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Die Natur- e2 Kurze Originalmitteilungen wissenschaften N - Methyl- 3 - aza-bicyclo- [3, 3, t ]-nonan : Kpv~0 = 180 ~ C [Lit.: 175a), t76--t77~)]. N-&thyl-3-aza-bicyclo- [3,3,t ]-nonan-dion-2,4 : Ausbeute : 83% Fp = 69 ~ C. CmH~sNO ~ (t81,2). ]3er. C = 66,28; H = 8,34, N = 7,73. Gef. C= 66,32; H = 8,31; N = 7,80. N-~thyl-3-aza-bicyclo-[3,3,1]-nolian: I~:p~0 = 199 ~ C. -- C10HI~N (153,2). Ber. C= 78,40; I-I= t2,50; N= 9,t5. Gel. C = 78,45; H = t2,20; N = 9,16. Hydrochlorid : Fp (Vakuum) = 196, 5~ C : CIoH~0NC1 (189, 7). Methojodid : Fp = 254 ~ C. N-Benzyl-3-aza-bicyclo- [3, 3,1 ]-nolian-dioli-2,4 : Ausbeute: 23,6%. Fp= 60,5~ C~H~NO~ (243,3). Ber. C= 74,05; H = 7,04; N = 5,75. Gef. C= 73,87; H = 6,78; N = 5,80. N-Benzyt-3-aza-bicyclo-[3,3, t]-nonan : Kpl 2 = t 57-- 162 ~ t{ydrochlorid: Fp(vakuum ) = 216,5 ~ C. Cl~H22NC1 (251,8). Methojodid : Fp = 222 ~ C. Der Vergleich der Ansbeuten mit delijenigen anderer Arbeiten l~ilSt erkennen, dab die Zyklisierulig dutch trockene Destillation des Gemisches yon cis/trans-ttexahydroiso- phthals~ure mit den entsprechendeli Aminen die besten Aus- beuten liefert. Allerdings wird mit zunehmender Gr613e der Substituenten am Stickstoff die alizuwendende Temperatur bei der Destillation framer h6her, was sich besonders beim N-Benzyl-Derivat nachteilig alif die Ausbeute auswirkte. Ffir derartige Verbindungen empfiehlt sich die Darstellulig durch Alkylierung yon I mit entsprechenden Alkyl- oder Aryl- halogeniden. Pharmazeutisch-Chemisahes Institu~ der Technischen Hoch- schule, Karlsruhe WOLDEMAR SCHNEIDER und HANSM]~RT]~N G6TZ Eingegangen am 1. Oktober 1959 ~) Ross% S., u. C. VALVO: Farmaco 12, 1008 (1957). -- ~) Ko~- PA, G.: Ber. dtsch, chem. Ges. 65, 792 (1932). -- a) RICE, L.M., u. CH. H. GROGAN: J. org. Chemistry 23, 844 (1958). -- ~) LEONARD, N.J., K. CONROW U. R.R. SAUERS: J. Amer. Chem. Soc. 80, 5185 (1958). -- s) HALL jr., H. K. : J. Amer. Chem. Soc. 80, 6412 (1958). -- ~) SKITA, A., U. R. R6SSLER: Ber. dtseh, chem. Ges. 72, 265 (t939). Die Aminosiiure-Sequenz von Actinomycin Cz und Actinomycin C~ Aus Actinomycin C11) erhielten wir dnrch kombinierte S~ure- nnd Alkali-Hydrolyse Actinocinyl-bis-[L-threonin], das als kristallisierter Dimethylester (I) isoliert und durch dessen Elementar-Analyse, Aminos~inre-Analyse und Vergleich mit einem synthetischen Pdiparat ~) idelitifiziert wlirde (Schmp., Misch-Schmp. 