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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen
eines Dipeptidesters. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren
zum Erhalten eines α-L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylesters (im
folgenden einfach als α-APM bezeichnet) durch Entfernen von 3-
Benzyl-6-carboxymethyl-2, 5-diketopiperazin (im folgenden
einfach als DKP bezeichnet) und α-L-Aspartyl-L-phenylalanin (im
folgenden einfach als AP bezeichnet) aus einer wäßrigen Lösung,
enthaltend DKP, AP und α-APM, durch ein elektrolytisches
Reinigungsverfahren mit Hilfe von Anionenaustauschermembranen.
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α-APM ist ein Dipeptidester, der sich zusammensetzt aus L-
Asparaginsäure und Phenylalanin, und von ihm wird angenommen,
daß er ein diätetisches Süßungsmittel ist.
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Für seine Herstellung ist eine chemische Peptidsynthese und ein
biochemisches Verfahren unter Verwendung eines Enzyms oder
eines Mikroorganismus, das ihn herstellt, vorgeschlagen worden
(z.B. Kiyotaka Oyama, Bioindustry, Band 2, Nr. 9, Seite 5 bis
11, 1985).
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Die EP-A-302478, die Stand der Technik nach Artikel 54(3) EPÜ
darstellt, offenbart ein Verfahren zum Reinigen eines
Dipeptidesters durch Elektrolyse in einer Elektrolysezelle,
umfassend ein Kathodeabteil, enthaltend eine alkalische Lösung.
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α-APM ist relativ instabil, und es wird entweder in der
chemischen Synthese oder der biochemischen Synthese DKP und AP
erzeugt, während des Verfahrens zu seiner Herstellung. Als ein
Verfahren zur Abtrennung dieser Einschlüsse ist vorgeschlagen
worden, diese mit einem Anionenaustauscherharz in einem
wäßrigen
Medium in Kontakt zu bringen, so daß die Einschlüsse an das
Harz adsorbiert und entfernt werden (JP-B-4919/1975).
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Durch ein Ionenaustauscherharz vom OH-Typ wird α-APM in einer
beträchtlichen Menge zersetzt zu DKP und AP durch OH-Ionen.
Deshalb ist es üblich, ein Anionenaustauscherharz vom Cl-Typ
oder Essigsäuretyp zu verwenden. In einem solchen Fall treten
bei Adsorption der Einschlüsse an das Ionenaustauscherharz Cl
oder Essigsäureionen, die während des Ionenaustausches mit DKP
und AP aus α-APM gebildet werden, in die wäßrige α-APM-Lösung
über.
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Wie zuvor beschrieben, ist sowohl bei der chemischen Synthese
als auch bei der biochemischen Synthese eine Säure als eine
Verunreinigung in α-APM vorhanden, wenn ein
Ionenaustauscherharz verwendet wird.
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In einem solchen Fall ist ein Schritt zum Entfernen der Säure
erforderlich als ein weiterer Schritt, um reines α-APM zu
erhalten. Bisher ist es für einen solchen Schritt zum
Säureentfernen üblich gewesen, ein Alkalimetallhydroxid zur
Neutralisierung zu verwenden und α-APM durch Kristallisation zu
erhalten. Jedoch gab es bei diesem Verfahren des
Neutralisierens und Kristallisierens Probleme derart, daß das α-APM
leicht zersetzt wird durch Alkali, und abgetrennte α-APM-
Kristalle schließen ein Salz ein, das durch die Neutralisierung
gebildet wurde.
