CH330126A

CH330126A - Procédé de dédoublement de la DL-hydroxy-proline

Info

Publication number: CH330126A
Authority: CH
Inventors: Amiard Gaston; Heymes Rene; Velluz Leon
Original assignee: Uclaf Societe Anonyme
Priority date: 1954-03-29
Filing date: 1955-02-23
Publication date: 1958-05-31

Description


  Procédé de dédoublement de la     DL-hydroxy-proline       Dans son brevet No 327724, la titulaire a  décrit un procédé de dédoublement de la       DL-proline,    de formule (I), par l'intermédiaire  des sels     N-3,5-dinitrobenzoyliques    des     prolines     <I>D</I> et<I>L,</I> de formule (II), et des<I>D(-)</I> et     L(-I-)-          thréo-1-p        -nitrophényl-2    -     amino-propane        -1,3-          diols,    de formule (III).

    
EMI0001.0011     
    Le     D(-)-thréo-1-p-nitrophényl-2-amino-          propane-1,3-diol    présente la propriété de don  ner avec la     N-3,5-dinitrobenzoyl-L-proline    un  sel peu soluble dans l'eau ou les solvants orga  niques tandis que le sel correspondant de la       N-3,5-dinitrobenzoyl-D-proline    reste dissous.  Inversement, et dans les mêmes conditions, la  base LU-) donne avec la forme D de l'amino-    acide     N-3,5-dinitrobenzoylé    un sel peu soluble,  tandis que le sel correspondant de la forme L  reste en solution.

   Dans chacun de ces cas, le  traitement alcalin de l'insoluble, suivi     d'acidi-          fication,    conduit, après récupération du réactif  de dédoublement, à la forme     optiquement     active recherchée de la     N-3,5-dinitrobenzoyl-          proline    ; le traitement similaire du filtrat  conduit à l'énantiomorphe correspondant. L'hy  drolyse de la     N-3,5-dinitrobenzoylproline    dé  doublée fournit, sans     racémisation,    la D- ou  L-     proline    correspondante.  



  En poursuivant l'étude du dédoublement  par les D(-) et     L(-I-)-thréo-1-p-nitrophényl-          2-amino-propane-1,3-diols,    on a maintenant  trouvé que la     DL-hydroxy-proline        (IV),    peut  être aussi dédoublée par l'intermédiaire de son       dérivé        N-3,5-dinitrobenzoylé        (V),    en utilisant  ces agents de dédoublement.  



  La présente invention a donc pour objet  un procédé de dédoublement de la     DL-hydroxy-          proline    par l'intermédiaire de son dérivé       N-3,5-dinitrobenzoylé,    caractérisé en ce qu'on  fait réagir le D(-) ou le     L(-I-)-thréo-1-p-nitro-          phényl-2-amino-propane-1,3-diol    sur la     N-3,5-          dinitrobenzoyl-DL-hydroxy-proline    au sein d'un  solvant, l'un des deux     énantiomorphes    donnant  un sel peu soluble avec le réactif de dédouble  ment, on sépare les sels des deux énantiomor-           phes    par leur différence de solubilité,

   on libère  les     N-3,5-dinitrobenzoyl-D-    et     L-hydroxy-pro-          lines    de leurs sels par traitement alcalin suivi  d'acidification et on saponifie les     N-3,5-dinitro-          benzoyl-D-    et     L-hydroxy-prolines    pour obtenir,  respectivement, les     hydroxy-prolines   <I>D</I> et<I>L.</I>  Les réactifs eux-mêmes sont obtenus sous leurs       formes        optiquement    actives selon la méthode  décrite par     Velluz,        Amiard    et     July   <I>(Bull.

   Soc.</I>       Chim.,    1953, p. 342).  



