【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明はロイシルニトロアグマチン誘導体に関
し、更に詳しくは分子内のチオール基が活性中心
であると考えられる蛋白分解酵素の活性を強力に
阻害するＮ―〔Ｎ―（３―カルボキシオキシラン
―２―カルボニル）―ロイシル〕―アグマチン
（以下エポキシサクシニルロイシルアグマチンと
称す。）の中間体であるロイシルニトロアグマチ
ン誘導体に関する。
本発明の目的はエポキシサクシニルロイシルア
グマチンを容易かつ高収率に製造することを可能
にする中間体を提供することにある。
本発明を以下詳細に説明する。
本発明の目的化合物は、
一般式
（式中、Ｒは置換基を有することがあるベンジ
ル基を示す。）で表わされるロイシルニトロアグ
マチン誘導体、すなわちＮ―〔Ｎ―（３―ベンジ
ル―または置換ベンジル―オキシカルボニルオキ
シラン―２―カルボニル）―ロイシル〕―NG―
ニトロアグマチンである。
この化合物は例えば次の方法で製造することが
できる。
すなわち、tert―ブトキシカルボニルロイシル
―Ｎ―ヒドロキシサクシノイミドエステルをNG
―ニトロアグマチンと反応させてＮ―（tert―ブ
トキシカルボニル―ロイシル）―NG―ニトロア
グマチンを得る。これを蟻酸で処理した後、ベン
ジル―または置換ベンジル―ハイドロゲンエポキ
シサクシネートと縮合剤の存在下溶媒中で反応さ
せる。
この場合、縮合剤としてジシクロヘキシルカル
ボジイミド、１―エチル―３―（３―ジメチルア
ミノプロピル）カルボジイミドなどを用い、必要
があれば更に１―ヒドロキシサクシノイミド、１
―ヒドロキシベンゾトリアゾールなどのＮ―ヒド
ロキシ化合物を共存させることができる。溶媒と
してはテトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルスルホキシド、水など、またはこれ
らの混液を用いる。
得られた反応液に酢酸エチル、クロロホルム、
ジクロロメタンなどの非極性溶媒を多量に加えた
後水洗いする。この非極性溶媒層を取つて濃縮
し、エチルエーテル、石油エーテル、イソプロピ
ルエーテルなどの溶媒を加えて本発明の目的化合
物を晶出させ、必要があれば更に常法により再結
晶させる。
この時、ベンジル―または置換ベンジル―ハイ
ドロゲンエポキシサクシネートをオキザリルクロ
リド、チオニルクロリドなどのハロゲン化剤で酸
クロリドに変え、前記縮合剤を使用せずに反応を
行うこともできる。
また別法として、ベンジル―または置換ベンジ
ル―ハイドロゲンエポキシサクシネートとロイシ
ン―tert―ブチルエステルを結合してＮ―（３―
ベンジル―または置換ベンジル―オキシカルボニ
ルオキシラン―２―カルボニル）―ロイシル―
tert―ブチルエステルを得、これに蟻酸を反応さ
せてＮ―（３―ベンジル―または置換ベンジル―
オキシカルボニルオキシラン―２―カルボニル）
ロイシルを得る。これとNG―ニトロアグマチン
を前記縮合剤と前記Ｎ―ヒドロキシ化合物を使用
して反応させても本発明の目的化合物を得ること
ができる。
従来のエポキシサクシニルロイシルアグマチン
の合成法は特開昭52―23021号記載の方法であつ
て、グアニジル基を保護したアグマチン、ロイシ
ル及びカルボキシル基を保護したエポキシコハク
酸を結合させた前駆体を加水分解後接触還元する
か、または逆に接触還元後加水分解するという二
段階の操作を経なければ、エポキシコハク酸部の
カルボキシル基の保護基とアグマチン部のグアニ
ジル基の保護基を除去してエポキシサクシニルロ
イシルアグマチンを得ることができないばかり
か、収率も高くない。
本発明の目的化合物は接触還元という一段階の
操作で保護基が除去され、高収率でエポキシサク
シニルロイシルアグマチンに変えることが可能で
ある。
すなわち、本発明の目的化合物をメタノール、
エタノール、水―メタノール混液、水―エタノー
ル混液、その他接触還元に不活性の溶媒などから
選ばれる溶媒に溶解し、ラネーニツケル、ラネー
コバルト、ロジウム、ホウ化ニツケル、白金、パ
ラジウム黒、パラジウム炭素などの触媒を用いて
接触還元し、反応終了後触媒を去する。得られ
た液を濃縮し、エチルエーテル、ベンゼン、酢
酸エチル、アセトンなどの有機溶媒から選ばれる
溶媒を加えてエポキシサクシニルロイシルアグマ
チンを沈澱させ、別して水―エタノール混液、
水―アセトン混液などの水性混液から選ばれる溶
媒から再結晶することにより精製する。
接触還元の際用いる溶媒は、場合によつては前
記接触還元に不活性の溶媒に更に酢酸を加えて用
いることができる。
触媒としてパラジウム黒またはパラジウム炭素
を用いる場合、接触還元を常温常圧下で行うこと
ができるので副反応が発生するのを防止すること
ができる。
一般式（）におけるＲは置換基を有すること
があるベンジル基であり、ベンジル基のみなら
ず、メチルベンジル基、ニトロベンジル基などの
置換基を有するベンジル基も含むが、化合物
（）を接触還元する際に、このＲ部は除去され
てしまうものであるから、Ｒはベンジル基または
置換ベンジル基である限りいかなる基であつても
エポキシサクシニルロイシルアグマチンを製造す
ることができる。特にＲがベンジル基である場合
にはこの反応を容易に行うことができる。
エポキシサクシニルロイシルアグマチンは分子
内のチオール基が活性中心であると考えられてい
るパパイン、フイシン、ブロメリン、ブロメライ
ンなどの蛋白分解酵素、豚の肝臓カテプシンＢ、
筋肉中のカルシウム依存性中性チオールプロテア
ーゼなどの活性を強力に阻害する。しかしながら
トリプシン、キモトリプシン、ペプシン、ペシロ
ミセス・バリチオの酸性プロテアーゼ、ナガーゼ
（長瀬産業(株)製）などのカゼイン分解活性を阻害
しない。更にカリクレインによるベンゾイルアル
ギニンエチルの分解活性、人のプラスミンの活性
（フイブリン平板法により測定）、スロンビンの活
性（フイブリノーゲンを基質として生成したフイ
ブリンの重量を測定）、豚の膵臓エラスターゼの
活性などにも全く影響を与えない。
即ち、エポキシサクシニルロイシルアグマチン
は分子内のチオール基が活性の中心であると考え
られている蛋白分解酵素の活性のみを特異的に阻
害するだけで、その他の活性を全く阻害しないば
かりかその毒性も極めて低い。
本発明の目的化合物は単離精製が容易であるば
かりでなく、接触還元の一工程だけでエポキシサ
クシニルロイシルアグマチンを極めて容易に製造
することができるので、エポキシサクシニルロイ
シルアグマチンの工業的大量生産を可能にする。
次に実施例を挙げて本発明を説明する。
実施例 １
ロイシルニトロアグマチン塩酸塩9.78ｇ、ベン
ジルハイドロゲンエポキシサクシネート6.66ｇ、
１―ヒドロキシベンゾトリアゾール6.00ｇ及びＮ
―メチルモルホリン7.20ｇをテトラヒドロフラン
150ml、ジメチルフオルムアミド90ml及び水２ml
の混合溶媒に溶解し、ついで氷冷撹拌下１―エチ
ル―３―（３―ジメチルアミノプロピル）カルボ
ジイミド塩酸塩6.90ｇを徐々に加えた。同温で１
時間、室温で３時間撹拌した。この反応液を飽和
