CS231545B1 - Processing of d-psicose - Google Patents

Processing of d-psicose Download PDF

Info

Publication number
CS231545B1
CS231545B1 CS833909A CS390983A CS231545B1 CS 231545 B1 CS231545 B1 CS 231545B1 CS 833909 A CS833909 A CS 833909A CS 390983 A CS390983 A CS 390983A CS 231545 B1 CS231545 B1 CS 231545B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
psicose
fructose
psicosis
ion exchanger
preparation
Prior art date
Application number
CS833909A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS390983A1 (en
Inventor
Jozef Kubala
Jan Caplovic
Jozef Svec
Original Assignee
Jozef Kubala
Jan Caplovic
Jozef Svec
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jozef Kubala, Jan Caplovic, Jozef Svec filed Critical Jozef Kubala
Priority to CS833909A priority Critical patent/CS231545B1/en
Publication of CS390983A1 publication Critical patent/CS390983A1/en
Publication of CS231545B1 publication Critical patent/CS231545B1/en

Links

Landscapes

  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

Vynález sa týká sposobu přípravy D-psikózy. Podstata vynálezu spočívá v tom, že sa D-fruktóza izomerizuje vo vodnom prostředí pomocou silné bázického iónomeniča v hydroxidové] formě pri teplotách 80 až 100 °C po dobu 8 až 12 h., kde sa vytvára vhodná rovnovážná zmes cukrov D-glukózy, D-manózy, D-fruktózy a D-psikózy. Táto sa selektívne rozdělí pomocou silné kyslého vymieňača kationov vo vápenaté] formě. Ako eluačné činidlo sa použije 40 až 60 % vodný roztok etylalkoholu. Čistá frakcia D-psikózy sa přečistí aktívnym uhlím, zahustí na sirup a lyofilizuje. Vynález má rozsiahle použitie pri stádiu biochemických pochodov v medicíně v bioinžinierstve pri príprave nových nukleozidov.The invention relates to a process for preparing D-psicosis. The essence of the invention is that D-fructose isomerized in an aqueous medium using a strong basic ion exchanger in the hydroxide form at temperatures of 80 to 100 ° C for 8-12 h, where it is formed a suitable equilibrium mixture of D-glucose sugars, D-mannose, D-fructose and D-psicose. This is selectively divides using strong acidic cation exchanger in calcium form. Than the eluent was used 40-60% aqueous ethyl alcohol solution. Pure D-psicose fraction is purified by charcoal, concentrated to syrup and lyophilized. The invention is extensive use at the stage of biochemical processes in biology in medicine new nucleosides.

Description

Vynález sa týká spósobu přípravy D-psikózy.The invention relates to a process for the preparation of D-psicosis.

