CH362087A

CH362087A - Procédé de préparation d'un dipeptide

Info

Publication number: CH362087A
Authority: CH
Inventors: Velluz Leon; Amiard Gaston; Bartos Jaroslav; Goffinet Bernard; Heymes Rene
Original assignee: Roussel Uclaf
Priority date: 1956-03-30
Filing date: 1957-03-28
Publication date: 1962-05-31

Description


  



  Procédé de préparation d'un dipeptide
 La présente invention a pour objet un   procédé    pour la préparation d'un dipeptide, terme intermédiaire de la synthèse de l'ocytocine, hormone nonapeptidique, dont la formule de constitution suivante :
EMI1.1     
 a été démontrée par Du Vigneaud et collaborateurs, J. Am. Chem. Soc., 1954, 76, 3115.



   Le dipeptide dont le procédé de préparation fait l'objet de la présente invention est un diester de l'acide N-trityl-glutamyl-aspartique de formule VII dont la préparation figure au schéma annexé et sera décrite plus loin.



   Comme le montre la formule VII, il s'agit de   (N-trityl-^z-alcoyl)-glutamyl-aspartate    de   p-alcoyle.   
Ce composé se prête aisément à la préparation de la glutaminyl-asparagine de formule B suivante :
EMI1.2     
 par simple ammonolyse suivie de   détritylation,    ou peut être employé à la synthèse de différents autres glutaminyl-asparaginyl-peptides. Il suffit pour cela de le faire réagir par son carboxyle libre en présence de dicyclohexylcarbodiimide sur un ester benzylique d'aminoacide ou de peptide-selon le procédé décrit dans le brevet suisse   No    343407 de la titulaire.   L'hydrogénolyse,    suivie d'ammonolyse et de   détritylation    conduit au glutaminyl-asparaginylpeptide.



   Selon le procédé faisant l'objet de la présente invention, on fait réagir, en présence d'une base tertiaire, du chlorure de trityle avec   l'aspartate    de dibenzyle, on soumet à   l'alcoolyse    à froid, en présence d'un alcoolate d'un métal alcalin et   d'un    solvant, le N-trityl-L-aspartate de dibenzyle obtenu, on isole l'ester d'a-benzyle et   13-alcoyle    de l'acide Ntrityl-L-aspartique que l'on détrityle, on condense le
L-aspartate d'a-benzyle et-alcoyle avec un N-tritylglutamate de y-alcoyle, et on soumet le   (N-trityl-y-    alcoyl)-glutamyl-L-aspartate d'a-benzyle et   (3-alcoyle      à l'hydrogénolyse.   



   Il a été trouvé que le N-trityl-aspartate de dibenzyle de formule II peut subir une alcoolyse   préfé-    rentielle en   p,    en présence d'un alcoolate d'un métal alcalin à condition d'opérer en présence d'un solvant comme par exemple le dioxane et à une température généralement comprise entre 10 et   25  C,    les conditions usuelles d'alcoolyse conduisant par contre au dialcoylester par remplacement simultané des deux benzyles. Il suffit ensuite de   détrityler    l'ester mixte de formule III par l'action de l'acide acétique chaud ou de l'acétone chlorhydrique ou d'acide chlorhydrique gazeux en chloroforme pour obtenir l'aspartate mixte de formule IV.



   La préparation d'un N-trityl-L-glutamate   de-y-    alcoyle par hydrogénolyse préférentielle d'un diester mixte de l'acide N-tritylglutamique a été décrite dans le brevet suisse   No    344714.



   Comme on le voit, le procédé selon l'invention permet d'accéder à un   N-trityl-7-alcoyl-glutamyl-    aspartate   de p-alcoyle    par une succession d'opérations faciles à réaliser et ne nécessitant pas, pour l'élimination du groupe trityle protecteur de la fonction amine de l'acide glutamique, l'intervention du sodium dans l'ammoniaque liquide, comme c'est le cas lorsqu'on la protège par tosylation.



   Dans l'exemple qui suit, on peut utiliser un autre alcool inférieur pour l'alcoolyse que celui indiqué ou changer la nature du solvant. On peut, de même utiliser d'autres carbodiimides disubstitués comme agents de condensation. La succession des opérations figure sur le schéma annexé. Les points de fusion sont des points de fusion instantanée, déterminés sur bloc de Maquenne.



   Exemple
Préparation du N-trityl-L-aspartate de dibenzyle de
 formule II
 97 g de   p-toluène-sulfonate    de L-aspartate de dibenzyle sont agités avec 2 volumes de chloroforme.



  On ajoute de la soude de façon à se trouver en milieu légèrement alcalin à la   phénolphtaléine.    On décante la couche chloroformique, épuise la couche aqueuse au chloroforme et lave les extraits chloroformiques à l'eau. On sèche sur sulfate de magnésium et concentre légèrement la solution chloroformique. Après refroidissement, on ajoute 30 cm3 de   triéthylamine    et 60 g de chlorure de trityle et abandonne quelques heures. On ajoute de l'eau, décante, lave la solution chloroformique à l'eau, sèche sur sulfate de soude et évapore à sec. Le résidu est cristallisé en éthanol.