25t his 253~ [~]~: -[- t30 ~ :t: 10 ~ (Chloroform); RF-Werte; UV- und IR-Spektrnm). Ein zweites, gelbrotes Abbauprodlikt, ebenfalls als Di- methylester abgetrennt, erkannten wir dutch Aminos~ure- Analyse und Vergleieh mit einem synthetischen Pdiparat (Isle: -- 93 ~ :j= 9 ~ (Chloroform); RF-Wert; UV- nnd IR-Spek- trum) als Actinocinyl-bis-[L-threonyl-D-valinmethylester] (IV). Da beide L-N-iViethylvalinreste des Actinomycins C1 t. mit den beiden Threonin-t-Iydroxygruppen verestert~), ~) und 2. fiber ihre N-~ethylaminogruppe mit Sarkosin verkniipft sind a) und da 3. mindestens ein D-Valinrest an einem n- Prolinrest h~ingtS), ergibt sich aus dem Abbau yon Actino- mycili C 1 zu IV fiir Actinomycin C~ die Formel V, in der die Lage der beiden Lactongruppen noch nicht bewiesen ist; statt mit dem Threoninrest der gteichen Peptidkette k6nlite jeder N-1Viethylvalinrest auch mit dem Threoliin der anderen Kette verestert sein. Da man Actinomycin X 2 durch Reduktion in Aetino- mycin C~ (= X]) und Actinomycin X0/~ iiberfiihren kann, ergeben sich aus V fiir Actinomycin Xe und Actinomycin X0/~ Formeln, die bereits in einer frfiheren Mitteilung ~) diskutiert wordeli silid. OCH3 OCH3 l I OCH~ OCH 3 D-a-Ileu D -Val I I I l L-Thre L-Thre L-Thre L-Thre I I 1 I CO CO CO CO CH~ CH~ CH~ CH~ I II; III D-a-Ileu und D-Val vertauscht. IV D-a-Ileu = D-Val O-L-Meval 1 L-Pro co L-Meval-O io ;~:i! 1 co N%(~ NIl2 CH~ ell, V R I- R~ D-Val. VI R I = D-Val; R~ = D-a-Ileu. VII R I = D-a-Ileu; R~ = D-Val Auf Actinomycin C 21) angewandt lieferte unser Abbau- verfahren Actinocinyl-bis-[n-threonin] (als kristallisierterDi- methylester I abgetrennt) und ferner ein ebenfalls als Dime- thylester iso]iertes, gelbrotes Abbauprodukt, das der Amino- sXure-Analyse sowie dem UV-Spektrum nach ein Actinocinyl- peptid If bzw. III oder auch ein Gemisch aus II und III sein konnte, l~iirdieses Abbauprodukt fanden wir den gleichen RF-\u [I3ntanol-n-Dibutyl~ther/10 % iges w~Briges Natrium- m-kresotinat (3:8: t 1)] und die gleiche spezifische Drehung Icily: --92~177 9 ~ (Chloroform) wie fiir ein synthetisches, pa- pierchromatographisch nicht trennbares Gemisch yon II und III. Ein solches Gemisch wfirde beim Abbau yon Actinomy- cin C a entstehen, wenn dieses ein chromatographisch nicht zu trennendes Gemisch aus VI und VII w~ire. Abbauversuche mit Actinomycin Ca, bei denen nur eine Peptidkette abge- spalten wurde~),7), sprechen jedoch dafiir, dab Actinomycin C2 und damit such unser Abbauprodukt einheitlich ist. Da dessen spezifische Drehung