D-psikóza patří medzi velmi vzácné sacharidy ketózy. Najznámejšou metódou přípravy D-psikózy je Lobry de Bruyn-Alberda von Ekensteinova transformácia. Pomocou slabo bázických činidiel kysličníka vápenatého, pyridin alebo trietylamínu na monosacharidy ako D-glukózu, D-alózu, D-fruktózu sa připravila D-psikóza tak, že nežiadúce sacharidy zo vzniknutej izomerizačnej zmesi sa pomocou kvasiniek utilizovali [C. A. Lobry De Bruyn, W. Alberda van Ekenstein: Reci. Trav. Chim. Pays-Bas. 14, 203 (1895), M. Steiger, T. Reichstein: Helv. Chim. Acta 19, 184 (1936), S. Passeron, E. Recondo: J. Chem. Soc. 813, (1965), F. W. Zerban, L. Sattler: Ind. Eng. Chem. 34, 1180 (1942), L. W. Doner: Carbohydr. Res. 70, 209 (1979)), [V. Bílik, K. Tihlárik: Chem. zvěsti 28, 106 (1974)], připravili D-psikózu z D-fruktózy epimerizáciou za pomoci molybdenanových iónov. D-psikóza bola tiež připravená synteticky viacstupňovou syntézou. Z D-fruktózy sa připravil derivát 1,2-4,5-di-O-izopropyliden-D-fruktopyranozid, ktorý sa oxidoval na 3-ketoderivát a ten sa za pomoci borhydridu sodného stereošpecificky redukoval na 1,2-4,5-di-O-izopropylidén-j3-D-prikopyranozid, z ktorého sa hydrolýzou uvolnila D-psikóza. (E. J. McDonald: Carbohydr. Res. 5, 106 (1967); R. S. Tipson, R. F. Brady Jr, B. F. West: Carbohydr. Res. 16, 333 (1971)]. Uvedené metody přípravy D-psikózy z D-glukózy a D-fruktózy nie sú technicky náročné avšak s pyridinom pri bode varu ako aj jeho odstránenie v preparatívnom měřítku je z hfadiska bezpečnosti a životného prostredia ťažko uskutečnitelné. Postup přípravy z D-alózy má len teoretický význam pre vysoká cenu základnej suroviny, ktorá je vzácná a ťažko dostupná, taktiež příprava epimerizáciou pomocou molybdenových iónov pre nízku výťažnosť reakcie. Syntetická příprava D-psikózy dává lepšiu výťažnosť, avšak pri tomto spósobe přípravy syntéza pozostáva z viacstupňov, čím sa příprava stává nákladnou na chemikálie a zariadenie.D-psicosis is a very rare carbohydrate of ketose. The best known method of preparing D-psicosis is Lobry de Bruyn-Albert von Ekenstein's transformation. Using weakly basic calcium oxide, pyridine or triethylamine reagents to monosaccharides such as D-glucose, D-allose, D-fructose, D-psicose was prepared by utilizing the unwanted carbohydrates from the resulting isomerization mixture by yeast [C. A. Lobry De Bruyn, W. Alberda van Ekenstein: Rec. Trav. Chim. Pays-Bas. 14, 203 (1895), M. Steiger, T. Reichstein, Helv. Chim. Acta 19, 184 (1936); S. Passeron; E. Recondo: J. Chem. Soc. 813, (1965), F. W. Zerban, L. Sattler, Ind. Eng. Chem. 34, 1180 (1942), L.W. Doner: Carbohydr. Res. 70, 209 (1979)], [V. Bílik, K. Tihlárik: Chem. rumors 28, 106 (1974)], prepared D-psicosis from D-fructose by epimerization using molybdate ions. D-psicosis was also prepared synthetically by multi-step synthesis. From D-fructose, a derivative of 1,2-4,5-di-O-isopropylidene-D-fructopyranoside was prepared and oxidized to the 3-ketoderivative which was stereospecifically reduced to 1,2-4,5- with the aid of sodium borohydride. di-O-isopropylidene-β-D-pricopyranoside, from which D-psicose was released by hydrolysis. (EJ McDonald: Carbohydr. Res. 5, 106 (1967); RS Tipson, RF Brady Jr., BF West: Carbohydr. Res. 16, 333 (1971)). Methods for preparing D-psicose from D-glucose and D- fructoses are not technically demanding but with pyridine at the boiling point as well as its removal on a preparative scale is difficult to achieve from a safety and environmental point of view The D-allose preparation process is only of theoretical importance for the high cost of the base material which is rare and difficult to obtain Synthetic preparation of D-psicose gives a better yield, but in this process the synthesis consists of a multistep, making the preparation expensive for chemicals and equipment.

