CS227527B1 - Method of preparing l-galactose - Google Patents

Description

Vynález sa týká spósobu přípravy L-galaktózy z krystalického 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitolu alebo zo zmesi 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitolu a 1-decxy-l-nitro-L-talitolu.

L-galaktóza je ťažko dostupný vzácný sacharid, ktorý sa vyskytuje v přírodě, ale jeho izolácia z prírodného materiálu je náročná, /Č.Araki, K.Araií Methods Carbohyd.Chem.1,122 /1962//. Dá sa připravit’ synteticky z L-galaktonolaktonu redukciou sodíkovou amalgámou, ale výťažok je nízký. A .Frush, H.S.Isbell: Methods Carbohyd.Chem. 1, 127 /1962//. ^výhodnejšia je syntéza L-galaktózy z L-lyxózy a nitrometánu v přítomnosti metylátu sodného. jfv.Bílik: Coll,Czech.Chem.Commun.

39, 1621 /1974/J . Pri tejto reakcii vzniká zmes 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitolu a 1-deoxy-l-nitro-L-talitolu. Z nich sa získá L-galaktóza a L-talóza pósobením kyseliny sírovej alebo peroxidu vodíka za katalytického účinku molybdenanových iónov, Nedostatkom tejto metody je, že získaná zmes cukrov obsahuje vždy značné množstvo L-lyxózy. V dósledku toho sa znižujú výtažky a sťažuje sa delenie a čistenie produktov.

Tieto nevýhody odstraňuje spósob přípravy L-galaktózy podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že sa 1-deoxy· -1-nitro-L-galaktitol, resp. zmes 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitol a 1-deoxy-l-nitro-L-talitol rozkládá kyselinou sírovou pri teplote 15 až 20°C po dobu 3 až 5 min., z reakčnej zmesi sa pomocou metanolu odstránia anorganické soli a ich zbytok sa zachytí na koloně pomocou vymienača katiónov a aniónov, zahustí na sirup a z metanolu vykrystalizuje, alebo zo zmesi L-galaktóza a L-talóza sa pomocou p-toluidínu izolu krystalický N-p-tfcly1-L-talozylamin oddělí filtráciou a roztok z metanolu vykrystalizuje.

227 527

Ako sme zistili, 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitol ako aj zmes 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitol a 1-deoxy-l-nitro-L-talitol nie je v alkalicko® prostředí stály, ale sa rozkládá za vzniku východiskovej 1-lyxózy. Ked sa připraví vodný roztok sodnej soli 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitolu resp. vyššie citovapej zmesi začne ihned prebiehať jeho rozklad a trvá dovtedy, kým sa všetok roztok nepřidá ku kyselina sírověj alebo kým nezreaguje s peroxidom vodíka. Aby sa zabránilo rozkladu 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitolu resp. vyššie citované j zmesi, je potřebné přidat' roztok jeho sodnej soli ku kyselině sírovéj čo najrýchlejšie, podTa možnosti za 3 až 5 min Pri práci s váčším množstvom látky je výhodné připravovat’ tento roztok po častiach, aby sa vždy stačil spracovať za predpísaný čas. Pri dodržaní tohto postupu výsledný produkt obsahuje len stopy L-lyxózy a získá sa čistá L-galaktóza vo vysokom výtažku.

Pri príprave L-galaktózy nie je potřebné vychádzať z čistého 1-deoxy-l-nitro-L-galkatitolu, ale je možné použit aj jeho zmes s 1-deoxy-l-nitro-L-talitolom, ktorá neobsahuje žiadnu L-lyxózu a dá sa připravit z L-lyxózy, nitrometánu a metylátu sodného. V takomto případe sa získá zmes L-galaktózy a L-talózy, z ktorej sa převážná Část L-galaktózy izoluje kryštalizáciou a z ostávajúcej zmesi cukrov sa připraví Ltalóza po převedení na N-p-tolyl-L-talozylamin.

