**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.
COORt-Gruppe, wobei R' > eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen bedeutet, verestert.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in den Verbindungen der Formel I die Carboxylgruppe des endständigen Aminosäurerestes E zu einer
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amidiert.
4. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in den Verbindungen der Formel I die Carboxylgruppe des endständigen Aminosäurerestes E zu einer CH2OH-Gruppe reduziert.
5. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man in Verbindungen der Formel I die Alkoholgruppe(n) des endständigen Aminoalkoholrestes und/oder die freie Phenolgruppe des Restes A und/oder E zu einer OOCR4-Gruppe acyliert.
6. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in Verbindungen der Formel I, worin der Rest E ein S-Atom enthält, dieses S-Atom zu einer Sulfoxidoder Sulfongruppe oxidiert.
7. Verwendung der nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch 1 erhaltenen Polypeptidderivate der Formel I zur Herstellung von Komplexen dieser Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Polypeptidderivate der Formel I mit komplexbildenden anorganischen Metallverbindungen umsetzt.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung neuer Polypeptidderivate der Formel I
A-B-Gly-D-E (I) worin
A für einen Rest der Formel
EMI2.2
Rl für Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 C Atomen,
R2 für Wasserstoff oder zusammen mit R1 für eine Äthylenbrücke,
R3 für Wasserstoff oder eine R4CO-Gruppe,
R4 für einen gesättigten oder ungesättigten, geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit l bis 17 C-Atomen, einen Phenylrest oder einen Phenylalkylrest mit 7 bis 12 C-Atomen, wobei die Phenylreste durch 1 oder 2 Substituenten aus der Reihe Halogen, Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen oder Alkoxy mit 1 bis 4 C-Atomen substituiert sein können, wobei d R3U-Gruppe sich in meta- oder para-Stellung zum
EMI2.3
CO-Rest befindet,
Z für Wasserstoff,
Alkyl mit l bis 5 C-Atomen, Alkenyl mit 3 bis 5 C-Atomen, Alkinyl mit 3 bis 5 C-Atomen, Cyclo propylmethyl, Cyclobutylmethyl,
B für -Gly-, -D-Ala-, -Sar- oder -Pro-,
D für einen Rest der Formel
EMI2.4
R5 für Wasserstoff oder Methyl,
R6 für Fluor, Chlor, Brom, Nitro, Alkyl mit 14 C-Atomen oder Alkoxy mit 1-4 C-Atomen, z für 1 oder 2,
E für -Met-X, -Leu-X, -Nle-X, -Nva-X, -Ile-X, Methioninsulfoxid-X, Methioninsulfon-X, X für
EMI2.5
R',
R" und R"' unabhängig voneinander für
Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen oder für einen Rest der Formel
EMI2.6
worin R7 Wasserstoff oder Methyl und RB a) dCH2)m-CH20R3 m = 0 bis 6
EMI2.7
r = 0, oder2 worin Rg für Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis
5 C-Atomen steht, d) - H2)n-CONH2 n = 1 oder 2 e) -CH2)n-COORlo worin n für 1 oder 2 und Rlo für Wasserstoff oder
Alkyl mit 1 bis 5 C-Atomen steht,
EMI2.8
p = Ooderl
EMI2.9
r = 0, 1 oder 2
EMI2.10
EMI3.1
bedeuten, oder für einen Rest
EMI3.2
worin n = 1 oder 2 stehen, wobei die Reste A, D und E die Konfiguration der Lund/oder D-Reihe haben können, sowie Säureadditionssalze und Komplexe dieser Polypeptidderivate.
Als Säureadditionssalze kommen solche mit organischen Säuren, polymeren Säuren und Salze mit anorganischen Säuren in Frage. Unter den Komplexen sind z. B. anorganische Verbindungen, die sich von Metallen wie Calcium, Magnesium, Aluminium, Cobalt und insbesondere von Zink ableiten lassen, zu nennen.
Aus Nature 258, 567-8 (1975) ist es bekannt, dass die natürlichen Enkephaline die nachfolgende Struktur besitzen: H-Tyr-Gly-Gly-Phe-X-OH (X = Leu oder Met-)
In den obigen Verbindungen hat der Rest A bevorzugt die Konfiguration der L-Reihe und steht
R1 als Alkylgruppe bevorzugt für Methyl oder zusammen mit R2 für die Äthylenbrücke,
Z als Alkylgruppe bevorzugt für Methyl, als Alkenylgruppe für Allyl und als Alkinylgruppe für 2-Propipinyl,
B bevorzugt für den -D-Ala-Rest.
Der Substituent R6 kann in o-, m- oder p-Stellung des Phenylrestes gebunden sein.
