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Title:
MULTIFUNCTIONAL LINKING AND CLEAVABLE SOLID-PHASE REAGENTS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/009981
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to surface-functionalized support materials, respectively comprising a polymer surface and at least one linker compound which is bonded to said surface in a covalent manner, as well as to the production and use thereof. In said carrier material, an a-amino, a-thiol or a-hydroxy group and a carboxy group are protected by hexafluoroacetone and, at the same time, linker compounds, activated by carboxy groups, are bonded to solid-phase reagents, having hydroxy and/or amine functions (for example, Wang resins), by ester, amide and/or urethane bridges. Such materials may be used for the covalent immobilization of biomolecules, for the creation of substance libraries in combinatorial chemistry, for the synthesis of amino acids, peptides, proteins or molecules with at least one peptide structure unit on solid phases in peptide chemistry and for the recovery of affinity-labeling derivatives.

Inventors:
RUEHL THOMAS (DE)
BURGER KLAUS (DE)
Application Number:
PCT/DE2004/001684
Publication Date:
February 03, 2005
Filing Date:
July 22, 2004
Export Citation:
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Assignee:
UNIV LEIPZIG (DE)
RUEHL THOMAS (DE)
BURGER KLAUS (DE)
International Classes:
C07B61/00; C07D263/18; C07D317/34; C07D327/04; C07K1/04; C07K1/107; C07K1/13; C40B50/14; (IPC1-7): C07D263/20; B01J19/00; C07D277/14; C07D317/34; C07D327/04; C07D339/06; C07K1/04
Domestic Patent References:
WO1989008643A11989-09-21
WO1996026213A11996-08-29
Other References:
BURGER K ET AL: "A new efficient approach to N-linked glycopeptoids", TETRAHEDRON LETTERS, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS, AMSTERDAM, NL, vol. 42, no. 17, 23 April 2001 (2001-04-23), pages 3061 - 3063, XP004233341, ISSN: 0040-4039
BOTTCHER C ET AL: "New types of glycoconjugates: O-glycosylated, N-glycosylated and O-,N-diglycosylated isoserine derivatives", TETRAHEDRON LETTERS, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS, AMSTERDAM, NL, vol. 44, no. 22, 26 May 2003 (2003-05-26), pages 4223 - 4226, XP004423075, ISSN: 0040-4039
Attorney, Agent or Firm:
Hoffmann, Rolf (Leipzig, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial mit einer polymeren Oberfläche und mindestens einer an dieser kovalent gebundenen Linkerverbindung gemäß der allgemeinen Formeln (1) bis (16), in der P die polymere Oberfläche bedeutet, n die Bedeutung 1 bis 12 hat, Ri und R2 unabhängig voneinander H oder eine Alkylgruppe bedeuten und L ein Spacer bedeutet, der die Linkerverbindung mit der polymeren Oberfläche verknüpft.
2. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial mit einer polymeren Oberfläche und mindestens einer an dieser kovalent gebundenen Linkerverbindung gemäß der allgemeinen Formeln (1') bis (16'), in der P die polymere Oberfläche bedeutet, n die Bedeutung 1 bis 12 hat, Rl und R2 unabhängig voneinander H oder eine Alkylgruppe bedeuten und L ein Spacer bedeutet, der die Linkerverbindung mit der polymeren Oberfläche verknüpft.
3. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die polymere Oberfläche und/oder das Trägermaterial ein organisches Polymer ist.
4. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial nach Anspruch 3, dadurch gelben zeichnet, dass das organische Polymer Polypropylen, Polyethylen, Polysulfon Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyacrylnitril, Zellulose, Amylose, Agarose, Polyamid, Polyimid, Polytetrafluorethylen, Polivinylidendifluorid, Polyester, Polycarbonat, Polyaciylat, Polyacrylamid oder ein Derivat von diesen ist oder ein Copolymer oder ein Blend von diesen.
5. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass das Trägermaterial ein anorganisches und/oder mineralisches Material ist.
6. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, dass das Trägermaterial ein Glas, ein Silikat, ein keramisches Material oder ein Metall ist.
7. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial ein Komposit aus mindestens einem anorganischen und/oder mineralischen Material und mindestens einem organischen Polymer ist.
8. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial in Form einer Membran, eines Films, einer Platte, einer Mikrotiterplatte, eines Reaktionsgefäßes, eines Objektträgers, einer Faser, einer Hohlfaser, eines Vlieses, eines Gewebes, eines Pulvers, eines Granulates oder von Partikeln vorliegt und jeweils porös oder nicht porös ist.
9. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, dass das Trägermaterial in Form einer Membran mit einer symmetrischen oder asymmetrischen Porenstruktur vorliegt.
10. Oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Porengröße 1 nmbis 10 jj. m beträgt.
11. Verfahren zur Herstellung eines oberflächenfunktionalisierten Trägennaterial mit einer polymeren Oberfläche und mindestens einer an dieser kovalent gebundenen Linkerverbindung gemäß der allgemeinen Formeln (1) bis (16), wobei P die polymere Oberfläche des Trägermaterials bedeutet, n die Bedeutung 1 bis 12 hat, Rl und R2 unabhängig voneinander H oder eine Alkylgruppe bedeuten und L ein Spacer bedeutet, der die Linkerverbindung mit der polymeren Oberfläche verknüpft, durch Umsertzung mindestens einer Linkerverbindung der allgemeinen Formeln (17) bis (32), in der n, Rl und R2 die obige Bedeutung haben und L ein Spacer bedeutet, der die Linkerverbindungen mit der polymeren Oberfläche verknüpfen soll, mit einem Trägermaterial, welches verknüpfungsfähige funktionelle Gruppen enthält.
12. Verfahren zur Herstellung eines oberflächenfualktionalisierten Trägermaterial mit einer polymeren Oberfläche und mindestens einer an dieser kovalent gebundenen Linkerverbindung gemäß der allgemeinen Formeln (1') bis (16'), wobei P die polymere Oberfläche des Trägermatelials bedeutet, n die Bedeutung 1 bis 12 hat, Rl und R2 unabhängig voneinander H oder eine Alkylgruppe bedeuten und L ein Spacer bedeutet, der die Linkerverbindung mit der polymeren Oberfläche verknüpft, durch Umsetzung mindestens einer Linkerverbindung der allgemeinen Formeln (17') bis (32') in der n, Ri und R2 die obige Bedeutung haben und L ein Spacer bedeutet, der die Linkerverbindungen mit der polymeren Oberfläche verknüpfen soll, mit einem Trägermaterial, welches verknüpfungsfähige funktionelle Gruppen enthält.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass für die Gewinnung mindestens einer der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (l) bis (4), (9) bis (16) und (25) bis (28) die CarboxyGluppe der entsprechenden Verbindung gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) und (25) bis (32) vor der Umsetzung mit dem Trägelmatelial aktiviert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass für die Gewinnung mindestens einer der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (1') bis (4'), (9') bis (16') und (25') bis (2$9) die CarboxyGruppe der entsprechenden Verbindung gemäß der allgemeinen Formeln (17') bis (20') und (25') bis (32') vor der Umsetzung mit dem Trägermaterial aktiviert wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierung der CarboxyGruppe mindestens einer der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) und (25) bis (32) oder der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17') bis (20') und (25') bis (32') durch Reaktion der CarboxyGruppe mit einem Thionylchlorid oder Phosphorpentachlorid unter Bildungung eines Säurechlorid erfolgt.
16. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (25) bis (32) aus der entsprechenden Verbindung gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (24) oder mindestens eine der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (25') bis (32') aus der entsprechenden Verbindung gemäß der allgemeinen Formeln (17') bis (24') durch Anknüpfung des Spacers L gewonnen werden.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Anknüpfung des Spacers L an mindestens eine der Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) oder gemäß der allgemeinen Formeln (17') bis (20') durch Acylierung zum Ester bzw. Amid oder an mindestens eine der Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (21) bis (24) oder (21') bis (24') durch Addition zum Urethan oder Harnstoff erfolgt.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Spacer L eine Aminosäure, ein Peptid oder eine andere Verbindung mit mindestens einer Aminobzw. HydroxyFunktion für die Anbindung an die Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (24) oder (17') bis (24') und einer CarboxyFunktion für die Immobilisierung an die polymere Oberfläche ist.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Verknüpfung mindestens einer Linkerverbindung der allgemeinen Formeln (17) bis (20), (17') bis (20'), (25) bis (32) und (25') bis (32') mit der polymeren Oberfläche durch Acylierung zum Ester bzw. Amid erfolgt oder die Verknüpfung mindestens einer Linkerverbindung der allgemeinen Formeln (21) bis (24) oder (177') bis (24') durch Addition zum Urethan bzw. Harnstoff erfolgt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verknüpfung der Linkerverbindungender allgemeinen Formeln (17) bis (20), (17') bis (20'), (25) bis (32) und (25') bis (32') mit der polymeren Oberfläche durch Acylierung zum Ester bzw. Amid ein Abfangreagenz für Chlorwasserstoff eingesetzt wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass als Abfangreagenz für Chlorwasserstoff vorzugsweise NaHCO3 oder Pyridin oder Propenoxid verwendet wird.
22. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (32) einmalig eingesetzt oder das Verfahren mehrmalig durchlaufen wird.
23. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Gewinnung des oberflächenfunktionalisierten Trägermaterials ein Lösungsmittel bzw. Lösungsmittel gemisch und ein Temperaturbereich zwischen100 °C und +100°C verwendet werden.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel bei baseempfindlichen Stoffen Chloroform oder/und Dichlormethan und bei baseunempfindlichen Stoffen Pyridin verwendet wird.
25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Umsetzung bei Raumtemperatur erfolgt.
26. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass nach erfolgter Reaktion nicht umgesetzte Substanzen durch Waschen mit einer Waschflüssigkeit entfernt werden.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass als Waschflüssigkeit Wasser, Essigester bzw. ein organisches Lösungsmittel oder ein Lösungsmittelgemisch verwendet wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass als polymere Oberfläche (P) und/oder Trägermaterial ein WangHarz, ein PEGAHarz, ein RinkamidHarz bzw. ein in den Ansprüchen 3 bis 10 für das Trägermaterial genanntes Material verwendet wird.
29. Verfahren nach einem der Anspruch 11 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das gewonnene oberflächenfunktionalisiertc Trägermaterial gemäß der allgemeinen Formeln (1) bis (16) oder (1') bis (16') durch InfarotSpektroskopie charakterisiert und/oder die Belegung durch Elementaranalyse bestimmt wird.
30. Verwendung eines Trägermaterials nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Synthese von Aminosäuren, Peptiden, Proteinen oder Molekülen mit mindestens einer Peptidstruktur einheit, wobei eine erste, für die Synthese einzusetzende Aminosäure kovalent an ein oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 gebunden wird und eine Kettenverlängerung durch sukzessives Anknüpfen weiterer Aminosäuren und/oder eine chemische Modifizierung erfolgt.
31. Verwendung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die erste für die Synthese eingesetzte Aminosäure durch eine Peptidbindung zwischen der Aminogruppe der Aminosäure und der aktivierten Säurefunktion der Linkerverbindung an das Trägermaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 gebunden wird und daraufhin weitere Anbindungen von Aminosäuren wahlweise N, 0bzw. Soder Cterminal erfolgen.
32. Verwendung nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung der N, 0bzw. Soder Cterminalen Anbindung der Aminosäure an die Linkerverbindung durch Blockierung der AminoGruppe oder der CarboxyGruppe der Aminosäure und/oder der Amino, Hydroxybzw. ThiolGruppe der entsprechenden Linkerverbindung mit chemischen Schutzgruppen erfolgt.
Description:
Multifunktionell-verknüpfungsfähige und spaltbare Festphasenreagenzien und Verfahren zu deren Herstellung Die Erfindung betrifft obeiflächenfunktionalisierte Trägermaterialien mit jeweils einer polymeren Oberfläche und mindestens einer an diese kovalent gebundenen Linkerverbindung.

