Способ получения оптически активной соли лизина и сульфаниловой кислоты

 

1

ОПИСАНИЕ 38328l

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНвУ

Зависимый от патента ¹вЂ”

Зая вле но 23.1Х.1969 (Лое 1365315/23-4)

Приоритет 02.Х.1968, № 6814129, Нидерланды

Опубликовано 23.Y.1973. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 31 VII.1973

М. Кл. С 07с 101/24

С 07с 143/00

Комитет по делам иаобрвтеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 547.466.07(088.8) Авторы изобретения

Иностранцы

Виллем Клаас фан дер Линден и Гертрудес Герман Суверкропп (Нидерланды) Иностранная фирма

«СТаМНКарООН Н. В.» (Нидерланды) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОПТИЧЕСКИ АКТИВНОИ СОЛИ

ЛИЗИНА И СУЛЬФАНИЛОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к способу получения оптически активной соли лизина,и оптически неактивной кислоты, в качестве которой впервые предлагается использовать сульфаниловую (и-аминобензолсульфоновую) кислоту.

Известны способы получения оптически активных солей лизина, например, с использованием в качестве оптически неактивной кислоты антрохинон-/ -сульфоновой кислоты или

3,5-динитробензойной кислоты. Однако известные способы характеризуются, недостаточно высоким выходом целевых продуктов.

По предлагаемому способу DL-лизин обрабатывают сульфаниловой кислотой и полученный при этом раствор рацемического лизинсульфа нилата перенасыщают известным способом, например охлаждением или выпариванием, и подвергают оптимическому расщеплению с помощью селективной кристаллизации. При селективной кристаллизации вода является предпочтительным растворителем, однако возможны также и другие растворители, например смесь воды с органическим растворителем (метанол, этанол, пропанол, ацетон или бутанон) .

Предлагаемый способ может быть осуществлен с применением известных методов в области оптического расщепления путем селективной кристаллизации, причем различные условия, как, например, масса перенасыщения, длительность кристаллизации, температура кристаллизации, величина и количество затравочных кристаллов, могут варьироваться.

Можно, например, перенасыщенный раствор

5 разделить на две равные части. Из одной части селективно кристаллизовать L-антипод, а из другой — D-антипод, а оба оставшихся маточных раствора после смешивания ввести опять в исходный раствор. Возможно также

10 из перенасыщенного раствора селективно кристаллизовать некоторое количество одного антипода, а затем из оставшегося маточного раствора —,некоторое количество другого антипода. Кроме того, было найдено, что L- или D15 лизинсульфанилат не рас воряются в одном растворе, которьш насыщен рацемическим лизинсульфанилатом. Маточный раствор, оставшийся после селективной кристаллизации одного антипода, можно переработать таким об20 разом, чтобы о» оказался насыщенным рацемическим лизинсульфанилатом. При этом получают определенное количество дру1гого антипода в твердом состоянии. Оптическая чистота полученного лизинсульфанилата может быть повышена путем обработки последнего растворителем при образовании твердой фазы наряду с насыщенной или почти насыщенной жидкой фазой. Твердая фаза содержит тогда оптически активный лизинсульфанилат с оптической чистотой, ббльшей чем чистота перво383281

З0

-ю

65 начального, оптически активного лизинсульфа:нилата. Обработка растворителем может происходить таким образом, что оптически нечистый лизинсульфанилат экстрагируют растворителем или растворяют его в растворителе и затем раствор подвергают кристаллизации.

Для такой обработки может быть применен любой растворитель, в котором растворим рацемический лизинсульфанилат. Вода или смесь воды с органическими растворителями (метанол, пропанол, ацетон и бутанон) особенно подходит для этой цели. Полученный оптически активный лизинсульфапилат может быть расщеплен на компоненты известным способом: можно, например, водный раствор соли пропускать через слабоосновной ионообменник.

Пример . Соль DL-лизина и сульфаниловой кислоты получают путем добавления в раствор из 306 г DL-лизина в 494 г воды

363,7 г сульфаниловой кислоты. Смесь нагревают до тех пор, пока не образуется прозрачный раствор, который по мере образования кристаллов, охлаждают до комнатной температуры и затем смесь выпаривают досуха при температуре около 45"С при небольшом давлении. Получают 669 г твердого вещества, состоящего из лизинсульфанилата. После перекристаллизации из воды температура плавленHя составляет 233 †2 С.

Пример 2. 30 г рацемического лизинсульфапилата растворяют 35,2 г воды при нагревании. Раствор перепасыщают путем охлаждения до 26 С. В перенасыщенный раствор дооавляют 1 г твердого L-лизи нсульфанилата (размер кристалла между 0,050 и 0,105 мм) и полученную суспензию размешивают в течение 15 мин при 26 С.

Затем выкристаллизовавшийся L-лчзинсульфанилат отделяют фильтрованием от маточного раствора, высушивают и получают

3,8 г L-лизинсульфанилата.

Для определения оптической частоты полученного L-лизинсульфанилата соль обменно разлагают в L-лизинмоногидрохлориде. При этом полученные 3,8 г L-лизинсульфанилата растворяют в 15 мл воды,и полученяый раствор про пи!с кают через:колон ку,,наполненную 50 лл сильно кислого ионообменника (Dowex 50) в NH.,-форме. Колонку промывают водой. Связанный с ионообменником лизин элюируют

3,5 н. аммиачной водой, после чего получе нный элюат для удаления аммиака концентрируют при пониженном давлении. Полученный раствор лизина нейтрализуют необходимым количеством соляной кислоты и затем полностью выпаривают досуха. Получают 2,15 г

L-лизинмоногидрохлорида с а,," =+22,3(с=10; бп НС1). Таким образом достигают для L-лизинсульфанилата оптическую чистоту в 91,1% (82,3 вес. % наряду с 17,7 вес. % ВЦ.

