DE19816922A1

DE19816922A1 - Synthetic cyclic peptides used as models for conformational analysis and as potential drugs

Info

Publication number: DE19816922A1
Application number: DE1998116922
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Beck; Katharina Haas
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-04-16
Filing date: 1998-04-16
Publication date: 1999-10-21

Abstract

Production of a cyclic tetrapeptide (I) comprises forming a cyclotetrapeptide complex (II) by reacting a dipeptide ester (IIIa) or a tetrapeptide ester (IIIb) with a transition metal salt or complex in the presence of a base, precipitating the complex with a compound containing a suitable cation, releasing (I) from the complex by reaction with a protonic acid, and isolating (I). Compounds used in the reactions have the formulas: Kat(x+zy)+ <= Mx+(C(R)(CHR')mC(O)N-(C(R)(CHR')mC(O)N-)2C(R)(CHR')mC(O)N)y-z\>(x-zy)- (II) M = transition metal ion; R = H or organic groups optionally substituted by OH, amino, COOH and/or amide groups; R' = H, 1-10C alkyl (optionally substituted by halogen, OH, amino, SH or COOH), aryl (optionally substituted by halogen, OH, amino, SH or COOH), OH, halogen, amino, amide or COOH; m = 0-4; x = the number of positive charges on M; y = the number of negative charges on the cyclic peptide; z = 1 or 2; Kat = a cation; R1, R2, R4, R5 = R; R3 = alkyl or aryl. Independent claims are also included for the following: (1) production of a complex of formula (II) by reacting (IIIa) or (IIIb) with a transition metal salt or complex in the presence of a base and precipitating the complex with a compound containing a suitable cation; (2) a complex of formula (IIa) where M is palladium or nickel: (IIa)

Description

Die Erfindung betrifft eine einfache Synthese von cyclischen Tetrapeptiden aus Peptidestern an einem Übergangsmetallkomplex. Des weiteren betrifft die Erfindung Übergangsmetallkomplexe mit cyclischen Tetrapeptiden, insbesondere als vierzähnigen Liganden, die auf verschiedenen diagnostischen Feldern vorteilhaft eingesetzt werden können.The invention relates to a simple synthesis of cyclic tetrapeptides from peptide esters on a transition metal complex. The invention further relates to Transition metal complexes with cyclic tetrapeptides, especially as tetradentate Ligands that can be used to advantage in various diagnostic fields.

Bei der Suche nach einem umfassenden Verständnis der Struktur-Wirkungs-Beziehung von konformativ starren Peptiden hat das Interesse an cyclischen Peptiden stark zugenommen. Synthetische Cyclopeptide sind unter anderem wegen ihrer biologischen Aktivität, als Modellsubstanzen bei Konformationsanalysen sowie als potentielle Arzneistoffe interessante Zielmoleküle.When looking for a comprehensive understanding of the structure-effect relationship of Conformatively rigid peptides, interest in cyclic peptides has increased significantly. Synthetic cyclopeptides are considered, among other things, because of their biological activity Model substances in conformational analyzes and interesting as potential drugs Target molecules.

Besonders eindrucksvoll zeigten synthetische Analoga von Hormonen den Zusammenhang zwischen durch Cyclisierung eingeschränkter Peptidflexibilität und erhöhter Rezeptorspezifität. Da der Abbau von Peptiden im Organismus bevorzugt am C- oder N-Terminus erfolgt, ist bei den cyclischen Peptiden eine längere biologische Verfügbarkeit als bei ihren linearen Analoga zu erwarten. Auch in der Natur finden sich cyclische Tetrapeptide mit biologischer Aktivität.Synthetic analogs of hormones showed the connection particularly impressively between peptide flexibility restricted by cyclization and increased Receptor specificity. Since the breakdown of peptides in the organism is preferred at the C or N-terminus occurs, the cyclic peptides have a longer bioavailability than expected from their linear analogues. Cyclic tetrapeptides are also found in nature with biological activity.

Herkömmliche Methoden zur Cyclisierung von Peptiden erfordern im allgemeinen eine vollständig geschützte lineare Peptidvorstufe, die mit Hilfe eines Kupplungsreagenzes in Lösung oder an der Festphase cyclisiert wird, sowie eine starke Aktivierung der Acylkomponente. Um intermolekulare Oligomerisierungen zu vermeiden, muß insbesondere die Cyclisierung von kleinen Peptiden (z. B. Tetrapeptiden) in starker Verdünnung durchgeführt werden (L. A. Carpino, A. El-Faham, F. Albericio, Tetrahedron Lett. 1994, 35, 2297-2282).Conventional methods for cyclizing peptides generally require one Fully protected linear peptide precursor, which can be used with a coupling reagent Solution or is cyclized on the solid phase, as well as a strong activation of the Acyl component. To avoid intermolecular oligomerizations, in particular the cyclization of small peptides (e.g. tetrapeptides) in high dilution be carried out (L. A. Carpino, A. El-Faham, F. Albericio, Tetrahedron Lett. 1994, 35, 2297-2282).

Übergangsmetall-cyclopeptide sind für eine Vielzahl von medizinischen und diagnostischen Verwendungen einsetzbar. So beschreibt die DE 44 33 572 A1 die Herstellung solcher Verbindungen, indem lineare Peptide auf rein organischem Wege cyclisiert und anschließend mit bestimmten Metallionen umgesetzt werden. Die auf diese sehr umständliche Weise erhaltenen Substanzen können beispielsweise als Röntgendiagnostika verwendet werden, wenn als Kationen Bi oder Gd eingesetzt werden. Andere Substanzen können in der Magnetresonanz-Tomographie zum Einsatz gelangen, wenn paramagnetische Kationen wie Fe, Mn und Gd das komplexierende Metall sind. Radioaktive Komplexmetalle enthaltende Cyclopeptide wiederum können für die Radiodiagnostik vorgesehen sein.Transition metal cyclopeptides are used for a variety of medical and diagnostic purposes Usable. DE 44 33 572 A1 describes the production of such Compounds by cyclizing linear peptides in a purely organic way and then can be reacted with certain metal ions. In this very cumbersome way substances obtained can be used, for example, as X-ray diagnostics, if Bi or Gd are used as cations. Other substances can be found in the Magnetic resonance tomography can be used when paramagnetic cations such as Fe, Mn and Gd are the complexing metal. Containing radioactive complex metals In turn, cyclopeptides can be provided for radio diagnostics.

Die erhaltenen Cyclopeptid-Komplexe sind auch für andere biologische Zwecke einsetzbar. Von Rybka et al., Inorg. Chem. 1980, 19, 2784-2790 wurde ein Cyclopeptid-Komplexe mit Kupfer beschrieben. Von Nickel- und Kupfer-Peptidkomplexen ist bekannt, daß sie in Wechselwirkung mit DNA treten können.The cyclopeptide complexes obtained can also be used for other biological purposes. By Rybka et al., Inorg. Chem. 1980, 19, 2784-2790 was a cyclopeptide complex with Copper described. Nickel and copper peptide complexes are known to be in Can interact with DNA.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Synthese von cyclischen Tetrapeptiden und entsprechender Zwischenprodukte bereitzustellen, in der nicht geschützte und nicht aktivierte Peptidvorstufen eingesetzt werden können. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß lineare Dipeptidester oder Tetrapeptidester mit Übergangsmetallionen in einer Eintopf-Reaktion umgesetzt werden. Dabei erfolgt die Cyclisierung am Metall. Nach erfolgtem Aufbau des Cyclotetrapeptides am Metall-Ion kann ggf. eine einfache Abspaltung des Peptids vom Übergangsmetall erfolgen.The object of the present invention is to synthesize cyclic tetrapeptides and to provide corresponding intermediates in which unprotected and unactivated Peptide precursors can be used. This problem is solved in that linear Dipeptide esters or tetrapeptide esters with transition metal ions in a one-pot reaction be implemented. The cyclization takes place on the metal. After the construction of the Cyclotetrapeptides on the metal ion can possibly be a simple cleavage of the peptide from Transition metal.

