CZ20013816A3

CZ20013816A3 - Postup přípravy R-(-)-karnitinu z kyseliny S-(-)-chlorjantarové nebo jejich derivátů

Info

Publication number: CZ20013816A3
Application number: CZ20013816A
Authority: CZ
Inventors: Piero Melloni; Alberto Cerri; Marco Santagostino
Original assignee: Sigma-Tau Industrie Farmaceutiche Riunite S. P. A.
Priority date: 1999-05-18
Filing date: 2000-05-12
Publication date: 2002-02-13
Also published as: SK286155B6; US6677476B1; JP2002544252A; DE60032139D1; EP1187805B1; CY1107566T1; ES2277838T3; PL351646A1; KR100789468B1; KR20060114044A; EP1187805A1; PT1187805E; HUP0201418A3; DK1187805T3; US6984739B2; KR20020009609A; SK16012001A3; CA2372424A1; EP1468979A1; DE60032139T2

Description

Postup přípravy R-(-)-karnitinu z kyseliny S-(-)-chlorjantarové nebo jejích derivátů

Oblast techniky

Zde popsaný vynález se týká postupu přípravy R-(-)-karnitinu (L(-)-karnitin nebo R-(-)-3-hydroxy-4-(trimethylamonium)butyrát), na který se dále pro stručnost odkazuje jako na L-karnitin, a to z výchozí z kyseliny S-(~)-chlorjantarové nebo jejích derivátů.

Dosavadní stav techniky

Karnitin, jak je známo, disponuje asymetrickým uhlíkovým atomem a enantiomer L-karnitin je isomerem vyskytujícím se v živých organismech, kde je nezbytným prvkem v metabolismu mastných kyselin a aktivně působí při transportu mastných kyselin mitochondriální membránou. Z tohoto důvodu je L-karnitin navíc léčivem chránícím život těm, kteří trpí jeho nedostatkem genetického původu, užívá se v případech jeho dočasného nedostatku, jako například po hemodialýzách (US pat. 4,272,549, Sigma-Tau), hraje důležitou úlohu v energetickém metabolismu a je netoxickým přirozeným produktem schopným zlepšovat srdeční funkci. Z tohoto důvodu se používá jako podpůrné léčivo při léčbě různých srdečních onemocnění jako je ischemie, angina pektoris, arytmie, atd. (US pat. 4,649,159 a US pat. 4,656,191 Sigma-Tau). L-karnitin a jeho deriváty byly navíc ve významné míře používány jako látky snižující obsah sérového lipidu, jako antikonvulsants a

- 2 látky chránící krevní deriváty. V poslední době byl jeden z jeho derivátů - propionyl-L-karnitin (Dromos®) uveden na italský trh k léčbě intermitentní klaudikace (US pat. 4,968,719, EP 0793962, Sigma-Tau).

Rozmáhá se také používání L-karnitinu jako doplňkové výživy v oblasti tak zvané „zdravé výživy“ nebo „nutraceutik“.

To vše vysvětluje, proč se L-karnitin vyrábí ve velkém množství průmyslově a také to, proč se konají některé pokusy ke zdokonalení průmyslové syntézy L-karnitinu s ohledem na snížení nákladů na výrobek.

Z obecného pohledu se k syntéze L-karnitinu používají tři cesty.

První z nich vychází z nechirálních nebo racemických směsí, postupuje přes racemické meziprodukty, kde u jednoho z nich je vhodné provést oddělení enantiomerů, a to odborníkům na farmaceutickou technologii známými způsoby. Tato uvedená cesta syntézy má tu výhodu, že výchozí látky jsou poměrně laciné, jako například racemický kamitinamid (US pat. 4,254,053, Sigma-Tau); racemický 2,3-dichlor-1-propanol (Kasai, N., Sakaguchi, K., Tetrahedron Lett., 33, 1211, 1992); kyselina 3butenová (Bianchi, D., Cabri, W., Cesti, P., Francalanci, F., Ricci, M., J. Org. Chem., 53, 104, 1988); racemický 3-chlor-2hydroxytrimethylamonium chlorid (Voeffray, R., Perlberger, J. C.,

- 3 Tenud, L. a Gosteli, J., Helv. Chim. Acta, 70, 2058, (1987); racemický epichlorhydrin (Lóster, H a MOller, D. M., Wiss. Z. KarlMarx-Univ. Leipzig Math.-Naturwiss. R., 34, 212, 1985); diketen (Tenud, L., Lonza, DE 2,542,196; 2,542,227 a DE 2,518,813), avšak také s tím dopadem, že v okamžiku, kdy se chce vhodný enantiomer izolovat z racemické směsi, nastává teoretická ztráta 50 % produktu, se kterou tento jmenovaný postup dělení pracuje. Prakticky je však výtěžek tohoto stupně syntézy podstatně nižší (US pat. 4,254,053, Sigma-Tau), což má dopad na nutnost regenerace chirální sloučeniny použité při rozdělování racemické směsi.

Druhá cesta syntézy vycházející opět z nechirálních látek „vytváří“ chirální centrum požadované konfigurace provedením tohoto stupně syntézy vchirálním prostředí, a to ať už prostřednictvím katalyzátoru (Kolb, H. C., Bennani, Y. L. a Sharpless, K. B., Tetrahedron: Asymmetry, 4, 133, 1993; Takeda, H., Hosokawa, S., Aburatani, M. a Achiwa, K., Synlett, 193, 1991; Kitamura, M., Ohkuma, T., Takaya, H. a Noyori, R., Tetrahedron Lett., 29, 1555, 1988) nebo prostřednictvím enzymu (US pat. 4,707,936, Lonza). Nevýhodou těchto postupů jsou vysoké náklady na katalyzátory a skutečnost, že v okamžiku, kdy je chirální centrum vytvořeno katalyticky, není možno normálně získat čistý enantiomer, ale získá se směs enantiomerů s proměnným množstvím vhodného isomeru a všemi následujícími obtížemi z toho plynoucími při nutnosti dělení dvou látek stejných fyzikálně chemických vlastností. V případě použití mikroorganismů v kontinuálně

- 4 pracujících reaktorech není nikdy transformace výchozích látek na konečné produkty úplná a výsledný produkt se musí pečlivě čistit od všech nečistot buněčného původu proto, že jsou nebezpečnými potenciálními alergeny.

