mit folgender Konfiguration an
C-2 C-3
!5
RS RS
RS S
RS R
S S
20 S R
und den Bedeutungen:
R1 Wasserstoff, 2-Chlor, 4-Chlor oder 4-Methyl,
25 R3 Wasserstoff, Benzyloxycarbonyl oder t-Butoxycarbonyl.
2. (IS.SRJO-Benzyloxycarbonylamino^-hydroxy^-phenyl-butansäure.
3. PS^RK^-t-Butoxycarbonylamino^-hydroxy-^-phenyl-butansäure.
4. Verfahren zur Herstellung derjenigen Verbindungen gemäß Anspruch 1, welche die (2RS)-Konfigura-30
tion aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Aminonitril der allgemeinen Formel
^^CH2 — CH- CH- CN (U)
R2 —NH OH
in der R1 und R2 die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben, in an sich bekannter Weise mit einer
Säure hydrolysiert.
40 5. Verfahren zur Gewinnung derjenigen Diastereomeren der Verbindungen gemäß Anspruch 1, in denen
R1 die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen hat und R2 Benzyloxycarbonyl bedeutet, dadurch gekennzeichnet,
daß man in an sich bekannter Weise eine Auftrennung in die optischen Antipoden über ein Brucinsalz
eines Diastereomeren durchführt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Diastereomeren-Auftrennung in
45 Essigsäureethylester als Lösungsmittel durchführt.
Die Erfindung betrifft 3-Amino-2-hydroxy-4-phenyl-butansäurc-Dcrivatc der allgemeinen Formel (1) sowie
Verfahren zu ihrer Herstellung, die wertvolle Ausgangsverbindungen zur Herstellung der in dem DE-PS
26 32 396 beschriebenen Bestatin-Analoga darstellen, die eine ausgeprägte inhibierende Wirkung gegenüber
55 Aminopeptidase B, Lcucinaminopcptidase und Bleomycinhydrolase aufweisen, die Antitumorwirkung von
Bleomycin verstärken und wirksame Antifertilitiitsmittel darstellen.
In der DH-PS 26 32 396 sind Bestatin-Analoga beschrieben, die gekennzeichnet sind durch die allgemeine
Formel
R1
CH2-CH-CH-C —NH-CH-COOH (a)
I I Il I
65 NH2 OH O R2
mit folgender Konfiguration an
C-2
C-3
S
S
S
S
RS
R R S S RS
S
R
S
R
S
und den Bedeutungen:
R1 Wasserstoff, 4-Nitro, 4-Amino, 2-Ch!or, 4-Chlor oder 4-ttfethyI,
R2 C1- bis Q-Alkyl^-Methylthioethyl oder Hydroxymethyl mit der Maßgabe, daß dann, wenn R1 Wasserstoff
und R2 Isobuty] bedeuten, die Konfiguration der Verbindung (2S,3R_,2'R), (2S,3S,2'S) oder (25,35,2"R) ist.
Die darin beschriebenen Bestatin-Analoga inhibieren die Aminopeptidase B, Leucinaminopeptidase und
Bleomycinhydrolase, sie verstärken die Antitumorwirkung von Bleomycin und besitzen Antifertilitätswirkungen.
Darüber hinaus haben sie die Wirkung, daß nach ihrer Verabreichung die Anzahl der antikörperbildenden
Zellen beträchtlich zunimmt.
Die vorliegende Ausscheidung aus der in der DE-PS 26 32 396 beschriebenen Erfindung besteht nun darin,
daß neue Aminosäurederivate gefunden wurden, aus denen die in der DE-PS 26 32 396 beschriebenen Bestatin-Analoga
in technischem Maßstab hergestellt werden können.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind neue 3-Amino-2-hydroxy-4-phcn¥l-butansäuΓe-Der^.ate, die
gekennzeichnet sind durch die allgemeine Formel
R1
CH2-CH-CH-C-OH
I I Il
R2 —N-H 0-i 0
mit folgender Konfiguration an
C-2
RS
RS
RS
und den Bedeutungen:
R' WasserstolT, 2-Chlor, 4-C'hlor oder 4-Mcthyl und
R3 WasserstolT, Bcn/yloxycarbonyl oder l-Butoxycarbonyl.
Besonders vorteilhafte Aminosiiuredcrivatc der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel (I) sind folgende:
(2S,3R)-3-Ben/yl(>xycarbonykimino-2-hydroxy-4-phonylhuiansüurc und
(2S,3R)-3-t-Buloxyi;arb()nylamin()-2-hydroxy-4-phenylbulansiiurc.
Gegenstand der vorliegenden Krllndung ist lernerein Verfahren /ur 11 erste llung derjenigen Verbindungen der
allgemeinen Formel (I), welche die (2RS!-Konfiguration aulweisen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
ein Aminonitril der allgemeinen Formel
R1
-CH2-CH-CH-CN
R2— NH OH
(U)
in der R' und R2 die in Anspruch I angegebenen Bedeutungen haben, in an sich bekannter Weise mit einer Siiure
hydrolysiert.
Die Öiuslcrcomcrcn der Verbindungen der vorstehend angegebenen Formel (1), in denen R' die oben angegebenen
Bedeutungen hat und R" Bcn/yloxycarbonyl bedeutet, lassen sich nach einem einen weiteren Gegenstand
der vorliegenden Erfindung bildenden Verfahren dadurch gewinnen, duU man in an sich bekannter Weise
eine Auflrcnnung in die optischen Antipoden über ein Brucinsal/ eines Diiisloromeron durchführt.