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Ein ein Ionenaustauscherharz verwendendes Verfahren, ein
Elektrodialyseverfahren oder ein elektrolytisches
Ionenaustauscherverfahren kann als alternatives Verfahren zum Entfernen
der Säure erwähnt werden. Jedoch besitzt jedes dieser Verfahren
seine eigenen Probleme. Bei dem Elektrodialyseverfahren ist es
erforderlich, ein α-APM, enthaltend eine anorganische Säure,
zu neutralisieren mit einem Alkalimetallhydroxid, bevor es der
Elektrodialyse unterzogen wird. Weiterhin neigt α-APM dazu,
mit den ph-Änderungen während der Elektrodialyse an der
Ionenaustauschermembran zurückgehalten zu werden, wobei der
Membranwiderstand gesteigert wird. Es kann weiter vorkommen, daß
ionisches α-APM in die Elektrodenabteile übertritt, wodurch die
Elektroden beschädigt oder schädliche Substanzen gebildet
werden. Weiterhin ist bei der Dialyse mit Hilfe einer porösen
Membran der Austritt von α-APM über die Membran beträchtlich,
wobei dies zu einer geringen Ausbeute führt.
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Zusätzlich zu dem Obengesagten ist ein elektrolytisches
Ionenaustauscherverfahren auf dem Gebiet der Aminosäuresynthese
bekannt (JP-A-55577/1983). Bei diesem Verfahren wird der Raum
zwischen der Anode und der Kathode getrennt durch zwei oder
drei Anionenaustauschermembranen vom Kohlenwasserstofftyp, und
eine Salzsäurelösung einer Aminosäure wird einem zentralen
Abteil zugeführt, das begrenzt ist durch die
Anionenaustauschermembranen, eine wäßrige Lösung aus Natriumhydroxid oder
Kaliumhydroxid wird dem Kathodenabteil zugeführt, und eine
wäßrige Lösung aus Salzsäure wird dem Anodenabteil zugeführt,
um den elektrolytischen Ionenaustausch durchzuführen, um eine
Aminosäurelösung zu erhalten. Dieses Verfahren ist
grundsätzlich wirkungsvoll bei der Reinigung einer Aminosäure. Jedoch
gibt es ein Problem hinsichtlich der Lebensdauer der
Anionenaustauschermembran vom Kohlenwasserstofftyp, da die
Anionenaustauschermembran vom Kohlenwasserstofftyp üblicherweise eine
geringe Lebensdauer gegenüber starker Säure oder unter
Hochtemperaturbedingungen zeigt. Ein weiteres Problem besteht
darin, daß bei nicht angemessener Selektivität der
Ionenaustauschermembran der Austritt der Aminosäure in die
Kathodenund Anodenabteile leicht stattfindet.
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Wie oben beschrieben sind die bei dem Entfernen der Säure
auftretenden Probleme noch nicht in adäquater Weise gelöst worden,
wenn ein Ionenaustauscherharz verwendet wird zum Entfernen von
DKP und AP aus einer wäßrigen α-APM-Lösung. Weiterhin sind
zwei Schritte erforderlich, d.h. einer für die Entfernung von
DKP und AP, und ein weiterer für die Entfernung der Säure.
Somit gab es zahlreiche technische und ökonomische Probleme.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile
bei den Verfahren zu entfernen, bei denen ein
Ionenaustauscherharz verwendet wird, und ein ökonomisch durchführbares
Verfahren für die Reinigung einer Dipeptidesterlösung
bereitzustellen, bei dem die Entfernung von DKP und AP wirksam erfolgen
kann und das einfach ausgeführt werden kann mit Hilfe von
Ionenaustauschermembranen.
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Die vorliegenden Erfinder haben ausgiebige Untersuchungen über
die Stabilität eines Dipeptidesters und den Austritt in das
Kathodenabteil und Anodenabteil in Verbindung mit der Reinigung
des Dipeptidesters durchgeführt. Als ein Ergebnis ist
überraschenderweise gefunden worden, daß DKP und AP bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren durch eine Anionenaustauschermembran
hindurchtreten, während α-APM nicht in wesentlichem Umfang
hindurchtritt. Sie haben nämlich ein Verfahren zum Entfernen
von DKP und AP durch Ionenelektrolyse gefunden ohne Austritt
des Dipeptidesters und ohne Zersetzung des Dipeptidesters,
indem eine wäßrige Dipeptidesterlösung, enthaltend organische
Säuren, insbesondere DKP und AP, die während des Verfahrens zu
der Herstellung des Dipeptidesters eingeschlossen wurden, einem
zentralen Abteil einer elektrolytischen Zelle zugeführt werden,
das durch Anionen- und Kationenaustauschermembranen oder durch
Anionenaustauschermembranen begrenzt ist, und Zuführen einer
wäßrigen Elektrolytlösung zu den Kathoden- und Anodenabteilen.
