил-кумарина.

1-я стадия.

7-(Бензилоксикарбонил-Ь-фенилала- нил-Ь-пропш1-амино)-4-метил-кумарин.

1,75 г (0,01 моль) 7-амино-4-ме-. тил-кумарина, 0,52 мл (0,006 моль) трихлорида фосфора и 3,96 г (0,01 моль) бензилоксикарбонил-Ь-фе- нил шанил-Ь-пролила вводят во взаимодействие как в примере 7 (стадия 1). Получают 4,4 г указанного соединения .

Выход 80%, Т. пл. 102-104°С, R 0,55-0,65.

2-я стадия.

7-(З-Карбоксипропионил-Ь-фенил- аланил-Ь-пролил-амино)-4-метил-кума- рин.

2,77 г (0,005 моль) 7-(бензилокси- карбонил-Ъ-фенилаланил-Ь-пролил-ами- но)-4-метил-кумарина (пример 8, стадия 1) в 50 мл 80%-ного метанола гидрируют в присутствии 0,2 г 10%-ного палладия на угле в качестве катализатора. Катализатор отфильтровывают, промывают метанолом и фильтрат концентрируют. Остаток (Rf 0,15 - 0,25) растворяют в 10 мл пиридина, после чего добавляют 0,95 г (0,008 моль) ангидрида янтарной кислоты и 1,12 мл (0,008 моль) триэтил- амина. Реакционную смесь оставляют стоять в течение 24 ч при 20-25 С и концентрируют. Остаток растворяют в 30 мл воды и 1U мл этилацетата. Водную фазу промывают 10 мл этил- ацетата, подкисляют 1 н. соляной кислотой до рНЗ и встряхивают дважды по 10 мл с метиленхлоридом. Ме- тиленхлоридные растворы объединяют, промывают дважды по 10 мл водой-, сушат над сульфатом натрия и концентрируют. Остаток кристаллизуют из ди- этилового эфира, отфильтровывают, промывают диэтиловым эфиром и высушивают. Получают 4, 7 г указанного соединения.

5

Выход 90% 0,15-0,25; диметнлформ).

Рассчитано, N 8,09.

Т.пл. 210-213°С; ()° -82,5 (с

1,

%: С 64,73-, Н 5,63;

C,, (м.в. 519,54)

Найдено, %: С 63,9; Н 5,3; N 8,1.

Предлагаемый способ позволяет повысить выход целевого продукта до 70-85% по сравнению с известным (29.37 %)..- .

Формула изобретения

Способ, получения ариламидов ами- но ислот или пептидов общей формулы

Р.- X,, - А

где Р - водород, если Х, - L-арги- нил или Ь-ваЛил, или Р - бен- зилоксикарбонил, карбоксипропионил, если X

хх«

зил, L-глутамил-, L-фенилаланил-Ь-пропил, .А -г п-нитрофениламино- или 4-метил-кумарин-7-аминогруппа, которые связаны с альфа- или омего- карбоксильйой группой части L-альфа-аминокислоты или их солей путем взаимодействия соответствующей производной аминокислоты с ариламином

в пиридине в присутствии треххло- ристого фосфо-ра с последующим вьщелё- нием продукта в свободном виде или в виде соли, отличающийся тем, что, с целью повьппения выхода,

д в качестве производной аминокислоты используют соответственно защищенную L-альфа-аминокислоту или дипептид и процесс ведут при молярном соотношении Ь-альфа-аминокислоты или дипеп15 тида ариламида и треххлористого фосфора 1:1:0,6-1:3 в присутствии 0,08-0,18% воды вначале при -2О-15 С с последующим повышением температу- - L-ли- ры до 1,15- +25°С и удалением в слу20 чае необходимости защитных групп и, если необходимо, получают соединение приведенной формулы, где Р - карбок- сипропионил, путем обработки соединения приведенной формулы, где Р - Н,

25 ангидридом янтарной кислоты.

Изобретение относится к пептидам, в частности к получению ариламидов аминокислот или пептидов формулы 1 P-X_XX-A, где P₅-H, если X_XX=L-аргинил или L - валил или P - бензилоксикарбонил, карбоксипропионил, если X_XX-L-лизил-,L - глутамил-, L - фенилаланил-L-пролил

A-N-нитрофениламино- или 4-метилкумарин-7-аминогруппа, которые связаны с альфа- или омегокарбоксильной группой части L - альфааминокислоты, или их солей, которые используются в биологической химии и медицине. Цель - повышение выхода. Получение целевых соединений ведут из соответственно защищенной L - альфааминокислоты или дипептида и ариламина в пиридине и треххлористого фосфора при молярном соотношении реагентов 1:1:(0,6-1,3). Процесс ведут в присутствии 0,08-0,18% воды, вначале при (-20)-(15°С) с последующим повышением температуры до (+15)-(+25°С) и удалением, в случае необходимости, защитных групп. Если необходимо, получают соединение 1, где P - карбоксипропионил, путем обработки соединения 1, где P = H, ангидридом янтарной кислоты. Целевой продукт выделяют в свободном виде или в виде соли. Выход увеличивается до 70-85%.