Vor/iiRSweise wird die Diaslerconicren-Auftrennung in lissigsäureclhylestcrals Lösungsmittel durchgeführt
Aus den erfindungsgemäßen Aminosäurederivaten der Formel (I) lassen sich die in der DE-PS 26 32 Mb
beschriebenen Bestatin-Analoga in der Weise herstellen, daß man ein Aminosäurederivat der Formel (I) unter
Anwendung eines üblichen Peptid-Kondensationsverfahrens mit einer Aminosäure der allgemeinen Formel
H2N-CH-COOH Ο®
1.
in der R2 die in der DE-PS 26 32 396 angegebenen Bedeutungen C1- bis C,-Alkyl-, jS-Methylthioäthyl oder
Hydroxymethyl hat, kondensiert.
Die Aminonitrile der Formel (ΙΪ), die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt werden,
sind
3-Amino-2-hydroxy-4-(p-chlorphenyl)-butyronitril,
S-Amino^-hydroxy^-phenyl-butyronitril,
3-Amino-2-hydroxy-4-io-chlorphcnyl)-bulyronitril und
S-Amino^-hydroxy^-ip-mcthylphcnyO-butyronitril.
Zum Schütz der Aminogruppc kann eine Benzyloxycarbony!- oder t-Butnxycarbonyl-Grutoc eingeführt wer-
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können für die Durchführung der Hydrolyse beliebige
Säuren verwendet werden, wie sie üblicherweise für die Hydrolyse von Nitrilen eingesetzt werden. Beispiele
FJr geeignete anorganische Säuren sind ChlorwasserstofTsäure, Bromwasserstoffsäure und Schwefelsäure;
Beispiele für geeignete organische Säuren sind Alkansulfonsauren, wie Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure,
Ar>^sulfonsäuren, wie Benzolsulfonsäure und Toluolsulfonsäure. Diese Säuren können in beliebiger Konzentration
verwendet werden, wie sie für die Hydrolyse gesvöhnlicher Nitrile üblich sind. Eine Konzentration über 1 η
ist jedoch bevorzugt. . .
Den Verbindungen, deren Aminogruppe geschützt ist und die in wäßriger Lösung nicht leicht löslich sind,
kann ein organisches Lösungsmittel, das mit Wasser mischbar ist, wie z. B. Tetrahydrofuran, Dioxan, ein niede-
rer Alkohol, Aceton/Dimethylformamid, Dimethylacetamid oder Dimethylsuiroxid, zugesetzt werden, um die
Löslichkeit dieser Verbindungen in der wäßrigen Lösung zu verbessern.
Wird eine Schutzgruppe verwendet und wird die Schutzgruppe während der Hydrolyse unter Bildung elektrophMer
Species entfernt, so kann ein Kationcn-Einfangmittel wie Anisol zugegeben werden. Die Hydrolysetemperatur
kann bei irgendeinem Wert innerhalb des Bereichs von Zimmertemperatur bis zu der Temperatur lie-
gen, die erforderlich ist, das Reaktionsgemisch am Rückfluß zu erwärmen. Zur Isolierung der gewünschten Aminosäure
aus dem Reaktionsgemisch kann man ein übliches Verfahren zur Isolierung von Aminosäuren verwenden.
Wird beispielsweise die Hydrolyse mit einer flüchtigen Säure durchgeführt, so kann überschüssige Säure
durch Konzentration des Reaktionsgemisches bei vermindertem Druck entfernt werden. Der Rückstand kann in
Wasser gelöst und mit wäßriger Alkalilösung neutralist .rl werden, bis der isoelektrische Punkt erreicht ist.
Gegebenenfalls kann man Aceton, Methanoi oder Äthanol zu dem Reaktionsgemisch zur Kristallisation der
eewünschten Verbindung, die durch die Formel (!) dargestellt wird, zugeben. Diese Verbindung wird dann abnitriert.
Wird andererseits eine nichtflüchtige Säure verwendet, so kann das Reaktionsgemisch mit Wasser auf
einen Säuregehalt unter 1 η verdünnt werden und durch ein stark saures Ionenaustauschharz gJeitet wurden, so
daß die gewünschte Aminosäure· an dem Ionenaustauschharz adsorbiert wird. Die absorbierte Aminosäure wird
von dem Ionenaustauschharz mit einem flüchtigen Alkali wie ammoniakalischem Wasser eluiert und bei vermindertem
Druck kondensiert. Gegebenenfalls werden Aceton, Methanol oder Äthanol zur Kristallisation der
gewünschten Verbindung, die durch die Formel (I) dargestellt ist, zugegeben. Diese Verbindung wird dann abfiltricTt.
Wird bei der zuvor beschriebenen Reaktion ein (R)-Nitrilderivat als Ausgangsmaterial verwendet, so wird eine
(2RS.3R)-Aminosaure erhalten; wird ein (S)-Nitrilderivat verwendet, so wird eine (2RS.3S)-Aminosüure erhalten;
wird ein (RS)-Nitrilderivat verwendet, so wird eine PRS,3RS)-Aminosäuie erhalten.
Die erhaltenen Verbindungen, die durch die Formel (I) dargestellt werden, können als Ausgangsmatcrial zur
Herstellung der in der DE-PS 2ö 32 396 beschriebenen Bestatin-Analogr 'a) verwendet werden, !ieispielbweise
ist 3-Amino-2-hydroxy-4-phenylbutansäurc (die im folgenden als AHPA abgekürzt wird) eine Vorstufe von
Bestatin in der (2S.3R)-Form /ur Hcrslellung dieser Verbindung ist es daher erforderlich, (2RS,3R)-AHPA in
(2S.3R)- und (2K.3R)-AHPA aufzuspalten (Bestatin ist eine Verbindung der Formel (a), in der R' = H und
R-' -- Isobutyl.)