Die vorliegende Erfindung ist auf der Grundlage dieses Befundes
vervollständigt worden. Die vorliegende Erfindung stellt ein
Verfahren bereit zum Reinigen eines Dipeptidesters durch
Elektrolyse in einer Elektrolysezelle, umfassend ein
Anodenabteil, ein Kathodenabteil und ein zentrales Abteil, die durch
Ionenaustauschermembranen getrennt sind, wobei das Verfahren
umfaßt Einbringen einer wäßrigen Dipeptidesterlösung,
enthaltend anorganische und organische Kationen und Anionen und mit
einem ph von 3,5 bis 7,0, in das zentrale Abteil, das begrenzt
ist durch Anionen- und Kationenaustauschermembranen oder durch
Anionenaustauschermembranen, und einer wäßrigen sauren
Elektrolytlösung in das Kathodenabteil und einer wäßrigen
Elektrolytlösung in das Anodenabteil, und Entfernen der anorganischen und
organischen Anionen aus dem zentralen Abteil auf elektrische
Weise in das Anodenabteil durch die Anionenaustauschermembran,
und gegebenenfalls Entfernen der anorganischen und organischen
Kationen auf elektrische Weise aus dem zentralen Abteil in das
Kathodenabteil durch die Kationenaustauschermembran.
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Jetzt wird die vorliegende Erfindung ausführlich beschrieben
unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen.
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In den beigefügten Abbildungen zeigen Figuren 1, 2 und 3
diagrammartige Ansichten, die verschiedene erf indungsgemäße
Ausführungsformen erläutern.
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Die Ionenarten, die als Verunreinigungen in dem Dipeptidester
vorhanden sind, variieren in Abhängigkeit von dem Verfahren zur
Herstellung, aber sie umfassen anorganische Anionen, wie Cl-
Ionen und SO&sub4;-Ionen; organische Anionen, wie DKP, AP,
Essigsäure und Ameisensäure; anorganische Kationen, wie Na-Ionen, K-
Ionen und Ca-Ionen und organische Kationen, wie
Phenylalaninmethylester (PM).
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Bei dem erfindungsgemäßen Reinigen von α-APM werden solche
anorganischen und organischen Anionen entfernt in das
Anodenabteil durch eine Anionenaustauschermembran, und die
anorganischen und organischen Kationen werden entfernt in das
Kathodenabteil durch eine Kationenaustauschermembran.
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Figur 1 erläutert schematisch das Prinzip der vorliegenden
Erfindung. Figur 1 zeigt nämlich eine Ausführungsform, bei der
die entsprechenden Ionen in Richtung der Kathode und Anode
entfernt werden durch ein elektrolytisches Reinigungsverfahren,
indem eine wäßrige α-APM-Lösung, enthaltend solche Ionen, in
ein Elektrolysezelle vom 3-Abteil-Typ, aufgeteilt durch zwei
Membranen aus Kationen- und Anionenaustauschermembranen,
eingebracht wird. Bezugsziffer 1 kennzeichnet die Elektrolysezelle,
Ziffer 2 kennzeichnet eine Kationenaustauschermembran (CM),
Ziffer 3 kennzeichnet eine Anionenaustauschermembran (AM),
Ziffer 4 kennzeichnet eine Kathode, Ziffer 5 kennzeichnet eine
Anode, Ziffer 6 kennzeichnet ein Kathodenabteil, Ziffer 7
kennzeichnet ein zentrales Abteil, und Ziffer 8 kennzeichnet ein
Anodenabteil. Dem zentralen Abteil 7 wird α-APM, enthaltend
verschiedene Ionen, zugeführt. Dem Anodenabteil 8 wird eine
wäßrige Natriumchloridlösung zugeführt, und dem
Kathodenabteil 6 wird eine Salzsäurelösung zugeführt.