Třetí syntetická cesta se týká využití výchozí chirální látky, která se na L-karnitin transformuje přes sérii reakcí, a pokud se při tom ovlivňuje chirální centrum musí být stereospecifická, což znamená, že se stereochemie jmenovaného centra musí během reakce udržovat nebo zcela invertovat, čehož lze ne vždy snadno dosáhnout. Pokud na druhé straně syntetický stupeň neovlivní chirální centrum, musí být obsah enantiomerů (ee) výsledného produktu stejný, nebo velmi blízký výchozí látce, což znamená, že se musí bedlivě předejít podmínkám „racemizující“ reakce. Jiným omezením je cena výchozích chirálních látek, která je běžně mnohem vyšší než cena nechirálních látek. Výsledkem těchto obtíží je, že žádný z postupů vycházející z chirální látky jako například R-(-)-epicholhydrinu (Kabat, Μ. M., Daniewski, A. R. a Burger, W., Tetrahedron: Asymmetry, 8, 2663, 1997); D-galakton1,4-laktonu (Bols, M., Lundt, I. a Pedersen, C., Tetrahedron, 48, 319, 1992); kyseliny R-(-)-jablečné (Bellamy, F. B., Bondoux, M., Dodey, P., Tetrahedron Lett., 31, 7323, 1990); kyseliny R-(+)-4chlor-3-hydromáselné (Wong, C. H., Drueckhammer, D. G. a Sweers, N. M., J. Am. Chem. Soc., 107, 4028, 1985; Seebach, D., Giovannini, F. a Lamatsch, B., Helv. Chim. Acta, 68, 958, 1985; Santaniello, E., Casati, R. a Milani, F., J. Chem. Res., Synop.,

132, 1984; Zhou, B., Gopalan, A. S., Middlesworth, F. V., Shieh, W. R. a Sih, C. H., J. Am. Chem. Soc., 105, 5925, 1983); 4hydroxy-L-prolinu (Renaud, P. a Seebach, D., Synthesis, 424, 1986); (-)-p-pinenu (Pellegata, R., Dosi, I., Villa, M., Lesma, G. a Palmisano, G, Tetrahedron, 41, 5607, 1985); kyseliny Laskorbové nebo arabinosy (Bock, K., Lundt, I. a Pederson, C., Acta Chem. Scand., Ser. B, 37, 341, 1983); D-manitolu (Fiorini, M. a Valentini, C., Anic, EP 60.595), (S)-3-aktivovaného hydroxybutyrolaktonu (WO 99/05092) dosud nebyl využit k průmyslové výrobě L-karnitinu.

Poněkud stranou stojí italský patent Sigma Tau č. 1,256,705, který může být považován za směs první a druhé syntetické cesty. To, co ve skutečnosti popisuje, je příprava L-karnitinu vycházející z D-(+)-karnitinu získaného jako odpadní produkt v postupu přípravy L-karnitinu štěpením racemické směsi karnitinamidu pomocí kyseliny kafrové (US pat. 4,254,053, SigmaTau).

Výše uvedené bibliografické a patentové odkazy dávají představu o zbytečné práci ve snaze najít ekonomicky výhodnou syntézu Lkarnitinu. Ve skutečnosti jen dva postupy, které prokázaly průmyslovou a ekonomickou platnost jsou ty, které používají dva hlavní výrobci L-karnitinu, a to Sigma-Tau a Lonza, jak to popisují dva výše uváděné US patenty 4,254,053 a 4,708,936, které jsou datovány k rokům 1978 a 1987.

Podstata vynálezu

Nyní byl nalezen postup, který vychází zchirální látky a řeší všechny problémy „třetí cesty“, která je tak říkajíc problémem ceny výchozí látky a problémem stereospecificity a regiospecificity nutných reakcí co se týká přechodu z kyseliny S-(-)-chlorjantarové nebo jednoho z jejích derivátů na L-karnitin. Získaný L-karnitin je skutečně zvláště čistý s obsahem D-karnitinu 0,2 %.

Způsob přípravy sloučeniny vnitřní komplexní sole L-karnitinu spočívá v redukci sloučeniny obecného vzorce (I)

O) kde:

Xi a X₂, které mohou být stejné nebo různé, jsou hydroxyl, C_rC₄alkoxyl, fenoxyl, halogen; nebo mohou být X-i a X₂ společně kyslíkovým atomem a výsledná sloučenina je derivátem anhydridu kyseliny jantarové;

Y je halogen, mesyloxylová nebo tosyloxylová skupina;

- 7 ·· vhodnou redukční látkou a následném působení báze a potom trimethylaminu.

Příklady C1-C4 alkoxylových skupin jsou methoxyl, ethoxyl, propoxyl, isopropoxyl, butoxyl a tercbutoxyl. Přednost se dává methoxylové a ethoxylové skupině. Příklady halogenů jsou chlor, brom a jod. Přednost se dává chloru.

Redukce sloučeniny obecného vzorce (I) se provádí vhodným redukčním činidlem, které může být vybíráno podle obecných znalostí odborníků z této oblasti. Vhodnými redukčními činidly využívanými v postupu podle zde popsaného vynálezu jsou hydridy. Příklady hydridu jsou diboran, směsné hydridy jako je hydrid lithia a hliníku, borohydrid lithia nebo sodíku. Výběr vhodného redukčního činidla se bude provádět podle vztahu ke sloučenině obecného vzorce (I), která se má redukovat. Tuto volbu provádí osoba s běžnou zkušeností v oboru na základě jejích obecných znalostí a není nutné žádné další vysvětlování.

Postup podle vynálezu se provádí ve vhodném reakčním prostředí jako je organické rozpouštědlo, nejlépe aprotické, například tetrahydrofuran (THF), dioxan, ethylenglykol, dimethyleter (DME) nebo 2-methoxyethyleter (diglymí^).

··

Reakční teplota, koncentrace reagujících látek a všechny další parametry vhodné ke stanovení reakčních podmínek lze získat z běžných příruček organické chemie.

U prvého řešení vynálezu je sloučeninou obecného vzorce (I) kyselina S-(-)-chlorjantarová , kde Χ_Ί a X₂ jsou hydroxyly a Y je chlor. Jmenovaná kyselina se může s dobrým výtěžkem připravovat stereospecifickou reakcí, např. z kyseliny L-aspartové (kyselina S-(+)-aspartová) (Frick, J. A., Klassen, J. B., Bathe, A., Abramson, J. M. a Rapoport, H., Synthesis, 7, 621, 1992 a zde citovaná literatura), nebo se může získávat z obchodní sítě.

U tohoto prvého řešení je redukčním činidlem diboran

Vnitřní komplexní sůl karnitinu se potom získá redukcí produktu kyseliny S-(-)-chlorjantarové bez jakékoliv izolace meziproduktu působením hydroxidu sodného a trimethylaminu. Reakční teplota není podstatná a může se vhodně volit podle zvoleného reakčního prostředí, koncentrace reagujících látek a dalších parametrů vhodných k dosažení reakce. Reakci lze provádět například za laboratorní teploty, avšak lze také použít vyšší teplotu slučitelnou s reakčními podmínkami.

Ve druhém řešení vynálezu je sloučeninou obecného vzorce (I) taková sloučenina, ve které je X) hydroxyl, X₂ je methoxyl a Y je halogen, nejlépe chlor. Tuto sloučeninu lze například - jak je

- 9 z výše uvedeného zřejmé - připravit z výchozí kyseliny S-(-)chlorjantarové transformací přes odpovídající anhydrid. Různé jantarové kyseliny substituované chlorem v poloze 2 se připravují známými způsoby.

Konverze se dosáhne působením dehydratačního činidla na kyselinu S-(-)-chlorjantarovou, nejlépe acetylchloridem a kyselinou octovou nebo acetanhydridem za teploty sahající od laboratorní teploty do 90 °C. Jiné režimy konverze s dalšími reakčními činidly, reakčním prostředím a podmínkami, které si odborníci mohou odvodit podle svých vlastních obecných znalostí jsou možné také. Na takto získaný anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové se působí vhodným množstvím methanolu za získání požadované sloučeniny obecného vzorce (I). Podle úprav tohoto druhého řešení vynálezu lze získat sloučeniny obecného vzorce (I), ve kterých se pro X₂ zamýšlený jako alkoxyl nebo fenoxyl použije vhodný alkohol nebo fenol, který reaguje s výchozím anhydridem.

