DE1805958B2 - Verfahren zur herstellung von ascorbinsaeure-3-phosphat - Google Patents
Verfahren zur herstellung von ascorbinsaeure-3-phosphatInfo
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Description
Die Hydrolyse verläuft schnell bereits bei Zusatz von Wasser zum Reaktionsgemisch. Wenn als Reaktionsprodukt
in 5- und 6-Stellung geschütztes Ascorbinsäure-3-phosphat erhalten wird, wird es mit
einer Mineralsäure (ζ. Β. Salzsäure und Schwefelsäure) oder sauren Ionenaustauschharzen (z. B. sulfoniertem
Polystyrol) in Gegenwart von Wasser hydrolysiert, wobei Ascorbinsäure-3-phosphat erhalten
wird.
Das Endprodukt kann in Form von Metallsalzen isoliert werden, z. B. als Natrium-, Magnesiumoder
Calciumsalz.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Herstellung von Ascorbinsäure-3-phosphat ist vorteilhaft
für die Großherstellung, da das gewünschte Produkt selektiv in guter Ausbeute erhalten wird, so daß die
Isolierung der gewünschten Verbindung vereinfacht ist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden in den folgenden Beispielen beschrieben, in
denen sich Gewichtsteile zu Raumteilen wie Gramm zu Kubikzentimeter verhalten.
10 Gewichtsteile S.o-Isopropyliden-ascorbinsäure
und 21,8 Gewichtsteile Pyridin werden in 30 Raumteilen Wasser gelöst. Unterhalb von 0° C werden
7,8 Gewichtsteile Phosphoroxychlorid der erhaltenen Lösung unter ständigem Rühren zugetropft. Nach
erfolgtem Zusatz wird noch 90 Minuten bei der gleichen Temperatur gerührt. Der Umsatz beträgt
94,5 0Zo. Nachdem sich das Reaktionsgemisch auf
Raumtemperatur erwärmt hat, wird es auf eine Säule von sulfoniertcm Polystyrolharz in Perlform
(im Handel als »Amberlite IR-120«®, H+-Form erhältlich)
gegossen. Der Ablauf wird mit Magnesiumoxyd neutralisiert und das Gemisch unter vermindertem
Druck eingedampft. Zum Rückstand wird Äthanol getropft. Die hierbei gebildeten weißen
pulverförmigen Kristalle werden abfiltriert. Auf die beschriebene Weise werden 13,2 Gewichtsteile des
Magnesiumsalzes von Ascorbinsäure-3-phosphat erhalten. Dieses Salz wird aus einem Wasser-Äthanol-Gemisch
umkristallisicrt. Ausbeute: 94,5% d. Th.
Elementaranalyse für C6H7O9 ■ P · Mg · 4 H2O:
Mg
Berechnet
Gefunden
Gefunden
20,55
20,35
20,35
4,32
4,26
4,26
8,84 6,94 8,65 7,29
10 Gewichtsteile Sjo-Isopiopyliden-ascorbinsäure
und 29,4 Gewichtsteile Magnesiumoxyd werden in 100 Raumteilen eines 2:1-Gemisches von Wasser
und Aceton gelöst. Bei einer Temperatur unter 0° C werden 14,2 Gewichtsteile Phosphoroxychlorid der
erhaltenen Lösung unter ständigem Rühren zugetropft. Nach erfolgtem Zusatz wird noch 90 Minuten
bei der gleichen Temperatur gerührt. Der Umsatz beträgt 78%. Durch Aufarbeitung des Reaktionsgemisches auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise
werden 10,9 Gewichtsteile des Magnesiumsalzes von Ascorbinsäure-3-phosphal erhalten, d.s. 78% d.Th.
Bei dem vorstehend beschriebenen Versuch wird im wesentlichen das gleiche Ergebnis erhalten, wenn
Dioxan an Stelle von Aceton verwendet wird.
8,3 Gewichtsteile Ascorbinsäure und 11,5 Gewichtsteile
Calciumhydroxyd werden in 30 Raurnteilen Wasser gelöst. Bei einer Temperatur unter
0° C werden 7,5 Gewichtsteile Phosphoroxychlorid der erhaltenen Lösung unter ständigem Rühren zugetropft.
