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Condensation de la poly-L-lysine et de la poly-L-ornithine avec des derives de bases puriques et de sulfamidesl LOUIS BERLINGUET ET JACKY GAUTIER Dipartement de Bioc/~imie, Fac~~ltt! de Midecine, Universitt! Laval, Qukbec, Quibec Rec;u le 24 fkvrier 1969 Free &-aminogroups of poly-L-lysine and poly-L-ornithine were alkylated in aqueous solution with 6-chloropurine and 6-chloropurine-riboside, were acylated with 4-acetylamino benzene sulfonyl chloride, and were condensed with N-(4-acetylamino benzene su1fonyl)-glycine using carbodiimide method. Approximately 50% of the free amino groups of the basic polypeptides were substituted. The same method was used to prepare poly-a-amino acids bearing radioactive substituants. Les groupements E-amines des chaines laterales de la poly-L-lysine et de la poly-L-ornithine ont ete: alkyl6s en milieu aqueux par la 6-chloropurine et la 6-chloropurine riboside; acyles par le chlorure de I'acide Cact5tylamino benzene sulfonique; et condenses avec la N-(4-acetylamino benzene sulfony1)- glycine par la methode du carbodiimide. Ces analyses subsCquentes montrbrent que la substitution s'opbrait sur environ 50% des &-NH2 des polymeres basiques. Nos methodes ont kt6 adaptees i des micro quantites pour la preparation de ces mikes poly-a-amino acides porteurs de substituants radio- actifs. Canadian Journal of Chemistry, 47, 3641 (1969) Introduction La polymtrisation des anhydrides de Leuch (1) dans des conditions varites (2) permet d'obtenir des acides poly-a-amints posstdant des proprittts biologiques remarquables (3). Nous avons pens6 fixer sur ces macromoltcules des composts douts d'activitts pharmacologiques; aussi, avons-nous retenu des polymbres formts B partir d'acides aminks basiques (lysine et ornithine), puisque les groupements E-NH, de leurs chaines lattrales peuvent etre facilement alkylts ou acylts par des dtrivts halogtn6s de purines ou par des dtrivts de sulfamid6s. La synthbse de telles macromoltcules ainsi modifites prtsente un grand inttret thtorique, car, en plus de leur action pharmacologique propre, nous pouvons esptrer que la coupure progressive des liens peptidiques puisse libtrer, de f a ~ o n lente, des courts peptides et des moltcules posstdant des proprittts biologiques difftrentes de celles des composts de dtpart. iRCsultats et discussion Condensation de la L-lvsine et de la L-ornithine auec les dkrivb halogknks de bases puriques Carter (4) avait dtjB prtpart la E,N-(6-puriny1)- L-lysine par condensation directe de la L-lysine avec la 6-chloropurine dans un tampon car- 'Une partie de ce travail a et6 pr6sentte sous forme de note preliminaire dans ref. 16. bonate; il avait montrt que la substitution portait surtout sur le groupement E-NH, de l'acide amint, cependant un fort pourcentage de L-lysine restait inchangt. Lettrt (5) reprit cette synthese en prottgeant au prtalable les groupements a-aminCs par formation du derivC dicttopipt- razine de la L-lysine et de la L-ornithine, suivant la mtthode de Fisher (6). Afin d'avoir des produits de rtfkrence en vue de l'identification par chromatographie sur papier des produits d'hydrolyse de nos polymeres, nous avons synthttist la E,N-(6-purinyl) et la E,N-(6-purinylriboside) dtrivant de la L-lysine et de la L-ornithine suivant une mtthode inspirte de Ward et al. (7). Nous avons de plus fait cette synthese en utilisant soit les chtlaies cuivriques des acides amints (8, 9), soit les dtrivts a,N- carbobenzoxy, dont l'obtention est plus facile que celle des dtrivts dic6topiptraziniques. Ces syntheses nous ont permis d'obtenir de trbs bons rendements, bien qu'il subsistdt toujours dans nos ~rt~arations, des traces d'acide amint non substfitui; une pu;ification substquente par passage sur colonne Dowex-2-X-8 est ntcessaire pour obtenir les dtrivts purs (7). La condensation des poly-a-aminoacides basi- ques avec des dtrivts halogents de purines prt- sente peu de difficultts. En effet, seuls les groupe- ments s-amints des monomeres sont libres et peuvent &re substitub. En proctdant en milieu aqueux B pH 9, dans le tampon carbonate, nous avons rCussit B condenser la 6-chloropurine et la Can. J. Chem. Downloaded from www.nrcresearchpress.com by Georgia Institute of Technology on 11/10/14 For personal use only.