U tohoto druhého řešení je redukčním činidlem směsný hydrid jako například borohydrid lithia nebo hydrid lithia a hliníku.

Vnitřní komplexní sůl karnitinu se na druhé straně získá z redukčního produktu 1-methylhydrogen (S)-2-chlorjantaranu bez izolace meziproduktu pomocí vodného hydroxidu sodného a trimethylaminu stejným způsobem, jako to je popsáno u prvního řešení.

• · • · « · • · t

• ·· ·· · · • · ♦ • ··· • · · * ·

U třetího řešení podle vynálezu je sloučeninou obecného vzorce (I) taková sloučenina, ve které je Xi a X₂ halogen, přednostně chlor a Y je halogen, přednostně chlor a vůbec nejlépe, pokud je X), X₂ a Y chlor. Dichlorid kyseliny S-(-)-chlorjantarové se může připravovat z výchozí kyseliny S-(-)-chlorjantarové reakcemi známými k získávání acylchloridů. Další halogenidové deriváty předpokládané ve vynálezu lze připravovat také stejným způsobem.

U tohoto třetího řešení je redukčním činidlem nejlépe borohydrid sodíku.

Vnitřní komplexní sůl karnitinu se na druhé straně získá z redukčního produktu předchozí reakce přesně stejným způsobem jako v předchozích případech.

U čtvrtého řešení vynálezu je sloučeninou obecného vzorce (I) taková sloučenina, ve které je X) a X₂ hydroxyl a Y je mesyloxylová skupina. Jmenovaná sloučenina se může připravit z výchozí kyseliny S-jablečné a methansulfonylchloridu známými reakcemi pro hydroxykyselinové skupiny. Sloučeniny obecného vzorce (I) ve kterých je Y tosyloxyl se připravují stejným způsobem.

V tomto čtvrtém řešení je redukčním činidlem diboran. Vnitřní komplexní sůl karnitinu se potom získá z redukčního produktu předchozí reakce přesně stejným způsobem jako v předchozích případech.

U pátého řešení vynálezu je sloučeninou obecného vzorce (I) taková sloučenina, ve které je X₁ a X₂ methoxyl a Y je halogen. Jmenovaná sloučenina, které se dává přednost se může připravit například podle popisu v J. Am. Chem. Soc., 74, 3852-3856, 1952 z výchozí kyseliny S-(-)-chlorjantarové a diazomethanu nebo s methanolem a kyselým katalyzátorem, nejlépe dehydratačnímmi činidly.

V tomto pátém řešení je redukčním činidlem, kterému se dává přednost, směsný hydrid jako například borohydrid lithia nebo hydrid lithia a hliníku.

Vnitřní komplexní sůl karnitinu se potom získá z redukčního produktu předchozí reakce přesně stejným způsobem jako v předchozích případech.

U šestého řešení vynálezu je sloučeninou obecného vzorce (I) taková sloučenina, ve které jsou Xi a X₂ společným kyslíkovým atomem a Y je halogen nebo mesyloxyl nebo tosyloxyl, přednostně halogen, nejlépe chlor.

Toto šesté řešení bude v následujícím popsáno zvláště podrobně jako nejlepší řešení a bude obsahovat převedení kyseliny S-(-)-chlorjantarové na L-kamitin přes anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové.

Podle tohoto řešení obsahuje postup přípravy vnitřní komplexní sole L-karnitinu tyto stupně:

a) převedení kyseliny S-(-)-chlorjantarové na odpovídající anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové;

b) redukcí anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové směsným hydridem v přítomnosti rozpouštědla, kde se získaná sloučenina bez předchozí izolace přímo zkonvertuje na vnitřní komplexní sůl L-karnitinu působením alkalického hydroxidu a trimethylaminu.

Reakční schéma znázorňující tento postup je toto:

HOOC Y

·>

Φ φφφ φ · φφφφ φ * φφφφ φφφ φφ φφφ φφφ φφ

Nejlepší způsob provedení postupu podle vynálezu

Příprava kyseliny S-(-)-chlorjantarové

Jedním z hlavních problémů při získávání výsledného produktu na průmyslové úrovni jsou náklady na reakční látky a další látky jako jsou rozpouštědla a pomocné látky.

Při výrobě se často používají chirální sloučeniny, jejichž vysoká cena je způsobena obtížemi při jejich přípravě.

Zajišťovat kyselinu S-(-)-chlorjantarovou na trhu není dosud snadné a není ekonomicky zajímavé připravovat ji v souvislosti s vlastním syntetickým postupem, kde se používá jako meziprodukt.

Ve výše uvedeném odkazu (Frick, J. A., et al., 1992) je příprava kyseliny S-(-)-chlorjantarové popsána jednoduše takto: „Kyselina S-aspartová byla konvertována na kyselinu S-chlorjantarovou působením dusitanu sodného v kyselině chlorovodíkové“. Ve schématu na straně 621 citovaného odkazu je výtěžek tohoto stupně syntézy z kyseliny S-aspartové na kyselinu Schlorjantarovou 70 %. V pokusné části je uveden jediný příklad přípravy kyseliny S-bromjantarové s výtěžkem 88 %. Podmínky pro přípravu kyseliny S-bromjantarové nejsou stejné jako podmínky popsané pro kyselinu chlorjantarovou, přes to, že jsou

- 14 brány jako analogický příklad. Syntéza kyseliny bromjantarové popsaná Frickem, et al., není z průmyslového a ekonomického hlediska příliš vyhovující. V první řadě je zředění reakčni směsi příliš velké; v příkladu je kyselina S-(+)-aspartová přítomna ve výsledné reakčni směsi v koncentraci 5 % hmotn./obj. Zřejmá nevýhoda nastává v případě izolace konečného produktu extrakcí, která vyžaduje značné množství ethylacetátu k tomu, aby se získal 3 % (hmotn./obj.) roztok kyseliny S-(-)bromjantarové. Získaný výsledný produkt má výtěžek 88 % proti stechiometrii, není příliš čistý, zvláště co se týká optické čistoty (obsah enantiomerů = 94 %).

Nyní byl během vývoje tohoto vynálezu zde popsaného nalezen zdokonalený postup přípravy kyseliny S-(-)-chlorjantarové, který umožňuje dosahovat vyšší výtěžek přibližně alespoň 80 %, lepší reakčni podmínky, zvláště co se týká objemu reakčni směsi a izolace produktu a opětného využití reakčních činidel a v průmyslovém měřítku s následnou úsporou nákladů.

Rámec zde popsaného vynálezu zahrnuje tudíž postup přípravy kyseliny S-(-)-chlorjantarové spočívající v reakci mezi kyselinou S(+)-aspartovou a dusitanem sodným v prostředí kyseliny chlorovodíkové v přítomnosti chloridu sodného a zdokonalení spočívající v izolaci reakčního produktu srážením pomocí ochlazení reakčni směsi.