(2RS,3R)-AHPA in Form der Diastereomercn kann in Äthylacetat in die optischen Antipoden aulgespalten
werden, indem man zuerst (2RS,3R)-AHPA auf übliche Weise unter Herstellung von Benzyloxycarbonyl-
(2RS,3R)-AHPA der Bcnzyloxycarbonylicrung unterwirft und die letztere Verbindung dann mit Brucin umsetzt
(im folgenden wird die Bcnzyloxycarbonylgruppe als Z abgekürzt). Z-(2RS,3R)-AHPA und eine äquivalente
oder eine etwas größere Menge an Brucin werden in Äthylacetat unter Erwärmen gelöst und dann gegebenenfalls
filtriert. Wenn das Filtral abkühlt oder abgekühlt wird, werden Krislalle aßgeschieden. Diese Kristalle werden
abnitriert und gegebenenfalls ein oder mehrere M&le aus Äthylacetat fiirdic I lerstellung des optisch reinen Bru-
einsatzes von Z-(iS,3R)-AHPA umkristalüsiert. Wird dieses Brucinsalz auf übliche Weise behandelt, so erhält
man optisch reine Z-(2S,3R)-AHPA. Sonst kann optisch reine Z-(2R,3RJ-AHPA folgendermaßen hergestellt
werden. Eine Lösung aus Älhylacclat, die eine Brucinsäure von Z-(2R,3R)-AIIPA und eine geringe Menge
Z-(2S.3R)-AHPA*uthält, wird mit verdünnter Chlorwasscrstoffsäurc zur Entfernung von Brucin geschüttelt.
Die Äthylacetatschicht wird mit einem lintwässerungsmittcl wie wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und
bei vermindertem Druck konzentriert. Der Rückstand wird dann in einer geringen Menge Äthylacetat gelöst.
Nach der Zugabc von Petroläther erhält man Kristalle, die zur Herstellung von optisch reiner Z-(2R,3R)-AHPA
abfiltriert werden können.
Die (2R,3R)-Form der Z-AHPA besitzt geringere Löslichkeit in einem organischen Lösungsmittel als die
(2S,3R)-Form. Z-(2RS,3R)-AHPA wird zuerst in einem Lösungsmittel, in dem es löslich ist, bei Zimmertemperatur
oder unter Erwärmen gelöst. Dann wird ein zweites Lösungsmittel, in dem es unlöslich ist, zur Ausfällung
der Krislalle zugegeben. Diese werden abfiltricrt. Gegebenenfalls wird das zuvor beschriebene Verfahren wicdcrholt.
bis optisch reine Z-(2R,3R)-AHPA erhalten wird.
Als erstes Lösungsmittel, indem die Verbindungen löslich sind, kann man verwenden: niedrige Alkohole wie
Methanol, Äthanol oder Propanol; Äther wie Diäthyläthcr, Diisopropyläther, Tetrahydrofuran oder Dioxan;
Ester wie Methylacetat oder Äthylacetat; Ketone wie Aceton oder Methylethylketon; halogenierte Kohlenwasserstoffe
wie Methylenchlorid oder Chloroform; Amide wie Dimethylformamid oder Dimethylacetamid, und
Nitrile wie Acetonitril. Als zweites Lösungsmittel, in dem die Verbindungen unlöslich sind, kann man verwenden
Kohlenwasserstoffe aus Frdöl, wie Petroliither, Pelrolbenzol oder Ligroin; aromatische Kohlenwasserstoffe
wie Ben/in oder Toluol; Alkane wie Pentan oder Hexan; und Cycloalkane, wie Cyclopcntan oder Cyclohexan.
Verwendet man dieses Uiastereomer-Verlarircn, bei dem Brucin verwendet wird, so kann die optisch unreine
Z-(2S,3R)-AHPA, die in dem Filtrat vorhanden ist, zu optisch reiner (2S,3R)-AHPA gereinigt werden.
Z-AHPA. die bei dem oben beschriebenen Aufspaltungsverfahren verwendet wird, kann nach demSchotten-
Baumann-Verfahren in Anwesenheit eines Alkalis durch Umsetzung von (2RS,3R)-AH PA und Benzyloxycarbonylchlorid
oder sonstwie in Anwesenheit einer organischen tertiären Base, wie Triäthylamin und N-Methylmorpholin.
durch Umsetzung mit einem Benzyloxycarbonylierungsreagens, wie Benzyloxycarbonyl-p-nitrophenylester.
Ben/yloxycarbonylazid, Bcnzyloxycarbonyl-N-hydroxysuccinimidester und Benzyloxycarbonyl-4,6-dimethyl-2-mercaptopyrimidin
in einem Lösungsmittel, das durch Vermischen von Dioxan, Tetrahydrofuran, Acetonitril oder Dimethylformamid mit Wasser hergestellt wird, erhalten werden.
Obgleich das zuvor beschriebene Verfahren zur Aufspaltung in die optischen Antipoden im Hinblick auf
AHPA beschrieben wurde, kann gegebenenfalls mit den anderen Aminosäuren eine ähnliche optische Aufspaltung
durchgeführt w<. lon
Zur Herstellung von Bestatin und seinen Analoga, die durch die Formel (a) dargestellt werden, wird eine Aminosäure,
wie sie durch die Formel (I) dargestellt wird, mit einer Verbindung kondensiert, die durch die Formel
(III) dargestellt wird Dazu verwendet man ein übliches Peptidkondcnsationsverfahren, und anschließend werden
die Schutzgruppen, die gegebenenfalls /.um Schutz von funktionellen Gruppen, die nicht an der Reaktion
teilnehmen, verwendet wurden, entfernt.