Příklad 1

1-deoxy-l-nitro-L-galaktitol /21,1 g/ sa po malých dávkách rozpúšta v roztoku hydroxidu sodného /4,0 g/ vo vodě /80 ml/, Každý podiel roztoku sa prikvapkáva po dobu 5 min. ku kyselině sírovej /20 ml/ zriedenej vodou /25 ml/, pri

227 527 teplote 20°C. Reakčná zmes sa mieša ešte 30 min, zneutralizuje sa roztokom uhličitanu sodného /35 g/ vo vodě /150 ml/ a zriedi sa metanolom /1000 ml/, čím sa odstráni váčšie množstvo síranu sodného. Po přefiltrovaní sa roztok zahustí na objem 230 ml a deionizuje sa perkoláciou cez kolonu vymieňača katiónov a aniónov o rozmeroch s dížkou 40 cm a priemerom 2 cm. Roztok, ktorý obsahuje okrem L-galaktózy len stopy L-lyxózy sa zahustí na sirup, ktorý sa rozpustí v metanole /100 ml/, Vykrystalizuje sa 14,5 g L-galaktózy. teplota topenia l69°C, - 79,5°, Výťažok 80 %

Příklad 2

Zmes 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitolu a 1-deoxy-l-nitroL-talitolu připravená z L-lyxózy, nitrometánu a metylatu sodného /21,1 g/ sa rozpúšťa po malých dávkách v roztoku hydroxidu sodného /4,0 g/ vo vodě /80 ml/, Každý podiel roztoku sa prikvapkáva po dobu 5 min. ku kyselina sírovéj /20 ml/ zriedenou vodou /25 ml/, pri teplote 20°C. Reakčná zmes sa mieša ešte 30 min, zneutralizuje sa roztokom uhličitanu sodného /35 g/ vo vodě /150 ml/ a zriedi sa metanolom /1000 ml/, čím sa odstráni váčšie množstvo síranu sodného. Po přefiltrovaní sa roztok zahustí na objem 250 ml a deionizuje sa perkoláciou cez kolonu vymieňača katiónov a aniónov o rozmeroch s dlžkou 40 cm a priemerom 2cm. Roztok, ktorý obsahuje vedla L-galaktózy a L-talózy len stopy L-lyxózy sa zahustí na sirup, ktorý sa rozpustí v metanole /80 ml/, Vykrystalizuje 9,0 g L-galaktózy v 50 % výtažku. K matečnému luhu po kryštalizácii L-galaktózy /35 ml/ sa přidá roztok p-toluidín /6 g/ v 96etanole /25 ml/ a /0,5 ml/ 10 % kyseliny octovéj.

227 527

Vykrystalizuje N-p-tolyl-L-talozylamin, ktorý sa odfiltruje a premyje /200 ml/ 50 % etanolu. Roztok sa přečistí přidavkom /10 g/ aktívneho uhlia zahustí na sirup, ktorý sa rozpustí v metanole /50 ml/, Vykrystalizuje 5,5 g L-galaktózy. Teplota topenia 168°C, - 79,3°· Výťažok 69 %.

Vynález má rozsiahle využitie pri Studiu biochemických pochodov, ako modelová látka v medicíně. L-galaktóza patří medzi vzácné a ťažko dostupné sacharidy.

Claims (1)

1. PREDMET VYNÁLEZU

   227 527

   Sp6sob přípravy L-galaktózy vjsnačujúci sa tým, že 1-deoxy-l-nitro-L-galaktitol resp· zmes 1-deoxy-l-nitro-Lgalaktitol a 1-deoxy-l-nitro-L-talitol sa rozpustia vo vodnom roztoku hydroxidu sodného a rozložia kyselinou sírovou pri teplote 15 až 20°C po dobu 3 až 5 min. a po odstranění anorganických solí alebo po izolácii L-talózy s p-toluidinom vo formě krystalického N-p-tolyl-L-talozylanu sa z roztoku metanolu vykrystalizuje.