M *·		9
• e d	··	··	•	•	··
• · ·	•	•	•	•
• ··· ·	•	•	• »	•
• ·	•	•	•	•
·· »·	·· 9	<♦·	*·		·*

Dalším předmětem zde popsaného vynálezu je postup přípravy kyseliny S-(-)-chlorjantarové spočívající v reakci mezi kyselinou S(+)-aspartovou a dusitanem sodným v prostředí kyseliny chlorovodíkové a zdokonalení spočívající ve využití matečných louhů předchozí preparační reakce jako reakčního prostředí podobně jako u předchozího postupu, kdy se matečné louhy využívají jako alespoň částečná náhrada za chlorid sodný a kyselinu chlorovodíkovou, se kterými se počítá v předchozím postupu. Podle tohoto druhého postupu se promývací voda výsledného produktu z předešlé reakce využívá navíc také v matečných louzích.

Postup přípravy kyseliny S-(-)-chlorjantarové podle vynálezu zahrnuje reakci kyseliny S-(+)-aspartové s dusitanem sodným v přítomnosti chloridu sodného a koncentrované kyseliny chlorovodíkové.

Molární poměr kyseliny S-(+)-aspartové k chloridu sodnému se pohybuje v mezích od 1 : 0,3 do 1 : 0,5, přednostně od 1 : 0,35 do 1 : 0,45. Srážení se provádí při teplotách pohybujících se v rozmezí od -10 °C do -20 °C, ale lépe při - 15 °C.

Podle vynálezu zde popsaného je koncentrace kyseliny S-(+)aspartové v reakční směsi vyšší než 15 % ale lépe 16 % hmotn./obj.

U prvního řešení tohoto postupu je kyselina S-(+)-aspartová suspendována v demineralizovaná vodě v hmotn./obj. koncentraci sahající od 1 kg.l'¹ do 0,5 kg.l¹, v přítomnosti chloridu sodného v molárním poměru popsaném výše a koncentrovaná kyselina chlorovodíková se přidává v poměru kyseliny S-(+)aspartové ku kyselině chlorovodíkové sahajícím od 0,35 kg.l¹ do 0,55 kg-Γ¹, přednostně však 0,45 kg.l'¹. Teplota směsi se ustaví pod 0 °C, lépe na -5 °C. Při řešení postupu, kterému se dává přednost, se reakční směs chrání inertní atmosférou, např. dusíkem či argonem. Potom se po částech za míchání přidává dusitan sodný v molárním poměru sahajícím od 1,2 ku 2,5, přednostně 1,78. Dusitan sodný se může přidávat v tuhé formě nebo rozpuštěný ve vhodném množství vody. Pokud se dusitan sodný přidává ve formě roztoku, pak se tento roztok připravuje nejlépe za využití části vody, se kterou se původně počítalo při přípravě suspenze kyseliny aspartové. Přidávání dusitanu sodného se provádí za sledování reakční teploty.

Postupující reakce se sleduje pozorováním vývoje dusíku. Jakmile reakce již jednou započala, může vyvinutý dusík nahradit výše zmiňovanou inertní atmosféru.

Pro urychlení reakce po dokončení přidávání dusitanu sodného se může nechat vzrůst teplota, a to ať už spontánně nebo zahříváním směsi. Teplota má být přivedena nejlépe až k 0 °C.

- 17 Izolace produktu se provádí konvenčními způsoby, avšak v souvislosti se zde popisovaným vynálezem bylo zjištěno, že je zvláště výhodné srážení výsledného produktu ochlazením, např. na -15 °C, zvláště co se týká přítomnosti organických nečistot v reakční směsi (nezreagovaná kyselina fumarová, jablečná a aspartová).

Z průmyslového hlediska je postup podle vynálezu výhodný, pokud se provádí v cyklech jdoucích po sobě nebo kontinuálně. Příprava kyseliny S-(-)-chlorjantarové v cyklech po sobě následujících umožňuje ve skutečnosti regenerovat část reakčních činidel.

Matečné louhy a případně také promývací vody z první reakce (REAKCE A) se využívají jako reakční prostředí při následné přípravě (REAKCE B). Matečné louhy REAKCE A (ve skutečnosti solanka) o výhodné nízké teplotě (např. -15 °C) mohou být míchány s dalšími složkami následující reakce (REAKCE B), což vede k úspoře chladu a časovému urychlení postupu. Reakční prostředí v REAKCI A obsahuje také výhodné promývací vody REAKCE Β. V REAKCI A obsahuje reakční prostředí také promývací vody REAKCE B.

Dalším předmětem zde popisovaného vynálezu je tedy postup přípravy kyseliny S-(-)-chlorjantarové, který spočívá v reakci mezi kyselinou S-(+)-aspartovou a dusitanem sodným v prostředí • 4

- 18 4 4 ► 4 » 4

444 kyseliny chlorovodíkové, tedy zdokonalení, které spočívá ve využití matečných louhů z předchozí preparační reakce popsané výše jako reakční prostředí, které se využívají jako alespoň částečná náhrada za chlorid sodný a kyselinu chlorovodíkovou uvažovanou v první reakci. Přednostně se jmenované matečné louhy bezprostředně recyklují za teploty srážení kyseliny S-(-)chlorjantarové předpokládané v předchozí reakci, takže jejich smísením s reakčními látkami, které se ještě přidávají se teplota výchozí směsi pohybuje okolo -5 °C, což je normální, pro tuto reakci bezprostředně dostupná teplota. Promývací vody z předchozí reakce mohou být také s výhodou použity jako přídavek k matečným louhům.

Postup podle vynálezu alternativně zahrnuje reakci mezi kyselinou S-(+)-aspartovou a dusitanem sodným ve vodném prostředí kyseliny chlorovodíkové, tedy zlepšení, které spočívá ve využití matečných louhů z předchozí preparační reakce jako reakčního prostředí, kde se jmenované matečné louhy používají jako alespoň částečná náhrada za předpokládaný chlorid sodný a kyselinu chlorovodíkovou a jmenovaná kyselina S(-)-chlorjantarová se izoluje extrakcí. V tomto případě se získá výtěžek přes 90 °C bez jakéhokoliv anorganického zbytku.

Jmenované matečné louhy se přednostně bezprostředně recyklují při teplotě srážení kyseliny S-(-)-chlorjantarové předpokládané u předchozí reakce, takže se jejich smísením s reakčními látkami, • X ·* • · · · · 9 · * · · · • · · · · • · · · ··· * · ··· ··» 99 ·

- 19 které se ještě přidávají dosáhne teploty výchozí směsi okolo -5 °C, což je normální teplota této reakce a je ihned k dispozici. Postup podle vynálezu je ještě výhodnější, pokud se dá do souvislosti s postupem přípravy L-karnitinu, který je předmětem zde popisovaného vynálezu.

Kyselina S-(-)-chlorjantarová získaná srážecím postupem zde popisovaným má ve skutečnosti obsah chloridu sodného v rozmezí od 15 do 25 %, avšak může být použita přímo k přípravě anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové, kde lze obsah chloridu sodného snadno eliminovat.