Erfindungsgemäß kann man durch Umsetzung von Dipeptidestern an Übergangsmetallen zu Tetrapeptidkomplexen gelangen. Dabei werden die folgenden Synthesestufen durchlaufen (siehe Schema 1 unten):
Durch Umsetzung von zwei Molekülen Dipeptidester der Formel (II) (siehe unten) mit einem Übergangsmetall-Salz oder einem Übergangsmetall-Komplex in einem Lösungsmittel, bevorzugt in Gegenwart einer Base, wird in einem ersten Schritt ein Übergangsme tall-M(Dipeptidester-H⁺)₂-Komplex gebildet. Am Metallion werden die beiden Dipeptidester durch Abspalten von Alkohol (Kondensation) zu einem Cyclotetrapeptidkomplex cyclisiert. Die Herstellung der Cyclotetrapeptid-Komplexe aus zwei Dipetidestern und einem Metall-Ion erfolgt bevorzugt in einer Eintopf-Synthese.According to the invention, tetrapeptide complexes can be obtained by converting dipeptide esters to transition metals. The following synthesis steps are carried out (see scheme 1 below):
By reacting two molecules of dipeptide ester of the formula (II) (see below) with a transition metal salt or a transition metal complex in a solvent, preferably in the presence of a base, a transition metal tall M (dipeptide ester H⁺ ) ₂ complex formed. The two dipeptide esters on the metal ion are cyclized to form a cyclotetrapeptide complex by splitting off alcohol (condensation). The cyclotetrapeptide complexes are preferably prepared from two dipeptide esters and a metal ion in a one-pot synthesis.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung wird ein linearer Tetrapeptidester der Formel (III) (siehe unten) mit dem genannten Übergangsmetall-Salz oder -Komplex umgesetzt (siehe z. B. Schema 3 unten). Auch hier erfolgt eine Cyclisierung am Metallatom. In an alternative embodiment of the invention, a linear tetrapeptide ester is the Formula (III) (see below) with said transition metal salt or complex implemented (see e.g. Scheme 3 below). Here, too, cyclization occurs on the metal atom.

Je nach Reaktionsbedingungen können dabei ein oder zwei Tetrapeptide an das Übergangsmetall gebunden sein.Depending on the reaction conditions, one or two tetrapeptides can be attached to the Transition metal bound.

In allen Fällen läßt sich der anionische Cyclotetrapeptidkomplex mit einem geeigneten Kation ausfällen. Wünscht man anschließend die Isolierung des metallfreien Cyclotetrapeptids, so läßt sich dieses mit Hilfe einer Protonensäure, z. B. durch Einleiten von Chlorwasserstoff-Gas in eine Lösung des Cyclotetrapeptid-Komplexes, vom Komplex abspalten.In all cases, the anionic cyclotetrapeptide complex can be used with a suitable cation fail. If one then wishes to isolate the metal-free cyclotetrapeptide, so this can be done with the help of a protonic acid, e.g. B. by introducing hydrogen chloride gas in a solution of the cyclotetrapeptide complex, split off from the complex.

Der Dipetidester besitzt die allgemeine Formel (II)
The dipeptide ester has the general formula (II)

worin
die Reste R₁ und R₂ gleich oder verschieden sein können und ein Wasserstoffatom oder einen organischen Rest, der gegebenenfalls mit einer oder mehreren Hydroxy,- Amino-, Carboxyl- und/oder Amidgruppen substituiert sein kann, darstellen. Bevorzugt bedeuten sie einen Alkyl- oder Arylrest mit einem Kohlenstoffskelett von 1 bis 12 C-Atomen, besonders bevorzugt einen Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen. Worin des weiteren die Reste R' gleich oder verschieden sein können und Wasserstoff, eine gegebenenfalls mit einer oder mehreren Halogenid-, Hydroxy-, Amino-, Mercapto- oder Carboxygruppen substituierte Alkylgruppe mit 1-10, bevorzugt 1-4 Kohlenstoffatomen, eine gegebenenfalls ebenso substituierte Arylgruppe, insbesondere eine Phenylgruppe, oder eine Hydroxy-, Halogenid-, Amino-, Amid- oder Carboxylgruppe bedeuten,
R³ für eine verzweigte oder geradkettige Alkyl- oder Arylgruppe mit bevorzugt 1 bis 10 Kohlenstoffatomen steht,
m und n gleich oder verschieden sind und null, 1, 2, 3 oder 4 bedeuten. wherein
the radicals R ₁ and R _{2 may be the} same or different and represent a hydrogen atom or an organic radical which may optionally be substituted by one or more hydroxyl, amino, carboxyl and / or amide groups. They preferably denote an alkyl or aryl radical with a carbon skeleton of 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably an alkyl radical with 1 to 4 carbon atoms. In which furthermore the radicals R 'can be identical or different and hydrogen, an alkyl group optionally substituted with one or more halide, hydroxyl, amino, mercapto or carboxy groups and having 1-10, preferably 1-4 carbon atoms, one optionally likewise substituted aryl group, in particular a phenyl group, or a hydroxyl, halide, amino, amide or carboxyl group,
R ^{3 represents} a branched or straight-chain alkyl or aryl group with preferably 1 to 10 carbon atoms,
m and n are the same or different and are zero, 1, 2, 3 or 4.

Da R₁ und R₂ gleich oder unterschiedlich sein können, weist der Dipeptidester der Formel (II) zwei gleiche oder zwei unterschiedliche Aminosäurereste auf. Die Aminosäurereste sind vorzugsweise solche natürlich vorkommender L-α-Aminosäuren wie Glycin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Tryptophan, Phenylalanin, Serin, Tyrosin, Cystein, Lysin, Arginin, Histidin, Citrullin, Homoserin, Homocystein, Ornithin oder der analogen D-α-Aminosäuren oder solche von β-, γ-, δ- oder ε-Aminosäuren. Der Dipeptidester weist am C-terminalen Ende eine Esterfunktion auf, beispielsweise einen Methyl-, Ethyl-, Isopropyl oder t-Butylester.Since R ₁ and R _{2 can be the} same or different, the dipeptide ester of the formula (II) has two identical or two different amino acid residues. The amino acid residues are preferably those of naturally occurring L-α-amino acids such as glycine, alanine, valine, leucine, isoleucine, tryptophan, phenylalanine, serine, tyrosine, cysteine, lysine, arginine, histidine, citrulline, homoserine, homocysteine, ornithine or the analog D -α-amino acids or those of β-, γ-, δ- or ε-amino acids. The dipeptide ester has an ester function at the C-terminal end, for example a methyl, ethyl, isopropyl or t-butyl ester.

Der Tetrapeptidester besitzt die allgemeine Formel (III):
The tetrapeptide ester has the general formula (III):

worin
m, n, o und p gleich oder verschieden sein können und die oben für Formel (II) für m und n angegebene Bedeutung besitzen können,
R' und R₃ die oben für Formel (II) angegebene Bedeutung haben, und
R₁, R₂, R₄ und R₅ die oben für Formel (II) für R₁ und R₂ angegebene Bedeutung haben und gleich oder verschieden sein können.wherein
m, n, o and p can be identical or different and can have the meaning given above for formula (II) for m and n,
R 'and R _{3 have} the meaning given above for formula (II), and
R ₁ , R ₂ , R ₄ and R _{5 have} the meaning given above for formula (II) for R ₁ and R ₂ and can be the same or different.