Nach erfolgtem Zusatz wird noch 90 Minuten bei der gleichen Temperatur gerührt. Der Umsatz
beträgt 70,6%. Die Aufarbeitung des Reaktionsgemisches auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise
ergibt 9,9 Gewichtsteile des Magnesiumsalzes von Ascorbinsäure-3-phosphat, d. s. 70,6% d.Th.
10 Gewichtsteile 5,6-Isopropyliden-ascorbinsäure
und 9,8 Gewichtsteile Natriumcarbonat werden in einem Gemisch aus 3 Raumteilen Wasser und
100 Raumteilen Dimethylformamid gelöst. Bei einer Temperatur unter 0° C werden 8,6 Gewichtsteile
Phosphoroxychlorid der erhaltenen Lösung unter ständigem Rühren zugetropft. Nach erfolgtem Zusatz
wird noch weitere 90 Minuten bei der gleichen Temperatur gerührt. Der Umsatz beträgt 94,5%. Durch
Aufarbeitung auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise werden 13,1 Gewichtsteile des Magnesiumsalzes
von Ascorbinsäure-3-phosphat erhalten, d. s. 94,5% d.Th.
10 Gewichtsteile 5,6-IsopropyIiden-ascorbinsäure
und 9,8 Gewichtsteile Natriumcarbonat werden in einem Gemisch von 50 Gewichtsteilen Trimethylphosphat
und 15 Raumteilen Wasser gelöst. Bei einer Temperatur unter 0° C werden 8,6 Gewichtsteile
Phosphoroxychlorid unter Rühren zur Lösung gegeben. Das Gemisch wird noch weitere 60 Minuten
bei der gleichen Temperatur gerührt, worauf 100 Raumteile Wasser zugesetzt werden. Der Umsatz
beträgt 95%. Das erhaltene Hydrolysat wird durch eine Säule eines sulfonierten Polystyrolharzes in Perlform
(im Handel unter der Bezeichnung »Amberlite IR-120«®, H+-Form erhältlich) geleitet, wodurch
das Hydrolysat entsalzt wird. Der Ablauf wird durch eine Säule eines stark basischen Anionenaustauschharzes
vom quaternären Ammoniumtyp in Perlform (im Handel als »Dowex 1 X 8, Cl--Form«® erhältlich)
geleitet, wobei das im Ablauf enthalteno Ascorbinsäure-3-phosphat am Harz adsorbiert wird.
Das Harz wird mit Wasser und dann mit 0,05 n-Salzsäure gewaschen. Anschließend wird das Ascorbinsäure-3-phosphat
mit 0,3 η-Salzsäure eluiert. Das Eluat wird mit Magnesiumoxyd neutralisiert und
dann eingeengt. Zum Rückstand werden 120 Raumteile Äthanol gegeben. Die hierbei gebildeten weißen
pulverförmigen Kristalle werden abfiltriert. Als Ausbeute werden 12 Gewichtsteile des Magnesiumsalzes
von Ascorbinsäure-3-phosphat erhalten, d. s. 95,0% d.Th.
8,3 Gewichtsteile Ascorbinsäure und 15,5 Gewichtsteile Calciumcarbonat werden in einem Gemisch
von 50 Raumteilen Trimethylphosphat und 100 Raumteilen Wasser unter Kühlung gelöst. Bei
einer Temperatur unter 0° C werden 7,5 Raumteile Phosphoroxychlorid der erhaltenen Lösung züge-
tropft. Das Gemisch wird noch weitere 60 Minuten bei der gleichen Temperatur gerührt, worauf
100 Raumteile Wasser zugesetzt werden. Der Umsatz beträgt 70%. Durch Aufarbeitung des erhaltenen
Hydrolysats auf die in Beispiel 5 beschriebene Weise weden 8,9 Gewichtsteile des Magneshimsalzes von
Ascorbinsäure-3-phosphat erhalten; Ausbeute 70,6% d.Th.
Die Ergebnisse der Infrarotanalyse, Ultraviolettanalyse
und Elektrophorese für die in jedem Beispiel erhaltenen Produkte stimmen gut mit den Ergebnissen
für die authentische Probe überein.
