DE1085527B - Verfahren zur Herstellung des Tetrahydrats und von Salzen der Cocarboxylase - Google Patents

Verfahren zur Herstellung des Tetrahydrats und von Salzen der Cocarboxylase

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DE1085527B
DE1085527B DEM35460A DEM0035460A DE1085527B DE 1085527 B DE1085527 B DE 1085527B DE M35460 A DEM35460 A DE M35460A DE M0035460 A DEM0035460 A DE M0035460A DE 1085527 B DE1085527 B DE 1085527B
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Dr Adolf Wenz
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    • C07F9/6558Heterocyclic compounds, e.g. containing phosphorus as a ring hetero atom containing at least two different or differently substituted hetero rings neither condensed among themselves nor condensed with a common carbocyclic ring or ring system
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Description

  • Verfahren zur Herstellung des Tetrahydrats und von Salzen der Cocarboxylase 1937 isolierten K. Lohmann und Ph. Schuster das Coenzym der Cocarboxylase aus Hefe in Form des Aneurin-pyrophosphorsäureesterchlorids. Nach X a rr er (vgl. »Lehrbuch der organischen Chemie« von P. Karrer, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1948, S. 770) versteht man unter Cocarboxylase das innere Salz des Aneurinpyrophosphorsäureesters (I) Inzwischen hat es sich jedoch eingebürgert, mit Cocarboxylase das Aneurin-pyrophosphorsäureesterchlorid (II) zu bezeichnen, obwohl diese Verbindung besser mit Cocarboxylase-Hydrochlorid bezeichnet werden sollte.
  • Im folgenden wird mit »Cocarboxylase« deshalb das innere Salz des Aneurin-pyrophosphorsäureesters (I) bezeichnet.
  • Für die Herstellung des Cocarboxylase-Hydrochlorids sind mehrere Verfahren bekannt.
  • Stern und Hofer (vgl. »Science«, Bd. 85 [1937], S. 483) synthetisierten die Verbindung durch Umsetzung von Aneurin mit POOl5. J. Weijlard und H. Tauber (vgl. »Journal of the American Chemical Society«, Bd. 60 [1938], S.2263) setzten Aneurin mit einem Gemisch von Natriumpyrophosphat und Orthophosphorsäure um, während H. Weil-Malherbe (vgl. »Biochemical Journal«, Bd. 34 [1940], S. 980) das 5-Bromäthyl-thiazol-Analogon des Aneurins mit Silberphosphat behandelten. In beiden Fällen wurde Cocarboxylase als Silbersalz isoliert. Weijlard und Tauber zersetzten dieses mit Schwefelwasserstoff und isolierten Cocarboxylase-Hydrochlorid durch Behandlung mit Salzsäure.
  • Weil-Malherbe führte die Reinigung mit Phosphorwolframsäure durch. 1946 verbesserten Karger und Viscontini (vgl. »Helvetica Chimica Acta«, Bd. 29 [1946], S. 715) das Verfahren von Weijlard und Tauber.
  • Neben den bisher genannten Publikationen existieren noch eine ganze Reihe von deutschen (663 588, 704 172, 706 835, 708 514 und 729 905) und ausländischen Patentschriften (vgl. die USA.-Patentschriften 2 188 323, 2224 174, 2 415 544, 2 435 750, die britischen Patentschriften 687 674, 687 673 und die französische Patentschrift 930 643), die sich alle mit der Herstellung oder Reinigung von Cocarboxylase-Hydrochlorid befassen und im wesentlichen Verfahren betreffen, welche eine direkte Phosphorylierung des Aneurins gestatten. Alle bisher bekannten Verfahren, auch die Phosphorylierung mit Polyphosphorsäure, haben jedoch den Nachteil, daß die erzielten Ausbeuten an reinem Cocarboxylase-Hydrochlond gering sind.
