CH314637A - Procédé de préparation de peptides - Google Patents

Description

  Procédé de     préparation    de     peptides       La présente invention se rapporte à un  procédé     perfectionné    de préparation de pepti  des, se prêtant bien à une mise en     oeuvre    in  dustrielle avec des rendements satisfaisants.  



  Comme il est connu, on a déjà préparé des  peptides par copulation d'un sel d'un acide       amino-carboxylique        N-substitué    avec un sel  d'un acide     amino-carboxylique    à groupe     amino     non substitué. Lesdits acides peuvent être déjà  des peptides simples ou des polypeptides.  



  On a en     particulier    déjà effectué cette co  pulation en se servant de moyens auxiliaires  formant avec le sel de l'acide     amino-carboxy-          lique        N-substitué    une substance réagissant fa  cilement avec ledit sel d'acide     amino-carboxy-          lique    à groupe     amino    non substitué. On a déjà  employé, dans ce but, comme moyen auxiliaire,  du chlorure de     benzoyle    ou autres chlorures,  ou des chlorures d'acides aliphatiques, etc., le  dit moyen auxiliaire s'éliminant lors de la co  pulation.  



  Des recherches ont démontré que la pré  paration desdits produits de copulation peut  être grandement favorisée en se servant d'an  hydride sulfurique pour produire un anhydride  mixte intermédiaire.  



  Le procédé de préparation de peptides  selon l'invention est caractérisé en ce que l'on  fait réagir un sel d'un acide     amino-carboxyli-          que        N-substitué    avec de l'anhydride     sulfurique       ou un complexe de cet anhydride, dans des  conditions anhydres, pour former l'anhydride  mixte de cet aminoacide, puis en ce que l'on  fait réagir cet anhydride mixte avec un sel d'un  acide     amino-carboxylique    renfermant un  groupe     amino    non substitué.  



  Les produits obtenus par le procédé selon  l'invention peuvent être traités par un acide  pour obtenir le peptide sous forme d'acide  libre.     Ils    peuvent servir de produits intermé  diaires pour la préparation d'hormones, comme  par exemple les hormones     anticorticotropiques,          l'oxytocine    et la vasopressine.  



       Etant    donné que l'anhydride sulfurique  réagit d'une façon très vigoureuse, on l'utilise  de préférence sous la forme de son complexe  avec la     diméthylformamide,    une amine ter  tiaire ou un éther. L'utilisation du complexe  anhydride     sulfurique-diméthylformamide    est  particulièrement avantageuse car le complexe  ainsi produit est     cristallin,    peut être manipulé  aisément, et parce que la     diméthylformamide     forme elle-même un solvant convenable.  



  L'invention peut     servir    à la synthèse de  polypeptides plus ou moins complexes en uti  lisant, comme aminoacide     N-substitué    un pep  tide     simple    ou un polypeptide dont le groupe       amino    extrême est protégé par un élément de  substitution pouvant être hydrolysé,     fixé    sur  son atome d'azote. La complexité du polypep-           tide    produit peut être augmentée en utilisant,  comme sel de l'acide     amino-carboxylique,    un  sel d'un peptide simple ou d'un polypeptide.

   Le  sel de l'acide     amino-carboxylique    est de pré  férence le sel d'un acide     alpha-amino-carboxy-          lique    et peut être judicieusement un sel de mé  tal alcalin ou d'ammonium quaternaire. La  formation de l'anhydride mixte avec le sel est  effectuée, de préférence, dans des conditions  non acides, le sel étant utilisé judicieusement  avec un certain excès moléculaire.  



  Le procédé     faisant    l'objet de l'invention  peut être exécuté par exemple de la manière  suivante  On utilise de la     diméthylformamide    (qui  constitue le solvant préféré) pour préparer une  solution d'un aminoacide, dont le groupe       amino    est protégé par un groupe     carbobenzyl-          oxy    ou par un groupement analogue, par exem  ple par le groupe     p-toluène-sulfonyle,

      et on  neutralise     l'amino-acide    par une quantité exac  tement équivalente d'une solution dans l'alcool  méthylique de     méthylate    de potassium ou égale  ment de     méthylate    de     triméthylphényl-ammo-          nium.    Par distillation fractionnée d'une partie  du solvant à partir du mélange de réaction et en  opérant sous vide à une température comprise  entre     50o    et     55o    C, par exemple, on obtient une  solution ou une suspension anhydre du sel de       l'amino-acide.     



  On ajoute ensuite au mélange de réaction  une proportion moléculaire équivalente d'anhy  dride sulfurique en solution dans la     diméthyl-          formamide    anhydre. La formation de l'anhy  dride mixte se produit très rapidement. La  réaction de copulation est     effectuée    par l'addi  tion d'une solution aqueuse alcaline d'un  aminoacide, peptide simple ou polypeptide  ayant un groupe     amino    extrême libre, ce qui  produit un nouveau dérivé     peptidique.    Le ren  dement total du procédé mis en     oeuvre    de la  manière décrite ci-avant est voisin de 75     Ù/o    du  rendement théorique possible,

   mais ce rende  ment ne représente pas nécessairement le ren  dement maximum qui puisse être obtenu.  