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Wenn die Elektrolysereaktion eingeleitet wird, wird
Wasserstoffgas an der Kathode 4 erzeugt, und Chlorgas wird an der
Anode 8 erzeugt. Aus dem zentralen Abteil 7 werden verschiedene
Anionen in das Anodenabteil 8 überführt, und Kationen werden in
das Kathodenabteil 6 überführt. Somit kann die Entfernung von
anorganischen Ionen und organischen Ionen durch dieses Prinzip
durchgeführt werden.
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Der pH der wäßrigen α-APM-Lösung während der elektrolytischen
Reinigung beträgt 3,5 bis 7, vorzugsweise 4 bis 6,5, besonders
bevorzugt 4,5 bis 6. Wenn die Behandlung durchgeführt wird bei
einem pH von weniger als 3,5, tritt α-APM leicht in den
Kathodenraum über. Andererseits, falls der ph 7 übersteigt, wird die
Zersetzung von α-APM beträchtlich und sein Übertritt in den
Anodenraum wird gesteigert, was somit zu einer Abnahme der
Ausbeute an α-APM führt.
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Die dem Anodenabteil zuzuführende Lösung kann eine wäßrige
Lösung aus einem Alkalimetall, wie NaOH oder KOH; eine wäßrige
Lösung aus einem Erdalkalimetall, wie Ca(OH)&sub2; oder Mg(OH)&sub2;, und
eine wäßrige Lösung aus einem Alkalimetall oder einem
Erdalkalimetall, wie NaCl, KCL, CaCl&sub2;, MgCl&sub2;, Na&sub2;SO&sub4; oder K&sub2;SO&sub4;,
oder eine Säure, wie HCl, H&sub2;SO&sub4; oder HNO&sub3;, oder eine wäßrige
Lösung davon sein. Die dem Kathodenabteil zuzuführende Lösung
ist eine Säurelösung, wie HCl, H&sub2;SO&sub4; oder HNO&sub3;.
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Die in der vorliegenden Erfindung einzusetzende Anode und
Kathode der Elektrolysezelle kann aus herkömmlichen
Elektrodenmaterialien bestehen. Zu deren Anpassung an das elektrolytische
Verfahren, das für die Reinigung von α-APM vorgesehen ist,
können Elektrodenmaterialien in geeigneter Weise ausgewählt
werden, die billig sind, eine konstante Spannung zeigen und
ausgezeichnete Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion besitzen.
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Hinsichtlich solcher Elektrodenmaterialien beispielsweise für
die Anode, kann eine Elektrode verwendet werden, die erhalten
wird durch Beschichten eines Metalls aus der Platingruppe, wie
Pt, Ir oder Rh und/oder eines Oxids aus einem Metall der
Platingruppe, auf die Oberfläche eines korrosionsresistenten
Substrats, wie Ti, Ta, Zn oder Nb, und als Kathode kann
verwendet werden ein Metall, wie Fe, Ni oder Cu oder eine Legierung
daraus, oder eine Elektrode, die auf ihrer Oberfläche eine
Substanz aufgeschichtet hat, die eine Überspannung aufweist,
wie Raney-Nickel.
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Bei dem für die erfindungsgemäße Reinigung von α-APM
vorgesehenen elektroytischen Verfahren umf aßt die Elektrolysezelle
üblicherweise drei Abteile, d.h. ein Anodenabteil, ein
zentrales Abteil und ein Kathodenabteil. Jedoch kann ein anderer
Mehrabteiltyp als der 3-Abteil-Typ ausgewählt werden, und es
ist auch möglich, das elektrolytische Verfahren mit
ausgezeichneter Wirksamkeit unter Verwendung einer laminierten Zelle
durchzuführen.