  • Bei den bekannten Verfahren zur Herstellung von Cocarboxylase-Hydrochlorid werden in mehreren Fällen Ausbeuten zwischen 50 und 950/o der Theorie für Cocarboxylase-Hydrochlorid angegeben (vergleiche z. B. USA.-Patentschrift 2 435 750, deutsche Patentschrift 708 514 und »Helvetica Chimica Acta«, Bd. 32 [1949], S. 1478 bis 1484). Diese Ausbeuten lassen sich jedoch nicht reproduzieren. Das ist darauf zurückzuführen, daß man erst in jüngster Zeit mit speziell entwickelten papierchromatographischen Methoden feststellen konnte, daß nach den bekannten Verfahren zur Phosphorylierung von Thiamin-Hydrochlorid mit hochkonzentrierter Orthophosphorsäure ein Gemisch verschiedener Phosphorsäureester des Thiamins und nicht ausschließlich reiner Thiaminpyrophosphorsäureester (»Cocarboxylase«) erhalten wird. Insbesondere haben H. Grunze und E. Thilo (»Die Papierchromatografie der kondensierten Phosphate«, Akademie-Verlag, Berlin, 1955) nachgewiesen, daß hochkonzentrierte Orthophosphorsäure aus einem Gemisch von Ortho-, Pyro-, Tri- und geringen Mengen höherer Polyphosphorsäuren besteht. Das bei der Phosphorylierung von Thiamin-Hydrochlorid mit hochkonzentrierter Orthophosphorsäure erhaltene Gemisch verschiedener Thiaminphosphorsäureester entspricht im günstigsten Falle dem für die Phosphorylierung verwendeten Gemisch der verschiedenen Phosphorsäuren. Da die hochkonzentrierte Orthophosphorsäure nur zu etwa 2501o aus Pyrophosphorsäure besteht, kann Cocarboxylase-Hydrochlorid theoretisch nur in einer Ausbeute von höchstens 250/o entstehen. Diese Ausbeute könnte höchstens dann gesteigert werden, wenn es gelänge, einen der anfallenden höheren Thiamin-polyphosphorsäureester partiell zu hydrolysieren, ohne dabei gleichzeitig die vorhandene Cocarboxylase selbst weiter abzubauen. Dies ist bisher aber nicht gelungen. Insbesondere ist es nach den bekannten Verfahren nicht möglich - wie eigene papierchromatographische Untersuchungen eindeutig zeigen -, Cocarboxylase-Hydrochlorid aus den erhaltenen Thiamin-Phosphorylierungs-Gemischen in reiner Form ohne stärkste Ausbeuteverluste zu isolieren.
  • Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein einfaches, wirtschaftliches, technisch durchführbares und gute Ausbeuten lieferndes Verfahren zur Herstellung von Cocarboxylasesalzen zu finden.
  • Die Erfindung gründet sich auf der Erkenntnis, daß die Hauptschwierigkeit bei der Isolierung der Cocarboxylase bzw. ihrer Salze aus den bei der Phosphorylierung von Aneurin entstehenden Gemischen in der Abtrennung stets vorhandenen Aneurin-orthophosphorsäureesters liegt und daß es dabei wesentlich ist, die Gefahr einer Hydrolyse der Cocarboxylase zu Aneurin-orthophosphorsäureester durch entsprechend gewählte Bedingungen möglichst zu vermeiden. Es hat sich ferner als zweckmäßig erwiesen, die bei der Phosphorylierung angewendete oder gebildete überschüssige Orthophosphorsäure möglichst schon vor der eigentlichen Auftrennung des Aneurin-Phosphorsäureester-Gemisches abzutrennen.
  • Zur Abtrennung der Hauptmenge an Orthophosphorsäure kann man das Phosphorylierungsgemisch entweder aus wäßriger Lösung mit Hilfe geeigneter organischer Lösungsmittel, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Isopropanol oder Aceton, wieder ausfällen und diesen Prozeß einige Male wiederholen, und/oder man kann das Gemisch über einen schwach basischen Anionenaustauscher z. B. von Typ Amberlite IR4 410 oder Amberlite IR 45 laufen lassen. Bis auf geringe Spuren bleibt bei diesem Prozeß die Orthophosphorsäure im schwach basischen Anionenaustauscher hängen, und beim Eluieren mit Wasser kann dann eine Trennung des ablaufenden Phosphorsäureestergemisches erreicht werden. Bei einem pH von 6,5 bis 5,5 läuft eine wäßrige Lösung des Aneurin-orthophosphorsäureesters ab. Bei pB-Werten zwischen 5,5 und 1 ist im Eluat in der Hauptsache Cocarboxylase enthalten, die mit abnehmendem p-Wert stärker mit Phosphorsäure vermischt ist.