Derartige Materialien können zur kovalenten Immobilisierung von Biomolekülen, insbesondere von Aminosäuren, Peptiden oder Proteinen oder Molekülen mit Amino-oder Carboxygruppen, zur Erstellung von Substanz-Bibliotheken in der kombinatorischen Chemie, zur Synthese von Aminosäuren, Peptiden, Proteinen oder Molekülen mit mindestens einer Peptidstruktureinheit an Festphasen in der Peptid-Chemie und zur Gewinnung von Affinitätsmarkierungs-Derivaten eingesetzt werden.

Die Erfindung beschreibt weiter ein Verfahren zur Herstellung der oberflächen- funktionalisierten Trägermaterialien.

Das rasch wachsende Gebiet der kombinatorischen Chemie hat das Interesse an organischen Synthesetechniken für die Chemie an fester Phase neu geweckt. Neben der Notwendigkeit Synthesemethoden zu entwickeln, die für den Aufbau organischer Moleküle an fester Phase geeignet sind, besteht Bedarf an verbesserten und neuartigen Linkern für die Verknüpfung der Moleküle an die Trägelphase.

Es ist bekannt, die Synthese von Peptiden oder komplexeren Molekülen mit Peptidstruktur- einheiten in Form so genannter Festphasensynthesen durchzuführen. Dafür wird eine Aminosäure, die quasi ein erstes molekulares Glied der herzustellenden Peptidsequenz darstellt, an ein Festphasenreagenz, dessen Oberfläche geeignete funktionelle Gruppen trägt, kovalent gebunden. Eine weitere Kettenverlängerung. erfolgt, indem weitere Aminosäuren entsprechend der aufzubauenden Sequenz sukzessiv an die erste Aminosäure beziehungsweise an das freie Ende der entstehenden Peptidkette gebunden werden. Neben der reinen Ketten- verlängerung sind chemische Modifikationen an der immobilisierten Aminosäure beziehungs- weise dem immobilisierten Peptid möglich. Als Basismaterial für die feste Phase (das Trägermaterial) wird überwiegend Polystyrol eingesetzt (siehe hierzu F. Z. Dörwald, Organic Synthesis on Solid Phases, Wiley-Verlag Chemie, Weinheim 2000, S. 414 ff).

Hinsichtlich der Syntheselichtung des herzustellenden Peptides werden zwei Strategien unterschieden. In der MelTifield-Strategie, die auch als A-Typverlängerung bezeichnet wird, erfolgt eine Oberflächenfunktionalisierung des Polystyrols durch Derivatisierung mit Chlormethyl-, Hydroxymethyl-oder Acrylamid-Gruppen (R. B. Merrifield, J. Am. Chem.

Soc. 1963, 85, S. 2149-2154 ; R. Arshady et al., J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 1981, S. 529- 537). Die kovalente Anknüpfung der ersten Aminosäure an diese Gruppen erfolgt über die Carboxy-Gluppe der Aminosäure, d. h. C-terminal. Der weitere Kettenaufbau schließt eine Kondensation der nächstfolgenden Aminosäure an die Aminogruppe (den N-Telminus) der bereits immobilisierten Aminosäure, beziehungsweise-bei weiterer Synthese-des immobilisierten Peptides ein. Gemäß der MelTifield-Strategie erfolgt demnach die Synthese vom C-zum N-Therminus des Peptides. Auch bei der sich aus dem Merrifield-Konzept abgeleiteten Boc-Strategie (R. Arshady et al., J. Chem. Soc. Pekin Trans. 1 1981, 529-537) beziehungsweise der Fmoc-Strategie (L. A. Carpino, G. Y. Han, J. Org. Chem. 1972,37, 3404-3409), bei denen die Aminogruppe der jeweils zu verknüpfenden Aminosäuren durch bestimmte Schutzgruppen geschützt wird, ist das Peptid letztendlich über die Carboxy- Funktion der ersten Aminosäure an die feste Phase gebunden.

Hingegen werden bei der inversen Strategie (B-Typverlängerung) auf der Oberfläche von Polystyrol immobilisierte Chlorameisensäureester-Einheiten als Ausgangspunkt für die Peptidsynthese benutzt (R. L. Letsinger, M. J. Kornet, J. Am. Chem. Soc. 1963,85, 2149- 2154 ; R. Matsueda et al., J. Am. Chem. Soc. 1975,97, 2573-2575). Die Synthese wird hier durch N-telminale Anknüpfung der als tert-Butylester geschützten Aminosäuren in der durch die Zielsequenz vorgegebenen Reihenfolge in Richtung des C-Terminus des Peptides durch- geführt. Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass abhängig von der gewünschten Synthesestrategie unterschiedlich funktionalisierte Trägermaterialien eingesetzt werden müssen, da die chemischen Eigenschaften der jeweiligen Oberflächenfunktionen des Träger- materials ausschließlich eine N-terminale oder eine C-terminale Anknüpfung der Aminosäure erlaubt. Es sind oberflächenfunktionalisierte Trägermaterialien, die dem Anwender wahlweise eine C-terminale oder eine N-terminale Anbindung einer Aminosäure oder eines anderen Moleküls mit entsprechenden funktionellen Gruppen erlaubt, bekannt (Sh. N. Khattab ; A. EI- Faham ; A. M. El-Massl ; E. M. E. Mansour ; M. M. Abd. El-Rahman Letters in Peptide Science 2001, 7, 331-345 ; M. Lebl et al., US 5635598, Jun., 1997 ; P. Wessig et al., WO 02/051917 A1, Juli 2002).

Die Herstellung der bekannten multifunktionell-verknüpfungsfähigen und spaltbaren Festphasenreagenzien ist mit dem Nachteil verbunden, dass zusätzliche Schritte für den Schutz und/oder die Aktivierung des oberflächenfunktionalisielten Trägermaterials aufge- bracht werden müssen Die oberflächenfunktionalisierten Trägermaterialien, welche dem Anwender wahlweise eine C-teminale oder eine lAt-terminale Anbindung einer Aminosäure oder eines anderen Moleküls mit entsprechenden funktionellen Gruppen erlauben, sind mit dem Nachteil verbunden, dass deren Herstellung die Aktivierung des einen und den Schutz des anderen C-Terminus sowie den Schutz des N-Terminus voraussetzt und nachträglich zusätzliche Schritte für die Abspaltung der jeweiligen Schutzgruppe am C-und N-Temninus sowie für die Aktivierung des C-Terminus aufgebracht werden müssen. Eine quantitative Aktivierung des C-Temninus kann sich als schwierig erweisen.

Die Ursache der beschriebenen Nachteile ist vor allem darin zu sehen, dass bei den bekannten multifunktionell-verknüpfungsfähigen und spaltbaren Festphasenreagenzien der Kopplungs- schritt des Linkers an die feste Phase Seiten-selektiv ausgelegt ist, so dass die für die nachträgliche Derivatisierung zur Verfügung stehende Carboxy-Gruppe geschützt ist. Zudem ist der N Temninus geschützt um beim Kopplungsschritt an die feste Phase nicht unerwünscht mit dem aktivierten C-Terminus zu reagieren.

Aufgabe der Erfindung ist es, gut handhabbare Festphasenträger mit mindestens einer an diese kovalent gebundenen Linkerverbindung anzugeben. Die Träger sollen die kovalente Immobilisierung von Molekülen mit Amino-oder Carboxygruppen, insbesondere von Aminosäuren, Peptiden oder Proteinen, und damit z. B. die Herstellung von Substanz- Bibliotheken in der kombinatorischen Chemie, vereinfachen.

Es soll ferner ein Verfahren zur Herstellung des oberflächenfunktionalisierten Trägermaterials bereitgestellt werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein oberflächenfunktionalisiertes Trägermaterial mit einer polymeren Oberfläche und mindestens einer an dieser kovalent gebundenen Linkerverbindung gemäß der allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') gelöst, wobei in den allgemeinen Formeln (1) bis (16) und (1') bis (16') P die polymere Oberfläche bedeutet, n die Bedeutung 1 bis 12 hat, R, und R2 unabhängig voneinander H oder eine Alkylgruppe bedeuten und L ein Spacer bedeutet, der die Linkerverbindung mit der polymeren Oberfläche verknüpft. Das erfindungsgemäße oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) besteht demnach aus : 1. einer polymeren Oberfläche (P) oder einer polymeren Oberfläche mit einem Spacer (L), der die Linkerverbindung mit der polymeren Oberfläche verknüpft 2. und einer Hexafluoraceton (F3C-C-CF3)-geschützten o Linkerverbindung.

In dem entsprechenden oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial gemäß den allgemeinen Formeln (1') bis (16') ist die Linkerverbindung durch Hexafluorthioaceton geschützt.

Die Linkerverbindungen bestehen aus Hexafluoraceton-bzw. Hexafluorthioaceton- geschützen und Carboxyl-aktivierten - a-Amino-Dicarbonsäuren der allgemeinen Formel (43), in der n die Bedeutung 1 bis 12 hat und Ri und R2 unabhängig voneinander H oder eine Alkylgruppe bedeuten, - a-Hydroxy-Dicarbonsäuren der allgemeinen Formel (44), in der n die Bedeutung 1 bis 12 hat und Ri H oder eine Alkylgruppe bedeutet, -oc-Mercapto-Dicarbonsäuren der allgemeinen Formel (45), in der n die Bedeutung 1 bis 12 hat und Ri H oder eine Alkylgruppe bedeutet, - N-substituierte Glycin-Derivate der allgemeinen Formel (46), in der n die Bedeutung 1 bis 12 hat.