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Die Temperatur für die Elektrolyse kann in dem Bereich von
Raumtemperatur bis 100ºC liegen, vorzugsweise von lo bis 80ºC.
Falls die Temperatur für die Elektrolyse hoch ist, kann die
Elektrolysespannung bei einem niedrigen Niveau gehalten werden.
Die Löslichkeit von α-APM in Wasser ist sehr klein, und die
Löslichkeit kann gesteigert werden durch Steigern der
Temperatur. Falls jedoch die Temperatur für die Elektrolyse 80ºC oder
mehr beträgt, neigt α-APM dazu, sich chemisch in DKP
umzuwandeln, wodurch die Ausbeute an α-APM abnimmt.
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Als Ionenaustauschermembranen können entweder Membranen vom
Kohlenwasserstofftyp oder Membranen vom Fluortyp verwendet
werden. Membranen vom Fluortyp sind bevorzugt, wenn sie bei
einer relativ hohen Temperatur verwendet werden. Der Typ der
Ionenaustauschergruppe, die Ionenaustauscherkapazität und die
Dicke der Membran kann auf geeignete Weise bestimmt werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders nützlich für ein
Verfahren zum wirksamen Entfernen von DKP und AP, das in dem
Produkt bei der Herstellung von α-APM enthalten ist.
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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können anorganische und
organische Anionen wirksam entfernt werden, ohne wesentlichen
Austritt des Dipeptidesters, während die Zersetzung des
Dipeptidesters unterdrückt wird, wodurch die Reinigung des
Dipeptidesters auf extrem ökonomische Weise durchgeführt werden
kann, im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren.
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Im folgenden wird die vorliegende Erfindung ausführlicher
beschrieben unter Bezugnahme auf Beispiele.
Beispiel 1
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Ein elektrolytisches Reinigungsverfahren wurde durchgeführt, um
reines α-APM zu erhalten aus einer wäßrigen Lösung, enthaltend
0,8 Gew.-% α-APM, 0,15 Gew.-% DKP und 0,05 Gew.-% AP.
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Die Elektrolysezelle war eine Elektrolysezelle vom 3-Abteil-
Typ, wie in Figur 1 gezeigt. Als Anode wurde eine Elektrode mit
einem Edelmetalloxid, beschichtet auf ein Ti-expandiertes
Metallsubstrat, verwendet, und als Kathode wurde Platin
verwendet. Die Elektrodenoberfläche für die Anode und die Kathode
betrug jeweils 0,1 dm², und der Abstand zwischen der Anode und
der Kathode betrug 8 mm.
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Als Anionenaustauschermembran, die das Anodenabteil und das
zentrale Abteil trennt, wurde eine fluorierte
Anionenaustauschermembran (SF17, hergestellt von Tosoh Corporation)
verwendet, und als eine Kationenaustauschermembran, die das
Kathodenabteil und das zentrale Abteil trennt, wurde eine fluorierte
Kationenaustauschermembran (Nafion 901, Warenzeichen)
verwendet.
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Dem Anodenabteil wurde ein wäßrige 0,5 N NaCl-Lösung zugeführt.
Dem zentralen Abteil wurde eine wäßrige Lösung, enthaltend
0,70 Gew.-% α-APM, 0,144 Gew.-% DKP und 0,046 Gew.-% AP
zugeführt. Dem Kathodenabteil wurde eine wäßrige 0,2 N HCl-Lösung
zugeführt und zirkuliert.
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Die Elektrolyse wurde durchgeführt bei einer Stromdichte von
2 A/dm² bei 25ºC, wobei die anfängliche Elektrolysespannung
12,5 V betrug. Sowie die Elektrolyse fortgeführt wird, werden
DKP und AP in das Anodenabteil entfernt, und die Leitfähigkeit
der zirkulierenden α-APM-Lösung nimmt ab. Demzufolge steigt
die Elektrolysespannung.