食塩水500mlに注ぎ、更にクロロホルム500mlを加
えて振盪し、クロロホルム層を分取する。このク
ロロホルム層を0.5N塩酸水、飽和重曹水及び飽
和食塩水で順次洗浄した後、硫酸マグネシウム上
で乾燥し、濃縮した。
これにエーテルを加えて生じた沈澱を取し、
ジメチルホルムアミド―エチルエーテル混液より
結晶化し、本発明の目的化合物（トランス体）
12.65ｇを得た。m.p.162〜163℃
IR：νKBr nax（cm-1）3400，3280，2940，1750，
1645，1525，1245，890
NMR（60MHz、DMSO4―d6）
δ＝0.6〜1.1（m.6H，Ｃ―ＣＨ 3），
1.1〜1.9（m.7H，Ｃ―ＣＨ 2―Ｃ＋Ｃ―ＣＨ
―Ｃ）、
2.7〜3.4（m.4H，Ｎ―ＣＨ 2―），
3.55〜3.75（ｍ，2H，
The present invention relates to leucylnitroagmatine derivatives, and more specifically to N-[N-(3-carboxyoxirane-2- The present invention relates to a leucylnitroagmatine derivative that is an intermediate of carbonyl)-leucyl]-agmatine (hereinafter referred to as epoxysuccinylleucylagmatine). An object of the present invention is to provide an intermediate that allows epoxysuccinyl leucyl agmatine to be produced easily and in high yield. The present invention will be explained in detail below. The object compound of the present invention has the general formula (In the formula, R represents a benzyl group which may have a substituent.) Leucylnitroagmatine derivatives represented by N-[N-(3-benzyl- or substituted benzyl-oxycarbonyloxirane-2- carbonyl) - leucyl] - N G -
It is nitroagmatine. This compound can be produced, for example, by the following method. That is, tert-butoxycarbonylleucyl-N-hydroxysuccinimide ester is N G
-React with nitroagmatine to obtain N-(tert-butoxycarbonyl-leucyl)-N G -nitroagmatine. This is treated with formic acid and then reacted with benzyl- or substituted benzyl-hydrogen epoxy succinate in the presence of a condensing agent in a solvent. In this case, dicyclohexylcarbodiimide, 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide, etc. are used as a condensing agent, and if necessary, 1-hydroxysuccinoimide, 1
- An N-hydroxy compound such as hydroxybenzotriazole can be present. As the solvent, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, water, or a mixture thereof is used. Ethyl acetate, chloroform,
Add a large amount of non-polar solvent such as dichloromethane and then wash with water. This nonpolar solvent layer is taken and concentrated, and a solvent such as ethyl ether, petroleum ether, isopropyl ether is added to crystallize the target compound of the present invention, and if necessary, it is further recrystallized by a conventional method. At this time, benzyl- or substituted benzyl-hydrogen epoxy succinate can be converted into acid chloride using a halogenating agent such as oxalyl chloride or thionyl chloride, and the reaction can be carried out without using the condensing agent. Alternatively, N-(3-
Benzyl- or substituted benzyl-oxycarbonyloxirane-2-carbonyl)-leucyl-
tert-butyl ester is obtained, and this is reacted with formic acid to form N-(3-benzyl- or substituted benzyl-
oxycarbonyloxirane-2-carbonyl)