Condensation de la poly- L -lysine et de la poly- L -ornithine avec des dérivés de bases puriques et de sulfamides

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Condensation de la poly-L-lysine et de la poly-L-ornithine avec des derives de bases puriques et de sulfamidesl

LOUIS BERLINGUET ET JACKY GAUTIER Dipartement de Bioc/~imie, Fac~~ltt! de Midecine, Universitt! Laval, Qukbec, Quibec

Rec;u le 24 fkvrier 1969

Free &-amino groups of poly-L-lysine and poly-L-ornithine were alkylated in aqueous solution with 6-chloropurine and 6-chloropurine-riboside, were acylated with 4-acetylamino benzene sulfonyl chloride, and were condensed with N-(4-acetylamino benzene su1fonyl)-glycine using carbodiimide method. Approximately 50% of the free amino groups of the basic polypeptides were substituted. The same method was used to prepare poly-a-amino acids bearing radioactive substituants.

Les groupements E-amines des chaines laterales de la poly-L-lysine et de la poly-L-ornithine ont ete: alkyl6s en milieu aqueux par la 6-chloropurine et la 6-chloropurine riboside; acyles par le chlorure de I'acide Cact5tylamino benzene sulfonique; et condenses avec la N-(4-acetylamino benzene sulfony1)- glycine par la methode du carbodiimide. Ces analyses subsCquentes montrbrent que la substitution s'opbrait sur environ 50% des &-NH2 des polymeres basiques. Nos methodes ont kt6 adaptees i des micro quantites pour la preparation de ces mikes poly-a-amino acides porteurs de substituants radio- actifs.

Canadian Journal of Chemistry, 47, 3641 (1969)

Introduction

La polymtrisation des anhydrides de Leuch (1) dans des conditions varites (2) permet d'obtenir des acides poly-a-amints posstdant des proprittts biologiques remarquables (3). Nous avons pens6 fixer sur ces macromoltcules des composts douts d'activitts pharmacologiques; aussi, avons-nous retenu des polymbres formts B partir d'acides aminks basiques (lysine et ornithine), puisque les groupements E-NH, de leurs chaines lattrales peuvent etre facilement alkylts ou acylts par des dtrivts halogtn6s de purines ou par des dtrivts de sulfamid6s. La synthbse de telles macromoltcules ainsi modifites prtsente un grand inttret thtorique, car, en plus de leur action pharmacologique propre, nous pouvons esptrer que la coupure progressive des liens peptidiques puisse libtrer, de f a ~ o n lente, des courts peptides et des moltcules posstdant des proprittts biologiques difftrentes de celles des composts de dtpart.

iRCsultats et discussion

Condensation de la L-lvsine et de la L-ornithine auec les dkrivb halogknks de bases puriques

Carter (4) avait dtjB prtpart la E,N-(6-puriny1)- L-lysine par condensation directe de la L-lysine avec la 6-chloropurine dans un tampon car-

'Une partie de ce travail a et6 pr6sentte sous forme de note preliminaire dans ref. 16.

bonate; il avait montrt que la substitution portait surtout sur le groupement E-NH, de l'acide amint, cependant un fort pourcentage de L-lysine restait inchangt. Lettrt (5) reprit cette synthese en prottgeant au prtalable les groupements a-aminCs par formation du derivC dicttopipt- razine de la L-lysine et de la L-ornithine, suivant la mtthode de Fisher (6).