Die Peptidderivate der Formel I sowie deren Säureadditionssalze und Komplexe können erfindungsgemäss hergestellt werden, indem man die in der obigen Formel angegebenen Aminosäuren bzw. deren Derivate in der in der Formel festgelegten Reihenfolge einzeln oder nach Bildung kleinerer Peptideinheiten kondensiert, wobei man eine Aminosäure oder ein Peptid mit geschützter a-Aminogruppe und aktivierter terminaler Carboxylgruppe mit einer Aminosäure oder einem Peptid mit freier a-Aminogruppe und freier oder geschützter terminaler Carboxylgruppe umsetzt oder dass man eine Aminosäure oder ein Peptid mit aktivierter a-Aminogruppe und geschützter terminaler Carboxylgruppe mit einer Aminosäure oder einem Peptid mit freier terminaler Carboxylgruppe und geschützter a-Aminogruppe umsetzt, wobei jeweils gleichzeitig die an der Reaktion nicht beteiligten freien funktionellen Gruppen geschützt werden,
nach Beendigung der Kondensation die nicht mehr benötigten Schutzgruppen abspaltet, wobei man gegebenenfalls zu einem beliebigen Zeitpunkt der Synthese nach an sich bekannten Methoden die Carboxylgruppe des endständigen Aminosäurerestes E in eine-COOR'V- (wobei RlV eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 C-Atomen bedeutet), eine
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eine CH2OH-Gruppe überführt bzw. die Alkoholgruppe(n) des endständigen Aminoalkoholrestes und/oder die freie Phenolgruppe des Restes A und/oder E zu einer-OOCR4-Gruppe acyliert und gegebenenfalls das S-Atom zu einer Sulfoxid- bzw. Sulfongruppe oxidiert und die so erhaltenen Peptide obiger Formel in ihre Säureadditionssalze oder Komplexe überführt.
Die Aminoalkohole bzw. deren Derivate werden analog den Aminosäuren in die Peptide eingebaut.
Die Aminosäuren und Peptide können während der Synthese auch mit löslichen (Bayer-Methode) oder unlöslichen (Merrifield-Methode; hochmolekularen Polymer-Schutzgruppen versehen werden.
Die Carboxylgruppe kann beispielsweise durch Überfüh- rung in ein Säureazid. -anhydrid, -imidazolid, -isoxazolid oder einen aktivierten Ester oder durch Reaktion mittels eines Carbodiimids oder N,N'-Carbonyldiimidazols aktiviert werden.
Vorzugsweise wird als Kondensationsmethode die Carbodiimidmethode, die Azidmethode, die Methode der aktivierten Ester und die Anhydridmethode verwendet.
An der Reaktion nicht beteiligte freie, funktionelle Gruppen können beim Aufbau des erfindungsgemässen Peptids durch die von der Synthese langkettiger Peptide her bekannten Schutzgruppen geschützt werden.
Die Umwandlung einer nicht mehr benötigten geschützten Aminogruppe in eine freie Gruppe sowie die Umwandlung einer funktionell abgewandelten Carboxylgruppe in eine freie Carboxylgruppe im Laufe des Verfahrens zur Herstellung der neuen Polypeptide erfolgt nach an sich bekannten Methoden durch Behandlung mit hydrolysierenden bzw. reduzierenden Mitteln. Auch die oben erwähnten Umwandlungen der Carboxyl- bzw. Hydroxylgruppen durch Acylierung, Amidierung oder Reduktion sowie die Oxidation des S-Atoms im Rest E erfolgen nach an sich bekannten Methoden.
Die O-Acylderivate der Formel I können z. B. durch Umsetzung der nichtacylierten Verbindungen mit einem entsprechenden Acylierungsmittel in einer stark sauren Lösung erhalten werden. Als stark saures Lösungsmittel verwendet man vorzugsweise Trifluoressigsäure. Als Acylierungsmittel können z. B. R4COCl oder (R4CO)2O eingesetzt werden.
Die Oxidation des S-Atoms im Rest E kann nach an sich für die Umsetzung von Thioäthern in Sulfoxide bzw. Sulfone bekannten Verfahren durchgeführt werden. Vorteilhaft findet die Reaktion in saurer wässriger Lösung oder in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel statt. Als Säure kann man sowohl eine starke (z. B. HCI) als auch eine schwache Säure (z. B. Essigsäure) benützen. Als mit Wasser mischbares Lösungsmittel kann man z. B. Methanol verwenden. Als Oxidationsmittel verwendet man vorzugsweise Wasserstoffperoxid.
Das Oxidationsmittel wird zur Herstellung der Sulfoxide in der theoretischen Menge zur Herstellung der Sulfone in Überschuss (z. B. das fünffache der theoretischen Menge) eingesetzt.
Die Ausgangsprodukte zur Herstellung der Polypeptidderivate der Formel I können, sofern sie bisher nicht bekannt waren, nach an sich bekannten Methoden erhalten werden, wobei die Aminosäuren bzw. deren Derivate einzeln oder nach vorheriger Bildung kleinerer Peptideinheiten miteinander verknüpft werden.
Die durch den Rest Z substituierten Hydroxyphenylalaninderivate können z. B. hergestellt werden, indem man das Hydroxyphenylalanin mit einer entsprechenden Carbonylverbindung umsetzt und das entstandene Addukt durch katalytisch erregten Wasserstoff oder durch komplexe Hydride zum N Alkylderivat reduziert. Letzteres wird auf bekanntem Wege mit einer N-Schutzgruppe, z. B. der tert. Butyloxycarbonylgruppe, versehen und zur Peptidsynthese eingesetzt. Auch kann man ein Hydroxyphenylalanin, dessen Stickstoffatom, phenolische Hydroxylgruppe und Carboxylgruppe geschützt sind, z. B.
Boc-Tyr(Boc)-OCH3, in einem inerten Lösungsmittel mit einer starken Base, z. B. NaH, und dem entsprechenden Halogenderivat ZHal zum alkylierten N,O,O'-geschützten Hydroxyphenylalanin, z. B. Boc-N-Z-Tyr(BOC)-OCH3, umsetzen.
Dieses Derivat wird zur Peptidsynthese, z. B. nach der Azidmethode, eingesetzt. Vorgängig können auch die O-Schutzgruppen entfernt werden.