Dalším předmětem předloženého vynálezu je tudíž postup přípravy anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové, který se skládá z reakce mezi kyselinou S-(-)-chlorjantarovou a acetanhydridem, tedy zdokonalení, které spočívá ve využití surové kyseliny S-(-)chlorjantarové pocházející přímo z výše popsaného postupu.

Příprava anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové

Anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové, který se získá z kyseliny S(-)-chlorjantarové konverzí dikarboxylové kyseliny na anhydrid je novou sloučeninou, a tudíž zde popisovaný vynález zahrnuje jmenovanou sloučeninu do popisovaného postupu jako reakční meziprodukt. Konverze nastává působením dehydratačního činidla, nejlépe acetylchloridu a kyseliny octové nebo

- 20 aceta n hydridu na kyselinu S-(-)-chlorjantarovou za teplot v rozmezí od laboratorní teploty do 90 °C.

Vnitřní komplexní sůl L-karnitinu se naopak získá z anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové redukcí směsným hydridem, přednostně NaBH₄, ve vhodném reakčním prostředí jako je například organické rozpouštědlo, nejlépe aprotické, například tetrahydrofuran (THF), monoglym, diglym, dioxan, ethyl nebo methylacetát (EtOAc nebo MeOAc) nebo směsi stejných látek a reakcí surového produktu takto získaného s vodným hydroxidem sodným a trimethylaminem za teplot sahajících od laboratorní teploty do 120 °C, přednostně od 60 °C do 100 °C.

Sloučeniny 1-methylhydrogen-(S)-2-chlorjantaran, (S)-2chlorsukcinoyldichlorid a kyselina (S)-methansulfonyloxyjantarová jsou nové a zde nárokované jako meziprodukty postupu podle vynálezu.

Vnitřní komplexní sůl L-karnitinu může být převedena na sůl kyselinou, jak to ukazuje následující reakce:

©

CCHafoM' φ H’X —

kde X'° je například halogenidový iont (přednostně chlorid), kyselý síran, methansulfonát nebo kyselý fumarát, nebo

>0 H*X*H

OH kde X²-⁰ je opačně nabitý iont dikarboxylové kyseliny jako například vínanový iont nebo mukátový iont.

Možné jsou ovšem všechny možné opačně nabité ionty vytvářející sole, běžné opačně nabité ionty netoxických kyselin přijatelné pro farmaceutické, potravinářské a veterinární využívání a pro využívání předpokládané pro L-karnitin a jeho deriváty, např. acylkarnitiny, estery karnitinu a estery acylkarnitinů.

Následující příklady dále ilustrují zde popisovaný vynález.

Příklady provedení

Příklad 1

Kyselina S-(-)-chlorjantarová - „REAKCE A“

Do silně míchané směsi 200 g (1,50 mol) kyseliny L-aspartové, 40 g chloridu sodného (0,68 mol), 440 ml (523,6 g) 37 % HCI (193,74 g HCI, 5,32 mol), 200 ml demineralizované vody, 100 ml promývacích vod tuhé látky získané v „REAKCI B“ (viz příklad 2)

- 22 se přibližně během 2 hodin při teplotě -5 °C pod dusíkovou atmosférou přidává 184 g (2,66 mol) tuhého dusitanu sodného. V míchání se při stejné teplotě pokračuje po dobu 2,5 hodiny, teplota se v průběhu 1 hodiny zvýší na +0 °C, směs se ponechá při této teplotě po další přibližně 1 hodinu a potom se teplota sníží na -15 °C. Po 1,5 hodině při této teplotě se směs odsaje Buchnerovou nálevkou a čerpáním vývěvou se ponechá „odkapat“ přibližně 0,5 hodiny. Tuhá hmota se potom promyje 80 ml vody o teplotě 0 °C a ponechá na evakuovaném filtru po další 1,5 hodinu. Surový produkt se ve vakuové sušárně vysuší při 40 °C. Produkt obsahuje přibližně 15 až 20 % znečištění chloridem sodným. Molární obsah přítomných nečistot počítaných na základě NMR spektra je toto:

kyselina fumarová kyselina jablečná kyselina aspartová

0,1 - 0,2 % hmotn./hmotn. 0,1 - 0,4 % hmotn./hmotn. 0,1 - 0,2 % hmotn./hmotn.

Výtěžek kyseliny S-(-)-chlorjantarové počítaný na 100 % látku je 80 až 81 %.

Příklad 2

Kyselina S-(-)-chlorjantarová - „REAKCE B“

Do silně míchané směsi matečných louhů a promývacích vod (přibližně 650 ml) z předchozí reakce se přidá 200 g (1,50 mol) kyseliny L-aspartové, 360 ml (428,4 g) 37 % HCl (158,51 g HCl, 4,35 mol) a 100 ml demineralizované vody; potom se během

- 23 přibližně 2 hodin přidává při -5 °C pod dusíkovou atmosférou 184 g (2,66 mol) tuhého dusitanu sodného. V míchání se za stejné teploty pokračuje po dobu 2,5 hodin, potom se teplota během přibližně 1 hodiny zvýší na +0 °C, směs se na této teplotě ponechá po dobu další 1 hodiny a teplota se sníží na -15 °C. Po 1,5 hodině za této teploty se směs odsaje Buchnerovou nálevkou a za čerpání vývěvou se ponechá „odkapat“ přibližně 0,5 hodiny. Tuhá hmota se potom promyje 80 ml vody o teplotě 0 °C a ponechá na evakuovaném filtru po další 1,5 hodinu.

Surový produkt se ve vakuové sušárně vysuší při 40 °C. Produkt obsahuje přibližně 15 až 20 % znečištění chloridem sodným.

Molární obsah přítomných spektra je toto:

kyselina fumarová kyselina jablečná kyselina aspartová nečistot počítaných na základě NMR

0,1 - 0,2 % hmotn./hmotn.

0,1 -0,4 % hmotn./hmotn.

0,1 - 0,2 % hmotn./hmotn.

Výtěžek kyseliny S-(-)-chlorjantarové počítaný na 100 % látku je 86 až 87%.

Čistý produkt získaný další krystalizací vzorku surového produktu z vody má bod tání 180 až 182 °C.

Celkový výtěžek reakce A + B je 83 až 84 %.

Příklad 3

- 24 • ·* · ♦ ·· • · · · · · · · · · · • · · · * · * • 9 99 · 9 9 99 9

9 9 9 9 9

4 44 4 94 499 44 4

Anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové

Suspenze 300 g (1,97 mol) kyseliny S-(-)-chlorjantarové obsahující 45 až 80 g chloridu sodného jako zbytek z předchozí přípravy a 241,5 ml (2,56 mol) acetanhydridu se při 52 až 55 °C míchá po dobu 3,5 hodiny. Nerozpustný chlorid sodný se odfiltruje a čirý, bezbarvý roztok se vakuově odpaří a vysuší.

K odstranění posledních zbytků kyseliny octové a acetanhydridu se tuhý zbytek extrahuje 300 ml bezvodého isopropyleteru, suspenze se silně míchá po dobu 5 minut, zfiltruje a tuhá látka se na filtru promyje dalšími 90 ml (66 g) čerstvého isopropyleteru. Po vysušení ve vakuu v bezvodém prostředí se získá 251,3 g anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové (95 %; b.t. 75 až 80 °C; [ct]_D = -4,16 (c = 1,0; ethylacetát)).