Tv pische Beispiele Pur Verbindungen (IiI) sind Alanin, 2-Amino-bulansiiure, Valin, Norvalin, Leucin, Norleucin.
isoleucin, ieti.-Leucin, Serin und Methionin. JS
Das Verfahren zur Kondensation einer Aminosäure, die durch die Formel (I) dargestellt wird, und einer Verbindung,
die durch die Formel (III) dargestellt wird, kann ein Carbodiimid-Verfahren sein, bei dem Dicyclohexylcarbodiimid
oder l-Äthyl-3-(3-dimethy!aminopropyl)-carbodiimid verwendet wird; man kann weiterhin das
A/idverfahren anwenden, bei dem salpetrige Säure oder AlkylniJrit verwendet wird; man kann auch ein
gemischtes Anhydridverfahren, bei dem Äthylchlorformiat oder Isobutylchlorformiat eingesetzt wird, ein akti-
vf, F.sterverfahren, bei dem Cyanomethylester, Vinylester, substituierte und nichtsubstituierte Phenylester,
Thiophenylester oder N-Hydroxysuccinimidester verwendet werden; ein OAcylhydroxylaminderivat-Verfahren.
bei dom O-Acylacetoxim oder O-Acylcyclohexanonoxim verwendet wird, oder ein N-Acylderivat-Verfahren.
bei dem Carbonyldiimidazol verwendet wird, anwenden.
Organische Lösungsmittel, die bei der obigen Kondensationsreaktion verwendet werden, können Äther, wie
Diathv lather. Tetrahydrofuran oder Dioxan; F.stcr. wie Äthylacetat oder Methylacetat; Ketone, wie Aceton oder
MethvlathJketon: halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid oder Chloroform; Amide wie Dime- =,
th> !formamid oder Dimclhylacetamid, Nitrile wie Acetonitril sein. *■
Wenn eine Aminosäure, die durch die Formel (I) dargestellt wird und deren Aminogruppe geschützt ist, und
eine Verbindung, die durch die Formel (111) dargestellt wird und deren Carboxylgruppe nicht geschützt ist, nach
dem aktiven Lslerverfahrcn kondensiert werden, kann eine Lösungsmittel mischung aus Wasser und einem mit
Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel in Anwesenheit einer anorganischen Base, wie Nalriumbicarbonat
oder Magnesiumoxid, einer organischen tertiären Base, wie Triäthylamin oder N-Mclhylmorpholin, verwendet
werden.
Schulzgruppen in den entstehenden Verbindungen können nach üblichen Verfahren der Peptidchemie entfernt
werden, /_ B durch katalylische Hydrierung mit Palladium, Verseifung mit einem Alkali, Säurespaltung
mit Bromwasserstoff in F.ssigsäure, mit Trifiuoressigsäurc, mit Chlorwasserstoff in Dioxan, Tetrahydrofuran
oder Äthylacetat, mit flüssigem Fluorwasserstoff, Hydrazinolyse mi't Hydrazin oder Behandlung mit Natrium
und flüssigem Ammoniak. Man erhält so die gewünschte Verbindung der Formel (a).
Die Nitrilderivate, die durch die Formel (II) dargestellt werden und die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
als Ausgangsmate rial verwendet werden, können durch Reduktion einer σ-Aminosäure erhalten werden, deren
Aminogruppe geschützt ist und deren Carboxylgruppe in das Amid überführt wurde, durch Umsetzung mit
einem sekundären Arnin bei niedrigen Temperaturen unter 00C mit einem Metailhydrid in Äthern wie
Diäthylather oder Tetrahydrofuran zur Herstellung eines Aminoaldehyds, dessen Aminogruppe geschützt ist.
Der entstehende Amino-aldehyd wird dann in das Addukl mit Natriumbisulfit überführt und dann mit einem
Alkalimetallcyanid reagieren gelassen oder er kann direkt mit Cyanwasserstoff reagieren, wobei man Cyanohydrin
oder 3- \mino-2-hydroxynilril erhält.
Bevorzugte Beispiele für das sekundäre Amin sind Ν,Ν-Dimcthylamin, Aziridin, N-Methylanilin, Carba7ol,
3,5-Dimethylpyrazol und Imida/ol. Bevorzugte Beispiele für das Mctallhydrid sind Lithium-aluminiumhydrid, |
Lithium-di- und -tri-alkoxyaluminiumhydrid und Nalrium-bis-(2-mcthoxyäthoxy)-aluminiumhydrid. Beispiele
von Schutzgruppen Für die Aminogruppc sind die Schulzgruppcn, die üblicherweise in der Pcptidchcmie vcr- _
wendet werden. Bevorzugt werden Schutzgruppen des Urethantyps verwendet, und am meisten bevorzugt sind |
Bcnzyloxycarbonylgruppcn.
Nach einem weiteren Verfahren wird ein Nicdrigalkylcsler einer σ-Amino.säurc, deren Aminogruppc durch |
»iihc Arninoschulzgruppe geschützt ist, ähnlich wie sie zuvor erwähnt wurden, bei einer Temperatur unter
-400C in aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Benzol oder Toluol, und Äthcrn, wie Diäthyliithcr oder Tetrahydrofuran,
mit Metallhydridcn, wie Natrium-aluminiumhydrid, Diisohutyl-aluminiumhydrid oder Natrium-
bis-(2-mcthoxyälhoxy)-aluminiumhydrid, reduziert. Dabei wird ein Aminoaldchyd mit geschützter Amino- ij
gruppe erhalten. Wird ein solcher Aminoaldchyd wie auf obige Weise beschrieben behandelt, so wird 3-Aniino- *
2-hydroxynitril erhallen.