Das Hexafluoraceton oder Hexafluorthioaceton schützt dabei in der Linkerverbindung gleichzeitig eine Carboxygruppe und entweder eine a-Hydroxy-, eine a-Thiol- (= a- Mercapto-) oder eine a-Aminogruppe unter Bildung eines fünfgliedrigen heterocyclischen Lactonringes bzw. Thiolactonringes.

Durch den elektronen-abziehenden Effekt der beiden Trifluormethylgruppen am Lactonring oder Thiolactoming ist die Carboxy-Gruppe gegenüber Nucleophilen aktiviert und steht in einer reaktiven Form zur Verfügung.

Die Verwendung von Hexafluoraceton bzw. Hexafluorthioaceton als Schutzgruppe ermöglicht es vorteilhaft Schutz und Aktivierung einerseits und Derivatisierung und Deblockierung andererseits jeweils zu einem Schritt zusammenzufassen, und dadurch eine Einsparung an Syntheseschritten zu erzielen.

An das erfindungsgemäße oberflächenfunktionalisierte Trägelmaterial nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') können vorteilhaft Wasser oder Moleküle mit Hydroxy-, Thiol-oder Aminogruppe C-terminal oder Moleküle mit Carboy-, Sulfonyl-oder Pospholylgruppen entweder O-, S-, oder N-terminal kovalent gebunden werden.

Die Bindung von Wasser oder Molekülen mit Hydroxy-, Thiol-oder Aminogruppen an das erfindungsgemäße oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') wird dabei durch Reaktion mit der durch Hexafluoraceton bzw.

Hexafluorthioaceton aktivierten Carboxygruppe ermöglicht.

Die Bindung von Molekülen mit Carboy-, Sulfonyl-oder Posphorylgluppen in aktivierter Form oder durch ein Kupplungsreagenz an das erfindungsgemäße oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw.

(1') bis (16S) wird dabei nach Abspaltung der Hexafluoraceton-bzw. Hexafluorthioaceton- gruppe durch Reaktion mit der Hydroxy-, Thiol-oder Aminogruppe ermöglicht.

Das erfindungsgemäße oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') kann damit vorteilhaft zur kovalenten Immobilisierung von photolabilen Opfergruppen, zur kovalenten Immobilisierung von Biomolekülen, insbesondere von Aminosäuren, Peptiden oder Proteinen oder anderen Molekülen mit Amino-bzw. Hydroxy-, Thiol- (C-terminale Immobilisierung) und/oder Carboxy-Gruppen (O-, S-, oder N terminale Immobilisierung) eingesetzt werden.

Das erfindungsgemäße oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') eignet sich daher vorteilhaft zur Erstellung von Substanz-Bibliotheken in der kombinatorischen Chemie, zur Synthese von Aminosäuren, Peptiden, Proteinen oder Molekülen mit mindestens einer Peptidstruktureinheit an Festphasen in der Peptid-Chemie und zur Gewinnung von Affinitätsmarkierungs-Derivaten (J. Jenssen, K. Sewald, N. Sewald, Bioconjugate. Chem. 2004,15, 594-600).

Das erfindungsgemäße oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') eignet sich vorteilhaft zur Anwendung bei der Photoaffinitätsmarkierung und deren nachfolgenden Schritten. Das erfindungsgemäße Trägermaterial dient dabei als Träger für eine photosensitive Gruppe und ein Molekül mit affinen Eigenschaften zu einem Partnermolekül. Das Partnermolekül wird angereichert, durch eine photochemische Reaktion kovalent gebunden und chemisch oder enzymatisch abgebaut.

Daraufhin wird die polymere Oberfläche (P) über eine Sollbruchstelle durch eine Spaltreaktion entfernt. Die dabei auftretenden Reinigungsprozesse (Filtration und Waschen) sind hier einfach und der Zeitaufwand ist gegenüber den in Lösung bekannten Methoden wesentlich verkürzt.

Die in den Lactonring eingebundene Carboxy-Funktion des erfindungsgemäßen oberflächenfunktionalisierten Trägermatenals nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') ist zur Amid-, Thioester-oder Esterbildung befähigt. Die im Rahmen der Amid-, Thioester-oder Esterbildung (durch Entfernung der Hexafluoraceton-bzw.

Hexafluorthioacetongruppe) entschützte Amino-, Thiol-bzw. Hydroxyfunktion steht damit sofort zur Derivatisierung zur Verfügung. Es fallen aufwendige Reinigungsschritte wie Flash- Säulenchromatographie (FSC), die bei der Synthese in Lösung unabdingbar sind, weg. Bei der Synthese an fester Phase ist die quantitative Entfernung des Hexafluoraceton-bzw. Hexafluorthioacetonhydrats durch einfaches Waschen mit größeren Mengen Wasser (vorteilhaft verdünnte Citronensäure) möglich. Das verwendete Amin und das in der darauffolgenden Stufe eingesetzte Acylierungsreagenz werden durch einfaches Waschen mit entsprechenden Lösungsmitteln entfernt, deshalb können die beiden Reagenzien in den beiden Reaktions-Schritten jeweils im Überschuß (3-5 Äquivalente) verwendet werden, was die Ausbeute beträchtlich erhöht.

Für die unter milden Bedingungen erfolgende Abspaltung der Hexafluoraceton-bzw.

Hexafluorthioaceton-Schutzgruppe (Ringöffnung) sind zwei Äquivalente an Nucleophil erforderlich, wobei anstelle des zweiten Äquivalents an Nucleophil Wasser zur Spaltung der intermediär auftretenden Halbaminal-, Halbacetal-bzw. Halbthioacetal-Zwischenstufe verwendet werden kann. Dabei wird die entsprechende Amin-, Hydroxy-bzw. Thiolfunktion entschützt. Das bedeutet, dass gegenüber dem Stand der Technik zwei Schritte, nämlich die Derivatisierung der Carboxy-Gruppe und die Schutzgruppenentfernung an der entsprechenden Amino-, Hydroxy-bzw. Thiol-Funktion zu einem Reaktionschritt zusammengefasst sind.

Das erfindungsgemäße oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial (33) (Schema 1) mit hoher Belegung an Hexafluoraceton-bzw. Hexafluorthioaceton-geschützten Linkerverbindungen kann vorteilhaft zu einer dreistufigen Synthese von (50) verwendet werden (Schema 2).

Nach der Ringöffnung (z. B. durch Aminolyse) erfolgt dabei eine Umsetzung mit Elektrophilen (z. B. eine Acylierung, eine Sulfonierung oder eine Phosphoryierung) oder im Falle der Verbindungen (4), (8), (12) und (16) eine Oxidation (z. B. Bildung von Disulfiden).

Die Ringöffnung erfolgt bevorzugt mit Aminen auch unter wässrigen Bedingungen.

Der Spacer L ist bevorzugt eine Aminosäure, ein Peptid oder eine andere Verbindung, die mindestens eine Amino-bzw. Hydroxy-Funktion für die Anbindung der Linkerverbindung und mindestens einer Carboxy-Funktion für die Immobilisierung an die feste Phase enthält.

Das Trägermaterial besteht bevorzugt ganz oder an seiner Oberfläche aus einem organischen Polymer.

Die polymere Oberfläche (P) enthält bevorzugt Hydroxy-Gruppen (z. B. Wang-Harze), welche die Bindung der Linkerverbindung oder des Spacers L ermöglichen. Die durch die Bindung der Linkerverbindung oder des Spacers L gebildeten Ester,-Amid-oder Urethan-Bindungen lassen sich vorteilhaft-nach erfolgter Derivatisierung-nach einfachen an sich bekannten Verfahren spalten.

Das organische Polymer ist bevorzugt ausgewählt aus Polypropylen, Polyethylen, Polysulfon, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyacrylnitril, Zellulose, Amylose, Agarose, Polyamid, Polyimid, Polytetrafluorethylen, Polivinylidendifluorid, Polyester, Polycarbonat, Polyacrylat, Polyacrylamid oder Derivaten, Copolymeren oder Blenden von dieser Substanzen.

Besonders bevorzugt ist das organische Polymer ein Wang-Harz, ein PEGA-Harz (2- Acrylamidoprop-1-yl- (2-aminoprop-1-yl) polyethylenglycol8oo und Dimethylaclylamid quer vernetzt mit Bis 2-acrylamidoprop-1-yl polyethylenglycolgoo) oder ein Rinkamid-Harz.

In einer alternativen Ausführungsform ist das Trägermaterial ein anorganisches und/oder mineralisches Material, bevorzugt ein Glas, ein Silikat, ein keramisches Material oder ein Metall oder ein Komposit aus mindestens einem anorganischen und/oder mineralischen Material und mindestens einem organischen Polymer.

Das Trägermaterial hat bevorzugt die Form einer Membran, eines Films, einer Platte, einer Mikrotiterplatte, eines Reaktionsgefäßes, eines Objektträgers, einer Faser, einer Hohlfaser, eines Vlieses, eines Gewebes, eines Pulvers, eines Granulates oder von Partikeln und ist porös oder nicht porös. Bevorzugt ist es ein Pulver. In der Form einer Membran hat es eine symmetrische oder asymmetrische Porenstruktur. Bevorzugt weist es Poren mit einem Durchmesser von 1 nm bis 10, um auf.

Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen oberflächenfunktionalisierten Trägermaterials mit einer polymeren Oberfläche und mindestens einer an dieser kovalent gebundenen Linkerverbinung gemäß den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16').

Dazu werden die Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (32), in der n, Ri und R2 die obige Bedeutung haben und L ein Spacer bedeutet, der die Linkerverbindungen mit der polymeren Oberfläche verknüpfen soll, bzw. die Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17'') bis (32') in der n, Ri und R2 und L die obige Bedeutung haben, mit einer polymeren Oberfläche (P) eines Trägemnaterials (Festphasenträgers), welche s verknüpfungsfähige funktionelle Gruppen enthält, in Reaktion gebracht.

In Lösungs-Systemen ist Hexafluoraceton seit langem als Schutzgruppe für a-Amino-, a- Hydroxy-, a-Mercapto-Dicarbonsäuren und N-substituierte Glycin-Delivate bekannt (E.

Windeisen, Dissertation TU München 1993 ; K. Burger, H. Neuhauser, A. Worku, Z.

Naturforsch. 1993,48b, 107-120 K. Burger, C. Böttcher, G. Radics, L. Hennig, Tetrahedron Lett. 2001,42, 3061-3063 ; C. Böttcher, K. Burger, Tetrahedron Lett. 2002,43, 9711-9714 ; C.