Пример 3. 30 г рацемического лизинсульфанилата при нагревании растворяют в 35,2 г воды, затем полученный раствор перенасыщают путем охлаждения до 26 С. Добавляют 1 г кристаллов L-лизинсульфаБилата и образующуюся суспензию размешивают в течение

30 мин при 26 С. Выкристаллизовавшийся

1-лизынсульфа нилат затем отфильчровывают,и на фильтре промывают 10 мл метанола. Получают 4,1 г L-лизинсульфанилата с оптической чистотой 96,5%. Полученный фильтрат, содержащий 24,08 г DL-лизинсульфанилата и 2,82 г

D-лизинсульфанилата частично выпаривают для удаления метанола. В оставшийся раствор добавляют воду до 62,6 г и нагревают до

4i С. Затем в раствор вводят 6,32 г твердого

I D-лизинсульфанилата и размешивают в течение 1 часа, Отделяют твердую фазу от жидкой. Получают 3,22 г твердого D-лизинсульфани —.ата с оптической чистотой 93,8 /о. Оставшаяся жидкая фаза (65,2 г), содержащая

46 вес. % DL-лизинсульфанилата, может быть вновь подвергнута селективной кристаллизации.

Пример 4. 30 г рацемического лизинсульфанилата растворяют при нагревании в

33,2 г воды, после чего полученный раствор перепасыщают путем охлаждения до 26 С, Добавляют 1 г кристаллов L-лизинсульфанилата и полученную суспензию размеживают в течение !5 л ин при 26 С. Получают 4,5 г L-лизинсульфапилата с оптической чистотой 90,7%.

Пример 5. 30 г рацемического лизинсульфанилата растворяют в 35,2 г воды при нагреваниии. Полученный р а створ охл аждают до 40 С.

Добавляют 1 г кристаллов У.-.тизинсульфанилата и полученную суспензию, размешивая, охлаждают таким об разом, чтобы температура каждые 4 мин понижалась на 1 С. После достижения 26 С отфильтровывают и высушивают твердое вещество. Получают 4,25 г L-лизпнсульфанилата с оптической чистотой 91,5%.

П р и и е р 6. 30 г рацемического,тизинсульфа нилата при нагревании растворяют в

30 г воды. Полученный раствор охлаждают до температуры 40 С. Добавляют 1 г кристаллов

L-лизинсульфанилата и образующуюся суспензию размешивают в течение 30 мин при 40 С.

Выкристаллизованный L-лизинсульфанилат отфильтровывают и на фильтре промывают 10 лл метанола. После высушивания получают 4 г

L-лизинсульфанилата с оптической чистотой

90 5 О о .

Пример 7. 30 г рацемического лизинстльфанилата при нагревании растворяют в

38,2 г воды. Полученный раствор охлаждают до 20 С. Добавляют 1 г L-лизинсульфанилата и образовавшуюся суспензию размешивают в течение 30 л ин при 20 С. Получают 4,3 г L-лизинсульфанилата с оптической чистотой 97,8%.

Пример 8. 20 г L-лизинсульфанилата с оптической чистотой 85% для повышения оптической чистоты хорошо перемеживают со смесью,из 70 г метанола и 30 г воды при температуре кипения в течение 1 часа. Нерастворенное твердое вещество отфильтровывают и высушивают. Получают 11 г L-лизинсульфанилата с оптической чистотой 99,2 /о.

383281

Предмет изобретения

Составитель Л. Иоффе

Техрсд T. Миронова

Корректоры И. Божко и Л. Царькова

Редактор Т, Иванова

Заказ 424/1272 Изд. М 588 Тираж 523 Подписное

11НИИПИ Коглитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская нао., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>

Пример 9. 10 г L-лизинсульфанилата с оптической чистотой 90% растворяют при температуре около 50 С в 21 лл воды. В горячий раствор вводят 20 г ацетона, после чего раствор медленно охлаждают до 22 С. Выкргисталлизовавшееся затем твердое вещество отфильтровывают, »а фильтре промывают небольшим количеством смеси,из ацетона и воды (70 вес. % ацетона) и высушивают. Получают 7 г L-лизинсульфанилата с оптической чистотой 98,5%.

1. Способ получения оптически активной соли лизгина и сульфаниловой кислоты, отличающийся тем, что DL-лизин обрабатывают сульфаниловой кислотой и полученный при этом раствор рацемического лизинсульфанилата перенасыщают известным способом и подвергают оптическому расщеплению с помощью селективной кристаллизации.

2. Спосоо по п. 1, отличающийся тем, что перенасыщенный раствор лизинсулъфанилата получают путем охлаждения или выпаривания насыщенного раствора лизинсульфанилата.

10 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для получения перенасыщенного раствора в качестве растворителя лспользуют воду.

4. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения оптической чистоты лизинсульфанилата, последний обрабатывают растворителем, например таким, как вода или смесь воды с одним или несколькими органическими растворителями, предпочтительно спиртами.