Afin d'avoir des produits de rtfkrence en vue de l'identification par chromatographie sur papier des produits d'hydrolyse de nos polymeres, nous avons synthttist la E,N-(6-purinyl) et la E,N-(6-purinylriboside) dtrivant de la L-lysine et de la L-ornithine suivant une mtthode inspirte de Ward et al. (7). Nous avons de plus fait cette synthese en utilisant soit les chtlaies cuivriques des acides amints (8, 9), soit les dtrivts a,N- carbobenzoxy, dont l'obtention est plus facile que celle des dtrivts dic6topiptraziniques. Ces syntheses nous ont permis d'obtenir de trbs bons rendements, bien qu'il subsistdt toujours dans nos ~ r t ~ a r a t i o n s , des traces d'acide amint non substfitui; une pu;ification substquente par passage sur colonne Dowex-2-X-8 est ntcessaire pour obtenir les dtrivts purs (7).

La condensation des poly-a-aminoacides basi- ques avec des dtrivts halogents de purines prt- sente peu de difficultts. En effet, seuls les groupe- ments s-amints des monomeres sont libres et peuvent &re substitub. En proctdant en milieu aqueux B pH 9, dans le tampon carbonate, nous avons rCussit B condenser la 6-chloropurine et la

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3642 CANADIAN JOURNAL OF ( ZHEMISTRY. VOL. 47, 1969

6-chloropurineriboside avec la poly-L-lysine et la poly-L-ornithine. Par dialyse, on rCcupke la totaliti du polymkre, mais il se pose cependant un problkme thiorique quant a I'homogCntitC des produits obtenus.

A la limite, on pourrait obtenir un mClange de deux polymkres, l'un Ctant le produit de depart, l'autre le polymkre totalement substituk. L'ana- lyse d'un tel mClange donnerait des valeurs de pourcentage d'azote identiques B celles obtenues pour un polymkre dont 50% des E-IVH, seraient substituks. L'analyse chimique, par la seule diterinination du pourcentage d'azote, n'apporte donc pas la mesure de 1'homogCnCitC des poly- mkres risultants de la condensation de la poly-L- lysine ou de la poly-L-ornithine avec des dCrivts halogCnCs de bases puriques. Deux mesures, cependant, nous apportent la certitude que les produits d'alkylation ne sont pas des mtlanges mais bien des composis incomplktement sub- stituCs :

a) L'Clectrophorkse sur papier, permet de montrer que le comportement ClectrophorCtique de nos produits est trks different des polymkres de dtpart, et on ne dCckle pas la moindre trace de ceux-ci.

b) Une preuve, plus sensible, nous est fournie par des essais biologiques. I1 a en effet CtC dC- montrC (3) que les poly-a-aminoacides de depart s'avkrent trks toxiques chez les souris. Nos produits alkylks ont une toxicitt beaucoup plus faible, environ cinq fois infkrieure a celle des polymkres de dCpart.

Coi~clei~sation de la L-lysine et de la L-ornithiire avec des dkrivb de suIfamides

En protkgeant les a-NH, de la L-ornithine et de la L-lysine par formation des chClates cui- vriques (8,9), nous avons optrC la condensation directe en milieu aqueux des groupements E-NH, libres avec le chlorure de l'acide 4-acCtyl- aminobenzkne sulfonique, suivant une mCthode inspirte de Normand (10). Le rendement obtenu pour cette condensation a CtC faible, environ 60% de la L-lysine restant sous sa forme initiale.

Nous avons effectui la condensation, en milieu aqueux (lo), des acides poly-a-amints avec le chlorure de l'acide 4-acCtylaminobenzkne sulfo- nique. Cette condensation s'effectue avec de bons rendements, et si l'on base les calculs sur la quantitC de polymkre modifiC obtenue, environ 45% des groupements E-NH, ont t t t acylCs. Cette mCthode a CtC adaptte pour la condensation

du dCrivC sulfamid6 marquC au 14C sur le noyau benzknique.