Das Methioninolsulfoxid kann z. B. durch Oxidation des Schwefelatoms des Methioninols zu einer Sulfoxidgruppe hergestellt werden. Diese Oxidation kann z. B. wie oben für die Umsetzung eines S-Atoms im Rest E der Peptide beschrieben, durchgeführt werden.
Die Polypeptidderivate der Formel I und die physiologisch verträglichen Säureadditionssalze bzw. Komplexe dieser Verbindungen weisen im Tierversuch interessante pharmakodynamische Eigenschaften auf. Sie können daher als Heilmittel verwendet werden. Insbesondere besitzen sie analgetische Eigenschaften.
Die Verbindungen zeigen z. B. eine hohe Affinität zum Opiatrezeptor im Rattenhirn. Die Testierung erfolgt wie beschrieben bei C.B. Pert and S.H. Snyder, Molecular Pharma cology 10, 868 (1974). Die ED,,, d.h. die Konzentration bei der 50% des spezifisch gebundenen [3Hl-Naloxans verdrängt werden, liegt bei diesen Verbindungen bei 10-5 bis 10-" Mol/Liter.
Die analgetischen Eigenschaften zeigen sich auch im Tail Flick-Test an der Maus mit Dosen von 1 bis 50 mg/kg Körpergewicht i.v. Die neuen Verbindungen können deshalb als Heilmittel, insbesondere zur Linderung von Schmerzzuständen verschiedenster Genese, verwendet werden. Die zu verwendenden Dosen variieren naturgemäss je nach Art der Substanz, der Administration und des zu behandelnden Zustandes. Im allgemeinen werden jedoch bei Testtieren befriedigende Resultate mit einer Dosis von etwa 0,4 bis 60 mg/kg Körpergewicht erhalten. Diese Dosis kann nötigenfalls in 2 bis 4 Anteilen oder auch als Redardform verabreicht werden. Für grössere Säugetiere liegt die Tagesdosis bei etwa 30 bis 350 mg. So enthalten z. B. für orale Applikationen die Teildosen etwa 7,5 bis 175 mg der Verbindungen der Formel I neben festen oder flüssigen Trägersubstanzen.
Die erfindungsgemäss erhaltenen Verbindungen der Formel I können als Heilmittel Verwendung finden. Diese Heilmittel, beispielsweise eine Lösung oder eine Tablette, können nach bekannten Methoden unter Verwendung der üblichen Hilfs- und Trägerstoffe hergestellt werden.
In den folgenden Beispielen erfolgen alle Temperaturangaben in Celsiusgraden.
Es werden folgende Abkürzungen verwendet: Boc = tert. Butyloxycarbonyl OCP = 2,4,5-Trichlorphenoxy DMF = Dimethylformamid THF = Tetrahydrofuran TFA = Trifluoressigsäure Met-ol = Methioninol Met(O)-ol = Methioninolsulfoxid Met(O2)-ol = Methioninolsulfon (p-Cl)Phe = p-Chlorphenylalanin (p-NO2)Phe = p-Nitrophenylalanin
Beispiel 1
TFA H-Tyr-D-Ala-Gly-D,L-(p-Cl)Phe-Met(O)ol
0,38 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-D,L-(p-Cl)Phe-Met(O)ol und 0,6 g Anisol in 1 ml CH2Cl2 wird abgekühlt und mit 5 ml TFA versetzt. Man lässt 1 Stunde bei Raumtemperatur stehen, gibt Äther zu und zentrifugiert ausgefallenes Produkt ab. Der Rückstand wird mehrmals mit Äther gewaschen, dann getrocknet. Man erhält die Titelverbindung.
Zers.p. 171". [a|D20 = +25 (c = 1 in 95% Essigsäure).
Das als Ausgangsprodukt verwendete Boc-Tyr-D-Ala Gly-D,L-(p-Cl)Phe-Met(O)ol kann wie folgt hergestellt werden: a) Boc-D,L-(p-Cl)Phe-Met-ol
Zu 2,4 g Boc-D,L-(p-Cl)Phe-OCP in 30 ml Dimethylformamid gibt man 0,75 g H-Met-ol und lässt über Nacht bei Raumtemperatur stehen. Die Lösung wird im Vacuum eingeengt, mit Essigester verdünnt und wiederholt gewaschen mit
In Citronensäure, 10% KHCO3 und 30% NaCf Lösung. Man trocknet die organische Phase über Na2SO4, engt auf etwa 10 ml ein. Das Produkt kristallisiert durch Zugabe von Äther und
Petroläther. Man filtriert und erhält die Titelverbindung.
Zers.p. 1300. [ol = -9" (c = 1 DMF).
b) Boc-Tyr-D-Ala-Gly-D ,L-(p-Cl)Phe-Met-ol
1,04 g Boc-D,L-(p-Cl)Phe-Met-ol, 2,3 ml CH3-S-CH2-CH3 und 0,1 ml HS-CH2-CH2-OH in 5 ml CH2Cl2 werden abgekühlt und mit 25 ml TFA versetzt. Man lässt 1 Stunde bei Raumtemperatur stehen, engt im Vacuum ein und fällt mit Äther. Das ausgefallene TFA H-D,L-(p Cl)Phe-Met-ol wird abzentrifugiert und mehrmals mit Äther gewaschen. Man löst in 15 ml THF, gibt 0,27 ml N-Äthylmorpholin zu und bewahrt bei 200 auf (= Lösung X).