Uvedené nevýhody v podstatnej miere odstraňuje spósob přípravy D-psikózy podfa vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že sa vodný roztok D-fruktózy katalyticky izomerizuje pomocou silno bázického ionomeniča v hydroxidové] formě pri teplotách 80 až 100 °C po dobu 8 až 12 hodin, kde sa vytvára vhodná rovnovážná zmes cukrov D-glukózy, D-manózy, D-fruktózy a D-psikózy. Táto zmes sa selektívne rozdělí pomocou silné kyslého vymieňača katiónov vo vápenatej formě. Ako eluačné činidlo sa použije 40 až 60 % vodný roztok etylalkoholu. čistá frakcia D-psikózy sa zahustí na rotačnej odparke na sirup a lyofilizuje.The above-mentioned disadvantages are substantially eliminated by the process for the preparation of D-psicose according to the invention, which consists in the fact that the aqueous solution of D-fructose is catalytically isomerized by means of a strongly basic ion exchanger in hydroxide form at temperatures of 80 to 100 ° C for 8 to 12 hours. wherein a suitable equilibrium mixture of D-glucose, D-mannose, D-fructose and D-psicose sugars is formed. This mixture is selectively separated by means of a strong acid cation exchanger in calcium form. A 40-60% aqueous ethanol solution was used as eluent. the pure D-psicose fraction is concentrated on a rotary evaporator to a syrup and lyophilized.

Výhodou navrhovaného spósobu přípravy D-psikózy oproti doterajším postupom přípravy je, že předmětný sposob přípravy je jednoduchší a účinnější. Dovoluje pracovat v jednoduchších zariadeniach, ktoré sú bežne dostupné. Umožňuje pracovat bez látok, ktoré sú zdraviu škodlivé ako pyridin, ktorý je zvlášť nebezpečný jed, znečisťuje životné prostredie a jeho odstránenie v prevádzkovom měřítku si vyžaduje špeciálne zariadenie, čím příprava je nákladná. Nezreagovaná východzia surovina sa v celom množstve móže použit pri ďalšej reakcii, ako aj iónomenič po jednoduchej aktivácii. Vyrobený produkt je vo vysokej čistotě. Příklad 1The advantage of the proposed process for the preparation of D-psicosis over the prior art processes is that the present process is simpler and more efficient. Allows you to work in simpler devices that are commonly available. It allows to work without substances that are harmful to health like pyridine, which is a particularly dangerous poison, pollutes the environment, and its removal on an industrial scale requires special equipment, making preparation expensive. The unreacted starting material can be used in the entire reaction in the next reaction as well as the ion exchanger after simple activation. The product is of high purity. Example 1

Zmes D-fruktózy (10 g), silné bázický ionomenič Wolfatit SBW v hydroxidovej formě (10 g) a vody (100 ml) sa mieša pri teplote 80 °C po dobu 12 h. Roztok sa od ionomeniča oddělí filtráciou, přečistí aktívnym uhlím (1 g) a zahustí na sirup (9,1 g). Izomerizačná zmes cukrov D-glukózy, D-manózy, D-fruktózy a D-psikózy (1 g) sa rozpustí v 40 °/o vodnom roztoku etylalkohole (2 ml) a nanesie na kolónu naplnenú silno kyslým vymieňačom katiónov Dowex 50 wx 8 o zrnitosti 0,07 až 0,13 mm vo vápenatej formě s dížkou 100 cm a priemerom 2,5 cm. Ako eluačné činidlo sa použije 40 % vodný roztok etylalkoholu. Pomocou zberača frakcií pri prietoku 10 ml/h. sa jednotlivé frakcie sledujú vzostupnou papierovou chromatografiou (chromatografický papier Whatman No 1) v sústave etylacetát, pyridin, voda v objemovom pomere 8:2:1a detegujú alkalickým dusičnanom strieborným, alebo za pomoci kyseliny 3,5-dinitrosalicylovej spektrofotometrický. Frakcia 1 až 19 bola negativna na cukry, frakcia 20 až 24 obsahovala D-glukózu (0,37 g), frakcia 25 až 28 bola negativna na cukry, frakcia 29 až 32 obsahovala D-manózu (0,14 g), frakcia 33 až 72 bola negativna na cukry, frakcia 73 až 84 obsahovala D-fruktózu (0,26 g), frakcia 85 až 160 bola negativna na cukry, frakcia 161 až 180 obsahovala D-psikózu (0,12 gramov). Frakcia, ktorá obsahovala D-psikózu sa zahustila na rotačnej odparke na sirup, přečistila prídavkom aktívneho uhlia (0,2 g), přefiltrovala a lyofilizovala. D-psikóza sa získala 12 % výtažku (α)η + 3,9° (C = 2 HzO).A mixture of D-fructose (10 g), a strong basic ion exchanger Wolfatit SBW in hydroxide form (10 g) and water (100 mL) was stirred at 80 ° C for 12 h. The solution was separated from the ion exchanger by filtration, treated with activated carbon (1 g) and concentrated to a syrup (9.1 g). D isomerization mixture of D-glucose, D-mannose, D-fructose and D-psicose sugars (1 g) is dissolved in 40% aqueous ethyl alcohol solution (2 ml) and applied to a column packed with a strongly acidic Dowex 50 wx 8 o cation exchanger. 0.07 to 0.13 mm in a calcium form having a length of 100 cm and a diameter of 2.5 cm. A 40% aqueous ethanol solution was used as eluent. Using a fraction collector at a flow rate of 10 ml / h. the individual fractions were monitored by ascending paper chromatography (Whatman No 1 chromatography paper) in ethyl acetate, pyridine, water 8: 2: 1 by volume and detected by alkaline silver nitrate, or spectrophotometrically using 3,5-dinitrosalicylic acid. Fractions 1 to 19 were negative for sugars, fractions 20 to 24 contained D-glucose (0.37 g), fractions 25 to 28 were negative for sugars, fractions 29 to 32 contained D-mannose (0.14 g), fraction 33 Fractions 73-84 contained D-fructose (0.26 g), Fraction 85-160 was negative for sugars, Fractions 161-180 contained D-psicose (0.12 grams). The fraction containing D-psicose was concentrated on a syrup by rotary evaporation, purified by addition of activated carbon (0.2 g), filtered and lyophilized. D-psicose was obtained in 12% yield (α) η + 3.9 ° (C = 2 HzO).