  • Eine bessere Trennung kann man erreichen, wenn man die aus dem schwach basischen Anionenaustauscher ablaufende Lösung über einen stark basischen Anionenaustauscher z. B. des Typs Permutit ES oder Amberlite IRA 400 leitet. Durch Aufteilung des Eluats in die oben angegebenen p-Fraktionen erreicht man eine bessere Trennung als bei Anwendung eines schwach basischen Austauschers. Noch einfacher kann man den Trennungsprozeß gestalten, wenn man nach der Hydrolyse des im Gemisch enthaltenen Aneurin-triphosphorsäureesters die Phosphorsäure mit einem schwach basischen Anionenaustauscher entfernt und die aus diesem Austauscher ablaufende Lösung über einen Kationenaustauscher, wie z. B. AmberliteIRC50, IR100, IR 105 oder IR120, laufen läßt, da solche Kationenaustauscher den Aneurinorthophosphorsäureester festhalten und die freie Cocarboxylase durchlaufen lassen.
  • Es wurde gefunden, daß man sowohl aus dem Eluat eines Kationenaustauschers bzw. aus den Eluatfraktionen vom pEs-Wert 5,5 bis 1 von Anionenaustauschern durch Eindampfen der wäßrigen Lösung ein kristallines Cocarboxylase-Tetrahydrat gewinnen kann. Diese bisher nicht beschriebene Substanz besitzt einen Zersetzungspunkt von 220 bis 2250 C (bei etwa 1400 C Aufblähen unter Wasserabgabe) und läßt sich aus wäßriger Lösung nach Zusatz von niederen Alkoholen oder Aceton oder sonstigen geeigneten organischen Lösungsmitteln umkristallisieren.
  • Der prrWert einer 50/0eigen wäßrigen Lösung von Cocarboxylase-Tetrahydrat liegt bei 20° C bei 3,0 (gemessen an einer Gaselektrode). Da das Cocarboxylase-Tetrahydrat in wäßriger Lösung nur schwach sauer reagiert, tritt eine Spaltung zu Aneurin-orthophosphorsäureester praktisch nicht ein. Man kann deshalb Cocarboxylase-Tetrahydrat beliebig oft aus wäßriger Lösung umkristallisieren und die Substanz in höchster Reinheit gewinnen, ohne daß wesentliche Verluste durch Hydrolyse eintreten. Im Warburg-Test zeigt das Cocarboxylase-Tetrahydrat die volle Cocarboxylasewirksamkeit, so daß, besonders auch im Hinblick auf seinen günstigen p-Wert, es für eine direkte therapeutische Anwendung sehr geeignet ist.
  • Darüber hinaus besitzt Cocarboxylase-Tetrahydrat, weil es kaum zur Hydrolyse neigt, eine wesentlich bessere Haltbarkeit als Cocarboxylase-Hydrochlorid, welches das heutige Handelsprodukt für Cocarboxylase darstellt.
  • Aus dem Cocarboxylase-Tetrahydrat lassen sich auf einfache Weise durch Umsetzung mit wäßrigen, alkoholischen, acetonischen oder anderen Lösungen von Säuren in organischen Lösungsmitteln die entsprechenden Salze oder Cocarboxylase in guten Ausbeuten herstellen.
  • Die Salzbildung gelingt mit anorganischen und organischen Säuren.