Nous avons aussi condense la poly-L-lysine et la poly-L-ornithine avec la N-(4-acCtylamino- benzene sulfonyl) glycine par la mithode du N,N1-dicyclohexylcarbodiimide (1 1). Ici encore, environ 55% des E-NH, du polymkre de dCpart ont CtC condensCs avec le dCrivC sulfamid6 de la glycine. La m&me mtthode a CtC employCe pour la condensation avec la N-(4-acCtylaminobenzkne sulfonyl) glycine marque au 14C sur le noyau benzknique.

Lors des hydrolyses effectukes en vue d'identi- fier les produits de digradation des polymhes substituis, nous avons constat6 une fois de plus, la grande rtsistance aux ions H + du lien sulfanil- amide (-SO,-NH-). C'est ainsi que l'hy- drolysat acide de la poly-E,N-(4-acitylamino- benzkne sulfony1)-L-lysine contient un mClange de L-lysine et du chlorhydrate de la E,N-(4- aminobenzkne sulfony1)-L-lysine. Ce dernier composC ne peut Stre hydrolysk qu'en prCsence d'acide phosphorique pur 2 100 "C. Avec la poly-E,N-(4-acCtylaminobenzkne sulfonyl-N-gly- cy1)-L-lysine, l'hydrolyse par HCl 6 N fournit de la L-lysine et le chlorhydrate de la N-(4-amino- benzkne sulfony1)-glycine, mais on ne peut dCceler la prCsence de glycine.

Essais biologiques des polymkes substituks Les Ctudes biologiques de ces poly-a-amino-

acides basiques substituis sur les bactkries, les tumeurs (Sarcoma 180 et Erhlich) ainsi que leur hydrolyse par divers systkmes enzymatiques seront rapport& dans une publication ulterieure.

Prod~rits de dipart Le bromhydrate de la poly-L-lysine a ttC synthCtisC

dans nos laboratoires par polymtrisation de l'anhydride de la E,N-carbobenzoxy-a-N-carboxy-L-lysine suivant la mCthode de Katchalski (12). Avant la condensation, le bromhydrate a t t t neutralis6 et dialyst pendant 3 jours contre H 2 0 avant d'&tre 1yophilisC. Le poids molCculaire moyen de la poly-L-lysine (Z), determini par viscosi- mCtrie, est d'environ 12 000.

La poly-L-ornithine a ttC synthttiske dans nos labora- toires par polymtrisation de l'anhydride de la 6,N- trifluoroacCty1-N-carboxy-L-ornithine suivant la mkthode de Ariely et a / . (13). Le poids mol6culaire moyen a et6 calcule a environ 17 500 (viscosimttrie).

Anal. calc. pour (C,H,,N20).: N, 24.5. Trouv6: N, 24.3.

La 6-chloropurine et la 6-chloropurine riboside ont CtC obtenues de K and K Laboratories.

Le chiorure de l'acide N-acCtyl sulfonique a kt6 obtenu de Matheson, Coleman and Bell Laboratories.

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BERLINGUET ET GAUTIER: CONDENSATION 3643

La .%'-(4-acCtylaminobenz~ne sulfony1)-glycine a CtC synthetisee dans nos laboratoires suivant la nlithode de Boganz (14).

L'aniline "C (am.) a t t t obtenue de New England Nuclear Corporation (act. spe. 4 mC/mmole).

Cl~rot~~ntoprnpl~ie Dans toutes ces experiences, I'analyse des produits

d'hydrolyse a CtC faite par chromatographie descendante sur papier Whatman No. 4 dans le solvant butanol- acide acetique - HzO (2: 1 : 1).