0,80 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-OH in 15 ml THF wird auf -15" gekühlt und unter Rühren versetzt mit 0,25 ml N Äthylmorpholin und dann mit 0,26 ml Chlorameisensäureisobutylester.
Man rührt 15 Minuten bei -15" und gibt darauf die kalte Lösung X zu. Man rührt 2 Stunden bei -5", dann 15 Stunden bei 0". Man filtriert, dampft ein, löst den Rückstand in Essigester und wäscht wiederholt mit In Citronensäure, 10% KHCO3 und 30% NaC1-Lösung. Man trocknet die organische Phase über Na2SO4 und dampft ein. Der Rückstand wird durch Chromatographie an Kieselgel gereinigt. Man erhält die Titelverbindung. Zers.p. ab 112". [OiD20 = +5 (c = 1 in 95% Essigsäure).
c) Boc-Tyr-D-Àla-Gly-D,L-(p-Cl)Phe-Met(Q)ol
0,51 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-D,L-(p-Cl)Phe-Met-ol wird in
10 ml 95% Essigsäure gelöst, mit 0,08 ml 11,5 m H202 versetzt und 4 Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen. Man verdünnt mit gesättigter NaC1-Lösung und extrahiert mit Essigester. Die Essigester-Phase wird über Na2SO4 getrocknet, im
Vacuum eingeengt und mit Äther versetzt. Ausgefallenes Produkt wird abfiltriert, mit Äther gewaschen und getrocknet.
Man erhält die Titelverbindung. Amorph. [a]D20 = +g0 (c =
1 in 95% Essigsäure).
Beispiel 2
TFA H-Tyr-D-Ala-Gly-D,L-(p-Cl)Phe-Metol
0,19 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-D,L-(p-Cl)Phe-Met-ol und 0,3 ml Thioanisol in 1 ml CH2CI2 wird abgekühlt und mit 5 ml TFA versetzt. Man lässt 1 Stunde bei Raumtemperatur stehen, fällt mit Äther und zentrifugiert. Der Rückstand wird mehrmals mit Äther gewaschen. Man trocknet und erhält die Titelverbindung. Zers.p. 124 . [a]D20 = +230 (c = 1 in 95% Essigsäure).
Beispiel 3
H-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met-ol Acetat
Eine Mischung von 0,43 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-(p NO2)Phe-Met-ol, 0,7 ml Thioanisol in 0,5 ml CH2C12 wird abgekühlt und mit 5 ml TFA versetzt. Man lässt 1 Stunde bei Raumtemperatur stehen, fällt das Produkt mit Äther, filtriert, wäscht mit Äther und trocknet. Der Rückstand wird durch Kieselgel-Chromatographie im System CH2Cl2-Methanol-50% Essigsäure gereinigt. Man erhält die Titelverbindung. Amorph.
[(rlD20 = +230 (c = 0,65 in 95% Essigsäure).
Das als Ausgangsprodukt verwendete Boc-Tyr-D-Ala Gly-(p-NO2)Phe-Met-ol wird wie folgt hergestellt: a) Boc-(p-NO2)Phe-Methioninol
3,7 g Boc-(p-NO2)Phe-OH werden in 50 ml THF gelöst, auf -20" abgekühlt, unter Rühren mit 1,51 ml N-Äthylmorpholin und anschliessend mit 1,56 ml Chlorameisensäureisobutylester versetzt und 10 Minuten bei -20" gerührt. Dazu tropft man eine kalte Lösung von 2,3 g Methioninol-Hydrochlorid und 1,7 ml N-Äthylmorpholin in etwa 30 ml THF. Man lässt 3 Stunden bei-5 und anschliessend 15 Stunden bei 0 rüh ren. Darauf wird filtriert und im Vacuum eingedampft. Der ölige Rückstand wird in Methylenchlorid gelöst und wiederholt gewaschen mit In Citronensäure, 10% KHCO3 und NaCI 30% Lösung.
Man trocknet die organische Phase über Na2SO4, engt ein und kristallisiert durch Zugabe von Äther und Petroläther.
Man filtriert, wäscht mit einem Gemisch aus Äther/Petroläther, trocknet und erhält die Titelverbindung. Zers.p. 142 .
[a]D20 = -10,40 (c = 1 in 95% Essigsäure).
b) Boc-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met-ol
1,8 g Boc-(p-NO2)Phe-Met-ol, 5 ml Thioanisol und 0,2 ml HS-CH2-CH2-OH werden in 5 ml CH2C12 gelöst und bei 0 mit 30 ml TFA 98% versetzt. Man lässt 1 Stunde bei Raumtemperatur stehen, engt im Vacuum ein und fällt mit Äther.
Man zentrifugiert, wäscht den Rückstand mehrmals mit Äther und trocknet. Das erhaltene TFA-H-(p-NO2)Phe-Met-ol wird in 20 ml THF gelöst, mit 0,55 ml N-Äthylmorpholin versetzt und bei -20 aufbewahrt (Lösung A).
1,52 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-OH werden in 30 ml THF gelöst, auf -15 gekühlt und unter Rühren mit 0,48 ml N Äthylmorpholin und dann mit 0,49 ml Chlorameisensäureisobutylester versetzt. Man rührt 15 Minuten bei -15" und vereinigt darauf mit der kalten Lösung A. Man rührt 3 Stunden bei-5 , dann etwa 16 Stunden bei 0 , filtriert und engt im Vacuum auf etwa 10 ml ein. Der Rückstand wird in Essigester gelöst und wiederholt gewaschen mit in Citronensäure, 10% KHCO3 und 30% NaCl-Lösung. Man trocknet die organische Phase über Na2SO4 und dampft anschliessend ein. Man erhält die Titelverbindung. Amorph. [a]D20 = + 10,4 (c = 0,8 in 95G/o Essigsäure).