Da R₁, R₂, R₄ und R₅ gleich oder unterschiedlich sein können, kann der Tetrapeptidester der Formel (III) gar keine, zwei, drei oder vier gleiche Aminosäurereste enthalten. Die Aminosäurereste sind vorzugsweise solche natürlich vorkommender L-α-Aminosäuren wie Glycin, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Tryptophan, Phenylalanin, Serin, Tyrosin, Cystein, Lysin, Arginin, Histidin, Citrullin, Homoserin, Homocystein, Ornithin oder der analogen D-α-Aminosäuren oder solche von β-, γ-, δ- oder ε-Aminosäuren. Der Dipeptidester weist am C-terminalen Ende eine Esterfunktion auf, beispielsweise einen Methyl-, Ethyl-, Isopropyl oder t-Butylester. Spezifische, einfache Beispiele sind Gly-Gly-Gly-Gly-Methylester, Gly-Gly-Gly-Ala-Methylester, Ala-Gly-Gly-Ala-Methylester sowie die jeweiligen Ethylester. Since R ₁ , R ₂ , R ₄ and R ₅ can be the same or different, the tetrapeptide ester of formula (III) can contain none, two, three or four identical amino acid residues. The amino acid residues are preferably those of naturally occurring L-α-amino acids such as glycine, alanine, valine, leucine, isoleucine, tryptophan, phenylalanine, serine, tyrosine, cysteine, lysine, arginine, histidine, citrulline, homoserine, homocysteine, ornithine or the analog D -α-amino acids or those of β-, γ-, δ- or ε-amino acids. The dipeptide ester has an ester function at the C-terminal end, for example a methyl, ethyl, isopropyl or t-butyl ester. Specific, simple examples are Gly-Gly-Gly-Gly-methyl esters, Gly-Gly-Gly-Ala methyl esters, Ala-Gly-Gly-Ala methyl esters and the respective ethyl esters.

Die Cyclopeptid-Komplexe der vorliegenden Erfindung besitzen die allgemeine Formel (I):
The cyclopeptide complexes of the present invention have the general formula (I):

wobei R jeweils für einen der Reste R₁ und R₂ bzw. der Reste R₁ und R_2,R₄ und R₅ wie oben definiert steht, je nachdem, ob der Komplex aus Peptidester der Formel (II) oder der Formel (III) hergestellt wurde, und
M ein Übergangsmetall-Kation darstellt,
x eine natürliche Zahl ist, die die Anzahl der positiven Ladungen des Übergangsmetallions angibt,
y gleich null oder eine natürliche Zahl ist, die die Anzahl der negativen Ladungen des cyclischen Peptids angibt,
z gleich 1 oder 2 ist,
Kat ein salzbildendes Kation darstellt und
R' dieselbe Bedeutung wie in den Formeln (II) und (III) oben definiert besitzt.where R is in each case one of the radicals R ₁ and R ₂ or the radicals R ₁ and R _2, R ₄ and R ₅ as defined above, depending on whether the complex of peptide esters of the formula (II) or the formula (III ) was manufactured, and
M represents a transition metal cation,
x is a natural number indicating the number of positive charges of the transition metal ion,
y is zero or a natural number indicating the number of negative charges of the cyclic peptide,
z is 1 or 2,
Kat is a salt-forming cation and
R 'has the same meaning as defined in formulas (II) and (III) above.

Das Kation gleicht mit seiner positiven Ladung die negative Ladung (x-y)- des Cyclotetrapeptids aus. Geeignete Kationen für die Isolierung des anionischen Cyclotetrapeptid-Komplexes sind:
The cation with its positive charge balances the negative charge (xy) - of the cyclotetrapeptide. Suitable cations for the isolation of the anionic cyclotetrapeptide complex are:

Na⁺, K⁺, Cs⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, PPN⁺ = [Ph₃PNPPh₃]⁺.Na⁺, K⁺, Cs⁺, Mg ²⁺ , Ca ²⁺ , Ba ²⁺ , PPN⁺ = [Ph ₃ PNPPh ₃ ] ⁺.

Sie werden bequemerweise bevorzugt in Form ihrer Salze, insbesondere ihrer Halogenide, eingesetzt.They are conveniently preferred in the form of their salts, especially their halides, used.

Das das Cyclopeptid komplexierende Übergangsmetall kann ein beliebiges aus derjenigen Gruppe sein, die gute Bindungseigenschaften gegenüber deprotonierten NH-Gruppen aufweisen. Bei der Auswahl können insbesondere auch die Größe und Bindungsgeometrie eine Rolle spielen: So wird man z. B. insbesondere bei Cyclotetrapeptiden mit hoher Ringgliederzahl eine günstige Koordination mit solchen Metallen erhalten, die in der entsprechenden Oxidationsstufe einen relativ großen Durchmesser besitzen. Aufgrund der relativen Starrheit der Cyclopeptide sind solche Übergangsmetalle besonders geeignet, die planare Koordinationsebenen ausbilden können. Beispiele für in der vorliegenden Erfindung gut geeignete Metalle sind Kupfer, Silber, Rhodium, Iridium, Palladium, Cobalt. Nickel oder Ruthenium. Auch Lanthaniden können sich anbieten. Als Übergangsmetall-Salz oder -Kom plex für die erfindungsgemäße Umsetzung mit den lineare Peptiden können beispielsweise die Chloride, Bromide, Nitrate, Sulfate oder die Natriumhalogenometallate eingesetzt werden. Beispiele sind NiCl₂.6 H₂O, CuCl₂.2 H₂O oder Na₂PdCl₄.The transition metal complexing the cyclopeptide can be any of those having good binding properties to deprotonated NH groups. Size and binding geometry can also play a role in the selection. B. in particular in the case of cyclotetrapeptides with a high number of ring members, obtain a favorable coordination with those metals which have a relatively large diameter in the corresponding oxidation state. Due to the relative rigidity of the cyclopeptides, such transition metals are particularly suitable which can form planar coordination levels. Examples of metals which are very suitable in the present invention are copper, silver, rhodium, iridium, palladium and cobalt. Nickel or ruthenium. Lanthanides can also be used. The transition metal salt or complex for the reaction according to the invention with the linear peptides can be, for example, the chlorides, bromides, nitrates, sulfates or the sodium halometalates. Examples are NiCl ₂ .6 H ₂ O, CuCl ₂ .2 H ₂ O or Na ₂ PdCl ₄ .

Insbesondere lassen sich Cyclopeptid-Komplexe der nachstehenden Formel (IV) erhalten:
In particular, cyclopeptide complexes of the formula (IV) below can be obtained:

worin R₁, R₂, R₄ und R₅ die oben für R angegebene Bedeutung haben und gleich oder verschieden sein können, R' die obige Bedeutung hat, m, n, o und p die oben für m angegebene Bedeutung haben und gleich oder verschieden sein können, und M, Kat, x und y die für Formel (I) angegebene Bedeutung besitzen.wherein R ₁ , R ₂ , R ₄ and R _{5 have} the meaning given above for R and can be identical or different, R 'has the meaning given above, m, n, o and p have the meaning given above for m and are identical or can be different, and M, Kat, x and y have the meaning given for formula (I).