Synthcse Corrderlsntiorl de In L-lysirie avec In 6-cl~loropr~rine

A 267 mg de a,N-Cbz-L-lysine mole) dissous dans 30 ml d'eau ajustC a pH 5 par addition de KOH on ajoute 500 nlg (0.004 mole) de carbonate de sodium et 232 mg (1.5 x mole de 6-chloropurine (3). Le melange riactiomel est ensuite chauffC a reflux pendant 3 h. Apres refroidissement, le pH de la solution est ajuste i 2 par addition d'acide formique et le produit est recueilli par filtration.

On dissout ensuite le produit sec dans 50 ml d'acide acitique glacial et I'on fait barboter HBr sec pendant 5 min a 40 "C et on laisse a temperature ambiante pendant 6 h. Le produit est prCcipitC par addition d'Cther anhydre, filtrC et repris dans un minimum d'eau puis reprkcipite dans I'alcool.

Une purification subskquente par passage sur colonne Dowex-2-X-8 est nkcessaire pour obtenir le derive pur (7): rendement 104, 7 mg (42 %) I,,,, 273-274 mp.

Anal. calc. pour C l lH ,6N50z : N, 35.59. TrouvC: N, 35.12.

C1ilor1rr.e cle I'ncicle 4-acttylnrriir~oberizP~ie srrlfoniqrre rrinrqrrt nrr "C srrr le rioynrr benzsriiqrre (9 )

L'aniline "C (13 mg, 0.5 mC) est dissout dans 0.4 ml d'eau contenant 0.02ml de HCI concentre; on y ajoute 0.05 ml d'anhydride acCtique et 20 mg d'acetate de sodium anhydre prkalablement dissous dans 0.1 ml d'eau, en agitant vigoureusement pendant 15 min dans un bain de glace. Au melange ainsi obtenu, on ajoute 97 mg d'aniline non radioactive fraichement distillee et dissoute dans 6 ml d'eau contenant 0.09 ml de HCI concentre et I'on rCpete les operations precedentes. L'addition de 20 ml d'eau contenant 2 ml d'alcool precipite l'acttanilide: rendement 101 mg (72%) p.f. 113-114-.

La chlorosulfonation s'opire dans un erlenmeyer de 5 1111 suivant Fieser (15). A 100 mg d'acetanilide "C, on ajoute 0.25 nll d'acide chlorosulfonique et on laisse la rtaction s'operer a temperature ambiante pendant 10 mln, puis, le melange reactionnel est chauffe dans un bain-marie a 100" pendant 10min. Apres refro~disse- menr, on ajoute 5 ml d'eau glacee en agitant vigoureuse- ment. Le produit est recueilli par filtration sur biichner: rendenlent 127.4 mg (68 %); act. spe. 3.93 mC/mmole. Le produit obtenu ne donne par chromatographie qu'un seul spot radioactif qui absorbe dans I'ultraviolet.

Poly-~,N-(6-prrririyl)-~-lysirie (7) Apres avoir dissous 128 mg de poly-L-lysine

mole equivalent de lysine), dans 30 ml d'eau ajustke a pH 9.5 par addition de KOH, on ajoute 500 nlg (0.004 mole) de carbonate de sodium et 232 nlg (1.5 x

mole) de 6-chloropurine (3). Le nltlange rkactionnel est ensuite chauffC ?t reflux pendant 3 h. Apres refroidisse- ment le pH de la solution est ajustt a 2 par addition d'acide formique. Le melange est ensuite dialysi pendant 3 jours contre I'eau pure et lyophilysi: rendenlent 148 mg (79 %), I,,,, 203-204; 268-269 mp.

Anal. calc. pour (CllH14N60),,: N, 34.14. Trouve: N, 28.03.

Anal. calc. pour (C6HlzNzO),,(poly-L-lysine initiale): N, 21.88. TrouvC: N, 21.77.