Beispiel 4
TFA H-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met(O)-ol
Eine Mischung von 0,22 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-(p NO2)Phe-Met(O)-ol in 0,3 ml Anisol und 0,4 ml CH2C12 wird abgekühlt und mit 4 ml TFA versetzt. Man lässt 1 Stunde bei Raumtemperatur stehen und fällt mit Äther. Ausgefallenes Produkt wird abzentrifugiert. Der Rückstand wird noch 2mal mit Äther gewaschen und getrocknet. Man erhält die Titelverbindung. Amorph. [a]D20 = +31 (c = 0,25 in 95% Essigsäure).
Das Ausgangsprodukt wird wie folgt herstellt: Boc-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met(O)-ol
0,61 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met-ol wird in 10 ml 95% Essigsäure gelöst, mit 0,09 ml 11,5 m H202 versetzt und 3 Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen. Man verdünnt mit 100 ml 30% NaC1-Lösung und extrahiert mehrmals mit Essigester. Die organische Phase wird über Na2SO4 getrocknet, dann eingedampft. Der Rückstand wird aus Isopropanol/Äther umkristallisiert. Man erhält die Titelverbindung.
Zers.p. 143 . [alD20 = +13,6 (c = 0,9 in 95% Essigsäure).
Beispiel 5
TFA H-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met(02) -ol
0,15 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met(O2)-ol wird analog Beispiel 4 behandelt. Man erhält die Titelverbindung.
Amorph. [a]D20 = +7,3 (c = 0,8 in 95% Essigsäure).
Das Ausgangsprodukt kann wie folgt hergestellt werden: Boc-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met(O2)-ol
0,2 g Boc-Tyr-D-Ala-Gly-(p-NO2)Phe-Met(O)-ol wird in 0,3 ml 95% Essigsäure gelöst, mit 0,7 ml 11,5 m H202 versetzt und 21/2 Tage bei Raumtemperatur stehen gelassen. Man verdünnt mit 20 ml gesättigter NaC1-Lösung und extrahiert das Produkt mit Essigester. Man trocknet über Na2SO4 und dampft ein. Der Rückstand wird durch Kieselgel-Chromatographie gereinigt. Man erhält die Titelverbindung. Amorph.
[am20 = +8,4 (c = 0,2 in 95% Essigsäure).
** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.
COORt group, where R '> is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, esterified.
3. The method according to claim 1, characterized in that in the compounds of formula I the carboxyl group of the terminal amino acid residue E to a
EMI2.1
amidated.
4. The method according to claim 1, characterized in that in the compounds of formula I the carboxyl group of the terminal amino acid residue E is reduced to a CH2OH group.
5. The method according to claim I, characterized in that in compounds of the formula I the alcohol group (s) of the terminal amino alcohol radical and / or the free phenol group of the radical A and / or E are acylated to form an OOCR4 group.
6. The method according to claim 1, characterized in that in compounds of formula I, wherein the radical E contains an S atom, this S atom is oxidized to a sulfoxide or sulfone group.
7. Use of the polypeptide derivatives of the formula I obtained by the process according to claim 1 for the production of complexes of these compounds, characterized in that the polypeptide derivatives of the formula I are reacted with complex-forming inorganic metal compounds.
The invention relates to a process for the preparation of new polypeptide derivatives of the formula I.
A-B-Gly-D-E (I) wherein
A for a residue of the formula
EMI2.2
Rl represents hydrogen or an alkyl group with 1 to 4 C atoms,
R2 for hydrogen or together with R1 for an ethylene bridge,
R3 for hydrogen or an R4CO group,
R4 is a saturated or unsaturated, straight-chain or branched alkyl radical with 1 to 17 carbon atoms, a phenyl radical or a phenylalkyl radical with 7 to 12 carbon atoms, the phenyl radicals having 1 or 2 substituents from the series halogen, alkyl with 1 to 4 C atoms or alkoxy can be substituted with 1 to 4 C atoms, where d R3U group in the meta or para position to
EMI2.3
CO residue is located
Z for hydrogen,
Alkyl with 1 to 5 carbon atoms, alkenyl with 3 to 5 carbon atoms, alkynyl with 3 to 5 carbon atoms, cyclopropylmethyl, cyclobutylmethyl,
B for -Gly-, -D-Ala-, -Sar- or -Pro-,
D for a residue of the formula
EMI2.4
R5 for hydrogen or methyl,
R6 for fluorine, chlorine, bromine, nitro, alkyl with 14 C atoms or alkoxy with 1-4 C atoms, z for 1 or 2,
E for -Met-X, -Leu-X, -Nle-X, -Nva-X, -Ile-X, methionine sulfoxide-X, methionine sulfone-X, X for
EMI2.5
R ',
R "and R" 'independently of each other for
Hydrogen or alkyl having 1 to 5 carbon atoms or for a radical of the formula
EMI2.6
where R7 is hydrogen or methyl and RB a) dCH2) m-CH20R3 m = 0 to 6
EMI2.7
r = 0, or2 where Rg is hydrogen or alkyl with 1 to
5 C atoms, d) - H2) n-CONH2 n = 1 or 2 e) -CH2) n-COORlo where n is 1 or 2 and Rlo is hydrogen or
Alkyl having 1 to 5 carbon atoms,
EMI 2.8
p = Ooderl
EMI2.9
r = 0, 1 or 2
EMI2.10
EMI3.1
mean, or for a rest
EMI3.2
where n = 1 or 2, where the radicals A, D and E can have the configuration of the Lund / or D series, as well as acid addition salts and complexes of these polypeptide derivatives.