  On obtient 103 g de N-trityl-L-aspartate de dibenzyle de formule II, F. =   101-1020C.    Une deuxième cristallisation élève le point de fusion à   104-105     C,   [a] ==+7, 5 l (c=2o/o,    chloroforme). Le produit est soluble dans l'acétone, le benzène, le chloroforme et l'éther, très peu soluble dans l'alcool, insoluble dans l'eau, les acides et alcalis dilués aqueux.



  Analyse :   C37H3304N=555,    64
Calculé   : C 79, 97  /o H 5, 99  /o N 2, 52  /o   
Trouvé   : 80,    0   zozo    6,   0  /o    2,   6 ouzo   
 Ce composé n'est pas décrit.



     L'aspartate    de dibenzyle de formule I employé comme matière première peut être obtenu de la manière suivante :
 On prépare le chlorhydrate de ce composé à partir de son   p-toluène-sulfonate    accessible par estérification azéotropique de l'acide L-aspartique par l'alcool benzylique en présence d'acide   p-toluène-    sulfonique.



   23, 6 g d'acide L-aspartique et 42 g d'acide p  toluène-sulfonique    monohydraté sont dissous dans   160 cm3    d'alcool   benzylique    à chaud. On ajoute 300   cm3    de tétrachlorure de carbone et fait bouillir en laissant distiller le mélange tétrachlorure de carbone-eau et en remplaçant le solvant au fur et à mesure de sa distillation. Lorsque le tétrachlorure de carbone se distille plus trouble, on évapore à sec, délite le   p-toluène-sulfonate    de L-aspartate de dibenzyle à l'éther, filtre et sèche. Le rendement est de 96 g (soit   99  /o    de la théorie),   F==154"C, [a]    =   + 8, 25o + 1    (c = 2    /o,    chloroforme).



   Ce composé est nouveau.



   Pour passer du   p-toluene-sulfonate    au chlorhydrate de L-aspartate de dibenzyle, on l'agite avec 3 volumes d'eau glacée et une molécule de soude concentrée et extrait à l'Úther. La solution éthérée de l'ester libre est séchée sur sulfate de magnésium que l'on élimine par filtration. On fait passer dans la solution éthérée anhydre un courant d'acide chlorhydrique gazeux. Le chlorhydrate du L-aspartate de dibenzyle cristallise. Après lavage à l'éther, essorage et séchage, on obtient le composé avec un rendement de 80% par rapport à l'acide aspartique.



  Ce chlorhydrate se présente sous forme d'aiguilles solubles dans le chloroforme, l'eau, les acides ou alcalis dilués aqueux, peu solubles dans l'alcool et l'acétone, insolubles dans l'Úther. F. = 123-124  C, [a]   2D =-2  + 1    (c = 2    /o,    chloroforme).



  Analyse :   Ct8HW ONC1 = 349,    805
Calculé   : C 61, 80  /o H 5, 76  /o O 18,    29    /o      N 4, 0  /o   
 Cl 10,   14 /o   
Trouvé   : C61, 7 /o H5, 8 /o O 18, 5 /o N4, 0 /o   
 Cl 10, 3    /o   
 Ce composé n'est pas décrit dans la littérature.



  Préparation du N-trityl-L-aspartate de   p-methyle et   
 a-benzyle de formule 111
 11,   1    g de N-trityl-L-aspartate de dibenzyle décrit dans l'exemple 2 sont dissous dans 60   cl ; de    dioxane, on ajoute 100 cm3 de méthanol et 0,   8      crrfl    d'une solution normale de   méthylate    de sodium dans le méthanol. Après une nuit d'abandon à la   tempé-    rature ambiante, on neutralise le   méthylate    de sodium par quelques gouttes d'acide acétique et évapore à sec. Le résidu est constitué par le composé de formule III suffisamment pur pour être   détritylé    directement.



  Préparation du L-aspartate de   p-méthyle    et a-benzyle de formule   IV   
 Le composé de formule III est repris par le chloroforme et la solution chloroformique est saturée par un courant d'acide chlorhydrique gazeux. On évapore le chloroforme sous vide et triture le chlorhydrate de formule IV à l'éther, essore et sèche. On obtient 5, 4 g de chlorhydrate de l'ester mixte de formule IV que   l'on    recristallise en acétate d'éthyle. Le produit se présente en aiguilles incolores, [a]   D =-23  + 1      (c=4  /0,    eau). Il est soluble en acétone, chloroforme, alcool ainsi que dans l'eau, les acides et alcalis dilués, insoluble dans le benzène et   l'éther.   



  Analyse :   C12HrQ4NCI=273,    7
Calcule : C 52,65% H 5,89% O 23,38% N 5,12%
 Cl 12,   95 O/o   
Trouve :C 52,5% H5,9% O 23,9% N 5,0%
 Cl 13,   20/o      
Prparation d u (N-trityl-^z-méthyl)-L-glutamyl-L-   
   aspartate de ss-méthyle    et   d'a-bes2zyle de    for
 mule VI
 6 g de chlorhydrate de L-aspartate de   p-méthyle    et   a-benzoyle    sont dissous dans 10   cm :

   3    de chlorure de méthylène, on ajoute 2, 2 cm3 de   diéthylamine    puis 20   cin    d'éther pour précipiter complètement le chlorhydrate de diéthylamine que l'on essore et lave à   l'éther.    La solution de l'ester libre est évaporée à sec puis reprise dans 20 cm3 de chlorure de méthylène.



