Пара-(4-гидрокси-2,3,5,6-тетрафторбензил)полистирол в качестве активатора для синтеза пептидов Советский патент 1992 года по МПК C08F212/08 C07K1/08 

Изобретение относится к области полимерной химии, конкретно, к полимерным реагентам для синтеза пептидов.

Известные полимерные активированные эфиры (ПАЭ) N-защищенных аминокислот, применявшиеся для синтеза пептидов, были получены с использованием полимерных активаторов, каждый из которых обладал определенными недостатками. К ним можно отнести или малую емкость (например, содержание реакционноспособных ОН-групп у поли-4-окси-5-нитростирола 0,05-0,5 ммоль/г полимера), или невысокую реакционную способность ПАЭ, получающуюся на основе данных полимерных активаторов, что приводит к значительному увеличению времени прохождения реакции конденсации.

Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению является полимерный активатор на основе 4-гидро- кси-2,3,5,6-тетрафторанилина, закрепленного на полимерной матрице, представляющей собой сополимер стирола с малеино- вым ангидридом.

Однако, существенным недостатком полимерного активатора является очень низкая емкость (содержание реакционноспо- собных ОН-групп 0,2-0,3 ммоль/г полимера). Следствием этого является необходимость использования очень больших избытков реагента в пептидном синтезе(10- кратного) для достижения приемлемого выхода, что является отрицательным моментом с точки зрения экономичности процесса.

Целью изобретения является увеличение емкости (содержания реакционноспособных ОН-групп) полимерного активатора.

Поставленная цель достигается новой структурой полимерного активатора, которая выражается формулой:

(Л

С

VJ Os

VI

О Ю

сн-снл

г

icH-cH2 fcH-cH cH-CH2-/p

СН7

,г -г

он

где п 458, m 100, р 11.

Пример 1. Пара(4-гидрокси-2,3,5,6- тетрафторбензил)полистирол.

К раствору 6,0 г (0,033 моль) 4-гидрокси- 2,3,5,6-тетрафтортолуола в 30 мл перегнанного над P20s CCI добавляют 8,0 г (0,045 моль) N-бромсукцинимида и 20 мг 2,2-азо- бис-изобутиронитрила. Кипятят в течение 1 час, и затем добавляют исходное количество катализатора.

Из общего количества катализатора необходимо по реакции (40 мг) 1/2 ч. 20 мг добавляется в начале реакции, а остальные 20 мг(1/2 ч.) добавляются в кипящую реакционную смесь после истечения 1 ч.

После прохождения реакции (6 ч), выпавший сукцинимид и непрореагировавший N-бромсукцинимид отфильтровывают, промывают ССЦ. Фильтрат упаривают в вакууме при Т 40°С. Маслообразный остаток, 4-гидрокси-2,3,5, 6-тетрафторбензилбромид, сушат в вакууме при комнатной температуре до постоянного веса. Выход 84%. Полученный продукт растворяют в 20 мл нитробензола и добавляют к раствору 3,1 г безводного в 20 мл нитробензола. Затем добавляют навеску (4,0 г) сополимера стирола с 2% дивинилбензола (зернение 50-100 мкм, производство завода химреак- тивов г. Олайна, полимер предварительно высушивался в вакууме при 100°С до постоянного веса). Все эти операции выполняются при комнатной температуре. Реакционная смесь перемешивалась при 60°С в течение 24 ч. Затем полимер отфильтровывают и промывают нитробензолом (150 мл), хлороформом (100 мл), ацетоном (200 мл), 4 н HCI (300 мл), водой (300 мл), этанолом (200 мл). Полимер сушат в вакууме до постоянного веса. Привес модифицированного полимера 2,52 г, емкость по привесу 3,0 ммоль на грамм в расчете на число 4-гидрокси-2,3,5,6-тетрафторбензильных групп. Количество ОН-групп (емкость по числу реакционноспособных групп) 2,6 ммоль/г полимера по результатам титрования хлорной кислотой.

Из данных по результатам титрования 18 вес.% полистирольных звеньев подверглись модификации.

ИК-спектр: 1250,1470,1500,1610,3050, 3250-3300 .

