Kurze Originalmitteilungen

Notiz zur aoidolytisehcn Spaltung von Snlfcnamidon Die o-Nitro-phenylsulfenyl-(Nps)-Gruppe hat scit ihrer Ein- fuhrung durch L. Zervas und Mitarb. [I] als N-Schutz in der Peptidsynthese einen weiten Anwendungsbereich gefunden. Sie l a B t sich wegen ihrer milden Abspaltungsbedingungen mit einer Reihe von C- und Seitenketten-Schutzgruppen kombi- nieren und ermoglicht so den Aufbau auch von komplizier- teren hoheren Peptiden. Zur Spaltung der Nps-Amidbindung verwendet man gewohn- lich Chlorwasserstoff in aprotischen Solvenzien [1], [2], da- neben werden auch Raney-Nickel [3], Thiole [4], [5], HCN [4], Thiosulfat [4], [6], Sulfit [4] und andere Reagenzien [4] mit dem Ziel vorgeschlagen, die moglichen Nebenreaktionen weitgehend zu unterdriicken. Quantitative Aussagen iiber den Spaltungsverlauf der Sulfenamidgruppe liegen zur Zeit noch nicht vor. Wir haben die Kinetik der sauren Spaltung dieses Bindungs- types am Model1 Glycinbenzylamid niiher studiert. Als Sulfenylkomponente bezogen wir zur Erfassung polarer Substituenteneinfliisse neben der Nps-Gruppe die Ps-, Pps-, Dnps, Bzs- und Trs-Gruppe (Schema 1) in die Messungen mit ein. Unter diesen sind die Pps-, Dnps- und Trs-Gruppe bereits als potentielle N-Schutzgruppen fur die PeptjJswthese vor- geschlagen worden [l], [4].

R-S -NH-CHg -CO -NH -CH, -Ph

H@ 0 R -S -NH, - CH,-CO -NH-CH,-Ph

R-S-A -+ H,N-CH,-CO-NH-CH,-Ph R-S = o-Nitro-phenylsulfenyl- (Nps),

Phenylsulfenyl- (Ps), Pentachlor-phenylsulfenyl- (Pps), 2,4-Dinitro-phenylsulfenyl- (Dnps), Benzylsulfenyl- (Bzs), Tritylsulfenyl- (Trs)

Die N-Sulfenylglycine stellten wir durch Umsetzung der ent- sprechenden Sulfenylchloride (Ps-Chlorid: Sdp., 61,5 "C ; Nps-Chlorid [7]: Schmp. 73-74 "C; Dnps-Chlorid: Schmp. 95 "C; Pps-Chlorid [8]: Schmp. 104 "C; Trs-Chlorid [9]: Schmp. 135 "C und Bzs-Chlorid [lo] : rn: 1,134) mit der freien Aminosiiure bzw. ihrem Athylester und anschlieBende alka- lische Verseifung dar. (N-Ps-Glycin: Schmp. 150 "C; N-Nps- Glycin: Schmp. 143°C; N-Dnps-Glycin: Schmp. 147 "C; N-Pps-Glycin: Schmp. 156-158 "C; N-Trs-Glycin: Schmp. 150°C und N-Bzs-Glycin: Schmp. 166-168 "C). Durch die Umsetzung der Sulfenyl-glycine mit Dicyclohexyl- carbodiimid und Benzylamin [Ill in Acetonitril/Methanol resultierten die in Tab. 1 angefuhrten N-substituierten Gly- cin-benzylamide. Die Messungen wurden in HCl/Methanol, wiiBrigem Tetra- hydrofuran/HCl und Eisessig/HBr verschiedener Konzen- tration, aber jeweils im Molverhaltnis Substrat : Saure = 1 : 30 ausgefuhrt, so daB ein pseudomonomolekularer Reak-