  Dans ce procédé et à l'inverse de la pro  hne, le sel peu soluble de la     N-3,5-dinitro-          benzoyl-D-hydroxy-proline    est fourni par la  base D ; celui de l'énantiomorphe L par la  base L.  
EMI0002.0017     
    On peut obtenir ainsi la     N-3,5-dinitro-          benzoyl-L-hydroxy-proline    à partir de     N-3,5-          dinitrobenzoyl-DL-hydroxy-proline    avec un  rendement de 90 0/0, ce qui     représente    un avan  tage considérable sur les méthodes connues  de dédoublement de cet aminoacide.

   C'est  ainsi que     Leuchs    et Bormann<I>(Ber.</I>     dtsch.          chem.        Ges.    1919, 52, 2086) dédoublent le       N-phényl-isocyanate    de la     DL-hydroxy-proline     par l'intermédiaire de son sel de quinine avec       un        rendement        qui        ne        dépasserait        pas        30        %.     De plus, la     N-3,

  5-dinitrobenzoylation    de     l'hy-          droxy-proline    est pratiquement quantitative et  l'hydrolyse du produit dédoublé conduit à       l'hydroxy-proline    correspondante pure sans     ra-          cémisation.     



  On peut     effectuer    la     dinitrobenzoylation    par  toutes les méthodes connues ou encore faire  réagir le chlorure de     3,5-dinitrobenzoyle    sur un  ester ou un autre dérivé de la     proline,    d'où  l'on peut, ensuite, régénérer facilement     l'amino-          acide        N-acylé.    On peut également, lors de la    préparation des sels de D(-) ou     L(-I-)-thréo-          1-p-nitrophényl-2-aminopropane-1,3-diol,    faire  varier la nature du solvant, les températures  de dissolution et de cristallisation et le temps  de refroidissement, sans s'éloigner pour cela  du cadre de la présente invention.

    



  Les     hydroxy-prolines   <I>D</I> et<I>L</I> obtenues par  le présent procédé servent à synthétiser des  peptides ou d'autres molécules plus complexes  à activité physiologique.  



  L'exemple qui suit illustre l'invention.    Exemple    <I>Préparation de la</I>       N-3,5-dinitrobenzoyl-DL-hydroxy-proline     On dissout 10 g de     DL-hydroxy-proline     dans 200     ems    de soude N, refroidit à     01>    C et  ajoute en une minute, sous vive agitation, 22 g  de chlorure de     3,5-dinitrobenzoyle    fraîchement  pulvérisé. On enlève le bain réfrigérant et agite  pendant quinze minutes à la température am  biante. Après filtration, on chauffe à     50,)    C et  introduit 21 ce d'acide chlorhydrique concen  tré.

   On obtient ainsi, après     refroidissement,     24 g (96%) de     N-3,5-dinitrobenzoyl-DL-          hydroxy-proline,    F = 205-207 C. Ce produit  est nouveau.    <I>Dédoublement et préparation des</I>  <I>D- et</I>     L-hydroxy-prolines       <I>a) Formation du sel de la</I>     N-3,5-dinitro-          benzoyl-L-hydroxy-proline   <I>avec le</I>     L(-I-)-          thréo   <I>-1- p -</I>     nitrophényl   <I>-2 -</I>     amino   <I>-</I>     propnrie        -          1,3-diol     On dissout,

   à     80     C, 20 g de     N-3,5-dinitro-          benzoyl-DL-hydroxy-proline    dans 160     cm'j    de       dioxane        contenant    5     %        d'eau,        et        ajoute        13,5        g     de     L(+)-thréo-1-p-nitrophényl-2-amino-pro-          pane-1,

  3-diol.    On refroidit à<B>250C</B> en agitant  et essore le sel formé qu'on lave avec deux       fois        10        cm-'        de        dioxane        contenant    5     %        d'eau.     Ce sel hydraté fond à 140-141 C, [a] _  - 780   2 (c = 10/0, eau). Le sel de la       N-3,5-dinitrobenzoyl-L-hydroxy-proline    avec le       L(+)        -thréo    -1-p     -nitrophényl-2-amino-propane-          1,3-diol    n'a pas encore été décrit. Rendement  en produit sec : 14,7 g (89 0/0).