   A la solution de l'ester ainsi obtenue, on ajoute 5 g de dicyclohexyl-carbodiimide, refroidit à   00    C et ajoute 8, 1 g de N-trityl-glutamate de monométhyle (Bull. Soc. Chim., 1956, p. 99), sous agitation. On laisse remonter à la température ambiante et abandonne une nuit. On ajoute alors 1   cm. s d'acide acé-    tique, essore la   dicyclohexylurée    que l'on lave au chlorure de méthylène. La solution du produit dans le chlorure de méthylène est lavée successivement à l'acide chlorhydrique, à l'eau et au bicarbonate de soude. On sèche sur sulfate de sodium, filtre et Úvapore à sec et obtient le triester VI brut avec un rendement quantitatif.



     Preparation    du   (N-trityl-y-methyl)-L-glutamyl-L-   
 aspartate de   ss-méthyle    de formule VII
 Le triester de formule VI est repris dans 50 cm ; d'alcool à   95 ouzo    On ajoute 2, 8 cm3 de   triéthylamine    et hydrogène en présence de 2 g de noir palladié selon les procédés habituels. L'hydrogénation terminée, on essore le catalyseur, lave à 1'alcool et Úvapore le filtrat. Le résidu est constitué par le diester acide de formule VII brut que l'on purifie le plus facilement sous forme de sel de   diéthylamine.    Pour cela, l'ester brut est repris par l'acétate d'éthyle, débarrassé de la   triéthylamine    par lavage à 1'eau et à l'acide chlorhydrique.

   On sèche sur sulfate de soude et ajoute   2 cm3    de   diéthylamine.    On évapore à sec et ajoute de   l'éther.    Le sel de   diéthylamine    du diester acide de formule VII cristallise. Après avoir glacé, essoré et lavé à   l'éther,    on obtient 9, 3 g de sel sec.



  La concentration des eaux mères fournit un deuxième jet portant le rendement global à 9, 7 g soit un rendement de   80 ouzo    par rapport au N-trityl-glutamate de   y-monométhyle,    F.   = 130-1350    C (peu net), [a] 20
   = 0     1   (c=2  /o,    eau). Le composé de formule
VII se présente en prismes, retenant   1/4    de molécule d'eau de cristallisation, solubles dans l'eau, l'acétone,   F alcool,    le chloroforme, peu solubles dans le benzène, insolubles dans l'Úther.



  Analyse: C34H43O7N3 1/4H2O = 610, 20
Calculé : C66,92% H7,18% O 19,01% N 6,89%
Trouvé   : 66, 9"/.    7, 1   O/o    18,   7 ouzo    6, 9    /o   
 Par ammonolyse suivie de   détritylation,    il fournit la glutaminyl-asparagine ayant les constantes de la littérature (J. M. Swan et V. Du Vigneaud, J. Am.



  Chem. Soc., 1954, 76, 3110).

Claims

REVENDICATION Procédé de préparation des (N-trityl-y-alcoyl)glutamyl-aspartates de p-alcoyle, caractérisé en ce qu'on fait réagir, en présence d'une base tertiaire, du chlorure de trityle avec l'aspartate de dibenzyle, en ce que l'on soumet à l'alcoolyse à froid en présence d'un alcoolate d'un métal alcalin et d'un solvant le N-trityl-L-aspartate de dibenzole obtenu, en ce qu'on isole l'ester d'a-benzyle et (3-alcoyle de l'acide N-trityl-L-aspartique que l'on détrityle, en ce qu'on condense le L-aspartate d'a-benzyle et (3-alcoyle avec un N-trityl-glutamate de y-alcoyle, et en ce qu'on soumet le (N - trityl - γ

- alcoyl) - glutamyl-L-aspartate d'a-benzyle et-alcoyle à l'hydrogénolyse.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que l'on détrityle par action de l'acide acétique aqueux chaud.

2. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que l'on détrityle par action de l'acétone chlorhydrique.

3. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que l'on détrityle par action de l'acide chlorhydrique gazeux en chloroforme.

4. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que l'agent d'alcoolyse est le méthanol.

5. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que le solvant est le dioxane.

6. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce que l'ester d'a-benzyle et 13-alcoyle de l'acide N-trityl-L-aspartique employé est le N-trityl-L-aspartate d'a-benzyle et 13-méthyle et le N-trityl-glutamate de y-alcoyle est le N-trityl-glutamate de y-méthyle.

7. Procédé suivant la revendication, caractérisé en ce qu'on effectue la condensation du N-tritylglutamate de y-alcoyle avec l'aspartate d'a-benzyle et , 8-alcoyle en présence d'un carbodiimide substitué.

8. Procédé suivant la revendication et la sousrevendication 7, caractérisé en ce que le carbodiimide substitué est le dicyclohexylcarbodiimide.