mit der des synthetischen Ge- misches aus II und III fibereinstimmt, darf man annehmen, dab die Unterschiede in der spezifischen Drehung yon II und III ilinerhalb der relativ groBen Fehlergrenze der Messung liegen. Wie bereits frfiher gezeigt, sind die beiden N-Methylvalin- Reste des Actinomycins C a I. fiber ihre Carboxygruppen mit ThreoninS), ~) und 2. fiber ihre N-Methylaminogruppen mit Sarkosin 5) verkniipft. Ferner kann als gesichert gelten, dab beide Peptidketten die gleiche Aminosiiure-Zusammensetzung haben~). Aus diesen Befunden und dem Abbau zu einem Actinocinyl-peptid der Formel II bzw. III ergibt sich fiir Actinomycin C a FormeI VI oder VII, in denen ebenso wie beim Actinomycin C 1 und C a die Lage der Lactongruppen noch nicht bewiesen ist. Organisch-Chemisches Institut der Universitdt, G6ttingen H. BIROCiKMANN, P. BOLDT und II.-S. PETRAS Eingegangeu am 21. Dezember 1959 ~) BROCKMANN, H., U. N. PFENNIG: Naturwiss. 39, 429 (1952); Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem. 292, 77 (1953); Actinomyein C~ ist identisch mit Actinomyein I~ und Actinomycin X~. -- =) TROE- MEL, G.: Diplomarbeit G6ttingen 1959.- a)BOHNSACK, G.: Diss. GSttingen 1955. -- ~) BROCKMANN, H., n. G. DORINO: UnverSffent- licht. -- 5)BROCK~IA~N, H., G. BOHNSACK U. C. SOLINO: Angew. Chem. 68, 66 (1956). -- ~)BaOCKMANN, H., u. J.H. lV[ANEGOLD: Naturwiss. 45, 310 (1958). -- 7) BROC~ANN, H., u. W. SUNDER- XOTTER : Unver6ff. Uber die Bedeutung gewisser lonen bei der Carotin-Biosynthese Bei Phycomyces Blakesleeanus [Stamm Nit (--)] wird die Carotin-Biosynthese IIur vollzogen, wenn MUG2, po~3, MgG2- Iolien, ferner geringe Mengen Thiamin vorhanden sind. Komponenten der N~ihrl6sung : Glucose 2,3 " 10 -1 m, MnSO4" 5H20 3,3" I0 -am, IKH@O 4 1,08" 10 -2m, MgSO 4- 7 H20 3,8 - 10 -3 m, NH~NO s 1,35 " 10 -I m, Thiamin 25y. Im Kellversuch ~) bei einer Versuchsdauer yon 6 Tagen und bei 25 ~ betr/igt die Caro/in-Konzentration (~ 0,7 (Dureh- schnittswert). Werden an Stelle yon MnSO~ ulid MgSO 4 die entsprechenden Chloride eingesetzt, so kommt es zu einer Hemmung der Carotinproduktion. Wenn die Aktivit~t der beteiligten Fermentsysteme yon Mn~2-Ionen abh/iligig ist, so mill3 eine Inaktivierung mit Metallgiften, z. IB. mit CN| ein/reten (Tabelle I). Ffir die Ulltersnchungen war es yon Interesse, wie sich der Zusatz weiterer Ionen auf die Carotin-Biosynthese auswirkt. Werden Co| der Niihrl6sung beigeffigt, so kommt es zu einer Mehrbildung yon Carotin (Tabelle 2).