Die physiologischen Aktivitäten von Bestatin und seinen Analogen der vorstehend angegebenen Formel (a)
sind in der DF-PS 26 32 396 ausführlich beschrieben.
In den folgenden Beispielen wird die Herstellung der crfindungsgemäLicn 3-Amino-2-hydroxy-4-phcnylbulansäurc-Derivaten
der Formel (I) und deren Verwendung zur I lcrslellung von Bcslatin-Analoga der Formel
(a), wie sie in der Dt-PS 26 32 396 beschrieben sind, näher erläutert.
Beispiel I
Stufe 1
35,4 g öliges Z-(2RS,3R)-3-Amino-2-hydroxy-4-phenylbutyronitril werden in einem Gemisch aus 300 ml
konz. ChlorwasserstofTsäure und 300 ml Dioxan gelöst. Nach Zugabe von 21,2 j; Anisol wird das Reaktionsgemisch
12 Stunden am Rückfluß erwärmt. Das Dioxan wird bei vermindertem Druck abdcstilliert, die entstehende
Lösung aus Chlorwasscrstoffsäurc wird mit Äther gewaschen und die Wasscrschichl wird bei vermindertem
Druck konzentriert und zurTrockcne eingedampft. Anschließend werden 200 ml Wasscrzu dem Rückstand
gegeben und die unlösliche Verbindung wird abfiltriert. Nach Zugabe einer gleichen Menge Aceton wird der |
pH-Wert des Gemisches mit ammoniakalischcm Wasser auf 5,5 eingestellt. Das Gemisch wird in einem Eis- J
schrank stehengelassen. Die abgeschiedenen Kristalle werden abfillriert. Man erhält 13,66 g der gewünschten
(2RS.3RJ-AIIPA.
{crjjK τ 16,8° (C ! ,25, N HCI); Rf * 0,23 und 0,26.
Analyse für C1nH11NO;
beredinet: C 61,52, H 6,71, N 7,18%,
gefunden: C 61,06, H 6,55, N 6,80%.
Stufe 2
13,66 g der in Stufe I erhaltenen (2RS,3R)-AHPA werden in 70 ml einer In Natriumhydroxidlösung gelöst.
Unter heftigem Rühren und Kühlen der Lösung mit Eis werden 15 ml Z-Cl und 70 ml In Natriumhydroxidlösung
in drei Teilen im Verlauf von 30 Minuten zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird dann 1 Stunde unter
Kühlen mit Eis weiter heftig gerührt und dann 3 Stundf.n bei Zimmertemperatur.
Nach Beendigung der Reaktion wird 6n Chlorwasscrstoffsäurc zur Einstellung des pH-Wertes des Reaktionsgemisches auf 1 zugegeben. Es trennt sich ein öiäges Malerialab, das zweimal mit 100 ml Allylacetat extrahiert
wird. Die Äthylacetatschicht wird mit Wasser gewaschen und unter Verwendung von wasserfreiem Magnesiumsulfat
getrocknet. Magnesiumsulfat wird abllltriert, und das Filtrat wird bei vermindertem Druck konzentriert.
Der Rückstand wird in Äthylacetat-Petroläthcr zur Herstellung von 8,48 g optisch unreiner Z-(2R,3R)-AHPA
kristallisiert. Wird die Mutterlauge bei vermindertem Druck konzentriert und der Rückstand in Petroläthcr kristallisiert,
so erhält man 8.07 g optisch unreine Z-(2S,3R)-AHPA; Fp. 142 bis 143°C; [ff]"s + 70,2° (r 1,44,
AcOH).
8,00 g optisch unreine Z-f2S,3R)-AHPA und 10,35 g Brucin-dihydrat werden unter Erwärmen in einem
Lösungsmittelgemisch aus 300 ml Äthylacetat und 10 ml Methanol gelöst und filtriert Das Filtrat kann sich
abkühlen, wobei sich das Brucinsalz von Z-(2S,3R)-AHPA abtrennt. Die Kristalle werden abfiltriert und zweimal
aus Äthylacetat umkristailisiert. Man erhält 13,51 g reines Brucinsalz von Z-{2S,3R)-AHPA; Fp. 144°C,
ΜΙ1« + 33,8° (r 1,12, AcOH).
13,5 g der erhaltenen Kristalle werden in 150 ml Äthylacetat suspendiert und Brucin wird mit 30 mi inChlor-
wasserstoffsäure entfernt. Dann wird die Athylacetatschicht mit Wasser gewaschen und unter Verwendung von
wasserfreiem Magnesiumsulfat entwässert. Anschließend wird das Magnesiumsulfat abfiltriert und das Äthylacetat
wird bei vermindertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wird aus Äthylacetat-Petrolätherwiederausgefällt;
man erhält 6,21 g Z-(2S,3R)-AHPA; Fp. 154,5°C. [a\l% + 83,5° (c 1,34, AcOH).
Sture 3
2,25 g Z-(2S,3R)-AHPA und 945 mg HOBt werden in 70 ml Tetrahydrofuran gelöst. Nach Zugabo von 2,75 g
Lcu-OBzl ■ TosOH wird die Mischung mit 0,98 ml Triäthylamin neutralisiert und auf -50C gekühlt. Dann werden
1,40 g DCCD zugegeben und das Reaktionsgemisch wird über Nacht für die Umsetzung stehengelassen.