  Le dérivé     peptidique    ainsi obtenu peut,  après avoir été amené à la forme d'acide libre,  être séparé de la matière première n'ayant pas    réagi par une distribution à contre-courant en  tre de l'acétate d'éthyle et une solution aqueuse  d'un milieu tampon phosphaté. On peut, de  cette manière, obtenir ce produit sous une  forme sensiblement pure.  



  Celui-ci est de type analogue à la matière  de départ, c'est-à-dire qu'il est formé par un  acide     amino-carboxylique        comportant    un  groupe     amino    extrême protégé     par    un élément  de substitution.  



  Par suite, sans qu'il soit nécessaire, par  hydrolyse ou d'une autre manière,     d'éliminer     l'élément de substitution sur l'azote, on peut       utiliser    directement ce produit en répétant le  traitement avec le complexe anhydride     sulfu-          rique-diméthylformamide,    et avec un autre  aminoacide, pour produire un dérivé     peptidi-          que    encore plus long.  



  Bien que l'on ait considéré dans     ce    qui  précède l'utilisation d'un complexe de     dimé-          thylformamide,    on peut utiliser également des  complexes avec des amines tertiaires, par exem  ple avec la     pyridine,    ou avec des éthers, par  exemple le     dioxane.    Mais le complexe anhydride       sulfurique-diméthylformamide    paraît être le  complexe qui convient le mieux pour la mise  en     oeuvre    de l'invention, étant donné que la  faculté de réaction de l'anhydride     sulfurique     est réduite, sans toutefois l'être dans une me  sure excessive.  



  Les exemples suivants montrent comment  le procédé objet de l'invention peut être mis  en     aeuvre     <I>EXEMPLE No 1</I>  On ajoute à une solution de     p-toluènesul-          fonyl-DL-alanine    (2,43 grammes) dans la     di-          méthylformamide    anhydre (60     em3),    8,4     cm3     (c'est-à-dire une proportion équivalente) d'une  solution dans l'alcool méthylique de     méthylate     de potassium, puis on fait évaporer partielle  ment le solvant dans le vide (15 mm) à     55,1    C  dans une colonne de fractionnement de 15 cm.

    On refroidit la solution restante (environ  46     cm3)    à 200 C, puis on la traite avec 6,55     cm3     (proportion équivalente) d'anhydride sulfuri  que en solution dans la     diméthylformamide     (c'est-à-dire sous forme d'un complexe).  



  La solution renferme alors l'anhydride      mixte de     toluènesulfonylalanine    et d'acide sul  furique, sous forme du sel de potassium, que  l'on fait réagir avec un sel d'acide     amino-car-          boxylique    à groupe     amino    non substitué, par  exemple comme indiqué à l'exemple 2.    <I>EXEMPLE No 2</I>    On traite de la     carbobenzyloxyglycine    (2,29  grammes) avec du     méthylate    de potassium et  de l'anhydride sulfurique, comme dans l'exem  ple     N     1.

   Au bout de 5 minutes à 200 C, on  refroidit la solution vigoureusement agitée dans  un bain de sel et de glace et on la traite avec  une solution de DL-phénylalanine (1,98 gram  me, c'est-à-dire un peu plus d'un équivalent)  dans une solution aqueuse     normale    de soude  (12     cm3)    et d'eau (10     cm3)    renfermant de la       phénolphtaléine,    suivie immédiatement par une  quantité suffisante de soude en solution     semi-          normale    pour rétablir la couleur rose de la       phénolphtaléine.    Le composé ainsi     formé    peut  être amené à l'état d'acide     libre    qui peut être  isolé,

   en opérant de la façon suivante : au  bout d'encore 10 minutes, on ajoute de l'acide  sulfurique jusqu'à ce que la solution soit inco  lore, puis on fait évaporer le mélange de ré  action dans le vide. On dissout ensuite le résidu  dans l'acide     sulfurique    en solution normale  (12     cm3)    et de l'acétate d'éthyle (50.     cm3)    puis  on sépare les phases et on soumet quatre fois  la phase acide à une extraction par l'acétate  d'éthyle.

   L'évaporation des extraits d'acétate  d'éthyle combinés (350     cmg)    donne une huile  (5,15 grammes) qui est distribuée dans un ap  pareil à onze éléments de séparation entre de  l'acétate d'éthyle et une solution tampon de  phosphates (7 molécules-grammes de     P04H2K     pour 3 molécules-grammes de     P04HK2).    Ceci  assure une séparation presque complète du  produit (avec un rendement de 70 %) (coeffi  cient de séparation 1,69) de la     carbobenzyl-          glycine    non modifiée (rendement 30 %) (coef  ficient de séparation 0,27).