Die Aminosäure-Sequenz von Actinomycin C1 und Actinomycin C2

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Page 1: Die Aminosäure-Sequenz von Actinomycin C1 und Actinomycin C2

Die Natur- e 2 K u r z e Or ig ina lmi t t e i l ungen wissenschaften

N - M e t h y l - 3 - aza-bicyclo- [3, 3, t ] - n o n a n : Kpv~0 = 180 ~ C [Lit . : 175a), t 76 - - t 77~ ) ] .

N-&thyl -3-aza-b icyc lo- [3,3,t ] -nonan-d ion-2 ,4 : A u s b e u t e : 83% Fp = 69 ~ C. CmH~sNO ~ (t81,2). ]3er. C = 66,28; H = 8,34, N = 7,73. Gef. C = 66,32; H = 8,31; N = 7,80.

N-~ thy l -3 -aza -b icyc lo - [3 ,3 ,1 ] -no l i an : I~:p~0 = 199 ~ C. -- C10HI~N (153,2). Ber. C = 78,40; I - I = t2 ,50; N = 9, t5 . Gel. C = 78,45; H = t2 ,20; N = 9,16.

Hydroch lo r id : F p (Vakuum) = 196, 5 ~ C : CIoH~0NC1 (189, 7). Metho jod id : Fp = 254 ~ C. N-Benzyl -3-aza-b icyc lo- [3, 3,1 ]-nolian-dioli-2,4 : A u s b e u t e :

23 ,6%. F p = 60 ,5~ C ~ H ~ N O ~ (243,3). Ber. C = 74,05; H = 7,04; N = 5,75. Gef. C = 73,87; H = 6,78; N = 5,80.

N-Benzyt-3-aza-bicyclo-[3 ,3 , t ] - n o n a n : K p l 2 = t 57- - 162 ~ t{ydroch lor id : Fp(vakuum ) = 216,5 ~ C. Cl~H22NC1 (251,8). Metho jod id : Fp = 222 ~ C. Der Vergleich der A n s b e u t e n m i t de l i jenigen ande re r

Arbe i t en l~ilSt e rkennen , dab die Zykl is ierul ig d u t c h t rockene Des t i l l a t ion des Gemisches y o n c i s / t r a n s - t t e x a h y d r o i s o - p h t h a l s ~ u r e m i t den en t sp rechende l i A m i n e n die b e s t e n Aus- b e u t e n l iefert . Al lerdings wird m i t z u n e h m e n d e r Gr613e der S u b s t i t u e n t e n a m St icks tof f die a l i zuwendende T e m p e r a t u r bei der Des t i l l a t ion f ramer h6her , was s ich besonder s be im N - B e n z y l - D e r i v a t nach te i l ig alif die A u s b e u t e auswirk te . Ffir de ra r t ige V e r b i n d u n g e n empf i eh l t s ich die Dars te l lu l ig du rch Alky l i e rung y o n I m i t e n t s p r e c h e n d e n Alkyl- oder Ary l - ha logen iden .

Pharmazeutisch-Chemisahes Institu~ der Technischen Hoch- schule, Kar lsruhe

W O L D E M A R SCHNEIDER u n d HANSM]~RT]~N G 6 T Z

Eingegangen am 1. Oktober 1959

~) Ross% S., u. C. VALVO: Farmaco 12, 1008 (1957). - - ~) K o ~ - PA, G.: Ber. dtsch, chem. Ges. 65, 792 (1932). - - a) RICE, L.M., u. CH. H. GROGAN: J. org. Chemistry 23, 844 (1958). - - ~) LEONARD, N.J . , K. CONROW U. R.R. SAUERS: J. Amer. Chem. Soc. 80, 5185 (1958). -- s) HALL jr., H. K. : J. Amer. Chem. Soc. 80, 6412 (1958). - - ~) SKITA, A., U. R. R6SSLER: Ber. dtseh, chem. Ges. 72, 265 (t939).

Die Aminosiiure-Sequenz von Actinomycin Cz und Actinomycin C~

Aus A c t i n o m y c i n C11) erh ie l ten wir dn rch k o m b i n i e r t e S~ure- n n d Alka l i -Hydro lyse Act inoc iny l -b i s - [L- th reonin] , das als k r i s ta l l i s ie r te r D i m e t h y l e s t e r (I) isol ier t u n d du rch dessen E l e m e n t a r - A n a l y s e , Aminos~inre-Analyse u n d Vergle ich m i t e inem s y n t h e t i s c h e n P d i p a r a t ~) idel i t i f izier t wlirde (Schmp. , M i s c h - S c h m p . 25t h is 253~ [~ ]~ : -[- t30 ~ :t: 10 ~ (Chloroform); R F - W e r t e ; UV- u n d I R - S p e k t r n m ) .