  • Die Ausbeuten an Cocarboxylasesalzen, die durch Umsetzung von kristallinem Cocarboxylase-Tetrahydrat mit Säuren erhalten werden, sind wesentlich besser als die bei der Herstellung der Salze durch Umsetzung von Säuren mit wäßriger Cocarboxylaselösung erzielten. Die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten Salze der Cocarboxylase sind analysenrein und brauchen nicht mehr umkristallisiert zu werden. Zweckmäßig legt man die Lösung einer Säure in einem organischen Lösungsmittel gegebenenfalls in Gegenwart von Wasser vor und gibt das Cocarboxylase-Tetrahydrat in kristalliner Form zu. Nach Ausscheidung des gebildeten Salzes der Cocarboxylase (was in der Regel nach wenigen Minuten der Fall ist) trennt man unter Anwendung der üblichen Methoden, z. B. durch Absaugen oder Abfiltrieren die gebildeten Cocarboxylasesalze, ab.
  • Auf diesem Wege wurden die folgenden Salze der Cocarboxylase hergestellt, von denen bisher nur das Cocarboxylase-Hydrochlorid bekannt war.
  • Cocarboxylase-Hydrochlorid .... Zersetzungspunkt 240"C Cocarboxylase-Hydrobromid Zersetzungspunkt 246 bis 248"C Cocarboxylase-Hydrojodid Zersetzungspunkt 205 bis 207"C Cocarboxylasenitrat Zersetzungspunkt 208 bis 210"C Cocarboxylasesulfat Zersetzungspunkt 120"C Cocarboxylasesulfanilat ....... Zersetzungspunkt 228 bis 230"C Cocarboxylasenaphthalin-ß-sulfonat . Zersetzungspunkt 198 bis 200"C Umgekehrt kann man das Cocarboxylase-Tetrahydrat auch gewinnen, indem man Salze der Cocarboxylase über einen geeigneten Ionenaustauscher wie Permutit ES, Amberlite IR 45, IRA 400, IRA 401 oder IRA 410 laufen läßt. Auf diese Weise wurde das Cocarboxylase-Tetrahydrat z. B. aus Cocarboxylase-Hydrochlorid hergestellt.
  • Nach Teruo Tan asa (vgl. »Journal of the Pharmaceutical Society Japan«, Bd. 76 [1956], S. 1314 bis 1318, referiert in »Chemical Abstracts«, Brd. 51 [1957], S. 3607) gelangt man zum Cocarboxylase-Hydrochlorid, indem man das bei der Phosphorylierung von Vitamin B1 mit Polyphosphorsäure erhaltene Gemisch nach mehrmaligem Umfällen aus Wasser mit Äthanol wieder in Wasser löst, mit N H4 OH auf pH 7 einstellt und über eine mit dem »Dowex-l X8«-Austauscher gefüllte Säule laufen läßt.
  • Hierauf wird Aneurin-orthophosphorsäureester, der als Nebenprodukt im Gemisch vorliegt, mit Wasser eluiert und anschließend durch Eluieren mit 0,005molarer wäßriger HC1 eine wäßrige Lösung von Cocarboxylase-Hydrochlorid erhalten, die eingeengt und durch Versetzen mit Äthanol auf kristallisiertes Cocarboxylase-Hydrochlorid aufgearbeitet wird. Diese Methode liefert, abgesehen von der schlechten Ausbeute, nur ein Cocarboxylase - Hydrochlorid vom Zersetzungspunkt 215 bis 216"C. Dieses Cocarboxylase-Hydrochlorid muß demnach noch einen erheblichen Prozentsatz an Verunreinigungen, wie Orthophosphorsäureester, enthalten. Demgegenüber wird nach dem vorliegenden Verfahren Cocarboxylase-Hydrochlorid in wesentlich besserer Ausbeute und in höchster Reinheit erhalten (der Zersetzungspunkt des nach dem vorliegenden Verfahren gewonnenen Cocarboxylase -Hydrochlorids liegt bei 240° C) . Durch Umkristallisation aus wäßrig-alkoholischer Lösung läßt sich Cocarboxylase-Hydrochlorid zwar etwas reinigen, man muß dabei jedoch große Ausbeuteverluste in Kauf nehmen, weil das Cocarboxylase-Hydrochlorid durch Hydrolyse zu einem erheblichen Prozentsatz in das Orthophosphat bzw. des Aneurin - orthophosphorsäureesters übergeht.