Tetrahydrofuran wird bei vermindertem Druck abdestilliert und 200 ml Äthylacetat werden zugegeben. Nach
Abnitrieren der unlöslichen Verbindungen wird das Filtrat mit In Schwefelsäure, Wasser, 5%iger wäßriger
Natriumbicarbonatlösung und Wasser in der angegebenen Reihenfolge gewaschen und mit wasserfreiem
Magnesiumsulfat getrocknet. Der beim Konzentrieren des Filtrats bei vermindertem Druck erhaltene Rückstand
verfestigt sich in Äthylaceiat-Petroläther. Umkristallisation aus dem gleichen Lösungsmittel ergibt 3,26 g
Z-(2S,3R)-AHPA-(S)-Leu-OBzl; Fp. 122 bis 123°C, [«$„ + 14,2° (c 1, AcOH).
Analyse für C31H36N2O6
15
berechnet: |
C 69,90, |
H |
6,81, |
N |
5,26%, |
gefunden: |
C 69,66, |
H |
7,01, |
N |
5,13%. |
Stufe 4
20
3,22 g Z-(2S,3R)-AHPA-(S)-LcU-OBzI werden in 100 ml Methanol gelöst und 3 Stunden mit 100 mg Palladiumschwarz
hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert und das Lösungsmittel wird bei vermindertem Druck
konzentriert. Erfolgt das Umkristallisationverfahren mit Methanol-Äthylacetat, so erhält man 889 mg (2S,3R)-3-Amino-2-hydroxy-4-phenylbutanoyl-(S)-leucin;
Fp. 208 bis 213°C (Zers.), [aß78 - 23,5° (c 0,48, AcOH),
Rf = 0,48.
Analyse für C)6H24N2O4
'j berechnet: C 62,31, H 7,85, N 9,09%,
gefunden: C 62,61, H 7,86, N 8,83%.
Beispiel 2
35 Stufe 1
11,0 g (2RS,3R)-3-Amino-2-hydroxy-4-phenylbutyronitrilhydrochlorid werden 4 Stunden in,200 ml 6n Chlorwasserstoffsäure
am Rückfluß erwärmt. Die Chlorwasserstoffsäure wird bei vermindertem Druck abdestilHert.
200 ml Wasser werden zugegeben und das Reaktionsgemisch wird erneut bei vermindertem Druck konzentriert.
100 ml Wasser werden zu dem festen Material zugegeben. Das unlösliche Material wird abfiltriert. 100 ml Aceton
werden zugegeben und das Reaktionsgemisch wird mit ammoniakalischem Wasser auf einen pH-Wert von
5,5 eingestellt und in einem Kühlschrank über Nacht stehengelassen. Die abgetrennten Kristalle werden abfiltriert
und mit Wasser/Aceton(l : 1)-Lösung gespült. Man erhält 6,19 g der gewünschten (2RS,3R)-AHPA.
45
Stufe 2
Auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1, Stufe 2, beschrieben, wird (2RS,3 R)-AHPA benzyloxycarbonyliert und
mit Brucin unter Herstellung von Z-(2S,3R)-AHPA gespalten. Wenn die entstehende Z-(2S,3R)-AHPA mit
einer äquimolaren Menge HOSu und DCD umgesetzt wird, erhält man Z-(2S,3R)-AHPA-OSu; Fp. 111 bis
112°C, Ia]^x + 87,7° (r 0,52, AcOH).
Analyse für C22H23N3O7
55
berechnet: C 61,96, H 5,20, N 6,57%,
gefunden: C 61,27, H 5,25, N 6,47%.
Stufc 3
if 85 mg Z-(2S,3R)-AHPA-OSU und 86 mg (S)-Lcu-OBzi · TosOH werden 12 Stunden in 5 mi Dioxan bei Zim ■
mertempsratur in Anwesenheit von 0,03 ml Triäthylamin unbesetzt Das Reaktionsgemisch wird darm bei vermindertem
Druck konzentriert Der Rückstap4 wird mit Äthylacetat extrahiert und mit In Schwefelsäure,
Wasser 5%iger wäßriger Natriumbicarbonatlösung und Wasser in der angegebenen Reihenfolge gewaschen. Der
^ Rückstand1 wird dann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel wird zur Herstel-
lung eines festen Materials abdestilliert. Wird das feste Material aus Äthylacetat-Petroläther umkristallisiert, so
erhält man 90 mg des gewünschten Z-(2S,3R)-AHPA-(S)-Leu-OBzl; Fp. 122°C, [a]\% + 15,1° (c0,77, AcOH).
75 r,ig Z-(2S,3 R)-AI lPA-(S)-Lcu-OBzlwerdcli dann aufähnlichc Weise wie in Beispiel 1, Stufe 4, beschrieben
behandelt. Man erhält 33 mg (2S,3R)-3-Ainino-2-hydroxy-4-phcnylbutiinoyl-(S)-lcucin; [α]"κ - 21,8° (rO,45,
AcOH), Rf =0,48.