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Wenn die Elektrolysespannung 41,5 V überstieg, wurde die
Elektrolyse gestoppt, wobei das Ausmaß der Entfernung von DKP und
AP 97,4 % bzw. 98,1 % betrug, und das Ausmaß der
Wiedergewinnung von α-APM betrug 94 %. Weiterhin wurden nach der
Elektrolyse die Mengen an α-APM in dem Anodenabteil und dem
Kathodenabteil gemessen, wobei ein Austritt von 2,6 % an APM, basierend
auf der behandelten Menge an α-APM, in dem Anodenabteil
nachgewiesen wurde, und ein Austritt von 1,9 % wurde in dem
Kathodenabteil nachgewiesen.
Beispiel 2
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Das elektrolytische Reinigungsverfahren wurde auf die gleiche
Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Als eine
Anionenaustauschermembran, die das Anodenabteil und das zentrale Abteil
trennt, wurde eine fluorierte Anionenaustauschermembran
(R-4030, hergestellt von RAIPORE Co.) verwendet, und als eine
Kationenaustauschermembran, die das Kathodenabteil und das
zentrale Abteil trennt, wurde eine fluorierte
Kationenaustauschermembran (Nafion 901, Warenzeichen) verwendet. Dem
Anodenabteil wurde eine wäßrige 0,5 N NaCl-Lösung zugesetzt.
Dem zentralen Abteil wurde eine wäßrige Lösung, enthaltend
0,87 Gew.-% α-APM, 0,154 Gew.-% DKP und 0,050 Gew.-% AP
zugeführt. Dem Kathodenabteil wurde eine wäßrige 0,2 N HCl-Lösung
zugeführt und zirkuliert. Die Elektrolyse wurde bei einer
Stromdichte von 1 A/cm² bei 25ºC durchgeführt, wobei die
anfängliche Elektrolysespannung 16 V betrug. Sowie die
Elektrolyse fortgeführt wurde, wurden DKP und AP in das Anodenabteil
entfernt, und die Leitfähigkeit der zirkulierenden α-APM-
Lösung nimmt ab. Demzufolge nimmt die Elektrolysespannung zu.
Wenn die Elektrolysespannung 41 V überstieg, wurde die
Elektrolyse gestoppt, wobei das Ausmaß der Entfernung von DKP und AP
70,2 % bzw. 70,3 % betrug, und das Ausmaß der Wiedergewinnung
an α-APM betrug 86,7 %. Weiterhin wurden nach der Elektrolyse
die Mengen an α-APM in dem Anodenabteil und dem Kathodenabteil
gemessen, wobei der Austritt von APM von 11,4 % in dem
Anodenabteil und ein Austritt von 3,7 % an APM in dem Kathodenabteil
nachgewiesen wurden.
Beispiel 3
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Das elektrolytische Reinigungsverfahren wurde auf die gleiche
Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Als eine
Anionenaustauschermembran, die das Anodenabteil und das zentrale Abteil
trennt, wurde eine fluorierte Austauschermembran (SF17,
hergestellt von TOSOH Corporation) verwendet, und als eine
Kationenaustauschermembran, die das Kathodenabteil und das zentrale
Abteil trennt, wurde eine fluorierte Kationenaustauschermembran
(Nafion 901, Warenzeichen) verwendet.
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Dem Anodenabteil wurde eine wäßrige 0,5 N NaCl-Lösung
zugeführt. Dem zentralen Abteil wurde eine wäßrige Lösung,
enthaltend 3,41 Gew.-% α-APM, 0,122 Gew.-% DKP und 0,038 Gew.-% AP
zugeführt. Dem Kathodenabteil wurde ein wäßrige 0,2 N HCl-
Lösung zugeführt und zirkuliert.
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Die Elektrolyse wurde durchgeführt bei einer Stromdichte von
2 A/dm² bei 60ºC, wobei die anfängliche Elektrolysespannung
9,5 V betrug.