Böttcher, K. Burger, Tetrahedron Lett. 2003, 44, 4223-4226). Der Lactom-ing ist durch die beiden Trifhiormetbylsubstituenten aktiviert. Bisher erfolgte die Ringöffnung in Lösungs- Systemen mit Aminen, Hydroxy-Verbindungen oder Wasser. Bei der Ringöffnung Hexafluoraceton-geschützter a-Amino-Dicarbonsäuren mit überschüssigen starken Nucleophilen bei Raumtemperatur in Lösung dominiert nachteilig eine Eliminierungsreaktion.

Durch die häufig stabile Halbaminal-oder Halbthioacetal-Zwischenstufe ist für eine quantitative Abspaltung eine hohe Menge Wasser nötig, was vor der Aufarbeitung durch Flashsäulenchromatographie zusätzliche Wasch-und Extraktionsschritte notwendig macht, die in Lösung-Systemen aufwendig durchzuführen sind.

Da das nach Entfernung des Hexafluoracetons entschützte Thiol häufig zersetzlich ist, ist jedoch ein Verfahren, welches eine rasche Aufarbeitung und Weiterverarbeitung ermöglicht, wünschenswert. Insbesondere, wenn makromolekulare Nucleophile (z. B. solche mit Enzym- Substrat-Wechselwirkungen) für die Ringöffnung eingesetzt werden, ist nach dem Stand der Technik eine aufwendige Aufarbeitung notwendig, z. B. durch die Streptavidin/Biotin- Technik oder SDS-PAGE (sodium dodeca-sulfate polyacrylamid electrophoresis).

Durch das erfindungsgemäße Trägermaterial gemäß den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') wird durch ein einfaches Waschen des Trägermaterials eine rasche Aufarbeitung nach Entfernung des Hexafluoracetons bzw. Hexafluorthioacetons möglich.

Die erfindungsgemäße Übertragung der Hexafluoraceton-Schutzgruppentechnik auf Festphasensysteme scheiterte bis heute daran, dass Hexafluoraceton ein sehr giftiges und aggressives Gas ist, dessen Hydrate auch regelmäßig als Lösungsmittel für H-haltige Polymere gebraucht werden.

Bei der alternativen Synthese zur Gewinnung des erfindungsgemäßen oberflächenfunktionalisierten Trägermaterials nach den allgemeinen Formeln (1) bis (16) über eine Hexafluoracetonreaktion mit einer a-Amino-, a-Thiol-, a-Hydroxy-Dicarbonsäure oder einem Glycin-Derivat wird das Polymer in dem im Lösungsmittel vorliegenden Hexafluoraceton und Hexafluoracetonhydrat aufgelöst. Das aufgelöste Polymer macht eine Isolierung des Produktes durch Filtration unmöglich.

Erfindungsgemäß wird das oberflächenfünktionalisierte Trägermaterial gemäß der allgemeinen Formem (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') daher, um ein Auflösen der polymeren Oberfläche zu vermeiden, nicht durch direkte Umsetzung der an das Trägermaterial gebunden Linkerverbindung mit Hexafluoraceton bzw. Hexafluorthioaceton hergestellt.

Die Linkerverbindungen werden dazu im Überschuss mit verknüpfungsfähigen funktionellen Gruppen von Festphasenreagenzien (z. B. Wang Harz) zur Reaktion gebracht.

Die Reaktion erfolgt bevorzugt mit Katalyse (z. B. durch Zugabe von DMAP- Dimethylaminopyridin) oder ohne Katalyse.

Die Überschüsse an Linkerverbindungen (Belegungsreagenz) (z. B. 1.5 Äquivalente), die Zahl der Durchläufe, der Temperaturbereich (z. B. 0° C), das Lösungsmittel (z. B. trockenes Pyridin, Chloroform) und die Base (z. B. Pyridin, NaHCO3) oder Propenoxid richten sich nach den jeweilig eingesetzten Stoffen. Die Reinigung der gewonnenen Stoffe erfolgt nach an sich bekannten Verfahren.

Das gewonnene oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial gemäß der allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') wird bevorzugt durch IR-Spektroskopie charakterisiert und die Belegung (Stoffmenge der an dem Polymer gebundenen Linkerverbindung dividiert durch die Masse an Substanz) durch Elementaranalyse bestimmt.

Dass sich das so hergestellte, im ÖV (Ölpumpenvakuum) getrocknete erfindungsgemäße Trägermaterial gemäß den allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') durch IR (Infrarot)-Spektroskopie (Preßlingstechnik in Kaliumbromid) charakterisieren lässt, war aufgrund der komplexen Struktur nicht vorherzusehen.

Das gewonnene oberflächenfunktionalisierte Trägermaterial gemäß der allgemeinen Formeln (1) bis (16) bzw. (1') bis (16') wird in dem IR-Spektrum durch die Signale der Carbonyl- Gruppen der Linkerverbindung charakterisiert, welche mit der polymere Oberfläche verknüpft ist.

Die Belegung der gewonnenen Stoffe lässt sich durch Elementaranalyse (z. B. Fluor-, Stickstoff-und/oder Schwefel-Elementaranalyse) bestimmen.

Die Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) werden durch direkte Umsetzung der entsprechenden Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (43) bis (46) mit Hexafluoraceton in Lösung hergestellt.

Die Herstellung der Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17') bis (20') erfolgt entsprechend durch direkte Umsetzung der entsprechenden Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (43) bis (46) mit Hexafluorthioaceton in Lösung.

Die Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (21) bis (24) werden aus den Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) nach bekannten Methoden durch Umwandlung der Carboxygruppe in eine Isocyanatgruppe in Lösung hergestellt. Die Herstellung der Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (21') bis (24') erfolgt entsprechend aus den Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17') bis (20').

Die Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (25) bis (28) werden aus den Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) durch Kupplung der fieien Carboxygruppe mit einem Linker in Lösung unter Bildung einer Ester-oder Amidbindung hergestellt. Die Herstellung der Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (25') bis (28') erfolgt entsprechend aus den Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17') bis (20').

Die Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (29) bis (32) werden aus den Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (21) bis (24) durch Reaktion der Isocyanat- Funktion mit einem Linker in Lösung unter Bildung einer Harnstoff-oder Urethanbindung hergestellt. Die Herstellung der Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (29') bis (32') erfolgt entsprechend aus den Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (21') bis (24').

Durch Einbau der Hexafluoraceton-bzw. Hexafluorthioaceton-Schutzgruppe werden in einem Schritt die a-Amino-, a-Hydroxy bzw. a-Thiol-Gruppe und selektiv die a-Carboxy-Funktion geschützt.

Die Vorteile der Erfindung sind insbesondere im folgenden zu sehen : Da der Schutz der Amino-, Hydroxy-oder Thiol-Funktion und die Aktivierung der Carboxy-Funktion bei dem neuen Verfahren zu einem Synthese-Schritt zusammengefasst werden, bedeutet die Anwendung des neuen Verfahrens ein Einsparen an Synthese-Schritten. Da die Linkerverbindungen als aktivierte Spezies an das Harz gebunden werden, ist garantiert, dass jedes mit dem Harz verankerte Molekül auch aktiviert ist. Dies kann bei nachträglicher, erst am Harz erfolgender Aktivierung nicht garantiert werden. Da nach jedem Reaktionsschritt ein Waschprozess erfolgt, können die gelösten Reagenzien in großem Überschuss eingesetzt werden. Dies führt zu optimalen Ausbeuten. Die Reaktionssequenz kann automatisiert werden.

Bevorzugt wird im erfindungsgemäßen Verfahren die Carboxygruppe der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) bzw. (17') bis (20') und der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (25) bis (32) bzw. (25') bis (32') für die Acylierung zum Ester bzw. Amid aktiviert.

Die Aktivierung der Carboxy-Gruppe der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) bzw. (17') bis (20') und (25) bis (32) bzw. (25') bis (32') erfolgt nach an sich bekannten Verfahren, bevorzugt durch Umsetzung mit Thionylchlorid oder Phosphorpentachlorid in ein Säurechlorid, durch Umsetzung mit DAST (Diethylaminoschwefeltifluolid) in ein Säurefluorid oder durch ein Kupplungsreagenz z. B.

TBTU (O- (lH-Bezotriazol-1-yl)-N, N, N', N'-tetramethyluroniumtetrafluorborat).

Die Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (25) bis (32) bzw. (25') bis (32') werden bevorzugt aus den Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (24) bzw. (17') bis (24') durch Anknüpfen des Spacers L gewonnen. Die Anknüpfung des Spacers L an die Linkerverbindung gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (20) bzw. (17') bis (20') erfolgt dabei durch Acylierung zum Ester bzw. Amid und die Anknüpfung des Spacers L an die Linkerverbindung gemäß der allgemeinen Formeln (21) bis (24) bzw. (21') bis (24') durch Addition zum Urethan bzw. Harnstoff. Der Spacer L ist dabei bevorzugt eine Aminosäure, ein Peptid oder eine andere Verbindung mit mindestens einer Amino-bzw. Hydroxy-Funktion für die Funktionalisierung der Verbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (24) bzw.

(17') bis (24') und einer Carboxy-Funktion für die Immobilisierung an die polymere Oberfläche.

De Verknüpfung der Linkerverbindungen der allgemeinen : Formeln (17) bis (20) bzw. (179) bis (20') und der allgemeinen Formeln (25) bis (32) bzw. (25>) bis (32') mit der polymeren Oberfläche erfolgt bevorzugt durch Acylierung zum Ester bzw. Amid und die der Linkerverbindungen der allgemeinen Formeln (21) bis (24) bzw. der allgemeinen Formeln (21') bis (24') erfolgt bevorzugt durch Addition zum Urethan bzw. Harnstoff.

Bei der Verknüpfung der Linkerverbindungen der allgemeinen Formeln (17) bis (20) bzw.

(17') bis (20') und der allgemeinen Formeln (25) bis (32) bzw. (25') bis (32') mit der polymeren Oberfläche durch Acylierung zum Ester bzw. Amid wird bevorzugt ein Abfangreagenz für Chlorwasserstoff, vorzugsweise NaHCO3 oder Pyridin oder Propenoxid, eingesetzt.

Die Linkerverbindungen gemäß der allgemeinen Formeln (17) bis (32) bzw. (17') bis (32') werden entweder einmalig eingesetzt. Bevorzugt wird das Verfahren mehrmals, bevorzugt 2 mal bis 3 mal durchlaufen um einen quantitativen Umsatz zu erzielen.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen oberflächenfunktionalisierten Trägermaterials erfolgt bevorzugt in einem Temperaturbereich zwischen-100 °C und +100°C, vorzugsweise-50 °C bis 50 °C, besonders bevorzugt bei Raumtemperatur.

Die Reaktion wird in einem Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch durchgeführt.

Bevorzugt wird als Lösungsmittel bei baseempfindlichen Stoffen Chloroform oder/und Dichlormethan und bei baseunempfindlichen Stoffen vorzugsweise Pyridin verwendet.