  • Ähnliche Nachteile weisen die in den belgischen Patentschriften 548 447 und 550 722 beschriebenen Verfahren zur Herstellung bzw. Reinigung von Cocarboxylase-Hydrochlorid auf. Nach dem Verfahren gemäß der belgischen Patentschrift 548447 wird das bei der Phosphorylierung von Vitamin B1 erhaltene Phosphorylierungsgemisch mit Hilfe eines Anionenaustauschers aufgetrennt und die Cocarboxylase enthaltende Eluatfraktion anschließend mit Säuren zu den entsprechenden Salzen (angegeben ist lediglich Cocarboxylase-Hydrochlorid) umgesetzt. Verständlicherweise ist die dabei erzielte Ausbeute außerordentlich gering, weil es sich nicht vermeiden läßt, daß sichCocarboxylase-Hydrochlorid in wäßrigem Medium stark hydrolytisch zersetzt. Es bildet sich z. B. das Orthophosphat oder das Chlorid des Aneurin-orthophosphorsäureesters. Dieses Verfahren ist deswegen wirtschaftlich uninteressant. Auch das in der belgischen Patentschrift 550 722 beschriebene Reinigungs verfahren vermeidet diese Kalamität nicht. Nach dem dort beschriebenen Verfahren wird Cocarboxylase-Hydrochlorid ebenfalls durch Fällung mit wäßriger Salzsäure aus wäßriger Cocarboxylaselösung erhalten. Die hierbei auftretenden Nachteile sind dieselben wie oben beschrieben.
  • Demgegenüber bedeutet das vorliegende Verfahren einen wesentlichen technischen Fortschritt, weil es den Reinigungsprozeß vom jeweiligen Salz der Cocarboxylase auf das Cocarboxylase-Tetrahydrat verlegt und dadurch Umkristallisationen der aus dem Cocarboxylase-Tetrahydrat hergestellten Salze überflüssig werden. Darüber hinaus ist das neue Cocarboxylase-Tetrahydrat selbst eine therapeutisch wichtige Anwendungsform der Cocarboxylase und bildet gleichzeitig die Schlüsselsubstanz für viele daraus herstellbare physiologisch wirksame Salze der Cocarboxylase.
  • Beispiel 1 2 kg Vitamin B1 werden auf die übliche Weise phosphoryliert, die Phosphorylierungsschmelze in 6 bis 81 Eiswasser unter starkem Rühren bei einer Temperatur unterhalb 10°C gelöst, die wäßrige Lösung in 1001 96 0igen Alkohol eingerührt und über Nacht zum Absitzen stehengelassen. Das überstehende Lösungsmittel wird von einem ausgeschiedenen Sirup abdekantiert, letzterer in 41 Wasser aufgenommen. Die so erhaltene Lösung wird je nach der Menge der darin enthaltenen Phosphorsäure über 20 bis 301 Amberlite IRA 45 laufen gelassen. Anschließend wird so lange mit Wasser nachgewaschen, bis das ablaufende Eluat keine Reaktion mehr auf Thiamin zeigt. Es fallen etwa 251 einer Lösung an, die bei 30"C und 12 Torr auf 6 1 konzentriert werden.
  • Der eingeengte Rückstand wird zur Trennung des Thiamin-orthophosphorsäureesters von dem Thiaminpyrophosphorsäureester auf 20 bis 301Amberlite IRC 50 gegeben und mit Wasser nachgespült, bis das Eluat thiaminfrei ist. Es werden 70 bis 80 1 einer Lösung erhalten. die im Umlaufverdampfer bei 30"C und 12 Torr auf 1,51 eingeengt wird. Zu dem Konzentrat werden langsam unter Rühren 7,51 96 0!0iger Alkohol zugegeben. Das Cocarboxylase-Tetrahydrat scheidet sich in Form feiner Stäbchen aus. Die Ausbeute beträgt 530 g eines Produktes mit einem Schmelzpunkt von 220 bis 225"C unter Zersetzung (Sintern unter Wasserabgabe bei 140°C). Der Thiamin-orthophosphorsäureester, der im Kationenaustauscher haftet, wird durch Auswaschen mit 10 obiger Salzsäure abgelöst, die wäßrige salzsaure Lösung (etwa 50 bis 60 1) auf 3 1 bei 40 bis 45"C und 12 Torr eingedampft und der Rückstand mit der 5fachen Menge Alkohol gefällt.