Wird die erfindungsgemäße Umsetzung mit einem Dipeptid der Formel (II) vorgenommen, erhält man Verbindungen (IV), in denen R₁ gleich R₄ und R₂ gleich R₅ ist. In speziellen Fällen können auch zwei verschiedene Dipeptide der Formel (II) eingesetzt werden. Man erhält dann eine Mischung aus zwei Verbindungen der Formel (IV) mit jeweils zwei gleichen koordinierten und kondensierten Dipeptiden (hierbei ist R₁ gleich R₄ und R₂ gleich R₅, die Verbindung besitzt C₂-Symmetrie) und einer solchen der Formel (IV), in der die beiden verschiedenen Dipeptide zu einem Cyclotetrapeptid ohne Rotationssymmetrie kondensiert sind. Die dabei gebildeten Cyclotetrapeptide lassen sich, z. B. nach Abspaltung vom Übergangsmetallkation, durch chromatographische Methoden, z. B. durch HPLC, voneinander trennen. Zu einer Verbindung der Formel (IV) gelangt man auch durch Umsetzung von Übergangsmetall-Komplex oder -Salz mit einer stöchiometrischen Menge an Tetrapeptid der Formel (III).If the reaction according to the invention is carried out with a dipeptide of the formula (II), compounds (IV) are obtained in which R ₁ is R ₄ and R ₂ is R ₅ . In special cases, two different dipeptides of the formula (II) can also be used. A mixture of two compounds of the formula (IV), each with two identical coordinated and condensed dipeptides (in this case R ₁ is R ₄ and R ₂ is R ₅ , the compound has C ₂ symmetry) and one of the formula ( IV), in which the two different dipeptides are condensed to form a cyclotetrapeptide without rotational symmetry. The cyclotetrapeptides formed in this way can, for. B. after cleavage from the transition metal cation, by chromatographic methods, for. B. by HPLC, separate from each other. A compound of formula (IV) can also be obtained by reacting transition metal complex or salt with a stoichiometric amount of tetrapeptide of formula (III).

Durch Umsetzung mit zwei Mol Tetrapeptid pro Mol Übergangsmetall-Kation lassen sich Verbindungen der Formel (V) erhalten:
By reaction with two moles of tetrapeptide per mole of transition metal cation, compounds of the formula (V) can be obtained:

worin die die Gruppen R und R', die Kationen Kat und M⁺ sowie die Indices m, x, y, z wie oben für Formel (I) definiert sind.where the the groups R and R ', the cations Kat and M⁺ and the indices m, x, y, z like are defined above for formula (I).

Als Lösungsmittel für das erfindungsgemäße Verfahren dient bequemerweise ein Alkohol, insbesondere Methanol, ggf. in Mischung mit anderen Lösungsmitteln, die die Polarität variieren, beispielsweise Wasser. Als Base kommen insbesondere Alkoholate des Lösungsmittels, z. B. Natriummethanolat oder tertiäre Amine, z. B. Triethylamin in Betracht. In wäßriger Lösung können ggf. auch Hydroxide verwendet werden.An alcohol is conveniently used as the solvent for the process according to the invention, especially methanol, possibly mixed with other solvents, the polarity vary, for example water. In particular, alcoholates of Solvent, e.g. B. sodium methoxide or tertiary amines, e.g. B. triethylamine. Hydroxides can optionally also be used in aqueous solution.

Die Abspaltung der Cyclotetrapeptide vom Metallkomplex kann ebenfalls in alkoholischer, z. B. methanolischer Lösung erfolgen. Durch Zugabe von Protonensäure, z. B. Durchleiten von HCl Gas oder Zugabe von wäßriger HCl oder Essigsäure oder einer anderen geeigneten Säure zur Lösung des Peptidkomplexes fällt das Cyclotetrapeptid aus und läßt sich in üblicher Weise reinigen und isolieren.The cleavage of the cyclotetrapeptides from the metal complex can also be carried out in alcoholic, e.g. B. methanolic solution. By adding protonic acid, e.g. B. Passing through HCl gas or addition of aqueous HCl or acetic acid or another suitable acid to solve the peptide complex, the cyclotetrapeptide precipitates and can be used in the usual way Clean and isolate wise.

Die Verbindungen der Formel (IV) lassen sich bei Verwendung geeigneter Übergangsmetall-Kat ionen, insbesondere von Palladium und Nickel, als neuartige Röntgenkontrastmittel einsetzen. Die Reaktionen sind mit Beispielen in den folgenden Schemata 1-3 zusammengefaßt:
Schema 1: Bildung von Cyclotetrapeptiden aus zwei Dipetidestern an einem Übergangsmetallkomplex, dargestellt am Beispiel der 14-gliedrigen Ringe; a) Na₂PdCl₄ bzw. NiCl₂.6 H₂O bzw. CuCl₂.2 H₂O, 6 NaOMe, MeOH, 24 h, 65°C; b) [PPN]Cl, H₂O (PPN⁺ = Bis(triphenylphosphoranyliden)-ammonium); c) HCl/MeOH (gesättigt), Raumtemp. 15 min. The compounds of the formula (IV) can be used as novel X-ray contrast agents if suitable transition metal cations, in particular of palladium and nickel, are used. The reactions are summarized with examples in the following schemes 1-3:
Scheme 1: Formation of cyclotetrapeptides from two dipeptide esters on a transition metal complex, shown using the example of the 14-membered rings; a) Na ₂ PdCl ₄ or NiCl ₂ .6 H ₂ O or CuCl ₂ .2 H ₂ O, 6 NaOMe, MeOH, 24 h, 65 ° C; b) [PPN] Cl, H ₂ O (PPN⁺ = bis (triphenylphosphoranylidene) ammonium); c) HCl / MeOH (saturated), room temp. 15 minutes.

Schema 2: Synthese von C₂-symmetrischen Cyclotetrapeptidkomplexen mit unterschiedlicher Ringgröße: a) Na₂PdCl₄ bzw. NiCl₂. 6H₂O bzw. CuCl₂.2 H₂O, 6 NaOMe, MeOH, 24 h, 65°C; b) [PPN]Cl, H₂O. Scheme 2: Synthesis of C ₂ -symmetric cyclotetrapeptide complexes with different ring sizes: a) Na ₂ PdCl ₄ or NiCl ₂ . 6H ₂ O or CuCl ₂ .2 H ₂ O, 6 NaOMe, MeOH, 24 h, 65 ° C; b) [PPN] Cl, H ₂ O.

Tabelle 1 Table 1

Ausgewählte Beispiele C₂-symmetrischer Cyclotetrapeptidkomplexe mit unterschiedlicher Ringgröße Selected examples of C ₂ -symmetric cyclotetrapeptide complexes with different ring sizes

Schema 3: Bildung eines Cyclotetrapeptids aus einem Tetrapeptidester an einem Übergangsmetallkomplex: a) Na₂PdCl₄, 5 NaOMe, MeOH, 24 h, 65°C; b) [PPN]Cl, H₂O.Scheme 3: Formation of a cyclotetrapeptide from a tetrapeptide ester on a transition metal complex: a) Na ₂ PdCl ₄ , 5 NaOMe, MeOH, 24 h, 65 ° C; b) [PPN] Cl, H ₂ O.

Examples

Die Darstellung der Peptidesterhydrochloride erfolgte nach Standardmethoden [M. Bodanszky: Principles of Peptide Synthesis, Second, revised Ed., Springer Verlag, Berlin; V. Dourtoglou, B. Gross, Synthesis 1984, 572-574].The peptide ester hydrochlorides were prepared using standard methods [M. Bodanszky: Principles of Peptide Synthesis, Second, revised Ed., Springer Verlag, Berlin; V. Dourtoglou, B. Gross, Synthesis 1984, 572-574].

Allgemeine Synthesevorschrift für die Darstellung der in Schema 2/Tabelle 1 und in Schema 3 definierten Verbindungen 1-12:
2 mmol Dipeptidesterhydrochlorid bzw. 1 mmol Tetrapeptidesterhydrochlorid und 1 mmol Metallsalz (Na₂PdCl₄, NiCl₂.6 H₂O bzw. CuCl₂.2 H₂O) werden in 40 ml Methanol gelöst und tropfenweise mit 6 mmol bzw. 5 mmol einer methanolischen Natriummethanolat-Lösung versetzt. Man erhitzt für 24 h auf 65°C und gibt dann 2 mmol [PPN]Cl zu. Beim Versetzen mit Wasser fallen 1-12 in kristalliner Form an.General synthesis instructions for the preparation of the compounds 1-12 defined in Scheme 2 / Table 1 and in Scheme 3:
2 mmol dipeptide ester hydrochloride or 1 mmol tetrapeptide ester hydrochloride and 1 mmol metal salt (Na ₂ PdCl ₄ , NiCl ₂ .6 H ₂ O or CuCl ₂ .2 H ₂ O) are dissolved in 40 ml methanol and added dropwise with 6 mmol or 5 mmol a methanolic sodium methoxide solution. The mixture is heated at 65 ° C. for 24 h and then 2 mmol of [PPN] Cl are added. When water is added, 1-12 are obtained in crystalline form.