Nach erfolgter Reaktion werden nicht umgesetzte Substanzen durch Waschen mit einer Waschflüssigkeit entfernt. Als Waschflüssigkeit wird dabei bevorzugt Wasser, Essigester oder ein anderes organisches Lösungsmittel oder ein Lösungsmittelgemisch verwendet.

Die Erfindung betrifft auch die Verwendung des erfindungsgemäßen Trägermaterials zur Synthese von Aminosäuren, Peptiden, Proteinen oder Molekülen mit mindestens einer Peptidstruktureinheit, wobei eine erste, für die Synthese einzusetzende Aminosäure kovalent an das erfindungsgemäße Trägermaterial gebunden wird und eine Kettenverlängerung durch sukzessives Anknüpfen weiterer Aminosäuren und/oder eine chemische Modifizierung erfolgt.

Bevorzugt wird die erste für die Synthese eingesetzte Aminosäure durch eine Peptidbindung zwischen der Aminogruppe der Aminosäure und der (durch Hexafluoraceton-bzw.

Hexafluorthioaceton) aktivierten Säurefunktion der Linkerverbindung an das Trägermaterial gebunden. Die weitere Anbindung von Aminosäuren kann vorteilhaft N-, 0-bzw. S-tenninal an die Amino-, Hydroxy-bzw. Thiolgruppe der Linkerverbindung oder C-terminal an die Carboxygruppe der angebundenen Aminosäure erfolgen.

Eine Steuerung der N-, 0-bzw. S-oder C-terminalen Anbindung der Aminosäure an die Linkerverbindung erfolgt durch Blockierung der Amino-Gruppe oder der Carboxy-Gruppe der Aminosäure und/oder der Amino-, Hydroxy-bzw. Thiol-Gruppe der entsprechenden Linkerverbindung mit chemischen Schutzgruppen.

Soll eine N-, 0-bzw. S-terminale Anbindung über ein Kupplungsreagenz (z. B. TBTU) erfolgen, so muss die Aminofunktion der anzubindenden Aminosäure geschützt sein.

Außerdem muss die Carboxyfunktion der bereits angeknüpften Aminosäure geschützt sein.

Soll eine C-terminale Anbindung an die zuvor angeknüpfte Aminosäure erfolgen, so muss bei Aktivierung der Carboxyfunktion durch ein Kupplungsreagenz (z. B. TBTU) die Carboxyfunktion der anzuknüpfenden Aminosäure geschützt sein. Außerdem muss der N-, O- bzw. S-Terminus der Linkerverbindung geschützt sein.

Ein Beispiel für eine Amino-Schutzgruppe ist die Boc-Schutzgruppe (tert.-Butoxycarbonyl- Schutzgruppe).

Der Methylester stellt eine geschützte Carboxy-Funktion dar.

Ein Beispiel für eine Thiol-oder Alkohol-Schutzgruppe ist die Bzl-Schutzgruppe (Benzyl- Schutzgruppe). Die Erfindung soll durch die nachfolgenden Schemata und Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. i o (% y 0 : : : : v : C p CFFa CFF3 C1FF3 3 C-0 0 N % 0 0 0 i 0 (33) 0 (34) 0 (35) p (36) C, FF3 CFF3 N \l \ I NHX nu asz O N- o o NHX (37) i (38) O O ° o 0 nu NH PEGA O (40) CF tF3 O O \ i (41) Oi O 0 CF F3 , s o s 0 nu-j Nu (42) i \\ (42) o (Schema 1) In Schema 1 bedeutet der grau gefüllte Kreis Divinylbenzol (DVB) quervernetztes Styrol- Polymer, @EGA hat die Bedeutung 2-Acrylamidoprop-1-yl-(2-aminoprop-1-yl) polyethylenglycolgoo und Dimethylacrylamid quelvemetzt mit Bis 2-acrylamidoprop-1-yl polyehylenglycolgoo (Schema 2) Schema 2 : Reagenzien und Bedingungen : i) DMAP, Py, RT (Raumtemperatur) ; ii) H-Lys (Z)- OMe x HCl, DMAP, Py, RT ; iii) DMAP, Py, RT ; iv) TFA, H2O, RT. Ausbeute (33) # (50) 45%.

(Schema 3) Schema 3 : Reagenzien und Bedingungen : i) 2 HFA, DMF, RT, Ausbeute 90 % ; ii) S0C12, RT, Ausbeute 100 % ; iii) Trimethylsilylazid, Toluol, 0-80'C, Ausbeute 40 %.

Die Aufnahme der IR-Spektren erfolgte an dem FTIR Genisis Series der Fa. ATI Mattson. Die Messung der Elementaranalysen erfolgte an dem VarioBL V2.6 der Fa.

Elementar Analysensysteme GmbH.

Die Aufnahme der NMR-Spektren erfolgte an einem VARIAN Gemini 200-, 2000-und 300- sowie einem BRUKER DRX 600-Spektrometer. Die chemischen Verschiebungen werden in ppm relativ zu Tetramethylsilan (TMS, b = 0 ppm) angegeben. Die Kopplungskonstanten J werden in Hertz (Hz) angegeben. Die 1H NMR Spektren wurden bei 200,300 und 600 MHz und die 13C NMR Spektren bei 50 und 76 MHz gemessen. Die 19F Spektren wurden bei 188 und 282 MHz mit Trifluoressigsäure (TFA, b = 0 ppm) als externer Standard gemessen.

Die Aufnahme der Massen-Spektren erfolgte an einem Bruker Daltronics FT-ICR-MS Apex II und einem Fisions VG Autospec.

Beispiel 1 : 1 g (0.6 mmol) Wang-Harz (Acros, 1 % quervemetzt mit DVB, 0.5-0. 6 mmol/g, 200-400 mesh) und eine Spatelspitze DMAP werden in 10 ml trockenem Pyridin vorgelegt. Nach 5 min Behandlung im Ultraschallbad und einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 270 mg (0.9 mmol) [5-Oxo-2, 2-bis (trifluormethyl)-1, 3-oxazolidin-3-yl]-acetylchlorid zugegeben. Die Reaktionsmischung wird über Nacht gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-17 ( (33) (Schema l)) IR (KBr) : 1846 cm-1 (# Lacton) 1745 cm-l (v Ester) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 478. 26 73 24 509.11 67. 94 532 26 61.72 696. 18 43.09 754.03 61.30 792. 60 72.99 1099. 23 67.43 1166. 72 65.21 1226.51 54.18 1276.65 65.54 1288. 22 65.77 1448.28 59.60 1506.14 64.26 1606.42 61. 65 1644.99 73.25 1733. 70 59. 12 1816.62 61. 64 2310.31 73.61 2366.24 68.31 2848.36 60.17 2919. 71 50.96 3023.85 55. 07 3056.63 62. 76 3174.27 73.47 3210.91 70.34 3234.05 68.71 3261. 05 63.75 3289.98 64.66 3349.76 53. 01 3357. 48 52.92 3388. 33 49. 10 3399.90 48.76 3436. 54 44. 26 3446.19 44.64 3455.83 44.79 3477.04 47.41 3517.54 50. 08 3544.54 56.67 3586.97 62. 93 3608. 18 68.96 3619.75 71.26 3793.31 74.62 3806.81 72. 87 3826.10 71.57 3845.38 71. 12 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 1 Belegung (N-Elementaranalyse) : 92% der max. Belegung (0.6 mmol/g) Stickstoff Messung N Gefunden xi [%] 1 0.74 2 0.74 3 0.77 4 0.78 5 0. 87 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Stickstoff : Belegung : 0.6 mmol/g Fehler : 6% Beispiel 2 : 1 g (0. 8 mmol) Wang-Harz (Novabiochem, 1 % quervernetzt mit DVB, 0. 5-1. 3 mmol/g, 100- 200 mesh) werden in 10 ml trockenem Chloroform vorgelegt. Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 381 mg (1.3 mmol) (S)-(5-Oxo-2,2-bis-trifluoromethyl-oxazolidin-4- yl) -acetylchlorid in 1 ml trockenem Chloroform zugegeben. Nach 10 min wird 65 mg (0.8 mmol) trockenes Pyridin in 1 ml trockenem Chloroform tropfenweise zugegeben. Die Reaktionsmischung wird 49 h gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-77 ( (34) (Schema 1)) IR (KBr) : 1817 cm (v Lacton) 1736 cnf 1 (v Ester) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 478. 26 73. 24 509.11 67.94 532.26 61.72 696.18 43. 09 754.03 61.30 792. 60 72.99 1099.23 67.43 1166.72 65.21 1226.51 54. 18 1276.65 65. 54 1288.22 65.77 1448.28 59. 60 1506.14 64. 26 1606.42 61.65 1644.99 73. 25 1733. 70 59.12 1816. 62 61. 64 2310.31 73.61 2366.24 68.31 2848.36 60. 17 2919. 71 50. 96 3023. 85 55. 07 3056. 63 62. 76 3174.27 73.47 3210.91 70.34 3234. 05 68.71 3261. 05 63.75 3289. 98 64. 66 3349.76 53. 01 3357.48 52.92 3388.33 49. 10 3399.90 48.76 3436.54 44.26 3446.19 44. 64 3455.83 44.79 3477.04 47.41 3517.54 50. 08 3544.54 56.67 3586.97 62.93 3608. 18 68.96 3619.75 71. 26 3793.31 74.62 3806.81 72.87 3826.10 71. 57 3845. 38 71. 12 Aufnahme des IR-Spekemms siehe Fig. 2 Belegung (N-Elementaranalyse) : 43% der angegebenen Belegung (0. 8 mmol/g) Stickstoff Messung N Gefunden xi [%] 1 0. 40 2 0. 48 3 0. 43 4 0. 65 5 0. 52 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Stickstoff : Belegung : 0.4 mmol/g Fehler : 20% Beispiel 3 : 1 g (0.6 mmol) Wang-Harz (Acros, l % quervernetzt mit DVB, 0.5-0. 6 mmol/g, 200-400 mesh) werden in 15 ml trockenem Chloroform vorgelegt. Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 271 mg (0.9 mmol) (R)-(5-Oxo-2,2-bis-trifluoromethyl-[1, 3] dioxolan-4-yl)- acetylchlorid in 1 ml trockenem Chloroform zugegeben. Nach 40 min wird 76 mg (0.9 mmol) NaHCO3 zugegeben. Die Reaktionsmischung wird 25 h gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Eiswasser und Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-91 ( (35) (Schema l)) IR (KBr) : 1853 cm-1 (# Lacton) 1738 cm~l (v Ester) cm-1 %T cm-1 %T cm-1 %T cm-1 %T 478. 26 73.24 509.11 67.94 532.26 61.72 696.18 43.09 754. 03 61.30 792.60 72.99 1099.23 67.43 1166.72 65.21 1226.51 54.18 1276.65 65.54 1288.22 65.77 1448.28 59. 60 1508. 14 64. 26 1606. 42 61. 65 1644. 99 73. 25 1733. 70 59. 12 1816.62 61.64 2310.31 73.61 2366. 24 68. 31 2848.36 60. 17 2919.71 50. 96 3023.85 55.07 3056. 63 62. 76 3174. 27 73. 47 3210. 91 70.34 3234. 05 68. 71 3261. 05 63. 75 3289. 98 64.66 3349. 76 53. 01 3357. 48 52. 92 3388. 33 49.10 3399.90 48. 76 3436. 54 44. 26 3446.19 44. 64 3455.83 44.79 3477.04 47.41 3517.54 50. 08 3544. 54 56. 67 3586.97 62.93 3608. 18 68.96 3619. 75 71.26 3793.31 74. 62 3806.81 72. 87 3826.10 71. 57 3845. 38 71. 12 Aufnahme des IRSpektlBms siche Fig. 3 Belegung (F-Elementaranalyse) : 63% der max. Belegung (0.6 mmol/g) Fluor Messung N Gefunden xi [%] 1 4.35 2 4. 26 3 4. 35 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Fluor : Belegung : 0.4 mmol/g <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 0. 0432 =0. 00038 mol. g-<BR> <BR> <BR> 6 19. 00g mol' Fehler : 1% s 0.05% 01 x 4.32% Beispiel 4 : 1 g (0.8 mmol) Wang-Harz (Novabiochem, 1 % quervernetzt mit DVB, 0.5-1. 3 mmol/g, 100- 200 mesh) werden in 10 ml trockenem Chloroform vorgelegt. Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 389 mg (1.2 mmol) racemisches (5-Oxo-2, 2-bis-trifluormethyl- [1, 3] oxathiolan-4-yl)-acetylchlolid in 1 ml trockenem Chloroform zugegeben. Nach 10 min wird 65 mg (0.8 mmol) trockenes Pyridin in lml trockenem Chloroform tropfenweise zugegeben. Die Reaktionsmischung wird 44 h gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-81 ( (36) (Schema 1)) IR (KBr) : 1816 cm' (v Lacton) 1733 cm Ester) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 478. 26 73. 24 509.11 67.94 532. 26 61.72 696. 18 43. 09 754.03 61. 30 792.60 72.99 1099. 23 67.43 1166.72 65. 21 1226. 51 54.18 1276.65 65.54 1288. 22 65. 77 1448.28 59.60 1506.14 64.26 1606.42 61.65 1644. 99 73.25 1733.70 59.12 1816.62 61. 64 2310.31 73.61 2366.24 68.31 2848.36 60.17 2919. 71 50.96 3023.85 55.07 3056.63 62.76 3174.27 73.47 3210.91 70.34 3234.05 68.71 3261. 05 63.75 3289.98 64.66 3349.76 53. 01 3357.48 52.92 3388.33 49.10 3399. 90 48.76 3436.54 44. 26 3446. 19 44. 64 3455.83 44.79 3477.04 47.41 3517.54 50.08 3544. 54 56.67 3586.97 62.93 3608. 18 68.96 3619.75 71.26 3793. 31 74. 62 3806.81 72.87 3826.10 71.57 3845.38 71. 12 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 4 Belegung (S-Elementaranalyse) : 51% der angegebenen Belegung (0. 8 mmol/g) Schwefel Messung N Gefunden xi [%] 1 1. 68 2 1.32 3 1. 13 4 1. 30 5 1.21 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Schwefel : Belegung : 0.4 mmol/g 0. 01 /g<BR> <BR> = 0.00042mol#g-1<BR> <BR> <BR> 1#32.07 g # mol-1 Fehler: 16% s = 0. 21% = 0.16 x 1.33% Eine weitere Vorschrift für die Gewinnung der Substanz ist wie folgt.