        <I>b) Obtention de la</I>     N-3,5-dinitrobenzoyl-L-          hydroxy-proline     On traite 14,7 g du sel ci-dessus par 32 ce  de soude N. On observe la dissolution du pro  duit puis la cristallisation du     L(-I-)-thréo-1-p-          nitrophényl-2-amino-propane-1,3-diol    qu'on  essore et lave avec un peu d'eau. On récupère  ainsi 4,8 g (35,5 0/0) du réactif de dédouble  ment. On acidifie le filtrat obtenu ci-dessus,  saturé de chlorure de sodium, par 3,5 ce  d'acide chlorhydrique concentré et extrait en  quatre fois par 15, 10, 5 et 5 ce d'acétate  d'éthyle. On lave la solution organique avec un  peu d'eau, sèche sur     sulfate    de magnésium et  évapore.

   On obtient 8,3 g de     N-3,5-dinitro-          benzoyl-L-hydroxy-proline        (83,%        par        rapport     à la     N-3,5-dinitrobenzoyl-DL-hydroxy-proline     de départ). [U120 =     -147o      2 (c = 1  éthanol à 50 0/0). Ce produit est nouveau.    <I>c) Séparation de la</I>     L-hydroxy-proline       On chauffe quarante minutes au reflux une  solution de 2,5 g de     N-3,5-dinitrobenzoyl-L-          hydroxy-proline    dans 25 ce d'acide chlor  hydrique 5 N.

   On filtre, évapore à sec sous  vide et cristallise dans l'acétone le chlorhydrate  de     L-hydroxy-prolïne    obtenu. On reprend dans  un volume d'eau, ajoute 0,7 ce d'aniline puis  12 cm-' d'alcool absolu bouillant. On obtient  ainsi, après refroidissement, 0,87 g (87 0/0) de       L-hydroxy-proline    cristallisée, F = 273-274 C,       [c7        D        =        -77o                 1o        (c        =    1     0/0,        eau).       <I>d)

   Séparation de la</I>     D-hydroxy-proline       On évapore à sec la solution d'où a cristal  lisé le sel de     N-3,5-dinitrobenzoyl-L-hydroxy-          proline    avec le L(-',     )-thréo-l-p-nitrophényl-          2-amino-propane-1,3-diol    et reprend par un  peu d'eau. En traitant cette solution aqueuse  concentrée par 40 ce de soude N, on récu  père, comme indiqué en b), 7,2 g (53 0/0) de  réactif de dédoublement. Le filtrat saturé de  chlorure de sodium et additionné de 5 ce  d'acide chlorhydrique concentré est extrait à  l'acétate d'éthyle comme en b).

   On concentre  la solution organique à 20 ce et récupère par  refroidissement 1,5 g (7,5 0/0) de N-3,5-dinitro-         benzoyl-DL-proline    qui peut être adjoint à  une nouvelle venue de racémique à dédoubler.  On filtre, évapore à sec et obtient 9,5 g (95 0/0)  de     N-3,5-dimtrobenzoyl-D-hydroxy-proline     amorphe souillée par une faible quantité de       racémique    ;     [a]'20        =        -I-        1150             2     (c        =    1     %,     éthanol à 50 0/0).

   On obtient la     D-hydroxy-          proline    correspondante par hydrolyse chlor  hydrique ménagée comme il est indiqué en c)  pour la     L-hydroxy-prohne.     