Příklad 4

Anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové

Suspenze 53 g (0,347 mol) kyseliny S-(-)-chlorjantarové ve 38 ml (0,40 mol) acetanhydridu byla míchána při 70 °C až do úplného rozpuštění tuhé látky a potom kyselina octová a nadbytečný acetanhydrid za vakua oddestilovány. V tomto okamžiku se může anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové získat filtrací po působení cyklohexanem nebo destilací za sníženého tlaku 0,5 mm Hg. Ve všech případech byl získán výtěžek okolo 95 % (= 44,4 g) (obsah enentiomeru > 99 %).

Elementární analýza C₄H₃CIO₃ % C % H %CI

- 25 ··· ··

Vypočteno 35,72 2,25 26,36

Nalezeno 35,62 2,20 26,21 [a]_D ²⁵ =-3,78 ° (c = 10, EtOAc) ¹H NMR (CDCh, δ, ppm): 3,21 (dd, J = 18,7), 5,2 (1H, CH H-CO);

3,59 (dd, J = 18,7), 9,0 (1H, CHH -CO); 4,86 (dd, J = 9,0); 5,2 (1H, C H-CI).

Příklad 5

1-methylhydrogen-(S)-2-chlorjantaran

K roztoku 6,00 g (0,0446 mol) anhydridu kyseliny S-chlorjantarové v 60 ml CHCI₃ prostého ethanolu udržovaného na teplotě -65 °C byla pomalu přidávána směs 1,80 ml (0,0446 mol) MeOH ve 20 ml CHCI3. Roztok byl na stejné teplotě udržován po dobu 1 hodiny a potom během 3 hodin teplota ponechána vzrůst na laboratorní teplotu. Po dalších 2 hodinách byl roztok promyt 10 ml 1 N NaOH, vysušen nad bezvodým síranem sodným a ve vakuu odpařen do sucha. Po přečištění na chromatografické koloně bylo získáno

5,94 g (80 %) sloučeniny uvedené v záhlaví.

¹H NMR v DMSO-de: δ 2,89 (1H, dd, CHHCHCI), 3,00 (1H, dd, CH H CHCI), 3,71 (3H, s,COOCH₃), 4,78 (1H, t, CHCI).

Přiklad 6 (S)-2-chlorsukcinoyldichlorid

Suspenze 10,00 g (0,0656 mol) kyseliny (S)-chlorjantarové ve 20,0 ml (0,274 mol) thionylchloridu byla refluxována po dobu 1 hodiny. Po ochlazení byl roztok vakuově odpařen do sucha.

• ·« *

4

- 26 Zbytek byi předestiiován při 90 až 93 °C za sníženého tlaku 10 mm Hg a získáno 12,56 g (85 %) sloučeniny uvedené v záhlaví.

¹H NMR v DMSO-de: δ 3,50 (1H, dd, C H HCHCI), 3,60 (1H, dd, CH H CHCI), 5,20 (1H, t, CHCI).

Příklad 7

Kyselina (S)-methansulfonyloxyjantarová

Roztok 8,04 g ( 0,060 mol) kyseliny (S)-jablečné a 9,2 ml (0,120 mol) methansulfonylchloridu v 60,0 ml THF bylo refluxováno po dobu 10 hodin. Po ochlazení byl roztok ve vakuu odpařen do sucha a získáno 12,60 g (99 %) sloučeniny uvedené v záhlaví.

¹H NMR v DMSO-d₆: δ 2,41 (3H, s, CH₃SO₃), 2,90 (2H, m, CH₂), 5,47 (1H,t, CHOSO₂).

Příklad 8

Dimethyl-(S)-chlorjantaran

K roztoku 7,04 g (0,046 mol) kyseliny (S)-chlorjantarové v 60 ml methanolu byly přidány 2,0 ml koncentrované H₂SO₄. Po třech dnech stání za laboratorní teploty byl roztok za vakua odpařen a zbytek extrahován EtOAc. Roztok byl promyt 5 % vodným roztokem NaHCO₃ a organická fáze vysušena nad Na₂SO₄. Odpařením bylo získáno 7,90 g (94 %) sloučeniny uvedené v záhlaví.

¹H NMR v DMSO-de: δ 3,00 (1H, dd, C H HCHCI), 3,12 (1H, dd, CH H CHCI), 3,61 (3H, s, COOCH₃), 3,71 (3H, s, COOCH₃), 4,77 (1H, t, CHCI).

Příklad 9

- 27 Vnitřní komplexní sůl L-karnitinu získaná redukcí kyseliny (S)-2chlorjantarové

K suspenzi 6,00 g (0,039 mol) kyseliny (S)-chlorjantarové ve 20 ml bezvodého THF udržované na -15 °C pod dusíkem bylo v průběhu 2 hodin přidáváno 58,5 ml (0,0585 mol) 1M roztoku boranu v THF. Po 20 hodinách za této teploty bylo na směs působeno 5,5 ml vody a ta ponechána za laboratorní teploty míchat po dobu 3 hodin. Po přidání 11 ml 6M NaOH byly fáze odděleny. K vodné fázi bylo přidáno 7 ml 40 % Me₃N ve vodě a roztok ponechán za laboratorní teploty míchat po dobu 3 hodin. Roztok byl vakuově zkoncentrován a pH výsledného roztoku upraveno 37 % HCl na hodnotu 5. Odpařením tohoto roztoku byla získána tuhá látka, která byla extrahována 30 ml MeOH. Roztok získaný odfiltrováním nerozpustné části byl pod vakuem odpařen a vysušeno. Surový produkt byl přečištěn na iontoměničové koloně (Amberlit IR 120 v H⁺ cyklu) eluováním 2 % NH₄OH. Odpařováním frakcí obsahujících čistý produkt bylo získáno 3,14 g (50 %) L-karnitinu.

Příklad 10

Vnitřní komplexní sůl L-karnitinu získaná redukcí 1methylhydrogen-(S)-2-chlorjantaranu

K suspenzi 6,50 g (0,039 mol) methyl-(S)-2-chlorjantaranu ve 30 ml bezvodého DME uchovávané při -15 °C pod dusíkem bylo během 2 hodin po částech přidáváno 0,87 g (0,040 mol) 95 % » ♦ < ·

* 9 1 φ »
• · · « · · • ·«< * « *	• * • • «	• ·
Φ· »*	• ··	.9 φ

LíBH₄. Po 20 hodinách při této teplotě byla směs zpracována stejně jak to bylo popsáno ve výše uvedeném příkladu 9 za získání 3,45 g (55%) L-karnitinu.

Příklad 11

Vnitřní komplexní sůl L-karnitinu získaná redukcí (S)-2chlorsukcinoyldichloridu

K roztoku 7,39 g (0,039 mol) (S)-2-chlorsukcinoyldichloridu ve 30 ml bezvodého DME uchovávaného při -15 °C pod dusíkem bylo během 2 hodin po částech přidáváno 0,74 g (0,0195 mol) LiBH₄. Po 20 hodinách při této teplotě byla směs zpracována stejně jak to bylo popsáno v příkladu 9 za získání 2,83 g (45%) L-karnitinu.