E i n zweites, ge lbro tes Abbaup rod l i k t , ebenfal ls als Di- m e t h y l e s t e r a b g e t r e n n t , e r k a n n t e n wir d u t c h Aminos~u re - Ana lyse u n d Vergle ieh m i t e i n e m s y n t h e t i s c h e n P d i p a r a t ( I s l e : - - 93 ~ :j= 9 ~ (Chloroform); R F - W e r t ; UV- n n d I R - S p e k - t rum) als Ac t inoc iny l -b i s - [L- th reony l -D-va l inmethy les t e r ] (IV).

D a beide L-N-iViethylvalinreste des A c t i n o m y c i n s C 1 t . m i t den be iden T h r e o n i n - t - I y d r o x y g r u p p e n verester t~) , ~) u n d 2. fiber ihre N - ~ e t h y l a m i n o g r u p p e m i t Sarkos in ve rkn i ip f t s ind a) u n d da 3. m i n d e s t e n s ein D-Val inres t an e inem n- Pro l in res t h~ingtS), e rg ib t s ich aus d e m A b b a u y o n Act ino- myci l i C 1 zu IV fiir A c t i n o m y c i n C~ die F o r m e l V, in der die Lage der be iden L a c t o n g r u p p e n noch n i ch t bewiesen is t ; s t a t t m i t d e m T h r e o n i n r e s t der g te ichen P e p t i d k e t t e k6nl i te jeder N-1Viethylvalinrest auch m i t d e m Threo l i in der ande ren K e t t e ve re s t e r t sein.

D a m a n A c t i n o m y c i n X 2 du rch R e d u k t i o n in Aet ino- m y c i n C~ ( = X]) u n d A c t i n o m y c i n X0/~ i iberf i ihren kann , e rgeben s ich aus V fiir A c t i n o m y c i n Xe u n d A c t i n o m y c i n X0/~ Forme ln , die bere i t s in e iner f r f iheren Mi t t e i lung ~) d i sku t i e r t wordeli silid.

OCH3 OCH3

l I OCH~ OCH 3 D-a-Ileu D -Val I I I l

L-Thre L-Thre L-Thre L-Thre I I 1 I CO CO CO CO

CH~ CH~ CH~ CH~

I II; III D-a-Ileu und D-Val vertauscht. IV D-a-Ileu = D-Val

O-L-Meval

1 L-Pro

co

L-Meval-O

io ;~:i! 1

co N % ( ~ NIl2

CH~ ell,

V R I- R~ D-Val. VI R I = D-Val; R~ = D-a-Ileu. VII R I = D-a-Ileu; R~ = D-Val

Auf Actinomycin C 21) angewandt lieferte unser Abbau- verfahren Actinocinyl-bis-[n-threonin] (als kristallisierter Di- methylester I abgetrennt) und ferner ein ebenfalls als Dime- thylester iso]iertes, gelbrotes Abbauprodukt, das der Amino- sXure-Analyse sowie dem UV-Spektrum nach ein Actinocinyl- peptid If bzw. III oder auch ein Gemisch aus II und III sein konnte, l~iir dieses Abbauprodukt fanden wir den gleichen RF-\u [I3ntanol-n-Dibutyl~ther/10 % iges w~Briges Natrium- m - k r e s o t i n a t (3:8: t 1)] u n d die gleiche spezif ische D r e h u n g Icily: - - 9 2 ~ 1 7 7 9 ~ (Chloroform) wie fiir e in syn the t i s ches , pa- p i e r c h r o m a t o g r a p h i s c h n i ch t t r e n n b a r e s Gemisch y o n I I u n d I I I . E in solches Gemisch wfirde be im A b b a u yon A c t i n o m y - cin C a en t s t ehen , w e n n dieses ein c h r o m a t o g r a p h i s c h n i ch t zu t r e n n e n d e s Gemisch aus VI u n d V I I w~ire. A b b a u v e r s u c h e m i t A c t i n o m y c i n Ca, bei denen n u r eine P e p t i d k e t t e abge- spa l t en wurde~),7), sp rechen jedoch dafiir, dab A c t i n o m y c i n C2 u n d d a m i t s u c h unse r A b b a u p r o d u k t e inhei t l ich ist. Da dessen spezif ische D r e h u n g m i t der des s y n t h e t i s c h e n Ge- misches aus I I u n d I I I f i be re ins t immt , dar f m a n a n n e h m e n , dab die U n t e r s c h i e d e in der spez i f i schen D r e h u n g yon I I u n d I I I i l inerhalb der re la t iv groBen Feh le rg renze der Messung liegen.