  • Es scheiden sich 1,3 kg Thiamin-orthophosphorsäureesterchlorid-Hydrochlorid ab. Aus 2 kg Vitamin B1 entstehen demnach: 530 g Cocarboxylase-Tetrahydrat und 1,3 kg Thiamin - orthophosphorsäureesterchlorid - Hydrochlorid.
  • Das Cocarboxylase-Tetrahydrat besitzt das UR-Spektrum I (gemessen in KBr).
  • Beispiel 2 2 kg Vitamin B1 werden wie im Beispiel 1 phosphoryliert, gelöst und das erhaltene Phosphorsäureestergemisch durch Fällen mit Alkohol von der Hauptmenge Phosphorsäure befreit. Der Sirup wird in 5 1 Wasser aufgenommen, die gesamte Lösung auf einmal über 25 1 des stark basischen Austauschers Permutit ES gegeben und mit Wasser nachgewaschen. Es werden drei Fraktionen abgetrennt. Vom pn-Wert 6,6 bis 6,0 läuft im Aluat Thiamin-orthophosphorsäureester ab. Als zweite Fraktion folgt vom pH-Wert 6,0 bis 5,4 Cocarboxylase-Tetrahydrat verunreinigt mit etwa 25 bis 300/o Thiamin-orthophosphorsäureester. Zum Schluß wird eine Fraktion vom pH-Wert 5,4 bis 2 erhalten, die praktisch reines Cocarboxylase-Tetrahydrat enthält. Die erste Fraktion wird bei 12 Torr und 35"C eingedampft und der Thiamin-orthophosphorsäureester durch Fällung des Konzentrats mit Alkohol zur Kristallisation gebracht. Aus der zweiten Fraktion werden auf die gleiche Weise 746 g eines Estergemisches auskristallisiert, das durch Lösen in 1,5 1 Wasser und unter Zusatz von 3,51 Alkohol umkristallisiert wird. An reinem Cocarboxylase-Tetrahydrat werden 412 g erhalten.
  • In der Mutterlauge ist der Thiamin-orthophosphorsäureester enthalten, der auf bekannte Weise isoliert wird.
  • Durch Einengen der dritten Fraktion und Fällen mit Alkohol werden nochmals 81 g Cocarboxylase-Tetrahydrat gewonnen.
  • Insgesamt ergibt dieser Ansatz 493 g Cocarboxylase-Tetrahydrat und 1,0 kg Thiamin-orthophosphorsäureester.
  • Beispiel 3 Ein Gemisch von 20 g Thiamin-orthophosphorsäureesterphosphat (hergestellt nach 0. Zima, G. Göttmann, A. Hoffmann, L. Hepding, R. Hotovy: »E. Merckes Jahresberichte«, Bd. 67, S. 1 ff. [1953]), 20 g Cocarboxylase-Tetrahydrat und 20 g Orthophosphorsäure werden in 100 ccm Wasser gelöst, über 300 ccm eines schwach basischen Austauschers Merck II geschickt und mit Wasser nachgewaschen. In der Hauptfraktion vom pe-Wert 6,7 bis 6,3 fällt eine Lösung an, die ein Gemisch des Thiamin-ortho- und -pyrophosphorsäureesters enthält (30 g), das nach Beispiel 2 aufgearbeitet wird. Im p-Bereich von 6,3 bis 4,9 läuft ein Eluat ab, das reines Cocarboxylase-Tetrahydrat enthält und wie im Beispiel 2 isoliert wird (3 g).
  • Beispiel 4 Ein Gemisch nach Beispiel 3 wird mit Hilfe der schwach basischen Ionenaustauscher Amberlite IRA 410 bzw.
  • Merck II von der Phosphorsäure befreit, mit Wasser nachgewaschen und das Eluat, das sowohl den Thiamin-orthophosphorsäureester als auch Cocarboxylase enthält, eingedampft. Das Konzentrat von etwa 200 ccm läuft anschließend über 250 ccm des stark basischen Austauschers Permutit ES, in dem die Trennung nach Beispiel 2 vorgenommen wird.
  • Beispiel 5 298 g Cocarboxylase-Hydrochlorid werden in 21 Wasser gelöst, über 2,5 1 mit Orthophosphorsäure beladenen und auf einen pn-Wert von 4,5 eingestellten Anionenaustauscher Permutit ES gegeben. Es wird mit Wasser nachgewaschen, bis der Ablauf thiaminfrei ist. Das Eluat wird bei 30"C und 12 Torr eingeengt und mit der 2,5-fachen Menge Aceton gefällt. Die Ausbeute beträgt 292 g Cocarboxylase-Tetrahydrat.
  • Beispiel 6 10 g Cocarboxylase-Tetrahydrat werden in 25 ccm 5 0/»iger wäßriger Salzsäure gelöst und unter Rühren 75 ccm Aceton eingetropft. Das abgeschiedene Hydrochlorid der Cocarboxylase wird abgesaugt. Die Ausbeute beträgt 9,5 g. Die Substanz schmilzt bei 240"C unter Zersetzung.
  • An Stelle von wäßriger Salzsäure kann vorteilhafter methanolische Salzsäure verwendet werden. Dabei geht das Tetrahydrat zunächst in Lösung und scheidet sich nach einigen Minuten als Chlorid in der gleichen Ausbeute und derselben Reinheit wie aus der wäßrigen Lösung aus.
  • Cocarboxylase-Hydrochlorid besitzt das UR-Spektrum II (gemessen in KBr).
  • Beispiel 7 10 g Cocarboxylase-Tetrahydrat werden in einer Mischung von 7 ccm 48 zeiger Bromwasserstoffsäure und 18 ccm Wasser gelöst und wie im Beispiel 6 mit Aceton gefällt. Es werden 9,8 g Cocarboxylase-Hydrobromid vom Schmelzpunkt 246 bis 248"C (unter Zersetzung) erhalten.
  • Cocarboxylase-Hydrobromidbesitzt das UR-SpektrumIII (gemessen in KBr).
  • Beispiel 8 10 g Cocarboxylase-Tetrahydrat werden in 10 ccm 57°/Oiger Jodwasserstoffsäure und 15 ccm Wasser gelöst und wie im Beispiel 6 gefällt. Es werden 10,5 g Cocarboxylase-Hydrojodid vom Schmelzpunkt 205 bis 207"C (unter Zersetzung) erhalten. Diese Substanz enthält 1 Mol Kristallwasser.
  • Cocarboxylase-Hydroj odid besitzt das UR-Spektrum IV (gemessen in KBr).
  • Beispiel 9 10 g Cocarboxylase-Tetrahydrat werden in 10 ccm 250/,iger Salpetersäure und 15 ccm Wasser gelöst. Die Aufarbeitung erfolgt nach Beispiel 6. Als Ausbeute werden 9,5 g Cocarboxylasenitrat vom Schmelzpunkt 208 bis 210"C (unter Zersetzung) erhalten. Das Nitrat enthält 1 Mol Kristallwasser.
  • Cocarboxylasenitrat besitzt das UR-Spektrum V (gemessen in KBr).
  • Beispiel 10 10 g Cocarboxylase-Tetrahydrat löst man in 30 ccm 10 obiger Schwefelsäure und versetzt die Lösung wie im Beispiel 6 mit Aceton. Isoliert werden 10,0 g Cocarboxylasesulfat vom Schmelzpunkt 120"C (unter Zersetzung). Das Sulfat enthält 1 Mol Kristallwasser.
  • Cocarboxylasesulfat besitzt das UR-Spektrum VI (gemessen in KBr).