Suitable acid addition salts are those with organic acids, polymeric acids and salts with inorganic acids. Among the complexes are e.g. B. inorganic compounds that can be derived from metals such as calcium, magnesium, aluminum, cobalt and in particular zinc.
From Nature 258, 567-8 (1975) it is known that the natural enkephalins have the following structure: H-Tyr-Gly-Gly-Phe-X-OH (X = Leu or Met-)
In the above compounds, radical A preferably has the configuration of the L series and is
R1 as an alkyl group preferably for methyl or together with R2 for the ethylene bridge,
Z as an alkyl group is preferred for methyl, as an alkenyl group for allyl and as an alkynyl group for 2-propipinyl,
B preferred for the -D-Ala residue.
The substituent R6 can be bound in the o-, m- or p-position of the phenyl radical.
The peptide derivatives of the formula I and their acid addition salts and complexes can be prepared according to the invention by condensing the amino acids or their derivatives specified in the above formula individually or in the order specified in the formula or after formation of smaller peptide units, an amino acid or a peptide with a protected a-amino group and activated terminal carboxyl group with an amino acid or a peptide with free a-amino group and free or protected terminal carboxyl group or by reacting an amino acid or a peptide with activated a-amino group and protected terminal carboxyl group with an amino acid or a peptide with a free terminal carboxyl group and protected a-amino group, the free functional groups not involved in the reaction being protected at the same time,
after the condensation has ended, the protective groups which are no longer required are split off, the carboxyl group of the terminal amino acid residue E being optionally converted into a -COOR'V- (where RlV is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) at any point in the synthesis by methods known per se means), a
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converts a CH2OH group or the alcohol group (s) of the terminal amino alcohol radical and / or the free phenol group of the radicals A and / or E is acylated to form an OOCR4 group and, if appropriate, the S atom is oxidized to a sulfoxide or sulfone group and the peptides obtained in the above formula are converted into their acid addition salts or complexes.
The amino alcohols or their derivatives are incorporated into the peptides analogously to the amino acids.
The amino acids and peptides can also be provided with soluble (Bayer method) or insoluble (Merrifield method; high molecular weight polymer protecting groups) during the synthesis.
The carboxyl group can be converted, for example, into an acid azide. anhydride, imidazolide, isoxazolide or an activated ester or by reaction using a carbodiimide or N, N'-carbonyldiimidazole.
The carbodiimide method, the azide method, the activated ester method and the anhydride method are preferably used as the condensation method.
Free, functional groups which are not involved in the reaction can be protected in the construction of the peptide according to the invention by the protective groups known from the synthesis of long-chain peptides.
The conversion of a protected amino group which is no longer required into a free group and the conversion of a functionally modified carboxyl group into a free carboxyl group in the course of the process for the preparation of the new polypeptides is carried out according to methods known per se by treatment with hydrolyzing or reducing agents. The above-mentioned conversions of the carboxyl or hydroxyl groups by acylation, amidation or reduction as well as the oxidation of the S atom in the rest E also take place according to methods known per se.
The O-acyl derivatives of the formula I can, for. B. can be obtained by reacting the non-acylated compounds with an appropriate acylating agent in a strongly acidic solution. Trifluoroacetic acid is preferably used as the strongly acidic solvent. As acylating agents such. B. R4COCl or (R4CO) 2O can be used.
The oxidation of the S atom in the radical E can be carried out according to processes known per se for the conversion of thioethers into sulfoxides or sulfones. The reaction advantageously takes place in acidic aqueous solution or in a water-miscible solvent. Both strong (e.g. HCl) and weak acid (e.g. acetic acid) can be used as the acid. As a water-miscible solvent, one can e.g. B. Use methanol. Hydrogen peroxide is preferably used as the oxidizing agent.
The oxidizing agent is used to produce the sulfoxides in the theoretical amount to produce the sulfones in excess (e.g. five times the theoretical amount).
The starting products for the preparation of the polypeptide derivatives of the formula I, if they were not previously known, can be obtained by methods known per se, the amino acids or their derivatives being linked together individually or after prior formation of smaller peptide units.
The hydroxyphenylalanine derivatives substituted by the Z radical can, for. B. can be prepared by reacting the hydroxyphenylalanine with a corresponding carbonyl compound and reducing the adduct formed by catalytically excited hydrogen or by complex hydrides to the N alkyl derivative. The latter is known to an N-protecting group, for. B. the tert. Butyloxycarbonyl group, provided and used for peptide synthesis. You can also a hydroxyphenylalanine, the nitrogen atom, phenolic hydroxyl group and carboxyl group are protected, for. B.
Boc-Tyr (Boc) -OCH3, in an inert solvent with a strong base, e.g. B. NaH, and the corresponding halogen derivative ZHal for alkylated N, O, O'-protected hydroxyphenylalanine, e.g. B. Boc-N-Z-Tyr (BOC) -OCH3.
This derivative is used for peptide synthesis, e.g. B. used by the azide method. The O-protecting groups can also be removed beforehand.