L'hydrolyse par HCI 6 N pendant 5 h donne un mklangede L-lysine, Rr0.20 et de E,N-(6-puriny1)-L-lysine, Rr 0.57. Un aliquot de I'hydrolysat a etC analyst5 par chromatographie sur un analyseur d'acides aminks "Technicon". Le dosage quantitatif de la lysine rCsi- duelle montra qu'environ 50% des E-NH2 avait CtC substituts; le calcul fait a partir des pourcentages d'azote nous indiquait une substitution de 55 %.

Hornogdntitt? despolyrn2res obterirrs Afin de prouver que les produits obtenus sont homo-

genes et ne contiement pas de poly-a-anlinoacides initiaux, nous avons utilises 1'Clectrophorese sur papier et des essais biologiques.

L'electrophorttse dans le tampon B2 (pH 8.2) SOUS une intensite de 10 mA pendant 2 h 30 min (figure 1) nous nlontre que les polymeres obtenus apres alkylation ont un comportement ClectrophorCtique tres different des poly- meres basiques de depart. L'Clectrophorese de nos pro- duits nous a permis d'obtenir des bandes rCvClables aussi bien a la nihydrine qu'i I'ultraviolet (u.v.) et qui restent tres pres de I'origine, indiquant ainsi que la substitution diminue fortement le caractere basique de la poly-L- lysine ou de la poly-L-ornithine. A aucun moment, nous n'avons pu deceler la presence des deux produits de depart sur les Clectrophoregram~nes des polymeres substitues. L'Ctroitesse des bandes obtenues nous permet de croire a la grande homogeniite de nos produits.

Nous avons aussi determine, chez la souris, les LDZ5 de nos produits (tableau I). La poly-L-lysine et la poly-r- ornithine s'averent entierement toxiques chez I'animal, ceci Ctant plus particulierement du a la presence des charges rCsiduelles de ces poly-a-aminoacides. Nous avons vCrifiC que les reactions d'alkylation qui diminuent le nombre de charges positives des polymeres de depart, diminuent fortement la toxicite.

L'Clectrophorese et les essais de toxicite rCalisCs avec nos polymeres de condensation confirment ce que l'analyse chimique laissait entrevoir. Les reactions d'alkylation portent sur environ 50% des E N H ~ des poly-a-aminoacides de depart et dans nos preparations il ne subsiste pas de poly-L-lysine ou de poly-L-ornithine inchangees.

Poly-E,N- (6-prrririyl) -L-or~iit/iirie (5) En prockdant de la mime faqon avec 114.16 nlg de

poly-L-ornithine mole-equivalent ornithine) on obtient 131 mg depoly-E,N-(6-puriny1)-L-ornithine(76 %); I,,,, 205-206; 272-273 mp.

Anal. calc. pour (Cl,Hl,N,O),,: N, 36.20. Trouve: -. -- -

N, 30.72. Anal. calc. pour (C5HI,N20),(poly-L-ornithine ini-

tiale): N, 24.5. TrouvC: N, 24.3. par hydrolyse acide, le polyrnere donne la L-ornithine,

Rr 0.22 et la E,N-(6-puriny1)-L-ornithine, Rf 0.62.

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3644 CANADIAN JOURNAL OF CHEMISTRY. VOL. 47, 1969

SOzCl COOH I Q CH2 NH I NH-CO-CH3 I 9

NH-CO-CH3

12

I NH-CO-CI

'.

- HN-CH-CO [ ( j ; ) n t, HN-CH-CO--, ~ I (CHz),

I NH

I co I

CH2 I

NH I 4

NH-CO-CI

2) = X

- NH-CH-CO (k]

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BERLINGUET ET GAUTIER: CONDENSATION

Poly-L- lys Poly-L-orn Poly- IysPu Poly-lysPuRib Poly ~ r n Pu Poly-ornPuRib 6 chloro- 6 chloro-

Purine Purine Rib

?2zzzz u v

FIG. I . La n~igration ClCctrophorique des polymeres.

L'analyse quantitative d'un aliquot de I'hydrolysat montre qu'environ 55% des E-NH, ont ete substitub; le calcul d'apres I'analyse en azote donne 53% de substitution.

