JPS648008B2

JPS648008B2 -

Info

Publication number: JPS648008B2
Application number: JP5520980A
Authority: JP
Inventors: Yukio Imanishi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-04-25
Filing date: 1980-04-25
Publication date: 1989-02-10
Also published as: JPS56151709A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は環状ペプチドを側鎖に有するビニル
ポリマーの製造法に係わる。生体内で種々の環状化合物が金属イオンと特異
的な錯体を形成し、金属イオンの輸送に関与する
ことは知られているが、本発明者等は環状化合物
のかかる特性を工業的に利用し得る形とした物質
を得る目的をもつて研究を重ね本発明を完成し
た。即ち本発明の要旨はシクロ（N〓−アクリロ
イル−Ｌ−リシルサルコシン）又はこのもの及び
二重結合と共役しやすい置換基をもつビニル系モ
ノマーを含有する混合モノマーをラジカル重合触
媒の存在下、重合を行なわせることを特徴とする
環状ペプチドを側鎖にもつビニルポリマーの製造
方法に存する。以下本発明を詳細に説明する。本発明方法で用いられるモノマーであるシクロ
（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシルサルコシン）は
例えば次のようにして合成される。先ず、この合成反応を式で示すと次の通りであ
る。上記反応式に従つて合成を行なう具体例を次に
説明する。 (1) N〓−第三ブチロキシカルボニル−N〓−カル
ボベンゾキシ−Ｌ−リシン（）の合成； N〓−カルボベンゾキシ−Ｌ−リシン（）
14ｇ（0.05モル）を50％ジオキサン300mlに懸
濁し、（C₂H₅）₃N（10.5ml）（0.075モル）および
２−第三ブチロキシカルボニルオキシイミノ−
２−フエニルアセトニトリル13.55ｇ（0.055モ
ル）を加え、室温で３時間撹拌する。減圧濃縮
して、ジオキサンを留去後、水（75ml）を加え
酢酸エチル（100ml）で洗浄する。この水溶液
にクエン酸を加えPHを２〜３にする。酢酸エチ
ルで抽出し、Na₂SO₄で脱水後、減圧濃縮する
と油状のN〓−第三ブチロキシカルボニル−N〓
−カルボベンゾキシ−Ｌ−リシン（）が得ら
れる。収率は83％であつた。 (2) N〓−第三ブチロキシカルボニル−N〓−カル
ボベンゾキシ−Ｌ−リシルサルコシンエチルエ
ステル（）の合成；上記(1)で得られた化合物（）9.5ｇ（0.025
モル）をCH₂Cl₂（250ml）に溶かし、撹拌下、
氷冷しながらジシクロヘキシルカルボジイミド
５ｇ（0.025モル）を加える。約20分後、反応
中間体である酸無水物とジシクロヘキシル尿素
が析出する。その後サコシンエチルエステル塩
酸塩3.85ｇ（0.025モルル）と（C₂H₅）₃N（3.5
ml）（0.025モル）をCH₂Cl₂（20ml）に溶かした
溶液を加え、氷冷しながら３時間撹拌する。一
昼夜室温で放置し、析出したジシクロヘキシル
尿素を去する。液を飽和食塩水、10％クエ
ン酸水溶液、飽和食塩水、４％NaHCO₃水溶
液、飽和食塩水の順序で３回ずつ洗浄し、
Na₂SO₄で脱水後、減圧濃縮すると油状物が得
られた。得られたN〓−第三ブチロキシカルボ
ニル−N〓−カルボベンゾキシ−Ｌ−リシルサ
ルコシンエチルエステル（）の収率は68％で
あつた。 (3) シクロ（N〓−カルボベンゾキシ−Ｌ−リシ
ルサルコシン）（）の合成；上記(2)で得られた化合物（）4.79ｇ（0.01
モル）を4NのHCl−ジオキキサン溶液（37.5
ml）（15当量）に溶かし、30分放置する。減圧
濃縮し、ヘキサンで洗浄すると油状のN〓−カ
ルボベンゾキシ−Ｌ−リシルサルコシン塩酸塩
が得られる。収率は75％であつた。次いで得ら
れた油状物質をNH₃飽和エタノール溶液（100
ml）に溶かし、室温で一昼夜放置後、エタノー
ルを減圧下で除去し、得られた油状物をヘキサ
ンで洗浄後、酢酸エチルに溶解し、飽和食塩
水、10％クエン酸水溶液、飽和食塩水、４％
NaHCO₃水溶液、飽和食塩水の順で洗浄し、
Na₂SO₄で乾燥後、減圧濃縮するとシクロ（N〓
−カルボベンゾキシ−Ｌ−リシルサルコシン）
（）の結晶が得られる。このものの収率は81
％であり、融点は114.5〜115.5℃であつた。また、元素分析結果は次の通りであつた。測定値Ｃ、61.42％；Ｈ、6.96％；Ｎ、12.62％ C₁₇H₂₃N₃O₄としての計算値Ｃ、61.25％；Ｈ、6.95％；Ｎ、12.60％ (4) シクロ（Ｌ−リシルサルコシン）塩酸塩
（）の合成；上記(3)で得られた化合物（）3.33ｇ（0.01
モル）を0.5NのHCl−メタノール溶液（24ml）