The methioninolsulfoxide can e.g. B. by oxidation of the sulfur atom of methioninol to a sulfoxide group. This oxidation can e.g. B. as described above for the implementation of an S atom in the rest E of the peptides.
The polypeptide derivatives of the formula I and the physiologically tolerable acid addition salts or complexes of these compounds have interesting pharmacodynamic properties in animal experiments. They can therefore be used as a remedy. In particular, they have analgesic properties.
The connections show e.g. B. a high affinity for the opiate receptor in the rat brain. The test is carried out as described by C.B. Pert and S.H. Snyder, Molecular Pharma cology 10, 868 (1974). The ED ,,, i.e. the concentration at which 50% of the specifically bound [3Hl-naloxane is displaced is 10-5 to 10- "mol / liter for these compounds.
The analgesic properties are also shown in the tail flick test on the mouse with doses of 1 to 50 mg / kg body weight IV. The new compounds can therefore be used as a remedy, in particular for the relief of painful conditions of various origins. The doses to be used naturally vary depending on the type of substance, the administration and the condition to be treated. In general, however, satisfactory results are obtained with test animals at a dose of approximately 0.4 to 60 mg / kg body weight. If necessary, this dose can be administered in 2 to 4 portions or as a redard form. For larger mammals, the daily dose is around 30 to 350 mg. So contain z. B. for oral applications, the partial doses of about 7.5 to 175 mg of the compounds of the formula I in addition to solid or liquid carriers.
The compounds of the formula I obtained according to the invention can be used as medicaments. These remedies, for example a solution or a tablet, can be prepared by known methods using the customary auxiliaries and carriers.
In the following examples, all temperatures are given in degrees Celsius.
The following abbreviations are used: Boc = tert. Butyloxycarbonyl OCP = 2,4,5-trichlorophenoxy DMF = dimethylformamide THF = tetrahydrofuran TFA = trifluoroacetic acid Met-ol = Methioninol Met (O) -ol = Methioninolsulfoxid Met (O2) -ol = Methioninolsulfon (p-Cl) Phe = p-chlorophenylalanine (p-NO2) Phe = p-nitrophenylalanine
example 1
TFA H-Tyr-D-Ala-Gly-D, L- (p-Cl) Phe-Met (O) ol
0.38 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly-D, L- (p-Cl) Phe-Met (O) ol and 0.6 g of anisole in 1 ml of CH2Cl2 is cooled and 5 ml of TFA are added. The mixture is left to stand at room temperature for 1 hour, ether is added and the precipitated product is centrifuged off. The residue is washed several times with ether, then dried. The title compound is obtained.
Zers.p. 171 ". [A | D20 = +25 (c = 1 in 95% acetic acid).
The Boc-Tyr-D-Ala Gly-D, L- (p-Cl) Phe-Met (O) ol used as the starting product can be prepared as follows: a) Boc-D, L- (p-Cl) Phe- Met-ol
To 2.4 g of Boc-D, L- (p-Cl) Phe-OCP in 30 ml of dimethylformamide are added 0.75 g of H-Met-ol and left overnight at room temperature. The solution is concentrated in vacuo, diluted with ethyl acetate and washed repeatedly with
In citric acid, 10% KHCO3 and 30% NaCf solution. The organic phase is dried over Na2SO4 and concentrated to about 10 ml. The product crystallizes by adding ether and
Petroleum ether. It is filtered and the title compound is obtained.
Zers.p. 1300. [ol = -9 "(c = 1 DMF).
b) Boc-Tyr-D-Ala-Gly-D, L- (p-Cl) Phe-Met-ol
1.04 g of Boc-D, L- (p-Cl) Phe-Met-ol, 2.3 ml of CH3-S-CH2-CH3 and 0.1 ml of HS-CH2-CH2-OH in 5 ml of CH2Cl2 are cooled and mixed with 25 ml of TFA. The mixture is left to stand at room temperature for 1 hour, concentrated in vacuo and precipitated with ether. The precipitated TFA H-D, L- (p Cl) Phe-Met-ol is centrifuged off and washed several times with ether. Dissolve in 15 ml of THF, add 0.27 ml of N-ethylmorpholine and store at 200 (= solution X).
0.80 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly-OH in 15 ml of THF is cooled to -15 "and mixed with stirring with 0.25 ml of N ethyl morpholine and then with 0.26 ml of isobutyl chloroformate.
The mixture is stirred at -15 "for 15 minutes and then the cold solution X is added. The mixture is stirred at -5" for 2 hours, then at 0 "for 15 hours. It is filtered, evaporated, the residue is dissolved in ethyl acetate and washed repeatedly with 1 citric acid , 10% KHCO3 and 30% NaC1 solution. The organic phase is dried over Na2SO4 and evaporated. The residue is purified by chromatography on silica gel. The title compound is obtained. [OiD20 = +5 (c = 1 in 95% acetic acid).
c) Boc-Tyr-D-Àla-Gly-D, L- (p-Cl) Phe-Met (Q) ol
0.51 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly-D, L- (p-Cl) Phe-Met-ol is used in
10 ml of 95% acetic acid dissolved, mixed with 0.08 ml of 11.5 M H202 and left to stand for 4 hours at room temperature. It is diluted with saturated NaCl solution and extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate phase is dried over Na2SO4, in
Vacuum concentrated and mixed with ether. Precipitated product is filtered off, washed with ether and dried.
The title compound is obtained. Amorphous. [a] D20 = + g0 (c =
1 in 95% acetic acid).