Příklad 2Example 2

Zmes D-fruktózy (100 g), silné bázický ionomenič Wofatit SBW v hydroxidovej formě (100 g) a vody (1000 ml) sa mieša pri teplote 100 °C po dobu 8 h. Roztok sa od ionomeniča oddělí filtráciou, přečistí prídavkom aktívneho uhlia (10 g) a zahustí na sirup (93 g). Izomerizačná zmes D-glukózy, D-manózy, D-fruktózy a D-psikózy (93 g) sa rozpustí v 60%-nom vodnom roztoku etylalkohole a nanesie na kolónu naplnenú silno kyslým vymieňačom katiónovA mixture of D-fructose (100 g), a strong basic ion exchanger Wofatit SBW in hydroxide form (100 g) and water (1000 mL) was stirred at 100 ° C for 8 h. The solution was separated from the ion exchanger by filtration, purified by addition of activated carbon (10 g) and concentrated to a syrup (93 g). D-glucose, D-mannose, D-fructose and D-psicose isomerization mixture (93 g) is dissolved in 60% aqueous ethyl alcohol and applied to a column packed with a strongly acid cation exchanger.

S (Dowex 50 wx 8 o zrnitosti 0,07 až 0,13 mm vo vápenatej formě) s dfžkou 100 cm a priemerom 10 cm. Ako eluačné činidlo sa použije 60%-ný vodný roztok etylalkoholu. Další postup spracovania podlá příkladu 1. Získaná D-psikóza (12,7 g) bola vo výtažku 13,6%, (a)D 20 + 3,6° (C = 2 HzO).S (Dowex 50 wx 8, 0.07 to 0.13 mm in calcium form) with a length of 100 cm and a diameter of 10 cm. A 60% aqueous ethanol solution was used as eluent. Further work-up procedure according to Example 1. The obtained D-psicose (12.7 g) was in a yield of 13.6%, (a) D 20 + 3.6 ° (C = 2 HzO).