Wie bere i t s frfiher gezeigt, s ind die be iden N-Methylva l in- Res t e des A c t i n o m y c i n s C a I. fiber ihre C a r b o x y g r u p p e n m i t ThreoninS) , ~) u n d 2. fiber ihre N - M e t h y l a m i n o g r u p p e n m i t Sarkos in 5) verkni ip f t . Fe rne r k a n n als ges icher t gelten, dab beide P e p t i d k e t t e n die gleiche A m i n o s i i u r e - Z u s a m m e n s e t z u n g haben~). Aus diesen B e f u n d e n u n d d e m A b b a u zu e inem Ac t inoc iny l -pep t id der Fo rme l I I bzw. I I I e rg ib t s ich fiir A c t i n o m y c i n C a FormeI VI oder VII , in denen ebenso wie be im A c t i n o m y c i n C 1 u n d C a die Lage der L a c t o n g r u p p e n noch n ich t bewiesen ist.

Organisch-Chemisches Ins t i tu t der Universitdt, G6ttingen

H. BIROCiKMANN, P. BOLDT und II.-S. PETRAS

Eingegangeu am 21. Dezember 1959

~) BROCKMANN, H., U. N. PFENNIG: Naturwiss. 39, 429 (1952); Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem. 292, 77 (1953); Actinomyein C~ ist identisch mit Actinomyein I~ und Actinomycin X~. - - =) TROE- MEL, G.: Diplomarbeit G6ttingen 1 9 5 9 . - a)BOHNSACK, G.: Diss. GSttingen 1955. - - ~) BROCKMANN, H., n. G. DORINO: U n v e r S f f e n t - licht. - - 5)BROCK~IA~N, H., G. BOHNSACK U. C. SOLINO: Angew. Chem. 68, 66 (1956). - - ~)BaOCKMANN, H., u. J .H . lV[ANEGOLD: Naturwiss. 45, 310 (1958). - - 7) BROC~ANN, H., u. W. SUNDER- XOTTER : Unver6ff.

Uber die Bedeutung gewisser lonen bei der Carotin-Biosynthese Bei Phycomyces Blakesleeanus [Stamm Nit (--) ] wird die

Carotin-Biosynthese IIur vollzogen, wenn MUG2, po~3, MgG2- Iolien, ferner geringe Mengen Thiamin vorhanden sind.

Komponenten der N~ihrl6sung : Glucose 2,3 " 10 -1 m, MnSO4" 5H20 3,3" I0 -am, IKH@O 4 1,08" 10 -2m, MgSO 4- 7 H20 3,8 - 10 -3 m, NH~NO s 1,35 " 10 -I m, Thiamin 25y.

Im Kellversuch ~) bei einer Versuchsdauer yon 6 Tagen und bei 25 ~ betr/igt die Caro/in-Konzentration (~ 0,7 (Dureh- schnittswert). Werden an Stelle yon MnSO~ ulid MgSO 4 die entsprechenden Chloride eingesetzt, so kommt es zu einer Hemmung der Carotinproduktion. Wenn die Aktivit~t der beteiligten Fermentsysteme yon Mn~2-Ionen abh/iligig ist, so mill3 eine Inaktivierung mit Metallgiften, z. IB. mit CN| ein/reten (Tabelle I).

Ffir die Ulltersnchungen war es yon Interesse, wie sich der Zusatz weiterer Ionen auf die Carotin-Biosynthese auswirkt. Werden Co| der Niihrl6sung beigeffigt, so kommt es zu einer Mehrbildung yon Carotin (Tabelle 2).