Příklad 12

Vnitřní komplexní sůl L-karnitinu získaná redukcí kyseliny (S)-2methansulfonyloxyjantarové

K suspenzi 8,27 g (0,039 mol) kyseliny (S)-2methansulfonyloxyjantarové ve 30 ml bezvodého THF udržovaného na -15 °C pod dusíkem bylo v průběhu 2 hodin přidáváno 58,5 ml (0,0585 mol) 1M roztoku boranu v THF. Po 20 hodinách za této teploty byla směs zpracována stejně jako tomu bylo v příkladu 9 za získání 2,51 g (40%) L-karnitinu

Příklad 13

Vnitřní komplexní sůl L-karnitinu získaná redukcí dimethyl-(S)-2chlorjantaranu

- 29 K suspenzi 7,04 g (0,039 mol) dimethyl-(S)-2-chlorjantaranu ve 30 ml bezvodého DME uchovávaného při -15 °C pod dusíkem bylo během 2 hodin po částech přidáváno 0,69 g (0,030 mol) 95 % LiBH₄. Po 20 hodinách při této teplotě byla směs zpracována stejně jak to bylo popsáno v příkladu 9 za získání 3,32 g (53%) Lkarnitinu.

Příklad 14

Anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové

Suspenze 53 g (0,347 mol) kyseliny S-(-)-chlorjantarové ve 38 ml (0,40 mol) acetanhydridu byla při 70 °C míchána až do úplného rozpuštění tuhé látky po čemž byl nadbytek kyseliny octové a acetanhydridu ve vakuu oddestílovány. V tomto okamžiku bylo možno získat anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové filtrací po působení cyklohexanem nebo destilací při 0,5 mm Hg. Ve všech případech byl získán výtěžek přibližně 95 % (= 44,4 g) (obsah enentiomeru > 99%).

Elementární analýza C4H3CIO3

	% C	% H	% Cl
Vypočteno	35,72	2,25	26,36
Nalezeno	35,62	2,20	26,21

[oc]d²⁵ = -3,78 ⁰ (c = 10, EtOAc) ¹H NMR (CDCI3, 8, ppm): 4,86 (dd, J = 9,0 Hz, 5,2 Hz, 1H, CH-CI);

3,59 (dd, J = 18,7 Hz, 9,0 Hz, 1H, C Η H -CO); 3,21 (dd, J = 18,7 Hz, 5,2 Hz, 1H, CH H-CO).

		9		49
• · ·	4 4	4 4	4		•	•
• · *		4	4		«
* ··· »		4	4 9		•
• ·		4	4		•
*· ··	944	44 4		49

Vnitřní komplexní sůl L-karnitinu

K silně míchané suspenzi 6,13 g (0,162 mol) NaBH₄ v 18 ml bezvodého THF uchovávané při 0 °C bylo přidáno 43,4 g (0,323 mol) anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové v 90 ml bezvodého THF. Tato suspenze či roztok byla při stejné teplotě míchána po dobu 8 hodin, potom zchlazena vodou, ponechána míchat ještě 1 hodinu a potom ve dvou podílech přidán 4N NaOH, z nichž první podíl uvedl suspenzi na pH 7,5 a druhý po odpaření organického rozpouštědla ve vakuu v takovém množství, aby toto celkově přidané množství bylo 0,484 mol (dohromady 121 ml). Ke jmenovanému roztoku bylo přidáno 51 ml (0,337 mol) 40 % vodného roztoku Me₃N a celý objem převeden do uzavřené nádoby a po dobu 16 hodin udržován na teplotě 70 °C. Ke konci reakční doby se zbytkový trimethylamin odstranil odpařením za vakua a potom bylo přidáno 80,75 ml (0,323 mol) 4N HCI. Z roztoku obsahujícího vnitřní komplexní sůl L-karnitinu společně s přibližně 8 % nečistot (hlavně kyseliny fumarové, kyseliny jablečné, kyseliny hydroxykrotonové a D-karnitinu) a chloridu sodného byly elektrodialýzou odstraněny sole a vakuově vysušeno. Bylo získáno 38,5 g surového produktu, který byl překrystalizován z isobutylalkoholu s výtěžkem 31,4 g (60,4 %) čisté komplexní sole L-karnitinu (obsah enantiomeru > 99,6 %). Elementární analýza C₇H₁₅NO3

	% C	% H	% N
Vypočteno	52,16	9,38	8,69
Nalezeno	52,00	9,44	8,59

- 31 • * ·

• ·

999 [a]_D ²⁵ = -31,1 °(c=1,0, Η₂0) ¹Η NMR (D₂0, δ, ppm): 4,57 (m, 1H, CH-O); 3,41 (d, 2H, CH₂COO); 3,24 (s, 9H, (CH₃)₃-N); 2,45 (d, 2H, CH₂-N).

L-karnitinchlorid

Reakce byla opakována stejně jak to bylo uvedeno výše vyjma toho, že na konci postupu v uzavřené nádobě byl její obsah po ochlazení vysušen za vakua. Zbytek byl extrahován 53,5 ml (0,646 mol) 37 % HCl a opět za vakua vysušen. Zbytek byl dvakrát extrahován ethanolem; poprvé 200 ml a podruhé 60 ml, a v obou případech po usazení zfiltrován. Spojené ethanolové roztoky byly ve vakuu zkoncentrovány na objem přibližně 50 ml a přidáno k nim 600 ml acetonu k vysrážení L-kamitinchloridu. Za laboratorní teploty ponecháno stát přes noc, tuhá látka odfiltrována a získáno 47,8 g surového L-kamitinchloridu. Překrystalizováním z isopropanolu bylo získáno 38,5 g (60,4 %) čistého L-karnitinchloridu (obsah enentiomeru > 99,6).

Elementární analýza C₇H₁₆CINO₃ %C

Vypočteno 42,54

Nalezeno 42,40 [oc]_D ²⁵ = -23,0 ⁰ (c = 0,86, H₂O)

% H	% Cl	% N
8,16	17,94	7,09
8,12	18,00	7,05

¹H NMR (CD₃OD, δ, ppm): 4,58 (m, 1H, CH-O); 3,48 (m, 2H, CH₂N); 3,27 (s, (CH₃)₃-N); 2,56 (d, J = 6,7 Hz, 2H, CH₂-COOH).

- 32 • fcfc fcfcfc · • fcfc • fcfcfc • fc • fcfc fcfc « · fcfc · fcfc fcfc fc fcfcfc • fc fcfcfc • fcfcfcfc fc fc fc fcfcfc • fcfc fcfcfc fc* fcfcfc

Claims

Patentové nároky

1. Postup přípravy vnitřní komplexní sole L-karnitinu vyznačující se tím, že se na sloučeniny obecného vzorce (I)

X_tO0 (I) kde:

Xi a X₂, které mohou být stejné nebo různé, jsou hydroxyl, C_rC₄ alkoxyl, fenoxyl, halogen, nebo mohou být X₁ a X₂ společně kyslíkovým atomem a výsledná sloučenina je derivátem anhydridu kyseliny jantarové;

Y je halogen, mesyloxylová nebo tosyloxylová skupina;

působí hydridem a následně bází a potom trimethylaminem, přičemž volba hydridu se provádí podle sloučeniny obecného vzorce (I).