   Le produit recueilli  des tubes<I>Nos</I> 5 à 10 de cette série (2,4 gram  mes) a un point de fusion égal à     161o    C ; il       recristallise    à     partir    d'acétate d'éthyle pour  donner la     carbobenzyloxyglycyl-DL-phénylala-          nine    dont le point de fusion est de     162()    C.

      <I>EXEMPLE N  3</I>  On ajoute de l'alcool méthylique (1,10     cm3)     renfermant du     méthylate    de     phényltriméthyl-          ammonium    (0,001 molécule-gramme) à une  solution de     carbobenzyloiyglycyl-DL-phényl-          alanine    (356     milligrammes,    0,001     molécule-          gramme)        dans    la     diméthylformamide    anhydre  (15     cm3),    et on opère la distillation fractionnée  d'une partie du solvant pour la séparer du mé  lange résultant, en opérant dans le vide à  520 C.

   A la solution     limpide    maintenue sous  agitation et refroidie à 00 C, on ajoute une so  lution dans la     diméthylformamide    (0,67     cmg)     du complexe anhydride     sulfurique-diméthyl-          formamide    (0,001 molécule-gramme), puis au  bout d'une minute une solution de glycine  (0,15 gramme, 0,002 molécule-gramme) dans  de la soude en solution aqueuse normale  (2     cm3)    et l'eau (5     cm3)    renfermant de la     phé-          nolphtaléine,

      dont la couleur rose est rétablie  aussi vite que possible par l'addition de la  quantité nécessaire de soude en solution  aqueuse     semi-normale.       <I>EXEMPLE No 4</I>    On ajoute de l'alcool méthylique (0,94     crus)     renfermant du     méthylate    de     phényltriméthyl-          ammonium    (0,001 molécule-gramme) à une  solution de     carbobenzyloxyglycyl-L-phénylala-          nine    (356 milligrammes;

   0,001     molécule-          gramme)    dans de     la-diméthylformamide    anhy  dre (25     cm3)    puis on sépare par     distillation          fractionnée    une partie du solvant du mélange  résultant, en opérant dans le vide à 520 C.

   A  la solution limpide et maintenue sous agita  tion, refroidie à 00 C, on ajoute une solution  dans la     diméthylformamide    (0,75     cm3)    du com  plexe anhydride     sulfurique-diméthylformamide     (0,001 molécule-gramme) et au bout d'une mi  nute une solution de glycine (113     milligram-          mes,    0,0015 molécule-gramme) dans de la  soude en solution aqueuse normale (1,5     cm3)     et de l'eau (1,5     cm3)        renfermant    de -la     phé-          nolphtaléine,

      dont on rétablit la couleur rose  aussi rapidement que possible par l'addition de  la quantité nécessaire de soude en solution  aqueuse     semi-normale.     



  Au bout de 3 minutes de plus, on ajoute      de l'acide     sulfurique    pour amener la solution  à un<I>pH</I> égal à 7, et on fait ensuite évaporer  le mélange de réaction dans le vide.  



  Cet exemple montre que le procédé faisant  l'objet de l'invention peut être utilisé, au moins  dans certains cas, pour allonger la chaîne d'un  peptide     optiquement    actif sans provoquer de       racémisation.     



  Les sels des composés suivants       p-toluènesulfonyl-DL-alanylglycine,          carbobenzyloxy-DL-alanylglycine,          carbobenzyloxyglycyl-DL-phénylalanine,          carbobenzyloxyglycyl-L-phénylalanine,          carbobenzyloxy-L-phénylalanylglycine,          .p-toluènesulfonyl-glycyl-DL-phénylalanine,     peuvent tous être préparés en suivant le pro  cessus indiqué dans les exemples 2 à 4, en uti  lisant la matière de départ appropriée en rem  placement de la matière particulière utilisée  dans ces exemples.

Claims (1)

1. REVENDICATION Procédé de préparation de peptides, carac térisé en ce que l'on fait réagir un sel d'un acide amino-carboxylique N-substitué avec de l'anhydride sulfurique ou un complexe de cet anhydride, dans des conditions anhydres, pour former l'anhydride mixte de cet aminoacide, puis en ce que l'on fait réagir cet anhydride mixte avec- un sel d'un acide amino-carboxyli- que renfermant un groupe amino non substitué. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé selon la revendication, dans le quel on met en contact l'anhydride sulfurique ou le complexe de cet anhydride avec le sel de l'aminoacide N-substitué en solution dans la diméthylformamide. 2. Procédé selon la revendication, dans le quel on emploie l'anhydride sulfurique sous la forme de son complexe avec la diméthylforma- mide. 3. Procédé selon la revendication, dans le quel on sépare le produit final de la matière de départ n'ayant pas réagi par une distribution en contre-courant entre l'acétate d'éthyle et une solution aqueuse formant tampon. 4.

   Procédé selon la revendication, dans le quel on effectue la réaction dudit anhydride mixte avec ledit sel dans des conditions non acides.