Poly-E, N- (6-l)lrritzyl riboside) -L-lysine ( 8 ) Avec le mCme protocole que pour la poly-E,N-(6-

puriny1)-L-lysine, mais en ajoutant 582 n ~ g (0.0015 mole) de 6-chloropurine riboside au lieu de la 6-chloro- purine, on obtient 177 mg (70%) de poly-E,N-(6-purinyl riboside)-L-lysine; h,,, 205-206; 264-265 mli.

Anal. calc. pour (C16H,,N50,),,: N, 19.23. TrouvC: N, 21.42.

Anal. calc. pour (C6HI2NZO),,(poly-L-lysine initiale): N, 21.8. TrouvC: N, 21.77.

La chromatographie de l'hydrolysat donne deux spots se revelant a la ninhydrine, l'un correspondant a la L-lysine, R( 0.20, I'autre a la E,N-(6-purinyl riboside)-L- lysine, Rf 0.55. La presence de ribose dans le polymere obtenu fut mis en evidence par la reaction avec I'a- naphtol dans HZS04 concentre. L'analyse quantitative d'un aliquot de l'hydrolysat montre qu'environ 57 % des E-NH, ont kt& substituts; le calcul d'apres le pour- centage d'azote trouve indique une substitution a 54%.

Poly-E, N- (6-plrrb~yl riboside) -L-o~zithitze (6) En employant 114.16mg de poly-L-ornithine (0.001

mole residus ornithine) et 582mg (0.0015mole) de

6-chloropurine riboside, par le mdme protocole que celui utilise pour la synthese de la poly-E,N-(6-puriny1)-L- lysine, on obtient 163 mg (68%) de poly-E,N-(6-purinyl riboside)-L-ornithine; h,,,, 204-205; 267-268 n ~ p . La reaction du polymkre avec une solution alcaline d'a- naphtol a 0.3 % dans H,S04 concentre donne un anneau violet caracteristique de la presence de ribose.

Anal. calc. pour (C15HZON505),,: N. 20. Trouvk: N, 21.98.

Anal. calc. pour (C5HloN20),,(poly-L-ornithine ini- tiale) N, 24.5. Trouve: N, 24.3.

La chromatographie de l'hydrolysat dans HCI 6 N donne 2 spots se revelant a la ninhydrine, I'un corres- pondant a la L-ornithine Rf 0.22, I'autre a la E,N-(6- purinyl riboside)-L-ornithine, Rf 0.54. L'analyse quantita- tive des produits d'hydrolyse montre une substitution des E-NH, de la poly-L-ornithine d'environ 54% alors que le calcul d'apres les pourcentages d'azote indique 56% de substitution.

Poly-~,N-(4-acdtylamitzobet1zdne sulfotty1)-L-lysine (11) A 50 mg de poly-L-lysine (P.M. 11 000) dissous dans 5

ml d'eau, on ajoute lentement, mais simultanement 100 mg de 4-acCtylaminobenzene sulfonyl chloride et 2.5 ml de NaOH 0.2 N en gardant une agitation constante. Apres 5 h de reaction a temperature ambiante, on porte le mClange rCactionne1 a pH 7 par addition de HCI

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CANADIAN JOURNAL O F CHEMISTRY. VOL. 47, 1969

TABLEAU I ToxicitC des polymeres

- -- -- --

Injection par voie I. P.

Substitution Poly-E,N-(6-puriny1)-L-lysine des E-NHz -- 50 % Poly-E,N-(6-purinyl riboside)-L-lysine

poly-~,N-(N acityl sulfanilyl-g1ycyl)-L-lysine Poly-L-ornithine (11 = 76) Substitution Poly-E,N-(6-puriny1)-L-ornithine des E-NH, - 50 % Poly-E,N-(6-purinyl riboside)-L-ornithine

Poly-E,N-(N acCtyl sulfanilyl-glycy1)-L-ornithine

*Chaque determination f i ~ t operke stir dus lols du 8 animaux +LD:O.