Abspaltung des Cyclotetrapeptids aus 8:
2 mmol 8 werden in 2 ml absolutem MeOH gelöst. Bei Raumtemp. leitet man HCl-Gas durch die Lösung. Nach 15 min fällt das abgespaltene, cyclische Peptid aus der Reaktionslösung aus. Man wäscht dreimal mit möglichst wenig absolutem MeOH und trocknet. ¹H-NMR (400 MHz, CF₃COOD/CDCl₃ 8 : 2): δ = 4.08 [s, 4H, gly], 3.69 [t, ³J = 5.28 Hz, 4H, CH₂-CH₂], 2.70 [t, ³J = 5.28 Hz, 4H, CH₂-CH₂]; IR (KBr): ν = 3329.3 (vs), 1646.1 (vs), 1548.0 (vs); MS (EI): m/z (%) = 256 (100) [M⁺]. Cleavage of the cyclotetrapeptide from 8:
2 mmol 8 are dissolved in 2 ml absolute MeOH. At room temp. one passes HCl gas through the solution. After 15 minutes, the cleaved, cyclic peptide precipitates out of the reaction solution. Wash three times with as little absolute MeOH as possible and dry. ¹ H-NMR (400 MHz, CF ₃ COOD / CDCl ₃ 8: 2): δ = 4.08 [s, 4H, gly], 3.69 [t, ³ J = 5.28 Hz, 4H, CH ₂ -CH ₂ ], 2.70 [t, ³ J = 5.28 Hz, 4H, CH ₂ -CH ₂ ]; IR (KBr): ν = 3329.3 (vs), 1646.1 (vs), 1548.0 (vs); MS (EI): m / z (%) = 256 (100) [M⁺].

Table 2 Spectroscopic data from 1-11 and 12 [a]