Beispiel 3
Stufe 1
lü Z-(2RS,3S)-AHPA wird durch Bcnzyloxycarbonylierung von (2RS,3S)-AHPA hergestellt, die auf ähnliche
Weise wie in Beispiel 1, Stufe I, beschrieben erhalten wurde. 7,75 g Z-(2RS,3S)-AHPA und 6,69 g Dehydroabiethylamin
können reagieren; man erhält ein Diastcrcomcrcs, das dann in Äther gelöst wird. Kaum lösliches
DehydtOcibiethylaminsalz von Z-(2R,3R)-AIIPA wird anfiltriert. Die nitrierte Älherlösung wird bei vermindertem
Druck konzentriert. Das entstehende, ölige Material wird mit Äthylacclal In Chlorwasscrstoffsäurc behan-
IS delt; man erhält rohe Z-(2S,3S)-AI IPA; wenn die Kristalle zweimal aus Äthylacetat-Petroläther ausgefällt werden,
erhält man 2,16 g reine Z-(2S,3S)-AHPA; Fp. 175 bis 176°C, [a]$* + 5,6° (<· 1,39, AcOH).
Stufe 2
660 mg Z-(2S,3S)-AHPA, 944 mg (S)-Leu-OBzl · TosOH, 324 mg HOBt, 0,34 ml Triäthylamin und 412 mg
DCD werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1, Stufe 3, behandelt, wobei man 710 mgZ-(2S,3S)-AHPA-(S)-Leu-OBzl
erhält; Fp. 128°C, [a]& - 38,0° (rO,81, AcOH).
500 mg Z-(2S,3S)-AHPA-(S)-Leu-OBzl werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1, Stufe 4, behandelt. Man
erhält 270 mg (2S,3S)-3-Amino-2-hydroxy-4-phenylbutanoyl-(S)-Ieucin; [a]$8-61,3° (c 0,56, AcOH),
Rf = 0,37.
Analyse für Ck1H34N2O4
berechnet: C 62,31, H 7,85, N 9,09%,
gefunden: C 61,99, H 7,71, N 9,13%.
Beispiel 4
Wird (2S,3R)-AHPA auf übliche Weise unter Verwendung von t-Butyl-SAo-dimethylpyrimidin^-yl-thiolcarboiiät
ΐ-butoxycarbonyliert, so erhält man das DCHA-SaIz von Boc-(2S,3R)-AHPA; Fp. 158 bis 159°C,
[eJÜ's + 51,9° (c 0,89, AcOH).
Wird DCHA aus 952 mg dieses Produktes durch Behandlung mit 1 η Schwefelsäure und Äthylacetat entfernt,
so erhält man ölige Boc-(2S,3R)-AHPA. Das ölige Material und 440 mg Hydrochlorid von (S)-Met-OMe werden
.40 in 20 ml Tetrahydrofuran suspendiert und mit 0,308 ml Triäthylamin neutralisiert. Die entstehende Lösung wird
auf -5°C abgekühlt und nach Zugabe von 412 mg DCCD 4 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt.
Die abgeschiedenen Kristalle werden abfiltriert und die Mutterlauge wird bei vermindertem Druck '..onzentriert.
Der Rückstand wird in 200 ml Äthylacetat gelöst, mit In Schwefelsäure, Wasser 5%iger wäßriger Bicarbonatlösung
und Wasser in der angegebenen Reihenfolge gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat
getrocknet.
Der durch Konzentrierung der Mutterlauge bei vermindertem Druck erhaltene Rückstand wird in einem
Gemisch aus Äthylacetat und Benzol (2 : 5) gelöst. Die Lösung wird in eine Chromatographiesäule gegeben, die
mit Silicagel gefüllt ist.
Die das gewünschte Produkt enthaltende Fraktion wird gesammelt. Das Lösungsmittel wird bei vermindertem
Druck abfiltriert; man erhält ein festes Material. Wird das feste Material aus Äther-Petroläther urnkristallisiert,
so erhält man 380 mg Boc-(2S,3R)-AHPA-(S)-Met-OMe; Fp. 1180C, [a$s +51,4° (c 0,56, AcOH).
Beispiel 5
Werden 10,3 g Z-(2RS,3RS)-3-Amino-2-hydroxy-4-(p-chlorphenyl)-butyronitriI auf ähnliche Weise wie in Beispiel
1, Stufe 1, behandelt, erhält man 3,*.0g (2RS,3RS)-AHPA(p-Cl);Rf = 0,25.
Analyse für C10H12NO3Cl
berechnet: C 52,29, H 5,27, N 6,10%,
gefunden: C 52,11, H 5,17, N 5,99%.
1,81 g Z-(2RS,3RS)-AHPA(p-Cl) (Fp. 147°C), hergestellt durch Benzyloxycarbc-nylierung von (2RS,3RS)-AHPA(P-Cl),
2,37 g (S)-Leu-OBzl · TosOH, 810 mg HOBt, 0,84 ml Triäthylamin und 1,03 g DCCD werden auf
ähnliche Weise wie in Beispiel 1, Stufe 3 behandelt. Man erhält 2,50 g Z-(2RS, 3RS)-AHPA(p-Cl)-(S)-Leu-OBzl;
Fp. 122 bis 124°C, [a$g - 12,3° (c3,18, AcOH).
Werden 1,50 g Z-(2RS,3RS)-AHPAip-ClHS)-Leu-OBzi auf ähnliche Weise v-'ie in Beispiel 1, Stufe 4, behandelt,
erhalt man 650 mg (2RS,3RS)-3-Amino-2-hydroxy-4-(p-chlorphenylhbutanoyl-(S)-leucm; [α:]^ - 11,3°
(γ 1,33, AcOH), Rf = 0,42 und 0,52.
Analyse für Ci6H25N2O4Cl
berechnet: C 56,05, H 6,76, N 8,17%,
gefunden: C 55,88, H 7,29, N 8,11%.