（1.2当量）に溶かし、パラジウム黒の粉末を加
え、撹拌しながら８時間水素を通す。反応が完
了したことを薄層クロマトグラフイで確認後、
パラジウム黒を除き、メタノールを減圧下で留
去すると、油状のシクロ（Ｌ−リシルサルコシ
ン）塩酸塩（）が得られる。収率は100％で
あつた。 (5) シクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシルサ
ルコシン）（）の合成；上記(4)で得られたシクロ（Ｌ−リシルサルコ
シン）塩酸塩0.495ｇ（0.00175モル）を3.2mlの
水に溶かし、1N−NaOHで中性にした後、撹
拌、氷冷下にアクリル酸クロリドを10μず
つ、26回に分けて３時間で滴下し、その間、
2N−NaOHでPHを8.5〜９に保つ。滴下終了
後、更に１時間撹拌し、1N−HClで中性にし
減圧濃縮し、シロツプ状になつたところで、シ
クロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシルサルコ
シン）を酢酸エチルで抽出し、Na₂SO₄上で一
昼夜乾燥し、また酢酸エステル不溶部をメタノ
ール中に一昼夜放置して残存するシクロ（N〓
−アクリロイル−Ｌ−リシルサルコシン）をメ
タノール抽出し、それぞれ減圧濃縮、減圧乾燥
する。シクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシ
ルサルコシン）は種々の溶媒で結晶化を試みた
が油状物であつた。収率は84％であつた。また元素分析結果は次の通りである。なおこ
れは1/2分子のH₂Oが含まれているとして計算
した。測定値Ｃ、55.54％；Ｈ、7.80％；Ｎ、15.43％；Ｏ、
21.23％計算値Ｃ、54.95％；Ｈ、7.69％；Ｎ、16.02％；Ｏ、
21.35％本発明は上記のシクロ（N〓−アクリロイル−
Ｌ−リシルサルコシン）を単量体としてラジカル
重合触媒の存在下、単独重合するか又はこの単量
体及び二重結合と共役しやすい置換基をもつビニ
ル系モノマーを含有する混合モノマーを、ラジカ
ル重合触媒の存在下、重合を行なわせて新規なポ
リマーを製造する方法に係るものである。本発明方法で用いられる重合触媒としては通常
ラジカル重合反応に用いられるものであれば如何
なるものでも使用することができ、具体的にはア
ゾビスイソブチロニトリル（以下AIBNという）
のような脂肪族アゾ化合物、ベンゾイルペルオキ
シドのような有機過酸化物、過硫酸カリウム、過
酸化水素のような無機過酸化物、またこれら触媒
に還元性化合物を併用したレドツクス重合触媒が
挙げられる。本発明方法でシクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ
−リシルサルコシン）と共重合させるコモノマー
としては、スチレン、核置換スチレレン；アクリ
ル酸、メタクリル酸又はこれらの酸のアルキルエ
ステル（例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル
ｎ−ブチルエステル）、アミド、アルキルアミ
ド；アクリロニトリル、メタクリロニトリル；ビ
ニルピリジン等が挙げられる。次に上記単量体の単独重合の実施例を説明す
る。実施例１シクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシルサル
コシン）0.328ｇをジメチルホルムアミド0.348ml
に溶かし、これにAIBNを0.0197ｇ添加して減圧
封管し、80℃において42時間重合させた後、20倍
量のアセトン中に注いで過、乾燥し、メタノー
ル次いでアセトンで洗浄し、シクロ（N〓−アク
リロイル−Ｌ−リシルサルコシン）のポリマーを
得た。収率は64％であつた。このポリマーは次式の繰り返し単位からなるも
のと推定される。このポリマーは水、メタノール、エタノール、
クロロホルム、塩化メチレン、ジメチルホルムア
ミドには易溶であり、ジオキサン、ベンゼンには
可溶、アセトン、テトラヒドロフランに難溶、エ
チルエーテルには不溶である。このポリマーのIRスペクトルを添付図面に示
す。第１図は単量体のシクロ（N〓−アクリロイ
ル−Ｌ−リシルサルコシン）をKBr錠剤の表面
に塗布した状態で測定したIRスペクトル、第２
図は上記実施例で得られたポリマーのKBr錠剤
法によるIRスペクトルを示す。第１図において、
1650cm^-1付近（図中矢印Ａで示す）にアミド、
1530cm^-1付近（矢印Ｂ）にアミド、985cm^-1付
近（矢印Ｃ）にＣ＝Ｃの吸収が観測されるが、こ
れに対し、第２図のポリマーのIRスペクトルに
おいては985cm^-1付近のＣ＝Ｃの吸収が認められ
ないことから、ポリマーが得られていることがわ
かる。次にシクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシル
サルコシン）のコポリマーの製造実施例を示す。実施例２シクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシルサル
コシン）2.67ｇ（0.0105モル）及びスチレン1.10
ｇ（0.0106モル）を3.19mlのジメチルホルムアミ
ドに溶かし、これにAIBN0.090ｇ（0.00055モル）
を加え減圧封管内で、80℃において42時間重合さ
せた後、重合溶液を80ml（20倍量）のアセトン中
に注いでポリマーを沈澱させる。ガラスフイルタ
ーで（吸引しないで）取し、減圧乾燥後、アセ
トン、水で数回洗浄し、乾燥した。収量は2.72ｇ
である。得られたコポリマーはジメチルホルムアミド、
メタノール、エタノール、クロロロホルム、塩化
メチレンには易溶、ベンゼン、ジオキサンに可
溶、アセトン、テトラヒドロフランに難溶、水、
エーテルには不溶であつた。上記のようにして得られたコポリマー3.77ｇを
約20mlのジメチルホルムアミドに溶かし、約10ml
のジエチルエーテルを少量ずつ撹拌しながら添加
し、白濁した時点で混合物を加温して均一透明な
溶液とし、室温で平衡に到達させ、下層として分
離した濃厚相を取出し、アセトンに注いで第１フ
ラクシヨンを得た。上澄みに上記と同様にジエチ
ルエーテルを加えて分別し、第２及び第３のフラ
クシヨンを得た。コポリマーの回収率は72％であ
る。各フラクシヨンの分別量、物性等のデータを次
に示す。

【表】 .
＊＊〓η〓＝3.3×10^−５ M^０ ^８５に従つて計算、
上記各フラクシヨンのKBr錠剤法によるIRス
ペクトルを第３図に示す。即ち第３図Ａ，Ｂ及び
Ｃはそれぞれ第１、第２及び第３フラクシヨンの
IRスペクトルである。これらのIRスペクトルにおいて、スチレンと
シクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシルサルコ
シン）とに共通の995cm^-1付近の吸収（ビニル基
のCH変角振動）が反応生成物にみられないこと
は、生成物がポリマーであることを示している。
また700cm^-1付近（矢印Ｄ）及び750cm^-1（矢印Ｅ）
の吸収は一置換フエニル基のCH変角振動による
もので、反応生成物がスチレンのコポリマーであ
ることを示す。1650cm^-1付近（矢印Ａ）の吸収は
アミド、1530cm^-1付近（矢印Ｂ）の吸収はアミ
ド吸収帯であつて、反応生成物がシクロ（N〓
−アクリロイル−Ｌ−リシルサルコシン）のコポ
リマーであることを示している。これらコポリマーの繰り返し単位は次のように
考えられる。本発明方法によつて得られるホモポリマー及び
コポリマーはその側鎖の環状ペプチドにより次の
ような分野で利用される。例えば各種金属イオン
（軽金属イオン、重金属イオン）、沃素などのハロ
ゲン分子の除去に、そしてホモポリマーは水溶液
中及び有機溶媒中で、またコポリマーは有機溶媒
中で錯体を形成し得るものの除去に使用できる。
またホモポリマーやコポリマーに銅イオンを配位
させたものは酸化反応（オレフインの酸化による
エポキシドの生成や、アルコールの酸化によるア
ルデヒドの生成など）の触媒として、ロジウムイ
オンを配位させたものは還元反応（オレフインの
還元によるアルカンの生成や、ケトンの還元によ
るアルコールの生成など）の触媒として利用でき
る。この場合、不斉な高分子に担持された触媒と
して、不斉な、基質選択的な酸化、還元反応の触
媒となることが期待できる。以上説明し、実施例に示したところは、本発明
の理解を助けるための代表的例示に係わるもので
あり、本発明はこれら例示に制限されることな
く、発明の要旨内でその他の変更例をとることが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はシクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リ
シルサルコシン）のIRスペクトル、第２図はシ
クロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシルサルコシ
ン）のホモポリマーのIRスペクトル、第３図Ａ，
Ｂ及びＣは夫々シクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ
−リシルサルコシン）とスチレンとのコポリマー
を溶剤により分別したもののIRスペクトルであ
る。第１〜３図において、縦軸は透過率（％）（左）
及び吸光度（右）、横軸は波長（10^-6ｍ）（上）及
及波数（cm^-1）（下）であり、Ａはアミド吸収
帯、Ｂはアミド吸収帯、Ｃはビニル型CHの変
角振動による吸収部、Ｄ及びＥは一置換フエニル
基のCH変角振動による吸収部を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１シクロ（N〓−アクリロイル−Ｌ−リシルサ
ルコシン）又はこのもの及び二重結合と共役しや
すい置換基をもつビニル系モノマーを含有する混
合モノマーをラジカル重合触媒の存在下、重合を
行なわせることを特徴とする環状ペプチドを側鎖
にもつビニルポリマーの製造方法。