Claims (1)
- i 2nen. Mit anderen Worten, es genügt, wenn die Di-Patenta^spruch· elektrizitätskonstante des Lösungsmittelgemischesals solchem wenigstens 23 beträgt. Typische Bei-Verfahren zur Herstellung von Ascorbinsäure- spiele solcher Lösungsmittelgemische sind ein3-phosphat durch Phosphorylierung von Ascor- 5 1:1-Gemisch von Aceton und Dimethylformamid,binsäure, deren Hydroxylgruppen in 5- und ein 2:1-Gemisch von Wasser und Aceton ein6-Stellung gegebenenfalls geschützt sind, mit 1:1-Gemisch von Wasser und Dioxan und eineinem Phosphorsäurehalogenid in Anwesenheit 1:1-Gemisch von Wasser und Fyndin.einer Base, dadurch gekennzeichnet, Als Phosphorsäurehalogenide eignen Sich für diedaß man die Phosphorylierung in einem Lö- io Zwecke der Erfindung beispielsweise Phosphorsaure-sungsmittel ausführt, dessen Dielektrizitätskon- chlorid, Phosphorsäuredichlond Phosphorsäure-stante, gemessen bei 20° C und 10 · 103 Hz/Se- fluorid, Phosphorsäurebromid, Phospnoroxychlorid,künde, 23 und größer ist. Phosphoroxybromid, Phosphorpentachlond undPyrophosphoryltetrachlorid.15 Die Menge des Phosphorsäurehalogenids ist verschieden je nach der Art des Lösungsmittels, derReaktionstemperatur und der Art des Halogenids,jedoch wird im allgemeinen das Halogenid in eineräquimolaren Menge bis zu einem mehrfachen mola-20 ren Überschuß und zur Erzielung bester ErgebnisseAscorbinsäure-3-phosphat wurde bisher durch in einer äquimolaren bis zweifachen molaren Menge,Hiosphorylicrung von Ascorbinsäure, deren Hydro- bezogen auf das A. C, verwendet,»ylgruppen in. der 5- und 6-Stellung mit einem Als Ascorbinsäuren, deren Hydroxylgruppen in!»hosphorsäurehalogenid geschützt oder ungeschützt der 5- und 6-Stellung geschützt sind, können allge-■ind, in einem r.ederen aliphatischen Keton (z.B. 25 mein die Kondensationsprodukte von C3- bis C10-Aceton, Methyläthylketon, Methylisobutylketon) in Ketonen und Ascorbinsäure verwendet werden.Cegenwart einer Base hergestellt. Dieses bekannte Typische Beispiele solcher Ketone sind Aceton,Verfahren hat jedoch Nachteile. Beispielsweise findet Methyläthylketon, Diäthylketon, Cyclopentanon undtine nichtspezifische Phosphorylierung an beiden Hy- Cyclohexanon. Im allgemeinen ist die Verwendungdroxylgruppen der 2- und 3-Stellung der Ascorbin- 30 von Isopropylidenascorbinsäure am vorteilhaftesten,iäure statt, so daß die Ausbeute an gewünschtem Für das Verfahren gemäß der Erfindung könnenAscorbinsäure-3-phoEphat zwangläufig schlecht ist. anorganiscl.e oder organische Basen verwendet wer-Ferner sind umständliche Arbeitsgänge für die Ab- den. Als anorganische Basen eignen sich beispiels-•rennung des Ascorbinsäure-3-phosphats vom Ascor- weise Alkalihydroxyde, z. B. Natriumhydroxyd, Ka-l>insäure-2-phosphat sowie von anderen in geringer 35 liumhydroxyd, Erdalkalihydroxyde, z. B. Calcium-Menge gebildeten Phosphorylierungsprodukten t:r- hydroxyd und Bariumhydroxyd, Alkalicarbonate,lorderlich (Gazz. Chem. Ital., 91, 964 bis 972, 1961, z. B. Natriumcarbonat und Kaliumcarbonat, Erd-teferiert in C. A., Vol. 56, 8827 c, 1962). alkalicarbonate, ζ. B. Calciumhydrogencarbonat undEs wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Magnesiumhydrogencarbonat, Metalloxyde, z. B.ausschließlich die Hydroxylgruppe in der 3-Stellung 40 Calciumoxyd und Magnesiumoxyd, und Ammoniak,tfer Ascorbinsäure selektiv phosphoryliert wird, wenn Als organische Basen eignen sich beispielsweiseman anspruchsgerr.