  • Beispiel 11 5 g Cocarboxylase-Tetrahydrat werden in einer Lösung von 2,2 g Sulfanilsäure in 80 ccm 60 bis 70"C heißem Wasser gelöst, auf Zimmertemperatur abgekühlt und wie im Beispiel 6 mit Aceton gefällt. Die Ausbeute beträgt 6 g Cocarboxylasesulfanilat vom Schmelzpunkt 228 bis 230"C (unter Zersetzung).
  • Cocarboxylasesulfanilat besitzt das UR-Spektrum VII (gemessen in KBr).
  • Beispiel 12 5 g Cocarboxylase-Tetrahydrat werden in einer Lösung von 2,5 g ß-Naphthalinsulfonsäure in 30 ccm Wasser gelöst und nach Beispiel 6 aufgearbeitet. Es entstehen 6,4 g Cocarboxylase-naphthalin-ß-sulfonat vom Schmelzpunkt 198 bis 200"C unter Zersetzung. Das Sulfonat enthält 1 Mol Kristallwasser.

Claims (5)

  1. PATENTANSPRSCHE 1. Verfahren zur Herstellung des Tetrahydrats und von Salzen der Cocarboxylase, dadurch gekennzeichnet, daß man das bei der Phosphorylierung von Aneurin anfallende Gemisch aus Orthophosphorsäure und verschiedenen Phosphorsäureestern des Aneurins in Wasser löst und mit geeigneten organischen Lösungsmitteln wieder ausfällt, diesen Prozeß gegebenenfalls 2- bis 3mal wiederholt, den ausgefällten Sirup in wenig Wasser löst, diese Lösung über einen schwach basischen Anionenaustauscher laufen läßt, das bei einem pn-Wert von 5,5 bis 1 ablaufende Eluat abtrennt, daraus durch Entfernung des als Lösungsmittel dienenden Wassers oder durch Zusatz eines geeigneten Fällungsmittels das Cocarboxylase-Tetrahydrat in kristalliner Form isoliert und dieses gegebenenfalls durch Behandlung mit Säure in die entsprechenden Salze der Cocarboxylase überführt.
  2. 2. Verfahren in Abänderung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das durch Umfällen aus wäßriger Lösung mit organischen Lösungsmitteln vorgereinigte Phosphorylierungsgemisch in wenig Wasser aufnimmt und diese Lösung oder die aus dem schwach basischen Anionenaustauscher ablaufende Lösung über einen stark basischen Anionenaustauscher laufen läßt und aus dem zwischen einem pH-Wert von 5,5 und 1 ablaufenden Eluat kristallisiertes Cocarboxylase-Tetrahydrat isoliert und dieses gegebenenfalls durch Umsetzung mit Säuren in die entsprechenden Salze der Cocarboxylase überführt.
  3. 3. Verfahren in Abänderung von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus dem schwach basischen Anionenaustauscher ablaufende Lösung über einen Kationenaustauscher laufen läßt und aus dem ablaufenden Eluat kristallisiertes Cocarboxylase-Tetrahydrat isoliert und dieses gegebenenfalls durch Behandlung mit Säuren in die entsprechenden Salze der Cocarboxylase überführt.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Überführung des Cocarb- oxylase-Tetrahydrats in Salze der Cocarboxylase dadurch vornimmt, daß man es in kristallisierter Form in die Lösung einer Säure in einem organischen Lösungsmittel einträgt und das sich ausscheidende Salz der Cocarboxylase abtrennt.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man aus wäßrigen Lösungen eines Cocarboxylasesalzes, vorzugsweise aus solchen Salzlösungen der Cocarboxylase, die noch Verunreinigungen enthalten, durch Anwendung eines Anionenaustauschers eine wäßrige Lösung von Cocarboxylase-Tetrahydrat herstellt und aus dieser Lösung durch Entfernung des als Lösungsmittel dienenden Wassers oder durch Zusatz eines Fällungsmittels das Cocarboxylase-Tetrahydrat in kristallisierter Form isoliert.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 708 514; USA.-Patentschrift Nr. 2 435 750; »Helvetica Chimica Acta«, Bd. 32 (1949), S. 1478 bis 1484.
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