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Nachdem bestätigt worden ist, daß DKP und AP entfernt wurden,
wurde die Elektrolyse gestoppt, wobei das Ausmaß der Entfernung
von DKP und AP 52 % bzw. 53 % betrug, und das Ausmaß der
Wiedergewinnung an APM betrug 91,6 %. Weiterhin wurden die
Mengen an α-APM in dem Anodenabteil und Kathodenabteil nach
der Elektrolyse gemessen, wobei ein Austritt von 2,7 % an APM
in dem Anodenabteil nachgewiesen wurde, und ein Austritt von
4,7 % an APM wurde in dem Kathodenabteil nachgewiesen.
Beispiel 4
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Die Elektrolysezelle war eine Elektrolysezelle vom 4-Abteil-
Typ, wie in Figur 2 gezeigt. Als Anode wurde eine Elektrode
verwendet, die auf einem Ti-expandierten Metallsubstrat ein
aufgeschichtetes Edelmetalloxid enthielt, und als Kathode wurde
Platin verwendet. Die Elektrodenoberfläche betrug jeweils für
die Anode und die Kathode 0,1 dm², und der Abstand zwischen der
Anode und der Kathode betrug 12 mm.
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Unter Verwendung einer fluorierten Kationenaustauschermembran
(Nafion 324, Warenzeichen) als Kationenaustauschermembran wurde
das Anodenabteil 4 und das Zwischenabteil 3 abgetrennt, um die
Anode vor organischen Substanzen zu schützen. Als eine
Anionenaustauschermembran, die die Zwischenabteile 2 und 3 abtrennte,
wurde eine fluorierte Anionenaustauschermembran (SF17,
hergestellt von TOSOH Corporation) verwendet. Weiterhin wurde als
eine Kationenaustauschermembran zum Abtrennen des
Kathodenabteils und des Zwischenabteils 2 eine fluorierte
Kationenenaustauschermembran (Nafion 901, Warenzeichen) verwendet.
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Dem Zwischenabteil 3 und dem Anodenabteil 4 wurde eine wäßrige
0,5 N NaCl-Lösung zugeführt, und dem Kathodenabteil wurde eine
wäßrige 0,2 N HCl-Lösung zugeführt und zirkuliert. Das
Zwischenabteil 2 wurde mit einem externen Tank zur Zirkulierung
5 ausgestattet, wobei die α-APM-Lösung in einem
kontinuierlichen, zirkulierenden System behandelt wurde.
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Die zugeführte α-APM-Lösung hatte eine Zusammensetzung,
umfassend 0,80 Gew.-% APM, 0,18 Gew.-% DKP und 0,049 Gew.-% AP.
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Die Elektrolyse wurde durchgeführt bei einer Stromdichte von
1 A/dm² bei 25ºC. Die kontinuierliche Behandlung wurde
durchgeführt, während die Menge der Zufuhr der α-APM-wäßrigen-Lösung
so kontrolliert wurde, daß die Elektrolysespannung von 25 bis
28 V betrug. Die Durchschnittszusammensetzung der behandelten
α-APM-Lösung betrug 0,75 Gew.-% α-APM, 0,032 Gew.-% DKP und
0,0091 Gew.-% AP.
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Das Ausmaß der Entfernung von DKP und AP nach Beendigung der
Elektrolyse betrug 83 % bzw. 82 %, und das Ausmaß der
Wiedergewinnung von α-APM betrug 92,3 %. Weiterhin wurden die Mengen
von α-APM in dem Kathodenabteil 1 und dem Zwischenabteil 3
gemessen, wobei ein Austritt von 2,9 % bzw. 3,9 % an APM
nachgewiesen wurde.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere nützlich für
ein Verfahren zum wirkungsvollen Entfernen von DKP und AP,
enthalten in dem Produkt bei der Herstellung von α-APM.
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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können organische Säuren
wirkungsvoll entfernt werden ohne wesentlichen Austritt des
Dipeptidesters während es die Zersetzung des Dipeptidesters
unterdrückt, wobei die Reinigung des Dipeptidesters im
Vergleich mit herkömmlichen Verfahren in besonders ökonomischer
Weise durchgeführt werden kann.