0.567 g (0.3 mmol) Wang-Harz (Acros, 1 % quervemetzt mit DVB, 0.5-0. 6 mmol/g, 200-400 mesh) werden in 5 ml trockenem Chloroform vorgelegt. Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 129 mg (0.4 mmol) racemisches (5-Oxo-2,2-bis-trifluoromethyl- [1, 3] oxathiolan-4-yl) -acetylchlorid in 71 mg (1.2 mmol) Propenoxid zugegeben. Daraufhin <BR> <BR> <BR> <BR> werden unter Rühren 0.002 Äquivalente DMAP einer 0. 008 M Lösung in Chloroform zugegeben. Die Reaktionsmischung wird über Nacht gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-139 ( (36) (Schema l)) IR (KBr) : 1817 cm~l (v Lacton) 1734 cm-1 (# Ester) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T <BR> <BR> <BR> 478. 26 73 24 509.11 67. 94 532.26 61.72 696.18 43.09<BR> <BR> <BR> 754. 03 61.30 792.60 72.99 1099. 23 67.43 1166.72 65.21 1226.51 54. 18 1276.65 65.54 1288.22 65.77 1448.28 59.60 <BR> <BR> <BR> 1506.14 64.26 1606.42 61.65 1644.99 73. 25 1733. 70 59.12<BR> <BR> <BR> <BR> 1816.62 61. 64 2310. 31 73.61 2366.24 68. 31 2848. 36 60.17 2919. 71 50.96 3023.85 55.07 3056.63 62.76 3174.27 73.47 3210. 91 70.34 3234. 05 68.71 3261. 05 63.75 3289.98 64.66 3349. 76 53.01 3357. 48 52.92 3388.33 49.10 3399. 90 48.76 3436. 54 44.26 3446.19 44. 64 3455.83 44.79 3477.04 47.41 3517.54 50.08 3544. 54 56.67 3586. 97 62.93 3608. 18 68.96 3619.75 71.26 3793.31 74.62 3806. 81 72.87 3826. 10 71.57 3845.38 71. 12 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 5 Belegung (S-Elementaranalyse) : 46% der maximalen Belegung (0.6 mmol/g) Schwefel Messung N Gefunden xi[%] 1 1. 03 2 0.86 3 0.91 4 1.04 5 0. 88 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Schwefel : Belegung : 0.3 mmol/g Fehler : 10% Beispiel 5 : 1.352 g (0.5 mmol) im Ölpumpenvakuum getrocknetes HMPA-PEGA-Harz (Novabiochem, 0.2-0. 4 mmol/g) werden in 20 ml trockenem Chloroform vorgelegt. Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 257 mg (0. 8 mmol) racemisches (5-Oxo-2, 2-bis-trifluoromethyl- [1, 3] oxathiolan-4-yl)-acetylchlolid in 1 ml trockenem Chloroform zugegeben. Nach 10 min wird 43 mg (0.5 mmol) trockenes Pyridin in lml trockenem Chloroform tropfenweise zugegeben. Die Reaktionsmischung wird 50 h gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-101 ( (40) (Schema 1)) IR (KBr) : 1819 cm-1 (# Lacton) 1736 cm-1 (# Ester) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 512. 97 91. 85 536. 11 83. 47 697. 14 52. 79 754.03 81.47 903. 49 90. 30 978.70 82.49 1024.98 90.81 1041.37 91.88 1132. 01 71. 51 1187. 94 77. 03 1238. 08 58. 01 1296. 90 90. 03 1318.11 84.27 1371.14 87.75 1448.28 73.94 1490.71 75.56 1510.96 74.56 1603. 53 80. 10 1734. 66 67. 08 1850. 37 79. 29 1943. 90 90. 56 2265. 96 91. 21 2372. 99 90. 52 2847.39 74. 38 2920. 68 62. 32 3025. 78 69.04 3057.60 76i70 3080.74 80. 47 3235.02 91. 88 3256. 23 91. 58 3272.62 89.45 3292.87 87. 27 3316.01 80.05 3349.76 75.12 3374.83 69. 00 3403.76 63. 89 3430. 76 63. 15 3451. 01 63.73 3465.47 67.51 3490. 54 65. 10 3527.18 77. 41 3551. 29 81. 93 3564. 79 83. 07 3654.46 88. 55 3675.68 89. 80 3783.67 85.57 3815.49 85.97 3837.67 86.17 3856.95 90. 50 3870. 45 90.44 Aufnahme des IRSpektrums siehe Fig. 6 Belegung (S-Elementaranalyse) : 46% der maximale Belegung (0.4 mmol/g) Schwefel Messung N Gefunden xi [%] 1 0. 67 2 0. 56 3 0. 56 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Schwefel : Belegung : 0.2 mmol/g Fehler : 10% Beispiel 6 : 1 g (0.6 mmol) Wang Harz (Acros, 1 % quervemetzt mit DVB, 0.5-0. 6 mmol/g, 200-400 mesh) wird in 10 ml trockenem Pyridin vorgelegt. Nach 5 min Behandlung im Ultraschallbad und einer Quellzeit von 30 min wird mit Trockeneis unter 0 °C gekühlt und unter Rühren 322 mg (1. 2 mmol) 3-Isocyanatomethyl-2,2-bis(trifluormethyl)-1,3-oxazolidin-5- on zugegeben.