diluC et l'on dialyse pendant 3 jours contre I'eau pure; coloration jaune p6le i la ninhydrine). L'analyse quanti- rendement : 71.18 mg (60 %). tative des acides aminis au "Technicon" montre qu'en-

Anal. calc.: N, 12.84. TrouvC: N, 17.87. viron 40 % des E-NH2 ont C t C acylCs. Anal, calc. pour (CGH,,N20),,(poly-L-lysine initiale):

N, 21.88. Trouve: N, 21.77. La chromatographie de I'hydrolysat par HCI 6 N

rCv6le 2 spots se colorant a la ninhydrine, l'un corres- pondant B la L-lysine de R, 0.20, I'autre au chlorhydrate de la E,N-(4-aminobenzene sulfonyl)-L-lysine de R, 0.30. Une analyse quantitative des produits d'hydrolyse au "Technicon" montre au'environ 42X des E-NH2 ont t t e acyles: le calcul bas6 sur les pourcentages d'azote indique 14 "d d'acylation.

Poly-E,?V- (4-acit~~la1llir1ober1zPrle '"C slrlfo11y1)-L-lysir~e f U )

Le mime protocole est employ6 pour l'acylation de la poly-L-lysine par le chlorure de I'acide 4-acCtylamino- benzene sulfonique marque au '"C sur le noyau benzk- nique (act. spt. 3.93 mC/mmole). On obtient ainsi 79.68 mg de poly-E,N-(4-acCtylaminobenz6ne 14C SLII- fony1)-L-lysine (act. spt. 0.00827 mC/mg); ce qui indique qu'environ 43 % des E-NH, de la poly-L-lysine ont CtC acylCs. La chromatographie et l'electrophorise dans le tampon pH 8.6 (Spinco), sous une intensit6 de 10 mA, ne rivelent qu'un seul spot radioactif se colorant i la ninhydrine et dont les R, correspondent i ceux du polymire froid de rCfCrence (11).

Po~y-~,~~-(~-acit~~~a~~?ir~osrrlfo~~y~-N, g/yc~d)-~-lysir~e (14) A 128 mg de poly-L-lysine (0.001 mole Cquivalent

lysine) suspendus dans 10 ml de tttrahydrofuranne, on ajoute 309.5 mg (0.0015 mole) de N, N'-dicyclohexyl- carbodiimide et 400 mg (0.0015 mole) de N-(4-acCtyl- aminobenzine sulfonyl) glycine (12). Apres 5 h d'agita- tion vigoureuse i tenlperature ambiante, on ajoute 3 ml d'acide acetique pour dCcomposer le rCactif en excts, et l'on dialyse pendant 3 jours contre H 2 0 contenant 20% d'alcool ; rendement: 229 mg (57.97 %).

Anal. calc. pour (Cl6H2,N4O5S),,: N, 14.66. Trouve: N, 18.82.

Ceci indique qu'environ 42 % des E-NH, de la poly-L- lysine ont CtC acylts.

La chromatographie d'un hydrolysat par HCI 6 N indique la prCsence de L-lysine de R, 0.20 (coloration la ninhydrine) et du chlorhydrate de la N-(4-aminobenzkne su1fonyl)-glycine de R, 0.41 (absorption dans 1'u.v. et

Poly-~,N-(4-acityla1~zi11obe1zzP11e srrlforzyl-N, glyc)d)- L-onzithirle (13)

Suivant un protocole semblable au pricedent, 13 fut obtenu avec un rendement de 60% et un pourcentage d'acylation, calculC par les pourcentages d'azote ainsi que par I'analyse quantiative des produits d'hydrolyse, d'environ 47 %.

Remerciements Les auteurs remercient 1'Institut National du

Cancer et le Conseil de la Recherche MCdicale pour leur aide financi6re. 11s remercient de plus le Conseil de la Recherche MCdicale et les Ententes France-QuCbec pour la bourse accordCe a l'un d'eux (J.G.).

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