- 33 ··· · · * · · · · • · 4 · · · ·· ······ Μ *··
2. Postup podle nároku 1, vyznačující se tím, že na sloučeniny obecného vzorce (I), kde Xi a X₂jsou hydroxyly a Y je chlor, se působí diboranem.
3. Postup podle nároku 1, vyznačující se tím, že na sloučeninu obecného vzorce (I) kde X! je hydroxyl, X₂ je methoxyl a Y se působí borohydridem lithia.
4. Postup podle nároku 1, vyznačující se tím, že na sloučeninu obecného vzorce (I) ve které jsou Xi a X₂ halogeny a Y je halogen působí borohydridem sodíku.
5. Postup podle nároku 1, vyznačující se tím, že se na sloučeninu obecného vzorce (I), ve které jsou X! a X₂ hydroxyly a Y je mesyloxylová skupina působí diboranem.
6. Postup podle nároku 1, vyznačující se tím, že se na sloučeninu obecného vzorce (I), ve které jsou Xi a X₂ methoxyly a Y je halogen působí směsnými hydridy.
7. Postup podle nároku 6, vyznačující se tím, že směsnými hydridy jsou borohydrid lithia nebo hydrid lithia a hliníku.
8. 1- methylhydrogen - (S) - 2- chlorjantaran jako meziprodukt postupu podle nároku 1 nebo 3.
9. (S)-2-chlorsukcinoyldichlorid jako meziprodukt postupu podle nároku 1 nebo 4.
10. Kyselina (S)-methansulfonyloxyjantarové jako meziproduktu postupu podle nároku 1 nebo 5.

44 4« 4 • 4 4 44 4 4 4 4 4 • • 4 444 · 4 4 • • 4 4 • 4 4 4 4 4 4 «4 4 4 4 • 4

- 34
11. Postup přípravy vnitřní komplexní sole L-karnitinu vyznačující se tím, že se postupuje podle následujícího reakčního schématu:

Y

Cl skládajícího se z těchto stupňů:

a) převedení kyseliny S-(-)-chlorjantarové na odpovídající anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové;

b) redukce anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové NaBH₄hydridem v přítomnosti rozpouštědla za získání sloučeniny, která se přímo bez izolace působením vody a potom alkalickým hydroxidem a trimethylamínem konvertuje na vnitřní komplexní sůl L-karnitinu.

«« • φ · • φ • •Φ φ • φφ φ · φ · φ φ φ φφ φφφ

- 35
12. Postup podle nároku 11, vyznačující se tím, že provedení kroku a) se děje dehydratačním činidlem.
13. Postup podle nároku 12, vyznačující se tím, že se dehydratační činidlo vybírá ze skupiny sestávající z acetylchloridu a kyseliny octové a acetanhydridu a reakce probíhá při teplotách v rozmezí od laboratorní teploty do 90 °C.
14. Postup podle nároku 11, vyznačující se tím, že ve stupni b) je rozpouštědlem aprotické organické rozpouštědlo nebo směs organických rozpouštědel.
15. Postup podle nároku 14, vyznačující se tím, že se jmenované aprotické rozpouštědlo vybírá ze skupiny sestávající z tetrahydrofuranu, monoglymu, diglymu, dioxanu a ethylacetátu.
16. Anhydrid kyseliny S-(-)-chlorjantarové jako meziprodukt postupu podle nároků 12 až 15.
17. Postup přípravy kyseliny S-(-)-chlorjantarové při němž se na kyselinu S-(+)-aspartovou působí dusitanem sodným v prostředí kyseliny chlorovodíkové, kde je jmenovaná kyselina S-(+)-aspartová suspendována v demineralizované vodě v koncentraci (hmotn./obj.) sahající od 1 kg.l·¹ do 0,5 kg.Γ¹a koncentrované kyselině chlorovodíkové přidané v koncentraci kyseliny S-(+)-aspartové v kyselině

t ·« • «9 • 9 9 9· • 9 9 9 9 9 • · · 9 9 9 9 • 9»9 9 9 9 9 9 9 9 * 9 9 99 ♦ 9·» 9 99 9 9 99 9 99

chlorovodíkové sahající od 0,35 kg.l'¹ do 0,55 kg.l'¹v přítomnosti chloridu sodného, kdy jmenovaná kyselina S-(+)aspartová a jmenovaný chlorid sodný jsou v molárním poměru sahajícím od 1 : 0,3 do 1 : 0,5, vyznačující se tím, že se reakční směs ochladí na teplotu -10°C až -20 °C a vysrážený reakční produkt se izoluje.
18. Postup pole nároku 17, vyznačující se tím, že se reakční směs ochladí na -15 °C.
19. Postup přípravy kyseliny S-(-)-chlorjantarové, při němž se na kyselinu S-(+)-aspartovou působí dusitanem sodným v prostředí kyseliny chlorovodíkové, vyznačující se tím, že se matečné louhy z předešlé preparační reakce, popsané v nároku 17 použijí jako alespoň částečná náhrada za chlorid sodný a kyselinu chlorovodíkovou předpokládanou v nároku

17.
20. Postup podle nároku 19, vyznačující se tím, že se jmenované matečné louhy používají při srážecí teplotě předpokládané v postupu pro kyselinu S-(-)-chlorjantarovou, jak to je popsáno v nárocích 17 a 18.
21. Postup podle nároku 19 nebo 20, vyznačující se tím, že se promývací vody používají jako přídavek k matečným louhům.
22. Postup podle nároku 17, vyznačující se tím, že se reakční prostředí skládá z promývacích vod z postupu popisovaného v nároku 19.
23. Postup přípravy kyseliny S-(-)-chlorjantarové, při němž se na kyselinu S-(+)-aspartovou působí dusitanem sodným

• 99 • * » • 00 • 00 0 00 0 0 0 • · 0 0 0 0 0 • 0 0·· 0 • 0 0 • 0 · • 0 0 0 ·· 0 00 00 0 • 0 00

v prostředí kyseliny chlorovodíkové, vyznačující se tím, že matečné louhy z předchozí preparační reakce se přivádějí do reaktoru při srážecí teplotě kyseliny S-(-)-chlorjantarové a alespoň částečně nahrazují chlorid sodný a kyselinu chlorovodíkovou předpokládanou v nároku 17 a jmenovaná kyselina S-(-)-chlorjantarová se izoluje extrakcí.
24. Postup přípravy anhydridu kyseliny S-(-)-chlorjantarové, při němž se na kyselinu S-(-)-chlorjantarové působí acetanhydridem, vyznačující se tím, že se acetanhydridem působí na surovou kyselinu S-(-)chlorjantarovou pocházející přímo z postupu popsaného v kterémkoliv z nároků 17 až 22.
25. Postup podle nároku 17, vyznačující se tím, že se použije kyselina S-(-)-chlorjantarová připravená postupem popsaným v nároku 23.
26. Postup podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že se vnitřní komplexní sůl L-karnitinu následně převádí na některou z jejích solí.
27. Postup podle nároku 26, vyznačující se tím, že jmenovaná sůl je farmaceuticky přijatelnou solí.