1: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.64-7.34 [m, 60H, PPN⁺], 3.87 [s, 4H, gly], 3.12 [ψ-t, ³J = 5.66 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CO], 2.17 [ψ-t, ³J = 5.66 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CO]; ¹³C-NMR (100 MHz, CD₃OD): δ = 179.70, 173,56 [C=O], 58.31 [gly], 43.40, 42.15 [β-Ala]; IR (KBr): ν = 1568.7 (vs), 1548.1 (vs) [Amid-I]; MS (-FIB): m/z (%): 358 (100) [M²-H], 896 (8) [M²-PPN⁺], Ausb. 78%.
2: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.72-7.50 [m, 60H, PPN⁺], 4.28 [q, ³J = 6.87 Hz, 2H, CH(CH₃)], 3.52 [ABCD-System, ddd, ²J_AB = 13.36 Hz, ³J_AC = ³J_AD = 3.95 Hz, 2H, N-CH-_AH_B-CH_CH_DCO], 2.85 [ddd, ²J_AB = 13.36 Hz, ³J_BC = 12.35 Hz, ³J_BD = 2.60 Hz, 2H, H_B], 2.36 [ddd, ²J_CD = 15.79 Hz, ³J_BC = 12.35 Hz, ³J_AC = 3.95 Hz, 2H, H_C], 2.20 [ddd, ²J_CD = 15.79, Hz, ³J_AD = 3.95 Hz, ³ _BD = 2.60 Hz, 2H, H_D], 1.35 [d, ³J= 6.87 Hz, 6H, CH(CH₃)], ¹³C-NMR (100 MHz, CD₃OD): δ = 182.81, 173.09 [C=O], 63.94 [CH(CH₃)], 43.27 [CH₂], 20.87 [CH(CH₃)]; IR (KBr): ν = 1562.2 (vs), 1548.4 (vs) [Amid-I]; MS (-ESI): m/z (%): 387 (100) [M²-H], 926 (23) [M²-PPN⁺], Ausb. 72%.
3: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.72-7.50 [m, 60H, PPN⁺], 4.46 [dd, ³J = 7.51 Hz, ³J = 3.25 Hz, 2H, CH-CH₂-OH], 3.95 [dd, ²J = 10.23 Hz, ³J = 3.25 Hz, 2H, CH-HCH-OH], 3.72 [dd, ²J = 10.23 Hz, ³J = 7.51 Hz, 2H, CH-HCH-OH], 3.54 [ddd, ²J_AB = 12.36 Hz, ³J_AC = = 4.13 Hz, 2H, H_A], 2.91 [ddd, ²J_AB = 13.57 Hz, ³J_BC = 12.36 Hz, ³J_BD = 1.01 Hz, 2H, H_B], 2.39 [ddd, ²J_CD =15.12 Hz, ³J_BC = 12.36 Hz, ³J_AC = 4.13 Hz, 2H, H_C], 2.24 [ABCD-System, ddd, ²J_CD = 15.12 Hz, ³J_AD = 4.13 Hz, ³J_BD = 1.01 Hz, 2H, N-CH_AH_B-CH_CH_D-CO], 1.15 und 1.16 [2s, 1.2H, OH]; ¹³C-NMR (68 MHz, CD₃OD): δ = 175.45, 178.98 [C=O], 70.91 [CH-CH₂-OH], 69.15 [CH-CH₂-OH], 43.11, 42.83 [CH₂-CH₂]; IR (KBr): ν = 3429.6 (vs, br) [OH], 1570.6 (vs), 1541.9 (vs) [Amid-I]; MS (-ESI): m/z (%): 419 (100) [M²-H], 956 (22) [M²-PPN⁺], Ausb. 62%.
4: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.74-7.53 [m, 60H, PPN⁺], 4.02 [s, 4H, CH₂], 3.17 [ψ-t, ³J = 6.44 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CH₂-CO], 2.52 [ψ-t, ³J = 6.44 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CH₂-CO], 1.70 [ψ-quint., ³J = 6.44 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CH₂-CO]; ¹³C-NMR (100 MHz, CD₃OD): δ = 180.81, 177.90 [C=O], 57.674 [CH₂], 45.34 [N-C¹H₂-C²H₂-C³H₂-CO], 36.93 [C³], 27.88 [C²]; IR (KBr): ν = 1565.7 (vs), 1536.3 (vs) [Amid-I]; MS (-ESI): m/z (%): 387 (100) [M²-H], 925 (15) [M²-PPN⁺]; Ausb. 48%.
5: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.72-7.49 [m, 60H, PPN⁺], 3.36 [s, 4H, CH₂], 2.85 [ψ-t, ³J = 7.30 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CO], 2.17 [ψ-t, ³J = 7.30 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CO], 1.57 [ψ-quint., ³J = 7.30 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CO], 1.51-1.43 [m, 4H, N-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CO]; ¹³C-NMR (68 MHz, CD₃OD): δ = 183.07, 181.74 [C=O], 49.97 [CH₂], 46.86 [N-C¹H₂-C²H₂-C³H₂-C⁴H₂-CO], 39.19 [C⁴], 31.57 [C²], 25.51 [C³]; IR (KBr): ν = 1578.6 (vs), 1564.2 (vs) [Amid-I]; Ausb. 17%.
6: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.72-7.50 [m, 60H, PPN⁺], 2.98 [m, 8H, CH₂-CH₂], 2.52 [m, 8H, CH₂-CH₂]; ¹³C-NMR (100 MHz, CD₃OD): δ = 175.44 [C=O], 42.80, 41.27 [CH₂-CH₂]; IR (KBr): ν = 1547.5 [Amid-I]; MS (-ESI): m/z (%): 387 (100) [M²-H], 926 (5) [M²-PPN⁺]: Ausb. 78%.
7: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ =7.71-7.50 [m, 60H, PPN⁺], 4.18 [q, br, ³J = 7 Hz, 2H, CH(CH₃)], 3.38 [d, br, ²J = 12 Hz, 2H, HCH], 3.10 [d, br, ²J = 12 Hz, 2H, HCH], 1.38 [d, ³J = 7 Hz, 6M, CH(CH₃)]; IR (KBr): ν = 1580.3 (vs), 1586.6 (vs) [Amid-I]; Ausb. 21%.
8: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.73-7.51 [m, 60H, PPN⁺], 3.59 [s, 4H, CH₂], 2.83 [ψ-t, ³J = 5.89 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CO], 2.05 [ψ-t, ³J = 5.89 Hz, 4H, N-CH₂-CH₂-CO]; ¹³C-NMR (100 MHz, CD₃OD): δ = 179.65, 175.13 [C=O], 56.11 [CH₂], 40.60, 38.90 [CH₂-CH₂]; IR (KBr): ν = 1568.0 (vs), 1540.2 (vs) [Amid-I]; MS (-ESI): m/z (%): 311 (100) [M²-H], 848 (19) [M²-PPN⁺]: Ausb. 96%.
9: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.92-7.51 [m, 60H, PPN⁺], 3.69 [q, ³J = 6.90 Hz, CH(CH₃)], 3.22 [ABCD-System, ddd, br, ²J_AB = 12.73 Hz, ³J_AC = ³J_AD = 3.48 Hz, 1H, N-CH_AH_B-CH_CH_D-CO], 2.33 [ψ-t, br, ²J_AB = ³J_BC = 12.73 Hz, ³J_BD nicht aufgelöst, 1H, H_B], 2.23 [ddd, ²J_CD = 15.27 Hz, ³J_AC = 4.15 Hz, ³J_BC = 12.73 Hz, 1H, H_C], 1.96 [ddd, br, ²J_CD = 15.27 Hz, ³J_BD = 2.51 Hz, 1H, H_D], 1.19 [d, ³J = 6.90 Hz, 3H, CH(CH₃)]; ¹³C-NMR (100 MHz, CD₃OD): δ = 183.28, 175.10 [C=O], 60.77, [CH(CH₃)], 40.66, 39.93 [CH₂-CH₂], 21.06 [CH(CH₃)]; IR (KBr): ν = 1562.5 (vs), 1541.0 (vs) [Amid-I]; Ausb. 94%.
10: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ = 7.75-7.43 [m, 60H, PPN⁺], 4.07 [d, ³J = 3.06 Hz, 2H, CH-CH(CH₃)₂], 3.22-3.19 [m, 2H, N-HCH-CH₂-CO], 2.34-2.26 [m, 4H, N-HCH-CH₂-CO, CH-CH(CH₃)₂], 2.09-1.97 [m, 4H, N-CH₂-CH₂-CO], 1.33 und 1.17 [2d, ³J = 6.89 Hz, 6H, CH-CH(CH₃)₂]; ¹³C-NMR (68 MHz, CD₃OD): δ = 181.45, 175.28 [C=O], 68.86 [CH-CH(CH₃)₂], 40.53, 40.41 [CH₂-CH₂], 34.34 [CH-CH(CH₃)₂], 20.98, 20.16 [CH-CH(CH₃)₂]; IR (KBr): ν = 1564.1 (vs), 1541.1 (vs) [Amid-I]; MS (-FAB/mNBA): m/z (%): 395 (100) [M²-H], 932 (1) [M²-PPN⁺]; Ausb. 86%.
11: IR (KBr): ν = 1575.3 (vs), 1542.7 (vs) [Amid-I]; MS (-FAB, mNBA): m/z (%): 316 (100) [M²-H], 853 (3) [M²-PPN⁺]; Ausb. 37%.
12: ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD): δ =7.63-7.44 [m, 60 H, PPN⁺], 3.85 [q, ³J = 6.43 Hz, 1H, CH(CH₃)]; 3.76 [d, ²J = 18.4 Hz, 1H, CH₂], 3.69 [d, ²J = 18.4 Hz, 1H, CH₂], 3.34-3.21 [m, 4H, CH₂-CH₂ und CH₂], 2.19 [t, ³J = 6.42 Hz, 2H, CH₂-CH₂], ¹³C-NMR (100 MHz, CD₃OD): δ = 186.32, 181.66, 180.82, 178.65 [C=O], 55.70, 60.01 [2 gly], 51.32 [CH(CH₃)], 46.58, 41.33 [CH₂-CH₂], 20.12 [CH(CH₃)]; IR (KBr) ν = 1603.0 (sh), 1587.4 (vs), 1566.7 (vs) [Amid-I]; Ausb. 45%.
[a] CD₃OD als interner Standard, ¹³C-Verschiebungen des Anions.
Verbindung 1 wurde durch eine Röntgenstrukturanalyse charakterisiert.1: ¹ H-NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.64-7.34 [m, 60H, PPN⁺], 3.87 [s, 4H, gly], 3.12 [ψ-t, ³ J = 5.66 Hz, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CO], 2.17 [ψ-t, ³ J = 5.66 Hz, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CO]; ¹³ C NMR (100 MHz, CD ₃ OD): δ = 179.70, 173.56 [C = O], 58.31 [gly], 43.40, 42.15 [β-Ala]; IR (KBr): ν = 1568.7 (vs), 1548.1 (vs) [amide-I]; MS (-FIB): m / z (%): 358 (100) [M ² -H], 896 (8) [M ² -PPN⁺], yield. 78%.