Example 2
TFA H-Tyr-D-Ala-Gly-D, L- (p-Cl) Phe-Metol
0.19 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly-D, L- (p-Cl) Phe-Met-ol and 0.3 ml of thioanisole in 1 ml of CH2CI2 is cooled and 5 ml of TFA are added. The mixture is left to stand at room temperature for 1 hour, precipitated with ether and centrifuged. The residue is washed several times with ether. It is dried and the title compound is obtained. Zers.p. 124. [a] D20 = +230 (c = 1 in 95% acetic acid).
Example 3
H-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met-ol acetate
A mixture of 0.43 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly- (p NO2) Phe-Met-ol, 0.7 ml of thioanisole in 0.5 ml of CH2C12 is cooled and 5 ml of TFA are added. The mixture is left to stand at room temperature for 1 hour, the product is precipitated with ether, filtered, washed with ether and dried. The residue is purified by silica gel chromatography in a CH2Cl2-methanol-50% acetic acid system. The title compound is obtained. Amorphous.
[(rlD20 = +230 (c = 0.65 in 95% acetic acid).
The Boc-Tyr-D-Ala Gly- (p-NO2) Phe-Met-ol used as the starting product is produced as follows: a) Boc- (p-NO2) Phe-methioninol
3.7 g of Boc- (p-NO2) Phe-OH are dissolved in 50 ml of THF, cooled to -20 ", 1.51 ml of N-ethylmorpholine and then 1.56 ml of isobutyl chloroformate are added and the mixture is stirred for 10 minutes -20 "stirred. A cold solution of 2.3 g of methioninol hydrochloride and 1.7 ml of N-ethylmorpholine in about 30 ml of THF is added dropwise. The mixture is stirred at -5 for 3 hours and then at 0 for 15 hours. It is then filtered and evaporated in vacuo. The oily residue is dissolved in methylene chloride and washed repeatedly with in citric acid, 10% KHCO3 and NaCl 30% solution.
The organic phase is dried over Na2SO4, concentrated and crystallized by adding ether and petroleum ether.
It is filtered, washed with a mixture of ether / petroleum ether, dried and the title compound is obtained. Zers.p. 142.
[a] D20 = -10.40 (c = 1 in 95% acetic acid).
b) Boc-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met-ol
1.8 g of Boc- (p-NO2) Phe-Met-ol, 5 ml of thioanisole and 0.2 ml of HS-CH2-CH2-OH are dissolved in 5 ml of CH2C12 and at 0 with 30 ml of 98% TFA. The mixture is left to stand at room temperature for 1 hour, concentrated in vacuo and precipitated with ether.
It is centrifuged, the residue is washed several times with ether and dried. The TFA-H- (p-NO2) Phe-Met-ol obtained is dissolved in 20 ml of THF, mixed with 0.55 ml of N-ethylmorpholine and stored at -20 (solution A).
1.52 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly-OH are dissolved in 30 ml of THF, cooled to -15 and 0.48 ml of N ethylmorpholine and then 0.49 ml of isobutyl chloroformate are added with stirring. The mixture is stirred at -15 "for 15 minutes and then combined with the cold solution A. It is stirred for 3 hours at -5, then for about 16 hours at 0, filtered and concentrated in vacuo to about 10 ml. The residue is dissolved in ethyl acetate and washed repeatedly with in citric acid, 10% KHCO3 and 30% NaCl solution. The organic phase is dried over Na2SO4 and then evaporated. The title compound is obtained. Amorphous. [a] D20 = + 10.4 (c = 0.8 in 95G / o acetic acid).
Example 4
TFA H-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met (O) -ol
A mixture of 0.22 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly- (p NO2) Phe-Met (O) -ol in 0.3 ml of anisole and 0.4 ml of CH2C12 is cooled and mixed with 4 ml of TFA. Allow to stand for 1 hour at room temperature and fall with ether. Precipitated product is centrifuged off. The residue is washed twice with ether and dried. The title compound is obtained. Amorphous. [a] D20 = +31 (c = 0.25 in 95% acetic acid).
The starting product is produced as follows: Boc-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met (O) -ol
0.61 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met-ol is dissolved in 10 ml of 95% acetic acid, mixed with 0.09 ml of 11.5 m H202 and standing for 3 hours at room temperature calmly. It is diluted with 100 ml of 30% NaCl solution and extracted several times with ethyl acetate. The organic phase is dried over Na2SO4, then evaporated. The residue is recrystallized from isopropanol / ether. The title compound is obtained.
Zers.p. 143. [alD20 = +13.6 (c = 0.9 in 95% acetic acid).
Example 5
TFA H-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met (02) -ol
0.15 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met (O2) -ol is treated analogously to Example 4. The title compound is obtained.
Amorphous. [a] D20 = +7.3 (c = 0.8 in 95% acetic acid).
The starting product can be prepared as follows: Boc-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met (O2) -ol
0.2 g of Boc-Tyr-D-Ala-Gly- (p-NO2) Phe-Met (O) -ol is dissolved in 0.3 ml of 95% acetic acid, mixed with 0.7 ml of 11.5 m H202 and Let stand at room temperature for 21/2 days. It is diluted with 20 ml of saturated NaCl solution and the product is extracted with ethyl acetate. It is dried over Na2SO4 and evaporated. The residue is purified by silica gel chromatography. The title compound is obtained. Amorphous.
[am20 = +8.4 (c = 0.2 in 95% acetic acid).