Die Reaktionsmischung wird 5 min unter Eiswasserkühlung im Ultraschallbad behandelt, 2 h bei 4'C (Eiswasser) und über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-21 ( (37) (Schema 1)) IR (KBr) : 1846 cm' (v Lacton) 1728 cm-1 (# Urethan) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 512.97 91.85 536.11 83. 47 697.14 52.79 754. 03 81.47 903.49 90. 30 978. 70 82. 49 1024. 98 90. 81 1041. 37 91.88 1132. 01 71. 51 1187.94 77.03 1238.08 58.01 1296. 90 90. 03 1318.11 84.27 1371. 14 87.75 1448.28 73.94 1490. 71 75.56 1510.96 74.56 1603.53 80. 10 1734. 66 67.08 1850.37 79.29 1943.90 90.56 2265. 96 91. 21 2372. 99 90. 52 2847. 39 74. 38 2920.68 62.32 3025.78 69.04 3057.60 76i70 3080.74 80.47 3235.02 91.88 3256.23 91. 58 3272.62 89.45 3292.87 87. 27 3316.01 80.05 3349.76 75. 12 3374.83 69.00 3403.76 63. 89 3430. 76 63.15 3451. 01 63.73 3465.47 67.51 3490. 54 65. 10 3527.18 77.41 3551. 29 81. 93 3564.79 83.07 3654.46 88. 55 3675.68 89. 80 3783.67 85.57 3815.49 85.97 3837. 67 86. 17 3856. 95 90. 50 3870. 45 90. 44 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 7 Belegung (N-Elementaranalyse): 93% der max. Belegung (0. 6 mmol/g) Stickstoff MessungN Gefundenxs [%] 1 1. 56 2 1.50 3 1. 61 4 1. 62 5 1. 62 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Stickstoff : Belegung : 0. 6 mmol/g Fehler : 3% Beispiel 7 : 656 mg (0.4 mmol) Wang Harz (Acros, 1 % quervernetzt mit DVB, 0.5-0. 6 mmol/g, 200-400 mesh) wird in 10 ml trockenem Chloroform vorgelegt. Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 173 mg (0.6 mmol) (S)-5-Isocyanatomethyl-2, 2-bis-trifluolmethyl- [1, 3] dioxolan-4-on zugegeben. Die Reaktionsmischung wird 8 Tage bei Raumtemperatur gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-93 ( (38) (Schema l)) IR (KBr) : 1851 cm-1 (# Lacton) 1735 cm~l (v Urethan) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 512. 97 91.85 536. 11 83.47 697.14 52.79 754. 03 81.47 903.49 90. 30 978. 70 82. 49 1024. 98 90. 81 1041. 37 91. 88 1132. 01 71. 51 1187.94 77.03 1238.08 58.01 1296.90 90. 03 1318.11 84.27 1371. 14 87.75 1448. 28 73. 94 1490. 71 75.56 1510. 96 74.56 1603.53 80.10 1734. 66 67.08 1850.37 79. 29 1943. 90 90. 56 2265. 96 91. 21 2372. 99 90. 52 2847.39 74. 38 2920.68 62.32 3025.78 69. 04 3057. 60 76i70 3080.74 80.47 3235.02 91.88 3256.23 91. 58 3272.62 89.45 3292.87 87. 27 3316.01 80. 05 3349.76 75.12 3374. 8 69. 00 3403.76 63. 89 3430. 76 63.15 3451. 01 63.73 3465. 47 67.51 3490. 54 65. 10 3527.18 77.41 3551. 29 81. 93 3564.79 83.07 3654. 46 88.55 3675.68 89.80 3783.67 85.57 3815.49 85.97 3837.67 86.17 3856. 95 90. 50 3870. 45 90. 44 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 8 Belegung (N-Elementaranalyse): 32% der mas. Belegung (0. 6 mmol/g) Stickstoff Messung N Gefunden xi [%] 1 0.27 2 0. 29 3 0. 27 4 0. 27 5 0. 24 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Stickstoff : Belegung : 0.2 mmol/g Fehler : 7% Beispiel 8 : 500 mg (0.3 mmol) Wang Harz (Acros, 1 % quervernetzt mit DVB, 0.5-0. 6 mmol/g, 200-400 mesh) wird in 10 ml trockenem Chloroform vorgelegt. Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 133 mg (0.5 mmol) racemisches 4-Isocyanatomethyl-2, 2-bis-trifluonnethyl- [1, 3] oxathiolan-5-on in 1 ml trockenem Chloroform zugegeben. Die Reaktionsmischung wird 8 Tage bei Raumtemperatur gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-103 ( (39) (Schema l)) IR (KBr) : 1816 cm-1 (# Lacton) 1734 (Urethan) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 533. 22 77. 92 698.10 49.93 753.07 77.78 1099.23 81.13 1153. 23 0 1169.62 84.41 1220.72 64.08 1233.26 66.00 1275.68 80.51 1449.25 69.53 1490.71 70.20 1510.96 72.70 1601. 60 79. 39 1733.70 74.61 1815.66 80.70 2848.36 71.85 2920. 68 60. 26 3000. 71 80. 92 3023. 85 61.97 3056. 63 71. 46 3079. 78 78. 27 3307. 34 84. 87 3365.19 74. 76 3383.51 67.92 3398. 94 63. 37 3416. 30 64. 25 3436. 54 61. 85 3465. 47 65. 63 3486. 69 67. 46 3512. 72 73. 46 3549. 36 80. 81 3565. 75 82.21 3588.89 87.53 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 9 Belegung (S-Elementaranalyse) : 25% der max. Belegung (0.6 mmol/g) Schwefel Messung N Gefunden xi [%] 1 0.44 2 0. 59 3 0.51 4 0. 41 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Schwefel : Belegung : 0.2 mmol/g Fehler : 16% Beispiel 9 : 0.507 g (0.4 mmol) Rinkamid-4-Methylbenzhydrylamin Polymer-Harz (Acros, 1 % vemetzt mit DVB, 0.4-0. 8 mmol/g, 200-400 mesh) werden in 5 ml trockenem Chloroform vorgelegt.

Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 146 mg (0.5 mmol) (R)- (5-Oxo-2, 2-bis- trifluormethyl-[l, 3] dioxolan-4-yl)-acetylchlolid in 85 mg Propenoxid zugegeben. Die Reaktionsmischung wird über Nacht gerührt. Daraufhin wird das s Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-125 ( (41) (Schema l)) IR (KBr) : 1851 cm-l (v Lacton) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 696. 18 53. 56 1033. 66 64.92 1124. 30 71.58 1172.51 64.32 1207. 22 53. 33 1238.08 42. 55 1288. 22 78.24 1448.28 65.88 1500.35 44.96 1606. 42 62.09 1673. 91 52.06 1681. 63 52. 14 1727.91 48. 04 1851.33 75. 26 2915. 86 65. 08 3025. 78 78.19 3307.34 72.84 3320. 84 72.39 3345. 91 73.30 3367.12 70. 46 3409. 55 54.59 3440. 40 51.46 3490. 54 70. 61 3754. 74 75.57 3783. 67 76. 50 3912. 88 79.15 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 10 Belegung (F-Elementaranalyse) : 50% dermax. Belegung (0. 8 mmol/g) Fluor Messung N Gefunden xi [%] l 4.06 2 3.79 3 4.31 4 4. 07 5 3.51 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Fluor : Belegung : 0.4 mmol/g Fehler : 8% Beispiel 10 : 0. 587 g (0.4 mmol) Rinkamid-4-Methylbenzhydrylamin Polymer-Harz (Acros, 1 % vemetzt mit DVB, 0.4-0. 8 mmol/g, 200-400 mesh) werden in 5 ml trockenem Chloroform vorgelegt.

Nach einer Quellzeit von 30 min wird unter Rühren 138 mg (0.5 mmol) racemisches 4- Isocyanatomethyl-2, 2-bis-trifluoromethyl-[1, 3] oxathiolan-5-on in 1 ml trockenem Chloroform zugegeben. Daraufhin werden unter Rühren 0. 002 Äquivalente DMAP einer 0.008 M Lösung in Chloroform zugegeben. Die Reaktionsmischung wird 48 h gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

TR 5-149 ( (42) (Schema 1)) IR (KBr) : 1817 cm-l 1 (# Lacton) cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 555. 40 78. 54 694. 25 63. 24 754. 03 84.35 1033. 66 68. 60 1099. 23 75.16 1168. 65 66. 24 1214. 94 55. 14 1228. 44 54.67 1286.29 71.78 1448.28 71 : 64 28 5-7. 14 1606. 42 72. 40 1673.91 69. 94 1727.91 64. 33 18 62 81.49 2333.45 85. 68 2370. 10 82.43 2400.95 82. 82 2466. 52 85. 81 2846. : 43 75. 70 2917. 78 64.20 2969. 85 76. 11 3023. 85 74.19 3056. 63 76.49 3160. 77 86.17 3270. 70 74.40 3280. 34 74.26 3342. 05 65. 69 3378. 69 59. 07 3428. 83 53. 04 3504. 04 60. 33 3733.53 75.64 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 11 Belegung (S-Elementaranalyse) : 71% der max. Belegung (0. 8 mmol/g) Schwefel Messung N Gefunden xi [%] 1 1.88 2 1.82 3 1.78 Berechnung der Belegung aus dem prozentualen Anteil an Schwefel : Belegung : 0. 57 mmol/g Fehler : 3% Beispiel 11 : IR-Experimente zum Beweis der kovalenten Bindung durch Addition von 3-Isocyanatomethyl-2,2-bis (trifluormethyl)-1, 3-oxazolidin-5-on an das Wang Harz.

- IR (KBr) Wang Harz (Acros, 1 % quervernetzt mit DVB, 0.5-0. 6 mmol/g, 200-400 mesh) : cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 526. 47 86.51 566.97 93.89 692.32 84.78 750.17 90. 08 817.67 91.67 1012. 45 92.53 1116. 58 94, 1164. 80 93.74 1226. 51 91. 19 1369.22 93.74 1444.43 90. 02 1492. 64 90. 49 1600. 63 91. 90 1864. 83 94.41 1941. 97 94.70 2175. 32 94. 72 2318.03 94.22 2364. 31 92.68 2846.43 87. 07 2919.71 84.23 3029.64 89.55 3072. 06 91.70 3340.12 93.30 3369.05 94.16 3403.76 91. 54 3430. 76 91.24 3469.33 91.49 3500. 18 91. 98 3540.68 94.34 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 12 IR (KBr) 3-Isocyanatomethyl-2,2-bis (trifluormethyl)-1, 3-oxazolidin-5-on : cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 966. 16 28.14 1095.37 10. 71 1230. 36 1. 48 1294. 00 27. 82 1376.93 66. 98 1849.41 1.13 2256. 32 6.87 2279.46 10. 07 3386. 40 59.99 3415.33 57.14 3424.97 57.01 3436.54 57.31 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 13 - IR (KBr) einer Mischung aus 3-Isocyanatomethyl-2,2-bis (tlifluolmethyl)-l, 3- oxazolidin-5-on und TR 5-21 ( (37) (Schema 1)) : cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 690.39 71.78 744. 39 74. 02 960. 38 77. 51 1089.59 44.66 1170.58 26. 26 1222.65 8.52 1292. 08 45. 27 1446.35 36.95 1517. 71 65. 12 1724. 06 39.42 1843. 62 19, 85 2262. 10 52.38 2630. 44 78. 56 2844.50 53.70 2904. 28 22.52 2950. 57 53.77 3004. 57 77.03 3046.99 66.67 3089.42 73. 73 3282. 27 71. 10 3309. 27 66.85 3345.91 68.03 3388.33 57. 11 3444.26 68.28 3473.19 44.18 3517.54 72.19 3594.68 61. 73 3864.67 76.25 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 14 IR (KBr) TR 5-21 ((27) (Schema 1)) : cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T cm-1 % T 541. 90 85.06 694.25 54.66 754.03 64.07 821.53 85. 02 869. 74 84. 23 958. 45 78. 53 1087. 66 65. 57 1166. 72 62. 57 1230. 36 56. 75 1297. 86 74.37 1448. 28 66. 61 1509.99 65. 37 1604. 49 76. 24 1727. 91 62. 03 1845. 55 56. 68 2848. 36 66. 08 2919. 71 50.91 3023. 85 57. 85 3060. 49 68. 77 3409.55 65.35 3448. 12 66. 08 3515. 61 76. 87 Aufnahme des IR-Spektrums siehe Fig. 15 IR (KBr) : 3-Isocyanatomethyl-2,2-bis (trifluoromethyl-1,3- 2256 cm-1 Isocyanat oxazolidin-5-on 2279 cari l 1849 cm-1 Lacton Mischung aus 3-Isocyanatomethyl-2, 2- 2262 cm-1 Isocyanat bis (trifluormethyl)-1, 3-oxazolidin-5-on und TR 5-21 1844 cm'Lacton (Schema 1) 1724 crri Urethan TR 5-21 (Schema 1) 1846 cm-1 Lacton 1728 cm-1 urethan Durch den Vergleich der charakteristischen Signale (Siehe obige Tabelle) von 3- Isocyanatomethyl-2,2-bis (tlifluormethyl)-l, 3-oxazolidin-5-on, einer Mischung aus 3- Isocyanatomethyl-2,2-bis (trifluonnethyl)-l, 3-oxazolidin-5-on und TR 5-21 (Schema 1) und TR 5-21 (Schema 1) ist ersichtlich, dass bei TR 5-21 (Schema 1) eine kovalente Bindung durch Addition von 3-Isocyanatomethyl-2,2-bis (trifluormethyl)-1, 3-oxazolidin-5-on an das Wang Harz vorliegt. Was zu beweisen war.