**

Vynález má rozsiahle použitie pri štúdiu biochemických pochodov, v medicíně, v génovom inžinierstve pri príprave nových nukleozidov. D-psikóza patří medzi vzácné a ťažko dostupné sacharidy.The invention has extensive application in the study of biochemical processes, in medicine, in genetic engineering in the preparation of novel nucleosides. D-psicosis is a rare and hardly available carbohydrate.

Claims (2)

PREDMETSUBJECT Sposob přípravy D-psikózy vyznačujúci sa tým, že sa D-fruktóza izomerizuje vo vodnom prostředí za katalytického účinku silno bázického iónomeniča v hydroxidovej formě pri teplotách 80 až 100 °C, po dobu 8 až 12 h a zo vzniknutej izomerizačnej zmesiProcess for the preparation of D-psicosis, characterized in that D-fructose is isomerized in aqueous medium under the catalytic action of a strongly basic ion exchanger in hydroxide form at temperatures of 80 to 100 ° C, for 8 to 12 hours and from the resulting isomerization mixture VYNALEZU sa pomocou silno kyslého vymieňača katiónov vo vápenatej formě s 40 až 60 % etylalkoholom ako eluačným činidlom izoluje D-psikóza, ktorá sa přečistí aktívnym uhlím a lyofilizuje.BACKGROUND OF THE INVENTION D-psicose is isolated by means of a strongly acidic cation exchanger in calcium form with 40 to 60% ethyl alcohol as eluant, which is purified by charcoal and lyophilized.
CS833909A 1983-06-01 1983-06-01 Processing of d-psicose CS231545B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS833909A CS231545B1 (en) 1983-06-01 1983-06-01 Processing of d-psicose

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS833909A CS231545B1 (en) 1983-06-01 1983-06-01 Processing of d-psicose

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS390983A1 CS390983A1 (en) 1984-02-13
CS231545B1 true CS231545B1 (en) 1984-11-19

Family

ID=5380531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS833909A CS231545B1 (en) 1983-06-01 1983-06-01 Processing of d-psicose

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS231545B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS390983A1 (en) 1984-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1152501A (en) Separation of fructose from a mixture of sugars
Angyal et al. The separation of sugars and of polyols on cation-exchange resins in the calcium form
Cadotte et al. A New Synthesis of Glycosides1, a
JPH0118720B2 (en)
JPH11506456A (en) Improved oxidation process
El Khadem et al. Contribution of the reaction pathways involved in the isomerization of monosaccharides by alkali
Grynkiewicz et al. Synthesis of 2, 3-dideoxy-d-hex-2-enopyranosyl cyanides
Lemieux et al. Preparative Partition Chromatography of Carbohydrates on Celite Columns
EP0039127B1 (en) A process for making ketose sugars
Bilik et al. Reaction of saccharides catalyzed by molybdate ions. IX. Epimerization of ketohexoses
US3505309A (en) Process for lactulose
CS231545B1 (en) Processing of d-psicose
Wolfrom et al. Amination of amylose at the C-2 position1
EP0075262A2 (en) Process for the preparation of 5-ribo nucleotides
CA1242710A (en) Crystalline maltopentaose and process for producing the same
US2830983A (en) Preparation of amino alcohols
GB1583833A (en) Separation of coformycin and its nucleosides
Dekker et al. 2, 5-Anhydro-l-idose, a product of the acid hydrolysis of 1, 2-O-isopropylidene-5, 6-anhydro-α-d-glucofuranose
EP0400064B1 (en) Solid catalysts for continuous interconversion of epimeric aldoses and aldose analogs
DE69210925T2 (en) Process for the preparation of hydroxocobalamin
JP4684361B1 (en) Process for producing α-D-fructofuranosyl- (2 ← → 1) -α-D-glucopyranoside
CS221038B1 (en) Method of preparation of the d-sorbose
Ali et al. Reactions of sugar chlorosulfates: Part VIII. D-ribose and its derivatives
CS230088B1 (en) Manufacturing method of cristalline d-fructose
Gorin et al. HYDROGENOLYSIS OF CARBOHYDRATES: IV. 1, 2-O-ISO PROPYLIDENE-d-GLUCOFURANOSE