Beispiel 6
Werden 10,3 g Z-(2RS,3RS)-3-Amino-2-hydroxy-4-(o-chlorphenyl)-butyronitril auf ähnliche Weise wie in Beispiel
I, Stufe .1, behandelt, erhält man 4,82 g (2RS,3RS)-AHPA(o-Cl); Rf = 0,25 und 0,29.
Analyse für C10H13NO1Cl
berechnet: C 52.29. H 5.27, N 6,10%, I
gefunden: C 52,01, H 5.17, N 5,91%. I
20 i
m 726 mg Z-(2RS,3RS)-AHPA(o-CI) (Fp. 136,5°C), hergestellt durch Benzyloxycarbonylierung von (2RS,3RS)- I
AHPA(O-CI), 944 mg (S)-Leu-OBzl ■ TosOH, 324 mg HOBt, 0,34 ml Triäthylamin und 412 mg DCCD werden fe
auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1, Stufe 3, behandelt; man erhält 747 mg Z-(2RS,3RS)-AHPA(o-Cl)-(S)-Leu- §
OBzI; Fp. 129 bis 132°C, [c$8 -29,1° (c 1,02, AcOH).
Werden 640 mg Z-(2RS.3RS)-AHPA(o-Cl)-(S)-Leu-OBzl auf ähnliche Weie wie in Beispiel I, Stufe 4, behandelt.
erhält man 107 mg (2RS,3RS)-3-Amino-2-hydroxy-4-{o-chlorphenyl)-butai.oyt-(S)-leucin: [a]])s - 20,8°
(fO.48. AcOH), Rf = 0,46.
Analyse für Ci6H2,N.O4Cl
berechnet. C 56,05. H 6,76, N 8,17%,
gefunden: C 56,21. H 6,56, N 7,90%.
Beispiel 7
Werden 11.2 g Z-(2RS.3RS)-3-Amino-2-hydroxy-4-(p-methyIphenyl)-butyronitril auf ähnliche Weise wie in
Beispiel 1, Stufe I. behandelt, erhält man 3,41 g (2RS,3RS)-AHPA(p-Me); Rf = 0,20.
Anaivse fur C Η,,ΝΟ-,
berechnet: |
C 63.14. |
H |
7,23, |
N |
6,99%, |
gefunden: |
C 62.94. |
H |
7,01, |
N |
6,79%. |
1.57 g Z-(2RS,3RS)-AHPA(p-Me) (Fp. 166,5 bis 168°C), hergestellt durch Benzyloxycarbonylierung von
(2RS.3RS)-AHPA(p-Me). 1,42 g (S)-Leu-OBzl ■ TosOH, 486 mg HOBt, 0,50 ml Triäthylamin und 618 mg
DCCD werden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1, Stufe 3, behandelt; man erhält öliges Z-(2RS,3 RS)-AHPA-(S)-LeU-OBzI.
Wird das ölige Produkt auf ähnliche Weise wie in Beispiel !,Stufe 4, behandelt, erhält man 497 mg(2RS,3RS)-3-Amino-2-hvdroxy-4-(p-methyIphcnyl)-butanoyl-(S)-leucin;
Rf = 0,58 und 0,53, [a]\n - 7,2° (c 0,96, AcOH).
Analvsc fur CrH;<,N,O4
hcrcchnet C 63.33. 118,13. N 8.69%,
üclunuen C 63.08. 118.23, N 8.49%.
Die /ur Herstellung der ciTindungsg':mäßen Verbindungen der Formel (I) nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
cinsctzbaren Nitrile der Formel (II) können wie folgt hergestellt werden;
Synthese des Nitrils aus dem Aldehyd
Eine Lösung, die 20,8 g Natriumhydrogensulfit und 50 ml Wasser enthält, wird zu etwa 52,7 g öligem Z-(R)-Phenylalaninal
gegeben. Das sich abtrennende Addukt wird ab filtriert und mit Wasser und Äther in der angegebenen
Reihenfolge gewaschen. Man erhält 77 g rohes S-Benzyloxycarbonylamino^-hydroxy^-phenyl-butyronitril.
68 g des entstehenden Adduktcs werden in 250 ml Wasser suspendiert und auf 10 bis 12°C gekühlt. Nach
Zugabe von 500 ml Äther wird eine Lösung aus 13 g Kaliumcyanid und 100 ml Wasser tropfenweise im Verlauf
von 30 Minuten zugegeben.
Das Gemisch kann 3 Stunden bei Zimmertemperatur reagieren. Die Wasserschicht wird dann verwürfen. Die
Ätherschicht wird mil einer wäßrigen Lösung aus Natriumchlorid gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat
getrocknet. Das Magnesiumsulfat wird abfiltriert und die Älhcrschichl wird bei vermindertem Druck
destilliert; man erhält 49 g öliges Bcn/yloxycarbonyNIRS^Rj-S-amino^-hydroxy-^phcnylbutyronilril.
5 Die anderen, in dem crfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Nitrile (II) können aufähnliche Weise hergestellt
werden. Die vorstehend verwendeten Abkürzungen haben die folgenden Bedeutungen:
Ac = Acetyl
ίο Z = Benzyloxycarbonyl
AHPA = 3-Amino-2-hydroxy-4-phenyibutansäure
Leu = Leucin
Met = Methionin
HOBt = N-Hydroxybenzotriazol
15 DCCD = N^'-Dicyclohexylcarbodiimid
HOSu = N-Hydroxysuccinimid
-O3zl ■ TosOH = Benzylester-p-toluolsulfonat
-OSu = N-Hydroxysuccinimidester
-OMe = Methylester
20 Boc = t-Butoxycarbonyl
DCHA = Dicyclohexylamin
-OBu1 = t-Butylester
lü