  <I>Préparation de la</I>       N-3,5-dinitrobenzoyl-D-hydroxy-proline     <I>à l'aide du</I>     D(-)-thréo-1-p-nitrophényl-          2-amino-propane-1,3-diol     La     N-3,5-dinitrobenzoyl-D-hydroxy-proline     impure obtenue selon d) est traitée par le  D (-)     -thréo-1-p,nitrophényl-2-amino-propane-          1,3-diol    comme il est indiqué en a) pour le       L(+)        -thréo-1-p        -nitrophényl-2-amino-propane-          1,3-diol.    On obtient ainsi le sel hydraté de la       N-3,5-dinitrobenzoyl-D-hydroxy-proline    avec le  D (-)

       -thréo-1-p-nitrophényl-2-amino-propane-          1,3-diol,    F = 140-141 C,     [(xjD    =     -h    780   2  (c = 1;%, eau). Ce produit est nouveau. Il  conduit comme en 1 b), à la     N-3,5-dinitro-          benzoyl-D-hydroxy-proline    amorphe,     [a]2    =       -I-        147o      2 (c = 10/0, éthanol à     50,0/0,    puis,  suivant l'exemple 1 c) à la     D-hydroxy-proline          optiquement    pure,     [ajD    =     -i-    770   10 (c =       1'%,

          eau).        La        N-3,5-dinitrobenzoyl-D-hydroxy-          proline    n'a pas encore été décrite.

Claims

REVENDICATION Procédé de dédoublement de la DL-hydr- oxy-proline par l'intermédiaire de son dérivé N-3,5-dinitrobenzoylé, caractérisé en ce qu'on fait réagir le D(-)- ou le L(+)-thréo-1-p-nitro- phényl-2-amino-propane-1,3-diol sur la N-3,5- dinitrobenzoyl-DL-hydroxy-proline au sein d'un solvant, l'un des deux énantiomorphes donnant un sel peu soluble avec le réactif de dédouble ment, on sépare les sels des deux énantio- morphes par leur différence de solubilité,

on libère les N-3,5-dinitrobenzoyl-D- et L-hydroxy- prolines de leurs sels par traitement alcalin suivi d'acidification et on saponifie les N-3,5- dinitrobenzoyl-D- et L-hydroxy=prolines pour obtenir, respectivement, les hydroxy-prolines D etL. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication, carac térisé en ce que ledit solvant est l'eau. 2. Procédé suivant la revendication, carac térisé en ce que le solvant est un solvant orga nique miscible à l'eau. 3.

Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce que le solvant est le dioxane à 5 % d'eau. 4. Procédé suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce que le solvant est l'éthanol. 5.

Procédé suivant la revendication, carac térisé en ce qu'on fait réagir le L(+)-thréo- 1-p-nitrophényl-1-amino-propane-1,3-diol sur la N-3,5-dinitrobenzoyl-DL-hydroxy-proline en solution dans le dioxane à 51% d'eau, on sépare le sel insoluble de la N-3,5-nitrobenzoyl- L-hydroxy-proline formé, on libère la N-3,5 dinitrobenzoyl-L-hydroxy-proline par traite ment alcalin suivi d'acidification,

l'énantio- morphe D étant obtenu par traitement iden tique du filtrat, et on saponifie les D- et L-hydroxy-prolines N-3,5-dinitrobenzoylées pour obtenir, respectivement, les hydroxy-pro- lines D etL. 6.

Procédé suivant la revendication, carac térisé en ce qu'on fait réagir le D(-)-thréo- 1-p-nitrophényl-1-amino-propane-1,3-diol sur la N-3-5-dinitrobenzoyl-DL-hydroxy-proline en solution dans le dioxane à 5% d'eau, on sépare le sel insoluble de la N-3,5-dinitro- benzoyl-D-hydroxy-proline formé, on libère la N-3,

5-dinitrobenzoyl-D-hydroxy-proline par traitement alcalin suivi d'acidification, l'énan- tiomorphe étant obtenu par traitement iden tique du filtrat, et on saponifie les D- et L- hydroxy-prolines N-3,5-dinitrobenzoylées pour obtenir, respectivement, les hydroxy-prolines D et L. 7.

Procédé suivant la revendication, carac térisé en ce que l'agent de dédoublement libéré par traitement alcalin des sels des N-3,5-di- nitrobenzoyl-D- et L-hydroxy-prolines avec les D(-)- et L(+)-thréo-1-p-nitrophényl-2-amino- propane-1,3-diols est utilisé dans une nouvelle opération.