Get Leusil. The target compound of the present invention can also be obtained by reacting this with N G -nitroagmatine using the above condensing agent and the above N-hydroxy compound. The conventional method for synthesizing epoxysuccinylleucyl agmatine is the method described in JP-A No. 52-23021, in which a precursor in which agmatine with a guanidyl group protected, leucyl and epoxysuccinic acid with a carboxyl group protected is combined. Unless a two-step operation of hydrolysis followed by catalytic reduction or conversely catalytic reduction followed by hydrolysis is performed, the protecting group for the carboxyl group in the epoxysuccinic acid moiety and the protecting group for the guanidyl group in the agmatine moiety are removed. Not only is it not possible to obtain epoxysuccinyl leucyl agmatine, but the yield is also not high. The target compound of the present invention can be converted into epoxysuccinyl leucyl agmatine in high yield by removing the protecting group through a one-step operation called catalytic reduction. That is, the target compound of the present invention is mixed with methanol,
Catalysts such as Raney nickel, Raney cobalt, rhodium, nickel boride, platinum, palladium black, palladium carbon, etc. are dissolved in a solvent selected from ethanol, water-methanol mixture, water-ethanol mixture, and other solvents inert to catalytic reduction. After the reaction is completed, the catalyst is removed. The obtained liquid was concentrated, and a solvent selected from organic solvents such as ethyl ether, benzene, ethyl acetate, and acetone was added to precipitate epoxysuccinyl leucyl agmatine. Separately, a water-ethanol mixture,
It is purified by recrystallization from a solvent selected from aqueous mixtures such as water-acetone mixtures. The solvent used in the catalytic reduction may be a solvent inert to the catalytic reduction and acetic acid added thereto, as the case may be. When palladium black or palladium carbon is used as a catalyst, the catalytic reduction can be carried out at room temperature and pressure, thereby preventing side reactions from occurring. R in the general formula () is a benzyl group that may have a substituent, and includes not only a benzyl group but also a benzyl group with a substituent such as a methylbenzyl group or a nitrobenzyl group. Since this R part is removed when doing so, epoxysuccinylleucylagmatine can be produced using any group as long as R is a benzyl group or a substituted benzyl group. This reaction can be carried out easily especially when R is a benzyl group. Epoxysuccinyl leucyl agmatine is a proteolytic enzyme whose active center is the thiol group in the molecule, such as papain, huicin, bromelain, and bromelain; pig liver cathepsin B;
It strongly inhibits the activity of calcium-dependent neutral thiol protease in muscle. However, it does not inhibit the casein-degrading activity of trypsin, chymotrypsin, pepsin, acidic protease of Pecilomyces barithio, Nagase (manufactured by Nagase Sangyo Co., Ltd.), etc. Furthermore, it has no effect on the decomposition activity of benzoylarginine ethyl by kallikrein, the activity of human plasmin (measured by fibrin plate method), the activity of thrombin (measured by the weight of fibrin produced using fibrinogen as a substrate), and the activity of pancreatic elastase in pigs. No impact. In other words, epoxysuccinyl leucyl agmatine only specifically inhibits