2: ¹ H-NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.72-7.50 [m, 60H, PPN⁺], 4.28 [q, ³ J = 6.87 Hz, 2H, CH (CH ₃ )], 3.52 [ ABCD system, ddd, ² J _AB = 13.36 Hz, ³ J _AC = ³ J _AD = 3.95 Hz, 2H, N-CH- _A H _B -CH _C H _D CO], 2.85 [ddd, ² J _AB = 13.36 Hz, ³ J _BC = 12.35 Hz, ³ J _BD = 2.60 Hz, 2H, H _B ], 2.36 [ddd, ² J _CD = 15.79 Hz, ³ J _BC = 12.35 Hz, ³ J _AC = 3.95 Hz, 2H, H _C ], 2.20 [ddd, ² J _CD = 15.79, Hz, ³ J _AD = 3.95 Hz, ³ _BD = 2.60 Hz, 2H, H _D ], 1.35 [d, ³ J = 6.87 Hz, 6H, CH (CH ₃ )], ¹³ C-NMR (100 MHz, CD ₃ OD): δ = 182.81, 173.09 [C = O], 63.94 [CH (CH ₃ )], 43.27 [CH ₂ ], 20.87 [CH (CH ₃ )] ; IR (KBr): ν = 1562.2 (vs), 1548.4 (vs) [amide-I]; MS (-ESI): m / z (%): 387 (100) [M ² -H], 926 (23) [M ² -PPN⁺], yield. 72%.
3: ¹ H NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.72-7.50 [m, 60H, PPN⁺], 4.46 [dd, ³ J = 7.51 Hz, ³ J = 3.25 Hz, 2H, CH-CH ₂ -OH], 3.95 [dd, ² J = 10.23 Hz, ³ J = 3.25 Hz, 2H, CH-HCH-OH], 3.72 [dd, ² J = 10.23 Hz, ³ J = 7.51 Hz, 2H, CH- HCH-OH], 3.54 [ddd, ² J _AB = 12.36 Hz, ³ J _AC = = 4.13 Hz, 2H, H _A ], 2.91 [ddd, ² J _AB = 13.57 Hz, ³ J _BC = 12.36 Hz, ³ J _BD = 1.01 Hz, 2H, H _B ], 2.39 [ddd, ² J _CD = 15.12 Hz, ³ J _BC = 12.36 Hz, ³ J _AC = 4.13 Hz, 2H, H _C ], 2.24 [ABCD system, ddd, ² J _CD = 15.12 Hz, ³ J _AD = 4.13 Hz, ³ J _BD = 1.01 Hz, 2H, N-CH _A H _B -CH _C H _D -CO], 1.15 and 1.16 [2s, 1.2H, OH]; ¹³ C-NMR (68 MHz, CD ₃ OD): δ = 175.45, 178.98 [C = O], 70.91 [CH-CH ₂ -OH], 69.15 [CH-CH ₂ -OH], 43.11, 42.83 [CH ₂ -CH ₂ ]; IR (KBr): ν = 3429.6 (vs, br) [OH], 1570.6 (vs), 1541.9 (vs) [amide-I]; MS (-ESI): m / z (%): 419 (100) [M ² -H], 956 (22) [M ² -PPN⁺], yield. 62%.
4: ¹ H NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.74-7.53 [m, 60H, PPN⁺], 4.02 [s, 4H, CH ₂ ], 3.17 [ψ-t, ³ J = 6.44 Hz , 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CO], 2.52 [ψ-t, ³ J = 6.44 Hz, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CO], 1.70 [ψ-quint ., ³ J = 6.44 Hz, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CO]; ¹³ C-NMR (100 MHz, CD ₃ OD): δ = 180.81, 177.90 [C = O], 57.674 [CH ₂ ], 45.34 [NC ¹ H ₂ -C ² H ₂ -C ³ H ₂ -CO], 36.93 [C ³ ], 27.88 [C ² ]; IR (KBr): ν = 1565.7 (vs), 1536.3 (vs) [amide-I]; MS (-ESI): m / z (%): 387 (100) [M ² -H], 925 (15) [M ² -PPN⁺]; Educ. 48%.
5: ¹ H-NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.72-7.49 [m, 60H, PPN⁺], 3.36 [s, 4H, CH ₂ ], 2.85 [ψ-t, ³ J = 7.30 Hz , 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CO], 2.17 [ψ-t, ³ J = 7.30 Hz, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CO] , 1.57 [ψ-quint., ³ J = 7.30 Hz, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CO], 1.51-1.43 [m, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₂ -CO]; ¹³ C-NMR (68 MHz, CD ₃ OD): δ = 183.07, 181.74 [C = O], 49.97 [CH ₂ ], 46.86 [NC ¹ H ₂ -C ² H ₂ -C ³ H ₂ -C ⁴ H ₂ -CO], 39.19 [C ⁴ ], 31.57 [C ² ], 25.51 [C ³ ]; IR (KBr): ν = 1578.6 (vs), 1564.2 (vs) [amide-I]; Educ. 17%.
6: ¹ H-NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.72-7.50 [m, 60H, PPN⁺], 2.98 [m, 8H, CH ₂ -CH ₂ ], 2.52 [m, 8H, CH ₂ -CH ₂ ]; ¹³ C NMR (100 MHz, CD ₃ OD): δ = 175.44 [C = O], 42.80, 41.27 [CH ₂ -CH ₂ ]; IR (KBr): ν = 1547.5 [amide-I]; MS (-ESI): m / z (%): 387 (100) [M ² -H], 926 (5) [M ² -PPN⁺]: Yield. 78%.
7: ¹ H-NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.71-7.50 [m, 60H, PPN⁺], 4.18 [q, br, ³ J = 7 Hz, 2H, CH (CH ₃ )], 3.38 [d, br, ² J = 12 Hz, 2H, HCH], 3.10 [d, br, ² J = 12 Hz, 2H, HCH], 1.38 [d, ³ J = 7 Hz, 6M, CH (CH ₃ )]; IR (KBr): ν = 1580.3 (vs), 1586.6 (vs) [amide-I]; Educ. 21%.
8: ¹ H NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.73-7.51 [m, 60H, PPN⁺], 3.59 [s, 4H, CH ₂ ], 2.83 [ψ-t, ³ J = 5.89 Hz , 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CO], 2.05 [ψ-t, ³ J = 5.89 Hz, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CO]; ¹³ C-NMR (100 MHz, CD ₃ OD): δ = 179.65, 175.13 [C = O], 56.11 [CH ₂ ], 40.60, 38.90 [CH ₂ -CH ₂ ]; IR (KBr): ν = 1568.0 (vs), 1540.2 (vs) [amide-I]; MS (-ESI): m / z (%): 311 (100) [M ² -H], 848 (19) [M ² -PPN⁺]: Yield. 96%.
9: ¹ H-NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.92-7.51 [m, 60H, PPN⁺], 3.69 [q, ³ J = 6.90 Hz, CH (CH ₃ )], 3.22 [ABCD- System, ddd, br, ² J _AB = 12.73 Hz, ³ J _AC = ³ J _AD = 3.48 Hz, 1H, N-CH _A H _B -CH _C H _D -CO], 2.33 [ψ-t, br, ² J _AB = ³ J _BC = 12.73 Hz, ³ J _BD not resolved, 1H, H _B ], 2.23 [ddd, ² J _CD = 15.27 Hz, ³ J _AC = 4.15 Hz, ³ J _BC = 12.73 Hz, 1H, H _C ], 1.96 [ddd, br, ² J _CD = 15.27 Hz, ³ J _BD = 2.51 Hz, 1H, H _D ], 1.19 [d, ³ J = 6.90 Hz, 3H, CH (CH ₃ )]; ¹³ C-NMR (100 MHz, CD ₃ OD): δ = 183.28, 175.10 [C = O], 60.77, [CH (CH ₃ )], 40.66, 39.93 [CH ₂ -CH ₂ ], 21.06 [CH (CH ₃ )]; IR (KBr): ν = 1562.5 (vs), 1541.0 (vs) [amide-I]; Educ. 94%.
10: ¹ H-NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.75-7.43 [m, 60H, PPN⁺], 4.07 [d, ³ J = 3.06 Hz, 2H, CH-CH (CH ₃ ) ₂ ] , 3.22-3.19 [m, 2H, N-HCH-CH ₂ -CO], 2.34-2.26 [m, 4H, N-HCH-CH ₂ -CO, CH-CH (CH ₃ ) ₂ ], 2.09-1.97 [ m, 4H, N-CH ₂ -CH ₂ -CO], 1.33 and 1.17 [2d, ³ J = 6.89 Hz, 6H, CH-CH (CH ₃ ) ₂ ]; ¹³ C-NMR (68 MHz, CD ₃ OD): δ = 181.45, 175.28 [C = O], 68.86 [CH-CH (CH ₃ ) ₂ ], 40.53, 40.41 [CH ₂ -CH ₂ ], 34.34 [CH -CH (CH ₃ ) ₂ ], 20.98, 20.16 [CH-CH (CH ₃ ) ₂ ]; IR (KBr): ν = 1564.1 (vs), 1541.1 (vs) [amide-I]; MS (-FAB / mNBA): m / z (%): 395 (100) [M ² -H], 932 (1) [M ² -PPN⁺]; Educ. 86%.
11: IR (KBr): ν = 1575.3 (vs), 1542.7 (vs) [amide-I]; MS (-FAB, mNBA): m / z (%): 316 (100) [M ² -H], 853 (3) [M ² -PPN⁺]; Educ. 37%.
12: ¹ H-NMR (400 MHz, CD ₃ OD): δ = 7.63-7.44 [m, 60 H, PPN⁺], 3.85 [q, ³ J = 6.43 Hz, 1H, CH (CH ₃ )]; 3.76 [d, ² J = 18.4 Hz, 1H, CH ₂ ], 3.69 [d, ² J = 18.4 Hz, 1H, CH ₂ ], 3.34-3.21 [m, 4H, CH ₂ -CH ₂ and CH ₂ ], 2.19 [t, ³ J = 6.42 Hz, 2H, CH ₂ -CH ₂ ], ¹³ C-NMR (100 MHz, CD ₃ OD): δ = 186.32, 181.66, 180.82, 178.65 [C = O], 55.70, 60.01 [2 gly], 51.32 [CH (CH ₃ )], 46.58, 41.33 [CH ₂ -CH ₂ ], 20.12 [CH (CH ₃ )]; IR (KBr) ν = 1603.0 (sh), 1587.4 (vs), 1566.7 (vs) [Amid-I]; Educ. 45%.
[a] CD ₃ OD as internal standard, ¹³ C-shifts of the anion.
Compound 1 was characterized by an X-ray structure analysis.