äß Ascorbinsäure ohne Rücksicht die verschiedenen aliphatischen Amine, ζ. Β. Di-tfarauf, ob ihre Hydroxylgruppen in 5- und 6-Stel- methylamin, Trimethylamin, Triäthylamin und Di-lung geschützt sind, mit einem Phosphorsäurehalo- cyclohexylamin, und aromatische oder cyclischegenid in einem Lösungsmittel umsetzt, das eine Di- 45 Amine, ζ. B. Dimethylanilin, Pyridin, N-Methylmor-tlektrizitätskonstante von wenigstens 23 hat, ge- pholin, N-Äthylpiperidin, Lutidin, Collidin undmessen bei 20° C und 10 · 103 Hz. Chinolin. Die Base muß wenigstens in einer äqui-Das Ausgangsmaterial, d. h. Ascorbinsäure, deren molaren Menge, bezogen auf A. C, verwendet wer-Hydroxylgruppen in 5- und 6-Stellung geschützt oder den. Zweckmäßiger ist die Verwendung der Base imUngeschützt sind, wird nachstehend als »A. C.« be- 50 Überschuß und, zur Erzielung bester Ergebnisse, dieteichnet. Die hier angegebenen Dielektrizitätskon- Verwendung der 2- bis 20fachen äquimolarenttanten wurden sämtlich bei 20° C und 10 · 103 Hz Menge. Im Falle einer starken Alkaliverbindung, wiegemessen. Natriumhydroxyd oder Kaliumhydroxyd, ist esFür die Zwecke der Erfindung können Lösungs- zweckmäßig, nicht mehr als die 8fache Menge dermittel verwendet werden, die eine Dielektrizitäts- 55 Base, bezogen auf A. C, zu verwenden, um die BiI-lconstante von wenigstens 23 haben und die Reaktion dung verschiedener Phosphate als Reaktionsproduttenicht beeinträchtigen. Als Beispiele geeigneter Ein- zu vermeiden.zellösungsmittel, die die in Klammern angegebenen Die Reaktion ist in kurzer Zeit, z. B. 10 MinutenDielektrizitätskonstanten haben, seien genannt: bis zu einigen Stunden, vollendet, wenn sie in derAcetonitril (36,6), Methanol (32,6), Glycerin (42,5), 60 Nähe von 0° C durchgeführt wird. Sie kann jedochNitrobenzol (34,8), Dimethylformamid (36,7), T'ri- auch bei höheren oder niedrigeren Temperaturenmethylphosphat (24,0), N-Methylacetamid (16.5), durchgeführt werden. Mit besseren Ergebnissen istWasser (80) und Formamid (109). jedoch zu rechnen, wenn die Reaktion unterhalb vonWenn Lösungsmittelgemische verwendet werden, 15° C durchgeführt wird.muß wenigstens eines der Lösungsmittel, die das 65 Wenn als Produkt ein Ascorbinsäure-3-halogen-Gemisch bilden, eine Dielektrizitätskonstante von phosphatderivat erhalten wird, wird dieses in üblicherwenigstens 23 haben, während die Werte für die Weise hydrolysiert, wobei Ascorbinsäure-3-phosphatanderen Lösungsmittel niedriger als 23 liegen kön- in guter Ausbeute und hoher Reinheit erhalten wird.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP42070136A JPS5218191B1 (de) | 1967-10-31 | 1967-10-31 | |
| JP7013667 | 1967-10-31 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1805958A1 DE1805958A1 (de) | 1969-05-29 |
| DE1805958B2 true DE1805958B2 (de) | 1976-02-05 |
| DE1805958C3 DE1805958C3 (de) | 1976-09-23 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR1588740A (de) | 1970-04-17 |
| GB1201404A (en) | 1970-08-05 |
| CH518315A (de) | 1972-01-31 |
| DE1805958A1 (de) | 1969-05-29 |
| JPS5218191B1 (de) | 1977-05-20 |
| US3658848A (en) | 1972-04-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |