Способ получения дипептида L-пролил-L-лейцин

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИПЕПТИДА -ПРОЛИЛЛЕЙЦИН(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт физикоорганической химии Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Попова Людмила Александровна Зубрейчук Зинаида Петровна Сорокина Юлия Михайловна Книжников Валерий Алексеевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт физико-органической химии Национальной академии наук Беларуси(57) Способ получения дипептида -пролиллейцин, включающий получение защищенного дипептида взаимодействием производных аминокислот в органическом растворителе в присутствии ,-дициклогексилкарбодиимида при комнатной температуре, снятие защитных групп, выделение целевого продукта и его очистку переосаждением, отличающийся тем, что в качестве производных аминокислот используют -трифторацетил-пролин и метиловый эфир -лейцина, взаимодействие проводят в растворе тетрагидрофурана, снятие защитных групп осуществляют водным раствором едкого натра, выделение целевого продукта проводят обработкой реакционной смеси трифторуксусной кислотой, а переосаждение осуществляют из водного раствора соляной кислоты с последующей нейтрализацией водным раствором едкого натра. Изобретение относится к способам получения лекарственных средств на основе аминокислот, а именно дипептида -пролиллейцин , (4-метил-2(пирролидин 2-карбонил)-амино-пентановая кислота). 18092 1 2014.04.30 Дипептид предлагается в качестве активного вещества композиции для лечения синдрома дефицита внимания и гиперактивности (нейропептид) 1. Известны способы получения дипептида 2, 3. Химические методы синтеза дипептидов включают две основные стадии синтез защищенного дипептида и снятие защитных групп. В статье 2 приведена общая методика синтеза из защищенного дипептида а) трет-бутилового эфира бензилоксикарбонилпролил-лейцина б) трет-бутилового эфира трет-бутилоксикарбонилпролил-лейцина. По этой методике снятие защитных групп осуществляют следующим образом насыщенный растворв ледяной уксусной кислоте охлаждают до 0 С, затем добавляют защищенный дипептид. Через 20 мин обрабатывают реакционную смесь безводным эфиром и получают гидробромид пролил-лейцина в виде вязкой массы, которую отделяют,растворяют в воде и прибавляют аммиак до 7. Выделенный осадок перекристаллизовывают из воды. Получают дипептид 1/22. При использовании в качестве исходного защищенного дипептида трет-бутилового эфира бензилоксикарбонилпролиллейцина выход 1/22 составляет 42 ,25-79 (0,18, вода), т.пл. Основными недостатками способа являются 1. Снятие защитных групп осуществляют в две стадии. 2. Использование дорогостоящих реагентов для синтеза дипептида. 3. Выход дипептида невелик (39-42 ). Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому способу является способ получения дипептида -пролиллейцин, описанный в статье 3 (прототип), который включает следующие основные стадии 1. Получение защищенного дипептидабензилового эфира -тритилпролил-лейцина. К охлажденному раствору -тритилпролина (2,5 ммоль) и гидроксибензолтриазола(5 ммоль) в 5 мл диметилформамида добавляют ,-дициклогексилкарбодиимид(2,5 ммоль). Реакционную смесь перемешивают 15 мин при 0 С и 15 мин при комнатной температуре, после чего смешивают с п-толуосульфонатом бензилового эфира лейцина(2,5 ммоль) и триэтиламином (2,5 ммоль) в 7 мл диметилформамида, предварительно охлажденных до 0 С. Спустя 12 ч перемешивания при комнатной температуре реакционную смесь отфильтровывают от ,-дициклогексилмочевины, растворители удаляют в вакууме. Полученный остаток экстрагируют этилацетатом, экстракт промывают 2 раствором лимонной кислоты, 10 раствором углекислого лития, водой и сушат сернокислым натрием. Растворитель отгоняют в вакууме. Перекристаллизовывают из петролейного эфира. Выход бензилового эфира -тритилпролил-лейцина 83(выделен в виде масла). 2. Снятие защитных групп. Бензиловый эфир -тритилпролил-лейцина (2 ммоль) растворяют в 30 мл смеси уксусная кислотавода (8515), нагревают в течение 5 мин на водяной бане. Полученную смесь оставляют охлаждаться до комнатной температуры и затем добавляют 2-пропанол до тех пор, пока раствор не становится прозрачным. Раствор гидрируют над 10 палладием на угле (1 г). Через 3 ч катализатор отфильтровывают, растворитель удаляют в вакууме. Полноту удаления растворителя проверяют добавлением этанола и повторной отгонкой растворителя в вакууме. Полученный дипептид высаждают добавлением ацетона. Продукт отфильтровывают, сушат в вакууме. Выход дипептида составляет 85(по отношению к защищенному дипептиду). Т.пл. 250-251 С,25-80,0(0,25, 2). Основным недостатком этого способа является использование дорогостоящего катализатора, содержащего палладий, на стадии снятия защитных групп у защищенного дипептида. 2 18092 1 2014.04.30 Задача настоящего изобретения - удешевление и упрощение способа получения дипептида -пролиллейцин. Поставленная задача достигается тем, что в способе получения дипептида -пролил-лейцин, включающем синтез защищенного дипептида взаимодействием производных аминокислот в органическом растворителе в присутствии ,-дициклогексилкарбодиимида при комнатной температуре, снятие защитных групп, выделение, очистку целевого продукта переосаждением, в качестве производных аминокислот используют трифторацетилпролин и метиловый эфир -лейцина, взаимодействие проводят в растворе тетрагидрофурана, снятие защитных групп осуществляют водным раствором едкого натра, выделение целевого продукта проводят обработкой реакционной смеси трифторуксусной кислотой, а переосаждение - из водного раствора соляной кислоты с последующей нейтрализацией водным раствором едкого натра. Выход дипептида составляет 80,6 . Использование трифторацетильных группировок в качестве аминозащитных групп обеспечивает легкость их снятия. Снятие защитных групп защищенного дипептида метилового эфира -трифторацетилпролиллейцина - водным раствором едкого натра значительно сокращает материальные затраты по получению целевого продукта. Предлагаемый способ получения дипептида -пролиллейцин иллюстрируется следующим примером. 1. Получение защищенного дипептидаметилового эфира -трифторацетилпролил-лейцина осуществляют взаимодействием производных аминокислот -трифторацетил-пролина с метиловым эфиром -лейцина. Для получения защищенного дипептида были получены -трифторацетилпролин и метиловый эфир -лейцина. а) Получение -трифторацетилпролина. В стеклянный реактор, снабженный мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником, заливают 200 мл безводного этанола и при интенсивном перемешивании порциями добавляют 2,30 г (100 ммоль) металлического натрия. После растворения натрия температуру реакционной смеси доводят до комнатной. К полученному раствору добавляют 11,51 г (100 ммоль) -пролина. Реакционную смесь перемешивают в течение 2 ч. К полученной суспензии по каплям добавляют 17,05 г (120 ммоль) этилового эфира трифторуксусной кислоты. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре 7 ч и обрабатывают 34 мл 3 н растворав этаноле. Растворитель отгоняют при пониженном давлении. Продукт реакции экстрагируют из остатка эфиром, эфирный раствор промывают водой и сушат сульфатом натрия. Эфирный раствор фильтруют, обрабатывают 200 мл гексана и концентрируют отгонкой растворителя в вакууме. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают гексаном, сушат в вакууме. Получают 17,67 г (83,7 ммоль) трифторацетилпролина. Выход 83,7 . б) Получение метилового эфира -лейцина осуществляли по методике, описанной в 4. В стеклянный реактор, снабженный мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником, заливают 30 мл безводного метанола и при интенсивном перемешивании добавляют 13,10 г (110 ммоль) хлористого тионила. Смесь охлаждают до -10 С и при перемешивании добавляют 13,12 г (100 ммоль) -лейцина. Реакционную смесь нагревают до комнатной температуры и перемешивают в течение 5 ч. Растворитель отгоняют при пониженном давлении. Полученный остаток растворяют в хлористом метилене, к раствору добавляют 12,14 г (120 ммоль) триэтиламина. Смесь перемешивают 3 ч и растворитель удаляют в вакууме. Продукт реакции из остатка экстрагируют эфиром, эфирный раствор промывают водой, сушат над сульфатом натрия. После отгонки эфира при пониженном давлении получают 12,21 г метилового эфира -лейцина (выход 84,1 ), который используют на стадии получения защищенного дипептида метилового эфира -трифторацетил-пролиллейцина. 3 18092 1 2014.04.30 в) Получение защищенного дипептида метилового эфира -(трифторацетил)-пролиллейцина. В стеклянный реактор, снабженный мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником, помещают раствор 17,67 г (83,7 ммоль) -трифторацетилпролина в 150 мл тетрагидрофурана. При интенсивном перемешивании добавляют раствор 17,27 г (83,7 ммоль),-дициклогексилкарбодиимида в 100 мл тетрагидрофурана и раствор 12,15 г (83,7 ммоль) метилового эфира -лейцина в 100 мл тетрагидрофурана. После перемешивания в течение 24 ч смесь фильтруют и растворитель отгоняют в вакууме. К полученному остатку добавляют 100 мл эфира, 150 мл гексана и смесь кипятят с обратным холодильником в течение 30 мин. Выпавший после охлаждения смеси осадок отфильтровывают, промывают гексаном, сушат в вакууме. Получают 24,36 г (72,00 ммоль) метилового эфира трифторацетилпролиллейцина. Выход 86,02 . 2. Удаление защитных групп осуществляют следующим образом. К раствору, содержащему 24,36 г (72,00 ммоль) метилового эфира -трифторацетил-пролиллейцина в 100 мл этанола, добавляют раствор 6,34 г (158,4 ммоль) едкого натра в 50 мл воды. Смесь перемешивают в течение 10 ч и обрабатывают 9,85 г (86,4 ммоль) трифторуксусной кислоты. Полученный осадок (дипептид ) отфильтровывают, промывают этанолом, сушат в вакууме. Переосаждение осуществляют растворением полученного дипептида в 72 мл 1 н водного раствора соляной кислоты и последующей нейтрализацией 2 н водным раствором едкого натра (36 мл). Полученный осадок отфильтровывают и промывают водой, этанолом и сушат в вакууме. Получают 13,25 г(58,04 ммоль) -пролиллейцина. Выход целевого продукта составляет 80,6 по отношению к защищенному дипептиду. Полученный дипептид -пролиллейцин представляет собой мелкокристаллический белый порошок без запаха с т.пл. 249-250 С, 20-78,6(0,25 2). Таким образом, разработанный способ получения дипептида -пролиллейцин имеет следующие преимущества по сравнению со способом получения дипептида по прототипу 1. Использование трифторацетильных группировок в качестве аминозащитных групп,удаление которых происходит в одну стадию, что удешевляет и упрощает получение дипептида. 2. Использование для снятия защитных групп в защищенном дипептиде - метиловом эфире -трифторацетилпролиллейцина - водного раствора едкого натра, что значительно сокращает материальные затраты при получении целевого продукта. Источники информации 1. Патент РБ 14062, 2011. 2..,. // . . . . - 1960. - . 5. - . 33593363. 3. .,.,... - 1984. - . 40. - . 10. - . 1869-1872. 4..,.,-, . . . - 1953. - . 35. - . 5. - .1109-1115. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4