Найдено, %: С 63,72; Н 3,65. Вычислено, %: С 63,85; Н 3,54. Пример 2. Полимерные активированные эфиры N-защищенных аминокислот

(ПАЭ).

Раствор N-защищенной аминокислоты (12 ммоль) в 30 мл диметилформамида перемешивают с 3 г активатора пара-(4-гидро- кси-2,3,5,6-тетрафторбензил)полистирола

при 0°С в течение 10 мин., затем добавляют раствор 2,4 г(12 ммоль) М,м -дициклогексил- карбодиимида в 15 мл диметилформамида. Перемешивание продолжают 30 мин. при 0°С и 10 час. при комнатной температуре.

Полимер отфильтровывают, промывают эк- виобъемной смесью изопропиловый спирт- хлороформ (5x50 мл), эфиром (2x50 мл), сушат в вакууме при 60°С до постоянного веса. Емкость полученных ПАЭ по привесу

составила:

для BOC-Leu-P0,56 ммоль/г

ВОС-Рго-Р0,49 ммоль/г

BOC-lte-P0,60 ммоль/г

Z-Tyr(OBzl)-P0,97 ммоль/г

где Р - остаток пара - 4-гидрокси-2,3,5,6- тетрафторбензил полистирола, Boc-lte - третбутилоксикарбонилизолейцин. Z- Tyr(OBzl) - карбобензокси-о-бензилтирозин, Boc-Leu - третбутилоксикарбониллейцин,

Вое-Pro - третбутилоксикарбонилпролин.

Пример 3. Синтез пептидов. К раствору 0,5 ммоль аминокомпоненты в виде гидрохлорида метилового или тозилата бензилового эфира в 10 мл хлористого метилена добавляют 0,14 мл (1 ммоль) триэтила- мина и затем 2-кратный избыток соответствующего полимерного активированного эфира по отношению к мольному количеству реакционноспособных гидроксильных групп, В случае пептидов: Z- Tyr(OBzl)-Gly-OMe, Z-Tyr(OBzl)-Jle-OMe, Boc-Pro-Phe-OMe в качестве аминокомпо- нентэ использовался гидрохлорид метилового эфира С-концевой аминокислоты. Для

пептидов: Boc-Leu-Leu-OBzl, BOC-Jle-Leu- Leu-oBzl использовался тозилат бензилового эфира. Суспензию перемешивают при комнатной температуре. Ход реакции контролируют на ТСХ по исчезновению аминокомпоненты (пластинки Silufol, система бензол-ацетон 3:1). Через 30-60 мин (в зависимости от природы аминокислот) полимер отфильтровывают, промывают хлористые метиленом и фильтрат упаривают. Остаток

растворяют в 50 мл этилацетата и промывают 5% раствором NaHCOs (2x50) водой, 0,Е н Н204, водой, сушат над Na2S04. После отгонки в вакууме растворителя получают кристаллический продукт или масло, кото

рое закристаллизовывают при сушке в ваку-Формула изобретения

уме.Пара-(4-гидрокси-2,3,5,6-тетрафторбен

Продукты хроматографически гомоген-зил)полистирол формулы ,ц;н-сн v ны (Silufol, ацетон-бензол 1:3), их темпе- 5/ю) I

ратуры плавления соответствуюттСН-сн сн-с аУн-сн

литературным.Л. Д 1ЙЛ гГР

Выход, % Т. пл.,°С RfC9J l°J

105Нг

Z-Tyr/Obzl/-Gly-OMe 99 127-128 0,

Z-Tyr/OBzl/-Jle-OMe 86 1120,62Јн

где n 458, m 100, р 11,

BOC-Leu-Leu-OBzl90 масло 0,52в качестве полимерного активатора для синBOC-Jle-Leu-Leu-OBzl 84 133-35 0,64 15теза пептидов. BOC-Pro-Phe-OMe 98 74-75 0,41

Изобретение относится к получению полимерных реагентов для синтеза пептидов. Целью изобретения является увеличение содержания реакционноспособных ОН-групп полимерного активатора. Изобретение позволяет получить полимерный активатор, содержащий 2,6 ммоль реакционно способных гидроксильных групп на 1 г полимера и пригодный для синтеза пептидов, за счет нового полимера - пара-(4-гидрокси- 2,3,5,6-тетрафторбензил)полистирола.