Claims

1. A method for producing cyclic tetrapeptides, comprising the steps: (a) forming a cyclopeptide complex of the general formula (I):
wherein
M represents a transition metal ion,
all radicals R can be identical or different and can be a hydrogen atom or an organic radical which can optionally be substituted by one or more hydroxyl, amino, carboxyl and / or amide groups,
all radicals R 'can be identical or different and are hydrogen, an alkyl group with 1-10, preferably 1-4 carbon atoms optionally substituted with one or more halide, hydroxyl, amino, mercapto or carboxy groups, an optionally equally substituted aryl group or represent a hydroxyl, halide, amino, amide or carboxyl group,
m stands for the number of the respective chain links CHR ', can in each case be the same or different and means zero, 1, 2, 3 or 4,
x is a natural number and indicates the number of positive charges of the transition metal ion,
y is zero or a natural number and indicates the number of negative charges of the cyclic peptide,
z is 1 or 2,
Kat stands for a salt-forming cation,

(i) by reacting a dipeptide ester of the general formula (II):
wherein R ₁ and R _{2 may be the} same or different and have one of the meanings given above for R, and
m and n may be the same or different and have one of the meanings given above for m and
R _{3 represents} a straight-chain or branched alkyl or aryl group,
or
(ii) by reacting a tetrapeptide ester of the general formula (III)
in which m, n, o and p are identical or different and can have the meaning given above for m,
R _{3 has} the meaning given above,
R ₁ , R ₂ , R ₄ and R _{5 have} the meaning given for R above and can be the same or different,
with a transition metal salt or transition metal complex in the presence of a base,
- (b) precipitation of the cyclopeptide complex with a compound containing a suitable cation,
- (c) cleaving the cyclotetrapeptide from the complex by reacting it with a protonic acid and
- (d) isolating the cyclotetrapeptide.

2. Method for producing a cyclotetrapeptide complex of the general formula (I)
wherein
M represents a transition metal ion,
all radicals R can be identical or different and can be a hydrogen atom or an organic radical which can optionally be substituted by one or more hydroxyl, amino, carboxyl and / or amide groups,
all radicals R 'can be identical or different and are hydrogen, an alkyl group with 1-10, preferably 1-4 carbon atoms optionally substituted with one or more halide, hydroxyl, amino, mercapto or carboxy groups, an optionally equally substituted aryl group or represent a hydroxyl, halide, amino, amide or carboxyl group,
m stands for the number of the respective chain links CHR ', can in each case be the same or different and means zero, 1, 2, 3 or 4,
x is a natural number and indicates the number of positive charges of the transition metal ion,
y is zero or a natural number and indicates the number of negative charges of the cyclic peptide,
z is 1 or 2,
Kat stands for a salt-forming cation,
(a)

(i) by reacting a dipeptide ester of the general formula (II):
wherein
R ₁ and R _{2 can be} identical or different and have one of the meanings given above for R, m and n can be identical or different and have one of the meanings given above for m,
R _{3 represents} a straight-chain or branched alkyl or aryl group, and
R 'has the meaning given above for formula (I),
or
(ii) by reacting a tetrapeptide ester of the general formula (III):
in which m, n, o and p are identical or different and can have the meaning given above for m,
R ₃ and R ^{1 have} the meaning given above,
R ₁ , R ₂ , R ₄ and R _{5 have} the meaning given above for R and can be the same or different,
with a transition metal salt or transition metal complex in the presence of a base, and
- (b) Precipitation of the cyclopeptide complex with a compound containing a suitable cation.

3. The method according to any one of claims 1 or 2, wherein the cyclopeptide complex of formula (I) has the following formula (IV):
wherein R ₁ , R ₂ , R ₄ and R _{5 have} the meaning given in formula (I) for R and may be the same or different, R is as defined in claim 1 and m, n, o and p are those in claim 1 for m have the meaning given and can be the same or different, and M, Kat, x and y have the meaning given for formula (I).

4. The method according to any one of claims 1 or 2, wherein the cyclopeptide complex of formula (I) has the following formula (V):
wherein the groups R and R 'and the indices m, x, y, z are as defined in claim 1.

5. The method of claim 3, wherein R ₁ = R ₄ and R ₂ = R ₅ .

6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dipeptide ester of Formula (II) is selected from dipeptide esters with two identical or different amino acid residues and the amino acid residues among those of course occurring L-α-amino acids, especially glycine, alanine, valine, leucine, Isoleucine, tryptophan, phenylalanine, serine, tyrosine, cysteine, lysine, arginine, histidine, Citrulline, homoserine, homocysteine, ornithine or among those analogous D-α-amino acids or selected from β-, γ-, δ- or ε-amino acid residues.

7. The method according to any one of the preceding claims, wherein the tetrapeptide ester of Formula (III) is selected from tetrapeptide esters with four of the same or different amino acid residues and the amino acid residues among those of course occurring L-α-amino acids such as glycine, alanine, valine, leucine, isoleucine, Tryptophan, phenylalanine, serine, tyrosine, cysteine, lysine, arginine, histidine, citrulline, Homoserine, homocysteine, ornithine or among those of analogous D-α-amino acids or are selected from β-, γ-, δ- or ε-amino acid residues.

8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the Cyclotetrapeptide using an organic acid or a mineral acid, preferred by introducing HCl gas or adding acetic acid into a solution of the Cyclotetrapeptide complex, is split off.

9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that an alcohol, water or a mixture thereof is used as the solvent.

10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that an alkoxide, a tertiary amine, an aqueous hydroxide, preferably a, as the base Alkali or alkaline earth metal hydroxide, or a mixture thereof.

11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that one as a transition metal salt or complex a salt or a complex one Transition metal is used, which can form a planar coordination level and / or that can form stable bonds to deprotonated NH groups.

12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that one as such a transition metal salt or complex Copper, silver, rhodium, iridium, palladium, cobalt, nickel or ruthenium.

13. The method according to claim 12, characterized in that the salts as chlorides, Bromides, nitrates, sulfates or the complexes used as sodium halometalates.

14. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the cation used is Na⁺, K⁺, Cs⁺, Mg ²⁺ , Ca ²⁺ , Ba ²⁺ or Ph ₃ PNPPh ₃ ⁺, preferably in the form of their halide salts .

15. A compound of general formula (IV) as defined in claim 3, wherein M Palladium or nickel means.

16. A compound according to claim 15, wherein R ₁ and R _{4 are} hydrogen, R ₂ and R _{5 are} hydrogen, methyl, hydroxymethylene or isopropyl, m is o and is zero or 1 and n is p and 0, 1, 2 or 3 means, and the cation is sodium, potassium or Ph ₃ PNPPh ₃ ⁺.

17. Use of a compound according to claim 15 or 16 as a means for X-ray contrast diagnostics.