the activity of proteolytic enzymes, for which the thiol group in the molecule is thought to be the center of activity, and does not inhibit other activities at all. Toxicity is also extremely low. The target compound of the present invention is not only easy to isolate and purify, but also extremely easy to produce epoxysuccinylleucyl agmatine with only one step of catalytic reduction. Enables mass production. Next, the present invention will be explained with reference to Examples. Example 1 Leucylnitroagmatine hydrochloride 9.78g, benzyl hydrogen epoxy succinate 6.66g,
1-Hydroxybenzotriazole 6.00g and N
-7.20g of methylmorpholine in tetrahydrofuran
150ml, dimethyl formamide 90ml and water 2ml
Then, 6.90 g of 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride was gradually added under ice-cooling and stirring. 1 at the same temperature
The mixture was stirred at room temperature for 3 hours. Pour this reaction solution into 500 ml of saturated saline, add 500 ml of chloroform and shake, and separate the chloroform layer. This chloroform layer was washed successively with 0.5N hydrochloric acid, saturated sodium bicarbonate, and saturated brine, dried over magnesium sulfate, and concentrated. Add ether to this, remove the resulting precipitate,
Crystallized from a dimethylformamide-ethyl ether mixture, the target compound of the present invention (trans form)
12.65g was obtained. mp162~163℃ IR: ν KBr nax (cm -1 ) 3400, 3280, 2940, 1750,
1645, 1525, 1245 , 890 NMR (60MHz, DMSO4 -d6 ) δ=0.6~1.1 (m.6H, C -CH3 ), 1.1-1.9 (m.7H, C- CH2 - C+C- C H
-C), 2.7~3.4 (m.4H, N-C H 2 -), 3.55~3.75 (m, 2H,
【式】）、
3.9〜4.5（ｍ，1H，【formula】),
3.9~4.5 (m, 1H,
【式】）
5.10（ｓ，2H，【formula】)
5.10(s, 2H,
【式】）、7.27
（ｓ，5H，[Formula]), 7.27
(s, 5H,
【式】）
7.5〜8.8（broad，5H，ＮＨ）
実施例 ２
Ｎ―（３―トランスベンジルオキシカルボニル
オキシラン―２―カルボニル）ロイシン1.000ｇ、
１―ヒドロキシベンゾトリアゾール0.475ｇ及び
ジシクロヘキシルカルボジイミド0.670ｇをテト
ラヒドロフラン30mlに溶解し、これにNG―ニト
ロアグマチン臭化水素塩0.764ｇ及びＮ―メチル
モルホリン0.302ｇのジメチルスルホキシド1.5ml
溶液を室温撹拌下滴下した。
一夜放置後、生じた沈澱を別し、液を濃縮
して得た残渣に水とクロロホルムを加えて激しく
振盪した。そのクロロホルム層を分取し、水洗、
乾燥して濃縮し、シリカゲルカラムクロマトグラ
フイー（クロロホルム）に付した後、更に酢酸エ
チルより結晶化し、本発明の目的化合物（トラン
ス体）0.670ｇを得た。
m.p.161〜162℃
IR及びNMRの塩は共に実施例１に示した値と
同じであつた。[Formula]) 7.5-8.8 (broad, 5H, NH ) Example 2 N-(3-transbenzyloxycarbonyloxirane-2-carbonyl)leucine 1.000g,
Dissolve 0.475 g of 1-hydroxybenzotriazole and 0.670 g of dicyclohexylcarbodiimide in 30 ml of tetrahydrofuran, and add 0.764 g of N G -nitroagmatine hydrobromide and 0.302 g of N-methylmorpholine in 1.5 ml of dimethyl sulfoxide.
The solution was added dropwise while stirring at room temperature. After standing overnight, the resulting precipitate was separated, and the liquid was concentrated. Water and chloroform were added to the resulting residue, and the mixture was shaken vigorously. Separate the chloroform layer, wash with water,
The residue was dried and concentrated, subjected to silica gel column chromatography (chloroform), and further crystallized from ethyl acetate to obtain 0.670 g of the target compound of the present invention (trans isomer). mp161-162°C Both IR and NMR salts were the same as shown in Example 1.