Beispiel 12 : Synthese am erfindungsgemäßen oberflächenfunktionalisierten Trägermaterial (33) (Schema 2) Schema 2 zeigt Reagenzien und Bedingungen für die Synthese : Dabei bedeutet i) DMAP, Py, RT (Raumtemperatur). ii) bedeutet H-Lys (Z)-OMe x HCl, DMAP, Py, RT. iii) steht für DMAP, Py, RT. iv) bedeutet TFA, H20, RT.

Die Ausbeute der Reaktion (33) (50) beträgt 45 %.

Gewinnung der Verbindung (50) : 178 mg (0. 6 mmol) H-Lys(Z)-OCH3#HCl (N-#-CBZ-(L)-Lysinmethylesterhydrochlorid) werden 15 min mit 2 mL trockenem Pyridin im Ultraschallbad behandelt. Daraufhin werden 73 mg (0.6 mmol) DMAP zugefügt. Die Reaktionsmischung wird 15 min im Ultraschallbad behandelt (Niederschlag).

Zu 0.5 g (0.28 mmol) (33) werden 5 mL trockenes Pyridin gegeben. Nach 30 min wird die Reaktionsmischung mit dem H-Lys (Z) -OCH3 zugefügt. Die Reaktionsmischung wird 44 h gerührt. Daraufhin wird 10 mL Wasser zugegeben und 24 h gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Pyridin, Dichlormethan und Wasser gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

Zu 0.37 g (0.22 mmol) (47) werden 4 mL trockenes Pyridin und eine Spatelspitze DMAP gegeben. Nach 30 min wird 65 mg (0.34 mmol) 4- (Trifluoromethyl) benzoylchlorid (48) bei 0°C zugefügt. Die Reaktionsmischung wird 23 h bei Raumtemperatur gerührt. Daraufhin wird das Produkt abfiltriert, mit Essigester und Wasser gewaschen und im Ölpumpenvakuum getrocknet.

Zu 0.30 g (0.18 mmol) (49) werden 2 ml CH2C12 gegeben. Nach 30 min werden 2 ml Trifluoressigsäure (99%) und nach 5 min 0.05 ml Wasser zugegeben. Die Reaktionsmischung wird 4 h bei Raumtemperatur gerührt. Daraufhin wird der Harz abfiltriert und mit Trifluoressigsäure (99%), Dichlormethan und Methanol gewaschen. Das Filtrat wird im Vakuum eingeengt mit Wasser versetzt, 5 min im Ultraschallbad behandelt und gefriergetrocknet. Das Rohprodukt wird durch Flash-Säulen-Chromatographie gereinigt (Eluent : Methanol/Chloroform = 10/2). Ausbeute (50) 43 mg (45%). 1H NMR (CD30D) : b = 1.19-1. 52 (m, 4H, CH2CH2CH2NCOO, CH2CH2NCOO), 1.60-1. 86 (m, 2H, CH2CH), 2.96- 3.05 (m, 2H, CH2NCOO), 3. 60/3. 63 (s, 3H, OCH3), 3.77 (broad signal, NH), 3.94 (broad singulett, CH2), 4.10 (broadsingulett, CH2), 4. 28/4. 37 (m, CI-I), 4.95 (m, CH2C6H5), 7.17-7. 27 (m, 5H, C6H5), 7.59-7. 67 (m, 5H, C6H4CF3). 13C NMR (CD30D) : os = 24.47/24. 65 (CH2CH2CH2NHCOO), 30.76 (CH2CH2NHCOO), 32. 22/32. 77 (CH2CH), 41.88/41. 96 (CH2NHCOO), 53.30 (OCH3), 53.51 (CH2), 54.18/54. 51 (CH), 55.60 (CH2), 67.84/67. 92 (CH2C6H5), 125.73 (q, J = 271.Hz, CF3), 126. 56/126. 62 (2xCH from C6H4CF3), 129.23 (2xCH from C6H4CF3, 2#CH from C6Hs), 129.44 (CH from C6Hs), 129.95 (2xCH from C6H5), 133.52 (m, CCFs), 138. 90 (C from C6H5), 140. 87/141. 16 (C fiom C6H4CF3), 159.48 (NHCOO), 171.76 (CO), 172.04 (CO), 173.82 (CON), 174.53/174. 70 (COOCH3). 19F NMR (CD30D) : os = 13.35 (s, CF3). COSY. MS (ESI) m/z 582.20524 (582. 20578) [M+H] +, 604.18751 (604. 18772) [M+Na] +, 620.15234 [M+K] +, 1185. 38537 [2M+Na] + 1201.35247 [2M+K] +.

Beispiel 13 : Verfahren zur Gewinnung der Linkerverbindung (53) und (54) (Schema 3) Schema 3 zeigt die Reagenzien und Bedingungen : i) bedeutet 2 HFA, DMF, RT, wobei die Ausbeute 90 % beträgt. ii) bedeutet SOCl2, RT, wobei die Ausbeute 100 % beträgt. iii) bedeutet Trimethylsilylazid, Toluol, 0 < 80°C, wobei die Ausbeute 40 % beträgt.

Gewinnung der Verbindung (52) : In eine Aufschlämmung von 4.97 g (26.3 mmol) (51) und 20m1 trockenem DMF (Ultraschall) wird unter starken Rühren, langsam Hexafluoraceton eingeleitet. Nach beendeter Reaktion (Hexafluoracetonrückfluss im Trockeneiskühler, Blasenzähler, 19F-NMR, klare Lösung), wird die Lösung im Ölpumpenvakuum eingeengt, mit Eiswasser versetzt (Ultraschall) und gefriergetrocknet. Der Rückstand wird in Chloroform aufgenommen, filtriert, im Vakuum eingeengt, mit Eiswasser versetzt (Ultraschall) und gefriergetrocknet. Es sind keine weiteren Reinigungsschritte notwendig. Ausbeute : 30.36 g (90%), farblose Kristalle, mp 79-80°C. IR (KBr) : v = 3352,1818, 1707 cm-1. 1H NMR (CDCl3) : b = 1.30-1. 80 (m, 7H), 1.88 (m, br., 1H), 2. 37 (t, J= 7 Hz, 2H), 3.00 (d, J= 7 Hz, 1H), 3.94 (m, 1H). 13C NMR (CDCl3) : J = 24.3, 24.9, 28.5, 32.6, 33. 8, 54.6, 88.4 (sept, J= 34 Hz), 120.3 (q, J= 286 Hz), 121.3 (q, J= 288 Hz), 171.3, 179. 7. 19F NMR (CDCl3) : J =-3. 82--4. 19 (m, CF3). MS (ESI) m/z = 338.08212 (338. 08215) [M+H] +.

Gewinnung der Verbindung (53) : Zu 4.06 g (12.0 mmol) (52) (mit Trockeneis unter 0°C kühlen) wird unter rühren 11.5 ml (119.0 mmol) Thionylchlorid gegeben. Die Lösung wird 48 Stunden bei RT gerührt, im Vakuum eingeengt und im Ölpumpenvakuum getrocknet. Es sind keine weiteren Reinigungsschritte notwendig. Ausbeute : 4.27 g (100%) ; bp 140°C/0. 2 ton. IR (Film) : v = 3377, 1826 cm-1. 1H NMR (CDCl3) : os = 1.33-1. 47 (m, 3H), 1.50 (m, 1H), 1.60-1. 78 (m, 3H), 1.86 (m, 1H), 2.89 (t, J= 7 Hz, 2H), 3.27 (br. s, 1H), 3.95 (m, 1H). 13C NMR (CDCl3) : b = 24.7, 24. 8, 27.9, 32.5, 46. 9, 54.5, 88.4 (sept, J= 34 Hz), 120.3 (q, J= 286 Hz), 121.3 (q, J= 289 Hz), 171.4, 174. 0. 19F NMR (CDCl3) : b =-2. 95 (m, CF3), -2. 79 (m, CF3). MS (EI) m/z = 319 (40) [M-HCl] +, 301 (20), 273 (8), 246 (14), 222 (50), 206 (9), 178 (16), 152 (13), 140 (12), 109 (39), 81 (66), 73 (100).

Gewinnung der Verbindung (54) : Zu 2. 72 g (8.1 mmol) (53) in 12 ml trockenem Toluol (mit Trockeneis unter 0°C kühlen), wird unter Rühren 1.28 ml (9.4 mmol) Trimethylsilylazid (97 %) gegeben. Die Lösung wird 24h bei 3'C und 4. 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, anschließend bis zur Beendigung der Reaktion auf 80°C erwärmt (Blasenzähler) und daraufhin im Ölpumpenvakuum (Rotationsverdampfer) eingeengt.

Die Reinigung erfolgt durch Flashsäulenchromatographie (0=2cm, h=32cm) mit CHCl2.

Ausbeute : 1. 00 g (40%). IR (film) : v = 3375, 2280, 1828 cm-1. 1H NMR (CDCl3) : b = 1.35- 2.00 (m, 7H), 1. 88 (m, 1H), 3.07 (d, J= 7 Hz, 1H), 3.31 (t, J= 7 Hz, 2H), 3.95 (dd, J= 7 Hz, J= 12 Hz, 1H). 13C NMR (CDCl3) : # = 24.6, 26.1, 30.9, 32.6, 42. 8, 54.5, 88. 4 (sept., J= 34 Hz), 120.3 (q, J = 287 Hz), 121.3 (q, J = 289 Hz), 122.0 (NCO), 171.3. 19 F NMR (CDC13) : a = -2. 72 (m, CF3), -2. 84 (m, CF3).