Tabelle 1 N-Sulfen yl-GI ycinbenz ylamide

Verbindung Schmp. Reinnusb. Analyse in "C in '% C H N S

Ps-Glycinbensyl- 132-140 22 amid

benz ylamid

benzylumid

beniylaniid

benzylamid

benzylaniid

Nps-Glycin- 95-96 58

Dnps-Glycin- 164-168 45

Pps-Glycin- 176-178 43

Trs-Glycin- 98-99 61

Bzs-Glycin- 156-160 49

ber. 66,14 5,92 gef. 65,12 5,89 ber. 56,77 4,76 gef. 56,40 5,OO ber. 4 7 , l l 3,69 gef. 46,12 3,63 her. 40,52 2,49 gef. 39,28 3,13 her. 76,139 5,97 gcf. 75,OO 5.77 ber. 67,41 6,34 gef. 66.99 6,29

10,28 11,77 11,21 11,54 13,24 10,lO 13,08 9,47 14,66 8,38 13,89 R,52 6,30 7,2l 6,29 7,50 6,38 7.31 6,79 7,08 9,13 11,19 a,69 1 1 s

Tnllt.llt. !! Spaltmry voii It-S-C: Iycinbenzylaiuidou iiiit 211 Halogcuwauwerstoff in iirgimisrlrrn $olvcnzien bei 20 "G

PS

Bxs 745 Trs I 537

0,64 0,73 1,04 1,12 1,54 2.00

2200 1680

1355 1028 977

1487

0.53 0,68 0,78 0,88 1,14 1,18

2860 2610 2343

1866 1660

0,40 0.44 0.49

0,62 I 0,69

tionsverlauf beobachtet wurde. Die kinetischen Daten erga- ben sich durch Neutralisation aliquoter Mengen der Reak- tionsansatze mit methanolischer KOH und anschlieaende photometrische Bestimmung (578 nm) des mit Ninhydrin an- gefiirbten [l2] Glycin-benzylamidanteiles. Wie die diinn- schichtchromatische Kontrolle der Acidolyseansiitze zeigte, unterliegt der primar gebildete Sulfenylhalogenid-Anteil ver- schiedenen Sekundiirreaktionen und tritt im Endprodukt als Sulfenskureester, Mercaptan und Disulfid [4], [S] auf. In Tab. 2 sind typische Ergebnisse fur die Konzentration 2Mol . 1-1 H@ bei einem mittleren Fehler von FIOyo dar- gestellt. Unter diesen Bedingungen sind alle untersuchten Substitu- enten innerhalb von 5 Minuten quantitativ bzw. weitgehend abgespalten, wobei sich die ReaktivitiLtsabstufung Ps > Nps >Pps > Dnps > Bzs > Trs abzeichnet. Der Losungs- mitteleinfluB wird durch den Anstieg der Gesamtreaktivitiit in der Folge Methanol, 90yoiges Tetrahydrofuran, Eisessig sichtbar. Fur die Praxis der Peptidsynthese durfen die hier gepruften und generell hochsiiurelabilen Reste somit als der Nps- Gruppe annahernd gleichwertige Schutzgruppen eingestuft werden.

Lltcrutur

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Giinter Losse nnd Ulla Krychowak& Sektion Chemie der Technischen Universitlt Dresden

eingegangen am 29. Oktober 1969

87, 4922 (1965)

ZCM 2959

2-Imino-l,3,5,8-tetraazaspiro[3,4] oetan-6,7-dione Die durch Cycloacylierung von Carbodiimiden rnit Oxalyl- chlorid erhaltlichen 2,2-Dichlor-imidazolidin-3,4-dione (1 ) 111 reagieren mit Triphenylguanidin (2) zu entsprechend substituierten Derivaten der in der uberschrift genannten Spiro-Verbindungen 3 des 1,3-Diazetidins, die auch als Deri- vate des cyclisch-amidierten und -amidinierten Orthokohlen- siiureamids (Tetraaminomethan) aufzufassen sind. Als zu einem 1,3-Diazetidin fuhrende Synthese steht diese Reaktion in Analogie zur Umsetzung van Phenylisocyanid-dichlorid

30 2. Chem,, 10. J g . (1970) Befl 1